JPS6041483A - 難消化性多糖類の分解能を有する菌体培養液の製造法 - 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】 本発明は難消化性多糖類の分解酵素の製造方法、更に詳
しくは微生物を利用してマンナナーゼ、キシラナーゼお
よびボルフイラナーゼを製造する方法に関する。

近年、健康食品に対する志向が高くなってきたことに伴
い、ミネラルやビタミン類を豊富に含んでい、る食品素
材、例えば海藻類等を健康食品に利用することが行われ
ている。

しかしながら、これらの食品素材の多くは難消化性多糖
類であるキシラン、マンナンおよびボルフイランを炭水
化物の主要成分として含有しているので消化性の観点か
らは栄養価値の低いものである。

本発明者は、このような難消化性多糖類を含む食品素材
の消化性を改善してその栄養価値を−そう高める目的で
難消化性多糖類の分解酵素の有利な製造方法について検
討した結果、本発明をなすに至った。

すなわち、本発明の目的は、上記食品素材の消化性を改
善するのに適用し得る、難消化性多糖類に対する分解活
性の高い酵素を有利に製造するだめの方法を提供するこ
とにある。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明の構成上の特徴は、シュードモナス属（Ｐｓｅｕ
ｄｏｍｏｎａｓ　）に屈する難消化性多糖類の分解能を
有する微生物を、海苔もしくは海苔由来の多　。

糖類を誘導物質として含有する培地中で培養することに
よりマンナナーゼ、キシラナーゼおよびボルフィラナー
ゼを生産させることにある。

本発明で利用する難消化性多糖類の分解能を有する微生
物は海水中から分離されたものであって下記に示す菌学
的性質に鑑み、シュードモナス属に属する菌株であると
同定し得る。

なお、本発明で利用する微生物の菌株Ｐｓｅｕｄｏｍ。

ｎａｓ　ｓｐ、’ＰＴ−５は微工研条寄１ｔ、ＢＰ−３
３０の受託番号で工業技術院微生物工業技術研究所に寄
託されている。

菌学的性質： ｉ）形態 ＺｏＢＥＬＬ　２２１６１Ｅ培地に生育したＲ１口１に
つぃζ、（イ）細胞の形態ば桿菌で大きさは０．５〜１
　μｍ×１．５〜２．５１ｔｍ （ロ）運動性を有し、鞭毛は単極毛性 （ハ）ダラム染色性は陰性 ｉｉ、）生育状態 ＺｏＢ［ｉＬＬ　２２１６Ｅ斜面培地での培養において
、（イ）２０℃〜２７℃の２債度で良好に生育する（１
＋）淡黄色の色素沈着あり （ハ）集落の形状ば毛状（ｆｉｌｉｆｏｒｍ）を呈する
ｉｉｉ　）生理学的性質 （イ）カタラーゼテスＩ・　陽性 （ロ）オキシダーゼテスト　陽性 （ハ）グルコースよりの酸の生成　陽性にン０−Ｆテス
ト０ （Ｉｌｕ８ｂ　Ｌｅｉｆｓｏｎ法による）（ボ）　Ｖｉ
ｂｒｏ−３ｔａｔｉｃ　Ａｇｅｎｔ　（０／　１２９　
）陰性（へ）寒天液化能　＋ （ト）キシラン分解能　→− （チ）マンナン分解能 （す）好気性 本発明では上記微生物を、海苔もしくは海苔由来の多ｔ
ｕｆｔを含有する有機培地中で培養するものであるが、
ここで用いる海苔もしくは海苔由来の多糖類ば難消化性
多糖類の分解酵素の誘導物質として作用するものである
。すなわち、海苔は種々の難消化性多糖類を比較的多量
に含有しており、且つ入手し易いことから上記誘導物質
として用いるのに適している。また、ここで該誘導物質
として用いられる“海苔由来の多糖類”とは海苔を熱水
抽出して可溶性成分を除去して得られる、主として多糖
類から成る残渣、又は該残渣を更に精製処理して多糖類
含量を高めたものを意味する。

