JP2006087440A - アグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(a)グルコンイソフラボン、及びベータ−グルコシダーゼ酵素である残余酵素を含有する植物タンパク質乳漿を得て、(b)前記グルコンイソフラボンを、前記酵素と、24〜48時間、40℃〜60℃の温度で且つ4.0〜8.0のpHで接触させ、前記乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも80%をアグルコンイソフラボンへ変換してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する。(c)グルコンイソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て、(d)前記グルコンイソフラボンを、十分な量の酸と、30分〜180分、80℃〜90℃の温度で且つ1〜2のpHで接触させ、前記乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも80%をアグルコンイソフラボンへ変換してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する。
【選択図】なし
Description
(1)アグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法であって、
(a)グルコンイソフラボン、及びベータ−グルコシダーゼ酵素である残余酵素を含有する植物タンパク質乳漿を得て、
(b)前記グルコンイソフラボンを、前記酵素と、24〜48時間、40℃〜60℃の温度で且つ4.0〜8.0のpHで接触させ、前記乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも80%をアグルコンイソフラボンへ変換してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する事を特徴とする方法。
(2)アグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法であって、
(a)グルコンイソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て、
(b)前記グルコンイソフラボンを、十分な量の酸と、30分〜180分、80℃〜90℃の温度で且つ1〜2のpHで接触させ、前記乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも80%をアグルコンイソフラボンへ変換してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する事を特徴とする方法。
実験 0.02Nリン酸バッファー(pH7)中で、噴霧乾燥乳漿の16%水性懸濁液のサンプルを作り、添加酵素配合有りと無しのものについて、45℃で0、3、24時間培養した。補足的酵素を受け入れるサンプルは、バイオペクチナーゼ100Lを濃度0.4重量%で受け取った。イソフラボン含量について、すべてのサンプルを分析した。実験経過で見出したイソフラボンのパーセント分布を以下の表1に示す。
他の実験において、乳漿のサンプルをpH7に調整した。サンプルを45℃で培養した。24時間培養後、サンプルの半分のうちの一方に十分量の補足的ベータ−グルコシダーゼ酵素、バイオペクチナーゼ100Lを添加した。これらのすべてのサンプルを45℃に置いて、さらに22時間培養した。サンプルをt=0、5、24、及び46時間で採取し、分析した。イソフラボン含量についてすべてのサンプルを分析した。実験経過で見出された各イソフラボンのパーセントを以下の表2A及び表2Bに示す。表2Aは、補足的ベータ−グルコシダーゼ酵素を添加していないサンプルのイソフラボン含量をまとめたものである。はじめに補足的酵素を添加せずに24時間培養し、その後十分量のバイオペクチナーゼ100Lを受けたサンプル内のイソフラボン分布を表2Bに示す。したがって、表2Bに示す時間は、補足的酵素をサンプルに添加したことについての時間である。例えば、表2Bでt=0時間と示すサンプルは、実際酵素なしで24時間培養した。表2Bでt=22時間とリストアップされているサンプルは、補足的酵素の添加前に24時間培養して、補足的酵素の添加後22時間培養した。
他の一連の実験において、乳漿のサンプルをpH4.5に調整し、補足的酵素ラクターゼFと共に培養した。ラクターゼFの濃度は、乳漿100グラム当たりラクターゼF0.02グラムであった。52℃での培養中、サンプルをt=0、1.5、5、及び17時間で採取した。実験経過におけるイソフラボンの変化及び分布を、表3に示す。
