JPH03187390A - 分岐オリゴ糖の製造方法 - Google Patents
分岐オリゴ糖の製造方法Info
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- JPH03187390A JPH03187390A JP32757789A JP32757789A JPH03187390A JP H03187390 A JPH03187390 A JP H03187390A JP 32757789 A JP32757789 A JP 32757789A JP 32757789 A JP32757789 A JP 32757789A JP H03187390 A JPH03187390 A JP H03187390A
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Landscapes
- Saccharide Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
〈産業上の利用分野〉
本発明、は酵素剤の新規な応用技術による分岐オリゴ糖
の製造方法に関し、さらに詳しくは一般的な甘味料とし
て飲食物への利用、あるいは機能性糖類として、医薬な
どの培養原料、ビフィズス菌増殖因子、低う触性甘味料
、低カロリー甘味料など多分野に利用される分岐オリゴ
糖の製造方法に関する。
の製造方法に関し、さらに詳しくは一般的な甘味料とし
て飲食物への利用、あるいは機能性糖類として、医薬な
どの培養原料、ビフィズス菌増殖因子、低う触性甘味料
、低カロリー甘味料など多分野に利用される分岐オリゴ
糖の製造方法に関する。
〈従来の技術〉
分岐オリゴ糖は非発酵性糖とも称せられ、発酵食品特に
日本古来の伝統的酒類である清酒中に存在するオリゴ糖
として詳細に研究されてきた。即ちイソマルトース（分
子内にα−１，６グルコシド結合を有する三糖類）、ニ
ゲロース（分子内にα−１，３グルコシド結合を有する
三糖類）、コージビオース（分子内にα−１，２グルコ
シド結合を有する三糖類）あるいはパノース（分子内に
α−１，６とα−１，４グルコシド結合を有する三糖類
）、イソマルトトリオース（分子内にα−１、６グルコ
シド結合を有する三糖類）などである。
日本古来の伝統的酒類である清酒中に存在するオリゴ糖
として詳細に研究されてきた。即ちイソマルトース（分
子内にα−１，６グルコシド結合を有する三糖類）、ニ
ゲロース（分子内にα−１，３グルコシド結合を有する
三糖類）、コージビオース（分子内にα−１，２グルコ
シド結合を有する三糖類）あるいはパノース（分子内に
α−１，６とα−１，４グルコシド結合を有する三糖類
）、イソマルトトリオース（分子内にα−１、６グルコ
シド結合を有する三糖類）などである。
従来、糖類は甘味性を主とした種々の特性やエネルギー
源を目的として利用されて来たが、消費者の甘味能れと
もあいまって健康の維持、増進に役立つ機能、例えば虫
歯になり難い糖類、あるいは甘味はあるが肥満になり難
い糖類、あるいは望ましい腸内細菌の増殖因子となる糖
類などが求められる様になり、この様な特性を有するの
で分岐オリゴ糖が注目されている。
源を目的として利用されて来たが、消費者の甘味能れと
もあいまって健康の維持、増進に役立つ機能、例えば虫
歯になり難い糖類、あるいは甘味はあるが肥満になり難
い糖類、あるいは望ましい腸内細菌の増殖因子となる糖
類などが求められる様になり、この様な特性を有するの
で分岐オリゴ糖が注目されている。
従来の分岐オリゴ糖の製造方法に関しては、特公昭４０
−２７３１９号、特公昭４１−５９１８号、特公昭４６
−２４０５７号等の公知の方法の債にも、特開昭５６−
５１９８２、特開昭６１−１２４３８９、特開昭６１−
２１９３４５号、特開昭６３−２９１５８８号など多く
の方法が示されているが、これらの製法上の基本は、マ
ルトースを生成するアミラーゼを主体として、これに糖
の転移作用を有する酵素を作用させるものである。
−２７３１９号、特公昭４１−５９１８号、特公昭４６
−２４０５７号等の公知の方法の債にも、特開昭５６−
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の方法が示されているが、これらの製法上の基本は、マ
ルトースを生成するアミラーゼを主体として、これに糖
の転移作用を有する酵素を作用させるものである。
即ち、この反応は転移酵素がマルトースに作用分解して
生じたグルコースが、受容体としてのグルコースやマル
トースに転移してイソマルトースやパノースなどを生成
するものであるが、分岐オリゴ糖の生成が進行するにつ
れてグルコースが副生ずるため、反応後のグルコース量
が比較的多いことと、ｉｌＫの主体がグルコース重合度
２のマルトースであるので生成する分岐オリゴ糖も分岐
２Ｗ類が比較的多く、分岐３糖類以上は比較的少ないこ
とが特徴であった。
生じたグルコースが、受容体としてのグルコースやマル
トースに転移してイソマルトースやパノースなどを生成
するものであるが、分岐オリゴ糖の生成が進行するにつ
れてグルコースが副生ずるため、反応後のグルコース量
が比較的多いことと、ｉｌＫの主体がグルコース重合度
２のマルトースであるので生成する分岐オリゴ糖も分岐
２Ｗ類が比較的多く、分岐３糖類以上は比較的少ないこ
とが特徴であった。
〈発明が解決しようとする課題〉
以上のような製法で得られる分岐オリゴ糖は前述した多
くの有効な作用を有するが、この特性は分岐五糖類以上
の分岐オリゴ糖において特に効果的である。このような
現況の中で、本発明はグルコース含量が少なくかつ分岐
オリゴ糖含量が高く、しかも分岐五糖類以上を主成分と
する分岐オリゴ糖の効率的、経済的な工業的製造方法を
提供するものである。
くの有効な作用を有するが、この特性は分岐五糖類以上
の分岐オリゴ糖において特に効果的である。このような
現況の中で、本発明はグルコース含量が少なくかつ分岐
オリゴ糖含量が高く、しかも分岐五糖類以上を主成分と
する分岐オリゴ糖の効率的、経済的な工業的製造方法を
提供するものである。
く課題を解決するための手段〉
本発明は、マルトトリオースを主成分として生成するア
ミラーゼ又はマルトテトラオースを主成分として生成す
るアミラーゼに糖の転移作用を有する酵素を作用させる
ことによって、この問題の解決に成功したものであり、
以下に本発明の詳細な説明する。
ミラーゼ又はマルトテトラオースを主成分として生成す
るアミラーゼに糖の転移作用を有する酵素を作用させる
ことによって、この問題の解決に成功したものであり、
以下に本発明の詳細な説明する。
澱粉はグルコースがα−１，４、α−１，６結合により
重合した天然の高分子化合物であり、この澱粉を酸や酵
素で加水分解するとその分解条件により種々の結合様式
及び重合度のオリゴ糖を得ることが出来る。グルコース
がα−１，４グルコシド結合により重合したマルトオリ
ゴ糖のうち、グルコース重合度２のマルトース、グルコ
ース重合度３のマルトトリオース、グルコース重合度４
のマルトテトラオースなどを主成分とするマルトオリゴ
糖製品も上市されている。これらのマルトオリゴ糖の製
法はまず澱粉の液化が第一工程である。澱粉の乳液にα
−アミラーゼを適量を加えて、ジェットクツカーを用い
て上記と混合し、瞬時に１０５〜１０７°ＣＧこ加熱し
、パイプ内で約５〜１０分間滞留させて大気に解放し、
所定の分解率（ＤＥ）まで反応を進めた後、各種のオリ
ゴ糖生成アミラーゼを作用させる。例えばマルトース生
産の場合に使用するマルトースを主成分として生成する
アミラーゼとしては、放線菌や細菌のβ−アミラーゼ、
植物起源のβ−アミラーゼあるいはカビのα−アミラー
ゼなどが知られている。
重合した天然の高分子化合物であり、この澱粉を酸や酵
素で加水分解するとその分解条件により種々の結合様式
及び重合度のオリゴ糖を得ることが出来る。グルコース
がα−１，４グルコシド結合により重合したマルトオリ
ゴ糖のうち、グルコース重合度２のマルトース、グルコ
ース重合度３のマルトトリオース、グルコース重合度４
のマルトテトラオースなどを主成分とするマルトオリゴ
糖製品も上市されている。これらのマルトオリゴ糖の製
法はまず澱粉の液化が第一工程である。澱粉の乳液にα
