JP2023501682A - ヒトミルクオリゴ糖の乾燥法 - Google Patents
ヒトミルクオリゴ糖の乾燥法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023501682A JP2023501682A JP2022528134A JP2022528134A JP2023501682A JP 2023501682 A JP2023501682 A JP 2023501682A JP 2022528134 A JP2022528134 A JP 2022528134A JP 2022528134 A JP2022528134 A JP 2022528134A JP 2023501682 A JP2023501682 A JP 2023501682A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drying
- aqueous solution
- less
- drum
- dried
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 92
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 title claims abstract description 49
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 title claims abstract description 48
- 235000020256 human milk Nutrition 0.000 title claims abstract description 27
- 210000004251 human milk Anatomy 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 124
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 50
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 47
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 37
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 35
- IEQCXFNWPAHHQR-UHFFFAOYSA-N lacto-N-neotetraose Natural products OCC1OC(OC2C(C(OC3C(OC(O)C(O)C3O)CO)OC(CO)C2O)O)C(NC(=O)C)C(O)C1OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O IEQCXFNWPAHHQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229940062780 lacto-n-neotetraose Drugs 0.000 claims description 14
- TYALNJQZQRNQNQ-UHFFFAOYSA-N #alpha;2,6-sialyllactose Natural products O1C(C(O)C(O)CO)C(NC(=O)C)C(O)CC1(C(O)=O)OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(O)OC2CO)O)O1 TYALNJQZQRNQNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- -1 fucosyl oligosaccharide Chemical class 0.000 claims description 12
- AXQLFFDZXPOFPO-UHFFFAOYSA-N UNPD216 Natural products O1C(CO)C(O)C(OC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)C(NC(=O)C)C1OC(C1O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)OC1CO AXQLFFDZXPOFPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- AXQLFFDZXPOFPO-UNTPKZLMSA-N beta-D-Galp-(1->3)-beta-D-GlcpNAc-(1->3)-beta-D-Galp-(1->4)-beta-D-Glcp Chemical compound O([C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]([C@H]1O)O[C@H]1[C@@H]([C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O1)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1)O)NC(=O)C)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]1CO AXQLFFDZXPOFPO-UNTPKZLMSA-N 0.000 claims description 8
- USIPEGYTBGEPJN-UHFFFAOYSA-N lacto-N-tetraose Natural products O1C(CO)C(O)C(OC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)C(NC(=O)C)C1OC1C(O)C(CO)OC(OC(C(O)CO)C(O)C(O)C=O)C1O USIPEGYTBGEPJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- SNFSYLYCDAVZGP-OLAZETNGSA-N 2'-fucosyllactose Chemical group O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O[C@@H]2[C@H](OC(O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O SNFSYLYCDAVZGP-OLAZETNGSA-N 0.000 claims description 6
- SNFSYLYCDAVZGP-UHFFFAOYSA-N UNPD26986 Natural products OC1C(O)C(O)C(C)OC1OC1C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)OC(CO)C(O)C1O SNFSYLYCDAVZGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940062827 2'-fucosyllactose Drugs 0.000 claims description 4
- HWHQUWQCBPAQQH-UHFFFAOYSA-N 2-O-alpha-L-Fucosyl-lactose Natural products OC1C(O)C(O)C(C)OC1OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC(C(O)CO)C(O)C(O)C=O HWHQUWQCBPAQQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DVGKRPYUFRZAQW-UHFFFAOYSA-N 3 prime Natural products CC(=O)NC1OC(CC(O)C1C(O)C(O)CO)(OC2C(O)C(CO)OC(OC3C(O)C(O)C(O)OC3CO)C2O)C(=O)O DVGKRPYUFRZAQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FZIVHOUANIQOMU-YIHIYSSUSA-N alpha-L-Fucp-(1->2)-beta-D-Galp-(1->3)-beta-D-GlcpNAc-(1->3)-beta-D-Galp-(1->4)-D-Glcp Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O[C@@H]2[C@H]([C@H](O[C@@H]3[C@H]([C@H](O[C@@H]4[C@H](OC(O)[C@H](O)[C@H]4O)CO)O[C@H](CO)[C@@H]3O)O)O[C@H](CO)[C@H]2O)NC(C)=O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O FZIVHOUANIQOMU-YIHIYSSUSA-N 0.000 claims description 4
- TYALNJQZQRNQNQ-JLYOMPFMSA-N alpha-Neup5Ac-(2->6)-beta-D-Galp-(1->4)-beta-D-Glcp Chemical compound O1[C@@H]([C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(=O)C)[C@@H](O)C[C@@]1(C(O)=O)OC[C@@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)O)O1 TYALNJQZQRNQNQ-JLYOMPFMSA-N 0.000 claims description 4
- FCIROHDMPFOSFG-LAVSNGQLSA-N disialyllacto-N-tetraose Chemical compound O1[C@@H]([C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(=O)C)[C@@H](O)C[C@@]1(C(O)=O)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@]3(O[C@H]([C@H](NC(C)=O)[C@@H](O)C3)[C@H](O)[C@H](O)CO)C(O)=O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](NC(C)=O)[C@H](O[C@@H]2[C@H]([C@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)C(O)O[C@@H]3CO)O)O[C@H](CO)[C@@H]2O)O)O1 FCIROHDMPFOSFG-LAVSNGQLSA-N 0.000 claims description 4
- FZIVHOUANIQOMU-UHFFFAOYSA-N lacto-N-fucopentaose I Natural products OC1C(O)C(O)C(C)OC1OC1C(OC2C(C(OC3C(C(OC4C(OC(O)C(O)C4O)CO)OC(CO)C3O)O)OC(CO)C2O)NC(C)=O)OC(CO)C(O)C1O FZIVHOUANIQOMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CILYIEBUXJIHCO-UHFFFAOYSA-N 102778-91-6 Natural products O1C(C(O)C(O)CO)C(NC(=O)C)C(O)CC1(C(O)=O)OC1C(O)C(OC2C(C(O)C(O)OC2CO)O)OC(CO)C1O CILYIEBUXJIHCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OIZGSVFYNBZVIK-FHHHURIISA-N 3'-sialyllactose Chemical compound O1[C@@H]([C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(=O)C)[C@@H](O)C[C@@]1(C(O)=O)O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@H]([C@H](O)CO)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O[C@H](CO)[C@@H]1O OIZGSVFYNBZVIK-FHHHURIISA-N 0.000 claims description 2
- WJPIUUDKRHCAEL-UHFFFAOYSA-N 3FL Natural products OC1C(O)C(O)C(C)OC1OC1C(OC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)C(CO)OC(O)C1O WJPIUUDKRHCAEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CILYIEBUXJIHCO-UITFWXMXSA-N N-acetyl-alpha-neuraminyl-(2->3)-beta-D-galactosyl-(1->4)-beta-D-glucose Chemical group O1[C@@H]([C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(=O)C)[C@@H](O)C[C@@]1(C(O)=O)O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)O)O[C@H](CO)[C@@H]1O CILYIEBUXJIHCO-UITFWXMXSA-N 0.000 claims description 2
- OIZGSVFYNBZVIK-UHFFFAOYSA-N N-acetylneuraminosyl-D-lactose Natural products O1C(C(O)C(O)CO)C(NC(=O)C)C(O)CC1(C(O)=O)OC1C(O)C(OC(C(O)CO)C(O)C(O)C=O)OC(CO)C1O OIZGSVFYNBZVIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KFEUJDWYNGMDBV-UHFFFAOYSA-N (N-Acetyl)-glucosamin-4-beta-galaktosid Natural products OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 KFEUJDWYNGMDBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- KFEUJDWYNGMDBV-LODBTCKLSA-N N-acetyllactosamine Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](NC(=O)C)[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KFEUJDWYNGMDBV-LODBTCKLSA-N 0.000 claims 2
- HESSGHHCXGBPAJ-UHFFFAOYSA-N N-acetyllactosamine Natural products CC(=O)NC(C=O)C(O)C(C(O)CO)OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O HESSGHHCXGBPAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- HMQPEDMEOBLSQB-UHFFFAOYSA-N UNPD117640 Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HMQPEDMEOBLSQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- HMQPEDMEOBLSQB-RCBHQUQDSA-N beta-D-Galp-(1->3)-alpha-D-GlcpNAc Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HMQPEDMEOBLSQB-RCBHQUQDSA-N 0.000 claims 2
- QCQYVCMYGCHVMR-UHFFFAOYSA-N lacto-N-biose I Natural products CC(=O)NC(C=O)C(C(O)C(O)CO)OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O QCQYVCMYGCHVMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- RBMYDHMFFAVMMM-PLQWBNBWSA-N neolactotetraose Chemical compound O([C@H]1[C@H](O)[C@H]([C@@H](O[C@@H]1CO)O[C@@H]1[C@H]([C@H](O[C@H]([C@H](O)CO)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O[C@H](CO)[C@@H]1O)O)NC(=O)C)[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O RBMYDHMFFAVMMM-PLQWBNBWSA-N 0.000 claims 2
- QUOQJNYANJQSDA-MHQSSNGYSA-N Sialyllacto-N-tetraose a Chemical compound O1C([C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(=O)C)[C@@H](O)C[C@@]1(C(O)=O)O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](OC2[C@H]([C@H](OC3[C@H]([C@H](O[C@H]([C@H](O)CO)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O[C@H](CO)[C@@H]3O)O)O[C@H](CO)[C@H]2O)NC(C)=O)O[C@H](CO)[C@@H]1O QUOQJNYANJQSDA-MHQSSNGYSA-N 0.000 claims 1
- SFMRPVLZMVJKGZ-JRZQLMJNSA-N Sialyllacto-N-tetraose b Chemical compound O1[C@@H]([C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(=O)C)[C@@H](O)C[C@@]1(C(O)=O)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](NC(C)=O)[C@H](O[C@@H]2[C@H]([C@H](O[C@H]([C@H](O)CO)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O[C@H](CO)[C@@H]2O)O)O1 SFMRPVLZMVJKGZ-JRZQLMJNSA-N 0.000 claims 1
- SXMGGNXBTZBGLU-UHFFFAOYSA-N sialyllacto-n-tetraose c Chemical compound OCC1OC(OC2C(C(OC(C(O)CO)C(O)C(O)C=O)OC(CO)C2O)O)C(NC(=O)C)C(O)C1OC(C(C(O)C1O)O)OC1COC1(C(O)=O)CC(O)C(NC(C)=O)C(C(O)C(O)CO)O1 SXMGGNXBTZBGLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002036 drum drying Methods 0.000 abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 41
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 40
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 239000000047 product Substances 0.000 description 32
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 29
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 29
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 23
- 235000010633 broth Nutrition 0.000 description 22
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 22
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 18
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 18
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 15
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 15
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 15
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 15
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 15
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 14
- IEQCXFNWPAHHQR-YKLSGRGUSA-N beta-D-Gal-(1->4)-beta-D-GlcNAc-(1->3)-beta-D-Gal-(1->4)-D-Glc Chemical compound O([C@H]1[C@H](O)[C@H]([C@@H](O[C@@H]1CO)O[C@@H]1[C@H]([C@H](O[C@@H]2[C@H](OC(O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@H](CO)[C@@H]1O)O)NC(=O)C)[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O IEQCXFNWPAHHQR-YKLSGRGUSA-N 0.000 description 12
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 11
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 11
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 10
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 10
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 10
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 10
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 10
- 238000003109 Karl Fischer titration Methods 0.000 description 9
- 238000005571 anion exchange chromatography Methods 0.000 description 9
- SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N beta-N-Acetyl-D-neuraminic acid Natural products CC(=O)NC1C(O)CC(O)(C(O)=O)OC1C(O)C(O)CO SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 150000002772 monosaccharides Chemical group 0.000 description 9
- MVHOXPMVPRDZIH-CBSHMQKXSA-M sodium N-[(3S,4R,5R,6S,7R)-1-carboxy-3,5,6,7,8-pentahydroxy-1-oxooctan-4-yl]ethanimidate Chemical compound [Na+].CC(=O)N[C@H]([C@@H](O)CC(=O)C([O-])=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO MVHOXPMVPRDZIH-CBSHMQKXSA-M 0.000 description 9
- SQVRNKJHWKZAKO-PFQGKNLYSA-N N-acetyl-beta-neuraminic acid Chemical group CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@](O)(C(O)=O)O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)CO SQVRNKJHWKZAKO-PFQGKNLYSA-N 0.000 description 8
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 5
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 5
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SHZGCJCMOBCMKK-DHVFOXMCSA-N L-fucopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-DHVFOXMCSA-N 0.000 description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NOEGNKMFWQHSLB-UHFFFAOYSA-N 5-hydroxymethylfurfural Chemical compound OCC1=CC=C(C=O)O1 NOEGNKMFWQHSLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 3
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 3
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 3
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 3
- MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N N-acetylglucosamine Natural products CC(=O)N[C@@H](C=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 150000001793 charged compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 3
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 3
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 3
- 150000004682 monohydrates Chemical group 0.000 description 3
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 description 3
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 3
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N (+)-Galactose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N 0.000 description 2
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- PNNNRSAQSRJVSB-SLPGGIOYSA-N Fucose Natural products C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 2
- SHZGCJCMOBCMKK-PQMKYFCFSA-N L-Fucose Natural products C[C@H]1O[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-PQMKYFCFSA-N 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 2
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- RJGBSYZFOCAGQY-UHFFFAOYSA-N hydroxymethylfurfural Natural products COC1=CC=C(C=O)O1 RJGBSYZFOCAGQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 2
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- SQVRNKJHWKZAKO-OQPLDHBCSA-N sialic acid Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@](O)(C(O)=O)OC1[C@H](O)[C@H](O)CO SQVRNKJHWKZAKO-OQPLDHBCSA-N 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- PJVXUVWGSCCGHT-ZPYZYFCMSA-N (2r,3s,4r,5r)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;(3s,4r,5r)-1,3,4,5,6-pentahydroxyhexan-2-one Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)CO PJVXUVWGSCCGHT-ZPYZYFCMSA-N 0.000 description 1
- HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 8-[3-(1-cyclopropylpyrazol-4-yl)-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-5-yl]-3-methyl-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-2-one Chemical class C1(CC1)N1N=CC(=C1)C1=NNC2=C1N=C(N=C2)N1C2C(N(CC1CC2)C)=O HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 1
- 241000186000 Bifidobacterium Species 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N D-ribofuranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H]1O HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N L-rhamnopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N 0.000 description 1
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N Ribose Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 1
- 239000005862 Whey Substances 0.000 description 1
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001241 acetals Chemical class 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005575 aldol reaction Methods 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N alpha-D-Furanose-Ribose Natural products OCC1OC(O)C(O)C1O HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002210 biocatalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004653 carbonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 230000008131 children development Effects 0.000 description 1
- 238000011210 chromatographic step Methods 0.000 description 1
- 230000003930 cognitive ability Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 235000013681 dietary sucrose Nutrition 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical group 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000011013 endotoxin removal Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000012850 fabricated material Substances 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 235000013350 formula milk Nutrition 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002373 hemiacetals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 235000021125 infant nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N n'-hydroxy-2-propan-2-ylsulfonylethanimidamide Chemical compound CC(C)S(=O)(=O)CC(N)=NO LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 1
- 239000012465 retentate Substances 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M sodium propionate Chemical compound [Na+].CCC([O-])=O JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004324 sodium propionate Substances 0.000 description 1
- 229960003212 sodium propionate Drugs 0.000 description 1
- 235000010334 sodium propionate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000011146 sterile filtration Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
- A61K31/702—Oligosaccharides, i.e. having three to five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/125—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives containing carbohydrate syrups; containing sugars; containing sugar alcohols; containing starch hydrolysates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/385—Concentrates of non-alcoholic beverages
- A23L2/39—Dry compositions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
- A23L3/40—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by drying or kilning; Subsequent reconstitution
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23P—SHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
- A23P10/00—Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
- A23P10/20—Agglomerating; Granulating; Tabletting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23P—SHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
- A23P10/00—Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
- A23P10/40—Shaping or working of foodstuffs characterised by the products free-flowing powder or instant powder, i.e. powder which is reconstituted rapidly when liquid is added
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
- C07H1/06—Separation; Purification
- C07H1/08—Separation; Purification from natural products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H13/00—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
- C07H13/02—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
- C07H13/04—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H3/00—Compounds containing only hydrogen atoms and saccharide radicals having only carbon, hydrogen, and oxygen atoms
- C07H3/06—Oligosaccharides, i.e. having three to five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2250/00—Food ingredients
- A23V2250/28—Oligosaccharides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2300/00—Processes
- A23V2300/10—Drying, dehydrating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Dairy Products (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
本発明はヒトミルクオリゴ糖（ＨＭＯ）の乾燥法に関する。さらに詳しくは、本発明は簡素で経済的な方法でヒトミルクオリゴ糖をローラー乾燥又はドラム乾燥させる方法に関する。【選択図】図２
Description
本発明は、ヒトミルクオリゴ糖（ＨＭＯ）の乾燥法に関する。さらに詳しくは、本発明は、ヒトミルクオリゴ糖のローラー乾燥又はドラム乾燥法に関する。
ヒトミルクは乳児の発育に最良の食事と見なされている。それは、脂肪、タンパク質、ビタミン、ミネラル、微量元素及び複合オリゴ糖で構成されている。ヒトミルクは、他の哺乳動物のミルクと同様、ラクトースのほかに、ヒトミルクオリゴ糖（ＨＭＯ）としても知られる種々の構造的に多様なオリゴ糖を含有している（Ｕｓａｓｈｉｍａ Ｔ．ら，２０１１，Ｍｉｌｋ ２０ Ｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ，Ｎｏｖａ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｂｏｏｋｓ，ニューヨーク ＩＳＢＮ ９７８－１－６１１２２－８３１－１）。今日、ヒトミルク中には１５０を超える構造的に異なるオリゴ糖が存在すると考えられている。ごくわずかな例外を除き、ＨＭＯは、一方ではそれらの還元末端にラクトース二糖残基を（有することを）特徴とする。他方、多くのＨＭＯは、それらの非還元末端にフコース残基、ガラクトース残基、Ｎ－アセチルグルコサミン又はＮ－アセチルノイラミン酸残基を含有する。さらに、線形のほか枝分かれしたものもある。一般的に、ＨＭＯの単糖残基は、Ｄ－グルコース、Ｄ－ガラクトース、Ｎ－アセチルグルコサミン、Ｌ－フコース及びＮ－アセチルノイラミン酸である（後者はシアル酸又はラクタミン酸としても知られている）。ＨＭＯが乳児栄養にとって重要なのは、それらの生物学的活性が、病原体からの新生児の保護、乳児の免疫系及び認知能力の発達支援などに直結しているからである。さらに、ＨＭＯは、ビフィズス菌(Bifidobacteria)又は乳酸菌(Lactobacilli)などの善玉菌の基質としての機能も果たす。
ヒトミルクオリゴ糖の化学合成には困難が伴うため、いくつかの酵素法及び発酵法が開発された。特に、発酵法は、数百の異なる個別化合物を含有する非常に複雑な発酵ブロスから所望のオリゴ糖を精製する必要がある。発酵ブロスの糖質画分だけでも、単糖及びオリゴ糖ならびにそれらの誘導体の複雑混合物、例えば、基質（例えば、ラクトース、フルクトース、グルコース、サッカロース及び炭素源として使用されるその他の糖）、生合成中間体、個別の単糖（例えば、グルコース、ガラクトース、Ｎ－アセチルグルコサミン、Ｌ－フコース及びＮ－アセチルノイラミン酸）、代謝的副産物、ならびに微生物によって合成されたその他のオリゴ糖及び多糖などで構成されている。さらに、発酵ブロス中に存在するオリゴ糖の多くの構造は同定が困難である（例えば、細胞表面グリコシル化構造のような合成宿主によって自然に産生されるオリゴ糖、又はストレスの結果として微生物によって産生されるオリゴ糖）。従って、多くの場合、バイオ技術生成物の精製及び製剤化は、発酵によるその製造よりもはるかに高価で時間のかかるものになりうる。
さらに、このようにして製造されたＨＭＯは、精製を必要とするだけでなく、単離、さらに理想的には乾燥も必要である。乾燥法は、原則として特殊な要件を課せられる。単離及び乾燥される糖は、一般的に標準的な第一又は第二アルコール、アミド、α－官能化カルボン酸、アセタール及びヘミアセタールに匹敵する化学反応性を示す。さらに、これらの構造は、レドックス活性及び生物活性である上に温度感受性でもある。従って、乾燥法は、非常に穏やかでなければならず、材料に例えば機械的ストレスなどによる過度のストレスを与えてはならず、材料を高い熱衝撃に暴露してもならない。その上、乾燥機で使用される材料は、糖質に対して不活性で、食品品質基準を満たしていなければならない。
具体的には、本発明の範囲内で加工される糖は、低分子量材料と高分子量材料、巨大分子材料又はさらにはオリゴマー材料及び／又はポリマー材料との間の界面に位置する巨視的材料(macroscopic material)と見なすことができる。上記物質クラスは多くの側面で異なるが、本願においては、ＨＭＯなどのオリゴマー糖や、例えばデンプン、セルロース又はキチンなどのポリマー糖が、機械的ストレスによって化学的に損傷されないことが非常に重要である（Ｌｉｕ，Ｗ．－Ｃ．ら，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２０１０，４３（６），２８５５－２８６４；Ｄａｖｉｄｓｏｎ，Ｖ．Ｊ．ら Ｊ．Ｆｏｏｄ Ｓｃｉ．１９８４，４９（４），１１５４－１１５７；Ｏｔｔ，Ｒ．Ｌ．，Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ａ Ｐｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９６４，２，９７３－９８２；Ｍａｒｘ－Ｆｉｇｉｎｉ，Ｍ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｍａｔｅｒ．Ｅｎｇ．１９９５，２２４，１，１７９－１８９；Ｍａｒｔｉｎｅｚ－Ｃａｍａｃｈｏ，Ａ．Ｐ．，Ｃａｒｂｏｈｙｄ．Ｐｏｌｙｍ．２０１０，８２，２，３０５－３１５）。さらに、溶解した糖本体(sugar entity)は、酸化条件又は還元条件によって化学的に反応できるため、不活性な材料及び条件の使用が必要となる。従って、一般的に、そのような材料の乾燥は真空環境中又は保護ガス下で行われるのが好適である。処理された糖を不安定にする、考慮されるべき別の側面は、糖があらゆる種類の分子内及び分子間置換及び加水分解反応を受けることであり、極端な場合、例えばヒドロキシメチルフルフラール（ＨＭＦ）の形成によって最終生成物の分解及び着色を招くことさえある。このヒドロキシメチルフルフラールは文献ではよく知られた糖分解産物で、あまりに塩基性、あまりに酸性及び／又はあまりに高温条件を適用した場合に発生する。（Ｃａｍｍｅｒｅｒら，Ｅｕｒ．Ｆｏｏｄ Ｒｅｓ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．１９９９，２０９（３－４），２６１－２６５；Ｆａｇｅｒｓｏｎ，Ｉ．Ｓ．，Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ．１９６９，１７（４），７４７－７５０；Ｗｉｌｓｏｎ，Ｋ．ら，２０１４，Ｃｈａｐｔｅｒ １９，Ｂｉｏ－ｂａｓｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌｓ ｆｒｏｍ ｂｉｏｒｅｆｉｎｉｎｇ：ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，６２４－６５８，Ｉｎ Ｗａｌｄｒｏｎ，Ｋ．（Ｅｄｉｔｏｒ），Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｂｉｏｒｅｆｉｎｅｒｉｅｓ：Ｂｉｏｍａｓｓ ａｎｄ Ｗａｓｔｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｈａｉｎ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，ＩＳＢＮ：９７８－０－８５７０９－５２１－３；Ｖａｎ ｄｅｒ Ｆｅｌｓ－Ｋｌｅｒｘ，Ｈ．Ｊ．ら，Ｆｏｏｄ Ｒｅｓ．Ｉｎｔ．２０１４，５７，２１０－２１７）。
