DE3689727T2

DE3689727T2 - Granulierungsverfahren für enzyme.

Info

Publication number: DE3689727T2
Application number: DE3689727T
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Showa Denko Kab Iijima; Kunio Showa Denko Ka Nishimura
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Novozymes AS
Priority date: 1985-12-27
Filing date: 1986-12-26
Publication date: 1994-07-07
Anticipated expiration: 2006-12-27
Also published as: EP0256127A1; EP0256127A4; EP0256127B1; WO1987004184A1; US4940665A; JP2521504B2; DE3689727D1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Granulieren von Rohenzympulver von Industriequalität. Spezieller betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Granulieren eines Rohenzympulvers, dadurch gekennzeichnet, daß kugelförmige Teilchen mit Durchmessern in einem gewünschten Bereich mit hoher Ausbeute bei minimalem Desaktivierungsverhältnis erhalten werden können, ohne daß dies irgendwelche mechanischen Schwierigkeiten zur Folge hat, und daß die hergestellten Körner zweckmäßige Festigkeit aufweisen, beinahe keinen Staub entwickeln, ausgezeichnet lagerfähig sind und sich vor dem tatsächlichen Gebrauch schnell in Wasser lösen.

Hintergrundbildender Stand der Technik

Enzyme von Industriequalität, die in Medikamenten, Speisen und Getränken, Textilien, Leder, Waschmitteln und verschiedenen anderen Anwendungen genutzt werden, werden grob in diejenigen unterteilt, die durch Entnahme aus Tieren und Pflanzen erhalten werden, und diejenigen, die als Erzeugnisse einer Fermentierung durch Mikroorganismen erhalten werden. Im allgemeinen sind die Enzyme der ersten Art wegen der begrenzten Lieferquellen nur in begrenztem Ausmaß verwendbar, während diejenigen der letzteren Art in großem Umfang verwendet werden, da sie über praktisch unbegrenzte Versorgungsquellen verfügen und relativ wirtschaftlich herstellbar sind.
Im allgemeinen werden Enzympulver, unabhängig davon, ob sie von Tieren oder Pflanzen oder Mikroorganismen herrühren, die durch Abtrennung und Reinigung erhalten wurden, kaum in unveränderter Form dem Gebrauch zugeführt. Die meisten der Enzympulver werden als solche oder in Kombination mit einem Streckmittel, einem Stabilisator und anderen Substanzen granuliert und dem Gebrauch zugeführt.
Die granulierten Enzyme werden im allgemeinen mit Teilchengrößen im Bereich von etwa 0,5 bis 1,5 mm nachgefragt. Ferner müssen die granulierten Enzyme, wie auf jedem anderen Gebiet, hinsichtlich der Teilchengröße, der Form und des Aufbaus aus den Bestandteilen gleichmäßig sein, gut rieselfähig sein, ausgezeichnete mechanische Festigkeit aufweisen und ausreichend stabil sein, um anhaltender Rißbildung und Zersplitterung während der Lagerung oder des Transports standzuhalten. Neben diesen allgemeinen Erfordernissen müssen die granulierten Enzyme den folgenden Erfordernissen genügen.
Es wurde darauf hingewiesen, daß Enzyme, insbesondere Proteasen (proteolytische Enzyme) bei einigen Arbeitern und Verwendern, die sie handhaben, allergische Reaktionen hervorrufen können, wenn der Staub der Enzyme z. B. in Berührung mit den Augen, der Nase und der Haut kommt. Daher ist es erforderlich, die Erzeugung von Staub während der Lagerung, des Transports, der Verwendung usw. so weit wie möglich zu verhindern.
Die mechanische Festigkeit und die Staubentwicklung stehen nicht notwendigerweise direkt in Zusammenhang. Z.B. sind einige Körner so stabil, daß sie ziemlichen Widerstand gegen Zerkleinerung zeigen, aber dennoch einen feinen Staub entwickeln, und andere Körner sind sehr gut in kleine Teilchen zerteilbar, werden aber nicht zu feinem Pulver zerkleinert. Im allgemeinen wird das sogenannte Ausschlemmungsverfahren bei der Bestimmung der Staubentwicklungseigenschaften granulierter Enzyme verwendet. Es gilt, daß granulierte Enzyme dann angenehm sind, wenn die Menge des von ihnen entwickelten Staubs, wie sie durch dieses Verfahren ermittelt wurde, nicht über 150 GU/60 g liegt (Ton den Ouden, Tenside Detergents, 14 (1977) 4, Seiten 209-210).
In praktisch allen Fällen werden die granulierten Enzyme dem Gebrauch gelöst in heißem oder kaltem Wasser zugeführt. Insbesondere im Fall granulierter Enzyme, die zum Gebrauch in Waschmitteln dienen sollen, wie eine Hauptanwendung von Enzymen in Industriequalität bilden, müssen diese granulierten Enzyme wegen des Gesichtspunkts der beim Waschen aufgewandten Gesamtzeit schnell dispergiert und aufgelöst werden können, um die Enzyme in einer Zeitspanne einiger Minuten im Wasser freizusetzen. Selbst wenn ein granuliertes Enzym hohe mechanische Festigkeit aufweist, kann es daher nicht als gutes Erzeugnis verwendet werden, wenn es schlechte Löslichkeit in Wasser aufweist. Wenn ein Enzymerzeugnis mit schlechter Lagerungsstabilität für lange Zeit gelagert wird, absorbiert dieses Enzymerzeugnis Wasserdampf und quillt demgemäß auf und verformt sich, unterliegt Zerfall und Zusammenwachsen, leidet unter verringerter Rieselfähigkeit und einer Abnahme der Aktivität und erleidet andere Formen der Verschlechterung, und zwar in solchem Ausmaß, daß es seines Handelswertes beraubt ist. Daher müssen die granulierten Enzyme ausreichende Löslichkeit in Wasser aufweisen, wie oben angegeben, und sie dürfen andererseits Wasserdampf nur in sehr geringer Menge absorbieren und müssen ausreichende Wasserdampfbeständigkeit aufweisen.
Ferner zieht das Granulieren von Enzympulver ein spezielles, wichtiges Problem nach sich. Enzyme neigen im allgemeinen dazu, durch Wärme und Wasser desaktiviert zu werden. In zahlreichen Fällen wird die ihnen innewohnende Aktivität durch die Wärme und das Wasser gehemmt, denen die Enzyme während des Verlaufs der Granulierung ausgesetzt werden.
Daher ist es für Granulierverfahren für Enzympulver wichtig, die Granulierung unter Bedingungen zu erzielen, die die Enzyme nicht desaktivieren können, d. h. unter Bedingungen, die niedrige Temperatur und eine kleine Menge an Wasser verwenden, die dazu ausreichen, eine Desaktivierung der Enzyme auszuschließen.
Weiterhin ist es ziemlich selbstverständlich, daß die bei der Granulierbearbeitung herrschenden Betriebsbedingungen, wie z. B. die für die Granulierung erforderliche Zeitdauer, das Vorhandensein oder Fehlen mechanischer Störeinflüsse wie ein Anhaften des Rohmaterials an der Wand der Granuliermaschine, die Menge solcher Zusatzstoffe wie eines zu verwendenden Bindemittels sowie die Ausbeute der Granulierung (Ausbeute des erwünschten Erzeugnisses), also die Bedingungen, die gut als wirtschaftliche Faktoren bezeichnet werden können, gleich wichtige Elemente sind, die zu erfüllen sind.
So kann ein für die Granulierung eines Enzympulvers verwendetes Verfahren kaum als zufriedenstellend bezeichnet werden, wenn es nicht alle der zahlreichen oben angegebenen Erfordernisse gleichzeitig erfüllt, von denen es sich in gewisser Weise zeigt, daß sie gegenseitig unverträgliche Erfordernisse sind.
