JPH0689044B2 - アラビアガムの清澄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、アラビアガムの清澄方法に関し、詳しく
は、アカシアセネガル等のアカシア属樹木から採取さ
れ、乳化安定剤やマイクロカプセルの材料として利用さ
れているアラビアガムから、不純物の存在によって生じ
る濁りや澱を取り除いて、清澄させる方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

アラビアガムの製造方法は、まず、アカシアセネガル等
の樹皮を一部剥ぎ取る（タッピングと呼ばれている）
と、その部分から樹液を滲出する。タッピング後、10日
〜６週間で前記樹液が大きな樹脂のかたまりになるの
で、これを採取して乾燥させたものが、いわゆるアラビ
アガム玉といわれている。アラビアガムの主成分は多糖
類であり、Ｄ−ガラクトース,L−アラビノース,L−ラム
ノース,D−グルクロン酸等から構成されており、いわゆ
る陰イオン性多糖類に属するものである。アラビアガム
の利用分野としては、乳化安定剤、マイクロカプセルの
材料、コーティング剤、粉末化基材、結晶防止剤、艶出
し剤、化粧品、飲料用の懸濁剤、錠剤の結合剤等、多く
の用途に用いられている。

アラビアガムを上記のような用途に用いる場合、前記し
たアラビアガム玉を、そのまま、もしくは粉砕して水に
溶解した後、濾過してゴミや不溶解残渣を除去して使用
していた。しかし、このようなアラビアガム原料からの
不純物の除去や、アラビアガムのわずかに含まれている
酵素の失活化、殺菌等の精製処理は非常に手間が掛かる
ものであった。そこで、近年、アラビアガム玉に水に溶
解し、濾過し殺菌処理した後、粉末化したものが製造さ
れ、一般に利用されている。また、粉末化されたアラビ
アガムを、さらに脱塩化したものも製造されている。さ
らに、アラビアガム水溶液をイオン交換樹脂で処理する
ことによって、金属イオン等のイオン性の不純物を取り
除くことも行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前記のように精製された粉末のアラビアガム
であっても、これを水に溶解して水溶液とすると、濁り
や沈澱を生じるとともに、溶液が褐色に近い着色を呈す
る。これは、前記のような精製方法のみでは、アラビア
ガム中に含まれていて濁りや沈澱の原因となる不純物が
充分に除去されていないためである。例えば、通常の活
性炭等による物理的な除去方法では、アラビアガム自体
と強く結び付いた不純物は取り除けない。また、前記イ
オン交換による方法では、イオン性の不純物は取り除け
るが、非イオン性の不純物は取り除けない。前記したよ
うにアラビアガム自身が陰イオン性多糖類であるから、
陰イオン性の不純物をイオン交換で除去しようとする
と、アラビアガムの一部までもが除去されてしまう。

また、アラビアガムとアニオン性多糖類を併用した場
合、濁りや沈澱がさらに増加するとともに、アニオン性
多糖類の物性を低下させるという問題もあった。そのた
め、アラビアガムは、透明な飲料やデザート等の、濁り
や沈澱あるいは着色を嫌ったりアニオン性多糖類と併用
したりするような用途には、全く使用出来なかったり添
加量が大幅に制限されたりしていた。その結果、アラビ
アガムの用途や使用食品が狭く限られてしまっていた。

そこで、この発明の課題は、アラビアガム中の濁りや澱
の原因となる不純物を良好に除去することによって、水
溶液にしたときに、濁りや沈澱を生じず清澄化させるこ
とができ、飲料やデザート等の透明な食品にも利用する
ことのできるアラビアガムの清澄方法を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決する、この発明のうち、請求項１記載の
発明にかかるアラビアガムの清澄方法は、アラビアガム
を水に溶解した後、酵素で処理することによって、アラ
ビアガム中の濁りや澱の原因となる不純物を不溶化沈澱
として分離し、この不溶化沈澱を除去する。

酵素としては、アラビアガムに対して、濁りや澱の原因
となる不純物を除去する作用のあるものが使用される。
具体的には、蛋白質加水分解酵素（プロテアーゼ）ある
いは、セルラーゼやペクチナーゼ等の多糖類加水分解酵
素も使用される。また、アラビアガムに含まれる不純物
の種類に応じて、上記以外の酵素も使用でき、複数の酵
素を併用することもできる。

酵素は、前記した原料状態のアラビアガム玉を水に溶解
させた状態で添加し、温度やPH値等の環境条件を酵素の
活性を充分に発揮できる状態に維持して酵素反応を行わ
せる。酵素反応が充分に行われた後、加熱等の手段で酵
素を失活させる。アラビアガムを水に溶解させるときの
濃度は、約0.1〜50重量％程度の範囲で選択するのが好
ましく、アラビアガム溶液に対する酵素の添加量は、酵
素の種類によっても違うが、通常、約0.01〜10重量％度
の範囲で選択するのが好ましい。

このような酵素処理を終えたアラビアガム溶液は、不純
物がアラビアガム本体から切り離されて凝集し不溶化沈
澱となっている。

つぎに、アラビアガム溶液から不溶化沈澱を除去する。
除去手段として、通常の化学処理で採用されている各種
の沈澱除去手段が適用できる。具体的には、珪藻土やメ
ンブランフィルター等の濾過材を用いた濾過処理、遠心
分離処理等の方法を単独もしくは複数種組み合わせて実
施する。

不純物が除去されたアラビアガム溶液は、加熱殺菌され
た後、通常の粉末化手段を用いて粉末化され、粉末アラ
ビアガム製品として利用されるのが一般的である。但
し、アラビアガム溶液をそのまま利用したり、塊状に固
めて利用することもできる。

請求項２記載の発明は、上記した請求項１記載の清澄方
法において、酵素で処理されたアラビアガムに多糖類を
添加した後、不溶化沈澱を除去する。

多糖類としては、アニオン性多糖類が好ましく、具体的
には、カラギーナン、ペクチン、アルギン酸、アルギン
酸塩、ファーセレラン、ジェランガム等が挙げられ、特
に、カラギーナンは良好な作用効果が発揮できる。

多糖類をアラビアガム溶液に添加する時期は、アラビア
ガム溶液に酵素を添加した後、最終的な不溶化沈澱の除
去工程が終了するまての任意の段階を選べばよい。具体
的には、酵素反応を終了て酵素を失活させた後の段階で
多糖類を加えて不溶化沈澱の生成を促進させ、その後不
溶化沈澱の除去を行う方法、酵素処理で生じた不溶化沈
澱を除去した後、多糖類を加えて、さらに不溶化沈澱を
生成させ、もう一度不溶化沈澱の除去工程を行う方法、
等が考えられる。不純物の除去効率の点では、酸素処理
で生じた不溶化沈澱を除去した後で、多糖類を添加する
方法が好ましい。

アラビアガム溶液に対する多糖類の添加量は、多糖類の
種類によっても違うが、通常、約0.01〜1.0重量％程度
の範囲で選択される。

以上に説明した、この発明にかかる清澄方法によって成
長されたアラビアガムは、前記した乳化安定剤やマイク
ロカプセルの材料等、従来もアラビアガムが使用されて
いた用途に用いるのは勿論のこと。従来アラビアガムの
使用が難しかった、透明飲料や食品等の用途にも良好に
用いることができる 〔作 用〕 アラビアガムの水溶液を酵素で処理すると、アラビアガ
ム中で濁りや澱の原因となっていた不純物が不溶化沈澱
となて分離されるので、この不溶化沈澱を、適当な沈澱
除去手段で除去すれば、アラビアガムから濁りや澱を除
去して清澄化することができる。これは、詳しく説明す
ると、次のような作用によるものと考えられる。

アラビアガム中で、不純物はアラビアガム本体と結び付
いた形で存在しているので、アラビアガムを水に溶解し
たアラビアガム溶液に対して、通常の濾過工程や分離工
程を行っても、不純物は除去できない。しかし、アラビ
アガムに酵素を作用させると、アラビアガム本体と不純
物との結び付きが断たれ、不純物がアラビアガム本体か
ら切り離される。切り離された不純物は互いに凝集する
ことによって不溶化沈澱を生じる。不溶化沈澱となった
不純物は、適当な沈澱除去手段を用いて簡単に除去する
ことができる。このようにして清澄化されたアラビアガ
ムは、アラビアガム本体に強く結び付いていた不純物ま
でが良好に除去されているので、ゴミや不溶性残渣は勿
論のこと、濁りや沈澱あるいは着色の原因となる不純物
もなく、極めて清澄度もしくは透明性に優れた高品質の
アラビアガムとなる。

請求項２記載の発明によれば、多糖類を添加することに
よって、前記した酵素の作用でアラビアガム本体から切
り離された不純物の除去効率を高め、より清澄化された
アラビアガムを得ることができる。

〔実 施 例〕

つぎに、上記この発明にかかる方法を用いて、アラビア
ガムの清澄化を行った具体的実施例について説明する。
なお、酵素処理を行わない従来の清澄方法でも実施し
て、この発明の実施例と比較した。

−実施例１− アラビアガム玉2kgに水8kgを加え、加熱溶解させた後、
第１表に示す酵素を添加した。酵素を充分に反応させた
後、加熱による酵素の失活処理を行った溶液に対して、
珪藻土による濾過処理を行って、不溶化沈澱を除去し
た。つぎに、加熱殺菌した後、通常の手段で粉末化して
アラビアガム粉末製品を得た。

−実施例２− 実施例１において、珪藻土による濾過処理を行った後、
メンブランフィルターを用いて精密濾過処理を行った以
外は、実施例１と同様の方法でアラビアガム粉末製品を
得た。

−実施例３− 実施例１において、珪藻土による濾過処理を行った後、
さらに遠心分離処理を行った。それ以外の工程は実施例
１と同様の方法で実施して、アラビアガム粉末製品を得
た。

−実施例４− 実施例１において、加熱による酵素の失活処理を行った
後、アラビアガム溶液に１重量％カラギーナン水溶液を
1kg添加し、その後の工程は実施例１と全く同様に実施
して、アラビアガム粉末製品を得た。

−実施例５− 実施例１において、不溶化沈澱の濾過処理を行った後、
アラビアガム溶液に１重量％カラギーナン水溶液を1kg
添加し、再び同様の濾過処理を行って不溶化沈澱を除去
し、その後は、実施例１と同様に加熱殺菌および粉末化
処理を行ってアラビアガム粉末製品を得た。

−比較例− アラビアガム玉2kgに水8kgを加え、加熱溶解させた後、
実施例１と同様の珪藻土を用いた濾過方法で、２度濾過
処理を行った。その後、アラビアガム溶液を加熱殺菌
し、粉末化してアラビアガム粉末製品を得た。

上記のような実施例１〜５および比較例で得られたアラ
ビアガム粉末の品質性能を評価した。

−評価方法Ｉ− 各実施例および比較例のアラビアガム粉末200gを水800g
に溶解したものをビン詰めして殺菌した後、37℃で保存
した。一定期間経過後、アラビアガム溶液の濁り、沈
澱、着色度を目視観察して評価した。その結果を第２表
に示している。

−評価方法II− 各実施例および比較例のアラビアガム粉末を用いて、下
記配合にて飲料を調製した。飲料をビン詰め殺菌した
後、37℃で保存し、前記同様に目視観察を行って評価し
た。その結果を第３表に示している。なお、アラビアガ
ム粉末を全く添加しない飲料（表中にブランクと示す）
も調製して比較を行った。

（飲料配合） 砂 糖 … 80g 1/5濃縮りんご果汁 … 40g アラビアガム粉末 … 50g クエン酸ナトリウム … 1g クエン酸 …1.5g 着香料 … 1ml 水 …残 量 合 計 1000.0g −評価方法III− 各実施例および比較例のアラビアガム粉末を用いて、下
記配合によるゼリーを調製した。出来上がったゼリーの
ゲル状態、濁り、着色度を目視観察した。その結果を第
４表に示している。なお、アラビアガム粉末を全く添加
しないゼリーも調製して、ブランクとして示している。

（ゼリー配合） 砂 糖 …180g 1/5濃縮りんご果汁 … 40g アラビアガム粉末 … 50g ゲル化剤 … 10g クエン酸ナトリウム …2.5g クエン酸 … 3g 着香料 … 1ml 水 …残 量 合 計 1000.0g 上記試験の結果から以下のことが判る。

まず第２表からは、酵素処理を行った、この発明の各実
施例は、酵素処理を行わなかった比較例に比べて、濁
り、沈澱および着色度の何れの項目でも優れた性能を発
揮しており、この発明の優れた作用効果が実証できた。
また、実施例２のように、濾過処理として、メンブラン
フィルターを用いた精密濾過処理を行えば、より優れた
性能を発揮できる。さらに、沈澱除去を遠心分離で行う
こと（実施例３）、多糖類（カラギーナン）を添加する
こと（実施例４、５）によって、さらに優れた効果が発
揮できることも判る。

第３表からは、アラビアガムを具体的な製品である飲料
に利用したときに、この発明にかかる精製方法で製造さ
れたアラビアガムは、従来のものに比べて、はるかに優
れた品質性能を発揮できることが実証できた。特に、実
施例３〜５の場合、ブランク製品と全く変わりがない
程、優れた清澄度を有することが認められた。

第４表からは、アラビアガムを透明食品の１種であるゼ
リーに利用したときにも、この発明にかかる清澄方法で
製造されたアラビアガムが、優れた性能を発揮できるこ
とが実証された。従来の清澄方法による比較例では、相
分離を起こしてゼリー製品としての商品価値を大きく損
なっているのに対し、この発明の実施例の場合は、充分
に商品として利用可能であるとともに、特に、実施例３
〜５の場合は、ブランク製品と変わりがない程、優れた
ゲル状態のゼリー製品を製造できることが判る。

つぎに、この発明の実施例におよび比較例で得られた清
澄アラビアガム粉末について、その含有成分を比較した
結果を第５表に示している。

この結果から、この発明にかかる清澄方法で製造された
アラビアガムは、成分的には従来の通常のアラビアガム
とほとんど変わりなく、濁りや澱の原因となる不純物の
みが除去されていることが判る。

〔発明の効果〕

以上の述べた、この発明にかかるアラビアガムの清澄方
法によれば、アラビアガムを酵素処理することによっ
て、アラビアガムに強く結び付いていた不純物もアラビ
アガムから切り離して、不溶化沈澱を生成させて、この
不溶化沈澱を除去するので、酵素処理を行わずに単なる
濾過手段のみで濁りや澱の原因となる不純物を除去して
いた従来の清澄方法に比べて、はるかに確実に不純物の
除去が行われ、精製されたアラビアガムの純度が高くな
り、清澄度や透明性に優れたアラビアガムを提供するこ
とが可能となる。しかも、酵素は、濁りや澱の原因とな
る不純物のみに作用させることができるので、アラビア
ゴム自体の性質や成分を損なうことがなく、清澄化され
ていると同時にアラビアガム本来の品質性能にも優れた
製品を提供することができる。

したがって、従来のアラビアガムでは使用できなかっ
た、透明飲料やゼリーにも添加して利用することが可能
になり、アラビアガムの利用分野の拡大および需要の増
大に大きく貢献することができる。

請求項２記載の発明によれば、前記した酵素処理に加え
て、多糖類を添加しておくことによって、不純物の除去
がより確実に行われる。したがって、酵素処理のみを行
うのに比べて、さらに純度が高く、清澄度や透明度にも
優れたアラビアガムを提供することができる。しかも、
多糖類を添加しておく方法は、酵素処理時に、酵素の添
加量を多くして処理効果を高める方法や、酵素処理後の
不純物除去処理をより精密に行う方法等に比べて、コス
トや作業の手間が掛からず、より能率的かつ経済的に清
澄度を向上させることが可能である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アラビアガムを水に溶解した後、酵素で処
   理することによって、アラビアガム中の濁りや澱の原因
   となる不純物を不溶化沈澱として分離し、この不溶化沈
   澱を除去するアラビアガムの清澄方法。
2. 【請求項２】酵素で処理されたアラビアガムに多糖類を
   添加した後、不溶化沈澱を除去する請求項１記載のアラ
   ビアガムの清澄方法。