JPH10502962A - フェノール性ポリマーのオキシダーゼ促進ゲル化 - Google Patents

フェノール性ポリマーのオキシダーゼ促進ゲル化

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JPH10502962A JP8505375A JP50537596A JPH10502962A JP H10502962 A JPH10502962 A JP H10502962A JP 8505375 A JP8505375 A JP 8505375A JP 50537596 A JP50537596 A JP 50537596A JP H10502962 A JPH10502962 A JP H10502962A
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Abstract

(57)【要約】 フェノール性水酸基を有する置換基をもつゲル化可能高分子物質を含有する水性媒質の粘度を増加するか又はゲル化を起こさせる方法であって、該方法はオキシダーゼ、特にラッカーゼを水性媒質に添加することを含んでなる。

Description

【発明の詳細な説明】 フェノール性ポリマーのオキシダーゼ促進ゲル化 発明の分野 本発明は、フェノール性ヒドロキシ基を有する置換基をもつゲル化可能高分子 物質を含有する水性媒質の粘度を増加せしめるか、又はゲル化を起こさせる方法 に関する。 発明の背景 或る種のペクチン、例えばテンサイからのペクチンおよびほうれん草からのペ クチン並びに或る種の穀類からの、例えば小麦およびとうもろこしからのヘミセ ルロース物質は、フェノール性水酸基を含む幾つかのカルボン酸(通常置換され たケイ皮酸)から誘導される置換基である程度置換される。このタイプの物質は 、好都合かつ簡潔にするため、以降において簡単に“フェノール性多糖”として しばしば言及される。 前記タイプの多くの天然フェノール性多糖は、比較的安価に容易に入手可能で ありそしてヒトおよび動物により、そしてそれ等と接触して、摂取に関し生理学 的に安全であることが証明されている。そのようなフェノール性多糖は、一定の 条件下ゲル下又は粘度増加を受け得るそれらの能力に関し多数の適用を有する。 生成ゲル化又は粘性生成物の適用分野には、制限されないが以下のものが含まれ る: 食品適用:ソース、グレービー、デガート、上飾り、アイスクリーム等中の膿 厚化剤および/又は安定化剤として;マーマレード、ジャム、ゼリー等中の硬化 剤として;調味料エキス中の粘度調節剤 として。 医療/医薬の適用:薬物封入用物質として、薬物デリバリー(例えば経口、肛 門又は膣)用の徐放性ビヒクルとして;傷又はやけどの包帯用物質として。 農業/園芸適用:殺虫剤デリバリー用の徐放性ビヒクルとして(例えば生物容 器として);植物培地として。 (ゲル化を伴う)植物源のフェノール性多糖の酸化架橋は、例えばフランス特 許2545101 および国際公開(WO)93/10158 においてそしてJ.-F.Thibault et a l.によりThe Chemistry and Technology of Pectin、アカデミックプレス1991, 第7章、119-133頁に記載されている。 フェノール性多糖の架橋は、例えばパースルフェートの如き強力な酸化剤を用 い純粋に化学的修飾により達成できる(テンサイペクチンのゲル化に関し、J.-F . Thibault et al.(上掲参照)において記載される如く)。 酵素触媒プロセスに関し、J.-F. Thibault et al.(上掲参照)はまた、ペル オキシダーゼおよび過酸化水素の組合わせを用いテンサイペクチンのゲル化を記 載している。同様に、WO 93/10158 は、過酸化物(例えば過酸化水素)および “オキシゲナーゼ”(好ましくはペルオキシダーゼ)を含んでなる酸化系を用い 、“フェラル酸”(すなわち、4−ヒドロキシ−3−メトキシケイ皮酸;“フェ ルラ酸”がシス又はトランス異性体形、又は双方を含むかどうか明確に確立され ていないように思われる)から誘導される置換基の如きフェノール性置換基を有 する水性ヘミセルロース物質のゲル化を記載する。 トランス特許公開2545101 は、“対照の酸化剤が基質である酵素および酸化剤 を少なくとも含んでなる酸化系”の使用を含んでなる テンサンペクチンの加工(ゲル化を含む)方法を開示する。しかし、特定されお よび/又は実施例が与えられている唯一のタイプの酸化剤および酵素は、それぞ れ過酸化水素およびペルオキシダーゼである。 先に簡単に述べた文献は、特に、医療/医薬目的に対し、化粧においておよび /又は食品において生成改質/ゲル化物質の使用を述べている。しかし、摂取を 意図した物質(例えば、食品における使用に対する物質)又は多かれ少なかれ、 又は皮膚もしくは粘膜と密に長期間接触をもたらす使用のために意図した物質の 化学的改質又は過酸化物処理のいずれも望ましくなく、そしてそのような処理は 多くの国において実際許されていない。先に論議から明らかなように、そのよう な望ましくない処理の可能性の真の認識が欠けているように思われ、そして存在 する方法に対しどちらか一方を提供することが本発明の目的である。 