KR0136362B1 - Preparation process of cyclodextrin - Google Patents

Preparation process of cyclodextrin

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KR0136362B1
KR0136362B1 KR1019930020680A KR930020680A KR0136362B1 KR 0136362 B1 KR0136362 B1 KR 0136362B1 KR 1019930020680 A KR1019930020680 A KR 1019930020680A KR 930020680 A KR930020680 A KR 930020680A KR 0136362 B1 KR0136362 B1 KR 0136362B1
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Abstract

본 발명은 입자상을 갖는 변성전분 또는 일반 전분에서 선택된 기질을 녹인 전분액을 기질 전분액의 호화 개시온도보다 30℃ 낮은 온도에서 호화 개시온도보다 10℃ 높은 온도 범위에서 열처리시키고, 사이클로덱스트린 생성반응 온도에서 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제(Cyclodextrin glucanotransferase)를 작용시켜 생성된 사이클로덱스트린 혼합액을 원심분리, 여과등의 물리적 방법으로 미반응 전분을 제거시킴을 특징으로 하는 고함량 사이클로덱스트린의 제조방법에 관한 것이다.The present invention is heat-treated in a temperature range of 10 ℃ higher than the gelatinization start temperature at 30 ℃ lower than the gelatinization start temperature of the substrate starch, the starch solution in which the substrate selected from the modified starch or ordinary starch having a particulate form, the cyclodextrin formation reaction temperature It relates to a method for producing a high content cyclodextrin characterized in that the cyclodextrin glucanotransferase (Cyclodextrin glucanotransferase) in the reaction to remove the unreacted starch by physical methods such as centrifugation, filtration .

Description

사이클로덱스트린의 제조방법Method for preparing cyclodextrin

본 발명은 사이클로덱스트린(Cyclodextrin, CD)을 제조함에 있어서, 반응기질인 전분액을 호화되니 않는 가능한 범위의 온도로 열처리한후 일정반응 온도 즉 기질전분의 호화개시온도보다 30℃ 낮은 온도에서 호화개시온도 보다 10℃ 높은 반응온도에서 사이클로덱스트린을 생성한후, 원심분리나 여과등의 간단한 물리적방법에 의해 미반응전분을 제거함으로서 단위효소역가당 생산되는 사이클로덱스트린의 양을 크게 증대시켜 고수율, 고순도의 사이클로덱스트린을 제조하는 방법에 관한 것이다.In the present invention, cyclodextrin (Cyclodextrin, CD), in the preparation of a gelatinized starch liquor heat treatment at a temperature in the range of possible non-gelatinization possible reaction temperature, the start of gelatinization at a temperature lower than 30 ℃ lower than the initiation temperature of the substrate starch After the cyclodextrin is produced at a reaction temperature higher than 10 ℃, the unreacted starch is removed by simple physical methods such as centrifugation or filtration to greatly increase the amount of cyclodextrin produced per unit enzyme titer, resulting in high yield and high purity. It relates to a method for preparing cyclodextrin.

사이클로덱스트린은 1989년 빌리어(Villier)에 의해 처음 발견된 포도당의 중합체로서 6개 이상의 포도당이 알파-1,4-글루코사이드 결합(α-Glucoside linkage)을 이룬 환상의 올리고당이다. 특히 6, 7, 8개의 포도당으로 이루어진 것을 각각 알파-사이클로덱스트린(α-Cyclodextrin), 베타-사이클로덱스트린(β-Cyclodextrin), 감마-사이클로덱스트린(γ-Cyclodextrin)이라고 한다. 사이클로덱스트린은 소수성 물질을 포접할 수 있는 동공을 가지고 있어서 식품, 의약, 농약, 향료등에서 휘발성물질의 안정화, 고미의 제거, 불용성 물질의 가용화, 색깔의 안정화 등의 목적으로 이용되는 유용한 물질이다. 사이클로덱스트린의 생산방법은 전분에 사이클로덱스트린 생성효소인 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제(Cyclodextrin glucanotransferase, EC 2.4.1.19)나 그 효소의 생성 미생물을 반응시켜 제조한다. 통상의 사이클로덱스트린 제조방법은 전분액을 액화효소와 고온의 열을 이용하여 액화시킨후 사이클로덱스트린 생성효소인 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제를 작용시켜 사이클로덱스트린을 생산한다. 그러나 이 방법은 사이클로덱스트린 이외에 포도당, 맥아당, 올리고당등의 부산물이 다량생성되어 다음과 같은 단점을 갖게 된다. 즉 사이클로덱스트린의 생성비율이 낮아지고, 고순도의 사이클로덱스트린을 제조하기 위해서 반응생성물을 정제하여야 하고, 수용액중에 사이클로덱스트린 이외의 카보닐(알데히드기 또는 케톤기)를 갖는 덱스트린이 존재하면 이들 성분이 사이클로덱스트린 생성후에 아미로 카보닐 반응을 일으켜 최종제품의 품질을 손상시키고, 한편으로는 사이클로덱스트린 이외의 부산물이 단맛을 내므로 사용이 제한된다. 따라서 사이클로덱스트린 이외의 부산물이 적은 제품을 효율적으로 생산하는 방법이 요구된다. 일본국특허공보 소46-2380호에서는 기질전분의 D.E.를 15이하로 처리하는 방법이 개시되었으며, 일본국특허공개 소52-25043호에서는 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제를 액화효소로 이용하는 방법으로 사이클로덱스트린의 생성비율을 높이는 방법이 개시되었다. 그러나 이같은 방법들은 부산물의 생성을 최소한으로 하는 범위 내에서 기질을 액화시키는 것이 주된 내용이나, 사이클로덱스트린 생성 반응전에 일부 부산물이 생성되며, 액화효소로 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제를 이용하는 경우 단위 효소당 사이클로덱스트린의 생산량이 매우 낮아지게 된다. 따라서, 기질인 전분액을 분해시키지 않는 물리적 방법에 의해 전분을 처리하여 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제와 반응할 수 있는 형태로 전환시키는 방법들이 제안되고 있다. 대한민국 특허공개 제92-937호 에서는 액화방법 대신에 분쇄마찰을 이용하여, 일본국특허공개 편1-168295호에서는 전분의 압출성형방법을 이용하여 기질인 전분을 효소가 이용할 수 있는 형태로 전환시키는 방법이 제안되었다. 그러나 이 방법들은 전분을 전처리하는 시간이 필요하며 새로운 장치의 도입이 필요하다. 일본국특허공개 평2-227088호에서는 이상의 방법들의 문제점을 극복하기 위하여 증기나 열수로 전분을 팽윤시켜 사이클로덱스트린을 생산하는 방법을 제안하였으나, 이 방법은 사이클로덱스트린을 제조하기 전에 전분을 열처리함으로서 기질인 전분의 점도가 높아져 고농도의 전분을 이용할 수 없으며 단순한 열처리방법에 의해 사이클로덱스트린의 생산시간을 단축시켰을 뿐이었다. 일본국 특허공개 평3-160896호는 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 생전분은 60 ∼ 80%의 알코올 수용액에 첨가하여 고온 고압하에서 처리한 후 다시 용해하여 반응시켰으나 전처리를 별도로 실시하여 제조공정이 복잡하고 별도의 설비가 필요한 방법이다.Cyclodextrin is a polymer of glucose first discovered by Billier in 1989 and is a cyclic oligosaccharide in which at least six glucoses have alpha-1,4-glucoside linkage. Particularly, those consisting of 6, 7, and 8 glucose are called alpha-cyclodextrin (α-Cyclodextrin), beta-cyclodextrin (β-Cyclodextrin), and gamma-cyclodextrin (γ-Cyclodextrin), respectively. Cyclodextrins are useful materials for stabilizing volatiles, eliminating bitumen, solubilizing insoluble substances, stabilizing color, etc., because they have a pupil that can contain hydrophobic substances. Cyclodextrin production method is prepared by reacting the cyclodextrin glucanotransferase (EC 2.4.1.19) or the microorganism producing the enzyme to the starch cyclodextrin synthase. In the conventional cyclodextrin production method, the starch solution is liquefied using liquefied enzyme and high temperature heat, and then cyclodextrin-glucanotransferase, which is a cyclodextrin generating enzyme, is used to produce cyclodextrin. However, this method produces a large amount of by-products such as glucose, maltose and oligosaccharides in addition to cyclodextrin, and has the following disadvantages. That is, the production rate of cyclodextrin is low, and the reaction product should be purified to produce high purity cyclodextrin, and if dextrin having carbonyl (aldehyde group or ketone group) other than cyclodextrin is present in the aqueous solution, these components are cyclodextrin. After production, amilocarbonyl reactions occur that impair the quality of the final product, while on the one hand the use of byproducts other than cyclodextrins is sweet. Therefore, there is a need for a method of efficiently producing a product with less by-products other than cyclodextrin. Japanese Patent Laid-Open No. 46-2380 discloses a method of treating substrate starch DE under 15, and Japanese Patent Laid-Open No. 52-25043 discloses cyclodextrin glucanotransferase as a liquefied enzyme. A method of increasing the production rate of dextrin has been disclosed. However, these methods mainly liquefy the substrate within the range of minimizing the production of by-products, but some by-products are produced before the cyclodextrin production reaction, and per unit enzyme when cyclodextrin glucanotransferase is used as the liquefaction enzyme. The yield of cyclodextrin is very low. Therefore, methods for converting starch into a form capable of reacting with cyclodextrin glucanotransferase have been proposed by physical methods that do not degrade the starch liquor, which is a substrate. In Korean Patent Publication No. 92-937, grinding friction is used instead of the liquefaction method, and Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1-168295 uses starch extrusion to convert the starch, which is a substrate, into an enzyme-capable form. The method has been proposed. However, these methods require time to pretreat the starch and require the introduction of a new device. Japanese Patent Laid-Open No. 2-227088 proposes a method of producing cyclodextrin by swelling starch with steam or hot water in order to overcome the problems of the above methods, but this method is a substrate by heat-treating the starch before preparing cyclodextrin. The high viscosity of phosphorus starch prevents the use of high concentrations of starch, and only reduces the production time of cyclodextrin by simple heat treatment. In order to solve this problem, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 3-160896 adds raw starch to an aqueous alcohol solution of 60 to 80%, and then dissolves and reacts again at high temperature and high pressure. And a separate facility is required.

위와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 전분액을 호화되지 않는 가능한 범위의 온도 즉 기질전분의 호화개시온도보다 30℃ 낮은 온도에서 호화개시온도보다 10℃ 높은 온도에서 열처리한후 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제가 작용할 수 있는 최적의 온도로 맞추어 사이클로덱스트린을 생산하며, 생산된 반응액을 원심분리나 여과등의 간단한 물리적방법으로서 미반응전분을 제거함으로서 반응후 최종산물중의 사이클로덱스트린의 함량을 높게 하였다. 따라서 전분의 사이클로덱스트린으로의 전환율을 높이기 위해 많은 양의 효소를 이용하지 않아도 되므로 단위효소당 사이클로덱스트린의 생산량을 매우 높게 할 수 있는 잇점이 있는 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 입자상을 갖는 변성전분 또는 일반 전분에서 선택된 기질을 녹인 전분액을 기질 전분액의 호화 개시온도보다 30℃ 낮은 온도에 호화 개시온도보다 10℃ 높은 온도 범위에서 열처리시키고, 사이클로덱스트린 생성반응 온도에서 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제(Cycildextrin glucanotrans ferase)를 작용시켜 생성된 사이클로덱스트린 혼합액을 원심분리, 여과등의 물리적 방법으로 미반응 전분을 제거시킴을 특징으로 하는 고함량 사이클로덱스트린의 제조방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the present invention is cyclodextrin glucano after heat-treating the starch liquid at a temperature in the range of the non-gelatinized possible range, that is, the temperature of the substrate starch at 30 ℃ lower than the initiation temperature of the substrate starch 10 ℃ higher than the initiation temperature Cyclodextrin is produced at the optimum temperature for transferase and the unreacted starch is removed by simple physical method such as centrifugation or filtration to increase the content of cyclodextrin in the final product after the reaction. It was. Therefore, it is not necessary to use a large amount of enzyme to increase the conversion rate of the starch to cyclodextrin, there is an advantage that the production of cyclodextrin per unit enzyme can be very high. Accordingly, an object of the present invention is to heat-treat the starch solution in which the substrate selected from denatured starch or ordinary starch having a particulate form is heat-treated at a temperature lower than 30 ° C below the gelatinization start temperature of the substrate starch at 10 ° C higher than the gelatinization start temperature, and cyclodextrin. Preparation of high content cyclodextrin, characterized in that the cyclodextrin glucanotransferase (Cycildextrin glucanotrans ferase) is produced at the reaction temperature to remove unreacted starch by physical methods such as centrifugation and filtration. To provide a way.

본 발명에서 사이클로덱스트린이라함은 알파-사이클로덱스트린, 베타-사이클로덱스트린, 감마-사이클로덱스트린 또는 그의 혼합물을 말한다. 본 발명에서 부산물이라 함은 사이클로덱스트린을 제외한 전분으로부터 생산되는 기타 생성물은 포도당, 맥아당, 올리고당을 말한다.Cyclodextrin in the present invention refers to alpha-cyclodextrin, beta-cyclodextrin, gamma-cyclodextrin or mixtures thereof. By-products in the present invention refers to glucose, maltose, oligosaccharides other products produced from starch except cyclodextrin.

본 발명에 의한 사이클로덱스트린 생산의 효과는 다음과 같다. 첫째, 입자상을 갖는 변성전분 또는 일반전분을 사이클로덱스트린을 생성하는 반응전에 별도로 처리하거나, 처리 후 첨가과정이 필요하지 않고 처리를 하기 위한 장치가 필요하지 않아 전분의 전처리에 필요한 비용이 적다. 둘째, 통상의 방법은 알파아밀라제인 액화효소를 사용하여 전분을 액화시킨 후 사이클로덱스트린을 생성시키기 때문에 액화반응시 알파아밀라제에 의해 전분이 분해되어 부산물인 포도당, 맥아당, 올리고당이 많이 생성된다. 그러나 본 발명에서는 통상의 방법과 달리 알파아밀라제인 액화효소를 사용하지 않기 때문에 부산물의 생성을 적게 한다. 셋째, 미반응 기질인 전분은 원심분리나, 여과등을 통해 쉽게 분리 가능하기 때문에 반응 종료후의 반응액이 맑고 깨끗하여 정제공정이 간단하다. 넷째, 본 발명의 특징으로 이와같은 공정을 거치면 반응액중 사이클로덱스트린의 비율이 높아져 생성물중의 사이클로덱스트린의 비율을 높여 사이클로덱스트린의 함량을 높일수 있다. 다섯째, 분리된 미반응전분은 열처리와 전분중 가용성부분이 제거되어 고부가가치의 새로운 용도의 전분과 전분당 제조에 이용할 수 있다. 여섯째, 통상의 방법은 생성물중의 사이클로덱스트린 함량비율을 높이기 위해 많은 양의 효소를 이용하지만 본 발명에서는 적은 양의 효소로도 높은 함량의 사이클로덱스트린이 제조되므로 단위효소당 사이클로덱스트린의 생산량이 매우 증대된다. 즉, 옥수수전분의 경우 50℃에서 75℃까지의 온도에서 열처리 한다. 본 발명에서 이용하는 효소는 바실러스 마세란스(Bacillus macerans) 유래의 사이클로덱스트린 글루카로트란스퍼라제를 이용하였다. 바실러스 마세란스(Bacillus macerans) 유래의 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제는 아마노(Amano Pharmaceutical Co.,LTD)사에서 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제라는 이름으로 시판하고 있다. 본 발명에 이용 가능한 효소는 사이클로덱스트린을 생산하는 어떠한 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제도 가능하다.The effects of cyclodextrin production according to the present invention are as follows. First, the modified starch or ordinary starch having a particulate form is treated separately before the reaction to generate the cyclodextrin, or after the treatment, there is no need for the addition process and there is no need for the pretreatment of the starch. Second, since the conventional method uses a liquefied enzyme, which is alpha amylase, to produce a cyclodextrin after liquefaction, starch is decomposed by alpha amylase during the liquefaction reaction to produce a lot of by-products glucose, maltose and oligosaccharide. However, in the present invention, unlike the conventional method, since no liquefied enzyme, alpha amylase, is used, the production of by-products is reduced. Third, starch, an unreacted substrate, can be easily separated through centrifugation or filtration, so that the reaction solution is clear and clean after the completion of the reaction, and thus the purification process is simple. Fourth, as a feature of the present invention, the ratio of cyclodextrin in the reaction solution is increased by increasing the proportion of cyclodextrin in the product, thereby increasing the content of cyclodextrin. Fifth, the separated unreacted starch can be used for the production of starch and starch sugar for high value-added new applications by removing heat treatment and soluble portion of starch. Sixth, the conventional method uses a large amount of enzyme to increase the ratio of cyclodextrin in the product, but in the present invention, a high amount of cyclodextrin is produced even with a small amount of enzyme, so that the amount of cyclodextrin per unit enzyme is greatly increased. do. In other words, corn starch is heat treated at a temperature of 50 ℃ to 75 ℃. As the enzyme used in the present invention, a cyclodextrin glucarotransferase derived from Bacillus macerans was used. Cyclodextrin glucanotransferases derived from Bacillus macerans are commercially available under the name cyclodextrin glucanotransferase from Amano Pharmaceutical Co., LTD. The enzymes usable in the present invention may be any cyclodextrin glucanotransferase that produces cyclodextrins.

본 발명에서의 가장 중요한 요인은 전분의 열처리 온도로서 여러 전분중 기질로 선택된 전분의 호화개시온도보다 30℃ 낮은 온도에서 호화개시온도보다 10℃ 높은 온도까지, 바람직하게는 호화개시온도보다 25℃ 낮은 온도에서 호화개시온도까지의 온도에서 열처리 한다. 기질로 사용한 전분은 옥수수 전분을 이용하였으며, 본 발명에서 전분은 변성전분과 일반전분등 모든 전분이 이용가능하다. 본 발명에서 미반응 기질을 분리하는데 이용한 방법은 3800∼4200g의 원심분리력(Centrifugal Force)로 8∼12분간 처리하거나, 폴리에스터(Polyester) 재질의 여과포를 이용하였으며, 본 발명에 이용가능한 방법으로는 고형의 전분은 분리해 낼수 있는 원심분리력을 갖는 원심분리방법이나 공업적으로 이용가능한 여과포를 사용하는 여과등으로 고형의 미반응 전분과 액상의 산물을 쉽게 분리하는 방법이면 어떠한 것도 가능하다.The most important factor in the present invention is the heat treatment temperature of starch, which is from 30 ° C. lower than the initiation temperature of the starch selected as the substrate among the various starches, to 10 ° C. higher than the initiation temperature, preferably 25 ° C. lower than the initiation temperature. Heat-treat at the temperature from the temperature to the initiation temperature. Starch used as a substrate was used as corn starch, the starch in the present invention can be used for all starch, such as modified starch and general starch. In the present invention, the method used to separate the unreacted substrate was treated for 8 to 12 minutes with a centrifugal force of 3800-4200 g, or a filter cloth made of polyester was used. The solid starch can be any method that easily separates the solid unreacted starch from the liquid product by centrifugation method having a centrifugal separation force or filtration using an industrially available filter cloth.

[실시예 1]Example 1

pH 6.0의 완충용액으로 10%의 밀전분유 200mL을 만든다. 65℃에서 1시간 열처리한후 바실러스 마세란스(Bacillus macerans) 유래의 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제를 건조물 대비 0.333%(48.4U/g)의 양, 즉 968U의 효소를 첨가한다. 55℃에서 24시간 반응후 IEC 모델 센트라-4 원심분리기와 820로터(CAT 820 ROTOR)를 이용하여 8000rpm으로 15분간 원심분리하여 미반응고형전분을 제거한다. 상등액중의 효소를 불활성화시키고 고속액체크로마토그래피법과 페놀프탈레인발색법으로 정량한다. 이하, 효소1단위라함은 0.2%의 가용성전분과 반응시킨후 기질의 요오드흡광도를 분당 10% 감소시키는 효소의 양을 1단위(1Unit)라 한다.Make 200 mL of 10% whole milk powder with buffer pH 6.0. After heat treatment at 65 ° C. for 1 hour, cyclodextrin glucanotransferase derived from Bacillus macerans is added in an amount of 0.333% (48.4 U / g), ie 968 U, of the dry matter. After 24 hours of reaction at 55 ℃, unreacted solid starch is removed by centrifugation at 8000 rpm for 15 minutes using IEC model Centra-4 centrifuge and 820 rotor (CAT 820 ROTOR). The enzyme in the supernatant is inactivated and quantified by high performance liquid chromatography and phenolphthalein coloration. Hereinafter, one unit of enzyme refers to the amount of enzyme that reacts with 0.2% soluble starch and decreases the iodine absorbance of the substrate by 10% per minute.

[비교예 1]Comparative Example 1

실시예 1의 10%의 옥수수 전분유 200mL를 65℃에서 1시간 열처리 하지 않고 대신 100∼120℃에서 30분동안 끓인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.200 mL of 10% corn starch milk of Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1, except that it was boiled at 100 to 120 ° C. for 30 minutes without heat treatment at 65 ° C. for 1 hour.

[비교예 2]Comparative Example 2

아마노사에서 제안하는 사이클로덱스트린의 생산방법은 10%의 감자전분유 200mL에 액화시에 1.67% (4.840U), 사이클로덱스트린의 생산시에 1.67%(4.840U)의 효소를 반응시켜 총 3.33%의 효소(9680U)를 전분과 반응시켜 사이클로덱스트린을 생산한다. 반응온도는 60℃이며 그외의 반응조건은 실시예 1과 동일한 pH 6.0, 24시간반응이다. 상세한 결과는 표 1에 명시하였다. 하기 표 1에서 나타난 바와 같이 실시예 1의 경우 전분을 완전히 호화시켜 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제와 가장 잘 반응할 수 있는 비교예 1보다는 단위효소 역가당 생산량이 18.8% 적으나 사이클로덱스트린의 순도응 69.2% 향상되었다. 또한 일반적인 사이클로덱스트린 생산 방법인 비교예 2보다는 단위효소 역가당 생산량이 479.3%가 사이클로덱스트린의 순도는 17.1%나 향상되었다(비교예 1의 경우 전분을 수용액상에서 완전히 호화시킨 것으로 점도등의 문제로 사이클로덱스트린의 생산공정에는 이용되지 못하는 방법이다. 그러나 전분이 완전히 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제와 반응을 할 수 있는 형태로 전환되는 방법으로 본원발명의 우수성을 비교하기 위해 실험한 것이다).The production method of cyclodextrin proposed by Amanosa is 1.33% (4.840 U) of 10% potato starch milk when liquefied and 1.67% (4.840 U) of enzyme when liquefied. (9680U) is reacted with starch to produce cyclodextrin. The reaction temperature is 60 ℃ and other reaction conditions are the same pH 6.0, 24 hours reaction as in Example 1. The detailed results are shown in Table 1. As shown in Table 1, in Example 1, starch was completely gelatinized, yielding 18.8% less per unit enzyme titer than Comparative Example 1, which can react best with cyclodextrin glucanotransferase, but yielded purity of cyclodextrin. 69.2% improvement. In addition, the purity of cyclodextrin was 479.3% higher than that of Comparative Example 2, which is a general cyclodextrin production method, and the purity of cyclodextrin was improved by 17.1%. (In Comparative Example 1, starch was completely gelatinized in aqueous solution. It is not used in the production process of dextrin, but it was tested to compare the superiority of the present invention by converting starch into a form capable of fully reacting with cyclodextrin glucanotransferase.

[표 1]TABLE 1

사이클로덱스트린 생산량 및 효소역가당 생산량 비교Comparison of cyclodextrin production and yield per enzyme titer

표 1에서 CD는 사이클로덱스트린을 나타낸다.In Table 1 CD represents cyclodextrin.

[실시예 2]Example 2

7.0%의 옥수수 전분유 15L를 만든다. 65℃에서 1시간 열처리한 후 바실러스 마세란스(Bacillus macerans) 유래의 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제를 건조물 대비 0.333%(48.4U/g)의 양, 즉 50,820U의 효소를 첨가한다. 55℃에서 24시간 반응후 4000g의 원심분리력으로 10분간 원심분리하여 미반응 고형전분을 제거한다. 상등액중의 효소를 불활성화시키고 고속액체크로마토그래피법과 페놀프탈레인 발색법으로 정량한다. 상세한 결과는 표 2에 나타내었다.Make 15 liters of 7.0% cornstarch. After heat treatment at 65 ° C. for 1 hour, cyclodextrin glucanotransferase derived from Bacillus macerans is added in an amount of 0.333% (48.4 U / g), that is, 50,820 U of enzyme relative to the dry matter. After reacting for 24 hours at 55 ℃ centrifuged for 10 minutes with a centrifugal force of 4000g to remove the unreacted solid starch. The enzyme in the supernatant is inactivated and quantified by high performance liquid chromatography and phenolphthalein coloring. The detailed results are shown in Table 2.

[표 2]TABLE 2

사이클로덱스트린 생산량 및 효소역가당 생산량 비교Comparison of cyclodextrin production and yield per enzyme titer

[실시예 3]Example 3

실시예 2와 동일한 방법으로 옥수수전분에 효소처리하여 사이클로덱스트린 혼합액을 만들고 미반응 고형전분을 폴리에스터(Polyester) 재질의 여과포로 제거시킨후 생산된 사이클로덱스트린을 고속액체 크로마토그래피법과 페놀프탈레인발색법으로 정량한다. 상세한 결과는 표 3.에 명시하였다.In the same manner as in Example 2, the enzyme was treated with corn starch to form a cyclodextrin mixed solution, and the unreacted solid starch was removed with a filter cloth made of polyester, and then the cyclodextrin was produced. do. The detailed results are shown in Table 3.

[표 3]TABLE 3

사이클로덱스트린 생산량 및 효소역가당 생산량 비교Comparison of cyclodextrin production and yield per enzyme titer

Claims (2)

입자상을 갖는 변성전분 또는 일반 전분에서 선택된 기질을 녹인 전분액을 기질 전분액의 호화 개시온도보다 30℃ 낮은 온도에서 호화 개시온도보다 10℃ 높은 온도 범위에서 열처리시키고, 사이클로덱스트린 생성반응 온도에서 사이클로덱스트린 글루카노트란스퍼라제(Cyclodextrin glucanotransferase)와 작용시켜 생성된 사이클로덱스트린 혼합액을 원심분리, 여과등의 물리적 방법으로 미반응 전분을 제거시킴을 특징으로 하는 고함량 사이클로덱스트린의 제조방법The starch solution in which the substrate selected from denatured starch or ordinary starch having a particulate form is dissolved is heat-treated at a temperature range of 30 ° C. lower than the gelatinization start temperature of the substrate starch at 10 ° C. higher than the gelatinization start temperature, and cyclodextrin at the reaction temperature of cyclodextrin formation. Method for producing a high content cyclodextrin, characterized in that the cyclodextrin mixture produced by the action with the cyclodextrin glucanotransferase to remove the unreacted starch by physical methods such as centrifugation, filtration 제 1항에 있어서, 기질 전분액의 열처리 온도가 선택된 전분의 호화개시온도보다 25℃ 낮은 온도에서 호화개시온도까지의 온도 범위에서 열처리시킴을 특징으로 하는 고함량 사이클로덱스트린의 제조방법The method for producing a high content cyclodextrin according to claim 1, wherein the heat treatment temperature of the substrate starch liquid is heat-treated at a temperature ranging from 25 ° C lower than the gelatinization start temperature of the selected starch to the gelatinization start temperature.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101045357B1 (en) * 2009-10-01 2011-06-30 세종대학교산학협력단 Method for production of Cycloamylose from sucrose by simultaneous reaction of amylosucrase and 4-?Glucanotransferase
WO2014168347A1 (en) * 2013-04-10 2014-10-16 주식회사 네오크레마 Method for preparing liquid cyclodextrin
KR20160122513A (en) 2015-04-14 2016-10-24 한림대학교 산학협력단 Method for production of alpha-cyclodextrin with CGTase mutant

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