FI89076C - Alfa-amylasblandningar foer att oeverfoera staerkelse i vaetskeform och foerfarande foer oeverfoering av staerkelse i flytande form - Google Patents

Alfa-amylasblandningar foer att oeverfoera staerkelse i vaetskeform och foerfarande foer oeverfoering av staerkelse i flytande form Download PDF

Info

Publication number
FI89076C
FI89076C FI873027A FI873027A FI89076C FI 89076 C FI89076 C FI 89076C FI 873027 A FI873027 A FI 873027A FI 873027 A FI873027 A FI 873027A FI 89076 C FI89076 C FI 89076C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
alpha
amylase
starch
mixture
liquefaction
Prior art date
Application number
FI873027A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI873027A (fi
FI89076B (fi
FI873027A0 (fi
Inventor
John O Carrol
Timothy R Swanson
Philip C Trackman
Original Assignee
Novo Nordisk As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novo Nordisk As filed Critical Novo Nordisk As
Publication of FI873027A0 publication Critical patent/FI873027A0/fi
Publication of FI873027A publication Critical patent/FI873027A/fi
Publication of FI89076B publication Critical patent/FI89076B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI89076C publication Critical patent/FI89076C/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405—Glucanases
    • C12N9/2408—Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411—Amylases
    • C12N9/2414—Alpha-amylase (3.2.1.1.)
    • C12N9/2417—Alpha-amylase (3.2.1.1.) from microbiological source
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

