Модифицированный гуммиарабик

Модифицированный гуммиарабик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Данное изобретение относится к модифицированному гуммиарабику. В частности, изобретение относится к модифицированному гуммиарабику, свойства которого, такие как эмульгируемость, стабильность эмульсии, инкапсулирующая способность, адгезионная способность, свойство защитного коллоида и пленкообразующая способность, улучшены или усовершенствованы по сравнению с натуральным гуммиарабиком. Точнее изобретение относится к модифицированному гуммиарабику, полученному из гуммиарабика, принадлежащего к виду Acacia senegal, модифицированному гуммиарабику, содержащему компоненты с конкретной молекулярной массой и имеющему протеиновое распределение, которые являются подходящими для обеспечения равномерной превосходной эмульгируемости.

Уровень техники

Гуммиарабик является натуральным эксудатом из стволов и ветвей растений, которые принадлежат к роду Acacia (особенно Acacia senegal и Acacia seyal) семейства Leguminasae. Гуммиарабик высоко растворим в воде, и его водный раствор обеспечивает высокую эмульгируемость, стабильность эмульсии, способность инкапсулирования, адгезионную способность (клейкость), свойство защитного коллоида и способность пленкообразования даже при низкой концентрации, так что он широко используется в качестве эмульгатора, загустителя, стабилизатора, связующего и кроющего агента.

Гуммиарабик собирают в различных странах в регионе Сахары в Африке, и он имеет большие изменения по молекулярной массе и составу образующих его компонентов из-за различий почвы и климата каждого места произрастания и возраста отдельного дерева. По этой причине функции гуммиарабика в его исходном состоянии, зависящие от места обитания, являются неоднородными, и поэтому свойства препарата, в котором используется гуммиарабик, являются непостоянными (Williams, P. A. and Phillips, G. O. (2000) в Handbook of Hydrocolloids, pp.155-168, Editors: Williams, P. A. and Phillips, G. O., Woodhead, London and New York). В данном описании такой гуммиарабик упоминается как просто "гуммиарабик" или как "натуральный гуммиарабик", или "немодифицированный гуммиарабик" в отличие от "модифицированного гуммиарабика" по данному изобретению.

Как упоминалось выше, эмульгируемость является одним из полезных свойств, которые гуммиарабик проявляет в большом разнообразии продуктов. Различные способы были предложены и исследованы, чтобы уменьшить, насколько это возможно, изменения эмульгируемости между образцами, приписываемые изменениям свойств натурального гуммиарабика, и чтобы улучшить эмульгируемость. Например, один способ включает удаление ионов металлов из гуммиарабика с получением аравийской кислоты и ее термическую модификацию для усовершенствования ее эмульгируемости (не прошедшая экспертизу патентная публикация Японии № 1990-49001), и другой способ включает модифицирование гуммиарабика, имеющего потерю при сушке не более чем 50 мас.%, нагреванием его при 60-140°С в течение не менее чем 30 минут, чтобы тем самым улучшить его эмульгируемость (не прошедшая экспертизу патентная публикация Японии № 2000-166489).

Однако указанные способы недостаточно модифицируют гуммиарабик, чтобы достичь ожидаемой эмульгируемости. Поэтому все еще требуются эффективные способы производства модифицированного гуммиарабика, имеющего однородное качество и усовершенствованную эмульгируемость. Более того, необходимо разработать способ производства модифицированного гуммиарабика, который имел бы усовершенствованные свойства, такие как стабильность эмульсии, способность инкапсулирования, адгезионную способность (клейкость), свойство защитного коллоида или способность пленкообразования, а также указанную эмульгируемость, и имел бы однородное качество за счет снижения отклонений между образцами натурального гуммиарабика.

Документы, относящиеся к гуммиарабику, включают следующие документы 1-4, которые могут быть перечислены в дополнение к указанным выше документам.

Документ 1: Mikio Nakamura, Pharmaceutics, Vol.42, № 1 (1982) pp.25-29.

Документ 2: Carbohydrate research, 246 (1993) pp.303-318.

Документ 3: WO 02/072862.

Документ 4: не прошедшая экспертизу патентная публикация Японии № 1983-18370.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 (А) и (В) показывают хроматограммы образца 1 и образца 1/36, приготовленных в экспериментальном примере 1, полученные, когда указанные образцы были подвергнуты GPC-MALLS, как упомянуто в экспериментальном примере 1. Фиг.1 (А) показывает хроматограмму образца 1 (необработанный: натуральный гуммиарабик). Фиг.1 (В) показывает хроматограмму образца 1/36 (термообработанный: модифицированный гуммиарабик).

