Advertisement

Kinetic study of fructose-glucose isomerization in a recirculation reactor

Authors

  • F. Camacho-Rubio,

    Corresponding author
    1. Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, Granada 18071, Spain
    • Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, Granada 18071, Spain
    Search for more papers by this author
  • E. Jurado-Alameda,

    1. Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, Granada 18071, Spain
    Search for more papers by this author
  • P. González-Tello,

    1. Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, Granada 18071, Spain
    Search for more papers by this author
  • G. Luzón-González

    1. Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, Granada 18071, Spain
    Search for more papers by this author

Abstract

We have studied the equilibrium and kinetics of fructose-to-glucose isomerization using a commercial immobilized glucose isomerase, Sweetzyme T® (from NOVO), in a packed-bed recirculation reactor which enabled us to eliminate the influence of external-mass transfer and which could function as a differential reactor when a sufficient flow rate was used. The results obtained have also been corrected with regard to the influence of internal transport in the immobilized enzyme particles.

Isomerization kinetics is a pseudo first-order reversible reaction in the ranges studied: 303–333 K, pH 7.5 and 0.5 to 2.0 mol/L hexose concentrations. We compare our results with those found in the literature, and propose equations for the influence of temperature on the equilibrium and on the kinetic constants.

Abstract

Nous avons étudié l'équilibre et la cinétique de l'isomérisation du fructose en glucose à l'aide d'une isomérase de glucose immobilisée commerciale, Sweetzyme T® (de NOVO), dans un réacteur à recirculation à lit garni; ce réacteur nous a permis d'éliminer l'influence du transfert de matière externe et pouvait fonctionner comme réacteur differential si on appliquait un débit suffisant. Les résultats obtenus ont également été corrigés en ce qui concerne l'influence du transport interne dans les particules d'enzyme immobilisées.

La cinétique d'isomérisation est une réaction réversible du pseudo-premier order dans les gammes étudiées, à savoir: 303–333 K, pH 7,5 et concentration d'hexose de 0,5 à 2,0 mol/L. Nous avons comparé nos résultats avec ceux de la littérature scientifique et nous proposons des équations pour l'influence de la température sur l'équilibre et les constantes cinétiques.

Ancillary