−アミラーゼを適量を加えて、ジェットクツカーを用い
て上記と混合し、瞬時に１０５〜１０７°ＣＧこ加熱し
、パイプ内で約５〜１０分間滞留させて大気に解放し、
所定の分解率（ＤＥ）まで反応を進めた後、各種のオリ
ゴ糖生成アミラーゼを作用させる。例えばマルトース生
産の場合に使用するマルトースを主成分として生成する
アミラーゼとしては、放線菌や細菌のβ−アミラーゼ、
植物起源のβ−アミラーゼあるいはカビのα−アミラー
ゼなどが知られている。
本発明におけるマルトトリオースを主成分として生成す
るアミラーゼとしては、例えばストレプトマイセス属の
アミラーゼやバチルス属のアミラーゼが使用され、また
マルトテトラオースを主成分として生成するアミラーゼ
としては、例えばシュドモナス属のアミラーゼやバチル
ス属のアミラーゼが使用されるが、その起源は問わない
。
るアミラーゼとしては、例えばストレプトマイセス属の
アミラーゼやバチルス属のアミラーゼが使用され、また
マルトテトラオースを主成分として生成するアミラーゼ
としては、例えばシュドモナス属のアミラーゼやバチル
ス属のアミラーゼが使用されるが、その起源は問わない
。
本発明における糖の転移作用を有する酵素としては、例
えばアスペルギルス属、リゾプス属、ムコール属などの
トランスグルコシダーゼ（α−グルコシダーゼともいう
）が使用されるが、その起源は問わない。
えばアスペルギルス属、リゾプス属、ムコール属などの
トランスグルコシダーゼ（α−グルコシダーゼともいう
）が使用されるが、その起源は問わない。
本発明では、澱粉液化液を基質としてマルトトリオース
を主成分として生成するアミラーゼ又はマルトテトラオ
ースを主成分として生成するアミラーゼに糖の転移作用
を有する酵素を作用させるが、この転移酵素はマルトト
リオース又はマルトテトラオース生成アミラーゼと同時
に添加してもよく、あるいは予めマルトトリオース又は
マルトテトラオース生成アミラーゼを作用させた後に添
加する方法のいずれでもよい。また必要があればマルト
トリオース又はマルトテトラオース生成アミラーゼと同
時にプルラナーゼやイソアミラーゼなどの枝切り酵素を
作用させることも本発明の分岐オリゴ糖の製造方法とし
て好ましいものである。
を主成分として生成するアミラーゼ又はマルトテトラオ
ースを主成分として生成するアミラーゼに糖の転移作用
を有する酵素を作用させるが、この転移酵素はマルトト
リオース又はマルトテトラオース生成アミラーゼと同時
に添加してもよく、あるいは予めマルトトリオース又は
マルトテトラオース生成アミラーゼを作用させた後に添
加する方法のいずれでもよい。また必要があればマルト
トリオース又はマルトテトラオース生成アミラーゼと同
時にプルラナーゼやイソアミラーゼなどの枝切り酵素を
作用させることも本発明の分岐オリゴ糖の製造方法とし
て好ましいものである。
酵素量は対基質（固形）あたりマルトトリオースあるい
はマルトテトラオース生成アミアラーゼ０゜Ｏ１〜３．
０％（Ｗ／Ｗ）、及び対基Ｍ（固形）ｇあたりトランス
グルコシダーゼ３０〜３，０００単位程度であるが、酵
素量の多い場合は反応時間を短く、少ない場合は長くす
る。
はマルトテトラオース生成アミアラーゼ０゜Ｏ１〜３．
０％（Ｗ／Ｗ）、及び対基Ｍ（固形）ｇあたりトランス
グルコシダーゼ３０〜３，０００単位程度であるが、酵
素量の多い場合は反応時間を短く、少ない場合は長くす
る。
本発明において使用する澱粉はコーンスターチ、馬鈴薯
澱粉、甘藷澱粉、タピオカ澱粉などであり、通常糖化用
に使用される澱粉であれば制限はない。
澱粉、甘藷澱粉、タピオカ澱粉などであり、通常糖化用
に使用される澱粉であれば制限はない。
これらの澱粉は通常ＤＥ８〜２５の範囲に液化した澱粉
液化液を基質として、これにマルトトリオースあるいは
マルトテトラオース生成アミラーゼと転移酵素を同時あ
るいはそれぞれを段階的に作用させる。基質濃度は１０
％以上であれば良く、その他の糖化条件としては通常温
度４０〜６５°Ｃ１ｐ ＩＩ ４〜８で３０〜９０時間
作用させるものである。
液化液を基質として、これにマルトトリオースあるいは
