NO320145B1 - Process for the preparation of tagatose - Google Patents
Process for the preparation of tagatose Download PDFInfo
- Publication number
- NO320145B1 NO320145B1 NO20040149A NO20040149A NO320145B1 NO 320145 B1 NO320145 B1 NO 320145B1 NO 20040149 A NO20040149 A NO 20040149A NO 20040149 A NO20040149 A NO 20040149A NO 320145 B1 NO320145 B1 NO 320145B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- galactose
- tagatose
- lactose
- glucose
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 48
- BJHIKXHVCXFQLS-PQLUHFTBSA-N keto-D-tagatose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(=O)CO BJHIKXHVCXFQLS-PQLUHFTBSA-N 0.000 title claims description 31
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 claims description 40
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 claims description 40
- 239000008101 lactose Substances 0.000 claims description 40
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 28
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 28
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 26
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 26
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 claims description 26
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 claims description 20
- 108010018080 L-arabinose isomerase Proteins 0.000 claims description 18
- 108010059881 Lactase Proteins 0.000 claims description 18
- 102100026189 Beta-galactosidase Human genes 0.000 claims description 15
- 229940116108 lactase Drugs 0.000 claims description 15
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 claims description 14
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 13
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 241001603561 Thermoanaerobacter mathranii Species 0.000 claims description 9
- WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N (+)-Galactose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N 0.000 claims description 8
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 claims description 7
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 claims description 7
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 6
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 6
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 claims description 4
- 241000205101 Sulfolobus Species 0.000 claims description 4
- 241000186339 Thermoanaerobacter Species 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 3
- 241000205160 Pyrococcus Species 0.000 claims description 2
- 241000205091 Sulfolobus solfataricus Species 0.000 claims description 2
- 241000204652 Thermotoga Species 0.000 claims description 2
- 241000589596 Thermus Species 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- LKDRXBCSQODPBY-OEXCPVAWSA-N D-tagatose Chemical compound OCC1(O)OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O LKDRXBCSQODPBY-OEXCPVAWSA-N 0.000 description 10
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 10
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 10
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 8
- 108090000769 Isomerases Proteins 0.000 description 7
- 102000004195 Isomerases Human genes 0.000 description 7
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 5
- 239000005862 Whey Substances 0.000 description 5
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 5
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 4
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 235000021255 galacto-oligosaccharides Nutrition 0.000 description 3
- 150000003271 galactooligosaccharides Chemical class 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 3
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 3
- 240000006439 Aspergillus oryzae Species 0.000 description 2
- 235000002247 Aspergillus oryzae Nutrition 0.000 description 2
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 102000005936 beta-Galactosidase Human genes 0.000 description 2
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 2
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- PKAUICCNAWQPAU-UHFFFAOYSA-N 2-(4-chloro-2-methylphenoxy)acetic acid;n-methylmethanamine Chemical compound CNC.CC1=CC(Cl)=CC=C1OCC(O)=O PKAUICCNAWQPAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000186073 Arthrobacter sp. Species 0.000 description 1
- 241000193744 Bacillus amyloliquefaciens Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 1
- ZAQJHHRNXZUBTE-NQXXGFSBSA-N D-ribulose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)C(=O)CO ZAQJHHRNXZUBTE-NQXXGFSBSA-N 0.000 description 1
- ZAQJHHRNXZUBTE-UHFFFAOYSA-N D-threo-2-Pentulose Natural products OCC(O)C(O)C(=O)CO ZAQJHHRNXZUBTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000007976 Ketosis Diseases 0.000 description 1
- 241000588915 Klebsiella aerogenes Species 0.000 description 1
- 241000186684 Lactobacillus pentosus Species 0.000 description 1
- 241000438227 Sulfolobus solfataricus P2 Species 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 230000001013 cariogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000013611 chromosomal DNA Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013613 expression plasmid Substances 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 238000011850 initial investigation Methods 0.000 description 1
- 150000002584 ketoses Chemical class 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 235000013406 prebiotics Nutrition 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
- C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
- C12Y302/01108—Lactase (3.2.1.108)
-
- 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
- C12N9/90—Isomerases (5.)
-
- 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
- C12P19/02—Monosaccharides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår enzymatisk fremstilling av tagatose, spesielt D-tagatose. D-tagatose er et lavkalori bulksøtningsstoff med mange anvendelsesområder som har ikke-kariogene og prebiotiske egenskaper. D-tagatose kan anvendes i næringsmidler og funksjonelle næringsmidler så vel som i legemidler, jfr. US 4786722, US 5356879 og US 5447917. The present invention relates to the enzymatic production of tagatose, especially D-tagatose. D-tagatose is a low-calorie bulk sweetener with many applications that has non-cariogenic and prebiotic properties. D-tagatose can be used in foodstuffs and functional foodstuffs as well as in pharmaceuticals, cf. US 4786722, US 5356879 and US 5447917.
