(57)【要約】【課題】  従来のキトサンの製造方法の問題を解消し、イカの軟骨を原料として好ましい一定の分子量範囲にあるβ−キトサンを提供し、またそのβ−キトサンを含む食品用組成物、そのβ−キトサンを原料とするオリゴ糖、そのオリゴ糖を含む食品用組成物を提供すること、及びβ−キトサンの製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】  β−キトサンはイカの軟骨を原料とし、分子量が９５万〜３００万である。またβ−キトサンの製造方法は、原料１としてイカの軟骨を用い、これを４０〜９５℃で酸性水溶液と反応させて脱炭酸カルシウム処理する脱炭酸カルシウム処理工程２と、この工程２で処理されたイカ軟骨を７５〜９５℃で塩基性水溶液と反応させて脱蛋白処理する脱蛋白処理工程３と、この工程３で処理されたイカ軟骨を８５〜９５℃で塩基性水溶液と反応させて脱アセチル化処理する脱アセチル化処理工程４とを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イカの軟骨を原料とし、分子量が９５万〜３００万であることを特徴とするβ−キトサン。
【請求項２】
請求項１のβ−キトサンを含むことを特徴とする食品用組成物。
【請求項３】
請求項１のβ−キトサンを原料とすることを特徴とするオリゴ糖。
【請求項４】
請求項３のオリゴ糖を含むことを特徴とする食品用組成物。
【請求項５】
イカの軟骨を用い、このイカの軟骨を、４０〜９５℃で酸性水溶液と反応させて、脱炭酸カルシウム処理する脱炭酸カルシウム処理工程と、
前記脱炭酸カルシウム処理工程で処理されたイカ軟骨を、７５〜９５℃で塩基性水溶液と反応させて、脱蛋白処理する脱蛋白処理工程と、
前記脱蛋白処理工程で処理されたイカ軟骨を、８５〜９５℃で塩基性水溶液と反応させて、脱アセチル化処理する脱アセチル化処理工程とを有することを特徴とするβ−キトサンの製造方法。
【請求項６】
脱炭酸カルシウム処理工程で用いる酸性水溶液は、０．５〜１ＮのＨＣｌとし、イカの軟骨との反応は２〜５時間とすることを特徴とする請求項５に記載のβ−キトサンの製造方法。
【請求項７】
脱蛋白処理工程で用いる塩基性水溶液は、０．５〜１ＮのＮａＯＨとし、イカの軟骨との反応は１回当たり３〜５時間とし、これを２回以上繰り返すことを特徴とする請求項５又は６に記載のβ−キトサンの製造方法。
【請求項８】
脱アセチル化処理工程で用いる塩基性水溶液は、３５〜４５％のＮａＯＨとし、イカの軟骨との反応は１回当たり３〜５時間とし、これを２回以上繰り返すことを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載のβ−キトサンの製造方法。
【請求項９】
脱アセチル化処理工程を１気圧未満の減圧下で行うことを特徴とする請求項５〜８の何れかに記載のβ−キトサンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はβ−キトサン、オリゴ糖、それらを含む食品用組成物及びβ−キトサンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
キチンは多糖の一種としてカニ、海老などの甲殻類皮、昆虫類の外被及び黴菌糸に多量に分布する地球上の豊かな有機化合物の一つであり、β−１，４−ポリ−Ｎ−アセチル−Ｄ−グルコサミンとして成り立つ。このキチンは既存製法の原料の脱炭酸カルシウム及び脱蛋白過程を経て製造できるが、物理、化学的構造特性によって、溶解がほとんど得られず、用途が非常に制限されるという問題点を持っている。
一方、キトサンはキチンを脱アセチル化処理して製造されるため、低い濃度の塩酸又は有機酸に容易に溶解して、食品や医薬品及び工業用品に広く利用されており、今後ともその用途が更に拡大、増加するものと予想されている。
これまではα−キチンやα−キトサンを対象とした研究及び実用化が主として成されてきたが、最近の研究により、β−キトサンがα−キトサンよりも生理活性機能に優れていることが解明されるにつれ、β−キトサンに対する研究も活発、且つ持続的に行われるようになってきた。
【０００３】
前記α−キトサンの製造は、キチン原料を脱炭酸カルシウム処理、脱蛋白処理、脱アセチル化処理して行うが、これまで主として甲殻類皮、昆虫類の外被等を原料として製造されてきた。
そして、例えば前記甲殻類皮、昆虫類の外被等を原料としたキトサンの製造において、脱炭酸カルシウム処理は、前記多量の炭酸カルシウムを含む原料に対して１０倍量（ｗ／ｖ）の３ＮのＨＣｌを加え、６０〜１１０℃で６時間以上反応させて、脱炭酸カルシウムを行っていた。即ち脱炭酸カルシウム処理を、濃度の高いＨＣｌを多量に用いて高温で処理するなど、過酷な条件で行われていた。
また脱蛋白処理は、前記脱炭酸カルシウム処理後の原料を、例えば２．５ＮのＮａＯＨ溶液の中で、１００℃で５〜８時間程度反応させる操作を２〜３回繰り返して行っていた。即ちこの場合は、高濃度のＮａＯＨを用いての高温処理を行っていた。
また脱アセチル化処理は、前記脱蛋白処理後の原料を、例えば５０％のＮａＯＨを用いて、１００〜１２０℃で６時間程度反応させる操作を２〜３回繰り返して行っていた。即ち、この脱アセチル化処理も高温で処理を行っていた。
以上のように、従来のα−キトサンの製造方法は、過酷な製造条件を必要とする割には費用や時間がかかり、大量生産に向かないものであった。
【０００４】
一方、β−キトサンの製造も行われるようになり、キチン原料としてイカの軟骨を用いることも知られている。即ち、イカの軟骨を用いて、これを脱炭酸カルシウム処理、脱蛋白処理、脱アセチル化処理をしてβ−キトサンを製造する。
ただし、従来における前記イカを用いたβ−キトサンの製造においては、脱炭酸カルシウム処理は、例えば２ＮのＨＣｌを用いて、５５℃程度で６時間程度反応させて行っていた。
また脱蛋白処理は、２．５ＮのＮａＯＨを用いて、常温で６〜１２時間程度処理し、また酸処理を繰り返して行っていた。
また脱アセチル化処理は、窒素置き換え条件下で４０％のＮａＯＨを用いて、１１０℃で２時間程度反応させる操作を行っていた。
【０００５】
また特開２００２−４５１５１号公報には、イカの甲を原料として、これに酸及びアルカリを加えて脱カルシウム処理、脱蛋白処理をした後、高圧反応装置内でメガパスカル処理を行って低分子化を促進し、更に酸ハイドレード処理を行う方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−４５１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが上記従来のβ−キトサンの製造方法では、使用する酸やアルカリの濃度が高く、特に脱アセチル化処理においては高温処理及び窒素処理を要し、処理条件が過酷となると共に、製造されるβ−キトサンの損傷が大きくなり易く、且つ大量生産に適用し難いという問題があった。
また上記特開２００２−４５１５１号公報に記載の方法においては、高温で、高圧処理が途中に存在して、やはり条件が過酷になり、大量生産には向かないものであった。
【０００７】
そこで本発明は上記従来のキトサンの製造方法の問題を解消し、イカの軟骨を原料として好ましい一定の分子量範囲にあるβ−キトサンを提供し、またそのβ−キトサンを含む食品用組成物を提供し、また前記β−キトサンを原料とするオリゴ糖を提供し、またそのオリゴ糖を含む食品用組成物を提供し、更にβ−キトサンの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を達成するため、本発明のβ−キトサンは、イカの軟骨を原料とし、分子量が９５万〜３００万であることを第１の特徴としている。
また本発明の食品用組成物は、上記第１の特徴のβ−キトサンを含むことを第２の特徴としている。
また本発明のオリゴ糖は、上記第１の特徴のβ−キトサンを原料とすることを第３の特徴としている。
また本発明の食品用組成物は、上記第３の特徴のオリゴ糖を含むことを第４の特徴としている。
また本発明のβ−キトサンの製造方法は、イカの軟骨を用い、このイカの軟骨を、４０〜９５℃で酸性水溶液と反応させて、脱炭酸カルシウム処理する脱炭酸カルシウム処理工程と、前記脱炭酸カルシウム処理工程で処理されたイカ軟骨を、７５〜９５℃で塩基性水溶液と反応させて、脱蛋白処理する脱蛋白処理工程と、前記脱蛋白処理工程で処理されたイカ軟骨を、８５〜９５℃で塩基性水溶液と反応させて、脱アセチル化処理する脱アセチル化処理工程とを有することを第５の特徴としている。
また本発明のβ−キトサンの製造方法は、上記第５の特徴に加えて、脱炭酸カルシウム処理工程で用いる酸性水溶液は、０．５〜１ＮのＨＣｌとし、イカの軟骨との反応は２〜５時間とすることを第６の特徴としている。
また本発明のβ−キトサンの製造方法は、上記第５又は６の特徴に加えて、脱蛋白処理工程で用いる塩基性水溶液は、０．５〜１ＮのＮａＯＨとし、イカの軟骨との反応は１回当たり３〜５時間とし、これを２回以上繰り返すことを第７の特徴としている。
また本発明のβ−キトサンの製造方法は、上記第５〜７の何れかの特徴に加えて、脱アセチル化処理工程で用いる塩基性水溶液は、３５〜４５％のＮａＯＨとし、イカの軟骨との反応は１回当たり３〜５時間とし、これを２回以上繰り返すことを第８の特徴としている。
また本発明のβ−キトサンの製造方法は、上記第５〜８の何れかの特徴に加えて、脱アセチル化処理工程を１気圧未満の減圧下で行うことを第９の特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載のβ−キトサンによれば、該キトサンがイカの軟骨を原料としているため、豊富なイカ加工廃棄物を利用して、安価で大量生産することが可能である。
そしてイカの軟骨を原料としているため、それに含まれる炭酸カルシウムや蛋白質が少なく、よって原料から炭酸カルシウムや蛋白質を取り除く処理が過酷な条件ではなく穏やかな条件で行うことが可能となる結果、より損傷の少ない純度の高い良好な物性を保持することが可能となる。
また従来のイカの軟骨を原料としたβ−キトサンでは、得られる分子量は９０万未満であったが、本発明のβ−キトサンは分子量が９５万〜３００万であるので、純度が高くて良好な物性を有する他、全体として粘度の高いβ−キトサンを得ることができ、ゲル化し易く、また保水力、脂肪吸着力、油化性が大きという特性を発揮することができ、β−キトサンの用途を広げることができる。
【００１０】
また請求項２に記載の食品用組成物によれば、請求項１に記載のβ−キトサンを含む食品用組成物としたことで、イカの軟骨を原料とした分子量９５万〜３００万のβ−キトサンの有する特性を生かした種々の食品用組成物を提供することが可能となる。
【００１１】
また請求項３に記載のオリゴ糖によれば、請求項１に記載のβ−キトサンを原料としたオリゴ糖であるので、イカの軟骨を原料とした、純度が高く且つ良好な物性をもつオリゴ糖を安価に大量生産して提供することが可能となる。
【００１２】
請求項４に記載の食品用組成物によれば、請求項３に記載のオリゴ糖を含む食品用組成物としたことで、イカの軟骨を原料とした請求項３のオリゴ糖の有する特性を生かした種々の食品用組成物を提供することが可能となる。
【００１３】
また請求項５に記載のβ−キトサンの製造方法によれば、イカの軟骨を用いて、４０〜９５℃の酸性水溶液で脱炭酸カルシウム処理する脱炭酸カルシウム処理工程と、７５〜９５℃の塩基性水溶液で脱蛋白処理する脱蛋白処理工程と、８５〜９５℃の塩基性水溶液で脱アセチル化処理する脱アセチル化処理工程とを有するので、何れの処理工程においても１００℃以上となるような過酷で取り扱い難い温度での処理を行う必要がなく、また高圧処理を施すことなく、また窒素雰囲気での処理を施すことなく、穏やかな条件下でイカの軟骨からβ−キトサンを製造することができる。また穏やかな加工処理条件下で、豊富なイカ加工廃棄物を利用して安価に大量生産することができる。
【００１４】
また請求項６に記載のβ−キトサンの製造方法によれば、請求項５に記載の発明による上記効果に加えて、脱炭酸カルシウム処理工程で用いる酸性水溶液を０．５〜１ＮのＨＣｌとし、イカの軟骨との反応時間を２〜５時間としたので、濃度の低い酸性水溶液を用いて、且つ比較的短い反応時間で、イカの軟骨から炭酸カルシウムを効率良く取り除くことができる。
【００１５】
また請求項７に記載のβ−キトサンの製造方法によれば、請求項５又は６に記載の発明による上記効果に加えて、脱蛋白処理工程で用いる塩基性水溶液を０．５〜１ＮのＮａＯＨとし、イカの軟骨との反応時間を１回当たり３〜５時間とすると共に、これを２回以上繰り返すようにしたので、濃度の低い塩基性水溶液を用いて、イカの軟骨から蛋白質を非常に高い率で確実に取り除くことができる。
【００１６】
また請求項８に記載のβ−キトサンの製造方法によれば、請求項５〜７の何れかに記載の発明による上記効果に加えて、脱アセチル化処理工程で用いる塩基性水溶液を３５〜４５％のＮａＯＨとし、イカの軟骨との反応時間を１回当たり３〜５時間とすると共に、これを２回以上繰り返すようにしたので、１００℃以上の高温条件や高圧条件、或いは窒素雰囲気といった過酷な条件とすることなく、イカの軟骨の脱アセチル化を十分に高い効率で行うことができる。
【００１７】
また請求項９に記載のβ−キトサンの製造方法によれば、請求項５〜８の何れかに記載の発明による上記効果に加えて、脱アセチル化処理工程を１気圧未満の減圧下で行うことにより、イカの軟骨の脱アセチル化を一層効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は本発明に係るβ−キトサンの製造方法の各工程を簡単に図式化して示した図、図２は本発明に係るβ−キトサンからオリゴ糖を製造する各工程を簡単に図式化した図である。
【００１９】
先ず図１を参照して、β−キトサンの製造方法を説明する。
製造は、イカの軟骨を原料１とし、これを脱炭酸カルシウム処理する脱炭酸カルシウム処理工程２と、脱蛋白処理工程３と、脱アセチル化処理工程４と、水処理工程５と、乾燥工程６を経て、β−キトサンを製造する。
【００２０】
（原料１）
前記原料１としてのイカの軟骨は、スルメイカ、ホタルイカ等の沿海産、モルルスカ類、セパロポダ類のような遠洋産、その他のイカのものを用いることができる。
表１に沿海産及び遠洋産のイカで分離した軟骨の一般成分分析の結果を示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１からわかるように、イカの軟骨には約８０重量％の糖質、６〜７重量％の蛋白質が含まれており、炭酸カルシウム、脂肪は非常に少量しか含まれていない。特にイカの軟骨の炭酸カルシウム含有量は１重量％以下であり、α−キトサンの原料となる甲殻類の炭酸カルシウム含有量が３５〜４０重量％であるのと際立った差がある。
【００２３】
（脱炭酸カルシウム処理工程２）
脱炭酸カルシウム処理は、キトサンの品質と密接な関連があるため、キトサン製造時には必須の処理である。
原料１であるイカの軟骨は、前記したように低い炭酸カルシウム含有量であるので、相対的に非常に穏やかな条件下で脱炭酸カルシウム処理が可能であることがわかり、この見識に基づいて、イカの軟骨を４５〜９５℃で、２〜５時間、０．５〜１Ｎ（規定）のＨＣｌ（塩酸水溶液）と反応させることとした。
原料１に対する酸の添加量は原料１の６〜８倍（ｗ／ｖ）である。この量は甲殻類を用いたα−キトサンの製造の場合よりも少ない。
前記反応時間及び酸濃度は、必要に応じて調整することができる。またＨＣｌは他の酸性水溶液と一部或いは全部を置き換えることも可能である。
β−キトサンの粘度特性は脱炭酸カルシウム処理条件によって決まるため、低い濃度の酸を低い温度で作用させることで、高粘度のβ−キトサンを製造できる。また高濃度の酸を高い温度で作用させることで、低粘度のβ−キトサンを製造できる。
【００２４】
前記ＨＣｌを用いてβ−キトサンを高粘度で得る場合には、例えば０．５ＮのＨＣｌで、４０〜４５℃で２〜４時間程度反応させる。これにより分子量が例えば２４０万〜２６０万の高粘度のβ−キトサンを得ることができる。
またＨＣｌを用いてβ−キトサンを低粘度で得る場合には、例えば１ＮのＨＣｌで、７５〜９５℃で４〜５時間程度反応させる。これにより分子量が例えば９５万〜１０５万の低粘度のβ−キトサンを得ることができる。この場合、低粘度といっても、従来提供されているβ−キトサン、或いは従来提供されているイカの軟骨由来のβ−キトサンの分子量よりも大きい。
【００２５】
（脱蛋白処理工程３）
脱蛋白処理は、前記脱炭酸カルシウム処理工程２を経たイカの軟骨を、７５〜９５℃で、３〜５時間程度、０．５〜１ＮのＮａＯＨ（水酸化ナトリウム水溶液）と反応させる処理を２回（１次脱蛋白処理３ａ、２次脱蛋白処理３ｂ）以上繰り返して行う。
前記反応時間及び濃度は、必要に応じて調整することができる。またＮａＯＨは他の塩基性水溶液と一部或いは全部を置き換えることも可能である。
上記高粘度のβ−キトサンを得る場合には、望ましくは、０．５ＮのＮａＯＨで、７５〜８５℃で３〜４時間程度反応させ、低粘度のβ−キトサンを得る場合には、１ＮのＮａＯＨで、８５〜９５℃で４〜５時間程度反応させる。
本発明の場合、既存のキトサン製造方法に比べて、十分に穏やかな処理条件で、２回脱蛋白処理を行うだけで、ほぼ完全に脱蛋白を行うことができる。
【００２６】
（脱アセチル化処理工程４）
脱アセチル化処理は、前記脱蛋白処理工程３を経たイカの軟骨を、８５〜９５℃で、３〜５時間程度、３５〜４５％のＮａＯＨ（水酸化ナトリウム水溶液）と反応させる処理を２回（１次脱アセチル化処理４ａ、２次脱アセチル化処理４ｂ）以上繰り返して行う。
上記高粘度のβ−キトサンを得る場合には、望ましくは、３５〜４０％のＮａＯＨで、８５〜９０℃で３〜４時間程度反応させ、低粘度のβ−キトサンを得る場合には、４０〜４５％のＮａＯＨで、９０〜９５℃で４〜５時間程度反応させる。
【００２７】
前記脱アセチル化処理工程においては、処理を１気圧未満の減圧下で行うことで、脱アセチル化処理の処理速度を速め、脱アセチル化度を上げることができる。
前記減圧の程度は、弱減圧下とし、例えば２００ｍｍＨｇ〜１気圧、好ましくは７００ｍｍＨｇを中心とした６５０〜７５０ｍｍＨｇ下とすることができる。
【００２８】
従来のα−キトサンの製造における脱アセチル化処理は、より高濃度の５０％のＮａＯＨを用いて、しかも１００℃を超える（１００〜１２０℃）温度で６時間程度反応させる操作を２〜３回繰り返して行っていた。そのために条件が過酷である他、時間と費用の所要が多いという問題があった。また従来のβ−キトサンの製造における脱アセチル化処理は、既述したように、窒素置き換え条件下で、４０％のＮａＯＨを用いて１１０℃で２時間程度反応させていた。雰囲気を特殊な雰囲気とするため、あれこれ作業が難しく、本発明における減圧下での製造に比べても、大量生産には適していなかった。
【００２９】
前記脱アセチル化処理工程４を終了したイカの軟骨を、水洗いによる水処理を行う水処理工程５と、その後に乾燥させる乾燥工程６を経て、β−キトサンが製造される。
【００３０】
以上の本発明のβ−キトサンの製造方法によれば、９５万〜３００万の分子量を有する純度が高くて優秀な物性のβ−キトサンを得ることができる。
また上記したように、高粘度のβ−キトサンを得るための各処理を施すことで、２００万〜３００万の分子量をもつβ−キトサンを得ることができる。また低粘度のβ−キトサンを得るための各処理を施すことで、９５万〜１５０万の分子量をもつβ−キトサンを得ることができる。
【００３１】
上記本発明のβ−キトサンの製造方法によって得られた、イカの軟骨由来の分子量が９５万〜３００万のβ−キトサンを用い、このβ−キトサンを含む種々の飲用、食用等の食品用組成物を製造することができる。また分子量９５万〜３００万のβ−キトサンの有する特性がいかされた種々の食品用組成物が提供できる。
【００３２】
図２を参照して、イカの軟骨から上記製造工程を経て得られたβ−キトサンを原料とするオリゴ糖の製造を説明する。
即ちβ−キトサンを酸、例えば乳酸に溶解させて、β−キトサン溶液とし、この溶液に酵素、例えばキトサナアゼ（ｃｈｉｔｏｓａｎａｓｅ）を添加して、４０〜５０℃で３０〜４０時間程度、分解反応させ、その後で濾過膜等を通して濾過することで、分解されないキトサンを取り除き、濾過したものを濃縮、乾燥させてオリゴ糖とする。
このオリゴ糖は、本発明の製造方法で得たβ−キトサンを原料としたオリゴ糖であるので、イカの軟骨を原料とした、純度が高く且つ良好な物性をもつオリゴ糖を安価に大量生産して提供することが可能となる。
【００３３】
上記のようにして得られたオリゴ糖を用いて、該オリゴ糖を含む種々の飲用、食用等の食品用組成物を製造することができる。
この食品用組成物は、イカの軟骨を原料とした本発明の製造方法により得られたβ−キトサン由来のオリゴ糖が有する特性が生かされたものとなる。
【００３４】
（実証試験１−脱炭酸カルシウム処理条件の実験）
原料として沿海産のイカであるスルメイカから分離及び乾燥させた軟骨を供試料とする。
・実験１（本発明）：このイカの軟骨を、４５℃で、４時間程度、０．５ＮのＨＣｌと反応させて脱炭酸カルシウム処理をした。
・実験２（比較例）：イカの軟骨を、３０℃で、４時間程度、０．５ＮのＨＣｌと反応させて脱炭酸カルシウム処理をした。
実験１及び実験２における脱炭酸カルシウム率（％）を求めた。結果を表２に示す。
【００３５】
【表２】
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【００３６】
表２から明らかなように、実験１（本発明）ではイカの軟骨から１００％の割合で炭酸カルシウムを取り除くことができた。一方、実験２（比較例）では、８５％であった。また他の実験も行った結果、発明者の知見として、４０℃未満の温度、０．５Ｎ未満のＨＣｌでは、イカの軟骨から炭酸カルシウムを十分に取り除くことには問題があることがわかった。また同様な条件では、イカの軟骨に含まれる糖質の除去にも問題があることがわかった。
【００３７】
（実証試験２−脱蛋白処理条件の実験）
・実験３：イカの軟骨を、８０℃で、４時間程度、０．５ＮのＮａＯＨと反応させて脱蛋白処理をした。
・実験４：実験３における脱蛋白処理を２回繰り返した。
・実験５：イカの軟骨を、９５℃で、５時間程度、２．０ＮのＮａＯＨと反応させて脱蛋白処理をした。
実験３〜５における脱蛋白率（％）を求めた。結果を表３に示す。
【００３８】
【表３】
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【００３９】
表３から明らかなように、８０℃で４時間程度、０．５ＮのＮａＯＨと反応させる処理を２回繰り返すことで、約１００％の脱蛋白率を達成できることがわかった。また１回の処理では９０％未満の脱蛋白率であった。そしてＮａＯＨ濃度を２Ｎとして、９５℃で５時間処理したものは、脱蛋白率が８５％未満であった。
【００４０】
（実証試験３−脱アセチル化処理条件の実験）
・実験６：イカの軟骨を、９５℃で、４時間程度、４０％のＮａＯＨと反応させて脱アセチル化処理をした。
・実験７：実験６における処理雰囲気を窒素雰囲気で行った。
・実験８：実験６における処理雰囲気を７００ｍｍＨｇ程度の弱減圧下で行った。
・実験９：実験６における処理雰囲気を不完全な弱減圧下（弱減圧状態と大気圧状態とが混ざった状態）で行った。
実験６〜９における脱アセチル化度（％）を後述する方法で求めた。また色相を観察した。結果を表４に示す。
【００４１】
【表４】
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【００４２】
表４から明らかなように、脱アセチル化処理雰囲気を減圧下で行うことで、弱減圧下では窒素雰囲気化での処理よりも好ましい結果が得られる。また不完全な弱減圧下でも、窒素雰囲気化での処理と同程度の結果が得られる。勿論、完全な弱減圧下（実験８）とすることで、最も純度の高い白色のβ−キトサンを効率良く得ることができる。
【実施例１】
【００４３】
（高粘度のβ−キトサンの製造）
上記実証試験に用いたイカの軟骨４００ｇを、４５℃で４時間程度、０．５ＮのＨＣｌと反応させて脱炭酸カルシウム処理をし、次に８０℃で４時間程度、０．５ＮのＮａＯＨと反応させる処理を２回繰り返して脱蛋白処理をし、次に略７００ｍｍＨｇの弱減圧雰囲気において、９０℃で４時間程度、４０％ＮａＯＨと反応させる処理を２回繰り返して脱アセチル化処理をし、その後に水処理（水洗）と乾燥を経て、目的とする分子量約２５０万の高粘度のβ−キトサン１００ｇを製造した。収率は２５％、純度は９３．４％であった。
【実施例２】
【００４４】
（低粘度のβ−キトサンの製造）
上記実証試験に用いたイカ軟骨４００ｇを、７５℃で４時間程度、１ＮのＨＣｌと反応させて脱炭酸カルシウム処理をし、次に９０℃で４時間程度、１ＮのＮａＯＨと反応させる処理を２回繰り返して脱蛋白処理をし、次に略７００ｍｍＨｇの弱減圧雰囲気において、９５℃で４時間程度、４０％のＮａＯＨと反応させる処理を２回繰り返して脱アセチル化処理をし、その後に水処理（水洗）と乾燥を経て、目的とする分子量約１００万の低粘度のβ−キトサン８８ｇを製造した。収率は２２％、純度は９７．５％であった。
【００４５】
上記実施例１、２でのβ−キトサンの収率は、既存の方法によるβ−キトサンの収率に比べて２〜５％高くなり、純度は同等以上であることが確認できた。
【００４６】
上記実施例１、２で製造された高粘度及び低粘度のβ−キトサンに対する各物性を測定した。併せて従来の一般的なβ−キトサンとα−キトサンの物性を同条件で測定した。結果を表５に示す。
なお実施例１、２で製造されたキトサンがβ−キトサンであることは、ＦＴ−ＩＲ（赤外分光光度計）クロマトグラム及びＮＭＲ（核磁気共鳴装置）クロマトグラムにて確認した。
各物性の測定方法を次に示す。
【００４７】
［粘度（ｃｐｓ）測定］
試料０．５ｇを、０．５（ｖ／ｖ）％の酢酸溶液１００ｍｌに溶かして、１時間程度処理した後、２０℃で回転粘度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｃｏ．）を利用して粘度（ｃｐｓ）を測定した。
【００４８】
［脱アセチル化度（％）測定］
コロイド測定法によって、試料０．５ｇを、５（ｖ／ｖ）％の酢酸溶液１００ｍｌに溶解させた後、この溶液１ｍｌに脱イオン水３０ｍｌを加えて撹拌し、ここに０．１％のトルイジンブルーを１〜２滴滴下した後、０．００２５Ｎのポリビニールソルペイトポタシウム塩溶液で処理し、下記数学式１と一緒に脱アセチル化度を％で求めた。
・数学式１：
脱アセチル化度（％）＝（ｘ／１６１）／（ｘ／１６１＋ｙ／２０３）×１００
ここで、ｘ＝（１／４００）×（１／１０００）×ｆ×ｖ
ｙ＝（０．５×１／１００）−ｘ
ｆ：ポリビニールソルペイトポタシウム塩溶液因子
ｖ：ポリビニールソルペイトポタシウム塩溶液の適正な分量
【００４９】
［保水力（％）測定］
試料１ｇを０．４％（ｖ／ｖ）の乳酸溶液１００ｍｌに溶解させた後、ペトリ皿（８７ｍｍ×１５ｍｍ）に適量を入れて、６０℃で熱風乾燥してフィルムを作った。このフィルムに十分な量の水を加えて室温で３０分間放置した後、吸収されなかった水分を完全に取り除いた後で重さを測定し、下記数学式２により保水力（％）を求めた。
・数学式２：
保水力（％）＝［（水吸収後重量−乾燥試料重量）／乾燥試料重量］×１００
【００５０】
［脂肪吸着力（％）測定］
試料１ｇを０．４％（ｖ／ｖ）の乳酸溶液１００ｍｌに溶解させた後、ペトリ皿（８７ｍｍ×１５ｍｍ）に適量を入れて、６０℃で熱風乾燥してフィルムを作った。このフィルムにトウモロコシ油を十分に加えた後、２時間程度室温に放置し、吸収されない脂肪を完全に取り除いた後の重さを測定して、下記数学式３により脂肪吸着力（％）を求めた。
・数学式３：
脂肪吸着力（％）＝［（脂肪吸着後重量−乾燥試料重量）／乾燥試料重量］
×１００
【００５１】
［泡沫性（％）測定］
試料０．５％の分散層２０ｍｌを均質機（Ａｃｅ−ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ  ＡＭ−７）を用いて１００００ｒｐｍで撹拌させた後、２５０ｍｌのメスシリンダーに直ちに移し、３０秒後に泡層と分離した水層の容積（ｍｌ）を測定して、下記数学式４により泡沫性（％）を求めた。
・数学式４：
泡沫性（％）＝［（全体容積−水槽の容積）／泡立前の容積］×１００
【００５２】
［油化性（％）測定］
試料０．５％の分散層１０ｍｌを１００００ｒｐｍで３分間均質機で撹拌した後、大豆油１０ｍｌを加えて１００００ｒｐｍで３分間均質化し、直ちに遠心器に入れて３０００ｒｐｍで５分間遠心分離して全体容積（ｍｌ）と油化層の容積（ｍｌ）を測定し、下記数学式５により油化性（％）を求めた。
・数学式５：
油化性（％）＝（油化された層の容積／総内容物の容積）×１００
【００５３】
［強熱残留物（％）測定］
試料１ｇを坩堝に入れて試料を浸すほどの硫酸溶液を添加し、加熱板で徐々に温度を上昇させて熱した後、室温において冷却した。ここに硫酸溶液１ｍｌを添加して硫酸ガスが発生しない程度の低温で加熱した後、坩堝を４５０〜５５０℃の強熱操作した。その後、室温と同等に冷却した後の重さ（ｇ）を測定して、強熱残留物（％）を求めた。
【００５４】
［乾燥減量（％）測定］
試料１ｇを３０分間乾燥させた後、秤量器に入れて厚さが５ｍｍ以下の層になるように平たくして乾燥させ、その後、室温同等に冷却後の重さ（ｇ）を測定して乾燥減量（％）を求めた。
【００５５】
［溶解度判定］
試料別に、０．５％、０．７％、１．０％、１．５％、２．０％の各濃度になるように、１．０％の酢酸及び乳酸の溶液をそれぞれ添加して、各試料の溶解具合を判定した。
なお表において、○印は溶解したことを示す。
【００５６】
【表５】
2005154499.tif 000007
【００５７】
表５から明らかなように、本発明の製造方法によってイカの軟骨から製造されたβ−キトサンは、α−キトサンはもとより、既存の方法によって製造されるβ−キトサンに比べても２〜６倍程度大きい分子量範囲をもつ。この分子量範囲をもつ本発明のβ−キトサンは、これを溶液として製造した場合には、前記従来のβ−キトサンに比べて大きい粘度をもつことになる。即ち表５に示すように、本発明のβ−キトサンは１．５％濃度以上でゲル状態となることができる。
また本発明のβ−キトサンは保水力、脂肪吸着力、油化性等において優秀であることがわかる。
【実施例３】
【００５８】
（β−キトサンオリゴ糖の製造）
上記実施例１で製造されたβ−キトサン４００ｇを、乳酸とキトサンの比率が０．４：１になるように乳酸に溶解させた後、ここに微生物由来のキトサナアゼをキトサン１ｋｇ当たり５００ユニット（ｕｎｉｔ）添加して、４５℃で３６時間程度分解反応させた。この反応物を、１μｍ予備フィルターを通過させた後、更にＭＷＣＯ  ２００００のファイバー薄膜を通過させて、反応物の中で分解されないキトサンを取り除いた。Ｒ／Ｏ濃縮機を使って残液を２５Ｂｒｉｘで濃縮して、殺菌器が付帯した噴霧乾燥機で瞬間乾燥させて目的のオリゴ糖を３９０ｇ製造した。収率は９７．５％、純度は９９．０％であった。
得られた本発明に係るβ−キトサンオリゴ糖の物理、化学的特性を、比較例としてのα−キトサンオリゴ糖と併せて表６に示す。
【００５９】
【表６】
2005154499.tif 000008
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係るβ−キトサンの製造方法の各工程を簡単に図式化して示した図である。
【図２】本発明に係るβ−キトサンからオリゴ糖を製造する各工程を簡単に図式化した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１      原料
２      脱炭酸カルシウム処理工程
３      脱蛋白処理工程
４      脱アセチル化処理工程
５      水処理工程
６      乾燥工程
【図１】
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【図２】
2005154499.tif 000010