マルトテトラオース生成アミラーゼと転移酵素を同時あ
るいはそれぞれを段階的に作用させる。基質濃度は１０
％以上であれば良く、その他の糖化条件としては通常温
度４０〜６５°Ｃ１ｐ ＩＩ ４〜８で３０〜９０時間
作用させるものである。
以上の方法によって、グルコース含量が少なく、かつ分
岐オリゴ糖含量が高く、しかも分岐三糖類以上を主成分
とする分岐オリゴ糖が効率良く生産することが出来るが
、必要によっては噴霧乾燥法による粉末状分岐オリゴ糖
の生産や、さらに必要があれば分離剤として強酸性陽イ
オン交換樹脂を作用してグルコースなどの非分岐オリゴ
糖を分離、除去した高純度分岐オリゴ糖の生産が出来る
。
岐オリゴ糖含量が高く、しかも分岐三糖類以上を主成分
とする分岐オリゴ糖が効率良く生産することが出来るが
、必要によっては噴霧乾燥法による粉末状分岐オリゴ糖
の生産や、さらに必要があれば分離剤として強酸性陽イ
オン交換樹脂を作用してグルコースなどの非分岐オリゴ
糖を分離、除去した高純度分岐オリゴ糖の生産が出来る
。
〈実施例〉
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はかかる実施例
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
実施例１
３０％（ｗ／ｗ）ＤＥ１２澱粉液化液（コーンスターチ
を使用）を温度５５°Ｃ，ｐＨ６，０に調整し、これに
バチルス属のマルトトリオース生成アミラーゼを対固形
あたり０． ８％（Ｗ ／ Ｗ ）及びアスペルギルス
属のトランスグルコシダーゼを対固形ｇあたり４５０単
位添加して４２時間糖化した。糖化終了後、８５°Ｃ５
５分間加熱処理を行い、濾過、イオン交換精製、活性炭
処理、濃縮して分岐オリゴ糖を得た。その結果を第１表
に示す。
を使用）を温度５５°Ｃ，ｐＨ６，０に調整し、これに
バチルス属のマルトトリオース生成アミラーゼを対固形
あたり０． ８％（Ｗ ／ Ｗ ）及びアスペルギルス
属のトランスグルコシダーゼを対固形ｇあたり４５０単
位添加して４２時間糖化した。糖化終了後、８５°Ｃ５
５分間加熱処理を行い、濾過、イオン交換精製、活性炭
処理、濃縮して分岐オリゴ糖を得た。その結果を第１表
に示す。
実施例２
３０％（ｗ／ｗ）ＤＥＬ２澱粉液化液（コーンスターチ
を使用）を温度５０°Ｃ，ｐＨ６，５に調整し、これに
バチルス属のマルトテトラオース生成アミラーゼを対固
形あたり０．８％（Ｗ／Ｗ）添加して４０時間糖化した
。次いで温度５５°Ｃ１ｐｒ−＋５．ｏに調整し、これ
にアスペルギルス属のトランスグルコシダーゼを対固形
ｇあたり４５０単位添加して２４時間糖化した。糖化終
了後８５°Ｃ１５分間加熱処理を行い、濾過、イオン交
換精製、活性炭処理、濃縮して分岐オリゴ糖を得た。
を使用）を温度５０°Ｃ，ｐＨ６，５に調整し、これに
バチルス属のマルトテトラオース生成アミラーゼを対固
形あたり０．８％（Ｗ／Ｗ）添加して４０時間糖化した
。次いで温度５５°Ｃ１ｐｒ−＋５．ｏに調整し、これ
にアスペルギルス属のトランスグルコシダーゼを対固形
ｇあたり４５０単位添加して２４時間糖化した。糖化終
了後８５°Ｃ１５分間加熱処理を行い、濾過、イオン交
換精製、活性炭処理、濃縮して分岐オリゴ糖を得た。
その結果を第１表に示す。
実施例３
実施例１と同じ条件下で、枝切り酵素プルラナーゼを使
用した。即ち、３０％（ｗ／ｗ）ＤＥＩ２澱粉液化液（
コーンスターチを使用）を温度５５°Ｃ，ｐＨ６，０に
調整し、これにバチルス属のマルトトリオース生成アミ
ラーゼを対固形あたり０．８％（Ｗ／Ｗ）及びアスペル
ギルス属のトランスグルコシダーゼを対固形ｇあたり４
５０単位およびバチルス属のプルラナーゼを対固形あた
り０．１％（ｗ／ｗ）ｆｉ加して４２時間糖化した。
用した。即ち、３０％（ｗ／ｗ）ＤＥＩ２澱粉液化液（
コーンスターチを使用）を温度５５°Ｃ，ｐＨ６，０に
調整し、これにバチルス属のマルトトリオース生成アミ
ラーゼを対固形あたり０．８％（Ｗ／Ｗ）及びアスペル
ギルス属のトランスグルコシダーゼを対固形ｇあたり４
５０単位およびバチルス属のプルラナーゼを対固形あた