原則として、材料（糖）が乾燥前にどのように特徴付けられるか又は特徴付けられるべきか、乾燥法がどのように作用するか、及び乾燥法から材料（糖）のどの性質を誘導できるか、という観点から、様々な乾燥法が考えられる。
処理された糖は、乾燥前、既に溶解されて存在することも又は懸濁液もしくはエマルションとして存在することもある。糖が溶解している場合、該材料（糖）は溶液からアモルファス（非晶質）形又は結晶形で回収されねばならず、過剰の溶媒を排水及び／又は乾燥によって除去せねばならない。他方、糖が懸濁液として存在する場合、過剰の溶媒だけを糖塊から除去せねばならない。結晶性材料が得られた場合、これは典型的には特定の水和物形で形成されるか又は結晶水を全く含まなくても形成される。そのため、乾燥材料中には一定の水分が含まれる。次に、糖がアモルファス状態で得られた場合、結晶水は存在し得ないが、乾燥法によっては一定の残留水分が予想される。水和物形及び残留水含量は、材料（糖）の巨視的性質、例えば溶解性及び吸湿性に影響する。残留水分に加えて、各乾燥法には材料の特定の性状（テクスチャー）及び粒径が付き物であるので、これも材料の巨視的性質、例えば吸湿性及び流動性に影響する。
単糖、オリゴ糖及び多糖、ならびに、糖質を含有するすべてのその他の種類の食品、糖質を含有する非食品及び糖質を含有しない製品を乾燥させるための公知方法を以下に記述する。
単糖又はオリゴ糖の純粋画分、あるいは単糖又はオリゴ糖の単独形態、例えば、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、リボース、ラムノース、フコース、Ｎ－アセチルノイラミン酸、スクロース、ラクトース、マルトース、ならびに上記糖のＮ－アセチル化バリアント、又はすべての種類のオリゴマー性ヒトミルクオリゴ糖を扱う場合、結晶化の後に母液を除去し、その後、得られた結晶を乾燥させる。噴霧乾燥は、糖質又は糖質含有食品の乾燥及び調製によく使用される別の乾燥法である（Ｗｏｏ，Ｍ．Ｗ．ら ２０１３，Ｃｈａｐｔｅｒ ２，Ｓｐｒａｙ ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ ｆｏｏｄ ｐｏｗｄｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，２９－５６，Ｉｎ Ｂｈａｎｄａｒｉ，Ｂ．，Ｂａｎｓａｌ，Ｎ．，Ｚｈａｎｇ，Ｍ．，Ｓｃｈｕｃｋ，Ｐ．，（Ｅｄｉｔｏｒｓ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｐｏｗｄｅｒｓ，Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ＩＳＢＮ：９７８－０－８５７０９－５１３－８；Ｉｓｈｗａｒｙａ，Ｓ．Ｐ．，Ｃｈａｐｔｅｒ ５：Ｓｐｒａｙ Ｄｒｙｉｎｇ，５７－９４，Ｉｎ Ａｎａｎｄｈａｒａｍａｋｒｉｓｈｎａｎ，Ｃ．（Ｅｄｉｔｏｒ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ Ｄａｉｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＩＳＢＮ：９７８１１１８９３０５２６）。凍結乾燥も糖質又は糖質含有食品の乾燥に使用されている（Ｒａｔｔｉ，Ｃ．２０１３，Ｃｈａｐｔｅｒ ３，Ｆｒｅｅｚｅ ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ ｆｏｏｄ ｐｏｗｄｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，５７－８４，Ｉｎ Ｂｈａｎｄａｒｉ，Ｂ．，Ｂａｎｓａｌ，Ｎ．，Ｚｈａｎｇ，Ｍ．，Ｓｃｈｕｃｋ，Ｐ．，（Ｅｄｉｔｏｒｓ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｐｏｗｄｅｒｓ，Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ＩＳＢＮ：９７８－０－８５７０９－５１３－８；Ｂｈｕｓｈａｎｉ，Ａ．，Ｃｈａｐｔｅｒ ６：Ｆｒｅｅｚｅ Ｄｒｙｉｎｇ，９５－１２１，Ｉｎ Ａｎａｎｄｈａｒａｍａｋｒｉｓｈｎａｎ，Ｃ．（Ｅｄｉｔｏｒ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ Ｄａｉｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＩＳＢＮ：９７８１１１８９３０５２６）。噴霧凍結乾燥又は凍結噴霧乾燥も糖質又は糖質含有食品の乾燥法として使用できる（Ｉｓｈｗａｒｙａ，Ｓ．Ｐ．，Ｃｈａｐｔｅｒ ７：Ｓｐｒａｙ Ｆｒｅｅｚｅ Ｄｒｙｉｎｇ，１２３－１４８，Ｉｎ Ａｎａｎｄｈａｒａｍａｋｒｉｓｈｎａｎ，Ｃ．（Ｅｄｉｔｏｒ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ Ｄａｉｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＩＳＢＮ：９７８１１１８９３０５２６）。バンド及び又はベルト乾燥、ならびに真空バンド又は真空ベルト乾燥。最後に、ローラー乾燥（ドラム乾燥としても知られている）又は真空ローラー乾燥もしくは真空ドラム乾燥（Ｃｏｕｒｔｏｉｓ，Ｆ．２０１３，Ｃｈａｐｔｅｒ ４，Ｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ｄｒｕｍ ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ ｆｏｏｄ ｐｏｗｄｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，８５－１０４，Ｉｎ Ｂｈａｎｄａｒｉ，Ｂ．，Ｂａｎｓａｌ，Ｎ．，Ｚｈａｎｇ，Ｍ．，Ｓｃｈｕｃｋ，Ｐ．，（Ｅｄｉｔｏｒｓ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｐｏｗｄｅｒｓ，Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ＩＳＢＮ：９７８－０－８５７０９－５１３－８；Ｋａｒｔｈｉｋ，Ｐ．ら，Ｃｈａｐｔｅｒ ４：Ｄｒｕｍ Ｄｒｙｉｎｇ，４３－５６，Ｉｎ Ａｎａｎｄｈａｒａｍａｋｒｉｓｈｎａｎ，Ｃ．（Ｅｄｉｔｏｒ） Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｄｒｙｉｎｇ ｆｏｒ Ｄａｉｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＩＳＢＮ：９７８１１１８９３０５２６）。真空環境がバンド又はベルト乾燥及びローラー又はドラム乾燥に適用される場合、方法ならびに製品のパラメーターが著しく変わることを考慮することは重要である。そのため、これらの方法は個別に考慮されるべきである。
糖はそれらの糖溶液から単純に乾燥させることができず、特別な乾燥手順に付す必要がある。この理由は、糖が水に類似したアルコール官能基を有しているため、一般的に水と相互作用しやすいという事実にある。これが、糖の溶解度が水中及び水含有混合物中で一般的に高い理由である。糖質を溶液から単純な乾燥によって単離しようとすると、糖はゲル又はヒドロゲルを形成しがちで、それらからの結晶化は糖分子の動きの低減及び限られた自由度のために妨害される。しかしながら、このように実質的にすべてのホモマー糖は結晶化できるため、結晶化、排水及びその後の結晶塊の乾燥、それに続く非結晶化糖分子や不純物の洗浄及び除去は、業界ではよく確立された糖の処理法である。
しかしながら、糖質は、上記のように、水に対して極度の親和性があるため、いずれの場合においても無水状態で結晶化できないことは考慮されるべきである。糖分子、単糖ならびにオリゴ糖は、水分子としばしば共結晶化する。その結果、どの単一の糖も二つ以上の結晶水和物形が可能でありうる。例えば、結晶性グルコースは、無水形のほか一水和物形も知られており、シアル酸は無水形及び二水和物形で結晶化し、結晶性ラクトースは無水及び一水和物として知られており、マルトースも無水形及び一水和物として知られている。糖がどの結晶形又はどの多形で存在するか又は販売されているかは、その材料の性質（ここでは、安定性、その吸湿性ならびにその溶解性）に影響を及ぼす。さらに、結晶化は、結晶化される物質に化学的に類似した他の成分が溶液中に存在すると失敗することが多い。なぜならば、これらの成分が結晶化過程で標的材料の安定な三次元配向を妨害するからである。特に、発酵から生じた糖混合物では、これは一般的な現象である。さらに、結晶化はどちらかと言えばゆっくりとした過程なので、連続運転されなければ、バッチあたり数日かかることもある。そこで、より迅速な方法が好ましい。
結晶化後、残留母液は、結晶の完全性及び収率を害さずにバッチ式又は連続式に分離される必要がある。分離には、水及び水蒸気のほか、あらゆる種類のアルコールなどの水混和性有機溶媒、及び水と水混和性有機溶媒との混合物が、吸引漏斗又は遠心分離を用いる機械的分離と組み合わせて使用される。
要するに、結晶化は乾燥前に糖を単離する優れた手段を提供するが、結晶化パラメーターは、想定されるどの糖についてもまだ特定されておらず、その産業上の利用可能性も示されていない。さらに、結晶塊は洗浄されねばならないが、これに伴って糖塊の更なるストレスと汚染が生じるので、結晶塊が最終的に乾燥の準備が整う前に収率は一般的に低下する。
第二の乾燥法は噴霧乾燥である。噴霧乾燥は、熱ガス流によって液体又はスラリーから乾燥粉末を製造する方法である。食品及び医薬品などの熱感受性材料は、熱接触時間が比較的短く、それによって噴霧乾燥は一貫した粒度分布を確実にするため、このようにして乾燥させることができる。ほとんどの場合、空気が加熱乾燥媒体であるが、不活性条件が必要な場合、窒素が使用できる。噴霧乾燥機はある種のアトマイザー又はスプレーノズルを使用して液体又はスラリーを制御された液滴サイズのスプレーにして分散させる。乾燥粉末は自由流動の利点を有することが多い。噴霧乾燥のデメリットのいくつかは、粉体爆発の危険があること、エネルギー必要量が大きいこと、そして空気の需要も高いことである。噴霧乾燥は、精製技術と言うよりは純粋な乾燥法であって、結晶化と比べた場合、それによる精製は達成されない。
別の乾燥法は凍結乾燥である。凍結乾燥(freeze drying)は、リオフィリゼーション(lyophilization)又はクリオデシケーション(cryodesiccation)としても知られるが、低温脱水法であって、生成物の凍結、圧の降下、そして昇華による氷の除去を含む。凍結乾燥は、該方法で使用される低温のため、高品質の生成物が得られる。生成物の元の形状は維持され、再水和された生成物の品質もほとんどの場合で優れている。凍結乾燥の主な用途は、生物学的用途、生物医学的用途、及び食品加工ならびに保存などである。噴霧乾燥と同様、凍結乾燥も生成物の精製ではなく、その無水物が得られるにすぎない。この方法のいくつかのデメリットは、高いエネルギー投入、他のタイプの乾燥法とは対照的にかなりの長時間、及び大きい表面を要することである。凍結乾燥によって製造された準備済み製品(ready product)は、吸水度に対するその感受性が増大する。
特殊な乾燥法は、噴霧凍結乾燥又は凍結噴霧乾燥法である。そこでは、乾燥される材料が、例えば液体窒素中に噴霧されて小さい氷粒子を形成する。その後これを凍結乾燥法で昇華により乾燥させる。これは最終的に凍結乾燥された球形粒子をもたらす。しかしながら、この方法は、エネルギー必要量が高いため、工業規模での適用は困難である。
次に、バンド又はベルト乾燥法について検討する。バンド乾燥機は、空気、不活性ガス又は煙道ガスの助けを借りて、可能なあらゆる懸濁液ならびに食物塊を連続的に乾燥及び冷却するための熱処理装置である。バンド乾燥機又はバンド冷却機は、特に穏和な製品処理のための装置である。水分を含んだ材料が入口チャンバに連続的に均等に供給され、通常、水平に配置された孔あき乾燥ベルトに乗って乾燥チャンバを通過する。これは熱ガスによって流れる。乾燥室はいくつかのチャンバに分かれ、そのそれぞれに循環空気ファン及び加熱コイルを備え付けることができる。各乾燥機セルは個別に制御できる。乾燥／冷却空気の生産流量(product flow rate)は各セルで変えることができる。さらに、乾燥される材料の輸送速度も変えられるので、材料の乾燥時間を調整するための追加パラメーターが提供される。セルの加熱又は冷却は、油、スチーム、熱水又は熱ガスなどのあらゆる加熱媒体を用いて直接又は間接的に実施できる。この方法のデメリットは、ダウンサイジングが困難であることと製品の排出が不均一なことである。この方法に真空を追加適用すると、一般的にスピードアップでき、より穏やかな条件下で運転することができる。これにより、製品群の可能性が、標準的な真空バンド乾燥法には敏感すぎる材料にも拡大される。従って、真空バンド乾燥は独立した方法であると断言される。デメリットは、気密で真空適合性のあるバンドチャンバを構築するための追加工事の困難さにあるであろう。
公知乾燥法に由来するすべての欠点を克服するために、本発明はローラー乾燥又はドラム乾燥法を提供する。当該方法は、ヒトミルクオリゴ糖を乾燥させるための簡素で費用効果の高い、そして拡張可能な方法である。
ヒトミルクオリゴ糖を乾燥させるための本発明のローラー又はドラム乾燥法は、より簡素でより安全なそしてよりエネルギー効率の高い方法である。そして、それは、特性上、乾燥に特別な注意を必要とするＨＭＯの乾燥に特に適切である。当該方法は、加熱空気流を必要としないので、循環する材料流による粉体爆発又は電荷のリスクがない。
Usashima T. et al., 2011, Milk 20 Oligosaccharides, Nova Biomedical Books, New York ISBN 978-1-61122-831-1
Liu, W.-C. et al., Macromolecules, 2010, 43(6), 2855-2864
Davidson, V. J. et al. J. Food Sci. 1984, 49(4), 1154-1157
Ott, R. L., J. Polym. Sci. A Pol. Chem. 1964, 2, 973-982
Marx-Figini, M., Macromol. Mater. Eng. 1995, 224, 1, 179-189
Martinez-Camacho, A. P., Carbohyd. Polym. 2010, 82, 2, 305-315
Cammerer et al., Eur. Food Res. Technol. 1999, 209(3-4), 261-265
Fagerson, I. S., J. Agric. Food Chem. 1969, 17(4), 747-750
Wilson, K. et al., 2014, Chapter 19, Bio-based chemicals from biorefining: carbohydrate conversion and utilization, 624-658, In Waldron, K. (Editor), Advances in Biorefineries: Biomass and Waste Supply Chain Exploitation, ISBN: 978-0-85709-521-3
Van der Fels-Klerx, H. J. et al., Food Res. Int. 2014, 57, 210-217
Woo, M. W. et al. 2013, Chapter 2, Spray drying for food powder production, 29-56, In Bhandari, B., Bansal, N., Zhang, M., Schuck, P., (Editors) Handbook of Food Powders, Processes and Properties, ISBN: 978-0-85709-513-8
Ishwarya, S. P., Chapter 5: Spray Drying, 57-94, In Anandharamakrishnan, C. (Editor) Handbook of Drying for Dairy Products, ISBN: 9781118930526
Ratti, C. 2013, Chapter 3, Freeze drying for food powder production, 57-84, In Bhandari, B., Bansal, N., Zhang, M., Schuck, P., (Editors) Handbook of Food Powders, Processes and Properties, ISBN: 978-0-85709-513-8
Bhushani, A., Chapter 6: Freeze Drying, 95-121, In Anandharamakrishnan, C. (Editor) Handbook of Drying for Dairy Products, ISBN: 9781118930526
Ishwarya, S. P., Chapter 7: Spray Freeze Drying, 123-148, In Anandharamakrishnan, C. (Editor) Handbook of Drying for Dairy Products, ISBN: 9781118930526
Courtois, F. 2013, Chapter 4, Roller and drum drying for food powder production, 85-104, In Bhandari, B., Bansal, N., Zhang, M., Schuck, P., (Editors) Handbook of Food Powders, Processes and Properties, ISBN: 978-0-85709-513-8
Karthik, P. et al., Chapter 4: Drum Drying, 43-56, In Anandharamakrishnan, C. (Editor) Handbook of Drying for Dairy Products, ISBN: 9781118930526
本発明は、ＨＭＯを乾燥させるための簡素で経済的な方法に関する。糖、特にオリゴ糖及び多糖の乾燥、とりわけＨＭＯの乾燥は、多くのパラメーターを考慮せねばならない非常に特殊な作業である。ＨＭＯは非常に感受性の高い物質であり、製薬工業又は食品工業用であるため、厳しく規制されており、高品質が要求される。
本発明の目的は、ヒトミルクオリゴ糖を乾燥させ、それらを固体として利用できるようにするためのローラー乾燥又はドラム乾燥法を提供することである。
追加の態様として、本発明は、ＨＭＯに適用される真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥にも関する。
追加の態様として、本発明は、ＨＭＯに適用される真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥にも関する。
本発明のさらに別の目的は、ＨＭＯを乾燥させるためのローラー乾燥又はドラム乾燥法を提供することであり、本方法においては、そのようなＨＭＯの品質は当該方法の穏和な乾燥条件のために維持された純度で得られる。本方法においては、特定の水分含量、特定の表面性状ならびに特定の粒径を有するＨＭＯが得られるため、そうしたＨＭＯに製薬工業及び食品工業にふさわしい独自の製品特性が付与される。
本発明の別の目的は、ＨＭＯの工業規模のローラー乾燥又はドラム乾燥法を提供することである。具体的には、本方法は、キログラム規模からトン規模までの範囲の乾燥ＨＭＯを提供するのに適切である。
粉末の形態のヒトミルクオリゴ糖を得るため、ヒトミルクオリゴ糖を微生物発酵からローラー乾燥又はドラム乾燥に提供する。
本発明は、ヒトミルクオリゴ糖を乾燥させるため及び／又は粉末の形態のヒトミルクオリゴ糖を得るための方法を提供し、該方法は、
ａ）精製ヒトミルクオリゴ糖を含有する水溶液を提供する工程と；
ｂ）前記水溶液をローラー乾燥機又はドラム乾燥機にかける工程と
を含む。
本発明は、ヒトミルクオリゴ糖を乾燥させるため及び／又は粉末の形態のヒトミルクオリゴ糖を得るための方法を提供し、該方法は、
ａ）精製ヒトミルクオリゴ糖を含有する水溶液を提供する工程と；
ｂ）前記水溶液をローラー乾燥機又はドラム乾燥機にかける工程と
を含む。
そのような乾燥法に使用されるＨＭＯは微生物発酵によって製造でき、そこでは所望のＨＭＯを合成できる遺伝子操作された微生物が、培地（発酵ブロス）中及び前記遺伝子操作された微生物による所望ＨＭＯの合成を可能にする条件下で培養される。
微生物発酵によって製造されたＨＭＯの精製は、微生物細胞を発酵ブロスから分離し、細胞を本質的に含まず、所望ＨＭＯを含有する清澄化されたプロセスストリームを得る工程を含む。この工程は、所望オリゴ糖を精製する方法における最初の工程である。
前述の発酵ブロスからのＨＭＯの精製は、下記の一つ又は複数を含む。
ｉ）微生物細胞を発酵ブロスから除去して清澄化されたプロセスストリームを得る；
ii）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも一つの限外ろ過に付す；
iii）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも１回陽イオン交換樹脂及び／又は少なくとも１回陰イオン交換樹脂で処理する；
iv）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも一つのナノろ過に付す；
ｖ）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも一つの電気透析に付す；
vi）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも１回活性炭で処理する；及び／又は
vii）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも１回結晶化及び／又は沈殿工程に付す。
ｉ）微生物細胞を発酵ブロスから除去して清澄化されたプロセスストリームを得る；
ii）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも一つの限外ろ過に付す；
iii）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも１回陽イオン交換樹脂及び／又は少なくとも１回陰イオン交換樹脂で処理する；
iv）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも一つのナノろ過に付す；
ｖ）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも一つの電気透析に付す；
vi）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも１回活性炭で処理する；及び／又は
vii）清澄化されたプロセスストリームを少なくとも１回結晶化及び／又は沈殿工程に付す。
微生物細胞を発酵ブロスから除去するための適切な方法は遠心分離を含み、微生物細胞はペレットとして、発酵ブロスは上清として得られる。追加及び／又は代替の態様において、微生物細胞は発酵ブロスからろ過によって除去される。細胞を発酵ブロスから除去するための適切なろ過法は、精密ろ過及び限外ろ過を含む。
精密ろ過それ自体は、粒子含有液を特別な孔径の膜に通して液から粒子を分離する物理的ろ過法である。本明細書中で使用されている用語“精密ろ過”は、細胞を発酵ブロスから分離する物理的ろ過法を指す。
限外ろ過は様々な膜ろ過であり、基本的には同じである。限外ろ過では、圧力又は濃度勾配などの力が、半透膜を通る分離を引き起こす。細胞、懸濁された固体及び高分子量の溶質は、いわゆる保持液中に保持されるが、水及び所望ＨＭＯなどの低分子量溶質は膜を通過して透過液（ろ液）に入る。限外ろ過膜は、使用される膜の分子量カットオフ（ＭＷＣＯ）によって定義される。限外ろ過は、クロスフローモード又はデッドエンドモードで適用される。
典型的には、微生物細胞は、所望ＨＭＯを細胞内で合成し、それを発酵ブロス中に分泌する。このようにして製造されたＨＭＯは最終的に発酵ブロスに到達するので、次にこれを後述のようにＨＭＯを精製するための更なる方法工程に付す。
本方法は微生物発酵によって製造されたＨＭＯの精製に使用されるにもかかわらず、前記方法はインビトロで酵素触媒反応によって製造されたＨＭＯの精製にも使用できる。ＨＭＯは生体触媒反応の終了時に反応混合物から精製できる。前記反応混合物は清澄化プロセスストリームとして精製法に付される。
清澄化されたプロセスストリームは、ＨＭＯのほか、副産物及び望まざる不純物、例えば、単糖、二糖、望まざるオリゴ糖副産物、イオン、アミノ酸、ポリペプチド、タンパク質及び／又は核酸を含有する。
追加及び／又は代替の態様において、所望ＨＭＯの精製法は、清澄化プロセスストリームからプラスに帯電した化合物を除去するための少なくとも一つの陽イオン交換処理の工程を含む。プラスに帯電した化合物を除去するための適切な陽イオン交換樹脂は、Ｌｅｗａｔｉｔ Ｓ２５６８（Ｈ＋）（Ｌａｎｘｅｓｓ ＡＧ、ドイツ・ケルン）などである。
追加及び／又は代替の態様において、所望ＨＭＯの精製法は、清澄化プロセスストリームから望まざるマイナスに帯電した化合物を除去するための陰イオン交換処理の工程を含む。適切な陰イオン交換樹脂は、Ｌｅｗａｔｉｔ Ｓ６３６８ Ａ、Ｌｅｗａｔｉｔ Ｓ４２６８、Ｌｅｗａｔｉｔ Ｓ５５２８、Ｌｅｗａｔｉｔ Ｓ６３６８Ａ（Ｌａｎｘｅｓｓ ＡＧ社、ドイツ・ケルン）、Ｄｏｗｅｘ ＡＧ １ｘ２（Ｍｅｓｈ ２００－４００）、Ｄｏｗｅｘ １ｘ８（Ｍｅｓｈ １００－２００）、Ｐｕｒｏｌｉｔｅ Ｃｈｒｏｍａｌｉｔｅ ＣＧＡ１００ｘ４（Ｐｕｒｏｌｉｔｅ ＧｍｂＨ社、ドイツ・ラーティンゲン）、Ｄｏｗ Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ ＦＰＡ５１（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社、米国ミシガン州）などである。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法は、低分子量を有する不純物を除去し、所望オリゴ糖を濃縮するためのナノろ過及び／又は透析ろ過工程を含む。透析ろ過は、膜透過性成分を除去する（洗い流す）ために溶液に新鮮水を添加することを含む。透析ろ過は、適切な膜を用いることによって成分をそれらの分子サイズ及び電荷に基づいて分離するために使用できる。そこでは一つ又は複数の種が効率的に保持され、他の種は膜透過性である。特に、ナノろ過膜を用いる透析ろ過は、小分子及び塩などの低分子量化合物を分離するのに有効である。ナノろ過膜は、通常、１５０～１０００ドルトンの範囲の分子量カットオフを有する。ナノろ過は、乳業界では乳清の濃縮及び脱ミネラル化に広く使用されている。
ナノろ過及び／又は透析ろ過のための適切な膜は、Ｄｏｗ Ｆｉｌｍｔｅｃ ＮＦ２７０－４０４０、Ｔｒｉｓｅｐ ４０４０－ＸＮ４５－ＴＳＦ（Ｍｉｃｒｏｄｙｎ－Ｎａｄｉｒ ＧｍｂＨ社、ドイツ・ヴィースバーデン）、ＧＥ４０４０Ｆ３０及びＧＨ４０４０Ｆ５０（ＧＥ Ｗａｔｅｒ ＆ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社、ドイツ・ラーティンゲン）などである。
ナノろ過膜を用いる透析ろ過は、オリゴ糖を含有する溶液の電気透析処理に先立ち、相当量の夾雑物を除去するための前処理として効率的であることが分かった。ＨＭＯの精製時に濃縮及び透析ろ過のためにナノろ過膜を使用すると、熱暴露の減少によりメイラード反応及びアルドール反応も減少するため、より低いエネルギー及び加工コストとより良好な製品品質をもたらす。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法は、少なくとも一つの電気透析工程を含む。電気透析（ＥＤ）は、印加された電位差の影響下で、塩イオンを一つの溶液からイオン交換膜を経て別の溶液に輸送するために使用され、溶液中のイオンを半透膜を通るそれらの選択的電子移動に基づいて分離又は濃縮するために使用できる。
電気透析の基本原理は、１対の電極を含む電解槽からなり、その電極はイオン伝導のため電解質に浸漬され、直流発電機に接続されている。直流発電機の陽極に接続された電極はアノードで、陰極に接続された電極はカソードである。そして電解質溶液は、陰イオン及び陽イオンがそれぞれアノード及びカソードに移動する結果生じる電流の流れを支持する。電気透析に使用される膜は本質的に、負電荷基又は正電荷基を有する多孔性イオン交換樹脂のシートであり、それぞれカチオン膜又はアニオン膜と呼ばれる。イオン交換膜は通常、ジビニルベンゼンで架橋された適切な官能基（例えば、カチオン膜のスルホン酸又はアニオン膜の第四アンモニウム基）を担持するポリスチレン製である。電解質は、例えば、塩化ナトリウム、酢酸ナトリウム、プロピオン酸ナトリウム又はスルファミン酸でありうる。次に、電気透析スタックを、アニオン膜とカチオン膜がフィルタープレスで見られるのと同様に二つの電極ブロック間で平行になるように組み立てる。そうすると、イオン枯渇を受けるストリームがイオン濃縮を受けるストリームからよく分離される（この二つの溶液は希釈液（イオン枯渇を受ける）及び濃縮液（イオン濃縮を受ける）とも呼ばれる）。電気透析法の心臓部は膜スタックで、二つの電極間に設置され、スペーサーによって分離されたいくつかのアニオン交換膜とカチオン交換膜からなる。直流の印加により、アニオンとカチオンは膜を越えて電極の方向に移動する。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法はさらに擬似移動床（ＳＭＢ）クロマトグラフィーのような連続クロマトグラフィーの工程を含む。擬似移動床（ＳＭＢ）クロマトグラフィーは石油化学工業及び鉱業で生まれた。今日、ＳＭＢクロマトグラフィーは、ラセミ混合物からエナンチオマーを単離するために製薬業界で使用されている。大規模ＳＭＢクロマトグラフィーは、フルクトース－グルコース溶液から単糖のフルクトースを分離するため、及びサトウダイコン又はサトウキビシロップから二糖のスクロースを分離するために既に使用されている。糖の分離に使用されるＳＭＢ法は、例えば、カルシウムで帯電させた架橋ポリスチレン樹脂、亜硫酸型のアニオン樹脂（Ｂｅｃｈｔｈｏｌｄ Ｍ．，ら，Ｃｈｅｍｉｅ Ｉｎｇｅｎｉｅｕｒ Ｔｅｃｈｎｉｋ，２０１０，８２，６５－７５）、又は水素型のポリスチレンゲル強酸陽イオン樹脂（Ｐｕｒｏｌｉｔｅ ＰＣＲ８３３Ｈ）（Ｐｕｒｏｌｉｔｅ社、米国ベラ・カヌイド(Bala Cynwyd)）を使用している。
連続運転モード、移動相のリサイクル、そして大きなカラムサイズの使用可能性も考慮すると、ＳＭＢシステムは原則的に数百トンの生産量を達成するように拡大することができる。
