KR20170019500A - 트레할룰로오스 함유 조성물, 그의 제조방법 및 용도 - Google Patents

트레할룰로오스 함유 조성물, 그의 제조방법 및 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트레할룰로오스 함유 조성물, 그의 제조방법 및 용도에 관한 것이다.

Description

트레할룰로오스 함유 조성물, 그의 제조방법 및 용도{TREHALULOSE-CONTAINING COMPOSITION, ITS PREPARATION AND USE}
본 발명은 바이탈로오스(vitalose)를 의미하는 트레할룰로오스 함유 조성물, 그 제조 방법 및 이의 용도에 대한 방법에 관한 것이다.
트레할룰로오스(1-O-α-D-글루코피라노실-D-프럭토오스(fructose)) 및 아이소말툴로오스(팔라티노오스(palatinose), 6-O-α-D-글루코피라노실-D-프럭토오스)는 수크로오스(sucrose)의 구조이성질체로 알려져 있다. 이러한 이성질체는 꿀에서 소량으로 자연상에서 발견된다. 두 이성질체 모두 비우식원성(non-cariogenic) 당(sugar)으로 알려져 있다. 그러나, 특히 트레할룰로오스가 아이소말툴로오스보다 더 잘 물에 용해된다는 사실의 관점에서 이들의 물리적 및 화학적 특성은 다소 상이하므로, 식품 성분으로서 이들의 용도는 당연히 서로 다르다.
아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스는 또한, 예컨대 EP 1 424 074 A1호에서 수크로오스와 비교해서, 인간 또는 동물 소비자의 소장에서 감소된 가수분해율을 보이므로 혈당량 조절을 위해, 특히 당뇨병 및 당불내성(glucose intolerance)으로 고통받는 환자를 위한 용도로 또는 비만 예방을 위한 영양상의 조성물 제공을 제시하는 헤테로다이사카라이드(heterodisaccharide)로 알려져 있다. 그러나, 이 자료는 영양상의 조성물에 포함된 아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스의 구체적 역할 및 관련성에 대해서는 알려주는 바가 없다.
EP 0 483 755 B1호는 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 포함하는 조성물을 제조하는 방법을 개시한다. 특히, 슈도모나스 메조애시도필리아(pseudomonas mesoacidophila) MX-45(FERM-BP 3619) 또는 아그로박테리움 라디오박터(Agrobacterium radiobacter) MX-232(FERM-BP 3620)는 수크로오스 함유 배지를 일차적으로 트레할룰로오스로 전환하는데 사용되었지만, 또한 용액을 포함하는 의미있는 양의 아이소말툴로오스 함유 조성물로 전환하는데도 사용되었다. 따라서, 공지된 방법은 슈도모나스 메조애시도필리아 또는 아그로박테리움 라디오박터 중 어느 하나의 α-글루코실트랜스퍼레이즈(glucosyltransferase)가 수크로오스를 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스 모두로 전환하는 능력을 이용하고, 상기에서 트레할룰로오스가 주로 수득된다.
EP 0 794 259 B1호는 수크로오스 용액으로부터 트레할룰로오스 함유 조성물을 제조하기 위해 슈도모나스 푸티다(pseudomonas putida), 써머스 러버(thermus ruber), 써머스 아쿠아티카(thermus aquatica) 또는 피멜로박터(pimelobacter)에서 유래된 말토오스/트레할로오스(maltose/trehalose) 전환 효소를 사용하여, 트레할룰로오스를 포함하는 다당류 조성물의 제조방법을 개시한다.
EP 0 091 063 A2호는 고정화 박테리아 세포, 특히 프로타미노박터 루브럼(Protaminobacter rubrum)(CBS 574.77)로부터 유래한 세포를 사용하는 아이소말툴로오스의 제조방법을 개시한다. 이 방법은 일차적으로 아이소말툴로오스 함유 조성물을 수득하기 위해서지만, 또한 트레할룰로오스도 포함하는 조성물을 수득하기 위해서도 상기에서 이러한 고정화 세포의 적용을 받는 상기 수크로오스 함유 용액을 사용한다.
EP 1 393 637 A1호는 특히 상기 시약을 포함하는 식품 및 음료의 농도 및 강도를 유지하기 위한 시약을 개시한다. 자료는 생성물에 포함된 아이소말툴로오스의 존재 때문에 농도 및 강도를 개선시키는 것이라고 생각되는 인간의 소비를 위한 생성물을 개시한다.
EP 0 983 374 B1호는 아이소말툴로오스 및/또는 트레할룰로오스 및 베타인(betain)의 동시 생산을 위한 방법을 개시한다.
이 모든 방법은 알려진 생리적 특성, 특히 이들의 비우식원성 및 소장에서 낮은 가수분해율을 이용하기 위해 트레할룰로오스 또는 아이소말툴로오스 함유 조성물 또는 더 순수한 트레할룰로오스 또는 아이소말툴로오스를 생산하는 것이 목적이다. 아이소말툴로오스가 과체중, 비만, 당뇨병 및 기타 포도당 또는 인슐린 대사 관련 질환 및 질병을 예방하고 치료하기에 적합한 생성물을 개발하기 위한 매력적인 시약이라 하더라도, 여전히 훨씬 더 효과적인 활성 성분을 제공할 필요성이 남아있다.
고용량의 아이소말툴로오스를 포함하는, 바이탈로오스로도 불리는 트레할룰로오스 함유 조성물의 생산은 특히 수성 환경에서의 적용에 있어서 아이소말툴로오스가 결정화되기 쉽기 때문에 바람직하지는 않지만, 젤리 또는 과일주스 등의 많은 응용이 가능하다. 고용량의 트레할룰로오스를 포함하는 조성물의 제조방법은 일부의 응용에는 유리하더라도, 그것은 다른 응용에 대해서는 그의 심각하게 억제된 결정화 능력이라는 단점을 갖는다. 지금까지는 의미있는 양으로 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스 모두를 포함하고 쉽고, 값싸며, 상업적으로 적절한 방법으로 이들의 생산을 가능하게 하고 그의 조성물의 이점, 특히 생산된 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 특정 응용의 구체적 필요성에 따라 조절 가능한 그의 트레할룰로오스 대 아이소말툴로오스의 비율의 이점을 제공하는 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을 수득하기 위한 방법에 대해 보고된 바가 없었다. 또한, 인간 또는 동물 신체, 특히 지금까지 당, 특히 탄수화물 함유 식사를 제공받기에 적합한 것으로 고려되지 않았던 특정 그룹의 환자에 있어서 포도당 및/또는 인슐린 대사 관련 질환과 질병의 치료 및 예방에 대한 개선된 수단 및 방법을 당업계에 제공할 필요성이 있다.
따라서, 본 발명의 근원적인 기술적 문제는 특히 예방에 있어서 및 바람직하게는 특정 그룹의 소비자 또는 환자에 대한 포도당 및/또는 인슐린 대사 관련 질환과 질병 치료에 있어서 상기 확인된 단점을 극복하고 특히 유익한 응용을 가능하게 하는, 하기 용어 "바이탈로오스(vitalose)" 또는 "트레할룰로오스 함유 조성물(trehalulose-containing compositions)"인, 개선된 트레할룰로오스 함유 조성물 및 아이소말툴로오스 함유 조성물을 제공하는 것이다. 따라서, 본 원에서 용어 "트레할룰로오스 함유 조성물" 및 "바이탈로오스"는 동일한 트레할룰로오스 함유 조성물 및 아이소말툴로오스 함유 조성물을 나타내고 교대로 사용된다. 또한 본 발명의 근원적인 기술적 문제는 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 생산 방법을 산업적 규모로, 특히 다양한 방법으로 이들의 생산을 가능하게 하는, 즉 바람직하게는 구체적인, 바람직하게는 미리 선택된 트레할룰로오스/아이소말툴로오스 비율을 나타내는, 바람직하게는 미리 선택된, 생성물 조성의 제조를 가능하게 하는 방법으로 제공하는 것이다.
본 발명은 독립 청구항을 교시함으로써 이 문제를 해결한다.
따라서, 바람직한 구현예에서, 본 발명은 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 제조방법을 제공함으로써 그의 기술적인 문제를 해결하고, 여기서 (a) 수크로오스 함유 조성물은 속명(genus) 슈도모나스 및 속명 프로타미노박터 유기체로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물과 적절한 조건하에서 접촉되고 (b) 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물이 제조된다.
따라서, 상기 확인된 본 발명의 방법은 일정 시간 동안 및 수크로오스를 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물로 전환시키기에 적절한 조건하에서 수크로오스 함유, 특히 수성 배지 함유 수크로오스 조성물이 바람직하게는 슈도모나스 및 프로타미노박터 속 유기체로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물에 포함된 효소 활성, 특히 α-글루코실트랜스퍼레이즈 활성에 적용을 받을 것이라고 생각된다. 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 분리되고 임의로 추가 정제되고, 바람직하게는 이후 최소 95, 96, 97, 98 또는 99% 수크로오스으로의 전환을 의미하는 완전한, 즉 100% 전환, 또는 거의 완전한 전환이 이루어진다. 수득된 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 종래 기술 방법에 따라 및 특정 목적의 응용에서 기인하는 특정한 필요에 따라 추가 정제될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 수득된 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을, 예컨대 크로마토그래피, 여과, 탈이온화, 탈색화, 효소 처리, 촉매 치료 및/또는 부분 분리(fractionation)에 의해서 추가 정제하는 것이 가능하다.
따라서, 본 발명은 수크로오스 함유 조성물로부터 바이탈로오스를 의미하는, 바람직하게는 미리 선택되고 쉽게 적응할 수 있는 그의 성분의 조성물을 갖는 트레할룰로오스 함유 조성물을 생성하기 위해, 슈도모나스 속 유기체로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물 및 프로타미노박터 속 유기체로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물이 동시에 그리고 함께 하나의 단일 과정에서 사용될 수 있다는 유익하고 기대치 않은 교시를 제공한다. 유리하게는, 본 교시는 바이탈로오스를 의미하는, 그의 성분, 특히 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스의 광범위한 비율을 갖는 트레할룰로오스 함유 조성물을 생산하는 것을 가능하게 한다. 특히, 슈도모나스 및 프로타미노박터 모두로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물을 배합하여 동시에 사용하는 것은 바이탈로오스를 의미하는, 하기 용어 "트레할룰로오스 함유 조성물"인 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스 모두를 포함하는 유익한 조성물, 특히 감미료 조성물을 생산하고, 이것은 하술된 이점을 제공한다. 즉 특히 체중 및 일반적으로 포도당 및 인슐린 대사 관련 질환 및 당뇨병을 조절하는데 있어서, 기대치 않은 혈당증성 및 인슐린증성 작용을 나타내고 또한 유익한 방법 및 이들의 용도를 가능하게 한다. 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 본질적으로 비우식원성, 바람직하게는 완전히 비우식원성이고, 저혈당증성(low glycemic) 및 저인슐린증성(low insulinemic) 지표를 갖는다. 본 조성물은 저칼로리의 조성물이고, 이것은 건강 지향적인 소비자를 위해, 또한 특히 당뇨병을 위해 적합하고, 양호한 신체적 특성에 즐거운 감미 효과를 더해주며, 유익하게는 고체 형태로 제조될 수 있을 뿐만 아니라, 유익하게는 시럽, 특히 현탁물 형태로 사용될 수 있거나 또는 용액의 형태로 제조될 수 있다. 특히, 본 발명의 조성물은 사용된 농도에서 결정화되지 않는다. 본 발명의 조성물들은 이론에 구애받지 않고, 주로 다양한 성분의 특정 비율, 특히 트레할룰로오스 대 아이소말툴로오스의 비율 및 트레할룰로오스 대 소수의 탄수화물 성분인 아이소말토오스(isomaltose), 아이소멜레지토오스(isomelezitose) 및 올리고머(oligomer)의 비율에 기인하는 조성물을 갖는다.
본 원에서, 퍼센트(%)는 다른 구체적인 언급이 없는 한 중량%이다. 본 원에서, 모든 양, 특히 상대적인 양의 조성물 성분은 설명된 바와 같이, 100%를 초과하지 않고, 바람직하게는 조성물의 건조물 또는 조성물의 전체 중량 중 어느 하나를 기초로 100%가 총합이다.
본 원에서, 수크로오스 함유 조성물은 바람직하게는 1 내지 100%, 바람직하게는 1 내지 99 중량% 또는 90 내지 100 중량%의 수크로오스(건조물의 중량%)를 포함하는 조성물이다. 특히 바람직한 구현예에서, 수크로오스 함유 조성물은 바람직하게는 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 또는 80 내지 98 중량%, 바람직하게는 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 또는 80 내지 97 중량%, 바람직하게는 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 또는 80 내지 96 중량%, 바람직하게는 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 또는 80 내지 95, 96, 97, 98 또는 99 중량%, 바람직하게는 60 내지 90 중량%, 바람직하게는 70 내지 80 중량%, 바람직하게는 30 내지 60 중량% 또는 바람직하게는 40 내지 50 중량% 수크로오스(각각 조성물의 건조물에 기초함)의 수크로오스 함유량을 갖는다. 가장 바람직하게는, 수크로오스 함유 조성물의 수크로오스 함유량은 90 내지 99 중량%, 바람직하게는 90 내지 98 중량%(각각 조성물의 건조물에 기초함)이다.
특히 바람직한 구현예에서, 수크로오스 함유 조성물은 액체 형태로 사용되고, 특히 수성 배지에서 용해되거나 현탁되고, 바람직하게는 수성 수크로오스 함유 용액이거나 현탁물이다. 바람직하게는, 상기 확인된 수크로오스 함유 조성물은 수성 배지, 예컨대 물에서 0.1 내지 80 중량%, 바람직하게는 40 내지 75 중량%, 바람직하게는 40 내지 60 중량%, 특히 10 내지 60 중량%, 바람직하게는 20 내지 55 중량%이고, 따라서 물 또는 수성 배지와의 총합이 100%(용액 또는 현탁물의 전체 중량에 기초함)인 수크로오스 함유 조성물을 포함하는 용액 또는 현탁물을 수득하기 위해 예컨대 물에서 용해되거나 현탁될 수 있다. 특히 바람직한 구현예에서, 수크로오스 함유 용액 또는 현탁물은 0.1 내지 80 중량%, 바람직하게는 5 내지 30 중량%, 20 내지 30 중량%, 20 내지 60 중량%, 30 내지 60 중량% 또는 40 내지 75 중량%, 바람직하게는 40 내지 60 중량%, 특히 10 내지 60 중량%, 바람직하게는 20 내지 55 중량% 수크로오스(액체용액 또는 현탁물의 전체 중량에 기초함)의 수크로오스 함유량을 갖는다. 특히 바람직한 구현예에서, 수크로오스 함유 용액 또는 현탁물은 또한 바람직하게는 5 내지 30%, 바람직하게는 20 내지 27%의 건조물 함유량을 갖는, 당(sugar) 공장으로부터 유래된 묽은 쥬스 또는 진한 쥬스일 수 있다. 당밀(molasses) 또는 당(sugar) 공장에서 발견된 기타 불순물을 함유한 수크로오스 조성물을 사용하는 것이 또한 가능하다.
본 원에서 슈도모나스 유기체 속으로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물은 적절한 조건하에서, 수크로오스를 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 포함하는 조성물로 전환하기에 적합하다. 본 원에서 프로타미노박터 속 세포 또는 세포 추출물로부터 유래된 유기체는 적절한 조건하에서, 수크로오스를 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 포함하는 조성물로 전환하기에 적합하다. 따라서, 본 발명에서 슈도모나스 및 프로타미노박터 속의 유기체로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물은 수크로오스로부터 유래된 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 형성할 수 있는 세포 또는 세포 추출물이다.
본 원에서 세포 추출물은, 예컨대 파괴된 세포를 나타내는 본 발명에 따라 사용된, 미생물의 하나 이상의 세포로부터 추출물 또는 일부인 것을 의미한다. 특히 바람직한 구현예에서, 세포 추출물은 또한 수크로오스를 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스로 전환하는 능력을 갖는 효소 또는 효소 시스템의 용액 또는 현탁물, 특히 슈도모나스 및/또는 프로타미노박터로부터 유래된 α-글루코실트랜스퍼레이즈, 바람직하게는 α-글루코실트랜스퍼레이즈 또는 수크로오스-6-글루코실뮤테이즈(glucosylmutase)를 포함하는 용액 또는 현탁물을 나타내고 있다(EC 5.4.99.10호). 따라서, 본 발명은 세포 또는 세포 추출물의 용도를 제시하고, 바람직한 구현예에서, 상기 용어 "세포 추출물"은 또한 효소를 의미하고, 이 용어는 또한 소위 α-글루코실트랜스퍼레이즈를 포함하는 효소 시스템을 포함한다. 본 발명에 따라 효소 시스템을 위한 캐리어(carrier)로서 작용하는 세포를 갖는 미생물의 전체 또는 파괴된 세포를 사용하는 것이 가능하다. 세포, 특히 고정화 세포는 바람직하게는 죽은 세포이다. 본 발명에 따라 사용된 효소 또는 효소 시스템은 종래기술, 예컨대 용매 추출, 프렌치 프레스(French press), 동결건조(lyophilisation) 및/또는 효소 처리에 의해 미생물로부터 유래된 세포에서 추출될 수 있다. 세포 파괴 또는 삼투 충격(osmotic shocking) 등의 추출을 이용한 보조적인 방법을 사용하는 것이 가능하다. 추출된 효소 또는 효소 시스템은 추가로 정제되거나 있는 그대로 사용될 수 있다. 본 발명은 슈도모나스 및/또는 프로타미노박터로부터 유래된 α-글루코실트랜스퍼레이즈를 의미하는, 자연 발생하는 야생형(wild type) 효소의 용도를 제시할 뿐만 아니라, 슈도모나스 및/또는 프로타미노박터의 유전공학적 돌연변이체로부터 유래된 세포 및 이들의 유전공학적 유도체의 용도를 제시한다.
특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 슈도모나스 속의 미생물은 종명(species) 슈도모나스 메조애시도필리아, 바람직하게는 슈도모나스 메조애시도필리아 MX-45, 바람직하게는 P. 메새시도필리아 MX-45(FERM-BP 3619, 즉 유기체가 예컨대 EP 0 483 755 B1호에서 개시되거나 EP 0 625 578 B1호에서 기탁되거나 또한 FERM 11808로 기탁됨) 미생물이거나 나가이(Nagai) 등(Biosc. Sci. Biotech. Biochem. 58(10), (1994) 1789 - 1793)으로부터 공개적으로 이용 가능한 미생물이다. 특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 프로타미노박터 속 미생물은 종명 프로타미노박터 루브럼, 바람직하게는 프로타미노박터 루브럼 CBS 574.77(프로타미노박터 루브럼 CBS 574.77은 예컨대 EP 0 091 063 A2호 또는 EP 0 625 578 B1호)에서 설명된다.
수크로오스 함유 조성물을 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물로 전환하기 위한 적절한 조건은 바람직한 구현예에서, 10℃, 바람직하게는 15℃ 내지 40℃, 바람직하게는 10℃ 내지 37℃, 바람직하게는 25℃ 내지 40℃, 바람직하게는 30℃ 내지 40℃, 바람직하게는 10℃ 내지 25℃, 바람직하게는 15℃ 내지 30℃, 18℃ 내지 26℃ 및 가장 바람직하게는 10℃ 내지 20℃ 및 특히 바람직하게는 10 내지 17℃의 온도이다.
더 바람직한 구현예에서, 방법은 5.0 내지 9.0, 바람직하게는 5.0 내지 7.0, 바람직하게는 6.0 내지 7.0의 pH 값에서 수행된다.
더 바람직한 구현예에서, 수크로오스 함유 조성물은 일정 시간 동안 및 수크로오스를 20 내지 100%, 바람직하게는 30 내지 95, 96, 97, 98, 99% 및 바람직하게는 100%, 바람직하게는 40 내지 98%, 바람직하게는 50, 60 또는 70 내지 97%, 바람직하게는 50, 60, 70 또는 80 내지 98%, 바람직하게는 75 내지 98%, 가장 바람직하게는 50 내지 99%, 가장 바람직하게는 60 내지 98%, 85 내지 100% 및 바람직하게는 95, 96, 97, 98 또는 99% 이상(수크로오스의 양에 기초함)의, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물로의 전환을 달성하기에 적절한 조건 하에서, 일정 시간동안 프로타미노박터 및 슈도모나스 속 미생물로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물의 적용을 받는다. 가장 바람직하게는, 바이탈로오스를 의미하는, 수득된 트레할룰로오스 함유 조성물은 본질적으로 수크로오스를 포함하지 않고, 바람직하게는 수크로오스를 포함하지 않는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 살아있거나 죽어있을 수 있는 세포 또는 세포 추출물은 고정화되지 않은 형태로 사용될 수 있다. 더 바람직한 구현예에서, 세포 또는 세포 추출물, 특히 효소는 최소 하나의 캐리어, 바람직하게는 두개의 서로 다른 종류의 캐리어 상에 고정될 수 있다. 이러한 바람직한 실시예에 따라, 하나의 캐리어는 세포 또는 세포 추출물을 고정시킨다. 슈도모나스 속의 미생물 및 기타 서로 다른 캐리어는 프로타미노박터 속 미생물로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물을 고정시킨다.
특히 바람직한 구현예에서, 슈도모나스 및 프로타미노박터 속의 미생물로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물은 동일한 캐리어 상에 공동-고정된다. 따라서, 본 실시예에서 임의의 캐리어와 동일한 캐리어, 즉 바람직하게는 한 종류의 캐리어 입자는 그 캐리어 상에 또는 캐리어 내에서 배합된 세포 또는 세포 추출물을 모두 포함하지 않는다.
고정화는 종래기술을 사용하여 수행될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명은 젤 내에서 포획(entrapment)을 이용하는 것을 제시하다. 또한 세포는 바람직하게는 물리적으로 내부 지지체 상에서 흡수될 수 있다. 바람직하게는 그것들은 또한 내부 지지체에 공유결합될 수 있거나 그것들은 가교결합 시약을 사용함으로써 응집될 수 있다. 본 발명에 따라, 젤 내에서의 포획이 바람직하다.
적절한 젤 물질은 알긴산염(alginate), 폴리아크릴아마이드, 아가(agar), 잔탄 검(xanthan gum)/로커스트콩 검(locust bean gum), 카파캐라지난(kappacarrageenan) 또는 카파캐라지난/로커스트콩 검, 콜라겐 또는 셀룰로오스 아세트산염일 수 있다.
바람직한 구현예에서, 본 발명은 알긴산염 캐리어, 특히 알긴산 칼슘에서 세포 또는 세포 추출물의 고정화를 이용하는 것을 제시한다. 바람직한 고정화는 불활성 3차원 폴리머 네트워크를 형성하고, 수크로오스의 고농도로의 확산 및 높은 안정성을 제공한다. 바람직한 구현예에서, 고정화 세포 또는 세포 추출물, 바람직하게는 알긴산염 젤에서, 세포 또는 세포 추출물, 바람직하게는 슈도모나스 및 프로타미노박터 속 미생물이 모두 함께 수용성 알긴산염, 예컨대 알긴산 나트륨의 수성 용액과 혼합된다. 바람직한 과정에서 이것은 전체 세포 또는 파괴된 세포, 즉 세포 추출물을 수용성 알긴산염을 사용하여 슬러리화시키는 것을 수반할 것이다. 바람직한 구현예에서, 세포 농도는 용액의 1 내지 90 중량%, 바람직하게는 용액의 10 내지 40 중량%, 바람직하게는 20 중량%(각각 총 중량(부피))이다. 결과상의 알긴산염 혼합물은 이후 수용성 알긴산염 젤, 예컨대 염화칼슘을 사용하여 제조된 알긴산 칼슘을 형성하는 금속 염의 용액으로 계량된다. 또한 슈도모나스 속 미생물을 각각 고정된 두 미생물을 프로타미노박터 속 미생물과는 별도로 고정하고, 수크로오스 전환이 시작되기 전의 이후 단계에서 각각 별도로 고정된 미생물을 혼합하는 것이 가능하다.
별개의 소적(droplet)으로 슬러리 또는 기타 알긴산염 혼합물을 계량화함으로써 바람직한 구현예에서, 세포 또는 세포 추출물을 포획하는 젤의 구형 펠릿(pellet)을 형성하는 것이 가능하다. 바람직하게는 펠릿 크기는 다양할 수 있고, 상기 펠릿은 3 내지 5 크기의 직경이 바람직하다. 더 바람직한 구현예에서, 또한 젤 블록, 젤 로프 또는 미세섬유 입자에서 세포 또는 세포 추출물을 고정하는 것이 가능하다. DEAE-셀룰로오스 상에서 또는 세포 또는 세포 추출물을, 예컨대 글루타알데하이드와 가교결합함으로써, 세포 또는 세포 추출물을 흡수하는 것이 가능하다.
본 발명의 특히 바람직한 구현예에서, 본 발명의 방법에서 슈도모나스 및 프로타미노박터의 특정 비율, 특히 효소 활성 비율 또는 세포 또는 세포 추출물의 중량 비율을 이용하는 것을 제시한다. 특히 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 생산 방법이 제공되고, 여기서 슈도모나스 대 프로타미노박터 세포 또는 세포 추출물의 중량 비율 또는 효소 활성 비율은 10:1 내지 1:10, 특히 8:1 내지 1:8, 5:1 내지 1:5, 3:1 내지 1:3, 2:1 내지 1:2 및 특히 1:1이다. 본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 생산 방법이 제공되고, 여기서 슈도모나스 대 프로타미노박터의 중량 또는 효소 활성 비율은 10:1 내지 1.1:1, 8:1 내지 1.1:1, 5:1 내지 1.1:1, 3:1 내지 1.1:1, 바람직하게는 2:1 내지 1.1:1이다. 본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 생산 방법이 제공되고, 여기서 슈도모나스 대 프로타미노박터의 중량 또는 효소 활성 비율은 1:1.1 내지 1:10, 1:1.1 내지 1:8, 1:1.1 내지 1:5, 1:1.1 내지 1:3, 1:1.1 내지 1:2이다. 특히 바람직한 구현예에서, 방법은 상기에 따라 제공된다. 여기서 슈도모나스 내지 프로타미노박터 세포 또는 세포 추출물의 중량 또는 효소 활성 비율은 1:1 비율과는 다르고, 특히, 여기서 그 비율은 1 초과(>1:1을 의미) 또는 1 미만(<1:1을 의미)이다.
본 발명에 따른 방법은 바람직하게는 연속 과정, 불연속 과정, 바람직하게는 배치(batch)마다 수행 또는 반연속 과정으로 실행된다. 방법은 바람직하게는 고정된 베드 반응기에서 수행될 수 있다. 방법은 바람직하게는 기계적인 교반(agitation) 하에서, 바람직하게는 반응 용기, 생체발효기(biofermentor) 또는 탱크에서 실행될 수 있다.
하나의 추가 구현예에서, 고정화 세포 또는 세포 추출물은 칼럼(column) 및 기질에 적재되고, 즉 수크로오스 함유 용액 또는 현탁물은 통과유량 내에서 트레할룰로오스 함유 조성물을 수득하기 위해서 칼럼을 거쳐 지나가게 된다. 바람직하게는 여러 개의 칼럼이 예컨대 캐러셀(carrousel) 상에서 병행 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 바이탈로오스를 의미하는, 특히 이전 과정 중 어느 하나에 따라 수득되거나 수득될 수 있는 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 포함하는 트레할룰로오스 함유 조성물을 제공한다. 특히, 배합된 것과 슈도모나스 및 프로타미노박터 속의 유기체로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물의 동시 사용은 바이탈로오스를 의미하는, 특정 트레할룰로오스 함유 조성물에서 수크로오스 함유 조성물을 전환시킨다. 천연의, 본질적으로 비우식원성, 저인슐린증성 및 저혈당증성 감미료 조성물인 상기 조성물은 본 원에서 제시한 바와 같이, 생리적으로 유익한 특성을 제공하고, 동시에 아이소말툴로오스 또는 트레할룰로오스 각각 별도로 포함하는 조성물에서 발견되지 않는, 일시적인 수크로오스 유사 향미 프로필을 제공한다. 바람직하게는, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 유리하게는 특히 바람직한 구현예에서, 결정화되지 않는 액체 형태, 특히 시럽 형태로 사용된다. 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 및 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 수성 배지에서 특히 광범위한 응용을 가능하게 하는 우수한 용해도를 갖는다.
본 원에서 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 일차적으로 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 포함하고, 소수의 성분을 포함하고, 특히 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스, 3 이상의 DP(폴리머화 정도(degree of polymerization))를 갖는 탄수화물 올리고머 및 임의로는 포도당, 프럭토오스 및/또는 수크로오스인 조성물이다. 본 발명의 하나의 구현예에서, 소수의 성분, 예컨대 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스 및/또는 올리고머 중 하나, 그 이상 또는 모두를 제거하는 것을 제시한다. 하나의 구현예에서, 본 발명의 감미료 조성물은 트레할룰로오스 또는 아이소말툴로오스를 각각 별도로 포함하는 감미료 조성물보다 더 많은 수크로오스 유사 프로필 및/또는 수크로오스 유사 맛 프로필을 제공한다. 본 원에서 사용된 바와 같이, 문장 "수크로오스 유사 특성(sucrose-like characteristic)," "수크로오스 유사 미각(sucrose-like taste)," "수크로오스 유사 스위트(sucrose-like sweet)" 및 "수크로오스 유사(sucrose-like)"는 동의어이고 항상 수크로오스와 관련된 것으로 이해된다. 수크로오스 유사 특성은 수크로오스의 특성과 유사한 임의의 특성을 포함하고 최대한의 반응, 맛 프로필, 일시적 프로필, 적응 작용, 입맛, 농도/반응 작용 행동, 미각원 및 향미/스위트 미각 상호작용, 공간 패턴 선택성 및 온도 효과를 포함하나, 이에 한하지 않는다. 하나의 특성이 더 많이 수크로오스 유사라고 하더라도, 아이소말툴로오스 유사 또는 트레할룰로오스 유사는 수크로오스 및 트레할룰로오스 및/또는 아이소말툴로오스를 포함하는 조성물의 전문가 감각 패널평가(expert sensory panel assessments)에 의해 결정된다. 이러한 평가는 트레할룰로오스 및/또는 아이소말툴로오스를 포함하는 조성물 특성과 수크로오스를 포함하는 것들과의 유사성을 정량화한다.
특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명에 따라 제조된 트레할룰로오스 함유 조성물은 본 원에서 설명된 유익한 생리적 특성, 특히 소비자의 혈액에서 유도된 저인슐린 반응(low insulin response)을 달성하기에 적합한 트레할룰로오스 함유량을 포함한다. 특히 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 조성물이 본 원에서 설명된 유익한 생리적 특성, 즉 소비자의 혈액에서 유도된 저인슐린 반응을 달성하기에 적절한 함유량으로 트레할룰로오스 및 아이소말툴로오스를 각각 포함한다. 특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 본 발명의 인간 또는 동물 소비용 생성물은 본 원에서 설명된 유익한, 특히 소비자의 혈액에서 바람직한 저인슐린 반응을 유도하는 생리적 특성을 달성하기에 적절한 양으로 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 포함한다.
특히 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따라 제조된 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 20 내지 95 중량%, 바람직하게는 30 내지 90 중량%, 바람직하게는 25 내지 75 중량%, 바람직하게는 40 내지 80 중량% 및 특히 30 내지 70 중량%, 바람직하게는 35 내지 65 중량%, 바람직하게는 45 내지 70 중량%의 트레할룰로오스(조성물의 건조물에 기초함)를 포함한다. 가장 바람직하게는, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 70 내지 80 중량%, 바람직하게는 65 내지 78 중량%의 트레할룰로오스를 포함한다. 바람직하게는, 조성물의 나머지는 아이소말툴로오스, 또는 임의로 아이소말툴로오스 및 0.1 내지 1, 2, 3 또는 4 중량%의 소수의 성분과 합하여 100%가 된다.
더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 8, 10, 20, 30 또는 35 내지 50 중량%, 특히 9 내지 40 중량%, 바람직하게는 9 내지 30 중량%, 바람직하게는 22 내지 35 중량%, 바람직하게는 20 내지 40 중량%, 바람직하게는 20 내지 30 중량%, 바람직하게는 18 내지 27 중량% 및 가장 바람직하게는 20 내지 25 중량%의 아이소말툴로오스(조성물의 건조물에 기초함)를 포함한다. 바람직하게는, 조성물의 나머지는 트레할룰로오스, 또는 임의로 트레할룰로오스 및 0.1 내지 1, 2, 3 또는 4 중량%의 소수의 성분과 합하여 100%가 된다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 0.0, 바람직하게는 0.1 내지 2.0, 0.1 내지 1.5, 바람직하게는 0.1 내지 1.0, 바람직하게는 0.1 내지 0.4 중량%의 포도당을 포함한다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 0.0, 바람직하게는 0.1 내지 2.0, 0.1 내지 1.5, 바람직하게는 0.1 내지 1.0, 바람직하게는 0.1 내지 0.4 중량%의 프럭토오스를 포함한다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 0.0, 바람직하게는 0.1 내지 2.0, 0.1 내지 1.5, 바람직하게는 0.1 내지 1.0, 바람직하게는 0.1 내지 0.4 중량%의 아이소말토오스를 포함한다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 0.0, 바람직하게는 0.1 내지 2.0, 0.1 내지 1.5, 바람직하게는 0.1 내지 1.0, 바람직하게는 0.1 내지 0.4 중량% 아이소멜레지토오스를 포함한다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 0.0, 바람직하게는 0.1 내지 2.0, 0.1 내지 1.5, 바람직하게는 0.1 내지 1.0, 바람직하게는 0.1 내지 0.4 중량%의 탄수화물 올리고머, 바람직하게는 DP≥3인 것을 포함한다.
특히 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명에 따라 제조된 트레할룰로오스 함유 조성물은 70 내지 80 중량%의 트레할룰로오스를 포함하고 20 내지 30 중량%의 아이소말툴로오스를 포함한다. 특히 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스와 다른 성분을 전혀 포함하지 않는다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명에 따라 제조된 트레할룰로오스 함유 조성물은 조성물 건조물로부터 총합이 100 중량%, 바람직하게는 1 내지 6, 1 내지 5, 1 내지 4 및 가장 바람직하게는 1 내지 3 중량%(조성물의 중량에 기초함)인, 70 내지 80 중량%의 트레할룰로오스 및 20 내지 30 중량%의 아이소말툴로오스 및 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스 및 탄수화물 올리고머로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 탄수화물을 포함한다. 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 또한 바람직하게는 전체 합계로 100 중량%(DM), 바람직하게는 합해서 1 내지 6, 1 내지 5, 1 내지 4 및 가장 바람직하게는 1 내지 3 중량%(조성물의 중량에 기초함)인 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스, 포도당, 프럭토오스, 수크로오스 및 탄수화물 올리고머를 포함한다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 하나 이상의 바이탈로오스를 의미하는, 수득된 트레할룰로오스 함유 조성물의 소수의 성분, 바람직하게는 하나 이상의 수크로오스, 포도당, 프럭토오스, 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스 및 탄수화물 올리고머로 구성된 그룹, 가장 바람직하게는 포도당, 프럭토오스 및 수크로오스로 구성된 그룹을 제거하는 것을 제시한다. 바람직한 구현예에서, 상기 제거는 여과, 크로마토그래피, 예컨대 음이온 및/또는 양이온 교환 크로마토그래피 및 효소, 예컨대 인버테이즈(invertase), 또는 촉매 분해 등의 당업계에 알려진 방법에 의해 수행될 수 있다. 바람직하게는, 숯 및/또는 레진 처리가 수행될 수 있다. 따라서, 특히 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 포도당, 프럭토오스 및 수크로오스를 포함하지 않고, 완전히 비우식원성이고 특히 저혈당증성 및 인슐린증성 지표를 제공하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을 생산하는 것이 가능하다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 및 최소 하나의 첨가제를 포함하는, 인간 또는 동물 소비용 생성물이 제공된다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 인간 또는 동물 소비용 생성물은 0.02 내지 3.0 중량%, 특히 0.02 내지 1.0 중량%, 바람직하게는 0.02 내지 0.5 중량%의 최소 하나의 첨가제 및 일정 양의, 총합이 100%가 되는, 특히 97 내지 99.98 중량%, 바람직하게는 99.0 내지 99.98 중량%, 특히 99.5 내지 99.98 중량%의, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물(각각 건조물에 기초함)을 포함한다. 바람직하게는, 생성물에 포함된 최소 하나의 첨가제, 바람직하게는 0.02 내지 3.0 중량%의 양으로 포함된 첨가제는 (a) 스테비아(stevia) 추출물 또는 스테비올글라이코사이드(steviolglycoside), (b) 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드 및 최소 하나의 락토바이온산(lactobionic acid), 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물, 또는 (c) 최소 하나의 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 인간 또는 동물 소비용 생성물은 3 내지 95 중량%, 바람직하게는 5 내지 95 중량%, 바람직하게는 20 내지 95 중량%, 바람직하게는 5 내지 90 중량%, 바람직하게는 10 내지 90 중량%, 바람직하게는 20 내지 80 중량%, 바람직하게는 7 내지 70 중량%, 가장 특히 40 내지 60 중량%의, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 및 5 내지 97 중량%, 바람직하게는 5 내지 95 중량%, 가장 바람직하게는 5 내지 80 중량%, 바람직하게는 나머지의 총합이 100 중량%인 최소 하나의 첨가제 (전체 생성물에 대한 각각 건조물에 기초함)를 포함한다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 첨가제는 고강도 감미료이고, 바람직하게는 최소 하나의 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드, 특히 레바우디오사이드(rebaudioside), 바람직하게는 레바우디오사이드 A(Reb A, CAS no. 58 543-16-1, C44H70O23)이다. 가장 바람직하게는, 본 발명의 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 첨가제로서 Reb A와 함께 인간 또는 동물 소비용 생성물 내에서 존재한다.
예컨대, 특정 구현예는 또한 스테비올글라이코사이드의 배합물을 포함할 수 있다.
배합되거나 그렇지 않을 수 있는 적절한 스테비올글라이코사이드의 실시예는 레바우디오사이드 A, 레바우디오사이드 B, 레바우디오사이드 C, 레바우디오사이드 D, 레바우디오사이드 E, 레바우디오사이드 F, 둘코사이드(dulcoside) A, 둘코사이드 B, 루부소사이드(rubusoside), 스테비오사이드(stevioside)(CAS no. 57817-89-7, C38H60O18) 또는 스테비올바이오사이드를 포함한다. 특히 바람직한 본 발명의 구현예에 따라, 고강도 감미료의 배합은 레바우디오사이드 B, 레바우디오사이드 C, 레바우디오사이드 E, 레바우디오사이드 F, 스테비오사이드, 스테비올바이오사이드, 둘코사이드 A 또는 이들의 배합물과 짝지어서 레바우디오사이드 A를 포함하나, 이에 한하지 않는다. 화합물 명명법에 대해서는, FAO JECFA 논문(monograph) 4(2007)에 게재된 제 68회 JECFA 회의(2007)를 참조한다.
특히 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 고강도 감미료 첨가제로 사용된 스테비올글라이코사이드는 스테비오사이드, 레바우디오사이드 A, 레바우디오사이드 C, 둘코사이드 A, 루부소사이드, 스테비올바이오사이드 및 레바우디오사이드 B.로 구성된 그룹 중 최소 하나이다.
특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 본 발명에서 사용된 고강도 감미료는 최소 95 중량%(감미료 조성물의 건조물에 기초함)의 상기 스테비올글라이코사이드를 포함하는 Reb A, 레바우디오사이드 B, 레바우디오사이드 C, 둘코사이드 A, 루부소사이드, 스테비올바이오사이드 및 스테비오사이드의 혼합물이다.
특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 레바우디오사이드 A를 포함하는 고강도 감미료가 사용되고, 상기 레바우디오사이드 A 함유량은 최소 97 중량%, 바람직하게는 > 97 중량%의 감미료 조성물 건조 중량이다.
특히 바람직한 구현예에 따라, 고강도 감미료는 레바우디오사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 B, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 F의 혼합물을 포함하고; 상기 레바우디오사이드 A는 고강도 감미료의 혼합물의 전체 중량에 기초하여 약 75 내지 약 85 중량% 범위의 양으로 고강도 감미료의 혼합물 내에 존재하고, 스테비오사이드는 약 1 내지 약 6 중량% 범위의 양으로 존재하고, 레바우디오사이드 B는 약 2 내지 약 5 중량% 범위의 양으로 존재하고, 레바우디오사이드 C는 약 3 내지 약 8 중량% 범위의 양으로 존재하고, 레바우디오사이드 F는 약 0.1 내지 약 2 중량% 범위의 양으로 존재한다.
특히 바람직한 구현예에 따라, 사용된 레바우디오사이드 A의 순도는 약 50% 내지 약 100%; 약 70% 내지 약 100%, 약 80% 내지 약 100%, 약 90% 내지 약 100%, 약 95% 내지 약 100%, 약 95% 내지 약 99.5%; 약 96% 내지 약 100%, 약 97% 내지 약 100%, 약 98% 내지 약 100%; 약 99% 내지 약 100%이다. 특히 바람직한 구현예에 따라, 원재료 레바우디오사이드 A를 결정화하는 경우, 상당히 순수한 레바우디오사이드 A 조성물은 건조 중량에 기초해서 약 95% 초과 내지 약 100% 순도의 레바우디오사이드 A를 포함한다. 다른 바람직한 구현예에서, 상당히 순수한 레바우디오사이드 A는 건조 중량에 기초해서 약 97% 초과 내지 약 100% 레바우디오사이드 A, 건조 중량에 기초해서 약 98% 초과 내지 약 100% 또는 건조 중량에 기초해서 약 99% 초과 내지 약 100% 순도 레벨의 레바우디오사이드 A를 포함한다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 첨가제는 최소 하나의 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물 중 최소 하나이다. 본 발명에 따른 이러한 락토바이온산-기초 첨가제의 사용은 마스킹(masking)의 이점 또는 그외에는 스위트 화합물의 쓴맛 감소 및 스위트 향미(flavoring) 증강 효과를 제공한다.
따라서, 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물은 예컨대 쓴맛의 마스킹이 가능하다. 본 발명의 하나의 바람직한 구현예는, 특히 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드, 예컨대 레바우디오사이드 A에 기인하는 쓴맛의 마스킹이고, 상기 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물은 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 및 그것들이 쓴맛을 나타내는 것으로 알려진, 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드, 예컨대 Reb A와 배합하여 사용된다.
따라서, 바람직하게는, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드, 특히 레바우디오사이드, 특히 레바우디오사이드 A 및 또 다른 첨가제, 특히 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물 중 최소 하나와 배합된다.
바람직한 구현예에서, 인간 또는 동물 소비용 생성물은 또한 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 및 최소 두 개의 첨가제, 즉 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드, 특히 Reb A 및 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤 또는 염 또는 이들의 혼합물 중 최소 하나를 포함한다. 이러한 생성물은 종래의 수크로오스 또는 수크로오스/포도당-기초 생성물과 유사한 감미 효과(sweetening power)를 나타내지만, 본 원에서 개시된 생리적으로 유익한 특성을 갖고 종래의 인공 감미료에 기인하는 것으로 알려진 좋지 않은 감각적 또는 미각적 특성을 전혀 나타내지 않는다. 특히, 이 생성물은 수크로오스 유사 프로필의 특성, 특히 수크로오스 유사 미각 및 단맛을 배합하여 고영양 및 심지어 치료상의 가치를 제공한다.
향미-증강 및/또는 마스킹 특성의 이점을 취하기 위해 바람직하게 식품 조성물에 포함될 수 있는 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물의 양은 전체 식품 조성물에 기초해서 광범위로 다양할 수 있고 바람직하게는 0.01 중량% 내지 90 중량%의 범위이다. 바람직하게 식품 조성물에 포함된 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물의 양은 전체 식품 조성물에 기초해서 최소 0.05, 0.10, 0.25, 0.50 또는 1.00 중량%이다. 바람직하게 식품 조성물에 포함된 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물의 양은 전체 식품 조성물에 기초해서 최대 95, 85, 75, 65, 55, 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15 또는 10 중량%이다. 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물의 5 또는 10 중량% 내지 90 중량% 배합량은 흔히 농축액, 테이블 탑 감미료 및 염 대체제로의 사용에 적합하다. 또한, 상기 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물의 상기 고배합량은 캐리어, 예컨대 향기의 캐리어로서의 사용과 연관될 수 있다는 것을 밝혀냈다.
락토바이온산이 이렇게 사용되는 경우, 이후 그것은 락토바이온산-δ-락톤의 형성을 유발할 수 있다. 이 경우, 락토바이온산과 락토바이온산-δ-락톤의 비율은 적어도 부분적으로는 사용하는 구체적 조건에 의해 결정된다. 유추에 의해, 이와 같은 락토바이온산-δ-락톤의 사용은 락토바이온산의 형성을 유도할 수 있다. 상기 형성 및 이후 락토바이온산-δ락톤 또는 락토바이온산의 존재는 본 발명의 사용에 따른 것으로 이해된다.
바람직한 구현예에서, 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤 및 락토바이온산염의 혼합물이 사용되는 경우, 락토바이온산 및 락토바이온산-δ-락톤의 합 대 혼합물 내의 락토바이온산염의 비율은 바람직하게는 1:10 내지 10:1이다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 첨가제는 신맛 향미제, 과일 향미제, 스위트 향미제, 풍미제, 짠맛 향미제, 고강도 감미료, 당알콜, 수크로말트, 리보오스, 타가토오스(tagatose), 트레할로오스(trehalose), 유기산, 예컨대 시트르산 또는 젖산, 과일 추출물, 대용량 감미료, 섬유질, 전생물적 시약, 증점제, 비타민, 미네랄, 방부제, 과일 제제, 식용 염료, 물 또는 우유 등의 액체배지 및 치료제로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 첨가제는 크레아틴, 폴리페놀, L-카르니틴, 오메가-3 다중불포화 지방산, 오메가-6 다중불포화 지방산, 녹차 추출물, EGCG(에피갈로카테킨갈레이트), 아미노산 및 선소화된 카세인에서 유래된 우유 단백질인 펩토프로(peptopro)로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
특히 더 바람직한 구현예에서, 아스파탐, 모넬린(monellin), 브라제인(brazzeine), 사이클라메이트(cyclamate), 네오탐(neotame), 아세설팜 칼륨(acesulfam K), 글리시리진(glycyrrhizin), 사카린(saccharine), 수크랄로오스(sucralose), 알리탐(alitame), 네오헤스페리딘-다이하이드로칼콘(neohesperidine-dihydrochalcone), 스테비오사이드(stevioside), Reb A 또는 타우마틴(thaumatin)이 고강도 감미료로서 사용될 수 있다.
따라서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물은 또한 바람직하게는 아이소말트(isomalt), 아이소말트 ST, 아이소말트 GS, 만니톨, 소르비톨, 자일리톨, 락티톨(lactitol), 에리쓰리톨(erythritol) 또는 말티톨(maltitol)로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 하나의 당알콜인 첨가제와 배합될 수 있다.
바람직한 구현예에서, 섬유, 바람직하게는, 수용성 섬유, 특히 저항성 덱스트린, 저항성 말토덱스트린, 예컨대 뉴트리오스(nutriose), 펙틴, 캐라지난(carrageenan), 쌀 전분, 쌀 시럽, 폴리덱스트로오스, 올리고사카라이드, 예컨대 갈락토올리고사카라이드 또는 프럭토올리고사카라이드 또는 프럭탄(fructans), 예컨대 인슐린 등이 첨가제로서 사용될 수 있다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 첨가제는 트립토판 함유 펩타이드 조성물, 특히 트립토판 함유 펩타이드 또는 트립토판 그 자체이다. 바람직한 구현예에서, 트립토판 함유 펩타이드 조성물은 최소 두 개의 서로 다른 트립토판 함유 펩타이드, 바람직하게는 물-수용성 펩타이드를 포함한다. 특히 바람직한 구현예에서, 트립토판 함유 펩타이드는 다이 또는 트라이펩타이드이다. 특히 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스 및 트립토판 함유 펩타이드 조성물을 포함하는 식품, 사료 또는 약품은 0.5 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.9 내지 3.5 중량%(건조 중량)의 트립토판 함유 펩타이드 조성물을 포함한다. 특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 이러한 생성물은 대상의 정신적 수행능력을 개선시키는데 특히 유용하다.
본 발명은 또한 식품, 동물 사료 또는 약품인, 인간 및 동물 소비용 생성물을 제공한다. 본 발명에 따른 생성물은 바람직하게는 과자류(confectionery), 과자류 내용물, 부드러운 카라멜, 딱딱한 카라멜, 폰던트(fondant), 요구르트, 빵제품, 츄잉검, 아이스크림, 우유 생성물 , 젤리, 음료, 과일 쥬스 농축액, 과일 제조방법, 마멀레이드(marmelade) 또는 스무디(smoothie)이다. 바람직하게는, 생성물은 과일 제제, 과일 쥬스, 젤리 또는 폰던트이다. 음료는 바람직하게는 맥주, 과일 쥬스, 우유 음료, 부드러운 음료, 아이소토닉(isotonic) 음료, 하이퍼토닉(hypertonic) 음료, 카카오 음료, 쌀 음료, 콩 음료, 무알콜 음료, 열과 pH에 안정한 오스몰(osmolarity) 농도를 갖는 음료, 에너지 음료 또는 스포츠 음료이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 인간 또는 동물 소비용 생성물은 음료, 특히 최소 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60 또는 70 중량%의 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을 포함하는 음료로 임의로 최소 하나의 첨가제를 포함하고, 최대 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 75 또는 80 중량%(각각 음료의 전체 중량에 기초함)의 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 포함하고, 임의로 최소 하나의 첨가제를 포함하고 나머지가 액체배지, 특히 물 또는 우유 등의 수성 또는 우유 같은 용액이다. 특히 바람직한 구현예에서, 음료는 1 내지 30%, 바람직하게는 2 내지 25%, 가장 바람직하게는 3 내지 15%(각각 음료의 전체 중량에 기초함)의 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 포함하고, 임의로 최소 하나의 첨가제를 포함하고, 나머지가 액체배지, 특히 물 또는 우유 등의 수성 또는 우유 같은 용액이다. 따라서, 바람직한 구현예에서, 음료는 하나 이상의 상기에서 확인된 첨가제, 특히 (a) 스테비아 추출물 또는 스테비올글라이코사이드, 바람직하게는 Reb A, 또는 (b) 락토바이온산, 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물 또는 (a) 및 (b) 모두를 포함한다. 특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 또는 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 포함하는 생성물은 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물 그 자체를 제외하고는 추가로 감미제를 전혀 포함하지 않는다. 본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 또는 상기 조성물을 포함하는 생성물은 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물 내에 포함된 당뿐만 아니라 기타 당을 전혀 포함하지 않는다.
본 발명의 더 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 또는 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 포함하는 생성물은 고강도 감미료를 포함하지 않거나 당알콜 등의 당 대체제를 포함하지 않거나 둘 다 포함하지 않는다. 특히 본 발명의 바람직한 구현예에서, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물 또는 상기 조성물을 포함하는 생성물은 소르비톨을 포함하지 않거나, 만니톨을 포함하지 않거나, 락티톨을 포함하지 않거나, 말티톨을 포함하지 않거나, 자일리톨을 포함하지 않거나 에리쓰리톨을 포함하지 않거나 이들 중 2 내지 5 또는 모두를 포함하지 않는다.
본 발명은 또한 인간 또는 동물 소비용 생성물을 제조하기 위한, 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물 또는 트레할룰로오스 그 자체의 용도에 관한 것이고, 이 생성물은 포도당의 서방출(sustained release) 및 동시에 소비자의 낮은 혈중 인슐린 반응을 유도하는 것, 특히 별도로 아이소말툴로오스에 의해 유도된 것보다 의미있게 더 낮은 인슐린 반응을 유도하는 것이 가능하고 이를 위해 디자인된다.
본 발명은 또한 상술된 용도에 관한 것이고, 상기 생성물은 약품이다.
본 발명은 포도당 또는 인슐린 대사 관련 질환 또는 질병의 치료 방법에 관한 것이고, 상기 생성물은 이를 필요로 하는 대상에 적용되어 저인슐린 반응 및 포도당의 서방출을 유도한다.
본 발명은 상기 방법에 관한 것이고, 상기 포도당 또는 인슐린 관련 질환 또는 질병은 당뇨병, 대사 증후군, 당불내성, 인슐린 저항성, 지방증(adipositas), 비만, 고지혈증(hyperlipidemia), 암, 특히 결장 암, 간 질병, 인슐린 감수성 및 관절경화증으로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
본 발명은 또한 트레할룰로오스는 인간 또는 동물 소비자에 의한 흡수되는 경우 아이소말툴로오스와 비교해서 증가된 혈중 포도당 레벨을 제공하고 동시에 낮은 혈중 인슐린 레벨을 유도한다는, 기대치 않은 발견에 기초한다. 따라서, 아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스가 모두 저혈당증성 당이라 하더라도, 트레할룰로오스는 인간 또는 동물 신체에서 소화되는 경우 아이소말툴로오스와 대조적으로, 기대치 않게 및 유리하게 더 높은 혈중 포도당 레벨을 제공하는 이점을 제공하고 동시에 아이소말툴로오스와 대조적으로 더 낮은 인슐린 반응, 즉 더 낮은 혈중 인슐린 레벨을 유도한다. 또한, 트레할룰로오스는 특히 낮은 GI(혈당증성 지표(glycemic index))를 갖는 저혈당증성 시약이고 극단적으로 낮은 인슐린 반응, 즉 아주 낮은 II(인슐린 지표(insulin index))를 제공한다.
본 원에서 "저인슐린 반응"은 인슐린 반응이고, 이것은 트레할룰로오스에 의해 유도되고 아이소말툴로오스에 의해 유도된 인슐린 반응보다 더 낮다. 따라서 본 발명은 아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스 모두가 낮은 GI를 갖고 트레할룰로오스가 특히 저인슐린 반응, 즉 아이소말툴로오스보다 더 낮은 인슐린 반응을 의미하는 저인슐린 지표(II)를 갖는다는 기대치 않은 교시를 제공한다. 또한 본 발명은 트레할룰로오스 및 트레할룰로오스 함유 조성물을 위해 상기 확인된 발견을 이용하는 새롭고 유익한 방법 및 응용을 가능하게 한다. 특히 본 발명은 특히 인간 및 동물 소비용 생성물의 제조를 위해 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 또는 트레할룰로오스 함유 조성물을 이용하는 교시를 제공하고 이 생성물은 아이소말툴로오스만을 포함하는 식품과는 대조적으로, 포도당의 서방출을 제공하기 위해 디자인되고 적합하며 동시에 오직 저인슐린 반응만을 유도한다. 따라서, 본 발명에 따른 식품은 혈중 인슐린 레벨을 감소시키고 비만, 과체중, 지방증, 당뇨병 및 기타 포도당 및 인슐린 관련 질병 또는 질환을 예방하고 치료하는 것을 돕는다.
따라서, 확인된 양의 트레할룰로오스를 포함하는, 본 발명에 따른 조성물 또는 식품은 알려진 조성물, 특히 단독으로 또는 일차적으로 아이소말툴로오스 함유 조성물 또는 생성물과 비교해서, 그 중에서도 그의 저인슐린증성 지표 때문에 기대치 않게 유익하다. 따라서, 본 발명은 비교적 과량의 포도당을 공급하여 소비자의 혈액에서 아주 낮은 인슐린 반응을 제공하는 식품 조성물 또는 치료를 완전히 또는 부분적으로 제공하기 위한 기타 감미료, 특히 수크로오스, 포도당 및/또는 아이소말툴로오스을 대체하기 위해서 조성물, 식품 또는 치료 방법에서 구체적으로 트레할룰로오스 함유량을 이용하기 위한 기술적인 교시를 제공한다. 따라서, 본 발명은 특정 레벨의 에너지 공급을 위해 비교적 더 낮은 인슐린증성 부하가 소비자에게 지워지거나 또는 반대로 특정한 인슐린증성 부하로, 아이소말툴로오스와 대조적으로 극히 낮은 혈당증성 지표 및 소비자에게 비교적으로 더 높은 포도당 공급을 제공하는, 특별한 트레할룰로오스의 성질을 의미하는, 본 발명의 특정 교시를 이용함으로써 더 높은 양의 에너지가 소비자에게 공급될 수 있다는 유익한 교시를 제공한다.
따라서 본 발명은 또한 포도당 또는 인슐린 대사 관련 질환 또는 질병을 치료하기 위한 생성물, 용도 및 방법을 제공하고, 상기 본 발명에 따른 생성물은 이를 필요로 하는 대상, 특히 인간 또는 동물에게 바람직한 효과를 달성하기 위해 적량으로 적용되어 저인슐린 반응 및 포도당의 서방출을 유도한다. 본 원에서 포도당 또는 인슐린 대사 관련 질병은 당뇨병, 특히 제 2형 당뇨병, 대사 증후군, 당불내성, 인슐린 저항성, 인슐린 감수성, 지방증, 비만, 고지혈증, 암, 간 질병, 결장 암 및 과체중으로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 본 발명은 또한 트레할룰로오스 또는 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물의 사용이 물리적 및 정신적 수행능력을 증가시키고, 지방 소비 및 산화를 증가시키고, 혈중 포도당 및 인슐린 레벨을 조절하고, 유리지방산을 동원하며 글리코겐의 소비를 감소시킨다는 교시를 제공한다.
본 발명은 트레할룰로오스 또는 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물이 아이소말툴로오스에 제공되는 것보다 훨씬 더 높은 레벨에서, 지속 유지되는 시간 동안 지속적으로 소비자의 신체, 특히 뇌, 신경, 혈액 및 근육 세포에 포도당을 공급할 수 있는 반면에, 동시에 특히 아이소말툴로오스와 비교해서, 비교적 저인슐린 반응이 유도된다는 유익한 교시를 제공한다. 따라서, 신체는 물리적 및 정신적 수행능력에 있어서의 감소를 피하고 물리적 및 정신적 내성, 조건 및 활성을 증가시키는 반면에 글리코겐 비축량의 소비를 감소시키고 체중 조절 및 체중 감소를 유지해주는, 장기간 지속되고 연속적인 에너지 공급이 제공된다.
본 발명은 또한 치과 질환, 특히 플라그(plaque) 형성 또는 치아 결손, 특히 카리에스(caries)의 예방 및 치료 방법에 관한 것이고 여기서 본 발명의 생성물 또는 조성물은 이를 필요로 하는 대상에 바람직한 효과를 달성하기 위해 적량으로 적용된다. 특히, 본 발명의 생성물 또는 조성물 중 어느 하나가 이를 필요로 하는 대상에 적용되는 가에 따라, 본 발명은 소비자의 구강에서 플라그 형성을 감소시킨다. 따라서, 본 발명은 치아 건강을 개선시키는 방법을 제공한다.
더 바람직한 구현예에서, 본 발명은 정신적 및/또는 물리적 수행능력, 특히 내성을 개선시키는 방법에 관한 것이고, 여기서 본 발명에 따른 생성물 또는 조성물은 이를 필요로 하는 대상에 바람직한 효과를 달성하기 위해서 적량으로 적용된다. 따라서, 본 발명은 특히 바람직한 구현예에서, 이를 필요로 하는 대상의 내성을 개선시키는 방법을 제공하고, 특히 바람직한 구현예에서, 글리코겐 소비가 감소된다.
더 바람직한 구현예에서, 본 발명은 이를 필요로 하는 대상의 지방 산화를 개선시키는, 바람직하게는 증가시키는 방법에 관한 것이고, 여기서 본 발명에 따른 생성물 또는 조성물은 이를 필요로 하는 대상에 바람직한 효과를 달성하기 위해서 적량으로 적용된다. 또한, 본 발명은 체중 관리를 위한 방법에 관한 것이다. 여기서 본 발명에 따른 조성물 또는 생성물은 이를 필요로 하는 대상에 적용된다.
특히 바람직한 구현예에서, 본 발명은 환자의 호흡률(제거 RQ = CO2 /소비 O2)을 감소시키는 방법을 제공하고, 여기서 본 발명에 따른 생성물 또는 조성물은 이를 필요로 하는 대상이 물리적으로 운동하기 전, 운동하는 동안 또는 운동 후에 바람직한 효과를 달성하기 위해 적량으로 적용된다.
본 발명의 생성물 및 조성물을 사용하는 모든 방법은 치료 또는 비치료 방법일 수 있고, 예컨대 화장품, 활동관련, 육상용 또는 생활방식 지향성 방법과 연관된다.
더 바람직한 구현예는 종속항의 대상 물질이다.
본 발명은 이제 도면을 수반하는 하기 실시예에 의해 설명될 것이다. 도면은 하기와 같이 나타낸다:
도 1 내지 6은 슈도모나스 메새시도필리아 및 프로타미노박터 루브럼의 다양한 비율에 대한 수크로오스 함유 조성물의 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물로의 전환을 그래픽으로 나타내고,
도 7 내지 14은 종래의 수크로오스-기초 젤리와 비교해서, 본 발명에 따라 제조된 젤리의 경도 및 응집력을 그래픽으로 나타내고,
도 15는 아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스의 소비 후의 소비자의 혈중 포도당 레벨을 나타내고
도 16는 아이소말툴로오스 및 트레할룰로오스의 소비 후 소비자의 혈중 인슐린 레벨을 나타낸다.
실시예 1: 바이탈로오스의 제조
A. 프로타미노박터 생체촉매의 제조
세포를 당 처리(건조물 함유량 65%)된 8kg의 진한 쥬스로 구성된 10ml의 멸균된 영양분 기질, 2kg의 옥수수 침지액(corn steep liquor), 0.1kg의 (NH4)2HPO4 및 필요한 경우 pH 7.2로 맞춘 89.9kg의 증류수를 사용하여 프로타미노박터 루브럼 균주(CBS 574.77)의 계대배양으로부터 헹군다. 이러한 현탁물은 200ml의 상기 조성물의 영양분 용액을 포함하는 1리터 플라스크에서 쉐이커 전배양(shaker preculture)을 위한 접종원으로 사용된다.
29℃에서 30 시간의 인큐베이션(incubation) 후, 30리터의 작은 발효조(fermenter)에서 18리터의 상기 조성물 영양분 용액을 10 플라스크(전체 함유량 2리터)에서 각각 접종하고 29℃에서 분당 20리터의 공기 및 350rpm 속도의 스터러(stirrer)를 사용하여 배양했다.
유기체 수가 5 x 109 유기체/ml 초과한 후, 배양을 중지하였고, 세포를 원심분리기로 발효조 용액로부터 수득하고, 2%의 강알긴산나트륨(strength sodium alginate solution) 용액에서 현탁하고, 2% 강염화칼슘 용액을 현탁물에 한 방울씩 첨가하여 고정시켰다. 결과상의 고정화 비드를 물로 세척했다. 이 생체촉매는 수 주 동안 +4℃에서 저장될 수 있다.
B. 슈도모나스 생체촉매의 제조
이 생체촉매를 제조하기 위해서, 세포를 당 처리(건조물 함유량 65%)된 8kg의 진한 쥬스로 구성된 10ml의 멸균된 영양분 기질, 2kg의 옥수수 침지액, 0.1kg의 (NH4)2HPO4 및 필요한 경우 pH 7.2로 맞춘 89.9kg의 증류수를 사용하여 슈도모나스 메조애시도필리아 MX-45 균주(FERM BP 3619)의 계대배양으로부터 헹군다. 이러한 현탁물을 200ml의 상기 조성물의 영양분 용액을 포함하는 1리터 플라스크에서 쉐이커 전배양을 위한 접종원으로 사용한다.
29℃에서 30 시간의 인큐베이션 후, 30리터의 작은 발효조(fermenter)에서 18리터의 상기 조성물 영양분 용액을 10 플라스크(전체 함유량 2리터)에서 각각 접종하고, 29℃에서 분당 20리터의 공기 및 350rpm 속도의 스터러를 사용하여 배양했다.
유기체 수가 5 x 109 유기체/ml 초과한 후, 배양을 중지하였고, 세포를 원심분리기로 발효조 용액로부터 수득하고, 2%의 강알긴산나트륨 용액에서 현탁하고, 2% 강염화칼슘 용액을 현탁물에 한 방울씩 첨가하여 고정시켰다. 결과상의 고정화 비드를 물로 세척했다. 이 생체촉매는 수 주 동안 +4℃에서 저장될 수 있다.
C. 바이탈로오스의 제조
A)에서와 같이 수득된 고정화 세포를 B)에서 수득된고정화 세포와 1:1 중량 비율로 혼합하고, 25 내지 30℃로 온도 조절된 반응기에 함께 패킹하고, 35 내지 45%의 건조물(DM) 함유량을 갖는 수크로오스 용액을 지속적으로 통과시켰다. 본 실시예에서 유량은 이용된 수크로오스의 최소 97%가 바이탈로오스를 의미하는, 바람직한 트레할룰로오스 함유 조성물로 전환된다.
칼럼 반응기에서 드러난 트레할룰로오스 함유 조성물의 HPLC 분석은 하기 조성물을 나타냈다:
프럭토오스 건조물의 1.0%
포도당 건조물의 1.0%
수크로오스 건조물의 1.0%
아이소말툴로오스 건조물의 22.9%
트레할룰로오스 건조물의 73.3%
아이소말토오스 건조물의 0.5%
아이소멜레지토오스 건조물의 0.1%
올리고머(DP > 3) 건조물의 0.2%
D. 잔존 수크로오스의 임의 제거
이 방법으로 수득된 잔존 수크로오스를 H+ 이온로 채우거나 칼럼 반응기 내에 적합한 효소를 사용하여 강산성 양이온 교환기에서 그것을 처리함으로써, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물로부터 하기와 같이 임의로 제거했다:
i) 강산성 양이온 교환기 상의 잔존 수크로오스의 제거
100cm3의 강산성 양이온 교환기(예컨대 Lewatit® OC 1052)를 60℃로 온도 조절된, 적절한 유리 칼럼에 패킹하고 종래 방법에 의해 HCl로 재생하여 H+ 이온을 채웠다.
실시예 1C에서 수득된 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을 이러한 방법으로 제조된 양이온 교환기 칼럼을 통해서 100cm3ㆍh-1의 유량으로 펌핑했다. 칼럼 배출구에서 수득된 생성물은 하기 조성물(HPLC)을 나타냈다:
프럭토오스 건조물의 1.5%
포도당 건조물의 1.5%
수크로오스 건조물의 0.0%
아이소말툴로오스 건조물의 22.9%
트레할룰로오스 건조물의 73.3%
아이소말토오스 건조물의 0.5%
아이소멜레지토오스 건조물의 0.1%
올리고머 (DP > 3) 건조물의 0.2%
ii) 대안적으로, 고정된 인버테이즈(예컨대 NOVO NORDISK A/S Copenhagen의 SP 36)를 사용하여 잔존 수크로오스의 제거를 수행했다. 33cm3의 베드 부피에 상응하는 11g의 상기 고정화 효소를 60℃로 온도 조절된, 적절한 유리 칼럼에 패킹했다.
실시예 1C에서 수득된 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을 이 칼럼을 통해서 210cm3ㆍh-1의 유량으로 지속적으로 펌핑했다.
"인버테이즈 칼럼"에서 드러난 생성물의 HPLC 분석은 상기 1D i) 부분에서 나타낸 바와 같은 조성물을 나타냈다.
두 경우 모두에서, 잔존 수크로오스를 포도당 및 프럭토오스로 완전히 분해했다. 이러한 단당류의 함유량은 상응하여 더 높은 반면에, 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물의 기타 성분은 변하지 않았다.
완전히 비우식원성인 감미료를 수득하기 위해, 포도당 및 프럭토오스를 제거하는 것이 또한 가능하다.
실시예 2: 다양한 비율의 슈도모나스 및 프로타미노박터를 사용한 수크로오스 전환
본 실시예에서, 다양한 비율의 슈도모나스 메조애시도필리아 MX-45(FERM BP 3619) 및 프로타미노박터 루브럼 CBS 574.77 생성물 조성에 대한 영향을 분석했다.
수성 배지의 형태로 수크로오스 함유 조성물을 제조하기 위해, 1.58g/L 칼슘 아세트산염(아세트산으로 pH 5.5로 조정)의 수성 용액을 제조함으로써 먼저 용액 A를 제조했다. 이후, 용액 B를 500g의 수크로오스에 상응하는 1.4602 mol/L 수크로오스에 용액 A를 1L까지 첨가함으로써 제조했다. P. 메새시도필리아 MX-45 및 P. 루브럼 CBS 574.77을 의미하는, 두 미생물 균주 모두를 실시예 1 A 및 1 B에서 확인된 바와 같이 각각 배양했다. 유기체 수가 5 x 109 유기체/ml 초과한 후, 배양을 중지하고, 세포를 원심분리기로 발효조 용액로부터 수득하고, 2%의 강알긴산나트륨 용액에 함께 모아서 2% 강염화칼슘 용액을 현탁물에 한 방울씩 첨가하여 고정시켰다. 이렇게 제조된 알긴산염 비드 상에 두 미생물 균주를 배합하기 배합하기 위해 이용된 중량 비율, 즉 슈도모나스 대 프로타미노박터의 비율은 1:2, 1:1 및 2:1로 자명하다.
설명된 바와 같이 제조된 5g의 생체촉매를 50ml의 용액 A와 혼합시켰고 상온에서 3 시간 동안 유지했다.
상기 제조된 생체촉매 현탁물을 20℃ 초과 온도에서 제조된, 200ml의 수크로오스 함유 용액 B와 스터링된 반응기에서 혼함함으로써, 수크로오스의 전환을 시작했다.
제 1세트의 실험에서, 생체촉매를 사용했고, 여기서 캐리어 상의 전체 미생물 하중에서 33%는 P. 메소애시도필리아 MX-45이고 67%는 P. 루브럼(전체 미생물 하중의 중량에 기초한 %)이다. 제 2세트의 실험에서, 전체 미생물 하중의 50%는 MX-45이고 50% P 루브럼(전체 미생물 하중의 중량에 기초한 %)이다. 제 3세트의 실험에서, 전체 미생물 하중의 67%은 MX-45이고 33%는 P. 루브럼(전체 미생물 하중의 중량에 기초한 %)이다. 샘플을 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 및 60 분, 3 시간 및 20.5 시간 후 취했다. 채집한 샘플을 조리하고, 여과하고, 10℃ Bx(브릭스, 100g 용액에서 10g)의 농도로 희석시키고 HPLC로 분석했다.
실험결과를 도 1 내지 6에 나타냈다.
도 1 내지 6에서, 본 발명의 방법은 수크로오스를 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물로 완전히 또는 거의 완전히 전환하도록 유도하는 것을 알 수 있다. 특히 두 개의 서로 다른 미생물 균주의 세포들 간의 구체적 중량 비율에 따라, 트레할룰로오스 대 아이소말툴로오스의 다양한 고정화 비율이 수득될 수 있다.
특히, P. 메소애시도필리아가 더 많이 사용될 수록, 생성물 내에 트레할룰로오스 함유량이 더 높은 반면, 수득된 생성물에서 P. 루브럼 비율이 더 높을 수록, 아이소말툴로오스 함유량이 더 높다. 특히, 자료는 전환을 위해 두 미생물 및 두 효소 영양분 모두를 동시에 함께 사용하는 것이 가능하고 아주 유익하고 발생된 전체 전환에 대해 부정적 효과가 전혀 없다는 것을 보여준다.
실시예 3: 다양한 젤리의 제조
하기에서, 수크로오스 및 포도당의 감미료 혼합물을 사용한 젤리의 네 가지 배합물 및 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 사용한 4 가지 배합물을 제조한다. 제조된 젤리를 저장 상태에서 및 TPA-분석에서 비교 시험했다.
3A: 배합물
샘플 번호 1 2 3 4 5 6 7 8
수크로오스/포도당
(240g
건조물, 41.5%)		 수크로오스/포도당
(325g
건조물 56%)		 수크로오스/포도당
(325g
건조물, 60%)		 수크로오스/포도당
(210g
건조물, 24%)		 트레할룰로오스
(240g
건조물, 41,5%)		 트레할룰로오스
(325g
건조물, 56%)		 트레할룰로오스
(325g
건조물, 60%)		 트레할룰로오스
(250g
건조물, 24%)
펙틴 H&F, AF 605 13.2g 13.2g
시트르산, 무수물 5.0g 6.0g 5.0g 7.0g
물 290.0g 104.8g 128.8g 39.3g 232.5g 27.0g 50.9g
당 120.0g 162.6g 162.6g 105.0g
포도당 시럽 DE 42
(약 80% 건조물)		 150.0g 203.2g 203.2g 131.3g
트레할룰로오스(73.3% 건조물) 327.5g 443.5g 443.7g
트레할룰로오스(73.1% 건조물) 344.7g
레몬향 0.4g 0.4g 0.4g 0.5g 0.4g 0.4g 0.4g 0.6g
젤라틴 (280 블룸) 35.0g 18.0g 35.0g 18.0g
젤라틴용 물 60.0g 60.0g
시트르산 용액, 50% 10.0g 10.0g 10.0g 10.0g
녹말 순도 검 400 18.0g 18.0g
아라비아 검 용액 (52.9%) 600.0g 720.0g
범례　:
샘플 번호 1 내지 4　: 수크로오스/포도당 조성물
샘플 번호 5 내지 8　: 본 발명의 바이탈로오스(트레할룰로오스 함유 조성물)
샘플
번호		 물 함유량 칼 피셔-(Karl Fischer) 방법 프럭토오스 포도당 수크로오스 아이소말툴로오스 트레할룰로오스 아이소말토오스 DP-3 아이소멜레지토오스 잔량
g/100g
적정 HPLC-NH2
5 트레할룰로오스/펙틴 44.5 0.1 0.2 <0.1 4.6 41.2 0.1 <0.1 <0.1 0.2
6 트레할룰로오스/젤라틴 21.2 0.2 0.3 <0.1 7.3 63.9 0.2 <0.1 <0.1 0.4
7 트레할룰로오스/젤라틴/
녹말		 17.1 0.2 0.2 <0.1 7.5 67.4 0.2 <0.1 <0.1 0.4
8 트레할룰로오스/아라비아 검 22.7 0.3 0.3 <0.1 2.5 16.2 <0.1 <0.1 <0.1 3
3B. TPA-분석
비교 시험에서, 상기 실시예 3A에서 제조된 샘플을 상세히 분석했다.
즉 다양한 증점제(펙틴, 젤라틴, 녹말 및/또는 아라비아 검)를 포함하는 수크로오스/포도당 조성물을 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물과 비교했다.
i) TPA-분석(경도, 응집력)
ii) 25℃에서 8 주 동안 밀폐된 PE(polyethylene)-백(bag)에 저장
O(저장 시작), 1, 2, 4, 8주 후, 일정 간격의 TPA 시험 및 저장 작용을 수행했다.
모든 젤리 배합물에서, 수크로오스 및 포도당의 종래 감미료 배합은 성공적으로 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물로 대체될 수 있다. 바이탈로오스를 의미하는, 트레할룰로오스 함유 조성물을 사용하는 제조는 말하자면, 정확히 수크로오스/포도당 조성물에 관한 것이다. 제조하는 동안, 특히 젤리를 조리하는 경우, 트레할룰로오스의 분해가 전혀 관찰되지 않는다.
도 7 내지 14에서 나타낸 실험결과에서 입증된 바와 같이, 경도 및 응집력의 TPA 측정값은 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물로 제조된 젤리가 종래의 수크로오스/포도당 기초 생성물과 동일하거나 매우 유사하다는 것을 나타낸다. 저장 능력을 또한 비교할 수 있었다. 7℃를 의미하는, 냉장 온도에서의 저장은 특히 우수한 안정성 및 오랜 보관수명을 나타냈다.
따라서, 이러한 결과는 제조 및 생성물 특징의 두 관점 모두에서 모두 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물은 젤리에서 종래 사용된 수크로오스/포도당 감미료 대신 사용될 수 있지만, 또한 상술된 이점, 즉 혈당증성 및 인슐린증성 작용에 대한 특정한 생리적 및 영양상의 이점을 제공한다.
실시예 4　: 바이탈로오스를 의미하는, 본 발명의 트레할룰로오스 함유 조성물을 사용한 다양한 생성물의 제조
4.1) 시리얼 바
트레할룰로오스-Raftilose® 바 양[g]
12%
4.42%		 트레할룰로오스 시럽
(73.1% 건조물, 실시예 3 참조)
"트레할룰로오스"
물		 60.00
22.08
16.58% 물(탈염) 82.92
21% 올리고프럭토오스 P95(Orafti)(Raftilose®) 105.00
8% Fat Toffix P(Sasol) 40.00
1.9% Emulgent Dimodan HP(Danisco) 9.50
10% 젖단백질, Promilk 852 A1(Ingredia) 50.00
0.05% 아스코르브산 분말 Reinst(Fluka) 0.25
0.05% 비타민 혼합물(Doeler) 0.25
10% 건조 코코넛, Backfee 50.00
8% 분쇄 아몬드, Backfee 40.00
8% 통밀의 오트밀(Koeln) 40.00
100% 전체 500.00
* 상기 "트레할룰로오스"는 90:10 트레할룰로오스/아이소말툴로오스 혼합물을 나타낸다.
4.2) 하드 캔디(중량%의 단위)
성분 A* B*
트레할룰로오스를 포함하는 조성물 (예 1D) 92.34 92.34
Reb A# 0.06 0.06
시트르산 - 1.55
허벌 에센스(Herbal essence) 0.78 -
향미제 0.04 0.04
향미제(허벌향(herbal flavour)) 0.12 -
락토바이온산 0.12 0.12
색소제 0.66 0.01
물 5.88 5.88
예: 실시예
#: 전체 Reb A 감미료의 건조물에 대한 > 97 중량%의 Reb A 함유량
* A: 목 로젠지(lozenge)
* B: 레몬 캔디
4.3) 아이스크림(중량%의 단위)
성분
트레할룰로오스 함유 조성물(예 1D) 22.17
Reb A# 0.04
락토바이온산 0.90
탈지유(당 함유량 53%) 8.07
버터(유지방 82%) 10.09
가용화제 0.30
안정제 0.22
향미제 0.20
색소제 0.02
유지방 8.25
우유 고형분 16.21
물 57.99
#: 전체 Reb A 감미료의 건조물에 대한 ≥95 중량%의 Reb A, 레바우디오사이드 B, 레바우디오사이드 C, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 루부소사이드 및 스테비올바이오사이드
4.4) 오렌지 캔(중량%의 단위)
성분
트레할룰로오스 함유 조성물 (예 1C) 11.00
오렌지 펄프 67.80
시트르산 0.40
물 20.80
4.5) 당근 쥬스(중량%의 단위)
성분
트레할룰로오스 함유 조성물 (예 1D) 10.70
당근 쥬스 30.00
시트르산 0.05
향미제 0.10
물 59.15
4.6) 폰던트(중량%의 단위)
성분
트레할룰로오스 함유 조성물 (예 1D) 97.8
물 2.2
실시예 5: 감미 효과(sweeting power)
상대적인 감미 효과를 규명하기 위해, 각각의 경우 15개의 테스터를 사용하여 삼점 검사법(triangle test)으로 하기 용액을 서로 비교했다:
a) 실시예 1D에 따른 두 7% 강수크로오스 용액(strength sucrose solutions) 대 15.5% 강감미료 용액
b) 실시예 1D에 따른 두 7% 강수크로오스 용액 대 17.5% 강감미료 용액
c) 실시예 1D에 따른 두 7% 강수크로오스 용액 대 18.5% 강감미료 용액
a) 시험에서, 6명이 감미료를 확인: 수크로오스 용액에서 통계적으로 확인된 차이 없음.
b) 시험에서, 12명이 본 발명의 감미료를 "감미료"로서 확인: 통계적으로 확인된 차이 p = 0.99.
c) 시험에서, 마찬가지로 12명이 본 발명의 감미료를 "감미료"로서 확인: 통계적으로 확인된 차이 p = 0.99.
본 발명에 따른 감미료의 감미 효과는 대략 수크로오스 효과의 절반이다. 감미 효과를 증가시키기 위해서, 감미료를 예컨대 Reb A 및 락토바이온산과 혼합할 수 있다.
실시예 6: 아이스크림
실시예 1D의 감미료로 아이스크림을 제조하기 위해, 22.1kg의 생크림(dairy cream)(건조물 내 40% 지방), 58.1kg의 우유 전부(건조물 내 3.7% 지방) 및 4.5kg의 탈지유 분말을 15kg의 실시예 1D의 감미료 및 0.3kg의 안정제와 혼합하고 균질화하며 멸균시켰다.
멸균 후, 53g의 곱게 간 메틸 페닐알리닐아스파테이트를 아이스 조성물에 첨가하고, 스터링하고, 휘핑(whipping)하고 냉동시켰다. 생성물은 15kg의 당으로 제조된 아이스크림과 동일 단맛 및 동일 미각을 갖는다.
과일 아이스크림의 경우, 이 감미료가 상당히 더 우수한 과일 미각을 유도하기 때문에, Reb A 같은 추가 감미료를 생략하는 것이 특히 유리하다.
실시예 7: 딸기잼
저칼로리 딸기잼을 제조하기 위해, 1kg의 분쇄 딸기를 1kg의 실시예 1C의 감미료 및 8g의 배지로 에스터화된 펙틴 및 7g의 타르타르산과 함께 3분 동안 끓이고 준비된 병에 담았다.
수크로오스를 사용해 제조된 잼과의 비교는 점조도에서의 차이가 없음을 나타냈고, 단맛이 다소 덜하지만, 이것은 검출될 수 있을 만큼 더 강한 딸기맛으로 보상받았다. 6 개월 동안의 저장 후에도, 감미료는 결정화하지 않는 경향을 나타냈다.
실시예 8
혈중 포도당 반응에 대한 트레할룰로오스의 효과(혈당증성 지표, GI) 및 인슐린 반응(인슐린증성 지표, II)을 아이소말툴로오스와 비교해서 측정했다.
10명의 건강한 남녀를 대상으로 랜덤 크로스오버 분석을 수행했다.
0 내지 180분의 시간 간격 동안, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150 및 180 분의 시점에서, 혈중 포도당 프로필 및 인슐린 프로필을 아이소말툴로오스 또는 트레할룰로오스(각각 25g의 탄수화물 및 250ml의 물)의 소비 후 취했다.
실험결과를 도 15 및 16에 나타냈다. 트레할룰로오스에 대한 혈중 포도당 레벨의 그래프가 보여주는 것처럼, 트레할룰로오스는 증가되고 더 오랜 포도당의 공급 유지(GI)를 제공하고, 이것은 아이소말툴로오스에 의해 제공되는 것보다 더 길고, 요컨대 더 큰 공급이다.
아이소말툴로오스의 혈중 포도당 반응을 기초로 예상된 바와 같이, 혈중 포도당 반응과 병행하여 아이소말툴로오스의 인슐린 반응(II)을 수행한다. 트레할룰로오스의 혈중 포도당 반응에 의해 예상된 것과는 대조적으로, 트레할룰로오스는 아이소말툴로오스보다 의미있게 더 낮은 인슐린 반응(II) 및 의미있게 더 낮은 혈중 인슐린 레벨을 나타낸다. 따라서, 트레할룰로오스는 아이소말툴로오스보다 더 길고, 더 잘 유지되며 더 큰 혈중 포도당 레벨을 제공하고, 동시에 아이소말툴로오스와 비교해서 기대치 않게 의미있게 더 낮은, 또한 트레할룰로오스 그 자체의 혈중 포도당 프로필을 고려할 때 예상했던 것보다 더 낮은 인슐린 반응을 제공한다.

Claims (17)

  1. 음료 총중량 기준으로, 트레할룰로오스 함유 조성물인 바이탈로오스를 최소 70 중량% 포함하는 음료로서,
    상기 트레할룰로오스 함유 조성물이 35 내지 65 중량%의 트레할룰로오스 함량을 포함하며,
    여기서,
    상기 조성물의 나머지는 아이소말툴로오스와 합하여 100%가 되거나, 또는
    상기 조성물의 나머지는 아이소말툴로오스; 및 각각 트레할룰로오스 함유 조성물의 건조물 기준으로 0.1 내지 4 중량%의, 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스, 3 이상의 DP(폴리머화 정도(degree of polymerization))를 갖는 탄수화물 올리고머, 포도당, 프럭토오스 및 수크로오스로 구성된 그룹으로부터 선택되는 소수(minor) 성분;과 합하여 100%가 되는,
    결정화되지 않는 음료.
  2. 제1항에 있어서, 트레할룰로오스 함유 조성물의 건조물 기준으로, 0.1 내지 2.0 중량%의 포도당을 포함하는 음료.
  3. 제1항에 있어서, 트레할룰로오스 함유 조성물의 건조물 기준으로, 0.1 내지 2.0 중량%의 프럭토오스를 포함하는 음료.
  4. 제1항에 있어서, 트레할룰로오스 함유 조성물의 건조물 기준으로, 0.1 내지 0.4 중량%의 포도당을 포함하는 음료.
  5. 제1항에 있어서, 트레할룰로오스 함유 조성물의 건조물 기준으로, 0.1 내지 0.4 중량%의 프럭토오스를 포함하는 음료.
  6. 제1항에 있어서, 최소 하나의 첨가제를 포함하는 음료.
  7. 제6항에 있어서, 각각 건조물 기준으로, 최소 하나의 첨가제 0.02 내지 3.0 중량% 및 바이탈로오스(트레할룰로오스 함유 조성물) 97.0 내지 99.98 중량%를 포함하는 음료.
  8. 제6항에 있어서, 첨가제가 스테비아(stevia) 추출물 및 스테비올글라이코사이드(steviolglycoside)의 적어도 하나인 음료.
  9. 제6항에 있어서, 첨가제가 락토바이온산(lactobionic acid), 락토바이온산-δ-락톤, 락토바이온산염 또는 이들의 혼합물인 음료.
  10. 제6항에 있어서, 첨가제가 신맛 향미제, 과일 향미제, 스위트 향미제, 풍미제, 짠맛 향미제, 고강도 감미료, 당알콜, 수크로말트, 리보오스, 타가토오스(tagatose), 트레할로오스(trehalose), 유기산, 과일 추출물, 대용량 감미료, 섬유질, 전생물적 시약, 증점제, 비타민, 미네랄, 방부제, 식용 염료 및 치료제로 구성된 그룹으로부터 선택되는 음료.
  11. 제6항에 있어서, 첨가제가 크레아틴, 폴리페놀, L-카르니틴, 오메가-3 다중불포화 지방산, 오메가-6 다중불포화 지방산, 녹차 추출물, 에피갈로카테킨갈레이트(EGCG), 아미노산 및 펩토프로(peptopro)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 음료.
  12. 제6항에 있어서, 첨가제가 트립토판 함유 펩타이드 조성물인 음료.
  13. 제6항에 있어서, 식품, 동물 사료 또는 약품인 음료.
  14. (a) 수크로오스 함유 조성물을, 슈도모나스 및 프로타미노박터 속의 미생물로부터 유래된 세포 또는 세포 추출물과 접촉시키고, (b) 음료를 제조하는 것을 포함하며,
    상기 음료는, 음료 총중량 기준으로, 트레할룰로오스 함유 조성물인 바이탈로오스를 최소 70 중량% 포함하고, 또한 상기 음료는 결정화되지 않으며,
    상기 트레할룰로오스 함유 조성물은 35 내지 65 중량%의 트레할룰로오스 함량을 포함하고,
    여기서,
    상기 조성물의 나머지는 아이소말툴로오스와 합하여 100%가 되거나, 또는
    상기 조성물의 나머지는 아이소말툴로오스; 및 각각 트레할룰로오스 함유 조성물의 건조물 기준으로 0.1 내지 4 중량%의, 아이소말토오스, 아이소멜레지토오스, 3 이상의 DP(폴리머화 정도(degree of polymerization))를 갖는 탄수화물 올리고머, 포도당, 프럭토오스 및 수크로오스로 구성된 그룹으로부터 선택되는 소수(minor) 성분;과 합하여 100%가 되는,
    제1항의 음료의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서, 수크로오스 함유 조성물이 수성 매질 내에 용해되거나 현탁되는 방법.
  16. 제14항에 있어서, 세포 또는 세포 추출물이 최소 하나의 캐리어 상에 고정되는 방법.
  17. 제14항에 있어서, 두 속의 미생물 모두의 세포 또는 세포 추출물이 동일한 캐리어 상에 공동-고정되는 방법.
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