Ifølge US 5002612 og US 5078796 har D-tagatose blitt fremstilt ved å hydrolysere lactose eller et lactose-inneholdende materiale til en blanding av galaktose og glykose ved anvendelse av en lactase, eventuelt ved å fjerne glykose fulgt av kjemisk isomerisering av galaktose til tagatose. According to US 5002612 and US 5078796, D-tagatose has been prepared by hydrolysing lactose or a lactose-containing material to a mixture of galactose and glucose using a lactase, optionally by removing glucose followed by chemical isomerization of galactose to tagatose.
US 6057135 beskriver fremstilling av D-tagatose fra ostemyse eller melk, som hydrolyseres for å fremstille en blanding av galaktose og glukose. Glukose separeres fra galaktosen ved fermentering av glukose og utsettes for isomerisering ved anvendelse av L-arabinoseisomerase. US 6057135 describes the production of D-tagatose from cheese whey or milk, which is hydrolysed to produce a mixture of galactose and glucose. Glucose is separated from galactose by fermentation of glucose and subjected to isomerization using L-arabinose isomerase.
I et første aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte for fremstilling av tagatose som innbefatter a) hydrolysering av laktose eller et laktoseinneholdende utgangsmateriale for å oppnå galaktose og glukose, b) isomerisering av den oppnådde galaktosen med en L-arabinoseisomerase, og c) kromatografisk separering av produkter og ikke-omdannede forbindelser og resirkulering av ikke-omdannede forbindelser til prosessen. In a first aspect of the invention, there is provided a method for the production of tagatose which includes a) hydrolyzing lactose or a lactose-containing starting material to obtain galactose and glucose, b) isomerization of the obtained galactose with an L-arabinose isomerase, and c) chromatographic separation of products and unconverted compounds and recycling of unconverted compounds to the process.
I et annet aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte hvori trinn a) og b) utføres i en reaktor. In another aspect of the invention, a method is provided in which steps a) and b) are carried out in a reactor.
I et ytterligere aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte for fremstilling av D-tagatose. In a further aspect of the invention, a method for the production of D-tagatose is provided.
I enda et ytterligere aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte, hvori L-arabinose isomerasen som anvendes i trinn b) er termofil. In yet another aspect of the invention, a method is provided, in which the L-arabinose isomerase used in step b) is thermophilic.
I enda et ytterligere aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte hvori laktasen som anvendes i trinn a) er termofil. In yet another aspect of the invention, a method is provided in which the lactase used in step a) is thermophilic.
I enda et ytterligere aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte hvori temperaturen som anvendes i trinn(ene) a) og/eller b) er 40 - 90°C. In yet another aspect of the invention, a method is provided in which the temperature used in step(s) a) and/or b) is 40 - 90°C.
Ytterligere aspekter av oppfinnelsen vises i de etterfølgende krav. Further aspects of the invention appear in the following claims.
Figur 1 viser fremgangsmåten i eksempel 1 skjematisk, Figure 1 shows the procedure in example 1 schematically,
Figur 2 viser fremgangsmåten i eksempel 2 skjematisk, og Figure 2 shows the procedure in example 2 schematically, and
Figur 3 viser fremgangsmåten i eksempel 3 skjematisk. Figure 3 shows the procedure in example 3 schematically.
Figur 4 viser resultatet av eksempel 4. Figure 4 shows the result of example 4.
Det har overraskende blitt funnet at det er mulig å anvende kromatografisk separering og gjenvinning i en enzymatisk fremgangsmåte for fremstilling av tagatose. På denne måten oppnås høyere utbytter og en renere fremgangsmåte. Det totale utbyttet så vel som utbyttet for hver syklus, er høyere. It has surprisingly been found that it is possible to use chromatographic separation and recovery in an enzymatic process for the preparation of tagatose. In this way, higher yields and a cleaner process are achieved. The total yield as well as the yield for each cycle is higher.
Ved anvendelsen av denne prosessen er det mulig å gjenvinne og anvende hvilken som helst ikke-omdannet laktose og galaktose. Det er også mulig å separere produktene, tagatose og hvilke som helst biprodukter, spesielt glukose fra galaktose og anvendelsen av glukose for andre formål. By using this process it is possible to recover and use any unconverted lactose and galactose. It is also possible to separate the products, tagatose and any by-products, especially glucose from galactose and the use of glucose for other purposes.
Utgangsmaterialet kan være hvilken som helst laktose eller laktoseinneholdende materiale. The starting material can be any lactose or lactose-containing material.
Laktose er et biprodukt fra ostefremstilling. Denne fremgangsmåten gir mulighet for å omdanne laktose, et produkt med lav verdi som er produsert i overflod, til et produkt med høy verdi med egenskaper som er nyttige for mennesker. Dette er en måte å anvende laktose. Man har lenge prøvd å finne muligheter for anvendelse av laktose. Lactose is a by-product of cheese making. This process provides the opportunity to convert lactose, a low-value product that is produced in abundance, into a high-value product with properties useful to humans. This is one way of using lactose. People have long tried to find possibilities for the use of lactose.
Fremgangsmåten involverer enzymatisk hydrolyse av laktose, enzymatisk omdannelse av galaktose til tagatose og eventuelt kromatografisk separering med gjenvinning av ikke-omdannede produkter. The process involves enzymatic hydrolysis of lactose, enzymatic conversion of galactose to tagatose and possibly chromatographic separation with recovery of unconverted products.