Фиг.2 показывает хроматограммы образца гуммиарабика (необработанный: натуральный гуммиарабик) из вида A. seyal, полученные, когда он был подвергнут GPC-MALLS, как упомянуто в экспериментальном примере 1.

Фиг.3 показывает профиль УФ-абсорбции (длина волны: 214 нм) образцов 2, 2/24 и 2/48, приготовленных в экспериментальном примере 2, полученный на основе GPC-MALLS, который показывает их протеиновое распределение.

Фиг.4 показывает молекулярно-массовое распределение образцов 2, 2/24 и 2/48, приготовленных в экспериментальном примере 2, которое получено на основе GPC-MALLS.

Фиг.5 показывает коэффициент иммунологического ингибирования (%), полученный проведением непрямого сравнительного анализа ELISA с использованием поддающихся количественному определению антител (SYCC7), для образца 3, образца 3/24 и образца 3/48 в экспериментальном примере 8.

Сущность изобретения

Первая цель данного изобретения - обеспечить модифицированный гуммиарабик, имеющий высокую эмульгируемость, в особенности модифицированный гуммиарабик, имеющий по существу однородное качество по эмульгируемости. Кроме того, изобретение относится к эмульгатору, имеющему такой модифицированный гуммиарабик.

Вторая цель данного изобретения - обеспечить модифицированный гуммиарабик, любое одно или несколько свойств которого, такие как эмульгируемость, стабильность эмульсии, способность инкапсулирования, клейкость, свойство защитного коллоида или способность пленкообразования, усовершенствованы или улучшены по сравнению с натуральным (немодифицированным) гуммиарабиком.

Третья цель данного изобретения - обеспечить субъект безопасным модифицированным гуммиарабиком, проявляющим иммунологическую активность, такую же как у натурального (немодифицированного) гуммиарабика, или подобную ей.

Проведено широкое исследование для достижения указанных целей и обнаружено, что эмульгируемость улучшается нагреванием натурального гуммиарабика (Acacia senegal или Acacia seyal) при конкретных условиях и что такой модифицированный гуммиарабик с улучшенной эмульгируемостью значительно отличается от натурального гуммиарабика по меньшей мере по средневесовой молекулярной массе и протеиновому распределению. Данное изобретение совершено на основе указанных сведений и содержит следующие аспекты.

Пункт 1. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий средневесовую молекулярную массу не менее чем 0,9 миллиона, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Пункт 2. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий средневесовую молекулярную массу не менее чем 1,5 миллиона, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Пункт 3. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий средневесовую молекулярную массу не менее чем 2 миллиона, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Пункт 4. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий содержание арабиногалактан-протеина не менее чем 17 мас.%, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Пункт 5. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий средневесовую молекулярную массу не менее чем 0,9 миллиона и содержание арабиногалактан-протеина не менее чем 10 мас.%, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Пункт 6. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик по пп.1-5, где различие по степени иммунологического ингибирования находится в пределах ±10% между растворимым в воде модифицированным гуммиарабиком и немодифицированным гуммиарабиком из Acacia senegal, как измерено непрямым сравнительным анализом ELISA с использованием поддающегося количественному определению антитела для гуммиарабика.

Пункт 7. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий средневесовую молекулярную массу не менее чем 2,5 миллиона, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia seyal.

Пункт 8. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий содержание протеинсодержащего высокомолекулярного компонента не менее чем 25 мас.%, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia seyal.

Пункт 9. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик, имеющий средневесовую молекулярную массу не менее чем 1,5 миллиона и содержание протеинсодержащего высокомолекулярного компонента не менее чем 22 мас.%, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia seyal.

Пункт 10. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик по любому из пп.7-9, где различие по степени иммунологического ингибирования находится в пределах ±10% между растворимым в воде модифицированным гуммиарабиком и немодифицированным гуммиарабиком из Acacia seyal, как измерено непрямым сравнительным анализом ELISA с использованием поддающегося количественному определению антитела для гуммиарабика.

Пункт 11. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик по любому из пп.1-6, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal при 110°С в течение не менее чем 10 часов или в условиях, способствующих достижению по существу того же эффекта.

Пункт 12. Растворимый в воде модифицированный гуммиарабик по любому из пп.7-10, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia seyal при 110°С в течение не менее чем 10 часов или в условиях, способствующих достижению по существу того же эффекта.

Пункт 13. Способ получения модифицированного гуммиарабика по любому из пп.1-6, включающий стадию нагревания гуммиарабика из Acacia senegal при 110°С в течение не менее чем 10 часов или в условиях, способствующих достижению по существу того же эффекта.

Пункт 14. Способ получения модифицированного гуммиарабика по любому из пп.7-10, включающий стадию нагревания гуммиарабика из Acacia seyal при 110°С в течение не менее чем 10 часов или в условиях, способствующих достижению по существу того же эффекта.

Пункт 15. Эмульгатор, содержащий модифицированный гуммиарабик по любому из пп.1-10 в качестве активного компонента.

Пункт 16. Эмульгатор по п.15, содержащий модифицированный гуммиарабик по любому из пп.1-4 в качестве активного компонента.

Пункт 17. Новый эмульгатор, содержащий модифицированный гуммиарабик в качестве активного компонента, который имеет протеиновое распределение, отличающееся от такового для натурального гуммиарабика из Acacia senegal или Acacia seyal, и более высокое содержание арабиногалактан-протеина, чем в натуральном гуммиарабике из Acacia senegal или Acacia seyal.

Пункт 18. Эмульсия, которую получают диспергированием и стабилизацией гидрофобного вещества в гидрофильном растворителе с использованием эмульгатора по п.15 или 16.

Пункт 19. Эмульсия по п.18, которая является эмульсией М/В или эмульсией В/М/В.

Пункт 20. Эмульсия по п.18, где гидрофобное вещество является пищевым гидрофобным веществом.

Пункт 21. Эмульсия по любому из пп.18-20, где гидрофобным веществом является по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из эфирных масел, олеосмол, абсолютов, флаворантов на основе масла, красителей на основе масла, растворимых в масле витаминов, многоосновных ненасыщенных С₁₈-С₂₂ жирных кислот, животных и растительных жиров и масел, SAIB и триглицеридов С₆-С₁₂ жирных кислот.

Пункт 22. Способ получения эмульсии, включающий стадию диспергирования гидрофобного вещества в гидрофильном растворителе с использованием любого эмульгатора по п.15.

Пункт 23. Загуститель, кроющий агент, связующее и материал для капсул, содержащие модифицированный гуммиарабик по любому из пп.1-10 в качестве активного компонента.

Пункт 24. Применение модифицированного гуммиарабика по любому из пп.1-10 для получения эмульгатора.

Пункт 25. Применение модифицированного гуммиарабика по любому из пп.1-10 для получения эмульсии.

Пункт 26. Применение модифицированного гуммиарабика по любому из пп.1-10 для получения загустителя, кроющего агента, связующего и материала для капсул.

Как упоминалось выше, данное изобретение относится к модифицированному гуммиарабику из вида Acacia senegal или Acacia seyal, который получают обработкой натурального гуммиарабика из Acacia senegal или Acacia seyal, соответственно. Указанные натуральные гуммиарабики из этих видов имеют различные молекулярные массы, различные протеиновые распределения и имеют различные свойства, благодаря их структурным различиям. Например, натуральный гуммиарабик из A. senegal является левовращающим и имеет удельное оптическое вращение приблизительно -30 градусов. С другой стороны, натуральный гуммиарабик из А. seyal является правовращающим и имеет удельное оптическое вращение приблизительно +50 градусов. Дополнительно, известно, что по сравнению с гуммиарабиком из A. senegal гуммиарабик из А. seyal имеет более низкое содержание протеинового азота (содержание азота), более низкую вязкость и отличающийся состав сахаров.

Наилучший способ для осуществления изобретения

(1) Модифицированный гуммиарабик, полученный из A. senegal

(1-1) Данное изобретение относится к растворимому в воде модифицированному гуммиарабику, имеющему средневесовую молекулярную массу не менее чем 0,9 миллиона, предпочтительно не менее чем 1,5 миллиона и более предпочтительно не менее чем 2 миллиона, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Средневесовую молекулярную массу определяют с помощью гельпроникающей хроматографии, где три детектора, т.е. детектор многоугольного рассеяния лазерного света (MALLS), детектор показателя преломления (RI) и ультрафиолетовый (УФ) детектор, объединены в технологическом потоке. В данном описании технология такой гельпроникающей хроматографии упоминается как "GPC-MALLS". В соответствии с GPC-MALLS молекулярную массу измеряют детектором MALLS, массу каждого компонента (отношение компонентов) измеряют детектором RI и содержание протеина измеряют УФ-детектором. Следовательно, возможно установить молекулярную массу и состав анализируемых компонентов без ссылки на стандартный гуммиарабик известной молекулярной массы. Подробно об основных особенностях и характеристиках GPC-MALLS см. Idris, O. H. M., Williams, P. A., Phillips, G. O., Food Hydrocolloids, 12 (1998), pp.375-388.

Условия для GPC-MALLS, используемые в данном изобретении, являются следующими:

- Колонка: Superose (6HR) (Pharmacia Biotech, Sweden)

- Скорость потока: 0,5 мл/минута

- Растворитель для элюирования: 0,2 М NaCl

- Приготовление образца: Образец для анализа разбавляют растворителем для элюирования (0,2 М NaCl).

- Концентрация образца: 0,4% (мас./об.)

- Впрыскиваемый объем раствора образца: 100 мкл

- dn/dc: 0,141

- Температура: комнатная температура

- Детектор: 1. MALLS (детектор многоугольного рассеяния лазерного света), детектор: DAWN DSP (изготовленный Wyatt Technology Inc., USA), 2. детектор RI, 3. УФ-детектор (абсорбция при 214 нм)

Преобразованием данных, полученных с помощью GPC-MALLS при указанных выше условиях, с использованием программного обеспечения, т.е. ASTRA Version 4.5 (Wyatt Technology), может быть установлен каждый параметр компонентов гуммиарабика, такой как средневесовая молекулярная масса, коэффициент извлечения (мас.%), величина полидисперсности (Р) и среднеквадратическое значение радиуса свободного вращения (Rg). Когда данные преобразуют, принимая все пики на хроматограмме, полученной с использованием детектора RI, за один пик, полученную молекулярную массу идентифицируют как средневесовую молекулярную массу (M_wt) по данному изобретению (точнее "M_wt, преобразованную как один пик"). Когда точку, где график RI начинает подъем от базисной линии хроматограммы, определяют как "исходную точку", и точку, где график RI падает и пересекает базисную линию, определяют как "конечную точку", вышеупомянутый один пик на хроматограмме означает площадь от исходной точки до конечной точки.

Не существует ограничения для средневесовой молекулярной массы модифицированного гуммиарабика по данному изобретению до тех пор, пока она составляет не менее чем 0,9 миллиона, но предпочтительно она составляет не менее 1,2 миллиона, более предпочтительно не менее чем 1,5 миллиона и еще более предпочтительно не менее чем 2 миллиона. Нет конкретного верхнего предела для средневесовой молекулярной массы до тех пор, пока модифицированный гуммиарабик является растворимым в воде, однако это предпочтительно 2,5 миллиона или менее.

Более того, модифицированный гуммиарабик по данному изобретению отличается тем, что он имеет указанную средневесовую молекулярную массу и является растворимым в воде. "Растворимый в воде" в данном описании означает, что образец почти полностью растворяется в избытке воды, невзирая на тип воды, например вода, подвергнутая ионообмену, или ионсодержащая вода, или температуру воды до тех пор, пока гуммиарабик является растворимым.

Гидрожелированный гуммиарабик не может быть растворен в воде, даже если добавляют большое количество воды или при нагревании, и поэтому термин "растворимый в воде" используется в данном описании, чтобы отличить модифицированный гуммиарабик по данному изобретению от гидрожелированного гуммиарабика, который является нерастворимым в воде. Иными словами, модифицированный гуммиарабик по изобретению не включает модифицированный полимерный гуммиарабик, который является нерастворимым в воде, такой как гидрогели и т.д.

Более того, предпочтительно, что модифицированный гуммиарабик по данному изобретению имеет указанную средневесовую молекулярную массу, является растворимым в воде и является таким же или подобен немодифицированному гуммиарабику по иммунологической реактивности. Выражение "является таким же или подобен немодифицированному гуммиарабику по иммунологической реактивности" означает, что различие между степенью иммунологического ингибирования модифицированного гуммиарабика и немодифицированного гуммиарабика из Acacia senegal находится в пределах ±10%, как измерено непрямым сравнительным анализом ELISA с использованием поддающегося количественному определению антитела для гуммиарабика, например "SYCC7". [Thurston, M. I. et al., Detection of gum from Acacia seyal and species of combretum in mixtures with A. Senegal using monoclonal antibodies, Food & Agric. Immunol., 10:237-241(1998); Thurston, M. I. et al., Effect of heat and pH on carbohydrate epitopes from Acacia Senegal by specific monoclonal antibodies, Food & Agric. Immunol., 11:145-153(1999)].

Форма модифицированного гуммиарабика не лимитируется, и он может принимать любую форму, включая блоки, шарики, грубые пульверизаты (частицы, полученные грубым распылом), гранулы, таблетки и порошки.

Модифицированный гуммиарабик по данному изобретению может быть получен нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal с помощью термостата или нагревателя, такого как печь, например, при 110°С в течение не менее чем 10 часов.

Немодифицированный гуммиарабик (A. senegal), используемый в качестве исходного материала в данном варианте, является натуральным эксудатом, получаемым из стволов и ветвей Acacia senegal рода Acacia семейства Leguminasae или какого-либо другого дерева, принадлежащего к тому же роду. Возможно также использовать немодифицированный гуммиарабик, который был подвергнут обработке, такой как очищающая обработка, обессоливающая обработка, распыление или сушка распылением и т.д.

Немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) производят в странах Северной и Западной Африки от Эфиопии до Сенегала (Эфиопия, Судан, Сенегал, Нигерия, Нигер и Гана), странах Восточной Африки, таких как Кения и Уганда, регионе Сахара Африки и в бассейне притоков Нила. Немодифицированный гуммиарабик (A. senegal), полученный в любой из указанных областей, может быть использован в данном изобретении, невзирая на его происхождение.

Более того, немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) конкретно не ограничивается по содержанию в нем воды. Содержание воды в коммерчески доступном немодифицированном гуммиарабике (A. senegal) снижается, когда его сушат нагреванием при 105°С в течение 6 часов (потеря при сушке), обычно не более чем на 40 мас.%, предпочтительно не более чем на 30 мас.% и более предпочтительно не более чем на 20 мас.%. В данном изобретении немодифицированный гуммиарабик (A. senegal), имеющий такие величины содержания воды или показывающий снижение содержания воды (потеря при сушке), может быть использован без ограничения.

Немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) обычно может обеспечиваться в любых формах блоков, шариков, грубых пульверизатов, гранул, таблеток и порошков (включая высушенный распылением порошок). Однако в данном изобретении немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) любой формы может быть использован без ограничения в качестве исходного материала для переработки. Возможно использование высушенного распылением порошка гуммиарабика, имеющего средний диаметр частиц от нескольких десятков мкм до нескольких сотен мкм. Не существует конкретного верхнего предела для среднего диаметра частиц, но, с точки зрения эффективности модификации, средний диаметр частиц составляет предпочтительно не более чем 100 мм. Средний диаметр частиц предпочтительно находится в пределах от 1 мм до 100 мм и более предпочтительно в пределах от 2 мм до 50 мм.

Примеры способов нагревания немодифицированного гуммиарабика (A. senegal) включают нагревание немодифицированного гуммиарабика при 110°С в течение более чем 10 часов с использованием печи (термостата), как упомянуто выше. Предпочтительной тепловой обработкой является такая, когда немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) нагревают в течение не менее чем 15 часов, более предпочтительно в течение не менее чем 24 часа и еще более предпочтительно в течение не менее чем 48 часов. В зависимости от типа немодифицированного гуммиарабика (A. senegal), который должен быть подвергнут тепловой обработке, верхний предел длительности нагревания, когда это происходит при 110°С, может быть около 72 часов. До тех пор пока возможно получить модифицированный гуммиарабик, который имеет молекулярную массу, точно определенную в данном изобретении, и пока он является растворимым в воде, способ нагревания не ограничивается указанными примерами, и температура нагревания, длительность нагревания, средства для нагревания и условия нагревания (относительная влажность, открытая или закрытая система) могут быть по выбору. Эффекты данного изобретения, достигаемые тепловой обработкой, проводимой в условиях, указанных выше, могут быть также достигнуты способом, где немодифицированный гуммиарабик нагревают при температуре ниже чем 110°С в течение более чем 10 часов или при температуре выше чем 110°С в течение более короткого времени. Особо в качестве одного примера первого из них может быть упомянут способ, где немодифицированный гуммиарабик нагревают при 80°С в течение от 3 суток до 1 недели или более длительно. Когда немодифицированный гуммиарабик нагревают с помощью микроволнового излучения вместо печи, такие же эффекты могут быть достигнуты за более короткое время. В дополнение тепловая обработка в отсутствие кислорода, такая как в условиях вытеснения азотом, желательна, потому что это может предотвратить обесцвечивание гуммиарабика.

(1-2) Данное изобретение относится также к растворимому в воде модифицированному гуммиарабику, который содержит не менее чем 17 мас.% арабиногалактан-протеина, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia senegal.

Арабиногалактан-протеин (упоминаемый здесь далее просто как "АГП") является одним из трех главных компонентов, содержащихся в гуммиарабике наряду с арабиногалактаном (АГ) и гликопротеином (ГП). Немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) обычно содержит АГП в относительном количестве 5-15 мас.%.

Содержание АГП в гуммиарабике (немодифицированном гуммиарабике и модифицированном гуммиарабике) может быть определено GPC-MALLS, как указано выше. В особенности, когда график RI хроматограммы, полученной с помощью детектора RI, делят на две части, т.е. пик 1 (высокомолекулярная фракция), который обнаруживает первую элюируемую часть, и пик 2 (низкомолекулярная фракция), который обнаруживает позднее элюируемую часть, и данные затем преобразуют с использованием программного обеспечения ASTRA Version 4.5 (Wyatt Technology), полученный коэффициент извлечения пика 1 (мас.%) соответствует содержанию АГП (мас.%) в гуммиарабике. Это объясняется подробно со ссылкой на хроматограмму (Фиг.1(А)), показывающую результаты, когда немодифицированный гуммиарабик (A. senegal) анализируют с помощью GPC-MALLS. На хроматограмме RI точку, где график RI начинает подъем от базисной линии хроматограммы, определяют как "исходную точку", и точку, где график RI падает и пересекает базисную линию, определяют как "конечную точку". Между исходной точкой и конечной точкой точку, где величина RI показывает минимум, определяют как границу, причем площадь между исходной точкой и границей определяют как пик 1 и площадь между границей и конечной точкой определяют как пик 2.

Содержание АГП в модифицированном гуммиарабике по данному изобретению особо не ограничено до тех пор, пока оно составляет не менее чем 17 мас.%, но предпочтительно оно составляет не менее чем 20 мас.%. Его верхний предел конкретно не ограничен до тех пор, пока модифицированный гуммиарабик является растворимым в воде, но обычно это около 30 мас.%.

Модифицированный гуммиарабик по данному изобретению отличается тем, что он имеет содержание АГП в указанных пределах и является растворимым в воде. Более того, предпочтительно, что модифицированный гуммиарабик по данному изобретению содержит АГП в указанном количестве, является растворимым в воде и имеет свойства, такие же или подобные свойствам немодифицированного гуммиарабика по иммунологической реактивности. "Растворимый в воде" и "свойства, такие же или подобные свойствам немодифицированного гуммиарабика по иммунологической реактивности", описанные здесь, имеют такие же значения, как установлено в (1-1).

Форма модифицированного гуммиарабика по данному изобретению конкретно не лимитируется, и он может принимать любую форму, включая блоки, шарики, грубые пульверизаты, гранулы, таблетки и порошки (включая высушенный распылением порошок).

Как описано выше, модифицированный гуммиарабик по данному изобретению может быть получен нагреванием немодифицированного гуммиарабика (A. senegal) с помощью термостата или нагревателя, такого как печь, например, при 110°С в течение не менее чем 10 часов. В качестве примеров немодифицированного гуммиарабика (A. senegal) как исходного материала для переработки могут быть использованы указанные выше, и в качестве конкретных способов нагревания также могут быть использованы указанные выше способы.

(1-3) Данное изобретение относится к растворимому в воде модифицированному гуммиарабику, который имеет средневесовую молекулярную массу не менее чем 9,0×10⁵ (0,9 миллиона) и АГП в количестве не менее чем 10 мас.%, который получают нагреванием немодифицированного гуммиарабика из Acacia senegal.

Средневесовая молекулярная масса составляет предпочтительно по меньшей мере 10,0×10⁵ (1,0 миллион), более предпочтительно по меньшей мере 12,0×10⁵ (1,2 миллиона), еще более предпочтительно по меньшей мере 15,0×10⁵ (1,5 миллиона) и еще более предпочтительно по меньшей мере 20,0×10⁵ (2,0 миллиона). Ее верхний предел конкретно не ограничен до тех пор, пока модифицированный гуммиарабик является растворимым в воде, но предпочтительно это приблизительно 25,0×10⁵ (2,5 миллиона) или менее.

Содержание АГП в модифицированном гуммиарабике составляет предпочтительно не менее чем 15 мас.%, более предпочтительно не менее чем 17 мас.% и еще более предпочтительно не менее чем 20 мас.%. Его верхний предел конкретно не ограничен до тех пор, пока модифицированный гуммиарабик является растворимым в воде, но предпочтительно это приблизительно 30 мас.% или менее.

Модифицированный гуммиарабик по данному изобретению отличается тем, что он имеет указанные свойства и является растворимым в воде. Более того, предпочтительно, что модифицированный гуммиарабик по данному изобретению имеет указанную средневесовую молекулярную массу и содержание АГП, будучи растворимым в воде, и имеет свойства, такие же или подобные свойствам немодифицированного гуммиарабика по иммунологической реактивности. "Растворимый в воде" и "свойства, такие же или подобные свойствам немодифицированного гуммиарабика по иммунологической реактивности", описанные здесь, имеют такие же значения, как установлено в (1-1).

Форма модифицированного гуммиарабика по данному изобретению конкретно не лимитируется, и он может принимать любую форму, включая блоки, шарики, грубые пульверизаты, гранулы, таблетки и порошки (включая высушенный распылением порошок).

Как описано выше, модифицированный гуммиарабик по данному изобретению может быть получен нагреванием немодифицированного гуммиарабика (A. senegal) с помощью термостата или нагревателя, такого как печь, например, при 110°С в течение не менее чем 10 часов. В качестве примеров немодифицированного гуммиарабика (A. senegal) для переработки могут быть использованы указанные выше, и в качестве конкретных способов нагревания также могут быть использованы описанные выше способы.

(2) Модифицированный гуммиарабик, полученный из Acacia seyal

(2-1) Данное изобретение относится к растворимому в воде модифицированному гуммиарабику, имеющему средневесовую молекулярную массу не менее чем 25,0×10⁵ (2,5 миллиона), который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia seyal.

В данном изобретении средневесовая молекулярная масса модифицированного гуммиарабика конкретно не ограничена до тех пор, пока она находится в указанных выше пределах, и предпочтительно она составляет не менее чем 26,0×10⁵ (2,6 миллиона) и еще более предпочтительно не менее чем 30,0×10⁵ (3,0 миллиона). Верхний предел его средневесовой молекулярной массы не ограничен до тех пор, пока модифицированный гуммиарабик является растворимым в воде, но предпочтительно это около 40,0×10⁵ (4,0 миллионов).

Модифицированный гуммиарабик по данному изобретению отличается тем, что он имеет указанную средневесовую молекулярную массу и является растворимым в воде. Более того, предпочтительно, что модифицированный гуммиарабик по данному изобретению имеет указанную средневесовую молекулярную массу, будучи растворимым в воде, и имеет свойства, такие же или подобные свойствам немодифицированного гуммиарабика по иммунологической реактивности. "Растворимый в воде" и "свойства, такие же или подобные свойствам немодифицированного гуммиарабика по иммунологической реактивности", описанные здесь, имеют такие же значения, как установлено в (1-1).

Форма модифицированного гуммиарабика по данному изобретению конкретно не лимитируется, и он может принимать любую форму, включая блоки, шарики, грубые пульверизаты, гранулы, таблетки и порошки (включая высушенный распылением порошок).

Модифицированный гуммиарабик по данному изобретению может быть получен нагреванием немодифицированного гуммиарабика (A. seyal) с помощью термостата или нагревателя, такого как печь, например, при 110°С в течение не менее чем 10 часов.

Немодифицированный гуммиарабик (A. seyal), используемый в качестве исходного материала в данном варианте, является натуральным эксудатом из стволов и ветвей Acacia seyal рода Acacia семейства Leguminasae или какого-либо другого растения, принадлежащего к тому же роду. Возможно также использовать немодифицированный гуммиарабик, который был подвергнут обработке, такой как очищающая обработка, обессоливающая обработка, распыление или сушка распылением и т.д.

Немодифицированный гуммиарабик (A. seyal) традиционно производят в странах Северной и Западной Африки от Эфиопии до Сенегала (Эфиопия, Судан, Сенегал, Нигерия, Нигер и Гана), странах Восточной Африки, таких как Кения и Уганда, регионе Сахара Африки и в бассейне притоков Нила. Немодифицированный гуммиарабик (A. seyal), полученный в любой из указанных областей, может быть использован в качестве исходного материала для модифицирования по данному изобретению, невзирая на его происхождение.

Более того, немодифицированный гуммиарабик (A. seyal) конкретно не ограничивается по содержанию в нем воды. Любой коммерчески доступный немодифицированный гуммиарабик (A. seyal) может быть использован, невзирая на содержание в нем воды.

Немодифицированный гуммиарабик (A. seyal) может быть обычно обеспечен в любых формах, таких как блоки, шарики, грубые пульверизаты, гранулы, таблетки и порошки (включая высушенный распылением порошок). Немодифицированный гуммиарабик (A. seyal) любой формы может быть использован без ограничения в качестве исходного материала, который должен быть подвергнут тепловой обработке по данному изобретению. Возможно использование высушенного распылением гуммиарабика, имеющего средний диаметр частиц от нескольких десятков мкм до нескольких сотен мкм. Не существует конкретного верхнего предела для среднего диаметра частиц, но, с точки зрения эффективности модификации, средний диаметр частиц составляет предпочтительно не более чем 100 мм. Средний диаметр частиц предпочтительно находится в пределах от 1 мм до 100 мм и более предпочтительно в пределах от 2 мм до 50 мм.

Примеры способов нагревания немодифицированного гуммиарабика (A. seyal) включают нагревание немодифицированного гуммиарабика при 110°С в течение не менее чем 10 часов с помощью термостата или нагревателя, как упомянуто выше. Предпочтительной тепловой обработкой является такая, когда немодифицированный гуммиарабик (A. seyal) нагревают при 110°С в течение не менее чем 15 часов, более предпочтительно в течение не менее чем 24 часа и еще более предпочтительно в течение не менее чем 48 часов. В зависимости от типа немодифицированного гуммиарабика (A. seyal), который должен быть подвергнут тепловой обработке, верхний предел длительности нагревания, когда это происходит при 110°С, может быть, например, около 72 часов. До тех пор, пока возможно получить модифицированный гуммиарабик, который имеет молекулярную массу, точно определенную в данном изобретении, и пока он является растворимым в воде, способ нагревания не ограничивается указанными примерами, и температура нагревания, длительность нагревания, средства для нагревания и условия нагревания (относительная влажность, открытая или закрытая система) могут быть по выбору. Эффекты данного изобретения, достигаемые тепловой обработкой, проводимой в условиях, указанных выше, могут быть также достигнуты способом, где немодифицированный гуммиарабик нагревают при температуре ниже чем 110°С в течение более чем 10 часов или при температуре выше чем 110°С в течение более короткого времени. Особо в качестве одного примера может быть упомянут способ нагревания немодифицированного гуммиарабика при 80°С в течение от 3 суток до 1 недели или более длительно. Когда немодифицированный гуммиарабик нагревают с помощью микроволнового излучения вместо печи, такие же эффекты могут быть достигнуты за более короткое время. В дополнение тепловая обработка в отсутствие кислорода, такая как в условиях вытеснения азотом, желательна, потому что это может предотвратить обесцвечивание гуммиарабика.

(2-2) Данное изобретение относится также к растворимому в воде модифицированному гуммиарабику, который содержит более чем 25 мас.% содержащего протеин высокомолекулярного компонента, который получают нагреванием гуммиарабика из Acacia seyal.

Содержание содержащего протеин высокомолекулярного компонента в немодифицированном гуммиарабике из Acacia seyal и модифицированном гуммиарабике из него может быть определено GPC-MALLS, как указано выше. В особенности, когда график RI хроматограммы, полученной с помощью детектора RI, делят на две части, т.е. пик 1 (высокомолекулярная фракция), который обнаруживает первую элюируемую часть, и пик 2 (низкомолекулярная фракция), который обнаруживает позднее элюируемую часть, и данные затем преобразуют с использованием программного обеспечения ASTRA Version 4.5 (Wyatt Technology), полученный коэффициент извлечения пика 1 (мас.%) соответствует содержанию (мас.%) содержащего протеин высокомолекулярного компонента в гуммиарабике. Эт