TW201332455A - 以蔗糖與ｄ-阿洛酮糖作為主成分之糖組成物及其製造方法 - Google Patents
以蔗糖與ｄ-阿洛酮糖作為主成分之糖組成物及其製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本發明課題在於提供：以食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)、與具有減少體脂肪等生理效果的D-阿洛酮糖為主成分之均質糖組成物。本發明亦提供：使用含D-阿洛酮糖之蔗糖混合物的飲食物、或者醫藥品或醫藥部外用藥、或化妝品。本發明的糖組成物係含有蔗糖與D-阿洛酮糖，而該蔗糖係對其結晶依結晶或非晶質狀態被覆該D-阿洛酮糖。D-阿洛酮糖含有量係相對於蔗糖與D-阿洛酮糖的合計重量100重量份，為1重量份以上且50重量份以下。
Description
本發明係關於以蔗糖(sucrose)與D-阿洛酮糖(D-psicose)作為主成分之糖組成物、其製造法及其應用技術。
D-阿洛酮糖係稀有醣類之1種，若在D-果糖中使D-酮己醣‧3-表異構酶(專利文獻1)產生作用，便從D-果糖依產率20~25%生成。又，有報告指出使用D-阿洛酮糖‧3-表異構酶(非專利文獻1)時，會依40%產率生成D-阿洛酮糖，當併用硼酸時，會生成62%的D-阿洛酮糖。有報告指出從異構化糖使用鹼異構化法(專利文獻2)時，能依10%以上的產率生成D-阿洛酮糖。
再者，已知D-阿洛酮糖顯示零大卡(kcal)(非專利文獻2)、食後血糖值抑制效果(非專利文獻3)、抗肥胖效果(非專利文獻4)等作為生活習慣病預防素材的特質。
再者，D-阿洛酮糖的甘味度係砂糖的70%程度，單獨使用為甘味料時，甘味度與甘味質均不同於砂糖。
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非專利文獻3：J. Nutr. Sci. Vitaminol. 59. 191-121
非專利文獻4：J. Nutr. Sci. Vitaminol. 30. 55-65
以砂糖為代表的甘味料不僅被使用飲料之類的液態食品，亦有依固態散灑於糕點表面上的情況、或調味糖(table sugar)之類直到飲用前均呈固態或粉末狀，經使溶解於咖啡等飲料中之後才食用的情況。屬於稀有醣類的D-阿洛酮糖具有減少體脂肪等生理效果，藉由蔗糖與D-阿洛酮糖的併用，便可製作具有不會引發肥胖等生理效果的甘味料。然而，得知即便單純地在蔗糖中粉體混合入D-阿洛酮糖結晶，仍有無法保持保存中均勻性的問題，以及無法從蔗糖與D-阿洛酮糖的混合溶液中獲得組成上呈一定之結晶的問題。因而期待以蔗糖與D-阿洛酮糖為主成分的均質糖組成物的開發。
本發明目的在於提供：以於食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)、與具有減少體脂肪等生理效果的D-阿洛酮糖為主成分之均質糖組成物。
更具體而言，本發明目的在於提供：藉由在食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)，均質地分散被覆D-阿洛酮糖，而製成甘味度與味質非常接近細砂糖的甘味料。
再者，本發明係提供能解決於食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)中存在之問題的肥胖等生活習慣病之原因等等的新穎甘味料。
再者，本發明目的在於提供：使用含有D-阿洛酮糖的蔗糖混合物之飲食物、或者醫藥品或醫藥部外用藥、或化妝品。
本發明者等為解決上述問題，便深入鑽研開發。藉由使砂糖(蔗糖)與D-阿洛酮糖依一定比例混合，便可在味覺上不致損及砂糖味道的情況下，具有肥胖預防效果，但在調味糖等目的下，提供粉
末狀態時，砂糖與D-阿洛酮糖的單純粉末混合，會因保存時的輕拍(tapping)等而出現不均勻化，不具實用性。又，雖亦有考慮蔗糖與D-阿洛酮糖的共結晶，但一般較耗費手續，且細砂糖在滿足析晶條件的高溫條件下，會引發砂糖與D-阿洛酮糖的水解及縮合，發生焦糖色。又，較難製作一定組成的共晶。本發明者發現在蔗糖結晶中添加D-阿洛酮糖的過飽和狀態溶液，藉由使D-阿洛酮糖與蔗糖結晶一起依結晶化或非晶質狀態附著，便可獲得均質的被覆組成物，遂完成本發明。
即，本發明係在以D-阿洛酮糖之生理活性效果為目的下，提供以蔗糖與D-阿洛酮糖為主成分的均質糖組成物。
本發明主旨在於下述(1)至(7)所記載的糖組成物、及下述(8)所記載之其製造方法。
(1)一種糖組成物，係含有蔗糖與D-阿洛酮糖，該蔗糖係對其結晶依結晶或非晶質狀態被覆該D-阿洛酮糖。
(2)如上述(1)所記載的糖組成物，其中，D-阿洛酮糖的含有量係相對於蔗糖與D-阿洛酮糖的合計重量100重量份，為1重量份以上且50重量份以下。
(3)如上述(1)所記載的糖組成物，係以含有D-阿洛酮糖達3重量份以上所造成之生理活性效果為目的之組成物。
(4)如上述(1)所記載的糖組成物，係使用將葡萄糖與果糖利用鹼施行異構化的鹼異構化法、或者使酵素作用而進行異構化的酵素法所製造之D-阿洛酮糖，或者從含有D-阿洛酮糖的植物所萃取之D-阿洛酮糖。
(5)如上述(1)所記載的糖組成物，係飲食物、醫藥品或醫藥部外用藥或化妝品。
(6)如上述(1)所記載的糖組成物，係具有甘味度與味質的甘味料。
(7)如上述(1)所記載的糖組成物，係由具有甘味度與味質的甘味料所構成之醫藥品或醫藥部外用藥或化妝品。
(8)一種方法，係製造申請專利範圍第1項所記載糖組成物的方法，包括有下述(a)或(b)：
(a)在蔗糖結晶中，於依90~50℃溫度預先施行的加溫狀態下，混合D-阿洛酮糖的過飽和溶液，一邊逐漸降低溫度一邊攪拌，而促進D-阿洛酮糖的結晶化，對蔗糖結晶依結晶或非晶質狀態被覆該D-阿洛酮糖。
(b)將砂糖與D-阿洛酮糖溶解，先施行砂糖的結晶化之後，再對蔗糖結晶被覆結晶體D-阿洛酮糖。
利用本發明可提供：以於食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)蔗糖、與具有使體脂肪減少等生理效果的D-阿洛酮糖為主成分之均質糖組成物。更具體而言，利用本發明可提供：利用對食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)，均質分散被覆D-阿洛酮糖而製作之一甘味度與味質非常接近細砂糖的甘味料。
再者，本發明可提供能解決食品業界廣泛使用為甘味料的砂糖(蔗糖)之問題的肥胖等生活習慣病之原因等的新穎甘味料。
再者，本發明可提供：使用含有D-阿洛酮糖的蔗糖混合物之飲食物、或者醫藥品或醫藥部外用藥、或化妝品。
[蔗糖]
本發明所謂的「砂糖(蔗糖)」，係指一般所謂的細砂糖、糖粉、黑砂糖、和三盆糖等蔗糖主體者。
[D-阿洛酮糖]
本發明所謂的「D-阿洛酮糖」係指自然界中僅些微存在的單醣之稀有醣類，但具「飲食經驗」(一般人曾飲食過之經驗)的糖。甘味係砂糖的70%且卡路里幾乎為零。具有抑制食後血糖值上昇、減少體脂肪等生理效果。此種D-阿洛酮糖係包括有從自然界萃取者、利用化學性或生化性合成方法進行合成者等，可利用任意手段取得。就比較容易者而言，例如有從天然的髓菜等進行萃取之手法、在D-果糖中使3-表異構酶作用的手法(例如專利文獻2)、使六碳醣在鹼條件下進行異構化
的手法(專利文獻3)等手法進行調製者。
[糖組成物]
