JPH04267886A - βーグルコオリゴ糖の製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般式（Ｇｌｃ）ｎ （但し式中Ｇｌｃはグルコース残基、ｎは３〜６の整数
をそれぞれ表す）で示されるβ−グルコオリゴ糖の製造
方法に関する。β−グルコオリゴ糖は耐熱性、耐酸性と
も優れた安定性の高い糖質で、賦形剤、食品素材等への
利用が期待される。

【０００２】

【従来の技術】これまで、酵素β−グルコシダーゼの転
移反応によりセロビオースからβ−グルコオリゴ糖を製
造する方法としては、糸状菌トリコデルマ由来の固定化
β−グルコシダーゼを利用した方法が報告されている（
Ａｇｒｉｃ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．第４９巻、１２６７
〜１２７３頁、１９８５年）。しかし、この方法はセロ
ビオースの加水分解反応が優先的に起こるためにβ−グ
ルコオリゴ糖の生成収率が１７％と低く、また原料であ
るセロビオースの仕込濃度が低いためにβ−グルコオリ
ゴ糖を高濃度に蓄積できないという欠点を有していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、セロ
ビオースまたはゲンチオビオースまたはこれらの含有物
から一般式 （Ｇｌｃ）ｎ （但し式中Ｇｌｃはグルコース残基、ｎは３〜６の整数
をそれぞれ表す）で示されるβ−グルコオリゴ糖を高蓄
積、高収率で得る新規な製造法を提供することにある。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは上述の事
情に鑑み、セロビオースまたはゲンチオビオースまたは
これらの含有物からβ−グルコオリゴ糖を高蓄積、高収
率で得る製造法を開発するために鋭意研究を重ねた。そ
の結果、ステリグマトマイセス属、ロドトルラ属、シロ
バシディウム属、ブレラ属、リポミセス属、またはクリ
プトコッカス属に属する微生物を、セロビオースまたは
ゲンチオビオースまたはこれらの含有物に作用させると
、β−グルコシル基の分子間転移反応が効率良く起こり
、β−グルコオリゴ糖が高蓄積、高収率で生成される事
を見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至
った。

【０００５】すなわち、本発明は、セロビオースまたは
ゲンチオビオースまたはこれらの含有物から一般式（Ｇ
ｌｃ）ｎ （但し式中ＧｌＣはグルコース残基、ｎは３〜６の整数
をそれぞれ表す）で示されるβ−グルコオリゴ糖を生成
する能力を有するステリグマトマイセス属、ロドトルラ
属、シロバシディウム属、ブレラ属、リポミセス属、ま
たはクリプトコッカス属に属する微生物をセロビオース
またはゲンチオビオースまたはこれらの含有物に作用せ
しめ、生成するβ−グルコオリゴ糖を採取することを特
徴とするβ−グルコオリゴ糖の製造方法を提供するもの
である。

【０００６】本発明において使用される微生物としては
、ステリグマトマイセス・エリビアエ（Ｓｔｅｒｉｇｕ
ｍａｔｏｍｙｃｅｓ　　ｅｌｖｉａｅ）ＣＢＳ８１１９
、ロドトルラ・ミヌタ（Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ　　ｍ
ｉｎｕｔａ）ＩＦＯ８７９、シロバシディウム・マグナ
ム（Ｓｉｒｏｂａｓｉｄｉｕｍ　　ｍｕｇｎｕｍ）ＣＢ
Ｓ６８０３、ブレラ・シンギュラリス（Ｂｕｒｅｌｌａ
　　ｓｉｎｇｕｌａｒｉｓ）ＣＢＳ５１０９、リポミセ
ス・スターキー（Ｌｉｐｏｍｙｃｅｓ　　ｓｔａｒｋｅ
ｙｉ）ＪＣＭ５９９５、クリプトコッカス・ローレンテ
ィー（Ｃｒｙｒｔｒｏｃｏｃｃｕｓ　　ｌａｕｒｅｎｔ
ｉｉ）ＩＦＯ６０９等が挙げられる。

