JP2531601B2 - 食品の物性を改良する方法 - Google Patents
食品の物性を改良する方法Info
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- JP2531601B2 JP2531601B2 JP6093925A JP9392594A JP2531601B2 JP 2531601 B2 JP2531601 B2 JP 2531601B2 JP 6093925 A JP6093925 A JP 6093925A JP 9392594 A JP9392594 A JP 9392594A JP 2531601 B2 JP2531601 B2 JP 2531601B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、食品の物性を改良する
方法に関し、詳しくは非消化性または難消化性のイヌロ
オリゴ糖などのフラクトオリゴ糖の糖アルコールの健康
食品，その他の食品素材への利用に関するものである。
方法に関し、詳しくは非消化性または難消化性のイヌロ
オリゴ糖などのフラクトオリゴ糖の糖アルコールの健康
食品，その他の食品素材への利用に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】イヌリンはキクイモの塊茎，ダリアの球
根などに含まれるフラクトースポリマーであり、このイ
ヌリンを酸分解もしくは酵素分解してフラクトースを生
産する方法は従来より広く検討されてきた。しかし、フ
ラクトース以外の物質、例えばイヌロオリゴ糖やその糖
アルコールの大量生産方法については検討がされておら
ず、またその利用についても考えられていない。
根などに含まれるフラクトースポリマーであり、このイ
ヌリンを酸分解もしくは酵素分解してフラクトースを生
産する方法は従来より広く検討されてきた。しかし、フ
ラクトース以外の物質、例えばイヌロオリゴ糖やその糖
アルコールの大量生産方法については検討がされておら
ず、またその利用についても考えられていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来は、キクイモなど
から直接イヌロオリゴ糖を得る方法は全く考えられてお
らず、イヌリンを加水分解してフラクトースとして利用
する考え方が主体であった。本発明の目的は、キクイモ
等のフラクトースポリマーを含有する植物からイヌロオ
リゴ糖を生産し、これを還元して効率的に製造した糖ア
ルコールの食品への利用方法を提供することである。
から直接イヌロオリゴ糖を得る方法は全く考えられてお
らず、イヌリンを加水分解してフラクトースとして利用
する考え方が主体であった。本発明の目的は、キクイモ
等のフラクトースポリマーを含有する植物からイヌロオ
リゴ糖を生産し、これを還元して効率的に製造した糖ア
ルコールの食品への利用方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はフラ
クトオリゴ糖の糖アルコールを単独で、または２種以上
組合わせて食品に添加することを特徴とする食品の物性
を改良する方法に関する。
クトオリゴ糖の糖アルコールを単独で、または２種以上
組合わせて食品に添加することを特徴とする食品の物性
を改良する方法に関する。
【０００５】本発明に用いるフラクトオリゴ糖の糖アル
コールは、フラクトースポリマーを含有する植物を加水
分解して可溶性部分を得、該可溶性部分からフラクトオ
リゴ糖またはフラクトオリゴ糖とフラクトースとの混合
物を分離した後、還元することにより製造することがで
きる。本発明においてフラクトースポリマーとは、例え
ばフラクトースがβ−２，１結合した各種重合度のポリ
マー等を意味し、イヌリンなどが包含される。このフラ
クトースポリマーを含有する植物としては、キクイモ
（塊茎，粉末など）の他にダリア，ゴボウ等を挙げるこ
とができる。
コールは、フラクトースポリマーを含有する植物を加水
分解して可溶性部分を得、該可溶性部分からフラクトオ
リゴ糖またはフラクトオリゴ糖とフラクトースとの混合
物を分離した後、還元することにより製造することがで
