JPH0729840Y2 - 酵素反応器 - Google Patents
酵素反応器Info
- Publication number
- JPH0729840Y2 JPH0729840Y2 JP1988049331U JP4933188U JPH0729840Y2 JP H0729840 Y2 JPH0729840 Y2 JP H0729840Y2 JP 1988049331 U JP1988049331 U JP 1988049331U JP 4933188 U JP4933188 U JP 4933188U JP H0729840 Y2 JPH0729840 Y2 JP H0729840Y2
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- Japan
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- enzyme
- immobilized enzyme
- reactor
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- immobilized
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- Expired - Lifetime
Links
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Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、酵素を種々の担体に固定化した固定化酵素を
用いる反応器に関する。
用いる反応器に関する。
固定化酵素を用いる従来の反応器の一例を第２図に示
す。第２図において、１は原料であるタンパク質溶液な
どの高分子物質溶液の入口ライン、２は固定化酵素を充
填してなる反応器、３は製品の出口ラインである。この
ような反応器を用いると、原料溶液中の高分子物質が反
応器２中の固定酵素充填層部に集積して充填層部での閉
塞が発生し、原料溶液を送液する時に圧力損失が著しく
上昇して運転上の不具合が生ずるほか、高分子物質の固
定化酵素への付着などが生じ固定化酵素の活性の低下を
来たすという不具合を生じさせる。このため、固定化酵
素を利用する高分子物質用酵素反応器は事実上実用化さ
れていないのが現状である。
す。第２図において、１は原料であるタンパク質溶液な
どの高分子物質溶液の入口ライン、２は固定化酵素を充
填してなる反応器、３は製品の出口ラインである。この
ような反応器を用いると、原料溶液中の高分子物質が反
応器２中の固定酵素充填層部に集積して充填層部での閉
塞が発生し、原料溶液を送液する時に圧力損失が著しく
上昇して運転上の不具合が生ずるほか、高分子物質の固
定化酵素への付着などが生じ固定化酵素の活性の低下を
来たすという不具合を生じさせる。このため、固定化酵
素を利用する高分子物質用酵素反応器は事実上実用化さ
れていないのが現状である。
本考案は上記技術水準に鑑み、固定化酵素を用いて合目
的に酵素反応を生起させることができ、かつ上述したよ
うな不具合のない酵素反応器を提供しようとするもので
ある。
的に酵素反応を生起させることができ、かつ上述したよ
うな不具合のない酵素反応器を提供しようとするもので
ある。
本考案は、固定化酵素充填層を設け原料溶液を送液して
反応させる固定層式酵素反応器であって、固定化酵素充
填層中に攪拌機を付設し、緩衝液による洗浄時に固定化
酵素充填層を攪拌するようにしたことを特徴とする酵素
反応器である。
反応させる固定層式酵素反応器であって、固定化酵素充
填層中に攪拌機を付設し、緩衝液による洗浄時に固定化
酵素充填層を攪拌するようにしたことを特徴とする酵素
反応器である。
以下、本考案の一実施例を第１図によつて説明する。第
１図において４は攪拌機で、その他第２図と同一部分に
は同一符号を付している。
１図において４は攪拌機で、その他第２図と同一部分に
は同一符号を付している。
攪拌機４は固定化酵素充填層の下部に設けられており、
これを回転させることにより固定化酵素充填層全体を攪
拌することができる。
これを回転させることにより固定化酵素充填層全体を攪
拌することができる。
原料であるタンパク質溶液などの高分子物質溶液を入口
ライン１を経て固定化酵素を充填している反応器２中に
導き、こゝで酵素反応を行わせ、製品出口ライン３から
反応製品を取出す。この際、攪拌機４は停止しておく。
ライン１を経て固定化酵素を充填している反応器２中に
導き、こゝで酵素反応を行わせ、製品出口ライン３から
反応製品を取出す。この際、攪拌機４は停止しておく。
反応中は固定化酵素は攪拌されていないので反応時間の
経過と共に、原料高分子物質が固定化酵素の充填部のす
き間に蓄積したり、固定化酵素に付着して、圧損の増
大、反応の不活性化が進んでくる。その際、入口ライン
１からの原料高分子物質の供給を止め、攪拌機４を駆動
させて固定化酵素の充填層を攪拌すると同時に、入口ラ
イン１又は製品出口ライン３を利用して緩衝液を通液す
るようにする。緩衝液の通液方向は入口ライン１→製品
出口ライン３でも、その逆でもよい。
経過と共に、原料高分子物質が固定化酵素の充填部のす
き間に蓄積したり、固定化酵素に付着して、圧損の増
大、反応の不活性化が進んでくる。その際、入口ライン
１からの原料高分子物質の供給を止め、攪拌機４を駆動
させて固定化酵素の充填層を攪拌すると同時に、入口ラ
イン１又は製品出口ライン３を利用して緩衝液を通液す
るようにする。緩衝液の通液方向は入口ライン１→製品
出口ライン３でも、その逆でもよい。
攪拌機４による攪拌と緩衝液の通液により、固定化酵素
の充填部のすき間に蓄積した高分子物質及び固定化酵素
に付着した高分子物質は効果的に洗浄除去される。そこ
で再び入口ライン１より原料である高分子物質溶液を導
入し、反応を継続する。
の充填部のすき間に蓄積した高分子物質及び固定化酵素
に付着した高分子物質は効果的に洗浄除去される。そこ
で再び入口ライン１より原料である高分子物質溶液を導
入し、反応を継続する。
攪拌機で固定化酵素充填層部を攪拌しながら緩衝液を通
液しうるようにしてあるので、充填層部のすき間に蓄積
したり固定化酵素に付着した高分子物質を効果的に除去
することができる。
液しうるようにしてあるので、充填層部のすき間に蓄積
したり固定化酵素に付着した高分子物質を効果的に除去
することができる。
小麦グルテン溶液を原料として、真比重約1.6の粒径約
0.7mmのキトサンビーズ担体（粒径0.1〜3mmの各種のビ
ーズが市販されている）に固定化したペプシン（加水分
解酵素）による部分加水分解試験を、第１図の本考案反
応器と第２図の従来の反応器を用いて行つた。試験条件
は固定化酵素2l充填カラムに小麦グルテン溶液を2l/h
〔即ちsv＝1h-1〕で通液した。固定化酵素はキトサンビ
ーズ1g当りペプシンを5.5mg（初期）固定化したものを
使用した。この結果を表１に示す。
0.7mmのキトサンビーズ担体（粒径0.1〜3mmの各種のビ
ーズが市販されている）に固定化したペプシン（加水分
解酵素）による部分加水分解試験を、第１図の本考案反
応器と第２図の従来の反応器を用いて行つた。試験条件
は固定化酵素2l充填カラムに小麦グルテン溶液を2l/h
〔即ちsv＝1h-1〕で通液した。固定化酵素はキトサンビ
ーズ1g当りペプシンを5.5mg（初期）固定化したものを
使用した。この結果を表１に示す。
No.1は第２図の従来の反応器を用い、何んら洗浄せずに
運転した場合、No.2は第２図の従来の反応器を用い、１
日１回緩衝液（比重約１、pH3酢酸緩衝液）を逆洗しな
がら運転した場合、No.3は第１図の本考案反応器を用
い、１日１回充填層内をプロペラ型攪拌機で攪拌しなが
ら上記と同じ緩衝液で逆洗して運転した場合である。
運転した場合、No.2は第２図の従来の反応器を用い、１
日１回緩衝液（比重約１、pH3酢酸緩衝液）を逆洗しな
がら運転した場合、No.3は第１図の本考案反応器を用
い、１日１回充填層内をプロペラ型攪拌機で攪拌しなが
ら上記と同じ緩衝液で逆洗して運転した場合である。
「“相対活性”とは運転前の固定酵素の活性度を100％
としたときの相対的な活性度を示す。」 上記表１の結果から、本考案の攪拌機を付設した反応器
を用い、時々（この事例では１日１回）洗浄しながら運
転することによつて、固定化酵素充填層での圧力損失の
増加を抑え、しかも固定化酵素の相対活性低下も抑制す
ることができることが明らかである。なお、この洗浄効
果は攪拌機なしで緩衝液の逆洗を行つた場合（No.2）に
比べても明らかに効果が大きいことが分る。
としたときの相対的な活性度を示す。」 上記表１の結果から、本考案の攪拌機を付設した反応器
を用い、時々（この事例では１日１回）洗浄しながら運
転することによつて、固定化酵素充填層での圧力損失の
増加を抑え、しかも固定化酵素の相対活性低下も抑制す
ることができることが明らかである。なお、この洗浄効
果は攪拌機なしで緩衝液の逆洗を行つた場合（No.2）に
比べても明らかに効果が大きいことが分る。
なお、固定化酵素の作成法は、酵素溶液中に固定化担体
を浸漬して、１〜２時間ゆつくり攪拌しながら放置し、
その後緩衝液で洗浄し、架橋剤に浸漬し、再び緩衝液で
洗浄することによつて行われるので、攪拌機を付設した
本考案反応器では担体への酵素の固定化も行うことがで
きるという付加的効果を奏する。
を浸漬して、１〜２時間ゆつくり攪拌しながら放置し、
その後緩衝液で洗浄し、架橋剤に浸漬し、再び緩衝液で
洗浄することによつて行われるので、攪拌機を付設した
本考案反応器では担体への酵素の固定化も行うことがで
きるという付加的効果を奏する。
以上、本考案反応器につき、原料高分子物質溶液を反応
器２の上方より供給し、下方より製品を取出す方式につ
いて説明したが、下方より原料高分子物質溶液を反応器
に供給し上方より製品を取出すようにしてもよいことは
勿論である。また緩衝液による洗浄も上向流、下向流の
いずれの方式を採用してもよいが、好ましくは上向流で
あり、固定化酵素充填層部に蓄積する高分子物質と固定
化酵素の比重の関係によつて選択すべきである。
器２の上方より供給し、下方より製品を取出す方式につ
いて説明したが、下方より原料高分子物質溶液を反応器
に供給し上方より製品を取出すようにしてもよいことは
勿論である。また緩衝液による洗浄も上向流、下向流の
いずれの方式を採用してもよいが、好ましくは上向流で
あり、固定化酵素充填層部に蓄積する高分子物質と固定
化酵素の比重の関係によつて選択すべきである。
本考案により、固定化酵素充填層での圧力損失の増加を
抑え、かつ固定化酵素の相対活性低下を抑制しうる酵素
反応器が提供される。
抑え、かつ固定化酵素の相対活性低下を抑制しうる酵素
反応器が提供される。
第１図は本考案の、第２図は従来の固定化酵素を使用し
た反応器の概要の説明図である。 図において、１は原料入口ライン、２は固定化酵素を充
填した反応器、３は製品出口ラインである。
た反応器の概要の説明図である。 図において、１は原料入口ライン、２は固定化酵素を充
填した反応器、３は製品出口ラインである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 松本 和典 神奈川県横浜市神奈川区高島台24番地１号 (56)参考文献 特開 昭62−183848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−37130（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−294076（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】固定化酵素充填層を設け原料溶液を送液し
て反応させる固定層式酵素反応器であって、固定化酵素
充填層中に攪拌機を付設し、緩衝液による洗浄時に固定
化酵素充填層を攪拌するようにしたことを特徴とする酵
素反応器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988049331U JPH0729840Y2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 酵素反応器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988049331U JPH0729840Y2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 酵素反応器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01155398U JPH01155398U (ja) | 1989-10-25 |
| JPH0729840Y2 true JPH0729840Y2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=31275440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988049331U Expired - Lifetime JPH0729840Y2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 酵素反応器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729840Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5537130A (en) * | 1978-09-06 | 1980-03-15 | Snow Brand Milk Prod Co Ltd | Active reactor comprising rotating column with immobilized enzyme |
| JPS62183848A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-12 | Shokuhin Sangyo Baioriakutaa Syst Gijutsu Kenkyu Kumiai | 撹拌式充填層型反応器 |
| DE3618465A1 (de) * | 1986-06-02 | 1987-12-03 | Hoechst Ag | Durchfuehrung von biokatalysatorreaktionen in einem wirbelbettreaktor mit fluessigem 2-phasen-system |
-
1988
- 1988-04-14 JP JP1988049331U patent/JPH0729840Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01155398U (ja) | 1989-10-25 |
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