KR100226394B1 - 환원된 폴리덱스트로즈 - Google Patents

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KR100226394B1
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러셀죠셉하우스만
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디. 제이. 우드, 스피겔 알렌 제이
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Abstract

본 발명은 개선된 색, 향, 아민 작용기를 갖는 식품 성분들에 대한 감소된 반응성을 갖는 폴리덱스트로즈를 개시한다. 상기 폴리덱스트로즈는 식품에 허용되는 산 촉매의 존재하에서 덱스트로즈를 용융시킴을 포함하는 공정에 의해 제조된 고도로 분지된 수용성 폴리덱스트로즈를 포함한다. 본 발명의 개선된 폴리덱스트로즈는 실질적으로 환원성 글루코즈 그룹을 갖지 않는다. 본 발명의 또다른 태양은 개선되지 않은 폴리덱스트로즈에 함유된 환원성 글루코즈 그룹을 화학적으로 전환시킬 수 있는 조건에 상기 개선되지 않은 폴리덱스트로즈를 노출시켜 실질적으로 그의 환원성을 배제시킴을 포함하는, 전술한 개선된 폴리덱스트로즈의 제조방법에 관한 것이다. 식품에 허용되는 산 촉매의 존재하에 말토즈를 가열시키고 폴리말토즈에 함유된 환원성 글루코즈 그룹을 화학적으로 전환시켜 그의 환원성을 배제시켜 제조된 개선된 폴리말토즈도 또한 기술한다.

Description

[발명의 명칭]
환원된 폴리덱스트로즈
[기술분야]
본 발명에 관련된 기술분야는 다당류, 특히 폴리덱스트로즈 및 그의 제조방법에 대한 것이다.
[배경기술]
당류의 산-촉진된 중합공정은 많은 잡지, 논문, 서적 및 특허에 기술된 잘 알려진 현상이다. 레나드(Rennhard)에게 양도된 미합중국 특허 제 3,766,165호(이 특허의 개시내용은 본원에 참고로 인용한다)는, 식품에 허용되는 폴리카복실산 촉매의 존재하에서 임의로 미량의 폴리올과 함께 덱스트로즈 또는 말토즈를 가열함으로써 저-열량 식품 성분으로서 유용한 중합체를 제조할 수 있음을 교지하고 잇다. 또한 레나드에게 양도된 미합중국 특허 제 3, 876, 794호(상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 인용한다)는 상기 중합체를 함유하는 다양한 식품을 특허청구하고 있다. 약 89%의 덱스트로즈, 10%의 솔리톨 및 1%의 시트르산의 혼합물로 부터 레나드에 따라 제조된 폴리글루코즈는 폴리덱스트로즈로 알려진 승인된 식품 첨가제이다.
토레스(Torres)에게 양도된 미합중국 특허 제 4,622,233호(상기 특허의 개시 내용은 본원에 참고로 인용한다)에서 언급된 바와 같이, 레나드의 폴리덱스트로즈는 약간 더 쓴맛을 가져 식품에서의 그의 사용범위가 제한된다. 미합중국 특허 제 4,622,233호는 레나드의 폴리덱스트로즈의 보다 쓴맛이 무수 글루코즈의 존재에 기인한 것이며, 용매 및 식품에 승인된 표백제로 처리함으로써 색소 및 무수글루코즈 함량이 감소될 수 있음을 교지하고 있다.
또한 미합중국 특허 제 4,948,596호 및 제 4,956,458호는 용매 추출 및 역 삼투를 반복함으로써 폴리덱스트로즈를 정제함을 교지하고 있다. 마지막으로 공개된 유럽 특허원 EP0380248에는 0.3몰% 미만의 결합된 시트르산을 갖는 개질된 폴리덱스트로즈 및 개질된 폴리덱스트로즈의 제조방법이 교지되어 있다.
따라서, 당해 기술분야에 있어 폴리덱스트로즈를 개선시키기 위한 방법에 대한 연구가 지속되고 있다.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 개요]
본 발명은 개선된 색, 향을 가지며, 아민 작용기를 갖는 식품 성분에 대해 감소된 반응성을 갖는 폴리덱스트로즈에 관한 것이다. 상기 폴리덱스트로즈는 덱스트로즈를 식품에 허용되는 산 촉매의 존재하에서 가열함을 포함하는 방법으로 제조된 고도로 분지된 수용성 폴리덱스트로즈를 포함한다. 본 발명의 개선된 폴리덱스트로즈는 실질적으로 환원성 글루코즈 그룹을 갖지 않는다.
본 발명의 또 다른 태양은 개선되지 않은 폴리덱스트로즈에 함유된 환원성 글루코즈 그룹을 화학적으로 전환시킬 수 있는 환경에 상기 개선되지 않은 폴리덱스트로즈를 노출시킴으로써 실질적으로 그의 환원성을 배제시킴을 포함하는, 전술한 개선된 포리덱스트로즈의 제조방법에 관한 것이다. 상기 환원성을 실질적으로 배제시키는 한가지 방법은 개선되지 않은 폴리덱스트로즈를 환원제에 노출시킴을 포함한다. 개선되지 않은 폴리덱스트로즈는 수소화 촉매 또는 하이드라이드 공여체의 존재하에서 수소 가스에 노출시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 태양은 개선된 색, 향 및 아민 작용기를 갖는 식품 성분에 대해 감소된 반응성을 갖는 폴리말토즈에 관한 것이다. 상기 폴리말토즈는 식품에 허용되는 산촉매의 존재하에 말토즈를 가열하고, 환원성 글루코즈 그룹을 화학적으로 전환시킬 수 있는 환경에 폴리말토즈를 노출시킴으로써 실질적으로 그의 환원성을 배제시킴을 포함하는 방법으로 제조된 고도로 분지된 수용성 폴리말토즈를 포함한다.
본 발명의 또다른 태양은 전술한 폴리덱스트로즈를 함유하는 식품 및 저열량 무수 감미제 조성물에 관한 것이다.
다른 특징 및 잇점들은 본 발명의 실시태양을 기술하고 있는 명세서 및 특허청구범위로 명백할 것이다.
임의로 폴리올이 첨가된 덱스트로즈를 전술한 레나드의 미합중국 특허 제 3,766,165호 및 제 3,876,794호에 개시된 방법에 따라 폴리카복실산의 존재하에 중합시킨다. 생성된 폴리덱스트로즈 생성물은 1→6 결합이 우세하고 약1,500 내지 18,000의 수평균 분자량을 갖는 개선되지 않은 폴리덱스트로즈로서 정의된 폴리덱스트로즈의 분지쇄를 포함한다. 레나드의 특허는 또한 말토즈의 중합에 의해 제조된 폴리말토즈 생성물을 개시하고 있다.
폴리덱스트로즈 또는 폴리말토즈는 촉매로서 식용 산(예, 무기산, 카복실산, 폴리카복실산, 시트르산) 및 경우에 따라 쇄종결제로서 폴리올(예, 솔비톨)을 사용하여 무수 용융중합에 의해 제조할 수 있다. 본 발명의 폴리덱스트로즈 출발물질은 바람직하게는 실질적인 중합 반응이 일어날 때까지 실질적으로 물의 부재하에 약 140℃ 내지 약 295℃의 온도 및 감압에서 약 0.5 내지 3몰%의 시트르산 및 약 5% 내지 15%의 솔비톨을 함유하는 용융된 덱스트로즈 혼합물을 유지시키는 동시에 상기 중합과정동안 생성된 물을 제거하면서, 상기 덱스트로즈 혼합물을 용융시켜 제조된다.
상기와 같이 형성된 폴리덱스트로즈 또는 폴리말토즈 중합체 쇄의 일부는 환원성 글루코즈 그룹에 의해 종결되는 반면, 다른 일부는 폴리올에 의해 종결될 수도 있다. 또한, 적은 비율의 상기와 같이 형성된 중합체 쇄는 카복실산 그룹에 의해 종결될 수도 있다. 중합체는 또한 일부의 잔류 단량체성 당류, 폴리올 및 산을 함유한다. 환원성 글루코즈 그룹이란 아노머성 하이드록실 그룹이 결합되지 않아 상기 하이드록실 그룹과 이 그룹을 갖는 탄소원자가 휄링(Fehling)액의 환원과 같은 반응에서 알데하이드 그룹으로 자유롭게 반응할 수 있는 글루코즈 그룹을 의미한다. 상기 정의에는 유리되어 있든지, 이량체 또는 보다 고차 올리고머의 일부이든지 또는 중합체의 일부이든지 여부에 무관하게 모든 환원성 글루코즈 그룹이 포함된다. 전형적으로, 폴리덱스트로즈의 경우, 올리고머 또는 중합체 쇄 상에 단량체성 글루코즈 및 환원성 말단 그룹으로 존재하는 환원성 글루코즈 그룹의 총 함량은 글루코즈로서 표현할 때 생성물의 약 6% 내지 약 15%의 범위이다. 전형적으로 생성물의 약 3%인 단량체성 글루코즈에 대해 보정할 경우, 환원성 말단그룹 단독으로 존재하는 환원성 글루코즈 그룹의 함량은 글루코즈로 표시할 때 생성물의 약 3% 내지 약 12%의 범위이다. 중합체 쇄의 약 20% 내지 약 40%는 환원성 글루코즈 그룹에 의해 종결되는 것으로 생각된다.
당해분야에 숙련된 자에게, 원료 물질로서 적합한 덱스트로즈 또는 말토즈는 예를 들면 천연 글루코즈 중합체의 산 또는 효소-촉진된 가수분해를 포함하여 다양한 공급원으로부터 수득할 수 있음이 명백할 것이다. 따라서, 예를 들면 덱스트로즈는 셀룰로즈의 가수분해에 의해 수득할 수 있는 반면, 덱스트로즈 또는 말토즈 또는 이들 2가지의 혼합물은 전분의 가수분해에 의해 수득할 수 있다. 또한 전분 가수 분해물과 같은 비정제된 제제가 고함량의 덱스트로즈, 말토즈 또는 이들 둘을 다 함유하는 경우 원료 물질로서 적합한 것임이 명백할 것이다. 상기 물질들은 본 발명의 범주내에 속한다.
폴리덱스트로즈 또는 폴리말토즈 중의 환원성 글루코즈 그룹의 존재로 인해 짙은 색, 쓴 맛과 같은 바람직하지 않은 성질 및 아민과의 바람직하지 않은 반응성이 야기될 수 있는 것으로 생각된다. 따라서, 특정 조건하에서 아민 작용기를 갖는 식품 성분들이 폴리덱스트로즈의 존재에 의해 분해될 수도 있다. 또한, 가열되는 식품에 있어, 폴리덱스트로즈와 아민-함유 식품 성분들과의 마이얄 반응이 바람직하지 않은 갈색화를 초래할 수 있다.
상기 환원성 글루코즈 그룹들은 본 발명의 방법에 의해 환원성 글루코즈 그룹들이 실질적으로 존재하지 않는 수준으로 저하될 수 있다. 실질적으로 환원성 글루코즈 그룹이 존재하지 않는다는 말은 글루코즈로 표시할 때 약 1 중량% 미만임을 의미한다. 글루코즈로 나타낸 중량%란 환원성 글루코즈 그룹을 유리 글루코즈인 경우와 같이 총 중합체(올리고머 및 단량체 포함)중량의 %로서 계산함을, 즉, 환원성 글루코즈 그룹의 몰량에 글루코즈의 분자량을 곱하여 총량을 구하고 이것을 중합체(올리고머 및 단량체 포함)의 총 중량으로 나누어 계산함을 의미한다. 약 1% 미만의 함량에서는 전술한 바람직하지 않은 성질들이 상당히 감소된다. 상기 함량은 약 0.5%미만인 것이 바람직하며 약 0.3% 미만인 것이 특히 바람직하다. 다르게, 바람직하게는 거의 모든 환원성 글루코즈 그룹이 솔비톨 그룹으로 환원(즉, 전환)되는 것으로 생각된다.
본 발명의 방법은 폴리덱스트로즈를 환원시켜 환원성 글루코즈 그룹을 거의 함유하지 않는 폴리덱스트로즈를 생성시킬 수 있는 조건에 환원성 글루코즈 그룹을 함유하는 전술한 폴리덱스트로즈를 노출시킴을 포함한다. 환원성 글루코즈 그룹을 함유하는 폴리덱스트로즈는 수소화 촉매의 존재하에 수소 가스에 노출시키거나 또는 하이드라이드 공여체와 반응시켜 환원성 글루코즈 그룹을 함유하는 폴리덱스트로즈를 환원시키는 것이 바람직하다. 또 다른 방법은 폴리덱스트로즈에 대해 본원에 기술한 바와 동일한 방법으로 폴리말토즈를 환원시켜 환원성 글루코즈 그룹을 거의 함유하지 않는 폴리말토즈를 생성시킬 수 있는 환경에 전술한 폴리말토즈를 노출시킴을 포함한다.
바람직하게는, 촉매 공정은 경우에 따라 pH를 바람직한 범위로 조정하고, 폴리덱스트로즈를 수소화 촉매의 존재하에 승온 및 승압에서 수소에 노출시킴을 포함한다. 수소화 공정이 배치 공정이라면, 생성물은 여과에 의해 촉매를 제거함으로써 단리할 수 있다. 생성물은 경우에 따라 용매 증발에 의해 단리할 수 있다.
본 발명의 수소화 공정에는 어떤 수소 가스 공급원도 사용할 수 있다. 경우에 따라, 상기 반응은 수소와 반응-불활성가스, 예를 들면 질소와의 혼합물하에서 수행할 수 도 있다.
