BRPI0804835A2 - continuous industrial process for the production of polysaccharide in the form of concentrated water-based broth - Google Patents

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BRPI0804835A2
BRPI0804835A2 BRPI0804835-5A BRPI0804835A BRPI0804835A2 BR PI0804835 A2 BRPI0804835 A2 BR PI0804835A2 BR PI0804835 A BRPI0804835 A BR PI0804835A BR PI0804835 A2 BRPI0804835 A2 BR PI0804835A2
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xanthomonas
broth
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enzyme
polysaccharide
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BRPI0804835-5A
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Acacio Ferro Alessander
Tadeu Fabi Marino
Fernando Barreto Da Silva José
José Sobral Rocha Lúcio
Pessoa Buzanelli Luca
Quirino Buzanelli Edson
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Quantas Biotecnologia S.A.
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Abstract

PROCESSO INDUSTRIAL CONTìNUO PARA PRODUçAO DE POLISSACARIDEO SOB A FORMA DE CALDO CONCENTRADO BASE áGUA. Para um processo industrial contínuo de produção de polissacarídeo sob a forma de caldo concentrado base água, é empregada a fermentacão de fonte de carbono adequada, que pode ser glicose, sacarose ou outra, por microorganismos do tipo Xanthomonas campestris ou outras espécies de Xanthomonas, em meio de crescimento e de produção em um único reator controlado por analisadores de oxigênio, dióxido de carbono, pH e temperatura, sendo o produto fermentado e pasteurizado, tratado posteriormente com enzimas poligalacturanase e proteases obtende-se um caldo fermentado suficientemente transparente e sem resíduos celulares que pode ser adequadamente armazenado ou utilizado diretamente na recuperação de poços avançados de petróleo.CONTINUOUS INDUSTRIAL PROCESS FOR THE PRODUCTION OF POLYESACARIDE IN THE FORM OF WATER-BASED CONCENTRATED SOURCE. For a continuous industrial process of polysaccharide production in the form of concentrated water-based broth, fermentation of an appropriate carbon source, which may be glucose, sucrose or other, by microorganisms of the type Xanthomonas campestris or other species of Xanthomonas, is used. growth and production medium in a single reactor controlled by oxygen, carbon dioxide, pH and temperature analyzers, the product being fermented and pasteurized, then treated with polygalacturanase enzymes and proteases to obtain a sufficiently transparent fermentation broth without cell residues which can be properly stored or used directly in the recovery of advanced oil wells.

Description

PROCESSO INDUSTRIAL CONTÍNUO PARA PRODUÇÃO DEPOLISSACARÍDEO SOB A FORMA DE CALDO CONCENTRADO BASE ÁGUACONTINUOUS INDUSTRIAL PROCESS FOR PRODUCTION OF POLYCARACIDIDE IN THE WAY OF CONCENTRATED BRUSH

A presente invenção trata de polissacarideos baseágua, especialmente Goma Xantana, que é produzido em formade caldo concentrado, em processo continuo que encadeia asetapas de crescimento das células de Xanthomonas campestrise também de outras espécies de Xanthomonas, ou demaismicroorganismos com as etapas de produção do polissacarideocorrespondente.The present invention deals with water-based polysaccharides, especially Xanthan Gum, which is produced in a concentrated broth form in a continuous process that chains the growth stages of Xanthomonas campestrise cells to other Xanthomonas species, or demaismicroorganisms with the corresponding polysaccharide production steps.

É um processo enzimático que garante a transparência,a filtrabilidade e a injetividade do biopolimero obtido.Esse caldo concentrado base água tem aplicação direta narecuperação de petróleo em poços "off shore" e ou "onshore", considerados maduros e em queda de produção.It is an enzymatic process that ensures the transparency, filterability and injectability of the biopolymer obtained. This concentrated water based broth has direct application to the recovery of oil in offshore and or onshore wells, considered mature and in production drop.

Estado da TécnicaState of the Art

Polissacarideos base água, especialmente goma xantana,são produzidos por fermentação de fontes de carbono,especialmente glicose, mas também outros carboidratos emmeios de cultura ricos em nitrogênio e em espéciesinorgânicas, catiônicas e aniônicas por microorganismos dogênero Xanthomonas de diversas espécies, destacando-seXanthomonas campestris.Water-based polysaccharides, especially xanthan gum, are produced by fermentation of carbon sources, especially glucose, but also other carbohydrates in nitrogen-rich culture media and inorganic, cationic and anionic species by Xanthomonas genus microorganisms of various species, especially Xanthomonas campestris.

A fermentação de carboidratos para produzirbiopolimeros aquo-solúveis pela ação de bactérias do gêneroXanthomonas é bem conhecida.Fermentation of carbohydrates to produce water-soluble biopolymers by the action of bacteria of the genus Xanthomonas is well known.

0 primeiro trabalho nesse campo foi desenvolvido peloUnited States Department of Agriculture e descrito naPatente US 3.000.790 em nome de Jeanes et al., onde a açãode Xanthomonas campestris NRRL B-14!59 é bem conhecida sobreum substrato de glicose.Conforme revelado na Patente US 3.208.518, em nome dePatton, o polissacarideo iônico que caracteriza a gomaxantana é produzido por inoculação de um meio estérilcontendo aproximadamente 2% de açúcar de diversas origens,0,1% de fosfato dipotássico com Xanthomonas campestris emcondição aeróbica à temperatura de 2 4°C. 0 fermentado após72 horas é filtrado para remover as células e então diluídopara produzir uma solução a 0,075% de polissacarideo quepode ser injetado diretamente na recuperação de poçosavançados de petróleo.The first work in this field was developed by the United States Department of Agriculture and described in US Patent 3,000,790 in the name of Jeanes et al., Where the action of Xanthomonas campestris NRRL B-14! 59 is well known on a glucose substrate. US 3,208,518, in the name of Patton, the ionic polysaccharide that characterizes gomaxanthan is produced by inoculation of a sterile medium containing approximately 2% sugar from various sources, 0.1% dipotassium phosphate with Xanthomonas campestris aerobic condition at 2 4 ° C. ° C. The fermentation after 72 hours is filtered to remove the cells and then diluted to produce a 0.075% polysaccharide solution that can be injected directly into the recovery of advanced oil wells.

Conforme revelado na Patente US 3.355.447, em nome de0'Connell, as etapas de crescimento e fermentaçãoutilizando glicose como fonte de carbono, iniciando-se cominoculação a partir das células de Xanthomonas campestris,devem ser seguidas distintamente, recomendando-se um meiode produção onde a fonte de nitrogênio é um "distiler drysolubles" e que contem sulfato de magnésio e fosfatodipotássico e é fonte de nitrogênio. Os autores, após afermentação, submetem o caldo obtido ao aquecimento à 750C,em pH 8-9, sendo esse caldo apropriado para o uso emrecuperação de poços avançados de petróleo.As disclosed in US Patent 3,355,447, on behalf of O'Connell, the growth and fermentation steps utilizing glucose as a carbon source, starting with comminulation from Xanthomonas campestris cells, should be followed distinctly, recommending a medium production. where the nitrogen source is a distiler drysolubles and which contains magnesium sulfate and phosphatodipotassium and is a nitrogen source. The authors, after affermentation, subject the broth obtained to heating at 750C, at pH 8-9, and this broth is suitable for use in the recovery of advanced oil wells.

