JP4647868B2

JP4647868B2 - 酵素含有顆粒の調製方法

Info

Publication number: JP4647868B2
Application number: JP2001509483A
Authority: JP
Inventors: マルクッセン，エリク; ペデルセン，クリスティアン
Original assignee: ノボザイムスアクティーゼルスカブ
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 2000-07-07
Publication date: 2011-03-09
Anticipated expiration: 2020-07-07
Also published as: US20130029010A1; JP2003504050A; WO2001004279A1; CN1367825A; EP1198562B1; CN1312280C; US20060246176A1; EP1198562A1; ES2436602T3; AU5805400A

Description

【０００１】
発明の分野：
本発明は、粒状化された乾燥酵素調製物の改良された調製方法、及びそのような方法により得ることができる生成物に関する。粒状化された酵素調製物は、拡張された適用性を、調節できる顆粒サイズを通して有し、そして多くの産業的用途、例えば飼料又はパン製造組成物への顆粒の組み込みにおいて好都合な性質を示すことができる。
【０００２】
発明の背景：
酵素、特に微生物起源の酵素の産業的使用は、ますます一般的になって来た。酵素は、多くの産業、例えば澱粉処理産業、食品/飼料産業及び洗剤産業において使用される。
【０００３】
産業的用途への酵素の導入以来、多くの努力が、例えばそれらの特別な特徴をそれぞれ有する乾燥酵素調製物を配合するために1つの又は多くの既知に技法を適用することによって、酵素生成物の品質を改良することに向けられて来た。そのような配合は、酵素調製物の価値にとって重要な広範囲の品質パラメーターを改良することができる。パラメーター、例えばダスト特性、溶解性、酵素安定性自体、マトリックスにおける酵素安定性、流動性質、色彩、臭気、酵素タンパク質純度、粒度分布、均質性、嵩密度及びペレット化安定性が、乾燥酵素生成物のための重要な品質パラメーターである。
【０００４】
既知の配合技法は次ぎのものを包含する：
−噴霧乾燥された生成物、ここで液体酵素含有溶液が、酵素含有粒状材料を形成するために、乾燥塔を下降する間に乾燥する小さな液滴を形成するよう、噴霧乾燥塔において噴霧化される。非常に小さな粒子がこの手段で生成され得る（Michael S. Showell (editor); Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; page 140-142; Marcel Dekker）。
【０００５】
−積層された生成物、ここで酵素が予備形成されたコアー粒子のまわりに層として被覆され、酵素含有溶液が、典型的には、前記予備形成されたコアー粒子が流体化される流体層装置において噴霧化され、そして酵素含有溶液が前記コアー粒子に付着され、そして乾燥し、前記コアー粒子の表面上に乾燥酵素の層が残存する。所望するサイズの粒子が、所望するサイズのコアー粒子が見出され得る場合、この手段で得られる。このタイプの生成物は、例えばWO97/23606号に記載されている。
【０００６】
−もう１つの型の生成物、ここで吸収性コアー粒子が適用され、そして前記コアーの回りで層として酵素を被覆するよりも、酵素はコアーの表面上に及び/又はその中に吸収される。
【０００７】
−押し出し又はペレット化された生成物、ここで酵素含有ペーストがペレットに圧縮されるか、又は圧力下で、小さな開口部を通して押し出され、そして粒子に切断され、続いて乾燥され、そのような粒子は通常、押し出し開口部が製造される材料（通常、内腔孔を有するプレート）が押し出し開口部に対する許容できる圧力低下に基づいて限界を設定するので、適切なサイズを有する。また、非常に高い押し出し圧力が、小さな開口部を用いる場合、酵素に対して有害である酵素ペーストにおいて熱発生を高める（Michael S. Showell (editor); Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; page 140-142; Marcel Dekker）。
【０００８】
−小球化された生成物、ここで酵素粉末が溶解されたワックスに懸濁され、そしてその懸濁液が、例えば回転ディスク噴霧機を通して、液滴がすばやく固化する冷却チャンバー中に噴霧される（Michael S. Showell (editor); Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; page 140-142; Marcel Dekker）。
【０００９】
−ミキサー粒状化生成物、ここで酵素含有溶液が従来の粒状化成分の乾燥粉末組成物に添加される。適切な割合での液体及び粉末が混合され、そして液体中の湿気が乾燥粉末に吸収されるにつれて、乾燥粉末の成分が付着し、そして凝集し始め、そして粒子が堆積し、酵素を含んで成る顆粒が形成する。そのような工程は、アメリカ特許第4,106,991号（NOVO NORDISK）及び関連する資料、ヨーロッパ特許第170360B1号（NOVO NORDISK）、ヨーロッパ特許第304332B1号（NOVO NORDISK）、ヨーロッパ特許第304331号（NOVO NORDISK）、WO90/09440号（NOVO NORDISK）及びWO90/09428号（NOVO NORDISK）に記載される。本明細書に記載される発明は好ましくは、この種類の乾燥粒状化酵素の調製物に属する。
【００１０】
そのような酵素生成物についての多くの用途については、酵素顆粒の重要な性質は、最も頻繁には、酵素粒子の適用が顆粒と他の乾燥生成物、例えば洗剤、飼料又は粉組成物とを混合することを包含するので、顆粒のサイズ及び/又はサイズ分布である。そのような組成物への正しいサイズの酵素顆粒の使用は、そのような組成物に貯蔵される場合、組成物における酵素顆粒のより均等な分布、及び他の組成物成分からの酵素顆粒の低い分離傾向を提供することができる。
【００１１】
酵素顆粒が、それらが使用される組成物に比較して、正しいサイズ分布を有さない場合、組成物の延長された貯蔵又は取り扱いに基づく酵素顆粒が、組成物の特定の部分又は層、例えば組成物を保持する容器の低部は又は上部近くで濃縮することが、しばしば観察される。しかしながら、酵素顆粒の製造はしばしば、上記のように前記顆粒に広範囲の所望する性質を付与するよう企画された経験的な工程であり、そして通常、所望するサイズの酵素顆粒は、顆粒の他の所望する性質を変更するか及び/又は悪化しないでは、随意に選択され得ない。
【００１２】
典型的には、粒状化工程においては、広いサイズ分布範囲、例えばより大きな顆粒に比較して、より小さな顆粒間の性質に有意な差異が存在し得るので、所望されないが100μm〜200μmの範囲を有する顆粒が生成される。もちろん、生成物を適切なサイズに篩分けすることによって酵素顆粒の特定のサイズ画分を得ることが可能であるが、しかしこれは、所望するサイズ範囲外の生成物が、廃棄されるか又は再処理されるべきであるので、所望しない工程である。前記工程から直接的に得られる生成物が所望するサイズ及びサイズ分布を有する場合、それはより好都合である。
【００１３】
ミキサー粒状化生成物に関する前述の開示においては、好ましくは２〜1000μmの平均直径を有する顆粒が記載されている。しかしながら、達成される最小の平均顆粒サイズは実際、390μmであり（ヨーロッパ特許第304332B1号の例１）、そしてここで、77％以上の顆粒が300μm以上のサイズを有する。また、WO98/54980号（GIST BROCADES）は、100〜2000μmのサイズを有する、食用炭水化物ポリマー及び水を含んで成る、酵素含有顆粒を記載する。しかしながら、再び、すべての例示される顆粒は、少なくとも480μmの平均粒子直径を有する。それらの顆粒はさらに、石鹸、洗剤、及び漂白剤又は漂白化合物、ゼオライト、結合剤及び充填剤、例えばTiO₂、カオリン、シリケート、タルク、等を有さないものとして記載されている。
【００１４】
他の適切な文献は、生物学的材料、例えばゲル化された又はゲル化できる材料、例えばk−カラゲナン、アルギン酸、セルロース又は誘導体に同定された酵素から構成される微小顆粒を記載するヨーロッパ特許第321481B1号（GIST BROCADES）である。50〜500μmの好ましいサイズを有する微小顆粒は、酸性溶液で不溶性であるが、しかしアルカリ又は腸溶液において可溶性である被膜により被覆される。ヨーロッパ特許第257996B1号（CULTOR）は、穀粒キャリヤー、例えば小麦紛及び10％未満の水を含んで成る酵素プレミックス組成物に関する。しかしながら、これは、粒状化された生成物ではない。
