JPH0333316B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、シクロデキストリンの増収方法に係
り、さらに詳しくは、澱粉糊液又は液化液にシク
ロデキストリン生成酵素（Cyclodextrin
glycosyltransferase）を作用させてシクロデキ
ストリンを製造する方法において、シクロデキス
トリン生成酵素として起源を異にする微生物から
得られた二種以上の酵素を併用することを特徴と
するシクロデキストリンの増収方法に関するもの
である。 シクロデキストリンとは、澱粉糊液もしくは澱
粉液化液に各種微生物の生産するシクロデキスト
リン生成酵素を作用させることにより得られる、
グルコース分子がα−１，４−グリコシド結合で
環状に結合した王冠状の非還元性デキストリンで
あり、その分子内の空洞に各種有機化合物を取り
込み包接化合物を形成する能力を有する。この様
なシクロデキストリンとしてはグルコース分子を
６〜12個有するもの及びこれらにα−１，６−グ
ルコシド結合でグルコース分子が数個分岐結合し
た枝付きシクロデキストリンなどの存在が報告さ
れているD.French、A.O.Pulley、Arch.
Biochem.Biophys.、111、153（1965）．）。 本発明においてシクロデキストリンとは、これ
ら全てのシクロデキストリンを包含するものであ
る。シクロデキストリンは、上記の様な独特の性
質を有するため、医薬、農薬、化粧品、食品など
の有効成分の安定化、可溶化、乳化などの目的に
広く使用されつつあるが、現在のところ、比較的
低コストで生産が可能なのは、α−、β−、γ−
の各シクロデキストリンと非環状の澱粉分解物が
混在したシクロデキストリン含有澱粉分解物、又
はこの様なシクロデキストリン含有澱粉分解物か
ら晶析分離したβ−シクロデキストリンである。
また最近、α−、β−、γ−各シクロデキストリ
ンと非環状の澱粉分解物との混合物から各CDを
単離する方法も種々提案されている（D.French、
Carbohyd.Chem.、12、189（1957）；特開昭51−
136889号；特開昭57−30702号；特公昭52−4389
号；特開昭56−805号）。 シクロデキストリン含有澱粉分解物の製造及び
これからの各シクロデキストリンの単離を経済的
有利に行なうには、高濃度の基質にシクロデキス
トリン生成酵素を作用させればよい。しかしなが
ら、基質濃度が高くなるとシクロデキストリン生
成酵素の活性が低下するため、従来の製造法にお
いては、基質濃度とシクロデキストリン生成酵素
の活性との関係を考慮し、最大のシクロデキスト
リン生成量を与えるように基質濃度を選択する必
要があつた。このように、シクロデキストリンを
最も経済的に効率良く生産するためには、単に基
質濃度を高くするだけでなく、反応液中のシクロ
デキストリン生成酵素の活性を高くしてシクロデ
キストリンの生成量を高めることが解決すべき最
も基本的な問題とされている。 したがつて、本発明の目的は、上記問題点を解
決し、シクロデキストリンの生成量を従来の方法
に比し、増加せしめることにある。 そこで、本発明者等は、上記目的を達成するた
め種々検討した結果、シクロデキストリン生成酵
素として、起源を異にする微生物から生産された
二種以上の酵素を併用して澱粉糊液もしくは澱粉
液化液に作用させた場合には、反応液中のシクロ
デキストリンの生成量が著しく増加するという予
想できない事実を見い出し、本発明を完成した。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明における出発原料である澱粉は、とうも
ろこし澱粉、小麦澱粉等の地上澱粉、馬鈴薯澱
粉、甘藷澱粉等の地下澱粉のいずれでもよく、又
これら澱粉を含有するものであればいずれも用い
ることができる。 本発明においては、これら澱粉液を加熱又はア
ルカリにより糊液としたもの、もしくは、澱粉液
を酸又は酵素により液化した澱粉液化液が用いら
れる。澱粉糊液、澱粉液化液の調製は常法に従い
これを行なうことができるが、好アルカリ性バチ
ルス属の微生物の生産するシクロデキストリン生
成酵素を使用して液化する方法（特公昭56−
46833号）を採用すると高濃度の基質を用いるこ
とができ、且つシクロデキストリンの生成量が増
加する傾向があるので好ましい。 本発明は、澱粉糊液又は澱粉液化液に起源を異
にする二種以上のシクロデキストリン生成酵素を
併用して作用させることを特徴とする。シクロデ
キストリン生成酵素は、他の酵素と同様に、起源
を異にする酵素化学的諸性質あるいは澱粉からの
シクロデキストリン生成率などが異なることが知
られているが、最も大きな差異は、澱粉からの主
生成物がα−シクロデキストリンであるか、それ
ともβ−シクロデキストリンであるかであり、こ
れによりシクロデキストリン生成酵素を二種類に
分類できるとされている（K.Horikoshi、T.
