SU1055770A1 - Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса - Google Patents

Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса Download PDF

Info

Publication number
SU1055770A1
SU1055770A1 SU823476167A SU3476167A SU1055770A1 SU 1055770 A1 SU1055770 A1 SU 1055770A1 SU 823476167 A SU823476167 A SU 823476167A SU 3476167 A SU3476167 A SU 3476167A SU 1055770 A1 SU1055770 A1 SU 1055770A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
enzyme
carrier
immobilized
protein
activity
Prior art date
Application number
SU823476167A
Other languages
English (en)
Inventor
Даце Юльевна Балцере
Август Карлович Арен
Алексей Михайлович Безбородов
Игорь Минивалеевич Тавобилов
Наталья Арсеньевна Родионова
Илона Мария-Вадимо Горбачева
Ольга Ивановна Игнатьева
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4740
Институт биохимии им.А.Н.Баха
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 Предприятие П/Я Г-4740, Институт биохимии им.А.Н.Баха filed Critical Предприятие П/Я Г-4740
Priority to SU823476167A priority Critical patent/SU1055770A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1055770A1 publication Critical patent/SU1055770A1/ru

Links

Landscapes

  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Abstract

ПОЛУЧгаМЯ ИГОЮБИЛИЭОВАННОГО ГБЮЩЕЯЛЮЛАЗНОГО КЭМПЛЕКСА путед4 ковгшентного св зывани  ферментного препарата с HepacitBOpHhAM носнтеле, о т л   ч а ю ц и и с   тем/ что, с целью повышени  выхода целевого продукта и комплексного использовани  исходного сырь , и польч зупт ферментный препарат AsperglCtuS higer 15, содержащий ксиланазу,арабиигиэу , галАктаназу и маннаназу, а в качестве носител  используют бензохйноновый силохром при соот- .:НОй1еиии носитель:фермент - lt

Description

СП
сд 41
о
Изобретение относитс  к получению иммобилизованных ферментов, например гёмицеллголаэного комплекса.
Гемицеллюлазы используютс  при гидролизе гемйцеллюлозны:с компонен- тов растительной ткани,,Продукты гидролиза  вл ютс  исходным сырьем дл  производства фурфурола, этилового спирта, кормовых дрожжей, кристаллической ксилозы, триоксиглутаровой кислоты, п тиатомного спирта ксилита, метилглиоксал , эритроновой :и глицериновой кислоты, глицерина , гликол , пропиленгликол  и целого р да органических соединений. Иммобилизаци  гемицеллюлазы обеспечивает создание более эффективных гидролизующих ai eHTOB,
Известен способ иммобилизации ксилаказы совместно с В-ксилозидазой и ферментом, разрушающим урановые кислоты, на пористом стекле с помощью глутарового альдегида Y) .
Недостатком способа  вл етс  низ кий выход иммобилизованной ксиланазы - 10%.
,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ получени  иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса путем ковалентного св зывани  ферментного препарата с нерастворимым носителем, в качестве которого,идпользугот сополимер ангидрида малеиновой. кислоты и бутандиолг. дивинилэфира в среде 6 ,05 М фосфатного буфера, рН 7, при соотношении носи- тель:фермент « 1:0,5. Св зываетс  50% от вз того количества белка, Ксиланазна  активность полученногй, иммобилизованного препарата 58-59% от исходной активности 2J .
Недостатками способа  вл ютс  большие потери фермента, так как ковалентное .св зывание фермента с носителем осуществл етс  через ангидридные группы, которые крайне неустойчивы в водных растворах, а также низкий выход по активности (58-59% от исходной).
Цель изобретени  - повышение выхода целевого продукта и комплексное использование исходного сырь .
Поставленна  цель достигаетс  предлагаемым способом получени  иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса, эаключа ицимс.  в ковалентном св зываний ферментного препарата с нерастворимым носителем, с использованием ферментного препарата AspergifKus niger 15, содержащего ксилана эу, арабиназу, галактаназу и маннаназу , причем в качестве носител  используют бензохиноновый силохром при соотношении носитель:фермент 1:(0,02 - Of03) и процесс провод т в 0,1 М ацетатном буфере при рН 4,05 ,0.
Дл  иммобилизации используют технологический препарат Asp. nlger, содержащий 4 фермента с достаточно высокой активностью.
Иммобилизаци  предлагаемым способом обеспечивает сохранение всех 4 ферментных, активностей, крометого по отношению к арабиназной, галактаназной и манианазной активност м наблюдаетс  повышение активности за счет очистки препарата в процессе иммобилизации.
Ксиланаза иммобилизуетс  с сохранением 89% активности от исходной (по 4-0-метилглюкуроноксилану), арабиназа - с сохранением 113% активности от исходной (по арабинану), галактаназа - с сохранением 114% активности от исходной (по галактану), маннаназа - с сохранением 142% активности от исходной (по галактоманнану ) .
Силохром, активированный П -бензохиноном ,  вл етс  электронноакцепторным соединением и легко вступает в реакции с нуклеофильными реагентами . Схема реакции следующа ;
О
Силохром П n-J-VHi-гемицеллюлаза- ,
силохром-NH f| -гемицеллюлаза
В результате высокой реакциониоспособности хинойОв реакци  ковалеитного св зывани  фермента с носителем происходит быстро и с небольшими потер ми фермента.
Продолжительность реакции св зывани  2 ч. Св зываетс  до 80% от вз того количества белка.
Hk данном носителе хорошо иммобилизуютс  все компоненты гемицеллюлазного комплекса. Услови  иммобилизации и свойства носител  обеспечивают сохранение вьасоких активностей иммобилизованного препарата. Св зывание большей, чем балластных белков, части белков-ферментов-обеспечивает Ъовышенную активность иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса по сравнению с соответствующими активност ми в исходном препарате .
Способ осуществл ют следук цим образом.
При контактировании раствора ферментного пр парата Asp. niger 15 с бемзохинонбвым силохромом при весовых соотношени х носитель:фермент. (0,02 - 0,03) в среде 0,1 М ацетатного буфера (рН 4-5) получают имобилизованный ферментный препарат | . с ксилаиазной активностью не менее 89% от исходной} арабиноэидаэной 113% , галактозИдаэной - 114%, маннозидазной - 142% от исходной активности . - . 5
В результата имеет Место более комплексное использование исходного сырь .
Пример 1. К0,5г бензохиноинового силохрома прибавл ют раст- tO вор 0,05 г ферментного препарата гемицеллюлазы в 2. мл 0,1 М ацетатного буфера, рН 4,6. Весовое соотношение носитель 5 белок 1«0,02. Используют геммицеллюлазный препарат из 15 AspergiBeus niger ISvc содержанием белка 20% и ксиланазной активностью 0,985 ед/мг белка, арабиназной 0 ,194 ед/мг белка, галактаназной0 ,081 ед/мг белка, Маннаназной - 20 0,026 ед/мг белка.
Внадерживают 2 ч при и отфильтровывают . Промывают мл 1 Н раствора NaC8 и 2 5 мл ацетатного, буфера.25
Полученный препарат иммобилизованной гемицеллюлазы содержит 1-6 мг белка на г носител  (80%.выход по белку).
Активность препарата: ксиланазна  - 0,88.0 ед/мг белка (89,3% от исходной); арабиназна  - 0,220 ед/мг белка (113,4% от исходиой); галактаназна  - 0,093 ед/мг белка (114,8% от исходно) ,маннаназна  - 0,037 ед/мг белка (142,3% от исходной). 35
Пример 2. К2г бензохиноинового силохрома прибавл ют раствор 0,30 г ферментного препарата гемицеллюлазы из AspergiC6us niger 15 в 8 мл 0,1 М ацетатного буфера, рН 5,0.40 Отношение носитель: белок 1:0,03.
Выдерживают 2 ч при 20с и отфильтровывают . Промывают 330 мл 1 М раствора NaC и 2 15 мл ацетатного -, буфера. Полученный препарат иммоби- 45 изованной гемицеллюлазы содержит 24 мг белка на г носител  ( выхода ) .
Активность иммобилизованной ге- { ицеллюлазы: ксиланаз на  - 0,883 ед/Mv CQ белка (89,7% от исходной); арабиназна  - 0,221 ед/мг белка (113,9% от сходной); галактаназна  0 ,092 ед/мг белка (114,9%от исходной ); маннаназна  - 0,037 -ед/мг белка (142,7% от исходной).
Примерз. К 1г бензохиноин ового силохрома прибавл ют раствор ,125 г ферментного препарата гемицеллкшаза из Г AsperglCEus niger 15 4 МП 0,1 М ацетатного буфера рН 4 60 (отношение 1:0,025).
Выдерживают 2 ч при и отильтровывают . Промывают 3-15 мл 1 М, аствора NaCB и 2-10 мл ацетатного уфера.65
Полученный препарат иммобилизованной гемицеллюлаэы содержит 20 мг белка на г носител  (выход 80%).
. Активность иммобилизованной гемицеллюлазы: ксиланазна  - 0,886 ед/мг белка (90% от исходной); арабиназна  - 0,219 ед/мг белка (119% от исходной),галактаназна  - 0,093 ед/мг белка (115%.от исходной); маннаиаэна  - 0,038 ед/мг белка (146,1% от исходной.
Определение гемицеллюлазных активностей .
Ксилан.азна  активность.
К 5 мг 4-0-метилг юкуропоксилана добавл ют 1 мл 0,1 М ацетатного буфера , рН 4,2. Навеска влажного иммобилизованного фермента 5 мг (содержание сухих веществ 30%). Инкубаци  30 мин при 40с. Реакцию останавливают 15-минутным кип чением на вод ной бане. Редуцирующие сахара определ ют по методу Сомоги-Нельсона.
Арабиназна  активность.
К 5 мг арабинана добавл ют 1 мл 0,1 ацетатного буфера, рН 4,2. Навеска иммобилизованного фермента ;5 мг. Инкубаци  30 мин при 4-0°С, Реакцию останавливают 15-минутнь1М ки:п чением на вод ной бане. Редуцирующие сахара определ ют по методу Сомоги-Нельсона ,
Галактаназна  активность.
К 5 мг галактана (из белого люцина ) добавл ют 1 мл 0,1 М ацетатного буфера, рН 4,2. Навеска И1и№1обилизованного фермента 5 мг. Инкубаци  30 мин при-40с. Реакцию останавливают 15-минутным кип чением на ifoaaной бане. Редуциру о|дие сахара определ ют по методу Сомоги-Нельсона.
Маннаназна  активность.
К 5 мг галактоманнана (из сем н ;люцерны) добавл ют 1 мл 0,1 И ацетатного буфера, рН 4,2. Навеска иммобилизованного фермента 5 мг« Инкубгщи  30 мин при .-Реакцию останавливают 15-минутным кип ченией на вод аОй бане. Редуцирук цие сахара определ ют п-о методу Сомоги-НельсонаЗа единицу активности принимеиот такое количество фермента, которое катализирует образование 1 мкмоль эквивалента ксилозы за 1 мин при данных услови х. Технико-эконокшческий эффект преД лагаемого изобретени  заключаетс  в экономии и комплексном испольэо 9ании ферментного препарата, т.е. в св зывании четырех компонентов с высоким выходом, а также в повышении выхода ксилоназы.
Высокие показатели всех актицносfей иммобилизованной гемицеллюлаэы .  вл ютс  предпосылкой практического использовани  иммобилизованного препарата.
5 10557706
Иммобилизованный препарат теми-использованы в качестве источника
целлюлаэы можно примен ть дл  осаха-.углеводородов дл  выращивани  корривани  растительных отходов, вмовЫх дрожжейf в микробиологической
частности дл  осахаривани  водораст-промышленности. Ксилоза легко может
воримых олигосахаридов - отходов пробыть превращена в ксилит и Фурфурол,
изводства целлюлозы, с получением широко примен емые в фармацевтическсилозы , арабинозы и маннозы. Этикой и химической промышленносмоносахариды в дальнейшем могут бытьти.

Claims (1)

  1. 754) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННОГО ГЕМИЦЕЛЛЮЛАЗНОГО КОМПЛЕКСА путем ковалентного связывания ферментного препарата с нерастворимым носителем, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и комплексного использования исходного сырья, испольг зуют ферментный препарат AspergiCtuS Higer 15, содержащий ксйланаэу,арабиназу, галактанаэу и маннаказу, а в качестве носителя используют бензохиноновый силохром при соот- :ношении носитель:фермент - lt(0,Q20,03), причем процесс проводят в ;0,1 И ацетатном буфере при pH 4,05,0.
SU823476167A 1982-07-23 1982-07-23 Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса SU1055770A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823476167A SU1055770A1 (ru) 1982-07-23 1982-07-23 Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823476167A SU1055770A1 (ru) 1982-07-23 1982-07-23 Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1055770A1 true SU1055770A1 (ru) 1983-11-23

Family

ID=21024282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823476167A SU1055770A1 (ru) 1982-07-23 1982-07-23 Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1055770A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0676145A1 (fr) * 1994-04-07 1995-10-11 Societe Des Produits Nestle S.A. Hydrolyse de café avec une bêta-mannanase immobilisée

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент ООА 4275159, кл. С 12 N 11/18, С 12 N 9/14, 1981. 2. PauEd Sinner М., Dletrichs Н. Untersuchungenj ц ber tyrSgergebundene Xyfanasen. - Hotzfecachung, 1974, 28, 3, S. 106-113. Tl4) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0676145A1 (fr) * 1994-04-07 1995-10-11 Societe Des Produits Nestle S.A. Hydrolyse de café avec une bêta-mannanase immobilisée
US5714183A (en) * 1994-04-07 1998-02-03 Nestec Sa Hydrolysis of the galactomannans of coffee extract with immobilized beta-mannanase

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bissett et al. Immobilization of Aspergillus beta-glucosidase on chitosan
Kierstan et al. The immobilization of microbial cells, subcellular organelles, and enzymes in calcium alginate gels
FI106265B (fi) Menetelmä ksylitolin valmistamiseksi ksyloosia sisältävistä seoksista
CN100352945C (zh) 发酵产品的生产
FI61718B (fi) Foerfarande foer framstaellning av xylos genom enzymatisk hydrolys av xylaner
AU2017239834B2 (en) Method for producing xylo-oligosaccharide
EA031037B1 (ru) Способ получения сахарного продукта из лигноцеллюлозного материала
JPH05503844A (ja) キシリトールおよびエタノールの同時生産方法
EP0143490B1 (en) Process for the preparation of oligosaccharides-containing products from biomass, oligosaccharides-containing products and their use
Huwig et al. Laboratory procedures for producing 2-keto-D-glucose, 2-keto-D-xylose and 5-keto-D-fructose from D-glucose, D-xylose and L-sorbose with immobilized pyranose oxidase of Peniophora gigantea
Sundstrom et al. Enzymatic hydrolysis of cellulose to glucose lung immobilized β‐glucosidase
US4013514A (en) Preparing a reactor containing enzymes attached to dialdehyde cellulose
Han et al. Production of sodium gluconate from delignified corn cob residue by on-site produced cellulase and co-immobilized glucose oxidase and catalase
US4908311A (en) Process for enzymatic preparation of cellooligosaccharides
Lemmel et al. Fermentation of xylan by Clostridium acetobutylicum
SU1055770A1 (ru) Способ получени иммобилизованного гемицеллюлазного комплекса
CN109055441B (zh) 一种利用毕赤酵母固态废弃物高效发酵生产丁醇的方法
US3047471A (en) Method of refining amyloglucosidase
Shambe et al. Acid and enzymic hydrolysis of chaotropically pretreated millet stalk, acha and rice straws and conversion of the products to ethanol
JPS63226294A (ja) セロビオ−スの製造法
WO2000061721A1 (fr) Procede d'obtention de cultures d'$i(a. niger) et leurs utilisations pour la production d'acide ferulique et d'acide vanillique
US4226937A (en) Method using glucoamylase immobilized on porous alumina
Mortensson-Egnund et al. α-L-fucosidase from a soil bacterium
SU767208A1 (ru) Способ получени глюкозы
Donaghy et al. Measurement of feruloyl/p-coumaroyl esterase by capillary zone electrophoresis