JPH0265789A - 寒天オリゴ糖の製造方法 - Google Patents
寒天オリゴ糖の製造方法Info
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- JPH0265789A JPH0265789A JP63213744A JP21374488A JPH0265789A JP H0265789 A JPH0265789 A JP H0265789A JP 63213744 A JP63213744 A JP 63213744A JP 21374488 A JP21374488 A JP 21374488A JP H0265789 A JPH0265789 A JP H0265789A
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- agar
- agarase
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- oligosaccharide
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は寒天由来のオリゴ糖の製造方法に関し、詳しく
は寒天含有物質をアガラーゼで加水分解して寒天オリゴ
糖を生成させたのち、反応液を限外濾過膜で処理するこ
とを特徴とする寒天オリゴ糖の製造方法に関する。
は寒天含有物質をアガラーゼで加水分解して寒天オリゴ
糖を生成させたのち、反応液を限外濾過膜で処理するこ
とを特徴とする寒天オリゴ糖の製造方法に関する。
寒天は、テングサ、オゴノリなどの海藻（紅藻）から得
られる多糖類で、古くから食品用ゲル化剤、増粘剤とし
て幅広く使われ、他にはゲル形成能を利用した試薬、培
地原料、クロマトグラフ用担体、電気泳動用担体、さら
には歯科印象剤。
られる多糖類で、古くから食品用ゲル化剤、増粘剤とし
て幅広く使われ、他にはゲル形成能を利用した試薬、培
地原料、クロマトグラフ用担体、電気泳動用担体、さら
には歯科印象剤。
芳香・消臭剤などの用途がある。一方、寒天由来のオリ
ゴ糖の用途は未開発であったが、最近該オリゴ糖の澱粉
老化防止作用、静菌作用ならびに難消化性であること等
が明らかになり（特開昭６２−２１０９５５号公報、同
６２−２１０９６５号公報、同１ｉ２−２１０９７４号
公報）、新たな用途開発が期待されている。
ゴ糖の用途は未開発であったが、最近該オリゴ糖の澱粉
老化防止作用、静菌作用ならびに難消化性であること等
が明らかになり（特開昭６２−２１０９５５号公報、同
６２−２１０９６５号公報、同１ｉ２−２１０９７４号
公報）、新たな用途開発が期待されている。
し従来の技術］
寒天の主成分であるアガロースの構造は第１図に示した
ように、Ｄ−ガラクトースと３．６−アンヒドロ−し−
ガラクトースが交互にβ−１，４結合、α−１．３結合
した多糖である。また、寒天にはアガロースに硫酸やピ
ルビン酸が部分的にエステル結合したアガロペクチンも
含まれている。
ように、Ｄ−ガラクトースと３．６−アンヒドロ−し−
ガラクトースが交互にβ−１，４結合、α−１．３結合
した多糖である。また、寒天にはアガロースに硫酸やピ
ルビン酸が部分的にエステル結合したアガロペクチンも
含まれている。
アガロースを部分加水分解すると、オリゴ環が得られる
が、加水分解方法によって異なったオリゴ環が生成する
ことが知られている。今までの知見をまとめると、アガ
ロースの加水分解様式は第１図のようになる。すなわち
、希酸で弱く加水分解すると、α−１，３結合が比較的
選択的に分解されアガロビオース（酸（１）、酸（２）
、酸（３）の各位置で加水分解された２糖）をはじめと
するアガロオリゴ環が得られる（Ｃ，Ａｒａｋｉ、 Ｐ
ｒｏｃｅｅｄｉｎ３ｓ ｏｆ４ｔｈ Ｉｎｔ、 Ｃ
ｏｎｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
１． １５ 〜３０（１９５９） Ｐｅｒｇａｍｏ
ｎ Ｐｒｅｓｓ Ｌｔｄ、） 。
が、加水分解方法によって異なったオリゴ環が生成する
ことが知られている。今までの知見をまとめると、アガ
ロースの加水分解様式は第１図のようになる。すなわち
、希酸で弱く加水分解すると、α−１，３結合が比較的
選択的に分解されアガロビオース（酸（１）、酸（２）
、酸（３）の各位置で加水分解された２糖）をはじめと
するアガロオリゴ環が得られる（Ｃ，Ａｒａｋｉ、 Ｐ
