JPH0362720B2 - - Google Patents

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JPH0362720B2
JPH0362720B2 JP55087196A JP8719680A JPH0362720B2 JP H0362720 B2 JPH0362720 B2 JP H0362720B2 JP 55087196 A JP55087196 A JP 55087196A JP 8719680 A JP8719680 A JP 8719680A JP H0362720 B2 JPH0362720 B2 JP H0362720B2
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whey
ultrafiltration
membrane
lactalbumin
product
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Roje Ruwaku
Rui Moobuwa Jan
Buryure Jeraaru
Pio Misheru
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Original Assignee
ANSUCHI NASHIONARU DO RA RUSHERUSHU AGUNOROMIKU
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    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
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    • A23J1/20—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from milk, e.g. casein; from whey
    • A23J1/205—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from milk, e.g. casein; from whey from whey, e.g. lactalbumine
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は有効な生成物を抽出するため乳漿を処
理する分野に関するものである。 乳漿はチーズ製造工業の副産物としてよく知ら
れている。乳漿の組成はガゼインを含まない脱脂
乳の組成に近い。一般に乳漿の２種の主要タイプ
として、甘味乳漿またはチーズプラント乳漿、お
よび酸性乳漿またはカゼインプラント乳漿に区分
される。 ミルクにレンネツトを添加するとシネレシスを
おこし、レンネツト乳漿と称せられる乳漿が生成
する。このレンネツト乳漿の生成はミルクのPH値
または例えば乳漿母で少し熟成後のミルクより僅
かに低いPH値、但し約5.8〜６以上で行われ、こ
の乳漿を甘味乳漿と呼ぶ。また、カゼインの等電
点にほぼ近いPH値で乳酸を生成（乳酵素でミルク
に種を入れて）するあるいは鉱酸を添加すること
によりミルクを酸性化するとその凝集または凝析
をおこす。カードを分離した後、酸性乳漿が得ら
れる。 従つてミルクの凝析の性質によつて乳漿は定義
される。チーズ工業では乳漿の殆んどが混合乳漿
であり、凝析プロセスの１つが他よりも優勢であ
る。（甘味乳漿は加熱処理したあるいは加熱処理
していない）圧搾カードと称せられるチーズの製
造により得られる（エンメンタル、グリユイエー
ル、チエダー、カンタル、サン・ポリン等）。酸
性乳漿は主としてフレツシユカードおよびカゼイ
ンプラントの製造の副産物である。また大抵のソ
フトカードおよびマーブルカード（ブルーチー
ズ）の製造の副産物である中間体が見出される。
このように、乳漿の組成は広く変化に富んでお
り、これは主として使用する原料ミルクおよびチ
ーズ製造法に原因がある。 乳漿の成分は重要であり、特に窒素含有分は90
％以上の高い生物学的値を有する可溶性乳蛋白質
から主として成る。この点に関してイー・フオル
サムおよびエル・ハンブロイスによる「乳漿生成
物の栄養と生物学的研究」を参考とすることがで
きる（J.of Dairy Sc.、60(3)、370〜377、1977）。
以前は乳漿を畑に散布、水路に投下、動物の飼料
とする３種の用途があつた。しかし、現在興味が
あるのは、例えば乳漿成分を選択的に分離し、濃
縮し、精製し、また物理的化学的性質を改変する
一方栄養特性を維持し改良さえする限外ろ過を含
む新しい技術である。現在、食糧としての利用を
見出せる新しい多様な製品を製造することができ
る乳漿処理技術に多くの研究が向けられている。
この分野での研究者は特に乳漿に含有される蛋白
質に関心をもち、特殊な要求を満足できる種々の
食品生成物を得ることを目的としている。 従来技術の多くは限外ろ過による乳漿処理につ
いて説明している。チーズ製造分野では、乳漿を
限外ろ過して可溶性蛋白質を含有する「残留物」
（限外ろ過膜により保持される濃厚物）を生成し、
次いでこの残留物を製造過程でチーズに再導入す
ることが提案されている。しかし種々の成分の区
分または選択的分離を行える乳漿の限外ろ過方法
がある。本発明の方法は後者のカテゴリーに含ま
れる。 本発明の目的は限外ろ過により乳漿からα−ラ
クトアルブミンの豊富な生成物を得る方法にあ
る。関連した語で蛋白質は乳漿の少量の固形分
（12％以下）を表すが、この副生成物の値を増加
するために主要な注意が向けられる。可溶性乳蛋
白質即ちβ−ラクトグロブリン、α−ラクトアル
ブミン、乳液アルブミンおよび免疫グロブリンを
主成分とする蛋白質含有部分は栄養価および機能
性から興味がある。 乳漿中の可溶性蛋白質の特性づけに多くの研究
が行われている。β−ラクトアルブミンに関して
はジー・ブラウニツツエル、アール・ヘン、ビ
ー・シユランク、エー・スタングルによる研究
「蛋白質（β−ラクトグロブリンAB）の自動連
続分析」を参照できる（Hoppe Seyier′s Z.
