JPH026514B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH026514B2 JPH026514B2 JP15106186A JP15106186A JPH026514B2 JP H026514 B2 JPH026514 B2 JP H026514B2 JP 15106186 A JP15106186 A JP 15106186A JP 15106186 A JP15106186 A JP 15106186A JP H026514 B2 JPH026514 B2 JP H026514B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glucosidase
- present
- cellulases
- immobilized
- activity
- 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.)
- Expired
Links
- 108010047754 beta-Glucosidase Proteins 0.000 claims description 28
- 102000006995 beta-Glucosidase Human genes 0.000 claims description 28
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 20
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 15
- 108010059892 Cellulase Proteins 0.000 claims description 12
- 229940106157 cellulase Drugs 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 23
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 21
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 21
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 description 20
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 17
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 12
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 11
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 5
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 5
- 108010002430 hemicellulase Proteins 0.000 description 5
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 3
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 description 3
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 3
- 108010085318 carboxymethylcellulase Proteins 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000009229 glucose formation Effects 0.000 description 3
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000005020 Acaciella glauca Species 0.000 description 2
- 235000018782 Dacrydium cupressinum Nutrition 0.000 description 2
- 241000218652 Larix Species 0.000 description 2
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 description 2
- 235000013697 Pinus resinosa Nutrition 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241000223259 Trichoderma Species 0.000 description 2
- 241000223261 Trichoderma viride Species 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 2
