JPH0150385B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、カゼインの分画方法、更に詳しく
は、全カゼインから、κ−カゼインを主成分とす
る画分を分画除去して得られるα_s−カゼインおよ
びβ−カゼインを主成分とする画分をα_s−カゼイ
ンを主成分とする画分とβ−カゼインを主成分と
する画分とに分画する方法に関する。 乳のタンパク質の主成分であるカゼインは、主
としてα_s−、β−およびκ−カゼインから構成さ
れており、通常の状態（すなわち、室温下、PH７
付近、カルシウム含量20〜30ミリモル）では相互
に複合体を形成し、更にそれらが集合したミセル
の形態で存在する。したがつて、このようなミセ
ル形態のカゼインを上記各成分に分画するには相
当複雑な処理が必要となる。例えば、従来実験室
的には、カゼインを尿素のような食品添加剤とし
て認められていない試薬の溶液に溶かしたものに
ついて沈殿法により分画する方法が知られている
が、この方法では遠心分離による操作を何回も繰
返して行なわなければならず、しかも分画により
得られる各成分の収率も極めて低いという欠点が
みられる。 因みに、従来堤案されているカゼインの分画技
術としては、全カゼイン溶液に250ミリモルのカ
ルシウム塩を室温下に添加してα_s−カゼインを分
画する方法（特公昭46−41573号）、全カゼイン溶
液に75ミリモルのカルシウムを添加してα_s−カゼ
インを分画する方法（特開昭54−95768号）、全カ
ゼイン溶液に500ミリモルのカルシウムを添加し
てκ−カゼインを分画する方法〔J.Food Sci.43、
397（1978）〕等がみられるが、これらの方法では
いずれも大量のカルシウムを添加する必要があ
り、加うるに分画して得られる各カゼインの純度
および収率も必ずしも良好とは言えず、場合によ
つては分画後のカルシウムの除去工程が煩雑とな
る欠点がある。また、全カゼイン溶液に0.1モル
のリン酸緩衝液を用いてゲル過を行なつて各カ
ゼインに分画する試みもみられるが〔J.Dairy
Sci.55、30（1972）〕、しかし、この方法では、用
いる緩衝液のイオン強度が高いためにκ−カゼイ
ンとα_s−或いはβ−カゼインが複合体を形成する
ので、実用可能な純度を有するカゼイン成分が得
られず、しかも食品添加物として認められていな
いエチレンジアミンテトラ酢酸（EDTA）を使
用しなければならないという欠点がある。 上述したようなカゼインの分画操作の煩雑さお
よび高純度での分画の困難さの故に、従来はカゼ
インを乳中の一成分としてそのまま市乳、チー
ズ、ヨーグルト等のような乳加工品に利用する
か、もしくは擬似チーズ製品の製造に全カゼイン
のままで利用しているのが現状である。 而して、近年カゼインを構成する各成分の特異
的な生理活性に鑑み、これら成分を単独で利用す
ることが考慮されるようになつた。例えば、アン
ジオテンシン変換酵素阻害因子の一つとしてカゼ
インから分離されるペプチドが知られており、こ
のペプチドはα_s−カゼイン由来のものであるが、
該ペプチドを全カゼインから分離するには、β−
又はκ−カゼイン由来の多くのペプチドと分離す
ることが必要となるため相当に煩雑な工程を要す
るようになる。 ところが、上記ペプチドをα_s−カゼインを出発
物質としてこれから分離し得るようになれば工程
が非常に簡略化されることになる。また、α_s−カ
ゼインもしくはβ−カゼインに由来する乳化力の
高いペプチドも全カゼインを出発物質とするより
も、分画されたα_s−もしくはβ−カゼインを出発
物質としてこれから調製した方が工程を簡易化し
得るようになる。 更に、α_s−カゼインには抗原性があるため、該
カゼインを分画除去したカゼインから調製された
育児粉乳はいわゆるミルクアレルギーを防止する
とともにそのカゼイン組成も母乳のそれに近似す
るようになり、このような育児粉乳の調製法も提
案されている（特開昭54−95768号）。 また、β−カゼインから単離される、鎮痛活性
を有するペプチドであるβ−カソモルフインの調
製も全カゼインを出発物質とするよりも分画され
たβ−カゼインを出発物質とする方が得策であ
る。 なお、近年大豆タンパク質の利用として注目さ
れてきている豆乳の製造に際しても、κ−カゼイ
ンがα_s−或いはβ−カゼインと複合体を形成して
カルシウムによるこれらカゼインの沈殿を防止す
るのみならず、大豆タンパク質のカルシウムによ
る沈殿を防止するのに役立つものであり、このよ
うなκ−カゼインの性質を利用した豆乳の製造法
も提案されている（特開昭54−95771号）。 上述したような、α_s−、β−並びにκ−カゼイ
ンの種々な機能に鑑み、これらの各カゼインの全
カゼインからの分画が容易となればこれら各カゼ
インの工業的利用のうえ極めて有利であると言え
る。 本発明は、上述したような状況に鑑みなされた
ものであつて、全カゼインから主としてκ−カゼ
インからなる画分を分画除去して得られる、主と
してα_s−およびβ−カゼインからなる画分を簡易
な手法により主としてα_s−カゼインからなる画分
と主としてβ−カゼインからなる画分とに有利に
分画し得る方法を提供することにある。 本発明者は、さきに示した従来提案された方法
が、カゼインに大量のカルシウムを添加するとそ
のミセル形態が部分的に破壊されるという原理に
基づいているのに対して、カゼインにおけるミセ
ルの形成にはＫ−カゼインの存在が不可欠である
との観点から、カゼインから予めκ−カゼインを
除去して得られる、主としてα_s−およびβ−カゼ
インからなるカゼイン画分から出発することによ
り、主としてα_s−カゼインからなる画分と主とし
てβ−カゼインからなる画分が有利に分画し得る
との知見を得て、本発明をなすに至つた。すなわ
ち、本発明は従来の分画技術とは本質的に異なる
原理に基づくと言える。以下本発明を詳しく説明
する。 本発明の主要な特徴は、α_s−カゼインおよびβ
−カゼインを主成分とするカゼイン画分に０乃至
10℃の温度下で２価塩を添加してα_s−カゼインを
主成分とする画分とβ−カゼインを主成分とする
画分とに分けることにある。 本発明で分画の出発原料に用いる主としてα_s−
カゼインおよびβ−カゼインからなるカゼイン画
分は全カゼインからκ−カゼインを主成分とする
画分を分画除去したものである。 ここで言う“全カゼイン”とは、酸カゼインを
PH７前後に調整して再溶解したもの、全乳や脱脂
乳から酸カゼインを調製してPHを７付近に調整し
たもの、市販のソーダカゼイン、並びにカルシウ
ムカゼネートをPH調整するか又はキレート剤で処
理して再溶解させた後脱塩によりカルシウムを除
去したものを包含する。 全カゼインからκ−カゼインを主成分とする画
分を分画して除去するには、例えば、本発明者が
発明した方法（別個に出願されている）によると
よく、全カゼインを、脱イオン水（PH７付近）も
しくはイオン強度0.02以下のPH７付近の緩衝液
（例えばイミダゾール緩衝液）に溶解して得られ
る溶液を、ゲル過又は限外過に付することに
よつて、全カゼインからκ−カゼインを主成分と
する画分を有利に分画除去し得る。 本発明では、上述のようにして全カゼインから
κ−カゼインを主成分とする画分を除去して得ら
れるα_s−カゼインおよびβ−カゼインを主成分と
するカゼイン画分を０乃至10℃の温度に冷却した
ものに２価塩を添加すると、主としてα_s−カゼイ
ンからなる画分が沈殿し、一方主としてβ−カゼ
インからなる画分が上澄に残留するので、デカン
テーシヨンや遠心分離のような固−液分離の手法
によつて両画分に分けることができる。 ここで用いる２価塩は上記カゼイン画分に可溶
性であれば特に制限されないが、入手の容易性お
よび溶解性の観点から塩化カルシウム又は塩化マ
グネシウムが好ましい。また、上記２価塩の添加
は０乃至10℃の低温下で行なうことが必要であつ
て、この温度条件において２価塩を添加すること
により、前記カゼイン画分中のα_s−カゼインの多
くは沈殿し、β−カゼインの多くは上澄として残
留する。 この場合、２価塩の添加時の温度が10℃より高
くなるとβ−カゼインも沈殿するようになつて、
α_s−カゼインを主成分とする画分を沈殿画分とし
て得ることが実際上不可能となる。一方上記温度
が０℃より低くなつても溶液が凍結しなければ特
に支障はないが、温度を０℃より下げても得られ
る上記画分の純度、収率の向上がみられないので
エネルギー効率の観点から得策でない。 なお、２価塩の添加量は５乃至30ミリモル、好
ましくは14〜20ミリモルの濃度になるように調整
するとよく、30ミリモルよりも高い濃度に添加し
ても、得られる各画分の純度および収率の向上は
みられない。 上述のようにして生成したα_s−カゼインを主成
分とする沈殿画分を上澄画分から分離することに
より、α_s−カゼインとβ−カゼインを主成分とす
るカゼイン画分から、主としてα_s−カゼインから
なる画分と主としてβ−カゼインからなる画分を
それぞれ得ることができる。 なお、分画して得られるα_s−カゼインを主成分
とする画分並びにβ−カゼインを主成分とする画
分には上記により添加した２価塩が混在しいるの
で、必要に応じ、各画分にクエン酸ナトリウムや
キレート剤を添加するか、又はPH調整後透析、限
外過、ゲル過等の脱塩処理を施した後常法に
より乾燥する。因みに、２価塩の混在が各画分の
利用上支障がなければそのまま乾燥してもよく、
上澄画分も沈殿画分も同様にして乾燥し得る。但
し、上澄画分の温度を０〜10℃に保持し得るなら
ば、クエン酸ナトリウムやキレート剤の添加、も
しくはPHの調整は必要でない。また、上澄画分を
室温に放置すると沈殿が生ずるので、その場合は
沈殿画分（α_s−カゼイン）と同様にして乾燥する
とよい。 叙上のように、本発明では全カゼインから主と
してκ−カゼインからなる画分を分画除去して得
られる、α_s−およびβ−カゼインを主成分とする
画分を出発原料とし、該画分に少量の２価塩を添
加するという簡易な手段により主としてα_s−カゼ
インからなる画分と、主としてβ−カゼインから
なる画分を得ることが可能となるので、これら各
画分の利用上有益であると言える。 以下に実施例を示して本発明およびその効果を
具体的に説明する。 実施例 １ α_s−およびβ−カゼインを主成分とするカゼイ
ン画分の調製 市販のソーダカゼイン（ニユージランドから輸
入のエデイブルカゼイン）0.3ｇを、10％濃度に
なるように10ミリモルのイミダゾール緩衝液（PH
7.1）に溶解した。得られた溶液の３mlをセフア
デツクスＧ−100を充テンしたカラム（直径２cm、
高さ70cm）に収容し、これに上記緩衝液５℃の温
度下で通液して溶出し、ボイドボリウムに溶出し
た、主としてκ−カゼインからなる画分（以下画
分と称する）と、主としてα_s−およびβ−カゼ
インからなる他の画分（以下画分と称する）と
に分けた。得られた画分の組成は表１に示すと
おりである。

【表】 α_s−カゼイン画分とβ−カゼイン画分の分画 上述のようにして得られた画分を５℃に冷却
したものに塩化カルシウムを最終濃度が18ミリモ
ルになるように添加し、生成する沈殿と上澄を５
℃の温度に保持しながらデカンテーシヨンの手法
で分けた。得られた沈殿画分（以下画分Ｐと称
する）と上澄画分（以下画分Ｓと称する）の組
成および回収率は表２に示すとおりである。

【表】 実施例 ２ 市販ソーダカゼイン100ｇを２の脱水イオン
水（PH）に溶解した溶液を限外過（アミコン社
製XM−300の膜使用）して画分と画分とに
分画した。得られた画分の組成は表３に示すと
おりである。

【表】 表３に示す組成を有する画分に４℃の温度下
で塩化マグネシウムを最終濃度が16ミリモルにな
るように添加し、生成する沈殿画分と上澄画分を
４℃の温度に保持しながら遠心分離により分け
た。 得られた画分Ｐ（沈殿）と画分Ｓ（上澄）の
組成および回収率は表４に示すとおりである。

【表】

【特許請求の範囲】

１ 大豆蛋白質を基材とする卵白代用物質の製造
方法であつて、脱脂大豆材料を約6.0乃至約10.5
の範囲のPHの水性媒体で抽出し；次いで、固形物
を上清から分離し；次いで、得られた上清につい
て１回もしくは多数回の限外濾過を行なうことを
含んでなり、且つ該上清またはそのフラクシヨン
について１乃至８の範囲のDHまで蛋白質分解性
加水分解を行ない、そして蛋白質分解性加水分解
の後に蛋白質分解活性を不活性化する卵白代用物
質の製造方法。 ２ 前記の１回もしくは多数回の限外濾過を、約
1000乃至30000の分子量に関する表示カツト−オ
フ値を有する膜によつて実施する特許請求の範囲
第１項記載の製造方法。 ３ 前記加水分解を、固形物の分離前の上清につ
いて実施する特許請求の範囲第１項または第２項
記載の製造方法。 ４ 前記脱脂大豆材料を、前もつて塩基を加えて
約8.0のPHに調節された中性水で抽出する特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の製造
方法。 ５ 抽出のために用いる水性媒体の重量と脱脂大
豆材料の重量との比（抽出比）が、 ５＜水性媒体の重量／大豆材料の重量＜20