JP2007295831A

JP2007295831A - 水溶性ポテトペプチドの製造方法

Info

Publication number: JP2007295831A
Application number: JP2006125676A
Authority: JP
Inventors: Masao Onishi; 正男大西; Kiyoshi Oba; 潔大庭; Yoichi Kobayashi; 洋一小林; Michihiro Fukushima; 道広福島; Kenichiro Shimada; 謙一郎嶋田; Takako Sasaki; 香子佐々木
Original assignee: Tokachiken Shiko Kiko
Current assignee: Tokachiken Shiko Kiko
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2007-11-15

Abstract

【課題】ポテトプロテインからの水溶性ポテトペプチドの製造方法
【解決手段】ポテトプロテインをアルカリ条件下でエンド型アルカリ性プロテアーゼで処理する工程を３回行うことを含む、水溶性ポテトペプチドの製造方法
【選択図】なし

Description

本発明は、ポテトプロテインからの水溶性ポテトペプチドの製造方法に関する。

馬鈴薯でん粉製造時に排出される廃液から回収されたポテトプロテインは、栄養価が高いものの風味に優れないことから、食用には、ほとんど利用されてこなかった。

飼料添加物や調味液原料や栄養剤としての利用、また、より付加価値の高いＡＣＥ阻害剤としての利用が検討されてきている（特許文献１〜４）。しかし、噴霧乾燥ポテトペプチドの収率が低く、製造コストが高いという欠点があった。
特開平１−０２００６０号公報特開平７−２８４３６９号公報特開平７−１４３８６１号公報特開２０００−００４７９９号公報

本発明は、ポテトプロテインから高収率で風味に優れたポテトペプチドを製造する方法を提供する。

本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、３工程からなるアルカリ条件下でのプロテアーゼ処理を３回行うことによって、ポテトプロテインから高収率でポテトペプチドを製造することができることを見出し本発明を完成した。

すなわち、本発明は、下記のとおりである。
１．ポテトプロテインをアルカリ条件下でエンド型アルカリ性プロテアーゼで処理する工程を３回行うことを含む、水溶性ポテトペプチドの製造方法、
２．アルカリ条件が、ｐＨ９．５〜１０．５である、上記１に記載の水溶性ポテトペプチドの製造方法、
３．反応温度が４０〜６０℃である、上記１又は２に記載の水溶性ポテトペプチドの製造方法、
４．さらに、イオン交換樹脂を用いて精製することを含む、上記１〜３のいずれかに記載の水溶性ポテトペプチドの製造方法。

本発明のポテトペプチドの製造原料であるポテトプロテインとしては、馬鈴薯でん粉製造時に副成するポテトプロテインなど、従来公知のポテトプロテインであればどのようなものでも使用することができる。

本発明に用いる酵素は、エンド型アルカリ性プロテアーゼであり、好ましくは、バチルス属由来であり、より好ましくは「ビオプラーゼ４１６Ｆ」（登録商標）（ナガセケムテックス）である。

本発明におけるポテトプロテインを原料に用いた水溶性ペプチドの製造においては、まずポテトペプチドの５〜１５重量％の水懸濁液にアルカリ剤、好ましくは、水酸化ナトリウムを加えてｐＨを９．５〜１０．５に調節する。

ｐＨを調節後、ポテトペプチド懸濁液を８０〜９０℃に加熱することが、雑菌の混入防止及びポテトペプチドの変性による酵素反応促進の面から望ましい。

エンド型アルカリ性プロテアーゼの作用温度は、４０〜６０℃であり、好ましくは５０〜５５℃である。また、エンド型アルカリ性プロテアーゼの作用ｐＨは、９．５〜１０．５である。

本発明のポテトペプチドの製造方法は、たとえば、下記のとおりである。
１０重量％のポテトペプチドの水懸濁液にアルカリを加えてｐＨを９．５〜１０．５に調節し、この懸濁液を８０〜９０℃に加熱し、その後液温を５０℃まで冷却する。この懸濁液に「ビオプラーゼ４１６Ｆ」をポテトプロテイン１ｋｇあたり１０アンソン単位以上添加して、５０℃で１８時間反応させる。そうすると、ｐＨが６付近まで低下するので、再度アルカリを加えてｐＨを９．５〜１０．５に調整し、１回目と同量の「ビオプラーゼ４１６Ｆ」を添加し、５０℃で１８時間反応させる。そうすると、ｐＨが８付近まで低下するので、再々度アルカリを加えてｐＨ９．５〜１０．５に調整し、１回目、２回目と同量の「ビオプラーゼ４１６Ｆ」を添加し、５０℃で１８時間反応させる。そうすると、ｐＨが９付近まで低下する。このようにして、本発明の水溶性ポテトペプチドを得ることができる。

本発明の製造方法は、上記構成を採用することによって、ポテトプロテイン３００ｋｇから始めて２６７ｋｇの噴霧乾燥ポテトペプチドを得ることができる。従って、本発明の製造方法による噴霧乾燥ポテトペプチドの収率は８９％となる。

酵素処理後の反応液を８０℃以上に加熱し、反応液中の酵素を失活させた後、反応液中の不溶分を濾過によって除去する。得られた濾液中にはポテトペプチド中に混在する馬鈴薯特有のポリフェノールが含まれているため、濾液は緑がかった暗色を呈しており、このままでは外観上多様な用途に好ましく適用することができないことから、さらに精製することが望ましい。混在するポリフェノールは、微量金属、特に鉄と反応して呈色している場合が多く、活性炭による吸着脱色はほとんど効果がない。

そこで、イオン交換樹脂を利用すると、緑がかった暗色が除かれて、淡褐色の液が得られ、この液に少量の活性炭を加えて濾過すると、ほとんど無色の精製物を得ることができる。

このようにして得られた精製物を噴霧乾燥することにより、白〜淡黄色の粉末状の本発明の噴霧乾燥ポテトペプチドを高収率で得ることができる。得られた水溶性ポテトペプチドの分子量分布は、分子量１００〜５００のペプチドが約２０〜３０％、分子量５００〜３０００のペプチドが約７０〜８０％である。また、この水溶性ポテトペプチドはさらにゲル濾過剤を用いて分画処理することにより所望の画分を得ることができる。

本発明の水溶性ポテトペプチドは、水によく溶け、苦味がなく、わずかに甘味と旨味があり、機能性食品として有用であるばかりでなく、調味料原料としてまた栄養剤として食品素材の一部に利用することができる。

以下本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

実施例１（ポテトペプチドの製造）
ポテトプロテイン３００ｋｇに水３０００Ｌ及び水酸化ナトリウム１０ｋｇを加え、５０℃で１０分間攪拌して懸濁させた。この懸濁液を１０分間放置し、上清約２０００Ｌを廃棄し、新たに水約３０００Ｌを加え、５０℃で１０分間攪拌して懸濁させ、この懸濁液を１０分間放置した。この懸濁液を１０分間放置し、上清約２０００Ｌを廃棄し、新たに水約３０００Ｌを加えた。この懸濁液を９０〜９５℃で１５分間加熱することによって、懸濁液を殺菌した。次いで、水３０００Ｌを加え、ｐＨを９．５〜１０．５、温度を４０〜６０℃に調整した。これに「ビオプラーゼ４１６Ｆ」３ｋｇを加えて、攪拌しながら５０℃付近で１８時間反応させたところ、反応液のｐＨは６．０付近となった。

この反応液に、さらに水酸化ナトリウム７ｋｇを加え、ｐＨを９．５〜１０．５、温度を４０〜６０℃に調整した。これに先と等量の「ビオプラーゼ４１６Ｆ」を加えて、攪拌しながら５０℃付近で、１８時間反応させたところ、反応液のｐＨは８付近となった。

