JP2789793B2 - 固定化リパーゼ酵素剤の調製法 - Google Patents
固定化リパーゼ酵素剤の調製法Info
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Description
ゼ酵素剤の調製法に関する。
酵素剤を用いて油脂を改質する方法が知られている。こ
の反応は水の存在を嫌うために、反応系のみならず、使
用する固定化リパーゼ酵素剤の水分も低いことが望まし
い。このような固定化リパーゼ酵素剤を製造するために
は、リパーゼ溶液を担体と接触させ、リパーゼを吸着
後、穏和な条件で長時間乾燥する必要があった。このよ
うな調製法による固定化酵素剤は改質油脂の経済的な工
業生産には不向きであった。
リパーゼ酵素剤の調製法を提供することにある。
化リパーゼ酵素剤の調整法において、 (イ) リパーゼの溶液または分散液と担体を混練する
こと、及び (ロ) 前記溶液または分散液と担体中に含まれる水分
が、担体の乾燥重量に対して0.5〜8重量%であるこ
と、 を特徴とする固定化リパーゼ酵素剤の調製法により達成
される。
る担体は従来普通に使用されているものが使用できる。
リパーゼとしては、ヒマの種子、ナタネナの種子などの
植物種子、カビ、酵母、細菌などに由来するものが挙げ
られるが、加水分解活性の高い市販の凍結乾燥品を好適
に使用できる。
オリナイト、炭酸カルシウムなどの無機質担体のほか、
弱酸性もしくは強酸性陽イオン交換樹脂、弱塩基性もし
くは強塩基性陰イオン交換樹脂、合成吸着剤のような有
機質担体が挙げられる。吸水性の高いイオン交換樹脂は
特に好ましい。
より活性発現剤を担体の単位重量部当りそれぞれ0.001
〜0.2重量部と0.0001〜0.2重量部となるように計算し、
これに適量の溶媒を加え、十分に混合撹拌することによ
り調製できる。
ン等の塩基性多糖類;レシチン等のリン脂質、モノグリ
セリド、ジグリセリド、トリグリセリド、例えばなたね
油、ごま油、大豆油、オリーブ油、サフラワー油、コー
ン油、パーム油、ピーナッツ油、ひまわり油、いわし
油、にしん油等の油脂等の脂肪酸誘導体;オレイン酸、
リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ステア
リン酸、パルミチン酸等の脂肪酸を使用することができ
る。本発明においては、リパーゼの溶液または分散液
に、上記活性発現剤の少なくとも1種を含有させること
が好ましいが、塩基性多糖類から選ばれる少なくとも1
種と脂肪酸誘導体及び脂肪酸からなる群から選ばれる少
なくとも1種とを含有させることが更に好ましい。これ
らの活性発現剤のうち特に好ましいものはレシチン、キ
チン、キトサン及び水溶性キチンであり、キチン、キト
サン又は水溶性キチンの少なくとも1種とレシチンとを
組み合わせたものは最も好ましい。
重量%以上、好みましくは5重量%以上が適当である。
使用量の上限は特にないが、キチン、キトサン、水溶性
キチンについては50重量%を越えると粘度が増大して混
練が困難になる。
活性発現剤を分散するためにアルコール、アセトン、グ
リセロール、油脂、ヘキサン、界面活性剤等、及びこれ
らの適当な組合せも使用できる。
または分散液を、担体に添加し、充分に混練することに
より達成される。この際、混練前の担体の水分は、これ
と酵素液の調製に使用した水分との総和が、担体の乾燥
重量に対して0.5〜8重量%となるように調整してお
く。0.5重量%未満では、酵素活性が十分に発現され
ず、また8重量%を越えると、使用前乾燥する必要があ
り、本発明の目的が達成できなくなる。混練にはニーダ
ー等の機械的撹拌混合装置が使用可能であり、極めて短
時間に多量の酵素剤が調製可能である。
℃が望ましいが、添加、混練の時間が短いためこれより
高い温度でも酵素の失活は比較的少なく、高い活性を保
持した酵素剤が調製可能である。
を調製しているため、酵素を担体に吸着させた後に酵素
剤に不要である余分な水を除去する必要があり、このた
めに、酵素を失活させない30〜50℃の穏和な条件下、0.
01〜100Torrの減圧下で長時間乾燥を行う必要があっ
た。しかし、本発明の酵素剤調製法ではこの乾燥工程を
必要としないため、この乾燥工程における酵素の失活が
回避でき、より高い活性を保持した酵素剤が調製でき
る。
油、椿油、オリーブ油、ひまし油、やし油、パーマ油な
どの植物油、いわし油、にしん油、さんま油、鮫油、鯨
油、などの海産動物油、牛脂、豚脂などの陸産動物油、
あるいはこれらの二種以上の混合油の改質に有利に使用
される。
際し、以下に定義される反応に於ける酵素剤の比活性が
従来の酵素剤調製後乾燥を必要とする酵素剤調製法で調
製した酵素剤に比較して顕著に増大する。
水分100ppm以下 反応温度;60℃ 反応条件;上記反応基質10gに酵素剤0.75g添加。250r
pmで振盪撹拌。
量。
r)由来のリパーゼの凍結乾燥標品(天野製薬(株)
製、加水分解活性3000U/mg、Lot A)を使用した。
これを、水分含量2重量%のWK−13(三菱化成(株)製
陽イオン交換樹脂)500gと混練し、酵素剤を調製した。
この酵素剤の水分含量は6.5重量%であった。この酵素
剤の比活性を上記油脂の改質反応に示した方法で測定し
たところ2.8g/h/gであった。
を行った。すなわち、実施例1の酵素標品13.3gを水150
0mlに添加しよく混合した。これに実施例1のWK−13を5
00g添加し、混合した後、30℃、10Torr以下の圧力で凍
結乾燥を行った。この方法で調製した酵素剤の水分含量
は6.5重量%であった。またこの酵素剤の比活性は1.2g/
h/gであった。
実施例1の酵素標品13.3gを添加して充分撹拌した。こ
れを実施例1のWK−13 500gと混練し、酵素剤を調製し
た。この酵素剤の水分含量は6.5重量%であった。この
酵素剤の比活性を上記油脂の改質反応に示した方法で測
定したところ25g/h/gであった。
を行った。すなわち、レシチン4g、実施例1の酵素標品
13.3gを水1500mlに添加しよく混合した。これに実施例
1のWK−13を500g添加し、混合した後、30℃、10Torr以
下の圧力で乾燥を行った。この方法で調製した酵素剤の
水分含量は6.4重量%であった。またこの酵素剤の比活
性は17g/h/gであった。
を行った。すなわち、レシチン4g、実施例1の酵素標品
13.3gを水500mlに添加し、よく混合した。これに実施例
1のWK−13を500g添加し、混合した後、−20℃、0.5〜2
Torrで凍結乾燥を行った。この方法で調製した酵素剤の
水分含量は6.3重量%であった。またこの酵素剤の比活
性は18g/h/gであった。
酵素標品13.3gを混合した。これを水分含量1重量%以
下のHP−20(三菱化成(株)製合成吸着剤)500gと混練
し、酵素剤を調製した。この酵素剤の水分含量は3.2重
量%であり、比活性は17g/h/gであった。
を行った。すなわち、レシチン4g、実施例1の酵素標品
13.3gを水1500mlに添加しよく混合した。これに実施例
3のHP−20を500g添加し、混合した後、30℃、10Torr以
下で16時間減圧乾燥を行った。この方法で調製した酵素
剤の水分含量は3.1重量%であり、比活性は14g/h/gであ
った。
を25g、30g、35g及び40gとして実施例2と同様に酵素剤
を調製した。水分が多くなるにつれて、反応する油脂の
トリグリセライドの収率が低下する傾向が認められた
が、比活性はそれぞれ23、24、24、24g/h/gでであっ
た。
多すぎるため活性測定中、酵素剤が油脂にうまく分散さ
れなかった。
酸10g、水10g+オレイン酸15g、水5g+オレイン酸20gの
混合液を使用して酵素剤を調製した。これら酵素剤の比
