[发明专利]利用色谱从D-阿洛酮糖硼酸盐复合物产生D-阿洛酮糖的方法及包含D-阿洛酮糖的组合物

说明书

本申请涉及用于产生D‑阿洛酮糖的方法，所述方法包括以下步骤：将包含D‑阿洛酮糖硼酸盐复合物的组合物放置于包括二价阳离子的色谱中；以及将包含D‑阿洛酮糖硼酸盐复合物的组合物分离成包含D‑阿洛酮糖的馏分(i)和包含硼酸盐的馏分(ii)。

技术领域

本申请涉及利用色谱从D-阿洛酮糖硼酸盐复合物产生D-阿洛酮糖的方法及包含D-阿洛酮糖的组合物。

背景技术

D-阿洛酮糖是一种以极少量存在于诸如无花果和葡萄干等水果中的天然的糖，且是一种具有糖的70％甜度的单糖。众所周知，与果糖或糖不同，D-阿洛酮糖在人体中不会代谢，并因此几乎不含卡路里，不会影响高血糖症，并且由于其非生龋齿的和抗生龋齿的特性而对牙齿是健康的。

因此，对D-阿洛酮糖作为甜味剂的兴趣日益增长，但是由于天然D-阿洛酮糖存量很少，因此需要开发有效产生D-阿洛酮糖以用于食品工业的技术。

因此，作为产生D-阿洛酮糖的方法，本发明人报导了通过将葡萄糖异构化为果糖，并使果糖与固定的能够产生D-阿洛酮糖差向异构酶的细菌细胞反应(第10-2011-0035805号韩国专利公开，在下文中称为“酶促转化方法”)，而以较经济的方式产生D-阿洛酮糖的方法，并且已经知道以这样的酶促转化方法利用硼酸盐显著增加了D-阿洛酮糖转化率(Process Biochemistry 44(2009)822-828,APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY,2008年5月,第3008-3013页)。

然而，为了将利用硼酸盐的酶促转化方法应用于工业生产，需要开发一种考虑到经济可行性的方法，其使得能够分离、收集和回收用于酶促转化方法的硼酸盐。另外，由于WHO(世界卫生组织(World Health Organization))建议饮用水中包含的硼含量为0.5ppm或更低，因此需要去除硼。

用于酶促转化方法的硼酸盐在通过酶促转化形成的糖溶液中以硼酸(H₃BO₃)形式存在，并且基本上不以离子态存在，因为硼酸盐的pKa值约为9，并且大多数硼酸盐以未离解的状态存在于酶促转化反应溶液(具有5至7的pH)中。

对于用于去除硼酸盐的常规技术，报道了一种方法，其中通过提供碱性试剂将pH调节为9-11来将硼酸盐转化为聚硼酸盐，然后进行低压反渗透过滤以除去硼酸盐(第10-1384992号韩国专利)，以及另外一种方法，其中将pH值调节至9.0-10.5以消除能够降低硼酸盐去除效率的水垢，然后进行反渗透处理以除去硼酸盐(第10-1030192号韩国专利申请)。然而，利用酶促转化方法产生液体阿洛酮糖糖存在的问题在于：由于当pH值转换为碱性范围时色值迅速下降，漂白成本增加；阿洛酮糖含量由于碱性聚合反应而存在差异；以及由于需要额外的处理来去除引入的碱性试剂，工业化的经济可行性变差。

在这样的情况下，作为认真进行研究以有效地分离和除去利用使用硼酸盐的酶促转化方法产生的阿洛酮糖中残留的硼酸盐的结果，本发明人通过确认使用模拟移动床色谱能够从包含果糖和硼酸盐的馏分有效分离包含阿洛酮糖的馏分而完成了本申请。

发明内容

技术问题

本申请的一个方面提供了产生D-阿洛酮糖的方法，所述方法包括：将包含D-阿洛酮糖硼酸盐复合物的组合物放置于包括二价阳离子的色谱中的步骤；以及将包含D-阿洛酮糖硼酸盐复合物的组合物分离成包含D-阿洛酮糖的馏分(i)和包含硼酸盐的馏分(ii)的步骤。

本申请的另一方面提供了包含D-阿洛酮糖的组合物，其中基于干物质，D-阿洛酮糖的含量为等于或高于99％(w/w)且低于100％(w/w)，并且硼酸盐的含量为多于0且低于0.5ppm(w/w)。

技术方案

在下文中将详细地描述本申请。