DE3112842A1 - Niedrigkariogenes suessungsmittel, verfahren zu dessen herstellung und dessen verwendung bei der herstellung von nahrungsmitteln und getraenken - Google Patents

Niedrigkariogenes suessungsmittel, verfahren zu dessen herstellung und dessen verwendung bei der herstellung von nahrungsmitteln und getraenken

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Description

Niedrigkariogenes Süssungsmittel, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung bei der Herstellung von Nahrungsmitteln und Getränken
Die Erfindung betrifft ein niedrigkariogenes Süssüngsmittel (d.h. ein Süssungsmittel, das wenig oder gar keinen Zahnzerfall bewirkt) aus Oligosacchariden, die man erhält, indem man Fruktosyltransferase mit Saccharose umsetzt und die 1 bis 4 Moleküle Fruktose, -gebunden an Saccharose, enthalten. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung und zur Verwendung eines solchen Süssungsmittels.
Saccharose wird in grossem Masse wegen seiner guten Süsskraft, wegen des Geschmackes, der Kristallinität
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und dergleichen/ bei der Zubereitung von Nahrungsmitteln verwendet. Saccharose bildet jedoch ein Substrat für Dextransaccharase, die durch im Mund befindliche Mikroorganismen gebildet werden, und daher führt ein häufiger Genuss von Saccharose zur Bildung von im Munde unlöslichem Dextran und dadurch wird die Bildung von Zahnbelag beschleunigt, Man sagt deshalb, dass Saccharose kariogen ist.
Der Mechanismus des Auftretens von Zahnkaries beruht wahrscheinlich auf den folgenden Stufen: (1) Einer Stufe, bei welcher Saccharose in unlösliches Dextran umgewandelt wird durch Einwirkung von Dextransaccharose, die durch kariogene Mikroorganismen von Streptococcus mutans oder dergleichen gebildet wird und gleichzeitig die kariogenen Mikroorganismen unter Ausbildung von Zahnbelag adsorbiert werden und (2) einer Stufe, bei der fermentierbare Zucker, wie Glukose und Saccharose, durch die Mikroorganismen in dem Zahnbelag auf der Oberfläche der Zähne unter Ausbildung von organischen Säuren (die hauptsächlich aus Milchsäure bestehen) fermentiert werden, wodurch der pH vermindert und ein Entkalkungsphänomen stattfindet.
Polyols, wie Xylit und Saccharin, und synthetische Süssungsmittel, wie Zyklamat und Aspartam, sind bekannte Süssungsmittel, die nichtkariogen sind. Diese Süssungsmittel haben aber den Nachteil, dass sie leicht Durchfall verursachen und die letzteren ergeben auch nicht den richtigen Zuckcrgaschmack. Deshalb besteht ein Bedürfnis nach niedrigkariogenen Süssungsmitteln, die die ausgezeichneten Eigenschaften von Saccharose
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• haben, ohne die vorerwähnten Nachteile aufzuweisen.
Aufgrund der Kariogenität von Saccharose ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Süssungsmittel zu zeigen, das die wünschenswerten Eigenschaften der Saccharose mit einer niedrigen Kariogenität verbindet.
Erfindungsgemäss wird ein niedrigkariogenes Süssungsmittel zur Verfügung gestellt, das aus Oligosacchariden mit 1 bis 4 Molekülen Fruktose, gebunden an Saccharose, besteht.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von niedrigkariogenen Süssungsmitteln und ist dadurch gekennzeichnet, dass man Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase umsetzt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von niedrigkariogenen Nahrungsmitteln (einschliesslich festen Nahrungsmitteln und Getränken)· und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von niedrigkariogenen Nahrungsmitteln unter Verwendung der erfindungsgemässen neuen Süssungsmittel.
Die Erfindung betrifft schliesslich auch ein Verfahren zur Herstellung von niedrigkariogenen Süssungsmitteln, die Sorbit und Mannit enthalten, indem man selektiv Glukose und Fruktose, die als Nebenprodukte in einer Oligosaccharidzusammensetzung enthalten sind, die man erhält, indem man Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase umsetzt, und die . . . .. : . . : zucker von Oligosaccharid mit 1 bis 4 Molekülen
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Fruktose, gebunden an Saccharose, nichtumgesetzte Saccharose, sowie Glukose und Fruktose enthält, reduziert.
Der Erfindung liegen Untersuchungen zugrunde, ein niedrigkariogenes saccharoseähnliches Material mit den ausgezeichneten Eigenschaften von Saccharose zu finden. Es wurde nun gefunden, dass Oligosaccharide, die durch Umsetzung von Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase erhalten wurden, und insbesondere Oligosaccharide, bei denen 1 Molekül Fruktose an Saccharose gebunden ist (nachfolgend als GF0 bezeichnet) und solche, bei denen 2 Moleküle Fruktose an Saccharose gebunden sind (nachfolgend als GF_ bezeichnet) und solche, bei denen 3 Moleküle Fruktose an Saccharose gebunden sind (nachfolgend als GF. bezeichnet) und solche, bei denen 4 Moleküle Fruktose an Saccharose gebunden sind (nachfolgend als GF5 bezeichnet) im wesentlichen keine Wirkungen auf durch im Mund befindliche Mikroorganismen (wie Streptococcus mutans) gebildete Detransaccharase haben und die Bildung von unlöslichem Dextran aus Saccharose, wie sie durch Dextransaccharase verursacht wird, vermindern. Die erfindungsgemässen Oligosaccharide vom Typ GF2, GF3, GF. und GF5 kann man isolieren und reinigen, z.B. durch Kohlenstoffchromatografie (d.h. Chromatografie unter Verwendung von gepulverter Aktivkohle), durch Ionenaustauschchromatografie aus den Zuckergemischen, die man durch Umsetzen von Fruktosy!transferase mit Saccharose erhält. Aus praktischen Gründen verendet man jedoch vorzugsweise das Oligosaccharidgemisch. Das Zuckergemisch enthält typischerweise auch nichtumgesetzte Saccharose, Oligosaccharide von GF2, GF3 und dergleichen, gebildet durch
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Transferasereaktion, und die Nebenprodukte von Glukose und Fruktose, die als Nebenprodukte bei der Umsetzung anfallen.
Dieses Zuckergemisch hat auch die Wirkungen der Dextransaccharose, wie sie durch Mikroorganismen im Mund gebildet wird, jedoch aufgrund der Gegenwart der Oligosaccharide wird das unlösliche Dextran in einer geringeren Menge gebildet. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Oligosaccharide von GF2, GF3 und dergleichen die Bildung von unlöslichem Dextran aus Saccharose trotz der Gegenwart von Saccharose unterdrücken und dass aus den Oligosacchariden von GF~r GF3 und dergleichen kein unlösliches Dextran gebildet wird.
Ein Gemisch oder eine Zusammensetzung enthaltend Oligosaccharide mit 1 bis 4 Molekülen Fruktose, gebunden an Saccharose, bildet somit weniger unlösliches Dextran, das als Hauptursache für Zahnkaries gilt, und die Oligosaccharide von GF~, GF3 und dergleichen unterdrücken die Bildung von Dextran aus Saccharose.
Darüber hinaus hat die erfindungsgemasse Zusammensetzung ausgezeichnete Eigenschaften als Süssungsmittel, d.h. dass sie eine gute Süsse, einen geeigneten Geschmack, eine gute FeuchtigkeitsZurückhaltung und dergleichen aufweist, zusätzlich zu der Eigenschaft der niedrigen Kariogenität.
Die Zusammensetzung hat eine Süsse von 60 bis 80,
wenn man die Süsse von Saccharose mit 100 bestimmt, und
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sie hat einen spezifischen Geschmack. Die Süsse wird nach der in "Sweetners and Dental Caries" von J. H. Shaw auf Seite 45, Information Retrieval Incorporation beschriebenen Schwellenmethode bestimmt. GF3, GF3 usw. lassen sich bei der Verarbeitung nur schwer anfärben, weil sie nichtreduzierende Zucker sind. Weiterhin hat das Süssungsmittel etwa die gleiche Viskosität und den gleichen osmotischen Druck wie Saccharose und ist nicht kristallin. Beim Vermischen mit Saccharose, Fruchtzucker, Laktose und dergleichen, kann es die Kristallisation inhibieren. Diese Eigenschaft ist für die Praxis vorteilhaft. Weiterhin zeigt das Süssungsmittel ungefähr die gleiche Gefrierpunktserniedrigung wie Saccharose und weist ausgezeichnete Feuchtigkeitszurückhaltungseigenschaften auf.
Das Süssungsmittel hat somit eine Reihe von Eigenschaften der üblichen Süssungsmittel und kann deshalb bei allen Nahrungsmitteln anstelle der üblichen Süssungsmittel, wie Zucker, säuresaccharifiziertes Gluten (mizuame) , isomerisierte Zucker und dergleichen, verwendet werden und die so hergestellten Nahrungsmittel sind dann weniger kariogen als Nahrungsmittel, die man unter Verwendung der üblichen Süssungsmittel erhalten hat.
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen enthalten Oligosaccharide aus 1 bis 4 Molekülen Fruktose, gebunden an Saccharose (nachfolgend als niedrigkariogenes Süssungsmittel bezeichnet) und stellt eine niedrigkariogene Süssungsmittelzusammensetzung dar. Die Erfinder haben auch das Verfahren zur industriellen Herstellung dieses niedrigkariogenen Süssungsmittels
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untersucht und dabei gefunden, dass man die Süssungsmittel erhält durch Umsetzung von Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase.
Die Fruktosyltransferase tritt hauptsächlich hinsichtlich der Spaltung der ß-1,2-Bindung zwischen Fruktose -und Glukose ein und überführt die entstandene Fruktose in Saccharose unter Ausbildung von GF2 und überführt die Fruktose an GF0 unter Ausbildung von GF-.. Sie unterscheidet sich von Inulosaccharose /2.4.1.97 und Levansaccharose /2.4.1.10/, wie sie in Enzyme Nomenclature (Academic Press, 1978) beschrieben wird, darin, dass die Reaktionsprodukte Oligosaccharide sind, bei denen Fruktose an Saccharose als GF3, GF3 usw. gebunden ist.
Als Quelle für das Enzym kommen Mikroorganismen in Frage, wie Fungi /z.B. vom Genus Aspergillus (Aspergillus niger ACE-2-1, ATCC 20611), vom Genus Penicillium (Penicillium nigricans, etc.), vom Genus Fusarium (Fusarium lini JAM 5008, etc.) und Genus Gloeosporium (Gloeosporium kaki JAM 5011, e-tcj, sowie Hefen /z.B. vom Genus Saccharomyces (Saccharomyces cerevisiae, etc.), vom Genus Rhodotorulla (Rhodofcorulla glutinis, etc.), vom Genus Pichia (Pichia miso, etc.), vom Genus Hansenula (Hansenula miso, etc.), vom Genus Candida (Candida tropicalis, etc.), Aureobasidium pullulans var. melanigenum A-8, ATCC 20612), sowie pflanzlich gebildete Enzyme, wie solche aus Asparagus officinalis, Helianthus tuberosus L., etc.. Fruktosyltransf erase aus Mikroorganismen erhält man, indem man die Mikroorganismen bei einer Optimaltemperatur für die Mikroorganismen, z.B. zwischen 25 und 30°C während 94
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bis 96 Stunden unter Verwendung eines geeigneten Mediums kultiviert, z.B. eines Mediums, das 5,0 % Saccharose, 1,0% Pepton, 0,7 % Fleischextrakt und 0,3 % NaCl enthält, worauf man als Beendigung der Kultivierung die Zellen der Mikroorganismen durch Filtrieren oder Zentrifugieren unter Erhalt eines Kulturfiltrats entfernt. Man kann das Filtrat selbst oder ein Enzym verwenden, das erhalten wurde durch Reinigen des Filtrates in üblicher Weise mit bekannten Reinigungsverfahren für Enzyme, wie Ultrafiltration, Aussalzen (d.h. dass Salze und andere Verunreinigungen daraus entfernt werden), mit Natriumsulfat, durch Lösungsmittelausfällung, Gelfiltration oder Ionenaustauschchromatografie.
Enzyme pflanzlichen Ursprungs erhält man, indem man Pflanzengewebe physikalisch, z.B durch Vermählen, zerstört und das Enzym extrahiert. Das Rohextrakt oder ein Enzym, das man durch Reinigen des Extraktes in üblicher Weise (z.B. Ausfällen mit Ethanol (NH4J2SO4-Aussalzen und dergleichen) erhält, kann man verwenden.
Die niedrigkariogenen Süssungsmittel erhält man, indem man Saccharose in Gegenwart eines so erhaltenen Enzyms umsetzt. Die Untersuchungen haben als besonders geeignete Reaktionsbedingungen die folgenden ergeben: Die Saccharosekonzentration bei der Transferaseumsetzung wird im allgemeinen auf 5 bis 70 % und vorzugsweise 30 bis 60 Gew.% eingestellt. Der Umsetzungs-pH liegt vorzugsweise bei 4,0 bis 7,0 und die Reaktionstemperatur bei 25 bis 65°C, insbesondere 50 bis 60°C, wobei die günstigsten Bedingungen sich je nach dem
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Ursprung des Enzyms ändern können. Die Enzymmenge betxägt 5 bis 200 Einheiten und vorzugsweise 20 bis 80 Einheiten Enzym pro g Saccharose. Die Enzymmenge wird hier in "Einheiten" angegeben, wobei man als eine Einheit eine Enzymmenge bezeichnet, welche die Aktivität aufweist, 1 uMol Glukose pro 2,5 ml in einer Reaktionslösung ergeben, wenn die Umsetzung durchgeführt wird durch Zugabe von 0,5 ml Enzymlösung zu 1,0 ml einer 5 %-igen Saccharoselösung und 1,0 ml einer Pufferlösung bei einem pH von 5,0, worauf man anschliessend 60 Minuten bei 400C umsetzt.
Nach Beendigung der Transferaseumsetzung wird das Reaktionsgemisch zur Entaktivierung des Enzyms auf 100°C erhitzt, mit Aktivkohle entfärbt, mit Anionenaustauschharz entsalzt und dann unter Erhalt des Produktes konzentriert. Die Analyse der bei der Transferaseumsetzung erhaltenen Zusammensetzung kann man durchführen, indem man beispielsweise eine Hochgeschwindigkeits-Flüssigkeits-Chromatografie unter Verwendung einer Mikrobonopack CH-Säule (hergestellt von der Waters Associates Incorporation) und ein Lösungsmittel aus Acetonitril/Wasser (80/20 V/V) verwendet.
Das so erhaltene niedrigkariogene Süssungsmittel hat in einem typischen Pail folgende Zusammensetzung: 28 Gew.% Glukose, 2 % Fruktose, 11 % Saccharose, 28 % GF2, 25 % GF3, 5 % GF4 und 1 % GF5. Die jeweilige Zusammensetzung variiert erheblich, je nach den Umsetzungsbedingungen .
Als GF2 des Oligosaccharides können die folgenden
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aufgeführt werden: 0-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 -> 1)-0-ßfruktofuranosyl-(2 -> 1 )-o^-D-glukopyranosid, O-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 ■* 6) -O-ß-glukopyranosyl- (1 -*2)-ß-D-fruktofuranosid, O-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 -e>6)-O-ßfruktofuranosyl-(2 -» 1) -oC-D-glukopyranosid und dergleichen. Als GF3 kommt O-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 -> ^T-0-ß-D-fruktofuranosyl/2 ■» 1)-oC-D-glukopyranosid, O-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 -* 6)-O-^ß-D-fruktofuranosyl-(2 ■* 2]_/-0-o(/-D-glukopyranosyl-(1 -* 2)-ß-D-fruktofuranosid und dergleichen in Frage und als GF.O-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 ->/T-0-ß-D-fruktofuranosyl-273 ■* 1)- cJb -D-glukopyranosid und dergleichen. Ein Beispiel für GF5 ist O-ß-D-Fruktofuranosyl-(2 -*- ^/T-0-ß-D-f ruktofuranosyl-2/. -*■ 1) -oO-D-glukopyranosid und dergleichen.
Die Wirkung als Süssungsmittel und die Wirkungen der einzelnen Bestandteile von GF?, GF3, GF4 und GF5 werden ausführlicher in den nachfolgenden Beispielen erläutert.
Tabelle 1 im Versuchsbeispiel 1 zeigt die Mengen an unlöslichem Dextrin, erhalten aus GF2, GF3, GF4 und GFc, unter Verwendung von Dextransaacharose, die erhalten wurde durch Kultivierung von Streptococcus mutans ATCC 25175-Stamm im Vergleich zu den Ergebnissen, die man mit Saccharose erhält. Aus der Tabelle geht eindeutig hervor, dass man aus GF2, GF3, GF4 und GF5 kein unlösliches Dextran erhält.
Bei der Untersuchung, ob GF2 oder GF3 die Bildung von unlöslichem Dextran aus Saccharose mittels Dextransaccharase unterdrückt, werden in Tabelle 2 und im
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Versuchsbeispiel 2 beschrieben. Aus Tabelle 2 geht deutlich hervor, dass GF2 und GF., die Bildung von unlöslichem Dextran aus Saccharose unterdrücken.
Tabelle 4 im nachfolgenden Versuchsbeispiel 3 zeigt die Mengen an unlöslichem Dextrin, die man erhält aus Süssungszusammensetzungen, die unter verschiedenen Bedingungen hergestellt wurden und die deshalb verschiedene Zusammensetzungen aufweisen, im Vergleich zu den Ergebnissen, die man mit Saccharose erhält. Aus der Tabelle geht hervor, dass die Transferasezusammensetzungen unlösliches Dextran in niedrigeren Mengen als Saccharose ergaben. Vorzugsweise beträgt der Gehalt, ausgedrückt durch das Gewicht der Summe der Oligosaccharode von GF2, GF3, GF4 und dergleichen, das 2-fache oder mehr des Gehaltes an freier Saccharose in der Süssungsmittelzusammensetzung. Das heisst, dass dann, wenn das Verhältnis des Gewichtes der Summe der Oligosaccharide zu dem Gehalt an freier Saccharose wenigstens 2,0/1 beträgt, die Menge an gebildetem unlöslichen Dextran 50 % oder weniger beträgt als die durch Saccharose gebildete. Infolgedessen sind solche Zusammensetzungen besonders bevorzugt.
Wie erwähnt, bildet ein Gemisch oder eine Zusammensetzung, die Oligosaccharide mit 1 bis 4 Molekülen Fruktose, gebunden an Saccharose, enthält, weniger unlösliches Dextran, was der Hauptgrund für Zahnkaries ist, und die Oligosaccharide von GF3, GF3, etc. unterdrücken die Bildung von Dextran aus Saccharose.
Eine solche Zuckerzusammensetzung zeigt nicht die Wirkung
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einer Dextransaccharase wie sie von Streptococcus mutans etc., gebildet wird, und infolgedessen wird kein unlösliches Dextran gebildet, wenn man eine solche Zuckerzusammensetzung einnimmt, und in diesem Sinne ist die Zusammensetzung weniger kariogen. Wenn jedoch die Oligosaccharide von GF2, GF3 usw. in der Zusammensetzung nicht im wesentlichen von den Mikroorganismen von Streptococcus mutans etc., fermentiert werden und daher nur geringe Mengen an organischen Säuren daraus gebildet werden, können die so gebildeten nur geringen Mengen an organischen Säuren, nichtumgesetzte Saccharose und als Nebenprodukt gebildete Glukose und Fruktorse in der Transferaseumsetzung in organische Säuren überführt werden. Infolgedessen ergibt die Säurezusammensetzung geringere Mengen an organischen Säuren im Vergleich zu Saccharose, ist jedoch noch nicht vollständig befriedigend.
Diese Frage wurde nun weiter untersucht und dabei wurde festgestellt, dass Glukose und Fruktose nur in geringen Mengen in der Zusammensetzung vorkommen und vollständig in Sorbit und Mannit überführt werden können, wenn man die Zusammensetzung, die man erhalten hat durch Umsetzen von Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase, unter spezifischen Bedingungen katalytisch reduziert und wobei die Mengen an Milchsäure, gebildet aus den so erhaltenen Süssungsmittelzusarnmensetzungen, durch die Wirkung von Mikroorganismen nur etwa 20 % der beträgt, die von Saccharose gebildet wird (siehe Versuchsbeispiel 4). Das heisst, dass die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung neuer Sorbit und Mannit enthaltender Süssungsmittel zur Verfügung stellt, bei dem man Saccharose
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in Gegenwart von Fruktosyltransferase unter Erhalt einer Glukose, Fruktose, Saccharose und Oligosaccharide mit 1 bis 4 Fruktosemolekülen, gebunden an Saccharose, enthaltende Zuckerlösung erhält, worauf man dann diese Zuckerlösung katalytisch reduziert und dabei den pH der Lösung auf 7 bis 9 hält.
Es wurde insbesondere festgestellt, dass Glukose und Fruktose unter Erhalt von Sorbit aus Glukose und Sorbit und Mannit aus Fruktose selektiv reduziert werden, ohne dass die Oligosaccharide von GF2, GF- GF4 usw. zersetzt werden, indem man beispielsweise Dinatriurahydrogenphosphat zu einer wässrigen Lösung der vorerwähnten Zuckerzusammensetzungen gibt und den pH der wässrigeaLösung auf 7 bis 9 einstellt und das Gemisch in Gegenwart von 3 bis 10 %, bezogen auf die Feststoffe, eines Nickelkatalysators (beispielsweise Raney-Nickel, Nickelformiat oder Nickel auf Diatomeenerde) rührt und dabei die Reduktion bei 15 bis 130 C unter einem Wasserstoff druck von 50 bis 120 bar vornimmt. Für die Reaktionsbedingungen ist die Einstellung des pH-Wertes besonders wichtig. Führt man die katalytische Reduktion beispielsweise bei einem pH von 6 oder weniger durch, so werden die Oligosaccharide von GF3, GF , GF., usw. zersetzt unter Ausbeute von Sorbit und Mannit in grossen Mengen und daher wird die Reduktion der Fruktose und Glukose vorzugsweise bei einem pH von 7 bis 9 durchgeführt.
Die so erhaltene Sussungsmittelzusainmensetzung enthält typischerweise etwa 37 % Sorbit, 2 % Mannit, 10 % Saccharose, 22 % GF3, 22 % GF3 und 7 % GF4. Wie im
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Versuchsbeispiel 4 gezeigt wird, hat man festgestellt, dass die Menge an Milchsäure, die sich aus der Zusammenetzung durch die Wirkung von Streptocuccus mutans bildet, viel geringer ist als aus Saccharose oder aus Zuckerzusammensetzungen, die man erhält, indem man Fruktosyltransferase auf Saccharose einwirken lässt.
Eine erfindungsgemässe Süssungsmittelzusammensetzung mit einem Gehalt an Sorbit, Mannit und Oligosacchariden von GF2, GF , GF. und einer geringen Menge Saccharose stellt wie gesagt ein schlechtes Substrat für Dextransaccharose, die durch Streptococcus mutans gebildet wird, dar und daher werden auch nur geringe Mengen an unlöslichem Dextran gebildet. Die geringere Empfindlichkeit der Zusammensetzung gegenüber einer Fermentierung durch Streptococcus mutans vermindert auch die Mengen an zu bildender kariogener Milchsäure.
Die Zusammensetzung ist somit ein Süssungsmittel mit starken antikariogenen Eigenschaften.
Versuchsbeispiel 1
Streptococcus mutans ATCC 25175-Stämme wurden unter anearoben Bedingungen kultiviert unter Verwendung eines Glukose und Triptokase enthaltenden Mediums und nach dem Abtrennen der Mikroorganismuszellen wurde das Filtrat konzentriert und durch Ultrafiltration unter Erhalt von Dextransaccharase gereinigt.
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Es wurden dann 1,0 ml einer 1 %-igen Zuckerlösung, 1,5 ml einer O,67M Phosphatpufferlösung (pH 7,0) und 0,25 ml der vorerwähnten Enzymlösung vermischt und bei 37°C 4 Stunden umgesetzt. Das dabei gebildete wasserunlösliche Dextran wurde durch Zentrifugieren mit 3.000 üpm ausgefällt und der Niederschlag wurde gesammelt. Der Niederschlag wurde zweimal mit jeweils 5 ml 70 %-igem Ethanol gewaschen und dann in 2,5 ml einer 1M Kaliumhydroxidlösung gelöst und der Phenol-Schwefelsäure-Methode unterworfen, um die Menge an gebildeten Dextran zu bestimmen. Weiterhin wurden als Zuckerlösungen 1 %-ige Lösungen von GF^r GF3' GF4 un<3 GF5 verwendet. Als GF-, GF3' GF4 un<^ GF5 wur^en Fraktionen verwendet, die gereinigt worden waren, indem man eine Zuckerzusammensetzung (erhalten durch Umsetzung von Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase) einer Kohlenstoffchromatografie (unter Verwendung von pulverförmiger Aktivkohle) unterwarf, bis man bei der Dünnschichtchromatografie einen einzigen Flecken erhielt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
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Tabelle 1
Probe Dextran in der Reaktionslösung (
Saccharose 740
GF2 0
GF3 0
GF4 0
GFC 0
Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, bildet sich aus GF, und GF5 kein Dextran.
Versuchsbeispiel 2
In diesem Beispiel wurde untersucht, ob GF2 und GF3 die Bildung von unlöslichem Dextran aus Saccharose unterdrücken, wenn man die Saccharose einer Dextransaccharase, hergestellt gemäss Versuchsbeispiel 1, in Gegenwart von GF2 und GF3 aussetzt. Die Reaktionsbedingungen waren die folgenden: 1,0 ml jeweils einer Zuckerlösung (mit einem Zuckergehalt gemäss Tabelle 2), 1,5 ml «ilrior O,67M Phosphatpufferlösung (pH 7,0) und 0,25 ml einer Enzymlösung wurden 4 Stunden bei 37°C vermischt und umgesetzt. Die Ausbeute an unlöslichem Dextran in der Reaktionslösung wurde dann in gleicher Weise wie beim Versuchsbeispiel 1 bestimmt.
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Tabelle 2
Zuckergehalt in der Reaktionslösung
Menge an in der Reaktionslösung gebildetem Dextran (·ν)
Saccharose 10 mg
Saccharose 10 mg + GF2 30 mg Saccharose 10 mg + GF3 30 mg
740 (100) 300 ( 40) 350 ( 47)
Die Zahlen in Klammern in Tabelle 2 geben die Mengen an unlöslichem Dextran an, wobei das aus Saccharose gebildete mit 100 angesetzt wird.
Versuchsbeispiel 3
Sussüngsmittel mit den folgenden Zusammensetzungen wurden hergestellt, indem man Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase unter verschiedenen Bedin-. gungen umsetzte.
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Tabelle 3
Nr.
Fruktose Glukose Saccharose
GF.
GF
GF
GF1
Verhalti *
1
2
3
4
5
6
7
0,8
0,9
5f9 13,7 17,4 23,5 28,4 31,5 31,6
81,9 53,5 41,8 23,9 14,9 11,0 10,0
12,2 -,.,— - —-
27,8 5,0 - —
35,7 11,4 - —
41,2 17,4 -
39,2 25,1 5
26,4 24,1 7 ,0
23,5 ,0
2,9
15, 0 I
47, 5 to
97, 0
220
380
514
575
GF9 + GF, + GF4 + GF. C%) * -X 100
freie Saccharose (%)
Die Mengen an aus den vorerwähnten mit Transferase behandelten Zuckerlösungen wurden in gleicher Weise wie in Versuchsbeispiel 1 bestimmt und die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4
Nr. 1 Dextrinausbeute in der
Reaktionslösung (%)		 (100)*
Probe Nr. 2 490 ( 89)
Saccharose Nr. 3 436 C 61)
Nr. 4 298 ( 59)
Nr. 5 289 ( 41)
Nr. 6 201 ( 29)
transferasebehan-
delter Zucker Nr.		 7 142 < 9)
■ 1 44 ( 8)
Il 40
Il
Il
Il
Il
* Die Zahlen in Klammern in Tabelle 4 geben die Mengen an unlöslichem Dextran an, wobei das aus Saccharose gebildete mit 100 angesetzt wird.
Versuchsbeispiel 4
Streptococcus mutans Serotyp C wurde anaerob in einem Medium, enthaltend 0,27 % Maltose, 0,01 % L-Cystein-
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hydrochlorid, 0,1 % Natrium-L-glutamat, 0,2 % NH4H PO4, 0,02 % MgSO4*7H2O, 0,001 % NaCl, 0,01 % MnSO4 und 0,01 \ FeSO.·7Η90 kultiviert. Dann wurden die Mikroorganismuszellen durch Zentrifugieren gesammelt und in einer 0,05M Phosphatpufferlösung in einer Konzentration von 10 mg/ml dispergiert. 0,9 ml einer 0,2M Phosphatpufferlösung, 0,14 ml einer 22,5 mMol MgCl^-Lösung, 0,2 ml einer 1,7 %-igen Zuckerlösung und 0,5 ml der Zelldispersion wurden vermischt und 30 Minuten bei 37°C geschüttelt und umgesetzt. Dann wurde das Gemisch zur Unterbrechung der Umsetzung 15 Minuten gekocht und nach Entfernen der Zellen durch Zentrifugieren wurde die in der überstehenden Flüsigkeit enthaltene Milchsäure durch die Enzymmethode bestimmt.
Tabelle 5 Produktions-
verhältnis
100
Substrat Milchsäure
uMol/Reaktions-
lösung		 48
Saccharose 16,8 0
GF2 8,0 75
GF3 0,1 22
Zusammensetzung 1* 12,6
Zusammensetzung 2** 3,7
Zusammensetzung 1:(Zuckerzusammensetzung, erhalten
durch Umsetzung von Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransferase)
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Glukose 37 %
Pruktose 2 %
Saccharose 10 %
GF2 22 %
GF3 23 %
GF, 6 %
** Zusammensetzung 2: (Zusammensetzung, die durch kata-
Iytische Reduktion erhalten wurde)
Sorbit 38 %
Mannit 1 %
Saccharose 10 %
GF2 22 %
GF3 23 %
GF. 6 %
Beispiel 1
ml-Anteile eines BS-Mediums, enthaltend 5,0 % Saccharose, 1,0% Pepton, 0,7 % Fleischextrakt und 0,3 % NaCl, wurden jeweils in zwei Reagenzgläser eingefüllt und nach 30-minütigem Sterilisieren bei 120°C wurden die beiden Medien mit einer Platinspitze von Aspergillus niger ACE-2-1, ATCC 20611, inokuliert und die Kultivierung wurde 24 Stunden bei 28°C durchgeführt.
ml-Anteile der erhaltenen Kulturlösungen wurden in zwei Erlenmeyer-Kolben, enthaltend 20 ml BS-Medium (30 Minuten bei 1200C sterilisiert) gefüllt und dann
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wurde 24 Stunden lang bei 28 C eine Schüttelkultur unter Ausbildung einer Vorkultivierung durchgeführt.
20 1 des BS-Mediuitis wurden in einen 30 1 Fermentator gegeben und nach 30 -minütigem Sterilisieren bei 120°C gekühlt und mit 400 ml der vorerwähnten Kulturlösung inokuliert. Die Kultivierung wurde 72 Stunden bei 28°C unter Rühren mit 300 Upm durchgeführt. Nach Beendigung der Kultivierung wurden die Zellen durch Filtrieren entfernt, wobei man 20 1 des Kulturmediums erhielt. 20 1 dieses Kulturfiltrates wurden konzentriert und durch Ultrafiltration gereinigt, wobei man 2 1 einer Enzymlösung mit einer Enzymaktivität von 240 Einheiten/ml erhielt.
Zu 30 kg Saccharose wurden zum Auflösen 6,7 1 Wasser gegeben und nach Einstellung des pH-Wertes auf 5,0 wurde das Enzym in einer Menge von 48 Einheiten/g Saccharose zugegeben und die Transferaseumsetzung wurde 48 Stunden bei 50°C durchgeführt. Nach deren Beendigung wurde das Reaktionsgemisch 15 Minuten zum Entaktivieren des Enzyms auf 100°C erhitzt und dann wurde zum Entfärben Aktivkohle in Mengen von 0,5 % zugegeben. Nach Entfernen der Aktivkohle wurde die Lösung mit einen Ionenaustauscher vom Amberlit IR·120B und Amberlit IRA«411 Typ behandelt und auf 75 % w/w konzentriert, unter Erhalt von 12 kg eines niedrigkariogenen Süssungsmittels.
Dieses Süssungsmittel hatte folgende Zuckerzusammensetzung: 26 % Glukose, 2 % Fruktose, 18 % Saccharose, 40 % GF2 und 14 % GF3.
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Beispiel 2
Fusarium lini JAM 5008 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben kultiviert, wobei man 20 1 einer Kulturlösung erhielt. Diese Lösung wurde konzentriert und durch Ultrafiltration gereinigt, wobei man 2 1 einer Enzymlösung mit einer Enzymaktivität von 200 Einheiten/ml erhielt.
Zu 3 kg Saccharose wurden 7 1 Wasser gegeben und nach Einstellung des pH-Wertes auf 6,0 wurde dazu Enzym in einerMenge von 16 Einheiten/g Saccharose gegeben und anschliessend wurde die Transferasereaktion 24 Stunden bei 50°C durchgeführt. Nach Beendigung der Umsetzung wurde die Lösung zur Entaktivierung des Enzyms 15 Minuten auf 1000C erhitzt und dann wurde Aktivkohle in einer Menge von 0,5 %, bezogen auf die Feststoffe, zugegeben und entfärbt. Anschliessend wurde die Lösung mit einem Ionenaustauschharz entsalzt und dann auf 75 % w/w konzentriert, unter Erhalt von 3.7 kg eines niedrigkariogenen Süssungsmittels mit einer Zuckerzusammensetzung von: 38,2 % Glukose, 7,8 % Fruktose, 17,2 % Saccharose, 25,4 % GF2 und 11,4 % GF3.
Beispiel 3
Gloeosporium kaki JAM 5011 wurde wie in Beispiel 1 kultiviert, wobei man 20 1 eines Filtrates erhielt. Das FiI-trat wurde konzentriert und durch Ultrafiltration gereinigt, wobei man 1,5 1 einer Enzymlösung mit einer
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Enzymaktivität von 200 Einheiten/ml erhielt.
Zu 3 kg Saccharose wurden zum Auflösen 7 1 Wasser gegeben und nach Einstellung des pH-Wertes auf 6,0 wurde das Enzym in einer Menge von 20 Einheiten/g Saccharose zugegeben und dann wurde die Transferasereaktion bei 50 C während 24 Stunden durchgeführt. Nach Beendigung der Umsetzung wurde die Lösung wie in Beispiel 1 beschrieben entfärbt und entsalzen und dann auf 75 % w/w konzentriert, unter Erhalt von 3,8 kg eines niedrigkariogenen Süssungsmittels, mit einer Zuckerzusammensetzung von: 25 % Glukose, 9 % Fruktose, 36 % Saccharose, 24 % GF2 und 6 % GF3.
Nachfolgend werden Beispiele gezeigt, in denen die erfindungsgemässen Süssungsmittel einer Reihe von Nahrungsmitteln und Getränken zugegeben wird.
Beispiel 4
Ein niedrigkariogenes Süssungsmittel folgender Zuckerzusammensetzung: 37 % Glukose, 2 % Fruktose, 10 % Saccharose, 22 % GF2 , 23 % GF3 und 6 % GF4 (Wassergehalt 25 Gew.%) Waide bis zu ulnem Endwasöercjelialt von etwa 8 bis 10 % im Vakuum konzentriert und nach Kühlen auf etwa 8O0C wurde ein Geschmackstoff und ein lebensmittelzulässiger Farbstoff zugegeben und dann wurde in Formen gegossen und auf Raumtemperatur gekühlt, unter Erhalt
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eines harten Bonbons. Dieses Bonbon zeigte keine Zuckerkristalle im Gegensatz zu solchen, die unter Verwendung von Zucker hergestellt wurden und hatte eine niedrige Kariogenität.
Beispiel 5
Herstellun2-Yon_Oran2enmarmelade
90 g Orangenschalen wurden über Nacht in eine 3 %-ige wässrige Natriumchloridlosung zur Entfernung der Bitterkeit getaucht, dann mit Wasser gewaschen, um das Salz zu entfernen und etwa 20 Minuten gekocht und dazu wurden 200 g Orangenfleisch gegeben. Nach Zugabe von 370 ml Waflfifär wiurde üau ßemiseh etwa 30 Minuton eingekocht: und dabei wurden 320 g des niedrigkariogenon Süssungsmittels mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 4 (Wassergehalt 25 % w/w) gegeben. Die fertige Orangenmarmelade hatte einen Zuckergehalt von 65 % w/w» Sie hatte einen erfrischenden sauren Orangengeschmack und schmeckte sehr gut. >
Beispiel 6
12 g Agar-agar wurden 3 Stunden in Wasser eingetaucht und dann nach der Entfernung des Wassers zermahlen. Dazu
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wurden 260 ml Wasser gegeben und dann erhitzt und 96Og eines niedrigkariogenen Süssungsmittels der gleichen Zuckerzusammensetzung wie in Beispiel 4 mit einem Wassergehalt von 25 Gew.% gegeben und nach vollständigem Lösen des Agar-Agar wurde filtriert. Dieses Agar-Agar-Gemisch wurde über einem Feuer erwärmt und dazu wurden 500 g rohe Bohnenpaste gegeben und geknetet und nach Eindicken erhielt man eine Paste mit einem Gehalt von 70 bis 71 % Zucker, die in eine Dose gegossen wurde. Die erhaltene süsse Paste von gedämpften Bohnen (neriyokan) hatte eine niedrige Kariogenität.
Beispiel 7
10 Teile Magermilch, 75,5 Teile Wasser, 0,25 Teile eines Stabilisators, 0,25 Teile eines Emulgiermittels, 14 Teile eines niedrigkariogenen Süssungsmittels mit der Zusammensetzung gemäss Beispiel 4 und eine ausreichende Menge Geschmackstoff wurden zu einer Eiscrememischung vermengt. Nach dem Filtrieren wurde 30 Minuten bei 70 C sterilisiert und dann gekühlt. Nach 6-stündigem Altern bei 3 bis 5°C wurde die Temperatur unter Rühren bis zum Gefrierpunkt erniedrigt. Auf diese Weise erhielt man eine Eiscreme. Da das niedrigkariogene Süssungsmittel ungefähr die gleiche Gefrierpunktserniedrigung aufwies wie eine solche, die normalen Zucker enthielt, zeigte diese Eiscreme eine gute Formbeibehaltung.
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Beispiel 8
Ein Teig wurde hergestellt unter Verwendung von 1 kg Weizenmehl, 10Og Maisstärke, 333 g des niedrigkario-.genen Süssungsmittels mit der Zusammensetzung gemäss Beispiel 4 und einem Wassergehalt von 25 % w/w, 125 g Margarine, 5 g Natriumchlorid, 2,5 % Natriumkarbonat, 8,8 g Ammoniumkarbonat, 6,3 g Sojabohnenlecithin, 75 g Gesamtei, 6,3 g Vanilleöl und 267 g Wasser und nach dem Treiben geformt und zu Biscuit gebacken. Die Teigkonsistenz war die gleiche wie bei der Verwendung von gewöhnlichem Zucker und der Biscuits hatten eine gute Lockerheit und einen guten Geschmack im Vergleich zu solchen, die unter Verwendung von Zucker ausgebacken waren.
Beispiel 9
Herstellun2_§ines_Getränkes
1,5 Teile Zitronensäure und 970 Teile Wasser wurden zu 133 Teilen des gemäss Beispiel 4 erhaltenen niedrigkariogenen Süssungsmittels mit einem Wassergehalt von 25 % w/w gegeben und gelöst und dazu wurde ein Farbstoff und ein Geschmackstoff gegeben. Dann wurde das Geraisch karbonisiert. Man erhielt aufgrund des Gehaltes an nur niedrigkariogenem Süssungsmittel ein niedrigkariogenes Getränk.
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Beispiel 10
75 Teile eines pulverförmigen niedrigkariogenen Süssungsmittels der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 4 und 22 Teile Chiclegummi (d.h. Pflanzengummi) wurden miteinander vermischt. Dann wurde Mentholaroma zugegeben und verknetet. Nach Auswalzen auf eine bestimmte Dicke, Schneiden und Trocknen erhielt man Kaugummiplatten für den Verbrauch. Dieser Kaugummi hatte eine niedrige Kariogenität, da zu dessen Herstellung ein niedrigkariogenes Süssungsmittel verwendet wurde.
Beispiel 11
100 Teile Bitterschokolade, 116 Teile eines niedrigkariogenen Süsungsmittels in Pulverform derselben Zusammensetzung wie in Beispiel 4, 23 Teile Kakaobutter, 90 Teile Milchpulver- und geringeMengen an Vanille und Lecithin wurden miteinander vermischt und zu einer Schokolade in üblicher Weise verarbeitet. Diese Schokolade zeigte eine verfeinerte Süsse und ergab den gleichen Geschmack wie bei der Herstellung mit natürlichem Zucker.
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Beispiel 12
1 1 Sojasosse und 900 g des niedrigkariogenen Süssungsmittels mit der gleichen Zuckerzusammensetzung wie in Beispiel 4 wurden miteinander vermischt und eingekocht. Dazu wurden 800 g Essmuscheln und 50 g Ingwer gegeben und das Ganze wurde 40 bis 60 Minuten im fliessfähigen Zustand gekocht, unter Erhalt von in Sojasosse eingekochten Essmuscheln, die einen sehr guten Geschmack und eine gute Farbe hatten.
Beispiel 13
Die Kastanienhaut wurde entfernt und anschliessend wurden die enthäuteten Kastanien 8 bis 10 Stunden gekocht. Die bittere Haut wurde entfernt und 40 %-ige heisse Zuckerlösung eines niedrigkariogenen Süssungsmittels der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 4 wurde darübergegossen. Nach 1-tägigem Stehen wurde eine 45 %-ige Zuckerlösung darübergegossen und wiederum 1 Tag stehen gelassen. Dann wurde die Konzentration der Zuckerlösung auf 70 % erhöht, wobei man glasierte Kastanien erhielt. Da der osmotische Druck des niedrigkariogenen Süssungsmittels etwa der gleiche war wie von Zucker, erhielt man sehr gute Produkte.
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Beispiel 14
IO ml-Anteile von BS-Medium, enthaltend 5,0 % Saccharose, 1,0 % Pepton, 0,7 % Fleischextrakt und 0,3 % NaCl, wurden jeweils in zwei Reagenzgläser gegeben und nach 30-minütigem Sterilisieren bei 120°C wurde jedes der Medien mit einer Platinspitze Aspergillus niger inokuliert und 24 Stunden bei 28°C kultiviert.
10 ml-Anteile der erhaltenen Kulturlösung wurden in zwei Erlenmeyer-Kolben, enthaltend 200 ml BS-Medium (30 Minuten bei 120°C sterilisiert) gegeben und dann wurde eine Schüttelkultur bei 28°C während 24 Stunden unter Erhalt einer Vorkultivierung durchgeführt.
20 1 BS-Medium wurden in einen 30 1 Fermentator gegeben und nach 30-minütigem Sterilisieren bei 1200C gekühlt und mit 400 ml der vorerwähnten Kulturlösung inokuliert. Die Kultivierung wurde 72 Stunden bei 28°C mit 300 üpm durchgeführt. Nach Beendigung der Kultivierung wurden die Zellen abfiltriert, wobei man 20 1 eines Kulturfiltrates erhielt. 20 1 dieses Kulturfiltrates wurden konzentriert und durch Ultrafiltration gereinigt, wobei man 2 1 einer Enzymlösung erhielt mit einer Enzymaktivität von 240 Einheiten/ml.
5 kg Saccharose wurden in 3,3 1 Wasser gelöst und nach Einstellen des pH-Wertes auf 6,0 wurde die Enzymlösung in einer Menge von 60 Einheiten/g Saccharose zugegeben und die Transferasereaktion bei 50°C während 2 Stunden durchgeführt. Nach Beendigung der Transferaseumsetzung wurde die Lösung 15 Minuten auf 100°C zur Entaktivierung
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des Enzyms erwärmt. Dann wurde Aktivkohle in einer Menge von 0,5 %, bezogen auf die Feststoffe, zum Entfärben zugegeben. Nach Entfernen der Aktivkohle wurde die Lösung mit Ionenaustauschharzen vom Typ Amberlite IR·120 und Amberlite IRA'411 behandelt und dann auf eine Konzentration von 75 Gew.% konzentriert, wobei man 6 kg eines Süssungsmittels erhielt. Dieses Süssungsmittel hatte eine Zuckerzusammensetzung wie folgt: 37 % Glukose, 2 % Fruktose, 10 % Saccharose, 22 % GF2, 23 % GF3 und 6 % GF4.