【０００７】これらの微生物の培養には、通常これらの
微生物が資化しうる栄養源を含む培地であれば何でも使
用し得る。例えば、グルコース、シュクロース等の炭水
化物、エタノール、グリセロール等のアルコール、酢酸
、プロピオン酸等の有機酸、大豆油等の炭素源またはこ
れらの混合物；酵母エキス、ペプトン、肉エキス、コー
ンスティープリカー、硫安、アンモニア等の含窒素無機
有機栄養源；リン酸塩、マグネシウム、鉄、マンガン、
カリ等の無機栄養源；およびビオチン、チアミン等のビ
タミン類を適宜配合した通常の培地が用いられる。 培養の方法としては、栄養培地のｐＨを４．０〜９．５
の範囲で好気的に２０〜４０℃で１２時間〜５日間培養
する。

【０００８】β−グルコオリゴ糖を生産させる方法とし
ては、培養初期あるいは培養途中にセロビオースまたは
ゲンチオビオースまたはこれらの含有物を培地に添加し
培養しながら生産させてもよいし、培養後の静止菌体を
用いて反応させてもよい。

【０００９】静止菌体を用いる方法としては、培養物そ
のものに、あるいは培養物中から遠心分離等により分離
した菌体をリン酸緩衝液等に再懸濁したものに、セロビ
オースまたはゲンチオビオースまたはこれらの含有物を
添加して反応させる方法等がある。菌体は生菌体のまま
でもよいしアセトン処理や凍結乾燥等の処理を施したも
のでもよい。またこれらの菌体を担体に固定化して用い
ることもできる。

【００１０】セロビオースまたはゲンチオビオースまた
はこれらの含有物からβ−グルコオリゴ糖を生成させる
反応においては、セロビオースまたはゲンチオビオース
またはこれらの含有物の使用濃度に特に制限はないが、
セロビオースまたはゲンチオビオースとして１０〜７０
０ｇ／ｌの範囲、好ましくは２５〜５００ｇ／ｌの範囲
で反応を行なう。反応は通常２０〜９０℃、好ましくは
２５〜８０℃の温度で、ｐＨ２〜９、好ましくはｐＨ３
〜７の範囲で２時間〜１０日間行なう。

【００１１】なお、反応を好気的条件下あるいはグルコ
ースオキシダーゼ存在下に行なうことにより、生成する
β−グルコオリゴ糖の収率がさらに高まる場合がある。

【００１２】生成したβ−グルコオリゴ糖の採取は、必
要に応じて菌体を分離した後、イオン交換樹脂、ゲル濾
過、活性炭吸着等のクロマトグラフィー等の従来からの
公知の方法及びその組合せにより行なうことができる。

【００１３】かくして得られるβ−グルコオリゴ糖の主
成分としては、Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃ、
Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃ、
Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃβ１→６Ｇｌｃ、Ｇｌｃβ１→４
Ｇｌｃβ１→４Ｇｌｃβ１→６Ｇｌｃ等が挙げられる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明する。実施例におけるセロビオース、ゲンチオビオ
ース並びにβ−グルコオリゴ糖の定量は高速液体クロマ
トグラフィー（ポンプは日立製作所製６５５型、検出器
は昭和電工製ＳＥ−５１型示差屈折計、カラムはＳｈｏ
ｄｅｘ　　Ｉｏｎｐａｃｋ　　Ｓ−８０１、溶媒は水を
使用）を用いピーク面積により求めた。

