JPS59142201A - 親水性を改善された改質キサンタンゴムとその調製法 - Google Patents
親水性を改善された改質キサンタンゴムとその調製法Info
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- JPS59142201A JPS59142201A JP1622683A JP1622683A JPS59142201A JP S59142201 A JPS59142201 A JP S59142201A JP 1622683 A JP1622683 A JP 1622683A JP 1622683 A JP1622683 A JP 1622683A JP S59142201 A JPS59142201 A JP S59142201A
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- polysaccharide
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、親水性の改善された高分子多糖及びその調製
法に関するものである。
法に関するものである。
０−アセチル基を有する微生物由来の高分子多糖は、増
粘剤として食品添加物や原油の強制回収など広い分野で
利用が注目されているバイオポリマーと呼ばれているも
ので、その分子構造に基づく特有の二次構造をとって安
定化されている。そして、水中゛に分散するとき著しく
水和し、室温附近では、なおその二次構造を保っている
ので、単位重量当シの保水量は大きくなり、また水分散
液の粘度が著しく高くなって、いわゆる構造粘性を示す
。したがって、この性質を利用して食品添加物として、
あるいは原油の強制回収用に用いられている。
粘剤として食品添加物や原油の強制回収など広い分野で
利用が注目されているバイオポリマーと呼ばれているも
ので、その分子構造に基づく特有の二次構造をとって安
定化されている。そして、水中゛に分散するとき著しく
水和し、室温附近では、なおその二次構造を保っている
ので、単位重量当シの保水量は大きくなり、また水分散
液の粘度が著しく高くなって、いわゆる構造粘性を示す
。したがって、この性質を利用して食品添加物として、
あるいは原油の強制回収用に用いられている。
従来、どのような微生物由来の高分子多糖は、微生物培
養液を大量のアルコール中に注入して、いったん析出沈
殿させ、これを分離乾燥し粉末化して使用に供するか、
あるいは培養液を熱処理して滅菌したブロスと呼ばれる
通常、高分子多糖を３〜５重量％含んだ水性゛分散液を
必要に応じて希釈などして粘度−整し実用に供されてい
る。
養液を大量のアルコール中に注入して、いったん析出沈
殿させ、これを分離乾燥し粉末化して使用に供するか、
あるいは培養液を熱処理して滅菌したブロスと呼ばれる
通常、高分子多糖を３〜５重量％含んだ水性゛分散液を
必要に応じて希釈などして粘度−整し実用に供されてい
る。
本発明者らは、このような特異性を有する微生物由来の
高分子多糖の親水性ないし水和性をさらに高め、水に対
する分散性や溶解性を向上させるとともに、増粘効果、
特に通常塩が含まれている水性液の増粘効果をさらに高
める方法について鋭意研究を重ねだ結果、高分子多糖を
温和な条件下で脱アセチル化処理するとき、極めて望ま
しい改質高分子多糖が得られることを見出した。
高分子多糖の親水性ないし水和性をさらに高め、水に対
する分散性や溶解性を向上させるとともに、増粘効果、
特に通常塩が含まれている水性液の増粘効果をさらに高
める方法について鋭意研究を重ねだ結果、高分子多糖を
温和な条件下で脱アセチル化処理するとき、極めて望ま
しい改質高分子多糖が得られることを見出した。
すなわち、本発明は微生物の産生ずる０−アセチル基含
有高分子多糖を脱アセチル化剤で処理することを特徴と
する親水性を改善された高分子多糖の調製法及びそのよ
うにして得られた脱アセチル化高分子多糖を提供するも
のである。
有高分子多糖を脱アセチル化剤で処理することを特徴と
する親水性を改善された高分子多糖の調製法及びそのよ
うにして得られた脱アセチル化高分子多糖を提供するも
のである。
本発明において、脱アセチル化処理される０−アセチル
基を有する高分子多糖は、微生物が例えばグルコースを
原料として産生ずる物質類であって、具体的には、例え
ばキサントモナス・キャンペストリス（Ｘａｎｔｈｏｍ
ｏｎａｓ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）の作用ニヨって産生
されるキサンタンゴムやエルウィニア・タヒチカ（Ｂｒ
ｗｉｎｉａ ｔａｈｉｔｉｃａ）、アゾトバクタ−・イ
