JP2001501826A - 可塑化タンパク質材料を形成する方法、及びそれを含有する組成物 - Google Patents
可塑化タンパク質材料を形成する方法、及びそれを含有する組成物Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.可塑化タンパク質材料を形成するのに適合性のタンパク質と可塑剤を特 定する方法であって: a)タンパク質成分を選択すること; b)式(I) δ1 2=δD1 2+δp1 2+δH1 2 (I) (式中、δ1は、該タンパク質成分の総合溶解性パラメーター値であり; δD1は、該タンパク質成分の分散力に因る溶解性パラメーター値であり ; δp1は、該タンパク質成分の極性力に因る溶解性パラメーター値であり ;そして δH1は、該タンパク質成分の水素結合に因る溶解性パラメーター値であ る。) により定義される該タンパク質成分の溶解性パラメーターを決定すること; c)可塑剤成分であって、式(II) δ2 2=δD2 2+δp2 2+δH2 2 (II) (式中、δ2は、該可塑剤成分の総合溶解性パラメーター値であり; δD2は、該可塑剤成分の分散力に因る溶解性パラメーター値であり; δp2は、該可塑剤成分の極性力に因る溶解性パラメーター値であり;そ して δH2は、該可塑剤成分の水素結合に因る溶解性パラメーター値である。 ) により定義される第2溶解性パラメーターを有する可塑剤成分を選択すること; 及び 次の溶解性パラメーター値の対の差、δ1−δ2、δD1−δD2、δp1−δp2及び δH1−δH2の少なくとも1が互いの15%以内となるように対合させることを含 む方法。 2.溶解性パラメーター値の対の差の少なくとも1が互いの10%以内とな る、請求項1記載の方法。 3.δ1とδ2の差が互いの15%以内となる、請求項1記載の方法。 4.δD1とδD2の差が互いの15%以内となる、請求項1記載の方法。 5.対合されたタンパク質成分と可塑剤成分の自由体積を式(III) FV=0.025+αd(T−Tgd)+αp(T−Tgp) (III) (式中、FVは自由体積であり; αpは、該タンパク質成分の熱膨張係数であり; αdは、該可塑剤成分の熱膨張係数であり; Tgdは、該可塑剤成分のガラス転移温度であり; Tgpは、、該タンパク質成分のガラス転移温度であり;そして Tは、参照温度である。) に従って計算すること、及び該対合されたタンパク質成分と可塑剤成分を最高の 自由体積を有するように特定することを更に含む、請求項1記載の方法。 6.可塑化タンパク質材料を製造する方法であって: a)第1溶解性パラメーターを有するタンパク質成分であって、該第1溶解性 パラメーターが式(I) δ1 2=δD1 2+δp1 2+δH1 2 (I) (式中、δ1は、該タンパク質成分の総合溶解性パラメーター値であり; δD1は、該タンパク質成分の分散力に因る溶解性パラメーター値であり ; δp1は、該タンパク質成分の極性力に因る溶解性パラメーター値であり ;そして δH1は、該タンパク質成分の水素結合に因る溶解性パラメーター値であ る。) により定義される成分を選択すること; b)第2溶解性パラメーターを有する可塑剤成分であって、該第2溶解性パラ メーターが式(II) δ2 2=δD2 2+δp2 2+δH2 2 (II) (式中、δ2は、該可塑剤成分の総合溶解性パラメーター値であり; δD2は、該可塑剤成分の分散力に因る溶解性パラメーター値であり; δp2は、該可塑剤成分の極性力に因る溶解性パラメーター値であり;そ して δH2は、該可塑剤成分の水素結合に因る溶解性パラメーター値である。 ) により定義される成分を、次の溶解性パラメーター値の対の差、δ1−δ2、δD1 −δD2、δp1−δp2及びδH1−δH2の少なくとも1が互いの15%以内であるよ うに選択すること;及び c)該対合されたタンパク質成分と可塑剤成分を混合してブレンドを形成し、 該ブレンドを処理して該可塑剤成分が該タンパク質成分中に均一に分散した可塑 化タンパク質材料を形成することを含む方法。 7.溶解性パラメーター値の対の差の少なくとも1が互いの10%以内とな る、請求項6記載の方法。 8.δ1とδ2の差が互いの15%以内となる、請求項6記載の方法。 9.δD1とδD2の差が互いの15%以内となる、請求項6記載の方法。 10.対合されたタンパク質成分と可塑剤成分の自由体積を式(III) FV=0.025+αd(T−Tgd)+αp(T−Tgp) (III) (式中、FVは自由体積であり; αpは、該タンパク質成分の熱膨張係数であり; αdは、該可塑剤成分の熱膨張係数であり; Tは、参照温度であり; Tgpは、該タンパク質成分のガラス転移温度であり;そして Tgdは、該可塑剤成分のガラス転移温度である。) に従って計算することを更に含む、請求項6記載の方法。 11.ブレンドを処理する工程が、該ブレンドを約20〜140℃の温度で制 御された剪断条件下で加熱することを含む、請求項6記載の方法。 12.ブレンドを約20〜120℃の温度で加熱することを含む、請求項11 記載の方法。 13.ブレンドを閉ざされたミキサー又は押出機内で処理することを含む、請 求項11記載の方法。 14.ブレンドをローラーブレードと接触させることを含む、請求項13記載 の方法。 15.可塑化タンパク質材料についての所望のガラス転移温度を選択しそして タンパク質成分と可塑剤成分の量を式(IV) (式中、Tgmixは、該可塑化タンパク質材料の選択されたガラス転移温度であり ; αdは、該可塑剤成分の熱膨張係数であり; αpは、該タンパク質成分の熱膨張係数であり; Vdは、該可塑剤の体積分率であり; Tgdは、、該可塑剤成分のガラス転移温度であり;そして Tgpは、、該タンパク質成分のガラス転移温度である。) に従って選択することを更に含む、請求項6記載の方法。 16.タンパク質成分の量がブレンドの全量を基準として少なくとも40重量 %である、請求項6記載の方法。 17.タンパク質成分の量がブレンドの全量を基準として少なくとも50重量 %である、請求項16記載の方法。 18.タンパク質成分の量がブレンドの全量を基準として約60〜75重量% である、請求項17記載の方法。 19.タンパク質成分が水溶性である、請求項6記載の方法。 20.タンパク質成分が非水溶性である、請求項6記載の方法。 21.タンパク質成分が、穀物タンパク質、動物タンパク質、卵タンパク質、 及び乳タンパク質からなる群から選択される、請求項6記載の方法。 22.タンパク質成分が、ゼイン、グルテニン、グリアジン、及びそれらの混 合物からなる群から選択される穀物タンパク質である、請求項21記載の方法。 23.卵タンパク質及び乳タンパク質成分が、ゼラチン、卵アルブミン、ラク トアルブミン、カゼイン、カゼインナトリウム、乳漿、及びそれらの混合物から なる群から選択される、請求項21記載の方法。 24.可塑剤成分が少なくとも1の有機可塑剤である、請求項6記載の方法。 25.有機可塑剤が、プロピレングリコール、エチレングリコール、酢酸、乳 酸、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロール及びエ タノール、及びぞれらの混合物からなる群から選択される、請求項24記載の方 法。 26.水溶性タンパク質を架橋剤と反応させて非水溶性タンパク質を形成する ことを更に含む、請求項19記載の方法。 27.請求項6の方法により製造される可塑化タンパク質材料。 28.タンパク質成分と可塑剤成分とを含む可塑化タンパク質材料であって、 該タンパク質成分と該可塑剤成分との固体状態ブレンドを制御された剪断条件下 で約20〜約140℃の温度で加熱して形成される可塑化タンパク質材料。 29.タンパク質成分が、ゼイン、グルテニン又はグリアジンを包含する、請 求項28記載の可塑化タンパク質材料。 30.可塑剤成分が少なくとも1の有機可塑剤である、請求項28記載の可塑 化タンパク質材料。 31.ガム又は糖菓組成物を形成する方法であって: a)タンパク質成分を選択すること; b)式(I) δ1 2=δD1 2+δp1 2+δH1 2 (I) (式中、δ1は、該タンパク質成分の総合溶解性パラメーター値であり; δD1は、該タンパク質成分の分散力に因る溶解性パラメーター値であり ; δp1は、該タンパク質成分の極性力に因る溶解性パラメーター値であり ;そして δH1は、該タンパク質成分の水素結合に因る溶解性パラメーター値であ る。) により定義される該タンパク質成分の溶解性パラメーターを決定すること; c)可塑剤成分を式(II) δ2 2=δD2 2+δp2 2+δH2 2 (II) (式中、δ2は、該可塑剤成分の総合溶解性パラメーター値であり; δD2は、該可塑剤成分の分散力に因る溶解性パラメーター値であり; δp2は、該可塑剤成分の極性力に因る溶解性パラメーター値であり;そ して δH2は、該可塑剤成分の水素結合に因る溶解性パラメーター値である。 ) により定義される第2溶解性パラメーターにより選択すること、この際、次の溶 解性パラメーター値の対の差、δ1−δ2、δD1−δD2、δp1−δp2及びδH1−δH2 の少なくとも1が互いの15%以内となるようにする; d)該対合されたタンパク質成分と可塑剤成分を混合してブレンドを形成する こと; e)該ブレンドを処理して該可塑剤成分が該タンパク質中に均一に分散した可 塑化タンパク質材料を形成すること;及び f)該可塑化タンパク質材料を前記ガム又は糖菓組成物を形成するのに十分な 他の成分と混合すること を含む方法。 32.溶解性パラメーター値の対の差が互いの10%以内となる、請求項31 記載の方法。 33.δ1とδ2の差が互いの15%以内となる、請求項31記載の方法。 34.δD1とδD2の差が互いの15%以内となる、請求項31記載の方法。 35.対合されたタンパク質成分と可塑剤成分の自由体積を式(III) FV=0.025+αd(T−Tgd)+αp(T−Tgp) (III) (式中、FVは自由体積であり; αpは、該タンパク質成分の熱膨張係数であり; αdは、該可塑剤成分の熱膨張係数であり; Tは、参照温度であり; Tgdは、、該可塑剤成分のガラス転移温度であり;そして Tgpは、、該タンパク質成分のガラス転移温度である。) に従って計算することを更に含む、請求項31記載の方法。 36.ブレンドを処理する工程が、該ブレンドを約20〜140℃の温度で制 御された剪断条件下で加熱することを含む、請求項31記載の方法。 37.ブレンドを約20〜120℃の温度で加熱することを含む、請求項26 記載の方法。 38.ブレンドを閉ざされたミキサー又は押出機内で処理することを含む、請 求項36記載の方法。 39.ブレンドをローラーブレードと接触させることを含む、請求項38記載 の方法。 40.可塑化タンパク質材料についての所望のガラス転移温度を選択しそして タンパク質成分と可塑剤成分の量を式(IV) (式中、Tgmixは、該可塑化タンパク質材料の選択されたガラス転移温度であり ; αdは、該可塑剤成分の熱膨張係数であり; αpは、該タンパク質成分の熱膨張係数であり; Vdは、該可塑剤の体積分率であり; Tgdは、該可塑剤成分のガラス転移温度であり;そして Tgpは、該タンパク質成分のガラス転移温度である。) に従って選択することを更に含む、請求項31記載の方法。 41.タンパク質成分の量がブレンドの全量を基準として少なくとも40重量 %である、請求項40記載の方法。 42.タンパク質成分の量がブレンドの全量を基準として少なくとも50重量 %である、請求項41記載の方法。 43.タンパク質成分の量がブレンドの全量を基準として約60〜75重量% である、請求項42記載の方法。 44.タンパク質成分が水溶性である、請求項31記載の方法。 45.タンパク質成分が非水溶性である、請求項31記載の方法。 46.タンパク質成分が、穀物タンパク質、動物タンパク質、卵タンパク質、 及び乳タンパク質からなる群から選択される、請求項31記載の方法。 47.穀物タンパク質が、ゼイン、グルテニン、グリアジン、及びそれらの混 合物からなる群から選択される、請求項46記載の方法。 48.卵タンパク質及び乳タンパク質が、ゼラチン、卵アルブミン、ラクトア ルブミン、カゼイン、カゼインナトリウム、乳漿、及びそれらの混合物からなる 群から選択される、請求項46記載の方法。 49.可塑剤成分が少なくとも1の有機可塑剤である、請求項31記載の方法 。 50.有機可塑剤が、プロピレングリコール、エチレングリコール、酢酸、乳 酸、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロール、及び エタノールからなる群から選択される、請求項49記載の方法。 51.水溶性タンパク質を架橋剤と反応させて非水溶性タンパク質を形成する ことを更に含む、請求項44記載の方法。 52.請求項31の方法により製造されるガム。 53.生分解性であるか、可食性であるか、又は生分解性かつ可食性である、 請求項52記載のガム。 54.請求項31の方法により製造される糖菓組成物。
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