Bisher wurden verschiedene Verfahren als Mittel zum Granulieren von Enzympulvern vorgeschlagen. Im wesentlichen alle dieser Verfahren beabsichtigen jedoch, Wasser oder eine wässerige Lösung einer Bindemittelsubstanz als Bindemittel für die zu verarbeitenden Körner zu verwenden. Enzyme von Industriequalität, insbesondere diejenigen verschiedenen Enzyme, die durch Züchtung von Mikroorganismen erhalten werden, enthalten im allgemeinen Verunreinigungen in einem bestimmten Ausmaß. Diese Verunreinigungen offenbaren in Anwesenheit von Wasser starke Viskosität. Wenn dem zu granulierenden Rohmaterial Wasser zugesetzt wird, offenbart es daher seine Funktion als Bindemittel. Da die Bindekraft (Bindemitteleigenschaft) dieser Verunreinigungen sich abhängig von ihrer Zusammensetzung ändert, ist es schwierig, wirkungsvolle Granulierung des Enzympulvers bei einem festen Satz von Bedingungen zu erzielen, was es erforderlich macht, die Granulierbedingungen für jedes Herstellos des Enzympulvers zu untersuchen. Wenn die Granulierarbeit bei automatischem Betrieb auszuführen ist, kann daher Qualitätssteuerung des Erzeugnisses dieses Vorgangs nur schwierig ausgeführt werden, da das granulierte Enzym gestreute Eigenschaften aufweist. Eine noch wichtigere Schwierigkeit rührt von der Tatsache her, daß dann, wenn ein Enzympulver in Anwesenheit von Wasser granuliert wird, die erzeugten Körner zum Austreiben des unvermeidlicherweise in ihnen enthaltenen Wassers getrocknet werden müssen, z. B. durch Erhitzen. Die meisten Enzyme sind von Natur aus ziemlich instabil und sie neigen beim Vorhandensein von Wasser zu Desaktivierung. So kann alleine das Vorhandensein von Wasser eine Schwierigkeit aufwerfen. Wenn die erzeugten Körner anschließend Wärme ausgesetzt werden, die zum Zweck des Trocknens zugeführt wird, verstärkt dies die Desaktivierung eines Enzyms, das von Natur aus ziemlich instabil gegenüber Wärme ist. So geht die Enzymaktivität unvermeidlicherweise mehr oder weniger während des Laufs der Granulierung verloren.
Es wurden Verfahren vorgeschlagen, um Enzympulver in einem nichtwässerigen Medium unter Verwendung wachsartiger Substanzen als Bindemittel ohne Vorhandensein von Wasser zu granulieren. Die bisher im Stand der Technik bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß sie die Verwendung einer dritten Substanz wie einer Kern- oder Fasersubstanz während der Granulierbearbeitung sowie das Zurverfügungstellen einer komplizierten Vorrichtung erfordern.
Z.B. bewirkt das Verfahren gemäß der Japanischen Patentveröffentlichung Sho 46(1971)-4259 eine Granulierung eines Enzympulvers dadurch, daß das Rohmaterial in Taumelbewegung gehalten wird, während eine viskose, wachsartige Substanz wie ein nichtionischer oberflächenaktiver Stoff verwendet wird. Da dieses Verfahren die Verwendung einer Kernsubstanz erfordert, erzeugt es Körner mit unzureichendem Enzymgehalt und leidet ferner unter schlechter Produktivität.
Die Japanische Patentveröffentlichung Sho 52-47033 offenbart ein Verfahren, das Granulierung eines Enzyms dadurch bewirkt, daß eine das Enzym und ein Wachs als Bindemittel enthaltende Flüssigkeit hergestellt wird, diese Flüssigkeit durch Zentrifugalkraft dispergiert wird und die dispergierten Flüssigkeitstropfen gekühlt werden. Dieses Verfahren erlaubt keine gewünschte Zunahme in der Enzymkonzentration in den erzeugten Körnern, da es die Verwendung des Wachses mit einer Menge von mindestens 50 Gewichts-% bezogen auf die Gesamtmenge der Materialien für die Granulierung erfordert. Es leidet unter schlechter Wirtschaftlichkeit, da die für es verwendete Vorrichtung voluminös und kompliziert ist.
Die Japanische Patentveröffentlichung Sho 58(1983)-26315 offenbart ein Verfahren für die Granulierung eines Enzyms, das die Verwendung von Zellulosefasern mit einer Menge im Bereich von 2 bis 40 Gewichts-% und einer wachsartigen Substanz und/oder von Wasser als Granuliermittel mit einer Menge im Bereich von 50 bis 70 Gewichts-% erfordert. Diese Veröffentlichung offenbart die Granulierung von Alkalase unter Verwendung eines wasserunlöslichen, aliphatischen Ethoxyalkohols als Ausführungsbeispiel unter Verwendung einer wachsartigen Substanz als einzigem Granulieragens. Für dieses Verfahren ist die Verwendung von Zellulosefasern mit einer mittleren Länge im Bereich von 50 bis 160 um und einer mittleren Dicke im Bereich von 20 bis 30 um ein wesentliches Erfordernis. Die Zugabe dieser Zellulosefasern soll die Abscheidung einer nicht mehr entfernbaren Schicht an der Innenwand des Granuliergeräts verhindern und die Steuerung der Granulierung vereinfachen. Von einem praxisbezogenen Gesichtspunkt aus gesehen, hat dieses Verfahren jedoch den Nachteil, daß das Vorhandensein derartiger Fasern es erfordert, daß die wachsartige Substanz mit relativ großer Menge verwendet wird, was die für die Granulierung auf zuwendende Zeit verlängert und Oberflächenunregelmäßigkeit der erzeugten Körner vergrößert und demgemäß die Erzeugung von Staub aufgrund der Reibung der Körner verschlimmert.
US-A-3,823,090 offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer pulverförmigen Waschmittelzusammensetzung, bei dem Protease mit Polyethylenglykol mit einem Molekulargewicht von 6000 gemischt wird, um ein Fluidgemisch herzustellen, das Fluidgemisch abgekühlt wird, um beschichtete Protease-Feststoffteilchen auszubilden, und die so beschichteten Teilchen mit einem Waschmittelträger gemischt werden, der ein anionisches, oberflächenaktives Agens enthält. Die anionischen, oberflächenaktiven Agenzien können eines oder mehrere sein, die aus Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalzen von Fettsäuren, Alkylarylsulfonaten, Alkylsulfaten, Alkylsulfonaten und Alkylethoxyalkyl-Gruppen enthaltenden Ethersulfaten ausgewählt sind. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß nur solche feste Teilchen erhalten werden, bei denen Protease in Polyethylenglykol dispergiert ist, und die nicht mit einer Schutzhaut überzogen sind.
Beim Granulieren eines Enzympulvers sind der Verarbeitungswirkungsgrad beim Granulieren, die Form und Rieselfähigkeit der erzeugten Körner, die Gleichförmigkeit in der Teilchengröße, der Form und dem Aufbau der Bestandteile in den hergestellten Körnern, die Erzeugung von Staub, die Stabilität, die Lagerstabilität, die Löslichkeit der Körner in Wasser vor dem tatsächlichen Gebrauch sowie das Vermeiden nachteiliger Effekte, wie sie auf die enzymatischen Eigenschaften durch Zusatzstoffe wie ein Bindemittel ausgeübt werden, gleich wichtige Gesichtspunkte, neben der Schwierigkeit eines Aktivitätsverlusts im Verlauf der Granulierung. Es erübrigt sich auszuführen, daß Wirtschaftlichkeit einen anderen gleich wichtigen Gesichtspunkt bildet. Die bisher im Stand der Technik bekannten Verfahren verfügen tatsächlich über einige hervorragende Eigenschaften und sie zeigen in gewisser Weise verbesserte Eigenschaften, wie oben beschrieben. Jedoch kann keines der herkömmlichen Verfahren alle vorstehend genannten Gesichtspunkte zugleich erfüllen. Allen ist der eine oder andere Mangel eigen.

