PL205572B1 - Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych - Google Patents
Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznychInfo
- Publication number
- PL205572B1 PL205572B1 PL362881A PL36288103A PL205572B1 PL 205572 B1 PL205572 B1 PL 205572B1 PL 362881 A PL362881 A PL 362881A PL 36288103 A PL36288103 A PL 36288103A PL 205572 B1 PL205572 B1 PL 205572B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sucrose
- mixture
- solution
- nystose
- kestose
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 35
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 title claims description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 23
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 23
- FLDFNEBHEXLZRX-DLQNOBSRSA-N Nystose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(O[C@@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 FLDFNEBHEXLZRX-DLQNOBSRSA-N 0.000 claims description 15
- FLDFNEBHEXLZRX-UHFFFAOYSA-N nystose Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OCC1(OCC2(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(C(O)C(CO)O2)O)C(O)C(O)C(CO)O1 FLDFNEBHEXLZRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- ODEHMIGXGLNAKK-OESPXIITSA-N 6-kestotriose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@](CO)(O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 ODEHMIGXGLNAKK-OESPXIITSA-N 0.000 claims description 13
- 108010042889 Inulosucrase Proteins 0.000 claims description 8
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 claims description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 5
- FTSSQIKWUOOEGC-RULYVFMPSA-N fructooligosaccharide Chemical compound OC[C@H]1O[C@@](CO)(OC[C@@]2(OC[C@@]3(OC[C@@]4(OC[C@@]5(OC[C@@]6(OC[C@@]7(OC[C@@]8(OC[C@@]9(OC[C@@]%10(OC[C@@]%11(O[C@H]%12O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]%12O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]%11O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]%10O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]9O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]8O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]7O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]6O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]5O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]4O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]3O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]2O)[C@@H](O)[C@@H]1O FTSSQIKWUOOEGC-RULYVFMPSA-N 0.000 claims description 5
- 229940107187 fructooligosaccharide Drugs 0.000 claims description 5
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 5
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims description 4
- CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 4-(4-fluorophenyl)oxane-4-carboxylic acid Chemical compound C=1C=C(F)C=CC=1C1(C(=O)O)CCOCC1 CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 229940005581 sodium lactate Drugs 0.000 claims description 3
- 235000011088 sodium lactate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000001540 sodium lactate Substances 0.000 claims description 3
- JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M sodium propionate Chemical compound [Na+].CCC([O-])=O JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229960003212 sodium propionate Drugs 0.000 claims description 3
- 235000010334 sodium propionate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000004324 sodium propionate Substances 0.000 claims description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims 4
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical class OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 23
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 5
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 4
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 4
- 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 description 4
- 229920001202 Inulin Polymers 0.000 description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 4
- JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N inulin Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(OC[C@]3(OC[C@]4(OC[C@]5(OC[C@]6(OC[C@]7(OC[C@]8(OC[C@]9(OC[C@]%10(OC[C@]%11(OC[C@]%12(OC[C@]%13(OC[C@]%14(OC[C@]%15(OC[C@]%16(OC[C@]%17(OC[C@]%18(OC[C@]%19(OC[C@]%20(OC[C@]%21(OC[C@]%22(OC[C@]%23(OC[C@]%24(OC[C@]%25(OC[C@]%26(OC[C@]%27(OC[C@]%28(OC[C@]%29(OC[C@]%30(OC[C@]%31(OC[C@]%32(OC[C@]%33(OC[C@]%34(OC[C@]%35(OC[C@]%36(O[C@@H]%37[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O%37)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%36)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%35)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%34)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%33)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%32)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%31)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%30)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%29)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%28)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%27)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%26)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%25)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%24)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%23)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%22)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%21)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%20)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%19)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%18)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%17)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%16)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%15)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%14)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%13)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%12)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%11)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%10)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O9)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O8)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O7)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O6)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O5)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O4)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N 0.000 description 4
