JPH09299095A - ニゲロオリゴ糖含有シラップの製造法 - Google Patents
ニゲロオリゴ糖含有シラップの製造法Info
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- JPH09299095A JPH09299095A JP8145172A JP14517296A JPH09299095A JP H09299095 A JPH09299095 A JP H09299095A JP 8145172 A JP8145172 A JP 8145172A JP 14517296 A JP14517296 A JP 14517296A JP H09299095 A JPH09299095 A JP H09299095A
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Abstract
プを工業的に安価に大量生産することができる方法を提
供する。 【解決手段】 例えば、澱粉液化液に、α−アミラー
ゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り
酵素から選ばれた1種又は2種以上を作用させて得られ
る、グルコース重合度2以上の糖を糖固形分中に50重量
%以上含有する糖水溶液を基質として、糖転移・縮合反
応によりニゲロオリゴ糖を生成する酵素を作用させるこ
とにより、ニゲロオリゴ糖を糖固形分中に30重量%以上
含有するニゲロオリゴ糖含有シラップを得る。澱粉液化
液に、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成
アミラーゼ、枝切り酵素から選ばれた1種又は2種以上
と、糖転移・縮合反応によりニゲロオリゴ糖を生成する
酵素とを同時に作用させてもよい。
Description
甘さであり、保水性に優れ、加熱により適度に着色する
等の特性を有する甘味料であるニゲロオリゴ糖を糖固形
分中に30重量%以上含有するニゲロオリゴ糖含有シラッ
プの製造法に関する。
加する甘味料に対しても、ただ甘いだけでなく、低甘
味、さわやかな甘さ、低粘度、保水性、耐熱性等の種々
の要素が要求されるようになってきている。これらのう
ち、低甘味化に対しては、例えば砂糖を用いて単に飲食
物への添加量を減少させるだけでは、コク味が低下して
しまうため、糖濃度を保ったまま甘さを低下させるため
に、従来は各種デキストリン等の比較的高分子の澱粉糖
が用いられ、近年はそれに加えて種々のオリゴ糖も用い
られるようになっている。
対する要求は、ただ低甘味であればよいだけでなく、様
々なものであるため、これらの要求をすべて満たすこと
はできず、更に新しい甘味料の開発が待たれている。
オリゴ糖が注目され始めている。このニゲロオリゴ糖の
製造法としては、次のような方法が知られている。例え
ば、(M.Stacey and J.M.Webber: Methods in Carbohyd
rate Chemistory, I, 339-341, Academic Press 1962
)には、微生物の生産する多糖類であるニゲラン、エ
ルシナン等を基質とし、酵素又は酸類などを用いて加水
分解してニゲロオリゴ糖を製造する方法が提案されてい
る。
・縮合反応を用いてニゲロースを調製する方法も知られ
ている。
解物に、サイクロデキストリン生成酵素を作用させてニ
ゲロースを製造する方法が開示されている。
1、4−グルコシド結合したポリサッカライドまたはオ
リゴサッカライドを含む基質に、α−1、3−結合をも
たらす糖転移酵素のうち1種または2種以上を作用させ
てニゲロオリゴ糖を製造する方法が開示されている。
acey and J.M.Webber: Methods in Carbohydrate Chemi
story, I, 339-341, Academic Press 1962 )に記載さ
れた方法は、ニゲラン、エルシナン等が非常に高価であ
ることから、工業的に安価に大量生産する方法としては
好ましくなかった。
おいては、ニゲロオリゴ糖の生成量が非常に少量であっ
た。
は、通常の50倍以上のサイクロデキストリン生成酵素が
必要であり、しかもニゲロオリゴ糖の生成量は少なかっ
た。
方法においても、同公報に記載された実施例によれば、
ニゲロオリゴ糖の生成量は、糖固形分当たり26.1重量%
であり、十分なものではなかった。
も、ニゲロオリゴ糖を工業的に、安価に大量生産される
には至っておらず、飲食物等の甘味料として利用するた
めに更なる改善が求められていた。
で、その目的は、飲食物等の甘味料として利用すること
が可能な程度に、工業的に、安価に大量生産することが
できるニゲロオリゴ糖含有シラップの製造法を提供する
ことにある。
め、本発明のニゲロオリゴ糖含有シラップの製造法の一
つは、グルコース重合度2以上の糖を糖固形分中に50重
量%以上含有する糖水溶液からなる基質に、糖転移・縮
合反応によりニゲロオリゴ糖を生成する酵素を作用させ
て、ニゲロオリゴ糖を糖固形分中に30重量%以上生成さ
せることを特徴とする。
グルコース重合度2以上の糖を糖固形分中に50重量%以
上含有する糖水溶液は、澱粉液化液に、α−アミラー
ゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り
酵素から選ばれた1種又は2種以上を作用させて調製さ
れる。
造法のもう一つは、澱粉液化液に、α−アミラーゼ、β
−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り酵素か
ら選ばれた1種又は2種以上と、糖転移・縮合反応によ
りニゲロオリゴ糖を生成する酵素とを同時に作用させ
て、ニゲロオリゴ糖を糖固形分中に30重量%以上生成さ
せることを特徴とする。
造法の一つにおいては、グルコース重合度2以上の糖を
糖固形分中に50重量%以上含有する糖水溶液を基質とし
て用い、糖転移・縮合反応によりニゲロオリゴ糖を生成
する酵素を作用させるので、ニゲロオリゴ糖を糖固形分
中に30重量%以上という高い含量で含むニゲロオリゴ糖
含有シラップを得ることができる。
澱粉液化液に、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、オリ
ゴ糖生成アミラーゼ、枝切り酵素から選ばれた1種又は
2種以上を作用させて、グルコース重合度2以上の糖を
糖固形分中に50重量%以上含有する糖水溶液を調製する
場合には、ニゲロオリゴ糖含有シラップを安価に得るこ
とができる。
プの製造法のもう一つにおいては、澱粉液化液に、α−
アミラーゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラー
ゼ、枝切り酵素から選ばれた1種又は2種以上と、糖転
移・縮合反応によりニゲロオリゴ糖を生成する酵素とを
同時に作用させることにより、より簡単な工程で、ニゲ
ロオリゴ糖を糖固形分中に30重量%以上という高い含量
で含むニゲロオリゴ糖含有シラップを得ることができ
る。
は、α−1,3−グルコシド結合を含む、グルコース重
合度2以上のオリゴ糖を意味し、α−1,3−グルコシ
ド結合のみからなるオリゴ糖の他、α−1,3−グルコ
シド結合とそれ以外の結合とからなるオリゴ糖も含むも
のである。
コース重合度2以上の糖を糖固形分中に50重量%以上含
有する糖水溶液を用いることにある。糖固形分中のグル
コース重合度2以上の糖の含量が50重量%未満の場合に
は、得られるニゲロオリゴ糖含有シラップの糖固形分中
のニゲロオリゴ糖含量を30重量%以上とすることが困難
である。また、糖水溶液の濃度は、特に限定されない
が、1〜75重量%が好ましく、10〜35重量%がより好ま
しい。
合度2以上の糖としては、マルトース、マルトトリオー
ス、マルトテトラオース等のグルコース重合度2〜10の
マルトオリゴ糖、グルコース重合度11以上のデキストリ
ン等が好ましく、マルトオリゴ糖を主成分とすることが
より好ましく、マルトース〜マルトペンタオースを主成
分とすることが更に好ましい。
の糖を糖固形分中に50重量%以上含有する糖水溶液は、
いずれの方法で調製したものであってもよいが、澱粉液
化液に、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生
成アミラーゼ、枝切り酵素から選ばれた1種又は2種以
上を作用させて調製することが好ましい。具体的には、
例えば、グルコース当量0.5 〜20となるように調製した
澱粉液化液に、β−アミラーゼ(EC 3.2.1.2)及び枝切
り酵素を作用させると、マルトースを主成分とする糖水
溶液を得ることができる。また、この方法において、β
−アミラーゼをオリゴ糖生成アミラーゼに代えると、オ
リゴ糖生成アミラーゼの種類に応じた重合度のマルトオ
リゴ糖を主成分とする糖水溶液を得ることができる。更
に、澱粉液化液を、α−アミラーゼで分解した後、クロ
マト分画等の常法の分離・除去操作を行って、グルコー
ス重合度2以上の糖を糖固形分中に50重量%以上含有す
る糖水溶液を得ることもできる。
えば、馬鈴薯澱粉、甘藷澱粉、コーンスターチ、ワキシ
ーコーンスターチ、キャッサバ澱粉等いずれのものを用
いてもよい。また、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、
オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り酵素は、周知のものを
用いることができる。
ニゲロオリゴ糖を生成する酵素は、糖転移・縮合反応に
よりα−1,3−グルコシド結合を生成する酵素であれ
ばよく、例えば、特開平7-59559 号公報に開示されてい
るアクレモニウムに属する菌株が生産するニゲロオリゴ
糖生成酵素を用いることが好ましい。上記アクレモニウ
ムに属する菌株としては、例えばアクレモニウムsp.
S4G13株(Acremonium sp. S4G13、FERM BP
−4373)が好ましく採用される。ニゲロオリゴ糖生
成酵素は、例えば上記菌株を好気的に培養して、培養物
中にニゲロオリゴ糖生成酵素を蓄積させ、これを採取す
ることにより得ることができる。
生成する酵素を基質に反応させる条件は、それぞれの酵
素に応じた条件とすることが好ましい。例えば、上記ア
クレモニウムに属する菌株が生産するニゲロオリゴ糖生
成酵素を基質に作用させる場合、ニゲロオリゴ糖生成酵
素0.01〜5単位/g基質を、基質に添加し、pH4〜1
0、30〜70℃の条件下に作用させることが好ましい。な
お、ニゲロオリゴ糖生成酵素の酵素活性は、pH7.0 の
20mMリン酸緩衝液に、マルトースを0.66重量%濃度で溶
解させたマルトース溶液0.75mlに、0.25mlの酵素溶液を
加えて、37℃で反応させた際に、基質のマルトースか
ら、1分間に1μmol のグルコースを生成する酵素量を
1単位と定義する。
造法においては、例えば、澱粉液化液に、α−アミラー
ゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り
酵素から選ばれた1種又は2種以上を作用させて調製し
た、グルコース重合度2以上の糖を糖固形分中に50重量
%以上含有する糖水溶液からなる基質に、糖転移・縮合
反応によりニゲロオリゴ糖を生成する酵素を作用させる
が、澱粉液化液に、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、
オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り酵素から選ばれた1種
又は2種以上と、糖転移・縮合反応によりニゲロオリゴ
糖を生成する酵素とを同時に作用させてもよい。その場
合には、ニゲロオリゴ糖生成酵素の反応と並行して、α
−アミラーゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラー
ゼ、枝切り酵素から選ばれた1種又は2種以上の酵素に
よる糖化反応が進行し、基質であるグルコース重合度2
以上の糖が十分に供給されるので、ニゲロオリゴ糖を糖
固形分中に30重量%以上含有するニゲロオリゴ糖含有シ
ラップを得ることができる。なお、α−アミラーゼ、β
−アミラーゼ、オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り酵素か
ら選ばれた1種又は2種以上と、糖転移・縮合反応によ
りニゲロオリゴ糖を生成する酵素とを同時に作用させる
場合、それぞれの酵素の反応条件において一致する条件
の範囲で反応させることが好ましい。
を糖固形分中に30重量%以上含有するニゲロオリゴ糖含
有シラップは、そのままシラップとして利用することも
できるが、必要に応じて更に精製して、ニゲロオリゴ糖
含量を更に高くすることもできる。精製の方法として
は、例えば、シラップにアルコール類等の有機溶媒を添
加してオリゴ糖類を沈殿分別する方法、活性炭カラム、
ゲル濾過等の分子量による分離法を採用したクロマトグ
ラフィー、あるいはイオン交換樹脂を用いたクロマト分
画によりニゲロオリゴ糖以外の糖類を除去する方法、シ
ラップに酵母を添加して発酵性糖類を資化させる方法等
が挙げられる。
オリゴ糖を30重量%以上含有するシラップは、低甘味で
上品な甘さを有し、加熱により適度に着色し、保水性に
優れる等、優れた性質を備えているので、各種飲食物等
に添加して、種々の効果を付与することができる。
糖含有シラップは、他の甘味成分と併用することもでき
る。例えば、ショ糖、水飴、粉飴、ブドウ糖、果糖、マ
ルトース、異性化糖、乳糖、蜂蜜、カップリングシュガ
ー、フラクトシルオリゴ糖等の各種糖類、エリスリトー
ル、ソルビトール、マルチトール、キシリトール、マン
ニトール、ラクチトール、還元キシロオリゴ糖、還元グ
ルコースシラップ等の糖アルコール、アスパルテーム、
アリテーム、サッカリン、グリチルリチン、ステビオシ
ド、レバウディオシド、スクラロース等の高甘味度甘味
料から選ばれた1種又は2種以上と組み合わせて用いる
ことができる。また、必要ならば、デキストリン、澱粉
などのような増量剤と混合して使用することもできる。
良、品質改良等の効果の他、塩味や他の旨味をまろやか
にしつつ引き立てる効果も有しているので、例えば、醤
油、粉末醤油、味噌、粉末味噌、各種ふりかけ、マヨネ
ーズ、ドレッシング、食酢、三杯酢、粉末すし酢、麺つ
ゆ、ソース、ケチャップ、焼肉等のタレ、カレールウ、
シチューの素、だしの素、各種複合調味料、みりん、新
みりん、テーブルトップシュガー、コーヒーシュガー、
中華の素、天つゆ等の各種調味料に有効に使用すること
ができる。
甘味付けとしてだけでなく、甘味質、味質の改善効果も
有し、更に、艶出し効果や蛋白質変性防止効果、賦コク
等の効果も有しているので、煎餅、あられ、かりん糖、
おこし、餅類、饅頭、求肥、餡類、羊羮、ゼリー、カス
テラ、飴玉、パン、パイ、クラッカー、ビスケット、プ
リン、ワッフル、バタークリーム、カスタードクリー
ム、シュークリーム、スポンジケーキ、ドーナツ、アイ
スクリーム、シャーベット等の各種飲食物や、フラワー
ペースト、ピーナッツペースト、フルーツペースト等の
ペースト類、ジャム、マーマレード等の各種ジャム類、
福神漬、千枚漬、らっきょう漬等の漬物類、ハム、ソー
セージ、蒲鉾、ちくわ等の水産練製品及びその原材料の
すり身、各種珍味類、佃煮等に用いることができる。
上記したような効果の他に、飲食品成分の結晶化防止、
酵素の安定化等の効果も有している。
プは、飼料、各種化粧品、医薬品等にも適用できる。
上記のような飲食物等に含有させるには、その飲食物等
の製造工程の任意の工程において、例えば、混和、混
捏、溶解、融解、浸漬、浸透、散布、被覆、噴霧、注
入、晶出、固化、造粒等の公知の方法を適宜選択して行
うことができる。
ムsp.S4G13株(Acremonium sp. S4G13、FER
M BP−4373)を好気的に培養し、その培養液中
からニゲロオリゴ糖生成酵素を採取した。固形分30重量
%のマルトース溶液を基質とし、上記ニゲロオリゴ糖生
成酵素を、1単位/g基質の量で添加して、pH7、55
℃の条件下に48時間反応させて、ニゲロオリゴ糖含有シ
ラップを得た。得られたニゲロオリゴ糖含有シラップの
糖組成を分析し、その結果を、表1に示した。
ルコースの量比が5:5である固形分30重量%の溶液に
代え、あとは実施例1と同様にして、ニゲロオリゴ糖含
有シラップを得た。このシラップの糖組成を分析し、そ
の結果を表1に示した。
ルコースの量比が3:7である固形分30重量%の溶液に
代え、あとは実施例1と同様にして、ニゲロオリゴ糖含
有シラップを得た。このシラップの糖組成を分析し、そ
の結果を表1に示した。
液化させ、濃度30重量%、グルコース当量7の澱粉液化
液を得た。
た後、原料とした澱粉1重量部に対して0.001 量部のβ
−アミラーゼ(商品名「β−アミラーゼ1500」、ナガセ
生化学産業株式会社製)と、0.0001量部のイソアミラー
ゼ(林原生化学研究所株式会社製)とを添加して、55℃
下に、24時間反応させて基質を得た。
記載の方法で調製したアクレモニウム属の菌株が生産す
るニゲロオリゴ糖生成酵素を0.8 単位/g基質の量で添
加して、55℃下に48時間反応させてニゲロオリゴ糖含有
シラップを得た。このシラップの糖組成を分析し、その
結果を表1に示した。
液を得た。次いで、この澱粉液化液をpH5に調整した
後、実施例3と同じβ−アミラーゼ及びイソアミラーゼ
を実施例3と同じ量で、かつ、前記と同じニゲロオリゴ
糖生成酵素を1.2 単位/g基質の量で、同時に添加し
て、55℃下に72時間反応させて、ニゲロオリゴ糖含有シ
ラップを得た。このシラップの糖組成を分析し、その結
果を表1に示した。
重合度2以上の糖を糖固形分中に50重量%以上含有する
糖水溶液を用いて、アクレモニウム属の菌株が生成する
ニゲロオリゴ糖生成酵素を反応させた実施例1、2、
3、4のシラップは、糖固形分中のニゲロオリゴ糖量が
30重量%以上であるが、グルコース重合度2以上の糖を
糖固形分中に30重量%しか含有しない糖水溶液を用いて
得られた比較例のシラップは、糖固形分中のニゲロオリ
ゴ糖量が14.3重量%と少ないことがわかる。
させ、濃度25重量%、グルコース当量5の澱粉液化液を
得た。
た後、シュードモナス起源のマルトテトラオース生成酵
素(日本食品化工株式会社製)4単位/g基質と、プル
ラナーゼ(商品名「プルラナーゼアマノ3」、天野製薬
株式会社製)1単位/g基質とを添加して、55℃下に、
24時間反応させて、基質を得た。なお、マルトテトラオ
ース生成酵素及びプルラナーゼの力価の測定方法は、
「生物化学実験法25澱粉・関連糖質酵素実験法」、中
村道徳、貝沼圭二編、学会出版センター、1989年に
記載の方法による。
菌株が生産するニゲロオリゴ糖生成酵素を0.8 単位/g
基質添加して、55℃下に48時間反応させて、ニゲロオリ
ゴ糖含有シラップを得た。このシラップの糖組成を分析
し、その結果を表2に示した。
後、この澱粉液化液に、マルトテトラオース生成酵素
と、プルラナーゼとを作用させて得られる糖水溶液を基
質として、ニゲロオリゴ糖生成酵素を作用させた場合に
も、ニゲロオリゴ糖を糖固形分中に30.0重量%含有する
シラップが得られることがわかる。
性炭と、イオン交換樹脂とを用いて精製した後、固形分
量が50重量%となるまで濃縮した。
脂「Dowex88 」(商品名、ダウケミカル社製)を充填し
た、2.6 φ×100cm のカラムを用いて、60℃、空間速度
0.1で、精製水により分画して、ニゲロオリゴ糖の含有
率を上げたシラップを得た。このシラップの糖組成を分
析し、その結果を表3に示した。
で3倍量に希釈した後、パン酵母「YFイースト」(商
品名、旭化成工業株式会社製)を2重量%添加し、常温
で2日間発酵させた。
オン交換樹脂とを用いて精製して、ニゲロオリゴ糖の含
有率を上げたシラップを得た。このシラップの糖組成を
分析し、その結果を表3に示した。
含有シラップの製造法により得られたシラップを、活性
炭、イオン交換樹脂で精製したり、酵母を添加して発酵
性糖類を資化させることにより、ニゲロオリゴ糖含量を
更に高くすることができることがわかる。
リゴ糖含有シラップの製造法によれば、ニゲロオリゴ糖
を糖固形分中に30重量%以上と高含量に含むシラップ
を、安価に大量生産することができる。したがって、低
甘味で、上品な甘さであり、保水性に優れ、加熱により
適度に着色する等の特性を有するニゲロオリゴ糖を工業
的に製造して、飲食物等の甘味料などとして利用するこ
とが可能になる。
Claims (3)
- 【請求項1】 グルコース重合度2以上の糖を糖固形分
中に50重量%以上含有する糖水溶液からなる基質に、糖
転移・縮合反応によりニゲロオリゴ糖を生成する酵素を
作用させて、ニゲロオリゴ糖を糖固形分中に30重量%以
上生成させることを特徴とするニゲロオリゴ糖含有シラ
ップの製造法。 - 【請求項2】 前記グルコース重合度2以上の糖を糖固
形分中に50重量%以上含有する糖水溶液が、澱粉液化液
に、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、オリゴ糖生成ア
ミラーゼ、枝切り酵素から選ばれた1種又は2種以上を
作用させて得られる糖水溶液である請求項1記載のニゲ
ロオリゴ糖含有シラップの製造法。 - 【請求項3】 澱粉液化液に、α−アミラーゼ、β−ア
ミラーゼ、オリゴ糖生成アミラーゼ、枝切り酵素から選
ばれた1種又は2種以上と、糖転移・縮合反応によりニ
ゲロオリゴ糖を生成する酵素とを同時に作用させて、ニ
ゲロオリゴ糖を糖固形分中に30重量%以上生成させるこ
とを特徴とするニゲロオリゴ糖含有シラップの製造法。
Priority Applications (9)
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---|---|---|---|
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EP04015431A EP1469081B1 (en) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Food and drink containing nigerooligosaccharide alcohols |
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WO2008018144A1 (fr) * | 2006-08-10 | 2008-02-14 | House Wellness Foods Corporation | Agent hydratant |
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