Da mesma forma, conforme revelado na Patente US3.591.578, em nome de Colin et al., o aquecimento do caldode cultura a 800C ou temperatura ainda superior leva a umcaldo de fermentação diretamente aplicável em operação derecuperação de poços de petróleo de forma vantajosa emrelação ao caldo não submetido a aquecimento.Similarly, as disclosed in US 3,591,578, in the name of Colin et al., Heating the culture broth to 800 ° C or even higher temperature leads to a fermentation broth directly applicable in oil well recovery operation advantageously over broth not subjected to heating.

Conforme revelado na Patente US 3.801.502, em nome deHitzman, o produto de fermentação de glicose em um meioconstituído de monohidrogeno fosfato de potássio,dihidrogeno fosfato de potássio e sulfato de magnésio, portratamento do caldo fermentado com substâncias de naturezafenólica, tem sua viscosidade praticamente triplicada bemcomo a filtrabilidade desse caldo fermentado.As disclosed in U.S. Patent 3,801,502, in the name of Hitzman, the glucose fermentation product in a medium consisting of potassium monohydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate and magnesium sulfate, by treating the fermentation broth with substances of a phenolic nature, has its viscosity practically well as the filterability of this fermented broth.

Conforme revelado na Patente US 3.966.618, em nome deColegrove, o uso de enzimas do tipo protease alcalina podemelhorar sensivelmente as características, tanto defiltração quanto de clarificação de um caldo de culturaresultante da fermentação de glicose com Xanthomonascampestris e outras espécies de Xanthomonas.As disclosed in US Patent 3,966,618, for the name of Colegrove, the use of alkaline protease-like enzymes can significantly improve the filtration and clarification characteristics of a culture broth resulting from glucose fermentation with Xanthomonascampestris and other Xanthomonas species.

Conforme revelado na Patente US 4.119.546, em nome deWernau, um caldo de cultura apropriado para a utilizaçãodireta em recuperação de poços de petróleo é obtido pelafermentação de um carboidrato, uma fonte de nitrogênio, umácido assimilável do ciclo de Krebs, como ácido citrico,cálcio na forma complexada e elementos em concentração anivel de traços sendo que esse caldo final é sensivelmentelivre de materiais insolúveis que tenham partículassuperiores a 3 micra.As disclosed in US Patent 4,119,546, in the name of Wernau, a broth suitable for direct use in oil well recovery is obtained by fermentation of a carbohydrate, a nitrogen source, a Krebs cycle assimilable acid such as citric acid, calcium in the complexed form and elements in trace concentration with this final broth being significantly free of insoluble materials having particles greater than 3 microns.

Conforme revelado na Patente US 4.394.447, em nome deCadmus et al., uma goma xantana substancialmente livre demateriais insolúveis e de coloração adequada, apresentandoalto teor de piruvato ligado, é produzida pela fermentaçãode Xanthomonas campestris em um meio rico em carboidrato econtendo, como fonte de nitrogênio, a substânciamonohidrogeno fosfato de diamônio a um nível de 0,15%, e deforma que o teor de fosfato do meio seja pelo menos daordem de 0,25%.As disclosed in US Patent 4,394,447, in the name of Cadmus et al., A substantially free xanthan gum of appropriately colored insoluble materials having high bound pyruvate content is produced by fermentation of Xanthomonas campestris in a carbohydrate-rich medium and as a source. of nitrogen, the substance diammonium monohydrogen phosphate at a level of 0.15%, and deforms that the phosphate content of the medium is at least 0.25%.

Conforme revelado na Patente US 4.182.860, em nome deLars et al., um fluido de alta performance para arecuperação avançada de poços de petróleo é obtido peloaquecimento do caldo de fermentação à temperaturas da ordemde IOO0C em condição em que a xantana correspondente estejana forma salina com ânions que podem ser cloreto,carbonato, sulfato, bicarbonato ou outros.As disclosed in US Patent 4,182,860, on behalf of Lars et al., A high performance fluid for advanced oil well recovery is obtained by heating the fermentation broth to temperatures of about 100 ° C under the condition that the corresponding xanthan is saline. with anions which may be chloride, carbonate, sulfate, bicarbonate or others.

Respeitadas, quanto aos aspectos cinéticos, opolissacarideo é submetido às etapas de crescimento domicroorganismo e de fermentação, obtendo-se, assim, o caldode fermentação. Esse caldo de fermentação contém por voltade 2% de biopolimero e de 1,5% a 2% de células e resíduosdo processo de crescimento da xanthomonas e de produção dobiopolimero. Via de regra, o polissacarideo é precipitadocom solvente do tipo alcoólico ou submetido à ultra-filtração ou à ultra-centrifugação para a remoção dascélulas e resíduos após a etapa de pasteurização que tenhainativado essas células. Segue-se, após a precipitação elavagem, uma etapa de secagem produzindo-se o polímero em pó.With respect to the kinetic aspects, the opolysaccharide is submitted to the stages of growth, organism and fermentation, thus obtaining the fermentation broth. This fermentation broth contains about 2% biopolymer and 1.5% to 2% cells and waste from the xanthomonas growth process and biopolymer production. As a rule, the polysaccharide is precipitated as an alcohol-type solvent or ultrafiltration or ultra-centrifugation to remove cells and debris after the pasteurization step that has inactivated these cells. Following precipitation and washing, a drying step is produced to produce the polymer powder.

Conforme revelado nas Patentes US 4.010.071 me nome deColegrove, e US 4.119.491, em nome de Wellington, otratamento enzimático é recomendado para reduzir atendência de entupimento de polissacarídeos em sua injeçãocomo solução viscosificante na recuperação de poços depetróleo. Ambas patentes descrevem o tratamento do caldo defermentação com a enzima protease que, segundo os autores,ataca especificamente os fragmentos de paredes celulares emsuspensão no meio, reduzindo assim significativamente atendência desse caldo de cultura de entupir os poros dasreentrâncias nos depósito de petróleo conforme jámencionado.Para as diversas utilizações do polímero, a formasólida de apresentação é a desejada. Para a utilização emrecuperação de poços avançados de petróleo a forma emsolução, na concentração geralmente de 0,2% de polímeroem água é a utilizada. Essa solução deve cumprirrigorosas especificações quanto à massa molecular dopolímero, estabilidade química e biológica do polímero ede tamanho de partículas. Via de regra, tratamentosenzimáticos são utilizados para a eliminação das célulase resíduos antes da precipitação da goma xantana.Diversas condições descritas na literatura quanto ao pH,temperatura, tempo de contato e tipos de enzimas sãomencionadas.As disclosed in US Patents 4,010,071 under the name of Colegrove, and US 4,119,491 in the name of Wellington, enzymatic treatment is recommended to reduce polysaccharide clogging attendance as a viscous solution in oil well recovery. Both patents describe the treatment of the defermentation broth with the protease enzyme, which, according to the authors, specifically attacks the suspended cell wall fragments in the medium, thereby significantly reducing the attendance of this broth from clogging the pores of the oil deposits as already mentioned. In the various uses of the polymer, the solid form of presentation is desired. For the use in recovery of advanced oil wells the solution form, in the concentration generally of 0.2% polymer in water is used. This solution must meet stringent specifications for polymer molecular weight, polymer chemical and biological stability, and particle size. As a rule, enzymatic treatments are used for the elimination of cellulase residues prior to xanthan gum precipitation. Several conditions described in the literature regarding pH, temperature, contact time and types of enzymes are mentioned.