ｒｏｃｅｅｄｉｎ３ｓ ｏｆ４ｔｈ Ｉｎｔ、 Ｃ
ｏｎｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
１． １５ 〜３０（１９５９） Ｐｅｒｇａｍｏ
ｎ Ｐｒｅｓｓ Ｌｔｄ、） 。
また別にα−１，３結合を分解して、アガロテトラオー
ス（α−アガラーゼ（１） 、 （２）を分解）を主と
して生成するα−アガラーゼも知られている（Ｋ、
Ｓ、 Ｙｏｕｎｇら、 Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ
Ｒｅ５ｅａｒｃｈ ６６２０７〜２１２ （１９
７８）） 。
ス（α−アガラーゼ（１） 、 （２）を分解）を主と
して生成するα−アガラーゼも知られている（Ｋ、
Ｓ、 Ｙｏｕｎｇら、 Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ
Ｒｅ５ｅａｒｃｈ ６６２０７〜２１２ （１９
７８）） 。
一方、β−１，４結合は酵素β−アガラーゼによっての
み選択的に分解されて主としてネオアガロテトラオース
（β−アガラーゼ（１） と（２））。
み選択的に分解されて主としてネオアガロテトラオース
（β−アガラーゼ（１） と（２））。
ネオアガロヘキサオース（β−アガラーゼ（１）と（３
））を生ずる（Ｌ、 Ｍ、 Ｍｏｒｒｉｃｅら、 Ｅｕ
ｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｃｈｅｍｉ
ｓｔｒｙ １３７．１４９−１５４ （１９８３）など
）。
））を生ずる（Ｌ、 Ｍ、 Ｍｏｒｒｉｃｅら、 Ｅｕ
ｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｃｈｅｍｉ
ｓｔｒｙ １３７．１４９−１５４ （１９８３）など
）。
一般にβ−アガラーゼはネオアガロテトラオース以下の
オリゴ環は加水分解できず、これらのオリゴ環は別の酵
素で分解されることが知られてし）る（Ｈ，Ｊ、 ｖａ
ｎ ｄｅｒ Ｍｅｕｌｅｎら、八ｎｔｏｎｉｅ ｖａｎ
Ｌｅｅｕｗｅｎｈｏｅｋ ４２．８１〜９４ （１９
７６） など）さらに、本発明者らはシュードモナス （Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属に属する細菌起源の耐熱
性に優れたβ−アガラーゼおよびその製造Ｖ去について
＃早業じた（特願昭６３−５２７００号明細書）。
オリゴ環は加水分解できず、これらのオリゴ環は別の酵
素で分解されることが知られてし）る（Ｈ，Ｊ、 ｖａ
ｎ ｄｅｒ Ｍｅｕｌｅｎら、八ｎｔｏｎｉｅ ｖａｎ
Ｌｅｅｕｗｅｎｈｏｅｋ ４２．８１〜９４ （１９
７６） など）さらに、本発明者らはシュードモナス （Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属に属する細菌起源の耐熱
性に優れたβ−アガラーゼおよびその製造Ｖ去について
＃早業じた（特願昭６３−５２７００号明細書）。
〔発明が解決しようとする課題］
寒天由来のオリゴ糖を効率よく製造する方法としては、
酵素による加水分解法が酸による方法よりもオリゴ糖の
収率、脱色、脱塩などの精製の容易性１作業性、製造装
置の簡易性等の点で明らかに（ｉ ｈている。しかしな
がら、アガラーゼを用いて寒天由来のオリゴ糖を製造す
るに際し、反応に用いたアガラーゼの再使用法が知られ
ていないために高価なアガラーゼを使い捨てにせざるを
得なかった。また、アガロースのような精製された寒天
を用いずに工業用原料の寒天を用いてオリゴ糖を製造す
るときには、テングサやオゴノリ、寒天製造工程由来の
着色物質や難分解物等が多量に混入するため、後工程に
おいて２ｆｌｖらの除去や活性炭、イオン交換樹脂によ
る脱色、脱塩が極めて困難で、製品の品質を低下させて
いた。
酵素による加水分解法が酸による方法よりもオリゴ糖の
収率、脱色、脱塩などの精製の容易性１作業性、製造装
置の簡易性等の点で明らかに（ｉ ｈている。しかしな
がら、アガラーゼを用いて寒天由来のオリゴ糖を製造す
るに際し、反応に用いたアガラーゼの再使用法が知られ
ていないために高価なアガラーゼを使い捨てにせざるを
得なかった。また、アガロースのような精製された寒天
を用いずに工業用原料の寒天を用いてオリゴ糖を製造す
るときには、テングサやオゴノリ、寒天製造工程由来の
着色物質や難分解物等が多量に混入するため、後工程に
おいて２ｆｌｖらの除去や活性炭、イオン交換樹脂によ
る脱色、脱塩が極めて困難で、製品の品質を低下させて
いた。
［課題を解決するための手段］
そこで、本発明者らはアガラーゼを用いて寒天オリゴ糖
を製造するに際して酵素を回収し再使用する方法および
生成したオリゴ環から着色物質や難分解物等を除去し、
活性炭やイオン交換樹脂による脱色、脱塩を円滑に行う
方法について鋭意検討を行フた結果、アガラーゼの活性
をあまり低下させない条件を選択して反応を行い、活性
の残存するアガラーゼを限外濾過膜により高い収率で回
収して再使用できることを見出すとともに、着色物質や
難分解物についても限外ｔＰ ｉＭ膜処理により寒天オ
リゴ糖液からの除去効果が犬であり、さらに活性炭やイ
オン効果樹脂による脱色、脱塩が円滑に実施可能となる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
を製造するに際して酵素を回収し再使用する方法および
生成したオリゴ環から着色物質や難分解物等を除去し、
活性炭やイオン交換樹脂による脱色、脱塩を円滑に行う
方法について鋭意検討を行フた結果、アガラーゼの活性
をあまり低下させない条件を選択して反応を行い、活性
の残存するアガラーゼを限外濾過膜により高い収率で回
収して再使用できることを見出すとともに、着色物質や
難分解物についても限外ｔＰ ｉＭ膜処理により寒天オ
リゴ糖液からの除去効果が犬であり、さらに活性炭やイ
オン効果樹脂による脱色、脱塩が円滑に実施可能となる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は寒天含有物質をアガラーゼで加水分
解して寒天オリゴ糖を生成させたのち、反応液を限外濾
過膜で処理することを特徴とする寒天オリゴ糖の製造方
法を提供するものである。
解して寒天オリゴ糖を生成させたのち、反応液を限外濾
過膜で処理することを特徴とする寒天オリゴ糖の製造方
法を提供するものである。
本発明で使用する限外濾過膜の材質については特に制限
がなく、ポリスルフォン膜、ポリアクリロニトリル膜、
セルロースアセテート膜等いずれでもよいが、酵素蛋白
質の吸着性の低いものが好ましい。モジュールとしては
、平膜型、中空糸型、スパイラル型等種々のタイプのも
のを使用することができる。また、運転条件については
モジュールのタイプに応じて給液圧力、循環液量等を最
適条件にコントロールするが、温度は６０℃以下にする
ことが望ましい。限外ろ過膜の分画分子量は使用するア
ガラーゼに応じて適当なものを選ぶことができるが、通
常は１，０００〜１００，０００のものが好ましい。ア
ガラーゼの分子量は２０万以下であるため、分画分子量
が１００，０００より大きいものではアガラーゼの回収
ができないので好ましくなく、また分画分子量が１．０
００以下ではオリゴ糖の透過が阻害されるので好ましく
ない。上記のようなじ艮外ン戸ｊｌＩ莫を用いることに
よりアガラーゼの回収を行うと同時に、反応液から寒天
含有物質中の着色物質、難分解物等を除去してオリゴ糖
の精製も効率よく行うことができる。なお、操作中に透
ハ流速は低下して行くが、水酸化ナトリウム液や次亜塩
素酸ソーダ液などを使用する一般的な洗浄方法によって
低下した透過流速を回復させることかできる。分画分子
量が小さいと、透過流速が遅いため、透過流速を速くす
るには分画分子量の大ぎいものを用いることが好ましい
。
がなく、ポリスルフォン膜、ポリアクリロニトリル膜、
セルロースアセテート膜等いずれでもよいが、酵素蛋白
質の吸着性の低いものが好ましい。モジュールとしては
、平膜型、中空糸型、スパイラル型等種々のタイプのも
のを使用することができる。また、運転条件については
モジュールのタイプに応じて給液圧力、循環液量等を最
適条件にコントロールするが、温度は６０℃以下にする
ことが望ましい。限外ろ過膜の分画分子量は使用するア
ガラーゼに応じて適当なものを選ぶことができるが、通
常は１，０００〜１００，０００のものが好ましい。ア
ガラーゼの分子量は２０万以下であるため、分画分子量
が１００，０００より大きいものではアガラーゼの回収
ができないので好ましくなく、また分画分子量が１．０
００以下ではオリゴ糖の透過が阻害されるので好ましく
ない。上記のようなじ艮外ン戸ｊｌＩ莫を用いることに
よりアガラーゼの回収を行うと同時に、反応液から寒天
含有物質中の着色物質、難分解物等を除去してオリゴ糖
の精製も効率よく行うことができる。なお、操作中に透
ハ流速は低下して行くが、水酸化ナトリウム液や次亜塩
素酸ソーダ液などを使用する一般的な洗浄方法によって
低下した透過流速を回復させることかできる。分画分子
量が小さいと、透過流速が遅いため、透過流速を速くす
るには分画分子量の大ぎいものを用いることが好ましい
。
本発明で原料として用いる寒天含有物質とは、寒天含有
物、’４天またはその精製物の総称であり、寒天含有物
としてはオゴノリ、テングサ等各種起源のものを使用す
ることができ、オゴノリ。
物、’４天またはその精製物の総称であり、寒天含有物
としてはオゴノリ、テングサ等各種起源のものを使用す
ることができ、オゴノリ。
テングサ等の原に自体およびそれらを処理して寒天を製
造する工程で得られる中間産物あるいは副産物を含む。
造する工程で得られる中間産物あるいは副産物を含む。
また、寒天はその８諒を問わず、棒状＋ ’！Ｉ＋’状
、板状、糸状、粉末状など各種の形態のものも使用する
ことができる。さらに、寒天の精製物としては細菌培地
用等のためにＦｉ製された寒天およびアガロース等を含
む。
、板状、糸状、粉末状など各種の形態のものも使用する
ことができる。さらに、寒天の精製物としては細菌培地
用等のためにＦｉ製された寒天およびアガロース等を含
む。
本発明において、上記寒天含有物質にアガラーゼを作用
させてオリゴ糖を生成させる場合、寒天含有物質は予め
ゲル化しない程度に部分加水分解による液化を実施して
おくことが好ましい。液化の方法としては、酸を用いる
方法、アガラーゼを用いる方法およびこれらを組合せた
方法がある。
させてオリゴ糖を生成させる場合、寒天含有物質は予め
ゲル化しない程度に部分加水分解による液化を実施して
おくことが好ましい。液化の方法としては、酸を用いる
方法、アガラーゼを用いる方法およびこれらを組合せた
方法がある。
酸を用いる方法では、シュウ酸、酢酸、塩酸、硫酸等の
酸を用いてｐ＋＋１〜４に調節し、温度６０〜１３０℃
で５分〜５時間処理する。なお、寒天含有物質の寒天濃
度は３％以上とすることができる。
酸を用いてｐ＋＋１〜４に調節し、温度６０〜１３０℃
で５分〜５時間処理する。なお、寒天含有物質の寒天濃
度は３％以上とすることができる。
次に、アガラーゼを用いる方法では、原料の寒天含有物
質を溶解後、温度を４０〜７０℃、ｐＨ４〜９とし、寒
天１ｇあたり０゜１〜５単位のアガラーゼを添加し、ｌ
Ｏ分〜５時間反応を行う。なお、この方法においても寒
天含有物質の寒天濃度は３％以上とすることができる。
質を溶解後、温度を４０〜７０℃、ｐＨ４〜９とし、寒
天１ｇあたり０゜１〜５単位のアガラーゼを添加し、ｌ
Ｏ分〜５時間反応を行う。なお、この方法においても寒
天含有物質の寒天濃度は３％以上とすることができる。
さらに、酸とアガラーゼを組合せて用いる方法としては
、寒天を溶解する時に酸を添加して酸分解を行った後、
アガラーゼを反応させる方法がある。この場合、酸分解
時のｐｌ（を３〜４として穏やかな分解を行い、アガラ
ーゼ反応時にアガラーゼ添加量を少なくすることができ
る。さらに、必要に応して７濾過、遠心分瑣等により不
溶物を除去する操作を行うこともてきる。
、寒天を溶解する時に酸を添加して酸分解を行った後、
アガラーゼを反応させる方法がある。この場合、酸分解
時のｐｌ（を３〜４として穏やかな分解を行い、アガラ
ーゼ反応時にアガラーゼ添加量を少なくすることができ
る。さらに、必要に応して７濾過、遠心分瑣等により不
溶物を除去する操作を行うこともてきる。
次に、本発明で上記寒天含有物質に作用させるアガラー
ゼとしては、寒天のα−１，３結合を切断するα−アガ
ラーゼおよびβ−３４１４合を切断するβ−アガラーゼ
のいずれも使用することができる。なお、β−アガラー
ゼはシュードモナス・アトランチイカ（Ｐｓｅｕｄｏｍ
ｏｎａｓ ａｔｌａｎｔｉｃａ）由来のものがＳｉ）＜
！ＩＩａ社より市販されているが、シュードモナス・エ
スピー（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ、） ＮＮ−７
（ＦＥＲＰ−９８８４）などのシュードモナス属に属す
る微生物が生産する耐熱性β−アガラーゼを用いること
が好ましい。例えば、シュードモナス・エスピーＮ−７
からβ−アガラーゼを調製する方法とし、て；土、寒天
あるいはアガロース等のアガラーゼ・、７）；誘導物質
を添加した培地で該微生物を常法により培養した後、菌
体を（戸ｊ、ｄ心分■等の方法により除去して培養か液
を得る。得られた培養【２液を真空濃縮または限外τ濾
過膜を用いて濃縮して液状酵素として、あるいは凍結乾
燥法、唄ｎ乾燥法により粉末化して用いることができる
。ざらに、イオン交換クロマト、ゲル？ＰＡクロマト等
の通常の精製方法により特製した酵素液を用いることも
できる。
ゼとしては、寒天のα−１，３結合を切断するα−アガ
ラーゼおよびβ−３４１４合を切断するβ−アガラーゼ
のいずれも使用することができる。なお、β−アガラー
ゼはシュードモナス・アトランチイカ（Ｐｓｅｕｄｏｍ
ｏｎａｓ ａｔｌａｎｔｉｃａ）由来のものがＳｉ）＜
！ＩＩａ社より市販されているが、シュードモナス・エ
スピー（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ、） ＮＮ−７
（ＦＥＲＰ−９８８４）などのシュードモナス属に属す
る微生物が生産する耐熱性β−アガラーゼを用いること
が好ましい。例えば、シュードモナス・エスピーＮ−７
からβ−アガラーゼを調製する方法とし、て；土、寒天
あるいはアガロース等のアガラーゼ・、７）；誘導物質
を添加した培地で該微生物を常法により培養した後、菌
体を（戸ｊ、ｄ心分■等の方法により除去して培養か液
を得る。得られた培養【２液を真空濃縮または限外τ濾
過膜を用いて濃縮して液状酵素として、あるいは凍結乾
燥法、唄ｎ乾燥法により粉末化して用いることができる
。ざらに、イオン交換クロマト、ゲル？ＰＡクロマト等
の通常の精製方法により特製した酵素液を用いることも
できる。
本発明でのβ−アガラーゼの活性測定法は以下の通りで
ある。９Ｈ６，Ｏ，Ｏ，１Ｍ酢酸紙街液に希釈溶解した
酵素０．５ｍ！！を４５℃に保温しておき、これに０．
５％寒天溶液（４５℃に予熱） ０．５＋ｌ）を添加し
て反応を開始させる。反応は４５℃で１０分間行ない、
反応停止はソモギー液を添加することで行ない、ソモギ
ー・ネルラン法で還元糖を定量する。活性は１μｌ１ｌ
ｏｌｅのガラクト−スに相当する還元力を生成する酵素
量を１単位として表示する。
ある。９Ｈ６，Ｏ，Ｏ，１Ｍ酢酸紙街液に希釈溶解した
酵素０．５ｍ！！を４５℃に保温しておき、これに０．
５％寒天溶液（４５℃に予熱） ０．５＋ｌ）を添加し
て反応を開始させる。反応は４５℃で１０分間行ない、
反応停止はソモギー液を添加することで行ない、ソモギ
ー・ネルラン法で還元糖を定量する。活性は１μｌ１ｌ
ｏｌｅのガラクト−スに相当する還元力を生成する酵素
量を１単位として表示する。
本発明では、前記の液化した寒天含有物質とアガラーゼ
を反応させ糖化するにあたって、活性のあるアガラーゼ
を限外、′濾過膜により効率よく回収でき、かつ微生物
汚染の起こらない条件を選択すへきである。通常は、ア
ガラーゼの添加ユは原料中の寒天１ｇあたり０．１％５
単位であり、糖化反応温度は２０〜６０℃、反応時間は
５〜７２時間、好ましくは３０時間以内である。例えば
、シュードモナス・エスピーＮ−７株由来のβ−アガラ
ーゼを用いる場合は、反応温度６０℃以下、酵素症は０
．１％２単位が適当である。なお、アガラーゼは一度に
加えてもよく、あるいは数回に分割して添加してもよい
。
を反応させ糖化するにあたって、活性のあるアガラーゼ
を限外、′濾過膜により効率よく回収でき、かつ微生物
汚染の起こらない条件を選択すへきである。通常は、ア
ガラーゼの添加ユは原料中の寒天１ｇあたり０．１％５
単位であり、糖化反応温度は２０〜６０℃、反応時間は
５〜７２時間、好ましくは３０時間以内である。例えば
、シュードモナス・エスピーＮ−７株由来のβ−アガラ
ーゼを用いる場合は、反応温度６０℃以下、酵素症は０
．１％２単位が適当である。なお、アガラーゼは一度に
加えてもよく、あるいは数回に分割して添加してもよい
。
糖化反応終了後、反応液を必要であれぼけいそう土？濾
過等により液中の不うナ物の除去を行ったのち、上記の
如く限外ｌ濾過膜で処理してアガラーゼを回収すると同
時に着色物質、難分解物等も除去する。
過等により液中の不うナ物の除去を行ったのち、上記の
如く限外ｌ濾過膜で処理してアガラーゼを回収すると同
時に着色物質、難分解物等も除去する。
アガラーゼを回収することにより、回分反応を反復して
行うことかできるが、このとき失活などによる酵素の不
足したユは適宜分添する必要がある。また、液化した寒
天含有物質を連続的に供給１７つつ、生成したオリゴ糖
を限外？Ｆ Ａ Ｉｌｉにより連続的に抜き出すという
連続膜型リアクターという形で実ｈイすることも可能で
ある。
行うことかできるが、このとき失活などによる酵素の不
足したユは適宜分添する必要がある。また、液化した寒
天含有物質を連続的に供給１７つつ、生成したオリゴ糖
を限外？Ｆ Ａ Ｉｌｉにより連続的に抜き出すという
連続膜型リアクターという形で実ｈイすることも可能で
ある。
このようにして得られたオリゴ糖液は、所望により活性
炭やイオン交換樹脂を用いて脱色、脱塩が可能である。
炭やイオン交換樹脂を用いて脱色、脱塩が可能である。
すなわち活性炭による脱色では通常水飴等で実施されて
いる粉末炭による回分式。
いる粉末炭による回分式。
粒状炭カラムによる連続式の方法が可能で、イオン交換
樹脂による脱色、脱塩もまた水飴等で実施されている方
式で実施可能であり、アンバーライト、 ＩＲＡ−９４
，２００Ｃ２ＩＲＡ〜４１１や同等品などを使用するこ
とができる。精製したオリゴ糖液は濃縮してシロップ状
にすることができ、さらに噴霧乾燥等の乾燥方法により
粉末のオリゴ１製品とすることもできる。
樹脂による脱色、脱塩もまた水飴等で実施されている方
式で実施可能であり、アンバーライト、 ＩＲＡ−９４
，２００Ｃ２ＩＲＡ〜４１１や同等品などを使用するこ
とができる。精製したオリゴ糖液は濃縮してシロップ状
にすることができ、さらに噴霧乾燥等の乾燥方法により
粉末のオリゴ１製品とすることもできる。
［実施例］
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
酵素の調製
シュードモナス・エスピーＮ−７（ｒｒｌ工研菌寄第９
８８４号）を粉末寒天０．７％、グルコース０．１％、
硝酸ナトリウム０．５％、酵母エキス０５％、硫酸マグ
ネシウム０．２％９塩化力ルシウム０２％、塩化ナトリ
ウム２．０％を含むｐｌ＋８．５の培地４０ｍｊ’ （
２００ｍＮ三角フラスコ）に１白金耳植菌し、３７℃で
１口振とうして前培養した後、この前培養液を同じ培地
１．５ Ｉｌを含む３２ジャーファーメンタ−に植菌し
た。３７℃で２４時間、通気量１ 、５ ｅ ／ ｍ
ｉ ｎ 、 攪拌速度４０Ｑｒｐｔｎの条件で培養した
。
８８４号）を粉末寒天０．７％、グルコース０．１％、
硝酸ナトリウム０．５％、酵母エキス０５％、硫酸マグ
ネシウム０．２％９塩化力ルシウム０２％、塩化ナトリ
ウム２．０％を含むｐｌ＋８．５の培地４０ｍｊ’ （
２００ｍＮ三角フラスコ）に１白金耳植菌し、３７℃で
１口振とうして前培養した後、この前培養液を同じ培地
１．５ Ｉｌを含む３２ジャーファーメンタ−に植菌し
た。３７℃で２４時間、通気量１ 、５ ｅ ／ ｍ
ｉ ｎ 、 攪拌速度４０Ｑｒｐｔｎの条件で培養した
。
培養終了後、菌体を遠心分離で除去して培養濾液１．４
ｕを得た。培養濾液中のアガラーゼ活性は１．０単位
／ｍＱであった。この培養濾液を分画分子ｆｆ１１万の
限外濾過膜で約２０倍に濃縮したところ、２１．３１位
／ｍｅの酵素液ｓ ａｍＩ！を得た。
ｕを得た。培養濾液中のアガラーゼ活性は１．０単位
／ｍＱであった。この培養濾液を分画分子ｆｆ１１万の
限外濾過膜で約２０倍に濃縮したところ、２１．３１位
／ｍｅの酵素液ｓ ａｍＩ！を得た。
原料の液化
寒天粉末（商品名：ブロアガー、チリ産）５０ｇを水に
懸濁して１ｆｌとし、１２０℃で加熱溶解した。温度を
６０℃に下げ、希水酸化ナトリウム溶液でｐＨ７に調整
した後、上記の酵素液を０．６ｍ１ｌ加えて６０℃で３
時間反応させ液化した。
懸濁して１ｆｌとし、１２０℃で加熱溶解した。温度を
６０℃に下げ、希水酸化ナトリウム溶液でｐＨ７に調整
した後、上記の酵素液を０．６ｍ１ｌ加えて６０℃で３
時間反応させ液化した。
オリゴ糖生成反応
上記で調製した液の温度を４５℃とし、上記の酵素液１
．６４ｏ＋ｆｆ （３５単位）を添加して２０時間糖化
反応させた。反ｇ；液を高速液体クロマトグラフィー（
カラム：ショーデックスＫＳ−８０２．溶媒２水。
．６４ｏ＋ｆｆ （３５単位）を添加して２０時間糖化
反応させた。反ｇ；液を高速液体クロマトグラフィー（
カラム：ショーデックスＫＳ−８０２．溶媒２水。
流速： ０．５ｍ１７ｍ１ｎ 、温度二８０℃）で分析
したところ、固形分の８６．８％がオリゴ糖からなって
いた。
したところ、固形分の８６．８％がオリゴ糖からなって
いた。
反応液の分析結果を第１表に示す。
第１表
この糖化反応液を、富士フィルター社製オメガタイプミ
