JPH07143892A - イソマルトシルフラクトシドの製造法 - Google Patents
イソマルトシルフラクトシドの製造法Info
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- JPH07143892A JPH07143892A JP31576093A JP31576093A JPH07143892A JP H07143892 A JPH07143892 A JP H07143892A JP 31576093 A JP31576093 A JP 31576093A JP 31576093 A JP31576093 A JP 31576093A JP H07143892 A JPH07143892 A JP H07143892A
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Abstract
甘味料イソマルトシルフラクトシドを、効率よく製造す
ることができる方法を提供する。 【構成】 シュクロースとグルコシル基供与体を含む基
質溶液に、アスペルギルス・アワモリまたはアスペルギ
ルス・フォエニシスの生産する糖転移酵素を作用させる
イソマルトシルフラクトシドの製造法。
Description
甘味料として知られるイソマルトシルフラクトシドの製
造法に関するものである。
また、極めて水に溶け易いことから、代表的な甘味料と
して広く使用されてきた。しかしながら、近年、シュク
ロースは齲蝕誘発性が高く、虫歯の原因となることが明
らかにされてきた。すなわち、シュクロースは口腔内の
微生物によって不溶性のグルカンに変換され、このグル
カンに覆われた歯の表面で嫌気発酵が行われて乳酸等の
有機酸が生成し、この有機酸が歯のエナメル質を溶解す
ることによって虫歯が発生するということが解明され
た。こうしたことから、シュクロースに代わり得る甘味
料やシュクロースの齲蝕性を抑制する甘味料が望まれて
いる。シュクロースの齲蝕誘発性を抑える甘味料の代表
として、イソマルトシルフラクトシドが知られている
が、このイソマルトシルフラクトシドは、不溶性グルカ
ンの生成を抑える作用を有することから、シュクロース
の代替としてだけではなく、シュクロースと併用できる
利点を有している。
の製造方法としては、アスペルギルス・ニガー(Asp
ergillus niger)の糖転移酵素を用いる
方法〔J.Chem.Soc.,2064(195
7)〕と、バチルス(Bacillus)属のしょ糖転
移酵素を用いる方法(特開平4−30796号公報)、
およびムコール・ジャバニカス(Mucor java
nicus)の糖転移酵素を用いる方法〔澱粉科学,第
35巻,第2号,P93−102(1988)、特開平
2−128652号公報、特開平4−287692号公
報〕が知られている。
ルギルス属に属する菌株の中では、アスペルギルス・ニ
ガー(Aspergillus niger)の糖転移
酵素を用いるイソマルトシルフラクトシドの製造法しか
これまでに知られていなかった。さらに、この方法で
は、安価なシュクロースに比べてはるかにコストが高
く、したがって、より生産性の高いイソマルトシルフラ
クトシドの製造法の開発が望まれていた。本発明は、こ
うした状況のもとになされたものであって、その目的
は、イソマルトシルフラクトシドの、効率のよい製造法
を提供することにある。
め、本発明者らは、アスペルギルス属に属する菌株のな
かで、アスペルギルス・ニガー(Aspergillu
s niger)より効率よくイソマルトシルフラクト
シドを生成するという観点から、アスペルギルス・ニガ
ー(Aspergillus niger)以外のアス
ペルギルス属菌株の探索を実施し、それらのイソマルト
シルフラクトシド生成能を調査した。その結果、アスペ
ルギルス・アワモリ(Aspergillus awa
mori)またはアスペルギルス・フォエニシス(As
pergillus phoenicis)の生産する
糖転移酵素を、シュクロースとグルコシル基供与体を含
む基質溶液に作用させると、アスペルギルス・ニガーよ
りも効率よくイソマルトシルフラクトシドを生成するこ
とを見いだし、本発明を完成するに至った。
コシル基供与体を含む基質溶液にアスペルギルス・アワ
モリ(Aspergillus awamori)また
はアスペルギルス・フォエニシス(Aspergill
