JPH0427818B2 - - Google Patents
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- JPH0427818B2 JPH0427818B2 JP60058483A JP5848385A JPH0427818B2 JP H0427818 B2 JPH0427818 B2 JP H0427818B2 JP 60058483 A JP60058483 A JP 60058483A JP 5848385 A JP5848385 A JP 5848385A JP H0427818 B2 JPH0427818 B2 JP H0427818B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- branched
- sugar
- branched oligosaccharides
- syrup
- enzyme
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本発明は甘味料,特にう蝕防止効果のある甘味
料として用いられる分岐オリゴ糖を多量に含むシ
ラツプの製造方法に関するものである。 (従来の技術) 最近、虫歯予防などの見地から砂糖などの甘味
料は敬遠される傾向にあり、それに代わる甘味料
のほとつとしてイソマルトースなどの分岐オリゴ
糖が注目され始めている。しかし、これら分岐オ
リゴ糖を工業的、かつ経済的に大量生産する方法
はまだ確立されていないため、現在ではイソマル
トース等は高価な試薬として販売されているに留
まり、食品等に利用されるには至つていない。 従来、分岐オリゴ糖の製造方法としては、たと
えばα−1,6結合を多く有するプルラン,デキ
ストラン等の高分子多糖類を基質とし、これを適
宜の酵素又は酸類などで加水分解したのち、分子
分画クロマトグラフイ,イオン交換クロマトグラ
フイ等で分画する方法が試みられている。しかし
ながら、プルラン,デキストラン等は非常に高価
であり、この方法は工業的生産には向かない。 また、従来、ぶどう糖の製造過程においてグル
コアミラーゼ等が糖化作用とともにぶどう糖の逆
合成反応を起こし、少量のイソマルトース,パノ
ースほかのいわゆる分岐オリゴ糖を生成させるこ
とが知られている。その生成量は糖固形分に対し
通常、およそ5%前後であるが、ぶどう糖製造と
いう目的からみればこのような分岐オリゴ糖の生
成は好ましい筈がなく、従つてその成を極力抑る
努力が払われてきた。 また、澱粉を酸により高温下で加水分解したと
き、逆合成反応が生じてα−1,6結合をもつ糖
が生成することは知られている。しかし、この場
合、分岐オリゴ糖への転化率は極めて低く、しか
も極めて過激な条件下であるため、副反応による
生成物も多い。それ故、この方法を分岐オリゴ糖
の製造手段として実用的に利用しうる可能性は殆
どない。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明は、上記の通り分岐オリゴ糖の工業的製
造方法がまだ確立されていない現状において、う
蝕防止効果のある分岐オリゴ糖の有用性に鑑み、
分岐オリゴ糖の工業的製造方法を提供することを
目的とするものである。 (問題点を解決するための手段) 本発明者らは、分岐オリゴ糖の工業的産につき
検討を重ねた結果、酵素転移反応に基づく極めて
経済的な製造方法を見出だした。 本発明の概要は、DE5〜15に調整した澱粉液化
液にβ−アミラーゼ,澱粉枝切り酵素および糖類
の転移作用を有する酵素を共存状態で作用させ
て、糖質固形分中分岐オリゴ糖含量が40%以上で
あり、かつ分岐オリゴ糖中のイソマルトースの比
率が50%以上である分岐オリゴ糖を生成させたの
ち、必要により更に適宜の方法でグルコースその
他の分岐オリゴ糖以外の種類を分離・除去するも
のである。上記分岐オリゴ糖組成のシラツプを得
るには、DEを5〜15に調整した澱粉液化液にβ
−アミラーゼ(EC3.2.1.2.),澱粉枝切り酵素およ
び糖類の転移作用を有する酵素を共存状態で作用
させる方法がある。 本発明では、糖転移酵素をβ−アミラーゼ、澱
粉枝切り酵素等と同時に澱粉液化液に作用させる
ことも出来ることを見出した。転移反応の基質に
マルトースを用いる従来の研究では、分岐オリゴ
糖を多く生成させるためには、転移酵素の添加以
前にマルトースを生成させておく必要がある。と
考えられていた。しかしながら、本発明者らはこ
のような従来の認識に反して澱粉液化液に各酵素
を同時に作用させることにより、澱粉の水解と転
移反応とがバランスよく進行して分岐オリゴ糖が
収率よく得られることを発見したのである。この
場合の反応条件としては、DEを5〜15に調整し
た澱粉液化液にβ−アミラーゼとして例えば大豆
製酵素製剤(長瀬産業(株)製、純β−アミラーゼな
ど)を基質固形分当り0.3〜1.2%(w/w)、枝
切り酵素としては、例え市販の細菌製プルラナー
ゼ(ノボ社製、プロモザイム200L等)を基質固
形分当り0.3〜0.8%(w/w)、糖転移作用を有
する酵素としては、例えばアスペルギルス・ニガ
−系α−グルコシダーゼ((EC3.2.1.20)0.03〜
11U/g・基質を共存状態で作用させ、PH4.0〜
6.0、50〜65℃で反応させるのが最適である。 分岐オリゴ糖の生成は、転移酵素の添加後1〜
2日の間に最高となり、以後漸次減少に向かう。 このようにして得られた分岐オリゴ糖を含む糖
液は、糖質固形分中の分岐オリゴ糖の含量が40%
以上であり、かつ分岐オリゴ糖中のイソマルトー
スの比率が50%以上であり、そのまま分岐オリゴ
糖シラツプとして利用できるほか、必要によりこ
れを更に処理して高濃度の分岐オリゴ糖シラツプ
とすることもできる。そのための方法としては、
例えば次のようなものが挙げられる。 (1) 糖液に食塩を添加してぶどう糖−食塩の複塩
結晶を晶出させ、除去する方法。 (2) 糖液にアルコール類,アセトン等の有機溶媒
を添加して分岐オリゴ糖以外の糖類を沈澱さ
せ、除去する方法。 (3) 活性炭カラム,ゲルろ過等の分子分画クロマ
トグラフイまたはイオン交換体によるイオン交
換クロマトグラフイを用いて分岐オリゴ糖以外
の糖類を除去する方法。 (4) 糖液に酵母を作用させて分岐オリゴ糖以外の
糖類を資化させる方法。 (発明の効果) 以上の通り、本発明方法は分岐オリゴ糖の含有
率の高いシラツプを工業的に製造する実用的方法
を提供する。 このようにして得られる分岐オリゴ糖を高濃度
に含有するシラツプは、さわやかな甘味を有する
ので、種々の食品の甘味料あるいは風味改良剤と
して多方面の用途がある。そのうえ、う蝕防止効
果があるので、虫歯予防を目的とする甘味料とし
ても広く利用しうるものである。この他分岐オリ
ゴ糖には種類の晶出抑制効果がり、砂糖,ぶどう
糖,異性化糖,マルトース等の糖液に少量添加す
ることにより晶出防止剤としても利用できる。 (実施例) 参考例 1 マルトース70%含有糖液(固形分30%)にアス
ペルギルス・ニガー系α−グルコシダーゼ
0.08IU/s基質を添加し、PH5,55℃で24時間反
応させて分岐オリリゴ糖を含む糖液を得た。 その糖組成は第1表に示した。 実施例 1 33%コーンスターチ水溶液(PH6.3)に耐熱性
α−アミラーゼ(ノボ社製、ターマミル60L)
0.08%(w/w)を添加して105℃,10分間反応
させた。これに同じ酵素0.03%(w/w)を加え
て95℃,3時間反応させてDE12とした後、α−
アミラーゼを失活させてPH5に調整した液化液
に、β−アミラーゼ(長瀬産業製、No.150)0.3%
(w/w),プルラナーゼ(ノボ社製、プロモザイ
ム200L)0.2%を加えて60℃,24時間反応させた。
しかる後、アスペルギルス・ニガー系α−グルコ
シダーゼ0.11U/g・基質を添加し、55℃で24時
間反応させて分岐オリゴ糖シラツプを得た。糖組
成を第1表に示した。 実施例 2 実施例1と同様に処理して得た液化液にβ−ア
ミラーゼ(長瀬産業製、No.150)1.0%(w/w),
プルラナーゼ(ノボ社製、プモザイム200L)0.7
%(w/w),アスペルギルス・ニガー系α−グ
ルコシダーゼ0.02IU/g・基質を同時に加えて60
℃,36時間反応させ、分岐オリゴ糖を豊富に含む
シラツプを得た。糖組成は第1表に示す通りであ
る。 参考例 2 固形分30%を含み、その70%がマルトースであ
る糖液にアスペルギルス・アワモリ系α−グルコ
シダーゼを添加(0.5IU/g・基質)し、PH4.5,
60℃で24時間反応させて、分岐オリゴ糖43%以上
を含む糖液を得た。その糖組成を第1表に示し
た。
料として用いられる分岐オリゴ糖を多量に含むシ
ラツプの製造方法に関するものである。 (従来の技術) 最近、虫歯予防などの見地から砂糖などの甘味
料は敬遠される傾向にあり、それに代わる甘味料
のほとつとしてイソマルトースなどの分岐オリゴ
糖が注目され始めている。しかし、これら分岐オ
リゴ糖を工業的、かつ経済的に大量生産する方法
はまだ確立されていないため、現在ではイソマル
トース等は高価な試薬として販売されているに留
まり、食品等に利用されるには至つていない。 従来、分岐オリゴ糖の製造方法としては、たと
えばα−1,6結合を多く有するプルラン,デキ
ストラン等の高分子多糖類を基質とし、これを適
宜の酵素又は酸類などで加水分解したのち、分子
分画クロマトグラフイ,イオン交換クロマトグラ
フイ等で分画する方法が試みられている。しかし
ながら、プルラン,デキストラン等は非常に高価
であり、この方法は工業的生産には向かない。 また、従来、ぶどう糖の製造過程においてグル
コアミラーゼ等が糖化作用とともにぶどう糖の逆
合成反応を起こし、少量のイソマルトース,パノ
ースほかのいわゆる分岐オリゴ糖を生成させるこ
とが知られている。その生成量は糖固形分に対し
通常、およそ5%前後であるが、ぶどう糖製造と
いう目的からみればこのような分岐オリゴ糖の生
成は好ましい筈がなく、従つてその成を極力抑る
努力が払われてきた。 また、澱粉を酸により高温下で加水分解したと
き、逆合成反応が生じてα−1,6結合をもつ糖
が生成することは知られている。しかし、この場
合、分岐オリゴ糖への転化率は極めて低く、しか
も極めて過激な条件下であるため、副反応による
生成物も多い。それ故、この方法を分岐オリゴ糖
の製造手段として実用的に利用しうる可能性は殆
どない。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明は、上記の通り分岐オリゴ糖の工業的製
造方法がまだ確立されていない現状において、う
蝕防止効果のある分岐オリゴ糖の有用性に鑑み、
分岐オリゴ糖の工業的製造方法を提供することを
目的とするものである。 (問題点を解決するための手段) 本発明者らは、分岐オリゴ糖の工業的産につき
検討を重ねた結果、酵素転移反応に基づく極めて
経済的な製造方法を見出だした。 本発明の概要は、DE5〜15に調整した澱粉液化
液にβ−アミラーゼ,澱粉枝切り酵素および糖類
の転移作用を有する酵素を共存状態で作用させ
て、糖質固形分中分岐オリゴ糖含量が40%以上で
あり、かつ分岐オリゴ糖中のイソマルトースの比
率が50%以上である分岐オリゴ糖を生成させたの
ち、必要により更に適宜の方法でグルコースその
他の分岐オリゴ糖以外の種類を分離・除去するも
のである。上記分岐オリゴ糖組成のシラツプを得
るには、DEを5〜15に調整した澱粉液化液にβ
−アミラーゼ(EC3.2.1.2.),澱粉枝切り酵素およ
び糖類の転移作用を有する酵素を共存状態で作用
させる方法がある。 本発明では、糖転移酵素をβ−アミラーゼ、澱
粉枝切り酵素等と同時に澱粉液化液に作用させる
ことも出来ることを見出した。転移反応の基質に
マルトースを用いる従来の研究では、分岐オリゴ
糖を多く生成させるためには、転移酵素の添加以
前にマルトースを生成させておく必要がある。と
考えられていた。しかしながら、本発明者らはこ
のような従来の認識に反して澱粉液化液に各酵素
を同時に作用させることにより、澱粉の水解と転
移反応とがバランスよく進行して分岐オリゴ糖が
収率よく得られることを発見したのである。この
場合の反応条件としては、DEを5〜15に調整し
た澱粉液化液にβ−アミラーゼとして例えば大豆
製酵素製剤(長瀬産業(株)製、純β−アミラーゼな
ど)を基質固形分当り0.3〜1.2%(w/w)、枝
切り酵素としては、例え市販の細菌製プルラナー
ゼ(ノボ社製、プロモザイム200L等)を基質固
形分当り0.3〜0.8%(w/w)、糖転移作用を有
する酵素としては、例えばアスペルギルス・ニガ
−系α−グルコシダーゼ((EC3.2.1.20)0.03〜
11U/g・基質を共存状態で作用させ、PH4.0〜
6.0、50〜65℃で反応させるのが最適である。 分岐オリゴ糖の生成は、転移酵素の添加後1〜
2日の間に最高となり、以後漸次減少に向かう。 このようにして得られた分岐オリゴ糖を含む糖
液は、糖質固形分中の分岐オリゴ糖の含量が40%
以上であり、かつ分岐オリゴ糖中のイソマルトー
スの比率が50%以上であり、そのまま分岐オリゴ
糖シラツプとして利用できるほか、必要によりこ
れを更に処理して高濃度の分岐オリゴ糖シラツプ
とすることもできる。そのための方法としては、
例えば次のようなものが挙げられる。 (1) 糖液に食塩を添加してぶどう糖−食塩の複塩
結晶を晶出させ、除去する方法。 (2) 糖液にアルコール類,アセトン等の有機溶媒
を添加して分岐オリゴ糖以外の糖類を沈澱さ
せ、除去する方法。 (3) 活性炭カラム,ゲルろ過等の分子分画クロマ
トグラフイまたはイオン交換体によるイオン交
換クロマトグラフイを用いて分岐オリゴ糖以外
の糖類を除去する方法。 (4) 糖液に酵母を作用させて分岐オリゴ糖以外の
糖類を資化させる方法。 (発明の効果) 以上の通り、本発明方法は分岐オリゴ糖の含有
率の高いシラツプを工業的に製造する実用的方法
を提供する。 このようにして得られる分岐オリゴ糖を高濃度
に含有するシラツプは、さわやかな甘味を有する
ので、種々の食品の甘味料あるいは風味改良剤と
して多方面の用途がある。そのうえ、う蝕防止効
果があるので、虫歯予防を目的とする甘味料とし
ても広く利用しうるものである。この他分岐オリ
ゴ糖には種類の晶出抑制効果がり、砂糖,ぶどう
糖,異性化糖,マルトース等の糖液に少量添加す
ることにより晶出防止剤としても利用できる。 (実施例) 参考例 1 マルトース70%含有糖液(固形分30%)にアス
ペルギルス・ニガー系α−グルコシダーゼ
0.08IU/s基質を添加し、PH5,55℃で24時間反
応させて分岐オリリゴ糖を含む糖液を得た。 その糖組成は第1表に示した。 実施例 1 33%コーンスターチ水溶液(PH6.3)に耐熱性
α−アミラーゼ(ノボ社製、ターマミル60L)
0.08%(w/w)を添加して105℃,10分間反応
させた。これに同じ酵素0.03%(w/w)を加え
て95℃,3時間反応させてDE12とした後、α−
アミラーゼを失活させてPH5に調整した液化液
に、β−アミラーゼ(長瀬産業製、No.150)0.3%
(w/w),プルラナーゼ(ノボ社製、プロモザイ
ム200L)0.2%を加えて60℃,24時間反応させた。
しかる後、アスペルギルス・ニガー系α−グルコ
シダーゼ0.11U/g・基質を添加し、55℃で24時
間反応させて分岐オリゴ糖シラツプを得た。糖組
成を第1表に示した。 実施例 2 実施例1と同様に処理して得た液化液にβ−ア
ミラーゼ(長瀬産業製、No.150)1.0%(w/w),
プルラナーゼ(ノボ社製、プモザイム200L)0.7
%(w/w),アスペルギルス・ニガー系α−グ
ルコシダーゼ0.02IU/g・基質を同時に加えて60
℃,36時間反応させ、分岐オリゴ糖を豊富に含む
シラツプを得た。糖組成は第1表に示す通りであ
る。 参考例 2 固形分30%を含み、その70%がマルトースであ
る糖液にアスペルギルス・アワモリ系α−グルコ
シダーゼを添加(0.5IU/g・基質)し、PH4.5,
60℃で24時間反応させて、分岐オリゴ糖43%以上
を含む糖液を得た。その糖組成を第1表に示し
た。
【表】
参考例 3
実施例1で得られた糖液を、活性炭により脱色
してイオン精製した後60%まで濃縮し,イオン交
換樹脂(ダウエツクス株式会社製、ダウエツクス
88)を充填したカラムにより分画して分岐オリゴ
糖含有シラツプを得た。その糖組成は第2表の通
りである。
してイオン精製した後60%まで濃縮し,イオン交
換樹脂(ダウエツクス株式会社製、ダウエツクス
88)を充填したカラムにより分画して分岐オリゴ
糖含有シラツプを得た。その糖組成は第2表の通
りである。
【表】
処理条件
カラム 50mmφ×1000mmh
(但し、樹脂高700mm)
ジヤケツト付 65℃
充填物 ダウエツクス 88(Na型)
負荷糖量 30g(乾物)
流速 SV=0.1
参考例 4
実施例1で得られた糖液を、活性炭により脱色
してイオン精製した後、15%(対向形分)の食塩
を添加・溶解して濃度約85%まで濃縮し、3リツ
トル容ジヤケツト付横型撹拌式晶出装置を用いて
下記の条件によりグルコース−食塩複塩結晶を晶
出させ、遠心分離機によりこの結晶を除去した。
分離液をイオン交換樹脂で精製して残存する食塩
を除去し、分岐オリゴ糖の高含有糖液を得た。そ
の糖組成は第3表の通りである。 品出条件 糖濃度 84.7% 温度・時間 第1図のプログラムにより実施 シード 対固形分0.5%のグルコース−食
塩結晶 撹 拌 10rpm
してイオン精製した後、15%(対向形分)の食塩
を添加・溶解して濃度約85%まで濃縮し、3リツ
トル容ジヤケツト付横型撹拌式晶出装置を用いて
下記の条件によりグルコース−食塩複塩結晶を晶
出させ、遠心分離機によりこの結晶を除去した。
分離液をイオン交換樹脂で精製して残存する食塩
を除去し、分岐オリゴ糖の高含有糖液を得た。そ
の糖組成は第3表の通りである。 品出条件 糖濃度 84.7% 温度・時間 第1図のプログラムにより実施 シード 対固形分0.5%のグルコース−食
塩結晶 撹 拌 10rpm
【表】
参考例 5
参考例2で得られた分岐オリゴ糖高含有シラツ
プを用い、晶出防止試験を行なつた。 (1) 試料 A:マルトース80%シラツプ(固形分75%) B:マルトース83%シラツプに実施例4で得た
糖液を10%混合したもの(固形分75%) (2) 保存温度 5,12,20℃及び室温(冬季) (3) 結 果 第4表の通り 第4表 晶出までの日数 保存温度(℃) A B 5 9 40 12 5 20 20 9 23室温 8 24 (注)シラツプ中に2〜3個の結晶が肉眼で認めら
れた日を晶出日とした。 第4表から明らかなように、イソマルトースを
添加したものの方がいずれの保存条件においても
結晶晶出までの日数が長く、顕著な晶出抑制効果
を示した。
プを用い、晶出防止試験を行なつた。 (1) 試料 A:マルトース80%シラツプ(固形分75%) B:マルトース83%シラツプに実施例4で得た
糖液を10%混合したもの(固形分75%) (2) 保存温度 5,12,20℃及び室温(冬季) (3) 結 果 第4表の通り 第4表 晶出までの日数 保存温度(℃) A B 5 9 40 12 5 20 20 9 23室温 8 24 (注)シラツプ中に2〜3個の結晶が肉眼で認めら
れた日を晶出日とした。 第4表から明らかなように、イソマルトースを
添加したものの方がいずれの保存条件においても
結晶晶出までの日数が長く、顕著な晶出抑制効果
を示した。
第1図は参考例4におけるグルコース−食塩の
複塩結晶の晶出についての温度及び時間のプログ
ラムである。横軸,縦軸はそれぞれ晶出時間(時
間),晶出温度(℃)を表わす。
複塩結晶の晶出についての温度及び時間のプログ
ラムである。横軸,縦軸はそれぞれ晶出時間(時
間),晶出温度(℃)を表わす。
Claims (1)
- 1 DE5〜15に調整した澱粉液化液にβ−アミラ
ーゼ、澱粉枝切り酵素および糖類の転移作用を有
する酵素を共存状態で作用させて、糖質固形分中
分岐オリゴ糖含量が40%以上であり、かつ分岐オ
リゴ糖中のイソマルトースの比率が50%以上であ
る分岐オリゴ糖シラツプを得ることを特徴とする
分岐オリゴ糖を多量に含むシラツプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60058483A JPS61219345A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 分岐オリゴ糖を多量に含むシラップの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60058483A JPS61219345A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 分岐オリゴ糖を多量に含むシラップの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219345A JPS61219345A (ja) | 1986-09-29 |
| JPH0427818B2 true JPH0427818B2 (ja) | 1992-05-12 |
Family
ID=13085675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60058483A Granted JPS61219345A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 分岐オリゴ糖を多量に含むシラップの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61219345A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3035837B2 (ja) * | 1991-06-06 | 2000-04-24 | 株式会社林原生物化学研究所 | 粉末糖質とその製造方法並びに用途 |
| US20110020496A1 (en) * | 2008-03-14 | 2011-01-27 | Matsutani Chemical Industry Co., Ltd. | Branched dextrin, process for production thereof, and food or beverage |
| MX2011008654A (es) | 2010-08-24 | 2012-02-23 | Corn Products Int Inc | Produccion de isomaltooligosacaridos y usos para los mismos. |
| CN105009931A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-11-04 | 鲁东大学 | 一种杏鲍菇液体菌种制备及优质高产栽培技术研究方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5651982A (en) * | 1979-10-05 | 1981-05-09 | Tax Adm Agency | Enzyme composition for preparing saccharoses |
| JPS5872598A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-04-30 | Hayashibara Biochem Lab Inc | 高純度イソマルト−スの製造方法 |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP60058483A patent/JPS61219345A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61219345A (ja) | 1986-09-29 |
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