Offenbarung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Granulieren eines Rohenzympulvers anzugeben, gekennzeichnet durch die Tatsache, daß beim Granulieren des Enzympulvers allein oder eines Pulvers, das aus dem Enzym und solchen Zusatzstoffen wie einem Streckmittel, einem Stabilisiermittel und einem Färbemittel besteht (nachfolgend als "Rohenzympulver" bezeichnet), kugelförmige Teilchen mit einer Teilchengröße in einem gewünschten Bereich mit hoher Ausbeute hergestellt werden können, ohne daß mechanische Schwierigkeiten die Folge sind, wobei die Desaktivierung während der Granulierung mit dem größtmöglichen Ausmaß unterdrückt wird und die hergestellten Körner ausreichende Festigkeit aufweisen, sich durch Lagerungsstabilität auszeichnen, beinahe keinen Staub entwickeln und sich vor dem tatsächlichen Gebrauch schnell in Wasser lösen.
Die Erfinder haben fortlaufend gewissenhafte Untersuchungen bei der Suche nach einem Verfahren zum Granulieren eines Enzympulvers ausgeführt, das dazu in der Lage ist, die oben angegebene Aufgabe zu lösen. Als Ergebnis haben sie herausgefunden, daß die Granulierung eines Enzympulvers, die durch Bewegen des Enzympulvers in einem nichtwässerigen System unter Verwendung eines speziellen Wachses mit einer Menge, die in einen begrenzten Bereich fällt, ausgeführt wird, es ermöglicht, gleichförmige und im wesentlichen kugelförmige Teilchen schnell mit hoher Ausbeute herzustellen, ohne daß die Zugabe einer faserförmigen Substanz erforderlich ist oder daß die Ablagerung einer nichtentfernbaren Schicht an der Innenwand der Vorrichtung im Verlauf der Granulierung die Folge ist, und daß die hergestellten Körner zufriedenstellende Festigkeit aufweisen, sich durch Lagerungsstabilität auszeichnen, beinahe keinen Staub entwickeln und sich vor dem tatsächlichen Gebrauch schnell in Wasser lösen. Im Ergebnis wurde diese Erfindung geschaffen.
Genau gesagt, ist die Erfindung auf ein Verfahren zum Granulieren eines Rohenzympulvers mit den folgenden Schritten gerichtet:
Zufügen mindestens eines Wachses, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (1) Polyethylenglykol mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 100ºC und einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 3000 bis 10 000 und (2) Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymeren mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 100ºC und einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 7000 bis 24 000 besteht, in einer Menge im Bereich von 10 bis 35 Gewichts-%, bezogen auf die Menge des Rohenzym-Pulvers, zu einem Rohenzym-Pulver in im wesentlichen trockenem Zustand, wobei ein Gemisch erhalten wird, Bewegen des Gemischs bei einer Temperatur, die 5 bis 20ºC höher ist als der Schmelzpunkt des mindestens einen Wachses, wobei ein körniges Material gebildet wird, Abkühlen des granulierten Materials, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein geschmolzenes Bindemittel, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (i) Polyethylenglykol mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als 35ºC und nicht höher als der Erweichungspunkt des Wachses und (ii) Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymer mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als 35ºC und nicht höher als der Erweichungspunkt des Wachses besteht, zu dem gekühlten granulierten Material zugefügt wird, während das gekühlte granulierte Material in einer Taumelbewegung gehalten wird, wodurch die Körner des Materials mit dem mindestens einen Bindemittel überzogen werden.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren detaillierter beschrieben.
Für das durch das erfindungsgemäße Verfahren zu granulierende Enzym besteht keine besondere Beschränkung. Es kann ein beliebiges Enzym sein, wie es im allgemeinen in Medikamenten, Nahrungsmitteln, Textilien, Leder, Waschmitteln und bei anderen industriellen Anwendungen verwendet wird. Das durch die Erfindung ins Auge gefaßte Verfahren ist optimal an in Waschmitteln zu verwendende Enzyme angepaßt. Für den Zweck der Erfindung optimale Enzyme werden durch Proteasen, Lipasen, Amylasen, Zellulasen und Pektinasen repräsentiert. Es kann ein aus diesen optimalen Enzymen ausgewähltes Element oder eine Kombination von zwei oder mehr Elementen verwendet werden.
Das Rohenzympulver kann ausschließlich aus Enzympulver bestehen. Andererseits kann es einen Zusatzstoff wie ein Streckungsmittel oder einen Füllstoff enthalten, die wahlweise als Verdünnungsmittel zugemischt sind, um die spezifische Aktivität der erzeugten Körner auf einem vorgegebenen Wert zu halten.
Wenn das Rohenzympulver die vorstehend genannten Zusatzstoffe enthält, muß der Enzymgehalt im Rohenzympulver mindestens 5% sein, um es zu ermöglichen, daß das Enzym in den erzeugten Körnern homogen verteilt ist, und damit die erzeugten Körner die Enzymaktivität ausreichend beibehalten können, obwohl dieser Enzymgehalt wegen des Einflusses der Wirkkraft des Enzyms selbst nicht unveränderlich festliegt. Konkrete Beispiele für das Streckungsmittel oder den Füllstoff sind die folgenden.
Sulfate: Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Calciumsulfat, Magnesiumsulfat, Zinksulfat, Eisen(II)sulfat, Natriumthiosulfat und Aluminiumsulfat.
Hydrochloride und Bromide: Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Calciumchlorid, Magnesiumchlorid und Kaliumbromid.
Carbonate: Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumcarbonat, Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat.
Phosphate: Natriumphosphat, Natriumhydrogenphosphat, Natriumdihydrogenphosphat, Kaliumphosphat, Kaliumhydrogenphosphat, Kaliumdihydrogenphosphat und Natriumpyrophosphat.
Silikate: Natriumsilikat, Natriummetasilikat, Kaliumsilikat und Calciumsilikat.
Borsäure (Borate): Borax, Kaliumborat und Borsäure.
Das Streckungsmittel oder der Füllstoff soll eine Teilchengröße von nicht über 100 um, vorzugsweise nicht über 20 um haben. Es kann ein Element oder eine Kombination aus zwei oder mehr Elementen, die aus der oben angegebenen Gruppe von Streckungsmitteln und Füllstoffen ausgewählt sind, verwendet werden.
Ferner können beliebige Färbungsstoffe und Stabilisiermittel, die auf den Gebieten der Granulierung und der Enzymherstellung bekannt sind, in geeigneter Weise verwendet werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist ein Schlüssel zum erfolgreichen Granulieren eines Enzympulvers die Auswahl des im Rohenzympulver zu verwendenden Bindemittels. Um die oben angegebene Forderung perfekt zu erfüllen, ist die Verwendung von Polyethylenglykol (Polyoxyethylen) oder eines Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockpolymeren mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 400 bis 100ºC und abdingbar. Verschiedene Substanzen sind zur Verwendung bei einem Vorgang denkbar, der in Betracht zieht, eine einfache wachsartige Substanz als Bindemittel zu verwenden und die Granulierung in einem nichtwäßrigen System zu vollziehen. Andere Bindemittel als die oben spezifizierten, wie sie bei der Erfindung verwendbar sind, haben unvermeidlicherweise ihre eigenen Vorteile und Nachteile und sie genügen dem Zweck der Erfindung nicht. Z.B. können solche wachsartigen Substanzen wie Kokosnußöl- Monoethanolamid, Polyoxyethylen-Fettsäureester, Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenalkylphenolether und Glycerin- Fettsäureester nicht verwendet werden, da die aus diesem verwendeten Rohenzympulver enthaltenen Körner unvermeidlicherweise hinsichtlich ihrer Löslichkeit in Wasser mangelhaft sind. Weiterhin weisen solche wachsartigen Substanzen wie Sorbit-Fettsäureester und Zuckerwachs hauptsächlich wegen ihrer hohen Hygroskopizität den Nachteil auf, daß die hergestellten Körner hinsichtlich ihrer Lagerstabilität mangelhaft sind.
Selbst unter Polyethylenglykolen (PEG) mit einem Schmelzpunkt in der Nähe des vorstehend genannten zeigen diejenigen, die ein mittleres Molekulargewicht aufweisen, das aus dem Bereich von 3000 bis 10 000 herausfällt, z. B. diejenigen mit einem Molekulargewicht unter 3000, selbst bei Granulierbarkeit schlechte Zerkleinerungseigenschaften, und die Körner sind hinsichtlich der Lagerungsstabilität mangelhaft. Wenn das Molekulargewicht 10 000 übersteigt, verfügt das zur Granulierung hergestellte geschmolzene Material über zu hohe Viskosität, um wirkungsvoll granuliert werden zu können, und das geschmolzene Material hat, da es erforderlich ist, die Temperatur zum Verringern der Viskosität auf ausreichend hohem Wert zu halten, eine Desaktivierung des Enzyms als Nachteil zur Folge, wie er im Verlauf der Granulierung auftritt, und die Körner werden mit geringer Ausbeute hergestellt und die erzeugten Körner weisen eine geringwertige Form auf. Damit ein PEG bei dieser Erfindung verwendet werden kann, muß es einen Schmelzpunkt im Bereich von 40º bis 100ºC und ein mittleres Molekulargewicht im Bereich von 3000 bis 10 000 aufweisen. Vorzugsweise liegt der Schmelzpunkt im Bereich von 450 bis 70ºC und das mittlere Molekulargewicht im Bereich von 4000 bis 8000.
Aus im wesentlichen demselben Grund, wie er vorstehend ausgeführt wurde, muß das Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockpolymere ein mittleres Molekulargewicht im Bereich von 7000 bis 24 000, vorzugsweise 8000 bis 15 000 aufweisen. Wenn der Schmelzpunkt niedriger liegt, werden, obwohl das geschmolzene Material granuliert werden kann, Körner mit einer Ausbeute erzeugt, die kaum als zufriedenstellend bezeichnet werden kann, und die erzeugten Körner weisen mangelhafte Lagerungsstabilität auf. Wenn der Schmelzpunkt höher ist, wird das geschmolzene Material mit schlechtem Wirkungsgrad granuliert, Desaktivierung des Enzyms als ein Nachteil im Verlauf der Granulierung ist die Folge, und es werden Körner mit geringer Ausbeute erzeugt, und die erzeugten Körner weisen unzureichende Form auf.
Hierbei kann wirkungsvoll ein Element oder eine Kombination aus zwei oder mehr Elementen, die aus der Gruppe aus Polyethylenglykol und den wie oben spezifizierten Polyethylen- Polyoxypropylen-Blockpolymeren ausgewählt sind, wirkungsvoll verwendet werden. Wenn zwei oder mehr Elemente in Kombination verwendet werden, muß das Gemisch einen Schmelzpunkt aufweisen, der in den oben angegebenen Bereich fällt.
Geeigneterweise liegt die Menge der wachsartigen Substanzen (nachfolgend einfach als "Wachs" bezeichnet), die in das Rohenzympulver (Gesamtmenge der zum Zweck des Granulierens kombinierten Materialien) einzubauen sind, im Bereich von 10 bis 35 Gewichts:%, bezogen auf die Menge des Rohenzympulvers. Wenn diese Menge nicht 10 Gewichts-% erreicht, ergibt die Granulierung keine gewünschten Körner, sondern führt nur zu winzigen Teilchen. Wenn die Menge 35 Gewichts-% übersteigt, tritt die Granulierung plötzlich innerhalb einer kurzen Zeitspanne auf und hat den Nachteil zur Folge, daß die Steuerung der Granulierung nicht einfach zu erzielen ist und Körner mit extrem geringer Ausbeute erzeugt werden.
Während der Granulierung muß sich das Wachs in geschmolzenem Zustand befinden. So wird die Granuliervorrichtung vorab auf eine Temperatur nicht unter dem Schmelzpunkt des zu verwendenden Wachses aufgeheizt. Während die Granulierung abläuft muß jedoch die Temperatur der Granuliervorrichtung auf dem geringstmöglichen Wert gehalten werden, da diese Temperatur, wenn sie sich auf einen unangemessen hohen Wert erhöht, ein Grund für die Desaktivierung eines Enzyms werden kann. Im allgemeinen muß die Temperatur der Granuliervorrichtung auf einem Wert gehalten werden, der um eine Toleranz im Bereich von 50 bis 20ºC über dem Schmelzpunkt des zu verwendenden Wachses liegt. Wünschenswerterweise liegt die Toleranz zwischen 7ºC und 12ºC, vorzugsweise in der Nähe von 10ºC.
Das Wachs, das mit den anderen Komponenten zur Granulierung vermischt wird, wird darin für gründliche Vermischung mit den anderen Komponenten ausführlich bewegt. Während dieser Bewegung wird erwünschte Granulierung bei der vorgeschriebenen Temperatur erzielt.
Das Wachs kann zur Granulierung in anderen Komponenten in geschmolzenem oder festem Zustand zugesetzt werden. In jedem Fall ist das Granulierungsergebnis dasselbe. Der Ablauf, bei dem das Wachs vorab erwärmt wird und anschließend das nun in geschmolzenem Zustand befindliche Wachs durch Sprühen auf die anderen Komponenten zur Granulierung zugegeben wird, verkürzt die Zeit, die zur Granulierung erforderlich ist, und verbessert demgemäß die Produktivität.
Für die durch die Erfindung in Betracht gezogene Granulierung ist es ein wesentliches Erfordernis, daß sie durch Bewegen des geschmolzenen Materials bewirkt werden sollte. Keines der herkömmlichen für Granulierung zur Verfügung stehenden Verfahren kann die gewünschte Granulierung erreichen, die die bei der Erfindung aufgestellten Erfordernisse erfüllen kann.
Genauer gesagt, wird die erfindungsgemäße Granulierung dadurch ausgeführt, daß das Rohenzympulver (Enzympulver allein oder in Kombination mit anderen Zusatzstoffen) und das Wachspulver in die Granuliervorrichtung eingegeben werden, die vorab auf einer Temperatur gehalten wird, die dafür ausreicht, das als Bindemittel verwendete Wachs aufzuschmelzen, und der Inhalt der Granuliervorrichtung bewegt wird.
Was den Wassergehalt des zur Granulierung verwendeten Rohenzympulvers betrifft, ist es so, daß dann, wenn der Wassergehalt übermäßig hoch ist, der Überschuß an Wasser ein Grund für die Desaktivierung des Enzyms im Verlauf der Granulierung sein kann. Praktisch darf er nicht mehr als 10 Gewichts-%, vorzugsweise nicht mehr als 8 Gewichts-% sein.
Nachdem die Granulierung abgeschlossen ist, werden die dadurch hergestellten Körner abgekühlt, aus der Granuliermaschine geborgen, falls erforderlich mit Hilfe einer kleinen Menge eines Trennmittels, und dann überzogen, um zu einem Enderzeugnis zu führen.
Das Überziehen der hergestellten Körner wird dadurch ausgeführt, daß die Körner in der Misch/Granulier-Vorrichtung oder einer anderen rotierenden Vorrichtung in Taumelbewegung gehalten werden, ein Bindemittel, nämlich ein Wachs, den in Bewegung befindlichen Körnern in geschmolzenem Zustand zugegeben wird und gleichzeitig oder anschließend andere oberflächenbeschichtende Substanzen zugegeben werden, wie z. B. ein Färbungsmittel, ein Stabilisierungsmittel, ein Arzneimittelträger, ein Deodorant oder ein Antistatikmittel. Das vorstehend genannte Bindemittel kann in zerriebenem, festem Zustand zugegeben und dann erwärmt und geschmolzen werden, während es zusammen mit den Körnern in der rotierenden Vorrichtung gerollt wird.
Das für den Überzug zu verwendende Wachs muß aus demselben Grund, wie er bereits hinsichtlich des für die Granulierung verwendeten Bindemittels erläutert wurde, genau ausgewählt werden.
Als Bindemittel, das für den Überzug der Körner bei der Erfindung zu verwenden ist, wird ein Polyethylenglykol oder eine Mischung aus zwei oder mehr Polyethylenglykolen und/ oder ein Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockpolymer oder eine Mischung aus zweien oder mehrerer solcher Blockpolymere verwendet, wobei jedes einen Schmelzpunkt nicht unter 35ºC und nicht über dem Erweichungspunkt des Bindemittels aufweist, das für die Granulierung verwendet wird. Ein Element oder eine Kombination aus zwei oder mehr Elementen, die aus den oben aufgelisteten Bindemitteln ausgewählt sind, kann verwendet werden.
Mit jedem anderen Bindemittel außer den vorstehend aufgeführten kann der wunschgemäß durch die Erfindung zu erzielende Überzug nicht erhalten werden, und zwar aus demselben Grund, wie er bereits im Hinblick auf das Bindemittel für die Granulierung erläutert wurde.
Wenn ein Bindemittel von ähnlicher Art ist wie das für den vorstehend genannten Überzug verwendete Bindemittel, jedoch einen Schmelzpunkt unter 35ºC aufweist, weisen die mit der erfindungsgemäßen Prozedur hergestellten überzogenen Körner mangelhafte Lagerungsstabilität auf. Wenn ein Bindemittel einen Schmelzpunkt aufweist, der über dem Erweichungspunkt des für die Granulierung verwendeten Bindemittels liegt, sondert sich der Inhalt der überzogenen Körner an der Oberfläche ab und das schließlich erhaltene Enderzeugnis hält dem tatsächlichen Gebrauch nicht stand.
Obwohl die Menge des für den vorstehend genannten Überzug zu verwendenden Bindemittels geeigneterweise abhängig vom Zustand der Oberflächenglätte der Körner, der Zusammensetzung des Oberflächenbeschichtungsmittels und der Menge des zu verwendenden Oberflächenbeschichtungsmittels ist, fällt sie im allgemeinen in den Bereich von 6 bis 8 Gewichts-%, bezogen auf das Gewicht der erzeugten Körner.
Es ist erwünscht, daß ein hierbei zu verwendendes weißes Färbungsmittel eine schwerlösliche, hygroskopische, anorganische Substanz ist, wie Titanoxid, Talk und/oder Zeolith, die zu einer Teilchengröße im Bereich von 1 bis 100 um zerkleinert sind. Obwohl die Menge zu verwendenden Färbungsmittels geeignet veränderbar ist, fällt sie im allgemeinen in den Bereich von 13 bis 17 Gewichts-%, bezogen auf die Menge der hergestellten Körner.
Andere Deckschichtsubstanzen wie ein Arzneimittelträger, ein Deodorant und ein Antistatikagens können bei Bedarf zugesetzt werden.
Wenn die Eigenschaft der Staubentwicklung weiter unterdrückt werden muß oder die Lagerungsstabilität weiter verbessert werden muß, können die beschichteten Körner mit dem vorstehend genannten Bindemittel erneut überzogen werden.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren unter Bezugnahme auf typische Ausführungsbeispiele detaillierter beschrieben. Es erübrigt sich auszuführen, daß diese Beispiele nur zur Veranschaulichung und nicht zum Begrenzen der Erfindung in irgendeiner Weise dienen sollen.
Versuche zum Bestimmen der Enzymaktivität und zum Auswerten der Granulierergebnisse wurden gemäß den nachfolgend angegebenen Verfahren ausgeführt:
1) Bestimmung der Aktivität von Protease: Verfahren, wie es in der Japanischen Patentveröffentlichung Sho 60(1985)-55118 offenbart ist.
2) Bestimmung der Aktivität von Amylase: "Verfahren zum Untersuchen von Amylase von Industriequalität zum Verflüssigen von Pulver", wie durch JIS K 7001-1972 definiert.
3) Bestimmung der Aktivität von Zellulase: Verfahren, wie es in "Handbook on Use of Enzymes", Seite 298, zusammengestellt unter Aufsicht von Michio Kozaki (veröffentlicht von Ch&ijlig;in Shokan) beschrieben ist.
4) Bestimmung der Aktivität von Lipase: Verfahren, das auf Seite 230 des vorstehend genannten Handbuchs beschrieben ist.
5) Bestimmung der Aktivität von Pektinase: Verfahren, wie es auf Seite 338 des vorstehend genannten Handbuchs beschrieben ist.
6) Desaktivierungsverhältnis während der Granulierung: Verhältnis, das durch die Gleichung {(A-B)/A}·100 ausgedrückt wird, wobei als Wert (A) die Aktivität eines gegebenen, zugeführten Rohenzympulvers und als Wert (B) die Aktivität des Enzyms in den gewonnenen Körnern verwendet werden, die beide durch das oben angegebene zutreffende Verfahren bestimmt werden.
7) Schüttdichte: Verfahren in Übereinstimmung mit JIS K 3362.
8) Weißgrad: Von Hunter vorgeschlagenes Verfahren zum Bestimmen des Weißgrades.
9) Löslichkeit in Wasser: Verhältnis, das durch die Gleichung [(Wert der Aktivität eines Enzyms in Lösung)/(Wert der Aktivität eines Enzyms einer Probe))·100 (%) wiedergegeben wird, wobei der Wert der Aktivität für ein vorgegebenes Enzympulver und der Wert der Aktivität des Enzyms in einer Lösung verwendet werden, die dadurch erhalten wurde, daß 1 g der Probe für drei Minuten in 100 g Wasser von 10ºC geschüttelt wurden, wobei beide durch das oben angegebene einschlägige Verfahren ermittelt werden.
10) Lagerungsstabilität: Stabilität, die durch das Restaktivitätsverhältnis in Prozent (%) ausgedrückt wird, ermittelt durch das Verhältnis der Aktivitätswerte eines vorgegebenen Enzymkorns vor und nach zwei Wochen Aufbewahrung unter den Bedingungen 40ºC und 80% Feuchtigkeit, wobei beide durch das oben angegebene einschlägige Verfahren ermittelt wurden. Die Probe nach dem Aufbewahren wurde ferner visuell auf Formänderungen und das Auftreten von Verschmelzung von Körnern untersucht.
11) Staubentwicklungseigenschaft: (Ausschlemm-) Verfahren, wie in Ton den Ouden: Tenside Detergents, 14 (1977) 4, Seiten 209-210 beschrieben.

