KR20200074978A - 람노갈락투로난-i 내 풍부화된 펙틱 다당류 단리물의 제조방법 - Google Patents

람노갈락투로난-i 내 풍부화된 펙틱 다당류 단리물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 람노갈락투로난-I이 풍부한 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 하기의 단계를 포함한다: 펙틴-풍부 기질은 펙틱 다당류의 건조 물질을 적어도 3 중량% 이상 함유하는, 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득된 펙틴-풍부 기질을 제공하는 단계; 효소적 처리의 처리는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 람노갈락투로난 갈락투로노하이드롤라제(EC 3.2.1.173), 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15), 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택된 하나 이상의 펙티나아제의 사용을 포함하는, 펙틴 다당류를 부분적으로 가수 분해하기 위해 펙틴-풍부 기질에 효소적 처리를 실시하는 단계; 5 내지 100 kDa 범위의 분자량 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 한외여과하는 단계; 및 한외여과 농축물을 회수하는 단계. 본 발명은 또한 본 방법에 의해 수득된 가수 분해된 펙틱 다당류 단리물 및 상술한 가수분해된 펙틱 다당류 단리물의 첨가를 포함하는, 영양제, 식품, 식이 보충제, 음료 또는 약학 제품으로부터 선택된 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

람노갈락투로난-I 내 풍부화된 펙틱 다당류 단리물의 제조방법
본 발명은 람노갈락투로난-I(RG-I) 다당류가 풍부한 펙틱 다당류 단리물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득되고, 후속되는 한외여과 및 농축물(retentate)의 회수에 의해 상당한 양의 RG-I 다당류를 함유하는 펙틴-풍부 기질의 효소적 가수분해에 의해 이러한 다당류 단리물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
펙틴은 육생 식물의 일차 세포벽에 존재하는 구조적 이종(hetero) 다당류이다. 펙틱 다당류의 조성 및 미세 구조는 식물 공급원 및 적용되는 추출 조건에 따라 크게 다르다. 펙틱 다당류의 생물학적 활성은 미세 구조에 크게 의존한다.
펙틱 다당류는 다양한 양의 하기 다당류 성분을 포함하는 다당류의 이종 그룹이다:
(i) 호모갈락투로난(HG),
(ii) 자일로갈락투로난(XG),
(iii) 아피오갈투로난(apiogalacturonan)(AG)
(iv) 람노갈락투로난-I(RG-I) 및
(v) 람노갈락투로난-II(RG-II).
도 1은 상기 언급된 4개의 다당류 성분을 포함하는 펙틱 다당류의 구조의 개략도를 제공한다. 다당류 성분 AG, XG 및 RG-II는 전형적으로 펙틱 다당류의 적은 부분만을 나타낸다는 점에 유의한다.
다당류 성분 HG, XG 및 RG-II는 각각 α-(1-4)-연결된(linked) D-갈락투론산 단당류 단위의 선형 사슬로 구성된 백본을 포함한다.
RG-I만이 반복되는 이당류 단위의 선형 사슬로 이루어진 백본을 포함한다: 4)-α-D-갈락투론산-(1,2)-α-L-람노즈-(1. RG-I 구조의 개략도 그림은 도 2에 나타내었다.
호모갈락투로난 도메인은 최대 약 100개의 연속적인 D-GalA 잔기의 길이를 가질 수 있다. 곁사슬을 함유하는 RG-I 도메인은 일반적으로‘분기된 영역 (ramified region)’또는‘헤어리 영역(hairy region)으로 불리며, 한편 호모갈락투로난 도메인(2개의 RG-I 도메인 사이)은 일반적으로 올리고당으로 치환되지 않는다.
RG-I 내 GalA 잔기는 1 및 4 위치를 통해 Rha 잔기에 연결되는 한편, Rha 잔기는 아노머의(anomeric) 및 2-OH 위치를 통해 GalA 잔기에 연결된다. 일반적으로 Rha 잔기의 약 20-80 %는 4-OH 위치에서 중성 및 산성 곁사슬로(식물 공급원 및 단리 방법에 따라) 분지된다. 이들 곁사슬은 아라비노갈락탄 I(AG-I) 및/또는 AG-II로 알려진 중합체를 구성하는 다양한 방식으로 연결된 Ara 및 Gal 잔기로 주로 구성된다. AG I은 알파-L-아라비노실기의 3-OH에 치환기를 갖는 베타-(1,4)-연결된 D-Gal 백본으로 구성되고; Gal 백본은 인터스페이싱(interspacing) 알파(1,5)-L-Ara 단위를 가질 수 있다. AG-II는 주로 외부적으로 짧은 (1,6)-연결된 사슬의 치환기를 갖는 내부적으로 베타 (1,3)-연결된 D-Gal을 갖는 고도로 분기된 갈락탄으로 구성된다. 후자는 (1,3)-및/또는 알파(1,5)-연결된 L-Ara의 추가 부착을 갖는다. 상기 올리고당 곁사슬은 선형 또는 분지형일 수 있고, 이들 곁사슬 중 일부는 알파-L-푸코사이드, 베타-D-글루쿠로니드 및 4-O-메틸 베타-D-글루쿠로닐 잔기로 종결될 수 있다.
Khodaei 및 Karboune("Extraction and structural characterisation of rhamnogalacturonan I-type pectic polysaccharides from potato cell wall". Food Chemistry, 1:39 (2013), p. 617-623)은 알칼리성(NaOH 및 KOH) 및 효소적(Aspergillus niger의 엔도폴리갈락투라제) 방법을 이용한 갈락탄-풍부 람노갈락투로난 I(RG- I) 유형 펙틱 다당류의 추출을 기술한다.
Khodaei 및 Karboune ("Enzymatic extraction of galactan-rich rhamnogalacturonan I from potato cell wall by-product" LWT-Food Science and Technology, 57 (2014), p. 207-216)은 아스파질러스 나이거(Aspergillus niger)로부터 엔도-폴리 갈락투로나제를 사용한 갈락탄-풍부 람노갈락투로난 I(RG I)의 효소적 추출에서 다양한 매개 변수의 영향을 추가로 조사했다.
WO 2015/192247은 감자 펄프로부터 람노갈락투로난 함량(content)을 추출하고, 추출된 람노갈락투로난 함량을 다(multi)-효소 혼합물로 소화(digest)하여 추출된 람노갈락투로난 함량으로부터 비-소화성 올리고당을 생성함으로써 감자 펄프로부터 비-소화성 올리고당을 단리하는 단계; 및 비-소화성 올리고당을 단리하는 단계를 기술한다.
WO 2016/132130은 감자 펄프로부터 RG-I의 단편(fragment)을 제조하는 방법 및 대상체에 면역조절 활성을 제공하기 위한 그의 용도를 기술한다. 상기 방법은 다음 단계로 구성된다:
- 감자의 효소적 추출로부터 수득된 RG-I을 제공하는 단계;
- 상기 RG-I의 선택적 탈중합에 의해, 하기를 포함하는 단당류 조성을 갖는 단편을 제공하여, 5kDa 내지 30kDa 범위의 평균 분자량을 갖는, 상기 RG-I의 단편을 제조하는 단계 :
아라비노오스 7-13 %,
람노오스 5-10 %,
자일로오스 0-1 %,
갈락투론산 20-40 %, 및
갈락토오스 35-60 %.
CN 102784193 A는 헤디사룸 폴리보트리스(Hedysarum polybotrys)로부터 다당류를 단리하는 방법을 기술한다.
KR 2017/053144 A는 보리(barley) 잎으로부터의 다당류 분획 추출을 기술한다. 상기 다당류 분획은 면역 기능 촉진 활성을 나타내는 것으로 기술되어 있다.
본 발명은 람노갈락투로난-I(RG-I) 다당류가 풍부한 펙틱 다당류 단리물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명자들은 생물학적 기능성이 높은 람노갈락투로난-I(RG-I) 다당류가 풍부한 다당류 단리물이 하기를 포함하는 방법에 의해 수득될 수 있음을 발견하였다:
·유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득되고 상당한 양의 RG-I 다당류를 함유하는 펙틴-풍부 기질을 RG-I 다당류를 부분적으로 가수분해하기 위해 효소적 가수분해하는 단계;
·부분적으로 가수분해된 RG-I 다당류를 5 내지 100 kDa 범위의 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 한외여과하는 단계; 및
·한외여과 농축물을 회수하는 단계.
상기 효소적 가수분해는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 람노갈락투로난 갈락투로노하이드롤라제(EC 3.2.1.173), 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15) 및 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택되는 하나 이상의 펙티나아제의 도움으로 수행된다.
