JP3953273B2 - Soy fiber body and method for producing the same - Google Patents

Description

【０００５】
これらの問題を解決するため、従来からおから等の有効利用に関する提案が数多くなされている。例えば、特開平９−３２７６８４号公報には、米糠、おから、菜種油粕およびトウモロコシ粕から選ばれた食材加工廃棄物の少なくとも１種１００重量部、紙パルプ０．５〜５重量部および水酸化アルカリ０．５〜５重量部を含む含水混合物を加熱し、脱水した後、成形し、乾燥することを特徴とする生物分解性成形体の製造方法が記載されているが、脱水・乾燥に多くのエネルギーを必要とし、また精製時の安全性にも問題があった。
【０００６】
特開平４−２９９９５８号公報には、おからの水懸濁液に脂肪分解酵素及び蛋白分解酵素を作用させ、得られた反応物から水に不溶な画分を分離し、この水不溶画分を界面活性剤及び糖質分解酵素を含有する水溶液で洗浄し、次いで脂肪分解酵素及び蛋白分解酵素を作用させ、得られる反応物から水に不溶な画分を分離することにより、栄養学的に価値が高く、長期保存が可能であり、品質劣化を起こさない、食用の水不溶性、難消化性繊維を製造する方法が記載されているが、操作が複雑で、高価な酵素を使用しなければならないという問題があった。
【０００７】
特開平５−３３６９１５号公報には、おからとゴマ油とを、最終的に得られる油含有おから（脱水状態）中の粗脂肪が２０〜８５ｗｔ％となるような割合で水性溶媒中に分散した後、溶媒を除去することにより、口当たりがソフトで、鮮度保持性、風味に優れた、食品加工用、健康食品用等に好適な油含有おからの製造方法が記載されており、また、おからと油とを分離する前にこれらに界面活性剤を加えることが好ましい旨が記載されている。
【０００８】
特開平１０−１５８０８３号公報には、生分解物質のポリ乳酸、ポリビニールアルコールを主成分に酢酸ビニール、でんぷん、廃棄物であるイモガラ、おから、おが屑などの植物系物資を使用し、窒素、燐酸、カリウム、マグネシウム等の肥料を微粉末状にし、プロピレングリコールと界面活性剤を混合化剤として添加し、８０℃で練合せてペレットを製造し、その後射出成型器により杭型に成型し製品とすることにより得られる、最大８０％程度の肥料分が混合でき保存性も良い、生分解性プラスチック杭型植物用肥料兼固定杭が記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、きわめて腐敗しやすいおから等の大豆かすを、非常に簡便な処理で、長期保存が可能な紙素材や土壌改良材にすることができる大豆繊維体やその製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、おからに酵素等を用いることなく、単に界面活性剤を用いることにより、簡便に良質の大豆繊維分が得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち本発明は、大豆かすに界面活性剤を添加し、加熱処理を施し、次いで固液分離処理を施すことを特徴とする酵素処理を行わない大豆繊維体の製造方法（請求項１）や、大豆かすに界面活性剤と水を添加することを特徴とする請求項１記載の大豆繊維体の製造方法（請求項２）や、固液分離処理が、目開き４０〜１２０メッシュの濾過体を用いる固液分離処理であることを特徴とする請求項１又は２記載の大豆繊維体の製造方法（請求項３）や、 固液分離処理の後に乾燥処理を施すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の大豆繊維体の製造方法（請求項４）や、大豆かす生重に対して、０．５〜２％の界面活性剤を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の大豆繊維体の製造方法（請求項５）や、界面活性剤が生分解性界面活性剤であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の大豆繊維体の製造方法（請求項６）や、大豆粕がおからであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか記載の大豆繊維体の製造方法（請求項７）に関する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の大豆繊維体の製造方法としては、おから等の大豆繊維質を含む大豆かすに界面活性剤を添加し、次いで固液分離処理を施すことを特徴とする方法であれば特に制限されるものではなく、上記大豆かすとしてはおから、醤油かす等の大豆繊維を多量に含む食品製造かすを挙げることができ、ここで、大豆繊維体とは、主として大豆繊維、例えば１００％近くが大豆繊維からなる定型又は非定型の乾燥後又は乾燥前の固形物やスラリーをいうが、この大豆繊維からなる固形物やスラリーの水分散体も便宜上本発明の大豆繊維体に含まれる。かかる大豆繊維からなる固形物やスラリー及びそれらの水分散体は、他の成分が実質的に含まれていないことから良好な保存性を示す。
【００１４】
添加する界面活性剤の量は、大豆かすの種類や使用する界面活性剤の種類等により一概にはいえないが、通常おから等の大豆かす生重に対して０．５〜２％の界面活性剤を用いることが好ましい。界面活性剤の添加量がこれより少ないと得られる大豆繊維体の保存性が不十分となる可能性があり、必要以上に多すぎても経済的に不利である。また、大豆かすがおからの場合など、界面活性剤に加えて水を添加することが好ましい場合が多く、添加する水の量としては特に制限されないが、通常おから等の大豆かす生重に対して、５０〜１５０％、好ましくは１００％程度の量を例示することができる。
【００１５】