きる。本発明においてフラクトースポリマーとは、例え
ばフラクトースがβ−２，１結合した各種重合度のポリ
マー等を意味し、イヌリンなどが包含される。このフラ
クトースポリマーを含有する植物としては、キクイモ
（塊茎，粉末など）の他にダリア，ゴボウ等を挙げるこ
とができる。
【０００６】本発明においては、キクイモ等の植物は生
のまま用いてもよく、蒸煮したものを用いてもよい。キ
クイモ等の植物に存在する各種酵素を失活させるために
該植物を蒸煮した場合は、イヌリン等のフラクトースポ
リマーの加水分解物の抽出効率が低下するので、加水分
解の前に少量のセルラーゼを添加して反応させることが
望ましい。
のまま用いてもよく、蒸煮したものを用いてもよい。キ
クイモ等の植物に存在する各種酵素を失活させるために
該植物を蒸煮した場合は、イヌリン等のフラクトースポ
リマーの加水分解物の抽出効率が低下するので、加水分
解の前に少量のセルラーゼを添加して反応させることが
望ましい。
【０００７】加水分解は酸加水分解が適当であり、その
際に用いる酸としては、塩酸，硫酸，リン酸，メタリン
酸などの無機酸や酢酸，シュウ酸，コハク酸，マレイン
酸などの有機酸等いずれの酸でもよいが、とりわけシュ
ウ酸が好ましい。酸の終濃度が0.０１規定であるとき、
例えば６５℃におけるイヌロオリゴ糖の生成に適当な処
理時間は、シュウ酸の場合は2.５時間、リン酸の場合は
２時間である。なお、酸濃度を高低変化させるにしたが
って処理時間を短縮または延長し、あるいは処理温度を
低くしたり、高くすることができる。
際に用いる酸としては、塩酸，硫酸，リン酸，メタリン
酸などの無機酸や酢酸，シュウ酸，コハク酸，マレイン
酸などの有機酸等いずれの酸でもよいが、とりわけシュ
ウ酸が好ましい。酸の終濃度が0.０１規定であるとき、
例えば６５℃におけるイヌロオリゴ糖の生成に適当な処
理時間は、シュウ酸の場合は2.５時間、リン酸の場合は
２時間である。なお、酸濃度を高低変化させるにしたが
って処理時間を短縮または延長し、あるいは処理温度を
低くしたり、高くすることができる。
【０００８】また、イオン交換樹脂（Ｈ+ ) も使用でき
るが、この場合は主としてフラクトースが生成するの
で、フラクトースの生産を目的とする場合に有利であ
る。さらに、酸のみでなく例えばイヌリンからイヌロオ
リゴ糖を生成する酵素のようなフラクトオリゴ糖生成酵
素があれば、該酵素を効果的に適用することができる。
るが、この場合は主としてフラクトースが生成するの
で、フラクトースの生産を目的とする場合に有利であ
る。さらに、酸のみでなく例えばイヌリンからイヌロオ
リゴ糖を生成する酵素のようなフラクトオリゴ糖生成酵
素があれば、該酵素を効果的に適用することができる。
【０００９】本発明に用いる糖アルコールの製造法につ
いて説明する。まず、上記のフラクトースポリマー含有
植物を加水分解して可溶性部分を得、該可溶性部分から
フラクトオリゴ糖を分離する。フラクトオリゴ糖は単独
もしくはフラクトースとの混合物として得られる。ここ
で、フラクトオリゴ糖としてはイヌロビオース，イヌロ
トリオース，イヌロテトラオースなどのイヌロオリゴ糖
などがある。原料植物の加水分解を行なう前にセルラー
ゼを作用させる場合、セルラーゼとしては、通常は市販
品を用いるが、経済性や効果の点では粗酵素の使用が望
ましい。セルラーゼを原料植物に加えた後、適当な温度
と時間、例えば４０℃で１夜反応せしめる。
いて説明する。まず、上記のフラクトースポリマー含有
植物を加水分解して可溶性部分を得、該可溶性部分から
フラクトオリゴ糖を分離する。フラクトオリゴ糖は単独
もしくはフラクトースとの混合物として得られる。ここ
で、フラクトオリゴ糖としてはイヌロビオース，イヌロ
トリオース，イヌロテトラオースなどのイヌロオリゴ糖
などがある。原料植物の加水分解を行なう前にセルラー
ゼを作用させる場合、セルラーゼとしては、通常は市販
品を用いるが、経済性や効果の点では粗酵素の使用が望
ましい。セルラーゼを原料植物に加えた後、適当な温度
と時間、例えば４０℃で１夜反応せしめる。
【００１０】前記の可溶性部分から分離したフラクトオ
リゴ糖は還元末端を持つため不安定である。そこで、本
発明では該フラクトオリゴ糖を還元する。還元の方法と
しては特に制限がなく、例えば通常の水素化ホウ素ナト
リウムによる方法、触媒存在下での高圧水素ガス還元法
などがあるが、工業的には水素ガスによる還元法が便利
である。還元によりフラクトオリゴ糖の糖アルコールが
生成する。このようにして得られる糖アルコールはフラ
クトースが還元されて生成したソルビトール，マンニト
ール；イヌロオリゴ糖が還元されて生成したフラクトシ
ル−ソルビトール，フラクトシル−マンニトール，イヌ
ロビオシル−ソルビトール，イヌロビオシル−マンニト
ールなど；フラクトース残基の還元末端にソルビトール
またはマンニトールが結合した各種糖アルコールを含む
と考えられるので、還元イヌロ水飴と称される。この還
元イヌロ水飴は、還元前のイヌロ水飴よりさらに甘味の
質，物性，安定性などが改良されている。したがって、
このものは食品素材としての広い用途が期待される。イ
ヌロオリゴ糖などのフラクトオリゴ糖の還元による物
性，甘味，安定性の改良は、例えばキシロオリゴ糖，セ
ロオリゴ糖，マンノオリゴ糖など各種オリゴ糖に対して
も適用することができる。なお、各成分の分析について
は、例えばイヌロオリゴ糖の成分は高速液体クロマトグ
ラフィーにより行ない、還元イヌロオリゴ糖の成分はト
ヨパール−ＨＷ（スーパーファイン）のカラムで分画し
た後、完全酸分解して行なうことができる。
リゴ糖は還元末端を持つため不安定である。そこで、本
発明では該フラクトオリゴ糖を還元する。還元の方法と
しては特に制限がなく、例えば通常の水素化ホウ素ナト
リウムによる方法、触媒存在下での高圧水素ガス還元法
などがあるが、工業的には水素ガスによる還元法が便利
である。還元によりフラクトオリゴ糖の糖アルコールが
生成する。このようにして得られる糖アルコールはフラ
クトースが還元されて生成したソルビトール，マンニト
ール；イヌロオリゴ糖が還元されて生成したフラクトシ
ル−ソルビトール，フラクトシル−マンニトール，イヌ
ロビオシル−ソルビトール，イヌロビオシル−マンニト
ールなど；フラクトース残基の還元末端にソルビトール
またはマンニトールが結合した各種糖アルコールを含む
と考えられるので、還元イヌロ水飴と称される。この還
元イヌロ水飴は、還元前のイヌロ水飴よりさらに甘味の
質，物性，安定性などが改良されている。したがって、
このものは食品素材としての広い用途が期待される。イ
ヌロオリゴ糖などのフラクトオリゴ糖の還元による物
性，甘味，安定性の改良は、例えばキシロオリゴ糖，セ
ロオリゴ糖，マンノオリゴ糖など各種オリゴ糖に対して
も適用することができる。なお、各成分の分析について
は、例えばイヌロオリゴ糖の成分は高速液体クロマトグ
ラフィーにより行ない、還元イヌロオリゴ糖の成分はト
ヨパール−ＨＷ（スーパーファイン）のカラムで分画し
た後、完全酸分解して行なうことができる。
【００１１】上記した糖アルコールは混合物であり、安
価に生産できるので、食品用として非常に有利である。
また、所望により上記水飴からカラムクロマトグラフィ
ー等を用いて特定の糖アルコールを分離することがで
き、単品あるいはいずれかの成分を主として含む還元イ
ヌロオリゴ糖として使用することができる。さらに、限
外濾過膜で高分子成分と低分子成分に分画してそれぞれ
を単独でもしくは２種以上を組合わせて、あるいはソル
ビトールやマンニトールなどを混合して食品に対する物
性改良を主目的とした製品や甘味付与を主目的とした製
品を得、これを食品に添加することもできる。この場合
に用いられる膜としては、限外濾過膜のほか逆浸透膜，
ダイナミック膜などがあるが、最近イオン排除型の膜な
ど各種ダイナミック膜が開発され、生体からの中性糖な
ど非イオン性物質の分離、イオン性物質の分離濃縮への
利用が考えられている。本発明の方法においても、これ
らダイナミック膜の適用が可能である。具体的にはフラ
クトースとイヌロオリゴ糖の分離やペクチンの濃縮など
に適用し得る。また、イヌロオリゴ糖分子を通し、酸を
通さないダイナミック膜が用いられれば、イヌリンなど
の原料を連続的に処理することができ、通過液を逆浸透
膜などで濃縮してフラクトース含量の少ないイヌロ水飴
