JP4694667B2

JP4694667B2 - Mannose-containing sugar composition and harmful fungus infection inhibitor or feed for preventing harmful fungal infection containing the composition as an active ingredient

Info

Publication number: JP4694667B2
Application number: JP2000021088A
Authority: JP
Inventors: 理久香西原; 勝之岡本; 新介三吉
Original assignee: Showa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Showa Sangyo Co Ltd
Priority date: 2000-01-31
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2020-01-31
Also published as: JP2001213781A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マンノースの腸管吸収が抑制されたマンノース組成物を有効成分とする有害菌感染抑制剤または有害菌感染防止用飼料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鶏卵や畜肉などがサルモネラ菌をはじめとする有害細菌により汚染されることが問題となっている。
【０００３】
このような有害細菌抑制対策としては、抗生物質や、乳酸菌を初めとする生菌剤、ワクチン、オリゴ糖の添加など種々の方法が開発されてきたが、どれも効果や手間、コスト等の問題があり、有効な手段は確立されていない。
【０００４】
このような環境下、アメリカ農務省により、マンノースがサルモネラ菌の腸管上皮細胞への定着を阻害する作用を有することが報告されている（Poultry Science 68、 p1351〜1360（1989））。
【０００５】
しかし、マンノースは、生体では代謝利用されるため、試験管内で得られる効果に対し、実際の効果が小さく（養鶏の友、No412、p14〜18（1996））、充分な効果を発揮するためには添加量を多くする必要がある。この場合、コストが問題となる（鶏病研究会報第34巻p20〜23（1998））。
【０００６】
ところで、マンノースの小腸における吸収機構は、従来より、濃度勾配の差による単純拡散によると言われていたが、近年になり、ラットやヒトで腸管細胞膜にマンノーストランスポーターの存在を示唆する報告（J．B．C．Vo1.269、No6、p4285−4290（1994））がある。
【０００７】
このJ．B．C．では、ラットやヒトの腸管上皮細胞（Caco−2細胞）の刷子緑膜側と基底膜側にマンノーストランスポーターが存在しており、その作用はそれぞれ刷子緑膜側はフラクトースで基底膜側はグルコ−スで抑制されると主張したものである。そして、実際に、マンノース1に対してフラクトース及びグルコースが５０００という濃度比で細胞に作用させた場合、マンノースの吸収阻害がみられることを示している。
【０００８】
しかし、この場合の糖の作用比をみると、マンノースに１に対しフラクトース及びグルコースが５０００であるので、糖組成物中のマンノース含有率は０．０２％となるが、マンノースの吸収が完全に阻害されたとしてもマンノースの濃度は非常に低いため、マンノースの有害菌の感染抑制作用を利用する技術としては、このままでは実用性に欠けるものと言えよう。
【０００９】
このように、J．B．C．においては、マンノースの腸管吸収を抑制する物質として、フラクトース、グルコースが開示されているものの、マンノース自体の有害菌抑制作用を生かした具体的手法に関する記載がない。
【００１０】
よって、マンノースの有害菌感染抑制作用を生かした実用性のある技術の開発が待たれているのが現状である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、マンノースの腸管吸収を抑制し、その感染抑制効果を効率よく発揮するためのマンノースの腸管吸収抑制作用を向上させる有害菌感染抑制剤を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意研究を重ねたところ、サルモネラ菌をはじめとする有害菌の感染抑制作用を有するマンノースに、マンノースの腸管吸収抑制糖を特定量以上配合したものは、マンノースの腸管吸収が抑制され、その感染抑制効果を効率よく発揮できることを見出し、更に研究を重ねた結果、本発明を完成した。
【００１３】
即ち、本発明は、以下の通りのものである。
【００１４】
以下の１又は２は、マンノースとマンノースの腸管吸収糖とを必須成分とする、有害菌感染抑制剤又は有害菌感染防止用飼料に関するものである。
【００１５】
以下の３は、マンノースとマンノースの腸管吸収糖とを必須成分とする、有害菌感染抑制剤を含有する有害菌感染防止用飼料に関するものである。
【００１６】
１．マンノース及びマンノースの腸管吸収抑制糖を必須成分とする有害菌感染抑制剤であって、該腸管吸収抑制糖として、フラクトースを含有し、腸管吸収抑制糖のマンノースに対する重量比が、１／１９〜１９／１になるように含有させることにより、マンノースの腸管吸収抑制作用を向上させたことを特徴とする有害菌感染抑制剤。
【００１７】
マンノース及びマンノースの腸管吸収抑制糖を必須成分とする有害菌感染抑制する方法であって、該腸管吸収抑制糖として、フラクトースを含有し、腸管吸収抑制糖のマンノースに対する重量比が、１／１９〜１９／１になるように含有させることにより、マンノースの腸管吸収抑制作用を向上させたことを特徴とする有害菌感染抑制方法。
【００１８】
上記１記載の有害菌感染抑制剤を含有することを特徴とする有害菌感染防止用飼料。
【００１９】
前述したように、マンノースやその誘導体には、サルモネラ菌などの有害菌感染抑制作用のあることは公知であるが、このマンノースの有害菌抑制作用のメカニズムは、次のように考えられている。
【００２０】
サルモネラ菌など病原性を持つ有害菌の多くは、腸管壁上皮細胞のマンノース残基（受容体）に結合できる付着因子を保有しているので、この付着因子をマンノース（誘導体）などでブロックすることで、有害菌は腸管に付着できなくなり、感染を阻止できる。
【００２１】
従って、マンノースの腸管吸収を抑制できれば、マンノースを腸管内により留めることができることになり、上述した有害菌の腸管付着抑制作用をより効果的に発揮することが可能になる。
【００２２】
ところで、マンノースの腸管吸収を抑制する物質としては、前述した、Ｊ．Ｂ．Ｃ．に、フラクトースとグルコースが示されている。しかし、フラクトース及びグルコースはマンノースに対して極めて多量に用いている（マンノース1に対して５０００）ので、この場合のマンノースの濃度は、全糖中０．０２重量％となる。
【００２３】
従って、このJ．B．C．に記載された方法は、肝心のマンノース自体の濃度が極端に低いので、マンノースを腸管内により多く留めることにより、有害菌の腸管付着抑制を生体内で図るという方法においては、そのまま、採用できるものではない。
【００２４】
このような状況下、本発明者らは、以下のような新事実を発見した。
【００２５】
「吸収抑制糖によるマンノースの腸管吸収抑制において、該抑制糖は、先のJ．B．C．に示されている量まで用いる必要はなく（マンノースの５０００倍）、特定量以上用いていれば、マンノースの吸収抑制は十分に達成できること。
【００２６】
すなわち、マンノースの吸収抑制は、吸収抑制糖（フラクトース）がマンノースに対して１／１９倍存在していれば約１０％の吸収抑制率を示し、また、１／９倍であれば約２０％の吸収抑制率を示す。この値は、Ｊ．Ｂ．Ｃ．に記載のある、５０００倍もの吸収抑制糖を使った場合の吸収抑制率２９％と大きな違いはない。」
更に、例えばマンノースに対しマンノース吸収抑制糖を３倍〜８倍程度含むマンノース含有糖組成物は後述する酵素法によって安価に製造することが可能である。この場合の吸収抑制率は、マンノースに対し５０００倍もの吸収抑制糖を用いた場合と数％しか差がなく、糖組成物中のマンノース含量は高く、有害菌の定着を阻害する有効成分であるマンノースを効率よく腸管に滞留させ得る組成物としては、本発明のものが優れていることは明らかである。
【００２７】
本発明は、このような新事実の発見に基づいてなされたものであって、本発明の特徴とするところは、吸収抑制糖を必要以上に多く用いることなく、特定量以上用いることにより、マンノースの吸収抑制を達成しつつ、しかも、その結果、腸管内のマンノース量を有害菌を効率よく抑制する量にすることをも同時に可能とした点において極めて価値の高いものである。
【００２８】
本組成物は、マンノースを効果的に腸管に滞留させることができるため、飼料等に添加することで、家禽、家畜類等の有害菌の感染予防、抑制に有用である。
【００２９】
以下、本発明を更に詳細に説明する。
【００３０】
本発明のマンノースの腸管吸収が抑制された有害菌感染抑制剤は、マンノースとマンノースの腸管吸収抑制糖とを必須成分とするものである。そして、該腸管吸収抑制糖の量は、マンノースに対して重量比で１／１９〜１９／１にする必要がある。この下限を逸脱すると、所期の目的であるマンノースの吸収抑制作用が達成されたものにはならない。一方、腸管吸収抑制糖の割合が多くなり過ぎると、マンノースの量が減少する結果、マンノースによる有害菌感染抑制作用の発現が期待できなくなる。
【００３１】
従って、マンノースの腸管吸収抑制糖の割合は、マンノースによる有害菌感染抑制作用の発現が保持される範囲内のものとする必要がある。
【００３２】
本組成物の必須成分等については、以下に示すものが使用可能である。
【００３３】
（１）マンノース
マンノースは、マンノースを含有する多糖類（グルコマンナンやガラクトマンナンなど）の酸分解や酵素分解、又はモリブデン酸塩を触媒として高温下でグルコースに作用させることにより製造することができる。
【００３４】
また、マンノースは、フラクトースにマンノースイソメラーゼという酵素を作用させて得ることもできる。我々は、新規なマンノースイソメラーゼをある微生物から見出したが、本酵素は、従来知られているマンノースイソメラーゼより耐熱性が高く、工業的に利用が可能である点において有利である（特願平11-158911）。
【００３５】
（２）マンノースの腸管吸収抑制糖マンノースの腸管吸収抑制糖としては、フラクトースが用いられる、また、これら以外の糖が混入していても、上記した吸収抑制糖がマンノースに対して１／１９〜１９／１であれば吸収抑制作用は発揮される。
【００３６】
分岐オリゴ糖としては、イソマルトース、イソマルトトリオース、パノースなどのようなグルコースのα−１，４結合以外の結合を分子内に１つでも有するオリゴ糖であれば、何れのものでも使用可能である。例えば、イソマルト９００（昭和産業（株）製）などの市販のものは分岐オリゴ糖成分を多く含有するので好適である。
【００３７】
また、フラクトオリゴ糖としては、砂糖にフラクトースがβ−１，２結合により数分子結合した、例えば、１−ケストース、ニストース、１−フラクトフラノシルニストースなどのオリゴ糖であれば、何れのものでも使用可能である。例えば、メイオリゴＰ（明治製菓（株）製）などの市販のものはフラクトオリゴ糖成分を多く含有するので好適である。
【００３８】
（３）マンノース組成物の製法
本発明のマンノース組成物の製造法は、特に限定するものではないが、例えば、以下のような方法が挙げられる。
【００３９】
▲１▼ 耐熱性マンノースイソメラーゼを使用した方法
グルコースに、耐熱性マンノースイソメラーゼ及びグルコースイソメラーゼを加え、例えば、５０℃で反応させることにより、マンノースの腸管吸収抑制糖がグルコースとフラクトースであるマンノース組成物を得ることができる。
【００４０】
また、フラクトースに耐熱性マンノースイソメラーゼを加え、例えば、５０℃で反応させることにより、マンノースの腸管吸収抑制糖がフラクトースであるマンノース組成物を得ることができる。
【００４１】
▲２▼ マンノースにマンノースの腸管吸収抑制糖を添加する方法
マンノースの腸管吸収抑制糖を選択することにより、目的とするマンノース組成物を得ることができる。
【００４２】
例えば、グルコースシラップ（固形分７０％）１００ｇにマンノース結晶７０ｇを混ぜることにより、組成比がグルコース５０％、マンノース５０％の組成物を得ることができる。
【００４３】
（４）有害菌
腸管への定着が抑制される有害細菌は、マンノースにより凝集される細菌、例えばEscherchia coli、Vibrio cholerae、Klebsiella pneumoniae、Salmonella typhimurium、Aeromonas hydrophila、Shigella（「呼吸」8巻6号p．273〜283（1989））等が挙げられる。
【００４４】
（５）飼料
本発明の組成物を飼料中に添加すると、有害菌感染防止用飼料が得られるが、その場合の添加量は、特に限定されず、通常、有効成分であるマンノースが０．０１〜４０重量％でよい。少なすぎると目的の効果が達成することができない。また、多すぎると経済的に不利となる。
【００４５】
ベースとなる飼料成分は、通常、飼料用に使われているものであれば何れでもよい。例えば、鶏用の飼料を例にとれば、炭水化物源としては、とうもろこし、マイロ、小麦粉など、脂肪源としては、コーン油、大豆油などの植物性油脂や動物性油脂、タンパク質源としては、大豆粕、菜種粕、魚粕、ミートボーンミール等が挙げられる。また、カルシウム源として炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等を用いることができる。更に、アミノ酸インバランスを補うため、メチオニン、リジン、トリプトファンを添加したり、微量成分としてリン源、ビタミン、ミネラル類を含有させることもできる。
【００４６】
飼料成分の含有量は、ＣＰ（粗蛋白質量）１２〜２５％、カルシウム１〜４．５％（炭酸カルシウムとして２．５〜１１．２５％に相当）、ＭＥ（代謝エネルギー量）２７００〜３３００Kcal／Kgが好ましい。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施例に基づいて更に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、以下の実施例等において、「％」は、特に断らない限り「重量％」を意味する。
【００４８】
［腸管のマンノース吸収率測定試験］
イ）試験方法
試験は、以下のように行った。
【００４９】
実験動物は採卵鶏を使用し、腸管の回腸部分を１５cm程度に切り出して反転させ、この反転小腸の中に糖液を含まない１０mMリン酸ナトリウム緩衝液（pH７．０）５mlを入れ、これを、試験区の糖液を混ぜた緩衝液（反転小腸内の緩衝液と同等）中で、酵素をパブリングしながら３７℃で３０分間保持した。反転小腸は１試験区で１０個使用した。３０分後、反転小腸を取り出し反転小腸内の緩衝液を回収した。精製は熱失活、活性炭処理、膜濾過で行い、濃縮後HPLC（カラム：SHISEIDO CAPCELL PAK UG８０、カラム温度３０℃、溶媒８０％アセトニトリル、流速０．５mＬ／min）を用いて分析を行った。
【００５０】
ロ）試験例１
マンノースとフラクトースを混合した系のマンノースの反転小腸内への吸収を調べた。マンノース及びフラクトースは、純度１００％の試薬を用いた。試験は、緩衝液内の糖濃度を０．９％に設定し、マンノースとフラクトースの比率を変えた９試験区で行った。なお、試験区に対し抑制糖（フラクトース）を用いない対照区を設けた。また、グリセロールを用いて各試験区と対照区の浸透圧が一定となるように調整した。
【００５１】
試験区の糖組成とマンノースの吸収抑制率を表１に示した。なお、結果は、反転小腸の外側の緩衝液に含まれるマンノースの濃度に対する反転小腸内の緩衝液に移行してきたマンノースの濃度の割合を算出し、対照区に対する相対値で示した。
【００５２】
なお、試験区１は、先のＪ．Ｂ．Ｃ．に記載されたものに該当するものである。
【００５３】
【表１】

この結果から、マンノースに対してフラクトースが１／１９倍以上、好ましくは１／９倍以上存在すれば、マンノースの吸収が十分に抑制されることが分かった。
【００５４】
ハ）試験例２
フラクトース以外の糖でのマンノースの吸収抑制を調べた。試験糖は、グルコース（純度１００％試薬）、分岐オリゴ糖（イソマルト９００（分岐オリゴ糖８９．５％、グルコース１．９％、その他の糖８．６％）；昭和産業（株）製）、フラクトオリゴ糖（メイオリゴ糖Ｐ（フラクトオリゴ糖９６％、その他の糖４％）；明治製菓（株）製）、および、消化・吸収されない糖質であるジ−β−Ｄ−フラクトフラノース１，２′：２，１′ジアンヒドリド（β−ＤＦＡ；純度９８％、その他の糖２％）を使用した。β−ＤＦＡは、イヌロビオースに、イヌロビオースを分子内縮合させる酵素を作用させた後、ＨＰＬＣで分離精製して調製した（特開平１１−１５５５６４）。
【００５５】
試験区の糖組成とマンノースの吸収抑制率を表２に示した。なお、結果は、試験例１と同様に、マンノースのみの対照区に対する相対値で示した。
【００５６】
【表２】

この結果から、グルコースも上記のフラクトースと同様な抑制効果を示した。また、オリゴ糖である分岐オリゴ糖やフラクトオリゴ糖の場合も、上記の単糖に比べ若干吸収抑制が低くなるものの、マンノースに対して１／９倍以上の添加量で同様の効果が得られることが分かった。しかし、消化・吸収されないオリゴ糖であるβ−ＤＦＡでは殆ど効果がなかった。
【００５７】
以上の試験結果から、本発明の特定量（マンノースに対して１／１９倍以上、好ましくは１／９倍以上）のフラクトースやグルコース及び特定のオリゴ糖（分岐オリゴ糖、フラクトオリゴ糖）を含有するマンノース組成物は、マンノースの有効量の存在下において、十分にマンノースの腸管吸収が抑制されていることが分かる。
【００５８】
また、特定の糖成分においてのみ、所期の目的が達成できることも分かる。
【００５９】
次に、本組成物の製造方法を示す。
【００６０】
〔製造例１〕（耐熱性マンノースイソメラーゼを使用した方法）
グルコース４００ｍｇに、１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．０）、耐熱性マンノースイソメラーゼ０．４単位及びグルコースイソメラーゼ０．４単位を加え、全量を１mlとし、５０℃で７２時間反応させることにより、マンノース含有糖組成物（固形分４０％、組成：マンノース１２％、フラクトース３８％、グルコース５０％）を得た（マンノースに対しマンノース吸収抑制糖が７．３倍）。
【００６１】
〔製造例２〕
フラクトース高含有シロップ（固形分７５％、組成：フラクトース９５％、グルコース５％）２mlに耐熱性マンノースイソメラーゼ３単位を加え、２００ｍMリン酸緩衝液（ｐＨ７．０）で全量３mlとし、５５℃で４８時間反応させることにより、マンノース含有糖組成物（固形分５０％、組成：マンノース２４％、フラクトース７１％、グルコース５％））を得た（マンノースに対してマンノース吸収抑制糖が３．２倍）。
【００６２】
〔製造例３〕（グルコースにマンノースを添加する方法）
グルコースシラップ（固形分７０％）１００ｇに、マンノース結晶７０ｇを混ぜることにより、糖組成がグルコース５０％、マンノース５０％の組成物を得た（マンノースに対しマンノース吸収抑制糖が等倍）。
【００６３】
以下、有害菌感染防止用飼料の実施例を示す。
【００６４】
【実施例１】
市販の採卵鶏用飼料に、製造例１で製造した、マンノース含有糖組成物を１．０％添加し、飼料に対し有害菌感染防止に対し有効成分であるマンノースを０．０４８％含有する飼料を製造した。
【００６５】
【実施例２】
ブロイラー用試験飼料に、製造例２で製造したマンノース含有糖組成物を１％添加し、飼料に対しマンノースを０．１２％含有する飼料を製造した。
【００６６】
【発明の効果】
本組成物は、有害菌感染抑制作用のあるマンノースを効果的に腸管に滞留させることができるため、飼料等に添加することで、家禽、家畜類等の有害菌の感染予防、抑制に有用である。
【００６７】
また、本組成物を構成する成分は、いずれも、天然から得られるものを原料とするものであることから、安全性や経済性等からみて有利である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a harmful fungus infection inhibitor or a feed for preventing harmful fungal infection, which comprises a mannose composition in which intestinal absorption of mannose is suppressed as an active ingredient.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, it has been a problem that chicken eggs and livestock meat are contaminated with harmful bacteria such as Salmonella.
[0003]
Various measures have been developed to prevent harmful bacteria such as adding antibiotics, live bacteria such as lactic acid bacteria, vaccines, and oligosaccharides. Therefore, effective means has not been established.
[0004]
Under such circumstances, the United States Department of Agriculture has reported that mannose has an action of inhibiting Salmonella colonization in intestinal epithelial cells (Poultry Science 68, p1351-1360 (1989)).
[0005]
However, since mannose is metabolized in the living body, the actual effect is small compared to the effect obtained in vitro (chicken friend, No412, p14-18 (1996)), in order to exert a sufficient effect It is necessary to increase the amount of addition. In this case, the cost becomes a problem (Chicken Disease Research Bulletin Vol. 34, p20-23 (1998)).
[0006]
By the way, the absorption mechanism of mannose in the small intestine has been said to be based on simple diffusion due to the difference in concentration gradient, but recently, a report suggesting the existence of mannose transporter in the intestinal cell membrane in rats and humans (J B. C. Vo 1.269, No. 6, p4285-4290 (1994)).
[0007]
This J. B. C. In the rat and human intestinal epithelial cells (Caco-2 cells), there are mannose transporters on the brush green membrane side and basement membrane side, and the action is fructose on the brush green membrane side and glucose on the basement membrane side. -It is claimed to be suppressed by And actually, when fructose and glucose are made to act on a cell with the density | concentration ratio of 5000 with respect to mannose 1, it has shown that absorption inhibition of mannose is seen.
[0008]
However, when the action ratio of the sugar in this case is seen, since the fructose and glucose are 5000 with respect to 1 in mannose, the mannose content in the sugar composition is 0.02%, but the absorption of mannose is completely Even if it is inhibited, the concentration of mannose is very low. Therefore, it can be said that this technique is not practical as it is as a technique for utilizing the action of mannose to suppress the infection of harmful bacteria.
[0009]
Thus, J.I. B. C. Discloses a fructose and glucose as substances that suppress the intestinal absorption of mannose, but there is no description regarding a specific technique that takes advantage of the harmful fungus-inhibiting action of mannose itself.
[0010]
Therefore, the development of a practical technique that takes advantage of the action of mannose to prevent harmful bacteria infection is currently awaited.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a harmful fungus infection inhibitor that suppresses intestinal absorption of mannose and improves the intestinal absorption suppression effect of mannose for efficiently exhibiting the infection suppression effect.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive research to solve the above-mentioned problems, the present inventors blended mannose with an inhibitory action against harmful bacteria such as Salmonella, and a mannose intestinal absorption inhibitory sugar in a specific amount or more. As a result of further research, the present inventors have completed the present invention.
[0013]
That is, the present invention is as follows.
[0014]
The following 1 or 2 relates to a harmful fungus infection inhibitor or a feed for preventing harmful fungal infection, which contains mannose and intestinal absorbed sugar of mannose as essential components.
[0015]
The following 3 relates to a feed for preventing harmful bacteria infection containing a harmful fungus infection inhibitor containing mannose and intestinal absorbed sugar of mannose as essential components.
[0016]
1. A harmful fungus infection inhibitor comprising mannose and mannose intestinal absorption-suppressing sugar as an essential ingredient , wherein the intestinal absorption-suppressing sugar contains fructose, and the weight ratio of intestinal absorption-suppressing sugar to mannose is 1/19 to 19 A harmful fungus infection inhibitor characterized by improving the intestinal absorption inhibition effect of mannose by containing 1/1.
[0017]
A method for suppressing harmful bacteria infection comprising mannose and mannose intestinal absorption-suppressing sugar as an essential component , wherein the intestinal absorption-suppressing sugar contains fructose, and the weight ratio of intestinal absorption-suppressing sugar to mannose is from 1/19 to A method for inhibiting harmful bacteria infection, characterized by improving the intestinal absorption inhibition effect of mannose by containing 19/1.
[0018]
A feed for preventing harmful bacteria infection, comprising the harmful bacteria infection inhibitor according to 1 above.
[0019]
As described above, mannose and its derivatives are known to have an inhibitory action against harmful bacteria such as Salmonella, but the mechanism of the action of mannose to prevent harmful bacteria is considered as follows.
[0020]
Many pathogenic harmful bacteria such as Salmonella have an adhesion factor that can bind to the mannose residue (receptor) of the intestinal wall epithelial cells. By blocking this adhesion factor with mannose (derivative), etc. Harmful bacteria can no longer adhere to the intestinal tract and can prevent infection.
[0021]
Therefore, if intestinal absorption of mannose can be suppressed, mannose can be retained in the intestinal tract, and the above-described action for suppressing intestinal adhesion of harmful bacteria can be more effectively exhibited.
[0022]
By the way, as a substance that suppresses intestinal absorption of mannose, the above-mentioned J. et al. B. C. In the figure, fructose and glucose are shown. However, since fructose and glucose are used in an extremely large amount with respect to mannose (5000 with respect to mannose 1), the concentration of mannose in this case is 0.02% by weight in the total sugar.
[0023]
Therefore, this J.I. B. C. Since the concentration of mannose itself is extremely low, the method described in 1) can be used as it is in the method of suppressing intestinal adherence of harmful bacteria in vivo by retaining more mannose in the intestinal tract. is not.
[0024]
Under such circumstances, the present inventors have discovered the following new facts.
[0025]
“Inhibition of intestinal absorption of mannose by absorption-suppressing sugar, it is not necessary to use the inhibiting sugar up to the amount shown in the above-mentioned JBC (5000 times that of mannose). In addition, absorption suppression of mannose can be sufficiently achieved.
[0026]
That is, the absorption inhibition of mannose shows an absorption inhibition rate of about 10% when an absorption-inhibiting sugar (fructose) is present at 1/19 times that of mannose, and about 20% when it is 1/9 times. The absorption inhibition rate of is shown. This value is calculated according to J.J. B. C. There is no significant difference from the absorption inhibition rate of 29% when 5000 times as much absorption-suppressing sugar is used. "
Furthermore, for example, a mannose-containing sugar composition containing about 3 to 8 times the mannose absorption-suppressing sugar relative to mannose can be produced at a low cost by the enzyme method described later. The absorption inhibition rate in this case is only a few percent difference from the case of using 5000 times as much absorption-suppressing sugar as mannose, and the mannose content in the sugar composition is high, which is an active ingredient that inhibits the colonization of harmful bacteria. It is clear that the composition of the present invention is excellent as a composition capable of efficiently retaining mannose in the intestinal tract.
[0027]
The present invention has been made based on the discovery of such a new fact, and the feature of the present invention is that mannose is used by using more than a specific amount without using more absorption-suppressing sugar than necessary. In addition, it is extremely valuable in that it can simultaneously reduce the amount of mannose in the intestinal tract to efficiently suppress harmful bacteria.
[0028]
Since this composition can effectively retain mannose in the intestinal tract, it is useful for prevention and control of infection of harmful bacteria such as poultry and livestock by adding it to feed and the like.
[0029]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
[0030]
The harmful fungus infection inhibitor with suppressed intestinal absorption of mannose of the present invention comprises mannose and mannose intestinal absorption-suppressing sugar as essential components. Then, the amount of the intestinal tract absorption inhibiting sugar, it is necessary to 1/19 to 19/1 by weight relative to the mannose. Beyond this lower limit, the intended mannose absorption suppression action is not achieved. On the other hand, if the proportion of intestinal absorption-suppressing sugar increases too much, the amount of mannose decreases, and as a result, mannose cannot be expected to exert a harmful fungal infection suppression effect.
[0031]
Therefore, the ratio of the intestinal absorption-suppressing sugar of mannose needs to be within a range in which the expression of the harmful fungal infection suppressing action by mannose is maintained.
[0032]
About the essential component of this composition, what is shown below can be used.
[0033]
(1) Mannose mannose can be produced by acid degradation or enzymatic degradation of mannose-containing polysaccharides (such as glucomannan or galactomannan), or by allowing molybdate to act on glucose at high temperatures.
[0034]
Mannose can also be obtained by reacting fructose with an enzyme called mannose isomerase. We have found a novel mannose isomerase from a certain microorganism. This enzyme is advantageous in that it has higher thermostability than a conventionally known mannose isomerase and can be used industrially (Japanese Patent Application No. 11). -158911).
[0035]
(2) Intestinal absorption-suppressing sugar of mannose As the intestinal absorption-suppressing sugar of mannose , fructose is used , and even if sugars other than these are mixed, the above-described absorption-suppressing sugar is 1/19 to mannose. If it is 19/1, the absorption suppressing action is exhibited.
[0036]
As the branched oligosaccharide, any oligosaccharide can be used as long as it has at least one bond other than α-1,4 bond of glucose such as isomaltose, isomaltotriose, panose, etc. in the molecule. It is. For example, commercially available products such as Isomalt 900 (manufactured by Showa Sangyo Co., Ltd.) are preferable because they contain a large amount of branched oligosaccharide components.
[0037]
The fructo-oligosaccharide may be any sugar as long as it is an oligosaccharide such as 1-kestose, nystose, 1-fructofuranosyl nystose in which several molecules of fructose are bonded to sugar through β-1,2 bonds. It can be used. For example, commercially available products such as Mayoligo P (manufactured by Meiji Seika Co., Ltd.) are suitable because they contain a large amount of fructooligosaccharide components.
[0038]
(3) Manufacturing method of mannose composition The manufacturing method of the mannose composition of this invention is not specifically limited, For example, the following methods are mentioned.
[0039]
(1) Method using heat-resistant mannose isomerase Heat-resistant mannose isomerase and glucose isomerase are added to glucose and reacted at, for example, 50 ° C. to obtain a mannose composition in which the intestinal absorption-inhibiting sugar of mannose is glucose and fructose. Obtainable.
[0040]
Further, by adding heat-resistant mannose isomerase to fructose and reacting at 50 ° C., for example, a mannose composition in which the intestinal absorption-suppressing sugar of mannose is fructose can be obtained.
[0041]
(2) Method of adding mannose intestinal absorption-suppressing sugar to mannose By selecting mannose intestinal absorption-suppressing sugar, the desired mannose composition can be obtained.
[0042]
For example, a composition having a composition ratio of 50% glucose and 50% mannose can be obtained by mixing 70 g of mannose crystals with 100 g of glucose syrup (solid content: 70%).
[0043]
(4) Harmful bacteria Harmful bacteria whose colonization in the intestinal tract is suppressed include bacteria that are aggregated by mannose, such as Escherchia coli, Vibrio cholerae, Klebsiella pneumoniae, Salmonella typhimurium, Aeromonas hydrophila, Shigella ("Respiration" Vol. 8, No. 6, p. 273-283 (1989)).
[0044]
(5) Feed When the composition of the present invention is added to the feed, a feed for preventing harmful bacteria infection is obtained. However, the amount added in that case is not particularly limited, and the mannose as an active ingredient is usually 0.01. It can be ˜40% by weight. If the amount is too small, the desired effect cannot be achieved. Moreover, if too much, it becomes economically disadvantageous.
[0045]
The base feed component may be any as long as it is usually used for feed. For example, taking chicken feed as an example, the carbohydrate source is corn, milo, flour, etc. The fat source is vegetable oil such as corn oil, soybean oil, animal fat, and protein source. Examples include soybean meal, rapeseed meal, fish meal, and meatbone meal. Moreover, calcium carbonate, calcium phosphate, etc. can be used as a calcium source. Further, methionine, lysine and tryptophan can be added to supplement amino acid imbalance, and phosphorus sources, vitamins and minerals can be added as trace components.
[0046]
Feed component content is CP (crude protein mass) 12-25%, calcium 1-4.5% (corresponding to 2.5-11.25% as calcium carbonate), ME (metabolic energy) 2700-3300 Kcal / Kg is preferred.
[0047]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is further demonstrated based on an Example, this invention is not limited to these. In the following examples and the like, “%” means “% by weight” unless otherwise specified.
[0048]
[Intestinal Mannose Absorption Rate Measurement Test]
B) Test method The test was conducted as follows.
[0049]
The experimental animals used egg-laying chickens, the ileum part of the intestine was cut out to about 15 cm and inverted, and 5 ml of 10 mM sodium phosphate buffer (pH 7.0) containing no sugar solution was placed in the inverted small intestine. In the buffer solution mixed with the sugar solution of the test group (equivalent to the buffer solution in the inverted small intestine), the enzyme was published and kept at 37 ° C. for 30 minutes. Ten inverted small intestines were used in one test group. After 30 minutes, the inverted small intestine was taken out and the buffer solution in the inverted small intestine was collected. Purification was performed by heat deactivation, activated carbon treatment, membrane filtration, and after concentration, analysis was performed using HPLC (column: SHISEIDO CAPCELL PAK UG80, column temperature 30 ° C., solvent 80% acetonitrile, flow rate 0.5 mL / min).
[0050]
B) Test example 1
The absorption of mannose in a mixed mannose and fructose system into the inverted small intestine was examined. For mannose and fructose, reagents having a purity of 100% were used. The test was performed in 9 test groups in which the sugar concentration in the buffer was set to 0.9% and the ratio of mannose and fructose was changed. In addition, the control group which does not use suppression sugar (fructose) was provided with respect to the test group. Moreover, it adjusted so that the osmotic pressure of each test group and a control group might become fixed using glycerol.
[0051]
Table 1 shows the sugar composition of the test group and the absorption inhibition rate of mannose. In addition, as a result, the ratio of the concentration of mannose transferred to the buffer solution in the inverted small intestine with respect to the concentration of mannose contained in the buffer solution outside the inverted small intestine was calculated and shown as a relative value with respect to the control group.
[0052]
Test Zone 1 is the same as the previous J. B. C. Corresponds to those described in.
[0053]
[Table 1]

From this result, it was found that the absorption of mannose is sufficiently suppressed when fructose is present at 1/19 times or more, preferably 1/9 times or more as compared with mannose.