本発明において用いられる界面活性剤としては、大豆かすに単独あるいは水と共に添加した後の固液分離処理により、大豆かすの保存性を向上することができるものであればどのようなものでもよく、例えば、従来から知られている各種のアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及びそれらの混合物を挙げることができる。上記アニオン界面活性剤としてはアルキルベンセンスルホン酸ナトリウム、硫酸ドデシルナトリウム等を、カチオン界面活性剤としてはドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ジドデシルジメチルアンモニウムクロリド等を、非イオン性界面活性剤としてはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノラート、ソルビタン、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、モノグリセリド等を、両性界面活性剤としてはＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムベタイン等を、それぞれ具体的に例示することができる。
【００１６】
上記のごとき従来から使用されている界面活性剤の多くは化学的に合成されたものであり、これら合成界面活性剤は目、皮膚や粘膜への刺激の強いものが多く、安全性に問題がないとはいえず、またその排水は公害の原因となっている。例えば、家庭で用いられる代表的な合成アニオン界面活性剤であるアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの急性経口毒性（ＬＤ５０）は１２６０ｍｇ／ｋｇであり安全であるといわれているが、目や皮膚への刺激は強く、また魚毒性の問題など環境汚染の原因の一つとなっていることから、微生物により容易に分解される生物系界面活性剤が最近注目されるようになっている。このような観点からして、本発明において使用する界面活性剤としても、人体への影響がなく、生分解性のある天然界面活性剤を用いることが特に好ましい。かかる生分解性界面活性剤としては、例えば分子内に親水性部位と疎水性部位とをもつ生物系物質、分子内にエステル基等の加水分解性の基を含有している物質、アミノ酸等の生物由来の原料を利用した物質を挙げることができ、具体的には、リン脂質、親水性の糖と疎水性の脂肪酸が結合しているグリコリピド、糖と疎水性であるイソプレン骨格からなる物質とが結合した、例えば大豆種子中に含まれるサポニンに代表されるような界面活性能を示す化合物、特開２０００−１９２０７６号公報記載のケタール基及びポリオキシアルキレン基を含有する生分解性非イオン性界面活性剤、特開平１０−２９８１９３号公報記載の特定の位置（３′位又は６′位）に選択的に硫酸エステル基を導入したラクトース化合物からなる硫酸化オリゴ糖化合物などを例示することができる。
【００１７】
本発明の大豆繊維体の製造方法においては、おから等の大豆繊維質を含む大豆かすに界面活性剤を単独あるいは水と共に添加した後、固液分離処理を施すことが必要とされるが、かかる固液分離処理の前に加熱処理を施すことが、得られる大豆繊維体の保存性をより高める点で好ましい。かかる加熱処理としては、７０〜１００℃で５〜３０分間の加熱処理、好ましくは１００℃で１０分間程度の加熱処理を例示することができ、加熱処理後は、通常室温まで放冷した後、固液分離処理が施される。かかる固液分離処理としては、界面活性剤処理後の大豆かす中の大豆繊維分を溶液から分離することができる処理であればどのような処理でもよく、濾剤による常圧濾過や限外濾過、遠心分離等を具体的に例示することができるが、かかる固液分離処理後の大豆繊維体（おからパルプ）の精製度を高めるために水洗浄処理を施すことが好ましい。次いでおからパルプには乾燥処理が施されるが、このおからパルプは腐敗しにくく、腐敗した場合であっても悪臭を発生しないことから、おからの短期間での腐敗を防止するために通常採用されている重油等の燃料を用いた費用のかかる乾燥処理を施す必要がなく、天日乾燥等の簡便な乾燥方法を用いることができる。また、生分解性の大豆繊維からなるおからパルプは、乾燥処理を施すことなくそのまま土壌改良材として用いることができる。
【００１８】
例えば、４０〜１２０メッシュ程度の網等の目開き４０〜１２０メッシュの濾過体を用いて漉しとる固液分離処理を行い、さらに水で洗浄することにより、精製された本発明のおからパルプからなる未乾燥状態のシート状大豆繊維体（未乾燥大豆繊維シート体）を得ることができる。この未乾燥状態のシート状大豆繊維体を適宜方法で乾燥することにより、大豆繊維からなる紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を得ることができるが、おからパルプ中の大豆繊維は短く、おからパルプのみでは紙シートとしての形態を保持しにくいことから、紙質改良材として、長い繊維を持つ牛乳パック等の古紙や、食品添加物として用いられている増粘多糖類を添加することが好ましい。かかる増粘多糖類としては、β−１，３グリカンの一種であるシゾフィラン、β−１，４グリカンの一種であるキシログルカン、β−１，４マンナンの一種であるローカストビーンガムを例示することができ、これらはセルロースに対して吸着することが本発明者らにより報告されている（T.Mishima, M.Hisamatsu, W.S.York, K.Teranishi, and T.Yamada, Adhesion of β-D-glucans to cellulose, Carbohydr. Res., 308, 389-395(1998)）。
【００１９】