Akiba、Alkalophilic Microorganisms、P.105、
学会出版センター）。α−シクロデキストリン主
生成型の酵素（α−型）を生産する微生物として
は、Bacillus macerans（IFO3490）、Bacillus
stearothermophilus、Klebsiella pneumoniaeH
（微工研菌寄第6659号）、一方、β−シクロデキス
トリン主生成型の酵素（β−型）を生産する微生
物としては、Bacillus circulans、Bacillus
megaterium、好アクカリ性Bacillus No.38−２
（微工研菌寄第614号）、好アルカリ性Bacillus
No.17−１（微工研菌寄第612号）などが知られてい
る（J.Jap、Soc.Starch Sci.、Vol、29、No.１、
P.7〜12、13〜18（1982））。 本発明の一実施態様においては、上記のごとく
分類されるα−シクロデキストリン主生成型酵素
（α−型）を生産する微生物とβ−シクロデキス
トリン主生成型酵素（β−型）を生産する微生物
からそれぞれ生産された酵素を二種以上適宜選択
して併用する。一般に、異種類型の酵素すなわち
α−型とβ−型の酵素を併用すると同種類型の酵
素すなわちα−型とα−型またはβ−型とβ−型
の酵素を併用するよりもシクロデキストリンの生
成量がさらに増加する傾向があり、より好まし
い。 本発明方法において、前記の酵素はそのまゝ反
応に用い得る他、該酵素を固定化酵素に調製して
反応に用いることができる。固定化酵素を用いた
場合は、PHや温度に対して安定であるばかりでな
く、該酵素をくり返し反応に使用できるので極め
て有利である。固定化酵素の調製は、通常、酵素
の固定化に用いられている吸着法、包括法及び化
学的結合法などによつて行なうことができる。例
えば、まず、前記の酵素を通常の澱粉吸着法によ
つて吸着、精製して前処理し、次いで、吸着樹脂
（ダイヤイオンHP−20など）をPH8.5に10ｍＭ
Tris−HCl緩衝液を用いて平衡化した後、前記の
前処理した酵素を、１mlの樹脂に対して約１〜５
mgを前記緩衝液に溶かしてこれを通液し、吸着さ
せることによつて固定化酵素が容易に得られる。 この固定化酵素は、前記の酵素すべてについて
それぞれ個別に調製した後、常法により前記の澱
粉糊液又は澱粉液化液中に作用させることができ
る。なお、固定化に用いる樹脂としては、ダイヤ
イオンHP−10，20，30，40，50及びアンバーラ
イトXAD−２，４，７，８などが有利に用いら
れる。澱粉糊液又は澱粉液化液にこれら二種以上
のシクロデキストリン生成酵素を作用させる場合
の作用条件は、使用する酵素の作用最適条件を考
慮し、適宜決定される。 本発明方法による起源を異にする二種以上のシ
クロデキストリン生成酵素をそのまゝ併用してシ
クロデキストリンを製造した場合には、種々のシ
クロデキストリン生成酵素を単独で使用していた
従来法に比し、シクロデキストリンの生成量が10
％前後上昇し、且つ前記二種以上のシクロデキス
トリン生成酵素を固定化酵素として併用した場合
にも、単独の固定化酵素で使用する方法に比し、
シクロデキストリンの生成量が同様に上昇する効
果が得られる。 シクロデキストリンの生成量を10％以上も上昇
せしめることは、当該分野においては、まことに
貴重である。しかも、本発明の如く比較的簡単な
技術手段をもつて、この様な効果が得られるとい
うことは当業者が全く予想できなかつたことであ
る。したがつて本発明は工業上極めて有益なもの
である。なお、本発明においては、公知のシクロ
デキストリン生成増収方法、例えば、シクロデキ
ストリンと選択的な包接化合物を形成するエタノ
ール、トルエン等の溶媒をシクロデキストリン生
成反応中に添加する技術等を併用すれば、シクロ
デキストリンの生成量をさらに増加せしめること
ができる。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 25％（Ｗ／Ｖ）の馬鈴薯澱粉懸濁液に好アルカ
リ性Bacillus sp.No.38−２菌（微工研菌寄第614
号）の生産するシクロデキストリン生成酵素
（25000単位／ｇ、名糖産業(株)製）を澱粉１ｇに対
し、40単位加え、Ca（OH）2溶液でPH7.0に調整
後、ジエツトクツカーで75℃に加熱し、20分間撹
拌しながら糊化及び液化した。さらにジエツトク
ツカーで125℃、10分間加熱して液化液を得た。 該液化液を64℃に冷却後希塩酸でPH6.5に調整
し、好アルカリ性Bacillus sp.No.38−２菌（微工
研菌寄第614号）の生産するシクロデキストリン
生成酵素（25000単位／ｇ、名糖産業(株)製）と
Bacillus macerans（IFO3490）の生産するシク
ロデキストリン生成酵素（63000単位／ｇ、コー
ンステイープリカー３％、可溶性澱粉１％、
（NH4）2SO40.5％、CaCo31％を含む培地で30℃で
70時間好気的に培養し、菌体及び不溶物を遠心分
離して除いた上清液に対して５倍量の冷アセトン
を添加し、一晩放置し、生成した沈澱を別後、
低温で乾燥して63000単位／ｇの粗酵素を得た。）
をそれぞれ澱粉１ｇに対し、25単位づつ添加して
65℃で45時間シクロデキストリン生成反応を行な
つた。反応終了後、反応液を沸騰水中に10分間保