O processo industrial contínuo para produção depolissacarídeo sob a forma de caldo concentrado, base água,resulta num produto que é utilizado diretamente na injeçãopara recuperação de petróleo em poços consideradosesgotados. O caldo de fermentação, resultado dodesenvolvimento de xanthomonas em fonte de carbono apóspasteurização, e contidas de restos de células constituídasde material particulado com efeito nefasto, com afinalidade de reduzir a injetividade desse polímero emsolução aquosa, é tratado enzimaticamente de forma que aspartículas são clivadas de maneira a não restarempartículas de diâmetro -maior do que 5 (cinco) micra. 0 usoadequado das enzimas após a etapa de pasteurização é achave para que a qualidade do caldo fermentado quanto à suacaracterística de injetividade, seja garantida, permitindo-lhe ser utilizado diretamente após diluição na recuperaçãode poços maduros de petróleo, evitando precipitar-se oproduto sólido e posteriormente dissolvê-lo, o quesignifica uma economia de energia e de operações parachegar a um produto aquoso, que já cumpre especificaçõesrigorosas para a importante operação de recuperação depoços avançados de petróleo a alto mar.The continuous industrial process for the production of polysaccharide in the form of water-based concentrated broth results in a product that is used directly for injection into oil recovery in depleted wells. The fermentation broth, resulting from the development of xanthomonas in carbon source after pasteurization, and contained cell debris consisting of harmful particulate material, in order to reduce the injectivity of this polymer in aqueous solution, is enzymatically treated so that the particles are cleaved in a manner. no particles remaining in diameter greater than 5 microns. The proper use of the enzymes after the pasteurization step is considerable so that the quality of the fermented broth regarding its injectability characteristic is guaranteed, allowing it to be used directly after dilution in the recovery of mature oil wells, avoiding precipitating the solid product and subsequently. dissolving it means energy and operations savings for an aqueous product that already meets stringent specifications for the important recovery operation of advanced offshore oil deposits.

Breve descrição do desenhoBrief Description of Drawing

A Figura 1 representa um fluxograma do processo paraprodução de polissacarideo sob a forma de caldo concentradobase água.Figure 1 is a flowchart of the process for producing polysaccharide in the form of water-based broth.

Descrição do ProcessoProcess description

No misturador ME-Ol são adicionados os ingredientes(1) para a preparação do meio de cultura de produção. Essemeio de cultura de produção (2) é transferido para ofermentador F-Ol que ainda recebe o concentrado de células(3). Nesse fermentador F-Ol estão disponíveis controladoresde processo adequados.In the ME-Ol mixer the ingredients (1) are added for the preparation of the production culture medium. Production culture assay (2) is transferred to F-Ol donor who still receives cell concentrate (3). In this F-Ol fermenter suitable process controllers are available.

0 caldo fermentado (4) é enviado ao pasteurizador PAS-01, que opera em circuito fechado com o fermentador F-Ol. 0caldo pasteurizado (5), resultante da pasteurização éenviado ao reator TE-Ol ou poderá retornar para ofermentador F-O1. No reator TE-Ol é feita a enzimatizaçãodo caldo pasteurizado, sob condições controladas. 0 produtocaldo enzimatizado ainda recebe o agente bactericida nomesmo reator TE-Ol.The fermented broth (4) is sent to the pasteurizer PAS-01, which operates in closed loop with the F-Ol fermenter. The pasteurized juice (5) resulting from the pasteurization is sent to the TE-Ol reactor or may be returned to the F-O1 donor. The TE-Ol reactor enzymes the pasteurized broth under controlled conditions. The enzyme product still receives the bactericidal agent called the TE-Ol reactor.

0 produto final desse processo, denominado de caldoconcentrado base água (6) estará disponível para otratamento final da goma xantana.The final product of this process, called water-based concentrate (6), will be available for the final treatment of xanthan gum.

Detalhamento do ProcessoProcess Detailing

Polissacarídeos base-água, uma classe de produtos daqual goma xantana e outras gomas aquo-solúveis sãorepresentantes, têm ampla aplicação em cosméticos,farmacêutica, alimentícia, têxtil e, no caso da gomaxantana apresentam um uso específico que é aquele referenteà petróleo, em diversas etapas de sua extração, seja naperfuração e completação de um poço de petróleo ou naviscosificação de águas para recuperação de poços depetróleo avançados.Water-based polysaccharides, a class of products of such xanthan gum and other water-soluble gums are representative, have wide application in cosmetics, pharmaceuticals, foodstuffs, textiles and, in the case of gomaxanthan, have a specific use for petroleum, in various stages. extraction, be it the drilling and completion of an oil well or water viscification for the recovery of advanced oil wells.

A presente invenção refere-se a dados experimentaisda goma xantana, embora os procedimentos e idéias aquiapresentados sejam de igual valia também para os demaispolissacarídeos base água como representantes de umaclasse maior de biopolímeros, por si só recomendáveis porse tratarem de materiais não sintéticos e, portantopreferíveis em relação aos polímeros de naturezasintética.The present invention relates to experimental data of the xanthan gum, although the procedures and ideas presented herein are of equal value to the other water-based polysaccharides as representing a larger class of biopolymers, which in themselves are recommended because they are non-synthetic materials and therefore preferable to use. relation to naturesynthetic polymers.

Entre os demais biopolímeros base água para os quais oconteúdo dessa patente se refere, constam-se as gomascarragenana, pululana, pectinas, quitosana solúvel ealgumas gelatinas aquo-solúveis, nos aspectos especialmenterelacionados a procedimentos enzimáticos utilizáveis em suaoperação industrial e aos aspectos gerais de açãomicrobiológica aqui descritos, especificamente para gomaxantana.Other water-based biopolymers to which the content of this patent refers include gumscarragenan, pullulan, pectins, soluble chitosan, and some water-soluble gelatins, in particular relating to enzymatic procedures usable in their industrial operation and to the general aspects of microbiological action herein. described specifically for gomaxanthan.

A goma xantana é um polissacarídeo hidrofílico obtidopela fermentação de nutrientes adequados à base decarboidratos pela ação de microorganismos específicosespecialmente pertencentes ao gênero Xanthomonas.Xanthan gum is a hydrophilic polysaccharide obtained by the fermentation of suitable nutrients based on carbohydrates by the action of specific microorganisms especially belonging to the genus Xanthomonas.

0 colóide hidrofílico de Xanthomonas campestris é umheteropolissacarídeo microbial que contém glicose, manose,ácido glicurônico, radical 0-acetil ligado à manose centrale piruvato ligado por ligação acetal à manose lateral, numaproporção de 2:2:1:1:0,5.The hydrophilic colloid of Xanthomonas campestris is a microbial heteropolysaccharide containing glucose, mannose, glucuronic acid, mannose-bound 0-acetyl radical and pyruvate linked by lateral mannose acetal in a ratio of 2: 2: 1: 1: 0.5.

Enquanto Xanthomonas campestris é a bactéria preferidapara o propósito de síntese do biopolímero goma xantana,outras espécies de Xanthomonas podem também ser utilizadastais como Xanthomonas begoniae, Xanthomonas tranlucens,Xanthomonas vasculorum, Xanthomonas malvacearum,Xanthomonas carotae, Xanthomonas incanae, Xanthomonasphaseoli, Xanthomonas vesicatoria, Xanthomonaspapavericola, Xanthomonas hedrae.While Xanthomonas campestris is the preferred bacterium for the purpose of synthesizing xanthan gum biopolymer, other species of Xanthomonas can also be used as Xanthomonas begoniae, Xanthomonas tranlucens, Xanthomonas malvacearum, Xanthomonas carotae, Xanthomonas carotae, Xanthomonas carotae, Xanthomonas carotae Xanthomonas hedrae.

A goma xantana é obtida por crescimento de Xanthomonascampestris, ou outras espécies, em meio de cultura YMseguido do desenvolvimento do polissacarídeo em meio à basede K2HPO4 e MgSO4. 0 substrato para as etapas de crescimentoe de produção é a sacarose ou outros carboidratos isoladosou em conjunto que podem ser utilizados (esse processoocorre em (3)).Xanthan gum is obtained by growing Xanthomonascampestris, or other species, in YM culture medium, followed by polysaccharide development in K2HPO4 and MgSO4 base medium. The substrate for the growth and production steps is sucrose or other isolated or combined carbohydrates which may be used (this process occurs in (3)).

Após desenvolvimento e produção do polissacarídeo gomaxantana, o caldo fermentado é submetido à pasteurização.Esse caldo de fermentação tem viscosidade de 3000 a 6000 Cp(esse processo ocorre também no fermentador F-01).After development and production of the gomaxanthan polysaccharide, the fermented broth is subjected to pasteurization. This fermentation broth has a viscosity of 3000 to 6000 Cp (this process also occurs in the F-01 fermenter).

O caldo pasteurizado é submetido a tratamento com umaenzima da família das poligalacturanases ao teor de 80 a240 ppm , melhor 90 a 150 ppm , ainda melhor 95 a 120 ppm,à temperatura de 26°C a 64°C, melhor de 35°C a 45°C e aindamelhor de 42°C a 48°C por tempo definido de 1 até 8 horas,melhor de 3 a 7 horas, melhor ainda de 4 a 6 horas. Apósesse período, adiciona-se uma segunda enzima da família dasproteases ao teor aproximado de 10 a 1000 ppm da mesmaforma e prosseguindo a agitação do caldo a temperatura 42°Ca 48°C, e no mesmo pH, por mais 3 a 5 horas (esse processoocorre no reator TE-Ol).The pasteurized broth is treated with an enzyme of the polygalacturanase family at 80 to 240 ppm, better at 90 to 150 ppm, better at 95 to 120 ppm, at a temperature of 26 ° C to 64 ° C, better at 35 ° C to 45 ° C and even better from 42 ° C to 48 ° C for a defined time of 1 to 8 hours, best of 3 to 7 hours, even better of 4 to 6 hours. After this time, a second enzyme of the protease family is added at approximately 10 to 1000 ppm in the same manner and stirring of the broth at 42 ° C to 48 ° C and at the same pH for a further 3 to 5 hours (this process occurs in the TE-Ol reactor).

Com esse tratamento, os debris e resíduos de células eexcrementos dos microorganismos gerados em seu crescimentoe ação de metabolização, são eliminados e o caldo alcançatransparência expressa em HAZEM praticamente a 100%indicando a eliminação de todas as partículas queconstituíam os resíduos celulares indicados acima. A esseprocesso de tratamento a enzimas, denominamos deenzimatização.With this treatment, cell debris and debris from the microorganisms generated in its growth and metabolizing action are eliminated and the broth achieved almost 100% HAZEM transparency indicating the elimination of all particles constituting the cell debris indicated above. We call this enzyme treatment process deenzymatization.

Essa solução, após tratamento enzimático, recebe umbactericida como formol ou outra substância para permitirsua conservação (adição de bactericida ocorrendo no reator TE-Ol).This solution, after enzymatic treatment, receives a bactericide such as formaldehyde or other substance to allow its conservation (addition of bactericide occurring in the TE-Ol reactor).

As enzimas utilizadas no processo são produtoscomerciais. Em termos desta invenção, optou-se pelasenzimas fornecidas pela empresa AB Enzimas BrasilComercial Ltda. ligada à AB Enzymes GmbH, empresa anglogermânica.The enzymes used in the process are commercial products. In terms of this invention, the enzymes provided by the company AB Enzimas BrasilComercial Ltda. linked to AB Enzymes GmbH, an Anglo-German company.

As enzimas foram usadas em solução e da forma com queforam recebidas do fabricante especializado. A escolha daconcentração de enzima a ser utilizada, ou seja, do volumede solução de enzima a ser aplicado em cada ensaio foiefetuada em função dos dados do fabricante quanto à suaatividade e ensaios prévios da performance individual decada agente enzimático utilizado isoladamente ou emconjunto.The enzymes were used in solution and as received from the specialized manufacturer. The choice of enzyme concentration to be used, ie the volume of enzyme solution to be applied in each assay, was based on the manufacturer's data on its activity and previous individual performance tests of each enzyme agent used alone or in combination.

Optou-se finalmente por adotar o volume constante de40 ml da solução de enzima para todas as enzimas utilizadase para todas as operações realizadas, o que corresponde a1000 PPM V/V da solução comercial do preparado enzimáticoadicionados ao caldo fermentado (40 ml de enzima em 40litros de caldo fermentado).Finally, the constant volume of 40 ml of enzyme solution for all enzymes used and for all operations was adopted, which corresponds to 1000 PPM V / V of the commercial solution of the enzyme preparation added to the fermented broth (40 ml of enzyme in 40 liters). of fermented broth).

As enzimas envolvidas são do tipo proteases egalacturanases. A protease utilizada foi a COROLASE® 9 daAB Enzimas Ltda. Tal preparado enzimático apresenta umaatividade mínima declarada de 840 uhb g-1. Duaspoligalacturanases foram utilizadas quais sejam a ROHAPECT®DA12L e a ROHAPECT® MA Plus. A ROHAPECT® DA12L apresentauma atividade declarada de 50 PA. A ROHAPECT® MA Plusapresenta uma atividade declarada de 55 PA.The enzymes involved are protease-like egalacturanases. The protease used was COROLASE® 9 daAB Enzimas Ltda. Such enzyme preparation has a stated minimum activity of 840 uhb g-1. Two polygalacturanases were used namely ROHAPECT®DA12L and ROHAPECT® MA Plus. ROHAPECT® DA12L has a declared activity of 50 PA. ROHAPECT® MA Plusa has a declared activity of 55 PA.

A unidade PA é o valor recíproco da quantidade emquilos requerida para depectinizar 100 litros de um suco demaçã padrão sob condições padrões (50 °C, pH 3,2; 1 hora).The PA unit is the reciprocal value of the amount of pounds required to depectinize 100 liters of a standard weaning juice under standard conditions (50 ° C, pH 3.2; 1 hour).

Como dito acima, as soluções dessas enzimas foramsempre usadas a 1000 PPM (40 ml adicionados para 40 litrosdo meio de cultura no reator). Os tempos de ação deenzimas, sejam aplicadas isoladamente, sejam em conjunto,foi sempre de 5 horas.As stated above, solutions of these enzymes were always used at 1000 PPM (40 ml added to 40 liters of culture medium in the reactor). The action times of enzymes, whether applied alone or together, have always been 5 hours.

Um caldo de fermentação típico é uma soluçãopseudoplástica contendo entre 0,5 a 4% em peso dopolissacarídeo biossintético, juntamente com pequenasquantidades de sais, carboidrato não reagido, células deXanthomonas e outros "debris" insolúveis presentesnormalmente na faixa de concentração de massa de 0,6 a2,5%. Os sólidos insolúveis são difíceis de serem removidosdo caldo que contém o biopolímero, e a presença dessesmateriais insolúveis faz com que essa suspensão tenha umacaracterística opaca ao invés de transparente. Para boaparte das aplicações de goma xantana, o fato de o caldo defermentação não ser transparente é altamente indesejável.Por exemplo, essas pequenas partículas tendem a entupir osporos das formações subterrâneas ou submarinas onde opetróleo está confinado quando a goma xantana é usada naviscosificação de fluido aquoso usado na recuperação deóleo de reservatórios de petróleo já maduros.A typical fermentation broth is a pseudoplastic solution containing from 0.5 to 4% by weight of biosynthetic polysaccharide, along with small quantities of salts, unreacted carbohydrate, Xanthomonas cells and other insoluble debris present in the mass concentration range of 0.6. 2.5%. Insoluble solids are difficult to remove from the broth containing the biopolymer, and the presence of these insoluble materials makes this suspension opaque rather than transparent. For the most part of xanthan gum applications, the fact that defermentation broth is not transparent is highly undesirable. For example, these small particles tend to clog the pores of underground or subsea formations where oil is confined when xanthan gum is used in aqueous fluid viscosification. used to recover oil from mature oil reservoirs.

Em um processo típico para clarificação de um meio decultura de fermentação de Xanthomonas, este é tratado comágua para reduzir a viscosidade, sendo opcionalmente, asolução, suficientemente diluída, filtrada para remoçãodos sólidos em suspensão. Um sal como cloreto de potássioe um não solvente tal como metanol, etanol ou isopropanolsão adicionados ao meio de cultura para flocular a goma naforma potássica sendo a goma então recuperada porcentrifugação ou outra técnica de separaçãosólido/liquido. Subseqüentes passos de dissolução,reprecipitação e lavagem são normalmente utilizadas. Emprocessos dessa natureza o solvente alcoólico é recuperadoe reciclado.In a typical process for clarifying a Xanthomonas fermentation culture medium, it is treated with water to reduce viscosity, and optionally, the sufficiently diluted solution is filtered to remove suspended solids. A salt such as potassium chloride and a non-solvent such as methanol, ethanol or isopropanols are added to the culture medium to flocculate the gum in potassium form and the gum is then recovered by centrifugation or other solid / liquid separation technique. Subsequent dissolution, reprecipitation and washing steps are commonly used. Such ventures the alcoholic solvent is recovered and recycled.

Os carboidratos, fontes de carbono na fermentação combactérias do gênero Xanthomonas, podem ser glicose,sacarose, frutose, galactose, amido solúvel, amido demilho, e outros. Tais carboidratos não são utilizadosnecessariamente em forma refinada, podendo-se usar melaçoou outras fontes com alto teor de carboidratos.Carbohydrates, sources of fermentation carbon in the Xanthomonas genus, can be glucose, sucrose, fructose, galactose, soluble starch, cornstarch, and others. Such carbohydrates are not necessarily used in refined form and molasses or other high carbohydrate sources may be used.

Na maioria dos casos, o biopolímero formado porfermentação em solução é separado do meio aquoso porprecipitação ou secagem sendo recuperado no estado sólido.In most cases, the solution-formed biopolymer is separated from the aqueous medium by precipitation or drying and recovered in the solid state.

No processo apresentado nessa patente o produto é ocaldo concentrado base água sem a precipitação dobiopollmero sólido nele contido.In the process disclosed in this patent the product is water based concentrated without precipitation of the solid biopolymer contained therein.

Esse caldo aquoso concentrado tem aplicação direta narecuperação terciária de petróleo.This concentrated aqueous broth has direct application to the tertiary recovery of petroleum.

Economia significativa de toda a etapa de precipitação,secagem e armazenagem em silos é trazida por esse processoem que o produto é o polissacarideo base água na forma decaldo concentrado.Significant savings from the entire precipitation, drying and silos storage step is brought about by this process in which the product is water based polysaccharide in concentrated decal form.

Os exemplos listados a seguir apresentam dados-chavedesta invenção, sendo que a ordem de reagentes,quantidades, condições experimentais são apenas indicaçõesdesses exemplos e não devem ser consideradas como fatoresde restrição à aplicação dessa invenção somente àscondições aqui mencionadas.The examples listed below provide key data of this invention, the order of reagents, quantities, experimental conditions being only indications of these examples and should not be construed as restricting the application of this invention only to the conditions mentioned herein.

Cada resultado de ensaio dos quatro ensaiosmencionados no pedido de patente é, na verdade, a média devinte e duas operações em continuo, em que todos osparâmetros foram mantidos constantes.Each test result of the four tests mentioned in the patent application is actually the average and two continuous operations, in which all parameters were kept constant.

Os valores de absorbância das soluções após tratamentoenzimático para cada ensaio estão representados nas tabelasde 2 a 5 referentes, respectivamente aos ensaios 1, 2, 3 e 4.The absorbance values of the solutions after enzymatic treatment for each assay are shown in Tables 2 to 5, respectively for Assays 1, 2, 3 and 4.

Os valores de Hazem de cada solução envolvida estãotambém representados nessas mesmas tabelas.The Hazem values of each solution involved are also represented in these same tables.

A curva de resposta das absorbâncias a 630 nm emfunção da concentração de células está também representadana tabela 1 a seguir.The absorbance response curve at 630 nm as a function of cell concentration is also shown in table 1 below.

Os dados mostram as melhorias na transparência obtidasem função do tratamento enzimático.The data show the transparency improvements obtained as a function of enzymatic treatment.

Os valores que foram apresentados no pedido de patentesão os valores médios desses vinte e quatro ensaios paracada exemplo e que estão indicados nas tabelas 2 a 5.Tabela 1: Teor de células X absorbância a 630 NMThe values presented in the patent application are the average values of these twenty-four tests for each example and are given in tables 2 to 5. Table 1: X-cell absorbance at 630 NM

<table>table see original document page 14</column></row><table><table> table see original document page 14 </column> </row> <table>

A faixa de linearidade dessa curva se estabelece de0,50 a 3,00 g/kg de solução.The linearity range of this curve is from 0.50 to 3.00 g / kg of solution.

Na faixa de linearidade, a curva de absorbância χconcentração em gramas /kg fornece o coeficiente linear e ocoeficiente angular que foram introduzidos no aparelho emlinha, a curva tem o coeficiente de correlação de 0,9999.In the linearity range, the absorbance curve χconcentration in grams / kg gives the linear coefficient and the angular coefficient that were introduced in the line apparatus, the curve has the correlation coefficient of 0.9999.

Muitos dos valores que constam nas tabelas 2 a 5, nosexemplos a seguir, se colocam fora da faixa de linearidadede medida. Assim, quando as tabelas apresentam valores deconcentração de células superiores a 3,00 g/kg, essesrepresentam apenas estimativas do valor real jã que estãofora da faixa de linearidade da curva absorbância χconcentração de células.Many of the values in tables 2 through 5 in the following examples fall outside the linearity range of the measurement. Thus, when the tables show cell concentration values greater than 3.00 g / kg, they only represent estimates of the actual value as it is out of the linearity range of the χ concentration concentration of cells.

Exemplo 1Example 1

Preparação do inóculoInoculum Preparation

Células de Xanthomonas campestris de procedência dacoleção ATCC, derivada de B-1459, selecionadas por diversasrepicagens e conservadas em meio de crescimento YM,conforme mencionado no estado da técnica, composto delevedura, malte, ágar e peptona em frasco do tipo Ependorfforam integralmente transferidas para dois Erlemeyers de400 ml contendo, cada um deles, 100 ml de meio YM edeixados crescer por 48 a 96 horas a 26°C a 30°C em shaker.Xanthomonas campestris cells from ATCC collection origin, derived from B-1459, selected by several subcultures and preserved in YM growth medium, as mentioned in the prior art, Ependorf-type flask, malt, agar and peptone were completely transferred to two 400 ml Erlemeyers each containing 100 ml YM medium and allowed to grow for 48 to 96 hours at 26 ° C to 30 ° C in shaker.

Esse material foi conservado em geladeira (2).This material was stored in a refrigerator (2).

Produção do biopolímero (F-Ql).Biopolymer production (F-Q1).

Em um reator de 50 litros dotado de agitaçãomagnética, sensores de oxigênio, pH, dióxido de carbono,medidores de vazão de ar, foram introduzidos após assepsiaplena, 40 litros do meio de produção consistindo de K2HPO4,100 g; MgSO4.7H20, 4 g; CaCO3, 0,4 g; (NH4)2SO4, 40 g; ÁcidoCitrico, 40 g; H3BO3, 20 ml de solução 0,3%; Fe2Cl3.6H20,20 ml de solução 0,24%; ZnSO4.7H20, 20 ml de solução 0,6%em água contendo 800 g de sacarose (2%). A agitação foimantida a 280 rpm por todo o processo. 0 pH foi ajustado a7,2 com NaOH 4M e a pasteurização do meio a 115 0C foirealizada por 25 min.In a 50 liter reactor equipped with magnetic stirring, oxygen, pH, carbon dioxide sensors, air flow meters were introduced after asepsis, 40 liters of the production medium consisting of K2HPO4,100 g; MgSO4.7H2 O, 4 g; CaCO 3, 0.4 g; (NH 4) 2 SO 4, 40 g; Citric Acid, 40 g; H3BO3, 20 ml 0.3% solution; Fe2Cl3.6H20.20 ml 0.24% solution; ZnSO4.7H20, 20 ml 0.6% solution in water containing 800 g sucrose (2%). Stirring was maintained at 280 rpm throughout the process. The pH was adjusted to 7.2 with 4M NaOH and the pasteurization of the medium at 115 ° C was performed for 25 min.

Após a temperatura atingir 28°C estando o pH a 7,11 esendo os teores de CO2 = 1,44 mg/l e O2 = 8,96 mg/l e avazão de ar aproximadamente 10 Nl/min, adicionou-se 4litros do inóculo preparado conforme indicado acima.After the temperature reached 28 ° C and the pH was at 7.11 and CO 2 = 1.44 mg / l and O2 = 8.96 mg / l and air flow approximately 10 Nl / min, 4 liters of the prepared inoculum was added. as indicated above.

As condições de agitação e aeração foram mantidas por91 horas à temperatura de 28-30°C. Em todo o processoverifica-se que o teor de oxigênio medido está na faixa de1 a 2 mg/l. 0 teor de dióxido de carbono na faixa de 20 a60 mg/l. Nenhum controle externo de pH é aplicado, tendoele variado na faixa de 7 à 4,58 até o fim do processofermentativo. 0 teor de CO2 mantendo-se de 1 até 25 mg/l eo teor de oxigênio na faixa de 2 até 8 mg/l.O caldo fermentado apresentou, ao final da fase deprodução, uma viscosidade de 4720 Cp (6 RPM). Esse caldo decultura contém teor baixo de sacarose em excesso ainda nãoconsumida.Stirring and aeration conditions were maintained for 91 hours at 28-30 ° C. Throughout the process it is verified that the measured oxygen content is in the range of 1 to 2 mg / l. The carbon dioxide content in the range of 20 to 60 mg / l. No external pH control is applied, ranging from 7 to 4.58 until the end of the fermentative process. The CO2 content remaining from 1 to 25 mg / l and the oxygen content in the range of 2 to 8 mg / l.The fermented broth had a viscosity of 4720 Cp (6 RPM) at the end of the production phase. This broth contains a low content of excess sucrose not yet consumed.

O produto separado por precipitação com isopropanol,expressamente para poder ser analisado na forma de gomaxantana seca, apresenta teor de ácido pirúvico ligado daordem de 2,56%.The product separated by precipitation with isopropanol, expressly to be analyzed as dry gomaxanthan, has a bound pyruvic acid content of 2.56%.

A seguir, o caldo -fermentado foi pasteurizado a 115°Cpor 45 minutos.Then the fermented broth was pasteurized at 115 ° C for 45 minutes.

Após isso, foram adicionados 4 0 ml de solução deenzima protease coralase 7089 (AB ENZIMES) e o meio foimantido entre 45 e 550C por cinco horas.Thereafter, 40 ml of 7089 protease coralase enzyme solution (AB ENZIMES) was added and the medium was maintained at 45 to 550 ° C for five hours.

Nos exemplos de 2 a 4, a preparação do inóculo, aprodução do biopolímero, a pasteurização e a adição debiocida foram conduzidos da mesma forma que no Exemplo 1.In examples 2 to 4, inoculum preparation, biopolymer production, pasteurization and low addition were conducted in the same manner as in Example 1.

Diferenças existem na parte de ação enzimática.Differences exist in the enzymatic action part.

Após isso, foram adicionados 2 5 ml de um biocida,solução a 20% (100 ppm) de formol.After that, 25 ml of a biocide, 20% (100 ppm) formaldehyde solution was added.