700 ml Wasser wurden zu der obigen Süssungsmittelzusainmensetzung gegeben und dann wurden 15 ml 10 %-ige Na3HPO4 zugegeben und der pH mit 4 %-iger NaOH auf 9,0 eingestellt. Nach Zugabe von 50 g Raney-Nickel wurde die Umsetzung 50 Minuten bei 80 bis 90°C unter Rühren und unter einem Wasserstoffdruck von 60 bis 120 bar durchgeführt. Nach Beendigung der Umsetzung wurde der Nickelkatalysator entfernt und die Lösung wurde mit Amberlite IR·120B und Amberlite IRA«411-Ionenaustauschharzen behandelt und dann auf 75 % w/w konzentriert, wobei man 1 kg eines Produktes erhielt. Dieses Süssungsmittel hatte folgende Zuckerzusammensetzung: 38 % Sorbit, 2 % Mannit, 9 % Saccharose, 22 % GF2, 23 % GF3 und 6 % GF4. ^
Beispiel 15
10 ml eines BS-Mediums, enthaltend 0,5 % Saccharose, 1,0 % Pepton, 0,7 % Fleischextrakt und 0,3 % NaCl, wurden
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jeweils in zwei Reagenzgläser gegeben und nach 30-minütigem Sterilisieren bei 120°C wurde jedes der Medien mit einer Platinspitze Aureobasidlum pulIuIans var. melanigenum A-8 ATCC 20612, inokuliert und dann wurde die Kultivierung 24 Stunden bei 28°c durchgeführt.
10 ml der erhaltenen Kulturlösung wurden dann in zwei Erlenmeyer-Kolben gegeben, in denen 300 ml BS-Medium (sterilisiert bei 120°C während 30 Minuten) vorlag und dann wurde eine Schüttelkultur während 24 Stunden bei 28 C unter Erhalt einer Vorkultivierung durchgeführt.
20 1 eines Mediums, enthaltend 10 % Saccharose, 1,0 % Pepton, 0,7 % Fleischextrakt, 0,3 % NaCl und 0,1 % CoCl2·6Η2Ο wurden in einen 30 1 Fermentator gegeben und nach 30-minütigem Sterilisieren bei 1200C gekühlt und mit 600 ml der vorerwähnten Kulturlösung kultiviert. Die Kultivierung wurde 24 Stunden bei 28°C mit 240 üpm durchgeführt. Nach dem Kultivieren wurden die Zellen abzentrifugiert, wobei man 400 g eines Rohenzyms erhielt. Dieses Rohenzym (die bei der Zentrifugierung erhaltenen Zellen) hatte eine Enzymaktivität von 12.000 Einheiten/g.
10 kg Saccharose wurden in 6,7 1 Wasser gelöst und auf einen pH von 6,O eingestellt und dann wurde das Enzym in einer Menge von 30 Einheiten/g Saccharose zugegeben und die Transferaseumsetzung wurde 48 Stunden bei 60 C durchgeführt. Nach Beendigung der Transferasereaktion wurde das Reaktionsgemisch 15 Minuten auf 100 C zur Inaktivierung des Enzyms erwärmt und
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anschliessend durch Zugabe von Aktivkohle in einer Menge von 0,5 %, bezogen auf die Feststoffe, entfärbt. Die Aktivkohle v/urde entfernt, mit Ionenaustauschharzen vom Amberlite 120-B- und Amberlite IRA-411-Typ behandelt und dann auf 75 % w/w konzentriert, wobei man 11 kg eines niedrigkariogenen Süssungsmittels erhielt, das folgende Zuckerzusammensetzung hatte: 0,8 % Fruktose, 31,5 % Glukose, 11,0 % Saccharose, 24,6 % GF2, 25,1 % GF3 und 7,0 % GF4.
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Claims (11)

HOFFMANN · EITLlE & PARTNER 3112842 PAT K N TAN WA LT K DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . Dl PU-IN G. W. EITLE - D R. RER. N AT. K. H OFFMANN · DI PL.. I N G. W. LEHN DIPL.-ING. K. FtICHSLE · DR. RER. NAT. D. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 . D-8000 MO NCH EN 81 · TELE FON (08?) 911087 · TELEX 05-29Ä19 (PATH E) 34 779 o/wa MEIJI SEIKA KAISHA LTD., TOKYO / JAPAN Niedrigkariogenes Süssungsmittel, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung bei der Herstellung von Nahrungsmitteln und Getränken PATENTANSPRÜCHE
1.) Ein niedrigkariogenes Süssungsmittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1 bis 4 Molekülen Fruktose, die an Saccharose gebunden sind.
2. Süssungsmittel gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Verhältnis in Gew.% der Summe der Oligosaccharide mit 1 bis 4 Molekülen Fruktose, die an Saccharose gebunden sind, zu dem Gehalt an dem Gewicht an freier Saccharose in dem Feststoff wenigstens 2,0/1 beträgt.
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•~ 2 —
3. Verfahren zur Herstellung eines niedrigkariogenen Süssungsmittels, dadurch gekennzeichnet, dass man Saccharose in Gegenwart von Fruktosyltransf erase umsetzt.
4. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Fruktosyltransferase aus dem Genus Aspergillus erhalten wurde.
5. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Fruktosyltransferase aus dem Genus Fusarium erhalten wurde.
6. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Fruktosyltransferase aus dem Genus Gloeosporium erhalten wurde.
7. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fruktosyltransferase Aureobasidium pullulans var. melanigenum A-8
ATCC 20612 ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines niedrigkariogenen --Nahrungsmittels, dadurch gekennzeichnet, dass man als Süssungsmittel ein Gemisch verwendet, das hauptsächlich Oligosaccharide mit 1 bis 4 Molekülen Fruktose, gebunden an Saccharose, enthält.
9. Verfahren gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Gewichtes der Summe des Oligosaccharids mit 1 bis 4 Molekülen
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Fruktose, gebunden an Saccharose, zu dem Gewicht an freier Saccharose wenigstens 2,0/1 beträgt.
10. Verfahren gemäss Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet , dass das Gemisch hauptsächlich ein Gemisch aus Oligosacchariden mit 1 bis 4 Molekülen Fruktose, die an Saccharose gebunden ist, darstellt.
11. Verfahren zur Herstellung eines Süssungsmittels
mit einem Gehalt an Sorbit und Mannit, dadurch g e · kennzeichnet , dass man Saccharose in Gegenwart von Fruktosy!transferase umsetzt, unter Erhalt einer Zuckerlösung, enthaltend Glukose, Fruktose, Saccharose und Oligosaccharide mit 1 bis Molekülen Fruktose, gebunden an Saccharose, worauf man diese Lösung darm katalyticch bat einem pll !',wischen 7 und 9 reduziert.
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DE3112842A 1980-03-31 1981-03-31 Niedrigkariogenes Süssungsmittel und Verfahren zu dessen Herstellung Expired DE3112842C2 (de)

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