(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
寒天を脱塩水に懸濁し、さらに固体酸を添加し、９０〜１００℃で１〜６時間加水分解し、常温に戻す工程、及び前記工程で得られた反応液にＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂を添加し、常温で０．５〜１時間反応させる工程を含む製造方法により製造される、アガロビオース含有組成物。
【請求項２】
アガロビオースを５〜６０％ｗ／ｗ、アガロビオース以外のアガロオリゴ糖を４０〜９５％ｗ／ｗ含有してなり、その溶液を氷結点まで冷却してもゲル化しないことを特徴とする、請求項１に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項３】
前記組成物の製造直後から乾燥機内で６０℃下、２週間保管後の色差ΔＥ＊ａｂの値が７未満である、請求項１又は２に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項４】
色差ΔＥ＊ａｂの値が５未満である、請求項３に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項５】
前記組成物の製造直後から乾燥機内で６０℃下、２週間保管後の該組成物中に含まれる５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量が０．７ｍｇ／ｇ未満である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項６】
前記組成物の製造直後から乾燥機内で４０℃下、３ヶ月保管後の該組成物中に含まれる５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量が０．１ｍｇ／ｇ未満である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項７】
固体酸が強酸性陽イオン交換樹脂である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項８】
ＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂が、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のアガロビオース含有組成物。
【請求項９】
寒天を脱塩水に懸濁し、さらに固体酸を添加し、９０〜１００℃で１〜６時間加水分解し、常温に戻す工程、及び前記工程で得られた反応液にＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂を添加し、常温で０．５〜１時間反応させる工程を含む、アガロビオース含有組成物の製造方法。
【請求項１０】
固体酸が強酸性陽イオン交換樹脂である、請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
濾過による固液分離の工程を更に含む、請求項９又は１０に記載の製造方法。
【請求項１２】
活性炭処理する工程を更に含む、請求項１１に記載の製造方法。
【請求項１３】
ＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂が、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂である、請求項９〜１２のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１４】
ＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂の量が、固体酸の量１に対して、重量比で０．５〜１０である、請求項９〜１３のいずれか一項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬品や機能性飲食品の有効成分または添加物として有用な藻類由来のアガロビオース及びアガロオリゴ糖を含有する組成物（以下、「アガロビオース含有組成物」と称することもある。）であって、保存時の着色が抑制され、且つ保存安定性に優れたアガロビオース含有組成物、並びにその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、健康志向が食品に強く求められるようになり、食物繊維としての多糖類よりなる天然素材である寒天の飲料、すなわち、流動性を有したゾル状である液状寒天を含有する飲料が注目されている。特許文献１には、粉砕状態の寒天を硫酸等の液体酸で処理して得られる低強度寒天を用いた食品、食物繊維入り飲料としての流動性を有した寒天を含有する飲料について開示されている。また、最近になり、ゾル状となした寒天を含有する飲料が市場に登場し、トロリとした食感が好まれ、飲む寒天として広く飲用に供されている。固形のゲル状の食品を飲むことができるようにした食品として、飲むヨーグルトなども親しまれるようになってきている。すなわち、従来ゲル状で食したものをゾル状にして食用に供するという、新感覚の食品の開発が活発化していることになる。この中で特に、飲む寒天は天然多糖類を含有し、健康イメージもよく市場で好評を得ているゾル状飲料の一つである。飲用にする場合、寒天の流動性を有する液状寒天製品において、従来のゲル製品の寒天のよさを残し、さらに官能的な流動特性である食感が、特に飲用適性面から重要である。
【０００３】
特許文献２には、氷結点まで冷却してもゲル化しないことを特徴とするアガロビオース含有組成物が開示され、該アガロビオース含有組成物が、固体酸を用いた寒天の加水分解により得られることが開示されている。特許文献２に記載のアガロビオース含有組成物の製造方法は、従来の液体の酸を用いる酸分解と比べ、（１）氷結点まで冷却してもゲル化しない点、（２）反応生成物中からの分離、除去が容易であり、生成物中に酸が残らない、（３）反応容器を腐食しない、（４）反応が進みすぎないため副反応生成物が少なく、したがって、品質、収量が向上する、（５）酸濃度を上げないため、基質濃度を上昇させることが容易である、（６）また再生して再使用が可能でコストの低減につながる等の利点が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３１７００８号公報
【特許文献２】国際公開第２０００／０６９２８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような背景のもと、アガロビオース含有組成物に限らず、各種オリゴ糖は、他の食品・飲料の添加物としての用途から、本体である食品・飲料の色に影響を与えない無色であることが求められていた。特許文献２に記載のアガロビオース含有組成物の製造方法（以下、「従来法」という。）によれば、着色物質等を活性炭処理で除去し、濾過することにより無色に近いアガロビオース含有組成物を提供することができることが報告されていた。しかし、従来法で製造したアガロビオース含有組成物を常温より高い温度条件下で長期間保管すると、わずかではあるが着色（黄変）が観察された。それ故、保管条件によらず着色しないアガロビオース含有組成物の新規製造方法の開発が急務であった。また、アガロビオース含有組成物は、食品又は飲料に用いられるという製品の特性上、何らかの化合物又は人工合成物を添加して着色を抑制することは、食品表示法や食品表示基準への対応の面から好ましくなく、かかる化合物又は人工合成物を添加することなく、アガロビオース含有組成物の着色を抑制する方法の開発が求められていた。
【０００６】
本発明の目的は、他の化合物又は人工合成物を添加することなく着色が抑制され、長期間保管可能なアガロビオース含有組成物の新規製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、かかる状況下、鋭意検討を重ねた結果、寒天を固体酸である強酸性陽イオン交換樹脂で処理することにより加水分解し、その後、強塩基性陰イオン交換樹脂で処理することにより、着色が抑制され、且つ無色の状態で長期間保管可能なアガロビオース含有組成物を製造できること初めて見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は以下の通りである。
［１］アガロビオースを５〜６０％ｗ／ｗ、アガロビオース以外のアガロオリゴ糖を４０〜９５％ｗ／ｗ含有してなり、その溶液を氷結点まで冷却してもゲル化しないことを特徴するアガロビオース含有組成物であって、該組成物の製造直後から乾燥機内で６０℃下、２週間保管後の色差ΔＥ＊ａｂの値が７未満である、アガロビオース含有組成物。
［２］色差ΔＥ＊ａｂの値が５未満である、上記［１］に記載のアガロビオース含有組成物。
［３］前記組成物の製造直後から乾燥機内で６０℃下、２週間保管後の該組成物中に含まれる５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量が０．７ｍｇ／ｇ未満である、上記［１］又は［２］に記載のアガロビオース含有組成物。
［４］前記組成物の製造直後から乾燥機内で４０℃下、３ヶ月保管後の該組成物中に含まれる５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量が０．１ｍｇ／ｇ未満である、上記［１］又は［２］に記載のアガロビオース含有組成物。
［５］寒天を脱塩水に懸濁し、さらに固体酸を添加し、９０〜１００℃で１〜６時間加水分解し、常温に戻す工程、及び前記工程で得られた反応液にＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂を添加し、常温で０．５〜１時間反応させる工程を含む、上記［１］〜［４］のいずれかに記載のアガロビオース含有組成物の製造方法。
［６］固体酸が強酸性陽イオン交換樹脂である、上記［５］に記載の製造方法。
［７］濾過による固液分離の工程を更に含む、上記［５］又は［６］に記載の製造方法。
［８］活性炭処理する工程を更に含む、上記［７］に記載の製造方法。
［９］塩基性陰イオン交換樹脂が、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂である、上記［５］〜［８］のいずれかに記載の製造方法。
［１０］塩基性陰イオン交換樹脂の量が、強酸性陽イオン交換樹脂の量１に対して、重量比で０．５〜１０である、上記［５］〜［９］のいずれかに記載の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、着色（黄変）が抑制され、且つ無色の状態で長期間保管可能なアガロビオース含有組成物、及びその製造方法を提供することができる。本発明により得られるアガロビオース含有組成物は、他の化合物又は人工合成物を添加することなく、着色を効果的に抑制することができるので、他の食品や飲料の添加物として安全に使用することができ、食品、飲料、機能性食品、サプリメント及び医療の分野において有用である。また、本発明の着色が抑制されたアガロビオース含有組成物の製造方法によれば、反応生成物中からの分離、除去が容易であり、生成物中に塩基が残らないため、品質が向上すると共に、塩基を再生して再使用が可能であるので、コストの低減につながる等の利点も有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、使用する塩基性陰イオン交換樹脂の量（対強酸性陽イオン交換樹脂比）におけるアガロビオース含有組成物の製造直後から乾燥機内で６０℃下、２週間保管後の色差ΔＥ＊ａｂの値を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の詳細を説明する。
（定義）
【００１２】
本明細書中、常温とは、ＪＩＳ  Ｚ  ８７０３に記載されている通り、２０℃±１５℃（すなわち、５〜３５℃）を意味する。
【００１３】
本明細書中、「アガロビオース含有組成物」とは、アガロビオース含有物を固体酸で加水分解（以下、「酸分解」ともいう。）して得られ、少なくともアガロビオース（２糖）、及びアガロビオース単位の繰返し構造を有する、アガロビオース以外のアガロオリゴ糖（アガロテトラオース（４糖）、アガロヘキサオース（６糖）、アガロオクタオース（８糖）、アガロデカオース（１０糖）等の低分子化されたオリゴ糖）を主成分とする混合物を意味する。
【００１４】
本明細書中、「アガロビオース含有物」とは、その酸分解により、アガロビオース等のアガロオリゴ糖を生成するものであれば良く、特に限定されないが、アガロビオース単位を分子中に有する多糖、例えば、アガロース、アガロペクチン、フノラン、ポルフィラン、カラゲナン、フルセララン、ヒプネアン等の紅藻の粘質多糖［共立出版（株）発行、多糖生化学１−化学編−、第３１４頁（１９６９）］が例示される。また、これらの多糖の含有物も、アガロビオース含有物に包含される。具体的には、アガロビオース含有物としては、例えば、アガロース、アガロペクチンの原料としてはテングサ科のマクサ、オニグサ、オオブサ、ヒラクサ、オバクサ、ユイキリ等、オゴノリ科のオゴノリ、オオオゴノリ等、イギス科のイギス、エゴノリ等、その他の紅藻類が用いられ、通常、数種類の藻類を配合して原料とする。原料藻類は、通常、天日に干して乾燥させたものを用いるが、本発明においては、生の藻類及び乾燥した藻類を使用することができる。また、乾燥時に散水しながら漂白した、いわゆるさらし原藻も使用することができる。原料藻類を熱水抽出の後、冷却することによって「ところてん」が得られる。この「ところてん」から凍結脱水または圧搾脱水によって水分を除き、乾燥させることによって寒天が得られる。寒天はその起源となる藻類を問わず、また、棒状、帯状、板状、糸状、粉末状等の種々の形態のものを使用することができる。通常、寒天は約７０％のアガロースと約３０％のアガロペクチンを含むが、精製により、さらに高純度のアガロースを調製することも可能である。精製アガロースは精製度の低いものから高いものまで、様々なアガロース含量のものを使用することができる。アガロビオース含有物には、上記の寒天の原料藻類、ところてん、寒天、精製アガロース、精製アガロペクチン、これらの製造工程で得られる中間産物あるいは副産物が包含される。また、カラゲナンは、スギノリ科、ミリン科、イバラノリ科等の紅藻類に含まれる多糖であり、κ−カラゲナン、λ−カラゲナン、及びη−カラゲナンが知られており、これらもアガロビオース含有物として使用することができる。
【００１５】
本明細書中、「その溶液を氷結点まで冷却してもゲル化しない」とは、本発明のアガロビオース含有組成物の水溶液を氷結点（凝固点）まで冷却してもゲル化せず、流動性の改善されたゾル状態にあることを意味する。本発明のアガロビオース含有組成物がゲル化しないのは、前記アガロビオース含有物由来の高分子量の糖類をほとんど含まないためである。
【００１６】
本明細書中、「色差ΔＥ＊ａｂ」とは、色の違いを数値化ししたものであり、１９７６年に国際照明委員会（ＣＩＥ）で規格化され、ＪＩＳ（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４）において採用されている表色系であるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間（Ｌ＊:明度、ａ＊ｂ＊:色度（色相と彩度））に存在する２点（２色）間の距離を意味する。
【００１７】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系では、各角度毎の基準色に対する被測定体の色の近似度は、ΔＬ＊（明度差）、Δａ＊（赤差）、Δｂ＊（黄差）、及びΔＥ＊ａｂ（色差）で表される。色差ΔＥ＊ａｂは、ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊の各値の２乗の和の平方根（すなわち、式：ΔＥ＊ａｂ＝［（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２］１／２）で算出することができる。
色差ΔＥ＊ａｂが大きいほど変色（着色）が強いと評価することができる。また、Δｂ＊の値が大きいほどより黄変が強いと評価することができる。
【００１８】
前記明度（Ｌ＊）及び色度（ａ＊ｂ＊）は、色彩色差計（例えば、コニカミノルタ  センシング社製  ＣＲ−４００）によって測定することができ、その測定値を色の指標とすることができる。
【００１９】
本明細書中、「着色が抑制された」とは、製造直後のアガロビオース含有組成物の色（無色（白色）：基準）からの、一定条件下、一定時間放置（保管）後の当該アガロビオース含有組成物の色の変化（色差ΔＥ＊ａｂ）が、７未満（好ましくは、６未満であり、より好ましくは、５未満）であることを意味する。色差ΔＥ＊ａｂが、７未満であれば、目視により着色（黄変）が確認されない程度に着色が抑制されているので、食品添加物等の製品として支障のないアガロビオース含有組成物を提供することができる。
【００２０】
保存中に生じ得る着色（黄変）の原因物質の１つとして、５−ヒドロキシメチルフルフラールの含有量の増加が確認された。５−ヒドロキシメチルフルフラールは、糖や炭水化物の熱分解等により生成される化合物であり、ハチミツ、蒸留酒、フルーツジュース等に微量含まれる黄色の化合物である。
【００２１】
後述する試験例の結果によれば、アガロビオース含有組成物を乾燥機中で４０℃下、３ヶ月間放置（保管）した前後、又は６０℃下、２週間放置（保管）した前後における、５−ヒドロキシメチルフルフラールの含有量の変化（増加量）と色の変化（色差ΔＥ＊ａｂ）に良い相関関係が見られることが確認された。
【００２２】
本明細書中、「液体酸」とは、液体状態の酸又は酸の溶液（例、水溶液）であれば特に限定されないが、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、酢酸、リン酸、アジピン酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、フマル酸、マレイン酸、グルコン酸、フィチン酸等の水溶液等が挙げられる。
【００２３】
本明細書中、「固体酸」とは、陽イオン化する官能基を含有し、混合液中で固体状を示す物質で、水解作用を行う能力を持つものである。例えば、天然の鉱物（酸性白土、クラリット、ベントナイト、カオリン、フラーズ・アース、モンモリロナイト、フロリジル、ゼオライト）、固型化酸（硫酸・リン酸・マロン酸−シリカゲルやアルミナ、リン酸／石英砂（固体リン酸）、ケイソウ土のか焼成物）、陽イオン交換樹脂及びこれらの混合物が挙げられる。好適には、作業面からは固型化酸や陽イオン交換樹脂が挙げられ、含水混合液中での作用効率の面からは陽イオン交換樹脂が適する。中でも、強酸性陽イオン交換樹脂が特に好適である。
【００２４】
本明細書中、「陽イオン交換樹脂」とは、陽イオン性不純物を除去するための樹脂であり、通常ジビニルベンゼンとスチレンとの共重合体を基材とし、カルボン酸基（−ＣＯ２Ｈ）を交換基とする弱酸性陽イオン交換樹脂、及びスルホン酸基（−ＳＯ３Ｈ）を交換基とする強酸性陽イオン交換樹脂があり、ゲル型、ポーラス型、ハイポーラス型のものいずれのものも用いられるが、一般に強酸性陽イオン交換樹脂が、弱酸性陽イオン交換樹脂より加水分解反応の効率が良い。強酸性陽イオン交換樹脂は、水素型として使用される。以下、水素型の強酸性陽イオン交換樹脂を「Ｈ型強酸性陽イオン交換樹脂」と称する。市販のＮａ型強酸性陽イオン交換樹脂は、強酸（例えば、１Ｎ塩酸）で処理することにより、容易にＨ型強酸性陽イオン交換樹脂に変換することができる。
【００２５】
本明細書中、「塩基性陰イオン交換樹脂」とは、陰イオン性不純物を除去するための樹脂であり、通常ジビニルベンゼンとスチレンとの共重合体を基材とし、第一〜三級アミン（例えば、−Ｎ（ＣＨ３）２）を官能基として有する弱塩基性陰イオン交換樹脂、及び第四級アンモニウム基を交換基とする強塩基性陰イオン交換樹脂があり、ゲル型、ポーラス型のものいずれのものも用いられる。塩基性陰イオン交換樹脂は、主にＣｌ−又はＯＨ−の塩（Ｃｌ型又はＯＨ型）として市販されているが、アガロビオース含有物の着色を効果的に抑制するためには、ＯＨ型の塩基性陰イオン交換樹脂を使用することが好ましく、ＯＨ型の強塩基性陰イオン交換樹脂を使用することがより好ましい。以下、ＯＨ型の（強）塩基性陰イオン交換樹脂を「ＯＨ型（強）塩基性陰イオン交換樹脂」と称する。ＯＨ型以外の塩を形成している塩基性陰イオン交換樹脂又は使用後の塩基性陰イオン交換樹脂は、アルカリ水溶液（例えば、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等）と接触（通液）させることにより、容易にＯＨ型塩基性陰イオン交換樹脂を再生することができる。
【００２６】
イオン交換樹脂は、市販品又は再生品をそのまま使用することもできるが、使用する前に前処理を行うことで、吸着効率を向上させることができる。前処理としては、陽イオン交換樹脂を使用する場合は、例えば、塩酸等で酸性に調整した水溶液で洗浄することにより行うことができ、陰イオン交換樹脂を使用する場合は、アルカリ水溶液（例えば、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等）で洗浄することにより行うことができる。前処理を施すことは、イオン交換樹脂の官能基を活性化し、吸着効率を向上させることができる点で好ましい。
【００２７】
（本発明のアガロビオース含有組成物）
本発明のアガロビオース含有組成物の溶液に含まれる糖類をゲルろ過ＨＰＬＣ、順相ＨＰＬＣ等の方法で分析すると、高分子の糖類はほとんどみられず、大部分が可溶性の１０糖以下のアガロオリゴ糖に分解されている。そのため、本発明のアガロビオース含有組成物溶液は、冷却しても、その氷結点において、もはやゲル化しなくなるという特徴を有する。
アガロビオース含有組成物中の各成分の含量は特に限定はされないが、好ましくは、アガロビオースが０．５〜９０％ｗ／ｗ、アガロビオース以外のアガロオリゴ糖が１０〜９９．５％ｗ／ｗであり、より好ましくはアガロビオースが１〜７０％ｗ／ｗ、アガロビオース以外のアガロオリゴ糖が３０〜９９％ｗ／ｗであり、特に好ましくは、アガロビオースが５〜６０％ｗ／ｗ、及びアガロビオース以外のアガロオリゴ糖が４０〜９５％ｗ／ｗである。ゾル状となした寒天を含有する食品、飲料及び調味料の素材としては、アガロビオースが５〜６０％ｗ／ｗ、アガロビオース以外のアガロオリゴ糖が４０〜９５％ｗ／ｗであるアガロビオース含有組成物が特に好適に使用される。
なお、アガロビオースは、アガロビオース含有組成物より、ゲルろ過法、分子量分画法等により精製することができる。
【００２８】
本発明のアガロビオース含有組成物は、その製造工程において、塩基性陰イオン交換樹脂で処理する工程を含むことにより、加速試験条件下（６０℃下、２週間）で保管した場合でも着色が有意に抑制されることを特徴とする。
具体的には、特許文献２に記載の従来法の固体酸の添加による加熱条件下での加水分解し、冷却後に塩基性陰イオン交換樹脂で処理する工程を加えて製造することにより、従来法により得られるアガロビオース含有組成物と比較して、アガロビオース含有組成物の着色を有意に抑制することができる。
【００２９】
アガロビオース含有組成物の着色（黄変）の原因物質の１つとして、５−ヒドロキシメチルフルフラールの含有量に着目し、製造直後から特定の条件下で保管後の５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量を着色の指標とした。
本発明のアガロビオース含有組成物を、乾燥機中で４０℃下、３ヶ月間放置（保管）した後の５−ヒドロキシメチルフルフラールの製造直後からの増加量は、アガロビオース含有組成物全量に対して、０．０１％ｗ／ｗ（０．１ｍｇ／ｇ）未満であり、好ましくは、増加しない。また、本発明のアガロビオース含有組成物を、乾燥機中で６０℃下、２週間放置（保管）した後の５−ヒドロキシメチルフルフラールの製造直後からの増加量は、アガロビオース含有組成物全量に対して、０．０７％ｗ／ｗ（０．７ｍｇ／ｇ）未満であり、好ましくは、０．０５％ｗ／ｗ（０．５ｍｇ／ｇ）未満である。
これに対し、従来法（活性炭処理による着色物質等の除去工程を含むが、塩基性陰イオン交換樹脂による処理工程を含まない製造方法）により得られるアガロビオース含有組成物を、乾燥機中で４０℃下、３ヶ月間放置（保管）した後の５−ヒドロキシメチルフルフラールの製造直後からの増加量は、アガロビオース含有組成物全量に対して、０．０１５％ｗ／ｗ（０．１５ｍｇ／ｇ）であり、乾燥機中で６０℃下、２週間放置（保管）した後の５−ヒドロキシメチルフルフラールの含有量は、アガロビオース含有組成物全量に対して、約０．１３％ｗ／ｗ（１．２５ｍｇ／ｇ）であった。
【００３０】
また、着色（黄変）の原因物質は５−ヒドロキシメチルフルフラールのみに限定されないので、アガロビオース含有組成物溶液の製造直後から特定条件下で保管後の色差ΔＥ＊ａｂを測定し、当該色差の数値も着色の指標とした。
本発明のアガロビオース含有組成物を、乾燥機中で６０℃下、２週間放置（保管）前後の色差ΔＥ＊ａｂの値は、７未満であり、好ましくは、５未満である。
これに対し、従来法（塩基性陰イオン交換樹脂による処理工程を含まない製造方法）により得られるアガロビオース含有組成物を、乾燥機中で６０℃下、２週間放置（保管）前後の色差ΔＥ＊ａｂの値は、活性炭処理による着色物質等の除去工程を含むにも拘わらず、約９であった。
【００３１】
本発明のアガロビオース含有組成物は、前記した組成及び各成分の含量を満たし、且つ特定の保管条件下での５−ヒドロキシメチルフルフラールの含量や色差ΔＥ＊ａｂの値を満たすものである。
また、本発明のアガロビオース含有組成物は、塩基性陰イオン交換樹脂で処理する工程を含む下記製造方法により得られるものである。
【００３２】
本発明のアガロビオース含有組成物は、着色が顕著に抑制され、それにより保存安定性に優れた特徴を有する点以外は、特許文献２（国際公開第２０００／０６９２８５号）に記載のアガロビオース含有組成物と同様の組成（アガロビオース及びアガロオリゴ糖の含量等）、並びに特性（風味、流動性、食感等）を有することから、各種食品、飲料等の添加物として有用である。
【００３３】
（本発明のアガロビオース含有組成物の製造方法）
本発明の化合物の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、以下のような反応を経て合成することができる。
具体的には、塩基性陰イオン交換樹脂で処理する工程を含む以外は、特許文献２（国際公開第２０００／０６９２８５号）に記載の従来法と同様である。
すなわち、アガロビオース含有物を脱塩水に溶解し、固体酸を添加し、加熱条件下で加水分解し、常温に戻す工程（工程１）、及び前記工程で得られた反応液に塩基性陰イオン交換樹脂を添加し、常温で反応させる工程（工程２）、固液分離により固体酸及び樹脂を除去する工程（工程３）、並びに活性炭処理、助剤濾過及び中空糸フィルター（ＳＦフィルター）濾過を順に用いて固形の不純物を除去する工程（工程４）を含む。
【００３４】
（工程１）
本工程は、加熱条件下、アガロビオース含有物を固体酸により加水分解した後、常温に戻す工程である。
本工程の加水分解反応は、回分法または連続法のいずれで行ってもよい。すなわち、アガロビオース含有物の脱塩水溶液と固体酸を混合して容器中で反応させてもよいし、アガロビオース含有物の脱塩水溶液を固体酸カラムに通過させて反応させてもよい。
原料基質であるアガロビオース含有物としては、前記したものが挙げられるが、特に限定されない。好適には、市販の寒天を使用することができる。
脱塩水に溶解させたアガロビオース含有物の濃度は、特に限定されないが、例えば、反応液量に対して、０．５〜９０ｗ／ｖ％であり、好ましくは、１〜８５ｗ／ｖ％、より好ましくは、１〜５０ｗ／ｖ％である。