ンジカム（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｉｎｄｉｃｕｍ）
などの菌体の作用によって同様に産生される基本分子構
造の側鎖の一部に０−アセチル残基を有し、かつカルボ
ン酸残基やピルビン酸残基を有するアニオン性の高分子
電解質多糖などである。
基を有する高分子多糖は、微生物が例えばグルコースを
原料として産生ずる物質類であって、具体的には、例え
ばキサントモナス・キャンペストリス（Ｘａｎｔｈｏｍ
ｏｎａｓ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）の作用ニヨって産生
されるキサンタンゴムやエルウィニア・タヒチカ（Ｂｒ
ｗｉｎｉａ ｔａｈｉｔｉｃａ）、アゾトバクタ−・イ
ンジカム（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｉｎｄｉｃｕｍ）
などの菌体の作用によって同様に産生される基本分子構
造の側鎖の一部に０−アセチル残基を有し、かつカルボ
ン酸残基やピルビン酸残基を有するアニオン性の高分子
電解質多糖などである。
また、本発明において、上記高分子多糖の処理に用いら
れる脱アセチル化剤としては、温和な条件で容易に脱ア
セチル化しうる物質、例えばメチルアルコラード、エチ
ルアルコラードのような低級アルキルアルコラード及び
アンモニアを含んだ低級アルコール溶液類が好適に用い
られる。アルコラードとして、特に好ましいのはナトリ
ウムアルコラードであって、これは過剰量のアルコール
中に所定量の金属ナトリウムを添加して調製されるアル
コール溶液として用いられる。
れる脱アセチル化剤としては、温和な条件で容易に脱ア
セチル化しうる物質、例えばメチルアルコラード、エチ
ルアルコラードのような低級アルキルアルコラード及び
アンモニアを含んだ低級アルコール溶液類が好適に用い
られる。アルコラードとして、特に好ましいのはナトリ
ウムアルコラードであって、これは過剰量のアルコール
中に所定量の金属ナトリウムを添加して調製されるアル
コール溶液として用いられる。
本発明において脱アセチル化する上記高分子多糖として
は、培養液から析出分離され、乾燥されたものが好適で
ある。この高分子多糖をアルコール、例えばメタノール
に分散させ、これと脱アセチル他剤含有アルコール溶液
を混和して室温で反応させることにより容易に脱アセチ
ル化高分子多糖が得られる。脱アセチル化反応に際し、
脱アセチル化剤は、高分子多糖の基本構造単位１モルに
対し、５モル以下の量が用いられ、脱アセチル化の所望
程度に応じてその量は適宜選択される。まだ脱アセチル
化反応は、酸素不存在下で行うのが有利であり、通常、
不活性ガス、例えば窒素ガス雰囲気〒に室温で１〜数時
間程度反応させる。
は、培養液から析出分離され、乾燥されたものが好適で
ある。この高分子多糖をアルコール、例えばメタノール
に分散させ、これと脱アセチル他剤含有アルコール溶液
を混和して室温で反応させることにより容易に脱アセチ
ル化高分子多糖が得られる。脱アセチル化反応に際し、
脱アセチル化剤は、高分子多糖の基本構造単位１モルに
対し、５モル以下の量が用いられ、脱アセチル化の所望
程度に応じてその量は適宜選択される。まだ脱アセチル
化反応は、酸素不存在下で行うのが有利であり、通常、
不活性ガス、例えば窒素ガス雰囲気〒に室温で１〜数時
間程度反応させる。
本発明の方法は、上記のように、本来高分子多糖の分子
構造中に特徴的に含まれているＯ−アセチル基を脱アセ
チル化して、その一部又は全部をＯＨ基に変換し、親水
性を増大させるものであるが、分子構造中には、前記し
たように、通常カルボン酸基やピルビン酸基が存在し、
この脱アセチル化処理によって、その一部又は全部がア
ルカリ金属塩やアンモニウム塩に変化するので、脱アセ
チル化高分子多糖の親水性はいっそう改善されるものと
考えられる。
構造中に特徴的に含まれているＯ−アセチル基を脱アセ
チル化して、その一部又は全部をＯＨ基に変換し、親水
性を増大させるものであるが、分子構造中には、前記し
たように、通常カルボン酸基やピルビン酸基が存在し、
この脱アセチル化処理によって、その一部又は全部がア
ルカリ金属塩やアンモニウム塩に変化するので、脱アセ
チル化高分子多糖の親水性はいっそう改善されるものと
考えられる。
このようにして脱アセチル化された高分子多糖は、アル
コール媒体液中に分散状態で存在するから、例えばろ過
などにより容易に分離することができ、アルコールなど
で洗浄したのち室温で減圧乾燥される。洗浄はろ過残留
物に新だなアルコールを注いで行うこともできるが、ア
ルコールに一度分散させてから再ろ別するのが有利であ
り、脱アセチル化剤としてアルコラードを用いた場合に
