JPH01104173A - アミラーゼの安定化法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアミラーゼの安定化方法に関するものである。

（従来の技術） アミラーゼは澱粉またはその派生物をエンド型またはエ
キソ型で加水分解する酵素の総称であり、最終生産物と
して、グルコース、マルトースあるいはマルトトリオー
ス、マルトテトラオース、マルトペンタオース、マルト
ヘキサオースなどのマルトオリゴ糖を特異的に生産する
酵素など、種々の有用酵素が知られているが、澱粉液化
に用いられている細菌α−アミラーセを除き、熱安定性
にグルコースの製造に使用されているグルコアミラーゼ
は較的熱安定性に優れた酵素であるが、この酵素につい
ても、より熱安定性とすることが望まれている。すなわ
ち、グルコアミラーゼは、現在、工業的には、ｐ［Ｉ４
．５、温度６０℃で使用されているが、熱安定性のグル
コアミラーゼが開発されれば、現在、細菌α−アミラー
ゼを用いて、連続液化法により製造されている液化澱粉
（ｐＨ５，８付近）のｐｌを調整することなく、そのま
ま糖化原料として使用することができ、また、グルコア
ミラーゼを固定化して連続糖化用酵素として使用する場
合にも有利になる。

また、マルトースを生成するβ−アミラーゼやα−アミ
ラーゼ、マルトトリオース、マルトテトラオース、マル
トペンタオース、マルトヘキサオースを生成する酵素は
、近年、開発された酵素であるが、これらの酵素も、工
業的に利用するには、より熱安定性化することが望まれ
ている。

（問題点を解決するための手段） 本発明者は、アミラーゼの安定化法について種々検討し
てきた結果、アルミニウム塩が該酵素の安定性に極めて
優れた効果を持つことを認めた。

（発明の効果） すなわち、反応液中に塩化アルミニウムなど水溶性のア
ルミニウム塩がｌＸｌ０−’〜ｌＸｌ０−”モル程度の
微量存在させておくと、無添加の場合に比べ酵素の最適
ａｌｌとして２〜５℃高くなり、澱粉糖化において長時
間活性を維持することができる。また、グルコアミラー
ゼの場合について言えば、乳酸アルミニウムをｌＸｌ０
−３〜３Ｘ１０−３Ｍ程度存在させると、本酵素の最適
ｐＨをはずれたｐ１１５〜６においても、安定して、澱
粉を糖化することができる。本発明はこのような知見に
基づいてなされたものである。

すなわち、本発明は、アミラーゼを用いる反応を、アル
ミニウム塩の存在下で行うことを特徴とするアミラーゼ
の安定化方法に関するものである。

以下に、本発明の内容を更に具体的に説明する。

本発明において使用されるアルミニウム塩としては、例
えば、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硫酸アル
ミニウムアンモニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミ
ニウム　カリウムなどの無機酸塩のほか、酢酸アルミニ
ウム、乳酸アルミニウムなどの有機酸塩など、通常、水
溶性の塩が挙げられる。アルミニウム塩として、例えば
、塩化アルミニウムや硫酸アルミニウムアンモニウムを
使用する場合の濃度は、通常、ｌＸｌ０−５〜Ｉ　Ｘ　
１０−”モ／ｌ／、望ましくは、ｌＸｌ０−’〜ｌＸｌ
０−’モル程度であり、乳酸アルミニウムを使用する場
合は、通常、５ＸｌＯ−’〜５ＸＩＯ−’モル程度で顕
著な効果を示す。すなわち、使用する塩の種類や酵素の
起源により、適宜、濃度を変更する必要があるが、極め
て薄い濃度、しかも非常に狭い濃度範囲で顕著な効果を
示す。

アルミニウム塩は反応時に添加してもよく、また、あら
かじめ酵素剤に添加、処理しておいてもよい。

本発明は糸状菌、細菌や酵母など種々の微生物の生産す
るアミラーゼに適用することができる。

例えば、グルコアミラーゼや、マルトース、マルトトリ
オース、マルトテトラオース、マルトペンタオース、マ
ルトヘキサオースなどのマルトオリゴ糖生成酵素に対し
、本発明は好適に実施することができる。

以下に、実施例により本発明の詳細な説明す実施例　１ 可溶性澱粉約５％、酢酸緩衝液（ｐＨ５）０、ＯＩＭ、
グルコアミラーゼ０．２７単位（ノボ・ジャパン販売）
に、乳酸アルミニウムを第１表記載の量を加え、全ｉｆ
１１ｍｌで、６０℃で反応させた。対照として、アルミ
ニウム塩無添加のものを同時に反応させた。反応１４０
時間目に生成したグルコースをソモギー・ネルラン法に
より定量した。得られた結果は第１表に示す通りであっ
た。

表から明らかなように、この酵素は、乳酸アルミニウム
が存在しないとき、４３時間以降、殆ど反応が進まない
のに対し、乳酸ナトリウムが存在・−たときは、長時ｔ
ｉｎ活性を保持し、高い分解率を示した。

第　　１　　表 反応時間　塩化アルミニウム　グルコース０　　　　　
　　　　　　　２３．２ ４３　　　　０．５　　　　　　２３．２１　　　　　
　　２６、４ ２　　　　　　　２８、９ ０　　　　　　　　　　　　２６、１ １３９　　　　　Ｇ、　５　　　　　　２８．０１　　
　　　　　３３．６ ２　　　　　　　３９、７ ここで、アミラーゼ活性は以下のようにして測定した。

０．１Ｍ酢酸緩衝液に溶解した２％可溶性澱粉液（ｐＨ
５、０）０　、５　ｍｌに適当量の酵素液を加え、蒸留
水で全量１ｍｌとし、４０℃で反応させる。この条件下
で、１分間に１マイクロモルのグルコースに相当する還
元力を生成する酵素量を１単位とした。

実施例２ 実施例１において、反応をグルコアミラーゼの最適ｐ１
１である４、５、温度６０°Ｃで６６時間糖化した結果
について記載する。得られた結果は第２表に示す通りで
あった。

第　　２　　表 乳酸アルミニウム　　グルコース生成量（ｘ　１０−３
Ｍ）　　　　　　　　（ｍｇ／ｍ１）０　　　　　　　
　　３３Ｊ １　　　　　　　　　４０．３ ３　　　　　　　　　３８、９ 表から明らかなように、乳酸アルミニウムが存在したと
きは、存在しない場合に比べ高いグルコ硫酸アルミニウ
ムアニモニウムヲ３　Ｘ　Ｉ　Ｏ−’Ｍ添加し、６００
Ｃで、反応させた。対照として、アルミニウム塩無添加
のものを同時に反応させた。

得られた結果を第３表に示す。

第　　３　　表 アルミニウム塩　　　　反応時１１ｔｌ（時）（ＸＩＯ
−’Ｍ）　　　　１　　　６　　２３　　１２００　　
　　　２．１２　　Ｂ、９６　１２．０　１７．９３　
　　　　２．８９　１２．１　２３．６　３３．３表か
ら明らかなように、硫酸アルミニウムアンモニウムを添
加したとき、無添加の場合に比べ、長時間安定して活性
を維持できることがわかった。

実施例４ 本実施例においては、バシルス・メガテリウム（Ｂａｃ
ｉｌｌｕｓ　ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ）Ｆ　Ｅ　ＲＭ−Ｐ
　７９７８の生産するマルトース生成アミラーゼ（特開
昭６２−１２６９７３）について、アルミニウム塩の効
果を調べた結果について記載する。本酵素は、澱粉をそ
の非還元性末端からマルトース単位で加水分解してα−
マルトースを生成する酵素である。

本酵素０．０７５単位に、可溶性澱粉約５％燐酸緩衝液
（ｐＨ６、Ｏ）Ｏ，ＯＩＭ、乳酸アルミニウムを第４表
記載の量を加え、全ｆｆ１１ｍ１として、６０℃で反応
させた。経時的に一定量をとり、生　□成したマルトー
スを定量した。得られた結果は第４表に示す通りであっ
た。

第　　４　　表 乳酸アルミニウム　　　　反応時間（時）（Ｘ　１０−
３Ｍ）　　　　　　１．．５　　２．５　　１８０　　
　　　　　　　　　１１．７　　　１９．８　　　３１
．８＋　　　　　　　　　　　　１２．９　　　２２．
０　　　４０．６２　　　　　　　　　　　１２．５　
　　２１．０　　　３ｇ、０表から明らかなように、反
応液にアルミニウム塩を添加しとき、無添加の場合に比
べ、高いマルトース収量を示した。

２１９７）について、アルミニウム塩の効果を調べた結
果について記載する。

本酵素０．０６５単位に、可溶性澱粉５％、燐−一 量を加え、蒸留水で全Ｑｌｎ＋１とし、５０’Ｃで反応
させた。４Ｆ）時間口における生成還元糖をグルコース
として定量した。結果は第５表に示す通りであった。

表から明らかなように、乳酸アルミニウムの存在下で酵
素は安定化された。

第５表 乳酸アルミ　　　　生成還元糖 （ｘ　１０−３Ｍ）　　　　　　（ｍｇ／ｍ１）０３．
６ ０、５　　　　　　　　４．０ １４．８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アミラーゼを用いる反応をアルミニウム塩の存在下で行
   うことを特徴とするアミラーゼの安定化法。