固体酸としては、前記したものが挙げられるが、陽イオン交換樹脂、陽イオン交換繊維、陽イオン交換膜など固体酸として作用する能力を有する物質が挙げられる。好ましくは、固相で作用し、基質との接触面積が広く、固液分離しやすい、陽イオン交換樹脂である。中でも、強酸性陽イオン交換樹脂が特に好適である。
ここで、本発明のアガロビオース含有組成物は、食品や飲料の製造に用いられる観点から、日本農林規格等に関する法律（ＪＡＳ法）に基づく「ＪＡＳ規格」に記載の樹脂が好ましい。
かかる陽イオン交換樹脂（強酸性陽イオン交換樹脂）の具体例としては、例えば、アンバライトＩＲ−１２０Ｂ（オルガノ社製）、ＩＲ−１１８（オルガノ社製）、ＩＲ−１２２（オルガノ社製）、ＩＲ−１２４（オルガノ社製）、ダイヤイオンＳＫ１０２（三菱ケミカル社製）、ＳＫ１０４（三菱ケミカル社製）、ＳＫ１０６（三菱ケミカル社製）、ＳＫ１１０（三菱ケミカル社製）、ＳＫ１１２（三菱ケミカル社製）、ＳＫ１１６（三菱ケミカル社製）、ＳＫ１Ｂ（三菱ケミカル社製）等が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、１種類の強酸性陽イオン交換樹脂を単独で使用してもよいし、複数種類混合して使用してもよい。混合して使用する場合、寒天をアガロオリゴ糖へ分解するという目的を達成できる範囲において、その比率は任意に設定することができる。一般に強酸性陽イオン交換樹脂が、弱酸性陽イオン交換樹脂より分解反応の効率が良い。
固体酸の使用量は、特に限定されないが、アガロビオース含有物（寒天）をアガロオリゴ糖へ分解するという目的を達成できる範囲において、その量は任意に設定することができ、例えば、反応液量に対して、０．１〜５０ｗ／ｖ％、好ましくは、０．１〜３０ｗ／ｖ％、より好ましくは、１〜３０ｗ／ｖ％である。
本工程における反応温度は、１０〜１２０℃、好ましくは、５０〜１００℃であり、より好ましくは、８０〜１００℃であり、特に好ましくは、９０〜１００℃である。
反応時間は、３０分〜１２時間、好ましくは、１〜６時間である。
また、アガロビオース含有物当たりの固体酸の使用量が多いほど、また、反応温度が高いほど、酸分解反応が速やかに進行する。
固体酸の種類と量、反応温度、及び反応時間は、原料基質の種類や量、目的とするアガロオリゴ糖の重合度等によって適宜選択および調整することができる。
【００３５】
（工程２）
本工程は、工程１で得られた酸分解物を塩基性陰イオン交換樹脂と接触させ、アニオン交換する工程である。
塩基性陰イオン交換樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂やＯＨ型弱塩基性陰イオン交換樹脂が挙げられる。好ましくは、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂である。ここで、本発明の方法は食品や飲料の製造に用いられる観点から、日本農林規格等に関する法律（ＪＡＳ法）に基づく「ＪＡＳ規格」に記載の樹脂が好ましい。かかる樹脂としては、例えば、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂として、ＳＡ１０ＡＯＨ（三菱ケミカル社製）、ＩＲＡ−４００ＯＨ（オルガノ社製）等が、ＯＨ型弱塩基性陰イオン交換樹脂として、ＷＡ２１Ｊ（三菱ケミカル社製）、ＩＲＡ９６ＳＢ（オルガノ社製）等がそれぞれ挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、１種類の強塩基性陰イオン交換樹脂や弱塩基性陰イオン交換樹脂を単独で使用してもよいし、同系統の樹脂（強塩基性陰イオン交換樹脂同士又は弱塩基性陰イオン交換樹脂同士）を複数種類混合して使用してもよいし、強塩基性陰イオン交換樹脂と弱塩基性陰イオン交換樹脂を混合して使用してもよい。混合する場合、その混合比率は任意に設定することができる。
なお、塩基性陰イオン交換樹脂として、Ｃｌ型の樹脂も市販されているが、Ｃｌ型塩基性陰イオン交換樹脂をそのまま使用すると、本工程を含まない場合よりも顕著に変色（黄変）が進むことが確認された。それ故、市販品のＣｌ型塩基性陰イオン交換樹脂を使用する場合は、アルカリ水溶液（例えば、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等）で洗浄する等の前処理を施して、ＯＨ型に変換した後に使用することが必要である。
塩基性陰イオン交換樹脂の使用量は、特に限定されないが、例えば、工程１において使用する固体酸（強酸性陽イオン交換樹脂）の量を１とした場合、重量比で、少なくとも０．０１倍量（×０．０１）、好ましくは、０．１倍量（×０．１）、より好ましくは、０．５倍量（×０．５）の陰イオン交換樹脂を用いることができる。また、固体酸（強酸性陽イオン交換樹脂）の量に対し、１倍量（×１）〜１０倍量（×１０）の陰イオン交換樹脂を用いることにより、着色抑制効果が上限に達する。すなわち、陰イオン交換樹脂の使用量は、０．０１倍量〜１０倍量の範囲において、適宜選択および調整することができる。
なお、塩基性陰イオン交換樹脂の使用量は、原料基質であるアガロビオース含有物の種類や量、目的とするアガロオリゴ糖の重合度等によって変化するため、目的に応じて適宜選択および調整することができる。
本工程における反応温度は、特に限定されないが、常温が好ましい。
反応時間は、１分〜１０時間、操作上、好ましくは、１０分〜５時間であり、反応効率上、好ましくは２０分〜５時間である。
本工程の反応は、回分法または連続法のいずれで行ってもよい。すなわち、酸分解物と塩基性陰イオン交換樹脂を混合して容器中で反応させてもよいし、酸分解物を塩基性陰イオン交換樹脂カラムに通過させて反応させてもよい。カラムを用いる場合、あらかじめ固体酸をふるい等によって除去しておくことが好ましい。
陰イオン交換樹脂の種類と使用量、反応温度、反応時間は、酸分解物の量や濃度、目的とするアガロオリゴ糖の重合度などによって適宜選択および調整することができる。
本工程は、工程１の後、固体酸（陽イオン交換樹脂）を除去することなく（陽イオン交換樹脂が存在する状態のまま）、陰イオン交換樹脂を添加して行ってもよく、また、工程１で使用した固体酸（陽イオン交換樹脂）を除去した後に、陰イオン交換樹脂を添加して本工程を行ってもよい。
【００３６】
（工程３）
本工程は、濾過により固体酸及び樹脂を除去する固液分離の工程である。
濾過による固液分離方法としては、特に限定されないが、当該技術分野における慣用の方法、例えば、ふるいを用いる固液分離、ゲル濾過法、分子量分画膜等を使用する固液分離等が挙げられる。必要に応じ、複数の固液分離方法を組み合わせてもよい。
【００３７】
（工程４）
本工程は、必要に応じて、活性炭処理、助剤濾過及び中空糸フィルター（ＳＦフィルター）濾過を順に用いて固形の不純物を除去する工程である。
本工程は、当該技術分野における慣用の方法に従って行うことができる。
【００３８】
本発明のアガロビオース含有組成物の製造方法によれば、加水分解工程（工程１）後に陰イオン交換樹脂による処理工程を加えるだけで、濾過による簡便な固液分離により、着色が効果的に抑制でき、且つ余分な成分を含まないアガロビオース含有組成物を製造することができる。本製造方法により、アガロビオース含有組成物の保存安定性が向上し、長期間の保管に耐え得るアガロビオース含有組成物を提供することができる。
【００３９】
（本発明のアガロビオース含有組成物の着色抑制効果の評価方法）
本発明のアガロビオース含有組成物の着色抑制効果は、例えば、以下の方法により評価することができる。
（１）色彩色差計を用いる着色抑制効果の評価方法
製造直後及び特定条件下で保管後のアガロビオース含有組成物のサンプルを透明のチャック付きビニール袋（ユニパックＣ−４）に入れて、明度（Ｌ＊）及び色度（ａ＊ｂ＊）を、色彩色差計（例えば、コニカミノルタ  センシング社製  ＣＲ−４００）により測定し、式：ΔＥ＊ａｂ＝［（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２］１／２）を用いて、色差ΔＥ＊ａｂの値を算出し、その数値の大きさにより、アガロビオース含有組成物の着色抑制効果を評価することができる。
着色抑制効果の評価基準は、保管条件により異なるが、例えば、乾燥機中で６０℃下、２週間放置（保管）前後の本発明のアガロビオース含有組成物の色差ΔＥ＊ａｂの値が７未満であれば、着色が有意に抑制されていることを示し、５未満であれば、着色が顕著に抑制されていることを示す。
【００４０】
（２）製造直後から特定条件下で保管後のアガロビオース含有組成物中の５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量の測定による着色抑制効果の評価方法
製造直後から特定条件下で保管後のアガロビオース含有組成物中の５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量を、高速液体クロマトグラフィー（例えば、島津製作所社製  ＨＰＬＣ  １０ＡシリーズＵＶ検出器付き）により測定し、比較することにより、アガロビオース含有組成物の着色抑制効果を評価することができる。
着色抑制効果の評価基準は、保管条件により異なるが、例えば、乾燥機中で４０℃下、３ヶ月間放置（保管）した場合の本発明のアガロビオース含有組成物中の５−ヒドロキシメチルフルフラールの製造直後からの増加量が、アガロビオース含有組成物全量に対して、０．０１％ｗ／ｗ（０．１ｍｇ／ｇ）未満であれば、着色が有意に抑制されていることを示し、５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加がみられないことが好ましい。また、乾燥機中で６０℃下、２週間放置（保管）した場合の本発明のアガロビオース含有組成物中の５−ヒドロキシメチルフルフラールの製造直後からの増加量が、アガロビオース含有組成物全量に対して、０．０７％ｗ／ｗ（０．７ｍｇ／ｇ）未満であれば、着色が有意に抑制されていることを示し、０．０５％ｗ／ｗ（０．５ｍｇ／ｇ）未満であれば、着色が顕著に抑制されていることを示す。
【００４１】
以下、本発明の実施例、参考例、及び試験例を示して、本発明をより詳述するが、下記実施例、参考例、及び試験例は、本発明の効果を例示的に確認するためのものであって、本発明がこれらのみに限定されるものではなく、また本発明の範囲を逸脱しない範囲で変化させてもよい。
【実施例】
【００４２】
本実施例で用いる装置、試薬、原料化合物等は、特に断りのない限り、当該技術分野で通常実施されている方法に従って容易に入手又は調製可能か、あるいは商業的に入手可能なものである。
以下の実施例中の「室温」は、通常約１０℃ないし約２５℃を示す。
【００４３】
実施例：本発明のアガロビオース含有組成物の製造
市販の寒天（伊那寒天タイプＳ−７、伊那食品工業株式会社製）を脱塩水に１０％ｗ／ｖになるように溶解し、さらにＨ型強酸性陽イオン交換樹脂（ダイヤイオン、三菱化学、ＳＫ−１０４）を１％ｗ／ｖになるように添加し、１００℃で４時間加水分解させ、その後、反応液を常温まで低下させた。
反応液に塩基性陰イオン交換樹脂を添加し、常温で３０分間反応させた。反応後、ふるいを用いて固液分離した。得られた溶液は、活性炭処理（活性炭濃度２％ｗ／ｖ）により固形の不純物等を除去し、濾過（ポアーサイズ；０．４５μｍのフィルター）した後、常法に従って、凍結乾燥し、アガロビオース含有組成物を調製した。
【００４４】
塩基性陰イオン交換樹脂及びその添加量を変更して得られたアガロビオース含有組成物と対応する実施例番号を下表１に示す。
【００４５】
【表１】
0006868668.tif 000002
【００４６】
参考例：比較対照のアガロビオース含有組成物の製造（特許文献２の従来法により製造されたアガロビオース含有組成物）
市販の寒天（伊那寒天タイプＳ−７、伊那食品工業株式会社製）を脱塩水に１０％ｗ／ｖになるように溶解し、さらにＨ型強酸性陽イオン交換樹脂（ダイヤイオン、三菱化学、ＳＫ−１０４）を１％ｗ／ｖになるように添加し、９０℃で７５分間加水分解させ、その後、反応液を常温まで低下させた。反応液を固液分離（Ｈ型強酸性陽イオン交換樹脂の除去）した。得られた溶液は、活性炭処理（活性炭濃度２％ｗ／ｖ）により固形の不純物等を除去し、濾過（ポアーサイズ；１μｍのフィルター）した後、濃縮し、無菌濾過（ポアーサイズ；０．４５μｍのフィルター）した後、スプレードライを行うことにより、アガロビオース含有組成物を調製した。
【００４７】
試験例１：特定条件下、保管後の色差ΔＥ＊ａｂ測定による本発明のアガロビオース含有組成物の着色抑制効果の評価
上記実施例１〜１０、及び参考例のアガロビオース含有組成物（約１０ｇ）を、それぞれ固体のまま透明のチャック付きビニール袋（ユニパック  Ｃ−４（７０ｍｍ×１００ｍｍ））に入れ、各サンプルの製造直後及び６０℃下、２週間保管後の明度（Ｌ＊）及び色度（ａ＊ｂ＊）を、色彩色差計（コニカミノルタ  センシング社製  ＣＲ−４００）により測定し、式：ΔＥ＊ａｂ＝［（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２］１／２）を用いて、色差ΔＥ＊ａｂの値を算出した結果を下表２に示した。
【００４８】
試験例２：保管後の５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量の測定による本発明のアガロビオース含有組成物の着色抑制効果の評価
上記実施例１〜１０、及び参考例のアガロビオース含有組成物の製造直後、６０℃下、２週間保管後、及び４０℃下、３カ月保管後に、それぞれについて、０．５〜１．０ｇサンプリングし、各サンプル中に含まれる５−ヒドロキシメチルフルフラールの含有量を、高速液体クロマトグラフィー（島津製作所社製  ＨＰＬＣ  １０ＡシリーズＵＶ検出器付き）を用いて、下記分析条件にて測定した。各サンプルについて、製造直後から６０℃下、２週間保管後又は４０℃下、３カ月保管後の５−ヒドロキシメチルフルフラール（５−ＨＭＦ）の増加量（ｍｇ／ｇ）の測定結果を下表２に示した。
【００４９】
＜高速液体クロマトグラフィーの分析条件＞
カラム：ＤＡＩＳＯＰＡＫ  ＳＰ−１２０−５−ＯＤＳ−ＢＰ
移動相：２％アセトニトリル、０．０１％トリフルオロ酢酸水溶液
流速：０．８ｍＬ／ｍｉｎ
検出：ＵＶ２１５ｎｍ
カラム温度：４０℃
注入量：１０μＬ
【００５０】
【表２】
0006868668.tif 000003
【００５１】
表２によれば、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂で処理する工程を含む製造方法により得られた本発明のアガロビオース含有組成物は、同条件下で保管後の参考例と比較して、色差及び５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量のいずれにおいても顕著に低いことが分かり、本発明のアガロビオース含有組成物の着色抑制効果が確認された。また、本発明のアガロビオース含有組成物は、４０℃下、３カ月間保管後においても、５−ヒドロキシメチルフルフラールの量に増加が見られなかった。
図１には、参考例及び実施例１〜７のアガロビオース含有組成物について、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂の添加量に対する色差ΔＥ＊ａｂの値をプロットしたグラフである。図１及び表２によれば、ＯＨ型強塩基性陰イオン交換樹脂の添加量（対陽イオン交換樹脂に対する重量比）が少量（０．１）である実施例１のアガロビオース含有組成物でも、参考例と比較して有意な着色抑制効果が奏されることが分かった。
以上の結果から、本発明のアガロビオース含有組成物の着色抑制効果の指標とした色差及び５−ヒドロキシメチルフルフラールの増加量には、良い相関関係が見られることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明によれば、着色（黄変）が抑制され、且つ無色の状態で長期間保管可能なアガロビオース含有組成物、及びその製造方法を提供することができる。本発明により得られるアガロビオース含有組成物は、他の化合物又は人工合成物を添加することなく、着色を効果的に抑制することができるので、他の食品や飲料の添加物として安全に長期間に亘って使用することができ、食品、飲料、機能性食品、サプリメント及び医療の分野において有用である。また、本発明の着色が抑制されたアガロビオース含有組成物の製造方法によれば、反応生成物中からの分離、除去が容易であり、生成物中に塩基が残らないため、品質が向上すると共に、塩基を再生して再使用が可能であるので、コストの低減につながる等の利点も有する。
【図１】
0006868668.tif 000004