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1、(10)申请公布号 CN 102690735 A(43)申请公布日 2012.09.26CN102690735A*CN102690735A*(21)申请号 201210118768.X(22)申请日 2012.02.29PCT/CN2011/071678 2011.03.10 CNC11D 3/386(2006.01)C11D 3/04(2006.01)C11D 7/42(2006.01)C11D 7/10(2006.01)A23K 1/165(2006.01)(71)申请人丹尼斯科美国公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人 NT贝克尔(74)专利代理机构北京市中咨律师事务所 11247代理人。
2、史文静 黄革生(54) 发明名称基本由硫酸钠组成的酶颗粒掺合物(57) 摘要本发明提供了通过减小高有效负载酶颗粒的大小，和通过将它们与含有硫酸钠的大小匹配的假粒子混合来改善所述酶颗粒的分布的方法。本发明还提供了使用混合物的方法。(66)本国优先权数据(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书6页 附图12页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 12 页1/1页21.基本由以下组成的混合物：小酶颗粒，其中至少80的小酶颗粒包含大约300-400微米的直径；和大小匹配的硫酸钠假粒子，其中至少80的大小匹配的硫酸钠假粒子包含大约300-4。
3、00微米的直径，其中小酶颗粒的中值大小与硫酸钠假粒子的中值大小是大小匹配，从而它们的差异小于20微米。2.权利要求1的混合物，其中硫酸钠是无水的。3.前述权利要求的任一项的混合物，其中小酶颗粒包含硫酸钠核，和包围核的至少一涂层，其中包围核的至少一涂层包含酶。4.前述权利要求的任一项的混合物，其中酶是蛋白酶。5.洗涤餐具的方法，所述方法包括将餐具与权利要求1-4的任一项的混合物接触。6.洗涤衣物的方法，所述方法包括将衣物与权利要求1-4的任一项的混合物接触。7.饲喂动物的方法，所述方法包括给需要动物饲料的动物提供此类饲料，其中饲料包含根据权利要求1-4的任一项的混合物。权 利 要 求 书CN 1。
4、02690735 A1/6页3基本由硫酸钠组成的酶颗粒掺合物技术领域0001 本教导涉及酶颗粒，以及具有降低的成本和改善的功能的改善的组合物的领域。还提供了使用方法。背景技术0002 在包括洗涤剂、纺织物、烘焙和蒸汽造粒的动物饲料的多种应用中有更低的酶颗粒使用成本的需求。一般地这些应用通过被保护以免受潮湿、温度和苛刻化学品的酶获益。因此，一般用一种或多种保护性包被物颗粒化和包被酶。通过包被也促进了对暴露于致敏酶粉尘的工人的保护。然而，颗粒化和包被显著增加了酶产品的成本。降低包被的酶颗粒成本的一种途径是生产具有高的酶活性的颗粒，如此使得颗粒化和包被的成本(加工成本和原材料成本)相对于活性酶的给定。
5、的成本降低。0003 通过分批混合或连续测量设备，将颗粒状的酶掺入粉末产品(例如洗涤剂、纺织物和烘焙混合物，以及动物饲料糊状物或颗粒混合物)中。分批混合器能够包括转动混合器、锥形或V-型掺和机、带状混合器等。连续混合器能够包括振动给料器、螺旋输送器和其他损失重量或体积定量混合器。在低掺入比例时，提供每单位剂一致的酶活性浓度是困难的。活性酶浓度的增加的变异不仅是加工控制局限性的结果，也是在对应于典型的粉末产品的应用剂量的样品体积中投入大量的个体颗粒的统计学似然性的结果。例如，如果粉末粒子剂含有1000个粒子，并且酶以低剂量(例如0.5)存在，每剂产品中将平均有5个酶颗粒，但是不同剂之间，一些剂将。