【００１５】
ヨーロッパ特許第168526B1号（HENKEL）は、100〜2000μmのサイズの酵素含有顆粒を開示し、ここで100μm以下の顆粒の量が、0.2％（w/w）未満の顆粒を構成する。前記顆粒は、プロテアーゼ/アミラーゼの他に、また結晶性ゼオライト、水膨潤性澱粉、カルボキシメチルセルロース又はポリエチレングリコール及び無機塩を含んで成る。WO92/11347号（HENKEL）は、酵素、水膨潤性澱粉、粒状化剤、水溶性ポリマー、塩、水及び粉を含んで成る、100〜2000μmのサイズの、押し出しにより調製された酵素含有顆粒を記載する。
【００１６】
WO97/42837号（HOECHST）は、酵素、粒状化剤及び粉を含んで成る、高速混合により調製された酵素含有顆粒を開示する。この方法から調製された顆粒は、50μm以下及び800μm以上の顆粒が流体層ドライヤーにおいて除去されるので、50〜800μmの好ましいサイズを有する。さらに、WO97/43482号（GENENCOR）及びWO97/42839号（GENENCOR）は、30〜100％の粉砕程度を有する、過熱蒸気処理された有機粉75〜99.9部、及び酵素、並びに任意には、補助粒状化剤を有する高剪断ミキサー顆粒の生成方法を記載する。
【００１７】
発明の要約：
ミキサー粒状化技法の分野においては、得られる酵素含有ミキサー粒状化生成物のサイズ及び/又はサイズ分布の改良された調節を提供する方法が開発された。最終顆粒の直径よりも小さな直径を有する適切なサイズの粒状成分を、従来のミキサー粒状化工程（すなわち、酵素及び従来の粒状化成分を組み込んでいる）に添加することによって、サイズ及び/又はサイズ分布が添加された粒状成分のサイズ及び性質に少なくとも特に依存するか、又はそれにより調節されるであろう顆粒が構成され得る。従って、第１の観点いおいては、本発明は、ミキサー粒状化工程に粒状成分を添加する段階を含んで成る、乾燥酵素含有のミキサー粒状化顆粒の製造方法に関し、ここで前記粒状成分が前記最終顆粒の75部未満を構成し、そして前記粒状成分の粒子がその最長の寸法において40μm以上の平均サイズを有することを特徴とする。
【００１８】
この第１の観点によれば、本発明の第２の観点は、上記方法から得られる粒状酵素生成物、及び第１の観点の粒状成分の少なくとも２つの粒子を含む酵素含有顆粒に関する。
さらなる観点においては、本発明は、
−上記粒状酵素生成物を含んで成る飼料組成物；
−上記粒状酵素生成物を含んで成る粉及び/又はパン製造及び/又はドウ組成物：及び
−上記粒状酵素生成物を含んで成る洗剤組成物を提供する。
【００１９】
発明の特定の記載：
上記のように、本発明者は、得られる酵素含有ミキサー粒状化生成物（顆粒）のサイズ及び/又はサイズ分布の改良された調節を提供するミキサー粒状化工程を開発した。最終顆粒の直径よりも小さな直径を有する適切なサイズの粒状成分を、従来のミキサー粒状化工程（すなわち、酵素及び従来の粒状化成分を組み込んでいる）に添加することによって、サイズ及び/又はサイズ分布が添加された粒状成分のサイズ及び性質に少なくとも特に依存するか、又はそれにより調節されるであろう顆粒が構成され得る。
【００２０】
本発明の利点は、本発明の方法により提供されるような最終ミキサー顆粒のサイズの改良された調節が、顆粒のさらなる処理、例えば異なったサイズのT−顆粒の篩分け、分離及び/又は再循環の必要性を低めることである。また、本発明の方法は、当業界において知られている従来のミキサー粒状化工程を用いて達成され得る平均サイズよりも小さな平均サイズを有する顆粒の製造を提供する。
【００２１】
定義：
用語“ミキサー粒状化”とは、液体が乾燥粉末組成物に添加され、そしてそれらの成分を混合することによって、粉末及び液体中での固体の凝集により顆粒が構成される粒状化技法を表すことが理解されるべきである。ミキサー装置は、従来のミキサー装置、例えば高剪断ミキサー又は強力高剪断ミキサー、又は当業界において知られているすべての他のミキサー型である。混合装置は、バッチミキサー又は連続ミキサー、例えば対流式ミキサーであり得る［例えば、Harnbyなど., Mixing in the Process Industries, pp. 35-53（ISBN 0-408-11574-2）を参照のこと］。非対流式混合装置、例えば回転ドラムミキサー又はいわゆるパン−グラニュレーターがまた使用され得る。
【００２２】
用語、粒子又は顆粒の“サイズ”とは、粒子又は顆粒の最長寸法で測定される粒子又は顆粒の直径を包含することが理解されるべきである。また、粒子又は顆粒の“平均サイズ”とは、粒子又は顆粒の最長寸法で測定される粒子又は顆粒の平均直径として理解されるべきである。用語“粒子”及び“顆粒”とは、構造体の長さがその構造体の幅を非常に超えている寸法を有する、棒状又は糸状高分子構造体として理解されるべき用語“繊維”とは対照的に、高分子サイズの優先的に球状又はほぼ球状の構造体として理解されるべきである。球状粒子は好ましくは、１：１〜１：５、好ましくは１：１〜１：３の比の最短寸法直径（ａ）：最長寸法直径（ｂ）を有すべきである。
【００２３】
用語“従来の粒状化成分”とは、任意には、繊維、例えばセルロース繊維と組合して、その最長の寸法において、40μm末端である平均サイズの固体を包含することが理解されるべきである。通常、それらの粉末は、従来のミキサー粒状化工程のために適切な粉末の性質を達成するために、小さな粒子サイズに細かく粉砕された固体である。
【００２４】
粒子又は顆粒“サイズ分布”（PSD）は、個々の粒子の質量平均直径により表され得る。D50の平均質量直径は、顆粒の50質量％がより小さな直径を有し、そして50質量％がより大きな直径を有する直径である。値D10及びD90は、それぞれ顆粒の10質量％及び90質量％が問題の値よりも小さな直径を有する直径である。“スパン”とは、PSDの範囲を示し、そして（D90−D10）/D50として表される（公序良俗違反につき不掲載）本発明の目的のために、粒子又は顆粒サイズ分布は通常、できるだけ狭い。従って、本発明の粒状生成物のスパンは典型的には、約2.5未満、好ましくは約2.0未満、より好ましくは約1.5未満、及び最も好ましくは約1.0未満である。
【００２５】
粒状成分：
本発明の粒状成分は、ミキサー粒状化のために適切ないずれかの粒状材料であり得る。もちろん、前記のように、顆粒の構成のために使用される従来の粒状成分は通常また、粒状形で存在するが、しかし多くの用途のために所望されるサイズの顆粒を達成するためには、粒状成分は、従来の粒状成分の粒子よりも有意に大きく、そして最終顆粒のサイズよりもさらに小さい平均サイズを有すべきである。そのような粒子の適用は、最終顆粒の小さな平均顆粒サイズが得られるミキサー粒状化工程を可能にする。従って、顆粒の構成は、粒状成分の紛子が煉瓦を構成し、そして従来の粒状化成分がモルタルを構成する“煉瓦及びモルタル”型の構成と適合できると思われる。
【００２６】
粒状成分の平均粒子サイズは、前記のように、少なくとも40μm、より好ましくは少なくとも60μm、例えば少なくとも80μm、例えば少なくとも100μmである。いくつかの有用な粒状成分は、さらに大きく、例えば少なくとも140μm又はさらに少なくとも200μmの平均サイズを有することができる。最終顆粒の所望する上限サイズに依存して、粒状成分は、それが最終ミキサー顆粒の所望する平均サイズより小さい限り、40μm以上のいずれかの平均サイズを有することができる。
【００２７】
好ましい態様においては、粒状成分は、最終顆粒がその最長の寸法において40μm以上の平均サイズを有する粒状成分の少なくとも２つの粒子を含み、そして好ましくは、その最長の寸法における粒状成分の平均直径がその最長の寸法における最終顆粒の平均直径の半分以下であることを可能にするサイズを有する。より好ましくは、最終顆粒は、粒状成分の３個以上、４個以上、５個以上又は６個以上の粒子を含み、例えば粒状成分の１〜15個の粒子を含む。
【００２８】
最終粒子の平均サイズのさらに改良された調節を提供するためには、狭い粒子分布を有する粒状成分を使用することが所望される。従って、粒子の少なくとも80％（w/w）が粒状成分の平均サイズの±40％、例えば±30％又は±20％の範囲内に有るサイズを有する粒状成分を使用することが好ましい。最も好ましくは、粒状成分は、最終顆粒のためのSPAN値の上記必要条件を満たす、すなわち約2.5未満、好ましくは約2.0未満、より好ましくは約1.5未満及び最も好ましくは約1.0未満のSPAN値を有する。
【００２９】
