JPS61236790A - Production of galactooligosaccharide - Google Patents

Production of galactooligosaccharide

Info

Publication number
JPS61236790A
JPS61236790A JP7676785A JP7676785A JPS61236790A JP S61236790 A JPS61236790 A JP S61236790A JP 7676785 A JP7676785 A JP 7676785A JP 7676785 A JP7676785 A JP 7676785A JP S61236790 A JPS61236790 A JP S61236790A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lactose
galactooligosaccharide
culture
laurentii
reaction
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.)
Granted
Application number
JP7676785A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0253033B2 (en
Inventor
Osamu Ozawa
小澤 修
Akira Tano
田納 晃
Kotaro Otsuka
大塚 耕太郎
Shuichi Oki
大木 修一
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.)
Nisshin Seito KK
Original Assignee
Nisshin Seito KK
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 Nisshin Seito KK filed Critical Nisshin Seito KK
Priority to JP7676785A priority Critical patent/JPS61236790A/en
Publication of JPS61236790A publication Critical patent/JPS61236790A/en
Publication of JPH0253033B2 publication Critical patent/JPH0253033B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the titled substance useful as a growth factor for Lactobacillus bifidus readily in high yield, by cultivating a microorganism of the genus Cryptococcus capable of producing galactooligosaccharide from lactose, and reacting the above-mentioned culture with the lactose. CONSTITUTION:A microorganism, having he ability to produce galacto oligosaccharide from lactose (substance containing the same), and belonging to the genus Cryptococcus, e.g. Cryptococcus laurentii variety laurentii OKN-4 (FERM-P No.7629), is cultivated in a culture medium containing lactose (sub stance containing the same) as a carbon source, generally at 20-40 deg.C and 3-9pH for 1-3 days, and the resultant culture or a treated material thereof is reacted with the lactose (substance containing the same) under conditions of preferably 30-60 deg.C and 3-6pH to afford the aimed substance. The concentra tion of the lactose (substance containing the same) to be used for reaction with the above-mentioned culture is preferably 2.5-30wt%.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はガラクトオリゴ糖の製造法に関し、さらに詳し
くは微生物の培養物またはその処理物を利用したガラク
トオリゴ糖の製造法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing galactooligosaccharides, and more particularly to a method for producing galactooligosaccharides using a culture of microorganisms or a processed product thereof.

なお、水明s書において「ガラクトオリゴ糖」とはガラ
クトース残基を含むオリゴ糖を意味する。
In addition, in the Suimei Sho, "galactooligosaccharide" means an oligosaccharide containing a galactose residue.

[従来の技術] 近年、ガラクトオリゴ糖がビフィズス菌増殖因子として
注目されており、そのIn法としては、カビ、酵母、細
菌など由来のβ−ガラクトシダーゼを利用した転移反応
によって乳糖または乳糖含有物から製造する方法や、乳
糖を含む培地にガラクトオリゴ糖を生産する能力を有す
る微生物を培゛養し、培地中にガラクトオリゴ糖を生成
せしめる方法が知られている(−島英治編「食品工業と
酵素」第68頁、W1含開店)。
[Prior art] In recent years, galactooligosaccharides have attracted attention as bifidobacteria growth factors, and the In method involves producing them from lactose or lactose-containing substances through a transfer reaction using β-galactosidase derived from molds, yeast, bacteria, etc. A method is known in which galactooligosaccharides are produced in the medium by culturing microorganisms capable of producing galactooligosaccharides in a medium containing lactose (-Eiji Shima, ed., "Food Industry and Enzymes", Vol. 68 pages, including W1 opening).

[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、上記の従来の方法は、生成するオリゴ糖
の種類が10数程度であったり、オリゴ糖の収率が低い
など、実用化する上で問題があった。
[Problems to be solved by the invention] However, the above-mentioned conventional methods have problems in practical application, such as the number of types of oligosaccharides produced being about 10 or so, and the yield of oligosaccharides being low. Ta.

したがって、本発明はビフィズス菌増殖因子として有用
であると考えられているガラクトオリゴ糖の収率が高く
、しかも主成分の選択性が高いととともにその精製が容
易な製造法を提供することを目的としている。
Therefore, the present invention aims to provide a method for producing galactooligosaccharide, which is considered to be useful as a bifidobacterial growth factor, with a high yield, high selectivity for the main component, and easy purification. There is.

[問題点を解決するための手段] 本発明者らは、ごフイズス菌増殖因子として有用である
と考えられているガラクトオリゴ糖の生産能の強い微生
物を求めて、広く自然界より微生物の検索を行なった結
果、クリプトコツカス(CryptOcOcctls 
)属の微生物を乳糖または乳糖含有物で培養することに
より、培養物中に選択性良くガラクトオリゴ糖が生成さ
れることを認めた(特願昭59−108547)。さら
に実用化上、効率の良いガラクトオリゴ葡のWJJ造法
を求めて研究を進めた結果、クリプトコツカス属の微生
物の培養物またはその処理物と、乳糖または乳糖含有物
とを反応させることによっても、反応液中にガラクトオ
リゴ糖が天吊に生成されること、さらに生成されたガラ
クトオリゴ糖の主成分が、下記式 で表わされるO−β−D−ガラクトピラノシル−(1→
4)−〇−β−D−ガラクトピラノシルー(1→4)−
〇−グルコースであることを認め、本発明に至った。
[Means for Solving the Problems] The present inventors conducted a wide search for microorganisms in the natural world in search of microorganisms with a strong ability to produce galactooligosaccharides, which are considered to be useful as growth factors for Fidus bacteria. As a result, Cryptococcus (CryptOcOcctls)
It has been found that galactooligosaccharides can be produced with good selectivity in the culture by culturing microorganisms of the genus ) in lactose or lactose-containing substances (Japanese Patent Application No. 108,547/1983). Furthermore, as a result of conducting research in search of an efficient WJJ production method for galacto-oligo grapes in terms of practical use, we found that by reacting a culture of Cryptococcus microorganisms or a processed product thereof with lactose or a lactose-containing substance. , galactooligosaccharide is produced in a suspended state in the reaction solution, and furthermore, the main component of the produced galactooligosaccharide is O-β-D-galactopyranosyl-(1→
4) -〇-β-D-galactopyranosyl(1→4)-
It was recognized that it is 〇-glucose, and the present invention was developed.

