JPH0260597A - キサンタンガムの精製方法 - Google Patents
キサンタンガムの精製方法Info
- Publication number
- JPH0260597A JPH0260597A JP63212137A JP21213788A JPH0260597A JP H0260597 A JPH0260597 A JP H0260597A JP 63212137 A JP63212137 A JP 63212137A JP 21213788 A JP21213788 A JP 21213788A JP H0260597 A JPH0260597 A JP H0260597A
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- JP
- Japan
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- xanthan gum
- aqueous solution
- solution
- xanthane gum
- crude
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、粗製キサンタンガムの精製方法に関する。キ
サンタンガムは微生物のキサントモナス属のキサンタン
ガム生産菌、例えばキサントモナスキャンベストリヌに
よシ生産される天然多糖類である。その化学構造はβ−
D−グルフースがβ−t4結合したセルロース骨格全主
鎖とし、主鎖グルコース残基−つおきの3位の位置に6
−アセチルマフノース、D−グルクロン酸、ピルビン酸
が、4.6位の位置にクタール結合したD−マンノース
の頃に側鎖が結合している。
サンタンガムは微生物のキサントモナス属のキサンタン
ガム生産菌、例えばキサントモナスキャンベストリヌに
よシ生産される天然多糖類である。その化学構造はβ−
D−グルフースがβ−t4結合したセルロース骨格全主
鎖とし、主鎖グルコース残基−つおきの3位の位置に6
−アセチルマフノース、D−グルクロン酸、ピルビン酸
が、4.6位の位置にクタール結合したD−マンノース
の頃に側鎖が結合している。
一般的にキサンタンガムは冷水に対する溶解性が他の天
然ガムに較べ良好であシ、その水溶液は低濃度領域で高
い粘度を有する。粘度特性としては低剪断速度ではみか
け粘度が高く、高剪断速度ではみかけ粘度が低い典型的
なシュードプラヌチック流動挙動を示す。この性質は乳
化安定剤としての効果1に有するためドレッシング類の
乳化安定剤として使用されている。またキサンタンガム
水溶液の他の性質としては酸、アルカリ、各種酵素、加
熱、塩類に対して高い粘度安定性を有しており、それら
の性質よシ増粘剤として多くの食品の添加剤として利用
されている。例えばキサンタンガムの酸に対する安定性
はドレッシング等の酸性食品用添加剤として有用であり
、加熱に対する安定性はレトルト食品等の添加剤として
、各種酵素、塩類に対する安定性は漬物等の添加剤とし
て利用する場合に有用な特性である。
然ガムに較べ良好であシ、その水溶液は低濃度領域で高
い粘度を有する。粘度特性としては低剪断速度ではみか
け粘度が高く、高剪断速度ではみかけ粘度が低い典型的
なシュードプラヌチック流動挙動を示す。この性質は乳
化安定剤としての効果1に有するためドレッシング類の
乳化安定剤として使用されている。またキサンタンガム
水溶液の他の性質としては酸、アルカリ、各種酵素、加
熱、塩類に対して高い粘度安定性を有しており、それら
の性質よシ増粘剤として多くの食品の添加剤として利用
されている。例えばキサンタンガムの酸に対する安定性
はドレッシング等の酸性食品用添加剤として有用であり
、加熱に対する安定性はレトルト食品等の添加剤として
、各種酵素、塩類に対する安定性は漬物等の添加剤とし
て利用する場合に有用な特性である。
粗製キサンタンガム中にはその水溶液の透明性を損う蛋
白質、繊維質が含まれており、従来よりキサンタンガム
製品の水溶液透明性を向上させる方法が検討されておシ
通常粗製中すンタンガム中に含まれる蛋白質を熱により
変性させたのち分離除去する方法がとらnている。例え
ば、特公昭60−5478号公報には、キサンタン発酵
液を112℃〜160°の高温に力0熱した状態で濾過
し透明性を向上させる方法が記載されている。
白質、繊維質が含まれており、従来よりキサンタンガム
製品の水溶液透明性を向上させる方法が検討されておシ
通常粗製中すンタンガム中に含まれる蛋白質を熱により
変性させたのち分離除去する方法がとらnている。例え
ば、特公昭60−5478号公報には、キサンタン発酵
液を112℃〜160°の高温に力0熱した状態で濾過
し透明性を向上させる方法が記載されている。
しかしながら、特公昭60−3478号公報に示さnる
キサンタンガムの精製法により傳たキサンタンガム製品
は112〜160℃の品温下にキサ/タンガム浴液が保
持されているため、該水溶液の濾過が終るまでの間にキ
サンタンガム分子の熱的劣化が進行すること1よさけら
几る、該精製キサンタンガムの水溶液粘度が低下し増粘
効果の浸nfc精製キサンタンガム(i−得るには問題
点があった。
キサンタンガムの精製法により傳たキサンタンガム製品
は112〜160℃の品温下にキサ/タンガム浴液が保
持されているため、該水溶液の濾過が終るまでの間にキ
サンタンガム分子の熱的劣化が進行すること1よさけら
几る、該精製キサンタンガムの水溶液粘度が低下し増粘
効果の浸nfc精製キサンタンガム(i−得るには問題
点があった。
又112〜160℃の高温に粗製キサンタンガムの溶液
温度を上げるためにはエネルギーを多く必要とし経済性
に問題があり、熱劣化を起し易く、又、該加温した水溶
液を加圧濾過するには安全性に問題がある。
温度を上げるためにはエネルギーを多く必要とし経済性
に問題があり、熱劣化を起し易く、又、該加温した水溶
液を加圧濾過するには安全性に問題がある。
このため、キサンタンガムの有する特注を損うことなく
その水浴液の透明性を向上逼せ得るキサンタンガムの精
製方法が要望されていた。
その水浴液の透明性を向上逼せ得るキサンタンガムの精
製方法が要望されていた。
C問題点を解決するための手段〕
本発明者らは前記の状況に鑑み、キサンタンガム水溶液
の透明性を向上させる粗製キサンタンガムの精製方法に
ついて鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
の透明性を向上させる粗製キサンタンガムの精製方法に
ついて鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は粗製キサンタンガム水溶液t−80
〜90℃の温度で、キサンタンガムの熱的劣化を実質的
に起爆ず該水溶液中の不純物の凝集を行なわせるのに十
分な時間保持した後55〜60℃に冷却し濾過・脱水回
収することを特徴とするキサンタンガムの精製方法にあ
る。
〜90℃の温度で、キサンタンガムの熱的劣化を実質的
に起爆ず該水溶液中の不純物の凝集を行なわせるのに十
分な時間保持した後55〜60℃に冷却し濾過・脱水回
収することを特徴とするキサンタンガムの精製方法にあ
る。
本発明において用いる粗製キサンタンガム水溶液として
は、培養法によシ得たキサンタンガム培養液でもよいし
、該培養液にイングロビルアルコールを添加して回収し
ただけの粗製キサンタンガム粉体を水に溶解したもので
もよい。
は、培養法によシ得たキサンタンガム培養液でもよいし
、該培養液にイングロビルアルコールを添加して回収し
ただけの粗製キサンタンガム粉体を水に溶解したもので
もよい。
また、不純物(+−ある程度除去して回収した粗製キサ
ンタンガム粉体を水に溶解したものであってもよい。
ンタンガム粉体を水に溶解したものであってもよい。
粗製キサンタンガム水溶液を得るには、公知のキサンタ
ンガム培養法によって得た水溶液をそのまま利用したり
、粗製キサンタンガム扮体を利用し、そのママコの形成
を防止するために5〜50℃の水中に粗製キサンタンガ
ム扮体を添加し攪拌分散したのち攪拌を継続しながら8
0〜90℃まで加温し該温度で保持して水浴液を得る方
法が例示できる。
ンガム培養法によって得た水溶液をそのまま利用したり
、粗製キサンタンガム扮体を利用し、そのママコの形成
を防止するために5〜50℃の水中に粗製キサンタンガ
ム扮体を添加し攪拌分散したのち攪拌を継続しながら8
0〜90℃まで加温し該温度で保持して水浴液を得る方
法が例示できる。
本発明の方法を実施するに際し、粗製キサンタンガム水
浴液を加温保持し、不純物を凝集させるための溶M、温
度が80℃未満であると粗製キサンタンガム水溶液に含
まれる蛋白質の熱による凝集が十分起らずその濾過が難
しく、通常の濾過助剤を用いてケーキ−過しても該溶液
中に含まれる不浴/I#物の蛋白質が十分濾過除去され
ず、更にこのような不溶解物をもキサンタンガム水溶液
より濾過除去するには平均粒子径が1〜5μmという非
常に小さい濾過助剤を用いる必要があり、このような濾
過助剤を用いると、その濾過に際し炉材の目詰まりが多
発して生産性が大巾に低下するという問題点があるので
処理温度を80℃未満とすることは好ましくない。
浴液を加温保持し、不純物を凝集させるための溶M、温
度が80℃未満であると粗製キサンタンガム水溶液に含
まれる蛋白質の熱による凝集が十分起らずその濾過が難
しく、通常の濾過助剤を用いてケーキ−過しても該溶液
中に含まれる不浴/I#物の蛋白質が十分濾過除去され
ず、更にこのような不溶解物をもキサンタンガム水溶液
より濾過除去するには平均粒子径が1〜5μmという非
常に小さい濾過助剤を用いる必要があり、このような濾
過助剤を用いると、その濾過に際し炉材の目詰まりが多
発して生産性が大巾に低下するという問題点があるので
処理温度を80℃未満とすることは好ましくない。
また該水溶液温度が90℃を超える場合には蛋白質の熱
による凝集は十分であるが、キサンタンガム分子の熱的
劣化により精製キサンタンガムの水溶液粘度が低下する
ので好ましくない。
による凝集は十分であるが、キサンタンガム分子の熱的
劣化により精製キサンタンガムの水溶液粘度が低下する
ので好ましくない。
本発明を実施するに際して用いるキサンタンガム水溶液
中のガム濃度はα5〜t2%(w/w )が好ましい。
中のガム濃度はα5〜t2%(w/w )が好ましい。
ガム濃度がα5%(w/w )未満であると回収効率が
低下するので好ましくない。またガム濃度がt2%(w
/w) ’t:超えると該水溶液粘度が高くなシ過ぎ、
後工程の濾過が困難になるため好ましくない。また粗製
キサンタンガム水溶液の80〜90℃での加温時間は[
15分〜6時間の間であることが盛装で短かすぎると不
純物の凝集効果が得られず、長ずざるとキサンタンガム
が熱分解するので好しくない。
低下するので好ましくない。またガム濃度がt2%(w
/w) ’t:超えると該水溶液粘度が高くなシ過ぎ、
後工程の濾過が困難になるため好ましくない。また粗製
キサンタンガム水溶液の80〜90℃での加温時間は[
15分〜6時間の間であることが盛装で短かすぎると不
純物の凝集効果が得られず、長ずざるとキサンタンガム
が熱分解するので好しくない。
次に上記のように調製された粗製キサンタンガム水溶液
は溶液温度を55〜65℃に低下させたのち、凝集した
蛋白質、繊維質等の不溶解物を除去するために濾過に供
される。
は溶液温度を55〜65℃に低下させたのち、凝集した
蛋白質、繊維質等の不溶解物を除去するために濾過に供
される。
熱処理層の粗製キサンタンガム水溶液の温度を低下させ
る方法としては、溶液中に冷水を添加する方法や溶解槽
の廻シに冷水を通す方法が例示できる。
る方法としては、溶液中に冷水を添加する方法や溶解槽
の廻シに冷水を通す方法が例示できる。
本発明において水溶液透明性を向上させるためにlまフ
ィルタープレスによりケーキ層が十分形成されF液が清
澄になってからFd’kj=INシ出す必要があるが該
濾過時の溶液温度が55℃未満であると濾過に長時間を
要し、生産性が低下するので好ましくない。また65℃
を超える場合はp液を全量取り出すまでの間にキサンタ
ンガム分子の熱的劣化によりff1Uキサンタンガムの
水溶液粘度が低下するので好ましくない。
ィルタープレスによりケーキ層が十分形成されF液が清
澄になってからFd’kj=INシ出す必要があるが該
濾過時の溶液温度が55℃未満であると濾過に長時間を
要し、生産性が低下するので好ましくない。また65℃
を超える場合はp液を全量取り出すまでの間にキサンタ
ンガム分子の熱的劣化によりff1Uキサンタンガムの
水溶液粘度が低下するので好ましくない。
濾過助斧jの冷加盪としてr1濾過原液に対して1、0
〜2.0%(w/v)が好ましく、濾過助剤の平均粒子
径は5〜10μmが好ましい。
〜2.0%(w/v)が好ましく、濾過助剤の平均粒子
径は5〜10μmが好ましい。
濾過助剤の平均粒子径が5μm未満であると濾過性が悪
く、その濾過特性が低下するので好ましくなく、該粒径
が10μm より大きいと不溶解物の除去が十分できな
くなるので好ましくない。
く、その濾過特性が低下するので好ましくなく、該粒径
が10μm より大きいと不溶解物の除去が十分できな
くなるので好ましくない。
上記のようにして得られたP液は、次に脱水・回収工程
に供されるが、これv′i、P液にKCl (i−1%
(w/v )程度添加してから熱水性溶性浴剤、向えば
アルコール類、ケトン類、ジオキサン類とくにイングロ
ビルアルコールtP液容積の2〜3倍容温容添加キサン
タンガム沈殿ヲ析出させ圧搾・乾燥・粉砕することによ
り行なわれ、かくすることによジ梢製キサンタンガムを
得ることができる。
に供されるが、これv′i、P液にKCl (i−1%
(w/v )程度添加してから熱水性溶性浴剤、向えば
アルコール類、ケトン類、ジオキサン類とくにイングロ
ビルアルコールtP液容積の2〜3倍容温容添加キサン
タンガム沈殿ヲ析出させ圧搾・乾燥・粉砕することによ
り行なわれ、かくすることによジ梢製キサンタンガムを
得ることができる。
本発明によると、良好な水浴液粘度全保持し得るととも
にその水溶液透明度が良好なものとなし得る精製キサン
タンカムを提供できる。
にその水溶液透明度が良好なものとなし得る精製キサン
タンカムを提供できる。
以下、実施列に従って本発明全具体的に説明する。尚、
実施列および比’Is列における精製キサンタンガムの
水@液粘度および該水溶液の透明度は精製キサンタンガ
ム0.6?(絶乾換算〕をイオン交保水4002中に攪
拌分散し85℃湯浴中で1時間攪拌溶解した後、水分補
正して全、ii[−400rにしたものを25℃に冷却
し、この溶液をサンプルとしてBL型粘度計NQ、2ス
ピンドル、6 Orpmでの測定値(cps)および分
光光度計による660Ωmでの透過率(T%)で示した
。
実施列および比’Is列における精製キサンタンガムの
水@液粘度および該水溶液の透明度は精製キサンタンガ
ム0.6?(絶乾換算〕をイオン交保水4002中に攪
拌分散し85℃湯浴中で1時間攪拌溶解した後、水分補
正して全、ii[−400rにしたものを25℃に冷却
し、この溶液をサンプルとしてBL型粘度計NQ、2ス
ピンドル、6 Orpmでの測定値(cps)および分
光光度計による660Ωmでの透過率(T%)で示した
。
実施列1
粗製キサンタンガム4.0に@Ji20℃の水267t
に攪拌分散し、80℃に昇温し85℃を維持しながら1
時間攪拌保持した。次で溶液に20℃の水133tt−
添加し攪拌して溶液温度を60℃に調製した。次で&0
ゆのパーライトを添加混合し、フィルタープレスを用い
て60℃で加圧濾過しP液350Lを得た。次でKCL
5−5ゆをp液に添加混合してから60℃のF液に87
.0%(W/W )のインプロピルアルコール700t
f添加し、ガム質を析出させ圧搾脱水・乾燥・粉砕して
2.8時の精製キサンタンガムを得た。この精製キサン
タンガムの水溶液の粘度は90 cpsであシ、透明度
は99.0%であった。
に攪拌分散し、80℃に昇温し85℃を維持しながら1
時間攪拌保持した。次で溶液に20℃の水133tt−
添加し攪拌して溶液温度を60℃に調製した。次で&0
ゆのパーライトを添加混合し、フィルタープレスを用い
て60℃で加圧濾過しP液350Lを得た。次でKCL
5−5ゆをp液に添加混合してから60℃のF液に87
.0%(W/W )のインプロピルアルコール700t
f添加し、ガム質を析出させ圧搾脱水・乾燥・粉砕して
2.8時の精製キサンタンガムを得た。この精製キサン
タンガムの水溶液の粘度は90 cpsであシ、透明度
は99.0%であった。
比較例1
粗製キサンタンガム4.Of’i20℃の水400tに
攪拌分散し、80℃に昇温し85℃を維持しながら1時
間攪拌保持した。次でtokyのパーライトを添加混合
し、フィルタープレスを用いて80℃で加圧濾過しF液
550tを得た。
攪拌分散し、80℃に昇温し85℃を維持しながら1時
間攪拌保持した。次でtokyのパーライトを添加混合
し、フィルタープレスを用いて80℃で加圧濾過しF液
550tを得た。
次でKC4五51K9f:添加混合してから濾液を冷却
し60℃に調製したのち87%(w/w )のイングロ
ビルアルコール700tを添加しガム質ヲ析出させ圧搾
脱水・乾燥・粉砕して2.8ユのnI製キサンタンガム
を得た。
し60℃に調製したのち87%(w/w )のイングロ
ビルアルコール700tを添加しガム質ヲ析出させ圧搾
脱水・乾燥・粉砕して2.8ユのnI製キサンタンガム
を得た。
この精製キサンタンガムの水浴液の粘度は50 cps
であシ、透明度ri、99.1%であシ、粘度は実施例
に較べて劣っていた。
であシ、透明度ri、99.1%であシ、粘度は実施例
に較べて劣っていた。
比較例2
粗製キサンタンガム40ゆを20℃の水365tに攪拌
分散し、80℃に昇温し80℃を維持しながら1時間攪
拌保持した。次で溶液に20℃水671を添加し攪拌し
て溶液温度ft、70℃に調製した。次で&0ゆのパー
ライトを添加混合しフィルタープレスを用いて70℃で
加圧濾過しF液350tを得た。
分散し、80℃に昇温し80℃を維持しながら1時間攪
拌保持した。次で溶液に20℃水671を添加し攪拌し
て溶液温度ft、70℃に調製した。次で&0ゆのパー
ライトを添加混合しフィルタープレスを用いて70℃で
加圧濾過しF液350tを得た。
次で比較列1と同様にして2.8嘘のnI夷キサンタン
ガムを得た。
ガムを得た。
このn製キサンタンガムの水溶液の粘度は70 cps
でちゃ、透明度は990%であシ粘度は実施列に較べて
劣っていた。
でちゃ、透明度は990%であシ粘度は実施列に較べて
劣っていた。
比較列3
粗製キサンタンガム10Kl?を20℃の水450tに
攪拌分散し、60℃に昇温し60℃を維持しながら1時
間攪拌保持した。次で実施例と同様に濾過・脱水回収し
て2.8時のnI製キサンタンガムを得た。
攪拌分散し、60℃に昇温し60℃を維持しながら1時
間攪拌保持した。次で実施例と同様に濾過・脱水回収し
て2.8時のnI製キサンタンガムを得た。
この精製キサ/タンガムの水溶液の粘度は95 cps
″Cあシ、透明度は85.0係であり透明度は実施列に
較べて著しく劣っていた。
″Cあシ、透明度は85.0係であり透明度は実施列に
較べて著しく劣っていた。
比較例4
粗製キサンタンガム4. Okgを20℃の水213t
に攪拌分散し、95℃に昇温し95℃を維持しながら1
時間攪拌保持した。次で溶液に20℃の水187tを添
加し攪拌して溶液温度を60℃に調整してから実施例と
同様に濾過・脱水回収して2.8ユの精製キサンタンガ
ムを得た。
に攪拌分散し、95℃に昇温し95℃を維持しながら1
時間攪拌保持した。次で溶液に20℃の水187tを添
加し攪拌して溶液温度を60℃に調整してから実施例と
同様に濾過・脱水回収して2.8ユの精製キサンタンガ
ムを得た。
この(“;を製キサンタンガムの水溶液の粘度は70
apeであ)、透明度は99.2%であり、粘度は実施
列に較べて劣っていた。
apeであ)、透明度は99.2%であり、粘度は実施
列に較べて劣っていた。
Claims (5)
- (1)粗製キサンタンガム水溶液を80〜90℃の温度
でキサンタンガムに実質的な熱劣化を招かず、該水溶液
中の不純物の凝集を十分になし得る時間保持した後該水
溶液を55〜65℃に調整し濾過・脱水回収することを
特徴とするキサンタンガムの精製方法。 - (2)粗製キサンタンガム水溶液の80〜90℃での熱
処理時間が0.5分〜3時間であることを特徴とする請
求項第1項記載のキサンタンガムの精製方法。 - (3)熱処理後の粗製キサンタンガム溶液の冷却法とし
て水を該キサンタンガム溶液へ添加する方法により行な
うことを特徴とする請求項第1項記載のキサンタンガム
の精製方法。 - (4)熱処理后の粗製キサンタンガム水溶液の濾液より
精製キサンタンガムを回収する方法として濾液に塩化カ
リと、1.5〜4倍量の親水性有機溶媒を加えて行なう
ことを特徴とする請求項第1項記載のキサンタンガムの
精製方法。 - (5)親水性有機溶媒としてイソプロピルアルコールを
用いることを特徴とする請求項第4項記載のキサンタン
ガムの精製方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63212137A JPH0260597A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | キサンタンガムの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63212137A JPH0260597A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | キサンタンガムの精製方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0260597A true JPH0260597A (ja) | 1990-03-01 |
Family
ID=16617504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63212137A Pending JPH0260597A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | キサンタンガムの精製方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0260597A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0621040A3 (en) * | 1993-04-23 | 1995-01-18 | Shinetsu Chemical Co | Method of reducing the number of living contaminating bacteria in xanthan gum. |
US5595892A (en) * | 1991-12-20 | 1997-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for preparation of purified xanthan gum |
US5705368A (en) * | 1991-12-20 | 1998-01-06 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for preparation of purified xanthan gum |
-
1988
- 1988-08-26 JP JP63212137A patent/JPH0260597A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5595892A (en) * | 1991-12-20 | 1997-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for preparation of purified xanthan gum |
US5705368A (en) * | 1991-12-20 | 1998-01-06 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for preparation of purified xanthan gum |
US5994107A (en) * | 1991-12-20 | 1999-11-30 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process of purifying xanthan gum using an alkaline protease and lysozyme |
EP0621040A3 (en) * | 1993-04-23 | 1995-01-18 | Shinetsu Chemical Co | Method of reducing the number of living contaminating bacteria in xanthan gum. |
US5493015A (en) * | 1993-04-23 | 1996-02-20 | Shin-Etsu Chemical Co. Ltd. | Method for reducing contaminative live bacteria in xanthan gum |
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