前記のように、本発明の粒状成分は、ミキサー粒状化のために適切ないずれかの粒状材料であり得る。粒状成分は、粒子結合性を維持することができる（すなわち、ミキサー粒状化工程の間、砕解しない）無機又は有機出発材料から製造された凝集体であり得る。
【００３０】
無機粒状成分は、例えば凝集されたシリカ及び/又は塩であり得る。本発明の粒状成分に形成され得る有用な塩の例は、アルカリ−又はアルカリ土類のリン酸塩（例えば、Na₃PO₄）、硫酸塩（例えば、Na₃SO₄）、塩化物（例えば、NaCl）及び炭酸塩（例えば、CaCO₃）である。本発明の粒状成分として形成され得る他の有用な無機成分は、無機鉱物及びクレー、好ましくは水不溶性（すなわち、20℃で10g/l以下の水）の成分、例えばカオリン（例えば、Speswhite^TM, English China Clay）、ベントナイト、タルク、ゼオライト及び/又はシリケートである。もちろん、粒状成分はまた、それらの無機化合物のいずれかの混合物を含むことができる。無機粒状成分を用いる1つの利点は、粒状成分が微生物の汚染を実質的に有さないことであり、すなわちこの特徴は、最終顆粒における酵素安定性のために重要である。
【００３１】
有機粒状化合物は、天然の化合物、例えば凝集された炭水化物、例えば糖、澱粉、デキストリン、等であり得、又はそれは、凝集された人工化合物又はポリマー化合物であり得る。好ましい粒状化合物は、植物性粉である。用語“植物性粉”とは、本発明の範囲においては、天然起源（粉源）の固体植物/植物性材料のサイズ低下（粉砕）により得られた、すべての粉末化され、粒状化された植物生成物を包含する。用語、植物性粉とは、植物/植物性のいくつかの成分、例えば葉又は穀物殻成分が除去されているか、又はいくつかの成分、例えば保存剤が添加されている精製された粉を包含することがまた、理解されるべきである。
【００３２】
穀粒、豆果（legume）及び/又はアオイ科（Malvaceae）の果実（例えば、綿の実）を粉砕することによって得られる植物性粉を使用することが、本発明の方法において好都合である。本発明の範囲内で粉源として作用することができる穀物は特に、小麦又はライ麦、大麦、オート麦、米及びトウモロコシ、並びにサトウモロコシであり、そして他のタイプの雑穀もまた使用され得る。そば紛自体は穀物ではないが（それは、ニワヤナギである）、そのブナノキの実のような粉生成部分は、本発明の範囲内の粉源として使用され得る。本発明の特定の変法においては、豆果が粉源として作用することができる。
【００３３】
豆果は、本明細書において、果物及び野菜に属する植物性食物（豆果）として理解されるべきである。マメ科の種、例えばPisum（エンドウ）；Cajamus (キマメ)；Cicer（ヒヨコマメ）；Lens（ヒラマメ）；Phaseolus（インゲンマメ）；Vigna（ササゲ）；Dolchius（フジマメ）；Cassavalia（ナタマメ）；Vicia（ソラマメ）；Peluschken（カエデ皮）；Arachis（ラッカセイ）；Lupins（ルビナス）；Lucerne（アルファルファ）；大豆及びライマメ、並びに適用できる場合、他の豆果及び他のアオイ科果物（例えば、Gossipium属、例えば綿の実）；ジャガイモ又はヤマイモが、本発明の範囲内の粉源として考慮され得る。エンドウ及び特に大豆が特に好ましい。
【００３４】
本発明の粒状化合物はまた、上記粉及び/又は凝集体の組み合わせでもあり得る。好ましい粒状化合物は、小麦基材の粉、市販の製品Farigel（FarigelでBle F1100, WestHove, France）である。本発明の植物性粉は、好ましくは、ほぼ通常の圧力〜低い圧力（例えば、0.8〜1.2バールの圧力）及び約１時間までの処理時間（下記の過熱蒸気処理における滞留時間）で、約100℃〜約110℃の温度を有する乾燥過熱蒸気による蒸気処理にゆだねられた。乾燥過熱蒸気は、可能性ある凝縮水の過熱又は除去による又は高圧力から蒸気の膨張による従来の手段で得られる過熱及び不飽和蒸気である。
【００３５】
本発明の粒状成分は、ミキサー粒状化工程に容易に使用されるべき、調製された粒状成分に対して、植物性粉源を粉砕した後に行われる蒸気処理により区別される。蒸気処理された粒状成分を用いる利点は、もちろん、それが生成物における微生物増殖を引き起こすことができる、粒状成分に存在する細菌又は菌類の数を低めることであるが、しかしより重要なことには、粒状成分が十分に又は部分的にゲル化されるであろうことである。
【００３６】
ゲル化は、粒子の結合性を改良し、その結果、それらは、粒状化工程において砕解せず、溶解せず、又は分散されるようにならないが、しかしそれらの粒状特徴を維持する。粒状化合物の蒸気処理は、乾燥過熱蒸気の導入のための蒸気ランセットのための１又は複数の環状ノズルを備えられた、低部の方により広くなっている円錐状ホッパーを用いて行われる。前記ホッパーは、例えばスクリューコンベアーを通して粉源により断続的に又は連続的に供給され、そして加熱されたスクリューコンベアーを通して排気され得る。
【００３７】
従来の粒状化成分：
上記のような従来の粒状化成分は、例えば引用により本明細書に組み込まれるアメリカ特許第4,106,991号に記載されるような従来のミキサー粒状化生成物の製造のために有用なものとして知られている成分である。前記のように、本発明の顆粒の構成は、従来の粒状化成分がモルタルを構成する“煉瓦及びモルタル”型の構成と適合できると思われる。従来の粒状化成分は、次ぎのものを包含するが、但しそれらだけには限定されない：
【００３８】
ａ）充填剤、例えば粒状化の分野において従来から使用される充填剤、例えば水溶性及び/又は不溶性無機塩（例えば細かく粉砕されたアルカリ硫酸塩、アルカリ炭酸塩及び/又はアルカリ塩化物）、クレー、例えばカオリン（例えば、Speswhite^TM, English China Clay）、ベントナイト、タルク、ゼオライト、及び/又はシリケート。
【００３９】
ｂ）結合剤、例えば粒状化の分野において従来使用される結合剤、例えば高い融点を有するか又はまったく融点を有さず、そして非蝋質の性質の結合剤、例えばポリビニルピロリドン、デキストリン、ポリビニルアルコホール、セルロース誘導体、例えばヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース又はCMC。適切な結合剤は炭水化物結合剤、例えばRoquette Freres, Franceから入手できるGlucidex 21Dである。
【００４０】
ｃ）繊維材料、例えば粒状化の分野において従来使用される繊維。繊維形での純粋な又は不純なセルロースは、のこ屑、純粋な繊維セルロース、綿、又は他の形の純粋な又は不純な繊維セルロオースである。また、繊維セルロース基材の充填剤助剤も使用され得る。繊維形でのいくつかのブランドのセルロース、例えばCEPO及びARBOCELLが市販されている。Svenska Tramjolsfabrikerna AB, “Cepo Cellalose Powder” において、Cepo S/20セルロースに関して、おおよその最大の繊維長が500μmであり、おおよその平均繊維長が160μmであり、おおよその最大の繊維幅が50μmであり、そしておおよその平均繊維幅が30μmであることが言及されている。
【００４１】
また、CEPO SS/200セルロースは、150μmのおおよその最大繊維長、50μmのおおよその平均繊維長、45μmのおおよその最大繊維幅及び25μmのおおよその平均繊維幅を有することが言及されている。それらの寸法を有するセルロース繊維は、本発明のために非常に適切である。用語“Cepo”及び“Arbocel”は、商標である。好ましくは繊維セルロースは、Arbocel^TM BFC200である。また、合成繊維は、ヨーロッパ特許第304331B1号に記載のように使用され得、そして典型的な繊維は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、特にナイロン、ポリビニルホルメート、ポリ（メタ）アクリル酸化合物から製造され得る。
【００４２】
ｄ）粒状化の分野において従来使用されるような液体剤。液体剤は、従来の粒状化成分粒子の顆粒への構成又は凝集を可能にするための従来のミキサー粒状化工程において使用される。液体剤は、水及び/又は蝋質物質である。液体剤は粒状化工程における液相において常に使用されるが、しかし後で固化することができ；従って、蝋質物質は、存在する場合、水に溶解されるか又は分散され、又は溶融される。用語“蝋質物質”とは、本明細書において使用される場合、次ぎのすべての特徴を有する物質を意味する：１）融点が30〜100℃、好ましくは40〜60℃であり、２）物質は強靭且つもろくない性質のものであり、そして３）物質は室温で一定の可塑性を有する。
