JP2002112724A - おから分解物の製造法 - Google Patents

おから分解物の製造法

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JP2002112724A
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okara
kda
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Yoichi Ozawa
洋一 小澤
Yuichi Suzuki
雄一 鈴木
Yoshimichi Yamaguchi
義道 山口
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水不溶性のおからを原料として水溶性の食物
繊維材料又は蛋白質沈殿防止剤として有用な新しい素材
を提供する。 【解決手段】 大豆由来の水不溶性おからを、100℃
を超え300℃までの温度でかつ圧力がその温度におけ
る水の蒸気圧よりも高い状態にある高温高圧水と、質量
100kDa〜1000kDaの範囲にある水溶性おか
ら分解生成物が生成するのに必要な時間接触させて部分
分解することからなる水溶性おから分解物の製法。該方
法によって得られる水溶性のおから分解物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】大豆から蛋白を抽出する際や
豆腐等を製造する際に多量に副生する水不溶性のおから
は腐りやすい等の理由から産業廃棄物として処分されて
おり、その有効な利用法が長い間求められて来た。本発
明はそれに対する有効な一つの解決策を与えるものであ
り、具体的には、大豆由来の水不溶性おからから製造さ
れる水溶性食物繊維材料及び蛋白質沈殿防止剤として有
用な新しい素材とその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】おからの有効利用方法としては、特開平
5−262802号公報に、おからスラリーをアルカリ
性(pH12)下に、60℃で1時間処理した後、遠沈
し、沈降部を再度スラリー化し、微酸性(pH5)下に
120℃で1時間処理し、これを遠沈し、上層液を乾燥
し、水溶性多糖を得たこと、また得られた水溶性多糖は
蛋白質沈殿防止剤の機能を有することが記載されてい
る。この方法の場合、操作が煩雑であり、全処理に2時
間以上を要している。
【0003】また、天然又は合成高分子化合物の選択的
加水分解方法としては特開平5−31000号公報に、
酸触媒を用いず超臨界状態あるいは亜臨界状態の水を溶
媒として用い、天然又は合成高分子化合物の加水分解を
行うことが記載されており、この方法の場合、天然又は
合成高分子はそれらの構成単位程度の低分子化合物にま
で加水分解されると記載されている。すなわち、特開平
5−31000号公報に記載された方法では、原料であ
る天然物中に多く含有するセルロースが超臨界水又は亜
臨界水によって分解反応に付される結果、構成単量体又
はオリゴマー程度まで低分子化されて数百程度の平均分
子量となることとなるものである。そして、この公報に
記載の方法の追試験結果によれば、反応液は褐色液とな
って食品素材としては不向きなものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記公報に
記載されている方法で得られる単量体〜オリゴマー程度
の低分子化されている生成物とは異なり、水溶性で食物
繊維材料及び蛋白質沈殿防止剤等として有用な100k
Da(キロダルトン)〜1000kDaの質量を有する
新規な水溶性おから分解物を提供することと、従来は殆
どが廃棄処分されていた大豆由来のおからから、上記の
有用性を有する100kDa〜1000kDaの質量の
水溶性おから分解物を製造し得る新規な製造方法を提供
することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の目
的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、制御された条件
下でおからを高温高圧水で処理することにより、食物繊
維材料及び蛋白質沈殿防止剤等として有用な100kD
a〜1000kDaの質量を有する新規な水溶性おから
分解生成物を得ることができることを見いだし、本発明
を完成したものである。本発明は、以下の各発明を包含
する。
【0006】(1) 大豆由来の水不溶性おからを、100
℃を超える300℃までの温度で、かつ圧力がその温度
における水の蒸気圧よりも高い圧力状態にある高温高圧
水と、100kDa〜1000kDa、好ましくは10
0kDa〜500kDaの質量を有する水溶性おから分
解生成物が生成する時間接触させておからを部分分解す
ることを特徴とする水溶性おから分解物の製造方法。
【0007】(2) 上記(1) 項記載の方法によって得られ
る100kDa〜1000kDa、好ましくは100k
Da〜500kDaの質量を有する水溶性おから分解
物。
【0008】(3) 上記(1) 項記載の方法によって得られ
る100kDa〜1000kDa、好ましくは100k
Da〜500kDaの質量を有する水溶性おから分解物
を主成分とする食物繊維材料。
【0009】(4) 上記(1) 項記載の方法によって得られ
る100kDa〜1000kDa、好ましくは100k
Da〜500kDaの質量を有する水溶性おから分解物
を主成分とする蛋白質沈殿防止剤。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明において、高温高圧水と接
触させるということは、おからと高温高圧水とを均一混
合状態で接触している状態に置くことである。そして、
このような高温高圧水とは、100℃を超える300℃
までの範囲の温度でかつ圧力がその温度における水の蒸
気圧よりも高い圧力状態にある高温高圧水を意味してい
る。
【0011】本発明の方法において、原料として使用さ
れるおからは、大豆又は脱脂大豆から大豆蛋白質(豆
腐、豆乳も含む)を製造する際に得られる副成物であ
り、具体的には大豆又は脱脂大豆を水に浸漬し、膨潤
後、磨砕して得られる”呉”を絞り上記大豆蛋白を得る
際の絞り粕であり、繊維その他不消化物が多く、かつ1
%〜45%の蛋白質を含むものである。
【0012】おからと高温高圧水との接触は、反応条件
においておからが高温高圧水と均一混合している状態、
例えばスラリー状態やペースト状態で行われることが好
ましく、そのような均一混合物中のおから含量は、おか
ら乾燥物重量で0.1〜25重量%の範囲である。
【0013】本発明のおから分解物の製造法において、
おからと高温高圧水との接触時間は重要であり、原料お
から中で生起する種々の反応に伴うおから構成成分の時
間的変化を事前の予備実験により確認し把握しておくこ
とで、適切な接触時間を設定することができる。一般的
には、接触時間が長くなるとおから構成成分の分解が進
んで質量が低下するので、目的とする質量の水溶性おか
ら分解物を得ることができる部分分解が行われるように
適切な接触時間を設定する。
【0014】本発明が目的としている100kDa〜1
000kDaの質量を有する水溶性おから分解物を得る
ための原料おからと高温高圧水との接触時間は、高温高
圧水の温度が比較的に低い場合には長く、高い場合には
短時間に設定される。100℃を超える300℃までの
温度で、かつ圧力がその温度における水の蒸気圧よりも
高い圧力状態にある高温高圧水と原料おからとの接触に
よって100kDa〜1000kDa、好ましくは10
0kDa〜500kDaの質量を有する水溶性おから分
解生成物が生成するまでの時間は、通常、0.5秒〜6
0秒の範囲である。接触時間が長くなると分解反応が進
み過ぎて利用価値の少ない低分子物質が得られるので好
ましくないし、反対に接触時間が短すぎると、目的とす
る100kDa〜1000kDaの質量を有する水溶性
おから分解生成物が生成するまで部分分解が進まず、利
用価値の低い質量領域の高分子物質が得られるに過ぎな
い。
【0015】ヘミセルロース、ペクチン、セルロース等
の多糖類を含むおからから、上記の方法で得られる水溶
性おから分解物中の多糖に含まれるウロン酸のメチルエ
ステルは加水分解されていると推定される。こうして得
られるおから分解物は、水溶性植物繊維としてスープ等
の食品に広く利用することができるほか、水に溶かした
時の粘性が市販のペクチンと比較して低く、かつ乳蛋白
の沈殿阻止能を有するため、酸性乳飲料中の乳蛋白の沈
殿防止剤として用いることができる。
【0016】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を限定するものではな
く、前記及び後記の趣旨に徴して設計変更することは、
いずれも、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
なお、質量測定には、市販のプルランスタンダード(昭
和電工社製)を対照に用いた。
【0017】実施例1 図1の装置を使用し、原料タンク中で乾燥おからに水を
加え、おから濃度7重量%のスラリーを調製した。この
おからスラリーを高圧ポンプで送液し、275℃に加熱
した反応器に導入し、反応を開始した。反応時間、すな
わち反応器を通過する時間は0.6秒とした。反応器か
らの反応液を反応器出口に取り付けた二重冷却管に導入
して急冷することで反応を停止させた。反応液はライン
出口に設置したサンプラーに回収した。なお、系内の圧
力は背圧弁によって調節し、高圧ポンプの吐出口から背
圧弁までを25MPaに保持した。
【0018】得られた反応液を5℃、15,000rp
mで遠心分離し、その上澄み液である水溶性区分を凍結
乾燥したところ、収率68%で白色固形のおから分解物
が得られた。また、得られた白色固形の水溶性おから分
解物に水を加えて濃度0.5重量%の溶液を調製し、G
PC測定(カラム:Asahi PAC GM−7M
HQ、カラム温度:40℃、溶離液:0.3%食塩水、
0.9ml/min、検出:RI)によって質量を調べ
たところ質量分布が100kDa〜200kDaの巾を
持ち、平均質量が150kDaであることが判明した。
【0019】実施例2 反応管の加熱温度を200℃、圧力25MPa、反応時
間を36秒にそれぞれ変更し、実施例1と同様におから
濃度7重量%のスラリーを反応せしめ、収率60%で白
色固形のおから分解物を回収した。つぎに、実施例1と
同様に水溶性おから分解物についてGPC測定を行った
ところ、質量分布が100kDa〜200kDaの巾を
持ち、平均質量が150kDaであることが判明した。
【0020】実施例3 反応管の加熱温度を200℃、反応時間を44秒、系内
の圧力を5MPaと変更し、実施例1と同様におから濃
度7重量%のスラリーを反応せしめ、収率60%で白色
固形のおから分解物を回収した。つぎに、実施例1と同
様にGPC測定を行ったところ、質量分布が300kD
a〜500kDaの巾を持ち、平均質量が400kDa
であることが判明した。
【0021】実施例4 水33mlにグラニュー糖7g及び上記実施例3で得ら
れたおから分解物の2%水溶液20mlに市販の明治ブ
ルガリアヨーグルト(香料安定剤不使用、明治乳業社
製)40gを加えて全体をホモジナイズして試験液とし
た。別に、上記実施例3で得られたおから分解物の2%
水溶液20mlを水20mlに代えて全体をホモジナイ
ズして対照液とした。これらを別々に内径3.5cm×
高さ10cmの円筒状ビン(容積100ml)に入れて
フタをして5℃に静置し、試験液及び対照液の各表面と
分離してくる固形物の境界面との間の長さを測定した。
結果を表1に示す。表1に示すとおり、試験液には分離
が見られず、実施例3で得られたおから分解物の蛋白質
沈殿防止剤としての作用効果が確認された。
【0022】
【表1】
【0023】実施例5 実施例3で得たおから分解物と市販大豆多糖類ソヤファ
イブ(不二製油社製SM910)との乳蛋白沈殿阻止能
を実施例4記載の方法と同じ方法で比較した。結果を表
2に示す。
【0024】
【表2】
【0025】表2に示すように、実施例3のおから分解
物を加えた場合、10日目でも分離が見られず、24日
目には極く上面近くがやや薄い白色になりかかるが、は
っきりとした境界面は現れない。一方、SM910の場
合、本実験条件では殆ど効果が見られないことが分か
る。
【0026】比較例 反応管の加熱温度を300℃、反応時間を2分、系内の
圧力を40MPaと変更し、実施例1と同様におから濃
度7重量%のスラリーを反応せしめた。得られた反応生
成物は褐色液体であり、食品用素材としては適さないも
のであった。実施例1と同様のGPC測定器で測定した
ところ、分子量分布は50kDa以下であり、実施例4
に記載の方法により、蛋白質沈殿防止能を測定したが効
果は見られなかった。
【0027】
【発明の効果】以上の結果から明らかなように、本発明
によれば、廃棄対象とされている水不溶性のおからを原
料とし、それを制御された条件下に高温高圧水と接触さ
せて部分分解反応を生起せしめてより低質量の高分子物
質に変換することにより、水溶性の食物繊維素材又は蛋
白質沈殿防止剤等として多くの利用可能性が期待できる
水溶性おから分解物を効率よく生産することが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するために構成される装置例を示
す概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 義道 神奈川県川崎市川崎区鈴木町1−1 味の 素株式会社生産技術開発センター内 Fターム(参考) 4B018 LE03 MD58 ME11 ME12 MF01 MF04 MF06 MF14 4B020 LB24 LC05 LC08 LG07 LP03 LP09 LP14 LP20 4D004 AA04 BA06 CA24 CA34 CA39 CC03 DA02 DA03 DA06 DA07 DA20

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大豆由来の水不溶性おからを、100℃
    を超える300℃までの温度で、かつ圧力がその温度に
    おける水の蒸気圧よりも高い圧力状態にある高温高圧水
    と、100kDa〜1000kDaの質量のおから分解
    生成物が得られるのに必要な時間接触させておからを部
    分分解することを特徴とする水溶性おから分解物の製造
    方法。
  2. 【請求項2】 大豆由来の水不溶性おからを前記高温高
    圧水と接触させて部分分解して得られる、100kDa
    〜1000kDaの質量を有する水溶性おから分解物。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の100kDa〜1000
    kDaの質量を有する水溶性おから分解物からなる食物
    繊維材料。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の100kDa〜1000
    kDaの質量を有する水溶性おから分解物からなる蛋白
    質沈殿防止剤。
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