JP2004121075A - 沈殿物の発生しないコーンスチープリカー及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コーンスティープリカーに無機酸及び/又は有機酸を添加し、pH3以下に調整して得られるコーンスチープリカー。
【選択図】 なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、低温で静置しても沈殿物の発生が無く、流通時および長期にわたり安定した貯蔵を可能とするコーンスチープリカー及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明に利用するコーンスチープリカー(CORN STEEP LIQUOR;以下CSLとする)は、とうもろこし澱粉を製造する際の副産物であって、とうもろこし粒内の水溶性成分を抽出し、これを乳酸醗酵させてから濃縮したものであり、主要な成分として蛋白質、ペプチド、アミノ酸、乳酸、糖分、各種のビタミン及びリン、カリウム、マグネシウム等のミネラルなど多くの成分を多含しており、主にペニシリン醗酵等の微生物工業用培地栄養剤、家畜飼料の栄養成分として、肥料等の原材料に用いられている。
【0003】
とうもろこしの浸漬液であるCSLは通常、水分45〜65%に濃縮されてやや粘性のある液体として製造される。
CSLは製造された後、貯蔵中に液温が低下したり、また時間が経つと必ず沈殿物が発生し、上澄みの液層と沈殿物層の2層に分離する。
【0004】
沈殿物の発生する原因は、蛋白質の凝集変性・澱粉の老化・各種塩類の析出等様々あるが、これを解決するために、例えばCSLを保温し、あるいは攪拌維持して沈殿物の発生を防ぐなどが一般におこなわれている。
【0005】
しかし、保温・攪拌のできない容器での流通および貯蔵時等にはCSLに沈殿物が発生し、使用時等に容器に残った沈殿物の排出等において配管・バルブ等の詰まりを起こし作業性を著しく悪くする。
【0006】
特にCSLを醗酵培地として使用する場合では、貯槽および醗酵槽までの配管、バルブ、計器などに沈殿物が詰まるなどの問題が生じ、液体肥料に使用した場合では、潅水ホースや噴霧ノズルに沈殿物が詰まり、液体肥料や水の流量管理に重大な悪影響を及ぼすため沈殿物の発生しないCSLの開発が望まれていたが、これらを解決する技術は未だ開発されていないのが現状であった。
【0007】
上記目的を達成するために、本発明者らは先に遠心分離により沈殿物の少ないCSLおよび製造方法について出願した(特許文献1参照)。この製法によれば、常温下での長期保存を可能とするとともに、取り扱い性にも優れ、貯蔵に際してもかなり長期間に亘って沈殿物の発生が無く安定的に保存できるCSLが得られるというものである。しかしながら、これによって得られるCSLにおいても、特に厳寒地域での使用、たとえば氷点下というような極めて過酷な条件での保管においては沈殿物が発生することがあり長期間の貯蔵における沈殿の発生を防ぐことはできなかった。
【0008】
この他に、コーンスチープリカーにアルカリを添加して沈殿物を除去する方法もあるが(例えば、特許文献2参照)、アルカリを添加するとコーンスチープリカー中のリン酸分であるフィチンが沈殿し、また蛋白質が、変性・沈殿するなどによりコーンスチープリカーに含まれる多くの有効成分が沈殿として除かれてしまう問題が生じる上、沈殿物の発生も完全に防ぐことはできない。
【0009】
【特許文献1】
特開2001−204410号公報
【特許文献2】
特開昭53−54574号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、低温で静置しても沈殿物の発生が無く、流通時および長期にわたり安定した貯蔵を可能とするコーンスチープリカー及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記の課題を解決するために検討した結果、CSLに無機酸及び/又は有機酸を添加してpH1〜3に調整したCSLが、冬場の氷点下のような極めて過酷な条件下においても沈殿物の発生が無く、流通時および長期に亘り安定した貯蔵を可能とすることができることを見出し本発明を完成させるに至った。
【0012】
即ち、本発明は以下の発明を包含する。
(1)コーンスチープリカーに無機酸及び/又は有機酸を添加し、pH1〜3に調整して得られるコーンスチープリカー。
(2)無機酸及び/又は有機酸が塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、及び蟻酸からなる群から選択されるものである前記(1)記載のコーンスチープリカー。
(3)コーンスチープリカーに無機酸及び/又は有機酸を添加し、pH1〜3に調整することを特徴とするコーンスチープリカーの製造方法。
(4)無機酸及び/又は有機酸が塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、及び蟻酸からなる群から選択されるものである前記(3)記載のコーンスチープリカーの製造方法。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を更に詳しく説明する。
CSLは、通常、濃縮した形で生産され、pHは約4で固形物を35〜50%含有している。その固形物の主成分は、蛋白質・ペプチド・アミノ酸などが20〜30%、全糖分が6〜10%、乳酸10〜15%その他灰分が7〜10%である。
【0014】
本発明で使用するCSLとしては、とうもろこし浸漬液を濃縮した通常のCSL、又は予めCSLから静置、遠心分離などで沈殿物を除く処理をしたCSL等どのようなCSLを用いても良く、特に限定されるものではない。
【0015】
CSLに無機酸及び/又は有機酸を添加する方法としては、例えば、撹拌装置の付いた通常のタンクにCSLを入れ、そこに撹拌しながら無機酸及び/又は有機酸を徐々に添加する方法が挙げられる。無機酸及び/又は有機酸を添加する際に発熱する場合もあるので、CSLの液温をコントロールしながら行うことが好ましい。pH調整するときのCSLの液温は、CSLが流動性を有する液温であるかぎり特に限定されないが、通常10〜70℃であり、好ましくは20〜60℃である。
【0016】
pH調整時の撹拌時間は、CSLのpHが1〜3に安定するまで適宜設定する。通常、無機酸及び/又は有機酸添加終了後20〜30分間おこなえば充分である。本発明では撹拌終了後のCSLのpHを3以下とするが、pH1〜3が好ましく、pH1.5〜3が特に好ましい。
なお、pH調整後にCSL中に不溶性物質が残存している場合は、フィルター、濾過器、遠心分離などで除去しておくことが好ましい。
【0017】
本発明で用いられる無機酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等が用いられ、有機酸としては、酢酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、蟻酸等を用いること
が出来るがこれらに限定されるものではない。
【0018】
本発明の製造方法により得られるCSLの沈殿重量は、通常10%以下であり、好ましくは0.1〜10%、更に好ましくは0.1〜5%である。沈殿重量の値が10%以下のCSLは、−4℃の低温で且つ攪拌せずに静置した条件下でも沈殿物を発生しない。なお、本明細書でいう沈殿重量(%)は、試料50gをガラス遠沈管に入れて所定温度、例えば室温(25℃)又は−4℃まで液温を低下させた後、該温度で一定時間、例えば一晩静置して、2000Gの条件で5分間遠心分離して遠沈管に形成された沈殿物重量の試料に対する重量%を表す。
【0019】
また、本発明の方法と他のCSL処理手段と組み合わせることにより、より沈殿の少ないCSLを得ることも可能である。例えば、CSLをデカンター式横型遠心分離機、分離板式竪型遠心分離機等の遠心分離機にかけて遠心分離処理を施してCSL清澄液を得て、それに無機酸及び/又は有機酸を混合・撹拌してpH3以下に調整する。あるいは、その逆に本発明の方法により得られるCSLに上述のような遠心分離処理を施してもよい。
【0020】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下において%は全て重量基準である。
【0021】
実施例1
コーンスチープリカー(固形分45%、pH3.9)に85%リン酸を攪拌しながら添加してそれぞれ調整pHの異なるCSLを調製した。調製したCSL試料50gをガラス遠沈管に入れ、室温(25℃)、−4℃のそれぞれの温度で1晩静置した後、2000Gの条件で5分間遠心分離した後、遠沈管に形成された沈殿物の試料に対する重量%を沈殿重量とした。得られた沈殿重量の値を表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】
上記85%リン酸でpH1.5〜3に調整したCSLは、25℃、−4℃のそれぞれの温度で30日静置しても、沈殿物の増加は見られなかった。これに対し、85%リン酸無添加CSLは、沈殿物が増加して10日後にはCSLの全体が固化した。
【0024】
実施例2
コーンスチープリカー(固形分45%、pH3.9)に、それぞれ85%リン酸、35%塩酸、95%硫酸、60%硝酸、酢酸、70%クエン酸、90%蟻酸、60%シュウ酸液を攪拌しながら添加してpH3に調整した。
【0025】
各調製したCSL試料50gをそれぞれガラス遠沈管に入れ、室温(25℃)、−4℃で1晩静置した後、2000Gの条件で5分間遠心分離した後、遠沈管に形成された沈殿物の試料に対する重量%を沈殿重量とした。得られた沈殿重量の値を表2に示す。
【0026】
【表2】
【0027】
上記各種の酸でpH3に調整したCSLは、25℃、−4℃で30日静置しても、沈殿物の増加は見られなかった。これに対し、酸無添加CSLは、沈殿物が増加して10日後にはCSLの全体が固化した。
【0028】
実施例3
コーンスチープリカー(固形分45%、pH3.9)をデカンター式横型遠心分離機(三菱化工機(株)製KVZ25SLを使用して遠心分離して清澄液を調製した。
このCSLに85%リン酸を攪拌しながら添加してpH3のCSLを調製し、実施例1と同様に沈殿重量を測定した。その結果を表3に示す。
【0029】
【表3】
【0030】
上記デカンター清澄液を85%リン酸でpH3に調整したCSLは、25℃、−4℃で30日静置しても、沈殿物の増加は見られなかった。これに対し、デカンター清澄液、85%リン酸無添加(原料CSL)は沈殿物の増加が見られ、85%リン酸無添加は10日後にCSLの全体が固化した。
【0031】
【発明の効果】
本発明により、低温で静置しても沈殿物の発生がなく、流通時および長期にわたり安定した貯蔵を可能とするコーンスチープリカー及びその製造方法を提供できる。
Claims (4)
- コーンスチープリカーに無機酸及び/又は有機酸を添加し、pH1〜3に調整して得られるコーンスチープリカー。
- 無機酸及び/又は有機酸が塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、及び蟻酸からなる群から選択されるものである請求項1記載のコーンスチープリカー。
- コーンスチープリカーに無機酸及び/又は有機酸を添加し、pH1〜3に調整することを特徴とするコーンスチープリカーの製造方法。
- 無機酸及び/又は有機酸が塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、及び蟻酸からなる群から選択されるものである請求項3記載のコーンスチープリカーの製造方法。
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