DE68907409T2 - Bioreactor. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bioreaktor mit gebundenem Enzym, bei dem ein Enzym als Biokatalysator zur industriellen Durchführung einer biochemischen Reaktion verwendet wird.The present invention relates to a bound enzyme bioreactor, in which an enzyme is used as a biocatalyst for industrially carrying out a biochemical reaction.

In letzter Zeit hat die Erforschung von Bioreaktoren, die in einer Reaktionssäule einen "gebundenes Enzym"-Katalysator enthalten, der ein an der Trägeroberfläche fixiertes Enzym trägt, rasche Fortschritte gemacht. Für diesen Zweck sind verschiedene Träger vorgeschlagen worden, wie organische Substanzen mit hohem Molekulargewicht, beispielsweise Carrageenan, oder Polyacrylamid usw., oder gewöhnliche Keramiksubstanzen, beispielsweise Tonerde, Zirkonerde usw. Jedoch sind bei Reaktionssystemen unter Verwendung eines Bioreaktors, der einen "gebundenes Enzym"-Katalysator aufweist, häufig Vorgänge bei hohen Temperaturen erforderlich, um Verunreinigungen des Bioreaktors zu verhindern, die durch nicht wünschenswerte Mikroorganismen verursacht werden, und Bioreaktoren, bei denen organische Substanzen als Träger des "gebundenes Enzym"-Katalysators verwendet werden, haben insofern Nachteile, als ihnen chemische Stabilität und Wärmebeständigkeitseigenschaft fehlt, damit sie den Betrieb bei hohen Temperaturen aushalten. Bioreaktoren, bei denen gewöhnliche Keramiksubstanzen als Träger des "gebundenes Enzym"-Katalysators verwendet werden, weisen hingegen insofern Nachteile auf, als der Katalysator nur eine kleine Menge Enzym binden kann, sodaß die Produktivität des Bioreaktors unter Verwendung eines derartigen Katalysators schlecht wird, und die gesamte Anlage groß ausgelegt werden oder die Reaktionszeit verlängert werden muß.Recently, research on bioreactors containing in a reaction column a "bound enzyme" catalyst carrying an enzyme fixed to the carrier surface has made rapid progress. For this purpose, various carriers have been proposed, such as high molecular weight organic substances such as carrageenan or polyacrylamide, etc., or ordinary ceramic substances such as alumina, zirconia, etc. However, in reaction systems using a bioreactor having a "bound enzyme" catalyst, operations at high temperatures are often required to prevent contamination of the bioreactor caused by undesirable microorganisms, and bioreactors using organic substances as the carrier of the "bound enzyme" catalyst have disadvantages in that they lack chemical stability and heat resistance property to withstand operation at high temperatures. Bioreactors using ordinary ceramic substances as the carrier of the "bound enzyme" catalyst, on the other hand, have disadvantages in that the catalyst can only bind a small amount of enzyme, so that the productivity of the bioreactor using such a catalyst becomes poor, and the entire plant must be designed large or the reaction time must be extended.

Zur Überwindung dieser Nachteile sind Bioreaktoren von Interesse gewesen, bei denen poröse Glasperlen als ein Träger des enzymfixierten Katalysators verwendet worden sind (Sumoi Sakka "Application of Ceramics to Enzyme-fixed Carriers" in "Kagakusohchi" [3], 1983, S.52-58). Die porösen Glasperlen haben viele Vorteile wie kleine Poren mit einem Durchmesser von wenigen hundert Å durch den Einsatz von Phasentrennung von Glas, was zu einer großen spezifischen Oberfläche von 60-75m²/g führt, stabile thermische und chemische Eigenschaften, hohe mechanische Festigkeit und eine im Vergleich zu herkömmlichen Keramikträgern herausragend große Menge an Enzym, das an einer Einheitsmenge Träger fixiert werden kann. Jedoch weisen die porösen Glasperlen insofern Nachteile auf, als sie in einem komplizierten Verfahren hergestellt werden müssen, bei dem ein Glas mit einer hohen Temperatur von 1 500ºC geschmolzen wird, das geschmolzene Glas auf 500-600ºC wiedererwärmt wird und das geschmolzene Glas weiters über einen langen Zeitraum wärmebehandelt wird, sodaß sie als ein Träger sehr kostspielig sind und in Bioreaktoren mit industriellen Maßstab schwer kommerziell einzusetzen sind. So ist bisher kein Bioreaktor geschaffen worden, der sowohl chemische und thermische Stabilität als auch Produktivität und Wirtschaftlichkeit aufweist.To overcome these disadvantages, bioreactors using porous glass beads as a carrier of the enzyme-fixed catalyst have been of interest (Sumoi Sakka "Application of Ceramics to Enzyme-fixed Carriers" in "Kagakusohchi" [3], 1983, pp. 52-58). The porous glass beads have many advantages such as small pores with a diameter of a few hundred Å by using phase separation of glass, resulting in a large specific surface area of 60-75m²/g, stable thermal and chemical properties, high mechanical strength and an outstandingly large amount of enzyme that can be fixed to a unit amount of carrier compared to conventional ceramic carriers. However, the porous glass beads have disadvantages in that they have to be produced in a complicated process in which a glass is melted at a high temperature of 1 500ºC, the molten glass is reheated to 500-600ºC and Furthermore, the molten glass is heat treated for a long period of time, so they are very expensive as a support and difficult to use commercially in industrial-scale bioreactors. Thus, no bioreactor has yet been created that has both chemical and thermal stability as well as productivity and economic efficiency.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die obigen Nachteile zu überwinden.It is an object of the present invention to overcome the above disadvantages.

