含有稀少糖的组合物的制造方法和含有稀少糖的组合物

技术领域

本发明涉及一种通过使用D-果糖作为原料，使酶反应为2步，将各酶反应串联组合两个，从而能够不在制造工序中因分离操作等而流失，原则上将全部原料100％作为产物获得的含有糖的组合物的制造方法、以及作为产物的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物及其用途。

这里，对本发明中使用的酶酮糖3-差向异构酶和木糖异构酶进行定义。

(1)异构酶

异构酶催化“化学式不发生变化的反应”。作用于己糖的异构酶催化“化学式C

(2)差向异构酶

在单糖的情况下，差向异构酶是使与C键合的-OH的位置移动到相反侧的酶，催化“化学式C

(3)总结

异构酶相比于差向异构酶位于上位。即，酶“异构酶”在本领域中众所周知，例如可以列举酮糖3-差向异构酶、木糖异构酶、葡萄糖异构酶。但是，葡萄糖异构酶不是科学的正式名称。作为酶的名称，葡萄糖异构酶未被收录在国际生化学分子生物学联合注册的EC号中。这不是“科学的酶的名称”。D-木糖异构酶是科学的名称，而葡萄糖异构酶仅作为商业名被普遍使用。其理由是：“只有人类利用”D-木糖异构酶作用于结构类似的葡萄糖，在自然界中，没有将葡萄糖作为果糖利用的情况。

差向异构酶包括在异构酶中。因此，能够表达成(a)“将D-葡萄糖异构化为D-果糖的酶”、(b)“将D-果糖异构化为D-阿洛酮糖的酶”。

关于上述的(a)“将D-葡萄糖异构化为D-果糖的酶”，其中，例如，即使某种微生物的L-鼠李糖异构酶作用于D-葡萄糖并且将其转换为D-果糖，该L-鼠李糖异构酶也包括在内。所有微生物、植物、动物等的生物所具有的蛋白质将D-葡萄糖转换为D-果糖的情况也全部包括在内。

另外，关于(b)“将D-果糖异构化为D-阿洛酮糖的酶”，其中，所有生物所生产的蛋白质将D-果糖转换为D-阿洛酮糖的情况也包括在其中。

因此，EC号中包括属于“EC.5.-(异构酶)”的全部酶。意味着即使新发现的酶、分类于其他的异构酶的酶只要具有些许的能够催化这些反应的作用，就将其包括在内。本发明中使用的“异构酶”这样的名称以包括广泛的酶组的含义使用。

背景技术

现有技术中，利用酮糖3-差向异构酶(例如，D-阿洛酮糖3-差向异构酶)将D-果糖作为原料生产纯的稀少糖D-阿卢糖(D-阿洛酮糖)。关于稀少糖D-阿洛酮糖，通过使差向异构酶作用于D-果糖来制作D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物，对其进行分离精制，从而能够制作粉末结晶的D-阿洛酮糖。该D-阿洛酮糖其自身具有甜味料、医药品等的用途，在全世界已大量生产并开始售卖。该D-阿洛酮糖为零能量且具有各种功能性，因此，特别是作为甜味料的售卖处于领先地位。

另外，还以异构糖作为原料利用化学反应生产含有稀少糖的糖浆、Rare SugarSweet(RSS)(参照专利文献5)。

D-阿洛酮糖作为甜味料的甜味与砂糖相比约为7成，需要使甜度接近砂糖。

专利文献1中，以解决作为现有甜味料的果糖葡萄糖液糖的甜味均与砂糖不同的问题并制成与砂糖的甜度和味道非常接近的甜味料为目的，开发了一种甜味料，所述甜味料由D-果糖、D-葡萄糖和D-阿洛酮糖构成且具有与砂糖几乎同样的甜度和味道，并且是用于抑制异构糖的肥胖效果的甜味料，其中，相对于D-葡萄糖和D-阿洛酮糖的合计100重量份，D-阿洛酮糖为9重量份以上，相对于D-果糖、D-葡萄糖和D-阿洛酮糖的合计100重量份，D-果糖为34～55重量份，并且相对于D-果糖、D-葡萄糖和D-阿洛酮糖的合计100重量份，D-葡萄糖和D-阿洛酮糖的合计为66～45重量份。

作为上述甜味料的含有D-阿洛酮糖的甜味料并且还能够以低成本制得的制造方法，示出了将所谓的异构糖作为原料的、(1)利用连续设备(plant)的方法、(2)利用混合酶的方法、(3)制备D-阿洛酮糖高含量的糖液的方法。

(1)使用连续设备的方法

首先，制作果糖葡萄糖液糖，接着，使酮糖3-差向异构酶作用。以淀粉为原料，利用固定化的或者分批的α-淀粉酶、葡糖淀粉酶、葡萄糖异构酶等酶制造果糖葡萄糖液糖。接着，使差向异构酶连续地作用于生成的异构化糖液，生成D-葡萄糖和D-果糖和D-阿洛酮糖的混合糖液。根据实施例，所得到的糖液大致由D-葡萄糖58重量份、D-果糖34重量份、D-阿洛酮糖8重量份构成。是D-阿洛酮糖的量约为8％这样比较低的产物。

(2)利用混合酶的方法

使葡萄糖异构酶+酮糖3-差向异构酶作用于上述葡萄糖液糖。将包含异构酶和差向异构酶的固定化酶填充在适当的柱中，并使分解葡萄糖液糖连续流入，分取反应液。

根据实施例，所得到的糖液在反应时间2小时时大致由D-葡萄糖41重量份、D-果糖48重量份、D-阿洛酮糖11重量份构成。使反应时间为1小时，则成为D-葡萄糖43重量份、D-果糖48重量份、D-阿洛酮糖9重量份。

(3)制备D-阿洛酮糖高含量的糖液的方法

向葡萄糖液糖中加入固定化葡萄糖异构酶和D-塔格糖3-差向异构酶的混合酶使其反应。根据实施例，所得到的糖液在反应时间4小时时成为D-葡萄糖54重量份、D-果糖36重量份、D-阿洛酮糖10重量份，在反应时间20小时时成为D-葡萄糖41重量份、D-果糖42重量份、D-阿洛酮糖17重量份。

另外，如专利文献2中记载的、由作为主成分含有的D-阿洛酮糖、以及糖醇和/或高甜度甜味料构成的味道改良的含有D-阿洛酮糖的低卡路里甜味料那样，进行了通过添加高甜度甜味料或添加其他的甜味料在维持功能的情况下改善甜度的努力。

在这些含有稀少糖的组合物的工业的大量制造中存在很多需要克服的问题。

例如，使D-己酮糖3-差向异构酶(专利文献3)作用于D-果糖时，从D-果糖以收率20～25％生成稀少糖D-阿洛酮糖。另外，已报告在使用了D-阿洛酮糖3-差向异构酶(非专利文献1)的情况下，以40％的收率生成D-阿洛酮糖，在并用了硼酸的情况下，生成62％的D-阿洛酮糖。在进行精制D-果糖的制造再进行D-阿洛酮糖的制造的情况下，由于以分别的工序进行，因此，受到原料、运输、反应成本和设备运营成本等的制约，现实上D-阿洛酮糖的工业的大量制造非常困难。

存在D-葡萄糖与D-果糖的比率为58﹕42左右的异构糖，但异构糖(42％高果糖玉米糖浆(high-fructose corn syrup)、HFCS)是在从D-葡萄糖使用异构酶转换为D-果糖的过程中D-葡萄糖与D-果糖的平衡状态下的比率为58﹕42左右，且不分离各成分而以制造过程中得到的该组成直接作为甜味料现在也使用的制品。该产物中，甜度高的D-果糖的浓度低，因此，经过分离D-果糖并添加到产物的过程制成HFCS。这样，不分离各成分而以制造过程中得到的组成直接作为甜味料使用的情况并不存在。

以下记载详细情况，为了从淀粉生成异构糖，需要3次酶反应和精制、浓缩。

(1)液化：向淀粉中加入水和作为水解酶的α-淀粉酶，加热至95℃左右。由此，高分子的淀粉分解为一定程度的小分子。

(2)糖化：液化结束后冷却至55℃左右，加入葡糖淀粉酶。在该反应中，糖进一步细微地被分解，成为葡萄糖。

(3)异构化：在60℃下加入异构酶的葡萄糖异构酶，使约一半的葡萄糖转化为果糖。异构糖的名称来自该反应(葡萄糖异构化为果糖的反应)。

(4)精制·浓缩：异构化后，将液糖用过滤器或离子交换装置精制，使水分蒸发而浓缩，由此得到果糖成分为42％的葡萄糖果糖液糖。进一步，通过色谱法提高果糖纯度，由此能够制作果糖成分为90-95％的高果糖液糖。将其与果糖成分为42％的葡萄糖果糖液糖混合，由此制作果糖成分为55％的果糖葡萄糖液等。

专利文献1中记载的具有与砂糖几乎同样的甜度和味道的甜味料具备抑制异构糖的肥胖效果的功能，因此，需要进入市场的时机也已到来，并鉴于在该发明中也作为目标的含有D-阿洛酮糖的甜味料并且还能够以低成本制得的制造方法，急需进行进一步低成本等的制造方法的改良并大量生产技术的开发。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利5639759号公报

专利文献2：日本专利4942001号公报

专利文献3：日本特开平6-125776号公报

专利文献4：日本专利5922880号公报

专利文献5：日本专利第5715046号公报

专利文献6：日本专利第5997693号公报

专利文献7：日本特开2017-36276号公报

专利文献8：日本专利第4009720号公报

专利文献9：日本特开2007-91696号公报

非专利文献

非专利文献1：The 3rd Symposium of International Society of Rare Sugars

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种在保持D-阿洛酮糖的优异的功能性的同时考虑了作为甜味料需要改善的方面的含有稀少糖的组合物。

异构糖被称为肥胖等的元凶是由于D-果糖(果糖)对中性脂肪的蓄积等示出不良影响。另一方面，D-果糖具有甜且美味的优点。寻求将D-果糖调整为不表现缺点的程度的量并且调整为能够引出D-果糖甜的优点的组成、弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度、制造具有D-阿洛酮糖的功能性的新型甜味料。

添加高甜度甜味料或添加其他的甜味料的方法中，常见的是改善D-阿洛酮糖的甜度的方法，而本发明的目的在于提供一种通过设定原料和2个酶反应，巧妙地将两种各自的反应组合，由此以无需添加任何物质的简便方法来制造含有稀少糖的组合物的方法。

目的在于提供一种制造方法，其特征在于，不需要新的设备投资成本，通过使差向异构酶、异构酶在各自适合的条件下反应而完成；能够自由地利用连续或个别的反应来制造。

另外，目的还在于提供一种通过进行能够以D-果糖含量来改善与砂糖相同味道的甜度，能够以适当方式与现有的生产线连接来削减制造成本，充分保持D-阿洛酮糖的功能这样的至今未有的体系的构筑而完成的制造方法。

用于解决技术问题的技术方案

本发明者为了解决上述课题反复进行深入研究。结果发现：由某种固定的D-葡萄糖、D-果糖、D-阿洛酮糖比构成的含有稀少糖的组合物能够成为甜度、甜味道与砂糖相同，并且具有肥胖等生活方式疾病的预防效果的甜味料；通过以适当方式连接现有的生产线，能够以不含副反应生成物的纯粹的形态制造该含有稀少糖的组合物；不需要附加特别的精制工序，从而完成了本发明。

通过调节所使用的酶的活性、固定化酶柱的流速，完成了能够得到接近目标组成的产物的方法。

本发明的要点在于，下述的(1)～(13)的制造含有稀少糖的组合物的方法。

(1)一种使用D-果糖作为原料制造含有稀少糖的组合物的方法，其特征在于，在第一阶段中，利用酮糖3-差向异构酶将D-果糖制成D-果糖与D-阿洛酮糖的混合物，在第二阶段中，使用不作用于D-阿洛酮糖的D-木糖异构酶使D-果糖转换成D-葡萄糖，由此得到D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新的组成的目标产物。

(2)如上述(1)所述的方法，其中，第一阶段的产物为D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的混合物。

(3)如上述(1)所述的方法，其中，第一阶段的产物为D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的平衡混合物。

(4)如上述(1)所述的方法，其中，第一阶段的产物为调整至目标浓度的D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的混合物。

(5)如上述(1)～(4)中任一项所述的方法，其中，第二阶段中，使D-木糖异构酶连续或个别地作用于第一阶段的产物。

(6)如上述(1)～(5)中任一项所述的方法，其中，第二阶段的目标产物为相对于稀少糖D-阿洛酮糖、D-葡萄糖和D-果糖的合计100重量份，稀少糖D-阿洛酮糖为10～20重量份、D-葡萄糖和D-果糖为90～80重量份的组合物。

(7)如上述(1)～(5)中任一项所述的方法，其中，第二阶段的目标产物为相对于稀少糖D-阿洛酮糖、D-葡萄糖和D-果糖的合计100重量份，稀少糖D-阿洛酮糖为15～20重量份、D-葡萄糖和D-果糖为85～80重量份的组合物。

(8)如上述(1)～(7)中任一项所述的方法，其中，第二阶段的目标产物是与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(9)如上述(1)～(8)中任一项所述的方法，其特征在于，通过调节所使用的酮糖3-差向异构酶和D-木糖异构酶的酶活性，使目标产物的组成达到目标组成。

(10)如上述(1)～(9)中任一项所述的方法，其特征在于，第一阶段的反应和第二阶段的反应是分别使底物溶液通过固定化酶柱中而进行的反应，并且，通过调节底物的流速，使目标产物的组成达到目标组成。

(11)如上述(1)～(10)中任一项所述的方法，其特征在于，将作为原料的D-果糖作为底物，利用固定化酶反应，理论上不生产副产物而100％作为目标产物得到。

(12)如上述(1)～(11)中任一项所述的方法，其特征在于，目标产物在制造工序中不因利用模拟移动床色谱的分离操作而流失。

(13)如上述(1)～(12)中任一项所述的方法，其特征在于，第二阶段的目标产物从通过了固定化酶柱的液糖本身生成结晶状态或固体状态的糖。

另外，本发明的要点还在于，下述的(14)～(19)的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物和下述的(20)～(29)的该组合物的用途。

(14)一种与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物，其中，相对于稀少糖D-阿洛酮糖、D-葡萄糖和D-果糖的合计100重量份，稀少糖阿洛酮糖为10～20重量份，D-葡萄糖和D-果糖为90～80重量份。

(15)一种与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物，其中，相对于稀少糖D-阿洛酮糖、D-葡萄糖和D-果糖的合计100重量份，稀少糖阿洛酮糖为15～20重量份，D-葡萄糖和D-果糖为85～80重量份。

(16)如上述(14)或(15)所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物，其中，所述含有稀少糖的组合物是作为原料的D-果糖的产物，并且是未经过利用模拟移动床色谱的分离操作的产物。

(17)如上述(14)、(15)或(16)所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物，其中，所述含有稀少糖的组合物是作为原料的D-果糖的产物，并且是通过了固定化酶反应柱的液糖本身。

(18)如上述(14)～(17)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物，其中，所述含有稀少糖的组合物是与砂糖相同味道的甜味料。

(19)如上述(14)～(18)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物，其中，所述含有稀少糖的组合物为糖浆状或结晶状。

(20)一种类似砂糖的甜味料，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(21)一种食品，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(22)一种医药品或医药部外品，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(23)一种口腔用组合物，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(24)一种化妆品，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(25)一种抗肥胖剂，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(26)一种食欲抑制剂，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(27)一种胰岛素抵抗性的改善剂，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(28)一种低卡路里甜味剂，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

(29)一种类似砂糖的甜味剂，其特征在于，含有上述(14)～(19)中任一项所述的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种在保持D-阿洛酮糖的优异功能性的同时，还考虑了作为甜味料需要改善的方面的含有稀少糖的组合物。D-果糖(果糖)具有甜且美味这样的优点，但由于对中性脂肪的蓄积等示出不良影响的缺点，因此，这是包括其的异构糖被称为肥胖等的元凶的原因。能够将D-果糖调整至不表现缺点的程度的量，调整至能够引出D-果糖甜的优点的组成，弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度，并且能够制造具有D-阿洛酮糖的功能性的新型甜味料。本发明的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物是D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型组成的组合物，因此，不仅能够用于食品、饮料、特别是功能性食品(肥胖预防等)，还能够用于医药品、化妆品、饲料、农药(植物生长调节剂、植物病害抵抗性增幅剂等)、工业用的用途。

根据本发明，通过设定原料和2个酶反应，巧妙地将各反应组合两个，能够提供一种以无需添加任何物质的简便方法制造含有稀少糖的组合物的方法。能够提供一种制造方法，其特征在于，不需要新的设备投资成本，通过使差向异构酶、异构酶在各自适合的条件下进行反应而完成；能够自由地利用连续或个别的反应来进行制造。

在生产现有的糖甜味料、例如HFCS或D-阿洛酮糖等的情况下，由于酶反应是平衡反应，因此，在生产目标甜味料时，必须进行利用模拟移动床色谱的分离操作。在本发明中，不进行该分离操作，就能够使作为原料的D-果糖全部理论上以收率100％转换成产物。

另外，可以提供一种通过进行能够以D-果糖含量来改善与砂糖相同味道的甜度，能够以适当方式与现有的生产线连接来削减制造成本，充分保持D-阿洛酮糖的功能这样的至今未有的体系的构筑而完成的制造方法。

通过省略分离操作，几乎不发生由分离导致的浓度降低，能够省略浓缩操作，仅通过酶反应的产物的脱离子操作和浓缩，就能够获得产物，从而能够期待大幅度的成本削减。

附图说明

图1是示出本发明的新型的含有稀少糖的组合物制造工序的图。

图2示出利用高效液相色谱(HPCL)对本发明的新型的含有稀少糖的组合物进行分析的结果。

图3对具有类似砂糖的味道的新型甜味料(专利文献1)的制法与本发明的制造方法进行对比并示出。

图4是说明本发明的目标产物的作为甜味料的味道的图。

图5为了说明本发明的新型的含有稀少糖的组合物的性质，与市售的RSS(专利文献4)、具有类似砂糖的味道的新型甜味料(专利文献1)、单纯的添加法进行比较并示出。

具体实施方式

本发明涉及一种通过使酮糖3-差向异构酶作用于原料D-果糖制造D-果糖与稀少糖D-阿洛酮糖的混合物，并使不作用于D-阿洛酮糖的D-木糖异构酶作用于该混合物使D-果糖转换成D-葡萄糖，从而制造作为目标的新型组成的稀少糖D-阿洛酮糖、D-葡萄糖和D-果糖的组合物的方法、以及所得到的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物及其用途。

首先，从制造方法开始进行说明。

[制造方法]

一种使用D-果糖作为原料制造含有稀少糖的组合物的方法，该方法的特征在于，在第一阶段中，利用酮糖3-差向异构酶将D-果糖制成D-果糖与D-阿洛酮糖的混合物，在第二阶段中，使用不作用于D-阿洛酮糖的D-木糖异构酶使D-果糖转换成D-葡萄糖，由此得到D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型组成的目标产物。

对本发明的制造方法进行进一步详细的说明。

(1)使用D-果糖作为原料。

以往制造D-阿洛酮糖时也使用D-果糖作为原料。RSS是异构糖，但原料为D-果糖。本发明的特征在于，作为用于制造D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物的原料，使用D-果糖。

(2)在第一阶段的第一反应中，使酮糖3-差向异构酶作用于原料而制造稀少糖D-阿洛酮糖。在第一反应中，得到D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的混合物。D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的混合物是D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的平衡混合物、或者是调整至目标浓度的D-果糖和稀少糖D-阿洛酮糖的混合物。通过不反应至平衡，能够改变D-阿洛酮糖的组成。

(3)第二阶段中，使异构酶作用于第一阶段的产物。

由于D-木糖异构酶不作用于D-阿洛酮糖，因此，在第一阶段的产物中，仅将D-果糖转换成D-葡萄糖，得到D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物。制造新型组成的目标产物。

(4)第二阶段的目标产物是与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物。

制造将D-果糖调整至对中性脂肪的蓄积等不示出不良影响的程度的量，调整至引出D-果糖甜的优点的组成，弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度，并且具有D-阿洛酮糖的功能性的新型甜味料。通过将该产物的甜度表达为基于一直以来的实际数据的计算值，能够评价其为与砂糖相同味道的甜味料。

将本发明的制造方法的概要示于图1。

使作为原料的D-果糖通过两个生物反应器(固定化差向异构酶柱[反应1]、固定化异构酶柱[反应2])，由此依次进行反应，得到D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型的组成的目标产物。

[反应1]

对固定化差向异构酶柱的反应进行说明。

作为原料的果糖与差向异构酶反应，果糖﹕阿洛酮糖＝约4﹕1的混合物从反应1的柱中流出。

[反应2]

来自反应1的反应生产混合物，即D-果糖﹕D-阿洛酮糖＝约4﹕1的混合物被导入到反应2的固定化异构酶柱。作为反应2中的反应的异构酶作用于从反应1导入的D-果糖和D-阿洛酮糖中的D-果糖，但是不作用于D-阿洛酮糖。

[反应1、2的产物]

对固定化异构酶柱的反应进行说明。

在反应1中，D-果糖转换成D-阿洛酮糖，生产D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物。根据需要，能够反应至达到平衡。该混合物被导入到反应2的柱，在反应2中，异构酶仅与D-果糖反应，生产D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物。根据需要，能够反应至达到平衡。如果达到平衡，作为其结果，得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖约为44﹕36﹕20的含有稀少糖的组合物。该组成比的含有稀少糖的组合物是新型组合物。即，所得到的含有稀少糖的组合物是将甜且美味的D-果糖调整至不表现其缺点(导致中性脂肪的蓄积等的不良影响)的程度的量，但是足以弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度的量，并且含有具有D-阿洛酮糖的功能性的量的D-阿洛酮糖的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物(甜味料)。

[制造方法的特征和优点]

[特征1]

由于能够分离固定化反应柱分别使差向异构酶与异构酶进行反应，因此，容易使目标反应在适当的条件下进行。

[特征2]

能够使两种酶分别在适当的反应条件下进行反应，在发生活性降低等时，个别地进行交换等，从而能够简便地应对。

[特征3]

通过分别进行两种酶反应，能够仅使目标糖反应。较大的特征在于，通过根据两者的特异性灵活地进行控制，能够使目标物近似于砂糖的甜度。制造了虽然D-果糖是不过于甜的量，但其是足以弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度的量，并且具有D-阿洛酮糖的功能性的D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的甜味的平衡近似于砂糖的甜味料。

[优点1]

关于用于生产该新型的含有稀少糖的组合物所需的制造设备，可以仅将通常制造异构糖时使用的异构酶柱直接连接于由D-果糖制造D-阿洛酮糖的制造机上。因此，能够非常廉价地制造。

[优点2]

通过调整差向异构酶、异构酶的酶反应，能够容易地使新型的含有稀少糖的组合物的组成固定或者变化。

[优点3]

由于制造工序中没有分离过程，从而能够使制造工序变得简单。由此，不仅成本削减显著，而且制造工序的管理也容易。

[优点4]

制造工序中，原料或产物在制造中不会因分离操作等而流失，原理上全部原料能够100％作为产物获得。

[优点5]

通过调整两种酶的活性、或者调整通过反应柱的速度，还能够改变产物的组成比。

[异构酶]

制造本发明的D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型的组成的目标产物时使用的己酮糖3-差向异构酶只要是将D-果糖异构化为D-阿洛酮糖的酶，则酶的起源或分类名称可以是任意[例如能够从专利文献1的属于假单胞菌属的细菌、专利文献6的球形节杆菌(Arthrobacter globiformis)M30株(国际保藏号NITE BP-1111)得到的D-己酮糖3-差向异构酶和非专利文献1]。

D-木糖异构酶只要是具有将D-葡萄糖异构化为D-果糖的能力的酶，则酶的起源或名称不受限制(例如专利文献1和4)。

这些酶可以使用精制酶，也可以是生产该酶的微生物。在本发明中，精制酶或该酶生产微生物以将精制酶或该酶生产微生物固定化而成的固定化酶、固定化微生物的方式使用。

[酶的固定化]

酶固定化于离子交换树脂等适当的基材使用是最为实用的。整体的制造工序可以采用分批式或连续式的任一方式。在连续式的情况下，以一系列的工序进行原料D-果糖的差向异构化反应工序和使反应生成物D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物异构化的工序，进一步分别将D-塔格糖3-差向异构酶和葡萄糖异构酶固定化来进行。这样，以一系列的工序进行以D-果糖为原料的差向异构化反应工序和其反应生成物的异构化工序，进一步将所使用的酶固定化而个别地用于制造的制造法至今未曾有，可以说是新型的制造法。

利用酶的差向异构化和利用酶的异构化可以将酶固定化而利用，能够通过各种固定化方法得到稳定且容易利用的固定化酶。通过使用固定化酶，能够连续进行大量的差向异构化和异构化反应。例如，分别使用具有1000U/湿重树脂(g)的活性的固定化酶来进行。从破坏菌体细胞而得到的破坏细胞的溶液中作为粗酶液收集，对柱填充的离子交换树脂，将该粗酶液在低温(4℃)下通液，使粗酶蛋白质与离子交换树脂结合，通过纯水进行清洗，从而能够得到固定化酶。得到从能够完全满足商业生产的稳定性(活性维持)的方面考虑能够承受连续生产的固定化体系。使用所得到的固定化酶能够连续地进行大量的异构化反应(差向异构化反应)。

[关于以平衡状态的组合物的状态直接作为甜味料使用的考察]

使D-己酮糖3-差向异构酶(专利文献3)作用于D-果糖时，由D-果糖以收率20～25％生成稀少糖D-阿洛酮糖。在专利文献3所记载的方法中，以生产D-阿洛酮糖作为目标，因此，从D-果糖起始的该反应后的平衡状态的组合物是用于分离D-阿洛酮糖的组合物。不是以其平衡状态的组合物获得，该组合物是D-阿洛酮糖分离用中间组合物。

为了将平衡状态的组合物作为甜味料进行利用，进行精制以液糖的状态、或者以结晶状态或固体状态的糖的形式等，存在很多不得不解决的问题。

在生产现有的糖甜味料、例如HFCS或D-阿洛酮糖等的情况下，由于酶反应是平衡反应，因此，在生产目标甜味料时，必须进行利用模拟移动床色谱的分离操作。在本发明中，不进行该分离操作，就能够由作为原料的D-果糖的全部理论上以收率100％生产产物。另外，本发明的组合物为D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型的组成的组合物，因此，能够适用从主要含有D-葡萄糖、D-果糖等的液糖通过简便的方法生成结晶状态或固体状态的糖的专利文献4所记载的技术。

将平衡状态的组合物作为甜味料进行利用的技术中有异构糖。为了工业上得到异构糖，进行如下操作：将作为异构酶的葡萄糖异构酶添加至葡萄糖液中并在60℃左右使其反应，由此使葡萄糖的一部分转换成果糖，之后使水分蒸散并浓缩，进行利用色谱法的分离精制等来提高果糖纯度，制造果糖浓度低于50％的葡萄糖果糖液糖、果糖浓度为50％以上且低于90％的果糖葡萄糖液糖、果糖浓度为90％以上的高果糖液糖等。作为葡萄糖(D-葡萄糖)和果糖(D-果糖)的混合糖液的异构糖的结晶化非常困难，因此，以液体的状态利用。这是因为一般而言，使存在有多种糖的液糖成为结晶状态非常困难，只能以液体的状态利用。

在这种状况下，专利文献4所记载的含有稀少糖的异构糖中，除了D-葡萄糖和D-果糖以外，还含有D-阿洛酮糖或D-阿洛糖等多种稀少糖，因此，即使从“纯粹的单一物质容易结晶化，包含杂质的物质难以结晶化”的观点来看，也明显是非常难以结晶的组合物。提供解决这些异构糖的问题的，通过简便的方法从主要含有D-葡萄糖、D-果糖等的液糖、例如异构糖，生成结晶状态或固体状态的糖这样的至今认为是困难的由多种糖构成的固体状糖、即复合体结晶糖和/或D-果糖进入D-葡萄糖一水合物结晶的集合体中的粒状结晶、及其制造方法，从而能够扩大异构糖的用途。即，专利文献4所记载的发明是突破了本领域中认为是常识的技术事项的划时代的发明。通过该方法得到的含有稀少糖的异构糖被尝试用作甜味剂、抗肥胖剂、食欲抑制剂、胰岛素抵抗性改善剂、低卡路里甜味料，作为具有功能性的糖备受关注。

由于本发明的组合物是D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型的组成的组合物，因此，能够利用专利文献4所记载的上述技术。

[与现有方法的组成比的比较]

本发明的制造方法的一个实施方式中，得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为约44﹕36﹕20的含有稀少糖的组合物。

另一方面，专利文献1所记载的甜味料的制造中，(1)通过利用连续设备的方法得到的糖液，在使作为己酮糖3-差向异构酶的塔格糖3-差向异构酶作用于一般通常使用的以D-果糖42重量份和葡萄糖58重量份作为构成糖的异构糖时，得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为58﹕34﹕8的含有稀少糖的组合物。(2)通过利用混合酶的方法得到的糖液，使葡萄糖异构酶和塔格糖3-差向异构酶的混合酶作用于D-葡萄糖时，在反应时间2小时时得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为41﹕48﹕11的含有稀少糖的组合物，在反应时间1小时时得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为43﹕48﹕9的含有稀少糖的组合物。(3)通过制备D-阿洛酮糖高含量的糖液的方法得到的糖液，在反应时间4小时时得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为54﹕36﹕10的含有稀少糖的组合物，在反应时间20小时时得到D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为41﹕42﹕17的含有稀少糖的组合物。

已知专利文献1所记载的方法中，任一种含有稀少糖的组合物与现有的果糖葡萄糖液糖相比，甜度、甜味道都更接近于砂糖。另外，记载了通过向这些含有稀少糖的组合物中进一步添加果糖、D-葡萄糖，能够调整甜度和味道。

可知本发明的制造方法的一个实施方式所得到的D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为约44﹕36﹕20的含有稀少糖的组合物的计算上的甜度为1.05，与专利文献1所记载的方法所得到的任一种含有稀少糖的组合物相比，均在甜度方面更接近于砂糖。

这样得到的新型甜味料还可以根据喜好，与蔗糖、糖醇、阿斯巴甜或甜叶菊等的甜味料并用。另外，为了赋予醇厚感，也可以适当添加甜度低的水溶性食物纤维(聚葡萄糖、菊粉或难消化性糊精等)。

在本发明的甜味料中，包括D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖为约44﹕36﹕20的含有稀少糖的组合物的方式，但在充分发挥甜度和甜味道的情况下，其含量没有特别限制。可以根据作为目标的功能的程度、使用方式、使用量等适当调整。

本发明的与砂糖相同味道的新型甜味料含有D-阿洛酮糖，具有肥胖预防效果。另外，从预防生活方式疾病的方面考虑，还能够与其他的有效成分并用混合来使用。

[用途]

本发明的、相对于稀少糖D-阿洛酮糖、D-葡萄糖和D-果糖的合计100重量份，稀少糖阿洛酮糖为10～20重量份、优选为15～20重量份，D-葡萄糖和D-果糖为90～80重量份、优选为85～80重量份的与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物由于是D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型的组成的组合物，因此，能够用于专利文献4所记载的用途。

本发明的组合物的特征在于，其是作为原料的D-果糖的产物，并且是未经过利用模拟移动床色谱的分离操作的产物。另外，特征还在于，其是作为原料的D-果糖的产物，并且是通过了固定化酶反应柱的液糖本身，由于是D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的新型的组成的组合物，因此，仍然可以用于专利文献4所记载的用途。葡萄糖·果糖·D-阿洛酮糖全都是食品(从认证认可的方面)，由于是食品的混合物，因而非常安全且容易处理。D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)微量存在于食品原材料中，安全性高，在已开发大量生产技术的现在，从成本方面出发利用价值也高。另外，已知在急性经口毒性试验中为5,000mg/kg以上。

作为含有D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物的用途，可以例示食品、饮料、特别是功能性食品(肥胖预防等)、医药品、化妆品、饲料、农药(植物生长调节剂、植物病害抵抗性增幅剂等)、工业用。与砂糖相同味道的甜味料可以用于食品、保健用食品、患者用食品、食品原材料、保健用食品原材料、患者用食品原材料、食品添加物、保健用食品添加物、患者用食品添加物、饮料、保健用饮料、患者用饮料、饮用水、保健用饮用水、患者用饮用水、药剂、制剂原料、饲料、患畜和/或患兽用饲料等需要甜味的所有用途。

将本发明的与砂糖相同味道的甜味料用于食品时，可以采用其本身的形态，也可以制备成稀释于水等的形态、悬浮于油等的形态、乳液状形态食品、或添加了在食品行业中通常使用的载体的形态等。饮料的形态是非酒精饮料或酒精饮料。作为非酒精饮料，例如可以列举碳酸类饮料、果汁饮料、果肉型饮料(nectar beverage)等非碳酸类饮料、软饮料、运动饮料、茶、咖啡、可可等，并且作为酒精饮料的形态，可以列举啤酒、气泡酒、第三类啤酒、清酒、梅子酒、葡萄酒、香槟、利口酒(liqueur)、烧酎、药酒等的形态。

作为本发明的含有稀少糖的组合物的作为以改善上述糖代谢异常和/或脂质代谢异常为目的的食品原材料或食品添加物的使用形态，有片剂、胶囊剂、溶解于饮料等的粉末或颗粒等的固体剂、胶状物等的半固体、饮用水等的液体、稀释后使用的高浓度溶液等。

此外，可以将本发明的含有稀少糖的组合物添加到适当的食品中制成以改善糖代谢异常和/或脂质代谢异常等为目的的保健食品或患者食品。作为任意的成分，可以适当配合通常在食品中添加的维生素类、碳水化合物、色素、香料等。食品能够以液状或固态的任意的形态食用。可以以利用明胶等外包进行了胶囊化的软胶囊剂的形态食用。胶囊例如可以利用明胶皮膜制成，该明胶皮膜通过在原料明胶中加入水使其溶解，并向其中添加增塑剂(甘油、D-山梨糖醇等)而制备。

本发明的含有稀少糖的组合物能够作为甜味料用于与砂糖相同的用途。另外，还能够用于烹饪或茶、咖啡、调味料(味淋等)等。

作为饮食品，具体可以例示以下的饮食品。可以列举西式点心类(布丁、果冻、橡皮糖、糖果、水果糖、焦糖、口香糖、巧克力、油酥糕点(pastry)、黄油乳脂、卡仕达酱、泡芙、烤饼、面包、薯片、炸土豆、爆米花、薄脆饼干(cracker)、派、海绵蛋糕、卡斯提拉、华夫饼、蛋糕、甜甜圈、饼干(biscuit)、曲奇饼、仙贝、烤年糕片、米花糖、豆沙包、饴糖等)、干燥面条制品(通心粉、意大利面)、蛋制品(蛋黄酱、鲜奶油)、饮料(功能性饮料、乳酸饮料、乳酸菌饮料、浓缩含乳饮料、果汁饮料、无果汁饮料、果肉饮料、透明碳酸饮料、含果汁的碳酸饮料、果实着色碳酸饮料)、嗜好品(绿茶、红茶、速溶咖啡、可可、罐装咖啡饮品)、乳制品(冰淇淋、酸奶、咖啡用牛奶、黄油、黄油酱、奶酪、发酵乳、加工乳)、酱类(橘子酱(marmalade)、果酱(jam)、面酱(flour paste)、花生酱、水果酱、水果的糖浆浸渍物)、畜肉制品(火腿、香肠、培根、干香肠、牛肉干、猪油)、鱼贝类制品(鱼肉火腿、鱼肉香肠、鱼板、圆筒状鱼糕、鱼肉山芋饼、鱼干、鲣鱼干、鲭木鱼、小杂鱼干、海胆酱、咸乌贼、乌贼干、味淋鱼干、干贝、鲑鱼等的熏制品)、咸烹海味类(小鱼、贝类、野菜、菌类、昆布)、咖喱类(即食咖喱、蒸煮咖喱、罐装咖喱)、调味料剂(味噌、粉末味噌、酱油、粉末酱油、醪、鱼露、沙司、番茄酱、蚝油、鸡味汤块、烤肉酱、咖喱糊、炖菜料、汤料、高汤料、酱(paste)、速溶汤、拌饭料、调味汁、色拉油)、油炸制品(油炸豆腐、油炸点心、方便面)、豆浆、人造黄油、起酥油等。

上述饮食品能够通过按照常规方法将组合物与通常食品的原料配合来加工制造。上述饮食品中的组合物的配合量根据食品的形态而不同，没有特别限定，通常优选为0.1～50重量％。

上述饮食品还能够作为功能性食品、营养辅助食品或健康食品类使用。其形态没有特别限定，例如，作为食品的制造例，能够按照常规方法使用氨基酸平衡均衡的营养价值高的乳蛋白质、大豆蛋白质、卵清蛋白等的蛋白质、这些的分解物、蛋清寡肽、大豆水解物等其他氨基酸单体的混合物等。另外，还能够以软胶囊、片剂等的形态利用。