持してシクロデキストリン生成酵素を失活させた
後、精製されたグルコアミラーゼ（生化学工業(株)
製、ピユアーグレード品）で処理し、シクロデキ
ストリン以外のデキストリン類をグルコースに変
えてから、反応液中のシクロデキストリン生成量
を高速液体クロマトグラフ法により測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50
単位使用した以外は上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定結果は表１の通りである。
り、さらに詳しくは、澱粉糊液又は液化液にシク
ロデキストリン生成酵素（Cyclodextrin
glycosyltransferase）を作用させてシクロデキ
ストリンを製造する方法において、シクロデキス
トリン生成酵素として起源を異にする微生物から
得られた二種以上の酵素を併用することを特徴と
するシクロデキストリンの増収方法に関するもの
である。 シクロデキストリンとは、澱粉糊液もしくは澱
粉液化液に各種微生物の生産するシクロデキスト
リン生成酵素を作用させることにより得られる、
グルコース分子がα−１，４−グリコシド結合で
環状に結合した王冠状の非還元性デキストリンで
あり、その分子内の空洞に各種有機化合物を取り
込み包接化合物を形成する能力を有する。この様
なシクロデキストリンとしてはグルコース分子を
６〜12個有するもの及びこれらにα−１，６−グ
ルコシド結合でグルコース分子が数個分岐結合し
た枝付きシクロデキストリンなどの存在が報告さ
れているD.French、A.O.Pulley、Arch.
Biochem.Biophys.、111、153（1965）．）。 本発明においてシクロデキストリンとは、これ
ら全てのシクロデキストリンを包含するものであ
る。シクロデキストリンは、上記の様な独特の性
質を有するため、医薬、農薬、化粧品、食品など
の有効成分の安定化、可溶化、乳化などの目的に
広く使用されつつあるが、現在のところ、比較的
低コストで生産が可能なのは、α−、β−、γ−
の各シクロデキストリンと非環状の澱粉分解物が
混在したシクロデキストリン含有澱粉分解物、又
はこの様なシクロデキストリン含有澱粉分解物か
ら晶析分離したβ−シクロデキストリンである。
また最近、α−、β−、γ−各シクロデキストリ
ンと非環状の澱粉分解物との混合物から各CDを
単離する方法も種々提案されている（D.French、
Carbohyd.Chem.、12、189（1957）；特開昭51−
136889号；特開昭57−30702号；特公昭52−4389
号；特開昭56−805号）。 シクロデキストリン含有澱粉分解物の製造及び
これからの各シクロデキストリンの単離を経済的
有利に行なうには、高濃度の基質にシクロデキス
トリン生成酵素を作用させればよい。しかしなが
ら、基質濃度が高くなるとシクロデキストリン生
成酵素の活性が低下するため、従来の製造法にお
いては、基質濃度とシクロデキストリン生成酵素
の活性との関係を考慮し、最大のシクロデキスト
リン生成量を与えるように基質濃度を選択する必
要があつた。このように、シクロデキストリンを
最も経済的に効率良く生産するためには、単に基
質濃度を高くするだけでなく、反応液中のシクロ
デキストリン生成酵素の活性を高くしてシクロデ
キストリンの生成量を高めることが解決すべき最
も基本的な問題とされている。 したがつて、本発明の目的は、上記問題点を解
決し、シクロデキストリンの生成量を従来の方法
に比し、増加せしめることにある。 そこで、本発明者等は、上記目的を達成するた
め種々検討した結果、シクロデキストリン生成酵
素として、起源を異にする微生物から生産された
二種以上の酵素を併用して澱粉糊液もしくは澱粉
液化液に作用させた場合には、反応液中のシクロ
デキストリンの生成量が著しく増加するという予
想できない事実を見い出し、本発明を完成した。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明における出発原料である澱粉は、とうも
ろこし澱粉、小麦澱粉等の地上澱粉、馬鈴薯澱
粉、甘藷澱粉等の地下澱粉のいずれでもよく、又
これら澱粉を含有するものであればいずれも用い
ることができる。 本発明においては、これら澱粉液を加熱又はア
ルカリにより糊液としたもの、もしくは、澱粉液
を酸又は酵素により液化した澱粉液化液が用いら
れる。澱粉糊液、澱粉液化液の調製は常法に従い
これを行なうことができるが、好アルカリ性バチ
ルス属の微生物の生産するシクロデキストリン生
成酵素を使用して液化する方法（特公昭56−
46833号）を採用すると高濃度の基質を用いるこ
とができ、且つシクロデキストリンの生成量が増
加する傾向があるので好ましい。 本発明は、澱粉糊液又は澱粉液化液に起源を異
にする二種以上のシクロデキストリン生成酵素を
併用して作用させることを特徴とする。シクロデ
キストリン生成酵素は、他の酵素と同様に、起源
を異にする酵素化学的諸性質あるいは澱粉からの
シクロデキストリン生成率などが異なることが知
られているが、最も大きな差異は、澱粉からの主
生成物がα−シクロデキストリンであるか、それ
ともβ−シクロデキストリンであるかであり、こ
れによりシクロデキストリン生成酵素を二種類に
分類できるとされている（K.Horikoshi、T.
Akiba、Alkalophilic Microorganisms、P.105、
学会出版センター）。α−シクロデキストリン主
生成型の酵素（α−型）を生産する微生物として
は、Bacillus macerans（IFO3490）、Bacillus
stearothermophilus、Klebsiella pneumoniaeH
（微工研菌寄第6659号）、一方、β−シクロデキス
トリン主生成型の酵素（β−型）を生産する微生
物としては、Bacillus circulans、Bacillus
megaterium、好アクカリ性Bacillus No.38−２
（微工研菌寄第614号）、好アルカリ性Bacillus
No.17−１（微工研菌寄第612号）などが知られてい
る（J.Jap、Soc.Starch Sci.、Vol、29、No.１、
P.7〜12、13〜18（1982））。 本発明の一実施態様においては、上記のごとく
分類されるα−シクロデキストリン主生成型酵素
（α−型）を生産する微生物とβ−シクロデキス
トリン主生成型酵素（β−型）を生産する微生物
からそれぞれ生産された酵素を二種以上適宜選択
して併用する。一般に、異種類型の酵素すなわち
α−型とβ−型の酵素を併用すると同種類型の酵
素すなわちα−型とα−型またはβ−型とβ−型
の酵素を併用するよりもシクロデキストリンの生
成量がさらに増加する傾向があり、より好まし
い。 本発明方法において、前記の酵素はそのまゝ反
応に用い得る他、該酵素を固定化酵素に調製して
反応に用いることができる。固定化酵素を用いた
場合は、PHや温度に対して安定であるばかりでな
く、該酵素をくり返し反応に使用できるので極め
て有利である。固定化酵素の調製は、通常、酵素
の固定化に用いられている吸着法、包括法及び化
学的結合法などによつて行なうことができる。例
えば、まず、前記の酵素を通常の澱粉吸着法によ
つて吸着、精製して前処理し、次いで、吸着樹脂
（ダイヤイオンHP−20など）をPH8.5に10ｍＭ
Tris−HCl緩衝液を用いて平衡化した後、前記の
前処理した酵素を、１mlの樹脂に対して約１〜５
mgを前記緩衝液に溶かしてこれを通液し、吸着さ
せることによつて固定化酵素が容易に得られる。 この固定化酵素は、前記の酵素すべてについて
それぞれ個別に調製した後、常法により前記の澱
粉糊液又は澱粉液化液中に作用させることができ
る。なお、固定化に用いる樹脂としては、ダイヤ
イオンHP−10，20，30，40，50及びアンバーラ
イトXAD−２，４，７，８などが有利に用いら
れる。澱粉糊液又は澱粉液化液にこれら二種以上
のシクロデキストリン生成酵素を作用させる場合
の作用条件は、使用する酵素の作用最適条件を考
慮し、適宜決定される。 本発明方法による起源を異にする二種以上のシ
クロデキストリン生成酵素をそのまゝ併用してシ
クロデキストリンを製造した場合には、種々のシ
クロデキストリン生成酵素を単独で使用していた
従来法に比し、シクロデキストリンの生成量が10
％前後上昇し、且つ前記二種以上のシクロデキス
トリン生成酵素を固定化酵素として併用した場合
にも、単独の固定化酵素で使用する方法に比し、
シクロデキストリンの生成量が同様に上昇する効
果が得られる。 シクロデキストリンの生成量を10％以上も上昇
せしめることは、当該分野においては、まことに
貴重である。しかも、本発明の如く比較的簡単な
技術手段をもつて、この様な効果が得られるとい
うことは当業者が全く予想できなかつたことであ
る。したがつて本発明は工業上極めて有益なもの
である。なお、本発明においては、公知のシクロ
デキストリン生成増収方法、例えば、シクロデキ
ストリンと選択的な包接化合物を形成するエタノ
ール、トルエン等の溶媒をシクロデキストリン生
成反応中に添加する技術等を併用すれば、シクロ
デキストリンの生成量をさらに増加せしめること
ができる。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 25％（Ｗ／Ｖ）の馬鈴薯澱粉懸濁液に好アルカ
リ性Bacillus sp.No.38−２菌（微工研菌寄第614
号）の生産するシクロデキストリン生成酵素
（25000単位／ｇ、名糖産業(株)製）を澱粉１ｇに対
し、40単位加え、Ca（OH）2溶液でPH7.0に調整
後、ジエツトクツカーで75℃に加熱し、20分間撹
拌しながら糊化及び液化した。さらにジエツトク
ツカーで125℃、10分間加熱して液化液を得た。 該液化液を64℃に冷却後希塩酸でPH6.5に調整
し、好アルカリ性Bacillus sp.No.38−２菌（微工
研菌寄第614号）の生産するシクロデキストリン
生成酵素（25000単位／ｇ、名糖産業(株)製）と
Bacillus macerans（IFO3490）の生産するシク
ロデキストリン生成酵素（63000単位／ｇ、コー
ンステイープリカー３％、可溶性澱粉１％、
（NH4）2SO40.5％、CaCo31％を含む培地で30℃で
70時間好気的に培養し、菌体及び不溶物を遠心分
離して除いた上清液に対して５倍量の冷アセトン
を添加し、一晩放置し、生成した沈澱を別後、
低温で乾燥して63000単位／ｇの粗酵素を得た。）
をそれぞれ澱粉１ｇに対し、25単位づつ添加して
65℃で45時間シクロデキストリン生成反応を行な
つた。反応終了後、反応液を沸騰水中に10分間保
持してシクロデキストリン生成酵素を失活させた
後、精製されたグルコアミラーゼ（生化学工業(株)
製、ピユアーグレード品）で処理し、シクロデキ
ストリン以外のデキストリン類をグルコースに変
えてから、反応液中のシクロデキストリン生成量
を高速液体クロマトグラフ法により測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50
単位使用した以外は上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定結果は表１の通りである。
【表】
実施例 ２
25％（Ｗ／Ｖ）の馬鈴薯澱粉懸濁液に細菌α−
アミラーゼ（クライスターゼL1、大和化成(株)製）
を0.04％添加し、Ca（OH）2水溶液でPH6.5に調整
後、ジエツトクツカーで糊化し、約20分間90℃に
保持し液化した。これを直ちに130℃で10分間加
熱しα−アミラーゼを失活させ、D.E.2.0の液化
液を得た。ついでこの液化液を64℃に冷却後、実
