JPH11100395A - New disaccharide, sweetener, production of the disaccharide and enzyme - Google Patents

New disaccharide, sweetener, production of the disaccharide and enzyme

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JPH11100395A
JPH11100395A JP9281326A JP28132697A JPH11100395A JP H11100395 A JPH11100395 A JP H11100395A JP 9281326 A JP9281326 A JP 9281326A JP 28132697 A JP28132697 A JP 28132697A JP H11100395 A JPH11100395 A JP H11100395A
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JP
Japan
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αff
enzyme
dfa
fructose
fructofuranose
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Application number
JP9281326A
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Japanese (ja)
Inventor
Goro Nomura
悟郎 野村
Yukie Sakamoto
幸恵 坂本
Takahiro Kumamoto
孝博 熊本
Tsuneya Yatake
経也 弥武
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.)
Showa Sangyo Co Ltd
Original Assignee
Showa Sangyo Co Ltd
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Publication date
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    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new disaccharide having more refreshed sweetness than sugar, leaving no aftertaste, useful in the field of foods, medicines, etc., as a noncaloric sweetener, etc., comprising 1-O-α-D-fructofuranosyl-D-fructose. SOLUTION: This new disaccharide comprises 1-O-α-D-fructofuranosyl-D- fructose (αFF) of the formula, has more refreshed sweetness than sugar, characteristics of no remaining aftertaste, is a homobiose of fructose having no calorie or calorie close to approximately to zero, suitable as an active ingredient for a sweetener useful in the field of foods and medicines. The compound is obtained by treating di-α-D-fructorfuranose 1, 2':2, 1' dianhydride (α-DFA) with an enzyme for hydrolyzing one α1, 2 fructofuranoside bond of α-DFA.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、特に食品分野およ
び薬品分野において利用し得る、特定糖質、それを含有
する甘味剤、該特定糖質の製法、およびその製造に使用
する酵素に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a specific saccharide, a sweetener containing the same, a method for producing the specific saccharide, and an enzyme used for the production thereof, which can be used particularly in the food and pharmaceutical fields.

【0002】[0002]

【従来の技術】果糖を構成単位として含有するヘテロビ
オースとしては非還元性のショ糖(1−α−D−グルコ
ピラノシド−2−β−D−フルクトフラノシド)等、還
元性のマルツロース(Glcα1→4Fruf)、ラク
ツロース(Galβ1→4Fruf)等が知られてい
る。果糖を構成単位として含有するホモビオースとして
は還元性のイヌロビオース(1−O−β−D−フラクト
フラノシル−D−フラクトース)等が知られている。果
糖を構成単位として含有する二糖の味質については、シ
ョ糖、イヌロビオースが甘味を有することが知られてい
る。
2. Description of the Related Art Heterobiose containing fructose as a constitutional unit includes non-reducing sucrose (1-α-D-glucopyranoside-2-β-D-fructofuranoside) and other reducing maltulose (Glcα1 → 4Fruf), lactulose (Galβ1 → 4Fruf) and the like are known. As a homobiose containing fructose as a constituent unit, reducing inurobiose (1-O-β-D-fructofuranosyl-D-fructose) and the like are known. With respect to the taste of disaccharide containing fructose as a constituent unit, it is known that sucrose and inurobiose have sweetness.

【0003】また、近年、食物に対する嗜好の多様化に
より様々な味質が求められている。色々なオリゴ糖が開
発されているが、その中でも、芳醇なコク味を謳ったニ
ゲロオリゴ糖など、味質に特性を置いたものがある。オ
リゴ糖の多くはまろやかで、コクがあるが、ショ糖より
すっきりした味質のオリゴ糖は知られていない。
In recent years, various tastes have been demanded due to diversification of food preferences. A variety of oligosaccharides have been developed, and among them, there are those with special characteristics in taste, such as nigello oligosaccharides that have a rich and rich taste. Most of the oligosaccharides are mellow and rich, but there is no known oligosaccharide with a cleaner taste than sucrose.

【0004】また、現在知られているノンカロリーの糖
質としては糖アルコールの一種であるエリスリトールだ
けである。この糖質はそのほとんどすべてが体内に吸収
された後、代謝されずにそのまま尿中に排泄されるた
め、ノンカロリーとされている。しかし、エリスリトー
ルは溶解するとき高い吸熱作用を示すので、食した際に
口の中で冷涼感を感じる。このため、冷涼感が好ましく
ない製品には使用し難い場合があった。また、エリスリ
トールは四炭糖の単糖であるため、氷菓に使用する際、
氷点降下が大きすぎる問題もあった。マルチトールなど
の2糖類の糖アルコールは消化酵素で分解されないが、
腸内細菌により有機酸に変換され、体内に吸収されると
して、2kcal/g扱いとなっており、2糖類以上の
ノンカロリー糖質は現在知られていない。
[0004] The only known non-caloric saccharide is erythritol, which is a kind of sugar alcohol. This carbohydrate is regarded as non-caloric because almost all of it is excreted in urine as it is without being metabolized after being absorbed into the body. However, erythritol exhibits a high endothermic effect when dissolved, so that it feels cool in the mouth when eaten. For this reason, it was sometimes difficult to use the product for which cooling sensation was not desirable. Also, since erythritol is a monosaccharide of tetracarbon sugar, when used in frozen desserts,
There was also the problem that the freezing point was too large. Disaccharide sugar alcohols such as maltitol are not decomposed by digestive enzymes,
It is treated as 2 kcal / g because it is converted into organic acids by intestinal bacteria and absorbed into the body, and non-caloric carbohydrates more than disaccharides are not known at present.

【0005】また、α−D−フラクトフラノースβ−D
−フラクトフラノース1,2´:2,1´ジアンヒドリ
ド(DFAI)およびα−D−フラクトフラノースβ−
D−フラクトフラノース1,2´:2,3´ジアンヒド
リド(DFAIII)については、そのα結合を加水分
解してイヌロビオースを生成する酵素が知られている
(澱粉科学 第35巻 第2号 p113〜p120
(1988))。しかしながら、ジ−α−D−フラクト
フラノースジアンヒドリドの一方のα−フラクトフラノ
シド結合を加水分解する酵素や単結合のα−フラクトフ
ラノシド結合を加水分解する酵素は知られていない。
Further, α-D-fructofuranose β-D
-Fructofuranose 1,2 ': 2,1' dianhydride (DFAI) and α-D-fructofuranose β-
With respect to D-fructofuranose 1,2 ': 2,3' dianhydride (DFAIII), an enzyme that hydrolyzes the α bond to produce inulobiose is known (Starch Science Vol. 35, No. 2, p. 113-). p120
(1988)). However, an enzyme that hydrolyzes one α-fructofuranoside bond of di-α-D-fructofuranose dianhydride or an enzyme that hydrolyzes a single α-fructofuranoside bond is not known.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ショ糖より
すっきりした甘味を有し、後味が残らないという特徴を
有し、中程度の甘味度を示し、ノンカロリーであるかカ
ロリーがほとんどゼロに近い新規二糖およびそれを含有
する甘味剤、該二糖の製法、およびその製造に使用する
酵素を提供することを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has a feature that it has a sweeter taste that is cleaner than sucrose and has no aftertaste, shows a moderate degree of sweetness, and is non-caloric or has almost no calories. And a sweetener containing the same, a method for producing the disaccharide, and an enzyme used for the production thereof.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、ショ糖よりす
っきりした甘味を有し、後味が残らず、ノンカロリーで
あるかカロリーがほとんどゼロに近い新規二糖として
の、以下の化学式で表される1−O−α−D−フラクト
フラノシル−D−フラクトース(以下、αFFという)
に関する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention relates to a novel disaccharide which has a sweeter taste that is cleaner than sucrose, has no aftertaste, and is non-caloric or almost zero in calories. 1-O-α-D-fructofuranosyl-D-fructose (hereinafter referred to as αFF)
About.

【0008】[0008]

【化1】 Embedded image

【0009】本発明はまた、αFFを有効成分として含
有する甘味剤に関する。本発明はさらに、ジ−α−D−
フラクトフラノース1,2´:2,1´ジアンヒドリド
(以下、α−DFAという)(構造を後記する)に、α
−DFAの一方のα1,2フラクトフラノシド結合を加
水分解する酵素を作用させることを特徴とするαFFの
製造方法、果糖に、果糖を縮合してαFFを生成する酵
素を作用させることを特徴とするαFFの製造方法、α
−DFAの一方のα1,2フラクトフラノシド結合を加
水分解する酵素、およびαFFのα−フラクトフラノシ
ド結合を加水分解して果糖を生成し、また果糖を縮合し
てαFFを生成する酵素に関する。
The present invention also relates to a sweetener containing αFF as an active ingredient. The present invention further provides di-α-D-
Fructofuranose 1,2 ': 2,1' dianhydride (hereinafter referred to as α-DFA) (structure will be described later)
-A method for producing αFF, characterized in that an enzyme that hydrolyzes one α1,2 fructofuranoside bond of DFA is acted on, and an enzyme that condenses fructose to produce αFF is acted on fructose. ΑFF manufacturing method, α
The present invention relates to an enzyme which hydrolyzes one α1,2 fructofuranoside bond of DFA and an enzyme which hydrolyzes α-fructofuranoside bond of αFF to produce fructose and condenses fructose to produce αFF.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。本発明のαFFの製造方法については後述する。α
FFは水に良く溶ける甘味物質である。αFFの比旋光
度は[α] +10.0である。αFFのC−NMRス
ペクトルを図1に示す。αFFの甘味度を他の二糖と比
較して表1に示す。甘味度は5w/v%または10w/
v%のショ糖溶液を標準として、20℃で10人のパネ
ラーで測定した。測定方法は澱粉糖技術研究会報、第1
4号、p44(1956)に準じた。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. The method for producing the αFF of the present invention will be described later. α
FF is a sweet substance that dissolves well in water. The specific rotation of αFF is [α] +10.0. FIG. 1 shows the C-NMR spectrum of αFF. The sweetness of αFF is shown in Table 1 in comparison with other disaccharides. The sweetness is 5w / v% or 10w /
The measurement was carried out at 20 ° C. with 10 panelists using v% sucrose solution as a standard. The measurement method is the first report of the Research Society of Starch Sugar Technology, No. 1.
No. 4, p44 (1956).

【0011】[0011]

【表1】 [Table 1]

【0012】また、αFFの味質は次のようにして評価
した。すなわち、5w/v%ショ糖、10w/v%αF
F、12.5w/v%マルトースおよび4w/v%果糖
をそれぞれ調製し、これらの20℃における甘味度が一
致していることを確認した上で、12人のパネラーによ
り下記表2の各項目についてショ糖と同程度であれば
0、やや強ければ+1、強ければ+2、やや弱ければ+
1、弱ければ+2で評価し、平均点を算出した。その結
果、表2に示したように、αFFは「すっきりしてい
る」、「あっさりしている」および「後味が残らない」
の項目について明らかに高い評価が得られた。
The taste of αFF was evaluated as follows. That is, 5 w / v% sucrose, 10 w / v% αF
F, 12.5 w / v% maltose and 4 w / v% fructose were each prepared, and after confirming that the sweetness at 20 ° C. was the same, each of the items in Table 2 below by 12 panelists Is 0 if it is about the same as sucrose, +1 if slightly strong, +2 if strong, + if slightly weak
1. If weak, it was evaluated with +2, and the average score was calculated. As a result, as shown in Table 2, αFF was “clean”, “plain”, and “no aftertaste”
Items were clearly rated highly.

【0013】[0013]

【表2】 [Table 2]

【0014】以上より、αFFはショ糖、さらには果糖
よりすっきりとし、後味が残らないという今までに無い
特徴を持ったオリゴ糖であることが理解される。
From the above, it can be understood that αFF is an oligosaccharide having an unprecedented characteristic that it is cleaner than sucrose and fructose and has no aftertaste.

【0015】αFFはこれまで知られていない、果糖の
α結合体であるので、各種消化酵素による消化性につい
て調べたところ、まったく分解されなかった(実施例
5)。また、大腸における腸内細菌による資化性につい
て調べた結果、どの菌にも資化されなかった(実施例
6)。通常、難消化性糖質であるマルチトールなどは腸
内細菌で発酵を受け有機酸を生じ、これが体内に吸収さ
れてカロリーとなる。しかし、αFFは消化酵素でも分
解されず、腸内細菌にも資化されないので、通常の難消
化性糖質とは異なり、ノンカロリーであるかカロリーが
ほとんどゼロに近い糖質であると理解される。この性質
はα−フラクトフラノシド結合のみで結合した、αFF
以外の果糖の重合体(すなわちオリゴ糖および多糖)も
共通して有する性質であると考えられる。したがって、
例えばαFF以外のα−D−フラクトフラノシル−D−
フラクトースもノンカロリー糖質であると考えられる。
Since αFF is an α-conjugate of fructose, which has not been known so far, it was not decomposed at all when its digestibility by various digestive enzymes was examined (Example 5). In addition, as a result of examining assimilation by intestinal bacteria in the large intestine, none of the bacteria was assimilated (Example 6). Normally, maltitol, which is an indigestible saccharide, is fermented by intestinal bacteria to produce organic acids, which are absorbed into the body and become calories. However, αFF is not degraded by digestive enzymes and is not assimilated by intestinal bacteria. Therefore, unlike normal indigestible carbohydrates, αFF is understood to be non-caloric or a carbohydrate with almost zero calories. You. This property is due to the fact that αFF bound only by α-fructofuranoside bond
Other polymers of fructose (i.e., oligosaccharides and polysaccharides) are considered to have properties in common. Therefore,
For example, α-D-fructofuranosyl-D- other than αFF
Fructose is also considered a non-caloric sugar.

【0016】かかるαFFの性質を利用して、本発明は
また、αFFを有効成分として含有する甘味剤に関す
る。この甘味剤はαFFのみからなっていても良く、補
助成分または他の活性成分、例えば他の甘味成分と混合
された形態にあっても良い。
Utilizing such properties of αFF, the present invention also relates to a sweetener containing αFF as an active ingredient. The sweetener may consist solely of αFF or may be in a form mixed with auxiliary or other active ingredients, for example other sweeteners.

【0017】補助成分としては、水、常用される賦形剤
・結合剤等を用いることができる。賦形剤としては甘味
成分としても用いられるショ糖、乳糖、果糖、ソルビト
ール、マルチトール等の他、可溶性デンプン、デキスト
リン、ガム質マンナン、ペクチン、アルギン酸等の多糖
類、ゼラチン、低分子量ポリペプチド等のタンパク質、
炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等の塩、クエン酸、
リンゴ酸、フマル酸等の酸等から適宜選択して用いるこ
とができる。結合剤としてはグアーガム、アラビアガ
ム、デキストリン等を必要に応じ適宜選択して用いるこ
とができる。その他、フレーバー、エッセンス、ビタミ
ン、調味料等を必要に応じ適宜選択して用いることがで
きる。他の甘味成分としては甘味付与に使用されるブド
ウ糖、果糖、ショ糖等の糖類、イソマルトオリゴ糖等の
オリゴ糖類、ソルビトール、マルチトール等の糖アルコ
ール、アスパルテーム、ステビオサイド、サッカリン等
を用いることができる。また、他の呈味成分として酸
味、塩から味、渋味、旨味、苦味などを与える成分が挙
げられる。
As the auxiliary components, water, commonly used excipients and binders and the like can be used. As an excipient, in addition to sucrose, lactose, fructose, sorbitol, maltitol, etc., which are also used as sweeteners, polysaccharides such as soluble starch, dextrin, gum mannan, pectin, alginic acid, gelatin, low molecular weight polypeptide, etc. Protein,
Salts such as calcium carbonate and calcium phosphate, citric acid,
It can be used by appropriately selecting from acids such as malic acid and fumaric acid. As the binder, guar gum, gum arabic, dextrin and the like can be appropriately selected and used as needed. In addition, flavors, essences, vitamins, seasonings and the like can be appropriately selected and used as needed. As other sweet components, sugars such as glucose, fructose, and sucrose used for imparting sweetness, oligosaccharides such as isomaltooligosaccharide, sugar alcohols such as sorbitol and maltitol, aspartame, stevioside, and saccharin can be used. . In addition, other taste components include components that impart a taste, astringency, umami, bitterness, and the like from sourness and salt.

【0018】本発明の甘味剤は、種々の形状で、例えば
粉末、顆粒、シロップ等として用いることができる。
The sweetener of the present invention can be used in various forms, for example, as powders, granules, syrups and the like.

【0019】本甘味剤は、人および他の動物によって摂
取あるいは投与される飲食品または薬品の甘味付与およ
び/または糖含量上昇のために広く使用することができ
る。該飲食品類の例としては、各種調味料(例えば、醤
油、味噌、マヨネーズ、ドレッシング、天つゆ、ケチャ
ップ、焼肉のタレ、カレールー、シチューの素、スープ
の素、ダシの素等)、各種和菓子(例えば、煎餅、あら
れ、餅類、饅頭、ういろう、羊羮、ゼリー、カステラ、
飴玉等)、各種洋菓子(例えば、ビスケット、クラッカ
ー、クッキー、パイ、プリン、シュークリーム、スポン
ジケーキ、ドーナツ、チョコレート、チューインガム
等)、パン類、氷菓子(例えば、アイスクリーム、シャ
ーベット等)、シロップ類(例えば、果実のシロップ漬
等)、ペースト類(例えば、フルーツペースト、ピーナ
ツペースト等)、ジャム、マーマレード、漬物類(例え
ば、福神漬、千枚漬、らっきょう漬等)、畜肉練り製品
(例えば、ハム、ソーセージ等)、魚肉練り製品(例え
ば、かまぼこ、竹輪等)、各種珍味類、佃煮類、アルコ
ール飲料、コーヒー、ココア、ジュース、炭酸飲料、ス
タミナドリンク、乳酸飲料、乳酸菌飲料、インスタント
飲食品(例えば、インスタントジュース、インスタント
コーヒー等)等が挙げられる。また、該薬品の例として
は、散剤、錠剤、水剤、シロップ剤などのほか、歯磨
剤、含嗽剤等が挙げられる。
The present sweetener can be widely used for imparting sweetness and / or increasing the sugar content of foods and drinks or drugs taken or administered by humans and other animals. Examples of the foods and drinks include various seasonings (for example, soy sauce, miso, mayonnaise, dressing, tentsuyu, ketchup, grilled meat sauce, curry roux, stew ingredients, soup ingredients, dash ingredients, etc.), and various Japanese sweets (eg, , Senbei, hail, mochi, bun, uiro, sheep, jelly, castella,
Candy, etc., various Western confectionery (eg, biscuit, cracker, cookie, pie, pudding, cream puff, sponge cake, donut, chocolate, chewing gum, etc.), breads, ice confectionery (eg, ice cream, sherbet, etc.), syrups (Eg, fruit syrup pickles, etc.), pastes (eg, fruit paste, peanut paste, etc.), jams, marmalades, pickles (eg, Fukugami pickles, senmai pickles, lucky pickles, etc.), and meat and meat products (eg, ham, sausage, etc.) ), Fish paste products (eg, kamaboko, bamboo, etc.), various delicacies, boiled foods, alcoholic drinks, coffee, cocoa, juice, carbonated drinks, stamina drinks, lactic acid drinks, lactic acid drinks, instant foods and drinks (eg, instant juice, Instant coffee etc.) It is. Examples of the drug include powders, tablets, solutions, syrups, and the like, as well as dentifrices and mouthwashes.

【0020】本甘味剤の使用量については、対象の飲食
品類または薬品類にとって甘味付与のための必要な程度
まで任意に使用することができる。具体的な使用量は飲
食品類または薬品類によって異なるが、通常、本甘味剤
が、本甘味剤による甘味を付与した個々の飲食品または
薬品中において、αFFとして約0.5〜約70w/w
%、さらには約5.0〜約30w/w%の含量となるよ
うな範囲から選択するのが好ましい。
The amount of the present sweetener can be arbitrarily used to the extent necessary for imparting sweetness to the intended food or drink or medicine. Although the specific amount of use differs depending on the food and drink or medicines, usually, the present sweetener is used in individual foods and drinks or medicines imparted with sweetness by the present sweetener, as αFF of about 0.5 to about 70 w / w.
%, More preferably from about 5.0 to about 30% w / w.

【0021】甘味付与および/または糖含量上昇のため
の対象品への本甘味剤の使用方法は通常の甘味剤と同様
に行えば良い。例えば、飲食品類または薬品類の製造時
においてあるいはこれらの摂取時において、混和、混
捏、溶解、浸漬、浸透、散布、噴霧、注入などの適宜の
方法を採用して対象品類に含有せしめることができる。
The method of using the present sweetener in a target product for imparting sweetness and / or increasing the sugar content may be carried out in the same manner as a usual sweetener. For example, at the time of production of foods or beverages or medicines, or at the time of their ingestion, they can be incorporated into the target product by using an appropriate method such as mixing, kneading, dissolving, dipping, penetrating, spraying, spraying, or pouring. .

【0022】次にαFFの製法について説明する。αF
Fは、(1)α−DFAに、α−DFAの一方のα1,
2フラクトフラノシド結合を加水分解する酵素(以下、
α−DFA分解酵素という)を作用させるか、または
(2)果糖に、果糖を縮合してαFFを生成する酵素
(以下、αFF分解酵素という)を作用させることによ
り製造することができる。
Next, a method for producing αFF will be described. αF
F is (1) α-DFA, α1, one of α-DFA,
An enzyme that hydrolyzes 2 fructofuranoside bonds (hereinafter referred to as
α-DFA-degrading enzyme) or (2) an enzyme capable of condensing fructose to produce αFF (hereinafter referred to as αFF-degrading enzyme) on fructose.

【0023】まず、(1)の方法について説明する。こ
の方法で使用する酵素は、 (1)作用として、α−DFAの一方のα1,2フラク
トフラノシド結合を加水分解する作用を有する。
First, the method (1) will be described. The enzyme used in this method has (1) an action of hydrolyzing one α1,2 fructofuranoside bond of α-DFA.

【0024】上記酵素は詳しくはさらに以下の酵素学的
性質を有する。 (2)基質特異性 α−D−フラクトフラノースβ−D−フラクトフラノー
ス1,2´:2,1´ジアンヒドリド(DFAI)およ
びα−D−フラクトフラノースβ−D−フラクトフラノ
ース1,2´:2,3´ジアンヒドリド(DFAII
I)には作用しない。イヌロビオースを分子内縮合させ
てDFAIを生成する。 (3)至適pH McIlvaine氏緩衝液(pH4.5〜8.0)を
用いて反応を行い、相対活性を調べたところ、至適pH
は6.0〜6.5であった(図2)。 (4)安定pH範囲 McIlvaine氏緩衝液(pH4.5〜8.0)を
用いて40℃で1時間インキュベートし、残存活性を測
定したところ、本酵素はpH5.0〜7.5で安定であ
った(図2)。
The above enzyme has the following enzymatic properties in more detail. (2) Substrate Specificity α-D-Fructofuranose β-D-Fructofuranose 1,2 ′: 2,1 ′ Dianhydride (DFAI) and α-D-Fructofuranose β-D-Fructofuranose 1,2 ′: 2,3 'dianhydride (DFAII
It has no effect on I). Inurobiose is intramolecularly condensed to produce DFAI. (3) Optimum pH The reaction was performed using McIlvine buffer (pH 4.5-8.0), and the relative activity was examined.
Was 6.0 to 6.5 (FIG. 2). (4) Stable pH range After incubation at 40 ° C. for 1 hour using McIlvine buffer (pH 4.5 to 8.0) and measuring the residual activity, the enzyme was stable at pH 5.0 to 7.5. (FIG. 2).

【0025】(5)至適温度 20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)中で各種
温度(30〜60℃)で反応を行い、相対活性を調べた
ところ、至適温度は55℃であった(図3)。 (6)温度安定性 20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)中で各種
温度(30〜60℃)で1時間インキュベートし、残存
活性を測定したところ、100%の活性を保持する温度
は50℃までであった(図3)。
(5) Optimum temperature The reaction was carried out at various temperatures (30 to 60 ° C.) in a 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0), and the relative activity was determined. (FIG. 3). (6) Temperature stability Incubation for 1 hour at various temperatures (30 to 60 ° C) in 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) and measurement of the residual activity revealed that the temperature at which 100% activity was maintained was 50%. ° C (Figure 3).

【0026】(7)分子量 HiLoad 16/60 Superdex200p
g(ファルマシア バイオテク(株))を用いたゲルろ
過クロマトグラフィーにより、各種標準タンパク質との
相対溶出保持時間から分子量を求めた結果、本酵素の分
子量は約210,000であった。また、SDSゲル電
気泳動により各種標準タンパク質との相対移動度から分
子量を求めた値は約51,000であった。上記ゲルろ
過クロマトグラフィーとSDSゲル電気泳動の結果か
ら、本酵素は4量体を形成しているものと考えられる。 (8)等電点 本酵素をMultiphorII電気泳動システム(フ
ァルマシア バイオテク(株))で、等電点測定用のゲ
ルとしてAmpholine PAG plate(フ
ァルマシア バイオテク(株))を用いて等電点電気泳
動を行い、染色すると共に、ゲルを5mm間隔で切り出
し、20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)で抽
出し、活性を測定した。活性が検出された位置と染色さ
れた染色バンドの位置は一致し、等電点は5.0と測定
された。
(7) Molecular weight HiLoad 16/60 Superdex200p
The molecular weight was determined by gel filtration chromatography using g (Pharmacia Biotech Co., Ltd.) from the relative elution retention time with various standard proteins. As a result, the molecular weight of the enzyme was about 210,000. The value of the molecular weight determined from the relative mobility with various standard proteins by SDS gel electrophoresis was about 51,000. From the results of the above gel filtration chromatography and SDS gel electrophoresis, it is considered that the present enzyme forms a tetramer. (8) Isoelectric point The enzyme was subjected to isoelectric focusing on a Multiphor II electrophoresis system (Pharmacia Biotech Co., Ltd.) using Ampholine PAG plate (Pharmacia Biotech Co., Ltd.) as a gel for isoelectric point measurement. After staining, the gel was cut out at intervals of 5 mm, extracted with a 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0), and the activity was measured. The position where the activity was detected coincided with the position of the stained band, and the isoelectric point was determined to be 5.0.

【0027】なお、本発明のα−DFA分解酵素はα−
DFAのα1,2フラクトフラノシド結合のみならず、
他のα結合を有するジフラクトースジアンヒドリド(以
下、DFAという)のαフラクトフラノシド結合をも加
水分解する可能性がある。
The α-DFA-degrading enzyme of the present invention is α-DFA-degrading enzyme.
Not only α1,2 fructofuranoside bond of DFA,
There is also a possibility of hydrolyzing the α-fructofuranoside bond of other difructose dianhydride having an α-bond (hereinafter referred to as DFA).

【0028】なお、上記酵素学的性質の決定に当り、本
発明のα−DFA分解酵素の活性は以下のようにして測
定した。1w/v%α−DFA(20mMリン酸カリウ
ム緩衝液(pH7.0)中)0.5mlと酵素液0.5
mlとを混合し、40℃で30分反応させた後、沸騰水
浴中で3分処理して反応を停止した。この溶液をHPL
Cで分析してα−DFAの分解量を測定した。酵素1単
位は1分間に1μmolのα−DFAを加水分解する酵
素量とした。HPLC条件を以下に示す。 (HPLC条件) カラム:YMC−Pack ODS−AQ(4.6×2
50mm)((株)ワイエムシイ製) 移動相:蒸留水 流速:0.5ml/min 検出:RI。
In determining the enzymatic properties, the activity of the α-DFA-degrading enzyme of the present invention was measured as follows. 0.5 ml of 1 w / v% α-DFA (in 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0)) and 0.5 ml of enzyme solution
After mixing at 40 ° C. for 30 minutes, the mixture was treated in a boiling water bath for 3 minutes to stop the reaction. This solution is HPL
C was analyzed to determine the amount of α-DFA degradation. One unit of the enzyme was the amount of the enzyme that hydrolyzes 1 μmol of α-DFA per minute. The HPLC conditions are shown below. (HPLC conditions) Column: YMC-Pack ODS-AQ (4.6 × 2
50 mm) (manufactured by YMC) Mobile phase: distilled water Flow rate: 0.5 ml / min Detection: RI.

【0029】本発明のα−DFA分解酵素は、α−DF
A分解酵素産生能を有するバチルス属細菌を栄養培地に
培養し、培養物から生成したα−DFA分解酵素を採取
することにより製造することができる。
The α-DFA-degrading enzyme of the present invention comprises α-DF
The bacterium belonging to the genus Bacillus having the ability to produce A-degrading enzyme can be cultured in a nutrient medium, and α-DFA-degrading enzyme produced from the culture can be collected.

【0030】製造に使用される微生物としてはバチルス
属に属し、α−DFA分解酵素産生能を有する微生物で
あればいずれの微生物でもよい。具体的には本発明者ら
が土壌より分離したA1株が挙げられる。この菌株の菌
学的性質は表3に示す通りである。これらの性質によ
り、「ザ・ジーナス・バチルス」(1973)U.S.
Department of Agriculture
に基づき、A1株をバチルス・ブレビス()A1と命名
した。A1株は、通産省工業技術院生命工学工業技術研
究所に、FERM P−16342として寄託されてい
る。本発明で使用する微生物は野生株に限らず、野生株
例えば上記野生株を紫外線、エックス線、放射線、薬品
[NTG(N−メチル−N´−ニトロ−N−ニトロソグ
アニジン)、EMS(エチル メタンスルホネート)
等]等を用いる既知の人工的変異手段で変異した変異株
も、α−DFA分解酵素遺伝子を導入した微生物も、α
−DFA分解酵素産生能を有する限り使用できる。
The microorganism used in the production may be any microorganism as long as it belongs to the genus Bacillus and has the ability to produce α-DFA degrading enzyme. Specifically, the A1 strain isolated from the soil by the present inventors can be mentioned. The bacteriological properties of this strain are as shown in Table 3. Due to these properties, "The Genus Bacillus" (1973) U.S.A. S.
Department of Agriculture
And the A1 strain was named Bacillus brevis () A1. The A1 strain has been deposited with the Ministry of International Trade and Industry, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, as a FERM P-16342. The microorganisms used in the present invention are not limited to wild strains, and wild strains such as the above wild strains can be prepared by ultraviolet, X-ray, radiation, drug [NTG (N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine), EMS (ethyl methanesulfonate). )
And the like, a microorganism mutated by known artificial mutation means using α-DFA degrading enzyme gene,
-DFA-degrading enzyme-producing ability can be used.

【0031】[0031]

【表3】 [Table 3]

【0032】α−DFA分解酵素産生能を有する微生物
を培養するための栄養培地としては、炭素源、窒素源、
無機物、および必要に応じ使用菌株の必要とする微量栄
養素を程よく含有するものであれば、天然培地、合成培
地のいずれでもよい。炭素源としてはマルトース、グル
コース、フラクトース、乳糖、デンプン、デキストリ
ン、グリセリン等の炭水化物等が用いられる。なお、本
酵素は誘導酵素であるため、炭素源の一部として培地に
0.01〜0.5w/v%となるようにα−DFAを加
えることが好ましい。窒素源としては塩化アンモニウ
ム、硫酸アンモニウム、尿素、硝酸アンモニウム、硝酸
ナトリウム、グルタミン酸などのアミノ酸、尿酸などの
無機有機窒素化合物が用いられる。窒素源としてはペプ
トン、ポリペプトン、肉エキス、酵母エキス、コーンス
チープリカー、大豆粉、大豆粕、乾燥酵母、カザミノ
酸、ソリュブルベジタブルプロテイン等の窒素含有天然
物も使用できる。無機物としてはリン酸二水素カリウ
ム、リン酸水素二カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸第
一鉄、硫酸マンガン、硫酸亜鉛、塩化ナトリウム、塩化
カリウム、塩化カルシウム等が用いられる。その他にビ
オチン、チアミン等の微量栄養素を必要に応じ使用す
る。
As a nutrient medium for culturing a microorganism capable of producing α-DFA-degrading enzyme, a carbon source, a nitrogen source,
Either a natural medium or a synthetic medium may be used as long as it contains an inorganic substance and, if necessary, micronutrients required by the strain used. As a carbon source, carbohydrates such as maltose, glucose, fructose, lactose, starch, dextrin, and glycerin are used. Since the present enzyme is an inducing enzyme, α-DFA is preferably added to the medium as a part of the carbon source so as to be 0.01 to 0.5 w / v%. Amino acids such as ammonium chloride, ammonium sulfate, urea, ammonium nitrate, sodium nitrate and glutamic acid, and inorganic organic nitrogen compounds such as uric acid are used as the nitrogen source. As the nitrogen source, nitrogen-containing natural products such as peptone, polypeptone, meat extract, yeast extract, corn steep liquor, soybean flour, soybean meal, dried yeast, casamino acid, soluble vegetable protein and the like can also be used. As the inorganic substance, potassium dihydrogen phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, magnesium sulfate, ferrous sulfate, manganese sulfate, zinc sulfate, sodium chloride, potassium chloride, calcium chloride and the like are used. In addition, trace nutrients such as biotin and thiamine are used as needed.

【0033】培養法としては液体培養法(振盪培養法も
しくは通気攪拌培養法)が良く、工業的には通気攪拌培
養法がもっとも適している。培養温度は20〜40℃の
範囲で行うことができる。pHは6.5〜7.5が好適
である。培養時間は培養条件によって変ってくるが、通
常15〜48時間程度であり、α−DFA分解酵素の生
成が確認されたとき、好ましくは生成が最大に達したと
きに培養を停止する。
As a culturing method, a liquid culturing method (a shaking culturing method or an aerated stirring culturing method) is preferable, and the aerated stirring culturing method is most suitable industrially. The culturing temperature can be in the range of 20 to 40 ° C. The pH is preferably 6.5 to 7.5. The culturing time varies depending on the culturing conditions, but is usually about 15 to 48 hours. When the production of α-DFA-degrading enzyme is confirmed, preferably when the production reaches the maximum, the culturing is stopped.

【0034】このようにして得られた培養物から本発明
のα−DFA分解酵素を採取するには、まず遠心分離法
やろ過法などにより培養物を培養液画分と菌体画分に分
ける。α−DFA分解酵素は前述の両画分に検出される
が、主に菌体画分から得られるので、菌体を超音波破
砕、ガラスビーズ破砕、フレンチプレスなどの物理的処
理やリゾチームなどの酵素処理により破壊し、菌体抽出
液を得て、これをさらに、限外ろ過、塩析、透析、溶媒
沈殿、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマト
グラフィー、ゲルクロマトグラフィー、吸着クロマトグ
ラフィー、等電点クロマトグラフィー等の周知の単離・
精製方法の単独或いは組合せに付すことにより、α−D
FA分解酵素の濃縮或いは精製標品を得ることができ
る。本発明のα−DFA分解酵素の単離・精製の具体例
を実施例1に示す。
In order to collect the α-DFA-degrading enzyme of the present invention from the culture thus obtained, the culture is first separated into a culture solution fraction and a cell fraction by centrifugation or filtration. . α-DFA-degrading enzyme is detected in both of the above-mentioned fractions. However, since it is mainly obtained from the cell fraction, the cells are subjected to physical treatment such as ultrasonic crushing, glass bead crushing, French press, and enzymes such as lysozyme. It is destroyed by the treatment to obtain a cell extract, which is further subjected to ultrafiltration, salting out, dialysis, solvent precipitation, ion exchange chromatography, hydrophobic chromatography, gel chromatography, adsorption chromatography, isoelectric point Well-known isolation such as chromatography
By applying the purification method alone or in combination, α-D
A concentrated or purified preparation of the FA-degrading enzyme can be obtained. Example 1 shows a specific example of the isolation and purification of the α-DFA-degrading enzyme of the present invention.

【0035】α−DFAに、上記α−DFA分解酵素を
作用させることによりαFFを製造することができる。
さらに詳しくは、α−DFAに、上記α−DFA分解酵
素を、水性媒体中で、30〜50℃、pH5.0〜7.
5で作用させることによりαFFを製造することができ
る。
An αFF can be produced by allowing α-DFA degrading enzyme to act on α-DFA.
More specifically, the α-DFA-degrading enzyme is added to α-DFA in an aqueous medium at 30 to 50 ° C. and pH 5.0 to 7.0.
By acting in step 5, αFF can be manufactured.

【0036】このαFFの製造に利用する該α−DFA
分解酵素としては、精製酵素であっても、αFFの製造
に悪影響を及ぼさない他の酵素を含有している粗酵素で
あっても良い。粗酵素としては上記培養液画分等のα−
DFA分解酵素含有画分から塩析または溶媒沈殿により
沈殿させた粗酵素、またはこれをさらに前記のような精
製手段で精製した精製途中段階の粗酵素が挙げられる。
さらにこれらの酵素を常法により担体に固定化した固定
化酵素を用いることも可能である。
The α-DFA used for producing the αFF
The degrading enzyme may be a purified enzyme or a crude enzyme containing another enzyme that does not adversely affect the production of αFF. As the crude enzyme, α-
A crude enzyme precipitated from a DFA-degrading enzyme-containing fraction by salting out or solvent precipitation, or a crude enzyme in the middle of purification, which is further purified by the above-mentioned purification means, may be used.
Further, it is also possible to use an immobilized enzyme obtained by immobilizing these enzymes on a carrier by a conventional method.

【0037】α−DFAは化学名はジ−α−D−フラク
トフラノース1,2´:2,1´ジアンヒドリドであ
り、下記の式で示される。
Α-DFA has a chemical name of di-α-D-fructofuranose 1,2 ′: 2,1 ′ dianhydride and is represented by the following formula.

【0038】[0038]

【化2】 Embedded image

【0039】α−DFAは、70〜90重量%の高濃度
果糖水溶液をpH2.5〜3.5、110〜150℃好
ましくは130〜140℃、大気圧下で1〜180分好
ましくは20〜60分保持することにより、DFA類が
その約50%を占める縮合物を生成させ、ついで該処理
液をpH2に調整した後沸騰水浴中で30〜60分保持
してDFA類以外の縮合物を果糖に分解し、ついで該処
理液をNa型陽イオン交換樹脂カラムに通してDFA類
の画分と果糖の画分とを得、ついで、DFA類の画分を
ODSカラムに通して各ピークを分離して、その中の1
つのピーク画分としてα−DFAの画分を得ることによ
り製造することができる。α−DFAのさらに具体的な
製造例を参考例1に示す。
Α-DFA is prepared by converting a high-concentration aqueous fructose solution of 70 to 90% by weight to pH 2.5 to 3.5, 110 to 150 ° C., preferably 130 to 140 ° C. under atmospheric pressure for 1 to 180 minutes, preferably 20 to 90 ° C. By holding the mixture for 60 minutes, a condensate of which DFA accounts for about 50% of the condensate is formed. Then, the treatment solution is adjusted to pH 2 and then kept in a boiling water bath for 30 to 60 minutes to remove the condensate other than the DFA. It is decomposed into fructose, and the treated liquid is passed through a Na-type cation exchange resin column to obtain a fraction of DFAs and a fraction of fructose. Then, the fractions of DFAs are passed through an ODS column to obtain each peak. Separated, one of them
It can be produced by obtaining a fraction of α-DFA as one peak fraction. Reference Example 1 shows a more specific production example of α-DFA.

【0040】なお、Carbohydrate Res
earch,174(1988),323−329に、
得られたシロップ状の物質9がα,α−difruct
ofuranose dianhydrateかβ,β
−difructofuranose dianhyd
rateか不明であるが、β,β−difructof
uranose dianhydrateと推定される
旨記載されている(325頁)が、この化合物は、C−
NMRが本願の参考例1で得られたα−DFAと実質上
一致し、α,α−difructofuranose
dianhydrateすなわち、α−DFAであるこ
とが判明した。
Note that Carbohydrate Res
search, 174 (1988), 323-329,
The obtained syrup-like substance 9 is α, α-diffruct
offuranose diahydrate or β, β
-Difructofuranose dianhyd
rate is unknown, but β, β-diffructof
It is described that the compound is assumed to be uranose diahydrate (p. 325).
NMR substantially agrees with α-DFA obtained in Reference Example 1 of the present application, and α, α-diffructofuranose
diahydrate, that is, α-DFA.

【0041】水性媒体としては水、緩衝液等が挙げられ
る。緩衝液としては酢酸緩衝液、リン酸カリウム・クエ
ン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、コハク酸緩衝液、トリス
・塩酸緩衝液等を用いることができる。酵素の使用量に
ついては、特に制限ないが、α−DFA1gに対し、
0.5〜30単位、好ましくは1〜10単位使用するの
が適当である。上記条件下で十分なαFFの生成が見ら
れた時点で反応を終了するが、反応は通常10〜48時
間で終了する。
Examples of the aqueous medium include water and a buffer. As the buffer, an acetate buffer, a potassium phosphate / citrate buffer, a citrate buffer, a succinate buffer, a Tris / hydrochloride buffer, or the like can be used. There is no particular limitation on the amount of the enzyme used.
It is appropriate to use 0.5 to 30 units, preferably 1 to 10 units. The reaction is terminated when a sufficient amount of αFF is generated under the above conditions, and the reaction is usually completed in 10 to 48 hours.

【0042】反応終了後、反応液の加熱による酵素の失
活、pHの低下(塩酸等の酸の添加)による酵素の失活
等の適当な手段で反応を停止させ、活性炭処理、イオン
交換樹脂処理等の単離・精製手段を適宜組み合わせて、
αFFを得ることができる。α−DFAの加水分解によ
るαFFの製造の具体例を実施例2に示す。
After completion of the reaction, the reaction is stopped by an appropriate means such as deactivation of the enzyme by heating the reaction solution, or deactivation of the enzyme by lowering the pH (addition of an acid such as hydrochloric acid). By appropriately combining isolation and purification means such as treatment,
αFF can be obtained. Example 2 shows a specific example of production of αFF by hydrolysis of α-DFA.

【0043】次に、(2)の方法について説明する。こ
の方法で使用する酵素は、 (1)作用として、αFFのα−1,2フラクトフラノ
シド結合を加水分解して果糖を生成し、また果糖を縮合
させてαFFを生成する作用を有する。
Next, the method (2) will be described. The enzyme used in this method has (1) the action of hydrolyzing the α-1,2 fructofuranoside bond of αFF to produce fructose and condensing fructose to produce αFF.

【0044】上記酵素は詳しくはさらに以下の酵素学的
性質を有する。 (2)基質特異性 イヌロビオースには作用しない。 (3)至適pH McIlvaine氏緩衝液(pH4.5〜8.0)を
用いて反応を行い、相対活性を調べたところ、至適pH
は6.5〜7.0であった(図4)。 (4)安定pH範囲 McIlvaine氏緩衝液(pH4.5〜8.0)を
用いて40℃で1時間インキュベートし、残存活性を測
定したところ、本酵素はpH5.0〜7.5で安定であ
った(図4)。
The above enzymes have the following enzymatic properties in more detail. (2) Substrate specificity It does not act on inurobiose. (3) Optimum pH The reaction was performed using McIlvine buffer (pH 4.5-8.0), and the relative activity was examined.
Was 6.5 to 7.0 (FIG. 4). (4) Stable pH range After incubation at 40 ° C. for 1 hour using McIlvine buffer (pH 4.5 to 8.0) and measuring the residual activity, the enzyme was stable at pH 5.0 to 7.5. (FIG. 4).

【0045】(5)至適温度 20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)中で各種
温度(30〜60℃)で反応を行い、相対活性を調べた
ところ、至適温度は50℃であった(図5)。 (6)温度安定性 20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)中で各種
温度(30〜60℃)で1時間インキュベートし、残存
活性を測定したところ、100%の活性を保持する温度
は40℃までであった(図5)。
(5) Optimum temperature The reaction was carried out at various temperatures (30 to 60 ° C.) in a 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0), and the relative activity was examined. (FIG. 5). (6) Temperature stability When incubated at various temperatures (30 to 60 ° C) for 1 hour in a 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) and the residual activity was measured, the temperature at which 100% activity was maintained was 40 ° C. ° C (Figure 5).

【0046】(7)分子量 HiLoad 16/60 Superdex200p
g(ファルマシア バイオテク(株))を用いたゲルろ
過クロマトグラフィーにより、各種標準タンパク質との
相対溶出保持時間から分子量を求めた結果、本酵素の分
子量は約410,000であった。また、SDSゲル電
気泳動により各種標準タンパク質との相対移動度から分
子量を求めた値は約100,000であった。上記ゲル
ろ過クロマトグラフィーとSDSゲル電気泳動の結果か
ら、本酵素は4量体を形成しているものと考えられる。 (8)等電点 本酵素をMultiphorII電気泳動システム(フ
ァルマシア バイオテク(株))で、等電点測定用のゲ
ルとしてAmpholine PAG plate(フ
ァルマシア バイオテク(株))を用いて等電点電気泳
動を行い、染色すると共に、ゲルを5mm間隔で切り出
し、20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)で抽
出し、活性を測定した。活性が検出された位置と染色さ
れた染色バンドの位置は一致し、等電点は4.8と測定
された。
(7) Molecular weight HiLoad 16/60 Superdex 200p
As a result of determining the molecular weight from the relative elution retention time with various standard proteins by gel filtration chromatography using g (Pharmacia Biotech Co., Ltd.), the molecular weight of the present enzyme was about 410,000. The value of the molecular weight obtained from the relative mobility with various standard proteins by SDS gel electrophoresis was about 100,000. From the results of the above gel filtration chromatography and SDS gel electrophoresis, it is considered that the present enzyme forms a tetramer. (8) Isoelectric point The enzyme was subjected to isoelectric focusing on a Multiphor II electrophoresis system (Pharmacia Biotech Co., Ltd.) using Ampholine PAG plate (Pharmacia Biotech Co., Ltd.) as a gel for isoelectric point measurement. After staining, the gel was cut out at intervals of 5 mm, extracted with a 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0), and the activity was measured. The position where the activity was detected coincided with the position of the stained band, and the isoelectric point was measured at 4.8.

【0047】なお、本発明のαFF分解酵素はαFFの
フラクトフラノシド結合のみならず他のα−D−フラク
トフラノシル−D−フラクトースのフラクトフラノシド
結合をも加水分解する可能性がある。
The αFF-degrading enzyme of the present invention may hydrolyze not only the fructofuranoside bond of αFF but also the fructofuranoside bond of other α-D-fructofuranosyl-D-fructose.

【0048】なお、上記酵素学的性質の決定に当り、本
発明のαFF分解酵素の活性は以下のようにして測定し
た。1w/v%αFF(20mMリン酸カリウム緩衝液
(pH7.0)中)0.5mlと酵素液0.5mlとを
混合し、40℃で30分反応させた後、沸騰水浴中で3
分処理して反応を停止した。この溶液をHPLCで分析
してαFFの分解量を測定した。酵素1単位は1分間に
1μmolのαFFを加水分解する酵素量とした。HP
LC条件を以下に示す。 (HPLC条件) カラム:YMC−Pack ODS−AQ(4.6×2
50mm)((株)ワイエムシイ製) 移動相:蒸留水 流速:0.5ml/min 検出:RI。
In determining the enzymatic properties, the activity of the αFF-degrading enzyme of the present invention was measured as follows. 0.5 ml of 1 w / v% αFF (in 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0)) and 0.5 ml of the enzyme solution were mixed, reacted at 40 ° C. for 30 minutes, and then mixed in a boiling water bath.
The reaction was stopped by a minute treatment. This solution was analyzed by HPLC to determine the amount of αFF decomposed. One unit of the enzyme was the amount of the enzyme that hydrolyzed 1 μmol of αFF per minute. HP
The LC conditions are shown below. (HPLC conditions) Column: YMC-Pack ODS-AQ (4.6 × 2
50 mm) (manufactured by YMC) Mobile phase: distilled water Flow rate: 0.5 ml / min Detection: RI.

【0049】本発明のαFF分解酵素は、αFF分解酵
素産生能を有するバチルス属またはシュードモナス属細
菌を栄養培地に培養し、培養物から生成したαFF分解
酵素を採取することにより製造することができる。
The αFF-degrading enzyme of the present invention can be produced by culturing a bacterium belonging to the genus Bacillus or Pseudomonas having the ability to produce αFF-degrading enzyme in a nutrient medium, and collecting the αFF-degrading enzyme produced from the culture.

【0050】製造に使用される微生物としてはバチルス
属またはシュードモナス属に属し、αFF分解酵素産生
能を有する微生物であればいずれの微生物でもよい。具
体的には本発明者らが土壌より分離した、前出のA1
株、すなわちバチルス・ブレビスA1 FERM P−
16342と12L株が挙げられる。
The microorganism used in the production may be any microorganism that belongs to the genus Bacillus or Pseudomonas and has the ability to produce αFF-degrading enzyme. Specifically, the above-mentioned A1 isolated from the soil by the present inventors.
Strain, ie Bacillus brevis A1 FERM P-
16342 and 12L strains.

【0051】12L株の菌学的性質は表4および表5に
示す通りである。これらの性質により、「バージェース
・マニュアル・オブ・システマティック・バクテリオロ
ジー」VOL1(1984)に基づき、12L株をシュ
ードモナス・プチダ()12Lと命名した。12L株
は、通産省工業技術院生命工学工業技術研究所に、FE
RM P−16344として寄託されている。本発明で
使用する微生物は野生株に限らず、野生株例えば上記野
生株を紫外線、エックス線、放射線、薬品[NTG(N
−メチル−N´−ニトロ−N−ニトロソグアニジン)、
EMS(エチル メタンスルホネート)等]等を用いる
既知の人工的変異手段で変異した変異株も、αFF分解
酵素遺伝子を導入した微生物も、αFF分解酵素産生能
を有する限り使用できる。
The bacteriological properties of the 12L strain are as shown in Tables 4 and 5. Due to these properties, the 12L strain was named Pseudomonas putida () 12L based on "Burgess Manual of Systematic Bacteriology" VOL1 (1984). 12L shares were transferred to the Institute of Biotechnology and Industrial Technology,
Deposited as RM P-16344. The microorganism used in the present invention is not limited to a wild strain, and a wild strain, for example, the wild strain described above may be subjected to ultraviolet ray, X-ray, radiation, drug [NTG (N
-Methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine),
EMS (ethyl methanesulfonate) etc.], and a mutant strain mutated by known artificial mutation means, and a microorganism into which an αFF-degrading enzyme gene has been introduced can be used as long as they have αFF-degrading enzyme-producing ability.

【0052】[0052]

【表4】 [Table 4]

【0053】[0053]

【表5】 [Table 5]

【0054】αFF分解酵素産生能を有する微生物を培
養するための栄養培地および培養法としては、前記α−
DFA分解酵素産生能を有する微生物を培養するための
栄養培地および培養法と同様の栄養培地および培養法を
用いることができる。また、得られた培養物から本発明
のαFF分解酵素の採取もα−DFA分解酵素の場合と
同様にして行うことができる。本発明のαFF分解酵素
の製造の具体例を実施例3に示す。
As a nutrient medium and a culture method for culturing a microorganism capable of producing αFF-degrading enzyme,
A nutrient medium and a culture method similar to the nutrient medium and the culture method for culturing a microorganism having the ability to produce DFA-degrading enzyme can be used. The αFF-degrading enzyme of the present invention can be collected from the obtained culture in the same manner as in the case of α-DFA-degrading enzyme. Example 3 shows a specific example of the production of the αFF-degrading enzyme of the present invention.

【0055】果糖に、αFF分解酵素を作用させること
によりαFFを製造することができる。さらに詳しく
は、果糖に、上記αFF分解酵素を、水性媒体中で、3
0〜50℃、pH5.0〜7.5で作用させることによ
りαFFを製造することができる。
ΑFF can be produced by allowing αFF-degrading enzyme to act on fructose. More specifically, the above-mentioned αFF-degrading enzyme is added to fructose in an aqueous medium for 3 hours.
ΑFF can be manufactured by acting at 0 to 50 ° C. and pH 5.0 to 7.5.

【0056】このαFFの製造に利用する該αFF分解
酵素としては、精製酵素であっても、αFFの製造に悪
影響を及ぼさない他の酵素を含有していても良い粗酵素
であっても良い。粗酵素としては上記培養液画分等のα
FF分解酵素含有画分から塩析または溶媒沈殿により沈
殿させた粗酵素、またはこれをさらに前記のような精製
手段で精製した精製途中段階の粗酵素が挙げられる。さ
らにこれらの酵素を常法により担体に固定化した固定化
酵素を用いることも可能である。
The αFF-degrading enzyme used in the production of αFF may be a purified enzyme or a crude enzyme which may contain another enzyme which does not adversely affect the production of αFF. As the crude enzyme, α
A crude enzyme precipitated from the FF-degrading enzyme-containing fraction by salting out or solvent precipitation, or a crude enzyme in the middle of purification, which is further purified by the above-described purification means, may be used. Further, it is also possible to use an immobilized enzyme obtained by immobilizing these enzymes on a carrier by a conventional method.

【0057】水性媒体、酵素の使用量、反応時間、およ
び反応終了液からのα−FFの単離・精製は、α−DF
A分解酵素を用いるαFFの製造の場合と同様にして行
うことができる。果糖の縮合によるαFFの製造の具体
例を実施例4に示す。
The isolation and purification of α-FF from the aqueous medium, the amount of the enzyme used, the reaction time, and the reaction-finished solution were performed using α-DF
It can be carried out in the same manner as in the case of producing αFF using A-degrading enzyme. Example 4 shows a specific example of the production of αFF by fructose condensation.

【0058】[0058]

【実施例】次に本発明を実施例および参考例により具体
的に説明する。以下の実施例および参考例において濃度
を示す%は、別に規定する場合を除き、w/v%を表わ
す。 実施例1 α−DFA分解酵素の製造 バチルス・ブレビスA1 FERM P−16342を
0.3%α−DFA、0.2%酵母エキス、0.02%
ポリペプトン、0.1%硝酸ナトリウム、0.05%リ
ン酸一カリウム、0.02%硫酸マグネシウム、pH
7.0の培地(100ml/500mlフラスコ×3
本)で30℃で20時間振盪培養し、菌体を遠心分離で
回収し、20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)
15mlに懸濁し、超音波処理で菌体を破砕し、菌体抽
出液を得た。菌体抽出液のα−DFA分解酵素活性は全
体で20単位であった。これを硫安分画、HiLoad
16/60 Superdex200pg(ファルマシ
ア・バイオテク(株))によるゲルろ過、monoQ5
/5(同社)による陰イオン交換クロマトグラフィーに
付して、10%の回収率で電気泳動的に単一に精製し
た。得られた精製α−DFA分解酵素の酵素学的性質は
既述の通りである。
Next, the present invention will be described specifically with reference to examples and reference examples. In the following Examples and Reference Examples,% indicating the concentration represents w / v% unless otherwise specified. Example 1 Production of α-DFA-degrading enzyme Bacillus brevis A1 FERM P-16342 was added to 0.3% α-DFA, 0.2% yeast extract, 0.02%
Polypeptone, 0.1% sodium nitrate, 0.05% monopotassium phosphate, 0.02% magnesium sulfate, pH
7.0 medium (100 ml / 500 ml flask x 3
This was shake-cultured at 30 ° C. for 20 hours, and the cells were collected by centrifugation, followed by 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0).
The suspension was suspended in 15 ml, and the cells were disrupted by ultrasonic treatment to obtain a cell extract. The α-DFA-degrading enzyme activity of the cell extract was 20 units in total. This is fractionated with ammonium sulfate, HiLoad
Gel filtration by 16/60 Superdex 200pg (Pharmacia Biotech Co., Ltd.), monoQ5
Purified singly by electrophoresis with 10% recovery after anion exchange chromatography on / 5 (the company). The enzymatic properties of the obtained purified α-DFA-degrading enzyme are as described above.

【0059】実施例2 α−DFAの加水分解によるα
FFの製造 参考例1のようにして調製したα−DFA5gを20m
Mリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)100mlに溶
解し、実施例1で示した方法で調製した精製α−DFA
分解酵素5単位を添加し、40℃で30時間反応させ
た。反応液をHPLCで分析したところ、αFFが全糖
質中の25w/w%生成していた。反応液を逆相クロマ
トグラフィー用カラム((株)ワイエムシイ製YMC−
PackODS−AQ、10×100cm×2本)によ
り分画分取し、得られた水溶液を減圧濃縮して98%純
度のαFFの75w/w%水溶液(シロップ)1.6g
を得た。さらにこの水溶液を80w/w%程度に濃縮
後、4℃静置することで結晶化させ、99%以上の純度
のαFFの結晶0.5gを得た。得られた結晶αFFの
比旋光度は既述の通りであり、C−NMRスペクトルを
図1に示す。また、得られたαFFの甘味度は既述の表
1に示した通りである。
Example 2 α by hydrolysis of α-DFA
Production of FF 5 g of α-DFA prepared as in Reference Example 1 was 20 m
Purified α-DFA dissolved in 100 ml of M potassium phosphate buffer (pH 7.0) and prepared by the method described in Example 1.
5 units of a degrading enzyme was added and reacted at 40 ° C. for 30 hours. When the reaction solution was analyzed by HPLC, αFF was formed at 25% w / w in the total saccharide. The reaction solution was subjected to a reversed phase chromatography column (YMC-YMC-
The resulting aqueous solution was concentrated under reduced pressure and 1.6 g of a 75% aqueous solution (syrup) of αFF having a purity of 98% was collected by PackODS-AQ (10 × 100 cm × 2).
I got The aqueous solution was further concentrated to about 80% w / w, and then crystallized by standing at 4 ° C. to obtain 0.5 g of αFF crystals having a purity of 99% or more. The specific rotation of the obtained crystal αFF is as described above, and the C-NMR spectrum is shown in FIG. The degree of sweetness of the obtained αFF is as shown in Table 1 described above.

【0060】実施例3 αFF分解酵素の製造 シュードモナス・プチダ12L FERM P−163
44を0.3%αFF、0.2%酵母エキス、0.02
%ポリペプトン、0.1%硝酸ナトリウム、0.05%
リン酸一カリウム、0.02%硫酸マグネシウム、pH
7.0の培地(100ml/500mlフラスコ×3
本)で30℃で20時間振盪培養し、菌体を遠心分離で
回収し、20mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.0)
15mlに懸濁し、超音波処理で菌体を破砕し、菌体抽
出液を得た。菌体抽出液のαFF分解酵素活性は全体で
10単位であった。これを硫安分画、HiLoad16
/60 Superdex200pg(ファルマシア・
バイオテク(株))によるゲルろ過、monoQ5/5
(同社)による陰イオン交換クロマトグラフィーに付し
て、10%の回収率で電気泳動的に単一に精製した。得
られた精製αFF分解酵素の酵素学的性質は既述の通り
である。
Example 3 Production of αFF-degrading enzyme Pseudomonas putida 12L FERM P-163
44 in 0.3% αFF, 0.2% yeast extract, 0.02
% Polypeptone, 0.1% sodium nitrate, 0.05%
Monopotassium phosphate, 0.02% magnesium sulfate, pH
7.0 medium (100 ml / 500 ml flask x 3
This was shake-cultured at 30 ° C. for 20 hours, and the cells were collected by centrifugation, followed by 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0).
The suspension was suspended in 15 ml, and the cells were disrupted by ultrasonic treatment to obtain a cell extract. The αFF-degrading enzyme activity of the cell extract was 10 units in total. This was fractionated with ammonium sulfate, HiLoad16.
/ 60 Superdex200pg (Pharmacia
Gel filtration by Biotech Co., Ltd., monoQ5 / 5
Purified singly electrophoretically with 10% recovery by anion exchange chromatography by the company. The enzymatic properties of the purified αFF-degrading enzyme obtained are as described above.

【0061】実施例4 果糖の縮合によるαFFの製造 結晶果糖5gを20mMリン酸カリウム緩衝液(pH
7.0)2mlに溶解し、実施例3で示した方法で調製
した精製αFF分解酵素5単位を添加し、40℃で72
時間反応させた。反応液をHPLCで分析したところ、
αFFが全糖質中の5w/w%生成していた。反応液を
逆相クロマトグラフィー用カラム((株)ワイエムシイ
製YMC−Pack ODS−AQ、10×100cm
×2本)により分画分取し、得られた水溶液を減圧濃縮
して98%純度のαFFの75w/w%水溶液(シロッ
プ)0.3gを得た。さらにこの水溶液を80w/w%
程度に濃縮後、4℃静置することで結晶化させ、99%
以上の純度のαFFの結晶0.1gを得た。得られたα
FFの比旋光度およびC−NMRケミカルシフトは実質
上実施例2で得られたαFFと一致した。
Example 4 Production of αFF by Condensing Fructose 5 g of crystalline fructose was added to a 20 mM potassium phosphate buffer (pH
7.0) Dissolve in 2 ml, add 5 units of purified αFF-degrading enzyme prepared by the method described in Example 3, and add
Allowed to react for hours. When the reaction solution was analyzed by HPLC,
αFF was produced at 5 w / w% of the total sugars. The reaction solution was subjected to a column for reversed phase chromatography (YMC-Pack ODS-AQ, manufactured by YMC), 10 × 100 cm
× 2), and the resulting aqueous solution was concentrated under reduced pressure to obtain 0.3 g of a 98% pure αFF 75 w / w% aqueous solution (syrup). Further, this aqueous solution is 80 w / w%
After concentrating to a degree, crystallize by leaving it at 4 ° C.
0.1 g of αFF crystal having the above purity was obtained. Obtained α
The specific rotation and the C-NMR chemical shift of FF substantially coincided with the αFF obtained in Example 2.

【0062】実施例5 αFFの各種消化酵素による分
解性 1.α−アミラーゼ 1%αFF(1mM CaClを含有する50mMマレ
イン酸緩衝液;唾液アミラーゼ試験ではpH6.0、膵
液アミラーゼ試験ではpH6.9)1mlにヒト唾液ア
ミラーゼ(シグマ社製)、ブタ膵液アミラーゼ(シグマ
社製)をそれぞれ1単位添加し、37℃で2時間反応さ
せた後、残存αFFをHPLCで分析した(HPLC条
件はαFF分解酵素の活性の測定で既述したHPLC条
件と同じ)。どちらの酵素を使用した場合にもαFFは
98%残存していた。 *1単位は1%可溶性デンプンを基質として37℃で反
応させたとき、1分間に1μmolのグルコース相当の
還元力を生成する酵素量を意味する。
Example 5 Degradability of αFF by Various Digestive Enzymes α-amylase 1% αFF (50 mM maleate buffer containing 1 mM CaCl; pH 6.0 for salivary amylase test, pH 6.9 for pancreatic amylase test) 1 ml of human salivary amylase (manufactured by Sigma), porcine pancreatic amylase (Sigma) After adding 1 unit of each of them and reacting at 37 ° C. for 2 hours, residual αFF was analyzed by HPLC (HPLC conditions were the same as the HPLC conditions already described in the measurement of αFF-degrading enzyme activity). When either enzyme was used, 98% of αFF remained. * 1 unit means the amount of enzyme that produces a reducing power equivalent to 1 μmol of glucose per minute when reacted at 37 ° C. using 1% soluble starch as a substrate.

【0063】2.小腸粘膜局在酵素 ラット小腸アセトン粉末(シグマ社製)を生理食塩水に
懸濁(100mg/ml)し、ホモジナイズ後、遠心分
離した上清を酵素液として使用した。1%αFF(25
mMマレイン酸緩衝液(pH6.0))に酵素液を1単
位添加し、37℃で4時間反応させた。αFFは95%
残存していた。 *1単位は1%マルトースを基質として37℃で反応さ
せたとき、1分間に1μmolのマルトースを分解する
酵素量を意味する。
2. Small intestinal mucosal localization enzyme Rat small intestine acetone powder (manufactured by Sigma) was suspended (100 mg / ml) in physiological saline, homogenized, and centrifuged, and the supernatant was used as an enzyme solution. 1% αFF (25
mM maleate buffer (pH 6.0)), 1 unit of the enzyme solution was added, and reacted at 37 ° C. for 4 hours. αFF is 95%
It remained. * 1 unit means the amount of enzyme that degrades 1 μmol maltose per minute when reacted at 37 ° C. using 1% maltose as a substrate.

【0064】実施例6 αFFの腸内細菌による資化性 寒天培地で培養した新鮮な菌を、各糖液0.5%を含有
するペプトン−イースト−フィールドソリューション
(PYF)培地に各菌株が各々10CFU/チューブに
なるように接種し、嫌気条件下に37℃で48時間培養
し、対照として用いたグルコース添加培地に対する発育
度で資化性を判定した。その結果を表6および表7に示
す。表6および表7から明らかなごとく、αFFは調べ
た全ての菌株に資化されなかった。
Example 6: Assimilation of αFF by enterobacteria Fresh bacteria cultured on an agar medium were cultured in a peptone-yeast-field solution (PYF) medium containing 0.5% of each sugar solution. The cells were inoculated at 10 CFU / tube, cultured at 37 ° C. for 48 hours under anaerobic conditions, and assimilation was determined by the growth degree with respect to a glucose-added medium used as a control. The results are shown in Tables 6 and 7. As is evident from Tables 6 and 7, αFF was not assimilated to all strains tested.

【0065】[0065]

【表6】 [Table 6]

【0066】[0066]

【表7】 [Table 7]

【0067】実施例7 甘味剤製剤例1 実施例2の方法で調製したαFFシロップ(水分25w
/w%)50gと高純度果糖水溶液(水分25w/w
%)50gとを混合して液状甘味剤を調製した。本甘味
剤はショ糖と同程度の甘味度(固形分当り)であった
が、非常にすっきりとした後味が残らない味質であっ
た。 実施例8 甘味剤製剤例2 実施例2の方法で調製したαFF結晶20gと結晶キシ
リトール10gとを粉砕混合して粉末甘味剤を調製し
た。本甘味剤は甘味度約50であり、さっぱりした味質
であった。
Example 7 Sweetener Formulation Example 1 αFF syrup (water 25 w) prepared by the method of Example 2
/ W%) and a high-purity fructose aqueous solution (water 25w / w)
%) Was mixed with 50 g to prepare a liquid sweetener. This sweetener had the same degree of sweetness (per solid) as sucrose, but had a very clean aftertaste. Example 8 Sweetener Formulation Example 2 20 g of the αFF crystal prepared by the method of Example 2 and 10 g of crystalline xylitol were pulverized and mixed to prepare a powdered sweetener. The sweetener had a sweetness of about 50 and had a refreshing taste.

【0068】実施例9 飲食品への添加例1(サイダー
への利用) 水500mlに実施例7に示した甘味剤50g、クエン
酸0.1g、リンゴ酸0.25g、フマル酸ナトリウム
0.05gおよびライムフレーバー0.5mlを添加
し、ミキサーで十分撹拌した後、ミクロフィルターでろ
過し、65℃で30分殺菌し、ついでガス充填、瓶詰め
を行った。本品は後味がほとんど無い、すっきりとした
甘味のサイダーであった。 実施例10 飲食品への添加例2(シャーベットへの利
用) オレンジ果汁175g、実施例7に示した甘味剤70
g、アスパルテーム0.2g、アルギン酸ナトリウム1
g、カラギーナン0.5g、ペクチン0.7g、ゼラチ
ン0.5gおよび水252.1gを混合して溶液とし、
65℃で30分殺菌し、冷却後、−20℃でフリージン
グして製品とした。オレンジ風味は良く効いているが、
さっぱりとした後味のほとんど残らない甘味のシャーベ
ットであった。
Example 9 Addition Example 1 to Food and Beverage (Utilization for Cider) In 500 ml of water, 50 g of the sweetener shown in Example 7, 0.1 g of citric acid, 0.25 g of malic acid, 0.05 g of sodium fumarate After adding 0.5 ml of lime flavor and stirring sufficiently with a mixer, the mixture was filtered with a microfilter, sterilized at 65 ° C. for 30 minutes, and then filled with gas and bottled. This product was a clear sweet cider with little aftertaste. Example 10 Addition Example 2 to Food and Beverage (Use in Sherbet) 175 g of orange juice, sweetener 70 shown in Example 7
g, aspartame 0.2 g, sodium alginate 1
g, carrageenan 0.5 g, pectin 0.7 g, gelatin 0.5 g and water 252.1 g to form a solution,
The product was sterilized at 65 ° C for 30 minutes, cooled, and then frozen at -20 ° C to obtain a product. Orange flavor works well,
It was a sweet sorbet with little aftertaste.

【0069】実施例11 薬品への添加例(歯磨剤への
利用) リン酸カルシウム2水和物50g、グリセリン10g、
実施例8で調製した甘味剤13g、ラウリル硫酸ナトリ
ウム2.5g、スペアミントオイル1.5g、トラガカ
ントガム1.0gおよび水22gを混合して製品とし
た。本品はミントフレーバーとすっきりとした甘味とが
マッチしていた。
Example 11 Examples of Addition to Chemicals (Use in Dentifrice) 50 g of calcium phosphate dihydrate, 10 g of glycerin,
13 g of the sweetener prepared in Example 8, 2.5 g of sodium lauryl sulfate, 1.5 g of spearmint oil, 1.0 g of tragacanth gum and 22 g of water were mixed to obtain a product. This product matched mint flavor with refreshing sweetness.

【0070】参考例1 α−DFAの製造 果糖150gを40gの水に溶解し、10%クエン酸水
溶液0.6mlを添加した。これをミキサーで攪拌しな
がら、電熱器で加熱し、水分を蒸発させながら130℃
〜140℃で20分反応させた。反応物を糖濃度50w
/w%程度になるように水で希釈し、塩酸でpH2に調
整した後、沸騰水浴中で30分処理してDFA(ジフラ
クトースジアンヒドリド)以外の縮合物を加水分解し
た。これをNa型強酸性陽イオン交換樹脂(三菱化学
(株)製UBK−530、樹脂量11.8L)により分
離し、α−DFA含有(19w/w%)画分を固形分と
して40g得た。ついで、この溶液を50w/w%濃度
に濃縮し、7gずつ逆相クロマトグラフイー用カラム
((株)ワイエムシイ製YMC−Pack ODS−A
Q、10×100cm×2本)に負荷し、移動相として
脱塩水を用い、250ml/分の流速で通液し、分画分
取を行い、得られた水溶液を減圧濃縮して98%純度の
α−DFAの75w/w%水溶液(シロップ)8.8g
を得た。さらにこの水溶液を80w/w%程度に濃縮
後、4℃静置することで結晶化させ、99%以上の純度
のα−DFAの結晶2.5gを得た。得られたα−DF
Aの比旋光度[α]は+146であり、C−NMRケミ
カルシフトは61.2(C−1)、103.9(C−
2)、83.1、80.2、77.0(以上C−3、C
−4、C−5のいずれかに該当)、61.2(C−6)
であった。
Reference Example 1 Production of α-DFA 150 g of fructose was dissolved in 40 g of water, and 0.6 ml of a 10% aqueous citric acid solution was added. This is heated with an electric heater while stirring with a mixer, and 130 ° C. while evaporating water.
The reaction was carried out at ℃ 140 ° C. for 20 minutes. The reaction product is sugar concentration 50w
/ W%, adjusted to pH 2 with hydrochloric acid, and treated in a boiling water bath for 30 minutes to hydrolyze condensates other than DFA (difructose dianhydride). This was separated by a strongly acidic Na-type cation exchange resin (UBK-530, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, resin amount: 11.8 L) to obtain 40 g of a fraction containing α-DFA (19 w / w%) as a solid content. . Then, the solution was concentrated to a concentration of 50 w / w%, and a column for reverse phase chromatography (YMC-Pack ODS-A manufactured by YMC) was 7 g each.
Q, 10 × 100 cm × 2), using demineralized water as a mobile phase, passing the solution at a flow rate of 250 ml / min, fractionating and fractionating, and concentrating the resulting aqueous solution under reduced pressure to 98% purity. 8.8 g of a 75% w / w aqueous solution (syrup) of α-DFA
I got Further, this aqueous solution was concentrated to about 80% w / w, and crystallized by standing at 4 ° C. to obtain 2.5 g of α-DFA crystals having a purity of 99% or more. Α-DF obtained
The specific rotation [α] of A is +146, and the C-NMR chemical shifts are 61.2 (C-1) and 103.9 (C-
2), 83.1, 80.2, 77.0 (above C-3, C
-4, C-5), 61.2 (C-6)
Met.

【0071】[0071]

【発明の効果】本発明のαFFは、ショ糖よりすっきり
とした甘味を有し、後味が残らないという特徴を有する
果糖のホモビオースである。また本発明によって、α−
DFAの一方のα1,2フラクトフラノシド結合を加水
分解する酵素およびそれを用いるαFFの工業的製法、
および果糖を縮合させてαFFを生成する酵素およびそ
れを用いるαFFの工業的製法が提供される。
The αFF of the present invention is a fructose homobiose having a characteristic that it has a clearer sweetness than sucrose and no aftertaste. According to the present invention, α-
An enzyme that hydrolyzes one α1,2 fructofuranoside bond of DFA and an industrial method for producing αFF using the enzyme;
And an enzyme for condensing fructose to produce αFF, and an industrial method for producing αFF using the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】αFFのC−NMRスペクトルを示す。FIG. 1 shows a C-NMR spectrum of αFF.

【図2】本発明で得られたα−DFA分解酵素の至適p
Hおよび安定pH範囲を示す。
FIG. 2 shows the optimal p of the α-DFA degrading enzyme obtained in the present invention.
H and stable pH range are shown.

【図3】本発明で得られたα−DFA分解酵素の至適温
度および温度安定性を示す。
FIG. 3 shows the optimum temperature and temperature stability of α-DFA degrading enzyme obtained in the present invention.

【図4】本発明で得られたαFF分解酵素の至適pHお
よび安定pH範囲を示す。
FIG. 4 shows the optimum pH and stable pH range of the αFF-degrading enzyme obtained by the present invention.

【図5】本発明で得られたαFF分解酵素の至適温度お
よび温度安定性を示す。
FIG. 5 shows the optimum temperature and temperature stability of the αFF-degrading enzyme obtained by the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12R 1:07) (72)発明者 弥武 経也 千葉県船橋市日の出2−20−2昭和産業株 式会社総合研究所内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C12R 1:07) (72) Inventor Tetsuya Yatake 2-20-2 Hinode, Funabashi-shi, Chiba Pref.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1−O−α−D−フラクトフラノシル−
D−フラクトース(以下、特許請求の範囲の記載におい
てαFFという)。
1. 1-O-α-D-fructofuranosyl-
D-fructose (hereinafter referred to as αFF in the claims).
【請求項2】 αFFを有効成分として含有する甘味
剤。
2. A sweetener containing αFF as an active ingredient.
【請求項3】 ジ−α−D−フラクトフラノース1,2
´:2,1´ジアンヒドリド(以下、特許請求の範囲の
記載においてα−DFAという)に、α−DFAの一方
のα1,2フラクトフラノシド結合を加水分解する酵素
を作用させることを特徴とするαFFの製造方法。
3. Di-α-D-fructofuranose 1,2
': An enzyme which hydrolyzes one α1,2 fructofuranoside bond of α-DFA is allowed to act on 2,1 ′ dianhydride (hereinafter referred to as α-DFA in the claims). ΑFF manufacturing method.
【請求項4】 果糖に、果糖を縮合してαFFを生成す
る酵素を作用させることを特徴とするαFFの製造方
法。
4. A method for producing αFF, comprising reacting fructose with an enzyme that condenses fructose to produce αFF.
【請求項5】 α−DFAの一方のα1,2フラクトフ
ラノシド結合を加水分解する酵素。
5. An enzyme that hydrolyzes one α1,2 fructofuranoside bond of α-DFA.
【請求項6】 さらに以下の酵素学的性質を有する請求
項5記載の酵素: (2)基質特異性 α−D−フラクトフラノースβ−D−フラクトフラノー
ス1,2´:2,1´ジアンヒドリド(DFAI)およ
びα−D−フラクトフラノースβ−D−フラクトフラノ
ース1,2´:2,3´ジアンヒドリド(DFAII
I)には作用しない。イヌロビオースを分子内縮合させ
てDFAIを生成する。 (3)至適pH 6.0〜6.5 (4)安定pH範囲 50℃、1時間の処理で5.0
〜7.5である。 (5)至適温度 55℃ (6)温度安定性 pH6.0、1時間の処理で100%の活性を保持する
温度は50℃までである。 (7)分子量 ゲルろ過クロマトグラフィーにより測定した値は約21
0,000であり、SDSゲル電気泳動により測定した
値は約51,000である。 (8)等電点 5.0
6. The enzyme according to claim 5, which further has the following enzymatic properties: (2) substrate specificity α-D-fructofuranose β-D-fructofuranose 1,2 ′: 2,1 ′ dianhydride (DFAI) and α-D-fructofuranose β-D-fructofuranose 1,2 ′: 2,3 ′ dianhydride (DFAII)
It has no effect on I). Inurobiose is intramolecularly condensed to produce DFAI. (3) Optimal pH 6.0 to 6.5 (4) Stable pH range 5.0 at 50 ° C for 1 hour
77.5. (5) Optimum temperature 55 ° C. (6) Temperature stability The temperature at which 100% activity is maintained at pH 6.0 for 1 hour is up to 50 ° C. (7) Molecular weight The value measured by gel filtration chromatography is about 21
Of about 51,000 as determined by SDS gel electrophoresis. (8) Isoelectric point 5.0
【請求項7】 αFFのα−フラクトフラノシド結合を
加水分解して果糖を生成し、また果糖を縮合してαFF
を生成する酵素。
7. An α-fructofuranoside bond of αFF is hydrolyzed to produce fructose, and fructose is condensed to form αFF.
Producing enzymes.
【請求項8】 さらに以下の酵素学的性質を有する請求
項7記載の酵素: (2)基質特異性 イヌロビオースには作用しない。 (3)至適pH 6.5〜7.0 (4)安定pH範囲 40℃、1時間の処理で5.0
〜7.5である。 (5)至適温度 50℃ (6)温度安定性 pH7.0、1時間の処理で100%の活性を保持する
温度は40℃までである。 (7)分子量 ゲルろ過クロマトグラフィーにより測定した値は約41
0,000であり、SDSゲル電気泳動により測定した
値は約100,000である。 (8)等電点 4.8
8. The enzyme according to claim 7, which further has the following enzymatic properties: (2) Substrate specificity It does not act on inurobiose. (3) Optimum pH 6.5 to 7.0 (4) Stable pH range 5.0 at 40 ° C for 1 hour
77.5. (5) Optimum temperature 50 ° C (6) Temperature stability The temperature at which 100% activity is maintained at pH 7.0 for 1 hour is up to 40 ° C. (7) Molecular weight The value measured by gel filtration chromatography is about 41
000, and the value measured by SDS gel electrophoresis is about 100,000. (8) Isoelectric point 4.8
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9101160B2 (en) 2005-11-23 2015-08-11 The Coca-Cola Company Condiments with high-potency sweetener
WO2023089335A1 (en) * 2021-11-19 2023-05-25 Tate & Lyle Solutions Usa Llc Sweetener composition

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