【００４３】
水及び蝋質物質の両者は、液体剤であり、すなわち、それらは両者とも、顆粒の形の間、活性的であり；蝋質物質は最終顆粒における成分としてとどまり、ところが大部分の水は乾燥段階の間、除去される。蝋質物質の例は、ポリグリコール、脂肪アルコール、エトキシル化された脂肪アルコール、高脂肪酸のモノ−、ジ−及びトリグリセロールエステル、例えばグリセロールモノステアレート、アルキルアリールエトキシレート、及びココナッツモノエタノールである。
【００４４】
高い量の蝋質物質が使用される場合、比較的少々の水が添加されるべきであり、そして逆もまた真である。従って、液体剤は、水のみ、蝋質物質のみ、又は水及び蝋質物質の混合物のいずれかであり得る。水及び蝋質の混合物が使用される場合、水及び蝋質物質は、いずれかの順序で、例えば最初に水及び次ぎに蝋質物質、又は最初に蝋質物質及び次ぎに水、又は水中、蝋質物質の溶液又は懸濁液の順序で添加され得る。また、水及び蝋質物質の混合物が使用される場合、蝋質物質は水可溶性でも又は不溶性でもあり得る（但し、分散性ではない）。水が液体剤として使用される場合、それは、通常、水のほとんどがミキサー顆粒の続く乾燥で乾燥されるので、最終ミキサー顆粒の一部ではあり得ない。
【００４５】
ｅ）従来、粒状化の分野において使用される酵素安定剤又は保護剤。安定剤又は保護剤は、次ぎのいくつかのカテゴリーに分類され得る：アルカリ性又は中性材料、還元剤、酸化防止剤及び/又は第１遷移系金属イオンの塩。それらの個々は、同じか又は異なったカテゴリーの他の保護剤と共に使用され得る。アルカリ保護剤の例は、例えば酸化剤を活性的に中和することによって化学的掃去効果を提供するアルカリ金属の珪酸塩、炭酸塩又は炭酸水素塩である。
【００４６】
還元保護剤の例は、亜硫酸塩、チオ亜硫酸塩又はチオ硫酸塩であり、そして酸化防止剤の例は、メチオニン、ブチル化されたヒドロキシトルエン（BHT）又はブチル化されたヒドロキシアニソール（BHA）である。最も好ましい剤は、チオ硫酸塩、例えばチオ硫酸ナトリウムである。また、酵素安定剤は、硼酸塩、ボラックス、蟻酸塩、ジ−及びトリカルボン酸、及び可逆性酵素インヒビター、例えばスルフヒドリル基を有する有機化合物、又はアルキル化された又はアリール化された硼酸であり得る。
【００４７】
ｆ）例えば粒状化の分野において従来使用されるような架橋剤。架橋剤は、酵素−適合性界面活性剤、例えばエトキシル化されたアルコール、特に10〜80のエトキシ基を有するアルコールであり得る。
さらに、沈殿防止剤、メディエーター（例えば、洗浄用途において顆粒の解離に基づいての漂白作用を増強するための、又は酵素のためのメディエーターを増強するための）、及び/又は溶媒が、従来の粒状化剤として組み込まれ得る。
【００４８】
酵素：
本発明における酵素は、特定の使用のために適用できるようにするために、粒状化されることから利益を得る、いずれかの酵素又は異なった酵素の組み合わせであり得る。従って、“酵素”が言及される場合、これは一般的に、１又は複数の酵素の組み合わせを包含することが理解されるであろう。
酵素変異体（例えば、組み合わせ技法により生成される）は、用語“酵素”の意味内に包含されることが理解されるべきである。そのような酵素変異体の例は、例えばヨーロッパ特許第251,446号（Genencor）、WO91/00345号（Novo Nordisk）、ヨーロッパ特許第525,610号（Solvay）及びWO94/02618号（Gist-Brocades NV）に開示されている。
【００４９】
本明細書において使用される酵素分類は、Recommendations (1992) of the Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology, Academic Press, Inc., 1992に従う。
従って、本発明の顆粒に適切に組み込まれ得る型の酵素は、オキシドレダクターゼ、EC1.-.-.-、トランスファラーゼ、EC2.-.-.-、ヒドロラーゼ、EC3.-.-.-、リアーゼ、EC4.-.-.-、イソメラーゼ、EC5.-.-.-及びリガーゼ、EC6.-.-.-を包含する。
【００５０】
本明細書における好ましいオキシドレダクターゼは、ペルオキシダーゼ（EC 1. 11. 1）、ラッカーゼ（EC 1. 10. 3. 2）及びグルコースオキシダーゼ（EC 1. 1. 3. 4）を包含し、そして好ましいトランスフェラーゼは、次ぎのサブクラスのいずれかにおけるトランスフェラーゼである：
ａ）1−炭素基を転移するトランスフェラーゼ（EC 2. 1）；
ｂ）アルデヒド又はケトン残基を転移するトランスフェラーゼ（EC 2. 2）；アシルトランスフェラーゼ（EC 2. 3）；
ｃ）グリコシルトランスフェラーゼ（EC 2. 4）；
ｄ）アルキル又はメチル基以外のアリールを転移するトランスフェラーゼ（EC 2. 5）；及び
ｅ）窒素基を転移するトランスフェラーゼ（EC 2. 6）。
本発明における最も好ましい型のトランスフェラーゼは、トランスグルタミナーゼ（タンパク質−グルタミンγ−グルタミルトランスフェラーゼ；EC 2. 3. 2. 13）である。
適切なトランスグルタミナーゼのさらなる例は、WO96/06931号（Novo Nordisk A/S）に記載される。
【００５１】
本発明における好ましいヒドロラーゼは、次ぎのものである：カルボン酸エステルヒドロラーゼ（EC 3. 1. 1. −）、例えばリパーゼ（EC 3. 1. 1. 3）；フィターゼ（EC 3. 1. 3. −）、例えば３−フィターゼ（EC 3. 1. 3. 8）及び６−フィターゼ（EC 3. 1. 3. 26）；グリコシダーゼ（EC 3. 2, “カルボヒドラーゼ”として本明細書において示される群内にある）、例えばα−アミラーゼ（EC 3. 2. 1. 1）；ペプチダーゼ（EC 3. 4, プロテアーゼとしても知られている）；及び他のカルボニルヒドロラーゼ。
【００５２】
本明細書においては、用語“カルボヒドラーゼ”とは、特に５−及び６−員の環構造体の炭水化物鎖（例えば、澱粉）を分解することができる酵素（すなわち、グリコシダーゼ、EC 3. 2）のみならず、また炭水化物、例えば、６−員の構造体、例えばD−グルコースを、５−員の環構造体、例えばD−フルクトースに異性体化できる酵素を示すために使用される。
【００５３】
適切なカルボヒドラーゼは次ぎのものを包含する（括弧でEC番号）：α−アミラーゼ（３. ２. １. １）、β−アミラーゼ（３.２. １. ２）、グルカン１，４−α−グルコシダーゼ（３. ２. １. ３）、セルラーゼ（３. ２. １. ４）、エンド−１，３（４）−β−グルカナーゼ（３．２．１．６）、エンド−１，４−β−キシラナーゼ（３．２．１．８）、デキストラナーゼ（３．２．１．１１）、キチナーゼ（３．２．１．１４）、ポリガラクツロナーゼ（３．２．１．１５）、リゾチーム（３．２．１．１７）、β−グルコシダーゼ（３．２．１．２１）、α−ガラクトシダーゼ（３．２．１．２２）、β−ガラクトシダーゼ（３．２．１．２３）、アミロ−１，６−グルコシダーゼ（３．２．１．３３）、キシラン１，
【００５４】
４−β−キシロシダーゼ（３．２．１．３７）、グルカンエンド−１，３−β−D−グルコシダーゼ（３．２．１．３９）、α−デキストリンエンド−１，６−グルコシダーゼ（３．２．１．４１）、スクロースα−グルコシダーゼ（３．２．１．４８）、グルカンエンド−１，３−α−グルコシダーゼ（３．２．１．５９）、グルカン１，４−β−グルコシダーゼ（３．２．１．７４）、グルカンエンド−１，６−β−グルコシダーゼ（３．２．１．７５）、アラビナンエンド−１，５−α−アラビノシダーゼ（３．２．１．９９）、ラクターゼ（３．２．１．１０８）、キトナナーゼ（３．２．１．１３２）及びキシロースイソメラーゼ（５．３．１．５）。
【００５５】
市販のオキシドレダクターゼ（EC 1. -. -. -）の例は、Gluzyme^TM (Novo Nordisk A/Sから入手できる酵素)を包含する。市販のプロテアーゼ（ペプチダーゼ）の例は、Kannase^TM, Everlase^TM, Esperase^TM, Alcalase^TM, Neutrase^TM, Durazym^TM, Savinase^TM, Pyrase^TM 、Pancreatic Traypsin NOVO (PTN), Bio-Feed^TM Pro 及びClear-Lens^TM Pro (すべては、Novo Noridisk A/S, Bagsvaerd, Denmarkから入手できる)を包含する。
他の市販のプロテアーゼは、Maxatase^TM, Maxacal^TM, Maxapem^TM, Opticlean^TM及びPurafect^TM (Genencor International Inc. 又はGist-Brocadesから入手できる)を包含する。
【００５６】
市販のリパーゼの例は、Lipoprime^TM, Lipolase^TM, Liplase^TM Ultra, Lipozyme^TM, Palatase^TM, Novozym^TM 435及びLecitase^TM (すべては、Novo Nordisk A/Sから入手できる)を包含する。
他の市販のリパーゼは、Lumafast^TM (Genencor International Inc. からのプソイドモナス・メンドシナ（Pseudomonas mendocina）リパーゼ)；Lipomax^TM (Gist-Brocades/Genencor Int. Inc. からのPs. プソイドアルカリケネス（Ps. pseudoalcaligenes）リパーゼ；及びSalvay Enzyme, からのバチルスsp. (Bacillus sp.) リパーゼ) を包含する。
【００５７】
市販のカルボヒドラーゼの例は、次ぎのものを包含する：Alpha-Gal^TM, Bio-feed^TM alpha, Bio-Feed^TM Beta, Bio-Feed^TM plus, Bio-Feed^TM plus, Novozyme^TM 188, Celluclast^TM, Cellusoft^TM, Ceremyl^TM, Citrozym^TM, Denimax^TM, Dezyme^TM, Dextrozyme^TM, Finizym^TM, Fungamyl^TM, Gamanase^TM, Glucanex^TM, Lactozym^TM, Maltogenase^TM, Pentopan^TM, Pectinex^TM, Promozyme^TM, Pulpzyme^TM, Novamyl^TM, Termamyl^TM, AMG^TM (Amyloglucosidase Novo), Maltogenase^TM, Sweetzyme^TM及びAquazym^TM (すべての酵素は、Novo Nordisk A/Sから入手できる)。他のカルボヒドラーゼは他の会社から入手できる。
【００５８】
本発明の顆粒に組み込まれるべき酵素の量は、顆粒の意図された使用に依存するであろう。多くの用途に関しては、酵素含有率は、できるだけ高く又は実施可能であろう。
本発明の顆粒における酵素の含有率（純粋な酵素タンパク質として計算される）は、典型的には、酵素含有顆粒の約0.5〜50重量％の範囲であろう。
【００５９】
例えば、プロテアーゼ（ペプチダーゼ）が本発明の顆粒に組み込まれる場合、最終顆粒の酵素活性（タンパク質分解活性）は典型的には、１〜20KNPU/gの範囲であろう。プロテアーゼ活性についてのこの単位は、サンプル１g当たりのKilo Novo Protease Units (KNPU/g) である。活性は、KNPU/ｇでの既知活性の酵素標準に対して相対的に決定される。酵素標準は、酵素による溶液におけるジ−メチル−カゼイン（DMC）の消化から生成される遊離アミノ基の形成速度（μモル/分）を、所得量の酵素について測定することによって標準化される。
【００６０】
その形成速度は、形成される遊離アミノ基と添加される2, 4, 6−トリニトロ−ベンゼン−スルホン酸（TNBS）との間の同時反応の420nmで吸光度の直線的展開を記録することによってモニターされる。DMCの消化及び色彩反応は、９分間の反応時間、続く３分の測定時間を伴なって、pH8.3の硼酸緩衝液において、50℃で行われる。引用により本明細書に包含されるフォルダーAF220/lは、Novo Nordisk A/S, Denmark への要求に応じて入手できる。
【００６１】
同様に、例えば、α−アミラーゼの場合、10〜500KNU/gの活性が典型的であろう。活性は、KNU/gでの既知活性の酵素標準に対して相対的に決定される。酵素標準は、溶液における酵素及び補助α−及びβ−グルコシダーゼ酵素による２−クロロ−４−ニトロフェニル−ｂ−D−マルトヘプタオシド基質の消化から生成される２−クロロ−４−ニトロフェノールの形成速度（μモル/分）を、所定量の酵素について測定することによって標準化される。α−アミラーゼアッセイを行うためのキットは、市販されている。α−アミラーゼアッセイの１つの説明は、Novo Nordisk A/S, Denmark から要求に応じて入手できるリーフレットAF318/1−GBに見出され得る。例えば、リパーゼに関しては、50〜400KLU/gの範囲の活性が通常、適切である。
【００６２】
通常、酵素は、酵素含有液体として顆粒化工程に適用されるであろう。前記酵素含有液体は、酵素が酵素濃縮物の形で水性液体において結晶性及び/又は非晶性タンパク質として溶解されるか又は分散され、又は酵素含有溶液が発酵ブイヨンの形で存在する、精製された生成物として適用され得る。前記液体中の水は、粒状化工程（前記）のための液体剤として使用され得る。
【００６３】
ミキサー粒状化工程：
本発明のミキサー粒状化工程は、従来の態様で、好ましくはアメリカ特許第4,106,991号の例１に記載されるような高剪断混合粒状化により行われ得、ここで前記例においては、乾燥固体組成物としての従来の粒状化成分が従来の液体と接続せしめられ、そして上記のような従来の粒状化ミキサーにより混合され、前記液体の量は、顆粒が形成されるか又は構成されるであろうような量で存在する。酵素は、乾燥固体組成物の一部として乾燥形で存在するか、又はそれは、溶解された形で液体に含まれるか、又は結晶性及び/又は非晶性タンパク質粒子として液体に分散され得る。そのような顆粒は、例えばアメリカ特許第4,106,991号に記載されるように、いわゆるT−顆粒として当業界においては知られている。本発明は、本発明の粒状成分を本発明の方法に包含することによって特徴づけられる。
【００６４】
本発明の粒状成分は、好ましい液体（従来の顆粒化剤の乾燥固体組成物に添加される）の添加の前、前記工程に添加されるか、又はそれは、前記液体及び他の従来の粒状化剤の混合の間ではあるが、しかし顆粒が構成し始める前に添加され得る（すなわち、粒状製分は、液体及び他の従来の粒状化成分の混合物が湿潤された粉末の形で存在する場合に添加され得る）。顆粒が形成又は構成された後、それらは通常、例えば流動層乾燥機において従来の方法により、乾燥され、そして任意には、保護被膜により被覆される。酵素含有顆粒の乾燥及び被覆は、いずれかの型の流動化装置（例えば、流動層装置又は他の形の流動装置、例えばHuttlin−型の流動装置）により行われ得る。適切な流動層の説明に関しては、例えばHarnbyなど., Mixing in the Process Industries, PP. S4-77) を参照のこと。
【００６５】
従って、本発明は、酵素含有ミキサー顆粒の製造方法を包含し、ここで前記方法は、
ａ）その最良の寸法において40μｍ以上の平均サイズを有する粒状成分100部のうち75部未満を、酵素100部のうち25部以上及び従来の粒状化成分に添加し、そして酵素含有顆粒を形成するために、それらの成分を混合し、
ｂ）前記顆粒を乾燥し、そして
ｃ）任意には、前記顆粒を被覆することを含んで成る。
従来の被覆方法ｈ、前記セクション（上記）において言及される文献により記載されるように本発明の被覆を適用することによって使用され得る。
【００６６】
被覆は好ましくは、被覆されていない顆粒と被膜材料とを混合することによって、ミキサーにおける従来の方法により適用され得る。本発明のもう1つの特定の態様においては、被覆は、
ａ）流動層装置において酵素含有ミキサー顆粒を流動化し、
ｂ）コアー材料上に固体被服層として液体媒体の非揮発性成分を付着するために、液体媒体の噴霧化により、被覆材料を含んで成る液体媒体として流動層中に導入し、そして
ｃ）前記被覆された顆粒から液体媒体の揮発性成分を除去することを含んで成る流動層方法により適用される。
【００６７】
被膜：
本発明の方法により得られるミキサー顆粒は、任意にはであるが、しかし好ましくは、顆粒のさらなる改良された性質を付与するために１又は複数の被覆層により被覆され得る。当業界のおいて知られているような従来の被覆、例えばWO89/08694号、WO89/08695号、ヨーロッパ特許第270608B1号及び/又はPA1998 00876号（本発明の優先日で公開されていないデンマーク優先権出願）に記載される被覆が、適切には使用され得る。
【００６８】
従来の被膜材料の他の列は、アメリカ特許第4,106,991号、ヨーロッパ特許第170360号、ヨーロッパ特許第304332号、ヨーロッパ特許第458849号、ヨーロッパ特許第456845号、WO97/39116号、WO92/12645号、WO89/08695号、WO89/08694号、WO87/07292号、WO91/06638号、WO92/13030号、WO93/07260号、WO93/07263号、WO96/38527号、WO96/16151号、WO97/23606号、アメリカ特許第5,324,649号、アメリカ特許第4,689,297号、ヨーロッパ特許第206417号、ヨーロッパ特許第193829号、DE4344215号、DE4322229A号、DD263790号、日本特許第61162185A号及び/又は日本特許第58179492号に見出され得る。
【００６９】
特定の態様においては、被膜は、すなわち成分が接触し、そして酵素を不活性化する前、周囲マトリックスからの顆粒に侵入する酵素を不活性化できる（敵対する）成分と反応できる少量の保護剤を含むことができる。従って、保護剤は、例えばそれを酵素に対して無害性にする成分を中和し、還元し、又は他方では、それと反応することができる。酵素を不活性化できる典型的な成分は、酸化体、例えば過硼酸塩、過炭酸塩、有機過酸及び同様のものである。
【００７０】
保護剤は、次ぎのいくつかのカテゴリーに分けられ得る：アルカリ性又は中性材料、還元剤、酸化防止剤、及び/又は第１遷移系金属イオンの塩。それらの個々は、同じか又は異なったカテゴリーの他の保護剤と共に使用され得る。アルカリ保護剤の例は、例えば酸化体を活性的に中和することによって化学的掃去効果を付与する、アルカリ金属の珪酸塩、炭酸塩又はチオ硫酸塩であり、そして酸化防止剤の例はメチオニン、ブチル化されたヒドロキシトルエン（BHT）又はブチル化されたヒドロキシアニソール（BHA）である。最も好ましい剤は、チオ硫酸塩、例えばチオ硫酸ナトリウム塩である。被覆における保護剤の量は、被膜の５〜40％（w/w）、好ましくは５〜30％、例えば10〜20％である。
【００７１】
被膜は、実質的に連続した均質層を形成することによって酵素含有顆粒を封入するべきである。
被膜は、顆粒の意図された使用に依存して、顆粒において多くの機能のいずれかを行うことができる。従って、例えば被膜は１又は複数の次ぎの効果を達成することができる：
（ｉ）酵素顆粒のダスト−形成傾向のさらなる縮小；
（ii）漂白物質/システム（例えば、過硼酸塩、過炭酸塩、有機過酸及び同様のもの）による、酵素顆粒における酵素の酸化に対するさらなる保護；
（iii）液体媒体（例えば、水性媒体）中への顆粒の導入に基づいての所望する速度での溶解；
（iv）酵素顆粒の良好な物理的強度の提供。
【００７２】
被膜はさらに、１又は複数の次ぎのものを含んで成ることができる：酸化防止剤、塩素掃去剤、可塑剤、顔料、滑剤（例えば、界面活性剤又は静電防止剤）、追加の酵素及び芳香剤。
本発明における被膜層において有用な可塑剤は、例えば次ぎのものを包含する：ポリオール、例えば糖、糖アルコール、又は1000未満の分子量を有するポリエチレングリコール；ウレア、フタレートエステル、例えばジブチル又はジメチルフタレート；及び水。
【００７３】
適切な顔料は次ぎのものを包含するが、但し、それらだけには限定されない：細かく分割された白色体質顔料、例えば二酸化チタン又はカオリン、着色された顔料、水溶性着色剤、及び１又は複数の顔料及び水溶性着色剤の組み合わせ。
本発明において使用される場合、用語“滑剤”とは、表面摩擦を減じ、顆粒の表面を潤滑性にし、静電気の発生の傾向を低め、そして/又は顆粒の脆砕性を低めるいずれかの剤を言及する。滑剤はまた、被膜における結合剤の粘着性を低めることによって、被覆工程の改良において関連する役割を演じることができる。従って、滑剤は、抗−凝集剤及び湿潤剤として作用することができる。
適切な滑剤の例は、ポリエチレングリコール（PEG）及びエトキシル化された脂肪アルコールである。
【００７４】
本発明の好ましい態様においては、本発明の顆粒は、本出願の出願日で公開されておらず、そして引用により本明細書に組み込まれるデンマーク特許出願PA1998 00876号；ページ５−９及び実施例に記載されるように、高い一定湿度を有する保護被膜により被覆される。
最終顆粒は、それが被覆されても又はされなくても、顆粒がセルロース繊維を有さない場合、390μm未満の平均サイズ、及び顆粒がセルロース繊維を含む場合、480μm未満の平均サイズを有する本発明の方法により提供され得る。
また、本発明は、少なくとも40μmの平均サイズを有する粒状成分の少なくとも２つの粒子を含んで成る酵素含有顆粒を提供し、ここで好ましくは、その最長の寸法での前記粒状成分の平均直径がその最長の直径での最終顆粒の平均直径の半分以下である。
【００７５】
酵素含有顆粒の用途：
本発明の酵素含有ミキサー顆粒は、酵素が単独で貯蔵されるか、又はもう１つの乾燥生成物に組み込まれる場合、そして改良された酵素安定性が顆粒における酵素の良好な貯蔵及び/又は加工性質を可能にするために必要とされる場合、有用である。前記顆粒は、例えば酸化化合物、例えば過酸化物又は超過酸化物、例えば漂白剤（例えば、過硼酸塩又は過炭酸塩）、又は酵素との接触の場合、酵素を不活性化できる他の反応成分を含んで成る乾燥生成物において有用である。従って、本発明は、本発明の顆粒を含んで成る組成物を提供する。前記組成物は好ましくは、界面活性剤をさらに含んで成る洗剤組成物である。
【００７６】
酵素含有顆粒はさらに、目的物（例えば、セルロース含有布、例えば綿又は他の天然又は合成繊維の布）と、本発明の酵素含有顆粒を含んで成る洗剤組成物の水溶液とを接触することによって前記目的物を清浄するための方法において有用である。本発明の顆粒が適用できる、布又はセルロース含有布の処理のための他の方法は、布の糊抜き（好ましくは、アミラーゼ、リパーゼ及び/又はプロテアーゼ酵素を用いる）、石洗浄（好ましくは、グルカナーゼ酵素、例えばセルラーゼを用いる）、漂白及び/又は着色（好ましくは、オキシドレダクターゼ酵素を用いる）である。
【００７７】
また、顆粒サイズの改良された調節を可能にする本発明の方法のために、例えば100〜400μmの平均サイズを有する低サイズ顆粒は、異形サイズの顆粒のスクリーニング及び再循環のための低められた必要性を伴なって、ミキサー粒状化工程から直接的に得られる。従って、本発明の方法は、低サイズ顆粒を製造する場合、製造経済を相当に改良する。低サイズ顆粒は、生成物、例えば顆粒が良好な混合性を有するであろう、動物飼料/食料組成物、又はパン焼き用粉組成物において特に有用である。
【００７８】
特に通常非常に細かな粉末である、パン焼き用粉組成物における酵素顆粒の組み込みに関しては、酵素顆粒のサイズが重要である。また、顆粒の保護性質は、実際、動物飼料/食料の生成におけるペレット化工程の間、酵素を保護するであろう。従って、本発明は、本発明の顆粒を含んで成る飼料組成物、本発明の顆粒を含んで成るパン焼き用粉組成物、及び前記酵素顆粒を含んで成るパン焼き用粉組成物と水性液体とを接触する段階を含んで成るパン焼き用ドウの調製方法を提供する。
【００７９】
さらに、低サイズの酵素顆粒は、それらが減じられたサイズのために、液体洗剤において安定したスラリーを形成できるので、液体洗剤への組み込みのために有用である。
従って、特定の態様においては、本発明は、10重量％未満の水、より好ましくは５重量％未満の水、最も好ましくは１重量％未満の水を含む本発明の顆粒を含んで成る液体洗剤組成物を包含する。
【００８０】
洗剤への使用に関しては、最も通常の酵素は、プロテアーゼ、アミラーゼ（例えば、α−アミラーゼ）、セルラーゼ、リパーゼ及びオキシドレダクターゼである。パン焼き用組成物への使用に関しては、最も通常の酵素は、アミログルコシダーゼ（グルコアミラーゼ、グルカン１，４−α−グルコシダーゼ）、細胞α−アミラーゼ、菌類α−アミラーゼ、マルトゲン性アミラーゼ、グルコースオキシダーゼ、プロテアーゼ、ペントサナーゼである。飼料組成物への使用に関しては、最も通常の酵素は、細菌α−アミラーゼ、プロテアーゼ、キシラナーゼ、フィターゼであり、そして布処理用途への使用に関しては、最も通常の酵素は、セルラーゼ、α−アミラーゼである。
【００８１】
洗剤の開示：
本発明の洗剤組成物は、本発明の酵素含有顆粒及び界面活性剤を含んで成る。さらに、それは任意には、ビルダー、他の酵素、石鹸水の泡抑制剤、軟化剤、染料−移行阻害剤及び洗剤において通常使用される他の成分、例えば土壌−沈殿防止剤、土壌−開放剤、光学的増白剤、研磨剤、殺菌剤、曇り阻害剤、着色剤、及び/又は封入された又は封入されていない香料を含んで成る。
本発明の洗剤組成物は、棒状又は粒状形又は液体形で存在することができる。そのpH（使用濃度での水溶液において測定される）は通常、中性又はアルカリ性、例えば７〜11の範囲であろう。
【００８２】
洗剤組成物に組み込まれる本発明の顆粒に含まれる酵素は、通常、0.00001〜２重量％の酵素タンパク質のレベルで、好ましくは0.0001〜1重量％の酵素タンパク質のレベルで、より好ましくは0.001〜0.5重量％の酵素タンパク質のレベルで、さらにより好ましくは0.01〜0.2重量％の酵素タンパク質のレベルで洗剤組成物に組み込まれる。
