JPS6328428B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、元来牛乳中に含有されているシアル
酸結合オリゴ糖を、種々の乳質原料物質の限外
液あるいは乳糖製造工程で生成する糖蜜を出発原
料として用いてこれら原料から分別して調製する
方法に係る。 近年、糖タンパク質や糖脂質のような複合糖質
中の糖鎖が、生体における細胞間識別並びに正常
細胞の癌化等に重要な役割を果たしていることが
認められている。又、脳細胞中の糖脂質や血液中
の糖タンパク質の糖鎖を構成しているシアル酸
（シアリン酸とも称せられ、ノイラミン酸の各種
の誘導体の総称である）は、例えばウイルスによ
る赤血球凝集反応や血液タンパク質のホーミング
現象（肝臓への移動）等に関することが知られて
おり、生理的に重要な役割を果たしている。 また、シアル酸結合オリゴ糖は、母乳中に牛乳
の約20倍程度が含まれていて、母乳の優れた栄養
生理上の一要因となつているものと考えられてい
る。 本発明者は、上述したごとき複合糖質中の糖鎖
並びに該糖鎖を構成しているシアル酸の生理的活
性および母乳中に含まれるシアル酸結合オリゴ糖
の栄養生理上の重要性に鑑み、牛乳中に存在して
いるシアル酸結合オリゴ糖を有利に分別して採取
する方法について検討した結果、本発明をなすに
至つた。 したがつて、本発明は、牛乳に由来するシアル
酸結合オリゴ糖を、それを含有する種々の乳質原
料物質並びに乳糖の製造に際して生成する糖蜜か
ら有利に分別して調製し得る方法を提供すること
を目的とする。以下本発明を詳しく説明する。 本発明の構成上の特徴は、シアル酸結合オリゴ
糖を含有する、乳質原料物質の限外液あるいは
乳糖製造工程で生成する糖蜜を、電気透析により
脱塩した後、アニオン交換樹脂に通してシアル酸
結合オリゴ糖を該樹脂に吸着させ、次いで溶出し
て得られる液をそのPHを中性付近に調整した後再
び電気透析により脱塩することにある。 ここで言う“乳質原料物質”とは、牛乳、脱脂
乳、バターミルク並びにホエー等を意味する。 本発明で出発原料として用いる上記乳質原料物
質の限外液は、例えばチーズの製造時に生成す
るホエーからタンパク質を回収するに当り、該タ
ンパク質を限外過法により濃縮してホエータン
パク質濃縮物（WPCと称せられる）を得るとき
に副生するものである。すなわち、上記乳質原料
物質を限外過に付してそれからタンパク質を回
収する際に生成する液を出発原料として用い
る。 又、本発明で出発原料として用いる上記糖蜜
は、例えば、ホエー等から乳糖を製造するに際し
乳糖を結晶として採取した後の母液を濃縮して２
番糖および３番糖等を回収した後の残渣として得
られるものである。因みに、これらの限外液並
びに糖蜜は、従来、前者については更に濃縮して
乳糖を回収するのに用いるか又は廃棄されていた
ものであり、後者については一部が飼料として利
用される程度で、そのほとんどが廃棄されてい
る。 而して、元来牛乳中にはシアル酸結合オリゴ糖
は５〜20mg％程度含まれており、該オリゴ糖は上
記乳質原料物質中のタンパク質を回収するための
限外過に際して液中へ移行し、又乳糖製造時
にもその原料中（例えばホエー）に含まれる上記
オリゴ糖も糖蜜へ移行するので、これら出発原料
に含まれているシアル酸結合オリゴ糖はほとんど
利用されずに廃棄されているのが現状である。 本発明においては、上述したように、シアル酸
結合オリゴ糖（以下単にオリゴ糖と称する）を含
有する、各種乳質原料物質の限外液もしくは乳
糖製造時に生成する糖蜜を、まず、電気透析に付
して脱塩したものをアニオン交換樹脂に通して上
記オリゴ糖を該樹脂に吸着させ、次いでこの吸着
したオリゴ糖を酸溶液で溶出させる。 この点について、従来、牛乳からオリゴ糖を調
製する方法として、牛乳を直接アニオン交換樹脂
に通して牛乳中のオリゴ糖を該樹脂に吸着させ、
次いで酸溶液で溶出させる手法が提案されてい
る。しかしながら、この手法では牛乳中に多量に
含まれている塩類も樹脂に吸着されるため、オリ
ゴ糖を樹脂に効率よく吸着させるには多量の樹脂
を用いることが必要であり、加うるに、吸着した
オリゴ糖を溶出する際吸着した塩類も同時に溶出
されるため、得られる溶出液からのオリゴ糖と塩
類の分別が困難となる欠点がある。 ところが、本発明では、上述したように、出発
原料を予め電気透析に付して脱塩した後アニオン
交換樹脂に通すので上記欠点が解消し得る。 次に、本発明で用いる出発原料を電気透析に付
したときの脱塩効果並びに成分変化を調べた結果
を表１に例示する。なお、出発原料として、チー
ズホエー中のタンパク質を限外過法で濃縮する
際に生成した限外液を全固形分が20％になるよ
うに濃縮したものを用いた。

【表】 表１にみられるように、電気透析によりホエー
の限外液中の灰分は2.5％から0.1％に減少し、
且つ電気伝導度も著しく低下していることから、
該液中の塩類の約96％が除去し得ることが分
る。また、一方全固形分の低減が少ないことか
ら、上記液中のオリゴ糖の量がほとんど変化し
ていないことが理解し得る。このことは、オリゴ
糖が透析膜を通過しないため塩類との分別が有効
に行われるにこと因る。 本発明では、上記電気透析に付した後の液を、
アニオン交換樹脂、例えばダウエツクス１×２、
ダウエツクス２、アンバーライトIRA410等を充
テンしたカラムに通してオリゴ糖を該樹脂に吸着
させ、十分量の水を通液して該オリゴ糖とともに
吸着した乳糖等の中性糖を流出させた後、次いで
塩酸、酢酸等の0.05〜0.5M溶液を通して上記吸
着されたオリゴ糖を溶出させる。 この溶出に際しては、オリゴ糖は酸性溶液中で
容易に加水分解を受けるので、得られる溶出液の
PHをアルカリで直ちに中性付近に調整することが
必要である。 この溶出液のPHの調整により中和反応を起して
多量の塩が生成するので、本発明では、PHを調整
した溶出液を再び電気透析に付して脱塩するので
ある。 このようにして脱塩した後の溶出液を濃縮して
乾燥すると目的のシアル酸結合オリゴ糖が白色の
粉末形態で得られる。 上述のようにして得られたシアル酸結合オリゴ
糖の粉末を薄層クロマトグラフイで分析した結
果、乳糖は検出されず、3′―シアリルラクトース
と6′―シアリルラクトースが主成分であることが
確認される。 叙上のように、本発明によると、従来、ほとん
ど廃棄されていた各種乳質原料物質の限外液並
びに乳糖製造時に生成する糖蜜を出発原料として
用いて高純度のシアル酸結合オリゴ糖を効率よく
且つ廉価に調製し得るので、生理上重要なシアル
酸結合オリゴ糖の製造上益するところが多く、し
かも利用資源の活用ともなる。 以下に実施例を示して本発明を更に具体的に説
明する。 実施例 １ 生乳の限外液（パーミエイト）100Kgを、全
固形分20％迄減圧濃縮して25Kgのパーミエイト濃
縮物を得た。これを、電気伝導度が200μS／cmに
なる迄電気透析した後、宝町化学(株)製のダウエツ
クス１×２（２Kg）を充てんしたカラムに通じて
オリゴ糖を吸着させた。次いで、このカラムに20
Kgの水を通じて中性糖を除去した後、0.5M塩酸
を通じてカラムに吸着したオリゴ糖を溶出させ
た。得られた溶出液のPHを、30％カ性ソーダでPH
7.0に調整後、再び電気伝導度が150μS／cmになる
迄電気透析した。得られた透析液を、減圧濃縮
後、凍結乾燥した白色粉末10ｇを得た。この製品
中には、シアリルラクトースが約90％含まれてい
た。 実施例 ２ 乳糖製造において生じた糖蜜10Kgを、電気伝導
度が150μS／cmになる迄電気透析した後、ダウエ
ツクス１×２（２Kg）カラムに通じてオリゴ糖を
吸着させた。次に、実施例―１と同様に、充分量
の水を通じた後、0.5Mの酢酸を通じてオリゴ糖
を溶出させた。溶出液を、実施例―１と同様に、
PH7.0に調整し、再び電気透析した後、減圧濃
縮・凍結乾燥して白色粉末50ｇを得た。この製品
中には、シアリルラクトースが約85％含まれてい
た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シアル酸結合オリゴ糖を含有する、乳質原料
   物質の限外液あるいは乳糖製造工程で生成する
   糖蜜を、電気透析により脱塩した後、アニオン交
   換樹脂に通してシアル酸結合オリゴ糖を該樹脂に
   吸着させ、次いで溶出して得られる液をそのPHを
   中性付近に調整した後再び電気透析により脱塩す
   ることを特徴とするシアル酸結合オリゴ糖の調製
   法。