Gemäß vorliegender Erfindung ist es möglich, einen "gebundenes Enzym"-Reaktor zu schaffen, der in einer Reaktionssäule einen thermisch und chemisch stabilen "gebundenes Enzym"-Katalysator enthält, der aus einem Träger und einem Enzym aufgebaut ist, das auf dem Träger im Vergleich zu jener der porösen Glasperlen in einer herausragend großen Menge pro Einheitsmenge des Trägers getragen wird und der billig hergestellt werden kann.According to the present invention, it is possible to provide a "bound enzyme" reactor containing in a reaction column a thermally and chemically stable "bound enzyme" catalyst composed of a carrier and an enzyme supported on the carrier in an outstandingly large amount per unit amount of the carrier as compared with that of the porous glass beads and which can be manufactured inexpensively.

Die vorliegende Erfindung ist ein Bioreaktor mit gebundenem Enzym, der eine Reaktionssäule und Katalysatorteilchen umfaßt, die gleichmäßig und dicht in die Reaktionssäule gepackt oder gefüllt sind, wobei die Katalysatorteilchen aus Trägersepiolithteilchen zusammengesetzt sind, die aus Sepiolith und einem Enzym bestehen, das an der Oberfläche der Trägersepiolithteilchen fixiert ist.The present invention is an enzyme-bound bioreactor comprising a reaction column and catalyst particles evenly and densely packed or filled in the reaction column, wherein the catalyst particles are composed of supported sepiolite particles consisting of sepiolite and an enzyme fixed to the surface of the supported sepiolite particles.

Der verwendete Trägersepiotlith ist gebrannter Sepiolith, der vorzugsweise durch das Pulverisieren eines rohen Sepiolithmaterials erhalten wird, das aus Sepiolith- oder Rohsepiolithstein besteht, um Sepiolithpulver zu bilden, sowie durch das wahlweise Einstellen der chemischen Zusammensetzung und/oder Teilchengrößenverteilung des Sepiolithpulvers, das Formen des Sepiolithpulvers in eine gewünschte Gestalt, wie etwa Teilchen, und das Brennen des geformten Pulvers bei einer Temperatur von etwa 300 bis 1100ºC. Ein Rohsepiolithstein ist ein Klumpen aus Magensiumsilikatfasern der eine einzigartige Kristallstruktur aus in Ziegelwandform gestapelten Talkfraktionen aufweist und Peaks mit etwa 10 Å und 200 Å in der Porengrößenverteilung aufweist. Die Erfinder haben ermittelt, daß, wenn ein Rohsepiolithstein gebrannt wird, Kristallwasser verloren geht, sodaß er einen Keramikkörper bildet, während seine Kristallstruktur und Porengrößenverteilung so verändert werden, daß ein großer Peak von Poren im Bereich von 200 bis 400 Å vorliegt. So erhaltener Trägersepiolith hat eine spezifische Oberfläche von 230 m²/g, die größer ist als jene der porösen Glasperlen, sodaß er hervorragende Funktionsfähigkeit dafür besitzt, Enzym daran zu fixieren, sowie thermische und chemische Stabilität aufgrund seiner Keramisierung.The carrier sepiolite used is fired sepiolite, which is preferably obtained by pulverizing a raw sepiolite material consisting of sepiolite or raw sepiolite stone to form sepiolite powder, optionally adjusting the chemical composition and/or particle size distribution of the sepiolite powder, molding the sepiolite powder into a desired shape such as particles, and firing the molded powder at a temperature of about 300 to 1100°C. A raw sepiolite stone is a lump of magnesium silicate fibers which has a unique crystal structure of talc fractions stacked in a brick wall shape and has peaks of about 10 Å and 200 Å in the pore size distribution. The inventors have found that when a raw sepiolite stone is fired, crystal water is lost to form a ceramic body, while its crystal structure and pore size distribution are changed to have a large peak of pores in the range of 200 to 400 Å. Carrier sepiolite thus obtained has a specific surface area of 230 m²/g, which is larger than that of porous glass beads, so that it has excellent functionality for fixing enzymes to it, as well as thermal and chemical stability due to its ceramization.

Der Trägersepiolith kann an der Oberfläche unter Verwendung eines bekannten Verfahrens mit einem Silankopplungsmittel silanisiert werden und dann behandelt werden, um Enzym an der silanisierten Oberfläche zu fixieren, um "gebundenes Enzym"-Katalysator zu erhalten, der dann in die Reaktionssäule des Bioreaktors gepackt wird.The supporting sepiolite can be silanized on the surface using a known method with a silane coupling agent and then treated to fix enzyme to the silanized surface to obtain "bound enzyme" catalyst, which is then packed into the reaction column of the bioreactor.

Es können herkömmliche Mittel angewandt werden, um Enzym am Trägersepiolith zu fixieren, und Enzym wird durch kovalente Bindung mit einer hohen Dichte fest an der Oberfläche des Trägersepioliths fixiert, der aus Magnesiumsilikat besteht. Enzyme zum Fixieren am Trägersepiolith sind in keiner Weise eingeschränkt, und veranschaulichende Beispiele dafür sind Invertase, Laktase, Pepsin, Trypsin, Protease, Glukoamylase, Glukoseisomerase, Aminoacylase usw.Conventional means can be used to fix enzyme to the carrier sepiolite, and enzyme is firmly fixed to the surface of the carrier sepiolite consisting of magnesium silicate by covalent bonding at a high density. Enzymes for fixing to the carrier sepiolite are not limited in any way, and illustrative examples thereof are invertase, lactase, pepsin, trypsin, protease, glucoamylase, glucose isomerase, aminoacylase, etc.

Für ein besseres Verstehen der vorliegenden Erfindung wird auf die beiliegenden Zeichnungen bezuggenommen, in denen:For a better understanding of the present invention, reference is made to the accompanying drawings in which:

Figur 1 eine schematische Querschnittansicht des "gebundenes Enzym"-Bioreaktors gemäß vorliegender Erfindung ist; undFigure 1 is a schematic cross-sectional view of the "tethered enzyme" bioreactor according to the present invention; and

Figur 2 ein charakteristisches Schaubild ist, das eine Beziehung zwischen der durchschnittlichen Verweilzeit einer Saccharoselösung in der Reaktionssäule des erfindungsgemäßen Bioreaktors und der Glukosekonzentration am Auslaß des Bioreaktors zeigt.Figure 2 is a characteristic diagram showing a relationship between the average residence time of a sucrose solution in the reaction column of the bioreactor according to the invention and the glucose concentration at the outlet of the bioreactor.

Numerierungen in den Zeichnungen.Numbering in the drawings.

1...."gebundenes Enzym"-Katalysator1...."bound enzyme" catalyst

2....Reaktionssäule2....Reaction column

3....bewegliche Platte3....movable plate

4....Schraube4....screw

5....Auslaßöffnung5....Outlet opening

Auf Figur 1 bezugnehmend wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bioreaktors gezeigt, worin der "gebundenes Enzym"-Katalysator 1 in die Reaktionssäule gepackt ist. Der "gebundenes Enzym"-Katalysator 1, bei dem der Trägersepiolith verwendet wird, weist insofern einen Nachteil auf, als er im Vergleich zu herkömmlichen Katalysatoren, bei denen die porösen Glasperlen oder Tonerdekeramik verwendet wird, zerbrechlich ist, wenn er an sich selbst gerieben wird. Daher sollte der "gebundenes Enzym"-Katalysator 1 gemäß vorliegender Erfindung in der Reaktionssäule 2 gleichförmig und dicht gepackt sein, um Bewegungen relativ zu sich selbst zu vermeiden. Für diesen Zweck weist der "gebundenes Enzym"-Bioreaktor gemäß vorliegender Erfindung vorzugsweise eine bewegliche Platte 3 an der Unterseite und/oder der Oberseite der Reaktionssäule 2 auf, und die Platte 3 ist durch eine Schraube 4 usw. beweglich, um den "gebundenes Enzym"-Katalysator 1 gleichförmig und dicht in der Reaktionssäule 2 zu packen, wie in Figur 1 gezeigt. Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform wird eine rohe Zufuhrlösung durch das Innere der Schraube 4 nach oben in die Reaktionssäule 2 eingebracht, und eine Abgangslösung, die Reaktionsprodukte enthält, wird von einer Austragsöffnung 5 an der Oberseite der Reaktionssäule 5 entnommen. Die gleichförmig und dicht gepackten "gebundenes Enzym"-Katalysatorteilchen bewegen sich in der Reaktionssäule 2 nicht, auch wenn sie gespült werden, um die Abnahme der Enzymwirkung zu verhindern, um Enzym mit verringerter Enzymwirkung zu resorbieren und um wieder neue Enzyme auf dem Katalysator zu fixieren usw., sodaß sie nicht zerbrochen oder zerstört werden und in der Reaktionssäule 2 keine Schwierigkeiten, wie Verstopfung oder Abkürzungswege, verursachen.Referring to Figure 1, an embodiment of the bioreactor according to the invention is shown, wherein the "bound enzyme" catalyst 1 is introduced into the reaction column. The "bound enzyme" catalyst 1 using the supported sepiolite has a disadvantage in that it is fragile when rubbed against itself as compared with the conventional catalyst using the porous glass beads or alumina ceramics. Therefore, the "bound enzyme" catalyst 1 according to the present invention should be uniformly and densely packed in the reaction column 2 to avoid movement relative to itself. For this purpose, the "bound enzyme" bioreactor according to the present invention preferably has a movable plate 3 at the bottom and/or the top of the reaction column 2, and the plate 3 is movable by a screw 4, etc. to pack the "bound enzyme" catalyst 1 uniformly and densely in the reaction column 2 as shown in Figure 1. In the embodiment shown in Fig. 1, a crude feed solution is introduced upward into the reaction column 2 through the inside of the screw 4, and a waste solution containing reaction products is discharged from a discharge port 5 at the top of the reaction column 5. The uniformly and densely packed "bound enzyme" catalyst particles do not move in the reaction column 2 even if they are rinsed to prevent the decrease of enzyme activity, to reabsorb enzyme with reduced enzyme activity and to re-fix new enzymes on the catalyst, etc., so that they are not broken or destroyed and do not cause troubles such as clogging or shortcuts in the reaction column 2.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf ein Beispiel erklärt.In the following, the present invention will be explained in more detail with reference to an example.

Beispiel 1example 1

Durch Pulverisieren, Formen und Brennen wie oben dargelegt herstellte gebrannte Sepiolithteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,3 mm werden dicht in eine Reaktionssäule mit einem Innendurchmesser von 20 cm und einer Höhe von 8 cm gepackt und in der Reaktionssäule durch eine bewegliche Platte gepreßt, die an der Reaktionssäule angeordnet ist. Das Volumen der Schicht aus gepackten Katalysatorteilchen beträgt an diesem Punkt etwa 11. Zum Vergleich wird eine weitere Reaktionssäule vorbereitet, die mit Trägercordieritteilchen mit der gleichen durchschnittlichen Teilchengröße gefüllt ist.Burnt sepiolite particles having an average particle diameter of 0.3 mm prepared by pulverizing, molding and firing as above are densely packed into a reaction column having an inner diameter of 20 cm and a height of 8 cm and pressed in the reaction column by a movable plate arranged on the reaction column. The volume of the layer of packed catalyst particles at this point is about 11. For comparison, another reaction column is prepared which is filled with carrier cordierite particles having the same average particle size is filled.

Dann wird den beiden Reaktionssäulen eine 70%ige wässerige Äthanollösung mit einer Fließgeschwindigkeit von 30 ml/min zugeführt und die Bioreaktoren werden entleert. Daraufhin wird den Reaktionssäulen destilliertes Wasser mit einer Fließrate von 100 ml/min zugeführt, um Äthanol daraus auszuwaschen, und dann 50 mA einer wässerigen Essigsäure-Pufferlösung (pH 4,0) mit einer Fließrate von 100 ml/min, um die Lösung in den Reaktionssäulen auszutauschen. Daraufhin wird 2% handelsübliche Invertase/50 mA wässerige Essigsäure-Pufferlösung in den Reaktionssäulen mit einer Fließrate von 30 ml/min 3 Stunden lang im Kreislauf geführt, um Invertase an der Trägeroberfläche zu fixieren. Überschüssige Invertase wird wiedergewonnen und dann wird 30%ige wässerige Saccharoselösung/50 mA wässerige Essigsäure-Pufferlösung (pH 4,0) den Reaktionssäulen in solchen Fließraten als Invertase-Substrat zugeführt, daß die durchschnittlichen Verweilzeiten der Lösung in der Säule 5 min, 10 min bzw. 15 min betragen, um die Glukosekonzentration der Lösung am Auslaß des Bioreaktors zu messen, während die Reaktionssäulen warm gehalten werden, indem 37ºC warmes Wasser durch Ummantelungen der Reaktionssäulen geschickt werden.Then, 70% aqueous ethanol solution is supplied to the two reaction columns at a flow rate of 30 ml/min and the bioreactors are drained. Then, distilled water is supplied to the reaction columns at a flow rate of 100 ml/min to wash out ethanol, and then 50 mA of aqueous acetic acid buffer solution (pH 4.0) is supplied at a flow rate of 100 ml/min to exchange the solution in the reaction columns. Then, 2% commercial invertase/50 mA aqueous acetic acid buffer solution is circulated in the reaction columns at a flow rate of 30 ml/min for 3 hours to fix invertase to the support surface. Excess invertase is recovered and then 30% sucrose aqueous solution/50 mA acetic acid aqueous buffer solution (pH 4.0) is supplied to the reaction columns as invertase substrate at such flow rates that the average residence times of the solution in the column are 5 min, 10 min, and 15 min, respectively, to measure the glucose concentration of the solution at the outlet of the bioreactor, while the reaction columns are kept warm by passing 37ºC water through jackets of the reaction columns.

Das Ergebnis wird in Figur 2 gezeigt. Wie aus Figur 2 zu ersehen, hat der erfindungsgemäße Bioreaktor eine Saccharosezersetzungsgeschwindigkeit, die etwa 30mal schneller ist als beim herkömmlichen Bioreaktor unter Verwendung der Trägercordieritteilchen. Somit weist der erfindungsgemäße Bioreaktor eine Produktivität auf, die 30mal größer ist als jene des herkömmlichen Bioreaktors mit einem gleichen Volumen. Wenn die Produktivität des Bioreaktors gemäß vorliegender Erfindung konstant gehalten wird, d.h. gleich wie jene des herkömmlichen Bioreaktors, kann die durchschnittliche Verweilzeit des Substrats in der Reaktionssäule oder das Volumen des Bioreaktors gemäß vorliegender Erfindung auf 1/30 derjenigen des herkömmlichen Bioreaktors verringert werden.The result is shown in Figure 2. As can be seen from Figure 2, the bioreactor of the present invention has a sucrose decomposition rate that is about 30 times faster than that of the conventional bioreactor using the carrier cordierite particles. Thus, the bioreactor of the present invention has a productivity that is 30 times higher than that of the conventional bioreactor having an equal volume. When the productivity of the bioreactor of the present invention is kept constant, i.e., the same as that of the conventional bioreactor, the average residence time of the substrate in the reaction column or the volume of the bioreactor of the present invention can be reduced to 1/30 of that of the conventional bioreactor.

Wie aus den vorangehenden Erklärungen deutlich wird, weist der Bioreaktor gemäß vorliegender Erfindung, bei dem "gebundenes Enzym"-Katalysatorteilchen verwendet werden, die aus Trägersepiolithteilchen und Enzym bestehen, das an der Oberfläche der Trägersepiolithteilchen fixiert ist, die gleichförmig und dicht in die Reaktionssäule gepackt oder gefüllt sind, im Vergleich mit einem herkömmlichen Bioreaktor, bei dem ein Keramikkatalysatorträger verwendet wird, eine bei weitem überlegende Produktivität des angestrebten Produkts auf, sowie hervorragende Eigenschaften bezüglich Wärmebeständigkeit und chemische Beständigkeit. Auch wenn der Bioreaktor gemäß vorliegender Erfindung mit dem herkömmlichen Bioreaktor verglichen wird, bei dem poröse Glasperlen verwendet werden, weist der erfindungsgemäße Bioreaktor hervorragende Wirtschaftlichkeit auf, da die Trägersepiolithteilchen sehr billig und wirtschaftlich hergestellt werden können, sodaß auch ein großer Bioreaktor mit geringen Kosten hergestellt werden kann. Darüberhinaus werden, wenn die "gebundenes Enzym"-Katalysatorteilchen mit einer beweglichen Platte usw. gleichförmig und dicht in die Reaktionssäule gepackt werden, das Brechen der "gebundenes Enzym"-Katalysatorteilchen, Abkürzungswege und Verstopfung in der Reaktionssäule verhindert. Daher überwindet der "gebundenes Enzym"-Bioreaktor gemäß vorliegender Erfindung alle Probleme, die nach dem Stand der Technik bestehen, und ist industriell in hohem Maße nützlich.As is clear from the foregoing explanations, the bioreactor according to the present invention using "bonded enzyme" catalyst particles consisting of supported sepiolite particles and enzyme fixed to the surface of the supported sepiolite particles uniformly and densely packed or filled in the reaction column has far superior productivity of the intended product compared with a conventional bioreactor using a ceramic catalyst carrier. and excellent heat resistance and chemical resistance. Even when the bioreactor of the present invention is compared with the conventional bioreactor using porous glass beads, the bioreactor of the present invention has excellent economy because the carrier sepiolite particles can be manufactured very cheaply and economically, so that even a large bioreactor can be manufactured at a low cost. Moreover, when the "bound enzyme" catalyst particles are uniformly and densely packed in the reaction column with a movable plate, etc., breakage of the "bound enzyme" catalyst particles, shortcuts and clogging in the reaction column are prevented. Therefore, the "bound enzyme" bioreactor of the present invention overcomes all the problems existing in the prior art and is highly industrially useful.

Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Werte und Ausführungsformen erklärt worden ist, wird Fachleuten selbstverständlich klar sein, daß verschiedene Variationen und Modifikationen möglich sind.Although the present invention has been described with reference to specific values and embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various variations and modifications are possible.

Claims (4)

1. Bioreaktor mit gebundenem Enzym, umfassend:1. A bound enzyme bioreactor comprising: eine Reaktorsäule (2) und in der Säule Katalysatorteilchen (1), die aus Sepiolith-Trägerteilchen gebildet sind, die aus gebranntem Sepiolith mit auf ihrer Oberfläche getragenem Enzym bestehen, unda reactor column (2) and in the column catalyst particles (1) formed from sepiolite carrier particles consisting of calcined sepiolite with enzyme supported on their surface, and ein bewegliches Element (3) an zumindest einem Ende der Säule (2), das so eingestellt ist, daß die Teilchen (1) gleichförmig und dicht gepackt den Säulenraum füllen, um ihre Bewegung relativ zueinander zu verhindern, wenn ein Fluid durch die Säule (2) geschickt wird.a movable element (3) at at least one end of the column (2) which is adjusted so that the particles (1) fill the column space uniformly and densely packed to prevent their movement relative to one another when a fluid is passed through the column (2). 2. Bioreaktor nach Anspruch 1, worin das bewegliche Element (3) eine bewegliche Platte am Einlaßende der Säule ist.2. Bioreactor according to claim 1, wherein the movable element (3) is a movable plate at the inlet end of the column. 3. Bioreaktor nach Anspruch 2, bei dem ein Fluideinlaß für die Reaktorsäule (2) durch eine Schraube (4) zur Verstellbewegung der Platte (3) hindurch geht.3. Bioreactor according to claim 2, wherein a fluid inlet for the reactor column (2) passes through a screw (4) for adjusting the plate (3). 4. Verfahren zum Betreiben eines Bioreaktors mit gebundenem Enzym, umfassend4. A method for operating a bioreactor with bound enzyme, comprising das Füllen einer Reaktorsäule (2) mit Katalysatorteilchen (1), die aus Sepiolith-Trägerteilchen gebildet sind, die aus gebranntem Sepiolith mit auf ihrer Oberfläche getragenem Enzym bestehen,filling a reactor column (2) with catalyst particles (1) formed from sepiolite carrier particles consisting of calcined sepiolite with enzyme supported on their surface, das Einstellen eines beweglichen Elements (3) an zumindest einem Ende der Reaktorsäule (2), um die Katalysatorteilchen (1) gleichförmig und dicht darin zu packen, undsetting a movable element (3) at at least one end of the reactor column (2) to pack the catalyst particles (1) uniformly and densely therein, and das Hindurchschicken einer Zufuhrlösung durch die Reaktorsäule (2) über die Katalysatorteilchen (1), ohne daß Bewegung der genannten Teilchen relativ zueinander auftritt.passing a feed solution through the reactor column (2) over the catalyst particles (1) without movement of said particles relative to each other.