ニカセット（７濾過面積７００ｃｍ’、分画分子量３，
０００ ）を用いて限外−過処理を行い、ｉ五過液９０
０ＩＩＩＮと酵素回収液ｌｏｏｍβを得た。回収した酵
素液を上記した方法と同様にして調製した原料の液化ン
夜１βに添力ａし、さらに上ご己の酵素ン夜０．３３ｍ
Ｒ（７単位）を分添して上記と同様に２０時間反応させ
た。この）１テ作を３回繰り返して行った。それぞれの
操作で得られた反応液について、上記と同じ条件で商運
液体クロマトグラフィーで分析した。
ニカセット（７濾過面積７００ｃｍ’、分画分子量３，
０００ ）を用いて限外−過処理を行い、ｉ五過液９０
０ＩＩＩＮと酵素回収液ｌｏｏｍβを得た。回収した酵
素液を上記した方法と同様にして調製した原料の液化ン
夜１βに添力ａし、さらに上ご己の酵素ン夜０．３３ｍ
Ｒ（７単位）を分添して上記と同様に２０時間反応させ
た。この）１テ作を３回繰り返して行った。それぞれの
操作で得られた反応液について、上記と同じ条件で商運
液体クロマトグラフィーで分析した。
この結果を第２表に示す。
第２表
表に示す組成であった。
第３表
第１回目の反応液を限外−過処理して得られた’１７１
４ Ｑｌ ９００ｍ１ｌを、アンバーライト２００Ｃ：
アンバーライ１−ＩＲＡ ４１１ ＝ １ ＋ ４から
なるイオン交換樹脂混床塔で処理した後、減圧濃縮して
濃度７５％の寒天オリゴ糖液４０１を得た。得られた寒
天オリゴ糖液は、無色透明であり、脱塩も完全に実施で
きた。上記と同じ条件で高速液体クロマトグラフィーで
分析したところ、このオリゴ糖液は第３２〜４回目の糖
化反応液を限外ン戸ｉＭ処理して得られた透過液を上記
と同様の方法で処理したところ、第３表に示した組成と
ほぼ同様のオリゴ糖液が得られた。従って、酵素液２．
６３ｍ１’からオリゴ糖液（７５％濃度） １６０ｍ１
’が得られたことになる。
４ Ｑｌ ９００ｍ１ｌを、アンバーライト２００Ｃ：
アンバーライ１−ＩＲＡ ４１１ ＝ １ ＋ ４から
なるイオン交換樹脂混床塔で処理した後、減圧濃縮して
濃度７５％の寒天オリゴ糖液４０１を得た。得られた寒
天オリゴ糖液は、無色透明であり、脱塩も完全に実施で
きた。上記と同じ条件で高速液体クロマトグラフィーで
分析したところ、このオリゴ糖液は第３２〜４回目の糖
化反応液を限外ン戸ｉＭ処理して得られた透過液を上記
と同様の方法で処理したところ、第３表に示した組成と
ほぼ同様のオリゴ糖液が得られた。従って、酵素液２．
６３ｍ１’からオリゴ糖液（７５％濃度） １６０ｍ１
’が得られたことになる。
比較例Ｉ
限外１濾過処理を実施しなかったこと以外は実施例１と
同じ条件で液化とオリゴ糖生成反応を実施した。反応液
の糖組成を実施例１と同様の条件で高速液体クロマトグ
ラフィーで分析したところ、固形分の８５％以上がオリ
ゴ環であった。次いで、４つの反応液を粉末活性炭を対
固形分０５％添加し脱色後、けいそう土を用いて濾過し
て２戸液を得、実施例１と同様の方法でイオン交換樹脂
を用い精製を試みた。しかし、脱色も不十分であり、ｐ
Ｈが低下したままで脱塩は不可能であった。
同じ条件で液化とオリゴ糖生成反応を実施した。反応液
の糖組成を実施例１と同様の条件で高速液体クロマトグ
ラフィーで分析したところ、固形分の８５％以上がオリ
ゴ環であった。次いで、４つの反応液を粉末活性炭を対
固形分０５％添加し脱色後、けいそう土を用いて濾過し
て２戸液を得、実施例１と同様の方法でイオン交換樹脂
を用い精製を試みた。しかし、脱色も不十分であり、ｐ
Ｈが低下したままで脱塩は不可能であった。
実施例２
実施例１のオリゴ糖の生成反応において、２０時間反応
させた後、原料の液化液を５０ｍ１）／ｈ「で供給し、
同じ装置を用いて反応液を限外か過処理した。連続フィ
ードを２４時間継続して行い、反応液も連続して限外７
濾過処理し、最終的に透過液２１００１１＋ｊ）を得た
。
させた後、原料の液化液を５０ｍ１）／ｈ「で供給し、
同じ装置を用いて反応液を限外か過処理した。連続フィ
ードを２４時間継続して行い、反応液も連続して限外７
濾過処理し、最終的に透過液２１００１１＋ｊ）を得た
。
得られた透過液について、実施例１と同様の方法で精製
して４度７５％の寒天オリゴＷＩＪ液９０ｍＮを得た。
して４度７５％の寒天オリゴＷＩＪ液９０ｍＮを得た。
得られたオリゴ糖液の組成を第４表に示す。
［発明の効果］
本発明によれば、アガラーゼを回収し再使用することに
