Brevet FR2000884A1 — publié le 19690919

r\ "* . Q ? La présente invention se rapporte à un procédé pour obtenir des enzymes concentrés pouvant être produits par des micro-organismes ou extraits de diverses substances d'origine animale ou végétale« 5 La plupart des procédés actuellement connus pour obtenir des enzymes à l'état concentré consistent soit à concentrer sous vide, à basse température (afin de ne pas détruire l'activité des enzymes) des liquides en contenant, les liquides ainsi obtenus étant utilisés tels quels ou traités par des solvants 10 organiques (alcool éthylique, acétone, alcool isopropylique, etc...) susceptibles de précipiter les enzymes, soit à précipiter directement les enzymes avec des solvants organiques, la séparation se faisant au moyen d'échangeurs d'ions, etc... Parmi les inconvénients des procédés antérieurs, il convint 15 de mentionner le coût élevé des concentrés ainsi obtenus et la faible proportion dans laquelle les enzymes sont récupérés. C'est ainsi, par exemple, que les procédés connus, ne permettent de récupérer que 10 à 50 # des enzymes renfermés par le liquide d'origine# 20 Le procédé qui fait l'objet de la présente invention remédie à ces inconvénients et peut être mis en oeuvre selon deux variantes, à savoir : a) D'après la première variante, on utilise directement le liquide renfermant l'enzyme (produit par divers micro-organis-25 mes ou extrait de substances animales ou végétales) selon une large gamme de concentrations comprise entre 5 et 200 unités/ml. Dans le liquide, les enzymes peuvent être retenus sur divers substrats à base de son de céréales, de pain sec moulu, l'amidon de céréales ou de pommes de terre, isolément ou mélangés 30 dans diverses proportions entre des limites étendues# Pour adsorber les enzymes, on mélange d'abord le substrat avec le liquide qui les contient, généralement dans la proportion de : substrat/liquide = 2/1 à 1/1, puis on introduit le mélange dans tin dispositif où l'eau est éliminée du substrat au 3 moyen d'une circulation d'air au travers du produit en lit flui-diséo Quand l'eau a été enlevée, une nouvelle quantité de liquide est versée sur le substrat. La température de l'air peut varier selon l'enzyme, entre 10 et 80° C. L'humidité de l'air doit être aussi faible que possible à l'entrée et, à la sortie 40 cet air doit être aussi saturé d'eau que possible. Eventuelle 69 01487 2 2000884 ment, des agents de stabilisation spécifiques pour les enzymes devant être concentrés peuvent être initialement mélangés au substrat. C'est ainsi, par exemple, que du CaCl2 ou d'autres sels de calcium pourraient être ajoutés dans le cas de 5 l'o( -amylase; la nature de l'agent de stabilisation ajouté au liquide contenant l'enzyme et le substrat dépend de ce derr^er et de la composition du liquide contenant l'enzyme. lorsque le liquide contient moins de 0,25 % de protéines et moins de 0,5 $ de substances sèches, du liquide peut être 10 ajouté au substrat dans la proportion de 20 - 50/1. A la fin de l'opération, on déshydrate le substrat dans la même installation de façon à abaisser sa teneur en humidité entre 5 et 12 % (selon la nature du substrat et de l'enzyme). Enfin, le substrat contenant l'enzyme est introduit dans des 15 fioles de verre ou dans des sachets de polyamide 6/6 et est conservé dans un endroit sec, de préférence à une température inférieure à 25° C, En opérant comme décrit ci-dessus, les enzymes peuvent être concentrés plus de dix à cinquante fois et - à la différence des 20 procédés antérieurs - sont récupérés à plus de 70-95# (selon l'enzyme). Sur les substrats mentionnés, des enzymes protéolytiques, amylolytiques, cellulolytiques et des pectines produits par divers micro-organismes (bactéries, levures, moisissures), ou 25 provenant d'extraits de plantes ou d'organes d'animaux, peuvent être adsorbés. b) D'après la secbnde variante du procédé de l'invention, l'enzyme est d'abord concentré par des procédés connus (la concentration se déroulant, de préférence, à des températures de 30 l'ordre de -2 à -15° C (selon la nature de l'enzyme), puis on procède comme dans la première variante,, Ceci permet de concentrer l'enzyme plus de soixante fois. On trouvera ci-après deux exemples d'application du procédé de l'invention, qui n'ont, bien entendu, aucun caractère limi-35 tatif . EXEMPLE 1 Dans un récipient en aluminium de 2 litres, on mélange 500 grammes de son de blé (12 % d'humidité) et 500 ml de milieu de culture filtré dans lequel une souche d'Aspergillus niger produi-40 sant de 1'c£-amylase a été cultivée. Après homogénéisation, on 69 01487 3 2000334 introduit le mélange dans une installation de séchage à lit fluidisé» Quand l'humidité du mélange atteint approximativement 15-20 0, on ajoute du liquide frais et on poursuit le traitement jusqu'à ce que 10 litres de milieu aient été utilisés. La 5 teneur en humidité dû substrat des enzymes est finalement abaissée à 10 #. La température d'entrée de l'air est de 18° C et son hygrométrie de 35 A la sortie, sa teneur en humidité est de 15 #. Temps de déshydratation : 8 heures. Initialement, les 10 litres de liquide contiennent 800.000 10 unités SKB; après adsorption, on obtient 795.000 unités SKB. EXEMPLE 2 On prend 250 grammes de son de blé et 250 grammes de pain blanc sec et on y ajoute 500 ml de liquide contenant des enzymes. Les autres opérations sont les mêmes que dans l'exemple 1. 15 Les enzymes de 20 litres d'un milieu dans lequel une souche de' Bacillus subtilis a été cultivée sont retenues sur le substrat. Temps de déshydratation : 16 heures. Les 20 litres initiaux de liquide contenaient 3»000.000 d'unités SKB? après adsorption, on obtient 2.999.000 unités SKB. 20 Les enzymes concentrés ainsi obtenus ont été conservés pen dant 13 mois respectivement à des températures de 25° C et 2 - 3°* On a constaté que les enzymes obtenus par le"procédé selon'l'invention se conservent de 2 à 5 fois plus longtemps que les enzymes concentrés sous vide. 25 L'invention apporte les avantages suivants s - les enzymes sont récupérés à partir du milieu dans une proportion de 70 à 95 i>\ - la mise en oeuvre du procédé est beaucoup plus aisée et le produit obtenu est bien moins cher que ceux découlant des pro- 30 cédés connus; - il n'est plus nécessaire d'avoir recours à des solvants organiques pour précipiter les enzymes, ni à des installations de récupération compliquées; et, - les enzymes se conservent beaucoup mieux que ceux obtenus 35 par d'autres procédés,. 69 01487 4 2000834 -REVENDICATIONS- 1.- Procédé pour concentrer les enzymes provenant de micro-organismes ou d'autres sources, caractérisé en ce que l'on adsorbe les enzymes directement à partir du milieu dans le- 5 quel ils sont produits, sur un substrat à base de son de céréales, de pain sec moulu, d'amidon, etc..., la teneur en humidité du concentré d'enzymes s'échelonnant entre 5 et 12$, selon la nature et l'origine de ceux-ci. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce 10 que l'on adsorbe les enzymes directement à partir du milieu de culture, avec ou sans addition d'un agent stabilisant, le milieu pouvant, auparavant, être concentré par des procédés classiqueso