상기 공정은 귀금속, 귀금속 산화물, 귀금속 염, 니켈 또는 코발트와 같은 수소화 촉매를 사용하는 것이 바람직하며 상기 촉매는 반응속도를 증가시킨다. 대표적인 귀금속으로는 백금, 팔라듐 및 루테늄, 이들의 산화물, 염 및 이들의 혼합물들이 있다. 니켈 촉매를 사용하는 경우 마그네슘 염, 니켈 포스페이트, 몰리브덴 또는 철과 같은 촉진제를 임의로 가할 수도 있다. 임의의 전술한 촉매는 탄소, 알루미나, 실리카, 키젤거(Kieselguhr), 탄산 바륨, 황산 바륨, 탄산 칼슘 또는 규조토와 같은 담체상에 임의로 지지될 수도 있다. 전술한 목적 최종 생성물을 달성하기에 효과적인 임의량의 촉매를 사용할 수 있다. 그러나, 촉매의 양이 중량 기준으로 폴리덱스트로즈의 약 0.5% 내지 약 10%에 해당하는 것이 바람직하다.
폴리덱스트로즈 용액의 pH는 접촉 수소화에 의해 전술한 목적 최종 생성물이 수득되도록 하는 정도이어야 한다. pH는 수소화가 합당한 시간내에 일어나고 폴리덱스트로즈를 거의 분해 시키지 않는 정도인 것이 바람직하다. pH는 약 3 내지 약 9인 것이 특히 바람직한데 그 이유는 상기 범위 이외의 pH에서는 폴리덱스트로즈가 분해될 수도 있기 때문이다.
전형적으로, 환원 공정은 약 50psi 내지 약 3000psi의 압력에서 수행한다. 바람직한 수소화율을 달성하고 폴리덱스트로즈를 거의 분해하지 않는 특정 온도를 이용할 수 있다. 온도는 약 20℃내지 약 200℃가 바람직한데, 이것은 약 20℃미만에서는 반응 속도가 느려질 수 있고 약 200℃ 이상에서는 폴리덱스트로즈가 심각하게 분해될 수도 있기 때문이다. 일반적으로, 반응시간은 압력, 온도, 반응물 농도, 촉매량에 따라 변하나, 본원에서 기술한 바와 같은 전형적인 조건에 대해서는 약 30분 내지 약 6시간의 반응 시간이 표준이다.
본원에 기술한 목적 최종 생성물을 생성하는 어떤 용매시스템도 사용할 수 있으나, 전형적으로는 폴리덱스트로즈를 용해시킬 수 있는 반응 불활성 용매를 사용한다. 대표적인 용매로는 물, 알콜, 에틸 아세테이트, 아세트산 및 이들의 혼합물이 포함된다. 본원에 사용된 바와 같은 반응 불활성 용매란 표현은 목적 생성물의 수율에 심각하게 불리한 영향을 미치는 방식으로 출발 물질, 시약, 중간체 또는 목적 생성물과 상호작용하지 않는 용매를 말한다.
전형적으로, 수소화 공정은 약 10% 내지 약 75%의 폴리덱스트로즈 농도에서 수행하는데, 그 이유는 약 10%미만에서는 공정이 비경제적이고, 약 75% 이상에서는 용액이 전형적으로 너무 점성이 되기 때문이다.
경우에 따라, 수소화 공정은 연속 공정으로 수행 할 수 있다.
라니 니켈이 촉매로서 특히 바람직한데, 그 이유는 상기 니켈이 경제적이며 목적 반응을 효과적인 방식으로 유도하는 것으로 밝혀졌기 때문이다. 하기 조건이 라니 니켈 촉매와 함께 사용하기에 바람직한 조건이다. 건조 중량 기준으로, 바람직한 촉매의 양은 폴리덱스트로즈의 약 0.5% 내지 약 10중량%이다. 압력은 약 1000psi 내지 약 2500psi의 범위가 바람직한 데, 그 이유는 약 1000psi 미만에서는 반응 속도가 느려질 수 있는 반면 약 2500psi 이상의 압력에서 사용하기에 적합한 생산 장비는 일반적으로 매우 비싸기 때문이다. 온도는 약 100℃ 내지 약 160℃의 범위가 바람직한데, 그 이유는 약 100℃ 미만에서는 반응속도가 느려질 수 있고, 약 160℃ 이상에서는 폴리덱스트로즈가 심각하게 분해될 수 있기 때문이다. 폴리덱스트로즈 농도는 약 30% 내지 약 60%의 범위가 바람직한데, 그 이유는 약 30%미만에서는 공정이 비경제적이고, 60% 이상에서는 용액이 너무 점성이 되기 때문이다. 전형적으로, 수소화된 폴리덱스트로즈의 용액을 양이온 교환 수지에 노출시켜 용해된 니켈을 약 10ppm 미만의 수준으로 제거한다.
바람직하게, 하이드라이드 공여체 공정은 경우에 따라 pH를 바람직한 범위로 조정하고 폴리덱스트로즈를 하이드라이드 공여체에 노출시킴을 포함한다. 생성물은 경우에 따라 용매 증발에 의해 단리할 수 있다.
수소화붕소 나트륨 및 수소화 붕소 칼륨이 바람직한 하이드라이드 공여체이다. 수소화붕소 나트륨은 수산화 나트륨으로 안정화된 수용액으로서 그의 상업적 유용성으로 인해 특히 유용하다. 전형적으로 목적 생성물을 성취하기에 효과적인 양의 하이드라이드 공여체를 사용한다. 수소화붕소 나트륨이 하이드라이드 공여체인 경우, 폴리덱스트로즈의 약 0.5% 내지 약 5중량%에 해당하는 양의 수소화붕소 나트륨을 사용하는 것이 바람직한데 그 이유는 약 0.5%미만에서는 환원반응이 지연될 수 있고, 약 5% 이상에서는 잇점이 거의 없다. 수소화붕소의 분해로 부터 생성된 붕산염은 예를 들어 실시예에 기술된 바와 같이 메탄올로 처리하거나 또는 이온 교환수지에 통과시킴으로서 생성물로 부터 제거할 수 있다.
본원에 기술된 목적 최종 생성물을 생성하는 용매라면 어떤 것이라도 사용할 수 있다. 그러나 전형적으로 폴리덱스트로즈를 용해시킬 수 있는 반응 불활성 용매를 사용한다. 양자성 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 대표적인 양자성 용매로는 물, 알콜, 수-혼화성 용매 및 그의 혼합물이 포함된다.
폴리덱스트로즈 용액의 pH는 하이드라이 공여체 환원에 의해 전술한 목적 최종 생성물이 수득되도록 하여야 한다. pH는 하이드라이드 공여체가 안정하고 폴리덱스트로즈가 별로 분해되지 않는 pH가 바람직하다. 약 9 내지 약 12의 pH가 특히 바람직한데, 그 이유는 약 pH 9 미만에서는 하이드라이드 공여체(예, 수소화붕소 나트륨)가 불안정할 수 있고, 약 pH 12 이상에서는 폴리덱스트로즈가 분해될 수도 있기 때문이다.
