JPH04158795A - 高純度マルトースの製造方法 - Google Patents
高純度マルトースの製造方法Info
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
る。
D−グルコースは古くから麦芽糖水飴の主成分として知
られ、良質の甘味を有することがら、食品分野で広く利
用されてきた。
新たな特質が明らかにされ、その高純度品の需要が一層
高くなるにつれ、高純度マルトースの有利な製造方法が
望まれてきた。
方法が紹介されているが、それらの中で実施可能なもの
の殆どは原料として地下澱粉を用いている。
として採用した場合には、高純度マルトースの製造実施
に困難を伴っていたが、その困難の主なものは、液化や
糖化工程の際に濁りが発生しそれが製品の濁りとして残
ってしまうこと、粘度が高いことにより濾過ができない
場合があること、マルトースの生成率が低いことであっ
た。
とに由来するもので、液化や糖化やその後製品を得る際
に残っている未反応のオリゴ糖やデキストリンに起因す
ると考えられている。 、これら未反応のオリゴ糖やデ
キストリンを除去し、高純度マルトースを得ようとする
方法が紹介されているが、その方法としては、■特開昭
49−102854号公報に紹介されているような、糖
化後に溶媒でオリゴ糖やデキストリンを沈殿させ、除去
する方法、■特開昭50−12244号公報に紹介され
ているような、糖化後にイオン交換樹脂でマルトースと
デキストリンを分離する方法、■特開昭51−1011
41号公報や特開昭52−57344号公報に紹介され
ているような、糖化後にオリゴ糖やデキストリンを膜で
分離する方法、■特開昭55−77896号公報に紹介
されているような、糖液を粒状活性炭で処理することに
より精製する方法がある。
おり、充分な方法とは言い難いものであつた。
いるn−ヘキサンを使用するとその溶媒の除去が困難で
あり、どうしても匂い等が残ってしまうという課題があ
り、除去し易いアセトン等は食品用の工程中には使用で
きないという課題があった。
場合には、装置が極めて高価なうえに、分離の際に水が
大量に混入するので、後の工程でその大量の水を除去す
る必要が生じるという課題があった。
膜の目詰まりが起こり易くて製造が中断されることの他
に前記■と同様に、設備が極めて高価なうえに、分離の
際に水が大量に混入し、その後の工程で大量の水を除去
する必要が生じるという課題もあったのである6 更に、■粒状活性炭でオリゴ糖やデキストリンを除去・
精製する方法は、オリゴ糖やデキストリンの活性炭への
保持容量が小さいので、装置を大きくするか又は活性炭
の頻繁な取り替え・再生を行うかの必要があり、あまり
実用的な方法とは言えないという課題があった。また、
この工程中にも多量の水が混入するので、前記■や■の
工程と同様の課題を併せ持っている。
いて高純度マルトースを製造するうえで、液化や糖化の
際に発生する液の濁りが製品の段階になっても除けない
ことや高い粘度、低い糖化率等の課題を解決し、製造工
程の実施を可能にすることにある。
化工程、溶媒による結晶化工程、膜による分離工程等の
、課題が多く残されている工程を用いないで高純度マル
トースの製造を可能にすることである。
、マルトースの製造方法を鋭意研究した結果、地上澱粉
から調製したスターチミルクにカルシウム化合物又はバ
リウム化合物を加えて加熱処理する工程を加えることに
より、濁りの原因物質を予め凝集させることが可能にな
り、その後の糖化等の工程での酵素活性の阻害物質も同
時に凝集させられることを見出し、高純度マルトースを
得ることに成功して本発明を完成するに至った。
チミルクを調製し、カルシウム化合物又はバリウム化合
物の存在下で加熱処理する第一工程、(2)第一工程で
得られた加熱処理液を中和した後、酵素液化する第二工
程、(3)第二工程で得られた液化液を酵素糖化し、固
形物中のマルトース純度を85重量%以上にする第三工
程、の3工程を逐次的に実施することを特徴とする高純
度マルトースの製造方法である。
5〜15重量%であり、カルシウム化合物又はバリウム
化合物が水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、塩化カル
シウム、硫酸カルシウム、乳酸カルシウム、クエン酸カ
ルシウム、グルコン酸カルシウム、酢酸カルシウム、酸
化カルシウム、水酸化バリウム、塩化バリウム、酸化バ
リウムからなる群から選ばれる1種又は2種以上の混合
物である前記■記載の高純度マルトースの製造方法であ
る。
140℃、時間5〜30分の条件で実施される前記■又
は■記載の高純度マルトースの製造方法である。
の条件で実施される前記■〜■の何れか一つに記載の高
純度マルトースの製造方法である。
条件で実施され、必要に応じてα−アミラーゼ及び/又
はマルトゲニック−α−アミラーゼを添加して実施され
る前記■〜■の何れが一つに記載の高純度マルトースの
製造方法である。
自体は公知の精製、濃縮、結晶化、固化、還元、乾燥、
粉末化等の工程に供することによって、容易に高純度マ
ルトースの液状、結晶状、粉末状塊状等各種形態の製品
にすることができ、更に高い純度のマルトースや高純度