【００８３】
界面活性剤系：
界面活性剤系は、非イオン性、アニオン性、カチオン性、両性及び/又は両性イオン界面活性剤を含んで成る。界面活性剤システムは、アニオン性界面活性剤、又は50〜100％のアニオン性界面活性剤及び０〜50％の非イオン性界面活性剤の組み合わせから成る。洗濯洗剤組成物はまた、カチオン性、両性、両性イオン性、及び半−極性界面活性剤、並びにすでに本明細書において記載された界面活性剤以外の非イオン性及び/又はアニオン性界面活性剤を含むことができる。
【００８４】
界面活性剤は典型的には、0.1〜60重量％のレベルで存在する。界面活性剤のいくつかの例は、下記に記載される：
ａ）非イオン性界面活性剤：
前記界面活性剤は、アルキルフェノールのポリアルキレンオキシド（例えば、ポリエチレンオキシド）縮合物を含んで成る。アルキル基は、直鎖又は枝分かれ鎖に約６〜約14個の炭素原子を含むことができる。酸化エチレンは、アルキルフェノール１モル当たり約２〜約25モルに等しい量で存在することができる。
【００８５】
界面活性剤はまた、約１〜約25モルの酸化エチレンと第一及び第二脂肪族アルコールとの縮合生成物を含んで成る。前記脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖又は枝分かれ鎖のいずれかであり、そして一般式的には、約８〜約22個の炭素原子を含む。
【００８６】
さらに、非イオン性界面活性剤は、アルキルフェノールのポリエチレンオキシド縮合物、約１〜約25モルの酸化エチレンと第一及び第二脂肪族アルコールとの縮合生成物、アルキル多糖類、及びそれらの混合物を含んで成る。３〜15個のエトキシ基を有するC₈−C₁₄アルキルフェノールエトキシレート、及び２〜10個のエトキシ基を有するC₈−C₁₈アルコールエトキシレート（好ましくは、平均C10）、及びそれらの混合物が最も好ましい。
【００８７】
ｂ）アニオン性界面活性剤：
適切なアニオン性界面活性剤は、式ROSO₃Mの水溶性塩又は酸であるアルキルスルフェート界面活性剤を包含し、ここで前記式中、Rは好ましくはC₁₀−C₂₄ヒドロカルビル、好ましくはアルキル、又はC₁₀−C₂₀アルキル成分、より好ましくはC₁₂−C₁₈アルキルを有するヒドロキシアルキル、又はヒドロキシアルキルであり、そしてMはH又はカチオン、例えばアルカリ金属カチオン（例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム）、又はアンモニウム又は置換されたアンモニウムである。
【００８８】
他のアニオン性界面活性剤は、石鹸の塩（例えば、ナトリウム、カリウム、アンモニウム及び置換されたアンモニウム塩、例えばモノ−、ジ−及びトリエタノールアミン塩を包含する）、C₈−C₂₂第一又は第二アルカンスルホネート、C₈−C₂₄オレフィンスルホネート、アルカリ土類金属のクエン酸塩の熱分解された生成物のスルホン化により調製されたスルホン化されたポリカルボン酸を包含する。
アルキルベンゼンスルホネート、特にアルキル基が好ましくは、10〜18個の炭素原を含む直鎖アルキルベンゼンスルホネート（LAS）が好ましい。洗濯洗剤組成物は典型的には、約１〜約40重量％、好ましくは約３〜約20重量％のそのようなアニオン性界面活性剤を含んで成る。
【００８９】
ビルダー系：
本発明の組成物はさらに、ビルダー系を含むことができる。いずれかの従来のビルダー系、例えばアルミノシリケート材料、シリケート、ポリカルボキシレート及び脂肪酸、エチレンジアミン四酢酸塩（EDTA）のような材料、金属イオン封鎖剤、例えばアミノポリホスホネートが、本明細書への使用のために適切である。ホスフェートビルダーがまた、本明細書において使用され得る。
適切なビルダーは、無機イオン交換材料、通常、無機の水和化されたアルミノシリケート材料、より特定には、水和化された合成ゼオライト、例えば水和化されたゼオライトA, X, B, HS又はMAPであり得る。
洗浄力ビルダー塩は、通常、組成物の５〜80重量％の量で含まれる。液体洗剤のためのビルダーの好ましいレベルは、５〜30％である。
【００９０】
漂白剤：
洗剤組成物はまた、漂白剤、例えば酸素漂白剤又はハロゲン漂白剤を含むことができる。酸素漂白剤は、過酸化水素放出剤、例えば過硼酸塩（例えば、PB1又はPB4）又は過炭酸塩であり、又はそれは例えば、過カルボン酸であり得る。漂白剤の粒子サイズは、400〜800ミクロンであり得る。存在する場合、酸素漂白化合物は典型的には、約１〜約25％のレベルで存在するであろう。
【００９１】
過酸化水素放出剤は、漂白活性化剤、例えばテトラアセチルエチレンジアミン（TAED）、ノナノイルオキシベンゼン−スルホネート（NOBS）、３，５−トリメチル−ヘキサノールオキシベンゼン−スルホネート（ISONOBS）又はペンタアセチルグルコース（PAG）と組合して使用され得る。
ハロゲン漂白剤は、例えば次亜ハロゲン酸塩（hypohalite）漂白剤、例えばトリクロロ−イソシアヌル酸、及びジクロロイソシアヌレート及びN−クロロ及びN−ブロモアルカンスルホンアミドのナトリウム及びカリウム塩であり得る。そのような材料は通常、最終生成物の0.5〜10重量％、好ましくは１〜５重量％で添加される。
【００９２】
本発明の顆粒洗剤組成物はまた、“圧縮型”で存在することができ、すなわちそれらは、従来の顆粒洗剤よりも比較的高い密度、すなわち550〜950g/lを有することができる。
本発明の組成物は、手動及び機械用洗濯洗剤組成物、例えば洗濯添加剤組成物、及び染色された布の予備処理への使用のために適切な組成物、すすぎ用の添加される布用軟化剤組成物、及び一般的に家庭用硬質表面清浄操作及び皿洗い操作への使用のための組成物として配合され得る。
【００９３】
より特定には、本発明の酵素含有顆粒は、WO97/04079号、WO97/07202号、WO97/41212号及びPCT/DK97/00345号に記載のように、洗剤組成物に組み込まれ得る。
本発明はさらに、下記実施例により例示されるが、それらは本発明を制限するものではない。当業者は、本明細書における教授に基づいて、他の酸素及び粒状添加剤又は方法を選択することができるであろう。
【００９４】
実施例
例１．15 重量％の粒状 Farigel を含んで成るミキサー粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.1kgを、水2.5kg及び炭水化物結合剤（Glucidex 21）0.9kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、2.25kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び0.55kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【００９５】
例２．30 重量％の粒状 Farigel を含んで成る粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.1kgを、水3.0kg及び炭水化物結合剤（Glucidex 21）0.9kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、4.5kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び0.55kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【００９６】
例３．45 重量％の粒状 Farigel を含んで成る粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.1kgを、水3.0kg及び炭水化物結合剤（Glucidex 21）0.9kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、6.75kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び4.05kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【００９７】
例４．72 重量％の粒状 Farigel を含んで成る粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.1kgを、水3.0kg及び炭水化物結合剤（Glucidex 21）0.9kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、10.8kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 及び0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【００９８】
