JPH11500319A - 固定された酵素及びトリグリセリド油の加工への使用 - Google Patents

固定された酵素及びトリグリセリド油の加工への使用

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Abstract

(57)【要約】 酵素の固定方法であって、a)固定する両親媒性酵素を選択し、b)連続する疎水相及び分散した水相を含むエマルジョンを調整し、ここにおいて、水相は酵素及び次の工程が実施される場合、酵素の担体として作用するのに適する物質を溶解しており、c)水相から、水相が固体の酵素を被覆した粒子へ変換するまで水を除去することを含む工程によって特徴付けられる。好ましい水相は、バイオマスが除去され、担体として作用するのに適する発酵残渣を含有している粗リパーゼ発酵溶液である。固定された酵素を使用する方法は、トリグリセリド油のエステル交換、脱酸、及び脱ガムを含み、非常に低い酵素の消費を示す。リパーゼの他に、適する両親媒性酵素は、ホスホリパーゼである。

Description

【発明の詳細な説明】 固定された酵素及びトリグリセリド油の加工への使用 本発明は、酵素の固定方法、及び固定された酵素をトリグリセリド脂肪の加工 を触媒させる方法に関する。 発明の背景 酵素は、種々の原料物質を加工する触媒として産業的規模で使用される。これ らの方法は、触媒を何度も再使用し得る場合のみ、費用効率的であることがしば しばである。再循環のためには、酵素はプロセス液体から分離される必要がある 。これは、濾過又は遠心され得る担体に酵素が接着されている場合に可能である 。 産業上の酵素の重要な群は、両親媒性を有する。リパーゼ及びホスホリパーゼ はこの群の酵素に属し、分子中に疎水性部分と同様に親水性部分が存在すること によって特徴付けられる。このような酵素は、エマルジョンの中に分散された場 合、水相及び油相の界面に移動し、蓄積される。酵素の疎水性部分は、疎水相の 中へ向いており、親水性部分は水相の中へ向いている。 本発明は、両親媒性の酵素の例として、リパーゼについて説明される。他の産 業上重要な両親媒性酵素は、種々のタイプが周知であり、リン脂質をリゾリン脂 質へ加水分解するのに使用される、ホスホリパーゼである。産業上の応用は、ト リグリセリド油の酵素的脱ガムであり、例えば、欧州特許第513,709号に記載さ れている。 リパーゼは、トリグリセリド油脂の構造及び組成を改質する能力のために使用 される。これらは、例えば、加水分解、エステル化、及びエステル交換のような 異なるタイプのトリグリセリドの変換を触媒する。これらは、一方では、トリグ リセリドの、遊離脂肪酸及びグリセロール、モノ−又はジグリセリドへの加水分 解という結果となり、他方では、グリセロール、モノグリセリド、及びジグリセ リドのトリグリセリドへの再エステル化という結果をもたらす、均衡反応である 。 再エステル化工程では、トリグリセリド合成の方向へ均衡を移動させるために、 反応媒体中の水の除去が必要である。 実質的に水を含まないプロセス媒体中でリパーゼを使用することは、油中への リパーゼの溶解という主要な問題に関連する。この目的のために、好ましくは水 のない環境中で活性であり、固定されているリパーゼが使用される。 現在のところ、リパーゼの製造の主な方法は、適当な条件下で酵素を生産させ るのに適当な微生物の微生物的発酵である。精製されたリパーゼ溶液に担体を添 加し、酵素を担体の表面に接着させる。このような固定の方法は、例えば、英国 特許第2,159,527号に記載されたエステル交換方法が例示される。酵素の担体へ の接着は、続いて使用するプロセス媒体から不可逆的に固定された酵素を容易に 分離することを可能にする。一般に、使用する担体物質は、多孔性で粒子状であ るが、単位体積当たり広い面積を提供し得る、常に水に溶けない物質は多孔性で 粒状である。固定された酵素の製造は、例えば、欧州特許第0,140,542号、欧州 特許第0,382,767号、国際公開第95/22606号、欧州特許第0,444,092号、及び国際 公開第89/01032号に記載されている。 現在の固定技術は純粋な酵素を要求するため、原料の発酵肉汁(broth)は、 高価で費用のかかる、現在の固定された酵素系の製造に本質的に不利である、精 製工程にさらさなければならない。 さらに、固定された酵素の活性化部位が、基質にさらされるのではなく、むし ろ担体物質に直面することがあるので、それだけ活性は相応して低くなる。通常 の多孔性担体物質において、物質移動効果はリパーゼ活性をさらに制限する。 本発明の目的は、非精製酵素調製物を利用し得る酵素の固定方法を提供するこ とである。さらに、本発明の目的は、再生及び再活性化し得る、高度に活性で、 非活性化された酵素の製造を提供することである。 発明の要約 本発明は酵素の固定方法を提供し、以下の工程、 a.固定する両親媒性酵素を選択し、 b.連続する疎水相及び分散する水相を含むエマルジョンを製造し、ここにおい て水相は、酵素、及び次の工程で実施される場合、酵素の担体として作用するの に適する物質を溶解しており、 c.分散する相が、固体の酵素を被覆した粒子へ変化するまで水を除去すること を含む工程によって特徴付けられる。 本発明はさらに水相に溶解し得る粒子状の担体に接着することによって固定さ れた両親媒性の酵素を提供する。本発明はさらに、この酵素を使用する方法も提 供する。 図面の説明 図1は、中鎖トリグリセリド及び高オレインヒマワリ油の混合物を、固定され たリパーゼの存在下でエステル交換したときの反応過程を示す。Duolite(登録 商標)上に従来通り固定されたリパーゼ(Lypozyme(登録商標))を使用した方 法における遊離脂肪酸含量及び変換の程度(濃い点を有する線)と、本発明のそ の場で固定されたリパーゼ(Lypozyme(登録商標)10000L)を使用した方 法での遊離脂肪酸含量及び変換の程度(薄い点を有する線)とが同様に示されて いる。 図2は、オレイン酸及びグリセロールの三種の混合物の、固定されたリパーゼ の存在下での脱酸における遊離脂肪酸含量を示したダイアグラムであり、 1.本発明のその場で固定されたLypozyme(登録商標)10000Lリパーゼ( 165LU/g油)(○の点を打った線で示される)、 2.Duolite(登録商標)上に従来通り固定されたLypozyme(登録商標)リパー ゼ(1750LU/g油)(■の点を打った線で示される)、及び、 3.Duolite(登録商標)上に従来通り固定されたLypozyme(登録商標)リパー ゼ(3500LU/g油)(◆の点を打った線で示される)を比較する。 図3は、フミコララヌギノサ(Humicola lanuginosa)から得られ、その後の エステル交換バッチに使用されたリパーゼについて、活性(酵素1g当り1時間 当りの変換された油のg)を時間(日数)の関数として示す。 濃く影を付けた領域の24時間のバッチでは、使用したリパーゼは、最初に本 発明に従って固定される。工程反応は、35℃において実施された、高オレイン ヒマワリ油/中鎖トリグリセリドエステル交換である。他の(薄い灰色)領域の 8時間、15時間及び1週間のバッチでは、固定されたリパーゼは、上述のエス テル交換バッチから遠心されることによって分離され、60℃における「乾燥」 形式のPO/PKエステル交換に使用される。 発明の詳細な説明 出発物質のエマルジョンは、好ましくは5乃至10重量%の水相を有するよう に製造される。水相は、固定される両親媒性酵素、及びさらに固体物質へと変化 した後に担体として作用し得る、溶解された物質を含むべきである。水相は好ま しくはまだ発酵残渣を含む発酵溶液である。この発酵溶液は好ましくは酵素がす でに形成されている液体である。代わりに、或る程度精製された酵素の溶液も水 相として使用し得る。本発明の主要な利点は、酵素の発酵溶液からの事前の回収 及び精製を必要としないことである。 担体物質は、水溶性であり、好ましくは、砂糖、澱粉、小麦粉、デキストラン 、水溶性セルロース誘導体及び発酵残渣からなる群から選択される。担体物質が 水相中にすでに存在しない場合、疎水連続相へ分散される前又は後に、水相へ添 加される。この添加は、水相が十分な担体物質を含まない場合に必要不可欠であ る。このような添加は、他の担体物質、例えば、すでに存在する発酵残渣に補足 的に加え得る。 担体物質は好ましくは油中に0.5乃至5重量%、より好ましくは1乃至2重 量%の量で存在する。溶解し得るとは、担体物質を前記の量で使用する場合、水 相中に十分溶解することを意味する。 発酵残渣は、上清中に存在する全ての物質を意味する。バイオマスを含む水に 不溶性の物質を、例えば遠心によって分離した後の酵素の発酵溶液である。任意 に、この上清を、例えば、クロスフロー中空繊維の超濾過モジュール(人工腎臓 として知られる)を通過させることによって濃縮する。発酵残渣は、ポリサッカ ライド、蛋白性物質、塩分及び糖を含む。これらの物質は、水性発酵溶液に溶解 し得るが、水が除去されると固体で粒状の物質としてばらばらになる。 水性酵素含有相は、疎水相中に微細な滴として、通常の乳化技術によって分散 される。両親媒性酵素は、両方の相の界面に移動し、蓄積する。 トリグリセリドの加水分解又は再エステル化に適するリパーゼのいずれをも使 用し得るが、好ましくは、リパーゼは、リゾムコールミエヘイ(Rhizomucor mie hei)、フミコララヌギノサ又はリゾプスニブェウス(Rhizopus niveus)の発酵 から得られる。添加される酵素活性の量は、特定の使用方法に適合させる。一般 に、適するリパーゼ活性は、1gの油当り165LUである。 エマルジョンの疎水相は、連続する相が分散し得る、いずれの食品等級の溶液 でもあり得る。これは、例えば、ヘキサン、又は好ましくは食用トリグリセリド 油であり得る。トリグリセリド油が使用される場合、好ましくは、実質的にリン 脂質を含まない油が選択される。そうでないと、リン脂質が酵素を被覆した粒子 の形成に不利な干渉をする。好ましくは、トリグリセリド油は水和可能なリン脂 質を100ppm以下含む。 エマルジョンから水を除去する標準的な技術は、分子ふるいの添加及びエマル ジョンに窒素を通すことを含む技術があるが、好ましくは1乃至100mbar 、好ましくは3乃至25mbarで真空を提供するか、これらの方法の組み合わ せを用いて、水を漸進的に蒸発すると乾燥が最も良く成し遂げられる。 分散した水相から水を除去することによって、滴は収縮し、乾燥される。最初 に、溶解された担持物質、例えば、発酵残渣は、固体の粒子状物質として分離さ れ、最終的に界面に蓄積された酵素は、固体粒子状物質上へ置かれ、接着される 。この方法で、分散した相の乾燥は、その場での固定された酵素の製造を提供し 、さらに、酵素を不可逆的には担体へ結合させない点で従来の固定された酵素と は区別することができる。酵素は、基質が疎水相中に存在するか又は添加される 場合、固定されてすぐに使用し得るか、又は分離して将来の使用のために貯蔵す ることもできる。 活性部位を有する酵素の疎水性部位は、水を除去する間、担体表面の反対の方 向を向いたままであるので、最終的に固定された酵素における活性酵素部位の最 大数が、触媒作用に有効である。 水相中の酵素の量によって、固体粒子は十分に又は部分的に酵素で被覆され得 る。 好ましくは、疎水性部位は、加工される物質を含むか、又は加工される物質か らなり、リパーゼ及びホスホリパーゼに対しては、トリグリセリド、ジグリセリ ド、モノグリセリド、グリセロール、リン脂質及び脂肪酸を含む群から選択され る。 リパーゼを含むW/Oエマルジョンが形成されるとすぐに、グリセリド分子( 存在する場合)は、脂肪酸及びジグリセリド、モノグリセリド及びグリセロール への加水分解を開始する。好ましくは撹拌される容器における加水分解は、加水 分解が選択されたレベルに到達するまで続けられる。次の反応工程においては、 水がプロセス混合物から除去されるとすぐに、加水分解は、再エステル化工程へ 変化する。4重量%程度の低FFA含量は、容易に達成され得る。 本発明はさらに、担体物質が水相に可溶である、粒子状担体へ付着している、 固定された疎水性酵素に関する。 本発明の固定された酵素は、先行技術の系に比べて非常に活性がある。固定の 方法は、この高活性に貢献していると考えられる。固定された酵素がリパーゼで ある場合、酵素が非水性環境で作用することを条件に、高温で不活性化を受ける ことなく使用し得る。リパーゼの種類によって、60℃乃至70℃程度の温度が 使用される。この強固な酵素系を用いると、水性リパーゼ調製物のほとんどがそ の最大加工温度を有する範囲である、30℃乃至40℃よりも高い融点を有する ハードストック脂肪を加工するのが可能である。 本発明の固定された酵素は、連続様式加工と同様、バッチ式加工において使用 し得る。固体酵素被覆された粒子の大きさは、遠心により分離され得る大きさで あるべきであり、0.1μm以上、好ましくは1μm以上、及びより好ましくは 5乃至15μmである。 本発明はさらに、本発明の固定された両親媒性酵素によって特徴付けられる方 法を提供する。トリグリセリドのリパーゼによる、又はリン脂質のホスホリパー ゼによる加水分解、加水分解されたトリグリセリドの、リパーゼが触媒作用する 再エステル化(脱酸反応)、又はエステル交換のような方法の組み合わせは、こ の方法に属する。 エステル交換工程は、モノ、ジ、又はトリグリセリドを含み、リパーゼの触媒 作用の下、脂肪酸基がグリセロール骨格上に交換される。 トリグリセリド油の酵素的脱酸は、油中に存在する脂肪酸及びモノ又はジグリ セリドをエステル化するリパーゼの触媒作用を含む。 本発明の他の実施態様によると、本発明はリン脂質のトリグリセリド油からの 除去(脱ガム)を含み、以下の工程、 a.リン脂質を含むトリグリセリド油を適切なホスホリパーゼを含む調製物と 混合し、 b.リン脂質をリゾリン脂質へ加水分解し、 c.加水分解されたリン脂質を油から分離する ことを含み、ホスホリパーゼ調製物が本発明の固定された酵素であることを特徴 とする。周知で、かつ入手可能なホスホリパーゼのいくつかのうちから、加水分 解の所望の形式に最も適したものを選択する。 固定されたホスホリパーゼの製造には、リン脂質を含まない疎水相を使用すべ きである。固定されたホスホリパーゼの分離の後、酵素調製物を害することなく リン脂質含有油へ添加することができる。 その場で固定された酵素は、濾過、好ましくは、以降何度も再利用することが 可能である遠心によって容易に反応容器から分離される。 固定されたリパーゼの再利用において、その後のバッチに水を添加する必要は ない。エステル交換するトリグリセリド油中に溶解された水は、最初の加水分解 工程に十分である。 任意に、酵素の再利用は、いずれも、先ず再活性化処理に付され得る。使用済 みの固定された酵素を疎水相から分離する代わりに、水、好ましくは5乃至10 重量%の水を疎水相へ添加し分散させると、酵素とその担体物質が共に水の滴中 に溶解されるという効果をもたらす。酵素は再度、水/油の界面に移動し、そこ に蓄積する。上述のように、水を除去する場合、乾燥によって滴は収縮し、担体 物質は再度固体物質として分離される。水が乾燥しつつある滴から段々に消失す る場合、分離された担体物質は最終的に酵素で被覆される。再固定は、少なくと も部分的な酵素活性の再生を導く。この再固定による再活性化は、何度も繰り返 しでき、酵素と担体物質の使用を延長させる。図3は、一連のバッチにおける固 定されたリパーゼ酵素の再使用を示す。酵素活性の段階的な減少は、同一の酵素 及び同一の担体物質を使用する再固定によって部分的に修復される(影を付けた 領域)。任意に、加工中に損傷を受け又は失効した酵素は、新しい酵素調製物を いくらか添加することによって補うことができる。精製されていない形の安価な 原料の酵素、高価な担体物質を使用しないこと及び固定された酵素が高活性であ ることに加えて、物質の再使用を続けることは、高価な触媒を非常に経済的に使 用する。同時に、使用した酵素物質の処理に関する廃棄の問題がない。このよう な有利な特徴は、素晴らしく、先行技術の固定された酵素については記載されて いない。 本発明を以下の実施例によって解明する。 概説 Lypozyme(登録商標)10000L溶液は、リゾムコールミエヘイリパーゼ( NOVO社の製品)を含む微生物を含まず、10kLU/mlのリパーゼ活性を 有する粗培養溶液である。 精製した形のリパーゼは、LypozymeIM(登録商標)又はLipozyme Immobilized on Duolite(登録商標)という名称で、NOVO社より発売されている。活性 は70kLU/g粉末である。Duolite(登録商標)は、弱いアニオン交換樹脂 であり、酵素の固定に適する。 1リパーゼ単位(LU)は、乳化されたトリブチリン基質からの、1分間当り の1μmolの酪酸を放出させる酵素の量である(pH7.0、30℃)。 以下の実施例において、工程の進行を測定するために、油サンプルをある時間 の間隔で採取した。反応媒体から針で採取されたサンプルは、酵素を不活性化す るために、85℃より高い温度で、2mlのガラスサンプルチューブの中で加熱 された。 脂肪酸含量は、等容積のエタノール(96%)及びジエチルエーテル(p.a .)を含む50mlの中性溶媒に約0.5gの均質化された油を溶解させ、フェノ ールフタレインを指示薬として使用し、0.1mole/lの水酸化ナトリウム 溶液で滴定することによって測定された。遊離脂肪酸(FFA)含量は、以下 に従う。 式中、V=滴定された体積(ml) W=油サンプルの重量(g) M=NaOH溶液の重量モル濃度 282=脂肪酸の平均分子量である。 変換の程度は、以下の等式に従う。 k=−ln(1−x)×M/W×t 式中、k=触媒活性(g油/g触媒/時間) M=油の重量(g) W=触媒の重量(g酵素調製物) x=以下に記された変換の程度 t=サイクル時間(時間) ΣCNは特定の方法のために選択された炭素数の範囲の値の合計を意味するが 、添字(o、i、e)は、それぞれ、いずれかの時間での反応器出口(o)、入 り口(i)、及び均衡(e)分配をいう。炭素数値は、ガス−液体クロマトグラ フィー(GLC)サンプル分析によって得られる。変換の程度を算出するために 、HOSF/MCTエステル交換については、34乃至46のCN値が選択され 、PO/PK系のエステル交換には、44乃至46のCN値が選択される。 実施例1 その場で固定されたリパーゼ及び従来通り固定されたリパーゼの、エステル交 換における使用での比較 撹拌機と水ジャケットを備え付けたバッチ反応器を、エステル交換のために、 131.5gの中鎖トリグリセリド(MCT)と、229.0gの高オレインヒマ ワリ油(HOSF)で満たした。MCTの脂肪酸の95%がC8乃至C10脂肪 酸であり、5%は他の酸であった。 MCT/HOSF混合物を35℃へ加熱した。連続する撹拌の下、油を5重量 %の水と混合し、W/Oエマルジョンを得た。エマルジョンが油1g当り165 LU活性を有するような量で、エマルジョンにLipozyme(登録商標)10000 L溶液を添加した。激しい撹拌によって、油と水の広い界面を有する微細な分散 を生じた。 水相の添加の後、トリグリセリド分子の加水分解を開始し、30%のFFAレ ベルに達するまで、35℃で維持した。 圧力を6mbarへ低下させることによって水を蒸発させ、リパーゼを沈殿さ せ、乾燥させた発酵残渣上に固定させた。 水を系から除去し、温度を50℃まで上昇させた時に、再エステル化を開始し た。図1(薄い点を有する線)は、再エステル化の50時間後にFFA含量が約 30重量%から約4重量%へ低下した。トリグリセリドの変換の程度は80%近 くに達した。 同様の方法で比較バッチを調整し、加工したが、従来通りにDuolite(登録商 標)上に固定されているLipozyme IM(登録商標)リパーゼを使用した。油に、 油1g当り165LUのリパーゼ活性を付与する量でリパーゼを添加し、加水分 解を開始した。50時間後にFFA含量は24%レベルに到達した。脱気を行い 、水を系から除去して再エステル化を開始した。 図1(濃い点を有する線)は、比較バッチの挙動を示す。 本発明のその場で固定されたリパーゼは加水分解の速度が速く、水の除去の後 、変換の程度が高いのと共に、FFAの減少が速い。これに対し、従来通り固定 されたリパーゼを使用した方法は、非常に低速度の加水分解及び低い速度のFF A再エステル化を示し、これらは両方とも低い変換の程度に相当する結果であっ た。 実施例2 その場で固定されたリパーゼと従来通り固定されたリパーゼの脱酸における使 用での比較 図2は、オレイン酸とグリセロールの混合物の、固定されたリパーゼの存在下 での脱酸における遊離脂肪酸含量を示すダイアグラムであり、その場で固定され たリパーゼと、従来通りDuolite(登録商標)上へ固定されたリパーゼを比較し ている。 165.3gのオレイン酸と18.0gのグリセロールをバッチ反応器中で混 合し、一定の撹拌条件下で35℃へ加熱した。油は、油1g当り165LUの活 性を有するように調整され、Lipozyme(登録商標)10000L溶液で製造され た、その場で固定されたリパーゼを使用した。バッチは初めに7gの分子ふるい を含有し、窒素を連続的に油を通じて導入し、水をストリッピングさせた。反応 の83時間後、さらに5gの分子ふるいをバッチに添加した。図2のoを打った 線を参照のこと。 同様の方法で、二つの比較バッチを調整し、進行させたが、従来通りにDuolit e(登録商標)上に固定されたLipozyme IM(登録商標)リパーゼを使用した。図 2において■が打たれている線によって示されているバッチが、1750LU/ g油を含み、◆が打たれている線で示される、もう一方のバッチが、3500L U/g油を含んだ。 その場で固定されたリパーゼでは、エステル化の初期速度は、7.5%のFF Aの減少/時間に達し、FFA含量の総減少量は、150時間で88.4%から 3.3%であった。従来通りに固定されたリパーゼを使用した、エステル化の初 期速度は、低濃度及び高濃度において、それぞれ、7.4%及び12.5%であっ た。高リパーゼ濃度では、FFA含量の総減少は、70時間で2.3%に達した 。 三つの脱酸工程は、匹敵する速度で進行したが、その場で固定されたリパーゼ を含む系のバッチは、同様の効果を与えるために使用される他の両方のバッチの リパーゼ活性のわずかな部分のみを必要とした。
【手続補正書】 【提出日】1998年5月20日 【補正内容】 1.明細書第1頁4行「触媒させる方法」を「触媒させるのに使用する方法」と 訂正する。 2.同第5頁7行「連続する相が分散し得る」を「水相が分散して存在し得る」 と訂正する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR ,TT,UA,UG,US,UZ,VN (72)発明者 プッテ、カレル・ピー・エイ・エム・バン オランダ国、3155・イービー・マースラン ド、ヒュイス・ター・ルヒト 10

