(57)【要約】      （修正有）【課題】栄養サプリメントを含めた可食製品で利用できる遅消化性澱粉の製造方法の提供。【解決手段】低アミロース澱粉を、特にイソアミラーゼにより少なくとも９０％を枝切りする工程、当該枝切りされたデンプンを結晶化させる工程、及び高度に結晶化された枝切りされたデンプンを乾燥させる工程からなる結晶状の線状α−グルカンを含む組成物の製造方法。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
低アミロース澱粉から調製される結晶状の線状α−グルカンを含む澱粉組成物であって：
ａ）少なくとも約２０％の遅消化性澱粉；
ｂ）約６０％未満の急速消化性澱粉；
ｃ）ＤＳＣによって測定される融点温度、Ｔｐ、が約７０  ℃以上；及び
ｄ）ＤＳＣによって測定されるエンタルピー、ΔＨ、が少なくとも約２５  Ｊ／ｇ；
であり、該組成物が少なくとも約９０％枝切りされていることを特徴とする澱粉組成物。
【請求項２】
少なくとも約５０％が２時間以内の消化で消化されることを特徴とする請求項１に記載の澱粉組成物。
【請求項３】
本質的に結晶状の線状αーグルカンから成る、請求項１または２のいずれかに記載の澱粉組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の澱粉組成物を製造する方法であって：
ａ）低アミロース澱粉を枝切りする工程、ただし澱粉は少なくとも約９０％枝切りされる；
ｂ）枝切りされた澱粉を結晶化させる工程；及び
ｃ）高度に結晶化した枝切りされた澱粉を乾燥させる工程；
を含む方法。
【請求項５】
該澱粉組成物はイソアミラーゼを用いて枝切りされていることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
該澱粉は少なくとも約９５％枝切りされていることを特徴とする請求項４または５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の澱粉組成物を含む可食製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低アミロース澱粉を酵素によって枝切りして、得られた線状の短鎖を高度な結晶形態に結晶化させることによって製造される遅消化性澱粉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
澱粉は、典型的なアメリカ人の食事における主要なエネルギー源である。精製された澱粉はたいていの場合調理された状態で食され、この形態では一般に高い血糖指数（ｇｌｙｃｅｍｉｃ  ｉｎｄｅｘ）を有し、速やかに実質的に消化される。精製された澱粉の中には小腸における酵素による加水分解に抵抗して、大腸に到達してそこにいる微生物によって利用されるまでは実質的に分解されないものもある（耐性澱粉）。
【０００３】
遅消化性澱粉、すなわち、消費する人にグルコースを長時間にわたって供給する澱粉の必要性が認識されている。遅消化性澱粉は、食品としても薬剤用途でも有用である。
このような遅消化性澱粉は、糖尿病患者とその予備軍にとって、薬膳や食事のサプリメントを含めた食品に使用するのに優れた炭水化物である。このような遅消化性澱粉は、また、グルコース応答を緩やかにしたい、または食品の消費で持続的なエネルギー放出を達成したいと思う健康人にとっても有用である。
【０００４】
研究文献は、長時間にわたるグルコース放出の結果として、遅消化性澱粉が健康にある役割を果たすことを明らかにしている。研究は、健康に関連した利益として、長時間にわたる満腹感の増加（すなわち、体重管理における利用）、持続的なエネルギー放出（すなわち、トレイニングを含めたアスレチック能力の増進）及び集中力と記憶の向上、を示唆している。
【０００５】
このような遅消化性澱粉は薬剤としても、例えば糖尿病になるリスクを減らすために有用であろう。さらに、遅消化性澱粉は、高血糖症、インスリン抵抗性、高インスリン症、脂肪異常血症及びフィブリン溶解機能障害、の治療に有用である可能性がある。さらにまた、肥満の治療にも有用である可能性がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
驚くべきことに、遅消化性澱粉が低アミロース含有澱粉を酵素で枝切りすることによって調製できることが見出された。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本特許は、低アミロース澱粉を酵素によって枝切りし、得られた線状短鎖を高度な結晶形態に結晶化させることによって製造される遅消化性澱粉に関する。遅消化性澱粉は、低血糖指数を有し、持続的なエネルギー放出をもたらす。
【０００８】
本明細書で用いる場合、急速消化性澱粉という用語は、２０分以内の消化で消化される澱粉またはその部分を意味する。
本明細書で用いる場合、耐性澱粉という用語は、エングリスト他が記載しているように（Ｅｎｇｌｙｓｔ  他  「Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ」  １９９２，  ４６，  Ｓ３３−Ｓ５０）、小腸で消化されない澱粉、またはその断片、を意味する。
【０００９】
本明細書で用いる場合、遅消化性澱粉という用語は、急速消化性澱粉でもなく、エングリスト他が記載しているような（Ｅｎｇｌｙｓｔ  他  「Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ」  １９９２，  ４６，  Ｓ３３−Ｓ５０）耐性澱粉でもない澱粉、またはその断片、を意味する。
本明細書で用いる場合、短鎖アミロースという用語は、α−１，４−Ｄ−グルコシド結合によって連結された約５〜６５個の無水グルコース単位を含む線状ポリマーを意味する。
【００１０】
十分にまたは完全に枝切りされた澱粉という用語は、本明細書で用いる場合、理論的には１００質量パーセントの短鎖アミロースからなるものを意味し、実際には、高度に枝切りされてそれ以上の酵素活動によっても短鎖アミロースのパーセントに測定可能な変化が生じないものを意味する。
【００１１】
血糖指数とは、本明細書で用いる場合、テスト食品の５０  ｇの炭水化物部分の血中グルコース応答カーブの下の面積増加を同じ被験者がとった基準食品の同じ量の炭水化物に対する応答のパーセントで表したものを意味する。普通、炭水化物としては利用できるものを用い、白パンまたはグルコースが基準食品として用いられる。ヒトの栄養における炭水化物、「ＦＡＯ  Ｆｏｏｄ  ａｎｄ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  Ｐａｐｅｒ，  Ｒｏｍｅ」  １４−１８、１９９７年４月参照。
【００１２】
本特許は、低アミロース澱粉を酵素によって枝切りし、得られた線状短鎖を高度な結晶形態に結晶化させることによって製造される遅消化性澱粉に関する。遅消化性澱粉は、低血糖指数を有し、持続的なエネルギー放出をもたらす。
【００１３】
本明細書で用いる場合、澱粉とは、何らかの天然の源から得られるすべての澱粉を含み、そのいずれもがここで用いるのに適する。天然の澱粉とは、本明細書で用いる場合、自然に見出されるようなものである。標準的な育種法、例えば交雑育種、転座、逆転、転換、その他の遺伝子または染色体工学の方法によって得られた植物からの澱粉も、その変種も含めて適当である。さらに、公知の標準的な突然変異育種法で生まれた人工的な突然変異や変種からの植物から得られる上記の一般的な構成の澱粉も本発明で適当である。
【００１４】
澱粉の典型的な源は、シリアル、塊茎、根、豆及び果実である。天然の源としては、コーンのワキシー品種（トウモロコシ）、豆、ジャガイモ、甘藷、バナナ、オオムギ、コムギ、コメ、オートムギ、サゴ、アマランス、タピオカ（キャッサバ）、クズウコン、カンナ及びモロコシがあるが、特にトウモロコシ、ジャガイモ、キャッサバ及びコメである。本明細書で用いる場合、「ワキシー」または「低アミロース」とは、約１０質量パーセント以下のアミロースしか含まない澱粉を意味する。本発明で特に適当なものは約５質量パーセント以下のアミロースしか含まない澱粉である。
【００１５】
澱粉は、当業者には公知の方法によって酵素で枝切りされる。適当な酵素はイソアミラーゼ及び所望の量の枝切りを達成できるその他のエンド−α−１，６−Ｄ−グルカノヒドロラーゼである。
用いる酵素の量は酵素の源及び活性と用いるベース物質に依存する。普通、酵素は澱粉に対して質量で約０．０５〜約２．０％という量で、特に約０．２〜約０．５％という量で用いられる。
【００１６】
酵素活性の最適パラメータは用いる酵素によって異なる。酵素の劣化の速度は当業者には公知の因子、すなわち、酵素のタイプと濃度、基質の濃度、ｐＨ、温度、阻害因子の有無並びに修飾されているなら、修飾の度合いとタイプなどに依存する。これらのパラメータを調整して澱粉基質の消化速度を最適化することができる。
【００１７】
酵素による枝切りの前に、澱粉は当業者に公知の方法によって糊化することができる。当業者に公知の方法としては、例えば、米国特許第４，４６５，７０２号、５，０３７，９２９号、５，１３１，９５３号、及び５，１４９，７９９号に開示されている方法がある。また、「Ｓｔａｒｃｈ：  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｖｏｌ．  ＩＩＩ  −  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ａｓｐｅｃｔｓ，  ＣｈａｐｔｅｒＸＸＩＩ−“Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｕｓｅ  ｏｆ  Ｐｒｅｇｅｌａｔｉｎｉｚｅｄ  Ｓｔａｒｃｈ」  Ｒ．  Ｌ．  Ｗｈｉｓｔｌｅｒ  及び  Ｅ．  Ｆ．  Ｐａｓｃｈａｌ  編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ  １９６７参照。糊化の方法は澱粉分子を顆粒構造から拡げて酵素が澱粉分子を容易に一様に分解することを可能にする。
【００１８】
一般に、酵素処理は処理しようとする基質の澱粉によるが、約１０〜約４０％という澱粉固形分レベルで水中または緩衝スラリー中で行われる。本発明においては、約１５〜３５％という澱粉固形分レベルが特に有用であり、約１８〜３０％という澱粉固形分レベルがさらに特に有用である。あるいはまた、この方法は固体支持体に固定された酵素を用いることもできる。
【００１９】
普通、酵素による消化は、その後に澱粉組成物の乾燥が望ましい場合、それを容易にするために反応速度を低下させることなく可能な最高の固形分含有率で行われる。高い固形分含有率では、攪拌が困難になったり無効になったりし、澱粉分散物が扱いにくくなるので反応速度が低下する。
【００２０】
スラリーのｐＨと温度は酵素の加水分解を効果的にするように調整しなければならない。これらのパラメータは、用いる酵素に依存し、当業者には公知である。一般に、約２５〜約７０  ℃という温度が、特に約５０〜約６０  ℃という温度が、用いられる。一般に、ｐＨは約３．０〜約６．０に、特に約３．５〜約４．５に、当業者に公知の方法によって調整される。
【００２１】
遅消化性澱粉が得られるまで酵素反応は続けられる。一般に、酵素反応には約１〜２４時間、特に約４〜１２時間かかる。反応時間は、用いる澱粉のタイプ、用いる酵素のタイプと量並びに固形分パーセント、ｐＨ、及び温度などの反応パラメータに依存する。
【００２２】
加水分解の量は、当業者に公知の方法によってα−１，６−Ｄ−グルカノヒドロラーゼから放出される還元基の濃度を測定して決定することができる。反応の終点を決定するには、粘度の変化、ヨウ素反応、または分子量の変化を測定するなど他の方法を用いることもできる。澱粉が完全に枝切りされると、測定されている測定値はもはや変化しなくなる。得られる澱粉は、少なくとも約９０％、特に少なくとも約９５％、さらに特に少なくとも約９８％、最も特に少なくとも約９９％、枝切りされなければならない。枝切りされた澱粉は普通、α−１，６−Ｄ−グルコシド結合（リンク）が約０．２％未満、特に約０．１％未満になる。
【００２３】
所望により、酵素は当業者に公知の方法によって、例えば熱、酸、または塩基不活性化によって、不活性化（変性）することもできる。例えば、酸による不活性化は、ｐＨを少なくとも３０分間３．０より低く調整することによって遂行できる。熱による不活性化は、温度を約８０〜９０  ℃に上げてその温度に少なくとも約２０分間維持して酵素を完全に不活性化することによって遂行できる。
【００２４】
さらに、酵素による加水分解の前または後に、澱粉を修飾することができる。このような修飾としては、物理的、酵素によるまたは化学的な修飾が可能である。物理的修飾は、剪断や熱的阻害によるもの、例えば米国特許第５，７２５，６７６号に記載されている方法によるもの、がある。
【００２５】
化学的修飾は、架橋、アセチル化と有機エステル化、ヒドロキシアルキル化、リン酸化と無機エステル化、カチオン、アニオン、非イオン及び双性イオン修飾、並びにコハク酸化などがあるが、それだけに限定されない。このような修飾は、例えば、「Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｓｔａｒｃｈｅｓ：  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ａｎｄ  Ｕｓｅ」  Ｗｕｒｚｂｕｒｇ編，  ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｉｎｃ．，  Ｆｌｏｒｉｄａ  （１９８６）などによって当業者には公知である。
【００２６】
澱粉は、酸化、酸加水分解、酵素加水分解、熱及び／または酸デキストリン化によって調製される流動性または低粘性変性澱粉を含むように変換させることができる。これらの方法は当業者には周知である。
本発明で使用するのに適した性質を有する澱粉基質は、当業者に公知の方法で精製して多糖類に特有の、または加工の間に生じた匂いや色を澱粉から除去することができる。澱粉を処理するのに適当な精製方法は、ＥＰ  ５５４  ８１８号  （Ｋａｓｉｃａ  他）で代表される一群の特許に開示されている。アルカリ洗浄法も有用であり、Ｕ．Ｓ．  ４，４７７，４８０号  （Ｓｅｉｄｅｌ）及び５，１８７，２７２号  （Ｂｅｒｔａｌａｎ  他）で代表される一群の特許に記載されている。枝切りされた澱粉はこの方法によって精製することもできる。
【００２７】
得られた溶液は、普通、意図された最終用途に応じて所望のｐＨに調整される。一般に、ｐＨは、約３．０〜約６．０に、特に約３．５〜約４．５に、当業者に公知の方法で調整される。さらに、澱粉分散物から析出した短鎖アミロースは再分散させることができる。枝切りされた澱粉組成物の精製が望ましい場合、反応不純物及び副産物を透析、濾過、遠心分離、その他当業者に公知の方法によって除去して、澱粉組成物を単離し濃縮することができる。例えば、分解された澱粉は当業者に公知の方法で洗浄してオリゴサッカライドなどの可溶性の低分子量成分を除去して高度に結晶状の澱粉にすることができる。
【００２８】
枝切りされた澱粉は、当業者に公知の方法で、例えば澱粉を靜置して老化させることによって、結晶化される。次に、澱粉は、当業者に公知の方法で、特に濾過または乾燥、例えば噴霧乾燥、凍結乾燥、フラッシュ乾燥または空気乾燥によって、さらに特に濾過またはフラッシュ乾燥によって、回収される。本発明にとって重要な高度の結晶性を実現するために、普通は老化と乾燥を制御することによって、結晶化を制御することが重要である。さらに、乾燥やその他の結晶化後の方法が結晶を実質的に破壊しないということが重要である。
【００２９】
得られた澱粉は、枝切りされた澱粉からの高度に結晶化した短鎖アミロースの形をしており、ゆっくりと消化できる澱粉としてユニークな機能を有する。この澱粉は、以下で記述する手順によってＤＳＣで測定される融点、Ｔｐ、が少なくとも約７０  ℃、特に少なくとも約８０  ℃、さらに特に少なくとも約９０  ℃、であり、以下で記述する手順によってＤＳＣで測定されるエンタルピー、ΔＨ、が少なくとも約２５  Ｊ／ｇ、特に少なくとも約３０  Ｊ／ｇ、であることを特徴とする。これらのＤＳＣ値は、製品の高度に結晶化した性質を示している。
【００３０】
枝切りされた澱粉はさらに、デキストロース当量（ＤＥ，  ｄｅｘｔｒｏｓｅ  ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）が少なくとも約５．０、さらに特に少なくとも約６．０、であることを特徴とする。しかし、処理条件を変えることによって、特に低分子量の加水分解生成物を除去することによって、もっと低いデキストロース当量（例えば少なくとも約４．０  のＤＥ）を達成することもできる。本明細書で用いる場合、デキストロース当量とは加水分解生成物の還元能を意味する。各澱粉分子は１つの還元端を有する。したがって、ＤＥは分子量に逆比例する。無水Ｄ−グルコースのＤＥは１００と定義され、加水分解されない澱粉のＤＥは本質的にゼロである。
【００３１】
得られた枝切りされた澱粉は、持続的に消化され、特に少なくとも２時間にわたって、さらに特に少なくとも４時間にわたって消化されるが、経口摂取の約６時間後までには顕著に消化されるという意味で遅消化性である。特に、以下で述べる消化手順によって測定して、消費後の最初の２０分間では約６０％未満、さらに特に約５０％未満、最も特に約３０％未満が消化され、少なくとも約２０％、特に少なくとも約３０％が消費から２０分後から２時間後までの間に消化される。さらに、消費の後の２時間以内に、少なくとも約５０％、特に少なくとも約６０％が消化される。澱粉の消化は普通、２時間を超えても続く。
【００３２】
澱粉は生の状態で消費されてもよいが、普通、高または低水分条件で加工された後で消費される。したがって、本発明は、消費される状態において遅消化性という利点を有する澱粉も含む。そのような状態は以下の実施例で記述される方法によってモデル化される。
さらに、得られたゆっくり消化される澱粉は、高血糖指数の澱粉に典型的な血糖レベルの大きな急激な上昇を生ぜず、ベースラインの上でもっとゆるやかな、長時間にわたって続く上昇を生ずる。遅消化性の部分が調理及び／またはその他の典型的な食品加工条件によって実質的に減少しないという意味で、これはまた寛容な方法である。
【００３３】
この澱粉は、いろいろな可食製品に用いられる；例えば、シリアル、バー（ｂａｒ）、ピザ、パスタ、注ぐドレッシングやふりかけるドレッシングなどのドレッシング；フルーツ及びクリーム詰め物などのパイの詰め物；ホワイトソースやチーズソースなどの乳製品ソースを含むソース；グレービー；ライト・シロップ；プリン；カスタード；ヨーグルト；サワークリーム；乳製品飲料を含む飲料；グレーズ；クラッカー、パン、マフィン、ベーグル、ビスケット、クッキー、パイ、クラスト、ケーキなどの焼き菓子類；香辛料、菓子類とガム並びにスープなどに用いられるがそれだけに限定されない。
【００３４】
可食製品はまた、栄養食品及び飲料、例えばダイエットのサプリメント、糖尿病患者用食品、持続的なエネルギー放出のための食品、例えばスポーツドリンク、栄養バーやエネルギー・バーなども含む。
本発明の澱粉は、その機能を発揮するために望ましいまたは必要ないかなる量で添加することもできる。一般に、この澱粉は、質量で約０．０１％〜約１００％という量で、特に約１％〜約５０％という量で添加することができる。この澱粉は、他のどんな澱粉とも同様の仕方で、普通は直接製品に混合するかまたはゾルの形で加えることによって、食品または飲料に添加することができる。
【００３５】
【実施の形態】
以下の実施の形態は、本発明をさらに詳しく例示するためのものであり、いかなる意味でもそれを限定するものと考えてはならない。
実施の形態１  結晶状の線状α−グルカンを含む低アミロース澱粉から調整される澱粉組成物であって：
ａ）少なくとも約２０％の遅消化性澱粉；
ｂ）約６０％未満の急速消化性澱粉；
ｃ）ＤＳＣで測定された融点が約７０  ℃以上；及び
ｄ）ＤＳＣで測定されたエンタルピーが約２５  Ｊ／ｇ以上；
であり、該組成物が少なくとも約９０％枝切りされていることを特徴とする澱粉組成物。
【００３６】
実施の形態２  少なくとも約５０％が２時間以内の消化で消化されることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態３  少なくとも約６０％が２時間以内の消化で消化されることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態４  澱粉組成物は、トウモロコシ、ポテト、キャッサバ及びコメからなる群から選択される低アミロース澱粉から調製されることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
【００３７】
実施の形態５  融点温度が約８０℃以上であることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態６  融点温度が約９０℃以上であることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態７  エンタルピーが少なくとも約３０  Ｊ／ｇであることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
【００３８】
実施の形態８  少なくとも約３０％が遅消化性澱粉であることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態９  本質的に結晶の線状α−グルカンからなることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態１０  この組成物が少なくとも約４．０というデキストロース当量を有することを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
【００３９】
実施の形態１１  この組成物が少なくとも約５．０というデキストロース当量を有することを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態１２  この澱粉が少なくとも約９５％枝切りされていることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
【００４０】
実施の形態１３  この澱粉が少なくとも約９８％枝切りされていることを特徴とする実施の形態１に記載の澱粉組成物。
実施の形態１４  実施の形態１に記載の澱粉組成物を作る方法であって：
ａ）低アミロース澱粉を枝切りする工程、ただしこの澱粉は少なくとも約９０％枝切りされる；
ｂ）枝切りされた澱粉を結晶化させる工程；及び
ｃ）高度に結晶化した枝切りされた澱粉を乾燥させる工程；
を含む方法。
【００４１】
実施の形態１５  この澱粉組成物がイソアミラーゼを用いて枝切りされることを特徴とする実施の形態１４に記載の方法。
実施の形態１６  この澱粉組成物が完全に枝切りされることを特徴とする実施の形態１４に記載の方法。
実施の形態１７  この澱粉が少なくとも約９５％枝切りされることを特徴とする実施の形態１４に記載の方法。
【００４２】
実施の形態１８  この澱粉が少なくとも約９８％枝切りされることを特徴とする実施の形態１４に記載の方法。
実施の形態１９  実施の形態１に記載の澱粉組成物を含む可食製品。
実施の形態２０  この製品が栄養食品である実施の形態１９に記載の製品。
実施の形態２１  この澱粉組成物がトウモロコシ、ポテト、キャッサバ及びコメからなる群から選択される低アミロース澱粉から調製されることを特徴とする実施の形態１〜３のいずれかに記載の澱粉組成物。
【００４３】
実施の形態２２  融点温度が約８０  ℃以上であることを特徴とする実施の形態１〜４または２１のいずれかに記載の澱粉組成物。
実施の形態２３  融点温度が約９０  ℃以上であることを特徴とする実施の形態２２に記載の澱粉組成物。
実施の形態２４  エンタルピーが少なくとも約３０  Ｊ／ｇであることを特徴とする実施の形態１〜６または２１〜２３のいずれかに記載の澱粉組成物。
【００４４】
実施の形態２５  少なくとも約３０％が遅消化性澱粉であることを特徴とする実施の形態１〜７または２１〜２４のいずれかに記載の澱粉組成物。
実施の形態２６  本質的に結晶の線状α−グルカンからなることを特徴とする実施の形態１〜８または２１〜２５のいずれかに記載の澱粉組成物。
実施の形態２７  この組成物が少なくとも約４．０というデキストロース当量を有することを特徴とする実施の形態１〜９または２１〜２６のいずれかに記載の澱粉組成物。
【００４５】
実施の形態２８  この組成物が少なくとも約５．０というデキストロース当量を有することを特徴とする実施の形態２７に記載の澱粉組成物。
実施の形態２９  この澱粉が少なくとも約９５％枝切りされていることを特徴とする実施の形態１〜１１または２１〜２８のいずれかに記載の澱粉組成物。
【００４６】
実施の形態３０  この澱粉が少なくとも約９８％枝切りされていることを特徴とする実施の形態２９に記載の澱粉組成物。
実施の形態３１  実施の形態１〜１３または２１〜３０のいずれかに記載の澱粉組成物を作る方法であって：
ａ）低アミロース澱粉を枝切りする工程、ただしこの澱粉は少なくとも約９０％枝切りされる；
ｂ）枝切りされた澱粉を結晶化させる工程；及び
ｃ）高度に結晶化した枝切りされた澱粉を乾燥させる工程；
を含む方法。
【００４７】
実施の形態３２  この澱粉組成物がイソアミラーゼを用いて枝切りされることを特徴とする実施の形態３１に記載の方法。
実施の形態３３  この澱粉組成物が完全に枝切りされることを特徴とする実施の形態１４、１５、３１または３２のいずれかに記載の方法。
実施の形態３４  この澱粉が少なくとも約９５％枝切りされることを特徴とする実施の形態１４、１５、３１または３２のいずれかに記載の方法。
【００４８】
実施の形態３５  この澱粉が少なくとも約９８％枝切りされることを特徴とする実施の形態１４、１５、３１または３２のいずれかに記載の方法。
実施の形態３７  この製品が栄養食品である実施の形態１９または３６に記載の製品。
【００４９】
【実施例】
以下の実施例は、本発明をさらに詳しく例示し説明するためのものであり、いかなる意味でも本発明を制限するものと考えてはならない。用いられるパーセントはすべて質量／質量に基づいている。以下の試験手順がすべての実施例で用いられる。
示差走査熱量測定−示差走査熱量測定は、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ  ＤＳＣ−７  （Ｎｏｒｗａｌｋ，  ＣＴ，ＵＳＡ）で行われた。この計器はインジウムで校正された。約１０  ｍｇの澱粉サンプルが１  ：  ３という澱粉：水比で調製され、５℃から１６０℃まで１０℃／分で昇温される。空のステンレス鋼のさらが基準として用いられている。
【００５０】
鎖長と直線性−枝切りされた澱粉サンプルがＮＭＲによって分析され、平均鎖長及びα−１，４  対α−１，６リンケージ比が決定された。ＮＭＲサンプルは、５〜６  ｍｇの澱粉を２．５  ｍＬのＤ２Ｏ／ＴＳＰ  （プロピオン酸ナトリウム・トリメチル・シリル）に懸濁し、懸濁物を約１時間圧力調理して作成された。得られた透明溶液を５  ｍｍのＮＭＲチューブに移し、ＮＭＲスペクトルが得られるまで水蒸気浴で高温に保たれた。このサンプル取扱い手順によって、結晶状の澱粉試料が確実に溶液内にとどまっていることを保証した。プロトンＮＭＲスペクトルは、９０  ℃でＢｒｕｋｅｒ  ＤＰＸ−４００  分光計で４００  ＭＨｚ  で得られた。
【００５１】
問題となる共鳴についての化学シフト・アサインメント（９０  ℃でＴＳＰに対する）は次の通りであった。α−１，４鎖中間リンケージは化学シフトが５．３８  ｐｐｍであり、α−１，６鎖中間（分枝点）は４．９６  ｐｐｍ、α−形態の還元性末端グループは５．２３  ｐｐｍ、そしてβ−形態の還元性末端基は４．６５  ｐｐｍ、であった。
澱粉サンプルの平均鎖長は、還元性末端基の鎖中間の共鳴に対する比から計算された。α−１，６鎖中間（分枝点）のパーセントはα−１，６リンケージ対α−１，４リンケージの量から計算された。
【００５２】
デキストロース当量（ＤＥ）−  方法中のＤＥ測定のために、フェーリング体積滴定法が用いられた。５００  ｍｌのエルレンマイヤーフラスコを脱イオン水（Ｄ．Ｉ．）で洗浄した。次に５０  ｍｌのＤ．Ｉ．水を加えた。フェーリング液ＡとＢを各５  ｍｌ加え、２滴のメチレンブルーと２つの沸騰チップを次に加えた。屈折計を用いて反応固形物を決定した後、２〜４パーセントの澱粉固形物を含む澱粉溶液が、Ｄ．Ｉ．水を用いて反応溶液をビーカーで希釈することによって調製された。次の工程に進む前に、固形物を屈折計によってチェックして溶液が正しく調製されたことを確認した。澱粉溶液を入れたビーカーの質量を測って、質量を記録した。調製されたフェーリング液を入れたエルレンマイヤーフラスコに１５グラムの澱粉溶液を加えた。ホットプレート上で２分間攪拌しながら煮沸すると、通常、青みがかった色が現れた。ピペットを用いて、ビーカーから澱粉溶液を、青みがかった色が消えてはっきりした赤みがかった酸化銅が生ずるまで少しづつ加えた。プラスチックのピペットで澱粉溶液を絶えず攪拌して溶液を一様に保った。赤みがかった終点に達したら、澱粉溶液を入れたビーカーを再び秤量して、消費された澱粉の質量を決定した。Ｄ．Ｅ．の計算は次の式で示される：
【００５３】
【数１】
2004161992.tif 000002
【００５４】
消化シミュレーション−（Ｅｎｇｌｙｓｔ  他  「Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ」  １９９２，  ４６：  Ｓ３３−Ｓ５０）−食品サンプルを咀嚼するような具合に砕き／刻む。粉末澱粉サンプルを篩いにかけて粒径２５０ミクロン以下にする。５００〜６００  ｍｇ±  ０．１  ｍｇのサンプルを秤量してサンプル・チューブに加える。各チューブに１０ｍｌのペプシン（０．５％）、グアーガム（０．５％）及びＨＣｌ（０．０５  Ｍ）溶液を加える。
【００５５】
ブランク及びグルコース標準チューブを用意する。ブランクは２０  ｍｌの緩衝液で、０．２５  Ｍの酢酸ナトリウムと０．０２％の塩化カルシウムを含む。グルコース標準は１０  ｍｌの酢酸ナトリウム緩衝液（上述）と１０  ｍｌの５０  ｍｇ／ｍｌグルコース溶液を混合して調製される。標準は、重複して用意される。
酵素ミックスは、１８  ｇのブタのパンクレアチン（Ｓｉｇｍａ  Ｐ−７５４５）を１２０  ｍｌの脱イオン水に加え、よく混合し、３０００  ｇで１０分間遠心分離して調製される。上澄みを集め、４８  ｍｇの乾燥インベルターゼ（ｉｎｖｅｒｔａｓｅ）（Ｓｉｇｍａ  Ｉ−４５０４）と０．５  ｍｌのＡＭＧ  ４００  （Ｎｏｖｏ  ＮＯｒｄｉｓｋ）を加える。
【００５６】
サンプル・チューブを３７  ℃で３０分間予備培養し、浴から出して１０  ｍｌの酢酸ナトリウム緩衝液を（振動させたときにサンプルの物理的な分解を助けるための）ガラス玉／マーブルと一緒に加える。
５  ｍｌの酵素ミックスをサンプル、ブランク及び標準に加える。チューブを３７  ℃の水槽中で約１８０  回／分の頻度で水平に振動させる。時刻「ゼロ」は第１のチューブに酵素ミックスを最初に加えた時点を表す。
【００５７】
２０  分及び１２０  分後、０．５  ｍｌのアリコートを培養中のサンプルから取り出して、２０  ｍｌの  ６６％のエタノール（反応を停止させるため）が入った別のチューブに入れる。１時間後、アリコートを３０００  ｇで１０分間遠心分離する。
各チューブのグルコース濃度をグルコース・オキシダーゼ／ペルオキシダーゼ法（Ｍｅｇａｚｙｍｅ  グルコース分析手順ＧＬＣ９／９６）を用いて測定する。これは熱量測定方法である。この実験を用いた以前の文献で開示されているようにＨＰＬＣを用いてグルコースを検出することもできる。
【００５８】
澱粉消化の度合いは、グルコース標準に対して、換算因子０．９を用いてグルコース濃度を計算することによって決定される。結果は、２０分後及び１２０分後の「消化された澱粉の％」（乾燥質量ベース）として与えられる。ＳＤＳ（遅消化性澱粉）は、１２０分後の値マイナス２０分後の値である。
すべてのサンプル分析バッチには調理されないコーンスターチの基準サンプルが含まれる。コーンスターチの消化値％の受容される範囲は次の通りである。
【００５９】
【表１】
2004161992.tif 000003
【００６０】
調理モデル−商業的な食品加工方法を模倣するために、高水分と低水分という２つの一般的なモデルが用いられる。高水分食品モデルは、２０％固形分で水の中の澱粉を用い、９０  ℃の水蒸気浴で５分間調理する。次にこの調理したものをドライアイス／アセトン浴で凍結し、凍結乾燥し、砕き、消化をテストする。低水分食品モデルは、固形分５０％で水の中の澱粉を用い、ペーストをオーブン中で１９０  ℃で約２０分間焼く。サンプルはその後、砕き、篩いにかけて２５０ミクロン以下の粒径にした。
【００６１】
実施例１−未調理消化研究のためのイソアミラーゼを用いた結晶状澱粉の調製
Ａ．  ４  ｋｇのワキシートウモロコシ澱粉を１０．８リットルの水でスラリーにして３  ：  １  の水：塩酸を用いてｐＨを４．０に調整した。この澱粉を、１５４．４〜１５７．２  ℃  （３１０〜３１５°Ｆ）のフルスチームでバック圧力５．５２  ×  １０５  Ｐａ  （８０  ｐｓｉ）でジェット調理して澱粉に完全に火を通した（ｃｏｏｋ  ｏｕｔ）。調理された澱粉が５５  ℃に冷えた後で澱粉の質量に対して０．２％のイソアミラーゼ（林原（株）、日本から商業的に入手できる）を加えた。サンプルのＤ．Ｅ．（デキストロース当量）が６．０に達したときに枝切り反応を停止させた。この時点で５５  ℃でｐＨを２．０に３０分間調整して酵素を変性させた。次に、ｐＨを再び６．０に調整した後に澱粉溶液を室温に冷却して放置して室温で一晩（１６時間）結晶化させた。結晶化した生成物を入口温度２１０  ℃、出口温度１１６  ℃で噴霧乾燥して回収した。
【００６２】
Ｂ．  ２２７ｋｇ  （５００  ｌｂ）の酸変換ワキシートウモロコシ澱粉を６８０ｋｇ  （１５００  ｌｂ）の水でスラリーにして３  ：  １  の水：塩酸を用いてｐＨを４．０に調整した。この澱粉を、水蒸気でバッチ調理した。調理された澱粉温度を５５  ℃に維持した後に、絶えず攪拌しながら０．２％イソアミラーゼを加えた。
反応が８時間進行した後、５５  ℃でｐＨを２．０に３０分間低下させて酵素を変性させた。次に、ｐＨを再び６．０に再調整した後に澱粉溶液を室温に冷却して放置して室温で濾過される可溶分が増えなくなるまで結晶化させた。結晶化した生成物は脱水してフラッシュ乾燥させた。得られた枝切りされた澱粉のデキストロース当量は７．０である。
【００６３】
Ｃ．  実施例１Ａの方法を繰り返したが、異なる点は基質の澱粉が酸変換ワキシートウモロコシであり、反応は一晩（１６時間）進行したということである。結晶化の後、生成物は入口温度２１０  ℃、出口温度１１６  ℃で噴霧乾燥された。
Ｄ．  実施例１Ａの方法を繰り返したが、異なる点は枝切り反応をサンプルのＤ．Ｅ．が５．３に達したときに停止させたことである。この時点で５５  ℃でｐＨを２．０に３０分間調整して酵素を変性させた。次に、ｐＨを再び６．０に調整した後に澱粉溶液を室温に冷却して放置して室温で一晩（１６時間）結晶化させた。結晶化した生成物は濾過して空気乾燥させた。
【００６４】
実施例１のサンプルのＤＳＣと消化の結果、ならびに計算されたＳＤＳ含有量を表１に示す。
【００６５】
【表２】
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サンプルはすべて２０％を超えるＳＤＳを含んでいた。
【００６６】
実施例２−調理消化研究のためのイソアミラーゼを用いた結晶状澱粉の調製
Ａ．  ４  ｋｇのワキシートウモロコシ澱粉を１２リットルの水でスラリーにした。このサンプルをジェット調理し５５  ℃に冷却して、３  ：  １  水：ＨＣｌ  を加えてｐＨを４．０に調整した。この時点で、澱粉質量に対して０．２％のイソアミラーゼを加えて枝切り反応をスタートさせた。５時間の反応の後、サンプルのｐＨを３％  ＮａＯＨを用いて６．０に上げて８５  ℃で２０分間加熱して酵素を殺した。次にサンプルを室温まで冷却して、その温度で一晩結晶化させた。サンプルは濾過と空気乾燥によって回収された。得られた枝切りされた澱粉はデキストロース当量が６．７であった。
【００６７】
Ｂ．  実施例２Ａの方法を繰り返したが、異なる点はサンプルを４０  ℃まで冷却して４０  ℃で一晩結晶化させたことである。
実施例２のサンプル２Ａと２Ｂ及び実施例１のサンプル１Ｃと１Ｄの消化研究は、澱粉を高水分（ＨＭ）または低水分（ＬＭ）調理モデルで調理した後で行われた。表２は、これらのサンプルの消化結果、及び計算したＳＤＳ含有量をまとめている。生のサンプルのＤＳＣ結果も含まれている。
【００６８】
【表３】
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この実施例のすべてのサンプルは２０％よりも高いＳＤＳ含有量を示した。
【００６９】
実施例３−枝切りされた澱粉を含む食品
以下の調合及び方法によってクラッカーが作られた。
【００７０】
【表４】
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乾燥成分は約１分間混ぜ合わされた。次に、ショートニング、コーンシロップ、そして水が加えられ、混合物は捏ねられてパン生地にされた。このパン生地を延ばして、切ってほぼ５０．８  ｍｍ  （２インチ）四方で厚さが６．３５  ｍｍ  （０．２５インチ）のクラッカーにした。このクラッカーを１５分間２０４．４  ℃  （４００°Ｆ）で焼いた。
クラッカーを咀嚼するようにすりつぶして、消化性をテストした。結果を表３に示す。
【００７１】
【表５】
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【００７２】
表３から見られるように、遅消化性澱粉を用いて焼かれたクラッカーは遅い消化性を保持する。
【外国語明細書】
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