Konsumeringen av kjemikalier etc. er lav. The consumption of chemicals etc. is low.
Produksjonen av biprodukter er lav. Kun ett biprodukt produseres, nemlig glukose som en glukosesirup/-pulver, som kan anvendes som næringsmiddel. The production of by-products is low. Only one by-product is produced, namely glucose as a glucose syrup/powder, which can be used as food.
Det er mulig å utføre hele reaksjonen i en reaktor som inneholder enzymer for hydrolyse av laktose så vel som isomerisering av galaktose. På denne måten kombineres trinn a) og trinn b). It is possible to carry out the entire reaction in a reactor containing enzymes for hydrolysis of lactose as well as isomerization of galactose. In this way, step a) and step b) are combined.
Ved å gjøre dette forbedres hele prosessen med hensyn til utbytte pr. enhetstime. Galaktose fjernes kontinuerlig fra reaktoren ved dens isomerisering til tagatose som på denne måten reduserer konsentrasjonen av galaktose som ellers ville redusere effekten av laktasen og resultere i en reduksjon av omdannelsen av laktose til galaktose og glukose. Det er mulig å utføre prosessen ved en høy konsentrasjon (Brix) på grunn av den høye prosesstemperaturen. Evaporeringskapasiteten ville bli spart, noe. som igjen vil resultere i forbedret økonomi med hensyn til investering og arbeid. Den økte sukkerkonsentrasjonen har dessuten den effekten at anvendelsen av konserveringsmidler kan reduseres. Også første kromatografiske separeringen vil bli overflødig, som igjen betyr forbedret økonomi med hensyn til investering og løpetid. By doing this, the entire process is improved in terms of yield per unit hour. Galactose is continuously removed from the reactor by its isomerization to tagatose which in this way reduces the concentration of galactose which would otherwise reduce the effect of the lactase and result in a reduction of the conversion of lactose to galactose and glucose. It is possible to carry out the process at a high concentration (Brix) due to the high process temperature. The evaporation capacity would be saved, somewhat. which in turn will result in improved finances in terms of investment and work. The increased sugar concentration also has the effect that the use of preservatives can be reduced. The first chromatographic separation will also be redundant, which in turn means improved economy in terms of investment and duration.
Spesielt er en enzymatisk omdanning av laktose til glukose og galaktose med etterfølgende isomerisering av galaktosen til tagatose i samme enzymreaktor blitt vist. De innledende undersøkelser bekreftet at LacS laktase-enzym og L-arabinose isomerase fra T. mathranii kunne fungere under identiske metallion-, buffer- og temperatur-betingelser. Prinsippet ble deretter undersøkt ved inkubering av en 800 mM laktoseoppløsning (28%) med immobilisert laktase og immobilisert isomerase. Prøver ble analysert med hensyn til deres innhold av laktose, glukose, galaktose og tagatose ved hjelp av HPLC. I løpet av 24 timers inkubering økte konsentrasjonen av glukose til ca. 800 mM hvilket indikerer at all laktose ble spaltet. Konsentrasjonene av galaktose og tagatose økte begge lineært til ca. 300 mM. Følgelig var omdanningsgraden (300/800) x 100% = 38%. In particular, an enzymatic conversion of lactose to glucose and galactose with subsequent isomerization of the galactose to tagatose in the same enzyme reactor has been shown. The initial investigations confirmed that LacS lactase enzyme and L-arabinose isomerase from T. mathranii could function under identical metal ion, buffer and temperature conditions. The principle was then investigated by incubating an 800 mM lactose solution (28%) with immobilized lactase and immobilized isomerase. Samples were analyzed for their lactose, glucose, galactose and tagatose content by HPLC. During 24 hours of incubation, the concentration of glucose increased to approx. 800 mM indicating that all the lactose was split. The concentrations of galactose and tagatose both increased linearly to approx. 300 mM. Consequently, the conversion rate was (300/800) x 100% = 38%.
Ytterligere enzym kan overføres i den samme reaktoren, en såkalt kombireaktor. Additional enzyme can be transferred in the same reactor, a so-called combi reactor.
Tagatosen er spesielt D-tagatose, og det er stor etterspørsel etter den i næringsmiddelindustrien. The tagatose is particularly D-tagatose, and there is great demand for it in the food industry.
Alle laktaser kan anvendes i trinn a). Eksempler er enzymer avledet fra gruppen som består av Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter, Thermus og Pyrococcus. All lactases can be used in step a). Examples are enzymes derived from the group consisting of Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter, Thermus and Pyrococcus.
Alle L-arabinoseisomeraser kan anvendes i trinn b). Eksempler er enzymer avledet fra gruppen som består av Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter og Thermotoga. Enzymene kan anvendes i en hvilken som helst form. For eksempel er det mulig å anvende immobiliserte enzymer. All L-arabinose isomerases can be used in step b). Examples are enzymes derived from the group consisting of Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter and Thermotoga. The enzymes can be used in any form. For example, it is possible to use immobilized enzymes.
Biotechnologisk Institute, Danmark, kan levere anvendbare laktaser og L-arabinoseisomeraser. The Biotechnological Institute, Denmark, can supply usable lactases and L-arabinose isomerases.
Biotechnologisk Institute, Danmark har funnet og undersøkt et enzym avledet fra Thermoanaerobacter mathranii, Thermoanaerobacter mathranii DSM 11426. De har innlevert en US patentsøknad nr. 09/905,108 som dekker oppfinnelsen. The Biotechnological Institute, Denmark has found and investigated an enzyme derived from Thermoanaerobacter mathranii, Thermoanaerobacter mathranii DSM 11426. They have filed a US patent application No. 09/905,108 covering the invention.
Km verdier for T. mathranii enzym på D-galaktose er lavere enn verdier for enzymer fra vanlige organismer som produserer L-arabinose isomerase, slik som Aerobacter aerogenes, Bacillus amyloliquefaciens, Arthrobacter sp og Lactobacillus pentosus. Derfor har T. mathranii en bedre affinitet. Km values for T. mathranii enzyme on D-galactose are lower than values for enzymes from common organisms that produce L-arabinose isomerase, such as Aerobacter aerogenes, Bacillus amyloliquefaciens, Arthrobacter sp and Lactobacillus pentosus. Therefore, T. mathranii has a better affinity.
Det sistnevnte enzymet er termofilt. The latter enzyme is thermophilic.
En ytterligere fordel ved å anvende termofile enzymer er muligheten av å anvende høy prosesstemperatur hvor oppløseligheten av laktose og glukose er høyere. Dette betyr at mer konsentrerte produkter kan anvendes for den enzymatiske prosessen av oppfinnelsen. Dette betyr igjen mindre vannforbruk og mindre vann for evaporering. Dette vil gi tekniske fordeler og mindre behov for vann og energi med hensyn til oppvarming og kjøling av prosesstrømmer. A further advantage of using thermophilic enzymes is the possibility of using a high process temperature where the solubility of lactose and glucose is higher. This means that more concentrated products can be used for the enzymatic process of the invention. This in turn means less water consumption and less water for evaporation. This will provide technical advantages and less need for water and energy with regard to heating and cooling process streams.
Anvendelsen av termofile enzymer har ytterligere gjort det mulig å arbeide ved en høyere temperatur. Dette fører til en bedre hygiene på grunn av redusert risiko for kontaminering med skadelige mikroorganismer. Ytterligere oppnås en økt omdannelse av galaktose til tagatose med høyere temperaturer sammenlignet med omdannelsen av arabinose til ribulose. I tillegg kan det også være tekniske fordeler som lettere flyt og raskere filtrering. The use of thermophilic enzymes has further made it possible to work at a higher temperature. This leads to better hygiene due to a reduced risk of contamination with harmful microorganisms. Furthermore, an increased conversion of galactose to tagatose is achieved at higher temperatures compared to the conversion of arabinose to ribulose. In addition, there may also be technical advantages such as easier flow and faster filtration.
Det er således foretrukket å anvende enzymer som har optimale utbytter ved høye temperaturer i trinnene a) og/eller i trinn b). Dette vil vanligvis gi en raskere reaksjon. Videre er det mulig å rense systemet ved anvendelse av høye temperaturer, for eksempel pasteuriseringstemperaturer, som vanligvis anvendes i meieriindustrien eller temperaturer over 100°C, hvis enzymene er termofile eller til og med ekstremofile. It is thus preferred to use enzymes that have optimal yields at high temperatures in steps a) and/or in step b). This will usually result in a faster response. Furthermore, it is possible to purify the system using high temperatures, for example pasteurization temperatures, which are usually used in the dairy industry or temperatures above 100°C, if the enzymes are thermophilic or even extremophilic.
Hvis det ikke er noen eller kun liten temperaturforskjell mellom temperaturtrinn a) og If there is no or only a small temperature difference between temperature steps a) and
b), reduseres energien for kjøling og oppvarming. Produksjonsprosessen kan således kjøres ved temperaturer over 60°C. Dette har brede implikasjoner for mikrobiologien b), the energy for cooling and heating is reduced. The production process can thus be run at temperatures above 60°C. This has broad implications for microbiology
og forbruket av damp og saltoppløsning for oppvarming og kjøling. and the consumption of steam and brine for heating and cooling.
Temperaturen som anvendes i trinn(ene) a) og/eller b) er 40 - 90°C. Vanligvis er den 60 - 90°C. Fortrinnsvis er temperaturen 60 - 80°C, mer foretrukket 65 - 70°C, og mest foretrukket er temperaturen 65°C. Likevel vil temperaturen være avhengig av de valgte enzymer og den kan være forskjellig i trinn a) og b). Som nevnt over, oppnås noen fordeler ved å anvende samme temperatur i begge trinn, hvilket inkluderer utforming av begge trinn simultant i en reaktor. The temperature used in step(s) a) and/or b) is 40 - 90°C. Usually it is 60 - 90°C. Preferably the temperature is 60 - 80°C, more preferably 65 - 70°C, and most preferably the temperature is 65°C. Nevertheless, the temperature will depend on the selected enzymes and it may be different in steps a) and b). As mentioned above, some advantages are achieved by using the same temperature in both stages, which includes designing both stages simultaneously in one reactor.
I motsetning til kjemisk omdannelse av galaktose til tagatose, kan prosessen kjøres ved en pH-verdi som er optimal for sukkere. Det reduserer produksjonen av sukkernedbrytningsproduktet betydelig. Som et resultat forbedres gjenvinning og økonomien. En typisk pH-verdi er ca. 7,0. Anvendbare pH-verdier og andre reaksjonsparametere finnes for eksempel US 6057135. Yamanaka, K and Wood, W.A. In contrast to the chemical conversion of galactose to tagatose, the process can be run at a pH value that is optimal for sugars. It significantly reduces the production of the sugar breakdown product. As a result, recycling and the economy are improved. A typical pH value is approx. 7.0. Useful pH values and other reaction parameters can be found, for example, in US 6057135. Yamanaka, K and Wood, W.A.
(1966) Methods in Enzymology 9: 596-602, som har en liste med et antall melkesyrebakterier som danner et L-arabinose isomeraseenzym som er i stand til å produsere ketoser fra blant annet D-galaktose. (1966) Methods in Enzymology 9: 596-602, which lists a number of lactic acid bacteria which produce an L-arabinose isomerase enzyme capable of producing ketoses from, among others, D-galactose.
Produktet av oppfinnelsen i form av sirup er så ren at det er mulig å anvende direkte tagatosesiruper. Hittil har det vært nødvendig å rense produktet, for eksempel ved krystallisering av den urene sirupen og oppløse eller solubilisere den igjen. The product of the invention in the form of syrup is so pure that it is possible to use tagatose syrups directly. Until now, it has been necessary to purify the product, for example by crystallizing the impure syrup and dissolving or solubilizing it again.
Som nevnt over, kan D-tagatose bli fremstilt fra en laktoseinneholdende kilde (for eksempel ostemyse, kaseinmyse eller melk). Laktose hydrolyseres til like mengder av galaktose og glukose ved hjelp av laktasen som kan være immobilisert laktase. As mentioned above, D-tagatose can be prepared from a lactose-containing source (for example, whey, casein whey or milk). Lactose is hydrolysed to equal amounts of galactose and glucose with the help of lactase, which can be immobilized lactase.
Galaktose separeres fortrinnsvis fra glukose ved kromatografi. Ikke-hydrolysert laktose kan separeres og gjenvinnes i enzymkolonnen. Galaktosen isomeriseres til tagatose ved hjelp av valgfritt L-arabinoseisomerase. Ikke-isomerisert galaktose kan separeres ved hjelp av kromatografi og gjenvinnes. Fraksjonen som inneholder D-tagatose krystalliseres. Krystallene separeres fra moderniten og tørkes. Moderniten som har en stor andel av tagatose, kan gjenvinnes/gjenkrystalliseres. Det er også mulig å anvende tagatosen direkte som er fremstilt som sirup i næringsmiddelprodukter for mennesker eller andre formål. Galactose is preferably separated from glucose by chromatography. Non-hydrolyzed lactose can be separated and recovered in the enzyme column. The galactose is isomerized to tagatose with the help of optional L-arabinose isomerase. Non-isomerized galactose can be separated by chromatography and recovered. The fraction containing D-tagatose is crystallized. The crystals are separated from the modernity and dried. The modernity, which has a large proportion of tagatose, can be recovered/recrystallized. It is also possible to use tagatose directly, which has been prepared as a syrup, in food products for humans or other purposes.
Således har man funnet en effektiv enzymatisk prosedyre kombinert med kromatografi for fremstilling av tagatose i høye utbytter og i en meget ren form i en eller to reaktorer. Fremgangsmåten har spesielle fordeler hvis den utføres med termofile/ekstremofile enzymer. Thus, an efficient enzymatic procedure combined with chromatography has been found for the production of tagatose in high yields and in a very pure form in one or two reactors. The method has particular advantages if it is carried out with thermophilic/extremophilic enzymes.
Den nye fremgangsmåten for fremstilling av tagatose er meget effektiv og ren på grunn av en spesifikk enzymatisk omdanning kombinert med gjenvinning av ikke-omdannede produkter. Prosessen er ekstremt effektiv og miljøvennlig. The new method for the production of tagatose is very efficient and clean due to a specific enzymatic conversion combined with the recovery of non-converted products. The process is extremely efficient and environmentally friendly.
EKSEMPLER EXAMPLES
Eksempel 1 Example 1
Hydrolyse av laktose med resirkulering Hydrolysis of lactose with recycling
Isomerisering av galaktose med resirkulering Isomerization of galactose with recycling
1. Laktose fremstilles fra mye ved ultrafilrrering fulgt av krystallisering. 1. Lactose is produced from bulk by ultrafiltration followed by crystallization.