例えば、海苔を１０倍量の水に浸漬し・オートクレーブ
中で１２０°Ｃで３０分間加熱したのち、濾布を用いて
可溶性区分を除去し、得られる残渣について上記の同様
の手順で加熱して可溶性区分を除去する操作を繰返し行
い（５回程度）、ついで得られる残渣を１００％エタノ
ールに浸漬し、室温ムこて＝−夜装置したのち、可溶性
区分を除去し、乾燥したものを多糖類から成る残渣とし
て用いるか、又は、上記加熱と可溶性区分の除去を繰返
し行って得られる残渣（エタノール浸漬を行っていない
もの）をｌＮ−Ｎａ０１ｌ熔液に浸漬し、室温にて一夜
放置したのち、可溶性区分を除去した残渣をＮａ０ｌｌ
の２０％熱水溶液で抽出し、得られる抽出液を遠心分離
し、その上澄液にフェーリング溶液を加えて沈澱を住威
させ、この沈澱物を水洗してＣｕイオンを除去して得ら
れる多糖類（マンナン）もしくは上記フェーリング溶液
を加えて沈澱を生成させたときの上澄液に！ＩＣ１を加
えてｐｌ＋を３に開俵して得られる沈澱物から成る多糖
類（キシラン）をそれぞれ精製処理した多糖類として用
いる。

上記誘導物質としての海苔もしくは海苔由来の多糖類の
培地に対する添加量は１乃至２重量％が適当である。

本発明で利用する上記微生物の培養に用いる培地は、炭
素源として上記誘導物質を、窒素源としてペプトンおよ
び酵母エキスを、更には無機質としてに？　ＨＰＯ＝１
　、ＦｅＣｌヨなどを海水（もしくは人工海水）に溶解
し、緩衝液（例えばトリスバッファー）でｐｌ＋を７．
５前後に調整したものが好ましい。

培地組成を例示すると下記のとおりである。

培地組成： 海苔又は海苔由来の多糖類　１．０（重量％）ペプトン
　１．０ 酵母エキス　０．１ ＫａＨＰＯ吟　０．０１ ＦｅＣＩ３　０．６ｍｇ　／］ トリス緩衝液　０．１　（重量％） 上記割合で海水に熔解してｐｌ＋を７．５に調整する。

本発明で利用する上記微生物の上記培地におりる培養条
件は、２５℃の温度で４日間通気、攪拌下（通気量１０
００〜２０００ｍ１／ｍｉｎ　、、攪拌数１ｏｏ〜３ｏ
。

ｒ、ｐ、ｍ、　）に行うとよい。

上述のようにして培養して培地中に産生された難消化性
多糖類の分解酵素は、培養液を４℃の温度で３０分間遠
心分１ｔ！ｌｌ　（１０，０００ｒ、ｐ、ｍ、　）　シ
、上澄液を真空凍結乾燥するか又は上澄液を限外濾過に
より濃縮したのち真空凍結乾燥して採取する。

このようにして得られる上記分解酵素はマンナン１．キ
シランおよびボルフイランに対して加水分解活性を示す
ことから、マンナナーゼ、キシラナーゼおよびボルフイ
ラナーゼの菌体外酵素群から成るものである。

したがって、本発明によって得られる酵素を常法により
製剤化することにより、マンナン、キシランおよびボル
フイランのような難消化性多糖類を主要な炭水化物成分
として含む種々の食品累月に添加してその消化性を改善
し得るようになる。

例えば、上記難消化性多糖類を主要成分とするン厄藻類
であるモズク（キシラン、ポリフィランを含む）、オゴ
ノリ　（マンナンを含む）、フノリ　（ポリフィランを
含む）等を上記分解酵素（粉末）の適量を添加した水に
１〜２時間浸漬し、水洗したのち種々の調理に用いると
消化性の改善された”　海藻食品が得られる。

叙上のように、本発明によると、ケ１１消化性多糖類の
加水分解酵素が有利に生産し得るので、上記多糖類を主
要成分として含む種々の食品累月の栄養食品としての利
用上界するところが大きいと言える。

以下に本発明の実施例を示す。

実施例１ 展皿■皿整 ペプトン　１．０（重量％） 酵母エキス　０．１ に、ＨＰＯ＋　０．０１ ＦｅＣＩ３　０．６ｍｇ　／１ トリス緩衝液　０．１（重量％） 海苔の熱水抽出残渣　１．ｏ（重量％）上記組成のもの
を海水に添加してｐｌ＋　７．５に調整したものを培地
に用いた。

上記培地にシュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　
）　ＳＰ　−微工研条寄ＮａＢＰ−３３０を接種し、２
５°Ｃの温度で４日間通気下（Ｌ５００　ｍｌ／ｍｉｎ
　）に培養した。

促素痙塑用整 上述のようにして得られた培養液を４℃の温度で１０，
０００　ｒ、ｐ、ｍ、にて３０分間遠心分離して、その
上澄、液を酵素液とした。

１１幅に１級験 上記酵素液５ｍｌ宛と各基質（マンナン、キシラン並び
にポリフィラン）　１００　ｍｇ７Ａオンよびｌ／１５
モル燐酸バッファー（ｐＨ７，５）　５ｍｌ宛を１．型
試験管にそれぞれ入れ、３５℃で１時間振盪（８０スト
ロ一ク／分）させたのち、沸騰水浴中で１５分間加熱し
゛ζ酵素反応を停止させ、ついで急冷後反応物を遠心分
離し、その上澄液中の遊離単糖量をＳｏｍｏｇｙｉ−−
Ｎｅｌｓｏｎ法で比色定量し、グルコース量として酵素
活性を示した。結果は表１に示すとおりである。

実施例２ 実施例１の培地組成において海苔の熱水抽出残渣に代え
て海苔を１．０重量％を用い、且つ海水に代えて下記人
工海水を用いるほかは実施例１の記載と同様の手順で培
養を行い、得られた培養液から同様にして酵素液を調整
した。

工°ｆノ（＾ｓ、１２　の■」′ ＮａＣ１２５，２ｇ ＭｇＳＯキ７１１２０　６．３　ｇ ＭｇＣ１２６１１２０３，６ｇ ＫＣｌ　３６０　ｍｇ ＣａＣ１２２１１２０１，３１４ｇ ＮａＮＯヨ　９０　ｍｇ Ｋ２ＨＰＯ１＋’　９ｍｇ グリセロ燐酸ナトリウム　９００　ｍｇビタミンＢ１２
　０．０１８μｇ ビオチン　０．０９μｇ チアミン　９　μｇ ＰＩＩＭｅＬａ１　９　ｍｌ ＳＩＩＭｅｔａｌ　９　ｍｌ トリスアミノメタン　０．９　ｇ 蒸溜水　１０００　ｍｌ ＰＩＩＭｅｔａｌの組成： ＥＤＴＡ　１　ｍｇ ｔ−ＩＪＯｇ’１ｍｇ ＭｎＣｌ２４１１２００．１４ｍｇ ＦｅＣ１ａ６ｔ１２０　０．０５　ｍｇＺｎＣ１２０，
０１ｍｇ ＧｏＣ１２６ｔ１２０　４　ＩＩ　ｇ ＣｕＳＯＩ＋５１１２０　０．５　μｇ蒸蒸水水　１　
ｍｌ ＳＩＩＭｅｔａｌの組成： ＮａＢｒ　１．２　ｍｇ 八へ〕１３６１１２０　１．２　ｍｇ ＳｒＣ１２６Ｈ２００，６ｍｇ ＮａＭｏＯ，２１１２００，１２ｍｇ ＰｂＣｌ　０．０３　ｍｇ Ｋｌ　１．５　μｇ 得られた酵素液について実施例１と同様にして酵素活性
試験を行った結果は表１に示すとおりである。

表１ （注）＋＋十　非常に強い、　＋十　強い＋　稍々強い
　士　弱い 次に参考として比較例を示す。

比較例 実施例１の培地組成において海苔の熱水抽出残渣に代え
てグルコース、マルト−、ス、ガラクトース、マンノー
ス、キシロース並びにシュクロースの各１．０重量％を
用いるほかは、実施例１に記載と同様の手順で培養を行
い、得られた各培養液から同様にして酵素液を調製した
ものについて実施例１と同様にしてそれぞれ加水分解活
性試験を行った結果、何れの場合にもマンナナーゼ、キ
シラナーゼおよびボルフィラナーゼの活性はみられなか
った。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　）に
   属する難消化性多糖類の分解能を有する微生物を、海苔
   もしくは海苔由来の多糖類を誘導物質として含有する培
   地中で培養することによりマンナナーゼ、キシラナーゼ
   およびボルフイラナーゼを生産させることを特徴とする
   デ（を消化性多糖類の分解酵素を製造する方法。 ２　海苔由来の多糖類は海苔を熱水で抽出処理して得ら
   れる多糖類含有残渣である特許請求の範囲第１項記載の
   方法。 ３　海苔由来の多糖類は、海苔を熱水抽出して得られる
   多糖類含有残渣を精製したものである特許請求の範囲第
   １項記載の方法。