青かびの生産する酵素によるバガスの加水分解

概要

論文の詳細を見る
セルロース, ヘミセルロース, リグニンなどから成る砂糖きびバガスの微生物学的利用を目的として, バガスの酵素分解についての基礎的研究を行なった. まず, かび数百株を検索して, 分解能の大きなPenicillium variabileを選んだ. この青かびの生産するセルラーゼの諸性質については, 雨村, 照井らにより, すでに報告されている. バガス分解活性の生産挙動を, セルロース分解活性, ヘミセルロース分解活性の代表として, それぞれCMCase, xylanaseと比較して検討した. 〓(5%), アルカリ処理バガス(2%)を主体とした培地がバガス分解活性の生産に最も適していることが示された. CMCase, xylanaseの生産挙動を解析したところ, CMCaseは典型的なnongrowth-associated型で, 一方xylanaseはgrowth-phaseでも生産された. バガス加水分解活性は1時間という短時間で見る限り, xylanase活性とほとんど平行であった. これはバガスの加水分解の初期反応がヘミセルロース分解に主に依存していることを示す. このことは反応生成物中のグルコースとキシロースの比を反応時間に対してプロットとすると, 反応初期にはキシロースが主に可溶化する事実とも一致した. つぎに, 天然バガスは酵素分解に対して抵抗性を示したので, バガスの前処理条件を検討した. その結果, 0.1N NaOHで, 120℃, 15分反応が前処理条件として最適であった. 0.1N以上のアルカリでは前処理中のバガスの重量減が大きく, またそのバガスを使用すると, 酵素分解に対して抵抗性を増大させる傾向にあった. このことは, 前処理中に脱リグニンと共に, ヘミセルロースのかなりの部分が可溶化したことを示唆する. 0.1N NaOH処理バガスを使用して, 酵素によるバガス加水分解挙動を解析した. この酵素加水分解物は大部分グルコースとキシロースであることが, ペーパークロマトグラフィーで確認された. グルコース, キシロースの寡糖類は痕跡しか認められず, 本酵素系では, 寡糖類の単糖類への加水分解反応は律速になっているとは考えられない. CMCaseとxylanase間の相互作用を調べたが, バガスに対して両酵素は相乗的ではなく, 相加的に働いた. バガスの加水分解速度は, 分解度30%以上で著しく減少し, 70%付近では速度はほぼ0になった. この速度の減少は, 酵素の不活性化とか, 生産物(グルコース, キシロース)による反応阻害ではなく, 基質であるバガスの分解されやすい部分が除去されたために起るものと結論された.
社団法人日本生物工学会の論文
1974-06-25

青かびの生産する酵素によるバガスの加水分解

スポンサーリンク

概要

著者

関連論文

スポンサーリンク