JP2020532983A - ヒマワリ及び/又はアブラナの油糧種子からタンパク質調製物を取得する方法並びにタンパク質調製物 - Google Patents
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Abstract
Description
剥殻されたヒマワリの種子又はアブラナの種子を、圧搾により7質量%超から35質量%未満の間、有利には8質量%超から35質量%未満の間、特に有利には10質量%超から35質量%未満の間の範囲内の圧搾ケークの含油脂量又は含油量になるまで機械的に部分的脱油する工程と、
好ましくは、圧搾ケーク中に結合した水を圧搾ケークから5質量%未満、特に有利には2質量%未満の残留含水量になるまで除去する工程と、
2mm未満の粒径又はフレーク厚さになるまで圧搾ケークを事前に細砕した後に又はその圧搾ケークを同時に細砕しながら、少なくとも1種の有機溶剤、好ましくはエタノール、プロパノール、メタノール若しくはヘキサン又は超臨界CO2により1回以上の抽出工程を実施し、それにより4質量%未満、有利には2質量%未満の残留油割合を有する(ソックスレー法により測定)脱油脂されたタンパク質含有の粉末又は粒状物をタンパク質調製物として得る工程と、
が実施される。
圧搾機を用いて70℃の圧搾ケークの核心温度で取得された、5mmの直径及び3cmの平均長さを有する円柱形の破片からなる0.1質量%未満の殻割合及び20質量%の含油量を有する50kgのヒマワリの圧搾ケークを、80℃の温度で真空(100mbar)中において3質量%の含水量になるまで20分間乾燥させた。後続の工程で、その圧搾ケークに100kgのエタノールを60℃の温度で加えた。第1段階では、細砕による非常に微細な粒子の発生を避けるために、懸濁液の撹拌は行わなかった。懸濁液を90分間放置した後に、油を含む上澄み(ミセラ)を除去し、その後に蒸発させて、溶剤を回収した。ミセラが取り除かれた沈降物に再びエタノールを加え、その懸濁液をパドル型撹拌機により40cm/sの周速度で30分間懸濁させた。この場合に、粒子を2mm未満の粒径になるまで細砕することができた。引き続きその懸濁液を30分間放置することで、粒子を十分に固い沈降物へと沈降させた。沈降物上の上澄みを除去し、新たな溶剤によって置き換えた。この過程を4回繰り返すことで、5回目の抽出の終わりの圧搾ケークの含油量は2質量%未満となった。粒径は5回の抽出後に1mm未満であった。
圧搾機を用いて70℃の圧搾ケークの核心温度で取得された、4mmの直径及び1cmの平均長さを有する円柱形の破片からなる1質量%未満の殻割合、15質量%の含油量及び2.5質量%の含水量を有する熱いガス流中で予備乾燥された50kgのアブラナの圧搾ケークに、150kgのヘキサンを加えた。1時間当たり5000リットルの給送速度での渦巻ポンプによる圧送によって、固液混合物を30分間循環させ、それにより懸濁させた。引き続きその懸濁液を30分間放置することで、粒子を十分に固い沈降物へと沈降させた。沈降物上の上澄みを除去し、新たなヘキサンによって置き換えた。この過程を3回繰り返すことで、4回目の抽出の終わりの圧搾ケークの含油量は3質量%未満となった。粒径は0.5mmであった。
Claims (20)
- ヒマワリの種子及び/又はアブラナの種子からタンパク質調製物を取得する方法であって、以下の工程、すなわち、
前記ヒマワリの種子若しくは前記アブラナの種子を5質量%未満の殻含量になるまで剥殻して、剥殻されたヒマワリの種子若しくはアブラナの種子を得るか、又は5質量%未満の殻含量を有する剥殻されたヒマワリの種子若しくはアブラナの種子を準備する工程と、
前記剥殻されたヒマワリの種子又はアブラナの種子を圧搾により7質量%超から35質量%未満の間の範囲内の剥殻されたヒマワリの種子又はアブラナの種子の含油脂量又は含油量になるまで機械的に部分的脱油する工程と、
少なくとも1種の有機溶剤又は超臨界CO2による1回以上の抽出工程を実施する工程と、
を含み、
前記抽出工程の少なくとも1回は、前記部分的脱油された剥殻されたヒマワリの種子又はアブラナの種子の更なる脱油をもたらし、前記機械的な部分的脱油によって得られる圧搾ケークを2mm未満の粒径又は2mm未満のフレーク厚さになるまで事前に細砕した後に又は同時に細砕しながら、パーコレーション抽出又は浸漬抽出として実施され、