本発明の大豆繊維体としては、上述の本発明の大豆繊維体の製造方法により得られるものであれば特に制限されるものではなく、前記のように、主として大豆繊維、例えば１００％近くが大豆繊維からなる定型又は非定型の乾燥後又は乾燥前の固形物やスラリー、例えば前記のおからパルプや紙シート等や、かかる大豆繊維からなる固形物やスラリーの水分散体を例示することができる。本発明の大豆繊維体は、天然物に由来することから生分解性の物質であるが腐敗しにくく、さらに腐敗した場合にも悪臭を発生することがなく、製紙原料として有用である。また、植物に悪影響を及ぼすことがないことから、紙マルチ栽培（紙で表土を覆い日光を遮蔽することにより、作物以外の雑草の生育を阻害する栽培）用の農業資材等として有利に用いることができる。この場合、使用する界面活性剤として種々のｐＨの界面活性剤、例えばアルカリ性のラウリル硫酸ナトリウム等を用いることにより、栽培土壌のｐＨを改質することができる。
【００２０】
【実施例】
以下に、実施例を揚げてこの発明を更に具体的に説明するが、この発明の範囲はこれらの例示に限定されるものではない。
実施例１（未乾燥大豆繊維体の調製）
豆乳搾汁後の１ｋｇのおから（水分約８０重量％）に、１０ｇのラウリル硫酸ナトリウム（和光純薬製「ラトリウム硫酸ナトリウム」）を添加し、次いで１ｋｇの水を加えて攪拌しながら加熱し、１００℃で１０分間維持した後室温まで放冷した。次いで、放冷後の大豆繊維を含む処理液を目開き８０メッシュの網（IIDA SAKUSEISYO「THE IIDA TESTING SIEVE」）を用いて漉した後、１ｋｇの水で５回洗浄した。この洗浄後の精製されたおからパルプ（未乾燥大豆繊維シート体）の光学顕微鏡像（×２７倍）を図１に、その電子顕微鏡像を図２にそれぞれ示す。また参考までに、豆乳搾汁後の界面活性剤処理前のおからの光学顕微鏡像（×２７倍）を図３に、その電子顕微鏡像を図４にそれぞれ示す。図１及び図２の光学顕微鏡等による観察からわかるように、精製されたおからパルプはほぼ１００％が繊維からなり、精製後には微生物もほとんど見い出せなかった。また、繊維自体の長さは非常に短かいこともわかった。
【００２１】
実施例２（乾燥大豆繊維シート体の調製）
実施例１で得られた精製おからパルプ（未乾燥大豆繊維シート体）に２通りの乾燥処理を施した。すなわち、一方は天日乾燥、もう一方は電熱器（６０℃）を用いた乾熱乾燥をそれぞれ施した。電熱器により乾熱乾燥した場合、僅かな褐変化が見られた。この褐変化はメイラード反応（極微量含まれているタンパク質のアミノ基と繊維中の遊離還元末端の反応）によるものと推察された。また、図５に示されるように、電熱器を用いた乾熱乾燥により、広い面積を有する紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を作ることができたが、紙シートが湾曲してしまうという傾向が見られた。一方、図６に示されるように、天日乾燥の場合は、褐変化のない平らな紙シートを作ることができたが、紙シートが崩れていくために広い面積のものが作れないことがわかった。
【００２２】
実施例３（乾燥大豆繊維シート体の耐久性）
実施例２で得られた紙シート（乾燥大豆繊維シート体）の耐久性について調べた。乾熱乾燥による紙シート及び天日乾燥による紙シートを水中で３ヶ月の間２５℃でインキュベートしたときの形態の写真を図７及び図８としてそれぞれ示す。上記２種類の紙シートを水中に浸漬して２５℃で３ヶ月間インキュベートしたところ、浸漬後の紙シートは浸漬前の固い形態を１週間程度保っていたが、１ヶ月以上経つともろく崩れていく傾向が見られた。また、紙シート自体はやはり若干腐る傾向があったが、それでも３ヶ月という長期間にわたり完全に腐敗することはなく、腐敗臭もほとんど感じられなかった。これに対し、未処理のおから自体を同条件にさらしたところ、浸漬後３日目ぐらいから強烈な腐敗臭と微生物の旺盛な繁殖が見られた。
【００２３】
実施例４（乾燥大豆繊維シート体の紙マルチ栽培への応用）
実施例１で得られた精製されたおからパルプ（未乾燥大豆繊維シート体）の紙マルチ栽培への応用について検討した。植木鉢に入れた土の表面に上記おからパルプを被さるように敷き、あらかじめ播種したレンゲに対する影響について調べた。実験後１ヶ月の植木鉢表層の写真を図９として示す。図９からわかるように、おからパルプ真下に播種されていたレンゲ種子は、播種後のおからパルプによる物理的な日光遮蔽効果により生育しなかった（図９の丸内）。このことから、本発明のおからパルプは紙マルチ栽培へ利用しうることがわかった。また一端おからパルプが乾燥して紙シート（天日乾燥）となった場合、潅水によりある程度変形するものの、１ヶ月程度ならば形態もさほど崩れることなく、もちろん腐敗臭等もほとんどなかった。
【００２４】
実施例５（紙質改良剤を用いた大豆繊維シート体の調製）
実施例１で得られた精製おからパルプ（生重量１００ｇ）に対して、紙質改良剤としてキシログルカン（大日本製薬株式会社製「グアパック」）を５ｇ加え、ガラス板上に厚さ約２〜３ｍｍ程度に広げたものを、天日にて一昼夜乾燥させた。得られた紙質改良剤を用いた大豆繊維シート体の写真を図１０として示す。紙質改良剤を用いない場合の大豆繊維シート体のみでは湿った状態で５ｍｍ以上、乾燥時に数ミリの厚さがない限り平面状の形態を保持できず、ガラス板上で天日乾燥すると変形が見られるが、図１０に示すように、キシログルカンを加えることにより薄いシート体の形態に形成することができ、またガラス板上で天日乾燥してもほとんど変形しないことがわかった。さらに、上記キシログルカンを混合した紙を水中に浸漬した場合、大豆繊維体のみで作製した紙シートと同様に一日経過するまでに十分水を吸収し、容易に細かく粉砕できることもわかった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によると、費用のかかる重油等の燃料を用いる乾燥法以外の方法により、おから等の大豆かすから非常に簡便な方法により純度の高い大豆繊維体を得ることができる。本発明の大豆繊維体は、天然物に由来することから生分解性の物質であるものの腐敗しにくく、さらに腐敗した場合にも悪臭を発生することがなく、製紙原料として有用である。また、植物に悪影響を及ぼすことがないことから、紙マルチ栽培用の農業資材等として有利に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の精製されたおからパルプ（未乾燥大豆繊維シート体）の光学顕微鏡像（×２７倍）を示す図である。
【図２】本発明の精製されたおからパルプ（未乾燥大豆繊維シート体）の電子顕微鏡像を示す図である。
【図３】豆乳搾汁後の界面活性剤処理前のおからの光学顕微鏡像（×２７倍）を示す図である。
【図４】豆乳搾汁後の界面活性剤処理前のおからの電子顕微鏡像を示す図である。
【図５】本発明の乾熱乾燥による紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を示す図である。
【図６】本発明の天日乾燥による紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を示す図である。
【図７】本発明の乾熱乾燥による紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を水中で３ヶ月の間２５℃でインキュベートしたときの形態を示す図である。
【図８】本発明の天日乾燥による紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を水中で３ヶ月の間２５℃でインキュベートしたときの形態を示す図である。
【図９】本発明のおからパルプを紙マルチ栽培への応用した結果を示す図である。
【図１０】本発明の紙質改良剤を用いた天日乾燥による紙シート（乾燥大豆繊維シート体）を示す図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a soybean fiber from soybean meal such as karakushi using a surfactant, a soybean fiber obtained by such a production method, and the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the impact on the global environment has become a problem, and the importance of effective use of resources and environmental protection has been widely recognized in general social life beyond the scope of economic activities. . By-products and wastes in the food industry cannot be exceptional, for example, when producing tofu from soybeans as raw materials, okara that is produced in large quantities as squeezed rice cakes, partly as sugar beet flowers and food ingredients Or they are used as livestock feed, fertilizer, etc., but the amount used effectively is small compared to the enormous amount produced as squeezed rice cake, even though they are useful as resources. However, most of them are discarded and contribute to environmental pollution, and there is an urgent need to establish an effective utilization method that does not pollute the environment. The amount of okara used as a food ingredient is limited in the future, and it is useful as a feed because it contains abundant nutrients, but there is a problem that its preservation is difficult, and it is also effective as a compost However, the bad smell generated when composting has been a problem. In this way, by producing processed soybean products such as tofu and soy sauce, a large amount of soybean meal such as okara is produced as a by-product, and only a small portion is reused, but most of the rest is disposed of as industrial waste. This is the current situation.
[0003]
According to the Japanese Food Standard Ingredients Table Revised Edition (1982), as shown in Table 1, most of the okara ingredients are moisture, and more than half of the main ingredients in the dried body are carbohydrates. Examples of substances include proteins and lipids. The biggest technical problem in reusing okara that contains such a large amount of water and nutrients lies in its preservability, and if you try to dehydrate it to improve its preservability, There was a problem that it was not possible to make a profit in terms of cost because fuel was required.
[0004]
[Table 1]

[0005]
In order to solve these problems, many proposals related to effective use such as okara have been made. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-327684 discloses at least one kind of food processing waste selected from rice bran, okara, rapeseed oil lees and corn lees, 0.5 to 5 parts by weight of paper pulp and hydroxylation A method for producing a biodegradable molded article characterized by heating and dehydrating a water-containing mixture containing 0.5 to 5 parts by weight of alkali, then molding and drying is described. Energy, and there was also a problem in safety during purification.
[0006]
In JP-A-4-299958, a lipolytic enzyme and a proteolytic enzyme are allowed to act on an aqueous suspension of okara to separate a water-insoluble fraction from the obtained reaction product. Is washed with an aqueous solution containing a surfactant and a saccharide-degrading enzyme, then allowed to act on a lipolytic enzyme and a proteolytic enzyme, and a water-insoluble fraction is separated from the resulting reaction product, thereby nutritionally. Describes a method for producing edible water-insoluble, indigestible fiber that is valuable, can be stored for long periods of time, and does not degrade quality, but is complex to operate and requires the use of expensive enzymes There was a problem of not becoming.
[0007]
In JP-A-5-336915, okara and sesame oil are dispersed in an aqueous solvent in such a proportion that the crude fat in the finally obtained oil-containing okara (dehydrated state) is 20 to 85 wt%. Then, by removing the solvent, a method for producing oil-containing okara that is soft to the mouth, excellent in freshness retention, excellent in flavor, suitable for food processing, health food, etc. It is stated that it is preferable to add a surfactant to the okara before separating the oil from the oil.
[0008]
In JP-A-10-158083, biodegradable materials such as polylactic acid and polyvinyl alcohol are used as main components, and vinyl acetate, starch, waste Imogara, okara, sawdust, and other plant materials are used, nitrogen, Fertilizers such as phosphoric acid, potassium, magnesium, etc. are made into fine powder, propylene glycol and surfactant are added as mixing agents, kneaded at 80 ° C to produce pellets, and then molded into a pile shape with an injection molder A biodegradable plastic pile-type plant fertilizer and fixed pile that can be mixed with up to about 80% of fertilizer and has good storage stability is described.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a soybean fiber body that can be used as a paper material or a soil conditioner that can be stored for a long period of time by using a very simple treatment for soybean meal such as okara that is extremely susceptible to spoilage, and a method for producing the same. There is to do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have found that a high-quality soybean fiber can be easily obtained simply by using a surfactant without using enzymes or the like in the okara, and have completed the present invention.
[0011]
That is, the present invention is a method for producing a soybean fiber body without enzyme treatment, characterized in that a surfactant is added to soybean meal, subjected to heat treatment, and then subjected to solid-liquid separation treatment (Claim 1), A surfactant and water are added to soybean meal, and the method for producing soybean fiber according to claim 1 (claim 2) and the solid-liquid separation treatment are performed on a filter having an opening of 40 to 120 mesh. The method for producing soybean fiber according to claim 1 or 2 , wherein the solid-liquid separation treatment is used (claim 3 ), or a drying treatment after the solid-liquid separation treatment. method for producing a soy fiber material according to any one of 1-3 (claim 4) or, according to claim 1-4 in which respect soybean meal fresh weight, which comprises using 0.5 to 2% surfactant manufacturing method (claim 5) of the soy fiber material according to any one of, or a surfactant Claims the production method of soy fiber body (claim 6) or according to any one of claims 1-5, characterized in that the biodegradable surfactant is soybean meal, characterized in that a curd It is related with the manufacturing method (Claim 7 ) of the soybean fiber body in any one of 1-6 .
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The method for producing the soybean fiber body of the present invention is not particularly limited as long as it is a method characterized by adding a surfactant to soybean meal containing soybean fibers such as okara and then subjecting it to solid-liquid separation treatment. However, the soybean meal may include food production residue containing a large amount of soybean fiber such as okara and soy sauce residue. Here, the soybean fiber body is mainly soybean fiber, for example, nearly 100% of soybean fiber is soybean. The solid or slurry after drying or before drying, which is a regular or atypical fiber, is included in the soybean fiber body of the present invention for convenience. Such solids and slurries made of soybean fiber and their aqueous dispersions exhibit good storage stability because they are substantially free of other components.
[0014]
The amount of surfactant to be added is generally unclear depending on the type of soybean meal and the type of surfactant used, but it is usually 0.5-2% of the raw weight of soybean meal such as okara. It is preferred to use an activator. If the amount of the surfactant added is less than this, the storage stability of the obtained soybean fiber may be insufficient, and if it is more than necessary, it is economically disadvantageous. In addition, it is often preferable to add water in addition to the surfactant, such as in the case of soybean meal, and the amount of water to be added is not particularly limited. An amount of about 50 to 150%, preferably about 100% can be exemplified.
[0015]
The surfactant used in the present invention may be any surfactant as long as it can improve the storage stability of soybean meal by solid-liquid separation treatment after being added to soybean meal alone or together with water, Examples thereof include various conventionally known anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, amphoteric surfactants, and mixtures thereof. Examples of the anionic surfactant include sodium alkyl benzene sulfonate and sodium dodecyl sulfate, examples of the cationic surfactant include dodecyl trimethyl ammonium chloride and didodecyl dimethyl ammonium chloride, and examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl Specific examples include ether, polyoxyethylene alkylphenolate, sorbitan, sorbitan fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, monoglyceride and the like, and amphoteric surfactants such as N-alkyl-N, N-dimethylammonium betaine. be able to.
[0016]
Many of the conventionally used surfactants as described above are chemically synthesized, and many of these synthetic surfactants have strong irritation to eyes, skin and mucous membranes, and there are problems with safety. It cannot be said that the wastewater is causing pollution. For example, the acute oral toxicity (LD50) of sodium alkylbenzene sulfonate, which is a typical synthetic anionic surfactant used at home, is said to be safe at 1260 mg / kg, but the irritation to eyes and skin is strong. In addition, since it is one of the causes of environmental pollution such as fish toxicity, biological surfactants that are easily decomposed by microorganisms have recently attracted attention. From such a viewpoint, it is particularly preferable to use a natural surfactant that does not affect the human body and has biodegradability as the surfactant used in the present invention. Examples of such biodegradable surfactants include biological substances having a hydrophilic part and a hydrophobic part in the molecule, substances containing a hydrolyzable group such as an ester group in the molecule, amino acids and the like. Examples include substances using biological raw materials, specifically, phospholipids, glycolipids in which hydrophilic sugars and hydrophobic fatty acids are bonded, substances consisting of sugars and isoprene skeletons that are hydrophobic, and A biodegradable nonionic compound containing a ketal group and a polyoxyalkylene group described in JP-A No. 2000-192076, for example, a compound having a surface activity as represented by saponin contained in soybean seeds Surfactant, a sulfated oligosaccharide comprising a lactose compound having a sulfate ester group selectively introduced at a specific position (3'-position or 6'-position) described in JP-A-10-298193 And compounds can be exemplified.
[0017]
In the method for producing soybean fiber of the present invention, it is necessary to perform a solid-liquid separation treatment after adding a surfactant alone or with water to soybean meal containing soybean fibers such as okara, It is preferable to perform the heat treatment before the solid-liquid separation treatment in terms of further improving the storage stability of the obtained soybean fiber body. Examples of such heat treatment include heat treatment at 70 to 100 ° C. for 5 to 30 minutes, preferably heat treatment at 100 ° C. for about 10 minutes. After the heat treatment, the mixture is usually allowed to cool to room temperature, A solid-liquid separation process is performed. As the solid-liquid separation treatment, any treatment may be used as long as it can separate the soybean fiber in the soybean meal after the surfactant treatment from the solution. Centrifugation and the like can be specifically exemplified, but it is preferable to perform a water washing treatment in order to increase the purification degree of the soybean fiber body (okara pulp) after the solid-liquid separation treatment. Next, the okara pulp is dried, but this okara pulp is hard to rot, and even if it rots, it does not produce a bad odor. There is no need to perform an expensive drying process using fuel such as heavy oil that is usually employed, and a simple drying method such as sun drying can be used. Okara pulp made of biodegradable soybean fiber can be used as it is as a soil conditioner without being subjected to drying treatment.
[0018]
For example, from the refined okara pulp of the present invention, which is subjected to solid-liquid separation treatment using a filter body having an opening of 40 to 120 mesh such as a mesh of about 40 to 120 mesh and further washed with water. An undried sheet-like soybean fiber body (undried soybean fiber sheet body) can be obtained. By drying this undried sheet-shaped soybean fiber body by an appropriate method, a paper sheet made of soybean fibers (dried soybean fiber sheet body) can be obtained. Since it is difficult to maintain a form as a paper sheet only with pulp, it is preferable to add used paper such as a milk pack having long fibers or a thickening polysaccharide used as a food additive as a paper quality improving material. Examples of such thickening polysaccharides include schizophyllan which is a kind of β-1,3 glycan, xyloglucan which is a kind of β-1,4 glycan, and locust bean gum which is a kind of β-1,4 mannan. It has been reported by the present inventors that these adsorb to cellulose (T. Mishima, M. Hisamatsu, WSYork, K. Teranishi, and T. Yamada, Adhesion of β-D-glucans to cellulose, Carbohydr. Res., 308, 389-395 (1998)).
[0019]
The soybean fiber body of the present invention is not particularly limited as long as it is obtained by the above-described method for producing a soybean fiber body of the present invention. As described above, mainly soybean fiber, for example, nearly 100% is soybean. Examples of the solid or slurry after drying or before drying, which are regular or atypical made of fibers, such as the aforementioned okara pulp and paper sheet, and aqueous dispersions of solids and slurries made of such soybean fibers . The soy fiber body of the present invention is a biodegradable substance because it is derived from a natural product, but it is difficult to rot. Further, when it rots, it does not generate a bad odor and is useful as a papermaking raw material. In addition, since it does not adversely affect plants, it is advantageously used as an agricultural material for paper mulch cultivation (cultivation that inhibits the growth of weeds other than crops by covering the topsoil with paper and shielding sunlight). Can do. In this case, the pH of the cultivated soil can be modified by using a surfactant having various pH, for example, alkaline sodium lauryl sulfate, as the surfactant to be used.
[0020]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to these examples.
Example 1 (Preparation of undried soybean fiber)
Add 1g of sodium lauryl sulfate (Wako Pure Chemicals "sodium latosulfate") to 1kg of okara (water content of about 80% by weight) after squeezing soymilk, then add 1kg of water and heat with stirring. , Maintained at 100 ° C. for 10 minutes, and then allowed to cool to room temperature. Next, the treated liquid containing the soy fiber after being allowed to cool was strained using an 80 mesh mesh (IIDA SAKUSEISYO “THE IIDA TESTING SIEVE”) and then washed 5 times with 1 kg of water. An optical microscope image (× 27 times) of the purified okara pulp (undried soybean fiber sheet) after the washing is shown in FIG. 1, and an electron microscope image thereof is shown in FIG. For reference, FIG. 3 shows an optical microscope image (× 27 times) from the side of the soymilk juice before the surfactant treatment, and FIG. 4 shows the electron microscope image thereof. As can be seen from the observation with an optical microscope or the like in FIGS. 1 and 2, the refined okara pulp was almost 100% composed of fibers, and almost no microorganisms were found after purification. It was also found that the length of the fiber itself was very short.
[0021]
Example 2 (Preparation of dried soybean fiber sheet)
The refined okara pulp (undried soybean fiber sheet body) obtained in Example 1 was subjected to two drying treatments. That is, one was subjected to sun drying, and the other was subjected to dry heat drying using an electric heater (60 ° C.). When dry heat drying was performed with an electric heater, a slight browning change was observed. This browning was presumed to be due to the Maillard reaction (reaction between the amino group of the protein contained in a trace amount and the free reducing end in the fiber). In addition, as shown in FIG. 5, a paper sheet having a large area (dry soybean fiber sheet body) could be made by dry heat drying using an electric heater, but the paper sheet tends to be curved. It was observed. On the other hand, as shown in FIG. 6, in the case of sun drying, a flat paper sheet without browning could be made, but the paper sheet collapsed, so that a large area could not be made. all right.
[0022]
Example 3 (Durability of dried soybean fiber sheet)
The durability of the paper sheet (dried soybean fiber sheet) obtained in Example 2 was examined. Photographs of the form when the paper sheet by dry heat drying and the paper sheet by sun drying are incubated at 25 ° C. for 3 months in water are shown as FIGS. 7 and 8, respectively. When the above-mentioned two types of paper sheets were immersed in water and incubated at 25 ° C. for 3 months, the paper sheets after immersion maintained a solid form before immersion for about a week, but they collapsed as soon as more than a month. There was a tendency to go. Also, the paper sheet itself tended to rot slightly, but nevertheless it did not rot completely over a long period of 3 months, and almost no odor of rot was felt. On the other hand, when the untreated okara itself was exposed to the same conditions, a strong rotting odor and vigorous growth of microorganisms were observed from about 3 days after immersion.
[0023]
Example 4 (Application of dried soybean fiber sheet to paper mulch cultivation)
The application of the refined okara pulp (undried soybean fiber sheet) obtained in Example 1 to paper mulch cultivation was examined. The surface of the soil put in the flower pot was laid so as to cover the above-mentioned okara pulp, and the effect on the pre-seeded lotus was examined. A photograph of the surface of the flower pot 1 month after the experiment is shown in FIG. As can be seen from FIG. 9, the Astragalus seeds that had been sown immediately below the okara pulp did not grow due to the physical sunscreen effect of the okara pulp after sowing (Marunouchi in FIG. 9). From this, it was found that the okara pulp of the present invention can be used for paper mulch cultivation. In addition, when the okara pulp was dried to form a paper sheet (sun-dried), although it deformed to some extent by irrigation, the shape did not collapse so much as long as about one month, and of course there was almost no rot odor.
[0024]
Example 5 (Preparation of soybean fiber sheet using paper quality improver)
5 g of xyloglucan (“Guapack” manufactured by Dainippon Pharmaceutical Co., Ltd.) as a paper quality improver was added to the refined okara pulp (raw weight 100 g) obtained in Example 1, and the thickness was about 2 to about 2 mm. What was spread to about 3 mm was dried overnight in the sun. The photograph of the soybean fiber sheet | seat body using the obtained paper quality improving agent is shown as FIG. In the case of using only a soybean fiber sheet without using a paper quality improver, a flat form cannot be maintained unless it is 5 mm or more in the wet state and a thickness of several millimeters at the time of drying. As shown in FIG. 10, it was found that by adding xyloglucan, it can be formed into a thin sheet form and hardly deforms even when it is sun-dried on a glass plate. Furthermore, when the paper which mixed the said xyloglucan was immersed in water, it also turned out that it absorbs water enough by the same day as the paper sheet produced only with the soybean fiber body, and can grind | pulverize easily.
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention, high-purity soybean fiber can be obtained from soybean meal such as okara by a very simple method by a method other than the expensive drying method using fuel such as heavy oil. The soybean fiber of the present invention is a biodegradable substance because it is derived from a natural product, but it is difficult to rot. Further, when it rots, it does not generate a bad odor and is useful as a papermaking raw material. Moreover, since it does not have a bad influence on a plant, it can be advantageously used as an agricultural material for paper mulch cultivation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an optical microscope image (× 27 times) of the refined okara pulp (undried soybean fiber sheet body) of the present invention.
FIG. 2 is an electron microscopic image of the refined okara pulp (undried soybean fiber sheet) of the present invention.
FIG. 3 is a view showing an optical microscope image (× 27 times) of bean before the surfactant treatment after squeezing soymilk.
FIG. 4 is a view showing an electron microscopic image of pork before soymilk juice and before surfactant treatment.
FIG. 5 is a view showing a paper sheet (dry soybean fiber sheet body) obtained by dry heat drying according to the present invention.
FIG. 6 is a view showing a paper sheet (dried soybean fiber sheet) obtained by sun drying according to the present invention.
FIG. 7 is a view showing a form of a paper sheet (dry soybean fiber sheet body) obtained by dry heat drying according to the present invention when incubated in water at 25 ° C. for 3 months.
FIG. 8 is a view showing a form when a paper sheet (dried soybean fiber sheet body) obtained by sun drying according to the present invention is incubated in water at 25 ° C. for 3 months.
FIG. 9 is a diagram showing the results of applying the okara pulp of the present invention to paper mulch cultivation.
FIG. 10 is a view showing a paper sheet (dried soybean fiber sheet) by sun drying using the paper quality improving agent of the present invention.

Claims (7)

A method for producing a soybean fiber body without enzyme treatment, wherein a surfactant is added to soybean meal, subjected to heat treatment, and then subjected to solid-liquid separation treatment. The method for producing a soybean fiber body according to claim 1, wherein a surfactant and water are added to soybean meal. The method for producing a soybean fiber body according to claim 1 or 2, wherein the solid-liquid separation treatment is a solid-liquid separation treatment using a filter having an opening of 40 to 120 mesh. The method for producing soybean fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein a drying treatment is performed after the solid-liquid separation treatment. The method for producing a soybean fiber body according to any one of claims 1 to 4, wherein 0.5 to 2% of a surfactant is used relative to the raw weight of soybean meal. The method for producing soybean fiber according to any one of claims 1 to 5, wherein the surfactant is a biodegradable surfactant. The method for producing a soybean fiber body according to any one of claims 1 to 6, wherein soybean meal is okara.

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