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- KZEVSDGEBAJOTK-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-2-[5-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]-1,3,4-oxadiazol-2-yl]ethanone Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)C(CC=1OC(=NN=1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)=O KZEVSDGEBAJOTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFBHRQDFSNCLOZ-RMPHRYRLSA-N 4-nitrophenyl beta-D-glucoside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 IFBHRQDFSNCLOZ-RMPHRYRLSA-N 0.000 description 1
- CONKBQPVFMXDOV-QHCPKHFHSA-N 6-[(5S)-5-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]methyl]-2-oxo-1,3-oxazolidin-3-yl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C[C@H]1CN(C(O1)=O)C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 CONKBQPVFMXDOV-QHCPKHFHSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N D-Cellobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000899 L-alpha-glutamyl group Chemical group [H]N([H])[C@]([H])(C(=O)[*])C([H])([H])C([H])([H])C(O[H])=O 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007979 citrate buffer Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- -1 ethanol Chemical compound 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229940059442 hemicellulase Drugs 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-M phenolate Chemical compound [O-]C1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940031826 phenolate Drugs 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、固定化β−グルコシダーゼの製造法
に関する。 従来の技術及びその問題点 近年、エネルギー問題、環境汚染、未利用資源
の有効利用などの観点から、セルロース性物質の
糖化方法についての研究が盛んに行なわれてお
り、なかでも、装置及び操作が簡単であつて、し
かも温和な条件下に行なうことができ、その上生
成する糖がグルコース等の単糖である酵素糖化法
が有効な方法として注目されている。 セルロース性物質を糖化するセルラーゼ類(セ
ルラーゼ及び/又はヘミセルラーゼ)は、主とし
てβ−グルコシダーゼと他の2種の成分とから成
り立つている。セルラーセ類を用いてセルロース
性物質を糖化するに際しては、まずβ−グルコシ
ダーゼ以外の2成分がセルロース性物質に作用し
て2量体を生成し、次いでβ−グルコシダーゼが
この2量体をグルコースに分解する。該2量体
は、セルロース性物質から該2量体までの分解を
阻害するため、β−グルコシダーゼ活性が充分で
ないと、セルロース性物質の糖化を効率的に行な
うことができない。ところが、現在使用されてい
るセルラーゼ類のβ−グルコシダーゼ活性は充分
なものとは言えない。そのため、コストの著るし
い増加を招くにもかかわらず、β−グルコシダー
ゼを含有する他の酵素を添加しなければならな
い。 そこでβ−グルコシダーゼを固定化し、繰り返
し使用する試みがなされてきた。しかしながら、
化学反応を利用した従来の固定化方法では、(1)担
持されるβ−グルコシダーゼ活性が低い、(2)担体
の堅牢度が不充分である、(3)固定化に要するコス
トが極めて大きい、等の問題点があり好ましくな
い。 問題点を解決するための手段 本発明者は、上記問題点に鑑み鋭意研究を重ね
た結果、セルラーゼ類を用いてセルロース性物質
を糖化し、グルコース等の可溶性成分を分離した
後に残留し、従来難分解物質として廃棄されてき
た未分解固形物に、セルラーゼ類が物理的吸着及
び化学的結合によつて多量に固定化されているこ
と、更にはこのセルラーゼ類が固定化された未分
解固形物を適当な溶媒で洗浄して乾燥し、一定期
間エージングすることにより、高いβ−グルコシ
ダーゼ活性を有する固定化β−グルコシダーゼを
安価に得られることを見出し本発明を完成した。 即ち本発明は、セルロース性物質にセルラーゼ
類を作用させて生成する可溶性成分を分離した後
の未分解固形物を、有機溶媒で洗浄後エージング
することを特徴とする固定化β−グルコシダーゼ
の製造法に係る。 本発明に於てセルロース性物質としては、通常
の全ての木質を使用することができ、例えば、針
葉樹や広葉樹、南洋材や北洋材等から得られる木
屑、のこぎり屑、樹皮、廃木材等を挙げることが
できる。また、農業廃棄物として廃棄するために
経費を必要とする稲ワラやサトウキビ、トウモロ
コシ等の廃棄物、あるいは新聞紙、段ボールのよ
うな紙類及びセルロース等も使用できる。 本発明において使用するセルラーゼ類として
は、例えば、アスペルギルス属の菌体、トリコデ
ルマ属の菌体等から生産されるセルラーゼ若しく
はセルラーゼとヘミセルラーゼとを含む酵素等を
挙げることができる。本発明では、これらの酵素
を単独で用いてもよく、或いは起源の異なるもの
の2種以上を同時に使用してもよい。また酵素源
として、これらの酵素を含む菌体抽出液や菌培養
液を用いることもできる。セルラーゼ類を高単位
に担持させたい時には、アスペルギルス属及びト
リコデルマ属のセルラーゼ類を混合して使用すれ
ばよい。 セルロース性物質のセルラーゼ類による糖化反
応は、常法に従い、水溶液又はPH緩衝液中で行な
われる。PH緩衝液はセルラーゼ及びヘミセルラー
ゼの安定性を増すために用いられる。その種類は
特に制限されないが、PHが3.0〜8.0程度のものが
好ましい。反応温度は通常5〜60℃程度である
が、反応時間の短縮及び酵素の安定性を勘案する
と30〜50℃程度とするのが良い。セルラーゼとヘ
ミセルラーゼ並びにセルロース性物質の濃度は、
目的とする固定化β−グルコシダーゼの活性の高
さによつて適宜選択すればよい。一般に、セルロ
ース性物質の量を一定とした場合、セルラーゼ及
び/又はヘミセルラーゼの濃度が高い程、活性の
高い固定化β−グルコシダーゼを短時間のうちに
得ることができる。 上記の如くしてセルロース性物質を糖化した
後、生成するグルコース等の可溶性成分を過、
遠心分離等の通常の分離方法で分離し、残留する
未分解固形物をセルラーゼ類の固定化用担体とし
て使用する。 かくして得られる未分解固形物には、すでにセ
ルラーゼ類が吸着又は結合している。この未分解
固形物を適当な有機溶媒で洗浄し、乾燥し、次い
でエージングすると、強いβ−グルコシダーゼ活
性を示し、セルラーゼ中のβ−グルコシダーゼ以
外の2成分の活性を殆んど有さない固定化β−グ
ルコシダーゼが得られる。 未分解固型物の洗浄に使用される溶媒として
は、例えば、アセトン等のケトン類、エタノール
等のアルコール類、前記アルコール類と石油エー
テル等のエーテル類との混合溶媒等を挙げること
ができる。 未分解固形物のエージングは、室温にて数ケ月
〜数年、好ましくは6ケ月〜5年程度行えばよ
い。 発明の効果 本発明固定化酵素は、以下の如き優れた効果を
示す。 (1) 本発明固定化酵素は、従来の固定化β−グル
コシダーゼに比べ、極めて高いβ−グルコシダ
ーゼ活性を示す。 (2) 本発明固定化酵素は、繰返し使用が可能であ
り、その上繰返し使用してもその活性が低下し
ない。 (3) 従来難分解性であるため廃棄されてきたセル
ロース性物質中の未分解固形物を担体として使
用するため、担体の堅牢性も充分である。 (4) 固定化方法が簡便であるため、コストが著し
く低減される。 実施例 以下に実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明
する。 実施例 1 リン酸塩緩衝液(PH4.6)に、ボールミル粉砕
したカラマツ木粉1gを入れ、45℃に予熱した
後、精製セルラーゼの混合物の1%水溶液5mlを
加え、同温度で48時間振盪し、カラマツ木粉を糖
化した。尚精製セルラーゼとしては、市販のトリ
コデルマ・ビリデ起源のセルラーゼ(セルラー
ゼ・オノヅカR−10)と市販のアスペルギルス・
ニゲル起源のセルラーゼ(セルロシンAP)とを、
夫々限外過して分子量1万以下をカツトし凍結
乾燥したものを1:1の割合で混合して使用し
た。木粉の35%が分解した。別した未分解固形
物をメタノール10mlで洗浄して乾燥し、室温で1
年間保存して本発明固定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素2mgを4mlのPH4.5
の酢酸緩衝液に加え、40℃で15分予熱し、1mlの
0.15%p−ニトロフエニル−β−D−グルコシド
水溶液を加えて10分間反応させた。反応後、反応
液0.5mlをとり0.1M炭酸ナトリウム水溶液4.5mlを
添加して生成したp−ニトフエノールをフエノレ
ート化し、400nmの吸光度を測定して生成した
グルコース量を算出した。使用した本発明固定化
酵素を水で洗浄して繰り返し使用し、その都度生