発明の要約 驚くべきことに、以下の内容が見出された;すなわち、 フェノール性ヒドロキシ基を有する置換基をもつ水性の、ゲル化可能なポリマ ー物質、顕著にはフェノール性多糖のゲル化又はその粘度の増加は、ほゞ正確な 量のオタシダーゼタイプの酵素(下記参照)、特にラッカーゼを簡単に添加する ことにより非常に満足に達成できる。ラッカーゼは、酸化剤として酸素、大変好 都合には大気からの酸素を利用し、そして過酸化物の如き望ましくない試剤の使 用は、本発明方法に関し排除され得る。 ラッカーゼは、例えばペルオキシダーゼよりも酸化力がより強力でない酸化促 進剤であり、従って以下の内容は驚くべきである;すなわち、本発明に係るゲル 化および/又は粘度増加は、強力な酸化 性過酸化物試剤の不存在下で達成できる。前記の如く、ラッカーゼ触媒酸化は酸 素を含む、そして本発明方法における酸素の消費は、本発明方法が用いられる調 製の例えば、食品又は医薬製品の保存期間を増加せしめる観点から好都合であり 得る方法をある程度利用する可能性を導く。 発明の詳細な記載 本発明は、フェノール性ヒドロキシ基を有する置換基をもつゲル化可能な高分 子物質を含有する水性媒質の粘度を増加せしめるか又はゲル化を起こさせる方法 であって、この方法はオキシダーゼ、好ましくはラッカーゼを該水性媒質に添加 することを含んでなる。前記のように、これに関連し好ましいゲル化可能な高分 子物質は、フェノール性多糖である。ゲル形成 次のように信じられている;すなわち、水性媒質中のゲル形成は対象タイプの 高分子物質(以下においてしばしば簡に“フェノール性高分子”として言及され る)のフェノール基間の架橋を介して、好ましくはヒドロキシル化芳香族置換基 から安定なフェノキシ基の形成を介して重合の結果として生じる。この方法で架 橋を増加せしめると必然的に(通常、室温で数分から約24時間までに変化する期 間後)、ゲル化を伴い、伸長した、三次元架橋構造に至る。 対象のタイプの与えられたフェノール性高分子物質は、所望により、他のモノ マー物質(例えば、簡単なフェノール)又は高分子物質(例えば、簡単なポリフ ェノール、又は或るタンパク質を含む適当なフェノール性置換基を有する他の高 分子物質)と共に共重合され得る。 ゲルの物理的性質が、対応する非ゲル溶液の物理的性質と多きく 異っていることは周知である。ゲル化生成物の物理的性質、および生成物中にゲ ルを含有するによる生成物に与えられる性質は、多様の技術により特徴化され得 る。 “テキスチュア アナリシス(Texture Analysis)”として知られそして本明 細書の実施例(下記参照)で用いられるそのような技術の一つにおいて、ゲルの “強度(Strength)”又は硬さは、選定された程度(例えば20%)にそして選定 された速度で圧縮しそして適用した力を例えば時間の簡数として記録することに より測定される。次いで、ゲル強度〔これは平方メートル当たりニュートン(N /m2)で通常与えられる〕をカー時間カーブ上のピーク力として測定する。フェノール性ポリマー 既に簡単に上記したように、本発明方法で使用するための非常に好適なタイプ のフェノール性ポリマーは、本明細書で定義する如きフェノール性多糖である。 本発明に従って形成された生成物が、例えばヒトおよび/又は動物の摂取用の食 品の製造において、又はヒトもしくは動物により又はこれらに外部適用により摂 取に対し医薬、医療又は他の製品の製造において用いられるべきである。 本発明方法およびその適用分野に関し、他の非常に興味ある種類のフェノール 性ポリマーには、フェノール性置換基を有するペプチド(ポリペプチド)および タンパク質が含まれる。フェノール性置換基を有する天然および合成(ポリ)ペ プチドおよびタンパク質には、アミノ酸配列中に1個又はそれ以上のチロシン残 基を有する(ポリ)ペプチドおよびタンパク質が含まれる。 また、前記のように、天然起源(広く植物起源)の多くの入手容易可能な多糖 ベース高分子は、ケイ皮酸又は安息香酸から由来する置換基を含み、そしてこれ らの物質は本発明方法によりゲル形成に 関し出発物質として良好に適合していることが判明した。更に、それらの生物学 的に容易に再生可能性および分解可能性の結果として、そのような天然フェノー ル性ポリマーは環境に高度に優しいものである。 幾つかの特定の興味あるクラスのそのような物質には、以下の物質が含まれる :アラビノキシラン :ケイ皮酸から誘導される〔例えば、フェルラ酸(上記参照) から誘導される〕フェノール性置換基を含有するアラビノキシランが、穀類から 得ることができ、そしてそれらは一つのクラスの有用なフェノール性多糖を代表 する。アラビノキシランは、アラビノース(α−結合アラビノフラノース)を有 するβ−1,4−結合キシロースの主鎖を含有する。穀類由来物質中に存在する フェノール性置換基を、例えばフェルリル(ferulyl)(しばしばフェルロイル (Feruloyl)として称される)基、すなわち4−ヒドロキシ−3−メトキシ−シ ンナミル基としてアラビノース基に対しエステル結合により結合する。穀類の内 胚乳中に見出されるアラビノキシランは約0.6:1のアラビノース:キシロース 比を有しそしてキシラナーゼ分解に対し影響されやすい。ヘテロキシラン :一定のタイプの穀類(例えば、小麦穀類およびとうもろこし穀 類は、アラビノキシランよりもはるかに多く枝分れしたフェノール性ヘテロキシ ランを含有しそしてこれはアラビノースに加えて、測鎖中にガラクトースおよび グルクロ酸を含有できる〔例えば、J.-M. Brillourt and J.-P. Joseleau in Ca rbohydr. Res.159 (1987)109-126,and J.-M. Brillourt et al. in J.Aqricul tur. Food Chem. 30 (1982)21-27 参照〕。これらのヘテロキシランは、キシラ ナーゼ分解に特に抵抗し、そしてキシラナーゼ含有酵素調製品は、従ってこれら のヘテロキシランの精製において使用 できる。ケイ皮酸エステル基に基づくフェノール性置換基を有するヘテロキシラ ンは、温和なアルカリ抽出を用い穀類から単離できる、何故なら、結合した置換 基を介してエステル結合は、比較的アルカリ安定性である。ペクチン :植物セノポディアセエ (Chenopodiaceae)料(これには、てん菜、 ほうれん草およびふだんそうが含まれる)の員から得ることのできるペクチンは 、ケイ皮酸から由来するフェノール性置換基を含有する。ペプチンは、線状ホモ ガラクツロナンに基づく「半滑」領域と、変化する長さの測鎖を有するラムノガ ラクツロナン主鎖に基づく「毛状」(枝分かれした)領域から構成される。 ペクチンの線状ホモガラクツロナンは、1,4−結合α−D−ガラクツロン酸 の鎖に基づいており、そしてこのポリガラクツロン酸を、対象の植物種に応じて 変化する程度にメトキシ化しそして(例えばてん菜ペクチンにおける如く)更に 部分的にアセチル化できる。ラムノガラクツロナンは、主鎖中に多かれ少なかれ 交互に起こるラムノースおよびガラクツロン酸残基を有する多糖である。ペクチ ンの毛状領域中のラムノガラクツロナン主鎖は、ガラクツロン酸残基上にアセチ ル基を有する(H.A.Schools in Carbohydr. Res. 206(1990)117-129);側鎖 にはオリゴ糖および多糖例えばアラビナンおよびアラビノガラクタンが含まれ、 これらはラムノガラクツロナン主鎖中でラムノースに結合している。 てん菜ペクチンは特にアラビナンに富んでいる。アラビナンは、α−(1−> 3)−又はα−(1−>2)−結合アラビノース残基を有する主鎖中にβ−1, 5−結合アラビノースを含有し、一方アラビノガラクタンは主鎖中にβ−1,4 −結合ガラクトースを含有し、α−(1−>3)又はα−(1−>2>結合アラ ビノース残基を有する。フェルリル(ferulyl)置換基は、ラムノガラクツロナ ン 部分のアラビナンおよびアラビノガラクタン側鎖中のアラビノースおよび/又は ガラクトースに結合している。てん菜ペクチン中の「フェルラ酸」(フェルリル )含量は、抽出方法に依存するが、しばしば約0.6%である〔注、F.Guillon and J.-F. Thibault,Carbohydrate Polymers 12(1990)353-374〕。 以下の内容は公知である;すなわち、例えばてん菜パルプ中に生じる形態でて ん菜ペクチン中に存在するアラビノース残基の部分的除去をもたらすプロセスに よって得られるてん菜ペクチンは改良されたゲル化特性を示し得る。従って、例 えば温和な酸処理および/又はα−アラビノフラノシダーゼによる処理を含む手 順は、プクチンのゲル化特性を改良するであろう〔F.Guillon and J.-F. Thibau lt(上記参照)〕。 前記タイプのペクチン物質(すなわち、ペクチン又は修飾ペクチン)−顕著に はてん菜ペクチン−は、本発明に関しフェノール性ポリマーの好ましいタイプ内 にある。 フェノール置換ケイ皮酸エステル結合は、フェルラ酸エステラーゼにより加水 分解できる。ケイ皮酸タイプの置換基を含有する多糖の精製において使用される 酵素、従って対象の多糖のフェルラ酸エステルに対し特異性を有するフェルラ酸 エステラーゼ活性を本質的に欠くべきである。低水分活性の条件下で、フェルラ 酸エステラーゼは炭水化物に対する新規エステル結合の形成を触媒するであろう し、そして従って穀類アラビノキシランおよびてん菜(又はセルポジアエエ (C henopodiaceae)の他の員)からのペクチンのエステル残基の含量を増加するた めに用いることができそしてこれによりそれらのゲル化性質が増加する。 ゲル化を達成するために有用なフェノール性残基を含有しない多糖(および他 のタイプのポリマー)は、それらをゲル化可能ならし めるため誘導化される。低水分活性の条件下で、フェルラ酸エステラーゼは、ケ イ皮酸エステルタイプの基(例えば、フェルラ酸エステル基)を、ポリマー例え ばペクチン、アラビナン、ガラクタン、セルロース誘導体(例えばヒドロキシエ チルセルロース又はカルボキシメチルセルロース)、ガラクトマンナーゼ(例え ばグアーガム、ヒドロキシプロピル−グアーガム又はロカストビーンガム(locu st bean gum)、β−グルカナーゼ、キシログルカン、デンプン、誘導デンプン 、細菌ガム(例えばキサンタン)、藻類ガム(例えばアルギナート又はカラゲナ ン)、他の多糖又はヒドロキシ基を有する他のポリマーに結合させるため使用で きる。 フェノール性ケイ皮酸(また他のフェノール性カルボン酸)に対するエステル 結合は、また当業者に公知の非酵素的方法により合成できる。酸基、例えばペク チンおよびカルボキシメチルセルロースを含有するポリマーは、多価アルコール フェノール性物質、例えばフェラルアルコール、シナピルアルコール又はリグニ ン誘導体を用いてエステル化され、酸化的ゲル化を受ける能力を有するフェノー ル性ポリマーを得ることができる。 或る程度既に述べたように、本発明に関連した特に興味あるフェノール性置換 基には、〔例えば、フェルリル(ferulyl)(4−ヒドロキシ−3−メトキシ− シンナミル)置換基の場合における如く〕オルソ基に1個又は2個のメトキシ基 を含んでなる置換基が含まれる。 本発明方法で用いられる水性媒質中に存在するフェノール性ポリマー(例えば フェノール性多糖)の濃度は、通常媒質の0.1−10重量%の範囲内、例えば0.5− 5重量%の範囲内にあるであろう。約1−5重量%の範囲内のフェノール性ポリ マーの濃度は、しばしば適当であろう。酵素 前略のように、本発明に関連する好ましい酵素はラッカーゼ(EC1.10.3.2)で あり、これはフェノール性基の酸化を触媒することのできるオキシダーゼ(すな わち、アクセプターとして分子状酸素を用いる酵素)である。本発明で関連して 他の特に有用なフェノール酸化オキシダーゼの例には、アテコールオキシダーゼ (EC1.10.3.1)が含まれる。異なるフェノール酸化オキシダーゼ混合物の例は、 また或る場合適当である。 (フェノール性ポリマーおよび酵素を含有する)反応混合物と大気空気との接 触は、空気又は可能なら実質的に純粋な酸素と反応混合物との強制的通気は一定 条件下で好都合であるけれども、酸化反応に対し酸素の十分な供給を確保するの に通常十分であろう。 ラッカーガは、多様の微生物起源、顕著には細菌および菌類(繊維状菌類およ び酵母を含む)から得ることができ、そして適当な例のラッカーゼには、例えば アスペルギルス(Aspergillus)、ニューロスポラ(Neurospora)(例えばN. クラザ(crassa))、ポドスポラ(Podospora)、ボチリチス(Botrytis)、コ リビア(Collybia)、ホメス(Fomes)、レンチナス(Lentinus)、プレウロタ ス(Pleurotus)、トラメテス(Trametes)〔これらの幾つかの種/菌株は種々 の名称により公知でありそして/又はこれまで他の属に分類されてきた;例えば トラメテス ビロサ (Trametes villosa)=T.ピンシタス(pinsitus)ポリ ポラス=(Polyporus)ピンシチス(pinsitis)(P.ピンシタス(pinsitus) 又はP.ビロサス(villosus)=コリロラス(Coriolus)ピンシタス(pinsitus )として公知〕ポリポラス(Polyporus)、リゾトニア(Rhizoctonia)(例えば R.ソラニ(solani))、コプリナス(Coprinus)(例えばC.プリカチリス (plicatilis))、サチレラ(Psatyrella)、マイセリオフトラ(Myceliophtoh ra) (例えばM.サーモフィラ(thermophila))、シタリジウム(Schytalidium) 、フレビア(Phlebia)(例えばP.ラジタ(radita);WO 92/01046 参照)、 又はコリオラス(Coriolus)(例えばC.ヒルスタス(hirsutus);JP 2-23888 5 参照)から得ることができる。 本発明に関連した好ましいラッカーゼは、トラメテス ビロサ(Trametes vil losa)から得ることのできるラッカーゼである。 酵素(例えばラッカーゼ)をフェノール性出発物質(1以上)(例えばフェノ ール性多糖)を含有する溶液に添加する前に、対象の酵素に対する最適pHに等し いか又はそれに近い値に、溶液のpHを調節することが一般に好ましいであろう。 ラッカーゼに対し、用いられるラッカーゼの量は1kgの多糖当たり0.01−1000 kLACU、好ましくは1kgの多糖当たり0.05−100kLACUの範囲内にあり、そして1k gの多糖当たり0.1−100kLACU(LACUは以下に定義された如きラッカーゼ活性単位 であり;1kLAU=1000LACU)の範囲内に一般にあるべきである。ラッカーゼ活性(LACU)の測定 本明細書で定義される如きラッカーゼ活性は、好気的条件下シリンガルダジン (syringaldazin)の酸化の分光学的測定を基礎に測定される。酸化反応で生じ る紫色の強度を530nmで測定する。 分析条件は次の通りである:19μMのスプリンガルダジン、23.2mMのアセテー ト緩衝液、pH5.5,30℃、反応時間1分。1ラッカーゼ単位(LACU)は、これら の条件下1分当たり1μMのスプリンガルダジンの変換を触媒する酵素の量であ る。応用 前記のように、本発明に従って生成した増加粘度の生成物又はゲル化生成物は 、例えば食品および飼料領域、医薬および農業領域および個人の手入れ/個人の 衛生の手入れにおいて、幅広い適用を有 する。 本発明に従って生成した幾つかのゲル生成物(“ヒドロゲル”)の特に興味が ありそして価値がある性質は、乾燥又は脱水したとき液体(より特に、水又は水 性媒質、例えば体液例えば尿又は血液)のそれら自身の重量を多数回吸収すべき それらの能力である。そのような吸収特性を示す物質は、時として“超吸収剤” 物質として言及される。 当初、超吸収剤に関し最も重要な性質は総吸収能力としてみなされた。しかし 、引き続き多くの他の性質が非常に重要なものとして認識された。これらの性質 には以下のものが含まれる:吸収速度;いわゆるゲルブロッキング(gel blocki ng)に抵抗する能力(これにより吸収性物質の一部は、液体で飽和状態となりそ して吸収物質の残りの部分に更に液体が接近するのを防止する);そして荷重下 の吸収(AUL;すなわち、例えば圧縮力又は遠心力に委ねられたとき、液体を吸 収するための超吸収剤物質の能力)。 本発明に従って得ることのできる一定の生成物、例えばテンサイペクチンの如 きペクチン物質から生成されるゲル化生成物は、先に概略したタイプの吸着剤物 質として使用に極めて良好に適合していることが見出され、そして本発明はその ような使用を包含する。本発明に従って得ることのできる乾燥又は脱水ゲル生成 物の液体−吸収特性の適用の例として、幼児のため又は失禁を煩うヒトのための 使い捨ておむつ又はおしめにおける吸収剤、又は使い捨て女性衛生用品(衛生タ オル、衛生ナプキン、パンティプロテクター、タンポン等)における吸収剤とし てのそれらの使用が言及できる。 本発明に従って得ることのできるゲル化生成物の乾燥又は脱水は、室温で又は 温和な高温で(例えば約40℃までの温度)で、それらを真空下に乾燥することに より好ましく達成できる。幾つかの場合 、水混和性有機溶剤(例えば、アセトン、エタノール等)を用いた洗浄の如き予 備処理は、例えば真空処理により最終乾燥前にゲルの含水量を減少させる上で重 要であろう。 例1フェルロイル(feruloyl)−アラビノキシランのゲル化 コーンブラン抽出物(Corn Bran Extract)(フルロイル−アラビノキシラン 粉末)のゲルを、次の方法で製造した: 脱イオン水(198ml)を90℃に加熱し、次いでコーン ブラン抽出物(2.00g ;GBゲル社、ウェールズ、英国)を、激しく撹拌しながら添加した。次いで、生 成溶液の5mlのアリコートを10mlのアルミニウムフォーム(aluminium forms) 中に注いだ。ラッカーゼ〔トラメテスピロサラッカーゼ;ノボノルディスクA/ Sより製造、バグスバエルト、デンマーク)を3種の異なる濃度レベルで添えた :0.18LACU/gコーンブラン抽出物、1.8LACU/gコーンブラン抽出物および18L ACU/gコーンブラン抽出物。1gのコーンブラン抽出物当たり18.0LACUの失活 したラッカーゼ(85℃で15分間加熱することにより失活)を含有する対照をまた 調製した。アルミニウムサンプルフォームを蓋で被り次いで室温で放置した。 種々のゲル化サンプルの硬度を、直径20mmの平らな圧縮シリンダーを有するSM S テクスチュアアナライザーTA−XT2(ステイブルミクロシステム;XT.RA ディ メンション、オペレーティングマニュアルバージョン37)を用い、テクスチュア アナリシス(上掲)により翌日測定した。 測定条件は次の如くであった: %ゲル変形(圧縮):20% 変形速度(圧縮) 2 mm/秒 全てのサンプルのpHは4.9で未調節のまゝ残った。得られた結果を下記に示す (4回測定の平均)。以下の内容は注目すべきである、すなわち簡単にするため 、各ゲルに対しピーク力をN/m2よりもむしろニュートン(N)単位でここで示 す、何故なら種々のゲルサンプルは全て同じ横断面積を有していたからである: 例2テンサイペクチンのゲル化 ペクチン物質をそれぞれ1重量%、2重量%および3重量%(w/w)を含有す る溶液を、種々の量のテンサイペクチン〔F.Guillon and J.-F. Thibault,Carb ohydr. Polym. 12 (1990)353-374(上掲)参照;この目的に対し好適なα−ア ラビノフラノシダーゼは、メガザイム、オーストラリアから得ることができる〕 を、水性0.05MのNaH2PO4緩衝溶液に溶解し、0.5MのNaOHを添加することにより 各溶液のpHを5.5に調節し、次いで蒸留水を加えることにより各溶液の最終ペク チン濃度を調節することによって製造した。次いで溶液を30℃の水浴中でサーモ スタットで温度調節した。 各ペクチン溶液のサンプルに、1gのラッカーゼ調製品当たり275LACUを含有 する種々の量のラッカゼ調製品〔トラメテス ビロサラッカーゼ;ノボノルディ スクA/Sより製造、バグスバエルト、 デンマーク〕。次いで生成溶液をゲル化が生起するまで機械的に撹拌した。次い でゲルを30℃で一夜サーモスタットで温度調節した。このようにして乾燥した生 成物を小片に切断しそして小さな実験室ミル(レッチイウルトラセントリフーガ ルミル2M1000、リング節6.0を有す)中で細砕した。 次の表は、各ゲルの調製において用いられるペクチン濃度およびラッカーゼ濃 度の種々の組み合わせ 各乾燥ゲルについてのフリースフェリングキャパシティ(Free Swelling Capa city)(FSC;すなわち1gの乾燥ゲル当たりの液体の取り込み)およびリテン ションキャパシティ(Retention Capacity)CRC;すなわち1gの乾燥ゲル当た りの保持力を次の如く測定した :FSC : 細砕したゲルの0.2gサンプルを、ファインメッシュナイロン“ティーバッグ ”(3.5×6cm)内に装入した。閉じた“ティーバッグ”を次いでヒトの尿に見 せかけそして次の組成を有する水性溶液中に1時間浸漬した: 60mMのKCl,130mMのNaCl,3.5mMのMgCl2・6H2O,2.0mMのCaCl2・2H2O,300mM の尿素、トリトン(商標)×−100(ロームアンドハース)を添加することによ り60ダイン/cmに表面張力を調節〔ウィルヘルミィプレート技術(Wilhelmy Cpl ate technique)を用い表面張力測定を、CAHNダイナミックコンタクトアングル アナライザー(Dynamic Contact Angle Analyzer)(コーンインストラメント社 )を用いて行った。 内容物を有する浸漬した“テーバッグ”を、2分間ドリップ−ドライ(drip-d ry)に委ねた。対象のゲルに対するFSCを、ティーバッグ内のゲルサンプルによ り吸収された液体の重量(g単位)を、乾燥ゲルサンプルの初期重量(0.2g) で割ることによって計算した。RC :ドリップ乾燥した(drip-dried)“ティーバッグ”を327×gで10分間遠心 した(WIFUGラボラトリーセントリフェージ500E)。対象のゲルに対するRCを、 遠心後ティーバッグ内に留まっている吸収された液体の重量(g単位)を、乾燥 ゲルサンプルの初期重量(0.2g)で割ることにより計算した。 種々のゲルに対するFSCおよびRC測定の結果を下記表に示す。未ゲルテンサイ ペクチンのサンプルに対する対応データを、比較のため示す: 上記より以下の内容が明らかである;すなわち本発明に係る方法において、フ ェノール性多糖、この場合テンサイペクチンから製造した乾燥ゲルは、秀れた液 体吸収と液体保持特性を示すことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG), AM,AT,AU,BB,BG,BR,BY,CA,C H,CN,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB ,GE,HU,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LK,LR,LT,LU,LV,MD,MG,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TT, UA,UG,US,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.フェノール性ヒドロキシ基を有する置換基をもつゲル化可能な高分子物質 を含有する水性媒質の粘度を増加せしめるか又はゲル化を起こさせる方法であっ て、有効量のラッカーゼを該水性媒質に添加することを含んでなる、前記方法。 2.該ゲル化可能な高分子物質が、フェノール性ヒドロキシ基を有する置換基 をもつ多糖である、請求の範囲第1項記載の方法。 3.該フェノール性置換基が、ケイ皮酸エステル基である、請求の範囲第1又 は2項記載の方法。 4.該多糖物質が、アラビノキシラン又はペクチン物質である、請求の範囲第 2又は3項記載の方法。 5.該アラビノキシランが、穀類から得ることができる、請求の範囲第4項記 載の方法。 6.穀類が、小麦又はとうもろこしである、請求の範囲第5項記載の方法。 7.該アラビノキシランが、小麦粉又はぬかから抽出される、請求の範囲第4 〜6項のいずれか1項に記載の方法。 8.該ペクチン物質が、セノポジアセ(Chenopodiaceae)科の員から得ること ができる、請求の範囲第4項記載の方法。 9.該ペクチン物質が、テンサイから得ることのできる、請求の範囲第8項記 載の方法。 10.該ペクチン物質が、テンサイパルプから抽出される、請求の範囲第9項記 載の方法。 11.ペクチン物質の幾つかのアラビノース基が、好ましくは温和な酸処理によ りおよび/又はアラビノフラノシダーゼの使用により除去されている、請求の範 囲第4、又は8〜10項いずれか1項に記 載の方法。 12.該ゲル化可能な高分子物質が、フェノール性置換基、好ましくは置換シン ナム酸エステル基を有する2種又はそれ以上の多糖を含んでなる、請求の範囲第 1項記載の方法。 13.該ゲル化高分子物質が、アラビノキシラン、好ましくは穀類アラビノキシ ラン、より好ましくは小麦又はトウモロコシアラビノキンランおよびペクチン物 質、好ましくはビートペクチンを含んでなる、請求の範囲第12項記載の方法。 14.該ラッカーゼが微生物好ましくは菌類から得ることのできる、請求の範囲 第1〜13項のいずれか1項に記載の方法。 15.該ラッカーゼがトラメテス(Trametes)属又はマイセリオプトラ(Myceli ophthora)属の員から得ることのできる請求の範囲第14項記載の方法。 16.該ラッカーゼが、トラメテス ビロザ(Trametes villosa)から又はマイ セリプトラサーモフィラ(Myceliophthora thermophila)から得ることのできる 、請求の範囲第15項記載の方法。 17.用いられるラッカーゼの量が、ゲル化可能な高分子物質1kg当たり0.1〜1 00kLACUの範囲内にある、請求の範囲第1〜16項のいずれか1項に記載の方法。 18.ゲル化生成物を、乾燥又は脱水手順に委ねる、請求の範囲第1〜17項のい ずれか1項に記載の方法。 19.請求の範囲第1〜17項のいずれか1項に記載の方法によって得ることので きるゲル化生成物。 20.請求の範囲第18項記載の方法によって得ることのできる乾燥又は脱水ゲル 生成物。 21.水性媒質を吸収するための吸収剤物質の製造における、請求の範囲第19項 記載の生成物の使用。 22.水性媒質を吸収するための吸収剤物質としての請求の範囲第20項記載の生 成物の使用。 23.水性媒質が体液である、請求の範囲第21又は22項記載の使用。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU3074595A (en) 1994-07-26 1996-02-22 Novo Nordisk A/S Oxidase-promoted gelling of phenolic polymers
BR9706975A (pt) * 1996-01-26 1999-04-06 Novo Nordisk As Processo para causar gelificação ou aumento da viscosidade de um meio aquoso contendo um material polimérico transformável em gel produto transformado em gel produto de gel secado ou desidratado e uso de um produto
CA2269504A1 (en) * 1996-11-21 1998-05-28 E.I. Du Pont De Nemours And Company Production of vegetable gels
AU747863B2 (en) 1997-03-20 2002-05-23 Cambridge Biopolymers Limited Improvements relating to bran gels
GB9718518D0 (en) * 1997-09-01 1997-11-05 Dalgety Plc Fractionation of Hemicellulosic Materials
CA2315109A1 (en) 1997-12-19 1999-07-01 Novo Nordisk A/S Modification of polysaccharides by means of a phenol oxidizing enzyme
GB9815200D0 (en) * 1998-07-14 1998-09-09 Du Pont Uk Extraction of hemicellulosic materials
GB9900227D0 (en) * 1999-01-06 1999-02-24 Danisco Use of a composition
GB9904939D0 (en) * 1999-03-05 1999-04-28 Du Pont Uk Polymer compositions
EP1369441A4 (en) 2001-01-31 2004-12-08 Seikagaku Kogyo Co Ltd NETWORKED POLYSACCHARIDE SPONGE
EP1367906B1 (en) * 2001-02-26 2006-05-31 Unilever N.V. Process for the preparation of a foamed product and products obtainable by this process
US7015022B2 (en) * 2002-06-07 2006-03-21 University Of Medicine & Dentistry Of New Jersey Mammalian catalase-dependent oxidation processes and methods for stimulating oxidative activities
AU2003236713A1 (en) 2002-06-24 2004-01-06 Unilever Plc Stable oil in water emulsion
EP1530425A1 (en) * 2002-08-19 2005-05-18 Unilever N.V. Frozen confection
DE10244124A1 (de) * 2002-09-23 2004-04-01 Satia Gmbh Wasserhaltiges Medium mit erhöhter Viskosität, Verfahren zur Herstellung und Verwendung
WO2004056204A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-08 Unilever N.V. Polymer composition suitable for use in food products
WO2005021714A2 (en) 2003-08-11 2005-03-10 Diversa Corporation Laccases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
US20060128939A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-15 Vijayendra Kumar One pot process for making polymeric antioxidants
US20090074916A1 (en) * 2004-12-23 2009-03-19 Willem Pieter Antheunisse Frozen or Chilled Vegetable Objects
EP2643357B1 (en) * 2010-11-23 2017-02-22 Ecohelix AB A method to increase the molecular weight of wood mannans and xylans comprising aromatic moieties
BR112015012005A2 (pt) * 2012-11-28 2017-07-11 Pectcof B V processo de tratamento de polpa de café, pectina, pectina de café, pectina de café funcionalizada com polifenol e processo para produzir um produto à base de pectina
WO2014147053A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 Nestec S.A. Plant based emulsifier for frozen confection products
FR3011841B1 (fr) * 2013-10-14 2016-09-16 Agronomique Inst Nat Rech Polymere phenolique a liaisons biaryles 5-5, procede pour sa preparation et utilisations
EP3071544B1 (en) 2013-11-22 2022-07-06 Polnox Corporation Macromolecular antioxidants based on dual type moiety per molecule: structures methods of making and using the same
US20180251695A1 (en) 2017-03-01 2018-09-06 Polnox Corporation Macromolecular Corrosion (McIn) Inhibitors: Structures, Methods Of Making And Using The Same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2545101B1 (fr) 1983-04-29 1985-08-16 Agronomique Inst Nat Rech Procede de modification des pectines de betterave, produits obtenus et leurs applications
US5346695A (en) * 1991-03-27 1994-09-13 Tampa Bay Research Institute Methods of inhibiting HIV replication in vitro using polymers of p-hydroxylated cinnamic acids
WO1993010157A1 (en) 1991-11-16 1993-05-27 Cpc International Inc. Cereal extracts
GB2261671B (en) * 1991-11-16 1996-07-03 Gb Biotech Gel production from plant matter
MX9207375A (es) * 1991-12-18 1993-07-01 Novo Nordisk As Metodo para el curtido de cueros por medio de agentes de curtido.
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