KR0161531B1

KR0161531B1 - 락토수크로오스 고함유 분말의 제조방법과 그 분말의 용도

Info

Publication number: KR0161531B1
Application number: KR1019910003658A
Authority: KR
Inventors: 고오조오 하라; 고오끼 후지다; 마사유끼 야마시다; 야스히꼬 쓰네도미; 슈우조오 사까이; 도시오 미야께
Original assignee: 하야시바라 겐; 가부시기 가이샤 하야시바라 세이부쓰 가가꾸 겡규우죠; 히사노 슈우지; 엔스이고오 세이또오 가부시기 가이샤
Priority date: 1990-03-08
Filing date: 1991-03-07
Publication date: 1998-11-16
Also published as: EP0447125A1; US5130239A; AU7273191A; US5296473A; AU641732B2; DE69111271D1; DE69111271T2; EP0447125B1; KR910016935A

Abstract

수크로오스와 락토오스를 함유하는 수용액에 당전이효소를 작용시키고, 수득한 락토수크로오스 함유 당액 중의 부수물인 당류를 제거하여 당조성으로 락토수크로오스 함량이 45w/v% 이상인 락토수크로오스 고함유액을 얻어, 이 용액을 분무건조하여 락토수크로오스 고함유 분말을 얻는다. 이 분말을 경구 투여용 또는 비경구 투여용 섭취물에 함유시켜 비피도박테리움속 미생물에 대해 선택적인 증식촉진 효과를 발휘하는 경구투여용 또는 비경구 투여용 섭취물을 제조한다.

Description

락토수크로오스 고함유 분말의 제조방법과 그 분말의 용도

제1도 및 제2도는 장내 균총(菌叢)에 대한 실험결과로서,

도면중 ▨는 비피도박테리아속 미생물의 균총이고,

▧는 클로스트리디아속의 경우의 균총이며,

▒는 박테로이다세에속의 경우의 균총이고,

▣는 기타 균의 균총을 나타낸다.

본 발명은 락토수크로오스(lactosucrose) 고함유(高含有) 분말의 공업적 제조방법과 그 분말의 용도에 관한 것으로, 특히 상세하게는 수크로오스와 락토오스를 함유하는 수용액에 당전이효소(糖轉移酵素)를 작용시키고, 여기서 수득한 락토수크로오스 함유 당액으로부터 협잡 당류를 분리하여 당조성으로 건조 고형분 기준(d.s.b.)으로 락토수크로오스 함량이 45w/v%(별달리 명기하지 않는한 이후부터는 w/v%, d.s.b.를 w/v%로 기재한다) 이상인 락토수크로오스 고함유액을 얻은 다음 이것을 분무건조하여 분말로 하는 락토수크로오스 고함유 분말의 제조방법 및 이 분말을 함유시켜서 된 경구투여용 또는 비경구투여용 제품에 관한 것이다.

락토수크로오스는 갈락토오스, 글루코오스 및 프룩토오스로 구성되어 있는 삼당류인데, 그 화학구조는 O-β-D-Gal-(1→4)-O-α-D-Glc(1←2)-β-D-Fru(여기서, Gal, Glc 및 Fru는 각각 갈락토오스 잔기, 글루코오스 잔기 및 프룩토오스 잔기를 나타냄)이다. 이 락토수크로오스는 일본국 특허 공보 제 53,835/84호에 기재되어 있는 바와 같이, 비피도박테리움속(Bifidobacterium genus)균의 선택 당원(selective saccharide source)으로서 극히 유용한 당질이라는 것이 알려져 있다.

그 제조방법은 수크로오스와 락토오스를 함유하는 수용액에 프룩토오스 전이 효소나 갈락토오스 전이효소 등의 당전이 효소를 작용시켜 생성시키는 것이라고 알려져 있다. 종래의 제조방법에 유리하게 사용해온 프룩토오스 전이효소의 예에 속하는 것으로는, 일본국 특허공보 제 58,905/82호 및 제 53,835/84호에 기재된 바실루스(Bacilus)속, 아에로박터(Aerobacter)속 등에 속하는 미생물 유래의 레반수크라아제와, 본 발명자들이 1989년 6울 26일자로 일본국 특허청에 출원한 일본국 특허 출원 제 160,660/89호의 명세서에 기재된 아르드로박터(Arthrobacter sp.) K-1(FERM BP-3192)의 미생물 등과 같은 아르르로박터속 미생물 유래의 β-D-프룩토푸라노시다아제가 있다. 종래의 제조방법에서 유리하게 사용해온 갈라토오스 전이효소는 예컨대, 문헌 [Canadian Journal of Chemistry, Vol. 43, pp.2,259-2,264(1965) 및 일본국 특허 공개 제 85,090/89호 공보]에 기재된 스포로보로 마이세스(Sporoboromyces)속에 속하는 미생물 및 일본국의 특허공개 제 35,095/90호 공보에 기재된 라넬라(Rahnella)속에 속하는 미생물 등에 함유되어 있는데, 이들 미생물의 균체 또는 그 추출물을 유리하게 이용할 수 있다.

그러나, 수크로오스와 락토오스를 함유한 수용액에 이들 당전이 효소를 작용시켜, 생성되는 락토수크로오스는 그 함량이 당조성으로 통상 5~30% d.s.b.정도 함유되어 있기 때문에, 이것을 그대로 건조, 분말화 하더라도 극히 흡습성이 강하고 용이하게 고화(固化)되어 버려 유동성을 상실하므로 불안정한 분말로 되어 버린다는 것이 판명되었다.

본 발명자들은 당전이 효소를 사용하여 생성시킨 락토수크로오스를 함유한 당액으로부터 락토수크로오스를 함유한 안정한 분말을 제조할 수 있는 공업적 제조방법에 대하여 연구를 하였다.

그 결과, 본 발명자들이 확인한 바로서는 수크로오스와 락토오스를 함유하는 수용액에 당전이 효소를 작용시키고, 수득한 락토수크로오스 함유 당액으로부터 협잡 당류를 제거하여 당조성으로 락토수크로오스 함량이 45 w/v% 이상익 락토수크로오스 고함유액을 얻은 다음 이것을 분무건조하여 락토수크로오스 고함유 분말을 얻음으로써 락토수크로오스를 함유한 안정한 분말을 공업적 규모로 원활하게 제조할 수 있다는 것과, 아울러 이 분말을 경구 또는 비경구용 제품에 함유시켜 락토수크로오스를 함유한 각종 경구 또는 비경구용 섭취물을 용이하게 제조할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

비피도박테리움속 미생물용 당원으로서 경구 또는 비경구 투여용 섭취물에 락토수크로오스를 광범위하게 사용할 목적으로 락토수크로오스를 함유한 안정한 분말의 공업적인 제조방법을 확립해야 한다는 요구가 크게 제기되고 있다. 그러나, 아직까지 이러한 제조방법이 확립된 바는 없다.

즉, 본 발명자들은 당전이 효소를 생성시킨 락토수크로오스 함유 당액으로부터 락토수크로오스를 함유하는 안정한 분말을 제조하는 공업적 제조 방법을 연구하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명에서는 수크로오스와 락토오스를 함유한 수용액에 당전이 효소를 작용시켜 락토수크로오스를 함유하는 당액을 먼저 얻었다.

이 경우에 있어서, 수크로오스와 락토오스의 중량비는 통상 약 1 : 10~ 10 : 1의 범위이고, 그 농도는 양자의 합계로서 통상 약 10~16w/v%의 범위에서 선택한다. 효소반응을 시킬 때의 pH는 사용되는 당전이 효소의 안정한 pH 범위, 즉 통상 3~9의 범위에서 선택한다. 또한, 효소 반응시의 온도는 사용되는 당전이 효소의 안정한 온도범위, 즉, 5~70℃의 범위에서 선택한다.

본 발명에 사용되는 당전이 효소의 에로서는, 위에 나온 바와 같은 프룩토오스 전이효소와 갈락토오스 전이효소가 있는데, 이들 효소를 유리상태 또는 고정화 상태에서 효소반응시킨 후, 당조성으로 락토수크로오스 함량이 약 5~30w/v%인 당액을 얻는다.

수득한 당액중의 락토수크로오스 함량을 증가시키자면, 당액을 그대로 또는 통상적인 방법으로 연속 탈색처리 및 탈염처리하고, 필요에 따라서는 더한층 농축시켜 제조한 당액을 한가지 이상의 정제법, 예컨대 알칼리 금속형 또는 알칼리 토류금속형의 강산성 양이온 교환수지를 사용하는 칼럼 크로마토그래피, 인베르타아제 결함효모(invertase defective yeast)를 사용하여 협잡 단당류를 제거하는 발효법 및 용해도가 비교적 작은 락토오스를 선택적으로 결정화하여 협찹 락토오스를 분리하는 방법 등으로 정제하여 협잡 당류를 제거분리한다. 따라서, 당조성으로 락토수크로오스 함량이 45w/v% 이상인 락토수크로오스 고함유액을 얻게 된다.

본 발명에서 유리하게 사용할 수 있는 알칼리 금속형 또는 알칼리 토류금속형의 강산성 양이온 교환수지는 Na⁺형 또는 K형 등과 같은 알칼리 금속형 혹은 Mg⁺⁺형 또는 Ca⁺⁺형 등과 같은 알칼리 토류금속형 중에 있는 술포닐 잔기와 결합한 스티렌-디비닐벤젠 공중합체 한가지 이상이다. 이들의 시판되고 있는 제품의 예로서는, Dowex 50WX1, Dowex 50WX2 및 Dowex 50WX450 (미합중국 Dow Chemical 사제)와, Amberlite CG-120 및 Amberlite CG-6000(미합중국 Rohm Hass 사제)와, Amberlite XT-1022E 및 Amberlite XT-1007 (일본국 동경유기화학공업 주식회사제의 상품명)와, Diaion SK1B, Diaion SK102, Diaion SK104 (일본국의 三菱化成工業 주식회사제의 상품명)등이 있다.

본 발명에서 사용되는 칼럼 크로마토그래피에 대하여 상세히 설명한다. 알칼리 금속형 또는 알칼리 토류금속형의 강산성 양이온 교환수지를 물속에 현탁시킨 것을 칼럼에 충전하여 통상 전장(全長) 3m 이상, 바람직하게는 5m 이상 되게 한다. 칼럼내의 온도를 약 30~370℃로 유지하면서 이 칼럼에다 농도 약 40~70w/v%로 조절한 원료인 락토수크로오스를 함유한 당액을 수지에 대해 약 1~50v/v% 가하고, 여기에 물을 SV 0.1~2.0 정도의 유속으로 상승법 또는 하강법에 의해 공급하여 용출 및 분획처리함으로써 목적으로 하는 락토수크로오스 고함유 분획을 채취하여 당조성으로 45w/v% 이상인 락토수크로오스 고함유액을 얻는다.

위에 나온 칼럼 크로마토그래피에 있어서, 락토수크로오스 고함유 분획물과는 별도로 락토수크로오스 저함유 분획물을 회수하여 그 다음번의 크로마토그래피 처리시에 용출수 (溶出水)의 일부를 이 락토수크로오스 저함유 분획물로 치환하는데, 예를들자면 원료당액, 이어서 락토수크로오스 저함유 분획물, 그리고 용출수의 순서로 칼럼에 공급하여 분획함으로써 락토수크로오스 고함유액을 고농도, 고수율로 채취하는 것도 유리하게 실시할 수 있다.

이와 같이 해서 수득한 락토수크로오스 고함유 당액을 그대로, 또는 필요에 따라 통상의 방법으로 탈색, 탈염하고 농축한 후 분무 건조함으로써 락토수크로오스 고함유 분말을 얻는다. 분무건조 방법으로서는 공지의 회전원반법, 압력노즐법, 이유체 (twin-fluid) 노즐법 등 여러 가지 분무건조 방법을 적절히 선택할 수 있다.

이렇게 하여 수득한 당조성으로 45w/v% 이상인 락토수크로오스 고함유 분말은 주입각, 배출각 및 미끌어짐각에 있어서, 유성이 양호하고 비교적 저흡습성인 안정한 분말인 것이 확인되었다. 이 분말은 그대로 또는 적당한 다른 물질과 배합하여 분말 형태로 만들 수 있고, 필요에 따라서는 과립, 구상체, 단봉체, 입방체 또는 정(釘) 형태로 만들 수 있다. 이렇게 해서 수득한 제품을 비피도박테리움속 미생물용의 선택적인 당원(糖源)으로서 뿐만아니라, 감미제, 부형제, 안정제, 증점제, 당질 결정화 방지제, 보습제, 광택 부여제 등으로서 여러 가지 경구용 또는 비경구용 섭취물에 널리 이용할 수 있다.

더욱 구체적으로는 본 발명의 분말은 품질이 극히 양호한 감미를 가지며, 그 감미도가 설탕의 ½ 정도로서 신맛, 짠맛, 떫은맛, 단맛, 쓴맛 등의 기타 여러 가지 맛을 가진 물질과 잘 조화되기 때문에 통상의 조미료, 음식물, 기호물 등에 대하여 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 맛개선제 등으로도 유리하게 사용할 수 있다. 더욱이, 이 분말은 가축, 가금, 꿀벌, 누에 및 어류등의 사육동물을 위한 사료, 이료(餌料)에 있어서 비피도박테리움속 미생물용 선택 당원, 기호성 향상 등의 목적으로 사용할 수 있다.

기타 내복약, 경관(經管) 영양제, 트로치, 간유 드롭, 생균제, 정장제, 구중 청량제, 구중 향정(口中香姃) 등 각종 의약품, 화장품 등에 있어서 비피도박테리움속 미생물 선택 당원, 감미제, 교미제(矯味劑), 부형제, 안정제, 증점제 등으로서 유리하게 이용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서 말하는 경구용 또는 비경구용 섭취물 이란 것은 본 발명의 락토수크로오스 고함유 분말을 함유시킨 감미제, 음식물, 기호물, 사료, 이료, 의약품, 화장품 등 경구 또는 비경구용으로 사용되는 것들 전부를 의미한다.

또한, 본 발명에서 말하는 락토수크로오스 고함유 분말을 함유시킨다는 것은 섭취물의 제조가 완료되기 까지의 공정에서 락토수크로오스 고함유 분말을 경구 및 비경구용 섭취물에 함유시키는 것을 의미하는데, 그 방법으로서는 예컨대 혼화, 반죽, 용해, 침지, 산포, 도포, 분무, 주입 등 공지의 방법을 적절히 선택한다.

이와 같이 해서 수득한 락토수크로오스 고함유 분말을 함유시킨 경구 또는 비경구용 섭취물이 비피도박테리움속 미생물 선택 당원으로 사용될 경우에는 사람 또는 동물의 체중 kg당 1일에 락토수크로오스로서 통상 0.01~5.0g의 범위에서 선택되는 양을 투여하는 것이 좋고, 바람직하게는 이러한 양을 연일 또는 격일로 섭취하도록 하는 것이 좋다. 이 경우에 있어서, 락토수크로오스는 소장(小腸)에 도달할 때까지는 실질적으로 소화 흡수되지 않고 주로 대장에서 비피도박테리움속 미생물이 이것을 선택적으로 자화(資化)하여 증식한다.

따라서, 락토수크로오스는 그 섭취에 의하여 혈당치의 상승이 거의 나타나지 않고 인슐린의 분비를 자극하지 않으므로 실질적으로 저칼로리 감미료 또는 다이어트 감미료라 할 수 있다. 일반적으로 본 발명에서 수득되는 경구 또는 비경구용 섭취물에 있어서 비피도박테리움속 미생물의 큰 선택 증식효과를 기대하자면 본 발명의 락토수크로오스 고함유 분말을 락토수크로오스 중량으로서 약 0.1w/v%이상, 바람직하게는 0.5w/v%이상으로 하여 경구 또는 비경구용 섭취물에 함유시키는 것이 바람직하다.

비피도박테리움속 미생물의 선택적 증식에 의하여 락트산, 아세트산 등의 유기산을 생성하여 대장내의 pH를 저하시키고, 자발성 감염증의 원인이 되는 세균이나 부패세균 등의 유해균의 생육을 억제하고, 또한 부패세균이 발생하는 암모니아, 인돌, 크레졸 등의 유해물질의 발생도 억제한다. 더욱이, 장을 적당히 자극하여 연동운동(peristalsis)을 적당히 촉진하여 정장(整腸) 작용을 나타낸다. 이들 작용으로부터 락토수크로오스 고함유 분말 또는 이것을 함유한 각종 섭취물은 미용과 건강의 유지 및 증진에 기여할 수 있을 뿐만아니라 당뇨병, 고혈압, 대장암 등 성인병의 예방, 병중 및 병후의 회복 촉진, 고암모니아 혈증, 간성 뇌질환(hepatic encephalopathy)등의 치료와 예방 등에 유리하게 이용할 수 있다. 또한, 가축, 가금등의 사육동물의 감염예방, 설사예방, 식욕증진, 비육(肥育) 촉진, 산란조장, 분변(糞便)의 악취억제 등에도 유리하게 사용할 수 있다.

이하 본 발명을 다음의 실험에 따라 상세히 설명한다.

[실험 1]

[당전이 효소에 의한 락토수크로오스 고함유 당액 제조]

[실험 1-1]

[레반수크라아제 제조]

탈지 대두 3w/v%, 글루코오스 2w/v%, 수크로오스 4w/v%, (NH₄)₂HPO₄0.6w/v%, MgSO₄·7H₂O 0.03w/v%, KC1 0.02w/v%, Ca(CH₃COO)₂0.02w/v%, MnSO₄·4H₂O 0.001w/v% 및 물로 되어 있는 액체배지 60ℓ을 pH 7.0으로 조절하고 120℃에서 20분간 멸균한 후 냉각하였다. 수득한 액체배지에다 바실루스 서브틸리스(Bacillus subtilis) ATCC 6051의 종배양 액을 식균(植菌)하고, 37℃에서 3일간 통기교반 조건하에 배양하였다. 배양이 끝난 후 배양액을 원심분리하여 상청액을 채취하고, 여기에다 차거운 에탄올을 등용량 첨가하여 생성된 침전을 원심분리하여 채취한 다음 1mM 염화칼슘을 함유하는 20mM 아세트산 완충액(pH 5.0)에 용해시켰다. 이 용액을 아세트산 완충액에서 하루밤 투석(透析)하고, 수득한 용액을 원심 분리하여 상청액을 얻은 다음 이 상청액을 DEAE-셀룰로오스로 충전된 칼럼에 가하여 레반수크라아제를 흡착시켰다. 새로운 아세트산 완충액으로 칼럼을 세척하고, 1 M NaCl을 함유하는 새로운 아세트산 완충액으로 용출하여 용출액을 얻어 여기에 (NH₄)₂SO₄를 가하여 90% 포화도로 하였다. 수득한 침전물을 원심분리하여 채취해서 새로운 아세트산 완충액 500㎖에 용해시켜 레반수크라아제 활성이 약 120 단위/㎖인 레반수크라아제액을 얻었다.

레반수크라아제 활성 측정 방법은 다음과 같다. 10w/v% 수크로오스, 50mM 인산염 완충액 및 레반수크라아제 시료를 함유한 pH 7의 반응혼합물 2㎖을 30℃에서 유지한다. 30분 후, 이 반응액을 가열하여 효소를 실활하고, 생성된 글루코오스량을 글루코오스 산화효소-과산화효소 결합법으로 측정하였다. 레반수크라아제 활성 1단위는 이러한 조건하에서 1분당 글로코오스를 1μmol 생성하는 효소량으로 정의한다.

[실험 1-2]

[락토수크로오스 함유 당액 제조]

수크로오스 5 중량부와 락토오스 3중량부를 물 9중량부에서 가열 용해시킨 후 40℃로 냉각하고, 여기에 실험 1-1의 방법으로 제조한 레반수크라아제를 수크로오스 g당 1단위의 비율로 가하고, 40및 pH 7에서 24시간 효소 반응시켰다. 반응이 끝난 후 반응혼합물을 가열하여 효소를 실활하고 여과하였다. 여액을 통상의 방법으로 활성탄으로 탈색한 다음 H형 또는 OH형 이온교환수지로 탈염하였다. 수득한 용액을 농축하여 농도가 약 60w/v%인 당액을 얻었다. 이 당액은 글루코오스 프룩토오스, 수크로오스, 락토오스 및 락토수크로오스 등의 당혼합액으로서, 이 당액 중에서 락토수크로오스는 당조성으로 약 25w/v% 함유되어 있었다. 이 당액을 그대로 분무건조하여도 흡습성이 극히 강한 불안정한 분말밖에 얻을 수가 없었다.

[실험 2]

[락토수크로오스 함유 분말의 락토수크로오스 함량과 그 분말의 안정성에 미치는 영향]

본 실험에 있어서 실험 1-2에서 제조된 락토수크로오스 함유 당액을 원료로 사용하였다. 분획용 수지로는 알칼리 금속형 강산성 양이온 교환수지(일본국의 동경 유기화학공업(주)제의 상품명 Amberlite XT-1007, Na⁺형, 가교도 6%)를 사용하며, 내경 5.4cm의 쟈켓 부착된 스테인레스강제 칼럼에 물현탁액으로 하여 충전하고, 그 액이 직렬로 흐르도록 칼럼 두 개를 연결하여 수지층 전체길이를 10m로 하였다. 칼럼 내부온도를 55℃로 유지하면서 원료당액을 수지에 대해 5 v/v%의 양으로 하여 칼럼에 가하고, 여기에다 55℃의 온수를 SV 0.5의 유속으로 공급하여 분획하였다. 각종 함량의 락토수크로오스 고함유액을 얻은 다음 이것을 통상의 방법에 따라 탈색, 탈염한 후 농축하고 분무건조하여 수분 2w/v% 미만의 분말을 얻었다. 각종 함량의 락토수크로오스 분말을 알루미늄제 용기에 취하고 상대습도 50%, 온도 25℃의 조건하에서 2일간 방치하여 그 흡습정도(중량증가), 유동성의 여부, 고화의 유무를 관찰하였다. 그리고 락토수크로오스 분말 각각의 유동성의 정도를 정량적으로 파악하기 위해 각종 안식간(安息角 : angle of repose), 즉, 주입각, 배출각 및 미끌어짐각을 측정하였다. 주입각은 원통부의 직경 110mm, 높이 20mm, 원추부의 높이 100mm, 배출구의 직경 10mm인 폴리스티렌제 깔때기를 마루바닥에서부터 배출구의 하단부까지 80mm되는 위치에 유지시켜 깔때기속에 충전된 각종 함량의 락토수크로오스 분말을 깔때기로부터 자연낙하시켜 낙하물의 각도를 측정하여 구하였다. 배출각은 직경 80mm, 높이 40mm, 저부에 직경 25mm의 개구부를 가진 폴리스티렌제 원통용기에 충만된 각종 함량의 락토수크로오스 분말을 개구부로부터 배출한 후 잔존하는 락토수크로오스 분말의 각도를 측정하여 구하였다. 미끌어짐각은 길이 95mm, 폭 40mm, 두께 5mm인 유리판 표면에 각종 함량의 락토수크로오스 분말 10g을 올려두고, 서서히 경사지게하여 락토수크로오스 분말이 미끌어지기 시작하는 각도를 구하였다. 그 결과는 표에 나와 있다.

위의 표에서 알 수 있는 바와 같이, 당조성으로 락토수크로오스 함량이 45w/v% 이상인 락토수크로오스 고함유 분말은 흡습성이 적고 안정성이 양호하며 그 취급이 용이하다는 것을 확인할 수 있다.

[실험 3]

[락토수크로오스 고함유 분말이 인체의 장내 균총에 미치는 영향]

락토수크로오스 고함유 분말이 생체내에서 비피도박테리움속 미생물의 선택당원으로 유용함을 확인하기 위해 건강한 남성 피검자 2명(모두 나이는 47)에 대하여 실험 2의 방법으로 제조한 당조성으로 락토수크로오스 약 55%를 함유한 분말을 하루에 20g씩 3회~4회로 나누어 10일간 계속하여 투여하였다. 균총(菌叢)의 검색은 분변(糞便) 시료를 채취한 즉시 1g을 저울에 달아 취하고, 희석제 9㎖중에 현탁시켜 공지 방법[일본국의 光岡知足著, 「腸內菌の世界(媒氣性の分離と同定)」 제53~65면, 叢文社(1984년)]에 기재된 방법에 따라 장내의 균군(菌群) 검색을 하였다. 균총의 검색은 투여전에 1회 또는 2회, 투여기간중에 5일째와 10일째에 2회, 투여중지 후에 1회 또는 2회 행하였다.

그 결과는 2명의 피검자 각각에 대하여 제1도와 제2도에 나와 있다.

이들 그림에서 알 수 있는 바와 같이, 락토수크로오스 고함유 분말의 투여는 장내 균총에 큰 영향을 미치며, 특히 비피도박테리움속 균군의 증가와 박테로이다세에 균군의 감소를 일으켰다.

그 결과, 비피도박테리움속 균의 전체 균총에서 차지하는 비율이 10일 연속 투여에서는 제1도의 피검자의 경우 1.20%로부터 70.22%로, 제2도의 피검자의 경우 16.96%로부터 93.44%까지 증가하였다. 또한, 전 시험기간을 통하여 복통, 설사, 고장(meteorism), 변비, 불쾌감 등의 복부증상은 일어나지 않았다.

따라서, 본 발명의 락토수크로오스 고함유 분말은 비피도박테리움속 미생물 선택당원으로 유리하게 이용할 수 있다.

이하, 실시예 A에서는 락토수크로오스 고함유 분말을, 실시예 B에서는 이 분말을 첨가한 경구용 또는 비경구용의 각종 섭취물에 대하여 설명한다.

[실시예 A-1]

[락토수크로오스 고함유 분말]

수크로오스 3 중량부와 락토오스 3중량부를 물 10중량부에서 가열 용해한 후 40℃로 냉각하고, 여기에다 실험 1-1의 방법으로 제조한 레반수크라아제를 수크로오스 g당 1.5단위의 비율로 가하고, 40및 pH 6.0으로 유지하여 16시간 효소 반응시킨 후 가열하여 효소를 실활한 다음 여과하였다. 여액을 통상의 방법에 따라 활성탄으로 탈색하고 나서 H형 또는 OH형 이온교환 수지로 탈염하고 농축하여 농도가 약 50w/v%인 당액을 얻었다. 이 당액중의 당조성으로서 락토수크로오스 함량은 약 30w/v%이었다. 분획용 수지로는, 알칼리 금속형 강산성 양이온 교환수지(미합중국 Dow Chemical 사제의 상품명 DowexOWX4, K+형, 가교도 4%)를 사용하고, 내경 5.4cm의 자켓부착 스텐레스강제 칼럼에 물현탁액으로 해서 충전하고, 그 액이 직열로 흐르도록 칼럼 4개를 연결하여 수지층 전장(全長)이 8m 되게 했다. 칼럼 내부온도를 60℃로 유지하면서 원료 당액을 수지에 대해 약 10v/v% 가하고, 여기에 60℃의 온수를 SV 약 0.3의 유속으로 공급하여 분획하여 당조성으로 락토수크로오스 약 50w/v% 함유액을 얻었다. 이것을 통상의 방법에 따라 탈색, 탈염한 후 농축하고 분무 건조하여 수분 2w/v% 이하의 분말을 약 50%의 수율로 얻었다.

이 락토수크로오스 고함유 분말은 흡습성이 적고, 유동성과 안정성이 우수한 분말로서 그 취급이 용이한 것이다.

이 분말은 그대로 또는 적당한 다른 물질과 배합하여 비피도박테리움속 미생물 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 부형제, 증점제 등으로서도 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 A-2]

[락토수크로오스 고함유 분말]

실시예 A-1의 방법으로 얻은 락토수크로오스 약 30w/v% 함유의 당액을, 그리고 분획용 수지로서 알칼리 토류금속형 강산성 양이온 교환수지(일본국三菱化成工業(株)제의 상품명 Diaion SK104, CA형, 가교도 4%)를 사용한 것 외에는 실시예 A-1과 마찬가지로 해서 분획하여, 당조성으로 락토수크로오스 약 75w/v% 함유액을 얻어 탈색, 탈염한 후 농축하고 분무건조하여 수분 2w/v% 이하의 분말을 약 30%의 수율로 얻었다.

이 락토수크로오스 고함유 분말은 흡습성이 적고, 유동성, 안정성이 우수한 분말로서 그 취급이 용이한 것이다.

이 분말은 실시예 A-1의 경우와 마찬가지로 그대로 또는 적당한 다른 물질과 배합하여 비피도박테리움속 미생물 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 안정제, 부형제, 증점제 등으로서 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시P A-3]

[락토수크로오스 고함유 분말]

(1) 보통 영양한천 사면배지에 아르드로박터(Arthrobacter) sp. K-1(FERM BP-3192)을 접종하고 37℃에서 2일간 배양 후 1백금이(platinum loop)를 취해, 효모추출물 1.2w/v%, 폴리펩톤 0.8w/v%, 가용성 녹말 4w/v%, (NH)HPO0.4w/v%, MgSO·7HO 0.1w/v% 및 물로 된 액체배지(pH 7.0)를 500㎖ 체적의 진탕 플래스크내에 60㎖씩 나누어 주입하고 멸균한 것에다 식균(植菌)한 후 37℃에서 5일간 진탕 배양하였다. 배얄 종료 후 배양액을 원심분리하여 β-D-프룩토푸라노시다아제를 함유한 상청액을 약 1.1ℓ 얻었다. 이 효소액은 약 30 단위/㎖의 β-D-프룩토푸라노시다아제 활성을 나타내었다.

β-D-프룩토푸라노시다아제의 활성측정 방법은 다음과 같다. 40% 크실로오스를 함유한 20% 수크로오스액(50mM 인산염 완충액, pH 6.5)200㎕에 적당히 희석한 효소액 200㎕을 가하고, 40℃에서 10분 작용시킨 후 반응액 중 일부를 끓는 물속에 넣어 효소를 실활한 다음 유리되는 글루코오스와 프룩토오스양을 F-키트 (F-Kit; 베링거 만하임 山之內株式會社 판매의 상품명)으로 구하여 글루코오스양으로부터 프룩토오스양을 빼어 전이된 프룩토오스 양을 산출한다. β-D-프룩토푸라노시다아제 1단위는 1분당 프룩토오스를 1μmol 전이시키는 효소량으로 정의한다.

(2) 수크로오스 1중량부와 락토오스 1중량부를 물 3중량부에 가열용해한 후 50℃로 냉각하고, 여기에 (1)의 방법으로 제조한 β-D-프룩토푸라노시다아제를 수크로오스 g당 5단위의 비율로 가한 후 50pH 6.5에서 5시간 효소 반응시킨 다음, 혼합물을 가열하여 효소를 실활하고 여과하였다. 여액을 통상의 방법으로 탈색, 탈염 및 농축하여 농도가 약 60w/v%인 당액을 얻었다. 이 당액은 당조성으로 락토수크로오스를 약 30w/v% 함유하고 있었다.

그리고, 분획용 수지로는 실시예 A-2에서 사용한 수지를 알칼리 토류금속형 강산성 양이온 교환수지(Mg형)로 바꾼 것 외에는 위의 당액을 실시예 A-1과 마찬가지로 해서 분획하여, 당조성으로 락토수크로오스를 약 55w/v% 함유한 액을 얻어, 이것을 다시 정제, 농축하고 분무건조하여 수분 2w/v% 이하의 분말을 약 45%의 수율로 얻었다.

이 락토수크로오스 고함유 분말은 흡습성이 적고 유동성과 안정성이 우수한 분말로서 그 취급이 용이한 것이다.

이 분말은 실시예 A-1의 경우와 마찬가지로 그대로 또는 적당한 물질과 배합하여 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 안정제, 부형제, 증점제 등으로서 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 A-4]

[락토수크로오스 고함유 분말]

분획용 수지로서 알칼리 금속형 강산성 양이온 교환수지(미합중국의 Rohm Hass 사제의 상품명 Amberlite CG-6000, Na형, 가교도 6%)를 사용한 것외에는 실시예 A-3의 방법으로 얻은 락토수크로오스 약 30w/v% 함유의 당액을 실시예 A-1과 마찬가지로 해서 분획하여 당조성으로 락토수크로오스 dir 70w/v% 함유액을 얻고, 이것을 마찬가지로 해서 정제, 농축하고 분무건조하여 수분 2w/v% 이하의 분말을 약 35%의 수율로 얻었다.

이 분말은 실시예 A-1의 경우와 마찬가지로 그대로 또는 적당한 다른 물질과 배합하여 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 안정제, 부형제, 증점제 등으로서 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 A-5]

[락토수크로오스 고함유 분말]

수크로오스 1중량부와 락토오스 1중량부를 물 2중량부에 가열용해한 후 50℃로 냉각하고, 여기에 실시예 A-3 (1)의 방법으로 제조한 β-D-프룩토푸라노시다아제를 수크로오스 g당 8단위의 양으로 해서 가한 다음, 50℃, pH 6에서 20시간 효소 반응시킨 후 혼합물을 가열하여 효소를 실활하고 여과하였다. 여액중의 당조성으로 락토수크로오스의 함량은 약 35w/v%이었고, 기타 협잡 당류로는 글루코오스와 프룩토오스 등의 단당류와, 락토오스와 수크로오스 등의 올리고당을 함께 함유하고 있었다.

이 여액을 당농도가 약 30w/v% 되게 조정한 후, 여기에다 수분함량이 약 65%인 인베르타아제 결함효모(일본국 Oriental Yeast 사제)를 당에 대해 건조고형분 기준으로 5w/v%의 양으로 가한 다음, pH 범위를 6.5~7.0으로 조절하여 30℃에서 24시간 발효시켜 혼합물 중의 단당류를 동화(assimi-lation)시킴으로써 당조성으로 락토수크로오스를 약 46w/v% 함유하는 용액을 얻었다. 이 용액을 통상의 방법으로 탈색, 탈염 및 농축하고 분무 건조하여 수분함량이 3% 이하인 분말을 약 64%의 수율로 얻었다.

이 분말은 흡습성이 적고 유동성과 안정성이 우수하므로 취급이 용이한 것이다.

이 분말은 실시예 A-1의 경우와 마찬가지로 그대로 또는 다른 적당한 물질과 배합하여 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 부형제, 증점제 등으로서 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 A-6]

[락토수크로오스 고함유 분말]

실시예 A-5의 방법으로 제조한 락토수크로오스 dir 35w/v% 함유 당액을 농축하여 농도 약 78w/v%의 액으로 한 후, 여기에다 결정질 락토오스를 소량 씨결정으로 해서 50℃에서 가한 다음 교반하면서 서서히 30℃로 냉각하여 락토오스를 결정화하였다. 수득한 혼합물을 원심분리하고 여과해서 락토오스 결정을 분리하여 당조성으로 0락토수크로오스를 약 46w/v% 함유하는 여액을 얻은 다음, 이 여액을 통상의 방법에 따라 다시 탈색, 탈염 및 농축하고 분무 건조하여 수분함량이 3% 이하인 분말을 약 66%의 수율로 얻었다.

이 분말은 흡습성이 적고 유동성과 안정성이 우수하므로 그 취급이 용이한 것이다.

실시예 A-1의 경우와 마찬가지로 이 분말을 그대로 또는 적당한 다른 물질과 배합하여 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 부형제, 증점제 등으로서 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 A-7]

[락토수크로오스 고함유 분말]

수크로오스 4중량부와 락토오스 5중량부를 물 13.5중량부에 가열용해한 후 55℃로 냉각하고, 여기에 실시예 A-3 (1)의 방법으로 제조한 β-D-프룩토푸라노시다아제를 수크로오스 g당 10단위의 양으로 해서 가하였다. 이 혼합물을 55℃, pH 6.5에서 15시간 효소 반응시킨 다음 가열하여 효소를 실활하고 여과해서 여액을 얻었다.

이 여액에은 당조성으로 약 33w/v%의 락토수크로오스를 함유하고 있었고, 기타 협잡 당류로는 글루코오스와 프룩토오스 등의 단당류와, 락토오스와 수크로오스 등의 올리고당을 함유하고 있었다.

이 여액을 농도 약 78w/v%의 용액으로 한 다음 교반하면서 결정질 락토오스를 씨결정으로 하여 소량 첨가하여 락토오스를 결정화하였다. 수득한 혼합물을 여과하여 락토오스 결정을 분리하고, 여액을 농도 약 30w/v% 용액이 되게 조정한 후, 실시예 A-5에서와 마찬가지로 인베르타아제 결함효모를 사용하여 용액중의 단당류를 동화시켜 당조성으로 락토수크로오스를 약 50w/v% 함유하는 용액을 얻었다. 이 용액을 통상의 방법에 따라 탈색, 탈염 및 농축하고 분무 건조하여 수분함량이 2% 이하인 분말을 약 52%의 수율로 얻었다.

이 분말은 흡습성이 적고 유동성과 안정성이 우수하므로 그 취급이 용이하다.

실시예 A-1의 분말과 마찬가지로 이 분말은 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 부형제, 및 증점제 등으로서 각종 경구용 또는 비경구용 섭취물에 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 B-1]

[혼합감미제]

실시예 A-2의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 1중량부에 α-G스위트(α-G-sweet; 일본국의 동양제당 주식회사제의 상품명) 0.05중량부를 균일히 혼합하여 분말 감미료를 제조하였다. 이 제품은 감미가 좋고 수크로오스에 비해 약 2배의 감미를 가지고 있다. 더욱이, 이 제품은 비피도박테리움속 미생물에 대하여 증식촉진 효과를 발휘하고, 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진, 고암모니아혈증, 간성 뇌질환 등의 치료, 예방 등에 유리하게 이용할 수 있다. 또한, 가축, 가금 등의 사육동물의 감염예방, 설사예방, 식욕증진, 비육촉진, 분변의 악취억제 등에도 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 B-2]

[하드 캔디]

환원 맥아당 시럽(수분함량 25%) 95중량부에 실시예 A-1의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 15중량부를 가열 용해하고, 감압하에 수분이 2w/v% 이하가 될 때까지 농축한 다음, 여기에 시트르산 1중량부와 적당량의 레몬향료 및 착색제를 혼화하고 나서 통상의 방법에 따라 성형하여 하드 캔디(hard candy)를 제조하였다.

이 제품은 상품의 감미를 가진 낮은 식성의(low-cariogenic) 하드 캔디이다. 또한, 이 제품은 비피도박테리움속 미생물 증식촉진 효과를 발휘하며, 실시예 B-1의 경우와 마찬가지로 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진, 각종 질병의 치료, 예방등에도 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 B-3]

[츄잉 검]

검 베이스 2중량부를 유연하게 될 정도로 가열 용융하고, 여기에 실시예 A-3의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 4중량부, 글구코오스 3중량부 및 적당량의 박하향료와 착색제를 혼합한 후 통상의 방법으로 로울에서 반죽하고 성형하여 츄잉 검을 제조하였다.

이 제품은 텍스쳐(texture), 감미가 모두 양호하고, 비피도박테리움속 미생물 증식촉진 효과를 발휘하여, 실시예 B-1의 경우와 마찬가지로 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진, 각종 질병의 치료, 예방등에도 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 B-4]

[쵸콜렛]

카카오 버터 10중량부, 카카오 페이스트 40중량부, 실시예 A-4의ㅣ 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 15중량부, 수크로오스 10중량부 및 전지분유 15중량부를 혼합하고, 리파이너(refiner)를 통과시켰다. 혼합물의 입도(粒度)를 저하시킨 후 콘체(conche)에 넣고 레시틴 0.5중량부를 가하고, 50℃에서 2일간 반죽하고 나서 통상의 방법에 따라 성형기에 공급하여 성형고화시켜 제조하였다.

이 제품은 패트브룸(fat-bloom)과 슈거블룸(sugar bloom)의 우려가 없고, 혀에 대었을 때의 용융성, 풍미 등도 양호하다. 또한, 이 제품은 비피도박테리움속 미생물의 증식촉진 효과를 발휘하고, 실시예 B-1의 경우와 같이 미용과 건강의 유지 증진, 병중이나 병후의 회복촉진 등에도 이용할 수 있다.

[실시예 B-5]

[락트산 음료]

커피침출액 70중량부, 우유 110중량부, 실시예 A-5의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 14중량부 및 적당량의 커피 향료, 착색제를 혼합하고 균질화한 후, 통상의 방법에 따라 살균, 냉각, 충전, 포장하여 락트산 음료를 제조하였다.

이 제품은 향기와 맛이 양호한 커피 우유이다 또한, 이 제품은 비피도박테리움속 미생물의 증식촉진 효과를 발휘하고, 실시예 B-1의 경우처럼 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진 등에도 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 B-6]

[커스타드 크리임]

옥수수 전분 500중량부, 실시예 A-6의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 500중량부, 말토오스 분말(일본국 林原商事株式會社 판매의 등록상표 SUNMALT

) 400중량부 및 식염 5중량부를 체를 통과시켜 충분히 혼합하고 달걀 1400중량부를 가하여 교반한 후 여기에 끓는 우유 5000 중량부를 서서히 가하고 나서 이것을 교반하면서 완만하게 가열하는데, 옥수수 전분이 완전히 호화(糊化)하여 균질의 반투명성을 나타내었을 때 가열을 중지하였다. 이어서 혼합물을 냉각하고 여기에 적당량의 바닐라 향료를 가함으로써 커스타드 크리임을 제조하였다.

이 제품은 평활한 표면과 광택을 가진 것으로 감미가 강하지 않은 적당한 맛을 가진다. 더욱이 이 제품은 비피도박테리움속 미생물의 증식촉진 효과를 발휘하고, 실시예 B-1의 경우처럼 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진 등에도 이용할 수 있다.

[실시예 B-7]

[즉석용 진한 옥수수 수우프]

α화 옥수수 분말 30중량부, α화 전분 5중량부, α화 감자 전분 4중량부, α화 왁시 옥수수 전분 12중량부, 실시예 A-7의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 8중량부, 글루탐산 나트륨 5중량부, 식염 8.5중량부, 탈지 분유 7중량부 및 양파 분말 0.5중량부를 마쇄하고 잘 혼합한 후, 여기에 소르비탄 지방산 에스테르 0.5중량부와 식물성 경화유 9중량부를 가열용해시킨 것을 첨가하여 혼합하고 나서 락토오스 10중량부를 가하여 혼합한 것을 유동층 조립기(流動層造粒機)에서 소량의 물을 분무하면서 조립한 다음 70℃의 열풍으로 건조시키고 체질(sieving)하여 즉석용 진한 옥수수 수우프를 제조하였다.

이 제품은 끓는 물을 부어 넣으면, 쉽사리 용해하고 분산하여 풍미가 우수한 수우프가 된다. 또한, 이 제품은 비피도박테리움속 미생물 증식 촉진 효과를 발휘하고, 실시예 B-1의 경우처럼 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진 등에도 이용할 수 있다.

[실시예 B-8]

[경관(經管) 영양제]

실시예 A-1의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 580중량부, 건조 난황(卵黃) 190중량부, 탈지분유 209중량부, 염화나트륨 4.4중량부, 황산마그네슘 4중량부, 염화칼륨 1.85중량부, 티아민 0.01중량부, 아스코르브산나트륨 0.1중량부, 비타민 E 아세테이트 0.6중량부 및 니코틴 아미드 0.04중량부로 된 배합물을 조제하였다. 이 배합물 25g씩을 라미네이티드 알루미늄제 소형 백(bag)에 충전하여 히이트 시일링(heat sealing)해서 고체상 경관영양제를 제조하였다.

이 제품은 장기간 품질이 안정하게 유지되고 용해성과 분산성이 우수하다. 이 제품은 1 봉지분을 약 150~300㎖의 물에 용해하여, 영양보급액으로해서 경관방법으로 비강(nasal cavity), 식도, 위 등에 투여한다. 또한, 이 제품은 비피도박테리움속 세균 증식촉진 효과를 발휘하고, 실시예 B-1의 경우처럼 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진 등에도 유리하게 이용할 수 있다.

[실시예 B-9]

정제(錠製)

실시예 A-2의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 40중량부, 말토오스 10중량부, 제3인산칼슘 1중량부, 슈거 에스테르 1중량부 및 적당량의 분말 향료를 균일히 혼합한 후 통상의 방법에 따라 1정이 약 350mg이 되도록 타정기에서 타정하여 정제를 얻었다.

이 제품은 균열을 일으킬 우려가 없고 안정성이 양호한 삼키기 쉬운 정제로서, 성인 1일당 약 1 내지 40정, 바람직하게는 약 2 내지 20정을 섭취함으로써 비피도박테리움속 세균 증식촉진 효과를 발휘하고, 실시예 B-1의 경우처럼 미용과 건강의 유지 증진, 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진, 각종 질병의 치료, 예방등에 유리하게 이용할 수가 있다.

[실시예 B-10]

[배합 사료]

밀기울 분말 40중량부, 탈지분유 38중량부, 실시예 A-3의 방법으로 제조한 락토수크로오스 고함유 분말 12중량부, 비타민제 10중량부, 어분 5중량부, 제2인산칼슘 5중량부, 액상 유지 3중량부, 탄산칼슘 3중량부, 식염 2중량부 및 미네랄제 2중량부를 혼합하여 배합사료를 제조하였다.

이 제품은 기호성이 향상된 가축, 가금 등의 사료로서, 특히 어린돼지용 사료로서 적당하다. 또한, 이 제품은 비피도박테리움속 미생물 증식효과를 발휘하고, 사육동물의 감염예방, 설사예방, 식욕증진, 비육촉진, 분변의 악취 억제등에 유리하게 이용할 수 있다. 그리고, 이 제품은 필요에 따라 다른 사료 재료, 예컨데 곡류, 소맥분, 전분, 유박류, 쌀겨 등의 농후사료 재료나 짚, 건초, 바가스, 콘콥(corn cob)등의 조(祖) 사료 재료등과 병용하여 다른 배합사료로 만들 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 종래의 불가능했던 락토수크로오스 함유 분말의 공업적 제조방법과 용도를 확립한 것이다. 즉, 수크로오스와 락토오스를 함유하는 수용액에 당전이 효소를 작용시켜 생성되는 락토수크로오스 함유 당액을, 알칼리 금속형 또는 알칼리 토류금속형 강산성 양이온 교환수지를 사용한 칼럼 크로마토그래피에 의해 당조성으로 45w/v% 이상의 락토수크로오스 고함유액으로 하여 이것을 분무건조함으로써 안정한 락토수크로오스 고함유 분말의 공업적 제조방법을 확립한 것이며, 아울러 이 분말을 함유시킨 경구 또는 비경구용 경관 섭취물의 공업적 제조방법을 확립한 것이다.

이와 같이 하여 수득한 락토수크로오스 고함유 분말은 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로서 뿐만아니라 감미제, 부형제, 안정제, 증점제, 당질결정 방지제, 보습제, 광택부여제 등으로서 각종 경구 또는 비경구용 경관 섭취물에 널리 이용할 수 있다.

또한, 락토수크로오스 고함유 분말 또는 이것을 함유한 각종 섭취물은 비피도박테리움속 미생물의 증식촉진 효과를 발휘할 수 있기 때문에 미용과 건강의 유지, 증진에 기여할 수 있을 뿐만아니라 성인병 예방, 병중이나 병후의 회복촉진, 고암모니아혈증, 간성뇌증 등의 치료, 예방 등에 유리하게 이용할 수 있다.

그리고, 가축, 가금 등의 사육동물의 감염예방, 설사예방, 식욕증진, 비육 촉진, 산란조장, 분변의 악취억제 등에도 유리하게 이용할 수 있으므로 건강 식품, 의약품, 화장품, 사료 등의 분야에서 그 공업적 의의는 극히 크다.

Claims

(가) 수크로오스와 락토오스를 함유한 수용액에 당전이 효소를 작용시키고, (나) 수득한 락토수크로오스 함유 당액으로부터 협잡 당류를 제거하여 당조성으로 락토수크로오스 함량이 45 w/v%, d.s.b. 이상인 락토수크로오스 고함유액을 얻고, (다) 락토수크로오스 고함유액을 분무건조함을 특징으로 하는 락토수크로오스 고함유 분말의 제조방법.
제1항에 있어서, (가) 단계에서 수크로오스와 락토오스의 전체 농도가 약 10~60w/v%, d.s.b.의 범위내인 제조방법.
제2항에 있어서, 수크로오스와 락토오스의 비가 약 1 : 10 ~ 10 : 1의 범위내인 제조방법.
제1항에 있어서, (가) 단계에서 pH가 3~9의 범위내이고, 온도가 5~70℃의 범위내인 제조방법.
제1항에 있어서, (가) 단계에서의 당전이 효소가 프룩토오스 전이효소, 갈락토오스 전이효소 및 이들의 혼합물로 된 군으로부터 선택되는 것인 제조방법.
제5항에 있어서, 프룩토오스 전이효소가 레반수크라아제 또는 β-D-프룩토푸라노시다아제인 제조방법.
제6항에 있어서, 레반수크라아제는 바실루스속 또는 아에로박터속의 미생물에서 유래되는 것인 제조방법.
제6항에 있어서, β-D-프룩토푸라노시다아제는 아르드로박터속의 미생물에서 유래되는 것인 제조방법.
제8항에 있어서, 미생물이 아르드로박터 네. K-1(FERM BP-3192)인 제조방법.
제5항에 있어서, 갈락토오스 전이효소가 스포로보로마이세스속 또는 라넬라속의 미생물로부터 유래되는 것인 제조방법.
제1항에 있어서, (나) 단계는 알칼리 금속형 또는 알칼리 토류금속형 강산성 양이온 교환수지를 사용하는 칼럼 크로마토그래피, 인베르타아제 결함효모를 사용하는 발효법 및 협잡물인 락토오스를 결정화하여 제거하는 방법으로 된 군으로부터 선택된 한가지 이상의 방법을 포함하는 제조방법.
제11항에 있어서, 수지의 겔층 깊이를 최소한 3m가 되게 형성하여 칼럼 크로마토그래피를 실시하는 제조방법.
제11항에 있어서, 직열로 배열한 칼럼 두 개 이상을 사용하여 칼럼 크로마토그래피를 실시하는 제조방법.
제11항에 있어서, 칼럼의 내부온도를 30~70℃의 온도범위로 설정하여 칼럼 크로마토그래피를 실시하는 제조방법.
제1항에 있어서, (다) 단계는 회전원반법, 압력노즐법 또는 이유체(twin-fluid) 노즐법을 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서, 락토수크로오스 고함유 분말을 비피도박테리움속 미생물용 선택 당원으로 사용하는 제조방법.
제16항에 있어서, 이 분말의 투여량은 인간 또는 동물 체중 kg당 락토수크로오스 중량 기준으로 1일 0.01~5.0g인 제조방법.
(가) 수크로오스와 락토오스를 함유하는 수용액에 당전이 효소를 작용시키고, (나) 수득한 락토수크로오스 함유 당액 중에 함유된 협잡 당류를 제거하여 당조성으로 락토수크로오스 함량이 45w/v%, d.s.b. 이상인 락토수크로오스 고함유액을 얻고, (다) 락토수크로오스 고함유액을 분무건조하고, (라) 수득한 락토수크로오스 고함유 분말을 경구 투여용 또는 비경구 투여용 섭취물에 함유시킴을 특징으로 하는 경구 투여용 또는 비경구 투여용 섭취물의 제조방법.
제18항에 있어서, (가) 단계에서 수크로오스와 락토오스의 전체 농도가 약 10~60w/v%, d.s.b.의 범위내인 제조방법.
제19항에 있어서, 수크로오스와 락토오스의 비가 약 1:10~10:1의 범위내인 제조방법.
제18항에 있어서, (가) 단계에서 pH가 3~9의 범위내이고 온도가 5~70℃의 범위내인 제조방법.
제18항에 있어서, (가) 단계에서의 당전이 효소가 프룩토오스 전이효소, 갈락토오스 전이효소 및 이들의 혼합물로 된 군으로부터 선택되는 것인 제조방법.
제22항에 있어서, 프룩토오스 전이효소가 레반수크라아제 또는 β-D-프룩토푸라노시다아제인 제조방법.
제23항에 있어서, 레반수크라아제는 바실루스속 또는 아에로박터속의 미생물에서 유래되는 것인 제조방법.
제23항에 있어서, β-D-프룩토푸라노시다아제는 아르드로박터속의 미생물에서 유래되는 것인 제조방법.
제25항에 있어서, 미생물이 아르드로박터 SP. K-1(FERM BP-3192)인 제조방법.
제22항에 있어서, 갈락토오스 전이효소가 스포로보로마이세스속 또는 라넬라속의 미생물로부터 유래되는 것인 제조방법.
제18항에 있어서, (나) 단계는 알칼리 금속형 또는 알칼리 토류금속형 강산성 양이온 교환수지를 사용하는 칼럼 크로마토그래피, 인베르타아제 결함 효모를 사용하는 발효법 및 협잡물인 락토오스를 결정화하여 제거하는 방법으로 된 군으로부터 선택된 한가지 이상의 방법을 포함하는 제조방법.
제18항에 있어서, 수지의 겔층 깊이를 최소한 3m가 되게 형성하여 칼럼 크로마토그래피를 실시하는 제조방법.
제28항에 있어서, 직열로 배열한 칼럼 두 개 이상을 사용하여 칼럼 크로마토그래피를 실시하는 제조방법.
제28항에 있어서, 칼럼의 내부온도를 30~70℃의 온도범위로 설정하여 칼럼 크로마토그래피를 실시하는 제조방법.
제18항에 있어서, (다) 단계는 회전원반법, 압력노즐법 또는 이유체 노즐법을 포함하는 제조방법.
제18항에 있어서, 섭취물이 식품, 사료, 페트 푸우트, 의약 또는 향장품인 제조방법.
제18항에 있어서, 섭취물을 비피도박테리움속 미생물의 선택 당원으로 사용하는 것인 제조방법.
제34항에 있어서, 섭취물중의 락토수크로오스 함량이 최소한 약 0.1w/v%인 제조방법.
제34항에 있어서, 섭취물의 투여량은 인간 또는 동물 체중 kg당 락토수크로오스 중량 기준으로 1일 0.01~5.0g인 제조방법.