【表１】

結果は、上昇する量の粒状成分（Farigel）に関して、平均粒子サイズは、約400μmから約200μmまで、Farigelの上昇レベルに伴なって、一定して低下したことを示す。
【００９９】
例５〜７：
30重量％の粒状Farigelを含んで成る３種の同一の顆粒を、再現性を試験するために生成した。
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.1kgを、水3.5kg及び炭水化物結合剤（Glucidex 21）0.9kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、4.5kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び6.3kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１００】
例８．30 重量％の粒状 Farigel を含んで成る粒質物の大規模調製
130LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物37.6kgを、水6.8kg及び炭水化物結合剤（Glucidex 21）2.4kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：4.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、12.0kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 2.4kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 1.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び16.8kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１０１】
【表２】

結果は、前記工程が、粒状成分の効果を強調して再生できることを示す。
【０１０２】
例９．標準フィターゼ粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.4kgを、23重量％の乾燥物質を有する0.85kgのフィターゼ濃縮物（Novo Nordisk A/S, Denmark）、水2.25kg及びトウモロコシ浸漬醸造種0.3kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び11.1kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１０３】
例１０．粒状 Farigel を含んで成るフィターゼ粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.4kgを、23重量％の乾燥物質を有する0.85kgのフィターゼ濃縮物（Novo Nordisk A/S, Denmark）、水2.25kg及びトウモロコシ浸漬醸造種0.3kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、4.5kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 0.9kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び6.6kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１０４】
例１１．粒状マンナ粗紛を含んで成る標準フィターゼ粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物14.5kgを、23重量％の乾燥物質を有する0.71kgのフィターゼ濃縮物（Novo Nordisk A/S, Denmark）、水1.80kg及びトウモロコシ浸漬醸造種0.3kgの混合物と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：0.9kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、7.5kgの予備マンナ粗紛（デンマークにおいては、Mannagryn）（粒状小麦、Havnemoellerne A/S, Denmark）, 0.3kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.3kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び5.5kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１０５】
【表３】

【０１０６】
結果は、粒状Farigel又はマンナ粗紛の添加が平均粒子サイズを有意に低め、そして動物飼料産業における適切な用途の生成物をもたらすことを示す。マンナ粗紛のさらなる添加は、所望する狭い粒子サイズ分布を提供する。
【０１０７】
例１２．粒状 Farigel を含んで成る Novamyl （アミラーゼ）粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物12.75kgを、30重量％の乾燥物質を有する7.5kgのNovamyl濃縮物（Novo Nordisk A/S, Denmark）と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、9.0kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）, 1.35kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）及び, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１０８】
例１３．粒状 Farigel を含んで成る Novamyl 粒質物の調製
50LのLodigeミキサーにおいて、次ぎのものから調製された粉末組成物12.75kgを、30重量％の乾燥物質を有する7.5kgのNovamyl濃縮物（Novo Nordisk A/S, Denmark）と共に噴霧し、そして粒状化し、そしてアメリカ特許第4,106,991号における例１に記載のようにして、流動層乾燥した：1.8kgの繊維性セルロース（Arbocel^TM BFC200）、4.5kgの予備ゲル化された小麦粉（Farigel de Ble F1100, WestHove, France）,1.35kgの炭水化物結合剤（Glucidex 21D, Roquette Freres）, 0.6kgのカオリン（Speswhite^TM, English China Clay）及び4.5kgの細かく粉砕された硫酸ナトリウム。
乾燥粒質物を篩分けし、顆粒のサイズ分布を試験した。
【０１０９】
【表４】

結果は、粒状Farigelの添加がパン製造用粉への適用のために適切である顆粒の粒度分布をもたらすことを示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の顆粒の例を示す。図において、Aは粒状成分であり、Bは従来の粒状成分、例えば酵素であり、そしてCは任意の被膜である。

Claims

乾燥酵素含有顆粒の製造方法であって、前記ミキサー粒状化工程に粒状植物粉成分を添加する段階を含んで成り、ここで前記粒状植物粉成分が前記最終顆粒100部の75部未満を構成し、そして前記植物粉粒子がその最長の寸法において100μm〜前記最終顆粒の直径の半分の平均サイズを有することを特徴とする方法。
前記植物が穀粒である請求項１記載の方法。
前記穀粒が小麦である請求項２に記載の方法。
前記植物粉が、乾燥過熱蒸気により処理されている請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
前記顆粒がさらに、繊維材料、結合剤、充填剤及び/又は液体剤から選択された１又は複数の粒状化剤を添加すること含む請求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
前記酵素が、ヒドロラーゼである、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。