KR0135075B1

KR0135075B1 - 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법

Info

Publication number: KR0135075B1
Application number: KR1019890013379A
Authority: KR
Inventors: 가즈히로 오꾸마; 요시오 한노; 가즈야끼 이나다; 이사오 마쯔다; 야스오 가쓰다
Original assignee: 마쓰따니 히데지로; 마쓰따니 가가꾸 고오교 가부시끼가이샤
Priority date: 1988-10-07
Filing date: 1989-09-12
Publication date: 1998-04-20
Also published as: EP0368451B1; KR900006521A; EP0368451A2; DE68914401D1; EP0368451A3; US5620873A; DE68914401T2

Abstract

내용없음

Description

[발명의 명칭]

식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법

[발명의 상세한 설명]

본 발명은 배소덱스트린(pyrodextrin)을 효소 처리하여 식이섬유(dietary fibers)를 함유한 덱스트린을 제조하는 방법에 관한 것이다.

잘 알려진 바와같이, 배소덱스트린은 녹말을 고온 열처리한 것이다.

열처리하면, 녹말분자는 가수분해 및 재중합하여, 난소화성(indigestible)부분이 상당히 함유된 수용성 산물을 갖는 복잡한 구조를 띠게 된다.

최근에는, 인가의 식생활이 변화되고, 다양화되는 결과, 섬유분의 섭취량이 감소하고 있다.

섬유분의 결핍은 성인병을 야기시키는 원인의 하나로 들 수 있다.

식이섬유의 필요성이 주목을 받고 있으며, 단백질, 당류, 지질, 비타민 및 미네랄에이어 6번째 영양소로 불리고 있다.

현제, 식이섬유로서는 식물성의 것 및 동물성의 것으로 수용성 또는 불용성이다.

또한, 합성 식이섬유로서 플리덱스트로오스를 들 수 있다.

이들 섬유류는 포도당 또는 그 유도체 또는 포도당이외의 당류가 다수 결합한 형태의 섬유상을 갖는 것 또는 단백질 다당류로 된 것으로 구성되어 있다.

구조가 복잡하며, 체내에 체내에 섭취되어도 소화하기가 곤란하고, 그대로 체외로 배출되기 때문에 섬유로서의 효과가 있다고 말하고 있다.

본 발명자는, 종래부터 식이섬유에 대해서 연구를 거듭했으나, 심한 자극적인 냄새와 바람직하지 않은 미각 때문에 전혀 식이섬유로서 생각치도 못했던 배소덱스트린을 새로운 식이섬유로서 이용하는 것이 가능하지 않을까 하는 새로운 착상에 이르렀다.

본 발명의 주된 목적은, 상기의 착상을 실현하고, 식이섬유로서 충분히 사용가능한 식이섬유를 함유한 덱스트린을 폴리덱스트린으로부터 제조하는 방법을 제공하는데 있다.

이 목적은, 배소덱스트린을 물에 용해하고, 여기에 α-아밀라아제를 작용시킨 것을 기본으로 한 조작을 시행하여 해결될 수 있다.

본 발명에 있어서는, (A)배소덱스트린을 α-아밀라아제로 처리하여, 덱스트린을 α-제한덱스트린(limit dextrin)까지 진행시켜, 배소덱스트린이 갖는 자극적인 냄새와 바람직하지 않는 미각을 해소하는 것을 기본으로 하는데, 이 기본발명을 기초로하여 본 발명에는 다음과 같은 공정이 포함된다.

(B)α-아밀라아제를 작용시킨 다음, 수소첨가하는 것을 특징으로 하는 상기(A)의 제조법, (C)α-아밀라아제 작용 후, 글루코시드전달효소(transglucosidase)및/또는 β-아밀라아제를 작용시키는 것을 특징으로 하는 상기 (A)의 제조법, (D)α-아밀라아제를 작용시키고, 여과한 다음, 탈취및 탈염(desalting) 하여 고순도의 덱스트린액으로 만들고, 계속해서 강산성 양이온고환수지를 사용하는 크로마토그래피로 덱스트린 성분을 분리하고, 용출액으로부터 식이 섬유분을 채취하는 것을 특징으로 하는 상기(A)의 제조법, (E)글루코시드전달효소 및/또는 β-아밀라아제를 작용시킨 다음, 수소첨가하는 것을 특징으로 하는 상기(C)의 제조법, (F)글루코아밀라아제작용 후, 여과, 탈취및 탈염하기 전에 글루코시드전달효소를 작용시키는 것을 특징으로 하는 상기(D)의 제조법, (G)상기 (D)또는 (F)의 방법으로 제조한 식이섬유를 함유한 덱스트린에, 수소첨가를 하는 것을 특징으로 하는 식이섬유함유덱스트린의 제조법, (H)배소텍스트린으로서 녹말단독, 또는 거기에 단당류 및 올리고당류 가운데 적어도 1종을 혼합한 것을 통상적인 방법으로 배소(roasting)시켜 제조한 것을 사용하는 상기(A)(B)(C)또는 (E)의 제조법.

이제, 본 발명을 그 제조방법에 따라서 순차적으로 설명하겠다.

우선, 배소덱스트린을 원료로 사용했는데, 이 배소덱스트린으로는, 종래부터 알려져 있는 것을 사용할 수 있으나, 특히 본 발명에 있어서는 그것의 자극적인 냄새 또는 바람직하지 않는 미각을 좋은 효율로 제거하는 데는, 다음과 같은 방법으로 제조된 배소덱스트린을 사용하는 것이 바람직하다.

즉, 원료인 녹말에 무기산, 바람직하게는 염산수용액을 가한 다음, 수분량이 5%전후로 되도록 예비건조한다음, 배소하여 제조하는 것이 바람직하다.

녹말으로는 다양한 것들이 사용가능한데 예를 들면, 감자, 옥수수 및 카사이버(cassava)등을 들 수 있다.

또한, 식품용 가공녹말로서 시판되고 있는 것도 사용가능하다.

녹말에 황산, 염산 또는 질산 등의 무기산, 바람직하게는 염산을 농도를 1중량%로 하여 원료에 대해 수중량%첨가, 바람직하게는 분무하여 균일하게 혼합한다.

혼합물을 100-120 ℃정도로 예비건조하여 수분함량을 5%정도로 한다.

계속해서, 150 ℃-220 ℃로 온도를 높여, 1시간-5시간 정도 배소하여 배소덱스트린을 얻는다.

이렇게 해서 얻은 배소덱스트린은 DE(덱스트로오스당량)1-10정도의 것이 바람직하다.

배소덱스트린의 제조에 있어서는 난소화성덱스트린함량을 증가시킬 목적으로 녹말에 단당류 또는 올리고당을 첨가할 수 있다.

통상은, 당의 함유량이 50-60중량%인 용액을 녹말에 대해 10중량%이하 정도 첨가한다.

이 배소덱스트린을 물에 용해하여 30-50중량%의 액으로 만들고, 중화시켜 pH5.5-6.5, 바람직하게는 5.8로 만든다.

시판중인 α-아밀라아제(곰팡이, 세균 등에서 얻은것)을 배소덱스트린에 대하여 0.05-0.2중량% 첨가하여, 용액을 85-100 ℃정도로 하여 30분-2시간 동안 유지한다.

이렇게 하여 효소에 의한 덱스트린의 분해가 α-제한 덱스트린까지 진행된다.

그다음, 온도를 120 ℃까지 올려 α-아밀라아제의 효소 작용을 끝낸다.

이와 같은 처리에 의해 배소덱스트린의 자극적인 냄새 및 바람직하지 않는 미각을 제거 할 수 있고, 덱스트린의 난소화성에 대해서는 크게 증가함이 없이, 본래의 난소화성을 그대로 유지할 수 있다.

이렇게 해서 얻은 액을 활성탄에 의한 탈색, 탈취, 탈염의 통상적인 정제공정을 통하고, 농축, 분무건조하여, 불쾌한 냄새 및 자극적인 맛이 없는 식품용으로 이용할 수 있는 덱스트린 분말을 얻을 수 있다.

본 발명에서는, 상기와 같이 정제된 덱스트린에 수소첨가를 할 수 있다.

이 수소첨가에 의해 (1)탈색이 되고, (2)환원기를 제거하기 때문에 환원성이 없게 되고, 메일라이드(Maillard)반응을 수행하기가 어렵게 되며, (3)맛이 좋게 되고, 혀에 대한 감촉이 좋게되고, (4)유산균에 의한 발효가 어렵게되는 등의 효과가 나타난다.

수소첨가방법은 특별하게 한정된 것이 아니고 종래로 부터 알려진 방법을 사용할 수 있다.

수소첨가의 농도는, 말단환원기가 없게 되는 정도이다.

바람직한 수소첨가방법으로는, 예를 들면 상기 정제된 덱스트린을 다시 수용액형태로 만들고, pH를 조정하고, 촉매, 예를 들면 라니니켈등을 공존시켜, 필요한 경우 가열한 채로 수소와 접촉시키는 방법을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 또, 배소덱스트린을α-아밀라아제로 처리한 후, 글루코시드 전달효소 및/또는 β-아밀라아제를 작용시킨 공정이 포함된다.

이미 앞서 기술한 바와 같이, α-아밀라아제처리로 배소덱스트린의 원하지 않는 미각 및 자극적인 냄새를 제거할 수 있으나, 이때 배소덱스트린은 때로는 그 난소화성이 약간 저하하는 경우가 있다.

이러한 경우에, 상기 글루코시드전달효소 및 β-아밀라아제를 작용시켜, 난소화성을 복원하는 것이다.

이 글루코시드 전달효소처리는, -아밀라아제 처리가 끝난후, 온도와 pH를 조절하고, 글루코시드 전달효소를 원래의 배소덱스트린에 대하여 0.05-0.2중량% 첨가하여 24-48시간동안 작용시킨다.

이 반응은 필요에 따라 첨가된 포도당 또는 올리고당 같은 작은 분자를 큰 분자로 재중합함과 동시에, 배소텍스트린의 복잡한 구조를 더증가시킨다.

소정의 시간이 지나면, 일단 온도를 높여(예를들면 80 ℃정도로) 글루코시드전달효소의 작용을 끝낸다.

또한, 글루코시드전달효소 대신에, β-아밀라아제를 사용하여도 좋고, 또 이들 두 효소를 병용하여도 좋다.

사용하는 글루코시드전달효소 또는 β-아밀라아제는 시판되고 있는 통상의 것을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 상기 글루코시드전달 효소 및/ 또는 β-아밀라아제처리가 끝난 후, 이것을 다시 수소첨가하는 공정이 들어있다.

이때의 수소첨가방법 및 여기에 근거한 효과는 상술한 바와 같다.

글루코시드전달효소로 처리하는 경우에는, 원료배소덱스트린에 단당류 또는 올리고당을 함유시킬 수 있다.

이들 당류의 첨가는 섬유분을 증가시키는 결과가 된다.

통상 당함유량이 40-60중량%의 당의 용액을, 배소덱스트린의 배소전의 녹말에 대해 1-10중량%정도 첨가하고, 배소시킨다.

단당류로서는 이미 알려져 있는 모든 것이 사용가능하며, 올리고당으로서는 어떤 것이나 사용가능하다.

본 발명에 있어서는 또, α-아밀라아제 처리가 끝난 것에 글루코아밀라아제를 작용시키고, 여기에 통상의 정제공정을 적용하여 고순도덱스트린용액을 만들고, 강산성양이온교환수지를 사용하는 크로마토그래피를 써서 덱스트린 성분을 분리해내고, 용출액으로부터 식이섬유분을 채취하는 높은 식이 섬유량의 덱스트린을 제조하는 방법도 포함되어 있다.

아래에, 이점에 대해 설명한다.

α-아밀라아제처리가 끝난후에, 글루코아밀라아제를 작용시키는데, 이것은, 상기 α-아밀라아제처리종료후에 그액의 온도를 100 ℃이하, pH를 약산성으로 조절하여, 글루코아밀라아제를 원래의 배소덱스트린에 대하여 0.05-0.2중량%첨가하고, 약 55 ℃에서24-48시간 작용시킨다.

이 반응은 용액 중에 존재하는 올리고당 같은 작은 분자를 포도당으로 분해시키는 것이다.

규정된 시간이 지난 다음, 일단온도를 올려, 예를 들면 80 ℃부근으로 올려 글루코아밀라아제의 효소작용을 종료시킨다.

이때의 글루코아밀라아제로서는 일반적으로 시판되고 있는 것이 사용된다.

이와 같은 처리로 인해, 원래의 배서덱스트린에 함유되어 있던 식이섬유분과 용이한 소화성의 포도당에 상당한 저분자량 성분과의 혼합물로 된다.

또, 본 발명의 방법에서는, 글루코아밀라아제 처리가 끝난후, 필요에 따라 글루코시드전달효소를 작용시킬 수 있는데, 이 것은 상기 글루코아밀라아제로 용이한 소화성으로 된 포도당을 다시 고분자화하여 난소화성으로 한것이며, 이렇게 하여 난소화성부분이 실질적으로 증가하게 된다.

그러나, 글루코시드전달효소의 작용은 난소화성부분을 생성하여, 생성된 혼합물이 원래의 배소덱스트린에 함유되어 있던 식이섬유분과, 그 처리에 의해 고분자화된 난소화성부분과의 혼합물이 된다.

상기 공정에 있어서, 원료녹말에 단당류 또는 올리고당을 첨가하여 증가된 난소화성 덱스트린성분을 얻을 수 있다.

이 경우에, 당함유량이 40-60중량%인 당용액을, 녹말에 대해 10중량%이하 정도 첨가한다.

이 글루코시드 전달효소의 작용조건은, 원래의 배소덱스트린에 대하여 0.05-0.2중량%정도로 24-48시간 동안 50-65 ℃ 바람직하게는 52-57 ℃로 작용시킨다.

상기와 같은 조작으로 얻게 된 용액을 활성탄에 의한 탈색, 이온교환을 통한 탈염등의 통상적인 정제공정을 적용하고, 농축해서 약 50중량%의 용액으로 만들고, 이 용액을 강산성양이온 교환수지탑에 통액하여 크로마토그래피분리방식으로 고분자부분(난소화성덱스트린)을 분리한다.

고분자부분을 채취하고, 농축, 건조하여 식이섬유함유량이 높은 난소화성덱스트린을 얻을 수 있다.

사용가능한 강산성양이온교환수지는 일반적으로 시판중인 것들을 사용할 수 있는데, 바람직한 수지의 구체적인 예로서는 엠버라이드(AMBERLITE)IR-116, 엠버라이트IR-120B, XT-1022E, XT-471F(이상, 일본국 오르가노사 제품), 다이아이온(DIAION)SK-1B, 다이아이온 SK 102, 다이아이온 SK 104, 다이아이온 SK 106, 다이아이온 SK 110, 다이아이온 SK112, 다이아이온 SK 116, 다이아이온 FR 01(이상, 일본국 미쓰비시가가꾸고오교사 제품) XFS-43281.00, XFS-43280-.00및 XFS-43278.00(이상, 다우케미칼사 제품)을 들 수 있다.

이들 수지는 통상 사용전에 알칼리금속형 또는 알칼리토금속형으로 사용되는 것이 바람직하다.

고분자 덱스트린과 포도당의 분리를 좋게 하기 위해서, 사용되는 수지에 따라 칼럼통액시의 속도를 조정하는 것이 좋다.

유속은 SV=0.1-0.6의 범위가 좋다.

이 유속범위 외에서는 분리가 악화되는 경향이 있다.

통액시의 액온도는 20-70 ℃가 바람직하다.

온도가 낮으면 분리가 어렵고 액의 점도가 증가하여 수지에 장애를 주며, 온도가 높으면 용액이 갈색으로 변화하거나 액의 품질이 저하된다.

이렇게 하여 제조된 난소화성덱스트린은 식이섬유로서 프로스키(Prosky)- AOAC법 또는 사우쓰게이트(Southgate)법으로 분석해보면 고체부분이 80-90%함유되어 있다.

본 발명에 있어서는 상기 관크로마토그래피처리가 끝난 덱스트린에 다시 수소첨가를 할 수 있다.

이 수소첨가로, 앞서 기술한 수소첨가의 효과가 발휘된다.

본 발명의 방법으로 얻어지는 각종 덱스트린은, 청량음료, 아이스크림, 빵 드레싱, 캔디 및 가공수산품 등 각종 식품에 널리 이용될 수 있다.

이제, 실시예를 들어 본 발명을 좀더 상세하게 설명하고자 한다.

[실시예 1]

시판중인 감자녹말 5,000kg을 리본믹서(ribbon mixer)에 넣고, 교반한채로 1.0%염산 1501를 분무한 다음, 분쇄기를 사용하여 균일하게 한 다음, 리본믹서 중에서 5시간 숙성했다.

이 혼합물을 플래시건조기(flash dryer)로 수분 3%로 예비건조한 다음, 회전가마(royary kiln)배소기에 연속투입하여 180 ℃에서 2시간 동안 배소시켰다.

그다음, 상기 방법으로 얻은 배소덱스트린 2,000kg에 물 4,0001를 첨가하고, ph를 6.0으로 조정하고, α-아밀라아제(터마밀 60L, 노보사제품) 0.2%를 첨가하여, 95 ℃에서 1시간 가수분해하고, 이 반응완료액을 탈색, 달취, 탈염 등의 정제를 하고, 분무건조기로 건조하여 1,700kg의 정제된 덱스트린을 얻었다.

이렇게 하여 얻은 배소덱스트린 정제물의 식이섬유함량은 프로스키-AOAC법으로 정량한 바, 35%였다.

[실시예 2]

실시예 1에서 얻은 식이섬유함유덱스트린을 40%농도로 재조정하고. 용액에 대하여 0.4% 상당의 8% 제 2인산나트륨을 가했다.

이 용액을 20% 수산화나트륨액을 가해 ph를 9.5로 조정하고, 오오토클레이브에 넣었다.

이 용액에 대해 1%의 라니니켈(R-100, 니꼬리까사제품)을 첨가하고, 온도 21℃, 수소가스게이지압 95 kg/㎠까지 충진시킨다음, 오오토클레이브를 진동시킨 채로 130 ℃까지 가열하고 120분간 유지하여 환원반응을 끝냈다.

반응혼합물을 방냉시킨 다음, 반응액에 활성탄을 가해서 여과했다. 여과액을 이온교환수지로 탈염하고, 농축해서 75%용액을 얻었다.

이 농축액은 무색투명한 점조한액으로 식이섬유를 27%(프로스키-AOAC법으로 측정)함유하고 있었다.

[실시예 3]

식이섬유함유식품의 제조.

실시예 1에서 얻은 식이섬유함유덱스트린을 첨가하여 아래와 같은 처방의 식품을 제조했다.

또한, 이 식품의 식이섬유는 다음과 같았다.

상기 성분을 사용하여 통상적인 방법에 따라 빵으로 만들었다.

상기 성분을 사용하여 통상적인 방법으로 아이스크림을 제조했다.

상기 성분을 통상적인 방법에 따라서 처리하여 탄산음료를 얻었다.

상기 성분을 사용하여 통상적인 방법에 따라 드레싱을 제조했다.

실시예 2에서 얻은 식이섬유덱스트린을 첨가하여 아래와 같은 처방의 식품을 제조했다.

또, 그 식품의 식이섬유함량은 다음과 같았다.

[실시예 4]

시판중인 감자녹말 100g에 1.0%염산용액 5ml를 가압된 공기를 사용하여 분무시켰다.

그런 다음 믹서에서 균일하게 혼합하고, 알루미늄주발에 넣고, 건조기에서 110 ℃로 1시간동안 예비건조한 다음 150 ℃에서 3시간동안 배소시켰다.

생성된 배소덱스트린의 DE는 6.8, 점도는 160mpa.s(농도 50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린함량은 57%였다.

상기 방법으로 제조한 배소덱스트린 약80g에 온수 100g을 가하여 용해하고, 1N수산화 나트륨으로 중화하여 ph를 5.8로 조정하고, α-아밀라아제(터마밀 120L, 노보사제품)0.1%를 첨가하여 95 ℃에서 반응시켰다.

1시간이 지난후, 115 ℃까지 승온하여 반응을 완료시켰다.

그 다음, 반응 혼합물을 pH5.5, 온도℃로 조정하고, α-아밀라아제(아미노 세이야꾸사 제품)0.05%, 글루코시드전달효소(아마노 세이야꾸사제품) 0.1%를 첨가하고, 24시간 동안 반응시켜 다음과 같은 조성의 덱스트린을 얻었다.

DP1 15.8%, DP2 10.7%(말토오스 0.6%, 코지비오스(kojibiose) 0.3%, 이소말토오스 9.8%), DP3 5.3%, DP4이 상 68.2%, 75CPS(농도 50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린함량 72%.

[실시예 5]

타피오카녹말 100g에 1.2% 염산 4ml, 50%포도당용액 15g을 가압된 공기를 이용하여 분무했다.

실시예 4와 같은 조건에서 예비건조한 다음, 170 ℃에서 2시간동안 배소시켰다.

생성된 배소덱스트린의 DE는 2.0, 점도는 250mPa.s(50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린함량은 45%였다.

상기 방법으로 제조한 배소덱스트린 약90g에 온수 200CC를 가하여 용해하고, 탄산칼슘 분말로 중화하고, α-아밀라아제(바이오자임C, 아미노세이야꾸사 제품)0.2%를 첨가하고 60℃에서 반응시켰다.

3시간 지난후, 85℃까지 승온하여 반응을 완료했다.

그런 다음, 농축하여 55%농도로 조정하고, 글루코시드전달효소(아미노세이야꾸사 제품) 0.1%를 첨가하고, 48시간 동안 반응시켜 다음과 같은 조성의 덱스트린을 얻었다.

DP1 22.5%, DP2 9.4%(말토오스 1.3%, 코지비오스 0.7%, 이소말토오스 7.4%), DP3 3.9%(말토트리오스 0.3%, 페노스 1.7%, 이소말토트리오스 1.9%), DP4이상 64.2%, 점도 53.5mpa.s(농도 50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린함량 65%.

[참고예 1]

타피오카녹말 10,000kg을, 황산나트륨 1,500kg을 함유한 물 12,0001에 현탁시키고, 그 현탁액에 3% 수산화나트륨용액 3,0001를 적하시키고, 프로필렌옥사이드 300l를 가해 43 ℃에서 20시간 반응시킨다음, 황산으로 중화하고, 수세, 원심분리기에 의한 탈수, 플래시 건조기로 건조하여 하이드록시프로필녹말을 얻었으며, 그것의 수분 함량은 12.5%, DS 0.145였다.

[실시예 6]

참고예 1에서 얻은 하이드록시프로필녹말 5,000kg을 리본믹서에 넣고, 교반한 채로 1.2%염산 2001, 50%로 농도를 맞춘 시판중인말토오스시럽(MC-75, 니혼쇼구힌 가꼬사 제품)500kg을 가압된 공기를 이용하여 분무하고, 1시간 동안 환합하고, 분쇄기를 써서 균일하게 한 다음, 리본믹서 중에서 12시간동안 숙성시켰다.

이 혼합물을 플래시 건조기를 사용해 수분을 3.5%로 예비건조한 다음, 회전가마배소기에 연속적으로 투입하고, 175 ℃에서 1.5시간동안 배소기중에 체류시켜 배소시켰다.

생성된 배소덱스트린의 DE는 9.0, 점도는 200mpa.s(50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린함량은 45%였다.

상기 방법으로 제조된 배소덱스트린 2000kg에 온수 4,0001를 가해 용해하고, 20%수산화나트륨으로 pH를 6.0으로 조절한 다음, -아밀라아제(터마밀 60L, 노보사제품) 0.3%를 첨가하여 95 ℃에서 반응시켰다.

1시간이 지난다음, 반응혼합물을 115 ℃까지 승온시켜 반응을 완료시켰다.

이 혼합물을 55%농도로 조절하고, α-아밀라아제(아미노세이야꾸사제품)0.2%, 골루코시드전달효소(아마노세이야꾸사제품)0.1%를 반응혼합물에 첨가하고 48시간동안 반응시켜 다음과 같은 조성의 덱스트린을 얻었다.

DP1 7.4%, DP2 8.7%(말토오스 1.1%, 코지비오스 0.6%, 이소말토오스 7.0%) DP3 6.3%(말토트리오스 0.7%, 패노스 2.7%, 이소말토트리오스 2.9%), DP4이상 77.6%, 점도 70mpa.s(50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린함량 60%.

[실시예 7]

시판중인 감자녹말 5,000kg을 리본믹서에 넣고, 교반한 채로 1.0%염산을 분무한 다음, 분쇄기를 사용하여 균일하게 한 다음, 리본믹서중에서 10시간 동안 숙성시켰다.

이 혼합물을 플래시건조기를 사용하여 수분을 3%로 예비건조한 다음 회전가마배소기에 연속적으로 투입하고, 185 ℃에서 2시간동안 배소시켰다.

생성된 배소덱스트린의 DE는 7.8, 점도는 120mpa.s( 50%, 30 ℃)난소화성덱스트린 함량은 56%였다.

상기 방법으로 제조한 배소덱스트린 2,000kg에 온수 4,0001를 가하여 용해하고, 20%수산화나트륨으로 pH를 6.0으로 조절하고, α-아밀라아제(터마밀60L, 노보사제품)0.2%를 첨가하여 95 ℃에서 1시간동안 가수 분해했다.

그 다음, 50%까지 농축하여 0.2% 글루코시드 전달효소를 첨가하여 48시간 동안 반응시키고, 반응 혼합물을 탈색, 탈염등의 정제를 하여 다음과 같은 조성의 덱스트린을 얻었다.

DP1 10.6%, DP2 9.4%(말토오스 0.3%, 코지비오스 0.7%, 이소말토오스 7.7%), DP3 5.2%(말토트리오스 0.6%, 패노스 2.0%, 이소말토트리오스 2.6%), DP4 이상74.8%.

점도 55mpa.s(50%, 30 ℃), 난소화성덱스트린 67%.

[실시예 8]

실시예 7에서 얻은 난소화성 덱스트린을 사용하여 다음과 같은 처방의 탄산음료를 제조하고, 관능검사, 식이섬유로서의 효과를 조사한 결과, 맛도 좋고 변비개선효과도 확인했다.

(변비 개선 효과 시험)

변비경향이 있는 10명의 남녀(각5명)에 상기 음료를 200CC/일로 투여한 결과, 2일후에는 8명이 정상적인 변통을 회복했다.

[비교예 1]

실시예 7에서 얻은 배소덱스트린과 동등한 DE값을 갖는 말토덱스트린(파인 덱스 ＃1, 마쓰따니 가가꾸 고오교사 제품)을 50%까지 농축하여 0.2%글루코시드 전달효소를 첨가하여 48시간 동안 반응시킨 결과, 다음과 같은 조성의 물질을 얻었다.

DP1 65%, DP2 10.5%(말토오스 2.3%, 코지비오스 2.5%, 이소말토오스 5.7%), DP3 6.2%(말토트리오스 1.2%, 패노스 3.8%, 이소말토트리오스 1.2%), DP4이상 18.3%,난소화성덱스트린 함량 5.0%, 단. 상기 실시예 4-7 및 비교예 1의 난소화성 덱스트린 함량은 다음과 같은 방법으로 측정했다.

(난소화성 덱스트린 함량 측정 방법)

시료 1g을 정확히 달고. 물 50㎖를 가하고 용액을 PH5.8로 맞춘다음, α-아밀라아제 (터마밀 120L, 노보사 제품) 0.1㎖를 첨가하여 95℃에서 30분간 반응 시켰다.

반응혼합물을 냉각한 다음, pH를 4.5로 조절하고, 아밀로 글루코시다아제 (amyloglucosidase)(시그마사 제품)0.1㎖를 첨가하여 60℃에서 30분간 반응시켰다.

이 반응혼합물℃르 90℃까지 승온하여 반응을 끝냈다.

반응혼합물을 여과한 다음, 5%까지 농축하여 HPLC에 걸었다.

당조성으로부터 생성된 포도당량을 측정했다.

그리고, 다음과 같은 식으로부터 난소화성덱스트린의 함량을 구했다.

난소화성 덱스트린 함량 (%)= 100 - 포도당(%)

[실시예 9]

배소덱스트린(아라빅스 # 7. 마쓰따니 가가꾸 고오교사 제품)10㎏을 물 20㎏에 용해하고,pH를 5.5로 조절하고, α-아밀라아제(클라이스타제 KD.다이와 가세이사 제품) 0.2중량 %를 첨가하여 85 ℃에서 1시간 동안 반응시킨 다음, 반응 혼합물의 온도를 120℃로 하여 15분간 우지하여 아밀라아제의 작용을 끝냈다.

반응 혼합물을 55℃로 낮춘다음, pH를 4.5로 맞추고, 글루코아밀라아제 (다이와 가세이사 제품) 0.1중량%를 첨가하여 36시간 동안 당화 (saccharification)시키고, pH를 3.5로 맞추어 글루코아밀라아제의 작용을 끝냈다.

활성탄, 이온교환 수지를 사용하여 정제한 다음, 농축하여 50%용액 15㎏을 얻었다.

이용액의 당조성은 포도당 51.2%, 2당류 2.2%. 3당류 3.9% 4당류 이상 42.8%였다.

이 용액 100 ㎖를 알칼리 금속형 강산성 양이온 교환수지인 XFS-43279.00(다우 케미칼사 제품)51를 충진시킨 컬럼에 SV=0.25로 통액한 다음, 물을 통과시켜 고분자 덱스트린을 채취했다.

이것의 당조성은 포도당 4.4%,2당류 1.2 %, 3당류 1.7%, 4당류 이상 92.1%이며, 프로스키-AOAC법에 의한 식이섬유의 정량결과, 그함량은 83.9%였다.

[실시예 10]

배소덱스트린 (아베댁스 36LAC, 아베베사 제품 )2㎏에 물 41를 첨가하고, pH를 6.0으로 조절하고, α아밀라아제 (터마밀 60L, 노보사제품 )4g을 첨가하여 95℃에서 1시간 동안 반응 시켰다.

이반응액을 140 ℃에서 15분간 유지하여 효소작용을 끝냈다.

이하 실시예 1과 같은 처리를 하여 난소화성 덱스트린 함유량이 높은 액상품 3.6 ㎏ (농도 50 %)를 얻었다.

이 용액 1.0 ㎏에 8% 제2인산나트륨 용액 2㎖밑 2%수산화 나트륨 용액을 가하여 pH를 9.5로 조정했다.

이용액을 오오토클레이브에 넣고, 라니니켈 0.1 ㎏을 첨가하고, 25℃로 하여 수소가스를 93㎏/㎠까지 충전한후, 가열하여 130 ℃로 하여 90분간 반응시켰다.

반응혼합물을 방냉시킨 다음, 활성탄을 가하여 여과했다.

여과액을 이온교환수지로 탈염하고 농축하여 70%용액 0.6㎏을 얻었다.

이용액은 무색 투명한 점조액으로, 식이섬유 함량은 82%(흐로스키-AOAC법)였다.

또한, 상기에 있어서, 이온교환 수지를 사용하여 분획하기 전의 것 (A로 표시)과 분획한 후의 것 (B의 표시)을 비교했다.

결과를 제2표에 나타낸다.

또한, 흡습성에 대해서는, 81% RH에서는 10시간 동안 25℃에서 어떤 것도 흡습용해 (deliquescence)까지는 달하지 않았다.

Claims

배소덱스트린을 물에 용해하고, 여기서 α-아밀라아제를 작용시키는 것을 특징으로 하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법.
제1항에 있어서, α-아밀라아제를 작용시킨다음, 수소첨가하는 것을 특징으로 하는 식이 섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법.
제 1항에 있어서, α-아밀라아제 작용후, 글루코시드 전달효소 밑/또는 β-아밀라아제를 작용시키는 것을 특징으로 하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법.
제 1항에 있어서, α-아밀라아제를 작용시킨 다음, 글루코아밀라아제를 작용시키고 여과, 탈취, 탈염하여 고순도의 덱스트린 용액을 만든다음, 강산성 양이온 교환수지를 사용하는 크로마토그래피에 의해 덱스트린 성분을 분리해서 용출액으로부터 식이섬유분을 채취하는 것을 특징으로 하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법.
제 3항에 있어서,글루코시드 전달효소 및/또는 α-아밀라아제를 작용시킨후, 수소첨가하는 것을 특징으로 하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법
제 4항에 있어서, 글루코아밀라아제 작용후, 여과, 탈취, 탈염하기전에 글루코시드 전달효소를 작용시키는 것을 특징으로 하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법.
제4항 또는, 제6항의 방법으로 제조한 식이섬유를 함유한 덱스트린에, 다시 수소첨가를 하는 것을 특징으로 하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법
제1항, 제2항, 제3항 및 제5항 가운데 어느 한 항에 있어서, 배소덱스트린으로서 녹말단독, 또는 여기에 단당류 및 올리고당류가운데 적어도 1종을 혼합한 것을 통상적인 방법으로 배소시켜 된 것을 사용하는 식이섬유를 함유한 덱스트린의 제조방법.