JPH07274991A - デキストランの製造法 - Google Patents

デキストランの製造法

Info

Publication number
JPH07274991A
JPH07274991A JP6090604A JP9060494A JPH07274991A JP H07274991 A JPH07274991 A JP H07274991A JP 6090604 A JP6090604 A JP 6090604A JP 9060494 A JP9060494 A JP 9060494A JP H07274991 A JPH07274991 A JP H07274991A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dextran
molecular weight
solution
synthase
precursor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6090604A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Shibata
孝 柴田
Masayuki Takenawa
誠之 竹縄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd filed Critical Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
Priority to JP6090604A priority Critical patent/JPH07274991A/ja
Publication of JPH07274991A publication Critical patent/JPH07274991A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 デキストラン合成酵素の存在下、デキストラ
ン前駆体にショ糖溶液を連続添加して出発原料のデキス
トラン前駆体より大きな重量平均分子量のデキストラン
を製造することを特徴とするデキストランの製造法 【効果】 本発明は、デキストラン合成酵素の存在下、
デキストラン前駆体にショ糖溶液を連続添加反応させる
ことにより、デキストラン前駆体にグルコースを転移さ
せ、所望する分子量のデキストランを得ることができる

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デキストランの新規な
製造方法に関し、詳しくはデキストラン前駆体およびデ
キストラン合成酵素を反応媒体中に共存させ、それにシ
ョ糖溶液を連続添加することにより、出発原料のデキス
トラン前駆体より大きな重量平均分子量を有するデキス
トランを直接高収率で製造するデキストランの新規な製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】デキストランのうち例えば重量平均分子
量約4,000〜100,000のデキストランは、デ
キストラン硫酸、デキストラン鉄、血漿増量剤の原料と
して有用である。さらにまた、各種食品用の原料として
も応用することが可能であるが、このようなデキストラ
ンを製造する方法には、従来、ロイコノストック・メセ
ンテロイデスなどの菌を用いて発酵により生産した高分
子デキストラン(分子量100万以上)を酸、アルカリ
あるいはデキストラン分解酵素を用いて加水分解する方
法、さらに超音波などにより、物理的に分解する方法が
採用されてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の方法はい
ずれも高度な分画技術を必要とする上に低分子デキスト
ランが収率良く得られない、あるいは分子量分布が広く
なるなどの欠点があり、改良が求められていた。又、特
公昭60−6631号公報には、デキストラン合成酵素
と同分解酵素を同時に作用させて低分子デキストランを
直接的に製造する方法が示されているが、この方法では
性質の異なる二種類の酵素を同時に用いるため、反応溶
液の温度やpH さらには酵素活性比などが変わると、
生成する低分子デキストランの分子量が変化しやすく、
反応条件の厳密な管理が必要となり、実用上、問題があ
った。
【0004】本発明者らは、ショ糖から分子量分布の狭
いデキストランを直接、高収率で製造する方法について
種々検討した結果、デキストラン前駆体とデキストラン
合成酵素を反応媒体中に共存させ、これにショ糖溶液を
連続添加することにより、デキストラン前駆体にグルコ
