葡萄糖制造方法以及通過該方法制造的葡萄糖的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及以至少在體內(nèi)含有二糖類的生物為原料的葡萄糖制造方法以及通過 該方法制造的葡萄糖。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，葡萄糖作為石油燃料的替代燃料的生物乙醇的原材料、作為高分子素材 的原材料，更多地用于工業(yè)用用途中。
[0003] 以往，工業(yè)用葡萄糖是如專利文獻(xiàn)1中所記載那樣，由土豆類以及玉米、小麥、大 麥、黑麥、黑小麥或大米等谷類，或者如甘蔗、甜菜那樣的食糖原料用的植物制造，但由于在 工業(yè)用用途中的利用加速化，作為糧食用來交易的谷類、食糖原料用的植物的交易價(jià)格高 漲，令人擔(dān)憂對(duì)家庭生活造成壓力或發(fā)展中國(guó)家的饑餓加速化，因此正試圖通過將纖維素 原料糖化來得到葡萄糖。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-915550號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明所要解決的課題
[0008] 然而，由于纖維素的晶質(zhì)非常牢固，因此在酶分解之前施加在堿溶液中浸漬等預(yù) 處理，或用強(qiáng)酸等施加可溶化處理等，在得到葡萄糖之前需要諸多工序。
[0009] 在此，已知自然界中存在有攝取這樣的纖維素源作為食品，并在體內(nèi)含有在體內(nèi) 分解纖維素而得的糖的生物。
[0010] 因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種由這樣的將纖維素源作為食物或營(yíng)養(yǎng)素的生 物，尤其在自然界棲息量多的昆蟲類、甲殼類以及蘑菇類（奪y 3類)制造葡萄糖的葡萄糖 制造方法以及使用該方法制造的葡萄糖。
[0011] 用于解決課題的方法
[0012] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明葡萄糖制造方法的第一方式的特征在于，由在體內(nèi)至 少含有二糖類的生物制造葡萄糖。第二方式的特征在于，所述二糖類為海藻糖或/和纖維二 糖。第三方式的特征在于，對(duì)所述生物進(jìn)行酶分解來制造葡萄糖。第四方式的特征在于，對(duì) 在所述生物中的至少二糖類進(jìn)行酶分解來制造葡萄糖。第五方式的特征在于，所述二糖類 為海藻糖的情況下，用海藻糖酶進(jìn)行酶分解，所述二糖類為纖維二糖的情況下，用葡萄糖 苷酶進(jìn)行酶分解來制造葡萄糖。并且，第六方式的特征在于，所述生物為昆蟲類、甲殼類或 蘑菇類。
[0013] 在這樣的、本發(fā)明葡萄糖制造方法的第一方式至第六方式中，通過對(duì)在體內(nèi)含有 二糖類的生物，尤其是昆蟲類、甲殼類或蘑菇類進(jìn)行酶分解，能夠容易地制造作為單糖類的 葡萄糖。
[0014] 本發(fā)明的葡萄糖的特征在于，使用所述第一方式至第六方式中任一制造方法制 造。
[0015] 這樣的、本發(fā)明的葡萄糖，由于以自然界中棲息量極多的昆蟲類、甲殼類或蘑燕類 為原料，因此能夠以低價(jià)向市場(chǎng)提供。
[0016] 發(fā)明的效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的葡萄糖制造方法，對(duì)在體內(nèi)含有二糖類的生物進(jìn)行酶分解，能夠容 易地制造作為單糖類的葡萄糖。
[0018] 此外，通過有效利用例如成為幢災(zāi)的原因的稻幢（彳于=〇、東亞飛幢(卜y 夕）、養(yǎng)蠶中大量排出的蠶蛾（力彳3力')的蛹、繁殖容易的水蚤、鹵蟲等甲殼類、蘑菇類等， 能夠以低價(jià)向市場(chǎng)提供本發(fā)明的葡萄糖。
【附圖說明】
[0019] 圖1為表示本發(fā)明葡萄糖制造方法的實(shí)施方式中的制造工序的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下使用圖1對(duì)本發(fā)明的葡萄糖制造方法的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021] 本發(fā)明的葡萄糖制造方法是，主要由在體內(nèi)含有二糖類的生物制造葡萄糖的方 法。
[0022] 作為在體內(nèi)含有二糖類的生物，可舉出昆蟲類、甲殼類以及蘑菇類。
[0023] 更具體地，作為昆蟲類，可舉出例如稻蝗、東亞飛蝗、尖頭蝗夕）、長(zhǎng) 額負(fù)蝗（才等蝗亞目，棲北散白蟻（亇7卜シ口アリ）、家白蟻（彳工シ口アリ)等白 蟻目，莫氏瘤竹節(jié)蟲（ = ッナナフシ）、大和竹節(jié)蟲（Jr7卜ナナフシ）等竹節(jié)蟲目，日本蜜蜂 (二本レミッパテ）、西方蜜蜂（七彳3クミッパテ）、馬蜂（只又'乂，于）等蜂目，蠶蛾、紋白蝶 (壬^>口于3夕）、燕尾蝶（7歹/、于3夕）等蝶目等。
[0024] 此外，作為甲殼類，可舉出例如蝦、蟹、磷蝦、藤壺、水蚤以及鹵蟲等。作為蘑菇類， 可舉出例如香菇、姬菇'2)、灰樹花菌彳夕少）、滑子菇（于夕=0、木耳、杏鮑菇(工P ^年）等。
[0025] 昆蟲類和甲殼類在體內(nèi)蓄積有海藻糖作為血糖，通過使用以海藻糖為基質(zhì)進(jìn)行酶 分解的海藻糖酶，對(duì)該昆蟲類和甲殼類進(jìn)行酶分解，能夠容易地制造葡萄糖。另外，在體內(nèi) 含有的二糖類，除了海藻糖以外，也可以是在將作為食物的纖維素分解的階段產(chǎn)生的纖維 二糖等。
[0026] 此外，在如昆蟲類那樣以纖維素為食物的生物的體內(nèi)，除了二糖類以外，也有時(shí)含 有纖維三糖、纖維四糖等可溶性高的纖維低聚糖，也能夠?qū)υ摾w維低聚糖進(jìn)行酶分解而制 成葡萄糖。
[0027] 本發(fā)明的葡萄糖制造方法如下形成：通過對(duì)在體內(nèi)含有二糖類的生物進(jìn)行酶分 解，將該生物所含有的至少二糖類進(jìn)行酶分解，制造葡萄糖。
[0028] 此外，用于酶分解的酶可根據(jù)生物所含有的二糖類的種類來適宜地選擇，如表1所 示，例如，含有海藻糖時(shí)可以使用海藻糖酶，而含有纖維二糖時(shí)可以使用β_葡萄糖苷酶。進(jìn) 而，含有纖維低聚糖時(shí)，可以使用葡萄糖苷酶、內(nèi)切葡聚糖酶或追加使用纖維二糖水解酶 等。此外，該酶除了市售的產(chǎn)品以外，也可以使用從細(xì)菌、植物或動(dòng)物提取的酶，尤其是，含 有二糖類的昆蟲類、甲殼類，在體內(nèi)與二糖類、纖維低聚糖一起還含有用于將該二糖類、纖 維低聚糖進(jìn)行酶分解的酶的情況多，也可以使用作為原材料的昆蟲類、甲殼類本身，或者從 作為原材料的昆蟲類、甲殼類提取的分解酶。
[0029] 表 1
[0030] '[0031]本發(fā)明的葡萄糖制造方法，更具體地是，如圖1所示，進(jìn)行通過攪拌器等將在體內(nèi) 含有二糖類的生物粉碎的粉碎工序S1后，進(jìn)行將分解該二糖類的分解酶混合進(jìn)行糖分解的 酶分解工序S2,進(jìn)行葡萄糖的生成，并且進(jìn)行提取所生成的葡萄糖的葡萄糖精制工序S3,制 造葡萄糖。
[0032] 另外，粉碎工序S1可以根據(jù)成為原料的昆蟲的形態(tài)、狀態(tài)省略。例如，作為原料的 昆蟲非常小，無需粉碎的情況下，可省略粉碎工序S1，直接進(jìn)行酶分解工序S2。
[0033] 根據(jù)這樣的、本發(fā)明的葡萄糖制造方法，通過利用分解酶將在體內(nèi)含有二糖類的 生物分解成糖，能夠容易地制造作為單糖類的葡萄糖。此外，根據(jù)通過本發(fā)明的葡萄糖制造 方法制造的葡萄糖，由于將在自然界大量存在的昆蟲作為原料，因此通過有效利用例如成 為蝗害的原因的稻蝗、東亞飛蝗，養(yǎng)蠶中被大量排出的蠶蛾的蛹，繁殖容易的水蚤、鹵蟲等 甲殼類，蘑菇類等，能夠以低價(jià)向市場(chǎng)提供。
[0034] 以下，說明本發(fā)明的葡萄糖制造方法的實(shí)施例。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 在實(shí)施例1中，作為成為原料的昆蟲類，使用市售的干燥稻蝗10g，用研缽將干燥稻 蝗粉碎，得到稻蝗粉末l〇g。接著，用50mM磷酸鈉緩沖液10mL分10次一邊沖洗研缽一邊使稻 蟲皇粉末l〇g懸浮，得到l〇〇mg/mL的基質(zhì)懸浮液。將100mg/mL基質(zhì)懸浮液40yL量取至1.5mL微 型管中，相對(duì)于海藻糖酶(T8778,西格瑪奧德里奇公司制）10yL和20mM的乙酸鈉緩沖液lmL 中，添加懸浮有來源于綠色木霉(Trichoderma viride)的纖維素酶500yg的纖維素酶懸浮 液10yL，在37°C條件下培育24小時(shí)。使用葡萄糖定量試劑(LabAssay?葡萄糖，和光純藥工業(yè) 株式會(huì)社制），對(duì)所生成的葡萄糖進(jìn)行定量，結(jié)果得到79.2mg/g(葡萄糖重量/基質(zhì)重量）的 葡萄糖。
[0037] 實(shí)施例2
[0038]在實(shí)施例2中，作為成為原料的甲殼類，使用市售的豐年蝦（ッy彳レシ二リレフ°， 鹵蟲屬)休眠卵5g，用研缽將豐年奸休眠卵粉碎，得到豐年奸休眠卵5g。接著，用50mM磷酸鈉 緩沖液分5次一邊沖洗研缽一邊來使豐年蝦休眠卵粉末5g懸浮，得到100mg/mL基質(zhì)懸浮液。 將100mg/mL基質(zhì)懸浮液40yL量取至1.5mL微型管中，添加海藻糖酶(T8778,西格瑪奧德里奇 公司制HOyL，在37°C條件下培育24小時(shí)。使用功能葡萄糖定量試劑(LabAssay?葡萄糖，和 光純藥工業(yè)株式會(huì)社制)對(duì)所生成的葡萄糖進(jìn)行定量，結(jié)果得到113.4mg/g(葡萄糖重量/基 質(zhì)重量)的葡萄糖。
[0039] 實(shí)施例3
[0040] 實(shí)施例3中，作為成為原料的蘑菇類，使用市售的杏鮑菇10g，切成0.5cm見方后，添 加50mM磷酸鈉緩沖液30mL，用攪拌器進(jìn)行粉碎，進(jìn)而，用50mM磷酸鈉緩沖液10mL分7次一邊 沖洗攪拌器內(nèi)一邊來使其懸浮，得到l〇〇mg/mL基質(zhì)懸浮液。將100mg/mL基質(zhì)懸浮液40yL量 取至1.5mL微型管中，添加海藻糖酶(T8778，西格瑪奧德里奇公司制）10yL，在37°C條件下培 育24小時(shí)。使用葡萄糖定量試劑(LabAssay?葡萄糖、和光純藥工業(yè)株式會(huì)社制)對(duì)所生成的 葡萄糖進(jìn)行定量，結(jié)果得到133.7mg/g(葡萄糖重量/基質(zhì)重量)的葡萄糖。
[0041 ]由上述實(shí)施例1至實(shí)施例3可明確，通過使用本發(fā)明的葡萄糖制造方法，能夠由在 體內(nèi)含有二糖類的生物，在本實(shí)施例中為稻蝗、豐年蝦和杏鮑菇，容易地制造作為單糖類的 葡萄糖，通過這樣由在體內(nèi)含有二糖類的生物制造葡萄糖，由于以自然界中棲息量多的昆 蟲類、甲殼類和蘑菇類為原料，因此能夠向市場(chǎng)提供低價(jià)的葡萄糖。
[0042] 符號(hào)說明
[0043] S1粉碎工序
[0044] S2酶分解工序
[0045] S3葡萄糖精制工序
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種葡萄糖制造方法，其特征在于，由在體內(nèi)至少含有二糖類的生物制造葡萄糖。2. 如權(quán)利要求1所述的葡萄糖制造方法，其特征在于，所述二糖類為海藻糖或/和纖維 二糖。3. 如權(quán)利要求1或2所述的葡萄糖制造方法，其特征在于，對(duì)所述生物進(jìn)行酶分解來制 造葡萄糖。4. 如權(quán)利要求3所述的葡萄糖制造方法，其特征在于，對(duì)所述生物中的至少二糖類進(jìn)行 酶分解來制造葡萄糖。5. 如權(quán)利要求4所述的葡萄糖制造方法，其特征在于，所述二糖類為海藻糖時(shí)用海藻糖 酶進(jìn)行酶分解，所述二糖類為纖維二糖時(shí)用葡萄糖苷酶進(jìn)行酶分解，來制造葡萄糖。6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的葡萄糖制造方法，其特征在于，所述生物為昆蟲類、 甲殼類或蘑菇類。7. -種葡萄糖，其特征在于，使用權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制造方法來制造。
【專利摘要】本發(fā)明的課題的目的在于，提供由這樣的將纖維素源作為食物或營(yíng)養(yǎng)素的生物，尤其在自然界中埋藏量多的昆蟲類、甲殼類和蘑菇類制造葡萄糖的葡萄糖制造方法以及通過該方法制造的葡萄糖。解決的手段是提供一種葡萄糖制造方法，其特征在于，由在體內(nèi)至少含有二糖類的生物制造葡萄糖，以及提供通過該方法制造的葡萄糖。
【IPC分類】C13K1/00, C12P19/14
【公開號(hào)】CN105452477
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480028177
【發(fā)明人】坂口謙吾, 金井良博, 類家龍司
【申請(qǐng)人】愛科蒂芙株式會(huì)社, 阿部正彥, 坂口謙吾, 木戶茂
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2014年6月2日
【公告號(hào)】EP3006567A1, US20160108446, WO2014192958A1