[0054]
C) Test example 2
Inhibition of mannose absorption by sugars other than fructose was examined. The test sugar is glucose (100% purity reagent), branched oligosaccharide (Isomalt 900 (branched oligosaccharide 89.5%, glucose 1.9%, other sugar 8.6%); Showa Sangyo Co., Ltd.), Fructo-oligosaccharide (May-oligosaccharide P (fructo-oligosaccharide 96%, other sugar 4%); manufactured by Meiji Seika Co., Ltd.), and di-β-D-fructofuranose 1,2 ′ which is a carbohydrate that is not digested and absorbed: 2,1 'dianhydride (β-DFA; purity 98%, other sugar 2%) was used. β-DFA was prepared by allowing an enzyme that causes intramolecular condensation of inulobiose to act on inulobiose, followed by separation and purification by HPLC (JP-A-11-155564).
[0055]
Table 2 shows the sugar composition of the test group and the absorption inhibition rate of mannose. In addition, the result was shown by the relative value with respect to the control group of only mannose similarly to Test Example 1.
[0056]
[Table 2]

From this result, glucose also showed the same inhibitory effect as the above-mentioned fructose. Also, in the case of branched oligosaccharides and fructooligosaccharides, which are oligosaccharides, the same effect can be obtained with an addition amount of 1/9 times or more with respect to mannose, although the absorption suppression is slightly lower than the above monosaccharides. I understood. However, β-DFA, which is an oligosaccharide that is not digested and absorbed, had little effect.
[0057]
From the above test results, it contains fructose and glucose and specific oligosaccharides (branched oligosaccharides, fructooligosaccharides) in a specific amount of the present invention (1/19 times or more, preferably 1/9 times or more relative to mannose). It can be seen that the mannose composition sufficiently suppresses intestinal absorption of mannose in the presence of an effective amount of mannose.
[0058]
It can also be seen that the intended purpose can be achieved only with a specific sugar component.
[0059]
Next, the manufacturing method of this composition is shown.
[0060]
[Production Example 1] (Method using thermostable mannose isomerase)
100 mg phosphate buffer (pH 7.0), 0.4 unit of thermostable mannose isomerase and 0.4 unit of glucose isomerase were added to 400 mg of glucose, the total amount was made 1 ml, and the mixture was reacted at 50 ° C. for 72 hours to contain mannose. A sugar composition (solid content 40%, composition: mannose 12%, fructose 38%, glucose 50%) was obtained (mannose absorption-suppressing sugar was 7.3 times that of mannose).
[0061]
[Production Example 2]
3 units of thermostable mannose isomerase is added to 2 ml of syrup with high fructose content (solid content 75%, composition: fructose 95%, glucose 5%) and made up to 3 ml with 200 mM phosphate buffer (pH 7.0). By reacting for a time, a mannose-containing sugar composition (solid content 50%, composition: mannose 24%, fructose 71%, glucose 5%)) was obtained (Mannose absorption-suppressing sugar was 3.2 times that of mannose). .
[0062]
[Production Example 3] (Method of adding mannose to glucose)
By mixing 70 g of mannose crystals with 100 g of glucose syrup (solid content: 70%), a composition having a sugar composition of 50% glucose and 50% mannose was obtained (mannose absorption-suppressing sugar was equal to mannose in the same ratio).
[0063]
Examples of feed for preventing harmful bacteria infection are shown below.
[0064]
[Example 1]
A feed containing 1.0% of mannose-containing sugar composition produced in Production Example 1 and 0.048% of mannose, which is an active ingredient for preventing harmful bacteria infection, in the feed of commercially available egg-laying chickens Manufactured.
[0065]
[Example 2]
1% of the mannose-containing sugar composition produced in Production Example 2 was added to the broiler test feed to produce a feed containing 0.12% mannose relative to the feed.
[0066]
【The invention's effect】
Since this composition can effectively retain mannose, which has an action of suppressing harmful bacteria infection, in the intestinal tract, it is useful for preventing and suppressing infection of harmful bacteria such as poultry and livestock by adding it to feed. is there.
[0067]
In addition, since the components constituting the present composition are all made from materials obtained from nature, they are advantageous from the viewpoints of safety and economy.

Claims

A harmful fungus infection inhibitor comprising mannose and mannose intestinal absorption-suppressing sugar as an essential ingredient , wherein the intestinal absorption-suppressing sugar contains fructose, and the weight ratio of intestinal absorption-suppressing sugar to mannose is 1/19 to 19 A harmful fungus infection inhibitor characterized by improving the intestinal absorption inhibition effect of mannose by containing 1/1.

A method for suppressing harmful bacterial infection comprising mannose and mannose intestinal absorption-suppressing sugar as an essential component, comprising fructose as the intestinal absorption-suppressing sugar, wherein the weight ratio of intestinal absorption-suppressing sugar to mannose is from 1/19 to A method for inhibiting harmful bacteria infection, characterized by improving the intestinal absorption inhibition effect of mannose by containing 19/1.

A feed for preventing harmful bacteria infection, comprising the harmful bacteria infection inhibitor according to claim 1.