KR100235206B1 - 저충치유발성 수소화 전분 가수분해물, 그의 제조방법 및 사용방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저충치유발성 수소화 전분 가수분해물에 관한 것이다.
이 가수분해물은 소르비톨 농도 0.1 내지 19중량%, 말티톨 농도 35 내지 87중량%, F 테스트에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않는 다당류 농도 1 내지 17중량%, 총 100%가 되게 하는 나머지의 올리고당 또는 다당류의 조성을 갖는 것이 특징이다. 이 가수분해 물은 사람이나 동물에 의해 섭취되는 것이 목적인 제품, 특히 캔디류와 츄잉검 및 시럽과 식품 또는 제약 엘릭시르제중에서 감미제나 조직제로서 사용될 수 있다.

Description

저충치유발성 수소화 전분 가수분해물, 그의 제조방법 및 사용방법
제1도는 본 발명에 따른 HSH들과 기타 공지 전분 가수분해물들의 pH프로필을 비교한 도면이다.
본 발명은 사람이나 동물에 의해 섭취될 것을 목적으로 하는 제품, 즉, 특히 식품과 어떠한 약품 또는 수의 제품(veterinary products)에 있어서 감미제 또는 조직제(texturing agent)로서 사용될 수 있는 저충치유발성 수소화 전분 가수분해물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상기 가수분해물의 제조방법과 사람 또는 동물에 의해 섭취될 것을 목적으로 하는 제품에 있어서의 이 가수분해물의 용도에 관한 것이기도 하다.
"사람 또는 동물에 의해 섭취될 것을 목적으로 하는 제품"이라는 표현은 과자, 페스트리, 크림, 음료, 잼, 소스, 아이스크림, 조제된 동물용 사료 등의 다양한 식료품뿐 아니라 엘릭시르, 기침용 시럽, 로젠지나 정제, 질긴 페이스트 츄잉검, 향정, 구강청정제, 치약 및 겔 등의 약품, 수의제품, 식이 또는 건강 제품과 같이 섭취 또는 경구 투여하는 제품으로 이해된다.
"저충치유발성(hypocariogenic) 수소화 전분 가수분해물"이라는 표현은 수크로스, 글루코스 또는 프럭토스와 같은 통상적인 당에 비해 입안에 존재하는 박테리아에 의해 덜 산성화되는 수소화 전분 가수분해물을 의미하는 것으로 한다.
이러한 저충치유발성 수소화 전분 가수분해물은 이미 알려져 있다. 따라서 건조물에 대해 말티톨을 약 50-55% 함유하는 시럽과 말티톨을 약 72-78% 함유하는 시럽이 언급될 수 있다. 이러한 시럽은 본 출원인 회사에 의해 예컨대 " LYCASIN 80/55" 및 "MALTISORB 75/75"라는 상표명으로 시판되고 있다. 또한 : "MALTIDEX 100", "MALTIDEX 200", "MALBIT" 및 "FINMALT"라는 상표명으로 시판되는 말티톨 시럽도 들 수 있다.
그러나. 이들 저충치유발성 수소화 전분 가수분해물이 전적으로 만족할만한 것은 아니다.
이들이 갖는 문제점은 여러 가지일 수 있다.
그러므로, 이들 시럽이나 이들이 사용된 최종 제품은 예컨대, 감미도 부족등의 비판을 받을 수 있다.
또한, 이 시럽들의 점도는 때로 부적당하며, 이러한 경우, 이들이 사용된 조성물중의 최종 제품은 "입체감(body)" 또는 조직감이 부족하다. 그러므로, 혼입시키기가 어려운 식물검이나 카르복시메틸셀룰로스(CMC)와 같은 점도-증진제를 첨가할 필요가 있다.
본질적으로 기술적인 특성의 다른 단점들은 이들이 예컨대 단단한 켄디(boiled sweets)제조시 사용될 때 이들 몇몇 저충치유발성 수소화전분 가수분해물의 이용에 영향을 미친다. 이러한 단점중 그 첫째는 유동(flow) 또는 플라스틱 유동현상(또는 소위 "콜드 유동(cold flow)"현상)으로서 여기에서는 그의 중심이 사탕과자의 구성물질이다. 20℃에서는 상당히 느리나 온도가 증가함에 따라 가속되는 이 현상은 사탕과자의 변형에 의해 장기간에 걸쳐 뚜렷해지며, 이것이 바로 이 사탕과자의 판매에 악영향을 주고 있다. 두 번째 단점은 이 사탕과자류의 실질적인 흡습성으로서, 제과제품들의 수분함량은 2%미만, 바람직하게는 약 1%미만일 필요가 있으나, 이러한 특성에 의해 저장시 수분을 다시 흡수하려는 경향이 나타난다.
이들 수소화 전분 가수분해물들중 몇가지는 충치유발성이 충분히 낮지 않다는 비판을 받을 수도 있다. 예컨대 매우 묽은 액상제품 제조시 적용되는 경우보다 그의 본질상 치아와 장기간 접촉시 충치유발 위험을 갖는 단단한 캔디류 제조시와 같은 적용시 훨씬 큰 현저한 저충치유발 특성이 요구된다는 것은 매우 자명한 일이다.
이렇게해서 매우 특이한 수소화 전분 가수분해물이 본 출원인 회사에 의해 특히 단단한 캔디류에 적용, 제조개발되어 왔는데, 이 가수분해물은 상기 캔디류 제조에 직접 사용가능하면서, 동시에 완전히 만족스런 저충치유발 특성을 가지며, 제품의 비-충치유발성 결정을 위한 공식적인 방법이 도입된 스위스와 같은 나라에서는 심지어 이들이 "비-충치유발적"이라고 설명될 정도이다. " LYCASIN 80/55"라는 상표명으로 판매되고 있는 이들 가수분해물의 최적의 저충치유발 특성은 DP1 및 DP2에 상당하는 수소화 제품의 규정 농도에 더해, 20을 초과하는 DP에 상당하는 수소화 다당류의 농도를 3%미만, 바람직하게는 1.5%미만으모 유지시킴으로써 달성할 수 있을 것이다. 이들 특이적인 수소화 전분 가수분해물은 예컨대 미국특허 Nos. 4,279,931 및 4,346,116에 설명되어 있다.
본 출원인 회사에 의해 상표명 "MALTISORB 75/75"로 시판되고 있는 가수분해물의 경우에서 처럼, 말티톨 농도가 높은 가수분해물을 이용하여 아무 문제 없이 매우 만족스러운 저충치유발 특성을 얻을 수도 있다. 그러나, 이들 가수분해물들은 바로 단단한 사탕, 젤리 또는 기침시럽과 같은 것에 적용할 경우 만족스럽지 못한데, 이는 이들 가수분해물을 사용하는 동안 결정화가 일어날 위험이 있다는 또다른 결점이 있기 때문이다.
이러한 모든 결점들, 즉 감미도 부족, 불량한 기계적 특성, 불충분한 저충치유발 특성, 결정화 위험성등이 동일한 수소화 전분 가수분해물에서 동시에 일어나는 것은 아니다. 그러나 , 문제는 특정의 결점들을 해결하는 것이 곧 다른 결점들을 악화시킨다는 사실이다.
