JPH0330667A - コレステロール及び酸化コレステロールの吸着能を有する酸性多糖類を生産するキャンディダ・ケフィール及びキャンディダ・テヌス、その生産する酸性多糖類 - Google Patents

コレステロール及び酸化コレステロールの吸着能を有する酸性多糖類を生産するキャンディダ・ケフィール及びキャンディダ・テヌス、その生産する酸性多糖類

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JPH0330667A
JPH0330667A JP1165077A JP16507789A JPH0330667A JP H0330667 A JPH0330667 A JP H0330667A JP 1165077 A JP1165077 A JP 1165077A JP 16507789 A JP16507789 A JP 16507789A JP H0330667 A JPH0330667 A JP H0330667A
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JP
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candida
cholesterol
tenus
kefir
acidic
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JP1165077A
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Kenji Watanabe
渡邊 乾二
Makoto Nakamura
良 中村
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Snow Brand Milk Products Co Ltd
Original Assignee
Snow Brand Milk Products Co Ltd
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
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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】 産Uす胆W土狂 本発明は、コレステロール及び酸化コレステロールの吸
着能を有する酸性多糖類を生産するキャンディダ・ケフ
ィール及びキャンディダ・テヌス、その生産する酸性多
糖類及びその製造法並びにこの培養上清、酸性多糖類等
を有効成分とするコレステロール及び酸化コレステロー
ル吸着剤に関する。
本発明の吸着剤は、食品中に存在するコレステロールあ
るいは変異原物質である酸化コレステロールといった生
体有害物質を吸着する作用を有するので、これらを食品
中から除去したり、消化管内から体外への排出を促進す
る目的で飲食品に添加することのできる機能性食品素材
として利用することができる。また食品や生体試薬等か
らこれらの物質を分別、分画し、定性、定量する目的の
試薬としても利用することができる。
従 の 術 び ゛ しようとする課 本発明者等は、ロドコッカス属<Rhodococcu
s sp、)やバシルス属(BaciLtus sp、
)の微生物が、水溶性多糖類を生産し、これが水不溶性
のコレステロールを吸着して水可溶性とすることを報告
してきた。しかし、乳用酵母がこのような性質を有する
水溶性多tl[を生産するという報告はなされていない
。本発明者等は、多数の乳用酵母について有用な性質を
もつ水溶性多糖類の生産能についての検討を行ったもの
である。
課 をroするための千F 本発明者は、多数の乳関連ストックカルチャーの酵母あ
るいは乳製品より分離した酵母について、コレステロー
ル添加培地での培養過程において、コレステロール吸着
性成分を産生ずる酵母の検索を行った。その結果、アル
コール性発酵乳飲料のシードカルチャーとして用いられ
るケフィール粒から分離されたキャンディダ・テヌス<
Candida tenuis)及びキャンディダ・ケ
フィール(Candida kefyγ)がこのような
活性のある株であることを見出し、活性成分の精製と諸
性質の解析を行って本発明を完成するに至った。さらに
、本発明では、変異原物質である酸化コレステロールも
吸着することにより、本活性成分が脱変異原作用を有す
るが否かについてもあわせて検討を行った。
すなわち、本発明は、 (1)  コレステロール及び酸化コレステロールの吸
着能を有する酸性多糖類を生産するキャンディダ・ケフ
ィールまたはキャンディダ・テヌス。
+2)  ′RX工研菌寄第10731である請求項+
1)に記載のキャンディダ・ケフィール。
(3)微工研菌寄第10770である請求項(1)に記
載のキャンディダ・テヌス。
(4)  キャンディダ・ケフィールまたはキャンディ
ダ・テヌスを培養して得られる培養上清を有効成分とす
ることを特徴とするコレステロール及び酸化コレステロ
ール吸着剤。
(5)  キャンディダ・ケフィールまたはキャンディ
ダ・テヌスを培養し、培養上清から酸性多I!類を採取
することを特徴とする酸性多tl!類の製造法。
(6)  キャンディダ・ケフィールまたはキャンディ
ダ・テヌスを培養し、培養上清から採取される次の構成
糖を示す酸性多I!類。
(i)キャンディダ・ケフィールの構成糖ガラクトース
とウロン酸から成る酸性多糖類 (1))キャンディダ・テヌスの構成糖ガラクトース、
グルコース、ウロン酸から成る酸性多糖類 (7)  キャンディダ・ケフィールまたはキャンディ
ダ・テヌスが生産する酸性多tJ!iを有効成分とする
ことを特徴とするコレステロール及び酸化コレステロー
ル吸着剤 に関する。
本発明におけるケフィール粒から分離されたキャンディ
ダ・テヌスSBT 5287 <Candida te
nuis)は次のような菌学的性質を有する。
形状・大きさ    長卵円形2〜4×5〜10μ増殖
形式       出芽 子嚢胞子 偽菌糸         十 アルブチン分解性 硝酸塩資化性 カロチノイド色素生産性 糖発酵性 グルコース ガラクトース シュクロース マルトース ラクトース 糖質化性 ガラクトース シュクロース マルトース セロビオース ラクトース メリビオース ラフィノース 沈澱 細顆粒状 スムース + →− + メレチ旨ス       + キシロース        + アラビノース       ± リボース         + ラムノース         + また、同様にケフィール粒がら分諦されたキャンディダ
・ケフィールSBT 5286(candldakef
yr)は次のような菌学的性質を有する。
形状・大きさ    長卵円形3〜8×5〜13μ増殖
形弐       出芽 子嚢胞子   ゴロドコヮ培地 マソククラーク培地 人参培地 馬鈴薯培地 沈澱    細顆粒状 カロチノイド色素生産性 澱粉様物質生産性 硝酸塩資化性 糖発酵性 グルコース ガラクトース シュクロース マルトース ラクトース ラフィノース トレハロース メリビオース イヌリン 糖質化性 ガラクトース ラフィノース シュクロース マルトース キシロース セロビオース アラビノース トレハロース + + + + + リポース ラクトース        十 本発明者等は、これらの性質をもとに、「Theyea
sts −a taxonomic 5tudyJ (
N、J、W、Kreger−νan R4j ttlr
 1984)に従って検討した結果、前者をキャンディ
ダ・テヌスCCandida tenuis) 、後者
をキャンディダ・ケフィールCCandida kef
yr)と同定した。しかし、通常のキャンディダ・テヌ
ス、キャンディダ・ケフィールは、コレステロール及び
酸化コレステロールの吸着能を有する酸性多糖類を産生
じないのに対し、本発明のものは酸性多糖類を産生じ、
この性質は継代培養によって変化しないことから本発明
のキャンディダ・テヌス、キャンディダ・ケフィールは
通常のキャンディダ・テヌス、キャンディダ・ケフィー
ルの変異株と考えられる。
本発明者等は、上記した性質を有する菌株を、他の公知
の株と区別するため、工業技術院微生物工業技術研究所
に前者は受託番号微工研菌寄第10770 (F E 
RM p−10770)後者は受託番号徽工研菌寄第1
0731 (F ERM p40731)として寄託し
た。
本発明では、これらの菌株の自然変異株、あるいは紫外
線照射、コバルト60照射、化学変異誘導剤処理等の人
工的変異処理で変異させた人工変異株であってもそれが
コレステロール及び酸化コレステロールの吸着能を有す
る酸性多糖類を生産する限り、利用可能である。
本発明では、これらの酵母がコレステロール吸着活性を
示すか否かについて次の実験を行って検討した。
すなわち、ラクトース4.0%、ポリペプトン1.0%
、酵母エキス0.5%、にl12POt 0.5%及び
MgSO4・71)□00.2%よりなりpH6,0に
調整した液体培地に、コレステロールを0.1%添加し
、10 dずつ試験管に分注、キャンディダ・テヌスま
たはキャンディダ・ケフィールの菌株を前培養から3白