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.酵素の固定方法であって、以下の工程、 a.固定する両親媒性酵素を選択し、 b.連続する疎水相及び分散する水相を含むエマルジョンを製造し、ここにお いて、水相は酵素及び次の工程で実施される場合、酵素の担体として作用するの に適する物質を溶解しており、 c.分散する相が、固体の酵素を被覆した粒子へ変化するまで水を除去するこ とを特徴とする、方法。 2.酵素が、リパーゼ及びホスホリパーゼからなる群から選択されることを特徴 とする、請求項1の方法。 3.リパーゼが、リゾムコールミエヘイ(Rhizomucor miehei)、フミコララヌ ギノサ(Humicola lanuginosa)又はリゾプスニブェウス(Rhizopus niveus)か ら得られることを特徴とする、請求項2の方法。 4.水相が、発酵液体を含むことを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1請 求項の方法。 5.疎水相が食用トリグリセリド油であることを特徴とする、請求項1乃至4の いずれか1請求項の方法。 6.担体物質が、砂糖、澱粉、デキストラン、水溶性セルロース誘導体及び発酵 残渣からなる群から選択されることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか1 請求項の方法。 7.疎水相が、加工される物質を含み、その物質が、トリグリセリド、ジグリセ リド、モノグリセリド、グリセロール、リン脂質及び脂肪酸を含む群から選択さ れることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1請求項の方法。 8.水相に溶解される酵素と担体物質が、請求項1乃至7のいずれか1請求項の 方法で調整された固定された酵素の粒子に由来し、反応バッチから分離されるこ とを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか1請求項の方法。 9.粒子状の担体に接着された、固定された両親媒性酵素であって、担体物質が 、水相に溶解することを特徴とする、固定された両親媒性酵素。 10.酵素が請求項9の固定された酵素であるか、又は、請求項1乃至8のいずれ か1請求項の方法で得られた酵素であることを特徴とする、両親媒性酵素によっ て触媒される方法。 11.リパーゼの触媒作用の下、グリセロール骨格上の脂肪酸基が交換される、モ ノ−、ジ−、又はトリグリセリドのエステル交換の方法であって、リパーゼが、 請求項9の固定された酵素であるか、又は請求項1乃至8のいずれか1請求項の 方法で得られることを特徴とする、方法。 12.リパーゼの触媒作用の下、脂肪酸がモノ−又はジグリセリドでエステル交換 される、トリグリセリド油の酵素的脱酸の方法であって、リパーゼが、請求項9 の固定された酵素であるか、又は請求項1乃至8のいずれか1請求項の方法で得 られることを特徴とする、方法。 13.ホスホリパーゼが、請求項9の固定された酵素であるか、又は請求項1乃至 8のいずれか1請求項の方法で得られることを特徴とする、ホスホリパーゼによ り触媒される方法。 14.リン脂質をトリグリセリド油から除去する方法であって、以下の工程、 a.リン脂質を含むトリグリセリド油を、リパーゼを含む調製物と混合し、 b.リン脂質をリゾリン脂質へ加水分解し、 c.加水分解されたリン脂質を油から分離する 工程を含み、ホスホリパーゼが、請求項9の固定された酵素であるか、又は請 求項1乃至8のいずれか1請求項の方法で得られることを特徴とする、方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009017087A1 (ja) * 2007-07-31 2009-02-05 Fuji Oil Company, Limited 固定化リパーゼおよびその製造方法
JP2010514456A (ja) * 2007-01-03 2010-05-06 ダニスコ エイ/エス グリセロールエステルの製造方法
JP2010515450A (ja) * 2007-01-08 2010-05-13 トランス バイオディーゼル リミテッド 改善及び安定化された活性の固定化界面酵素

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TR199901337T2 (xx) * 1996-12-19 1999-10-21 Unilever N.V. Hareketsizle�tirilmi� enzim ve bunun trigliserit ya�lar�n�n i�lemden ge�irilmesinde kullan�lmas�.
