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Abstract

Immobilized glucose isomerase is used to convert glucose to fructose in the production of “High Fructose Corn Syrup (HFCS)” by enzymatic starch hydrolysis. A reactor model was established analogous to heterogeneous catalytic reactor models, taking into account the effects of fluid/particle mass transfer, intraparticle transport, fluid bed expansion, backmixing and reversible kinetics. The kinetic data either for free enzymes and the biocatalyst particles were evaluated using laboratory scale stirred tank reactors. Fixed-and fluid bed reactor experiments were performed. The comparison of calculated and experimental data show some deviation indicating that the correlations for mass transfer and back-mixing for complex media, as used here, have to be checked.

La glucose isomérase immobilisée est utilisée pour convertir le glucose en fructose dans la production de sirop de mais à haute teneur en fructose (HFCS) par hydrolyse enzymatique de l'amidon. Un modèle de réacteur analogue aux modèles de réacteurs catalytiques hétérogènes, a été développé en considérant les effets du transfert de matière fluide-particules, du transport intraparticulaire, de l'expansion du lit fluidisé, du rétromélangeage et de la cinétique réversible. Les données cinétiques ont été obtenues pour les enzymes libres ainsi que pour les particules du biocatalyseur en utilisant des réacteurs agités à l'échelle de laboratoire. Des expériences ont été réalisées sur des réacteurs à lits fluidisés et à lits fixes. La comparaison des données expérimentales et des valeurs calculées montre un écart indiquant que les corrélations pour le transfert de matière et le rétromélangeage pour des milieux complexes comme ceux utilisés ici doivent faire l'objet d'une vérification.