本發明糖組成物的具體態樣，係對蔗糖結晶體，依結晶體或非晶質狀態均勻地被覆D-阿洛酮糖，相對於蔗糖與D-阿洛酮糖的合計重量100重量份，D-阿洛酮糖的含有量係1~50重量份、較佳係1~15重量份，其為具有砂糖之甘味度與味質的糖組成物。此種糖組成物係以含有D-阿洛酮糖達3重量份以上所造成之生理活性效果為目的之組成物。
[糖組成物之製造方法]
針對本發明糖組成物之製造方法進行說明。
製造本發明糖組成物時，所使用的蔗糖的結晶粒徑並無特定，但原料的砂糖結晶粒徑會反映於最終甘味料的粒徑。配合目標糖組成物的粒徑，適當選擇原料砂糖結晶的粒徑。又，亦可將前述最終甘味料予以粉碎，而縮小粒徑。視需要亦可施行篩分。最終糖組成物係藉由可對蔗糖均質被覆D-阿洛酮糖，便可在未利用輸送與振動進行分級之情況供應。
對砂糖被覆D-阿洛酮糖的方法，係在蔗糖結晶中，混合入經預先呈加溫狀態的D-阿洛酮糖過飽和溶液，一邊逐漸降低溫度一邊攪拌，而促進D-阿洛酮糖的結晶化，藉由使其連續進行，便在砂糖(蔗糖)的結晶表面上，依結晶或非晶質狀態被覆著該D-阿洛酮糖，或者製成與砂糖結晶的混合結晶。此時，D-阿洛酮糖過飽和溶液的加溫溫度較佳係大約90~50℃。又，更佳係70℃。若溫度偏低，導致過飽和溶液的濃度降低，反之若溫度偏高，則發生溶液褐變的可能性提高。又，亦可將砂糖與D-阿洛酮糖溶解，先施行砂糖的結晶化之後，再於蔗糖被覆結晶體D-阿洛酮糖。
再者，利用本發明，可使食品業界及醫藥品、醫藥部外用藥、化妝品廣泛使用為甘味料的蔗糖，具有D-阿洛酮糖所擁有機能(食後血糖抑制效果、抗肥胖效果等)。
所以，本發明的糖組成物係涵蓋經賦予甘味的飲食物、醫藥品或
醫藥部外用藥或化妝品等經賦予甘味的製品。
本發明所謂的「飲食物」係指飲料、糖果、冷甜點、優格、巧克力等需要甘味的所有食品。其他被賦予甘味的製品係涵蓋有：醫藥品、口腔用組成物等醫藥部外用藥、化妝品等被賦予甘味的製品。
本發明的糖組成物係含有D-阿洛酮糖，具有肥胖預防效果。
再者，藉由食後血糖抑制事宜，亦可與其他有效成分混合併用。
本發明的糖組成物係使用於例如食品、保健用食品、患者用食品、食品素材、保健用食品素材、患者用食品素材、食品添加物、保健用食品添加物、患者用食品添加物、飲料、保健用飲料、患者用飲料、飲料水、保健用飲料水、患者用飲料水、藥劑、製劑原料、飼料、病畜及/或病獸用飼料等需要甘味的所有物品。
當將本發明的糖組成物利用於食品時，可依原狀形態、或懸浮於油等之中的形態使用。
本發明糖組成物(甘味料)之以前述糖質代謝異常及/或脂質代謝異常改善為目的之食品素材或食品添加物的使用形態，可舉例如錠劑、膠囊劑等。
再者，將本發明糖組成物(甘味料)添加於適當食品中，便可成為以食後血糖抑制及/或肥胖預防等為目的之保健食品或病人食物。亦可適當摻合入任意成分，例如通常食品中所添加的維生素類、碳水化合物、色素、香料等。食品係可依液狀或固態的任意形態食用。亦可成為利用明膠等施行外包而膠囊化的軟膠囊劑食用。膠囊係例如在原料明膠中添加水而溶解，再於其中添加可塑劑(甘油、D-山梨糖醇等)而調製得明膠皮膜。
本發明的糖組成物(甘味料)係可使用於與砂糖同樣的用途。又，可使用於調理、茶葉、咖啡、調味料(味醂等)等。
再者，亦可添加於牙膏等之中，當作甘味料使用。
再者，在化妝品等製劑化時，可使用為可溶性薄膜。例如使保持著香料等的芳香膜等，在心情轉換、預防口臭等目的下，可使用為可
食性的可溶性薄膜。已提案有當作食品、醫藥品等的包裝材、或當作保持食品、醫藥品等有效成分的載體，呈現優異的溶解性與薄膜特性，亦可適當使用於該等用途的可溶性薄膜(專利文獻4)，依此，本發明具有砂糖甘味度與味質的甘味料，可適用於醫藥品、或醫藥部外用藥、化妝品。
利用以下實施例針對本發明進行詳細說明，惟本發明並不因該等實施例而受限定。
在可溫度調節及減壓處理的具攪拌機之不銹鋼容器(圓柱形)中，計量放入市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)190g，一邊攪拌，一邊投入經加溫至70℃的D-阿洛酮糖(稀有醣類生產技術研究所股份有限公司製)溶液(D-阿洛酮糖：70℃飽和濃度的1.2倍濃度)相當於固形份10g的量，一邊逐漸減壓一邊使乾燥。(最終D-阿洛酮糖含有量成為5%。)
在可溫度調節及減壓處理的具攪拌機之不銹鋼容器(圓柱形)中，計量放入市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)180g，一邊攪拌，一邊投入經加溫至70℃的D-阿洛酮糖(稀有醣類生產技術研究所股份有限公司製)溶液(D-阿洛酮糖：70℃飽和濃度的1.2倍濃度)相當於固形份20g的量，一邊逐漸減壓一邊使乾燥。(最終D-阿洛酮糖含有量成為10%。)
在可溫度調節及減壓處理的具攪拌機之不銹鋼容器(圓柱形)中，計量放入市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)170g，一邊攪拌，一邊投入經加溫至70℃的D-阿洛酮糖(稀有醣類生產技術研究所股份有限公司製)溶液(D-阿洛酮糖：70℃飽和濃度的1.2倍濃度)相當於固形份30g的量，一邊逐漸減壓一邊使乾燥。(最終D-阿洛酮糖含有量成為15%。)
在可溫度調節及減壓處理的具攪拌機之不銹鋼容器(圓柱形)中，計量放入市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)160g，一邊攪拌，一邊投入經加溫至70℃的D-阿洛酮糖(稀有醣類生產技術研究所股份有限公司製)溶液(D-阿洛酮糖：70℃飽和濃度的1.2倍濃度)相當於固形份40g的量，一邊逐漸減壓一邊使乾燥。(最終D-阿洛酮糖含有量成為20%。)
在可溫度調節及減壓處理的具攪拌機之不銹鋼容器(圓柱形)中，計量放入市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)100g，一邊攪拌，一邊投入經加溫至70℃的D-阿洛酮糖(稀有醣類生產技術研究所股份有限公司製)溶液(D-阿洛酮糖：70℃飽和濃度的1.2倍濃度)相當於固形份100g的量，一邊逐漸減壓一邊使乾燥。(最終D-阿洛酮糖含有量成為50%。)
在培養皿中計量約50g的實施例1、2、3、4、5所調製組成物、與市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)，放置於室溫20℃濕度無調整的環境中，觀察15天的狀態。結果如表1所示。
由表1中得知，D-阿洛酮糖含有量截至添加15%的區域，相關市售蔗糖與潮解性均無任何問題。在D-阿洛酮糖含有量為添加50%的區域，直到5日後仍不會有任何問題，若更進一步密閉的話，即便經15日後仍不會出現潮解性。若於使用上予以密閉的話便可使用。
在培養皿中分別計量實施例1所調製組成物、與市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)各100g，於RH52的恆溫、恆濕槽中保管20天，測定性狀及增加重量。結果如表2所示。
如表2所示，實施例1所獲得組成物係與市售蔗糖同等級。
依整體重量成為500g的方式，在蔗糖結晶(三井製糖社製白砂糖)90%中，將D-阿洛酮糖(稀有醣類生產技術研究所股份有限公司製D-阿洛酮糖結晶)10%投入於塑膠製杯中，經10分鐘充分攪拌混合，填裝於自立袋(大日本生產者製)中，設置於RO-TAP振動機中，進行20分鐘振動，採取上下左右4處的樣品，利用高速液相色層分析儀調查各樣品的糖組成(蔗糖與D-阿洛酮糖比)。結果如表3所示。
如表3所示得知，僅將蔗糖結晶與D-阿洛酮糖結晶施行粉體混合，並無法完全混合。
為針對實施例1所調製的組成物與實施例8進行比較，計量500g投入塑膠製杯中，充分攪拌混合10分鐘，填裝於自立袋(大日本生產者製)中，設置於RO-TAP振動機中，進行振動20分鐘，採取上下左右4處的樣品，利用高速液相色層分析儀調查各樣品的糖組成(蔗糖與D-阿洛酮糖比)。結果如表4所示
如表4所示，得知實施例1所獲得組成物係依均勻比率構成，即便施加振動，但比率仍不變。
在市售蔗糖(三井製糖股份有限公司製)中混合5%重量份的D-阿洛酮糖粉末(稀有醣類技術研究所製)，並調整為溶液濃度成為D-阿洛酮糖70℃過飽和濃度的1.2狀態，添加1~10%蔗糖與D-阿洛酮糖混合物作為種晶，一邊使溶液溫度降低至60~20℃一邊攪拌，同時依溶液濃度成為D-阿洛酮糖60~20℃過飽和濃度的1.2方式，一邊減壓乾燥一邊促進析晶。
將所獲得結晶分離為結晶與溶液，利用後述方法進行調查，結果結晶係蔗糖單體，D-阿洛酮糖殘留於溶液中。
針對於蔗糖被覆了D-阿洛酮糖的組成物(蔗糖與D-阿洛酮糖比：62：3)，對體重增加及體脂肪囤積的影響，使用大鼠進行調查。
實驗動物係使用3週齡的雄性Sprague-Dawley大鼠。餌組成如表5所示。組群係設定為蔗糖組、本發明甘味料(蔗糖+阿洛酮糖)組。自由攝取實驗飼料(表5)與水進行飼養4週。每周測定體重。結果如表6所示。
飼養結束後施行解剖。解剖時採取體脂肪，測定重量。結果如表7所示。
[相關結果]
Sprague-Dawley大鼠解剖時的平均體重，蔗糖組320.6g、蔗糖+阿洛酮糖組291.2g，所有週齡均有發現體重增加量的減少。相關體脂肪重量，經與蔗糖組比較之下，本發明甘味料(蔗糖+阿洛酮糖)組可發現到重量減少。
由上述實施例得知，含有本發明組成物的飲食料品，具有體重增加及/或體脂肪囤積的改善效果。
利用本發明，藉由能對蔗糖均質被覆D-阿洛酮糖，便可在不需利用輸送與振動進行分級之情況提供使用。
再者，利用本發明，可使食品業界及醫藥品、醫藥部外用藥、化妝品廣泛使用為甘味料的蔗糖，具有D-阿洛酮糖所擁有的機能。
Claims (8)
- 一種糖組成物，其特徵為，係含有蔗糖與D-阿洛酮糖，該蔗糖係對結晶依結晶或非晶質狀態被覆該D-阿洛酮糖。
- 如申請專利範圍第1項之糖組成物，其中，D-阿洛酮糖的含有量係相對於蔗糖與D-阿洛酮糖的合計重量100重量份，為1重量份以上且50重量份以下。
- 如申請專利範圍第1項之糖組成物，係以含有D-阿洛酮糖達3重量份以上所成之生理活性效果為目的之組成物。
- 如申請專利範圍第1項之糖組成物，係使用將葡萄糖與果糖利用鹼施行異構化的鹼異構化法、或者使酵素產生作用而異構化的酵素法所製造之D-阿洛酮醣，或者從含有D-阿洛酮糖的植物進行萃取之D-阿洛酮糖。
- 如申請專利範圍第1項之糖組成物，係飲食物、醫藥品或醫藥部外用藥或化妝品。
- 如申請專利範圍第1項之糖組成物，係具有甘味度與味質的甘味料。
- 如申請專利範圍第1項之糖組成物，係由具有甘味度與味質的甘味料所成之醫藥品或醫藥部外用藥或化妝品。
- 一種糖組成物之製造方法，係製造申請專利範圍第1項所記載糖組成物的方法，包括下述(1)或(2)：(1)在蔗糖結晶中，於90~50℃溫度預先施行的加溫狀態下，混合D-阿洛酮糖的過飽和溶液，一邊逐漸降低溫度一邊攪拌，而促進D-阿洛酮糖的結晶化，對蔗糖結晶依結晶或非晶質狀態被覆該D-阿洛酮糖；(2)將砂糖與D-阿洛酮糖溶解，先施行砂糖的結晶化之後，再對蔗糖結晶被覆結晶體D-阿洛酮糖。
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