i 89076
Alfa-amylaasikoostumuksia tärkkelyksen nesteyttämiseksi sekä menetelmä tärkkelyksen nesteyttämiseksi
Esillä oleva keksintö koskee tärkkelystä hydrolysoivia entsyymejä. Täsmällisemmin esillä oleva keksintö kohdistuu uusiin alfa-amylaasikoostumuksiin ja niiden käyttöön kokonaisuudessaan entsymaattiseen tärkkelyksen muuttamiseen sokereiksi, erityisesti korkean fruktoosipitoisuuden omaavaksi maissisiirapiksi (HFCS).
HFCS:ää valmistetaan korkean DX-pitoisuuden omaavista siirapeista, termin DX tarkoittaessa dekstroosin (D-glukoosi) painoprosentteja laskettuna siirapin kiintoaineeseen (DS) perustuen. Yleisesti käytetty kokonaisuudessaan entsymaatti-nen menetelmä tärkkelyksen muuttamiseksi korkean DX-pitoisuuden omaavaksi siirapiksi on kaksivaiheinen menetelmä. Ensimmäinen vaihe on nesteyttäminen eli tärkkelyksen hydrolysoiminen oligosakkaridiseokseksi, nk. maltodekstriineiksi. Tätä prosessia katalysoivat alfa-amylaasit lämpötilassa vähintään 75°C, edullisesti noin 90°C, tai suihkukeittoproses-si, jossa tärkkelyslietettä kuumennetaan vähintään useita minuutteja 105-110°C:een, yleensä käyttäen yksittäistä annosta alfa-amylaasia, ja sitten sitä pidetään 90°C:ssa vähintään yksi tunti. Kokonaisnesteyttämisen ensimmäisessä vaiheessa tapahtuu tärkkelyslietteen gelatinisoituminen ja 1. ' mekaaninen ohentuminen. Lisää hajoamista (dekstrinisaatio) . tapahtuu prosessin toisessa vaiheessa. Suihkukeittoprosessin ·'*' suhteen viitataan US-patenttiin 3 912 590.
V Tekniikan tasoa kuvaavina julkaisuina voidaan mainita US-patentti julkaisu 4 284 722, jossa kuvataan lämmönkestäviä ja haponkestäviä alfa-amylaasientsyymejä ja menetelmiä niiden valmistamiseksi. Julkaisussa Patent Abstracts of Japan, voi. 11, s. 147 C 457 (JP-A-62-126 994) kuvataan maltoosin valmistusta käsittelemällä tärkkelystä alfa-amylaasientsyymeillä, jotka ovat peräisin Bacillus megateriumista ja Bacillus circu- 2 69076 länsistä. FR-patenttijulkaisussa 1 024 371 kuvataan menetelmä amuylaasin entsymaattisten ominaisuuksien parantamiseksi.
Useita mikrobeista, erityisesti bakteereista, peräisin olevia alfa-amylaaseja on kaupallisesti saatavina nesteyttämis-prosessia varten, esim. BAN (Bacillus amyloliquefaciensis-ta) ja TERMAMYL® (Bacillus licheniformiksesta) ovat yhtiön NOVO INDUSTRI A/S, Tanska, tuotteita. US-patenteissa 2 695 683 ja 4 284 722 on esitetty alfa-amylaaseja Bacillus stea-rothermophiluksesta. Bacillus stearothermophiluksen alfa-
TM
amylaasia (THERMOLASE ) on saatavissa yhtiöltä Enzyme Development Corporation, NY, USA.
BAN-alfa-amylaasi on stabiili ainoastaan noin 85°C:een asti ja täten tuskin sopiva suihkukeittoprosessiin, kun taas sekä TERMAMYL ja Bacillus stearothermophiluksen alfa-amylaasit soveltuvat hyvin käytettäviksi tässä lähes maailmanlaajuisesti suositussa tärkkelyksen nesteyttämistavassa, koska ne ovat lämpöstabiileja. Tätä seuraavaa sokerointivaihetta, jossa maltodekstriinit muutetaan dekstroosiksi, katalysoi useimmiten glukoamylaasientsyymi. Kaupallisia glukoamylaasi-valmisteita, yleensä johdettu Aspergillus- tai Rhizopus-la-jeista, on saatavilla useilta valmistajilta, esim. tuote AMG 200 L, jota saadaan Aspergillus nigeristä ja jota valmistaa NOVO INDUSTRI A/S, Tanska.
Alfa-amylaasilla Bacillus stearothermophiluksesta on tiettyjä etuja Bacillus licheniformiksen entsyymiin verrattuna, nimittäin korkeampi spesifinen aktiivisuus, alhaisempi pH-optimi ja vaatimaton DX:n lisäys lopullisessa dekstroosisii-rapissa.
Jäljempänä taulukoidut testitulokset laboratoriomittakaavassa suoritetuista vertailukokeista, joissa nesteyttäminen suoritettiin simulatiivisesti teollisten käyttöolosuhteiden kanssa, kuvaavat sitä hyvin tunnettua tosiasiaa, että TERMA-MYL-alfa-amylaasi suihkukeitto-olosuhteissa deaktivoituu nopeasti pH-arvoissa alle 6 vaikkakin läsnä on korotettu taso 3 89076
Ca++:a, kun taas THERMOLASE-alfa-amylaasi toisaalta säilyttää oleellisesti aktiivisuutensa annostasolla, joka on ekvi-potentti TERMAMYL-entsyymin annostasoon (vide infra) pH-ar-vossa 5,5 tai jopa alempana.
Tulokset osoittavat kuitenkin myös, että nesteyttäminen THERMOLASE:11a saa aikaan merkittävän kasvun sedimentin muodostumisessa mitattuna sokerointivaiheen loppuunviemisen jälkeen verrattuna TERMAMYL:in ekvipotenttiin annokseen. Sedimentin muodostuminen ei ole toivottavaa, koska sen lisäksi, että se aiheuttaa mahdollista glukoosin hävikkiä, se voi myöskin olla vakavana esteenä glukoosisiirapin seuraa-vaksi tapahtuvassa suodattamisessa.
Ilmeisesti sedimentin kohtuuttoman muodostumisen ongelma liittyen nesteyttämiseen THERMOLASE:11a käytettäessä normaalilla alfa-amylaasin annosalueella voidaan välttää kaksinkertaistamalla THERMOLASE-annos. Tällaiset ylisuuret alfa-amylaasin annostasot ovat kuitenkin ei-toivottuja taloudellisista syistä, normaalin annostason ollessa alueella 40-80 NU/g DS.
Sedimentin tilavuus sokeroinnin jälkeen (% til./til.)
Nestevtvsentsvvmi_Nestevtvs pH_
LA
TERMAMYL® 2,5*,** 2,0* 1,5
85 NU/g DS
THERMOLASE™ 50 10 7 25
50 NU/g DS
THERMOLASE™ 5
50 NU/g DS
THERMOLASE™ 2
100 NU/g DS
4 89076 * Saa aikaan huonoja nesteytystuloksia ** pH:ssa 5,5 käytettiin kaksi kertaa tavallista suurempia Ca++-tasoja stabiloimaan TERMAMYL® Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan alfa-amylaasi-valmiste, joka suihkukeitto-olosuhteissa säilyttää aktiivisuutensa pH-alueella 5-6 aiheuttamatta kohtuutonta sedimentin muodostumista. Tämän keksinnön mukaisesti tämä saadaan aikaan suorittamalla nesteytysprosessi sopivalla seoksella alfa-amylaaseja B. licheniformiksesta ja B. stearothermophi-luksesta.
Lisäksi havaittu pieni, mutta merkittävä, lisäys lopullisen siirapin DX-pitoisuudessa käytettäessä tämän keksinnön amy-laasiseoksia verrattuna seoksen muodostavilla entsyymeillä per se saavutettuihin DX-prosentteihin, on osoituksena yllättävästä synergistisestä vaikutuksesta, joka saavutetaan yhdistämällä nämä kaksi amylaasia.
Esillä oleva keksintö koskee näin ollen alfa-amylaasikoostu-musta tärkkelyksen tai tärkkelysjyvien nesteyttämiseksi, jolle on tunnusomaista, että se käsittää alfa-amylaasien seoksen, jotka on johdettu Bacillus licheniformiksesta ja Bacillus stearothermophiluksesta, alfa-amylaasiseoksen sisältäessä 25-90 % aktiivisuudestaan, mitattuna NU:na (ks. jäljempänä), Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia, perustuen seoksen kokonaisalfa-amylaasiaktiivisuuteen, joka on 100 % mitattuna NUrssa.
Tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa alfa-amylaasi-seos sisältää 25-50 % aktivisuudestaan, mitattuna NU:ssa, Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia.
Esillä oleva keksintö koskee lisäksi menetelmää tärkkelyksen tai tärkkelysjyvien nesteyttämiseksi suorittamalla tärkkelyksen tai tärkkelysjyvien vesipitoiselle lietteelle ja al-fa-amylaasille suihkukeitto lämpötilassa 100-115°C 1-60 min. ajan, minkä jälkeen lämpötila lasketaan 90-l00°C:een, jota 5 89076 ylläpidetään 30-120 min., minkä jälkeen täten nesteytynyt tärkkelys on stabiili palautumista vastaan, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että nesteyttäminen suoritetaan pH-arvossa 5,5-6,0 alfa-amylaasien seoksella, jotka on johdettu Bacillus licheniformiksesta ja Bacillus stearothermophiluk-sesta, mainitun alfa-amylaasiseoksen sisältäessä 25-90 %, edullisesti 25-50 %, aktiivisuudestaan mitattuna yksiköissä NU Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia, perustuen seoksen kokonaisalfa-amylaasiaktiivisuuteen, joka on 100 % mitattuna yksiköissä NU.
Eräässä edullisessa tavassa nesteytysprosessin suorittamiseksi alfa-amylaasikoostumuksen annostaso ei ylitä 100 NU/g tärkkelyslietteen kuiva-ainetta (DS).
Keksinnön edullisemman suoritusmuodon mukaisesti nesteyttäminen suoritetaan alfa-amylaasikoostumuksen annoksella alueella 40-80 NU/g DS.
Kuten edellä on jo esitetty, seoksen alfa-amylaasi Bacillus licheniformiksesta voi olla TERMAMYL® tai mikä tahansa Bacillus licheniformiksesta johdettu sille ekvivalentti alfa-amylaasi. Erästä alfa-amylaasia Bacillus stearothermophiluk-sesta on kaupallisesti saatavana kauppanimellä THERMOLASE™. Toista Selmasta lajista johdettua alfa-amylaasia, jonka ei uskota olevan odotettavissa THERMOLASE :sta, tuotetaan mikro-organismilla ATCC no 7954, kuten on kuvattu US-patentissa 2 695 863. Lisäksi tämän keksinnön keksijät tuottivat alfa-amylaasia viljelemällä Bacillus stearothermophilus -kantaa, jolle on annettu sisäinen nimitys BPS-3. Entsyymin kemiallisten ominaisuuksien ja immunokemiallisten tunnusmerkkien suhteen BPS-3-alfa-amylaasi on osoittautunut identtiseksi THERMOLASE:n kanssa. Näytteitä tästä alfaamylaasista on ollut saatavilla pyydettäessä yhtiöltä NOVO INDUSTRI A/S, Tanska, yli yhden vuoden ajan ennen tämän hakemuksen jättö-päivämäärää, ja näin tulee jatkumaan.
TM · DEXTROZYME :ä käytettiin rutiininomaisesti sokerointikokeis- 6 89076 ea. Se on glukoamylaaein ja aeidofiilieen, lämpöätabii1 in alfa-1,6-glukosidaaein (pullulanaasi) ββοβ, ja saadaan yhtiöltä NOVO INDUSTRI A/S, TANSKA. Enteyymiseosta kuvataan tarkemmin esittelylehtisessä (B 320a-GB>, joka on saatavissa pyydettäessä valmistajalta.
Alf a-amvlaae iakti ivisuuden koe
Standardi NU-aktiivisuus <NU on lyhennys termistä NOVO alfa- amylaaeiyksikkö) on se entsyymimäärä, joka hydrolysoi 5,26 mg o liuennutta tärkkelystä tunnissa 37 C:ssa, pH 5,6 ja 0,0043 M + +