그러므로, 예컨대, 감미도가 우수하면서 만족할만한 저충치유발 특성을 갖는 수소화 전분 가수분해물(이하, 본문에서 HSH(hydrogenated starch hydrolysates)이라 칭함)이 얻어질 수 있다. 이것은 말티톨 농도가 높은 HSH들의 경우이다. 그러나 지금 이들 가수분해물들은 결정화 위험이 있거나 또는 점도가 부족하여 캔디류 제조시와 같은 어떠한 주요한 적용에 이용될 수 없다.
이와 반대로, 점도가 우수하고 -따라서 이것이 사용되는 제품에 적절한 "입체감"이나 조직감을 부여하는-플라스틱 유동이나 흡습성등의 문제를 일으키지 않고 사탕과자류 제조에 이용될 수 있는 HSH들을 얻을 수 있으나, 불행히도 이들 가수분해물들은 감미도가 심각한 불충분하며, 또한 소망되는 저충치유발 특성을 갖지 못한다.
상기와 같이, 본 출원인 회사는 이러한 문제를 해결하고자 이미 많은 연구조사를 행하였으며 특히 "LYCASIN 80/55"라는 상표명으로 알려진 수소화 전분 가수분해물을 개발한 바 있다. 그러나, 비록 이들 가수분해물들이 결정적으로 개선되어, 판매면에서도 크게 성공하였지만, 이들은 상술한 대립되는 특성들간의 일종의 타협에 기인한 것일뿐, 따라서 감미도 부족 및 어떠한 적용에 있어서의 비교적 제한된 기술적 특성과 같은 단점들을 여전히 부분적으로 지닌다.
본 출원인 회사는 이들 문제점을 인식하여, 유럽특허 No. 0,094,292에서 단단한 켄디제조를 위해 수소화 전분 가수분해물에 임의로 10중량% 정도의 만니톨뿐 아니라 유효량의 아라비아검 또는 카르복시메틸셀룰로스를 혼입시킴으로써 이러한 문제점을 해소할 것을 제안한 바 있다.
그러나, 아라비아검 및/또는 카르복시메틸 셀룰로스 및 임의로 만니톨을 HSH에 첨가하는 것이 물의 재흡수와 플라스틱 유동 측면에서, 단단한 켄디제조시 이들의 양태를 개선시키는 것을 가능케하기는 하지만, 그 이상의 개선이 여전히 요구되고 있다. 특히, 캔디류 제조공정의 최적화에 관한한, 더 이상 무가당 제과를 위해 특별히 개발된 설비가 아니라 통상적인 제과물질을 이용할 수 있도록 끓이는 시간과 제조시간을 더욱 줄이는 것이 유용할 것이다. 이렇게 함으로써 제조경비를 낮출 수 있는 것임이 분명하다. 또한, 캔디제조를 위해 HSH를 끓이는 동안, 아라비아검이나 카르복시메틸셀룰로스와 같이 용액중에서 점도가 높은 물질들을 사용하는 것은 진공을 거는 것을 어렵게 만드는데, 이는 기포를 형성하려는 두드러진 경향 때문이다. 더욱이, 아라비아검 및/또는 CMC 및/또는 만니톨의 첨가는 사용자에게 부가적인 혼합공정의 부담을 주어, 이 기술을 비실제적이고 더 경비가 많이 들게 만든다.
마지막으로, 이러한 제품은 제과제품 자체에도 나쁜 영향을 미친다. 즉: 소망스럽지 못한 카라멜 맛과 갈색 색상의 발색이 그것이다. 이들 단점들은 단단한 캔디의 경우뿐만 아니라, 좀 덜하기는 하지만, 검, 젤리 또는 츄이(chewy)페이스트의 경우에도 일어난다.
따라서, 높은 감미력을 나타냄으로 해서 인공감미료를 첨가할 필요가 없으며, 결정화 위험성이 없고, 우수한 저충치유발 특성을 나타내며, 모든 종류의 응용-특히 끓일 것을 요하는 제품 제조시-에 우수한 기술적 특성을 나타내어, 이것이 사용되는 제품에게 충분한 "입체감"과 조직감을 줄 수 있는, 따라서 첨가물 또는 보존제품의 첨가를 요하지 않으며, 마지막으로, 전분으로부터 얻을 수 있는 수소화 전분 가수분해물이 여전히 추구되고 있다.
본 출원인 회사는 이제까지 동시에 이룰 수 없다고 생각되어 왔던 이러한 모든 목적들을 집중적인 연구조사에 의해 조정하는데 성공하여, 수소화 전분 가수분해물을 함유하는 전적으로 특이한 조성물을 제조하게 되었다.
그러므로, 본 발명의 수소화 전분 가수분해물은 가수분해물의 건조물에 대해 중량비로 다음의 조성을 갖는다는 특징을 갖는다:
-소르비톨 농도 0.1 내지 19%
-말티톨 농도 35 내지 87%
-후술되는 F 테스트에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않는 다당류 농도 1 내지 17%, 바람직하게는 1.5 내지 15%, 더욱 바람직하게는 2 내지 12%.
규정 농도의 소르비톨과 특히 말티톨이 존재함으로 인해 본 발명의 수소화 전분 가수분해물은 받아들일만한 감미력을 가지며 이러한 감미력은 특히 말티톨 농도가 약 65%를 초과할 때 높아진다; 또한 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않는 다당류가 적당한 농도로 존재함으로써, 완전히 만족스러운 기술적 특성을 나타내게 되어, 이들이 혼입되는 제품에 적당한 "입체감"과 조직감을 주며, 결정화하지 않고, 탁월한 저충치유발 특성을 보인다.
가수분해물에 대해 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않는 다당류의 농도를 결정하기 위하여 SIGMA Chemical Company (P.O. BOX 14508, St Louis, MO 63178 USA)에 의해 개발되어 SIHMA technical note NO. TDFAB-1(1991년 6월)에 기재되어 있는, "총 식섬유"를 결정하기 위해 사용되는 F 테스트를 이용한다. 이 테스트는 본질적으로 가수분해내에, 내열성 α-아밀라제와 프로테아제의 존재하에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않은 물질의 양을 결정하는 것으로 이루어진다. 그 양은 진공상태로 70℃에서 하룻밤 건조시킨 1g의 가수분해물에 대한 %로 나타낸다.
테스트 방법은 아래와 같다.
(1) 진공상태로 건조시켜 데시케이터에서 하룻밤 냉각시킨 4종류의 1g의 가수분해물 시료를 0.1㎎ 범위까지 무게를 측정한 후 400ml 긴 모양(tall-shaped) 비이커에 넣는다.
(2) pH 6.0, 0.05M 인산 완충액 50ml을 4개의 비이커에 각각 붓는다.
(3) α-아밀라제(Sigma 제품번호 A 3306) 0.05m을 각 비이커에 첨가하여 완전히 혼합한다.
(4) 각 비이커를 알루미눔 포일로 덮고 끓는 수조에 담그고, 비이커 내부 온도가 95℃에 도달한 때부터 30분간 둔다. 혼합물을 5분 간격으로 조용히 흔들어 준다.
(5) 이 용액을 상온으로 식힌다.
