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JP5680290B2 - Neokestose production method - Google Patents
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Description

本発明は、農産物や農産副産物などのフルクタン含有組成物を原料として、ネオフルクトオリゴ糖の三糖であるネオケストースを効率的に製造する方法、及び当該方法に用いるフルクタン加水分解酵素に関するものである。   The present invention relates to a method for efficiently producing neokestose, which is a trisaccharide of neofructooligosaccharide, using a fructan-containing composition such as an agricultural product or agricultural by-product as a raw material, and a fructan hydrolase used in the method.

いくつかの植物は、貯蔵炭水化物として低分子から高分子のフルクタンを蓄積する。フルクタンとは、主に1個のスクロースにフルクトースが重合した三糖以上の多糖(イヌリン型)や、フルクトースのみが重合した多糖の総称であり、水溶性の食物繊維として分類される。中でも、アスパラガスの根やたまねぎ鱗茎などには1−ケストースやニストースなど比較的低分子のイヌリン型フルクタンや、イヌリンネオ型フルクタンが多く存在する。   Some plants accumulate small to high molecular weight fructans as storage carbohydrates. Fructan is a general term for polysaccharides of trisaccharide or higher (inulin type) in which fructose is polymerized on one sucrose, and polysaccharides in which only fructose is polymerized, and are classified as water-soluble dietary fibers. Among them, asparagus roots, onion bulbs, and the like are rich in relatively low molecular weight inulin-type fructans such as 1-kestose and nystose and inulin neo-type fructans.

イヌリン型フルクタンとは、スクロースのフルクトース残基の1位にもう一つのフルクトースの2位が結合し、このFru−(β2→1)−Fru結合によりさらにフルクトース鎖が伸長した構造を有するフルクトース重合体(1−ケストース型)であり、その三糖が1−ケストース、四糖がニストース、五糖がフルクトシルニストースである。これらのフルクトオリゴ糖はプレバイオティクス効果(腸内環境改善、便通改善)やミネラル吸収促進作用などを有する機能性糖質であり、微生物酵素(転移酵素)を利用して工業的生産がなされている。主要なイヌリン型フルクタンの構造を図1に示す。
また、レバン型フルクタンとは、スクロースのフルクトース残基の6位にもう一つのフルクトースの2位が結合し、このFru−(β2→6)−Fru結合によりさらにフルクトース鎖が伸長した構造を有するフルクトース重合体(6−ケストース型)である。
Inulin-type fructan is a fructose polymer having a structure in which the fructose chain is further extended by the Fru- (β2 → 1) -Fru bond, with the 2-position of another fructose bonded to the 1-position of the fructose residue of sucrose. (1-kestose type), the trisaccharide is 1-kestose, the tetrasaccharide is nystose, and the pentasaccharide is fructosyl nystose. These fructooligosaccharides are functional carbohydrates that have prebiotic effects (intestinal environment improvement, bowel movement improvement) and mineral absorption promotion effects, and are industrially produced using microbial enzymes (transferases). . The structure of the main inulin-type fructan is shown in FIG.
Levan type fructan is a fructose having a structure in which the second position of another fructose is bonded to the 6th position of the fructose residue of sucrose and the fructose chain is further extended by this Fru- (β2 → 6) -Fru bond. It is a polymer (6-kestose type).

一方、イヌリンネオ型フルクタンとは、スクロースのグルコース残基の6位にフルクトースの2位が結合したFru−(β2→6)−Glc結合をもつネオケストースを基本骨格として、このネオケストースの両フルクトース残基にフルクトースがFru−(β2→1)−Fru結合し、さらにフルクトース鎖が伸長したフルクトース重合体(ネオケストース型)の総称である。イヌリンネオ型フルクタンのうち三糖であるネオケストースはネオフルクトオリゴ糖とも呼ばれ、フルクトオリゴ糖と同様にプレバイオティクス効果などの機能性を持つことが知られている。主要なイヌリンネオ型フルクタンの構造を図2に示す。   On the other hand, inulin neo-type fructan is composed of neokestose having a Fru- (β2 → 6) -Glc bond in which the fructose 2-position is bound to the 6-position of the glucose residue of sucrose as a basic skeleton. Fructose is a generic term for a fructose polymer (neokestose type) in which fructose is Fru- (β2 → 1) -Fru-bonded to a group and the fructose chain is extended. Neokestose, which is a trisaccharide of inulin neo-type fructans, is also called neofructooligosaccharide and is known to have functions such as prebiotic effects as well as fructooligosaccharide. The structure of the main inulin neo type fructan is shown in FIG.

このネオケストースの製造方法としては、スクロース及び/又はフルクトオリゴ糖に微生物由来のフルクトシル転移酵素を作用させる方法がある(特許文献1、2)。この場合、ネオケストースはフルクトオリゴ糖との混合物として生産され、またネオケストース以外のネオフルクトオリゴ糖との混合物ともなる。また、植物由来のフルクトシル転移酵素を利用する方法や、ネオフルクトオリゴ糖を含む植物(タマネギ鱗茎、アスパラガス根など)からオリゴ糖を抽出する方法などもあるが、いずれの方法も得られる組成物はネオフルクトオリゴ糖とフルクトオリゴ糖の混合物となる。   As a method for producing this neokestose, there is a method in which a microorganism-derived fructosyltransferase is allowed to act on sucrose and / or fructooligosaccharide (Patent Documents 1 and 2). In this case, neokestose is produced as a mixture with fructo-oligosaccharide, and also becomes a mixture with neo-fructo-oligosaccharide other than neokestose. In addition, there are a method using a plant-derived fructosyltransferase and a method of extracting an oligosaccharide from a plant (onion bulb, asparagus root, etc.) containing a neofructooligosaccharide. It becomes a mixture of neofructooligosaccharide and fructooligosaccharide.

つまり、これらの方法では、各糖を単独で得るためには分離操作が必要となる。フルクトオリゴ糖の分離技術としては、カチオン交換樹脂を用いる各種クロマト分離法が挙げられ、1−ケストースとニストースの分離技術(特許文献3)などが開示されている。しかし、この方法は分子量比に大きな差異があるフルクトオリゴ糖の分離方法であり、1−ケストースとニストースの混合物などの三糖と四糖の分離は可能であるが、それぞれ三糖である1−ケストース、6−ケストース、ネオケストースの分離は難しく、この場合のネオケストースの単離は困難である。   That is, in these methods, a separation operation is required to obtain each sugar alone. Examples of the fructooligosaccharide separation technique include various chromatographic separation methods using a cation exchange resin, and a 1-kestose and nystose separation technique (Patent Document 3) is disclosed. However, this method is a method for separating fructooligosaccharides having a large difference in molecular weight ratio. Trisaccharides and tetrasaccharides such as a mixture of 1-kestose and nystose can be separated, but 1-kestose is a trisaccharide. , 6-kestose and neokestose are difficult to separate, and in this case it is difficult to isolate neokestose.

このように、ネオケストースの生産に関わる微生物又は植物由来のフルクトシル転移酵素が見つかっているものの、その分離精製技術の困難さや製造コスト等により高純度ネオケストースの工業規模での生産はなされていないのが現状である。そのため、その機能性研究も進展が充分でない。また、実際に市販されている工業生産されたフルクトオリゴ糖は、主として1−ケストースやニストースで構成されているか、あるいはフルクトオリゴ糖とネオフルクトオリゴ糖の混合物である。   Thus, although microorganisms or plant-derived fructosyltransferases related to the production of neokestose have been found, high-purity neokestose has not been produced on an industrial scale due to the difficulty of its separation and purification technology and manufacturing costs. Is the current situation. Therefore, the functional research has not progressed sufficiently. In addition, industrially produced fructooligosaccharides that are actually marketed are mainly composed of 1-kestose or nystose, or are a mixture of fructooligosaccharides and neofructooligosaccharides.

特開平10−165192号公報JP 10-165192 A 特開2002−360238号公報JP 2002-360238 A 特開2000−232878号公報JP 2000-232878 A

本発明は、フルクタン含有組成物(ネオフルクトオリゴ糖とフルクトオリゴ糖が混合して含まれる組成物)を原料として、ネオケストースの効率的な生産、単離を行うことが可能な、高純度ネオケストースの効率的製造方法を提供することを目的とする。   The present invention uses a fructan-containing composition (a composition containing a mixture of neofructooligosaccharide and fructooligosaccharide) as a raw material, and is capable of efficiently producing and isolating neokestose. An object is to provide an efficient manufacturing method.

上記目的を達成するため、本発明者らは鋭意研究の結果、フルクタン含有組成物を、フルクタンのFru−(β2→1)−Fru結合を分解し、フルクタンのFru−(β2→6)−Glc結合及びスクロースを分解しないという活性を有するフルクタン加水分解酵素(例えば、ゴボウ由来の1−FEH(fructan 1−exohydrolase)など)で処理することで、ネオケストース以外のフルクタンが選択的に分解され、酵素処理液にグルコース、フルクトース、スクロース、ネオケストースのみが残存することを見出し、これをクロマト分離(グルコース、フルクトース、スクロースの除去)するだけで高純度のネオケストースが効率的に製造できることを見出した。   In order to achieve the above object, as a result of intensive studies, the inventors of the present invention analyzed a fructan-containing composition by decomposing the Fru- (β2 → 1) -Fru bond of fructan to produce Fru- (β2 → 6) -Glc of fructan. By treating with fructan hydrolase (for example, 1-FEH derived from burdock (fructan 1-exohydrolase) etc.), fructan other than neokestose is selectively decomposed and enzyme It has been found that only glucose, fructose, sucrose, and neokestose remain in the treatment liquid, and it has been found that high-purity neokestose can be efficiently produced simply by chromatographic separation (removal of glucose, fructose, and sucrose).

すなわち、本発明の実施形態は次のとおりである。
(1)フルクタン含有組成物を、フルクタンのFru−(β2→1)−Fru結合を分解し、フルクタンのFru−(β2→6)−Glc結合及びスクロースを分解しないフルクタン加水分解酵素で処理し、その酵素処理液をクロマト分離することを特徴とするネオケストースの製造方法。
(2)フルクタン加水分解酵素が、ゴボウ由来であることを特徴とする(1)に記載の方法。
(3)フルクタン加水分解酵素が、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)であることを特徴とする(1)又は(2)に記載の方法。
(4)フルクタン加水分解酵素が、配列番号1(図3)に記載のアミノ酸配列からなる1−FEH(fructan 1−exohydrolase)であることを特徴とする(3)に記載の方法。
(5)フルクタン加水分解酵素が、配列番号1(図3)に記載のアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸の置換、欠失、挿入、又は付加を含むアミノ酸配列からなり、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)の活性を有するものであることを特徴とする(3)に記載の方法。
(6)フルクタン加水分解酵素が、配列番号2(図4)に記載の塩基配列からなる遺伝子がコードする、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)の活性を有するタンパク質であることを特徴とする(3)に記載の方法。
(7)フルクタン加水分解酵素が、配列番号2(図4)に記載の塩基配列からなるDNAをプローブとして用いるストリンジェントな条件下でのハイブリダイゼーションによって得られる遺伝子がコードする、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)の活性を有するタンパク質であることを特徴とする(3)に記載の方法。
(8)フルクタン含有組成物が、農産物及び/又は農産副産物であることを特徴とする(1)〜(7)のいずれか1つに記載の方法。
(9)農産物及び/又は農産副産物が、ユリ科植物及び/又はキク科植物由来であることを特徴とする(8)に記載の方法。
(10)農産物及び/又は農産副産物が、アスパラガス(例えばアスパラガスの更新廃棄株)、タマネギ(例えば余剰生産タマネギ)、ゴボウから選ばれる少なくともひとつの由来であることを特徴とする(9)に記載の方法。
That is, the embodiment of the present invention is as follows.
(1) The fructan-containing composition is treated with a fructan hydrolase that decomposes Fru- (β2 → 1) -Fru bond of fructan and does not decompose Fru- (β2 → 6) -Glc bond of fructan and sucrose; A method for producing neokestose, which comprises chromatographic separation of the enzyme-treated solution.
(2) The method according to (1), wherein the fructan hydrolase is derived from burdock.
(3) The method according to (1) or (2), wherein the fructan hydrolase is 1-FEH (fructan 1-exohydrolase).
(4) The method according to (3), wherein the fructan hydrolase is 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) having the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 1 (FIG. 3).
(5) The fructan hydrolase comprises an amino acid sequence containing one or several amino acid substitutions, deletions, insertions or additions in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 (FIG. 3), and 1-FEH (fructan) The method according to (3), which has an activity of 1-exohydrolase).
(6) The fructan hydrolase is a protein having an activity of 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) encoded by a gene consisting of the base sequence described in SEQ ID NO: 2 (FIG. 4) ( The method according to 3).
(7) 1-FEH (fructan) encoded by a gene obtained by hybridization under stringent conditions in which fructan hydrolase uses DNA consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 (FIG. 4) as a probe. The method according to (3), which is a protein having an activity of 1-exohydrolase).
(8) The method according to any one of (1) to (7), wherein the fructan-containing composition is an agricultural product and / or an agricultural by-product.
(9) The method according to (8), wherein the agricultural product and / or the agricultural by-product is derived from a lily family plant and / or an Asteraceae plant.
(10) According to (9), the agricultural product and / or agricultural by-product is derived from at least one selected from asparagus (for example, asparagus renewal waste strain), onion (for example, surplus production onion), and burdock. The method described.

(11)(1)〜(7)のいずれか1つに記載のフルクタン加水分解酵素でフルクタン含有組成物を処理することにより、当該組成物中のネオケストース以外のフルクタンを選択的に分解し、ネオケストースを残存させる方法。
(12)フルクタン含有組成物中のネオケストース以外のフルクタンを選択的に分解し、グルコース、フルクトース、スクロース及びフルクタンとしてネオケストースを残存させることを特徴とする、(4)〜(7)のいずれか1つに記載のフルクタン加水分解酵素1−FEH(fructan 1−exohydrolase)。
(11) By treating the fructan-containing composition with the fructan-hydrolyzing enzyme according to any one of (1) to (7), fructan other than neokestose in the composition is selectively decomposed, A method to leave neokestose.
(12) Any one of (4) to (7), wherein fructan other than neokestose in the fructan-containing composition is selectively decomposed to leave neokestose as glucose, fructose, sucrose and fructan Fructan hydrolase 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) according to one.

本発明によれば、ネオフルクトオリゴ糖とフルクトオリゴ糖が混合したフルクタン含有組成物中の、ネオケストースのクロマト分離の際に支障となる1−ケストースを含むイヌリン型フルクタンを、所定の活性を有するフルクタン加水分解酵素で分解し、また、四糖以上のイヌリンネオ型フルクタンを当該酵素で分解してネオケストースを生産し、フルクタンとしてネオケストースを選択的に残存させることができる。これにより、当該酵素処理液のクロマト分離によるネオケストース精製を容易にすることができ、効率的に高純度ネオケストースを工業生産(大量生産)することが可能となる。   According to the present invention, in the fructan-containing composition in which neofructooligosaccharide and fructooligosaccharide are mixed, inulin-type fructan containing 1-kestose which interferes with chromatographic separation of neokestose is converted into fructan hydrolyzed having a predetermined activity. It can be decomposed with a degrading enzyme, and inoline neo-type fructan of tetrasaccharide or higher can be decomposed with the enzyme to produce neokestose, and neokestose can be selectively left as fructan. Thereby, neokestose purification by chromatographic separation of the enzyme treatment liquid can be facilitated, and high-purity neokestose can be efficiently industrially produced (mass produced).

イヌリン型フルクタンの、1−ケストース、ニストース、フルクトシルニストースの構造を示した。The structure of 1-kestose, nystose, fructosyl nystose of inulin type fructan was shown. イヌリンネオ型フルクタンの、ネオケストース、1(1−β−D−fructofuranosyl)−6(1−β−D−fructofuranosyl)sucrose (4b: m=0, n=2; 4c: m=1, n=1; 5b: m=0, n=3; 5c: m=2, n=1; 5d: m=1, n=2)の構造を示した。Neoinstose, 1 F (1-β-D-fructofuranosyl) m- 6 G (1-β-D-fructofuranosyl) n sucrose (4b: m = 0, n = 2; 4c: m = 1 , n = 1; 5b: m = 0, n = 3; 5c: m = 2, n = 1; 5d: m = 1, n = 2). ゴボウから取得した新規1−FEHのアミノ酸配列を示す(上段が1文字記号表記、下段が3文字記号表記)。糖鎖付加部位(3か所)を下線で示した。The amino acid sequence of novel 1-FEH obtained from burdock is shown (the upper part is represented by one letter symbol, the lower part is represented by three letter symbols). Glycosylation sites (3 sites) are underlined. ゴボウから取得した新規1−FEHをコードする遺伝子(aleh1、cDNA)の塩基配列を示す。The base sequence of the gene (aleh1, cDNA) encoding novel 1-FEH obtained from burdock is shown. 組換え1−FEHによるアスパラガス抽出糖の加水分解反応液(0、2、4、8、24hr反応液)の高速液体陰イオン交換クロマトグラフィー分析結果を示した。(a)は1−FEHを35U/ml使用、(b)は1−FEHを7U/ml使用した。The result of the high performance liquid anion exchange chromatography analysis of the hydrolysis reaction liquid (0, 2, 4, 8, 24 hr reaction liquid) of asparagus extracted sugar by recombinant 1-FEH is shown. (A) used 1U-ml of 1-FEH and (b) used 7U / ml of 1-FEH. 組換え1−FEHによるタマネギ抽出糖の加水分解反応液(0、2、4、8、24hr応液)の高速液体陰イオン交換クロマトグラフィー分析結果を示した。(a)は1−FEHを35U/ml使用、(b)は1−FEHを7U/ml使用した。The results of high-performance liquid anion exchange chromatography analysis of the onion-extracted sugar hydrolysis reaction solution (0, 2, 4, 8, 24 hr reaction solution) using recombinant 1-FEH are shown. (A) used 1U-ml of 1-FEH and (b) used 7U / ml of 1-FEH. 組換え1−FEHによるアスパラガス抽出糖及びタマネギ抽出糖の加水分解における糖組成変化を示す。縦軸に各糖の量、横軸に反応時間を示した。(a)はアスパラガス抽出糖に1−FEHを35U/ml使用、(b)はアスパラガス抽出糖に1−FEHを7U/ml使用、(c)はタマネギ抽出糖に1−FEHを35U/ml使用、(d)はタマネギ抽出糖に1−FEHを7U/ml使用した。The sugar composition change in the hydrolysis of asparagus extracted sugar and onion extracted sugar by recombinant 1-FEH is shown. The vertical axis shows the amount of each sugar, and the horizontal axis shows the reaction time. (A) uses 35 U / ml of 1-FEH for asparagus extracted sugar, (b) uses 7 U / ml of 1-FEH for asparagus extracted sugar, (c) uses 35 U / ml of 1-FEH for onion extracted sugar. 1 ml of 1-FEH was used for onion extract sugar. アスパラガス根抽出糖に含まれる各種フルクタン濃度を、組換え1−FEHにより処理する前(0hr、棒グラフ左側)と処理した後(8hr、棒グラフ右側)で比較して示した。Various fructan concentrations contained in the extracted sugar of asparagus root were compared before and after treatment with recombinant 1-FEH (0 hr, left side of the bar graph) and after treatment (8 hr, right side of the bar graph). アスパラガス根抽出糖を組換え1−FEHで処理した酵素処理液を、調製用HPLCを用いてネオケストースをクロマト分離した結果を示した。(a)は酵素処理液原液、(b)は酵素処理液5倍希釈、(c)はクロマト分離によるネオケストース分取画分濃縮液であり、Gはグルコース、Fはフルクトース、Sはスクロース、N−kはネオケストースを示す。The result of chromatographic separation of neokestose using the preparative HPLC from the enzyme-treated solution obtained by treating asparagus root extracted sugar with recombinant 1-FEH is shown. (A) is an enzyme-treated solution stock solution, (b) is a 5-fold diluted enzyme-treated solution, (c) is a concentrated fraction of neokestose fraction obtained by chromatographic separation, G is glucose, F is fructose, S is sucrose, Nk represents neokestose.

本発明においてネオケストース製造の原料となるフルクタン含有組成物とは、イヌリンネオ型フルクタンを含有するものであればいずれも使用できるが、アスパラガス根の更新廃棄株や余剰生産タマネギ、その他未利用農産物などに代表される農産物、農産副産物やこれらの混合物などが例示される。また、ラッキョウなどのアスパラガスやタマネギと同じユリ科植物や、ゴボウなどのキク科植物の農産物、農産副産物も用いることができる。さらには、スクロース等を基質としてフルクトシル転移酵素での処理により得た生成物についても、イヌリンネオ型フルクタンが生成物として含有していれば本発明の原料として使用できる。本発明においては、イヌリンネオ型フルクタンとイヌリン型フルクタンの混合組成物を、例外なく原料として用いることができることが特徴である。   In the present invention, any fructan-containing composition that is a raw material for producing neokestose can be used as long as it contains inulin neo-type fructan, but asparagus root renewal waste strain, surplus production onion, other unused agricultural products, etc. Agricultural products represented by the above, agricultural by-products and mixtures thereof. In addition, the same lily family plants as asparagus and onions such as sea urchins, and agricultural products and agricultural by-products of asteraceae plants such as burdock can be used. Furthermore, a product obtained by treatment with fructosyltransferase using sucrose or the like as a substrate can be used as a raw material of the present invention if inulin neo type fructan is contained as a product. In the present invention, a mixed composition of inulin neo type fructan and inulin type fructan can be used as a raw material without exception.

本発明で用いるフルクタン加水分解酵素は、Fru−(β2→1)−Fru結合を分解し(つまり、イヌリン型フルクタン、及び、四糖以上のイヌリンネオ型フルクタンのフルクトース重合部分を分解し)、Fru−(β2→6)−Glc結合及びスクロースを分解しない(つまり、ネオケストースを分解しない)という活性を有するフルクタン加水分解酵素であればいずれも使用できる。そのような活性を持つフルクタン加水分解酵素としては、例えば、ゴボウ由来の1−FEH(fructan 1−exohydrolase)が例示され、配列番号1(図3)に記載のアミノ酸配列からなる1−FEHを使用するのが好ましい。   The fructan hydrolase used in the present invention decomposes Fru- (β2 → 1) -Fru bond (that is, decomposes the fructose polymerization portion of inulin-type fructan and inulin neo-type fructan having a tetrasaccharide or more), and Fru- Any fructan hydrolase having an activity that does not degrade (β2 → 6) -Glc bond and sucrose (that is, does not degrade neokestose) can be used. As the fructan hydrolase having such activity, for example, 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) derived from burdock is exemplified, and 1-FEH having the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 1 (FIG. 3) is used. It is preferable to do this.

フルクタン加水分解酵素は、チコリーやアスパラガスなどの食用植物からいくつかの種類が発見されている酵素であるが、フルクタンのFru−(β2→1)−Fru結合を分解するものや、Fru−(β2→6)−Fru結合を分解するものが確認されていることと、スクロースを分解しないことが確認されているのみである。つまり、当該酵素のネオケストース基本骨格であるFru−(β2→6)−Glc結合の分解活性の有無については従来不明であり、まして、Fru−(β2→1)−Fru結合を分解し、Fru−(β2→6)−Glc結合を分解しないという活性を有するフルクタン加水分解酵素は従来知られていなかった。   Fructan hydrolase is an enzyme that has been found in several kinds from edible plants such as chicory and asparagus, but it is one that breaks the Fru- (β2 → 1) -Fru bond of fructan, Fru- ( It is only confirmed that what decomposes | disassembles (beta) 2-> 6) -Fru coupling | bonding has been confirmed, and does not decompose | disassemble sucrose. That is, whether or not the Fru- (β2 → 6) -Glc bond, which is the neokestose basic skeleton of the enzyme, has been decomposed has not been known so far. Furthermore, the Fru- (β2 → 1) -Fru bond is decomposed and Fru is broken. A fructan hydrolase having an activity of not decomposing a-(β2 → 6) -Glc bond has not been known.

本発明者らは、本発明に用いることができるフルクタン加水分解酵素のひとつとして、新規にゴボウ由来の配列番号1(図3)に記載のアミノ酸配列からなる1−FEH及びこれをコードする配列番号2(図4)に記載の塩基配列からなる遺伝子を取得したが、配列番号1に記載のアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸の置換、欠失、挿入、又は付加を含むアミノ酸配列からなり1−FEHの活性を有する酵素や、配列番号2に記載の塩基配列からなるDNAをプローブとして用いるストリンジェントな条件下でのハイブリダイゼーションによって得られる遺伝子がコードする1−FEHの活性を有する酵素なども同様に使用可能である。   As one of the fructan hydrolases that can be used in the present invention, the present inventors newly added 1-FEH consisting of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 1 (FIG. 3) derived from burdock and SEQ ID NO: encoding this 2 (FIG. 4), a gene comprising the base sequence described in SEQ ID NO: 1 was obtained, and the amino acid sequence comprising one or several amino acid substitutions, deletions, insertions or additions in the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 1 -An enzyme having an activity of FEH, an enzyme having an activity of 1-FEH encoded by a gene obtained by hybridization under a stringent condition using a DNA comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 as a probe, and the like It can be used as well.

このようなフルクタン加水分解酵素の工業的な大量生産としては、微生物を用いた組換えタンパク質生産が例示される。組換えタンパク質生産は、定法を用いることができ、例えば、染色体組込み型の分泌発現ベクターに当該酵素をコードする遺伝子を挿入し、このベクターによってメタノール資化性酵母を形質転換し、形質転換体をメタノールで遺伝子発現を誘導しながら培養する方法で行うことができる。   An example of such industrial mass production of fructan hydrolase is recombinant protein production using microorganisms. Recombinant protein production can be performed using a conventional method. For example, a gene encoding the enzyme is inserted into a chromosomally integrated secretion expression vector, a methanol-assimilating yeast is transformed with this vector, and a transformant is obtained. It can be performed by culturing while inducing gene expression with methanol.

フルクタン含有組成物のフルクタン加水分解酵素による処理は、原料に加水した後20〜40℃程度で2〜30時間、好ましくは8〜24時間酵素反応を行う。原料が固体の場合には粉砕処理を行うことが好ましく、また、固体原料から糖類を抽出した抽出液を反応原料に用いてもよい。酵素使用量としては、5〜50U/ml、好ましくは7〜35U/mlが例示される。この酵素処理により、イヌリン型フルクタンと、ネオケストース以外のイヌリンネオ型フルクタンのフルクトース重合部分を分解する。   In the treatment of the fructan-containing composition with fructan hydrolase, the enzyme reaction is performed at about 20 to 40 ° C. for 2 to 30 hours, preferably 8 to 24 hours after being added to the raw material. When the raw material is solid, pulverization is preferably performed, and an extract obtained by extracting saccharide from the solid raw material may be used as the reaction raw material. The amount of enzyme used is 5 to 50 U / ml, preferably 7 to 35 U / ml. By this enzyme treatment, the fructose polymerization part of inulin type fructan and inulin neo type fructan other than neokestose is decomposed.

酵素処理を行った後は、加熱などにより酵素失活処理を行う。そして、固形分が処理液に残留している場合には、遠心分離などの操作によって固液分離を行い、液体部(酵素処理液)を次の精製工程に用いる。   After the enzyme treatment, the enzyme deactivation treatment is performed by heating or the like. And when solid content remains in a process liquid, solid-liquid separation is performed by operation, such as centrifugation, and a liquid part (enzyme process liquid) is used for the next refinement | purification process.

この酵素処理液は、ネオケストース以外に分解産物のスクロース、フルクトースや、もとの原料自体に含まれていたグルコース、スクロース、フルクトースが残存している。したがって、高純度のネオケストースを得るために、この酵素処理液をクロマト分離してグルコース、スクロース、フルクトースとネオケストースを分離する操作を行う。クロマト分離法としては、調製用高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いる方法などが例示されるが、ネオケストースとグルコース、スクロース、フルクトースを分離精製できるものであればどのようなクロマト分離方法でも使用可能である。
クロマト分離によって得られたネオケストースは、そのまま液状の高純度ネオケストースとして用いることもできるが、定法によって濃縮物、ペースト化物、乾燥物(粉末、顆粒)などとすることもできる。
In this enzyme treatment solution, sucrose and fructose, which are degradation products, and glucose, sucrose and fructose contained in the original raw material remain in addition to neokestose. Therefore, in order to obtain high-purity neokestose, the enzyme-treated solution is chromatographed to separate glucose, sucrose, fructose and neokestose. Examples of chromatographic separation methods include methods using high-performance liquid chromatography (HPLC) for preparation, but any chromatographic separation method can be used as long as it can separate and purify neokestose and glucose, sucrose, and fructose. It is.
Neokestose obtained by chromatographic separation can be used as it is as liquid high-purity neokestose, but it can also be made into a concentrate, pasted product, dried product (powder, granule) or the like by a conventional method.

このように、ゴボウ由来の1−FEHに代表されるフルクタン加水分解酵素を利用することにより、アスパラガスやタマネギの抽出糖などのフルクタン混合組成物(イヌリンネオ型と、イヌリン型及び/又はレバン型の混合物が含有する組成物)からネオケストース、スクロース、フルクトース、グルコースを主成分とする糖組成へと変換し、これをクロマト分離することで高純度ネオケストースの大量調製を容易にできる。また、本発明は、余剰生産されたたまねぎやアスパラガスの更新廃棄株の根を製造原料として用いることができるため、このような未利用資源の有効活用方法としても有用である。   Thus, by using a fructan hydrolase typified by 1-FEH derived from burdock, a fructan mixed composition such as asparagus or onion extract sugar (inulin neo type, inulin type and / or levan type). By converting the composition contained in the mixture) into a sugar composition mainly composed of neokestose, sucrose, fructose, and glucose, and chromatographic separation thereof, large-scale preparation of high-purity neokestose can be facilitated. In addition, the present invention can be used as an effective utilization method of such unused resources because it can use the surplus produced onions and the roots of renewed waste strains of asparagus as production raw materials.

以下、本発明の実施例について述べるが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

(ゴボウ由来の新規フルクタン加水分解酵素遺伝子、及びこの遺伝子がコードする新規フルクタン加水分解酵素の取得)
ゴボウtotalRNAからPCR法及びRACE法(Rapid Amplification of cDNA end)を用いて、ゴボウ由来の新規1−FEH遺伝子(aleh1;完全長cDNA)をクローニングし、その塩基配列をSanger−dideoxy法により決定した(配列番号2、図4)。この新規1−FEH遺伝子は、塩基配列が2,063bpからなり、1,746bpからなるオープンリーディングフレームを有していた。また、そのオープンリーディングフレームの塩基配列(コドン)から、コードするタンパク質のアミノ酸配列も決定した(配列番号1、図3)。そのアミノ酸配列は、581残基からなり、チコリー由来の1−FEHと81%という高い相同性を示した。
(Acquisition of new fructan hydrolase gene derived from burdock and new fructan hydrolase encoded by this gene)
A novel 1-FEH gene (alleh1; full-length cDNA) derived from burdock was cloned from burdock total RNA using PCR method and RACE method (Rapid Amplification of cDNA end), and its nucleotide sequence was determined by the Sanger-deoxy method ( SEQ ID NO: 2, FIG. 4). The novel 1-FEH gene had an open reading frame consisting of 2,063 bp and 1,746 bp in base sequence. The amino acid sequence of the encoded protein was also determined from the base sequence (codon) of the open reading frame (SEQ ID NO: 1, FIG. 3). The amino acid sequence consisted of 581 residues and showed a high homology of 81% with 1-FEH derived from chicory.

ゴボウ由来の新規1−FEH遺伝子がコードするタンパク質の大量取得のため、当該遺伝子を染色体組込み型の分泌発現ベクターpPLC2αβ(インビトローゲン社製)に挿入した。この組換えプラスミドでメタノール資化性酵母(Pichia pastoris)を形質転換し、この形質転換体を用いて組み換えタンパク質を培養液中に分泌生産した。詳細には、Pichia pastoris形質転換体をBMGY培地で一晩29℃で前培養したのち、BMMY培地で3日間29℃でメタノール誘導培養し、一日ごとに2%となるようメタノールを加えた。培養液を遠心分離し培養上清を回収し、培養上清中に含まれる組換えタンパク質を取得した。   In order to obtain a large amount of protein encoded by the novel 1-FEH gene derived from burdock, the gene was inserted into a chromosome-integrated secretion expression vector pPLC2αβ (manufactured by Invitrogen). Methanol-assimilating yeast (Pichia pastoris) was transformed with this recombinant plasmid, and recombinant protein was secreted and produced in the culture solution using this transformant. Specifically, Pichia pastoris transformants were pre-cultured overnight at 29 ° C. in BMGY medium, then methanol-induced culture was performed in BMMY medium at 29 ° C. for 3 days, and methanol was added to 2% every day. The culture solution was centrifuged to collect the culture supernatant, and the recombinant protein contained in the culture supernatant was obtained.

この酵素活性を測定し各基質に対する分解活性を測定した。酵素反応は以下のように行った。すなわちMcIlvaine緩衝液(pH5.5)25μl、0.2M各基質溶液(1−ケストース、ネオケストース、スクロース)50μl、酵素液25μlの合計100μlを30℃で30分間反応させ、3分間の煮沸で反応を停止させた。1−FEH活性は、終濃度0.1Mの1−ケストースを基質とし1分間に1μmolのフルクトースを生成する酵素量を1ユニット(U)と定めた。   The enzyme activity was measured to determine the degradation activity for each substrate. The enzyme reaction was performed as follows. That is, 25 μl of McIlvaine buffer (pH 5.5), 50 μl of each 0.2M substrate solution (1-kestose, neokestose, sucrose) and 25 μl of enzyme solution were reacted at 30 ° C. for 30 minutes, and reacted by boiling for 3 minutes. Was stopped. For 1-FEH activity, 1 unit (U) was defined as the amount of enzyme that produces 1 μmol of fructose per minute using 1-kestose at a final concentration of 0.1 M as a substrate.

測定の結果、1−ケストース分解活性は70U/mlであった。1−ケストース分解活性を100%としてスクロースおよびネオケストースの加水分解活性の相対活性を求めたところ、それぞれ0.03及び5.82%であり、スクロースおよびネオケストースに対してほとんど作用しないことが明らかとなった。   As a result of the measurement, the 1-kestose decomposition activity was 70 U / ml. The relative activity of the hydrolysis activity of sucrose and neokestose was determined by setting the 1-kestose degradation activity as 100% and found to be 0.03 and 5.82%, respectively, and it was clear that there was little effect on sucrose and neokestose. It became.

(組換え1−FEHを用いたアスパラガス又はタマネギ抽出糖(フルクタン含有組成物)の加水分解)
定法に従い、アスパラガス根およびタマネギ鱗茎から熱エタノール抽出により抽出糖(フルクタン含有組成物)を調製した。まず、アスパラガス根およびたまねぎ鱗茎を熱エタノールで抽出し、その抽出物を凍結乾燥し、その凍結乾燥粉末を320mg/mlとなるよう水で溶解した。
(Hydrolysis of asparagus or onion extract sugar (fructan-containing composition) using recombinant 1-FEH)
Extracted sugar (fructan-containing composition) was prepared from asparagus roots and onion bulbs by hot ethanol extraction according to a conventional method. First, asparagus roots and onion bulbs were extracted with hot ethanol, the extract was lyophilized, and the lyophilized powder was dissolved in water to 320 mg / ml.

フルクタン含有組成物の酵素反応は以下のように行った。アスパラガス及びタマネギより抽出したフルクタン含有溶液50μl、McIlvaine緩衝液(pH5.5)25μl、組換えタンパク質(35U/ml(反応液(a))、7U/ml(反応液(b)))25μlの合計100μlを30℃で0、2、4、8、24時間それぞれ反応させ、3分間の煮沸で反応を停止させた。反応停止後、高速液体陰イオン交換クロマトグラフィー(HPAEC)分析により糖を定量した。   The enzymatic reaction of the fructan-containing composition was performed as follows. 50 μl of fructan-containing solution extracted from asparagus and onion, 25 μl of McIlvaine buffer (pH 5.5), 25 μl of recombinant protein (35 U / ml (reaction solution (a)), 7 U / ml (reaction solution (b))) A total of 100 μl was reacted at 30 ° C. for 0, 2, 4, 8, and 24 hours, respectively, and the reaction was stopped by boiling for 3 minutes. After stopping the reaction, the sugar was quantified by high performance liquid anion exchange chromatography (HPAEC) analysis.

高速液体陰イオン交換クロマトグラフィー(HPAEC)分析は、DIONEX社製のDX300を用いて行った。カラムはCarbopac PA−1(4×250mm、登録商標)を使用し、検出器にはpulsed amperometric detectorを用い0.3μCのレンジで検出した。カラム温度は室温とし、150mM NaOHを溶離液とし、酢酸ナトリウムの濃度勾配(25〜500mM、30min)により溶出し、流速1ml/minで行った。   High performance liquid anion exchange chromatography (HPAEC) analysis was performed using DX300 manufactured by DIONEX. Carbopac PA-1 (4 × 250 mm, registered trademark) was used as the column, and a pulsed amperometric detector was used as the detector for detection in the range of 0.3 μC. The column temperature was room temperature, 150 mM NaOH was used as an eluent, elution was performed with a sodium acetate concentration gradient (25 to 500 mM, 30 min), and the flow rate was 1 ml / min.

アスパラガスより抽出したフルクタン含有組成物については、反応液(a)および(b)の両結果においてネオケストース以外のフルクタンが効率的に加水分解された(図5)。反応開始時のネオケストース濃度が10mg/mlであったものが反応液(a)では8時間の反応で54mg/mlまで、反応液(b)では24時間の反応で51mg/mlまで増加した(図7)。この反応液中のネオケストース以外のフルクタンはごくわずかであった。また、フルクトースおよびスクロース濃度は反応開始時にはほとんど存在しなかったものが24時間の反応で反応液(a)ではそれぞれ104mg/ml及び25mg/mlまで、反応液(b)ではそれぞれ83mg/ml及び15mg/mlまで増加した。
結果として、アスパラガスより抽出したフルクタン含有組成物に組換え1−FEHを作用させ、フルクタンを分解することによりネオケストース濃度が約5倍となり、フルクトース、スクロース、ネオケストースの3種の糖を主成分とする分離に適した糖組成へと変換することができた。
For the fructan-containing composition extracted from asparagus, fructans other than neokestose were efficiently hydrolyzed in both the results of the reaction liquids (a) and (b) (FIG. 5). In the reaction solution (a), the neokestose concentration at the start of the reaction increased to 54 mg / ml in the reaction for 8 hours, and in the reaction solution (b), the concentration increased to 51 mg / ml in the reaction for 24 hours ( FIG. 7). There was very little fructan other than neokestose in this reaction liquid. The fructose and sucrose concentrations that were hardly present at the start of the reaction were 24 hours of reaction, up to 104 mg / ml and 25 mg / ml in the reaction solution (a), respectively, and 83 mg / ml and 15 mg in the reaction solution (b), respectively. / Ml.
As a result, recombinant 1-FEH is allowed to act on the fructan-containing composition extracted from asparagus, and the fructan is decomposed to increase the concentration of neokestose by about 5 times. Mainly contains three types of sugars: fructose, sucrose, and neokestose. It was possible to convert it into a sugar composition suitable for separation as a component.

タマネギより抽出したフルクタン含有組成物についても、アスパラガスと同様に反応液(a)および(b)の両結果においてネオケストース以外のフルクタンが効率的に加水分解された(図6)。反応開始時のネオケストース濃度が31mg/mlであったものが反応液(a)では4時間の反応で42mg/mlまで、反応液(b)では8時間の反応で44mg/mlまで増加した(図7)。この反応液中のネオケストース以外のフルクタンはごくわずかであった。またフルクトースおよびスクロース濃度は反応開始時でそれぞれ20mg/ml及び6mg/mlであったものが24時間の反応で反応液(a)ではそれぞれ67mg/ml及び22mg/mlまで、反応液(b)では51mg/ml及び11 mg/mlまで増加した。
結果として、タマネギより抽出したフルクタン含有組成物に組換え1−FEHを作用させ、フルクタンを分解することによりネオケストース濃度が約1.5倍となり、フルクトース、スクロース、ネオケストースの3種の糖を主成分とする分離に適した糖組成へと変換することができた。
For the fructan-containing composition extracted from onion, fructans other than neokestose were efficiently hydrolyzed in both the reaction liquids (a) and (b) as in the case of asparagus (FIG. 6). In the reaction solution (a), the concentration of neokestose at the start of the reaction increased to 42 mg / ml in the reaction for 4 hours and in the reaction solution (b) to 44 mg / ml in the reaction for 8 hours ( FIG. 7). There was very little fructan other than neokestose in this reaction liquid. The fructose and sucrose concentrations at the start of the reaction were 20 mg / ml and 6 mg / ml, respectively, but in the reaction solution (a) up to 67 mg / ml and 22 mg / ml, respectively, the reaction solution (b) Increased to 51 mg / ml and 11 mg / ml.
As a result, recombinant 1-FEH was allowed to act on the fructan-containing composition extracted from onion, and the fructan was decomposed to increase the concentration of neokestose by about 1.5 times. Three types of sugars, fructose, sucrose, and neokestose, were obtained. It was possible to convert it to a sugar composition suitable for separation as the main component.

本実施例における、アスパラガス及びタマネギ抽出糖の組換え1−FEHでの加水分解における時間毎の糖組成の変化を、縦軸を各糖の量、横軸を反応時間としてグラフでまとめて示した(図7)。糖は、グルコース、フルクトース、スクロース、ニストース、1−ケストース、ネオケストース、4c、4bについて表記した。いずれの反応においても、ネオケストース、フルクトース、スクロース、グルコース以外の糖は時間と共に減少ないしは消滅していくことが明らかとなった。   In this example, the changes in sugar composition over time in hydrolysis of asparagus and onion sugar extract with recombinant 1-FEH are shown in a graph with the vertical axis representing the amount of each sugar and the horizontal axis representing the reaction time. (FIG. 7). Sugar was described with respect to glucose, fructose, sucrose, nystose, 1-kestose, neokestose, 4c, 4b. In any reaction, it was revealed that sugars other than neokestose, fructose, sucrose, and glucose decrease or disappear with time.

(ネオケストースの大量調製)
基質としてアスパラガスより抽出したフルクタン含有組成物(アスパラガス根抽出糖)を用い、ネオケストースの大量調製に最も有効な条件と考えられる、35U/mlの酵素溶液で8時間の反応条件でネオケストースの大量調製を実施した。具体的には、320mg/mlのアスパラガスのフルクタン含有液20ml、McIlvaine緩衝液(pH5.5)10ml、35U/mlの酵素溶液10mlを混合し、30℃で8時間酵素反応させ、10分間煮沸して反応を停止した。反応生成物を実施例2に記載のHPAEC分析で定量した。
(Major preparation of neokestose)
Using a fructan-containing composition extracted from asparagus (asparagus root extract sugar) as a substrate, neokestose is considered to be the most effective condition for large-scale preparation of neokestose under the reaction conditions of 8 hours with a 35 U / ml enzyme solution. Was prepared in large quantities. Specifically, 20 ml of 320 mg / ml asparagus-fructan-containing solution, 10 ml of McIlvaine buffer (pH 5.5), and 10 ml of 35 U / ml enzyme solution were mixed, reacted at 30 ° C. for 8 hours, and boiled for 10 minutes. The reaction was stopped. The reaction product was quantified by HPAEC analysis as described in Example 2.

その結果、反応液中のネオケストース、スクロース、フルクトース濃度はそれぞれ51mg/ml、24mg/ml、155mg/mlであった(図8)。また他のフルクタン(1−ケストース、 ニストース、4c、4b)の濃度は1mg/ml以下であり、ごくわずかであった(図8)。   As a result, the concentrations of neokestose, sucrose, and fructose in the reaction solution were 51 mg / ml, 24 mg / ml, and 155 mg / ml, respectively (FIG. 8). The concentration of other fructans (1-kestose, nystose, 4c, 4b) was 1 mg / ml or less, which was very small (FIG. 8).

この反応液を調整用HPLCに供し、ネオケストースのピーク部分を自動分取HPLC装置により反応液からネオケストースを単離した。具体的には、日本分光社製のHPLCシステムGULLIVER(PU−1580, LG−1580−02, DG−1580―53, CO−1565RI−1530、登録商標)を用い、カラムはTSKgel ODS−80Ts(20×250mm、登録商標)を使用した。カラム温度は35℃とした。純水を溶離液とし流速3ml/minで溶出し、検出には示差屈折計(RI−1530)を用いた。そして、活性炭カラムクロマトグラフィーを行うことにより反応液40mlから2.0gのネオケストースを単離することができた(図9)。   This reaction solution was subjected to preparative HPLC, and neokestose was isolated from the reaction solution using a preparative HPLC apparatus for the peak portion of neokestose. Specifically, HPLC system GULIVER (PU-1580, LG-1580-02, DG-1580-53, CO-1565RI-1530, registered trademark) manufactured by JASCO Corporation is used, and the column is TSKgel ODS-80Ts (20 × 250 mm, registered trademark) was used. The column temperature was 35 ° C. Pure water was used as an eluent and eluted at a flow rate of 3 ml / min, and a differential refractometer (RI-1530) was used for detection. Then, 2.0 g of neokestose could be isolated from 40 ml of the reaction solution by performing activated carbon column chromatography (FIG. 9).

本発明を要約すれば、以下の通りである。   The present invention is summarized as follows.

本発明は、フルクタン含有組成物(ネオフルクトオリゴ糖とフルクトオリゴ糖が混合して含まれる組成物)を材料として、ネオケストースの効率的な単離及び高純度ネオケストースを製造する方法を提供することを目的とする。   The present invention provides a method for efficiently isolating neokestose and producing high-purity neokestose using a fructan-containing composition (a composition containing a mixture of neofructooligosaccharide and fructooligosaccharide) as a material. Objective.

そして、フルクタン含有組成物に所定の活性を有するフルクタン加水分解酵素(1−FEHなど)を作用させ、ネオケストース以外のフルクタンを選択的に分解してグルコース、フルクトース、スクロース、ネオケストースのみを残存させ、この酵素処理液をクロマト分離するだけで高純度のネオケストースを効率的に製造(工業的な大量製造)することができる。   Then, a fructan hydrolase having a predetermined activity is allowed to act on the fructan-containing composition to selectively decompose fructans other than neokestose, leaving only glucose, fructose, sucrose, and neokestose. High purity neokestose can be efficiently produced (industrial mass production) simply by chromatographic separation of the enzyme treatment solution.

Claims (9)

フルクタン含有組成物を、配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるフルクタン加水分解酵素1−FEH(fructan 1−exohydrolase)で処理し、その酵素処理液をクロマト分離することを特徴とするネオケストースの製造方法。 Treatment of fructan-containing composition with fructan hydrolase 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) having the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1, and chromatographic separation of the enzyme-treated solution, Method. フルクタン含有組成物を、配列番号1に記載のアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸の置換、欠失、挿入、又は付加を含むアミノ酸配列からなり、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)の活性を有するフルクタン加水分解酵素で処理し、その酵素処理液をクロマト分離することを特徴とするネオケストースの製造方法。 The fructan-containing composition consists of an amino acid sequence containing one or several amino acid substitutions, deletions, insertions, or additions in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1, and exhibits 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) activity. A method for producing neokestose, which comprises treating with a fructan hydrolase and chromatographic separation of the enzyme-treated solution. フルクタン含有組成物を、配列番号2に記載の塩基配列からなる遺伝子がコードする、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)の活性を有するフルクタン加水分解酵素で処理し、その酵素処理液をクロマト分離することを特徴とするネオケストースの製造方法。 The fructan-containing composition is treated with a fructan hydrolase having 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) activity encoded by the gene consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2, and the enzyme-treated solution is chromatographed. A method for producing neokestose characterized by the above. フルクタン含有組成物を、配列番号2に記載の塩基配列からなるDNAをプローブとして用いるストリンジェントな条件下でのハイブリダイゼーションによって得られる遺伝子がコードする、1−FEH(fructan 1−exohydrolase)の活性を有するフルクタン加水分解酵素で処理し、その酵素処理液をクロマト分離することを特徴とするネオケストースの製造方法。 The activity of 1-FEH (fructan 1-exohydrolase) encoded by a gene obtained by hybridization under stringent conditions using as a probe a DNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2 as a fructan-containing composition A method for producing neokestose, which comprises treating with a fructan hydrolase and chromatographic separation of the enzyme-treated solution. フルクタン含有組成物が、農産物及び/又は農産副産物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the fructan-containing composition is an agricultural product and / or an agricultural by-product. 農産物及び/又は農産副産物が、ユリ科植物及び/又はキク科植物由来であることを特徴とする請求項5に記載の方法。   The method according to claim 5, wherein the agricultural product and / or the agricultural by-product is derived from a lily family plant and / or a asteraceae plant family. 農産物及び/又は農産副産物が、アスパラガス、タマネギ、ゴボウから選ばれる少なくともひとつの由来であることを特徴とする請求項6に記載の方法。   The method according to claim 6, wherein the agricultural product and / or the agricultural by-product is derived from at least one selected from asparagus, onion and burdock. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のフルクタン加水分解酵素でフルクタン含有組成物を処理することにより、当該組成物中のネオケストース以外のフルクタンを選択的に分解し、ネオケストースを残存させる方法。   By treating a fructan-containing composition with the fructan hydrolase according to any one of claims 1 to 4, fructan other than neokestose in the composition is selectively decomposed to leave neokestose. Method. フルクタン含有組成物中のネオケストース以外のフルクタンを選択的に分解し、ネオケストースを残存させることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載のフルクタン加水分解酵素1−FEH(fructan 1−exohydrolase)。   The fructan hydrolase 1-FEH (1) according to any one of claims 1 to 4, wherein fructan other than neokestose in the fructan-containing composition is selectively degraded to leave neokestose. fructan 1-exohydrolase).
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