- 229940029339 inulin Drugs 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 210000002429 large intestine Anatomy 0.000 description 3
- QNTKVQQLMHZOKP-NEJDVEAASA-N (2r,3r,4s,5s,6r)-2-[(2s,3s,4s,5r)-2-[[(2r,3s,4s,5r)-2-[[(2r,3s,4s,5r)-2-[[(2r,3s,4s,5r)-3,4-dihydroxy-2,5-bis(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxymethyl]-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxymethyl]-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxymethyl]- Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(OC[C@]3(O[C@@H]4[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O4)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 QNTKVQQLMHZOKP-NEJDVEAASA-N 0.000 description 2
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 2
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229940079919 digestives enzyme preparation Drugs 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- BJHIKXHVCXFQLS-UYFOZJQFSA-N fructose group Chemical group OCC(=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO BJHIKXHVCXFQLS-UYFOZJQFSA-N 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XDIYNQZUNSSENW-UUBOPVPUSA-N (2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O XDIYNQZUNSSENW-UUBOPVPUSA-N 0.000 description 1
- ZFTFOHBYVDOAMH-XNOIKFDKSA-N (2r,3s,4s,5r)-5-[[(2r,3s,4s,5r)-5-[[(2r,3s,4s,5r)-3,4-dihydroxy-2,5-bis(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxymethyl]-3,4-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxymethyl]-2-(hydroxymethyl)oxolane-2,3,4-triol Chemical class O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@](CO)(OC[C@@H]2[C@H]([C@H](O)[C@@](O)(CO)O2)O)O1 ZFTFOHBYVDOAMH-XNOIKFDKSA-N 0.000 description 1
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAWYEUIPHLMNNF-OESPXIITSA-N 1-kestose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 VAWYEUIPHLMNNF-OESPXIITSA-N 0.000 description 1
- GIUOHBJZYJAZNP-DVZCMHTBSA-N 1-kestose Natural products OC[C@@H]1O[C@](CO)(OC[C@]2(O[C@H]3O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]3O)O[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]2O)[C@@H](O)[C@@H]1O GIUOHBJZYJAZNP-DVZCMHTBSA-N 0.000 description 1
- 241000223678 Aureobasidium pullulans Species 0.000 description 1
- 241000723343 Cichorium Species 0.000 description 1
- 235000007542 Cichorium intybus Nutrition 0.000 description 1
- 229920002670 Fructan Polymers 0.000 description 1
- 208000007976 Ketosis Diseases 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 1
- WOHYVFWWTVNXTP-TWOHWVPZSA-N beta-D-fructofuranosyl-(2,1)-beta-D-fructofuranose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@]1(O)CO[C@@]1(CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 WOHYVFWWTVNXTP-TWOHWVPZSA-N 0.000 description 1
- 108010051210 beta-Fructofuranosidase Proteins 0.000 description 1
- 238000010364 biochemical engineering Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- VAWYEUIPHLMNNF-UHFFFAOYSA-N kestotriose Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OCC1(OC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)C(O)C(O)C(CO)O1 VAWYEUIPHLMNNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002584 ketoses Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002351 pectolytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 235000013406 prebiotics Nutrition 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Chemical group 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000488 transfructosylating effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych.
Fruktooligosacharydy (FOS) są to fruktany złożone z 2 - 10 reszt samej fruktozy lub złożone z jednej czą steczki sacharozy z przyłączonymi 1 - 8 resztami fruktozy wg wzoru 1F (1-β -fruktofuranozylo)n-sacharoza, w którym n = 1 - 8. FOS zalicza się do prebiotyków tj. substancji stymulujących wzrost bakterii dobroczynnych dla gospodarza. FOS nie są bowiem metabolizowane w organizmie człowieka i dlatego w okrężnicy jelita grubego stają się źródłem energii dla bakterii z rodzaju Bifidobacteriacea, eliminujących bakterie szkodliwe, których obecność w jelicie grubym zwiększa ryzyko choroby nowotworowej jelita grubego. FOS wykazują także korzystne właściwości słodzące.
Sposobem enzymatycznym wytwarza się dotychczas mieszaniny FOS, w drodze biokonwersji, z inuliny lub ekstraktów z cykorii przy udziale enzymu endoinulinazy bą dź z sacharozy w obecności enzymu fruktozylotransferazy.
Znane sposoby wytwarzania mieszanin FOS z inuliny są opisane, między innymi, w czasopismach Enzyme and Microbial Technology 29, 428-433, 2001 i 28, 435-445, 2001, Bioprocess Engineering 22,189-194, 2000 oraz w opisie patentowym EP 0917 588. Niedogodnością tych sposobów jest kosztowny proces wytwarzania enzymu endoinulinazy w postaci czystej, okresowa dostępność surowca inulinowego (w okresie zbiorów roślin), także skomplikowany proces organizowania zapasów tego surowca oraz problem utylizacji wysłodków inulinowych, stanowiących do 50% masy korzeni.
Powyższych niedogodności nie posiadają sposoby wytwarzania mieszanin FOS z sacharozy.
Znane są sposoby wytwarzania mieszanin FOS z sacharozy pod działaniem enzymu fruktozylotransferazy pochodzącego z roślin bądź mikroorganizmów, opisane między innymi w czasopiśmie Enzyme and Microbial Technology 19, 107-117, 1996, japońskim opisie patentowym nr 61268190, opisie patentowym USA nr 5314810, w których otrzymuje się syropy mieszanin FOS zawierające 25 - 30% kestozy, 10-15% nystozy, a nadto 5-10% fruktozylonystozy, ~10% sacharozy, 25 - 30% glukozy i < 5% fruktozy.