Ca 7-20 min. reaktioajan aikana. Analyyttistä menetelmää kuvaava mainoslehtinen AP9 on saatavilla pyydettäessä yhtiöltä NOVO INDUSTRI A/S, TANSKA. Tärkkelyksen nestegttämisen käyttölämpötilassa alusella 90-110 C^JHERMOLASE :n on havaittu olevan aktiivisempi kuin TERMAMYL :n tekijällä noin 1,7.
YHÄ olevan taulukon testituloksista, jossa verrattiin TERMA-yR^ TM
MYL :ä ja THERMOLASE :a tärkkelyksen nesteytyslämpötiloissa, nähtiin yhtä suuri aktiivisuustaso eli 50 NU/g D^gä THERMOLASE :a on yhtä tehokas kuin Θ5 NU/g DS TERMAMYL :ä käyttöolosuhteissa .
Ongelma, joka yleensä luonnostaan yhdistetään tärkkelyksen entsymaattiseen hydrolysointiin on pH-taso, jossa nesteyttä-minen tulisi suorittaa. Tärkkelys sellaisenaan lietettynä tärkkelyksen nesteytysproseseia varten omaa pH-arvon 3,0-5,0. Useimmilla suoraan nesteytetyillä jyväliettei1lä (tällaisia käytetään käyttämis-, tislaus- ja polttoaine-etanoliproses-seissa) on luonnollinen pH-arvo 5,0-6,0, mutta ne omaavat merkittävän puskurointikapasiteetin. Alfa-amylaasia Bacillus licheniformiksesta käytetään parhaiten pH:ssa 6,0-6,5. Kun tätä entsyymiä käytetään yksinään pH:ssa alle 6,0, nesteytys-tulokset huononevat selvästi. Lisäksi syntyy ei-toivottuja määriä sivutuotteita, pääasiallisesti maltuloosia, kun tätä entsyymiä käytetään pH-arvoissa yli 6,2.
7 89076
Korkean fruktoosipitoisuuden omaavan siirapin valmistuksessa säädetään sen tähden tärkkelyslietteen pH ylöspäin pH-arvoon 6,0-6,5 ennen nesteyttämistä Bacillus 1icheniformiksen alfa-amylaaeilla, jolloin väistämättä lisätään siirapin suolapitoisuutta ja täten kustannuksia, jotka aiheutuvat lopullisten siirappien suolojen poistosta, esim. ioninvaihtajalla.
Ba cillus stearothermophiluksen ai fa-amylaasi kykenee toimimaan hyvin pH.-ssa 5,5-6,0. Suoritettaessa tärkkelyksen nes-teyttäminen tällä pH-alueella, maltuloosin muodostuminen eliminoidaan oleellisesti ja värin ja orgaanisen hapon muodostuminen vähenevät. Tämän alfa-amylaasin käyttö tarjoaa muita etuja, kuten vaatimattoman lisäyksen lopullisessa dekstroosi-saannossa. Kuitenkin, kuten on jo mainittu sellaisesta tärkkelyksestä valmistetut glukoosisiirapit, joka on nesteytetty 40-80 NU/g kuivatärkkelyeta Bacillus stearothermophiluksen alfa-amylaaeilla, omaavat korkean sedimenttitason ja sen tähden suodattuvat huonosti.
Vaikkakaan ei ole sitouduttu mihinkään teoriaan tai selitykseen koskien sedimentin muodostumista, sen havaittu yllättävä lasku käytettäessä tämän keksinnön a 1 fa-amylaasikooetuimista, voi johtua eroista entsyymin spesifisyydessä ja toimintamallissa vastaavilla entsyymeillä.
Tärkkelys muodostuu suurista monimutkaisista molekyyleistä (molekyylipaino yli 1000 kD). Voidaan kuvitella, että kaksi alfa-amylaasia edullisesti hyökkäävät tärkkelysmolekyylien eri osia vastaan, kummankin hyökätessä erittäin nopeasti vähemmän edullisia kohtia vastaan ja/tai ne hyökkäävät hitaammin toinen toistaan vastaan, ja tällöin kumpikin entsyymi nopeasti vapauttaa fragmentteja, jotka ovat alttiimpia toisen entsyymin välittömälle hyökkäykselle. Tärkkelysmolekyylissä tiedetään olevan sekä amorfisia alueita että korkean kitey-syyden omaavia alueita. Kiteiset alueet ovat vastustuskykyi-sempiä hydrolyysiä vastaan kuin amorfiset alueet, mutta ne β 89076 tulevat suhteellisen paljon helpommin hyökkäyksen kohteeksi, sen jälkeen kun viereisten amorfisten alueiden sidos on rikottu. Täten kiteisten alueiden hajotessa paljastuu enemmän hydrolysoitavia kohtia.
Nesteytyminen on oleellisesti alfa-amylaasin glukoosipolymee-riketjujen alfa-1,4-sidosten päihin kohdistuva hyökkäys, joka oleellisesti alentaa gelatinisoidun tärkkelyksen viskositeet-t ia.
pH-arvossa 6,5 (lähellä Bacillus licheniformis -entsyymin optimia) suunnilleen 65 % alkuperäisestä aktiivisuudesta jää jäljelle toisen nesteyttämisen jälkeen. Bacillus stearothermo-philus -entsyymin pH-optimissa suunnilleen pH:ssa 5,8, jäljelle jäävä aktiivisuus toisen nesteyttämisen jälkeen on 95-100 X.
Toinen nesteyttäminen
Entsyymin tyyppi_pH_X iäännöeaktiivieuus TERMAHYL 6,5 85 85 NU/g DS 6,0 72 5,75 63 5.5 43
TM
THERMOLASE 6,0 74 50 NU/g DS 5,75 100 5.5 63
Korkeita sedimenttitasoja, jotka johtuvat tärkkelyksen nes-teyttämisestä Bacillus stearothermophiluksen alfa-amylaasi1la, ei ole havaittavissa ensimmäisen nesteyttämisen välittömässä tuotteessa. Sedimentti saattaa muodostua dekstriiniliuoksessa dekstrinisointivaiheen aikana. Ilmeisesti jotkut tärkkelys-fragmenteista, joita muodostuu nesteytettäessä Bacillus stea-rothermophilus -entsyymillä, muodostuvat liukenemattomaksi 9 89076 tuotteeksi. Sedimentin analyysi osoittaa hiilihydraattien ja lipiditähteiden läsnäolon. Käytettäessä alfa-amylaasia Bacillus licheniformiksesta pH:saa, joka on alempi kuin pH 6,0, ilmestyy myöskin tavallista suurempi sedimenttitaso siirappi-liuokseen. Kuitenkaan, polysakkaridit, sedimentissä, joka on muodostunut tärkkelyksestä kummallakin kahdella entsyymillä pH-arvossa 5,5-6,0, eivät ole samoja.
Koska tärkkelyksen neeteyttäminen suuremmilla kuin normaaleilla entsyymiannoksi1la Bacillus stearothermophiluksen alfa-amylaasia, vähentää sedimentin muodostumista, ja neeteyttäminen Bacillus licheniformis -entsyymillä pHtssa 6,0-6,5 tuottaa alhaisia sedimenttitasoja, uskotaan, että entsymaattisesti hydrolysoituvien sidosten (tai sidosryhmien) tärkkelysmo-lekyylieeä katkaisun epäonnistuminen on sedimentin syntymisen syynä.
Tätä keksintöä kuvataan edelleen seuraavissa esimerkeissä.
Beiro9.rKki l
Neeteyttäminen pH:ssa^,8 alf a-amylaasikoostumuksella, joka sisältää 25 X TERMAMYL alfa-amylaaeia aktiivisuudestaan yk-siköissä NU __________
Nesteytysprosessi suoritettiin tärkkelyslietteellä joka sisälsi 35 * DS. Tärkkelys saatiin yhtiöltä Staley (maissitärkke- lys, erä F 29032 Θ521). Kaikissa kokeissa käytettiin CaCl2, + + 2H20 säätämään Ca :n pitoisuus 40 ppm:ään. NaCl:ä lisättiin ajoihin BPS-3-alfa-amylaasin kanssa soveltumaan TERMAMYL :n suolapitoisuuteen (lietteen lopullinen konduktiivi-suus oli 200 ^uS>.
Suihkukeiton olosuhteet olivat viiden minuutin viipymäaika o o 105 C:ssa, jonka jälkeen äkkijäähdytettiin 95 C:een, jossa samanlaiset toiset nesteyttämiskokeet suoritettiin loppuun 60 ja 90 min. kuluttua, vastaavasti. Saadut maltodekstriinit so- TM ° keroitiin DEXTROZYME :llä 150/50 L (erä no AMPP) 60 C:ssa 10 89076 pH: sea 4,3. Annos oli 0,18 amyloglukosideasiyksiköitä ja 0,062 pullulanaasiyksiköitä, molemmat grammaa kohden maltodekstriinin DS:ä. Sedimentin tilavuus ja glukoosisiirapin DX määritettiin 48 tunnin sokeroinnin jälkeen. Tulokset a.isäl-täen myös vertailukokeet, jotka suoritettiin TERMAMYL:1lä ja BPS-3-alfa-amylaasilla yksinään, on esitetty seuraavassa taulukossa :
Taulukko I
Aika, toinen Sokerointi <48 tuntia) Alfa- Annos nesteytys Sedimentti, X <til./- amvlaasi_<NU/q)_Ph minuutteja til.) DX_
R
TERMAMYL 75 5,8 60 4,5 95,7 90 3,5 95,4 BPS-3- amylaasi 75 5,8 60 11,5 95,7 90 11,5 95,7 BPS-3- amylaasi/ 56,25/ 5,8 60 8 96,2
R
TERMAMYL 18,75 90 8 96,1
Taulukon I tuloksista nähdään, että amylaasiseoksella suoritettujen ajojen DX-arvot ovat huomattavasti korkeammat kuin arvot, jotka on saatu kokeissa, jotka on suoritettu erillisillä entsyymeillä. Sedimenttitaso siirapissa, joka on valmistettu nesteyttämällä entsyymiseoksella on huomattavasti alhaisempi kuin sedimenttitaso, joka on saatu BPS-3:lla katalysoidulla nesteyttämisellä.
il 89076
Esimerkki 2
Nesteyttäminen pH:ssa^,8 alf a-amylaasikoostumuksella , joka eieältää 50 % TERMAMYL alfa-amylaaaia aktiivisuudesta yksi-köissä NU- Käytettiin esimerkin 1 nesteytys- ja sokerointiolosuhteita 50/50 eeokeella, ja kummallakin entsyymillä yksinään. Alla taulukoidut tulokset osoittavat kohtuuttoman korkeita sedi-
TM
menttitasoja THERMOLASE :llä yksinään. Lopullisten siirappien DX-arvojen vertailu osoittaa jälleen amylaasien syner-gistisen vaikutuksen seoksena.
TävluKK-Q.. I I
Aika, toinen Sokerointi <48 tuntia) Alfa- Annos nesteytys Sedimentti, * <til./~ amvlaasi_(NU/α) Ph minuutteja_t i 1 . ) DX_ TERMAMYIJ 75 5,8 60 5 95,7 90 4,5 95,4
TM
THERMOLASE 75 5,8 60 15 96,1 90 15 96,1 BPS-3- amylaasiA 37,5/ 5,8 60 5 96,0 TERMAMYL^ 37,5 90 4 95,8
TM
THERMOLASE /37,5/5,8 60 4,5 96,2 TERMAMYL* 37,5 90 4,5 96,1
Esimerkki 3
Glukoosisi!rappion suodatettavuus
Esimerkki 2 toistettiin 90 min. viipymäajalla toisessa nes-teytysvaiheessa. Sokerointitulokset (ei esitetty tässä) olivat yhtenevät esimerkissä 2 saatujen tulosten kanssa.
‘2 89076
Siirappien suodatusnopeudet vahvistettiin suodatinkoe1ehtime -netelmällä, ja tulokset on esitetty noin 20 suodatussyk1 in keskiarvona ml/sykli. Siirapin liukenemattomien aineiden osuudet mitattiin painoprosentteina DS:stä. Tulokset on taulukoitu alla.
Taulukko I I I
Liukene-Suodatus- mattomat Sedimentti nopeus aineet % (.% til./til.? (ml/svkli) DS:sta © TERMAMYL 4 110 1,2 TERMAMYL 5 94 1,3 BPS-3 - amylaasi 12 70 3,4 TERMAMYL / BPS-3-amy- 4 99 1,5 laas i
Esimerkki 4
Nesteyttäminen pH:saa ^,5 a 1 fa-amylaasιkoostumukse1 la, joka sisältää 50 % TERMAMYL -a 1 fa-amyla as ia aktiivisuudestaan yksiköissä NU .
Jotkin esimerkin 2 kokeista toistettiin pH:ssa 5,5 pH:n 5,8 sijaan. Tulokset on taulukoitu alla.
13 89076
I&uluXKg IV
Aika, toinen Sedi-Annoe nesteytys mentti
AI f a -amvlaas i_<NU/a) pH (minuutteja? (¾)_DX
TM
TERMOLASE 75 5,5 f60 9 96,2 ^90 7,5 96,3
TM
THERMOLASE / 37,5/ 5,5 ^6 0 4,5 96,2 TERMAMYL 37,5 1^9 0 4,0 96,2
Suunnilleen puolet sedimentin määrästä havaittiin seosta käytettäessä kummallakin toisella nesteytyskerralla.

