Способ получения фруктозы Советский патент 1980 года по МПК C13K13/00 

1

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу получения фруктозы ферментативной изомеризацией глюкозы.

Известен способ получения фруктозы путем обработки раствора глюкозы ферментным препаратом глюкозоизомеразы из бактерий с последующим выделением конечного продукта i .

Недойтатком известного способа является невысокий выход фруктозы.

цель изобретения - повышение выхода фруктозы.

Указанная цель достигается тем, что в качестве продуцентов глюкозоизомеразы используют штаммы F avobac teriura arborescens АТСС 4358 или NRRL В - 11022, или NRRL В - 11023.

Для получения фруктозы используют целые клетки микроорганизмов, иммобилизованные клетки, а также бесклеточный экстракт, содержащий глюкозоизомеразу. Независимо от форг-ы, в которой применяют глюкозоизомеразу процесс изомеризации глюкозы во фруктозу проводят при 60-75 С, рН 6,5-8. Изомеризацию проводят как в растворе чистой глюкозы, так и в растворе гидролизатов крахмала, полученных путем кислотной или ферментативной обработки. Концентрация глюкозы в растворе составляет 30-60%.

Активность фермента повышают добавлением в раствор глюкозы небольших количеств солей магния.

Характеристика штаммов F avobacterium arborescens АТСС-4358, NRRL В-11022, NRRL В-11023.

Хранятся в постоянной коллекции

10 культур ARS Северной региональной исследовательской лаборатории Министерства США в Пеории, штат Иллинойс .

Палочки 6,5-2,5 мкм, располагающиеся одиночно и с образованием цепочек. Длинные, волнистые нити образуются в бульоне. Неподвижные, грги положительные. Колонии на желатине: колонии вначале волокнистые

и ветвящиеся, при наблюдении - с малым увеличением. Центры становятся желтоватыми, а края - просвечивающимися и ветвящимися. Посев уколом в желатину: разжижение с образованием желтого осадка. Разводка на скошенном агаре: медленный рост, цвет грязно-оранжевый. Бульон: мутный, желтый осадок; тонкие пленки отсутствуют. Лакмусовое молоко:

30 медленная коагуляция, восстановление

лакмуса. Реакция нейтральная. Картрфель: пышный рост, ярко оранжевый црет. В растворе нитрата рост отсутствует, нитриты не производятся. Аэробные, факультативно анаэробные, оптимальная температура роста .

Штаммы различаются между собой уровнем глюкозоизомеразной активнрсти в зависимости от источника углерода. Штаммы АТСС 4358, NRRL 11022, NRRL В - 11023 прОявляю|г максимальную глюкоз оизомеразную а|(тивность при выращивании на пит&тельной среде, содержащей в качестве единственного источника углеррда ксилозу или лактозу или глюкозу

Гпример 1. К 500 мл 50%-ного раствора глюкозы, содержащего MgCEj В; концентрации 0,01 М, добавляют 10 г промытых клеток FEavobacterI urn arborescens NRRL В - 11022, выращенных на питательной среде, содержащей лактозу ,в качестве источника углерода. Раствор подщелачивают NaOH до рН 8,0 и инкубируют в течение 20 ч при 60°С и слабом перемешивании. Выход фруктозы 45%.

; Пример 2. К 500 мл 50%-ного placTBOpa глюкозы, содержащего МдСЕ в.: концентрации О ,005 М, добавляют 9; г клеток FSavobacterium arboresce NRRL В - 11023, выращенных на питательной среде содержащей глюкозу качестве источника углерода. Раствор подщелачивают МаОН до рН 8,0 и инкубируют в течение 27 ч при 60°С и с(пабом перемешивании. Выход фруктозы 3S%.

П.р и М е р 3. Процесс проводят согласно примеру 1, но используют

клетки Ftavobactег;ищ arborescens АТСС 4358,выращенные на питательной среде, содержащей ксилозу в качестве источника углерода. Через 24 ч инкубирования выход фруктозы 35%.

Пример 4. 50%-ный раствор глюкозы, содержащий MgCEj в концентрации 0,005 М, при рН 8,0 пропускают через стеклянную колонку диаметром 1 дюйм С 5 г иммобилизованных методом флокуляции клеток F avobacterium arborescens NRRL В - 11022, выращенных на питательной среде, содержащей лактозу в качестве источника углерода Расход жидкости 26 мл/ч. Выход фруктозы 45%.

Таким образом, применение для изомеризации глюкозы во фруктозу глюкозоизомеразы из описанных штаммов F avobacteгium arborescens позволяет получать фруктозу с хорошим выходом.

Формула

изобретения

Способ получения фруктозы путем обработки раствора глюкозы ферментным препаратом глюкозоизомеразы из бактерий с последующим выделением конечного продукта, о т л и ч а гоад и и с я тем, что, с целью повьлиения выхода целевого продукта,в качестве продуцентов глюкозоизомеразы лспользуют штаммы Г аvobacteгium arborescens АТСС 4358 или NRRL В-11022, или NRRL В-11023.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США К 3829369, кл. 195-31, опублик. 1976 (прототип