JPH0228191A - キシルロースの工業的製造法 - Google Patents
キシルロースの工業的製造法Info
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- JPH0228191A JPH0228191A JP63177141A JP17714188A JPH0228191A JP H0228191 A JPH0228191 A JP H0228191A JP 63177141 A JP63177141 A JP 63177141A JP 17714188 A JP17714188 A JP 17714188A JP H0228191 A JPH0228191 A JP H0228191A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (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、亜硫酸イオン型アニオン交換樹脂を用いて、
キシロースより調製される異性化液からキシルロースを
効率良く分離取得することを特徴とするキシルロースの
工業的製造法に関する。
キシロースより調製される異性化液からキシルロースを
効率良く分離取得することを特徴とするキシルロースの
工業的製造法に関する。
キシルロースは五炭糖代謝の重要な一員であり、その生
理的意義は大きい。また、甘味を有する物質としてもそ
の利用が期待されるが、現在希少でコストが高く、その
大量製造法の開発が強く望まれている。
理的意義は大きい。また、甘味を有する物質としてもそ
の利用が期待されるが、現在希少でコストが高く、その
大量製造法の開発が強く望まれている。
このキシルロースの製造法の一例として、アルドースで
あるキシロースを異性化酵素により異性化してケトース
であるキシルロースにする方法があるが、この方法では
異性化後に混合液からアルドースとケトースを分離する
技術が不可欠である。
あるキシロースを異性化酵素により異性化してケトース
であるキシルロースにする方法があるが、この方法では
異性化後に混合液からアルドースとケトースを分離する
技術が不可欠である。
従来、アルドースとケトースの分離において、工業的に
行なわれている例としては、カルシウム型カチオン交換
樹脂を用いたグルコースとフラクトースの分離のみであ
る。
行なわれている例としては、カルシウム型カチオン交換
樹脂を用いたグルコースとフラクトースの分離のみであ
る。
一方、イオン交換樹脂を用いたキシロースとキシルロー
スの工業的分離に関する報告はいまだになく、実験室規
模での極微量の分離が報告されている（Ｂ、 Ｌｉｎｄ
ｂｅｒｇ ａｎｄ Ｋ、 Ｎ、５ｌｅｓｓｏｒ：Ｃａｒ
ｂｏｈｙｄ。
スの工業的分離に関する報告はいまだになく、実験室規
模での極微量の分離が報告されている（Ｂ、 Ｌｉｎｄ
ｂｅｒｇ ａｎｄ Ｋ、 Ｎ、５ｌｅｓｓｏｒ：Ｃａｒ
ｂｏｈｙｄ。
Ｒｅｓ、、 ５（１９６７）２８６−２９１およびＳ、
Ｐ、 ０１ｉｖｉｅｒ ａｎｄＰ、 Ｊ、 ｄｕ Ｔ
ｏｉｔ：Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ、 Ｂｉｏｅｎｇ、＋
２８（１９８６）６８４−６９９）ものの、キシルロー
ス分離後に多量に存在するキシロースの再利用が困難な
ものであった。
Ｐ、 ０１ｉｖｉｅｒ ａｎｄＰ、 Ｊ、 ｄｕ Ｔ
ｏｉｔ：Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ、 Ｂｉｏｅｎｇ、＋
２８（１９８６）６８４−６９９）ものの、キシルロー
ス分離後に多量に存在するキシロースの再利用が困難な
ものであった。
また、分離操作なしでキシルロースを調製した例として
キシロース異性化液を濃縮し、エタノール抽出してキシ
ルロース高含有の混合液を調製したのち、残存キシロー
スをキシロース高資化性の微生物により除去する方法（
Ｌ、 Ｃ，Ｃｈｉａｎｇ、 Ｈ，Ｙ。
キシロース異性化液を濃縮し、エタノール抽出してキシ
ルロース高含有の混合液を調製したのち、残存キシロー
スをキシロース高資化性の微生物により除去する方法（
Ｌ、 Ｃ，Ｃｈｉａｎｇ、 Ｈ，Ｙ。
１１ｓｉａｏ、 Ｐ、 Ｐ、 Ｕｅｎｇ ａｎｄ Ｇ、
Ｔ、 ＴｓａｏＪｐｐｌ、 Ｅｎｖｉｒｏｎ。
Ｔ、 ＴｓａｏＪｐｐｌ、 Ｅｎｖｉｒｏｎ。
Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ、、 ４２（１９８１）６６−６９
）が報告されているが、この方法は日数およびコストが
かかり過ぎる上に収率が低いため、その実用化は考えら
れなかった。
）が報告されているが、この方法は日数およびコストが
かかり過ぎる上に収率が低いため、その実用化は考えら
れなかった。
上述のような従来技術においては、キシルロースを大量
に、しかも安価に製造することが困難であり、かつ分離
後のキシロースの再利用を考えた場合非常に不利なもの
であった。
に、しかも安価に製造することが困難であり、かつ分離
後のキシロースの再利用を考えた場合非常に不利なもの
であった。
本発明では、これらの欠点を克服してキシルロースを大
量に生産して安価となし、その食品用素材あるいは医薬
品用素材としての利用を可能とすることを目的とする。
量に生産して安価となし、その食品用素材あるいは医薬
品用素材としての利用を可能とすることを目的とする。
そこで本発明者らは、キシロースに異性化酵素を作用さ
せて調製した異性化液より、亜硫酸イオン型アニオン交
換樹脂を充填剤としだカラムを用い、さらにそのカラム
温度を３０℃以上に上げることにより、キシルロースを
効率良く分離取得し、かつ分離後のキシロースを効率良
く再利用できることを見いだし、本発明を完成した。
せて調製した異性化液より、亜硫酸イオン型アニオン交
換樹脂を充填剤としだカラムを用い、さらにそのカラム
温度を３０℃以上に上げることにより、キシルロースを
効率良く分離取得し、かつ分離後のキシロースを効率良
く再利用できることを見いだし、本発明を完成した。
すなわち、本発明はキシロースに異性化酵素を作用させ
て得られる異性化液から亜硫酸イオン型アニオン交換樹
脂を充填剤としだカラムを用いて３０℃以上のカラム温
度において、キシルロースを効率良く分離取得すること
を特徴とするキシルロースの工業的製造法に関する。
て得られる異性化液から亜硫酸イオン型アニオン交換樹
脂を充填剤としだカラムを用いて３０℃以上のカラム温
度において、キシルロースを効率良く分離取得すること
を特徴とするキシルロースの工業的製造法に関する。
本発明において、分離に供する異性化液は、キシロース
を基質とし公知の固定化酵素を作用させて調製する。固
定化酵素としては、キシロースイソメラーゼを担体結合
法等の既知の方法により固定化した酵素を用いる。異性
化液を作るにあたっては、〃〜 τＯ％濃度のキシロー
ス溶液に上記固定化酵素を ５〜ψ■／戚加え、鵜〜τ
Ｏ“Ｃで １〜 （０時間反応させればよい。
を基質とし公知の固定化酵素を作用させて調製する。固
定化酵素としては、キシロースイソメラーゼを担体結合
法等の既知の方法により固定化した酵素を用いる。異性
化液を作るにあたっては、〃〜 τＯ％濃度のキシロー
ス溶液に上記固定化酵素を ５〜ψ■／戚加え、鵜〜τ
Ｏ“Ｃで １〜 （０時間反応させればよい。
本発明では、亜硫酸イオン型アニオン交換樹脂を充填し
たカラムを用いて上記異性化液からキシルロースを分離
する。
たカラムを用いて上記異性化液からキシルロースを分離
する。
本発明で用いるアニオン交換樹脂としては特に制限はな
いが、強アニオン交換樹脂のＩ型が好ましい。具体的に
は、亜硫酸イオン型アニオン交換樹脂Ｄｏｗｅｘ １
などをあげることができる。
いが、強アニオン交換樹脂のＩ型が好ましい。具体的に
は、亜硫酸イオン型アニオン交換樹脂Ｄｏｗｅｘ １
などをあげることができる。
上記アニオン交換樹脂を充填したカラムに、前記した異
性化液を通液するにあたっては、カラム温度を３０℃以
上、好ましくは４５〜６５℃とすることが望ましい。カ
ラム温度が３０℃未満であると、キシロースが広範囲に
わたって溶出し、その回収再利用が困難となる。
性化液を通液するにあたっては、カラム温度を３０℃以
上、好ましくは４５〜６５℃とすることが望ましい。カ
ラム温度が３０℃未満であると、キシロースが広範囲に
わたって溶出し、その回収再利用が困難となる。
上記のようにして、キシルロースを効率よく製造するこ
とができる上に、キシロースの再利用も可能である。
とができる上に、キシロースの再利用も可能である。
次に、実施例を以て本発明をさらに詳細にあ明する。
実施例１
４０％濃度のキシロース溶液を水酸基型のアニオン交換
樹脂（ＩＲＡ−４５）で中性化（ｐ）１７）したのち、
異性化酵素の活性化剤である硫酸マグネシウムを１０ｍ
Ｍ添加し、さらに２０■／緘の固定化キシロースイソメ
ラーゼを加え、６０℃で４時間反応させて異性化液（固
形分濃度４０％、固形分中キシルロース２３％２ キシ
ロース７７％）を得た。
樹脂（ＩＲＡ−４５）で中性化（ｐ）１７）したのち、
異性化酵素の活性化剤である硫酸マグネシウムを１０ｍ
Ｍ添加し、さらに２０■／緘の固定化キシロースイソメ
ラーゼを加え、６０℃で４時間反応させて異性化液（固
形分濃度４０％、固形分中キシルロース２３％２ キシ
ロース７７％）を得た。
次に、外套をもった内径２．６ｃｍ、高さ１００ｃｍ０
カラムに亜硫酸型アニオン交換樹脂Ｄｏｗｅｘ １ｘ８
（２００〜４００メツシユ）を充填したカラムを用意し
、外套の温度を６０℃に保持しながら、上記異性化液を
供給し、続いて脱イオン水で溶出した。
カラムに亜硫酸型アニオン交換樹脂Ｄｏｗｅｘ １ｘ８
（２００〜４００メツシユ）を充填したカラムを用意し
、外套の温度を６０℃に保持しながら、上記異性化液を
供給し、続いて脱イオン水で溶出した。
その溶出結果を第１図に示す。第１図から分かるように
、異性化液は完全にキシルロースとキシロースに分離さ
れ、その結果高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ
）および薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）による分析
で単一を示すキシルロースの純品を２ｇ以上得た。
、異性化液は完全にキシルロースとキシロースに分離さ
れ、その結果高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ
）および薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）による分析
で単一を示すキシルロースの純品を２ｇ以上得た。
比較例１
実施例１において、カラム温度を３０℃以下としたこと
以外は実施例１と同様に操作を行った。
以外は実施例１と同様に操作を行った。
その溶出結果を第２図に示す。
第２図から分かるように、キシルロースとキシロースが
