Optimaler Einsatz von Dextranase in einer Rohrzuckerfabrik in Louisiana zur Minderung schwerwiegender Verarbeitungsprobleme nach Frosteinbruch

Vom 23. bis 26. Dezember 2022 herrschte in Louisiana (LA) landesweit starker Frost, gefolgt von warmem Wetter und gelegentlichem Nebel, der alle Zuckerrohrsorten auf den Feldern stark beeinträchtigte. Dextranase wurde eingesetzt, um Dextran (Glukosepolysaccharid) in kleinere, besser handhabbare Moleküle aufzuspalten. Eine Fabrik in Louisiana baute ein neues Saftkalkungssystem, das für eine optimale Dextranaseanwendung modifiziert wurde. Die optimalen Bedingungen für konzentrierte Dextranase (92700 DU/mL) waren: rds <25%, Temperatur 50 °C, Saft pH = 5,90, 1:10 Arbeitslösung von konzentrierter Dextranase bis zu einer Dosierung von 5 mg/L; Verweilzeit 10 min; 0,624 s^–1 Agitation. Diese Bedingungen führten zu einem >80%igen Abbau von Haze-Dextran und minimierten die mit dem Frost verbundenen Verarbeitungsprobleme. Die Aufenthaltszeit war nicht so wichtig wie die Temperatur und der pH-Wert des Saftes. Der Einsatz von Dextranase ermöglichte es dieser Fabrik, (i) das gesamte Zuckerrohr zu verarbeiten, wenn auch der Zuckergehalt sehr niedrig war (bis hinunter zu ~56% Saftreinheit am letzten Tag), (ii) weiterhin Zucker mit akzeptabler Kristallisationsgeschwindigkeit zu kristallisieren, (iii) das Kristalllängenverhältnis bei 2,3 zu halten und die Nadelbildung weitgehend zu verhindern und (iv) die Produktion von Rohzucker ohne Abzüge für Dextran von der Raffinerie zu ermöglichen.