JP2696529B2 - 粉末マルトース及び粉末マルチトールの製造法 - Google Patents
粉末マルトース及び粉末マルチトールの製造法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は地上澱粉に液化酵素、β−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼ、液化酵
素、グルコアミラーゼの順に作用させる三糖以上のオ
リゴ糖の少ない粉末マルトールを調製する方法及び、そ
のものを還元したのち三糖以上のオリゴ糖アルコール含
有量の少ない還元物を調製し、直接結晶化して粉末マル
チトールを製造する方法、又はこれから必要に応じてク
ロマト分離や晶析などの工程で容易に高純度にすること
ができる粉末マルチトールの製造方法に関する。
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼ、液化酵
素、グルコアミラーゼの順に作用させる三糖以上のオ
リゴ糖の少ない粉末マルトールを調製する方法及び、そ
のものを還元したのち三糖以上のオリゴ糖アルコール含
有量の少ない還元物を調製し、直接結晶化して粉末マル
チトールを製造する方法、又はこれから必要に応じてク
ロマト分離や晶析などの工程で容易に高純度にすること
ができる粉末マルチトールの製造方法に関する。
（従来の技術） マルトール即ち４−［α−Ｄ−グルコピラノシル］−
Ｄ−グルコースは広く食品に利用され、そのマルトール
を水素添加して得られるマルチトール、即ち４−［α−
Ｄ−グルコピラノシル］−Ｄ−グルシトールは、微生物
により醗酵されにくいことや、砂糖に近い甘味質を有す
ること、更には保湿性が高いことなどの数多くの利点を
有する糖アルコールであり、食品、薬品、化粧品等の分
野において広範囲の用途に使用されている。
Ｄ−グルコースは広く食品に利用され、そのマルトール
を水素添加して得られるマルチトール、即ち４−［α−
Ｄ−グルコピラノシル］−Ｄ−グルシトールは、微生物
により醗酵されにくいことや、砂糖に近い甘味質を有す
ること、更には保湿性が高いことなどの数多くの利点を
有する糖アルコールであり、食品、薬品、化粧品等の分
野において広範囲の用途に使用されている。
粉末マルトール又は粉末マルチトールを得ようとする
試みは多数報告されているが、マルトール又はマルチト
ールは糖又は糖アルコールの中でも粉末状又は結晶状に
することが極めて困難であり、従来の製造方法として
は、まず高純度のマルトース又はマルチトールを製造し
てから結晶化する方法が多く試みられてきた。それらの
中でも代表的な方法は以下の４種に大別される。
試みは多数報告されているが、マルトール又はマルチト
ールは糖又は糖アルコールの中でも粉末状又は結晶状に
することが極めて困難であり、従来の製造方法として
は、まず高純度のマルトース又はマルチトールを製造し
てから結晶化する方法が多く試みられてきた。それらの
中でも代表的な方法は以下の４種に大別される。
即ち、第１の方法は、例えば特開昭57−134498号公
報に示されているように、α−アミラーゼで澱粉を低DE
（デキストロース当量）に液化した澱粉液化液にβ−ア
ミラーゼ及びイソアミラーゼを作用させて、マルトール
高含有糖化液を得、これを水素添加して高純度マルチト
ールを得るものである。
報に示されているように、α−アミラーゼで澱粉を低DE
（デキストロース当量）に液化した澱粉液化液にβ−ア
ミラーゼ及びイソアミラーゼを作用させて、マルトール
高含有糖化液を得、これを水素添加して高純度マルチト
ールを得るものである。
第２の方法は、特開昭57−209000号公報、同58−23
799号公報、同60−67000号公報、同62−19210号公報等
に開示されているような糖化液の分画によって得た高純
度マルトールを原料とする方法、即ち、グルコール含有
量の少ない、マルトール純度（固形物あたりの重量％で
示す。以下単に純度という。）75〜85％の糖化液をクロ
マト分離し、例えば純度93％以上のマルトール画分を
得、これを水素添加する方法である。
799号公報、同60−67000号公報、同62−19210号公報等
に開示されているような糖化液の分画によって得た高純
度マルトールを原料とする方法、即ち、グルコール含有
量の少ない、マルトール純度（固形物あたりの重量％で
示す。以下単に純度という。）75〜85％の糖化液をクロ
マト分離し、例えば純度93％以上のマルトール画分を
得、これを水素添加する方法である。
第３の方法は、特開昭61−180797号公報に開示され
ているように、まず25〜45％の濃度を有する澱粉乳を液
化した後、糖化条件を選んで糖化し、マルトール純度50
〜80％以上の糖化液を得る。これを水素添加して、更に
クロマト分離により、マルチトール純度87〜97.5％の糖
アルコール液を得、それを濃縮、結晶化することにより
高純度のマルチトールを得るものである。
ているように、まず25〜45％の濃度を有する澱粉乳を液
化した後、糖化条件を選んで糖化し、マルトール純度50
〜80％以上の糖化液を得る。これを水素添加して、更に
クロマト分離により、マルチトール純度87〜97.5％の糖
アルコール液を得、それを濃縮、結晶化することにより
高純度のマルチトールを得るものである。
一方、粉末又は結晶状マルトール又はマルチトール
を製造するために適切な、マルトースを調製する方法と
して特公昭57−3356号公報、特公昭56−28153号公報、
特公昭56−28154号公報に開示されている方法は糖化の
際にマルトトリオース分解活性／マルトール分解活性≧
2.5である酵素等を作用させるというものであった。
を製造するために適切な、マルトースを調製する方法と
して特公昭57−3356号公報、特公昭56−28153号公報、
特公昭56−28154号公報に開示されている方法は糖化の
際にマルトトリオース分解活性／マルトール分解活性≧
2.5である酵素等を作用させるというものであった。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の方法には必ずしも満足できない
課題があり、工業的に有利に粉末マルトース又は粉末マ
ルチトールを製造する方法として充分なものではなかっ
た。
課題があり、工業的に有利に粉末マルトース又は粉末マ
ルチトールを製造する方法として充分なものではなかっ
た。
例えばの方法は、最初に高純度マルトースを製造す
る必要があり、そのためには澱粉液化の際のDEをできる
だけ低く抑える必要がある。即ち、高純度マルトールを
得るためには液化DEを２以下、更に好ましくは0.5〜1.0
にすることが要求される。
る必要があり、そのためには澱粉液化の際のDEをできる
だけ低く抑える必要がある。即ち、高純度マルトールを
得るためには液化DEを２以下、更に好ましくは0.5〜1.0
にすることが要求される。
このDE及びその後の工程中の数値を満足させるには、
原料澱粉を価格の高い地下澱粉（馬鈴薯澱粉等）に限定
し、更に液化濃度を20％以下と通常のハイマルトースを
製造する際よりも低くする必要がある。その結果、この
方法は大量に生産・販売されているハイマルトースシロ
ップやグルコースシロップの製造に使用されている糖化
槽と比較して非常に大きなものを必要とする。また、大
量の水を濃縮するため、濃縮コストの増大を招くなどの
欠点もあった。
原料澱粉を価格の高い地下澱粉（馬鈴薯澱粉等）に限定
し、更に液化濃度を20％以下と通常のハイマルトースを
製造する際よりも低くする必要がある。その結果、この
方法は大量に生産・販売されているハイマルトースシロ
ップやグルコースシロップの製造に使用されている糖化
槽と比較して非常に大きなものを必要とする。また、大
量の水を濃縮するため、濃縮コストの増大を招くなどの
欠点もあった。
の方法の主旨は、商業的見地からコストが低く有利
な地上澱粉も使用し得る方法ではあるが、マルトールと
DP（糖の重合度）３以上、即ち三糖以上のオリゴ糖とを
クロマト分離するものである。この方法によれば、特に
マルトースとマルトトリオースは分子量比が小さく、そ
の他の分離上必要な性質の差異が小さいために分離が困
難であることから、分離塔の容量を大きなものにする必
要が生じ、分離に大量の溶出水を要することやその結果
この水の濃縮費用がかさむなどの不利益がある。更に分
離が困難なためにマルトール画分の中にグルコースなど
の不純物が混入することが多く、マルトース純度を高め
ることが困難であるという欠点もあった。
な地上澱粉も使用し得る方法ではあるが、マルトールと
DP（糖の重合度）３以上、即ち三糖以上のオリゴ糖とを
クロマト分離するものである。この方法によれば、特に
マルトースとマルトトリオースは分子量比が小さく、そ
の他の分離上必要な性質の差異が小さいために分離が困
難であることから、分離塔の容量を大きなものにする必
要が生じ、分離に大量の溶出水を要することやその結果
この水の濃縮費用がかさむなどの不利益がある。更に分
離が困難なためにマルトール画分の中にグルコースなど
の不純物が混入することが多く、マルトース純度を高め
ることが困難であるという欠点もあった。
またの方法は、分画に供する液の固形分組成がソル
ビトール、マルチトール及びDP3以上の糖アルコールで
あり、これからマルチトールを主成分とする画分を取り
出すために８塔式のクロマト分離装置を極めて複雑な操
作で用いている。それにも拘らず、各糖成分の分離状態
は不良であり、特にマルチトールを主成分とする画分に
はマルトトリイトールが８％前後混入している。DP3以
上の糖アルコールの存在は目的物であるマルチトールの
晶析を阻害するため、結晶化工程に長時間を要すること
やマルチトールの回収率が低いことなどの欠点がある。
さらに分画に使用しているカルシウム型イオン交換体は
ソルビトールに対しては極めて強い吸着力を有し、その
溶出がマルチトールやDP3以上の糖アルコールに比較し
て著しく遅れるためにクロマト分離の際に原料糖液の約
５倍の溶出水を必要とするという欠点もあった。このこ
とは、つまり、その後の濃縮工程で大量の水を濃縮・除
去する必要があるということであり、工業的には極めて
不利なことである。
ビトール、マルチトール及びDP3以上の糖アルコールで
あり、これからマルチトールを主成分とする画分を取り
出すために８塔式のクロマト分離装置を極めて複雑な操
作で用いている。それにも拘らず、各糖成分の分離状態
は不良であり、特にマルチトールを主成分とする画分に
はマルトトリイトールが８％前後混入している。DP3以
上の糖アルコールの存在は目的物であるマルチトールの
晶析を阻害するため、結晶化工程に長時間を要すること
やマルチトールの回収率が低いことなどの欠点がある。
さらに分画に使用しているカルシウム型イオン交換体は
ソルビトールに対しては極めて強い吸着力を有し、その
溶出がマルチトールやDP3以上の糖アルコールに比較し
て著しく遅れるためにクロマト分離の際に原料糖液の約
５倍の溶出水を必要とするという欠点もあった。このこ
とは、つまり、その後の濃縮工程で大量の水を濃縮・除
去する必要があるということであり、工業的には極めて
不利なことである。
の方法の主旨は、糖化の際にマルトトリオース分解
活性／マルトース分解活性≧2.5である酵素等を作用さ
せるというものであるが、糖化の際に使用する酵素とし
て特殊なものを使用しているために酵素の入手が困難で
あるという欠点があった。更に結果的にはマルトースも
分解しているためグルコース含量が増加してマルトール
収率が高まらないので、開示されている条件の中でもDE
1前後にて液化を止めて糖化し、得た高純度マルトール
糖液からマルチトールを製造しなければならないという
欠点もあった。
活性／マルトース分解活性≧2.5である酵素等を作用さ
せるというものであるが、糖化の際に使用する酵素とし
て特殊なものを使用しているために酵素の入手が困難で
あるという欠点があった。更に結果的にはマルトースも
分解しているためグルコース含量が増加してマルトール
収率が高まらないので、開示されている条件の中でもDE
1前後にて液化を止めて糖化し、得た高純度マルトール
糖液からマルチトールを製造しなければならないという
欠点もあった。
以上のことから、工業的に粉末状または結晶状マルト
ール又はマルチトールを製造する上で、より容易で且つ
有利な方法の開発が強く望まれていた。
ール又はマルチトールを製造する上で、より容易で且つ
有利な方法の開発が強く望まれていた。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意研究を
重ねた結果、直接結晶・粉末化により粉末状マルトース
又はマルチトールを得ようとしたり、必要に応じてのク
ロマト分離法や晶析法により最終的に高純度マルチトー
ルを得ようとした場合は、マルトトリオースやマルトテ
トラオース又は、マルトトリイトールやマルトテトライ
トールなどのDP3以上のオリゴ等又はオリゴ糖アルコー
ルの含有量を減少させることにより、その後の工程が非
常に容易に実施できるという知見を得、これに着目し、
使用原料が地上澱粉であっても汎用製の高い酵素を組み
合わせて使用することにより、マルトール純度を75〜88
％程度にして三糖以上のオリゴ槽の少ない糖組成に調製
し、そのまま結晶・粉末化するか又は更に水素添加した
後直接結晶・粉末化を行って粉末状マルトース又は粉末
状マルチトールを得ることに成功し、更に必要に応じて
クロマト分離法や晶析法を晶して高純度のマルトール又
はマルチトールを得ることに成功し、本発明を完成する
に至った。
重ねた結果、直接結晶・粉末化により粉末状マルトース
又はマルチトールを得ようとしたり、必要に応じてのク
ロマト分離法や晶析法により最終的に高純度マルチトー
ルを得ようとした場合は、マルトトリオースやマルトテ
トラオース又は、マルトトリイトールやマルトテトライ
トールなどのDP3以上のオリゴ等又はオリゴ糖アルコー
ルの含有量を減少させることにより、その後の工程が非
常に容易に実施できるという知見を得、これに着目し、
使用原料が地上澱粉であっても汎用製の高い酵素を組み
合わせて使用することにより、マルトール純度を75〜88
％程度にして三糖以上のオリゴ槽の少ない糖組成に調製
し、そのまま結晶・粉末化するか又は更に水素添加した
後直接結晶・粉末化を行って粉末状マルトース又は粉末
状マルチトールを得ることに成功し、更に必要に応じて
クロマト分離法や晶析法を晶して高純度のマルトール又
はマルチトールを得ることに成功し、本発明を完成する
に至った。
以下に本発明の内容を詳細に説明する。
