194937. lajstromszámú szabadalom • Stabil glükóz-izomeráz koncentrátum és eljárás az előállítására
194937 GIU. Az ultraszűrésnél átdiffundált 100 000 dalton alatti molekulasúlyú anyagot eltávolítjuk. A kapott koncentrátumhoz ezután 120 kg magnézium-szulfátot és 300 kg ammónium-szulfátot (MgS04-7H20 és (NH4)2S04, élelmiszeripari minőség) adagolunk, majd a koncentrátumot lehűtjük 10°C-ra, a képződő kristályokat dekantálással elválasztjuk és a kristályosítást 411 kg víz, 17 kg magnézium-szulfát és 41 kg ammónium-szulfát adagolásával megismételjük. A kapott kristályokat ismét dekantáljuk, 402 kg vízben oldjuk, az oldat pH-ját 1 mólos ammónia-oldattal 6,5-re beállítjuk és a kristályosítást 16 kg magnézium-szulfát és 40 kg ammónium-szulfát ismételt adagolásával még egyszer megismételjük. A fentiek szerint 90 kg kristályos anyagot kapunk, amelyből 29 kg az enzim, 3,7 kg a só (MgS04, (NH4)2S04) és a többi víz. A kristályos anyaghoz 45 kg glükózt, 45 kg fruktózt és 20 kg 70 t% szárazanyagtartalmú invert cukrot adagolunk, amikor is 200 kg következő összetételű enzimkészítményt nyerünk: 29.2 t% víz 52.0 t% cukor (glükóz + fruktóz) 14,5 t% glükóz izomeráz 4,3 t% só (magnézium-ammónium-szulfát) A koncentrátum aktivitása 4500 GlU/g. 2. példa Ultraszürt fermentlevet készítünk az 1. példában leírt módon, amelynek 4000 kg-jához 244 kg kristályos ammónium-szulfátot, majd 900 kg vízben oldott 600 kg ammónium-szulfátot adagolunk, az oldatot 13°C-ra lehűtjük és ezen a hőmérsékleten tartjuk 20 órán át. A kapott kristályos anyagot Westfalia NA 7 típusú szeparátorban elválasztjuk, vízben oldjuk és az oldatot szűrjük. A szűrlet mennyisége 2000 liter. Ezután a kristályosítást 122 kg kristályos ammónium-szulfát és 460 kg vízben oldott 300 kg ammónium-szulfát adagolásával megismételjük és a kristályokat elválasztjuk. A kapott 525 kg kristályos anyaghoz ugyanannyi kristályos fruktózt adunk, amikor is a kristályok feloldódnak és a fruktóz részben glükózzá izomerizálódik. A kapott stabil enzim-koncentrátum összetétele a következő: 50.0 t% cukor (glükóz-(-fruktóz) 11.2 t% enzim 3,5 t% ammónium-szulfát 35.3 t% víz A glükóz izomeráz koncentrátum aktivitása 3000 GlU/g. 3. példa 4000 liter ultraszűrt fermentlevet készítünk az 1. példában leírt módon (aktivitása 2 400 000 000 GIU), a pH-értékét 5%-os nátrium-hidroxid oldattal 7,0-es értékre beállítjuk és 12°C-ra lehűtjük. A glükóz-izomeráz kikristályosítása érdekében 750 liter vízben oldott 500 kg ammónium-szulfátot adago-7 lünk folyamatosan 2 óra alatt, majd az oldatot —2°C-ra hűtjük és ezen a hőmérsékleten tartva 24 órán át keverjük. A kapott izomeráz kristályokat elválasztjuk, mennyiségük 390 kg (szárazanyagtartalom 23,6 t%), aktivitás 2 300 000 000 GIU. A kristályos anyaghoz ezután 30 kg nátrium-kloridot adunk, az oldat pH-ját 5%-os nátrium-hidroxid oldattal 7,0-es értékre beállítjuk és a kristályos tömeget 180 kg glükózban oldjuk (a glükóz részben izomerizálódik). Ily módon 600 kg következő összetételű stabil enzim-koncentrátumot nyerünk: 49.7 t% víz 30,0 t% cukor 12.8 t% enzim 2,5 t% ammónium-szulfát 5.0 t% nátrium-klorid A glükóz-izomeráz koncentrátum aktivitása 3400 GlU/g. 4. példa 4000 liter ultraszürt fermentlevet készítünk az 1. példában leírt módon (aktivitása 2 400 000 000 GIU), a pH-értékét 5%-os nát- Iium-hidroxid oldattal 7,0-es értékre beállítjuk és a hőmérsékletet 12°C-ra hűtjük. A kristályosítás érdekében 750 g vízben oldott 500 kg ammónium-szulfátot adagolunk az oldathoz folyamatosan 2 óra alatt, majd —2°C-ra hűtjük és ezen a-hőmérsékleten keverjük 24 órán át. A k-apott glükóz izomeráz kristályokat elválasztjuk, mennyiségük 230 kg, szárazanyagtartalom 40 t%, aktivitás 2 300 000 000 GIU. A kristályos anyaghoz 115 kg glükózt és 115 kg fruktózt, valamint 50 kg 70 t% szárazanyagtartalmú invert cukrot adunk, amikor is 510 kg következő összetételű enzim-készítményt nyerünk: 30.0 t% víz 52.0 t% cukor (glükóz-(-fruktóz) 15.1 t% enzim 2,9 t% ammónium-szulfát A. glükóz izomeráz aktivitása 4500 GlU/g. 5. példa Ultraszürt izomeráz-koncentrátumot készE tünk az 1. példában leírtak szerint. 0,95 liter izomeráz-koncentrátumhoz (aktivitása 600 GlU/ml) 25°C hőmérsékleten 50 g ammónium-szuifátot adagolunk, de ekkor még kiválás nem megy végbe. Az oldatot ezután 0’C-ra lehűtjük, ezen a hőmérsékleten tartjuk 16 órán át gyenge keverés közben. Az izomeráz kristályosodása két napon belül megindul és 5 nap múlva az izomeráz 97,5 t%-a kristályos formában kiválik és csak 2,5 t%-a marad az anyalúgban. A kristályokat ekkor centrifugálással elválasztjuk, mennyiségük 56 g. A fenti példából kitűnik, hogy az izomeráz kristályosítását az irodalomból ismert mennyiségnél sokkal alacsonyabb ammonium - szulfát koncentrációval végeztük. A fenti eljárás egyben példa tisztán hűtéssel történő kristályosításra is. E kísérlet alapján érthető, hogy ha a kristályosítást ammónium-szulfáttal gyorsan végezzük és a kiváló 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
