專利名稱::鏈長極高的菊粉的制作方法鏈長極高的菊粉本發(fā)明涉及特別長鏈的菊粉和由洋薊(artichoke)根制備所述菊粉的方法、涉及其在食品和化妝品制劑中的用途、并涉及包含該特別長鏈菊粉的食品和化妝品制劑。對含有極少脂肪和更多天然原材料的食品的需求近幾十年來極大增長。已經(jīng)提出許多物質(zhì)作為脂肪替代品,例如基于碳7jC化合物或蛋白質(zhì)的產(chǎn)品或合成脂肪替代品,如脂肪酸的糖聚酯。但是,這些始終具有缺點(diǎn),如低的熱穩(wěn)定性、不令人滿意的"口感"或?qū)θ嘶颦h(huán)境的不合意影響。長期以來已知的是,菊粉適用在食品中。菊粉具有可供給人體的低能量值,因此使用菊粉作為脂肪替代品確保了最終產(chǎn)品熱值的大量降低。此外,使用菊粉作為食品中的益生素(prebiotic)添加劑和填充劑。菊粉是屬于果聚糖類的多糖。其由P-2-l-連接的果聚糖分子鏈構(gòu)成且該鏈可以在還原端具有a-D-葡萄糖單元。菊粉以可經(jīng)濟(jì)回收的量存在于各種植物,如菊苣(chicory)根、菊芋(Jerusalemartichoke)和大麗花(dahlia)迄今在食品領(lǐng)域中使用的菊粉在其加工性質(zhì),如在含水糊料形式下的粘性、熱穩(wěn)定性和酸穩(wěn)定性、可乳化性和水結(jié)合能力方面不完全令人滿意。此外需要具有改進(jìn)的發(fā)酵性質(zhì)和更高的益生素效應(yīng)的菊粉。另一問題在于在用熱7JC從植物組織中提取菊粉時,提取物除了聚合物粗制菊粉外,還含有單糖,如葡萄糖和果糖;二糖,如蔗糖和低聚果糖(fructooligosaccharide,DP3-10)。這些副產(chǎn)物(單糖和二糖、低聚果糖(DP3-10))可能妨礙菊粉的進(jìn)一步加工。例如,單糖和二糖在食療食品的制造中是不合意的。單糖和二糖和低聚果糖(DP3-10)的甜味妨礙在食品領(lǐng)域中的某些用途。低聚果糖(DP3-10)由于其吸濕性和粘性,可能在加工和儲存過程中極大妨礙粗制菊粉在食品中的應(yīng)用。在粗制菊粉例如通過化學(xué)衍生化進(jìn)一步加工的過程中,單糖和二糖和低聚果糖(DP3-10)可能產(chǎn)生只能通過昂貴的方法提純或完全不能提純的不確定的產(chǎn)物混合物。此外,高比例的還原糖的缺點(diǎn)在于,在M化合物存在下的熱過程中,可能出現(xiàn)不想要的褐變反應(yīng)、形成臭味和產(chǎn)生丙烯酰胺(美拉德(Maillard)反應(yīng))。本發(fā)明的目的是提供可用于解決上述問題的菊粉。本發(fā)明目的特別是要實(shí)現(xiàn)用在化妝品和食品工業(yè)中的有利加工性質(zhì)。例如有利的粘性、高的熱穩(wěn)定性和酸穩(wěn)定性、良好的可乳化性和高的水結(jié)合能力。另外,本發(fā)明解決的一個問M提供用于食品應(yīng)用的具有改進(jìn)的發(fā)酵性質(zhì)和改進(jìn)的益生素效應(yīng)的菊粉。最后,希望提供與粗制菊粉相比具有更小的單糖和二糖和低聚果糖(DP3-10)含量的菊粉。通過提供權(quán)利要求書中定義的實(shí)施方案,解決了前述問題。本發(fā)明涉及具有65至81,優(yōu)選65至79,更優(yōu)選66至78,非常特別優(yōu)選66至76,再更優(yōu)選66至74和最優(yōu)選66-73的平均聚合度DPW的菊粉。在這方面且就本發(fā)明而言,術(shù)語"...至..."也意在包括分別指出的數(shù)值極限。就本發(fā)明而言,術(shù)語"菊粉"是指由P-2-l-連接的果糖分子鏈構(gòu)成的多聚果糖(polyfructan)。該鏈優(yōu)選在其末端具有還原的a-D-葡萄糖單元。就本發(fā)明而言,術(shù)語"平均聚合度DPw"(平均DP重量)是指重均分子量Mw和單體分子量Mo的商。重均分子量Mw得自其中Ni是分子量為Mi的分子的數(shù)量。就本發(fā)明而言,"平均聚合度DPw"優(yōu)選通過下文描述的"與光散射和折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色鐠法(GPC-RI-MALLS系統(tǒng)),,測量。本發(fā)明的菊粉與現(xiàn)有技術(shù)中所述的菊粉相比,表現(xiàn)出令人驚訝的優(yōu)點(diǎn),即其可以加工成在熱處理或酸處理時具有異常高的穩(wěn)定性的乳骨,以使它們更適合例如特定工業(yè)用途或在化妝品和/或食品工業(yè)中的用途。此外,包含本發(fā)明的菊粉的乳骨對剪切力表現(xiàn)出出乎意料的高穩(wěn)定性。本發(fā)明的菊粉因此與傳統(tǒng)菊粉相比表現(xiàn)出另一優(yōu)點(diǎn),即其可以在存在強(qiáng)剪切力的工業(yè)方法中更好地加工。本發(fā)明的菊粉進(jìn)一步突出地具有特別有利的粘性和高凝膠強(qiáng)度和非常低溶解度,這有利于食品用途。此外,本發(fā)明的菊粉表現(xiàn)出作為食品中的脂肪替代品的令人驚訝的良好性質(zhì),以及在口中優(yōu)異的感覺性質(zhì)。本發(fā)明的菊粉與之前所用的產(chǎn)品相比還表現(xiàn)出更慢的發(fā)酵,這有利于預(yù)防大腸后端中的疾病。該較慢發(fā)酵伴隨著腸中減少的氣體生成,尤其是氫氣生成。本發(fā)明的菊粉另外與之前所用的產(chǎn)品相比具有更高的益生素效應(yīng)。特別地,本發(fā)明的菊粉以有利方式刺激雙歧桿菌的生成,同時減少不需要和/或致病的細(xì)菌。本發(fā)明的菊粉因此適用在食品和/或藥劑中以預(yù)防和治療腸機(jī)能障礙和疾病,尤其是在大腸后端中。最后,本發(fā)明的菊粉也賦予各種食品有利的應(yīng)用性質(zhì),例如粘性升高、可乳化性、水結(jié)合能力和碎屑形成。本發(fā)明的菊粉令人驚訝地賦予烘烤食品改進(jìn)的烘烤性質(zhì)并提高面團(tuán)得率。此外,本發(fā)明的菊粉是用于改變風(fēng)味和使泡沫穩(wěn)定的有效途徑。在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有小于3%,優(yōu)選小于1.5%,特別優(yōu)選小于0.7%,非常特別優(yōu)選小于0.3%的DP為3至10的低聚果糖(果絲)含量》在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有小于2%,優(yōu)選小于1%,特別優(yōu)選小于0.5%,非常特別優(yōu)選小于0.2%和最優(yōu)選小于0.1%的葡萄糖含量。在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有小于2.5。/。,優(yōu)選小于1.5%,特別優(yōu)選小于1.0%,非常特別優(yōu)選小于0.3%和最優(yōu)選小于0.15%的果糖含量。在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有小于2%,優(yōu)選小于1%,特別優(yōu)選小于0.5%,非常特別優(yōu)選小于0.3%和最優(yōu)選小于0.1%的蔗糖含量。在本發(fā)明的菊粉的一個特別有利于食品用途的實(shí)施方案中,單糖和二糖的含量小于0.5%。除非另行指明,所有百分比都是基于菊粉和其它物質(zhì)總干重量的重量百分比。"其它物質(zhì)"是干混合物中不同于菊粉的所有物質(zhì)。就本發(fā)明而言,果糖、葡萄糖和蔗糖含量通過下文所述光學(xué)酶促法(一般方法"糖測定法")測量。在可包括前述實(shí)施方案的另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有10500克/摩爾至13150克/摩爾,優(yōu)選10500至12800克/摩爾,特別優(yōu)選10650克/摩爾至12650克/摩爾,再更優(yōu)選10650克/摩爾至12350克/摩爾和最優(yōu)選10650克/摩爾至12000克/摩爾的重均分子量Mw。就本發(fā)明而言,重均分子量Mw優(yōu)選通過下文所述"與光散射和折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色譜法(GPC-RI-MALLS系統(tǒng)),,測量。在可包括前述實(shí)施方案的另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有54至75,優(yōu)選54至72,再更優(yōu)選57至71,特別優(yōu)選60至71的通過凝膠滲透色鐠法(GPC)測得的平均聚合度DPn(GPC)。就本發(fā)明而言,"平均聚合度DPn"優(yōu)選通過下文所述"與光^L射和折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色譜法(GPC-RI-MALLS系統(tǒng))"測量。就本發(fā)明而言,術(shù)語"平均聚合度DPn"(平均DP數(shù))是指數(shù)均分子量Mn和結(jié)合單體的分子量MQ(脫水果糖=162克/摩爾)的商。數(shù)均分子量M。得自<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中Ni是分子量為Mi的分子的數(shù)量。在可包括前述實(shí)施方案的另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉具有650至48000,更優(yōu)選970至40000克/摩爾,再更優(yōu)選1300克/摩爾至34000克/摩爾和最優(yōu)選4000克/摩爾至26800克/摩爾的分子量分布。在可包括前述實(shí)施方案的再一實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉中分子量<10000克/摩爾的菊粉分子總質(zhì)量為所有菊粉分子總質(zhì)量的25-40%,且分子量>20000克/摩爾的菊粉分子總質(zhì)量為所有菊粉分子總質(zhì)量的5-20%。再更優(yōu)選地,分子量<10000克/摩爾的菊粉分子總質(zhì)量為所有菊粉分子總質(zhì)量的30-36%且分子量>20000克/摩爾的菊粉分子總質(zhì)量為所有菊粉分子總質(zhì)量的9-15%。就本發(fā)明而言,分子量分布優(yōu)選通過下文所述"與光散射和折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色鐠法(GPC-RI-MALLS系統(tǒng)),,測量。在具有特別有利的性質(zhì)的本發(fā)明的菊粉的一個實(shí)施方案中,支化度為0.5-2.0摩爾%,更優(yōu)選0.7-2.0摩爾%,再更優(yōu)選0.9至2.0摩爾%,最優(yōu)選1.1至2.0摩爾%。支化度在本文中是指在具有無規(guī)分布分子量的本發(fā)明的菊粉樣品中測得的,在果糖單體的6位具有附加分支點(diǎn)的p-2-l-連接果糖單體(下文也縮寫為"2-l,6-")基于所有菊粉單體總數(shù)的百分?jǐn)?shù)。在其6位,聚果糖鏈內(nèi)的"2-l,6-"果糖單體連接到由至少兩個P-2-l-連接的果糖單體構(gòu)成的另一聚果糖鏈上,或連接到單個果糖單體上。術(shù)語"分支點(diǎn)"是指聚果糖鏈內(nèi)的與由至少兩個p-2-l-連接的果糖單體構(gòu)成的另一聚果糖鏈或單干完果糖單體連接的果糖單體位置。支化度通過標(biāo)準(zhǔn)甲基化分析法或通過甲基化后的還原降解法測量。這兩種方法都詳細(xì)描述在所附實(shí)施例中。性質(zhì)特別有利的本發(fā)明的菊粉的一個實(shí)施方案(可包括前述實(shí)施方案)具有特別窄的由重均聚合度和數(shù)均聚合物度之間的商DPw/DPn表示的分子量分布。該量也被稱作多分散指數(shù)。在優(yōu)選實(shí)施方案中,商DPw/DPn小于1.25,在更優(yōu)選實(shí)施方案中小于1.20,在再更優(yōu)選實(shí)施方案中小于1.15,且在最優(yōu)選實(shí)施方案中小于1.10。在這方面,DPw和DPn的值通過下文所述"與光散射和折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色譜法(GPC-RI-MALLS系統(tǒng))"測量。