6、含有多于5个酶颗粒，而其他剂少于5个酶颗粒或许在某些剂中最低有0个或1个颗粒。0004 在动物饲料的背景下，在单次给定的饲料剂量(单次“饲喂” )中能够由低酶颗粒数量带来的变化能够为极端的。例如，将酶颗粒配量(meter)入产品的许多系统是为有限的掺入设计的，并且能够处理含有至多仅约1-2w/w的活性酶的酶颗粒。能够用实例说明。假定单剂鸡饲料剂大约50克。而且，在鸡饲料中酶颗粒的掺入比例为约百分之0.005(即每公吨鸡饲料50克酶颗粒)。假设10,000个酶颗粒一般重约1克，那么50克的百分之0.005，或者2.5毫克的典型的鸡饲料剂，将仅含有大约25个酶颗粒。因此，通过仅5个酶颗粒的在给定的。
7、鸡饲料剂中对酶颗粒数量的采样过密或采样不足表现出任一方向20的变异，这可能是不合需要的和商业相关的变异程度。如果为了降低成本，需要将这些饲料的酶颗粒的有效负载增加到10倍，从1w/w到10w/w，这将把鸡饲料剂中的酶颗粒数降低到每剂仅2-3个颗粒。这个水平普通的剂量变异可能导致某些剂的鸡饲料中极少或不含有酶，而其他剂可能含有双倍目标浓度。这说明通过降低动物饲料中酶颗粒的粒子大小来增加每剂颗粒数量的动机。在其他应用(例如洗涤剂、纺织物和烘焙)中酶颗粒剂量的类似的计算也为在这些应用中增加酶颗粒的数量和分布的更小的、高有效负载的颗粒的用途提供了动机。0005 由于许多配量系统的有限的掺入比例，用缺少。
8、酶的非活性的粒子稀释酶颗粒能够为合乎需要的，所述非活性粒子有时被称为“假粒子(dummy particle)”。然而随着酶颗粒说 明 书CN 102690735 A2/6页4的活性增加，使产品(例如，洗涤剂产品或动物饲料产品)达到给定的酶浓度所需的酶颗粒的数量相应地降低。产品的每体积酶颗粒数量的这一降低使分布问题恶化并且能够导致商业上不可接受的分布(例如在“相同”产品的样品之间浓度的高变化)。用假粒子稀释高有效负载酶颗粒解决了向他们的产品中掺入酶的消费者的配量约束，但其不能解决分布问题，因为终产品中每应用剂的酶颗粒数量仅取决于向每体积终产品洗涤剂添加的酶的实际量，而且根本不受已经作为配量稀释剂。
9、添加的假粒子的影响。0006 概述0007 本教导提供了基本由以下成分组成的混合物：小酶颗粒，其中至少80的小酶颗粒包含包含的直径为大约300-400微米；和大小匹配的硫酸钠假粒子，其中至少80的大小匹配的硫酸钠假粒子包含的直径为大约300-400微米，其中小酶颗粒的中值大小与硫酸钠假粒子的中值大小是大小匹配的，其差异小于20微米。0008 在一些实施方案中，硫酸钠是无水的。0009 在一些实施方案中，小酶颗粒包含硫酸钠核，和包围核的至少一涂层(layer)，其中包围核的至少一涂层包含酶。0010 在一些实施方案中，酶是蛋白酶。0011 在一些实施方案中，硫酸钠是无水的，并且硫酸钠核具有包围其。
10、的至少一涂层，并且酶是蛋白酶。在一些实施方案中，硫酸钠是无水的，并且酶是蛋白酶。在一些实施方案中，硫酸钠具有包围其的至少一涂层并且酶是蛋白酶。0012 在一些实施方案中，本教导提供了洗涤餐具的方法，所述方法包括将餐具与根据本教导的混合物接触。0013 在一些实施方案中，本教导提供了洗涤衣物的方法，所述方法包括将衣物与根据本教导的混合物接触。0014 在一些实施方案中，本教导提供了饲喂动物的方法，所述方法包括为需要此类饲料的动物提供动物饲料，其中饲料包含根据本教导的混合物。0015 附图简述0016 图1显示了根据本教导的一些示例性的数据。0017 图2显示了根据本教导的一些示例性的数据。001。
11、8 图3显示了根据本教导的一些示例性的数据。0019 图4显示了根据本教导的一些示例性的教据。0020 图5显示了根据本教导的一些示例性的数据。0021 图6显示了根据本教导的一些示例性的数据。0022 图7显示了根据本教导的一些示例性的数据。0023 图8显示了根据本教导的一些示例性的数据。0024 图9显示了根据本教导的示例性的流程图。0025 发明详述0026 除非本文另有其他说明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本教导所属技术领域普通技术人员常规理解的含义一致的含义。Singleton等，Dictionary of Microbiology and Molecular Biology。
12、，第二版，John Wiley和Sons，New York(1994)，和Hale & Markham，The Harper Collins Dictionary of Biology，Harper Perennial，说 明 书CN 102690735 A3/6页5NY(1991)为本领域技术人员提供了本发明中使用的许多术语的一般词典。与本文描述的那些相似或相当的任何方法和材料能够用于本教导的实践或检验中。0027 本文提供的数值范围包括定义范围的数字。0028 定义0029 如本文所用，术语“小酶颗粒”指具有大约200-450、225-450、250-450、275-450、300-450。
13、、325-450、350-450、375-450、400-450、425-450、200-225、200-250、200-275、200-300、200-325、200-350、200-375、200-400、200-425、225-424、250-400、275-375或300-350的中值大小(直径)的含有酶的颗粒。在一些实施方案中，中值大小小于400微米，例如300-400微米，并且最多20比400微米大。在一些实施方案中，中值大小小于400微米，例如300-400微米，并且最多10比400微米大。0030 如本文所用，术语“大小匹配”指酶颗粒的直径大小和掺和的盐的直径大小之间的紧密相似。
14、性。在一些实施方案中，酶颗粒的中值大小与掺和的盐的中值大小是大小匹配的如此使得它们之间的差异少于40微米。在一些实施方案中，酶颗粒的中值大小与掺和的盐的中值大小是大小匹配的，如此使得它们之间的差异少于20微米。0031 如本文所用，“假粒子”指与酶颗粒大小匹配的缺少酶的粒子。掺和盐的一个实例是硫酸钠，其可以很容易从Hanhua商购。0032 示例实施方案0033 本教导提供了通过降低酶颗粒的大小，以及通过将它们和大小匹配的假粒子混合改善高有效负载的酶颗粒分布的一种有吸引力的的方法。本教导提供若干优点。例如，以前生产若干级的处在不同酶有效负载的酶颗粒需要对每一单独的有效负载的产品的分离的生产和存。
15、储。这是昂贵和费力的。相反，本教导提供了能够用大小匹配的假粒子以不同比例掺和单批高有效负载酶颗粒以在准时的基础上生产“按需掺和(blend to order)”产品，这极大地简化了生产和储存需求。本教导的混合物提供极小的分离、匹配的外观、均匀的分布、低成本并且操作简便。此外，选取用于掺和粒子的特定的(一种或多种)盐提供潮湿的控制以最小化潮湿介导的过程导致的酶活性损失(例如变性、聚集以及与水溶的氧化剂、表面活性剂或其他反应物质的化学反应)。0034 图9描述了本教导的一种实施方案。这里，共同掺和(5)含有小酶颗粒(嵌套的环，(3)的第一源(1)以及含有假粒子(实心环，(4)的第二源(2)以形成混。
