1990 Fiscal Year Annual Research Report
バイオリアクタ-による新しい食品素材としてのイソマルト-スの新製造法
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01860012
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
千葉 誠哉 北海道大学, 農学部, 教授 (30001449)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 淳夫 北海道大学, 農学部, 助手 (90186312)
松井 博和 北海道大学, 農学部, 助手 (90109504)
岡田 嚴太郎 静岡大学, 教育学部, 教授 (70021904)
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| Keywords | イソマルトデキストラナ-ゼ / イソマルト-ス / バイオリアクタ- |
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| Research Abstract |
1.Arthrobacter globiformisを培養し、菌体外に分泌されるイソマルトデキストラナ-ゼを大量に精製した。精製酵素はデイスク電気泳動的に均一性を示した(分子量、約69,000).プロテインシ-クエンサ-によるNー末端アミノ酸配列を調べた結果、その配列はValーProーThrーAla………C末端に決定された。しかし、Nー末端にさらに1固のProが結合したタンパク質、即ち、ProーValーProーValーThrーAla………C末端の配列をもつ同一の酵素タンパク質が25〜30%の割合で含まれることが示唆された。
2.ダイアフロ-セル(PM10)内で連続的に酵素反応を行わせ、生成物のイソマルト-スを限外濾過膜を用いてとり出すことによりイソマルト-スを製造した。
3.デキストランは通常αー1,6ー結合以外に本酵素によって分解できないαー1,2ー、α1,3ー、αー1,4ー結合の分岐構造をもつため、各種のデキストランを本酵素により加水分解してもイソマルト-スの収量は30〜40%である。これらの分岐糖はαー1,6ー結合により酸に対し不安定であるため予め酸により部分水解することによりイソマルト-スの収率を高めることを検討した。その結果、0.2N塩酸、95℃、4時間の処理したデキストランT2000を用いたとき、酵素反応による推定分解率は90%以上となり、イソマルソ-スの収率は70%以上となった。
4.限外濾過膜を通して得られた反応液を活性炭ーセライトカラムクロマトグラフイ-およびBioーGel P2のゲル濾過にかけ少量混入している副成物のグルコ-スやイソマルトトリオ-スを効率的に除去することができた。
5.酵素はダイアフロ-セル内において、37℃、5日間連続して使用しても活性の低下は認められなかった。
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[Publications] S.Chiba: "Anomeric Configuration of Crystalline 2ーDeoxymaltose." Agric.Biol.Chem.54. 3023-3024 (1990)
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[Publications] 岡田 嚴太郎: "Trichoderma virideの加水分解酵素に関する研究" 澱粉科学. 37. 287-298 (1990)
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[Publications] 松井 博和: "アイソト-プ効果によるエキソーαーグルカナ-ゼの反応機構の解析" 澱粉科学. 38. (1991)
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[Publications] S.Kitahata: "Mechanism of Maltal Hydration Catalyzed by βーAmylase:Role of protein Structure in Controlling the Steric Outcome of Reactions Catalyzed by a Glycosylase" Biochemistry. 30. (1991)
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[Publications] A.Kita: "Substrate Specificity and Subsite Affinities of Crystalline αーGlucosidase from <Aspergillus>___ー <niger>___ー." Agric.Biol.Chem.55. (1991)
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[Publications] S.Chida: "Evidence for a Single catalytic Site of Isomaltodextranase from <Arthrobacter>___ー <globiformis>___ー." Agric.Biol.Chem.55. (1991)