施例１と同じ条件でシクロデキストリン生成反応
を行ない、反応液中のシクロデキストリン生成量
を測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50
単位使用した以外は上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定結果は、表２の通りである。
アミラーゼ（クライスターゼL1、大和化成(株)製）
を0.04％添加し、Ca（OH）2水溶液でPH6.5に調整
後、ジエツトクツカーで糊化し、約20分間90℃に
保持し液化した。これを直ちに130℃で10分間加
熱しα−アミラーゼを失活させ、D.E.2.0の液化
液を得た。ついでこの液化液を64℃に冷却後、実
施例１と同じ条件でシクロデキストリン生成反応
を行ない、反応液中のシクロデキストリン生成量
を測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50
単位使用した以外は上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定結果は、表２の通りである。
【表】
実施例 ３
実施例１で用いた液化液に水を加えて10％
（Ｗ／Ｖ）に希釈した。ついで、好アルカリ性
BacillusNo.17−１菌（微工研菌寄第612号）の生
産するシクロデキストリン生成酵素（20000単
位／ｇ、名糖産業(株)製）と実施例１で用いた
Bacillus maceransの生産するシクロデキストリ
ン生成酵素をそれぞれ澱粉１ｇ当り25単位添加
し、以後実施例１と同様に反応させて、反応液中
のシクロデキストリン生成量を測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50
単位使用した以外は上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定の結果は表３の通りである。
（Ｗ／Ｖ）に希釈した。ついで、好アルカリ性
BacillusNo.17−１菌（微工研菌寄第612号）の生
産するシクロデキストリン生成酵素（20000単
位／ｇ、名糖産業(株)製）と実施例１で用いた
Bacillus maceransの生産するシクロデキストリ
ン生成酵素をそれぞれ澱粉１ｇ当り25単位添加
し、以後実施例１と同様に反応させて、反応液中
のシクロデキストリン生成量を測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50
単位使用した以外は上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定の結果は表３の通りである。
【表】
実施例 ４
実施例３で用いた液化液に好アルカリ性
BacillusNo.38−２菌の生産するシクロデキストリ
ン生成酵素とKlebsiella pneumonilae Ｈ（15000
単位／ｇ、微工研菌寄第6659号）の生産するシク
ロデキストリン生成酵素をそれぞれ澱粉１ｇ当り
30単位添加し、温度条件を55℃とした以外は、実
施例１と同様に反応させて、反応液中のシクロデ
キストリン生成量を測定した。 なお、Klebsiella pneumoniae Ｈの生産する
シクロデキストリン生成酵素は、H.Bender、
Arch.Microbiol.、111、271−282（1977）の方法
により調製した。 なお比較例として上記二種のシクロデキストリ
ン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り60単位
使用した以外は上記と全く同様にして反応液を
得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を測
定した。測定の結果は、表４の通りである。
BacillusNo.38−２菌の生産するシクロデキストリ
ン生成酵素とKlebsiella pneumonilae Ｈ（15000
単位／ｇ、微工研菌寄第6659号）の生産するシク
ロデキストリン生成酵素をそれぞれ澱粉１ｇ当り
30単位添加し、温度条件を55℃とした以外は、実
施例１と同様に反応させて、反応液中のシクロデ
キストリン生成量を測定した。 なお、Klebsiella pneumoniae Ｈの生産する
シクロデキストリン生成酵素は、H.Bender、
Arch.Microbiol.、111、271−282（1977）の方法
により調製した。 なお比較例として上記二種のシクロデキストリ
ン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り60単位
使用した以外は上記と全く同様にして反応液を
得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を測
定した。測定の結果は、表４の通りである。
【表】
実施例 ５
実施例３で用いた液化液に好アルカリ性
Bacillus No.38−２菌、Bacillus No.17−１菌及
びBacillus maceransの生産する酵素を澱粉１ｇ
当り20単位添加し、以後実施例１と同様に反応さ
せて、反応液中のシクロデキストリン生成量を測
定した。 なお、比較例として上記三種のシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り60単
位使用した以外は、上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定の結果は、表５の通りである。
Bacillus No.38−２菌、Bacillus No.17−１菌及
びBacillus maceransの生産する酵素を澱粉１ｇ
当り20単位添加し、以後実施例１と同様に反応さ
せて、反応液中のシクロデキストリン生成量を測
定した。 なお、比較例として上記三種のシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り60単
位使用した以外は、上記と全く同様にして反応液
を得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を
測定した。測定の結果は、表５の通りである。
【表】
実施例 ６
実施例３で用いた液化液にNaOH溶液を加え
PH8.0に調製した後、好アルカリ性Bacillus sp.No.
