JPS62104588A - キシリト−ルの製造方法 - 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） 本発明は酵素法によるキシリトールの製造方法に関し、
詳しくは、ガス状水素を還元剤として、酸化還元酵素、
補酵素及びキシロースの存在下に、補酵素の再生系と、
キンロースからキシリトールを生産するための酵素反応
とを共役させて行なわせるキシリトールを分離するキシ
リトールの製造方法であって、上記酵素及び補酵素を反
応系内に保持し、キシリトールを反応系から分離するキ
シリトールの製造方法に関する。

（従来の技術） キシリトールは、糖尿病患者に有効な甘味料として注目
されており、これを低度に製造する方法として、農産廃
棄物中に多量に含まれるキシロースを還元する方法が提
案されている。このキシロースの還元において、発酵法
による場合はキシリトールの収率が低いので、現在、酵
素法による還元が有望視されている。しかし、この酵素
反応による場合には、高価なＮＡＤＰＨが関与するので
、工業的にはＮＡＤＰ’のＮＡＤＰＨへの再生系が必要
である。

例えば、グルコースイソメラーゼを用いる異性化糖の製
造のように、補酵素を用いない酵素反応は、既に幾つか
が実用化されているが、補酵素を必要とする酵素反応は
、補酵素が反応目的物に比較して著し←高価であるうえ
に、反応系からのその実用的な分離方法が確立されてい
ないこともあって、未だ実用化されていない。キシロー
スからの発酵法によるキシリトールの製造の場合も同じ
である。従って、発酵法によるキシリトールの製造には
、反応系からキシリトールを分離すると共に、補酵素を
反応系内に保持し得る製造方法が強く要望されている。

従来、補酵素を用いる酵素反応系からの補酵素の分離に
ついては、例えば、福井三部編著「生体触媒としての微
生物」第１５７〜１６１頁（昭和５４年共立出版−発行
）に記載されているように、幾つかの方法が提案されて
いる。例えば、ＮＡＤＰ　（Ｈ）を反応系内に保持する
方法としては、低分子量化合物であるＮＡＤＰ（Ｈ）を
除去し得る分離膜を使用することも可能であるが、この
方法によれば、ＮＡＤＰ　（Ｈ）のみならず、基質や反
応生成物も同時に除去される。水不溶性の担体にＮＡＤ
Ｐ（Ｈ）を固定化してなる固定化補酵素を用いれば、こ
の固定化補酵素を水溶性の反応生成物から分離すること
は容易であるが、固定化補酵素の製造が必ずしも容易で
ないうえに、一般に、固定化したＮＡＤＰ　（）りは遊
離のそれに比べて反応活性が低い。また、低濃度のＮＡ
ＤＰ　（Ｈ）を反応系に供給しつつ、これを酵素と結合
させ、高分子組体として、これを限外濾過膜にて分離す
る方法も知られているが、この方法によるときは、反応
系に高濃度の酵素を供給することを必要とし、工業的な
酵素反応方法としては不適当である。

更に、補酵素が一般に負電荷を有する低分子量体である
ことを利用して、負荷電を有する膜内に補酵素を保持し
つつ、所要の酵素反応を行なうことも提案されている。

しかし、従来、この方法においては、緩衝液として、ト
リス塩酸緩衝液やリン酸カルシウム緩衝液が用いられて
おり、その理由は必ずしも明らかではないが、膜による
補酵素の保持率が低いことが知られている。

尚、以下、本明細書においては、分離膜内に補酵素を保
持するとは、補酵素を含む反応混合物を分離膜にて処理
したとき、補酵素を透過させないことをいい、補酵素の
保持率とは、膜技術の分野においてよく知られているよ
うに、補酵素を含む反応混合物を膜処理したときの補酵
素の除去率をいうものとする。補酵素以外の溶質につい
ても同じである。

他方、キシリトールの製造において、補酵素の再生の一
例として、グルコース脱水素酵素を用いて、ＮＡＤＰ”
をＮ　Ａ　Ｄ　Ｐ　Ｈに還元することも可能であるが、
この場合には、反応混合物に目的とするキシリトールの
ほかにグルコースやグルコノラクトンが混在することと
なり、反応後のキシリトールの分離精製のために工程数
が増加する問題がある。

（発明の目的） 本発明者らは、発酵法によるキシロースからキシリトー
ルの製造における上記した種々の問題を解決するために
鋭意研究した結果、ガス状水素を還元剤として、酸化還
元酵素、補酵素及びキシロースの存在下に、補酵素の再
生反応とキシロースからキシリトールを生産するための
酵素反応とを共役させて行なわせ、生成した反応混合物
からキシリトールを分離するに際して、反応混合物を負
荷電を有する分離膜にて処理することによって、酵素や
補酵素を高分子量化等のような化学修飾を要せずして、
酵素や補酵素を反応系内に保持しつつ、反応生成物であ
るキシリトールを反応系から効率よく分離し得ることを
見出し、更゛には、予期しないことに、上記反応混合物
に両性イオン緩衝液を存在させ、これを負荷電を有する
分離膜にて処理することによって、補酵素の保持率を著
しく高め得ることを見い出し、更に、負荷電を有する膜
が所定の塩除去率を有するとき、特に、補酵素の保持率
が高まることを見い出して、本発明に至ったものである
。

従って、本発明は、酸化還元酵素、補酵素及びキシロー
スの存在下に、補酵素の再生反応とキシロースからキシ
リトールを生産するための酵素反応とを共役させて行な
わせるキシリトールの製造において、補酵素再生系が簡
単であると共に、反応系内に補酵素を保持しつつ、反応
系からキシリトールを容易に分離し得るキシリトールの
製造方法を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明の第１は、ガス状水素を還元剤として、酸化還元
酵素、補酵素及びキシロースの存在下に、補酵素の再生
反応と、キシロースからキシリトールを生産するための
酵素反応とを共役させて行なわせ、生成した反応混合物
からキシリトールを分離するキシリトールの製造方法で
あって、上記反応混合物をａ荷電を有する分離膜にて処
理して、上記酵素及び補酵素を膜内に保持し、キシリト
ールを膜透過させることを特徴とする。

また、本発明の第２は、上記方法において、反応混合物
を両性イオン緩衝液の存在下に負荷電を有する分離膜に
て処理することを特徴とする。

本発明において、補酵素の再生系は、ガス状水素を供与
体とする酸化還元酵素を再生系の第１段の反応に利用す
る以外は特に制限されず、任意数の段階の酵素反応を組
み合わせて、再生系を組み立ててもよいが、しかし、通
常は、再生系の複雑化を避けるために、２段階までの酵
素反応を利用するのが実用的である。

ガス状水素を供与体とする酸化還元酵素は、ヒドロゲナ
ーゼであれば特に限定されるものではないが、好ましい
例として、例えば、水素：ＮＡＤ”オキシドレダクター
ゼ、フェレドキシン：１４４オキシドレダクターゼ、水
素：Ｆ４２０オキシドレダクターゼ、水素：フェリシト
クロムＣ３オキシドレダクターゼ等を挙げることができ
る。

特ニ、水素：ＮＡＤ”オキシドレダクターゼを用いる場
合は、ＮＡＤ　（Ｐ）を１段階にてＮＡＤ（Ｐ）Ｈに再
生することができるので、ＮＡＤ　（Ｐ）Ｈを使用して
キシリトールを得る酵素反応と共役させて用いることが
できる。また、水素：Ｆ４２０オキシドレダクターゼを
使用すれば、再生系の第１段階で水素を用いてＦ４２０
を還元し、第２段階でＦ４２０−ＮＡＤＰオキシドレダ
クターゼを用いてＮＡ　Ｄ　Ｐ”をＮ　Ａ　Ｄ　Ｐ　Ｈ
に再生すれば、Ｎ　Ａ　Ｄ　Ｐ　Ｈを使用して、目的物
質を得るｈＹ素反応と共役させて使用することができる
。

また、キシリトールを生産するために、補酵素の再生系
と共役させるべき酵素反応は、上述した再生系で使用可
能な補酵素を使用する酸化還元反応であれば、特に制限
されない。従って、用い得る好ましい酵素の例として、
例えば、キシロースレダクターゼを挙げることができる
。尚、本発明において用いる酵素及び補酵素、更には基
質は、必ずしも精製されている必要はなく、酵素及び補
酵素の場合は、細菌や酵母無細胞抽出液も用いることが
できる。

本発明の方法において、反応系におげろ基質の濃度は、
基質の熔解性によっても異なるが、通常、１０Ｍ以下が
適当であるが、特に、１〜５Ｍの範囲が好ましい。また
、酵素及び補酵素の濃度は、通常、０．ＯＬｍＭ〜ＩＭ
の範囲であり、特に好ましくは０．１〜０．５Ｍの範囲
である。反応系における水素ガスの圧力は、通常、１０
０　ｋｇ　／　ａＡ以下であり、好ましくは０．１〜２
０ｋｇ／ｃｍ２の範囲であるつまな、反応温度は、用い
る酵素の種類によって異なるが、通常は、０〜８０　’
Ｃであり、好ましくは２０〜５０℃の範囲である。

本発明の方法においては、生成した反応混合物からキシ
リトールを分離するに際して、緩衝液として両性イオン
緩衝液を共存させることが有利である。理由は必ずしも
明らかではないが、反応混合物が両性イオン緩衝液を含
むとき、特に、負荷電を有する分離膜による処理におい
て、補酵素の保持率を高くすることができるからである
。かかる両性イオン緩衝液としては、例えば、グリシル
グリシン緩衝液やバルビタール緩衝液を好適に用いるこ
とができる。

本発明において用いる負電荷を有する分離膜は、酵素反
応による反応生成物キシリトールを透過する分画性を有
すればよいが、特に、温度２５℃、圧力１０ｋｇ／ｃ＋
＋ｌにて濃度０．５％の塩化ナトリウム水溶液を処理し
たとき、塩化ナトリウム除去率が少なくとも３％であり
、更に、温度２５℃、圧力５ｋｇ／ｃｄにて処理したと
き、グルコースの除去率が３０％以下、ＮＡＤＰの除去
率が５０％以上である分画性を有することが好ましい。

特に、グルコースの除去率が１０％以下、ＮＡＤＰの除
去率が８０％以上である分画性を有することが好ましい
。

非荷電膜を用いるときは、一般に、補酵素が低分子量体
であり、且つ、基質及び反応生成物が同じく低分子量体
であるために、基質及び反応生成物、特に反応生成物を
選択的に透過させ、一方、補酵素を分離膜内に保持する
ことは困難であるが、本発明によれば、分離膜として、
前記した特性を有すると共に、負荷電を有する膜を用い
るとき、所謂分離膜の有する篩効果のみならず、分離膜
の有する負電荷と補酵素の負電荷との静電気な反発効果
によっても、補酵素の選択保持性が発揮され、その結果
、本発明によれば、補酵素を高い除去率にて膜内に保持
することができるのである。尚、酵素は、−Ｃに、高分
子量体であるために、実質的に膜を透過し得す、膜内に
保持される。

本発明の方法によれば、例えば、基質、酸化還元酵素及
び補酵素を予め反応容器内に導き、ここで還元剤として
の水素の存在下に補酵素の再生反応と共役する所定の酵
素反応を行なわせた後、生成した反応混合物を前述した
負荷電を有する分離膜で処理して、酵素反応生成物を選
択的に透過させ、一方、上記酵素及び補酵素を膜内に保
持し、このようにして、補酵素と反応生成物とを分離す
ることができる。また、別の方法として、負荷電を有す
る分離膜にて構成する空間を反応系とし、ここに水素ガ
スを供給すると共に、基質、酸化還元酵素及び補酵素を
導き、補酵素の再生反応と所定の酵素反応を共役して行
なわせつつ、又は行なわせた後、上記酵素及び補酵素を
膜内に保持させ、酵素反応生成物を膜透過させて、これ
を分離してもよい。尚、前述したように、本発明によれ
ば、少なくとも生成した反応混合物を負荷電を有する分
離膜にて処理するときに、両性イオン緩衝液を共存させ
ることが有利であるが、反応時には、両性イオン緩衝液
を必ずしも共存させなくともよい。

本発明の方法において、分離膜の形態は何ら限定されず
、例えば、平膜、チューブラ−膜、キャピラリー膜、中
空糸状膜等として用いられる。また、これら分離膜を備
えた膜モジュールの形態も、反応に応じて適宜に選択さ
れるものであって、何ら限定されない。

本発明の方法において用いる分離膜は、酸性基としてス
ルホン酸基を有ずろ分−■膜が好適である。

かかる分離膜として、例えば、スルホン化ポリスルホン
、スルホン化ポリエーテルケトン、スルホン化ポリスチ
レン、スルホン化ポリキナヅロン、スルホン化ポリアミ
ド、スルホン化ポリイミド、スルポン化ポリアミドイミ
ド、スルホン酸基をグラフト化したポリオレフィン、ス
ルボン酸基を有するフッ素系樹脂等からなる限外濾過膜
や逆浸透膜を挙げることができる。

特に、本発明においては、スルホン酸基が全酸性基の大
部分、好ましくは７０％以上、特に好ましくは９０％以
上である重合体からなる分離膜が好ましい。しかし、ス
ルホン酸基が全酸性基のうち上記範囲にある限りは、残
余の酸性基はスルホン酸基以外の酸性基、例えば、カル
ボン酸基であってもよい。

本発明において、特に好適に用いることができるスルホ
ン酸基を有する分離膜として、繰返し車よりなるポリア
リールエーテルをスルホン化してなるスルホン化ポリア
リールエーテル、又は上記繰返し単位Ａと繰返し単位Ｂ （但し、Ｒは−ＣＯ−又は−３Ｏ□−を示し、Ｒ゛は炭
素−炭素結合、又は−Ｃ〇−若しくは一５Ｏ２−を含む
２価基を示す。） よりなる綿状ポリアリールエーテル共重合体をスルホン
化してなるスルホン化ポリアリールエーテルからなるス
キン層が支持膜としての限外濾過膜上に一体に積層され
てなる複合分離膜を挙げることができる。

このような複合分離膜は、好ましくは、上記繰返し単位
Ａよりなるボリアリールエーテル、又は上記繰返し単位
Ａ及び繰返し単位Ｂよりなる線状ポリアリールエーテル
共重合体をそれぞれスルホン化して、スルホン化ポリア
リールエーテルを調製し、これを少量の非プロトン性極
性有機溶剤、例えば、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、
Ｎ、　Ｎ−ジメチルアセトアミド等を含んでいてもよい
エチレングリコールモノメチルエーテルのようなアルキ
レングリコールアルキルエーテルと、必要に応じて添加
剤としての水溶性で且つ低揮発性の有機化合物又は無機
塩とを添加剤として含有する製膜溶液を乾燥した支持膜
上に塗布し、次いで、この製膜溶液から有機溶剤を薄光
させることによって得ることができる。

製膜′／ｇ液における前記スルホン化ポリアリールエー
テルの濃度は、得られる複合分離膜におけるこれら重合
体による半透膜の膜厚にも関係するが、通常、０．０５
〜１０重品％の範囲が好ましく、特に、０．１〜５重量
％の範囲が好ましい。

（発明の効果） 本発明の発酵法によるキシリトールの製造方法によれば
、ガス状水素を還元剤として、酸化還元酵素、補酵素及
び基質キシロースの存在下に、補酵素の再生反応とキシ
ロースからキシリトールを生産するための酵素反応とを
共役させて行なわせると共に、生成した反応混合物を負
荷電を有する分離膜にて処理するので、補酵素の再生が
簡単であるのみならず、補酵素が高い保持率にて反応系
内に保持されるので、実質的にキシリトールのみを反応
系から容易に分離することができる。また、このように
、補酵素を高分子化することなしに、反応系に保持する
ことができるので、高い補酵素活性を保持しつつ、酵素
反応を行なうことができ、しかも、高価な補酵素を繰り
返して用いることができる。

更に、反応混合物を負荷電を有する分離膜にて処理する
に際して、反応混合物に両１生イオン緩衝液を共存させ
、好ましくは所定の塩保持率を有する負荷電を有する分
離膜を用いることによって、補酵素を一層高い保持率に
て反応系内に保持することができる。

（実施例） 以下に実施例及び参考例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。尚、実施例において、溶質除去率は次式により求め
た。

参考例 （１）　　ポリスルホン共重合体の製造特公昭４６−２
１４５８号に記載されている方法に従って、武人。

の繰返し単位５７モル％と、弐Ｂ。

の繰返し単位４３モル％とからなる線状ポリスルホン共
重合体を製造した。

このようにして得られたポリスルホン共重合体（収率１
００％）は、淡黄色粒状物であって、この共重合体の対
数粘度は０．８４　ｃ＋＋ｔ　／　ｇであった。

（２）　　スルホン化ポリスルホン共重合体の製造上記
のようにして得たポリスルホン共重合体１０ｇを９７％
濃硫酸８０ｍ１に加えて溶解させ、常温にて４時間攪拌
反応させて、黒褐色の粘稠な反応液を得た。これを水浴
中に投入して、スルホン化ポリスルホン共重合体を凝固
させた。水にて洗浄後、０．５Ｎ水酸化ナトリウム水溶
液８００ｍ１中に一晩放置した。次いで、洗浄液が中性
になるまでこの重合体を洗浄した後、６０℃で５時間真
空乾燥した。

このようにして得られたスルホン化ポリスルホン共重合
体は、対数粘度が０．８４、スルホン酸基量は１．２ミ
リ当Ｎ／ｇであった。

（３）複合半透膜の製造 濃度０．５％のポリエチレングリコール（平均分子量２
００００　）水溶液を温度２５℃、圧力３．５ｋｇ／−
にて処理したときの保持率が１０％である次式Ｃの繰返
し単位 を有するポリスルホン限外濾過膜（分画分子量１０００
００）を８０°Ｃの温度の熱水中に１時間浸漬して熱処
理した後、２５℃の温度で１０％１．４−ブタンジオー
ル水溶液に１時間浸漬し、次いで、約６０℃の乾燥皿中
に５分間放置して、乾燥半透膜を得た。

上記スルホン化ポリスルホン共重合体をエチレングリコ
ールモノメチルエーテルに溶解して、１゜０重量％の重
合体／８液を調製し、これを上記乾燥限外濾過膜上に塗
布し、室温にて放置して、殆どすべての溶剤を蒸発させ
て除去した後、６０゛Ｃの温度で５分間加熱して、複合
分離膜を得た。

この複合分離膜の性能は、０．５％塩化ナトリウム水溶
液を２５゛Ｃ１Ｃ１）ｏ／ｃＩＩｌの条件にて処理した
とき、除去率１５％であった。

実施例１ （１）共役反応系 Ｎ　Ａ　Ｄ　Ｐ　Ｈの再生系を利用するキシロースから
のキシリトールの生産を行なった。共役反応系は次のと
おりである。

ここに、■はキシロースレダクターゼ（Ｃａｎｄｉｄａ
ｐｅｌｌｉｃｕｌｏｓａ）、■はＦ４２０−ＮＡＤＰ”
オキシドレダククーゼ（Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉ
ｕｍ　ｓｐ、　ｔｉｌｌ）、■はヒドロゲナーゼ（Ｍｅ
ｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｓｐ、　ｌ１ｌ）であ
る。尚、■は酵母（Ｃａｎｄｉｄａ　ｐｅｌｌｉｃｕｌ
ｏｓａ）の無細胞抽出液中の酵素であり、■及び■はメ
タン細菌（Ｍｅｔｈａ−ｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｓｐ
、　ＨＵ）の無細胞抽出液中の酵素である。

全体の反応は次式で表わされる。

Ｃｓ１ｌ＋ｏＯｓ　　＋　Ｉｌｚ　−ＣｓＨ＋ｚＯｓ　
（キシリトール）（２）粗酵素液の調製 ｆａｔ　　Ｃａｎｄｉｄａ　ｐｅｌｌｉｃｕｌｏｓａ菌
体を４０００Ｇ、２０分の条件にて遠心分離して集菌し
、２ｍＭ塩化マグネシウムと２ｍＭジチオスレイトール
を含むＯ，ｌ　Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７，５）で洗浄し
た後、同じ緩衝液中に懸濁し、フレンチプレスにて細胞
を破壊し、残渣を遠心分離によって除去した。上澄みを
一２０℃で保存し、粗酵素液とした。

（ｂｌ　　Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｓｐ、
　Ｉｌｌ菌体を４℃の温度で４５００Ｇ、２０分の条件
にて遠心分離して集菌し、高純度窒素ガスにて嫌気状態
にした。２ｍＭジチオトレイトールを含む１０ｍＭグリ
シルグリジン緩衝液（ｐＨ７，５）で洗浄した後、同し
緩衝液中に窒素ガス気流下に超音波破砕し、次いで、４
°Ｃの温度で１２０００　Ｇ、３０分の条件にて遠心分
離して、残渣を除去し、上澄みを一２０℃で窒素下に保
存し、粗酵素液とした。

ｆ３１Ｆ４２０の調製 Ｍｅｔｈａｎｏｈａｃｔｅｒｉｕｉの菌体懸濁液を９０
℃に加熱し、Ｆ４２０を菌体より抽出した。遠心分離し
、その上澄みに３倍量のエタノールを加え、タンパク質
を除去した後、減圧濃縮してエタノールを除去し、Ｄ　
Ｅ　Ａ　Ｅ　−５ｅｐｈａｒｏｓｅ　ＣＬ６Ｂカラムに
吸着させた後、塩化ナトリウム水溶液で溶出した。０．
５Ｍ塩化ナトリウム？容出画分をＱＱ縮して、ｒ；４２
ｏｉ容液とした。

（４）キシリトールの生産及び分離 攪拌器付きの７５ｍ１容量の限外濾過装置に前記参考例
で得た分離膜を取付け、下に示す組成の酵素反応液（全
量８ｍ１） キシロース　　　　　　　　　　　３０．０ｍＭＮＡＤ
Ｐ”　　　　　　　　　　　　　３．０ｍＭＦ４２０　
　　　　　　　　　　　　０．３ｍＭグリシルグリシン
緩衝液（ｐｌ＋　７．５　）１００　　ｍＭ Ｃ，ｐｅｌｌｉｃｕｌｏｓａ粗酵素液　　　　　　２．
０ｍ１（キシロースレダクターゼ　　　　　９０単位）
Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ粗酵素液　　　　　
２．０ｍ１（ヒドロゲナーゼ　　　　　　　　　　１．
４単位）（Ｆ４２０−ＮＡＤＰ”オキシドレダクターゼ
２．９単位）水素ガスによる加圧下に３５℃の温度で震
曇しつつ、１２時間反応させノ乙この後、５００ｒｐｍ
にて攪拌しつつ、３　ｋｇ　／　０６の窒素ガスによる
加圧下に反応混合物を膜処理した。

キシロースとキシリトールは高速液体クロマトグラフィ
ーにて定量分析した。また、ＮＡＤＰとＮ　Ａ　Ｄ　Ｐ
　Ｈの量は、グルコース−６−リン酸脱水素酵素及びグ
ルタミン酸脱水素酵素を用いる酵素法によって３４０ｎ
ｍの吸光度から測定した。Ｆ４２０看は４２０　ｎｍの
吸光度（ｇ＝４１．４ｍＭ−’ｃｍ−’、　ｐＨ７，５
）から測定した。

先ず、反応混合物を経時的に分析した結果、第１表に示
すように、キシロースのキシリトールへの変換が１２時
間で終了していることが理解される。この間、全ＮＡＤ
Ｐ　（Ｉ（）　、即ち、ＮＡＤＰ”とＮ　Ａ　Ｄ　Ｐ　
Ｈの合計濃度は、２．９９　ｐモル／　ｍ　ｌから２．
４１μモル／　ｍ　ｌに減少しているが、これはＮＡＤ
Ｐ’及び／又はＮＡＤＰＨが安定性に劣るために分解し
やすいことに基づくものである。

次に、膜処理によって得た濃縮液、即ち、膜内に保持さ
れた反応混合物と、膜透過液の分析結果によれば、第２
表に示すように、全ＮＡＤＰ（Ｈ）の保持率は９２％、
キシリトールのそれは０％であった。

比較例 実施例１において、緩衝液として１／１５Ｍトリス塩酸
塩緩衝液を用いた以外は、全く同様にしてキシリトール
の生産を行なったところ、キシロースの転化率は１００
％であったが、ＮＡＤＰ’　、Ｆ４２０及びキシリトー
ルの保持率はそれぞれ５０％、９２％及び０％であった
。従って、反応混合物の膜処理時に両性イオン緩衝液を
存在させることによって、補酵素の保持率が向上するこ
とが明らかである。

実施例２ 本実施例は、種々の緩衝液に補酵素を熔解させた水溶液
を実施例１と同じ分離膜にて温度２５゛Ｃ１圧力”　ｋ
ｇ　／　ｃＩＪの条件下処理して、緩＜Ｊｉ液の種類が
補酵素の保持イ１に与える影習を明らかにするためのも
のである。

用いた緩衝液と各種の補酵素の保持率を第３表に示す。

両性イオン緩衝液を用いるとき、補酵素の保持率が高い
ことが明らかである。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガス状水素を還元剤として、酸化還元酵素、補酵
   素及びキシロースの存在下に、補酵素の再生反応と、キ
   シロースからキシリトールを生産するための酵素反応と
   を共役させて行なわせ、生成した反応混合物からキシリ
   トールを分離するキシリトールの製造方法であつて、上
   記反応混合物を負荷電を有する分離膜にて処理して、上
   記酵素及び補酵素を膜内に保持し、キシリトールを膜透
   過させることを特徴とするキシリトールの製造方法。
2. （２）負荷電を有する分離膜がスルホン酸基を有する分
   離膜であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のキシリトールの製造方法。
3. （３）負荷電を有する分離膜が温度２５℃、圧力１０ｋ
   ｇ／ｃｍ＾２の条件下に濃度０．５％の塩化ナトリウム
   水溶液を処理したとき、少なくとも３％の塩保持率を有
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のキシ
   リトールの製造方法。
4. （４）ガス状水素を還元剤として、酸化還元酵素、補酵
   素及びキシロースの存在下に、補酵素の再生反応とキシ
   ロースからキシリトールを生産するための酵素反応とを
   共役させて行なわせ、生成した反応混合物からキシリト
   ールを分離するキシリトールの製造方法であつて、上記
   反応混合物を両性イオン緩衝液の存在下に負荷電を有す
   る分離膜にて処理して、上記酵素及び補酵素を膜内に保
   持し、キシリトールを膜透過させることを特徴とするキ
   シリトールの製造方法。
5. （５）両性イオン緩衝液がグリシルグリシン緩衝液であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のキシリ
   トールの製造方法。
6. （６）両性イオン緩衝液がバルビタール緩衝液であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のキシリトー
   ルの製造方法。
7. （７）負荷電を有する分離膜がスルホン酸基を有する分
   離膜であることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
   のキシリトールの製造方法。
8. （８）負荷電を有する分離膜が温度２５℃、圧力１０ｋ
   ｇ／ｃｍ＾２の条件下に濃度０．５％の塩化ナトリウム
   水溶液を処理したとき、少なくとも３％の塩保持率を有
   することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のキシ
   リトールの製造方法。