すなわち、本発明にかかるガラクトオリゴ糖の製造法は
、乳糖または乳糖含有物からガラクトオリゴ糖を生成す
る能力を有するクリプトコツカス属に属する微生物を培
養する工程と、上記微生物培養工程によって得られた培
養物またはその処理物と、乳糖または乳糖含有物とを反
応させ、ガラクトオリゴ糖を生成させる工程を含むこと
を特徴とする方法である。
That is, the method for producing galactooligosaccharide according to the present invention comprises a step of culturing a microorganism belonging to the genus Cryptococcus that has the ability to produce galactooligosaccharide from lactose or a lactose-containing material, and a culture obtained by the above microorganism culturing step. Alternatively, the method is characterized by including a step of reacting the treated product with lactose or a lactose-containing substance to produce galactooligosaccharide.

本発明はクリプトコツカス属の微生物が非培養条件下に
おいてもガラクトオリゴ糖の生成能を有することを見い
出したものであって、かかる方法によってガラクトオリ
ゴ糖を製造した報告は過去になく、新規なガラクトオリ
ゴ糖の製造法である。
The present invention is based on the discovery that Cryptococcus microorganisms have the ability to produce galactooligosaccharides even under non-culture conditions. This is the manufacturing method.

以下本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

(イ)  する微生物 本発明で用いる微生物は、ガラクトオリゴ糖生成能を有
するものであり、クリプトコツカス属に属する菌種であ
る。その−例としてクリプトコツカス・ローレンティ・
バラエティ・ローレンテイ(Cryptococcus
 1aurentii var、Iaurentii 
) QKN−4(以下0KN−4という)は上記の特性
を有し、ガラクトオリゴ糖を生成するも゛のであって、
本発明者らにより栃木県那須郡の土壌中より発見された
菌種であり、工業技術院微生物工業技術研究所へ微工研
菌寄第7629号として寄託されている。
(b) Microorganisms used in the present invention have the ability to produce galactooligosaccharides, and are species belonging to the genus Cryptococcus. For example, Cryptococcus laurentii
Variety Laurentii (Cryptococcus)
1aurentii var, Iaurentii
) QKN-4 (hereinafter referred to as 0KN-4) has the above characteristics and produces galactooligosaccharides,
This is a bacterial species discovered by the present inventors in the soil of Nasu District, Tochigi Prefecture, and has been deposited with the Institute of Microbial Technology, Agency of Industrial Science and Technology as Microtechnology Research Institute Bacterial Deposit No. 7629.

0KN−4は次の菌学的性質を有する。0KN-4 has the following mycological properties.

なお、以下に記載の菌学的諸性質の試験は、■J、 L
odder :The  Yeast(1970)■飯
塚広、後藤昭二;醇母の分類同定法(1969)■長谷
用弐治;微生物の分類と同定(1975)に準拠し、ま
た分類方法はJ 、 Loddcr : TheY C
a5t (1970)に準拠して行なった。
In addition, tests for various mycological properties described below are conducted by ■J, L.
odder: The Yeast (1970) ■ Hiroshi Iizuka, Shoji Goto; Nomoto's classification and identification method (1969) ■ Yoji Hase; Classification and identification of microorganisms (1975), and the classification method is based on J, Loddcr: TheY C
A5t (1970).

<0KN−4の菌学的性質〉 (a)各培地における生育状態 MY液体培地:25℃3日間培養で、細胞の形態は球、
楕円形、伸長形 大きさは(3,0〜5.3) x (4,0〜5.3)μ 多極出芽、1slet状の皮膜形 成 培地はにこり沈澱を形成 MY寒天培地:25℃1か月培養で、コロニーは淡いオ
レンジ色から黄褐色 光沢があり、軟質で、粘稠で ある。
<Mycological properties of 0KN-4> (a) Growth status in each medium MY liquid medium: Cultured at 25°C for 3 days, cell morphology was spherical,
Oval shape, elongated size: (3,0~5.3) x (4,0~5.3)μ Multipolar budding, 1slet-shaped film formation medium forms a smiley precipitate MY agar medium: 25℃ 1 When cultured for months, the colonies are pale orange to yellow-brown, shiny, soft, and viscous.

スライド培養:ポテト・デキストローズ培地で菌糸、偽
菌糸は形成しない。
Slide culture: Hyphae and pseudohyphae are not formed in potato dextrose medium.

(b)子のう胞子の形成: 通常の胞子形成培地上では認 められない。(b) Formation of ascospores: Not detected on normal sporulation medium. I can't stand it.

(C)射出胞子の形成: MY寒天平面培養で認められ ない゛。(C) Formation of extruded spores: Recognized in MY agar flat culture No.