Tabela 2: Valores Experimentais do Exemplo 1Table 2: Experimental Values of Example 1

<table>table see original document page 16</column></row><table>Valor médio de Hazen inicial = 220<table> table see original document page 16 </column> </row> <table> Mean initial Hazen value = 220

Valor médio de Hazen final = 112 (Valor reduzido a 40,5% do valor inicial)Final Hazen Average Value = 112 (Value reduced to 40.5% of initial value)

Redução no valor de Hazen = 50,5% em relação ao valorinicial valor médio de concentração de células final= 0,85g/kg de caldo fermentado.Reduction in Hazen value = 50.5% from baseline average final cell concentration value = 0.85 g / kg fermented broth.

Exemplo 2Example 2

Mantendo as mesmas condições reacionais do exemplo 1,adicionou-se 40 ml de solução de enzima protease coralase(Tipo 2) e o meio foi mantido entre 45°C e 55°Ç por cincohoras. Após isto, foram adicionados 40 ml de solução deenzima poligalacturanase ma roapect dagl(AB Enzimes) e omeio foi mantido entre 45°C e 55°C por cinco horas.Maintaining the same reaction conditions as in Example 1, 40 ml of protease coralase enzyme solution (Type 2) was added and the medium was maintained at 45 to 55 ° C for five hours. After this, 40 ml of the polygalacturanase enzyme roapect dagl solution (AB Enzimes) was added and the mean was kept at 45 ° C to 55 ° C for five hours.

Tabela 3: Valores Experimentais do Exemplo 2Table 3: Experimental Values of Example 2

<table>table see original document page 17</column></row><table><table> table see original document page 17 </column> </row> <table>

Valor médio de Hazen inicial = 220Mean initial Hazen value = 220

Valor médio de Hazen final = 87 (Valor reduzido a 39% do valor inicial)Final Hazen Average Value = 87 (Value reduced to 39% of initial value)

Redução no valor de Hazen = 61% em relação ao valor inicialHazen value reduction = 61% over initial value

Valor médio de concentração de células final = 0,7g/Kgde caldo fermentado.Average value of final cell concentration = 0.7 g / kg of fermented broth.

Exemplo 3Example 3

Mantendo as mesmas condições reacionais do exemplo 1,adicionou-se 40 ml de solução de enzima protease coralase(Tipo 1) e o meio foi mantido entre 450C e 550C por cincohoras. Após isto, foram adicionados 40 ml de solução deenzima poligalacturanase ma roapect dagl (AB Enzimes) e omeio foi mantido entre 450C e 550C por cinco horas.Maintaining the same reaction conditions as in Example 1, 40 ml of protease coralase enzyme solution (Type 1) was added and the medium was maintained at 450 ° C to 550 ° C for five hours. Thereafter, 40 ml of the ma roapect dagl polygalacturanase enzyme solution (AB Enzymes) was added and the mean kept at 450 ° C to 550 ° C for five hours.

Tabela 4: Valores Experimentais do Exemplo 3:Table 4: Experimental Values of Example 3:

<table>table see original document page 18</column></row><table><table> table see original document page 18 </column> </row> <table>

Valor médio de Hazen inicial = 220Mean initial Hazen value = 220

Valor médio de Hazen final = 10 (Valor reduzido a 4%do valor inicial);Final Hazen Average Value = 10 (Value reduced to 4% of initial value);

Redução no valor de Hazen = 96 % em relação ao valorinicial;Hazen value reduction = 96% over initial value;

Valor médio de concentração de células final = 0,2g/kg de caldo fermentado.Mean final cell concentration value = 0.2 g / kg fermented broth.

Exemplo 4Example 4

Mantendo as mesmas condições reacionais do exemplo 1,adicionou-se 40 ml de solução de enzima protease coralase7089 (AB Enzimes) e 40 ml de solução de enzimapoligalacturanase roapect ma plus (AB Enzimes) e o meio foimantido entre 450C e 550C por cinco horas.Maintaining the same reaction conditions as in Example 1, 40 ml of protease coralase7089 enzyme solution (AB Enzimes) and 40 ml of polygalacturanase roapect ma plus enzyme solution (AB Enzimes) were added and the medium was maintained at 450 ° C to 550 ° C for five hours.

Tabela 5: Valores Experimentais do Exemplo 4:Table 5: Experimental Values of Example 4:

<table>table see original document page 19</column></row><table><table> table see original document page 19 </column> </row> <table>

Valor médio de Hazen inicial = 220Mean initial Hazen value = 220

Valor médio de Hazen final = 29 (Valor reduzido a 13%do valor inicial)Final Hazen Average Value = 29 (Value reduced to 13% of initial value)

Redução no valor de Hazen = 87% em relação ao valorinicialHazen value reduction = 87% over initial value

Valor médio de concentração de células final = 0,3g/Kgde caldo fermentado.Average value of final cell concentration = 0.3g / kg of fermented broth.

Medidas de transparência dos caldos fermentadosTransparency measures of fermented broths

0 teor de células é medido por absorbância da soluçãoa 630 nm padronizado contra curva de resposta estabelecidacom células de Xanthomonas submetidas à etapa decrescimento, pasteurização e depois secas em estufa à 105-IlO0C até peso constante. Esse material, em forma de massaseca, foi mantido em dessecador e utilizado para aquantificação de células nos meios de crescimento e deprodução, por sua medida de absorbância a 630 nm.Cell content is measured by absorbance of the standard 630 nm solution against the response curve established with Xanthomonas cells subjected to the step of growth, pasteurization and then oven dried at 105-1010C to constant weight. This mass-dried material was kept in a desiccator and used for cell quantification in growth and production media by its absorbance measurement at 630 nm.

A medida de HAZEN foi também utilizada, em cada caso,correlacionando-se os valores de absorbância a 630 nm com ovalor de Hazen de cada suspensão.The HAZEN measurement was also used in each case by correlating the absorbance values at 630 nm with the Hazen value of each suspension.

Uma testemunha do processo exemplo 1, não tratadoenzimaticamente apresentou o valor HAZEN igual a 220 medidodiretamente.A control of the example 1 process, unenzymatically treated, had a HAZEN value of 220 measured directly.

O caldo correspondente ao exemplo 1 apresentou o valor112, o que correspondeu a um aumento de transparência emrelação à testemunha de 50,5%.The broth corresponding to example 1 had the value112, which corresponded to a 50.5% increase in transparency compared to the control.

O caldo correspondente ao exemplo 2 apresentou o valor87, o que correspondeu a um aumento de transparência emrelação à testemunha de 61%.The broth corresponding to example 2 had the value87, which corresponded to an increase of 61% in relation to the control.

O caldo correspondente ao exemplo 3 apresentou o valor10, o que correspondeu a um aumento de transparência emrelação à testemunha de 96%.The broth corresponding to example 3 had the value 10, which corresponded to a 96% increase in transparency compared to the control.

O caldo correspondente ao exemplo 4 apresentou o valor29, o que correspondeu a um aumento de transparência emrelação à testemunha de 87%.The broth corresponding to example 4 had the value 29, which corresponded to an increase of transparency in relation to the control of 87%.

Em todos os casos observa-se que a ação conjunta depoligalacturanase e de protease reduz o teor de células avalores inferiores a 50% e transparência HAZEN dassuspensões é levada a valores superiores a 85%.In all cases it is observed that the joint action of polygalacturanase and protease reduces the value of cell values below 50% and HAZEN transparency of the suspensions is taken to values above 85%.