を得ることも可能となる。
価に生産できるので、食品用として非常に有利である。
また、所望により上記水飴からカラムクロマトグラフィ
ー等を用いて特定の糖アルコールを分離することがで
き、単品あるいはいずれかの成分を主として含む還元イ
ヌロオリゴ糖として使用することができる。さらに、限
外濾過膜で高分子成分と低分子成分に分画してそれぞれ
を単独でもしくは２種以上を組合わせて、あるいはソル
ビトールやマンニトールなどを混合して食品に対する物
性改良を主目的とした製品や甘味付与を主目的とした製
品を得、これを食品に添加することもできる。この場合
に用いられる膜としては、限外濾過膜のほか逆浸透膜，
ダイナミック膜などがあるが、最近イオン排除型の膜な
ど各種ダイナミック膜が開発され、生体からの中性糖な
ど非イオン性物質の分離、イオン性物質の分離濃縮への
利用が考えられている。本発明の方法においても、これ
らダイナミック膜の適用が可能である。具体的にはフラ
クトースとイヌロオリゴ糖の分離やペクチンの濃縮など
に適用し得る。また、イヌロオリゴ糖分子を通し、酸を
通さないダイナミック膜が用いられれば、イヌリンなど
の原料を連続的に処理することができ、通過液を逆浸透
膜などで濃縮してフラクトース含量の少ないイヌロ水飴
を得ることも可能となる。
【００１２】
【実施例】次に実施例により本発明を詳細に説明する。 製造例１ 生キクイモ５０ｇに水５０ｍｌを加えて磨砕し、速やか
に１２０℃で１５分間オートクレーブした。次いで、市
販セルラーゼ２０ｍｇを添加し、４０℃で１夜振盪して
反応させた。反応終了後、シュウ酸(H2C2O4 ・2H2O) １
２６ｍｇを添加し、６５℃で２時間攪拌処理した。次い
で、５０００×ｇで１０分間遠心分離を行ない上澄を得
た。上澄を炭酸カルシウムで中和し、沈澱を除去した
後、上澄をさらに１Ｍ塩化カルシウム溶液１ｍｌを添加
した。次に、遠心分離を行ないペクチンを沈澱せしめ、
これを副産物として得た。また、上澄よりフラクトース
とイヌロビオースなどのイヌロオリゴ糖の混合物である
イヌロ水飴を得た。このときの収率はフラクトース換算
で９６％であり、糖成分の全体を１００としたとき、フ
ラクトース４9.１，イヌロビオース１1.０，イヌロトリ
オース7.３，イヌロテトラオース6.３，イヌロペンタオ
ース5.０，イヌロヘキサオース以上２1.３であった。次
いで、このイヌロ水飴の糖濃度を５％に調整し、水素化
ホウ素ナトリウムを加え１００℃で２０分間攪拌して還
元反応を行なった後、８規定酢酸でｐＨ６に調整した。
次いで、イオン交換樹脂（アンバーライトＭＢ−３）で
脱イオン処理を行なった。さらに、メンブランフィルタ
ー（0.４５μｍ）により濾過して濃縮し、高粘性でマイ
ルドな甘味料を得た。
に１２０℃で１５分間オートクレーブした。次いで、市
販セルラーゼ２０ｍｇを添加し、４０℃で１夜振盪して
反応させた。反応終了後、シュウ酸(H2C2O4 ・2H2O) １
２６ｍｇを添加し、６５℃で２時間攪拌処理した。次い
で、５０００×ｇで１０分間遠心分離を行ない上澄を得
た。上澄を炭酸カルシウムで中和し、沈澱を除去した
後、上澄をさらに１Ｍ塩化カルシウム溶液１ｍｌを添加
した。次に、遠心分離を行ないペクチンを沈澱せしめ、
これを副産物として得た。また、上澄よりフラクトース
とイヌロビオースなどのイヌロオリゴ糖の混合物である
イヌロ水飴を得た。このときの収率はフラクトース換算
で９６％であり、糖成分の全体を１００としたとき、フ
ラクトース４9.１，イヌロビオース１1.０，イヌロトリ
オース7.３，イヌロテトラオース6.３，イヌロペンタオ
ース5.０，イヌロヘキサオース以上２1.３であった。次
いで、このイヌロ水飴の糖濃度を５％に調整し、水素化
ホウ素ナトリウムを加え１００℃で２０分間攪拌して還
元反応を行なった後、８規定酢酸でｐＨ６に調整した。
次いで、イオン交換樹脂（アンバーライトＭＢ−３）で
脱イオン処理を行なった。さらに、メンブランフィルタ
ー（0.４５μｍ）により濾過して濃縮し、高粘性でマイ
ルドな甘味料を得た。
【００１３】実施例１ アイスクリームを製造するにあたり、糖成分の一部を製
造例１で得た糖アルコールで置換したこと以外は常法に
