微生物法製備葡萄糖酸鈉的製作方法

2023-08-02 16:08:41 2

專利名稱：微生物法製備葡萄糖酸鈉的製作方法
技術領域：
本發明目的是用微生物法製備葡萄糖酸鈉，它既可用於日用化學、電鍍及金屬防鏽，也可用於食品和紡織工業。
微生物法製備葡萄糖酸鈉已有下列文獻報導-R.Mlom，V.Pfeifer，A.Moyer，D.TranflerandM.Conuay-「IndustrialandEngineer-ingChemistry」(工業和工程化學)1952V.44№2435-440-H.PepplerandD.Perlman-「MicrobialTechnology」V.1，376-383.NewYork19(微生物技術)-M.Rohr，C.Kubicek，J.Kominek-「Biotechnology」(生物技術)V.3，456-465，Weinheim1983。
上述文獻的製備方法是採用純葡萄糖水溶液作為發酵培養基，並加入Mn、K、Mg、NH+4的硫酸鹽和磷酸鹽以及酵母提取物，蛋白腖、玉米漿等天然成分。將黑麴黴孢子接種於滅菌後的培養基，30℃條件下在菌絲體生長及由葡萄糖向葡萄糖酸進行生物轉化的過程中實行強通氣。在此轉化過程中用Na OH逐漸中和所形成的葡萄糖酸。發酵過程完成後，經過濾將菌絲體與化合物分離，然後濃縮濾液。通過結晶或適當乾燥的方法將葡萄糖鈉從濾液中分離出來。
在美國專利說明書3576718和3907640以及聯邦德國專利說明書1817907關於類似的葡萄糖酸鈉製備法中，所用發酵培養基由純葡萄糖和無機鹽組成，也加有天然營養成分如蛋白腖、馬鈴薯汁、玉米漿和尿素。
這些方法的缺陷在於因使用了昂貴的純葡萄糖，致使葡萄糖酸鈉製備成本較高。同時天然成分也增加成本。
本發明的製備方法除無機成分外，發酵培養基由DE(葡萄糖當量)5-80(最好10-45)澱粉水解產物製備而成，其中含葡萄糖、麥芽糖和低聚糖。滅菌後，接種黑麴黴孢子前在70-30℃向培養基中加入佔總重0.01-0.04%的葡萄糖澱粉酶。
以後，全部的化合物同時進行糖化作用和生物轉化並被NaOH逐漸中和。
本發明的實質是用較廉價的澱粉水解產物代替昂貴的葡萄糖，澱粉水解產物是以酸解、酸酶解或酶解澱粉的方式製備的，這些水解產物主要含有葡萄糖、麥芽糖和低聚糖。由於選擇了適當的技術參數及將生物轉化與培養基的糖化作用相結合，因此在葡萄糖酸製備過程中使用澱粉水解產物使其獲得很高的產率。
兩過程同時在一個生物反應器中進行。生成的最終產物在化學上是純的，其特性與從純葡萄糖生物轉化所得產物的特性相同。
本發明目的也可由下列實施例敘述實施例1用700-900g水稀釋200g酸解的澱粉水解產物，並加有DE＝45.0，0.4g(NH4)2HPO4，0.2g Mg SO4·7H2O，0.3g KH2PO4。滅菌，冷卻至60℃後，加入佔發酵培養基總重0.01%-0.04%的葡萄糖澱粉酶。然後將培養基冷卻至30℃，用培養基重108量的輕微發芽的黑麴黴孢子接種。
已接種的培養基在30℃同時進行糖化作用和生物轉化36小時，並同時給予強通氣。在該過程中產生的葡萄糖酸被25%的NaOH溶液所中和，保持發酵培養基的PH為5-7。經36小時的生物轉化 8%的葡萄糖被氧化成葡萄糖酸及其鈉鹽。
實施例2用700-900g水稀釋300g澱粉水解產物，該水解產物是由細菌α-澱粉酶水解產生DE＝10.0的澱粉水解產物。
其它加入成分及程序同實施例1。生物轉化和糖化作用也同實施例1。其結果98%葡萄糖被氧化成葡萄糖酸。
權利要求
1.製備葡萄糖酸鈉的微生物學方法，它包括在加有(NH4)2HPO4，MgSO4·7H2O和KH2PO4的發酵培養基中進行生物轉化，該培養基先滅菌，後接種黑麴黴孢子，在生物轉化過程中形成的葡萄糖酸逐步被NaOH中和，其特徵在於除無機成分外，也將含有葡萄糖、麥芽糖和低聚糖DE=5-80(最好10-45)的澱粉水解產物用於製備發酵培養基，發酵培養基滅菌之後，在70°～30℃將佔培養基重0.01-0.04%的葡萄糖澱粉酶加入到培養基中。然後接種黑麴黴孢子，再將這些化合物同時進行糖化作用和生物轉化，同時逐漸中和。
全文摘要
本微生物法製備葡萄糖酸鈉在於用含有葡萄糖、麥芽糖和低聚糖DE5-80(最好10-45)的澱粉水解產物，及(NH
文檔編號C09D7/12GK1038116SQ8910335
公開日1989年12月20日 申請日期1989年5月15日 優先權日1988年5月16日
發明者馬利連·馬克辛斯基, 皮特·古茨爾, 馬利連·裡米茨斯基, 比格紐·安蒂基, 格拉高茨·卡茨馬羅維茨, 斯坦尼斯羅·瓦裡什, 沃斯克·努克, 安得烈·索克羅威斯基 申請人:西託羅克瓦斯檸檬酸廠, 馬鈴薯業中心實驗室