Z czasopisma Agricultural and Biological Chemistry 1988 52(5), s.1 181-1187 wiadomo jest, iż komórki wyselekcjonowanych szczepów Aspergillus niger i Aureobasidium pullulans, o proporcji aktywności enzymów transfruktozylujących do aktywności enzymów hydrolizujących sacharozę od 7,8 do 14,2, są zdolne w roztworach sacharozy o stężeniu 0,5, 5,0 i 50%, o pH 5,0, w temperaturze 40°C w czasie 24 godzin do wytworzenia mieszaniny 1-kestozy i nystozy z wydajnoś cią 60%, z czego kestoza stanowi blisko 40%, zaś w czasie do 72 godzin są zdolne do wytworzenia mieszaniny tri-, tetrai pentafruktooligosacharydów. Z czasopisma tego wiadomo tak że, że skomplikowany jest proces rozdzielania mieszaniny fruktooligosacharydów.
Z czasopisma Agricultural and Biological Chemistry 1989 53(3), s. 667-673 jest znane uż ycie enzymu β-fruktofuranozydazy wyizolowanego z komórek szczepu pleśni Aspergillus niger ATCC 20611, oczyszczonego chromatograficznie, do wytworzenia mieszaniny fruktooligosacharydów z wydajnością 60% w roztworach sacharozy o stężeniu do 50%, w temperaturze 50-60°C i przy optymalnym pH 5,0-6,0. Względna zdolność transglikozylacji reszty fruktozy na sacharozę, ketozę i nystozę, równa odpowiednio 100, 52, 0,01 oznacza małą przydatność tego enzymu do biosyntezy oligomerów wyższych, a zwłaszcza fruktozylonystozy.
Z czasopism Biotechnology Letters 1995 (17) 7, 741 i Lebensmittel-Wissenschaft und Technology 1996 (29) 5/6 578-580 jest znany sposób wytwarzania syropu mieszaniny FOS, zawierającego w s.s. do 45% kestozy, 10% nystozy, 14% sacharozy i 24% glukozy, z sacharozy w obecności preparatu handlowego enzymów pektynolitycznych, dopuszczonych do stosowania w przemyśle spożywczym.
Niedogodnością tego sposobu jest konieczność użycia dużej ilości tj. 0,5 l preparatu handlowego enzymów na 1,5 1 60% roztworu sacharozy w odpowiednio dobranym buforze o pH 5,0.
W czasopiśmie Kasetsart Journal (Natural Science) 2000, 34, 262-269 jest opisany sposób wytwarzania skoncentrowanych mieszanin FOS, zawierających w s.s. 40 - 44% kestozy, 43 - 46% nystozy, 2 - 10% sacharozy, z sacharozy w obecności równocześnie transfruktofuranozydazy i oksydazy.
Niedogodnością tego sposobu jest konieczność użycia dużej ilości oksydazy tj. 30 - 60 IU/g sacharozy i niskie, 35% stężenie roztworu do biokonwersji.
Z japońskiego opisu patentowego nr 6339388 jest znany sposób wytwarzania skoncentrowanych mieszanin FOS i ich rozdzielania na składniki w drodze wielokolumnowej, niskociśnieniowej chromatografii na odpowiednio dobranym złożu jonitowym.
PL 205 572 B1
Znanymi sposobami otrzymuje się mieszaniny FOS o podwyższonej, ale nie o kontrolowanej zawartości kestozy i nystozy. Niedogodnością wytwarzania mieszanin FOS w obecności nie oczyszczonych enzymów jest podatność tych enzymów na denaturację, potrzeba dezaktywowania enzymów po ustalonym czasie i tworzenie się produktów nieenzymatycznego brunatnienia pomiędzy aminokwasami i resztami białek a monosacharydami.
Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych, w drodze biokonwersji sacharozy w roztworze wodnym o stężeniu 50 - 70%, przy użyciu mieszaniny enzymów, w temperaturze 20 - 70°C przy pH 5,8 - 7,3, o przebiegu kontrolowanym metodą wysokociśnieniowej chromatografii cieczowej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że biokonwersję sacharozy prowadzi się przy użyciu mieszaniny fruktozylotransferazy i fruktofuranozydazy zmieszanych w takiej proporcji, że udział fruktozylotransferazy w aktywnoś ci enzymatycznej mieszaniny jest równy 94 - 99%, stosowanej w iloś ci 400 - 2000 jednostek/l roztworu sacharozy, w środowisku mleczanu sodu względnie propionianu sodu, użytego w ilości 5-100 mmol/l roztworu sacharozy, określa się w drodze prowadzonej kontroli chromatograficznej udział kestozy, nystozy lub mieszaniny kestozy i nystozy w mieszaninie reakcyjnej, dezaktywuje się enzymy zawarte w roztworze, a roztwór poddaje standaryzacji i zatężeniu. Mieszaninę enzymów stosowaną do biokonwersji sporządza się korzystnie z handlowych preparatów enzymatycznych.
Sposób według wynalazku umożliwia otrzymanie syropu mieszaniny FOS o kontrolowanej zawartości kestozy, nystozy lub mieszaniny kestozy i nystozy w s.s., przy użyciu optymalnej dawki preparatu enzymatycznego i przy optymalnych kosztach wytwarzania. Użycie w sposobie według wynalazku handlowych preparatów enzymatycznych przeznaczonych do stosowania w przemyśle spożywczym pozwala uniknąć, zarówno kłopotów związanych z użyciem nie oczyszczonych enzymów jak i wysokich kosztów uzyskania enzymów w postaci immobilizowanej.
Sposób według wynalazku ilustrują bliżej niżej podane przykłady z powołaniem się na rysunek, na którym fig. 1 i fig. 2 przedstawiają profile chromatograficzne HPLC otrzymanych mieszanin FOS. Profile te umożliwiają jakościowe i ilościowe wyznaczenie składu otrzymanych mieszanin FOS. Skróty podane na chromatogramach oznaczają: fr - fruktozę, gl - glukozę, sa - sacharozę, in - inulobiozę, ke kestozę, it - inulotriozę, ny - nystozę, dp5 - oligomer dp5, dp6 - oligomer dp6.
P r z y k ł a d I
W bioreaktorze o pojemnoś ci roboczej 1 l, zaopatrzonym w p ł aszcz grzejny, chł odzą cy, termostat, mieszadło i termometr, umieszczono 615 ml wody, którą podgrzano do temperatury 85°C i dodano do niej kolejno 12 mmoli mleczanu sodu oraz 1,8 mola sacharozy (615 g). Roztwór powstały po rozpuszczeniu składników ochłodzono do temperatury 57°C, po czym dodano mieszaninę 2 ml preparatu enzymatycznego Viscozyme i 0,05 ml preparatu enzymatycznego Fructozyme, o łącznej aktywności fruktozylotransferazy 975 IU i fruktofuranozydazy - 52,5 IU. Mieszaninę reakcyjną utrzymywano w temperaturze 57 ± 1° przez 24 godziny, ś ledzą c przebieg reakcji za pomocą wysokociś nieniowej chromatografii cieczowej (HPLC) i gdy kestoza stała się w roztworze składnikiem dominującym, dodano do bioreaktora 5 g węgla aktywnego, ogrzano bioreaktor do temperatury 90°C i utrzymywano w tej temperaturze w czasie 10 minut, po czym zawartość reaktora filtrowano i zatężono w znany sposób do stężenia 71% wagowych.
Otrzymano 850 g syropu mieszaniny fruktooligosacharydów (fig. 1), zawierającej w s.s.: 39,6% kestozy, 17,0% sacharozy, 25,5% glukozy, 12,8% nystozy i 3,9% fruktozy.
P r z y k ł a d II
W bioreaktorze o pojemności roboczej 1 l, wyposażonym jak w przykładzie I, umieszczono 580 g wody, którą ogrzano do temperatury 85°C i dodano do niej kolejno 8 mmoli propionianu sodu i 1,96 mola sacharozy (650 g). Roztwór powstały po rozpuszczeniu składników ochłodzono do temperatury 57°C i dodano do niego mieszaninę 2 ml preparatu enzymatycznego Viscozyme i 1,5 ml preparatu Novoferm, o łącznej aktywności fruktozylotransferazy 1085 IU i fruktofuranozydazy - 20 IU. Mieszaninę reakcyjną utrzymywano w temperaturze 57 ± 1° w czasie 72 godziny, śledząc przebieg reakcji za pomocą HPLC i gdy nystoza stała się głównym składnikiem mieszaniny reakcyjnej, do bioreaktora dodano 10 g węgla aktywnego, ogrzano bioreaktor do temperatury 90°C i utrzymywano w tej temperaturze 10 minut, po czym zawartość reaktora filtrowano i zatężono w znany sposób do stężenia 71% wagowych. Otrzymano 920 g syropu (fig. 2) zawierającego w s.s.: 29,8% nystozy, 28,3% glukozy, 24,4% kestozy, 9,4% sacharozy, 5,5% oligomeru dp5, 1,25% fruktozy i 1,0% inulobiozy.
Claims (1)
- Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych, w drodze biokonwersji sacharozy w roztworze wodnym o stężeniu 50 - 70%, przy użyciu mieszaniny enzymów, w temperaturze 20 - 70°C przy pH 5,8 - 7,3, o przebiegu kontrolowanym metodą wysokociśnieniowej chromatografii cieczowej, znamienny tym, że biokonwersję sacharozy prowadzi się przy użyciu mieszaniny fruktozylotransferazy i fruktofuranozydazy zmieszanych w takiej proporcji, że udział fruktozylotransferazy w aktywności enzymatycznej mieszaniny jest równy 94 - 99%, stosowanej w ilości 400 - 2000 jednostek/l roztworu sacharozy, w środowisku mleczanu sodu względnie propionianu sodu, uż ytego w iloś ci 5-100 mmol/l roztworu sacharozy, określa się w drodze prowadzonej kontroli chromatograficznej udział kestozy, nystozy lub mieszaniny kestozy i nystozy w mieszaninie reakcyjnej, dezaktywuje się enzymy zawarte w roztworze, a roztwór poddaje standaryzacji i zatężeniu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL362881A PL205572B1 (pl) | 2003-10-15 | 2003-10-15 | Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL362881A PL205572B1 (pl) | 2003-10-15 | 2003-10-15 | Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL362881A1 PL362881A1 (pl) | 2005-04-18 |
| PL205572B1 true PL205572B1 (pl) | 2010-05-31 |
Family
ID=35070197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL362881A PL205572B1 (pl) | 2003-10-15 | 2003-10-15 | Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL205572B1 (pl) |
-
2003
- 2003-10-15 PL PL362881A patent/PL205572B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL362881A1 (pl) | 2005-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3041945B1 (en) | Production of galacto-oligosaccharides | |
| EP0693558B1 (en) | Trehalose and its production and use | |
| KR0135075B1 (ko) | 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법 | |
| EP1545243B1 (en) | Use of low-glycemic sweeteners in food and beverage compositions | |
| JP3533239B2 (ja) | マルトヘキサオース・マルトヘプタオース生成アミラーゼとその製造方法並びに用途 | |
| TW426737B (en) | Saccharide composition with reduced reducibility, and preparation and uses thereof | |
| Silvério et al. | Biocatalytic approaches using lactulose: end product compared with substrate | |
| JPH03503238A (ja) | 糖代用物質の製造に有用なオリゴデキストランの酵素による合成方法および新規なオリゴデキストラン | |
| KR100497749B1 (ko) | 이소말토-올리고사카라이드함유시럽의제조방법 | |
| AU2012257823A2 (en) | Nutritional products comprising human milk oligosaccharides and methods for manufacture thereof | |
| CN110914284B (zh) | 包含中性单糖或寡糖和酸性非碳水化合物组分的无定形混合物 | |
| JP4983258B2 (ja) | イソサイクロマルトオリゴ糖及びイソサイクロマルトオリゴ糖生成酵素とそれらの製造方法並びに用途 | |
| WO2005021564A1 (ja) | 環状マルトシルマルトース及び環状マルトシルマルトース生成酵素とそれらの製造方法並びに用途 | |
| US6479657B1 (en) | Crystalline 1-kestose and process for preparing the same | |
| TW494137B (en) | β-fructofuranosidase, its preparation and uses | |
| TW588110B (en) | Polypeptide having alpha-isomaltosyl-transferring enzyme activity | |
| JP4164367B2 (ja) | 分岐環状四糖とその製造方法ならびに用途 | |
| US5576303A (en) | Energy-supplementing saccharide source and its uses | |
| TW397840B (en) | Crystalline maltotetraosyl glucoside, and its production and use | |
| WO2004013344A1 (ja) | ２−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｌ−アスコルビン酸の製造方法 | |
| KR100458486B1 (ko) | 말토올리고실투라노오스와말토올리고실파라티노오스를함유한당조성물,그제조방법및용도 | |
| PL205572B1 (pl) | Sposób enzymatyczny wytwarzania mieszanin fruktooligosacharydów przeznaczonych do celów spożywczych i farmaceutycznych | |
| Cywińska-Antonik et al. | The application of fructosyltransferase in model solutions to reduce sucrose content and synthesize short-chain fructooligosaccharides | |
| US5908767A (en) | Non-reducing saccharide and its production and use | |
| JP2860489B2 (ja) | 食品素材、ビフイズス菌増殖促進剤およびそれらの製造方法 |