Physiol Chem.353(5)、832〜834、1972）。簡単に
は、遊離のSH基の存在によりβ−ラクトグロブ
リンが重合し単量体−二量体−八量体平衡の形で
存在する傾向がある。一般に限外ろ過において等
電点に近いPH値で低温で二量体の生成が優勢であ
る（約５のPHでは八量化が有利である）。7.5以上
のPHでは平衡は単量体の生成に有利である。β−
ラクトグロブリンのコンホメーシヨンはPH７以下
で比較的安定であり（エイチ・エー・マツクケン
ジー、牛乳蛋白第１巻、第２巻、アカデミツクプ
レツス、ニユーヨーク、1970）、β−ラクトグロ
ブリンの形態と特性の研究が行われている。この
蛋白質のコンホーメーシヨンに対するPHの影響は
確認されている。（参考例、イー・ミハリー、蛋
白質構造に対する蛋白質分解酵素の応用）。 α−ラクトアルブミンに関しては、その効果は
一般に知られている（参照ケー・ブリユ、エフ・
ジエーカステリノ、テー・シー・バナマン、アー
ル・エル・ヒルによる牛のα−ラクトアルブミン
の完全なアミノ酸効果、J.Biol.Chem、245（17）
4570〜4582、1973）。β−ラクトアルブミンとは
反対に遊離のSH基を有しない。デー・エヌ・リ
ーおよびアール・エル・メルソンによる「限外ろ
過膜の汚損を減らすためのコテージチーズ乳漿の
予備ろ過」（「J.Food Sci」Vol.41(2)403〜410
（1976）にはα−ラクトアルブミン分子の形状が
PHにより変化できることを証明している。酸性の
PHで分子は二量体または三量体を伴う傾向があ
る。８以上のPHでもまた蛋白質の重合が見られ
る。 β−ラクトグロブリンのような乳液アルブミン
は遊離のSH基を有し、単量体と二量体の形態で
存在する。 また、ミルクの凝析はＫカゼインの酸性化また
は蛋白質分解により得られることが知られてい
る。このレンネツトによる酵素の加水分解はカゼ
インマクロペプチド（CMP）と称せられるホス
ホグリコペプチドを乳漿から遊離する。乳漿中の
CMP量はその性質と凝析時間により変化し、甘
味乳漿ではせいぜい１ｇ／に達することができ
る。 他の多くの可溶性蛋白質がミルクおよび乳漿に
存在する。これらは前に述べた量よりも少なく乳
漿の蛋白質濃厚物の物理的化学的性質に対する貢
献度によりこれらはその生物学的役割よりも重要
ではなくなる。 乳漿から蛋白質を抽出する最も古い技術は等電
点に近いPHで変性加熱処理して不溶性にすること
から成る。この方法は広く利用されており、最近
ではビー・ピー・ロビンソン、ジエー・エル・シ
ヨート、ケー・アール・マーシヤルにより論評さ
れている（伝統的ラクトアルブミンの製造、性質
および利用、N.Z.J.Dairy Sc.and Techn.、11
(2)、114〜126、1976）。この技術の欠点は明らか
に変性の様相にある。他の実験室的方法がこの欠
点を除くために行われた。例えばイオン交換で蛋
白質の吸着を行うことが提案された（ジエー・ビ
ー・ワード、生物学的工業における分離方法、
Process Biochemistry、11(7)、1976）。このイオ
ン交換技術はオートメーシヨンおよび連続操作の
困難を伴い、大きな投資（樹脂溶離剤の量、溶出
液の濃度）を必要とする。精製物を得るには必ず
しも有利ではない。 他の方法は化学的抽出を必要として栄養の観点
からはあまり満足できない。クロマトグラフによ
るイオン交換法もまた提案された（参照、ビー・
ミラベル、新しい乳漿蛋白の抽出方法、Ann
dela Nutrition et de l′Alimentation、34（２〜
３）、243〜253、1978）。ゲルによるろ過もまた使
用されたが殆んど実験室においてである。参考に
できるのは、例えばエル・オー・リンドキストお
よびケー・ダブリユ・ウイリアムの研究「ゲルろ
過による乳漿の処理」（Dairy Industries、38
（10）、459〜464、1973）およびイー・ホルサム、
エル・ハンブロイ、およびアイ・エイチ・シジク
トによる「乳漿蛋白濃縮物の大規模分留）（J.of
Dairy Sc.、57(6)、659〜664、1974）である。特
に必要なのは異なる留分間の溶解能を変えても変
性しない蛋白質の予備濃縮である。これらの留分
は引続き濃縮し乾燥する必要がある。ゲルの劣等
な機械的性質およびリポ蛋白質複合体の存在のた
め乳漿濃縮物が詰まる量はこの方法では非常に制
限される。 膜による限外ろ過は、装置とこれらの性能につ
いて共に改良が行われ、ミルクと乳漿の両方の処
理に対する酪農工業に広く用いられてきた（参照
例、マツクオト等、「牛乳の限外ろ過により得ら
れた“前チーズ”からのチーズの製造」Le
Lait、51（508）495〜533、1971）。 限外ろ過膜を介して乳漿をろ過する間、水、可
溶性無機塩および水溶性ビタミンは膜を通過す
る。膜を通過する生成物は限外ろ過液または透過
物として知られている。一方、蛋白質および共存
する成分（カルシウム、リン）、脂肪球および親
油基成分は残留し、水性相が除去されるので濃縮
される。これらの成分は「残留物」または蛋白質
濃縮物として知られている。限外ろ過により得ら
れた蛋白質濃縮物は濃縮因子または蛋白質の精製
度によつて定義できる。高精製の濃縮物を得るに
は限外ろ過を行い引続き蛋白質の濃縮物を洗浄す
ることから成るダイアフイルトレーシヨン
（diafiltra−tion）を行う必要がある。ダイアフ
イルトレーシヨンを行う間、限界ろ過を行う液を
膜と接触させ同時に溶液、例えば水溶液に接触さ
せる。（参照例、ハルグローブ等、脱蛋白乳漿粉
末の製造と性質、J.of Dairy Sc.、59(1)、５〜
33、1976；ヒツジンク等、濃縮乳漿の限外ろ過、
ZuivelZicht68（48〜51）、1064〜1066、1126〜
1127、1978；エル・キヴイエニエミ、甘味乳漿と
スキムミルクの限外ろ過による微生物の成長、
Kemia−Kemi、12、791〜795、1974）。残留物
または蛋白質濃縮物の組成もまた決定された。
（参照例、ビー・エス・ホートン、アール・エ
ル・ゴールドスミスおよびアール・アール・ザー
ル、商業的規模によるチーズ乳漿の膜処理、
Food Technol、26（30）、1972）。 実際の限外ろ過の条件は理想的な仮定によつて
は進行しないものである。例えば、限外ろ過残留
物は脂肪ならびにミネラル元素の比較的大きい残
留量を有している。さらに、現在の限外ろ過膜は
種々の細孔直径を有している。従つてこれらのカ
ツトオフ量は完全に正確なものではなく、理想的
な等径細孔膜に一致しない。また、膜は不活性で
はない。温度、圧力およびPHが膜の物理的性質を
変え、これにより細孔の直径および膜の水和率が
変わる。膜の化学的性質により左右されるが、イ
オン性または疏水性の相互作用が蛋白質および／
または無機質の間で現われる。これらのタイプの
結合の他に、膜の細孔に分子を物理的に捕える能
力を加える必要がある。これらの現象のすべては
限外ろ過し得る成分および水に関して膜の透過性
を改変する。最後に、主として蛋白質から成る動
的膜として知られている分極層を限外ろ過膜に形
成する重要性を強調する必要がある。この現象に
通じないで、膜の選択性に関する改良が大いに妥
協されている（参照、ジエー・マーク、膜技術の
工業的応用に関する二・三の見解、Journ′ees
Europe′ennes de la Filtration、Paris、Oct、
21、1978）。換言すると、所定の性能を満足する
膜の能力が理想的とは認められていない。膜は強
制的に操作条件を試験する必要がある。これは限
外ろ過の過程で形成して膜を通る溶質の移動を変
え、これにより装置の性能、特に浸透率を低くす
る分極層を無視することができないからである。
残留物および透過物の質的変化もまた観察するこ
とができる。この分極層は第２の膜として役立
ち、操作過程の膜の全透過率はその厚さとその成
分の性質に依存する。 乳漿の限外ろ過については、デー・エヌ・リー
およびアール・エル・メルソンの研究、限外ろ過
膜の汚損を減らすためのコテージチーズ乳漿の予
備ろ過を参考とすることができる（「J.Food
SCi.」Vol.41(2)403〜410（1976）。前記研究者は多
くの条件を決定し、膜の透過性を改良するために
分極層の厚さと密度を最小にしようとした。また
蛋白質の溶解度に作用するPHの影響に注目した。
従つて乳漿の出所を配慮してPHを調節することを
すすめた。また、ジエー・エフ・ヘイエ、ジエ
ー・エー・ダンケルリー、エル・エル・ミユーラ
ーおよびエー・テー・グリツフインの汚損予防に
よる透過率を改良する限外ろ過の乳漿プロセス
に関する研究を参考とすることができる（The
Austra−lian J.of Dairy Tech.37(3)、132〜140、
1974）。前記研究者らは乳漿を、例えば80℃に15
秒間予熱することを提案している。これは装置の
性能を改良する効果を有するであろう。一般には
また乳漿を予備処理し、すなわち加熱処理、特に
バクテリヤ汚染を防ぐため殺菌によつて処理する
ことが知られている。乳漿は製造されるミルクの
バクテリアの10〜20％を含有することが知られて
いることは勿論である。従つて殺菌は乳漿の衛生
的な品質を保つために勧められていた。 前記のリーとメルソン（1976）およびヘイエに
よる著書には乳漿を限外ろ過するための条件が極
めて実用上重要であることを示している。 ダイアフイルトレーシヨンと呼ばれる操作もま
た知られており、これらの操作は残留物に水を添
加すると同時にまたは次に同量の透過物を除去す
ることから成る。ダイアフイルトレーシヨンの効
果は残留物からろ過し得る成分を減らすことにあ
る。これはバツチ操作（連続濃縮に続く希釈）ま
たは連続操作（透過物を除去しながら水を同じ割
合で添加する）である。ダイアフイルトレーシヨ
ンにより、一般に精製度の高い蛋白質濃縮物を得
ることができる。 限外ろ過の分野での先行技術を記載した参考例
として次のものが引用される。フランス国特許第
7104839号（公告第2125137号）および第7424441
号（公告第2239208号）、Chemical Abstracts第
81巻第３号1974年７月22日、第218頁、Abstract
No11969、シー・ポンペイらによるSci.Technol.
