Proceso para la preparación de un gránulo que contiene enzimas.

Proceso para la producción de un gránulo seco que contiene enzimas que comprende el paso de adición de una harinade grano de cereal a un proceso de granulación mezcladora,

donde la harina de grano de cereal constituye menos de 75 de100 partes del gránulo final y la harina de grano de cereal consiste en partículas con un tamaño medio en su dimensión máslarga que es al menos 40 μm y es inferior a la mitad del diámetro del gránulo final.

Proceso para la preparación de un gránulo que contiene enzimas CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un proceso mejorado para preparar una preparación enzimática granulada seca y a productos obtenibles por tal proceso. La preparación enzimática granulada tiene, a través de un tamaño de gránulo controlable, una aplicabilidad extendida y puede mostrar propiedades ventajosas en un número de aplicaciones industriales tales como incorporación del gránulo en una composición de alimentación o de cocción.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El uso industrial de enzimas, sobre todo enzimas de origen microbiano, se ha hecho cada vez más común. Las enzimas se usan en numerosas industrias, incluyendo, por ejemplo, la industria de tratamiento de almidón, la industria alimenticia/de alimentación y la industria de detergentes.

Desde la introducción de enzimas en las aplicaciones industriales se ha dedicado mucho esfuerzo a mejorar la calidad de productos enzimáticos por ejemplo aplicando uno de una variedad de tecnologías conocidas para formular una preparación enzimática seca cada una con sus características especiales. Tales formulaciones pueden mejorar una variedad de parámetros de calidad importantes para el valor de la preparación enzimática. Parámetros tales como propiedades del polvo, solubilidad, estabilidad enzimática per se, estabilidad enzimática en una matriz, propiedades de flujo, color, olor, pureza de la proteína enzimática, distribución del tamaño de las partículas, homogeneidad, densidad en masa y estabilidad de granulación son importantes parámetros de calidad para productos de enzima seca.

Tecnologías de formulación conocida incluyen

-productos secados por atomización, donde una solución que contiene una enzima líquida se atomiza en una torre de secado por atomización para formar gotitas pequeñas que durante su bajada de la torre de secado se secan hasta formar

una material particulado que contiene enzimas. Partículas muy pequeñas se pueden producir de esta manera (Michael S. Showell (editor) ; Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; page 140-142; Marcel Dekker) .

-productos estratificados, donde la enzima está recubierta como una capa alrededor de una partícula de núcleo preformado, donde una solución que contiene enzimas es atomizada, típicamente en un equipo de lecho fluido donde las partículas de

núcleo preformado son fluidificadas, y la solución que contiene enzimas se adhiere a las partículas de núcleo y se seca hasta dejar una capa de enzima seca en la superficie de la partícula de núcleo. Partículas de un tamaño deseado se pueden obtener de esta manera si se encuentran partículas de núcleo útiles del tamaño deseado. Este tipo de producto está descrito por ejemplo en la publicación WO 97/23606.

-otro tipo de producto es conocido donde se aplica una partícula de núcleo absorbente, y más que recubrir la enzima como una capa alrededor del núcleo, la enzima se absorbe sobre y/o en la superficie del núcleo. Tal proceso está descrito en el documento WO 97/39116.

-productos de extrusión o aglomerados, donde una enzima que contiene pasta se prensa para formar gránulos o bajo

presión se extrude a través de una abertura pequeña y se corta en partículas que se secan posteriormente. Tales partículas normalmente tienen un tamaño considerable debido a que el material en el que se hace la abertura de extrusión (normalmente una placa con agujeros perforados) establece un límite en la caída de presión admisible sobre la abertura de extrusión. Presiones de extrusión también altísimas cuando se usa una abertura pequeña aumentan la generación de calor en la pasta enzimática que es nociva para la enzima. (Michael S. Showell (editor) ; Powdered detergents; Surfactant Science 50 Series; 1998; vol. 71; page 140-142; Marcel Dekker)

-productos comprimidos, donde un polvo enzimático se suspende en cera fundida y la suspensión es pulverizada, por ejemplo a través de un atomizador de disco rotativo, en una cámara de enfriamiento donde las gotitas rápidamente solidifican (Michael S. Showell (editor) ; Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; page 140-142;

Marcel Dekker) .

-productos de granulación mezcladora, donde un líquido que contiene enzimas se añade a una composición en polvo seca de componentes de granulación convencionales. El líquido y el polvo en una proporción adecuada se mezclan y como la humedad del líquido se absorbe en el polvo seco, los componentes del polvo seco empezarán a adherirse y aglomerarse y 60 las partículas se desarrollarán formando gránulos que comprenden la enzima. Tal proceso está descrito en 4, 106, 991 (NOVO NORDISK) y los documentos relacionados EP 170360 B1 (NOVO NORDISK) , EP 304332 B1 (NOVO NORDISK) ,

EP 304331 (NOVO NORDISK) , WO 90/09440 (NOVO NORDISK) y WO 90/09428 (NOVO NORDISK) . La invención descrita aquí, pertenece preferiblemente a esta clase de preparaciones enzimáticas granuladas secas.

En muchas aplicaciones de este tipo de productos enzimáticos, una propiedad importante de un gránulo enzimático es el tamaño y/o la distribución de tamaño del gránulo ya que más frecuentemente la aplicación de un gránulo enzimático implica mezclar los gránulos con otros productos secos, por ejemplo detergente, cebo o composiciones de harina. El uso de un gránulo enzimático de un tamaño apropiado en tales composiciones puede proporcionar una distribución más homogénea del gránulo enzimático en la composición y una menor tendencia a la separación de gránulos enzimáticos de los otros componentes de la composición cuando se almacenan en tales composiciones. Si los gránulos enzimáticos no poseen la distribución de tamaño apropiado en comparación con la composición en la que son usadas se observa frecuentemente que los gránulos enzimáticos en el almacenamiento prolongado de gránulos enzimáticos o la manipulación de la composición se concentran en partes específicas o estratos de la composición, por ejemplo cerca del fondo o parte superior de la retención de contenedor la composición. No obstante, la producción de gránulos enzimáticos consiste en delicados procesos frecuentemente empíricos diseñados para proporcionar los gránulos con un rango de propiedades deseadas como se ha mencionado anteriormente, y normalmente un tamaño deseado de gránulo enzimático puede no ser elegido a voluntad, sin cambiar y/o deteriorar otras propiedades deseadas de los gránulos. Típicamente en unos gránulos de proceso de granulación con un rango de distribución de tamaño amplio se producen por ejemplo de 100 μm a 2000 μm que es indeseable, ya que puede haber diferencia significativa en las propiedades de los gránulos más pequeños en comparación con los gránulos más grandes. Por supuesto puede ser posible obtener una fracción granulométrica específica de un gránulo enzimático por tamizado del producto a un tamaño apropiado, pero este es un proceso no deseado ya que el producto que se encuentra fuera del rango de tamaño deseado tendría que ser descartado o reprocesado. Sería mucho más ventajoso si el producto obtenible directamente del proceso poseyera un tamaño y distribución de tamaño deseados.

En las descripciones previamente mencionadas en lo que se refiere productos de granulación mezcladora, los gránulos están descritos con un diámetro medio preferiblemente entre 2 y 1000 μm. No obstante, el tamaño de gránulo medio mínimo que se consigue en la práctica es 390 μm (ejemplo 1 en EP 304332 B1) y donde más del 77% de los gránulos tienen un tamaño mayor de 300 μm. El documento WO 98/54980 (GIST BROCADES) también describe un gránulo que contiene una enzima que incluye un polímero de carbohidrato comestible y agua con un tamaño entre 100 y 2000 μm. Nuevamente no obstante, todos gránulos ejemplificados tienen un diámetro de partícula media de al menos 480 μm. Este gránulo es posteriormente descrito como libre de jabón, detergentes y blanqueador o compuestos de blanqueador, zeolitas, ligantes y productos de relleno, tales como TiO2, caolín, talco silicatos etc.

Otros documentos pertinentes son EP 321481 B1 (GIST BROCADES) que describen microgránulos compuestos por un material biológico por ejemplo una enzima inmovilizada en un material gelificable o gelificado tal como k-carreganano, ácido algínico, celulosa o sus derivados. El microgránulo que tiene un tamaño preferido de 50-500 μm es recubierto con un revestimiento que es insoluble en soluciones ácidas pero soluble en álcali o soluciones intestinales. El documento EP 257 996 B1 (CULTOR) se refiere a una composición de premezcla... [Seguir leyendo]

1. Proceso para la producción de un gránulo seco que contiene enzimas que comprende el paso de adición de una harina de grano de cereal a un proceso de granulación mezcladora, donde la harina de grano de cereal constituye menos de 75 de 100 partes del gránulo final y la harina de grano de cereal consiste en partículas con un tamaño medio en su dimensión más larga que es al menos 40 μm y es inferior a la mitad del diámetro del gránulo final.

2. Proceso según la reivindicación 1, donde el gránulo final contiene 3-15 partículas. 10

3. Proceso según la reivindicación 1 o 2, donde el grano de cereal es seleccionado de trigo, centeno, cebada, avena, arroz, maíz o sorgo.

4. Proceso según la reivindicación 3 donde el cereal es trigo. 15

5. Proceso de cualquier reivindicación precedente donde la harina vegetal ha sido tratada con vapor seco sobrecalentado.

6. Proceso de cualquier reivindicación precedente, donde la enzima es seleccionada de hidrolasas (E.

3. . . ) .

7. Proceso según la reivindicación 6 donde la enzima es seleccionada de fitasas (EC 3.1.3. ) y glicosidasas (EC 3.2. . ) .

8. Proceso de cualquier reivindicación precedente, donde el gránulo contiene además uno o más agentes de granulación seleccionados de materiales de fibra, ligantes, productos de relleno, agentes líquidos, estabilizadores enzimáticos, agentes de suspensión, agentes de reticulación, mediadores y/o solventes.

9. Proceso según la reivindicación 8, donde la carga comprende sulfato alcalino finamente molido.

10. Proceso según la reivindicación 8 o 9, donde la carga comprende una arcilla. 30 11. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 8-10, donde el ligante comprende un carbohidrato ligante.

12. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 8-11, donde la materia fibrosa comprende celulosa en forma fibrosa.

13. Proceso de cualquier reivindicación precedente que comprende además un paso de adición de agua y un paso posterior 35 de secado.

14. Proceso de cualquier reivindicación precedente, donde el gránulo final comprende fibras de celulosa y tiene un tamaño medio menor de 480 μm.

15. Composición de detergente que comprende un surfactante y gránulos obtenibles del proceso de cualquier reivindicación precedente.

16. Composición de detergente según la reivindicación 15 seleccionada de composiciones secas y composiciones líquidas que contienen menos de un 10% p/p de agua. 45

17. Composición de pienso para animales que comprende gránulos obtenibles del proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-14.

18. Composición de harina de panaderos que comprende gránulos obtenibles del proceso según cualquiera de las 50 reivindicaciones 1-14.

19. Método de preparación de una masa que comprende el paso de poner en contacto la composición según la reivindicación de harina de panaderos 18 con un líquido acuoso.