JPH02209884A - ガラクトオリゴ糖の製造方法 - Google Patents

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】 薫ｆｆｌた艷 本発明は、ガラクトオリゴ糖の製造方法に関する。更に
詳しくは、β−グルコシダーゼの糖転移反応を用いて、
０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）−〇−β
−Ｄ−ガラクトピラノシルー（１→４）−Ｄ−グルコー
ス及び０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）−
〇−β−Ｄ−ガラクトビラノシル〜（１→３）−〇−β
−Ｄ−ガラクトピラノシルー（１→４）−Ｄ−グルコー
スを製造する方法に関する。

孜朱呵茸景 乳糖の糖転移反応により生成したガラクトース−グルコ
ース系のオリゴ糖は、ガラクトオリゴ糖と称し、近年、
ビフィズス菌の増殖因子として注目されている。

このガラクトオリゴ糖を製造する方法としては、乳糖に
アスペルギルス・オリゼ由来のβ−ガラク１−シダーゼ
を作用させる方法（特公昭５８−２０２６６）、乳糖と
ガラクトオリゴ糖の混合物にクリペロマイセス属由来の
β−ガラクトシダーゼを作用させて乳糖含有量を少なく
する方法（特公昭６３−４９９８３）、乳糖に由来の異
なる二種以上のβ−ガラクトシダゼを作用させる方法（
特開昭６３−９１０９２）などの酵素法、乳糖にクリプ
トコツカス属に属する微生物を作用させる方法（特開昭
６０−２５１８９６）及び（特開昭６ｌ−２３６７９０
）、グルコース、ガラクトース、乳糖の中の一種以上と
ガラクトオリゴ糖の混合物にクリペロマイセス属に属す
る微生物を作用させる方法（特開昭６ｌ−２７１９９９
）、乳糖に乳糖資化性のアスペルギルス属、ペニシリウ
ム属、或いはトリコデルマ属に属する微生物を作用させ
る方法（特開昭６２−７９７９１）、乳糖にブレラ属に
属する微生物を作用させる方法（特開昭６２−２０８２
９３）などの醗酵法、サツカロミセス属、シゾサン力ロ
ミセス属、クリへロマイセス属、カンジダ属、ロデロミ
セス属、或いはハンゼニアスボラ属に属する微生物の存
在下で、乳糖にクリプトコツカス属由来のβ−ガラクト
シダーゼを作用させて収率を向上させる方法（特開昭６
２−１３０６９５）が知られている。

上述したガラクトオリゴ娠の製造方法の中、酵素法によ
る方法は、乳糖にβ−ガラクトシダーゼを作用さセるこ
とによって起こるガラクトース転移反応によりガラクト
ース残基を含むオリゴ糖を生成させるものであって、こ
のガラクトーオリゴ糖は、β−ガラクトシダーゼのガラ
クトース転移反応によって同時に生成した１０数種のガ
ラクトオリゴ垢を含有している。従って、それぞれのガ
ラクトオリゴ糖を効率的に分離、精製することは°極め
て難し７いという問題があった。

一方、β−グルコシダーゼは、微生物や高等動植物など
広く自然界に存在し、β−グルコシド結合を加水分解す
る酵素で、セロビオースをグルコスに分解することから
セロビオースとも称せられており、通常、β−ガラクト
シダーゼ活性とβ−グルコシダーゼ活性の両活性を同一
酵素分子内の同一作用部位に併せもっことが報告されて
いる「ア〜カイプスオブバイオケミストリイ　エンドバ
イオフィジックスＪ　　ＣＡＲＣ旧νＥＳ　ＯＦ　ＢＩ
ＯＣＩＩＥ月−ｒｓＴＲＹ　ＡＮＤ　ＢＩＯＰＩＩＹＳ
ＩＣ３，ｖｏｌ、１８７．　ｎｏ、１５．　ｐａｇｅｓ
１０２−１０７．１９７８　）。

しかし、現在のところ、β−グルコシダーゼによるガラ
クトース転移反応についての報告はなく、また、β−グ
ルコシダーゼを利用して一種類の結合様式のみのガラク
トオリゴ糖を生成する方法も提案されていない。

が”　しようとする課題 本発明者らは、酵素法によるガラクトオリゴ糖の製造方
法について、鋭意検討を行った結果、乳糖にβ−グルコ
シダーゼを作用させることにより、下記式Ｎ）及び（Ｉ
ｆ）のガラクトオリゴ糖が生成することの知見を得て本
発明をなすに至った。

弐 ０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−３）０−β−
Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→４）Ｄ−グルコース （ＩＩ） 弐 ０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）０−β−
Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）−〇−β−Ｄ−ガ
ラクトピラノシルー（ｌ→４）Ｄ−グルコース 従って、本発明はガラクトオリゴ糖の新規な製造方法を
提供することを課題とする。

以下本発明の詳細な説明する。

！！ｌ！―を”°するための 本発明の特徴は、乳糖もしくは乳糖含有物にβ−グルコ
シダーゼを作用させ、ガラクトース転移反応を行わせて
ガラクトオリゴ糖を生成させることにある。

ここで出発原料として用いる乳糖もしくは乳糖含有物と
しては、市販の乳糖や全乳、脱脂乳、ホエーなどの乳糖
含有物を例示できる。

また、出発原料に作用させるβ−グルコシダゼの起源に
ついて特に限定されるものではなく、スィートアーモン
ドから得られた市販のβ−グルコシダーゼを例示できる
。更に、高純度に精製された酵素ばかりでなく、粗酵素
を用いることもできる。

本発明では、出発原料として乳糖もしくは乳糖含有物を
５〜５０重量％の乳ｔＪ！　’１．ｓ度に調製した溶液
を用い、β−グルコシダーゼを１〜１　、０００単位／
　ｍｌの酵素濃度で添加し、ｐＨ３〜８．１０〜６０℃
で１時間〜数日間、酵素反応を行うことが好ましい。

上記の酵素反応によってガラクトース転移反応が起こり
、ガラクトオリゴ糖が生成する。このようにして生成し
たガラクトオリゴ糖は、９０℃以上で１〜５分間加熱し
て酵素を失活させた後、通常行われるオリゴ糖の分離、
精製法に従って、効率よく調製することができる。

１里虫塾来 本発明により、０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１
→３）−〇−β−Ｄ−ガラクトピラノシルー（１−４）
−Ｄ−グルコース及び０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル
−（ｌ→３）−〇−β−Ｄ−ガラクトピラノシルー（ｌ
→３）−〇−β−Ｄ−ガラクトピラノシルー（１−４）
−Ｄ−グルコースのみを生成することができ、従って、
効率的にガラクトオリゴ糖を分離、生成することができ
る。

以下に実施例を示して、本発明を具体的に説明する。

実施例 乳１３５０　ｇをＯ，１Ｍ酢酸緩衝液（ｐＨ５，０）５
０−で熔解したｍ　液に、β−グルコシダーゼ（シグマ
社製）１０．０００単位を加えて、４０℃、４時間反応
させた後、１００℃、２分間加熱して酵素を失活させた
。次に、活性炭５ｋｇとセライト２．５ｋｇを混合して
水でスラリー状態にした・活性炭を充填した直径１０ｃ
ｍ　Ｘ　４０ｃｍ０カラムにこの反応混合液を流速１０
ｄ／分でＪｔ＆してガラクトオリゴ糖を吸着させ、十分
量の水を通液して反応混合液中に含まれる単糖類を溶出
し、更に、十分量の５％濃度エタノールを通液して反応
混合液中に含まれる三糖類を溶出した後、２０％濃度エ
タノールを通液してガラクトオリゴ糖を溶出した。

このようにして得られた溶出液を減圧濃縮し、凍結乾燥
して、白色のガラクトオリゴ糖粉末１０ｇを得た。

この粉末は、０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→
３）−〇−β−Ｄ−ガラクトピラノシル（１−４）−Ｄ
−グルコース及びＯ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（
１→３）−０−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（ｌ→３
）−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。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記式（ I ）及び（II）で示されるガラクトオリ
   ゴ糖を製造するに際して、乳糖もしくは乳糖含有物にβ
   −グルコシダーゼを作用させることを特徴とするガラク
   トオリゴ糖の製造方法。 （ I ） 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）−Ｏ−β
   −Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコー
   ス （II） 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）−Ｏ−β
   −Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→３）−Ｏ−β−Ｄ−
   ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコース