含有膳食纤维的氢化葡萄糖聚合物组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种氢化葡萄糖聚合物组合物，该组合物具有如通过AOAC 2001.03方法测定的大于50％的总纤维含量以及低于800ppm的干重还原糖含量SR。本发明专利技术还涉及一种用于生产所述组合物的方法。本发明专利技术还涉及一种包含所述组合物的食物或药物产品。

Hydrogenated Glucose Polymer Composition Containing Dietary Fiber

The invention relates to a hydrogenated glucose polymer composition, which has a total fiber content of more than 50% determined by AOAC 2001.03 method and a dry reducing sugar content of less than 800 ppm SR. The invention also relates to a method for producing the composition. The invention also relates to a food or pharmaceutical product comprising the composition.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有膳食纤维的氢化葡萄糖聚合物组合物
本专利技术涉及一种含有膳食纤维并且包含极低还原糖含量的氢化葡萄糖聚合物的新颖组合物。本专利技术的另一主题涉及一种用于生产这种组合物的方法，所述方法包括氢化和碱化的特定步骤的组合，从而使得有可能极大地降低葡萄糖聚合物的还原性官能团的量，同时仅非常轻微地降解其结构。本专利技术的另一主题是一种包含所述组合物的食物或药物产品。
技术介绍
葡萄糖聚合物通常用于许多工业，如食品或制药工业。最常见的葡萄糖聚合物是淀粉水解物。淀粉水解物通常分为两个大家族：麦芽糖糊精和葡萄糖浆。这些家族中的一个或另一个的成员资格由它们的右旋糖当量(DE)确定，DE是还原糖的数量与总糖的数量之比乘以100。麦芽糖糊精具有小于20的DE，并且葡萄糖浆具有20或更高的DE。淀粉水解物基本上是可消化的并且不包含膳食纤维。根据本专利技术，“膳食纤维”旨在意指不被人消化或仅被人非常轻微地消化的葡萄糖聚合物结构。存在其他含有不易消化的膳食纤维的葡萄糖聚合物。虽然淀粉和淀粉水解物仅具有α-1,4和α-1,6型的糖类(glucide)键，但含有不易消化的膳食纤维的葡萄糖聚合物包含1,2型(α或β端基差向异构)和1,3型(α或β端基差向异构)的非典型键或者β-1,4和β-1,6型的非典型键。所有这些非典型键都不被人消化酶水解或者仅极其困难地被人消化酶水解。这些含有膳食纤维的葡萄糖聚合物通常通过淀粉或淀粉水解物的热处理来生产，可以用于生产的水解物尤其能够是或包含葡萄糖和/或麦芽糖。这种热处理使用酸或酶催化进行；它能够形成上述非典型键并使得形成含有膳食纤维的葡萄糖聚合物。上述葡萄糖聚合物包含末端还原糖，所述末端还原糖是葡萄糖聚合物的最具反应性的官能团。一般来说，还原糖被认为是造成聚合物的热不稳定性的主要因素。尤其是这种还原糖易于与含氮物质反应并导致美拉德反应。因此，为了使葡萄糖聚合物更加热稳定，已知如申请WO99/36442中所描述使淀粉水解物的还原性官能团氢化，该申请更具体地描述了一种在足够“温和的”条件下氢化麦芽低聚糖以便不会降解该麦芽低聚糖的方法。这种反应优选地使用活化镍型的催化剂进行。有利地，氢化步骤在从110℃至120℃范围内的温度和从400至700psi范围内的压力下进行。该文献还传授了在从5.0至6.0范围内的pH下进行氢化反应。所得到的麦芽低聚糖具有“基本上为零”的DE，也就是说，根据该文献，DE至多为1。葡萄糖聚合物不含膳食纤维，并且未指明还原糖含量。此外，由于含有膳食纤维的葡萄糖聚合物的制备包括热处理的步骤，因此与上述淀粉水解物不同，这些聚合物通常具有着色问题。当在高温下，例如在超过100℃的温度下进行热处理时，这种着色问题可能更大。着色现象通常归因于不饱和键的存在。这些不饱和键可以是还原性葡萄糖的不饱和键或在热处理步骤过程中形成的聚合物(例如烯烃)内的不饱和键。含有膳食纤维的葡萄糖聚合物的这种着色问题可以通过使用如文献EP530.111中所描述的温和制备条件或者通过如文献EP485.304和EP516.491中所描述在阳离子树脂和阴离子树脂上或用炭黑进行纯化来加以限制。另一种解决方案描述于专利US4.622.233中，其中葡萄糖聚合物的脱色通过过氧化物或亚氯酸盐进行。用于使产物脱色的另一种解决方案在于使含有膳食纤维的葡萄糖聚合物氢化。这种氢化尤其描述于专利申请WO92/14761中。氢化聚右旋糖具有“基本上为零”的DE，也就是说，根据该文献，DE小于1。该文献描述了在包括在氢化催化剂和二氢(在本说明书的其余部分中“氢”)存在下加热的步骤中聚右旋糖的氢化。在实例9的条件下，聚右旋糖被形成为固体含量为40％且pH等于6.2的溶液，并且使此溶液(也包含雷尼镍)在1400psig的氢气压力下达到140℃-150℃持续90分钟。获得的氢化聚右旋糖具有0.2％的还原糖量。此文献还描述了使用硼氢化物作为还原剂的氢化。在实例20的条件下，其中测定还原糖的量，此量是0.4％。这些氢化葡萄糖聚合物呈现出具有改进的颜色和风味，同时与包含胺官能团的其他产物的反应性较低。专利US5,424,418同样描述了一种用于生产氢化聚右旋糖的方法，该方法包括聚右旋糖的氢化以形成氢化聚右旋糖，随后是此氢化聚右旋糖的色谱步骤以从其消除山梨糖醇。这种氢化步骤在不改变pH(pH7或8)的情况下进行。非常优选地，所获得的产物中还原糖的量小于0.15％。尽管如此，实例表明，使用本文献的方法不可能获得包含极少量的还原糖的氢化聚合物组合物。甚至在色谱步骤之前，氢化聚右旋糖包含大量还原糖(在实例中,0.50％、0.45％和至少0.12％)，并且随后的色谱步骤并不可能降低还原糖的这种量。实际上，在色谱步骤过程中从组合物中消除的山梨糖醇不是还原糖。在本申请人名下的文献EP654483根据一种变型描述了一种方法，其中在4与8之间的pH下进行氢化步骤。更具体地，在实例5中，描述了先前已经经历酶处理和用葡萄糖氧化酶处理的聚右旋糖的氢化。根据实例5，在50巴氢气的压力下在雷尼镍存在下对固体含量为40％且pH等于7的溶液进行这种氢化。尽管先前使用葡萄糖氧化酶，但获得的聚右旋糖具有0.10％的还原糖量，这也使得有可能降低组合物中还原糖的量。在不改变反应过程中的pH的情况下进行氢化。文献EP368451还在实例2和10中描述了难以消化并且此外具有比聚右旋糖更高的分子量的糊精的氢化。使用95巴的氢气压力在雷尼镍存在下在130℃下对固体含量为40％、pH设定为9.5的糊精水性悬浮液进行这种氢化持续90分钟或2小时。还原糖的量未测定，但申请人能够观察到，根据这一传授内容，还原糖的量远高于0.1％：它为至少0.25％，并且这种氢化导致难以消化的糊精的降解。文献US2003/0096055A1描述了含有纤维的可溶性氢化淀粉衍生物，所述衍生物与氢化前的可溶性淀粉衍生物相比具有改进的颜色并且还原糖含量降低至多30％。具有最低量的还原糖(0.6％)的样品不是根据本专利技术，因为它太低而不能满足要求保护的标准(降低大约75％)。文献EP516491A2描述了焦糊精水解物的生产，其包括酶处理和在焦糊精的高压釜中处理的若干步骤。文献FR2668147A1描述了一种用于稳定氧化多糖水解物的方法。葡萄糖聚合物(无论它们是否包含膳食纤维)或多或少都难以氢化。实际上，无论使用何种方法，申请人都能够观察到以下趋势：含膳食纤维的葡萄糖聚合物的粘度越高，这种聚合物越难以氢化。由于葡萄糖聚合物的粘度主要与其分子量有关，因此葡萄糖聚合物的分子量越大，降低组合物中的还原糖的量就越困难。因此，迄今为止，从未有可能使用氢化方法获得包含按干重计小于1000ppm的还原糖量的氢化葡萄糖聚合物组合物。由丹尼斯克公司(Danisco)销售的产品Ultra或由松谷公司(Matsutani)销售的2H(两者均是含有膳食纤维的氢化葡萄糖聚合物)分别包含(参见实例部分)0.15％和0.25％的还原糖。从上文可以看出，现有技术氢化方法并不可能获得包含极少量还原糖的氢化葡萄糖聚合物。然而，即使当还原糖的量低至0.15％或甚至0.10％时，在热作用下也可能发生降解，特别是当氢化葡萄糖聚合物在携带胺官能团的化合物存在下时，这种降解导致产品着本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢化葡萄糖聚合物组合物，该组合物具有根据AOAC2001.03方法测定的大于50％的总纤维含量和按干重计小于800ppm的还原糖RS量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.08 FR 1656604;2017.02.28 FR 17516181.一种氢化葡萄糖聚合物组合物，该组合物具有根据AOAC2001.03方法测定的大于50％的总纤维含量和按干重计小于800ppm的还原糖RS量。2.如前一权利要求所述的组合物，其特征在于，按干重计该组合物的还原糖的量在从20ppm至600ppm、优选从50至400ppm的范围内。3.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，该葡萄糖聚合物是含有不易消化的膳食纤维的葡萄糖聚合物。4.如权利要求3所述的组合物，其特征在于，根据该AOAC2001.03方法测定的该组合物的总纤维含量为大于60％，优选大于70％，例如大于80％。5.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，相对于该组合物的干重，由葡萄糖、麦芽糖以及其异构体的氢化产生的多元醇(DP1H+DP2H)的干重为小于30％，有利地小于25％，例如小于15％，尤其小于5％，或甚至小于2％。6.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，该组合物具有在从1000至6000g/mol、有利地从1300至5000g/mol范围内，例如在从1000至3600g/mol或从3600至6000g/mol范围内的Mw。7.如权利要求1至5中的一项所述的组合物，其特征在于，该组合物具有大于或等于2500g/mol，例如在从2500至6000g/mol范围内的Mw。8.一种用于生产如前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·伊贝尔，B·博伊特，
申请(专利权)人：罗盖特公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR