JPH1142085A - でんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離方法 - Google Patents
でんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離方法Info
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- JPH1142085A JPH1142085A JP20032697A JP20032697A JPH1142085A JP H1142085 A JPH1142085 A JP H1142085A JP 20032697 A JP20032697 A JP 20032697A JP 20032697 A JP20032697 A JP 20032697A JP H1142085 A JPH1142085 A JP H1142085A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】でんぷん吸着α−アミラーゼからα−アミラー
ゼを溶離させる有効な方法を提供。 【解決手段】ｐＨ１０．０〜１２．５のアルカリ性溶液
をα−アミラーゼの溶出液として用いて、２０℃以下
で、でんぷんに吸着したα−アミラーゼを溶離すること
を特徴とするでんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離
方法。
ゼを溶離させる有効な方法を提供。 【解決手段】ｐＨ１０．０〜１２．５のアルカリ性溶液
をα−アミラーゼの溶出液として用いて、２０℃以下
で、でんぷんに吸着したα−アミラーゼを溶離すること
を特徴とするでんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離
方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、でんぷんに吸着し
たα−アミラーゼを再び水中に溶離させて純度が高く保
存安定性のよいα−アミラーゼ液を得る方法に関する。
たα−アミラーゼを再び水中に溶離させて純度が高く保
存安定性のよいα−アミラーゼ液を得る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】α−アミラーゼがでんぷんに特異的に吸
着することは古くから知られており、この原理に基づい
て、でんぷんにα−アミラーゼを吸着させて、そのまま
乾燥製品とした、いわゆるでんぷん吸着アミラーゼが、
各種用途向けに大量供給されている。上記α−アミラー
ゼをでんぷんに吸着させる方法としては、代表的には、
でんぷんをその水溶液から沈殿させる能力のある塩類ま
たは有機溶媒例えば硫酸アンモニウム、アルコールなど
の適量を含む水溶液中で加熱処理した後、該でんぷん
（以後吸着用でんぷんと呼ぶ）にα−アミラーゼ含有液
を接触させる方法が知られている（特公昭３５−１５４
３７号参照）。
着することは古くから知られており、この原理に基づい
て、でんぷんにα−アミラーゼを吸着させて、そのまま
乾燥製品とした、いわゆるでんぷん吸着アミラーゼが、
各種用途向けに大量供給されている。上記α−アミラー
ゼをでんぷんに吸着させる方法としては、代表的には、
でんぷんをその水溶液から沈殿させる能力のある塩類ま
たは有機溶媒例えば硫酸アンモニウム、アルコールなど
の適量を含む水溶液中で加熱処理した後、該でんぷん
（以後吸着用でんぷんと呼ぶ）にα−アミラーゼ含有液
を接触させる方法が知られている（特公昭３５−１５４
３７号参照）。
【０００３】かくして得られるでんぷん吸着アミラーゼ
は、高純度品として高く評価されているが、需要家から
は使用の便宜上、その液状化を要望されることが多く、
また結晶酵素製造などの際にも、でんぷんに吸着したα
−アミラーゼをもう一度水中に溶離させる必要があるな
どの理由から、次のような条件を満たすでんぷん吸着α
−アミラーゼの溶離法の確立が望まれている。
は、高純度品として高く評価されているが、需要家から
は使用の便宜上、その液状化を要望されることが多く、
また結晶酵素製造などの際にも、でんぷんに吸着したα
−アミラーゼをもう一度水中に溶離させる必要があるな
どの理由から、次のような条件を満たすでんぷん吸着α
−アミラーゼの溶離法の確立が望まれている。
【０００４】ａ）糖類、アルコール類、塩類など無用の
ものの含有量のなるべく少ないα−アミラーゼが得られ
ること、 ｂ）溶離液の保存性が良いこと、 ｃ）方法が簡単で大量生産に適したものであること。
ものの含有量のなるべく少ないα−アミラーゼが得られ
ること、 ｂ）溶離液の保存性が良いこと、 ｃ）方法が簡単で大量生産に適したものであること。
【０００５】しかして、でんぷん吸着α−アミラーゼの
溶離法としては、上記吸着方法から考えて、温水を用い
る方法が最も容易に考えられるが、かかる温水による溶
離法では、 １．溶離液中に多量の糖類が混入する、 ２．溶離液中の保存性が悪い、 ３．溶離中ででんぷんがα−アミラーゼの分解作用を受
けて糊状となるために、でんぷんと溶離液の分離が困難
である、 などの欠点があり、この方法は前記三条件を満たしてい
ない。
溶離法としては、上記吸着方法から考えて、温水を用い
る方法が最も容易に考えられるが、かかる温水による溶
離法では、 １．溶離液中に多量の糖類が混入する、 ２．溶離液中の保存性が悪い、 ３．溶離中ででんぷんがα−アミラーゼの分解作用を受
けて糊状となるために、でんぷんと溶離液の分離が困難
である、 などの欠点があり、この方法は前記三条件を満たしてい
ない。
【０００６】また、低温のテキストリン溶液を溶離液と
する方法も考えられるが、この方法では上記１、２の欠
点の他に多量のテキストリンを必要とするために経済的
でないという不利が伴われ、この方法もまた前記条件を
満たしていない。
する方法も考えられるが、この方法では上記１、２の欠
点の他に多量のテキストリンを必要とするために経済的
でないという不利が伴われ、この方法もまた前記条件を
満たしていない。
【０００７】なお、α−アミラーゼは、吸着用でんぷん
以外に生のコーンスターチまたは含水量２５％以下で１
００℃以上に加熱処理したでんぷんなどにも吸着される
ことが知られており、これらの場合、α−アミラーゼは
単なる水で溶離され、しかも溶離液中の糖類も少ない
が、これらの吸着方法は、高濃度の硫酸アンモニウムま
たはアルコールの共存下で行なわなければα−アミラー
ゼの吸着は起こらず、これら硫酸アンモニウム、アルコ
ールなどのα−アミラーゼ溶離液中への混入は避けられ
ず、その上、α−アミラーゼ吸着量が吸着用でんぷんを
使った場合に較べてはるかに少ない不利があり、実用的
ではない。
以外に生のコーンスターチまたは含水量２５％以下で１
００℃以上に加熱処理したでんぷんなどにも吸着される
ことが知られており、これらの場合、α−アミラーゼは
単なる水で溶離され、しかも溶離液中の糖類も少ない
が、これらの吸着方法は、高濃度の硫酸アンモニウムま
たはアルコールの共存下で行なわなければα−アミラー
ゼの吸着は起こらず、これら硫酸アンモニウム、アルコ
ールなどのα−アミラーゼ溶離液中への混入は避けられ
ず、その上、α−アミラーゼ吸着量が吸着用でんぷんを
使った場合に較べてはるかに少ない不利があり、実用的
ではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
より斯界で要望されているにも拘わらず、有効な溶離方
法の確立されていなかった、でんぷん吸着α−アミラー
ゼからα−アミラーゼを溶離させる新しい方法を提供す
ることにある。
より斯界で要望されているにも拘わらず、有効な溶離方
法の確立されていなかった、でんぷん吸着α−アミラー
ゼからα−アミラーゼを溶離させる新しい方法を提供す
ることにある。
【０００９】本発明者らは、上記目的より鋭意研究を重
ねた結果、特定温度条件下に、特定ｐＨのアルカリ液を
溶離液とするときには、でんぷん吸着α−アミラーゼが
効率よく高濃度で溶離され、しかもこの方法は従来から
考えられている溶離方法に見られる如き欠点を伴わず、
前記条件を満たすことを見い出し、かくして上記目的に
合致する新しい溶離方法を提供するに成功した。
ねた結果、特定温度条件下に、特定ｐＨのアルカリ液を
溶離液とするときには、でんぷん吸着α−アミラーゼが
効率よく高濃度で溶離され、しかもこの方法は従来から
考えられている溶離方法に見られる如き欠点を伴わず、
前記条件を満たすことを見い出し、かくして上記目的に
合致する新しい溶離方法を提供するに成功した。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ｐＨ１
０．０〜１２．５のアルカリ性溶液をα−アミラーゼの
溶出液として用いて、２０℃以下で、でんぷんに吸着し
たα−アミラーゼを溶離することを特徴とするでんぷん
に吸着したα−アミラーゼの溶離方法、殊に上記アルカ
リ性溶液が炭酸ナトリウム水溶液である上記溶離方法が
提供される。
０．０〜１２．５のアルカリ性溶液をα−アミラーゼの
溶出液として用いて、２０℃以下で、でんぷんに吸着し
たα−アミラーゼを溶離することを特徴とするでんぷん
に吸着したα−アミラーゼの溶離方法、殊に上記アルカ
リ性溶液が炭酸ナトリウム水溶液である上記溶離方法が
提供される。
【００１１】本発明に係わるα−アミラーゼの溶離方法
は、前述したこの種溶離法に要望される条件を悉く満足
するものである。特に、本発明方法は、 １．α−アミラーゼの作用ｐＨ範囲外で溶離を行なうた
め、吸着用でんぷんが殆ど分解されず糊状物の生成は実
質的になく、従って、でんぷんと溶離液との分離も非常
に容易である、 ２．希薄なアルカリ以外には特別な薬剤を用いないの
で、溶離液中に他の薬剤等が混入することもなく、それ
故、非常に高純度のα−アミラーゼ液が得られる、 ３．得られる溶離液は、後述する通り、その保存性が良
好である、等の優れた利点を有しているに加えて、本発
明により処理されたでんぷんは、これを中和することに
よって、再度α−アミラーゼの吸着用でんぷんとして使
用できるという利点をも有している。
は、前述したこの種溶離法に要望される条件を悉く満足
するものである。特に、本発明方法は、 １．α−アミラーゼの作用ｐＨ範囲外で溶離を行なうた
め、吸着用でんぷんが殆ど分解されず糊状物の生成は実
質的になく、従って、でんぷんと溶離液との分離も非常
に容易である、 ２．希薄なアルカリ以外には特別な薬剤を用いないの
で、溶離液中に他の薬剤等が混入することもなく、それ
故、非常に高純度のα−アミラーゼ液が得られる、 ３．得られる溶離液は、後述する通り、その保存性が良
好である、等の優れた利点を有しているに加えて、本発
明により処理されたでんぷんは、これを中和することに
よって、再度α−アミラーゼの吸着用でんぷんとして使
用できるという利点をも有している。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明方法につき詳述すれ
ば、本発明方法の適用されるでんぷん吸着α−アミラー
ゼは、従来より各種用途に向けて大量供給されているい
ずれのものでもよく、これを構成するでんぷん及びα−
アミラーゼの種類は問わない。代表的な例としては、各
種起源のでんぷん（吸着用）に枯草菌のα−アミラーゼ
を吸着させたものなどを例示できる。かかるでんぷん吸
着α−アミラーゼにおけるα−アミラーゼの吸着量や力
価には何等限定はない。
ば、本発明方法の適用されるでんぷん吸着α−アミラー
ゼは、従来より各種用途に向けて大量供給されているい
ずれのものでもよく、これを構成するでんぷん及びα−
アミラーゼの種類は問わない。代表的な例としては、各
種起源のでんぷん（吸着用）に枯草菌のα−アミラーゼ
を吸着させたものなどを例示できる。かかるでんぷん吸
着α−アミラーゼにおけるα−アミラーゼの吸着量や力
価には何等限定はない。
【００１３】本発明では、上記でんぷん吸着α−アミラ
ーゼからのα−アミラーゼ溶出液として、ｐＨ１０．０
〜１２．５のアルカリ性溶液を用いることを必須とす
る。該アルカリ液はそのｐＨが上記範囲内にあることを
除いて、特にその種類や濃度等に限定はなく、例えばア
ンモニア水、炭酸ソーダ水、苛性ソーダ水などをいずれ
も使用可能である。
ーゼからのα−アミラーゼ溶出液として、ｐＨ１０．０
〜１２．５のアルカリ性溶液を用いることを必須とす
る。該アルカリ液はそのｐＨが上記範囲内にあることを
除いて、特にその種類や濃度等に限定はなく、例えばア
ンモニア水、炭酸ソーダ水、苛性ソーダ水などをいずれ
も使用可能である。
【００１４】また、溶離時の温度は低い程、α−アミラ
ーゼの失活が少ないので好ましく、通常２０℃以下、よ
り好ましくは１０℃以下とするのがよいが、処理時間が
短い場合は、これより若干高い温度となってもよい。
ーゼの失活が少ないので好ましく、通常２０℃以下、よ
り好ましくは１０℃以下とするのがよいが、処理時間が
短い場合は、これより若干高い温度となってもよい。
【００１５】溶離は、通常の方法に従い被処理でんぷん
吸着α−アミラーゼと溶出液としての上記アルカリ性溶
液とを接触させることにより行ない得、これはバッチ操
作により行なうこともできるが、通常は被処理物に溶出
液を通過させる連続法によるのが望ましい。
吸着α−アミラーゼと溶出液としての上記アルカリ性溶
液とを接触させることにより行ない得、これはバッチ操
作により行なうこともできるが、通常は被処理物に溶出
液を通過させる連続法によるのが望ましい。
【００１６】溶離時間は、用いる溶出液の種類やｐＨ、
被処理物のα−アミラーゼ吸着量、溶出すべきα−アミ
ラーゼに要求される保存安定性等に応じて、適宜決定で
き、特に限定されるものではないが、通常１０〜３０分
間程度の範囲で充分である。
被処理物のα−アミラーゼ吸着量、溶出すべきα−アミ
ラーゼに要求される保存安定性等に応じて、適宜決定で
き、特に限定されるものではないが、通常１０〜３０分
間程度の範囲で充分である。
【００１７】かくして、本発明所期の保存安定性に優れ
た高純度のα−アミラーゼを得ることができる。
た高純度のα−アミラーゼを得ることができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を更に詳しく説明するため、実
施例及び試験例を挙げる。
施例及び試験例を挙げる。
【００１９】
【実施例１】吸着用でんぷん（馬鈴薯でんぷん）８ｋｇ
を水７．２リットルに懸濁させた液８０ｋｇを、吸引濾
過し、濾板上に厚さ約６ｃｍのでんぷん層を造らせた。
次に５℃に冷却した３２００ＬＪ（ＪＩＳＫ７００１、
でんぷん液化力単位）／ｍｌのα−アミラーゼ含有液
（培養濾液、ｐＨ６．０）３６０リットルをでんぷん層
上に供給、通過させた。液がでんぷん層を通過する間に
α−アミラーゼの９５％はでんぷん層に吸着し、且つα
−アミラーゼ以外の成分は全て流出した。通過したα−
アミラーゼ液の力価は１６０ＬＪ／ｍｌに減少してい
た。
を水７．２リットルに懸濁させた液８０ｋｇを、吸引濾
過し、濾板上に厚さ約６ｃｍのでんぷん層を造らせた。
次に５℃に冷却した３２００ＬＪ（ＪＩＳＫ７００１、
でんぷん液化力単位）／ｍｌのα−アミラーゼ含有液
（培養濾液、ｐＨ６．０）３６０リットルをでんぷん層
上に供給、通過させた。液がでんぷん層を通過する間に
α−アミラーゼの９５％はでんぷん層に吸着し、且つα
−アミラーゼ以外の成分は全て流出した。通過したα−
アミラーゼ液の力価は１６０ＬＪ／ｍｌに減少してい
た。
【００２０】次に、０℃の０．２％食塩水５０リットル
にてでんぷん層を洗浄した後、ｐＨ１１．２の０．５％
炭酸ソーダ水溶液（０℃）１００リットルを、でんぷん
層上に供給、通過させた。液がでんぷん層を通過する間
に吸着していたα−アミラーゼの９７％は失活すること
なく炭酸ソーダ水溶液中に溶離してきた。かくして、無
色透明な溶離液（１０９リットル、力価：９７４０ＬＪ
／ｍｌ）を得た。
にてでんぷん層を洗浄した後、ｐＨ１１．２の０．５％
炭酸ソーダ水溶液（０℃）１００リットルを、でんぷん
層上に供給、通過させた。液がでんぷん層を通過する間
に吸着していたα−アミラーゼの９７％は失活すること
なく炭酸ソーダ水溶液中に溶離してきた。かくして、無
色透明な溶離液（１０９リットル、力価：９７４０ＬＪ
／ｍｌ）を得た。
【００２１】この溶離液を酢酸で中和して、無色透明で
９６３０ＬＪ／ｍｌのα−アミラーゼ含有液１１０リッ
トルを得た。
９６３０ＬＪ／ｍｌのα−アミラーゼ含有液１１０リッ
トルを得た。
【００２２】次に、でんぷん層を０℃の０．０５％酢酸
液３０リットルで洗浄した後、３２００ＬＪ／ｍｌのα
−アミラーゼ含有液３００リットルをでんぷん層上に供
給、通過させた。液がでんぷん層を通過する間にα−ア
ミラーゼの９５％はでんぷん層に吸着した。これは、透
過液の力価が１６２ＬＪ／ｍｌとなる点から確認され
た。
液３０リットルで洗浄した後、３２００ＬＪ／ｍｌのα
−アミラーゼ含有液３００リットルをでんぷん層上に供
給、通過させた。液がでんぷん層を通過する間にα−ア
ミラーゼの９５％はでんぷん層に吸着した。これは、透
過液の力価が１６２ＬＪ／ｍｌとなる点から確認され
た。
【００２３】このでんぷん層を０℃の０．２％食塩水５
０リットルで洗浄した後、凍結乾燥して、１５５０００
ＬＪ／ｇのでんぷん吸着α−アミラーゼ粉末５．７ｋｇ
を得た。
０リットルで洗浄した後、凍結乾燥して、１５５０００
ＬＪ／ｇのでんぷん吸着α−アミラーゼ粉末５．７ｋｇ
を得た。
【００２４】この本発明溶離法により処理されたでんぷ
んは、吸着用でんぷんとして再利用できることが判っ
た。
んは、吸着用でんぷんとして再利用できることが判っ
た。
【００２５】
【試験例１】 アミラーゼ液の保存性試験 実施例１で処理して得られた本発明α−アミラーゼ液
（９６３０ＬＪ／ｍｌ）、及び比較のため実施例１にお
いて、０．５％炭酸ソーダ水溶液（０℃）に代えて、
(1)温水（５５℃）を用いて同様に処理して得られたα
−アミラーゼ液（８６００ＬＪ／ｍｌ）、(2)デキスト
リン液（デキストリン５０ｇを水９５０ｍｌに溶解して
調製したもの、５℃）を用いて同様に処理して得られた
α−アミラーゼ液（９５６０ＬＪ／ｍｌ）及び(3)α−
アミラーゼ培養濾液（α−アミラーゼ３２００ＬＪ／ｍ
ｌ含有）を供試液とし、濃縮して、α−アミラーゼ液状
品を調製し、それぞれを４０℃下に１ヶ月間保存し、１
ヶ月の値の残存活性を測定した。
（９６３０ＬＪ／ｍｌ）、及び比較のため実施例１にお
いて、０．５％炭酸ソーダ水溶液（０℃）に代えて、
(1)温水（５５℃）を用いて同様に処理して得られたα
−アミラーゼ液（８６００ＬＪ／ｍｌ）、(2)デキスト
リン液（デキストリン５０ｇを水９５０ｍｌに溶解して
調製したもの、５℃）を用いて同様に処理して得られた
α−アミラーゼ液（９５６０ＬＪ／ｍｌ）及び(3)α−
アミラーゼ培養濾液（α−アミラーゼ３２００ＬＪ／ｍ
ｌ含有）を供試液とし、濃縮して、α−アミラーゼ液状
品を調製し、それぞれを４０℃下に１ヶ月間保存し、１
ヶ月の値の残存活性を測定した。
【００２６】結果を、下記表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】但し、表中の各供試液は、いずれも１００
００ＬＪ／ｇのα−アミラーゼおよび食塩２０％を含有
する。
００ＬＪ／ｇのα−アミラーゼおよび食塩２０％を含有
する。
【００２９】上記表１より、本発明方法により得られる
α−アミラーゼ液は、４０℃、１ヶ月の保存後も、非常
に優れた活性を保持していることが明らかである。
α−アミラーゼ液は、４０℃、１ヶ月の保存後も、非常
に優れた活性を保持していることが明らかである。
【００３０】
【試験例２】 アミラーゼの溶離率とｐＨとの関係 炭酸ソーダ水溶液（５℃）の量及び濃度を種々変化させ
ると共に緩衝液を用いて、ｐＨ５〜１２の緩衝液（５
℃）を調製し、之等を用いて実施例１と同一処理（α−
アミラーゼ吸着でんぷん層の体積の４倍量を通過させ
た）を繰り返して、それぞれα−アミラーゼの溶離を行
なった。
ると共に緩衝液を用いて、ｐＨ５〜１２の緩衝液（５
℃）を調製し、之等を用いて実施例１と同一処理（α−
アミラーゼ吸着でんぷん層の体積の４倍量を通過させ
た）を繰り返して、それぞれα−アミラーゼの溶離を行
なった。
【００３１】上記各種ｐＨと溶離率（でんぷんに吸着し
ているα−アミラーゼの総力価を１００％とする百分
率）との関係を図１に示す。該図１は、縦軸に溶離率
（％）を、横軸にｐＨをとり、各ｐＨにおける溶離率を
プロットしたグラフであり、該図より、ｐＨ１０以上で
ほぼ１００％の溶離率が得られることが明らかである。
ているα−アミラーゼの総力価を１００％とする百分
率）との関係を図１に示す。該図１は、縦軸に溶離率
（％）を、横軸にｐＨをとり、各ｐＨにおける溶離率を
プロットしたグラフであり、該図より、ｐＨ１０以上で
ほぼ１００％の溶離率が得られることが明らかである。
【図１】試験例２に従う本発明方法において、各ｐＨ条
件におけるα−アミラーゼ溶離率をプロットしたグラフ
である。
件におけるα−アミラーゼ溶離率をプロットしたグラフ
である。
Claims (2)
- 【請求項１】ｐＨ１０．０〜１２．５のアルカリ性溶液
をα−アミラーゼの溶出液として用いて、２０℃以下
で、でんぷんに吸着したα−アミラーゼを溶離すること
を特徴とするでんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離
方法。 - 【請求項２】アルカリ性溶液が炭酸ナトリウム水溶液で
ある請求項１に記載の溶離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20032697A JPH1142085A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | でんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20032697A JPH1142085A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | でんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1142085A true JPH1142085A (ja) | 1999-02-16 |
Family
ID=16422444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20032697A Pending JPH1142085A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | でんぷんに吸着したα−アミラーゼの溶離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1142085A (ja) |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP20032697A patent/JPH1142085A/ja active Pending
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