Alimenti1973、３(4)209〜215。 前記フランス国特許出願第7104839号には、ミ
ルクの脱乳糖に関し記載されており乳糖を除いた
天然ミルクの成分をすべて含むミルクを製造する
方法が提案されている。このような生成物は糖尿
病患者の食事に有用である。開示された方法は出
発物質として乳漿ではなくミルクを扱い、さらに
少なくとも１つの逆浸透圧ステツプを含む。代表
的には、フランス国特許出願第7104839号による
方法はミルクを限外ろ過し、限外ろ過液を回収
し、中に含まれる乳糖を除去するため限外ろ過液
を逆浸透圧法に委ねることから成る。この場合、
逆浸透圧法による溶出液を限外ろ過残留物と混合
し乳糖を含まない再構成したミルクを与える。 フランス国特許出願第7424441号には、特に人
の乳を生成するため残留液を水で希釈して限外ろ
過による乳漿またはミルクを処理することが提案
されている。乳漿を限外ろ過した後、噴霧乾燥し
て得られた生成物をカゼインナトリウムと混合し
ミルクに添加できる添加物を生成する。この添加
物はカゼインと可溶性蛋白質の割合を補正または
改変することができる。従つてこのような方法は
乳漿の可溶性蛋白質をすべて含む。上に引用した
シー・ポンペイらによる論文は、噴霧できる蛋白
質濃縮物を生成するため限外ろ過による乳漿の処
理法を提案している。この種の方法は乳漿蛋白質
をすべて分離することができるがこの分別につい
ては教示されていない。 先行技術から現在工業的に用いられている古典
的な限外ろ過膜による可溶性乳漿蛋白質の保持は
完全でないことが示された。 従つてα−ラクトアルブミンは、その小さい分
子量（14000〜15000）、そのコンパクトな球状構
造および遊離のSH基がないため非変性状態で重
合不能の三つの理由により、現在使用されている
膜を自由に通り抜けることができる。しかし、限
外ろ過の実際の操作条件では、α−ラクトアルブ
ミンの部分的保持は、実際の膜上に動的膜の分極
層が存在するためであることが見出されている。
β−ラクトグロブリンに関しても部分的に保持さ
れることが見出されており、単量体の形で膜を通
過する。従つてPH条件はかなり重要である。 本発明はこれらの先行技術の結果を利用して、
工業的条件下で乳漿を限外ろ過する技術を利用す
ることにより、乳漿に可溶性な他の蛋白質を損傷
せずにα−ラクトアルブミンの極めて豊富な生成
物を得る方法を提供する。 この目的のために、本発明は連続限外ろ過後、
α−ラクトアルブミンの豊富な部分を選別する乳
漿の選択的または区分的処理方法を提供する。各
限界ろ過は所定の条件下で所定の膜を用いて行
う。 本発明の他の目的は前記方法により直接得られ
る生成物、すなわちα−ラクトアルブミンの豊富
な部分を得ることにある。 本発明の他の目的は、得られた生成物を、特に
食品および医薬の分野において、酪農製品の代用
品または補助添加物に、および特に腸管経由で強
力に治療するため並びに人または動物の栄養補給
のため、例えば母乳の質を与えるために、経腸投
与用強力治療剤、母乳代用品および人または動物
の治療用栄養物に適用することにある。 本発明によれば、乳漿を限外ろ過してα−ラク
トアルブミンの豊富な生成物を得る方法を提供す
る。この方法は可溶性蛋白質と称せられる乳漿蛋
白質を保留する5000ダルトン以上のカツトオフを
有する膜を用い、少なくともPH6.3、好ましくは
6.6で、原料乳漿を第１の限外ろ過し、この第１
の限外ろ過中に分離した限外ろ液をα−ラクトア
ルブミンを保留する膜、好ましくはカツトオフが
5000ダルトン以下、さらに好ましくは約1500〜
2000ダルトンの膜と接触させて第２の限外ろ過
し、第２の限外ろ過からα−ラクトアルブミンの
豊富な所望の生成物を構成する残留物を回収する
各工程から成る。 先ず第１に、本発明の方法に使用する原料を定
義することが重要である。乳漿固有の性質は、チ
ーズ製造による甘味乳漿および酸性乳漿に同じ様
に応用できる方法である限りにおいて、いかなる
種類であつてもよい。また、これらの各出発物質
から得られた生成物は異なる。甘味乳漿が出発物
質である場合、得られたα−ラクトアルブミンの
豊富な生成物は少量のβ−ラクトグロブリンおよ
び若干のCMPを有する。一方、酸性乳漿が出発
物質である場合、α−ラクトアルブミンの豊富な
生成物は殆んどCMPを有しない。従つて、乳漿
の出所により本方法で得られる生成物はカゼイン
マクロペプチドを多少含むかあるいは少しも含ま
ない。CMPが次の２種の型で存在することは注
目に値する： グリコシル型：性質および分枝糖（ガラクトー
スアミン、ガラクトース、Ｎ−アセチル−ノイラ
ミン酸）に依存する２種の異なる部分から構成、
および 非グリコシル型。 さらにCMPは１種または２種のホスホセリン
を含有し、芳香族アミノ酸（トリプトフアン、フ
エニルアラニン、チロシン）を含有せず、スレオ
ニン、プロリンおよびセリンに富んでいる。 乳漿の出所と無関係に、通常殺菌のために行わ
れるタイプの予備熱処理を行つていない乳漿に使
用するのに適している。この操作の目的は可能な
バクテリア汚染を除去することにある。本発明の
方法に関連して、乳漿を集めるとすぐに原料乳漿
にまだ存在する脂肪を除去するための従来の脱脂
操作を行い、その後第１の限外ろ過を行うことが
できる。また適当な時間、例えば0°〜４℃の低温
に保ち、その間乳糖の結晶化を防ぐ。第１の限外
ろ過を行う間、乳漿を加熱して収量を増加させる
ことができることは勿論である。例えば、適当な
温度は30°〜60℃程度であり、好ましくは45℃程
度である。また限外ろ過は周囲温度で行うことが
できる。限外ろ過を行う前または行う間に乳漿を
通常の殺菌に伴うような高温までは加熱しないこ
とが特に重要である。 第１の限外ろ過を行うのに関して他に重要なこ
とは、乳漿のPHを考慮することである。本発明に
よれば原料乳漿のPHを７より僅かに小さい値、し
かし少なくとも6.3、好ましくは6.6程度に調整す
る必要がある。代表的な乳漿の性質を考慮する
と、この調整は塩基性試薬を添加して都合よく行
える。原則として、任意の塩基を使用することが
でき、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カル
シウム、水酸化アンモニウムおよびその他の類似
の塩基性化合物を使用することができる。 水酸化カルシウムは生成物を最終的に食料品と
して使用するために好ましい。 さらに第１の限外ろ過は完全に既知の条件で行
われる。任意の現在入手可能の装置を使用するこ
とができ、例えばプレート、バンドルまたはチユ
ーブの限外ろ過モジユールを使用することができ
る。使用される半透性膜はすでに可溶性蛋白質を
残留または濃縮させるために知られている。一般
にこれらの膜はカツトオフが5000ダルトン以上、
例えば50000ダルトン程度である。膜の性質は重
要ではない。有機質または無機質の膜でよい。有
機質の膜の例として前記の定義を満足する任意の
多孔性基体を使用することができる。これらの考
えはすべてミルクまたは乳漿の限外ろ過の当業者
によく知られており、従つてさらに説明する必要
はない。 第１の限外ろ過の操作条件では、膜はα−ラク
トアルブミンを濃縮または残留するように設計さ
れていない膜と同じように挙動し、従つて同じも
のを通過させる。限外ろ過の終結でα−ラクトア
ルブミンの豊富な溶液が得られる。実際に、この
種の溶液ではβ−ラクトグロブリン／α−ラクト
アルブミンの比率は出発の乳漿に比較して逆であ
る。さらに限外ろ過液は分子量が約20000ダルト
ン以上の蛋白質を含まない。 上に述べたように、第１の限外ろ過を既知の方
法で実施する。所望により、この工程に適する精
密な膜を予備的試験を用いて決定することがで
き、この際その動的挙動を考慮する。 本発明の第１の限外ろ過を行う間に分離された
限外ろ過液を次いで、α−ラクトアルブミンを残
留または濃縮させることができる膜として使用さ
れる第２の限外ろ過で処理する。一般にこの種の
膜は5000ダルトン以下、好ましくは約1500〜2000
ダルトンのカツトオフを有する。膜の化学的およ
び／または物理的性質は、本発明の方法の操作条
件でα−ラクトアルブミンを残留する条件を満足
する限り殆んど重要ではない。第１の限外ろ過と
同様に入手し得る装置を使用することができる。
通常限外ろ過よりはダイアフイルトレーシヨンを
行う方が有利である。すなわちこの限外ろ過は連
続的にまたは不連続的に第１の限外ろ過による限
外ろ液に、第２の限外ろ過での透浸方向に関して
膜の上流で水溶液または純水あるいは無機塩を含
有する水溶液を添加して行う。 第２の限外ろ過により乳糖液および所望のα−
ラクトアルブミンの豊富な溶液を含有する残留物
または濃縮物から成る限外ろ液が生成する。本発
明を図面につき説明する。第１図は本発明方法の
各工程を図示するものである。第１図において１
は第１の限外ろ過工程、２は第２の限外ろ過工程
を示す。 本発明により得られた生成物は食糧として有用
である。母乳は約40％のカゼインおよび60％の可
溶性蛋白質を含むが、β−ラクトグロブリンはこ
れらの蛋白質の１つではないことが知られてい
る。母乳にできるだけ近づけるようにミルクを再
構成するには、ミルク生成物はいかなるβ−ラク
トグロブリンも含有せず、しかも他の点では母乳
の組成を満たすことが必要である。本発明により
生成された生成物は母乳代用物に含有させ、ミル
クの「母乳化」に適用することができる。さら
に、α−ラクトアルブミンはトリプトフアンが極
めて豊富な特色を有する蛋白質であるから、α−
ラクトアルブミンの豊富な生成物は特殊な食糧要
求に利用することができる。この種の食糧の用途
では、生成物を人の食糧または動物の飼料の補助
添加物として用いることができる。 上述するように、本発明の方法による生成物は
特殊な性質を有するために、別の用途がある。こ
れらの生成物は酪農用または治療用目的に使用す
ることができるトリプトフアンに富んでいる。 特にこれらの生成物では、トリプトフアン対い
わゆる中性アミノ酸（チロシン＋フエニルアラニ
ン＋ロイシン＋イソロイシン＋バニリン）の比率
が高く、特に0.06以上かあるいは0.06に等しい。
チロシン／トリプトフアンの比率は相応して低
く、特に2.5以下であり、１に近い値に達するこ
とができる。 従つて、本発明における生成物は人または動物
の酪農製品に用いることがある。また、特殊な蛋
白質ダイエツトを必要とする患者のための強力治
療剤または食糧に使用することができる。これら
の生成物は、例えば膵臓線維症または膵臓のう胞
性線維症、腎臓障害の症例または腸壁の感染また
は炎症を有する患者、ならびに外傷または火傷を
受けた後の無視できない組織破壊に対する栄養補
給に満足に適用することができる。 また、本発明における生成物は人および動物の
治療用栄養物に使用することができる。初期の研
究では（特にアール・ジエー・ウルトマンおよび
ジエー・デー・フエルンストロムの論文、
Nutrition Review、７（32）、193〜200、1964年
７月、およびThe American Journal of
Clinical Nutrition、（28）、638〜647、1975年６
月を参照）栄養物のアミノ酸の分量および平衡を
変化させて神経薬理学的線維点から興味のある脳
細胞中の有効トリプトフアン含量を増加する可能
性を実証した。トリプトフアンはセロチン前駆体
である。同様にチロシンおよびフエニルアラニン
の摂取の類似の作用および他のアミノ酸に関する
これらの平衡は、ドバミンおよびノルアドレナリ
ンの量に影響を及ぼすことができる。無食欲誘引
効果は、バランス現象により蛋白質混合の生物学
価を減らすことなく、トリプトフアン含量のみを
増加することにより観察される。同じ効果をフエ
ニルアラニンおよびチロシンの量を下げて同一の
生物価の範囲内で常に持続させることにより拡大
させることができる。 従つて本発明における生成物は人または動物に
治療栄養物摂取のため特に食欲減退効果を利用し
肥満の治療にあるいは食行動を調整するために用
いることができる。さらに本発明とおける生成物
は人または動物に神経伝達アミンの生成、すなわ
ち一方ではセロチン、他方ではドパミンおよびノ
ルアドレナリンの生成を増加し得る製薬の薬学効
能を改良するために用いることができる。一例と
して、本発明における生成物を与えた動物を輸送
する場合に、この動物に鎮静剤をふやして与える
ことができる。 また、本発明の方法により得られた新規な生成
物の物理的形状（水媒体に可溶な粉末）を考慮に
入れると、得られる生成物の形態で何ら困難を伴
わずに用いることができる。この新規な生成物
は、例えば腸管経由でまたは通常の食糧と混ぜて
投与することができる。 １日当り0.1〜２ｇ／Kgの投与量が適当である。 本発明を次の実施例につき説明する。 実施例 １ 本例においては、レンネツト形乳漿を出発物質
として使用した。この乳漿は、30mlのボールレン
ネツト（10-4）を用いて脱脂乳を凝固させ、熱処
理し（72℃で15秒間）、冷却せず次いで過する
ことにより得た。 この乳漿を４℃で18時間貯蔵した後、「ロミコ
ン（ROMICON）」（アミコン コーポレーシヨ
ン（AMICON Corporation）の登録商標）で市
販されているXM50膜（1.4m2）を備えたDC10限
外ろ過モジユールで45℃にて限外ろ過した。
XM50膜は製造業者により50000ダルトン付近の
カツトオフを有するものと示されている。DC10
限外ろ過モジユールは中空繊維形の膜を管状束に
束ねて使用する。限外ろ過の透過物を回収しその
経時の組成を測定した。得た結果を次の第１表に
示す。
【表】 XM50膜を介して第１の限外ろ過により得た限
外ろ液を集め、「ロミコン」によるDC10限外ろ過
モジユールを用いて15℃でAM2膜を介して再び
限外ろ過した。この膜の表面積も1.4m2に等しく、
膜は中空繊維形であつた。AM2膜は2000ダルト
ン程度のカツトオフを有した。この第２の限外ろ
過を行う間の残留物の組成の変化を次の第２表に
示す。
【表】
【表】 最終残留物を分析し、特徴付けるために、これ
をカラム（２ｍ×0.02）で燐酸塩緩衝媒質（PH
7.0）中のG75ゲルを介し15ml／ｈの流速で濾過
した。計量を溶離剤のノイラミン酸で行い、
280nｍで光学的密度の測定を行い、750nｍでニ
ンヒドリンの評価を行つた。得た結果を第２図に
示す。主ピークは次の如く区別することできた。 １ DO280低い／NH2570ノイラミン酸高い ２ DO280低い／NH2570 ３ DO280高い／NH2570 電気泳動による全試料の分析および異なるピー
クは残留物がα−ラクトアルブミン、β−ラクト
グロブリンおよびグリコシル若しくは非グリコシ
ルCMPの混合物からなることを立証した。 夫々の量を測定するため、可溶性窒素を種々の
濃度のトリクロル酢酸で測定した〔ケイ・ホツク
ス等、セパレーシヨン・オブ・β−ラクトグロブ
リン・フロム・アザー・ミルク・セリユーム・プ
ロテインズ・バイ・トリクロロアセチツク・アシ
ツド、ジヤーナル・オブ・ダイアリー・サイエン
ス、Vol50、No.９、pp1363−1367、1967〕。この
際、２％で約75％のβ−ラクトグロブリン、すべ
てのCMPおよび残留物のα−ラクトアルブミン
−可溶性窒素（ペプチド＋遊離アミノ酸）は可溶
性のままであり； ４％で約50％のβ−ラクトグロブリン、すべて
のCMPおよびα−ラクトアルブミン−可溶性−
可溶性−Ｎ（ペプチド＋遊離アミノ酸）は可溶性
のままであり； ６％ですべてのCMP−可溶性Ｎは可溶性のま
まであり； 12％ですべてののグリコシルCMP−可溶性Ｎ
は可溶性のままであることがわかる。 結果： ２％ ４％ ６％ 12％ Ｎ(ppm)262 224 183 119 生成物はほぼ次の組成（重量％）に相当した： ラクトアルブミン 47％ ラクトグロブリン 20％ CMP 25％ 可溶性分 ８％ 上記数値および各成分のアミノ酸組成から理論
的アミノグラムを測定し、これを真のアミノグラ
ムと比較した。 本発明者は0.96の相互関係係数を見出した。限
外ろ過透過物の可溶性相の主アミノ酸であること
が知られているプロリンおよびグルタミン酸を無
視する（ハーグローブ等、ジエイ・ダイアリー・
サイエンス、59、25−33、1976）ことにより、係
数は0.986になり、これは実際の値と良好な相互
関係にある。 α−ラクトアルブミンの存在によりトリプトフ
アンの豊富（最初の濃厚物の普通のパーセントの
約２倍）であることは興味あることである。
【表】 更に生成物は易溶性であり、グリコシルCMP
の存在により生ずる快い甘味を有した。 実施例 ２ 本例においては、乳酸乳漿を処理した。乳酸凝
固により得られる乳漿はCMPを含有しなかつた。 ミルクの凝固は4.6のPHまで乳酸を添加するこ
とにより得られた。カードを除去した後、水酸化
カリウムを添加することによりPHを6.6に調整し
２／1000クエン酸三ナトリウムを添加して膜がカ
ルシウム塩により閉塞する問題を回避した。限外
ろ過する前酸性乳漿を1000ｇで15分間遠心分離し
た。 次いで限外ろ過をXM50膜を備えるDC10限外
ろ過モジユールで25℃で実施した（実施例１参
照）。限外ろ過中の透過物および残留物の組成を
第３表に示す。 前に得た限外ろ液を再び「ロミコン」DC10モ
ジユールを用い15℃でAM2膜を通して限外ろ過
した。残留物および透過物の組成を第４表に示
す。 所望生成物を構成する第２の限外ろ過の残留物
は概略次の組成を有した： β−ラクトグロブリン 37重量％ α−ラクトアルブミン 56重量％ １％可溶性窒素 ７重量％ 実施例１と同様の条件で但しG75ゲルを内蔵す
る高さ１ｍのカラムで、ゲルを介して限外ろ過を
行つた結果、α−ラクトアルブミンに相当するピ
ーク１およびβ−ラクトグロブリンに相当するピ
ーク２が表われた。第３図はこの場合に相当す
る。 この蛋白質の理論アミノグラムは次の通りであ
つた： Ile 6.4 Val 4.9 Leu 12.2 Arg 1.7 Lys 10.2 His 2.2 Met 1.7 Ala 3.8 Cys 4.8 ASP 14.7 Phe 3.8 Glu 14.4 Tyr 4.4 Gly 23 Thr 4.9 Pro 2.7 Trp 4.4 Ser 4.2 実施例 ３ 本例は母乳の組成を有するミルクの製造に関す
るものである。この必要条件を満足する生成物は
次の組成物を有した：
【表】
【表】 実施例 ４ 本例は全摂取食物の７〜12％程度の蛋白質摂取
量を必要とする患者に全面的に支える強力治療用
製品に関するものである。かかる製品は膵臓線維
症または膵臓嚢胞性線維症、腎臓病並びに腸管壁
の感染または炎症に苦しむ患者の場合栄養条件を
満足した。これ等の蛋白質は前消化形で与えるの
が好ましい。 適当な百分法の組成は次の通りである： −蛋白質 2.50ｇ この内全乳蛋白質 50％ 本発明の生成物 50％ −脂質 次の混合物 バター油 T.C.M. トウモロコシ油 ヒマワリ油 モノステアリン酸 グリセリド 0.5ｇ 0.5ｇ 0.5ｇ 0.5ｇ 2.1ｇ4.10ｇ −糖質 グルコース重合体 10 ｇ グルコース 1.5ｇ ガラクトース 1.5ｇ13.00ｇ −ビタミン Ａ、Ｄ、Ｅ、B1、B2、PP、B5、B6、
FAO／WHOの推薦によるB12、葉酸、ビオチン、
ビタミンＣ −ミネラル 0.455ｇ カルシウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウ
ム、燐、亜鉛、鉄、銅、マンガン、塩素、沃素 −蒸留水 100に必要な量 実施例 ５ 本例は前消化形の全摂取食物の23％程度の蛋白
質摂取量および低脂質摂取量を必要とする患者の
腸管を介して使用される強力治療剤に関するもの
である。この治療剤はひどい外傷および火傷後組
織のかなりの破壊を伴う場合に用いることができ
る。 適当な百分法の組成は次の通りである： −蛋白質 ８ｇ この内容蛋白質 50％ （調整し脱脂した牛肉） 本発明の生成物 50％ −脂質 T.C.M. 1.40ｇ 必須脂肪酸に 著しく富んだ油 1.40ｇ 乳化剤 0.10ｇ2.90ｇ −糖質 小グルコース重合体 12.7ｇ グルコース 3 ｇ ガラクトース 3 ｇ18.7ｇ −ビタミン類 Ａ、Ｄ、Ｅ、B1、B2、PP、B5、B6、B12、葉酸、
ビチオン、ビタミンCFAO／WHOの推薦による −ミネラル 0.455ｇ カルシウム、ナトリウム、カリウム、燐、亜鉛、
鉄、銅、マンガン、塩素、沃素 −蒸留水 100に必要な量
【表】
【表】 〓
Ret. 15.9 132 35.
3 45

〓 濃縮後の最終残留物
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明方法の工程図、第２図は実施例
１における最終残留物の測定結果を示す曲線図、
第３図は実施例２における同様の結果を示す曲線
図である。 １……第１の限外ろ過工程、２……第２の限外
ろ過工程。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 乳漿の限外ろ過により、α−ラクトアルブミ
    ンの豊富な生成物を製造するに当り、可溶性蛋白
    質と称せられる乳漿蛋白質を保留する5000〜
    50000ダルトンのカツトオフを有する膜を用い、
    少なくともPH6.3〜７で、原料乳漿を第１の限外
    ろ過し、この第１の限外ろ過中に分離した限外ろ
    液を、1500〜2000ダルトンのカツトオフを有する
    α−ラクトアルブミンを保留する膜と接触させて
    第２の限外ろ過し、第２の限外ろ過から所望の生
    成物を構成する残留物を回収することを特徴とす
    る乳漿からα−ラクトアルブミンの豊富な生成物
    の製造方法。 ２ 殺菌タイプの予備熱処理してない乳漿を使用
    する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 乳漿のPHを７より僅かに小さい値に調整する
    特許請求の範囲第１または２項記載の方法。 ４ 乳漿のPHを6.6に調整する特許請求の範囲第
    １または２項記載の方法。 ５ 乳漿に水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
    炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カルシウ
    ム、水酸化アンモニウムおよび他の類似の塩基性
    化合物のような塩基性試薬を添加してPHを調整す
    る特許請求の範囲第３または４項記載の方法。 ６ 乳漿に水酸化カリウムを添加してPHを調整す
    る特許請求の範囲第３または４項記載の方法。 ７ 第１の限外ろ過を、30〜60℃の温度にて
    50000ダルトンのカツトオフを有する膜を用いて
    行う特許請求の範囲第１〜６項のいずれか一つの
    項に記載の方法。 ８ 第１の限外ろ過を45℃の温度にて50000ダル
    トンのカツトオフを有する膜を用いて行う特許請
    求の範囲第１〜６項のいずれか一つの項に記載の
    方法。 ９ 第１の限外ろ過中に分離した限外ろ液を、α
    −ラクトアルブミンを保留する1500〜2000ダルト
    ンのカツトオフを有する膜を用い周囲温度に近い
    温度で第２の限外ろ過する特許請求の範囲第１〜
    ８項のいずれか一つの項に記載の方法。 １０ 第２の限外ろ過を15℃の温度にて行う特許
    請求の範囲第９項記載の方法。 １１ 第２の限外ろ過がダイヤフイルトレーシヨ
    ンを含み、このダイヤフイルトレーシヨンを行う
    間、純水または無機塩を含有する水溶液を連続的
    にまたは断続的に、第２の限外ろ過に用いる膜の
    上流で、第１の限外ろ過の限外ろ液に添加する特
    許請求の範囲第９または１０項記載の方法。 １２ 前記出発乳漿が甘味乳漿であり、および前
    記生成物が少量のラクトグロブリンおよび若干の
    CMPを含有する特許請求の範囲第１〜１１項の
    いずれか一つの項記載の方法。 １３ 前記生成物が、次の重量組成： α−ラクトアルブミン 47％ β−ラクトグロブリン 20％ CMP 25％ 可溶体 ８％ を有する特許請求の範囲第１〜１１項のいずれか
    一つの項記載の方法。 １４ 前記出発乳漿が酸性乳漿であり、および前
    記生成物が殆んどCMPを含まない特許請求の範
    囲第１〜１１項のいずれか一つの項記載の方法。 １５ 前記生成物が次の重量組成： α−ラクトアルブミン 56％ β−ラクトグロブリン 37％ 可溶体 ７％ を有する特許請求の範囲第１４項記載の方法。 １６ 前記生成物がトリプトフアンの豊富な栄養
    素を含む特許請求の範囲第１〜１５項のいずれか
    一つの項記載の方法。
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