us phoenicis)の生産する糖転移酵素を作
用させることを特徴とするイソマルトシルフラクトシド
の製造法に関する。本発明における基質溶液とは、糖転
移酵素によるグルコシル基の転移反応において、グルコ
シル基の受容体となるシュクロースとグルコシル基供与
体とを含有する溶液である。グルコシル基供与体とは、
グルコシル基がグルコシド結合した二糖以上のオリゴ糖
および多糖類であり、例えば、可溶性澱粉、澱粉部分加
水分解物、アミロース、マルトース、マルトトリオー
ス、マルトテトラオース、マルトペンタオース、マルト
ヘキサオース、またはそれらの混合物等が挙げられる。
基質溶液中におけるシュクロースとグルコシル基供与体
の比率は、10:1から1:10程度が望ましい。ま
た、基質濃度は5から70重量%程度が可能で、20か
ら60重量%程度が望ましい。なお、基質溶液のpH
は、2から8の範囲が可能で、3から7が望ましい。基
質溶液の温度は、5から70℃が可能で、15から55
℃が望ましい。
用させる糖転移酵素とは、グルコシル基供与体のグルコ
シド結合が切断されて生じるグルコース残基を、シュク
ロースのグルコース残基の6位の炭素に転移させ、α−
グルコシド結合で結合した三糖類、すなわち、イソマル
トシルフラクトシドを生成する作用を有する菌体または
菌体抽出物を意味し、菌体とは、微生物を培養した培地
中に存在する菌体、および培地から常法に従って一旦分
離された菌体の両方を意味する。また、菌体抽出物と
は、菌体破砕物、常法に従って部分精製された上述のグ
ルコシル基転移活性を有する酵素含有物を意味する。さ
らに、必要に応じて公知の方法で精製された上述のグル
コシル基転移活性を有する酵素をも意味するものであ
る。
ギルス・アワモリ(Aspergillus awam
ori)またはアスペルギルス・フォエニシス(Asp
ergillus phoenicis)を培養するこ
とにより得ることができる。この代表例としては、例え
ば、アスペルギルス・アワモリ(Aspergillu
s awamori)IFO433、アスペルギルス・
フォエニシス(Aspergillus phoeni
cis)IFO6649、IFO6650、IFO88
73またはATCC1555を挙げることができる。こ
れらの菌株は、財団法人発酵研究所(Institut
e of Fermentation,Osaka)お
よび米国アメリカンタイプカルチャーコレクション(A
merican Type Culture Coll
ection)から誰でも自由に入手することができ
る。
地としては、前述した微生物が培養により増殖できるも
のであれば、任意の天然培地または合成培地でよい。例
えば、炭素源としては、グルコース、糖蜜、シュクロー
ス、澱粉、澱粉糖化液、セルロース分解物などが用いら
れる。窒素源としては、アンモニア、硫安、硝安、燐安
等のアンモニウム塩や尿素、硝酸塩類等が適宜用いられ
る。無機塩としては、燐酸、カリウム、マグネシウム等
の塩類、例えば、燐酸アンモニウム、燐酸カリウム、燐
酸ソーダ、燐酸マグネシウム等の通常の工業用薬品でよ
く、他に微量元素を加えてもよい。また、微量有機栄養
素として、ビタミン類、アミノ酸、核酸関連物質等は、
菌の生育上は特別に必要なものではないが、これらを添
加したり、コーンスチープリカー、肉エキス、酵母エキ
ス、ペプトン等の有機物を加えてもよい。これらの培地
は、液体培地、固体培地のいずれの形でも使用すること
ができる。代表的な培地組成としては、例えば、可溶性
澱粉40g、コーンスチープリカー30g、硝酸ナトリ
ウム0.5g、燐酸二水素カリウム0.1g、硫酸マグ
ネシウム7水和物0.05g、塩化カリウム0.05g
からなる天然培地(各成分を蒸留水に溶解して1Lとす
る)が挙げられる。
で行うのが好ましいが、静置状態で行うこともできる。
培養温度は、15℃から35℃の範囲が可能で、25℃
から30℃付近が望ましい。培養液中のpHは、3から
8とすることが可能で、pH4から6付近が望ましい。
本発明によれば、アスペルギルス・アワモリ(Aspe
rgillus awamori)またはアスペルギル
ス・フォエニシス(Aspergillusphoen
icis)の生産する糖転移酵素を、シュクロースとグ
ルコシル基供与体を含む基質溶液に作用させることによ
り、イソマルトシルフラクトシドを効率よく製造するこ
とができる。