他の実験において、乳漿のサンプルをオートクレーブに入れて残余酵素及び汚染菌を破壊し、pHを4.5に調整し、サンプルを2つのグループに分けて次のように酵素を添加した。サンプルの第1のグループには、サンプル中の開始時の乳漿各100グラム当たり補足的酵素配合0.1グラムを添加した。サンプルの第2のグループには、乳漿各100グラム当たり補足的酵素配合0.001グラムを添加した(この使用のために酵素を1:100に希釈した)。乳漿サンプルを各々40℃又は60℃で23時間培養した。サブサンプルをt=0、1、2、4、6、及び23時間で引き出した。補足的酵素バイオペクチナーゼ300Lは、クエスト・インターナショナルから提供された。イソフラボン含量についてすべてのサンプルを分析した。実験経過で見出されたイソフラボンの分布を以下の表4に示す。バイオペクチナーゼ300Lはイソフラボン共役体をアグルコンに変換し、乳漿100グラム当たり0.1グラム酵素配合を用いて、pH4.5、60℃、23時間後に、ゲニステイン90%、ダイゼイン86%、及びグリシテイン60%とした。ゲニステイン70%、ダイゼイン62%、及びグリシテイン44%からわかるように、バイオペクチナーゼ300Lで60℃、1時間のみでかなりの変換が生じていた。変換速度及び乳漿100グラム当たり0.1グラム酵素配合の用量のレベルは、40℃及び60℃の双方に有効であった。100倍希釈した補足的酵素用量(開始時の乳漿100グラム当たり0.001グラム)の速度は、100倍遅かった。
他の一連の実験において、乳漿のサンプルをpH7及びpH8に調整し、開始時の乳漿5グラム当たりラクターゼF又はラクトザイムを0.05グラム(開始時の乳漿中固形分概算2%のうち酵素5重量%)添加した。サンプルを40℃及び60℃で培養した。酵素を添加する(t=0)前及び目標温度で24時間培養後にサンプルを取り出した。酵素配合を次のように行った。コントロールは、酵素添加なしで培養したサンプルであった。イソフラボン含量についてすべてのサンプルを分析した。ラクターゼF又はラクトザイムのいずれかで24時間培養後の乳漿中のイソフラボンのパーセント分布の変化を、以下の表5に示す。酵素添加前にサンプルは滅菌されておらず、微生物汚染成長はともかく阻害されていなかった。
他の一連の実験において、大豆由来の乳漿タンパク質中のゲニステイン及びダイゼインの回収パーセントを調査した。乳漿タンパク質中のゲニステイン(又はダイゼイン)の量を測定し、大豆出発原料中のゲニステイン(又はダイゼイン)のすべての形態の全体をベースにしたパーセンテージで表すことにより、回収パーセントを見出した。脱脂大豆粉100gを、32℃で15分間水1000gで抽出した。スラリーのpHは6.7であった。抽出剤:粉の比は10:1であった。その後、このスラリーを5分間遠心分離し廃粉(spent flour)を除去した。この廃粉を、32℃で5分間水600gで2回抽出した。抽出剤:粉の比は6:1であった。5分間遠心分離することにより、第2抽出物を廃粉から分離した。第1及び第2の水性抽出物を合わせた。HClを添加することにより、合わせた抽出物をpH4.5に調整し、大豆乳漿からタンパク質を沈殿させた。大豆乳漿を噴霧乾燥し、その後固形分20%のレベルで水に再懸濁した。乳漿スラリーのpHを4.5に調整し、温度を50℃に維持した。ベータ−グルコシダーゼ活性を有する酵素ラクターゼFを、乳漿固形分1重量%添加して、50℃で20時間反応させて、グルコンイソフラボンからアグルコン形態への完全な変換を確実にした。反応に続いて、乳漿タンパク質を不溶性にするために、乳漿スラリーを95℃に1分間加熱した。アグルコンイソフラボンを含む不溶性乳漿タンパク質を遠心分離により回収した。乳漿タンパク質中に回収したゲニステインの量は、出発大豆原料(脱脂大豆粉)中のゲニスチン及びゲニステインのすべての形態の全量の81%であった。同じように、乳漿タンパク質中に回収したダイゼインの量は、69%であった。
抽出したイソフラボンを、ベックマンC18逆相カラムを用いて、HPLC(高速液体クロマトグラフィー)で分離した。イソフラボンをカラム上に注入し、メタノール88%、水10%及び氷酢酸2%で開始し、メタノール98%及び氷酢酸2%で終了する勾配溶媒で溶出した。流速0.4ml/分で、すべてのイソフラボン、即ちゲニスチン、6-O-アセチルゲニスチン、6-O-マロニルゲニスチン、ゲニステイン、ダイジン、6-O-アセチルダイジン、6-O-マロニルダイジン、ダイジン、グリシチン及びその誘導体並びにグリシテインは、きれいに溶解した。ピーク検出は、262mmでの紫外線吸光度による。ピークの同定を質量分析計で行った。
1.(a)グルコンイソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て、 (b)乳漿中の少なくとも大部分のグルコンイソフラボンをアグルコンイソフラボンに変換するのに十分な時間、温度、及びpHで、グルコンイソフラボンを十分量の少なくとも1種のベータ−グルコシダーゼ酵素及びエステラーゼ酵素と反応させて、それによってアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する工程を有するアグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法。
2.時間が、約2時間〜約48時間である上記1記載の方法。
3.時間が、約24時間である上記2記載の方法。
4.温度が、約40℃〜約60℃である上記1記載の方法。
5.温度が、約60℃である上記4記載の方法。
6.pHが、約4〜約8である上記1記載の方法。
7.pHが、約4.5である上記6記載の方法。
8.時間が約24時間であり、温度が約60℃であり、かつpHが約4.5である上記1記載の方法。
9.(c)乳漿からタンパク質原料を回収してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿タンパク質を提供する工程をさらに有する上記1記載の方法。
10.乳漿タンパク質が、大豆乳漿を含有する上記9記載の方法。
11.乳漿タンパク質が、限外濾過、加熱凝固及び脱水のうちの少なくとも1つにより回収される上記9記載の方法。
12.乳漿タンパク質が、該タンパク質を不溶性にするのに十分なpH、時間及び温度で乳漿を加熱して、その後、乳漿から不溶性乳漿タンパク質を分離する方法により回収される上記9記載の方法。
13.pHが、約1〜約2である上記12記載の方法。
14.温度が少なくとも約80℃で、少なくも約30分間である上記12記載の方法。
15.遠心分離により乳漿から不溶性タンパク質を分離する上記12記載の方法。
16.不溶性タンパク質を脱水する上記12記載の方法。
17.上記1記載の方法から製造したアグルコンイソフラボン濃縮乳漿。
18.上記9記載の方法から製造したアグルコンイソフラボン濃縮乳漿タンパク質。
19.実質的にすべてのグルコンイソフラボンをアグルコンイソフラボンに変換する上記1記載の方法。
20.(a)グルコンイソフラボン、並びにベーターグルコシダーゼ酵素及びエステラーゼ酵素のうちの少なくとも1種である十分量の残基酵素を含有する植物タンパク質乳漿を得て、 (b)乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも大部分をアグルコンイソフラボンに変換するのに十分な時間、温度及びpHで、グルコンイソフラボンを酵素と反応させて、それによってアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する工程を有するアグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法。
21.時間が、約2時間〜約48時間である上記20記載の方法。
22.時間が、約24時間である上記21記載の方法。
23.温度が、約40℃〜約60℃である上記20記載の方法。
24.温度が、約60℃である上記23記載の方法。
25.pHが、約4〜約8である上記20記載の方法。
26.pHが、約4.5である上記25記載の方法。
27.時間が約24時間であり、温度が約60℃であり、かつpHが約4.5である上記20記載の方法。
28.(c)乳漿からタンパク質原料を回収してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿タンパク質を提供する工程をさらに有する上記20記載の方法。
29.乳漿タンパク質が、大豆乳漿を含有する上記28記載の方法。
30.乳漿タンパク質が、限外濾過により回収される上記28記載の方法。
31.乳漿タンパク質が、該タンパク質を不溶性にするのに十分なpH、時間及び温度で乳漿を加熱して、その後該乳漿から不溶性乳漿タンパク質を分離する方法により回収される上記28記載の方法。
32.pHが、約1〜約2である上記31記載の方法。
33.温度が少なくとも約80℃で、少なくも約30分間である上記31記載の方法。
34.遠心分離により乳漿から不溶性タンパク質を分離する上記31記載の方法。
35.不溶性タンパク質を脱水する上記31記載の方法。
36.上記20記載の方法により製造したアグルコンイソフラボン濃縮乳漿。
37.上記28記載の方法により製造したアグルコンイソフラボン濃縮乳漿タンパク質。
38.実質的にすべてのグルコンイソフラボンをアグルコンイソフラボンに変換する上記20記載の方法。
39.(a)グルコンイソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て;
(b)ベーターグルコシダーゼ酵素及びエステラーゼ酵素のうちの少なくとも1種である補足的酵素を乳漿に加えて、乳漿中の酵素の全濃度を、乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも大部分を変換するのに十分なものとして;かつ (c)乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも大部分をアグルコンイソフラボンに変換するのに十分な時間、温度、及びpHで、グルコンイソフラボンを酵素と反応させて、それによってアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する工程を有するアグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法。
40.時間が、約2時間〜約48時間である上記39記載の方法。
41.時間が、約24時間である上記40記載の方法。
42.温度が、約40℃〜約60℃である上記39記載の方法。
43.温度が、約60℃である上記42記載の方法。
44.pHが、約4〜約8である上記39記載の方法。
45.pHが、約4.5である上記44記載の方法。
46.時間が約24時間であり、温度が約60℃であり、かつpHが約4.5である上記39記載の方法。
47.(d)乳漿からタンパク質原料を回収してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿タンパク質を提供する工程をさらに有する上記39記載の方法。
48.乳漿タンパク質が、大豆乳漿を含有する上記47記載の方法。
49.乳漿タンパク質が、限外濾過により回収される上記47記載の方法。
50.乳漿タンパク質が、該タンパク質を不溶性にするのに十分なpH、時間及び温度で乳漿を加熱して、その後乳漿から不溶性乳漿タンパク質を分離する方法により回収される上記47記載の方法。
51.pHが、約1〜約2である上記50記載の方法。
52.温度が少なくとも約80℃で、少なくも約30分間である上記50記載の方法。
53.遠心分離により乳漿から不溶性タンパク質を分離する上記50記載の方法。
54.不溶性タンパク質を脱水する上記50記載の方法。
55.上記39記載の方法により製造したアグルコンイソフラボン濃縮乳漿。
56.上記47記載の方法により製造したアグルコンイソフラボン濃縮乳漿タンパク質。
57.実質的にすべてのグルコンイソフラボンをアグルコンイソフラボンに変換する上記39記載の方法。
58.(a)グルコンイソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て、 (b)乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも大部分をアグルコンイソフラボンに変換するのに十分なpH、時間、及び温度で、グルコンイソフラボンを十分量の酸と反応させて、アグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する工程を有するアグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法。
59.pHが、約1〜約2である上記58記載の方法。
60.温度が、約80℃〜約90℃である上記59記載の方法。
61.時間が、約30分間〜約180分間である上記59記載の方法。
62.pHが、約4.5である上記58記載の方法。
63.時間が、約24時間である上記62記載の方法。
64.温度が、約50℃である上記62記載の方法。
65.乾燥基準ゲニステイン含量が約2.6〜約8.7mg/グラムであり、かつ乾燥基準ダイゼイン含量が約2.5〜約6.0mg/グラムであるアグルコンイソフラボン濃縮植物乳漿タンパク質。
66.pHが、グルコンイソフラボンとの反応前に酵素が最も活性である値である上記1記載の方法。
67.pHが、グルコンイソフラボンとの反応前に酵素が最も活性である値である上記20記載の方法。
68.pHが、グルコンイソフラボンとの反応前に酵素が最も活性である値である上記39記載の方法。
69.(a)イソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て;
(b)乳漿中の少なくとも大部分のイソフラボンを難溶性イソフラボンに変換するのに十分な時間、温度、及びpHで、イソフラボンを十分量の酵素と反応させて、それによってイソフラボン濃縮乳漿を製造し;かつ (c)該乳漿からタンパク質原料を回収して植物タンパク質原料に含まれるイソフラボンの少なくとも50%を含む乳漿タンパク質を製造する工程を有する、植物タンパク質原料からのイソフラボンの少なくとも50%を乳漿タンパク質中に回収する方法。
70.乳漿タンパク質が、植物タンパク質原料に含まれるイソフラボンの少なくとも65%を含む上記69記載の方法。
71.乳漿タンパク質が、植物タンパク質原料に含まれるイソフラボンの少なくとも80%を含む上記69記載の方法。
72.上記69記載の乳漿タンパク質。
73.上記70記載の乳漿タンパク質。
74.上記71記載の乳漿タンパク質。
75.植物タンパク質原料が、大豆原料を含有する上記69記載の方法。
76.酵素が、ベータ−グルコシダーゼ酵素及びエステラーゼ酵素からなる群から選ばれる上記69記載の方法。
Claims (2)
- アグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法であって、
(a)グルコンイソフラボン、及びベータ−グルコシダーゼ酵素である残余酵素を含有する植物タンパク質乳漿を得て、
(b)前記グルコンイソフラボンを、前記酵素と、24〜48時間、40℃〜60℃の温度で且つ4.0〜8.0のpHで接触させ、前記乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも80%をアグルコンイソフラボンへ変換してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する事を特徴とする方法。 - アグルコンイソフラボン濃縮植物タンパク質乳漿の製造方法であって、
(a)グルコンイソフラボンを含有する植物タンパク質乳漿を得て、
(b)前記グルコンイソフラボンを、十分な量の酸と、30分〜180分、80℃〜90℃の温度で且つ1〜2のpHで接触させ、前記乳漿中のグルコンイソフラボンの少なくとも80%をアグルコンイソフラボンへ変換してアグルコンイソフラボン濃縮乳漿を製造する事を特徴とする方法。
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