Claims (6)

14 89076
1. Alfa-amylaasikoostumus tärkkelyksen tai tärkkelysjyvien nesteyttämiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää alfa-amy-laasien seoksen, jotka on johdettu Bacillus licheniformik-sesta ja Bacillus stearothermophiluksesta, mainitun alfa-amylaasiseoksen sisältäessä 25-90 % aktiivisuudestaan mitattuna yksiköissä NU Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia, perustuen seoksen kokonaisalfa-amylaasiaktiivisuuteen, joka on 100 % mitattuna yksiköissä NU.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alfa-amylaasikoostumus, tunnettu siitä, että alfa-amylaasiseos sisältää 25-50 % aktiivisuudestaan mitattuna yksiköissä NU Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia.
3. Menetelmä tärkkelyksen tai tärkkelysjyvien nesteyttämiseksi suorittamalla tärkkelyksen tai tärkkelysjyvien vesipitoiselle lietteelle ja alfa-amylaasille suihkukeitto lämpötilassa 100-115°C 1-60 min. ajan, minkä jälkeen lämpötila lasketaan 90-100°C:een, jota ylläpidetään 30-120 min., minkä jälkeen täten nesteytynyt tärkkelys on stabiili palautumista vastaan, tunnettu siitä, että nesteyttäminen suoritetaan pH-arvossa 5,5-6,0 alfa-amylaasien seoksella, jotka on johdettu Bacillus licheniformiksesta ja Bacillus stearothermophiluksesta, mainitun alfa-amylaasiseoksen sisältäessä 25-90 % aktiivisuudestaan mitattuna yksiköissä NU Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia, perustuen seoksen kokonaisalfa-amylaasiaktiivisuuteen, joka on 100 % mitattuna yksiköissä NU.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alfa-amylaasiseos sisältää 25-50 % aktiivisuudestaan mitattuna yksiköissä NU Bacillus licheniformiksen alfa-amylaasia, perustuen seoksen kokonaisalfa-amylaasiaktiivi-suuteen, joka on 100 % mitattuna yksiköissä NU. is 8 9076
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnet-tu siitä, että alfa-amylaasiseoksen annostaso ei ylitä 100 NU/g tärkkelyslietteen kuiva-ainetta (DS).
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alfa-amylaasiseoksen annos on alueella 40-80 NU/g I DS.
FI873027A 1986-07-09 1987-07-08 Alfa-amylasblandningar foer att oeverfoera staerkelse i vaetskeform och foerfarande foer oeverfoering av staerkelse i flytande form FI89076C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US88356686A 1986-07-09 1986-07-09
US88356686 1986-07-09