活性はそれぞれ22、7、1g/h/gであった。また、対照と
して実施例2と全く同様に調製した酵素剤の活性は24g/
h/gであった。
を行った。改質を行う油脂は、なたね油:粗パームオレ
イン油=50:50(重量比)の混合油を80℃、10Torr以
下、20分の減圧脱水を施し、水分含量100ppm以下とした
ものを使用した。前記酵素剤3gをカラム(内径1cm、長
さ10cm)に充填し、油脂が吸水しないように注意しなが
ら前記混合油を3.3g/hrの流量で通液し、反応を60℃で
行ったところ、活性半減期は430時間であった。
乾燥標品(天野製薬(株)製、加水分解活性2700U/ml、
Lot B)を使用した。上記酵素標品13.3gに水25gを添加
して充分撹拌した。これに各種糖類を酵素に対して10重
量%添加した後、実施例1のWK−13 500gと混練し酵素
剤を調製した。この酵素剤の水分含量は6.5〜7重量%
であった。この酵素剤の比活性を上記油脂の改質反応に
示した方法で測定し。結果を次表に示す。
例7の酵素標品13.3gを添加して充分撹拌した、これに
各種糖類を酵素に対して10重量%添加した後、実施例1
のWK−13 500gと混練し、酵素剤を調製した。この酵素
剤の水分含量は6.5〜7.0重量%であった。この酵素剤の
比活性を上記油脂の改質反応に示した方法で測定した。
結果を次表に示す。
例8と同様の操作を行った。結果を次表に示す。添加量
が5重量%以上で顕著な活性増大効果が見出された。
の操作を行った。結果を次表に示す。担体が異なって
も、キトサン、水溶性キチンに顕著な活性増大効果が見
出された。
例7の酵素標品13.3gを添加して充分撹拌した。これ
を、実施例1のWK−13 500gと混練し、酵素剤を調製し
た。この酵素剤の水分含量は6.3〜6.6重量%であった。
この酵素剤の比活性を上記油脂の改質反応に示した方法
で測定した。結果を次表に示す。
酵素標品13.3gを添加して充分撹拌した。これを実施例
1のWK−13 500gと混練し酵素剤を調製した。この酵素
剤の水分含量は6.5〜7.0重量%であった。この酵素剤の
比活性を上記油脂の改質反応に示した方法で測定した。
結果を次表に示す。
く乾燥工程を必要としないため、酵素を失活させること
なく非常に簡単に酵素剤を調製することができる。
Claims (7)
- 【請求項1】リパーゼを担体に吸着保持させた固定化リ
パーゼ酵素剤の調整法において、 (イ)リパーゼの溶液または分散液と担体を混練するこ
と、及び (ロ)前記溶液または分散液と担体中に含まれる水分
が、担体の乾燥重量に対して0.5〜8重量%であるこ
と、 を特徴とする固定化リパーゼ酵素剤の調製法。 - 【請求項2】リパーゼの溶液または分散液に、活性発現
剤を含有させることを特徴とする請求項(1)記載の固
定化リパーゼ酵素剤の調製法。 - 【請求項3】活性発現剤が、塩基性多糖類である請求項
(2)記載の固定化リパーゼ酵素剤の調製法。 - 【請求項4】活性発現剤が、脂肪酸誘導体又は脂肪酸で
ある請求項(2)記載の固定化リパーゼ酵素剤の調製
法。 - 【請求項5】活性発現剤が、塩基性多糖類から選ばれる
少なくとも1種と脂肪酸誘導体及び脂肪酸からなる群か
ら選ばれる少なくとも1種との組合せである請求項
(2)記載の固定化リパーゼ酵素剤の調製法。 - 【請求項6】塩基性多糖類がキチン、キトサン又は水溶
性キチンであることを特徴とする請求項(3)又は
(5)記載の固定化リパーゼ酵素剤の調製法。 - 【請求項7】脂肪酸誘導体がレシチンであることを特徴
とする請求項(4)又は(5)記載の固定化リパーゼ酵
素剤の調製法。
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