BEISPIEL 1

In einer ummantelten Misch- und Granuliervorrichtung wurden 340 g Proteasepulver (API-21, 80 nkatal/mg), 1230 g wasserfreies Natriumsulfat, 80 g Titanoxid und 350 g Polyethylenglykol (ein unter der Bezeichnung "PEG-5000" vermarktetes Erzeugnis mit einem mittleren Molekulargewicht von 5000 und einem Schmelzpunkt von ungefähr 58ºC) durch Bewegen für zwei Minuten vermischt, wobei die Hauptwelle der Vorrichtung mit einer Drehzahl von 250 U/min und ihre Zerkleinerungseinrichtung mit einer Drehzahl von 3000 U/min betrieben wurden. Unter denselben Mischbedingungen wie vorstehend angegeben, wurde das sich ergebende Gemisch unter kontinuierlicher Erwärmung durch Hindurchführen von heißem Wasser von 70ºC durch den Mantel granuliert.
Das Granulieren wurde in einer Gesamtzeit von 31 Minuten abgeschlossen. Dann wurden den Körnern 15 g feinverteiltes Siliciumdioxid zugesetzt und mit diesem gemischt und das sich ergebende Gemisch wurde ausgegeben, durch Verwirbeln abgekühlt und dann gewonnen. So wurden 1995 g Gemisch gewonnen, was ein Gewinnungsverhältnis von 99,0% anzeigt. Es war im wesentlichen keine Abscheidung irgendwelchen Materials an der Innenwand der Granuliervorrichtung zu erkennen.
Die Teilchengrößeverteilung der Körner bestand aus 3,9% größer als die Siebmaschenzahl 14, 95% mit der Siebmaschenzahl 14-42 und 1,1% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Ausbeute (Granulierungsausbeute) der erwünschten Körner (Siebmaschenzahl 14-42) hatte den hohen Wert von 94,1%. Durch Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß diese Körner überwiegend Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Die Versuchsergebnisse für diese Körner hinsichtlich statischer Festigkeit und Schlagfestigkeit zeigen, daß sie über vollauf genügende Festigkeit verfügen.
Das Desaktivierungsverhältnis während der Granulierung stellte sich zu 1,3% heraus, was anzeigt, daß im wesentlichen keine Desaktivierung während des Granuliervorganges auftrat.
Die nach dem Sieben erhaltenen, erwünschten Körner wurden wie folgt überzogen. 1890 g der Körner wurden erneut in die vorstehend genannte Misch- und Granuliervorrichtung gegeben und auf 45ºC erwärmt. Dann wurde den erwärmten Körnern Polyethylenglykol (ein unter der Bezeichnung "PEG 1540" vermarktetes Erzeugnis mit einem mittleren Molekulargewicht von 1500 und einem Schmelzpunkt von ungefähr 43ºC) als Schmelze mit einer Menge (132 g) entsprechend 7 Gewichts-% bezogen auf die Menge der Körner zugegeben. Der Inhalt der Vorrichtung wurde durch Bewegung für zwei Minuten vermischt, wobei die Hauptwelle der Vorrichtung mit einer Drehzahl von 150 U/min betätigt wurde (die Zerkleinerungseinrichtung wurde nicht benutzt). Danach wurden die Körner und diesen mit einer Menge (238 g) entsprechend 15 Gewichts-% bezogen auf die Menge der Körner zugesetztes Titanoxid für fünf Minuten unter den vorstehend genannten Bewegungsbedingungen vermischt. Nach dieser Vermischung wurde der Inhalt der Vorrichtung ausgegeben.
Die überzogenen Körner wurden mit einer Menge von 2305 g (100%) gewonnen, was anzeigt, daß das Desaktivierungsverhältnis 0% war. Sie hatten ein Schüttvolumen von 1,09 und einen Weißgrad nach Hunter von 80%, ein Wert, der einen vollaufausreichenden Weißgrad repräsentiert (der vom praxisbezogenen Gesichtspunkt aus für erforderlich gehaltene Weißgrad liegt nicht unter 75%). Durch Beobachtung unter einem Lichtmikroskop wurde herausgefunden, daß sie Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Die Versuchsergebnisse für statische Festigkeit und Schlagfestigkeit zeigen an, daß die überzogenen Körner vollauf ausreichende Festigkeit aufwiesen. Beim Versuch betreffend die Löslichkeit in Wasser zeigten sie ein Löslichkeitsverhältnis von 99%, ein Wert, der hochzufriedenstellende Löslichkeit in Wasser anzeigt. Beim Stabilitätsversuch bei zweiwöchiger Lagerung stellte sich das Restaktivitätsverhältnis zu 61% heraus, ein Wert, der vollauf ausreichende Stabilität anzeigt. Die durch das Ausschlemmverfahren bestimmte Staubentwicklungseigenschaft betrug 60 GU/60 g, ein Wert der vollauf dem Standard (150 GU/60 g) genügt, wie er erforderlich ist, um der Handhabungssicherheit zu genügen.
Wie oben beschrieben, genügte das beim vorliegenden Beispiel erhaltene Erzeugnis allen Erfordernissen, von denen erwartet wird, daß sie ein granuliertes Enzym besitzt, was anzeigt, daß dieses Erzeugnis hochzufriedenstellende Eigenschaften aufwies.

BEISPIEL 2

Die vorstehend genannte Misch- und Granuliervorrichtung wurde mit 340 g Proteasepulver (API-21, 80 nkat/mg), 25 g Rohamylasepulver (ein Erzeugnis von Yamato Kasei, 220 000 Lj/g, vertrieben unter der Handelsbezeichnung "Crystase M20" (R)), 1155 g wasserfreiem Natriumsulfat, 80 g Titanoxid und 400 g desselben Polyethylenglykols, wie es beim Beispiel 1 verwendet wurde, gefüllt, und Granulieren wurde mit demselben Ablauf wie beim Beispiel 1 ausgeführt. Der Gesamtablauf wurde in einem Zeitraum von 30 Minuten abgeschlossen.
Die Menge gewonnener, erzeugter Körner war 2003 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 99,4% repräsentiert. Im wesentlichen wurde keine Abscheidung irgendwelchen Materials an der Innenwand der Vorrichtung beobachtet.
Die Teilchengrößeverteilung bestand aus 3,1% größer als die Siebmaschenzahl 14, 94,2% der Siebmaschenzahl 14-42 und 2,7% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Granulierungsausbeute betrug 93,6%. Durch Beobachtung unter einem Lichtmikroskop zeigte sich, daß die Körner im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten vollauf ausreichende statische Festigkeit und Schlagfestigkeit.
Die Desaktivierungsverhältnisse der Protease und Amylase während der Granulierung betrugen 1,3% bzw. 1,6%, was anzeigt, daß im wesentlichen keine erkennbare Desaktivierung durch den Granuliervorgang hervorgerufen wurde.
Die erwünschten Körner, 1880 g, wie sie durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß die Menge verwendeten Polyethylenglykols auf 113 g verändert wurde.
Das Erzeugnis dieses Überziehens wies eine Schüttdichte von 1,08 und einen Weißgrad nach Hunter von 82% auf. Durch Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten ein Löslichkeitsverhältnis von 99%, was anzeigt, daß sie hochzufriedenstellende Löslichkeit in Wasser aufwiesen. Beim Versuch zur Lagerungsstabilität betrug das Restaktivitätsverhältnis 65%, ein Wert, der vollauf ausreichende Lagerungsstabilität repräsentiert. Die durch das Ausschlemmverfahren bestimmte Staubentwicklungseigenschaft betrug 40 GU/60 g. So wies das bei diesem Beispiel erzielte Erzeugnis hochzufriedenstellende Eigenschaften für ein granuliertes Enzym auf.