(d)生理的性質 (1)最適生育条件:pH6〜7、温度30℃(■生育
の範囲:  pH3〜9、温度20〜40℃(3)硝酸
塩の同化:同化しない (4)脂肪の分解二分解しない ■尿素の分解二分解する ■ゼラチンの液化:液化しない ■カロチノイドの生成:生成しないか生成してもごく僅
か ■有機酸の生成:生成しない ■デンプン様多糖類の生成:生成する aωビタミンの要求性:ビタミン欠培地で生育しない (10アルブチンの分解:分解する (■シクロへキシミド耐性:生育しない(337℃での
生育:生育する IX)50%グルコース酵母エキス培地での生育:生育
しない (e )各炭素源に対する同化性 1)D−アラビノース       +2) L−アラ
ビノース       +3> D−リポース    
     +4) D−キシロース        +
5) D−グルコース        +6) D−ガ
ラクトース       +7) L−ラムノース  
      +8) L−ソルボース        
+9)麦芽糖            十10)ショ糖
           +11)乳糖        
     +12〉メリビオース         +
13)セロビオース         +1リドレバロ
ース         +15)ラフィノース    
     +16)メレジトース         +
17)α−メチル−D−グルコシド  +18)可溶性
デンプン        ±19)イヌリン     
      −20)エタノール          
+21)アトニット          +22)エリ
トリット         +23)イノジット   
       +24)D−マンニット       
 +25)D−ソルビット        +26)ズ
ルシット          +27)グリセリン  
       +28)DL−乳酸塩        
 −29)コハクI!塩           十30
)クエン酸塩          −31)サリシン 
          +(+:よく同化する 士:同化
が疑わしいm:同化しない) なお、糖類に対する発酵性はない。
(d) Physiological properties (1) Optimal growth conditions: pH 6-7, temperature 30°C (■Growth range: pH 3-9, temperature 20-40°C (3) Assimilation of nitrate: Not assimilated (4) Decomposition of fat No two decompositions ■ Decomposition of urea Two decompositions ■ Liquefaction of gelatin: No liquefaction ■ Formation of carotenoids: No formation or very little formation ■ Formation of organic acids: No formation ■ Formation of starch-like polysaccharides: Formation of aω Vitamin requirement: Does not grow in vitamin-deficient medium (10 Decomposition of arbutin: Decomposes (■ Cycloheximide resistance: Does not grow (Growth at 337°C: Grows IX) Growth in 50% glucose yeast extract medium: Growth (e) Assimilation of each carbon source 1) D-arabinose +2) L-arabinose +3> D-lipose
+4) D-xylose +
5) D-glucose +6) D-galactose +7) L-rhamnose
+8) L-sorbose
+9) Maltose 110) Sucrose +11) Lactose
+12〉Melibiose +
13) Cellobiose +1 Ridrevalose +15) Raffinose
+16) Melezitose +
17) α-Methyl-D-glucoside +18) Soluble starch ±19) Inulin
-20) Ethanol
+21) Atonito +22) Erythrite +23) Inojito
+24) D-Mannit
+25) D-Sorvit +26) Zulcit +27) Glycerin
+28) DL-lactate
-29) Kohaku I! salt 130
) Citrate -31) Salicin
+ (+: Assimilates well; M: Assimilation is doubtful; m: Does not assimilate) In addition, it has no fermentability for sugars.

以上の菌学的性質により本菌株はクリプトコツカス・ロ
ーレンティ・バラエティ・ローレンティに属するものと
同定された。
Based on the above mycological properties, this strain was identified as belonging to Cryptococcus laurentii variety laurentii.

本発明における使用微生物としてはOKN −4はその
一例であり、その自然的及び人工的変異株は勿論、クリ
プトコツカス属に属づる菌種でガラクトオリゴ糖生成能
を有する微生物は総て本発明方法において使用すること
ができる。
OKN-4 is an example of the microorganism used in the present invention, and all microorganisms belonging to the genus Cryptococcus and having the ability to produce galactooligosaccharides, as well as its natural and artificial mutant strains, can be used in the present invention. It can be used in

(0)培養工程 本発明に用いる、ガラクトオリゴ糖の生成能力を有する
微生物の培養は、通常用いられる固体培地または液体培
地が使用される。本発明に使用される培地は、炭素源と
しては微生物が同化し得る炭素源を用いることが可能で
あるが、好ましくは乳糖、または全乳、脂肪乳のように
乳糖を−成分として含有する物質、ソルビット、ラフチ
ットなどである。窒素源としては、酵母エキス、カゼイ
ン、コーンスチーブリカー、大豆粉、綿実粉、小麦グル
テン、ペプトン、肉エキスなどの窒素化合物や(NH4
)2 SO4、NH4Ct、尿素などの無機窒素化合物
を、無機塩類としてナトリウム塩類、カリウム塩類、マ
グネシウム塩類、リン酸塩類などを適宜に用いることが
できる。さらにビタミン類や微量金属塩を追加して使用
菌の生育を良好ならしめることができる。
(0) Cultivation Step For culturing the microorganisms capable of producing galactooligosaccharides used in the present invention, a commonly used solid medium or liquid medium is used. In the culture medium used in the present invention, a carbon source that can be assimilated by microorganisms can be used as a carbon source, but preferably lactose or a substance containing lactose as a component, such as whole milk or fatty milk. , sorbit, and roughchit. Nitrogen sources include nitrogen compounds such as yeast extract, casein, corn stew liquor, soybean flour, cottonseed flour, wheat gluten, peptone, meat extract, etc.
)2 Inorganic nitrogen compounds such as SO4, NH4Ct, and urea can be appropriately used, and sodium salts, potassium salts, magnesium salts, phosphates, etc. can be used as inorganic salts. Furthermore, vitamins and trace metal salts can be added to improve the growth of the bacteria used.

炭素源の濃度は1〜15重量%の範囲で、培!!温度は
20〜40℃、培養液のDHは3〜9の範囲内で、培養
時間は1〜3日間程度である。静置培養または通気撹拌
、振どう培養のいずれの方法でも行なうことができる。
The concentration of the carbon source ranges from 1 to 15% by weight, and the culture! ! The temperature is 20 to 40°C, the DH of the culture solution is within the range of 3 to 9, and the culture time is about 1 to 3 days. The culture can be carried out by static culture, aeration and agitation, or shaking culture.

(ハ)ガラクトオリゴ糖生成工程 ガラクトオリゴ糖生成工程では上記培養工程で得られた
培養物をそのまま用いることができるが、培養物の処理
物を用いることもできる。
(c) Galactooligosaccharide production step In the galactooligosaccharide production step, the culture obtained in the above culture step can be used as it is, but a treated culture can also be used.

本発明で用いる培養物の処理物とは、上記の微生物の培
養を終了した培養液から遠心分離またはケイ礫土濾過な
どの分離手段によって得られた微生物の菌体、およびそ
の菌体を凍結した凍結菌体、乾燥手段によって得られる
乾燥菌体、菌体を物理的手段によって破壊した菌体残漬
、その乾燥物、そして菌体および菌体残渣から抽出手段
によって抽出した水溶性物質、菌体を公知の固定化手段
によって固定化した固定化菌体、固定化増殖菌体を意味
する。
The processed culture product used in the present invention refers to microbial cells obtained by centrifugation, gravel filtration, or other separation means from the culture solution after culturing the above-mentioned microorganisms, and frozen cells obtained by freezing the microbial cells. Microbial cells, dried microbial cells obtained by drying means, residual microbial cells obtained by destroying microbial cells by physical means, dried products thereof, water-soluble substances extracted from microbial cells and bacterial cell residue by extraction means, and microbial cells. It means immobilized bacterial cells or immobilized proliferating bacterial cells that have been immobilized by known immobilization means.

本発明で用いる培養物またはその処理物の量は、培養物
またはその処理物のガラクトオリゴ糖を生成する能力に
応じて適宜変更し得る。
The amount of the culture or its treated product used in the present invention can be changed as appropriate depending on the ability of the culture or its treated product to produce galactooligosaccharides.

本発明のガラクトオリゴ糖生成工程において用いる乳糖
または乳糖含有物の濃度は、乳糖として1〜40重D%
の範囲、好ましくは2.5〜30重量%である。
The concentration of lactose or lactose-containing substance used in the galactooligosaccharide production step of the present invention is 1 to 40% by weight as lactose.
, preferably from 2.5 to 30% by weight.

培養物またはその処理物と、乳糖または乳糖含有物の反
応条件としてはガラクトオリゴ糖を生成する範囲で適宜
変更し得るが、温度は20〜70℃であり、好ましくは
30〜65℃、反応液のI)HはI)H2〜8の範囲内
で、好ましくはpH3〜6であり、反応時間は条件によ
って異なる。反応時間を長くすると一度生成したガラク
トオリゴ糖が分解するので、ガラクトオリゴ糖の収率が
最大となる時間を選定することが好ましい。さらに微量
の無機塩類などを反応の安定化剤として添加することも
好ましい。
The reaction conditions for the culture or its processed product and lactose or lactose-containing material may be changed as appropriate within the range that produces galacto-oligosaccharides, but the temperature is 20 to 70°C, preferably 30 to 65°C, and the temperature of the reaction solution is I)H is within the range of I)H2 to 8, preferably pH 3 to 6, and the reaction time varies depending on the conditions. If the reaction time is increased, the galactooligosaccharide once produced will decompose, so it is preferable to select the time at which the yield of galactooligosaccharide is maximized. Furthermore, it is also preferable to add a trace amount of inorganic salts as a reaction stabilizer.

反応が終了した反応液は、必要に応じて固形分を除去す
るために遠心分離またはケイ礫土濾過などの分離手段を
行なう。得られる上澄液または濾液は、着色も少なく、
塩濃度が低いため、次に行なう脱色、脱塩などの精製操
作が容易である。
After the reaction has been completed, the reaction solution is subjected to separation means such as centrifugation or filtration with diatomaceous earth to remove solid content, if necessary. The resulting supernatant or filtrate has little coloring,
Since the salt concentration is low, subsequent purification operations such as decolorization and desalting are easy.

前記(1)式で表わされる主成分のガラクトオリゴ糖を
精製する場合には、さらに反応液をゲル濾過や活性炭吸
着などのクロマトグラフィー等にかける。
When purifying the main component galactooligosaccharide represented by formula (1) above, the reaction solution is further subjected to chromatography such as gel filtration or activated carbon adsorption.

[実施例] 以下に本発明を実施例によって具体的に説明するが、本
発明はこれらに限定されるものでない。
[Examples] The present invention will be specifically explained below using Examples, but the present invention is not limited thereto.

実施例における全糖mはフェノール1iil酸法によリ
グルコース換算゛で示し、乳糖およびガラクトオリゴ糖
の定量は8速波体クロマトグラフィー(ポンプは日立製
作所製655型、検出器は昭和電工製5E−31、カラ
ムはL 1chrosorb −N H2(5111)
 C1Ca Merk製、溶媒はアセトニトリル:水−
65: 35を用し)、流速は0,7 rI9. /1
n )を実施し、ピーク面積より求めた。
In the examples, the total sugar m is expressed in terms of liglucose using the phenol-III acid method, and lactose and galacto-oligosaccharides were determined by 8-wave body chromatography (pump: Hitachi Model 655, detector: Showa Denko 5E- 31, column is L 1chrosorb-NH2 (5111)
Manufactured by C1Ca Mark, solvent is acetonitrile:water
65:35), the flow rate was 0.7 rI9. /1
n) was performed and determined from the peak area.

実施例1 500mQ容三角フラスコに第1表に示す組成の滅菌し
た培地10011f tを入れたものに、MY寒天斜面
培地に予め2日間、前培養した前記OKN −4〈微工
研菌寄第7629号)を−白金耳植菌し、30℃で2日
間ロータリー振どう培養器で振どう、培養した。培養終
了後、遠心分離機にて遠心分離(aoo。
Example 1 A 500 mQ Erlenmeyer flask was filled with 10011ft of a sterilized culture medium having the composition shown in Table 1, and the above OKN-4 <Feikoken Bacterial Serial Number 7629> was pre-cultured on a MY agar slant medium for 2 days. No.) was inoculated into a platinum loop and cultured by shaking in a rotary shaking incubator at 30°C for 2 days. After the culture is completed, centrifugation is performed using a centrifuge (aoo).

rpl) L、、菌体を回収した。回収した菌体を蒸留
水50 mQで2回洗浄後、水501εに懸濁した。
rpl) L, bacterial cells were collected. The collected bacterial cells were washed twice with 50 mQ of distilled water and then suspended in 501ε water.

この菌体懸濁液に6%の乳糖液(pl−1s、5) s
Add 6% lactose solution (pl-1s, 5)s to this bacterial cell suspension.
.

IIIQを加え65℃で24時間反応を実施した。6時
間目に反応液の糖組成を高速液体クロマトグラフィーで
調べたところ、第1図に示すように全糖3g中、単糖類
19%、乳糖44%、ガラクトオリゴ糖GO−1が24
%、その他のガラクトオリゴ糖13%であった。
IIIQ was added and the reaction was carried out at 65°C for 24 hours. At 6 hours, the sugar composition of the reaction solution was examined by high-performance liquid chromatography, and as shown in Figure 1, 19% of monosaccharides, 44% of lactose, and 24% of galactooligosaccharide GO-1 were contained in 3 g of total sugar.
%, and other galactooligosaccharides 13%.

第2図は、反応液中の糖組成の経時変化を示す。FIG. 2 shows the change in sugar composition in the reaction solution over time.

第  1  表 培地組成 乳糖              so gNH< C
1!            2 QKH2PO40,
8g Na2   トlPO4・ 121−12  0   
       0.3  QMQ SOs  ・7H2
00,02!JM9母エキス           3
g水                       
1FLpH6,0 GO−1を単離したものは下記の性質を有する白色の針
状結晶であり、前記(1)式で示される0−β−D−ガ
ラクトピラノシル−(1→4)−〇−β−D−ガラクト
ピラノシルー(1→4)−D−グルコースであることが
確認された。
Table 1 Medium composition Lactose so gNH<C
1! 2 QKH2PO40,
8g Na2 PO4・121-12 0
0.3 QMQ SOs ・7H2
00,02! JM9 mother extract 3
g water
Isolated 1FL pH 6,0 GO-1 is a white needle-like crystal having the following properties, and is 0-β-D-galactopyranosyl-(1→4)- represented by the above formula (1). It was confirmed that it was 〇-β-D-galactopyranosyl(1→4)-D-glucose.

〈ガラクトオリゴ糖GO−1の理化学的性質〉(1)元
素分析値:  C: 42.47% H:6,30%(
2)分子ffi:504 分子量は完全メチル化体および完全ア セチル化体のマススペクトルより求め た。
<Physical and chemical properties of galactooligosaccharide GO-1> (1) Elemental analysis values: C: 42.47% H: 6.30% (
2) Molecule ffi: 504 The molecular weight was determined from the mass spectra of the fully methylated product and the fully acetylated product.

(3)構成糖の比率ニ ゲルコース:ガラクトース=1:2 1 N HCtを用いて加水分解し、生成する単糖をグ
ルコースはGlucose−B−T QSt wako
 (和光純薬製)法にて、ガラクトースはF−キット乳
糖/ガラ クトース(ベーリングマンハイム山の 内製薬製)にて定量し、その比を求め た。
(3) Ratio of constituent sugars Nigelcose: Galactose = 1:2 Glucose-B-T QSt Wako
(manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), galactose was quantified using F-kit lactose/galactose (manufactured by Bering Mannheim Yamanouchi Pharmaceutical), and the ratio was determined.

(4〉全糖に対する還元糖の比率: 全糖二還元糖=3:1 全糖はフェノール硫酸法にて測定し、 還元糖はソモギー・ネルソン(3oa+ogyi−Ne
1son )法にて測定した。
(4> Ratio of reducing sugars to total sugars: Total sugars direducing sugars = 3:1 Total sugars were measured by the phenol-sulfuric acid method, and reducing sugars were measured using the Somogyi-Nelson (3oa+ogyi-Ne) method.
1son) method.

■融点:  229,5〜230.5℃(■比旋光度=
 [0戸 +61°→+39゜〈D紫外線吸収スペクト
ル:特異な吸収はない。
■Melting point: 229.5~230.5℃ (■Specific rotation =
[0 houses +61°→+39°〈D ultraviolet absorption spectrum: No specific absorption.

■赤外線吸収スペクトル: KBr法による赤外線吸収スペクトル は第3図に示す通りである。■Infrared absorption spectrum: Infrared absorption spectrum by KBr method is as shown in FIG.

(9)溶媒に対する溶解性: 水に易溶、アセトン、アルコール、り 日ロホルム、ベンゼンに不溶で、含水 アルコールに難溶である。(9) Solubility in solvent: Easily soluble in water, acetone, alcohol, Nitroform, insoluble in benzene, contains water Poorly soluble in alcohol.

0[I)呈色反応ニ アニリン、フタル酸反応およびアンモ ア、硝酸銀反応は陽性でニンヒドリン 反応および塩化第二鉄反応は陰性であ る。0 [I) Color reaction Aniline, phthalate reaction and ammonia A. Silver nitrate reaction is positive and ninhydrin reaction and ferric chloride reaction are negative. Ru.

GO塩基性、酸性、中性の区別:中性である。GO Basic, acidic, neutral distinction: Neutral.

(121結合様式: i)水素化ホウ素ナトリウム還元物を1NHCgを用い
て加水分解し、この加水 分解物を薄層クロマトグラフィーで分 析したところ、ガラクトースとンルビ ットが検出された。これにより還元末 端はグルコースである。
(121 binding mode: i) When the sodium borohydride reduction product was hydrolyzed using 1N HCg and this hydrolyzate was analyzed by thin layer chromatography, galactose and nruvit were detected. The reducing end is thereby glucose.

11)メチル化分析することによって ■2,3,4.6−チトラーO−メチル−1,5−ジー
O−アセチルガラクチトール ■2,3.6− トリー〇−メチル−1,4,5−トリ
ーO−アセチルガラクヂトール ■2,3.6− トリー〇−メチル−1,4,S −ト
リーO−アセチルグルシトール の3種のアルジトールアセテートが検 出された。
11) By methylation analysis ■2,3,4.6-thitra-O-methyl-1,5-di-O-acetylgalactitol■2,3.6-tri-O-methyl-1,4,5- Three types of alditol acetates were detected: tri-O-acetylgalactitol 2,3.6-tri-O-methyl-1,4,S-tri-O-acetylglucitol.

1ii)完全メチル化体の核磁気共鳴スペクトルを分析
したところ α−アンマ一二 64.77  (1t−1,J= 3.601−1z 
、 H−1(α) )6 4.29(1ト1.   J
  =   6.90   Hz  、   f−1−
1’(β )  )δ 4,58  (1’H,J= 
 6.75 Hz 、l−1−1”(β) )β−アノ
マー: δ 4,14  (1H,J=  7.50 )−1z
 、l−1−1(β))δ 4,34  (I H,J
 −6,90Hz 、 H−1’(β))64.59 
 (1H,J =  6.75 Hz%H−1“(β)
)以上、11)、1ii)の結果より、糖−朝間の結合
様式はβであることがわかった。
1ii) Analysis of the nuclear magnetic resonance spectrum of the fully methylated product revealed that α-amma 1264.77 (1t-1, J = 3.601-1z
, H-1(α) )6 4.29(1t1.J
= 6.90 Hz, f-1-
1'(β) ) δ 4,58 (1'H, J=
6.75 Hz, l-1-1" (β)) β-anomer: δ 4,14 (1H, J= 7.50)-1z
, l-1-1(β)) δ 4,34 (I H, J
-6,90Hz, H-1'(β))64.59
(1H, J = 6.75 Hz%H-1"(β)
) From the results of 11) and 1ii) above, it was found that the binding mode between sugar and sugar is β.

実施例2 実施例1と同様にして得られた洗浄菌体を凍結乾燥して
乾物4.8gを得た。この凍結乾燥菌体4.8Qを10
%乳糖(DH6,0) 10G(Jに加え、40℃で2
4時間反応させた。反応終了後オリゴ糖の生成量を高速
液体クロマトグラフィーで分析したところ糖組成は、単
糖類18%、乳糖42%、ガラクトオリゴ糖GO−1が
25%、その他のガラクトオリゴ糖15%であった。
Example 2 The washed bacterial cells obtained in the same manner as in Example 1 were freeze-dried to obtain 4.8 g of dry matter. This freeze-dried bacterial cell 4.8Q
% Lactose (DH6,0) 10G (J plus 2 at 40℃
The reaction was allowed to proceed for 4 hours. After completion of the reaction, the amount of oligosaccharides produced was analyzed by high performance liquid chromatography, and the sugar composition was 18% monosaccharides, 42% lactose, 25% galactooligosaccharide GO-1, and 15% other galactooligosaccharides.

実施例3 実施例1と同様にして得られた洗浄国体1k(J(湿重
量)を2にの蒸留水に懸濁した菌体懸濁液をマントンゴ
ーリング菌体破砕機を用いて560ka/ C12で5
回処理した。この菌体破砕物を遠心分離機にて遠心分離
(8000rpm ) シ、沈澱した菌体破砕物残渣を
回収した。回収した菌体残渣を3回蒸留水で洗浄した後
凍結乾燥し、100gの菌体破砕物残渣を得た。この破
砕物残渣3゜2gを10%乳糖(pH5,5) 100
gに添加し、60℃で6時間反応させた。反応終了後オ
リゴ糖の生成量を高速液体クロマトグラフィーで分析し
たところ、糖組成は、単糖類14.0%、乳952.4
%、ガラクトオリゴ糖GO−1が23.0%、その他の
ガラクトオリゴ糖10.6%であった。
Example 3 A bacterial cell suspension obtained by suspending the washed Kokutai 1k (J (wet weight)) in distilled water obtained in the same manner as in Example 1 was processed using a Manton Goring bacterial cell crusher to 560ka/C12. So 5
Processed twice. The crushed bacterial cells were centrifuged using a centrifuge (8000 rpm), and the precipitated residue of the crushed bacterial cells was collected. The collected bacterial cell residue was washed with triple distilled water and then freeze-dried to obtain 100 g of crushed bacterial cell residue. 3゜2g of this crushed residue was mixed with 10% lactose (pH 5.5) 100
g and reacted at 60°C for 6 hours. After the completion of the reaction, the amount of oligosaccharides produced was analyzed by high performance liquid chromatography, and the sugar composition was 14.0% monosaccharides and 952.4% milk.
%, galactooligosaccharide GO-1 was 23.0%, and other galactooligosaccharides were 10.6%.

実施例4 実施例3と同様にして得られた菌体破砕物(凍結乾燥体
)  i、ogを25 atのMacllvaine 
butter(D I−16,0)に懸濁し、これにザ
イモリエース2O−T(生化学工業製)を0.01%酵
素濃度となるように添加後、30℃で3時間反応させた
。反応終了後、反応液を遠心分離(10,000rpm
 20分)し、上澄液を得た。
Example 4 A crushed bacterial cell product (lyophilized product) obtained in the same manner as in Example 3 was added to 25 at of Macllvaine.
butter (DI-16,0), and after adding Zymolyase 2O-T (manufactured by Seikagaku Corporation) to an enzyme concentration of 0.01%, the mixture was reacted at 30° C. for 3 hours. After the reaction is complete, the reaction solution is centrifuged (10,000 rpm).
20 minutes) to obtain a supernatant.

この上澄液io atに0.2gの乳糖を添加し、60
℃、p)l 6,0で2時間反応させ、高速液体クロマ
トグラフィーで反応液中のオリゴ糖を分析したところ反
応液の組成は、単糖類3゜7%、乳糖80.3%、ガラ
クトオリゴ糖GO−1が12.9%、その他のガラクト
オリゴ糖3.1%であった。
0.2 g of lactose was added to this supernatant io at, and 60 g of lactose was added.
The reaction was carried out for 2 hours at ℃, p)l 6.0, and the oligosaccharides in the reaction solution were analyzed by high performance liquid chromatography. The composition of the reaction solution was 3.7% monosaccharides, 80.3% lactose, and galactooligosaccharides. GO-1 was 12.9% and other galactooligosaccharides were 3.1%.

実施例5 実施例1で得た洗浄菌体(乾物ffi 5.4o )を
12019、水に懸濁させ、120mff1の3%アル
ギン酸ソーダ溶液と混合後、注射器にて10%塩化カル
シウム溶液中に添加して粒状ゲル(1〜21−φ) 1
20(J(PJlffi>を得た。よく水洗いした後、
ゲル1gにl)H5,0の2.5%乳糖溶液5.011
11加え、60℃で5時間反応させた。反応終了後の糖
組成を調べたところ、単糖類8.7%、乳糖72.2%
、ガラクトオリゴ糖GO−1が14.7%でその他のガ
ラクトオリゴ糖4.3%であった。
Example 5 The washed bacterial cells obtained in Example 1 (dry ffi 5.4o) were suspended in water, mixed with 120 mff1 of 3% sodium alginate solution, and then added to a 10% calcium chloride solution using a syringe. Granular gel (1-21-φ) 1
20 (J(PJlffi>) was obtained. After washing thoroughly with water,
l) 2.5% lactose solution of H5,0 5.011 to 1 g of gel
11 was added, and the mixture was reacted at 60°C for 5 hours. After the reaction, the sugar composition was found to be 8.7% monosaccharides and 72.2% lactose.
, galactooligosaccharide GO-1 was 14.7% and other galactooligosaccharides were 4.3%.

[発明の効果] 以上説明した通り、本発明のガラクトオリゴ糖の製造法
によれば、ビフィスズ菌増殖因子として有用である前記
(1)式で表わされるガラクトオリゴ糖を収率良く、高
い選択率で得ることができ、しかも微生物を培養しなが
ら培養物中にガラクトオリゴ糖を蓄積せしめる方法と異
なり、ガラクトオリゴ糖生成工程においては反応時間も
短く、また予め微生物を培養するための各種栄養素、塩
類を除いておくことができるから、着色も少なく、塩濃
度が低くなり、後に続く精製操作が極めて容易になる利
点がある。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the method for producing a galactooligosaccharide of the present invention, the galactooligosaccharide represented by the above formula (1), which is useful as a growth factor for Bifidobacterium, can be obtained in good yield and with high selectivity. Moreover, unlike the method of accumulating galactooligosaccharides in the culture while culturing microorganisms, the reaction time is shorter in the galactooligosaccharide production process, and various nutrients and salts for culturing microorganisms are removed in advance. This has the advantage that there is little coloring, the salt concentration is low, and subsequent purification operations are extremely easy.

また、菌体を固定化することもできるから、反応操作の
点においても実用化する上で多大な効果をもたらすもの
である。
In addition, since bacterial cells can be immobilized, this method has great effects in terms of reaction operation and practical application.

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

第1図は実施例1で得られた反応液の糖組成を示す高速
液体りOマドグラフ、第2図はその主要成分の経時変化
を示すグラフ、第3図は実施例1で得られた結晶Go−
1の赤外線吸収スペクトル示すグラフである。
Figure 1 is a high-speed liquid flow graph showing the sugar composition of the reaction solution obtained in Example 1, Figure 2 is a graph showing changes in its main components over time, and Figure 3 is a graph showing the sugar composition of the reaction solution obtained in Example 1. Go-
1 is a graph showing an infrared absorption spectrum of No. 1.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)乳糖または乳糖含有物からガラクトオリゴ糖を生
成する能力を有するクリプトコツカス(Cyptoco
ccus)属に属する微生物を培養する工程と、 上記微生物培養工程によつて得られた培養物またはその
処理物と、乳糖または乳糖含有物とを反応させ、ガラク
トオリゴ糖を生成させる工程を含むことを特徴とするガ
ラクトオリゴ糖の製造法。
(1) Cyptococcus has the ability to produce galactooligosaccharides from lactose or lactose-containing substances.
a step of culturing a microorganism belonging to the genus C. ccus); and a step of reacting the culture obtained by the microorganism culturing step or a processed product thereof with lactose or a lactose-containing substance to produce galactooligosaccharide. Characteristic method for producing galactooligosaccharide.
(2)前記微生物が、クリプトコツカス・ローレンティ
・バラエティ・ローレンティ(Cryptococcu
s laurentii var.laurentii
)OKN−4である特許請求の範囲第(1)項に記載の
ガラクトオリゴ糖の製造法。
(2) The microorganism is Cryptococcus var. laurentii (Cryptococcus laurentii).
s laurentii var. laurentii
) A method for producing a galactooligosaccharide according to claim (1), which is OKN-4.
(3)前記ガラクトオリゴ糖が下記式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるO−β−D−ガラクトピラノシル−(1→
4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)−
D−グルコースを含む特許請求の範囲第(1)項または
第7項に記載のガラクトオリゴ糖の製造法。
(3) The above galactooligosaccharide is O-β-D-galactopyranosyl-(1→
4) -O-β-D-galactopyranosyl-(1→4)-
A method for producing a galactooligosaccharide according to claim 1 or 7, which contains D-glucose.
JP7676785A 1985-04-12 1985-04-12 Production of galactooligosaccharide Granted JPS61236790A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7676785A JPS61236790A (en) 1985-04-12 1985-04-12 Production of galactooligosaccharide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7676785A JPS61236790A (en) 1985-04-12 1985-04-12 Production of galactooligosaccharide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61236790A true JPS61236790A (en) 1986-10-22
JPH0253033B2 JPH0253033B2 (en) 1990-11-15

Family

ID=13614742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7676785A Granted JPS61236790A (en) 1985-04-12 1985-04-12 Production of galactooligosaccharide

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61236790A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0262858A2 (en) * 1986-09-27 1988-04-06 Unitika Ltd. Method for production of a growth factor for bifidobacterium Sp.
JPS63196239A (en) * 1987-02-12 1988-08-15 Nisshin Seito Kk Complex sweetener
JPS6486857A (en) * 1987-09-30 1989-03-31 Nisshin Seito Kk Low cariogenic food and beverage
US5032509A (en) * 1988-10-06 1991-07-16 Kabushiki Kaisha Yakult Honsha Method of preparing galcatooligosaccharide
JP2000041693A (en) * 1998-07-27 2000-02-15 Morinaga Milk Ind Co Ltd Production of galactooligosaccharide

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0262858A2 (en) * 1986-09-27 1988-04-06 Unitika Ltd. Method for production of a growth factor for bifidobacterium Sp.
JPS63196239A (en) * 1987-02-12 1988-08-15 Nisshin Seito Kk Complex sweetener
JPH0582187B2 (en) * 1987-02-12 1993-11-17 Nissin Sugar Mfg
JPS6486857A (en) * 1987-09-30 1989-03-31 Nisshin Seito Kk Low cariogenic food and beverage
US5032509A (en) * 1988-10-06 1991-07-16 Kabushiki Kaisha Yakult Honsha Method of preparing galcatooligosaccharide
JP2000041693A (en) * 1998-07-27 2000-02-15 Morinaga Milk Ind Co Ltd Production of galactooligosaccharide

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0253033B2 (en) 1990-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2711095B2 (en) Production method of growth promoter of bifidobacterium
JPS5953834B2 (en) Bifidobacterium growth promoter
Zevenhuizen Selective synthesis of polysaccharides by Rhizobium trifolii, strain TA-1
EP0265970B1 (en) Lactobacillus bifidus proliferation promoting composition
DE2614114A1 (en) CREATINAMIDINOHYDROLASE AND CREATINAMIDINOHYDROLASE AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF
JPH051718B2 (en)
JPS61236790A (en) Production of galactooligosaccharide
JPH068322B2 (en) Pectin manufacturing method
JPS60251896A (en) Preparation of galactooligosaccharide
JPH07102100B2 (en) Chitin degradation product food material
JPS62130695A (en) Production of galactooligo saccharide
JP3871222B2 (en) Novel oligosaccharide, food added with novel oligosaccharide, production method thereof, non-cariogenic food composition, and bifidobacteria growth composition
JP3252927B2 (en) Levan saccharase enzyme, method for producing the same, microorganism producing the same, and composition containing the same
JPH02257888A (en) Production of palatinose and trehalose by microorganism
US6083927A (en) Hepatic disturbance improver
SUZUKI et al. STUDIES ON DEXTRANSUCRASE IV. PRODUCTION OF RIBOFLAVINYLGLYCOSIDES AND DEXTRANS BY VARIOUS STRAINS OF LEUCONOSTOC MESENTEROIDES
JPH04237496A (en) Production of cyclic inulo oligosaccharide
JPS62275694A (en) Production of difructose dianhydride iii
JPH08280396A (en) Production of trehalose
JP3026312B2 (en) Production method of chitin degradation products
JPS6349093A (en) Production of mannosaccharide-containing glucide
JPS62111685A (en) Novel beta-galactosidase a and production thereof
JPS61187797A (en) Production of fructan
JP2005224230A (en) New trichoderma strain, enzyme produced by the same, method for producing the enzyme, method for producing functional saccharides by using the enzyme and functional health food containing the saccharides
JPH05279377A (en) New compound of disaccharides and its production

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term