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI873027A0 FI873027A0 (fi) 1987-07-08
FI873027A FI873027A (fi) 1988-01-10
FI89076B FI89076B (fi) 1993-04-30
FI89076C true FI89076C (fi) 1993-08-10

Family

ID=25382856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI873027A FI89076C (fi) 1986-07-09 1987-07-08 Alfa-amylasblandningar foer att oeverfoera staerkelse i vaetskeform och foerfarande foer oeverfoering av staerkelse i flytande form

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0252730B1 (fi)
JP (1) JP2509233B2 (fi)
KR (1) KR960006119B1 (fi)
AT (1) ATE80657T1 (fi)
CA (1) CA1283376C (fi)
DE (1) DE3781732T2 (fi)
DK (1) DK166460B1 (fi)
ES (1) ES2052565T3 (fi)
FI (1) FI89076C (fi)

Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU3033289A (en) * 1988-05-02 1989-11-29 George E. Inglett Enzymatic production of maltohexaose-rich compositions
US5266467A (en) * 1988-05-02 1993-11-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Enzymatic production of maltohexaose-rich compositions
DE3909096A1 (de) * 1989-03-20 1990-09-27 Garabed Antranikian Alpha-amylase
NZ250048A (en) * 1992-10-28 1994-10-26 Enzyme Bio Systems Ltd Production of maltodextrins by selective hydrolysation of starches by enzymatic methods
ES2250969T3 (es) 1994-03-29 2006-04-16 Novozymes A/S Amilasa alcalina de bacilo.
AU4278896A (en) * 1994-10-27 1996-05-23 Genencor International, Inc. A method for increasing monosaccharide levels in the saccharification of starch and enzymes useful therefor
AR000862A1 (es) 1995-02-03 1997-08-06 Novozymes As Variantes de una ó-amilasa madre, un metodo para producir la misma, una estructura de adn y un vector de expresion, una celula transformada por dichaestructura de adn y vector, un aditivo para detergente, composicion detergente, una composicion para lavado de ropa y una composicion para la eliminacion del
ES2432519T3 (es) 1996-04-30 2013-12-04 Novozymes A/S Mutantes de alfa-amilasa
WO1997043378A1 (en) * 1996-05-15 1997-11-20 The Procter & Gamble Company DETERGENT COMPOSITIONS COMPRISING A COMBINATION OF α-AMYLASES FOR MALODOR STRIPPING
JP4358431B2 (ja) 1997-10-13 2009-11-04 ノボザイムス アクティーゼルスカブ α−アミラーゼ変異体
CN1163597C (zh) 1997-10-30 2004-08-25 诺维信公司 α-淀粉酶突变体
CN1292028B (zh) 1998-02-27 2013-08-14 诺维信公司 麦芽α淀粉酶变体
AU2612499A (en) * 1998-03-09 1999-09-27 Novo Nordisk A/S Enzymatic preparation of glucose syrup from starch
CA2365438C (en) 1999-03-30 2015-07-14 Novozymes A/S Alpha-amylase variants
EP2889375B1 (en) 1999-03-31 2019-03-20 Novozymes A/S Polypeptides having alkaline alpha-amylase activity and nucleic acids encoding same
CN100523181C (zh) 1999-03-31 2009-08-05 诺维信公司 具有碱性α-淀粉酶活性的多肽及其编码核酸
EP2221365A1 (en) 2000-03-08 2010-08-25 Novozymes A/S Variants with altered properties
EP2204446A1 (en) 2000-08-01 2010-07-07 Novozymes A/S Alpha-amylase mutants with altered properties
EP1975229A3 (en) 2000-10-13 2009-03-18 Novozymes A/S Alpha-amylase variant with altered properties
US7498158B2 (en) 2001-05-15 2009-03-03 Novozymes A/S Alpha-amylase variant with altered properties
US6926917B2 (en) 2002-10-16 2005-08-09 Nestec Ltd. Dry pet food with increased palatability and method of production
EP1675941B1 (en) 2003-06-25 2013-05-22 Novozymes A/S Polypeptides having alpha-amylase activity and polynucleotides encoding same
CN1273610C (zh) 2004-01-15 2006-09-06 华南理工大学 一种祛除低聚糖中单糖成分的方法
CN1260252C (zh) 2004-01-15 2006-06-21 华南理工大学 一种控制淀粉糖分子量分布的方法
CN101010429B (zh) 2004-07-05 2013-05-08 诺维信公司 具有改变特性的α-淀粉酶变异体
AR051863A1 (es) 2004-12-22 2007-02-14 Novozymes As Enzimas hibridas
US20080280328A1 (en) 2005-11-18 2008-11-13 Novozymes A/S Glucoamylase Variants
EP2215202B2 (en) 2007-11-05 2024-01-10 Danisco US Inc. VARIANTS OF BACILLUS sp. TS-23 ALPHA-AMYLASE WITH ALTERED PROPERTIES
RU2469087C2 (ru) 2007-11-05 2012-12-10 ДАНИСКО ЮЭс ИНК. Варианты альфа-амилазы bacillus licheniformis с повышенной термостабильностью и/или сниженной кальциевой зависимостью
MX2010004676A (es) 2007-11-05 2010-05-20 Danisco Us Inc Variantes de alfa-amilasa con propiedades alteradas.
US10526627B2 (en) * 2007-11-30 2020-01-07 Corn Products Development, Inc Method for producing high molecular weight reduced viscosity starch pastes
WO2009098229A2 (en) 2008-02-04 2009-08-13 Danisco Us Inc., Genencor Division A method of preparing food products using ts23 alpha-amylase
CA2726265A1 (en) 2008-06-06 2009-12-10 Danisco Us Inc. Geobacillus stearothermophilus alpha-amylase (amys) variants with improved properties
JP5419303B2 (ja) * 2008-09-25 2014-02-19 ダニスコ・ユーエス・インク アルファアミラーゼ混合物及びその混合物を使用する方法
CA2757343A1 (en) 2009-04-01 2010-10-07 Danisco Us Inc. Compositions and methods comprising alpha-amylase variants with altered properties
MX349630B (es) 2010-01-04 2017-08-07 Novozymes As Alfa-amilasas.
EP3892709A3 (en) 2010-02-10 2022-01-19 Novozymes A/S Variants and compositions comprising variants with high stability in presence of a chelating agent
EP2357220A1 (en) 2010-02-10 2011-08-17 The Procter & Gamble Company Cleaning composition comprising amylase variants with high stability in the presence of a chelating agent
MX353621B (es) 2011-06-30 2018-01-22 Novozymes As Variantes de alfa-amilasa.
WO2013057141A2 (en) 2011-10-17 2013-04-25 Novozymes A/S Alpha-amylase variants and polynucleotides encoding same
US20140220635A1 (en) 2011-10-17 2014-08-07 Novozymes A/S Alpha-Amylase Variants and Polynucleotides Encoding Same
GB2499463B (en) * 2012-01-31 2014-04-02 Verenium Corp Reduced sugar syrups and methods of making reduced sugar syrups
CA2915336C (en) 2013-07-17 2024-03-12 Novozymes A/S Pullulanase chimeras and polynucleotides encoding same
EP3097192B1 (en) 2014-01-22 2018-07-25 Novozymes A/S Pullulanase variants and polynucleotides encoding same
WO2015143144A1 (en) 2014-03-19 2015-09-24 Novozymes A/S Method for enhancing activity of an x143 polypeptide
EP3129478B1 (en) 2014-04-10 2019-03-27 Novozymes A/S Alpha-amylase variants and polynucleotides encoding same
DK3209788T3 (da) 2014-10-23 2019-08-26 Novozymes As Glucoamylasevarianter og polynukleotider, som koder for dem
WO2016087327A1 (en) 2014-12-01 2016-06-09 Novozymes A/S Polypeptides having pullulanase activity comprising the x25, x45 and cbm41 domains
EP3362574B1 (en) 2015-10-14 2021-07-07 Novozymes A/S Glucoamylase variants and polynucleotides encoding same
CA3006607A1 (en) 2015-12-30 2017-07-06 Novozymes A/S Enzyme variants and polynucleotides encoding the same
CN109415421B (zh) 2016-05-03 2023-02-28 诺维信公司 α-淀粉酶变体以及编码它们的多核苷酸
MX2018013556A (es) 2016-05-09 2019-03-14 Novozymes As Polipeptidos variantes con rendimiento mejorado y uso de los mismos.
EP3487995B1 (en) 2016-07-21 2021-05-26 Novozymes A/S Serine protease variants and polynucleotides encoding same
CA3028875A1 (en) 2016-07-21 2018-01-25 Novozymes A/S Serine protease variants and polynucleotides encoding same
WO2018017105A1 (en) 2016-07-21 2018-01-25 Fornia Biosolutions, Inc. G24 glucoamylase compositions and methods
EP3272767B1 (en) 2016-07-21 2020-11-25 Fornia BioSolutions, Inc. G24 glucoamylase compositions and methods
US9598680B1 (en) 2016-08-05 2017-03-21 Fornia Biosolutions, Inc. G16 glucoamylase compositions and methods
EP3548615A1 (en) 2016-11-29 2019-10-09 Novozymes A/S Alpha-amylase variants and polynucleotides encoding same
EP3610027A1 (en) 2017-04-11 2020-02-19 Novozymes A/S Glucoamylase variants and polynucleotides encoding same
WO2019046232A1 (en) 2017-08-30 2019-03-07 Novozymes A/S COMBINED USE OF ENDOPROTEASE OF FAMILY M35 AND EXOPROTEASE OF FAMILY S53 IN FERMENTATION OF STARCH
JP2021505167A (ja) 2017-12-08 2021-02-18 ノボザイムス アクティーゼルスカブ α−アミラーゼ変異体及びそれをコードするポリヌクレオチド
MX2020005724A (es) 2017-12-08 2020-08-13 Novozymes As Variantes de alfa-amilasa y polinucleotidos que codifican las mismas.
CA3096900A1 (en) 2018-04-09 2019-10-17 Novozymes A/S Polypeptides having alpha-amylase activity and polynucleotides encoding same
US10808234B2 (en) 2018-05-04 2020-10-20 Fornia Biosolutions, Inc. Variant amylase enzyme compositions and methods
US11535836B2 (en) 2018-12-21 2022-12-27 Fornia Biosolutions, Inc. Variant G6P G7P glucoamylase compositions and methods
BR112021018731A2 (pt) 2019-03-21 2021-12-21 Novozymes As Variantes de alfa-amilase e polinucleotídeos codificando as mesmas
EP4103703A2 (en) 2020-02-10 2022-12-21 Novozymes A/S Alpha-amylase variants and polynucleotides encoding same
CA3202322A1 (en) 2020-12-14 2022-06-23 Anthony Newton Method of starch processing