17−１菌及びBacillus sp.No.38−２菌の生産する
酵素を澱粉１ｇ当り、それぞれ25単位添加し、以
後実施例１と同様に反応させて、反応液中のシク
ロデキストリンの生成量を測定した。 なお、比較例として上記二種のシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50単
位使用した以外は上記と全く同様にして反応液を
得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を測
定した。測定の結果は表６の通りである。
PH8.0に調製した後、好アルカリ性Bacillus sp.No.
17−１菌及びBacillus sp.No.38−２菌の生産する
酵素を澱粉１ｇ当り、それぞれ25単位添加し、以
後実施例１と同様に反応させて、反応液中のシク
ロデキストリンの生成量を測定した。 なお、比較例として上記二種のシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り50単
位使用した以外は上記と全く同様にして反応液を
得、該反応液中のシクロデキストリン生成量を測
定した。測定の結果は表６の通りである。
【表】
実施例 ７
実施例３で用いた液化液に、Bacillus
maceransの生産するシクロデキストリン生成酵
素（実施例１で使用したものと同じ）と
Klebsiella pneumoniae Ｈ（15000単位／ｇ、微
工研菌寄第6659号）の生産するシクロデキストリ
ン生成酵素とそれぞれ澱粉１ｇ当り、30単位添加
し、温度条件を55℃とした以外は、実施例１と同
様に反応させて、反応液中のシクロデキストリン
生成量を測定した。 なお、比較例として上記二種のシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り60単
位使用した以外は上記と全く同様にして反応液を
得、該反応液中のシクデキストリン生成量を測定
した。測定結果は、表７の通りである。
maceransの生産するシクロデキストリン生成酵
素（実施例１で使用したものと同じ）と
Klebsiella pneumoniae Ｈ（15000単位／ｇ、微
工研菌寄第6659号）の生産するシクロデキストリ
ン生成酵素とそれぞれ澱粉１ｇ当り、30単位添加
し、温度条件を55℃とした以外は、実施例１と同
様に反応させて、反応液中のシクロデキストリン
生成量を測定した。 なお、比較例として上記二種のシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ単独で澱粉１ｇ当り60単
位使用した以外は上記と全く同様にして反応液を
得、該反応液中のシクデキストリン生成量を測定
した。測定結果は、表７の通りである。
【表】
実施例 ８
４％（Ｗ／Ｖ）の馬鈴薯澱粉懸濁液に好アルカ
リ性Bacillus sp.No.38−２菌（微工研菌寄第614
号）の生産するシクロデキストリン生成酵素
（250000単位／ｇ、名糖産業(株)製）を澱粉１ｇに
対し40単位加え、Ca（OH）2溶液でPH7.0に調製
後、ジエツトクツカーで75℃に加熱し、20分間撹
拌しながら糊化及び液化した。更に、ジエツトク
ツカーで125℃、10分間加熱して液化液を得た。 該液化液を65℃に冷却後、希塩酸でPH7.0に調
整し、前記好アルカリ性Bacillus sp.No.38−２菌
の生産するシクロデキストリン生成酵素（25000
単位／ｇ、名糖産業(株)製）の固定化酵素（澱粉吸
着法によつて吸着、精製して前処理した酵素を、
10ｍＭ Tris−HCl緩衝液を用いてPH8.5に平衡
化した吸着樹脂（ダイヤイオンHP−20）１mlに
対して、１mlを前記緩衝液に溶かしてこれを通液
し、吸着させて得られた固定化酵素）７mlと
Bacillus macerans（IFO3490）の生産するシク
ロデキストリン生成酵素（実施例１で用いた酵素
と同一酵素）の固定化酵素（好アルカリ性
Bacillus sp.No.38−２菌の生産するシクロデキス
トリン生成酵素と同様に調製した固定化酵素）７
mlを混合した混合酵素を充填した20mm×70mmのカ
ラム、該カラムの温度を65℃にしてSV＝0.4で通
液した後、通過液を精製されたグルコアミラーゼ
（生化学工業(株)製、ピユアーグレード品）で処理
し、シクロデキストリン以外のデキストリン類を
グルコースに変えてから、反応液中のシクロデキ
ストリン生成量を高速液体クロマトグラフ法によ
り測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で、酵素活性が前
記混合酵素と同一になるように酵素量を調節した
上、上記と全く同様にして反応液を得、該反応液
中のシクロデキストリン生成量を測定した。 測定結果は表８の通りである。
リ性Bacillus sp.No.38−２菌（微工研菌寄第614
号）の生産するシクロデキストリン生成酵素
（250000単位／ｇ、名糖産業(株)製）を澱粉１ｇに
対し40単位加え、Ca（OH）2溶液でPH7.0に調製
後、ジエツトクツカーで75℃に加熱し、20分間撹
拌しながら糊化及び液化した。更に、ジエツトク
