일반기술

고정화 효소에 의한 갈락토올리고당 제조방법

갈락토올리고당의 생성 메커니즘이 다른 두 효소를 각각 소디움 알지네이트에 고정화하여 연차적인 방법으로 갈락토스 전이반응을 통한 올리고당의 제조방법으로, 갈락토올리고당은 모유 올리고당의 주요 구성성분으로 발효유나 유아용분유에 첨가되는 등 여러 분야에서 이용되고 있는바, 본 기술은 이를 보다 간편하게 연속적으로 생산하는 방법을 제공하기 위한 것이다. 본 기술은 기원이 다른 미생물로부터 유래된 두 개의 베타-갈락토시다제를 각각 고정화하는데 있어서 아스퍼르길투스 오리자에 유래의 베타-갈락토시다제를 1차효소로, 바실러스 시르큘란스 유래의 베타-갈락토시다제를 2차 효소로 각각 소디움 알지네이트에 고정화하여 유당을 기질로 하여 연차적인 반응으로 갈락토올리고당을 함유하는 당액을 제조하는 방법을 제공한다.종래 유당에서 갈락토올리고당을 생성시키는 방법으로는 아스퍼르길루스 오리자에 유래의 베타-갈락토시다제를 작용시키는 방법이 있으나 효소 첨가량이 1-100 단위/mL로 많아 효소의 단위생산성이 낮을 뿐만 아니라 미반응의 유당이 40-45％로 다량 존재하게 되는 단점이 있다. 크리프토쿠스속 효모를 이용하는 방법도 또한 미반응의 유당을 포함하여 감미도, 용해도에 영향을 미치며 갈락토올리고당의 함량도 낮아지게 되는 단점이 있다. 리포미세스속 효모를 이용하는 방법도 있으나 수율이 30％로 낮다. 또 기원이 다른 두 효소의 연차 처리법으로 갈락토올리고당 제조시에는 유당의 함량을 낮추고 갈락토올리고당의 함량도 증가된 결과를 얻을 수 있지만 1차 효소반응 후 효소의 실활과정을 거쳐야 하므로 연속생산이 불가능하고 제조원가가 높은 단점이 있다. 본 제법에 따르면, 미생물의 효소 특징상 상기의 순서로 실시함으로서 장시간 반응에 의한 갈락토올리고당의 재분해, 효소의 안정성 문제를 해결하고 갈락토올리고당 함유의 제조원가를 절감할 수 있으며, 효소의 연속반응 공정으로 공업적인 생산에 유리하며, 고수율로 제조할 수 있다