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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-02
(45)【発行日】2024-05-14
(54)【発明の名称】非結晶性Ｄ－アルロースシロップ
(51)【国際特許分類】
A23L 29/30 20160101AFI20240507BHJP
【ＦＩ】
A23L29/30
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2023003690
(22)【出願日】2023-01-13
(62)【分割の表示】P 2019536510の分割
【原出願日】2018-01-05
(65)【公開番号】P2023040245
(43)【公開日】2023-03-22
【審査請求日】2023-02-10
(31)【優先権主張番号】1750106
(32)【優先日】2017-01-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(73)【特許権者】
【識別番号】591169401
【氏名又は名称】ロケット フレール
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＱＵＥＴＴＥ ＦＲＥＲＥＳ
(74)【代理人】
【識別番号】100090398
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 美千栄
(74)【代理人】
【識別番号】100090387
【弁理士】
【氏名又は名称】布施 行夫
(72)【発明者】
【氏名】バティスト ボワ
(72)【発明者】
【氏名】ジョフレ ラクロワ
【審査官】川崎 良平
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１６／１５６１１７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１６／０１２８５４（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ２３Ｌ ２９／３０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
７５％以上のＤ－アルロースに加えて、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）によって求められる１．８％を超える質量含有量のＤ－アルロース二量体を含むＤ－アルロースシロップ。
【請求項2】
前記Ｄ－アルロース二量体含有量は、１．９％～２０％の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載のＤ－アルロースシロップ。
【請求項3】
その乾燥質量を基準として、・７５％～９８．１％のＤ－アルロース；
・０％～２０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・１．９％～２０％のＤ－アルロース二量体を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のＤ－アルロースシロップ。
【請求項4】
５０％を超える乾燥物質含有量を有することを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のＤ－アルロースシロップ。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか一項に記載のＤ－アルロースシロップを製造する方法であって、・Ｄ－フルクトース溶液のエピマー化によって得られたＤ－アルロース及びＤ－フルクトースを含む組成物のクロマトグラフィーを行い、Ｄ－アルロース二量体を含むＤ－アルロース組成物を提供するステップ；
・前記Ｄ－アルロース組成物のナノ濾過のステップ；
・前記ナノ濾過の保持液を回収するステップ；
・前記Ｄ－アルロースシロップを提供するために前記保持液を濃縮するステップ
を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、Ｄ－アルロースシロップであって、その有利な性質の１つは、従来技術のシロップよりも結晶性が低いことである、Ｄ－アルロースシロップに関する。本発明の別の主題は、食品又は医薬品を製造するためのこのＤ－アルロースシロップの使用に関する。本発明の別の主題は、このＤ－アルロースシロップを製造する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
Ｄ－アルロース（又はＤ－プシコース）は、スクロースの７０％の甘味度を有する希少糖である。スクロースとは逆に、Ｄ－アルロースは、ヒトによって代謝されないため、体重増加を引き起こすことがない。これは、非常に低いカロリー含有量（０．２ｋｃａｌ／グラム）を有し、そのため体脂肪の増加が防止される。さらに、Ｄ－アルロースは、非齲蝕性又はさらに抗齲蝕性であることが研究によって示されている。したがって、これらの性質のため、最近では食品産業及び製薬産業から非常に高い関心が持たれている。
【0003】
Ｄ－アルロースは、一般に、例えば本出願人の名義における出願国際公開第２０１５／０３２７６１Ａ１号パンフレットに記載のように、Ｄ－フルクトースの水溶液をＤ－プシコースエピメラーゼと反応させることによって酵素的に得られる。使用される酵素を問わず、この反応は、完全なものではなく、エピマー化後にＤ－アルロースに変換されるフルクトースの量は、３０％未満である。
【0004】
したがって、エピマー化反応によって得られる組成物から開始すると、存在する別の成分、特にフルクトースから単離するためにＤ－アルロースを分離するステップを行う必要がある。この分離を行うために、エピマー化反応によって得られる組成物のクロマトグラフィーは、ごく一般的には、例えば擬似移動床型の連続クロマトグラフィーによって行われ、それによってＤ－アルロースに富む画分の単離が可能となる。
【0005】
文献特開２００１－３５４６９０号公報は、フルクトースとＤ－アルロースとの混合物から出発するＤ－アルロース組成物を精製する方法であって、混合物の種々の生成物の特定の順序のサンプリングを用いる連続クロマトグラフィーのステップからなる分離ステップを含む方法を記載している。Ｄ－アルロースに富む画分（そのＤ－アルロースのリッチネスは、９８％に到達し得る）と、フルクトースに富む画分とが回収される。Ｄ－アルロースに富む画分中の回収率は、９６％である。
【0006】
上記の分離ステップの終了時、Ｄ－アルロースに富む液体組成物が得られる。例えば、一般にシロップと呼ばれるこれらの液体組成物は、食品又は医薬品の製造に使用される。例として、本出願人の名義における出願国際公開第２０１５／０９４３４２号パンフレットは、５０％～９８％のＤ－アルロースを含むＤ－アルロースシロップと天然タンパク質とを含む固形食品の製造を記載している。現在、種々の企業がＤ－アルロースの販売を発表しているのは、主としてこのシロップの形態である。
【0007】
文献国際公開第２０１６／１３５４５８号パンフレットは、その一部として、その乾燥質量を基準として少なくとも８０％のアルロースを含むシロップを記載しており、それらの経時的な安定性を研究している。このシロップの製造プロトコルは、記載されていない。シロップの組成は、この種類のシロップの標準的な分析方法として示されている高速液体クロマトグラフィーによって分析される。前記出願に記載のシロップは、低温で結晶化可能であると示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、一部の用途では、非結晶性又はさらにより低い結晶性であり、低温でもそのようになるＤ－アルロースシロップを有することが利点となる場合がある。これは、特にＤ－アルロースを湿潤剤として使用する必要がある場合であり、なぜなら、化合物は、溶質の形態であり、したがって結晶化していない場合にのみ、その化合物がこの潤滑剤機能を示すからである。別の用途でも、所望の性質を得るために最終製品中で糖を結晶化しないことが必要となる。例えば、滑らかなテクスチャーを得るために、ソース、デンプンゼリー、ソフトキャラメル、ジャム又はフルーツフィリング中でＤ－アルロースが結晶化しないことが必要となる。同様に、ビネグレット又は飲料などの液体溶液中に結晶性析出物が存在しないことが好ましい。バーの形態の食品（栄養バー、シリアルバー、フルーツ及びナッツのバーなど）は、それらに関する限り、最終製品中で糖が結晶化しない場合により柔らかくなる。