따라서, 본 발명의 제1 측면은 람노갈락투로난-I이 풍부한 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 제조하는 방법을 제공하는 것에 관한 것으로, 상기 방법은 하기의 단계를 포함한다:
·펙틴-풍부 기질은 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본을 갖는 펙틱 다당류의 건조 물질을 적어도 3 중량% 함유하고, 상기 람노오스 잔기는 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본에 포함되며, 상기 람노오스 잔기는 알파(1→4)-갈락투로닉-알파(1→2)람노오즈 잔기에 포함되는, 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득된 펙틴-풍부 기질을 제공하는 단계;
·효소적 처리의 처리는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 람노갈락투로난 갈락투로노하이드롤라제(EC 3.2.1.173), 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15), 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택된 하나 이상의 펙티나아제의 사용을 포함하는, 펙틴 다당류를 부분적으로 가수 분해하기 위해 펙틴-풍부 기질에 효소적 처리를 실시하는 단계;
·5 내지 100 kDa 범위의 분자량 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 한외여과하는 단계; 및
·한외여과 농축물을 회수하는 단계.
본 발명자들은 하나 이상의 상기 언급된 펙티나아제를 사용하여 펙틱 다당류의 효소적 부분 가수분해에 후속적으로 가수분해 동안 생성된 소분자를 포함하는 소분자 성분의 제거가 매우 높은 생물학적 기능성을 나타내는 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 산출한다는 것을 발견하였다.
본 발명자들은 이론에 구속되기를 원하지 않지만, 이러한 높은 생물학적 기능성은 기질에 함유된 펙틱 다당류의 호모갈락투로난 도메인의 적어도 일부를 제거하는 단계, 및 셀룰로오스 및 헤미 셀룰로와 같은 비활성(inactive) 성분을 제거하는 단계에 의해 획득되는 것으로 여겨진다. 호모갈락투로난 도메인의 제거는 펙틱 다당류의 물리화학적 특성을 변화시켜, 장관 및 인간 말초 혈액 단핵 세포에서의 소위 패턴 인식 수용체와 보다 효과적으로 상호작용할 수 있는 분자의 3 차원 배열(configuration)을 초래한다. 펙틱 다당류로부터 호모갈락투로난 도메인의 제거는 RG-I 도메인의 함량을 증가시킨다. 장관 세포 및 다른 면역학적 활성 세포에서 발현된 패턴 인식 수용체와 RG-I 다당류 도메인의 상호 작용은 이들의 기능적 반응성을 조절할 수 있으며, 이는 매개체(mediator)의 생산 및 면역학적 활성 세포의 재순환을 통해 장관 내뿐만 아니라 구강, 호흡기, 요로, 질 및 피부를 포함하는 신체의 다른 부위에서도 감염에 대한 저항력(resistance)을 향상시킬 수 있는 것으로 여겨진다.
도 1은 4개의 다당류 성분을 포함하는 펙틱 다당류의 구조의 개략도를 제공한다.
4)-α-D-갈락투론산-(1,2)-α-L-람노즈-(1. RG-I 구조의 개략도 그림은 도 2에 나타내었다.
굴절률 검출기를 갖는 HPSEC에 의해 결정된 샘플 1 및 샘플 2의 분자 크기 분포는 도 3에 도시되어있다.
본 발명의 방법은 고활성의 가수분해된 펙틱 다당류가 유기 용매를 사용하지 않고 제조된 펙틴-풍부한 기질로부터 얻어진다는 이점을 추가로 제공한다. 따라서, 펙틱 다당류의 단리를 돕기 위해 유기 용매 침전을 이용하는 일부 종래 기술의 방법과 달리, 본 방법은 유기 용매와 접촉되지 않은 펙틴-풍부 기질을 사용하고, 나아가 본 방법에 따른 상기 기질의 추가 가공은 유기 용매를 사용할 필요가 없다.
본 발명은 또한 본 방법에 의해 수득된 가수분해된 펙틱 다당류 단리물 및 영양제(nutritional formulation), 식품, 식이 보충제, 음료 또는 약학 제품으로부터 선택된 제품을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 상기 가수분해된 펙틱 다당류 단리물의 추가를 포함한다.
따라서, 본 발명의 제1 측면은 람노갈락투로난-I이 풍부한 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 제조하는 방법과 관련된 것으로, 상기 방법은 하기의 단계를 포함한다:
·펙틴-풍부 기질은 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본을 갖는 펙틱 다당류의 건조 물질을 적어도 3 중량% 이상 함유하고, 상기 람노오스 잔기는 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본에 포함되며, 상기 람노오스 잔기는 알파(1→4)-갈락투로닉-알파(1→2)람노오즈 잔기에 포함되는, 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득된 펙틴-풍부 기질을 제공하는 단계;
·효소적 처리의 처리는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 람노갈락투로난 갈락투로노하이드롤라제(EC 3.2.1.173), 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15), 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택된 하나 이상의 펙티나아제의 사용을 포함하는, 펙틴 다당류를 부분적으로 가수 분해하기 위해 펙틴-풍부 기질에 효소적 처리를 실시하는 단계;
·5 내지 100 kDa 범위의 분자량 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 한외여과하는 단계; 및
·한외여과 농축물을 회수하는 단계.
본 방법에 사용된 펙틴-풍부 기질은 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득되며, 이는 상기 기질이 유기 용매와 접촉한 적이 없는 식물 물질로부터 수득됨을 의미한다. 따라서, 상기 펙틴-풍부 기질은 유기 용매를 이용한 추출 또는 침전을 통해 수득되는 것이 아니다.
본원에 사용된 용어 "백본 사슬(backbone chain)" 및 "백본"은 동의어이다.
본원에 사용된 용어 "당류"는 단당류, 이당류, 올리고당 및 다당류를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "올리고당"은 3 내지 10개의 단당류 잔기를 함유하는 당류 중합체를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "다당류"는 달리 지시되지 않는 한 11개 이상의 단당류 잔기를 함유하는 당류 중합체를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "펙틱 다당류"는 분자량이 적어도 10 kDa이고 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본을 포함하는 임의로 분지된 다당류를 지칭하며, 상기 람노오스 잔기는 알파(1 → 4)-갈락투로닉-알파(1 → 2)-람노오스 잔기에 함유된다. 본원에 사용된 용어 "펙틱 다당류"는 달리 지시되지 않는 한, 분자량이 적어도 10 kDa인 가수분해된 펙틱 다당류를 또한 포함한다.
본원에 사용된 용어 "분지된 다당류"는 글리코시드(glycosidic) 결합(linkages)에 의해 함께 결합된 단당류 단위의 선형 백본 사슬을 포함하는 다당류를 지칭하며, 여기서 백본 사슬 내의 단당류 단위 중 적어도 하나는 하나 이상의 글리코시드로 연결된(glycosidically linked) 단당류 단위의 곁사슬을 보유한다 .
본원에 사용된 용어 "스트레치(stretch)"는 이에 부착된 임의의 곁사슬을 제외하고, 다당류의 백본 내에서 2개의 글리코시드로 연결된 단당류 단위의 서열을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "도메인"은 스트레치에 더하여 상기 스트레치에 부착된 임의의 곁사슬을 지칭한다.
용어 "람노갈락투로난-I 스트레치" 또는 "RG-I 스트레치"는 갈락투론산 (GalA) 및 람노오스(Rha) 쌍으로 이루어진 스트레치를 지칭하며, 여기서 GalA 잔기는 1 및 4 위치를 통해 Rha 잔기에 연결되고, 한편 Rha 잔기는 아노머의 및 2-OH 위치, 즉 교번(alternating) 알파(1 → 4)-갈락투로닉-알파(1 → 2)-람노오스 잔기를 통해 GalA 잔기에 연결된다. 상기 RG-I 도메인은, 예를 들어 갈락탄, 아라비난 및 아라비노갈락탄 곁사슬과 같은 곁사슬을 포함할 수 있다.
용어 "람노갈락투로난-I 다당류" 또는 "RG-I 다당류"는 하나 이상의 람노갈 락투로난-I 스트레치를 함유하는 백본을 포함하는 임의로 분지된 펙틱 다당류를 지칭한다.
용어 "알파(1,4)-연결된 갈락투론산 스트레치"는 알파(1 → 4)-갈락투로닉 잔기로 구성된 스트레치를 지칭한다.
RG-I 도메인 외에, 본 발명의 방법에 의해 수득된 가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 하기 도메인 중 하나 이상을 함유할 수 있다:
·호모갈락투로난(HG),
·자일로갈락투로난(XG),
·아피오갈투로난(apiogalacturonan)(AG)
·람노갈락투로난-II(RG-II).
상기 도메인 XG, AG 및 RG-II는 전형적으로 RG-I 다당류의 작은 부분(fraction)만을 나타낸다.
본 발명의 RG-I 다당류에 임의로 존재하는 HG 도메인, XG 도메인, AG 및 RG-II 도메인은 2개 이상의 α-(1-4)-연결된 D-갈락투론산의 선형 사슬로 이루어진 백본을 포함한다.
HG 도메인에는 곁사슬(side chain)이 없다. HG 도메인의 백본 내 갈락투론산 잔기의 카르복실기는 에스테르화 될 수 있다. 에스테르화 된 갈락투론산은 메틸 에스테르 또는 아세틸 에스테르의 형태로 나타날 수 있다.
XG 도메인의 백본은 D-자일로오스 형태의 하나 이상의 곁사슬을 함유한다.
AG 도메인의 백본은 하나 이상의 D-아피오스 잔기로 구성된 하나 이상의 곁사슬을 함유한다.
RG-II의 백본은 D-자일로오스 또는 D-아피오스로 독점적으로 구성되지 않는 하나 이상의 곁사슬을 함유한다. RG-II 도메인의 백본 내의 갈락투론산 잔기의 카르 복실기는 에스테르화 될 수 있다. 에스테르화 된 갈락투론산은 메틸 에스테르 또는 아세틸 에스테르의 형태로 나타날 수 있다.
용어 "아세틸화도(degree of acetylation)"는 백분율로 표현된, 갈락투론산 잔기 당 아세틸 잔기의 수를 지칭한다.
용어 "메틸화도degree of methylation)"는 백분율로 표현된, 갈락투론산 잔기 당 메틸 잔기의 수를 지칭한다.
상이한 다당류 및 이의 단당류 조성의 농도는 당업자에게 공지된 분석 기술에 의해 결정될 수 있다. 메탄올 분해 후, 상기 단당류 조성은 HPAEC-PAD(High Performance Anion Exchange Chromatography combined with Pulse Amperometric Detection)에 의해 적절히 결정될 수있다.
분자 크기 분포는 굴절률(RI) 검출(농도), 광 산란 검출(분자량 검출), UV 검출(단백질의 존재를 나타냄) 및 차압 검출(고유 점도 검출)을 이용한 고성능 크기 배제 크로마토그래피(High Performance Size-Exclusion Chromatograph)에 의해 결정될 수 있다.
상기 언급된 분석 방법은 하기에 기술되어 있다: Analytical Biochemistry Vol. 207, Issue 1, 1992, pg 176 (메탄분해(methanolysis) 및 중성 당 분석용) 및 몰. Nutr. Food Res., Vol 61, Issue 1, 2017, 1600243 (갈락투론산 분석 및 분자 크기 분포용).
본원에 사용된 용어 "퍼미스(pomace)" 또는 "케이크(cake)"는, 주스 또는 오일을 위해 합착(pressing)한 후 남은 과일, 채소 또는 종자의, 임의로 건조된, 잔류물을 지칭한다. "오일 케이크"라는 용어는 종자, 과일 또는 채소로부터 오일을 제거한 후 수득되는 케이크를 지칭한다.
달리 언급되지 않는 한, 본원에 언급된 모든 백분율(퍼센트)은 중량 백분율을 지칭한다.
본원 방법은 바람직하게는 어떠한 유기 용매도 사용하지 않는다. 환원하면, 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득된 펙틴-풍부 기질은 유기 용매를 사용하지 않고 원하는 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 생성하기 위해 추가로 처리된다(효소적 처리 및 한외 여과).
본원 방법에 사용된 펙틴-풍부 기질은 바람직하게는 펙틱 다당류의 건조 물질을 적어도 4 중량%, 보다 바람직하게는 건조 물질 적어도 6 중량%, 더욱 바람직하게는 건조 물질 적어도 8 중량%을 함유한다.
펙틴-풍부 기질에서 펙틱 다당류는 바람직하게는 적어도 100 kDa, 보다 바람직하게는 적어도 150 kDa, 가장 바람직하게는 적어도 200 kDa의 중량 평균 분자량(mass weighted average molecular weight)을 특징으로 한다.
펙틴-풍부 기질에서 펙틱 다당류는, 펙틱 다당류의 총 단당류 조성을 기준으로 계산하는 경우, 전형적으로 적어도 0.1 몰%, 보다 바람직하게는 적어도 0.5 몰%, 더욱 바람직하게는 적어도 1 몰%, 가장 바람직하게는 적어도 2 몰%의 평균 람노오스 함량을 갖는다.
본원 방법에 사용된 펙틴-풍부 기질은 상이한 작물로부터 수득될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 상기 펙틴-풍부 기질은 과일(토마토 포함), 당근, 올리브, 완두콩, 사탕무, 치커리, 대두, 해바라기, 유채씨 및 옥수수로부터 선택된 하나 이상의 작물로부터 수득된다. 보다 바람직하게, 상기 펙틴-풍부 기질은 사과, 배, 감귤류, 당근, 사탕무 및 치커리로부터 선택된 하나 이상의 작물로부터 수득된다. 더욱 바람직하게, 펙틴-풍부 기질은 사과, 배, 당근 및 치커리로부터 선택된 하나 이상의 작물로부터 수득된다. 특히 바람직한 구현예에 따르면, 상기 펙틴-풍부 기질은 당근 및/또는 사과로부터 얻어진다.
펙틴-풍부 작물 물질은 본원 방법에서 펙틴-풍부 기질과 같은 것으로 사용될 수 있다. 펄프 또는 주스를 생산하기 위해, 펙티나아제가 기질 내의 펙틱 다당류를 분해할 수 있도록, 이러한 작물 재료는 분쇄되어야 한다. 분쇄된 작물 물질은 본원 방법에 사용하기 전에 건조 또는 농축될 수 있다.
바람직하게는, 상기 펙틴-풍부 기질은 작물을 출발 물질로 사용하는 생산 공정으로부터 사이드 스트림(side stream)으로서 수득되며, 이때 사이드 스트림이 생성되는 공정 단계까지 유기 용매 또는 화학 반응이 사용되지 않는다. 본원 방법의 특히 바람직한 구현예에 따르면, 펙틴-풍부 기질은 퍼미스, 퍼미스의 수성 추출물, 오일 케이크, 오일 케이크의 수성 추출물, 부스러기(scrapings), 외피(skin), 껍질, 씨(pits), 종자 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 가장 바람직하게, 상기 펙틴-풍부 기질은 퍼미스, 퍼미스의 수성 추출물 및 이들의 조합으로부터 선택된다.
본원 방법에 사용되는 펙틴-풍부 기질은 펙틱 다당류의 효소적 가수분해를 촉진하기 위해 세포벽 구조를 파괴하는 밀링, 가열, 마이크로웨이브, 건조 또는 대안 기술을 포함하는 절차에 의해 적합하게 수득 될 수 있다.
펙틴-풍부 기질은 바람직하게는 15 중량% 이하, 보다 바람직하게는 10 중량% 이하, 가장 바람직하게는 8 중량% 이하의 물 함량을 갖는다.
펙틴-풍부 기질은 바람직하게는 펙틴-풍부 기질을 함유하고, 0.5 내지 40 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 30 중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 20 중량%, 가장 바람직하게는 3 내지 15 중량%의 건조 물질 함량을 갖는 수성 액체의 형태로 효소적 처리될 수 있다. 상기 수성 액체는 펙틴-풍부 기질을 물과 조합함으로써 적절하게 제조될 수 있다.
펙틴-풍부 기질은 바람직하게는 효소적 처리되는 수성 액체에 함유된 건조 물질의 적어도 50 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 75 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 85 중량%을 구성한다.
본원 발명에 따른 방법의 효소적 처리는 바람직하게는 3.0 내지 7.5의 범위,보다 바람직하게는 4 내지 7.5의 범위, 더욱 바람직하게는 4.5 내지 7, 가장 바람직하게는 5에서 7의 범위의 pH에서 수행된다.
펙틱 다당류를 부분적으로 가수분해하는데 사용되는 처리는 바람직하게는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15) 및 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택되는 하나 이상의 펙티나아제를 사용한다.
바람직한 일 구현예에 따르면, 상기 펙틱 다당류는 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15) 및 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택되는 하나 이상의 펙티나아제를 이용하여 부분적으로 가수 분해된다.
다른 바람직한 구현예에 따르면, 펙틴 다당류는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10) 및 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2)로부터 선택된 하나 이상의 펙티나아제를 사용하여 부분적으로 가수 분해된다. 이들 리아제에 의한 펙틱 다당류의 가수분해는 불가피하게 말단 불포화된 비-환원 갈락투론산 잔기를 함유하는 다당류 단편을 생성한다.
펙틱 다당류는 바람직하게는 본원 발명의 공정에서 상기 언급된 하나 이상의 펙티나아제 및 하나 이상의 펙틴에스테라아제(EC 3.1.1.11)의 조합을 사용하여 가수분해된다. 하나 이상의 펙틴에스테라아제는 하나 이상의 펙티나아제 전에 또는 동시에 사용될 수 있다. 펙티나아제 및 펙틴에스테라아제의 조합 사용은 사용된 펙티나아제가 엔도-폴리 갈락투로나제, 엑소-폴리갈락투로나제 및 이들의 조합으로부터 선택되는 경우에 특히 유리하다. 펙티나아제 및 펙틴에스테라아제의 조합 사용은 전형적으로 감소된 메틸화도 및 증가된 아세틸화/메틸화 비율을 갖는 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 생성한다.
특히 바람직한 구현예에 따르면, 펙틴-풍부 기질은 하나 이상의 펙티나아제를 사용한 부분 가수분해 전 또는 동시에 하나 이상의 펙틴에스테라아제(EC 3.1.1.11)의 사용을 포함하는 효소적 처리가 수행된다. 가장 바람직하게, 펙틴에스테라아제에 의한 효소적 처리 및 하나 이상의 펙티나아제에 의한 효소적 처리는 동시에 수행된다.
본원 방법에서, 펙틴-풍부 기질은 펙티나아제로 효소적 처리하기 전 또는 상기 처리의 일부로서 셀룰라제 및/또는 헤미셀룰라제(EC 3.2.1.4, EC 3.2.1.176, EC 3.2.1.203)로 적절하게 처리될 수 있다. 셀룰라아제 및/또는 헤미셀룰라아제에 의한 처리는 기질에서 식물 세포벽을 분해하고 이에 따라 이들 세포벽 내에 함유된 펙틴의 방출을 유도하여 이들 펙틴이 펙티나아제에 보다 접근하기 쉽도록 한다.
하나 이상의 펙티나아제를 이용한 펙틴-풍부 기질의 효소적 처리는 바람직하게는 15 내지 70℃, 보다 바람직하게는 25 내지 55℃의 온도에서 수행된다. 효소적 처리 기간은 바람직하게는 적어도 10분, 더욱 바람직하게는 20분 내지 3시간이다.
본원 방법은 비교적 다소간의 많은 양의 온전한 식물 세포벽 물질을 함유하는 펙틴-풍부 기질을 적합하게 사용할 수 있다. 전형적으로, 이러한 펙틴-풍부 기질은 셀룰로오스, 헤미-셀룰로오스 및 이들의 조합으로부터 선택된 셀룰로오스 물질의 건조 물질을 적어도 40 중량% 함유한다. 전형적으로, 이들 기질 내의 펙틱 다당류의 많은 부분은 수-불용성으로, 즉 식물 세포벽의 셀룰로오스/헤미셀룰로오스 매트릭스에 갇힌 펙틱 다당류(단편)이다. 바람직하게, 기질에 존재하는 펙틱 다당류의 적어도 50 중량%가 펙틱 다당류 농도 1 g/l에서 45℃ 및 pH 5.5의 증류수에 용해되지 않는다.
본원 방법의 특히 바람직한 구현예에 따르면, 효소적 처리 후 및 한외여과 전에, 수용성 펙틱 다당류가 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 함유하는 수성 액체를 고체-액체 분리함으로써, 비-수용성 고형물로부터 분리된다. 사용될 수 있는 고체-액체 분리 기술의 예는 침강, 경사 분리, 원심 분리, 하이드로사이클론 및/또는 여과를 포함한다. 이러한 특정 구현예는 원하는 펙틱 다당류의 높은 수율이 달성될 수 있는 이점을 제공한다.
본원 방법의 일 구현예에서, 펙틴-풍부 기질은 펙틴, 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 이들의 조합으로부터 선택된 세포벽 다당류의 건조 물질 10 내지 80 중량%를 함유한다. 더욱 바람직하게, 상기 기질은 세포벽 다당류의 건조 물질을 20 내지 70 중량% 함유한다. 가장 바람직하게, 상기 기질은 세포벽 다당류의 건조 물질 30 내지 60 중량%를 함유한다. 퍼미스는 본원 방법에 사용될 수 있고 비교적 많은 양의 세포벽 다당류를 함유하는 펙틴-풍부 기질의 일 예이다.
퍼미스는 전형적으로 20 kDa 미만의 분자량을 갖는 탄수화물의 건조 물질 2 내지 50 중량%, 바람직하게는 건조 물질 5 내지 40 중량%, 보다 바람직하게는 건조 물질 10 내지 30 중량%를 함유한다.
전형적인 퍼미스의 단백질 함량은 건조 물질 0 내지 20 중량%의 단백질, 보다 바람직하게는 건조 물질 1 내지 18 중량%의 단백질, 더욱 더 바람직하게는 건조 물질 2 내지 16 중량%의 단백질의 범위이다.
펙틴-풍부 기질이 퍼미스 또는 오일 케이크인 본 방법의 구현예에서, 바람직하게는 불용성(non-dissolved) 물질(입자 크기> 5 ㎛)은 한외여과 전에 효소적으로 처리된 퍼미스 또는 효소적으로 처리된 오일 케이크로부터 제거된다. 상기 불용성 물질은 바람직하게는 고체-액체 분리 수단, 더욱 바람직하게는 경사 분리, 원심 분리 및/또는 여과에 의해 제거된다.
본원 방법의 다른 구현예에서, 펙틴-풍부 기질은, 펙틱 다당류의 건조 물질 적어도 10 중량%, 바람직하게는 건조 물질 적어도 20 중량%, 보다 바람직하게는 건조 물질 적어도 40 중량%을 함유하고, 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 이들의 조합으로부터 선택된 세포벽 다당류의 건조 물질 20 중량% 미만을 포함하는 펙틴 단리물이다. 보다 바람직하게, 상기 펙틴 단리물은 건조 물질 10 중량% 미만, 더욱 더 바람직하게는 건조 물질 5 중량% 미만 농도의 세포벽 다당류를 함유한다. 퍼미스의 수성 추출물 및 오일 케이크의 수성 추출물은 펙틴-풍부 기질로서 본원 방법에 사용될 수 있는 펙틴 단리물의 예이다.
바람직하게, 수성 퍼미스 추출물은 일련의 수성 추출 단계, 보다 바람직하게는 적어도 2개의 수성 추출 단계에 의해 수득된다. 따라서, 제1 추출 단계는 바람직하게는 퍼미스를 물과 혼합하는 단계와 후속적으로 고체-액체 분리 단계를 포함한다. 제2 단계는 바람직하게는 회수된 고체 분획을 물과 혼합하는 단계와 후속적으로 또 다른 고체-액체 분리 단계를 포함한다. 적절한 고체-액체 분리 방법은 예를 들어 경사 분리, 원심 분리 및 여과이다.
바람직하게, 상기 수성 추출은 2.0 내지 8.5 범위의 pH, 보다 바람직하게는 4.5 내지 7.5 범위의 pH, 더욱더 바람직하게는 6.0 내지 7.0 범위의 pH에서 수행된다.
본원 방법의 특히 바람직한 구현예에서, 부분 가수분해된 펙틱 다당류는 6 내지 50 kDa 범위, 바람직하게는 7 내지 40 kDa 범위, 보다 바람직하게는 8 내지 30 kDa의 범위의 분자량 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 한외여과된다.
회수된 한외여과 농축물은 분무 건조, 동결 건조, 공기 건조, 롤러 건조, 평판 건조, 벨트 건조 및 드럼 건조로부터 선택된 하나 이상의 건조 기술을 사용하여 건조될 수 있다.
바람직하게, 회수된 한외여과 농축물은 15 중량% 미만, 보다 바람직하게는 13 중량% 미만, 더욱더 바람직하게는 11 중량% 미만, 그리고 가장 바람직하게는 9 중량% 미만의 수분 함량으로 건조된다.
회수된 한외여과 농축물은 바람직하게는 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기를 6 : 1 이하, 더욱 바람직하게는 5 : 1 이하, 더욱더 바람직하게는 4 : 1 이하, 가장 바람직하게는 3.5 : 1 몰비로 함유한다.
회수된 한외여과 농축물에 존재하는 펙틱 다당류는, 펙틱 다당류의 총 단당류 조성을 기준으로 계산하는 경우, 바람직하게는 적어도 4%, 보다 바람직하게는 5-50%, 더 바람직하게는 6-45%, 더욱더 바람직하게는 6.5-40%, 그리고 가장 바람직하게는 7-30%의 평균 람노오스 함량을 갖는다.
회수된 한외여과 농축물은, 펙틱 다당류의 총 단당류 조성을 기준으로 계산하는 경우, 바람직하게는 건조 물질 적어도 5 중량%, 바람직하게는 건조 물질 적어도 15 중량%, 보다 바람직하게는 건조 물질 적어도 25 중량%, 가장 바람직하게는 건조 물질 적어도 50 중량%의 펙틱 다당류를 함유하고, 상기 펙틱 다당류는 적어도 4 몰%의 평균 람노오스 함량을 갖는다.
추가의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 회수된 농축물 중의 펙틱 다당류는 20 kDa 초과, 보다 바람직하게는 30 kDa 초과, 더욱 바람직하게는 40 kDa 초과, 가장 바람직하게는 50kDa 초과의 중량 평균 분자량(mass weighted average molecular weight)을 갖는다.
본원 발명의 방법은 바람직하게는 하기 특정된 바와 같이 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 수득한다.
본 발명의 제2 측면은 본원 발명에 따른 방법에 의해 수득된 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 관한 것이다.
가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 전형적으로 적어도 85 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 90 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 95 중량%의 건조 물질 함량을 갖는다.
바람직하게, 상기 가수분해된 펙틱 다당류 단리물은, 펙틱 다당류의 총 단당류 조성을 기준으로 계산하는 경우, 적어도 4 몰%의 평균 람노오스 함량을 갖는 펙틱 다당류를 건조 물질 적어도 10 중량%, 더욱 바람직하게는 건조 물질 적어도 20 중량%, 더욱 더 바람직하게는 건조 물질 적어도 40 중량% 이상을 함유한다.
특히 바람직한 구현예에 따르면, 가수분해된 펙틱 다당류는 20 kDa 초과, 보다 바람직하게는 30 kDa 초과, 더욱 바람직하게는 40 kDa 초과, 가장 바람직하게는 50 kDa 초과의 중량 평균 분자량을 갖는다.
특정 구현예에서, 가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 15 중량% 미만, 10 중량% 미만, 보다 바람직하게는 5 중량% 미만, 가장 바람직하게는 1 중량% 미만의 당류(다당류, 올리고당류, 이당류 및 2.5 kDa 미만의 분자량을 갖는 단당류)를 함유한다.
바람직하게, 상기 가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 분자량이 20 kDa 미만인 유기 물질을 30 중량% 미만, 보다 바람직하게는 20 중량% 미만, 더욱더 바람직하게는 10 중량% 미만으로 함유한다.
전형적으로, 가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 셀룰로오스, 헤미 셀룰로오스, 리그닌 및 전분으로부터 선택된 불용성 다당류를 건조 물질 15 중량% 미만, 바람직하게는 건조 물질 10 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 5 중량% 미만, 가장 바람직하게는 건조 물질 1 중량% 미만으로 함유한다.
가수분해된 펙틱 다당류 단리물의 단백질 함량은 바람직하게는 건조 물질 15 중량%를 초과하지 않으며, 더욱 바람직하게는 건조 물질 0.5-10 중량%의 범위이고 가장 바람직하게는 건조 물질 1-5 중량%의 범위이다.
바람직하게, 상기 가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 펙틱 다당류의 총 단당류 조성을 기준으로 계산하는 경우, 적어도 5 몰%, 보다 바람직하게는 적어도 6 몰%의 평균 람노오스 함량을 갖는 펙틱 다당류를, 건조 물질 적어도 10 중량%, 바람직하게는 건조 물질 적어도 20 중량%, 보다 바람직하게는 건조 물질 적어도 30 중량%을 함유한다.
전형적으로, 갈락투론산 잔기, 람노오스 잔기, 아라비노오스 잔기 및 갈락토오스 잔기의 조합은 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 함유된 당류에 존재하는 단당류 잔기의 적어도 50 몰%을 구성한다. 보다 바람직하게, 상기 조합은 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 함유된 당류 내 단당류 잔기의 적어도 60 몰%, 더욱 바람직하게는 적어도 65 몰%, 더욱 바람직하게는 적어도 70 몰%, 그리고 가장 바람직하게는 적어도 75 몰%을 구성한다.
가수분해된 펙틱 다당류 단리물의 특히 바람직한 구현예에서, 갈락투론산 잔기와 람노오스 잔기의 조합은 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 함유된 당류에 존재하는 단당류 잔기의 적어도 15 몰%, 보다 바람직하게는 17-70 몰%, 가장 바람직하게는 18-60 몰%를 나타낸다.
갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기는 바람직하게는 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 6 : 1 이하, 더욱 바람직하게는 5 : 1 이하, 더욱더 바람직하게는 4 : 1 이하, 가장 바람직하게는 3.5 : 1 이하의 몰비로 존재한다.
람노오스 잔기는 전형적으로 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 존재하는 펙틱 다당류에 함유된 총 단당류 잔기의 5-50%, 보다 바람직하게는 6-45%, 더욱 바람직하게는 6.5-40%, 가장 바람직하게는 7-30%를 나타낸다.
갈락투론산 잔기는 전형적으로 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 존재하는 펙틱 다당류에 함유된 총 단당류 잔기의 5-80%, 보다 바람직하게는 8-60%, 가장 바람직하게는 10-50%를 나타낸다.
단리물 중의 펙틱 다당류는 바람직하게는 800 kDa 이하의 중량 평균 분자량을 갖는다. 보다 바람직하게, 상기 펙틱 다당류는 22 kDa 내지 500 kDa, 가장 바람직하게는 25 kDa 내지 250 kDa의 중량 평균 분자량을 갖는다.
특정 구현예에서, 본원 발명의 단리물 중의 펙틱 다당류는 바람직하게는 적어도 10%, 보다 바람직하게는 20-110%, 더욱 바람직하게는 25-100%, 가장 바람직하게는 30-80%의 평균 아세틸화도를 갖는다.
추가의 특정 구현예에서, 단리물 중의 펙틱 다당류는 바람직하게는 평균 메틸화도가 60% 이하, 더욱 바람직하게는 50% 이하, 가장 바람직하게는 5-30%이다.
단리물에서 펙틱 다당류의 백본은 하나 이상의 곁사슬을 포함할 수 있다. 이들 곁사슬은 아라비노오스 및/또는 갈락토오스의 잔기, 및 소량의 단량체 푸코오스, 글루코즈, 글루쿠론산, 자일로오스 및/또는 우론산의 잔기를 함유할 수 있다. 상기 하나 이상의 곁사슬은 바람직하게는 갈락탄 곁사슬, 아라비난 곁사슬 및 아라비노갈 락탄 곁사슬로부터 선택된다.
아라비난 곁사슬은 적어도 하나 이상의 알파(1,5)-연결된 아라비노오스 잔기를 포함하고 RG-I 도메인 내 람노오스 잔기의 4-OH 위치에서 치환된다. 상기 아라비난 곁사슬은 선형 또는 분지형일 수 있다. 곁사슬이 선형인 경우, 상기 곁사슬은 알파 (1,5)-연결된 아라비노오스 잔기로 구성된다. 아라비난 곁사슬이 분지형 곁사슬인 경우, 하나 이상의 알파-아라비노오스 잔기는 알파(1,5)-연결된 아라비노오스들의 2-OH 및/또는 3-OH에 연결된다.
갈락탄 곁사슬은 적어도 하나 이상의 베타(1,4)-연결된 갈락토오스 잔기를 포함하고 RG-I 도메인 내 람노오스 잔기의 4-OH 위치에서 치환된다.
상기 아라비노갈락탄 곁사슬은 RG-I 도메인 내 람노오스 잔기의 4-OH 위치에서 치환되며, 유형 I 아라비노갈락탄(AGI) 또는 유형 II 아라비노갈락탄 (AGII) 일 수 있다. AGI는 O-6 또는 O-3 위치에서 단량체성 Galp 단위에 의한 치환이 일어날 수 있는 (1 → 4)-β-D-Galp 백본으로 구성된다. AGI는 α-L-Araf-p 잔기 및/또는 (1 → 5)-α-L-Araf 단곁사슬(short side chains)로 추가로 치환된다. AGII는 아라 비노실화된(arabinosylated) (1 → 6)-β-D-Galp 이차 사슬로 장식된(decorated) α(1 → 3)-β-D-Galp 백본으로 구성된다.
아라비노오스 잔기는 전형적으로 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 존재하는 펙틱 다당류에 함유된 총 단당류 잔기의 0-50%, 보다 바람직하게는 3-48% 및 가장 바람직하게는 5-46%를 나타낸다.
갈락토오스 잔기는 전형적으로 가수분해된 펙틱 다당류 단리물에 존재하는 펙틱 다당류에 함유된 총 단당류 잔기의 0-50%, 보다 바람직하게는 3-35% 및 가장 바람직하게는 5-25%를 나타낸다.
갈락토오스 잔기 및 람노오스 잔기는 단리물의 펙틱 다당류에 바람직하게는 4 : 1 미만, 보다 바람직하게는 3 : 1 미만, 가장 바람직하게는 2 : 1 미만의 몰비로 존재한다.
본원 발명의 제3 측면은 영양제, 식품, 식이 보충제, 음료 또는 약학 제품으로부터 선택된 제품을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 본원 발명에 따른 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 최종 제품에 함유된 건조 물질을 적어도 0.1 중량%의 농도로 추가하는 것을 포함한다.
가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 바람직하게는 최종 제품에 함유된 건조 물질을 적어도 0.2%, 더욱 바람직하게는 0.3-95%, 가장 바람직하게는 1-80%의 농도로 첨가된다.
본원 발명의 제품은 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 수득하는 방법에 사용되는 펙티나아제 중 하나 이상을 미량으로 함유할 수 있다. 이들 펙티나아제는 활성 및/또는 비활성 형태로 제품에 존재할 수 있다.
특히 바람직한 구현예에서, 가수분해된 펙틱 다당류 단리물의 펙틱 다당류는 최종 제품에 존재하는 펙틱 다당류의 총 양의 적어도 20 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 30 중량%, 더욱 더 바람직하게는 60 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 80 중량%으로 존재할 수 있다.
본 발명은 하기 비-제한적인 실시예에 의해 추가로 설명된다.
실시예
실시예 1:
주스 압착으로 얻은 500kg의 건조 당근 퍼미스(단백질 14-15%, 탄수화물 73% (당 16-18%,식이섬유 55%), 회분 3-4%, 지방 6-7%)을 4500L의 45℃의 물에 분산 하에서 교반하였다. 5kg의 효소 제제(preparation)(Pectinex ™ Ultra Mash, ex Novozymes, 주요 활성 펙틴 리아제 및 폴리갈락투로나제)를 상기 혼합물에 첨가한 후(총 5000L의 0.1%) 45℃에서 2시간 동안 인큐베이션(incubation)하였다. 효소의 불활성화(90℃에서 30초)에 의해 인큐베이션을 완료한 후, 디캔터에서 액체-고체 분리를 수행하였다.
이렇게 얻어진 액체를 1㎛ 필터를 사용하여 여과하여, 응집체/고체를 제거 하였다. 이어서, 상기 액체를 10kDa PolyEtherSulfone 막(Microdyn Nadir; UP010)을 사용하여 한외여과에 의해 원래 부피의 1/3로 농축시켰다. 다음으로, 상기 농축물을 물로 원래 부피로 희석하고 다시 원래 부피의 1/3로 농축시켰다.
이렇게 얻어진 농축물을 증발에 의해 농축시켜 고체 함량(고형분)을 증가시킨 후 분무 건조시켰다.
이렇게 얻어진 가수분해된 펙틱 다당류 단리물의 기본 조성을 하기 표 1에 나타내었다.
탄수화물 단백질 지질 수분 회분(Ash) 원 섬유(Raw fiber)
81 6 0.5 6.0 6.0 1.0
단리물의 단당류 조성은 하기 문헌에 기술된 분석 방법을 사용하여 결정되었다: Analytical Biochemistry Vol. 207, Issue 1, 1992, pg 176 (neutral sugar analysis) and in 몰. Nutr. Food Res., Vol 61, Issue 1, 2017, 1600243 (uronic acid analysis and molecular size distribution). 그 결과를 표 2에 나타내었다.
Rha GalA Ara Gal Glc Man Xyl
17 23 33 20 4 0 1
실시예 2
말린 사과 퍼미스 2kg(단백질 6.5-8%, 탄수화물 71%(당 11%,식이섬유 60%), 회분 1.0-1.5%, 지방 3.0-4.0%)을 25L 스테인리스 스틸 용기 내 18kg의 물에 용해하고 45℃의 워터배스(water bath)에 배치시켰다. 불용성 성분을 분산액으로 유지하기 위해 상기 혼합물을 연속적으로 교반하였다. 상기 사과 퍼미스 분산액이 45℃에 도달한 후 20g의 PectinexTM Ultra Mash를 첨가하였다. 인큐베이션을 2시간 동안 계속하였다. 이러한 2시간 후, 상기 용기를 아이스 배스(ice bath)에 넣었다. 다음으로, 상기 분산액을 원심분리 버킷(buckets)에 채우고 6000g에서 5분 동안 원심 분리하였다. 상청액을 10μm 필터로 여과한 후 25L 스테인레스 스틸 용기에 수집 하였다. 상기 용기를 98℃의 워터배스에 넣었다. 상기 분산액이 90℃의 온도에 도달한 후, 효소를 불활성화시키기 위해 혼합물을 추가 10분 동안 가열하였다. 다음으로, 상기 용기를 아이스 배스에 배치하여 혼합물을 50℃로 냉각시켰다.
33%(m/m) NaOH 용액을 첨가하여 혼합물의 pH를 pH 5.0으로 설정하였다. 다음으로, 상기 혼합물을 계수 5(factor 5)로 농축시키고 50℃에서 10 kDa PolyEtherSulfone 막 (Microdyn Nadir; UP010)이 장착된 LAB20 셋업을 사용하여 한외여과막 상에서 200%의 물로 세척하였다. 한외여과/투석여과(diafiltration) 후, 상기 단리물은 실험실 규모의 동결건조기를 사용하여 동결건조하였다.
단리물의 단당류 조성은 표 3에 제시되어 있다.
Rha GalA Ara Gal Glc Man Xyl
8 18 48 9 10 0 6
실시예 3
실시예 1의 건조된 당근 퍼미스를 탈염수(100g/l)에 분산시키고 3가지 상이한 효소분해(enzymolysis) 조건을 사용하여 실험실 규모에서 효소 가수분해시켰다:
1. Pectinex® Yield Mash ex Novozymes (총 분산액의 0.2 % w/w)
2. Pectinex® Ultra Mash ex Novozymes (총 분산액의 0.2 % w/w)
3. Pectinex® Ultra Mash ex Novozymes (총 분산액의 0.05 % w/w)
90℃에서 10분 동안 가열하여 효소분해(45℃, 120 분)를 종료한 후, 후속적으로 10 kDa PolyEtherSulfone 막(Microdyn Nadir; UP010)을 사용한 상청액의 원심 분리 및 광범위한 투석(extensive dialysis)을 하였다.
건조된 당근 퍼미스를 물(100 g/l)에 도입하고, 용액을 90℃의 온도에서 120분 동안 유지, 원심분리 및 효소분해된 분산액과 동일한 방식으로 투석 수단에 의해 상청액을 투석함으로써 레퍼런스 단리물을 제조하였다.
실시예 4
실시예 3의 가수분해되지 않은 당근 RG-I 다당류의 단당류(참조) 및 실시예 3의 효소적 가수분해된 당근 RG-I 다당류(샘플 1 내지 3)의 조성은 실시예 1과 동일한 방식으로 측정되었다.
상기 단당류 분석 결과를 표 4에 나타내었다(Rha = 람노오스; GalA = 갈락투 론산; Ara = 아라비노오스; Gal = 갈락토오스.
샘플 몰.%
Rha		 몰.%
GalA		 몰.%
Ara		 몰.%
Gal		 [GalA]:[Rha] [Gal]:[Rha] [Ara]:[Rha]
레퍼런스 6 62 14 16 10.3 2.7 2.3
1 10 45 19 23 4.6 2.3 2.0
2 17 35 28 16 2.1 1.0 1.6
3 13 47 23 15 3.7 1.2 1.8
실시예 5
실시예 3의 가수분해되지 않은 당근 RG-I 다당류의 단당류(참조) 및 실시예 3의 효소적 가수분해된 당근 RG-I 다당류(샘플 1 내지 3)의 면역 조절 활성은 인간 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 분석을 사용하여 결정되었다.
면역 조절 분석.
면역 기능에 대한 다당류 물질의 효과를 평가하기 위해, 새로 단리된 말초 혈액 단핵 세포(PBMC)와 함께 인큐베이션하였다. 간단히 말해서, PBMC는 Ficoll-plaque(Amersham)를 사용하여 혈액의 버피코트로부터 분리되었다. PBMC(2 * 10E6 세포/mL)를 300μg RG-I 다당류와 함께 RPMI 배지(Gibco™ RPMI 1640 배지)에서 20시간 동안 인큐베이션하였다(5% CO2, 37℃). 후속적으로, 상청액을 수확하고, 제조사의 사용설명서에 따라 유세포 분석기(BD FACSCANTO II)에서 측정된 비드 어레이 (CBA 인간 염증 키트, BD-바이오사이언스)를 사용하여 사이토카인들을 측정하였다. RPMI를 음성 대조군으로 및 LPS(E.coli-Sigma L3012-5mG)레퍼런스로 사용하여 결과를 LPS를 100%로 정규화하였다. 데이터는 LPS에 의해 유도된 반응에 대해 정규화 된 %로 표시되며, 4개의 상이한 사이토카인 및 이들의 합계에 대해 3개의 상이한 도너(donor)에 대해 평균화되었다.
면역조절 분석의 결과를 표 5에 나타내었다.
샘플 TNF IL10 IL6 IL1B 합계
레퍼런스 23 6 22 17 69
1 200 68 91 81 441
2 367 106 142 214 828
3 435 124 124 150 832
실시예 6
가수분해된 펙틱 다당류 단리물은 펙티나아제 처리와 함께 및 처리하지 않고, 다른 공급원으로부터 제조되었다. 피망, 당근 퍼미스, 사과 퍼미스, 감귤 펄프, 사탕무 펄프, 빌베리 퍼미스, 적포도 퍼미스, 백포도 퍼미스, 치커리 펄프, 올리브 씨(pits) 및 올리브 케이크를 분쇄 및 건조하여 얻은 분말을 탈염수(100g/L)에 분산시키고 Rapidase C600(펙틴 리아제, 폴리갈락투로나제, 펙틴 에스테라제, 셀룰라제 및 헤미셀룰라제 활성을 함유하는 효소 혼합물, Militz, H. Wood Sci. Technol. (1993) 28:9)을 사용하여 실험실 규모에서 총 분산액의 1g/100mL의 효소 농도로 45℃에서 120분 동안 효소적 가수분해를 수행하였다.
효소분해는 100℃에서 10분 동안 가열하여 종료하였고, 후속적으로 원심분리(18.000g, 10분) 및 12-14kDa(Visking, London, UK) 컷오프 막을 사용하여 상청액의 광범위한 투석을 수행하였다.
건조 분말을 물(100 g/L)에 도입하고, 상기 용액을 90℃의 온도에서 120분 동안 유지, 원심분리, 및 효소분해(enzymolysed) 분산액과 동일한 방식으로 투석 수단에 의해 상청액을 투석함으로써 레퍼런스 단리물을 제조하였다.
펙티나아제 처리와 함께 및 처리하지 않고 제조된 단리물의 면역 조절 활성은 실시예 3에 기재된 300 μg/mL의 농도에서의 인간 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 분석을 사용하여 결정되었다.
면역 조절 분석 결과를 표 6에 나타내었다.
공급원(Source) 효소 TNF IL10 IL6 IL1B 합계
피망(Bell pepper) 없음 53 19 67 80 219
있음 90 21 75 89 275
당근(Carrot) 없음 23 6 22 38 89
있음 480 58 85 132 755
사과 퍼미스(Apple pomace) 없음 15 8 21 13 57
있음 70 26 64 42 202
감귤류 펄프(Citrus pulp) 없음 0 1 4 17 22
있음 181 37 87 123 428
사탕무 펄프(Sugar beet pulp) 없음 0 0 0 3 3
있음 4 2 7 20 33
빌베리 퍼미스(Bilbery pomace) 없음 0 0 2 10 12
있음 2 1 6 14 23
적포도(Red grape) 없음 43 17 47 22 129
있음 167 54 106 88 415
백포도(White grape)
 없음 100 20 61 34 215
있음 108 49 79 51 287
올리브 씨(Olive pit) 없음 83 55 86 50 274
있음 162 87 108 91 448
올리브 케이크(Olive cake) 없음 51 9 49 19 128
있음 87 29 77 34 227
치커리 펄프(Chicory pulp) 없음 24 8 38 12 82
있음 128 62 94 73 357
단당류 분석 결과를 표 7에 나타내었다(Rha = 람노오스; GalA = 갈락투론산; Ara = 아라비노오스; Gal = 갈락토오스.
공급원(Source) 효소 몰%
Rha 		몰%
GalA 		몰%
ArA 		몰%
Gal 		[ GalA ]:
[ Rha ] 		[Gal]:
[ Rha ] 		[ Ara ]:
[ Rha ]
피망(Bell pepper) 없음 6 71 8 7 12.1 1.3 1.3
있음 11 46 8 13 4.3 1.2 0.7
당근(Carrot) 없음 6 62 14 16 10.6 2.8 2.4
있음 14 47 13 18 3.4 1.3 1.0
사과 퍼미스(Apple pomace) 없음 2 31 33 11 19.9 6.7 21.1
있음 8 14 46 10 1.8 1.3 6.0
감귤류 펄프(Citrus pulp) 없음 4 39 32 13 9.9 3.3 8.2
있음 8 30 37 10 3.9 1.3 4.9
사탕무 펄프(Sugar beet pulp) 없음 4 54 32 7 13.1 1.8 7.8
있음 8 39 36 11 4.7 1.3 4.4
빌베리 퍼미스(Bilbery pomace) 없음 3 75 8 6 26.8 2.3 2.7
있음 15 35 20 11 2.4 0.8 1.3
적포도(Red grape) 없음 7 32 24 15 4.8 2.3 3.6
있음 8 19 15 19 2.2 2.2 1.7
백포도(White grape) 없음 7 48 15 14 6.8 1.9 2.1
있음 8 39 11 16 4.7 1.9 1.4
올리브 씨(Olive pit) 없음 3 30 14 5 8.9 1.6 4.2
있음 8 31 8 9 4.1 1.1 1.1
올리브 케이크(Olive cake) 없음 8 25 29 9 3.2 1.1 3.7
있음 11 29 24 12 2.7 1.1 2.2
치커리 펄프(Chicory pulp) 없음 1 68 19 5 68.0 5.0 19.0
있음 8 35 48 8 4.4 1.1 6.0
실시예 7
효소 Pectinex® Ultra Mash ex Novozymes(컨디션: 총 분산액의 0.1 % w/w, 45℃, 2시간, 효소 불 활성화: 90℃에서 10분)를 사용하여, 실시예 3을 상이한 스케일, 즉 20 리터(샘플 1), 5,000 리터(샘플 2) 및 10,000 리터(샘플 3)에서 반복하였다. 샘플 2 및 3에서, 원심분리 대신에, 디켄팅을 사용하여 액체로부터 고체를 분리하였다. 10 kDa 막을 사용하여 상청액을 한외여과하여 소분자 성분을 제거하였다.
가수분해된 다당류 물질의 단당류 조성은 실시예 1에서와 동일한 방식으로 분석되었다.
분석 결과는 표 8에 나타내었다.
샘플 몰.%
Rha 		몰.%
GalA 		몰.%
Ara 		몰.%
Gal 		[GalA]:[Rha ] [Gal]:[Rha ] [Ara]:[Rha ]
1 17 28 30 22 1.6 1.3 1.7
2 17 23 33 20 1.4 1.2 2.0
3 15 28 29 19 1.8 1.2 1.9
아세틸화 및 메틸화의 정도는 다음과 같이 결정되었다: 다당류 샘플 (2-5mg)을 수산화나트륨(0.1M, 하룻밤, 20℃)으로 처리하였다. 방출된 메탄올은 DB-WAX ETR 컬럼, Cryo Focus-4 콜드 트랩 및 FID 검출(Huisman et al., Food Hydrocolloids, 18, 4, 2004, 665-668에서 채택)을 갖춘 헤드-스페이스 GC를 사용하여 측정되었다.
샘플을 중화시키고(1M HCl), 그 후 가드 컬럼 및 RI 검출을 갖는 Aminex HPX 87H 컬럼이 장착된 HPLC를 사용하여 방출된 아세틸을 정량화하였다(Voragen et al. Food Hydrocolloids, 1, 1, 1986, 65-70에서 채택). 에스테르화도는 방출된 메탄올 및 아세트산의 몰양(molar amount)으로 우론산의 양의 백분율로 표현된다.
에스테르화 정도의 분석 결과를 표 9에 나타내었다.
DM% 1 DA% 2 DA:DM
2 16 42 2.6
3 21 36 1.7
1 메틸화도(degree of methylation)
2 아세틸화도(degree of acetylation)
실시예 8
실시예 7의 효소적으로 가수분해된 당근 RG-I 다당류(샘플 1 내지 3)의 면역 조절 활성은 실시예 5에 기재된 인간 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 분석을 사용하여 결정되었다. 상기 결과는 표 10에 나타내었다.
TNF IL10 IL6 IL1B 합계
1 131 61 105 72 368
2 181 70 124 136 511
3 107 35 97 72 311
실시예 9
실시예 7의 샘플 2의 가수분해된 다당류 물질을 추가로 가수분해한 후, 후속적으로 고분자량 분획을 단리하였다. 다당류 물질을 탈염수(100 g/l)에 용해시키고 추가로 효소적 가수분해(Pectinex® Ultra Mash ex Novozymes, 45℃, 14시간)시켰다. 효소분해는 90℃에서 10분 동안 가열하여 종결하였다.
효소분해된(enzymolysed) 다당류 용액의 부분을 반-분취(semi-preparative) 사이즈-배제(size-exclusion) 크로마토그래피를 사용하여 분별하여 분자량이 70 kDa 초과인 다당류를 함유하는 분획을 생성하였다.
비-분획화(non-fractionated)된 가수분해된 다당류 및 단리된 고분자 분획의 단당류 조성은 실시예 1에서와 동일한 방식으로 분석되었다.
분석 결과는 표 11에 나타내었다.
몰.%
Rha 		몰.%
GalA 		몰.%
Ara 		몰.%
Gal 		[ GalA ]:
[ Rha ] 		Ara:Rha Gal:Rha
비-분획화(non-fractionated) 23 31 14 19 1.3 0.6 0.8
>70 kDa 15 23 17 38 1.5 1.1 2.5
효소분해된 다당류 및 이의 고분자 분획의 면역 조절 활성은 실시예 5에 기술된 방법을 사용하여 결정되었다. 결과는 표 12에 나타내었다.
14 시간 효소분해( enzymolysis ) TNF IL10 IL6 IL1B 모든 합계
비-분획화(non-fractionated) 295 95 130 158 678
>70 kDa 분획 302 112 139 174 726
실시예 10
건조 및 분쇄된 완두 깍지 분말(예: Cosucra, Warcoing, Belgium)을 탈염수 (100 g/L)에 분산시키고 90℃에서 30분 동안 열안정성 알파-아밀라제(Megazyme)로 효소적 예비-가수분해 처리하고 나아가 펙티나아제를 이용한 가수분해(2시간 45℃, 0.2 v/v% Pectinex® Ultra Mash, Novozymes)하였다. 효소분해를 100℃에서 10분 동안 가열하여 종결하고, 후속적으로 원심분리(18.000g, 10분) 및 12-14kDa (Visking, London, UK) 컷오프 막을 사용하여 상청액을 광범위한 투석(extensive dialysis)을 하였다. 이어서 상기 물질을 동결건조(lyophilized)시켰다.
분쇄된 사탕무 펄프 분말(예를 들어, Suiker Unie, Dinteloord, NL)은 완두콩 분말과 동일한 방식으로 처리되었지만, 상기 α-아밀라아제 예비-인큐베이션 단계는 생략되었다.
상기 단리물의 단당류 조성은 실시예 1에서와 동일한 방법을 사용하여 측정 하였다. 결과는 표 13에 나타내었다.
샘플 몰.%
Rha 		몰.%
GalA 		몰.%
Ara 		몰.%
Gal 		[ GalA ]:
[ Rha ] 		[Gal]:
[ Rha ] 		[ Ara ]:
[ Rha ]
완두(Pea) 8 57 14 6 7.1 1.8 0.8
사탕무(Sugar beet) 7 40 45 7 5.7 6.4 1.0
실시예 11
당근 지꺼기를 물(100 g/L)에 분산시켜 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 제조하였다.
샘플 1은 효소를 첨가하지 않고 90℃에서 120분 동안 추출하였다(추출 수율: 4.8%)
샘플 2는 총 분산액의 1g/100mL의 효소 농도로 Rapidase C600(펙틴 리아제, 폴리갈락투로나제, 펙틴 에스테라제, 셀룰라제 및 헤미셀룰라제 활성을 함유하는 효소 혼합물, Militz, H. Wood Sci. Technol. (1993) 28:9)을 첨가하여 45℃에서 120분 동안 추출하였다. 100℃에서 10분 동안 가열하여 효소분해를 종료하였다(추출 수율: 5.6%)
두 샘플을 이어서 원심분리하고(18.000g, 10분) 상청액을 12-14kDa (Visking, London, UK) 컷오프 (cut off) 막을 사용하여 광범위하게 투석하였다. 한외여과/투석여과 후 상기 단리물은 실험실 규모의 동결건조기를 사용하여 동결건조되었다.
굴절률 검출기를 갖는 HPSEC에 의해 결정된 샘플 1 및 샘플 2의 분자 크기 분포는 도 3에 도시되어있다.
두 샘플의 단당류 조성을 실시예 1에 기재된 방법론을 사용하여 분석 하였다. 분석 결과는 표 14에 나타내었다.
몰.%
Rha 		몰.%
GalA 		몰.%
Ara 		몰.%
Gal 		[ GalA ]:
[ Rha ] 		[ Ara ]:
[ Rha ] 		[Gal]:
[ Rha ]
샘플 1 3.7 47.5 8.0 11.5 12.8 3.1 2.2
샘플 2 8.4 34.7 7.3 12.2 4.1 1.5 0.9

Claims (21)

  1. 펙틴-풍부 기질은 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본을 갖는 펙틱 다당류(pectic polysaccharide)의 건조 물질을 적어도 3 중량% 이상 함유하고, 상기 람노오스 잔기는 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기로 이루어진 백본에 포함되며, 상기 람노오스 잔기는 알파(1→4)-갈락투로닉-알파(1→2)람노오즈 잔기에 포함되는, 유기 용매를 사용하지 않고 식물 물질로부터 수득된 펙틴-풍부 기질을 제공하는 단계;
    효소적 처리의 처리는 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 람노갈락투로난 갈락투로노하이드롤라제(EC 3.2.1.173), 엔도-폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15), 엑소폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택된 하나 이상의 펙티나아제의 사용을 포함하는, 펙틴 다당류를 부분적으로 가수 분해하기 위해 펙틴-풍부 기질에 효소적 처리를 실시하는 단계;
    5 내지 100 kDa 범위의 분자량 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 한외여과하는 단계; 및
    한외여과 농축물(retentate)을 회수하는 단계
    를 포함하는, 람노갈락투로난-I이 풍부한 가수분해된 펙틱 다당류 단리물(isolate)을 제조하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 펙틴-풍부 기질이 퍼미스(pomace), 퍼미스의 수성 추출물, 오일 케이크(cake), 오일 케이크의 수성 추출물 및 이들의 조합으로부터 선택되는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 펙틴-풍부 기질은 과일, 당근, 올리브, 완두콩, 사탕무, 치커리, 대두, 해바라기, 유채씨 및 옥수수로부터 선택된 하나 이상의 작물로부터 수득되는 것인, 방법.
  4. 제3항에 있어서, 펙틴 단리물이 감귤류(citrus), 사과, 배, 사탕무, 치커리 및 당근으로부터 수득되는 것인, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 펙틴-풍부 기질은 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 이들의 조합으로부터 선택된 셀룰로오스 물질의 건조 물질을 적어도 10 내지 80 중량% 함유하는 것인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 기질에 존재하는 펙틱 다당류의 적어도 50 중량%가 펙틱 다당류 농도 1 g/l에서 45℃ 및 pH 5.5의 증류수에 용해되지 않는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 효소적 처리 후 및 한외여과 전에 부분 가수분해된 펙틱 다당류를 함유하는 수성 액체가 고액 분리되는, 방법.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 펙틴-풍부 기질은 펙틱 다당류의 건조 물질을 적어도 10 중량% 함유하는 펙틴 단리물인, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 회수된 한외여과 농축물에 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기가 6 : 1 이하의 몰비로 존재하는, 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 펙틴-풍부 기질은 펙틴-풍부 기질을 함유하고 건조 물질 함량이 0.5-40 중량% 인 수성 액체 형태에서 효소적 처리되는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 효소적 처리가 3.0 내지 7.5 범위의 pH에서 수행되는, 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 펙티나아제가 펙틴 리아제(EC4.2.2.10), 펙테이트 리아제(EC 4.2.2.2), 엔도 폴리갈락투로나제(EC 3.2.1.15) 및 엑소폴리갈락투노나아제(EC 3.2.1.67 및 EC 3.2.1.82)로부터 선택되는 방법.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 펙틴-풍부 기질은 효소적 처리되고, 상기 처리는 하나 이상의 펙티나아제를 이용한 부분 가수분해 전 또는 이와 동시에 하나 이상의 펙틴에스테라아제(EC 3.1.1.11)의 사용을 포함하는, 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 부분 가수분해된 펙틱 다당류는 6 내지 50 kDa 범위의 분자량 컷오프를 갖는 한외여과막을 사용하여 한외 여과되는, 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 회수된 한외여과 농축물은 15 중량% 미만의 수분 함량으로 건조되는, 방법.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 회수된 한외여과 농축물은 펙틱 다당류의 건조 물질을 적어도 20중량% 함유하고, 펙틱 다당류의 총 단당류 조성물을 기준으로 계산하여 상기 펙틱 다당류는 평균 적어도 4 몰%의 람노오스 잔기를 함유하며, 펙틱 다당류의 단당류 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득된 가수분해된 펙틱 다당류 단리물.
  18. 제17항에 있어서, 가수분해된 페틱 다당류 단리물에 갈락투론산 잔기 및 람노오스 잔기가 6 : 1 이하의 몰비로 존재하는 가수분해된 페틱 다당류 단리 물.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 단리물이 20 kDa 미만의 분자량을 갖는 5 중량% 미만의 당류를 함유하는 가수분해된 펙틱 다당류 단리물.
  20. 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 갈락투론산 잔기, 람노오스 잔기, 아라비노오스 잔기 및 갈락토오스 잔기의 조합이 가수분해된 페틱 다당류 단리 물에 함유된 당류에 존재하는 단당류 잔기의 적어도 50 몰%을 구성하는 가수분해된 펙틱 다당류 단리물.
  21. 제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 가수분해된 펙틱 다당류 단리물을 최종 생성물에 함유된 건조 물질을 적어도 0.1 중량%의 농도로 추가하는 단계를 포함하는, 영양제, 식품, 식이 보충제, 음료 또는 약학 제품으로부터 선택된 제품을 제조하는 공정.
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