BEISPIEL 3

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf von Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß statt Polyethylenglykol ein Polyethylenglykol-Polypropylenglykol-Blockcopolymer (ein Erzeugnis von Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., mit einem Schmelzpunkt von ungefähr 60ºC, vertrieben unter der Handelsbezeichnung "Epan 785" (R)) verwendet wurde. Der gesamte Ablauf wurde in einem Zeitraum von 32 Minuten abgeschlossen.
Die Menge gewonnener Körner betrug 1996 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 99,1% repräsentiert. Es wurde im wesentliche keine Abscheidung irgendeines Materials auf der Innenwand der Vorrichtung beobachtet. Die Teilchengrößeverteilung bestand aus 4,5% größer als die Siebmaschenzahl 14, 93,7% mit der Siebmaschenzahl 14-42 und 1,8% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Granulierausbeute betrug 92,8%. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie wiesen vollauf ausreichende statische Festigkeit und Schlagfestigkeit auf. Das Desaktivierungsverhältnis während der Granulierung betrug 1,8%, ein Wert, der anzeigt, daß im wesentlichen keine erkennbare Desaktivierung durch den Granuliervorgang hervorgerufen wurde.
Die erwünschten Körner, 1860 g, die durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde.
Das überzogene Erzeugnis wies eine Schüttdichte von 1,09 und einen Weißgrad nach Hunter von 80% auf. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß diese Körner Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Das Löslichkeitsverhältnis betrug 98%, ein Wert, der hochzufriedenstellende Löslichkeit in Wasser repräsentiert. Beim Versuch zur Lagerungsstabilität war das Restaktivitätsverhältnis 61%, was anzeigt, daß die Körner vollauf ausreichende Lagerungsstabilität aufwiesen. Die durch das Ausschlemmverfahren bestimmte Staubentwicklungseigenschaft betrug 55 GU/60 g.

BEISPIEL 4

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf von Beispiel 2 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß statt Polyethylenglykol ein Polyethylenglykol-Polypropylenglykol-Blockpolymer (Epan 785 (R)) verwendet wurde. Der Gesamtablauf wurde in einem Zeitraum von 30 Minuten abgeschlossen.
Die Menge gewonnener Körner betrug 2001 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 99,3% repräsentiert. Es wurde im wesentlichen keine Abscheidung irgendeines Materials an der Innenwand der Vorrichtung erkannt. Die Teilchengrößeverteilung bestand aus 4,2% größer als die Siebmaschenzahl 14, 93,8% der Siebmaschenzahl 14-42 und 2,0% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Granulierausbeute betrug 93,1%. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten vollauf genügende statische Festigkeit und Schlagfestigkeit. Die Desaktivierungsverhältnisse der Protease und der Amylase während der Granulierung betrugen 1,9% bzw. 2,9%, was anzeigt, daß durch den Granuliervorgang im wesentlichen keine Desaktivierung verursacht wurde.
Die erwünschten Körner, 1870 g, die durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß 150 g unter der Bezeichnung PEG-2000 vertriebenes Polyethylenglykol (ein Erzeugnis mit einem Molekulargewicht von 1900-2000) statt des beim Beispiel 1 verwendeten Polyethylenglykols verwendet wurden.
Das überzogene Erzeugnis wies eine Schüttdichte von 1,08 und einen Weißgrad nach Hunter von 81% auf. Bei Beobachtung unter dem Lichtmikroskop zeigte sich, daß diese Körner Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Das Löslichkeitsverhältnis war 98%, ein Wert, der hochzufriedenstellende Löslichkeit in Wasser repräsentiert. Beim Versuch zur Lagerungsstabilität zeigten die Körner ein Restaktivitätsverhältnis von 62%, ein Wert, der vollauf ausreichende Lagerungsstabilität repräsentiert. Die durch das Ausschlemmverfahren bestimmte Staubentwicklungseigenschaft betrug 63 GU/60 g.

BEISPIELE 5, 6, 7 und 8

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf von Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß andere Arten von Enzymen anstelle der beim Beispiel 1 verwendeten Protease verwendet wurden, und daß die Art und die Menge an Bindemittel und die Art und die Menge an Überzugmaterial gegenüber denen beim Beispiel 1 verändert wurden. Die Granulierbedingungen und die Ergebnisse sind zusammengefaßt in Tabelle 1 dargestellt.
Aus dieser Tabelle ist erkennbar, daß die für die Granulierung erforderlichen Zeiten ohne Veränderung kurz waren und die Körner mit hohen Gewinnungsverhältnissen erhalten wurden. Die mit hohen Gewinnungsverhältnissen erhaltenen erwünschten Körner wiesen hochzufriedenstellende Granulierausbeuten auf. Die Desaktivierungsverhältnisse während der Granulierung waren sehr niedrig.
Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die bei den verschiedenen Läufen erhaltenen Körner ohne Änderung im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten auch vollauf genügende statische Festigkeit und Schlagfestigkeit auf.
Die durch Überziehen der erwünschten Körner mit dem vorstehend genannten Überzugmaterial erhaltenen Enderzeugnisse wurden auf verschiedene Eigenschaften hin untersucht. Die Ergebnisse sind zusammengefaßt in Tabelle 2 dargestellt.
Die Werte des Weißgrades nach Hunter, den die überzogenen Erzeugnisse zeigten, war beständig 80% oder mehr und die Löslichkeitsverhältnisse, die sie zeigten, waren beständig 97% oder mehr, ein Wert, der hochzufriedenstellende Löslichkeit in Wasser repräsentiert.
Beim Versuch zur Lagerungsstabilität zeigten, während das Erzeugnis des Beispiels 7 einen relativ niedrigen Wert von 58% zeigte, die Erzeugnisse der anderen Beispiele hohe Werte über 60%, ein Niveau, das zufriedenstellende Stabilität repräsentiert. Tabelle 1 BEISPIEL BEISPIEL BEISPIEL BEISPIEL Bindemittel (Molekulargew. (Molekulargew. (Molekulargew. (Molekulargew. Gewicht Schmelzpunkt Überzugmaterial (Molekulargew. (Molekulargew. (Molekulargew. (Molekulargew. Gewicht Schmelzpunkt Zum Beenden des Granuliervorgangs erforderliche Zeit gewonnene Menge Gewinnungsverhältniis Materialablagerung an der Innenw. keine keine keine keine Teilchengrößeverteilung größer als entspr. Siebmaschenzahl zwischen Siebmaschenzahl und unter entspr. Siebmaschenzahl Granulierausbeute Desaktivierungsverhältnis während des Granuliervorgangs Tabelle 2 Beisp. Beisp. Beisp. Beisp. Schüttdichte Weißgrad Hunter Löslichk. in Wasser Lagerungsstabilität Staubentwicklungseigenschaft

Vergleichsversuch 1

In der vorstehend genannten Misch- und Granuliervorrichtung wurden 360 g Proteasepulver (API-21, 80 nkatal/mg), 910 g wasserfreies Natriumsulfat, 60 g Titanoxid, 200 g Zellulose (ein unter dem Handelsnamen "KC Flock W-100" (R) vertriebenes Erzeugnis von Sanyo-Kokusaku Pulp Co., Ltd.) und 500 g Talk durch Bewegen für drei Minuten gemischt. Während der Inhalt der Vorrichtung unter denselben Bedingungen wie beim Beispiel 1 unter Bewegung gehalten wurde, mit Ausnahme, daß die Temperatur auf 35ºC geändert wurde, wurden 300 g Wasser als Bindemittel dem bewegten Inhalt während einer Zeitspanne von zehn Minuten durch eine zweistrahlige Sprüheinrichtung zugesetzt. Dem Inhalt, der hinsichtlich des Wachstums von Teilchen dauernd beobachtet wurde, wurde allmählich Wasser als Bindemittel zugesetzt. Der Gesamtablauf der Granulierung wurde innerhalb eines Zeitraums von 39 Minuten abgeschlossen. Die Gesamtmenge des so zugefügten Wassers war 360 g. Die erzeugten Körner wurden entnommen, durch Verwirbeln für 15 Minuten bei einer Gaseinlaßtemperatur von 80ºC getrocknet und dann gewonnen. Die Menge der so gewonnenen Körner betrug 2195 g (Gewinnungsverhältnis von 93%). Es wurde eine im Vergleich zum Betrieb beim Beispiel 1 strake Abscheidung von Material an der Innenwand der Vorrichtung beobachtet.
Die Teilchengrößeverteilung der hergestellten Körner bestand aus 15,0% größer als die Siebmaschenzahl 14, 80,1% der Siebmaschenzahl 14-42 und 4,9% kleiner als die Siebmaschenzahl 42, und die Granulierausbeute betrug 74,5%. Diese Ergebnisse sind schlechter als die für die Körner des Beispiels 1. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop ergab sich, daß die erzeugten Körner relativ ungleichmäßige Form aufwiesen, mit Kugeln und Ellipsoiden mit jeweils unregelmäßiger Oberfläche. Das Desaktivierungsverhältnis während der Granulatbildung betrug 3,7%, ein Wert, der größer ist als der für die Körner des Beispiels 1.
Die erwünschten Körner, 1000 g, die durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf von Beispiel 1 gefolgt wurde.
Das überzogene Erzeugnis wies eine Schüttdichte von 1,04 und einen Weißgrad nach Hunter von 79% auf. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Das Löslichkeitsverhältnis betrug 90%, ein Wert, der kleiner ist als der der Körner des Beispiels 1. Beim Versuch zur Lagerungsstabilität zeigt das beschichtete Erzeugnis ein Restaktivitätsverhältnis von 60%. Die durch das Ausschlemmverfahren bestimmte Staubentwicklungseigenschaft betrug 140 GU/60 g, ein Wert, der größer ist als der beim Erzeugnis des Beispiels 1.

Vergleichsversuch 2

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf des Vergleichsbeispiels 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß die Zugabe an Zellulose weggelassen wurde und statt dessen 1110 g wasserfreies Natriumsulfat und 160 g Wasser als Bindemittel zugesetzt wurden.
Die Menge gewonnener Körner betrug 1865 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 79% darstellt. An der Innenwand der Granuliervorrichtung wurde eine starke Materialablagerung beobachtet. Die Teilchengrößeverteilung der erzeugten Körner bestand aus 66,6% größer als die Siebmaschenzahl 14, 30,7% der Siebmaschenzahl 14-42 und 2,7% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Körner, die wegen übermäßiger Teilchengröße zu verwerfen waren, machten den Hauptteil der erzeugten Körner aus. Die Ausbeute an erwünschten Körnern betrug 24,3%. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß diese hergestellten Körner eine ungleichmäßige Form aufwiesen, mit Kugeln und Ellipsoiden mit unregelmäßiger Oberfläche.
Diese Ergebnisse zeigen, daß der aktuelle Ablauf unter Verwendung von Wasser als Bindemittel und ohne Verwendung von Zellulose viele Nachteile zur Folge hat, wie starke Materialablagerung an der Innenwand der Vorrichtung, nicht hinnehmbar große Durchmesser der erzeugten Körner und ein extrem niedriges Granulierverhältnis.

Vergleichsversuch 3

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß 370 g Proteasepulver (API-21, 80 nkatal/mg), 860 g wasserfreies Natriumsulfat, 60 g Titanoxid, 200 g Zellulose (ein unter der Handelsbezeichnung "KC Flock W-100" (R) vertriebenes Erzeugnis von Sanyo-Kokusaku Pulp Co., Ltd.) und 510 g Polyethylenglykol (PEG-5000) verwendet wurden. Der Gesamtablauf der Granulierung erforderte 65 Minuten. Die hergestellten Körner wurden entnommen und auf dieselbe Art wie beim Beispiel 1 gewonnen. Die Menge gewonnener Körner betrug 1830 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 91% darstellt. Die Materialablagerung an der Innenwand der Vorrichtung war etwas stärker als beim Vorgang gemäß dem Beispiel 1.
Die Teilchengrößeverteilung der erzeugten Körner bestand aus 6,9% größer als die Siebmaschenzahl 14, 83,6% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 9,5% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Granulierausbeute betrug 75,9%, ein Wert, der merklich schlechter ist als der Wert für die Körner beim Beispiel 1. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner eine ziemlich ungleichmäßige Form aufwiesen, mit Kugeln und Ellipsoiden mit unregelmäßiger Oberfläche. Die Ergebnisse des Versuchs für statische Festigkeit und Schlagfestigkeit zeigten, daß die Körner vollauf genügende Festigkeit aufwiesen. Das Desaktivierungsverhältnis während des Granuliervorgangs betrug 1,5%, ein Wert, der anzeigt, daß es während des Granuliervorgangs im wesentlichen an Desaktivierung fehlt.
Die erwünschten Körner, 1450 g, wie sie durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde, was zu einem Enderzeugnis führte.
Das überzogene Erzeugnis wies eine Schüttdichte von 1,05 und ein Weißgrad nach Hunter von 81% auf. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner Kugeln und Ellipsoide mit glatter Oberfläche aufwiesen. Das Löslichkeitsverhältnis betrug 98%, ein Wert, der stark zufriedenstellende Löslichkeit in Wasser repräsentiert. Beim Versuch zur Lagerungsstabilität ergab sich das Restaktivitätsverhältnis zu 60%, was vollauf genügende Stabilität anzeigt. Die Staubentwicklungseigenschaft betrug 136 GU/ 60 g, ein Wert, der schlechter als der der Körner des Beispiels 1 ist.

Vergleichsversuch 4

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß 360 g Proteasepulver, 1160 g wasserfreies Natriumsulfat, 80 g Titanoxid und 400 g Kokosnußöl-Monoethanolamid in die vorstehend genannte Misch- und Granuliervorrichtung gegeben wurden und durch diese granuliert wurden, und daß die Temperatur des heißen Wassers auf 77ºC geändert wurde. Der gesamte Granuliervorgang erforderte 53 Minuten.
Die Menge gewonnener Körner betrug 1955 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 97,0% darstellt. Die Materialablagerung an der Innenwand der Vorrichtung war schwach. Die Teilchengrößverteilung bestand aus 16,2% größer als die Siebmaschenzahl 14, 82,8% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 1,0% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Granulierausbeute betrug 80,3%.
Die Granulierausbeute war gering und nicht zufriedenstellend im Vergleich zu derjenigen der Körner des Beispiels 1.
Durch Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die erzeugten Körner Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten eine vollauf genügende statische Festigkeit. Das Desaktivierungsverhältnis während des Granulierens betrug 1,9%, was anzeigt, daß es beim Granuliervorgang im wesentlichen an Desaktivierung fehlt.
Die erwünschten Körner, 1000 g, die durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf des Beispiels 1 gefolgt wurde.
Das überzogene Erzeugnis wies eine Schüttdichte von 1,09 auf. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die Körner im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Beim Versuch zur Lagerungsstabilität ergab sich das Restaktivitätsverhältnis zu 61%. Das durch das Ausschlemmverfahren bestimmte Staubentwicklungsvermögen betrug 90 GU/60 g, was vom praxisbezogenen Gesichtspunkt her ein niedriges Niveau der Staubemission bedeutet. Das Löslichkeitsverhältnis betrug nur 45%.
Das gemäß diesem Vergleichsversuch erhaltene Erzeugnis wies eine geringere Granulierausbeute und ein geringeres Löslichkeitsverhältnis auf als das beim Beispiel 1 erhaltene Erzeugnis. Insbesondere hinsichtlich der Löslichkeit in Wasser war das Erzeugnis nicht für praktischen Gebrauch geeignet.

Vergleichsversuch 5

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf beim Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß ein Polyethylenglykol-Polypropylenglykol-Blockpolymer (ein unter der Handelsbezeichnung "Epan 465" (R) vertriebenes Erzeugnis von Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. mit einem Schmelzpunkt von 35ºC) anstelle von Polyethylenglykol verwendet wurde.
Die Menge gewonnener Körner betrug 1993 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 98,9% darstellt. Es wurde im wesentlichen keine Ablagerung irgendeines Materials an der Innenwand der Granuliervorrichtung beobachtet. Die Teilchengrößeverteilung bestand aus 5,1% größer als die Siebmaschenzahl 14, 84,0% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 10,9% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Ausbeute an erwünschten Körnern betrug 83,1%, ein Wert, der ungefähr 10% kleiner als derjenige bei den Körnern beim Beispiel 1 ist.
Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die erzeugten Körner im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten vollauf genügende statische Festigkeit und Schlagfestigkeit. Das Desaktivierungsverhältnis während der Granulierung betrug 1,8%, was zeigt, daß es im wesentlichen an einer Desaktivierung während des Granuliervorgangs fehlt.
Die erwünschten Körner, 1660 g, wie sie durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf von Beispiel 1 gefolgt wurde, wobei PEG-1000 (Molekulargewicht 1000 und Schmelzpunkt 40ºC) als Beschichtungswachs bei einer Temperatur von 40ºC verwendet wurde.
Das überzogene Erzeugnis zeigte Anzeichen einer Ausscheidung eines Farbmittelbestandteils im Rohenzympulver an die Oberfläche der Körner. Die überzogenen Körner nahmen keine für die beabsichtigte Verwendung des Erzeugnisses ausreichende weiße Farbe an (Weißgrad nach Hunter von 69%). Beim Versuch zur Lagerungsstabilität wuchsen die erzeugten Körner teilweise zusammen. Das Restaktivitätsverhältnis betrug 27,0%, ein Wert, der deutlich schwere Desaktivierung darstellt.

Vergleichsversuch 6

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf von Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß Polyethylenglykol (ein unter der Bezeichnung "PEG-2000" vertriebenes Erzeugnis mit einem Molekulargewicht von 2000 und einem Schmelzpunkt von ungefähr 49ºC) anstelle des Polyethylenglykols (Bezeichnung "PEG-5000") verwendet wurde.
Die Menge an gewonnenen Körnern betrug 1992 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 98,9% darstellt. Es wurde im wesentlichen keine Ablagerung irgendeines Materials an der Innenwand der Granuliervorrichtung beobachtet. Die Teilchengrößeverteilung der erzeugten Körner bestand aus 6,0% größer als die Siebmaschenzahl 14, 82,3% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 11,7% kleiner als die Siebmaschenzahl 42, was anzeigt, daß die Granulierausbeute 81,4% betrug. Dieser Wert ist um ungefähr 10% niedriger als derjenige, der beim Beispiel 1 erhaltenen Körner. Bei Beobachtung unter einem Lichtmikroskop stellte sich heraus, daß die erzeugten Körner im wesentlichen Kugeln mit glatter Oberfläche waren. Sie zeigten ausreichende statische Festigkeit und Schlagfestigkeit.
Die erwünschten Körner, 1640 g, die durch Sieben erhalten wurden, wurden dadurch überzogen, daß dem Ablauf beim Vergleichsversuch 1 gefolgt wurde.
Das überzogene Erzeugnis zeigte Anzeichen einer Ausscheidung einer Farbmittelkomponente im Rohenzympulver an die Oberfläche der Körner. Die überzogenen Körner zeigten keine für den beabsichtigten Gebrauch des Erzeugnisses ausreichende weiße Farbe (Weißgrad nach Hunter von 69%).
Beim Versuch zur Lagerungsstabilität zeigten die erzeugten Körner ein Restaktivitätsverhältnis von 58%.