전형적으로, 환원반응은 주위 압력에서 수행하거나 약 4psi 내지 약 1000psi의 다른 압력을 사용할 수도 있다. 목적하는 반응 속도를 달성하고 폴리덱스트로즈를 거의 분해시키지 않는 임의의 온도를 사용할 수 있다. 온도는 약 5℃ 내지 약 80℃가 바람직한데 그 이유는 약 5℃미만에서는 반응속도가 느려질 수 있고, 약 80℃이상에서는 폴리덱스트로즈의 색이 불리한 영향을 받을 수도 있기 때문이다. 일반적으로, 반응 시간은 온도, 반응물 농도 등에 따라 달라지나, 본원에 기술된 바와 같은 전형적 조건에 있어서는 약 30분 내지 약 12 시간의 반응시간이 통상적이다.
전형적으로, 하이드라이드 공여체 환원반응은 접촉 수소화에 사용되는 바와 유사한 농도에서 수행한다.
경우에 따라, 상기 방법(예를 들면 접촉 수소화, 하이드라이드 환원)에 의해 제조된 환원된 폴리덱스트로즈는 하나 이상의 이온 교환 수지에 통과시켜, 향 및 색을 개선시키기 위해 정제할 수 있다. 적합한 이온 교환 수지로는 흡착 수지, 음이온 교환 수지, 양이온 교환수지 및 음이온 교환수지와 양이온 교환수지를 포함하는 혼합 층 수지가 포함된다. 일반적으로, 이온 교환 정제의 경우, 폴리덱스트로즈, 농도는 약 10내지 약 70%의 범위이고, 온도는 약 10℃ 내지 약 80℃의 범위이며, 유량은 약 0.1 내지 약 10층 부피/시간의 범위이고, 압력은 약 1 내지 약 10 기압의 범위이다. 몇몇 수지에 있어서, 수지의 화학적 또는 물리적 분해를 피하기 위해 전술한 온도와 압력의 한계치 미만의 상한치가 필요할 수도 있다.
상기 공정은 다양한 요인에 따라 고수율(예를들면, 95 내지 99%이상)의 전술한 생성물을 제공한다.
본 발명의 폴리덱스트로즈 또는 폴리말토즈 또는 그로부터 제조된 식품의 개선된 맛은 소위 관능 시험(hedonic test)으로 측정할 수도 있다. 코딩된 샘플을 표 I에 나타낸 소위 관능 등급에서의 위치를 조사함으로써 허용도를 판정한다.
동시에, 임의의 설명을 나타낼 공간이 제공되어 있다. 샘플에 대해 한명 이상의 판정인이 평가할 때, 관능 등급은 개개의 판정인들에 의해 매겨진 각각의 등급의 수치적 평균으로서 계산한다. 또한, 본 발명 폴리덱스트로즈의 수용액의 American Publice Health Association(APHA)색은 본 발명의 잇점을 입증하며, APHA 등급상에서 제로(0)의 색(무색)이 가장 바람직하다.
본 발명의 환원된 폴리덱스트로즈 및 폴리말토즈 생성물은 저 열량 식품의 증점용 첨가제로 사용하기에 특히 적합하다. 이들은 다양한 식품 예를들면 과자, 베이킹 제품, 냉동 디저트 및 샐러드 드레싱에 사용할 수 있다. 또한, 이들은 감미제와 함께 무수 저 열량 감미제 조성물로서 특히 유용하다. 바람직한 감미제로는 알리탐, 아스파탐, 아세설팜 및 사카린이 포함된다. 식품 또는 감미제 조성물에 조직, 감미, 열량 수준등 목적하는 식품 성질을 제공하는 양의 폴리덱스트로즈 또는 폴리말토즈를 사용할 수 있다.
[실시예 1]
[폴리덱스트로즈]
덱스트로즈 일수화물, 솔비톨 및 시트르산을 연속적으로 및 균질하게 하기 중량 비율로 혼합하였다. 시트르산은 총 중량의 0.9 내지 1.0% 수준으로 하면서 89.8:10.2 내지 90.3:9.7의 덱스트로즈 일수화물/ 솔비톨, 상기 블렌드를 137℃의 평균 온도 및 4.1 내지 4.6psia범위의 압력에서 작동하는 반응기에 연속적으로 공급하였다. 공급율은 문헌[Third Edition of the Food Chemicals Codex(National Academy Press, copyright 1986)]의 제 2 보충판 59페이지에 기술된 방법으로 잔류 글루코즈의 분석에 의해 측정할 때 적어도 96%의 중합을 달성하도록 조정하였다.
[실시예 2]
1ℓ 오토클레이브 중에서의 폴리덱스트로즈의 수소화
폴리덱스트로즈 출발 물질은 갈색을 띤 황색을 나타내었다. 물 320g중의 상기 폴리덱스트로즈 80g의 용액을 10M수산화 나트륨 용액을 사용해 pH 6으로 조정하고, 8g의 수-습윤 라니 니켈 촉매를 첨가하였다. 생성된 연황색 용액을 분무건조시켜 회색 고체를 수득하였다. 상기 물질의 10%(w/w) 용액을 아닐린-디페닐아민 분무 시약으로 환원당에 대한 음성 스폿 시험을 행하였다. 상기 시험은 폴리덱스트로즈 출발 물질에 대해 양성이었다.
[실시예 3]
1ℓ 오토클레이브 중에서의 폴리덱스트로즈의 수소화
16g의 라니 니켈 촉매를 사용함을 제외하고 실시예 2를 반복하였다. 1N염산 용액을 사용해 생성물 용액을 pH 8.2에서 pH 6.5로 조정한 후, 분무 건조시켜 거의 백색 고체를 수득하였다. 상기 물질의 10%(w/w)용액을 아닐린-디페닐아민 분무 시약을 사용해 환원당에 대한 음성 스폿 시험을 행하였다.
[실시예 4]
약 음이온 교환 및 강 양이온 교환 수지로의 처리에 의한 폴리덱스트로즈의 정제(실시예 5 내지 7에 대한 출발물질)
폴리덱스트로즈의 60%(w/w)용액을 약 50℃ 및 약 1.7 층 부피/ 시간의 유량에서 롬 앤드 하아스 앰버라이트(Rohn and Hass Amberlite) IRA93 약 음이온 교환 수지의 컬럼에 통과시켰다. 생성된 용액을 약 40℃ 및 약 4.1 층 부피/시간의 유량에서 롬 앤드 하아스 앰버라이트 200 양이온 교환수지(수소이온 형태)의 컬럼에 통과시켰다. 박막 증발기로 물을 증발시키고 용융물을 고형화시켜 정제된 폴리덱스트로즈를 회수하였다. HPLC에 의하면 상기 폴리덱스트로즈 2.0% 솔비톨 및 3.4% 글루코즈를 함유하였다. 10% 용액의 APHA색은 125 내지 166의 범위(연황색)이었다.
[실시예 5]
1ℓ 오토클레이브 중에서의 이온교환-처리된 폴리덱스트로즈의 수소화
출발 물질은 실시예 4의 정제된 폴리덱스트로즈였다. 물 360g중의 상기 폴리덱스트로즈 240g의 용액에 50% 수-습윤 라니 니켈 19.2g을 첨가하였다. 생성된 혼합물은 2.5의 pH를 나타냈으며, 이것을 140 내지 160℃로 가열하고 약 1400psig에서 1시간동안 수소화시킨 후, 냉각시키고 여과시켜 촉매를 제거하였다. 생성된 용액은 무색이고, 6.8의 pH를 나타냈으며, 약 5ppm의 니켈을 함유하였다. HPLC분석에 의하면, 솔비톨 함량은 폴리덱스트로즈의 5.2%였으며, 글루코즈는 검출할 수 없었다.
C13 NMR 스펙트럼 조사에 의해 중합체의 환원성 말단 그룹이 솔비톨 말단 그룹으로 수소화되었음을 확인하였으며, 상기 스펙트럼으로는 환원성 글루코즈 말단 그룹의 C-1에 해당하는 감지할 수 있는 신호가 나타나지 않았다. 대조적으로, 출발 물질의 스펙트럼은 테트라메틸 실란으로부터 93 및 97ppm(각각 α 및 β 아노머)에서 넓은 파이크로서 예상된 신호를 나타내었으며, 유리 글루코즈에 해당하는 보다 날카로운 신호가 그 위에 겹쳐졌다.
[실시예 6]
1ℓ- 오토클레이브 중에서의 이온 교환-처리된 폴리덱스트로즈의 수소화
수소화시키기 전에 중탄산 칼륨을 사용해 폴리덱스트로즈 용액을 pH 6.1로 조정함을 제외하고 실시예 5의 절차에 따랐다. 수소화 압력은 약 1650psig였다. 여과후에, 용액은 무색이었다(pH 8.1). HPLC 분석에 의하면, 솔비톨 함량은 폴리덱스트로즈의 4.5%였고, 글루코즈는 검출할 수 없었다. 일부의 용액을 증발시켜 색이 출발 물질보다 휠씬 더 연한 백색 고체를 수득하였다.
[실시예 7]
15갤론 오토클레이브 중에서의 이온 교환-처리된 폴리덱스트로즈의 수소화, 니켈을 제거하기 위한 후속의 양이온 교환 및 추가의 음이온 교환에 의한 처리
출발물질은 실시예 4의 폴리덱스트로즈였다. 물 12.01ℓ 중의 상기 폴리덱스트로즈 8.00kg의 용액에 640g의 50% 수-습윤 라니 니켈을 가하였다. 상기 혼합물은 2.8의 pH를 가졌으며, 이것을 140 내지 150℃로 가열하여 약 1400psig 의 압력에서 1.2 시간동안 수소화시킨 후, 냉각시키고 여과시켜 촉매를 제거하였다. 생성된 용액은 녹색을 띠었으며 100ppm의 니켈을 함유하고 약 4.8의 pH를 가졌다. HPLC분석에 의하면 상기 용액중에 용해된 폴리덱스트로즈는 5.1% 솔비톨 및 0.3% 글루코즈를 함유하였다. 상기 용액을 주위온도(약 25℃) 및 약 4층 부피/시간의 유량에서 롬 앤드 하아스 앰버라이트 IRC 200 양이온 교환수지 (수소 이온 형태)의 컬럼에 통과시켰다. 생성된 용액은 1ppm 미만의 니켈을 함유하였다. 10% 고형물 함량으로 희석된 용약은 25 내지 50범위의 APHA색을 나타내었다. 일부의 용액을 주위 온도에서 롬 앤드 하아스 앰버라이트 IRA 93 약 음이온 교환 수지에 통과시켰다. 생성된 용액은 거의 무색이었다. 글루코즈 옥시다제 방법에 의한 글루코즈 함량은 폴리덱스트로즈의 0.1%였다. 10% 고형분으로 희석된 용액은 0 내지 25 범위의 APHA색을 나타내었다. 일부의 용액을 증발시켜 백색 고체와 무색의 70%용액을 수득하였다. 교육된 식품 연구가에 의해 50%농도에서 평가하여 생성물은 8.0의 관능 등급을 받았다. 동일 농도에서 정제되지 않은 폴리덱스트로즈는 4.0-의 등급을 받은 반면, 출발물질로 사용된 것과 유사한 이온-교환 처리된 폴리덱스트로즈는 상기 농도에서 6.5 내지 7.5의 등급을 받았다.
[실시예 8]
15갤론 오토클레이브 중에서의 폴리덱스트로즈의 수소화
출발물질은 HPLC에 의하면 3.2% 글루토즈 및 1.8% 솔비톨을 함유하는 정제되지 않은 폴리덱스트로즈였다. 물 12.01ℓ 중의 상기 폴리덱스트로즈 8.00kg의 용액에 640g의 50% 수-습윤 라니 니켈을 첨가하였다. 생성된 혼합물은 3.1의 pH를 가졌으며, 글루코즈 옥시다제 방법에 의한 글루코즈 함량은 폴리덱스트로즈의 3.0%였다. 혼합물을 140 내지 150℃로 가열하고, 약 1400psig에서 1시간동안 수소화시켜 냉각시켰다. 글루코즈 옥시다제 방법에 의한 글루코즈 함량은 여전히 폴리덱스트로즈의 1.5였기 때문에, 상기 혼합물을 재가열하고 약 150℃ 및 1400psig에서 1.25시간 동안 계속 수소화시켰다. 혼합물을 냉각시키고 여과시켜 촉매를 제거하였다. 생성된 용액은 3.9의 pH를 나타내었으며, 폴리덱스트로즈의 %로서, 글루코즈 옥시다제 방법에 의하면, 1.8% 글루코즈, HLPC에 의하면 1.1% 글루코즈 25.9% 솔비톨을 함유하였다. 명백하게 수소화 온도에서 정제되지 않은 폴리덱스트로즈의 산도로 인해 그루코즈로 부분 가수분해되었으며 이것은 이어서 솔비톨로 수소화되었다.