用于計(jì)算轉(zhuǎn)化率的單體分子量設(shè)定等于162克/摩爾。本發(fā)明進(jìn)一步涉及本發(fā)明的菊粉的含水糊料,其可通過將菊粉M在水中、剪切所得*體直至均勻、將由此獲得的產(chǎn)物在4-15。C下儲存12-24小時,并在調(diào)節(jié)至室溫后攪拌產(chǎn)生均勻糊料而獲得。優(yōu)選糊料包含水和基于糊料總重量為1-40重量%,更優(yōu)選1-35重量%,再更優(yōu)選1-30重量%,再更優(yōu)選2-25重量%,更優(yōu)選2-20重量%,特別優(yōu)選10-20重量%的菊粉。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語"糊料"相當(dāng)于結(jié)晶和/或非晶菊粉的懸浮液。相應(yīng)地,術(shù)語"含水糊料"被理解為是結(jié)晶和/或非晶菊粉在7K相中的懸浮液。水相基于水,其可任選包含其它溶解或懸浮的物質(zhì),例如鹽、其它碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸。在一個有利實(shí)施方案中,糊料中的菊粉是噴霧干燥的菊粉,即在形成糊料之前噴霧干燥的菊粉。上述糊料可用作含水體系中的組分。優(yōu)選的含7jc體系是化妝品和基于水的食品,其中在本說明書中的其它地方定義了術(shù)語"食品"。在本說明書中的其它地方也列出了優(yōu)選食品的實(shí)例。在食品和化妝品中,本發(fā)明的糊料可用作創(chuàng)建結(jié)構(gòu)的(structureimparting)組分、增稠劑、質(zhì)地劑(texturizingagent)、穩(wěn)定性增強(qiáng)劑或粘度提高劑,其中在這方面,該糊料可以發(fā)揮一個或多個上述功能。在食品中,本發(fā)明的糊料也可用作脂肪替代品、油替代品、益生素和/或膳食纖維組分,其中在這方面,該糊料可以發(fā)揮一個或多個上述功能。最優(yōu)選的用途是用作油或脂肪替代品。使用本發(fā)明的糊料作為組分的最優(yōu)選食品是乳制品,如酸奶、酸奶飲料、奶油、新鮮稀奶油(cr6mefraiche)、凝乳、黃油、奶,尤其是脫脂奶、酪乳、酸乳(souredmilk)、酸乳酒、奶酪,如乳脂干酪、軟干酪、切片干酪、硬干酪、乳清、奶粉、奶類飲料。本發(fā)明的菊粉表現(xiàn)出對酸的令人驚訝的高穩(wěn)定性。特別地,本發(fā)明的菊粉的含水糊料表現(xiàn)出高的酸穩(wěn)定性。與市售產(chǎn)品相比,本發(fā)明的菊粉含水糊料的剪切穩(wěn)定性同樣出色。本發(fā)明的菊粉與其它市售菊粉的區(qū)別在于令人驚訝的高凝膠強(qiáng)度。在菊粉在卯X:下溶解然后在室溫(23X:)下儲存24小時時,在1-35%(w/w),更優(yōu)選1-30%(w/w),再更優(yōu)選2-25%(w/w),仍更優(yōu)選2-20%(w/w),最優(yōu)選大約20%(w/w)的本發(fā)明菊粉的濃度下,實(shí)現(xiàn)4-100N,更有利地10-100N,再更有利地20-100N和最有利地40-100N的^J^強(qiáng)度。用本發(fā)明的菊粉噴霧干燥并隨后用于形成凝膠可以特別好地實(shí)現(xiàn)上文所示的高凝膠強(qiáng)度。由此獲得的凝膠優(yōu)選表現(xiàn)出微粒特性(粒子凝膠)。在實(shí)施例部分中詳細(xì)描述了用于測定凝膠強(qiáng)度的測量法(通過在水中加熱后的菊粉形成結(jié)構(gòu))。本發(fā)明在另一方面涉及獲得菊粉的方法,其中a)粉碎洋薊根,b)通過用水處理粉碎過的根來獲得提取液,c)從所得提取液中去除著色成分,d)從提取液中沉淀出菊粉,e)使菊粉再沉淀至少一次。此方法特別適用于獲得前述本發(fā)明的菊粉,但不限于此。使用洋薊根作為原材料,但此方法不限于特定種類。在粉碎之前,有利地例如通過用高壓清潔器用水劇烈洗滌來從所述根中去除任何附帶污染物。有利地可以洗滌深凍狀態(tài)的根以使根材料的質(zhì)量損失最小化。如果必要,首先將根粗略弄碎,例如切碎。優(yōu)選使用切碎機(jī)進(jìn)一步粉碎。所得產(chǎn)品是纖維碎片形式的粉碎的根材料。在此方法的最有利實(shí)施方案中,使用具有下列特性的洋薊根就干物質(zhì)和菊粉的形成而言成熟的根。由菊粉含量與干物質(zhì)含量的比率和果糖含量與菊粉含量的比率確定成熟度。菊粉含量優(yōu)選基于根的干物質(zhì)總重量為30-70重量%,更優(yōu)選40-65重量%,再更優(yōu)選50-60重量%,且果糖/菊粉比率優(yōu)選為3-24重量%,更優(yōu)選3-12重量%,最優(yōu)選低于6重量%。清潔過的洋薊根的干物質(zhì)含量優(yōu)選基于清潔過的根總重量為20-50重量%,更優(yōu)選30-40重量%,更優(yōu)選30-35重量%。如果洋薊根在其用在本發(fā)明的方法中之前必須儲存,則應(yīng)該保護(hù)根以防止微生物污染、腐敗或由酶促降解引起的菊粉的分子量降低。保護(hù)根的優(yōu)選方法是將粉碎的根的冷凍或熱風(fēng)干燥以便儲存。在粉碎后,將粉碎的根材料用水,優(yōu)選在60t:至95'C,最優(yōu)選80-95"C的溫度下提取。該提取優(yōu)選在中性至微喊性pH范圍內(nèi)進(jìn)行。在pH7-9下至少60'C的溫度是有利的,因?yàn)樵谶@種情況下,抑制了酶促和酸性水解。粉碎的根材料在水中的濃度優(yōu)選為10-40重量%,更優(yōu)選20-30重量%,按根的鮮重基于提取混合物總重量測量。優(yōu)選地,確立這樣的所用切碎材料的干物質(zhì)與作為提取介質(zhì)的水之間的比率,其使提取液中的干物質(zhì)含量為提取液總重量的8-12重量%且菊粉含量高于6重量%,優(yōu)選6-8重量%。相應(yīng)地適當(dāng)選擇提取條件,如7Jc/根重量的比率,可以使根中存在的80-卯重量%的菊粉轉(zhuǎn)移到提取液中。根據(jù)甚至在低至提取液重量的5重量%的濃度下也能從提取液中結(jié)晶出高分子量菊粉的觀察結(jié)果,上述條件適用于實(shí)現(xiàn)菊粉從提取液中的有利結(jié)晶和高收率。對提取設(shè)備沒有特殊限制,并且可以使用植物材料的傳統(tǒng)提取技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明,提取最優(yōu)選在護(hù)套加熱的帶有攪拌器的提取器中進(jìn)行。在另一高度優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用可加熱的濾桶作為攪拌式提取器。由此,從根中提取菊粉與通過過濾將提取液與廢碎料分離相結(jié)合,如下所述。根/水混合物平衡后的提取時間優(yōu)選為30分鐘-4小時,優(yōu)選1-2小時。在此時間后,例如通過泵出或排出或過濾來將提取液與廢碎料分離。在將提取液與廢碎料分離后,在適當(dāng)情況下,纖維狀材料和植物片段可能作為懸浮材料留在提取液中。如果存在,同樣將這些懸浮材料從提取液中去除。在本方法的這一方案中,因此,在方法的步驟b)之后,在步驟c)之前,進(jìn)行從提取液中去除主要由纖維構(gòu)成的懸浮材料的步驟。懸浮材料的可接受的量和是否進(jìn)行去除由技術(shù)人員根據(jù)具體情況決定。懸浮材料的去除可以通過傳統(tǒng)分離技術(shù),如離心或過濾進(jìn)行。經(jīng)證實(shí)除渣分離器特別合適。也可以使用具有適當(dāng)細(xì)度的篩網(wǎng)或過濾器。在高度優(yōu)選的實(shí)施方案中,可以使用廢碎料作為過濾材料濾除所述懸浮材料。在這種實(shí)施方案中,廢碎料沉淀在底部配有篩子的提取器如濾桶的底部。篩子優(yōu)選為狹縫篩(slitsieve)。使用沉淀廢碎料作為提取液流過的過濾床。通過使用這種技術(shù),可以在將提取液進(jìn)一步精制或增白或使菊粉結(jié)晶之前幾乎定量去除懸浮材料而無需采用其他過濾步驟。提取液由于其中的著色成分和膠態(tài)懸浮的有色物質(zhì)含量,是有色的。著色成分尤其由單寧類物質(zhì)和類黃酮構(gòu)成,并通常賦予提取液黃色或棕黃色和/或深棕色??捎蛇@類提取液直接獲得的菊粉不符合對中性顏色的所需要求。因此必須在該方法的步驟c)中從提取液中去除著色成分。本發(fā)明的用于從植物提取液中去除著色成分的工藝步驟c)通常也稱作植物提取液的脫色、澄清或"增白,,。這些術(shù)語在本發(fā)明中相等。增白可以根據(jù)本發(fā)明通過添加石灰和l^碳化(添加co2)來進(jìn)行。石灰添加法是現(xiàn)有技術(shù)中已知的,并例如用于由制糖甜菜獲得蔗糖。在另一增白法中,使用離子交換劑去除干擾成分。在此方法的特別有利的實(shí)施方案中,在步驟c)中如下所述去除著色成分,其中i)將鎂離子(Mg2+)混入植物提取液,ii)將至少一種堿性組分混入植物提取液,iii)形成沉淀物,和iv)從植物提取液中去除已形成的沉淀物。在這種特別優(yōu)選的方案中,步驟i)-i力是工藝步驟c)的子步驟。該方法方案令人驚訝地與石灰增白法相比能夠更有效地將提取液脫色。此外,所用助劑,鎂鹽和堿是低成本的。此方法因此比使用離子交換劑便宜。用于實(shí)施該工藝步驟的裝置和時間支出也特別低。最后,這種類型的增白也同時從提取液中去除造成混濁的材料。根據(jù)本發(fā)明將鎂離子(Mg2+)混入植物含水提取液中。在步驟i)的方案中可以將鎂鹽的水溶液添加到植物提取液中。在另一更優(yōu)選的方案中,將鎂鹽以固體形式直接添加到植物提取液中并溶解在其中。如果添加鎂鹽,其優(yōu)選是由于其高溶解度產(chǎn)物而非常容易溶解在水中的鹽。特別合適的鎂鹽選自氯化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、低級脂肪酸的鎂鹽,如乙酸鎂和丙酸鎂,及其混合物。ii)中的堿性組分根據(jù)本發(fā)明是指包含氫氧根離子(OH—)或在與植物提取液合并后在該提取液中形成氫氧根離子的組分。堿性組分可以是液態(tài)、固態(tài)或氣態(tài)的。優(yōu)選^f吏用液態(tài)堿性組分。在如該方法的步驟i)和ii)中所述添加鎂離子和堿性組分時,通過沉淀反應(yīng)形成沉淀物。在本方法中,步驟i)和ii)原則上可以同時進(jìn)行,尤其是在步驟i)中使用鎂離子的溶液并在步驟ii)中使用堿性液體的情況下。但是,優(yōu)選首先進(jìn)行工藝步驟i),然后進(jìn)行步驟ii)。對工藝步驟c)而言有利的是,鎂離子和堿性組分都盡可能均勻地分布在提取液中以使提取液中的沉淀反應(yīng)也均勻和盡可能定量。因此優(yōu)選使用可以迅速均勻地混入植物提取液中的含水堿液,例如堿性溶液或堿性懸浮液作為堿性組分。堿性溶液或懸浮液根據(jù)本發(fā)明包含氬氧根離子(OH—)或在與植物提取液合并后形成氫氧根離子。在非常優(yōu)選的方法方案中,首先在步驟i)中將鎂鹽均勻溶解在提取液中。隨后,在步驟ii)中,加入堿性水溶液或懸浮液。在一個實(shí)施方案中,堿性組分是堿金屬氫氧化物或堿土金屬氬氧化物的水溶液或懸浮液。該氫氧化物優(yōu)選選自堿金屬和堿土金屬的氫氧化物,如氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣和氫氧化鋇。在一個非常特別優(yōu)選的方案中,堿性組分是氫氧化鈣的懸浮液。使用氫氧化鈣的優(yōu)點(diǎn)在于,在步驟iii)中獲得特別少量的離心液。此外,氫氧化鎂和硫酸鈣的同時沉淀實(shí)現(xiàn)了更高沉降速率和更高的沉淀物壓縮率。沉淀物具有特別小的凝膠狀稠度。沉淀物中菊粉的結(jié)合量在這一方法方案中保持特別低??捎玫牧硪粔A性組分是氨,優(yōu)選為水溶液形式。原則上不排除使用氣態(tài)氨,但不如使用水溶液優(yōu)選。在另一實(shí)施方案中,堿性組分是有機(jī)堿如乙二胺和三乙醇胺的水溶液或懸浮液。也可以使用弱有機(jī)酸的鹽,如堿金屬乙酸鹽和堿土金屬乙酸鹽,尤其是乙酸鈉、乙酸鉀、乙酸釣和乙酸鎂。作為沉淀物形成氬氧化鎂。含水提取液的著色成分根據(jù)本發(fā)明留在沉淀物中,并因此與液相分離。獲得基本脫色的提取液。M^+離子和堿性組分的用量,和因此所形成的沉淀物的量,尤其決定了該脫色的定量程度。反應(yīng)物的量的優(yōu)化在技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。在硫酸鎂的情況下,優(yōu)選濃度為含水提取液的0.5-3重量%,更優(yōu)選0.5-2重量%。在步驟c)的優(yōu)選方案中,如上所述,氫氧根離子與鎂離子Off:Mg2+的摩爾比優(yōu)選為2.2:1至1.8:1。該比率最優(yōu)選為完全化學(xué)計(jì)量的,即Off:Mg2+=2:1。因此選擇堿性組分的量以便對鎂離子而言,存在適當(dāng)量的氫氧根離子。在工藝步驟i)和ii)中,鎂鹽的溶解和堿性組分的混合優(yōu)選在攪拌下進(jìn)行以實(shí)現(xiàn)盡可能快的溶解和均化和因此實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng)。但是,對混合技術(shù)沒有特別的進(jìn)一步限制。因此,此方法可以例如也通過技術(shù)人員熟悉的其它混合技術(shù)進(jìn)行。為了加快此方法,步驟i)優(yōu)選在60-80。C的溫度下進(jìn)行。添加堿性組分后的反應(yīng)時間通常為大約1至15分鐘,平均大約10分鐘。去除步驟iv)優(yōu)選通過沉降或過濾進(jìn)行。可以通過離心機(jī),優(yōu)選盤式離心機(jī),特別是除渣離心機(jī)使該沉降更快。但是,也可以使用技術(shù)人員熟悉的其它分離技術(shù)。這些技術(shù)也可以彼此結(jié)合進(jìn)行,例如增白的提取液的離心除渣與除渣后的提取液的隨后過濾(例如用板式過濾器過濾)結(jié)合進(jìn)行。如果需要,本發(fā)明的方法的整個步驟c)也可以進(jìn)行一次以上。如果使用具有子步驟i)-iv)的步驟c)的前述優(yōu)選方案,各子步驟i)-iv)也可以進(jìn)行一次以上。在步驟c)后,在步驟d)中從提取液中沉淀出菊粉??梢岳缤ㄟ^添加醇,如乙醇、甲醇或異丙醇來實(shí)現(xiàn)沉淀。在這種情況下,才艮據(jù)所添加的醇的量或調(diào)節(jié)過的液相極性,最先沉淀出高分子量菊粉級分,因此可以經(jīng)由所添加的醇的量影響提取液中存在的菊粉定量沉淀的程度和主要獲得哪種分子量級分。除醇外,也可以使用與水混溶的其它非極性有機(jī)液體。為此,在此工藝步驟的特別有利的實(shí)施方案中,為了限制醇,尤其是乙醇和異丙醇的使用,先將制成的提取液濃縮,優(yōu)選濃縮至其初始體積的1/4至1/5。該濃縮可以通過蒸發(fā)或膜過濾或這兩種方法的組合進(jìn)行。在這種情況下必須小心地使?jié)饪s物在濃縮過程中保持熱,優(yōu)選保持在60-95匸,以避免菊粉沉淀。膜過濾的優(yōu)點(diǎn)是與菊粉相伴的低分子量物質(zhì)的隨之貧化??梢酝ㄟ^選擇提高醇濃度來控制菊粉從濃縮物中的后繼沉淀,從而根據(jù)例如由重均聚合度(DPw)表征的分子大小范圍將菊粉分級。根據(jù)沉淀?xiàng)l件的選擇,得到具有符合本發(fā)明的DPw的級分。這取決于所需純度。與通過醇式沉淀相比,更優(yōu)選通過冷卻提取液來獲得菊粉。優(yōu)選^使得提取液被冷卻至2-10X:,更優(yōu)選2-81:,并在此溫度下保持6至140小時,優(yōu)選6至48小時,在此過程中菊粉沉淀。冷卻速率和溫度和冷卻持續(xù)時間影響菊粉從提取液中沉淀以及分子量分布的幅度,并因此同時影響量。較長時間和較低溫度的選擇導(dǎo)致更低分子量菊粉的沉淀和更寬的分子量分布,因此沉淀的級分的平均分子量更低。通過傳統(tǒng)分離技術(shù),例如離心、潷析、過濾,將沉淀的菊粉與液相分離。在優(yōu)選實(shí)施方案中,菊粉在上述方法的提取步驟b)之后和步驟c)之前初次結(jié)晶。這種結(jié)晶優(yōu)選如上所述進(jìn)行。與提取液直接增白相比步驟c)之前的結(jié)晶導(dǎo)致高分子量菊粉的收率提高,并使增白劑、即鎂化合物和堿性組分的使用經(jīng)濟(jì)。有利地在菊粉的初次結(jié)晶后將提取液增白,因?yàn)樵谶@種情況下,僅必須去除結(jié)合到菊粉晶體上的著色成分,這導(dǎo)致類似更少量的菊粉結(jié)合到增白淤渣上。在沉淀出的菊粉的初次沉淀和移除后,可以重新將提取液冷卻或添加醇以獲得仍然溶解的任何菊粉級分。根據(jù)需要的從植物中獲得菊粉的定量程度和在最終產(chǎn)物中需要哪種分子量分布,隨具體情況作出關(guān)于重復(fù)的決定。提取液中的菊粉濃度基本取決于根的菊粉含量和提取液中粉碎的根的濃度,并且是其影響冷卻提取液而沉淀菊粉的另一變量。因此可以利用沉淀對濃度的依賴性,從而在初次沉淀后來濃縮液相,例如通過蒸發(fā),如果需要,從而也沉淀出低分子量級分。在最后工藝步驟e)中,使沉淀出的菊粉再沉淀。"再沉淀"在本發(fā)明中是指將獲自前述工藝步驟的固體菊粉再溶解并隨后再從該溶液中沉淀和/或結(jié)晶出來。因此,工藝步驟e)也可以表達(dá)為再次將菊粉溶解并沉淀和/或結(jié)晶,其中該步驟進(jìn)行至少一次。結(jié)晶與沉淀的不同之處在于,獲得主要結(jié)晶的結(jié)構(gòu)。菊粉優(yōu)選在熱的影響下溶解,優(yōu)選在水中溶解。溫度70-100X:,特別是卯-ioox:的水特別合適。步驟e)中的沉淀可以通過如上所述的醇式沉淀進(jìn)4亍。但是,優(yōu)選通過將該溶液冷卻至2-10X:,更優(yōu)選2-8X:達(dá)6至140小時,優(yōu)選6至48小時來獲得菊粉。在步驟e)中,可以重復(fù)將溶解的菊粉沉淀,以獲取仍留在液相中的菊粉。根據(jù)需要的從植物中獲得菊粉的定量程度和在最終產(chǎn)物中需要哪種分子量分布,隨具體情況作出關(guān)于重復(fù)的決定??梢詽饪s液相以簡化沉淀。在再沉淀后,通過傳統(tǒng)分離技術(shù),如離心、潷析、過濾,將所得菊粉固體與液相分離。為了影響所得菊粉產(chǎn)物的分子量分布和純度,工藝步驟e)可以進(jìn)行一次以上。已經(jīng)表明,在重復(fù)再沉淀步驟e)時,分子量平均值和聚合度平均值移向更高的值。因此可以在所要求的范圍內(nèi)設(shè)定本發(fā)明的菊粉的各種分子量/聚合度平均值。如果仍存在細(xì)粒雜質(zhì),有利地在此方法中插入一個或多個過濾步驟。在過濾中去除所存在的任何細(xì)粒雜質(zhì)。過濾器的細(xì)度由技術(shù)人員根據(jù)雜質(zhì)的粒度選擇??梢栽诖朔椒ㄖ性讷@得提取液后的任何時刻插入過濾步驟。過濾步驟緊隨在步驟b)獲得提取液之后例如是有利的。過濾步驟與如上所述的懸浮材料的去除不同,因?yàn)橥ㄟ^過濾去除的粒子比主要由纖維構(gòu)成的懸浮材料細(xì)。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,在步驟d)之前進(jìn)行過濾步驟。過濾步驟優(yōu)選與如對工藝步驟e)所述的再沉淀結(jié)合。這要求如上文對步驟e)所述將菊粉溶解,并隨后過濾該溶液。在過濾后,使菊粉從濾出的溶液中沉淀或結(jié)晶出來。沉淀或結(jié)晶后產(chǎn)生的固體菊粉可以通過傳統(tǒng)分離技術(shù),如離心、潷析、過濾與液相分離。在某些情況下,所得菊粉可能被不能過濾去除的物質(zhì)染色。在這種情況下,優(yōu)選通過活性炭處理去除著色雜質(zhì)。在一個實(shí)施方案中,將活性炭懸浮在水中并添加到溫度高于8ox:,優(yōu)選高于卯x:的菊粉溶液中。在20重量%菊粉溶液的情況下,活性炭的量基于菊粉溶液重量優(yōu)選為1-10重量%,優(yōu)選2-6重量%,更優(yōu)選2-3重量%。在吸附著色雜質(zhì)后,通過離心和/或過濾去除活性炭。活性炭懸浮液可以通過活性炭淤渣的離心分離來預(yù)澄清,隨后通過兩級過濾來澄清,例如用硅藻土預(yù)涂布過濾器和片狀過濾器的組合。重要的是,在從菊粉溶液中分離活性炭的過程中,溫度保持高于8ox:,優(yōu)選高于卯x:,以使菊粉保持在溶液中。在去除活性炭后,菊粉可以如上所述沉淀或結(jié)晶并與液相分離。在與液相分離后,最終產(chǎn)物可以再用水或水/醇混合物洗滌。用2-10。c的冷水洗滌是優(yōu)選的。為此,將菊粉沉淀物在水中成漿,然后再使菊粉沉降。優(yōu)選在進(jìn)一步的最后工藝步驟中將所得菊粉干燥。該干燥可以通過凍干、噴霧干燥或轉(zhuǎn)鼓干燥進(jìn)行。在優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉為噴霧干燥形式。合適的噴霧干燥參數(shù)描述在所附實(shí)施例中。不言自明的是,在噴霧干燥法的情況下,必須使沉淀或結(jié)晶的菊粉再次懸浮(在低于大約80"C的水中)或溶解(在高于大約8ox:的水中)。或者,可以省略如上所述的最后沉淀或結(jié)晶步驟,并將來自該方法的懸浮或溶解的菊粉直接噴霧干燥。通過向液體制成食品中加入本發(fā)明的噴霧干燥菊粉,可以特別有效地提高粘度。與添加另一方式干燥(例如凍干)的菊粉相比,添加等量的本發(fā)明的菊粉,用噴霧干燥菊粉實(shí)現(xiàn)更大的粘度升高。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的菊粉是噴霧?;问健婌F?;木辗弁ㄟ^已知方法獲得,例如通過引入預(yù)先噴霧干燥的材料作為?;N并進(jìn)一步噴霧干燥菊粉。粒度為10-100微米的菊粉例如可充當(dāng)初始進(jìn)料。合適的噴霧?;瘲l件是例如80%水和30%菊粉的進(jìn)料組成和9ox:的進(jìn)料溫度。本發(fā)明的菊粉非常特別優(yōu)選具有50-350微米,更優(yōu)選80-300微米,再更優(yōu)選100-250微米和最優(yōu)選100-200孩£米的平均粒徑。這種菊粉因此是本發(fā)明的另一方面。平均粒徑可以通過干燥樣品的篩析和通過光散射測定。但是,優(yōu)選方法是篩析以使本發(fā)明的菊粉優(yōu)選具有50-350微米,更優(yōu)選80-300微米,再更優(yōu)選100-250孩吏米和最優(yōu)選100-200微米的通過篩析測定的平均粒徑。在一個實(shí)施方案中,通過噴霧干燥或噴霧?;ǐ@得具有所述粒度的本發(fā)明的菊粉。具有前述粒度的噴霧干燥或噴霧?;木辗垡虼耸潜景l(fā)明的另一方面。在干燥后仍然在優(yōu)選范圍外的情況下,可以通過篩分級法調(diào)節(jié)干燥菊粉的優(yōu)選平均粒徑。合適的篩目的選擇在普通技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。本發(fā)明的菊粉粒子優(yōu)選具有小于45%,更優(yōu)選小于40%,再更優(yōu)選小于35%的結(jié)晶比例。在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案中,小于20%,再更優(yōu)選小于10。/。。在最優(yōu)選實(shí)施方案中,結(jié)晶度小于iyo。所述結(jié)晶度通過Ruland-Vonk法(W.Ruland,ActaCryst,14,1180(1961);C.G.Vonk,J.Appl.Cryst.6,148(1973))測定。測定結(jié)晶度的方法在所附實(shí)施例中詳細(xì)描述。低結(jié)晶度賦予菊粉更好的溶解性質(zhì),這在某些食品用途中是有利的。在又一方面,本發(fā)明還涉及包含前述本發(fā)明的菊粉和一種或多種可食用或可藥用成分的組合物。典型的組合物包括人和動物食品、飲料、功能食品、藥劑和藥物組合物(包括預(yù)防性組合物和治療性組合物)及其中間體。功能食品在本發(fā)明中是指除傳統(tǒng)營養(yǎng)素外還包含可能具有健康促進(jìn)作用的成分的食品(InstituteofMedicineoftheNationalAcademyofSciencesUSA,1994的定義)。所述可食用或可藥用成分優(yōu)選選自糖(例如葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、半乳糖、麥芽糖、異麥芽糖、聚右旋糖)、多元醇(例如山梨糖醇、乳糖醇、麥芽糖醇、異麥芽酮糖醇、甘露醇、木糖醇)、麥芽糖糊精、甜味劑、氫化葡萄糖漿、人和動物食品添加劑、人和動物食品的中間體、人和動物食物、可食用液體、飲料、生物可利用的礦物源、可藥用栽體、制藥活性和治療活性物質(zhì)、藥物組合物和藥劑。