2. En oppløsning av laktose i vann (8-40% DS) hydrolyseres ved hjelp av immobilisert laktase ved høy eller lav temperatur (enten ved hjelp av et enzym fra Aspergillus oryzae eller en termofil organisme). 3. Glykose og galaktose separeres ved hjelp av kromatografi. Avhengig av konsentrasjonen av foringsmengden kan det være nødvendig å kjøre et konsentreringstrinn for eksempel ved evaporering. 4. Laktose og mulige galaktooligosakkarider gjenvinnes i kolonnen som inneholder immobilisert enzym. 5. Hvis konsentrasjonen av oligosakkarider i gjenvinningsloopen er for høy (hydrolysen påvirkes på uønsket måte), spyles systemet. 6. Fraksjonen som inneholder glukose og galaktose isomeriseres ved hjelp av immobilisert galaktoseisomerase (fra en termofil organisme) 2. A solution of lactose in water (8-40% DS) is hydrolysed using immobilized lactase at high or low temperature (either using an enzyme from Aspergillus oryzae or a thermophilic organism). 3. Glucose and galactose are separated using chromatography. Depending on the concentration of the lining quantity, it may be necessary to run a concentration step, for example by evaporation. 4. Lactose and possible galactooligosaccharides are recovered in the column containing immobilized enzyme. 5. If the concentration of oligosaccharides in the recovery loop is too high (the hydrolysis is affected in an undesirable way), the system is flushed. 6. The fraction containing glucose and galactose is isomerized using immobilized galactose isomerase (from a thermophilic organism)
7. Blandingen konsentreres for eksempel ved hjelp av evaporering. 7. The mixture is concentrated, for example, by means of evaporation.
8. Tagatose separeres ved hjelp av kromatografi. 8. Tagatose is separated by chromatography.
9. Tagatosefraksjon konsentreres og muligens krystalliseres. 9. Tagatose fraction is concentrated and possibly crystallized.
10. Glukosefraksjonen kan konsentreres for salg som en sirup eller den kan ytterligere bearbeides. 10. The glucose fraction can be concentrated for sale as a syrup or it can be further processed.
11. Galaktosefraksj onen resirkuleres til isomerasekolonnen. 11. The galactose fraction is recycled to the isomerase column.
Eksempel 2 Example 2
Hydrolyse av laktose uten resirkulering Hydrolysis of lactose without recycling
med følgende isomerisering with the following isomerization
1. Laktose fremstilles fra myse ved ultrafiltrering fulgt av krystallisering. 2. En oppløsning av laktose i vann (8 - 40% DS) hydrolyseres ved hjelp av immobilisert laktase (enzymet stammer fra Aspergillus oryzae). 3. Blandingen som inneholder ca. 46% glukose, 46% galaktose føres gjennom en kolonne som inneholder immobilisert galaktoseisomerase (fra en termofil organisme). Ca. 30% av galaktosen omdannes til tagatose. 4. Produktet separeres i 3 fraksjoner ved konsentrering og kromatografisk separering: • Fraksjon 1 inneholder hovedsakelig ikke-omdannet galaktose. Denne fraksjonen resirkuleres i galaktoseisomerasekolonnen • Fraksjon 2 inneholder hovedsakelig tagatose. Denne fraksjonen konsentreres for krystallisering eller den selges som sirup. • Fraksjon 3 inneholder hovedsakelig glukose, men også galaktooligosakkarider fremstilt av laktaseenzymet så vel som ikke-omdannet laktose. Denne fraksjonen konsentreres for salg som sirup eller for ytterligere prosessering, som krystallisering eller tørking. 1. Lactose is produced from whey by ultrafiltration followed by crystallization. 2. A solution of lactose in water (8 - 40% DS) is hydrolysed using immobilized lactase (the enzyme originates from Aspergillus oryzae). 3. The mixture containing approx. 46% glucose, 46% galactose is passed through a column containing immobilized galactose isomerase (from a thermophilic organism). About. 30% of the galactose is converted to tagatose. 4. The product is separated into 3 fractions by concentration and chromatographic separation: • Fraction 1 mainly contains unconverted galactose. This fraction is recycled in the galactose isomerase column • Fraction 2 contains mainly tagatose. This fraction is concentrated for crystallization or it is sold as syrup. • Fraction 3 contains mainly glucose, but also galactooligosaccharides produced by the lactase enzyme as well as unconverted lactose. This fraction is concentrated for sale as syrup or for further processing, such as crystallization or drying.
Eksempel 3 Example 3
Hydrolyse og isomerisering i en reaktor Hydrolysis and isomerization in a reactor
1. Laktose produseres fra myse ved ultrafiltrering fulgt av krystallisering. 2. En oppløsning av laktose i vann føres gjennom en kolonne som inneholder immobilisert laktase og L-arabinoseisomerase (begge enzymer stammer fra termofile organismer). 3. Produktet separeres i 3 fraksjoner ved konsentrering og kromatografisk separering: • Fraksjon 1 inneholder hovedsakelig ikke-omdannet galaktose. Denne fraksjonen resirkuleres i kolonnen for enzymatisk omdanning. • Fraksjon 2 inneholder hovedsakelig tagatose. Denne fraksjonen konsentreres for krystallisering eller den selges som en sirup. 1. Lactose is produced from whey by ultrafiltration followed by crystallization. 2. A solution of lactose in water is passed through a column containing immobilized lactase and L-arabinose isomerase (both enzymes are derived from thermophilic organisms). 3. The product is separated into 3 fractions by concentration and chromatographic separation: • Fraction 1 mainly contains unconverted galactose. This fraction is recycled in the column for enzymatic conversion. • Fraction 2 mainly contains tagatose. This fraction is concentrated for crystallization or it is sold as a syrup.
