JPS63129990A - 糖液の分離法 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明は、１−ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−〇−フ
ラクトースすなワチトレハルロースの分離法に関するも
のであり、さらに詳しくは、トレハルロース含有糖液を
酵母菌により前処理した後、強塩基性陽イオン交換樹脂
により高純度のトレハルロースを高回収率で分離する方
法に関するものである。

（従来の技術） 本発明者らは、従来よシバラチノースについて研究を行
っておシ、特願昭５５−１１３９８２号において固定化
＃素によるパラチノースの製法を明らかにし、また、パ
ラチノースが低う蝕涼性でおることを見出し、低う蝕涼
性甘味料としての特許出ａをしている（特願昭５５−１
４７５５３号〕。

パラチノースは５通常２０〜５ｏ％のシュクローズ水溶
液にある釉の細菌１例えば、プロタミノパクｐ　−−／
ｌ／　７’　ラム（Ｐｒｏｔａｍｉｎｏｂａｃｔｅｒ　
ｒｕｂｒｕｍＣＢＳ　　５７４７７　）やセラチャ・ブ
リムチ力（５ｅｒｒａｔｉａ　Ｐｌｙｍｕｔｈｉｃａ　
ＮＣＩＢ　４８２８５　）の生産するグルコシル・トラ
ンスフェラーゼを反応場ぜ１反応液から溶解度の低いパ
ラチノースを分別結晶法により分離し生産されるが、そ
の際、副産物としてパラチノース蜜が得られる。このパ
ラチノース雀には、パラチノースの他に、単糖類として
フラクトース、グルコース、三糖類としてトレハルロー
ス、シュークロース、インマルトースを含んでいる。パ
ラチノース蜜の主成分が三糖類のトレハルロース、すな
わち、１−０−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−フラク
トフラノースであることは、１９７９年の精糖技術研究
会において中凸により報告され、また、このトレハルロ
ースノ構造および性質は、１９８３年の食品工業学会誌
に河本らにより報告されている。トレハルロースはグル
コースとフラクトースがα−１−１結合した還元性二ｇ
類であり、まろやかな良質の甘味をもっており、甘味度
は黒糖に対し約０．６倍である。

トＬ／ハＡ／　ｏ−スｌ−４α−１−１グルコシル結合
を有しているが、ラットの小腸粘膜のホモジネートを用
いたコリンス力（Ｋｏｌｉｎｓｋａ　）らの方法による
三糖類水解酵素の実験により、イソマルターゼによって
加水分解されることが、１？８３年の日本栄養食糧学会
誌に細谷らにより報告きれており、また、ラットの小腸
壁間の誘発電位の１ｌｌｌ定等から、トレハルロースカ
小腸でグルコース、フラクトースに加水分解され吸収逼
れることが、１９８６年の日本栄養食糧学会誌に細谷、
山田らに二υ報告されている。トレハルロースはパラチ
ノースと同様に、虫歯予防に効果のあることがわかって
おり。

良質の甘味料としての利用等が考えられる。

抛類の分離方法として工業的には、イオン９．換樹脂に
よるフラクトースとグルコースの分離が異性化糖業界で
実用化されており、また、単糖類とシュクロースの分離
も実用ｆヒされているが、トレハルロース、パラチノー
ス、イソマルト一ス等の二楯類間の分離は非常に難かし
く、高速液体クロマトグラフィー分析においても、水系
では分離が不充分で、アセトニトリル溶媒を用いなけれ
ば充分分離できない。

河本らはカーボンセライトカラムを用いて分離を行って
いるが、少量の純粋サンプルを実験的に分離したもので
あり、工業的な方法ではない。また、西ドイツのジュー
トイチェッカーＡＧは特開昭５９−１４０８９４号にお
いて、トレハルロースの製造法を開示しているが、糖液
からのトレハルロースの分離法に関しては、イオン交換
クロマトグラフィーなど適する方法で処理するとのみ述
べられているだけで、具体的な方法は記載されてｂない
。

（発明が解決しようとする問題点） 前記の従来法かられかるように、トレハルロースを含Ｍ
するパラチノース蜜かう、トレハルロースを高純度に、
かつ高回収率で分離する適切な方法は知られておらす、
工業的に実施できる方法の出現が望まれている。

（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は、食品、甘味料、医薬品用としてトレハ
ルロースを工業的に効率よく高純度に分離することにあ
る。

本発明者ラバ、トレハルロース、パラチノース、インマ
ルトース等の三糖類混合溶液からトレハルロースを分離
する方法について鋭意検討を続けた結果、架橋重合体か
らなる合成吸着剤を使用し、トレハルロ−スを高純度に
工業的に分離できることを見出し１本発明に到達した。

架橋重合体で有為ｔの表面積および細孔容積を有するも
のは。

合成吸着剤と呼ばれ、各種の物質、特に医薬品や食品等
の有機物の分離、梢製に使用されている。

このような合成吸着剤には多くのものかあり、例えは、
アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ、ＣＧ−１２０−■、Ｃ
Ｇ−１２０−ｎ（米国ローム・アンド・ハース社商品名
）やダウエックス３０ＷＸ１．３０ＷＸ２．３０ＷＸ４
．３０ＷＸ８（米国ダウケミカル社商品名）の商標です
でに製造販売ちれ−Ｃいる。本発明においては、上記合
成吸着剤のうち踵酸性陽イオン交換樹脂を用い、こｎｋ
カラムに充填し、このカラムにトレハルロースｌｆ［−
ｊる混合物＠液を流し、クロマト的て分離され乏トレハ
ルロースを分画分取するのである。

イオン交換樹脂による糖分離は１分子色効果の他ンζ、
対イオンと糖との錯体杉成距力の差に起因し、イオン型
によってその分離パターンは！４なる。

ｐｂｑ　、　　Ｂ　ａ　型、　　Ｃａ５．ｚｎ　　型、
　　Ｎａｄ　等ンこついて検討し几結果、Ｃａ型が分離
性がよく、また。

医薬品、食品を扱う上で好ましい。焦翌性陽イオン又俟
愼脂の充填層高としては１ｍ以上、さらに静置しくＦ′
１２ｒｎ以上である。通夜条件として、浴雅水速要はＬ
　Ｖ　Ｏ，２ｒｎ　／　ｈｒ以下、好ましくはＬＶｏ、
０５〜０．１５　ｍ／ｈｒ、溶液濃度が４０％（ｗ／ｖ
）以下、好ましくは１０〜３ｏ壬（ｗ／ｖ）、負荷重４
０　？　５ｏｌｉｄ／１−Ｒｅｓｉｎ　、好ましくはｊ
　Ｏ〜３０り５ｏｌｉｄ／１−Ｒｅｓｉｎであり、上記
範囲内で分離性および分離能が良好である。上記クコマ
ド分ｌ＠操作は、通常の固定床カラム？ｆ用した回分方
式で行ってもよく、ま之、養似移動床方式全使用しｔ連
続分離方式で行ってもよい。さらに場合によって、イオ
ン交換樹脂の充填カラムに混合物浴液を連続的に供給し
、混合物各成分の流出速度の差を利用して分離する。い
わゆる先端クロマト分離方式を採用してもよい。

既述の如く、パラチノース生産副産物であるパラチノー
ス疑の組成は、主成分のトレハルロース純度ニ、二砧類
のパラチノース、シュークロース、イソマルトース、単
糖類と（７てグルコース、フラクトースを含有しており
、これを例えば、アンパージイトＣＧ１２０−Ｉ　ｃａ
型粛脂で処理し、トレハルロースを分離しようとすると
、トレハルロースとグルコースが互いＶＣ重なり、分画
分離できない。そこで、パラチノース蜜を固定化酵母で
前処理し、酵母発酵性抛を発酵嘔せ友後に、これを樹脂
で処理することにより、＾純度のトレハルロースを分離
することができた。

（実施例〉 以下、実施例を挙げて本発明をきりに１細に已明する。

参考例 プロタミノバクタ−・ルブラム等の転移酵素をシューク
ロースに反応させて得られたトレノールロースを含有す
る砧混合液から、溶ｗ４度の低いパラチノースを分別結
晶法により除去した後、ＣａｆＪ。

の強酸性陽イオン樹脂（オルガノ社製ＣＧ−１２０−■
型）全７００−充填した内径２２雪１、長さ２０ＱＱｍ
Ｍのカラムにブリックス３０の上記のトレハルロース含
有糖混合液７０ｆ（ｌ−流速０．１３ｍ／ｈｒで流し、
続いて同じ流速で蒸留水を流し。

カラム底部からの流出液を１４ゴずつフラクションコレ
クターで分取し、糖組成を分析し友。分離クロマトグラ
ムを第１囚に示す。分画４１５〜２０のトレハルロース
の流出分画でのトレハルロース純１Ｈ４３９６であり、
ゲルコーストトレハルロースの溶出時間が重なり、また
、抛混合液中の残留パラチノースやイソマルトース、フ
ラクトースの一部が重なり、トレハルロース純度が低く
なっている。

実施例 ＣａｌＪｌ強酸性陽イオン交換樹脂（スルホン化ポリス
チレンジビニルベンゼン樹脂）系合成吸着剤アンバーラ
イトＣＧ１２０−１を内径２２ｔａｍ、長さ２０００膳
１のガラスカラムに充填し、酵母処理により発酵性ａｔ
線除去たブリックス６０のパラチノース蜜を温度３０Ｃ
１溶離水速度ＬＶ０，１３ｍ／ｈｒ、負荷ｊｉ３０　？
　　５ｏｌｉｄ／１−Ｒｅｓｉｎの条件で処理し、下表
に示す分画を得几。分離クロマトグラムを第２図に示す
。

分画Ｂは再度分離操作を行込、２段分離法によ勺、純度
９８チ以上のトレハルロースを回収率３０鳴で分離した
。分画Ｃはパラチノース含有率が高いので、再度パラチ
ノース回収工程に戻す。

（発明の効果） 本発明によれば、パラチノース蜜をあらかじめ酵母菌で
処理し、パラチノース蜜中の発酵性糖でアルクルコース
、フラクトース、シュークロースを除去してから、強酸
性陽イオン交換樹脂によりトレハルロースを分離するの
で、前記参考例および実施例から明らかなように、高純
度のトレノ・ルロースを旨回収率で分離することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、参考例において、パラチノース蜜をＣａ型強
酸性陽イオン交換樹脂アンバーライトＣＧ１２Ｏ−Ｉｋ
充填したカラムに通液して分離したカラム流出液のクロ
マトグラム、第２図は、実施例において、酵母処理パラ
チノース蜜をＣａ型強酸性陽イオン交換樹脂アンバーラ
イ１−ＣＧｌ２０−Ｉ全充填したカラムに通液して分離
したカラム流出液のクロマトグラムである。 第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）シュークローズの水溶液にグルコシル・トランス
   フェラーゼを反応させ、得られた生成物からパラチノー
   スを分別結晶法により除去した溶液を酵母菌で処理し、
   発酵性糖を取り除いた後に、１−ｏ−α−Ｄ−グルコピ
   ラノシル−Ｄ−フラグトースを強酸性陽イオン交換樹脂
   により分離することを特徴とする糖液の分離法。
2. （２）イオン交換樹脂がＣａ型強酸性陽イオン交換樹脂
   であり、通液条件が溶離水速度ＬＶ０．０５〜０．１５
   ｍ／ｈｒ、溶液濃度１０〜３０％（ｗ／ｖ）、負荷量１
   ０〜３０ｇｓｏｌｉｄ／ｌ−Ｒｅｓｉｎである特許請求
   の範囲第１項記載の糖液の分離法。
3. （３）酵母菌がサツカロミセス・セルビシエ（Ｓａｃｈ
   ａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）、サツカロ
   ミセス・フオルモセンシス（Ｓａｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ
   　ｆｏｒｍｏｓｅｎｓｉｓ）、サツカロミセス・ロブス
   タス（Ｓａｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｒｏｂｕｓｔｕｓ）
   である特許請求の範囲第１項記載の糖液の分離法。