WO2007122803A1 - ガラクトマンナン酵素分解物の製造方法、飲食品、飼料 - Google Patents

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WO2007122803A1
WO2007122803A1 PCT/JP2007/000377 JP2007000377W WO2007122803A1 WO 2007122803 A1 WO2007122803 A1 WO 2007122803A1 JP 2007000377 W JP2007000377 W JP 2007000377W WO 2007122803 A1 WO2007122803 A1 WO 2007122803A1
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WO
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degradation product
galactomannan
enzyme degradation
enzyme
galactomannan enzyme
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PCT/JP2007/000377
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English (en)
French (fr)
Inventor
Noriyuki Ishihara
Takeo Yokawa
Hitoshi Yamagiwa
Akira Kobayashi
Nobuyuki Aoi
Original Assignee
Taiyo Kagaku Co., Ltd.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/52—Adding ingredients
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/105—Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/20—Reducing nutritive value; Dietetic products with reduced nutritive value
    • A23L33/21—Addition of substantially indigestible substances, e.g. dietary fibres
    • A23L33/22—Comminuted fibrous parts of plants, e.g. bagasse or pulp

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a galactomannan enzyme degradation product, and foods and drinks and feeds containing the galactomannan enzyme degradation product produced by the method.
  • Galactomannan is a substance having a comb-like branched structure in which one galactosyl group is bonded from the 0-6 position of the main chain _ (1 ⁇ 4) mannan chain, and is a food, beverage, food additive, It has been widely used as a material for feed, feed additives, pharmaceuticals, and industrial materials.
  • galactomannan that is, galactomannan degradation product
  • galactomannan that is, galactomannan degradation product
  • it has various physiological functions that are not found in galactomannan in a high molecular state for example, patents). References 1-3).
  • Patent Document 1 discloses a technique relating to an intestinal environment improving agent containing a galactomannan degradation product as an active ingredient.
  • Patent Document 2 discloses a technique in which a galactomannan degradation product is used for producing a composition for increasing enteric useful bacteria for powdered beverages.
  • Patent Document 3 discloses a technique relating to an iron absorption promoter containing a galactomannan degradation product as an active ingredient.
  • a galactomannan degradation product can be obtained by partially hydrolyzing the main chain of galactomannan, and general methods include a method using an enzyme and a method using a dilute acid.
  • sugar chains are randomly decomposed, and many low molecules such as monosaccharides, disaccharides and oligosaccharides are generated. Therefore, a degradation product having a desired average molecular weight and viscosity cannot be obtained, and the desired physiological action cannot be obtained.
  • the method using an enzyme the sugar chain is cleaved at a fixed position to some extent, so that a decomposition product having a desired average molecular weight and viscosity uses dilute acid. It is easier to obtain than the existing method.
  • Patent Documents 1 to 3 also disclose a method for producing a galactmannan degradation product using an enzyme. Specifically: First, galactomannanase, a hydrolase, and galactomannan, a substrate, are added to and mixed with water, adjusted to pH 3.0, and the enzyme is allowed to react at 40-45 ° C for 24 hours. Make it work. After the enzyme is allowed to act for a predetermined time, the enzyme is deactivated by heating to stop the reaction. Thereafter, filtration separation, vacuum concentration and spray drying are sequentially performed to obtain a galactomannan enzyme degradation product powder.
  • a method for producing a galactomannan enzyme degradation product different from those disclosed in Patent Documents 1 to 3 is also conventionally known (for example, see Patent Document 4).
  • Specific examples are as follows. First, hydrolyzing enzyme / 5_mannanase and substrate galactomannan are added to water and mixed, and pH is adjusted to an alkaline range, and the enzyme is allowed to act at about 50 ° C. for 48 hours. Let After allowing the enzyme to act for a predetermined time, the reaction solution is neutralized by adding hydrochloric acid to neutral, and then heated to inactivate the enzyme to stop the reaction. Thereafter, filtration, desalting, concentration, and lyophilization are sequentially performed to obtain a powder of galactomannan enzyme degradation product.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3 0 8 1 3 8
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 3 4 4 1 7 5 6
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 6_2 4 7 8 60
  • Patent Document 4 Japanese Patent No. 2 7 5 3 7 2 6
  • Patent Documents 1 to 4 disclose the effectiveness regarding the physiological action of galactomannan enzyme degradation products, but a method for efficiently producing such effective galactomannan enzyme degradation products. Is not fully disclosed. However, in order to utilize these technologies industrially, efficient production of galactomannan enzyme degradation products containing a large amount of the desired average molecular weight and viscosity is required. Implementation of the method is essential.
  • Patent Documents 1 to 4 do not fully disclose a method for producing a high-quality galactomannan enzyme degradation product.
  • galactomannan is a material collected from legume seeds, the plant body may be contaminated with soil bacteria, and the soil bacteria may be heat-resistant bacteria that are difficult to sterilize. sell.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to reliably and efficiently produce a galactomannan enzymatic degradation product having excellent quality such as storage stability and having a desired average molecular weight and viscosity.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a galactomannan enzyme degradation product that can be obtained well.
  • [1] First step of enzymatically hydrolyzing the endosperm portion of legume seeds containing galactomannan in the acidic region with a hemicellulase preparation, and hydrolysis reaction of the solution obtained through the first step After the second step, the solution is centrifuged to remove unreacted substances, followed by a purification treatment, a heat sterilization treatment, and a cooling treatment, followed by a neutralization treatment.
  • a method for producing a galactomannan enzyme degradation product comprising a third step.
  • the hydrolysis reaction of the solution obtained through the first step is stopped in the second step, and then the centrifugal separation treatment is performed, so that the reaction solution has not been removed.
  • the reaction product is removed to obtain a clear liquid.
  • the resulting clarified liquid By carrying out the purification treatment, impurities in the liquid are further removed. As a result, the purity of the desired galactomannan enzyme degradation product is increased, and deodorization and decolorization are achieved.
  • the solution is neutralized to obtain the desired galactomannan enzyme degradation product. Since the galactomannan enzyme digest obtained in this way has a neutral pH range, there is no need to adjust the pH during use, and it is easy to use, and the usable range is also wide.
  • the hydrolysis reaction is first stopped prior to the process such as centrifugation, purification, heat sterilization, cooling, and neutralization.
  • the process such as centrifugation, purification, heat sterilization, cooling, and neutralization.
  • the solution is kept in the acidic region from the hydrolysis to the cooling treatment, and finally neutralized to return to the neutral region.
  • the neutralization treatment is performed at an early timing, germs will become more prone to breeding.However, by performing the neutralization treatment at a slow timing as described above, it is possible to ensure the propagation of soil bacteria, etc. contained in legume seeds. And the storage stability of the resulting galactomannan enzyme degradation product can be improved.
  • the galactomannan enzyme degradation product has an average molecular weight of 500 to 300, and a mannose linear chain length of 30 units to 30 units.
  • the galactomannan enzyme degradation product is 65% or more when measured by the enzyme gravimetric method described in AOAC 9 85.29. Production characterized by showing water-soluble dietary fiber content of Method.
  • the galactomannan enzyme degradation product is 10% by weight or less of a reducing sugar when measured by a Sommoji Nelson method using glucose as a sample.
  • a production method characterized by showing a content.
  • the galactomannan enzyme degradation product is obtained by using a rotor No. 1 or Low rotor with a B-type viscometer at 5 ° C.
  • a manufacturing method characterized by showing a viscosity of 5 mPa ⁇ s to 15 mPa ⁇ s when a 5% (w / v) aqueous solution is measured at 60 rpm and 30 seconds.
  • the galactomannan enzyme degradation product is obtained by using a Low rotor with a B-type viscometer at 20 ° C., 60 rpm and 30 A production method characterized by exhibiting a viscosity of 5 mPa * s to 13 mPa * s when measuring a 15% (wZv) aqueous solution under the condition of seconds.
  • the galactomannan enzyme degradation product is obtained when the absorbance immediately after production of a 5% (w / v) aqueous solution is measured at 400 nm.
  • a production method characterized by showing 1 or less and showing a value of 0.02 or less when measured at 500 nm.
  • the galactomannan enzyme degradation product has an absorbance of 400 nm after storing a 5% (w / v) aqueous solution at 60 ° C for 24 hours.
  • a production method characterized by showing a value of 0.5 or less when measured and a value of 0.5 or less when measured at 500 nm.
  • the galactomannan enzyme degradation product is a lightness obtained by measuring a dry powdered product with a color difference meter.
  • hydrolysis is carried out at 50 ° C. to 80 ° C. for 8 hours to 24 hours, or at 60 ° C. to 80 ° C. for 3 hours to 12 hours.
  • the first step contains galactomannanase, one galactosidase and S-mannosidase, and the ratio of specific activities of these enzymes
  • a production method comprising using an enzyme group of 1 to 100: 1: 0 to 0.5 as the hemicellulase preparation and allowing the enzyme group to act on the endosperm portion of guaia beans.
  • the first step contains galactomannanase, monogalactosidase, acid protease and 8_mannosidase, and the specific activities of these enzymes are Ratio is 1 ⁇ 1 00
  • hemicellulase preparation 1: 0 to 0.15 5: 0 to 0.5 is used as the hemicellulase preparation, and the enzyme group is allowed to act on the endosperm portion of guar beans.
  • the first step contains galactomannanase, galactosidase, acid protease and —mannosidase, and the specific activities of these enzymes are
  • An enzyme group having a ratio of 1 to 10: 1: 0 to 0.05: 0 to 0.5 is used as the hemicellulase preparation, and the enzyme group is allowed to act on the endosperm portion of guar beans. Production method.
  • each enzyme constituting the enzyme group is a genus Rhizopus, a genus Aspergi II us, Tr icohderma, Penici 11 ium, Streptomyces genus, Enterococ cus genus, Vibrio genus, Aeromonas genus, Bacillus
  • a production method characterized by being derived from at least one selected from microorganisms of the genus (Baci lus) and Clostridium.
  • the microorganism is wheat flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactoman A production method characterized by being cultured in a liquid medium containing Nan
  • the purification process in the third step is performed by adding a filter aid and activated carbon to the solution and stirring the first filtration means. And a filter that uses a second filtration means that is finer than the first filtration means after adding a filter aid to the roughly purified solution and stirring.
  • the manufacturing method characterized by consisting of refinement
  • the solution in the heat sterilization treatment in the third step, is heated at 120 ° C. to 150 ° C. for 1 second to 6 seconds.
  • a galactomannan enzyme degradation product that is excellent in storage quality and the like and can reliably and efficiently obtain a galactomannan enzyme degradation product having a desired average molecular weight and viscosity. Can be provided.
  • FIG. 1 is a flowchart for explaining a method for producing a galactomannan enzyme degradation product of the present invention.
  • FIG. 2 is a table showing the comparison results of enzyme group samples that act on the endosperm portion of gua in the production of the galactomannan enzyme degradation product of the present invention (Table 1).
  • FIG. 3 is a table showing the evaluation results of comparative examples using commercially available mannanases (Table 2).
  • Galactomannan refers to indigestible viscous polysaccharides that are not digested by human digestive enzymes.
  • Galactomannan is well known as a component that is abundantly contained in seeds of some legumes such as guabean, locust bean, and tarabean.
  • gua bean As a raw material from the viewpoint of cost and the like, and it is particularly preferable to selectively use the endosperm portion.
  • the use of raw materials from which seed coats have been removed in advance makes the enzyme reaction more efficient.
  • the centrifugal separation process and the purification process can be performed reliably and with a small burden.
  • the risk of contamination by various bacteria can be reliably reduced, and it is also effective in reducing odor, taste and color.
  • the galactomannan enzyme degradation product obtained by the production method of the present invention needs to have various useful physiological functions, the average molecular weight value and the mannose linear chain length value are respectively predetermined. It is desirable to be within the range. Specifically, the galactomannan enzyme degradation product of the present invention has an average molecular weight of 500 to 300.
  • the chain length of the mannose straight chain is preferably 80% or more distributed within the range of 30 to 200 units.
  • the method for measuring the average molecular weight is not particularly limited, but a method for measuring the molecular weight distribution using a high performance liquid chromatographic method is suitable. According to this method, the molecular weight distribution can be determined relatively easily and accurately.
  • an enzyme degradation product is dissolved in water, and high-performance liquid chromatography of 80 3 D type (manufactured by Tosohichi Co., Ltd.) is used. There may be mentioned a measurement method in which gel filtration is performed with a column manufactured by Tosoichi Co., Ltd. and detection is performed with a differential refractometer.
  • the preferable chain length of the galactomannan enzyme degradation product is 80 units within the range of the chain length of the mannose linear chain from 30 units to 20 units, particularly from 30 units to 100 units. It is preferable that the distribution is at least%. This is because an enzyme degradation product satisfying such conditions is generally considered to have a high degree of physiological action and durability.
  • the chain length of the galactomannan enzyme degradation product is the enzyme degradation. It refers to the number of mannose bonds, the main chain of the product.
  • the measuring method is not particularly limited, but basically, a method similar to the above-mentioned “average molecular weight measuring method” can be employed. For example, according to a measurement method using high performance liquid chromatography, the chain length of the enzyme degradation product can be determined relatively easily and accurately.
  • the viscosity of the galactomannan enzyme degradation product is 5% (w / v) at 5 ° C, 60 rpm and 30 seconds using a rotor No. 1 or Low rotor with a B-type viscometer.
  • a rotor No. 1 or Low rotor with a B-type viscometer When measuring an aqueous solution, it is preferable to show 5 mPa * s to 15 mPa * s. The reason is that if the viscosity is to be less than 5 mPa ⁇ s, it may be difficult to set the average molecular weight within a suitable range, which is not preferable.
  • the viscosity is still in the range of 5 mPa ⁇ s to 15 mPa ⁇ s, considering its use as a material for food and drink, food additives, feed, feed additives, pharmaceuticals, industrial materials, etc. The conclusion is that this is desirable.
  • the viscosity of the galactomannan enzyme degradation product was measured with a B-type viscometer using a low rotor and a 15% (wZv) aqueous solution at 20 ° C, 60 rpm and 30 seconds. In some cases, 5 mPa * s to 13 mPa * s may be indicated. The reason is as described above.
  • the water-soluble dietary fiber content is 65% or more, preferably 70% or more, as measured by the enzyme gravimetric method described in AO AC 985.29. Most preferably, it should be 75% or more. The reason is that if the water-soluble dietary fiber content is less than 65%, various physiological effects cannot be obtained sufficiently. That is, a low content of water-soluble dietary fiber means that the main chain of galactomannan is excessively cleaved by an enzyme, which means that the yield of the desired galactomannan enzyme degradation product is poor. Because.
  • the galactomannan enzyme degradation product obtained by the production method of the present invention is It is preferable to show a reducing sugar content of 10% by weight or less when measured by the Sodoji Nelson method using a glass as a standard. That is, a high content of reducing sugar means that the side chain of galactomannan is cleaved excessively by the enzyme, or the sugar (mannose) at the end of the main chain of galactomannan is cleaved by the enzyme excessively. This means that the yield of the desired galactomannan enzyme degradation product is poor. Therefore, in order to obtain a high yield, the reducing sugar content is preferably 10% by weight or less, and more preferably 8% by weight or less.
  • the properties of the galactomannan enzyme degradation product obtained by the production method of the present invention are not particularly limited, and it may be in the form of a solid obtained by drying and pulverizing, or in the form of a liquid.
  • the solid galactomannan enzyme degradation product that has been made into a dry powder usually exhibits a white color, but more preferably has a lightness (L value) of 85 to 100 when measured by a color difference meter. Is preferred. If the L value is less than 85, the degree of whiteness will be reduced, resulting in a poor appearance and poor quality. In addition, since the cause of such coloring is mainly impurities, the product has a taste and odor, leading to a reduction in quality. On the other hand, if the L value is 85 or more, the quality, color, taste, and odor of the product will surely improve, so even when used as an additive, the color, taste, No worries about wearing odors. Note that the color difference meter used for the measurement is not a special one, and may be any conventionally known color difference meter.
  • the a value is preferably 1 to 5 and the b value is preferably 0 to 15;
  • the value should be _3-2 and the b value should be 3-10. This is because if the a and b values meet this range, the product quality, taste and odor will be high.
  • the bulk specific gravity of the solid galactomannan enzyme degradation product is not particularly limited.
  • a coarse density in the case of a spray-dried product, 0.30 g Zm L to 0.60 g Z mL, preferably 0.35 gZmL to 0.55 gL, and 0.15 gZmL to 0.50 gZmL for the granulated dry product.
  • the reason is that if the bulk specific gravity is too small, the solubility in water is deteriorated, and if the bulk specific gravity is too large, the yield is lowered.
  • the liquid galactomannan enzyme degradation product obtained by the production method of the present invention has a value of 0.1 or less when the absorbance immediately after production of a 5% (w / v) aqueous solution is measured at 400 nm. It is preferable to show a value of 0.02 or less when measured at 500 nm.
  • the measured absorbance at each wavelength is an indicator of the impurity content in the galactomannan enzyme degradation product.
  • the high value of this measurement means that it contains a lot of impurities and the quality of the product in terms of color, taste and odor is low.
  • the measured value of the absorbance at each wavelength is low as described above, since the impurity content is small and the quality of the product in terms of color, taste and odor becomes high.
  • the liquid galactomannan enzyme degradant obtained by the production method of the present invention is obtained when the absorbance is measured at 400 nm after storing a 5% (wZv) aqueous solution at 60 ° C for 24 hours. It is preferably 5 or less, and preferably 0.5 or less when measured at 500 nm. Even if the absorbance value immediately after production is low, the high absorbance value after storage for a certain period of time at a high temperature means that the product is more likely to be colored and the shelf life is low. On the other hand, it is preferable that the measured value of absorbance at each wavelength is low as described above, because the shelf life is high and the quality of the product is so high.
  • the endosperm portion of the legume seed is hydrolyzed enzymatically in the acidic region.
  • the enzyme used in this step is a hemi-cellulase preparation that hydrolyzes a mannose straight chain, and may be a commercially available product or a natural product-derived product as long as this condition is satisfied.
  • a suitable hemicellulase formulation is 8-galactomann Nonanase can be mentioned.
  • hydrolysis may be carried out using a preparation obtained by mixing galactomannanase with another enzyme such as galactosidase, acid protease, _mannosidase.
  • an enzyme group containing galactomannanase as a main component and further containing ⁇ -galactosidase or the like is used as a suitable hemicellulase preparation.
  • the reason is that guacto endosperm contains the largest amount of galactomannan and the main purpose of the process is to hydrolyze it.
  • the enzyme group used here may contain a smaller amount of 8_mannosidase than one galactosidase, and even one galactosidase may contain a small amount of acidic protease.
  • the ratio of specific activities of these enzymes is 1 to 100: 1: 0 to 0.5. Is preferred.
  • the ratio of specific activities of these enzymes is 1 to 1 0 0: 1: 0 to 0. 1 5: 0 Is preferably 0.5, more preferably 1 to 10: 1: 0 to 0.05: 0 to 0.5.
  • the specific activity of galactomannanase refers to locust bean gum in which galactomannanase is galactomannan at 37 ° C, pH 5.0. This refers to the amount of enzyme in 1 g of sample that produces an increase in reducing power equivalent to 1 micromole of mannose in the first minute of reaction.
  • the molecular weight of galactomannanase is preferably 20 kDa to 60 kDa as a result of Coomassie blue staining (CBB staining) after SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. A more preferred range of the molecular weight is 30 k Da to 50 k Da, and the most preferred range is 35 k Da to 45 k Da.
  • Galactomannanase is an endo-type hemicellulase that cleaves the main chain of galactomannan and is the most effective in obtaining a galactomannan enzymatic degradation product. Also plays an important role. Therefore, the specific activity of galactomannanase must be equal to or higher than the specific activity of galactosidase and higher than the specific activity of acid protease and -mannosidase. For example, if the specific activity of galactomannanase is less than 1 when the specific activity of galactosidase is 1, it will be difficult to obtain a galactomannan enzyme degradation product efficiently.
  • the specific activity of ⁇ -galactosidase which is an enzyme constituting the enzyme group used in the present invention is that the one galactosidase acts on ⁇ -nitrophenyl monogalacside at 37 ° C and pH 5.5. This refers to the amount of enzyme in 1 g of sample that releases 1 micromole of p_nitrophenyl in the first minute of the reaction.
  • One galactosidase is a hemicellulase that cleaves the side chain of galactomannan (in other words, one galactosyl group bonded to the main chain), and as a result of the cleavage, galactose is generated.
  • Hiichi Galactosidase is not necessarily an enzyme that acts positively in obtaining a galactomannan enzyme degradation product efficiently. The reason is that when galactosidase is allowed to act, a galactomannan enzyme degradation product without side chains is obtained, but such a degradation product does not necessarily have the desired physiological effect. .
  • the specific activity of one galactosidase is higher than that of galactomannanase, it is difficult to efficiently obtain a high-quality galactmannan enzyme degradation product having the desired physiological action. . Therefore, it can be said that the specific activity of ⁇ _galactosidase is preferably lower than the specific activity of galactomannanase.
  • Enzymes constituting the enzyme group used in the present invention ratio of 8-mannosidase Activity means that when the ⁇ -mannosidase acts on p-nitrophenyl ⁇ -mannosides at 37 ° C and pH 5.5, 1 micromole of p-nitrophenyl is released in the first minute of the reaction. Refers to the amount of enzyme in 1 g of sample.
  • 5-mannosidase is an exo-type hemicellulase that cleaves the main chain of galactomannan from its non-reducing end, and produces mannose as a result of the cleavage.
  • 8_mannosidase is not necessarily an enzyme that acts positively in obtaining a galactomannan enzyme degradation product efficiently. For example, if the specific activity of S_mannosidase exceeds 0.5 when the specific activity of one galactosidase is 1, it will be difficult to efficiently obtain a galactomannan enzyme degradation product. Further, in this case, a large amount of monosaccharide is generated, which is not preferable because not only the product is easily sweetened but also the Maillard reaction that causes coloring is likely to occur.
  • the specific activity of an acidic protease which is an enzyme constituting the enzyme group used in the present invention, means that the acidic protease acts on dairy casein at 30 ° C and pH 3.0. This refers to the amount of enzyme in 1 g of sample that causes an increase in the amount of non-proteinaceous fluorin test solution colorant equivalent to 1 microgram of tyrosine in the first minute of the reaction.
  • the endosperm portion of Gua contains the most galactomannan, but also contains some protein.
  • an acidic protease is allowed to act in the presence of such a protein, the protein is hydrolyzed to produce an amino acid. If the amino acid content increases, the taste and smell of the product will be easily added, and the quality will be hindered. In this case, a Maillard reaction that causes coloring is likely to occur.
  • the specific activity of acid galactosidase exceeds 0.15 when the specific activity of one galactosidase is 1, many amino acids are produced, resulting in the quality of the product in terms of color, taste and odor. It tends to decrease.
  • microorganisms of the genus Clostridium can produce the above-mentioned enzyme group mainly composed of galactomannanase.
  • the above enzyme group includes Rhizopus niveus, Aspergi lus niger, Trichoderma reesei, Penici 11ium purpu rogenairu Streptomyces genus, Enterococcus easel if lavas Vibrio genus, Aeromo nas genus, Baci I lus genus and Glostr idium tert i um. More preferably, it is derived from at least one type of microorganism selected from the group consisting of Aspergi Illus niger.
  • the medium for culturing the microorganism may be either a solid medium or a liquid medium, but a liquid medium is preferred from the viewpoint of productivity and the like.
  • a suitable liquid medium a liquid medium containing wheat flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactomannan can be exemplified.
  • microorganisms producing each enzyme can be propagated efficiently, and the microorganisms can be obtained in high yield.
  • the liquid medium of this composition is characterized by the fact that it contains galactomannan, which is the base material in the enzyme reaction, in addition to the nutrients that are usually used, and this has a positive effect on the growth of microorganisms. Presumed to be.
  • the specific activity ratio of each enzyme is determined. It can also be used by appropriately changing it by a conventionally known method. Specific methods for changing the specific activity ratio of each enzyme to a suitable one include, for example, adding a predetermined enzyme to a commercially available product, or adding a predetermined enzyme from a commercially available product. And the like. In addition, a culture solution obtained by culturing multiple types of enzyme-producing microorganisms separately is mixed at a predetermined ratio, or multiple types of enzyme-producing microorganisms are simultaneously cultured in a common container.
  • a commercially available microorganism producing an enzyme group is mutagenized by a conventionally known mutagenesis treatment, and a microorganism having a mutation in the specific activity ratio of each enzyme is screened and cultured to culture the enzyme group. You can get it.
  • a mutation treatment it is desirable to selectively screen for mutants having reduced ability to produce acid protease 8_mannosidase.
  • the first step it is preferable to perform hydrolysis in the acidic region using the enzyme or enzyme group described above, and more specifically, hydrolysis within the range of PH 2.0 to pH 6.0. Preferably it is done.
  • the optimum pH of the above enzyme or group of enzymes is in the acidic range. If the pH exceeds 6.0 in this process (that is, if it is in the neutral range), the hydrolysis reaction does not proceed efficiently, and the yield of the galactomannan enzyme degradation product decreases.
  • soil bacteria and other germs grow in the solution containing the substrate, which can easily cause problems such as deterioration of storage stability and odor attachment.
  • the hydrolysis is more preferably performed within the range of pH 3.0 to pH 5.0, and most preferably performed within the range of pH 4.0 to PH 5.0.
  • hydrolysis is preferably performed at 50 ° C to 80 ° C for 8 hours to 24 hours, or at 60 ° C to 80 ° C for 3 hours to 12 hours. That is, by increasing the working temperature of the enzyme, it is possible to set the hydrolysis reaction time short, and it becomes easier to achieve an improvement in productivity.
  • the hydrolysis reaction of the unpurified solution obtained through the first step is stopped. If the hydrolysis reaction is stopped at a late timing, the reaction may proceed more than necessary, and the galactomannan may be excessively low-molecular, resulting in a galactomannan enzyme degradation product having a desired average molecular weight and viscosity. It's going to On the other hand, in the production method of the present invention, since the reaction is stopped at an early timing, the reaction can be stopped in a timely manner, and a galactomannan enzyme degradation product having a desired average molecular weight and viscosity can be surely obtained at a high yield. You can get at a rate.
  • Specific methods for stopping the hydrolysis reaction include, for example, a method of separating and removing the enzyme from the substrate, and a method of inactivating the enzyme in the substrate with heat and chemicals.
  • the method of inactivating the enzyme with heat is advantageous in terms of process. Specifically, it is preferable to stop the hydrolysis reaction by inactivating the enzyme by heating at 85 ° C. or higher for 15 minutes to 60 minutes. The heating method is preferable because it can be carried out relatively easily without adding chemicals and the like, and the reaction liquid can be sterilized to some extent by heat. However, since impurities remain in the reaction solution, it is necessary to remove the impurities in the solution in a later step.
  • the heating temperature is less than 85 ° C or the heating time is less than 15 minutes, the hydrolysis reaction does not proceed sufficiently, and the galactomannan having the desired average molecular weight and viscosity is obtained. Enzymatic degradation products are difficult to obtain.
  • the heating time exceeds 60 minutes, the hydrolysis reaction proceeds excessively, resulting in difficulty in obtaining a galactomannan enzyme degradation product having a desired average molecular weight and viscosity.
  • the preferred heating temperature here is 85 ° C to 100 ° C, in particular 85 ° C to 95 ° C. That is, it is sufficiently possible to stop the reaction without heating to a temperature exceeding the boiling point. Also, if you try to heat to a temperature exceeding the boiling point, This is because a heater and a heating device are required, resulting in high equipment costs.
  • the solution (reaction solution) passed through the second step is centrifuged to remove unreacted substances, and then subjected to purification treatment, heat sterilization treatment, and cooling treatment. Perform sum processing.
  • Centrifugation performed first in the third step is performed using a conventionally known centrifuge or the like. By performing this treatment, unreacted substances are removed from the reaction solution, and a clear solution is obtained.
  • the clarified liquid at this stage is an acidic solution containing a galactomannan enzyme degradation product.
  • the purification treatment is performed after the centrifugal separation treatment and before the neutralization treatment.
  • impurities in the clarified liquid are further removed, and as a result, the purity of the galactomannan enzyme degradation product having a desired average molecular weight and viscosity is increased.
  • deodorization and decolorization are achieved, making it easier to achieve high quality.
  • the purification treatment method is not particularly limited, and examples thereof include a solvent precipitation method, an ultrafiltration method, a gel filtration, an ion exchange resin method, an electrophoresis method, and the like.
  • a filter aid is added to the solution and stirred. After that, a method of performing filtration is preferable. According to such a treatment method, since impurities in the solution are adsorbed by the filter aid, the purity of the galactomannan enzyme degradation product in the solution is reduced by filtering the solution and removing it together with the filter aid. This is because it can be increased relatively easily. Further, it is more preferable to perform filtration after adding a filter aid and activated carbon to the solution and stirring.
  • the filter aid for example, a diatomaceous earth filter aid is suitable.
  • the amount of filter aid used is preferably 1.5% to 5.0% by weight with respect to the solution, and the amount of activated carbon used is 0.5% to 3.0% by weight with respect to the solution. There should be.
  • the purification process in the third step may be performed in only one stage, but in order to achieve more reliable purification, it is desirable to perform it in multiple stages using a plurality of different filtration means.
  • the purification process in the third step is performed by filtering the solution. After adding the auxiliary assistant and activated carbon and stirring, the crude purification is carried out using the first filtration means, and after adding the filtration auxiliary to the roughly purified solution and stirring, It is particularly preferable to comprise the present purification in which filtration is performed using a second filtration means that is finer than the filtration means.
  • the heat sterilization treatment and the cooling treatment are performed after the centrifugal separation treatment and before the neutralization treatment, and these treatments are preferably performed after the purification treatment.
  • the reason is as follows. If the heat sterilization process and the cooling process are performed in a state before the purification process, that is, in a state where impurities are contained, a relatively large amount of liquid needs to be passed to the heat sterilization apparatus, resulting in an increase in equipment costs. In addition, the certainty of sterilization may be reduced. On the other hand, if heat sterilization and cooling are performed after refining, there is no concern that the equipment cost will increase and the sterilization will decrease.
  • the heat sterilization treatment is performed by heating the solution at 120 ° C. to 150 ° C. for 1 second to 6 seconds using a conventionally known ultra-high temperature instantaneous sterilization device (UHT sterilization device). It is preferable to perform ultra-high temperature instant sterilization treatment. With such a treatment, the solution is exposed to a high temperature exceeding 100 ° C., so that microorganisms in the solution can be surely killed, and propagation of various germs can be effectively suppressed. Moreover, since the processing can be performed in a very short time, the production efficiency does not decrease.
  • the cooling treatment performed after the heat sterilization treatment may be natural cooling, but from the viewpoint of preventing a reduction in production efficiency, forced cooling is desirable. In other words, if it is forcibly cooled to room temperature within a very short time, it can move quickly to the next neutralization treatment.
  • the neutralization treatment is performed after the purification treatment, the heat sterilization treatment, and the cooling treatment.
  • this neutralization treatment the solution that had been maintained in the acidic range until now is neutralized with Al force to the neutral range.
  • the liquid galactomannan enzyme degradation product obtained in this way is easy to use because there is no need to adjust pH during use.
  • the usable range is wide, it is highly versatile.
  • the neutralization treatment is performed at a late timing, so the legumes The propagation of soil bacteria contained in the seeds can be reliably suppressed. Therefore, the preservability of the resulting galactomannan enzyme degradation product can be improved.
  • a fourth step of concentrating the solution using a conventionally known concentrating device may be performed.
  • a solution containing a high-concentration galactomannan enzyme degradation product can be obtained.
  • concentration method for example, a freeze concentration method, an evaporation concentration method, a vacuum distillation concentration method, a membrane concentration method, or the like can be employed.
  • a fifth step of drying and pulverizing the solution may be performed.
  • the liquid galactomannan enzyme degradation product can be made into a solid form and can be made into a form suitable for storage and handling.
  • a heat drying method, a spray drying method, a freeze drying method, a vacuum drying method, a granulation drying method, or the like can be employed.
  • the galactomannan enzyme degradation product obtained by the production method of the present invention described above can be widely applied as a raw material for foods and drinks, food additives, feeds, feed additives, pharmaceuticals, industrial materials and the like as described above. However, it is preferably used as a material for foods and drinks that can be easily consumed by humans.
  • the form of the food or drink that can utilize the galactomannan enzyme degradation product is not limited, and any of a solution, a suspension, a powder, and a solid molded product may be used as long as it can be taken orally.
  • Specific examples of food and drink include, for example, instant coffee, retort food, canned food, microwave food, instant soup, instant food such as miso soup, freeze-dried food, soft drink, fruit juice, vegetable drink, soy milk drink, coffee Beverages, tea beverages, powdered beverages, concentrated beverages, beverages such as nutritional beverages, alcoholic beverages, bread, pasta, rice cake, cake mix, fried flour, flour products such as bread crumbs, rice cakes, caramel, chewing gum, chocolate, cookies Biscuits, cakes, pie, snacks, crackers, Japanese confectionery, dessert confectionery, sauces, tomato processed seasonings, flavor seasonings, cooking mix, sauces, dressings, soup, curry stew Seasonings such as ingredients, processed oils and fats, butter, margarine, Fats and oils such as mayonnais
  • Essential amino acids such as vitamins, lysine, threonine, triftophan, minerals such as calcium, magnesium, iron, zinc, copper, and, for example, monolinolenic acid, EPA, DHA, evening primrose oil, octacosanol, casein phospho Peptide (CP P), Casein calcium peptide (CCP), Water-soluble dietary fiber, Insoluble dietary fiber, Oligosaccharide, Bifidobacteria ⁇ Substances that contribute to human health such as lactic acid bacteria, and other foods and food additives One or more of the useful substances approved as products can be used.
  • Aspergi Ilus niger is cultured for a predetermined period in a liquid medium containing flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactmannan, and an enzyme group used for the hydrolysis reaction of galactomannan is collected in advance. It was.
  • the enzyme group derived from Aspergi Ilus niger collected in this way was a mixture of 8_galactmannanase, monogalactosidase, acid protease and S_mannosidase.
  • reaction solution was heated at 90 ° C for 30 minutes to deactivate the enzyme and stop the carohydrolysis reaction (second step, see S20 in Fig. 1).
  • the reaction solution containing the hydrolyzate was centrifuged at 3000 rpm with a centrifuge (trade name HS-50 L, manufactured by Ishikawajima-Harima Heavy Industries, Ltd.) at a supply rate of 6 m 3 h. was separated into unreacted material and clarified liquid, and only the clarified liquid was collected (centrifugation treatment in the third step, see S30 in FIG. 1).
  • a centrifuge trade name HS-50 L, manufactured by Ishikawajima-Harima Heavy Industries, Ltd.
  • a filtration apparatus (trade name 202 B, manufactured by Showa Seisakusho Co., Ltd., filtration pressure: 250 kgZcm 2 ) as the first filtration means.
  • a microfiltration device manufactured by Chuo Seisakusho Co., Ltd.
  • the product was filtered using the product name FS_50B, flow rate: 300 LZh).
  • the solution was subjected to UHT sterilization using a UHT sterilizer (trade name FX-05, manufactured by Nisaka Manufacturing Co., Ltd.) and immediately forcedly cooled (heat sterilization and cooling in the third step). , See S50 in Figure 1).
  • a UHT sterilizer trade name FX-05, manufactured by Nisaka Manufacturing Co., Ltd.
  • the sterilization time was set to 4 seconds.
  • the obtained neutral solution was subjected to centrifugal thin film concentrator (Alpha ⁇ Laval) Using the product name, CT_6), the product was reduced in pressure and concentrated to a solid content of 20% for a specified period of time (see step 4, S70 in Fig. 1).
  • the average molecular weight of galactomannan enzymatic decomposition product of the present embodiment the measured viscosity of the dietary fiber content and 50/0 solution, average molecular weight 20000, dietary fiber content 82%, viscosity at 8MP a ⁇ s there were. Therefore, the galactomannan enzyme degradation product of this example had a desired average molecular weight, dietary fiber content and viscosity, and was able to sufficiently exhibit various physiological functions.
  • the whiteness of the galactomannan enzyme degradation product of this example was measured, and sensory evaluation on taste and odor was performed.
  • the whiteness of the enzyme degradation product was measured with a color difference meter, the L value was 93, the a value was 1 and the b value was 5, indicating a very good result compared to the conventional product.
  • the enzyme degradation product was almost tasteless and odorless, and these items were also superior to the conventional products.
  • the enzyme degradation product was stored for a long time (30 days, 60 days, 90 days, 120 days) and then subjected to the above measurements and evaluations, the same results were obtained. For this reason, it was found that the storage stability was also excellent.
  • the galactomannan enzyme degradation product of this example is excellent in quality and has high added value.
  • Example 1 Production of galactomannan enzyme degradation product 2
  • Aspergi llus niger was cultured for a predetermined period in a liquid medium containing wheat flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactmannan, and an enzyme group used for the hydrolysis reaction of galactomannan was collected in advance.
  • the enzyme group derived from Aspergi Ilus niger collected in this way was a mixture of 8_galactmannanase, monogalactosidase, acid protease and S_mannosidase.
  • the obtained powdered galactomannan enzyme degradation product was measured and evaluated in the same manner as in Example 1-1. As a result, 80% or more of the sugar chains of polygalactomannan were included in the range of 30 to 40 units of mannose polymerization.
  • the galactomannan enzyme degradation product of this example had an average molecular weight of 22,000, a dietary fiber content of 83%, and a viscosity of 9 mPa ⁇ s. Therefore, the galactomannan enzyme degradation product of this example surely has the desired average molecular weight, dietary fiber content and viscosity, and can fully exhibit various physiological functions.
  • the whiteness of the enzyme degradation product was 94 with an L value of 0, an a value of 0, and a b value of 4 when measured with a color difference meter.
  • the enzyme degradation product was almost tasteless and odorless, and these items were superior to the conventional products.
  • the long-term storage stability of the enzyme degradation product was also excellent.
  • Aspergi llus niger was cultured for a predetermined period in a liquid medium containing flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactmannan, and the enzyme group used for the hydrolysis reaction of galactomannan was collected in advance.
  • the enzyme group derived from Aspergi Ilus niger collected in this way was a mixture of 8_galactmannanase, monogalactosidase, acid protease and S_mannosidase.
  • the obtained powdery galactomannan enzyme degradation product was measured and evaluated in the same manner as in Example 1-1. As a result, 80% or more of the sugar chains of polygalactomannan were included in the range of 30 to 40 units of mannose polymerization.
  • the galactomannan enzyme degradation product of this example had an average molecular weight of 2100,000, a dietary fiber content of 82.3%, and a viscosity of 1 OmPa ⁇ s. Therefore, the galactomannan enzyme degradation product of this example surely had the desired average molecular weight, dietary fiber content, and viscosity, and could sufficiently exhibit various physiological functions.
  • the whiteness of the enzyme degradation product was measured with a color difference meter, indicating that the L value was 93, the a value was 1 and the b value was 5.
  • the enzyme degradation product was almost tasteless and odorless, and these items were also superior to conventional products.
  • the long-term storage stability of the enzyme degradation product was also excellent.
  • Aspergi Ilus niger is cultured for a predetermined period in a liquid medium containing flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactmannan, and an enzyme group used for the hydrolysis reaction of galactomannan is collected in advance. It was.
  • the enzyme group derived from Aspergi Ilus niger collected in this way was a mixture of 8_galactmannanase, monogalactosidase, acid protease and S_mannosidase.
  • the obtained powdered galactomannan enzyme degradation product was subjected to the same measurement and evaluation as in Example 1-1. As a result, 80% or more of the sugar chains of polygalactomannan were included in the range of 30 to 40 units of mannose polymerization.
  • the average molecular weight of the galactomannan enzyme degradation product of this example was 160000, the dietary fiber content was 76%, and the viscosity was 5 mPa ⁇ s. Therefore, the galactomannan enzyme degradation product of this example surely has the desired average molecular weight, dietary fiber content and viscosity, and can fully exhibit various physiological functions.
  • the enzyme degradation product when the whiteness of the enzyme degradation product was measured with a color difference meter, the L value was 93, the a value was 1 and the b value was 5, indicating an extremely good result compared to the conventional product. Moreover, according to sensory evaluation, the enzyme degradation product was almost tasteless and odorless, and these items were also superior to the conventional products. Furthermore, the long-term storage stability of the enzyme degradation product was also excellent.
  • the galactomannan enzyme degradation product of this example is Like Example 1_1, it was excellent in quality and could be said to have high added value.
  • Aspergi I lus ni ger of different strains are cultured for a specified period in a liquid medium containing wheat flour, wheat bran, corn starch, dextrin and galactmannan, and used for the hydrolysis reaction of galactomannan.
  • the enzyme group was collected in advance (enzyme group samples 1 to 18).
  • the group of 18 Aspergi Illus niger-derived enzymes collected in this manner was a mixture of galactomannanase, monogalactosidase, acidic protease, and S_mannosidase.
  • Table 1 shows the ratios of specific activities of galactomannanase, monogalactosidase, acid protease and 8-mannosidase, respectively (see Figure 2).
  • the reaction solution containing the hydrolyzate was centrifuged at 3000 rpm with a centrifuge (trade name HS—50 L, manufactured by Ishikawajima-Harima Heavy Industries, Ltd.) at a supply rate of 6 m 3 Zh, and the reaction solution was unreacted. And the clarified liquid were separated, and only the clarified liquid was collected.
  • the first filtration device made by Showa Seisakusho, trade name 202 B, filtration pressure
  • 250 kg cm 2 was used for crude purification.
  • impurities contained in the solution were removed to some extent by adsorption.
  • the inlet temperature was set to 140 ° C
  • the outlet temperature was set to 4 ° C
  • the sterilization time was set to 4 seconds.
  • the obtained neutral solution was concentrated under reduced pressure for a predetermined time using a centrifugal thin film concentrator (Alpha ⁇ product of Laval, trade name CT-6) so that the solid content was 20%.
  • spray drying was performed for 90 minutes using a spray drying apparatus (trade name OC-35, manufactured by Okawara Chemical Industries Co., Ltd.) to obtain 70 parts of white powder of galactomannan enzyme degradation product.
  • Dietary fiber content (%) The content (%) of water-soluble dietary fiber was measured by the enzyme weight method described in AO AC 985. 29, and was obtained using enzyme group samples 1 to 15 About 80% of the powdered products were dietary fiber. Therefore, it was suggested that in these powdered products, the main chain of galactomannan was appropriately cleaved, and therefore contained many effective components having various physiological functions. In contrast, the powdered products obtained using the enzyme group samples 1, 6, 17 and 18 all had low dietary fiber content. Therefore, it was suggested that the main chain of galactomannan was cleaved excessively and therefore there were few effective components with various physiological actions.
  • Viscosity 1 5% (w / v) aqueous solutions were prepared for each of the eight powder products. Then, using a rotor No. 1 with a B-type viscometer, the viscosity (mPas) of these aqueous solutions was determined by measurement under the conditions of 5 ° C, 60 rpm and 30 seconds. As a result, powder obtained using enzyme group samples 1 to 15 The viscosity of the aqueous solution of the powdery product was about 7 to 8 mPa ⁇ s, suggesting that each aqueous solution contains many effective components with physiological effects.
  • aqueous powder solutions obtained using the enzyme group samples 16, 16, and 18 were all less than 5 mPa ⁇ s, which was below the preferred range. Therefore, it was suggested that the main chain of galactomannan was cleaved excessively, resulting in a decrease in viscosity and a decrease in effective components with various physiological effects.
  • Whiteness of powder 1
  • the whiteness, specifically, L value, a value, and b value of each of the 8 kinds of powdery products were measured with a conventionally known color difference meter.
  • the powdered product obtained using the enzyme group samples 1 to 14 is clearer than the powdered product obtained using the enzyme group samples 15 to 18 The value was low and whiteness was high. This means that the former powder product has fewer impurities than the latter powder product.
  • (6) Absorbance of 5% aqueous solution 1 Dissolve 8 powdered products in water to prepare 5% (w / v) aqueous solution, and measure the absorbance at 400 nm and 500 ⁇ m. did.
  • the aqueous solutions derived from the enzyme group samples 1 to 14, 16, 16, and 17 showed considerably lower measured values than the aqueous solutions derived from the enzyme group samples 15 and 18, respectively. Therefore, in these products, the impurity content was small and the product was hardly colored, so high quality and storage stability were ensured. In contrast, the aqueous solutions derived from the enzyme group samples 15 and 18 had a high impurity content, and the product was colored. Enzyme group samples 15 and 18 contain a large amount of acidic protease, and a large amount of amino acid is produced due to its degradation, but the binding between this amino acid and sugar is a major cause of coloration. Presumed to be.
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 2 of Example 2 was used.
  • this enzyme degradation product 30 g, strong powder (Nisshin Flour Mills Co., Ltd.) 642 g, sugar 35 g, skim milk 1 3 g, salt 1 1 g, unsalted butter 33 g and baker's yeast 1 O g, water 465 g was added.
  • bread was baked using an automatic bread maker (manufactured by Zojirushi Co., Ltd.) to prepare bread containing galactomannan enzyme degradation product.
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1_3 was used to produce bread.
  • a powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 3 of Example 2 was used. And, for the semi-strong powder 1 000 g (Nisshin Flour Mills Co., Ltd.), blend the above-mentioned enzyme degradation product 30 g, powder Kansui 1 O g, salt 1 O g, water 330 g, 99% ethanol 20 g, The mixer was mixed for 15 minutes. Using this as a raw material, rolling and cutting (final band thickness 1.4 mm, cutting edge # 20 square) were carried out in the usual way. 120 g of thus obtained Chinese koji was sealed with a poly bag and ripened at 20 ° C.
  • Example 1-1 the raw galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1-1 was used to produce a raw Chinese koji.
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 4 of Example 2 was used. Then, 30 g of the enzyme degradation product and 300 g of water were added to 1 000 g of durum flour (manufactured by Nisshin Flour Milling Co., Ltd.). Using this as a raw material, koji was made in accordance with a conventional method to prepare a spaghetti dry wire (water content 13%) containing a galactomannan enzyme hydrolyzate. In addition, using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1-2 instead of the one obtained using the enzyme group sample 4, a spaghetti dry strand was similarly produced. It was.
  • Example 6 Production of food and drink containing galactomannan enzyme degradation product 4 [0119]
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 5 of Example 2 was used.
  • 30 g of the above-mentioned enzyme degradation product and polished rice (trade name: Mie Koshihikari, manufactured by Matsusaka Yonetsu Co., Ltd.) 800 ⁇ with 1 200 g of water added to an electric rice cooker (Sanyo Electric Co., Ltd.)
  • cooked rice containing galactomannan enzyme degradation product was obtained.
  • using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1_2 instead of the one obtained using the enzyme group sample 5 cooked rice was produced in the same manner.
  • Example 7 Production of food and drink containing galactomannan enzyme degradation product 5
  • powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using enzyme group sample 6 of Example 2 1 00 g 2 g of apple flavor and water were added to make a total volume of 2 liters. This liquid was filled into sterilized brown bottles (110 milliliters) in 100 milliliter portions and sealed with an aluminum cap. Thereafter, the mixture was sterilized at 120 ° C. for 30 minutes to obtain 20 apple-flavored drinks containing galactomannan enzyme degradation products.
  • an apple-flavored beverage was produced in the same manner using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1-2 instead of the enzyme group sample 6.
  • Example 8 Production of food and drink containing galactomannan enzyme degradation product 6 [0123]
  • powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using enzyme group sample 7 of Example 2 was used.
  • 550 g of the above enzyme degradation product glucose 5 28 g, fructose 85.4 g, powdered citrate 1 5.8 g, sodium citrate 1 1.2 g, calcium lactate 1.3 g, magnesium chloride 1.
  • 3 g, powdered natural flavor 13.2 g and vitamin C were added with water to make 11 liters of liquid. This liquid was sterilized by dry heat and filled into 100 milliliter brown bottles each 100 milliliter and sealed with an aluminum cap. Thereafter, the mixture was sterilized at 120 ° C.
  • Example 1_4 Using the galactomannan enzyme degradation product, a drink was prepared in the same manner.
  • Example 9 Production of food and drink containing galactomannan enzyme degradation product 7 [0125]
  • powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using enzyme group sample 8 of Example 2 was used.
  • 1% of the above enzyme degradation product, 20.0% of gum base, 60.0% of sugar, 18.9% of crystalline glucose, and 1.0% of flavor were mixed to prepare a raw material for gum.
  • a chewing gum containing a galactomannan enzyme degradation product was produced by rolling, cutting-out process and the like by a conventional method.
  • chewing gum was produced in the same manner using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1_4 instead of the enzyme group sample 8.
  • Example 10 Production of pharmaceutical product containing galactomannan enzyme degradation product [0127]
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 9 of Example 2 was used.
  • a troche raw material was prepared by mixing 0% and an appropriate amount of magnesium stearate. Using this raw material, a troche containing a galactomannan enzyme degradation product was produced by performing a molding process and the like by a conventional method.
  • a troche was produced in the same manner using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1-3 instead of the enzyme group sample 9.
  • Example 1 1 Production of feed containing galactomannan enzyme degradation product 1 [0129]
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 10 of Example 2 was used. It was. And the above enzyme degradation product 1.0%, skim milk powder 32.1%, wheat flour 29.9%, bread crumb 7.0%, soybean meal 5.0%, fish flour 5.0%, sugar 4.0%, Feed material was prepared by mixing 9.0% glucose, 2.0% fat, and 3.0% vitamins and minerals.
  • a pig feed containing a galactomannan enzyme degradation product was produced by molding, drying and the like by conventional methods. Also obtained using enzyme group sample 10 A pig feed was produced in the same manner using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1_2 instead of the above.
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 11 of Example 2 was used. And the above enzyme degradation products 0.025%, corn 58.0%, soybean meal 15.9%, bran 5.0%, fish meal 6.0%, Alf alpha 3.0%, calcium carbonate 7.
  • a feed ingredient was prepared by mixing 0%, calcium phosphate 1.6%, salt 0.4%, vitamins and minerals 0.1%, and soybean oil 2.0%.
  • a feed for poultry farming containing a galactomannan enzyme degradation product was produced by performing a molding, drying process and the like by a conventional method.
  • a poultry feed was produced in the same manner using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1-3, instead of using the enzyme group sample 11.
  • the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained using the enzyme group sample 12 of Example 2 was used. And 1 kg of the above enzyme degradation product, fish meal 6.4 kg, wheat gluten 1.0 kg, dextrin 0.8 kg, vitamin 'minerals 0.5 kg, cellulose 0.3 kg, cod liver oil 0.5
  • the raw material for feed was prepared by mixing kg. By wet granulation using this raw material and drying, a feed for cultured fish containing 10 g of galactomannan enzyme degradation product was obtained.
  • a cultured fish feed was produced in the same manner using the powdered galactomannan enzyme degradation product obtained in Example 1-4, instead of using the enzyme group sample 12.
  • reaction solution was cooled to 70 ° C., and impurities were removed by filtration, followed by decolorization and desalting using an ion exchange resin. After concentration, it was dried by spray drying to obtain a powder of galactomannan enzyme digest.
  • the galactomannan enzyme degradation product prepared using the commercial product 1 was compared with the galactomannan enzyme degradation product prepared by the method of Example 2 using the enzyme group samples 1 to 15 described in Example 2.
  • the storage stability of the 5% aqueous solution at 60 ° C was poor, and the taste test of the 5% solution was also inferior.
  • the galactomannan enzyme degradation product prepared using the commercial product 1 was inferior in dietary fiber content and yield.
  • a galactomannan enzyme degradation product of the present invention an excellent galactomannan that can be widely applied as a material for foods and drinks, food additives, feeds, feed additives, pharmaceuticals, industrial materials, etc. Enzymatic degradation products can be provided.

Abstract

　保存性等の品質に優れるとともに所望とする平均分子量及び粘度を有するガラクトマンナン酵素分解物を確実にかつ効率よく得ることを目的とする。本発明の製造方法は、以下の第１～第３工程を含む。第１工程（Ｓ１０）では、ガラクトマンナンを含有するマメ科植物種子の胚乳部分をヘミセルラーゼ製剤により酸性域で酵素的に加水分解する。それに続く第２工程（Ｓ２０）では、第１工程を経て得られた溶液の加水分解反応を停止させる。第３工程（Ｓ３０～Ｓ６０）では、第２工程の実施後に溶液の遠心分離処理を行って未反応物を除去し、次いで精製処理、加熱殺菌処理及び冷却処理を行った後、中和処理を行う。

Description

明 細 書
ガラク卜マンナン酵素分解物の製造方法、 飲食品、 飼料
技術分野
[0001 ] 本発明は、 ガラクトマンナン酵素分解物の製造方法、 並びにその方法によ り製造されたガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品、 飼料に関する ものである。
背景技術
[0002] ガラクトマンナンは、 主鎖の _ ( 1→4 ) マンナン鎖の 0— 6位からひ 一ガラクトシル基が結合した櫛状の分岐構造を有する物質であって、 飲食品 、 食品添加物、 飼料、 飼料添加物、 医薬品、 工業用資材等の素材として、 従 来からよく利用されている。 また、 加水分解処理により低分子化されたガラ クトマンナン （即ちガラクトマンナン分解物） は、 高分子状態のガラクトマ ンナンにはない種々の生理作用を有するため、 近年特に注目を浴びている （ 例えば、 特許文献 1 ~ 3参照） 。
[0003] 例えば、 特許文献 1には、 ガラクトマンナン分解物を有効成分とする腸内 環境改善剤に関する技術が開示されている。 特許文献 2には、 ガラクトマン ナン分解物を粉末飲料向け腸内有用菌增殖用組成物の製造に用いる技術が開 示されている。 特許文献 3には、 ガラクトマンナン分解物を有効成分とする 鉄吸収促進剤に関する技術が開示されている。
[0004] ところで、 ガラクトマンナン分解物はガラクトマンナンの主鎖を部分的に 加水分解することによって得られるが、 その一般的な方法としては酵素を用 いる方法や希酸を用いる方法等がある。 しかし、 希酸を用いる方法では、 糖 鎖がランダムに分解されるので、 単糖類、 二糖類、 オリゴ糖類といった低分 子が多く生成されてしまう。 それゆえ、 所望とする平均分子量及び粘度を有 する分解物を得ることができず、 目的とする生理作用を得ることができない 。 これに対して、 酵素を用いる方法であれば、 ある程度決まった位置で糖鎖 が切断されることから、 所望とする平均分子量及び粘度の分解物が希酸を用 いる方法に比べて得やすくなる。
[0005] このような事情の下、 上記特許文献 1 ~ 3においても、 酵素を用いたガラ クトマンナン分解物の製造方法が開示されている。 具体的には以下のとおり ある。 まず、 水に対して加水分解酵素であるガラクトマンナナ一ゼと基質で あるガラクトマンナンとを添加混合し、 p H 3 . 0に調整して 4 0〜4 5 °C で 2 4時間酵素を作用させる。 所定時間酵素を作用させた後、 加熱して酵素 を失活させ、 反応を停止させる。 その後、 濾過分離、 減圧濃縮及び噴霧乾燥 を順次行って、 ガラクトマンナン酵素分解物の粉末を得る。
[0006] ちなみに、 特許文献 1〜3に開示されたものとは異なるガラクトマンナン 酵素分解物の製造方法も従来知られている （例えば、 特許文献 4参照） 。 具 体的にその一例を挙げると以下のとおりである。 まず、 水に対して加水分解 酵素である /5 _マンナナ一ゼと基質であるガラクトマンナンとを添加混合し 、 p Hをアルカリ性域に調整して約 5 0 °Cで 4 8時間酵素を作用させる。 所 定時間酵素を作用させた後、 塩酸の添加によって反応液を中和処理して中性 域とし、 その後加熱して酵素を失活させ、 反応を停止させる。 この後、 濾過 、 脱塩、 濃縮及び凍結乾燥を順次行って、 ガラクトマンナン酵素分解物の粉 末を得る。
特許文献 1 ：特許第 3 0 0 8 1 3 8号公報
特許文献 2：特許第 3 4 4 1 7 5 6号公報
特許文献 3：特開平 6 _ 2 4 7 8 6 0号公報
特許文献 4：特許第 2 7 5 3 7 2 6号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] ところで、 特許文献 1 ~ 4には、 ガラクトマンナン酵素分解物の生理作用 に関する有効性は開示されているが、 そのような有効なガラクトマンナン酵 素分解物を効率よく製造するための方法が十分に開示されていない。 しかし ながら、 工業的にこれらの技術を利用するためには、 所望とする平均分子量 及び粘度のものを多く含有するガラクトマンナン酵素分解物の効率的な製造 方法の実現が必要不可欠となる。
[0008] また、 ガラクトマンナン酵素分解物をある程度効率よく製造できたとして も、 その品質がよくなければ結局は商品価値に乏しいものとなる。 従って、 高品質化の達成のためには、 例えば分解物粉末の白度の向上、 無臭化、 無味 ィ匕、 保存性の向上などが必須課題となる。 しかし、 特許文献 1〜4には、 高 品質なガラクトマンナン酵素分解物を製造するための方法が十分に開示され ていない。 とりわけ、 ガラクトマンナンはマメ科植物種子から採取される材 料であるため、 植物体が土壌細菌に汚染されていることがあり、 仮にその土 壌細菌が殺菌されにくい耐熱性細菌である場合もありうる。 この場合にはガ ラクトマンナン酵素分解物の保存性が悪くなり、 早期のうちに腐敗等して品 質が劣化してしまうおそれがある。 とりわけ、 特許文献 4に記載の製造方法 にて得られたガラクトマンナン酵素分解物は保存性が十分であるとはいい難 かった。
[0009] さらに、 製品である酵素分解物が酸性またはアルカリ性である場合、 その まま使用するとなると、 使用可能な食品等の範囲が狭くなる （即ち汎用性が 低くなる） おそれがある。 よって、 使用時に p H調整する必要性が生じ、 使 い勝手が悪くなる。
[0010] 以上のように、 従来のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法には多くの 課題があつたので、 これらの課題を解決するための対策が必要とされていた
[001 1 ] 本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、 その目的は、 保存性等 の品質に優れるとともに所望とする平均分子量及び粘度を有するガラクトマ ンナン酵素分解物を確実にかつ効率よく得ることが可能なガラクトマンナン 酵素分解物の製造方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0012] 上記課題を解決すべく本願発明者らは、 ガラクトマンナン酵素分解物を製 造するときの一連の工程の内容、 順序などの見直しを鋭意行ったところ、 い くつかの新規な知見を得ることができ、 それらに基づいて最終的に下記の発 明を想到することができたのである。
[0013] また、 本願発明者らが鋭意研究を行ったところ、 基質であるガラクトマン ナンを分解するのに用いている酵素の組成等に特に着目した。 一般的によく 使用されるこの種の酵素は、 微生物に由来するものであるため、 純粋にガラ クトマンナナーゼのみを含むものではなく、 それ以外の酵素 （例えば 一ガ ラクトシダーゼ、 S—マンノシダーゼ等） も少なからず含んでいる。 しかも 、 ガラクトマンナナーゼを含む諸酵素の比活性の割合は、 必ずしも一定では ない。 ここで、 ガラクトマンナナーゼは、 ガラクトマンナンの主鎖を切断す る酵素であるため、 所望のガラクトマンナン酵素分解物を得るうえで本来的 に好ましい。 ところが、 それ以外の酵素については、 所望のガラクトマンナ ン酵素分解物を得るうえで本来的に好ましいとはいえないものもある。 従つ て、 本願発明者らは、 微生物由来の諸酵素の特性を考慮したうえでそれらの 比活性の割合に着目し、 この割合を適正範囲内に設定すれば高収率化、 さら には高品質化が達成可能であることを新規に知見した。 そして本願発明者ら は、 この新規な知見に基づいて最終的に下記の発明を想到することができた のである。 なお、 ガラクトマンナナーゼを含む諸酵素の比活性の割合に着目 したガラクトマンナン酵素分解物の製造方法は、 本願発明者らが知るところ 、 これまでに具体的に提案されるに至っていない。
[0014] 以下、 本発明 [ 1 ] ~ [ 2 8 ] を列挙する。
[ 1 ] ガラクトマンナンを含有するマメ科植物種子の胚乳部分をへミセルラ ーゼ製剤により酸性域で酵素的に加水分解する第 1工程と、 前記第 1工程を 経て得られた溶液の加水分解反応を停止させる第 2工程と、 前記第 2工程の 実施後に前記溶液の遠心分離処理を行って未反応物を除去し、 次いで精製処 理、 加熱殺菌処理及び冷却処理を行った後、 中和処理を行う第 3工程とを含 むことを特徴とするガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[0015] 従って、 前記 [ 1 ] の発明によると、 第 1工程を経て得られた溶液の加水 分解反応を第 2工程にて停止させた後に遠心分離処理を行うことにより、 反 応液から未反応物が除去されて清澄液が得られる。 次に、 得られた清澄液を 精製処理することにより液中の不純物がさらに除去され、 その結果として所 望とするガラクトマンナン酵素分解物の純度が高められるとともに、 脱臭 - 脱色が図られる。 次に、 前記溶液を加熱殺菌処理してから冷却処理すること により、 液中に含まれる土壌細菌等の雑菌の繁殖が効果的に抑えられる。 そ して最後に前記溶液を中和処理することにより、 所望とするガラクトマンナ ン酵素分解物が得られる。 このようにして得られたガラクトマンナン酵素分 解物は p Hが中性域であるため、 使用時に p H調整する必要がなくて使い勝 手がよく、 また、 使用可能な範囲も広い。
本発明では、 加水分解の後に、 遠心分離処理、 精製処理、 加熱殺菌処理、 冷却処理、 中和処理等の処理を行うのではなく、 それらに先立ってまず加水 分解反応を停止させる。 このように反応停止を早いタイミングで行うことに より、 所望とする平均分子量及び粘度のガラクトマンナン酵素分解物が得や すくなり、 その収率を向上させることができる。 また、 本発明では加水分解 から冷却処理までの間、 溶液を酸性域に保持しておき最終的に中和処理を行 つて中性域に戻すようにしている。 つまり、 中和処理を早いタイミングで行 うと雑菌が繁殖しゃすくなるが、 上記のように中和処理を遅いタィミングで 行うことにより、 マメ科植物種子に含まれている土壌細菌等の繁殖を確実に 抑えることができ、 得られるガラクトマンナン酵素分解物の保存性を向上さ せることができる。
[ 2 ] 前記 [ 1 ] において、 前記マメ科植物種子はグァー豆であることを特 徴とする製造方法。
[ 3 ] 前記 [ 1 ] または前記 [ 2 ] において、 前記ガラクトマンナン酵素分 解物は、 平均分子量が 5 0 0 0〜3 0 0 0 0であり、 マンノース直鎖の鎖長 が 3 0単位〜 2 0 0単位の範囲内に 8 0 %以上分布していることを特徴とす る製造方法。
[ 4 ] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [ 3 ] のいずれか 1項において、 前記ガラクトマ ンナン酵素分解物は、 A O A C 9 8 5 . 2 9に記載の酵素重量法により測 定したときに 6 5 %以上の水溶性食物繊維含量を示すことを特徴とする製造 方法。
[5] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [4] のいずれか 1項において、 前記ガラクトマ ンナン酵素分解物は、 グルコースを標品としてソモジ一■ネルソン法で測定 したときに 1 0重量％以下の還元糖含量を示すことを特徴とする製造方法。
[6] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [5] のいずれか 1項において、 前記ガラクトマ ンナン酵素分解物は、 B型粘度計にてローター N o. 1または L owロータ 一を使用し、 5°C， 60 r pm及び 30秒の条件で 5% (w/v) 水溶液を 測定したときに 5mP a ■ s〜 1 5mP a ■ sの粘度を示すことを特徴とす る製造方法。
[7] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [5] のいずれか 1項において、 前記ガラクトマ ンナン酵素分解物は、 B型粘度計にて L owローターを使用し、 20°C， 6 0 r pm及び 30秒の条件で 1 5% (wZv) 水溶液を測定したときに 5 m P a ■ s~ 1 3mP a ■ sの粘度を示すことを特徴とする製造方法。
[8] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [7] のいずれか 1項において、 前記ガラクトマ ンナン酵素分解物は、 5% (w/v) 水溶液の製造直後の吸光度を 400 n mで測定したときに 0. 1以下を示し、 500 n mで測定したときに 0. 0 2以下の値を示すことを特徴とする製造方法。
[9] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [8] のいずれか 1項において、 前記ガラクトマ ンナン酵素分解物は、 5% (w/v) 水溶液を 60°Cで 24時間保管後に吸 光度を 400 n mで測定したときに 0. 5以下を示し、 500 nmで測定し たときに 0. 5以下の値を示すことを特徴とする製造方法。
[ 1 0] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [9] のいずれか 1項において、 前記ガラクト マンナン酵素分解物は、 乾燥粉末化したものを色差計で測定したときの明度
(L値） が 85〜 1 00を示すことを特徴とする製造方法。
[ 1 1 ] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [ 1 0] のいずれか 1項において、 前記第 1ェ 程では、 p H 2. 0〜p H 6. 0で加水分解を行うことを特徴とする製造方 法。
[ 1 2] 前記 [ 1 ] 乃至前記 [ 1 1 ] のいずれか 1項において、 前記第 1ェ 程では、 50°C~80°Cで 8時間〜 24時間、 または 60°C~ 80°Cで 3時 間〜 1 2時間加水分解を行うことを特徴とする製造方法。
[1 3] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 2] のいずれか 1項において、 前記第 1ェ 程では、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ及び S—マンノシダ ーゼを含有し、 それら酵素の比活性の割合が 1〜 1 00 ： 1 ： 0〜0. 5で ある酵素群を前記へミセルラーゼ製剤として用い、 前記酵素群をグァー豆の 胚乳部分に作用させることを特徴とする製造方法。
[1 4] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 2] のいずれか 1項において、 前記第 1ェ 程では、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ 及び8_マンノシダーゼを含有し、 それら酵素の比活性の割合が 1〜1 00
: 1 : 0〜0. 1 5 : 0〜0. 5である酵素群を前記へミセルラーゼ製剤と して用い、 前記酵素群をグァー豆の胚乳部分に作用させることを特徴とする 製造方法。
[1 5] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 2] のいずれか 1項において、 前記第 1ェ 程では、 ガラクトマンナナーゼ、 ひ一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ 及び —マンノシダーゼを含有し、 それら酵素の比活性の割合が 1 ~1 0 ： 1 ： 0~0. 05 : 0~0. 5である酵素群を前記へミセルラーゼ製剤とし て用い、 前記酵素群をグァー豆の胚乳部分に作用させることを特徴とする製 造方法。
[1 6] 前記 [1 3] 乃至前記 [1 5] のいずれか 1項において、 前記酵素 群を構成する各酵素は、 リゾブス （Rhizopus) 属、 ァスペルギルス （Aspergi I I us) 属、 トリコ亍ノレマ (Tr icohderma) 属、 ぺニシリウム (Penici 11 ium) 属、 ストレプトマイセス （Streptomyces) 属、 ェン亍ロコッカス （Enterococ cus) 属、 ビブリオ （Vibrio) 属、 ァエロモナス （Aeromonas) 属、 バチルス
(Baci l lus) 属及びクロストリディウム （Clostridium) 属の微生物から選択 される少なくとも 1種に由来することを特徴とする製造方法。
[1 7] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 6] のいずれか 1項において、 前記微生物 は、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラクトマン ナンを含有する液体培地で培養されたものであることを特徴とする製造方法
[1 8] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 7] のいずれか 1項において、 前記第 2ェ 程では、 85°C以上で 1 5分間〜 60分間加熱して加水分解反応を停止させ ることを特徴とする製造方法。
[1 9] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 8] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程では、 精製処理後に加熱殺菌処理及び冷却処理を行うことを特徴とする製 造方法。
[20] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 9] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程の精製処理では、 前記溶液に濾過助剤を添加して攪拌した後に濾過を行う ことを特徴とする製造方法。
[21 ] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 9] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程の精製処理では、 前記溶液に濾過助剤及び活性炭を添加して攪拌した後に 濾過を行うことを特徴とする製造方法。
[22] 前記 [1 ] 乃至前記 [1 9] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程の精製処理は、 前記溶液に濾過助剤及び活性炭を添加して攪拌した後に、 第 1濾過手段を用いて濾過を行う粗精製と、 粗精製された前記溶液に濾過助 剤を添加して攪拌した後に、 前記第 1濾過手段よりも目の細かい第 2濾過手 段を用いて濾過を行う本精製とからなることを特徴とする製造方法。
[23] 前記 [1 ] 乃至前記 [22] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程の加熱殺菌処理は、 前記溶液を 1 20°C~1 50°Cで 1秒間〜 6秒間加熱 する超高温瞬間殺菌処理であることを特徴とする製造方法。
[24] 前記 [1 ] 乃至前記 [23] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程の冷却処理が完了するまでの間、 前記溶液を酸性域に保つことを特徴とす る製造方法。
[25] 前記 [1 ] 乃至前記 [24] のいずれか 1項において、 前記第 3ェ 程の実施後に前記溶液を濃縮する第 4工程を行うことを特徴とする製造方法 [26] 前記 [1 ] 乃至前記 [25] のいずれか 1項において、 前記第 4ェ 程の実施後に前記溶液を乾燥して粉末化する第 5工程を行うことを特徴とす る製造方法。
[27] 前記 [1 ] 乃至前記 [26] のいずれか 1項に記載の製造方法によ り得られたガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品。
[28] 前記 [1 ] 乃至前記 [26] のいずれか 1項に記載の製造方法によ り得られたガラクトマンナン酵素分解物を含有する飼料。
発明の効果
[0017] 従って、 本発明によると、 保存性等の品質に優れるとともに所望とする平 均分子量及び粘度を有するガラクトマンナン酵素分解物を確実にかつ効率よ く得ることが可能なガラクトマンナン酵素分解物の製造方法を提供すること ができる。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法を説明するためのフロ 一チヤ一トである。
[図 2]本発明のガラクトマンナン酵素分解物の製造においてグァ一の胚乳部分 に作用させる酵素群サンプルの比較結果を示す表である （表 1 ) 。
[図 3]市販のマンナナーゼを用いた比較例の評価結果を示す表である （表 2)
発明を実施するための最良の形態
[0019] 以下、 本発明を具体化した一実施の形態を詳細に説明する。
[0020] ガラクトマンナンとは、 人の消化酵素で消化されない難消化性の粘質多糖 類のことを指す。 ガラクトマンナンは、 例えば、 グァービーン、 ローカスト ビーン、 タラビーン等といった一部のマメ科植物の種子中に多く含有される 成分としてよく知られている。 本発明の製造方法では、 コスト性等の観点か ら原料としてグァービーン （グァ一豆） を用いることが好ましく、 特にはそ の胚乳部分を選択的に用いることがより好ましい。 即ち、 種皮などをあらか じめ除去した原材料を用いたほうが、 酵素反応を効率よく実施できるととも に、 遠心分離処理や精製処理等を確実にかつ少ない負担で行うことができる からである。 また、 雑菌による汚染のリスクも確実に低減でき、 しかも臭い 、 味、 色の低減にも有効だからである。
[0021 ] 本発明の製造方法により得られるガラクトマンナン酵素分解物は、 種々の 有用な生理作用を有している必要があるため、 平均分子量の値やマンノース 直鎖の鎖長の値がそれぞれ所定範囲内であることが望ましい。 具体的にいう と本発明のガラクトマンナン酵素分解物は、 平均分子量が 5 0 0 0〜3 0 0
0 0であり、 マンノース直鎖の鎖長が 3 0単位〜 2 0 0単位の範囲内に 8 0 %以上分布していることが好ましい。
[0022] その理由は、 この条件を満たすガラクトマンナン酵素分解物には各種の有 用な生理作用が認められるからである。 平均分子量が 5 0 0 0未満の場合に は、 所望とする有用な生理作用を発揮できなくなる。 また、 平均分子量が 3 0 0 0 0を越える場合には、 所望とする有用な生理作用を発揮できなくなる ばかりでなく、 粘性が増すことで大量摂取が困難になりかつ水に対する溶解 性も小さくなる。 それゆえ、 ガラクトマンナン酵素分解物の平均分子量は、
1 0 0 0 0以上かつ 2 7 0 0 0以下がより好ましく、 1 3 0 0 0以上かつ 2 5 0 0 0以下がさらに好ましい。 なお、 平均分子量の測定方法は特に限定さ れないが、 高速液体クロマトグラフ法を用いて分子量分布を測定する方法等 が好適である。 この方法によれば分子量分布を比較的簡単にかつ正確に求め ることができる。 好ましい具体例としては、 酵素分解物を水に溶解し、 8 0 3 D型 （東ソ一株式会社製） の高速液体クロマトグラフィーを用い、 水を移 動相にして G 3 0 0 0 P W (東ソ一株式会社製） のカラムにてゲル濾過を行 し、、 示差屈折計にて検出するという測定方法を挙げることができる。
[0023] また、 ガラクトマンナン酵素分解物の好ましい鎖長は、 マンノース直鎖の 鎖長の範囲が 3 0単位〜 2 0 0単位、 特には 3 0単位〜 1 0 0単位の範囲内 に 8 0 %以上分布していることが好適である。 このような条件を満たす酵素 分解物は、 得られる生理作用の程度及び持続性が一般的に高いと考えられる からである。 なお、 ガラクトマンナン酵素分解物の鎖長とは、 当該酵素分解 物の主鎖であるマンノースの結合している数を指す。 それらの測定法は特に 限定されないが、 基本的に上記の 「平均分子量の測定方法」 と同様の方法を 採用することができる。 例えば、 高速液体クロマトグラフ法を用いた測定方 法等によれば、 当該酵素分解物の鎖長を比較的簡単にかつ正確に求めること ができる。
[0024] ガラクトマンナン酵素分解物の粘度は、 B型粘度計にてローター N o. 1 または L owローターを使用し、 5°C， 60 r pm及び 30秒の条件で 5% (w/v) 水溶液を測定したときに、 5mP a ■ s〜 1 5mP a ■ sを示す ことが好適である。 その理由は、 粘度を 5mP a ■ s未満にしょうとすると 、 平均分子量を好適範囲内に設定することが困難になる場合があり、 好まし くないからである。 また、 1 5mP a ■ sを超えると、 粘性が高くなるため 大量に摂取し辛くなり、 水に対する溶解性も小さくなるからである。 ゆえに 、 飲食品、 食品添加物、 飼料、 飼料添加物、 医薬品、 工業用資材等の素材と しての利用を考慮すると、 やはり粘度は 5mP a ■ s~ 1 5mP a ■ sの範 囲内であることが望ましいという結論になる。
[0025] あるいは、 ガラクトマンナン酵素分解物の粘度は、 B型粘度計にて L ow ローターを使用し、 20°C， 60 r pm及び 30秒の条件で 1 5% (wZv ) 水溶液を測定したときに、 5mP a ■ s~ 1 3 m P a ■ sを示すものであ つてもよい。 その理由については上記のとおりである。
[0026] 本発明の製造方法により得られるガラクトマンナン酵素分解物において、 水溶性食物繊維含量は、 AO AC 985. 29に記載の酵素重量法による 測定値で 65 %以上、 好ましくは 70 %以上、 最も好ましくは 75 %以上を 示すことがよい。 その理由は、 水溶性食物繊維含量が 65%未満であると、 種々の生理作用が十分に得られないからである。 即ち、 水溶性食物繊維含量 が少ないということは、 ガラクトマンナンの主鎖が過度に酵素で切断されて いることを意味し、 ひいては所望とするガラクトマンナン酵素分解物の収率 が悪いことを意味するからである。
[0027] 本発明の製造方法により得られるガラクトマンナン酵素分解物は、 ダルコ 一スを標品としてソモジ一■ネルソン法で測定したときに、 1 0重量％以下 の還元糖含量を示すことが好ましい。 即ち、 還元糖含量が多いということは 、 ガラクトマンナンの側鎖が過度に酵素で切断されていること、 あるいはガ ラクトマンナンの主鎖末端の糖 （マンノース） が過度に酵素で切断されてい ることを意味し、 ひいては所望とするガラクトマンナン酵素分解物の収率が 悪いことを意味するからである。 従って、 高収率であるというためには還元 糖含量が 1 0重量％以下であることが好ましく、 さらには 8重量％以下であ ることがより好ましい。
[0028] 本発明の製造方法により得られるガラクトマンナン酵素分解物の性状は特 に限定されず、 乾燥して粉末化された固体状であってもよく、 あるいは液体 状であってもよい。
[0029] 乾燥粉末化された固体状のガラクトマンナン酵素分解物は通常白色を呈し ているが、 より好ましくは色差計で測定したときの明度 （L値） が 8 5 ~ 1 0 0を示すことが好ましい。 L値が 8 5未満であると、 白色の度合いが低く なる結果、 製品自体の外観が悪くなり、 品質に劣るものとなるからである。 また、 このような着色の原因は主として不純物であるため、 製品に味や臭い が着いてしまい、 品質の低下につながる。 これに対して、 L値が 8 5以上で あれば、 製品の色、 味、 臭いに関する品質が確実に向上するため、 添加物と して使用したときでも被添加物に好ましくない色、 味、 臭いを着ける心配が なくなる。 なお、 測定に用いる色差計は特殊なものではなく、 従来公知の巿 販の色差計であればよい。
[0030] また、 乾燥粉末化された固体状のガラクトマンナン酵素分解物を色差計で 測定した場合、 a値が一 5〜5、 b値が 0〜 1 5であることがよく、 特には a値が _ 3〜2、 b値が 3〜 1 0であることがよい。 a値及び b値がこの範 囲を満たしていれば、 製品の色、 味、 臭いに関する品質が高いことになるか らである。
[0031 ] また、 固体状のガラクトマンナン酵素分解物の嵩比重は特に限定されない 力《、 例えば粗密度として、 噴霧乾燥品では 0 . 3 0 g Zm L〜0 . 6 0 g Z mL、 好ましくは 0. 35 gZmL~0. 55 g L、 造粒乾燥品では 0 . 1 5 gZmL~0. 50 gZmLであることがよい。 その理由は、 嵩比重 が小さすぎると水に対する溶解性が悪くなり、 嵩比重が大きすぎると収量が 低下するため、 いずれの場合も生産性低下の原因となるからである。
[0032] さらに、 本発明の製造方法により得られる液体状のガラクトマンナン酵素 分解物は、 5 % (w/v) 水溶液の製造直後の吸光度を 400 n mで測定し たときに 0. 1以下を示し、 500 nmで測定したときに 0. 02以下の値 を示すことが好ましい。 各波長における吸光度の測定値は、 ガラクトマンナ ン酵素分解物における不純物含量の指標となる。 この測定値が高いというこ とは、 それだけ不純物が多く含まれていて、 製品の色、 味、 臭いに関する品 質が低いことを意味する。 それに対して、 各波長における吸光度の測定値が 上記のように低ければ、 不純物含量も少なくて、 製品の色、 味、 臭いに関す る品質が高くなるため、 好ましい。
[0033] また、 本発明の製造方法により得られる液体状のガラクトマンナン酵素分 解物は、 5% (wZv) 水溶液を 60°Cで 24時間保管後に吸光度を 400 nmで測定したときに 0. 5以下を示し、 500 n mで測定したときに 0. 5以下の値を示すことが好ましい。 製造直後における吸光度の測定値が低く ても、 高温で一定期間保管した後における吸光度の測定値が高いということ は、 それだけ製品に着色が起こりやすくて保存性が低いことを意味する。 そ れに対して、 各波長における吸光度の測定値が上記のように低ければ、 保存 性が高くなり製品の品質がいつそう高くなるため、 好ましい。
[0034] 以下、 本発明のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法を工程順に詳細に 説明する。
[0035] 第 1工程では、 マメ科植物種子の胚乳部分を酸性域で酵素的に加水分解す る。
[0036] この工程で用いられる酵素は、 マンノース直鎖を加水分解するへミセルラ ーゼ製剤であり、 この条件を満たしていれば、 市販のものでも天然物由来の ものでも構わない。 好適なへミセルラーゼ製剤としては、 8—ガラクトマン ナナーゼを挙げることができる。 なお、 —ガラクトマンナナーゼに他の酵 素、 例えば、 ひ一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ、 _マンノシダ一 ゼなどを混合してなる製剤を用いて加水分解を行わせてもよい。
[0037] この工程では、 好適なへミセルラーゼ製剤として、 ガラクトマンナナーゼ を主成分として含有し、 さらに α—ガラクトシダーゼ等を含有する酵素群が 使用される。 その理由は、 グァ一の胚乳部分にはガラクトマンナンが最も多 <含まれており、 これを加水分解することが当該工程の主目的だからである 。 ここで使用する酵素群には、 一ガラクトシダーゼよりも少量の8 _マン ノシダーゼが含有されていてもよく、 さらには 一ガラクトシダーゼょりも 少量の酸性プロテアーゼが含有されていてもよい。
[0038] 具体的にいうと、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ及びS _ マンノシダーゼを含有する酵素群を用いる場合、 それら酵素の比活性の割合 が 1 ~ 1 00 ： 1 ： 0~0. 5であることが好ましい。 また、 ガラクトマン ナナーゼ、 ひ一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ及び _マンノシダ一 ゼを含有する酵素群を使用する場合、 それら酵素の比活性の割合が 1 ~1 0 0 : 1 : 0~0. 1 5 : 0~0. 5であることが好ましく、 1 ~1 0 ： 1 ： 0~0. 05 : 0~0. 5であることがより好ましい。
[0039] ここで、 本発明で使用される酵素群を構成する酵素であるガラクトマンナ ナーゼの比活性とは、 ガラクトマンナナーゼがガラクトマンナンであるロー カストビーンガムに 37°C、 p H 5. 0で作用するとき、 反応初期の 1分間 に 1マイクロモルのマンノースに相当する還元力の増加をもたらす試料 1 g 中の酵素量のことを指す。 ガラクトマンナナーゼの分子量は、 SDS_ポリ アクリルアミ ドゲル電気泳動後にクーマシーブルー染色 （CBB染色） した 結果、 20 k D a〜60 k D aを示すことがよい。 当該分子量のより好まし い範囲は 30 k Da〜50 k D aであり、 最も好ましい範囲は 35 k D a〜 45 k D aである。
[0040] ガラクトマンナナーゼは、 ガラクトマンナンの主鎖を切断するエンド型へ ミセルラーゼであり、 ガラクトマンナン酵素分解物を効率よく得るうえで最 も重要な役割を果たす。 従って、 ガラクトマンナナ一ゼの比活性は、 ひ一ガ ラクトシダーゼの比活性と同等以上である必要があり、 酸性プロテアーゼ及 び —マンノシダ一ゼの比活性よりも高い必要がある。 例えば、 ひ一ガラク トシダーゼの比活性を 1 としたときにガラクトマンナナ一ゼの比活性が 1未 満であると、 ガラクトマンナン酵素分解物を効率よく得ることが困難になる
。 また、 ガラクトマンナナ一ゼの比活性が 1 0 0を越えるような酵素群を作 製するためには、 分離精製工程が必要になることから、 酵素群の高コスト化 が避けられず、 ひいてはガラクトマンナン酵素分解物の製造コストが高くな るおそれがある。
[0041 ] 本発明で使用される酵素群を構成する酵素である α—ガラクトシダーゼの 比活性とは、 当該 一ガラクトシダーゼが ρ—ニトロフエニル一 一ガラク シドに 3 7 °C、 p H 5 . 5で作用するとき、 反応初期の 1分間に 1マイクロ モルの p _ニトロフエニルを遊離する試料 1 g中の酵素量のことを指す。
[0042] ひ一ガラクトシダーゼは、 ガラクトマンナンの側鎖 （言い換えると主鎖に 結合しているひ一ガラクトシル基） を切断するへミセルラーゼであり、 その 切断の結果としてガラクトースを生じさせる。 ただし、 ひ一ガラクトシダー ゼは、 ガラクトマンナン酵素分解物を効率よく得るうえで、 必ずしもプラス に作用する酵素ではない。 その理由は、 ひ一ガラクトシダーゼを作用させた 場合、 側鎖のないガラクトマンナン酵素分解物が得られるが、 このような分 解物には必ずしも所望とする生理作用があるとは限らないからである。 また 、 この場合には単糖が多く生じるため、 製品に甘味が付きやすくなるばかり でなく、 着色の原因となるメイラード反応が起こりやすくなるからである。 従って、 例えば 一ガラクトシダーゼの比活性がガラクトマンナナ一ゼの比 活性よりも高いような場合には、 所望とする生理作用を有する高品質なガラ クトマンナン酵素分解物を効率よく得ることが困難になる。 それゆえ、 α _ ガラクトシダーゼの比活性は、 ガラクトマンナナ一ゼの比活性よりも低いこ とが好適であるといえる。
[0043] 本発明で使用される酵素群を構成する酵素である; 8—マンノシダーゼの比 活性とは、 当該 δ—マンノシダーゼが p—ニトロフエ二ル一 δ—マンノシド に 3 7 °C、 p H 5 . 5で作用するとき、 反応初期の 1分間に 1マイクロモル の p—ニトロフエニルを遊離する試料 1 g中の酵素量のことを指す。
[0044] ;5—マンノシダーゼは、 ガラクトマンナンの主鎖をその非還元末端から切 断するェキソ型へミセルラーゼであり、 その切断の結果としてマンノースを 生じさせる。 ただし、 8 _マンノシダーゼは、 ガラクトマンナン酵素分解物 を効率よく得るうえで、 必ずしもプラスに作用する酵素ではない。 例えば、 一ガラクトシダーゼの比活性を 1 としたときにS _マンノシダーゼの比活 性が 0 . 5を越えると、 ガラクトマンナン酵素分解物を効率よく得ることが 困難になる。 また、 この場合には単糖が多く生じるため、 製品に甘味が付き やすくなるばかりでなく、 着色の原因となるメイラード反応が起こりやすく なるので、 好ましくない。
[0045] 本発明で使用される酵素群を構成する酵素である酸性プロテアーゼの比活 性とは、 当該酸性プロテア一ゼが乳製カゼインに 3 0 °C、 p H 3 . 0で作用 するとき、 反応初期の 1分間に 1マイクログラムのチロシンに相当する非蛋 白性のフオリン試液呈色物質の増加をもたらす試料 1 g中の酵素量のことを 指す。
[0046] グァ一の胚乳部分にはガラクトマンナンが最も多く含まれているが、 タン パク質もある程度含まれている。 そして、 このようなタンパク質存在下で酸 性プロテアーゼを作用させると、 タンパク質が加水分解されてアミノ酸が生 じる。 し力、し、 アミノ酸の含量が増えると、 製品に味、 臭いが付きやすくな り、 高品質化を阻害してしまう。 また、 この場合には着色の原因となるメイ ラ一ド反応が起こりやすくなる。 従って、 例えば、 一ガラクトシダーゼの 比活性を 1 としたときに酸性プロテア一ゼの比活性が 0 . 1 5を越えるよう な場合、 多くのアミノ酸が生じる結果、 製品の色、 味、 臭いに関する品質が 低下しやすくなる。 それに対して、 一ガラクトシダーゼの比活性を 1 とし たときに酸性プロテア一ゼの比活性が 0 . 1 5以下であれば、 製品に色、 味 、 臭いが付きにくくなり、 高品質化を実現しやすくなる。 [0047] 先に列挙した酵素群を構成する各酵素 （即ち、 ガラクトマンナナーゼ、 ひ —ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ、 _マンノシダーゼ） は、 リゾプ ス （Rhizopus) 属、 ァスペルギルス （Aspergi l lus) 属、 トリコデルマ （Trie ohderma) 属、 ぺニシリウム （Penici 11 ium) 属、 ストレプトマイセス （Strep tomyces) 属、 工ン亍ロコッカス (Enterococcus) 属、 ヒブリオ (Vibrio) 属 、 ァエロモナス （Aeromonas) 属、 バチルス （Baci l lus) 属及びクロストリデ ィゥム （Clostridium) 属の微生物から選択される少なくとも 1種に由来する ことが好ましい。 即ち、 これらの微生物は、 ガラクトマンナナーゼを主成分 とする上記酵素群を産生しうるからである。 なお、 上記酵素群は、 Rhizopus niveus、 Aspergi l lus niger、 Tr ichoderma reesei、 Penici 11 ium purpu rogenairu Streptomyces属、 Enterococcus easel if lavas Vibrio属、 Aeromo nas属、 Baci I lus属及び Glostr idium tert i umのうちから選択される少なくと も 1種の微生物に由来することがより好ましく、 特には Aspergi I lus niger に由来することが最も好ましい。
[0048] 当該微生物を培養するときの培地は、 固体培地及び液体培地のいずれでも よいが、 生産性等の観点から液体培地のほうが好ましい。 好適な液体培地と しては、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラクト マンナンを含有する液体培地を例示することができる。 この組成の液体培地 を用いた場合には各々の酵素を生産する微生物を効率よく繁殖させることが でき、 当該微生物を高い収率で得ることが可能となる。 なお、 この組成の液 体培地の特徴は、 通常よく用いられる栄養分に加えて、 酵素反応における基 質であるガラクトマンナンを含有している点にあり、 このことが微生物の繁 殖にとってプラスに作用しているものと推測される。
[0049] なお、 本発明の製造方法における上記の酵素群としては、 好適な市販品が あればそれをそのまま使用してもよいが、 好適な市販品がなければ各酵素の 比活性の割合を従来公知の手法により適宜変更して使用することも可能であ る。 各酵素の比活性の割合を好適なものに変更する具体的な手法としては、 例えば、 市販品に対して所定の酵素を添加したり、 市販品から所定の酵素を 除去したりすること等が挙げられる。 また、 複数種の酵素産生微生物を別々 に培養して得た培養液を所定割合で混合したり、 あるいは、 複数種の酵素産 生微生物を共通の容器内にて同時に培養したりする手法を採用することもで きる。 さらに、 酵素群を産生する市販の微生物に対して従来公知の変異誘発 処理により突然変異を誘発させ、 各酵素の比活性の割合について変異が生じ た微生物をスクリーニングし、 これを培養して酵素群を得るようにしてもよ し、。 このような突然変異処理を行う場合、 酸性プロテアーゼゃ8 _マンノシ ダーゼの産生能が低下した突然変異体を選択的にスクリ一二ングすることが 望ましい。
[0050] 第 1工程では、 上記の酵素または酵素群を用いて酸性域で加水分解を行う ことがよく、 より具体的には P H 2. 0〜p H 6. 0の範囲内で加水分解を 行うことが好ましい。 その理由は、 上記の酵素または酵素群の至適 p Hは酸 性域にあるからである。 当該工程において p Hが 6. 0を超えていると （即 ち中性域になると） 、 加水分解反応が効率よく進まないため、 ガラクトマン ナン酵素分解物の収率が低下してしまう。 しかも、 基質を含む溶液に土壌細 菌等の雑菌が繁殖しゃすくなり、 保存性の悪化や臭いの付着といつた問題が 起こりやすくなる。 また、 当該工程において p Hが 2. 0未満であると、 雑 菌の繁殖といった問題は起こらない反面、 加水分解反応の効率が悪くなり、 ガラクトマンナン酵素分解物の収率が低下してしまう。 なお、 加水分解は p H 3. 0~p H 5. 0の範囲内で行うことがより好適であり、 p H4. 0~ P H 5. 0の範囲内で行うことが最も好適である。
[0051] 第 1工程では、 50°C〜80°Cで 8時間〜 24時間、 または 60°C〜80 °Cで 3時間〜 1 2時間加水分解を行うことがよい。 つまり、 酵素の作用温度 を高くすることで加水分解の反応時間を短く設定することが可能となり、 ひ いては生産性の向上を達成しやすくなる。
[0052] ちなみに、 作用温度を 50°C〜80°Cとした場合において、 反応時間が 8 時間未満のとき、 または 24時間を越えるようなときには、 所望とする平均 分子量及び粘度のガラクトマンナン酵素分解物の収率が低下してしまう。 同 様に、 作用温度を 6 0 °C~ 8 0 °Cとした場合において、 反応時間が 3時間未 満のとき、 または 1 2時間を越えるようなときにも、 所望とする平均分子量 及び粘度のガラクトマンナン酵素分解物の収率が低下してしまう。
[0053] 続く第 2工程では、 第 1工程を経て得られた未精製の溶液の加水分解反応 を停止させる。 仮に加水分解反応の停止を遅いタイミングで行ったとすると 、 反応が必要以上に進んでガラクトマンナンが過度に低分子化するおそれが あり、 所望とする平均分子量及び粘度のガラクトマンナン酵素分解物が得に くくなる。 これに対して本発明の製造方法では、 反応停止を早いタイミング で行うため、 反応を適時に停止させることができ、 所望とする平均分子量及 び粘度のガラクトマンナン酵素分解物を確実にかつ高い収率で得ることがで さる。
[0054] 加水分解反応を停止させる具体的手法としては、 例えば、 基質から酵素を 分離除去する方法や、 基質における酵素を熱や薬品で失活させる方法などが ある。 ただし、 本発明の製造方法においては、 酵素を熱で失活させる方法が 工程的に有利である。 具体的には、 8 5 °C以上で 1 5分間〜 6 0分間加熱し て酵素を失活させ、 加水分解反応を停止させることがよい。 加熱による方法 は、 薬品等の添加を伴わず比較的簡単に実施できることに加え、 熱により反 応液をある程度殺菌することもできる点で好ましい。 ただし、 反応液中には 不純物が残つているので、 後工程において液中の不純物を除去する処理が必 要となる。
[0055] なお、 加熱温度が 8 5 °C未満であつたり加熱時間が 1 5分間未満である場 合には、 加水分解反応が十分に進まず、 所望とする平均分子量及び粘度のガ ラクトマンナン酵素分解物が得にくくなる。 逆に、 加熱時間が 6 0分間を超 える場合には、 加水分解反応が過度に進んでしまう結果、 所望とする平均分 子量及び粘度のガラクトマンナン酵素分解物が得にくくなる。 ここで好まし い加熱温度は 8 5 °C〜 1 0 0 °Cであり、 特には 8 5 °C〜9 5 °Cである。 即ち 、 沸点を超える温度に加熱しなくても反応を停止させることは十分可能だか らである。 また、 沸点を超えるような温度に加熱しょうとすると、 専用の容 器や加熱装置が必要になり、 設備コスト高の原因になるからである。
[0056] 続く第 3工程では、 第 2工程を経た溶液 （反応液） の遠心分離処理を行つ て未反応物を除去し、 次いで精製処理、 加熱殺菌処理及び冷却処理を行った 後、 中和処理を行う。
[0057] 第 3工程において最初になされる遠心分離処理は、 従来周知の遠心分離装 置等を用いて実施される。 この処理を行うことにより、 反応液から未反応物 が除去されて清澄液が得られる。 この段階の清澄液は、 ガラクトマンナン酵 素分解物を含有する酸性の溶液となっている。
[0058] 精製処理は遠心分離処理後かつ中和処理前に行われる。 この精製処理では 、 前記清澄液中の不純物がさらに除去され、 その結果として所望とする平均 分子量及び粘度を有するガラクトマンナン酵素分解物の純度が高められる。 また、 不純物が除去される結果、 脱臭■脱色が図られ、 高品質化を達成しや すくなる。
[0059] 精製処理の方法は特に限定されず、 溶媒沈殿法、 限外濾過法、 ゲル濾過、 イオン交換樹脂法、 電気泳動法などが挙げられるが、 前記溶液に濾過助剤を 添加して攪拌した後に濾過を行う方法が好ましい。 このような処理方法によ ると、 溶液中の不純物が濾過助剤に吸着されるため、 当該溶液を濾過して濾 過助剤とともに取り除くことにより、 溶液中のガラクトマンナン酵素分解物 の純度を比較的容易に高めることができるからである。 また、 前記溶液に濾 過助剤及び活性炭を添加して攪拌した後に濾過を行うことが、 より好ましい 。 このような処理方法によると、 濾過助剤のみを使用した場合に比べて確実 に脱臭■脱色■脱味を図ることができる。 ここで、 濾過助剤としては、 例え ば珪藻土系の濾過助剤などが好適である。 濾過助剤の使用量は溶液に対して 1 . 5重量％〜5 . 0重量％であることがよく、 活性炭の使用量は溶液に対 して 0 . 5重量％〜3 . 0重量％であることがよい。
[0060] さらに、 第 3工程の精製処理は 1段階のみで行ってもよいが、 より確実な 精製を達成するためには、 異なる複数の濾過手段を用いて多段階で行うこと が望ましい。 その具体例を挙げると、 第 3工程の精製処理は、 前記溶液に濾 過助剤及び活性炭を添加して攪拌した後に、 第 1濾過手段を用いて濾過を行 う粗精製と、 粗精製された前記溶液に濾過助剤を添加して攪拌した後に、 前 記第 1濾過手段よりも目の細かい第 2濾過手段を用いて濾過を行う本精製と からなることが特に好適である。
[0061 ] また、 精製処理と同様に加熱殺菌処理及び冷却処理は遠心分離処理後かつ 中和処理前に行われるが、 これらの処理は精製処理後に行われることが好ま しい。 その理由は以下のとおりである。 仮に精製処理前の状態、 つまり不純 物が含まれた状態で加熱殺菌処理及び冷却処理を行うとすると、 相対的に多 量の液体を加熱殺菌装置に通じる必要があるため設備コス卜が高くなり、 し かも殺菌の確実性が低下する可能性がある。 それに対して、 精製処理後に加 熱殺菌処理及び冷却処理を行えば、 設備コスト高ゃ殺菌の確実性低下といつ た心配がないからである。
[0062] ここで、 加熱殺菌処理は、 従来周知の超高温瞬間殺菌装置 （U H T殺菌装 置） を用いて、 前記溶液を 1 2 0 °C~ 1 5 0 °Cで 1秒間〜 6秒間加熱する超 高温瞬間殺菌処理であることが好ましい。 このような処理であれば、 溶液が 1 0 0 °Cを超える高温に晒されるため、 溶液中の微生物を確実に死滅させる ことができ、 雑菌の繁殖を効果的に抑えることができる。 しかも、 極めて短 い時間で処理できるため生産効率の低下も来たさない。 また、 加熱殺菌処理 の後になされる冷却処理は自然冷却であってもよいが、 生産効率の低下防止 という観点からすれば、 強制冷却であることが望ましい。 つまり、 強制的に ごく短時間のうちに常温まで冷却すれば、 次の中和処理に速やかに移行でき る力、らである。
[0063] 中和処理は、 精製処理、 加熱殺菌処理及び冷却処理を行った後に実施され る。 この中和処理では、 これまで p Hが酸性域に保たれていた溶液をアル力 リで中和して中性域にする。 このようにして得られた液状のガラクトマンナ ン酵素分解物は、 使用時に特に p H調整する必要がないため、 使い勝手がよ し、。 また、 使用可能な範囲も広いため、 汎用性に優れている。 さらに、 本発 明の製造方法では中和処理を遅いタイミングで行っているため、 マメ科植物 種子に含まれている土壌細菌等の繁殖を確実に抑えることができる。 よって 、 得られるガラクトマンナン酵素分解物の保存性を向上させることができる
[0064] 第 3工程の実施後には、 さらに従来周知の濃縮装置を用いて前記溶液を濃 縮する第 4工程を行ってもよい。 この工程を行うと、 ガラクトマンナン酵素 分解物を高濃度で含む溶液を得ることができる。 ここで濃縮法としては、 例 えば、 凍結濃縮法、 蒸発濃縮法、 減圧蒸留濃縮法、 膜濃縮法などを採用する ことができる。
[0065] 第 4工程の実施後には、 さらに前記溶液を乾燥して粉末化する第 5工程を 行ってもよい。 この工程を行うと、 液状のガラクトマンナン酵素分解物を固 体状にすることができ、 保存や取扱いに適した形態とすることができる。 こ こで乾燥法としては、 加熱乾燥法、 噴霧乾燥法、 凍結乾燥法、 減圧乾燥法、 造粒乾燥法などを採用することができる。
[0066] 以上述べた本発明の製造方法により得られるガラクトマンナン酵素分解物 は、 上記のように飲食品、 食品添加物、 飼料、 飼料添加物、 医薬品、 工業用 資材等の素材として幅広く応用できるが、 特に人が手軽に摂食できる飲食品 の素材として利用されることが好ましい。
[0067] ガラクトマンナン酵素分解物が利用可能な飲食品の形態は限定されず、 溶 液、 懸濁物、 粉末、 固体成形物のいずれでもよく、 経口摂取可能な形態であ ればよい。 飲食物の具体例としては、 例えば、 即席麵、 レトルト食品、 缶詰 、 電子レンジ食品、 即席スープ■みそ汁類、 フリーズドライ食品等の即席食 品類、 清涼飲料、 果汁飲料、 野菜飲料、 豆乳飲料、 コーヒー飲料、 茶飲料、 粉末飲料、 濃縮飲料、 栄養飲料、 アルコール飲料等の飲料類、 パン、 パスタ 、 麵、 ケーキミックス、 から揚げ粉、 パン粉等の小麦粉製品、 飴、 キヤラメ ル、 チューイングガム、 チョコレート、 クッキー、 ビスケット、 ケーキ、 パ ィ、 スナック、 クラッカー、 和菓子、 デザート菓子等の菓子類、 ソース、 ト マト加工調味料、 風味調味料、 調理ミックス、 たれ類、 ドレッシング類、 つ ゆ類、 カレー■シチューの素等の調味料、 加工油脂、 バター、 マーガリン、 マヨネーズ等の油脂類、 乳飲料、 ヨーグルト類、 乳酸菌飲料、 アイスクリー 厶類、 クリーム類等の乳製品、 冷凍食品、 魚肉ハム■ ソーセージ、 水産練り 製品等の水産加工品、 畜肉ハム■ ソーセージ等の畜産加工品、 農産缶詰、 ジ ャム■マーマレード類、 漬け物、 煮豆、 シリアル等の農産加工品、 栄養食品 、 錠剤、 カプセル等を挙げることができる。
[0068] ガラクトマンナン酵素分解物を素材として飲食品等を加工する際には、 各 種栄養成分を強化することができる。
[0069] 強化できる栄養成分としては、 ビタミン A、 ビタミン B 、 ビタミン B2、 ビタミン B6、 ビタミン B12、 ビタミン C、 ビタミン D、 ビタミン E、 ナイァ シン （ニコチン酸） 、 パントテン酸、 葉酸等のビタミン類、 リジン、 スレオ ニン、 トリブトファン等の必須アミノ酸類や、 カルシウム、 マグネシウム、 鉄、 亜鉛、 銅等のミネラル類、 及び、 例えば、 一リノレン酸、 EPA、 D HA、 月見草油、 ォクタコサノール、 カゼインホスホペプチド （CP P) 、 カゼインカルシウムペプチド （CCP) 、 水溶性食物繊維、 不溶性食物繊維 、 オリゴ糖、 ビフィズス菌■乳酸菌等の生菌等の人の健康に寄与する物質類 、 その他の食品や食品添加物として認可されている有用物質の 1種または 2 種以上が使用できる。
[0070] 以下、 本発明の実施形態をより具体化したいくつかの実施例を用いて詳細 に説明するが、 これらの実施例は本発明の範囲を限定するものではない。
[0071] [実施例 1一 1 ]ガラクトマンナン酵素分解物の製造 1
[0072] ここでは、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラ クトマンナンを含む液体培地中で Aspergi I lus nigerを所定期間培養し、 ガ ラクトマンナンの加水分解反応に用いる酵素群をあらかじめ採取しておいた 。 このようにして採取した Aspergi I lus niger由来の酵素群は、 8_ガラク トマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ及びS _マンノ シダーゼの混合物であった。
[0073] 次に、 水 900部に塩酸を加えて p Hを 4. 5に調整した後、 その水に上 記の酵素群 0. 2部とグァー豆 （Gyamopsis tetragonolobus) の胚乳 1 00 部とを添加混合し、 55°C~ 65°Cで 24時間酵素を作用させた。 その結果 、 グァー豆に含まれるガラクトマンナンを酵素的に加水分解した （第 1工程 、 図 1の S 1 0参照） 。
[0074] 次に、 反応液を 90°C， 30分間加熱することにより酵素を失活させ、 カロ 水分解反応を停止させた （第 2工程、 図 1の S 20参照） 。
[0075] 次に、 加水分解物を含む反応液を遠心分離装置 （石川島播磨重工業社製、 商品名 HS— 50 L) で 3000 r pm， 供給量 6 m 3 hで遠心分離処理し 、 反応液を未反応物と清澄液とに分離させるとともに、 清澄液のみを採取し た （第 3工程における遠心分離処理、 図 1の S 30参照） 。
[0076] 次に、 採取した溶液 （清澄液） に珪藻土系濾過助剤及び活性炭を添加して
60分間攪拌した後、 第 1濾過手段である濾過装置 （昭和製作所社製、 商品 名 202 B、 濾過圧： 250 k gZcm2) を用いて濾過する粗精製を行った 。 その結果、 前記溶液中に含まれる不純物をある程度吸着除去した。 さらに 、 粗精製された前記溶液に珪藻土系濾過助剤のみを添加して 60分間攪拌し た後、 第 1濾過手段よりも目の細かい第 2濾過手段である精密濾過装置 （中 央製作所社製、 商品名 FS_50B、 流量： 300 LZh) を用いて濾過す る本精製を行った。 その結果、 前記溶液中に含まれる不純物をほぼ完全に吸 着除去し、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有する無色透明で臭いのない溶 液を得た （第 3工程における精製処理、 図 1の S 40参照） 。
[0077] 次に、 UHT殺菌装置 （日阪製作所社製、 商品名 FX— 05) を用いて、 前記溶液を U H T殺菌処理しかつ直ちに強制冷却した （第 3工程における加 熱殺菌処理及び冷却処理、 図 1の S 50参照） 。 なお、 この処理では、 入り 口温度を 1 40°Cに設定し、 出口温度を 4°Cに設定し、 殺菌時間を 4秒に設 定した。
[0078] 次に、 第 1工程以降、 p Hが酸性域に保持されていた溶液を N a OHで中 和して p H=約 7. 0にする （第 3工程における中和処理、 図 1の S 60参
BS) 。
[0079] さらに、 得られた中性の溶液を遠心式薄膜濃縮装置 （アルファ ■ラバル社 製、 商品名 CT_6) を用いて固形分として 20%になるように所定時間減 圧濃縮した （第 4工程、 図 1の S 70参照） 。
[0080] その後、 噴霧乾燥装置 （大川原化工機社製、 商品名 OC— 35) を用いて 90分間噴霧乾燥を行い、 ガラクトマンナン酵素分解物の白色粉末 70部を 得た （第 5工程、 図 1の S 80参照） 。
[0081] そして、 得られた粉末状のガラクトマンナン酵素分解物をサンプルとして 下記の測定を行った。 具体的には、 カラムに G3000 PW (東ソ一株式会 社製） を充填したものを固定相として用い、 高速液体クロマトグラフィーを 行った。 このような測定の結果、 ポリガラクトマンナンの糖鎖の 80%以上 はマンノースの重合度が 30〜40単位の範囲内に包含されていた。 なお、 このとき糖鎖単位の標準試薬として、 グルコース重合度が既知の直鎖デキス トリン （グルコースの重合度： 50， 1 00, 1 50) を用いた。
[0082] 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物の平均分子量、 食物繊維含量及び 50/0溶液の粘度を測定したところ、 平均分子量が 20000、 食物繊維含量 が 82%、 粘度が 8mP a ■ sであった。 ゆえに、 本実施例のガラクトマン ナン酵素分解物は、 所望とする平均分子量、 食物繊維含量及び粘度を確実に 有しており、 各種の生理作用を十分に発揮しうるものであった。
[0083] また、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物について白度を測定すると ともに、 味及び臭いに関する官能評価を行った。 その結果、 当該酵素分解物 の白度は色差計で測定すると L値が 93、 a値が一 1、 b値が 5となり、 従 来品に比べて極めてよい結果を示した。 また、 官能評価によると、 当該酵素 分解物は殆ど無味、 無臭であり、 これらの事項についても従来品よりも優れ ていた。 さらに、 当該酵素分解物を長期間保存 （30日、 60日、 90日、 1 20曰） した後、 上記の測定及び評価を行ったところ、 全く同様の結果が 得られた。 このため、 保存性についても優れていることがわかった。
[0084] 以上の結果を総合すると、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物は、 品 質に優れていて付加価値が高いと言いうるものであった。
[0085] [実施例 1一 2]ガラクトマンナン酵素分解物の製造 2 [0086] ここでは、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラ クトマンナンを含む液体培地中で Aspergi llus nigerを所定期間培養し、 ガ ラクトマンナンの加水分解反応に用いる酵素群をあらかじめ採取しておいた 。 このようにして採取した Aspergi I lus niger由来の酵素群は、 8_ガラク トマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ及びS _マンノ シダーゼの混合物であった。
[0087] 次に、 水 900部に塩酸を加えて p Hを 4. 5に調整した後、 その水に上 記の酵素群 0. 1 5部とグァー豆 （Gyamopsis tetragonolobus) の胚乳 1 0 0部とを添加混合し、 50°C〜55°Cで 24時間酵素を作用させた。 その結 果、 グァー豆に含まれるガラクトマンナンを酵素的に加水分解した （第 1ェ 程、 図 1の S 1 0参照） 。 この後、 実施例 1― 1の方法に従って第 2工程か ら第 5工程までを順次実施し （図 1の S 20〜S 80参照） 、 最終的にガラ クトマンナン酵素分解物の白色粉末 70部を得た。
[0088] 得られた粉末状のガラクトマンナン酵素分解物について、 実施例 1 _ 1 と 同様の測定及び評価を行った。 その結果、 ポリガラクトマンナンの糖鎖の 8 0%以上は、 マンノースの重合度が 30~40単位の範囲内に包含されてい た。 また、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物の平均分子量は 2200 0、 食物繊維含量は 83%、 粘度は 9mP a ■ sであった。 ゆえに、 本実施 例のガラクトマンナン酵素分解物は、 所望とする平均分子量、 食物繊維含量 及び粘度を確実に有しており、 各種の生理作用を十分に発揮しうるものであ つた。 また、 当該酵素分解物の白度は色差計で測定すると L値が 94、 a値 が 0、 b値が 4となり、 従来品に比べて極めてよい結果を示した。 また、 官 能評価によると、 当該酵素分解物は殆ど無味、 無臭であり、 これらの事項に ついても従来品よりも優れていた。 さらに、 当該酵素分解物の長期間保存性 も優れていた。
[0089] 以上の結果を総合すると、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物も、 実 施例 1 _ 1 と同様に品質に優れていて付加価値が高いと言いうるものであつ た。 [0090] [実施例 1一 3]ガラクトマンナン酵素分解物の製造 3
[0091] ここでは、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラ クトマンナンを含む液体培地中で Aspergi llus nigerを所定期間培養し、 ガ ラクトマンナンの加水分解反応に用いる酵素群をあらかじめ採取しておいた 。 このようにして採取した Aspergi I lus niger由来の酵素群は、 8_ガラク トマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ及びS _マンノ シダーゼの混合物であった。
[0092] 次に、 水 900部に塩酸を加えて p Hを 4. 5に調整した後、 その水に上 記の酵素群 0. 1部とグァー豆 （Gyamopsis tetragonolobus) の胚乳 1 00 部とを添加混合し、 60¾〜65¾で1 6時間酵素を作用させた。 その結果 、 グァー豆に含まれるガラクトマンナンを酵素的に加水分解した （第 1工程 、 図 1の S 1 0参照） 。 この後、 実施例 1― 1の方法に従って第 2工程から 第 5工程までを順次実施し （図 1の S 20~S 80参照） 、 最終的にガラク トマンナン酵素分解物の白色粉末 70部を得た。
[0093] 得られた粉末状のガラクトマンナン酵素分解物について、 実施例 1 _ 1 と 同様の測定及び評価を行った。 その結果、 ポリガラクトマンナンの糖鎖の 8 0%以上は、 マンノースの重合度が 30~40単位の範囲内に包含されてい た。 また、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物の平均分子量は 21 00 0、 食物繊維含量は 82. 3%、 粘度は 1 OmP a ■ sであった。 ゆえに、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物は、 所望とする平均分子量、 食物繊 維含量及び粘度を確実に有しており、 各種の生理作用を十分に発揮しうるも のであった。 また、 当該酵素分解物の白度は色差計で測定すると L値が 93 、 a値が一 1、 b値が 5となり、 従来品に比べて極めてよい結果を示した。 また、 官能評価によると、 当該酵素分解物は殆ど無味、 無臭であり、 これら の事項についても従来品よりも優れていた。 さらに、 当該酵素分解物の長期 間保存性も優れていた。
[0094] 以上の結果を総合すると、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物も、 実 施例 1 _ 1 と同様に品質に優れていて付加価値が高いと言いうるものであつ た。
[0095] [実施例 1一 4]ガラクトマンナン酵素分解物の製造 4
[0096] ここでは、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラ クトマンナンを含む液体培地中で Aspergi I lus nigerを所定期間培養し、 ガ ラクトマンナンの加水分解反応に用いる酵素群をあらかじめ採取しておいた 。 このようにして採取した Aspergi I lus niger由来の酵素群は、 8_ガラク トマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性プロテアーゼ及びS _マンノ シダーゼの混合物であった。
[0097] 次に、 水 900部に塩酸を加えて p Hを 4. 5に調整した後、 その水に上 記の酵素群 0. 1部とグァー豆 （Gyamopsis tetragonolobus) の胚乳 1 00 部とを添加混合し、 70°C〜75°Cで 8時間酵素を作用させた。 その結果、 グァー豆に含まれるガラクトマンナンを酵素的に加水分解した （第 1工程、 図 1の S 1 0参照） 。 この後、 実施例 1 _ 1の方法に従って第 2工程から第 5工程までを順次実施し （図 1の S 20~S 80参照） 、 最終的にガラクト マンナン酵素分解物の白色粉末 70部を得た。
[0098] 得られた粉末状のガラクトマンナン酵素分解物について、 実施例 1 _ 1 と 同様の測定及び評価を行った。 その結果、 ポリガラクトマンナンの糖鎖の 8 0%以上は、 マンノースの重合度が 30~40単位の範囲内に包含されてい た。 また、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物の平均分子量は 1 600 0、 食物繊維含量は 76%、 粘度は 5mP a ■ sであった。 ゆえに、 本実施 例のガラクトマンナン酵素分解物は、 所望とする平均分子量、 食物繊維含量 及び粘度を確実に有しており、 各種の生理作用を十分に発揮しうるものであ つた。 また、 当該酵素分解物の白度は色差計で測定すると L値が 93、 a値 が一 1、 b値が 5となり、 従来品に比べて極めてよい結果を示した。 また、 官能評価によると、 当該酵素分解物は殆ど無味、 無臭であり、 これらの事項 についても従来品よりも優れていた。 さらに、 当該酵素分解物の長期間保存 性も優れていた。
[0099] 以上の結果を総合すると、 本実施例のガラクトマンナン酵素分解物も、 実 施例 1 _ 1 と同様に品質に優れていて付加価値が高いと言いうるものであつ た。
[0100] [実施例 2]ガラクトマンナン酵素分解物の製造 5
A. 試験に供するガラクトマンナン酵素分解物の製造手順
[0101] ここでは、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及びガラ クトマンナンを含む液体培地中で、 系統の異なる 1 8種類の Aspergi I lus ni gerを所定期間培養し、 ガラクトマンナンの加水分解反応に用いる酵素群をあ らかじめ採取しておいた （酵素群サンプル 1〜1 8) 。 このようにして採取 した 1 8種類の Aspergi I lus niger由来酵素群は、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性プ口テアーゼ及びS _マンノシダーゼの混合物 であった。 表 1には、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性 プロテアーゼ及び8—マンノシダーゼの比活性の割合がそれぞれ示されてい る （図 2参照） 。
[0102] 次に、 水 900部に塩酸を加えて p Hを 4. 5に調整した後、 その水に上 記の酵素群 0. 2部とグァー豆 （Cyamopsis tetragonolobus) の胚乳 1 00 部とを添加混合し、 55°C~65°Cで 24時間酵素を作用させた。 このよう な酵素処理工程を行う結果、 グァー豆に含まれるガラクトマンナンを酵素的 に加水分解した。 次に、 反応液を 90°C， 30分間加熱することにより酵素 を失活させ、 加水分解反応を停止させた。 次に、 加水分解物を含む反応液を 遠心分離装置 （石川島播磨重工業社製、 商品名 HS— 50 L) で 3000 r pm， 供給量 6m3Zhで遠心分離処理し、 反応液を未反応物と清澄液とに分 離させるとともに、 清澄液のみを採取した。 次に、 採取した溶液 （清澄液） に珪藻土系濾過助剤及び活性炭を添加して 60分間攪拌した後、 第 1濾過手 段である濾過装置 （昭和製作所社製、 商品名 202 B、 濾過圧： 250 k g cm2) を用いて濾過する粗精製を行った。 その結果、 前記溶液中に含まれ る不純物をある程度吸着除去した。 さらに、 粗精製された前記溶液に珪藻土 系濾過助剤のみを添加して 60分間攪拌した後、 第 1濾過手段よりも目の細 かい第 2濾過手段である精密濾過装置 （中央製作所社製、 商品名 FS— 50 B、 流量： 300 LZh) を用いて濾過する本精製を行った。 その結果、 前 記溶液中に含まれる不純物をほぼ完全に吸着除去し、 ガラクトマンナン酵素 分解物を含有する無色透明で臭いのない溶液を得た。 次に、 UHT殺菌装置 (曰阪製作所社製、 商品名 FX— 05) を用いて、 前記溶液を UHT殺菌処 理しかつ直ちに強制冷却した。 なお、 この処理では、 入り口温度を 1 40°C に設定し、 出口温度を 4°Cに設定し、 殺菌時間を 4秒に設定した。 次に、 酵 素処理工程以降、 p Hが酸性域に保持されていた溶液を N a OHで中和して p H=約 7. 0にした。 さらに、 得られた中性の溶液を遠心式薄膜濃縮装置 (アルファ ■ラバル社製、 商品名 CT— 6) を用いて固形分として 20%に なるように所定時間減圧濃縮した。 その後、 噴霧乾燥装置 （大川原化工機社 製、 商品名 OC— 35) を用いて 90分間噴霧乾燥を行い、 ガラクトマンナ ン酵素分解物の白色粉末 70部を得た。
[0103] そして、 得られた 1 8種類の粉末状製品を対象として下記の測定及び評価 を行った。 その結果を表 1に示す。
B. 測定及び評価の結果
[0104] (1 ) 食物繊維含量 （％) ： AO AC 985. 29に記載の酵素重量 法により水溶性食物繊維の含量 （％) を測定したところ、 酵素群サンプル 1 ~1 5を用いて得た粉末状製品については、 その約 8割が食物繊維であった 。 従って、 これらの粉末状製品では、 ガラクトマンナンの主鎖が適度に切断 されており、 それゆえ種々の生理作用のある有効な成分が多く含まれている ものと示唆された。 これに対し、 酵素群サンプル 1 6， 1 7， 1 8を用いて 得た粉末状製品については、 いずれも食物繊維の含量が低かった。 従って、 ガラクトマンナンの主鎖が過度に切断され、 それゆえ種々の生理作用のある 有効な成分が少ないものと示唆された。
[0105] (2) 粘度： 1 8種類の粉末状製品につきそれぞれ 5% (w/v) 水溶 液を作製した。 そして、 B型粘度計にてローター N o. 1を使用し、 5°C， 60 r p m及び 30秒の条件で測定することにより、 それら水溶液の粘度 （ mP a ■ s) を求めた。 その結果、 酵素群サンプル 1〜1 5を用いて得た粉 末状製品の水溶液の粘度は 7 ~8mP a ■ s程度を示したため、 各水溶液中 に生理作用のある有効な成分が多く含まれていることが示唆された。 これに 対し、 酵素群サンプル 1 6， 1 7， 1 8を用いて得た粉末状製品の水溶液に ついては、 いずれも 5mP a ■ s未満となって、 好適範囲を下回る結果とな つた。 それゆえ、 ガラクトマンナンの主鎖が過度に切断された結果、 粘度が 下がり、 種々の生理作用のある有効な成分が少なくなつていることが示唆さ れた。
[0106] (3) 収率： 1 8種類の粉末状製品につきそれぞれ収率 (0/0) を測定し たところ、 酵素群サンプル 1〜 1 5を用いて得た粉末状製品については、 6 0%を越える高い値を示した。 これに対し、 酵素群サンプル 1 6， 1 7， 1 8を用いて得た粉末状製品については、 いずれも収率が低かった。
[0107] (4) 還元糖の含量 (0/0) ： 1 8種類の粉末状製品につきそれぞれ還元 糖の含量 （％) を測定したところ、 酵素群サンプル 1 ~ 1 5を用いて得た粉 末状製品については、 1 0%を下回る低い値を示した。 よって、 これらの粉 末状製品では、 所望とする生理作用を有する有効なガラクトマンナン酵素分 解物が効率よく得られていることを示唆する結果となった。 これに対し、 酵 素群サンプル 1 6， 1 7， 1 8を用いて得た粉末状製品についてはいずれも 高い値を示し、 とりわけ酵素群サンプル 1 8を用いて得た粉末状製品につい ては約 30%という極めて高い値を示した。 従って、 これらの粉末状製品で は、 所望とする生理作用を有する有効なガラクトマンナン酵素分解物が効率 よく得られなかった。 また、 還元糖の含量が多いことから、 着色の原因とな るメイラード反応が起こりやすくなつていると考えられた。
[0108] (5) 粉体の白度： 1 8種類の粉末状製品につきそれぞれ粉末状製品の 白度、 具体的には L値、 a値、 b値を従来公知の色差計で測定した。 例えば 、 L値 （明度） についてみると、 酵素群サンプル 1〜 1 4を用いて得た粉末 状製品は、 酵素群サンプル 1 5〜 1 8を用いて得た粉末状製品に比べて明ら かに値が低く、 白度が高かった。 これは、 前者の粉末状製品のほうが後者の 粉末状製品よりも不純物が少ないことを意味している。 [0109] (6) 5%水溶液の吸光度： 1 8種類の粉末状製品をそれぞれ水に溶解 して 5% (w/v) 水溶液を作製し、 それらについて 400 n m， 500 η mで吸光度を測定した。 その結果、 酵素群サンプル 1 ~ 1 4， 1 6， 1 7に 由来する水溶液は、 酵素群サンプル 1 5， 1 8に由来する水溶液に比べてか なり低い測定値を示した。 よって、 これらにおいては不純物含量が少なく、 製品に殆ど着色が認められなかったため、 高い品質及び保存性が確保されて いた。 これとは逆に、 酵素群サンプル 1 5， 1 8に由来する水溶液では、 不 純物含量が多く、 製品に着色が認められる結果となった。 なお、 酵素群サン プル 1 5， 1 8中には酸性プロテアーゼが多く含まれ、 その分解作用によつ てァミノ酸が多く生成されるが、 このアミノ酸と糖との結合が着色の大きな 原因であると推測される。
[0110] (7) 5%水溶液の食味試験： 1 8種類の粉末状製品をそれぞれ水に溶 解して 5% (w/v) 水溶液を作製し、 それらを対象として食味試験を行つ た。 この食味試験は 5人のパネラーによって行い、 食味を点数 （5点満点） で評価した。 その結果、 酵素群サンプル 1 ~ 1 4に由来する水溶液は、 食味 に関して殆ど満点に近い結果を示した。 また、 酵素群サンプル 1 6， 1 7に 由来する水溶液は、 満点ではないが比較的好結果を示した。 一方、 酵素群サ ンプル 1 5， 1 8に由来する水溶液は、 かなり低い値を示した。 その理由と しては、 酵素群サンプル 1 5， 1 8中には酸性プロテアーゼが多く含まれ、 その分解作用によってァミノ酸が多く生成されるが、 このアミノ酸に酸味や 苦味があるため、 これが全体の評価を下げている原因であると推測される。
C . ¾ίロ圆
[0111] 以上の結果を総合すると、 酵素群サンプル 1〜 1 5を用いることで、 生理 作用のある有効なガラクトマンナン酵素分解物を確実にかつ効率よく得られ ることが実証された。 また、 酵素群サンプル 1〜 1 4を用いることで、 白度 、 味、 臭い、 保存性といった品質に優れるため商品価値が高く、 しかも生理 作用のある有効なガラクトマンナン酵素分解物を確実にかつ効率よく得られ ることが実証された。 [0112] [実施例 3] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 1
[0113] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 2を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 この酵素分解物 30 g、 強力粉 （日清製 粉株式会社製） 642 g、 砂糖 35 g、 スキムミルク 1 3 g、 食塩 1 1 g、 無塩バター 33 g及びパン酵母 1 O gに、 水 465 gを添加した。 これを原 料として自動製パン機 （象印株式会社製） を用いて製パンを行い、 ガラクト マンナン酵素分解物を含有する食パンを調製した。 また、 酵素群サンプル 2 を用いて得たものの代わりに、 実施例 1 _3で得た粉末状ガラクトマンナン 酵素分解物を用いて、 同様に食パンを製造した。
[0114] [実施例 4] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 2
[0115] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 3を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 準強力粉 1 000 g (日清製粉株式会社 製） に対し、 上記の酵素分解物 30 g、 粉末かんすい 1 O g、 食塩 1 O g、 水 330 g、 99 %ェタノール 20 gを配合し、 ミキサ一で 1 5分間混捏し た。 これを原料として用い、 常法により圧延、 切出し （最終麵帯厚 1. 4 m m、 切刃 #20角） を行った。 このようにして得られた中華麵 1 20 gをポ リ袋で密封し、 20°Cで 24時間麵線熟成を行い、 ガラクトマンナン酵素分 解物を含有する生中華麵を得た。 また、 酵素群サンプル 3を用いて得たもの の代わりに、 実施例 1 _ 1で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を用い て、 同様に生中華麵を製造した。
[0116] [実施例 5] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 3
[0117] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 4を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 デュラム小麦粉 1 000 g (日清製粉株 式会社製） に、 上記の酵素分解物 30 g及び水 300 gを加えた。 これを原 料として用いて、 常法に従って製麵を行うことで、 ガラクトマンナン酵素分 解物を含有するスパゲティの乾燥麵線 （水分 1 3%) を調製した。 また、 酵 素群サンプル 4を用いて得たものの代わりに、 実施例 1 _ 2で得た粉末状ガ ラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同様にスパゲティの乾燥麵線を製造し た。
[0118] [実施例 6] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 4 [0119] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 5を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 30 g及び精白米 （商 品名 ：三重コシヒカリ、 松阪米榖株式会社製） 800 §に水1 200 gを添 加したものを、 電気式炊飯器 （三洋電気株式会社製） で炊飯し、 ガラクトマ ンナン酵素分解物を含有する米飯を得た。 また、 酵素群サンプル 5を用いて 得たものの代わりに、 実施例 1 _2で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解 物を用いて、 同様に米飯を製造した。
