具有低葡萄糖生物利用度的富含纤维的低聚麦芽糖、其生产方法及其在人类和动物中的用途与流程

文档序号:11331039阅读:338来源:国知局
具有低葡萄糖生物利用度的富含纤维的低聚麦芽糖、其生产方法及其在人类和动物中的用途与流程

根据第一实施例,本发明涉及低聚麦芽糖,其α-1,4-糖苷键的含量是在1,4-类型的糖苷键的总数的70%与80%之间。根据第二实施例,低聚麦芽糖尤其具有1,4-键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量和/或大于1的1,4-键的总数与1,6-键的总数的比率和/或1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间的α-1,6-键含量。术语“低聚麦芽糖”在此是指包含至少2个糖单元的糖,也就是说,例如是指具有在2与30之间的聚合度dp的糖,所述糖包含至少一种碳水化合物,该碳水化合物为麦芽糖。也用于本申请中的术语“多糖”在更宽的意义上是指包含至少2个糖单元的糖,也就是说,例如是指具有2与30之间的聚合度dp的糖。

特别有利地,微调α-1,4-糖苷键的含量产生根据本发明的独特的产物,证明在相对高纤维丰度与相对于有机体的非常低的葡萄糖生物利用度之间的理想的折中。因此,到目前为止未鉴别的混合产物是可供使用的,这些产物提供了基于纤维的食品的所有益处,具有极低的营养价值。此类折中对于在健康的均衡饮食中使用是特别有利的,而且还在糖尿病病理学的治疗和/或预防中是特别有利的。

本发明还涉及一种原创方法,该原创方法实施非常简单用于制造这些低聚麦芽糖,其中富含麦芽糖的碳水化合物水溶液、至少一种多元醇以及至少一种酸的混合物经历在减压下在高温(130℃与300℃之间)下的热处理。起始原料、并且尤其是富含麦芽糖的碳水化合物水溶液的选择,而且还有处理的持续时间是以下手段的一部分,通过该手段α-1,4-键的含量可以调节至在以上提及的范围内。

本发明的最后的主题由根据本发明的低聚麦芽糖在人类食品和动物饲料中的用途组成。



背景技术:

几年来,在大众之中存在对于新的、基于纤维的饮食的一些兴趣。术语“膳食纤维”旨在是指在消化期间不通过酶水解的植物部分。它们是来自植物的细胞壁或细胞质,由被鉴定为非淀粉多糖的碳水化合物的复杂混合物组成的残余物质。

在膳食纤维之中,在不溶性纤维与水溶性的纤维之间进行区别。燕麦、大麦、水果、新鲜蔬菜以及豆类(大豆、扁豆、鹰嘴豆)构成可溶性纤维的良好来源,而全谷粒谷物以及全麦面包富含不溶性纤维。不溶性纤维,如纤维素、抗性淀粉、玉米纤维(酒糟)或黄豆纤维,在胃肠道中具有本质上机械的作用。它们仅非常轻微地被结肠菌群发酵,并且通过压载物效应有助于减少肠道通过时间。不溶性纤维因此通过增加粪便的重量并且通过减少肠道通过的持续时间有助于防止便秘。

不能通过人类或动物的肠道酶消化的可溶性纤维,例如果胶和菊糖是通过结肠菌群发酵的。此发酵在结肠中释放短链脂肪酸,这些短链脂肪酸的作用是降低其ph并且因此限制致病菌的发展并且刺激有益菌的发展。

除了主要地从植物提取的这些化合物之外,存在衍生自淀粉或其部分或完全水解的产物的分子。聚右旋糖,例如,通过葡萄糖在山梨醇和合适的酸催化剂(如柠檬酸)存在下在高温下无规聚合而合成的。所述聚右旋糖广泛地在食品中用作填充剂和低卡路里成分。