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1024371A (fr) * 1949-09-17 1953-04-01 Procédé pour l'amélioration des propriétés enzymatiques des amylases
US4284722A (en) * 1978-08-16 1981-08-18 Cpc International Inc. Heat and acid-stable alpha-amylase enzymes and processes for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
FI873027A (fi) 1988-01-10
FI89076B (fi) 1993-04-30
DE3781732D1 (de) 1992-10-22
FI873027A0 (fi) 1987-07-08
ES2052565T3 (es) 1994-07-16
JPS63102694A (ja) 1988-05-07
DE3781732T2 (de) 1993-03-25
JP2509233B2 (ja) 1996-06-19
EP0252730B1 (en) 1992-09-16
DK351387A (da) 1988-01-10
ATE80657T1 (de) 1992-10-15
EP0252730A3 (en) 1988-11-09
DK351387D0 (da) 1987-07-08
CA1283376C (en) 1991-04-23
EP0252730A2 (en) 1988-01-13
KR960006119B1 (ko) 1996-05-09
KR880001811A (ko) 1988-04-27
DK166460B1 (da) 1993-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI89076C (fi) Alfa-amylasblandningar foer att oeverfoera staerkelse i vaetskeform och foerfarande foer oeverfoering av staerkelse i flytande form
Aiyer Amylases and their applications
DK167029B1 (da) Enzymprodukt og dets anvendelse ved saccharificering af stivelse
US4933279A (en) Starch liquefaction with alpha amylase mixtures
JPH06339375A (ja) グルコアミラーゼ酵素分画
US7579177B2 (en) Alcohol product processes
JPS6185198A (ja) 生デンプンの糖化
EP2831259A1 (en) Method for making high maltose syrup
US4650757A (en) Process of enzymatic conversion of polysaccharides
EP1307581A1 (en) Method for producing maltose syrup by using a hexosyltransferase
US20150152458A1 (en) Low temperature method for making high glucose syrup
JPH0547199B2 (fi)
JPH03236787A (ja) 水飴の製造方法
JP3905141B2 (ja) オリゴ糖の製造方法
Su et al. A novel method for continuous production of cyclodextrins using an immobilized enzyme system
JPH03187390A (ja) 分岐オリゴ糖の製造方法
JP2840772B2 (ja) グルコースの増収方法
JPH04148693A (ja) グルコース転移物の製造方法
JP2004222506A (ja) α−グルカンからのセロビオ−スの製造法
Suzuki Recent advances of starch science and starch technology in Japan
Hemmingsen et al. Cereals for Food and Beverages
MacGregor Limit dextrinase/pullulanase
JPH04293493A (ja) デキストランの製造法
JPH0361422B2 (fi)
Norman The idea of using amylopectin debranching enzymes to im-prove the efficiency of starch conversion is not new. Proces—ses for the production of dextrose from liquefied starch using either pullulanase or isoamylase together with glucoamylase have been described, but have not gained widespread industrial

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
FD Application lapsed
FG Patent granted

Owner name: NOVOZYMES A/S

MA Patent expired