ースが転移して、デキストランの分子量分布が広がるこ
となく、経時的に分子量が大きくなり、このため一定の
分子量を有するデキストランを効率よく製造することが
できることを知り、さらに研究を重ねた結果、本発明を
完成するに至った。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はデキストラン合
成酵素の存在下、デキストラン前駆体にショ糖溶液を連
続添加することにより、出発原料のデキストラン前駆体
より大きな重量平均分子量を有するデキストランの製造
法である。
【0006】本発明に用いるデキストラン前駆体はグル
コースの転移により、より大きな分子量のデキストラン
になり得るものを意味し、そのような例としてグルコシ
ル残基の数が2以上、好ましくは2〜40のオリゴ糖
(グルコシル残基の数が2〜10)もしくは低分子デキ
ストラン(グルコシル残基の数が11〜40)であり、
そのような例として、例えば、グルコシル残基が2であ
るイソマルト−スのようなグルコシル残基が2〜10、
好ましくは2〜5のオリゴ糖、デキストラン合成酵素で
あるデキストランシュクラーゼを30〜70w/v%程
度のショ糖溶液に作用させ、低分子デキストラン(重量
平均分子量約1,000〜7,000)を生成せしめた
もの、またはそれを更に分画精製したもの、あるいは発
酵などの方法で製造した高分子デキストランを酸やデキ
ストラン分解酵素などで加水分解したもの、またはそれ
を更に分画精製したものなどを挙げることができる。
【0007】本発明に用いるデキストラン合成酵素とし
ては、公知の酵素を使用することができる。。そのよう
なデキストラン合成酵素の好ましい例として、ロイコノ
ストック・メセンテロイデス(Leuconostoc
mesenteroides)NRRL B−512
株、B−512F株等のの生産する公知のデキストラン
シュクラーゼなどが挙げられる。
【0008】ここで、ロイコノストック・メセンテロイ
デスNRRL B−512株、B−512F株等を使用
するデキストラン合成酵素の生産例を示すと、次の通り
である。培地にはこの菌が同化しうる炭素源、窒素源を
用いれば良いが、通常1〜5%程度のショ糖を必須成分
とし、窒素源として、酵母エキス、ぺプトン、コーンス
ティープリカー、肉エキス、大豆粉、硫酸アンモニウ
ム、硝酸ソーダ、尿素等が用いられる。また、その他必
要に応じてリン酸もしくはその塩、カリウム、マグネシ
ウム、マンガン等の塩類を添加する。培養温度は菌が生
育する範囲であればよいが、一般に20〜30℃の範囲
が適当である。pHは5〜8の範囲とし、培養はごくわ
ずかの通気によるか、または通気せずに行い、培養時間
は10〜30時間程度が適当である。次に発酵を終了し
たデキストラン合成酵素を含む培養液を遠心分離あるい
は膜分離により除菌して使用する。なお、必要に応じて
限外ろ過法、溶媒沈殿法、硫安塩析法、ゲルろ過法等の
常法に従って部分精製あるいは精製したものを使用して
も良い。
【0009】このようにして調製したデキストラン合成
酵素を本発明の反応に使用する。
【0010】本発明の反応は、まず、デキストラン前駆
体とデキストラン合成酵素を水に溶解して反応媒体を調
製する。この反応媒体に含まれるデキストラン前駆体の
濃度範囲としては、0.1〜50w/v%が適当であ
り、より好ましくは、1〜20w/v%である。またデ
キストラン合成酵素の添加量は、反応媒体に連続添加す
るショ糖溶液のショ糖の量により決定され、1時間当た
りに添加されるショ糖1g当たり10単位以上が適当で
あり、より好ましくは150〜300単位とするのが良
い。ここで、デキストラン合成酵素1単位とは、ショ糖
濃度10%、pH5.2、反応温度30℃の条件で1分
間に1μmolのフラクトースを遊離する酵素量を意味
する。
【0011】次に、デキストラン前駆体およびデキスト
ラン合成酵素を含有する反応媒体に連続添加するショ糖
溶液に含まれるショ糖の濃度は1〜30w/v%が適当
であり、より好ましくは5〜20w/v%であり、連続
添加の速度および時間は目的とするデキストランの分子
量に応じて調整すればよい。
【0012】また、酵素反応のpHは4〜8、より好ま
しくは5〜6であり、また温度は10〜40℃、より好
ましくは20〜30℃である。
【0013】反応が終了した後、目的とするデキストラ
ンを得る方法としては、エチルアルコールやアセトンな
どの有機溶媒を用いて分別沈殿する方法やゲルろ過クロ
マトグラフィーなどの分画操作を経て分別する方法など
通常の方法を用いることができるが、より簡便な方法と
して、目的とするデキストランの分子量に応じて限外ろ
過膜を適宜選択して、例えば目的物のうち、比較的低分
子量のデキストランを得る場合には反応液を分画分子量
30万の限外ろ過膜で処理し、高分子デキストランを除
去した後、分画分子量1万の限外ろ過膜で処理し、低分
子部分を除去することにより目的のデキストランを得る
ことが可能である。
【0014】
【実施例】以下、実施例に従って本発明をさらに詳細に
説明する。なお、下記実施例における反応液中に生成す
るデキストランの分析は下記の分析条件で高速液体クロ
マトグラフィーにより行った。
【0015】(分析方法) カラム: 東ソ−製TSKgel G4000P wxL
(7.8mmID×30cm) 溶離液: 蒸留水 流速: 0.7ml/min 温度: 60℃ 検出器: 示差屈折計 重量平均分子量を測定するための標準物質としては分子
量既知の市販のデキストランを使用する。
【0016】製造例 ロイコノストック・メセンテロイデスNRRL B−5
12株をショ糖2.5%、酵母エキス1%、ポリペプト
ン0.5%、K2HPO4 2%、MnSO4・5 2
5ppmを含む培地(pH 7.3)62.5mlに接
種し、25℃で24時間振とう培養した。同培養液の全
量を1250mlの前記培地を入れたジャーファーメン
ターに移植し、23℃で21時間攪拌(200rpm)
培養した。なお、培養中のpH を7.3に制御するた
めに、水酸化ナトリウム6%、ショ糖40%、酵母エキ
ス1%、ポリペプトン0.5%、K2HPO4 2%、M
nSO4・H2O 5ppmを含む培地を加えた。培養終
了後、遠心分離(10,000×g、10分間)により
除菌し、低温下で分画分子量10万の限外ろ過膜を用
い、5倍量の酢酸緩衡液(pH 5.2)で脱塩、濃縮
し、デキストラン合成酵素を得た。
【0017】極限粘度の測定 低分子デキストランの極限粘度はウベローデ粘度計を用
いて次式に従って求めた。
【0018】実施例1 50w/v%ショ糖溶液2mlに製造例で得られたデキ
ストラン合成酵素を3単位となるように添加し、pH
5.2、30℃で24時間静置し、デキストラン前駆体
となる低分子デキストランを合成した。この溶液にデキ
ストラン合成酵素をさらに150単位添加し、全量を1
0mlとし、この液に10w/v%ショ糖溶液(pH
5.2)を10ml/hの速度で連続添加した。なお、
反応液は絶えず攪拌し、添加されたショ糖が十分混合さ
れるようにした。5時間ショ糖溶液を連続添加した後、
反応液を加熱し、酵素を失活させた後、分画分子量10
万の限外ろ過膜で高分子を、分画分子量1万の限外ろ過
膜で低分子を除くと、重量平均分子量24,000、極
限粘度の0.16の低分子デキストランが1.55g
(対ショ糖収率26%)得られた。
【0019】実施例2 70w/v%ショ糖溶液1.43mlに製造例で得られ
たデキストラン合成酵素を3単位となるように添加し、
pH5.2、30℃で24時間静置し、デキストラン前
駆体となる低分子デキストランを合成した。この溶液に
デキストラン合成酵素をさらに150単位添加し、全量
を10mlとした。この液に20w/v%ショ糖溶液
(pH5.2)を5ml/hの速度で連続添加した。な
お、実施例1と同様、反応液は絶えず攪拌した。4時間
ショ糖溶液を連続添加した後、反応液を加熱し、酵素を
失活させた後、分画分子量10万の限外ろ過膜で高分子
を、分画分子量5千の限外ろ過膜で低分子を除くと、重
量平均分子量9,600、極限粘度の0.09の低分子
デキストランが1.83g(対ショ糖収率37%)得ら
れた。
【0020】実施例3 50w/v%ショ糖溶液2mlに製造例で得られたデキ
ストラン合成酵素を3単位となるように添加し、pH
5.2、30℃で24時間静置し、デキストラン前駆体
となる低分子デキストランを合成した。この溶液にデキ
ストラン合成酵素をさらに450単位添加し、全量を1
0mlとした。この液に10w/v%ショ糖溶液(pH
5.2)を30ml/hの速度で連続添加した。なお、
実施例1と同様、反応液は絶えず攪拌した。8時間ショ
糖溶液を連続添加した後、反応液を加熱し、酵素を失活
させた後、分画分子量30万の限外ろ過膜で高分子を、
分画分子量1万の限外ろ過膜で低分子を除くと、重量平
均分子量40,000、極限粘度の0.22の低分子デ
キストランが6.22g(対ショ糖収率25%)得られ
た。
【0021】実施例4 50w/v%ショ糖溶液1mlに製造例で得られたデキ
ストラン合成酵素を1.5単位となるように添加し、p
H5.2、30℃で24時間静置し、デキストラン前駆
体となる低分子デキストランを合成した。この溶液にデ
キストラン合成酵素をさらに450単位添加し全量を1
0mlとした。この液に10w/v%ショ糖溶液(pH
5.2)を30ml/hの速度で連続添加した。なお、
実施例1と同様、反応液は絶えず攪拌した。8時間ショ
糖溶液を連続添加した後、反応液を加熱し、酵素を失活
させた後、分画分子量30万の限外ろ過膜で高分子を、
分画分子量1万の限外ろ過膜で低分子を除くと、重量平
均分子量67,000、極限粘度の0.28の低分子デ
キストランが4.78g(対ショ糖収率19%)得られ
た。
【0022】実施例5 イソマルトオリゴ糖(イソマルト900:日研化学製)
を固形分として0.15gと製造例で得られたデキスト
ラン合成酵素450単位を添加し、全量を10mlと
し、この溶液に10w/v%ショ糖溶液(pH5.2)
を30ml/hの速度で連続添加し、30℃で反応を行
った。なお、実施例1と同様、反応液は絶えず攪拌し
た。7時間ショ糖溶液を連続添加した後、反応液を加熱
し、酵素を失活させた後、分画分子量10万の限外ろ過
膜で高分子を、分画分子量1万の限外ろ過膜で低分子を
除くと、重量平均分子量27,800の低分子デキスト
ランが高収率で得られた。
【0023】
【発明の効果】本発明は、デキストラン合成酵素の存在
下、デキストラン前駆体にショ糖溶液を連続添加反応さ
せることにより、デキストラン前駆体にグルコースを転
移させ、所望する分子量のデキストランを得ることがで
きる
【0024】本発明の方法は、比較的低分子のデキスト
ラン、例えば重量平均分子量約4,000〜100,0
00、好ましくは約9,000〜70,000のデキス
トランを製造する場合に最も好適な結果が得られる場合
が多い。すなわち得られるデキストランは、分子量分布
の狭いデキストランを高収率で生成せしめるものであ
り、デキストランを精製する場合、例えば目的とするデ
キストランの分子量に応じて限外ろ過膜を選択し、反応
液を処理するだけで精製が可能であるという利点があ
る。また反応時間に応じてデキストランの分子量がコン
トロールできることから、従来の方法に比べ簡単かつ効
率的に製造でき、その適応範囲も広くなる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デキストラン合成酵素の存在下、デキス
    トラン前駆体にショ糖溶液を連続添加して出発原料のデ
    キストラン前駆体より大きな重量平均分子量のデキスト
    ランを製造することを特徴とするデキストランの製造法
  2. 【請求項2】 デキストラン前駆体がグルコシル残基の
    数が2〜10のオリゴ糖である請求の範囲第1項に記載
    するデキストランの製造法
  3. 【請求項3】 デキストラン前駆体がグルコシル残基の
    数が11〜40の低分子デキストランである請求の範囲
    第1項に記載するデキストランの製造法
  4. 【請求項4】 デキストラン合成酵素がロイコノストッ
    ク・メセンテロイデスに属する菌株の生産するデキスト
    ランシュクラーゼである請求の範囲第1項に記載するデ
    キストランの製造法
  5. 【請求項5】 目的物質のデキストランの重量平均分子
    量が4,000〜100,000であるデキストランの
    製造法
JP6090604A 1994-04-04 1994-04-04 デキストランの製造法 Pending JPH07274991A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6090604A JPH07274991A (ja) 1994-04-04 1994-04-04 デキストランの製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6090604A JPH07274991A (ja) 1994-04-04 1994-04-04 デキストランの製造法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07274991A true JPH07274991A (ja) 1995-10-24

Family

ID=14003085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6090604A Pending JPH07274991A (ja) 1994-04-04 1994-04-04 デキストランの製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07274991A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009525745A (ja) * 2006-02-08 2009-07-16 サントル・ナショナル・ドゥ・ラ・ルシェルシュ・シャンティフィク 遺伝子操作によるデキストランスクラーゼdsr−sの新規変異体の構築
WO2011140212A1 (en) * 2010-05-04 2011-11-10 Cargill, Incorporated Fat replacers and filling materials

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009525745A (ja) * 2006-02-08 2009-07-16 サントル・ナショナル・ドゥ・ラ・ルシェルシュ・シャンティフィク 遺伝子操作によるデキストランスクラーゼdsr−sの新規変異体の構築
US9109207B2 (en) 2006-02-08 2015-08-18 Centre National De La Recherche Scientifique Construction of new variants of dextransucrase DSR-S by genetic engineering
US9399765B2 (en) 2006-02-08 2016-07-26 Centre National De La Recherche Scientifique Construction of new variants of dextransucrase DSR-S by genetic engineering
US10017748B2 (en) 2006-02-08 2018-07-10 Centre National De La Recherche Scientifique Construction of new variants of dextransucrase DSR-S by genetic engineering
WO2011140212A1 (en) * 2010-05-04 2011-11-10 Cargill, Incorporated Fat replacers and filling materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2054329C (en) Process for preparing trehalulose and isomaltulose
KR100236507B1 (ko) 비취성 겔용 겔란 고무
JPS6013677B2 (ja) シュクロ−スの酵素的トランスフルクトシレ−ション法
EP0188047B1 (en) Process for preparing fructo-oligosaccharose
JPH04169190A (ja) トレハルロースおよびパラチノースの製造法
JPH07274991A (ja) デキストランの製造法
Kobayashi et al. Production and some properties of branched cyclo-malto-oligosaccharides
JP2654825B2 (ja) 新規環状イヌロオリゴ糖およびその製造法
JPS62228293A (ja) エンド型イヌリナーゼおよびその産生方法
JP3252927B2 (ja) レバンサッカラーゼ酵素、その製造方法、それを産生する微生物およびそれを含む組成物
JPS5840479B2 (ja) アミラゼ活性阻害物質を用いるプルランの製造方法
JP2731100B2 (ja) デキストランスクラーゼ生産性新規微生物及びこの新規微生物を用いるデキストランスクラーゼの生産方法
JPH03180172A (ja) パラチノースおよびトレハルロースの製造法
WO2004078959A1 (ja) プルラン分解酵素とその製造方法並びに用途
JP3644695B2 (ja) 醗酵供給原料
JPH06133791A (ja) 低分子デキストラン
JPH04287692A (ja) テアンデロースの製造法
JP3594650B2 (ja) デキストランの製造方法
JPH0823989A (ja) パノース含量の高いオリゴ糖の製造方法
JPH072116B2 (ja) ジフルクト−ス、ジアンヒドリド▲iii▼の製造法
JP2901458B2 (ja) ゲンチアノースの製造方法
JP3601618B2 (ja) ラミナリペンタオース生産酵素の製造方法
JPS6030682A (ja) β−アミラ−ゼの製造法
JPH1160608A (ja) 高純度ヒアルロン酸もしくはその塩の製造法
JPH07222594A (ja) ガラクトオリゴ糖の製造方法