作为营养辅助食品或功能性食品的例子，可以列举配合有糖类、脂肪、微量元素、维生素类、乳化剂、香料等的流质食品、半消化态营养食品、成分营养食品、健康饮品、胶囊剂、经肠营养剂等的加工形态。在上述各种食品，例如运动饮品、营养饮品等的饮食品中，为了营养平衡、改善风味，也可以进一步配合氨基酸、维生素类、矿物质类等的营养性添加物或甜味料、香辛料、香料、色素等。

功能性食品适合用于预防特定的疾病等(预防肥胖)的健康食品、预防医药品的领域。在预防特定的疾病的健康食品中，除了作为必要成分的含有稀少糖D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物以外，可以适当配合通常食品中添加的维生素类、碳水化合物、色素、香料等作为任意的成分。食品能够以液状或固体的任意的形态食用。能够以用明胶等外包并胶囊化而成的软胶囊剂的形态食用。胶囊例如使用明胶皮膜制造，该明胶皮膜通过向原料明胶中加入水使其溶解，向其中添加增塑剂(甘油、D-山梨糖醇等)来制备。

在作为食品添加物使用的情况下，其形态可以适当选择，例如，可以列举将本发明所涉及的含有稀少糖D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物直接作为食品制备的形态；添加到其他食品中的形态；或者胶囊、片剂等食品或健康食品通常采用的任意的形态。另外，在配合到食品中摄取或给药的情况下，可以适当与赋形剂、增量剂、结合剂、增粘剂、乳化剂、着色料、香料、食品添加物、调味料等混合，并根据用途成型为粉末、颗粒、片剂等的形状。此外，能够通过混合到食品原料中制备食品，作为功能性食品进行制品化，从而摄取。

本发明的组合物能够用于家畜、家禽、宠物类的饲料。例如，可以配合到干狗粮、干猫粮、湿狗粮、湿猫粮、半湿狗粮、家禽用饲料、牛、猪等的家畜用饲料中。饲料自身可以按照常规方法制备。

这些治疗剂和预防剂也能够对人以外的动物，例如牛、马、猪、羊等家畜用哺乳类、鸡、鹌鹑、鸵鸟等家禽类、爬行类、鸟类或小型哺乳类等的宠物类、养殖鱼类等使用。

以充分发挥本发明的甜味料的甜味，并且意图表达生理作用的糖代谢异常和/或脂质代谢异常改善效果、肥胖改善效果为目的的药剂除了将它们单独使用以外，可以配合通常的赋形剂、稳定剂、保存剂、结合剂、崩解剂等适当的添加剂，选择液剂、颗粒剂、细粒剂、散剂、片剂、胶囊剂、丸剂、散布剂、喷雾剂等适当的剂型并进行制剂，经口、经鼻给药。

为了将本发明的组合物制备成药剂，可以使用适于经口给药、经鼻给药的医药用的有机或无机的固体、半固体或液体的载体、溶解剂或者稀释剂。水、明胶、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、滑石、动/植物油、苄醇、树胶(gum)、聚亚烷基二醇、石油树脂、椰子油、羊毛脂、或用于医药中的其他的载体(carrier)全都能够用作含有本发明的组合物的药剂的载体。另外，可以将稳定剂、湿润剂、乳化剂或者用于改变渗透压或维持配合剂的适当的pH的盐类作为辅助药剂适当使用。

在作为医药组合物使用的情况下，其制剂化可以采用公知的方法。另外，给药形态可以适当选择，作为这样的给药形态，例如，在作为经口给药制剂制备的情况下，可以列举片剂、颗粒剂、散剂、胶囊剂、包衣剂、液剂、悬浮剂等的形态，在制成非经口给药制剂的情况下，可以列举注射剂、滴剂、栓剂等的形态。另外，其给药量可以根据医药组合物的制剂形态、给药方法、使用目的和其所适用的给药对象的年龄、体重、症状而适当设定。在药剂中，作为有效成分的含有稀少糖D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物不仅可以以其自身的形态使用，还可以以作为其的药剂所允许的盐的形态使用。该药剂不仅能够将含有D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物单独作为制剂使用，还能够使用加工成添加有制药上能够使用的载体或稀释剂的制剂组合物的形态。如上所述，这样的制剂或药剂组合物能够通过经口或非经口的途径给药。例如，经口给药用的固体或流体(凝胶和液体)的制剂或药剂组合物呈药片、胶囊、片剂、丸剂、粉末、颗粒或者凝胶调制品的形态。制剂或药剂组合物的正确的给药量根据其目标的使用形态和处置时间而变化，因此，成为负责的医生或兽医认为适当的量。服用和给药用量可以根据制剂形态适当调整。也可以制成片剂等的经口固态制剂、经口液剂等将1日服用量分为1次～数次服用。另外，例如，在以糖浆或含片(troche)、咀嚼片等使幼儿一次服下，使其在局部起作用并且使其发挥通过内服的全身性作用的制剂形态时，将1日服用量的1/2～1/10作为1次量配合并服用即可，此时全部服用量也可以不足1日量。

相反地，从制剂形态考虑，如果不是不合理的服用容量，则也可以将相当于1日服用量的量作为1次量配合。制备制剂时，可以使用通常使用的填充剂、增量剂、结合剂、崩解剂、表面活性剂、润滑剂、包衣剂、缓释剂等、稀释剂或赋形剂。除此之外，还可以根据需要使用溶解辅助剂、缓冲剂、保存剂、增溶剂、等渗剂、乳化剂、悬浮剂、分散剂、增粘剂、凝胶化剂、固化剂、吸收剂、粘着剂、弹性剂、增塑剂、吸附剂、香料、着色剂、矫味剂、抗氧化剂、保湿剂、遮光剂、光亮剂、抗静电剂等。

本发明能够提供一种利用稀少糖D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的皮肤保湿、皮肤抗氧化和皮肤抗老化作用的皮肤外用剂，即治疗药、皮肤外用剂、化妆品等已知的(专利文献7)对于皮肤粗糙、粗糙性具有改善·预防效果的皮肤外用剂。本发明的皮肤外用剂中，以含有稀少糖D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物作为必要成分，除此以外，还可以根据需要适当配合通常用于化妆品或医药品等皮肤外用剂的成分，例如水性成分、油性成分、粉末成分、醇类、保湿剂、增粘剂、紫外线吸收剂、美白剂、防腐剂、抗氧化剂、表面活性剂、香料、色剂、各种皮肤营养剂等。此外，还可以适当配合依地酸二钠、依地酸三钠、柠檬酸钠、聚磷酸钠、偏磷酸钠、葡糖酸等的金属螯合剂、咖啡因、单宁、维拉帕米(Verapamil)、甘草提取物、光甘草定(Glabridin)、木瓜的果实的热水提取物、各种中草药、乙酸生育酚、甘草酸、氨甲环酸及其衍生物或其盐等的药剂、维生素C、抗坏血酸磷酸镁、抗坏血酸葡萄糖苷、熊果苷、曲酸、D-葡萄糖、D-果糖、海藻糖等的糖类等。即，能够在含有稀少糖D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物中，适当配合例如植物油等的油脂类、羊毛脂或蜂蜡等的蜡类、烃类、脂肪酸、高级醇类、酯类、各种表面活性剂、色素、香料、维生素类、植物或动物的提取成分、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防腐剂、杀菌剂等作为通常的皮肤外用剂的原料使用的物质，制造皮肤外用剂。另外，还可以与作为抗炎症性的皮肤外用剂原料的甘草次酸等甘草提取成分、盐酸苯海拉明、薁(azulene)、dl-α-生育酚及其衍生物、维生素B2、维生素B6等一起使用。皮肤外用剂只要是例如软膏、乳脂、乳液、洗剂、面膜、浴用剂等现有的皮肤外用剂所用的形态，就可以是任意形态，剂型没有特别限制。即，在作为皮肤外用剂使用的情况下，能够适当选择其剂型，例如，可以列举溶液体系、增溶体系、乳化体系、粉末分散体系、水-油二层体系、水-油-粉末三层体系、凝胶、薄雾(mist)、喷雾(spray)、摩丝、滚抹式、棒状物等，另外，在无纺布等的片上渗透或涂布而成的制剂等。

为了提供有可能飞跃性地减少农药的使用量的对于植物具有使病害抵抗性增幅的作用的物质，本发明者们中的另一组人员的利用稀少糖的植物病害抵抗性增幅剂的发明已被授权(专利文献8)，且之后的研究开发飞跃性地进展，存在多个专利。

另外，还可以添加到牙膏等中，作为甜味料使用。

另外，在化妆品等的制剂化中，已开始使用可溶性膜。例如，作为保持香料等的香气膜等以转换心情、预防口臭等为目的，使用可食性的可溶性膜。作为食品、医药品等的包装材料，或者作为保持食品、医药品等的有效成分的载体，示出优异的溶解性和膜特性，已提出有能够适合用于这些用途的可溶性膜(专利文献9)，这样，能够将本发明的具有砂糖的甜度和味道的甜味料适用于医药品或者医药部外品、化妆品。

食品、饮料或化妆品、或者饲料中的配合量没有特别限制，优选为D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)0.01～10重量％左右。在医药品的情况下，能够以胶囊或粉末、片剂等的形态进行经口给药，由于溶于水，因此，除了经口给药以外，还可以采用静脈注射、肌肉注射等的给药方法。给药量根据例如糖尿病的症状的程度、体重、年龄、性别等而不同，优选在使用时根据症状来确定适当的量。医药品中的配合量没有特别限制，体重每1kg，经口给药时优选D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)0.01～2,000mg、静脈注射给药时优选0.01～1,000mg、肌肉注射给药时优选0.01～1,000mg左右。

通过实施例对本发明进行更进一步详细的说明，但本发明并不限定于实施例。

实施例1

通常使用异构酶生产稀少糖时，有：

(1)微生物的培养和酶的大量生产、

(2)利用酶反应的向稀少糖的转换、

(3)平衡反应时产物的稀少糖与原料(果糖等)的分离、

(4)稀少糖的浓缩这4个工序，根据需要附加(5)稀少糖的结晶化这第5个工序。高效地实施这些工序，大量生产稀少糖。

本实施例中示出预备实验的一例。

预备实验的生产方法的特征在于，不进行上述(3)的稀少糖与原料(果糖等)的分离。

即，如图1所示，在使酮糖3-差向异构酶作用于原料的D-果糖而从D-果糖转换成D-阿洛酮糖的反应1的通常的由D-果糖制造D-阿洛酮糖的工序中，不分离D-阿洛酮糖而直接进行反应2的D-木糖异构酶反应。此时，经时地对从柱中洗脱的反应液进行取样，利用HPLC(检测器：RI、柱：三菱化成MCI GEL CK 08EC、移动相：水、流速：0.4ml/min)进行分析(该分析条件在以下的实验例中也同样)。将HPLC分析结果示于图2。判明了作为反应2的产物的糖液大致由D-葡萄糖43重量份、D-果糖37重量份、D-阿洛酮糖20重量份构成。

以下，详细说明利用本发明的制造方法得到的含有稀少糖的组合物在甜度方面更加接近于砂糖。

图3的左侧所示的制造工序是用于制造专利文献1所记载的具有砂糖的甜度和味道的甜味料的工序。示出得到了D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比为50﹕40﹕10的混合糖组合物。

另一方面，图3的右侧是图2的本发明的新型的含有稀少糖的组合物的制造工序(上述预备实验的制造工序)，将二个制造工序对比表示。图3的右侧所示的制造工序所制造的预备实验的产物是D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比为44.4﹕30.6﹕20的混合糖组合物。

对上述二种混合糖组合物的甜度和甜味道进行说明。

在图4的左侧示出了表示甜味曲线的图。该图是引用了专利文献1的图2的图。图中，AA为甜度，BB为时间，CC为D-葡萄糖+D-果糖，DD为砂糖，EE为D-果糖+D-葡萄糖+D-阿洛酮糖，FF为D-阿洛酮糖。CC使用了异构化糖(果糖55重量份+葡萄糖45重量份)。

D-葡萄糖为砂糖的甜度的70％左右，D-果糖为砂糖的甜度的170％左右。是D-果糖被称为甜且美味的糖的原因。异构化糖的甜度和甜味道根据D-果糖和D-葡萄糖的含有比率而不同。通常已知与单一成分的甜味料相比，混合糖的甜味的峰度宽且示出圆润的甜味特性。根据专利文献1的实施例2的感官试验结果(参照表1)可知，葡萄糖﹕阿洛酮糖的比在9﹕1左右时可以得到接近于砂糖的甜度和甜味道。另外，已明确了接近于砂糖的甜度和/或味道的组合是在果糖30重量份至80重量份的范围中以(70重量份至20重量份)的范围含有D-葡萄糖和D-阿洛酮糖的混合糖。

异构化糖具有在低温下甜度增加的特性，因此，在清涼饮料和冷冻点心等中经常使用。另外，果糖还具有强调水果(特别是柑橘类)的香味的效果，因此，用于水果的罐头和饮料。关于构成异构化糖的D-果糖(果糖)的摄取量，关注这20～30年的肥胖者与生活方式疾病的罹患者增加的关联。尽管单糖类的果糖在肠道的吸收速度慢，但是认为其在肝脏的代谢速度快。迄今为止认为果糖的过度摄取促进中性脂肪的合成·分泌，成为肥胖、高脂血症等的原因。另外，在摄取高果糖食物的实验动物的大鼠中，果糖也阻碍胰岛素的反应，使尿酸水平上升，提高高胆固醇血症、高血压等代谢综合征的出现。异构化糖被称为肥胖等的元凶是因为D-果糖(果糖)对中性脂肪的蓄积等示出不良影响。果糖的过度摄取当然对健康不利，另一方面，认为果糖与葡萄糖不同，使血糖值稳定，不对身体带来负担。另外，还已知适当摄取量的果糖提高脂肪的利用，抑制肝糖原的分解，提高运动的持久力。以何种程度摄取果糖才能够不对身体带来损害而有助于健康，以果糖的适当摄取量为目标，寻求作为甜味料的异构化糖的改善。关于果糖的适当摄取量，本发明着眼于D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的功能性，以异构化糖的改善为目标，能够实现D-果糖(果糖)的适当摄取量。能够将D-果糖调整至不出现缺点的程度的量，调整成引出D-果糖甜的优点的组成，弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度，制作出具有D-阿洛酮糖的功能性的新型甜味料。

本发明的D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比为44.4﹕30.6﹕20的混合糖组合物中，果糖30.6重量份是接近上述果糖30重量份至80重量份的范围(专利文献1)中的下限的数值，并且是将甜且美味的D-果糖调整至不出现其缺点(对中性脂肪的蓄积等的不良影响)的程度的量但足以弥补作为D-阿洛酮糖的弱点的甜度的量。

另外，D-葡萄糖和D-阿洛酮糖64.4重量份是接近上述D-葡萄糖和D-阿洛酮糖70重量份至20重量份的范围(专利文献1)中的上限的数值，制作出含有具有D-阿洛酮糖的功能性的量的D-阿洛酮糖，并且D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的甜味的平衡近似于砂糖的甜味料。

另外，D-阿洛酮糖呈现爽口的具有良好的清凉感的味道，但具有迟缓地感觉到甜味的特性。D-阿洛酮糖为砂糖的甜度的70％程度，单独作为甜味料使用时，甜度和甜味道均与砂糖不同。

由此，通过添加D-阿洛酮糖，图4的甜味曲线从异构化糖(果糖55重量份+葡萄糖45重量份)的曲线CC变化成混合糖曲线(果糖+葡萄糖+阿洛酮糖)EE，可以看出接近砂糖DD的味道。

在图4的右侧，在上部计算出D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比为50﹕40﹕10的混合组合物的甜度，在下部计算出实施例1的预备实验的产物的D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比为44.4﹕30.6﹕20的甜度。明确了实施例1中制备的D-葡萄糖、D-果糖、D-阿洛酮糖的混合组合物无限地接近砂糖的味道。

关于本发明的使用D-果糖作为原料制造与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物的方法(预备实验)的特征(比较项目：制品的内容、污染度的标准、反应速度的调节、色谱分馏器的需要与否、固定化酶的交换)，与专利文献5所记载的制造方法、专利文献1所记载的制造方法和单纯的添加法进行对比，示于图5并进行说明。

图5的“新型甜味料”、“RSS”、“类似砂糖的甜味料”、“单纯的添加法”为如下所示的含有稀少糖的甜味组合物。

1.新型甜味料：本发明的使用D-果糖作为原料制造与砂糖相同味道的含有稀少糖的组合物的方法

2.RSS：“Rare Sugar Sweet”(松谷化学工业株式会社制造)、用专利文献5所记载的制造方法制造的稀少糖糖浆(商品名：Rare Sugar Sweet)。含有D-阿洛酮糖0.5～17质量％、D-阿洛糖0.2～10质量％和其他稀少糖的含有稀少糖的糖组合物。

3.类似砂糖的甜味料：用专利文献1所记载的制造方法制造的具有类似砂糖的味道的新型甜味料。

4.单纯的添加法：D-葡萄糖、D-果糖、D-阿洛酮糖单品的混合物。单品的制造中必需克服精制(结晶化等)的问题。

实施例2

示出通过改变第二反应的D-木糖异构酶的活性(酶量)，能够根据目标改变D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比率。

本发明的较大的特征还在于，产物的组成并不固定，能够得到对应于目的的组成。确认了通过改变反应条件能够得到各种组成的产物。通过改变两种酶的酶活性(固定化酶的量)或通过固定化酶柱的速度，能够生产组成不同的产物。本实施例示出通过改变酶量的可能性。

以下，通过改变第二反应的D-木糖异构酶的活性(酶量)，测定产物的组成来探讨本发明的特征。

首先，使酮糖3-差向异构酶作用于D-果糖，生产D-果糖和D-阿洛酮糖的平衡混合物。

在无机盐培养基中添加2％D-阿洛酮糖培养球形节杆菌(Arthrobacterglobiformis)M30，将所得到的菌体悬浮于50mM浓度的Mg

球形节杆菌(Arthrobacter globiformis)M30株在日本独立行政法人制品评价技术基础机构专利生物保藏中心(日本千叶县木更津市东上总镰足2-5-8)以保藏号NITE BP-1111进行国际保藏(专利文献6)。

在所得到的酶液中加入离子交换树脂(阴离子树脂)，在5℃下搅拌40小时而得到固定化酶。将所得到的DAE固定化酶填充在100ml固定化反应柱中。

在50％浓度的D-果糖溶液中添加20mM的Mg

使用所得到的D-果糖和D-阿洛酮糖的混合物，研究改变第二反应的D-木糖异构酶的固定化酶量时的产物的组成。

[生产1]

将市售的D-木糖异构酶固定化酶(Novo公司制造)80ml分散于150ml的Mg

将使用了D-木糖异构酶80ml的柱时的通液后的反应溶液利用HPLC进行分析，为D-葡萄糖40％﹕D-果糖39％﹕D-阿洛酮糖20％。

[生产2]

同样地使DAE反应后液(D-果糖79％﹕D-阿洛酮糖20％)以100ml/小时的流量通过D-木糖异构酶固定化酶柱50ml。

将向D-木糖异构酶固定化酶柱50ml通液后的溶液利用HPLC进行分析，为D-葡萄糖25％﹕D-果糖54％﹕D-阿洛酮糖20％。

[生产3]

同样地将DAE反应后液(D-果糖79％﹕D-阿洛酮糖20％)以100ml/小时的流量通过D-木糖异构酶固定化酶柱20ml。

将向D-木糖异构酶固定化酶柱20ml通液后的溶液利用HPLC进行分析，为D-葡萄糖18％﹕D-果糖61％﹕D-阿洛酮糖20％。

实施例3

示出通过改变第一反应的酮糖3-差向异构酶的酶量，能够根据目的改变D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比率。

将通过改变第一反应的酮糖3-差向异构酶的酶量而生产的D-果糖和D-阿洛酮糖的产物作为底物使用，进行研究。

实验方法为使用实施例2中得到的酮糖3-差向异构酶，将酶量从50ml减少至20ml，得到D-果糖和D-阿洛酮糖的组成不同的混合液。对其进行改变第二反应的D-木糖异构酶反应所用的酶量的实验。

将DAE固定化酶填充于20ml固定化反应柱中，在50％浓度的D-果糖溶液中添加20mM的Mg

以下，使用该D-果糖85％﹕D-阿洛酮糖15％，测定通过改变第二反应的D-木糖异构酶的活性(酶量)得到的产物的组成。实验与实施例2的改变D-木糖异构酶的量的实验相同。

[生产1]

将上述D-果糖85％﹕D-阿洛酮糖15％以100ml/小时的流量向固定化D-木糖异构酶100ml通液。将通液后溶液利用HPLC进行分析，为D-葡萄糖43％﹕D-果糖41％﹕D-阿洛酮糖15％。

[生产2]

将上述D-果糖85％﹕D-阿洛酮糖15％以100ml/小时的流量向固定化D-木糖异构酶50ml通液。将通液后溶液利用HPLC进行分析，为D-葡萄糖27％﹕D-果糖51％﹕D-阿洛酮糖15％。

[生产3]

将上述D-果糖85％﹕D-阿洛酮糖15％以100ml/小时的流量向固定化D-木糖异构酶20ml通液。将通液后溶液利用HPLC进行分析，为D-葡萄糖19％﹕D-果糖59％﹕D-阿洛酮糖15％。

以上的实施例2、实施例3的结果表示通过改变所使用的酶D-木糖异构酶、酮糖3-差向异构酶的酶量，能够根据目的改变作为产物的D-葡萄糖﹕D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比。

通过酶量的变化可以实现，表示通过改变通过柱的流速也能够得到同样的目标物。

这些结果能够将D-果糖﹕D-阿洛酮糖的比率控制到99﹕1～80﹕20。另外，D-葡萄糖﹕D-果糖的比率能够控制到1﹕99～41﹕49。表示在第一反应中能够控制整体的D-阿洛酮糖的比率，通过第二反应能够控制D-葡萄糖和D-果糖的比率。

例如，为了得到甜的产物，采用D-果糖多的条件即可，为了发挥D-阿洛酮糖的功能性，能够使D-阿洛酮糖的量为最高的比率。这样，是作为新型的甜味料的制造法可扩展可能性的技术开发。

产业上的利用可能性

能够期待以低成本大量生产即使在食品行业等广泛使用也不会成为肥胖等生活方式疾病的原因且具有与砂糖几乎同样的甜度和味道的甜味料。通过成功地大量生产，能够期待含有D-阿洛酮糖(D-阿卢糖)的糖组合物的用途扩大到食品、饮料、特别是功能性食品(肥胖预防等)、医药品、化妆品、饲料、农药(植物生长调节剂、植物病害抵抗性增幅剂等)、工业用。