脱溶剤後に前記1回以上の抽出工程によって、4質量%未満の残留油割合を有する脱油脂されたタンパク質含有の粉末又は粒状物がタンパク質調製物として得られる、方法。 - 前記機械的な部分的脱油後で、前記1回以上の抽出工程の実施前に、前記圧搾ケーク中に結合された水を、5質量%未満、好ましくは2質量%未満の残留含水量になるまで前記圧搾ケークから除去することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記圧搾ケークの細砕を、1mm未満、好ましくは500μm未満の粒径になるまで行うことを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記剥殻されたヒマワリの種子又はアブラナの種子の温度を、前記機械的な部分的脱油及び前記1回以上の抽出工程に際して90℃未満に維持することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記抽出工程は、多段階の浸漬抽出の形で実施されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記多段階の浸漬抽出の複数の抽出段階にわたって、前記圧搾ケークの段階的な細砕が行われることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 前記多段階の浸漬抽出の最初の抽出段階を、撹拌せずに実施することを特徴とする、請求項5又は6に記載の方法。
- 前記多段階の浸漬抽出を、圧搾ケーク及び溶剤の向流運転で行うことを特徴とする、請求項5〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記多段階の浸漬抽出の場合に最初の抽出段階後に、上澄みの体積割合が50%超、有利には60%超、特に有利には70%超である沈降物と上澄みとの体積比になるまで沈降を実施し、この体積比に達したときに上澄みを除去し、1回以上の引き続いての更なる抽出段階において、それぞれ先行する抽出段階から得られる沈降物を、分散の間のせん断に基づき新たな粒径分布が現れるまで改めて溶剤中に分散させ、それぞれの更なる抽出段階後に、少なくとも50%、有利には60%超、特に有利には70%超の上澄みの体積割合である沈降物と上澄みとの体積比まで新たな沈降を実施し、この体積比に達したときに上澄みを除去することを特徴とする、請求項5〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 3回以上、有利には4回以上の前記更なる抽出段階では、先行する抽出段階から得られる沈降物の分散に続いて上澄みを沈降及び除去する工程を実施することを特徴とする、請求項9に記載の方法。
- 前記浸漬抽出を、撹拌機構を備える撹拌槽中で実施し、ここで前記撹拌機構は、抽出の間に10cm/s超の周速度に調整されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記浸漬抽出に際しての固体対液体の質量割合の比率は、50:50から10:90の間の範囲に調整されることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
- 0.25m/s超の噴流速度に調整される溶剤噴流によるパーコレーション抽出が行われ、それにより前記圧搾ケークの細砕も引き起こされることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記部分的脱油された剥殻されたヒマワリの種子又はアブラナの種子の更なる脱油のための少なくとも1回の抽出工程を、溶剤としてエタノール又はエタノール水溶液を用いて実施することを特徴とする、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 10質量%未満、有利には5質量%未満の水割合を有するエタノール水溶液を使用することを特徴とする、請求項14に記載の方法。
- 前記脱溶剤を、なおも50mg/kgより大きい、有利には500mg/kgより大きい、特に有利には5000mg/kgより大きいエタノール含量まで実施することを特徴とする、請求項14又は15に記載の方法。
- 食品又は飼料におけるタンパク質添加物としての、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法により製造されたタンパク質調製物の使用。
- ヒマワリの種子又はアブラナの種子のタンパク質から得られたタンパク質調製物であって、
50mg/kg超のエタノール含量と、
45質量%超で80質量%未満のタンパク質含量と、
4質量%未満の含油量と、
80以上のCIE−L*a*b*色測定による明度値(L*)と、
を有する、タンパク質調製物。 - 25%未満のタンパク質可溶性及び400ml(油)/グラム(タンパク質)を上回る乳化能を有することを特徴とする、請求項18に記載のタンパク質調製物。
- 85以上、有利には90以上のCIE−L*a*b*色測定による明度値(L*)を有することを特徴とする、請求項18又は19に記載のタンパク質調製物。
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