(6) 각 비이커에 0.171 N NaOH 10ml을 첨가하여 용액의 pH를 7.5±0.1로 맞춘다. pH를 점검하고 0.171 N NaOH나 0.205 M인산으로 알맞게 맞춘다.
(7) 각 비이커에 프로테아제 분말(Sigma 제품번호 P-3910) 5㎎을 첨가한다.
(8) 비이커를 알루미늄 포일로 덮고 60℃에서 30분간 계속 흔들어 준다. 비이커의 내부온도가 60℃에 도달한 때부터 30분을 잰다.
(9)이 혼합물을 상온으로 식힌다.
(10) 각 비이커에 0.205 M H3PO410ml을 가하여 pH를 4.5±0.2로 맞추고 pH를 점검한다. 수산화나트륨 또는 인산으로 pH를 조심스럽게 맞춘다.
(11) 각 비이커에 아밀로글루코시다제(Sigma 제품번호 A.9913) 0.3ml을 첨가한다.
(12) 각 비이커를 알루미늄 포일로 덮고 비이커의 내부 온도가 60℃가 되었을 때부터 60℃에서 30분간 천천히 흔들어 준다.
(13) 각 비이커에 미리 60℃로 가열한 95%(v/v)에탄올 280ml을 가한다(95% 에탄올 v/v : 20℃에서 이온제거수 50ml에 순수한 에탄올을 1000ml까지 첨가한다).
(14) 혼합물을 상온에서 최소한 60분 동안, 또는 하룻밤 방치하여 침전물이 형성되도록 한다. 4가지 테스트 모두 동일한 시간동안 방치한다.
(15) 각 비이커의 내용물을 진공하에서 신터드 유리 도가니와 셀라이트 베드(Celite bed)로 여과한 후, 그것을 다음에 따라 씻는다; -78% 에탄올(v/v) 20ml로 3회 (78% 에탄올 v/v : 20℃에서 이온 제거수 220ml에 순수한 에탄올을 1000ml까지 첨가한다)
-95% 에탄올(v/v) 10ml로 2회
-아세톤 10ml로 2회
(16) 4개의 여과물을 진공하에서 70℃로 하룻밤 건조시킨다.
(17) 이 여과물을 데시케이터에서 식힌 후 0.1㎎ 범위까지 무게를 측정한다. 이 무게는 여과 잔류물 (아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않은 다당류+ 단백질+ 회분)과 셀라이트와 도가니 무게의 합으로 간주한다.
(18) 네 개의 여과물 시료중 두 개의 단백질 농도를 Kjeldahl 방법에 따라 교정계수 6.25로 결정한다.
(19) 회분의 양은 다른 두 개의 여과물 시료를 각각 도가니에 넣고 525℃ 오븐에서 5시간둔 후 측정한다.
(20) 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않은 다당류의 양은 네 개의 실험구에 대해 Sigma technical note에 기재된 방법에 따라 측정되며 진공하에서 70℃로 하룻밤 건조시킨 가수분해물 양의 평균값으로 표시한다. 건조 가수분해물이 없이 네 개의 블랭크 실험을 하여 그 결과를 계산에 고려한다.
F 테스트는 J. Assoc. Off. Anal. Chem. Vol 68, No. 2, 1985, P.399에 기재되어 있듯이 식료품에서 총 식섬유의 양을 결정하기 위한 시험의 변형으로 구성된다.
완전한 분석키트를 사용하고 여러번 재현성 있도록 수행하는 것이 표준화되는데 유리하다.
본 발명의 수소화 전분 가수분해물은 또한, 에탄올에서 침전되고 아밀로글루코시다제에 의해서는 가수분해되지 않는 그의 다당류 농도에 의해서도 특징지어질 수 있는데, 이 농도는 에탄올에 침전된 다당류 분획에 대해 수행되는, A라 표시되는 또 다른 테스트에 따라 측정된다.
이 가수분해물에 대해, 에탄올에서 침전되고 아밀로글루코시다제에 의해서는 가수분해되지 않는 물질의 농도를 결정하기 위해, 다음 공정을 수행한다.
에탄올에서 침전될 수 있는 다당류의 농도를 측정하기 위해, 굴절률 약 1.478에 해당하는, Brix 75±0.2로 조정된 수소화 전분 가수분해물 10그램 샘플을 이용한다. Brix는 전분공업분야에서 널리 이용되는 측정 단위로서 어떤 시럽의 Brix는 굴절계 판독에 의해 쉽게 측정된다. 본 발명의 수소화 전분 가수분해물의 Brix 값이 75라함은 건조물 약 75%에 상당한다.
Brix 75인 HSH 10g 샘플에 증류수 30㎤과 순수 에탄올 60㎤을 첨가한다. 이 혼합물을 0℃에서 1시간 정지시킨다. 다음 이것을 0℃에서 15분간 10,000g에서 원심분리시킨다.
얻어진 펠릿을 80℃로 유지된 진공 오븐에서 건조시킨다.
얻어진 침전물의 중량, P1은 출발샘플 10g에 함유된 에탄올 중에서 침전될 수 있는 다당류의 중량을 나타낸다.
에탄올에서 침전될 수 있고 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해 되지 않는 다당류의 가수분해물중의 농도를 측정하기 위해 미리 얻어진 에탄올 침전된 다당류를 내열성 α-아밀라제, 프로테아제 및 아밀로글루코시다제를 이용하여 효소처리한 다음 95% 에탄올로 가수분해되지 않는 다당류를 침전시켜, 이렇게 얻어진 침전물을 여과하고, 후자를 알코올과 아세톤으로 수차례 세척하고, 마지막으로, 얻어진 잔사의 중량, P2를 측정하는 것으로 되는 테스트 A를 이용한다.
이 테스트는 "J Assoc. Off . Anal . Chem ."vol 68 , no . 2 , 1985 , p .399에도 기재되어 있다.
그러므로, 본 발명의 수소화 전분 가수분해물은, 이 가수분해물의 건조물질에 대해 다음 중량비율의 성분을 가진다는 특징을 갖는다고 표현할 수 있다:
-소르비톨 농도 0.1 내지 19%
-말티톨 농도 35 내지 87%
-상기 A 테스트에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않고 에탄올에서 침전될 수 있는 다당류 농도 1 내지 20%, 바람직하게는 1 내지 10%, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 8% 그리고 100%가 되게하는 나머지분 수소화 올리고당- 또는 다당류.
본 발명의 특정 구체예에 따라, 본 발명의 수소화 전분 가수분해물은 A 테스트에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않고 에탄올에 침전될 수 있는 다당류를 2 내지 5중량%의 농도로 갖는다.
바람직하게는, 본 발명의 가수분해물은 소르비톨 농도가 1 내지 17중량% 더욱바람직하게는 2 내지 16중량%인 것이 좋다.
이들의 말티톨 농도는 40 내지 82중량%인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 45 내지 77중량%인 것이 좋다.
바람직한 구체예에 따라, 본 발명의 수소화 전분 가수분해물은 중합도(DP: degree of polymerization)가 7인 제품의 농도가 0.2 내지 5%, 바람직하게는 0.2 내지 4%, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 3.5%(모두 중량기준)이다.
더욱 바람직하게는 구체예에 따라, 본 발명의 수소화 전분 가수분해물의 저충치유발성은 후자가 상술한 F 테스트 조건하에서 아밀로 글루코시다제에 의해 가수분해될 수 있는, 중합도가(DP) 20이 넘는 제품농도가 5%미만, 바람직하게는 4%미만, 더욱 바람직하게는 3%미만인 경우 훨씬 더 뛰어나다.
본 발명의 HSH의 조성, 특히 DP1, DP2 , DP7 및 DP20에 해당하는 제품의 농도는 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 전적으로 통상적인 방식으로 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 수소화 전분 가수분해물을 제조하기 위해, 다음과 같거나 이와 유사한 공정을 수행한다.
산성 및/또는 효소적 경로에 의해 얻어진, DE(덱스트로스 당량) 6 내지 20, 바람직하게는 7 내지 12인 전분 예비 가수분해물을 적어도 하나의 덱스트린 및/또는 폴리글루코스와 혼합하고, 이 혼합물을 β-아밀라제 작용을 반드시 포함시켜 효소 처리하고 (이때, 이 처리조건은, 이 처리말기에 얻어진 가수분해물의 DE가 35 내지 75, 바람직하게는 40 내지 70이되도록 선택한다), 이어서 얻어진 가수분해물을 수소화시켜 공지방법으로 정제한다.
"폴리글루코스"라 함은 실제로 물을 피한, 매질중 열과 산의 결합 작용하에서, 글루코스나 한가지 이상의 임의의 환원당으로부터, 축합 또는 재배열(rearrangeement)에 의해 얻어진 주로 1-6결합으로 구성된 물질을 의미하는 것으로 한다. 이러한 폴리머는 수차례 설명되어 왔으며 특히 US 2,436,967; US 3,766,165; US 4,965,354; US 5,051,500; JP 01-12761 및 JP 02-163101과 같은 문헌에 설명된 공정에 의해 수득할 수 있다. 유리하게도, 이 폴리머들은 임의로 소르비톨 존재하에서 글루코스와 시트르산으로부터 얻어진다.
"덱스트린"이라는 용어는 대체로 산성 또는 염기성 촉매 존재하에서 전분을 수분 함량이 낮아지도록 가열함으로써 얻어진 물질을 의미하는 것으로 한다. 가장 흔하게는 산 존재하에 행해지는 전분의 이러한 "건조 배소(焙燒)"는 전분의 탈중합과 얻어진 전분 단편의 축합 모두를 초래하여, 분지도가 높은(highly branched)분자를 생성케 한다. 덱스트린은 가장 오래된 전분 유도체의 일종으로서 그의 제조, 용도, 및 여러 가지 종류 및 특성은 예컨대 Roy L . WHISTLER편-1984-Academic Prese Inc.의 "Starch Chemistry and Technology"에 설명되어 있다.
본 발명의 HSH 제조를 위해서는 염산과 같은 산성촉매 존재하에 전분을 건조 배소시켜 얻은 덱스트린을 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 전분에 산을 분무하고, 얻어진 이 혼합물을 수분함량이 약 5% 이하가 될 때까지 예컨대 80 내지 130℃에서 예비건조시킨다. 더욱 반응말기의 DE가 약 0.5 내지 10인 덱스트린을 얻기 위해 이 혼합물을 약 140 내지 250℃의 온도에서 30분 내지 약 6시간동안 "배소"한다. 이 덱스트린을 제조하는 데는 어떠한 종류의 전분을 사용해도 좋으며, 특히 옥수수전분, 감자전분, 밀전분 또는 카사바전분을 사용할 수 있다.
1979년의 ISO 1227 스탠다드에 따라, 소량의 화학시약을 첨가하거나 하지않고 건조상태에서 가열함으로써 전환된 전분가루나 전분으로부터 덱스트린을 얻는다. 전통적으로, 덱스트린은 2가지 카테고리로 분류된다 : 즉, 사용된 원료물질의 외형과 그 외형이 크게 다르지 않은 백색 덱스트린과, 보다 가혹한 조건하에서 생산되며 그의 색상의 깊이가 본래 구조의 변형정도와 연관지어질 수 있는 황색 덱스트린이 그것이다. 덱스트린화 도중 일어나는 4가지 반응 유형은 저온에서 필수적인 알파 1-4결합의 가수분해, 그리고 고온에서 축합, 트랜스 글리코시드화 및 무수화 반응이다.
본 출원인 회사가 상표명 TACKIDEX DF 165, TACKIDEX DF 155, TACKIDEX JO 55K로 시판하는 것과 같은 덱스트린들이 본 발명 범위내에서 유리하게 이용될 수 있다.
효소적 가수분해 처리될 전분 예비가수분해물-덱스트린 혼합물에서의 덱스트린 및/또는 폴리글루코스의 비율은 대체로, 이 공정에서, 5 내지 95중량% 범위이며, 여기서 이 백분율은 건조물/건조물로 표시된 것이다. 이 비율은 10 내지 90%인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 15 내지 75%인 것이 좋다.
몇몇 경우에 있어서, 특정 유형의 덱스트린을 선택함으로써, 특히 잘 가공되지않는 덱스트린을 선택함으로써, 순수한 덱스트린에 대해 적어도 β-아밀라제 공격을 포함하는 효소처리에 의해 본 발명의 HSH 조성물을 얻을 수 있다.
다른 한편, 본 발명에 정의된 조성물에 해당하는 HSH를 얻기 위해서 β-아밀라제 단독처리로도 충분할 수 있다. 그러나, 이 β-아밀라제 처리는 β-아밀라제를 이용하는 처리보다 먼저, 또는 함께, 또는 나중에 행할 수 있다. 본 발명의 특히 바람직한 구체예에 따라, β-아밀라제와 임의로 α-아밀라제 작용에 이어 얻어지는 가수분해물을 이소아밀라제와 풀툴라나제와 같이, 아밀로펙틴의 1-6결합을 가수분해하는 효소로도 처리시킨다. 아밀로펙틴의 1-6결합을 가수분해하는 효소의 이 작용은 효소적으로 절단되기가 매우 어려운 다당류만을 그 작용 후 얻어지는 가수분해물중에 유지시킨다는 장점을 갖는다. 1-6결합을 가수분해하는 효소의 이 작용 역시 β-아밀라제 처리보다 먼저 행하거나 또는 동시에 행할 수 있다.
효소적으로 덱스트린을 가수분해하는 것을 포함하는 방법들은 이미 문헌에 제시되어 왔다.
유럽 특허출원 No. 0,368,451은 폴리덱스트린을 물에 용해시키고 얻어진 용액에 α-아밀라제를 작용시키는 단계를 필수적으로 포함하는 방법을 설명하고 있다. 이 방법의 목적은 폴리덱스트린으로부터 불쾌취와 좋지않은 맛을 제거하고 식이섬유를 함유하는 덱스트린을 얻는 데 있다.
그러므로, 이 특허출원에 설명된 방법에 따라, 폴리덱스트린을 물에 용해시킨다음 α-아밀라제로 가수분해시킨다. 그러나 다른 효소들을 α-아밀라제 처리 후 첨가할 수 있다: 이것은 트랜스글루코시다제, β-아밀라제, 글루코아밀라제 또는 아밀로글루코시다제의 경우에 그러하다. 다음, 이 효소처리 말기에 얻어진 생성물을 수소화시킬 수 있다. 최종 생성물의 잘 소화되지 않은 (indigestible) 덱스트린 농도를 증가시키기 위해 덱스트린화시키려 하는 최초 전분에 단당류와 올리고당류를 첨가할 수 있다.
그러므로 상술한 특허출원의 목적은 잘 소화되지 않고, "칼로리가 낮으며", 다이어트 식품 섬유로서 작용하고, 잘 소화되지 않는 다당류로 필수적으로 구성되는 제품을 제공하는 것이다. 따라서 "잘 소화되지 않는 덱스트린"에 의해 예시되는 제품의 함량은 27% 내지 약 95% 사이의 범위이고, 중합도가 4이상인 다당류의 제품중 농도는 약 60중량% 내지 약 92중량% 사이이다.
또한 일본 특허출원 JP-A-62091501에는 덱스트린으로부터 다이어트식물 섬유를 제조하는 또다른 방법이 설명되어 있다. 이 방법은 무기산 또는 유기산으로 구성된 촉매 존재하에, 무수 조건에서 150-250℃의 고온에서 수소화 전분 가수분해물을 처리하는 것을 포함한다.
그러므로, 상기의 특허출원과 마찬가지로, 이 문헌은 체내에서 잘 소화되지 않는, 소위 "저칼로리" 제품으로, 체내에서 식품 섬유로서 작용하는 제품의 제조에 관한 것이다. 따라서, 그 목적은 감미력이 높고, 저충치유발성이며, 감미제, 츄잉검 및 치약과 음료수 및 제약제품 또는 수의용 엘릭시르제 모두에서 이용될 수 있는 기술적 특성을 갖는 수소화 전분 가수분해물로 구성된 감미제품을 제조하는 것을 목적으로 하는 본 발명의 목적과는 전혀 다른 것이다.
또한, 상기 문헌들은 아밀로펙틴의 1-6결합을 가수분해하는 효소를 이용하는 것을 설명하지도, 제안하지도 않고 있다는 점도 강조할 수 있다. 본 발명의 범위내에서 이 효소들의 기대되는 작용에 의해, 소화성이 매우 낮고 충치유발성이 매우 낮다는 커다른 장점을 갖는 HSH들이 얻어진다.
덱스트린 및/또는 폴리글루코스 혼합물과 전분 예비가수분해물의 효소적 가수분해에 의해 얻어진 가수분해물의 수소화는 Raney 니켈 또는 귀금속을 이용한 수소화에 의해, 공지방식으로 수행할 수 있다. 이 수소화는 예컨대 활성탄소 처리에 의해 가수분해물 정제 후, 양이온 및 음이온 수지를 이용한 미네랄 제거 후 및 적절한 경우 탈색후 행한다. 수소화는 예컨대 Raney 니켈에 의해, 130℃의 온도에서, 수소압 50바아에서 행할 수 있다.
수소화 후, 얻어진 수소화 전분 가수분해물을 여과한다음 미네랄 제거시키고, 통상 약 70 내지 85 Brix이며 건조물 70% 내지 85%에 상당하는 상업적 농도로 될 때까지 농축시킨다. 건조물에 대한 잔여 환원당의 백분율이 0.50미만, 바람직하게는 0.25미만, 더욱 바람직하게는 0.25미만이 될 때까지 수소화를 수행한다.
본 발명에 따른 수소화 전분 가수분해물의 점도는 74% 건조물에서, 20℃에서 대체로 1000 내지 20,000 센티프와즈이다.
본 발명의 가수분해물의 필수적인 특성들중 하나는 그의 저충치유발성으로서, 즉, 글루코스, 프럭토스, 수크로스 또는 글루코스 시럽과 같은 보통의 통상적인 당보다 입안에 존재하는 박테리아에 의한 산성화를 훨씬 덜 일으키는 그의 능력이라 할 수 있다.
본 발명의 전적으로 유리한 구체예에 따라, 수소화 전분 가수분해물은 B 테스트에 의거, 비충치유발성이라 평가받을 수 있는 특성을 갖는다.
이 B 테스트는 LYCASIN 80/55라는 상표명으로 1978년부터 판매된 수소화 가수분해물의 비-충치유발 특성을 모니터하기 위해 본 출원인 회사가 개발한 것이다. 이 간단한 테스트는 매질에 타액을 주입한 후 시험관내 산성화를 특정하는 것에 기초한다. 이것은 탄수화물을 전혀 함유하지 않은 콘트롤 배양 브로쓰에 비교했을 때의, 테스트 물질을 함유하고, 여러 기증자로부터 얻은 타액을 접종한 후 시간에 따른 pH의 저하를 측정하는 것에 기초한다. 이 테스트의 결과는 예컨대 이용된 타액의 질에 따라 변할 수 있기 때문에 절대적인 방식으로 제품의 비-충치유발성을 특성화하기에 충분하지는 않지만, 그럼에도 불구하고, 이 테스트에 의해 상이한 제품간의 타당한 비교를 행할 수 있다.
이 테스트의 상세한 공정은 다음과 같다.
pH의 무가당 영양 배양 배지(2% 건조물질을 함유하는 트립티카에 배지) 10ml를 함유하는 일련의 튜브를 준비하고, 이 튜브들을 120℃ 오토클라브에서 20분간 처리하여 멸균시킨다.
최초의 5개 튜브에, 멸균수 1ml를 넣어 콘트롤 시리즈로 한다.
두 번째 5개 튜브에, 테스트 제품 18% (w/v)를 함유하는 용액 1ml를 넣는다.
다음, 각 시리즈의 튜브 5개마다에, 튜브당 5명의 기증자로부터 수집한 사람의 타액 5배 희석액 0.2ml씩을 접종한다.
다음 pH를 측정함으로써, 산 생성을 모니터한다. 첫번째 측정은 인큐베이션 전에 행하고, 다른 측정들은 30℃에서 각각 3, 6, 13, 18 및 21시간 인큐베이션시킨 후 수행한다.
이 B 테스트에 기초하여 비-충치유발성이라 생각되는 제품들의 경우에는, 21시간 후 콘트롤과 21시간 후 테스트 생성물사이에 관련된 pH의 차이가 너무 현저해서는 안되며, 실제로 pH한 단위보다 커서는 안된다.
본 발명의 가장 큰 장점중 하나는 비록 실질량의 올리고당과 다당류를 함유하는 이 B 테스트에 기초할 때 비-충치유발성 특성을 나타내는 수소화 전분 가수분해물이 본 발명에 의해 제공된다는 것이다.
