JPH04234961A - 機能性蛋白質素材 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な機能性蛋白質素
材に関する。

【０００２】本発明の蛋白質素材は、例えば食品では蛋
白質の機能を利用する分野は勿論のこと、加熱透明性、
ゲル化性、粘度の自由なコントロール性等を利用する脂
肪代替という新たな分野、化粧品や入浴剤等のヘルスケ
アー分野、接着剤分野、医療関連分野（例えば、ｐＨ調
整によるゾル化又はゲル化の現象を利用したドラッグデ
リバリーシステム）等へ適用できる。

【０００３】

【従来技術とその課題】卵白はその熱凝固性、起泡性、
乳化性及びその特徴的な風味等の優れた機能のため、昔
から様々な分野で利用されて来た。例えば、熱凝固性を
利用したものでは、ハム・ソーセージ、ハンバーグ、蒲
鉾等の水産・肉練製品、起泡性を利用したものでは、ス
ポンジケーキ、クッキー、メレンゲ、焼菓子等の製菓・
製パン等が挙げられる。

【０００４】しかしながら、卵白には、中性域乃至弱ア
ルカリ性域に等電点を有するグロブリン、オボトランス
フェリン等の蛋白質が含有されているため、前記のｐＨ
域で加熱すると、卵白が白濁して凝固するを避け得ない
という欠点を有している。而して、加熱しても白濁凝固
することのない卵白液の開発が望まれている。

【０００５】今日まで、加熱しても白濁凝固することの
ない卵白液を開発すべく、種々の試みが成されている。

【０００６】例えば特公昭５７−５４１１４号公報には
、卵白を水で３倍以上に希釈して凝固に関係する蛋白質
を除去することにより、加熱しても凝固しない卵白液を
製造する技術が開示されている。しかしながら、この方
法では、卵白の希釈倍率が３倍以上と高いため、後の濃
縮又は乾燥工程で多大なコストを要するという欠点を有
している。しかも、得られる卵白液は、中性域乃至弱ア
ルカリ性域のものではなく、ｐＨ９．０以上のものであ
り、従ってこの卵白液を中性域乃至弱アルカリ性域で加
熱すれば、白濁が生ずるを避け得ない。

【０００７】また特開昭６３−２１９３５２号公報や特
開昭６３−２３００３８号公報には、卵白を希釈又は透
析した後、ｐＨを２〜４の酸性域に調整して加熱するこ
とにより、透明性の非熱凝固性卵白液を製造する技術が
記載されている。しかしながら、この方法で得られる卵
白液は、中性域乃至弱アルカリ性域のものではなく、ｐ
Ｈ２〜４のものであり、従ってこの卵白液を中性域乃至
弱アルカリ性域で加熱すれば、白濁凝固が生ずるを避け
得ない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、斯かる現状
に鑑み、酸性域から中性域乃至弱アルカリ性域に至る広
いｐＨ域内で、加熱による白濁凝固を起こさない卵白液
を開発すべく種々の研究を重ねて来た。そして卵白の加
熱により透明化の研究を重ねる過程で、卵白を酵素処理
等の化学的処理を施すことなく、下記に示すような物理
的処理及びｐＨ処理を施すだけで、卵白本来の成分組成
を大きく変えることなく、所望の卵白液が得られること
を見い出した。本発明は、斯かる知見に基づき完成され
たものである。

【０００９】即ち、本発明は、卵白又はその水希釈物の
ｐＨを酸性乃至中性域に調整し、イオン強度を下げ、得
られる液のｐＨを９．０以上に調整し、加熱後更にｐＨ
を６．０以上又は４．２以下に調整し、再度加熱してな
る機能性蛋白質素材に係る。

【００１０】本発明で処理対象となる卵白としては、特
に限定されず、従来から使用されている卵白をいずれも
使用できる。具体的には、新鮮卵白、凍結卵白、乾燥卵
白、リゾチームを除去した卵白等を挙げることができる
。乾燥卵白を使用する場合は、蛋白質濃度が３〜５％程
度になるように水に溶解して使用すればよい。凍結卵白
は、常法に従い、例えば３５℃程度の温水中で解凍すれ
ばよい。このようにして得られた卵白液及び卵白は、予
め４２メッシュ程度のフィルターを通し、卵の殻やカラ
ザの除去、濃厚卵白の切断等を行なうのがよい。この際
、気泡が生じないようにできるだけ注意を払うのがよい
。

【００１１】卵白を水で希釈する場合、その希釈倍率は
通常２倍以上、好ましくは２〜５倍程度、より好ましく
は２〜３倍程度とするのがよい。希釈に用いられる水と
しては、例えば脱イオン水、蒸留水、純水等が挙げられ
る。

【００１２】本発明によれば、まず卵白又はその希釈物
に酸を加え、そのｐＨを酸性から中性域に調整する。本
発明では、ｐＨ域は酸性から中性域であれば特に限定さ
れないが、通常ｐＨ３〜８程度とするのがよい。

【００１３】添加されるべき酸としては、特に限定され
ないが、食品添加物中の酸味料となるものが好適である
。斯かる酸としては、具体的にはクエン酸、琥珀酸、酢
酸、乳酸、酒石酸、フマル酸、リンゴ酸、アジピン酸、
グルコノデルタラクトン、グルコン酸、アスコルビン酸
、塩酸等を例示できる。

【００１４】卵白又はその希釈物に酸を添加した際に凝
集物や沈殿物が析出する場合には、これらを通常の分離
手段で除去するのが好ましい。例えば４２メッシュ程度
のフィルターを通して凝集物や沈殿物を除去し、更に必
要に応じて３０００〜７０００ｒｐｍ程度で遠心分離す
ればよい。

【００１５】本発明においては、次に酸を添加した液の
イオン強度を下げる。通常卵白の電導度は８０００〜９
０００μＳ／ｃｍ程度であるが、通常２０００μＳ／ｃ
ｍ以下程度、好ましくは１０００μＳ／ｃｍ以下程度と
するのがよい。

【００１６】イオン強度を下げる手段としては、従来公
知の方法が採用でき、例えば透析法、水の添加等が挙げ
られる。透析法としては、公知の方法が採用でき、例え
ば電気透析法、拡散透析法、チューブ透析法、イオン交
換体を用いる方法等が挙げられる。本発明では、上記の
方法を２種以上組合わせてもよい。

【００１７】イオン強度を下げる際に沈殿物が生成する
場合には、これを通常の分離手段により除去するのが好
ましい。例えば１００メッシュ程度のフィルターで除去
し、更に必要に応じて３０００〜７０００ｒｐｍ程度で
遠心分離すればよい。

【００１８】本発明では、イオン強度を下げた後、上記
液のｐＨを９．０以上に調整する。液のｐＨを９．０以
上に調整するには、通常アルカリ剤が用いられる。アル
カリ剤としては、特に限定されるものではないが、食品
添加物として認可されているものが好ましい。斯かるア
ルカリ剤としては、具体的には水酸化ナトリウム、炭酸
カルシウム、炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸
水素アンモニウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム
、炭酸マグネシウム、ポリリン酸等を例示できる。

【００１９】本発明では、次に９．０以上に調整された
液を加熱処理する。加熱処理により、透明性の卵白液（
以下「前卵白液」という）が得られる。加熱条件は、特
に限定されないが、通常約７５℃以上、約３０分前後又
はそれ以上とするのがよい。加熱後、析出物が生成する
場合には、２００メッシュ程度のフィルターで濾過すれ
ばよい。

【００２０】本発明では、更に前卵白液に酸を加え、そ
のｐＨを６．０以上又は４．２以下に調整し、その後加
熱処理する。この際用いられる酸としては、上記と同様
のものでよく、また加熱条件も上記と同様でよい。

【００２１】本発明において、使用する酸の種類及び／
又は調整するｐＨ域を適宜変えることにより、透明な液
、ゲル乃至は有粘性のものまで得ることができる。

【００２２】また、上記ｐＨ調整時に、ナトリウム塩、
カリウム塩等のアルカリ金属塩、カルシウム塩等のアル
カリ土類金属塩等を添加すると、透明性のゲルを得るこ
とができる。

【００２３】斯くして得られる機能性蛋白質素材は、そ
のまま各種の分野に供することもできるし、噴霧乾燥等
により乾燥させて粉末状の形態で各種の分野に供しても
よい。

【００２４】

【実施例】次に実施例を掲げ、本発明をより一層明瞭な
ものとする。

【００２５】以下の実施例においては、電導度は、東亜
電波工業（株）製の電導度計ＣＭ−６０Ｓを用い、２０
℃に補正して測定した。濁度は、６００ｎｍの可視部の
吸光度で測定し、吸光度の範囲０．３０以下を透明領域
とし、特に０．１以下をクリアーな透明域とした。蛋白
質濃度は、ローリー（Ｌｏｗｒｙ）法に従って測定した
。粘度は、２５℃にてＢ型粘度計の回転数を３０ｒｐｍ
、測定時間３０秒に固定し、粘度が４０００ｍＰａ・ｓ
以下の時はローターＮｏ．３を、４０００ｍＰａ・ｓ以
上の時はローターＮｏ．４を使用して測定した。

【００２６】

【実施例１】冷凍卵白を３５℃の温水中に８時間放置し
て解凍し、３２メッシュのフィルターを通した後、脱イ
オン水で２．５倍に希釈し、穏やかな撹拌下に５Ｍ乳酸
を加え、ｐＨ７．５に調整した。この調整卵白液を４２
メッシュのフィルターに通し、更に遠心分離（７０００
ｒｐｍ、１０分間）し、ｐＨ調整による析出物を除去し
た。

【００２７】得られた上澄液を電気透析し、電導度６６
０μＳ／ｃｍを得た。電気透析機としてＣＳ−０型［商
品名、旭硝子（株）製］を用い、流量：２５０ｌ／ｈｒ
．、定電圧：１８Ｖで２０分間行なった。この透析液を
遠心分離（７０００ｒｐｍ、１０分間）し、透析による
析出物を除去した。

【００２８】得られた上澄液に１Ｎ及び６Ｎの水酸化ナ
トリウムを加え、ｐＨ９．９に調整した。これを９０℃
で３０分間加熱し、室温まで冷却し、１００メッシュの
フィルターを通し、前卵白液を得た。

【００２９】この前卵白液に５Ｍ乳酸を加えて、ｐＨ６
．９５及び３．５２のものを得、これらを夫々９０℃で
３０分間加熱し、室温まで冷却し、本発明の機能性蛋白
質素材を得た。得られた機能性蛋白質素材の電導度、濁
度及び蛋白質濃度を下記第１表に示す。

【００３０】また前卵白液のｐＨ調整時に塩化ナトリウ
ムを下記各濃度になるように加え、同様に加熱処理した
。得られた素材の固さを表１に併せて示す。尚、固さは
山電（株）製のクリープメーターＲＥ−３３０５で測定
した（単位：ｄｙｎ／ｃｍ２）。素材が柔らかいために
上記機械で測定不可能なものは、「柔らかなゲル」と表
現した。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【実施例２】冷凍卵白のｐＨ調整用の酸として１０Ｍ酢
酸を用い、ｐＨ５．５に調整する以外は実施例１と同様
にして、蛋白質濃度が３．５％の前卵白液を得た。

【００３３】この前卵白液に５Ｍ乳酸を加え、６．０２
〜９．０５の各ｐＨに調整し、９０℃で３０分間加熱し
、室温まで冷却し、本発明の機能性蛋白質素材を得た。 下記表２に、該素材のｐＨと濁度の関係を示す。 尚、表２には、２回目の遠心分離を行わなかった時（未
遠心）のｐＨと濁度の関係も併記した。

【００３４】

【表２】 ｐＨ６．０７より低くすると、等電点に近づくので、ゲ
ル化が起こった。ｐＨ６．４１に調整する際、濃度が５
０ｍＭになるように塩化ナトリウムを加え、９０℃で３
０分加熱し、室温まで冷却すると、透明なゲルが生成し
た。

【００３５】前卵白液を、真空度４０トール、液温３５
℃に設定し、バキューム型エバポレーター［商品名：エ
バポール、大川原製作所（株）製］で１／２量に濃縮し
た。これを、入口温度１６０〜２００℃、内部温度１０
０℃、出口温度５０〜６０℃に設定した噴霧乾燥機［商
品名：アンハイドロスプレードライヤーＬａｂ３型、ア
ンハイドロ社製］で乾燥し、粉末を得た。この粉末の乾
燥減量（１０５℃、５時間）は６．６％、ｐＨは７．５
であった。

【００３６】上記粉末の起泡力は、通常の卵白よりも優
れていた。また該粉末は、通常の卵白の蛋白質濃度であ
る１０％以上まで溶解することができた。

【００３７】この粉末の濃度と濁度、電導度の関係を下
記表３に示す。濃度５％までは透明であった。

【００３８】

【表３】

【００３９】

【実施例３】実施例１と同様にして電気透析及びその後
の遠心分離までの処理を行ない、上澄液を得た。これに
１Ｎ及び０．１Ｎの水酸化ナトリウムを加え、ｐＨ９．
６３に調整し、９５℃で６０分加熱し、室温まで冷却し
、蛋白質濃度３．０％、電導度８８０μＳ／ｃｍの前卵
白液を得た。

【００４０】この前卵白液に５Ｍ乳酸を加え、５．９５
〜８．０２までの各ｐＨに調整し、９５℃で６０分間加
熱し、室温まで冷却し、本発明の機能性蛋白質素材を得
た。下記表４に、該素材のｐＨと濁度の関係を示す。

【００４１】

【表４】

【００４２】

【実施例４】５Ｍ乳酸に代えて結晶アスコルビン酸を用
いる以外は、実施例１と同様にして電気透析及びその後
の遠心分離までの処理を行ない、電導度２５０μＳ／ｃ
ｍ、濁度０．１９３の上澄液を得た。

【００４３】これに、２Ｎ水酸化ナトリウムを加え、ｐ
Ｈ９．６５に調整し、９０℃で６０分加熱し、室温まで
冷却し、蛋白質濃度３．０％の前卵白液を得た。

【００４４】この前卵白液に５Ｍ乳酸を加え、３．４４
〜９．６５までの各ｐＨに調整し、９５℃で６０分間加
熱し、室温まで冷却し、本発明の機能性蛋白質素材を得
た。下記表５に、該素材のｐＨと濁度の関係を示す。

【００４５】

【表５】

【００４６】

【実施例５】卵白を希釈せず、及びｐＨを５．５に調整
する以外は、実施例１と同様にして電気透析及びその後
の遠心分離までの処理を行なった。得られた上澄液を、
電導度６５０μＳ／ｃｍ、蛋白質濃度４．０％となるよ
うに水で希釈した。

【００４７】これに、２Ｎ水酸化ナトリウムを加え、ｐ
Ｈ９．５に調整し、９０℃で６０分加熱し、室温まで冷
却し、前卵白液を得た。

【００４８】この前卵白液に５Ｍ乳酸を加え、ｐＨ６．
６に調整し、９０℃で６０分間加熱し、室温まで冷却し
、本発明の機能性蛋白質素材を得た。

【００４９】この素材は、濁度０．３０３で、透明性の
余り良くない、弱ゲル状であったが、蛋白質濃度を４％
より低くすると、透明性は良好になった。

【００５０】

【実施例６】ｐＨ調整しない以外は実施例１と同様にし
て電気透析及びその後の遠心分離までの処理を行ない、
上澄液を得た。尚、卵白の水希釈物のｐＨは９．３であ
った。

【００５１】これに、２Ｎ水酸化ナトリウムを加え、ｐ
Ｈ９．６に調整し、８０℃で６０分加熱し、室温まで冷
却し、前卵白液を得た。

【００５２】この前卵白液に２Ｍクエン酸を加え、ｐＨ
７．０に調整し、８０℃で６０分間加熱し、室温まで冷
却し、クリアーで透明な本発明の機能性蛋白質素材を得
た。

【００５３】また、２Ｍクエン酸でｐＨ７．０に調整す
る際に、濃度５０ｍＭとなるように塩化ナトリウムを添
加し、８０℃で６０分加熱し、室温まで冷却すると、ク
リアーで透明なゲルが得られた。

【００５４】

【実施例７】乾燥卵白を１５倍量の脱イオン水に溶解し
た。ｐＨは７．４であった。これをｐＨ調整せずに実施
例１と同様にして電気透析までの処理を行ない、電導度
５４５μＳ／ｃｍの透析液を得た。これを実施例１と同
様に遠心分離し、上澄液を得た。

【００５５】これに、１Ｎ水酸化ナトリウムを加え、ｐ
Ｈ９．６に調整し、８０℃で６０分加熱し、室温まで冷
却し、蛋白質濃度４．０％の前卵白液を得た。

【００５６】この前卵白液に２Ｍクエン酸を加え、ｐＨ
７．０に調整し、８０℃で６０分間加熱し、室温まで冷
却し、本発明の機能性蛋白質素材を得た。

【００５７】また、２Ｍクエン酸でｐＨ７．０に調整す
る際に、濃度５０ｍＭとなるように塩化ナトリウムを添
加し、８０℃で６０分加熱し、室温まで冷却すると、透
明性の高いゲルが得られた。

【００５８】

【発明の効果】本発明の蛋白質素材は、従来では製造さ
れ得ることのなかった蛋白質素材、即ちｐＨが６．０以
上の弱酸性域、中性域及び弱アルカリ性域であっても、
加熱による白濁凝固を起こさず、またｐＨが４．２以下
の強酸域でも加熱により白濁凝固を起こさないものであ
る。

【００５９】また本発明の蛋白質素材は、上記両ｐＨ域
において、透明な液、ゲル乃至は有粘性の形態を取り得
る蛋白質素材である。

【００６０】更に本発明の蛋白質素材は、蛋白質濃度を
高くする、電導度を上げる等により、上記両ｐＨ域で熱
凝固性を示すように調整され得るものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】卵白又はその水希釈物のｐＨを酸性乃至中
   性域に調整し、イオン強度を下げ、得られる液のｐＨを
   ９．０以上に調整し、加熱後更にｐＨを６．０以上又は
   ４．２以下に調整し、再度加熱してなる機能性蛋白質素
   材。