JPS6225992A - マルトテトラオ−スの製造法 - Google Patents
マルトテトラオ−スの製造法Info
- Publication number
- JPS6225992A JPS6225992A JP14352085A JP14352085A JPS6225992A JP S6225992 A JPS6225992 A JP S6225992A JP 14352085 A JP14352085 A JP 14352085A JP 14352085 A JP14352085 A JP 14352085A JP S6225992 A JPS6225992 A JP S6225992A
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- Japan
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- amylase
- maltotetraose
- starch
- enzyme
- bacillus
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はバチルス属細菌の生産する新規なアミラーゼに
よるマルトトリースの製造方法に関するものである。
よるマルトトリースの製造方法に関するものである。
澱粉をグルコースに分解するグルコアミラーゼ、マルト
ースに分解するβ−アミラーゼやα−アミラーゼは自然
界に広く存在することが知らているが、より分子量の大
きい、例えば、マルトトリオース(G3)。
ースに分解するβ−アミラーゼやα−アミラーゼは自然
界に広く存在することが知らているが、より分子量の大
きい、例えば、マルトトリオース(G3)。
マルトテトラオース(G4)、マルトペンタオース(G
5)マルトヘキサオース(G6)などのオリゴ糖単位で
切断するアミラーゼについての報告は少ない。
5)マルトヘキサオース(G6)などのオリゴ糖単位で
切断するアミラーゼについての報告は少ない。
これらオリゴ糖は、食品の増量剤、賦形剤あるいは甘味
調整剤とじて注目されている。特に、G4〜G7の各オ
リゴ糖は、診断用アミラーゼの活性測定用基質としても
注目されている。
調整剤とじて注目されている。特に、G4〜G7の各オ
リゴ糖は、診断用アミラーゼの活性測定用基質としても
注目されている。
本発明者は、これらオリゴ糖の製法を確立することを目
的として、広く自然界より微生物の検索を行ってきた結
果、アミロース、アミロペクチン、澱粉などのα−グル
カンを特異的にマルトテトラオース(G4)に加水分解
する新規なアミラーゼがバシルス・す〜キュランス、(
Bacillus circulans)と同定した
細菌により生産(されることを認めた。
的として、広く自然界より微生物の検索を行ってきた結
果、アミロース、アミロペクチン、澱粉などのα−グル
カンを特異的にマルトテトラオース(G4)に加水分解
する新規なアミラーゼがバシルス・す〜キュランス、(
Bacillus circulans)と同定した
細菌により生産(されることを認めた。
澱粉からマルトテトラオースを生成するアミラーゼとし
ては、シュードモナス スツツエリ (pseudom
onas 5tuzeri)の生産するアミラーゼが
、アミロースやアミロペクチンの非還元性末端からマル
トテトラオース単位で加水分解することが知られている
。
ては、シュードモナス スツツエリ (pseudom
onas 5tuzeri)の生産するアミラーゼが
、アミロースやアミロペクチンの非還元性末端からマル
トテトラオース単位で加水分解することが知られている
。
しかし、この酵素はアミロペクチンやグリコーゲンから
は高分子量のリミットデキストリンを残すと報告されて
いる。〔アーカイブ バイオケミストリー アンド バ
イオフィジクス(ArchiveBiochemfst
ry and Bjophysics)145巻1
05頁(1971))。そして、この酵素による澱粉か
らのマルトテトラオースの収量は約55%、アミロペク
チンからの収量は52%、と報告されている〔アメリカ
合衆国特許USP3,654,082゜(1972)、
アミラーゼ シンポジウム、6巻、31頁(1,971
))。
は高分子量のリミットデキストリンを残すと報告されて
いる。〔アーカイブ バイオケミストリー アンド バ
イオフィジクス(ArchiveBiochemfst
ry and Bjophysics)145巻1
05頁(1971))。そして、この酵素による澱粉か
らのマルトテトラオースの収量は約55%、アミロペク
チンからの収量は52%、と報告されている〔アメリカ
合衆国特許USP3,654,082゜(1972)、
アミラーゼ シンポジウム、6巻、31頁(1,971
))。
しかるに、本発明のバシルス属細菌の生産するアミラー
ゼは、澱粉から約65%〜75%の極めて高い収量でマ
ルトテトラオースを生成することが認められた。マルト
テトラオースの収量は、使用する澱粉の種類、液化度(
DE)、酵素量などにより影響されるが、通常、グルコ
〜ス1〜5%、マルトース5〜15% 第1表 マルトトリオース5〜15%、マルトテトラオース65
〜75%、マルトペンタオース1〜5%、その他のtJ
M@1〜15%である。
ゼは、澱粉から約65%〜75%の極めて高い収量でマ
ルトテトラオースを生成することが認められた。マルト
テトラオースの収量は、使用する澱粉の種類、液化度(
DE)、酵素量などにより影響されるが、通常、グルコ
〜ス1〜5%、マルトース5〜15% 第1表 マルトトリオース5〜15%、マルトテトラオース65
〜75%、マルトペンタオース1〜5%、その他のtJ
M@1〜15%である。
たとえば、DE42%のポテトスターチを使用したとき
の糖組成は第1表に示す通りである。
の糖組成は第1表に示す通りである。
表から明らかなように、本発明の酵素は、澱粉に作用さ
せたとき、高分子量のりミツトデキストリンを殆ど残す
ことなく、澱粉からマルトテトラオースを極めて高い収
量で生成する。
せたとき、高分子量のりミツトデキストリンを殆ど残す
ことなく、澱粉からマルトテトラオースを極めて高い収
量で生成する。
これは、本発明の酵素がシュードモナス スッツェリの
酵素とは、基知見に基づいてなされたものである。
酵素とは、基知見に基づいてなされたものである。
本発明は、澱粉からマルトテトラオースを主成分として
生成するアミラーゼG4を、澱粉、アミロース、アミロ
ペクチン、グリコーゲンまたは、このらの部分分解物に
作用させることを特徴とする。バチルス属アミラーゼG
4によるマルトテトラオースの製造法に関するものであ
る。
生成するアミラーゼG4を、澱粉、アミロース、アミロ
ペクチン、グリコーゲンまたは、このらの部分分解物に
作用させることを特徴とする。バチルス属アミラーゼG
4によるマルトテトラオースの製造法に関するものであ
る。
以下に、本発明の内容を、更に具体的に説明する。
本発明により、生産される酵素は下記の酵素的性質を有
する。
する。
411 作用;アミロース、アミロペクチン、グリコ
ーゲンなどのα−グルカンをマルトテトラオースを主成
分とする分解物に分解する。
ーゲンなどのα−グルカンをマルトテトラオースを主成
分とする分解物に分解する。
本酵素はエンド型の分解様式を持つα−アミラーゼの一
種であり、液化澱粉に作用させるとき、約65〜75%
の収量でマルトテトラオースが得られる。
種であり、液化澱粉に作用させるとき、約65〜75%
の収量でマルトテトラオースが得られる。
(2)作用温度範囲及び最適作用温度;1%可溶性澱粉
、0.05Mリン、%、、:+−衝液の下で作用させた
とき、約75℃まで作用し、最適作用温度は最適作用1
)Hは6〜8.5である(0.05M酢酸またはリン酸
環、1%可溶性澱粉下で作用、第1図(b))。
、0.05Mリン、%、、:+−衝液の下で作用させた
とき、約75℃まで作用し、最適作用温度は最適作用1
)Hは6〜8.5である(0.05M酢酸またはリン酸
環、1%可溶性澱粉下で作用、第1図(b))。
熱安定性io、IM)リス緩衝液(pH7,0)の下で
加熱した場合、50℃、10分間の加熱で約40%失活
し、55℃、10分間の加熱で約85%失活した〔第1
図(C)〕。
加熱した場合、50℃、10分間の加熱で約40%失活
し、55℃、10分間の加熱で約85%失活した〔第1
図(C)〕。
(51pH安定性;O,’1M緩衝液の下で、室温(2
5℃)で3時間放置後、残存活性を測定した。その結果
、pH6〜9範囲で安定であった〔第1図(d)〕。
5℃)で3時間放置後、残存活性を測定した。その結果
、pH6〜9範囲で安定であった〔第1図(d)〕。
(6)安定化;カルシウムイオンが存在するとき、熱安
定性の増加が認められた〔第1図(C)の破線〕。
定性の増加が認められた〔第1図(C)の破線〕。
(7)阻害剤;本酵素は、5×10−3MのHg CI
2 、 Cu S Oa 。
2 、 Cu S Oa 。
Z n S Oa 、 A g N Osにより、それ
ぞれ、約100%、約95%、約50%、約30%阻害
された。
ぞれ、約100%、約95%、約50%、約30%阻害
された。
(8)精製方法;本酵素は、液体培養物の遠心上澄液が
ら、硫安分画、DEAE−セファロース(Sephar
ose)カラム りoマドグラフィーとバイオゲル(B
iogel)Ao、5mカラム クロマトグラフィー及
び同ゲルによる再クロマトグラフィーにより電気泳動的
に均一以上の酵素的性質について、本発明以前に知られ
ているシュードモナス スツツエリのマルトテトラオー
ス生成アミラーゼと比較すると(1)最適作用pHは(
本発明の酵素はpH6〜8.5の広いpH範囲にあるの
に対し、シュードモナス スッツェリの酵素はpH8付
近にあること、(2)本発明の酵素を澱粉に作用させた
とき、約65〜75%の収量でマルトテトラオースが得
られるのに対し、シュードモナス スッツェリの酵素の
場合は約55%であること、(3)本発明の酵素の分子
量は1万前後にあるのに対し、シュードモナス スツツ
エリの酵素は、4.8,000と58,000にある〔
バイオケミストリー アンド バイオフィジクス アク
タ(Biochemistry andBiophy
sics Acta)5669.88頁(1979)
)など、本発明の酵素とシュードモナス スツツエリの
酵素とは、澱粉からのマルトテトラオースの収量、最適
作用p H1分子量などの性質におい口習亀顕著な違い
のあるものであり、新規な酵素ということができる。
ら、硫安分画、DEAE−セファロース(Sephar
ose)カラム りoマドグラフィーとバイオゲル(B
iogel)Ao、5mカラム クロマトグラフィー及
び同ゲルによる再クロマトグラフィーにより電気泳動的
に均一以上の酵素的性質について、本発明以前に知られ
ているシュードモナス スツツエリのマルトテトラオー
ス生成アミラーゼと比較すると(1)最適作用pHは(
本発明の酵素はpH6〜8.5の広いpH範囲にあるの
に対し、シュードモナス スッツェリの酵素はpH8付
近にあること、(2)本発明の酵素を澱粉に作用させた
とき、約65〜75%の収量でマルトテトラオースが得
られるのに対し、シュードモナス スッツェリの酵素の
場合は約55%であること、(3)本発明の酵素の分子
量は1万前後にあるのに対し、シュードモナス スツツ
エリの酵素は、4.8,000と58,000にある〔
バイオケミストリー アンド バイオフィジクス アク
タ(Biochemistry andBiophy
sics Acta)5669.88頁(1979)
)など、本発明の酵素とシュードモナス スツツエリの
酵素とは、澱粉からのマルトテトラオースの収量、最適
作用p H1分子量などの性質におい口習亀顕著な違い
のあるものであり、新規な酵素ということができる。
甲
、¥缶院微生物工業技術研究所に寄託されている。
(;
二((1)形態;桿菌、巾0.5〜1×5〜6μ、運動
性なし、ダラム陰性。
性なし、ダラム陰性。
ハ
”(2)胞子;通常、末端近くに1個、胞子溝のふくら
みは認められない。
みは認められない。
(3)肉汁;混濁、沈降する。
(4)肉汁寒天;生育良好、淡黄〜淡褐色、周辺及び表
面凹凸あり。
面凹凸あり。
(5)グルコース肉汁寒天;生育良好、淡黄〜淡褐色。
(6)グルコース硝酸寒天;生育悪い。
(7)ボテI・;生育良好、乳白色に生育。
(8)グルコース・アスパラギン寒天;生育あまり良く
ない。淡黄〜黄褐色。
ない。淡黄〜黄褐色。
(9)チロシン寒天;良く生育する、わずかに褐色。
(10)ミルク;ゆっくり凝固、ペプトン化。
(11)インドール;生成しない。
(12)カタラーゼ;生成する。
(13)アセチルメチルカルビノール;生成しない。
(14)硫化水素;生成しない。
クロース、澱粉などから酸を生成するが、ガスの生成は
ない。
ない。
D−キシロース、L−ラムノース、L−ソルボースの利
用性は良くない。
用性は良くない。
(20)最適生育温度;26℃前後。
(21)最高生育温度;約60’C
(22)死滅温度;100°Cで30分間加熱しても死
滅しない。
滅しない。
以上の菌学的性質について、バージェイス マニュアル
オブ デタミネーティブ バクテリオロジー(Ber
gey’ s Mannualof Deter
minative Bacteriology)の第
7版及び第8版〔ザ ウィリアムス アンド ゥイルキ
ンス カンパニー (The Wi 1 ] iam
s and V/i Ikinsにompany)
、(1957年及び1974年)を参照し、木菌をバチ
ルス サーキュランス(Bacillus cfrc
ulanS)の9−力使ニされ 灰素源としては 澱粉
アキストノ/ マ ト ス り、シュークロースなど
が使用される。そして、これに補足する栄養源として、
無機窒素源、リン酸塩、マグネシウム塩と各種金属塩を
含む培地が使用される。培養はpH5〜9、温度20〜
60°Cで好気的に行われる。
オブ デタミネーティブ バクテリオロジー(Ber
gey’ s Mannualof Deter
minative Bacteriology)の第
7版及び第8版〔ザ ウィリアムス アンド ゥイルキ
ンス カンパニー (The Wi 1 ] iam
s and V/i Ikinsにompany)
、(1957年及び1974年)を参照し、木菌をバチ
ルス サーキュランス(Bacillus cfrc
ulanS)の9−力使ニされ 灰素源としては 澱粉
アキストノ/ マ ト ス り、シュークロースなど
が使用される。そして、これに補足する栄養源として、
無機窒素源、リン酸塩、マグネシウム塩と各種金属塩を
含む培地が使用される。培養はpH5〜9、温度20〜
60°Cで好気的に行われる。
アミラーゼG4は、菌体外に生産される酵素であるので
、培養終了後、濾過または遠心分離により除菌し、上澄
液を回収する。必要により濃縮し、硫安、硫酸ナトリウ
ムによる塩析によるか、または、アセトン、イソプロパ
ツール、エタノール、メタノールなどの有機溶媒を加え
て、酵素を沈澱物として収得し、乾燥、保存する。
、培養終了後、濾過または遠心分離により除菌し、上澄
液を回収する。必要により濃縮し、硫安、硫酸ナトリウ
ムによる塩析によるか、または、アセトン、イソプロパ
ツール、エタノール、メタノールなどの有機溶媒を加え
て、酵素を沈澱物として収得し、乾燥、保存する。
アミラーゼG4を用いて、澱粉を糖化する反応は次のよ
うにして行う。
うにして行う。
澱粉は、酸または、α−アミラーゼにより液化される。
液化度はマルトテトラオースの収量に影響するので、望
ましくはDE20以下の液化澱粉が使用される(DEは
固形分中の還元力をグルコースとして表した百分率)。
ましくはDE20以下の液化澱粉が使用される(DEは
固形分中の還元力をグルコースとして表した百分率)。
基質濃度は、通常、5〜40%で行われる。反応pHは
、通常5〜9、’iJA度は40〜60℃である。本酵
素は、カルシウムイオンの存次に、実施例により本発明
の詳細な説明する。
、通常5〜9、’iJA度は40〜60℃である。本酵
素は、カルシウムイオンの存次に、実施例により本発明
の詳細な説明する。
実施例 1
ポリペプトン1%、リン酸2カリ0.3%、硫酸マグネ
シウム(7水塩)0.1%、可溶性澱粉1%からなる培
地30ml1を200m7!容三角フラスコに入れ、1
20℃で10分間殺菌したのち、バチルス・サーキュラ
ンスG4(微工研条寄第820号)を接種し、30℃で
4日間振盪培養(160rpm)した。
シウム(7水塩)0.1%、可溶性澱粉1%からなる培
地30ml1を200m7!容三角フラスコに入れ、1
20℃で10分間殺菌したのち、バチルス・サーキュラ
ンスG4(微工研条寄第820号)を接種し、30℃で
4日間振盪培養(160rpm)した。
培養後、遠心分離して得た上澄液について生産されたア
ミラーゼG4を測定した結果、培地1mA当たり6.4
単位であった。
ミラーゼG4を測定した結果、培地1mA当たり6.4
単位であった。
実施例 2
実施例1で得られた酵素液を使用して、澱粉の糖化を行
った。
った。
基質としては、DE4.2の液化澱粉100mg(固形
分)に塩化カル酵素量4u/g基質で、44時間目にお
ける糖化物の糖組成は、グルコース0.0%、マルトー
ス4.6%、マルトトリオース0.0%、マルトテトラ
オース72.6%、その他のF22.8%であった。
分)に塩化カル酵素量4u/g基質で、44時間目にお
ける糖化物の糖組成は、グルコース0.0%、マルトー
ス4.6%、マルトトリオース0.0%、マルトテトラ
オース72.6%、その他のF22.8%であった。
実施例3
実施例2において、アミラーゼG4の他に、クレブシラ
(Klebsiella)属のプルラナーゼ(天野製薬
製)の共存下で反応を行った。得られた結果を第3表に
示す。
(Klebsiella)属のプルラナーゼ(天野製薬
製)の共存下で反応を行った。得られた結果を第3表に
示す。
第1図(a)、 (b)、 (C)と(d)はそれ
ぞれ、アミラーゼG4の最適作用温度、最適作用pH1
熱安定性とpH安定性を示す。
ぞれ、アミラーゼG4の最適作用温度、最適作用pH1
熱安定性とpH安定性を示す。
第2図は、高速液体クロマトグラフにより分離した糖化
物のtaU成を示す。1;グルコース、2;マルトース
、3;マルトトリオース、4:マルトテトラオース。
物のtaU成を示す。1;グルコース、2;マルトース
、3;マルトトリオース、4:マルトテトラオース。
ダ2.回
官庁出願
手続補正書(自発)
昭和61年8月22日
1、事件の表示 昭和60年特許願第 1435
20号2、発明の名称 マルトテトラオースの製造法 3、補正をする者 6、補正により増加する発明の数 な し7、補正の
対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄8、補正の
内容 別紙のとおり 別紙 (1)明細書第1頁第11行目の「バチルス」を「バシ
ルス」に訂正する。
20号2、発明の名称 マルトテトラオースの製造法 3、補正をする者 6、補正により増加する発明の数 な し7、補正の
対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄8、補正の
内容 別紙のとおり 別紙 (1)明細書第1頁第11行目の「バチルス」を「バシ
ルス」に訂正する。
(2)明細書第3頁丁未より第1行目のrDE42%」
をrDE4.2%」に訂正する。
をrDE4.2%」に訂正する。
(3)明細書第4頁第17行目の「バチルス」を「バシ
ルス」に訂正する。
ルス」に訂正する。
(4)明細書第5頁第16行目のrpH6〜9」をrp
H6〜9の」に訂正する。
H6〜9の」に訂正する。
QA
Claims (1)
- 澱粉から、マルトテトラオースを主成分とするバシルス
属アミラーゼG4を、アミロース、アミロペクチン、グ
リコーゲンまたは、これらの部分分解物に作用させるこ
とを特徴とするアミラーゼG4によるマルトテトラオー
スの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14352085A JPS6225992A (ja) | 1985-06-29 | 1985-06-29 | マルトテトラオ−スの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14352085A JPS6225992A (ja) | 1985-06-29 | 1985-06-29 | マルトテトラオ−スの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6225992A true JPS6225992A (ja) | 1987-02-03 |
JPS6339234B2 JPS6339234B2 (ja) | 1988-08-04 |
Family
ID=15340647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14352085A Granted JPS6225992A (ja) | 1985-06-29 | 1985-06-29 | マルトテトラオ−スの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6225992A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6416596A (en) * | 1987-07-09 | 1989-01-20 | Japan Maize Prod | Starch sugar containing maltotetraose as main component |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04153667A (ja) * | 1990-10-17 | 1992-05-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像読取装置 |
-
1985
- 1985-06-29 JP JP14352085A patent/JPS6225992A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6416596A (en) * | 1987-07-09 | 1989-01-20 | Japan Maize Prod | Starch sugar containing maltotetraose as main component |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6339234B2 (ja) | 1988-08-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |