JPH0362382B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は流動食、経管栄養食（経腸栄養食等）、
健康食品等の特殊栄養食に適したペプチド混合物
を提供するものである。更に詳しくは、大豆ホエ
ー蛋白原料を酵素分解して、風味良好、消化吸収
良好、高栄養価、易溶性のペプチド混合物を高収
率で製造する方法に関する。 （従来技術） 従来から、栄養食品に蛋白の酵素分解物を用い
ることが種々試みられている。原料的には、アミ
ノ酸バランスのとれた栄養価の高いカゼイン（特
願昭48−48687号）、卵白（特願昭48−68773号）、
大豆蛋白（特願昭47−29825号）等が用いられて
いる。そのなかで、最大の問題は酵素分解に伴う
苦味発生を如何に抑えるかである。その他、栄養
食品に用いる為には消化吸収性が良く、耐熱性に
優れている（熱湯中でも凝固しない）、口あたり
が良い、臭が少ない、易溶性、乳化安定剤等に優
れていること等の条件が必要である。 最大の課題である酵素分解に伴う苦味発生防止
の方法には大きく用いる酵素の選択、酵素分
解の条件の検討の二つの試みがなされてきた。例
えばカゼイン分解時にある種の蛋白を共存させる
（特願昭47−29563号）、大豆蛋白の酵素分解の程
度を抑える（特願昭47−129845号）、ミルクカゼ
イン、ミルクホエイの部分分解物に特定の酵素を
用いる（特願昭46−89029号）等がある。 しかし、これらの技術は大部分が分解率の比較
的少ない蛋白酵素分解物に属し、オリゴペプチド
レベルまで分解したものではない。 一方、オリゴペプチドまで酵素分解すると、苦
味性物質が多量に発生したり、咽喉刺激性物質が
生ずる（特願昭47−129845号）等の問題に加え、
目的の大きさのオリゴペプチドが高収率で得られ
ない問題（特公昭57−45560号）があり、その解
決法は研究の段階にある。 本発明のように苦味が極めて少なく（風味良
好）、高栄養価の、易溶性、消化吸収性に優れた
ペプチド混合物を高収率で得る方法は知られてい
ない。 一方、大豆ホエーは大豆蛋白製造工程等に於い
て多量に産出され、糖、蛋白、酵素、その他の生
理活性成分等を含むものの、その有効利用は模索
の段階にある。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明等は特殊栄養食品等の用途に適した苦
味の少ない、消化吸収性に優れ、栄養価の高
い、乳化安定性を有し、易溶性の、溶液状
態で粘度が低く、高濃度でも流動性を保持する
ペプチド混合物を高収率で得ることを目的とし
た。 （問題点を解決する為の手段） 本発明者等はかかる問題点を解決すべく、蛋白
原料の選択、酵素分解の方法、ペプチド混合物の
分画等を総合的に検討するなかで、従来、有効利
用が遅れていた大豆ホエーに含まれる蛋白が栄養
価に優れているのみならず任意の酵素で加水分解
しても苦味が発生しにくいばかりか、得られるペ
プチド混合物が特殊栄養食品に最適の条件を具備
している知見を得た。特に、加熱処理と酵素分解
を組み合わせることにより目的とする栄養価に優
れたペプチド混合物が高収率で得られる知見を得
て本発明を完成するに至つた。 即ち、本発明は大豆ホエー又は大豆ホエー蛋白
を、水系下に酵素分解する工程、酵素分解物から
低分子画分を除去する工程及びいずれかの段階に
おいて加熱する工程を含むことを特徴とする大豆
ホエーペプチド混合物の製造法である。 本発明において使用する大豆ホエー又は大豆ホ
エー蛋白は、例えば、脱脂大豆を水性溶媒で抽出
してオカラを除いて豆乳を得、酸沈等の手段を用
いて大豆蛋白を分離して得られる大豆ホエー、脱
脂大豆を酸性水溶液（PHは大豆蛋白の等電点付
近）で直接抽出しても得られる大豆ホエー、豆腐
製造工程で得られる所謂「ゆ」（大豆ホエー）等
をそのまま用いることができる。又、これら大豆
ホエーを加熱することにより、熱変性させ不溶化
して遠心分離等の手段を用い分離して得られる大
豆ホエー蛋白、大豆ホエーを限外濾過膜等の膜分
離手段を用いて分離して得られる大豆ホエー蛋
白、大豆ホエーをアルコール等の極性溶剤で沈澱
分離して得られる大豆ホエー蛋白等を用いること
ができる。 大豆ホエー蛋白は分離大豆蛋白に比べその制限
アミノ酸であるシステインやメチオニン等の含硫
アミノ酸に富むという優れた点を有する。 大豆ホエー蛋白原料を用いる効果は、任意の酵
素を用いて加水分解しても、他の蛋白に比べ極め
て苦味が発生しにくいことにある。従来、大豆蛋
白やカゼイン等の酵素分解において苦味発生の問
題解決が困難であつたものを、大豆ホエー蛋白原
料を用いることにより容易に苦味発生の問題が解
決できたものである。 本発明の酵素分解に用いる酵素はエンド型プロ
テアーゼ、エキソ型プロテアーゼのいずれの型で
もよく、酸性プロテアーゼ、中性プロテアーゼ、
アルカリプロテアーゼのいずれでもよく、植物起
原、動物起原、微生物起原のいずれでもよい。好
ましくは酸性プロテアーゼ中ペプシン、中性プロ
テアーゼ中パパイン、アルカリプロテアーゼ中ト
リプシン、ズブチリシンが適当である。その他プ
ロナーゼ、プロチン等を用いることができる。 酵素分解の程度は、加水分解率25〜90％となる
ように酵素分解することができる。好ましくは加
水分解率40〜90％となるように酵素分解すること
が適当である。（但し、加水分解率は0.22モルの
トリクロル酢酸可溶性窒素を全窒素で除した百分
率である。） 前記条件で酵素分解することにより平均ペプチ
ド鎖長10〜30のペプチド混合物を高収率で得るこ
とができる。 尚、平均ペプチド鎖長は、〔ペプチド混合分１
ｇ中の遊離アミノ酸のモル数〕×〔構成アミノ酸の
平均分子量〕の値の逆数である。 大豆ホエー蛋白原料の濃度は通常１〜10重量％
程度（大豆ホエー蛋白換算）が適当である。酵素
分解の条件は、通常酵素の至適PH付近、至適温度
付近が好ましく、酵素／大豆ホエー蛋白比は通常
１／5000〜１／50程度が好ましい。通常30分〜24
時間で目的のペプチドまで加水分解することがで
きる。かかる条件は適当に調整することができ
る。 このように酵素分解された酵素分解物は、加水
分解により生じた遊離アミン酸、厭味成分、着色
成分及び酸性酵素等を用いたときに中和により生
じた塩等の低分子画分を含む為、これら低分子画
分を除去する工程を含むことが必要である。 低分子画分を除去する手段はUF（限外濾過）、
RO（逆浸透圧濾過）、ゲル濾過等の公知の濾過手
段を用いることができる。好ましくはUF、RO
等の膜による濾過が目的とするペプチド混合物を
得るのに適している。尚、分画分子量は500〜
3000とすることができる。分画分子量が3000を越
えると目的とするペプチド混合物の収率が下が
り、500未満では前記低分子物質の除去が不充分
となる等して好ましくない。 本発明において、いずれかの段階において加熱
することが重要である。例えば、酵素分解する前
又は後の段階、低分子画分を除去する前又は後の
段階等において後述の加熱処理を施すことが重要
である。 加熱処理により得られるペプチド混合物の栄養
価が高くなる。かかる加熱処理を施さないペプチ
ド混合物は栄養価が極めて低いか寧ろ無いもので
ある。一因に、大豆ホエー蛋白原料が他の蛋白に
比べ多量の栄養阻害物質（例えばトリプシンイン
ヒビター、ヘマグルチニン等）を有していること
が考えられる。 加熱処理は、被加熱物のPH等により異なり、例
えば(a)中性以下において70℃〜190℃で３時間〜
５秒間以上、(b)アルカリ又は還元状態において70
℃〜190℃で30分〜１秒間以上加熱することがで
きる。 尚、中性以下は凡そPH7.3以下、アルカリは凡
そPH7.3以上で、公知のアルカリ剤を用いて調整
することができる。還元状態にするには、亜硫酸
アルカリ金属（亜硫酸、重亜流酸等）塩、グルタ
チオン、システイン、メルカプトエタノール等を
用いたり、電解還元装置を用いる等して陰極付近
の還元状態状態を利用することができる。 通常、加熱処理が過ぎると、メイラード反応等
による着色物質が増加したり、一部熱に弱いアミ
ノ酸が分解する等して好ましくない場合がある。 以上の３工程の組合せにより平均鎖長10〜30の
ペプチド混合物を高収率（通常大豆ホエー蛋白原
料中の蛋白換算で30〜50重量％以上の収率）で得
ることができる。 更に、所望により得られた平均ペプチド鎖長10
〜30の大豆ホエーペプチド混合物を更に酵素分解
するという二段階の酵素分解を組合せることもで
きる。 例えば、ダイレクトに平均ペプチド鎖長10以下
の大豆ホエーペプチド混合物まで分解すると、低
分子画分を除去する工程で、共に除去されるペプ
チド混合物の量が多くなり収率が低下する傾向が
強い。そこで、一旦、低分子画分を除去した後更
に酵素分解を行うことにより平均ペプチド鎖長が
10〜30より短い大豆ホエーペプチド混合物を得る
ことができる。 平均ペプチド鎖長10〜30の大豆ホエーペプチド
混合物をさらに酵素分解する酵素は、酸性プロテ
アーゼを用いると中和工程が必要になりここで塩
が生ずるので後に脱塩工程（濾過、透析等）が必
要になり、この為収率が落ちたり、得られたペプ
チド混合物の品質が劣化したりするので中和を要
しない中性にて加水分解能を有する酵素（主に中
性プロテアーゼ、アルカリプロテアーゼ等）が好
適である。又、エキソ型よりエンド型のプロテア
ーゼが好適である。例えば、トリプシン、キモト
リプシン、ズブチリシン、プロナーゼ等を挙げる
ことができる。 酵素分解の程度は酵素分解物の平均ペプチド鎖
長が10〜30以下とすることができる。例えば、平
均鎖長10〜30の大豆ホエーペプチド混合物の濃度
10％溶液において酵素／基質比＝１／100のとき
至適温度、至適PHにおいて１〜５時間で平均ペプ
チド鎖長10以下のペプチド混合物を得ることがで
きる。 本発明により得られるペプチド混合物は酵素
分解の程度がより大きいのに苦味が少なく、消
化吸収性に優れ、他の植物性蛋白より栄養価が
高く、カゼインや卵白に相当する程度に栄養価を
有し、乳化安定性が保持され、易溶性で、
溶液状態で粘度が低く、高濃度でも流動性を保
持するものである。 （実施例） 以下実施例により本発明の実施態様を説明す
る。 実施例 １ 分離大豆蛋白製造工程で得られた大豆ホエー
（水分96.8％、蛋白19.3％／乾物）をUF膜装置
（分画分子量20000）で濃縮した大豆ホエー蛋白
（水分90％、蛋白60％／乾物）2000ｇを濃塩酸を
用いてPH1.5に調整し、ペプチド120mgを用いて37
℃で15時間酵素分解し、25％苛性ソーダを用いて
PH6.9に調整した後、160℃で１分間加熱処理して
冷却後、遠心分離（5000RPM×20分）して得た
上澄を分画分子量3000のUF膜で分画し360mlの濃
縮液（濾過液は1400ml）を得、これを凍結乾燥し
てペプチド混合物77.3ｇを得た。これは水分0.7
％、蛋白82.4％／乾物、平均ペプチド鎖長17.8で
蛋白回収率として52.7％であつた。又、最終0.22
モルのTCA（トリクロル酢酸）可溶率は64.4％で
あつた。 実施例 ２ 実施例１と同様にして得たペプチド混合物（水
分0.7％、蛋白82.4％／乾物）24.4ｇを175.6ｇの
水に溶解し（PH7.04）、プロチン（100000PU／ｇ
力価）200mgを作用（37℃で３時間）させ、80℃
で20分加熱して酵素失活させペプチド混合物24.8
ｇを得た。これは水分1.1％、蛋白81.6％／乾物、
平均ペプチド鎖長9.8で、実施例１と同様にして
得たペプチド混合物に対する蛋白回収率は100％
であつた。又、最終0.22モルのTCA可溶率は82.0
％であつた。 実施例 ３ 実施例１と同様にして得たペプチド混合物（水
分0.7％、蛋白82.4％／乾物）24.4ｇを175.6ｇの
水に溶解し（PH7.04）、アクチナーゼAS
（250000PU／ｇ力価）200mgを作用（37℃で２時
間）させ、80℃で20分加熱して酵素失活させペプ
チド混合物25.2ｇを得た。これは水分2.0％、蛋
白82.0％／乾物、平均ペプチド鎖長4.4で、実施
例１と同様にして得たペプチド混合物に対する蛋
白回収率は100％であつた。又、最終0.22モルの
TCA可溶率は100％であつた。 実験例 １ 実施例１〜実施例３で得られたペプチド混合物
の平均ペプチド鎖長を次の方法で調べた。 ペプチド混合物１ｇ中の遊離アミノ基のmol数
をNa₂SO₃−TNBS法を用いて求め、アミノ基の
mol数の逆数を平均分子量とした。一方、ペプチ
ド混合物の構成アミノ酸の平均分子量をStein
＆Moore等の方法により求めた。ペプチド混合
物の平均分子量を構成アミノ酸の平均分子量で除
した値を平均ペプチド鎖長とした。 実験例 ２ 実施例１〜実施例３で得られたペプチド混合物
の風味、溶解性、粘度を調べた。 風味は、ペプチド混合物５％溶液をパネラー10
名により官能検査した。全員が苦味、収斂味がな
く良好なものと答えた。 尚、このときダマにもならず水に容易に溶解し
た。 次に各々の実施例で得られたペプチド混合物
6.3ｇを50mlの水に溶解させ、Ｂ型粘度計を用い
溶液温度20℃における粘度（CP）を調べた。 実施例１ 実施例２ 実施例３ 粘度 7.0CP 5.5CP 4.5CP 実験例 ３ 実施例２で得られたペプチド混合物のアミノ酸
組成をStein ＆Moore等の方法（Method in
Enzy mology vol.819（1963））を用いて調べ
た。 アミノ酸 モル濃度 Asp 13.0 Thr 6.0 Ser 6.5 Glu 15.1 Gly 4.9 Ala 5.4 Cys 2.1 Val 3.4 Met 2.1 Ile 3.6 Leu 6.2 Tyr 3.9 Phe 3.9 Lys 8.2 His 3.0 Arg 6.4 Pro 5.1 Trp 1.2 大豆蛋白等に比べ、含硫アミノ酸も多く、アミ
ノ酸バランスに優れているものである。 応用例 １ 実施例１で得られたペプチド混合物16％を含む
経腸栄養食（下記配合）と市販分離大豆蛋白16％
を含む経腸栄養食（下記配合）の20℃における粘
度は前者が10.5CPに対し、後者は15.0CPであつ
た。又、経腸栄養食調製時の泡切れも前者のほう
が後者に比べ良く、風味においては両者共良好で
あつた。 （配合組成） 蛋白質 16重量％ 糖質 71.8重量％ 脂質 10重量％ 電解質 ２重量％ ビタミン 0.2重量％ 応用例 ２ 実施例１で得られたペプチド混合物、市販分離
大豆蛋白、市販ラクトアルブミン、市販卵白及び
市販カゼインを用いＮ水準1.5％のHAPER型飼
料を調製し、最大発育期５週齢のラツトに３週間
自由摂取させPER（Protein Efficiency Ratio）
を調べた。結果をつぎの表に示す。

【表】 尚、PERは、一定の飼育期間内の摂取蛋白質
に対する体重増加の比率が示され、摂取蛋白質の
利用効率の指標の一である。 （効果） 以上詳述したような、本発明により特殊栄養食
品等の用途に適したペプチド混合物を大豆ホエー
蛋白原料から得ることが可能になつたものであ
る。換言すれば、苦味が少なく、消化吸収性
に優れ、栄養価が高く、乳化安定性が有り、
易溶性で、溶液状態で粘度が低く、高濃度
でも流動性を保持するペプチド混合物を高収率
で得ることができたものである。又大豆ホエー
の有効利用の一つを提供したものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大豆ホエー又は大豆ホエー蛋白を、水系下に
   酵素分解する工程、酵素分解物から低分子画分を
   除去する工程及びいずれかの段階において(a)中性
   以下において70℃〜190℃で３時間〜５秒間以上
   若しくは(b)アルカリ又は還元状態において70℃〜
   190℃で30分間〜１秒間以上加熱する工程を含む
   ことを特徴とする大豆ホエーペプチド混合物の製
   造法。 ２ 0.22モルのトリクロル酢酸可溶性窒素を全窒
   素で除した百分率が25〜90％となるように酵素分
   解する特許請求の範囲第１項記載の製造法。 ３ 大豆ホエーペプチド混合物の平均ペプチド鎖
   長が10〜30である特許請求の範囲第１項記載の製
   造法。 ４ 再度酵素分解する工程を含む特許請求の範囲
   第１項記載の製造法。 ５ 大豆ホエーペプチド混合物の平均ペプチド鎖
   長が10以下である特許請求の範囲第１項記載の製
   造法。