本發(fā)明的特別優(yōu)選的組合物包括在可食用或可藥用的生物可利用的礦物源(尤其是鉤和/或鎂和/或鐵源,例如乳制品和鈣、鎂和鐵的鹽和^物)存在下的本發(fā)明的菊粉。如上所述,本發(fā)明的目的是提供具有特別有利的用在食料中的性質(zhì)的菊粉,根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語食品和食料相等。另一方面,本發(fā)明因此也涉及包含前述菊粉的食品和膳食補(bǔ)充劑。術(shù)語食品根據(jù)本發(fā)明包括人的食品和動物食品或動物飼料。膳食補(bǔ)充劑包括人和動物用的膳食補(bǔ)充劑。特別優(yōu)選的食品選自乳制品、酸奶、冰洪淋、奶類軟水洪淋、奶類裝飾物、布丁、冰凍牛奶、蛋奶甜羹、奶酪、營養(yǎng)棒、能量棒、早餐棒、糖果、烘烤產(chǎn)品、薄脆餅干、曲奇餅、餅干、谷類片、休閑零食、水茶、由果汁制成的軟水淇淋、療效飲料(dietdrinks)、成品飲料(finisheddrinks)、運(yùn)動飲料、活力飲料(staminadrinks)、用于膳食補(bǔ)充的粉狀飲品混合物、嬰幼兒食品、加鈣橙汁、面包、羊角面包(croissant)、早餐谷物、面條、涂抹醬、無糖餅干和巧克力、鈣咀嚼品、肉產(chǎn)品、蛋黃醬、沙拉調(diào)料、果仁奶油、深凍食品、調(diào)味汁、湯和即食食品。包含本發(fā)明的菊粉的食品最優(yōu)選是乳制品,尤其是酸奶。本發(fā)明的菊粉對乳制品,尤其是酸奶的穩(wěn)定性、質(zhì)地、身體和口的感受表現(xiàn)出特別好的作用,可以是攪拌或罐發(fā)酵的酸奶或酸奶飲料。根據(jù)本發(fā)明,其它可行的乳制品是奶油、新鮮稀奶油(ci^inefraiche)、凝乳、黃油、奶,尤其是脫脂奶、酪乳、酸乳(souredmilk)、酸乳酒、奶酪,如乳脂干酪、軟干酪、切片干酪、硬干酪、乳清、奶粉、奶類飲料。食品,尤其是乳制品,特別是酸奶中菊粉的優(yōu)選含量基于所述食品、乳制品或酸奶的所有組分總重量為0.2-5重量%,優(yōu)選0.5-4.5重量%的干菊粉。在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中,食品是通過擠出法制成的食品,例如早餐谷物。另一方面,本發(fā)明涉及包含前述菊粉的化妝品制劑。該化妝品制劑特別優(yōu)選呈乳霜形式,特別是護(hù)膚霜和面霜。另一方面,本發(fā)明還涉及前述菊粉作為食品、功能食品和化妝品制劑中的添加劑的用途。該用途特別涉及上文提到的所有具體食品和化妝品制劑再一方面,本發(fā)明涉及本發(fā)明的菊粉用于制造藥物組合物或藥劑的用途。本發(fā)明的菊粉可以有利地用在用于改變或調(diào)節(jié)人、哺乳動物和其它脊推動物的大腸中,尤其是大腸遠(yuǎn)端區(qū)域中的細(xì)菌菌落組成的食品、功能食品、藥物組合物或藥劑中。本發(fā)明的菊粉也可以用在用于改變或調(diào)節(jié)人、哺乳動物和其它脊推動物的大腸中,尤其是大腸遠(yuǎn)端區(qū)域中的菊粉發(fā)酵模式的食品、功能食品、藥物組合物或藥劑中。本發(fā)明的菊粉的另一優(yōu)選用途是用作脂肪或油替代品和/或用作食品中的膳食纖維,其中術(shù)語"食品"至少包括所有上述食品,尤其是所有上述乳制品。有利地,與傳統(tǒng)菊粉相比,感官性質(zhì),尤其是口感優(yōu)異。因此,本發(fā)明的菊粉也可用作食品中的感官性質(zhì)增強(qiáng)劑,尤其是口感增強(qiáng)劑。本發(fā)明的菊粉的另一用途是用作質(zhì)地劑(texturizingagent)、穩(wěn)定性增強(qiáng)劑、粘度提高劑,尤其是用在食品和化妝品中。術(shù)語"食品"至少包括所有上述食品,尤其是所有上述乳制品。最后,本發(fā)明的菊粉可用在具有下列有利作用的食品、功能食品、藥物組合物或藥劑中粗食效應(yīng)、腸功能調(diào)節(jié)、益生素效應(yīng)和/或致雙歧桿菌生成性(bifidogenicity)、提高礦物(如鈣、鎂和鐵)的吸收、提高骨礦物密度、提高骨礦物含量、提高最大骨質(zhì)量、改善骨結(jié)構(gòu)、降低骨礦物密度損失、降低骨結(jié)構(gòu)損失、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、刺激免疫系統(tǒng)、預(yù)防癌癥和降低癌癥風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)防大腸癌和降低大腸癌風(fēng)險(xiǎn)以及預(yù)防乳腺癌。下面通過實(shí)施例解釋本發(fā)明,這些實(shí)施例不是要限制本發(fā)明的總體構(gòu)思。實(shí)施例一般方法1.果聚糖測定1.1通過用外切菊粉酶水解來測定果聚糖通過將50.0+/-5.0毫克菊,確稱入1毫升量瓶,準(zhǔn)備要測量的菊粉溶液。加入700微升dd1120以溶解。然后將樣品搖振以盡可能好地4吏樣品材料離開容器底部,然后在幾乎沸騰的水浴(99。C)中放置8分鐘。在培育過程中,每隔30秒搖振量瓶。在培育后,使樣品冷卻至室溫,然后用ddH20補(bǔ)充至1毫升刻度。樣品溶液具有5.0+/-0.5%的菊粉濃度。對于消化前的糖測定,取出200微升并在-20'C下冷凍。在糖測量之前,將該樣品在室溫下解凍,混合,通過在加熱部件中在95。C下以1400rpm搖振5分鐘來溶解,并在4000rpm下離心2分鐘。為了水解,將50微升大約5%濃度菊粉溶液加入由50微升1M檸檬鈉pH4.6、25微升外切菊粉酵(MegazymeInternationalIrelandLtd,Wicklow,Ireland,制品號E-EXOl,2.5U/jU)和375微升ddH20構(gòu)成的消化混合物中。使該消化液混合并在4000rpm下離心1分鐘。然后將該消化液在加熱部件上在40*C下培育4小時。將消化的樣品在-20X:下冷凍。在糖測量之前,將這些樣品在室溫下解凍,混合并在4000rpm下離心2分鐘。為了測量果糖,通過將10微升消化液添加到90微升ddH20中,制備1:10稀釋液。為了測定該消化液中^放出的果糖和葡萄糖,如在"糖測定(葡萄糖,果糖,蔗糖)"部分中所述在所有樣品中進(jìn)行葡萄糖和果糖的光度測定。除了葡萄糖和果糖外,也在消化前測定樣品中的蔗糖。使用未稀釋的5%濃度菊粉溶液進(jìn)行消化前的糖測量。將10微升該溶液添加到200微升測量緩沖液中。對于消化后的樣品中的葡萄糖測量,將IO微升未稀釋樣品添加到200微升測量緩沖液中。對于消化后的樣品中的果糖測量,將100微升1:10稀釋的樣品添加到200微升測量緩沖液中。如糖測定中那樣,基于NADP轉(zhuǎn)化成NADPH的6.23Pmmol^cm-1的摩爾消光系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。從消化后的樣品的葡萄糖和果糖濃度中減去消化前存在的葡萄糖和果糖的濃度。同樣地,減去從消化前的樣品中存在的水解蔗糖中釋放出的葡萄糖和果糖。然后獲得菊粉消化過程中形成的果糖和葡萄糖濃度。通過葡萄糖和果糖含量的相加并考慮測得的游離己糖向結(jié)合在果聚糖中的己糖的轉(zhuǎn)化系數(shù)162/180,獲得果聚糖含量。2.糖測定(葡萄糖,果糖和蔗糖)通過酶化驗(yàn)法中的光度測定法經(jīng)由NADP+(氧化型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)向NADPH(還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)的轉(zhuǎn)化測定葡萄糖、果糖和蔗糖含量。煙酰胺環(huán)的芳族特性在還原中損失,因此吸收鐠改變。吸收鐠的這種改變可以通過光度測定法檢測。借助己糖激酶和三磷酸腺苷(ATP)將葡萄糖和果糖轉(zhuǎn)化成6-磷酸葡萄糖和6-磷酸果糖。然后通過6-磷酸葡萄糖脫氫酶將6-磷酸葡萄糖氧化成6-磷酸葡萄糖酸酯。在這種反應(yīng)中將NADP+還原成NADPH,并通過光度測定法測量所形成的NADPH的量。所形成的NADPH與提取液中存在的葡萄糖的比率為1:1,以便可以根據(jù)Lambert-Beer's定律使用NADPH的摩爾消光系數(shù)(6.231mmol-icm-1)由NADPH含量計(jì)算葡萄糖含量。在6-磷酸葡萄糖的氧化完成后,通過葡糖磷酸異構(gòu)酶將同樣在溶液中生成的6-磷酸果糖轉(zhuǎn)化成6-磷酸葡萄糖,其又被氧化成6-磷酸葡萄糖酸酯。果糖與所形成的NADPH的量的比率也為1:1。如對葡萄糖所述,由所形成的NADPH的量計(jì)算果糖含量。隨后,通過蔗糖酶(來自Megazyme)將提取液中存在的蔗糖裂解成葡萄糖和果糖。釋放出的葡萄糖和果糖分子隨后在依賴于NADP+的反應(yīng)中被上述酶轉(zhuǎn)化成6-磷酸葡萄糖酸酯。在1分子蔗糖轉(zhuǎn)化成6-磷酸葡萄糖酸酯時形成2分子NADPH。同樣通過光度測定法測量所形成的NADPH的量,并由該量使用NADPH的摩爾消光系數(shù)計(jì)算蔗糖含量。使用如"通過用外切菊粉酶水解來測定果聚糖"部分中所述的5%濃度菊粉溶液進(jìn)行糖測量。將10微升該溶液添加到200微升測量緩沖液中。該測量在微滴定板中使用SPECTRAmax光度計(jì)(MolecularDevices)—式兩份進(jìn)行。所有的所用酶溶液都在由50mM咪唑HClpH6.9、2.5mMMgCl2、lmMATP和0.4mMNADP構(gòu)成的測量緩沖液中配制。在340納米波長下追蹤NADP向NADPH的轉(zhuǎn)化。通過添加己糖激酶(來自酵母,0.3U/nl)和6-磷酸葡萄糖脫氫酶(來自酵母,0.14U/pl)的2jil混合物,進(jìn)行葡萄糖測定。在葡萄糖的轉(zhuǎn)化完成后,加入2微升磷酸葡糖異構(gòu)酶(來自酵母,0.14UV1)以測定果糖。當(dāng)果糖完全轉(zhuǎn)化時,加入2微升蔗糖酶(來自Megazyme,0.2U/nl)以將存在的蔗糖裂解。如所述進(jìn)行葡萄糖、果糖和蔗糖的計(jì)算。3.分子量分布的分析3.1與光散射和折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色鐠法(GPC-RI-MALLS系統(tǒng))將菊粉/果聚糖以0.5%(w/v)濃度溶解在超純水中。將該溶液在95r下加熱30分鐘。使用下列設(shè)備分析聚合物Alliance色鐠系統(tǒng)(Waterscorporation,Milford,Massachusetts,USA)、>^=658nm的DAWN-EOS光散射檢測器(WyattTechnology,SantaBarbara,USA)和在14.4至163.3。的角范圍內(nèi)的16個檢測器,K5流動吸收池。聚合物在預(yù)置柱和分離范圍為300-104、5x104-2xio6和106-108的三個柱(SUPREMA畫Gd,PSSPolymerStandardsServiceGmbH,Mainz,Germany)上分級。注入100微升溶液。分級在30X:的溫度和0.8毫升/分鐘的流速下用0.05MNaN03作為洗脫劑進(jìn)行。使用AstraV5.1.8.0程序(來自WyattTechnology,SantaBarbara,USA)分析樣品的分子量分布。3.2與折光指數(shù)檢測聯(lián)用的凝膠滲透色譜法(GPC-RI系統(tǒng))通過在熱搖振器中在95。C下溫和搖振10分鐘,將菊粉以1%(w/v)的濃度溶解在洗脫劑(DMSO+90mMNaN03)中。在短暫冷卻后,將菊粉溶液用洗脫劑稀釋至0.1%(100微升菊粉溶液+900微升洗脫劑),并立即置于60X:自動取樣器中。使用下列裝置分析聚合物DionexP580泵、DionexAS50自動取才羊器、Dionex型號585柱式爐(DionexGmbH,Idstdn,Germany)、ShodexRI-71檢測器(Shodex/ShokoCo.LTD,Tokyo,Japan)。通過Chromeleon軟件(DionexGmbH,固ein,Germany)控制該系統(tǒng)。該聚合物在PSSGRAM,10n,預(yù)置柱和PSSGRAM3000,10p和PSSGRAM100,lOji分離柱(PSSPolymerStandardsServiceGmbH,Mainz,Germany)上分級。注入50微升0.1%菊粉溶液以進(jìn)行分析。分級在柱式爐中在60C的溫度和0.7毫升/分鐘的流速下用洗脫劑DMSO+90mMNaN03進(jìn)行。為了測定分子量,該系統(tǒng)用下列葡聚糖標(biāo)樣(產(chǎn)品號31430,F(xiàn)lukaRiedel-deHaen,Seelze,Germany)校準(zhǔn)葡聚糖Tl(Mw1270)、T5(Mw5220)、T12(Mw11600)、T25Mw23800)、T50(Mw48600)、T80(Mw80900)、T150(Mw147600)、T270(Mw273000)、T410(Mw409800)、T670(667800)。使用PSSWinGPCcompactV.6.20程序(PSS,Mainz,Germany)分析樣品的分子量分布。4.水含量的測定使用AQUA40.00Karl-Fischer滴定器(來自analytikjenaAG)測定7K含量。使用Hydranal-CoulomatAG(Riedel-deHagn,制品號34836)作為陽極液。所用參比物質(zhì)是含濕量為15.61-15.71。/。的二7jC合酒石酸二鈉(Riedel-deHa紐,制品號32323)。將10-20毫克樣品稱入5毫升樣品瓶(N20-5DIN,Machery-Nagd,制品號70204.36),將瓶子用壓接蓋(N20TS/oA,Machery-Nagel,制品號702815)封閉,并使用Karl-Fischer滴定器測定樣品的水含量。5.支化度的測定將菊粉首先全甲基化(permethylated)并通過ATR-IR光譜法(裝置和條件見下文)檢查甲基化是否完成。然后將樣品通過酸性水解(標(biāo)準(zhǔn)甲基化分析)或通過還原性降解成其單體結(jié)構(gòu)單元,并通過部分甲基化糖醇乙酸酯和無7JC糖醇乙酸酯的氣相色鐠法(裝置和條件見下文)和氣相色傳質(zhì)語法(GC-MS,裝置和條件見下文)測定相對摩爾組成。ATR-IR裝置BrukerTensor2了技術(shù)DiamondATRGC:裝置CarloErbaHRGC5160MegaSeries柱具有保留間隙(1.5m)的ChrompackCPSil8CB(25m)ID:0.25mmFD:0.25微米載氣He(別kPa)檢測器FID注射器柱上積、分器MerckHitachiD-2500Chromato-Integrator溫度程序60。C(l分鐘等溫),10。C/分鐘至170°C,3。C/分鐘至230°C,20。C/分鐘至2卯。C(20分鐘等溫)GC-MSGC:裝置Agilent68卯GC柱HP-5,30m載氣He注射器Split5:1溫度程序60°C(1分鐘等溫),10。C/分鐘至170。C,3。C/分鐘至230。C,20。C/分鐘至2卯。C(20分鐘等溫)MS:裝置JEOLGCmateII雙聚焦扇形場光讀儀模式EI,70eV評測AMDIS32,Wsearch325.1全甲基化(根據(jù)Ciucanu和Kerek/Ciucanu,I.&Kerek,F.(1984)Asimpleandrapidmethodforthepermethylationofcarbohydrates(碳7jC化合物的簡單迅速全甲基化方法)Carbohydr.Res.131,209-217.)將大約50毫克樣品溶解在2.5毫升二曱亞砜中。然后加入3叫/OH的細(xì)磨氫氧化鈉和3叫/OH碘甲烷,并在室溫下攪拌24小時。然后再次加入一半量的各試劑。隨后將樣品用蒸餾水滲析4天(滲析膜Spectra/PorMWCO3500,SpectrumLaboratories,RanchoDominguez,CA,USA)并凍干。通過ATR-IR光i普法檢查甲基化的完全性。如果已全甲基化,則在3300-3400cnT1范圍內(nèi)的OH拉伸振動應(yīng)消失。5.2標(biāo)準(zhǔn)甲基化分析水解將大約2毫克的全甲基化菊粉在1毫升V小瓶中與0.9毫升0.5M三氟乙酸混合,并通過在90。C下攪拌1小時來水解。在溶液已經(jīng)冷卻后,在氮?dú)饬髦袑⑵湔舭l(fā)至干。通過用曱苯共蒸餾,去除三氟乙酸殘留物。還原將水解樣品與500微升在2MNH3中的0.5MNaBD4溶液混合并在60。C下加熱1小時。在冷卻后,通過加入幾滴冰醋酸,使過量硼氬化鈉(sodiumborohydrite)分解。通過用15%濃度的甲醇-乙酸共蒸餾,去除所得硼酸鹽。乙?;瘜⑦€原產(chǎn)生的部分甲基化的糖醇與200微升乙酸肝和50微升吡啶混合并在卯x:下乙?;?小時。將該溶液冷卻,然后加入飽和碳酸氫鈉溶液直至沒有觀察到進(jìn)一步氣體形成。然后用二氯甲烷將其萃取4次,每次15毫升。將合并的有才M目用飽和NaHC03溶液洗滌兩次,每次15毫升,用20毫升冷0.1MHC1洗滌一次,并用25毫升蒸餾水洗滌一次。然后將溶液在氯化鈣上干燥并在真空中濃縮,并溶解在二氯甲烷中以進(jìn)行GC測量。5.3還原降解在螺紋蓋玻璃瓶中將大約1毫克全甲基化樣品溶解在500微升二氯甲烷中,與6eq/糖苷鍵的三乙基珪烷和4eq的TMS三氟甲磺酸混合并在室溫下攪拌2小時。在加入20微升乙酸酐后,在室溫下繼續(xù)攪拌2小時。然后通過添加飽和NaHC03水溶液,終止反應(yīng),并繼續(xù)攪拌l小時。通過用二氯曱烷萃取并隨后用飽和NaHC03水溶液和蒸餾水洗滌合并的有;M目,進(jìn)行后處理。該溶液最后在氯化鈣上干燥,在氮?dú)饬髦袧饪s并溶解在二氯曱烷中以進(jìn)行GC測量。5.4定性和定量分析通過與柱上注射和火焰離子化檢測器(FID)聯(lián)用的氣相色諳法,定量分析降解產(chǎn)物。根據(jù)它們的有效碳響應(yīng),校正峰面積。峰基于其質(zhì)語(GC-MS)和已知對比樣品的停留時間進(jìn)行歸屬。6.菊粉的差示掃描量熱法在50毫升刻度聚丙烯管(30.0x115mm,來自Greiner,訂單號227261)中制備40毫升15%濃度(w/v)菊粉溶液。這通過將各粉末添加到重蒸餾水中并搖振來進(jìn)行。隨后,將所有制成的懸浮液置于水浴(95。C)中并通過搖振數(shù)次來溶解。在20分鐘后,目測確定所有懸浮液完全溶解。然后將制成的溶液等分到2個50毫升刻度聚丙烯管(30.0x115mm,來自Greiner,訂單號227261)中并立即在液氮中深凍。然后將冷凍溶液冷凍干燥2天(水含量大約20%)并在研缽中研磨。使用自動Karl-Fischer滴定器測定樣品的水含量(參見一般方法4)。對于DSC測量,將大約10毫克菊粉干物質(zhì)稱入不銹鋼坩鍋(體積50微升),測定精確重量,并加入30微升蒸餾水。然后將坩鍋密封。使用空的不銹鋼坩鍋?zhàn)鳛閰⒄瘴?。將樣品在帶有自動取樣?PerkinElmer;Diamond)的DSC裝置中以10X:/分鐘的加熱速率從IO匸加熱至16(TC。通過PYRIS7.0軟件程序(PerkinElmer,63110Rodgau-Jtigeshdm,Germany)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。這要求必須測定To(開始)和自由焓dH。7.粘度測定通過在98'C下?lián)u振,制備各種濃度(重量/蒸餾水體積)的菊粉水溶液,并在不超過13分鐘的溶解時間后立即測量該澄清溶液。在BOHLINGeminiAdvancedRheometer(MalvernInstruments;Herrenberg,Germany)中使用等溫(90。C)粘度模式在CP4°/40mm錐板系統(tǒng)上進(jìn)行測量。測量間隙被一層特輕石蠟油覆蓋。使用10s—1剪切速率進(jìn)行預(yù)剪切60秒,松馳時間10秒。在剪切速率模式中以對數(shù)幅度測量剪切。在遞增形式下,初始剪切速率為20s",最終剪切速率為30s",滯留時間為20秒,且積分時間為10秒。數(shù)據(jù)基于在20s—1至30s"范圍內(nèi)的平均值并且對每數(shù)據(jù)點(diǎn)是三次獨(dú)立測量的平均值。平均值中不包括作為異常值列出的所有測量。通過所謂的"四分位數(shù)法"定義"異常值,,。這將異常值指定為是落在范圍標(biāo)準(zhǔn)Q2-k氣Q3-Q0S非異常值SQ2-k*(Q3-Q0(SACHS,Lothar:AngewandteStatistik,第10版,Springer-VerlagBerlin(2002),第364頁及以后各頁)外的所有測量。Ch和Q3在此分別是25%四分位數(shù)和75%四分位數(shù),Q2是測得數(shù)據(jù)的中值(50%四分位數(shù))。使用1.5的數(shù)值作為系數(shù)k。8.凝膠強(qiáng)度和粘彈性性能的測定將70克17重量%菊粉在(蒸餾)水中的懸浮液裝入HaakeRotoviscoVT550粘度計(jì)的MV量杯中。然后在該預(yù)熱的(90°C,加熱護(hù)套)裝置中插入并安裝槳式攪拌器。然后將該混合物在以128rpm攪拌下加熱15分鐘。在15分鐘后,將該混合物在90X:下轉(zhuǎn)移到由底座和壁構(gòu)成的容器中,該壁由彼此疊加并用膠帶(19毫米寬)固定在一起的兩個丙烯酸片圓柱環(huán)(各20毫米高,30毫米直徑)構(gòu)成。將該混合物無泡沫地引入容器,直至液面為上緣以下5毫米。然后將該容器用鋁箔覆蓋密封,并在室溫(23x:)下放置過夜。在室溫(23'C)下儲存大約20小時后,使用TAXT2質(zhì)地分析器測量凝膠強(qiáng)度。為了能在平滑的未干:^面上測量凝膠強(qiáng)度,首先去除將容器的兩個圓柱環(huán)固定在一起的膠帶。然后在環(huán)之間用刀片分離凝膠以使下部凝膠呈現(xiàn)平滑表面。通過侵入(1毫米)凝膠中的水準(zhǔn)常(leveldome)(直徑24.5毫米)用TAXT2質(zhì)地分析器測量凝膠強(qiáng)度。質(zhì)地分析器的設(shè)置如下測量原理壓力方向上的力前進(jìn)速度2mm/s試驗(yàn)速度2mm/s觸發(fā)值0.01N后退速度2mm/s移動1mm顯示以牛頓計(jì)的一次侵入該常(dome)時的最大值。實(shí)施例1來自洋薊根的菊粉的表征1.洋薊植物的培植在西班牙的Valencia附近種植Madrigal品種的洋薊植物。在2005年4月播種,并在2005年8/9月收割植物。將根與地上部分分離,去除附著的土壤,并干燥。然后將這些根在不冷卻的情況下從西班牙運(yùn)至德國。將這些根儲存在-2ox:下直至提取菊粉。2.由洋薊根制備菊粉使用來自大約4-5個月的Madrigal品種洋薊植物的根制備菊粉。通過在深凍階段中用高壓清潔機(jī)(KSrcher,Wimienden,型號HD700)洗滌,從60千克根上去除其上附著的土壤成分,然后將它們在切碎機(jī)(GloriaUniversal園藝切碎機(jī)natura2800L)中進(jìn)一步加工成碎料。將碎料裝入含有預(yù)熱至70-90"C的水的帶有框式攪拌器的護(hù)套加熱提取器中。加入的水的總量為180千克。通過添加NaOH,將提取液的pH值調(diào)節(jié)至9.0。在經(jīng)由提取器的護(hù)套將碎料漿迅速加熱至80-85"C后,將該漿料在80-85匸下攪拌大約60分鐘以從碎料中提取菊粉(果聚糖)。此后,通過泵出,從碎料中分離粗制提取液。在兩段法中通過形成總共0.7克Mg(OH2)/100毫升提取液來將粗制提取液脫色。在第一階段中,將3400克MgS04*7H20(相當(dāng)于0.5克Mg(OH2)/100亳升提取液)在攪拌下經(jīng)過10分鐘溶解在170升深棕色提取液中。隨后將1015克96%濃度的Ca(OH)2作為在3升水中的懸浮液添加并攪拌10分鐘。設(shè)定9.4的pH值。將整個沉淀混合物在板式分離器(GEA,Westfalia型SC6-06-076)中經(jīng)過120分鐘定量澄清。脫色的提取溶液具有淺黃色并且不舍造成混濁的材料。作為去除的淤渣級分獲得粘稠糊形式的固相。對由此獲得的包含150升MgS04*7H20(相當(dāng)于0.2克Mg(OH2)/100毫升提取液)和410克96%濃度Ca(OH)2(作為在1.5升水中的懸浮液)的提取溶液重復(fù)整個脫色步驟。將整個沉淀混合物在板式分離器中經(jīng)過30分鐘定量澄清。該pH值為9.4的脫色提取溶液是澄清的,具有淺黃色,并且不含造成混濁的材料。再次獲得作為淤渣級分的粘稠糊形式的7升離心液。通過在4'C下冷卻48小時,從由此增白過的提取液中獲得固體菊粉。使用板式分離器通過離心沉積獲得作為淤渣狀沉積物的菊粉。以與增白過的提取液中存在的相同的濃度,將沉降物進(jìn)一步接連提純兩次,通過將菊粉溶解在熱水中并通過在2'C下儲存48小時來重新沉淀進(jìn)行。將二次沉淀后獲得的菊粉沉降物冷凍干燥。圖l顯示了提取過程的示意圖。在提取過程中,在各提取和提純步驟后通過與折光指數(shù)檢測和葡聚糖標(biāo)樣校準(zhǔn)聯(lián)用的凝膠滲透色i普法(GPC-RI系統(tǒng),參見"一般方法"中的方法3.2)分析聚合物分布。從圖2中看出,熱7械取后提取液(B)的聚合物分布與洗過的根(A)相當(dāng)。圖2顯示了洗過的洋薊根(A)和熱7jC提取后的菊粉提取液(B)中的聚合物分布的GPC-RI分析。菊粉的冷U。C)沉淀后的聚合物分布的分析表明,高分子量菊粉級分(C)與低分子量級分(D)分離(圖3)。圖3顯示了菊粉的熱水提取后的提取液(B)、在4。C下菊粉沉淀后的沉降物(C)和在沉淀后的菊粉離心后獲得的上方液(upperrun,D)中的聚合物分布的GPC-RI分析。通過高分子量菊粉級分的再沉淀,實(shí)現(xiàn)高分子量菊粉的進(jìn)一步富集和低分子量物質(zhì),尤其是單糖和二糖的貧化(圖4)。圖4:在4C下沉淀的菊粉(C)、再沉淀后的沉降物(F)和再沉淀后的澄清相(E)中的聚合物分布的GPC-RI分析。3.制成的菊粉的純度測定通過測定凍干材料的果聚糖和水含量,測定在第2部分中獲得的制成的洋薊菊粉的純度。對洋薊菊粉測得的水含量為1.7%(參見方法"水含量的測定")。通過用外切菊粉酶水解菊粉,測定果聚糖含量(參見方法"通過用外切菊粉酶水解來測定果聚糖")。由果聚糖含量和水含量得出基于干物質(zhì)(DM)的純度。純度=果聚糖含量x100/(100-7JC含量)。Ml中看出,制成的洋薊菊粉的平均純度為干物質(zhì)(DM)的97%。表l:制成的洋薊菊粉的純度測定<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>4.通過GPC-RI-MALLS測定分子量由第2部分中獲得的純化的洋薊菊粉和由購得的RaftilineHP參比樣品(來自O(shè)rafti,批號HPBNH4DNH4)和獲自大麗花塊莖的菊粉(來自Sigma,制品號1-3754,批號75H7065)制備0.5%(w/v)水溶液,并通過凝膠滲透色鐠法測定菊粉的分子量分布(參見方法3.1)。這種分布描繪在圖5中,且由其計(jì)算出的分子量(脫水果糖=162克/摩爾)和平均鏈長總結(jié)在表2中。使用GPC-RI-MALLS系統(tǒng)分析分子量分布得出洋薊菊粉的的重均分子量Mw為12088克/摩爾和數(shù)均分子量Mn為11500克/摩爾。這相當(dāng)于對DPw而言的平均鏈長為75和對DPn而言平均鏈長為71。純化的洋薊菊粉的平均鏈長明顯長于RaftilineHP(DPw=33,DPn=29)和大麗花菊粉(DPw==39,DPn=33)。這也體現(xiàn)在最小和最大分子量上,洋薊菊粉的明顯更大。表2:各種菊粉的分子量分布<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>5.葡萄糖、果糖和蔗糖測定的結(jié)果在第2部分中獲得的洋薊菊粉中葡萄糖、果糖和蔗糖的比例通過如方法3("糖測定")中所述的5。/。濃度菊粉溶液中糖的光度測定法測得。從表3中看出,純化洋薊菊粉中的葡萄糖和蔗糖含量小于菊粉粉末的0.1%,且果糖含量為菊粉粉末的0.12%。表3:純化洋薊菊粉中的葡萄糖、果糖和蔗糖含量材料葡萄糖(克/100克菊粉粉末)果糖(克/100克菊粉粉末)蔗糖(克/100克菊粉盼末)洋薊菊粉<0.10.12<0.16.支化度6.1標(biāo)準(zhǔn)甲基化分析在本發(fā)明的DPw為75、DPn為71且分布為1256-31631克/摩爾的菊粉樣品中測量支化度。所用對比樣品為RaftilineHP(來自O(shè)rafti,批號HPBN03DN03和HPBNH4DNH4)和獲自大麗花塊莖的菊樹來自Sigma,制品號1-3754,批號022K7045或75H7065)和菊芋根(Sigma,制品號1-2880批號111H7045和88F7220),通過甲基化分析測定支化度(參見一般方法5.1)。2-1-連接的果聚糖的水解、還原和乙?;a(chǎn)生1,2,5-三-0-乙?;?3,4,6-三-O-甲基-D-甘露醇和1,2,5-三-0-乙?;?3,4,6-三-0-甲基-D-山梨糖醇。末端果糖基提供2,5-二-0-乙?;?l,3,4,6-四-0-甲基-D-甘露醇和2,5-二-0-乙?;?l,3,4,6-四-0-甲基-D-山梨糖醇。末端吡喃葡萄糖基單元產(chǎn)生1,5-二-0-乙酰基-2,3,4,6-四-0-甲基-D-山梨糖醇。在6位另外支化的結(jié)構(gòu)單元產(chǎn)生相應(yīng)的1,2,5,6-四-0-乙?;?3,4-二-0-甲^J瞎醇(methylalditols)。除了表現(xiàn)出2-1連接的產(chǎn)物,在所有果聚糖樣品中可檢出來自末端果糖和葡萄糖結(jié)構(gòu)單元的那些產(chǎn)物。色譜圖另外顯示出在氮?dú)饬髦袕?-l連接的果糖中去除TFA后形成的二果糖二酐(DFDA,大約3摩爾%)。從該質(zhì)譜中,在所有樣品中,可以另外識別出由2-1,6連接產(chǎn)生的產(chǎn)物。也識別出1,3-和1,4-乙?;衔?,它們分別來自于3位和4位帶有的分支,但也可能衍生自不完全甲基化。1,3-和1,4-乙?;a(chǎn)物的非特異性出現(xiàn)是甲基化不足的指示。假設(shè)6位與3位和4位在相同程度上受到甲基化不足的影響,從2-l,6-支化果糖單元的比例中減去非特異性比例(1,3-Ac和1,4-Ac化合物的平均)。下表4顯示了由此獲得的結(jié)果。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>*基于發(fā)現(xiàn)的所有種類**兩次測量的平均值甲基化分析的評測表明,洋薊菊粉的支化度為1.1摩爾%。這種菊粉的支化度因此明顯高于來自菊苣(RaftilineHP)、大麗花和菊芋的參比樣品的菊粉。實(shí)施例2來自洋薊根的菊粉的性質(zhì)所有下列研究均涉及之前在實(shí)施例1中所述的和在表1-4中詳述的本發(fā)明的洋薊菊粉。對比性的RaftilineHP和大麗花菊粉同樣是實(shí)施例1中詳述的那些。1.菊粉的差示掃描量熱法研究菊粉的差示掃描量熱分析(其程序參見方法部分)表明,各種材料(見下表5)之間熔融性能的差異明顯。這兩種菊粉樣品的熔化焓相差極大。對洋薊菊粉而言這高于29J/g,而對RaftilineHP而言僅為22.8J/g。T開始(To)差異略小,但洋薊菊粉的初始熔融溫度為40.4°C,其比對比性菊苣菊粉高2.5'C以上。洋薊菊粉的這種提高的熱穩(wěn)定性在食品領(lǐng)域中的某些熱過程中可能是顯著優(yōu)點(diǎn),因?yàn)檠笏E菊粉對高溫的敏感性明顯低于菊苣菊粉。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>從上表中看出,這兩種菊粉在高達(dá)24%(w/v)濃度下表現(xiàn)出非常低的90"C粘度(7JC=lmPas)。本發(fā)明的菊粉在26。/。(w/v),尤其在28%的濃度下變粘,而RaftilineHP在高達(dá)28%(w/v)濃度下仍保持與水非常相似的粘度。3.凍干后的粒度將來自實(shí)施例1的凍干樣品在磨碎機(jī)(GrindomixGM200,RetschTechnologieGmbH,Haan,Germany)中磨碎并通過篩析(振動篩機(jī),來自Fritsch的"Analysette3",頻率2.0,篩分輔助材料8個瑪瑙球(10mm①)/篩子,篩分時間l-2分鐘,加載量大約50克)測定粒度。結(jié)果顯示在下表7中??梢酝ㄟ^篩析測定平均粒徑為126微米。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>4.噴霧干燥,粒度如實(shí)施例1中所述制備DPw-81的菊粉。在中間凍干后,將其再溶解,然后在GlattGPCG3.1流化床噴霧干燥裝置上噴霧干燥。為此,將凍干的菊粉引入水中,加熱至85-卯。C并溶解。將加熱的溶液以不同的出口空氣溫度噴霧干燥,并觀察工藝性質(zhì)和產(chǎn)物性質(zhì)。入口溫度在120。C下保持恒定。進(jìn)料由80%水和20%菊粉構(gòu)成,進(jìn)料溫度為85-卯。C且出口空氣溫度為80°C。通過如上所述的篩析測定粒度分布。噴霧干燥樣品的篩析結(jié)果顯示在下表8中。由篩析的粒度分布測定噴霧干燥產(chǎn)物的平均粒度為<60微米。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>5.結(jié)晶度在兩個PET覆蓋膜之間的2毫米厚樣品支架(標(biāo)準(zhǔn))中制備粉狀菊粉樣品,不進(jìn)一步預(yù)處理。用來自Bmker-AXS的D5000雙圓^t射計(jì)在對稱透射中使用單色(Ge(lll)單色儀)Cu-Ka輻射進(jìn)行X-射線測量。在3-29。(步幅A29=0.1。)和29.5-104(步幅A29=0.5)的29角范圍內(nèi)在30mA和40kV下進(jìn)行記錄,步幅/A20:60秒。使用基于Ruland國Vonk法的軟件(WAXS7,F(xiàn)raimhoferInstitutsftirangewandtePolymerforschungPotsdam(DE)開發(fā),描述在http:〃edocs.tu-berlin.de/diss/2003/rihmrainer.pdf,第19頁和以后各頁中)從散射圖中得出結(jié)晶度Xe、微晶尺寸D,)和作為微晶中的晶格擾動的衡量標(biāo)準(zhǔn)的無序參數(shù)k。使用樣品2的散射圖(見下文)作為非晶背景。使用果糖作為化學(xué)基礎(chǔ),用1.65g/cii^的密度計(jì)算。通過Scherrer公式在20=8。和12。的前兩個主干涉下由X-射線反射的半寬度測定微晶尺寸D(hki)。測量DPw為77-82的凍干菊粉和DPw為81的轉(zhuǎn)鼓干燥菊粉樣品。所得結(jié)果在下表9中表9結(jié)晶度xc[%無序參數(shù)k[102nm2]D(hkl)2e=80nm]D(hkl)2e=12。[腿冷凍干燥菊粉354.95.77.3轉(zhuǎn)鼓干燥菊粉282.46.710.16.在水中加熱后菊粉的結(jié)構(gòu)形成分別在鋁燒杯(來自WinopalForschungsbedarfGmbH的RVA-3d燒杯;容積大約70毫升,直徑38毫米)中配制幾份15毫升的20%濃度菊粉在水中的懸浮液,燒杯是攪拌的并裝配磁攪拌棒,并最后加蓋。使用多重?zé)釘嚢杵?來自H+PLabortechnikAG的VARIOMAGMultitherm15)在攪拌下加熱懸浮液。在這種情況下使用放在位于加熱部件上的含蒸餾水的加蓋參比燒杯中的PT100探針(VARIOMAGMultitherm15的配件)控制溫度。將多重?zé)釘嚢杵黝A(yù)熱以使參比樣品的溫度在卯"C下保持穩(wěn)定。將要加熱的懸浮液力文在多重?zé)釘嚢杵魃喜⒃诿?。C下攪拌8分鐘。然后從在室溫下儲存24小時的多重?zé)釘嚢杵髦腥〕鰳悠贰H缓笫褂肨A-TX2質(zhì)地分析器(StableMicroSystems)測量所得凝膠的濃度。使用直徑12毫米的侵入塞(penetratingplunger)(StableMicroSystems)作為測量系統(tǒng)進(jìn)行這種測量。對于使用5千克測量池的TA測量,使用下列參數(shù)選項(xiàng)在壓力方向上測量力單一試驗(yàn)參數(shù)前進(jìn)速度2.00mm/s試驗(yàn)速度0.50mm/s后退速度0.50111111/8移動(侵入深度)3mm觸發(fā)力2g研究各種菊粉在水中熱處理后的結(jié)構(gòu)形成性能。由此顯示,來自菊苣的菊粉(RaftilineHP⑧和BeneoHPX)在這些條件下不形成凝膠狀結(jié)構(gòu)(表IO)。與此相反,DPw=77-81或DPw-75的來自洋薊的菊粉形成極強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。令人驚訝地,使用DPw=81的噴霧干燥菊粉的樣品也形成比將果聚糖凍干的對比樣品(DPw=77-81或DPw=75)明顯更強(qiáng)的凝膠。這由僅用15%(w/w)濃度的菊粉形成的凝膠強(qiáng)度與20%凍干對比樣品類似這一事實(shí)清楚地看出。<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>在三階M酵系統(tǒng)(腸模型)中在體內(nèi)模型研究中研究本發(fā)明的菊粉的益生素效應(yīng)。確定發(fā)酵系統(tǒng)中群集的細(xì)菌類型及其代謝活動(短鏈脂肪酸的形成)。1.材料和方法a)連續(xù)的三階段培養(yǎng)系統(tǒng)在此研究中使用之前Pereira等人(2003)ApplEnvironMicrobiol69(8),4743-4752和Probert等人(2004)ApplEnvironMicrobiol70,4505-4511描述的連續(xù)三段培養(yǎng)系統(tǒng)。腸模型由串聯(lián)排列的工作容積為0.28、0.30和0.30升的三個培養(yǎng)容器V1、V2和V3構(gòu)成。各容器帶有磁攪拌器,利用水浴將溫度保持在37°C,并通過ElectrolabpH控制器控制各容器中的pH值。通過將無菌的無氧氮?dú)馔ㄟ^液體,整個系統(tǒng)(包括培養(yǎng)基儲器)在厭氧條件下運(yùn)行。通過向5.5(VI)、6.2(V2)和6.8(V3)中加入適量的0.5MHCl-NaOH,調(diào)節(jié)三個容器中的pH值。容器1模擬大腸前部中的微生物狀況。其與具有更中性pH值和相對更少底物的容器3相比,相對富含營養(yǎng)素,具有相對更酸性的pH值和更短的停留時間。容器3才莫擬大腸的后部。容器2模仿大腸的中間橫部(橫結(jié)腸)。將無氧氮?dú)膺B續(xù)鼓入無菌培養(yǎng)基,將其借助蠕動泵引入Vl,其相繼導(dǎo)向V2和V3。培養(yǎng)基由在蒸餾水中的下列組分(克/升)構(gòu)成馬鈴薯淀粉,5.0;果膠(柑橘),2.0;酪蛋白(鈉鹽),3,0;RaftilineLS(Orafti,Tienen;BE),1.0;木聚糖(燕麥殼),2.0;阿拉伯半乳聚糖(Fluka),2.0;瓜爾膠(guargam),1.0;粘蛋白(豬胃類型III),4.0;胰蛋白胨(Oxoid),5.0;胨水(Oxoid),5,0;酵母提取物(Oxoid),4.5;膽汁鹽No.3(Oxoid),0.4;L-半胱氨酸HC1,0.8;NaHC03(FisherScientific),1.5;氯化血紅素,0.05;NaCl(FisherScientific),4.5;KC1(FisherScientific),4.5;CaC12x6H20(BDH),0.15;KH2P04(BDH),0.5;FeS04x7H20(BDH),0.005;MgS04x7H20(FisherScientific),1.25。此外,加入1.0毫升Tween80(BDH)和10微升維生素K。將4毫升濃度0.025%(w/v)刃天青溶液作為厭氧條件的指示劑添加到生長培養(yǎng)基中。將該培養(yǎng)基在121。C下高壓處理15分鐘并在氮?dú)夥障吕鋮s。除非另行指明,所有化學(xué)品購自SigmaChemicalCo.,UK。糞便材料的收集和準(zhǔn)備各容器的剩余容積由來自在試驗(yàn)前三個月未攝入任何抗生素的30歲男性的新制糞便懸浮液構(gòu)成。用預(yù)先還原的磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)制備20%(wAv)新鮮糞便懸浮液并在消化裝置(胃)中在正常速度下消化2分鐘。通過濾袋去除大的食物殘?jiān)?。然后使?00毫升所得懸浮液培養(yǎng)三個發(fā)酵容器的每一個。該系統(tǒng)首先使用培養(yǎng)基作為分批培養(yǎng)物運(yùn)行48小時。在48小時分批培養(yǎng)物發(fā)酵后,將模擬腸液組成的復(fù)雜生長培養(yǎng)基引入VI,然后經(jīng)由蠕動泵引入V2和V3。作為各容器的稀釋率的倒數(shù),計(jì)算停留時間(R)。停留時間設(shè)定為27.1小時,且該系統(tǒng)在最初48小時平衡期后運(yùn)行12天以確保穩(wěn)態(tài)??偼A魰r間為各發(fā)酵器的各自停留時間R的總和。取樣'.在發(fā)酵24小時后提取第一樣品(5毫升)(0天)。發(fā)酵繼續(xù)至達(dá)到穩(wěn)態(tài)(10-12天后)(SS1)。在此階段,從各容器中取出培養(yǎng)液樣品以隨后分析細(xì)菌和短鏈脂肪酸,并用作SS1的指示劑。在達(dá)到SS1后,每天向容器1中加入試驗(yàn)底物,再持續(xù)10-12天。發(fā)酵繼續(xù)至達(dá)到進(jìn)一步穩(wěn)態(tài)(SS2),并再次從各容器中提取培養(yǎng)液樣品以進(jìn)行后繼分析。通過FISH分析法計(jì)數(shù)糞便樣品中和來自腸模型的樣品中的細(xì)菌數(shù)來自發(fā)酵系統(tǒng)的各容器的樣品如下所示處理。樣品制備從分批培養(yǎng)物中取出樣品(375微升),添加到1125微升濾過的4%(w/v)低聚甲醛溶液(pH7.2)中,混合并在4'C下儲存過夜以固定細(xì)胞。將固定的細(xì)胞在13000rpm下離心5分鐘并在濾過的磷酸鹽緩沖溶液中洗滌兩次,再懸浮在150微升PBS中。加入乙醇(150微升),將樣品混合并儲存在-2ox:下直至使用,但不超過3個月。雜交將固定的細(xì)胞(16微升)添加到264微升預(yù)熱(箱)的濾過的雜交緩沖液(在X(30mMTris畫HCl,1.36MNaCl,pH7.2,0.1%v/v十二烷基硫酸鈉,SDS)中預(yù)熱)中并混合。將該混合物以9:1比率(v/v)添加到合適的Cy3標(biāo)記的探針(50納克/微升)中,混合并在合適的溫度下在雜交箱中放置過夜。洗涂和過濾將雜交的樣品(合適的等分試樣,以實(shí)現(xiàn)每視場30至150個細(xì)胞)與20微升DAPI(4,,6-二脒基-2-苯基吲哚,500納克/微升)一起添加到5毫升預(yù)熱的濾過的雜交緩沖液(20mMTris-HCl,0.9MNaCl,pH7.2)中,并在合適的雜交溫度下放置30分鐘。將該混合物置于孔徑大小為0.2微米的黑膜過濾器(GTBP01300,MilliporeCorp.)上。將Slowfade-LightAntifade(MolecularProbesEurope,Leiden,NL)置于過濾器上以防止熒光褪色,并將這些載體在黑暗中在4。C下儲存最多3天。用NikonMicrophotEPI熒光顯微鏡(1000x放大率)檢查每個載體最少15個視場。使用DM510過濾器(550納米)計(jì)數(shù)雜交細(xì)胞,并對DAPI-染色細(xì)胞使用DM400提取過濾器。使用下列公式計(jì)算各樣品中細(xì)胞C的濃度(細(xì)胞lt/毫升)C=Nx15.56x14873.74x(1000/q)N:每視場計(jì)數(shù)的平均細(xì)胞數(shù)q:所用雜交混合物的體積14873.74:放大系數(shù)15.56:所有稀釋的系數(shù)使用用已經(jīng)預(yù)先設(shè)計(jì)和驗(yàn)證的熒光染料Cy3標(biāo)記的屬特異性16SrRNA-粑向寡核苷酸探針計(jì)數(shù)重要的細(xì)菌類屬。所用探針是對雙歧桿菌(Bifidobacterium)特異性的Bifl64(Langedijk(1995),ApplEnvironMicrobiol61,3069-3075)、對擬桿菌屬(Bacteroides)特異性的Bac303(Manz等人(1996)Microbiology142,1097-1106)、對溶組織梭菌(Clostridiumhistolyticum)亞類特異性的Hisl50和對球形梭菌(Clostridiumcoccoides)畫直腸真桿菌(Eubacteriumrectale)類特異小生的Erec482(Franks等人(1998)ApplEnvironMicrobiol64,3336-3345)、對乳桿菌(Lactobacillus)/腸球菌(Enterococcus)特異性的Lab158(Harmsen等人(1999)MicrobEcolHealthDis11,3-12)、對奇異菌(Atopobium)菌落特異性的Ato291。使用核酸染料4',6-二脒基-2-苯基吲咮(DAPI)進(jìn)行總細(xì)胞計(jì)數(shù)(表ll)。表ll<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table>短鏈脂肪酸的分析如Pereira等人,Appl.EnvironMicrobiol(2003)69(8),4743-4752中所述分析從腸模型的各種容器中提取的樣品中的短鏈脂肪酸(SCFA)。將樣品離心(6000g,10分鐘)以去除細(xì)菌和固體,然后通過孔大小為0.2微米的聚砜HPLC過濾器過濾。然后將各濾出的上清液200微升用800微升含有3.7mM2-乙基丁酸作為內(nèi)標(biāo)的乙腈(1:4)稀釋。使用配有熱解法二氧化珪填充的毛細(xì)管柱的HP58卯seriesIIGC系統(tǒng)(PermabondFFAP,MachereyNagel,DE)(25mx0.32mm,膜厚度0.25孩l米)通過氣相色i普法測定脂肪酸,使用氦氣作為載氣,體積流速2.42毫升/分鐘。柱溫度為且注射器和檢測器溫度為240°C。在樣品注射后5分鐘,將柱溫度以20。C/分鐘逐步升至240C并使該系統(tǒng)進(jìn)一步運(yùn)行5分鐘。使用HP3365seriesIIChemStationApg陽topSoftware,VersionAO.03.34分才斤氣體纟且成。使用下列酸作為外標(biāo),各自濃度為0.5至40mM:乙酸、丙酸、正丁酸、正戊酸、異戊酸(Fluka)、異丁酸(Fluka)和正己酸。除非另行指明,所有酸都購自Sigma,且純度大于99%。使用內(nèi)標(biāo)校準(zhǔn)法計(jì)算SCFA濃度,以mM/升為單位。2.結(jié)果在上述腸模型中測試下列菊粉本發(fā)明的菊粉DPw=77-81對比才羊品RaftinlineHP(Orafti),DPw=33在第二穩(wěn)態(tài)(SS2)和第一穩(wěn)態(tài)(SS1)之間進(jìn)行比較,并使用Student,t試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)。rCl一vsv—r<rlL,、一rt,,丄、,,一,rt>1^/一、一一/p丄_/--、閨5亞7jrj杜用奪反明的用秋^t;fr里/5,膽、@1、SS1;p膽、恐2、SS2J時容器1(VI)中的細(xì)菌數(shù)的比較。圖6和7顯示了容器2(V2)和3(V3)的相應(yīng)比較。圖8顯示了在用對比樣品處理后,穩(wěn)態(tài)1(SS1)和穩(wěn)態(tài)2(SS2)時容器1(V1)中的細(xì)菌數(shù)的比較。圖9和10顯示了容器2(V2)和3(V3)的相應(yīng)比較。在將本發(fā)明的菊粉添加到腸模型中后,觀察致雙歧桿菌生成響應(yīng)。在所有三個容器中,雙歧桿菌的增加程度顯著,在容器2中,乳桿菌的增加程度顯著(P<0.05)。梭菌保持不變。對于對比試樣,觀察到容器l中雙歧桿菌的增加,但這不顯著。容器3中乳桿菌的數(shù)量明顯更高(PO.05),但沒有觀察到梭菌數(shù)量的變化。在容器2中,類桿菌和球形梭菌-直腸真桿菌屬明顯更低(P<0.05)。圖11顯示了在用本發(fā)明的菊粉處理后,穩(wěn)態(tài)1(基線)(SS1)和穩(wěn)態(tài)2(SS2)時,所有容器中短鏈脂肪酸(SCFA)濃度的比較。各脂肪酸在每種情況下作為各容器和穩(wěn)態(tài)的bile圖(例如V1-SS1)繪制。從左到右乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、正戊酸、己酸。圖12顯示了在用對比樣品處理后,穩(wěn)態(tài)1(基線)(SS1)和穩(wěn)態(tài)2(SS2)時,所有容器中短鏈脂肪酸(SCFA)濃度的比較。在腸模型中添加本發(fā)明的菊粉導(dǎo)致容器3中丁酸鹽和丙酸鹽濃度的顯著提高(V3)(PO.05)。在其它容器中,丁酸鹽濃度沒有顯著提高。在腸模型中添加對比樣品導(dǎo)致所有容器中乙酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽濃度的提高,但這僅在容器2中是顯著的(V2)。該體內(nèi)試驗(yàn)表明,本發(fā)明的菊粉是強(qiáng)的潛在益生素,因?yàn)樵谒腥齻€容器中,雙歧桿菌的數(shù)量和乳桿菌的數(shù)量均提高。這在所有容器中伴隨著丁酸鹽濃度的提高并在容器3中伴隨著丁酸鹽和丙酸鹽的顯著增加。容器3中丁酸鹽和丙酸鹽的增加強(qiáng)烈表明,本發(fā)明的菊粉在大腸后部表現(xiàn)出益生素效應(yīng)。這是有利的,因?yàn)榇蟛糠帜c癌發(fā)生在大腸后部區(qū)域/直腸中。8.酸奶的制造方法以700克批量制備酸奶。將奶標(biāo)準(zhǔn)化至在基于總組合成為11.0-14.0重量%范圍內(nèi)的不同非脂乳固體(MSNF)含量。將菊粉(本發(fā)明的菊粉和來自O(shè)rafti的對比性菊粉BeneoHP)的量調(diào)節(jié)至0.0至4.5重量%。酸奶配方列在表12中。本發(fā)明的菊粉(極長鏈菊粉,下文縮寫為VLCI)相當(dāng)于來自實(shí)施例1/表2的菊粉并具有75的平均聚合度DPw,對比樣品BeneoHP⑧具有的DPw為34。除非另行指明,所有百分比都是指基于總組成的重量百分比。將干成分混合在一起以促進(jìn)菊粉和脫脂奶粉的分散,然后在中等剪切下添加到奶中以形成酸奶^。將標(biāo)準(zhǔn)化的M在4'C下保持3小時以使脫脂奶粉可完全溶解。將各批料在80'C下巴氏消毒30分鐘,迅速冷卻至44。C,并用Yo-Flex88(嗜熱鏈球菌(Streptococcusthermophilus)和德氏乳桿菌(Lactobacillusdelbmeckii),來自Chr.HansenInc.)以3.6克/升的濃度培養(yǎng)。對于罐發(fā)酵的酸奶(乳蛋羹型酸奶(custardstyleyogurt)),將培養(yǎng)的基料在培養(yǎng)前倒入最終包裝中。將攪拌過的酸奶在大罐中培養(yǎng)。將基料混合物在44'C下培養(yǎng)4-6小時直至它們達(dá)到pH4.5(初始pH大約6.8)。當(dāng)酸奶達(dá)到pH4.5時,將乳蛋羹型酸奶樣品冷卻至4'C并在此保持48小時以達(dá)到最大粘度。將攪拌過的樣品冷卻至35X:,在低剪切下混合,包裝在塑料罐中,冷卻至4"C,并在此保持48小時以達(dá)到最大粘度。用帶有heliopath接頭的布魯克菲爾德粘度計(jì)測量粘度。<table>tableseeoriginaldocumentpage47</column></row><table>結(jié)果圖13顯示了菊粉和乳固體對酸奶粘度的影響。本發(fā)明的菊粉(VLCI)在脫脂酸奶中產(chǎn)生顯著粘度,使用4.5。/。VLCI達(dá)到的粘度水平為不用^f壬何菊粉的含1.5%脂肪的酸奶的兩倍高。在含大約13.5%乳固體的酸奶中的VLCI含量從1.5。/。升至4.5V。時,圖13中右側(cè)的曲線表現(xiàn)出粘度的急劇變化。與此相比,BeneoHP⑧含量的變化僅微不足道地影響粘度,即使乳固體含量變化1%。圖13中的左上曲線顯示了在含有3.5。/。VLCI的酸奶中提高乳固體的影響。一般而言,VLCI升高1%會使脫脂酸奶的粘度升高大約30%,而BeneoHP⑧對粘度具有小得多的影響。取決于乳固體的含量,產(chǎn)生含有1.5%脂肪的對比性酸奶的粘度所必需的VLCI的量為1.5-3.5%。為了實(shí)現(xiàn)含有1,5%脂肪的對比性酸奶的粘度,必需至少3.5%的BeneoHP。在另一試驗(yàn)中,將2.5%VLC1和4.5%BeneoHP⑧在脫脂酸奶中混合。使用含有1.5。/。脂肪的低脂酸奶作為比較。如下表中所示,含VLCI的樣品具有比含BeneoHP⑧和1.5%脂肪的兩個對比樣品高的粘度。表13<table>tableseeoriginaldocumentpage48</column></row><table>VLCI在改變脫脂酸奶的質(zhì)地方面明顯比BeneoHP⑧更有效,因?yàn)橐暂^低含量實(shí)現(xiàn)較高粘度。這開啟了在酸奶中更經(jīng)濟(jì)地使用菊粉同時保持實(shí)現(xiàn)良好增體(bulking)效應(yīng)所必需的菊粉含量的可能性。在上述實(shí)施方案中,作為增體效應(yīng)必需的量,保持每份中3克菊粉的最低量。表14顯示了罐發(fā)酵酸奶(乳蛋羹型)的進(jìn)一步試驗(yàn)。如上所述進(jìn)行制造。明顯的是,本發(fā)明的噴霧干燥菊粉與凍干和轉(zhuǎn)鼓干燥的菊粉相比具有特別強(qiáng)的增粘作用。2.5%噴霧干燥或轉(zhuǎn)鼓干燥的本發(fā)明的菊粉仍導(dǎo)致比來自對比例的4.5%菊粉更大的粘度升高。表15顯示了未攪拌的罐發(fā)酵酸奶(乳蛋羹)和攪拌型酸奶的試驗(yàn)。樣品A-D正常發(fā)酵。將一份各樣品在溫和剪切下混合,同時酸奶仍溫?zé)?37-40匸)。在48小時后分析攪拌和未攪拌型(乳蛋糕型)制品的各樣品的粘度。樣品E-I再正常發(fā)酵,但攪拌過的部分E-G如上所述溫?zé)峄旌希⒃诨旌线^程中加入蔗糖。在溫度降至10。C后,混合樣品H和I,從而研究溫度對菊粉粘度和酸奶粘度的影響。本發(fā)明的噴霧干燥菊粉的添加(試驗(yàn)C)提高了攪拌制品和型制品中的粘度,達(dá)到全脂酸奶的粘度(試驗(yàn)D)。在第二系列(試驗(yàn)E-I)中,在添加對比性菊粉BeneoHP⑧后的粘度與添加本發(fā)明的菊粉后的大致相同,但來自試驗(yàn)F的產(chǎn)物是顆粒狀的且平滑度低。另外觀察到,在所有實(shí)驗(yàn)中,在發(fā)酵容器底部上形成5毫米的變性乳清蛋白層-加入了本發(fā)明的菊粉的實(shí)施例除外。il^明本發(fā)明的菊粉對酸奶穩(wěn)定性具有有益作用。表14<table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table>表15<table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table>權(quán)利要求1.平均聚合度DPw為65至81的菊粉。2.如權(quán)利要求1所述的菊粉,其具有65至79的平均聚合度DPW。3.如權(quán)利要求1或2所述的菊粉,其具有基于所有菊粉單體為0.5至2.0摩爾%2-1,6連接果糖單體的支化度。4.如權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)所述的菊粉,其中DPw/DPn的商小于1.25。5.如權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)所述的菊粉,其中DPw/DPn的商小于1.20。6.如權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)所述的菊粉,其中DPw/DPn的商小于1.15。7.如權(quán)利要求l-6任一項(xiàng)所述的菊粉,其中葡萄糖含量基于總干重量小于2重量%。8.如權(quán)利要求l-6任一項(xiàng)所述的菊粉,其中葡萄糖含量基于總干重量小于1重量%。9.如權(quán)利要求l-8任一項(xiàng)所述的菊粉,其中果糖含量基于總干重量小于2.5重量%。10.如權(quán)利要求l-8任一項(xiàng)所述的菊粉,其中果糖含量基于總干重量小于1.5重量%。11.如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的菊粉,其是噴霧干燥的菊粉。12.如權(quán)利要求l-ll任一項(xiàng)所述的菊粉,其是平均直徑為100-250微米的粒子形式。13.獲得菊粉的方法,其中a)粉碎洋薊根,b)通過用水處理粉碎的根來獲得提取液,c)從所得提取液中去除著色成分,d)從提取液中沉淀出菊粉,e)使菊粉再沉淀至少一次。14.如權(quán)利要求13所述的方法,其包括附加過濾步驟。15.如權(quán)利要求13或14所述的方法,其中在步驟c)中如下去除著色成分,通過i)將鎂離子(Mg2+)混入植物提取液,ii)將至少一種堿性組分混入植物提取液,iii)形成沉淀物,和iv)從植物提取液中去除已形成的沉淀物。16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中在步驟i)中混入鎂鹽。17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述鎂鹽選自氯化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、乙酸鎂和丙酸鎂。18.如權(quán)利要求15-17任一項(xiàng)所述的方法,其中所述步驟i)在60-80°C的溫度下進(jìn)4亍。19.如權(quán)利要求15-18任一項(xiàng)所述的方法,其中選擇堿性組分的量以使OH:Mg2+摩爾比為2.2:1至1.8:1。20.如權(quán)利要求15-19任一項(xiàng)所迷的方法,其中所i^性組分是堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物的水溶液或懸浮液。21.如權(quán)利要求15-20任一項(xiàng)所述的方法,其中所M性組分是氫氧化4丐懸浮液。22.包含如權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的菊粉的食品。23.如權(quán)利要求22所述的食品,其選自乳制品、酸奶、冰淇淋、奶類軟水淇淋、奶類裝飾物、布丁、冰凍牛奶、蛋奶甜龔、奶酪、營養(yǎng)棒、能量棒、早餐棒、糖果、烘烤產(chǎn)品、薄脆餅千、曲奇餅、餅干、谷類片、休閑零食、冰茶、由果汁制成的軟水淇淋、療效飲料、成品飲料、運(yùn)動飲料、活力飲料、用于膳食補(bǔ)充的粉狀飲品混合物、嬰幼兒食品、加鈣橙汁、面包、羊角面包、早賓_谷物、面條、涂抹醬、無糖餅干和巧克力、鈣咀嚼品、肉產(chǎn)品、蛋黃醬、沙拉調(diào)料、果仁奶油、深凍食品、調(diào)味汁、湯和即食食口口o24.如權(quán)利要求22或23所述的食品,其是擠出產(chǎn)品。25.包含如權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的菊粉的膳食補(bǔ)充劑。26.包含如權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的菊粉的化妝品制劑。27.如權(quán)利要求l-12任一項(xiàng)所述的菊粉作為食品添加劑的用途。28.如權(quán)利要求27所述的菊粉用途,其用作具有益生素性質(zhì)的添加劑、質(zhì)地劑、穩(wěn)定性增強(qiáng)劑、粘度提高劑和/或膳食纖維。29.如權(quán)利要求l-12任一項(xiàng)所述的菊粉在食品中作為脂肪或油替代品的用途。30.如權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的菊粉作為化妝品制劑中的添加劑的用途。31.如權(quán)利要求30所述的菊粉用途,其用作質(zhì)地劑、穩(wěn)定性增強(qiáng)劑和/或粘度提高劑。32.如權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的菊粉的含水糊料。33.根據(jù)權(quán)利要求32的含水糊料在食品或化妝品制劑中作為創(chuàng)建結(jié)構(gòu)的組分、脂肪替代品、油替代品、質(zhì)地劑、穩(wěn)定性增強(qiáng)劑和/或粘度提高劑的用途。全文摘要本發(fā)明涉及長鏈菊粉和由洋薊根制備所述菊粉的方法、涉及其在食品和化妝品制劑中的用途、并涉及包含該長鏈菊粉的食品和化妝品制劑。文檔編號A23L1/308GK101432314SQ200780015200公開日2009年5月13日申請日期2007年4月27日優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日發(fā)明者E·赫爾維吉,F·穆澤,I·鮑爾,J·彼林申請人:拜爾作物科學(xué)股份公司