Procedimiento de preparación de una composición polidispersada de sacáridos y composición polidispersada de sacáridos obtenida.

LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO DE PREPARACION DE UNA COMPOSICION POLIDISPERSADA DE SACARIDOS POBRES EN GLUCOSA (G),

FRUCTOSA (F) Y SACAROSA (GF) QUE COMPRENDE AL MENOS UN 93,5 % EN PESO POR SOLIDO DE FRUCTO OLIGOSACARIDOS CONSTITUIDOS POR CADENAS DE UNIDADES DE FRUCTOSA DE LA FORMULA FM Y POR CADENAS DE UNIDADES DE FRUCTOSA CON UNA GLUCOSA TERMINAL DE LA FORMULA GF N , ESTANDO N Y M COMPRENDIDOS ENTRE 2 Y 20 Y COMPRENDIENDO UN CONTENIDO TOTAL DE GLUCOSA, FRUCTOSA Y SACAROSA INFERIOR A 5 % EN PESO POR SOLIDO, SEGUN EL CUAL SE SOMETE UNA MATERIA QUE CONTIENE FRUCTANOS A UNA HIDROLISIS PARCIAL, CONTENIENDO DICHA MATERIA FRUCTANOS DE UN GRADO DE POLIMERIZACION MEDIO SUPERIOR O IGUAL A 7 Y CONTENIENDO COMO MAXIMO 3,5 % EN PESO POR SOLIDO TOTAL DE GLUCOSA, FRUCTOSA Y SACAROSA.

Procedimiento de preparación de una composición polidispersada de sacáridos y composición polidispersada de sacáridos obtenida La presente invención se refiere a un procedimiento de preparación de una composición polidispersada de sacáridos pobre en glucosa (G) , fructosa (F) y sacarosa (GF) , que comprende por lo menos 93, 5% en peso como materia seca (MS) de fructooligosacáridos constituidos por cadenas de unidades de fructosa de Ia fórmula Fm y por cadenas de unidades de fructosa con una glucosa terminal de Ia fórmula GFn, estando n y m comprendidos entre 2 y 20 preferentemente entre 2 y 10, más particularmente entre 2 y 9, según el cual una materia que contiene unos fructanos es sometida a una hidrólisis parcial.

Dicho procedimiento se describe en Ia patente EP-B-0 440 074, que se refiere a un procedimiento de fabricación de un producto inulooligosacárido pobre en glucosa, fructosa, y sacarosa. La materia que contiene fructanos es una materia vegetal que contiene inulina que es sometida, directamente después de molido y pasteurización, a un tratamiento enzimático que utiliza una endoinulinasa. Se obtiene así un caldo parcialmente hidrolizado que se filtra, y se obtiene un filtrado que contiene 12, 5% de disacáridos, de los que 66% es sacarosa y 34% inulobiosa. A continuación, tiene lugar un tratamiento del filtrado por una alfaglucosidasa para eliminar del mismo Ia sacarosa, es decir que Ia sacarosa es transformada en glucosa y fructosa. La glucosa y Ia fructosa son a continuación extraídas por separación cromatográfica.

Este procedimiento presenta el inconveniente de exigir dos tratamientos enzimáticos y una separación cromatográfica, lo que aumenta su costo y su complejidad.

Un procedimiento de este tipo se describe también en el artículo "Isolation and Identification of O-º-Dfructofuranosyl- (2º1) -O-º-fructofuranosyI- (2º1) -D-fructose, a product of the enzymic hydrolisys of the inulin from Cichorium intybus" (A. De Bruyn et al., Carbohydrate Research, 235, pp.303-308 (1992) ) . En el procedimiento descrito en este artículo , se utiliza como materia que contiene los fructanos, inulina extraída de raíces de achicoria (Cichorium intybus) . Esta inulina es sometida a un tratamiento enzimático que utiliza una endoinulinasa. Se obtiene así un producto siruposo bruto que contiene 85% en peso como materia seca (MS) de fructooligosacáridos. Este producto bruto es a continuación enriquecido por cromatografía produciendo una fracción enriquecida que contiene 95% de fructooligosacáridos (principalmente unas GFn) y una fracción pobre que contiene 55% de fructooligosacáridos (GFn + Fm) .

Aunque este procedimiento conocido requiera sólo un tratamiento enzimático, permanece indispensable una separación cromatográfica. Además, Ia fracción que contiene 55% de fructooligosacáridos es un subproducto que tiene poco valor desde el punto de vista comercial.

Otro procedimiento de producción de inulooligosacáridos pobres en glucosa, fructosa y sacarosa se describe en Ia solicitud de patente japonesa JP-5-21074 (publicación JP-6-14792) . Según este procedimiento, una solución acuosa de 20% de inulina, extraída de raíces de achicoria, es sometida a un tratamiento enzimático utilizando una endoenzima aislada de un cultivo de Penicillum purpurogenum var. Rubriscerotium. Después de una hidrólisis parcial, cuyo límite de descomposición es de aproximadamente 50%, siendo los azúcares reductores calculados como fructosa, Ia solución obtenida es purificada por un tratamiento con unas raices intercambiadoras de iones y carbón activo y, a continuación, Ia solución es concentrada y el producto obtenido es secado. El análisis por gel cromatográfico del producto obtenido indica un contenido en:

DP1: 1, 5%; DP2: 3, 3%; DP3: 31, 4%; DP4: 26, 6%;

DP5: 20, 4%; DP6: 13, 3%; DP > 6: 3, 5%

Los resultados de una hidrólisis parcial similar efectuada sobre inulina por una endoenzima obtenida de un cultivo de Penicillum trzebinskii indica un contenido en:

DP1: 1, 3%; DP2: 0, 9%; DP3: 26, 5%; DP4: 27, 6%;

DP5: 18, 5%; DP6: 14, 28%; DP>6: 11, 0%

Sin embargo, en este análisis del producto acabado por gel cromatográfico, los resultados obtenidos sólo se refieren esencialmente a Ia fracción de inulooligosacáridos que tiene un DP máximo de aproximadamente 8, y que los fructooligosacáridos que tienen un DP más elevado, aunque presentes, no son cuantificables por este método.

El objetivo de Ia presente invención es proporcionar un procedimiento tal como el definido anteriormente, que permita evitar los inconvenientes de los procedimientos de Ia técnica conocida.

La presente invención se refiere en particular a un procedimiento de preparación de una composición polidispersada de sacáridos pobre en glucosa (G) , fructosa (F) y sacarosa (GF) que comprende por lo menos 93, 5% en peso como materia seca (MS) de fructooligosacáridos constituidos por cadenas de unidades de fructosa de Ia fórmula Fm y por cadenas de unidades de fructosa con una glucosa terminal de Ia fórmula GFn, estando n y m comprendidos entre 2 y 20, preferentemente entre 2 y 10, más particularmente entre 2 y 9, según el cual una materia que contiene unos fructanos es sometida a una hidrólisis parcial. A este fin, según Ia invención, Ia materia que contiene unos fructanos comprende unos fructanos de grado de polimerización (DP) medio de por lo menos 7, es decir superior o igual a 7, y comprende como máximo 3, 5% en peso como materia seca en total de glucosa, de fructosa y de sacarosa Debe observarse que Ia composición polidispersada de sacáridos obtenida por el procedimiento de preparación según Ia invención está esencialmente exenta de inulooligosacáridos que tienen un grado de polimerización de más de 10, preferentemente más de 9, y que, por consiguiente, su solución acuosa que esta a una concentración de 75%, y normalmente incluso de 77%, en peso de materia seca, resulta limpida cuando tiene lugar un almacenado prolongado, incluso durante varios años, preferentemente a temperatura ambiente. Esta característica aporta al producto obtenido por el procedimiento según Ia invención una ventaja considerable en el plano técnico-comercial con respecto a productos obtenidos por un procedimiento conocido de Ia técnica.

En efecto, se ha encontrado que, cuando se utiliza en Ia hidrólisis parcial dicha materia, se obtiene directamente una composición polidispersada que comprende por lo menos 93, 5% como MS de fuctooligosacáridos sin necesitar una separación cromatográfica. Ventajosamente, Ia composición polidispersada comprende por lo menos 95% de fructooligosacáridos y dicha materia comprende unos fructanos que contienen como máximo 2% de F, G y GF en total.

Preferentemente, Ia materia que contiene fructanos comprende como máximo 1% de F, G y GF en total.

Por "fructano", se entiende cualquier compuesto del que uno o varios enlaces fructosil-fructosa constituyen Ia mayor parte de los enlaces, tal como se ha indicado en el documento "Glossar y of Fructan Terms" (A. L. Waterhouse et al., Science and Technology of Fructans, pp.1-7 (1993) ) , incorporado aquí como referencia.

Por "grado de polimerización (DP) medio", se entiende el grado de polimerización medio (DPn) calculado, después de hidrólisis total, de Ia forma siguiente:

% total de F

DPn = —————— +1

% total de G

Se trata por lo tanto de una mediana de números (ver también "Production and use of inulin: Industrial reality with a promising future" (De Leenheer L., Carbohydrate as organic Raw Material Vol. III, pp.67-92 (1996) incorporado a continuación como referencia) .

Por "hidrólisis parcial", se entiende una hidrólisis de Ia materia que contiene unos fructanos a fin de obtener unos oligosacáridos cuyo DP máximo es de 20, preferentemente de 10, y más particularmente de 9, y el contenido de F

+ G + GF es inferior a 5%, y por lo tanto opuesta a una hidrólisis total que implicaría una degradación completa en monómeros.

Ventajosamente, en el procedimiento según Ia invención, los fructanos son del tipo inulina o del tipo levano; estando Ia inulina y el levano caracterizados por Ia presencia principal de enlaces fructosil-fructosa respectivamente del tipo - (2I1) y del tipo - (2I6) (ver también el documento citado en el párrafo anterior) .

La inulina puede ser inulina natural o ser producida... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de preparación de una composición polidispersada de sacáridos en el cual, un material que contiene unos fructanos con un grado de polimerización medio, igual o superior a 7 y que contiene como máximo 3, 5% en peso como materia seca en total de glucosa, fructosa y sacarosa y que es completamente solubilisado en el agua, es sometido a una hidrólisis parcial con una enzima que tiene una actividad endo y siendo esencialmente privado de una actividad exo, conduciendo directamente, sin necesitar una separación cromatográfica en una composición polidispersada de sacáridos que comprenden por lo menos 93, 5% en peso como materia seca de fructooligosacáridos constituidos por cadenas de unidades de fructosa de fórmula Fm y por cadenas de unidades de fructosa con una glucosa terminal de Ia fórmula GFn, estando n y m comprendidos entre 2 y 10, que comprenden más de 43% en peso como materia seca de fructooligosacáridos de la formula Fm y que comprenden un contenido en glucosa, fructosa y sacarosa en total inferior a 5% en peso como materia seca, y cuya solución acuosa a una concentración de 75% en peso como materia seca queda limpida en el momento de almacenar a temperatura ambiente 2. Procedimiento de preparación según la reivindicación 1, caracterizado por que los frutooligosacáridos obtenidos corresponden a la fórmula Fm o GFn, en la cual n y m estan comprendidos entre 2 y 9.

3. Procedimiento de preparación según Ia reivindicación 1 o 2, porque Ia composición polidispersada de sacáridos obtenida permanece limpida en solución acuosa a una concentración de 77%, en peso de materia seca, a temperatura ambiente.

4. Procedimiento de preparación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque Ia composición polidispersada de sacáridos comprende por lo menos 95% en peso como materia seca de fructooligosacáridos comprendiendo más de 45% en peso como materia seca de fructooligosacáridos de la formula Fm, y que la dicha materia contiene como máximo 2% en peso como materia seca en total de glucosa, frutosa y sacarosa.

5. Procedimiento de preparación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los fructanos son del tipo inulina y Ia hidrólisis parcial se obtiene con Ia ayuda de una preparación enzimática que tiene una actividad endoinulasa esencialmente exenta de actividad exo.

6. Procedimiento de preparación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los fructanos son del tipo levano y que Ia hidrólisis parcial se obtiene con Ia ayuda de una preparación enzimática que tiene una actividad endolevanosa, esencialmente exenta de actividad exo.

7. Procedimiento de preparación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque Ia hidrólisis se efectúa en solución acuosa a una temperatura de 58 a 62º C, a un pH de 5.2 a 5.6 y con Ia ayuda de una preparación de enzima que contiene de 0, 25 a 12, preferentemente de 0, 25 a 6, unidades de enzimas (método NOVO) por gramo de materia seca de fructanos.

8. Procedimiento de preparación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, según la cual la composición dispersada de sacáridos obtenidos despuùes de la hidrólisis parcial es ensiguida decoloreada y desalada.