KR20020043349A (ko) * 2000-12-04 2002-06-10 김병기 고정화 포스포리파제 a-2 및 이를 이용한 인지질 또는그를 포함하는 레시틴의 가수분해방법
US7226771B2 (en) 2002-04-19 2007-06-05 Diversa Corporation Phospholipases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
WO2003089620A2 (en) 2002-04-19 2003-10-30 Diversa Corporation Phospholipases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
SE0201581D0 (sv) * 2002-05-29 2002-05-29 Scandinavian Biotechnology Res New improved acyltransferase
CA2889013C (en) 2003-03-07 2018-07-17 Dsm Ip Assets B.V. Hydrolases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
DE10340739A1 (de) * 2003-09-04 2005-04-07 Satia Gmbh Verfahren zur enzymatischen Herstellung von Mono- und Diacylglycerid-haltigen Emulgatoren
WO2006009676A2 (en) 2004-06-16 2006-01-26 Diversa Corporation Compositions and methods for enzymatic decolorization of chlorophyll
US20080070291A1 (en) * 2004-06-16 2008-03-20 David Lam Compositions and Methods for Enzymatic Decolorization of Chlorophyll
US7390522B2 (en) * 2004-10-26 2008-06-24 Loders Croklaan Usa Llc Composition and coated bakery products
US7931778B2 (en) 2005-11-04 2011-04-26 Cargill, Incorporated Lecithin-starches compositions, preparation thereof and paper products having oil and grease resistance, and/or release properties
MY140578A (en) * 2005-12-07 2009-12-31 Malaysian Agricultural Res And Dev Inst Mardi Modified coconut oils with broad antimicrobial spectrum
EP1987142A4 (en) 2006-02-02 2009-07-15 Verenium Corp ESTERASES AND ASSOCIATED NUCLEIC ACIDS AND METHODS
EP1840203A1 (en) 2006-03-31 2007-10-03 Cargill, Inc. Enzymatic modification in a continuously regenerated packed bed column
EA015591B1 (ru) 2006-09-21 2011-10-31 Верениум Корпорейшн Фосфолипазы, кодирующие их нуклеиновые кислоты и способы их получения и применения
UA97127C2 (uk) 2006-12-06 2012-01-10 Бандж Ойлз, Инк. Спосіб безперервної ферментативної обробки композиції, що містить ліпід, та система для його здійснення
TWI438279B (zh) 2007-03-16 2014-05-21 Nisshin Oillio Group Ltd 脂肪酶粉末製劑,其製造方法及使用
WO2008137846A2 (en) * 2007-05-04 2008-11-13 Akermin, Inc. Immobilized enzymes and uses thereof
US8076123B2 (en) * 2007-10-26 2011-12-13 Oilseeds Biorefinery Corporation Emulsification-free degumming of oil
AR077042A1 (es) 2009-06-12 2011-07-27 Danisco Metodo para tratar una composicion que contiene pirofiofitina
UA109884C2 (uk) 2009-10-16 2015-10-26 Поліпептид, що має активність ферменту фосфатидилінозитол-специфічної фосфоліпази с, нуклеїнова кислота, що його кодує, та спосіб його виробництва і застосування
UA111708C2 (uk) 2009-10-16 2016-06-10 Бандж Ойлз, Інк. Спосіб рафінування олії
EP2545150B1 (en) 2010-03-12 2018-07-25 DuPont Nutrition Biosciences ApS Process
EP2582809A1 (en) 2010-06-17 2013-04-24 DuPont Nutrition Biosciences ApS Process
DE102010025764A1 (de) * 2010-07-01 2012-01-05 Süd-Chemie AG Phospholipase-Träger-Komplex
AR085251A1 (es) 2011-02-23 2013-09-18 Danisco Proceso para tratar aceite vegetal
CN103459606B (zh) 2011-02-23 2017-06-16 杜邦营养生物科学有限公司 加工方法
WO2013104659A2 (en) 2012-01-13 2013-07-18 Dupont Nutrition Biosciences Aps Process
WO2013104660A1 (en) 2012-01-13 2013-07-18 Dupont Nutrition Biosciences Aps Process for treating a plant oil comprising hydrolysing chlorophyll or a chlorophyll derivative and involving partial caustic neutralisation
WO2013160374A1 (en) 2012-04-27 2013-10-31 Dupont Nutrition Biosciences Aps Process for refining crude plant oil involving enzymatic hydrolysis and gum recycling
WO2013160372A1 (en) 2012-04-27 2013-10-31 Dupont Nutrition Biosciences Aps Process for treating plant oil involving addition of serial doses of chlorophyll or chlorophyll derivative degrading enzyme
US20150353970A1 (en) 2012-12-31 2015-12-10 Trans Bio-Diesel Ltd. Enzymatic transesterification/esterification processing systems and processes employing lipases immobilzed on hydrophobic resins