[실시예 9]
15갤론 오토클레이브 중에서의 폴리덱스트로즈의 수소화, 니켈을 제거하기 위한 후속의 양이온 교환 및 추가의 이온 교환에 의한 정제
출발 물질은 PHLC에 의하면 3.2% 글루코즈와 1.8% 솔비톨을 함유하는 정제되지 않은 폴리덱스트로즈였다. 물 12.0ℓ 중의 상기 폴리덱스트로즈 8.0kg의 용액에 640g의 50% 수-습윤 라니 니켈을 첨가하였다. 111g의 중탄산 칼륨을 첨가하여 혼합물을 pH 6.2로 조정하고, 140 내지 150℃로 가열하고 약 1400psig에서 1.5 시간동안 수소화시키고, 냉각시키고, 여과시켜 촉매를 제거하였다. 생성된 용액의 pH는 6.1이었다. HPLC에 의하면 솔비톨 함량은 폴리덱스트로즈의 5.5%였고, 글루코즈는 검출할 수 없었다. 주위 온도(대략 25℃)에서, 대략 3층 부피/시간의 유량으로 상기 용액을 롬 앤드 하아스 앱러라이트 IRC 200 양이온 교환수지(수소 이온 형태)에 통과킨 후 약 0.9층 부피/시간의 유량으로 롬 앤드 하아스 앰버라이트 IRA 900 강 음이온 교환수지(하이드록사이드 형태)에 통과시키고 최종적으로 대략 2.5층 부피/시간의 유량으로 또다른 IRC 200 양이온 교환수지(수소 이온 형태)의 컬럼에 통과시켰다. 생성된 용액(대략 40% 고형분)은 무색이었다. 일부의 용액을 분무 건조시켜 백색 분말을 수득하고, 이 분말은 소모기-넬슨(Somogyi-Nelson)방법에 의하면 0.2% 환원당(글루코즈로서)을 함유하였다. 2번째 분량을 증발시켜 0.2% 환원당(글루코즈로서)을 함유하였다. 2번째 분량을 증발시켜 0.2% 환원당을 함유한 백색 고체를 수득하였다. 정제되지 않은 폴리덱스트로즈는 전형적으로 약 12% 환원당을 함유한다. 3번째 분량을 농축시켜 70% 고형분을 함유하는 무색 용액을 수득하고 이것을 후술하는 일련의 시험으로 평가하였다. 비교하기 위해, 정제되지 않은 폴리덱스트로즈 출발물질 및 이온 교환만으로 정제한 폴리덱스트로즈를 동일 시험으로 평가하였다. 시험결과는 표 II에 개략되어 있으며, 이로부터 수소화시킨 후 이온 교환시켜 처리한 물질의 월등한 색, 색 안정성 및 향이 입증된다.
색 : 20%(w/w)의 폴리덱스트로즈를 함유하는 수용액을 비등 환류시켰다. 초기에 및 24시간 후에 취한 샘플을 10%폴리덱스트로즈로 희석하여 APHA표준물에 대해 색을 평가하였다.
용액상태의 향 : 50%(w/w)의 폴리덱스트로즈를 함유하는 수용액을 교육된 식품 연구가가 관능적으로 평가하였다.
경질 캔디 상태의 향 : 약 98% 폴리덱스트로즈를 함유하는 알리탐-감미된 경질 캔디를 시험 물질로 부터 제조하고 10명의 미각 검사자가 관능적으로 평가하였다.
[실시예 10]
혼합 층 수지에 의한 폴리덱스트로즈 처리물중의 폴리덱스트로즈의 55%용액을 약 35 내지 37℃에서 약 0.8층 부피/시간의 유량으로 도웩스 22 음이온 교환수지(하이드록사이드 형태) 및 롬 앤드 하아스 앰버라이트 200 양이온 교환수지(수소 이온 형태)의 2:1(v/v) 혼합물을 함유하는 컬럼에 통과시켰다. 교육된 식품 연구가가 평가하여 약 40% 고형분을 함유한 생성된 용액은 6.5의 관능 등급을 받은 반면, 동일 농도에서 정제되지 않은 출발 물질의 용액은 4.0의 등급을 받았다. 10%고형분 함량으로 희석시킨 생성물은 175APHA 단위의 색을 나타내었다.
[실시예 11]
15갤론 오토클레이브 중에서의 폴리덱스트로즈의 수소화
출발 물질은 알칼리성 페리시아나이드 방법에 의하면 5.7%환원당(글루코즈로서)을 함유하는 정제되지 않은 폴리덱스트로즈였다. 물 13.5리터 중의 상기 폴리덱스트로즈 16.5kg의 용액에 1.32kg의 50% 수-습윤 라니 니켈을 첨가하였다. 생성된 용액을 중탄산 칼륨을 사용해 pH 6으로 조정하고, 140 내지 160℃로 가열하고, 1400내지 1500psig의 압력에서 약 1시간동안 수소화시키고, 실온으로 냉각시켜, 질소 대기하에 밤새 유지시켰다. 분석하여 반응 종료(글루코즈 옥시다제 방법으로 글루코즈 검출되지 않음)을 확인한 후, 혼합물을 70 내지 80℃로 가열하고 여과시켜 촉매를 제거하였다.
[실시예 12]
니켈을 제거하기 위한 양이온 교환수지를 사용한 수소화된 폴리덱스트로즈의 처리
실시예 11의 수소화된 폴리덱스트로즈 일부를 0.5층 부피/시간의 유량으로 도웩스 88MB 강 양이온 교환수지(수소 이온 형태)의 컬럼에 통과시켰다. 약 55%(w/w)의 고형분을 함유하는 생성용액은 약 0.1ppm의 니켈을 함유하였다. 알칼리 페리시아나이드 방법에 의한 환원당 함량은 폴리덱스트로즈의 0.08%였다.
[실시예 13]
양이온 교환 수지에 의한 폴리덱스트로즈의 처리
물중의 비정제된 폴리덱스트로즈(실시예 11에 대한 출발물질)의 55%(w/w)용액을 0.5층 부피/시간의 유량으로 도웩스 88MB 강 양이온 교환수지(수소 이온 형태) 컬럼에 통과시켰다. 생성된 용액은 약 55%(w/w)의 고형분을 함유하였다.
[실시예 14]
혼합 층 수지에 의한 수소화된 폴리덱스트로즈의 처리
실시예 11의 일부의 수소화된 폴리덱스트로즈를 0.5층 부피/시간의 유량으로 도웩스 22타입 II 강 음이온 교환수지(하이드록사이드 형태) 1부의 도웩스 88MB 강 양이온 교환 수지(수소이온형태)의 혼합물을 함유하는 컬럼에 통과시켰다. 컬럼을 용출시키기 위해 첨가된 물로 희석된 생성 용액을 증발에 의해 농축시켜 0.05ppm의 니켈을 함유하는 무색의 50%(w/w)용액을 수득하였다.
[실시예 15]
약 음이온 교환수지에 이어 혼합 층 수지에 의한 소화된 폴리덱스트로즈의 처리
실시예 11의 수소화된 폴리덱스트로즈 일부를 1층 부피/시간의 유량으로 롬 앤드 하아스 앰버라이트 IRA-93 약 염기성 음이온 교환수지 컬럼에 통과시킨 후 0.5층 부피/시간의 유량으로 2부의 도웩스 22 타입 II 강 음이온 교환수지(하이드록사이드 형태) 및 1부의 도웩스 88MB 강 양이온 교환수지(수소 이온 형태)의 혼합물을 함유하는 컬럼에 통과시켰다. 컬럼을 용출시키기 위해 첨가된 물로 희석된 생성 용액을 증발에 의해 농축시켜 0.06ppm의 니켈을 함유하는 무색의 50%(w/w)용액을 수득하였다.
[실시예 16]
약 음이온 교환 수지에 이어 혼합 층 수지에 의한 폴리덱스트로즈의 처리
55%(w/w)의 폴리덱스트로즈를 함유하는 정제되지 않은 포리덱스트로즈(실시예 11의 출발물질)용액을 1층 부피/시간의 유량으로 롬 앤드 하아스 앰버라이크 IRA-93 약 염기성 음이온 교환 수지에 통과시킨 후, 1층 부피/시간의 유량으로 2부의 도웩스 22타입 II 강 음이온 교환수지(하이드록사이드 형태) 및 1부의 도웩스 88MB 강 양이온 교환수지(수소이온 형태)의 혼합물을 함유하는 컬럼에 통과시켰다. 상기 2개의 컬럼은 모두 35℃의 온도에서 유지시켰다. 박막 증발기에서 물을 증발시켜 생성물을 고체로서 회수하였다.
[실시예 17]
실시예 10 내지 16의 폴리덱스트로즈의 평가
정제되지 않은 폴리덱스트로즈 및 그로부터 실시예 10 내지 16에 따라 제조된 처리된 폴리덱스트로즈를 후술하는 시험으로 색 및 향에 대해 평가하였다. 표 III에 요약된 시험 결과는 수소화된 폴리덱스트로즈 및 수소화한 후 이온 교환 정제로 처리된 폴리덱스트로즈의 월등한 색 및 향을 입증한다.
색 : 용액을 10%(w/w)의 폴리덱스트로즈 함량까지 희석하여 APHA 표준물에 대해 색을 평가하였다.
용액 상태의 향 : 40%(w/w)(실시예 10) 또는 50내지 55%(w/w)의 폴리덱스트로즈를 함유하는 수용액을 교육된 식품 연구가가 관능적으로 평가하였다.
경질 캔디 상태의 향 : 약 98%의 폴리덱스트로즈를 함유하는 알리탐-감미된 경질 캔디를 시험 물질로부터 제조하여 4명의 미각 검사자가 관능적으로 평가하였다.
케이크 상태의 향 : 약 27%의 폴리덱스트로즈를 함유하는 황색 케이크를 시험 물질로 부터 제조하여 4명의 미각 검사자가 관능적으로 평가하였다.
상기 케이크는 또한 색에 대해 정성 평가하였다. 실시예 14와 15의 수소화된 폴리덱스트로즈로 제조된 케이크는 미처리 폴리덱스트로즈 또는 실시예 16의 비수소화 폴리덱스트로즈로 부터 제조된 케이크보다 색이 상당히 더 연하였다. 이들은 또한 폴리덱스트로즈 대신 정제된 당으로 제조된 케이크보다 색이 연하였으며, 이것은 수소화에 의해 발색 반응에 참여하는 화합물의 수준이 감소되었음을 말해준다.
[실시예 18]
수소화붕소 나트륨에 의한 폴리덱스트로즈의 처리
정제되지 않은 폴리덱스트로즈 출발물질은 갈색을 띤 황색을 나타내었다. 물 250ml 중의 상기 폴리덱스트로즈 25g의 용액에 10M 수산화 나트륨 용액 2방울을 첨가하여 pH를 12.5내지 13으로 조정하였다. 이어서, 물 27ml 중의 수소화붕소 나트륨 2.7g의 용액을 첨가하였다. 기포발생(수소방출)이 주목되었으며, 용액의 온도는 약 23℃에서 약 30℃로 상승되었고 색은 황색에서 거의 무색으로 변하였다. 16시간 후에, 진한 염산을 사용해 용액의 pH를 약 9에서 6.5로 조정하였다. 트리메틸 보레이트로서 붕소를 제거하기 위해, 액 100ml의 메탄올을 가하고, 약 40℃에서 회전증발에 의해 용액을 농축시키고 절차를 반복하였다. 생성된 용액을 동결건조시켜 30.2g의 백색 고체를 수득하였다.
[실시예 19]
수소화붕소 나트륨에 의한 폴리덱스트로즈의 처리
정제되지 않은 폴리덱스트로즈 출발물질은 갈색을 띤 황색을 나타내었다. 물 900ml 중의 상기 폴리덱스트로즈 100g의 용액에 수산화 암모늄 용액을 사용하여 9.5의 pH로 조정하였다. 이어서, 0.1M수산화 나트륨 용액중의 수소화붕소 나트륨 1.1g의 용액을 가하고, 혼합물을 밤새 교반한 후, 0.1 M수산화나트륨 용액중의 2번째의 1.1g분량의 수화붕소 나트륨을 가하고, 혼합물을 다시 밤새 교반시켰다. 아닐린-디페닐아민 분무 시약을 사용한 환원당에 대한 시험은 음성이었다. 상기 시험은 폴리덱스트로즈 출발 물질에 대해 양성이었다. 약 5g의 시트르산을 가하여 용액의 pH를 약 5.7로 조정하고, 상기 물질을 세파덱스 크로마토그래피에 의해 미처리 폴리덱스트로즈와 비교한 결과 분자량 분포에 에 감지할 만한 변화가 나타나지 않았다.
[실시예 20]
수소화붕소 나트륨에 의한 폴리덱스트로즈의 처리
폴리덱스트로즈 출발물질은 소모기-넬슨방법(문헌 [Carbohydrate Chemistry, V.I.,1962, Academy Press, N.Y., p346]의 방법)에 의하면 11.8%환원당(글루코즈의 %로서 표시됨)을 함유하였다. 10%수용액의 색은 115 APHA단위였다. 물 2.5ℓ 중의 상기 폴리덱스트로즈 600g의 용액에 10M수산화나트륨 용액 10ml를 가하여 pH를 12.5로 조정하였다. 이어서, 물 23 ml중의 수소화붕소 나트륨 6.0g 및 수산화 나트륨 1.2g의 용액을 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반시켰다. 아닐린-디페닐아민 분무 시약을 사용한 환원당에 대한 시험은 음성이었다. 상기 시험은 폴리덱스트로즈 출발물질에 대해 양성이었다. 10.0g의 시트르산을 가하여 용액의 pH를 5.5로 조정하고, 분무건조시켜 536g의 환원 폴리덱스트로즈를 백색 고체로서 수득하였다. 상기 물질은 소모기-넬슨 방법에 의하면 0.4% 환원당(글루코즈로서)을 함유하였다. 10% 수용액의 색은 23 APHA단위였다.
본 발명은 상당히 중요한 성질은 갖는 솔비톨-종결된, 비-글루코즈 환원성 그룹-함유 폴리덱스트로즈를 제공함으로써 폴리덱스트로즈 분야에 상당한 기여를 한다. 상기 폴리덱스트로즈는 개선된 색, 개선된 맛 및 식품 첨가제와 같은 아민 작용기를 갖는 식품 성분들에 대한 상당히 감소된 반응성을 갖는다. 또한, 본 발명은 상기 폴리덱스트로즈를 제조하기 위한 효과적인 방법을 제공한다.
본 발명은 본원에 개시된 특정 태양으로 제한되지 않으며 첨부한 청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 신규한 개념의 진의 및 범주로 부터 벗어나지 않고 다양하게 변형 및 수정할 수 있음을 인지해야 한다.

Claims (31)

  1. 약 1,500 내지 18,000의 수평균 분자량을 갖고, 식품에 허용되는 폴리카복실산 촉매의 존재하게 덱스트로즈를 응용시킴을 포함하는 고정에 의해 제조된, 1→6 결합이 우세한 고도로 분지된 수용성 폴리덱스트로즈로서, 실질적으로 환원성 글루코즈 그룹을 갖지 않는 개선된 폴리덱스트로즈.
  2. 제1항에 있어서, 글루코즈로서 나타낸 중량 기준으로 약 1% 미만의 환원성 글루코즈 그룹을 갖는 폴리덱스트로즈.
  3. 제1항에 있어서, 글루코즈로서 나타낸 중량 기준으로 약 0.5% 미만의 환원성 글루코즈 그룹을 갖는 폴리덱스트로즈.
  4. 제1항에 있어서, 글루코즈로서 나타낸 중량 기준으로 약 0.3% 미만의 환원성 글루코즈 그룹을 갖는 폴리덱스트로즈.
  5. (a) 식품에 허용되는 산 촉매의 존재하에 덱스트로즈를 포함하는 혼합물을 가열하는 단계, 및 (b) 환원성 글루코즈 그룹의 함량을 환원성 글루코즈 그룹이 실질적으로 존재하지 않는 수준까지 저하시키는 단계를 포함하는 공정에 의해 제조된, 고도로 분지된 수용성 폴리덱스트로즈.
  6. (a) 식품에 허용되는 산 촉매의 존재하에 말토즈를 포함하는 혼합물을 가열하는 단계, 및 (b) 환원성 글루코즈 그룹의 함량을 환원성 글루코즈 그룹이 실질적으로 존재하지 않는 수준까지 저하시키는 단계를 포함하는 공정에 의해 제조된, 고도로 분지된 수용성 폴리말토즈.
  7. 폴리덱스트로즈를 환원시킬 수 있는 조건에 폴리덱스트로즈를 노출시켜 환원된 폴리덱스트로즈를 생성시킴을 포함하는, 1→6 결합이 우세하며 약 1,500 내지 18,000의 수평균 분자량을 갖는 개선된 수용성 폴리덱스트로즈의 제조방법.
  8. 폴리덱스트로즈의 글루코즈 그룹을 솔비톨 그룹으로 환원시킬 수 있는 조건에 폴리덱스트로즈를 노출시켜 실질적으로 모든 상기 글루코즈 그룹을 솔비톨 그룹으로 환원시킴을 포함하는, 1→6 결합이 우세하며 약 1,500 내지 18,000의 수평균 분자량을 갖는 개선된 수용성 폴리덱스트로즈의 제조방법.
  9. 식품에 허용되는 폴리카복실산 촉매의 존재하에 덱스트로즈를 용융시킴을 포함하는 공정에 의해 제조된 고도로 분지된 개선되지 않은 폴리덱스트로즈의 수용액을 폴리덱스트로즈를 환원시킬 수 있는 조건에 노출시켜 실질적으로 환원성 그룹을 갖지 않는 폴리덱스트로즈를 생성시킴을 포함하는, 실질적으로 환원성 글루코즈 그룹을 갖지 않는 개선된 고도로 분지된 수용성 폴리덱스트로즈의 제조방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 환원된 폴리덱스트로즈를 흡착 수지, 양이온 교환 수지, 음이온 교환 수지 또는 혼합층 수지로 처리함을 추가로 포함하는 방법.
  11. 상기 폴리덱스트로즈를 반응-불활성 용매중에서 수소 가스 및 수소화 촉매에 노출시키는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 촉매가 귀금속, 귀금속 산화물, 귀금속 염, 니켈 및 코발트로 이루어진 그룹중에서 선택되는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 촉매가 니켈 및 마그네슘 염, 니켈 포스페이트, 몰리브덴 및 철, 및 그의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 촉진제를 포함하는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 촉매가 탄소, 알루미나, 실리카, 키젤거(Kieselguhr), 탄산 바륨, 황산 바륨, 탄산 칼슘 및 규조토로 이루어진 그룹중에서 선택된 담체상에 지지되는 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 촉매가 라니 니켈인 방법.
  16. 제11항에 있어서, pH가 약 3 내지 약 9인 방법.
  17. 제11항에 있어서, 용매가 물인 방법.
  18. 제11항에 있어서, 수소화 공정을 약 50psi 내지 약 3000psi 범위의 압력에서 수행하는 방법.
  19. 제11항에 있어서, 수소화 공정을 약 20℃ 내지 약 200℃ 범위의 온도에서 수행하는 방법.
  20. 제11항에 있어서, 폴리덱스트로즈 농도가 약 10% 내지 약 75%인 방법.
  21. 제11항에 있어서, 상기 촉매가 중량기준으로 폴리덱스트로즈의 약 0.5% 내지 약 10%의 양으로 존재하는 방법.
  22. 제11항에 있어서, 용매가 물이고, pH가 약 3 내지 약 9 이고, 폴리덱스트로즈 농도가 약 10% 내지 약 75%이고, 촉매가 중량기준으로 폴리덱스트로즈의 약 1% 내지 약 10%의 양으로 존재하며, 압력이 약 50psi 내지 약 3000psi의 범위이고, 온도가 약 20℃내지 약 200℃의 범위인 방법.
  23. 제15항에 있어서, 용매가 물이고, pH가 약 3 내지 약 9이고, 폴리덱스트로즈 농도가 약 30% 내지 약 60%이고, 라니 니켈이 중량 기준으로 폴리덱스트로즈의 약 0.5% 내지 약 10%의 양으로 존재하며, 압력이 약 1000psi 내지 약 2500psi의 범위이고, 온도가 약 100℃ 내지 약 160℃의 범위인 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 환원된 폴리덱스트로즈를 흡착 수지, 양이온 교환수지, 음이온 교환수지 또는 혼합층 수지로 처리함을 추가로 포함하는 방법.
  25. 제7항에 있어서, 상기 폴리덱스트로즈를 반응-불활성 용매중에서 하이드라이드 공여체에 노출시키는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 하이드라이드 공여체가 수소화붕소 나트륨 및 수소화붕소 칼륨 및 그의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택되는 방법.
  27. 제25항에 있어서, 상기 하이드라이드 공여체가 수소화붕소 나트륨이고, 상기 반응-불활성 용매가 물이고, pH가 약 9 내지 약 23인 방법.
  28. 제27항에 있어서, 폴리덱스트로즈 농도가 약 30% 내지 약 60%이고, 수소화 붕소 나트륨을 중량기준으로 폴리덱스트로즈의 약 0.5% 내지 약 5%에 해당하는 양으로 사용하고, 온도가 약 5℃ 내지 약 80℃의 범위인 방법.
  29. 제1항의 폴리덱스트로즈를 포함하는 식품.
  30. 제29항에 있어서 알리탐, 아스파탐, 아세설팜 및 사카린으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 감미제를 추가로 포함하는 식품.
  31. 적어도 50중량%의 제1항의 폴리덱스트로즈 및 알리탐, 아스파탐, 아세설팜 및 사카린으로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나이상의 감미제를 포함하는 무수 저열량 감미제 조성물.
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