金耳づつ接種し、37℃で振盪培養を行い、菌体当りの
コレステロール吸着量、培養上清におけるコレステロー
ル吸着量及び培養上清中の糖含量を測定した。
この結果、培養後4日間は菌体に吸着されるコレステロ
ールが増加し、その後減少するが、培養上清におけるコ
レステロール吸着量は4日目から増加する。一方、培養
液中の糖含量は培養後−度戚少するが4日目前後から次
第に増加してくる。
このような変化から、培地成分としてのPi類がまず消
費され、その後、コレステロール吸着能を有する酸性多
II!mが産生されてくることによってコレステロール
が吸着され、結果的に培養上清のコレステロール吸着量
が増大するものと思われた。
そこで本発明では、キャンディダ・ケフィールまたはキ
ャンディダ・テヌスの培養上清について、実施例1の方
法によってこの事実を確認した。この事実は、第1表に
示されるようにキャンディダ・テヌス、キャンディダ・
ケフィールに特異的にみられ、その他の酵母ではほとん
どみられなかった。また、コレステロールの加熱酸化生
成物であるコレスタン−3β、5α、6β−トリオール
(以下CTという)、25−ハイドロキシコレステロー
ル(以下HCという)についても同様の事実を確認した
そして、本発明では、実施例2の方法によってキャンデ
ィダ・テヌス培養上清からDEAE−セファロースクロ
マトグラフィによって酸性多糖類を単離し、その物性値
及びコレステロール、酸化コレステロール吸着能を検討
した。
また、実施例3の方法によってキャンディダ・ケフィー
ルの培養上清についてコレステロールを吸着する酸性多
糖区分を分画した。
以下に本発明の実施例を示し、本発明の詳細な説明する
第1表 コレステロールを吸着する多tI!類を産生ずる酵母(
mg/ tube) ” CCandida tenuis) SBT 5287
キヤンデイダ・テヌス CCandida tenuis) IPO07160
゜17 キヤンデイダ・リボリテイカ (Candida LypoLytica) IFO0
7170,16 キヤンデイダ・リボリテイカ (Candida LypoLytica) IFO0
7460,09 キャンディダ・リポリテイカ <Candida typoLytica) IFO0
7070、O6 キヤンデイダ・ケフィール CCandida kefyr) SBT 52863
.00 ン主)本コレステロールlQmg/lube実施例1 ill培養上清の調製; キャンディダ・ケフィールSBT 5286またはキャ
ンディダ・テヌスSBT 5287を、ラクトース4,
0%、ポリペプトン1.0%、酵母エキス0.5%、K
ll□PO40,5%及びMg5o47HzO0,2%
よりなり、pl+ 6.0に調整された培地に接種し、
37°Cで4日間振盪培養し、培養液を6000rpm
で30分間遠心分離して菌体を濾別し、培養上清を得た
(2)培養上清のコレステロール及び酸化コレステロー
ル量能; この培養上清にエタノールを66%濃度まで添加し、生
じた沈澱を700Orpmで12分間遠心分離すること
によって除去した後、その上清を中型試験管にO,i 
3.5−ずつ分取し、全体量を50d ’Jン酸緩衝液
(p)I 7.0)で5−とじた。これにコレステロー
ルを5mgずつ添加、37゛Cで一夜振盪し、振盪後吸
着されていない不溶性コレステロールを濾別して得られ
る濾液を、凍結乾燥し溶液中に移行してくるコレステロ
ール量をピアソン等の方法によって測定した。この結果
を第1図に示す。この結果、培養上清IQmZ当り3〜
4mgのコレステロルを吸着することが明らかとなった
また、変異原物質であるCT、HCに対する脱変異原作
用については、サルモネラ・チヒムリウムC5atmo
neLLa typhimurium)TM01株(以
下TM01株という)を用いたAwes法によってその
効果を判定した。常法のAmes法を行うに当り、14
98株生育培地中に上記培養上清を1〜5 ml添加し
た時のコロニー出現率を対照と比較した結果を第2図に
示す。この結果、培養上清を1−以上添加することによ
り、TM01株のコロニー出現率はl(Cで50%前後
、CTで25%前後まで低下し、明らかに培養上清に脱
変異原作用のあることが認められた。
また、このような上清のコレステロール吸着活性は、p
H4〜10の範囲で比較的安定していることを確認した
実施例2 (1)酸性多塘類の調製; キャンディダ・テヌスから得られた実施例1の上清に、
エタノールを70%濃度まで添加し、生ずる沈澱を70
0Orpm 、12分間遠心分離して分取した。
この沈澱画分を酢酸緩衝液(pH6,0)に溶解し、D
