JPH09322761A - アミラーゼ生産用培地 - Google Patents

アミラーゼ生産用培地

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JPH09322761A
JPH09322761A JP8145531A JP14553196A JPH09322761A JP H09322761 A JPH09322761 A JP H09322761A JP 8145531 A JP8145531 A JP 8145531A JP 14553196 A JP14553196 A JP 14553196A JP H09322761 A JPH09322761 A JP H09322761A
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JP
Japan
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amylase
medium
producing
weight
protein
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JP8145531A
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English (en)
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Hideaki Yamada
英明 山田
Takeshi Kanzaki
健 神前
Kenzo Okada
憲三 岡田
Keiichi Kishi
圭一 岸
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Nisshin Seifun Group Inc
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Nisshin Seifun Group Inc
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 小麦フスマ、糖質及び植物タンパク質を
含有し、(アミラーゼ生産菌が利用しうる炭素分)/
(アミラーゼ生産菌が利用しうる窒素分)が2.9〜
3.6及びアミラーゼ生産菌が利用しうる炭素分が8.
7重量%以上、であることを特徴とするアミラーゼ生産
用培地及びこれを用いたアミラーゼ生産の生産方法。 【効果】 本発明のアミラーゼ生産用培地を用い、アミ
ラーゼ生産菌を培養することにより、アミラーゼの生産
性は著しく向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、醸造食品等で使用
されるアミラーゼの生産効率が向上するアミラーゼ生産
用培地及びこの培地を用いたアミラーゼの生産方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】アミラーゼは澱粉又はその部分加水分解
物に作用してグルコシド結合を分解する加水分解酵素で
あり、医薬、醸造食品、生化学試薬等に広く利用されて
いる。
【0003】従来、微生物によりアミラーゼを効率的に
生産する方法としては、小麦フスマを含有した液体又は
固体培地にマルチトールを添加する方法(特開昭50−
116683号公報)、液体培地において培養中の糖濃
度を調節する方法(特開昭62−289177号公
報)、培地に大豆や小麦タンパク等の窒素源を補給する
方法(Applied Microbiology and Biotechnology 1991,
vol 35、292〜296頁)等が提案されている。
【0004】しかしながら、マルチトールを添加する方
法では、当該物質は高価であることや、窒素源を補給す
る方法では、窒素量の添加が多いと培養中にpHが上昇
し、酵素の生産性が低下する等の問題がある。
【0005】また一方、微生物を培養する際に、培地の
炭素と窒素の比率、いわゆるC/N比の調整が有効なこ
とは以前から知られており、例えば測定サンプルを完全
に燃焼させ、生じる酸化物を測定するC/Nコーダ法、
測定サンプルを酸で加水分解し生じる単糖を定量する酸
分解法等の方法でC/N比を算出する培養管理法が知ら
れている。
【0006】しかし、C/Nコーダ法は、タンパク質や
脂質といった糖質由来以外の炭素を測定するという問題
点があり、また酸分解法では、セルロースやヘミセルロ
ースといったアミラーゼ生産菌が利用しづらい糖質まで
測定してしまうという問題点があった。従って、これら
の方法ではアミラーゼ生産菌にとって利用可能なC/N
比を求めることができないために培養管理が適切に行え
ず、結果的に培地のpHが上昇する等し、収率が低下する
という問題点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、培養中のpHの上昇を抑えてアミラーゼの生産性を高
めることができるアミラーゼ生産用培地及びこの培地を
用いたアミラーゼの生産方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】斯かる実情において、本
発明者は鋭意検討した結果、小麦フスマ、糖質及び植物
タンパク質を含有する培地において、アミラーゼ生産菌
が利用しうる炭素及び窒素を特定比率及び特定量とする
ことによりアミラーゼの生産性が向上することを見出
し、本発明を完成するに至った。
【0009】すなわち、本発明は、小麦フスマ、糖質及
び植物タンパク質を含有し、(アミラーゼ生産菌が利用
しうる炭素分)/(アミラーゼ生産菌が利用しうる窒素
分)が2.9〜3.6及びアミラーゼ生産菌が利用しう
る炭素分が8.7重量%以上、であることを特徴とする
アミラーゼ生産用培地及びこれを用いたアミラーゼの生
産方法を提供するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明で用いられる糖質として
は、特に制限されないが、アミラーゼ生産菌により利用
しうる糖質が好ましく、例えば小麦粉等の穀粉、デキス
トリン、ショ糖、ブドウ糖等が挙げられる。このうち、
穀粉が好ましい。上記糖質の配合割合としては、特に制
限されないが、小麦フスマ100重量部に対して、5〜
60重量部とするのが好ましく、特に10〜40重量部
とするのが好ましい。
【0011】本発明で用いられる植物タンパク質として
は、特に制限されないが、アミラーゼ生産菌により利用
しうる植物タンパク質が好ましく、例えば小麦タンパ
ク、大豆タンパク等が挙げられる。このうち、小麦タン
パクが好ましい。上記植物タンパク質の配合割合として
は、特に制限されないが、小麦フスマ100重量部に対
して、2〜40重量部とするのが好ましく、特に2〜2
5重量部とするのが好ましい。
【0012】糖質としては小麦粉、植物タンパク質とし
て小麦タンパクを使用する場合、その好ましい配合割合
としては、小麦フスマ100重量部に対して、小麦粉1
0〜40重量部及び小麦タンパク2〜25重量部であ
る。特に、小麦粉10重量部の場合は、小麦タンパク2
〜7重量部、小麦粉25重量部の場合は、小麦タンパク
7〜15重量部、小麦粉40重量部の場合は、小麦タン
パク15〜25重量部とするのが好ましい。
【0013】本発明の培地は、アミラーゼ生産菌が利用
しうる炭素分(以下、有効炭素分と言う)をアミラーゼ
生産菌が利用しうる窒素分(以下、有効窒素分と言う)
で割った値(以下、有効C/Nと言う)を2.9〜3.
6、有効炭素分を8.7重量%以上とすることが必要で
ある。
【0014】上記有効炭素分とは、アミラーゼ生産菌が
栄養源として利用しうる炭素分、すなわち、セルロー
ス、ヘミセルロース、ペクチン及びリグニン以外のグル
コース、ショ糖及びデキストリン等の水溶性糖類や、デ
ンプン等のアミラーゼ分解性糖類等の炭素分をいう。
【0015】また、上記有効窒素分とは、アミラーゼ生
産菌が栄養源として利用しうる窒素分、すなわち、アル
ブミン等の水溶性タンパク質や、小麦グルテン等由来の
窒素分をいう。例えば、小麦フスマの場合、小麦フスマ
繊維中の構造タンパク質等の不溶性構造タンパク質に由
来する窒素分は除き、有効窒素分とする。
【0016】上記有効炭素分の測定方法としては、ま
ず、サンプル3グラムを30mlのリン酸緩衝液(pH7.
