PL209163B1 - Sposób otrzymywania preparatu enzymów - Google Patents

Sposób otrzymywania preparatu enzymów

Info

Publication number
PL209163B1
PL209163B1 PL379557A PL37955706A PL209163B1 PL 209163 B1 PL209163 B1 PL 209163B1 PL 379557 A PL379557 A PL 379557A PL 37955706 A PL37955706 A PL 37955706A PL 209163 B1 PL209163 B1 PL 209163B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
parts
sulphate
medium
weight
production
Prior art date
Application number
PL379557A
Other languages
English (en)
Other versions
PL379557A1 (pl
Inventor
Rita Pyć
Tadeusz Antczak
Halina Bratkowska
Original Assignee
Politechnika Lodzka
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 Politechnika Lodzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL379557A priority Critical patent/PL209163B1/pl
Publication of PL379557A1 publication Critical patent/PL379557A1/pl
Publication of PL209163B1 publication Critical patent/PL209163B1/pl

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania preparatu enzymów zawierającego kompleks enzymów pektynolitycznych, celulolitycznych oraz ksylanazy, o aktywności poszczególnych enzymów niezbędnej do efektywnej, kompleksowej obróbki wstępnej włókien lnu i bawełny lub gotowych wyrobów z lnu lub bawełny.
Preparaty enzymów otrzymywane znanymi sposobami w drodze hodowli grzyba nitkowatego Aspergillus niger w podłożu płynnym lub w podłożu stałym, nie zawierają kompleksu enzymów niezbędnego do efektywnej obróbki włókien lnianych i bawełnianych.
I tak, z czasopisma Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology 1998, t. 20, s. 34-38 jest znany sposób otrzymywania preparatu enzymatycznego zawierającego pektynoesterazę i poligalakturonazę, polegający na hodowli szczepu grzyba Aspergillus niger w podłożu stałym zawierającym pektynę.
Sposób otrzymywania preparatu enzymatycznego zawierającego egzopektynazę w drodze hodowli szczepu grzyba Aspergillus niger w podłożu stałym jest znany z czasopisma Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology 2001, t. 26, s. 271-274.
Z czasopisma Process Biochemistry 2000, t. 36, s. 255-261 jest znane otrzymywanie preparatu enzymatycznego, zawierającego poligalakturonazę, celulazę, ksylanazę i proteinazę, w drodze hodowli szczepu grzyba Aspergillus niger 3T5B8 w podłożu stałym zawierającym skórki bananów, skórki mango i otręby pszenne. Preparat ten ułatwia ekstrakcję olejów z pulpy oleandra.
W czasopiś mie Bioresource Technology 2004, t. 91, s. 153-156 opisano otrzymywanie preparatu celulazy i hemicelulozy w drodze hodowli szczepu grzyba Aspergillus niger KK2 na podłożu stałym.
Natomiast z opisu patentowego PL nr 166 006 jest znany sposób otrzymywania kompleksu enzymów celulolitycznych w hodowli wgłębnej w podłożu ciekłym szczepu grzyba nitkowatego Aspergillus niger IBT-90.
Sposób otrzymywania kompleksu enzymów w hodowli szczepu grzyba nitkowatego Aspergillus niger IBT-90, wykazującego zdolność wzrostu na agarze słodowym lub brzeczkowym w temperaturze 10-40°C w środowisku o pH = 3-8, polegający na przygotowaniu z niego materiału posiewowego, zaszczepieniu tym materiałem wysterylizowanego stałego podłoża produkcyjnego, prowadzeniu hodowli produkcyjnej w warunkach sterylnych, a po jej zakończeniu ekstrahowaniu enzymów z podłoża, według wynalazku polega na tym, że szczep Aspergillus niger IBT-90 uaktywnia się na wysterylizowanym podłożu stałym zawierającym 1000 części wagowych brzeczki słodowej lub ekstraktu słodowego, o stężeniu 6-12° Bx, oraz 15-30 części wagowych agaru, w temperaturze 10-40°C w czasie 3-8 dni, następnie zmywa się skos agarowy 0,5-1,5% roztworem chlorku sodowego i tak przygotowanym materiałem posiewowym szczepi się wysterylizowane stałe podłoże produkcyjne, o wilgotności 50-90%, stosując 0,5-3 ml materiału posiewowego na 100 g s. m. podłoża. Hodowlę produkcyjną prowadzi się w warunkach sterylnych, w temperaturze pokojowej w czasie 1-8 dni mieszają c podł oż e co 12 godzin. Po zakończeniu hodowli do podłoża wprowadza się wodę destylowaną w ilości 10-100 g na 1 g stałych składników podłoża oraz detergent w ilości 0,01-1% wagowych w stosunku do masy wprowadzonej wody i prowadzi ekstrakcję enzymów w temperaturze 18-26°C w czasie 15-60 minut mieszając całość z szybkością 50-300 minut-1. Otrzymany roztwór enzymów odsącza się i zagęszcza w temperaturze 20-60°C. Stosuje się podłoże produkcyjne o składzie w częściach wagowych: 10-100 części wysłodków buraczanych, 10-100 części otrąb pszennych, 10-100 części kiełków słodowych, 1-25 części pektyny jabłkowej, ewentualnie 1-20 części skórek z pomidorów oraz 500-900 części wody wodociągowej zawierającej w 1 litrze 3-6 g diwodorofosforanu (V) potasu, 0,2-2 g siarczanu (VI) magnezu, 0,01-1 g chlorku wapnia, 0,2-3 g mocznika, 1-10 mg siarczanu (VI) żelaza (II), 1-10 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,2-10 mg siarczanu (VI) manganu, 0,01-2 mg siarczanu (VI) cynku, 1-10 mg siarczanu (VI) miedzi lub podłoże produkcyjne o składzie w częściach wagowych: 10-100 części wysłodków buraczanych, 10-100 części otrąb pszennych, 10-70 części kiełków słodowych, 10-50 części odpadów cytrusowych oraz 500-900 części wody wodociągowej zawierającej w 1 litrze 3-6 g diwodorofosforanu (V) potasu, 0,2-2 g siarczanu (VI) magnezu, 0,01-1 g chlorku wapnia, 0,2-3 g mocznika, 1-10 mg siarczanu (VI) żelaza (II), 1-10 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,2-10 mg siarczanu (VI) manganu, 0,01-2 mg siarczanu (VI) cynku, 1-10 mg siarczanu (VI) miedzi.
Szczep grzyba uaktywnia się na podłożu stałym wysterylizowanym w temperaturze 117-121°C w czasie 10-40 minut. Hodowlę produkcyjną prowadzi się na podłożu produkcyjnym wysterylizowanym
PL 209 163 B1 w temperaturze 117-121°C w czasie 15-45 minut. W procesie ekstrakcji enzymów stosuje się korzystnie detergenty o nazwie handlowej Tween 20, Sulforokanol, Pluronic.
Sposób według wynalazku umożliwia otrzymanie w jednym cyklu produkcyjnym wieloenzymowego wysokoaktywnego preparatu zawierającego enzymy pektynolityczne, takie jak polimetylogalakturonaza, pektynoesteraza i liaza pektynowa, enzymy celulolityczne, takie jak endo-1,4-e-glukanaza, egzocelobiohydrolaza i β-glukozydaza, a także endo-1,4-e-ksylanazę, który bez potrzeby jego wzbogacania w inne enzymy, może być wykorzystany do efektywnej, kompleksowej obróbki wstępnej włókien lub wyrobów z lnu i bawełny.
Enzymy celulolityczne w sposób kontrolowany hydrolizują włókna celulozowe, w wyniku czego następuje usunięcie powierzchniowo występujących włókien materiału. Po działaniu mechanicznym na tak przygotowane włókno można uzyskać tzw. efekt biopolerowania, którego wynikiem jest atrakcyjny wygląd tkanin - efekt skórki brzoskwini, zmniejszona skłonność do pilingu i delikatny chwyt. Kompleks enzymów pektynolitycznych usuwa pektyny zawarte we włóknach lnu lub bawełny, co powoduje poprawę sorpcji wody, a także wodnego roztworu nadtlenku wodoru stosowanego do wybielania tkanin, a przez to pozwala na obniżenie ilości tego środka koniecznej do wybielenia tkaniny.
Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d I
Szczep grzyba nitkowego Aspergillus niger IBT-90 uaktywniano w podłożu stałym zawierającym 1000 części wagowych brzeczki słodowej o stężeniu 8° Bx i 20 części wagowych agaru, wysterylizowanym w temperaturze 121°C w ciągu 20 minut. Uaktywnienie prowadzono w czasie 5 dni w temperaturze 30°C, po czym sporządzono zawiesinę zarodników tego szczepu zmywając skos agarowy 100 ml 0,85% roztworu NaCl. Tak przygotowanym materiałem posiewowym zaszczepiono stałe podłoże produkcyjne o składzie: 61,1 g suchej substancji wysłodków buraczanych, 53,3 g suchej substancji otrąb pszennych, 78,1 g suchej substancji kiełków słodowych, 7,5 g suchej substancji pektyny jabłkowej, 800 ml wody wodociągowej zawierającej 3,584 g diwodorofosforanu (V) potasu, 0,688 g siarczanu (VI) magnezu, 0,08 g chlorku wapnia, 4,616 mg 5 siarczanu (VI) żelaza (II), 0,184 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,816 mg siarczanu (VI) manganu, 0,224 mg siarczanu (VI) cynku, 2,904 mg siarczanu (VI) miedzi oraz 0,6072 g mocznika, wysterylizowane w temperaturze 121°C w ciągu 20 minut, stosując 1,5 ml materiału posiewowego na 100 g podłoża stałego. Hodowlę produkcyjną prowadzono w kolbach Erlenmayera o pojemności 1 litr zawierających 20 g stałych składników podłoża o wilgotności 80%, w czasie 5 dni mieszając podłoże stałe co 12 godzin. Po zakończeniu hodowli masę podłoża uzupełniono wodą do masy 300 g, wprowadzono detergent o nazwie firmowej Tween 20 w ilości 0,5% w stosunku do masy wprowadzonej wody i prowadzono ekstrakcję enzymów w czasie 30 minut, mieszając całość na mieszadle z szybkością 200 minut-1. Następnie, mieszaninę sączono na przegrodzie filtracyjnej i zagęszczano w temperaturze 40°C w wyparce próżniowej, w wyniku czego otrzymano ciekły preparat enzymów o aktywności [J/ml]: endo-1,4-e-glukanaza -161,04; β-glukozydaza - 134,97; egzocelobiohydrolaza - 10,33; FPA - 4,37; endo-1,4-e-ksylanaza - 548,86; poligalakturonaza - 98,28; pektynoesteraza -14,89, zaś ogólna aktywność pektynolityczna preparatu wynosiła 13192,6 [°PM].