Fraksjon 3 inneholder hovedsakelig glukose, men også Fraction 3 mainly contains glucose, but also
galaktooligosakkarider fremstilt av laktaseenzymet så vel som ikke-omdannet laktose. Denne fraksjonen konsentreres for salg som en sirup eller for ytterligere prosessering som krystallisering eller tørking. galactooligosaccharides produced by the lactase enzyme as well as unconverted lactose. This fraction is concentrated for sale as a syrup or for further processing such as crystallization or drying.
Eksempel 4 Example 4
En- reaktoromdanning av laktose til tagatose med immobilisert laktase og immobilisert isomerase One-reactor conversion of lactose to tagatose with immobilized lactase and immobilized isomerase
P-glykosidasen som koder for genet fra Sulfolobus solfataricus (Moracci M, Ciaramella M, and Rossi M. [2001] Methods in Enzymology vol. 330, s. 201 - 15) ble klonet og uttrykt i E. coli. Genet ble isolert ved hjelp av polymerasekjedereaksjon (PCR) ved anvendelse av renset kromosomalt DNA fra Sulfolobus solfataricus stamme P2. Primere som inneholder ytterligere restriksjonsseter for Ndelog BamHl ble laget for å gi den hele kodesekvens på et fragment som i det følgende ble klonet i et standard ekspresjonsplasmid pET3a (Novagen). The P-glycosidase encoding gene from Sulfolobus solfataricus (Moracci M, Ciaramella M, and Rossi M. [2001] Methods in Enzymology vol. 330, pp. 201 - 15) was cloned and expressed in E. coli. The gene was isolated by polymerase chain reaction (PCR) using purified chromosomal DNA from Sulfolobus solfataricus strain P2. Primers containing additional restriction sites for Ndelog BamH1 were designed to provide the entire coding sequence on a fragment which was subsequently cloned into a standard expression plasmid pET3a (Novagen).
E. coli celler som uttrykker enzymet ble kultivert, høstet ved sentrifugering, lysert i en French trykkcelle og kryssbundet med glutaraldehyd og polyetylenimin som beskrevet i US 5.354.105. Det immobiliserte enzymet ble gjenvunnet ved sentrifugering og lyofilisering av pellet. Aktiviteten til den immobiliserte laktasen var 1500 enheter/g tørrvekt. En enhet ble definert som mengden enzym som frigir ett mikromol glykose pr. min. ved 65°C, pH 7, i en 30% (vekt/volum) oppløsning av laktose. L-arabinoseisomerasegenet fra Thermoanaerobacter mathranii ble klonet og uttrykt i E. coli som beskrevet i US patentsøknad nr. US 09/905.108 (Biotechnological Institute, Danmark). E. coli cells expressing the enzyme were cultured, harvested by centrifugation, lysed in a French pressure cell and cross-linked with glutaraldehyde and polyethyleneimine as described in US 5,354,105. The immobilized enzyme was recovered by centrifugation and lyophilization of the pellet. The activity of the immobilized lactase was 1500 units/g dry weight. One unit was defined as the amount of enzyme that releases one micromole of glucose per my. at 65°C, pH 7, in a 30% (w/v) solution of lactose. The L-arabinose isomerase gene from Thermoanaerobacter mathranii was cloned and expressed in E. coli as described in US Patent Application No. US 09/905,108 (Biotechnological Institute, Denmark).
E. coli celler som uttrykker enzymet ble kultivert, høstet ved hjelp av sentrifugering, lysert i en French trykkcelle og kryssbundet med glutaraldehyd og polyetylenimin som beskrevet i US 4.354.105. Det immobiliserte enzymet ble gjenvunnet ved hjelp av sentrifugering og lyofilisering av pelleten. Aktiviteten til den immobiliserte L-arabinoseisomerasen var 50 enheter/g tørrvekt. En enhet ble definert som mengden av enzym som produserer en mikromol D-tagatose pr. min. ved 65°C, pH 7, i en 30% (w/v) oppløsning av D-galaktose. E. coli cells expressing the enzyme were cultured, harvested by centrifugation, lysed in a French pressure cell and cross-linked with glutaraldehyde and polyethyleneimine as described in US 4,354,105. The immobilized enzyme was recovered by centrifugation and lyophilization of the pellet. The activity of the immobilized L-arabinose isomerase was 50 units/g dry weight. One unit was defined as the amount of enzyme that produces one micromole of D-tagatose per my. at 65°C, pH 7, in a 30% (w/v) solution of D-galactose.
