JPWO2018190310A1 - 品質改善剤並びにその用途 - Google Patents

Abstract

適度な分子量、適度な粘度、冷水可溶性を併せ持ち、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品、工業用品などの分野で有利に利用できる品質改善剤並びにその用途を提供することを課題とし、ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化する工程、及びα−グルコシル転移酵素を作用させる工程を含む製造方法により得られ、下記特徴を有するα−グルカン混合物を有効成分とする品質改善剤並びにその用途を提供することによって解決する：（１）重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にある；（２）重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値（Ｍｗ／Ｍｎ）が３５．１以下である；及び、（３）非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含む。

Description

本発明は、品質改善剤並びにその各種用途に関し、詳細には、可食性素材を有効成分とする品質改善剤とその用途に関する。

可食性素材は、その素材が持っている種々の特性に応じて、主として食品の老化調節、風味改良、食感改良等の品質改善を目的として使用されており、実際に使われている可食性素材としては澱粉及びその誘導体、アルギン酸、ペクチン、アラビアガムなどの炭水化物、ゼラチン、カゼイン、大豆タンパク、乳タンパク、グルテン、ツェインなどのタンパク質がある。この他には、パラフィン、カルナバワックス、ミツロウ、キャンデリラワックス、ポリエチレンワックス各種脂肪酸のモノグリセライド等の脂質及びセラック、ロジン、コーパルなどの樹脂が用いられる場合もある。また、中でも、フィルムやカプセルに成形できる点で有用とされる可食性素材としては、例えば、澱粉から製造されるオブラート、コラーゲン、ゼラチン、プルラン、カラギーナンなどがある。

しかし、これら従来から使用されている可食性素材には、その素材自体が有している特性に基づいて、一長一短のあるものが多い。例えば、同じく澱粉から調製される可食性素材であっても、糊化澱粉とデキストリン（澱粉部分分解物）とは、互いに相反する特性を有しており、可食性素材としての用途にも向き不向きがある。すなわち、糊化澱粉は、原料澱粉を低分子化することなく水溶性を持たせたものであり、澱粉の持つ接着性、増粘性を生かして、接着剤や増粘剤などとして各種飲食品に利用できるという利点を備えているが、反面、高粘度であるため、ハンドリングし難い上に、老化し易く、不溶性の沈澱を形成し易いという欠点を有している。因みに、糊化澱粉をフィルム状に成形した可食性素材としてはオブラートがあり、従来から、薬を包み飲むための補助製品として汎用されているが、糊化澱粉の水溶液からオブラートを成形するには、水溶液中の糊化澱粉濃度を低くして粘度を下げる必要があり、必然的に得られるフィルムは薄く、強度に欠けるという欠点がある。

一方、デキストリン（澱粉部分分解物）は、その製造の過程で原料である澱粉が酸、アルカリ、酵素などによって加水分解され低分子化しているので、水への溶解性は高く、粘度が低いという利点は有しているものの、加水分解により還元力が増加しているため、タンパク質やアミノ酸などと混合して加熱する場合には、メイラード反応により着色するという問題点を有している。また、デキストリンには、低分子化されているが故に、強度のあるフィルムに成形することが困難であるという不都合もある。

なお、澱粉系の可食性素材から成形されるフィルムには、低温での脆弱性を改善し、柔軟性を増大させる目的で、グリセロール、ソルビトールや、ソルビトールエステル等の可塑剤を配合し製造される場合が多いが、多価アルコール等の可塑剤を添加すると、フィルムの強度が著しく低下する場合があるとされている（特許文献１を参照）。

このような状況下、古来から食経験があり、安全であるとともに、比較的多量かつ安価に入手できる澱粉から得られる可食性素材であって、しかも、上述した糊化澱粉とデキストリンの両者の利点、すなわち、低い還元力、適度な分子量、適度な粘度、冷水可溶性を併せ持つ新規な可食性素材が得られれば、それらの特性を生かして、可食性フィルムとしてはもとより、老化調節剤、風味改良剤、保形性付与剤、泡特性改良剤、食感改良剤等の種々の品質改善剤として、飲食品や化粧品、医薬品、医薬部外品等を含めた各種分野に幅広く使用することができるので極めて有用である。

特開２００８−７９５２５号公報

本発明は、澱粉から調製される可食性素材であって、適度な分子量、適度な粘度、冷水可溶性を併せ持ち、老化調節剤、風味改良剤、保形性付与剤、泡特性改良剤、食感改良剤等の種々の品質改善剤として、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品、工業用品などの分野で有利に利用できる品質改善剤並びにその用途を提供することを課題とする。

本出願人は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ワキシースターチを糊化し、少量のアミラーゼを作用させて液化すると、グルコース当量（ＤＥ）が小さく、低い還元力、適度な分子量範囲、適度な粘度を有するこれまでにない優れたα−グルカン混合物が得られること、さらに当該α−グルカン混合物が可食性素材として、可食性フィルムの原料としては勿論、食品材料の結着剤、パン、菓子などの食感改良剤、麺製品のほぐれ改良剤、保存性向上剤などとして好適に用いることができることを見出し、先に、国際出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＪＰ２０１６／８５９４６（国際公開第ＷＯ２０１７／０９４８９５号）として出願した。

本発明者らは、その後、さらに研究を重ね、上記先願で見出された新規なα−グルカン混合物の中でも、特に、重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値（Ｍｗ／Ｍｎ）が特定の範囲にあり、かつ、非還元末端にイソマルトース構造を有するものが、品質改善剤、詳細には、老化調節剤、風味改良剤、物性改良剤などとして特に好適であることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化する工程、及びα−グルコシル転移酵素を作用させる工程を含む製造方法により得られるα−グルカン混合物であって、下記（１）乃至（３）の特徴を有するα−グルカン混合物（以下、単に「α−グルカン」又は「本α−グルカン」というときがある。）を有効成分とする品質改善剤を提供することにより上記課題を解決するものである：
（１）重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にある；

（２）重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値（Ｍｗ／Ｍｎ）が３５．１以下である；及び、
（３）非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含む。

また、本発明は、上記品質改善剤の老化調節剤、風味改良剤、物性改良剤などとしての多彩な用途を提供することにより、上記課題を解決するものである。

さらに、本発明は、上記品質改善剤を含有してなる飲食品、化粧品、医薬部外品、医薬品、工業用品を提供することにより上記課題を解決するものである。

本発明に係る品質改善剤は、有効成分であるα−グルカン混合物が、適度な分子量及び粘度を有し、水への溶解性が高いので、混合する他の成分にもよるが、基本的に水溶性に優れ、且つ、ハンドリング性に優れるという利点を有する。また、本発明の品質改善剤は、老化調節能、風味改良能、物性改良能などの優れた機能を有し、老化調節剤、風味改良剤、物性改良剤などとして優れており、各種飲食品、工業用品、化粧品、医薬部外品及び医薬品の品質改善に有用である。

本α−グルカンの水溶液について、冷解凍を繰り返した後に測定した粘度を示したグラフである。 本α−グルカン溶液と澱粉液化液との混合液を冷蔵保存した後、測定した濁度を示したグラフである。 本α−グルカンを用いて調製した豆乳の風味変化を官能試験で調べた結果を示したグラフである。 本α−グルカンを用いて調製したゼラチンゲルの保形性を示す写真である。 本α−グルカン水溶液を加温後、目的の温度に低下するまでに要した時間を示したグラフである。 本α−グルカンを用いて調製した糊化澱粉ゲルの粘り度合いを示したグラフである。

１．用語の定義
本明細書において以下の用語は以下の意味を有している。

＜ワキシースターチ＞
澱粉（スターチ）は、一般に、構成糖であるグルコースがα−１，４結合を介して直鎖状に連なった構造を有するアミロースと、アミロースがその内部のグルコースのところどころでα−１，６結合を介して分岐した構造を有するアミロペクチンとが混合した形態にあることが知られている。本明細書でいう「ワキシースターチ」とは、ワキシー（もち（糯））種の植物、例えば、ワキシー種の稲（米）、大麦、小麦、はと麦、トウモロコシ、きび、あわ、もろこしから得られる澱粉を意味する。ワキシースターチは、アミロースを殆ど含まず、ほぼアミロペクチンのみからなるという特徴を有しており、中でもワキシーコーンスターチは、ワキシーコーンから得られる澱粉で、糊化しやすく、透明なゲルは保存安定性に優れていることから最も汎用されており、本発明の品質改善剤の有効成分であるα−グルカンの原料として好適である。

＜糊化＞
本明細書でいう「糊化」とは、澱粉粒を水の存在下で加熱すると、澱粉粒の水素結合が破壊され粒が不可逆的に膨潤（又は水和、溶解）する現象を意味する。澱粉は糊化とともに結晶性、複屈折性を失い、粘度が上昇し、酵素（アミラーゼ）や化学薬品に対する反応性が急激に増大する。糊化は別名アルファ化とも呼ばれる。

＜液化＞
本明細書でいう「液化」とは、糊化澱粉にアミラーゼを作用させ、部分的に加水分解することにより、液状化することを意味する。糊化澱粉を液化して得られる液化澱粉（α−グルカン）は、加水分解の程度が大きいほど低分子化し、低い分子量、低い粘度を示す。

＜Ｍｗ／Ｍｎ（重量平均分子量／数平均分子量）＞
本明細書でいう「Ｍｗ／Ｍｎ」とは、重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値を意味する。なお、Ｍｗ／Ｍｎは分子量分布の拡がり（分散度）を表わす指標であり、値が大きいほど分子種が幅広い分子量範囲に及んでおり、値が１に近いほど分子種が分子量において均一であることを意味する。因みに、Ｍｗ／Ｍｎは被験試料をゲル濾過高速液体クロマトグラフィー（ゲル濾過ＨＰＬＣ）に供し、そのクロマトグラムを分子量分布解析ソフトウェアにより解析し、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）を求めることによって算出することができる。

＜冷水可溶性＞
本明細書でいう「冷水可溶性」とは、被験試料を固形物濃度２０質量％となるよう脱イオン水に添加し、液温３０℃の条件下で攪拌して溶解の程度を目視で判定した時、１５分間以内に完全に溶解して均一な溶液を与える性質を意味する。冷水可溶性を有するα−グルカンを有効成分とする品質改善剤は、含まれるα−グルカンの割合にもよるが、各種組成物に配合する際などに加熱溶解する必要がないため、取扱いが容易であるという利点がある。

＜老化＞
本明細書でいう「老化（ｒｅｔｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎ）」とは、糊化澱粉（アルファ化澱粉）又は液化澱粉が時間の経過とともに天然澱粉のように水に不溶性の状態に変化することを意味する。老化は澱粉分子が自然に会合し、部分的に密な集合状態に移行する状態変化であり、分子の会合は主にグルコース残基の水酸基（ＯＨ基）による水素結合によると考えられている。糊化澱粉又は液化澱粉の水溶液は時間の経過により白濁する現象が認められるが、これは、糊化澱粉又は液化澱粉が老化し不溶化するために起こるものである。なお、澱粉はアミロースとアミロペクチンとで構成されているが、枝分かれしていない直鎖状のアミロースの方が老化し易いことが知られている。また、老化は、澱粉のみならず澱粉部分分解物（デキストリン）などの多糖でも起こることが知られ、一般的には、後述するグルコース等量（ＤＥ）の小さい方が老化し易いとされている。

＜耐老化＞
本明細書でいう「耐老化」とは、本発明の品質改善剤などの素材又は組成物自体が上記澱粉性多糖の状態変化である老化を起こしにくいことを意味している。

＜老化調節＞
本明細書でいう「老化調節」とは、本発明の品質改善剤などの素材又は組成物を共存させることによって、上記澱粉性多糖の状態変化である老化の程度や、老化のし易さを調節することを意味しており、本明細書でいう「耐老化」とは異なる。

＜風味改良＞
本明細書でいう「風味改良」とは、対象となる飲食品等の苦味、辛味、渋味、えぐ味、収斂味等、さらに酸化臭、加熱臭、加工臭、生臭み、青臭み等といった、人が不快に感じる異味異臭等を改良することを意味し、本発明の品質改善剤が矯味矯臭の効果を発揮することを意味している。ここでいう「風味」とは、飲食品の「風味」に限られるものではなく、化粧品、医薬部外品、医薬品、工業用品等の臭い等も含むものである。

＜物性改良＞
本明細書でいう「物性改良」とは、文字どおり、対象となる製品等における様々な物性が改良されることを意味し、例えば接着性、賦形性、照り性、保湿性、粘度、浸透圧などの物性が改良されたり、シラップなどからの糖の析出が防止されたりすることに加え、硬化調節、流動調節、曇化調節、日持向上、付着性改良、喉越し改良、酸化防止、崩壊防止、褐変防止、離水防止、保水性、水分調節性、成形性、保形性、冷蔵耐性、冷凍耐性、氷結晶安定性など、対象となる製品等の物性に効果を発揮して改良することを意味している。

＜α−グルコシル転移酵素＞
本明細書でいう「α−グルコシル転移酵素」とは、澱粉部分分解物に作用し、その非還元末端グルコース残基にα−１，６グルコシル転移する活性を有する酵素を意味する。α−グルコシル転移酵素をα−グルカンに作用させることにより、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを得ることができる。α−グルコシル転移酵素としては、例えば、α−グルコシダーゼ、α−グルコシルトランスフェラーゼ、デキストリンデキストラナーゼなどが挙げられる。

＜イソマルトデキストラナーゼ消化＞
本明細書でいう「イソマルトデキストラナーゼ消化」とは、被験試料にイソマルトデキストラナーゼを作用させ、被験試料中のイソマルトース構造の還元末端側の結合を加水分解することを意味する。イソマルトデキストラナーゼ（ＥＣ ３．２．１．９４）は、デキストランなどの、非還元末端にイソマルトース構造を有するグルカンであれば、当該イソマルトース構造の還元末端側に隣接する結合が、α−１，２、α−１，３、α−１，４及びα−１，６結合のいずれの結合であっても加水分解する活性を有する酵素であることから、被験試料にイソマルトデキストラナーゼを作用させ、得られる消化物をＨＰＬＣ分析に供し、糖組成中にイソマルトースが認められるか否かを調べることにより、被験試料が非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを含有するか否かを確認することができる。後述する実験の項では、具体的には、被験試料を濃度１ｗ／ｖ％の水溶液とし、アルスロバクター・グロビホルミス由来のイソマルトデキストラナーゼ（株式会社林原製造）を被験試料固形物１グラム当たり１００単位加え、５０℃、ｐＨ５．０で１６時間作用させ、得られた消化物を下記条件による糖組成分析用ＨＰＬＣに供してイソマルトースを定量した。
（糖組成分析用ＨＰＬＣ条件）
カラム：ＭＣＩ ＧＥＬ ＣＫ０４ＳＳ（株式会社三菱化学製造）を２本連結
溶離液：水
カラム温度：８０℃
流 速：０．４ｍＬ／分
検 出：示差屈折計ＲＩＤ−１０Ａ（株式会社島津製作所製造）

＜グルコース当量（Ｄｅｘｔｒｏｓｅ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ，ＤＥ）＞
本明細書でいう「グルコース当量（ＤＥ）」とは、澱粉を酸又は酵素を用いて加水分解して得られる澱粉糖（澱粉部分分解物）における加水分解の進行程度を示す指標であり、次式で表わされる数値を意味する。なお、グルコース当量（ＤＥ）はＤ−グルコース（デキストロース、ブドウ糖）の還元力を１００とした場合の相対的な尺度であり、０に近いものほど加水分解の程度が低く澱粉に近い特性を有し、１００に近いものほど加水分解の程度が高くグルコースに近い特性を有することとなる。

なお、上記還元糖量は、常法である改良Ｐａｒｋ−Ｊｏｈｎｓｏｎ法（檜作ら、「カーボハイドレートリサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」、第９４巻、２０５乃至２１３頁（１９８１年）を参照）により、Ｄ−グルコースを標準物質として定量する。全固形物量は、常法の乾燥法にて求める。

＜アミロース含有率＞
澱粉は、コーンスターチ、ポテトスターチ、タピオカスターチなど種類が異なれば、それぞれアミロースの含有率が異なっているため、「アミロース含有率」は、澱粉種を特定する指標の一つとして使用することができる。本明細書でいう「アミロース含有率」とは、澱粉若しくはそのアミラーゼによる部分分解物（α−グルカン）、又は、それらにα−グルコシル転移酵素を作用させて得られるα−グルカンなどの澱粉質試料において、農林水産省告示第３３２号、標準計測方法に示されているアミロース含有率測定法に準じてアミロースとヨウ素の呈色反応に基づき測定される、試料のアミロース含有率を意味する。当該測定法は、具体的には、（１）分析試料１００ｍｇに、エタノール１ｍＬと１Ｍ水酸化ナトリウム試液９ｍＬを加え沸騰水中で１０分間加熱し、水を加え正確に１００ｍＬとして試料液を調製する；（２）次いで、当該試料液５ｍＬと１Ｍ酢酸試液１ｍＬを混合し、次にヨウ素・ヨウ化カリウム試液２ｍＬを加え混合した後に、水を加えて正確に１００ｍＬとして測定液とする；（３）当該測定液を２７℃で３０分間保持することにより温度調整した後、分光光度計を用いて波長６２０ｎｍの吸光度を測定する；（４）当該吸光度と、別途、試薬級アミロースを用いて調製したアミロース標準溶液について同様に測定し作成した検量線に基づき、分析試料中のアミロース含量を求め、アミロース含有率を算出する；という方法である。

２．本発明の品質改善剤
本発明は、ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化する工程、及びα−グルコシル転移酵素を作用させる工程を含む製造方法により得られるα−グルカン混合物であって、且つ、下記（１）乃至（３）の特徴を有するα−グルカン混合物を有効成分とする品質改善剤に係るものである：
（１）重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にある；
（２）重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値（Ｍｗ／Ｍｎ）が３５．１以下である；及び、
（３）非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含む。

本発明の品質改善剤が有効成分とするα−グルカンは、ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化する工程、及びα−グルコシル転移酵素を作用させる工程を含む製造方法により得られることを特徴とし、通常、異なる分子量や構造を有する種々のα−グルカン分子の混合物の形態にある。ワキシースターチは、直鎖状のα−１，４グルカンであるアミロースを実質的に含まず、ほぼ分岐構造を有するアミロペクチンのみで構成される澱粉であり、ワキシースターチ以外のアミロースを含む澱粉に比べ糊化し易く本来的に老化し難い性質を有しており、その分解物についても同様である。また、ワキシースターチは、ワキシースターチ以外のアミロースを含む澱粉に比べると造膜性（フィルム形成能）にも優れている。このようなワキシースターチを始発原料とすることにより得られる本α−グルカンは、以下で順次説明する、上記（１）乃至（３）の特徴により、α−グルカン混合物全体としては特徴付けられるものの、本α−グルカンに含まれる種々のα−グルカン分子の構造的特徴で直接規定することは困難である。ちなみに、糊化澱粉を液化する方法としては酸を用いる方法もあるものの、アミラーゼの方が酸に比べ加水分解の程度をコントロールし易いという利点がある。

本α−グルカンは、（１）重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にあることを特徴とし、２００ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にあるものがより好ましい。重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ未満になると、分子量の小さいα−グルカン分子の割合が増加して、粘度や造膜性（フィルム形成能）が低下し、また、還元力の増加することで着色の原因となる。重量平均分子量が３，０００ｋＤａ超になると、水に溶解し難く、高粘度を示すためハンドリングが悪く使用が困難となる。

また、本α−グルカンは、（２）重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値（Ｍｗ／Ｍｎ）が３５．１以下にあることを特徴とする。Ｍｗ／Ｍｎの値が３５．１超になると、分子量の小さなα−グルカン分子の割合が増加し、造膜性に劣るものとなるだけでなく、還元力が増加することで着色の原因となるという不都合が生じる。

また、本α−グルカンは、上記（１）及び（２）の特徴を有するとともに、（３）非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含むα−グルカンである。非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化した後、澱粉部分分解物に作用しその非還元末端グルコース残基にα−１，６グルコシル転移する活性を有するα−グルコシル転移酵素をさらに作用させることによって得ることができる。

本α−グルカンが、非還元末端にイソマルトース構造を有しているα−グルカン分子を含んでいることは、当該α−グルカンを水溶液とし、イソマルトデキストラナーゼを作用させて消化し、その消化物中にイソマルトースが含まれるか否かを調べることにより確認することができる。本発明で用いるα−グルカンは、イソマルトデキストラナーゼ消化により、消化物の固形物当たりイソマルトースを３質量％超２２質量％未満生成するものが好ましい。

本α−グルカンは、非還元末端にイソマルトース構造を有するという澱粉の加水分解物に本来的に存在しない特殊な構造を有するα−グルカン分子を含むがゆえに、その原料となるα−グルカン（澱粉部分分解物）や、グルコースがα−１，４結合を介して連結した直鎖状のα−１，４グルカンに比べ、顕著に老化し難い性質（耐老化性）を有している。例えば、本α−グルカンであって、イソマルトデキストラナーゼ消化において、消化物の固形物当たり３質量％超２２質量％未満のイソマルトースを生成するα−グルカンは、固形物濃度３０質量％の水溶液として６℃で１週間保持した場合でも老化による溶液の白濁が認められないほどの耐老化性を有する。さらには、後述する実験例に示すように、固形物濃度３０質量％の水溶液を−２０℃で冷凍後に自然解凍する工程を５回繰り返しても、その粘度に変化が認められないほどの耐老化性を有する。したがって、本α−グルカンのうち、イソマルトデキストラナーゼ消化において、消化物の固形物当たり３質量％超２２質量％未満のイソマルトースを生成するα−グルカンは、使用に先立ち予め比較的高濃度の水溶液の形態や、凍結状態で保存しておくことができるという利点を有しており、これは当該α−グルカンを有効成分とする品質改善剤においても同様である。

本α−グルカンのグルコース当量（ＤＥ）は特に限定されないものの、グルコース当量（ＤＥ）はワキシースターチの分解程度の指標として使用することができる。品質改善剤の用途によっては、タンパク質やアミノ酸などと混合して加熱する場合にメイラード反応などによる着色、褐変を起こし難いものが望まれる。そのような場合には、本α−グルカンのグルコース当量（ＤＥ）は低い方が望ましい。グルコース当量（ＤＥ）が２．０超となると、還元力が増加することで着色の原因となるため、グルコース当量（ＤＥ）を、通常、２．０以下、好ましくは１．８以下、さらに好ましくは１．６以下とするのが望ましい。

本α−グルカンを得るためのワキシースターチとしては、その由来植物によって限定されるものではないが、大量製造され、入手し易く汎用されているワキシーコーンスターチが好適に用いられる。ワキシースターチは、一般に、グルコースがα−１，４結合を介して直鎖状に連結した直鎖状分子であるアミロースを実質的に含有しないと言われているものの、前記したヨウ素呈色法に基づくアミロース含有率の測定法においては、通常、約２５質量％以下のアミロース含有率を示す。ワキシースターチを原料とし、アミラーゼによる分解反応後にα−グルコシル転移反応させて得られる本発明で用いるα−グルカンのアミロース含有率は、原料とするワキシースターチの種類によって異なる場合があるものの、前記したヨウ素呈色法に基づくアミロース含有率の測定法において、通常、２５質量％以下の値を示す。

本α−グルカンは、冷水可溶性を有しており、固形物濃度２０質量％となるよう脱イオン水に添加し、温度３０℃の条件下で攪拌した場合、１５分間以内に完全に溶解し、均一な溶液とすることができる。

３．本α−グルカンの製造方法
本α−グルカンは、ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化する工程、及びα−グルコシル転移酵素を作用させる工程を含む製造方法によって製造することができ、当該製造方法は、使用するワキシースターチの由来、糊化の条件、アミラーゼ及びα−グルコシル転移酵素の種類や由来によって特に限定されるものではない。

原料のワキシースターチを糊化する方法は、ワキシースターチ水懸濁液を加熱する常法で行うことができる。具体的には、例えば、ワキシースターチ水懸濁液をジャケット付反応器に入れて間接的に加熱する方法、ワキシースターチ水懸濁液に蒸気を混合して直接加熱する方法、ドラムドライヤーのホットロール上で加熱する方法などが挙げられる。糊化したワキシースターチは、アミラーゼを加えて加水分解することにより液化される。今日では、アミラーゼを予め澱粉乳（澱粉懸濁液）に添加しておき、これを加熱することにより、糊化と液化を同時に進行させる方法が一般に行われている。糊化・液化は慣用の方法を適宜選択すればよく、通常、バッチ方式または連続方式のいずれかで行われる。

糊化澱粉を液化するためのアミラーゼとしては、市販の耐熱性液化型α−アミラーゼが好適に用いられる。市販の耐熱性液化型α−アミラーゼとしては、例えば、「スピターゼ ＨＫ」（ナガセケムテックス株式会社製造）、「ターマミル ６０Ｌ」（ノボザイム・ジャパン株式会社製造）、「アミラーゼＡＤ“アマノ”」（天野エンザイム株式会社製造）、「クライスターゼ Ｔ１０Ｓ」（天野エンザイム株式会社製造）、「スミチーム Ｌ」（新日本化学工業株式会社製造）などが挙げられる。

さらに、非還元末端にイソマルトース構造を導入するα−グルコシル転移酵素は、澱粉部分分解物に作用し、その非還元末端グルコース残基にグルコースをα−１，６転移する活性を有する限り、その由来、理化学的性質などによって限定されるものではない。斯かる活性を有するα−グルコシル転移酵素としては、例えば、アスペルギルス・ニガー由来のトランスグルコシダーゼ（α−グルコシダーゼ）、アセトバクター・カプスラタム由来のデキストリンデキストラナーゼ、本願と同じ出願人による国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットに開示されたバチルス属又はアルスロバクター属微生物由来の「α−グルコシル転移酵素」や、同じく、本願と同じ出願人による国際公開第ＷＯ０２／０１０３６１号パンフレットに開示されたバチルス属又はアルスロバクター属微生物由来の「α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素」などが挙げられ、とりわけ、バチルス属又はアルスロバクター属微生物由来の、α−グルコシル転移酵素、及び、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素がより好適に使用できる。

国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットに開示されたα−グルコシル転移酵素は、基質としてマルトース及び／又はグルコース重合度が３以上のα−１，４グルカンに作用し、非還元末端グルコース残基を他のα−１，４グルカンの非還元末端グルコース残基に主としてα−１，４又はα−１，６グルコシル転移することにより、非還元末端グルコース残基の４位又は６位水酸基にグルコースがα−結合したグルカンを生成する活性を有しており、当該α−グルコシル転移酵素を作用させグルコシル転移反応を繰り返すことにより、マルトース及び／又はグルコース重合度が３以上のα−１，４グルカンから複雑な分岐構造を有する分岐α−グルカンを製造することができる。また、当該α−グルコシル転移酵素は、さらに、頻度は低いながらも、α−１，３グルコシル転移やグルカンの内部にあるα−１，６結合したグルコース残基に対するα−１，４又はα−１，３グルコシル転移を触媒することにより、α−１，３結合、α−１，４，６結合及びα−１，３，６結合をも有するα−グルカンを生成する活性をも有している。このα−グルコシル転移酵素を用いれば、その非還元末端にイソマルトース構造を導入でき、本α−グルカンを好適に製造することができる。

因みに、国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットに開示されたバチルス属又はアルスロバクター属由来のα−グルコシル転移酵素は、下記（Ａ）乃至（Ｆ）の性質を有している。
（Ａ）作用
マルトース及び／又はグルコース重合度３以上のα−１，４グルカンに作用し、主としてα−１，４グルコシル転移又はα−１，６グルコシル転移を触媒し、非還元末端グルコース残基の４位又は６位水酸基にグルコースを転移する；
（Ｂ）分子量
ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法において、９０，０００±１０，０００ダルトン；
（Ｃ）至適温度
ｐＨ６．０、３０分間反応の条件下で、約５０℃；
（Ｄ）至適ｐＨ
４０℃、３０分間反応の条件下で約６．０；
（Ｅ）温度安定性
ｐＨ６．０、６０分間保持の条件下で４０℃まで安定；及び、
（Ｆ）ｐＨ安定性
４℃、２４時間保持の条件下でｐＨ４．０乃至８．０の範囲で安定。

国際公開第ＷＯ０２／０１０３６１号パンフレットに開示された「α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素」、すなわち、α−グルコシル転移酵素は、基質としてマルトース及び／又はグルコース重合度が３以上のα−１，４グルカンに作用し、非還元末端グルコース残基を他のα−１，４グルカンの非還元末端グルコース残基にα−１，６グルコシル転移することにより、非還元末端グルコース残基の６位水酸基にグルコースがα−結合したグルカンを生成する活性を有している。このα−グルコシル転移酵素は、一旦生成した、非還元末端にイソマルトース構造を有するグルカンにさらにグルコースを転移する活性を有していないため、前記した酵素のように複雑な分岐酵素を有する分岐α−グルカンを製造することはできないものの、このα−グルコシル転移酵素によっても、Ｍｗ／Ｍｎ（分散度）を大きく変えることなく、その非還元末端にイソマルトース構造を導入でき、本α−グルカンを好適に製造することができる。

因みに、国際公開第ＷＯ０２／０１０３６１号パンフレットに開示されたバチルス属又はアルスロバクター属微生物由来の「α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素」は、下記（Ｇ）乃至（Ｍ）の性質を有している。
（Ｇ）作用
非還元末端の結合様式としてα−１，４グルコシル結合を有するグルコース重合度が２以上の糖質から、還元力を実質的に増加することなくα−グルコシル転移することによって、非還元末端の結合様式としてα−１，６グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−１，４グルコシル結合を有するグルコース重合度が３以上の糖質を生成する；
（Ｈ）分子量
ＳＤＳ−ゲル電気泳動法により、約７４，０００乃至１６０，０００ダルトンの範囲内に分子量を有する；
（Ｉ）等電点
アンフォライン含有電気泳動法により、ｐＩ約３．８乃至７．８の範囲内に等電点を有する；
（Ｊ）至適温度
ｐＨ６．０、６０分間反応で、約４０乃至５０℃の範囲内に至適温度を有する；
ｐＨ６．０、６０分間反応で、１ｍＭＣａ^２＋存在下、約４５乃至５５℃の範囲内に至適温度を有する；
ｐＨ８．４、６０分間反応で、６０℃に至適温度を有する；又は、
ｐＨ８．４、６０分間反応で１ｍＭＣａ^２＋存在下、６５℃に至適温度を有する。
（Ｋ）至適ｐＨ
３５℃、６０分間反応で、ｐＨ約６．０乃至８．４の範囲内に至適ｐＨを有する。
（Ｌ）温度安定性
ｐＨ６．０、６０分間保持する条件で、約４５℃以下に温度安定域を有する；
ｐＨ６．０、６０分間保持する条件で、１ｍＭＣａ^２＋存在下、約５０℃以下に温度安定域を有する；
ｐＨ８．０、６０分間保持する条件で、約５５℃以下に温度安定域を有する；又は、
ｐＨ８．０、６０分間保持する条件で、１ｍＭＣａ^２＋存在下、約６０℃以下に温度安定域を有する；
（Ｍ）ｐＨ安定性
４℃、２４時間保持する条件で、ｐＨ約４．５乃至１０．０の範囲内に安定ｐＨ域を有する。

本α−グルカンの製造において、原料のワキシースターチの仕込み濃度、液化（部分分解）に使用するアミラーゼ、当該アミラーゼの添加量、イソマルトース構造を導入するのに使用するα−グルコシル転移酵素、当該α−グルコシル転移酵素の添加量、糊化、液化、及びα−グルコシル転移の反応温度及び反応時間、これら反応の停止温度、反応の方式（バッチ方式、連続方式）等は、製造する本α−グルカンに求める物性に応じ、適宜選択すればよい。原料のワキシースターチの仕込み濃度は、通常、１０質量％以上、望ましくは、約２０乃至５０質量％、より望ましくは３０乃至３５質量％とするのが好適である。後述の実験の項でも示すとおり、上述したアミラーゼの添加量を調節することによりワキシースターチを部分分解し、反応液中のワキシースターチ液化物（α−グルカン）の重量平均分子量（Ｍｗ）を１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にコントロールすることができる。液化物の重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲル濾過ＨＰＬＣにて測定することもできるものの、予備的に液化物の重量平均分子量とグルコース当量（ＤＥ）の相関性や、液化物の重量平均分子量とその液化液の粘度との相関性を調べておき、重量平均分子量測定に代えて、液化物のグルコース当量（ＤＥ）や液化液の粘度などを測定することで把握することができる。後述する実験の項でも示すように、ワキシースターチ液化物の重量平均分子量（Ｍｗ）を１５０ｋＤａ以上とするには、そのＤＥを、通常、１．０未満、好ましくは０．６２以下に抑えればよい。ワキシースターチ液化物のＤＥを、比較的低い１．０未満に抑えるためには、糊化、液化の反応をできる限り短時間で終結させるのがよく、糊化、液化の方式は、澱粉懸濁液（澱粉乳）をより均一、急激に加熱昇温させることのできる連続方式の方がバッチ方式よりもより望ましい。

また、本α−グルカンのイソマルトース構造の量は、α−グルコシル転移酵素の添加量によって調整することができ、製造する本α−グルカンに求める物性に応じて適宜調整すればよい。

なお、α−グルコシル転移酵素を作用させて得られる、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、原料としたα−グルカンに比べＭｗ／Ｍｎの値が大きくなり、またグルコース当量（ＤＥ）が若干増大する場合があるけれども、後述する実験の項でも示すように、α−グルコシル転移酵素の作用量を調節して得られる、Ｍｗ／Ｍｎが３５．１以下の範囲、グルコース当量（ＤＥ）が２．８未満にあるα−グルカンは、例えばフィルムに成形して問題なく使用することができる優れた可食性フィルム素材であるのみならず、更には、品質改善剤、詳細には老化調節剤、風味改良剤、物性改良剤などとしても有利に使用することができる。

酵素反応によって得られた本α−グルカンを含有する溶液は、そのまま品質改善剤とすることもできるものの、一般的にはさらに精製して用いられる。精製方法としては、糖の精製に用いられる通常の方法を適宜採用すればよく、例えば、活性炭による脱色、Ｈ型、ＯＨ型イオン交換樹脂による脱塩、アルコール及びアセトンなど有機溶媒による分別、適度な分離性能を有する膜による分離などの１種又は２種以上の精製方法が適宜採用できる。

本α−グルカンは、比較的分子量が大きいα−グルカンの混合物の形態にあり、低分子オリゴ糖をほとんど含有していないので、得られる反応生成物をカラムクロマトグラフィーなどの手段で分画する必要は特にないものの、用途など目的に応じてさらに分画することも随意である。分画にイオン交換クロマトグラフィーを採用する場合、例えば、特開昭５８−２３７９９号公報、特開昭５８−７２５９８号公報などに開示されている強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーを有利に用いることができる。この際、固定床方式、移動床方式、擬似移動床方式のいずれの方式を採用することも随意である。

このようにして得られた本α−グルカンは溶液のままでも利用できるものの、保存に有利で、且つ、用途によっては利用しやすいように、乾燥し、粉末とするのが望ましい。乾燥には、例えば、ドラムドライヤー、噴霧乾燥機（スプレードライヤー）、熱風乾燥機、真空乾燥機、気流乾燥機、凍結乾燥機、流動層乾燥機などの乾燥機を使用することができる。生産性、コストを考慮すれば、ドラムドライヤー又は噴霧乾燥機を用いるのが好ましい。乾燥物は、必要に応じて、粉砕し粉末とすることも、また、粉末を篩別又は造粒して、特定粒度の範囲に整えることも有利に実施できる。

４．本発明の品質改善剤の機能並びに用途
本発明でいう品質改善とは、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品、工業用品等製品あるいはその中間製品の品質を改善することを指し、具体的には、老化調節能、風味改良能、物性改良能などを意味する。

本発明の品質改善剤が粉末である場合には、白色で流動性に優れ、水に対して良好な溶解性を示しているので、種々の用途に用いることができる。本発明の品質改善剤は、老化調節性、風味改良性、物性改良性、接着性、浸透圧調節性、賦形性、照り付与性、保水性、保湿性、粘度付与性、他の糖の結晶防止性などの性質を具備しているので、老化調節剤、風味改良剤、物性改良剤のみならず、品質改良剤、安定剤、賦形剤、曇化調節剤、日持向上剤、歩留向上剤、硬化調節剤、流動調節剤、粘弾性改善剤、付着改良剤、喉越し改良剤、酸化防止剤、褐変防止剤、離水防止剤、整腸剤、成形剤、保形剤、冷蔵耐性剤、冷凍耐性剤、氷結晶安定化剤などとしても、食品、嗜好物、飼料、餌料、化粧品、医薬品、工業用品などの各種組成物に有利に利用できる。

本発明の品質改善剤の有効成分であるα−グルカンは、非還元末端のイソマルトース構造という澱粉の加水分解物に本来的に存在しない特殊な構造を有するがゆえに、その原料となるα−グルカン混合物（澱粉部分分解物）や、グルコースがα−１，４結合を介して連結した直鎖状のα−１，４グルカンと異なり、共存する澱粉性多糖の老化調節能を有している。後述した実験項で示したように、例えば、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであって、イソマルトデキストラナーゼ消化において、消化物の固形物当たり３質量％超２２質量％未満のイソマルトースを生成するα−グルカンは、澱粉液化液と共存させた場合、それぞれ固形物濃度５質量％を含有する溶液として４℃で５日間保持した場合でも、共存させた澱粉液化液の老化による白濁を顕著に抑制するほどの老化調節性を有する。したがって、本発明の品質改善剤の有効成分として、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであって、イソマルトデキストラナーゼ消化において、消化物の固形物当たり３質量％超２２質量％未満のイソマルトースを生成するα−グルカンを用いる場合には澱粉性多糖を含有する製品の老化を顕著に調節して品質を保持することができるという利点を有し、老化調節剤として極めて好適である。

本発明の品質改善剤の有効成分であるα−グルカンは、上記したようにグルコース当量（ＤＥ）が通常２．０程度であり甘味をほとんど与えないことから、甘味が付与されることが好ましくない製品に対しても、その呈味に与える影響を懸念することなく添加、使用することが可能である。さらに、本発明の品質改善剤の有効成分である本α−グルカンは、風味改良作用を有していることから、例えば、市販の豆乳に適宜添加することで、豆乳のえぐ味や青臭みを抑制することができる。したがって、本発明の品質改善剤は、異味異臭を有する、あるいは異味異臭を発生する恐れのある製品に対して、甘味をほとんど与えることなく、風味を改良することができるという利点を有し、風味改良剤として好適である。

本発明の品質改善剤の有効成分であるα−グルカンは、重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にあることを特徴とし、適度な粘度を有していることから、これを粘度の小さな水溶液に添加すると、当該水溶液に粘性を付与し水溶液にボディ感を与えることができる。したがって、本発明の品質改善剤は、例えば、液状の製品に対して、とろみを付与し粘性を改良する物性改良剤として好適である。

さらに、本α−グルカンは、例えば、ゼラチン、コラーゲン、ペクチン、寒天、カラギーナン、キサンタンガム、ローカストビーンガム、ジェランガム、アラビアガム、グアーガム、タラガム、タマリンドシードガム、カードラン、サイリウムシードガム、アルギン酸、ヒアルロン酸、澱粉、加工デンプン、デキストリン、デキストラン、カルボキシビニルポリマー、架橋ポリアクリル酸、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アクリル酸ソーダなどの高分子量のゲル化剤と併用することによって、ゲルの強度を調節する性質を有する。したがって、本発明の品質改善剤は、例えば、高分子量のゲル化剤を含有する製品に対して、ゲル強度を調節できるという利点を有し、物性改良剤として好適である。

本発明の品質改善剤は、有効成分であるα−グルカンを単独で使用してもよいことは勿論であるが、その用途に応じて、その他の材料、例えば、多糖類、増量剤、賦形剤、充填剤、増粘剤、界面活性剤、発泡剤、消泡剤、ｐＨ調節剤、安定剤、難燃剤、離形剤、抗菌剤、着色剤、着香剤、栄養物、嗜好物、呈味物、薬効物質及び生理活性物質から選ばれる１種又は２種以上の、食品、化粧品、医薬品及び工業用品の分野で一般に使用される成分と混合して使用することも随意である。

本発明の品質改善剤は、有効成分であるα−グルカン以外に、例えば、粉飴、ブドウ糖、果糖、異性化糖、砂糖、麦芽糖、トレハロース、蜂蜜、メープルシュガー、ソルビトール、マルチトール、ジヒドロカルコン、ステビオシド、α−グリコシルステビオシド、ラカンカ甘味物、グリチルリチン、ソーマチン、スクラロース、Ｌ−アスパラチルフェニルアラニンメチルエステル、ズルチン、モネリン、アセスルファムカリウム、チクロ、アスパルテーム、ネオテーム、アリテーム、アドバンテーム、ルグズナム、サッカリン、グリシン、アラニンなどのような甘味料と、また、デキストリン、澱粉、プルラン、デキストラン、乳糖などのような増量剤と混合して使用することもできる。また、本発明の品質改善剤は、そのままで、又は必要に応じて、増量剤、賦形剤、結合剤などと混合して、顆粒、球状、短棒状、板状、立方体など各種形状に成形して使用することも随意である。

本発明の品質改善剤を含有してなる各種成形物又はその中間製品には、柔軟性や強度をさらに改良することを目的として、必要に応じて、食品、化粧品、医薬部外品及び医薬品などの分野で通常使用される他の高分子物質、適宜の賦形剤、又は、可塑剤等の他の成分を併用することも随意であり、他の賦形剤を主体とする成形物においては本発明の品質改善剤を結着剤として用いることも可能である。他の賦形剤としては、プルラン、カラギーナン、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロース、セルロース、ヘミセルロース、アラビアガム、グァーガム、ペクチン、キチン、アガロース、デキストラン、デキストリン、アミロース及び化工澱粉を含む澱粉などの多糖類又はそれらの誘導体、ゼラチン又はカゼインなどの蛋白質などの高分子、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、スクロース、マルトース、ラクトース、α，α−トレハロース、α，β−トレハロース、アラビアゴム、コーンスターチ、結晶セルロースなどの糖質、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、シリカ、ケイ酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、カオリン、タルクなどの無機物が挙げられる。とりわけ、α，α−トレハロースは、有効成分の酸化分解などによる変性を抑制し、活性を安定に保つ作用を有するので、安定化剤としても有利に利用できる。可塑剤としては、ソルビトール、マルチトール、マンニトール、エリトリトール、ラクチトール、キシリトール、還元水飴などの糖アルコール、グルコース、フルクトース、ガラクトース、キシロース、ラムノース、プシコースなどの単糖類、マルトース、スクロース、トレハロース、ラクトース、ツラノース、セロビオースなどの二糖類、マルトトリオース、パノース、ラフィノース、メレジトース、マルトテトラオース、スタキオース、シクロデキストリンなどのオリゴ糖類、グリセロール、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコールなどの多価アルコール類、トリエチルシトラート、トリアセチン、トリブチルシトラート、アセチルトリエチルシトラート、アセチルトリブチルシトラート、フタル酸ジブチル、セバシン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、ビニルピロリドングリコールトリアセタート、パラオキシ安息香酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルなどのエステル類などが挙げられ、これらの１種又は２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。可塑剤は、本発明の品質改善剤を含有してなる、例えば、フィルム、シート、カプセル皮膜などにも用いることができ、とりわけ、ソフトカプセル皮膜に有利に併用できるが、これらの成形物又はその中間製品に限定されるものではない。

本発明の品質改善剤は、とりわけ、食品素材として有利に利用できる。食品への使用は特に限定されず、本発明の品質改善剤の結着性を利用して、成形スナック菓子、成形チーズ、成形ドライフルーツ、魚肉成形物、魚卵成形物、魚肉食品、畜肉食品、疑似肉食品、成形珍味食品などに用いることができる。また、造膜（コーティング）性を利用して、食品ほぐれ剤、食品用粘着防止剤、加工米などに用いることもできる。また、老化調節性を利用して、澱粉性多糖含有食品、冷蔵チルド製品、冷凍製品などに用いることができる。さらには、風味改良性や物性改良性を利用して、清涼飲料、アルコール飲料などの飲料類、冷菓などのデザート類においては、優れた濃厚感、こく味が付与され乳感、果汁感等が強調され、酢、粉末醤油、粉末調味料、粉末香料、粉末茶等の粉末食品においては、優れた風味保持に加え、雑味のマスキング、風味発現等の効果が期待でき、濃厚流動食や経腸栄養剤などの乳化液状栄養食品類や、カレー、シチュー、米飯、粥、惣菜、スープ、パスタソースなどのレトルトパウチ食品類においては、乳化の安定化、オイルオフの抑制、タンパク質の凝集防止、殺菌後のレトルト臭のマスキング等の効果が期待でき、ドレッシングやマヨネーズなどの調味料類においては、優れた濃厚感やこく味の付与、及び風味発現等の効果が期待でき、合わせて油脂等の脂肪代替としての効果も期待できる。

また、本発明の品質改善剤は、パン、米粉パン、菓子、麺帯製品に含有させることによって、食感の改良、食品の保存性向上や歩留向上に用いることができる。本発明の品質改善剤の食品への好適な使用方法としては、小麦粉、食塩、砂糖、水など他の原料素材と混合し、混練することで生地を作成して、その生地を成形、調理することが挙げられる。食品中への配合割合は、生地作成時の割合で固形物当たり０質量％を超え３０質量％以下、好ましくは１０質量％以下、特に好ましくは５質量％以下である。本発明の品質改善剤は、ワキシースターチを原料としているので、パン、米粉パン、菓子、麺帯製品にしっとり感、もちもち感、やわらかさ、口どけの良さ、歯切れ良さなどの食感を付与することができる。

菓子としては、主に生地を調製後、焼く、蒸す、揚げる、乾燥するなどして製造されるものに利用でき、例えば、饅頭、餅、大福、団子、求肥、ういろう、かるかん、最中、どら焼き、羊羹、きんつば、今川焼き、煎餅、あられ、おこしなどの和菓子、ビスケット、クッキー、クラッカー、ウエハース、スポンジケーキ類（ロールケーキ、カステラ）、バターケーキ類（パウンドケーキ、マドレーヌ、ガトーショコラ、フィナンシェ）、シュークリーム、バウムクーヘン、マフィン、スフレ、パイ、タルト、ドーナツ、ワッフル、プディングなどの洋菓子、月餅などの中華菓子、チップス、パフ、フライなどのスナック菓子などが挙げられる。また、上記に限らず、バタークリーム、カスタードクリームなどのクリーム類、飴玉、ドロップ、タフィ、バタースコッチなどのハードキャンディー類、キャラメル、ヌガー、マシュマロ、グミ、ゼリービーンズ、ボンタン飴などのソフトキャンディー類、チョコレート類、チューインガム類などにも利用することができる。さらには、アイスクリーム、アイスミルク、ラクトアイス、シャーベット、かき氷、アイスキャンディー、アイスポップ、パフェ、サンデー、フラッペなどの氷菓、ゼリー、プリン、ムース、ババロア、パンナコッタ、ヨーグルト、杏仁豆腐などの冷菓にも利用することが可能である。

麺帯製品としては、例えば、うどん、そうめん、中華麺、蕎麦、ビーフン、フォーなどの麺類、スパゲッティ、リングイネ、ブカティーニ、フェットチーネ、ペンネ、コンキリエ、マカロニ、フジッリ、ラザニア、ニョッキ、クスクスなどのパスタ類、ワンタン、ギョウザ、シューマイ、春巻きなどの皮などが挙げられる。

また、本発明の品質改善剤は、その有効成分とする本α−グルカンが水に対する良好な溶解性を有するため、本α−グルカンの含有量にもよるが、飲料に添加しても容易に溶解し、喉越し食感の改良や保存性向上などの目的で好適に用いることができる。本発明の品質改善剤の飲料への好適な使用方法としては、水、茶、コーヒー、果汁、アルコール、乳製品、エキス類、炭酸など任意の他の飲料素材と混合することが挙げられる。飲料中への配合割合は、本α−グルカンの量として、固形物当たり０質量％を超え３０質量％以下、好ましくは１０質量％以下、特に好ましくは５質量％以下である。本α−グルカンは、ワキシースターチを原料としているので、こく、とろみ、まろやかさ、ボディ感などの豊かな物性を付与することができる。

飲料としては、例えば、水飲料類、緑茶、玉露、ほうじ茶、こぶ茶、紅茶、ウーロン茶、麦茶、マテ茶などの茶飲料類、コーヒー飲料類、ココア飲料類、果汁飲料、炭酸飲料、機能性飲料、スポーツ飲料、ゼリー飲料、ノンアルコール飲料などの清涼飲料類、ビール、発泡酒、ワイン、果実酒、清酒、焼酎、リキュール、ブランデー、ウイスキーなどの酒飲料類、加工乳、ヨーグルトなどの乳飲料類、豆乳類、スープ類、栄養ドリンク類、美容ドリンク類などが挙げられる。

本発明の品質改善剤は、その他一般の飲食物などにも有利に利用できる。例えば、醤油、粉末醤油、味噌、粉末味噌、もろみ、ひしお、ふりかけ、食酢、三杯酢、粉末すし酢、中華の素、天つゆ、麺つゆ、ソース、ケチャップ、焼き肉のタレ、カレールウ、シチューの素、スープの素、ダシの素、複合調味料、みりん、新みりん、テーブルシュガー、コーヒーシュガー、シロップなどの各種調味料への品質改善剤などとして使用することも有利に実施できる。また、例えば、フラワーペースト、ピーナッツペースト、フルーツペーストなどのペースト類、ジャム、マーマレード、シロップ漬、糖果、胡麻豆腐、こんにゃくなどの果実や野菜の加工食品類、福神漬け、べったら漬、千枚漬などの漬物類、たくわん漬の素、白菜漬の素などの漬物の素、ハム、ソーセージなどの畜肉製品類、魚肉ハム、魚肉ソーセージ、カマボコ、チクワ、天ぷらなどの魚肉製品、ウニ、イカの塩辛、酢コンブ、さきするめ、タラ、タイ、エビなどの田麩などの各種珍味類、海苔、山菜、するめ、小魚、貝などで製造される佃煮類、煮豆、納豆、豆腐などの豆製品類、茶碗蒸し、玉子豆腐などの卵製品類、ポテトサラダ、コンブ巻などの惣菜食品、乳製品、魚肉、畜肉、果実、野菜の瓶詰・缶詰類、プリンミックス、ホットケーキミックス、即席ジュース、即席コーヒー、即席汁粉、即席スープなどの即席食品、更には、離乳食、治療食、ペプチド食品、冷凍食品などの各種飲食物に配合可能な品質改善剤として有利に利用でき、何ら限定されることはない。

また、本発明の品質改善剤は、その有効成分であるα−グルカンが、上記のとおり、水に対する良好な溶解性とフィルム等に成形されたときの高い強度に加え、老化調節作用、風味改良作用、保形能、粘弾性改良能といった物性改良作用、酸化防止能や褐変防止能などを併せ持ち、しかも、有効成分として含まれるα−グルカン自体の分子量分布が特定の範囲内にあるので、これを成形物に用いる場合には、当該成形物に常に一定した強度や溶解速度、崩壊速度をもたらすことが期待できる。したがって、本発明の品質改善剤は、食品のみならず化粧品、有効成分の体内動態が常に一定であることが要求される医薬品、医薬部外品などに用いることができ、フィルムはもとより、シート、カプセル、ソフトカプセル、マイクロカプセル、ガーゼや手術糸などに用いられる繊維などの成形物として、或いは、錠剤や顆粒剤を調製する際の賦形剤、結着剤又はコーティング剤などとして、さらには、用時溶解型の固形製剤とすることができる。

本発明の品質改善剤を少なくとも原料の一部に用いて製造される成形物には、本発明の品質改善剤以外に、それぞれの分野で汎用されている各種成分を適宜配合することができる。上記成形物が化粧品又は医薬部外品或いはその中間製品である場合には、化粧水、乳液、美容液、クリーム、ジェル、化粧下地、ファンデーション、チーク、おしろい、コンシーラー、口紅、リップクリーム、マスカラ、アイシャドウ、アイライナー、アイブロウ、洗顔料、シャンプー、リンス、コンディショナー、整髪料、養毛料、頭皮料、毛髪着色料、シェービング剤、日焼け止め、爪化粧料、ボディパウダー、軟膏、パック、マスク、浴用剤、口中清涼フィルムなどの形態とすることができ、例えば、パラオキシ安息香酸エステル、塩化ベンザルコニウム、ペンタンジオールなどの防腐剤、アルブチン、エラグ酸、コウジ酸、トラネキサム酸、ニコチン酸アミド、ビタミンＣ誘導体、プラセンタエキス、テトラヒドロクルクミノイド、ビタミンＰなどの美白剤、アラントイン、イソプロピルメチルフェノール、グリチルリチン酸、カンゾウ抽出物などの抗炎症剤、ラクトフェリン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、感光素１０１号、感光素３０１号などの細胞賦活剤、エラスチン、ケラチン、尿素、セラミドなどの保湿剤、スクワラン、ワセリン、トリ−２−エチルヘキサン酸セチルなどの油剤、カラギーナン、カルボキシメチルセルロース、ローカストビーンガム、カルボキシビニルポリマーなどの水溶性高分子、１，３−ブチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ソルビトール、マルチトールなどのアルコール類などを、それぞれ１種又は２種以上、単独又は適宜組み合わせて配合することができ、その有効成分や活性を失うことなく、使用感が良く、安定で高品質の化粧品又は医薬部外品或いはその中間製品などを容易に製造することができる。

また、上記成形物が医薬品又は医薬部外品或いはその中間製品である場合には、顆粒、錠剤、糖衣錠などの固状や、液状、ペースト状などの形態とすることができる。例えば、アザチオプリン、シクロスポリン、シクロフォスファミド、メソトレキサート、タクロリムス水和物、ブスルファンなどの免疫抑制剤、カペシタビン、リツキシマブ、トラスツズマブ、ベバシズマブ、ドセタキセル、イマチニブメシル酸塩、５−フルオロウラシル、アナストロゾール、タキソール、タモキシフェン、ドテタキセル、ヒドロキシカルバミドなどの抗がん剤、アバカビル硫酸塩、ザルシタビン、ジダノシン、ファムシクロビル、リバビリンなどの抗ウイルス剤、アモキシシリン、タランピシリン、セフィキシム、スルファミチゾール、レボフロキサシン水和物、セフカペンピボキシル塩酸塩水和物、セフシトレンピボキシル、クラリスロマイシンなどの抗生物質、アセトアミノフェン、アスピリン、エテンザミド、サリチル酸メチルなどの解熱鎮痛剤、プレドニゾロン、デキサメサゾン、ベタメサゾンなどのステロイド剤、インターフェロン−α、−β、インスリン、オキシトシン、ソマトロピン、などの蛋白又はペプチド、ＢＣＧワクチン、日本脳炎ワクチン、はしかワクチン、ポリオワクチン、痘苗、破傷風トキソイド、ハブ抗毒素、ヒト免疫グロブリンなどの生物学的製剤、レチノール、チアミン、リボフラビン、ピリドキシン、シアノコバラミン、Ｌ−アスコルビン酸、カロチノイド、エルゴステロール、トコフェロール、ビオチン、カルシトニン、コエンザイムＱ、α−リポ酸、ニコチン酸、メナキノン、ユビキノン、ピロロキノンキノリンなどのビタミン剤やそれらの誘導体、高麗人参エキス、アロエエキス、プロポリスエキス、カンゾウエキス、ケイヒエキス、センブリエキスなどの生薬エキスなどを、それぞれ１種又は２種以上、単独又は適宜組み合わせて配合することができ、その有効成分、活性を失うことなく、安定で高品質の医薬品又は医薬部外品或いはその中間製品などを容易に製造することができる。

本発明の品質改善剤は、工業用品の素材として使用することもできる。ここでいう工業用品とは、農薬、肥料、飼料、紙工品、研磨剤、糊剤、接着剤（バインダー）、ゲル化剤、離水防止剤、賦形剤、保水剤、保湿剤、透湿剤、吸水剤、吸収剤、吸着剤、脱臭剤、増粘剤、粘結剤、潤滑剤、光沢付与剤、滑沢剤、皮膜剤、難燃剤、消泡剤、起泡剤、親水化剤、帯電防止剤、乳化剤、界面活性剤、分散剤、懸濁剤、調整剤、濾過助剤、溶解助剤、溢泥防止剤、製紙用添加剤、安定化剤、分離防止剤、被膜剤、浸透剤、希釈剤、等張化剤、崩壊剤、緩衝剤、増量剤、歩留向上剤、強化剤、撥油剤、耐油剤、保護剤、固化剤、土壌改良剤、充填剤、塗料、染料、顔料、インク、洗浄剤、柔軟剤、トイレタリー製品、生分解性樹脂（バイオプラスチック）、ガスバリアー樹脂などを指す。例えば、農薬、肥料、飼料などの分野では、品質改善剤の付着改良能を利用して、農薬、肥料を造粒、錠剤化する際の賦形剤として使用することができる。本α−グルカンの老化調節能を利用して、肥料、飼料の粘弾性改良剤、風味改良剤、安定化剤、酸化防止剤、日持向上剤として使用することができる。また、例えば、製紙分野では、品質改善剤の結着性や皮膜形成能を利用して紙工品の表面塗工剤、増強剤として、また、不織布の材料、包装材料としても使用することができる。さらに、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の代替品、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）の代替品、石膏ボード、セメント、電池セパレーター用のバインダーなどとしても使用することができる。

以下、実験１乃至５及び参考実験例において、本発明の有効成分であるα−グルカンを選択するに至った経緯を説明する。

＜実験１：ワキシースターチを原料とした分解度が異なる各種α−グルカンの調製＞
ワキシースターチとしてワキシーコーンスターチを用い、加水分解の程度が種々異なる各種α−グルカンを調製し、その物性を調べた。

市販のワキシーコーンスターチ（商品名「ワキシーコーンスターチ Ｙ」、株式会社Ｊ−オイルミルズ製造）を固形物濃度３０質量％になるよう脱イオン水に懸濁し、塩化カルシウムを濃度０．１質量％になるよう添加した後、ｐＨ６．０に調製し、ワキシーコーンスターチ懸濁液を得た。このワキシーコーンスターチ懸濁液に耐熱性α−アミラーゼ（商品名「スピターゼＨＫ」、ナガセケムテックス株式会社製造）をワキシーコーンスターチ固形物当たり０（無添加）、０．００１、０．００２、０．００４、０．００８又は０．０２質量％添加し、ｐＨ６．５、１００℃で２０分間加熱することにより、糊化及び液化を行い、１４０℃で３０分間加熱することにより反応を停止させ、活性炭処理による脱色、イオン交換樹脂による脱塩、メンブランフィルターによるろ過を行った後、ディスク型噴霧乾燥装置（ニ口社製造）を用い入口温度２０５℃、出口温度１０３℃、風量１２．４ｍ^３／分、ディスク回転数１８，０００ｒｐｍ、原料供給速度２３ｋｇ／時間になるように設定し、噴霧乾燥することによりα−グルカン粉末をそれぞれ約２ｋｇずつ調製し、被験試料１〜６とした。

被験試料１〜６について、それぞれ約２０μｇを下記条件によるゲル濾過ＨＰＬＣに供し、重量平均分子量（Ｍｗ）及び数平均分子量（Ｍｎ）を測定するとともに、Ｍｗ／Ｍｎを求めた。なお、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）は、分子量測定用プルラン標準品（株式会社林原製）のゲル濾過ＨＰＬＣクロマトグラムに基づき作成した検量線に基づき、被験試料の同クロマトグラムを、分子量分布解析ソフトウェアで解析することにより求めた。
（ゲル濾過ＨＰＬＣ条件）
カラム：ＴＳＫ ＧＥＬ α−Ｍ（東ソー株式会社製造）を２本連結
溶離液：１０ｍＭ リン酸緩衝液（ｐＨ７．０）
流 速：０．３ｍＬ／分
カラム温度：４０℃
検出器：示差屈折計（ＲＩＤ１０Ａ、株式会社島津製作所製造）
解析ソフトウェア：データ解析ソフトウェア（商品名「ＬＣソリューションＧＰＣソフトウェア」、株式会社島津製作所社製造）

また、被験試料１〜６について、加水分解の程度を知るための指標としてグルコース当量（ＤＥ）を測定した。さらに、被験試料１〜６をそれぞれ固形物濃度２０質量％になるよう脱イオン水に溶解し、冷水可溶性を判定した。またさらに、被験試料１〜６を固形物濃度３０質量％の水溶液とし、それぞれの溶液について、動的粘弾性レオメーター（商品名「ＭＣＲ１０２」、株式会社アントンパールジャパン製造)を用いて３５℃で粘度を測定した。なお、固形物濃度３０質量％の水溶液の粘度は、３５℃、せん断速度１０．８／秒の条件下でのせん断粘度として表した。結果を表１にまとめた。

表１に見られるとおり、被験試料１、すなわち、耐熱性α−アミラーゼを作用させていない、ワキシーコーンスターチを単に糊化したものは、固形物濃度３０質量％の糊化液の粘度が２６，７００ｍＰａ・ｓと高粘度を示し、ハンドリングに難があった。また、高粘度でゲル濾過ＨＰＬＣによる分子量分布分析に供するための前処理が行えず、重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）を測定することはできなかった。さらに、被験試料１は水溶性に劣り、冷水可溶性を有していなかった。

一方、耐熱性α−アミラーゼを少量作用させて調製した被験試料２〜５においては、アミラーゼの作用量が多くなるにつれて、糊化ワキシーコーンスターチの分解の程度が大きくなり、重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）が低下し、Ｍｗ／Ｍｎが小さくなった。また、被験試料２〜５は、重量平均分子量（Ｍｗ）が２，５６０〜１８３ｋＤａ、Ｍｗ／Ｍｎが３．９５〜８．０９の範囲を示し、被験試料１の場合とは異なり冷水可溶性を有していた。さらに、被験試料２〜５の固形物濃度３０質量％の水溶液の粘度は、アミラーゼの作用量が多いもの、すなわち、加水分解の程度が大きいものほど低い値を示し、２，３３０〜２２０ｍＰａ・ｓであった。一方、耐熱性α−アミラーゼをワキシーコーンスターチ固形物当たり０．０２質量％作用させて調製した被験試料６は重量平均分子量（Ｍｗ）が３９．１ｋＤａと小さく、Ｍｗ／Ｍｎが３５．９と大きい値を示し、その粘度は、固形物濃度３０質量％の水溶液において、５７ｍＰａ・ｓと低い値であった。

＜実験２：各種α−グルカンの可食性フィルム素材としての適性＞
実験１で得た被験試料１乃至６を原材料として、可塑剤を添加することなくそれぞれをフィルムに成形し、得られたフィルムの性質を調べることにより、各種α−グルカンの可食性フィルム素材としての適性（フィルム適性）を調べた。

実験１で得た被験試料１〜６を、それぞれ固形物濃度３０質量％となるよう脱イオン水に均一に溶解し、遠心分離（３，０００ｒｐｍ、１０分）して脱泡した後、適量をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の平板上にベーカーアプリケーター（商品名「ＹＢＡ」、ヨシミツ精機株式会社製造）を用いて塗布、延伸させ、室温で1夜以上自然乾燥させる方法でフィルム化を試みたところ、被験試料６については、水溶液の粘度が低いためか造膜性が悪く、フィルムに成形することが困難であった。一方、被験試料１〜５はフィルム成形が可能であったことから、それぞれから厚さ約４０μｍのフィルムを調製し、フィルム試料１〜５とした。

得られたフィルム試料１〜５について、それぞれ、その外観を目視にて観察し、（○）：厚さが均一で表面が滑らかな良好なフィルム；、及び、（×）：厚さが不均一で表面にむらがあるフィルム；の２段階でフィルム適性を評価した。また、各フィルム試料について透明性を目視にて観察し、（○）：透明；及び（×）：濁りあり；の２段階で評価した。さらに、各フィルム試料について１ｃｍ角に裁断したフィルムを３０℃に保持した２００ｍＬの脱イオン水に投入し、撹拌下、フィルムが目視で完溶するまでの時間を測定し、（○）：撹拌下で１分間以内に完溶する；及び（×）：撹拌下で１分間保持しても溶け残りがある；の２段階でフィルムの水溶性を評価した。結果を表２に示した。

また、フィルム試料１〜５から、直径２０ｍｍの円形に切り取ったものをそれぞれ１０枚ずつ調製し、各１０枚を前記した突刺し破断強度試験に供し、各フィルム試料の突刺し破断強度の平均値を求めた。結果を表２に併せて示した。

表２に見られるとおり、ワキシーコーンスターチを単に糊化した被験試料１から調製したフィルム試料１は、表面にむらがあり透明性に欠けたフィルムであり、上記水溶性試験で完溶せず、水溶性に劣るものであった。一方、フィルム試料２〜５は、厚さが均一で表面が滑らかな、透明性、水溶性に優れるフィルムであった。なお、被験試料６については、上述のとおり、粘度が低く、フィルムに成形すること自体が困難でフィルム試料６は得られなかった。

以上のとおり、被験試料２〜５は、可塑剤を用いることなく良好な可食性フィルムを調製するための素材としての適性を有しており、一方、被験試料１及び６はその適性に欠けるものであった。

実験１及び２の結果から、被験試料２〜５及びフィルム試料２〜５、すなわち、ワキシースターチにアミラーゼを作用させ部分分解することにより得られる、重量平均分子量（Ｍｗ)が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲、Ｍｗ／Ｍｎが１０未満であるα−グルカンは、冷水可溶性に優れ、適度の粘度を保持する性質を有しており、また、当該α−グルカンを成形することにより、均一、透明で水溶性に優れる可食性フィルムが得られることが判明した。

＜実験３：非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの調製（その１）＞
本実験及び実験４では、上記α−グルカンに、さらに優れた性質を付与することを目的として、α−グルカンに糖転移酵素をさらに作用させ、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを調製した。

すなわち、ワキシーコーンスターチ固形物当たりの耐熱性α−アミラーゼ（商品名「スピターゼＨＫ」、ナガセケムテックス株式会社製造）の使用量を０．００２質量％とし、それ以外の操作は実験１と同様にしてα−グルカン含有溶液を得た。このα−グルカン含有溶液に、本願と同じ出願人による国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットにおいて開示したバチルス・サーキュランスＰＰ７１０株由来α−グルコシル転移酵素の精製標品をα−グルカンの固形物１グラム当たり０．２５、０．５、２．５、１０又は２５単位添加し、ｐＨ６．０、５０℃で２４時間作用させ１４０℃で１０分間加熱することにより反応を停止させた。実験１と同様に精製した後、ディスク型噴霧乾燥装置（ニロ社製造）を用いて噴霧乾燥することによりα−グルカンをそれぞれ約２ｋｇずつ調製し、被験試料７乃至１１とした。

被験試料７〜１１について、実験１と同様に重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）、Ｍｗ／Ｍｎを求めた。また、各被験試料において、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを含有する程度を評価するため、被験試料７〜１１の濃度１ｗ／ｖ％水溶液を前記したイソマルトデキストラナーゼ消化試験に供し、得られた消化物中のイソマルトース含量を測定した。さらに、被験試料７〜１１のグルコース当量（ＤＥ）、冷水可溶性を評価し、それぞれから調製した固形物濃度３０質量％の溶液について、粘度を実験１と同様に評価した。加えて、被験試料７〜１１について耐老化性を評価した。耐老化性については、それぞれ固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保存し、（×）：保存１週間の時点で水溶液に老化による白濁が認められる；(○)：保存１週間の時点で透明な水溶液の状態を維持している；の２段階で評価した。結果を表３にまとめた。なお、実験１で得た、ワキシーコーンスターチ懸濁液に耐熱性α−アミラーゼをワキシーコーンスターチ固形物当たり０．００２質量％添加して調製した被験試料３の結果を対照として表３に併記した。

表３に見られるとおり、ワキシーコーンスターチに０．００２質量％の耐熱性α−アミラーゼを作用させ、さらにα−グルコシル転移酵素を作用させて得た被験試料７〜１１は、そのイソマルトデキストラナーゼ消化により、消化物の固形物当たり１．５７質量％〜２５．４質量％イソマルトースが生成していることが確認できたことから、その程度こそ異なるものの、いずれも非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含むα−グルカン混合物であることが確認された。

被験試料７〜１１においては、α−グルコシル転移酵素の作用量が多くなるほど、得られる被験試料のＭｗ／Ｍｎ（分散度）は増加し、作用量が２５単位／ｇ−基質と最も多い被験試料１１の場合には６２．３まで増加した。被験試料７〜１１は、その重量平均分子量（Ｍｗ）において、被験試料３と比べ大きな変化はなかったものの、α−グルコシル転移酵素の作用により、Ｍｗ／Ｍｎが明らかに増加し、α−グルカンにおける分子種の分子量のばらつきが生じていた。被験試料７〜１１の固形物濃度３０質量％の水溶液の粘度は、６５１〜９９０ｍＰａ・ｓと、α−グルコシル転移酵素を作用させていない被験試料３のそれより若干低かったものの、大きな変動は認められなかった。また、被験試料７〜１１の内、被験試料７は被験試料３と同様に、固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保持する耐老化性試験において、水溶液に白濁が認められ耐老化性が認められなかったものの、被験試料８乃至１１は、同耐老化性試験において、保存１週間の時点で透明な水溶液の状態を維持する顕著な耐老化性を有することが判明した。

＜実験４：非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの調製（その２）＞

実験３の場合よりも重量平均分子量（Ｍｗ）が小さいα−グルカンを原料として非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを調製し、実験３と同様に調べた。

ワキシーコーンスターチ固形物当たりの耐熱性α−アミラーゼの使用量を０．００４質量％とした以外は実験１と同様に処理し、より分子量が低下したα−グルカンを得た。このα−グルカンに、上記と同様にバチルス・サーキュランスＰＰ７１０株由来α−グルコシル転移酵素の精製標品をα−グルカンの固形物１グラム当たり０．５、１．０、２．５又は５．０単位添加し、ｐＨ６．０、５０℃で２４時間作用させ１４０℃で１０分間加熱することにより反応を停止させた。実験３と同様に精製した後、ディスク型噴霧乾燥装置（ニ口社製造）を用いて噴霧乾燥することによりα−グルカンをそれぞれ約２ｋｇずつ調製し、被験試料１２乃至１５とした。

また、被験試料１２〜１５についても実験３と同様に重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）、Ｍｗ／Ｍｎ、イソマルトデキストラナーゼ消化物中のイソマルトース含量、グルコース当量（ＤＥ）を測定し、冷水可溶性、固形物濃度３０質量％の溶液についての粘度及び耐老化性を評価した。結果を表４にまとめた。なお、実験１で得た、ワキシーコーンスターチ懸濁液に耐熱性α−アミラーゼをワキシーコーンスターチ固形物当たり０．００４質量％添加して調製した被験試料４の結果を対照として表４に併記した。

表４にみられるとおり、ワキシーコーンスターチに０．００４質量％の耐熱性α−アミラーゼを作用させ、さらにα−グルコシル転移酵素を作用させて得た被験試料１２〜１５は、そのイソマルトデキストラナーゼ消化により、消化物の固形物当たり１．５質量％〜２０．６質量％のイソマルトースが生成していることが確認できたことから、実験３で得た被験試料７〜１１の場合と同様に、いずれも非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含むことが確認された。

また、被験試料１２〜１５においては、重量平均分子量（Ｍｗ）が３６５〜４４９ｋＤａを示し、実験３で得た被験試料７〜１１の約１／３の値を示し、より低分子のα−グルカンであることが確認された。被験試料１２〜１５のＭｗ／Ｍｎは、８．３〜３７．５の値を示した。被験試料１２〜１５は、その重量平均分子量（Ｍｗ）において、被験試料４と比べ大きな変化はなかったものの、α−グルコシル転移酵素の作用量が多くなるとＭｗ／Ｍｎが明らかに増加した。なお、被験試料１２〜１５のグルコース当量（ＤＥ）は０．４６〜２．７６の範囲を示した。被験試料１２〜１５の固形物濃度３０質量％の水溶液の粘度は、２９４〜５２５ｍＰａ・ｓと、α−グルコシル転移酵素を作用させていない被験試料４と大きな変動は認められなかった。また、被験試料１２〜１５の内、被験試料１２は被験試料４と同様に、固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保持する耐老化性試験において水溶液に白濁が認められ、耐老化性が認められなかったものの、被験試料１３乃至１５は、同耐老化性試験において、保存１週間の時点で透明な水溶液の状態を維持する顕著な耐老化性を有することが判明した。

実験３及び４の結果、特に表３及び表４に示すとおり、イソマルトデキストラナーゼ消化物の固形物当たりのイソマルトース含量が１．５７質量％又は１．５０質量％と低い、すなわち、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンのイソマルトデキストラナーゼ消化物に含まれるイソマルトース含量が低い被験試料７及び被験試料１２は耐老化性を有さなかった。一方、当該イソマルトース含量が３．８３質量％以上を示す被験試料８〜１１及び被験試料１３〜１５が耐老化性を有しており、上記実験結果は、α−グルカンにα−グルコシル転移酵素を作用させることにより、非還元末端にイソマルトース構造を３質量％以上導入含有させれば、原料としたα−グルカンが有する性質を維持しつつ、さらに耐老化性を付与することができることが明らかになった。

＜実験５：非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの可食性フィルム素材としての適性＞
実験３及び４で得た被験試料７〜１５を原材料として実験２と同様の操作により厚さ約４０〜５０μｍのフィルムをそれぞれ調製し、フィルム試料７〜１５とした。次いで、実験２と同様に、フィルム試料７〜１５について、外観（フィルム適性）、透明性、水溶性を評価するとともに、突刺し破断強度を測定した。重量平均分子量（Ｍｗ）が１，２１０ｋＤａ以上のα−グルカンを原料としたフィルム試料７〜１１の結果を表５に、重量平均分子量（Ｍｗ）が５００ｋＤａ未満のα−グルカンを原料としたフィルム試料１２〜１５の結果を表６に、それぞれまとめた。

表５に見られるとおり、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであって、重量平均分子量（Ｍｗ）が１，２１０ｋＤａ以上のα−グルカンを用いて調製したフィルム試料７〜１０は、ワキシーコーンスターチをアミラーゼで部分分解して得たα−グルカンを用いて調製したフィルム試料３と同様に、透明性、水溶性に優れ、突刺し破断強度が２．０Ｎ／ｍｍ^２以上と強い優れた性質を有していた。しかしながら、被験試料１１、すなわち、α−グルコシル転移酵素を作用させることによりＭｗ／Ｍｎの値が６２．３まで増加したα−グルカンから調製したフィルム試料１１は、非常に脆いものとなりフィルムを得ることが困難であった。

また、表６に見られるとおり、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであって、重量平均分子量（Ｍｗ）が５００ｋＤａ未満のα−グルカンを用いて調製したフィルム試料１２〜１４は、ワキシーコーンスターチをアミラーゼで部分分解して得たα−グルカンを用いて調製したフィルム試料４と同様に、透明性、水溶性に優れ、突刺し破断強度が２．０Ｎ／ｍｍ^２以上と強く、優れた性質を有していた。しかしながら、被験試料１５、すなわち、α−グルコシル転移酵素を作用させることによりＭｗ／Ｍｎの値が３７．５まで増加したα−グルカンから調製したフィルム試料１５は、非常に脆いものとなりフィルムを得ることが困難であった。

実験３、４及び５の結果から、ワキシーコーンスターチを糊化し、アミラーゼを作用させて得たα−グルカンに、さらにα−グルコシル転移酵素を作用させ、そのイソマルトデキストラナーゼ消化物におけるイソマルトース含量が３質量％超を示す程度に非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、顕著な耐老化性を有するものとなることが分かった。また、実験１、２から得られた結果と実験３、４及び５で得られた結果とを総合すると、重量平均分子量（Ｍｗ)が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲、Ｍｗ／Ｍｎが３５．１以下である当該α−グルカンは、冷水可溶性を有し、適度な粘度を有しながらもハンドリングが良く、耐老化性や造膜性に優れ、かつ着色しにくいことから、本発明の品質改善剤の有効成分として適していることが明らかになった。

＜参考実験例１：α−グルカンのアミロース含有率＞
実験１、３及び４においてα−グルカンの原料として用いたワキシーコーンスターチ（商品名「ワキシーコーンスターチ Ｙ」、株式会社Ｊ−オイルミルズ製造）と、後述する実施例３で得たα−グルカン、すなわち、重量平均分子量（Ｍｗ）が５６６ｋＤａ、Ｍｗ／Ｍｎが１３．２、そのイソマルトデキストラナーゼ消化物におけるイソマルトース含量が７．０質量％であるα−グルカンについてアミロース含有率を測定し比較した。さらに、参考値として、市販のコーンスターチ（商品名「昭和コーンスターチ」、敷島スターチ株式会社製造）及びハイアミロースコーンスターチ（商品名「デンプン トウモロコシ由来」、コード番号：Ｓ４１８０、シグマアルドリッチ社製造）のアミロース含有率についても同様に測定した。

各試料のアミロース含有率は、前述のとおり、農林水産省告示第３３２号、標準計測方法に示されているアミロース含有率測定法に準じ、アミロースとヨウ素の呈色反応に基づき測定した。なお、本実験例では、試薬級アミロース（商品名「ポテトアミロース Ｔｙｐｅ ＩＩＩ」、シグマアルドリッチ社製造）を用い、アミロース標準溶液を調製し、検量線を作成した。結果を表７に示す。

表７に見られるとおり、ワキシーコーンスターチ及び実施例３で得たα−グルカンのアミロース含有率（質量％）は、本測定法においてそれぞれ、１３．４質量％及び１０．３質量％と測定された。一方、市販のコーンスターチ及びハイアミロースコーンスターチのアミロース含有率は、それぞれ、３５．９質量％及び４６．９質量％と測定された。一般に、アミロース含有率は、ハイアミロースコーンスターチ＞コーンスターチ＞ワキシーコーンスターチの順に高いと言われており、上記の測定値はこの従来からの知見を裏付けるものであった。

因みに、本発明の品質改善剤が有効成分とするα−グルカンは、ワキシースターチをアミラーゼで部分分解した後、α−グルコシル転移酵素を作用させ、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを生成させることにより製造されるものである。アミラーゼ及びα−グルコシル転移酵素は、いずれも澱粉枝切り酵素のようにワキシースターチにおけるα−１，６結合を介した分岐構造を分解する酵素ではないことから、アミラーゼ及びα−グルコシル転移酵素の作用によりワキシースターチから直鎖状のアミロースが生成することはなく、反応産物においてアミロース含有率が増加することはない。したがって、本測定法において、本発明の品質改善剤が有効成分とするα−グルカンがワキシーコーンスターチと同等以下のアミロース含有率を示したことは、当該α−グルカンがワキシーコーンスターチを原料として製造されたものであることを物語るものである。言い換えれば、重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ以上のα−グルカンであって、本測定方法によりアミロース含有率が１５質量％未満を示すα−グルカンは、少なくともワキシースターチを原料として得られたものであるということができる。

以下、実験６乃至１６において、本発明の品質改善剤の有効成分であるα−グルカンが有している種々の機能について詳細を説明する。

＜実験６：本α−グルカンの冷凍保存時の耐老化性＞
後述する実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの冷凍耐性を検討評価した。実施例１の方法で得たα−グルカンを、固形物濃度３０質量％になるよう脱イオン水に溶解して、被験糖質溶液とし、冷解凍回数０回の試料とした。本被験糖質溶液を試験管に３ｇずつ分注し、−２０℃下で冷凍した後、自然解凍する工程を経たものを冷解凍回数１回の試料とした。同様にして、冷解凍回数が３回及び５回の試料を調製し、各冷解凍回数の被験糖質溶液の粘度を、動的粘弾性レオメーター（商品名「ＭＣＲ１０２」、株式会社アントンパールジャパン製造)を用いて３０℃で測定した。結果を図１に示した。

図１に示すように、実施例１の方法で得た、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験糖質溶液は、冷凍前から１，４００ｍＰａ・ｓ程度の粘度を保有しており、この粘度は、冷解凍を５回繰り返してもほとんど変化することがなく維持されていた。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、冷解凍に対して非常に優れた耐老化性を有していることが判明した。

＜実験７：本α−グルカンの液化澱粉に対する老化調節性＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの老化調節性について、市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリン２種と比較検討評価した。実施例１の方法で得たα−グルカン及びワキシーコーンスターチ由来のデキストリン２種（商品名「パインデックス＃１００」、松谷化学工業株式会社製造、及び商品名「サンデック＃３０」、三和澱粉工業株式会社製造）をそれぞれ固形物濃度１０質量％になるよう脱イオン水に溶解して、糖質溶液とした。次いで、タピオカ澱粉を固形物濃度３０質量％となるよう純水に懸濁し、これに塩化カルシウムを最終濃度１ｍＭとなるように添加した後、ｐＨ６．０に調整し、この澱粉懸濁液に、α−アミラーゼ（商品名「スピターゼＨＫ」、ナガセケムテックス株式会社製造）を、固形物１グラム当たり１０単位添加し、連続液化装置に流速１Ｌ／分で通液しながら、１００℃で２５分間、次いで、１４０℃で５分間加熱して酵素反応を停止し、タピオカ澱粉部分分解物溶液を得た。このタピオカ澱粉部分分解物を固形物濃度１０質量％になるよう脱イオン水に溶解して、澱粉液化液として、老化調節試験に供した。各糖質溶液と澱粉液化液を質量で等量混合し、それぞれ被験溶液１〜３とした。被験溶液１〜３の組成を表８に示した。各被験溶液を試験管に分注し、密閉状態で、４℃で５日間冷蔵保存した後、老化調節の指標として、濁度（Ａｂｓ７２０ｎｍ）を測定した。結果を図２にまとめた。

図２に示すように、対照及び市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリン２種を用いて調製した被験溶液２及び３は、冷蔵保存後の濁度がいずれも０．９以上を示し、顕著に白濁した。これに対して、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験溶液１は、冷蔵保存後の濁度は０．１９と、きわめて低く維持されていた。斯かる結果から、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、共存する澱粉性多糖の老化を顕著に抑制し、非常に優れた老化調節能を有していることが判明した。

＜実験８：本α−グルカンの豆乳の風味改良性＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの風味改良性を官能試験にて検討評価した。実施例１の方法で得たα−グルカンを、固形物濃度０．５質量％、１．０質量％、２．０質量％になるよう市販の豆乳（商品名「おいしい無調整豆乳」、キッコーマン飲料株式会社製造）に添加溶解し、風味改良試験の被験豆乳１〜３とした。次いで、調製したそれぞれの被験豆乳の風味について、パネル１２名による官能試験を実施し、ＶＡＳ法を用いて評価した。青臭み、えぐ味、甘味、美味しさの４項目について、当該α−グルカンを添加しない対照豆乳の風味を０とし、想像し得る最高の風味の状態を１０、最低の風味の状態を−１０とした場合の、被験豆乳の風味を数値で表し、その平均値で評価した。結果を図３にまとめた。

図３に示すとおり、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験豆乳１〜３は、青臭み、えぐ味、美味しさの項目において、いずれも、０．４以上の値を示し、その効果は用量依存的に増加した。また、当該α−グルカンは、甘味にほとんど影響を与えなかった。したがって、当該α−グルカンを用いて調製した被験豆乳１〜３は、無添加の豆乳と比較して、甘味にはほとんど変化がなく、青臭み及びえぐ味が顕著に低減されており、美味しさが増大されていることが示された。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、異味異臭を低減し、優れた風味改良能を有していることが判明した。

＜実験９：本α−グルカンのゼラチンゲルの保形性＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、ゼラチンゲルの保形性を指標にして検討評価した。実施例１の方法で得たα−グルカン又は市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリン（商品名「サンデック＃３０」、三和澱粉工業株式会社製造）を固形物換算で、濃度１０．０質量％になるように、６５℃に加熱した水に溶解して、それぞれ糖質溶液１及び２を調製した。固形物濃度２．４質量％の市販ゼラチン（商品名「ゼラチン２１」、新田ゼラチン株式会社製造）を６５℃に加熱した水に溶解して、ゼラチン溶液を調製した。次いで、糖質溶液１又は２とゼラチン溶液をそれぞれ質量で等量混合した後、容器に入れて、４℃、１６時間冷蔵保存して、被験ゼラチンゲル１及び２を調製した。対照ゼラチンゲルは、糖質溶液の代わりに、６５℃に加熱した水を用いた以外は同じ方法にて調製した。ゼラチンゲル成形後、ゼラチンゲルを容器から取り出して、２０℃、４時間保管後に、各ゼラチンゲルを写真撮影し、保形性を評価した。その結果を図４に示した。

図４に示すように、対照ゼラチンゲル及び市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリンを用いて調製した被験ゼラチンゲル２は、容器から取り出した直後から変形しており、４時間後にはさらに変形の程度が大きくなり、保形性が低いことが示されたのに対して、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験ゼラチンゲル１は、容器から取り出した直後において、容器の形状を保っており、さらに、４時間後においても、容器の形状をほぼ維持するほどの崩れにくいゼラチンゲルであり、保形性が高いことが示された。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、優れた保形能を有していることが判明した。

＜実験１０：本α−グルカンのメレンゲの泡物性改良能＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、メレンゲの泡物性を指標にして検討評価した。卵白１００質量部に、砂糖４５質量部および実施例１の方法で得たα−グルカン５質量部を添加溶解し、泡立て器で被験メレンゲを調製した。一方、対照として、卵白１００質量部に、砂糖５０質量部添加した以外は同じ方法にて対照メレンゲを調製した。各メレンゲを容器に同量入れて、４℃、１８時間冷蔵保存した。調製直後および１８時間後のメレンゲの泡の状態をパネル５名の目視による官能試験を行い、＋＋：非常にきめ細かい、＋：細かい、±：普通で泡が保たれている、−：粗く泡が消失している、の４段階で評価した。パネル５名の評価の平均値を表９に示した。

表９に示すとおり、対照メレンゲは、調製直後には「＋」と評価され、泡は細かかったものの、冷蔵１８時間後においては、「−」と評価され、泡は粗くなり、ほとんど消失した。これと比較して、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験メレンゲは、調製直後にはおけるその気泡が対照メレンゲよりもキメ細かく、なめらかで弾力がありクリーミーでリッチな性質を示し、「＋＋」と評価された。さらに被験メレンゲの泡は消失しにくく、対照メレンゲと比較して、１８時間後でも、「±」と評価され、泡は維持されていた。すなわち、本α−グルカンを配合したメレンゲは、泡質が改良され、その気泡は経時的にも安定化しており、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、優れた泡物性改良能を有していることが判明した。

＜実験１１：本α−グルカンのわらび餅の食感改良＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、わらび餅の食感を指標にして検討評価した。加工デンプン（商品名「ＳＦ−１７００」、昭和産業株式会社製造）１００質量部に、砂糖２００質量部及び水４００質量部を混合し、６００Ｗの電子レンジで２分加熱した後、被加熱物をさらに混練し、６００Ｗの電子レンジで２分加熱する操作を６回繰り返して、対照わらび餅を調製した。被験わらび餅は、砂糖の１質量％、２．５質量％、５．０質量％、１０．０質量％を実施例1の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンに置換した以外は対照と同様の方法にて被験わらび餅１〜４を調製した。対照わらび餅及び被験わらび餅１〜４の組成を表１０に示した。調製したそれぞれのわらび餅の状態をパネル５名の食感による官能試験を行い、±を基準の軟らかさ（対照）として、＋：少し軟らかい、＋＋：軟らかい、＋＋＋：かなり軟らかい、＋＋＋＋：非常に軟らかい、の４段階で評価した。パネル５名の平均値を表１１にまとめた。

表１１に示すとおり、対照と比べ、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験わらび餅１乃至４は、α−グルカンの配合量が増えるにしたがって、より軟らかい食感を呈した。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、優れた食感改良能を有していることが判明した。

＜実験１２：本α−グルカンの温度安定性に対する検討＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、水溶液の保温性を指標にして検討評価した。実施例1の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン又は市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリン（商品名「サンデック＃３０」、三和澱粉工業株式会社製造）を、それぞれ固形物濃度１０．０質量％となるように水に溶解して被験水溶液１及び２を調製し、対照は水とした。対照および各被験水溶液をガラス容器にそれぞれ２００ｍＬを入れ、閉栓して沸騰水浴中で加熱した。開栓後、温度ロガーを試料中心部に位置するように設置して、室温条件下において、７０℃から目的とする温度に低下するまでに要する時間を計測して保温性を評価し、図５にまとめた。

図５に示すように、対照や被験水溶液２は、各設定温度まで低下するのに要する時間が短く、温度低下が急であった。これに対して、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験水溶液１は、温度低下が緩やかであり、各設定温度まで低下するのに要する時間が長いことが明らかになった。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、保温性や温度安定性に優れていることが判明した。

＜実験１３：本α−グルカンの糊化澱粉の粘りに対する検討＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、糊化澱粉ゲルの粘りを指標にして検討評価した。固形物濃度１５．０質量％のコーンスターチ（商品名「昭和コーンスターチ」、敷島スターチ株式会社製造）を沸騰浴中で加熱して澱粉糊化液を調製し、そのまま沸騰浴中で保温した。また、実施例１の方法で得たα−グルカン又は市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリン（商品名「サンデック＃３０」、三和澱粉工業株式会社製造）を固形物濃度１０．０質量％なるように、それぞれ水に溶解し、その後、沸騰浴中で加熱して、糖質溶液１及び２を調製し、そのまま沸騰浴中で保温した。次いで、沸騰浴中で加熱保温した澱粉糊化液と、沸騰浴中で加熱保温した糖質溶液１又は２とを等量混合後、容器に入れ、室温下で１．５時間静置して、被験糊化澱粉ゲル１〜２を形成させた。ゲル形成直後、及び、４℃で５日間保存後に、ゲルを容器から取り出して、レオメーター（商品名「ＭＣＲ１０２」、株式会社アントンパールジャパン製造）を用いて、粘りの指標として用いられる損失正接（ｔａｎδ）を求め、それぞれのゲルの粘り度合いを評価し、図６に示した。

図６に示すとおり、ゲル形成直後において、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを用いて調製した被験糊化澱粉ゲル１の粘り度合いは、０．１２程度であり、被験糊化澱粉ゲル２と比較して、１．２倍程度の値を示した。調製５日後においては、被験糊化澱粉ゲル１の粘り度合いは、０．０５程度まで低下したものの、被験糊化澱粉ゲル２と比較して、１．７倍以上の値を示し、粘り度合いの低下率は被験糊化澱粉ゲル２より低かった。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有する当該α−グルカンは、市販のデキストリンに比べ、糊化澱粉ゲルを調製して冷蔵保存５日後においても、粘り度合いを高く保持し、経時変化に伴う粘り度合いの低下を抑制することに優れていることが判明した。

＜実験１４：本α−グルカンのカラギーナンゲルの離水に対する検討＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、カラギーナンゲルの離水を指標にして検討評価した。約８００ｍＬの脱イオン水に、表１２で示す配合に従い、κ−カラギーナン（商品名「カラギニンＣＳＫ−１」、三栄源エフ・エフ・アイ株式会社販売）、砂糖、実施例１の方法で得たα−グルカン又は市販のワキシーコーンスターチ由来デキストリン（商品名「サンデック＃３０」、三和澱粉工業株式会社製造）をそれぞれ添加し、電子レンジで８０℃以上に加温し、攪拌することにより完全に溶解させた。得られた各水溶液は、５０℃の脱イオン水を添加、攪拌し、最終的にそれぞれ１０００ｇとした。それぞれの水溶液を７８ｇずつプラスチックカップに分注した後、水分の蒸発を防ぐためにカップの上部をプラスチックパラフィンフィルム（商品名「Ｐａｒａｆｉｌｍ Ｍ」、Ｂｅｍｉｓ Ｃｏｍｐａｎｙ社製造）で覆い、室温（２２℃）で２０分間静置することによってκ−カラギーナンを最終濃度０．８％（ｗ／ｗ）で含むゲルを調製した。対照カラギーナンゲルは、κ−カラギーナンと砂糖のみを使用した以外は同じ方法にて調製した。調製した３種のカラギーナンゲルは容器に充填した状態でそれぞれ４℃で２週間保存した。２週間保存後の、各カラギーナンゲルについて、プラスチックパラフィンフィルムを取り、離水によりゲル表面に出てきた水を濾紙に吸収させて秤量し、濾紙の質量を差し引くことで離水量を求めた。離水量は、各種カラギーナンゲルについて５検体ずつ測定し、平均離水量、ゲルの全質量に対する平均離水量の割合、対照ゲルの平均離水量に対する相対離水量を表１３にまとめた。

表１３に示すとおり、４℃、２週間保存後の離水量が、対照ゲルの場合はゲル全重量の３．０％まで達したのに対して、市販デキストリン配合ゲルでは１．６％、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを配合したゲルでは０．８％に留まった。本α−グルカン配合ゲルの離水量は、対照ゲルの離水量の約１／４程度にまで顕著に減少した。すなわち、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、優れた離水抑制能を有していることが判明した。

＜実験１５：本α−グルカンのパンの食感改良＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、パンの弾力を指標にして検討評価した。表１４に示す組成で各成分を混合し、ホームベーカリー（ＳＤ−ＢＭＴ１０００型、パナソニック株式会社製）を用い、本体内蔵の食パン用プログラム（メニュー４）にて食パンを焼成した。実施例１の方法で得たα−グルカンの添加量は小麦粉の重量の５％に設定し、本α−グルカンの配合量だけ水を減量した。また、対照パンは、本α−グルカンを無添加とした以外は、同様の方法を用いて調製した。焼成した食パンの内相中心部を２ｃｍ角に切り出し、切り出した部分について、レオメーター（ＣＲ−５００ＤＸ型、株式会社サン科学製）を用い、プランジャー径１５ｍｍ、台座の上昇速度５ｍｍ／秒の条件下で、切り出したパンの高さを２０％圧縮するのに要した力を測定し、弾力とした。その結果を表１５にまとめた。

表１５に示したとおり、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを配合して調製した被験食パンは０．４２Ｎの弾力を示し、０．２１Ｎの弾力を示す対照食パンと比較して、２倍の値を示した。本α−グルカンの配合により、弾力のあるパンが調製できることが示された。すなわち、本α−グルカンを配合したパンは、本α−グルカンを配合しない対照パンに比べて大きな弾力を有しており、これを食したとき、弾力のある心地よい食感を感じさせるパンである。このことより、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、優れた食感改良能を有していることが判明した。

＜実験１６：本α−グルカンのグミにおける食感改善効果＞
実施例１の方法で得た、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンの物性改良性について、グミの食感を指標にして官能評価にて検討評価した。表１６に示した成分のうち、ゼラチンとクエン酸溶液を除いたものをガラス容器に入れて混合し、電気コンロ（ＳＫ−６５、６００Ｗ、株式会社石崎電機製作所製）を用いて１２１℃を保持するように加熱しつつ、Ｂｒｉｘが９０になるまで煮詰めた。煮詰めた混合物の温度を６０℃まで下げたところで、表１６に示した量のゼラチンとクエン酸５０％（ｗ／ｖ）溶液を加え、よく攪拌した後、焙焼澱粉で作製したスターチモールドに充填し、直径２２ｍｍのグミを成形した。グミがある程度固まった時点でさらに焙焼澱粉を振りかけ、室温（２２℃）で一晩静置し、グミを調製した。実施例１の方法で得たα−グルカンを配合したグミと対照グミの食感を比較するために、調製した２種類のグミについて、パネル１０名に対して、それぞれ別に口に入れさせ、ゆっくり噛む（毎秒約１回）方法、または、速く噛む（毎秒約２回）方法の２種類の速さで、奥歯で噛んでもらい、対照グミの食感と本α−グルカン配合グミの食感を対比させ、対照グミと比較して本α−グルカン配合グミの方が「固い」、「同等」、「柔らかい」３段階で評価させた。ゆっくり噛んだ場合、速く噛んだ場合の２種類の噛む速さについて実施し、それぞれの評価を下したパネル数を表１７にまとめた。

表１７に示すように、ゆっくり噛んだ場合、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを配合して調製したグミの固さは対照グミとほぼ同等の固さであると回答したパネルが最も多かった（８人／１０人中）のに対し、速く噛んだ場合には、本α−グルカン配合グミの方が対照グミよりも固いと回答したパネルが多かった（７人／１０人中）。この結果は、本α−グルカンを配合したグミは、ゆっくり噛むと対照グミと同等の柔らかい食感を与え、速く噛むと固い食感を与えることが明らかになった。すなわち、本α−グルカンを配合したグミは、ダイラタンシー的な、従来のグミでは得られなかった独特の食感を与えるグミであり、本発明の品質改善剤の有効成分である、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンは、優れた食感改良能を有していることが判明した。

実験９乃至１６に示したとおり、本発明の品質改善剤の有効成分であるα−グルカンは、保形作用、泡物性改良作用、食感改良作用、保温作用・温度安定作用、粘り度合い調節作用、離水抑制作用などの優れた効果を奏した。すなわち、本発明の品質改善剤は、優れた物性改良能を有していることが判明した。

以下、本発明で用いる非還元性末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを有効成分とする本発明の品質改善剤とその用途を、実施例により詳細に説明するものの、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。

市販のワキシーコーンスターチ（商品名「ワキシーコーンスターチ Ｙ」、株式会社Ｊ−オイルミルズ製造）を固形物濃度３０質量％になるよう脱イオン水に懸濁し、塩化カルシウムを濃度０．１質量％になるよう添加した後、ｐＨ６．０に調製し、ワキシーコーンスターチ懸濁液を得た。このワキシーコーンスターチ懸濁液に耐熱性α−アミラーゼ（商品名「スピターゼＨＫ／Ｒ」、ナガセケムテックス株式会社製造）をワキシーコーンスターチ固形物当たり０．００５質量％添加し、ｐＨ６．５、１００℃で２０分間加熱することにより、糊化及び液化を行い、さらに、国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットにおいて開示したバチルス・サーキュランスＰＰ７１０株由来α−グルコシル転移酵素をワキシーコーンスターチの固形物１ｇ当たり１．２５単位添加し、ｐＨ６．０、５０℃で２４時間作用させた後、１４０℃で１０分間加熱することにより反応を停止させ、スプレードライヤーに供給して１３５℃で噴霧乾燥した。乾燥品は粉砕機に通して粉砕を行って、粉末状の、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを得た。

当該α−グルカンは、重量平均分子量（Ｍｗ）が、１，０７０ｋＤａ，数平均分子量（Ｍｎ）が、６３．１ｋＤａ、Ｍｗ／Ｍｎ（分散度）が１６．９を示し、冷水可溶性を有し、固形物濃度３０質量％の水溶液の粘度は８６１ｍＰａ・ｓであった。当該α−グルカンのグルコース等量（ＤＥ）は０．８９であり、当該α−グルカンのイソマルトースデキストラナーゼ消化物におけるイソマルトース含量は５．６質量％を示した。当該α−グルカンは非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであり、固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保持する耐老化性試験において、保存１週間の時点で透明な水溶液の状態を維持する顕著な耐老化性を有していた。当該α−グルカンは本発明の品質改善剤の有効成分として好適であり、当該α−グルカンを有効成分とする品質改善剤は、例えば、可食性フィルムの原材料、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品または工業用品の増粘剤、バインダー等として好適に利用できる。

市販ワキシーコーンスターチ（商品名「ワキシーコーンスターチ Ｙ」、株式会社Ｊ−オイルミルズ製造）を固形物濃度３０質量％になるよう脱イオン水に懸濁し、塩化カルシウムを濃度０．１質量％になるよう添加した後、ｐＨ６．０に調製し、ワキシーコーンスターチ懸濁液を得た。このワキシーコーンスターチ懸濁液に耐熱性α−アミラーゼ（商品名「スピターゼ ＨＫ」、ナガセケムテックス株式会社製造）をワキシーコーンスターチ固形物当たり０．００２質量％添加し、１００℃で２０分間加熱することにより、糊化及び液化を行い、さらに、国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットに開示したバチルス・サーキュランスＰＰ７１０株由来のα−グルコシル転移酵素をワキシーコーンスターチの固形物１ｇ当たり１．０単位添加し、ｐＨ６．０、５０℃で２４時間作用させたさせた以外は実施例１と同様の操作を行うことにより、粉末状の、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを得た。

当該α−グルカンは、重量平均分子量（Ｍｗ）が１，２７０ｋＤａ、Ｍｗ／Ｍｎが２２．１を示し、冷水可溶性を有し、濃度３０質量％の水溶液の粘度は８９６ｍＰａ・ｓであった。当該α−グルカンにイソマルトデキストラナーゼを作用させて得た消化物のイソマルトース含量は９．３質量％を示した。当該α−グルカンは、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであり、固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保持する耐老化性試験において、保存１週間の時点で老化による白濁を全く示さない耐老化性を有していた。当該α−グルカンは本発明の品質改善剤の有効成分として好適であり、当該α−グルカンを有効成分とする品質改善剤は、例えば、可食性フィルムの原材料、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品又は工業用品の増粘剤、バインダー等として好適に利用できる。

市販ワキシーコーンスターチ（商品名「ワキシーコーンスターチ Ｙ」、株式会社Ｊ−オイルミルズ製造）を固形物濃度３５質量％になるよう脱イオン水に懸濁し、塩化カルシウムを濃度０．１質量％になるよう添加した後、ｐＨ６．０に調製し、ワキシーコーンスターチ懸濁液を得た。このワキシーコーンスターチ懸濁液に耐熱性α−アミラーゼ（商品名「ターマミル ６０Ｌ」、ノボザイムズ・ジャパン株式会社製造）をワキシーコーンスターチ固形物当たり０．００４質量％添加し、１００℃で２０分間加熱することにより、糊化及び液化を行い、さらに、国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットに開示したバチルス・サーキュランスＰＰ７１０株由来のα−グルコシル転移酵素をワキシーコーンスターチの固形物１ｇ当たり１．０単位添加し、ｐＨ６．０、５０℃で２０時間作用させた以外は実施例２と同様の操作を行うことにより、粉末状の、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを得た。

当該α−グルカンは、重量平均分子量（Ｍｗ）が５６６ｋＤａ、Ｍｗ／Ｍｎが１３．２を示し、冷水可溶性を有し、濃度３０質量％の水溶液の粘度は４８３ｍＰａ・ｓであった。当該α−グルカンにイソマルトデキストラナーゼを作用させて得た消化物のイソマルトース含量は７．０質量％を示した。当該α−グルカンは、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであり、固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保持する耐老化性試験において、保存１週間の時点で老化による白濁を全く示さない耐老化性を有していた。当該α−グルカンは本発明の品質改善剤の有効成分として好適であり、当該α−グルカンを有効成分とする品質改善剤は、例えば、可食性フィルムの原材料、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品又は工業用品の増粘剤、バインダー等として好適に利用できる。

ワキシーコーンスターチをワキシーライススターチに換え、糊化及び液化した後、さらに、国際公開第ＷＯ２００８／１３６３３１号パンフレットに開示したアルスロバクター・グロビホルミス ＰＰ３４９株由来のα−グルコシル転移酵素をワキシーライススターチの固形物１ｇ当たり２．５単位添加し、ｐＨ６．０、５０℃で２４時間作用させた以外は実施例３と同様の操作を行うことにより、粉末状の、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを得た。

当該α−グルカンは、重量平均分子量（Ｍｗ）が１，３６０ｋＤａ、Ｍｗ／Ｍｎが２２．４を示し、冷水可溶性を有し、濃度３０質量％の水溶液の粘度は８４０ｍＰａ・ｓであった。当該α−グルカンにイソマルトデキストラナーゼを作用させて得た消化物のイソマルトース含量は１７．５質量％を示した。また、当該α−グルカンは、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンであり、固形物濃度３０質量％の水溶液を６℃で１週間保持する耐老化性試験において、保存１週間の時点で老化による白濁を全く示さない耐老化性を有していた。当該α−グルカンは本発明の品質改善剤の有効成分として好適であり、当該α−グルカンを有効成分とする品質改善剤は、例えば、可食性フィルムの原材料、食品、化粧品、医薬部外品、医薬品又は工業用品の増粘剤、バインダー等として好適に利用できる。

＜冷凍米飯＞ 実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として、これに水を加えて、完全に溶解して、濃度２５％の糖質溶液を調製した。生米６００質量部を洗米し、１５℃の水に６０分間浸漬後、常法により炊飯し、５分間蒸らした。この蒸らした米飯を攪拌しながら、８０℃に加温した上記糖質溶液を、炊飯に使用した生米の質量に対して、非還元末端にイソマルトース構造を有するα―グルカンとして２．５％となるように加えて、保温容器に入れ、時々攪拌しながら、さらに４５分間保持した。この米飯を冷却して、１食分ずつ容器に小分けし、冷凍して２４時間保存後、５℃で２４時間チルド解凍した後、常温に戻して試食したところ、品質改善剤が老化調節能を発揮して、製造直後と遜色のない食味を保持していた。

＜チルド用の炊飯米＞ 実施例２の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として、これに水を加えて、完全に溶解して、糖質濃度２.５％の糖質溶液を調製した。生米６００質量部を洗米し、１５℃の水に６０分間浸漬後、上記糖質溶液８００質量部を用いて炊飯し、１０分間蒸らして米飯を得た。この米飯を冷却して、１食分ずつ容器に小分けし、４８時間チルド保存した後、常温に戻して試食したところ、品質改善剤が老化調節能を発揮して、製造直後と遜色のない食味を保持していた。この米飯で、おにぎりをつくり、５℃で２４時間、３６時間及び４８時間保存後に、常温に戻して試食したところ、何れの保存時間を経たおにぎりも、製造直後と遜色のない食味を保持しており、品質改善剤が優れた老化調節能を発揮したことが確認された。

＜寿司飯＞ 実施例３の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１４質量部、砂糖２５質量部、塩６質量部に水道水２５質量部を加えて加温しながら、完全に溶解して、室温まで冷却して、これに穀物酢３０質量部を加えて、酢入りの糖質溶液を調製した。生米６００質量部を洗米後、１５℃の水に６０分間浸漬し、生米に対して１．３５倍の質量となるように加水して、常法により炊飯し、１５分間蒸らした。この蒸らした米飯を攪拌しながら、３０℃に加温した上記糖質溶液２００質量部を加え、さらに５分間冷却することなくその状態を保持した後（最終の米飯の温度５５℃）、バットに拡げ、冷却して、寿司飯を調製した。本品を、−２０℃で１週間保存後、５℃で２４時間チルド解凍し、常温に戻して試食したところ、品質改善剤の老化調節能、物性改良能、風味改良能が発揮され、製造直後と遜色のない食味を保持していた。本品は、そのままで、或いは冷蔵して、にぎり寿司、巻き寿司、ちらし寿司、いなり寿司、押し寿司などを製造する際の寿司飯として使用することができ、冷凍保存後解凍して、例えば、にぎり寿司を製造する際の寿司飯として使用することもできる。また、本品に寿司種をのせたにぎり寿司の状態で凍結して保存することもできる。

＜スパゲティー＞ 実施例４の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として、これに水を適量加えて、完全に溶解して、糖質濃度１２．５％の糖質溶液を調製した。市販のスパゲティー（乾燥品）１００質量部を、常法により湯を用いて茹で、茹で湯からあげた直後の麺を、保温容器に入れ、軽く攪拌しながら、７５℃に加温した上記糖質溶液５質量部を加えて、３０分間保持し、糖質を浸透させた。本品をチルド保存或いは冷凍保存４８時間後に常温に戻した後、麺のほぐれ性を評価したところ、品質改善剤が老化調節能や物性改良能を発揮して、何れの保存法においても、製造直後と遜色のないほぐれ性を保持していた。

＜スパゲティー＞ 実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として、これを０．５質量％となるように溶解した糖質溶液２，０００質量部を用いて、市販のスパゲティー（乾燥品）１００質量部を茹で、茹でスパゲティーを調製した。本品をチルド保存或いは冷凍保存４８時間後に常温に戻した後、麺のほぐれ性を評価したところ、品質改善剤が老化調節能や物性改良能を発揮して、何れの保存法においても、製造直後と遜色のないほぐれ性を保持していた。

＜澱粉糊化食品の食味低下抑制剤＞ 実施例２の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として、これと含水結晶α，α−トレハロース（商品名「トレハ」、株式会社林原製造）、含水結晶マルトース（商品名「サンマルト」、株式会社林原製造）、マルトテトラオース高含有シラップ（商品名「テトラップＨ」、株式会社林原製造）に適量の水を加えて攪拌溶解し、無水物換算で、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン、α，α−トレハロース、マルトース、マルトテトラオース高含有糖質を１：１：１：１の質量比で含有する、糖質濃度３０質量％のシラップ状の食味低下抑制剤を調製した。本品を、さらに、常法により噴霧乾燥して、粉末状の食味低下抑制剤を調製した。

これらの食味低下抑制剤は、そのままで、または水に溶解して、さらには、他の澱粉老化抑制剤や食品品質改良剤などと組み合わせて澱粉糊化食品の食味低下抑制剤として使用することができる。本食味低下抑制剤は、加熱して澱粉を糊化した直後の澱粉糊化食品に共存、接触させて、一定時間、比較的高温で維持して浸透させることにより、澱粉糊化食品を常温、チルド、冷蔵、或いは、冷凍状態で保存、流通させる際に進行する恐れのある澱粉の老化を調節し、硬化や異臭の発生を抑制することができる。また、本食味低下抑制剤を、うどん、蕎麦、中華麺、スパゲティーなどの麺類の製造に適用した場合には、前記効果に加えて麺のほぐれをよくするなどの目的で使用することもできる。

＜冷凍イカ＞ 生イカ１００質量部を、実施例３の方法で製造した非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１質量部、食塩３質量部、トレハロース１質量部、ソルビトール１質量部、マルチトール１質量部、２−Ｏ−α−Ｄ−グルコシル−Ｌ−アスコルビン酸（商品名「アスコフレッシュ」、株式会社林原製造）０．５質量部及び水９２．５質量部からなる浸漬液に、４℃、１６時間浸漬した。浸漬液を除去した後、−２０℃で冷凍保存して、冷凍イカを調製した。本品は、品質改善剤が冷凍耐性性、離水防止性などの物性改良能や風味改良能を発揮して、長期冷凍保存時においても白蝋化が見られず、解凍時のドリップが少なく、生臭み等もない、高品質の冷凍イカである。

＜アイスミルク＞ 脱脂粉乳（乳脂肪分：０．８％、無脂乳固形分：９６．２％）８重量部、卵黄２質量部、砂糖１２質量部、実施例４の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５質量部およびトレハロース（商品名「トレハ」、株式会社林原製造）５質量部、水６０質量部を加えて攪拌しながら加熱溶解した。次いで、生クリーム（乳脂肪分：４７．０％、無脂乳固形分：４．０％）８重量部を加えて、さらに加熱撹拌後、ホモジナイザーで均質化した。これを５℃で冷却保存後、容器に充填し、冷凍保存することで、アイスミルクを得た。本品は、品質改善剤が氷結晶安定性、硬化調節性などの物性改良能や風味改良能を発揮して、匙通り、舌触りや口溶けが良く、風味の良い高品質なアイスミルクである。

＜オレンジゼリー＞ オレンジジュース５００質量部、水２９１質量部を８０℃に加熱し、これにκ−カラギーナン（商品名「カラギニンＣＳＫ−１」、三栄源エフ・エフ・アイ株式会社販売）８質量部、砂糖１５０質量部、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５０質量部を加えて攪拌しながら加熱溶解した。これを５０℃まで冷ました後、２−Ｏ−α−Ｄ−グルコシル−Ｌ−アスコルビン酸（商品名「アスコフレッシュ」、株式会社林原製造）１質量部を加えて攪拌しながら溶解した。この溶液を容器に充填し、冷蔵保存することで、オレンジゼリーを得た。本品は、品質改善剤が保形性、安定性、離水防止性などの物性改良能や風味改良能を発揮して、見た目も美しくて、食感もよく、風味の良い高品質なオレンジゼリーである。

＜乳酸菌飲料＞ 脱脂粉乳１７５質量部、実施例２の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１００質量部およびラクトスクロース高含有粉末（商品名「乳果オリゴ」、株式会社林原製造）を水１，５００質量部に溶解し、６５℃で３０分間殺菌し、４０℃に冷却後、これに、常法に従って、乳酸菌のスターターを３０質量部植菌し、３７℃で８時間培養して乳酸菌飲料を得た。本品は、オリゴ糖を含有し、整腸作用を有するだけでなく、品質改善剤が安定性、賦形性などの物性改良能や風味改良能を発揮して、乳酸菌を安定に保つことができ、風味の良い高品質な乳酸菌飲料である。

＜青汁粉末＞ 大麦若葉粉末２５質量部、ケール粉末２５質量部に対して、実施例３の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として４０質量部およびトレハロース粉末（商品名「トレハ」、株式会社林原製造）５質量部、水溶性食物繊維（商品名「ファイバリクサ」、株式会社林原製造）５質量部、２−Ｏ−α−グルコシル−Ｌ−アスコルビン酸（商品名「アスコフレッシュ」、株式会社林原製造）１質量部をよく混合攪拌し、粉砕し微粉末にして、計量し、包装して製品を得た。本品は、品質改善剤の物性改良能が発揮されて、大麦若葉粉末やケール粉末の分散性や発色性、さらには安定性に優れており、また、本品を適量の水に溶解あるいは懸濁した場合、品質改善剤の風味改良能が発揮されて、異味異臭がなく、高品質の青汁として商品価値の高いものである。

＜カスタードクリーム＞ コーンスターチ１００質量部、実施例４の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１００質量部、トレハロース含水結晶６０質量部、蔗糖４０質量部、および食塩１質量部を充分に混合し、鶏卵２８０質量部を加えて攪拌し、これに沸騰した牛乳１，０００質量部を徐々に加え、更に火にかけて攪拌を続け、コーンスターチが完全に糊化して全体が半透明になった時に火を止め、これを冷却して適量のバニラ香料を加え、計量、充填、包装して製品を得た。本品は、品質改善剤が澱粉老化調節能や風味改良能を発揮して、なめらかな光沢や舌触りを有し、風味の良い高品質なカスタードクリームである。

＜餡＞ 原料小豆１０質量部に、常法に従って、水を加えて煮沸し、渋切り、あく抜きし、水溶性夾雑物を除去して、小豆粒餡約２１質量部を得た。この生あんに蔗糖１４質量部、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５質量部と水１０質量部を加えて煮沸し、これに少量のサラダオイルを加えて粒餡を壊さないように練り上げ、製品の餡を約３５質量部得た。本品は、品質改善剤が澱粉老化調節能、物性改良能、風味改良能を発揮して、色焼け、離水もなく、安定で、風味良好で、餡パン、まんじゅう、団子、最中、氷菓などの製菓材料として好適である。

＜ういろうの素＞ 米粉９０質量部に、コーンスターチ２０質量部、無水結晶マルチトール７０質量部、実施例２の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５０質量部、およびプルラン４質量部を均一に混合してういろうの素を製造した。ういろうの素と適量の抹茶と水とを混練し、これを容器に入れて６０分間蒸し上げて抹茶ういろうを製造した。本品は、マルチトールを含有し、低カロリーであるだけでなく、品質改善剤の物性改良能や風味改良能が発揮されて、照り、口当たりも良好で、風味も良い。又、品質
改善剤の澱粉老化調節能が発揮され、日持ちの良いういろうである。

＜パン＞ 小麦粉１００質量部、イースト菌２質量部、蔗糖５質量部、実施例３の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１質量部および無機フード０．１質量部を、常法に従って、水でこね、中種を２６℃で２時間発酵させ、その後３０分間熟成、焼き上げた。本品は、品質改善剤の物性改良能、澱粉老化調節能、風味改良能が発揮されて、色相、すだちとも良好で、適度の弾力を有し、日持性が良く、風味良好な高品質のパンである。

＜ハム＞ 豚もも肉１，０００質量部に食塩１５質量部および硝酸カリウム３質量部を均一にすり込んで、冷室に１昼夜堆積する。これを水５００質量部、食塩１００質量部、硝酸カリウム３質量部、実施例４の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５０質量部および香辛料からなる塩漬液に冷室で７日間漬け込み、次いで、常法に従い、冷水で洗浄し、ひもで巻き締め、薫煙し、クッキングし、冷却、包装して製品を得た。本品は、品質改善剤の物性改良能や風味改良能が発揮されて、色合いもよく、風味良好な高品質のハムである。

＜あじの開き干し＞ 水１，０００質量部に塩化ナトリウム１２５質量部及び実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として７５質量部を溶解した調味液に常法に従って開いたあじを３０分間浸漬し、次いで、３０℃の温風で１時間乾燥させてあじの開き干しを製造した。本発明のあじの開き干しは、品質改善剤の物性改良能、風味改良能が発揮されて、食味が優れているだけでなく、酸敗臭や魚臭がなく、色、艶ともに食欲をそそる製品である。

＜漬物＞ 大根１，０００質量部に食塩３５質量部、砂糖８０質量部、食酢３５質量部、クチナシ色素５質量部及び実施例２の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５０質量部を適宜混合し、ビニール袋に入れ、４℃の冷蔵庫内で一週間保存して、大根の漬物を作成した。本発明の漬物は、品質改善剤の物性改良能、風味改良能が発揮されて、食感や食味が優れているだけでなく、色味も安定しており、食欲をそそる高品質の漬物である。

＜マヨネーズ＞ 卵黄２０質量部に食塩２．５質量部、水５質量部、食酢１２．５質量部及び実施例３の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として５質量部を容器に入れて攪拌した後、食用油２００質量部を徐々に添加しながら、さらに攪拌して、マヨネーズを作成した。本発明のマヨネーズは、品質改善剤の物性改良能、風味改良能が発揮されて、食感や食味が優れているだけでなく、安定性が高く、艶があり、口当たりも良好で、食欲をそそる高品質のマヨネーズである。

＜粉末ペプチド＞ ４０％食品用大豆ペプチド溶液（商品名「ハイニュートＳ」、不二製油株式会社製造）１質量部に、実施例４の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として２質量部を混合し、プラスチック製バットに入れ、５０℃で減圧乾燥し、粉砕して粉末ペプチドを得た。本品は、品質改善剤の風味改良能が発揮されて、風味良好で、プレミックス、冷菓などの製菓材料として有用であるのみならず、品質改善剤の整腸作用が発揮されて、経口流動食、経管流動食のための整腸材料としても有用である。

＜可食性フィルム＞ 実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン１５質量部、グリセロール８質量部、ポリソルベート８０ １質量部、脱イオン水７６質量部を容器に入れて懸濁し、マグネティックスターラーを用いて、室温で、８００ｒｐｍ、１時間攪拌し、溶解させた。その後、この溶液を室温で６時間減圧脱泡した後、全自動フィルムアプリケーター（商品名「コートマスター５１０」、エリクセン社製）を用い、フルオロポリマーでコートしたポリエステルフィルム（商品名「Ｓｃｏｔｃｈｐａｋ １０２２ Ｒｅｌｅａｓｅ ｌｉｎｅｒ」、３Ｍ社製）上に流延し、湿厚６５０ｎｍ、５ｍｍ／秒の条件下でフィルムを作製した。作製したフィルムを、ホットエアオーブン内で６０℃で、１．５時間乾燥させることにより、可食性フィルムを得た。本品は、品質改善剤の物性改良能が発揮されて、しなやかで伸びが良く、べたつき感の少ない、透明感が良好な高品質の可食性フィルムである。

＜化粧用クリーム＞ モノステアリン酸ポリオキシエチレングリコール２質量部、自己乳化型モノステアリン酸グリセリン５質量部、流動パラフィン１質量部、トリオクタン酸グリセリン１０質量部および防腐剤の適量を常法に従って加熱溶解し、これに実施例２の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として２質量部、Ｌ−乳酸２質量部、１、３−ブチレングリコール５質量部および精製水６６質量部を加え、ホモゲナイザーにかけ乳化し、更にグルコシルヘスぺリジン（商品名「アルファグルコシルヘスぺリジン」、株式会社林原製造）１質量部、香料を適量加えて攪拌混合し、化粧用クリームを製造した。本品は、グルコシルヘスぺリジンを含有し、抗酸化性を有するだけでなく、品質改善剤の物性改良能が発揮されて、安定性が高く、高品質の日焼け止め、美肌剤、色白剤などとして有利に利用できる。

＜練歯磨＞ 第二リン酸カルシウム４５質量部、ラウリル硫酸ナトリウム１．５質量部、グリセリン２５質量部、ポリオキシエチレンソルビタンラウレート０．５質量部、実施例３の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１５質量部、サッカリン０．０２質量部を水１８質量部と混合して練歯磨を得た。本品は、品質改善剤の安定性や保湿性などの物性改良能が発揮されて、界面活性剤の洗浄力などの機能を阻害することのない安定な製剤であり、保湿性に優れており、使用後感も良好である。

＜流動食用固体製剤＞ 実施例４の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを品質改善剤として１００質量部、トレハロース含水結晶２００質量部、マルトテトラオース高含有粉末２００質量部、粉末卵黄２７０質量部、脱脂粉乳２０９質量部、塩化ナトリウム４．４質量部、塩化カリウム１．８質量部、硫酸マグネシウム４質量部、チアミン０．０１質量部、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム０．１質量部、ビタミンＥアセテート０．６質量部およびニコチン酸アミド０．０４質量部からなる配合物を調製し、この配合物２５グラムずつ防湿性ラミネート小袋に充填し、ヒートシールして製品を得た。本品は、品質改善剤の安定性、賦形性などの物性改良能や整腸作用が発揮されて、安定で、整腸作用に優れた流動食であり、経口的、または鼻腔、胃、腸などへ経管的使用方法により利用され、生体へのエネルギー補給用に有利に利用できる。

＜肥料棒＞
配合肥料（窒素１２％、リン酸８％、カリウム１２％）、実施例１の方法で得た非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン、硫酸カルシウム及び水をそれぞれ質量比７０：１０：１５：５とし、充分混合した後、押出機（Ｌ／Ｄ＝２０、圧縮比＝１．８、ダイスの口径＝１５ｍｍ）で８０℃に加熱して肥料棒を製造した。本品は、上記α−グルカンが結着性、保形性、賦形性、離形性などの物性改良能を発揮して、取扱い容易であり、全層施肥に適した強度を有し、更に、配合割合を変えることにより肥料成分の溶出速度を調節できるものである。また、必要に応じ、この肥料棒に植物ホルモン、農業用薬剤及び土壌改良剤などを配合することも有利に実施できる。

本発明の品質改善剤は、非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカンを有効成分とし、適度な分子量範囲を示し、冷水可溶性に優れ、適度な粘度を保持し、各種原料素材、中間素材、組成物などに対して、例えば老化調節性、風味改良性、物性改良性に優れているので、食品、化粧品、医薬品及び工業用品の各分野において有利に用いることができる。とりわけ、澱粉性含有食品の老化調節剤、異味異臭を有する食品の風味改良剤、物性改良剤などとして有利に用いることができ、産業的意義がきわめて大きい。

Claims (9)

1. ワキシースターチを糊化し、アミラーゼを作用させ液化する工程、及びα−グルコシル転移酵素を作用させる工程を含む製造方法により得られるα−グルカン混合物であって、下記（１）乃至（３）の特徴を有するα−グルカン混合物を有効成分とする品質改善剤：
   （１）重量平均分子量（Ｍｗ）が１５０ｋＤａ乃至３，０００ｋＤａの範囲にある；
   （２）重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除した値（Ｍｗ／Ｍｎ）が３５．１以下である；及び、
   （３）非還元末端にイソマルトース構造を有するα−グルカン分子を含む。
2. 前記α−グルカン混合物が、イソマルトデキストラナーゼ（ＥＣ ３．２．１．９４）消化により、消化物の固形物当たりイソマルトースを３質量％超２２質量％未満生成することを特徴とする請求項１記載の品質改善剤。
3. 前記ワキシースターチが、ワキシーコーンスターチである請求項１または２のいずれかに記載の品質改善剤。
4. 前記α−グルカン混合物が、固形物濃度２０質量％となるよう脱イオン水に添加し、３０℃で１５分間撹拌した時、完全に溶解して均一な溶液を与える請求項１乃至３のいずれかに記載の品質改善剤。
5. 老化調節剤としての、請求項１乃至４のいずれかに記載の品質改善剤。
6. 風味改良剤としての、請求項１乃至４のいずれかに記載の品質改善剤。
7. 物性改良剤としての、請求項１乃至４のいずれかに記載の品質改善剤。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の品質改善剤を含有してなる食品、化粧品、医薬部外品または医薬品。
9. 請求項１乃至７のいずれかに記載の品質改善剤を含有してなる工業用品。