り０．１％（ｗ／ｗ）ｆｉ加して４２時間糖化した。
糖化終了後、８５°Ｃ１５分間加熱処理を行い、濾過、
イオン交換精製、活性炭処理、濃縮して分岐オリゴ糖を
得た。
イオン交換精製、活性炭処理、濃縮して分岐オリゴ糖を
得た。
その結果を第１表に示す。
比較例
３０％（ｗ／ｗ）ＤＥＩＯ澱粉液化液（コーンスターチ
を使用）を温度５５℃、ｐＨ５，５に調整し、これに麦
芽のマルトース生成アミラーゼを対固形あたり０．３％
（Ｗ ／ Ｗ ）及びアスペルギルス属のトランスグル
コシダーゼを対固形ｇあたり４５０１位添加して４時間
糖化した。糖化終了後、８５°Ｃ１５分間加熱処理を行
い、濾過、イオン交換ｙｌｌ製、活性炭処理、濃縮して
分岐オリゴ糖を得た。
を使用）を温度５５℃、ｐＨ５，５に調整し、これに麦
芽のマルトース生成アミラーゼを対固形あたり０．３％
（Ｗ ／ Ｗ ）及びアスペルギルス属のトランスグル
コシダーゼを対固形ｇあたり４５０１位添加して４時間
糖化した。糖化終了後、８５°Ｃ１５分間加熱処理を行
い、濾過、イオン交換ｙｌｌ製、活性炭処理、濃縮して
分岐オリゴ糖を得た。
その結果は第１表に示す通りで、実施例１乃至３より得
られる各分岐オリゴ糖は、比較例の分岐オリゴ糖に比ベ
グルコース含量が多く、分岐オリゴａｍが少なく、しか
も分岐三糖類以上も著しく少ないものであった。
られる各分岐オリゴ糖は、比較例の分岐オリゴ糖に比ベ
グルコース含量が多く、分岐オリゴａｍが少なく、しか
も分岐三糖類以上も著しく少ないものであった。
以上詳述したように本発明によれば、グルコース含量が
少なく、かつ分岐オリゴ糖が高く、しかも分岐三糖類以
上を主成分とする分岐オリゴ糖を効率的、経済的に大量
に生産する工業的製造方法を提供することが出来る。
少なく、かつ分岐オリゴ糖が高く、しかも分岐三糖類以
上を主成分とする分岐オリゴ糖を効率的、経済的に大量
に生産する工業的製造方法を提供することが出来る。
この製造方法により得られる分岐オリゴ糖は、−船釣な
甘味料として飲食物への利用、あるいは機能性糖類とし
て、医薬などの培養原料、ビフィズス菌増殖因子、低う
触性甘味料、低カロリー甘味料など多分野に利用して効
果がある分岐オリゴ糖である。
甘味料として飲食物への利用、あるいは機能性糖類とし
て、医薬などの培養原料、ビフィズス菌増殖因子、低う
触性甘味料、低カロリー甘味料など多分野に利用して効
果がある分岐オリゴ糖である。
Claims (1)
- マルトトリオースを主成分として生成するアミラーゼ又
はマルトテトラオースを主成分として生成するアミラー
ゼに、糖の転移作用を有する酵素を作用させることを特
徴とする分岐オリゴ糖の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32757789A JP2933960B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 分岐オリゴ糖の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32757789A JP2933960B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 分岐オリゴ糖の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03187390A true JPH03187390A (ja) | 1991-08-15 |
| JP2933960B2 JP2933960B2 (ja) | 1999-08-16 |
Family
ID=18200614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32757789A Expired - Lifetime JP2933960B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 分岐オリゴ糖の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2933960B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0875585A1 (en) * | 1997-05-02 | 1998-11-04 | Cerestar Holding B.V. | Method for the production of isomalto-oligosaccharide rich syrups |
| JP2012525840A (ja) * | 2009-05-08 | 2012-10-25 | ライクスユニヴェルシタイト・フローニンゲン | （α１→４）および（α１→６）グリコシド結合を含むグルコオリゴ糖、その使用、およびそれを提供する方法 |
| WO2021011793A1 (en) * | 2019-07-16 | 2021-01-21 | Danisco Us Inc | Improved method for producing isomalto-oligosaccharides |
| JPWO2023277041A1 (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-05 |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP32757789A patent/JP2933960B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0875585A1 (en) * | 1997-05-02 | 1998-11-04 | Cerestar Holding B.V. | Method for the production of isomalto-oligosaccharide rich syrups |
| US6025168A (en) * | 1997-05-02 | 2000-02-15 | Cerestar Holding B.V. | Method for the production of isomalto-oligosaccharide rich syrups |
| JP2012525840A (ja) * | 2009-05-08 | 2012-10-25 | ライクスユニヴェルシタイト・フローニンゲン | （α１→４）および（α１→６）グリコシド結合を含むグルコオリゴ糖、その使用、およびそれを提供する方法 |
| US9657322B2 (en) | 2009-05-08 | 2017-05-23 | Rijksuniversiteit Groningen | Glucooligosaccharides comprising (alpha 1->4) and (alpha 1->6) glycosidic bonds, use thereof, and methods for providing them |
| WO2021011793A1 (en) * | 2019-07-16 | 2021-01-21 | Danisco Us Inc | Improved method for producing isomalto-oligosaccharides |
| CN114402081A (zh) * | 2019-07-16 | 2022-04-26 | 丹尼斯科美国公司 | 用于产生低聚异麦芽糖的改进的方法 |
| JPWO2023277041A1 (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-05 | ||
| WO2023277041A1 (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-05 | 石川県公立大学法人 | 乳酸菌およびビフィズス菌増殖促進剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2933960B2 (ja) | 1999-08-16 |
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