擬似移動床クロマトグラフィーの方法工程は、この方法工程が、所望オリゴ糖に構造的に密接に関連したオリゴ糖の更なる除去を可能にするという点で有益である。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法は、プロセスストリームを活性炭で処理して、着色剤などの夾雑物質をプロセスストリームから除去することを含む。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法は、プロセスストリームを活性炭で処理して、着色剤などの夾雑物質をプロセスストリームから除去することを含む。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法は、清澄化されたプロセスストリームからＨＭＯを結晶化又は沈殿させる少なくとも一つの工程を含む。プロセスストリームからのＨＭＯの結晶化又は沈殿は、ＨＭＯを含有するプロセスストリームに、水と混和性のある適切な量の有機溶媒を添加することによって実施できる。有機溶媒は、Ｃ１～Ｃ６アルコール及びＣ１～Ｃ４炭素酸からなる群から選ぶことができる。
目的ＨＭＯの精製法の追加及び／又は代替の態様は、好ましくはプロセスストリームを３ｋＤａフィルター又は６ｋＤａフィルターに通すろ過による無菌ろ過及び／又はエンドトキシン除去の工程を含む。
追加及び／又は代替の態様において、ＨＭＯの精製法は、プロセスストリーム中のＨＭＯの濃度を高める工程を含む。プロセスストリーム中のＨＭＯの濃度は、プロセスストリームを、真空蒸発、逆浸透又はナノろ過（例えば、サイズ排除限界≦２０Åを有するナノろ過膜を用いるナノろ過）に付すことによって高めることができる。あるいは、結晶化又は沈殿ＨＭＯを水中に溶解して、所望濃度のＨＭＯを有するＨＭＯの溶液を得てもよい。
追加及び／又は代替の態様において、得られたプロセスストリームは、≧１ｇ／Ｌ、≧１０ｇ／Ｌ、≧２０ｇ／Ｌ、≧２５ｇ／Ｌ、≧３０ｇ／Ｌ、≧４０ｇ／Ｌ、≧６０ｇ／Ｌ、≧１００ｇ／Ｌ、≧２００ｇ／Ｌ、≧３００ｇ／Ｌ又はさらには≧４００ｇ／Ｌの濃度の所望ＨＭＯを含有する水溶液である。
追加及び／又は代替の態様において、水溶液は、その水溶液内の乾燥物質／溶質の重量に対して少なくとも５０％、少なくとも６５％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、又は少なくとも９８％の純度のＨＭＯを含有する。
真空ローラー乾燥機又は真空ドラム乾燥機の使用によって粉末の形態のヒトミルクオリゴ糖を得るための方法は、所望の精製ＨＭＯを含有する水溶液を提供する工程を含む。
そのような水溶液は、所望ＨＭＯを、少なくとも１％（ｗ／ｖ）、１０％（ｗ／ｖ）、２０％（ｗ／ｖ）、３０％（ｗ／ｖ）、３５％（ｗ／ｖ）、そして最大４５％（ｗ／ｖ）、５０％（ｗ／ｖ）、又は少なくとも６０％（ｗ／ｖ）の量で含有する。
そのような水溶液は、所望ＨＭＯを、少なくとも１％（ｗ／ｖ）、１０％（ｗ／ｖ）、２０％（ｗ／ｖ）、３０％（ｗ／ｖ）、３５％（ｗ／ｖ）、そして最大４５％（ｗ／ｖ）、５０％（ｗ／ｖ）、又は少なくとも６０％（ｗ／ｖ）の量で含有する。
そのような水溶液は、遺伝子操作された微生物、遺伝子操作された微生物に由来する核酸分子及びタンパク質を含有しない。
ＨＭＯの乾燥粉末を得るための方法において、ＨＭＯを含有する水溶液はローラー乾燥又はドラム乾燥法に付される。
ＨＭＯの乾燥粉末を得るための方法において、ＨＭＯを含有する水溶液はローラー乾燥又はドラム乾燥法に付される。
ローラー乾燥又はドラム乾燥は、中でも食品を乾燥させる方法である。溶液、懸濁液又はエマルション、あるいはそれらの混合物が、予熱されたローラーにノズル又はギャップによって適用される。その後、ローラー上で乾燥される物質は通常、アモルファスになる（材料によっては結晶形にもなる）ので、次いでローラー表面からブレードで剥ぎ取る。この方法では、１個又は２個、場合によっては４個のローラーが１台の装置に取り付けられており、少なくとも２個のローラーが取り付けられている場合、反対方向に回転して有効表面の増大を達成する。準備の整った材料は、ほとんどがアモルファスか又は場合によっては結晶形及びフレークの形態になる。一般に、材料は、その水分含量、その吸湿性、その流動性及びその他の物理化学的性質、例えば多孔度又は密度が、例えば、結晶化、噴霧乾燥又は凍結乾燥法から得られるその類似材料の特別な乾燥形態によって区別される（異なる）。
特別な態様において、この方法に真空を追加適用すると、一般的にそのスピードアップができるので、より穏やかな条件下で運転でき、目的の乾燥材料はより低い水分含量で得られる。これにより、製品群の可能性は、例えばヒトミルクオリゴ糖のような、標準的な真空ローラー又はドラム乾燥法に敏感すぎる材料にも拡大される。
ローラー乾燥又はドラム乾燥は、乾燥粉末を得るための方法で、目的物質（例えば任意の種類のヒトミルクオリゴ糖）を含有する溶液を、加熱されたドラムシリンダー間のギャップに１滴ずつ適用する。ドラムシリンダーは通常、スチーム又はサーマルオイルで加熱される。ＨＭＯを含有する水溶液は加熱ドラムシリンダー上に均等に分配され、そのようなドラムシリンダーの部分回転中に水分が蒸発する。水溶液が乾燥したら、スクレイパーによってドラムシリンダーから掻き取られ、粉末としてトレイに落下する。
ドラムシリンダーの構成によって、多数の種類のローラー乾燥機又はドラム乾燥機がある。ドラム乾燥機は少なくとも１個のドラムシリンダーを含む。ドラム乾燥機のドラム（１個又は複数個）のドラム本体は加熱される。典型的には、ドラム本体はスチームによって内部から加熱される。
一態様において、ローラー又はドラム乾燥機は、シングルドラム乾燥機シリンダーを有する。シングルドラム乾燥機の供給（フィード）方式は、スプラッシュフィード又はスプレーフィード、ディップフィード、下部ロールフィード、上部ロールフィード、サイドロールフィード及びマルチロールフィードからなる群から選ばれる。スプラッシュフィード又はスプレーフィードは、液体を供給するためのタンクをドラムの下に配置する場合に行われる方式である。液体は、液体タンク内に取り付けられた回転翼でスプラッシュされてドラムに付着する。ディップフィードは、ドラムの下に浅いボウル様液体タンクを配置する場合に行われる方式である。液体はこのタンクに供給される。ドラムを液体に浸漬しているので、液体はドラム表面に付着する。液体タンクには撹拌機が備えられていて固体の沈殿を防止し、液体密度を一定に保っている。ロールフィードの場合、液体はドラムとフィードロールとの間に供給され、乾燥ドラム表面上で膜を形成する。フィードを配置する場所に応じて、下部ロールフィード、上部ロールフィード、サイドロールフィード及びマルチロールフィードから選ぶことができる。
特別な態様において、ローラー又はドラム乾燥機はダブルドラム乾燥機である。ダブルドラム乾燥機（２個のドラム乾燥機シリンダー）では、２個の加熱されたドラムシリンダーが提供され、シリンダー間のギャップはシリンダーの回転中でも調整できる。
特定の態様において、ローラー又はドラム乾燥機は真空下で運転される。真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥は、非常に高速であり、高温を用いて乾燥される物質の暴露が極めて短時間であるという利点がある。
真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥法の追加の態様は、ＨＭＯを含有する水溶液を使用し、これを真空チャンバ内の加熱された回転ドラムシリンダーに供給する。溶媒の除去後、生成物をドラムシリンダーから連続式又はバッチ式に剥ぎ取り、アモルファス又は結晶性の固体材料として得る。穏和な乾燥条件のため、維持された純度を有する高品質の材料が得られる。さらに、特定の水分含量、特定の表面性状（テクスチャー）ならびに特定の粒径を有する材料が得られるため、そのような材料に製薬工業ならびに食品工業にふさわしい独自の製品特性が付与される。
発酵ブロス又はプロセスストリームから精製された目的のＨＭＯを含有する水溶液は、少なくとも２５℃、好ましくは少なくとも３０℃、好ましくは少なくとも３５℃、好ましくは少なくとも４０℃、好ましくは少なくとも４５℃、好ましくは少なくとも５０℃、好ましくは少なくとも５５℃、好ましくは少なくとも６０℃、好ましくは少なくとも６５℃、好ましくは少なくとも７０℃、さらに好ましくは少なくとも７５℃、そして２００℃未満、１９５℃未満、１９０℃未満、１８５℃未満、１８０℃未満、好ましくは１７５℃未満、１７０℃未満、１６５℃未満、１６０℃未満、１５５℃未満、さらに好ましくは１５０℃未満のドラムシリンダー壁面温度で乾燥される。
発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は、少なくとも２５℃、好ましくは少なくとも３０℃、好ましくは少なくとも３５℃、好ましくは少なくとも４０℃、好ましくは少なくとも４５℃、好ましくは少なくとも５０℃、そして１５０℃未満、好ましくは１４５℃未満、好ましくは１４０℃未満、好ましくは１３５℃未満、好ましくは１３０℃未満、さらに好ましくは１４５℃未満のシェル温度で乾燥される。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、約８０℃～約９０℃のシェル温度で真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される。
発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は、少なくとも０．１ｒｐｍ、好ましくは少なくとも１．０ｒｐｍ、そして２０ｒｐｍ未満、さらに好ましくは３０ｒｐｍ未満のドラムシリンダー回転速度で乾燥される。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、１．５～６．５ｒｐｍのドラムシリンダーの回転速度で真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される。
発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は、少なくとも０．０２ｍｍ、好ましくは少なくとも０．２ｍｍ、そして２０ｍｍ未満、さらに好ましくは１０ｍｍ未満のドラムシリンダー間のギャップで乾燥される。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、０．０２～２ｍｍのギャップ幅で真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される。
発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は、少なくとも０．５５ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも５．５ｍｂａｒ、そして１０１３ｍｂａｒ未満、さらに好ましくは５５０ｍｂａｒ未満の圧力で乾燥される。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、５５ｍｂａｒの圧力で真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される。
追加及び／又は代替の態様において、発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は、エタノール含量が少なくとも０．１％（ｖ／ｖ）、好ましくは少なくとも１．０％（ｖ／ｖ）、そして１００％（ｖ／ｖ）未満、さらに好ましくは５０％（ｖ／ｖ）未満の溶液から乾燥される。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、エタノール含量１０～５０％（ｖ／ｖ）の溶液から真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される。
追加及び／又は代替の態様において、発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は、ＨＰＡＥＣ－ＰＡＤによって決定された相対エタノール含量が少なくとも０．０１％、好ましくは少なくとも０．１％、そして１００％未満、さらに好ましくは１０％未満の溶液から乾燥される。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、ＨＰＡＥＣ－ＰＡＤによって決定された相対エタノール含量が０．５～５．０％の溶液から真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される。
追加及び／又は代替の態様において、発酵ブロス又はプロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する水溶液は乾燥されて、ＨＰＡＥＣ－ＰＡＤによって決定された相対エタノール含量が少なくとも０．０１％、好ましくは少なくとも０．１％、そして１００％未満、さらに好ましくは１０％未満の生成物をもたらす。特に好適な態様において、目的ＨＭＯを含有する水溶液は、真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥されて、ＨＰＡＥＣ－ＰＡＤによって決定された相対エタノール含量が０．５～１．０％の乾燥ＨＭＯをもたらす。
ＨＭＯを含有する水溶液の真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥は、ＨＭＯがアモルファス形で存在し、粒径が均一な低吸湿性の粉末を提供する。
プロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥された粉末は、栄養組成物の製造に使用される。ＨＭＯからなる真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥された粉末は、ヒトの食用に適切であるため、医薬製剤、乳児用調製粉乳、乳飲料又は栄養補助食品など、ヒトの食用調製物に配合することができる。
プロセスストリームから精製されたＨＭＯを含有する真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥された粉末は、栄養組成物の製造に使用される。ＨＭＯからなる真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥された粉末は、ヒトの食用に適切であるため、医薬製剤、乳児用調製粉乳、乳飲料又は栄養補助食品など、ヒトの食用調製物に配合することができる。
ＨＭＯは、好ましくは、２’－フコシルラクトース（２’－ＦＬ）、３－フコシルラクトース（３－ＦＬ）、２’，３－ジフコシルラクトース（ＤｉＦＬ）、ラクト－Ｎ－テトラオース（ＬＮＴ）、ラクト－Ｎ－ネオテトラオース（ＬＮｎＴ）、及びラクト－Ｎ－フコペンタオース Ｉ（ＬＮＦＰＩ）からなる群から選ばれる中性ＨＭＯでありうる。追加及び／又は代替の態様において、少なくとも一つの追加のＨＭＯは、好ましくは、３’－シアリルラクトース（３’－ＳＬ）、６’－シアリルラクトース（６’－ＳＬ）、シアリルラクト－Ｎ－テトラオース（ＬＳＴ）－ａ、ＬＳＴ－ｂ、ＬＳＴ－ｃ及びジシアリルラクト－Ｎ－テトラオース（ＤＳＬＮＴ）からなる群から選ばれるシアル化ＨＭＯでありうる。
本発明を、特定の態様に関し、図面も参照しながら説明するが、本発明はそれらに限定されるのではなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。さらに、説明文及び特許請求の範囲における第一、第二などの用語は、類似の要素を区別するために使用されているのであって、必ずしも、時間的、空間的、ランキング又は任意のその他の様式における順序を記述しているのではない。そのように使用された用語は、適切な状況下で交換可能であること、そして本明細書中に記載された発明の態様は本明細書中に記載又は例示されている以外の他の順序でも操作可能であることは理解されるはずである。