Observação GeralGeneral Observation

Em todos os ensaios dos quatro exemplos acima, osvalores de absorbância iniciais estão, fora da faixa delinearidade da curva de resposta. Por isso não foicalculada uma taxa de redução baseada na concentração decélulas. No que diz respeito ao teor de células é evidentea redução que pode ser vista em valores caindo de 3,4g/kg avalores de 0,2, 0,4 g/kg nos diversos ensaios dos quatroexemplos apresentados.Assim, a quantificação pelo teor de células tambémdemonstra, ao menos semi-quantitativamente, a eficiência dotratamento às enzimas aqui apresentado em função daconcentração de células sendo a expressão de redução dosdebris e células mortas tomada apenas para o valor de Hazene não para o valor de quantificação de células.In all assays of the four examples above, the initial absorbance values are outside the delineability range of the response curve. Therefore a reduction rate based on cell concentration was not calculated. Regarding the cell content it is evident that the reduction can be seen in values falling from 3.4g / kg and values of 0.2, 0.4 g / kg in the various assays of the four examples presented. cells also demonstrate, at least semi-quantitatively, the efficiency of the enzyme treatment presented herein as a function of cell concentration with the expression of debris reduction and dead cells being taken only for the Hazene value and not for the cell quantification value.

Com o valor de Hazen, resultados de remoção de célulase debris tem os valores médios indicados em cada um dosensaios, chegando a cair a 4% do valor da testemunha para oexemplo 4 e aos valores indicados nos demais exemplos quesugerem também os significativos valores de ganho emtransparência por cada um dos procedimentos.With Hazen value, debris cell removal results have the mean values indicated in each assay, dropping to 4% of the control value for example 4 and the values indicated in the other examples also suggesting the significant gain in transparency. for each of the procedures.

Evidentemente, aspectos econômicos, de praticidade deoperação, de tempo de processo e outros ponderam para aescolha do sistema enzimático a ser adotado na unidadeindustrial.Evidently, economic aspects, practicality of operation, process time and others ponder the choice of the enzymatic system to be adopted in the industrial unit.

Claims (12)

1. Processo industrial para produção depolissacarideo sob a forma de caldo concentrado base águacaracterizado pelo fato de possuir as seguintes etapas:a) obtenção do polissacarideo hidrofilico através dafermentação de nutrientes adequados à base de carboidratospela ação de microorganismos específicos especialmentepertencentes ao gênero Xanthomonas;b) pasteurização do caldo fermentado;c) enzimatização do caldo pasteurizado primeiramentecom enzima da família das galacturanases e posteriormentecom enzima da família das proteases; ed) tratamento da solução enzimatizada com umbactericida.1. Industrial process for the production of polysaccharide in the form of concentrated water based broth characterized by the fact that it has the following steps: a) obtaining hydrophilic polysaccharide through the fermentation of adequate carbohydrate-based nutrients by the action of specific microorganisms especially belonging to the genus Xanthomonas b) pasteurization c) Enzymeization of pasteurized broth first with enzyme of the galacturanase family and later with enzyme of the protease family; and d) treating the enzyme solution with a bactericide. 2. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que dentre os polissacarídeosempregados encontram-se as gomas xantana, carragenana,pululana, pectinas, quitosana solúvel e algumas gelatinasaquo-solúveis.Process according to Claim 1, characterized in that among the employed polysaccharides are xanthan, carrageenan, pullulan, pectin, soluble chitosan and some water-soluble gelatins. 3. Processo, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de que o polissacarideo preferido éa goma xantana.Process according to Claim 2, characterized in that the preferred polysaccharide is xanthan gum. 4. Processo, de acordo com a reivindicação 1,car ac ter i zado pelo fato de que os microorganismospertencentes ao gênero Xanthomonas incluem Xanthomonascampestris, Xanthomonas begoniae, Xanthomonas tranlucens,Xanthomonas vasculorum, Xanthomonas malvacearum,Xanthomonas carotae, Xanthomonas incanae, Xanthomonasphaseoli, Xanthomonas vesicatoria, Xanthomonaspapavericola, Xanthomonas hedrae.Process according to claim 1, characterized by the fact that microorganisms belonging to the genus Xanthomonas include Xanthomonascampestris, Xanthomonas begoniae, Xanthomonas vaslucens, Xanthomonas malvacearum, Xanthomonas carotah, Xanthomonas incanthia, Xanthomonas carotah , Xanthomonaspapavericola, Xanthomonas hedrae. 5. Processo, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de que o microorganismo preferidopara a síntese da goma xantana é a Xanthomonas campestris.Process according to Claim 4, characterized in that the preferred microorganism for xanthan gum synthesis is Xanthomonas campestris. 6. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o caldo pasteurizado possuiuma viscosidade de 3000 a 6000 Cp.Process according to Claim 1, characterized in that the pasteurized broth has a viscosity of 3000 to 6000 Cp. 7. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o caldo, após ação depasteurização, é tratado com enzimas Poligalacturanase eProtease em duas etapas em série às concentrações,temperaturas e duração adequadas.Process according to Claim 1, characterized in that the broth, after depasteurization action, is treated with Polygalacturanase eProtease enzymes in two steps in series at the appropriate concentrations, temperatures and duration. 8. Processo, de- acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que o caldo pasteurizado ésubmetido primeiramente à ação da enzima poligalacturanasecom um teor de 80 a 240 ppm , melhor 90 a 150 ppm, aindamelhor 95 a 120 ppm, à temperatura de 26°C a 64 °C, melhorde 35 0C a 45°C e ainda melhor de 42°C a 48°C por tempodefinido de 1 até 8 horas, melhor de 3 a 7 horas, melhorainda de 4 a 6 horas.Process according to Claim 7, characterized in that the pasteurized broth is first subjected to the action of the polygalacturan enzyme having a content of 80 to 240 ppm, better 90 to 150 ppm, better 95 to 120 ppm at 26 ° C to 64 ° C, better from 35 ° C to 45 ° C and even better from 42 ° C to 48 ° C per set time from 1 to 8 hours, better from 3 to 7 hours, better from 4 to 6 hours. 9. Processo, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que após a enzimatização com apoligalacturanase, o caldo é submetido à ação da enzimaprotease com um teor de 10 a 1000 ppm.Process according to Claim 7, characterized in that, after the enzymaticization with apoligalacturanase, the broth is subjected to the action of the enzyme protease with a content of 10 to 1000 ppm. 10. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de queapós o tratamento com as enzimas, o caldo é agitado atemperatura 42 0C a 48°C, e no mesmo pH, por mais 3 a 5horas.Process according to any one of claims 7, 8 or 9, characterized in that, after treatment with the enzymes, the broth is stirred at a temperature of 42 ° C to 48 ° C and at the same pH for a further 3 to 5 hours. 11. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a solução enzimatizada étratada com uma bactericida, tal como formol.Process according to Claim 1, characterized in that the enzymatic solution is treated with a bactericide such as formaldehyde. 12. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de ser um processo continuo.Process according to Claim 1, characterized in that it is a continuous process.
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