本発明の目的は実現容易な工程でコストの有利な地上
澱粉をも使用し、汎用性の高い酵素を使用することによ
り粉末マルトール又は粉末マルチトール、更に高純度マ
ルトール又は高純度マルチトールを製造し得る方法を提
供することにある。
澱粉をも使用し、汎用性の高い酵素を使用することによ
り粉末マルトール又は粉末マルチトール、更に高純度マ
ルトール又は高純度マルチトールを製造し得る方法を提
供することにある。
即ち、第一の本発明は （１） 濃度10〜30重量％の地上澱粉水溶液に液化酵素
を作用させて液化し、デキストロース当量10以下にて液
化酵素を失活させる第１工程、 （２） 上記工程で得られた液化物にβ−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼを作用させて
糖化する第２工程、 （３） 第２工程開始後１〜10時間後に液化酵素を基質
固形分1gあたり１〜20単位添加して更に糖化する第３工
程、 （４） 更に、バチルス・ステアロサーモフィルス（Ba
cillus stearothermophilus）の遺伝子のマルトゲニッ
ク−α−アミラーゼがコードされた部分をプラスミドに
はめ込み、バチルス・ズブティリス（Bacillus subtili
s）に組込んで生産されたマルトゲニック−α−アミラ
ーゼを基質固形分1gあたり１〜20単位添加して作用さ
せ、糖化物のマルトース含有量が固形分中75〜88重量％
で、且つ糖化物に含まれるオリゴ糖の含有量が次式で計
算したとき８以下の範囲に糖化する工程、 上記４工程を実施することにより構成される。
を作用させて液化し、デキストロース当量10以下にて液
化酵素を失活させる第１工程、 （２） 上記工程で得られた液化物にβ−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼを作用させて
糖化する第２工程、 （３） 第２工程開始後１〜10時間後に液化酵素を基質
固形分1gあたり１〜20単位添加して更に糖化する第３工
程、 （４） 更に、バチルス・ステアロサーモフィルス（Ba
cillus stearothermophilus）の遺伝子のマルトゲニッ
ク−α−アミラーゼがコードされた部分をプラスミドに
はめ込み、バチルス・ズブティリス（Bacillus subtili
s）に組込んで生産されたマルトゲニック−α−アミラ
ーゼを基質固形分1gあたり１〜20単位添加して作用さ
せ、糖化物のマルトース含有量が固形分中75〜88重量％
で、且つ糖化物に含まれるオリゴ糖の含有量が次式で計
算したとき８以下の範囲に糖化する工程、 上記４工程を実施することにより構成される。
上記の工程を経た糖化物を公知の方法により精製、濃
縮、クロマト分離、結晶化（固化）乾燥、粉末化などの
工程に供することによって容易に粉末状マルトースや高
純度マルトースを得ることができる。
縮、クロマト分離、結晶化（固化）乾燥、粉末化などの
工程に供することによって容易に粉末状マルトースや高
純度マルトースを得ることができる。
一方第二の本発明は （１） 濃度10〜30重量％の地上澱粉水溶液に液化酵素
を作用させて液化し、デキストロース当量５以下にて液
化酵素を失活させる第１工程、 （２） 上記工程で得られた液化物にβ−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼを作用させて
糖化する第２工程、 （３） 第２工程開始後１〜10時間後に液化酵素を基質
固形分1gあたり１〜20単位添加して更に糖化する第３工
程、 （４） 更に、基質固形分1gあたり0.1〜10単位のグル
コアミラーゼを加えて作用させ、糖化物のマルトース含
有量が固形分中75〜88重量％で、且つ糖化物に含まれる
オリゴ糖の含有量が次式で計算したとき８以下の数値の
範囲に糖化する第４工程、 （５） 得られた糖化物を還元する第５工程、 上記５工程を実施することにより構成される。
を作用させて液化し、デキストロース当量５以下にて液
化酵素を失活させる第１工程、 （２） 上記工程で得られた液化物にβ−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼを作用させて
糖化する第２工程、 （３） 第２工程開始後１〜10時間後に液化酵素を基質
固形分1gあたり１〜20単位添加して更に糖化する第３工
程、 （４） 更に、基質固形分1gあたり0.1〜10単位のグル
コアミラーゼを加えて作用させ、糖化物のマルトース含
有量が固形分中75〜88重量％で、且つ糖化物に含まれる
オリゴ糖の含有量が次式で計算したとき８以下の数値の
範囲に糖化する第４工程、 （５） 得られた糖化物を還元する第５工程、 上記５工程を実施することにより構成される。
上記の工程を経た還元物は公知の方法により、精製、
濃縮、クロマト分離、結晶化（固化）、乾燥、粉末化な