特許請求の範囲において使用されている“含む(comprising)”という用語は、その後に掲載されている手段に限定されないと解釈されるべきであり；他の要素又は工程を除外しないことに注意する。従って、言及された規定の特徴、整数、工程又は要素の存在を特定していると解釈されるべきではあるが、一つ又は複数のその他の特徴、整数、工程又は要素、又はそれらのグループの存在又は追加を排除しない。従って、“手段Ａ及びＢを含む装置”という表現の範囲は、要素Ａ及びＢのみからなる装置に限定されるべきではない。それは、本発明に関しては、単に装置の適切な要素がＡ及びＢであることを意味する。
本明細書全体を通じて、“一つの態様”又は“態様”への参照は、その態様に関連して記載されている特定の特徴(feature)、構造又は特徴(characteristic)が、本発明の少なくとも一つの態様に含まれることを意味する。従って、本明細書全体の様々な場所に出現する“一つの態様において”又は“態様において”という語句は、必ずしもすべて同じ態様を参照しているとは限らないが、参照していることもある。さらに、特定の特徴(feature)、構造又は特徴(characteristic)は、本開示から当業者には明らかなように、一つ又は複数の態様において任意の適切な様式で組み合わせることができる。
同様に、本発明の例示的態様の記載において、本発明の様々な特徴は、開示内容を簡素化するため及び様々な発明的側面の一つ又は複数の理解を助けるために、単一の態様、図面又はその説明にまとめられることもあることは理解されるべきである。しかしながら、この開示の方法は、特許請求されている発明は各請求項に明示されているよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映していると解釈されるべきでない。むしろ、以下の特許請求の範囲に示されている通り、発明的側面は、前述の開示された単一の態様のすべての特徴よりも少ない特徴にある。従って、詳細な説明に続く特許請求の範囲は、これによって明示的にこの詳細な説明に取り込まれており、各請求項は、本発明の別の態様として独立している。
さらに、本明細書中に記載されている一部の態様は、他の態様に含まれる他の特徴ではなく一部の特徴を含むが、異なる態様の特徴の組合せは、当業者には分かる通り、本発明の範囲内であることを意味し、異なる態様を形成する。例えば、以下の特許請求の範囲において、特許請求されている態様のいずれもが任意の組合せで使用できる。
さらに、態様のいくつかは、コンピュータシステムのプロセッサによって又はその機能を実施するその他の手段によって実施できる方法又は方法の要素の組合せとして本明細書に記載されている。従って、そのような方法又は方法の要素を実施するために必要な指示を備えたプロセッサは、方法又は方法の要素を実施するための手段を形成する。さらに、装置態様の本明細書中に記載されている要素は、本発明を実施するために、該要素によって実施される機能を実行するための手段の例である。
本明細書中に提供されている説明及び図面には、多数の具体的な詳細が示されている。しかしながら、本発明の態様は、これらの具体的詳細がなくても実施できることは理解されるはずである。他の場合において、周知の方法、構造及び技術は、本説明の理解を曖昧にしないために詳細には示されていない。
本発明を、本発明のいくつかの態様を詳細に記載することによって説明する。本発明の他の態様は、本発明の真の精神又は技術的教示から逸脱することなく、当業者の知識に従って構成することができ、本発明は添付の特許請求の範囲の条項によってのみ限定されることは明白である。
実施例１：水溶液からのＮ－アセチルノイラミン酸ナトリウム塩の乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、２．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。Ｎ－アセチルノイラミン酸ナトリウム塩の水溶液を２５．０％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量７．４６％の白色微粉末が得られた。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、２．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。Ｎ－アセチルノイラミン酸ナトリウム塩の水溶液を２５．０％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量７．４６％の白色微粉末が得られた。
実施例２：エタノール溶液からのＮ－アセチルノイラミン酸ナトリウム塩の乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１２０℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、３．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量５０％の水中Ｎ－アセチルノイラミン酸ナトリウム塩の溶液を製造したところ、ＤＳＣは６．９％であった。出発材料のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が４．０６％であることを示した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量５．７１％の白色微粉末が得られた。乾燥生成物のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．６４％であることを示した。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１２０℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、３．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量５０％の水中Ｎ－アセチルノイラミン酸ナトリウム塩の溶液を製造したところ、ＤＳＣは６．９％であった。出発材料のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が４．０６％であることを示した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量５．７１％の白色微粉末が得られた。乾燥生成物のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．６４％であることを示した。
実施例３：水溶液からのＮ－アセチルノイラミン酸の乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を８５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、３．０ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。Ｎ－アセチルノイラミン酸の遊離酸型の水溶液を３．６％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量２．０５％のわずかにピンク色がかった微粉末が得られた。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を８５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、３．０ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。Ｎ－アセチルノイラミン酸の遊離酸型の水溶液を３．６％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量２．０５％のわずかにピンク色がかった微粉末が得られた。
実施例４：水溶液からの２’－フコシルラクトースの乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１００℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、２．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。２’－フコシルラクトースの水溶液を４５．０％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量４．５３％の象牙色のザラザラした粉末が得られた。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１００℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、２．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。２’－フコシルラクトースの水溶液を４５．０％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量４．５３％の象牙色のザラザラした粉末が得られた。
実施例５：水溶液からの６’－シアリルラクトースナトリウム塩の乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、３．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。６’－シアリルラクトースナトリウム塩の水溶液を２６．２％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量５．２３％のわずかに黄色の微粉末が得られた。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、３．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。６’－シアリルラクトースナトリウム塩の水溶液を２６．２％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量５．２３％のわずかに黄色の微粉末が得られた。
実施例６：エタノール溶液からの６’－シアリルラクトースナトリウム塩の乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、４．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量１０％の水中６’－シアリルラクトースナトリウム塩の溶液を製造したところ、ＤＳＣは２６．４％であった。出発材料のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が１．１０％であることを示した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量４．６１％のわずかに黄色の粉末が得られた。乾燥生成物のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．６２％であることを示した。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、４．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量１０％の水中６’－シアリルラクトースナトリウム塩の溶液を製造したところ、ＤＳＣは２６．４％であった。出発材料のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が１．１０％であることを示した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量４．６１％のわずかに黄色の粉末が得られた。乾燥生成物のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．６２％であることを示した。
実施例７：水溶液からのラクト－Ｎ－ネオテトラオースの乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、２．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ラクト－Ｎ－ネオテトラオースの水溶液を２１．８％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量６．０７％の白色微粉末が得られた。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、２．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ラクト－Ｎ－ネオテトラオースの水溶液を２１．８％のＤＳＣで製造した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量６．０７％の白色微粉末が得られた。
実施例８：エタノール溶液からのラクト－Ｎ－ネオテトラオースの乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、５．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量１０％の水中ラクト－Ｎ－ネオテトラオースの溶液を製造したところ、ＤＳＣは２７．３％であった。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量４．０３％の白色微粉末が得られた。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、５．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量１０％の水中ラクト－Ｎ－ネオテトラオースの溶液を製造したところ、ＤＳＣは２７．３％であった。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量４．０３％の白色微粉末が得られた。
実施例９：エタノール溶液からのラクト－Ｎ－テトラオースの乾燥
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、６．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量１０％の水中ラクト－Ｎ－テトラオースの溶液を製造したところ、ＤＳＣは１７．６％であった。出発材料のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．８１％であることを示した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量５．２６％のわずかに黄色の粉末が得られた。乾燥生成物のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．７７％であることを示した。
真空ドラム乾燥機のドラムシリンダーの壁面温度を１０５℃に、シェル温度を８５℃に設定した。５５ｍｂａｒの真空、６．５ｒｐｍのロール速度、２．０ｍｍのギャップ幅に設定した。ＥｔＯＨの含有量１０％の水中ラクト－Ｎ－テトラオースの溶液を製造したところ、ＤＳＣは１７．６％であった。出発材料のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．８１％であることを示した。反対方向に回転するように設定された加熱ドラムシリンダーのギャップに溶液を滴下した。材料はドラムシリンダー上で直ちに乾燥し始めたので、ブレードを用いて取り除いた。完全添加後、真空を解除して大気圧にし、ドラムシリンダーの壁面温度も室温に設定した。カール・フィッシャー滴定による測定で残留水分含量５．２６％のわずかに黄色の粉末が得られた。乾燥生成物のＨＰＡＥＣ－ＰＡＤは、相対エタノール含量が０．７７％であることを示した。
Claims (16)
- ヒトミルクオリゴ糖を乾燥させるため及び／又は粉末の形態のヒトミルクオリゴ糖を得るための方法であって、該方法は、
ａ）精製ヒトミルクオリゴ糖を含有する水溶液を提供する工程と；そして
ｂ）前記水溶液をローラー乾燥機又はドラム乾燥機にかける工程と
を含む方法。 - 前記水溶液が、≧１ｇ／Ｌ、≧１０ｇ／Ｌ、≧２０ｇ／Ｌ、≧２５ｇ／Ｌ、≧３０ｇ／Ｌ、≧４０ｇ／Ｌ、≧６０ｇ／Ｌ、≧１００ｇ／Ｌ、≧２００ｇ／Ｌ、≧３００ｇ／Ｌ又はさらには≧４００ｇ／Ｌの濃度の精製ヒトミルクオリゴ糖を含有する、請求項１に記載の方法。
- 前記水溶液が、そのような水溶液中の乾燥物質／溶質の重量に対して少なくとも５０％、少なくとも６５％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９５％又は少なくとも９８％の総純度のヒトミルクオリゴ糖を含有する、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- ローラー乾燥機又はドラム乾燥機が、シングルドラム乾燥機又はダブルドラム乾燥機から選ばれる、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- ローラー乾燥機又はドラム乾燥機が、真空ローラー乾燥機又は真空ドラム乾燥機である、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記水溶液が、少なくとも２５℃、好ましくは少なくとも３０℃、好ましくは少なくとも３５℃、好ましくは少なくとも４０℃、好ましくは少なくとも４５℃、好ましくは少なくとも５０℃、好ましくは少なくとも５５℃、好ましくは少なくとも６０℃、好ましくは少なくとも６５℃、好ましくは少なくとも７０℃、さらに好ましくは少なくとも７５℃、そして２００℃未満、１９５℃未満、１９０℃未満、１８５℃未満、１８０℃未満、好ましくは１７５℃未満、１７０℃未満、１６５℃未満、１６０℃未満、１５５℃未満、さらに好ましくは１５０℃未満のドラムシリンダー壁面温度で乾燥される、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記水溶液が、少なくとも２５℃、好ましくは少なくとも３０℃、好ましくは少なくとも３５℃、好ましくは少なくとも４０℃、好ましくは少なくとも４５℃、好ましくは少なくとも５０℃、そして１５０℃未満、好ましくは１４５℃未満、好ましくは１４０℃未満、好ましくは１３５℃未満、好ましくは１３０℃未満、さらに好ましくは１４５℃未満のシェル温度で乾燥され、特に好適な態様においては、目的ＨＭＯを含有する水溶液が約８０℃～約９０℃のシェル温度で真空ローラー乾燥又は真空ドラム乾燥される、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記水溶液が、少なくとも０．１ｒｐｍ、好ましくは少なくとも１．０ｒｐｍ、そして３０ｒｐｍ未満、さらに好ましくは２０ｒｐｍ未満のドラムシリンダー回転速度で乾燥される、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記水溶液が、少なくとも０．０２ｍｍ、好ましくは少なくとも０．２ｍｍ、そして２０ｍｍ未満、さらに好ましくは１０ｍｍ未満のドラムシリンダー間のギャップで乾燥される、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記水溶液が、少なくとも０．５５ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも５．５ｍｂａｒ、そして１０１３ｍｂａｒ未満、さらに好ましくは５５０ｍｂａｒ未満の圧力で乾燥される、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。。
- 前記水溶液が、少なくとも０．１％（ｖ／ｖ）、好ましくは少なくとも１．０％（ｖ／ｖ）、そして１００％（ｖ／ｖ）未満、さらに好ましくは５０％（ｖ／ｖ）未満のエタノール含量を有する溶液から乾燥される、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記水溶液が、少なくとも０．０１％、そして１０％未満の決定相対エタノール含量を有する溶液から乾燥される、請求項１１に記載の方法。
- ヒトミルクオリゴ糖が、Ｎ－アセチル－ラクトサミン、ラクト－Ｎ－ビオースＩ、シアル化オリゴ糖、及びフコシル化オリゴ糖からなる群から選ばれる、前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
- 前記Ｎ－アセチル－ラクトサミン又はラクト－Ｎ－ビオースＩが、ラクト－Ｎ－テトラオース（ＬＮＴ）、ラクト－Ｎ－ネオテトラオース（ＬＮｎＴ）及びラクト－Ｎ－フコペンタオースＩ（ＬＮＰＦＩ）からなる群の一つ又は複数から選ばれる、請求項１３に記載の方法。
- 前記シアル化オリゴ糖が、３’－シアリルラクトース（３’－ＳＬ）、６’－シアリルラクトース（６’－ＳＬ）、シアリルラクト－Ｎ－テトラオースａ（ＬＳＴ－ａ）、シアリルラクト－Ｎ－テトラオースｂ（ＬＳＴ－ｂ）、シアリルラクト－Ｎ－テトラオースｃ（ＬＳＴ－ｃ）及びジシアリルラクト－Ｎ－テトラオース（ＤＳＬＮＴ）からなる群の一つ又は複数から選ばれる、請求項１３に記載の方法。
- 前記フコシルオリゴ糖が、２’－フコシルラクトース（２’－ＦＬ）、３－フコシルラクトース（３－ＦＬ）、２’，３－ジフコシルラクトース（ＤｉＦＬ）及びラクト－Ｎ－フコペンタオースＩ（ＬＮＰＦＩ）からなる群の一つ又は複数から選ばれる、請求項１３に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19209604.8 | 2019-11-15 | ||
| EP19209604.8A EP3821717A1 (en) | 2019-11-15 | 2019-11-15 | A method for drying human milk oligosaccharides |
| PCT/EP2020/081920 WO2021094459A1 (en) | 2019-11-15 | 2020-11-12 | A method for drying human milk oligosaccharides |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023501682A true JP2023501682A (ja) | 2023-01-18 |
Family
ID=68609895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022528134A Pending JP2023501682A (ja) | 2019-11-15 | 2020-11-12 | ヒトミルクオリゴ糖の乾燥法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220395519A1 (ja) |
| EP (2) | EP3821717A1 (ja) |
| JP (1) | JP2023501682A (ja) |
| KR (1) | KR20220100922A (ja) |
| CN (1) | CN114828652A (ja) |
| AU (1) | AU2020383719A1 (ja) |
| BR (1) | BR112022009343A2 (ja) |
| MX (1) | MX2022005859A (ja) |
| WO (1) | WO2021094459A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021155157A1 (en) * | 2020-01-29 | 2021-08-05 | Dsm Ip Assets B.V. | Process for recovering & purifying human milk oligosaccharides |
| WO2023066907A1 (en) | 2021-10-18 | 2023-04-27 | Dsm Ip Assets B.V. | A method for providing an amorphous hmo product by drying |
| WO2024218196A1 (en) * | 2023-04-19 | 2024-10-24 | Chr. Hansen A/S | 3-fucosyllactose |
| CN116425810B (zh) * | 2023-06-14 | 2023-08-11 | 山东合成远景生物科技有限公司 | 一种混合液中3-岩藻糖基乳糖的纯化方法 |
| CN117088923B (zh) * | 2023-10-20 | 2024-02-13 | 山东星光首创生物科技有限公司 | 一种高流动性2’-岩藻糖基乳糖的生产方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10179041A (ja) * | 1996-12-19 | 1998-07-07 | Nippon Oil Co Ltd | 食品用及び／又は飼料用の添加剤組成物 |
| EP2885977A1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-24 | Agriculture and Food Development Authority (TEAGASC) | An oligosaccharide-enriched composition having immune-modulatory and anti-adhesion properties |
| EP3486326A1 (en) * | 2017-11-21 | 2019-05-22 | Jennewein Biotechnologie GmbH | Method for the purification of n-acetylneuraminic acid from a fermentation broth |
| JP2021505177A (ja) * | 2017-12-08 | 2021-02-18 | イェンネワイン バイオテクノロジー ゲーエムベーハーＪｅｎｎｅｗｅｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ ＧｍｂＨ | 噴霧乾燥四糖 |
| CN110122865B (zh) * | 2019-06-03 | 2022-02-08 | 哈尔滨工业大学 | 一种添加母乳低聚糖的婴幼儿辅助食品及其制备方法 |
-
2019
- 2019-11-15 EP EP19209604.8A patent/EP3821717A1/en active Pending
-
2020
- 2020-11-12 KR KR1020227019767A patent/KR20220100922A/ko unknown
- 2020-11-12 AU AU2020383719A patent/AU2020383719A1/en active Pending
- 2020-11-12 JP JP2022528134A patent/JP2023501682A/ja active Pending
- 2020-11-12 WO PCT/EP2020/081920 patent/WO2021094459A1/en unknown
- 2020-11-12 US US17/776,699 patent/US20220395519A1/en active Pending
- 2020-11-12 CN CN202080088809.8A patent/CN114828652A/zh active Pending
- 2020-11-12 EP EP20803198.9A patent/EP4057831A1/en active Pending
- 2020-11-12 BR BR112022009343A patent/BR112022009343A2/pt unknown
- 2020-11-12 MX MX2022005859A patent/MX2022005859A/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4057831A1 (en) | 2022-09-21 |
| EP3821717A1 (en) | 2021-05-19 |
| AU2020383719A1 (en) | 2022-06-30 |
| MX2022005859A (es) | 2022-06-14 |
| WO2021094459A1 (en) | 2021-05-20 |
| BR112022009343A2 (pt) | 2022-08-09 |
| KR20220100922A (ko) | 2022-07-18 |
| US20220395519A1 (en) | 2022-12-15 |
| CN114828652A (zh) | 2022-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220395519A1 (en) | A Method for Drying Human Milk Oligosaccharides | |
| US11732282B2 (en) | Process for the purification of L-fucose from a fermentation broth | |
| CN111447844A (zh) | 喷雾干燥的四糖 | |
| CN112592378B (zh) | 一种制备高纯度结晶塔格糖的方法 | |
| US20220251131A1 (en) | Process for the purification of lacto-n-neotetraose | |
| BE1029436B1 (nl) | Scheiding van moedermelkoligosachariden uit een fermentatiebouillon | |
| RU2805178C1 (ru) | Способ сушки олигосахаридов грудного молока | |
| EP4355465A1 (en) | Separation of human milk oligosaccharides from a fermentation broth | |
| RU2793915C1 (ru) | Способ очистки лакто-n-неотетраозы | |
| RU2789351C2 (ru) | Способ очистки l-фукозы от ферментационного бульона | |
| BE1029435B1 (nl) | Scheiding van moedermelkoligosachariden uit een fermentatiebouillon | |
| RU2780437C1 (ru) | Способ очистки сиаловой кислоты из ферментационного бульона | |
| DK202100635A1 (en) | Separation of neutral human milk oligosaccharides from a fermentation broth | |
| WO2023242194A1 (en) | Separation of human milk oligosaccharides from a fermentation broth | |
| DK202100629A1 (en) | Separation of neutral human milk oligosaccharides from a fermentation broth | |
| DK202100626A1 (en) | Separation of neutral human milk oligosaccharides from a fermentation broth | |
| CN117651602A (zh) | 从发酵液中分离人乳寡糖 | |
| CN117480001A (zh) | 从发酵液中分离人乳寡糖 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231110 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241009 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241025 |