例を挙げて説明するが、本発明は、これらの実施例によ
り限定されるものではない。 (実施例1)財団法人発酵研究所より分譲を受けたアス
ペルギルス・アワモリ(Aspergillus aw
amori)IFO433を、100mlの天然培地
(可溶性澱粉40g、コーンスチープリカー30g、硝
酸ナトリウム0.5g、燐酸二水素カリウム0.1g、
硫酸マグネシウム7水和物0.05g、塩化カリウム
0.05gを蒸留水に溶解して1Lとする)を含む50
0mlフラスコの中で、25℃で2日間振盪培養した。
同培養液100mlを、2Lの前記天然培地を入れた5
Lフラスコに移植して、25℃で2日間培養した。培養
終了後、ろ過により集菌し、脱イオン水で洗浄後再び集
菌し、湿菌体重量および乾燥菌体重量を測定した。
ップ(林原商事株式会社より購入)6.7%(固形分5
%)を含む0.05M燐酸緩衝液(pH7)50mlに
乾燥菌体重量1g分の湿菌体を加えて、20℃で5時間
反応させた。得られた反応液を95℃以上で10分間加
熱処理した後、遠心分離によって反応液上清を得た。得
られた反応液上清を、下記の分析条件で高速液体クロマ
トグラフィー装置を使って分析した結果、0.61gイ
ソマルトシルフラクトシドの生成が認められた。 (分析条件) カラム:東ソー株式会社製 アミド80(4.6×25
0mm) 溶離液:アセトニトリル:水=75:25 流速 :1.0ml/min 温度 :70℃ 検出器:示差屈折計
を受けたアスペルギルス・フォエニシス(Asperg
illus phoenicis)IFO6649を、
前記実施例1と同様の方法で菌体培養を実施して、湿菌
体重量および乾燥菌体重量を測定した。シュクロース2
0%、テトラップ−Hシロップ(林原商事株式会社より
購入)6.7%(固形分5%)を含む0.05M燐酸緩
衝液(pH7)50mlに乾燥菌体重量1g分の湿菌体
を加えて、20℃で5時間反応させた。得られた反応液
を95℃以上で10分間加熱処理した後、遠心分離によ
って反応液上清を得た。得られた反応液上清を、実施例
1と同様の方法で分析した結果、0.81gイソマルト
シルフラクトシドの生成が認められた。
を受けたアスペルギルス・フォエニシス(Asperg
illus phoenicis)IFO6650を、
前記実施例1と同様の方法で菌体培養を実施して、湿菌
体重量および乾燥菌体重量を測定した。シュクロース2
0%、テトラップ−Hシロップ(林原商事株式会社より
購入)6.7%(固形分5%)を含む0.05M燐酸緩
衝液(pH7)50mlに乾燥菌体重量1g分の湿菌体
を加えて、20℃で5時間反応させた。得られた反応液
を95℃以上で10分間加熱処理した後、遠心分離によ
って反応液上清を得た。得られた反応液上清を、実施例
1と同様の方法で分析した結果、0.90gイソマルト
シルフラクトシドの生成が認められた。
を受けたアスペルギルス・フォエニシス(Asperg
illus phoenicis)IFO8873を、
前記実施例1と同様の方法で菌体培養を実施して、湿菌
体重量および乾燥菌体重量を測定した。シュクロース2
0%、テトラップ−Hシロップ(林原商事株式会社より
購入)6.7%(固形分5%)を含む0.05M燐酸緩
衝液(pH7)50mlに乾燥菌体重量1g分の湿菌体
を加えて、20℃で5時間反応させた。得られた反応液
を95℃以上で10分間加熱処理した後、遠心分離によ
って反応液上清を得た。得られた反応液上清を、実施例
1と同様の方法で分析した結果、0.45gイソマルト
シルフラクトシドの生成が認められた。
ャーコレクション(American TypeCul
ture Collection)より分譲を受けたア
スペルギルス・フォエニシス(Aspergillus
phoenicis)ATCC1555を、前記実施
例1と同様の方法で菌体培養を実施して、湿菌体重量お
よび乾燥菌体重量を測定した。シュクロース20%、テ
トラップ−Hシロップ(林原商事株式会社より購入)
6.7%(固形分5%)を含む0.05M燐酸緩衝液
(pH7)50mlに乾燥菌体重量1g分の湿菌体を加
えて、20℃で5時間反応させた。得られた反応液を9
5℃以上で10分間加熱処理した後、遠心分離によって
反応液上清を得た。得られた反応液上清を、実施例1と
同様の方法で分析した結果、0.72gイソマルトシル
フラクトシドの生成が認められた。
ーコレクション(American TypeCult
