Production and Characterization of Branched Oligosaccharides from Liquefied Starch by the Action of B. Licheniformis Amylase
Abstract
enA branched oligosaccharides (BOS) mixture was produced from liquefied starch solution using a maltogenic amylase of Bacillus licheniformis (BLMA). The BOS mixture was produced by both α-1,4-bond hydrolyzing and α-1,6-transglycosylation activities of BLMA, and it contained 58.3% of various branched oligosaccharides. Small branched oligosaccharides such as isomaltose, isopanose, and panose were identified in the mixture by various analyses including high performance ion-chromatography (HPIC). Major branched DP4 and DP5 molecules in the mixture were determined as 62-O-α-maltosylmaltose, 63-O-α-maltosyl-maltotriose and 62-O-α-maltotriosyl-maltose, respectively. Time course study of BOS production suggested that the hydrolysis and transglycosylation reactions catalyzed by BLMA were coupled. BLMA was likely to transfer a sugar moiety hydrolyzed from a non-reducing end of maltooligosaccharide, mainly maltose, to another moiety of sugar via the formation of α-1,6-linkage. Immobilization of BLMA was attempted as an effort to achieve a continuous process for BOS production. the immobilized enzyme showed improved thermal stability and slight loss of enzyme activity was observed during repeated usage.
Abstract
deDarstellung und Charakterisierung verzweigter Oligosaccharide aus verflüssigter Stärke durch die Wirkung von B. licheniformis-Amylase.
Unter Verwendung einer maltogenen Amylase aus Bacillus licheniformis (BLMA) wurde eine Gemisch verzweigter Oligosaccharide (BOS) aus verflüssigter Stärkelösung hergestellt. Die BOS-Mischung wurde durch die α-1,4-Bindungen hydrolysierenden und α-1,6-Transglykosylierungs-Aktivitäten des BLMA erzeugt und enthielt 58,3% verschiedener verzweigter Oligosaccharide. Kleine verzweigte Oligosaccharide wie Isomaltose, Isopanose und Panose wurden in der Mischung durch verschiedene Analysen einschließlich der Hochleistungs-Ionenchromatographie (HPIC) identifiziert. Die hauptsächlich verzweigten DP4- und DP5-Moleküle in der Mischung wurden als 62-O-α-Maltosyl-maltose, 63-O-α-maltosyl-maltotriose und 62-O-α-Maltotriosyl-maltose bestimmt. Die zeitliche Verlaufsuntersuchung der BOS-Produktion weist darauf hin, daß die Hydrolyse-und Transglykosylierungsreaktionen durch BLMA miteinander gekoppelt waren. Wahrscheinlich übertrug BLMA einen hydrolysierten Zuckeranteil von einem nichtreduzierenden Ende eines Maltooligosaccharids, vorwiegend Maltose auf einen anderen Anteil zucker über die Bildung einer α-1,6-Bindung. Die Immobilisierung von BLMA wurde versucht in dem Bestreben, um einen kontinuierlichen Prozeß zur BOS-Produktion zu entwickeln. Das immobilisierte Enzym Zeigte eine verbesserte thermische Stabilität und eine leichte Verringerung der Enzymaktivität bei wiederholter Verwendung.