[0120] [実施例 7] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 5 [0121] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 6を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物 1 00 gにアップルフレーバー 2 g及び水を加えて、 全容 2 リットルの液体とした。 この液体を滅菌済褐色ビン （1 1 0ミリリツトル） に 1 00ミリリットルずつ充填し、 アルミキャップで密封した。 その後、 1 20°C、 30分間殺菌し、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有するりんご風 味飲料 20本を得た。 また、 酵素群サンプル 6を用いて得たものの代わりに 、 実施例 1 _ 2で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同様に りんご風味飲料を製造した。
[0122] [実施例 8] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 6 [0123] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 7を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 550 g、 ブドウ糖 5 28 g、 果糖 85. 4 g、 粉末クェン酸 1 5. 8 g、 クェン酸ナトリウム 1 1. 2 g、 乳酸カルシウム 1. 3 g、 塩化マグネシウム 1. 3 g、 粉末天然 香料 1 3. 2 g及びビタミン Cに水を加えて、 1 1 リットルの液体とした。 この液体を乾熱減菌済 1 1 0ミリリツトル褐色ビンに 1 00ミリリツトルず つ充填し、 アルミキャップで密封した。 その後、 1 20°C、 30分間殺菌し 、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有するドリンク剤 1 00本を得た。 また 、 酵素群サンプル 7を用いて得たものの代わりに、 実施例 1 _4で得た粉末 状ガラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同様にドリンク剤を製造した。
[0124] [実施例 9] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飲食品の製造 7 [0125] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 8を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 1 %、 ガムベース 20 . 0%、 砂糖 60. 0%、 結晶ブドウ糖 1 8. 9%、 香料 1. 0%を混合し てガム用原料を作製した。 この原料を用いて、 常法により圧延、 切り出しェ 程等を行うことにより、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有するチューイン ガムを製造した。 また、 酵素群サンプル 8を用いて得たものの代わりに、 実 施例 1 _4で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同様にチュ 一インガムを製造した。
[0126] [実施例 1 0] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する医薬品の製造 [0127] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 9を用いて得た粉末状ガラクトマン ナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 1. 5<½、 アラビアガ 厶 6. 0%、 ブドウ糖 72. 0%、 モノフルォロリン酸ナトリウム 0. 7% 、 ゼラチン 1. 0%、 乳糖 1 9. 0%、 香料 1. 0%、 ステアリン酸マグネ シゥ厶適量を混合して、 トローチ用原料を作製した。 この原料を用いて、 常 法により成形工程等を行うことにより、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有 するトローチを製造した。 また、 酵素群サンプル 9を用いて得たものの代わ りに、 実施例 1 _ 3で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同 様にトローチを製造した。
[0128] [実施例 1 1 ] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飼料の製造 1 [0129] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 1 0を用いて得た粉末状ガラクトマ ンナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 1. 0%、 脱脂粉乳 32. 1 %、 小麦粉29. 9%、 パン粉 7. 0%、 大豆粕 5. 0%、 魚粉 5 . 0%、 砂糖 4. 0%、 ブドウ糖 9. 0%、 油脂 2. 0%、 ビタミン ' ミネ ラル類 3. 0%を混合して、 飼料用原料を作製した。 この原料を用いて、 常 法により成形、 乾燥工程等を行うことにより、 ガラクトマンナン酵素分解物 を含有する養豚用飼料を製造した。 また、 酵素群サンプル 1 0を用いて得た ものの代わりに、 実施例 1 _2で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を 用いて、 同様に養豚用飼料を製造した。
[0130] [実施例 1 2] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飼料の製造 2
[0131] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 1 1を用いて得た粉末状ガラクトマ ンナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 0. 025%、 トウ モロコシ 58. 0%、 大豆粕 1 5. 9%、 ふすま 5. 0%、 魚粉 6. 0%、 アルフアルファ 3. 0%、 炭酸カルシウム 7. 0%、 リン酸カルシウム 1. 6%、 食塩 0. 4%、 ビタミン ' ミネラル類 0. 1 %、 大豆油 2. 0%を混 合して、 飼料用原料を作製した。 この原料を用いて、 常法により成形、 乾燥 工程等を行うことにより、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有する養鶏用飼 料を製造した。 また、 酵素群サンプル 1 1を用いて得たものの代わりに、 実 施例 1 _ 3で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同様に養鶏 用飼料を製造した。
[0132] [実施例 1 3] ガラクトマンナン酵素分解物を含有する飼料の製造 3
[0133] ここでは、 実施例 2の酵素群サンプル 1 2を用いて得た粉末状ガラクトマ ンナン酵素分解物を用いた。 そして、 上記の酵素分解物 1 k g、 魚粉 6. 4 k g、 小麦グルテン 1. 0 k g、 デキストリン 0. 8 k g、 ビタミン ' ミネ ラル類 0. 5 k g、 セルロース 0. 3 k g、 タラ肝油 0. 5 k gを混合し、 飼料用原料を作製した。 この原料を用いて湿式造粒した後に乾燥することに より、 ガラクトマンナン酵素分解物を含有する養殖魚用飼料 1 0. O k gを 得た。 また、 酵素群サンプル 1 2を用いて得たものの代わりに、 実施例 1 _ 4で得た粉末状ガラクトマンナン酵素分解物を用いて、 同様に養殖魚用飼料 を製造した。
[0134] [比較例 1 ]市販酵素で調整したガラクトマンナン酵素分解物の評価
[0135] 水 900部に塩酸を加えて p Hを 4. 0に調整した後、 その水に市販のマ ンナナ一ゼ 2種類 （ノボ社製、 製品名 ： ガナマーゼ （市販品 1とする） 及び ナガセ生化学工業株式会社製、 製品名 ：セルレースナガセ （市販品 2とする ) ) をグァー豆 （Gyamopsis tetragonolobus) の胚乳 1部あたり 400 Uと なる量と、 グァー豆の胚乳 1 0 0部とを添加混合し、 7 0 °Cで 1 8時間酵素 を作用させた。 次に、 反応液を 1 0 0 °C， 3 0分間加熱することにより酵素 を失活させ、 加水分解反応を停止させた。 次いで、 反応溶液を 7 0 °Cまで冷 却し、 ろ過により不純物を除去したのちイオン交換樹脂を用いて脱色脱塩処 理を行った。 濃縮後、 スプレードライにて乾燥してガラクトマンナン酵素分 解物の粉末を得た。 これらの評価結果を表 2に示す （図 3参照） 。
[0136] 市販品 1を用いて調製したガラクトマンナン酵素分解物は、 実施例 2に記 載の酵素群サンプル 1 〜 1 5を用い、 実施例 2の方法で調製したガラクトマ ンナン酵素分解物と比較して、 5 %水溶液の 6 0 °Cでの保存性が悪く、 5 % 溶液の食味試験も劣っていた。 また、 市販品 1を用いて調製したガラクトマ ンナン酵素分解物は、 食物繊維含量及び収率が劣つていた。
産業上の利用可能性
[0137] 例えば本発明のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法によれば、 飲食品 、 食品添加物、 飼料、 飼料添加物、 医薬品、 工業用資材等の素材として幅広 く応用可能な優れたガラクトマンナン酵素分解物を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] ガラクトマンナンを含有するマメ科植物種子の胚乳部分をへミセルラーゼ 製剤により酸性域で酵素的に加水分解する第 1工程と、
前記第 1工程を経て得られた溶液の加水分解反応を停止させる第 2工程と 前記第 2工程の実施後に前記溶液の遠心分離処理を行って未反応物を除去 し、 次いで精製処理、 加熱殺菌処理及び冷却処理を行った後、 中和処理を行 う第 3工程と
を含むことを特徴とするガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[2] 前記マメ科植物種子はグァー豆であることを特徴とする請求項 1に記載の ガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[3] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 平均分子量が 5000-30000 であり、 マンノース直鎖の鎖長が 30単位〜 200単位の範囲内に 80%以 上分布していることを特徴とする請求項 1または 2に記載のガラクトマンナ ン酵素分解物の製造方法。
[4] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 AOAC 985. 29に記載の酵 素重量法により測定したときに 65 %以上の水溶性食物繊維含量を示すこと を特徴とする請求項 1乃至 3のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素 分解物の製造方法。
[5] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 グルコースを標品としてソモジ一■ ネルソン法で測定したときに 1 0重量％以下の還元糖含量を示すことを特徴 とする請求項 1乃至 4のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物 の製造方法。
[6] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 B型粘度計にてローター N o. 1ま たは L owローターを使用し、 5°C， 60 r pm及び 30秒の条件で 5% ( w/v) 水溶液を測定したときに 5 m P a ■ s~ 1 5 m P a ■ sの粘度を示 すことを特徴とする請求項 1乃至 5のいずれか 1項に記載のガラクトマンナ ン酵素分解物の製造方法。
[7] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 B型粘度計にて L owローターを使 用し、 20°C， 60 r pm及び 30秒の条件で 1 5% (w/v) 水溶液を測 定したときに 5mP a ■ s~ 1 3mP a ■ sの粘度を示すことを特徴とする 請求項 1乃至 5のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造 方法。
[8] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 5% (w/v) 水溶液の製造直後の 吸光度を 400 n mで測定したときに 0. 1以下を示し、 500 n mで測定 したときに 0. 02以下の値を示すことを特徴とする請求項 1乃至 7のいず れか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[9] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 5% (w/v) 水溶液を 60°Cで 2 4時間保管後に吸光度を 400 nmで測定したときに 0. 5以下を示し、 5 00 nmで測定したときに 0. 5以下の値を示すことを特徴とする請求項 1 乃至 8のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[10] 前記ガラクトマンナン酵素分解物は、 乾燥粉末化したものを色差計で測定 したときの明度 （L値） が 85~ 1 00を示すことを特徴とする請求項 1乃 至 9のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[11] 前記第 1工程では、 p H 2. 0~p H 6. 0で加水分解を行うことを特徴 とする請求項 1乃至 1 0のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解 物の製造方法。
[12] 前記第 1工程では、 50°C~80°Cで 8時間〜 24時間、 または 60°C~ 80°Cで 3時間〜 1 2時間加水分解を行うことを特徴とする請求項 1乃至 1 1のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[13] 前記第 1工程では、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ及び8 —マンノシダーゼを含有し、 それら酵素の比活性の割合が 1〜 1 00 : 1 : 0〜0. 5である酵素群を前記へミセルラーゼ製剤として用い、 前記酵素群 をグァー豆の胚乳部分に作用させることを特徴とする請求項 1乃至 1 2のい ずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[14] 前記第 1工程では、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性 プロテアーゼ及び ^—マンノシダーゼを含有し、 それら酵素の比活性の割合 力《1 ~ 1 00 : 1 : 0~0. 1 5 : 0~0. 5である酵素群を前記へミセル ラーゼ製剤として用い、 前記酵素群をグァー豆の胚乳部分に作用させること を特徴とする請求項 1乃至 1 2のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵 素分解物の製造方法。
[15] 前記第 1工程では、 ガラクトマンナナーゼ、 一ガラクトシダーゼ、 酸性 プロテアーゼ及び8—マンノシダーゼを含有し、 それら酵素の比活性の割合 カ《1〜 1 0 : 1 : 0〜0. 05 : 0〜0. 5である酵素群を前記へミセルラ ーゼ製剤として用い、 前記酵素群をグァー豆の胚乳部分に作用させることを 特徴とする請求項 1乃至 1 2のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素 分解物の製造方法。
[16] 前記酵素群を構成する各酵素は、 リゾブス （Rhizopus) 属、 ァスペルギル ス （Aspergi l lus) 属、 トリコデルマ （Tr icohderma) 属、 ぺニシリウ厶 （Pen ici I l ium) 属、 ストレプトマイセス （Streptomyces) 属、 ェンテロコッカス (Enterococcus) 属、 ヒブリオ (Vibrio) 属、 ァェロモナス (Aeromonas) 属 、 バチルス （Baci l lus) 属及びクロストリディウ厶 （Clostridium) 属の微生 物から選択される少なくとも 1種に由来することを特徴とする請求項 1 3乃 至 1 5のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[17] 前記微生物は、 小麦粉、 小麦ふすま、 コーンスターチ、 デキストリン及び ガラクトマンナンを含有する液体培地で培養されたものであることを特徴と する請求項 1 6に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[18] 前記第 2工程では、 85°C以上で 1 5分間〜 60分間加熱して加水分解反 応を停止させることを特徴とする請求項 1乃至 1 7のいずれか 1項に記載の ガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[19] 前記第 3工程では、 精製処理後に加熱殺菌処理及び冷却処理を行うことを 特徴とする請求項 1乃至 1 8のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素 分解物の製造方法。
[20] 前記第 3工程の精製処理では、 前記溶液に濾過助剤を添加して攪拌した後 に濾過を行うことを特徴とする請求項 1乃至 1 9のいずれか 1項に記載のガ ラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[21 ] 前記第 3工程の精製処理では、 前記溶液に濾過助剤及び活性炭を添加して 攪拌した後に濾過を行うことを特徴とする請求項 1乃至 2 0のいずれか 1項 に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[22] 前記第 3工程の精製処理は、 前記溶液に濾過助剤及び活性炭を添加して攪 拌した後に、 第 1濾過手段を用いて濾過を行う粗精製と、 粗精製された前記 溶液に濾過助剤を添加して攪拌した後に、 前記第 1濾過手段よりも目の細か い第 2濾過手段を用いて濾過を行う本精製とからなることを特徴とする請求 項 1乃至 1 9のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方 法。
[23] 前記第 3工程の加熱殺菌処理は、 前記溶液を 1 2 0 °C〜 1 5 0 °Cで 1秒間 ~ 6秒間加熱する超高温瞬間殺菌処理であることを特徴とする請求項 1乃至 2 2のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物の製造方法。
[24] 前記第 3工程の冷却処理が完了するまでの間、 前記溶液を酸性域に保つこ とを特徴とする請求項 1乃至 2 3のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン 酵素分解物の製造方法。
[25] 前記第 3工程の実施後に前記溶液を濃縮する第 4工程を行うことを特徴と する請求項 1乃至 2 4のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン酵素分解物 の製造方法。
[26] 前記第 4工程の実施後に前記溶液を乾燥して粉末化する第 5工程を行うこ とを特徴とする請求項 1乃至 2 5のいずれか 1項に記載のガラクトマンナン 酵素分解物の製造方法。
[27] 請求項 1乃至 2 6のいずれか 1項に記載の製造方法により得られたガラク トマンナン酵素分解物を含有する飲食品。
[28] 請求項 1乃至 2 6のいずれか 1項に記載の製造方法により得られたガラク トマンナン酵素分解物を含有する飼料。
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