0,20mM)に分散させた後、80℃で5分間保温す
る。これに、アミラーゼ製剤(商品名ターマミル120
L)を0.1ml添加し、80℃で1時間酵素反応を行
う。その後、反応液1mlを遠心分離にかけ上清の糖濃度
を公知のフェノール硫酸法で測定し、サンプル中の水溶
性糖類とアミラーゼ分解性糖類の合計量をグルコース換
算することにより求めることができる。すなわち、有効
炭素分は次式で定義される。
【0017】
【数1】有効炭素分(%)=(水溶性糖類+アミラーゼ
分解性糖類)×72/180
【0018】また、有効窒素分の測定方法としては、上
記サンプル中の全窒素分をケルダール法で求めた後、ア
ミラーゼ生産菌が栄養源として利用できない窒素分を除
去することにより求めることができる。すなわち、有効
窒素分は、次式で定義される。
【0019】
【数2】 有効窒素分(%)=(サンプル中の全窒素分)×α
【0020】但し、係数αは、植物タンパク質の場合α
=1、小麦フスマの場合α=0.9として計算する。小
麦フスマの場合のα=0.9は、Wheat Chemistry and
Technology Third Edition(AACC発行、Y.Pomeranz
著)に記載された結果をもとに算出したものである。
【0021】本発明のアミラーゼ生産用培地は、有効C
/N比を3.0〜3.5とするのが好ましく、有効炭素
分は8.7〜13.0重量%とするのが好ましい。
【0022】本発明において、アミラーゼとしては、液
化アミラーゼ及び糖化アミラーゼの2種を包含し、液化
アミラーゼとしてはα−アミラーゼ、また、糖化アミラ
ーゼとしては、グルコアミラーゼ及びβ−アミラーゼ等
がある。
【0023】本発明で用いられるアミラーゼ生産菌とし
ては、例えばアスペルギルス属、ペニシリウム属、ムコ
ール属、リゾープス属等に属するアミラーゼ生産能を有
する糸状菌が挙げられ、その具体例としては、アスペル
ギルス・オリゼーIFO 30113、リゾプス・デル
マール IFO 4801等が挙げられる。
【0024】本発明のアミラーゼ生産用培地は、その成
分として小麦フスマ、糖質及び植物タンパク質を含んで
いれば特に制限されないが、当該培地は、上記必須成分
以外のその他の補助的栄養源を適当量含んでいてもよ
い。当該補助的栄養源としてはリン酸、Mg2+、Ca2+、Mn
2+、Zn2+、Co2+、Na+、K+等の無機塩等が挙げられる。
【0025】本発明のアミラーゼ生産用培地の調製は、
小麦フスマ、糖質及び植物タンパク質を含有する培地成
分を同時に混合して滅菌してもよく、またそれぞれ別個
に滅菌してから混合してもよい。
【0026】本発明のアミラーゼ生産方法としては、上
記の培地中でアミラーゼ生産菌を培養すればよく、その
条件はアミラーゼを生産する条件であれば、特に制限さ
れないが、培養温度は25〜40℃、培地のpHは6.0
〜6.5、通気量は0.1〜2V.V.Mとするのが好
ましい。
【0027】また、斯くして得られた培養物中からのア
ミラーゼの採取及び精製は、通常の手段に準じて行うこ
とができる。すなわち、培養物をミキサーで粉砕し、粉
砕物と水の混合によりアミラーゼを抽出し、その抽出液
を遠心分離及び濾過等により分離すればよい。このよう
にして得られるアミラーゼ液は、そのまま使用すること
もできるが、更に公知の方法により精製結晶化して用い
ることもできる。更にアミラーゼを精製するには、例え
ばヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー等の吸着ク
ロマトグラフィー、DEAE−セファデックス、DEA
E−セルロース、CM−セルロースやCM−バイオゲル
等のイオン交換クロマトグラフィー及びセファデックス
やバイオゲルのような分子篩ゲルクロマトグラフィーを
適宜組合わせて分別精製すればよい。尚、以下におい
て、アミラーゼ活性の測定は次の如くして行った。
【0028】アミラーゼ液0.1mlを純水4mlに加えて
37℃、5分間保温し、その後、これにネオアミラーゼ
テスト(第一化学薬品社製)1錠を加えて、激しく攪拌
した後、37℃、30分間酵素反応を行った。次に0.
5Nの水酸化ナトリウム1mlを加えて反応を止めた後、
遠心分離にかけて上清の620nmにおける吸光度からア
ミラーゼ活性を算出した。
【0029】
【発明の効果】本発明のアミラーゼ生産培地を用い、ア
ミラーゼ生産菌を培養することにより、アミラーゼの生
産性は著しく向上する。
【0030】
【実施例】次に本発明を実施例により更に具体的に説明
するが、これは単に例示であって、本発明を制限するも
のではない。
【0031】実施例及び比較例 培地の調製方法:表1に示す成分及び配合量で15のサ
ンプルを調製した。続いて、各サンプル10グラムを2
00ml容の三角フラスコに入れ、これをオートクレーブ
を用いて121℃で20分間滅菌処理した後、滅菌水を
加えて水分50%に調整し培地を得た。各成分の配合割
合は小麦フスマ100重量部に対する重量部で示す。ま
た、有効炭素分及び有効窒素分は重量%で示す。
【0032】実施例2 菌体の培養及びアミラーゼの生産:IFOから取り寄せ
たPDA培地上で胞子化させたアスペルギルス・オリゼ
ーIFO 30113を直径1cmのコルクボーラーでく
り抜き、上記培地に2ケずつ接種し、30℃で4日間培
養を行い、アミラーゼを生産させた。
【0033】培養終了後、培養物をミキサーで軽く粉砕
し、粉砕物10グラムと純水50mlを100mlのビーカ
ーに入れ、4℃で2時間かけてアミラーゼの抽出を行っ
た。次にこの抽出液を3000r.p.m で10分間遠心分
離した後、上清液を濾紙で濾過し、濾液を粗酵素液とし
て酵素活性を測定した。酵素活性は、各サンプルにつき
3点づつ測定し、その平均値を求め、小麦フスマ100
%培地における活性を100としたときの相対活性で示
した。結果を表1に示した。
【0034】有効炭素分及び有効窒素分の測定:小麦フ
スマ、小麦粉及び小麦タンパクの有効炭素分及び有効窒
素分を上記した方法により測定した。その結果、小麦フ
スマの有効炭素分は7.2重量%、有効窒素分は2.3
重量%、小麦粉の有効炭素分は26.0重量%、有効窒
素分は2.9重量%、小麦タンパクの有効炭素分は4.
0重量%、有効窒素分は12.4重量%であった。
【0035】
【表1】
【0036】表1より有効C/N比が2.9〜3.6、
有効炭素分が8.7重量%以上の培地が優れた相対活性
を示した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C12R 1:69) (72)発明者 岸 圭一 東京都中央区日本橋小網町19番12号 日清 製粉株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 小麦フスマ、糖質及び植物タンパク質を
    含有し、(アミラーゼ生産菌が利用しうる炭素分)/
    (アミラーゼ生産菌が利用しうる窒素分)が2.9〜
    3.6及びアミラーゼ生産菌が利用しうる炭素分が8.
    7重量%以上であることを特徴とするアミラーゼ生産用
    培地。
  2. 【請求項2】 糖質が、穀粉、デキストリン、ショ糖及
    びブドウ糖から選ばれる1種又は2種以上である請求項
    1記載のアミラーゼ生産用培地。
  3. 【請求項3】 植物タンパク質が、小麦タンパク及び大
    豆タンパクから選ばれる1種以上である請求項1又は2
    記載のアミラーゼ生産用培地。
  4. 【請求項4】 アミラーゼ生産菌が、アスペルギルス属
    糸状菌又はリゾプス属糸状菌である請求項1〜3のいず
    れか1項記載のアミラーゼ生産用培地。
  5. 【請求項5】 アミラーゼ生産菌を請求項1〜4の記載
    のいずれか1項記載の培地で培養することを特徴とする
    アミラーゼの生産方法。
JP8145531A 1996-06-07 1996-06-07 アミラーゼ生産用培地 Pending JPH09322761A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011084449A (ja) * 2009-10-19 2011-04-28 Kenichi Sato 農業用資材、微生物資材、有機腐植肥料、水質浄化材、土壌改良材、飼料添加剤、廃棄物処理剤、屋上緑化材及び農業用資材の製造方法
JP2012139150A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology アスペルギルス属菌及びリゾープス属菌の混合培養系を用いたアミラーゼの生産方法
WO2017146009A1 (ja) * 2016-02-24 2017-08-31 天野エンザイム株式会社 微生物の酵素生産性を制御する方法

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