JPH04235192A - 1―ケストース結晶およびその製造方法 - Google Patents
1―ケストース結晶およびその製造方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
する。
り、蔗糖のフラクトシル基の1位の炭素原子にフラクト
ースがβ−1,2結合した3糖類のオリゴ糖である。自
然界にも広く分布し、ゴボウ、タマネギ等にも含まれて
いる。近年、この1−ケストースを含んだフラクトオリ
ゴ糖が、難う蝕性であること、及び人体に消化されない
ビヒズス菌活性因子であることにより注目されている。
存在していなかった。1−ケストースに関する製品につ
いて、現在知られているものは、特開昭60−1495
96号公報に記載されているとおり、ニストース含有量
が60%以上の、若干の1−ケストースが含まれるフラ
クトオリゴ糖液を固形分濃度75〜90%に濃縮し、結
晶ニストースを含む種晶を添加分散させ、結晶固化、熟
成を行なったのち、粉砕して粉末とするものであって主
成分はニストースであり、高純度の1−ケストース結晶
そのものではなかった。そればかりではなく、この粉末
は、糖液全体を固化、粉砕したものであり、種々の成分
をそのまま含んでおり、1−ケストース結晶を単離した
ものではなかった。その粉末は全体としては3〜5糖類
のフラクトオリゴ糖の混合したアモルファス粉末と言う
べきものであろう。
品の粉末品は、アモルファス形態の粉末であるがゆえに
吸湿性が依然としてあり、湿気を嫌う食品、例えば、粉
末甘味料、インスタントスープ、粉末ジュース等の長期
保存を前提とする食品にそのままの形で使用することは
不都合であった。このような問題を解決するためには、
吸湿性の少ない高純度の結晶としなければならないが、
前記3〜5糖類の混合フラクトオリゴ糖溶液から結晶を
おこなうためには、まず個々のオリゴ糖をカーボンセラ
イトカラム等を用いて分離せねばならないというわずら
わしさがある。
で使用できる、吸湿性のない高純度の1−ケストース結
晶を提供することを目的とする。
の方法により高純度1−ケストース結晶を製造すること
ができる。
ブレビカウリス(Scopulariopsis br
evicaulis)(FERMPS−10438)が
1−ケストースを豊富に生産することに着目し、その生
産条件をすでに検討していた(特開平2−163093
号公報)。また、さらに本発明者らは、1−ケストース
含有液の精製法もすでに検討していた(特願平1−70
698号)。なお本菌の菌学的性質は特願昭63−31
3943号明細書に詳細に開示されている。
する。
無機塩類等を含むものが用いられる。炭素源としてシュ
ークロースが用いられ、培地中の濃度は5〜50%、こ
のましくは10〜20%が適当である。シュークロース
としては、製糖工程中のジュース、たとえば粗糖汁の脱
コロイド後のジュースまたは蔗糖の結晶化工程で生じる
糖蜜などを用いることもできる。窒素源としては酵母エ
キス、肉エキス、コーンスチープリカー、ペプトン等の
有機または無機の窒素化合物が用いられ、その濃度は1
〜4%、好ましくは1.5.〜2.5%が適当である。
ばリン酸カリウム、硫酸マグネシウム等の無機塩類を0
.15〜1.0%、好ましくは0.2〜0.5%加える
。培地のpHは5〜8、好ましくは6.5〜7.0に調
節する。
本菌を上記培地に接種し、24〜40℃、好ましくは2
8〜30℃で24〜120時間、好ましくは72〜90
時間通気攪拌培養することにより行なう。なお、炭素源
のシュークロースは培養開始時にすべてを添加するほか
、培養開始時の添加量を抑え、培養中に1乃至数回に分
割して加えても良い。
の1例を示すと、前記の本発明者らにより単離された微
生物を用い、初発シュークロース濃度15%のとき、全
糖質量は11.5%であり、全糖質あたり1−ケストー
スは78%、ニストースは3.0%、フラクトースは1
2.3%、マンニトールは3.0%、シュークロースは
3.7%、であり、グルコースは認められなかった。
スは理論上11%であるから、上記の場合の1−ケスト
ースの収率は約80%となり、極めて高率で1−ケスト
ースか得られていることがわかる。
って菌体等の固形分を除くことによって1−ケストース
含有液が得られる。
られた1−ケストース含有液を60〜80℃、好ましく
は70〜75℃に加温後、酸化カルシウムを加える。こ
こで、酸化カルシウムは0.1〜0.5%、好ましくは
、0.2〜0.3%の濃度となるように加える。次いで
、5〜10分間静かに攪拌すると、1−ケストース含有
液中のコロイド物質の大部分が沈澱する。そのろ過液の
温度を80〜90℃、好ましくは、85℃とし、再び酸
化カルシウムを加える。このときの酸化カルシウムの添
加量は0.5〜2.0%、好ましくは、1.0〜1.5
%となるようにすればよい。次いで、3〜8分間攪拌す
ると、還元性単糖類が分解し、かつ残存するタンパク質
も沈澱して除かれる。なお、酸化カルシウムの添加によ
り液体のpHは12〜12.5になり、多量のカルシウ
ムイオンは溶解した状態にある。そこで、この溶液に炭
酸ガスを導入してpHを下げると共に過剰のカルシウム
イオンを炭酸カルシウムとして沈澱させる。
ることができる量とすればよい。炭酸ガスの導入を止め
、炭酸カルシウムの沈澱を成長させる。
アニオンイオン交換樹脂を用いる脱塩処理を行なう。こ
の脱塩処理は既知の条件の下に行なえばよい。次いて、
必要により、活性炭処理を行なう。
られる。この液体を活性炭処理後、濃縮することによっ
て、Bx70で糖組成が1−ケストース80〜90%、
ニストース2〜5%、マンニトール3〜8%、シューク
ロース2〜12%の組成の1−ケストース高含有シロッ
プを得ることかできる。
ルに溶解し、減圧濃縮により乾固する。さらに純度を上
げるためにメタノールに再溶解し、1〜3日間、1〜5
℃で放置し、析出した結晶を常法により、分離採取して
、純度90〜97%の結晶を得る。
して用いることにより、さらに低純度の1−ケストース
70%以上の水溶液から1−ケストース結晶を得る方法
を述べる。まず、前記1の結晶をメタノール等の有機溶
媒に溶解しなくなるまで加え、ガラスビーズ等とともに
振とうさせ、微細結晶のけん濁液を作成する。次に、こ
れとは別に、1−ケストース純度70%以上の組成物を
70Bx以下に調整し、減圧濃縮器に入れ、70〜90
℃にて85Bx以上まで濃縮する。以後、液温を80℃
以上にした後、前記微細結晶のけん濁液を適量入れ、攪
拌しながらゆっくりと65〜75℃まで液温を下げなが
ら助晶する。析出した結晶は温度60〜80℃条件下で
遠心分離し、通常の方法で乾燥した。乾燥させた結晶の
純度は95〜99%であり、回収率は30〜40%であ
った。なお、本法によれば結晶を分離した後のいわゆる
振密の1−ケストース純度が70%になるまで結晶回収
が可能であり、1−ケストース純度85%以上の組成物
から結晶の回収を始める場合は3回以上の回収が可能で
あった。その結果、総回収率は70%以上であった。
純度97%以上の母液を調整し、前記■と同一の方法で
結晶を得たところ、純度99.6%以上の高純度結晶が
回収可能となった。
の1−ケストースについては、6ヵ月間の外気にさらし
ても吸湿しなかった。また、不純物も主としてニストー
スと痕跡程度のシュークロースであるので、食品に添加
使用可能である。
晶については、医薬品の増量剤として使用可能である。
。
のようになる。
%含有物の70Bx調整液を140g計量し、800c
cのメタノールで溶解、エバポレーターで乾固した。新
しいメタノール300ccで溶解し、4℃で5日間放置
した。析出した結晶をろ過、乾燥し49gを回収した。
メタノールに再溶解し、4℃で2日間放置、析出した結
晶をろ過、乾燥し、結晶16gを回収した。これらの結
果を表2にまとめた。
ccメタノール中で振とうし、微細結晶けん濁液を得た
。一方、1−ケストース90%組成物60Bxに調整し
たもの300gを1l容ロータリーエバポレーターに入
れ、80℃にて85Bx以上まで濃縮した。
をゆっくり回転させなから煎糖し、その後徐々に70℃
まで液温を下げながら助晶した。充分晶析した所で回転
を止め、すぐさま遠心分離機により70〜80℃を保ち
ながら結晶を分離した。分離した結晶は60〜70℃で
乾燥させた。
収率は36%であった。さらにその振密から結晶回収を
行った。同様の手順で結晶が回収され純度98%、回収
率34%であった。さらにその振密よりも結晶が回収さ
れ、純度95%、回収率32%であった。以上の手順に
より母液中の1−ケストース72%が回収可能となった
。以上の経過を表3に示した。
置しても固結しなかった。
母液を調整した。その母液から実施例2に従って高純度
結晶品の回収を行った。1回目の結晶、すなわち1番結
晶は純度99.9%であり、回収率は41.0%であっ
た。その振密からの結晶、すなわち2番結晶の純度も9
9.8%であり回収率39.9%であった。さらにその
振密からの結晶の純度は99.6%であり回収率39.
1%であった。以上の経過を表4に示した。総回収率は
78%であった。
9〜194℃であり比施光度[α]20は29.5〜3
0.5℃であった。1−ケストース結晶の構造の顕微鏡
写真を図に示す。
がないので、湿気を嫌う食品の添加物として利用可能で
ある。
から1−ケストース結晶を製造することができる。
となった。
の範囲の内からの任意の純度の1−ケストース結晶を得
ることができる。
Claims (5)
- 【請求項1】純度95%以上の1−ケストースを主体と
し、不純物がニストース、およびシュークロースからな
る柱状結晶体。 - 【請求項2】柱状結晶体がスコプラリオプシス属に属す
る 微生物に由来するものである請求項1記載の柱状結晶体
。 - 【請求項3】純度80%以上の1−ケストースを主成分
として含む水溶液にメタノールを加え、乾固し、さらに
メタノールを加えることにより析出する結晶を回収する
ことを特徴とする純度90%以上の1−ケストース結晶
の製造方法。 - 【請求項4】純度80%以上の1−ケストースを主成分
として含む水溶液が、スコプラリオプシス属に属する微
生物を培養して製造されたものである請求項3記載の1
−ケストース結晶の製造方法。 - 【請求項5】純度70%以上の1−ケストースを主成分
として含む水溶液を濃縮し、これに1−ケストース微細
結晶を添加し、析出する結晶を回収することを特徴とす
る1−ケストース結晶の製造方法。
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