JPH03236759A - 水溶性植物繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、おから等の蛋白質を含有する水不溶性の植
物繊維から水溶性の植物繊維を製造する水溶性植物繊維
の製造方法に関するものである。

［従来技術］ 近年、機能性食品の一つとして食物繊維が注目されるよ
うになった。

そして、このような食物繊維としては、穀類、野菜、果
物等に含まれる植物繊維成分の他に、ポリデキストロー
ス等の合成物まで様々な種類のものが知られている。

ここで、ポリデキストロース等の合成物は、一般に水溶
性の多糖類で構成され、飲料等に使用することができる
一方、穀類、野菜、果物等に含まれる植物繊維成分は、
一般にセルロース、ヘミセルロース、リグニン等の水不
溶性の繊維で構成され、食品素材として使用することが
できるが、飲料等に用いにくく、その用途が限定されて
いた。

［発明の経緯］ そこで、本発明者等は、上記のような水不溶性の植物繊
維の用途を広げ、飲料等としても利用できるようにする
ため、上記のような水不溶性の植物繊維を分解させて、
水溶性の植物繊維を製造することを思い付いたのである
。

しかし、大豆から豆腐を製造したり、脱脂大豆から大豆
蛋白を抽出した後に残ったおから等の水不溶性の植物繊
維においては、蛋白質が上記植物繊維の繊維質と複雑に
絡み合って含有されており、水不溶性の植物繊維だけを
分解させて水溶性の植物繊維を製造することは非常に困
難であった。

すなわち、上記のように蛋白質が植物繊維の繊維質と複
雑に絡み合って含有された水不溶性の植物繊維を分解さ
せて、水溶性の植物繊維を製造するようにした場合、そ
の分解条件によっては、植物繊維と一緒に蛋白質も分解
されて可溶化するため、中和した際に、溶液が白濁がし
たり、分解されて生じた糖とアミノ酸とが反応して黒褐
色に褐変したり、また植物繊維が分解され過ぎて、植物
繊維としての機能が低下したりするという問題があった
。

そこで、本出願人は、水不溶性の植物繊維から水溶性の
植物繊維を製造する方法として、先の出願である特願平
１−２０３５５７号において、上記のような水不溶性の
植物繊維をホモゲナイザー等によって微細化させた後、
このように微細化された植物繊維中に含まれる蛋白質を
プロテアーゼ等によって分解させ、その後、微細化され
た植物繊維を分解させ、このように分解されて水溶性に
なった植物繊維を分画する方法を開示した。

しかし、上記のようにして水不溶性の植物繊維から水溶
性の植物繊維を製造する場合においては、水不溶性の植
物繊維を微細化させたり、このように微細化された植物
繊維中に含まれる蛋白質を分解させたりする必要があり
、多くの工程が必要となって、その製造が手間取ると共
に、製造コストも高く付くという問題があった。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、上記のように蛋白質を含有する水不溶性の
植物繊維から水溶性の植物繊維を製造する場合における
様々な問題を解決することを課題とするものである。

すなわち、この発明においては、蛋白質を含有する水不
溶性の植物繊維から水溶性の植物繊維を製造するにあた
り、植物繊維と一緒に蛋白質が分解されて可溶化し、こ
のように可溶化した蛋白が水溶性の植物繊維と一緒に溶
出し、中和した際に、溶液が白濁したり、分解されて生
じた糖とアミノ酸とが反応して褐変したり、植物繊維が
分解され過ぎて、植物繊維としての機能が低下するとい
うことがなく、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維か
ら水溶性の植物繊維を、簡単な工程で且つ低コストで製
造できるようにすることを課題としているのである。

［課題を解決するための手段］ この発明においては、上記のような課題を解決するため
、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維から水溶性の植
物繊維を製造するにあたり、蛋白質を含有する水不溶性
の植物繊維を、蛋白質の等電点近くの酸性下において、
かつ１３０℃以下の温度で分解させるようにしたのであ
る。

また、上記の水不溶性の植物繊維が、蛋白質として大豆
蛋白を含有するおからである場合には、大豆蛋白の等電
点がｐＨ４，５付近にあるため、これを分解させて水溶
性の植物繊維を製造するにあたっては、ｐＨ３〜７の範
囲内において、好ましくは、ｐＨ４〜７の範囲内におい
て、かつ１３０℃以下の温度で分解させるようにする。

ここで、上記水不溶性の植物繊維中に皮等の殻が含まれ
ていると、製造された水溶性の植物繊維の風味が悪くな
るため、この発明においては、皮等の殻を除去したもの
を使用することが好ましく、例えば、大豆蛋白を含有す
るおからの場合には、脱皮した大豆から得られたおから
を用いるようにすることが好ましい。

また、上記水不溶性の植物繊維が油糧種子に由来するも
のである場合には、青臭み等を少なくするため、脱脂し
たものを用いるようにすることが好ましい。

また、この発明において、上記のような蛋白質を含有す
る水不溶性の植物繊維を、蛋白質の等電点近くの酸性下
において分解させるようにしたのは、蛋白質の等電点よ
りかなり強い酸性下、例えば、上記のように大豆蛋白を
含有するおからをｐＨ２以下の強い酸性下で分解させた
場合には、植物繊維が分解され過ぎて、植物繊維として
の機能が低下すると共に、植物繊維と一緒に蛋白質も分
解されて溶出してしまい、飲料等に使用するにあたって
、これを中和させた場合に液が白濁したり、さらにｐＨ
が低いため、中和を十分に行わなければならず、中和塩
の量が多くなって、脱塩工程が必要になったりするため
である。

一方、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維を蛋白質の
等電点よりｐＨがかなり高い中性あるいはアルカリ性の
下において、例えば、大豆蛋白を含有する上記おからを
、ｐＨ値が７より高いアルカリ性の下で分解させるよう
にした場合には、蛋白質が分解されて植物繊維と一緒に
溶出してしまい、液が白濁したり、分解されて生じた糖
とアミノ酸とが反応して黒褐色に褐変するためである。

また、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維を１３０℃
以下の温度で分解させるようにしたのは、温度が１３０
℃より高くなると、分解されて生じた糖〈還元糖〉とア
ミノ酸とが反応して黒褐色に褐変したり、悪臭が激しく
なるためである。

なお、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維を分解させ
る温度は、上記のように１３０℃以下の温度であればよ
いが、分解を効率良く行うためには、常温以上で、好ま
しくは８０℃以上、より好ましくは１００℃の温度で行
うようにする。

［作用］ この発明のように、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊
維をその蛋白質の等電点近くの酸性下、例えば、大豆蛋
白を含有するおからをｐ　Ｈ３〜７の範囲内で分解させ
るようにすると、水不溶性の植物繊維が適度に分解され
て、水溶性の植物繊維が溶出してくる一方、水不溶性の
植物繊維中に含有されている蛋白質が凝集し、蛋白質の
分解が抑制されて、溶出する蛋白質の量が少なくなり、
水不溶性の植物繊維が分解されて水溶性の植物繊維が溶
出した液が、分解されて溶出した蛋白質によって白濁し
たり、褐変したりすることがなくなる。

また、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維を１３０℃
以下の温度で分解させるようにしたため、水不溶性の植
物繊維や蛋白質が分解されて生じる還元糖やアミノ酸の
生成量が少なくなり、これらが反応して、溶液が黒褐色
に褐変したり、悪臭が発生したりするということもない ［実施例］ 以下、この発明の実施例に係る水溶性植物繊、維の製造
方法を具体的に説明する。

この実施例のものにおいては、蛋白質を含有する水不溶
性の植物繊維として、脱脂大豆から分離大豆蛋白を製造
する工程において得られた生おからを使用するようにし
た。

ここで、この生おからにおいては、水分が約８０重量％
含まれており、また固形分中においては、植物繊維が約
６５重量％、粗蛋白が約２０重量％含まれており、上記
蛋白の等電点はｐＨ４，５付近であった。

そして、この実施例のものにおいては、上記の生おから
に対して、２倍の量の水を加えた後、これに濃度３６％
の塩酸を加えてｐＨ３〜７を調整するようにした。

次いで、このようにｐＨ３〜７を調整したものを、１３
０℃以下の温度で加熱分解させるようにした。

このようにして上記の生おからを分解させると、水不溶
性の植物繊維が水溶性の植物繊維に分解される一方、生
おから中に含まれる蛋白の多くは分解されずに凝集した
状態であった。

その後、上記のように分解させたものを、８０００　ｒ
ｐｍで３０分間遠心分離させて、凝集された蛋白を含む
沈殿画分を除去し、水溶性の植物繊維が溶出した上澄液
を取り出した。

このようにして取り出された上澄液中には、上記のよう
に水不溶性の植物繊維が分解されて得られた水溶性の植
物繊維が多く含まれる一方、分解されて溶出する蛋白の
量が少なくなり、溶液が褐変したり、中和した際に液が
白濁するということもなかった。

次に、上記のように生おからに２倍の量の水を加えたも
のに対して、濃度３６％の塩酸を加える量を変えて、そ
のｐＨを変更させたり、ｐＨ調整後のものを加熱分解さ
せる温度を適当に変更させて、水溶性の植物繊維を製造
する実験を行い、上記実施例の条件に該当するものと、
上記実施例の条件に該当しないのものとを比較するよう
にした。

（実験例１〜１１） これらの実験例のものにおいては、上記のように生おか
らに２倍の量の水を加えたちの対して、濃度３６％の塩
酸を加える量を適当に変えて、下記の第１表に示すよう
に、そのｐＨが１〜１４の範囲内になった各実験例のも
のを調整した。

次いで、このようにｐＨを調整した各実験例のものを、
１２０℃で１．５時間加熱分解させた後、これらを上記
のように遠心分離させて沈殿画分を除去し、上澄液を取
り出した。

そして、このようにして取り出された各実験例の上澄液
を必要に応じて中和させ、その色の状態及び風味を評価
し、その結果を、第１表にあわせて表示した。

ここで、各実験例の上澄液における色の評価については
、濃褐色〜黒色の場合を××で、褐色の場合を×で、淡
褐色の場合をΔで、無色の場合を○で表示するようにし
た。

第１表 た。

この結果は、下記の第２表に示す通りであった。

第２表 また、上記実験例１〜６のものについては、上澄液中に
おける水溶性画分の収率、水溶性画分中における蛋白の
量（重量％）及び中和後において水溶性画分が４重量％
含まれるように調整した水溶液の濁度（ＯＤ　６１０ゎ
、〉を測定しく実験例１２〜２２） これらの実験例のものにおいても、生おからに対して２
倍の量の水を加えたものに、上記の実験例１〜１１の場
合と同様に、濃度３６％の塩酸を加える量を変更させて
、下記の第３表に示すように、そのｐＨが１〜１４の範
囲内になった各実験例のものを調整した。

次いで、これらの実験例のものにおいては、上記のよう
にｐＨｔ！−調整したものを、１３０℃で１．５時間加
熱分解させた後、これらを上記のように遠心分離させて
沈殿画分を除去し、上澄液を取り出した。

そして、このようにして取り出された各実験例の上澄液
を必要に応じて中和させ、その色の状態及び風味を、上
記実験例１〜１１の場合と同様にして評価し、その結果
を、第３表に示した。

第３表 （実験例２３〜４４） これらの実験例のものにおいても、生おがらに対して２
倍の量の水を加えたものに、上記の各実験例の場合と同
様に、濃度３６％の塩酸を加える量を変更させて、その
ｐＨが１〜１４の範囲内になった各実験例のものを調整
した。

次いで、このようにｐＨを調整したものを、実験例２３
〜３３のものにおいては、１４０℃で１．５時間加熱分
解させるようにし、また実験例３４〜４４のものにおい
ては、１５０℃で１．５時間加熱分解させるようにした
。

その後は、上記の各実験例の場合と同様に、加熱分解さ
せたものを、遠心分離させて沈殿画分を除去し、上澄液
を取り出し、これを必要に応じて中和させ、その色の状
態及び風味を、上記各実験例の場合と同様にして評価し
、その結果を、第４表及び第５表に示した。

第４表 第５表 上記の各実験例における結果から明らかなように、上記
実施例の条件に該当するように、生おからに２倍の量の
水を加えたものを、ｐＨ３〜７を調整すると共に、これ
を１３０℃以下の温度で加熱分解させるようにした実験
例（実験例３〜７及び１４〜１８〉のものは、上記実施
例の条件に該当しない条件で分解を行った他の実験例の
ものに比べて、溶出する蛋白質の量が少なくなり、得ら
れた溶液が白濁したり、褐変したりすることが少なく、
また風味の点においても優れていた。

［発明の効果コ 以上詳述したように、この発明においては、蛋白質を含
有する水不溶性の植物繊維から水溶性の植物繊維を製造
するにあたり、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維を
、蛋白質の等電点近くの酸性下において分解させるよう
にしたため、水不溶性の植物繊維が適度に分解されて、
水溶性の植物繊維が溶出される一方、水不溶性の植物繊
維中に含有されている蛋白質は凝集し、蛋白質の分解が
抑制されて、溶出する蛋白質の量が少なくなり、水不溶
性の植物繊維が分解されて水溶性の植物繊維が溶出した
液が、従来のように、分解されて溶出した蛋白質によっ
て白濁したり、褐変したりすることがなくなりた。

また、この発明においては、蛋白質を含有する水不溶性
の植物繊維を１３０℃以下の温度で分解させるようにし
たため、糖（還元糖）とアミノ酸の生成が少なくなり、
これらが反応して溶出された水溶性の植物繊維が褐色に
褐変したり、悪臭が発生したりするということもなくな
った。

この結果、この発明に係る水溶性植物繊維の製造方法に
よって水溶性の植物繊維を製造した場合、植物繊維とし
ての機能が損なわれず、透明度が高く、悪臭もなく、飲
料等としても好適に利用できる水溶性の植物繊維が得ら
れるようになった。

また、この発明に係る水溶性植物繊維の製造方法におい
ては、水不溶性の植物繊維をホモゲナイザー等によって
微細化させたり、このように微細化された植物繊維中に
含まれる蛋白質をプロテアーゼ等のよって分解させたり
する必要がなく、水溶性の植物繊維を簡単に製造できる
ようになると共に、その製造コストも低減できるように
なった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、蛋白質を含有する水不溶性の植物繊維を、上記蛋白
   質の等電点近くの酸性下において、かつ１３０℃以下の
   温度で分解させるようにしたことを特徴とする水溶性植
   物繊維の製造方法。 ２、蛋白質として大豆蛋白を含有する水不溶性の植物繊
   維を、ｐＨ３〜７の範囲内において、かつ１３０℃以下
   の温度で分解させるようにしたことを特徴とする水溶性
   植物繊維の製造方法。