【0009】
特に貯蔵が低温で行われる場合、経時的に懸濁液中に結晶が形成されることにより、シロップは、貯蔵不安定性を示す場合があることも確認されている。この場合、特にこれらの結晶が成長する場合、シロップの粘度が大幅に増加することがあり、再び容易に取り扱えるようにするために、懸濁液中の結晶が溶融するまでシロップを再加熱する必要が生じる場合がある。したがって、改善された貯蔵安定性を示し、低温でも結晶化がわずかであるか又は全く起こらない新規なシロップの提供への関心が持たれる場合がある。
【0010】
多くの調査を行うことにより、本出願人は、Ｄ－アルロースシロップの製造プロセスでは、このプロセス中に特定の不純物が形成されることを認識することができた。前記不純物は、本出願人の知る限り文献中に報告されていない。本出願人は、特定のガスクロマトグラフィー技術を用いることにより、それらがＤ－アルロース二量体であることを同定できた。本出願人は、グルコース又はフルクトースなどの別の不純物とは逆に、これらの二量体が非常に顕著な抗結晶化作用を有することも示すことができた。これらのＤ－アルロース二量体がプロセス中に形成され、Ｄ－アルロースシロップ中のそれらの存在は、系統的なものである。
【0011】
この観察以外に、本出願人は、特定の乾燥物質含有量及び特定のＤ－アルロース含有量の場合、従来技術のものよりも低い結晶性を示す新規なシロップを提供するための努力も続けてきた。このために、Ｄ－アルロース二量体の含有量が増加したシロップを提供できる方法を開発した。これにより、シロップの結晶性が低くなり、それにより特に低温における後の使用のためのそれらの貯蔵を容易にすることができる。
【課題を解決するための手段】
【0012】
したがって、本発明の主題は、Ｄ－アルロースに加えて、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）によって求められる１．５％を超える質量含有量のＤ－アルロース二量体を含むＤ－アルロースシロップである。
【0013】
このシロップは、従来技術のシロップよりも結晶性が低いか又はさらにはある温度条件下で非結晶性であるという利点を有し、そのため貯蔵に関してより安定性であり得る。このシロップは、前述の用途に有利に使用することもできる。
【0014】
本発明の別の主題は、本発明のシロップを製造する方法に関する。この方法は、
・Ｄ－アルロース二量体を含むＤ－アルロース組成物を提供するステップ；
・前記Ｄ－アルロース組成物のナノ濾過のステップ；
・ナノ濾過保持液を回収するステップ；
・Ｄ－アルロースシロップを提供するためにこの保持液を濃縮するステップ
を含む。
・Ｄ－アルロース二量体を含むＤ－アルロース組成物を提供するステップ；
・前記Ｄ－アルロース組成物のナノ濾過のステップ；
・ナノ濾過保持液を回収するステップ；
・Ｄ－アルロースシロップを提供するためにこの保持液を濃縮するステップ
を含む。
【0015】
ナノ濾過ステップを使用することで、Ｄ－アルロース二量体に富む保持液を回収し、これによって濃縮後に本発明のシロップを得ることができる。
【0016】
前述のように、本出願人は、Ｄ－アルロースシロップの製造中、プロセス中に特定の不純物が系統的に形成されることを認識することができた。前記不純物は、本出願人の知る限り文献中に報告されていない。これは、Ｄ－アルロースの純度の測定に従来使用されている高速液体クロマトグラフィー技術を用いると、これらの不純物がクロマトグラム上に検出されない（図４及び５を参照されたい）という事実によって説明される。本出願人は、ガスクロマトグラフィー技術により、それらの存在を検出することができた（図６及び７を参照されたい）。
【0017】
文献国際公開第２０１５／０９４３４２号パンフレットに関して、この文献では、Ｄ－アルロースを含むシロップが使用される。しかし、このシロップを調製する方法は、示されていない。実際には、この記述の残りの部分に示されるように、調製、特に濃縮ステップの条件の選択は、形成されるＤ－アルロース二量体の量に本質的に影響し、これは、これまで報告されていない。したがって、上記の文献は、本発明のシロップを記載していない。同じことは、既に記載の文献国際公開第２０１６／１３５４５８号パンフレット、又はこのようなシロップが例示されてもいない文献である文献国際公開第２０１５／０３２７６１号パンフレットについても当てはまる。
【0018】
前述の文献特開２００１－３５４６９０号公報に関して、これは、フルクトース及びアルロースの分離であって、これらの２つの成分を含む組成物からのクロマトグラフィーによる分離を記載している。しかし、Ｄ－アルロースシロップの調製は、記載されていない。実際には、このシロップの調製、特に後者の濃縮のステップの条件の選択は、Ｄ－アルロース二量体の量に本質的に影響するため、したがって、この文献は、本発明のシロップを記載していない。
【0019】
文献国際公開第２０１１／１１９００４Ａ２号パンフレット、国際公開第２０１６／０６４０８７号パンフレット、中国特許出願公開第１０４４４７８８８ Ａ号明細書及び中国特許出願公開第１０３３３３９３５ Ａ号明細書は、Ｄ－アルロースを含む結晶性組成物の製造を記載しているが、Ｄ－アルロースシロップの製造を記載していない。
【0020】
本発明は、本発明の方法によって得ることができるＤ－アルロースシロップにも関する。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】非結晶性アルロースシロップを製造するための回路を示す。
【図2】再循環ループを有する非結晶性アルロースシロップを製造するための回路を示す。
【図3】体積濃度係数の関数としての、ナノ濾過ステップに関連する透過、すなわち流れの曲線を示す。
【図4】ナノ濾過前の本発明の方法においてサンプリングしたＤ－アルロースに富む組成物のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図5】本発明の方法において、すなわちナノ濾過後にサンプリングした保持液のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図6】ナノ濾過前の本発明の方法においてサンプリングしたＤ－アルロースに富む組成物の二量体に特徴的な区域におけるＧＣクロマトグラムを示す。
【図7】本発明の方法において、すなわちナノ濾過後にサンプリングした保持液の二量体に特徴的な区域におけるＧＣクロマトグラムを示す。
【図8】Ｄ－アルロース二量体含有量の関数としての、４℃及び１５℃における１か月の保管後の上澄みの乾燥物質を示す。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明のＤ－アルロースシロップは、Ｄ－アルロース二量体が少ない水溶液である。「水性組成物」又は「水溶液」という用語は、一般に、溶媒が水から本質的になる組成物又は溶液を意味することが意図される。「Ｄ－アルロース二量体」という用語は、少なくとも第２の同一又は異なる単糖と縮合したＤ－アルロースを含む化合物を意味することが意図される。これらの二量体は、例えば、Ｄ－アルロース－Ｄ－アルロース型の二量体である。
【0023】
前述のように、シロップ中に含まれるＤ－アルロース二量体の量が富化されている、すなわち乾燥質量として表されるその質量含有量が本発明により１．５％超であるという事実により、より結晶性の低いシロップを得ることが可能となる。
【0024】
図４～７に示されるように、これらの二量体は、ＧＣによって検出でき、ＨＰＬＣ分析中に検出できない。このため、乾燥質量として表される種々の成分の質量は、本出願ではＧＣによって系統的に求められる。組成物中の各化学種の量を求めるために、試料に対して、一般に、存在する種々の化学種をメトキシ化（ｍｅｔｈｏｘｉｍａｔｅｄ）トリメチルシリル誘導体に変換するための処理ステップが行われる。それぞれの化学種の質量は、本出願では、他に言及されない限り全乾燥質量を基準として表される。
【0025】
グルコース、フルクトース及びアルロースの量は、３００℃に加熱されたインジェクターが取り付けられ、３００℃に加熱された炎イオン化検出器（ＦＩＤ）が取り付けられ、０．１８ｍｍの内径及び０．４μｍの膜厚を有する４０メートルのＤＢ１キャピラリーカラムが取り付けられたガスクロマトグラフ中で求めることができ、このカラム温度は、３℃／分の速度で２００℃から２６０℃まで、次に１５℃／分で２６０℃から３００℃まで、３００℃で５分間維持のようにプログラムされる。