よりアイスクリームを作った。
造例１で得た糖アルコールで置換したこと以外は常法に
よりアイスクリームを作った。
【００１４】
【発明の効果】本発明に用いるフラクトオリゴ糖の糖ア
ルコールは非消化性もしくは難消化性であり、特にイヌ
ロトリオース，イヌロテトラオースがビフィダス因子と
もなり得ることから、一般食品は勿論のこと肥満防止，
高コレステロール血症予防，糖尿病患者用等の特殊食品
素材としての利用、さらには非う蝕性または難う蝕性と
いう特性から健康食品素材としての利用なども期待され
る。
ルコールは非消化性もしくは難消化性であり、特にイヌ
ロトリオース，イヌロテトラオースがビフィダス因子と
もなり得ることから、一般食品は勿論のこと肥満防止，
高コレステロール血症予防，糖尿病患者用等の特殊食品
素材としての利用、さらには非う蝕性または難う蝕性と
いう特性から健康食品素材としての利用なども期待され
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｋ 31/71 ＡＤＮ Ａ６１Ｋ 31/71 ＡＤＮ ＡＤＰ ＡＤＰ Ｃ０７Ｈ 3/06 Ｃ０７Ｈ 3/06 (72)発明者 本坊 慶吉 鹿児島県鹿児島市薬師一丁目７番33号 (72)発明者 永田 一志 鹿児島県鹿児島市荒田一丁目47番８号
Claims (2)
- 【請求項１】 フラクトオリゴ糖の糖アルコールを単独
で、または２種以上組合わせて食品に添加することを特
徴とする食品の物性を改良する方法。 - 【請求項２】 フラクトオリゴ糖の糖アルコールをソル
ビトールやマンニトールと混合して食品に添加すること
を特徴とする請求項１記載の食品の物性を改良する方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6093925A JP2531601B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 食品の物性を改良する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6093925A JP2531601B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 食品の物性を改良する方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60118743A Division JPH0675511B2 (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | フラクトオリゴ糖の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0787931A JPH0787931A (ja) | 1995-04-04 |
| JP2531601B2 true JP2531601B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=14096023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6093925A Expired - Lifetime JP2531601B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 食品の物性を改良する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531601B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP6093925A patent/JP2531601B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0787931A (ja) | 1995-04-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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