Manufacturing method of matobionic acid using enzymatic oxidation

• Main Authors: KIM HYOUNG SUB, KIM SEON HONG, HAM CHOONG HYUN, KIM HAK JUN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 21.12.2022
• Subjects: BEER; BIOCHEMISTRY; CHEMISTRY; COMPOSITIONS THEREOF; CULTURE MEDIA; ENZYMOLOGY; FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIREDCHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERSFROM A RACEMIC MIXTURE; METALLURGY; MICROBIOLOGY; MICROORGANISMS OR ENZYMES; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICROORGANISMS; SPIRITS; VINEGAR; WINE

A maltobionic acid preparation method according to the present invention comprises the steps of: preparing a maltose-containing saccharide solution having a solid matter concentration of 15-25 Brix and containing 90 wt% or higher of maltose relative to the total weight of solid saccharide; and adding 4.0-5.0 %(v/w) of carbohydrate oxidase and 0.1-0.8 %(v/w) of catalase, relative to the weight of solid saccharide, to the maltose-containing saccharide solution, and performing an enzymatic oxidation reaction for 15-30 hours at a temperature of 22-35 ℃, at a pH of 6-8, at an aeration rate of 0.9-1.2 vvm, and at a stirring rate of 150-300 rpm, to obtain a reaction product-containing solution. By using the preparation method according to the present invention, the conversion rate of the maltose to a maltobionic acid may be 99 % or higher, and a high-purity maltobionic acid having a purity of 95% or higher and in a powder form may be produced without using separate chromatographic separation. 본 발명에 따른 말토비온산 제조방법은 고형분 농도가 15~25 브릭스(Brix)이고 당류 고형분 전체 중량을 기준으로 말토스 함량이 90 중량% 이상인 말토스 함유 당류 용액을 준비하는 단계; 및 상기 말토스 함유 당류 용액에 당류 고형분 중량 대비 카보하이드레이트옥시다제(Carbohydrate oxidase) 4.0~5.0%(v/w) 및 카탈라제(Catalase) 0.1~0.8%(v/w)를 첨가하고 22~35℃의 온도 조건, 6~8의 pH 조건, 0.9~1.2 vvm의 에어레이션(aeration) 속도 조건 및 150~300 rpm의 교반 속도 조건으로 효소 산화반응을 15~30 hr 동안 진행시켜 반응 산물 함유 용액을 수득하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 제조방법을 사용하는 경우 말토스의 말토비온산으로의 전환율을 99% 이상으로 할 수 있고, 별도의 크로마토그래피 분리 공정을 사용하지 않고도 순도가 95% 이상이고 분말 형태인 고순도 말토비온산을 생산할 수 있다.