JPH04228041A - 食用ガムから製造した増量剤及びその製造方法 - Google Patents
食用ガムから製造した増量剤及びその製造方法Info
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-
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-
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-
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- A23L29/20—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
- A23L29/269—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of microbial origin, e.g. xanthan or dextran
- A23L29/27—Xanthan not combined with other microbial gums
-
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- A23L33/20—Reducing nutritive value; Dietetic products with reduced nutritive value
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-
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- A23L9/00—Puddings; Cream substitutes; Preparation or treatment thereof
- A23L9/10—Puddings; Dry powder puddings
- A23L9/12—Ready-to-eat liquid or semi-liquid desserts, e.g. puddings, not to be mixed with liquids, e.g. water, milk
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G2200/00—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF containing organic compounds, e.g. synthetic flavouring agents
- A23G2200/06—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF containing organic compounds, e.g. synthetic flavouring agents containing beet sugar or cane sugar if specifically mentioned or containing other carbohydrates, e.g. starches, gums, alcohol sugar, polysaccharides, dextrin or containing high or low amount of carbohydrate
-
- 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
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は食用ガム(food g
um) 、例えばペクチン、カラギーナン、アルギネー
ト、タマリンド種子ガム、キサンタンガム、コニャック
ガム(konjac gum)、グアーガム及びイナゴ
マメガムからの食製品に利用できる増量剤及びこれら増
量剤の製造方法に関する。増量剤は、高カロリー成分、
例えば砂糖及び/または小麦粉を部分的にまたは完全に
代替することによって低カロリーの食製品の製造に利用
できる。また、この増量剤は食品に混ぜる可溶性繊維の
原料としても有用であり、そしてスクロースと異なり、
非虫歯誘発性である。
um) 、例えばペクチン、カラギーナン、アルギネー
ト、タマリンド種子ガム、キサンタンガム、コニャック
ガム(konjac gum)、グアーガム及びイナゴ
マメガムからの食製品に利用できる増量剤及びこれら増
量剤の製造方法に関する。増量剤は、高カロリー成分、
例えば砂糖及び/または小麦粉を部分的にまたは完全に
代替することによって低カロリーの食製品の製造に利用
できる。また、この増量剤は食品に混ぜる可溶性繊維の
原料としても有用であり、そしてスクロースと異なり、
非虫歯誘発性である。
【0002】
【従来の技術】食製品の糖成分を低カロリー甘味料、例
えばサッカリン、シクラメートまたはアパルテームに代
えると、糖成分の増量剤としての、そしてその他の構造
上の利点を失うことになる。増量剤は、これら製品中で
糖分の機能的性質を模倣することが要求される。この機
能的特性は液状の場合はボディー、粘度及び口内感触を
、焼物製品の場合は容量、気泡構造、芯部の構造及び吸
湿性を、そして多様な食製品の場合はその外見及び口当
りを含む。糖分はまたあらゆる食品の凝固点を下降させ
そして沸点を上昇させる役割を果たす。一般に15〜4
0%の糖分を含む焼物製品において、この糖分を代替す
るために使用されるこの増量剤は、糖分が焼物製品に寄
与する甘み以外の大いなる機能特性を提供しなければな
らない。
えばサッカリン、シクラメートまたはアパルテームに代
えると、糖成分の増量剤としての、そしてその他の構造
上の利点を失うことになる。増量剤は、これら製品中で
糖分の機能的性質を模倣することが要求される。この機
能的特性は液状の場合はボディー、粘度及び口内感触を
、焼物製品の場合は容量、気泡構造、芯部の構造及び吸
湿性を、そして多様な食製品の場合はその外見及び口当
りを含む。糖分はまたあらゆる食品の凝固点を下降させ
そして沸点を上昇させる役割を果たす。一般に15〜4
0%の糖分を含む焼物製品において、この糖分を代替す
るために使用されるこの増量剤は、糖分が焼物製品に寄
与する甘み以外の大いなる機能特性を提供しなければな
らない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】低カロリーを有する食
品、そして特に低カロリー焼物製品への関心が高まって
きている。このような焼物製品は体重を減らすのに、そ
して不要の体重増加を防ぐのに望ましい。焼物製品のカ
ロリー量を下げる一つの手段としては、炭水化物成分(
例えば;糖分または小麦粉)の一部を実質的に消化され
にくい(それ故低カロリーの)物で代替することであっ
た。
品、そして特に低カロリー焼物製品への関心が高まって
きている。このような焼物製品は体重を減らすのに、そ
して不要の体重増加を防ぐのに望ましい。焼物製品のカ
ロリー量を下げる一つの手段としては、炭水化物成分(
例えば;糖分または小麦粉)の一部を実質的に消化され
にくい(それ故低カロリーの)物で代替することであっ
た。
【0004】例えば、商品名「Solka−Floc」
で販売されているアルファセルロース及び商品名「Av
icel」で販売されている微細結晶セルロースのよう
な種々の形態の精製植物セルロースが小麦粉の部分的代
替品として用いられている。これら常用のセルロース材
料を食品に増量剤として用いたとき、その食品はなめら
かさがなくなり、粒状の口内感触を有し、さらなる不溶
性のまたは残留した物質の存在感を与え、そして口内に
たまりがちとなる。この可溶性セルロース由来品を増量
剤として用いると口内に不快な、粘着性の塊を生じさせ
る傾向にある。
で販売されているアルファセルロース及び商品名「Av
icel」で販売されている微細結晶セルロースのよう
な種々の形態の精製植物セルロースが小麦粉の部分的代
替品として用いられている。これら常用のセルロース材
料を食品に増量剤として用いたとき、その食品はなめら
かさがなくなり、粒状の口内感触を有し、さらなる不溶
性のまたは残留した物質の存在感を与え、そして口内に
たまりがちとなる。この可溶性セルロース由来品を増量
剤として用いると口内に不快な、粘着性の塊を生じさせ
る傾向にある。
【0005】可溶性であって実質的に非消化性の炭水化
物であるポリデキストロースは、前記のセルロース材料
よりも優れた増量特性を有する糖分の代替品として販売
されている。ポリデキストロースは食品にしばしば高い
慣習レベルにおいて望ましくないにがみまたはすっぱい
風味及び望ましくない口当りを与える。
物であるポリデキストロースは、前記のセルロース材料
よりも優れた増量特性を有する糖分の代替品として販売
されている。ポリデキストロースは食品にしばしば高い
慣習レベルにおいて望ましくないにがみまたはすっぱい
風味及び望ましくない口当りを与える。
【0006】一般に二種類の増量剤が低カロリー食品中
の炭水化物に代わるものとして利用される。可溶性増量
剤はスクロース及び単糖の代わりに用いられ、不溶性増
量剤は小麦粉またはデンプンの代わりに用いられる。本
明細書中における増量剤は最初の方の種類である。
の炭水化物に代わるものとして利用される。可溶性増量
剤はスクロース及び単糖の代わりに用いられ、不溶性増
量剤は小麦粉またはデンプンの代わりに用いられる。本
明細書中における増量剤は最初の方の種類である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は低カロリー、ま
たは低められたカロリーの食品及びその他の食製品のた
めの実質的に非消化性の増量剤を提供し、これらは糖分
の好都合なる機能を提供する。これら増量剤は可溶性で
あって、ヘテロ多糖断片を解重合させたものであり、天
然の食用ガム(例えば、コニャックガム、グアーガム、
イナゴマメガム並びにペクチン、タマリンド種子ガム、
キサンタンガム、カラギーナン及びアルギネート)を約
3から75の平均DP(重合度)まで解重合することに
よって製造される。酵素解重合が好ましい(分子量約5
00 から5,000 まで) 。これら増量剤は 1
00%迄のスクロースまたはその他の単糖に代替するこ
とが可能である。増量剤は一般に甘みの高い低カロリー
甘味料、例えばサッカリン、メチルL−アスパルチルフ
ェニルアラニン( 「アスパルテーム」) 、アセスル
フェームK、アリテーム、トリクロロガラクトスクロー
ス、チクロ、フルクトース及びネオヘスペリジンジヒド
ロカルコンのような糖分の甘味を提供するものと共に利
用され、該増量剤は甘味以外の物理的な性質を付与する
。
たは低められたカロリーの食品及びその他の食製品のた
めの実質的に非消化性の増量剤を提供し、これらは糖分
の好都合なる機能を提供する。これら増量剤は可溶性で
あって、ヘテロ多糖断片を解重合させたものであり、天
然の食用ガム(例えば、コニャックガム、グアーガム、
イナゴマメガム並びにペクチン、タマリンド種子ガム、
キサンタンガム、カラギーナン及びアルギネート)を約
3から75の平均DP(重合度)まで解重合することに
よって製造される。酵素解重合が好ましい(分子量約5
00 から5,000 まで) 。これら増量剤は 1
00%迄のスクロースまたはその他の単糖に代替するこ
とが可能である。増量剤は一般に甘みの高い低カロリー
甘味料、例えばサッカリン、メチルL−アスパルチルフ
ェニルアラニン( 「アスパルテーム」) 、アセスル
フェームK、アリテーム、トリクロロガラクトスクロー
ス、チクロ、フルクトース及びネオヘスペリジンジヒド
ロカルコンのような糖分の甘味を提供するものと共に利
用され、該増量剤は甘味以外の物理的な性質を付与する
。
【0008】これら増量剤は天然多糖類(例えばペクチ
ン及びグアーガムのように従来から安全なものとして用
いられきたもの)からの広範囲の精製を必要とせず、簡
単にそして経済的に製造することができる。それらはわ
ずかに該製品の風味及び色調を寄与し、そして一般の食
品保存条件で安定である。
ン及びグアーガムのように従来から安全なものとして用
いられきたもの)からの広範囲の精製を必要とせず、簡
単にそして経済的に製造することができる。それらはわ
ずかに該製品の風味及び色調を寄与し、そして一般の食
品保存条件で安定である。
【0009】食品に利用するための酵素的に消化したグ
アーガム(分子量24,000〜30,000) は、
いくつかの好都合な心理的効果に関与する食物繊維であ
ると考えられてきた。このことはHidehisa T
akahashiによる「グアー植物種子からの食物繊
維」、Bulletin of Taiyo Kaga
ku Company.Ltd,March,1990
に記載されている。解重合されたカラギーナン(分子
量20,000) は消化性潰瘍の治療に用いられてい
る(Physiological Effects o
f Food Carbohydrates,Amer
.Chem.Society Symposium S
eries No.15,Jeanes,A. and
Hodge,J.,Eds.ACS,Washing
ton,D.C.1975,pp.282−295)。 食品中の糖分の機能上の代用としての解重合ガムの利用
については開示していない。
アーガム(分子量24,000〜30,000) は、
いくつかの好都合な心理的効果に関与する食物繊維であ
ると考えられてきた。このことはHidehisa T
