(57)【要約】　　　（修正有）【課題】新規な短鎖α−グルカン組成物である耐性澱粉の提供。【解決手段】イソアミラーゼを使用して低アミロース澱粉を完全に枝切りすることによって製造された耐性澱粉に関する。このような耐性澱粉は食用製品、例えば栄養サプリメントにおいて有用である。また、癌発生率の減少を包含する種々の結腸疾患への応用、インスリン耐性、高血糖症、高インスリン血症、異脂血症、異フィブリン溶解、糖尿病、高血圧症等にも応用される可能性がある。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
低アミロース澱粉を完全に枝切りすることによって製造された耐性澱粉組成物であって、高度に結晶状の完全に枝切りされた線状α−グルカンを含んでなり、
ａ）　少なくとも約７０質量％の耐性澱粉含量；
ｂ）　約４．０より大きいデキストロース当量；
ｃ）　ＤＳＣにより測定して、少なくとも約９０のピーク融点温度、Ｔｐ；および
ｄ）　ＤＳＣにより測定して、少なくとも約２５のエンタルピー、ΔＨ；
を特徴とする耐性澱粉組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の組成物を製造する方法であって、
ａ）　イソアミラーゼを使用して低アミロース澱粉を完全に枝切りする工程；
ｂ）　枝切りした澱粉を結晶化させる工程；および
ｃ）　高度に結晶状の枝切りした澱粉を乾燥する工程；
を含んでなる方法。
【請求項３】
請求項１に記載の組成物を含む食用製品。
【請求項４】
製品がプレバイオティックサプリメントである請求項３に記載の食用製品。
【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イソアミラーゼで枝切りして完全に線状の短鎖α−グルカン組成物を形成することによって製造された耐性澱粉、およびその使用に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
複雑な炭水化物である澱粉は２タイプの多糖類分子、すなわち、α−１，４−Ｄ−グリコシド結合により連結されたＤ−アンヒドログルコース単位のほとんど線状の柔軟性ポリマーであるアミロースと、α−１，６−Ｄ−グリコシド結合により連結された線状鎖の分枝鎖状ポリマーであるアミロペクチンとから構成されている。
澱粉は主として小腸においてα−アミラーゼ酵素により消化される。
【０００３】
ある種の澱粉加工操作は、澱粉を小腸内の酵素加水分解に対して耐性である耐性澱粉として知られている澱粉に変換することが知られている。耐性澱粉は小腸における消化および吸収に抵抗し、そして大腸に入り、ここで結腸の微生物相により発酵されて短鎖脂肪酸、特にブチレートとガスとなる。
【０００４】
研究文献において、結腸の微生物相によるこの耐性澱粉の発酵は多数の有益な作用を有し、こうして食品および薬剤の両方の用途に有用であることが示されている。
【０００５】
耐性澱粉は、結腸の健康および粘膜の完全性を維持するために、医療用食品および食事サプリメントを含む食品において使用することができる。耐性澱粉はプレバイオティック物質として知られている。さらに、耐性澱粉は、大腸で短鎖脂肪酸に発酵され、大腸に到達するまで利用されないので、低いカロリー値を有する。小腸における利用可能なまたは血糖炭水化物の減少は、血液グルコースおよびインスリン調節を改良し、体重管理についての利点に関連する。また、研究において、耐性澱粉はヒトにおける健康な免疫系の維持に寄与することが示されている。
【０００６】
また、耐性澱粉は薬剤として使用することができる。耐性澱粉は癌発生率の減少を包含する種々の結腸疾患の危険の減少に関係付けられてきている。さらに、耐性澱粉は、インスリン耐性、高血糖症、高インスリン血症、異脂血症、異フィブリン溶解、糖尿病、高血圧症および心臓血管疾患を包含する症候群Ｘに関連する一群の代謝障害の危険を減少することができる。また、耐性澱粉は肥満症の治療に有効であろう。
【０００７】
耐性澱粉　（ＲＳ）　は文献において耐性の原因に依存して４つのカテゴリーに分類された。ＲＳ１はタンパク質基質内または植物細胞壁内への顆粒の閉じ込めのために、物理的にアクセス不可能な澱粉である。ＲＳ２は膵臓α−アミラーゼによる消化に抵抗する粒状澱粉である。ＲＳ３は老化した、非粒状澱粉または澱粉食品である。ＲＳ４はα−１，４−Ｄ−グリコシド結合およびα−１，６−Ｄ−グリコシド結合以外の結合を有する耐性澱粉である。
【０００８】
種々のタイプの耐性澱粉を製造する種々の方法が報告されてきている。これらは下記の方法を包含する：粒状耐性澱粉を製造する方法は米国特許第５，５９３，５０３号（特許文献１）に記載されている；そしてＲＳ３タイプの耐性澱粉を製造する方法は米国特許第５，２８１，２７６号（特許文献２）および米国特許第５，４０９，５４２号（特許文献３）に記載されている、すべて耐性澱粉はアミロース澱粉から製造される。澱粉の架橋およびリン酸化によりＲＳ４タイプの耐性澱粉を製造する方法は、米国特許第５，８５５，９４６号（特許文献４）に記載されている。部分的に分解し、老化させた耐性澱粉は米国特許第６，０４３，２２９号（特許文献５）に開示されている。
【０００９】
【特許文献１】
米国特許第５，５９３，５０３号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，２８１，２７６号明細書
【特許文献３】
米国特許第５，４０９，５４２号明細書
【特許文献４】
米国特許第５，８５５，９４６号明細書
【特許文献５】
米国特許第６，０４３，２２９号明細書
【００１０】
【課題を解決するための手段】
驚くべきことには、アミラーゼ消化に対して耐性である澱粉が、完全に線状であり、短鎖の、高度に結晶化したα−１，４−グルカンから得られることが今回発見された。
本発明は、イソアミラーゼを使用して低アミロペクチン澱粉を完全に枝切りすることによって製造された耐性澱粉に関する。このような耐性澱粉は、栄養サプリメントを包含する、食用製品において有用である。
【００１１】
デキストロース当量は、本明細書において使用するとき、加水分解物の還元力を意味することを意図する。各澱粉分子は１つの還元性末端を有し、したがってＤＥは分子量に逆比例する。アンヒトロＤ−グルコースのＤＥは１００として定義され、そして非加水分解澱粉のＤＥは事実上ゼロである。
【００１２】
完全に枝切りされた澱粉は、本明細書において使用するとき、理論的に１００質量％の短鎖アミロースを含んでなること、実際には、酵素活性により短鎖アミロースのパーセントがそれ以上測定できるほど変化しないところまで、高度に枝切りされていることを意味することを意図する。
【００１３】
本明細書において使用するとき、プレバイオティック物質（ｐｒｅｂｉｏｔｉｃ）は、１つまたは制限された数の結腸中の細菌の増殖および／または活性を選択的に刺激することによって、宿主に有益に影響を与え、こうして宿主の健康を改善する耐性澱粉を意味することを意図する。
【００１４】
本明細書において使用するとき、耐性澱粉という用語は、健康な個体の小腸において吸収されない、澱粉および澱粉分解生成物の合計を意味することを意図する。
本明細書において使用するとき、短鎖アミロースという用語は、α−１，４−Ｄ−グリコシド結合で連結された約５〜６５アンヒドログルコース単位を含有する線状ポリマーを意味する。
【００１５】
本発明は、イソアミラーゼを使用して低アミロペクチン澱粉を完全に枝切りすることによって製造された耐性澱粉に関する。このような耐性澱粉は、栄養サプリメントを包含する、食用製品において有用である。
【００１６】
澱粉は、本明細書において使用するとき、本発明における使用に適当である、任意の天然源に由来するすべて澱粉を包含することを意図する。天然澱粉は、本明細書において使用するとき、天然に見出される澱粉である。また、標準的育種技術、例えば、交雑育種、転座、逆位、形質転換または遺伝子または染色体を操作する他の方法およびそれらの変型により得られた植物に由来する澱粉は適当である。さらに、上記遺伝的組成物の人工的突然変異および変異型から成長した植物に由来する澱粉は、既知の標準的突然変異育種法により生産され、また、本発明において適当である。
【００１７】
典型的な澱粉源は、穀物、塊茎、根、豆果および果実である。天然源はトウモロコシ、エンドウマメ、ジャガイモ、サツマイモ、バナナ、オオムギ、コムギ、イネ、カラスムギ、サゴヤシ、アマランサス、タピオカ、クズウコン、カンナおよびモロコシ、特にトウモロコシ、ジャガイモ、カッサバおよびイネ、さらに特にトウモロコシまたはジャガイモ、カッサバおよびイネのワキシー品種であることができる。本明細書において使用するとき、用語「ワキシー」または「低アミロース」は約１０質量％以下のアミロースを含有する澱粉を包含することを意図する。本発明において、約５質量％以下のアミロースを含有する澱粉は特に適当である。
【００１８】
澱粉はイソアミラーゼにより完全に加水分解される。澱粉基材の酵素的加水分解は、この分野において知られている技術により実施される。酵素の使用量は、使用する酵素源および活性および基材材料に依存する。典型的には、酵素は澱粉の約０．０５〜約２質量％、特に約０．１〜約０．４質量％である。
【００１９】
酵素活性について最適なパラメーターは使用する酵素に依存して変化するであろう。酵素の分解速度は、この分野において知られている因子、例えば、酵素濃度、基質濃度、ｐＨ、温度、インヒビターの存在または不存在および、存在する場合、変性の程度およびタイプに依存する。これらはパラメーターを調節して、澱粉基材の分解速度を最適化することができる。
【００２０】
イソアミラーゼによる加水分解前に、澱粉をこの分野において知られている技術により糊化する。この分野において知られている技術は、例えば、米国特許第４，４６５，７０２号、米国特許第５，０３７，９２９号、米国特許第５，１３１，９５３号、および米国特許第５，１４９，７９９号に開示されている技術を包含するが、これらに限定されない。
また、下記の文献を参照のこと：Ｒ．　Ｌ．　ＷｈｉｓｔｌｅｒおよびＥ．　Ｆ．　Ｐａｓｃｈａｌｌ編「Ｓｔａｒｃｈ：Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｖｏｌ．　ＩＩＩ−Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ａｓｐｅｃｔｓ」、Ｃｈａｐｔｅｒ　ＸＸＩＩ−、『Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｕｓｅ　ｏｆ　Ｐｒｅｇｅｌａｔｉｎｉｚｅｄ　Ｓｔａｒｃｈ』、Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ　１９６７。糊化プロセスは、澱粉を粒状構造から広げ、これにより酵素が澱粉分子をいっそう容易にかつ均一に分解できるようにする。
【００２１】
一般に、酵素処理は水性または緩衝化スラリー中で、処理する基材澱粉に依存して、約１０〜約４０％の澱粉固形分レベルにおいて実施する。本発明において、約１５〜３５％の固形分レベルは特に有用であり、約１８〜３０％はいっそう特に有用である。別法において、このプロセスは固体支持体に固定化された酵素を利用することができる。
【００２２】
典型的には、酵素消化は反応速度を低下させないで実行可能な最高の固形分含量において実施して、澱粉組成物の所望の引き続く乾燥を容易にする。高固形分含量において、攪拌は困難または非効率的となり、澱粉分散液は取扱いがいっそう困難となるので反応速度は低下することがある。
【００２３】
スラリーのｐＨおよび温度を調節して、酵素による加水分解を有効にすべきである。これらのパラメーターは使用すべき酵素に依存し、この分野において知られている。一般に、約２５〜約７０　℃、特に約５０〜約６０　℃である。一般に、この分野において知られている技術により、ｐＨは約３．０〜約６．０、特に約３．５〜約４．５に調節する。
【００２４】
酵素反応は、澱粉が完全に枝切りされるまで続ける。一般に、酵素反応は約１〜約２４時間、特に約４〜約１２時間を必要とする。反応時間は使用する澱粉のタイプ、酵素の使用量並びに固形分％、ｐＨおよび温度の反応パラメーターに依存する。
【００２５】
この分野における周知の方法によりα−１，６−Ｄ−グルカノヒドラーゼ活性により遊離される還元性基の濃度を測定することによって、加水分解の量をモニターし、規定することができる。他の技術、例えば、粘度変化、ヨウ素反応または分子量変化のモニターを使用して、反応の終点を定めることができる。澱粉が完全に枝切りされたとき、モニターした測定値はもはや変化しない。典型的には、澱粉は少なくとも約９５％、より特に少なくとも約９８質量％、最も特に少なくとも約９９質量％が枝切りされたとき、完全に枝切りされる。典型的には、枝切りされた澱粉は１４〜２５グルコース単位の平均連鎖長、および約０．２％より少ない、特に約０．１％より少ないα−１，６−Ｄ−グリコシド結合　（連結）　を有するであろう。
【００２６】
必要に応じて、酵素をこの分野において既知の任意の技術、例えば、熱、酸または塩基の不活性化により、不活性化することができる。例えば、ｐＨを３．０より低く少なくとも３０分間調整することによって、酸不活性化を達成することができるか、あるいは温度を約８０　℃から約９０　℃に上昇させ、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、熱不活性化を達成することができる。
【００２７】
澱粉はイソアミラーゼによる枝切りの前または後に変換することができ、そして酸化、酸加水分解、熱および／または酸デキストリン化により調製された流動性または低粘性変性澱粉を包含することを意図する。これらの方法はこの分野において周知である。
【００２８】
酵素加水分解前または後に、澱粉をさらに変性することができる。このような変性は、物理的、酵素的または化学的であることができる。物理的変性は剪断または熱的阻害、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変性を包含する。
【００２９】
澱粉は化学的に変性することができ、このような変性された誘導体は下記のものを包含するが、これらに限定されない：架橋、アセチル化および有機エステル化、ヒドロキシエチル化およびヒドロキシプロピル化、リン酸化および無機エステル化、カチオン性、アニオン性および両性イオン性並びにスクシネートおよび置換スクシネート誘導体。このような変性法はこの分野において知られており、例えば、下記の文献に記載されている：Ｗｕｒｚｂｕｒｇ編、「Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｓｔａｒｃｈｅｓ：Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ａｎｄ　Ｕｓｅｓ」、ＣＲＣ　Ｐｒｅｓｓ，　Ｉｎｃ．、フロリダ州　（１９８６）。
【００３０】
本発明において使用するために適当な性質を有する任意の澱粉基材は、この分野において知られている任意の方法により精製して、多糖類に対して固有であるか、あるいは加工の間に発生する香味および色を除去することができる。澱粉を処理する適当な精製方法は、ＥＰ　５５４　８１８号　（Ｋａｓｉｃａ、他）　により代表される特許ファミリーに開示されている。また、アルカリ洗浄技術は有効であり、米国特許第４，４４７，４８０号　（Ｓｅｉｄｅｌ）　および米国特許第５，１８７，２７２号　（Ｂｅｒｔａｌａｎ他）　により代表される特許ファミリーに記載されている。また、枝切りされた澱粉をこのような方法により精製することができる。
【００３１】
典型的には、生ずる溶液をその意図する最終用途に従い所望のｐＨに調整する。
一般に、ｐＨはこの分野において知られている技術を使用して約５．０〜約７．５、特に約６．０〜約７．０に調節する。さらに、澱粉分散液から沈殿した短鎖アミロースを再分散させることができる。枝切りされた澱粉組成物を精製する場合、反応不純物および副生物は透析、濾過、遠心または澱粉組成物を単離し、濃縮する分野において知られている任意の他の方法により除去することができる。例えば、澱粉分解物をこの分野において知られている技術により洗浄して、可溶性低分子量分画、例えば、オリゴ糖類を除去して、いっそう高度に結晶状の澱粉を得ることができる。
【００３２】
枝切りされた澱粉をこの分野において知られている方法により、例えば、澱粉を静置し、老化させることによって結晶化させる。次いで澱粉はこの分野において知られている方法を使用して、特に濾過または乾燥、例えば、噴霧乾燥、フラッシュ乾燥または空気乾燥により、より特に濾過またはフラッシュ乾燥により回収する。本発明に対して必須である高度の結晶性を得るために、典型的には老化および乾燥を調節することによって、結晶化を調節することが重要である。さらに、乾燥法および他の結晶化後のプロセスは結晶を実質的に破壊しないことが重要である。
【００３３】
得られた枝切りされた澱粉は高度に結晶状の短鎖アミロースの形態であり、耐性澱粉として独特に機能的である。澱粉は、後述する方法に従い、少なくとも約７０質量％、特に少なくとも約７５質量％の耐性澱粉含量により特徴づけられる。
【００３４】
また、澱粉は、後述する手順に従いＤＳＣにより測定して、少なくとも約９０　℃、より特に少なくとも約１００　℃、最も特に少なくとも約１１０　℃のピーク融点温度、Ｔｐ、により特徴づけられる。また、澱粉は、後述する手順に従いＤＳＣにより測定して、少なくとも約２５　Ｊ／ｇ、特に少なくとも約３０　Ｊ／ｇのエンタルピー、ΔＨ、により特徴づけられる。このようなＤＳＣ値は生成物の高度に結晶状の特質を示す。
【００３５】
さらに、枝切りされた澱粉は少なくとも約５．０、特に少なくとも約６．０、最も特に少なくとも約７．０のデキストロース当量　（ＤＥ）　により特徴づけられる。しかしながら、より低いデキストロース当量　（例えば、少なくとも約４．０のＤＥ）　は、加工条件を変更することによって、特に低分子量加水分解生成物を除去することによって達成することができる。
熱を包含する加工の間に耐性レベルが有意に低下しないことにおいて、澱粉は加工許容性である。
【００３６】
澱粉は耐性澱粉として独特に機能的であり、種々の食用製品において使用することができる。食用製品は下記のものを包含するが、これらに限定されない：シリアル、棒型の物、ピザ、パスタ、ドレッシング、例えば、注ぐことができるドレッシングおよびスプーンですくい取ることができるドレッシング；パイの中身、例えば、果実およびクリームの中身；ソース、例えば、ホワイトソースおよび乳製品をベースとするソース、例えば、チーズソース；グレービー；カロリーの少ないシロップ；プディング；カスタード；ヨーグルト；サワークリーム；飲料、例えば、乳製品をベースとする飲料；グレーズ；焼いた製品、例えば、クラッカー、パン、マフィン、ベーグル、ビスケット、クッキー、パイ皮およびケーキ；香辛料、砂糖菓子およびガム並びにスープ。
【００３７】
また、食用製品は、栄養および医療用食品および飲料、例えば、食事療法または減量製品、糖尿病製品、持続エネルギー放出製品、例えば、スポーツドリンクおよびエネルギー棒型製品、食事代替物および栄養サプリメントを包含する。このような栄養製品は、食事療法製品、糖尿病製品、およびプレバイオティックス物質を包含する。
【００３８】
本発明の澱粉は、組成物の機能性を得るために所望のまたは必要な量で添加することができる。一般に、澱粉は組成物の約０．０１質量％〜約１００質量％、特に約１〜約５０質量％の量で添加することができる。澱粉は任意の他の澱粉と同じ方法で、典型的には製品中に直接混入するか、あるいはゾルの形で添加することによって、食品または飲料に添加することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
下記の態様は本発明の例示であるが、本発明をいずれに関しても限定するものと解釈すべきでない。
態様１．　低アミロース澱粉を完全に枝切りすることによって製造され、高度に結晶状の完全に枝切りされた線状α−グルカンを含んでなり、
ａ）　　少なくとも約７０質量％の耐性澱粉含量；
ｂ）　　約４．０より大きいデキストロース当量；
ｃ）　　ＤＳＣにより測定して、少なくとも約９０のピーク融点温度、Ｔｐ；および
ｄ）　　ＤＳＣにより測定して、少なくとも約２５のエンタルピー、ΔＨ；を特徴とする耐性澱粉組成物。
【００４０】
態様２．　低アミロース澱粉が約５質量％以下のアミロースを含む、態様１の組成物。
態様３．　組成物のデキストロース当量が約５．０より大きい、態様１の組成物。
態様４．　組成物のデキストロース当量が約６．０より大きい、態様１の組成物。
態様５．　組成物の耐性澱粉含量が少なくとも約７５質量％である、態様１の組成物。
【００４１】
態様６．　組成物のピーク融点温度が少なくとも約１００　℃である、態様１の組成物。
態様７．　組成物のピーク融点温度が少なくとも約１１０　℃である、態様１の組成物。
態様８．　エンタルピーが少なくとも約３０　Ｊ／ｇである、態様１の組成物。
態様９．　低アミロース澱粉がトウモロコシ、ジャガイモ、カッサバおよびイネから成る群から選択される、態様１の組成物。
【００４２】
態様１０．　工程：
ａ）　　イソアミラーゼを使用して低アミロース澱粉を完全に枝切りし；
ｂ）　　枝切りされた澱粉を結晶化させ；そして
ｃ）　　高度に結晶状の枝切りされた澱粉を乾燥する；を含んでなる、態様１の組成物を製造する方法。
態様１１．　低アミロース澱粉が少なくとも約９５質量％のアミロペクチンを含んでなる、態様１０の方法。
【００４３】
態様１２．　組成物のデキストロース当量が約５．０より大きい、態様１０の方法。
態様１３．　組成物のデキストロース当量が約６．０より大きい、態様１０の方法。
態様１４．　組成物が少なくとも約７５質量％の耐性澱粉を含んでなる、態様１０の方法。
態様１５．　組成物のピーク融点温度が少なくとも約１００　℃である、態様１０の方法。
【００４４】
態様１６．　組成物のピーク融点温度が少なくとも約１１０　℃である、態様１０の方法。
態様１７．　組成物のエンタルピーが少なくとも約３０　Ｊ／ｇである、態様１０の方法。
態様１８．　低アミロース澱粉がトウモロコシ、ジャガイモ、カッサバ、およびイネから成る群から選択される、態様１０の方法。
【００４５】
態様１９．　態様１の組成物を含んでなる食用製品。
態様２０．　製品がプレバイオティックサプリメントである、態様１９の食用製品。
態様２１．　組成物のデキストロース当量が約５．０より大きい、態様１または２の組成物。
態様２２．　組成物のデキストロース当量が約６．０より大きい、態様２１の組成物。
態様２３．　組成物の耐性澱粉含量が少なくとも約７５質量％である、態様１〜４または２１〜２２のいずれか１つの組成物。
【００４６】
態様２４．　組成物のピーク融点温度が少なくとも約１００　℃である、態様１〜５または２１〜２３のいずれか１つの組成物。
態様２５．　組成物のピーク融点温度が少なくとも約１１０　℃である、態様２４の組成物。
態様２６．　組成物のエンタルピーが少なくとも約３０　Ｊ／ｇである、態様１〜７または２１〜２５のいずれか１つの組成物。
【００４７】
態様２７．　低アミロース澱粉がトウモロコシ、ジャガイモ、カッサバおよびイネから成る群から選択される、態様１〜８または２１〜２６のいずれか１つの組成物。
態様２８．　工程：
ｄ）　　イソアミラーゼを使用して低アミロース澱粉を完全に枝切りし；
ｅ）　　枝切りされた澱粉を結晶化させ；そして
ｆ）　　高度に結晶状の枝切りされた澱粉を乾燥する；
を含んでなる、態様１〜９または２１〜２７のいずれか１つの組成物を製造する方法。
【００４８】
態様２９．　低アミロース澱粉が少なくとも約９５質量％のアミロペクチンを含んでなる、態様２８の方法。
態様３０．　態様１〜９または２１〜２７のいずれか１つの組成物を含んでなる食用製品。
態様３１．　製品がプレバイオティックサプリメントである、態様３０の食用製品。
【００４９】
【実施例】
下記の実施例により本発明をさらに例示し、説明するが、これらの実施例によりいずれの点においても本発明は限定されるものと解釈すべきでない。すべてのパーセントは質量／質量に基づく。
【００５０】
実施例全体を通じて、下記の試験手順を使用する。
示差走査熱量測定　−　示差走査熱量測定をＰｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ　ＤＳＣ−７　（米国コネチカット州ノーウォーク）　中で実施した。計器をインジウムで較正した。１：３の澱粉：水の比においてほぼ１０　ｍｇの澱粉の試料を調製し、５　℃から１６０　℃に１０　℃／分で加熱する。空のステンレス鋼のパンを参照として使用する。
【００５１】
連鎖長および線形性　−　枝切り澱粉の試料をＮＭＲにより分析して、平均連鎖長およびα−１，４−結合／α−１，６−結合の比を決定した。５〜６　ｍｇの澱粉を２．５　ｍＬのＤ２Ｏ／ＴＳＰ　（ナトリウムトリメチルシリルプロピオネート）　中に懸濁させ、この懸濁液をほぼ１時間圧力調理することによって、ＮＭＲ試料を調製した。生ずる透明な溶液を５　ｍｍのＮＭＲ管に移し、ＮＭＲスペクトルが得られるまで水蒸気浴上で熱いままに保持する。試料を取扱うこの手順は、結晶質澱粉材料が溶液で維持されることを保証する。Ｂｒｕｋｅｒ　ＤＰＸ−４００スペクトロメーターにより９０　℃、４００　ＭＨｚにおいて、プロトンＮＭＲスペクトルを得た。
【００５２】
問題の共鳴についての化学シフトの割り当て　（９０　℃においてＴＳＰに関して）　は次の通りであった。α−１，４−中間連鎖結合は５．３８　ｐｐｍ、α−１，６−中間連鎖結合（分岐点）　は４．９６　ｐｐｍ、還元性末端基のα−型は５．２３　ｐｐｍおよび還元性末端基のβ−型は４．６５　ｐｐｍの化学シフトを有した。
【００５３】
還元性末端基／中間連鎖共鳴の比から、澱粉試料についての平均連鎖長を計算した。α−１，６−結合／α−１，４−結合の量から、α−１，６−結合　（分岐点）　のパーセントを計算した。
【００５４】
デキストロース当量　（ＤＥ）　−　加工中のＤＥ測定のために、フェーリング容量滴定法を使用した。５００　ｍｌのエルレンマイヤーフラスコを脱イオン　（Ｄ．Ｉ．）　水ですすいだ。次いで５０　ｍｌのＤ．Ｉ．　水を添加した。フェーリング溶液ＡおよびＢの各々の５　ｍｌを添加し、次いで２滴のメチレンブルーを２つの沸騰チップとともに添加した。屈折計を使用して反応固形分を測定した後、Ｄ．Ｉ．　水を使用してビーカー中で反応溶液を希釈することによって、２〜４％の澱粉固形分を含有する澱粉溶液を調製した。次の工程前に、固形分を屈折計で検査して、溶液が正しく調製されていることを確認した。澱粉溶液を含有するビーカーを秤量し、質量を記録した。調製したフェーリング溶液を含むエルレンマイヤーフラスコ中に、１５　ｇの澱粉溶液を添加した。それらを攪拌しながらホットプレート上で２分間沸騰させた後、青がかった色合いが通常出現した。青がかった色合いが消失し、独特な赤みがかった酸化第一銅が形成するまで、澱粉溶液をビーカーからピペットで徐々に添加した。澱粉溶液をプラスチックピペットで連続的に攪拌して、溶液を均一に維持した。赤みがかった終点に到達したとき、澱粉溶液を含有するビーカーを再び秤量して、消費した澱粉の質量を測定した。下記の方程式から、ＤＥを計算することができる：
【００５５】
ＤＥ　＝　［フェーリング係数×１００］／［　（必要な澱粉溶液のグラム数）×（澱粉溶液の濃度）］
【００５６】
模擬消化　−　（Ｅｎｇｌｙｓｔ他、「Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ」　１９９２、４６：Ｓ３３−Ｓ５０）　−　かむように、食品試料を粉砕／細かく切る。粉末状澱粉試料を２５０ミクロン以下の粒度に篩がけする。５００〜６００　ｍｇ　±　０．１　ｍｇの試料を秤量し、試料管に添加する。１０　ｍｌのペプシン　（０．５％）、グアーガム　（０．５％）およびＨＣｌ　（０．０５Ｍ）　の溶液を各管に添加する。
【００５７】
ブランクおよびグルコース標準の管を調製した。ブランクは２０　ｍｌの０．２５　Ｍの酢酸ナトリウムおよび０．０２％の炭酸カルシウムを含有する緩衝液である。グルコース標準は、１０　ｍｌの酢酸ナトリウム緩衝液　（前述）　および１０　ｍｇ／ｍｌのグルコース溶液を混合することによって調製する。標準は二重反復実験において調製する。
【００５８】
酵素混合物は、１８　ｇのブタ膵臓　（Ｓｉｇｍａ　Ｐ−７５４５）　を１２０　ｍｌの脱イオン水に添加し、十分に混合し、次いで３０００　ｇにおいて１０分間遠心することによって調製する。上清を収集し、４８　ｍｇの乾燥インベルターゼ　（Ｓｉｇｍａ　Ｉ−４５０４）　および０．５　ｍｌのＡＭＧ　４００　（Ｎｏｖｏ　Ｎｏｒｄｉｓｋ）　を添加する。
【００５９】
試料管を３７℃において３０分間前インキュベートし、１０　ｍｌの酢酸ナトリウム緩衝液をガラス球／ビー玉　（震蘯間の試料の物理的破壊を促進するために）　と一緒に添加する。
【００６０】
５　ｍｌの酵素混合物を試料、ブランクおよび標準に添加する。管を３７　℃の水浴中でほぼ１８０回／分で水平に震蘯する。時間「ゼロ」は酵素混合物を第１管に最初に添加することを表す。
【００６１】
２０および１２０分後、インキュベートしている試料から０．５　ｍｌのアリコートを取出し、２０　ｍｌの６６％エタノール　（反応を停止するために）　の別の管に注入する。１時間後、アリコートを３０００　ｇにおいて１０分間遠心する。
【００６２】
グルコースオキシダーゼ／ペルオキシダーゼ法　（Ｍｅｇａｚｙｍｅ　Ｇｌｕｃｏｓｅ　Ａｓｓａｙ　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ＧＬＣ９／９６）　に従い、各管におけるグルコース濃度を測定する。これは比色法である。また、この実験を使用する従来の文献に開示されているように、ＨＰＬＣを使用してグルコースを検出することができる。
【００６３】
０．９の変換係数を使用して、グルコース標準に対してグルコース濃度を計算することによって、澱粉消化度を決定する。結果を２０および１２０分後の「消化澱粉％」（乾燥質量基準）　として記載する。ＲＳ　（耐性澱粉）　は１００％　−　１２０分の値である。
【００６４】
すべて試料分析バッチは、調理していないコーンスターチの参照試料を含む。コーンスターチの消化値％の受け入れられている範囲は次の通りである：
【００６５】
【表１】
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１　Ｍｅｌｏｇｅｌ（商標）澱粉、Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｔａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ　（米国ニュージャージー州ブリッジウォーター）　から商業的に入手可能である。
【００６６】
調理したモデル　−　モデルを使用して低水分における商業的食品の加工をまねる。モデルは５０％の固形分で水中の澱粉を使用し、このペーストをオーブン中で１９０　℃においてほぼ２０分間焼く。次いで試料を粉砕し、２５０ミクロン以下の小さい粒度に篩がけする。
【００６７】
実施例１　−　耐性トウモロコシ澱粉の製造
Ａ．　１０　ｋｇのワキシートウモロコシ澱粉を３０リットルの水中でスラリー化した。このスラリーを十分な水蒸気で　１５４．４〜１５７．２　℃（３１０〜３１５°Ｆ）　および５．５２×１０５　Ｐａ（８０　ｐｓｉ）　の背圧においてジェット調理した。次いで調理した澱粉を反応がまの中に入れ、５５　℃に冷却した。この溶液のｐＨを３：１の水：ＨＣｌの添加により４．０に調節した。澱粉の質量に基づいて０．２％のイソアミラーゼを添加して、枝切り反応を開始した。ｐＨ　４．０および５５　℃で２４時間反応させた後、３％ＮａＯＨを使用してｐＨを６．０に調整し、試料を８５　℃に２０分間加熱して、酵素を変性した。次いで、加熱を停止し、試料を室温に冷却し、一夜結晶化させた　（１６時間）。濾過後、試料のケーキが得られ、生成物を空気乾燥した。
【００６８】
Ｂ．　４　ｋｇのＡｍｉｏｃａ（商標）　５０澱粉　（ワキシートウモロコシ澱粉の酸変換物、Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｔａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ　、米国ニュージャージー州ブリッジウォーター、　から商業的に入手可能）　を６リットルの水中でスラリー化した。このスラリーのｐＨを３：１の水：ＨＣｌの添加により４．０に調節した。次いで試料をジェット調理し、反応容器の中に入れ、温度を５５　℃に低下させた。０．２％のイソアミラーゼを添加し、反応を２４時間進行させた。ｐＨを３：１の水：ＨＣｌの添加により２．０に調整し、２０分間保持して酵素を殺した。３％ＮａＯＨを使用してｐＨを６．０に中和した。試料を室温に冷却し、一夜結晶化させた　（１６時間）。濾過後、試料のケーキが得られ、試料を空気乾燥した。
【００６９】
Ｃ．　実施例１Ｂの方法を反復したが、ただし澱粉はＦｌｏＭａｘ　Ａｍｉｏｃａ（商標）　５　澱粉　（ワキシートウモロコシ澱粉の酸変換物、Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｔａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手可能）　であった。
【００７０】
Ｄ．　１．８　ｋｇのワキシートウモロコシ澱粉を５．４リットルの水中でスラリー化した。このスラリーを十分な水蒸気で１５４．４〜１５７．２　℃（３１０〜３１５°Ｆ　）　および５．５２×１０５Ｐａ（８０　ｐｓｉ）　の背圧においてジェット調理した。一定条件下に、調理した澱粉溶液を固形分１０％に調節し、５５　℃の水浴中の反応容器に入れた。この試料のｐＨを３：１の水：ＨＣｌの添加により４．０に調節した。乾燥澱粉質量に基づいて０．２％のイソアミラーゼを添加して枝切り反応を開始し、試料を５５　℃に維持した。
試料のＤＥが７．５に到達した　（約８時間の反応）　後、ｐＨを２．０に２０分間低下させて酵素を変性し、次いで３％水酸化ナトリウムで６．０に増加させた。次いで、試料を室温に冷却し、一夜結晶化させた　（１６時間）。濾過後、試料のケーキが得られ、試料を空気乾燥した。
【００７１】
ＤＳＣおよび耐性澱粉含量をこれらの試料について決定した。表１に結果を要約する。
【００７２】
【表２】
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【００７３】
すべての試料は７０％より高いＲＳを示した。すべての試料はＤＳＣにより１１０　℃より高いピーク温度を有する。
【００７４】
実施例２　−　耐性ジャガイモ澱粉の製造
３　ｋｇの低アミロースジャガイモ澱粉　（Ｌｙｃｋｅｂｙ、ドイツ国、から商業的に入手可能である）　を９リットルの水中でスラリー化し、試料を十分な水蒸気でジェット調理した。調理した澱粉溶液を５５　℃に冷却し、ｐＨを３：１の水：ＨＣｌの添加により４．０に調節した。澱粉質量に基づいて０．２％のイソアミラーゼを添加して枝切り反応を開始した。２４時間反応させた後、試料のｐＨを３％ＮａＯＨで５．５に調節し、沸騰する水浴中で８５　℃に２０分間加熱して酵素を変性した。試料を温室に一夜　（１６時間）　冷却して、生成物を結晶化させた。濾過後、試料のケーキが得られ、試料を空気乾燥した。耐性澱粉含量およびＤＳＣを表２に要約する。
【００７５】
【表３】
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【００７６】
枝切りし、結晶化させた低アミロースジャガイモ試料は、ＤＳＣにより７０％より高いＲＳを示し、そして１１０　℃より高いピーク温度を有した。
【００７７】
実施例３　−　耐性澱粉の加工許容性
低水分モデルを使用して、いくつかの枝切り耐性澱粉を加工し、各耐性澱粉を未加工澱粉のそれと比較した。結果を下記表３に示す。
【００７８】
【表４】
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【００７９】
表３から理解できるように、本発明の澱粉は耐性澱粉含量が破壊されない点で加工許容性である。
【外国語明細書】
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