ツカーで125℃、10分間加熱して液化液を得た。 該液化液を65℃に冷却後、希塩酸でPH7.0に調
整し、前記好アルカリ性Bacillus sp.No.38−２菌
の生産するシクロデキストリン生成酵素（25000
単位／ｇ、名糖産業(株)製）の固定化酵素（澱粉吸
着法によつて吸着、精製して前処理した酵素を、
10ｍＭ Tris−HCl緩衝液を用いてPH8.5に平衡
化した吸着樹脂（ダイヤイオンHP−20）１mlに
対して、１mlを前記緩衝液に溶かしてこれを通液
し、吸着させて得られた固定化酵素）７mlと
Bacillus macerans（IFO3490）の生産するシク
ロデキストリン生成酵素（実施例１で用いた酵素
と同一酵素）の固定化酵素（好アルカリ性
Bacillus sp.No.38−２菌の生産するシクロデキス
トリン生成酵素と同様に調製した固定化酵素）７
mlを混合した混合酵素を充填した20mm×70mmのカ
ラム、該カラムの温度を65℃にしてSV＝0.4で通
液した後、通過液を精製されたグルコアミラーゼ
（生化学工業(株)製、ピユアーグレード品）で処理
し、シクロデキストリン以外のデキストリン類を
グルコースに変えてから、反応液中のシクロデキ
ストリン生成量を高速液体クロマトグラフ法によ
り測定した。 なお、比較例として、上記二種のシクロデキス
トリン生成酵素をそれぞれ単独で、酵素活性が前
記混合酵素と同一になるように酵素量を調節した
上、上記と全く同様にして反応液を得、該反応液
中のシクロデキストリン生成量を測定した。 測定結果は表８の通りである。
【表】
実施例 ９
４％（Ｗ／Ｖ）の馬鈴薯澱粉懸濁液にCa
（OH）2を加えてPH6.5とし、澱粉重量に対して細
菌液化型α−アミラーゼ（12000単位／ml、クラ
イスターゼＬ−１（大和化成(株)製）を0.01％添加
し、90℃で液化した後、130℃で20分間加熱して
D.E.1.5の液化液を得、且つ実施例８と同一条件
で調製した各シクロデキストリン生成酵素の固定
化酵素の通過液よりシクロデキストリン生成量を
測定した。なお、比較例の上記二種のシクロデキ
ストリン生成酵素についても、それぞれ上記と全
く同様にして反応液を得、該反応液中のシクロデ
キストリン生成量を測定した。 測定結果は表９の通りである。
（OH）2を加えてPH6.5とし、澱粉重量に対して細
菌液化型α−アミラーゼ（12000単位／ml、クラ
イスターゼＬ−１（大和化成(株)製）を0.01％添加
し、90℃で液化した後、130℃で20分間加熱して
D.E.1.5の液化液を得、且つ実施例８と同一条件
で調製した各シクロデキストリン生成酵素の固定
化酵素の通過液よりシクロデキストリン生成量を
測定した。なお、比較例の上記二種のシクロデキ
ストリン生成酵素についても、それぞれ上記と全
く同様にして反応液を得、該反応液中のシクロデ
キストリン生成量を測定した。 測定結果は表９の通りである。
【表】
実施例 10
実施例８で用いた液化液に、好アルカリ性
Bacillus sp.No.17−１菌（微工研菌寄第612号）
の生産するシクロデキストリン生成酵素（20000
単位／ｇ、名糖産業(株)製）と実施例８で用いた
Bacillus maceransの生産するシクロデキストリ
ン生成酵素をそれぞれ実施例８と同一条件で固定
化酵素に調製して、その混合酵素を反応させ、反
応液中のシクロデキストリン生成量を測定した。 なお、比較例の上記二種のシクロデキストリン
生成酵素についても、それぞれ上記と全く同様に
して反応液を得、該反応液中のシクロデキストリ
ン生成量を測定した。 測定結果は表10の通りである。
Bacillus sp.No.17−１菌（微工研菌寄第612号）
の生産するシクロデキストリン生成酵素（20000
単位／ｇ、名糖産業(株)製）と実施例８で用いた
Bacillus maceransの生産するシクロデキストリ
ン生成酵素をそれぞれ実施例８と同一条件で固定
化酵素に調製して、その混合酵素を反応させ、反
応液中のシクロデキストリン生成量を測定した。 なお、比較例の上記二種のシクロデキストリン
生成酵素についても、それぞれ上記と全く同様に
して反応液を得、該反応液中のシクロデキストリ
ン生成量を測定した。 測定結果は表10の通りである。
【表】
実施例 11
実施例８で用いた液化液に、好アルカリ性
Bacillus sp.38−２菌の生産するシクロデキスト
リン生成酵素（20000単位／ｇ、名糖産業(株)製）
とKlebsiella pneumonlae Ｈ（15000単位／ｇ、
微工研菌寄第6659号）の生産するシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ実施例８と同一条件で固
定化酵素に調製して、その混合酵素を反応させ、
反応液中のシクロデキストリン生成量を測定し
た。 なお、前記Klebsiella pneumonioe Ｈの生産
するシクロデキストリン生成酵素は、実施例４に
記載の文献の方法により調製した。 また、比較例の上記二種のシクロデキストリン
生成酵素についても、それぞれ上記と全く同様に
して反応液を得、該反応液中のシクロデキストリ
ン生成量を測定した。 測定結果は表11の通りである。
Bacillus sp.38−２菌の生産するシクロデキスト