En-milliliter prøveblandinger som inneholder 20 mg immobilisert laktase, 80 mg immobilisert isomerase, 0,30 g laktose (30%, 875 mM), 25 mM K-maleatbuffer, pH 6,9 og 5 mM MnCb ble inkubert ved 65°C. En kontrollprøve uten enzymer ble behandlet på samme måte. Periodisk ble prøver tatt og konsentrasjonene av glukose, galaktose og tagatose ble bestemt ved høyt trykk flytende kromatografi ved anvendelse av en Aminex HPX-87C kolonne (Bio-Rad) og en refraksjonsindeks detektor (Waters 410). Den mobile fasen var avionisert, avgasset vann, kolonnetemperaturen var 85°C, og strømningshastigheten var 0,6 ml/min.. One-milliliter sample mixtures containing 20 mg immobilized lactase, 80 mg immobilized isomerase, 0.30 g lactose (30%, 875 mM), 25 mM K-maleate buffer, pH 6.9, and 5 mM MnCb were incubated at 65°C. A control sample without enzymes was treated in the same way. Periodically, samples were taken and the concentrations of glucose, galactose and tagatose were determined by high pressure liquid chromatography using an Aminex HPX-87C column (Bio-Rad) and a refractive index detector (Waters 410). The mobile phase was deionized, degassed water, the column temperature was 85°C, and the flow rate was 0.6 mL/min.
Som vist i figur 4, økte konsentrasjonen av glukose til ca. 800 mM i løpet av 24 timer, som indikerer at nesten all laktose ble hydrolysert til galaktose og glukose. Konsentrasjonen av tagatose økte lineært til ca. 300 mM i løpet av 24 timer, som indikerer en bioomdannelse på 300 mM/800 mM = 38%. As shown in Figure 4, the concentration of glucose increased to approx. 800 mM in 24 h, indicating that almost all lactose was hydrolyzed to galactose and glucose. The concentration of tagatose increased linearly to approx. 300 mM over 24 hours, indicating a bioconversion of 300 mM/800 mM = 38%.
Claims (18)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US30515501P | 2001-07-16 | 2001-07-16 | |
US90510801A | 2001-07-16 | 2001-07-16 | |
DKPA200101114 | 2001-07-16 | ||
PCT/DK2002/000497 WO2003008617A1 (en) | 2001-07-16 | 2002-07-15 | Process for manufacturing of tagatose |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20040149L NO20040149L (en) | 2004-01-13 |
NO320145B1 true NO320145B1 (en) | 2005-10-31 |
Family
ID=27222520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20040149A NO320145B1 (en) | 2001-07-16 | 2004-01-13 | Process for the preparation of tagatose |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO320145B1 (en) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6057135A (en) * | 1992-01-16 | 2000-05-02 | Kraft Foods, Inc. | Process for manufacturing D-tagatose |
-
2004
- 2004-01-13 NO NO20040149A patent/NO320145B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20040149L (en) | 2004-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2002354844B2 (en) | Process for manufacturing of tagatose | |
AU2002354844A1 (en) | Process for manufacturing of tagatose | |
Jørgensen et al. | Enzymatic conversion of D-galactose to D-tagatose: heterologous expression and characterisation of a thermostable L-arabinose isomerase from Thermoanaerobacter mathranii | |
RU2451688C2 (en) | Method of producing tagatose using soya oligosaccharide | |
Leang et al. | Novel reactions of L-rhamnose isomerase from Pseudomonas stutzeri and its relation with D-xylose isomerase via substrate specificity | |
WO2022148008A1 (en) | Bacillus subtilis genetically engineered bacterium for producing tagatose and method for preparing tagatose | |
US6991923B2 (en) | Process for manufacturing of tagatose | |
KR20210093939A (en) | Novel ketose 3-epimerase | |
TWI471418B (en) | Cellobiose 2-epimeraze, its preparation and uses | |
WO2021212723A1 (en) | Beta-galactosidase gala and use thereof | |
CN102443578B (en) | Glucose isomerase mutant and application thereof | |
FI79557B (en) | FOERFARANDE FOER ISOMERISERING AV GLUKOS TILL FRUKTOS. | |
Ravaud et al. | Overexpression, purification, crystallization and preliminary diffraction studies of the Protaminobacter rubrum sucrose isomerase SmuA | |
US7501246B2 (en) | Gene for coding thermostable L-arabinose isomerase and method for producing the same | |
KR100443865B1 (en) | Thermostable L-Arabinose Isomerase and Process for Preparing D-tagatose thereby | |
US7052898B2 (en) | Thermostable isomerase and use hereof, in particular for producing tagatose | |
NO320145B1 (en) | Process for the preparation of tagatose | |
EP1407038B1 (en) | A thermostable isomerase and use thereof, in particular for producing tagatose | |
ZA200400088B (en) | Process for manufacturing of tagatose. | |
WO2019035482A1 (en) | Protein exhibiting epimerization activity | |
KR20200047176A (en) | Method for preparing turanose | |
AU2002328273B2 (en) | A thermostable isomerase and use thereof in particular for producing tagatose | |
KR102141174B1 (en) | Expression system for producing amylosucrase and method of producing turanose using the same | |
Deok-Kun et al. | Expression, purification, and crystallization of D-psicose 3-epimerase from Agrobacterium tumefaciens | |
AU2002328273A1 (en) | A thermostable isomerase and use thereof in particular for producing tagatose |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |