Proceso para licuefacción de almidón en presencia de piridoxamina.

Proceso de producción de un producto de fermentación, que comprende:

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en una dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación; y

(c) fermentación del azúcar utilizando un organismo fermentador.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2012/023914.

Solicitante: NOVOZYMES NORTH AMERICA, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 77 Perry Chapel Church Road P.O. Box 576 Franklinton, NC 27525 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: CRAIG,JOYCE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > PROCESOS DE FERMENTACION O PROCESOS QUE UTILIZAN... > Preparación de compuestos orgánicos que contienen... > C12P7/14 (Fermentación en múltiples etapas; Fermentación con diferentes tipos de microorganismos o con reempleo de microorganismos)

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Fragmento de la descripción:

Proceso para licuefacción de almidón en presencia de piridoxamina Campo de la invención [0001] La presente invención se refiere a procesos de producción de productos de fermentación, azúcares y dextrinas a partir de un material que contiene almidón.

Estado de la técnica [0002] Un gran número de productos comerciales que son difíciles de producir sintéticamente se producen hoy mediante la fermentación de organismos. Tales productos incluyen alcoholes (por ejemplo, etanol, metanol, butanol, 1, 3propanediol) ; ácidos orgánicos (por ejemplo, ácido cítrico, ácido acético, ácido itacónico, ácido láctico, ácido glucónico, gluconato, ácido láctico, ácido succínico, ácido 2, 5-diqueto-D-glucónico) ; cetonas (por ejemplo, acetona) ; aminoácidos (por ejemplo, ácido glutámico) ; gases (por ejemplo, H2 y CO2) , y compuestos más complejos, incluyendo, por ejemplo, antibióticos (por ejemplo, penicilina y tetraciclina) ; enzimas; vitaminas (por ejemplo, riboflavina, B12, beta-caroteno) ; y hormonas. La fermentación se usa también comúnmente en las industrias del alcohol consumible (por ejemplo, cerveza y vino) , de los productos lácteos (por ejemplo, en la producción de yogur y queso) , del cuero y del tabaco.

Un gran número de procesos de producción de productos de fermentación, tales como etanol, por fermentación de azúcares proporcionada por la degradación del material que contiene almidón se conocen en la técnica.

No obstante, la producción de productos de fermentación, tales como etanol, a partir de tales materiales vegetales sigue siendo demasiado costosa. Por lo tanto, hay una necesidad de proporcionar procesos que puedan aumentar el rendimiento del producto de fermentación y reducir así los costes de producción.

La WO 2008/049615 divulga el uso de vitaminas en un proceso de fermentación para la producción de, por ejemplo, aminoácidos o etanol, donde se usan al menos 4 vitaminas seleccionadas del grupo que consiste en tiamina, cobalamina, riboflavina, nicotinamida, ácido pantoténico, blotina, ácido ascórbico, retinol, procalciol, tocoferol, ácido fólico y piridoxamina, y donde el uso de estas vitaminas mejora el índice de crecimiento bacteriano al menos en un 50 por ciento y la concentración de producto al menos en un 10 por ciento en comparación con un proceso de fermentación de referencia, realizado sin adición de vitaminas.

Corzo-Marinez et al. (J. Agric. Food. Chem. 58 (1) :500-6 (2010) ) revelan que la piridoxamina tiene un efecto inhibitorio de los estadios iniciales de la reacción de Maillard durante la formación de conjugados de beta-lactoglobulina con galactosa y tagatosa.

Vozlyan et al. (Cell Mol. Life Sci. 62 (15) : 1671-1681 (2005) ) revelan que la piridoxamina puede inhibir reacciones de glicación y la formación de productos finales de glicación avanzada (AGEs) . El mecanismo de acción de piridoxamina incluye la inhibición de la formación de AGE por bloqueo de la degradación oxidativa del intermedio de Amadori de la reacción de Maillard.

Metz et al. (Arch. Biochem. Biophys. 419 (1) : 41-49 (2003) ) revelan que la piridoxamina inhibe la formación de 45 productos finales de lipoxidación avanzada en la proteína durante las reacciones de peroxidación lipídica, y tiene un fuerte efecto de reducción de lípidos en ratas diabética inducidas por estreptozotocina y obesas de Zucker, y protege contra el desarrollo de nefropatía en ambos modelos animales.

Voziyan et al. (NY Acad. Sci. 1043: 807-816 (2005) ) revelan que la piridoxamina es un intermedio transitorio 50 crítico en la catálisis de reacciones de transaminación por enzimas dependientes de la vitamina BB.

Sato et al. (Appl. Environ. Microbiol. 58 (2) : 734-736 (1992) ) revelan que la adición de extracto de levadura, una mezcla vitamínica que contiene vitamina B (12) , biotina, piridoxamina y ácido p-aminobenzoico mejoraba la formación de etanol pero disminuía la producción de lactato en la fermentación de celulosa por Clostridium thermocellum.

Voziyan et al. (Journal of Biological Chemistr y , 277 (5) : 3397-3403 (2002) ) revelan un inhibidor post-Amadori piridoxamina que inhibe químicamente la modificación de proteínas por barrido de productos intermedios de carbonilo de degradación de carbohidratos y lípidos.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un proceso mejorado para producir un producto de fermentación.

Resumen de la invención

Se describe un proceso de producción de un producto de fermentación a partir de un almidón gelatinizado que contiene material. La presente invención se refiere a un proceso de producción de un producto de fermentación, que comprende:

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en una dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una glucoamilasa; y 10 (c) fermentación del azúcar utilizando un organismo fermentador. [0014] La presente invención también se refiere a un proceso de producción de un producto de fermentación, que comprende:

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en una dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación; y 20 (c) fermentación del azúcar utilizando un organismo fermentador. [0015] En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un proceso de producción de un producto de

fermentación, que comprende: 25 (a) tratamiento de un material que contiene almidón con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) licuefacción del material que contiene almidón tratado en una dextrina con una alfa-amilasa;

(c) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación; y 30

(d) fermentación del azúcar utilizando un organismo fermentador para producir el producto de fermentación.

En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un proceso de producción de un azúcar, que comprende: 35

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en una dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina; y

(b) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación.

En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un proceso de producción de un azúcar, que comprende:

(a) tratamiento de un material que contiene almidón con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina; 45

(b) licuefacción del material que contiene almidón tratado en una dextrina con una alfa-amilasa; y

(c) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación.

La presente invención también se refiere a un proceso de producción de una dextrina, que comprende licuefacción de un material que contiene almidón en la dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina.

En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un proceso de producción de una dextrina, que comprende: 55

(a) tratamiento de un material que contiene almidón con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina; y (b) licuefacción del material que contiene almidón tratado en una dextrina con una alfa-amilasa. 60 Descripción detallada de la invención [0020] Procesos para producir productos de fermentación, dextrinas y azúcares a partir de materiales que contienen almidón.

Se ha descrito un proceso de producción de un producto de fermentación a partir de un material que contiene almidón gelatinizado. La presente invención se refiere a un proceso de producción de un producto de fermentación, que comprende:

(a) licuefacción de un material que... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Proceso de producción de un producto de fermentación, que comprende:

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en una dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación; y

(c) fermentación del azúcar utilizando un organismo fermentador.

2. Proceso de producción de un producto de fermentación, que comprende:

(a) tratamiento de un material que contiene almidón con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) licuefacción del material que contiene almidón tratado en una dextrina con una alfa-amilasa;

(c) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación; y

(d) fermentación del azúcar utilizando un organismo fermentador para producir el producto de fermentación.

3. Proceso de producción de un azúcar, que comprende:

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en una dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina; y

(b) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación.

4. Proceso de producción de un azúcar, que comprende:

(a) tratamiento de un material que contiene almidón con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina;

(b) licuefacción del material que contiene almidón tratado en una dextrina con una alfa-amilasa; y

(c) sacarificación de la dextrina en un azúcar con una enzima de sacarificación.

5. Proceso según la reivindicación 3 o 4, donde el azúcar es maltosa o glucosa.

6. Proceso de producción de un dextrina, que comprende:

(a) licuefacción de un material que contiene almidón en la dextrina con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina.

7.Proceso de producción de una dextrina, que comprende:

(a) tratamiento de un material que contiene almidón con una alfa-amilasa en presencia de piridoxamina; y

(b) licuefacción del material que contiene almidón tratado en una dextrina con una alfa-amilasa.

8. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde la piridoxamina está presente en una cantidad de 1-100 microgramos/g de sólidos secos.

9. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 2-8, donde el material que contiene almidón se trata con una alfaamilasa a una temperatura d.

2. 75º C.

10. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, donde el material que contiene almidón o el material que contiene almidón licuado tratado se licua en una dextrina a una temperatura d.

6. 110º C.

11. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, donde la licuefacción se realiza en presencia de una fitasa, una pululanasa y/o una isoamilasa.

12. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, donde la enzima de sacarificación es una beta-amilasa, glucoamilasa o alfa-amilasa maltogénica.

13. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, donde la sacarificación y/o la fermentación se realizan en presencia de una proteasa.

14. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, donde la sacarificación se realiza a una temperatura en el rango d.

2. 75º C.

15. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, que comprende además una pre-sacarificación antes de la sacarificación.

16. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, donde la sacarificación y la fermentación se realizan simultáneamente. 10

17. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, donde el producto de fermentación se selecciona del grupo que consiste en alcoholes, ácidos orgánicos, cetonas, gases, antibióticos, enzimas, vitaminas y hormonas.