のマルチトールを製造することも容易にできる。
大きな利点であるが、従来から使用されていた地下澱粉
も同様に使用可能なことは云うまでもない。
ロペクチンの組成も特に気にする必要はなく、使用可能
な澱粉を具体的に例示すると、トウモロコシ澱粉、小麦
澱粉、大麦澱粉、等の他に各種地上澱粉を挙げることが
できる。
スターチミルクを調製してカルシウム化合物又はバリウ
ム化合物の存在下で加熱処理するが、スターチミルクの
濃度としては、5〜15重量%(以下単に%と云うこと
がある。)が好ましい。
水分が多くなり、後工程で水分を除去する必要が生じる
ので、経済的に不利であるという理由で、また、15%
を越える場合には、この後の酵素液化、酵素糖化工程の
際、その酵素反応の速度が遅く、マルトース純度の低い
ところでそれ以上糖化反応が進まなくなり、結果的に製
品となるマルトースの純度が低下する傾向があるので好
ましくない。
はバリウム化合物は、品質のうえで特に制約を受けず、
具体的には、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、塩化
カルシウム、硫酸カルシウム、乳酸カルシウム、クエン
酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、酢酸カルシウム
、酸化カルシウム、水酸化バリウム、塩化バリウム、酸
化バリウム等の各種工業用や食品用、医薬用等の品質の
物が使用できる。
ーチミルクの固形物重量に対して0.1〜1%が好まし
い。使用量が0.1%未満の場合には本発明の効果を充
分に得ることができないので好ましくなく、1%を越え
た場合には副反応が起こりやすくなることや、精製する
際に除去する負荷が大きくなること、1%を越えても本
発明の効果には大きな影響がなく、経済的に意味がない
こと等の理由で好ましくない。
、5〜30分の範囲で行うことが好ましい。
や糖化反応の阻害物質の除去が不十分になりがちであり
、且つスターチミルクが糊状にならないことがあるので
好ましくなく、140℃を越えた場合には、澱粉や糖の
分解、重合、異性化等の副反応が進行するので好ましく
ない。
い場合と同様の理由で好ましくなく、30分を越えた場
合には前記処理温度が140℃を越えた場合と同様の理
由で好ましくない。
液化や糖化の工程中にも凝集物が成長することと、糖化
終了後に糖液を精製する段階で濾過工程があることから
、糖化終了後に凝集物を除去することが経済的に有利な
方法である。
粘度の原因物質や酵素反応阻害因子が予め凝集されてい
るので、これ以降の工程の液は、凝集物の沈降部分以外
は澄明で、且つ粘度も比較的低くなり、酵素反応もマル
トース純度85%以上まで順調に進行するという効果が
得られる。
処理液を中和するが、中和剤の種類や品質は、前記加熱
処理液を所望のpHにすることができればよく、その種
類・品質共に、特に制約する必要は無く、具体的にはシ
ュウ酸、硫酸、燐酸等の各種工業用、食品用、医薬用等
の品質のものが使用可能である。
ることから、中和の終点は、使用する酵素の活性が充分
に発揮される程度のpHにすること、例えば、5.5〜
7.5、更には、6.0〜6.5程度のpH範囲にする
ことが好ましい。
ボ社製ターマミル(登録商標)、長瀬産業■製スビター
ゼHS(登録商標)等が使用可能であり、液化反応は、
通常の条件、例えば3〜15分程度の反応で、DEが0
.2〜1.5程度になるまで行うことが、高い純度のマ
ルトースを得るうえで好ましい。
呈色が青〜紫になる程度が良い。
ことができるが、例えば、温度を120℃程度にするこ
とで達成できる。
凝集物は、それ自体公知の方法、例えば、濾過、遠心分
離等により除去することができるが、糖化終了後の精製
段階の濾過の際に一括して除去することが経済的に有利
である。
化し、固形物中のマルトース純度を85%以上にするが
、糖化反応に使用する酵素としては、通常のマルトース
製造用の酵素で充分であり、例えばβ−アミラーゼ、プ
ルラナーゼ、マルトゲニック−α−アミラーゼ、グルコ
アミラーゼ、α−アミラーゼの中から選ばれる1種又は
2種以上の組み合わせを使用することができる。
トースが得られ、しかも経済的に有利なものは、大豆由
来のβ−アミラーゼとプルラナーゼの組み合わせである
。
の必要はないが、例えば、大豆由来のβ−アミラーゼを
基質固形分1gあたり15単位及びプルラナーゼ1.5
単位を使用した場合には、pH5,0種度に調整し、温
度55℃程度で24時間反応させることが好ましく、こ
の場合には、固形物中のマルトース純度が90%前後の
高純度マルトースを得ることができる。
ースに較べて充分に高いマルトース純度を有しているの
で、それ自体は公知の方法で精製することによって製品
化することができる。
−アミラーゼ等で補足処理することによって93〜95
%程度の、更に高い純度の高純度マルトースを製造する
ことも可能であり、前記糖化や補足処理の際にα−アミ
ラーゼを併用することにより、糖液の粘度をより一層下
げ、濾過性を向上させることもできる。
るが、本発明は以下の実施例によって限定されるもので
はない。
ーンスターチY)2.0kgを水に溶いて固形分濃度1
0%のスターチミルクとし、水酸化カルシウム4.25
gを添加・混合して125℃にて15分間加熱糊化し、
次に、糊化物を90℃まで冷却した。
で中和した。
、スビターゼH833u/g基質固形分(以下DSと略
する。)を添加して92℃にて約10分間加熱液化後、
反応を停止させて、DEl、0の液化物を得た。
に調整した後、20 u / g D Sの長瀬産業■
製β−アミラーゼ#1500及び1.5u/gDSのノ
ボ社製プロモザイムTM20OLを添加し、約24時間
糖化した結果、酵素反応が順調に進行してマルトース純
度的90%の糖化物を得た。
た結果は以下の通りであった。
換樹脂により脱イオンし、固形物中のマルトース純度が
90.6%である高純度マルトース精製品を得た。
過やイオン交換樹脂塔への通液の際の困難さは無かった
。
クの固形分濃度を6%とし、水酸化カルシウムを14g
添加・混合して115℃にて9分間加熱糊化した。
で中和した。
、スビターゼF(S]4u/gDSを添加して、95℃
約5分間加熱液化後、反応を停止させて、DE約1,4
の液化物を得た。
5,1に調整した後、20 u / g D Sの長瀬
産業■製β−アミラーゼ#1500及び1゜5 u /
g D Sのノボ社製プロモザイムTM20OLを添
加し、約24時間糖化してマルトース純度的90%の糖
化、物を得た。
トグラフィーにて測定した結果は以下の通りであった。
Sの長瀬産業■製スビターゼPN4及び7 u / g
D Sのノボ社製マルトゲナーゼを添加し、糖化反応
を22時間継続した後、糖液を活性炭及びイオン交換樹
脂で精製した結果、下記の糖組成の、固形物中のマルト
ース純度が94.0%である高純度マルトースを得た。
クの固形分濃度を13%とし、水酸化カルシウムを基質
固形分に対して0.3%に相当する量添加・混合して1
30℃にて4分間加熱糊化した。
で中和した。
ーマミル] 3u/gDSを添加して、88℃約12分
間加熱液化後、反応を停止させて、DE約0.7の液化
物を得た。
5,1に調整した後、40 u / g I) 3の長
瀬産業■製β−アミラーゼ#1500及び3゜Ou /
g D Sのノボ社製プロモザイムTM20OLを添
加し、約24時間糖化してマルトース純度的84%の糖
化物を得た。
マトグラフィーにて測定した結果は以下の通りであった
。
D Sの長瀬産業■製スビターゼPN4及び5 u /
g DSの7ボ社製マルトゲナーゼを添加し、糖化反
応を15時間継続した後、糖液を活性炭及びイオン交換
樹脂で精製した結果、下記の糖組成の、固形物中のマル
トース純度が92.8%である高純度マルトースを得た
。
済的に有利な地上澱粉を原料として用いることが可能に
なり、溶謀を使用することなく、安価な装置で、工程中
の水も比較的少ない、簡素で且つ経済的な工程により、
高純度マルトースを製造することができる。
た製品の濁りの原因物質や、半製品の高粘度の原因物質
や酵素反応阻害因子が予め凝集されているので、液化や
糖化工程が順調に進行して85%以上のマルトース純度
が得られ、凝集した物質は分離しやすく、且つ濾過工程
での粘度も比較的低くなり、濁りのない製品が得られる
という効果が得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(1)地上澱粉に水を加えてスターチミルクを調製し
、カルシウム化合物又はバリウム化合物の存在下で加熱
処理する第一工程、 (2)第一工程で得られた加熱処理液を中和した後、酵
素液化する第二工程、 (3)第二工程で得られた液化液を酵素糖化し、固形物
中のマルトース純度を85重量%以上にする第三工程、 の3工程を逐次的に実施することを特徴とする高純度マ
ルトースの製造方法。 2 第一工程のスターチミルクの濃度が5〜15重量%
であり、カルシウム化合物又はバリウム化合物が水酸化
カルシウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸カ
ルシウム、乳酸カルシウム、クエン酸カルシウム、グル
コン酸カルシウム、酢酸カルシウム、酸化カルシウム、
水酸化バリウム、塩化バリウム、酸化バリウムからなる
群から選ばれる1種又は2種以上の混合物である請求項
1記載の高純度マルトースの製造方法。 3 第一工程の加熱処理が温度105〜140℃、時間
5〜30分の条件で実施される請求項1又は2記載の高
純度マルトースの製造方法。 4 第二工程の酵素液化が100℃以下の条件で実施さ
れる請求項1〜3の何れか一つに記載の高純度マルトー
スの製造方法。 5 第三工程の糖化が15〜48時間の条件で実施され
、必要に応じてα−アミラーゼ及び/又はマルトゲニッ
ク−α−アミラーゼを添加して実施される請求項1〜4
の何れか一つに記載の高純度マルトースの製造方法。
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-
1990
- 1990-10-19 JP JP2279450A patent/JP3072433B2/ja not_active Expired - Fee Related
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