EAE−セファローズCL−6Bクロマトグラフィにか
けた。0.5−1.0M NaC1水?容液で溶出して
得られる溶出液を透析し、凍結乾燥することにより粗酸
性多糖類を得た。さらにこの粗酸性多糖類!類をセファ
ローズCL−4Bクロマトグラフにかけ、溶出物を凍結
乾燥することによって精製酸性多糖類を得た。この粗製
酸性多糖類の収率は、培養上清10−あたり2.0〜2
.2mgであった。
また、このクロマトグラフのン容出フラクションを第3
図に示す。
本発明をなす活性はフラクション(4)に認められた。
(2)精製酸性多糖類〔フラクション(4)〕の物性値
(i)吸光度 フェノール硫酸法によると通常の糖と同様に490nm
に吸光度を示す。
(ii )電気泳動 フラクション(4)をセルローズ・アセテート電気泳動
にかけると第4図に示すような単一スポットを示す。
(iii) ”CNMR フラクション(4)の”CNMRは第5図のとおり。
フラクション(4)の酸性多糖区分を加水分解してガス
クロマトグラフィーにかけた結果を第6図に示す。構成
糖中の中性糖としてガラクトースとグルコースが認めら
れた。また、本フラクションはセチルトリメチルアンモ
ニウムブロマイドの添加によって沈澱が生じること、カ
ルバゾール硫酸法ニよって特異的な呈色が認められるこ
とがらウロン酸の存在が確認された。
実施例3 (1)酸性多糖区分の分画; キャンディダ・ケフィールから得られた実施例1の培養
液を600Orpm、30分間遠心分離して菌体を除去
した後、pH7,5に調整した。この培養上清を試験管
に分注後、コレステロールを0.1%添加し、37℃で
1夜振盪した後に不溶性コレステロールを濾過し、得ら
れた濾液をpl+ 3.0に調整して水中に1夜放置し
て沈澱を生成させた。これを600Orpmで30分間
遠心分離し上滑と沈澱とに分けた。上清及び沈澱のコレ
ステロール含量を測定したところ上清中にはその乾燥重
量に対して0μgであるのに対し、沈澱画分中には77
μg存在し、上清にはコレステロールは全く吸着されな
いのに対し、沈澱画分にのみコレステロールが吸着され
ることが認められた。そこで、沈澱をpH7,5で水に
溶解し、流水透析した後、凍結乾燥してコレステロール
を吸着している酸性多糖区分を得た。
(21Bio−gel−P−150カラムクロマトグラ
フィー;10mMリン酸緩衝液(pH7,0)で膨潤さ
せたBi。
get−P−150(Bio Rad社製)をカラム(
2,5X 64cm)に充填し、約200艷の同緩衝液
で平衡化・洗浄を行った。前記酸性多糖区分を同緩衝液
に溶解し、カラムにかけ同緩衝液で溶出させた。各溶出
画分中の糖をフェノール硫酸法で、またコレステロール
をピアソンらの方法によって定量した。その溶出パター
ンを第7図(脱コレステロール化前)及び第8図(脱コ
レステロール化後)に示す。コレステロール及び糖の含
量からみた場合、各試料はFr、A、 Fr、B、、F
r、Cの3フラクシヨンに分れた。
さらにこれらコレステロールを吸着している状態の酸性
多糖区分及びコレステロールを遊離、除去した後の酸性
多糖類をカラム処理し、得られた各フラクションとコレ
ステロールを再び混合振盪させ、各Fr、に吸着させた
場合のコレステロール含量を第2表に示す。
第2表 Fr、A   Fr、B   Fr、C脱コレステロー
ル化前 357   86   84脱コレステロール
化後 208.6’   6.3  6.1この表から
みて、Fr、Aが他のフラクションに比べてコレステロ
ール吸着活性が高い。
f31Pr、AのBio−gel−P−150カラムク
ロマトグラフィー; Fr、 Aの単一物質を得るために本画分をさらに流水
透析、凍結乾燥を行った後、上記(2)の方法によって
Bio−gel−P−150カラムクロマトグラフイで
再クロマトを行った。得られた各フラクションの糖、コ
レステロール、蛋白質及び280nmにおける吸光度を
測定した。なお、糖及びコレステロールは、上記(3)
と同じ方法で、蛋白質はLowery法によって測定し
た。
その結果を、第9図に示す。
第9図では、糖と蛋白質との最初のピークははり重なる
が、コレステロールは最初のピークにだけ検出されたの
で、このフラクションをFr、A’とした。
さらにFr、A’ を上記方法(2)によって再度旧〇
−gel−P−150カラムクロマトグラフィーにかけ
たところ、第10図に示すような溶出パターンが得られ
、糖、蛋白質、コレステロールのピークが−aした。こ
のフラクションをFr、 A“とじた。このフラクショ
ンがコレステロール吸着活性が最も高かった。
(4)  S D S −P A G E電気泳動7.
5%SDSを含むミニスラブゲルを用いて5DS−PA
GE電気泳動をFr、 A、 Fr、 B SFr、 
C及びFr、A“について行った。
すなわち、各フラクションの乾燥型!t1mgを水40
ttlに溶解し、1/15Mリン酸緩衝液(pH7,0
)10μmlを加え、100℃で3分間加熱後、その1
0μlをO01%SDSを含むトリス−グリシン緩衝液
を用いて10顛^、2時間30分泳動させた。糖の検出
はPAS染色で、蛋白質の検出はツマ−シーブリリアン
トプル−R250染色で行った。その結果、Fr、 A
は糖が泳動距離に応じてゲルの上、中及び下部の3箇所
に認められ、また、最下部の糖と同位置に蛋白質が存在
した。Fr、 BはFr、 Aと同様の泳動像を示した
が、各スポット共全体に薄くテーリングしているのが認
められた。Fr、 Cは下部1ケ所にのみ糖が認められ
、また、同位置に蛋白質も存在していた。
一方、Fr、 A”は、ゲル上部に1ケ所、濃い糖のス
ポットが検出され、その位置には蛋白質が認められなか
った。
このことから、最もコレステロール吸着活性の高いFr
、 A”は低分子の蛋白質が混在している状態であると
いえる。このことは、Fr、 AまたはFr、 A”を
プロテアーゼ処理してもコレステロール吸着に何ら影響
を及ぼさないことからも確認できた。
Fr、 A及びFr、 A”は、セチルトリメチルアン
モニウムブロマイドの添加によって沈澱を生じること、
また、カルバゾール硫酸法によって特異的な呈色が認め
られることがらウロン酸の存在が確認され、また、ガス
クロマトグラフィーによる分析の結果、中性糖はガラク
トースであることが認められたことから、本活性画分は
ガラクトースとウロン酸から成る酸性多糖類であるとい
える。
実施例4 酸性多糖類のコレステロール及び酸化コレステロール吸
着能: 実施例1に準じ、50mMリン酸緩衝液(pH7,0)
5mjにコレステロールを5mB、精製酸性多糖類を1
mg添加、対照として各種多糖類を10mgづつ添加し
、37℃で一夜振盪した後、多糖類に吸着したコレステ
ロールを測定した。
第1)図にキャンディダ・テヌスSBT 5287株か
ら得ら゛れた酸性多Illのコレステロール吸着活性を
、その他の多tinのそれと比較した結果を示す。この
結果から酸性多糖類のコレステロール吸着活性が、〔1
〕アミロース、β−シクロデキストリン等、〔2〕アラ
ビヤゴム等、〔3〕キチン等のそれに比べて著しく高い
ことが判明した。
実施例5 吸着剤としての用途; 実施例2及び3による酸性多糖類10Bと乳糖5001
)1gを加えて錠剤とした。本錠剤を毎日経口的に飲用
すると健康上有用である。
本発明において、これを吸着剤として利用するには、培
養上清は加熱殺菌し、そのまま、または濃縮し、あるい
は凍結乾燥して、また酸性多糖類はそのまま使用できる
これらを錠剤にしたり、飲料、肉製品、パン、麺類等の
飲食品に添加して使用する。使用量は1日成人当り10
〜100mgが適当である。またこれらの物質は毒性は
ほとんどない。
光皿凹須果 本発明によるキャンディダ・ケフィール、キャンディダ
・テヌスはコレステロール及び酸化コレステロールを吸
着する性質のある酸性多糖類を高収率に生産する。そし
て得られる培養上清、酸性多ttj類は、コレステロー
ル及び酸化コレステロルを吸着するので、コレステロー
ル等を含む食品等に添加してコレステロール等を除去す
ることもできるし、あるいはこれを飲料、カプセル剤等
に加工して飲用し、健康を維持することもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、キャンディダ・テヌスの培養上清の容量とコ
レステロール吸着量との関係を、第2図は、培養上清の
容量と脱変異原作用との関係を、第3図は、酸性多IJ
!lのカラムクロマトグラフによる溶出状態を、第4図
はそのセルローズ・アセテート電気泳動図を、第5図は
”CNMRを、第6図はそのガスクロマトグラフをそれ
ぞれ示す。 第7図は、キャンディダ・ケフィールの培養液にコレス
テロールを加えて生ずる沈澱画分を水に溶解後Bio−
get−P−150カラムクロマトグラフィにかけた場
合の溶出パターンを、第8図は、この両分を脱コレステ
ロール化した後の溶出パターンを示す。図中、○−○は
糖を、X−Xはコレステロールをそれぞれ示す。 第9図は、上記Bio−gel−P−150のFr、 
Aを再度Bio−gel−P−150カラムクロマトグ
ラフィーにかけた溶出パターンを、第10図はそのFr
、A’ を再々度Bio−gel−P−150カラムク
ロマトグラフィーにかけた溶出パターンをそれぞれ示す
。図中、O−〇、×−×は第8図及び第9図と同様であ
り、△−△は蛋白質を、また・−・は280nmにおけ
る吸光度をそれぞれ示す。 第1)図は、多糖R(10mg15mf)のコレステロ
ール吸着活性を示す。図において 〔1〕はアミロース、セルロース、β−サイクロデキス
トリン、デキストラン、イヌリン、コンニャクマンナン
、プルラン、可溶性澱粉のそれを、 〔2〕はアラビヤゴム、カラギーナン、グリコゲン、ロ
ーカストビーンガム、ペクチン、キサンタンガムのそれ
を、 〔3〕はキチン、ヒアルロン酸ナトリウム塩、アルギン
酸ナトリウムのそれを、 〔4〕はキャンディダ・テヌスSR↑5287の酸性多
W類のそれをそれぞれを示す。 ・−−−一一一・ コレスタン−3β、5α、6β−トリオール−−−−0 25−ハイドロキシコレステロール 第2図 糖(mg/l0m1 ) −422− 糖(mg/10m1 ) コ  し  ス  テ  ロ  −  ル  (mg/
10m1   )(n A。 80

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)コレステロール及び酸化コレステロールの吸着能
    を有する酸性多糖類を生産するキャンディダ・ケフィー
    ルまたはキャンディダ・テヌス。 (2)微工研菌寄第10731である請求項(1)に記
    載のキャンディダ・ケフィール。(3)微工研菌寄第1
    0770である請求項(1)に記載のキャンディダ・テ
    ヌス。 (4)キャンディダ・ケフィールまたはキャンディダ・
    テヌスを培養して得られる培養上清を有効成分とするこ
    とを特徴とするコレステロール及び酸化コレステロール
    吸着剤。 (5)キャンディダ・ケフィールまたはキャンディダ・
    テヌスを培養し、培養上清から酸性多糖類を採取するこ
    とを特徴とする酸性多糖類の製造法。 (6)キャンディダ・ケフィールまたはキャンディダ・
    テヌスを培養し、培養上清から採取される次の構成糖を
    示す酸性多糖類。 (i)キャンディダ・ケフィールの構成糖ガラクトース
    とウロン酸から成る酸性多糖類 (ii)キャンディダ・テヌスの構成糖 ガラクトース、グルコース、ウロン酸から成る酸性多糖
    類 (7)キャンディダ・ケフィールまたはキャンディダ・
    テヌスが生産する酸性多糖類を有効成分とすることを特
    徴とするコレステロール及び酸化コレステロール吸着剤
JP1165077A 1989-06-27 1989-06-27 コレステロール及び酸化コレステロールの吸着能を有する酸性多糖類を生産するキャンディダ・ケフィール及びキャンディダ・テヌス、その生産する酸性多糖類 Pending JPH0330667A (ja)

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