【００１５】

【実施例１】ラクトース１．０％、グルコース２．０％
、酵母エキス１．０％、ポリペプトン１．０％、（ＮＨ
４）２ＳＯ４　　０．５％、Ｋ２ＨＰＯ４　　０．３％
、ＫＨ２ＰＯ４０．１％、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ　　０
．０５％、ＦｅＳＯ４・７Ｈ２Ｏ０．００１％、ＭｎＳ
Ｏ４・４Ｈ２Ｏ　　０．００１％を含む培地（ｐＨ７．
０）を５００ｍｌ容フラスコに５０ｍｌ入れ１１５℃で
１５分間殺菌した。これにマルツエキス寒天培地で３日
間培養したステリグマトマイセス・エリビアエ　　ＣＢ
Ｓ８１１９、ロドトルラ・ミヌタ　　ＩＦＯ８７９、シ
ロバシディウム・マグナムＣＢＳ６８０３、ブレラ・シ
ンギュラリス　　ＣＢＳ５１０９、リポミセス・スター
キー　　ＪＣＭ５９９５、クリプトコッカス・ローレン
ティーＩＦＯ６０９をそれぞれ一白金耳接種し、２５℃
で３日間振とう培養した。培養終了後遠心分離により菌
体を集め培養液と同量の生理食塩水で１回洗浄し菌体を
集めた。得られた菌体を各々培養液と等量の２００ｇ／
ｌのセロビオース溶液（１００ｍＭリン酸緩衝液中ｐＨ
６．０）に懇濁し５０℃で２４時間反応させた。反応液
の糖組成を表１に示した。

【表１】

【００１６】

【実施例２】実施例１と同様に調製したステリグマトマ
イセス・エリビアエ　　ＣＢＳ８１１９を培養液と等量
の２００ｇ／ｌのゲンチオビオース溶液（１００ｍＭリ
ン酸緩衝液中ｐＨ６．０）に懸濁し５０℃で２４時間反
応させた。反応液の糖組成を表２に示した。

【表２】

【００１７】

【実施例３】実施例１と同様に調製したステリグマトマ
イセス・エリビアエ　　ＣＢＳ８１１９、ロドトルラ・
ミヌタ　　ＩＦＯ８７９、シロバシディウム・マグナム
　　ＣＢＳ６８０３の菌体を各々２００ｇ／ｌのセロビ
オース溶液（１００ｍＭリン酸緩衝液中ｐＨ６．０）５
０ｍｌに懸濁した。これを５００ｍｌフラスコに移し３
０℃でｐＨを６．０に制御しながら、５０時間好気的に
反応させた。その結果得られた反応液の糖組成を表３に
示した。

【表３】

【００１８】

【実施例４】実施例１と同様に調製したステリグマトマ
イセス・エリビアエ　　ＣＢＳ８１１９、ロドトルラ・
ミヌタ　　ＩＦＯ８７９、シロバシディウム・マグナム
　　ＣＢＳ６８０３の菌体を各々２００ｇ／ｌのセロビ
オース溶液（１００ｍＭリン酸緩衝液中ｐＨ６．０）５
０ｍｌに懸濁した。これを５００ｍｌフラスコに移した
後、グルコースオキシダーゼ（天野製薬製ハイデラーゼ
１５）を５０ｍｇ、炭酸カルシウムを２ｇ添加し、４５
℃で３０時間好気的に反応させた。その結果得られた反
応液の糖組成を表４に示した。

【表４】

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
りセロビオース、ゲンチオビオースまたはこれらの含有
物からβ−グルコオリゴ糖を高蓄積、高収率で製造する
ことができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　セロビオースまたはゲンチオビオース
   またはこれらの含有物から一般式 （Ｇｌｃ）ｎ （但し式中Ｇｌｃはグルコース残基、ｎは３〜６の整数
   をそれぞれ表す）で示されるβ−グルコオリゴ糖を生成
   する能力を有するステリグマトマイセス属、ロドトルラ
   属、シロバシディウム属、ブレラ属、リポミセス属、ま
   たはクリプトコッカス属に属する微生物をセロビオース
   またはゲンチオビオースまたはこれらの含有物に作用せ
   しめ、生成するβ−グルコオリゴ糖を採取することを特
   徴とするβ−グルコオリゴ糖の製造方法。