JPS60133895A - キチン酵素水解物の製造法 - Google Patents

キチン酵素水解物の製造法

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JPS60133895A
JPS60133895A JP24095983A JP24095983A JPS60133895A JP S60133895 A JPS60133895 A JP S60133895A JP 24095983 A JP24095983 A JP 24095983A JP 24095983 A JP24095983 A JP 24095983A JP S60133895 A JPS60133895 A JP S60133895A
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明田 善博
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中台 忠信
Katsumi Yuasa
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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】 本発明は、キチン酵素氷解物の製造法に関し、その目的
とするところはキチン質原料のキチン分解酵素に対する
被分解性を向上させて、キチン酵素氷解物の収率を増大
せしめることにある。−キチン酵素氷解物は、N−アセ
チルグルコザミン及びジ−N−アセチルキトビオ−ズ等
のN−アセチルグルコザミンのオリコマ−からなり、こ
れらの成分がたとえばリゾチームの検定試薬として用い
られる等、生化学的試薬として重要であるところからそ
の単離用原料として注目されているものである。
しかしながら、天然のキチンはそのt’>では極めて酵
素氷解を受け難いものであり、キチン質原料に直接キチ
ン分解酵素を作用させてもキチン酵素氷解物の収率は著
しく低いため、経済性の点よりこのキチン酵素氷解物な
いしはこれを製造する方法は未だ実用段階には到ってい
ない。
壕だ従来、キチン質原料のキチン分解酵素に対する被分
解性を向上せしめる方法として、キチンをアセトン中濃
塩酸で処理するコロイド化、濃アルカリ溶液中でエチレ
ンオキサイドを作用せしめるグリコール化、あるいは濃
リン酸を使用する膨潤化等の化学的処理方法が知られて
いる。
しかしながらこれらの方法は操作が煩雑である上に随伴
する脱アセチル、グリコール化等の副反応によってキチ
ン本来の構造に変化が生じ、その結果としてこのような
処理をしたキチンにキチン分解酵素を作用せしめた場合
、キチンに直接キチン分解酵素を作用せしめて得られる
キチン酵素氷解物と同質のものは得られず、キチン酵素
氷解物における前記成分と構造を異にする低分子成分な
いしはそれらが混在する複雑な成分からなるものとなり
、前記目的に適合したキチン酵素氷解物は得られない。
本発明者らは、このようにキチン本来の構造の変化を生
せしめることなくキチン質原料のキチン分解酵素に対す
る被分解性を向上し得る方法につき鋭意検討した結果、
キチン質原料を加圧加熱したのち急激により低圧下で減
圧膨化させることにより、キチン本来の構造に何らの変
化を生せしめることなく、キチン質原料のキチン分解酵
素に対する被分解性が向上し、キチン酵素氷解物の収率
が顕著に増大することを見出し本発明を完成した。
すなわち、本発明はキチン質原料にキチン分解酵素を作
用せしめてキチン酵素氷解物を製造するに際し、キチン
質原料を飽和水蒸気寸たは過熱水蒸気の存在下で加圧加
熱し次いで急激により低圧下で減圧膨化させ、これにキ
チン分解酵素を作用せしめることを特徴とするキチン酵
素氷解物の製造法である。
以下本発明につき詳述する。
本発明に用いるキチン質原料は、キチンを含有するもの
であればいずれでもよく、たとえば甲殻類(エビ、カニ
等)の甲殻、昆虫類の外殻、真菌類や緑藻類の細胞壁等
、およびこれらをさらに塩酸で脱カル/ウム処理したり
、水酸化す) l)ラムで除蛋白処理したキチンの部分
精製物や精製物がこれに該昌する。
本発明ではこれらのキチン質原料をその才\、あるいは
加水したものを飽和水蒸気または過熱水蒸気の存在下で
加圧加熱し、次いでより低圧下で減圧膨化させる。
この場合、ゲージ圧力、2にり/ o1以上の飽和水蒸
気の存在下で/夕分以内加圧加熱し、次いで急激に大気
圧下に放出するか丑たは解圧して減圧膨化させることに
より本発明の効果が得られるが、特にこの際の加圧加熱
の好ましい条件はゲージ圧力なお、上記加圧加熱装置と
しては連続式、回分式を問わず如何なる形状及び構造の
ものでも用いることができ、また、使用する飽和水蒸気
捷たは過熱水蒸気は、空気等の他のガス体を全く含まな
いか、またけ少鼠含む程度であれば支障なく用いること
ができる。
次に、上記の如く膨化処理したキチン質原料に、常法に
よりキチン分解酵素を作用せしめるのであるが、この際
用いられるキチン分解酵素としては動物及び微生物起源
のいかなるキチン分解酵素ないしはその含有物でもよく
、動物起源のものとしてはたとえばカクソムリ、ナメク
ジ等より抽出されるキチン分解酵素が、また、微生物起
源のものとしては、バチルス属、ビブリオ属、エーロモ
ナス属、ブレビバクテリウム属、アスロバクター属、セ
ラチア属等の細菌、ストレプトミセス属の放線菌、アス
ペルギルス属、パンテイオミセーテス属等の糸状菌、ト
リコテルマ属等の不完全菌により生産されるキチン分解
酵素がこれに該当する。
なお、これらの中好適なものの具体例としては、カタノ
ムリ起源のキチン分解酵素含有物(へリカーセ、フラン
ス生化学工業社製)、クトレグトミセス・グリセウスに
より生産されるキチン分解酵素(キチナーゼ、米国シグ
マ社製)、ストレプトミセス扁0143 (FFI:R
M P−7276)の培養ブロスないしは、これより常
法により分離されたキチン分解酵素製剤等が挙げられる
膨化処理したキチン質原料に上記キチン分解酵素を作用
せしめる際の水溶液中に懸濁するキチン質原料の濃度は
通常j−ノO%であり、まだ、温度、 pHはそれぞれ
使用する酵素に適した条件が選択されるが、通常温度は
30〜乙θ℃、pHは3〜10の範囲の条件が用し・ら
れる。
なお、この場合有害な微生物による汚染防止のためにp
H3以上の場合はタタ℃以−ヒの温度を用いることが好
寸しい。
このようにして水に不溶性のキチンは、キチン分解酵素
によって水解され、低分子化されて水溶液中に移行して
くるので、反応液中のキチン酵素氷解物の濃度(窒素濃
度で測定)が定常に到達したら反応を止め、濾過によっ
て未反応のキチン質原料を除去し、濾液を場合によって
は活性炭で脱色するなどして精製し、濃縮しあるいは乾
燥することによってキチン酵素氷解物が得られる。
次に本発明の効果につき実験例により詳述する。
実験例 リン酸/カリウム0.2%、酵母エキス00夕係、塩化
カリウム0.0 夕% 、グルコース0.2j%、硫酸
マグネ/ラム(7水塩)0. / % 、ポリベグトン
0.7%、食塩07係、硝酸ナトリウム0/係、キチン
(キチン粉末、牛丼化学社製)/裂、pH3r、0の組
成の培地/lをSt容のひだ付三角フラスコに入れ、オ
ートクレーブ中でゲージ圧力/Kq/ cntの飽和水
蒸気で30分間加圧殺菌したものに、予め同組成の培地
にストレプトミセスA O143菌(FEBM P−7
276)を接種し、培養して得られた種培養液30+π
eを接種し、ロークリーンニーカー上で/とOrpm、
30℃の条件下にg日間振盪培養したのち培養物を飾過
し、塩酸を用いてδ苛液のpHを乙0に調整して、キチ
ン分解酵素活性を有する培養ブロスを調製した。
一方、キチン質原料(キチン粉末、牛丼化学社製)を乙
0メノンユ程度になるように粉砕機(ザイロテノク、ス
ウェーテン、テカッター社製)を用いて再粉砕し、これ
を布袋に入れて水中に、20時間浸漬したのち圧搾して
水を切り、回分式試験用小型篩圧膨化機(内径73 m
 / m、奥行23y++ / m )に入れて密閉し
、第1表に示すような条件で飽和水蒸気の存在下で加圧
加熱し、急激に大気圧中に放出して膨化させ、この膨化
処理したキチン質原料(水分含量70..2’%)、3
−’jに上記培養プロスタOm、lを加えて夕o℃で、
!≠時間酵素水解し、反応物をホモジナイザー(バイオ
ミクスチャー1日本精機製)で処理して均質化したのも
その一定量を澤過し、濾液と残渣の窒素量をケールダー
ル法により測定してその値より濾液中のキチン酵素氷解
物の収率(支))を算出して第1表の結果が得られた。
第 1 表 (注) キチン酵素氷解物の収率(%) −−X 100A+J
3 A・・・・・濾液の窒素量 B・・・・・残渣の窒素量 この第1表の結果より、キチン質原料を飽和水蒸気の存
在下で加圧加熱し、次いでより低圧下に 5放出して膨
化させることにより、無処理のものと比較しキチン質原
料のキチン分解酵素に対する被分解性が顕著に向上し、
キチン酵素氷解物の収率が増大することがわかる。
以」ニ詳述したように、本発明によればそのま\ては極
めて酵素氷解を受けカ1tい天然のキチン質原料を、キ
チン本来の構造を変化せしめることなく酵素氷解を受け
易い形に変えることができ、その結果として生化学的試
薬として重要なN−アセチルグルコサミン、ジーN−ア
セチルキトピオーズ等のオリコマ−単離用原相どして庄
目されているキチン酵素氷解物の収率を顕著に増大せし
めることが可能である。
実施例 実験例記載の培養ブロス7.2tを分両分子量乙000
 の限外濾過モジニー ル(AIL −1010型、旭
化成社製)を用いて3♂0 m、eに濃縮し、これに−
13℃に冷却した冷エタノール/#tをi拌しながら添
加したのち/夜j℃の低温下に静置した。
生成した沈澱物を遠心分離して集め、少量の水に溶解後
凍結乾燥してキチン分解酵素製剤7.7≠7を得た。
一方、カニの甲殻の凍結粉砕物(クラブPi、太陽化学
社製、水分含量1 IA≠係)を実験例記載の加圧加熱
装置に入れて密閉し、ゲージ圧力≠Kli’ / cn
l (温度/73;℃’)のスー・く−ヒーターを通し
た過熱水蒸気の存在下で5分加圧加熱し、次いで急激に
大気圧中に放出して膨化させ、この膨化処理物(水分含
量夕440係)II−g’3fに上記キチン分解酵素製
剤10り?を水/lに溶解して加え、塩酸を用いてpH
6,0に調整し、夕5℃で30時間酵素水解した。反応
物のpHを塩酸を用いて乙θに再調整し、活性炭/j7
を加え、90℃に到達するまで加熱し、放冷後吸引濾過
して濾液を得、との濾液を凍結乾燥してキチン酵素氷解
物3671i+(対キチン収率ll−左乙%)が得られ
た。なお、キチン質原料の膨化処理は行わないでその他
は上記と同様に処理した対照区では、キチン酵素氷解物
j12F(対キチン収率3乙、3%)Lか得ることがで
きなかった。
実施例2 ベニズワイガニの甲殻をコロイドミル(T、K。
マイコロイダー14型、特殊機化工業社製)を用いて粉
砕し、この粉砕物(水分含量77.0% ’)を実験例
記載の加圧加熱装置に入れて密閉し、ゲージ圧力≠に9
 /crIの飽和水蒸気の存在下で10分間加圧加熱し
、次いで急激に大気圧中に放出I7て膨化させ、この膨
化処理物(水分含量70.乙%)1007に市販キチン
分解酵素製剤(キチナーゼ、米国シグマ社製) / 0
0 mgを水夕00 m、lに溶解して加え、塩酸でp
Hを乙Oに調整し、50℃で20時間酵素氷解した。反
応物のpHを塩酸を用いて乙、0に再調整し、活性炭/
7を加え、り0℃に到達するまで加熱し、放冷後吸引濾
過して濾液を得、この濾液を凍結乾燥してキチン酵素水
解物7.2VC対キチン収率≠fl+% )が得られた
。なお、キチン質原料の膨化処理は行わないでその他は
同様に処理した対照区では、キチン酵素水解物1..3
f(対キチン収率t3.2チ)しか得ることカニできな
′7J1つだ。
特許出願人 キノコ−マン株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)キチン質原料にキチン分解酵素を作用せしめてキ
    チン酵素氷解物を製造するに際し、キチン質原料を飽和
    水蒸気1だは過熱水蒸気の存在下で加圧加熱し、次いで
    急激により低圧下で減圧膨化させ、これにキチン分解酵
    素を作用せしめることを特徴とするキチン酵素水解物の
    製造法。
  2. (2)加圧加熱がケージ圧力’ Kq/ 6117以上
    、/夕分以内である特許請求の範囲第1項記載のキチン
    酵素氷解物の製造法。
JP24095983A 1983-12-22 1983-12-22 キチン酵素水解物の製造法 Granted JPS60133895A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS637792A (ja) * 1986-06-30 1988-01-13 Katokichi:Kk 微生物によるn,n′−ジアセチルキトビオ−スの製法
EP0400364A2 (en) * 1989-05-17 1990-12-05 Farmhispania S.A. New process for preparing chitosan and its derivatives containing quaternary ammonium groups
JP2011200854A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Sunao Iwatsuki 廃棄甲殻類の乾燥殺菌処理方法および甲殻類の乾燥殺菌粉末

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EP0400364A3 (en) * 1989-05-17 1991-04-17 Farmhispania S.A. New process for preparing chitosan and its derivatives containing quaternary ammonium groups
JP2011200854A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Sunao Iwatsuki 廃棄甲殻類の乾燥殺菌処理方法および甲殻類の乾燥殺菌粉末

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