akahashiによる「グアー植物種子からの食物繊
維」、Bulletin of Taiyo Kaga
ku Company.Ltd,March,1990
に記載されている。解重合されたカラギーナン(分子
量20,000) は消化性潰瘍の治療に用いられてい
る(Physiological Effects o
f Food Carbohydrates,Amer
.Chem.Society Symposium S
eries No.15,Jeanes,A. and
Hodge,J.,Eds.ACS,Washing
ton,D.C.1975,pp.282−295)。 食品中の糖分の機能上の代用としての解重合ガムの利用
については開示していない。
【0010】本発明は食製品への利用のための可溶性増
量剤を提供するものであり、該増量剤は3から75の平
均重合度(DP)を有する、実質的に解重合されたヘテ
ロ多糖類を含んで成り、ヘテロ多糖類は天然のものであ
って、そしてヘキソース主鎖を有する。増量剤は、10
,000未満の分子量を有する解重合されたヘテロ多糖
類を、好ましくは90重量%以上含んで成る。好ましく
はそれらは酵素的に解重合されたものであり;3から3
0の平均DPを有し;約500 から5,000 の重
量平均分子量を有し;そして20以上のブドウ糖当量(
DE)である。該増量剤は食製品中において 100%
迄のスクロースまたはその他の単糖に代わることができ
る。
量剤を提供するものであり、該増量剤は3から75の平
均重合度(DP)を有する、実質的に解重合されたヘテ
ロ多糖類を含んで成り、ヘテロ多糖類は天然のものであ
って、そしてヘキソース主鎖を有する。増量剤は、10
,000未満の分子量を有する解重合されたヘテロ多糖
類を、好ましくは90重量%以上含んで成る。好ましく
はそれらは酵素的に解重合されたものであり;3から3
0の平均DPを有し;約500 から5,000 の重
量平均分子量を有し;そして20以上のブドウ糖当量(
DE)である。該増量剤は食製品中において 100%
迄のスクロースまたはその他の単糖に代わることができ
る。
【0011】増量剤は、種々の食用ガム、例えばグアー
ガム、イナゴマメガム、タマリンドガム、アルギネート
、寒天、キサンタンガム、カラギーナン、コニャックガ
ム及びペクチンまたはそれらの組み合わせから、酵素、
化学、熱または機械的な解重合工程もしくはこれら工程
の組み合わせより得られる。増量剤は、好ましくは、グ
アーガム、イナゴマメガム及びタマリンド種子ガムから
得られる。
ガム、イナゴマメガム、タマリンドガム、アルギネート
、寒天、キサンタンガム、カラギーナン、コニャックガ
ム及びペクチンまたはそれらの組み合わせから、酵素、
化学、熱または機械的な解重合工程もしくはこれら工程
の組み合わせより得られる。増量剤は、好ましくは、グ
アーガム、イナゴマメガム及びタマリンド種子ガムから
得られる。
【0012】本発明はまた食用ガムからの増量剤の製造
方法を提供するものであり、この方法は次の段階:(a
)1または複数の食用ガムを含んで成る水性分散液を調
製すること; (b)ヘテロ多糖類断片の混合物を得るために該ガムを
分解することが可能とされる効果的な量の1または複数
の酵素に該分散液を接触させること;そして(c)3か
ら7までのpH及び10から70℃までの温度において
、3から75の平均DPまで該ガムを解重合させるよう
に該酵素を作用させること;を含んで成る。
方法を提供するものであり、この方法は次の段階:(a
)1または複数の食用ガムを含んで成る水性分散液を調
製すること; (b)ヘテロ多糖類断片の混合物を得るために該ガムを
分解することが可能とされる効果的な量の1または複数
の酵素に該分散液を接触させること;そして(c)3か
ら7までのpH及び10から70℃までの温度において
、3から75の平均DPまで該ガムを解重合させるよう
に該酵素を作用させること;を含んで成る。
【0013】任意的に、前記の方法は、前記酵素を失活
させること;前記増量剤の回収;該増量剤の精製;また
は該増量剤の顆粒状化もしくは乾燥;あるいはそれらの
組み合わせたさらなる段階を含んで成ることができる。 好ましい方法においては、ガラクトマンナンガムをマン
ナナーゼ、ガラクトシダーゼまたはそれらの組み合わせ
によって解重合させる。他の態様においては、タマリン
ド種子ガムまたはキサンタンガムが、1または複数のセ
ルラーゼもしくはグルコヒドラーゼによって解重合され
る。
させること;前記増量剤の回収;該増量剤の精製;また
は該増量剤の顆粒状化もしくは乾燥;あるいはそれらの
組み合わせたさらなる段階を含んで成ることができる。 好ましい方法においては、ガラクトマンナンガムをマン
ナナーゼ、ガラクトシダーゼまたはそれらの組み合わせ
によって解重合させる。他の態様においては、タマリン
ド種子ガムまたはキサンタンガムが、1または複数のセ
ルラーゼもしくはグルコヒドラーゼによって解重合され
る。
【0014】本発明はまた、500 から50,000
の平均分子量を有する、実質的に非消化性の解重合され
たヘテロ多糖類である増量剤を含んで成る食製品を提供
する。
の平均分子量を有する、実質的に非消化性の解重合され
たヘテロ多糖類である増量剤を含んで成る食製品を提供
する。
【0015】食製品の中でこの増量剤を含むことができ
るものとして;焼物食品、プティング、クリーム及びカ
スタード、ジャム及びゼリー、糖菓;液または乾燥状の
ソフトドリンク及びその他の甘味飲料;ソース及びサラ
ダドレッシング;アイスクリーム及び氷菓;甘味を帯び
た食品;食卓甘味料及び薬物;が挙げられる。
るものとして;焼物食品、プティング、クリーム及びカ
スタード、ジャム及びゼリー、糖菓;液または乾燥状の
ソフトドリンク及びその他の甘味飲料;ソース及びサラ
ダドレッシング;アイスクリーム及び氷菓;甘味を帯び
た食品;食卓甘味料及び薬物;が挙げられる。
【0016】特に、スクロースよりも低いカロリーの甘
味料を含む甘みのある食製品は、3から75の平均DP
を有する解重合された可溶性のヘテロ多糖類増量剤から
製造することができる。これら甘味のある食製品はまた
、該製品の甘みを提供するための、有効な量のアセスル
フェーム−K、アリテーム、トリクロロガラクトスクロ
ース、チクロ、サッカリン、アルパルテームまたはその
塩もしくは金属複合体、あるいはそれらの混合物を含む
ことができる。
味料を含む甘みのある食製品は、3から75の平均DP
を有する解重合された可溶性のヘテロ多糖類増量剤から
製造することができる。これら甘味のある食製品はまた
、該製品の甘みを提供するための、有効な量のアセスル
フェーム−K、アリテーム、トリクロロガラクトスクロ
ース、チクロ、サッカリン、アルパルテームまたはその
塩もしくは金属複合体、あるいはそれらの混合物を含む
ことができる。
【0017】増量剤は3から75のDP、好ましくは3
から30のDPまで解重合されたヘテロ多糖類である。 本発明において好ましく用いられる増量剤は任意の解重
合された水溶性ヘテロ多糖類であって人間にとって実質
的に非消化性のものを含む。該増量剤は天然材料(好ま
しくは、食品への利用が認められているガム)から得ら
れ;スクロースよりも低いカロリー(好ましくは実質的
にノンカロリー)を提供し;そして糖分の甘味以外の好
都合な機能(好ましくはスクロースの有する機能)を食
製品に提供する。
から30のDPまで解重合されたヘテロ多糖類である。 本発明において好ましく用いられる増量剤は任意の解重
合された水溶性ヘテロ多糖類であって人間にとって実質
的に非消化性のものを含む。該増量剤は天然材料(好ま
しくは、食品への利用が認められているガム)から得ら
れ;スクロースよりも低いカロリー(好ましくは実質的
にノンカロリー)を提供し;そして糖分の甘味以外の好
都合な機能(好ましくはスクロースの有する機能)を食
製品に提供する。
【0018】前記増量剤は好ましくはグルコース以外の
単糖類を含んで成るが、しかしこれらはヒト消化酵素の
攻撃に耐性なグリコシル結合(例えば;ベーター−1,
4−;ベーター−1,3−;ベーター−1,6−結合)
によって種々の単糖類に結合したグルコースを含むこと
はできる。表−1に増量剤の代表的な単糖成分を示した
。この増量剤は好ましくは、マンノース、ガラクトース
、キシロース、グルコース及びガラクシロン酸のような
糖酸並びにこれらの誘導体を含んで成る。
単糖類を含んで成るが、しかしこれらはヒト消化酵素の
攻撃に耐性なグリコシル結合(例えば;ベーター−1,
4−;ベーター−1,3−;ベーター−1,6−結合)
によって種々の単糖類に結合したグルコースを含むこと
はできる。表−1に増量剤の代表的な単糖成分を示した
。この増量剤は好ましくは、マンノース、ガラクトース
、キシロース、グルコース及びガラクシロン酸のような
糖酸並びにこれらの誘導体を含んで成る。
【表1】
a.示されていない限り、全ての結合は1,4−ベータ
ーD−である。AC=アセテート;ME=メチル;Gl
u−COOH=グルロン酸;Man−COOME =マ
ンヌロネートエステル;* =3,6−無水− ;A=
アルファー;B=ベーター。
ーD−である。AC=アセテート;ME=メチル;Gl
u−COOH=グルロン酸;Man−COOME =マ
ンヌロネートエステル;* =3,6−無水− ;A=
アルファー;B=ベーター。
【0019】本明細書の中における「非消化性」とは、
ヒトの消化酵素が前記増量剤を解重合できず、ヒトにと
って栄養価値を有する単糖類を得ることができないこと
を意味する。ヒトデンプン分解酵素、例えば、1,4−
アルファー−D−グルカングルカノヒドロラーゼ;1,
4−アルファー−D−グルカンマルトヒドロラーゼ;並
びに1,4−アルファー−D−グルカングルコヒドロラ
ーゼ;マルトシダーゼ、グルコシダーゼ、スクラーゼ及
びホスホリラーゼ、は本明細書におけるヘテロ多糖類増
量剤を解重合することができない。同様に、ヒト小腸刷
子縁酵素、例えばマルターゼ、イソマルターゼ(アルフ
ァー−デキストリナーゼ)、ラクターゼ、トレハラーゼ
、グリコシルセラミダーゼ及びアルカリホスファターゼ
も前記増量剤及びこの増量剤由来の食物繊維のヘテロ多
糖類組成物を解重合することができない。
ヒトの消化酵素が前記増量剤を解重合できず、ヒトにと
って栄養価値を有する単糖類を得ることができないこと
を意味する。ヒトデンプン分解酵素、例えば、1,4−
アルファー−D−グルカングルカノヒドロラーゼ;1,
4−アルファー−D−グルカンマルトヒドロラーゼ;並
びに1,4−アルファー−D−グルカングルコヒドロラ
ーゼ;マルトシダーゼ、グルコシダーゼ、スクラーゼ及
びホスホリラーゼ、は本明細書におけるヘテロ多糖類増
量剤を解重合することができない。同様に、ヒト小腸刷
子縁酵素、例えばマルターゼ、イソマルターゼ(アルフ
ァー−デキストリナーゼ)、ラクターゼ、トレハラーゼ
、グリコシルセラミダーゼ及びアルカリホスファターゼ
も前記増量剤及びこの増量剤由来の食物繊維のヘテロ多
糖類組成物を解重合することができない。
【0020】多糖食物の中では調理済のデンプン、アミ
ロデキストリン、及びグリコーゲンのみが完全に消化さ
れると考えられる。その他、野菜からの大半の非消化性
多糖食品は「食物繊維」と称するもののグループの中に
含まれる。食物繊維を「粗繊維」と混同してはならない
。食物繊維の一部のみが繊維状となっており、そしてそ
れらの一部(本明細書ではこの部分を利用する)は可溶
性である。食物繊維は結合したヘミセルロース、プロト
ペクチン、可溶性ペントサン及び可溶性フラクタンと共
にアモルファス状及び繊維状のセルロースより成る。 非炭水化物であるリグニンはもう一つの食物繊維の組成
物である。大まかな分析によりリグニン及びセルロース
は「粗繊維」部分の主たる構成要素(即ち、脱脂食物を
酸及びアルカリで加熱抽出後に残る残留物)である。天
然の、不均一に構成された、そして実質的に非消化性の
食品添加ガム、及びこれらのガムの解重合により製造し
た増量剤もまた食物繊維であると考えられ、なぜならそ
れらの多様な多糖構造はヘミセルロース及びペントサン
食品のそれと類似するからである。
ロデキストリン、及びグリコーゲンのみが完全に消化さ
れると考えられる。その他、野菜からの大半の非消化性
多糖食品は「食物繊維」と称するもののグループの中に
含まれる。食物繊維を「粗繊維」と混同してはならない
。食物繊維の一部のみが繊維状となっており、そしてそ
れらの一部(本明細書ではこの部分を利用する)は可溶
性である。食物繊維は結合したヘミセルロース、プロト
ペクチン、可溶性ペントサン及び可溶性フラクタンと共
にアモルファス状及び繊維状のセルロースより成る。 非炭水化物であるリグニンはもう一つの食物繊維の組成
物である。大まかな分析によりリグニン及びセルロース
は「粗繊維」部分の主たる構成要素(即ち、脱脂食物を
酸及びアルカリで加熱抽出後に残る残留物)である。天
然の、不均一に構成された、そして実質的に非消化性の
食品添加ガム、及びこれらのガムの解重合により製造し
た増量剤もまた食物繊維であると考えられ、なぜならそ
れらの多様な多糖構造はヘミセルロース及びペントサン
食品のそれと類似するからである。
【0021】これらヘテロ多糖類のヒトによる消化性の
データはあまりないが、ある種の観察される消化性は見
かけ上大腸の中の微生物醗酵作用の結果である(Phy
siological Effects of Foo
d Carbohydrates,Jeanes &
Hodge,Editors,1975,ACS Sy
mposium Series,Wash.,D.C.
,pp267−347)。これらヘテロ多糖類の微生物
による醗酵作用がヒト腸内の吸収領域内(すなわち主に
小腸内)で行われる限り、これによって得られたヘテロ
多糖類に含まれていた単糖類は栄養素として働くことが
できるであろう。
データはあまりないが、ある種の観察される消化性は見
かけ上大腸の中の微生物醗酵作用の結果である(Phy
siological Effects of Foo
d Carbohydrates,Jeanes &
Hodge,Editors,1975,ACS Sy
mposium Series,Wash.,D.C.
,pp267−347)。これらヘテロ多糖類の微生物
による醗酵作用がヒト腸内の吸収領域内(すなわち主に
小腸内)で行われる限り、これによって得られたヘテロ
多糖類に含まれていた単糖類は栄養素として働くことが
できるであろう。
【0022】食物繊維の醗酵作用は大部がさらに下方の
腸内で行われ、そして糖分に比べ、ヒトにとって低い栄
養価値を有する脂肪酸を提供する。ラットを用いての飼
養研究が示すところによれば、5また15%のグアーガ
ム、ペクチン、カラギーナンまたはセルロースを含む食
物が体重増加を少なくするか、あるいは繊維の入ってい
ないコントロールの食物と同等の体重増加を維持するの
に、前記食物の消費量を増大させる。
腸内で行われ、そして糖分に比べ、ヒトにとって低い栄
養価値を有する脂肪酸を提供する。ラットを用いての飼
養研究が示すところによれば、5また15%のグアーガ
ム、ペクチン、カラギーナンまたはセルロースを含む食
物が体重増加を少なくするか、あるいは繊維の入ってい
ないコントロールの食物と同等の体重増加を維持するの
に、前記食物の消費量を増大させる。
【0023】それ故これらヘテロ多糖類は、本明細書に
おいて増量剤として用いられる解重合されたそれらヘテ
ロ多糖類の相対物と共に、実質的に非カロリー可溶性食
品成分である考えられている。食品中のスクロースを代
替する場合、該増量剤を含んだ食品は同量のスクロース
を含んだ食品よりも低いカロリーを有する。
おいて増量剤として用いられる解重合されたそれらヘテ
ロ多糖類の相対物と共に、実質的に非カロリー可溶性食
品成分である考えられている。食品中のスクロースを代
替する場合、該増量剤を含んだ食品は同量のスクロース
を含んだ食品よりも低いカロリーを有する。
【0024】本明細書で開示した増量剤は食製品に用い
られるため、それらの安全性が重要である。それ故該増
量剤は天然資源、特に従来より食品に悪影響を及ぼさな
いとされるヘテロ多糖類より単離された、または誘導さ
れる。
られるため、それらの安全性が重要である。それ故該増
量剤は天然資源、特に従来より食品に悪影響を及ぼさな
いとされるヘテロ多糖類より単離された、または誘導さ
れる。
【0025】適当なヘテロ多糖類には実質的に非消化性
の植物及び微生物ガム並びに実質的に水溶性または水分
散性である可溶性繊維を包含し、これらは実質的に非セ
ルロースであり、そして本発明の増量剤として用いられ
るヘテロ多糖断片鎖をもたらすように解重合に対して感
受性である。食品及び医療添加剤として安全が保証され
ている食品ガムが好ましい。
の植物及び微生物ガム並びに実質的に水溶性または水分
散性である可溶性繊維を包含し、これらは実質的に非セ
ルロースであり、そして本発明の増量剤として用いられ
るヘテロ多糖断片鎖をもたらすように解重合に対して感
受性である。食品及び医療添加剤として安全が保証され
ている食品ガムが好ましい。
【0026】好ましいヘテロ多糖類には;グアー、イナ
ゴマメガム、コニャックガム、キサンタンガム、タマリ
ンド種子ガム、アルギネート、カラギーナン、寒天及び
ペクチンが含まれるが、それらに限定されない。また、
表−1に記載の1または複数の代表的な断片構造を含ん
で成る天然のヘテロ多糖類が適当である。多量のデンプ
ン(1,4−アルファー−D−グルコピラノース)、デ
キストラン(1,6−アルファー−D−グルコピラノー
ス)、グルカン(1,3−ベーター−D−グルコピラノ
ース)及びセルロース(1,4−ベーター−Dグルコピ
ラノース)を含んで成るヘテロ多糖類を除いたほとんど
全ての天然ヘテロ多糖類を解重合することによって非消
化性の増量剤を得ることが可能である。
ゴマメガム、コニャックガム、キサンタンガム、タマリ
ンド種子ガム、アルギネート、カラギーナン、寒天及び
ペクチンが含まれるが、それらに限定されない。また、
表−1に記載の1または複数の代表的な断片構造を含ん
で成る天然のヘテロ多糖類が適当である。多量のデンプ
ン(1,4−アルファー−D−グルコピラノース)、デ
キストラン(1,6−アルファー−D−グルコピラノー
ス)、グルカン(1,3−ベーター−D−グルコピラノ
ース)及びセルロース(1,4−ベーター−Dグルコピ
ラノース)を含んで成るヘテロ多糖類を除いたほとんど
全ての天然ヘテロ多糖類を解重合することによって非消
化性の増量剤を得ることが可能である。
【0027】当業界に知られる任意の方法を天然ヘテロ
多糖類を解重合させるのに用いることができる。専門家
は低カロリー増量剤の提供のために、単糖ではなくヘテ
ロ多糖類断片を得るのに役立つ方法または方法の組み合
わせを選択するであろう。糖の機能的代替物として食品
中で利用するため適当であり、且つ実質的に非消化性で
ある3〜75の平均DPを有するヘテロ多糖類を提供す
ることが、前記の方法に唯一の必要条件である。それ故
、解重合または分解方法は、酵素による処理、あるいは
酸もしくは酸化またはその他の化学的手段、あるいは熱
的手段、あるいは機械的分断あるいはそれらの組み合わ
せにより行うことができる。酵素処理が好ましい。該解
重合方法は単独で、またはその他の方法と組み合わせて
用いることができる。
多糖類を解重合させるのに用いることができる。専門家
は低カロリー増量剤の提供のために、単糖ではなくヘテ
ロ多糖類断片を得るのに役立つ方法または方法の組み合
わせを選択するであろう。糖の機能的代替物として食品
中で利用するため適当であり、且つ実質的に非消化性で
ある3〜75の平均DPを有するヘテロ多糖類を提供す
ることが、前記の方法に唯一の必要条件である。それ故
、解重合または分解方法は、酵素による処理、あるいは
酸もしくは酸化またはその他の化学的手段、あるいは熱
的手段、あるいは機械的分断あるいはそれらの組み合わ
せにより行うことができる。酵素処理が好ましい。該解
重合方法は単独で、またはその他の方法と組み合わせて
用いることができる。
【0028】酵素解重合のためには内酵素が好ましく、
なぜならこれらは一般に外酵素よりも少なく単糖類を提
供するからである。しかしながら、カロリー含量が重要
でない時、または生産される単糖類が消化性でないとき
は、特に両者のタイプの酵素を混合して用いることがで
きる。適当な酵素の選択は、出発材料の性質に依存する
であろう。例えば、ガラクトマンナンガムは1,4−ベ
ーター−D−マンナンマンノヒドロラーゼ、1,6−ア
ルファー−D−ガラクトシドガラクトヒドロラーゼ、ま
たはこれらの組み合わせによって加水分解され得る。適
当なマンナナーゼにはベーター−D−マンノシドマンノ
ヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.25);1,4−
ベーター−D−マンナンマンナノヒドロラーゼ(E.C
.3.2.1.78);アルファー−D−ガラクトシド
ガラクトヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.22);
及びアルファー−D−マンノシドマンノヒドロラーゼ(
E.C.3.2.1.24) が含まれる。
なぜならこれらは一般に外酵素よりも少なく単糖類を提
供するからである。しかしながら、カロリー含量が重要
でない時、または生産される単糖類が消化性でないとき
は、特に両者のタイプの酵素を混合して用いることがで
きる。適当な酵素の選択は、出発材料の性質に依存する
であろう。例えば、ガラクトマンナンガムは1,4−ベ
ーター−D−マンナンマンノヒドロラーゼ、1,6−ア
ルファー−D−ガラクトシドガラクトヒドロラーゼ、ま
たはこれらの組み合わせによって加水分解され得る。適
当なマンナナーゼにはベーター−D−マンノシドマンノ
ヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.25);1,4−
ベーター−D−マンナンマンナノヒドロラーゼ(E.C
.3.2.1.78);アルファー−D−ガラクトシド
ガラクトヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.22);
及びアルファー−D−マンノシドマンノヒドロラーゼ(
E.C.3.2.1.24) が含まれる。
【0029】ガラクトマンナンガムはマメ科植物の種子
の内胚乳中によく見い出される。それらは実質的に直鎖
状のベーター−マンナン主鎖及び単一ユニットのアルフ
ァー−ガラクトピラノース分枝を含んで成る。ガラクト
マンナンの中で食品に利用されるものはグアーガム及び
イナゴマメガムである。グアー及びイナゴマメガムはベ
ーター−1,4−D−結合したマンノースの主鎖を含み
、それぞれのマンノース;ガラクトースの比は3:2及
び4:1であり、アルファー1,6−D−分枝ガラクト
ースが前記マンノース主鎖に連結している。
の内胚乳中によく見い出される。それらは実質的に直鎖
状のベーター−マンナン主鎖及び単一ユニットのアルフ
ァー−ガラクトピラノース分枝を含んで成る。ガラクト
マンナンの中で食品に利用されるものはグアーガム及び
イナゴマメガムである。グアー及びイナゴマメガムはベ
ーター−1,4−D−結合したマンノースの主鎖を含み
、それぞれのマンノース;ガラクトースの比は3:2及
び4:1であり、アルファー1,6−D−分枝ガラクト
ースが前記マンノース主鎖に連結している。
【0030】これらのガムに近い関係を有するものはコ
ニャックガム、すなわちグルコマンナンガムである。コ
ニャックガムはマンノース:グルコースの比が約1.6
:1の主鎖を含んで成り、ここでマンノースの構成ユニ
ットは少なくとも三つのグループの中から見い出すこと
ができる。グアーガム及びイナゴマメガムと同様に、コ
ニャックガムは1,4−ベーター−D−マンナンマンノ
ヒドロラーゼの処理によって解重合されることができる
。
ニャックガム、すなわちグルコマンナンガムである。コ
ニャックガムはマンノース:グルコースの比が約1.6
:1の主鎖を含んで成り、ここでマンノースの構成ユニ
ットは少なくとも三つのグループの中から見い出すこと
ができる。グアーガム及びイナゴマメガムと同様に、コ
ニャックガムは1,4−ベーター−D−マンナンマンノ
ヒドロラーゼの処理によって解重合されることができる
。
【0031】好ましい態様においては、1,4−ベータ
ー−D−マンナンマンノヒドロラーゼ(例えばNovo
Industries,Inc.,Danbury,
Connecticutより入手できるGamanas
e(登録商標)であってAspergillus
niger の水中醗酵によって得られたもの) を2
5℃から90℃、好ましくは60℃から85℃の温度、
及び2.5から10.0、好ましくは3.0か6.3の
pHにて分散したガラクトマンナンまたはグルコマンナ
ンガム中でインキュベートして該ガムを解重合させる。 20から40重量パーセントのガムを含む分散体が望ま
しい。1,500,000 のVHCU/g(ヘミセル
ラーゼ粘度ユニット/グラム(Viscosity H
emicellulase Units/gram):
Novo Industries,Inc.単位;pH
5、30℃で60分間後における基質としてのイナゴマ
メの粘性を反映する) 活性を有する酵素調製物につい
ては、1kgのグアーガムを、65〜70℃、5日間で
3〜30のDPまで解重合させるのに必要とする調製酵
素の量は約50から 200mlである。 イナゴマメガムを3〜30のDPまで5時間で解重合さ
せるには、1kgのイナゴマメに対して25mlの酵素
を用いる。解重合反応の進行状況を、粘度、還元糖含量
または分子量の変化によりモニターすることができる。
ー−D−マンナンマンノヒドロラーゼ(例えばNovo
Industries,Inc.,Danbury,
Connecticutより入手できるGamanas
e(登録商標)であってAspergillus
niger の水中醗酵によって得られたもの) を2
5℃から90℃、好ましくは60℃から85℃の温度、
及び2.5から10.0、好ましくは3.0か6.3の
pHにて分散したガラクトマンナンまたはグルコマンナ
ンガム中でインキュベートして該ガムを解重合させる。 20から40重量パーセントのガムを含む分散体が望ま
しい。1,500,000 のVHCU/g(ヘミセル
ラーゼ粘度ユニット/グラム(Viscosity H
emicellulase Units/gram):
Novo Industries,Inc.単位;pH
5、30℃で60分間後における基質としてのイナゴマ
メの粘性を反映する) 活性を有する酵素調製物につい
ては、1kgのグアーガムを、65〜70℃、5日間で
3〜30のDPまで解重合させるのに必要とする調製酵
素の量は約50から 200mlである。 イナゴマメガムを3〜30のDPまで5時間で解重合さ
せるには、1kgのイナゴマメに対して25mlの酵素
を用いる。解重合反応の進行状況を、粘度、還元糖含量
または分子量の変化によりモニターすることができる。
【0032】マンナナーゼ処理の前にグアーガムを1ま
たは複数のガラクトヒドロラーゼによって前処理するこ
とが望ましい。この前処理はガラクトース枝を除去する
ことによって、マンナナーゼが容易にグアーガムのマン
ノース主鎖を解重合させることを可能とし、そして3〜
30のDPまでガムを解重合させることを可能とする。 この前処理によってグアーガムの解重合における反応効
率をイナゴマメガムのそれに近づけることができる。ガ
ラクターゼ及びマンナナーゼ処理はまたは同時に行うこ
ともできる。
たは複数のガラクトヒドロラーゼによって前処理するこ
とが望ましい。この前処理はガラクトース枝を除去する
ことによって、マンナナーゼが容易にグアーガムのマン
ノース主鎖を解重合させることを可能とし、そして3〜
30のDPまでガムを解重合させることを可能とする。 この前処理によってグアーガムの解重合における反応効
率をイナゴマメガムのそれに近づけることができる。ガ
ラクターゼ及びマンナナーゼ処理はまたは同時に行うこ
ともできる。
【0033】他の原料由来の酵素調製物は異なる活性並
びに異なる温度、pH及びその他の必要条件を有するこ
とを専門家は理解し、そしてこれに従って解重合方法を
改良するであろう。
びに異なる温度、pH及びその他の必要条件を有するこ
とを専門家は理解し、そしてこれに従って解重合方法を
改良するであろう。
【0034】他の好ましい態様においては、前記ガムを
酸加水分解によって解重合させることができる。酸処理
は好ましくは、20から40重量%のガムを含んだ分散
グアーガムに対して、食品に用いるまたはそれと接触さ
せることが許可されている酸(例えば;硫酸、塩酸また
はリン酸)によって、3〜75の平均DPを得るのに効
果的な酸の濃度及び温度で行われる。例えば、2%の硫
酸溶液 500mlは10グラムのグアーガムを60℃
、6時間で3〜75のDPにまで解重合させる。
酸加水分解によって解重合させることができる。酸処理
は好ましくは、20から40重量%のガムを含んだ分散
グアーガムに対して、食品に用いるまたはそれと接触さ
せることが許可されている酸(例えば;硫酸、塩酸また
はリン酸)によって、3〜75の平均DPを得るのに効
果的な酸の濃度及び温度で行われる。例えば、2%の硫
酸溶液 500mlは10グラムのグアーガムを60℃
、6時間で3〜75のDPにまで解重合させる。
【0035】タマリンド種子ガムはセルラーゼ、例えば
1,4−ベーター−D−グルカングルカノヒドロラーゼ
、もしくは1,4−ベーター−D−グルカングルコヒド
ロラーゼまたはそれらの組み合わせによって解重合され
る。適当なセルラーゼには、1,4−ベーター−D−グ
ルカンセロビオヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.9
1);1,4−ベーター−D−グルカングルコヒドロラ
ーゼ(E.C.3.2.1.74);1,4−(1,3
;1,4)−ベーター−D−グルカン4−グルカノヒド
ロラーゼ(E.C.3.2.1.4); 1,3−(1
,3;1,4)−ベーター−D−グルカン3(4)−グ
ルカノヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.6); 及
びベーター−D−グルコシドグルコヒドロラーゼ(E.
C.3.2.1.21) が含まれる。タマリンド種子
ガムは単一ユニットの1,6−アルファー−D−キシロ
プラノシル及び1,6−アルファー−D−キシロピラノ
シル−1,2−ベーター−D−ガラクトピラノシル枝に
より置換された1,4−ベーター−D−グルカン主鎖を
含んで成る。タマリンド種子ガムは約1:2:3の比の
ガラクトース:キシロース:グルコースを含んで成る。 該ガムは精製また粗製の出発材料から選択することがで
きる。例えば、粉砕された種子穀粒を溶液抽出した後に
残った脱油タマリンド種子粉を用いることができる。油
の他にタンパク質及びその他の種子成分を除去すること
によって得られる精製ヘテロ多糖類もまた有用である。
1,4−ベーター−D−グルカングルカノヒドロラーゼ
、もしくは1,4−ベーター−D−グルカングルコヒド
ロラーゼまたはそれらの組み合わせによって解重合され
る。適当なセルラーゼには、1,4−ベーター−D−グ
ルカンセロビオヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.9
1);1,4−ベーター−D−グルカングルコヒドロラ
ーゼ(E.C.3.2.1.74);1,4−(1,3
;1,4)−ベーター−D−グルカン4−グルカノヒド
ロラーゼ(E.C.3.2.1.4); 1,3−(1
,3;1,4)−ベーター−D−グルカン3(4)−グ
ルカノヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.6); 及
びベーター−D−グルコシドグルコヒドロラーゼ(E.
C.3.2.1.21) が含まれる。タマリンド種子
ガムは単一ユニットの1,6−アルファー−D−キシロ
プラノシル及び1,6−アルファー−D−キシロピラノ
シル−1,2−ベーター−D−ガラクトピラノシル枝に
より置換された1,4−ベーター−D−グルカン主鎖を
含んで成る。タマリンド種子ガムは約1:2:3の比の
ガラクトース:キシロース:グルコースを含んで成る。 該ガムは精製また粗製の出発材料から選択することがで
きる。例えば、粉砕された種子穀粒を溶液抽出した後に
残った脱油タマリンド種子粉を用いることができる。油
の他にタンパク質及びその他の種子成分を除去すること
によって得られる精製ヘテロ多糖類もまた有用である。
【0036】好ましい態様においては、分散したタマリ
ンド種子ガムをセロビオヒドロラーゼ(E.C.3.2
.1.91) 、1,4−ベーター−D−グルコシダー
ゼ(E.C.3.2.1.74) 及び1,4−ベータ
ー−D−グルカナーゼ(E.C.3.2.1.4)酵素
調製物(Novo Industries,Inc.,
Danbury,Connecticut より入手で
きるCelluclast(登録商標))を含んだもの
により3.0から7.0、好ましくは4.5から6.0
のpH、及び25から75℃、好ましくは55から65
℃の温度で消化することによって該ガムを解重合させる
。20から40重量%のガムを含む分散剤が好ましい。
ンド種子ガムをセロビオヒドロラーゼ(E.C.3.2
.1.91) 、1,4−ベーター−D−グルコシダー
ゼ(E.C.3.2.1.74) 及び1,4−ベータ
ー−D−グルカナーゼ(E.C.3.2.1.4)酵素
調製物(Novo Industries,Inc.,
Danbury,Connecticut より入手で
きるCelluclast(登録商標))を含んだもの
により3.0から7.0、好ましくは4.5から6.0
のpH、及び25から75℃、好ましくは55から65
℃の温度で消化することによって該ガムを解重合させる
。20から40重量%のガムを含む分散剤が好ましい。
【0037】1500 NCU/g(1 Novo セ
ルラーゼ単位(NCU) は、pH4.8及び40℃に
おいて、カルボキシメチルセルロースを、1μmol
グルコース/分の還元力を有する還元性炭水化物に分解
する酵素量である)の活性を有する酵素調製物について
は、50〜55℃で約1日にわたって1kgのガムを解
重合させるのに必要とする該調製酵素は約30から 1
00mlである。解重合反応の進行状況は粘性、還元糖
の含量または分子量の変化によってモニターが可能であ
る。異なる調製酵素物、ガム原料及び最終生成物特性を
適応するように処理条件を容易に変更することが可能で
あることを専門家は理解するであろう。
ルラーゼ単位(NCU) は、pH4.8及び40℃に
おいて、カルボキシメチルセルロースを、1μmol
グルコース/分の還元力を有する還元性炭水化物に分解
する酵素量である)の活性を有する酵素調製物について
は、50〜55℃で約1日にわたって1kgのガムを解
重合させるのに必要とする該調製酵素は約30から 1
00mlである。解重合反応の進行状況は粘性、還元糖
の含量または分子量の変化によってモニターが可能であ
る。異なる調製酵素物、ガム原料及び最終生成物特性を
適応するように処理条件を容易に変更することが可能で
あることを専門家は理解するであろう。
【0038】キサンタンガムを解重合させるにはセルラ
ーゼが好ましい。キサンタンガムは細菌源に由来し、そ
してD−グルコース、D−マンノース及びD−グルクロ
ン酸を約3:3:2の割合で含んで成り、種々の糖単位
に存在するアセチル及びピルビン酸の置換基を有する。
ーゼが好ましい。キサンタンガムは細菌源に由来し、そ
してD−グルコース、D−マンノース及びD−グルクロ
ン酸を約3:3:2の割合で含んで成り、種々の糖単位
に存在するアセチル及びピルビン酸の置換基を有する。
【0039】ペクチンを解重合させるにはペクチナーゼ
、例えばBreakerase(登録商標)G(Gis
t−Brocades, USA,Inc.,Char
lotte,North Carolina) が好ま
しい。適当なペクチナーゼにはポリ(1,4−アルファ
ー−D−ガラクツロニド)グリカノヒドロラーゼ(E.
C.3.2.1.15);ポリ(1,4−アルファー−
D−ガラクツロニド)グリカノヒドロラーゼ(E.C.
3.2.1.67);ポリ(1,4−アルファー−D−
ガラクトシヅロネート)ジガラクツロノヒドロラーゼ(
E.C.3.2.1.82);ポリ(1,4−アルファ
ー−D−ガラクトシヅロネート)リアーゼ;ポリ(1,
4−アルファー−D−ガラクトシヅロネート)エキソリ
アーゼ;及びポリ(メチル−D−ガラクトシヅロネート
)リアーゼが含まれる。ペクチンは植物細胞壁の構成成
分であって1,4−アルファー−D−ガラクツロン酸を
含んで成り、C2 及びC3 にメトキシルカルボキシ
ル酸成分、並びに酢酸エステル成分を有するまたは有さ
ないものである。
、例えばBreakerase(登録商標)G(Gis
t−Brocades, USA,Inc.,Char
lotte,North Carolina) が好ま
しい。適当なペクチナーゼにはポリ(1,4−アルファ
ー−D−ガラクツロニド)グリカノヒドロラーゼ(E.
C.3.2.1.15);ポリ(1,4−アルファー−
D−ガラクツロニド)グリカノヒドロラーゼ(E.C.
3.2.1.67);ポリ(1,4−アルファー−D−
ガラクトシヅロネート)ジガラクツロノヒドロラーゼ(
E.C.3.2.1.82);ポリ(1,4−アルファ
ー−D−ガラクトシヅロネート)リアーゼ;ポリ(1,
4−アルファー−D−ガラクトシヅロネート)エキソリ
アーゼ;及びポリ(メチル−D−ガラクトシヅロネート
)リアーゼが含まれる。ペクチンは植物細胞壁の構成成
分であって1,4−アルファー−D−ガラクツロン酸を
含んで成り、C2 及びC3 にメトキシルカルボキシ
ル酸成分、並びに酢酸エステル成分を有するまたは有さ
ないものである。
【0040】アルギネートは海草に由来し、多様な構造
が見い出される。該アルギネートはD−マンヌロン酸及
びL−グルロン酸をあらゆる割合で含んで成るヘテロ多
糖類鎖を含む。海草抽出物は他にベーター−D−及びア
ルファー−L−ガラクタンを含み、これは硫酸半エステ
ル基によって置換されていることがあり、そして1,3
−結合で3,6−アンヒドロ−アルファー−L−(また
はベーター−D−)ガラクトース枝と連結していること
がある。
が見い出される。該アルギネートはD−マンヌロン酸及
びL−グルロン酸をあらゆる割合で含んで成るヘテロ多
糖類鎖を含む。海草抽出物は他にベーター−D−及びア
ルファー−L−ガラクタンを含み、これは硫酸半エステ
ル基によって置換されていることがあり、そして1,3
−結合で3,6−アンヒドロ−アルファー−L−(また
はベーター−D−)ガラクトース枝と連結していること
がある。
【0041】本明細書の増量剤の製造における出発材料
として有用な他のガムには寒天、カラギーナンガム、ゴ
ーチ(ghatti) 、カラヤ(ステルキュリア)及
びガムトラガカンスが含まれる。本明細書における有用
な酵素にはK−カラギーナン4−ベーター−D−グリカ
ノヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.83);及びア
ガロース3−グリカノヒドロラーゼ(E.C.3.2.
1.81) が含まれ、それぞれカラギーナンガム及び
寒天に有用である。
として有用な他のガムには寒天、カラギーナンガム、ゴ
ーチ(ghatti) 、カラヤ(ステルキュリア)及
びガムトラガカンスが含まれる。本明細書における有用
な酵素にはK−カラギーナン4−ベーター−D−グリカ
ノヒドロラーゼ(E.C.3.2.1.83);及びア
ガロース3−グリカノヒドロラーゼ(E.C.3.2.
1.81) が含まれ、それぞれカラギーナンガム及び
寒天に有用である。
【0042】グアーガム及びタマリンドガムにおいて、
その特定のヘテロ多糖類及びそれにより製造される増量
剤に適する酵素及び方法条件は容易に選択可能であるこ
とを専門家は理解するであろう。ガムの混合物を解重合
させることによってブレンドされた増量剤を得ることが
できるであろう。この方法の唯一の制限は、生成物が3
から75、好ましくは3から30の平均DPであるヘテ
ロ多糖類の断片鎖を含んで成り、そして食物製品中で、
糖類、特にスクロースの甘み以外の機能特性を示さなく
てはならないことにある。平均分子量10,000を越
える分子量を有する該増量剤は10%以下でなければな
らない。好ましい分子量は500 から5,000 で
あるが、しかしながら種々の食品用途によって特定の範
囲のものが好ましい。
その特定のヘテロ多糖類及びそれにより製造される増量
剤に適する酵素及び方法条件は容易に選択可能であるこ
とを専門家は理解するであろう。ガムの混合物を解重合
させることによってブレンドされた増量剤を得ることが
できるであろう。この方法の唯一の制限は、生成物が3
から75、好ましくは3から30の平均DPであるヘテ
ロ多糖類の断片鎖を含んで成り、そして食物製品中で、
糖類、特にスクロースの甘み以外の機能特性を示さなく
てはならないことにある。平均分子量10,000を越
える分子量を有する該増量剤は10%以下でなければな
らない。好ましい分子量は500 から5,000 で
あるが、しかしながら種々の食品用途によって特定の範
囲のものが好ましい。
【0043】例えば、ケーキは低めの平均分子量(50
0 〜2,500)の増量剤であることが要求される。 例えばプディング及びアイスクリームのような重い口当
りの食品には、高めの平均分子量(2,500〜13,
000) が適している。 甘味料がそれによって甘みをつけられる食品の粘性を極
端に増大させないのであれば、他の食品、例えばスクロ
ースに代わる食卓甘味料は50,000までの分子量を
有する増量剤を含むことができる。甘く味つけられた食
品の粘性を極端に増大させないことを提供する。他に、
好ましい機能特性のためには、該増量剤のデキストロー
ス当量(DE)が20以上であり、そしてその30%溶
液の粘性が50 cpsを越えない。DEまたはデキス
トロース当量は分解された多糖類の還元糖含量の測定値
である。分解が起こるに従ってDEは高まりそして還元
糖の%が高まる。
0 〜2,500)の増量剤であることが要求される。 例えばプディング及びアイスクリームのような重い口当
りの食品には、高めの平均分子量(2,500〜13,
000) が適している。 甘味料がそれによって甘みをつけられる食品の粘性を極
端に増大させないのであれば、他の食品、例えばスクロ
ースに代わる食卓甘味料は50,000までの分子量を
有する増量剤を含むことができる。甘く味つけられた食
品の粘性を極端に増大させないことを提供する。他に、
好ましい機能特性のためには、該増量剤のデキストロー
ス当量(DE)が20以上であり、そしてその30%溶
液の粘性が50 cpsを越えない。DEまたはデキス
トロース当量は分解された多糖類の還元糖含量の測定値
である。分解が起こるに従ってDEは高まりそして還元
糖の%が高まる。
【0044】解重合の後に、ヘテロ多糖生成物は一般に
糖類断片の混合物となり、その大多数は3から30のD
Pを有する。精製した増量剤を得るために、該混合物を
洗浄、濾過、吸着、蒸留、クロマトグラフィーまたは当
業界に知られ得る任意の方法(e.g., カーボンま
たは活性化クレー濾過、真空濾過、イオン交換クロマト
グラフィー、蒸気分離、遠心、超遠心、カラムクロマト
グラフィー、逆浸透またはその他分画方法)により精製
することができる。生成物は分散状態でそのまま用いる
ことができる。それらは精製段階を経てまたは経ること
なく当業界に知られ得る任意の手段で乾燥されることが
でき、そして該酵素は特定のガム(例えばイナゴマメガ
ム)における過剰な解重合を防ぐために失活させられる
(例えば極端な温度及びpHの処理により)。この変性
は増量剤の乾燥または精製の間、あるいは別個の工程に
より行うことができる。解重合工程は他の工程、例えば
ガムの単離もしくは予備精製の工程、またはさらなる食
品成分の配合(例えばサッカリン)の前、その際中、も
しくはその後における乾燥、粒状化の工程、または増量
剤の製造におけるその他の工程の段階と組み合わせるこ
とができる。
糖類断片の混合物となり、その大多数は3から30のD
Pを有する。精製した増量剤を得るために、該混合物を
洗浄、濾過、吸着、蒸留、クロマトグラフィーまたは当
業界に知られ得る任意の方法(e.g., カーボンま
たは活性化クレー濾過、真空濾過、イオン交換クロマト
グラフィー、蒸気分離、遠心、超遠心、カラムクロマト
グラフィー、逆浸透またはその他分画方法)により精製
することができる。生成物は分散状態でそのまま用いる
ことができる。それらは精製段階を経てまたは経ること
なく当業界に知られ得る任意の手段で乾燥されることが
でき、そして該酵素は特定のガム(例えばイナゴマメガ
ム)における過剰な解重合を防ぐために失活させられる
(例えば極端な温度及びpHの処理により)。この変性
は増量剤の乾燥または精製の間、あるいは別個の工程に
より行うことができる。解重合工程は他の工程、例えば
ガムの単離もしくは予備精製の工程、またはさらなる食
品成分の配合(例えばサッカリン)の前、その際中、も
しくはその後における乾燥、粒状化の工程、または増量
剤の製造におけるその他の工程の段階と組み合わせるこ
とができる。
【0045】本明細書における増量剤は、任意の食品中
に単独または混合物として用いることができる。食製品
の特性はここで開示した増量剤の中から適当とされるも
のの選択を導くであろう。好ましい態様においてスクロ
ースまたはその他の顆粒糖、あるいはコーンシロップ、
高フルクトースシロップまたはその他の甘味料の代わり
に食製品は増量剤を含む。該食製品は液状または乾燥物
でよく、それらは加熱処理、凍結または冷蔵してもよく
、そして適当に甘みの高い甘味料を含むことができる。 該増量剤は食品、薬物及びその他の食製品の製造及び保
存に通常見られる温度、酸化物、酵素活性及びpH条件
に安定である。
に単独または混合物として用いることができる。食製品
の特性はここで開示した増量剤の中から適当とされるも
のの選択を導くであろう。好ましい態様においてスクロ
ースまたはその他の顆粒糖、あるいはコーンシロップ、
高フルクトースシロップまたはその他の甘味料の代わり
に食製品は増量剤を含む。該食製品は液状または乾燥物
でよく、それらは加熱処理、凍結または冷蔵してもよく
、そして適当に甘みの高い甘味料を含むことができる。 該増量剤は食品、薬物及びその他の食製品の製造及び保
存に通常見られる温度、酸化物、酵素活性及びpH条件
に安定である。
【0046】好ましい態様においては、前記食製品は焼
物食品である。第二の好ましい態様においては、該食製
品が前記増量剤及び選択された甘みの高い(人口)甘味
料、例えばアスパルテーム、アセスルフェーム−K、サ
ッカリン、シクラメート等を含んで成る低カロリー甘味
料である。該低カロリー甘味料混合物は単独で食卓甘味
料として用いられ、または糖に代わるものとして食製品
に用いられることができる。これらは液状、粉末状、ま
たは顆粒状態であることができる。
物食品である。第二の好ましい態様においては、該食製
品が前記増量剤及び選択された甘みの高い(人口)甘味
料、例えばアスパルテーム、アセスルフェーム−K、サ
ッカリン、シクラメート等を含んで成る低カロリー甘味
料である。該低カロリー甘味料混合物は単独で食卓甘味
料として用いられ、または糖に代わるものとして食製品
に用いられることができる。これらは液状、粉末状、ま
たは顆粒状態であることができる。
【0047】以後の実施例において、全ての割合及びパ
ーセンテージは重量におけるそれであり、そして分子量
はデキストラン標準物質を用いてのゲル濾過クロマトグ
ラフィーで概算したものである。
ーセンテージは重量におけるそれであり、そして分子量
はデキストラン標準物質を用いてのゲル濾過クロマトグ
ラフィーで概算したものである。
【0048】
【実施例】実施例1本実施例は商業的に入手可能な精製
タマリンド種子ガムからの増量剤の製造の実例を示す。
タマリンド種子ガムからの増量剤の製造の実例を示す。
【0049】安息香酸ナトリウム(0.3g)を1.2
Lの水に溶解し、pHを水:HCl が3:1の溶液で
5.0〜5.2に調整し、そしてこの溶液を50℃の湯
浴の中に移し入れた。該溶液が50℃に達したら、8.
3mlのCelluclast(登録商標)調製酵素(
Novo Industries,Inc.,Danb
ury,Connecticut)を該溶液に加えた。 総量 300gのタマリンド種子ガム(Dainipp
on Pharmaceuticals,Inc.Os
aka,Japanより入手のGlyloid 3S(
登録商標))をゆっくりと該酵素溶液に加え、そして
酵素解重合は50℃で20時間にわたって行われた。
Lの水に溶解し、pHを水:HCl が3:1の溶液で
5.0〜5.2に調整し、そしてこの溶液を50℃の湯
浴の中に移し入れた。該溶液が50℃に達したら、8.
3mlのCelluclast(登録商標)調製酵素(
Novo Industries,Inc.,Danb
ury,Connecticut)を該溶液に加えた。 総量 300gのタマリンド種子ガム(Dainipp
on Pharmaceuticals,Inc.Os
aka,Japanより入手のGlyloid 3S(
登録商標))をゆっくりと該酵素溶液に加え、そして
酵素解重合は50℃で20時間にわたって行われた。
【0050】水:HCl が3:1の溶液をpHが2.
7〜3.0まで下がるまでに十分な量を加え、30分間
かけて該酵素を不活性化させた。該溶液を次に3%のN
aOHを加えて中和し、そして固形分15%の該溶液を
無水の噴霧乾燥機(Type−Lab.SI,Anhy
dro Corp.,Copenhagen,Denm
ark) により、210〜 215℃の入口温度及び
90℃の出口温度条件で噴霧乾燥した。30 p.s.
iの空気を用いてドライアー中の溶液を噴霧させた。
7〜3.0まで下がるまでに十分な量を加え、30分間
かけて該酵素を不活性化させた。該溶液を次に3%のN
aOHを加えて中和し、そして固形分15%の該溶液を
無水の噴霧乾燥機(Type−Lab.SI,Anhy
dro Corp.,Copenhagen,Denm
ark) により、210〜 215℃の入口温度及び
90℃の出口温度条件で噴霧乾燥した。30 p.s.
iの空気を用いてドライアー中の溶液を噴霧させた。
【0051】分子量はデキストラン標準物質を用いたゲ
ル濾過クロマトグラフィーによって測定した。生成物(
総混合物の86%)の概算ピーク分子量値は約 650
から2,400 の範囲にあった。10,000より大
きい分子量画分は、生成物の総量の1.6%を示した。 300より小さい分子量画分は、生成物の総量の約1
0%を示した。該生成物は24%の還元糖を含んだ。ブ
ルックフィールド(Brookfield)粘度計(2
0rpms、2回転軸)で測定した50%溶液の粘度は
150cpsであった。
ル濾過クロマトグラフィーによって測定した。生成物(
総混合物の86%)の概算ピーク分子量値は約 650
から2,400 の範囲にあった。10,000より大
きい分子量画分は、生成物の総量の1.6%を示した。 300より小さい分子量画分は、生成物の総量の約1
0%を示した。該生成物は24%の還元糖を含んだ。ブ
ルックフィールド(Brookfield)粘度計(2
0rpms、2回転軸)で測定した50%溶液の粘度は
150cpsであった。
【0052】実施例2本実施例は粗製の脱油したタマリ
ンド穀粒粉からの増量剤の製造の実例を示す。
ンド穀粒粉からの増量剤の製造の実例を示す。
【0053】安息香酸(2.0g)を8Lの水に溶解し
、この溶液のpH及び温度を実施例1と同様に調整し、
そして 200mlのCelluclast調製酵素を
加えた。計2.0kgの脂油タマリンド穀粒粉(TIC
Gums.Inc.,Belcamp.Maryla
nd) をゆっくりと該酵素溶液に加え、そして酵素解
重合を50℃で24時間にわたって行った。
、この溶液のpH及び温度を実施例1と同様に調整し、
そして 200mlのCelluclast調製酵素を
加えた。計2.0kgの脂油タマリンド穀粒粉(TIC
Gums.Inc.,Belcamp.Maryla
nd) をゆっくりと該酵素溶液に加え、そして酵素解
重合を50℃で24時間にわたって行った。
【0054】該酵素の不活性化は溶液温度を90℃迄上
げ、30分間にわたり行った。この加熱した溶液に濾過
補助物(Celite 560,Manville,I
nc.,Lompoc,California)(50
0g)を加え、そして該溶液を Celite 560
であらかじめ被覆したブフナーろう斗を通して濾過し
た。
げ、30分間にわたり行った。この加熱した溶液に濾過
補助物(Celite 560,Manville,I
nc.,Lompoc,California)(50
0g)を加え、そして該溶液を Celite 560
であらかじめ被覆したブフナーろう斗を通して濾過し
た。
【0055】増量剤を含んだ濾過液を実施例1と同様に
噴霧乾燥し、ただしこの濾過液は乾燥前に固形成分10
%となるよう調整した。生成物の総量の87%の概算ピ
ーク分子量は約650 から2,500 であり、そし
てその2%は10,000を越えた概算分子量を有して
いた。
噴霧乾燥し、ただしこの濾過液は乾燥前に固形成分10
%となるよう調整した。生成物の総量の87%の概算ピ
ーク分子量は約650 から2,500 であり、そし
てその2%は10,000を越えた概算分子量を有して
いた。
【0056】実施例3本実施例は酵素的解重合によるグ
アーガムからの増量剤の製造の実例を示す。
アーガムからの増量剤の製造の実例を示す。
【0057】安息香酸(2.0g)を8.0Lの水に溶
解し、pHを水:HCl が3:1の溶液で4.2〜5
.0に調整し、排除分子量が30,000であるフィル
ターを通して限外濾過したGamanase((登録商
標)Novo Industries,Inc.,Da
nbury,Connecticut)300 mlを
加え、そしてこの酵素溶液を恒温湯浴中で70℃迄加熱
した。計2kgのグアーガム(登録商標Dycol H
V−400F,National Starch an
d Chemical Co.,Bridewater
,New Jersey) をゆっくりとこの酵素溶液
中に分散させ、該溶液にカバーをかけそして124 時
間にわたって酵素解重合を行った。この溶液のサンプル
を1kgづつ、5及び 124時間後に取り出した。
解し、pHを水:HCl が3:1の溶液で4.2〜5
.0に調整し、排除分子量が30,000であるフィル
ターを通して限外濾過したGamanase((登録商
標)Novo Industries,Inc.,Da
nbury,Connecticut)300 mlを
加え、そしてこの酵素溶液を恒温湯浴中で70℃迄加熱
した。計2kgのグアーガム(登録商標Dycol H
V−400F,National Starch an
d Chemical Co.,Bridewater
,New Jersey) をゆっくりとこの酵素溶液
中に分散させ、該溶液にカバーをかけそして124 時
間にわたって酵素解重合を行った。この溶液のサンプル
を1kgづつ、5及び 124時間後に取り出した。
【0058】該調製酵素はサンプルを90℃で30分間
加熱することによって不活性化させた。
加熱することによって不活性化させた。
【0059】各1kgのサンプルを実施例2と同様に濾
過し、ただし各1kgのサンプルにつき250gのCe
lite 560を用いた。増量剤を含んだ濾過液は実
施例1と同様に噴霧乾燥させ、ただし固形成分は10か
ら15%の範囲にあり、そして入口温度は 220℃で
あった。
過し、ただし各1kgのサンプルにつき250gのCe
lite 560を用いた。増量剤を含んだ濾過液は実
施例1と同様に噴霧乾燥させ、ただし固形成分は10か
ら15%の範囲にあり、そして入口温度は 220℃で
あった。
【0060】概算ピーク分子量は、5時間後の場合、約
220から4,600(総生成物の84%) の範囲
であり、そして 124時間後の場合、約 250から
1,750(総生成物の81%) の範囲であった。3
00 より小さい分子量は 124時間後のサンプルの
総量の16.3%、そして5時間後のサンプルの10%
を示した。この増量剤は5時間後において20%、そし
て 124時間後においては33%の還元糖を含んでい
た。 ブルックフィールド粘度計(20rpms;2回転軸)
によって測定した30%の溶液の粘度は、5時間後にお
いて50cps そして 124時間後においては20
cps であった。
220から4,600(総生成物の84%) の範囲
であり、そして 124時間後の場合、約 250から
1,750(総生成物の81%) の範囲であった。3
00 より小さい分子量は 124時間後のサンプルの
総量の16.3%、そして5時間後のサンプルの10%
を示した。この増量剤は5時間後において20%、そし
て 124時間後においては33%の還元糖を含んでい
た。 ブルックフィールド粘度計(20rpms;2回転軸)
によって測定した30%の溶液の粘度は、5時間後にお
いて50cps そして 124時間後においては20
cps であった。
【0061】実施例4本実施例は酸加水分解によるグア
ーガムからの増量剤の製造の実例を示す。
ーガムからの増量剤の製造の実例を示す。
【0062】2%のH2SO4 溶液計 500mlを
60℃の恒温湯浴に浸した。グアーガム(10gのDy
col HV400F) をゆっくり該酸溶液中に分散
させ、そして反応容器にカバーをかけた。サンプル(1
00ml) を2,3.5,6及び24時間で取り出し
、25%のNaOHを加えてpH5〜6まで中和した。 このサンプルを凍結乾燥した(Dura−DryMP(
登録商標) 、Model#TD−3C−MP,FTS
Systems,Inc.,Stove Ridge
,New York) 。
60℃の恒温湯浴に浸した。グアーガム(10gのDy
col HV400F) をゆっくり該酸溶液中に分散
させ、そして反応容器にカバーをかけた。サンプル(1
00ml) を2,3.5,6及び24時間で取り出し
、25%のNaOHを加えてpH5〜6まで中和した。 このサンプルを凍結乾燥した(Dura−DryMP(
登録商標) 、Model#TD−3C−MP,FTS
Systems,Inc.,Stove Ridge
,New York) 。
【0063】各サンプルの分子量を実施例1の方法で測
定した。2及び3.5時間のサンプルの解重合度は不十
分であった。6及び24時間のサンプルの結果を表2に
示した。
定した。2及び3.5時間のサンプルの解重合度は不十
分であった。6及び24時間のサンプルの結果を表2に
示した。
【表2】
【0064】実施例5本実施例は酵素解重合によるコニ
ャックガムからの増量剤の製造方法の実例を示す。
ャックガムからの増量剤の製造方法の実例を示す。
【0065】計0.2gの安息香酸を 200mlの脱
イオン水に溶解し、そしてpHを5.0〜5.2に調整
した。Celluclast酵素(1ml)及び16g
のNutricol(登録商標)のコニャック粉K80
v(FMC Corp.,Philadelphia,
Pennsylvania) をゆっくりと攪拌しなが
ら加えた。この混合物にカバーをかけ、そして25℃で
24時間に解重合を続けた。反応は該混合物を95℃に
30分間保持することで終了させた。この増量剤を凍結
乾燥によって回収した。分子量は実施例1の方法で測定
した。
イオン水に溶解し、そしてpHを5.0〜5.2に調整
した。Celluclast酵素(1ml)及び16g
のNutricol(登録商標)のコニャック粉K80
v(FMC Corp.,Philadelphia,
Pennsylvania) をゆっくりと攪拌しなが
ら加えた。この混合物にカバーをかけ、そして25℃で
24時間に解重合を続けた。反応は該混合物を95℃に
30分間保持することで終了させた。この増量剤を凍結
乾燥によって回収した。分子量は実施例1の方法で測定