どの工程に供することによって容易に粉末状マルチトー
ルや高純度マルチトールを得ることができる。
濃縮、クロマト分離、結晶化（固化）、乾燥、粉末化な
どの工程に供することによって容易に粉末状マルチトー
ルや高純度マルチトールを得ることができる。
本発明には地上澱粉、地下澱粉の別を問わず使用可能
であるが、特に従来は粉末状又は高純度マルトース又は
マルチトールを製造するうえで不都合の多かった地上澱
粉も有利に使用可能であることが本発明の利点の一つで
ある。本発明を実施するうえでこの澱粉中のアミロース
やアミロペクチンの組成も特に気にする必要はなく、使
用可能な澱粉を具体的に例示すると、トウモロコシ澱
粉、小麦澱粉、大麦澱粉などの地上澱粉の他に各種の地
下澱粉があげられる。
であるが、特に従来は粉末状又は高純度マルトース又は
マルチトールを製造するうえで不都合の多かった地上澱
粉も有利に使用可能であることが本発明の利点の一つで
ある。本発明を実施するうえでこの澱粉中のアミロース
やアミロペクチンの組成も特に気にする必要はなく、使
用可能な澱粉を具体的に例示すると、トウモロコシ澱
粉、小麦澱粉、大麦澱粉などの地上澱粉の他に各種の地
下澱粉があげられる。
これらの澱粉を変化する際、地上澱粉を原料としたと
きは特に液化液の老化を防ぐ意味で液化時の基質濃度を
10〜30％、pHを6.0〜6.8に調整して耐熱液化酵素例えば
ノボ社製ターマミル（登録商標）などの液化酵素を使用
して液化し、デキストロース当量10以下で液化酵素を失
活させることが望ましい。
きは特に液化液の老化を防ぐ意味で液化時の基質濃度を
10〜30％、pHを6.0〜6.8に調整して耐熱液化酵素例えば
ノボ社製ターマミル（登録商標）などの液化酵素を使用
して液化し、デキストロース当量10以下で液化酵素を失
活させることが望ましい。
次に、液化物にβ−アミラーゼ及びプルラナーゼ及び
／又はイソアミラーゼを作用させて糖化するが、その一
般的な条件はpH5.3、温度55℃程度である。この糖化開
始後１〜10時間後に液化酵素を基質固形分1gあたり１〜
20単位添加して更に糖化するが、この操作により、主に
四糖以上のオリゴ糖を分解してマルトース及び三糖を生
成して第４工程の一層の効果発現を促す糖組成とし、濾
過性を改善することができる。この時に使用する酵素
は、β−アミラーゼとしては長瀬産業（株）製のβ−ア
ミラーゼ＃1500、フィンシュガー社製のスペザイム（SP
EZYME;登録商標）BBA 1500、またプルラナーゼとして
はノボ社製のプロモザイムや天野製薬（株）製プルラナ
ーゼアマノCKL等が汎用性が高く市販されていることや
酵素の性質から有利に使用できる。また、この工程はマ
ルトースの純度が平衡に達するまで（通常24〜48時間）
を目安に行う。
／又はイソアミラーゼを作用させて糖化するが、その一
般的な条件はpH5.3、温度55℃程度である。この糖化開
始後１〜10時間後に液化酵素を基質固形分1gあたり１〜
20単位添加して更に糖化するが、この操作により、主に
四糖以上のオリゴ糖を分解してマルトース及び三糖を生
成して第４工程の一層の効果発現を促す糖組成とし、濾
過性を改善することができる。この時に使用する酵素
は、β−アミラーゼとしては長瀬産業（株）製のβ−ア
ミラーゼ＃1500、フィンシュガー社製のスペザイム（SP
EZYME;登録商標）BBA 1500、またプルラナーゼとして
はノボ社製のプロモザイムや天野製薬（株）製プルラナ
ーゼアマノCKL等が汎用性が高く市販されていることや
酵素の性質から有利に使用できる。また、この工程はマ
ルトースの純度が平衡に達するまで（通常24〜48時間）
を目安に行う。
更に第３工程終了後基質固形分1gあたり0.1〜10単位
のグルコアミラーゼ又は１〜20単位のマルトゲニック−
α−アミラーゼを添加して作用させるが、その時に使用
する酵素にはノボ社製のAMG 200L、天野製薬（株）製の
グルクザイムなどがある。また、このときにはグルコア
ミラーゼの代りに、例えば三糖以上のオリゴ糖を加水分
解する活性の強いマルトゲニック−α−アミラーゼであ
るノボ社製のマルトゲナーゼ（Maltogenase;登録商標）
も有利に使用することができる。このグルコアミラーゼ
又はマルトゲニック−α−アミラーゼ処理工程は、マル
トース純度を75〜88重量％で且つ糖化物の組成が次式 を満足する範囲で酵素反応を停止する。この工程では二
糖も加水分解されるが、三糖以上のオリゴ糖が比較的速
やかに加水分解されて上記式の値が低下し、やがて上昇
してくるので、固形物の二糖が最高値の組成を示す時に
反応を停止すると三糖以上のオリゴ糖の少ないマルトー
ス、ひいては結晶性の良いマルトース又はマルチトール
の収率を高めるうえで好ましい。
のグルコアミラーゼ又は１〜20単位のマルトゲニック−
α−アミラーゼを添加して作用させるが、その時に使用
する酵素にはノボ社製のAMG 200L、天野製薬（株）製の
グルクザイムなどがある。また、このときにはグルコア
ミラーゼの代りに、例えば三糖以上のオリゴ糖を加水分
解する活性の強いマルトゲニック−α−アミラーゼであ
るノボ社製のマルトゲナーゼ（Maltogenase;登録商標）
も有利に使用することができる。このグルコアミラーゼ
又はマルトゲニック−α−アミラーゼ処理工程は、マル
トース純度を75〜88重量％で且つ糖化物の組成が次式 を満足する範囲で酵素反応を停止する。この工程では二
糖も加水分解されるが、三糖以上のオリゴ糖が比較的速
やかに加水分解されて上記式の値が低下し、やがて上昇
してくるので、固形物の二糖が最高値の組成を示す時に
反応を停止すると三糖以上のオリゴ糖の少ないマルトー
ス、ひいては結晶性の良いマルトース又はマルチトール
の収率を高めるうえで好ましい。
この処理液をそれ自身は公知の回分式又は連続式の方
法で、ニッケル系又は貴金属系などの触媒の存在下で水
素添加してマルチトールを主成分とする糖アルコール液
にする。水素添加条件はマルトースの分解が生じない条
件であればどのような条件でも良いが、通常は糖液の濃
度を40〜60重量％にして、20kg/cm2以上、更に好ましく
は50〜200kg/cm2の水素圧下で、100〜150℃の温度にて
行う。この水素添加後の未還元糖は極端に低減する必要
はないが、１％、更には0.5％以下にすることが好まし
い。
法で、ニッケル系又は貴金属系などの触媒の存在下で水
素添加してマルチトールを主成分とする糖アルコール液
にする。水素添加条件はマルトースの分解が生じない条
件であればどのような条件でも良いが、通常は糖液の濃
度を40〜60重量％にして、20kg/cm2以上、更に好ましく
は50〜200kg/cm2の水素圧下で、100〜150℃の温度にて
行う。この水素添加後の未還元糖は極端に低減する必要
はないが、１％、更には0.5％以下にすることが好まし
い。
得られた水素添加液は、現在市販されているマルチト
ールと比較して割合高い純度を有するものであり、その
成分組成が三糖以上のオリゴ糖アルコール含有量が少な
いので、公知の方法で直接結晶・粉末化することも容易
に可能であり、この後晶析やクロマト分離工程に供して
マルチトール純度を高める場合にも、従来の方法で製造
した品よりもマルチトールを分離し易く、任意の方法で
マルチトールを主とする成分を取り出し、高純度マルチ
トールを製造することができる。
ールと比較して割合高い純度を有するものであり、その
成分組成が三糖以上のオリゴ糖アルコール含有量が少な
いので、公知の方法で直接結晶・粉末化することも容易
に可能であり、この後晶析やクロマト分離工程に供して
マルチトール純度を高める場合にも、従来の方法で製造
した品よりもマルチトールを分離し易く、任意の方法で
マルチトールを主とする成分を取り出し、高純度マルチ
トールを製造することができる。
粉末マルチトールを得る方法としては、例えば噴霧造
粒法、ニーダー法、流動造粒法、ブロック粉砕法、分蜜
法等の各種方法またはそれらの組み合わせが採用可能で
ある。
粒法、ニーダー法、流動造粒法、ブロック粉砕法、分蜜
法等の各種方法またはそれらの組み合わせが採用可能で
ある。
この後必要に応じマルチトール純度を高めようとする
ときはイオン交換樹脂、イオン交換繊維、ゼオライトな
どの各種イオン交換体をアルカリ金属型（特にナトリウ
ム型にしたものが有利であるが）とし、クロマト分離す
る方法や適切な濃度まで濃縮した後、晶析・分蜜化する
方法などが採用可能である。
ときはイオン交換樹脂、イオン交換繊維、ゼオライトな
どの各種イオン交換体をアルカリ金属型（特にナトリウ
ム型にしたものが有利であるが）とし、クロマト分離す
る方法や適切な濃度まで濃縮した後、晶析・分蜜化する
方法などが採用可能である。
（実施例） 次に本発明を実施例を掲げて更に具体的に説明する
が、本発明は以下の実施例により限定されるものではな
い。
が、本発明は以下の実施例により限定されるものではな
い。
実施例−１ 第１工程（液化工程） トウモロコシ澱粉を濃度18％、pH6.3に調整し、耐熱
液化酵素「長瀬産業（株）製、スピターゼHS」5u/g基質
固形分（以下DSと略する。）を添加して常法にて105℃
で液化した。加熱により液化反応をDE1.9にて停止させ
た。
液化酵素「長瀬産業（株）製、スピターゼHS」5u/g基質
固形分（以下DSと略する。）を添加して常法にて105℃
で液化した。加熱により液化反応をDE1.9にて停止させ
た。
第２工程 次に、温度57℃、pH5.5に調整した後、30u/gDSの長瀬
産業（株）製β−アミラーゼ＃1500及び2u/gDSのノボ社
製プロモザイムTM200Lを添加して糖化反応を進めた。
産業（株）製β−アミラーゼ＃1500及び2u/gDSのノボ社
製プロモザイムTM200Lを添加して糖化反応を進めた。
第３工程 更に第２工程開始後６時間目に上記スピターゼPN4を2
0u/gDS添加して更に39時間糖化反応を進めた、第３工程
終了後の糖組成を高速液体クロマトグラフィーにて測定
した結果はつぎの通りであった。
0u/gDS添加して更に39時間糖化反応を進めた、第３工程
終了後の糖組成を高速液体クロマトグラフィーにて測定
した結果はつぎの通りであった。
（一糖 1.3％） （二糖 86.0％） （三糖 10.6％） （四糖以上のオリゴ糖 2.1％） 上記の６時間後に、糖化の途中で液化酵素を添加する
工程は三糖以上のオリゴ糖を減少させ、濾過性の向上に
有利な方法である。
工程は三糖以上のオリゴ糖を減少させ、濾過性の向上に
有利な方法である。
第４工程 次に、グルコアミラーゼ「天野製薬（株）製、グルク
ザイム」1u/gDSを添加して更に９時間反応を進めた。こ
の反応では二糖も加水分解されるが、三糖以上のオリゴ
糖が比較的速やかに加水分解されて の値が減少して、更に反応を進めるとこの数値がやがて
増大してくるので、この値を最低となる７時間前後に、
加熱により反応を停止した。
ザイム」1u/gDSを添加して更に９時間反応を進めた。こ
の反応では二糖も加水分解されるが、三糖以上のオリゴ
糖が比較的速やかに加水分解されて の値が減少して、更に反応を進めるとこの数値がやがて
増大してくるので、この値を最低となる７時間前後に、
加熱により反応を停止した。
このときの糖成分を高速液体クロマトグラフィーにて
分析した結果は下記の通りであった。
分析した結果は下記の通りであった。
（一糖 9.3％） （二糖 84.8％） （三糖 3.5％） （四糖以上のオリゴ糖 2.4％） ［上記式の値＝6.5］ 第５工程 上記で得られた糖化液を常法に従って脱色、脱塩、濃
縮して濃度50％の精製糖液として、その20kgとラネーニ
ッケル触媒200gを内容積25リットルのオートクレーブに
仕込み、水素圧を120kg/cm2に保ち、120℃にて２時間撹
はんし水素添加を行った。得られた液を触媒と分離した
後、粒状活性炭のカラムを通して高速液体クロマトグラ
フィーにて分析した結果は以下の通りであった。
縮して濃度50％の精製糖液として、その20kgとラネーニ
ッケル触媒200gを内容積25リットルのオートクレーブに
仕込み、水素圧を120kg/cm2に保ち、120℃にて２時間撹
はんし水素添加を行った。得られた液を触媒と分離した
後、粒状活性炭のカラムを通して高速液体クロマトグラ
フィーにて分析した結果は以下の通りであった。
ソルビトール 10.1％ マルチトール 84.2％ 三糖以上のオリゴ糖アルコール 5.7％ 実施例−２ 実施例−１と同様に第１工程〜第３工程まで実施し、
得た糖化物にノボ社製マルトゲナーゼ5u/g DS（マルト
ゲニッコ・アミラーゼ・ノボ・ユニット）を添加して更
に反応を進めた。
得た糖化物にノボ社製マルトゲナーゼ5u/g DS（マルト
ゲニッコ・アミラーゼ・ノボ・ユニット）を添加して更
に反応を進めた。
反応24時間目に、加熱により反応を停止し、糖成分を
高速液体クロマトグラフィーにて分析した結果、下記の
通りの糖組成であった。
高速液体クロマトグラフィーにて分析した結果、下記の
通りの糖組成であった。
一糖 6.3％ 二糖 89.1％ 三糖 0.9％ 四糖以上のオリゴ糖 3.7％ 〔前記式の値＝4.9〕 （発明の効果） 以上に述べたように、本発明を実施することにより、
容易な工程管理で汎用性の高い酵素を組合せて使用し、
三糖以上のオリゴ糖又は相当する糖アルコール含有量は
少なく、その結果、直接結晶・粉末化可能なマルトース
又はマルチトールを経済的に有利に製造することが可能
になる。
容易な工程管理で汎用性の高い酵素を組合せて使用し、
三糖以上のオリゴ糖又は相当する糖アルコール含有量は
少なく、その結果、直接結晶・粉末化可能なマルトース
又はマルチトールを経済的に有利に製造することが可能
になる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 //(Ｃ１２Ｐ 19/14 Ｃ１２Ｒ 1:125） (Ｃ１２Ｎ 15/09 Ｃ１２Ｒ 1:07）
Claims (2)
- 【請求項１】（１） 濃度10〜30重量％の地上澱粉水溶
液に液化酵素を作用させて液化し、デキストロース当量
10以下にて液化酵素を失活させる第１工程、 （２） 上記工程で得られた液化物にβ−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼを作用させて
糖化する第２工程、 （３） 第２工程開始後１〜10時間後に液化酵素を基質
固形分1gあたり１〜20単位添加して更に糖化する第３工
程、 （４） 更に、バチルス・ステアロサーモフィルス（Ba
cillus stearothermophilus）の遺伝子のマルトゲニッ
ク−α−アミラーゼがコードされた部分をプラスミドに
はめ込み、バチルス・ズブティリス（Bacillus subtili
s）に組込んで生産されたマルトゲニック−α−アミラ
ーゼを基質固形分1gあたり１〜20単位添加して作用さ
せ、糖化物のマルトース含有量が固形分中75〜88重量％
で、且つ糖化物に含まれるオリゴ糖の含有量が次式で計
算したとき８以下の範囲に糖化する工程、 上記４工程を経ることを特徴とする粉末マルトースの製
造法。 - 【請求項２】（１） 濃度10〜30重量％の地上澱粉水溶
液に液化酵素を作用させて液化し、デキストロース当量
10以下にて液化酵素を失活させる第１工程、 （２） 上記工程で得られた液化物にβ−アミラーゼ及
びプルラナーゼ及び／又はイソアミラーゼを作用させて
糖化する第２工程、 （３） 第２工程開始後１〜10時間後に液化酵素を基質
固形分1gあたり１〜20単位添加して更に糖化する第３工
程、 （４） 更に、基質固形分1gあたり0.1〜10単位のグル
コアミラーゼを加えて作用させ、糖化物のマルトース含
有量が固形分中75〜88重量％で、且つ糖化物に含まれる
オリゴ糖の含有量が次式で計算したとき８以下の数値の
範囲に糖化する第４工程、 （５） 得られた糖化物を還元する第５工程、 上記５工程を経ることを特徴とする粉末マルチトースの
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17176288A JP2696529B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-07-12 | 粉末マルトース及び粉末マルチトールの製造法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10135588 | 1988-04-26 | ||
| JP63-101355 | 1988-04-26 | ||
| JP17176288A JP2696529B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-07-12 | 粉末マルトース及び粉末マルチトールの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0242997A JPH0242997A (ja) | 1990-02-13 |
| JP2696529B2 true JP2696529B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=26442240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17176288A Expired - Lifetime JP2696529B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-07-12 | 粉末マルトース及び粉末マルチトールの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696529B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5409944A (en) * | 1993-03-12 | 1995-04-25 | Merck Frosst Canada, Inc. | Alkanesulfonamido-1-indanone derivatives as inhibitors of cyclooxygenase |
| CN1082513C (zh) * | 1997-05-23 | 2002-04-10 | 上海慧爱麦芽糖有限公司 | 生产麦精糖的工艺 |
| US6919446B1 (en) * | 1998-01-20 | 2005-07-19 | Grain Processing Corp. | Reduced malto-oligosaccharides |
| US6465628B1 (en) | 1999-02-04 | 2002-10-15 | Isis Pharmaceuticals, Inc. | Process for the synthesis of oligomeric compounds |
| CN1079434C (zh) * | 1999-12-31 | 2002-02-20 | 卢少安 | 固化工艺生产麦芽糊精的方法 |
-
1988
- 1988-07-12 JP JP17176288A patent/JP2696529B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0242997A (ja) | 1990-02-13 |
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