Obtaining of concentrated glucoamylase preparations and control of their stability during storage

The cultivation liquids of Asp. avamori strain NRRL 3112 of a highlevel glucoamylase production ability were processed in order to obtain concentrated enzyme preparations of a high activity and starch saccharification value. There have been obtained liquid preparations of a glucoamylase activity of about 9 500 u/g by direct concentration in a laboratory rotatory evaporator or at a semi-technical scale in a thin-layer evaporator Centri-therm, as well as by means of ultrafiltration. Those preparations kept stable during 6 months storage at 0-4°C. The solid preparations were obtained by means of salting out or alcohol precipitation; as compared with the initial or liquid preparations the farmer had an activity of up to 20 000 u/g and showed a higher DE value (up to 97.4 per cent). They were also shown to be stable during many months of storage.

Celem pracy było otrzymanie skoncentrowanych preparatów glukoamylazy o odpowiednio wysokiej aktywności enzymu, wykazujących wysoki stopień scukrzania skrobi i o zadowalającej trwałości. Płyny pohodowlane uzyskane z udziałem szczepu Asp. avamori NRRL 3112 służyły za punkt wyjścia dla tych preparatów. Do otrzymywania preparatów ciekłych stosowano bezpośrednie zagęszczanie klarownych płynów w wyparce cienkowarstwowej Centri-therm, względnie metodę ultrafiltracji z zastosowaniem membran oddzielających substancje o masie cząst. 25 000 lub 50 000. Natomiast do uzyskania preparatów stałych użyto metodę wysalania siarczanem amonowym, względnie wytrącania etanolem i suszenia oddzielonych osadów pod próżnią. Przez bezpośrednie zagęszczanie płynu pohodowlanego w wyparce Centri-therm, lub rotacyjnej laboratoryjnej uzyskano preparaty ciekłe o aktywności ok. 9500 j/ml i zawartości suchej masy 40-50%. Natomiast drogą ultrafiltracji otrzymano preparaty ciekłe o analogicznej aktywności, w których sucha masa nie przekraczała 12,5%. Preparaty ciekłe wykazywały zdolność scukrzania skrobi, jako wartość DE = ok. 96%. Preparaty stałe uzyskane przez wysalanie posiadały aktywność do 19 000 j/g, natomiast wytrącane etanolem -43 000 j/g; w obydwu przypadkach wartość DE była wyższa niż w płynach pohodowlanych i preparatach ciekłych i wynosiła 97,0-97,4%. Straty aktywności glukoamylazy przy bezpośrednim zagęszczaniu i przy wysalaniu nie przekraczały 10%, przy ultrafiltracji wynosiły ok. 18%, a przy wytrącaniu etanolem były bardzo wysokie, gdyż przekraczały 40%. Uzyskane preparaty ciekłe przechowywane w temp. +4°C z dodatkiem różnych substancji stabilizujących wykazały trwałość w ciągu co najmniej 6 miesięcy pod warunkiem zabezpieczenia ich przed infekcją. Natomiast preparaty stałe mogły być przechowywane w chłodni przez dłuższy okres bez strat aktywności glukoamylazy i zmniejszenia rozpuszczalności pod warunkiem zabezpieczenia ich przed wilgocią.