Vergleichsversuch 7

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf beim Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß Fructose (mit einem Schmelzpunkt von 105ºC) anstelle von Polyethylenglykol verwendet wurde und die Heiztemperatur auf 120ºC geändert wurde.
Die Menge gewonnener Körner betrug 1995 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 99,0% darstellt. Es wurde im wesentlichen keine Ablagerung irgendeinen Materials an der Innenwand der Granuliervorrichtung beobachtet. Die Teilchengrößeverteilung der erzeugten Körner bestand aus 20,2% größer als die Siebmaschenzahl 14, 71,1% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 8,7% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Die Körner unterlagen Zusammenwachsen in einem Ausmaß, das das Verhältnis zu verwerfender Körner größer als die Siebmaschenzahl 14 erhöht war. Die Ausbeute erzeugter Körner wurde beträchtlich auf 70,4% verringert. Das Desaktivierungsverhältnis während der Granulierung betrug 14,7%, was das Auftreten starker Desaktivierung durch den Granuliervorgang anzeigt.

Vergleichsversuch 8

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf beim Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß PEG-12 000 (mit einem Molekulargewicht von 12 000 und einem Schmelzpunkt von ungefähr 63,0ºC) anstelle von PEG-5000 verwendet wurde und die Heiztemperatur auf 90ºC geändert wurde.
Die Menge gewonnener Körner betrug 1994 g, was ein Gewinnungsverhältnis von 99,0% darstellt. Es wurde im wesentlichen keine Ablagerung irgendeines Materials an der Innenwand der Granuliervorrichtung beobachtet. Die Teilchengrößeerteilung der erzeugten Körner bestand aus 21,1% größer als die Siebmaschenzahl 14, 73,5% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 5,4% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. Wegen des Auftretens eines Zusammenwachsens der Körner war der Anteil verwerfbarer Körner größer als die Siebmaschenzahl 14 erhöht. Die Granulierausbeute betrug 72,8%, was eine deutliche Abnahme darstellt. Das Desaktivierungsverhältnis während der Granulierung betrug 15,1%, was starke Desaktivierung durch den Granuliervorgang anzeigt.

Vergleichsversuch 9

Körner wurden dadurch hergestellt, daß dem Ablauf beim Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß 1420 g wasserfreies Natriumsulfat und 160 g PEG-5000 statt dessen verwendet wurden und die Granulierzeit auf 120 Minuten erhöht wurde. Es konnten keine erwünschten Körner hergestellt werden.
Was die Teilchengrößeverteilung der erzeugten Körner betrifft, fielen alle Körner durch ein Sieb mit der Maschenzahl 42.
Derselbe Granuliervorgang wurde unter Verwendung von PEG- Sorten mit verschiedenen Molekulargewichten von 3000 bis 10 000 wiederholt. In keinem der Versuchsläufe wurden Körner erzielt.

Vergleichsversuch 10

Körner wurden dadurch erzeugt, daß dem Ablauf beim Beispiel 1 gefolgt wurde, mit der Ausnahme, daß 820 g wasserfreies Natriumsulfat und 760 g PEG-5000 statt dessen verwendet wurden.
Zwei Minuten, nachdem die Temperatur des Rohenzympulvers in der Granuliervorrichtung 59ºC erreicht hatte, bildet das geschmolzene Material plötzlich Körner, und diese Körnerbildung konnte nicht einfach gesteuert werden.
Das Gewinnungsverhältnis betrug 90% und es wurde Materialablagerung an der Innenwand der Vorrichtung beobachtet. Die Teilchengrößeverteilung bestand aus 70,7% größer als die Siebmaschenzahl 14, 29,1% entsprechend der Siebmaschenzahl 14-42 und 0,2% kleiner als die Siebmaschenzahl 42. So waren die Teilchengrößen merklich bei größer als die Siebmaschenzahl 14 konzentriert.
Der oben angegebene Vorgang wurde unter Verwendung von PEG- Sorten mit verschiedenen Molekulargewichten von 3000 bis 10 000 wiederholt, wobei die Zusatzmengen auf 38% festgelegt waren. Die auftretende Kornbildung konnte in keinem der Versuchsläufe gesteuert werden.

Industrielle Anwendbarkeit

Durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Granulieren von Enzympulvern können die folgenden Wirkungen erzielt werden:
1) Da es ein spezielles Wachs ist, das die erforderliche Bindungskraft äußert, sind die Granulierbedingungen stabil und müssen nicht abhängig von den Eigenschaften der zu verwendenden Rohenzympulver geändert werden. So erlangt das Granuliererzeugnis Eigenschaften mit kleiner Streuung.
2) Da kein Wasser zugesetzt wird, ist die Enzymdesaktivierung sehr klein, und die Enzymaktivität und die Granulierausbeute sind hoch.
3) Da die Granulierung selbst dann mit im wesentlichen demselben Satz von Bedingungen ausgeführt werden kann, wenn die Eigenschaften des Rohmaterialpulvers geändert werden, ist die Produktivität der Granulatbildung durch das erfindungsgemäße Verfahren beachtlich hoch.
4) Wenn sich bei der Granulierung in einem wäßrigen System die vom Rohenzympulver herrührende Bindemitteleigenschaft übermäßig stark zeigt, tritt starke Materialablagerung an der Innenwand der Granuliervorrichtung auf und demgemäß ist die Anzahl von Reinigungsvorgängen der Granuliervorrichtung hoch. Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann Materialablagerung im wesentlichen ausgeschlossen werden, ohne daß eine Faserzugabe erforderlich ist.
5) Die Menge zu verwendenden Wachses ist klein, die zum Granulieren aufzubringende Zeit ist auf die Hälfte verkürzt und die Granulierausbeute ist hoch im Vergleich zum herkömmlichen Granulieren unter Verwendung von Fasern. Die erzeugten Körner weisen gleichmäßige Form und glatte Oberfläche auf. So besitzen sie ein gutes Aussehen und gute Ausbeute, zusätzlich zum Phänomen einer extrem begrenzten Staubentwicklung aufgrund der Reibung von Körnern.
6) Die erzeugten Körner weisen niedrige Hygroskopizität auf, zeigen ausgezeichnete Lagerungsstabilität und haben ausgezeichnete Löslichkeit in Wasser. Das granulierte Erzeugnis äußert daher seine Wirkung sobald es in Gebrauch genommen wird.
7) Wenn zwei oder mehr Arten von Enzymen, wie Protease und Amylase in gemischtem Zustand verwendet werden, zeigen sie keine Wechselwirkung innerhalb der erzeugten Körner, während diese gelagert werden, anders als Körner, die in einem wäßrigen System hergestellt werden. So besteht keine Möglichkeit, daß die Körner während der Lagerung desaktiviert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Granulieren von Enzympulver wird umfangreiche Brauchbarkeit in Medikamenten, Nahrungsmitteln und Getränken, Textilien, Leder, Waschmitteln und bei zahlreichen anderen Anwendungen finden.

Claims

1. Verfahren zum Granulieren eines Rohenzym-Pulvers, das folgende Schritte umfaßt:

Zufügen mindestens eines Wachses, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (1) Polyethylenglycol mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 100ºC und einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 3 000 bis 10 000 und (2) Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymeren mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 100ºC und einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 7 000 bis 24 000 besteht, in einer Menge im Bereich von 10 bis 35 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Rohenzym-Pulvers, zu einem Rohenzym-Pulver in im wesentlichen trockenem Zustand, wobei ein Gemisch erhalten wird, Bewegen des Gemisches bei einer Temperatur, die 5 bis 20ºC höher ist als der Schmelzpunkt des mindestens einen Wachses, wobei ein körniges Material gebildet wird, Abkühlen des granulierten Materials, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein geschmolzenes Bindemittel, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (i) Polyethylenglycol mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als 35ºC und nicht höher als der Erweichungspunkt des Wachses und (ii) Polyoxyethylen- Polyoxypropylen-Blockcopolymer mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als 35ºC und nicht höher als der Erweichungspunkt des Wachses besteht, zu dem gekühlten granulierten Material zugefügt wird, während das gekühlte granulierte Material in einer Taumelbewegung gehalten wird, wodurch die Körner des Materials mit dem mindestens einen Bindemittel überzogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Menge des mindestens einen Bindemittels, das zu dem gekühlten Granulat zugefügt wird, 6 bis 8 Gew.-%, bezogen auf die Menge des gekühlten Granulats, beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Polyethylenglycol-Wachs einen Schmelzpunkt im Bereich von 45 bis 70ºC und ein durchschnittliches Molekulargewicht von 4 000 bis 8 000 hat.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymer ein durchschnittliches Molekulargewicht im Bereich von 8 000 bis 15 000 hat.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Temperatur, bei der das Gemisch aus Rohenzym-Pulver und Wachs gerührt wird, im Bereich von 7 bis 12ºC liegt.