成グルコース量を測定した。結果を第1表に示
す。
に関する。 従来の技術及びその問題点 近年、エネルギー問題、環境汚染、未利用資源
の有効利用などの観点から、セルロース性物質の
糖化方法についての研究が盛んに行なわれてお
り、なかでも、装置及び操作が簡単であつて、し
かも温和な条件下に行なうことができ、その上生
成する糖がグルコース等の単糖である酵素糖化法
が有効な方法として注目されている。 セルロース性物質を糖化するセルラーゼ類(セ
ルラーゼ及び/又はヘミセルラーゼ)は、主とし
てβ−グルコシダーゼと他の2種の成分とから成
り立つている。セルラーセ類を用いてセルロース
性物質を糖化するに際しては、まずβ−グルコシ
ダーゼ以外の2成分がセルロース性物質に作用し
て2量体を生成し、次いでβ−グルコシダーゼが
この2量体をグルコースに分解する。該2量体
は、セルロース性物質から該2量体までの分解を
阻害するため、β−グルコシダーゼ活性が充分で
ないと、セルロース性物質の糖化を効率的に行な
うことができない。ところが、現在使用されてい
るセルラーゼ類のβ−グルコシダーゼ活性は充分
なものとは言えない。そのため、コストの著るし
い増加を招くにもかかわらず、β−グルコシダー
ゼを含有する他の酵素を添加しなければならな
い。 そこでβ−グルコシダーゼを固定化し、繰り返
し使用する試みがなされてきた。しかしながら、
化学反応を利用した従来の固定化方法では、(1)担
持されるβ−グルコシダーゼ活性が低い、(2)担体
の堅牢度が不充分である、(3)固定化に要するコス
トが極めて大きい、等の問題点があり好ましくな
い。 問題点を解決するための手段 本発明者は、上記問題点に鑑み鋭意研究を重ね
た結果、セルラーゼ類を用いてセルロース性物質
を糖化し、グルコース等の可溶性成分を分離した
後に残留し、従来難分解物質として廃棄されてき
た未分解固形物に、セルラーゼ類が物理的吸着及
び化学的結合によつて多量に固定化されているこ
と、更にはこのセルラーゼ類が固定化された未分
解固形物を適当な溶媒で洗浄して乾燥し、一定期
間エージングすることにより、高いβ−グルコシ
ダーゼ活性を有する固定化β−グルコシダーゼを
安価に得られることを見出し本発明を完成した。 即ち本発明は、セルロース性物質にセルラーゼ
類を作用させて生成する可溶性成分を分離した後
の未分解固形物を、有機溶媒で洗浄後エージング
することを特徴とする固定化β−グルコシダーゼ
の製造法に係る。 本発明に於てセルロース性物質としては、通常
の全ての木質を使用することができ、例えば、針
葉樹や広葉樹、南洋材や北洋材等から得られる木
屑、のこぎり屑、樹皮、廃木材等を挙げることが
できる。また、農業廃棄物として廃棄するために
経費を必要とする稲ワラやサトウキビ、トウモロ
コシ等の廃棄物、あるいは新聞紙、段ボールのよ
うな紙類及びセルロース等も使用できる。 本発明において使用するセルラーゼ類として
は、例えば、アスペルギルス属の菌体、トリコデ
ルマ属の菌体等から生産されるセルラーゼ若しく
はセルラーゼとヘミセルラーゼとを含む酵素等を
挙げることができる。本発明では、これらの酵素
を単独で用いてもよく、或いは起源の異なるもの
の2種以上を同時に使用してもよい。また酵素源
として、これらの酵素を含む菌体抽出液や菌培養
液を用いることもできる。セルラーゼ類を高単位
に担持させたい時には、アスペルギルス属及びト
リコデルマ属のセルラーゼ類を混合して使用すれ
ばよい。 セルロース性物質のセルラーゼ類による糖化反
応は、常法に従い、水溶液又はPH緩衝液中で行な
われる。PH緩衝液はセルラーゼ及びヘミセルラー
ゼの安定性を増すために用いられる。その種類は
特に制限されないが、PHが3.0〜8.0程度のものが
好ましい。反応温度は通常5〜60℃程度である
が、反応時間の短縮及び酵素の安定性を勘案する
と30〜50℃程度とするのが良い。セルラーゼとヘ
ミセルラーゼ並びにセルロース性物質の濃度は、
目的とする固定化β−グルコシダーゼの活性の高
さによつて適宜選択すればよい。一般に、セルロ
ース性物質の量を一定とした場合、セルラーゼ及
び/又はヘミセルラーゼの濃度が高い程、活性の
高い固定化β−グルコシダーゼを短時間のうちに
得ることができる。 上記の如くしてセルロース性物質を糖化した
後、生成するグルコース等の可溶性成分を過、
遠心分離等の通常の分離方法で分離し、残留する
未分解固形物をセルラーゼ類の固定化用担体とし
て使用する。 かくして得られる未分解固形物には、すでにセ
ルラーゼ類が吸着又は結合している。この未分解
固形物を適当な有機溶媒で洗浄し、乾燥し、次い
でエージングすると、強いβ−グルコシダーゼ活
性を示し、セルラーゼ中のβ−グルコシダーゼ以
外の2成分の活性を殆んど有さない固定化β−グ
ルコシダーゼが得られる。 未分解固型物の洗浄に使用される溶媒として
は、例えば、アセトン等のケトン類、エタノール
等のアルコール類、前記アルコール類と石油エー
テル等のエーテル類との混合溶媒等を挙げること
ができる。 未分解固形物のエージングは、室温にて数ケ月
〜数年、好ましくは6ケ月〜5年程度行えばよ
い。 発明の効果 本発明固定化酵素は、以下の如き優れた効果を
示す。 (1) 本発明固定化酵素は、従来の固定化β−グル
コシダーゼに比べ、極めて高いβ−グルコシダ
ーゼ活性を示す。 (2) 本発明固定化酵素は、繰返し使用が可能であ
り、その上繰返し使用してもその活性が低下し
ない。 (3) 従来難分解性であるため廃棄されてきたセル
ロース性物質中の未分解固形物を担体として使
用するため、担体の堅牢性も充分である。 (4) 固定化方法が簡便であるため、コストが著し
く低減される。 実施例 以下に実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明
する。 実施例 1 リン酸塩緩衝液(PH4.6)に、ボールミル粉砕
したカラマツ木粉1gを入れ、45℃に予熱した
後、精製セルラーゼの混合物の1%水溶液5mlを
加え、同温度で48時間振盪し、カラマツ木粉を糖
化した。尚精製セルラーゼとしては、市販のトリ
コデルマ・ビリデ起源のセルラーゼ(セルラー
ゼ・オノヅカR−10)と市販のアスペルギルス・
ニゲル起源のセルラーゼ(セルロシンAP)とを、
夫々限外過して分子量1万以下をカツトし凍結
乾燥したものを1:1の割合で混合して使用し
た。木粉の35%が分解した。別した未分解固形
物をメタノール10mlで洗浄して乾燥し、室温で1
年間保存して本発明固定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素2mgを4mlのPH4.5
の酢酸緩衝液に加え、40℃で15分予熱し、1mlの
0.15%p−ニトロフエニル−β−D−グルコシド
水溶液を加えて10分間反応させた。反応後、反応
液0.5mlをとり0.1M炭酸ナトリウム水溶液4.5mlを
添加して生成したp−ニトフエノールをフエノレ
ート化し、400nmの吸光度を測定して生成した
グルコース量を算出した。使用した本発明固定化
酵素を水で洗浄して繰り返し使用し、その都度生
成グルコース量を測定した。結果を第1表に示
す。
【表】
本発明固定化酵素には、当初用いた酵素のβ−
グルコシダーゼが88%の高率で固定化されてお
り、7回繰り返し使用した場合も、当初に用いた
酵素活性の60%が固定化されていた。 実施例 2 酢酸緩衝液(PH4.0)80mlに、ボールミル粉砕
したアカマツ木粉4gを入れ、更にセルラーゼ・
オノヅカR−10を限外過(アミコンPM10)に
より分子量1万以下をカツトし凍結乾燥したもの
の1%上記緩衝液溶液20mlを加え、40℃で48時間
振盪してアカマツ木粉を糖化した。糖化後、溶液
と未分解固形物とを別した。溶液から2.84gの
グルコースが得られ、また1.16gの未分解固形物
が得られた。得られた未分解固形物をアセトン5
mlで2回洗浄して風乾し、これを室温で6ケ月保
存し、本発明固定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素を使用し、実施例1
に示したのと同様の方法でβ−グルコシダーゼ活
性の指標となるグルコースの生成量を測定した。
グルコース生成量は、0.0061μmole Glc/mg・
minであつた。β−グルコシダーゼ活性の測定に
使用した本発明固定化酵素を洗浄し、上記と同様
の方法で再びβ−グルコシダーゼ活性を測定し
た。グルコース生成量は0.0060μmole Glc/mg・
minであつた。 本発明固定化酵素のカルボキシメチルセルラー
ゼ(以下CMCaseとする)活性並びにアビセラー
ゼ活性は、共に痕跡程度であつた。尚、この2種
の酵素は、β−グルコシダーゼとともにセルラー
ゼの主成分となるものである。 実施例 3 500ml容フラスコに、炭素源として適量のセル
ロース粉末を加えた水溶性栄養培地100mlを入れ、
これにトリコデルマ・ビリデQM414を接種した
後、30℃で好気条件下6日間培養した。培養液の
PHは常に5.4に調節した。別の100ml容フラスコ
に、ボールミル粉砕したブナ木粉2gを入れ、こ
れに前記培養液50mlを加え、40℃で48時間振盪し
た。 未分解固形物を別し、液中に含まれる還元
糖をネルソン−ソモジ(Nelson−Somogyi)法
で定量したところ、糖生成率は68%であつた。 得られた未分解固形物を、エタノール5mlで2
回洗浄して減圧乾燥し、1年間保存して本発明固
定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素640mgのβ−グルコ
シダーゼ活性を、実施例1と同様にして測定し
た。グルコースの生成量は0.005μmole Glc/
mg・minであつた。CMCase活性並びにアビセラ
ーゼ活性は、ほとんど検出されなかつた。 実施例 4 クエン酸塩緩衝液(PH4.5)80mlに、ボールミ
ル粉砕したブナ木粉4gを入れ、40℃に予熱した
後、酵素の1.5%上記緩衝液溶液20mlを加え、同
温度で48時間振盪し、ブナ木粉を糖化した。酵素
としては、実施例1と同様のものを使用した。木
粉の68%が分解した。別した未分解固形物を、
エタノール10mlで洗浄ついで石油エーテル5mlで
洗浄して乾燥し、6ケ月室温で保存して本発明固
定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素1gをガラスカラム
に充填し、その周囲を温水で40℃に保温した。脱
リグニン処理をしたレツドラワン2gにセルラー
ゼ・オノヅカR−10の0.2%酢酸緩衝液(PH4.5)
溶液40mlを加えて45℃で6時間振盪して得られた
レツドラワン糖化溶液を、上記カラムに5ml/h
の流速で流し、カラムへ流す前後のレツドラワン
糖化溶液中のグルコース量を比較した。カラム通
過後のグルコース量は、通過前に比べ、5mg
Glu/mlに増加していた。 実施例 5 50ml容フラスコに、ボールミル粉砕したセルロ
ース1gと酢酸塩緩衝液(PH4.8)20mlとを入れ、
20分間予熱した。これに、セルラーゼ・オノヅカ
R−10とセルロシンAPとの1;1混合物の3%
上記緩衝液溶液5mlを加え、40℃で48時間振盪
し、セルロースを糖化した。溶液と未分解固形物
とを別し、得られた未分解固形物0.15gを、エ
タノール5ml次いでエーテル3mlで洗浄して風乾
し、6ケ月室温で放置して本発明固定化酵素を得
た。 得られた本発明固定化酵素10mgを三角フラスコ
に入れ、これにセロビオースの0.05%酢酸塩緩衝
液(PH4.5)溶液10mlを加え、40℃でグルコース
生成量を測定したところ、0.027μmole Glc/
mg・minであつた。 実施例 6 乾燥し、一辺3cmの正方形片とした新聞紙2g
を50mlの水に懸濁し、これにセルロシンAP150mg
を加え、45℃で24時間振盪して新聞紙を糖化し
た。遠心分離して未分解固形物を分離し、得られ
た未分解固形物をアセトン15mlに懸濁し、次いで
過して減圧乾燥した。これを室温で8ケ月保存
し、本発明固定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素40mgのβ−グルコシ
ダーゼ活性を、実施例1と同様にして測定した。
グルコース生成量は、0.0021μmole Glc/mg・
minであつた。 以上に挙げた実施例1〜6より、本発明固定化
酵素が優れたβ−グルコシダーゼ活性を有し、繰
り返し使用が可能であり、その上繰り返し使用し
てもその活性が低下しないことが判る。
グルコシダーゼが88%の高率で固定化されてお
り、7回繰り返し使用した場合も、当初に用いた
酵素活性の60%が固定化されていた。 実施例 2 酢酸緩衝液(PH4.0)80mlに、ボールミル粉砕
したアカマツ木粉4gを入れ、更にセルラーゼ・
オノヅカR−10を限外過(アミコンPM10)に
より分子量1万以下をカツトし凍結乾燥したもの
の1%上記緩衝液溶液20mlを加え、40℃で48時間
振盪してアカマツ木粉を糖化した。糖化後、溶液
と未分解固形物とを別した。溶液から2.84gの
グルコースが得られ、また1.16gの未分解固形物
が得られた。得られた未分解固形物をアセトン5
mlで2回洗浄して風乾し、これを室温で6ケ月保
存し、本発明固定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素を使用し、実施例1
に示したのと同様の方法でβ−グルコシダーゼ活
性の指標となるグルコースの生成量を測定した。
グルコース生成量は、0.0061μmole Glc/mg・
minであつた。β−グルコシダーゼ活性の測定に
使用した本発明固定化酵素を洗浄し、上記と同様
の方法で再びβ−グルコシダーゼ活性を測定し
た。グルコース生成量は0.0060μmole Glc/mg・
minであつた。 本発明固定化酵素のカルボキシメチルセルラー
ゼ(以下CMCaseとする)活性並びにアビセラー
ゼ活性は、共に痕跡程度であつた。尚、この2種
の酵素は、β−グルコシダーゼとともにセルラー
ゼの主成分となるものである。 実施例 3 500ml容フラスコに、炭素源として適量のセル
ロース粉末を加えた水溶性栄養培地100mlを入れ、
これにトリコデルマ・ビリデQM414を接種した
後、30℃で好気条件下6日間培養した。培養液の
PHは常に5.4に調節した。別の100ml容フラスコ
に、ボールミル粉砕したブナ木粉2gを入れ、こ
れに前記培養液50mlを加え、40℃で48時間振盪し
た。 未分解固形物を別し、液中に含まれる還元
糖をネルソン−ソモジ(Nelson−Somogyi)法
で定量したところ、糖生成率は68%であつた。 得られた未分解固形物を、エタノール5mlで2
回洗浄して減圧乾燥し、1年間保存して本発明固
定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素640mgのβ−グルコ
シダーゼ活性を、実施例1と同様にして測定し
た。グルコースの生成量は0.005μmole Glc/
mg・minであつた。CMCase活性並びにアビセラ
ーゼ活性は、ほとんど検出されなかつた。 実施例 4 クエン酸塩緩衝液(PH4.5)80mlに、ボールミ
ル粉砕したブナ木粉4gを入れ、40℃に予熱した
後、酵素の1.5%上記緩衝液溶液20mlを加え、同
温度で48時間振盪し、ブナ木粉を糖化した。酵素
としては、実施例1と同様のものを使用した。木
粉の68%が分解した。別した未分解固形物を、
エタノール10mlで洗浄ついで石油エーテル5mlで
洗浄して乾燥し、6ケ月室温で保存して本発明固
定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素1gをガラスカラム
に充填し、その周囲を温水で40℃に保温した。脱
リグニン処理をしたレツドラワン2gにセルラー
ゼ・オノヅカR−10の0.2%酢酸緩衝液(PH4.5)
溶液40mlを加えて45℃で6時間振盪して得られた
レツドラワン糖化溶液を、上記カラムに5ml/h
の流速で流し、カラムへ流す前後のレツドラワン
糖化溶液中のグルコース量を比較した。カラム通
過後のグルコース量は、通過前に比べ、5mg
Glu/mlに増加していた。 実施例 5 50ml容フラスコに、ボールミル粉砕したセルロ
ース1gと酢酸塩緩衝液(PH4.8)20mlとを入れ、
20分間予熱した。これに、セルラーゼ・オノヅカ
R−10とセルロシンAPとの1;1混合物の3%
上記緩衝液溶液5mlを加え、40℃で48時間振盪
し、セルロースを糖化した。溶液と未分解固形物
とを別し、得られた未分解固形物0.15gを、エ
タノール5ml次いでエーテル3mlで洗浄して風乾
し、6ケ月室温で放置して本発明固定化酵素を得
た。 得られた本発明固定化酵素10mgを三角フラスコ
に入れ、これにセロビオースの0.05%酢酸塩緩衝
液(PH4.5)溶液10mlを加え、40℃でグルコース
生成量を測定したところ、0.027μmole Glc/
mg・minであつた。 実施例 6 乾燥し、一辺3cmの正方形片とした新聞紙2g
を50mlの水に懸濁し、これにセルロシンAP150mg
を加え、45℃で24時間振盪して新聞紙を糖化し
た。遠心分離して未分解固形物を分離し、得られ
た未分解固形物をアセトン15mlに懸濁し、次いで
過して減圧乾燥した。これを室温で8ケ月保存
し、本発明固定化酵素を得た。 得られた本発明固定化酵素40mgのβ−グルコシ
ダーゼ活性を、実施例1と同様にして測定した。
グルコース生成量は、0.0021μmole Glc/mg・
minであつた。 以上に挙げた実施例1〜6より、本発明固定化
酵素が優れたβ−グルコシダーゼ活性を有し、繰
り返し使用が可能であり、その上繰り返し使用し
てもその活性が低下しないことが判る。
Claims (1)
- 1 セルロース性物質にセルラーゼ類を作用させ
て生成する可溶性成分を分離した後の未分解固形
物を、有機溶媒で洗浄後エージングすることを特
徴とする固定化β−グルコシダーゼの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15106186A JPS637787A (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | 固定化β−グルコシダ−ゼの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15106186A JPS637787A (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | 固定化β−グルコシダ−ゼの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS637787A JPS637787A (ja) | 1988-01-13 |
| JPH026514B2 true JPH026514B2 (ja) | 1990-02-09 |
Family
ID=15510444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15106186A Granted JPS637787A (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | 固定化β−グルコシダ−ゼの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS637787A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100375161B1 (ko) * | 2000-06-27 | 2003-03-08 | 박대원 | 고정화 β-글루코시다제를 이용한 알킬글루코시드의제조방법 |
| KR100449170B1 (ko) * | 2002-01-21 | 2004-09-16 | 학교법인고려중앙학원 | 셀룰라아제(Cellulase)와 자일란아제(xylanase)를 생산하는 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger) KK2 균주와 이에 의해 제조된 효소 및 고체 배양물 |
-
1986
- 1986-06-26 JP JP15106186A patent/JPS637787A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS637787A (ja) | 1988-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Eriksson et al. | Fermentation of waste mechanical fibers from a newsprint mill by the rot fungus Sporotrichum pulverulentum | |
| JP5681923B2 (ja) | 高濃度糖化液の製造方法 | |
| SE443802B (sv) | Forfarande vid samtidig forsockrings- och jesningsreaktion for framstellning av etanol ur cellulosa | |
| Subhosh Chandra et al. | Exoglucanase production by Aspergillus niger grown on wheat bran: Exoglucanase by A. niger in SSF | |
| Saxena et al. | Simultaneous saccharification and fermentation of waste newspaper to ethanol | |
| Suihko | The fermentation of different carbon sources by Fusarium oxysporum | |
| Deschamps et al. | β-Glucosidase production by Aspergillus phoenicis in solid state fermentation | |
| Ali et al. | Screening and statistical optimization of physiochemical parameters for the production of xylanases from agro-industrial wastes | |
| Singh et al. | Evaluation of chemical pre-treatment for biodegradation of agricultural lignocellulosic wastes by Aspergillus niger | |
| US4713334A (en) | Process for the saccharification of celluloses | |
| JPH026514B2 (ja) | ||
| Lepcha et al. | Glycoside hydrolases from a thermophilic microbial consortium and their implication in the saccharification of agroresidues | |
| Singh et al. | Saccharification of cellulosic substrates by Aspergillus niger cellulase | |
| Elgharbawy et al. | Implementation of definite screening design in optimization of in situ hydrolysis of EFB in cholinium acetate and locally produced cellulase combined system | |
| CA1277621C (en) | Process for producing immobilized beta-glucosidase | |
| JP5808317B2 (ja) | 糖化溶液の製造方法 | |
| Funk | Recovery of pentoses and hexoses from wood and other material containing hemicellulose and further processing of C5-and C6-components | |
| Dekker et al. | Bioutilization of lignocellulosic waste materials- A review | |
| Moosavi-Nasab et al. | Cellulase production by Trichoderma reesei using sugar beet pulp. | |
| JPS63226294A (ja) | セロビオ−スの製造法 | |
| JPS59213396A (ja) | セルロースの糖化方法 | |
| Puntambekar | Cellulase production by the edible mushroom Volvariella diplasia | |
| Prokudina et al. | Biodegradation of cellulose-containing substrates by micromycetes followed by bioconversion into biogas | |
| JPH0313871B2 (ja) | ||
| RU2316584C1 (ru) | Способ биотехнологического получения сбраживаемых сахаров из лигноцеллюлозных материалов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |