(57)【要約】【課題】  キシリトールを溶液状態で、しかも雑菌汚染、結晶析出及び着色やｐＨ低下等の品質劣化が起こらないように保持して貯蔵、輸送する方法を提供する。【解決手段】  キシリトール溶液を各固形分濃度における、雑菌生育阻止温度及び結晶析出限界温度のより高い温度以上で保持することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。結晶性の低い糖アルコールなどの結晶析出阻害物質を添加することにより、結晶析出限界温度を下げることも出来る。【選択図】  なし      【特許請求の範囲】
【請求項１】
各固形分濃度における、雑菌生育阻止温度及び結晶析出限界温度のより高い温度以上かつ着色及びpH低下を起こさない温度で保持することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【請求項２】
キシリトール溶液を、固形分濃度５０％以上でキシリトール結晶が析出せず、かつ雑菌汚染が起こらず、さらに着色及びpH低下を起こさない温度で保持することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【請求項３】
キシリトール溶液を固形分濃度６０％〜８０％で、３０〜８０℃の間でキシリトール結晶が析出しない温度に保持することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【請求項４】
キシリトール溶液を固形分濃度６０％〜７０％、温度４０〜７０℃に保持することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【請求項５】
加温もしくは保温機能を有する装置を用いて輸送することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項記載のキシリトール溶液の輸送方法。
【請求項６】
キシリトール溶液に、キシリトールの結晶析出を物理的、化学的に阻害する結晶析出阻害物質を添加することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【請求項７】
請求項６記載の結晶析出阻害物質が糖アルコールであることを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【請求項８】
請求項６及び請求項７記載の結晶析出阻害物質がソルビトール、マルチトール、還元水飴であることを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキシリトール溶液の貯蔵、輸送方法に関し、更に詳しくはキシリトールを結晶粉末ではなく溶液のまま雑菌汚染、結晶析出を防止して貯蔵、または輸送する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
キシリトールは炭素数５の糖アルコールで、砂糖とほぼ同様の甘味度を持ち、低エネルギー性、非う蝕性などの特徴を有する甘味素材である。さらに虫歯の原因となるミュータンス菌に対する静菌作用や歯の再石灰化を促進する等の機能を持つとされており、食品及びデンタルケア業界で多く用いられている。従来、キシリトールの貯蔵（保存）及び輸送（流通）は、乾燥された結晶粉末を通常２０kgの単位として紙袋等に充填した状態で行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、キシリトールは、ガムや練り歯磨き等のデンタルケア製品、キャンディ、タブレット及び飲料等で使用されるようになり、その需要が著しく拡大された。大量消費者である練り歯磨きメーカーや飲料メーカーなどは、キシリトールを購入後、多数の２０kg袋を逐次、開袋し溶解槽へ投入し、溶解して用いてきた。しかしながら、消費量が大量になるにつれ、作業上、開袋に要する労力及び時間が過大となる事、キシリトールは溶解する際に吸熱するため溶解しにくいので、一般には攪拌機付き溶解槽を用いて著量の溶解エネルギー（具体的には蒸気）で加熱しながら攪拌して溶解する必要がある事、及び、著量の空袋等が不用物になる事など、作業上はもとよりエネルギー浪費と環境上からも好ましくない。
【０００４】
本発明者等は、上記の如き欠点のないキシリトールの製品について、種々検討を行った結果、キシリトールを溶液のままで一定の条件に保持することにより、貯蔵上、輸送上問題のない製品となることを見出し本発明を完成した。即ち、本発明者等は、キシリトールを出荷段階で溶液とし、これを雑菌が生育せず、かつ製品が加熱着色等で劣化しない条件、具体的には、保存温度、キシリトール濃度を検討し、液体のままで保存、輸送して消費者へ供給する方法の検討を行った。具体的には、キシリトール溶液について、雑菌が生育しない保存温度及び濃度条件の検討（各固形分濃度における雑菌生育阻止温度の検討）、キシリトール結晶が析出しない保存温度及び濃度条件の検討（各固形分濃度における結晶析出限界温度の検討）、及び溶液の着色及びpH低下が進行しない保存温度条件の検討を行い、これらの３条件を満たす条件を検討した。その結果、これを満足する条件を見出し、キシリトールを溶液のまま保存、輸送する方法を発明するに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、各固形分濃度における、雑菌生育阻止温度及び結晶析出限界温度のより高い温度以上かつ着色及びpH低下を起こさない温度で保持することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵または輸送方法に関する。好ましくはキシリトール溶液を固形分濃度５０％以上でキシリトール結晶が析出せず、しかも雑菌汚染が起こらない温度で保持すること、より好ましくは固形分濃度６０〜７０％、温度４０〜７０℃に保持することを特徴とし、さらに必要に応じてキシリトールの結晶析出を阻害する結晶析出阻害物質を添加することを特徴とするキシリトール溶液の貯蔵、輸送方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、キシリトールを従来の結晶粉末から高濃度溶液にし、一定の温度条件下で保温することにより雑菌汚染、結晶析出を防止しながら貯蔵、輸送することができる。このため、キシリトールの大量消費者にとっては、従来から問題となっていた開袋、溶解の手間と多大な溶解エネルギー、及び攪拌機付き溶解槽などの設備費を節約でき、空袋の廃棄処分に伴う環境上の問題を解決できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
キシリトールは、木材中に含まれるキシランを加水分解して得られたキシロースを水に溶解し、触媒存在下で還元（水素添加）することにより生産される。還元後、常法による精製（触媒分離、イオン交換樹脂処理等）を行い、晶析、結晶分離、乾燥工程を経て結晶粉末製品として製造されている。また、キシリトールは微生物発酵によっても生産可能であり、発酵、精製、晶析、結晶分離、乾燥工程を経て結晶粉末製品として製造されている。本発明に係るキシリトール溶液は、晶析前の精製キシリトール液を所定の濃度５０％以上、望ましくは６０〜８０％、より望ましくは６０〜７０％になるように濃縮することにより製造することが好ましい。また、本発明に係るキシリトール溶液は、結晶分離後のキシリトール結晶に水を加え、所定の濃度になるように溶解させることにより製造することもできる。さらには結晶分離後の母液を、本発明に係るキシリトール溶液として用いることもできる。
【０００８】
本発明では、所定の濃度に調製されたキシリトール溶液は、結晶析出が起こらず、雑菌の生育阻止が可能で、しかも着色による製品劣化が起こらない温度に保持される。雑菌の生育阻止が可能な温度はキシリトール溶液の固形分濃度によって異なり、固形分濃度が高くなるほど、雑菌の生育阻止が可能な温度は低くなる。固形分濃度５０％の時は５０℃以上、固形分濃度６０％の時は４０℃以上で雑菌の生育は見られなくなる。ただし、高温での長期貯蔵は着色による劣化を起こすため、貯蔵温度は８０℃以下、好ましくは７０℃以下に保持すると良い。
【０００９】
また、キシリトール溶液の結晶析出限界温度は固形分濃度によって異なり、固形分濃度が高くなるほど結晶析出限界温度も高くなる。固形分濃度５０％の時は５℃以上、固形分濃度６０％の時は２０℃以上、固形分濃度７０％の時は４０℃以上、固形分濃度８０％の時は６０℃以上であれば結晶の析出は起こらない。
【００１０】
結晶析出防止法としては、上記のようにキシリトール液の温度を結晶析出限界温度以上で保持する方法以外に、キシリトール結晶析出を阻害する結晶析出阻害剤を添加する方法もある。結晶析出阻害剤を添加することにより結晶析出限界温度を下げることができるので、貯蔵及び輸送温度を下げたい場合には、必要に応じて結晶析出阻害剤を添加することが必要となる。結晶析出阻害剤としてはキシリトール結晶析出を物理的、化学的に阻害するものであればどのような物質でもよいが、キシリトールの特徴である低エネルギー性や非う蝕性を損なわないためには糖アルコール類を用いることが好ましい。なお、上記糖アルコール類にはソルビトール、マルチトール、還元水飴、ラクチトール、セロビトール、還元パラチノース、エリスリトール等が挙げられるが、中でも結晶性の低い還元水飴、ソルビトール、マルチトールを用いることが好ましい。
【００１１】
本発明における貯蔵及び輸送温度は、各固形分濃度における、雑菌生育阻止温度と結晶析出限界温度のうちのより高い温度以上が必要となる。固形分濃度６０％〜７０％では雑菌生育阻止温度と結晶析出限界温度が共に４０℃付近であり、最も低い貯蔵及び輸送温度となる。貯蔵及び輸送は低い温度であるほどコストやエネルギーロスが少なくて済むため、固形分濃度６０〜７０％のキシリトール液を４０℃付近で貯蔵及び輸送をすることが好ましい。
【００１２】
本発明は、キシリトール溶液を一定の範囲内の濃度と温度に保持することよりなる、キシリトール溶液の貯蔵、輸送方法であり、この様な条件を設定することにより、キシリトール溶液を長期間貯蔵したり、目的地まで溶液のまま輸送することが可能となる。キシリトール溶液は、必要により加温もしくは保温機能の付いた装置を用いて輸送される。加温もしくは保温機能の付いた装置とは、結晶の析出が起こらない能力が有れば、タンクローリーの様な加温もしくは保温装置付きタンクを有する輸送機器でも良く、保温コンテナのような加温もしくは保温機能の付いているタンクやコンテナでも良く、保温機能付きトラックのように輸送機器に加温もしくは保温機能が付いているものでも良く、さらには上記タンクや輸送機器に付属していない加温もしくは保温装置、例えばドラム缶や一斗缶などを加温もしくは保温するような装置でも良い。
【００１３】
本発明により貯蔵、輸送されたキシリトール液は、キシリトールを配合する全ての用途に使用可能であるが、中でも練り歯磨き、洗口液、飲料、液状卓上甘味料等、これまでキシリトール結晶を溶解して添加していた用途に使用することが好ましい。
【実施例】
【００１４】
以下に本発明のキシリトール溶液の貯蔵方法について述べるが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００１５】
（実施例１）
キシリトール溶液を固形分濃度５０〜８０％の各濃度となるように調製し、それぞれを５〜６０℃で１ヶ月間保存し、結晶の析出の有無を検討した。各濃度、温度における結晶析出の有無を表１に示す。
【００１６】
【表１】
2005289946.tif 000002
【００１７】
固形分濃度５０％では５℃以上、固形分濃度６０％では２０℃以上、固形分濃度７０％では４０℃以上、固形分濃度８０％では６０℃以上であれば、結晶の析出が起こらないことが確認された。
【００１８】
（実施例２）
固形分濃度７０％のキシリトール溶液９重量部に、固形分濃度７０％のソルビトール溶液１重量部添加し、５〜２０℃で１ヶ月間保存し、結晶の析出の有無を検討したところ、どの温度においても結晶析出がみられなかった。実施例１では固形分濃度７０％のキシリトール溶液は温度３０℃で結晶析出がみられたが、ソルビトールを添加することにより５℃においても結晶が析出しなかったことから、結晶析出阻害剤としてソルビトールを添加することにより、キシリトールの結晶析出を阻害し、結晶析出限界温度を低下させることが出来ることが確認された。また、同様の方法でマルチトール、還元水飴の結晶析出阻害効果についても検討したところ、ソルビトール同様結晶析出阻害作用があることが確認された。
【００１９】
（実施例３）
キシリトール溶液を、５０、６０、７０％の各濃度となるように調製し、これに、細菌として、バチルス・ズブチルス（Bacillus subtilis） IFO3134、大腸菌（Escherichia coli）IFO3972、 酵母としてキャンディダ・アルビカンス（Candida albicans） IFO1549、真菌として アスペルギルス・ニガー（Aspergillus nigar） IFO 6342、耐熱性細菌として、バチルス・ステアロサーモフィルス（Bacillus stearothermophilus）IFO12550をそれぞれ、10000個/ml以上の菌数（濃度）になるように接種した。接種後に、それぞれの溶液を３０，４０，５０，６０℃の各温度で５６日間保存し経日的に生菌数を測定した。生菌数の測定は、適宜希釈した試料０．１ｍＬを寒天プレート培地に均等に塗布して培養し、培養後生育した生菌数（コロニー数）を数える方法で行った。
【００２０】
Bacillus subtilis IFO3134のキシリトール溶液中における生存数の結果を表２に示す。
【００２１】
【表２】
2005289946.tif 000003
【００２２】
Escherichia coli IFO3972のキシリトール溶液中における生存数の結果を表３に示す。
【００２３】
【表３】
2005289946.tif 000004
【００２４】
Candida albicans IFO1549のキシリトール溶液中における生存数の結果を表４に示す。
【００２５】
【表４】
2005289946.tif 000005
【００２６】
Aspergillus nigar IFO6342のキシリトール溶液中における生存数の結果を表５に示す。
【００２７】
【表５】
2005289946.tif 000006
【００２８】
Bacillus stearothermophilus IFO12550のキシリトール溶液中における生存数の結果を表６に示す。
【００２９】
【表６】
2005289946.tif 000007
【００３０】
これらの表から明らかなように、いずれの雑菌も固形分濃度５０％では５０℃以上の温度で菌の生育が阻止され、固形分濃度６０％ではAspergillus nigarを除く他の菌は３日後にはすべて死滅するに至った。また、Aspergillus nigarも７日後にはすべて死滅した。これにより、固形分濃度５０％の時は５０℃以上、固形分濃度６０％の時は４０℃以上で雑菌の生育は見られなくなることが確認された。
【００３１】
（実施例４）
キシリトール濃度７０％溶液を調製し、それぞれの保存温度を６０℃、７０℃、８０℃とし、２ヶ月間保存し、着色度、pH、純度を測定し劣化の程度を検討した。着色度は１０mmのガラスセルを用いて、420nmの吸光度と720nmの吸光度との差で表した。pHは各溶液を純水にて倍量希釈し、pHメーターを用いて測定した。純度はHPLC法にて測定した。保存温度と着色度の関係の結果を表７、保存温度とｐＨの関係の結果を表８、保存温度と純度の関係の結果を表９に示す。
【００３２】
【表７】
2005289946.tif 000008
【００３３】
【表８】
2005289946.tif 000009
【００３４】
【表９】
2005289946.tif 000010
【００３５】
その結果、７０℃以下の温度で保存すれば、純度の低下や着色もなく保存できることが分かった。また、1ヶ月以内であれば、８０℃でも純度の低下や着色もなく保存できることが確認された。
【００３６】
以上の結果より、キシリトールの貯蔵、輸送量を多くし、しかもキシリトール溶液より結晶の析出を抑えながら、安定した状態で貯蔵、輸送するためは、固形分濃度５０％以上でキシリトール結晶が析出せず、かつ雑菌汚染が起こらない温度で保持すること、好ましくは固形分濃度６０％〜８０％で、３０〜８０℃の間でキシリトール結晶が析出しない温度に保持すること、更に好ましくは固形分濃度を６０〜７０％とし、温度を４０℃〜７０℃に保持することが良いことがわかった。また、結晶析出阻害剤を添加することにより、結晶析出限界温度を下げられることがわかった。