16、合物(6)。得到的混合物含有几乎相等数量的粒子，而且粒子几乎同样大小。在多种实施方案中，比例随着下游端用户(如洗涤剂制造商的消费者)更高或更低的分批混合或连续配量需求而不同。0035 在一些实施方案中，本教导提供了包含小酶颗粒和大小匹配的假粒子的混合物。在一些实施方案中，根据WO2009/102770制备小酶颗粒，该文献以其全部内容引入作为参考用于任何目的。在一些实施方案中，用(a)硫酸钠盐晶体(或者称为“种子”或“核” )，(b)包被涂层或(一种或多种)酶涂层，和(c)任选的其他的包被物制备小酶颗粒，并且(b)和(c)总的添加质量少于活性酶颗粒的20。在一些实施方案中，通过制备酶颗粒的多种方。
17、法中的任何方法制备小酶颗粒，包括例如美国专利5,324,649中描述的那些，该文献以其全部内容引入作为参考用于任何目的。0036 在一些实施方案中，本教导提供了由或基本由小酶颗粒和大小匹配的假粒子组成说 明 书CN 102690735 A4/6页6的混合物，其中大小匹配的盐是硫酸钠。0037 在一些实施方案中，本教导提供了由根据WO2009/102770制备的酶颗粒，和大小匹配的假粒子组成的混合物，其中大小匹配的掺和粒子是硫酸钠。0038 在一些实施方案中，硫酸钠是无水的。无水硫酸钠在高湿度的环境中能够提供优势并且提供酶的稳定性。低于大约75RH时，无水硫酸钠不吸收而是保留可能潜在地降低酶稳定。
18、性的相当的水量。只有在相当高的相对湿度下，例如高于75的湿度，无水硫酸钠开始吸收水，而且甚至在此类环境下这种盐的高的结合水的能力将为水提供缓冲或临时库，尽管最终并不需要，但是所述缓冲或临时库在某种程度上并且在一段时间内能够延迟酶直接暴露于潮湿引发的失活，从而为酶提供了显著的保护。0039 在一些实施方案中，当与酶颗粒掺和时，硫酸钠是无水的形式，或是无水和水合形式的混合物。例如，当贮藏期间湿度低于大约75RH时，硫酸钠将基本上是无水的。0040 本教导的酶颗粒能够包括任何多种酶，包括蛋白酶、-淀粉酶、芳香基酯酶、植酸酶、木聚糖酶、纤维素酶、葡糖淀粉酶、支链淀粉酶、-淀粉酶以及一般地任何感兴趣的酶。
19、。0041 实施例10042 酶颗粒的大小分布0043 使用美国标准筛测量使用筛分析测量五种不同颗粒状酶产品的粒子大小分布。表1显示了筛目转换为微米。图1显示了三种不同的喷雾包被的流化床颗粒(Properase 1000E，Purafast 1200A，Purafast 2000A)，一种湿的颗粒化的基质颗粒(Savinase 8.0T)和酶颗粒与假粒子的掺合物(Purafast 1500A)的大小分布。通过将75的Purafast 2000A与25的硫酸钠假粒子掺和生产Purafast 1500A掺合物。硫酸钠假粒子是来自Hanhua公司(中国)的硫酸钠晶体的+40/-60筛切(sieve 。
20、cut)。0044 图1显示Purafast 1500A掺合物的平均粒子大小和大小分布与未混合的纯酶颗粒产品Purafast 2000A的相似，并且这两者都具有比其他酶产品(如Purafect 1000E和Savinase 8.0T)显著低的平均粒子大小。0045 实施例20046 洗涤剂粉末的大小分布0047 所附的粒子大小图显示了三种标准中国重役型(HDD)衣物洗涤剂的颗粒大小分布，显示出筛后每个美国标准筛目上的粒子的质量百分比。0048 实施例30049 酶颗粒和稀释粒子的堆密度0050 图3显示几种酶颗粒(Purafast 1200A、Purafast 2000A、Purafast10。
21、00E、Savinase 8.0T)、酶颗粒掺合物(实施例1定义的Purafast 1500A)、假粒子(绿色、蓝色和白色的安慰剂粒子和Hanhua+40/-60筛目硫酸钠晶体)和商业化的衣物洗涤剂(Liby无磷HDD、Nice无磷HDD和Nafine无磷HDD)的堆密度的比较。堆密度是以克每立方厘米为单位显示的堆积密度(tapped density)。图说明Purafast 2000A和Hanhua -40/+60筛目硫酸钠的堆密度紧密匹配，即是这两者的75/25的混合物，由Purafast 1500A掺和物表示。0051 实施例40052 洗涤剂粉末中未掺和的和掺和的酶粒子的分离测试说 明。