CN105338835A (zh) * 2013-06-27 2016-02-17 雀巢产品技术援助有限公司 具有改善的乳液稳定性的组合物和营养产品
WO2015017045A1 (en) 2013-07-03 2015-02-05 Keclon Sa Modified bacillus cereus phospholipase c protein and method of processing vegetable oil
EP3119862B1 (en) 2014-03-19 2022-09-07 Novozymes A/S Polypeptides having phospholipase c activity and polynucleotides encoding same
EP3143135B1 (en) 2014-05-15 2019-04-10 Novozymes A/S Compositions comprising polypeptides having phospholipase c activity and use thereof
CN109628211A (zh) * 2018-12-26 2019-04-16 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 一种去除油脂中游离脂肪酸的方法
CN113355369B (zh) * 2020-03-02 2022-11-15 大连医诺生物股份有限公司 一种采用流加方式的固定化脂肪酶催化制备共轭亚油酸的方法及应用
CN116286731B (zh) * 2023-04-19 2024-06-11 中国农业科学院农产品加工研究所 蛋白基固定化酶及其制备方法及高效制备甘油二酯的方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5584397A (en) * 1978-12-20 1980-06-25 Ajinomoto Kk Fat and oil ester exchange using lipase
AU540882B2 (en) * 1980-03-08 1984-12-06 Fuji Oil Company Limited Enzymatic transesterification of lipid and enzyme used therein
JPS6034189A (ja) * 1983-08-02 1985-02-21 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 油脂のエステル交換法
DK402583D0 (da) * 1983-09-05 1983-09-05 Novo Industri As Fremgangsmade til fremstilling af et immobiliseret lipasepraeparat og anvendelse deraf
US4940845A (en) * 1984-05-30 1990-07-10 Kao Corporation Esterification process of fats and oils and enzymatic preparation to use therein
US4629742A (en) * 1986-01-27 1986-12-16 Akzo America Inc. Hydrolysis of fats
DK399387D0 (da) * 1987-07-31 1987-07-31 Novo Industri As Immobiliseret lipase og dennes anvendelse
US5219744A (en) * 1987-08-26 1993-06-15 Ajinomoto Co., Inc. Process for modifying fats and oils
EP0382767B1 (en) * 1987-09-28 1993-12-15 Novo Nordisk A/S Method for immobilizing lipase
DE3854042T2 (de) * 1987-12-09 1995-11-16 Kao Corp., Tokio/Tokyo Immobilisiertes Enzym und Veresterung und Zwischenveresterung mit demselben.
US5316927A (en) * 1988-10-04 1994-05-31 Opta Food Ingredients, Inc. Production of monoglycerides by enzymatic transesterification
DK638688D0 (da) * 1988-11-16 1988-11-16 Novo Industri As Partikelformet immobiliseret lipase-praeparat, fremgangsmaade til fremstilling deraf og anvendelse deraf
GB8915299D0 (en) * 1989-07-04 1989-08-23 Cerestar Holding Bv Carbohydrate refining process and a supported enzyme for use therein
US5288619A (en) * 1989-12-18 1994-02-22 Kraft General Foods, Inc. Enzymatic method for preparing transesterified oils
DE4027290C2 (de) * 1990-08-29 1995-03-23 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Enzymen aus enzymhaltigen Suspensionen
US5182201A (en) * 1990-10-26 1993-01-26 Uop Lipase immobilization without covalent bonding on an amphiphilic support containing lipophilic alkyl chains
DE4115938A1 (de) * 1991-05-16 1992-11-19 Metallgesellschaft Ag Enzymatisches verfahren zur verminderung des gehaltes an phosphorhaltigen bestandteilen in pflanzlichen und tierischen oelen
JP3194792B2 (ja) * 1992-06-12 2001-08-06 天野エンザイム株式会社 酵素を用いた脂肪族ポリエステルの分解法
EP0746608B1 (en) * 1994-02-21 2003-08-20 Novozymes A/S Method for production of an immobilized enzyme preparation and use of the immobilized enzyme preparation
TR199901337T2 (xx) * 1996-12-19 1999-10-21 Unilever N.V. Hareketsizle�tirilmi� enzim ve bunun trigliserit ya�lar�n�n i�lemden ge�irilmesinde kullan�lmas�.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010514456A (ja) * 2007-01-03 2010-05-06 ダニスコ エイ/エス グリセロールエステルの製造方法
JP2010515450A (ja) * 2007-01-08 2010-05-13 トランス バイオディーゼル リミテッド 改善及び安定化された活性の固定化界面酵素
WO2009017087A1 (ja) * 2007-07-31 2009-02-05 Fuji Oil Company, Limited 固定化リパーゼおよびその製造方法

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