Способ ферментативного получения целлобиозы
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для получения целлобиозы ферментативным путем. Сущность способа заключается в том, что измельченное целлюлозосодержащее сырье помещают в емкость, содержащую буферный раствор - Ма-ацетат-цитратный раствор с рН 3,5-5,5, вводят фермент и проводят гидролиз в течение 12-24 ч. Отделение целлобиозы осуществляют путем добавления этилового спирта в количестве, обеспечивающем его концентрацию в смеси 55-65%.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических
РЕСПУБЛИК (я)5 C 13 К 1/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4838113/13 (22) 29.03.90 (46) 15.04.93. Бюл. N. 14 (71) Ташкентский государственный университет им.В.И.Ленина и Многопрофильная производственная фирма "Папирус" (72) М,M.Ðàõèìoâ, LU.К,Новрузов, Н.А.Абдерашидова, Б,Т,юлдашев, B,È,Àðòåìüåâ и
А.В. Емельянов (56) Глущенко Е.В. Биотехнология ферментативного превращения целлюлозосодержащих отходов в сахаристые вещества—
Диссертация, канд, техн. наук. M., 1987, Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано для получения целлобиозы ферментативным путем.
Целью изобретения является повышение выхода целлобиозы, Сущность способа заключается в том, что целлюлозосодержащее сырье измельчают, помещают в термостатированную емкость с мешалкой, содержащую буферный раствор — Na-ацетат-цитратный раствор с рН 3,5-5,5, добавляют фермент и проводят гидролиз в течение 12-24 ч, Отделение целлобиозы осуществляют путем добавления этилового спирта в количестве, обеспечивающем его концентрацию в смеси 55-65%.
Способ осуществляют следующим образом. пщ . Ып о 1808875 А1 (54) СПОСОБ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛОБИОЗЫ (57) Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для получения целлобиозы ферментативным путем.
Сущность способа заключается в том, что измельченное целл юлозосодержащее сырье помещают в емкость, содержащую буферный раствор — Na-ацетат-цитратный раствор с рН 3,5-5,5, вводят фермент и проводят гидролиз в течение 12-24 ч, Отделение целлобиозы осуществляют путем доба вления этилового спирта в количестве, обеспечивающем его концентрацию в смеси
55-65%.
1 мас.ч. (в.ч.) картона или ленты, или бумажных отходов MC-10 измельчают на а шаровой или гидромельнице. Измельчен- Q(p ный продукт помещают в термостатируе- С) мую емкость с мешалкой, содержащую 20 Ор в.ч, 0,05-0,15 M Na-ацетат-цитратного буферного раствора, рН 3 5-5,5. Затем в смесь вводят 1 в.ч. фермента, в качестве которого используют технический препарат целловиридин ГЗх. Ферментативный гидролиз проводят при перемешивании в течение 12-24 ч, 50-55 С. Отделяют негидролизованный ъ субстрат от гидролизата фильтрованием под вакуумом. В гидролизат вводят новую порцию субстрата для адсорбции ферментов, находящихся в растворе. Гидролизат отделяют от субстрата также фильтрованием под вакуумом. Обесцвечивают при помощи катионита КУ-1 или бентонита, после чего концентрируют при помощи ротацион1808875 ного испарителя до 55-80% содержания сухих веществ, В концентрированный гидропизат постепенно при перемешивании добавляют 96%-ный этиловый спирт до конечной его концентрации 55-65%. Полученную смесь оставляют на 5-6 ч до полного осаждения целлобиозы, которую центрифугированием (2-3 тыс.об/мин) отделяют от супернатанта, Полученные кристаллы промывают 55-65 спиртовым раствором и высушивают при комнатной температуре.
Анализ готового продукта: выход целлобиозы 34-40%; степень конверсии 40-45%; температура плавления 225" С; примеси глюкозы отсутствуют; примеси солей отсутствуют; примеси фермента отсутствуют.
Пример 1. В качестве субстрата используют 1 в.ч. картона. Получение целлобиозы проводят по вышеизложенному описанию. Гидролиз ведут в 0,1 M 20
Na-ацетат-цитратном буфере. Для осаждения целлобиоэы используют этиловый спирт с конечной концентрацией 60%.
Выход цеплобиозы 40%
Степень конверсии 43% 25
Пример 2. В качестве субстрата . используют ленту. Технологические условия аналогичны примеру 1.
Выход целлобиозы 34%
Степень конверсии 40% 30
Пример 3. B качестве субстрата используют бумажные отходы МС-10. Для получения целлобиозы используют вышеизложенное описание.
Выход целлобиозы 35%
Степень конверсии 42%
Пример 4, B качестве субстрата используют картон. Гидролиз проводят по вышеизложенному описанию, используя
0,05 М Na-ацетат-цитратного буфера. рН 40
5,5.
Выход целлобиозы 30
Степень конверсии 40
Пример 5. Ферментативный гидропиз проводят как описано в примере 4, ис- 45 пользуя 0,10 М Na-ацетат-цитрэтный буфер, рН 5,5.
Выход целлобиозы 40%
Степень конверсии 45%
Пример 6. Ферментативный гидро- 50 лиэ проводят аналогично примеру 4. Используют 0,20 М Na-ацетэт-цитратный буфер, рН 5,5, Выход целлобиоэы
Степень конверсии 32%
Пример 7. Ферментативный гидролиз проводят как описано в примере 5. Используют 0.10 М Na эцетат-цитрэ1ный буфер, рН
3,0.
Выход цеппобиозы 22
Степень конверсии 25%
Пример 8. Ферментативный гидропиэ проводят по примеру 5, Используют 0,10 М
Na-ацетат-цитрэтный буфер. рН 3,5.
Выход цеплобиозы 30%
Степень конверсии 34
Пример 9. Аналогично примеру 5. рН буферной системы 5,5.
Выход целлобиоэы 40%
Степень конверсии 45%
Пример 10. Аналогично примеру 5. рН буферной системы 3 5.
Выход целпобиозы 35%
Степень конверсии 38%
Пример 11. Аналогично примеру 5, рН буферной системы 6,0.
Выход цеплобиозы 28%
Степень конверсии 32%
Пример 12, Аналогично примеру 5.
Осаждение цеплобиозы из гидролизата проводили 50 этиловым спиртом, Выход целлобиозы 35
Степень конверсии 45
Пример 13, Аналогично примеру 5.
Осаждение целлобиозы проводят 60% раствором этилового спирта.
Выход целпобиоэы 40%
Степень конверсии 45%
Пример 14, Аналогично примеру 5, Осаждение гидролизата проводили 70% раствором этилового спирта, Выход целлобиозы 40%
Степень конверсии 45
Формула изобретения
Способ ферментативного получения целлобиозы, включающий ферментативный гидролиз целлюлозосодержащего сырья в буферной среде, упаривание полученного гидролизата и выделение целлобиозы, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целлобиоэы, в качестве буферной среды используют Na-ацетат-цитратный раствор с рН 3,5-5,5, а выделение целлобиозы осуществляют путем добавления этилового спирта в количестве, обеспечивающем его концентрацию в смеси
55-65%.