した。
【0066】このコニャック粉由来の増量剤は以下の構
成成分を有していた:
成成分を有していた:
【表3】
【0067】実施例6本実施例は酵素解重合によるイナ
ゴマメ種子ガムからの増量剤の製造の実例を示す。
ゴマメ種子ガムからの増量剤の製造の実例を示す。
【0068】安息香酸(0.5g)を2.0Lの水に溶
解し、Gamanase酵素調製物25.0mlを加え
、pHを3:1の塩酸溶液でpH4.0〜4.2に調整
し、そしてこの酵素溶液を70℃の恒温湯浴に浸して加
熱した。計0.5kgのイナゴマメ種子ガム(Dyco
l F−175(登録商標),National St
arch and Chemical Co.,Bri
dgewater,New Jersey)を該酵素溶
液中にゆっくり分散させ、該溶液にカバーをかけ、そし
て70℃で3.0時間にわたり酵素解重合を行った。
解し、Gamanase酵素調製物25.0mlを加え
、pHを3:1の塩酸溶液でpH4.0〜4.2に調整
し、そしてこの酵素溶液を70℃の恒温湯浴に浸して加
熱した。計0.5kgのイナゴマメ種子ガム(Dyco
l F−175(登録商標),National St
arch and Chemical Co.,Bri
dgewater,New Jersey)を該酵素溶
液中にゆっくり分散させ、該溶液にカバーをかけ、そし
て70℃で3.0時間にわたり酵素解重合を行った。
【0069】2.7〜3.0までpHを下げるのに十分
量の3:1塩酸溶液を加え、30分間かけて該酵素調製
物を不活性化させた。その後、この溶液を実施例1と同
様に中和した。この分散液を実施例2のように濾過した
(ただし該分散液に50gのCelite560 を加
えた) 。増量剤を含む濾液を実施例1と同様に噴霧乾
燥させ、ただし該濾液には固形成分を18%含んでいた
。
量の3:1塩酸溶液を加え、30分間かけて該酵素調製
物を不活性化させた。その後、この溶液を実施例1と同
様に中和した。この分散液を実施例2のように濾過した
(ただし該分散液に50gのCelite560 を加
えた) 。増量剤を含む濾液を実施例1と同様に噴霧乾
燥させ、ただし該濾液には固形成分を18%含んでいた
。
【0070】該増量剤の概算ピーク分子量の範囲は28
0 から2,300 であった(総生成物の93%)
。 300以下の分子量を有する画分は総生成物の35
%を示した。該増量剤は35%の還元糖を含んだ。ブル
ックフィールド粘度計(20rpms,2回転軸)で測
定した30%溶液の粘度は20cps であった。
0 から2,300 であった(総生成物の93%)
。 300以下の分子量を有する画分は総生成物の35
%を示した。該増量剤は35%の還元糖を含んだ。ブル
ックフィールド粘度計(20rpms,2回転軸)で測
定した30%溶液の粘度は20cps であった。
【0071】実施例7本実施例はペクチンからの増量剤
の製造の実例を示す。
の製造の実例を示す。
【0072】脱イオン水を恒温湯浴で50℃に加熱し、
水:HCl が3:1の溶液によってpHを5.5に調
整し、そして15mlのBreakerase G((
登録商標):Gist−Brocades,USA,I
nc.,Charlotte,North Carol
ina)を該水に加えた。計 500gのかんきつ果実
ペクチン(Sigma Chemical Co.,S
t.Louis,Missouri)をこの酵素溶液中
に分散させ、そして4日間にわたって酵素解重合を行い
続けた。該酵素を3.0未満にpHを下げるのに十分量
の塩酸を加え、30分間かけて不活性化させた。この生
成物を実施例1と同様の方法で噴霧乾燥した。
水:HCl が3:1の溶液によってpHを5.5に調
整し、そして15mlのBreakerase G((
登録商標):Gist−Brocades,USA,I
nc.,Charlotte,North Carol
ina)を該水に加えた。計 500gのかんきつ果実
ペクチン(Sigma Chemical Co.,S
t.Louis,Missouri)をこの酵素溶液中
に分散させ、そして4日間にわたって酵素解重合を行い
続けた。該酵素を3.0未満にpHを下げるのに十分量
の塩酸を加え、30分間かけて不活性化させた。この生
成物を実施例1と同様の方法で噴霧乾燥した。
【0073】このペクチン由来増量剤(72%)は4,
400 の平均ピーク分子量を有していた。分子量10
,000を越える画分は総生成物の1.5%であり、そ
して 300未満は総生成物の16%であった。20重
量%溶液の粘度は50cps(ブルックフィールド粘度
計;20rpm:2回転軸)であった。
400 の平均ピーク分子量を有していた。分子量10
,000を越える画分は総生成物の1.5%であり、そ
して 300未満は総生成物の16%であった。20重
量%溶液の粘度は50cps(ブルックフィールド粘度
計;20rpm:2回転軸)であった。
【0074】実施例8本実施例は酵素解重合によるキサ
ンタンガムからの増量剤の製造の実例を示す。
ンタンガムからの増量剤の製造の実例を示す。
【0075】Celluclast酵素(1ml)及び
キサンタンガム(Kelco,Inc.,Chicag
o,Illinois)2.8gを攪拌しながら 20
0mlの水に加えた。この混合物にカバーをかけ、そし
て室温にて24時間にわたり解重合を行い、その後90
℃にて30分間加熱した。1.4%の解重合したキサン
タンガム溶液は1800cps(20rpms:4回転
軸)の粘度を有していた。解重合したガムの総量の約3
.4%が 930の平均ピーク分子量(DP=6)を有
していた。
キサンタンガム(Kelco,Inc.,Chicag
o,Illinois)2.8gを攪拌しながら 20
0mlの水に加えた。この混合物にカバーをかけ、そし
て室温にて24時間にわたり解重合を行い、その後90
℃にて30分間加熱した。1.4%の解重合したキサン
タンガム溶液は1800cps(20rpms:4回転
軸)の粘度を有していた。解重合したガムの総量の約3
.4%が 930の平均ピーク分子量(DP=6)を有
していた。
【0076】実施例9本実施例は増量剤の顆粒状化の実
例を示す。
例を示す。
【0077】実施例1によるタマリンド種子由来の増量
剤の20%固形分溶液、計1.0LをBrinkman
Instrumets 製ロトベーパー(RotoV
apor)(Buchi Oll,Sybron Co
rp.,Westbury,New York) の中
に入れ、そして86℃に加熱した。該溶液を真空のもと
で75%以上の固形成分となるまで蒸発させた。その結
果もたらされたシロップをテフロン(登録商標)被覆プ
レート上に伸ばし、そして周囲の条件で風乾させた。乾
燥した多結晶質の増量剤を粉砕しそして顆粒状になった
ものを収集した。
剤の20%固形分溶液、計1.0LをBrinkman
Instrumets 製ロトベーパー(RotoV
apor)(Buchi Oll,Sybron Co
rp.,Westbury,New York) の中
に入れ、そして86℃に加熱した。該溶液を真空のもと
で75%以上の固形成分となるまで蒸発させた。その結
果もたらされたシロップをテフロン(登録商標)被覆プ
レート上に伸ばし、そして周囲の条件で風乾させた。乾
燥した多結晶質の増量剤を粉砕しそして顆粒状になった
ものを収集した。
【0078】実施例10本実施例は食卓甘味料において
100%のスクロースに取って代わる本発明の増量剤
の利用の実例を示す。
100%のスクロースに取って代わる本発明の増量剤
の利用の実例を示す。
【0079】グアーガム由来の増量剤(実施例1に従っ
てDE24まで解重合させたもの) 50g及びサッカ
リン0.2gの入った脱イオン水50mlの溶液を調製
した。該溶液を加熱して該増量剤を溶解させ、テフロン
被膜コートに伸ばし、そして50℃のドラフトオーブン
中で一夜乾燥させた。この乾燥した甘味料を粉砕し、U
.S.標準ふるいによって分別した。該甘味料は40メ
ッシュスクリーンを通過し、そして80メッシュスクリ
ーンで保持される顆粒のものを集めたものとした。
てDE24まで解重合させたもの) 50g及びサッカ
リン0.2gの入った脱イオン水50mlの溶液を調製
した。該溶液を加熱して該増量剤を溶解させ、テフロン
被膜コートに伸ばし、そして50℃のドラフトオーブン
中で一夜乾燥させた。この乾燥した甘味料を粉砕し、U
.S.標準ふるいによって分別した。該甘味料は40メ
ッシュスクリーンを通過し、そして80メッシュスクリ
ーンで保持される顆粒のものを集めたものとした。
【0080】本甘味料及びコントロールとしてのスクロ
ースを、室温における溶解性及び粘性によって評価した
(1gの甘味料/15mlの水) 。この実験に基づく
甘味料はコントロールのスクロースとある程度等しい機
能を有した。
ースを、室温における溶解性及び粘性によって評価した
(1gの甘味料/15mlの水) 。この実験に基づく
甘味料はコントロールのスクロースとある程度等しい機
能を有した。
【0081】実施例11本実施例は焼物品において 1
00%のスクロースに取って代わる本発明の増量剤の利
用の実例を示す。
00%のスクロースに取って代わる本発明の増量剤の利
用の実例を示す。
【0082】タマリンドガム(実施例1)またはスクロ
ース(コントロール)のいずれかを用い、以下の配合に
従ってマフィンを製造した。
ース(コントロール)のいずれかを用い、以下の配合に
従ってマフィンを製造した。
【表4】
a.タマリンドガムを実施例1の方法で1,073 〜
6,221 の概算ピーク分子量となるまで解重合させ
たもの。 b.Sunette はアセスルフェームの登録商標で
あり、Hoechst−Celanes,Somerv
ille,New Jersey より入手した甘みの
高い甘味料である。Suenette(3.8g) は
デキストロースと釣り合う0.12gのアセスルフェー
ムKを含む。
6,221 の概算ピーク分子量となるまで解重合させ
たもの。 b.Sunette はアセスルフェームの登録商標で
あり、Hoechst−Celanes,Somerv
ille,New Jersey より入手した甘みの
高い甘味料である。Suenette(3.8g) は
デキストロースと釣り合う0.12gのアセスルフェー
ムKを含む。
【0083】マフィンは 400°F(205℃) で
17分間焼かれ、そしてその芯部及び表面部分の色合、
マフィンのもろさ、見かけ上の湿り/乾き、容量及び全
体の構造の品質を視覚によって評価した。全ての外見に
おいて解重合したタマリンドガムのサンプルはスクロー
スのコントロールとよく似ていた。唯一の見分けのつく
相違点はタマリンドのサンプルの方がわずかに湿ってい
るように見えたことである。焼く前のこねものの粘性及
び注入特性は実質的に同じであった。
17分間焼かれ、そしてその芯部及び表面部分の色合、
マフィンのもろさ、見かけ上の湿り/乾き、容量及び全
体の構造の品質を視覚によって評価した。全ての外見に
おいて解重合したタマリンドガムのサンプルはスクロー
スのコントロールとよく似ていた。唯一の見分けのつく
相違点はタマリンドのサンプルの方がわずかに湿ってい
るように見えたことである。焼く前のこねものの粘性及
び注入特性は実質的に同じであった。
【0084】それ故、本明細書の増量剤は常用の焼物品
中の糖に 100%代替して機能することができるであ
ろう。
中の糖に 100%代替して機能することができるであ
ろう。
【0085】実施例12本実施例は食製品における増量
剤の利用の実例を示す。
剤の利用の実例を示す。
【0086】A.ケーキ
イエローケーキを以下の配合物に従って製造し、これは
コントロール及び増量剤を表6記載の通りに用いている
。
コントロール及び増量剤を表6記載の通りに用いている
。
【表5】
a.スクロース50%の代替品として該ケーキは14.
6%の増量剤及びスクロースのそれぞれを含んだ;スク
ロース40%の代替品とし該ケーキは11.7%の増量
剤及び17.5%のスクロースを含んだ。1つのサンプ
ルは増量剤を全っく含まずそして14.6%のスクロー
スを含んだ(通常のスクロース含量の50%)。
6%の増量剤及びスクロースのそれぞれを含んだ;スク
ロース40%の代替品とし該ケーキは11.7%の増量
剤及び17.5%のスクロースを含んだ。1つのサンプ
ルは増量剤を全っく含まずそして14.6%のスクロー
スを含んだ(通常のスクロース含量の50%)。
【0087】ケーキは、乾燥材料を混ぜ合わせ;Mix
Master(登録商標)ミキサーで乾燥材料、ショ
ートニング、水及びバニラを低めのセット値で1分間混
合し;該ミキサー(セット値8)で2分間混合し;こね
ものを油及び小麦粉の塗った平なべに注ぎ;そして 1
77℃(350°F) で30分間焼くことにより製造
した。
Master(登録商標)ミキサーで乾燥材料、ショ
ートニング、水及びバニラを低めのセット値で1分間混
合し;該ミキサー(セット値8)で2分間混合し;こね
ものを油及び小麦粉の塗った平なべに注ぎ;そして 1
77℃(350°F) で30分間焼くことにより製造
した。
【0088】増量剤は50%及び40%のスクロース代
替品レベルで用いた。ケーキの評価はスクロースコント
ロール品に対する中央部の盛り上がり方、端側の盛り上
がり方、芯の部分及び表面の色合い、芯の部分の構造、
芯の部分の感触及び全体の感覚的な印象によった。
替品レベルで用いた。ケーキの評価はスクロースコント
ロール品に対する中央部の盛り上がり方、端側の盛り上
がり方、芯の部分及び表面の色合い、芯の部分の構造、
芯の部分の感触及び全体の感覚的な印象によった。
【0089】結果を表6に示す。20以上のDE及び分
子量分布においてその90%以上が分子量10,000
未満を有する解重合ガムを有した増量剤は、スクロース
(100%) のコントロールと同等のケーキの容量、
芯部の口当り、口内感触及びケーキの外見のものを提供
した。全っく増量剤を含まない50%スクロースサンプ
ルは受け入れられるものではなかった。
子量分布においてその90%以上が分子量10,000
未満を有する解重合ガムを有した増量剤は、スクロース
(100%) のコントロールと同等のケーキの容量、
芯部の口当り、口内感触及びケーキの外見のものを提供
した。全っく増量剤を含まない50%スクロースサンプ
ルは受け入れられるものではなかった。
【表6】
a.サンプルを実施例1により解重合し、ただし精製タ
マリンドガム 500gを処理するのに5mlのCel
luclastを用いた。 b.サンプルを実施例2により、粗製タマリンド穀粒粉
から製造した。概算ピーク分子量の範囲は総生成物の9
3.3%を示した。 c.サンプルは実施例3により製造し、ただし50ml
のGamanase(未濾過)を用いて2時間にわたり
グアーガムを処理した。概算ピーク分子量範囲は総生成
物の76%を示した。 d.サンプルを実施例3により製造し、ただし最初に4
0mlのGamanase(未濾過)でグアーガムを処
理し;さらに24時間後に14mlのGamanase
を加え;さらに48時間後に10ml;そして72時間
後に解重合を停止した。 e.サンプルは実施例6により製造した。 f.50%溶液にて粘度を測定した。 g.このサンプルはケーキに通常用いられるスクロース
の50%を含んだ(ケーキ製品全体の14.9%) 。
マリンドガム 500gを処理するのに5mlのCel
luclastを用いた。 b.サンプルを実施例2により、粗製タマリンド穀粒粉
から製造した。概算ピーク分子量の範囲は総生成物の9
3.3%を示した。 c.サンプルは実施例3により製造し、ただし50ml
のGamanase(未濾過)を用いて2時間にわたり
グアーガムを処理した。概算ピーク分子量範囲は総生成
物の76%を示した。 d.サンプルを実施例3により製造し、ただし最初に4
0mlのGamanase(未濾過)でグアーガムを処
理し;さらに24時間後に14mlのGamanase
を加え;さらに48時間後に10ml;そして72時間
後に解重合を停止した。 e.サンプルは実施例6により製造した。 f.50%溶液にて粘度を測定した。 g.このサンプルはケーキに通常用いられるスクロース
の50%を含んだ(ケーキ製品全体の14.9%) 。
【0090】B.調理プディング
プディングを以下の配合に従って製造し、コントロール
及び増量剤を表8の通りに用いた。
及び増量剤を表8の通りに用いた。
【表7】
a.Durity(登録商標)W,National
Starch and Chemical Compa
ny.
Starch and Chemical Compa
ny.
【0091】材料を乾燥状態で混ぜ合わせ、なま温い牛
乳の中に加え、ゆっくり 185°F(88 ℃) ま
で温め、そして 185°Fで10分間保持した。
乳の中に加え、ゆっくり 185°F(88 ℃) ま
で温め、そして 185°Fで10分間保持した。
【0092】増量剤は50及び 100%のスクロース
代替品のレベルで用いられた。プディングの評価はスク
ロースのコントロール品及びポリデキストロース含有サ
ンプルに対しての粘度、固さ、及び全体の構造によった
。結果を表8に示した。
代替品のレベルで用いられた。プディングの評価はスク
ロースのコントロール品及びポリデキストロース含有サ
ンプルに対しての粘度、固さ、及び全体の構造によった
。結果を表8に示した。
【表8】
a.サンプルを実施例3の通りに解重合し、ただし50
mlのGamanase酵素を用いて計2時間にわたり
グアーガムを処理した。 b.サンプルを実施例3の通りに解重合し、ただし12
Lの水及び75mlのGamanase酵素を用いて4
時間にわたりグアーガムを処理した。概算ピーク分子量
の範囲は総生成物の86%を示した。 c.サンプルを実施例3の通りに製造し、ただし最初に
40mlのGamanase(未濾過)でグアーガムを
処理し;さらに24時間後に14mlのGamanas
eを加え、さらに48時間後に10ml;そして72時
間後に解重合を停止した。 d.サンプルを実施例2の通り、粗製タマリンド穀粒粉
から製造した。 e.サンプルを実施例1の通りに製造した。概算ピーク
分子量は総生成物の85%を示した。 f.Pfizer,Inc.,New York,Ne
w York.g.50%溶液にて粘度を測定した。
mlのGamanase酵素を用いて計2時間にわたり
グアーガムを処理した。 b.サンプルを実施例3の通りに解重合し、ただし12
Lの水及び75mlのGamanase酵素を用いて4
時間にわたりグアーガムを処理した。概算ピーク分子量
の範囲は総生成物の86%を示した。 c.サンプルを実施例3の通りに製造し、ただし最初に
40mlのGamanase(未濾過)でグアーガムを
処理し;さらに24時間後に14mlのGamanas
eを加え、さらに48時間後に10ml;そして72時
間後に解重合を停止した。 d.サンプルを実施例2の通り、粗製タマリンド穀粒粉
から製造した。 e.サンプルを実施例1の通りに製造した。概算ピーク
分子量は総生成物の85%を示した。 f.Pfizer,Inc.,New York,Ne
w York.g.50%溶液にて粘度を測定した。
【0093】20以上のDE及び概算分子量分布におい
てその90%以上が分子量10,000未満を有する解
重合ガムを有して増量剤は、スクロースのコントロール
及びポリデキストロース含有サンプルと同等のプディン
グ粘度、固さ、口内感触及び全体構造のものを提供した
。
てその90%以上が分子量10,000未満を有する解
重合ガムを有して増量剤は、スクロースのコントロール
及びポリデキストロース含有サンプルと同等のプディン
グ粘度、固さ、口内感触及び全体構造のものを提供した
。
【0094】調理プディングの混合乾燥物が含むKca
lを、該増量剤が0Kcal/gそしてスクロースが4
.0Kcal/gであることに基づいて計算した。スク
ロース50%の代替え品としての混合乾燥物は 230
Kcal/100gを有しており、これに比べスクロー
スのコントロール品の混合乾燥物は 378Kcal/
100gであった。スクロース 100%の代替品とし
た場合混合乾燥物は84Kcal/100gであった。
lを、該増量剤が0Kcal/gそしてスクロースが4
.0Kcal/gであることに基づいて計算した。スク
ロース50%の代替え品としての混合乾燥物は 230
Kcal/100gを有しており、これに比べスクロー
スのコントロール品の混合乾燥物は 378Kcal/
100gであった。スクロース 100%の代替品とし
た場合混合乾燥物は84Kcal/100gであった。
Claims (6)
- 【請求項1】 3から75までのDPを有するヘテロ
多糖類(ここで該ヘテロ多糖類は可溶性であり、天然産
のそしてヘキソース主鎖を有する)を実質的に含んで成
る、食製品に利用されるための増量剤。 - 【請求項2】 解重合された前記のヘテロ多糖類が、
ペクチン、カラギーナン、タマリンド種子ガム、寒天、
アルギネート、グアーガム、イナゴマメガム、コニャッ
クガムまたはそれらの組み合わせから、酵素的、化学的
または熱的もしくは機械的な解重合方法、あるいはそれ
らの組み合わせによって得られるものであり、そしてそ
れらが実質的に非消化性である、請求項1記載の増量剤
。 - 【請求項3】 食製品に利用するための増量剤を食品
ガムから製造する方法であって、以下の段階:(a)1
または複数の食用ガムを含んで成る水分散液を調製する
こと; (b)1,4−ベーター−D−マンナンマンノヒドロリ
アーゼ、1,6−アルファー−D−ガラクトシダーゼ、
1,4−ベーター−D−グルカンセロビオヒドロラーゼ
、1,4−ベーター−D−グルカングルコヒドロラーゼ
;1,4−ベーター−d−グルカングルカノヒドロラー
ゼ;1,3−(1,3:1,4)−ベーター−D−グル
カン3(4)−グルカノヒドロラーゼ;ベーター−d−
グルコシドグルコヒドロラーゼ;またはそれらの組み合
わせより成るグループから選択された有効な量の少なく
とも一種類の酵素と前記分散液を接触させ;そして前記
ガムの分解を可能にすることでヘテロ多糖類断片を得る
こと;及び (c)3から7までのpH及び10から70℃までの温
度にて、3から75の平均DPにまで前記ガムを分解す
るように前記酵素を作用させること;を含んで成る方法
。 - 【請求項4】 pHを少なくとも3まで下げるかまた
は温度を少なくとも30分間70℃以上に上昇させるこ
とにより、前記酵素を不活性化させる段階をさらに含ん
で成る、請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 濾過、洗浄、吸着、蒸留、クロマトグ
ラフィー、またはそれらの組み合わせによって、前記食
用ガムまたはそれらのヘテロ多糖類断片から望ましくな
い風味、色調及びその他の混在物を除去すること;ある
いは該ヘテロ多糖類の分散液を顆粒状化すること;噴霧
乾燥、凍結乾燥;または風乾させること;あるいはそれ
らの組み合わせた段階をさらに含んで成る請求項3に記
載の方法。 - 【請求項6】 500 から50,000の平均分子
量を有する実質的に非消化性の解重合されたヘテロ多糖
類(ここで該ヘテロ多糖類はヘキソース主鎖を有する天
然産の食用ガムである)を増量剤として含んで成る食製
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