ure Collection)より分譲を受けたアス
ペルギルス・ニガー(Aspergillus nig
er)ATCC9642を、前記実施例1と同様の方法
で菌体培養を実施して、湿菌体重量および乾燥菌体重量
を測定した。シュクロース20%、テトラップ−Hシロ
ップ(林原商事株式会社より購入)6.7%(固形分5
%)を含む0.05M燐酸緩衝液(pH7)50mlに
乾燥菌体重量1g分の湿菌体を加えて、20℃で5時間
反応させた。得られた反応液を95℃以上で10分間加
熱処理した後、遠心分離によって反応液上清を得た。得
られた反応液上清を、実施例1と同様の方法で分析した
結果、生成したイソマルトシルフラクトシドの重量は
0.11gであった。この結果から明らかなように、ア
スペルギルス・ニガー(Aspergillus ni
ger)の糖転移酵素を用いるイソマルトシルフラクト
シドの製造法に対し、本発明の製造法は、非常に優れた
生産性を示す。
モリ(Aspergillus awamori)また
はアスペルギルス・フォエニシス(Aspergill
usphoenicis)の生産する糖転移酵素を、シ
ュクロースとグルコシル基供与体を含む基質溶液に作用
させることにより、シュクロースの齲蝕誘発性を抑制す
る代表的甘味料イソマルトシルフラクトシドを効率よ
く、製造することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 シュクロースとグルコシル基供与体を含
む基質溶液に、アスペルギルス・アワモリ(Asper
gillus awamori)またはアスペルギルス
・フォエニシス(Aspergillus phoen
icis)の生産する糖転移酵素を作用させることを特
徴とするイソマルトシルフラクトシドの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31576093A JP3494686B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | イソマルトシルフラクトシドの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31576093A JP3494686B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | イソマルトシルフラクトシドの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07143892A true JPH07143892A (ja) | 1995-06-06 |
JP3494686B2 JP3494686B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=18069219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31576093A Expired - Fee Related JP3494686B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | イソマルトシルフラクトシドの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3494686B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1047796C (zh) * | 1996-05-10 | 1999-12-29 | 中国食品发酵工业研究所 | 一种将蔗糖转化为寡果糖的方法 |
-
1993
- 1993-11-24 JP JP31576093A patent/JP3494686B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1047796C (zh) * | 1996-05-10 | 1999-12-29 | 中国食品发酵工业研究所 | 一种将蔗糖转化为寡果糖的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3494686B2 (ja) | 2004-02-09 |
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