JP2013545470A5

JP2013545470A5 -

Info

Publication number: JP2013545470A5
Application number: JP2013541254A
Authority: JP
Filing date: 2011-12-05
Publication date: 2016-01-07
Anticipated expiration: 2031-12-05

Description

本発明の第１態様は、穀類タンパク質の液化方法に関する。本方法は液化法であり、
ａ）１種以上の穀類タンパク質を含む組成物を提供する工程であって、この組成物が、組成物の５〜４０重量％（％ｗ／ｗ）の乾燥物質を含む工程、次に、
ｂ）１種以上の加水分解酵素及び／又は加工助剤を組成物に加える工程、次に、
ｃ）所望により組成物を事前調整する工程、次に、
ｄ）組成物を均質化する工程、を含む。

驚くべきことに、適切に液化し、すなわちタンパク質材料を実質的にかつ次第に液化させて、均一な液化された均質化生成物を生成し、続いて管理下でインキュベートすることで、加水分解度が同程度である加水分解穀類タンパク質が生成されることが判明している。好ましくは、液化は逆混合を用いずに実施され、液化に必要な時間は、既存の方法と比べ大幅に減少している。驚くべきことに、液化方法を複数の二次工程に分割することで、各工程がより容易に行われ、より効率よく液化できることが判明している。

第１態様では、本発明は、穀類タンパク質の液化方法に関する。本液化方法は、
ａ）１種以上の穀類タンパク質を含む組成物を提供する工程であって、前記組成物が、組成物の５〜４０重量％の乾燥物質を含む工程、次に、
ｂ）１種以上の加水分解酵素及び／又は加工助剤を組成物に加える工程、次に、
ｃ）所望により組成物を事前調整する工程、次に、
ｄ）組成物を均質化する工程、を含む。

工程ｃ）において、組成物を事前調整することもできる。この工程は、組成物の粘度を低下させるために実施することができ、これにより、続く均質化工程に必要とされるエネルギー量が低下し、均質化工程が容易になる。このような処理は、組成物の軟化と呼ばれる。事前調整は、最終製品の仕様を調整するために、特に、ｐＨを調整するために実施することもできる。この目的に加え、事前調整は、反応条件を酵素の至適条件に調整するために実施することもできる。

静的混合器型の装置を用い、混合を実施することもできる。上記のように、静的加熱器−混合器を用い、混合と加熱を同時に実施することもできる。静的ミキサーは、２種（以上の）流動性材料を混合するための装置である。装置は、ハウジングに収容された１つ以上の非可動式混合器からなる。例えば、ハウジングは、円筒形又は四角形であり得る。非可動式混合要素は、一連のバッフルである。２種（以上）の流動性材料は、静的ミキサー内を通過するに伴い、非可動式混合要素により連続的に混合される。例えば、ダイシステムなどの、任意の他の好適な種類の混合装置も使用できる。この混合工程は、続く均質化工程に必要とされるエネルギーを低下させ、均質化を可能な限り効率化するという目的のみで必要とされる。好ましい実施形態では、穀類タンパク質が小麦バイタルグルテンである場合、前処理には、均質化前に混合する工程が含まれる。混合は、好ましくは静的ミキサーにより実施される。例えば、混合要素を３つ備えるＳＭＸＤＮ５０、混合要素を７つ備えるＳＭＸＤＮ６５、混合要素を１０備えるＳＭＸｐｌｕｓＤＮ８０を取り付けた、ＳｕｌｚｅｒＳＭＸＴＭｐｌｕｓＤＮ８０型の静的ミキサーを使用できる。

最も好ましい実施形態では、穀類タンパク質は、一般的な小麦デンプン−グルテン分離方法により生成される小麦バイタルグルテンである。その結果、ほとんどのグルテンは、水性塊の形態である。液化方法は、
ａ）小麦バイタルグルテンを含む組成物を提供する工程であって、前記組成物が、組成物の５〜４０重量％の乾燥物質を含む工程、次に、
ｂ）１種以上の加水分解酵素を加える工程、次に
ｃ）組成物を前処理する工程、次に
ｄ）組成物を均質化する工程、を含む、方法。

方法の工程ｄ）で、組成物を均質化する。工程ｄ）に移行する前、組成物は少なくとも２相の主要な相、すなわち、水和タンパク質相、及び水和に使用されていない液体相（典型的には水相）からなる。非水和水は、タンパク質材料が自然に、及び実質的に水相に溶解していないことにより生じる。これは小麦バイタルグルテンについて特にあてはまる。均質化により、ある相又は成分（この場合、タンパク質材料）が、通常であれば不混和性である主要な連続層（この場合、水）に分散される。均質化後、組成物は単相として存在し、塊は存在せず、連続流として容易に注ぐことができる（塊を含有している組成物とは対照的に、スラリー、ミルク又は水様に注ぐことができる）。

好ましい実施形態では、均質化は、動的混合により得られる。動的混合は、１ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓ、好ましくは５ｍ／ｓ〜１５ｍ／ｓのチップ速度で稼働する少なくとも１つのローターを備えた、任意の種類の好適な装置により行うことができる。この目的で使用される好適な装置としては、高せん断ミキサー、遠心ポンプ、ブレンダー、コロイドミルが挙げられる。しかしながら、本発明の目的で使用するのに好ましい装置は高せん断ミキサーである。

液化方法の全ての工程はバッチ式、連続式、又は連続するプラグ流式に実施できる。好ましくは、液化方法は、連続するプラグ流式で実施する。連続するプラグ流式の設計では、反応器は、典型的にはパイプ、カラム形状を有する。生成物は連続的に反応器の一端から導入され、他端から連続的に排出される。工程に導入される全ての生成物には同様の時点で同様の処理がなされ、この工程は先入れ先出しの原則に基づくものである。先入れ先出しの原則に従うとは、全てのタンパク質が同様の処理時間を有するよう、工程に最初に導入されたタンパク質が工程から最初に排出されることを意味する。したがって、本発明の液化方法から排出された生成物は液化されかつ均質化されており、もはや塊は存在していない。液化工程は粘弾性塊を含んでいる組成物を液化する際に特に好適である。既存の方法では、塊の生成は避けられない。既存の方法とは対照的に、本発明の方法では塊の生成を避ける必要はない。

１．小麦バイタルグルテンを含む組成物を提供する工程であって、この組成物が、組成物の５〜４０重量％の乾燥物質を含む工程、次に、
２．１種以上の加水分解酵素及び／又は加工助剤を組成物に加える工程、次に、
３．組成物を前処理する工程、次に、
４．組成物を均質化する工程、次に、
５．工程４で得た組成物を前処理する工程、次に、
６．５０〜８５℃の温度にて、少なくとも５分にわたって組成物をインキュベートする工程、を含む。

１．Ｃｏｒｏｌａｓｅ（登録商標）２ＴＳ（ＡＢｅｎｚｙｍｅｓ）：０．０２２重量％（酵素重量／ＶＷＧ乾燥重量）
２．Ｂａｎ（登録商標）４８０ＬＳ（Ｎｏｖｏｚｙｍｅｓ）：０．０６重量％（酵素重量／ＶＷＧ乾燥重量）
３．Ｒｏｈａｌａｓｅ（登録商標）Ｓｅｐ（ＡＢｅｎｚｙｍｅｓ）：０．０３重量％（酵素重量／ＶＷＧ乾燥重量）
小麦バイタルグルテン及び酵素組成物を、４段階式モノポンプにより流速４００ｌ／ｈでユニットに供給し、ユニット中で、組成物を最初に５０℃に加熱した。加熱溶媒には温度６０℃の水を使用した。加熱は、静的加熱ミキサー（ＳＭＲＤＮ１５０ｐｌｕｓ、製品番号ＣＴ−１８１０）により実施した。次に、組成物を、静的ミキサー（混合要素を３つ備えるＳＭＸＤＮ５０、混合要素を７つ備えるＳＭＸＤＮ６５、混合要素を１０備えるＳＭＸｐｌｕｓＤＮ８０を取り付けた、ＳｕｌｚｅｒＳＭＸＴＭｐｌｕｓＤＮ８０型）により混合した。次いで、組成物はインライン式高せん断ミキサー（２ＤＴ混合ブレードと、１１ｋワットのモーターを装備させた、ＴｙｐｈｏｏｎＨＳＩ２０）を用い、チップ速度１１ｍ／ｓで、１５００ｒｐｍで均質化した。

４段階モノポンプにより小麦バイタルグルテン及び添加物の組成物を、流速４００ｌ／ｈでユニットに供給し、加熱溶媒として５７℃の水を用い、組成物を３７℃〜４７℃に予熱した。加熱は、静的加熱ミキサー（ＳｕｌｚｅｒＳＭＲＤＮ１５０ｐｌｕｓ、製品番号ＣＴ−１８１０）により実施した。次に、組成物を、静的ミキサー（混合要素を３つ備えるＳＭＸＤＮ５０、混合要素を７つ備えるＳＭＸＤＮ６５、混合要素を１０備えるＳＭＸｐｌｕｓＤＮ８０を取り付けた、ＳｕｌｚｅｒＳＭＸＴＭｐｌｕｓＤＮ８０型）により混合した。次いで、組成物はインライン式高せん断ミキサー（２ＤＴ混合ブレードと、１１ｋワットのモーターを装備させた、ＴｙｐｈｏｏｎＴＭＨＳＩ２０）を用い、チップ速度１１ｍ／ｓで、１５００ｒｐｍで均質化した。

Claims

１種以上の穀類タンパク質を液化する方法であって、
ａ）１種以上の穀類タンパク質を含む組成物を提供する工程であって、前記組成物が、前記組成物の５〜４０重量％の乾燥物質を含む工程、次に、
ｂ）１種以上の加水分解酵素及び／又は加工助剤を前記組成物に加える工程、次に、
ｃ）所望により前記組成物を事前調整する工程、次に、
ｄ）前記組成物を均質化する工程、を含む、方法。
前記均質化が、１ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓ、好ましくは５ｍ／ｓ〜２０ｍ／ｓのチップ速度で稼働する少なくとも１つのローターを備えた装置による動的混合を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。