この反応液に、さらに水酸化ナトリウム２ｋｇを加え、ｐＨを９．５〜１０．５、温度を４０〜６０℃に調整した。これに先と等量の「ビオプラーゼ４１６Ｆ」を加えて、攪拌しながら５０℃付近で、１８時間反応させた。反応終了後、９０〜９５℃に加熱し１５分間保持して酵素を失活させて１８時間静置放冷した。放冷後の反応液は、上澄部分が約１／３で、残余は軽質のコロイド様の不溶分であり、またそのｐＨは９．０であった。

上記放冷後の反応液に濾過助剤としてケイソウ土１０５ｋｇを加えて１５分間攪拌した後、横型プレス濾過を行い、残渣を水洗し、黒ずんだ灰褐色の濾液２０００Ｌを得た。得られた濾液をイオン交換樹脂に通すことにより、黒ずんだ液は淡黄色の濾液となり、この濾液に攪拌しながら酢酸２Ｌを加えてｐＨ５．５〜４．５に調整した。その後、脱塩を行い、さらに、活性炭２０ｋｇを加えて１５分間攪拌した後、横型プレス濾過し、残渣を水洗して濾液１７００Ｌが得られた。濾過途中黒ずんだ灰色だったものが徐々に淡黄色に変わった。この濾液を５００Ｌになるまで減圧濃縮した後、噴霧乾燥して灰色の乾燥物２６７ｋｇを得た。この乾燥物は水分が２．９％であり、タンパク質が７８．７％であり、脂質が０．６％であり、そして灰分が５．３％の淡黄色の粉末であった。また、得られたタンパク質は、分子量が約２０００前後のペプチドがそのほとんど占め、苦味もなく、馬鈴薯の風味を有する非常にまろやかな味を呈するものであった。

得られたポテトペプチドの成分（ｇ／１００ｇ）を下記に示す。
水分２．９
タンパク質７８．７
脂質０．６
炭水化物１２．５
灰分５．３

ポテトプロテイン及びポテトペプチドのアミノ酸組成を下記に示す。
ポテトプロテインポテトペプチド
Ａｓｐ８．００８．９４
Ｔｈｒ３．７６４．２２
Ｓｅｒ３．４１３．６０
Ｇｌｕ７．１２８．４３
Ｇｌｙ３．２９３．５２
Ａｌａ３．１６３．９６
Ｃｙｓ０．３６０．１７
Ｖａｌ３．８０４．１２
Ｍｅｔ１．２２１．５６
Ｉｌｅ３．６４３．７８
Ｌｅｕ７．２７７．７８
Ｔｙｒ３．３１３．３８
Ｐｈｅ３．９６３．９６
Ｌｙｓ４．５１４．９３
Ｈｉｓ１．３０１．２７
Ａｒｇ３．２０３．５４
Ｐｒｏ３．０７３．５４

本発明のポテトペプチドは、植物性天然調味料として、様々な加工食品への利用が可能である。特に、スナック菓子の味付け等、様々な風味付与の可能性がある。

図１は、得られたポテトペプチドの分子量分布の図である。１は、分子量１０５２７４であり、２は、分子量２５１５であり、３は、分子量１０５８であり、４は、分子量４２．４であり、５は、分子量０．０１である。

Claims

下記工程：
ポテトプロテインをアルカリ条件下でエンド型アルカリ性プロテアーゼで処理する工程を３回行うこと
を含む、水溶性ポテトペプチドの製造方法。
アルカリ条件が、ｐＨ９．５〜１０．５である、請求項１に記載の水溶性ポテトペプチドの製造方法。
反応温度が４０〜６０℃である、請求項１又は２に記載の水溶性ポテトペプチドの製造方法。
さらに、イオン交換樹脂を用いて精製することを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の水溶性ポテトペプチドの製造方法。