P r z y k ł a d II
Szczep Aspergillus niger IBT-90 uaktywniano w podłożu stałym zawierającym 1000 części wagowych ekstraktu słodowego o stężeniu 8° Bx i 20 części wagowych agaru, wysterylizowanym w temperaturze 121°C w ciągu 20 minut. Uaktywnianie prowadzono w czasie 5 dni w temperaturze 30°C, po czym sporządzono zawiesinę komórek tego szczepu zmywając skos agarowy 100 ml 0,85% roztworu NaCl. Tak przygotowanym materiałem posiewowym zaszczepiono stałe podłoże produkcyjne o składzie: 47,2 g suchej substancji wysłodków buraczanych, 49,9 g suchej substancji otrąb pszennych, 79,2 g suchej substancji kiełków słodowych, 9,20 g suchej substancji skórek z pomidorów, 14,5 g suchej substancji pektyny jabłkowej oraz 800 ml wody wodociągowej zawierającej 3,584 g diwodorofosforanu (V) potasu, 0,688 g siarczanu (VI) magnezu, 0,08 g chlorku wapnia, 4,616 mg siarczanu (VI) żelaza (II), 0,184 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,816 mg siarczanu (VI) manganu, 0,224 mg siarczanu (VI) cynku, 2,904 mg siarczanu (VI) miedzi oraz 0,6072 g mocznika, wysterylizowane w temperaturze 121°C w ciągu 20 minut, stosując 1,5 ml materiału posiewowego na 100 g podłoża. Hodowlę produkcyjną prowadzono w kolbach Erlenmayera o pojemności 1 l zawierających 20 g stałych składników podłoża o wilgotności 80%, w czasie 5 dni mieszając podłoże stałe co 12 godzin. Po zakończonej hodowli masę podłoża uzupełniono wodą do 300 g, wprowadzono detergent o nazwie firmowej Sulforokanol w ilości 0,1% w stosunku do masy wprowadzonej wody i prowadzono ekstrakcję enzymów w czasie 30 minut mieszając całość na mieszadle z szybkością 200 minut-1. Następnie, mieszaninę
PL 209 163 B1 sączono na przegrodzie filtracyjnej, po czym zagęszczono w temperaturze 40°C w wyparce próżniowej, uzyskując ciekły preparat enzymów o aktywności [J/ml]: endo-1,4-e-glukanaza - 124,87; β-glukozydaza - 122,89; egzocelobiohydrolaza - 11,44; FPA - 6,65; endo-1,4-e-ksylanaza - 445,77; poligalakturonaza - 160,85; pektynoesteraza - 16,00; zaś ogólna aktywność pektynolityczna preparatu wynosiła 7679,2 [°PM].
P r z y k ł a d III
Szczep Aspergillus niger IBT-90 uaktywniano w podłożu stałym zawierającym 1000 części wagowych brzeczki słodowej o stężeniu 8° Bx oraz 20 części wagowych agaru, wysterylizowanym w temperaturze 121°C w ciągu 20 minut. Uaktywnianie prowadzono w czasie 5 dni w temperaturze 29°C, po czym sporządzono zawiesinę zarodników tego szczepu zmywając skos agarowy za pomocą 100 ml 0,85% roztworu NaCl. Tak przygotowanym materiałem posiewowym zaszczepiono stałe podłoże produkcyjne o składzie: 52,2 g suchej substancji wysłodków buraczanych, 51,0 g suchej substancji otrąb pszennych, 67,5 g suchej substancji kiełków słodowych, 29,3 g suchej substancji odpadów cytrusowych, 800 ml wody wodociągowej zawierającej: 6,358 g diwodorofosforanu (V) potasu, 1,215 g siarczanu (VI) magnezu, 0,239 g chlorku wapnia, 5,886 mg siarczanu (VI) żelaza (II), 0,616 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,454 mg siarczanu (VI) manganu, 0,699 mg siarczanu (VI) miedzi oraz 1,669 g mocznika, wysterylizowane w temperaturze 121°C w ciągu 20 minut, stosując 1,5 ml materiału posiewowego na 100 g podłoża. Hodowlę produkcyjną prowadzono w kolbach Erlenmayera o objętości 1 litr, zawierających 20 g stałych składników podłoża o wilgotności 80%, w czasie 5 dni, mieszając podłoże stałe co 12 godzin. Po zakończeniu hodowli masę podłoża uzupełniono wodą do 300 g, wprowadzono detergent o nazwie firmowej Tween 20 w ilości 0,5% w stosunku do masy wprowadzonej wody i prowadzono ekstrakcję enzymów w czasie 30 minut, mieszając całość na mieszadle z szybkością 200 minut-1. Następnie, mieszaninę sączono na przegrodzie filtracyjnej i zagęszczono w temperaturze 40°C w wyparce próżniowej, uzyskując ciekły preparat enzymów o aktywności [J/ml]: endo-1,4-e-glukanaza -208,57; β-glukozydaza - 162,12; egzocelobiohydrolaza - 10,06; FPA - 11,06; endo-1,4-e-ksylanaza - 243,29; poligalakturonaza - 140,55; pektynoesteraza -19,18; zaś ogólna aktywność pektynolityczna preparatu była równa 9183,18 [°PM].

Claims (5)

1. Sposób otrzymywania kompleksu enzymów w hodowli szczepu grzyba nitkowatego Aspergillus niger IBT-90, wykazującego zdolność wzrostu na agarze słodowym lub brzeczkowym w temperaturze 10-40°C w środowisku o pH = 3-8, polegający na przygotowaniu z niego materiału posiewowego, zaszczepieniu tym materiałem sterylnego stałego podłoża produkcyjnego, prowadzeniu hodowli produkcyjnej w warunkach sterylnych, a po jej zakończeniu ekstrahowaniu enzymów z podłoża, znamienny tym, że szczep grzyba Aspergillus niger IBT-90 uaktywnia się wpierw na wysterylizowanym podłożu stałym zawierającym 1000 części wagowych brzeczki słodowej lub ekstraktu słodowego, o stężeniu 6-12° Bx oraz 15-30 części wagowych agaru, w temperaturze 10-40°C w czasie 3-8 dni, następnie zmywa się skos agarowy 0,5-1,5% roztworem chlorku sodowego, tak przygotowanym materiałem posiewowym szczepi się wysterylizowane stałe podłoże produkcyjne o wilgotności 50-90%, stosując 0,5-3 ml materiału posiewowego na 100 g s. m. podłoża i prowadzi hodowlę produkcyjną w warunkach sterylnych w temperaturze pokojowej w czasie 1-8 dni mieszając podłoże co 12 godzin, a po zakończeniu hodowli do podłoża wprowadza się wodę destylowaną w ilości 10-100 g na 1 g stałych składników podłoża oraz detergent w ilości 0,01-1% wagowych w stosunku do masy wprowadzonej wody i prowadzi ekstrakcję enzymów w temperaturze 18-26°C w czasie 15-60 minut mieszając całość z szybkością 50-300 minut-1, po czym otrzymany roztwór enzymów odsącza się i zagęszcza w temperaturze 20-60°C.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże produkcyjne o składzie w częściach wagowych: 10-100 części wysłodków buraczanych, 10-100 części otrąb pszennych, 10-100 części kiełków słodowych, 1-25 części pektyny jabłkowej, ewentualnie 1-20 części skórek z pomidorów oraz 500-900 części wody wodociągowej zawierającej w 1 litrze 3-6 g diwodorofosforanu (V) potasu, 0,2-2 g siarczanu (VI) magnezu, 0,01-1 g chlorku wapnia, 0,2-3 g mocznika, 1-10 mg siarczanu (VI) żelaza (II), 1-10 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,2-10 mg siarczanu (VI) manganu, 0,01-2 mg siarczanu (VI) cynku, 1-10 mg siarczanu (VI) miedzi.
PL 209 163 B1
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże produkcyjne o składzie w częściach wagowych: 10-100 części wysłodków buraczanych, 10-100 części otrąb pszennych, 10-70 części kiełków słodowych, 10-50 części odpadów cytrusowych oraz 500-900 części wody wodociągowej zawierającej w 1 litrze 3-6 g diwodorofosforanu (V) potasu, 0,2-2 g siarczanu (VI) magnezu, 0,01-1 g chlorku wapnia, 0,2-3 g mocznika, 1-10 mg siarczanu (VI) żelaza (II), 1-10 mg siarczanu (VI) kobaltu, 0,2-10 mg siarczanu (VI) manganu, 0,01-2 mg siarczanu (VI) cynku, 1-10 mg siarczanu (VI) miedzi.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że szczep Aspergillus niger IBT-90 uaktywnia się na podłożu stałym wysterylizowanym w temperaturze 117-121°C w czasie 10-40 minut.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że hodowlę produkcyjną prowadzi się na podłożu produkcyjnym wysterylizowanym w temperaturze 117-121°C w czasie 15-45 minut.
PL379557A 2006-04-27 2006-04-27 Sposób otrzymywania preparatu enzymów PL209163B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL379557A PL209163B1 (pl) 2006-04-27 2006-04-27 Sposób otrzymywania preparatu enzymów

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL379557A PL209163B1 (pl) 2006-04-27 2006-04-27 Sposób otrzymywania preparatu enzymów

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL379557A1 PL379557A1 (pl) 2007-10-29
PL209163B1 true PL209163B1 (pl) 2011-07-29

Family

ID=43016806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL379557A PL209163B1 (pl) 2006-04-27 2006-04-27 Sposób otrzymywania preparatu enzymów

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL209163B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL379557A1 (pl) 2007-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hoondal et al. Microbial alkaline pectinases and their industrial applications: a review
Chang et al. Antifungal activity and enhancement of plant growth by Bacillus cereus grown on shellfish chitin wastes
Zheng et al. Degumming of ramie fibers by alkalophilic bacteria and their polysaccharide-degrading enzymes
Brühlmann et al. Enzymatic degumming of ramie bast fibers
Evans et al. Flax-retting by polygalacturonase-containing enzyme mixtures and effects on fiber properties
Fan et al. In-situ microbial degumming technology with Bacillus sp. HG-28 for industrial production of ramie fibers
Dhiman et al. Pretreatment processing of fabrics by alkalothermophilic xylanase from Bacillus stearothermophilus SDX
CN102325930A (zh) 植物纤维的酶法制备
CN103710327B (zh) 用于橄榄精深加工的复合酶制剂及其制备方法和应用
CN102329738B (zh) 一种黑附球菌db3菌株及其制备和应用
CN102409411A (zh) 一种利用黑附球菌db3菌株制备麻纤维的方法
JP3917258B2 (ja) 新規アルカリペクチン酸リアーゼ及びその製造法
CN106701350B (zh) 一种多功能蓝莓酵素洗衣露
CN1135263C (zh) 苎麻脱胶果胶酶的生产及其在苎麻脱胶工艺中的应用
WO2007037711A1 (en) The method of fibrous plant degumming
CN103174045B (zh) 一种构皮纤维手工纸漂白浆的生产方法
Afifi et al. Purification and characterization of a pectin lyase produced by Curvularia inaequalis NRRL 13884 on orange peels waste, solid state culture
CN109989114A (zh) 一种亚麻脱胶的方法
PL209163B1 (pl) Sposób otrzymywania preparatu enzymów
CN102337220B (zh) 一种产紫青霉菌db1菌株及其制备和应用
CN102409413B (zh) 一种利用产紫青霉菌db1菌株制备麻纤维的方法
CN107828757B (zh) 可用于麻类脱胶的酶制剂及其麻类韧皮脱胶工艺
JP5779368B2 (ja) ポリガラクツロナーゼ
Atiya et al. Effect of ultrasonic technology on cellulase enzyme activity produced by local bacterial isolate
JP5685398B2 (ja) ポリガラクツロナーゼ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20090427