リン生成酵素（20000単位／ｇ、名糖産業(株)製）
とKlebsiella pneumonlae Ｈ（15000単位／ｇ、
微工研菌寄第6659号）の生産するシクロデキスト
リン生成酵素をそれぞれ実施例８と同一条件で固
定化酵素に調製して、その混合酵素を反応させ、
反応液中のシクロデキストリン生成量を測定し
た。 なお、前記Klebsiella pneumonioe Ｈの生産
するシクロデキストリン生成酵素は、実施例４に
記載の文献の方法により調製した。 また、比較例の上記二種のシクロデキストリン
生成酵素についても、それぞれ上記と全く同様に
して反応液を得、該反応液中のシクロデキストリ
ン生成量を測定した。 測定結果は表11の通りである。
【表】
実施例 12
実施例８で用いた液化液に、好アルカリ性
Bacillus sp.No.38−２菌、好アルカリ性Bacillus
sp.No.17−１菌及びBacillus maceransのそれぞれ
生産するシクロデキストリン生成酵素をそれぞれ
実施例８及び10と同一条件で固定化酵素に調製し
て、その混合酵素を反応させ、反応液中のシクロ
デキストリン生成量を測定した。 なお、比較例の上記三種のシクロデキストリン
生成酵素についても、それぞれ上記と全く同様に
して反応液を得、該反応液中のシクロデキストリ
ン生成量を測定した。 測定の結果は表12の通りである。
Bacillus sp.No.38−２菌、好アルカリ性Bacillus
sp.No.17−１菌及びBacillus maceransのそれぞれ
生産するシクロデキストリン生成酵素をそれぞれ
実施例８及び10と同一条件で固定化酵素に調製し
て、その混合酵素を反応させ、反応液中のシクロ
デキストリン生成量を測定した。 なお、比較例の上記三種のシクロデキストリン
生成酵素についても、それぞれ上記と全く同様に
して反応液を得、該反応液中のシクロデキストリ
ン生成量を測定した。 測定の結果は表12の通りである。
【表】
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 澱粉糊液又は液化液にシクロデキストリン生
成酵素（Cyclodextrin glycosyltransferase）を
作用させてシクロデキストリンを製造する方法に
おいて、シクロデキストリン生成酵素として起源
を異にする微生物から得られた二種以上の酵素を
併用することを特徴とするシクロデキストリンの
増収方法。 ２ 起源を異にする微生物から得られるシクロデ
キストリン生成酵素として、α−シクロデキスト
リン主生成型の酵素とβ−シクロデキストリン主
生成型の酵素とを併用して用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のシクロデキストリ
ンの増収方法。 ３ シクロデキストリン生成酵素を、固定化酵素
に調製して用いる特許請求の範囲第１項記載のシ
クロデキストリンの増収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13692582A JPS5928490A (ja) | 1982-08-06 | 1982-08-06 | シクロデキストリンの増収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13692582A JPS5928490A (ja) | 1982-08-06 | 1982-08-06 | シクロデキストリンの増収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5928490A JPS5928490A (ja) | 1984-02-15 |
| JPH0333316B2 true JPH0333316B2 (ja) | 1991-05-16 |
Family
ID=15186773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13692582A Granted JPS5928490A (ja) | 1982-08-06 | 1982-08-06 | シクロデキストリンの増収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928490A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU194939B (en) * | 1983-12-22 | 1988-03-28 | Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet | Process for producing alpha- beta- and gamma cyclodextrine of high yield capacity |
-
1982
- 1982-08-06 JP JP13692582A patent/JPS5928490A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5928490A (ja) | 1984-02-15 |
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