完全に分離しない上に、キシロースが広範囲にわたって
溶出し、その回収再利用は実質的に不可能であった。
完全に分離しない上に、キシロースが広範囲にわたって
溶出し、その回収再利用は実質的に不可能であった。
本発明によれば、これまで大量生産が困難であったキシ
ルロースを効率良く生産でき、かつ溶出するキシロース
の回収再利用も可能となり、大量かつ安価にキシルロー
スを生産することができる。
ルロースを効率良く生産でき、かつ溶出するキシロース
の回収再利用も可能となり、大量かつ安価にキシルロー
スを生産することができる。
本発明により得られたキシルロースは、食品および医薬
品用素材としての広い利用が期待される。
品用素材としての広い利用が期待される。
第１図は、実施例１における異性化液の溶出曲線を示し
、第２図は比較例１における異性化液の溶出曲線を示す
。
、第２図は比較例１における異性化液の溶出曲線を示す
。
Claims (2)
- （１）キシロースに異性化酵素を作用させて得られる異
性化液から亜硫酸イオン型アニオン交換樹脂を充填剤と
したカラムを用いて３０℃以上のカラム温度においてキ
シルロースを効率良く分離取得することを特徴とするキ
シルロースの工業的製造法。 - （２）カラム温度が４５℃ないし６５℃である請求項１
記載のキシルロースの工業的製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63177141A JPH0228191A (ja) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | キシルロースの工業的製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63177141A JPH0228191A (ja) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | キシルロースの工業的製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0228191A true JPH0228191A (ja) | 1990-01-30 |
| JPH0512358B2 JPH0512358B2 (ja) | 1993-02-17 |
Family
ID=16025900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63177141A Granted JPH0228191A (ja) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | キシルロースの工業的製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0228191A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998020882A1 (de) * | 1996-11-14 | 1998-05-22 | Südzucker Aktiengesellschaft | Zusammensetzung zur verringerung des blutzuckerspiegels |
| CN103242421A (zh) * | 2013-05-09 | 2013-08-14 | 北京化工大学 | 一种利用挥发性酸水解黄姜联产薯蓣皂素、葡萄糖、木糖和阿拉伯糖的工艺方法 |
| US20160096857A1 (en) * | 2010-04-19 | 2016-04-07 | The University Of Toledo | Aldose-Ketose Transformation for Separation and/or Chemical Conversion of C6 and C5 Sugars from Biomass Materials |
-
1988
- 1988-07-18 JP JP63177141A patent/JPH0228191A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998020882A1 (de) * | 1996-11-14 | 1998-05-22 | Südzucker Aktiengesellschaft | Zusammensetzung zur verringerung des blutzuckerspiegels |
| US20160096857A1 (en) * | 2010-04-19 | 2016-04-07 | The University Of Toledo | Aldose-Ketose Transformation for Separation and/or Chemical Conversion of C6 and C5 Sugars from Biomass Materials |
| CN103242421A (zh) * | 2013-05-09 | 2013-08-14 | 北京化工大学 | 一种利用挥发性酸水解黄姜联产薯蓣皂素、葡萄糖、木糖和阿拉伯糖的工艺方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0512358B2 (ja) | 1993-02-17 |
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