は、脱アセチル化され分離された高分子多糖を、このよ
うな分散−ろ別の繰り返し洗浄により、完全にアルコラ
ードを除去することが好ましい。
コール媒体液中に分散状態で存在するから、例えばろ過
などにより容易に分離することができ、アルコールなど
で洗浄したのち室温で減圧乾燥される。洗浄はろ過残留
物に新だなアルコールを注いで行うこともできるが、ア
ルコールに一度分散させてから再ろ別するのが有利であ
り、脱アセチル化剤としてアルコラードを用いた場合に
は、脱アセチル化され分離された高分子多糖を、このよ
うな分散−ろ別の繰り返し洗浄により、完全にアルコラ
ードを除去することが好ましい。
このようにして得られる本発明の脱アセチル化高分子多
糖は、脱アセチル化処理しない高分子多糖に比べて、そ
れぞれの水分散液において、同一濃度の場合、粘度が僅
かに低く、二次構造が崩壊する転移点が若干低温側に移
動するが、親水性、水和性が著しく改善され、特に塩を
含む水溶液に分散させるとき顕著な増粘効果を有し、実
用的に極めて望ましいものである。
糖は、脱アセチル化処理しない高分子多糖に比べて、そ
れぞれの水分散液において、同一濃度の場合、粘度が僅
かに低く、二次構造が崩壊する転移点が若干低温側に移
動するが、親水性、水和性が著しく改善され、特に塩を
含む水溶液に分散させるとき顕著な増粘効果を有し、実
用的に極めて望ましいものである。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
３００ ｍｌのエルレンマイヤーフラスコにメタノール
１００−を入れ、窒素ガスの雰囲気下で０．！２ ｆの
金属す） ＩＪウムを切り取って、これに添加し溶解さ
せた。このように調製したナトリウムメチラートのメタ
ノール溶液に、これをかきまぜながら１．５２の粉末状
キサンタンゴム加え、窒素ガスを連続的に導入しながら
、２時間脱アセチル化反応させた。
１００−を入れ、窒素ガスの雰囲気下で０．！２ ｆの
金属す） ＩＪウムを切り取って、これに添加し溶解さ
せた。このように調製したナトリウムメチラートのメタ
ノール溶液に、これをかきまぜながら１．５２の粉末状
キサンタンゴム加え、窒素ガスを連続的に導入しながら
、２時間脱アセチル化反応させた。
次いで脱アセチル化処理しだ液を４号ガラスフィルター
を用いてろ過し、残留した脱アセチル化高分子多糖を新
しいメタノール５０７に分散させ同様にしてろ別しだ。
を用いてろ過し、残留した脱アセチル化高分子多糖を新
しいメタノール５０７に分散させ同様にしてろ別しだ。
この操作をさらに数回繰り返して実質的にメチラートを
除去し、室温で減圧乾燥することにより部分脱アセチル
化され、側鎖のカルボン酸が一部ナトリウム塩となった
改質キザンタンゴム粉末を得た。
除去し、室温で減圧乾燥することにより部分脱アセチル
化され、側鎖のカルボン酸が一部ナトリウム塩となった
改質キザンタンゴム粉末を得た。
得られた粉末は、冷水にも容易に分散し、その５０００
ｐｐｍの水分散液の速度勾配置、９２５ｅｃ−’に−
おける粘度及び同一濃度の４％食塩水分散液の同様の粘
度は、それぞれ１３００ ｃｐｓ及び２１．２５ｃｐｓ
で、転移温度は４０℃であった。これに対し脱アセチル
化処理しない高分子多糖の同一濃度の対応するそれぞれ
の測定粘度は１８００ ｃｐｓ及び２０００ＣＩ）Ｓで
、転移温度は６０℃であった。
ｐｐｍの水分散液の速度勾配置、９２５ｅｃ−’に−
おける粘度及び同一濃度の４％食塩水分散液の同様の粘
度は、それぞれ１３００ ｃｐｓ及び２１．２５ｃｐｓ
で、転移温度は４０℃であった。これに対し脱アセチル
化処理しない高分子多糖の同一濃度の対応するそれぞれ
の測定粘度は１８００ ｃｐｓ及び２０００ＣＩ）Ｓで
、転移温度は６０℃であった。
このように、脱アセチル化された高分子多糖は、塩水溶
液に分散させるとき、優れだ増粘性能を有する。
液に分散させるとき、優れだ増粘性能を有する。
実施例２〜４
実施例１において、ナトリウムメチラートのメタノール
溶液に加える粉末状キサンタンゴムの量を変え、それぞ
れ３ｆ、４．５ｆ又は６グとした以外は実施例１と全く
同様にして、脱アセチル化度及びナトリウム塩形成割合
のそれぞれ異なる改質キサンタンゴム粉末を調製した。
溶液に加える粉末状キサンタンゴムの量を変え、それぞ
れ３ｆ、４．５ｆ又は６グとした以外は実施例１と全く
同様にして、脱アセチル化度及びナトリウム塩形成割合
のそれぞれ異なる改質キサンタンゴム粉末を調製した。
これらの脱アセチル化処理改質キサンタンコムは、いず
れも冷水中に容易に分散し、親水性は極めて良好であっ
た。
れも冷水中に容易に分散し、親水性は極めて良好であっ
た。
それぞれについて、実施例１と同様に５０００ｐｐｍの
水系分散液並びに４％食塩水分散液の同一速度勾配Ｌ９
２ｓｅｃ ’における粘度及び５’ＯＯＯｐｐｍ水分散
液の粘度の速度勾配依存性実験から確認される二次構造
の転移点を測定した。これらの結果を第１表に示す。な
お参考のために、前記実施例１及び比較のだめの未処理
物についての同様の測定結果を第１表中に併記した。
水系分散液並びに４％食塩水分散液の同一速度勾配Ｌ９
２ｓｅｃ ’における粘度及び５’ＯＯＯｐｐｍ水分散
液の粘度の速度勾配依存性実験から確認される二次構造
の転移点を測定した。これらの結果を第１表に示す。な
お参考のために、前記実施例１及び比較のだめの未処理
物についての同様の測定結果を第１表中に併記した。
て漣の脱アセチル化処理条件とそれぞれの転移点との関
係から、構造的転移点は得られた改質高分子多糖の脱ア
セチル化度と密接に関連していることが認められる。
係から、構造的転移点は得られた改質高分子多糖の脱ア
セチル化度と密接に関連していることが認められる。
第 １ 表
実施例５〜７
３００ ｍｌのエルシンマイヤーフラスコ３個に、それ
ぞれメタノール１２０−を窒素ガス雰囲下に分は入れ、
これを０℃に冷却しなからアンモニヤガスを飽和するま
で吹き込んで脱アセチル化処理処理液を調製した。
ぞれメタノール１２０−を窒素ガス雰囲下に分は入れ、
これを０℃に冷却しなからアンモニヤガスを飽和するま
で吹き込んで脱アセチル化処理処理液を調製した。
フラスコ中の処理液をかきまぜな力；ら、各フラスコに
粉末状キサンタンコ゛ムをそれぞれ２．２ ｆ ％４．
４ｙ、６．６ｙ加ｔ、室温で４時間脱アセチルイヒ処理
を行った。処理液は４号ガラスフィルターでろ過し、ろ
別された脱アセチル化物を再び新たなメタノールに分散
させ同様にろ別し、この洗浄操作を数回繰り返してアン
モニアを完全に除去したのち室温で減圧乾燥した。
粉末状キサンタンコ゛ムをそれぞれ２．２ ｆ ％４．
４ｙ、６．６ｙ加ｔ、室温で４時間脱アセチルイヒ処理
を行った。処理液は４号ガラスフィルターでろ過し、ろ
別された脱アセチル化物を再び新たなメタノールに分散
させ同様にろ別し、この洗浄操作を数回繰り返してアン
モニアを完全に除去したのち室温で減圧乾燥した。
このようにして脱アセチル化度及びアンモニウム基導入
割合の異なる３種の改質キサンタンコ゛ムを得た。それ
らの化学構造の相違は、それぞれのフィルムの赤外線吸
収スペクトルリカ１ら確認された。
割合の異なる３種の改質キサンタンコ゛ムを得た。それ
らの化学構造の相違は、それぞれのフィルムの赤外線吸
収スペクトルリカ１ら確認された。
各改質ゴムについての実施例１と同様の拐１１定結果は
第２表のとおりであった。
第２表のとおりであった。
第２表
特許出願人 工業技術院長 石 坂 誠 −（ほか１
名） 復代理人 同 形 明
名） 復代理人 同 形 明
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 微生物の産生ずるＯ−アセチル基含有高分′ 子多
糖を脱アセチル化して成る親水性を改善された高分子多
糖。 ２ 微生物の産生ずるＯ−アセチル基含有高分子多糖を
脱アセチル化剤で処理することを特徴とする親水性を改
善され高分子多糖の調製法。 ３ 脱アセチル化剤がアルキルアルコラード又はアンモ
ニアである特許請求の範囲第２項記載の調製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1622683A JPS59142201A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 親水性を改善された改質キサンタンゴムとその調製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1622683A JPS59142201A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 親水性を改善された改質キサンタンゴムとその調製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59142201A true JPS59142201A (ja) | 1984-08-15 |
| JPS6322201B2 JPS6322201B2 (ja) | 1988-05-11 |
Family
ID=11910622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1622683A Granted JPS59142201A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 親水性を改善された改質キサンタンゴムとその調製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59142201A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0215623A2 (en) * | 1985-09-09 | 1987-03-25 | Celgene Corporation | Production of novel heteropolysaccharides |
| US5948651A (en) * | 1986-03-26 | 1999-09-07 | Monsanto Company | Preparation of water-soluble non-acetylated polysaccharide polymer having repeating pentamer units with xanthomonas |
| WO2001001793A1 (en) * | 1999-07-06 | 2001-01-11 | Cp Kelco Aps | Viscosity stable acidic edible liquid compositions |
| JP2004033126A (ja) * | 2002-07-04 | 2004-02-05 | Sanei Gen Ffi Inc | アイスキャンデー |
| JP2016036309A (ja) * | 2014-08-08 | 2016-03-22 | Ｄｓｐ五協フード＆ケミカル株式会社 | 速溶性増粘剤、咀嚼・嚥下困難者用増粘剤及び咀嚼・嚥下困難者用飲食品 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5685294A (en) * | 1977-11-15 | 1981-07-11 | Pfizer | Xanthane not containing deacetylated pilvate and method |
-
1983
- 1983-02-04 JP JP1622683A patent/JPS59142201A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5685294A (en) * | 1977-11-15 | 1981-07-11 | Pfizer | Xanthane not containing deacetylated pilvate and method |
| JPS5685292A (en) * | 1977-11-15 | 1981-07-11 | Pfizer | Fermentation broth containing xanthane not containing deacetylated pilvate and method |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0215623A2 (en) * | 1985-09-09 | 1987-03-25 | Celgene Corporation | Production of novel heteropolysaccharides |
| US5948651A (en) * | 1986-03-26 | 1999-09-07 | Monsanto Company | Preparation of water-soluble non-acetylated polysaccharide polymer having repeating pentamer units with xanthomonas |
| WO2001001793A1 (en) * | 1999-07-06 | 2001-01-11 | Cp Kelco Aps | Viscosity stable acidic edible liquid compositions |
| JP2004033126A (ja) * | 2002-07-04 | 2004-02-05 | Sanei Gen Ffi Inc | アイスキャンデー |
| JP2016036309A (ja) * | 2014-08-08 | 2016-03-22 | Ｄｓｐ五協フード＆ケミカル株式会社 | 速溶性増粘剤、咀嚼・嚥下困難者用増粘剤及び咀嚼・嚥下困難者用飲食品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6322201B2 (ja) | 1988-05-11 |
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