【0026】
「Ｄ－アルロース二量体の量」という用語は、ＧＣによって求められる試料中の二量体の総量と、マルトース及びイソマルトースなどのグルコース－グルコース二量体である、場合により存在する周知の二量体の量との間の差を意味することを意図している。これらのグルコース－グルコース二量体の量は、非常に少ないか又はさらには存在しないことが可能である。本発明のシロップ中のグルコース－グルコース二量体の質量は、一般に２％未満、多くの場合に１％未満、又はさらには０．２％未満、又は０．１％未満である。
【0027】
グルコース－グルコース二量体の可能な量は、グルコース、フルクトース及びＤ－アルロースに関して前述した条件と同じ条件下において、
・試料のグルコース－グルコース二量体の加水分解を行うこと；
・同じクロマトグラム中及び同じ条件下において、全グルコースの量を求めることであって、前記全グルコースは、遊離と呼ばれる初期グルコースと、グルコース－グルコース二量体の加水分解によって得られるグルコースとを含む、求めること；
・全グルコースのこの量から試料の初期グルコースの量を引くこと
によって求めることができる。
・試料のグルコース－グルコース二量体の加水分解を行うこと；
・同じクロマトグラム中及び同じ条件下において、全グルコースの量を求めることであって、前記全グルコースは、遊離と呼ばれる初期グルコースと、グルコース－グルコース二量体の加水分解によって得られるグルコースとを含む、求めること；
・全グルコースのこの量から試料の初期グルコースの量を引くこと
によって求めることができる。
【0028】
二量体の総量の場合、その一部として、ガスクロマトグラフにおいて前述の条件と同じ条件で求めることができ、相違点は、使用されるカラムが、０．３２ｍｍの内径及び０．２５μｍの膜厚を有する３０メートルのＤＢ１キャピラリーカラムであり、カラム温度が、５℃／分の速度で２００℃から２８０℃まで、２８０℃で６分間維持、次に５℃／分で
２８０℃から３２０℃まで、３２０℃で５分間維持のようにプログラムされることである。
２８０℃から３２０℃まで、３２０℃で５分間維持のようにプログラムされることである。
【0029】
この方法は、実施例の項でより詳細に記載される。
【0030】
Ｄ－アルロースシロップは、Ｄ－アルロースに加えて、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）によって求められる１．５％を超える質量含有量のＤ－アルロース二量体を含む。
【0031】
これは、１．８％を超える、特に１．９％～２０％、好ましくは２．０％～１５％、例えば２．１％～８％又はさらには２．４％～５％の範囲であり得る。
【0032】
一変形形態では、本発明のシロップは、５０／５０～４０／６０のＤ－フルクトース／Ｄ－アルロースの質量比でＤ－フルクトース及びＤ－アルロースを含み、Ｄ－フルクトース、Ｄ－アルロース及びＤ－アルロース二量体から本質的になる。このシロップは、スクロースと同じ甘味度を有するという利点を有する。
【0033】
別の好ましい一変形形態では、本発明のシロップは、乾燥質量で表される７５％以上のＤ－アルロース含有量を含む。本発明のシロップは、このＤ－アルロース含有量に到達する場合でもあまり高くない結晶性を示すことができるという利点を有する。より多くのある化合物（この場合にはＤ－アルロース）をシロップが主として含むほど、このシロップが結晶性を示す傾向が高くなることが知られているため、これは、特に驚くべきである。本発明によると、シロップ中の乾燥質量として表される１．５質量％を超えるところから始まるＤ－アルロース二量体の存在により、特に結晶性をより低くすることが可能となる。
【0034】
本発明のシロップは、乾燥質量として表される８０％以上、例えば８５％以上、特に９０％以上のＤ－アルロース含有量を有することができる。
【0035】
Ｄ－アルロースシロップは、有利には、その乾燥質量を基準として、
・７５％～９９％のＤ－アルロース；
・０％～２０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・１．５％（境界値を含まない）～２０％、特に１．９％～２０％、好ましくは２．０％～１５％、例えば２．１％～８％又はさらには２．４％～５％のＤ－アルロース二量体を含むことができる。
・７５％～９９％のＤ－アルロース；
・０％～２０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・１．５％（境界値を含まない）～２０％、特に１．９％～２０％、好ましくは２．０％～１５％、例えば２．１％～８％又はさらには２．４％～５％のＤ－アルロース二量体を含むことができる。
【0036】
Ｄ－アルロースシロップは、５０％を超える、例えば６５％～８５％の範囲、特に７０％～８３％、例えば７５％～８２％の範囲の乾燥物質含有量を有することができる。乾燥物質含有量が多いほど、シロップは、より容易に結晶化可能となる。しかし、乾燥物質含有量が多い場合、シロップの粘度が増加することがあり、それによってその取り扱いが困難となる場合がある。
【0037】
Ｄ－アルロースシロップは、従来、
・Ｄ－アルロースを含む水性組成物を提供するステップ；
・Ｄ－アルロースシロップを形成するために前記水性組成物を濃縮するステップ
を含む方法によって得られる。
・Ｄ－アルロースを含む水性組成物を提供するステップ；
・Ｄ－アルロースシロップを形成するために前記水性組成物を濃縮するステップ
を含む方法によって得られる。
【0038】
本発明のシロップは、濃縮ステップ前にナノ濾過ステップを含む、以下に詳細に説明する方法により調製することができる。
【0039】
このナノ濾過ステップにより、本発明のシロップ中のＤ－アルロース二量体の量を増加させることが可能となる。このナノ濾過ステップは、Ｄ－アルロースに富む組成物を濃縮するステップの前に行われる。したがって、このステップにより、このナノ濾過ステップを用いずに同じ方法によって得られる場合よりもＤ－アルロース二量体含有量が豊富なＤ－アルロースシロップを提供することができる。
【0040】
本発明の方法に必須であるナノ濾過ステップでは、Ｄ－アルロースの組成物に対してナノ濾過を行うと、
・Ｄ－アルロース二量体の少ない透過液；
・さらにはＤ－アルロース二量体に富む保持液
の２つの画分が形成される。
・Ｄ－アルロース二量体の少ない透過液；
・さらにはＤ－アルロース二量体に富む保持液
の２つの画分が形成される。
【0041】
本発明のシロップを製造するための回路を示す図１では、ストリーム６は、保持液を表し、ストリーム９は、透過液を表す。説明的であるが、非限定的な理由のため、他に記載がない限り、説明の残りに示されるストリームは、この図１の製造回路のストリームを意味する。
【0042】
「Ｄ－アルロース二量体が少ない」及び「Ｄ－アルロース二量体に富む」という用語は、ナノ濾過される組成物のＤ－アルロースオリゴマーの含有量に明らかに関連している。
【0043】
ナノ濾過保持液は、本発明のＤ－アルロースシロップの製造を可能にする中間体である。
【0044】
したがって、本発明の主題は、シロップを製造する方法であって、
・Ｄ－アルロース二量体を含む水性Ｄ－アルロース組成物を提供するステップ；
・保持液及び透過液を提供するために前記Ｄ－アルロース組成物をナノ濾過するステップ；
・ナノ濾過保持液を回収するステップ；
・本発明のＤ－アルロースシロップを提供するためにこの保持液を濃縮するステップを含む方法に関する。
・Ｄ－アルロース二量体を含む水性Ｄ－アルロース組成物を提供するステップ；
・保持液及び透過液を提供するために前記Ｄ－アルロース組成物をナノ濾過するステップ；
・ナノ濾過保持液を回収するステップ；
・本発明のＤ－アルロースシロップを提供するためにこの保持液を濃縮するステップを含む方法に関する。
【0045】
本発明において使用されるナノ濾過ステップを行うために、ナノ濾過される組成物は、ナノ濾過膜に通される。これは、一般に５％～１５％の乾燥物質含有量を有する。
【0046】
このナノ濾過される組成物の温度は、１０～８０℃の範囲、一般に１５～５０℃の範囲、多くの場合に約２０℃であり得る。
【0047】
この分離に使用される膜の選択方法は、当業者に周知である。このナノ濾過膜は、３００Ｄａ未満、好ましくは１５０～２５０Ｄａの範囲のカットオフ閾値を有することができる。理想的には、この膜は、少なくとも９８％のＭｇＳＯ４除去率を有する。これは、特にＧＥ（登録商標）製造のＤａｉｒｙ ＤＫ又はＤｕｒａｃｏｎ ＮＦ１タイプの膜であり得る。
【0048】
膜に加えられる圧力も広範囲で変動させることができ、１～５０ｂａｒ、好ましくは５～４０ｂａｒ、最も優先的には１５～３５ｂａｒの範囲であり得る。
【0049】
このナノ濾過ステップは、ダイアフィルトレーション段階を伴い得る。
【0050】
好ましくは、ナノ濾過の体積濃度係数（ＦＣＶ）は、２～２０の範囲である。この体積濃度係数は、当業者によって容易に調節される。
【0051】
このナノ濾過ステップは、連続的に行うことができる。
【0052】
このナノ濾過ステップの終了時、回収された保持液は、その乾燥質量を基準として０．８％～２０％、例えば１．５％～１５％、特に２％～５％のＤ－アルロース二量体を含むことができる。これは、例えば、乾燥質量を基準として、
・７５％～９９％のＤ－アルロース；
・０％～２０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・０．８％～２０％、例えば１．５％～１５％、特に２％～５％のＤ－アルロース二量体
を含むことができる。
・７５％～９９％のＤ－アルロース；
・０％～２０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・０．８％～２０％、例えば１．５％～１５％、特に２％～５％のＤ－アルロース二量体
を含むことができる。
【0053】
言うまでもなく、本発明による方法は、前述の従来の方法に見られかつ以下に詳細に記載される別のステップなどの別のステップを含むことができる。本発明による方法は、追加の精製ステップ、及びさらには乾燥物質含有量を調節するため、したがって最良の条件下で本発明の方法の種々のステップを行うための、中間体を希釈又は濃縮するステップも含むことができる。これらのステップのすべては、連続的に行うことができる。
【0054】
本発明のシロップは、一般に５０％以上の乾燥物質含有量を有する。乾燥物質含有量を増加させるために（保持液は、５０％未満の乾燥物質含有量を有する）、濃縮ステップを行う必要があり、その間にＤ－アルロース二量体含有量を増加させることができる。この濃縮ステップ中、特に温度が高い場合、Ｄ－アルロース二量体の形成も起こり得る。したがって、これらの二量体が形成される量が増加する可能性をさらに高める条件を選択することができる。濃縮ステップは、減圧下又は周囲温度において減圧下で行うことができる。減圧下のステップにより、蒸発に必要な温度を低下させ、この濃縮ステップの時間を短縮することができる。これは、３０～１００℃の範囲の温度で行うことができる。この濃縮ステップは、１段エバポレーター又は多段エバポレーター中、例えば２段エバポレーター中で行うことができる。濃縮ステップの終了時、本発明のＤ－アルロースシロップを得ることができる。これは、１．５％を超えるＤ－アルロース二量体含有量を含む。一般に、本発明のシロップ中のＤ－アルロース二量体の質量含有量は、１．８％を超える、特に１．９％～２０％、好ましくは２．０％～１５％、例えば２．１％～８％又はさらには２．４％～５％の範囲であり得る。
【0055】
本発明の方法は、Ｄ－アルロース二量体を含む水性Ｄ－アルロース組成物を提供するステップも含む。シロップの種々の成分（特に可能性のあるＤ－アルロース、Ｄ－フルクトース及びグルコース）の質量含有量は、主として、提供された水性Ｄ－アルロース組成物中に含まれるこれらの成分のそれぞれの含有量によって求められる。例えば、提供される水性Ｄ－アルロース組成物が高Ｄ－アルロース含有量を有する場合、透過液及びこの透過液から得られるシロップも高Ｄ－アルロース含有量を有する。
【0056】
Ｄ－アルロース二量体を含むＤ－アルロース組成物を製造する従来の方法は、
・Ｄ－フルクトース溶液を提供するステップ；
・Ｄ－フルクトース及びＤ－アルロースを含むＤ－アルロース組成物を形成するために前記溶液をエピマー化するステップ；
・任意選択的に、Ｄ－アルロース組成物のＤ－アルロースを富化させるためのクロマトグラフィーステップ；
・任意選択的に富化されたＤ－アルロース組成物を濃縮するステップ
を含む。
・Ｄ－フルクトース溶液を提供するステップ；
・Ｄ－フルクトース及びＤ－アルロースを含むＤ－アルロース組成物を形成するために前記溶液をエピマー化するステップ；
・任意選択的に、Ｄ－アルロース組成物のＤ－アルロースを富化させるためのクロマトグラフィーステップ；
・任意選択的に富化されたＤ－アルロース組成物を濃縮するステップ
を含む。
【0057】
したがって、本発明の方法によると、Ｄ－アルロース組成物を提供するために、Ｄ－アルロース及びＤ－フルクトースを含む組成物のクロマトグラフィーのステップを行うことができる。この場合、Ｄ－アルロース及びＤ－フルクトースを含むこの組成物は、有利には、Ｄ－フルクトース溶液のエピマー化によって得られる。
【0058】
エピマー化ステップの終了時に得られる組成物よりも高いＤ－アルロース含有量を有する、クロマトグラフィーステップ後に得られるＤ－アルロース組成物は、Ｄ－アルロース二量体を含む。このＤ－アルロース組成物に加えて、Ｄ－フルクトース又は「ラフィネート」に富む組成物もこのクロマトグラフィーステップ中に形成される。
【0059】
エピマー化ステップを行うために提供されるＤ－フルクトースの組成物（ストリーム１）は、Ｄ－フルクトース結晶を水中に溶解させることによって得ることができるＤ－フルクトースシロップ又はグルコース／Ｄ－フルクトースシロップであり得る。優先的には、この組成物は、乾燥重量基準で少なくとも９０％のＤ－フルクトース、優先的には少なくとも９４％のＤ－フルクトースを含むグルコース／Ｄ－フルクトースシロップを含む。
【0060】
図２に示される１つの方式では、後のエピマー化ステップを行うために提供されるＤ－フルクトース組成物は、このＤ－フルクトースシロップと、ラフィネート（すべてのラフィネート又は一部）であり得る少なくとも１つの再循環された画分（ストリーム１０又は１２）との混合物（ストリーム１’）であり、この再循環された画分は、より多い量のＤ－アルロースを含むことができる。
【0061】
エピマー化ステップが行われるＤ－フルクトース組成物は、
・０％～１０％のＤ－アルロース；
・７０％～１００％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・０％～１５％のＤ－アルロース二量体
を含むことができる。
・０％～１０％のＤ－アルロース；
・７０％～１００％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・０％～１５％のＤ－アルロース二量体
を含むことができる。
【0062】
エピマー化ステップは、先に提供されたＤ－フルクトース組成物を用いて、任意選択的に乾燥物質含有量の調節後に行われる。このステップは、一般に、３０％～６０％、多くの場合に４５％～５５％の範囲の乾燥物質含有量で行われる。Ｄ－プシコースエピメラーゼ型の酵素又はこの酵素を含む組成物がこの組成物中に導入される。この酵素を含む組成物は、Ｄ－プシコースエピメラーゼを合成する宿主微生物の凍結乾燥物であり得、前記微生物は、場合によりバチルス・サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）であり、特に出願国際公開第２０１５／０３２７６１Ａ１号パンフレットに記載のものである。ｐＨは、使用される酵素により、例えば５．５～８．５の範囲のｐＨに調節される。反応は、４０～７０℃の範囲、多くの場合に４５～６０℃の範囲の温度に加熱することによって行うことができる。反応は、０．１～１００時間、例えば０．２～６０時間続けることができる。この反応は、例えば、酵素カラム上で行うことができ、したがってこのステップで連続的に行うためにも有利である。連続的に運転するために、数個の反応器を用いて順次行うこともできる。このエピマー化ステップを行うために、特に文献国際公開第２０１５／０３２７６１Ａ１号パンフレットの教示を用いることができる。
【0063】
この反応の終了時、一般に８５／１５～５５／４５の範囲のＤ－フルクトース／Ｄ－アルロース重量比により、多くの場合に８０／２０～６０／４０の範囲のＤ－フルクトース／Ｄ－アルロース重量比により、Ｄ－フルクトース及びＤ－アルロースを含む組成物が形成される。この比率は、使用されるエピマー化パラメーターに依存し、エピマー化ステップに提供されるＤ－フルクトース組成物中のＤ－アルロース及びＤ－フルクトースの量に非常に明らかに依存し、この組成物中のＤ－アルロースの量は、再循環の場合に特に多く
なり得る。
なり得る。
【0064】
このエピマー化ステップの終了時、必要に応じて、特に宿主微生物の凍結乾燥物が使用される場合、場合により存在する細胞の破片を回収するために濾過ステップを行うことができる。このステップは、精密濾過ステップからなることができる。精密濾過された組成物は、ストリーム３に対応し、細胞の破片は、ストリーム８中に回収される。
【0065】
本発明の方法では、さらなる精製ステップを行うこともできる。一般に行われるのは、クロマトグラフィーステップ前の、Ｄ－フルクトース及びＤ－アルロースを含む組成物（ストリーム３）の脱塩のステップであり、これは、１つ以上の陽イオン交換樹脂（例えば、Ｄｏｗｅｘ ８８タイプの陽イオン樹脂）、陰イオン交換樹脂（例えば、Ｄｏｗｅｘ ６６タイプの陰イオン樹脂）及び陽イオン性－陰イオン性の混合物に組成物を通すことによって行うことができる。図３では、この組成物は、ストリーム４に対応する。得られたＤ－フルクトース及びＤ－アルロースを含む組成物は、次に脱塩されて、一般に１００ｋΩ・ｃｍ－１を超える抵抗率を有する。この脱塩ステップ前に、例えば活性炭を含むカラムにそれを通すことによる、Ｄ－フルクトース及びＤ－アルロースを含む組成物の脱色ステップを行うこともできる。
【0066】
クロマトグラフィーステップが行われる組成物は、その乾燥質量を基準として、
・２２％～４５％、一般に２３％～３７％のＤ－アルロース；
・４５％～７５％、一般に４６％～７０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・２％～１０％のＤ－アルロース二量体
を含むことができる。
・２２％～４５％、一般に２３％～３７％のＤ－アルロース；
・４５％～７５％、一般に４６％～７０％のＤ－フルクトース；
・０％～１０％のグルコース；
・２％～１０％のＤ－アルロース二量体
を含むことができる。
【0067】
このクロマトグラフィーステップを行うために、あらゆる種類の連続クロマトグラフィー、特に擬似移動床（ＳＭＢ）型、改良擬似移動床（ＩＳＭＢ）型、分配改良擬似移動床（ＤＩＳＭＢ）型、連続擬似移動床（ＳＳＭＢ）型又は日本三菱クロマトグラフィー改良（ＮＭＣＩ）型クロマトグラフィーを使用することができる。水が一般に溶離液として使用される。クロマトグラフには、直列の数本のカラム、例えば４～８本のカラムを取り付けることができる。これらのカラムは、イオン交換樹脂、例えばカルシウムイオンを交換するための陽イオン樹脂を含む。Ｄ－フルクトース及びＤ－アルロースを含む組成物の乾燥物質含有量は、４０％～７０％の範囲であり得、一般に約５０％である。クロマトグラフィー中の組成物の温度は、一般に４０～８０℃の範囲、好ましくは５５～６５℃の範囲である。このクロマトグラフィーは、十分な分離が行われるのに必要な時間続けられ、数時間続けることができる。
【0068】
このステップの終了時、その乾燥物質含有量を基準として少なくとも８０％のＤ－アルロース、有利には少なくとも９０％のＤ－アルロースを含むことができるＤ－アルロースに富む組成物（ストリーム５）が得られる。このＤ－アルロースに富む組成物は、５％～１５％の範囲の乾燥物質含有量を有することができる。このステップの終了時、一般に、その乾燥物質含有量を基準として少なくとも７５％のＤ－フルクトース、多くの場合に少なくとも８０％のＤ－フルクトースを含むラフィネート（ストリーム１０）も得られる。このラフィネートは、一般に約１５％～３０％の範囲の乾燥物質含有量を有する。
【0069】
【0070】
シロップは、食品又は医薬品の製造に使用することができる。したがって、本発明のシ
ロップは、Ｄ－アルロースの周知の用途、一般に甘味料に使用することができる。本発明のシロップは、有利には、結晶化しないことが好ましい用途に使用される。したがって、本発明のシロップは、有利には、飲料、キャラメル、デンプンゼリー、ソース、ビネグレット、ジャム、フルーツフィリング、栄養バー、シリアルバー、ピザ、フルーツ及びナッツのバー、ヨーグルトもしくはアイスクリームなどの乳製品もしくはシャーベットの製造に使用されるか、又は湿潤剤として使用される。
ロップは、Ｄ－アルロースの周知の用途、一般に甘味料に使用することができる。本発明のシロップは、有利には、結晶化しないことが好ましい用途に使用される。したがって、本発明のシロップは、有利には、飲料、キャラメル、デンプンゼリー、ソース、ビネグレット、ジャム、フルーツフィリング、栄養バー、シリアルバー、ピザ、フルーツ及びナッツのバー、ヨーグルトもしくはアイスクリームなどの乳製品もしくはシャーベットの製造に使用されるか、又は湿潤剤として使用される。
【0071】
ここで、本発明を以下の実施例の項で説明する。これらの実施例は、本発明を限定するものではないことに留意されたい。
【実施例】
【0072】
分析方法
ガスクロマトグラフィー
使用されるガスクロマトグラフは、Ｖａｒｉａｎ ３８００タイプであり、
－ スプリット－スプリットレスインジェクター（ディバイダーを有する又は有さない）；
－ 炎イオン化検出器（ＦＩＤ）；
－ 検出器からの信号を処理するためのコンピューターシステム；
－ 自動サンプラー（タイプ８４００）
が取り付けられる。
ガスクロマトグラフィー
使用されるガスクロマトグラフは、Ｖａｒｉａｎ ３８００タイプであり、
－ スプリット－スプリットレスインジェクター（ディバイダーを有する又は有さない）；
－ 炎イオン化検出器（ＦＩＤ）；
－ 検出器からの信号を処理するためのコンピューターシステム；
－ 自動サンプラー（タイプ８４００）
が取り付けられる。
【0073】
種々の量がガスクロマトグラフィーによってメトキシ化トリメチルシリル誘導体の形態で求められ、次に内部較正法によって定量される。
【0074】
Ｄ－アルロース、Ｄ－フルクトース及びグルコースの含有量の測定
使用される応答係数は、Ｄ－アルロース及びＤ－フルクトースの場合に１．２５であり、グルコースの場合に１．２３である。他の単糖は検出されない。
使用される応答係数は、Ｄ－アルロース及びＤ－フルクトースの場合に１．２５であり、グルコースの場合に１．２３である。他の単糖は検出されない。
【0075】
試料の調製
風袋の皿内において、試験される試料１００～３００ｍｇと、ピリジン中０．３ｍｇ／ｍｌのメチルα－Ｄ－グルコピラノシドからなる１０ｍｌの内部標準溶液とを秤量する。風袋の皿から０．５ｍｌを取り出し、２ｍｌのポット中に入れ、窒素ストリーム下で蒸発乾固させる。２０ｍｇのメトキシルアミン塩酸塩及び１ｍｌのピリジンを加える。栓をして、７０℃のＲｅａｃｔｉ－ｔｈｅｒｍ（登録商標）インキュベーションシステム中に４０分間入れる。０．５ｍｌのＮ，Ｏ－ビス（トリメチルシリル）トリフルオロアセトアミド（ＢＳＴＦＡ）を加える。７０℃で３０分間加熱する。
風袋の皿内において、試験される試料１００～３００ｍｇと、ピリジン中０．３ｍｇ／ｍｌのメチルα－Ｄ－グルコピラノシドからなる１０ｍｌの内部標準溶液とを秤量する。風袋の皿から０．５ｍｌを取り出し、２ｍｌのポット中に入れ、窒素ストリーム下で蒸発乾固させる。２０ｍｇのメトキシルアミン塩酸塩及び１ｍｌのピリジンを加える。栓をして、７０℃のＲｅａｃｔｉ－ｔｈｅｒｍ（登録商標）インキュベーションシステム中に４０分間入れる。０．５ｍｌのＮ，Ｏ－ビス（トリメチルシリル）トリフルオロアセトアミド（ＢＳＴＦＡ）を加える。７０℃で３０分間加熱する。
【0076】
クロマトグラフィー条件
カラム：ＤＢ１キャピラリー４０メートル、内径０．１８ｍｍ、膜厚０．４μｍ、１００％がジメチルポリシロキサンで構成される、非極性（Ｊ＆Ｗ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ参照番号：１２１－１０４３）
カラム温度：プログラミングにより３℃／分の速度で１００℃から２６０℃まで、次に１５℃／分で３００℃まで、３００℃で５分間維持。
インジェクター温度：３００℃
検出器温度：３００℃（レンジ１０－１２）
圧力：４０ｐｓｉ（一定流量）
ベクターガス：ヘリウム
注入モード：スプリット（スプリット流量：１００ｍｌ／分）
注入体積：１．０μｌ
カラム：ＤＢ１キャピラリー４０メートル、内径０．１８ｍｍ、膜厚０．４μｍ、１００％がジメチルポリシロキサンで構成される、非極性（Ｊ＆Ｗ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ参照番号：１２１－１０４３）
カラム温度：プログラミングにより３℃／分の速度で１００℃から２６０℃まで、次に１５℃／分で３００℃まで、３００℃で５分間維持。
インジェクター温度：３００℃
検出器温度：３００℃（レンジ１０－１２）
圧力：４０ｐｓｉ（一定流量）
ベクターガス：ヘリウム
注入モード：スプリット（スプリット流量：１００ｍｌ／分）
注入体積：１．０μｌ
【0077】
Ｄ－アルロース、Ｄ－フルクトース及びグルコースをこの順序で検出した。未知であったＤ－アルロースは、これらの条件下で３９．５～４０分の保持時間を有する。
【0078】
Ｄ－アルロース二量体及びグルコース－グルコース二量体の含有量の測定
使用される応答係数は、Ｄ－アルロース二量体及びマルトースの場合に１．１５であり、イソマルトースの場合に１．０８である。他のグルコース二量体は検出されなかった。
使用される応答係数は、Ｄ－アルロース二量体及びマルトースの場合に１．１５であり、イソマルトースの場合に１．０８である。他のグルコース二量体は検出されなかった。
【0079】
試料の調製：
風袋の皿内において、試験される試料１００～３００ｍｇと、ピリジン中０．３ｍｇ／ｍｌのフェニルβ－Ｄ－グルコピラノシドからなる１０ｍｌの内部標準溶液とを秤量する。
風袋の皿内において、試験される試料１００～３００ｍｇと、ピリジン中０．３ｍｇ／ｍｌのフェニルβ－Ｄ－グルコピラノシドからなる１０ｍｌの内部標準溶液とを秤量する。
【0080】
風袋の皿から０．５ｍｌを取り出し、２ｍｌのポット中に入れ、窒素ストリーム下で蒸発乾固させる。
【0081】
ピリジン中４０ｇ／ｌのヒドロキシルアミン塩酸塩の溶液０．５ｍｌを採取し、栓をして撹拌し、７０℃で４０分間維持する。
【0082】
０．４ｍｌのＢＳＴＦＡ及び０．１ｍｌのＮ－トリメチルシリルイミダゾール（ＴＳＩＭ）を加える。７０℃で３０分間加熱する。
【0083】
クロマトグラフィー条件
カラム：ＤＢ１キャピラリー３０メートル、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ（Ｊ＆Ｗ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ参照番号：１２３－１０３２）
カラム温度：プログラムにより５℃／分の速度で２００℃から２８０℃まで（６分間維持）、次に５℃／分で３２０℃まで、３２０℃で５分間維持。
インジェクター温度：３００℃
検出器温度：３００℃（レンジ１０－１２）
圧力：１４ｐｓｉ（一定流量）
ベクターガス：ヘリウム
注入モード：スプリット（スプリット流量：８０ｍｌ／分）
注入体積：１．２μｌ
カラム：ＤＢ１キャピラリー３０メートル、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ（Ｊ＆Ｗ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ参照番号：１２３－１０３２）
カラム温度：プログラムにより５℃／分の速度で２００℃から２８０℃まで（６分間維持）、次に５℃／分で３２０℃まで、３２０℃で５分間維持。
インジェクター温度：３００℃
検出器温度：３００℃（レンジ１０－１２）
圧力：１４ｐｓｉ（一定流量）
ベクターガス：ヘリウム
注入モード：スプリット（スプリット流量：８０ｍｌ／分）
注入体積：１．２μｌ
【0084】
結果の表示：
種々の成分の含有量は、粗生成物１００ｇ当たりのｇの単位で表され、以下の式：
（式中、
Ｓｉ＝成分ｉのピークの表面積であり、
Ｓｅ＝内部標準ピークの表面積であり、
Ｐｅ＝ビーカー中に導入された内部標準の重量（単位ｍｇ）であり、
Ｐ＝秤量した試料の重量（単位ｍｇ）であり、
Ｋｉ＝成分ｉの応答係数である）
によって求められる。
種々の成分の含有量は、粗生成物１００ｇ当たりのｇの単位で表され、以下の式：
【数1】
Ｓｉ＝成分ｉのピークの表面積であり、
Ｓｅ＝内部標準ピークの表面積であり、
Ｐｅ＝ビーカー中に導入された内部標準の重量（単位ｍｇ）であり、
Ｐ＝秤量した試料の重量（単位ｍｇ）であり、
Ｋｉ＝成分ｉの応答係数である）
によって求められる。
【0085】
成分の１つで得られるパーセント値（本明細書では未精製物基準で表される）が２０％を超える場合、２０％未満の質量を得るために、試料を希釈してＧＣ分析を再開する。
【0086】
未精製物基準で表される質量は、次に、試験される試料の乾燥物質含有量で割ることにより、乾燥基準で表される。
【0087】
特性ピークが共溶出することはないため、Ｄ－アルロース、Ｄ－フルクトース及びグルコースの質量は容易に求められる。
【0088】
マルトース及びＤ－アルロース二量体のピークは、共溶出する場合がある。しかし、本発明のシロップ及び以下の実施例に記載のシロップ中にマルトースが決して存在しないことに留意されたい。
【0089】
マルトースの特性ピークが検出されない場合、Ｄ－アルロース二量体の表面積Ｓｉは、１０～１７分の未知のピークの積分によって求められる。マルトースの特性ピークが検出される場合（本発明のシロップの場合であり得る）、マルトースの量が求められ、この量が二量体の総量から引かれる。
【0090】
グルコース－グルコース二量体の総量を求めるために、試料に対して以下のプロトコルが行われる。
・塩化水素加水分解
Ｔｅｆｌｏｎ製のねじ蓋付の１５ｍｌの加水分解管中において、ほぼ正確に５０～５００ｍｇの試料を秤量し（予想される糖含有量により秤量を調節する）、２つの目盛線のピペットを用いて２ｍｌの内部標準溶液（浸透水中５ｍｇ／ｍｌのガラクチトール）を加え、３ｍｌの水及び５ｍｌの４ＮのＨＣｌ溶液を加える。
・塩化水素加水分解
Ｔｅｆｌｏｎ製のねじ蓋付の１５ｍｌの加水分解管中において、ほぼ正確に５０～５００ｍｇの試料を秤量し（予想される糖含有量により秤量を調節する）、２つの目盛線のピペットを用いて２ｍｌの内部標準溶液（浸透水中５ｍｇ／ｍｌのガラクチトール）を加え、３ｍｌの水及び５ｍｌの４ＮのＨＣｌ溶液を加える。
【0091】
栓で密閉して、ボルテックススターラーで１分間撹拌する。管を、１００℃に調節された恒温ドライバス中に１時間入れ、時々ボルテックスで撹拌する。
【0092】
・脱塩及び濃縮
冷却後、加水分解物全体を５０ｍｌのビーカー中に入れる。陰イオン樹脂のＡＧ４ Ｘ
４及びＡＧ５０ Ｗ ８の５０／５０混合物６～８ｇを加える。５分間磁気撹拌する。濾紙で濾過する。リカーを回収し、水に近いｐＨが得られるまでこの脱塩ステップを繰り返す。
冷却後、加水分解物全体を５０ｍｌのビーカー中に入れる。陰イオン樹脂のＡＧ４ Ｘ
４及びＡＧ５０ Ｗ ８の５０／５０混合物６～８ｇを加える。５分間磁気撹拌する。濾紙で濾過する。リカーを回収し、水に近いｐＨが得られるまでこの脱塩ステップを繰り返す。
【0093】
・試料の調製
風袋の皿内において、試験される試料１００～３００ｍｇと、ピリジン中０．３ｍｇ／ｍｌのメチルα－Ｄ－グルコピラノシドからなる１０ｍｌの内部標準溶液とを秤量する。風袋の皿から０．５ｍｌを取り出し、２ｍｌのポット中に入れ、窒素ストリーム下で蒸発乾固させる。２０ｍｇのメトキシルアミン塩酸塩及び１ｍｌのピリジンを加える。栓をして、７０℃のＲｅａｃｔｉ－ｔｈｅｒｍ（登録商標）中に４０分間入れる。０．５ｍｌのＢＳＴＦＡ絵を加える。７０℃で３０分間加熱する。
風袋の皿内において、試験される試料１００～３００ｍｇと、ピリジン中０．３ｍｇ／ｍｌのメチルα－Ｄ－グルコピラノシドからなる１０ｍｌの内部標準溶液とを秤量する。風袋の皿から０．５ｍｌを取り出し、２ｍｌのポット中に入れ、窒素ストリーム下で蒸発乾固させる。２０ｍｇのメトキシルアミン塩酸塩及び１ｍｌのピリジンを加える。栓をして、７０℃のＲｅａｃｔｉ－ｔｈｅｒｍ（登録商標）中に４０分間入れる。０．５ｍｌのＢＳＴＦＡ絵を加える。７０℃で３０分間加熱する。
【0094】
溶液の全グルコース量（「遊離」と呼ばれる初期グルコースと、加水分解によって得られ、特にルトース及びイソマルトースの存在に関連するグルコースとを含む）は、グルコースのＧＣ分析によって求められる。マルトースの量と、１０～１７分のピークに帰属する二量体の総量からの差によるＤ－アルロース二量体の量とは、それより容易に推定される。
【0095】
実施例１：Ｄ－アルロースシロップの連続工業的製造方法の実施
実施例１は、非結晶性Ｄ－アルロースシロップの連続製造方法からなる。使用される方法のステップは、図１に詳細に示されている。ステップ１～５のストリームの組成及び流量は、表１ａに示されている。
実施例１は、非結晶性Ｄ－アルロースシロップの連続製造方法からなる。使用される方法のステップは、図１に詳細に示されている。ステップ１～５のストリームの組成及び流量は、表１ａに示されている。
【0096】
ステップ１：
５０％の乾燥物質含有量（ＤＭ）で９５％のＤ－フルクトースを含む１７．３メートルトンのＦｒｕｃｔａｍｙｌ Ｄ－フルクトースシロップ（Ｔｅｒｅｏｓ）（ストリーム１）を、１４ｍ３の作業容積を有する撹拌バッチ反応器中に導入する。ストリーム１を５５℃に維持する。特許国際公開第２０１５／０３２７６１号パンフレットに詳細に記載されるＤ－プシコース３エピメラーゼ酵素のバチルス・サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）宿主株の凍結乾燥物を、反応器中で３．３×１０７単位の活性を有するのに十分な量でタンク中に導入する。３６０ｋｇ／ｈの流量でフルクトース及びアルロースから本質的に構成されるシロップ（ストリーム２）を連続的に提供するように、３つの反応器が連続的に使用される。
５０％の乾燥物質含有量（ＤＭ）で９５％のＤ－フルクトースを含む１７．３メートルトンのＦｒｕｃｔａｍｙｌ Ｄ－フルクトースシロップ（Ｔｅｒｅｏｓ）（ストリーム１）を、１４ｍ３の作業容積を有する撹拌バッチ反応器中に導入する。ストリーム１を５５℃に維持する。特許国際公開第２０１５／０３２７６１号パンフレットに詳細に記載されるＤ－プシコース３エピメラーゼ酵素のバチルス・サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）宿主株の凍結乾燥物を、反応器中で３．３×１０７単位の活性を有するのに十分な量でタンク中に導入する。３６０ｋｇ／ｈの流量でフルクトース及びアルロースから本質的に構成されるシロップ（ストリーム２）を連続的に提供するように、３つの反応器が連続的に使用される。
【0097】
反応条件は、以下の通りである。
・温度：５５℃
・ｐＨ＝７
・反応時間４８ｈ
・温度：５５℃
・ｐＨ＝７
・反応時間４８ｈ
【0098】
反応終了時、得られたストリーム２は、約２５％のＤ－アルロースのリッチネス及び約７５％のＤ－フルクトースのリッチネスを含む。
【0099】
ステップ２：
バッチ作業中にストリーム２を精密濾過膜に通す。細胞の破片を含まないストリーム３が得られ、これとともにバチルス・サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）凍結乾燥物由来の破片を含む精密濾過保持液（ストリーム８）が得られ、これは、回路から流し出される。精密濾過のパラメーターは、以下の通りである。
・膜間差圧：０～３ｂａｒ
・細孔径：０．１μｍ
・温度：５０℃
・平均流量：１５Ｌ／ｈ／ｍ２
・膜：Ｓｅｐｒｏ ＰＳ３５
・体積濃度係数：３３
バッチ作業中にストリーム２を精密濾過膜に通す。細胞の破片を含まないストリーム３が得られ、これとともにバチルス・サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）凍結乾燥物由来の破片を含む精密濾過保持液（ストリーム８）が得られ、これは、回路から流し出される。精密濾過のパラメーターは、以下の通りである。
・膜間差圧：０～３ｂａｒ
・細孔径：０．１μｍ
・温度：５０℃
・平均流量：１５Ｌ／ｈ／ｍ２
・膜：Ｓｅｐｒｏ ＰＳ３５
・体積濃度係数：３３
【0100】
ステップ３：
Ｄｏｗｅｘ ８８強陽イオン樹脂、続いてＤｏｗｅｘ ６６弱陰イオン樹脂上、２ＢＶ／ｈの平均流量でストリーム３を脱塩する。カルボイを４５℃の温度に維持すると、脱塩終了時のストリーム４の抵抗率は、出口（ストリーム４）で依然として１００ｋΩ・ｃｍ－１を超える。これが該当しない場合、樹脂の再生を行う。
Ｄｏｗｅｘ ８８強陽イオン樹脂、続いてＤｏｗｅｘ ６６弱陰イオン樹脂上、２ＢＶ／ｈの平均流量でストリーム３を脱塩する。カルボイを４５℃の温度に維持すると、脱塩終了時のストリーム４の抵抗率は、出口（ストリーム４）で依然として１００ｋΩ・ｃｍ－１を超える。これが該当しない場合、樹脂の再生を行う。
【0101】
ステップ４：
ストリーム４は、回路の連続クロマトグラフィー（８本のカラムを取り付けたＳＣＣ ＡＲＩ（登録商標））に供給される。平均供給流量は、５０％ＤＭにおいて３４８ｋｇ／ｈである。
ストリーム４は、回路の連続クロマトグラフィー（８本のカラムを取り付けたＳＣＣ ＡＲＩ（登録商標））に供給される。平均供給流量は、５０％ＤＭにおいて３４８ｋｇ／ｈである。
【0102】
クロマトグラフィーのパラメーターは、以下のように規定される。
・体積／カラム：２ｍ３
・樹脂：Ｄｏｗｅｘ Ｍｏｎｏｓｐｈｅｒｅ ９９Ｃａ／３２０
・温度：６０℃
・流量 水／ストリーム４（ｖｏｌ．／ｖｏｌ．）：２．４
・負荷：０．０９ｈ－１
・体積／カラム：２ｍ３
・樹脂：Ｄｏｗｅｘ Ｍｏｎｏｓｐｈｅｒｅ ９９Ｃａ／３２０
・温度：６０℃
・流量 水／ストリーム４（ｖｏｌ．／ｖｏｌ．）：２．４
・負荷：０．０９ｈ－１
【0103】
ラフィネート（ストリーム１０）と、ステップ５に進むＤ－アルロースに富む画分（ストリーム５）との２つの画分が抽出される。ストリーム１０は、流し出される。
【0104】
ステップ５：
ストリーム５は、バッチ方式でナノ濾過膜に通される。そのパラメーターは、以下の通りである。
・膜間差圧：３０ｂａｒ
・温度：２０℃
・膜：ＧＥ Ｄｕｒａｃｏｎ ＮＦ１ ８０４０Ｃ３５
・体積濃度係数ＶＣＦ：１０
ストリーム５は、バッチ方式でナノ濾過膜に通される。そのパラメーターは、以下の通りである。
・膜間差圧：３０ｂａｒ
・温度：２０℃
・膜：ＧＥ Ｄｕｒａｃｏｎ ＮＦ１ ８０４０Ｃ３５
・体積濃度係数ＶＣＦ：１０
【0105】
アルロース二量体は、保持液（ストリーム６）中に濃縮される。透過液（ストリーム９）は、流し出される。図６は、ＶＣＦの関数としてのシロップの透過の詳細を示す。
【0106】
ステップ６：
ストリーム６は、エバポレーターに通される。第２段で７７％の乾燥物質に到達する。このステップの終了時にＤ－アルロースシロップ（ストリーム７）が得られる。
ストリーム６は、エバポレーターに通される。第２段で７７％の乾燥物質に到達する。このステップの終了時にＤ－アルロースシロップ（ストリーム７）が得られる。
【0107】
本発明のシロップ（ストリーム７）の特性が表１ｂに再現される。
【0108】
【表1】
【0109】
【表2】
【0110】
得られるシロップは、周囲温度において非結晶性である。
【0111】
同一のプロセスでナノ濾過ステップが行われないと、得られるＤ－アルロースシロップは、同様であるが、乾燥質量で表されるＤ－アルロース二量体の量が１．５％となることが異なる。
【0112】
実施例２：種々のＤ－アルロースシロップの結晶性の評価
実施例２は、７７％の乾燥物質含有量及び約９５％のＤ－アルロースのリッチネスを有する種々のＤ－アルロースシロップの調製を含む。
実施例２は、７７％の乾燥物質含有量及び約９５％のＤ－アルロースのリッチネスを有する種々のＤ－アルロースシロップの調製を含む。
【0113】
これらのシロップの調製は、種々のジアルロース含有量が得られるようにナノ濾過ステップ５の体積濃度係数を調節することにより、又はシロップを調製し、得られた透過液又は保持液をＤ－アルロース結晶又はＤ－フルクトース結晶と混合することにより、及び／又はより小さい排除閾値ナノ濾過膜を用いることにより行われる。これにより、Ｄ－アルロース含有量を約９５％に維持しながら、種々の成分の含有量を調節することができる。シロップの乾燥物質の組成は、表２に見られる。
【0114】
シロップの結晶性を評価するために、７０μｍの平均粒度を有するふるい分けしたＤ－アルロース結晶開始剤をそれぞれのシロップ中に０．３％（開始剤の質量／乾燥物質の質量）の比率で導入する。
【0115】
こうして開始されるそれぞれのシロップを次に４℃又は１５℃の冷蔵庫に４週間入れる。
【0116】
この期間の終了時、カール・フィッシャー法を用いて試料の上澄み（又は母液）の乾燥物質を測定する。シロップの結晶化が多くなるほど、上澄みの乾燥物質が少なくなる（シロップの乾燥物質は、Ｄ－アルロース結晶中に濃縮されているからである）。
【0117】
この試験中に行われる開始により、加速された方法で特に低温における貯蔵安定性の研究が可能となる。
【0118】
【表3】
【0119】
これらの結果を図８に示す。
【0120】
これらの試験は、例えば、グルコース又はフルクトースとは逆に、Ｄ－アルロースの二量体が、それを含むＤ－アルロースシロップの結晶性に顕著な影響を与える化合物であることを示す。
【0121】
したがって、Ｄ－アルロースの量が依然として同様であるとしても、シロップ中のＤ－アルロース二量体の量が多いほど、Ｄ－アルロースシロップの結晶性が低くなる。
【0122】
これらの試験は、１．５％を超えるＤ－アルロース二量体を含むシロップが低温において非常に改善された貯蔵安定性を示すことを実証している。これは、利点であり、なぜなら、これにより、シロップは、少なくとも部分的に再溶融させるためにシロップを再加熱する必要なしに（又はより少ない程度で再加熱することにより）使用前の取り扱いがより容易になり得るからである。
【0123】
実施例３．短いテクスチャーを有するキャラメルの製造
発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含む短い（柔らかい）テクスチャーを有するキャラメル組成物を製造した。
発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含む短い（柔らかい）テクスチャーを有するキャラメル組成物を製造した。
【0124】
表３は、配合したキャラメルの組成を示す。
【0125】
【表4】
【0126】
本発明のシロップから得られたソフトキャラメルは、優れた非常に短いテクスチャーを有する。
【0127】
実施例４．ケチャップソースの製造
本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含むケチャップソースを基準ケチャップソースとともに製造した。
本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含むケチャップソースを基準ケチャップソースとともに製造した。
【0128】
【表5】
【0129】
２つのソースの乾燥重量基準の糖類の量は、同じであるが、本発明のソースを用いるとカロリー量が４３％減少する。本発明のソースは、甘味が減少し、より光沢があり、これは、この種類のソースの場合に利点となる。
【0130】
本発明のシロップから製造されたケチャップは、凝集物がなく滑らかなテクスチャーを有し、これは、Ｄ－アルロースの非結晶化と同じことを意味する。
【0131】
さらに、本発明のシロップから製造されたケチャップは、優れた流動性を示し、これは、冷蔵庫中で１週間貯蔵した後でもソースが結晶化しないという事実のためである。
【0132】
実施例５．バーベキューソースの製造
本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含むバーベキューソースを基準バーベキューソースとともに製造した。
本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含むバーベキューソースを基準バーベキューソースとともに製造した。
【0133】
【表6】
【0134】
方法
乾燥形態の成分を秤量し、互いに混合する。トマトソース及び水をミキサー中で混合し、次に乾燥形態の成分を加える。乾燥形態のこれらの成分を混合した後、シロップ及び酢を加え、十分に混合する。混合物を皿に入れ、含水量が約７４％になるまで加熱する。
乾燥形態の成分を秤量し、互いに混合する。トマトソース及び水をミキサー中で混合し、次に乾燥形態の成分を加える。乾燥形態のこれらの成分を混合した後、シロップ及び酢を加え、十分に混合する。混合物を皿に入れ、含水量が約７４％になるまで加熱する。
【0135】
【表7】
【0136】
【表8】
【0137】
本発明のソースは、カロリー量が５７％減少するが、同量の糖類を含む。
【0138】
粘稠ではあるが、本発明のソースは、非常に滑らかなテクスチャーを有し、これは、Ｄ－アルロースの非結晶化と同じことを意味する。
【0139】
実施例６．ジャムの製造
本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含むジャムを基準ジャムとともに製造した。
本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を含むジャムを基準ジャムとともに製造した。
【0140】
【表9】
【0141】
イチゴを洗い、押しつぶして種を取り除く。イチゴピューレ、シロップ及びペクチンを混合し、耐熱皿中で加熱する。数分間の煮沸後、約５７％の乾燥物質が得られるように耐熱皿の加熱を止め、クエン酸を加え、混合物を冷却する。
【0142】
【表10】
【0143】
【表11】
【0144】
観察：
Ｄ－アルロースシロップから作製したジャムは、加熱中に色が濃くならない。これは、ｐＨが酸性であり、未変性のタンパク質を含まないためと推測される。本発明のジャムのカロリー量は、カロリー量が７４％減少するという利点を有する。本発明のジャムの色は、基準ジャムよりもわずかに色が濃く（より赤く）、これは、ジャムの利点となる。
Ｄ－アルロースシロップから作製したジャムは、加熱中に色が濃くならない。これは、ｐＨが酸性であり、未変性のタンパク質を含まないためと推測される。本発明のジャムのカロリー量は、カロリー量が７４％減少するという利点を有する。本発明のジャムの色は、基準ジャムよりもわずかに色が濃く（より赤く）、これは、ジャムの利点となる。
【0145】
本発明のシロップから製造されたジャムは、非常にわずかに結晶性のシロップ（これは、実質的に同等の量のグルコース及びフルクトースの混合物を含む）を用いる基準ジャムと同様の滑らかなテクスチャーを有するという利点も有する。
【0146】
実施例７．冷凍ピザのトッピングの接着剤としてのシロップの使用
この実施例では、本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を使用した。
この実施例では、本発明によるＤ－アルロースシロップ（試料１０）を使用した。
【0147】
一般に、冷凍ピザのトッピングのチーズは、ピザから外れる傾向がある。したがって、グルコース－フルクトースシロップであり得る接着剤層が接着性を改善するために用いられる。しかし、この接着剤の結晶化が速すぎると、接着させるのではなくチーズをピザから分離する原因となり得る。この接着剤は、甘味が少ないことが有利となる。
【0148】
プロトコル
ピザ生地を伸ばし、次に２４５℃のオーブン中に８分間入れる。
ピザ生地を伸ばし、次に２４５℃のオーブン中に８分間入れる。
【0149】
焼けた後に生地を冷まし、次にピザソースで覆う。次に、任意選択的にピザに４ｇのシロップ（又は水）を吹き付け、５０ｇの粉モツァレラチーズを振り掛け、次に任意選択的にピザに４ｇのシロップ（又は水）を再び吹き付ける。
【0150】
アルミニウム箔で覆ったピザを冷凍庫に４日間入れる。次に、アルミニウム箔を前記ピザから取り外す。第１の試験は、冷凍ピザをひっくり返すことを含み、ピザから落下した
チーズを回収する。第２の試験は、同様に行うことを含み、解凍してからピザをひっくり返す。
チーズを回収する。第２の試験は、同様に行うことを含み、解凍してからピザをひっくり返す。
【0151】
次に、ピザを焼いて官能分析を行う。
【0152】
【表12】
【0153】
本発明のシロップから得られた接着剤を用いたピザ（解凍あり又はなし）からのチーズの落下は観察されず、ＨＦＣＳ ４２と同様であるが、ＨＦＣＳ ４２自体は、基準ピザよりも甘味が強い。基準ピザの場合、解凍し、次にひっくり返すと３２％のチーズが落下する。同じ試験によると、接着剤として水を用いると２８％のチーズが落下する。
【0154】
実施例８．アイスクリーム組成物
以下の処方により糖分の少ないアイスクリーム組成物を作製した。
脱脂粉乳 ４００ｇ
水 １８０１．２ｇ
安定剤 １２ｇ
スクロース １６０ｇ
アルロース ４４０ｇ
バニラ ２８ｇ
全乳 １１６０ｇ
合計 ４０００ｇ
以下の処方により糖分の少ないアイスクリーム組成物を作製した。
脱脂粉乳 ４００ｇ
水 １８０１．２ｇ
安定剤 １２ｇ
スクロース １６０ｇ
アルロース ４４０ｇ
バニラ ２８ｇ
全乳 １１６０ｇ
合計 ４０００ｇ
【0155】
得られたアイスクリームは、口内においてクリーミーで滑らかなテクスチャーを有した。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】