より品質のよい寒天オリゴ糖を効率よく、かつ安価に製
造することができる。得られるオリゴ環は詰粉老化防止
作用、静菌作用、難消化性等の性質を有しており、様々
な分野での利用が期待される。
より品質のよい寒天オリゴ糖を効率よく、かつ安価に製
造することができる。得られるオリゴ環は詰粉老化防止
作用、静菌作用、難消化性等の性質を有しており、様々
な分野での利用が期待される。
第１図は、アガロースの構造と加水分解様式を示すもの
である。
である。
Claims (1)
- （１）寒天含有物質をアガラーゼで加水分解して寒天オ
リゴ糖を生成させたのち、反応液を限外ろ過膜で処理す
ることを特徴とする寒天オリゴ糖の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63213744A JPH0265789A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 寒天オリゴ糖の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63213744A JPH0265789A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 寒天オリゴ糖の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0265789A true JPH0265789A (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=16644298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63213744A Pending JPH0265789A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 寒天オリゴ糖の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0265789A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5834257A (en) * | 1995-11-06 | 1998-11-10 | Japan Tobacco Inc. | α-agarase and production process of oligosaccharides and monosaccharides |
| JP2014234382A (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | 伊那食品工業株式会社 | ＰＰＡＲγ発現向上剤、並びにそれを含む基礎代謝向上剤、疲労回復向上剤、医薬用組成物及び飲食品 |
| JP2021052601A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-04-08 | シオノギヘルスケア株式会社 | 着色が抑制されたアガロビオース含有組成物及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-08-30 JP JP63213744A patent/JPH0265789A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5834257A (en) * | 1995-11-06 | 1998-11-10 | Japan Tobacco Inc. | α-agarase and production process of oligosaccharides and monosaccharides |
| JP2014234382A (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | 伊那食品工業株式会社 | ＰＰＡＲγ発現向上剤、並びにそれを含む基礎代謝向上剤、疲労回復向上剤、医薬用組成物及び飲食品 |
| JP2021052601A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-04-08 | シオノギヘルスケア株式会社 | 着色が抑制されたアガロビオース含有組成物及びその製造方法 |
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