更概括地,葡萄糖聚合物常规地通过水解天然或混合淀粉及其衍生物工业地制造。这些淀粉水解产物(糊精、焦糊精等)因此通过酸或酶水解谷物淀粉或块茎淀粉生产。它们实际上由葡萄糖和具有高度不同的分子量的葡萄糖聚合物的混合物组成。所述水解产物具有宽的糖分布,这些糖含有线性结构(α-1,4-糖苷键)和支化结构(α-1,6-糖苷键)二者。

通过举例,专利申请ep0368451和us5,264,568描述了用于制备焦糊精的方法,其膳食纤维特征通过在溶液中在高温下α-淀粉酶或若干相继的α-淀粉酶对糊精或焦糊精的作用而加强。

在专利申请ep0530111中,描述了通过在特定条件下挤出酸化的脱水的玉米淀粉获得的难消化糊精。此处理可以通过耐热α-淀粉酶的作用补充。

本申请人公司本身还在其专利申请ep1006128中描述了支化麦芽糊精,这些支化麦芽糊精具有在22%与35%之间的1,6-糖苷键(α和β类型二者)、小于20%的还原糖含量、小于5的多分散性指数以及最多等于4500g/mol的数均分子量mn。最重要的是,这些支化麦芽糊精特性是难消化的并且因此这通过防止它们在小肠中的吸收而减小了其热值;它们因此本质上是难消化的纤维的来源。

本申请人公司在其专利申请wo2013/128121中还描述并且保护了具有低分子量(即具有在8与15之间的右旋糖当量(de)以及在1700与3000道尔顿之间的分子量mw)的超支化的麦芽糊精,其特征为在30%与45%之间的1,6-糖苷键(α和β类型二者)的含量、在75%与100%之间的可溶性难消化纤维含量(根据aoac方法编号2001-03)以及值得注意的降糖特性,这些特性通过相对于标准的麦芽糊精消化的限制效应在体外和原位二者反映。

专利申请wo2014/158777也是已知的,其描述了可以用作食品成分(尤其用作降低卡路里试剂)含有线性和支化低聚物二者的碳水化合物,其糖含量为其干重的按重量计在5%与25%之间,具有其干重的在10%与70%之间的纤维含量。其另一个特征是具有使得其粘度在100°f以及75%的固含量下小于16000cps的含量的具有高分子量的多糖。

专利申请us7608436和wo2008/085529也是已知的,其描述了基于低聚糖的不易消化的食品产品。在此,所述低聚糖具有大于线性低聚物的含量的支化低聚物的含量以及按干重计大于20%的具有大于或等于3的聚合度的非线性低聚物浓度。

最后,专利申请wo2014/145276是已知的,其描述了基于具有低热值的碳水化合物的组合物。其中描述和要求保护了不同家族的碳水化合物,尤其是通过它们的具有1和2的聚合度的分子的含量、1,6-键含量、总1,4-和1,6-键含量,通过1,4-键含量与1,6-键含量的比率以及最后通过它们的分子量。

此外,以名称promitor(泰莱公司(tate&lyle))、fibersol(松谷公司(matsutani))、litesse(杜邦丹尼斯克公司(dupontdanisco))和nutriose(罗盖特公司(roquette))出售的产物是已知的,它们都是基于多糖的更富含或较不富含纤维的产品。

从上文可见在新的、更健康的且更均衡饮食的背景下在易于具有针对人类的优点的富含纤维的产品领域中至少在过去10年内存在不断的创新。可能尤其最令人感兴趣的是具有以下产品,该产品是既富含纤维又易于仅释放非常少量的葡萄糖(当该产品通过有机体消化时),或可替代地具有相对于该有机体的非常长的葡萄糖释放动力学。出于这种考虑,在用于糖尿病患者的饮食的背景下和/或为了限制关于此病理状态的暴露的风险,后者特性潜在地显得是高度地有利的。

发明简述

为此,本申请人公司已经进行很多艰苦的研究和探索,该研究和探索已经使其能够开发满足这些要求的产品。根据一个实施例,所讨论的产品可以被定义为低聚麦芽糖,尤其具有1,4-糖苷键的总数的在70%与80%之间的α-1,4-键的含量。根据第二实施例,所讨论的产品可以被定义为低聚麦芽糖,尤其具有1,4-键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量和/或大于1的1,4-键的总数与1,6-键的总数的比率和/或1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间的α-1,6-键含量。

与本申请人已知的现有技术的产品相比,本申请的一些低聚麦芽糖具有相当特定的α-1,4-键含量,这些含量迄今为止从来没有进行过描述或实现。同时,并且根据本申请人的知识,在现有技术中不存在具有1,4-键的总数的在70%与80%之间的α-1,4-键含量的低聚麦芽糖类型的产品或以下低聚麦芽糖,这些低聚麦芽糖尤其具有1,4-键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量和/或大于1的1,4-键的总数与1,6-键的总数的比率和/或1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间的α-1,6-键含量。

此外,通过将质子核磁共振(1hnmr)和气相色谱法组合的原始途径,本申请人已经能够阐明保留的参数(即,相对于1,4-键的总计的α-1,4-键含量)对最终产物的纤维含量的影响和相对于有机体的葡萄糖的生物利用度。

确实,nmr给出了,一方面,总α-1,4-和α-1,6-糖苷键的比例以及,另一方面,其他的糖苷键。质谱法,就其本身而言,使得可能获得总1,4-、1,6-、1,2-和1,3-糖苷键的比例,但是没有关于端基异构体(anomer)的性质的任何指示。后者技术用于“箱守(hakomori)”法的背景中,该方法是本领域技术人员熟知的并且精确地使得可能量化总1,4-、1,6-、1,2-和1,3-糖苷键的含量。此方法,在50年前首次描述(hakomori,s.,1964,j.biol.chem.[生物化学杂志],55,205)现今广泛地用于科学界(参见尤其专利申请ep1006128,该专利申请已经在本申请中引用)。

基于这些研究以及此种类的途径,本申请人已经证实相对于1,4-类型的糖苷键的总计的α-1,4-键的含量在获得以下项中的关键性作用:

-足够的纤维供给以维持与富含纤维的饮食关联的上述有益作用,

-极低的葡萄糖生物利用度,尤其远低于由目前可商购的大多数产品示出的葡萄糖生物利用度。

此葡萄糖生物利用度是指在通过肠道酶消化后释放的葡萄糖的量。

相当有利地,将相对于1,4-类型的糖苷键的总计的α-1,4-键的含量非常精确调节至上述范围内是主要手段,通过该手段有可能获得在此足够的纤维供给与此极低的葡萄糖生物利用度之间的理想的折中。

此外,通过非常简单的方法,本申请人已经能够合成为本发明主题的低聚麦芽糖。非常简单地说,此方法包括初始提供富含麦芽糖的碳水化合物水溶液、添加至少一种多元醇和至少一种酸、并且然后在减压下在高温(130℃与300℃之间)下进行热处理。

最后,应指出贯穿本申请,纤维含量、在酶消化后释放或可得的葡萄糖的量、以及糖苷键的含量是根据严格的方案确定的,这些方案是在关于所述申请的实验部分中非常详细的说明的主题。

发明详述

本发明的第一主题是基于一种用于制造低聚麦芽糖的方法,该方法包括以下步骤,这些步骤包括:

a)提供至少两种碳水化合物的水溶液,其特征在于所述溶液的干重的40%至95%由麦芽糖组成,

b)将产生自步骤a)的该水溶液置于与至少一种多元醇和至少一种无机或有机酸接触,

c)任选地增加产生自步骤b)的该水溶液的固体含量直到其总重量的按重量计至少75%,

d)在130℃与300℃之间的温度下在50毫巴与500毫巴之间的负压下产生自步骤b)或任选地步骤c)的该水溶液上进行热处理。

根据本发明的方法的第一步包括提供碳水化合物的水溶液,其中其干重的40%至95%由麦芽糖组成。

优选地,其他碳水化合物是葡萄糖的糖化合物。因此,这些碳水化合物可以以一种或多种葡萄糖浆的形式提供。

根据本发明的一个相当特别优选的变体,产生自步骤a)的所述水溶液也含有葡萄糖。

在此步骤中,麦芽糖和其他碳水化合物可以以干燥产品(粉末)形式或可替代地以液体形式供给。当使用干燥产品时,适当的是向其中加入水以便产生为步骤a)的主题的水溶液。该液体形式称为“糖浆”,并且由至少一种碳水化合物的水溶液组成。本发明的优选变体包括混合含有至少一种碳水化合物的糖浆和至少一种呈干燥产品形式的碳水化合物。根据该变体,如果使温度达到至少50℃且最高90℃,则促进混合。

产生自步骤a)的水溶液具有的固体含量为其总重量的按重量计至少50%、优选至少70%、非常优选至少80%,并且在任何情况下其总重量的按重量计至多95%。

至少一种碳水化合物的特别优选的糖浆是其中聚合度(dp)的分布如下的糖浆:

-从1%至5%的具有1的聚合度的化合物

-从40%至75%的具有2的聚合度的化合物

-从10%至25%的具有3的聚合度的化合物

-从5%至10%的具有在4与8之间(包括4和8)的聚合度的化合物

-从1%至15%的具有在9与20之间(包括9和20)的聚合度的化合物

-从1%至15%的具有严格地大于20的聚合度的化合物

这些%中的每一个表示为所述糖浆中含有的碳水化合物总重量的%,并且这些%的总和等于100%。

在最优选的糖浆之中,可以提及由本申请人公司以名称葡萄糖浆5774出售的糖浆,其聚合度的分布对应于以上列出的范围。

至少一种碳水化合物的另一种特别优选的糖浆是其中聚合度(dp)的分布如下的糖浆:

-从8%至30%的具有1的聚合度的化合物

-从40%至75%的具有2的聚合度的化合物

-从7%至17%的具有3的聚合度的化合物

-从3%至10%的具有在4与8之间(包括4和8)的聚合度的化合物

-从0.1%至5%的具有在9与20之间(包括9和20)的聚合度的化合物

-从0.1%至5%的具有严格地大于20的聚合度的化合物

这些%中的每一个表示为所述糖浆中含有的碳水化合物总重量的%,并且这些%的总和等于100%。

这种其他糖浆可以尤其通过将葡萄糖浆5774与呈粉末形式的右旋糖混合而获得。

根据本发明的方法的第二步骤包括将上述碳水化合物水溶液置于与至少一种多元醇和至少一种无机或有机酸接触。如果使介质的温度达到至少50℃且最高90℃,则促进混合。

根据本发明的方法中使用的多元醇可以尤其选自(然而此选择不是穷尽的)甘油,赤藓糖醇,木糖醇,阿糖醇,核糖醇,山梨糖醇,半乳糖醇,甘露糖醇,麦芽糖醇,异麦芽糖醇,乳糖醇及其混合物,更优选选自山梨糖醇,甘露醇和麦芽糖醇,最优选的多元醇是麦芽糖醇。该多元醇占所述多元醇和该酸的碳水化合物干重之和的按重量计5%至30%,优选5%至25%,非常优选5%至10%。

多元醇以水溶液的形式引入,其中固体含量为其总重量的按重量计在20%与90%之间、优选在25%与85%之间、并且非常优选在30%与80%之间。可替代地,多元醇可以最初以无水形式存在,并且在这种情况下,它可以通过引入含有至少一种碳水化合物的糖浆中直接溶解,或者可以通过溶解在水中而预先将其置于水溶液中。

根据本发明的方法还使用无机或有机酸、优选有机酸作为用于聚合反应的催化剂。该有机酸可以非穷尽地选自柠檬酸,硫酸,富马酸,琥珀酸,葡糖酸和盐酸以及这些酸的混合物,柠檬酸是最优选的。

在任何情况下,所选择的酸不应过于挥发,并且不应与人类食品和动物饲料领域的未来使用不相容或构成潜在风险。

在此使用的酸的量相对于碳水化合物、多元醇和所述酸的干重为0.5%与2%之间、优选为0.5%与1.5%之间,并且非常优选约为按重量计1%所述酸。在任何情况下,本领域技术人员将知道适配所用酸的量,尤其是考虑到与使用任何过量的所述酸相关的随后中和的问题。所讨论的酸可以以水溶液的形式使用,其中固体含量为其总重量的按重量计在20%与90%之间、优选在25%与85%之间、并且非常优选在30%与80%之间。可替代地,所述酸可以最初以无水形式存在,并且在这种情况下,它可以通过引入碳水化合物糖浆中直接溶解,或者可以通过溶解在水中而预先将其置于水溶液中。

优选地,使用根据本发明方法的本领域技术人员将寻求获得其总重量的按重量计在20%与98%之间、优选25%与95%之间并且非常优选在30%与95%之间的包括碳水化合物、多元醇和酸的混合物的反应介质的固体含量。本领域技术人员将知道适配该固体含量,尤其是作为对于反应介质所需的丰度的函数,而且除其他之外还考虑到介质的粘度(关于所得介质的可泵送性和/或转移的任何问题)。他们还将知道将其适配,为了限制,或甚至避免如果他们如此希望,任选步骤c),该步骤包括增加含有碳水化合物、多元醇和酸的水溶液的固体含量直到按干重计至少75%。

根据本发明的方法的第三步是任选的,因为它在适当时包括增加产生自步骤b)的水溶液的固体含量直到其总重量的按重量计至少75%。这是以热处理的形式进行的,尤其是在60℃与150℃之间、优选在80℃与120℃之间的温度下进行。优选地,将施加50毫巴与500毫巴之间、优选在100毫巴与400毫巴之间的负压。该步骤的持续时间为4与20小时之间。本领域技术人员将知道适配时间、温度和压力的参数,尤其是作为其初始固体含量和他们希望最终获得的固体含量的函数。对于本领域技术人员来说,术语“施加负压”是指所示的压力小于1巴绝对压力,与术语“施加压力”不同,该术语是指压力大于大气压力。换句话说,当施加x毫巴与y毫巴之间的负压时,这是指绝对压力是在x毫巴与y毫巴之间。

根据本发明的方法的第四步骤包括在130℃与300℃之间的温度下在50毫巴与500毫巴之间的负压下产生自步骤b)或任选地步骤c)的该水溶液上进行热处理。在这些条件下发生聚合反应。

该步骤在装有加热装置并且使得可能在减压下工作的聚合反应器中进行。此种反应器可以尤其由固化烘箱或真空炉组成。可替代地,调节固体含量和聚合的操作在同一个反应器中进行,其有利地具有上述装置和器件。

聚合反应在130℃与300℃之间、优选150℃与200℃之间的温度下进行。由该反应生成的水通过蒸发连续排出。该操作在减压下进行,尤其是在50毫巴与500毫巴之间的负压下进行。并行地,所述反应进行5分钟与4小时之间、优选5分钟与2小时之间的时间。

反应温度和时间是相互依赖的变量。建议确保温度不会升高太高,以便避免产物的任何热解和/或热降解现象(因为此种降解可能不利地影响制造的最终食品产品的感官特性)。尽管如此,为了完全聚合,反应时间降低与温度升高一样多。从这个角度来看,根据本发明的产品也同样可以在大约250℃的温度和用10分钟的停留时间制造,如在约180℃的温度和约90分钟的停留时间。使用本发明的方法,本领域技术人员可以按下列方式改变1,4-糖苷键总数的α-1,4-键含量;反应越进一步进行,此含量降低的越多。

本发明的第二主题由能够根据以上定义的方法获得的低聚麦芽糖组成。

根据第一实施例,这些低聚麦芽糖具有1,4-糖苷键的总数的70%与80%之间的α-1,4-键含量。根据第二实施例,这些低聚麦芽糖具有1,4-糖苷键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量和/或大于1的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率和/或1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间的α-1,6-键含量。

本发明的另一个主题包括低聚麦芽糖,根据第一实施例,这些低聚麦芽糖具有1,4-糖苷键的总数的70%与80%之间的α-1,4-键含量。根据第二实施例,这些低聚麦芽糖具有1,4-糖苷键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量和/或大于1的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率和/或1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间的α-1,6-键含量。

为本发明的主题的这些低聚麦芽糖可以还特征在于它们具有1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间、有利地1,6-糖苷键的总数的38%与52%之间、优选1,6-糖苷键的总数的40%与50%之间的α-1,6-键含量。

这些低聚麦芽糖可以还特征在于它们具有在50%与70%之间的纤维含量。

这些低聚麦芽糖还特征在于它们具有在酶消化之后释放或可得的在1%与12%之间、更优选在3%与9%之间的葡萄糖的量。

根据此第二实施例,这些低聚麦芽糖可以具有1,4-糖苷键的总数的65%与80%之间、尤其1,4-糖苷键的总数的65%与70%之间的α-1,4-键含量。

该第一实施例的低聚麦芽糖可以,像第二个实施例那样,大于1的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率。

优选地,本发明的低聚麦芽糖具有从1.03至2.50,并且例如从1.05至2范围内的1,4-键的总数与1,6-键的总数的比率。

本发明的最后的主题涉及根据本发明的或能够根据以上定义的方法获得的低聚麦芽糖在人类食品和动物饲料中的用途。

非限制性地,根据本发明的或能够根据以上定义的方法获得的低聚麦芽糖可以结合进旨在用于摄取和口服的组合物或产品中,例如各种食品,例如糖果,糕点,冰淇淋,咀嚼糊,口香糖,饮料,果冻,汤,基于乳的制品,酸奶,蛋糕,制备的动物饲料,膳食补充剂,药物,兽用药,膳食或卫生用品,例如像酏剂,止咳糖浆,糖锭或片剂,锭剂,口腔卫生溶液,牙膏和牙胶。

第二实施例的低聚麦芽糖和这些低聚麦芽糖的变体:

实施例a:具有1,4-糖苷键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量、大于1的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率和1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间的α-1,6-键含量的低聚麦芽糖。

实施例b:根据实施例a的低聚麦芽糖,还具有从1.03至2.50,例如从1.05至2范围内的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率。

实施例c:根据实施例a或b的低聚麦芽糖,还具有1,6-糖苷键的总数的38%与52%之间、优选1,6-糖苷键的总数的40%与50%之间的α-1,6-键含量。

实施例d:根据实施例a至c之一的低聚麦芽糖,还具有1,4-糖苷键的总数的在65%与80%之间的α-1,4-键的含量。

实施例e:具有1,4-糖苷键的总数的在65%与80%之间的α-1,4-键含量和大于1的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率的低聚麦芽糖。

实施例f:根据实施例e的低聚麦芽糖,还具有1,6-糖苷键的总数的35%与58%之间、有利地1,6-糖苷键的总数的38%与52%之间、优选1,6-糖苷键的总数的40%与50%之间的α-1,6-键含量。

实施例g:根据实施例e和f之一的低聚麦芽糖,还具有从1.03至2.50,例如从1.05至2范围内的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率。

实施例h:具有1,4-糖苷键的总数的在65%与83%之间的α-1,4-键含量和1,6-糖苷键的总数的35%与52%之间的α-1,6-键含量的低聚麦芽糖。

实施例i:根据实施例h的低聚麦芽糖,还具有大于1、有利地从1.03至2.50,例如从1.05至2范围内的1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率。

实施例j:根据实施例h或i的低聚麦芽糖,还具有1,6-糖苷键的总数的38%与52%之间、优选1,6-糖苷键的总数的40%与50%之间的α-1,6-键含量。

实施例k:根据实施例h至j之一的低聚麦芽糖,还具有1,4-糖苷键的总数的在65%与80%之间的α-1,4-键的含量。

实施例l:根据实施例a至k之一的低聚麦芽糖,还具有在50%与70%之间的纤维含量。

实施例m:根据实施例a至l之一的低聚麦芽糖,还具有1,4-糖苷键的总数的在65%与70%之间的α-1,4-键的含量。

实施例n:根据实施例a至m之一的低聚麦芽糖,还具有在酶消化之后释放或可得的在1%与12%之间、更优选在3%与9%之间的葡萄糖的量。

以下实例使得可能更好地理解本发明,然而并不限制其范围。

具体实施方式

贯穿本申请,通过nmr和通过箱守法确定糖苷键的含量。

nmr使得可能获得,一方面,α-1,4-和α-1,6-键的比例以及,另一方面,其他的糖苷键。

箱守法使得可能获得总1,4-、1,6-、1,2-和1,3-糖苷键的含量。

关于nmr,使用在400mhz和60℃下操作并使用5mmnmr管的avanceiii傅里叶变换光谱仪(布鲁克公司(brukerspectrospin))。更总体而言,可能的是使用任何其他傅立叶变换光谱仪,只要所述光谱仪装有使得能够产生和利用质子光谱的所有附件,并且还装有使用可能在高于室温的温度下工作的附件。使用来自eurisotop(东航集团(ceagroup),伊维特河畔吉夫(gif-sur-yvette),法国)的氘代水,或d2o(最少99%),和3-三甲基甲硅烷基-1-丙磺酸的钠盐或tspsa(奥德里奇公司(aldrich),参考178837)。

实验程序如下:

-将10mg样品和0.75ml的d2o引入nmr管中。

-密封该管,混合,然后置于水浴中。

-溶解后,从水浴中移除该管,并且使其冷却至室温。

-加入50μl的tspsa在d2o中的10mg/g溶液。

-调整管上的旋转器,并将所有东西放在磁体中。

-遵循适合的仪器设置(场,锁相和垫片),进行采集,无需溶剂抑制,其中松弛时间为至少10秒,并且无旋转。使用在至少-0.1ppm与9ppm之间的光谱窗口,关于校准至0ppm的tspsa的甲基信号。

傅立叶变换、相位校正和手动模式中的基线减法后使用光谱(不进行指数乘法,lb=gb=0)。按以下方式使用结果:

-将信号积分;对于积分限,可以尤其参考图1/2。

-标准化信号s5至600,该信号对应于脱水葡萄糖单元的不可交换的质子(h2、h3、h4、h5和2h6);信号的其余部分对应于所有的h1质子(还原性端基和键)。

-取s1(h1α(1,4)),s2(h1还原α)和s3(h1α(1,6))的值。

-通过进行s2×0.6/0.4运算确定s4β-还原剂(reducer)。

-通过进行s6=100-(s1+s2+s3+s4)运算来计算s6。

-通过计算3个相应表面积(s1,s3和s6)的总和,并且通过将其标准化为100来将其以%表达(即%i=si×100/(s1+s3+s6)),来确定α-(1,4)-、α-(1,6)-和其他键的比例。

表1

箱守法是在1964年出版的生物化学杂志55,205中描述的那个。

贯穿本申请,在酶消化之后释放或可得的葡萄糖的量是根据以下方法确定的:

-称出0.3g干重的待测产品。

-加入75ml的0.1mol/l马来酸钠缓冲液,ph7.00(fluka,参考63180)。

-搅拌直到该产品溶解。

-将烧瓶置于水浴中持续15分钟,使得溶液的温度为37℃。

-取0.75ml的初始溶液的样品并且在该初始溶液取样后加入0.075g的猪胰酶(西格马公司(sigma),参考p7545);此操作对应于计时开始。

-在37℃下在恒温槽中在搅拌下培育30分钟。

-取0.75ml的样品。

-加入0.40g的大鼠肠粘膜(西格马,参考i1630)。

-在37℃下在恒温槽中在搅拌下培育3小时30分钟。

-在这3小时30分钟的过程内,在60、120、180和240分钟取0.75ml的样品。

-通过将所取的样品置于100℃下的干燥浴中持续10分钟,停止酶反应。

-在所取的样品上进行葡萄糖测定(god标准酶法)。

-计算在3小时30分钟后消化产品期间释放的葡萄糖的量(以%表示):所取的样品的以g/l计的葡萄糖浓度×(100/产物固体)×(消化液体积(以ml/1000计))×(100/湿产物的重量(以g计))。

贯穿本申请,根据aoac方法2001-03测量纤维含量。

根据本发明的产品

在测试编号1至5中,依据根据本发明的方法生产5种产品。

使用由罗盖特公司出售的具有85%固体含量的葡萄糖浆5774(flolysd57)。

将该糖浆稀释至50°bx。

在玻璃烧杯中以在下表中提及的重量%制备1千克材料。使用设定为500rpm的磁力搅拌棒在搅拌下将所述烧杯放置在加热板上,将温度设定为60℃。

一旦已经达到这个温度,将以名称dextroseanhydrec[无水右旋糖c]由罗盖特公司出售的葡萄糖以粉末形式加入到该烧杯中。

然后将以下产品以粉末形式加入到该水溶液中:

-以名称sweetpearlp200由罗盖特公司出售的麦芽糖醇

-由西格马公司出售的柠檬酸,具有大于或等于99.5%的纯度。

对于代表本发明的测试编号1、2、3、4和5在表2中给出成分的重量%。

表2

在粉末完全溶解后,即几分钟后,混合物是透明的。

然后将120克混合物的样品取出并转移到由pro-jet公司以参考kpl1001出售的铝盘中。

将这些盘在真空炉中在80℃下放置20小时,然后在120℃下放置6小时。在炉中施加125毫巴的负压。然后获得95.0%的固体。

然后将具有干燥产品的盘放置在预先加热至200℃的第二炉中,将所有东西都放置在125毫巴的负压下。90分钟后移除这些盘。

然后将产物用水稀释至30%固体。

对于以上5项测试中的每一项,本申请人确定:

-1,4-糖苷键的总数的α-1,4-糖苷键的%

-1,6-糖苷键的总数的α-1,6-糖苷键的%

-1,4-糖苷键的总数与1,6-糖苷键的总数的比率

-以%计的纤维含量

-以%计的释放的葡萄糖的量。

并非根据本发明的产品

本申请人还确定了用于以下产品的这些相同的参数:

-由本申请人公司出售的nutriosefb06(测试编号4)

-由本申请人公司出售的nutriosefb10(测试编号5)

-由杜邦丹尼斯克公司出售的litesseultra(测试编号6)

-由泰莱公司出售的promitor70(测试编号7)

-由泰莱公司出售的promitor85(测试编号8)

-由松谷公司出售的fibersol-2(测试编号9)

-由出售的imo500(测试编号10)

所有结果已经在表3中并且在图2/2上给出,除了mos4和mos5。

表3

可能观察到,显著地,属于现有技术的所有富含纤维的商业产品具有大于80%的α-1,4-糖苷键的含量,其中此含量在80%与90%之间的非常受限的范围内。

此外,所有这些产品具有至少60%、在大多数情况下至少75%的纤维含量,以及惯常地大于10%、在大多数情况下大于15%、并且甚至有时大于20%的可用的葡萄糖的量。

相反,根据本发明的5种产品具有66%与81%之间的α-1,4-糖苷键的含量。观察到,特别有利地,这些产品具有高的纤维丰度,因为所述丰度是在约60%。最后,根据本发明的3种产品具有非常低的可用葡萄糖含量,该含量处于以前从未实现的水平。这是特别出人意料的,因为以下事实:尽管这些新颖产品是富含纤维的,但它们具有比其他测试产品更低的这些纤维含量。因此,只有这些产品具有在相对富含纤维且因此完美适于健康均衡饮食的产品与相对于有机体具有非常低的葡萄糖生物利用度并且因此完美适于糖尿病患者或遵循旨在降低对这种病理状态的敏感性的饮食的那些的产品之间的理想的折中。

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