후속적인 수소화에 처하게 될 전분 가수분해물을 제조하는 데 사용될 수 있고, 상기 언급된 여러 효소들의 작용 조건과 양은 다음에 따라 선택하는 것이 바람직하다:
- β-아밀라제 : 50 내지 60℃ 온도, 작용기간 30 내지 100시간, pH 5.0 내지 6.0, 건조기질 1킬로그램당 100 내지 10,000 LINTNER 단위,
-α-아밀라제 : pH 5.0 내지 6.0, 온도 50 내지 60℃, 작용기간 16 내지 100시간, 건조기질 1킬로그램당 20 내지 2000 KNU 단위(킬로 NOVO 단위),
-1-6 결합을 가수분해하는 효소: pH 5.0 내지 6.0, 온도 50℃ 내지 60℃, 작용기간 24 내지 100시간, 건조기질 1킬로그램당 β-아밀라제 10 내지 500 LINTNER 단위의 임의 존재하에, 건조기질 1킬로그램당 150 내지 15,000 ABM 단위 (ABM, Cheshire, 영국).
사용가능한 효소들은:
-β -아밀라제의 경우, 미생물 또는 식물기원의 β-아밀라제,
-α-아밀라제의 경우, 박테리아 또는 진균의 -α-아밀라제,
-1-6결합을 가수분해하는 효소의 경우, 예컨대 ABM사의 PULLUZYME 또는 AMANO사의 CK 20L과 같은, 풀툴라나제 및 이소아밀라제중에서 선택된 것들일 수 있다.
덱스트린 및/또는 폴리글루코스와 혼합되는 예비가수분해물 제조용 원료로는, 특히 옥수수전분, 감자전분, 카사바전분, 밀전분, 쌀전분 및 콩전분을 비롯한 모든 종류의 전분을 이용할 수 있다.
물론, 본 발명의 수소화 전분 가수분해물을 제조하기 위해서는, 전분 예비가수분해물과 덱스트린 및/또는 폴리글루코스의 혼합물에 대해 효소적 가수분해를 수행하는 대신, 이들 성분에 대해 별도로 상이한 효소작용들을 임의적으로 수행한다음, 수소화 후, 적절한 조성물에 해당하는 전분 가수분해물을 얻기 위해 소망하는 비율로 얻어진 생성물을 혼합할 수도 있다.
마찬가지로, 문제의 조성물은 이미 수소화된 성분들을 혼합시켜 얻을 수 있다.
다음의 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
[실시예 1]
교반 및 항온시킨 25리터 탱크에 건조기준으로 다음을 포함하는 시럽 12리터를 도입한다:
[실시예 1a]
NOVO사의 내열성 알파-아밀라제 TERMAMYS을 이용하여 이중 액화에 의해 DE 11.2가 되도록 액화된 옥수수전분 80%와 본 출원인 회사가 판매하는 황색 덱스트린 TACKIDEX DF 165 20%.
[실시예 1b]
DE가 6이 될 때까지 옥수수전분을 효소적으로 가수분해하여 얻은, 역시 본 출원인 회사에 의해 판매되는 말토덱스트린 GLUCIDEX 6B 55% 및 동일한 황색 덱스트린 TACKIDEX DF 165 45%.
[실시예 1c]
황색 덱스트린 TACKIDEX DF 165 100%
[비교 실시예 1d]
DE 8.0이 되도록 액화된 옥수수전분 100%
[비교 실시예 1e]
DE 6.0이 되도록 액화된 옥수수전분 100%. 이 모든 전분들은 간단한 Brix-미터 판독에 의해 35% 영역 건조물로 조정하였다.
염산 또는 수산화나트륨을 이용하여 pH 값을 5.5로 조정하고, 탱크는 55℃로 항온시키고 다음을 첨가하였다:
[실시예 1a]
β -아밀라제 건조중량당 GENECOR사가 시판하는 상표명 SPEZYME DBA 0.018중량%, 풀툴라나제 건조중량당 A.B.M.사가 시판하는 상표명 PULLUZYME 750L 0.2중량% 및 GIST사의 α-아밀라제 MAXAMYL HT 3000 0.02%, 당화 24시간 후, α-아밀라제 건조중량당 상표명 MAXAMYL 0.1중량%를 첨가하였다.
72시간 후, pH 3.5로 산성화시키고 80℃로 가열함으로써 당화를 중지시키고, 얻어진 시럽을 활성탄소 처리 및 양이온과 음이온 수지를 이용한 미네랄 제거처리에 의해 통상적인 방식으로 정제하였다.
[실시예 1b]
상표명 SPEZYME DBA인 α-아밀라제 0.015%,
풀툴라나제 PULLUZYEM 750L 0.2%.
당화 40시간 후, α-아밀라제 0.1%를 첨가하고 당화 68시간 후 이러한 첨가를 반복하였다.
88시간 후 당화를 중지시키고 시럽을 정제하였다.
[실시예 1c]
β -아밀라제 SPEZYME DBA 0.015%, 풀툴라나제 PULLUZYME 750L 0.2%
당화 48시간 후, α-아밀라제 MAXAMYL HT 3000 0.1%를 첨가하였다.
88시간 후 당화를 중지한다음 시럽을 정제하였다.
[비교 실시예 1d]
β-아밀라제 SPEZYME DBA 0.02%중량/중량, 이어서 당화 24시간 후, α-아밀라제 MAXAMYL HT 3000 0.1%중량/중량을 여기에 첨가하였다.
72시간 후 당화를 중지시킨다음 시럽을 정제하였다.
[비교 실시예 1e]
β-아밀라제 SPEZYME DBA 0.05%중량 및 풀툴라나제 PULLUZYME 750L 0.2%.
48시간 후 당화를 중지시킨다음 시럽을 정제하였다.
다음 실시예 1b 및 1c에 따라 얻어진 이 정제된 시럽을 과산화수소를 첨가함으로써 처리하였다 (35%(v/v) H2O2용액 0.8% 용량/용량, 24시간, 70℃, pH 9.5). 카탈라제를 소량 첨가함으로써 잔여 과산화수소를 분해한다음 이 시럽을 진공하에서 탈산소화시킨 후 다시 소량의 활성탄으로 처리한다음 혼합수지 베드로 미네랄 제거시켰다.
다음 모든 시럽을 약 40% 건조물로 농축시킨다음 5% Raney 니켈촉매를 이용하여 130℃, 50바아의 수소압에서 수소화시켰다. 환원당 농도가 0.5%미만이 될 때까지 계속 수소화시켰다.
말티톨 15.3%, DP 〉20인 다당류 22.4%, F 테스트에 따른 비-가수분해성 다당류 16.2%, 에탄올중 침전물 P1 38.2% 및 A 테스트에 따른 효소절단 후의 침전물 P2 7.7%로 된 시럽 1c에 본 발명에 따른 HSC 1c를 만들기 위해 시럽 건조물의 40%가 되도록 결정화 말티톨을 첨가하였다.
실시예 1a 및 실시예 1b에 따라 얻어진 HSH들과 HSH 1c를 여과, 미네랄 제거시킨다음 약 75%의 건조물이 되도록 농축하였다.
이들 HSH들은 다음의 탄수화물 스펙트럼을 나타냈으며 F 테스트와 A 테스트에서 얻은 결과와 (표 1) 카리에스 예비테스트 B에 따른 pH프로필 (제1도)를 제시한다.
[표 1]
[실시예 2]:
아밀로펙틴의 1-6결합을 가수분해하는 효소작용없이 효소적 가수분해에 의한 본 발명에 따른 수소화 전분 가수분해물의 제조
교반 및 항온시킨 25-리터 탱크에 건조물에 대해 NOVO사의 내열성 α-아밀라제 TERMAMYL 120L을 이용하여 이중 액화시킴으로써 DE 12.9로 액화시킨 옥수수전분 80%와 본 출원인 회사가 시판하는, 옥수수전분의 산성 전환에 의해 얻어지는 덱스트린인 TACKIDEX JO 55K 20%로 이루어진 시럽 12리터를 넣었다. 상기 덱스트린인 건조물에 대해 환원당을 3.4% 함유하는 것으로 생각된다.
상기 수득된 혼합물에 α-아밀라제 MAXAMYL HT 3000 0.2%중량/중량과 β-아밀라제 SPEZYME DBA 0.018%중량/중량을 첨가하여 당화시켰다. 55℃ 및 pH 5.5에서 당화시킨지 24시간 후, α-아밀라제 MAXAMYL HT 3000 0.1%중량/중량을 첨가한다. 70시간 후 당화를 중지하고 시럽을 정제한다. 다음 이렇게 얻어진 시럽을 실시예 1에서와 같은 조건하에서 수소화시킨다. 수득된 이 수소화 전분 가수분해물은 표 2에 주어진 조성을 갖는다.
[표 2]
[실시예 3]
풀룰라나제의 작용이 없는 것을 제와하고 HSH 1a와 동일한 조건하에서의 수소와 전분 가수분해물의 제조 당화시, 상표명 PULLUZYEM인 풀룰라나제 0.2%중량/건조중량을 첨가하는 것을 생략한 것을 제외하고, 실시예 1a에 설명된 수소화 전분 가수분해물 제조시와 동일한 제조조건을 채택한다.
나머지 조건은 동일하다. 이렇게 얻어진 HSH 1g의 조성을 다음 표 3에 나타내었다.
[표 3]
수소화 전분 가수분해물 HSH 1a와 HSH 1g(플룰라나제르 작용시키지 않고 얻어진 것)의 조성물 비교하면 10 내지 20의 DP 백분율은 7.0에서 11.2%로 증가했고, 가 20을 초과하는 것의 값은 거의 동일함을 알 수 있다. 에탄올중 침전가능한 다당류의 백분율은 10.4에서 13.5%로 중가하였다.
[실시예 4]
교반 및 항온된 25-리터 탱크에 끊는 물 20리터중 상표명 Sunmalt (HAYASHIBARA사에 의해 시핀됨)임 말토스 약 2.3kg을 현탁시킨다. pH를 수산화나트륨 첨가에 의해 5.5로 조정한다.
이 혼합물의 온도를 55℃로 조정한다. 다음 Miles사의 곰팡이 α-아밀라제 MKC LF 40 0.06%(w/건조중량)을 첨가한다음 48시간동안 당화시킨다.
얻어진 시럽을 80℃에서 20분간 가열하여 효소를 저해한다음, 활성탄소르 이용하여 정제하고 강한 양이온 및 약한 음이온 수지로 미네랄제거 시킨다.
다음 시럽을 건조물 40%로 농축한다음 실시예 1에 설명된 대로 수소화시키고 정제 및 농축한다.
최종 시럽은 :
-소르비톨 농도 6.9%
-말티롤 농도 36.7%
- F 테스트에 따른 비-가수분해서 다당류 농도 2.5%를 갖는다 환원당의 농도는 0.1%미만으로 특히 낮다.
[실시예 5]
단단한 무가당 켄디류 제조시 본 발명에 따늘 시럽의 이용에 대한 비교예
다음 4가지 시럽으로부터 단단한 무가당 캔디류를 제조하였다 :
-HSH 1a
-HSH 1b
-HSH 1c
-HSH 1d
상기의 조성은 실시예 1에 나타나 있다.
다음의 4가지 온도, 즉 140℃, 160℃, 180℃ 및 200℃에서, 대기압하에 이들 4가지 HSH 들을 끊임으로써 이들릉 탈수시킨다음 테플론형틀에 붓고 약 130℃로 냉각하였다. 다음 이들릉 실온으로 냉각하여 형틀에서 떼어낸다.
얻어진 여러 가지 단단한 캔디들을 그의 색상과 습도 및 열안정성 모두에 대해 비교하였다.
140℃에서 끊이는 것에 의해서는, 이를 시럽에 캔디로서 요구되는 유리질감과 끈적이지 않는 구조를 부여할 수 없다. HSH 1c로 제조한 캔디는 190℃이상의 높은 비점에서 착색되기 시작하였으나, 이 가수분해물을 이용하여 만족스러운 캔디를 제조하기 위해 이 온도에 이를 필요는 없다.
표 4에 수득된 캔디에 의해 수분 재흡수에 관한 데이터를 대조해 놓았다. 이러한 수분 재흡수는 캔디를 상대습도 66%, 온도 20℃에서 유지시킴으로써 이루어졌다. 캔디의 무게를 측정하였다. 흡습성은 다음 공식에 따라 5일에 걸쳐 표시하고 :
다음 공식에 따라 11일에 걸쳐 표시한다 :
HSH 1a, 1b 및 특히 1c로부터 얻어진 제품들에 의해서, HSH 1d에 의해 생산된 것들보다 흡습서이 낮은 단단한 캔디류를 얻을 수 있음을 관찰할 수 있다. 가장 우수한 결과는 160℃에서 끊인, HSH 1c의 경우에 얻어졌다.
[표 4]
또한 수록된 여러 가지 단단한 캔디를 그의 플라스틱 유동 (콜드 유동) 경향을 가리키느 열 특성에 대해 서로 비교하였다.
이 실시예의 범위내에서 얻어진 여러 가지 캔디들의 수분함량과 유리 전이온도를 표 5에 나타내었다.
본 발명에 따늘 제품과 HSH 1d사이의 비교결과 50%에 가까운, 상당히 유사한 말티톨 농도의 경우, 본 발명에 따른 제품들에 의해 가장 우수한 탤디류를 제조할 수 있는 것으로 나타난다. 실제로, 낮은 비점으로 높은 유리전이온도가 얻어진다. 예컨대, 45℃의 유리전이온도를 얻기 위해서 HSH 1c는 160℃에서 끓이면 충분한 반면, HSH 1d는 200℃에서 끓여야만 하는데 이는 이들 단단한 캔디류의 제조경비가 본 발명에 의한 경우 크게 절감될 수 있음을 나타낸다.
또한, 수득된 제품들은 동일한 유리전이온도의 경우, 물을 더 많이 함유하기 때문에 덜 흡습적이다.
[표 5]
[실시예 6]
[기침시럽의 제조]
다음의 5가지 캔디 부형제를 이용하여 기침시럽을 제조하였다:
-건조물 64%를 함유하는 수크로스 시럽 :
-본 발명에 따른 HSH 1b
-본 발명에 따른 HSH 1c
-HSH 1d
-건조물 75%를 함유하는 수소화 전분 가수분해물로서 CERESTAR사가 시판하는 제품 MALTIDEXR200. (그 탄수화물 스펙트롬은 표 6에 나타내었다) :
[표 6]
다음 식(표 7)에 따라 40℃로 가열교반시킨 용기에 글리세린과 물을 첨가한다음 구아이페네신, 덱스트로메토르판 히드로브로마이드, 벤조산나트륨, 임의로 사카린, 캔디 부형제, 구연산, 구연산나트륨, 착색제, 알코올에 용해된 멘톨, 이어서 풍미제를 첨가하여 시럽을 만들었다.
다음 충분량의 물을 첨가한다음시럽을 여과하여 병에 담았다.
[표 7]
10명으로 구성된 테스트 패널은 맛과 조직측면에서 이들 4시럽의 특성을 검사하였다.
맛의 측면에서, 모든 시럽들능 동일 방식으로 평가되었으며, 감미 강도의 인지도는 필적할만하였고 모든 경우 활성성분의 쓴맛을 감추기에 충분하였다.
조직감 측면에서, 구강내에서의 부드러움은 본 발명에 따른 HSH 1b 및 1c를 이용하여 얻어진 시럽에서 휠씬 더 뛰어났다. 제품 HSH 1b, HSH 1c 및 HSH 1d를 이용하여 얻어진 시럽들은 B 테스트에 기초할 때 충치유발적이지 않은 반면, 수크로스와 MALTIDEXR200를 이용하여 제조된 시럽은 충치유발적이다.
[실시예 7]
[츄잉검의 제조]
본 발명에 따른 HSH 1c 조성물을 이용하여 충치유발적인 당과 강한 감미제가 들어있지 않은 츄잉검을 제조하였다.
이를 위해, 다음의 것들을 연속적으로 2분 간격으로 미리 45℃로 예열시킨 2개의 Z-형 팔을 갖는 반죽기에 넣고 스위치를 켰다:
-55℃에서 미리 연화시킨 34/42 타잎 검 베이스 (DREYFUS사 시판) 270 g,
-본 출원인 회사가 시판하는 상표명 NEOSORBRp60w인 소르비톨 분말 200 g과 글리세린 20 g,
-본 출원인 회사가 시판하는 만니톨 F 100 g과 HSH 1c 50 g, 미리혼합됨, 그리고 마지막으로, 5분간 혼합한 후,
상표명 NEOSORB P60W인 소르비톨 분말 218 g과 HSH 1c 50 g, 미리혼합됨, 그리고 마지막으로, 5분간 혼합한 후,
-본 출원인 회사가 시판하는 상표명 NEOSORB p60w인 분쇄 크실리톨 27.5 g, 비타민 25 g, 구연산 2.5 %, 오렌지색 착색 수용액 1.0g 및 만다린향 8.0g.
3분간 반죽한 후, 츄잉검 페이스트르 평평하게 하고 분진가루로서 만니톨 F를 이용하여 성형하였다.
이렇게 얻어진 부드러운 조직을 갖는 츄잉검은 알맞은 향을 지니며, 놀랍게도, 강한 감미제를 함유하지 않는, 시판되는 폴리올-함유 츄잉검보다 더 강한 감미를 나타냈다.

Claims (15)

  1. 가수 분해물의 건조물에 대한 중량으로 표시되는 조성이 다음과 같음을 특징으로 하는 저충치 유발성 수소화 가수 분해물:
    -소르비톨 농도 0.1 내지 19%
    -말티톨 농도 35 내지 87%
    - F 테스트에서 아밀로글루토시다제에 의해 가수분해되지 않는 다당류 농도 1 내지 17%
    - 총 100%가 되게 하는 수소화 올리고당 또는 다당류.
  2. 가수 분해물의 건조물에 대한 중량으로 표시되는 조성이 다음과 같음을 특징으로 하는 저충치 유발성 수소화 가수 분해물:
    -소르비톨 농도 0.1 내지 19%
    -말티톨 농도 35 내지 87%
    - A 테스트에서 아밀로글루토시다제에 의해 가수분해되지 않고 에탄올에서 침전될 수 있는 다당류 농도 1 내지 20%
    - 총 100%가 되게 하는 나머지 수소화 올리고당 또는 다당류.
  3. 제2항에 있어서, 상기 A 테스트에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않고 에탄올에서 침전될 수 있는 다당류의 농도가 1 내지 10%인 것을 특징으로 하는 저충치 유랄성 수소화 가수 분해물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 소르비톨 농도가 1 내지 17%인 것을 특징으로 하는 저충치 유발성 수소화 가수 분해물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 말티톨 농도가 40 내지 82%인 것을 특징으로 하는 저충치 유발성 수소화 가수 분해물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 저충치 유발성 수소화 가수 분해물이 중합도가 7인 다당류를 0.2 내지 5 중량% 갖는 것을 특징으로 하는 저충치 유발성 수소화 가수 분해물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 저충치 유발성 수소화 가수 분해물이, F 테스트 조건하에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되며 중합도가 20을 넘는 다당류를 5 중량% 미만으로 갖는 것을 특징으로 하는 주충치 유발성 수소화 가수 분해물.
  8. a) 산성 및/또는 효소적 경로를 통해 얻어진 중합도가 6 내지 20인 전부 예비가수분해물을 하나 이상의 덱스트린 및/또는 폴리글루코스와 혼합하고,
    b) 상기 혼합물을 적어도 β -아밀라제 작용을 포함하는 효소처리를 가해 중합도가 35 내지 75로 만들고,
    c) 얻어진 가수분해물을 수소화하는 것으로 이루어진 제1항에 따른 저충치 유발성 수소화 가수 분해물의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 β -아밀라제의 효소 처리를 α -아밀라제의 처리 전에, 처리와 동시에, 또는 처리 후에 행하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기β -아밀라제의 효소 처리를 아밀로텍틴의 1-6 결합을 가수분해하는 효소의 처리 전에, 처리와 동시에, 또는 처리 후에 행하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기β -아밀라제의 양과 작용 조건이, 건조물의 킬로그램 당 100 내지 10000 LINTER단위, 50 내지 60℃의 작용 온도, 30 내지 100 시간의 작용 시간, 5.0 내지 6.0의 pH인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  12. 제1항에 따른 저충치 유발성 수소화 가수 분해물을 사람 또는 동물에 의해 섭취되는 것이 목적인 감미제 또는 조직제로 사용하는 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 F 테스트에서 아밀로글루코시다제에 의해 가수분해되지 않는 다당류 농도가 1.5 내지 15%인 것을 특징으로 하는 저충치 유발성 수소화 가수 분해물.
  14. 제9항에 있어서, α-아밀라제의 양과 작용 조건이, 건조물의 킬로그램 당 20 내지 2000 KNU 단위, 50 내지 60℃의 작용 온도, 16 내지 100 시간의 작용 시간, 5.0 내지 6.0의 pH인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  15. 제10항에 있어서, 아밀로텍틴의 1-6 결합을 가수분해하는 효소의 양과 작용 조건이, 건조물의 킬로그램 당 10 내지 500 LINTER 단위의 β -아밀라제의 선택적 존재하에 건조물의 킬로그램 당 150 내지 15000 ABM 단위, 50 내지 60℃의 작용 온도, 24 내지 100 시간의 작용 시간, 5.0 내지 6.0의 pH인 것을 특징으로 하는 제조방법.
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