22、 书CN 102690735 A5/6页70053 实施分离测试来测定在混合后和运输过程中酶颗粒和假颗粒能否保持均匀的掺和。通过将15千克的Purafect 2000A和5千克的Hanhua-40/+60筛目硫酸钠种子掺和生产20千克的Purafect 1500A样品。将Purafect 1500A掺合物置于30升的滚筒中并混合10分钟。当将其从滚筒倒入箱时，从材料流中取9份样品。将箱放在汽车的后备箱中，并在3天中经过普通路况(包括行驶和摇动)将其运输150公里。从箱的顶部(T)中部(M)和底部(B)的位置取9份样品。对来自填装时的初始9份样品和运输后的最终9份样品进行酶活性分析，将结果在图4。
23、A和4B中制表和标绘。0054 图4A和4B显示运输前后取的9份样品的变异系数(CV)没有差别-在两种情况下中CV都是4.4。这表明通过普通行驶条件诱导的普通的振动和摇动，在酶-假粒子掺合物中未诱导可观的分离。0055 实施例50056 酶颗粒、稀释剂粒子，和掺合物的流动性0057 为了测定酶颗粒-假粒子掺合物在模拟工厂掺和机或配量系统中的流动的条件下的流动如何，进行颗粒流动性研究。将10ml体积的粒子装载入玻璃漏斗中并允许其自由地流过具有2mm内径的标准玻璃滴定管。将流动速度测量为通过滴定管排空10ml样品所需要的秒数。0058 对两种酶颗粒(Purafast 2000A、Properase。
24、 2000A)、假粒子(Hanhua -40/+60筛目硫酸钠)、预先制备的酶颗粒和假粒子的掺合物(Purafast 1500A)和现场制备的掺合物(75Purafast 2000A+25假粒子)进行流动性测试。每个样品重复进行3次，并将流动性测量结果取平均值。0059 结果显示酶颗粒-假粒子掺合物与未掺和的酶颗粒的流动性相当，即使假粒子本身流动得更慢。这说明混合物的流动性不是单个混合物组分的流动性的线性组合。0060 实施例60061 酶颗粒和掺合物的潮湿吸收0062 图6显示75Purafect 2000A酶颗粒和25Hanhua -40/+60筛目硫酸钠晶体的混合物在37，75相对湿度下。
25、贮藏23天中的潮湿吸收。可以看出，在这样的条件下掺合物吸收了少于1w/w的潮湿。0063 实施例70064 洗涤剂中酶颗粒掺合物的贮藏稳定性和潮湿吸收0065 图7比较了贮藏于可商购的Nice高效HDD洗涤剂中，于37和75相对湿度贮藏10天后，酶颗粒-假粒子掺合物(作为75Purafast 2000A和25Hanhua40/+60筛目硫酸钠晶体的混合物生产的Purafect 1500A掺合物)相比相当强度的未掺和酶颗粒(“现成的”Purafect 1500A)的贮藏稳定性。也显示洗涤剂中重量分析潮湿吸收的同时测量值。可以看出，新的酶-假颗粒掺合物与相当强度的未掺和酶颗粒的酶稳定性没有显著差异。0066 实施例80067 视觉外观0068 尽管纯的Purafect 2000A和Hanhua -40/+60筛目硫酸钠晶体(“假粒子)样品看起来不同，但75Purafect 2000A和25Hanhua-40/+60筛目硫酸钠晶体的掺合物显说 明 书CN 102690735 A6/6页8示为视觉均匀的，这可以从图8A-8C中的照片看出。说 明 书CN 102690735 A1/12页9图1说 明 书 附 图CN 102690735 A2/12页10图2说 明 书 附 图CN 102690735 A10。