JPH0582412B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 本発明は、乳漿蛋白質の酵素水解物から未分解
蛋白質および水解物中の高分子部分を除去すると
同時に、低分子水解物の凝集等による不溶化およ
び沈殿形成をおさえ、高収率で乳漿蛋白質の水溶
性の水解物を製造するための改良された方法に関
する。 乳漿蛋白質は、ラクトグロブリン、ラクトアル
ブミンを主に含有する蛋白質であり、必須アミノ
酸としてフエニルアラニンの含量はやや低いが、
他の必須アミノ酸はバランス良く含まれており栄
養的価値は高い。 乳漿蛋白質はチーズ等乳製品の製造工程におい
て牛乳からカゼインを回収した残渣として得ら
れ、主に家畜飼料、牧草用肥料として用いられて
いる。 また、最近では乳漿蛋白質の水解物を経管栄養
剤や一般栄養剤に利用する試みもなされ、種種の
加水分解法が報告されている（特開昭55−
124458、同57−194753）。 先行技術 乳漿蛋白質の水解物を経管栄養剤あるいは消化
吸収不全時の栄養補給食として利用する場合に
は、アミノ酸、あるいはそれらが２〜３個結合し
たジ−またはトリペプチドまで加水分解された容
易に吸収される完全消化態の蛋白である方が有利
である。そこで、このような低分子水解物を得る
べく加水分解度を適当にコントロールすることが
行なわれるが、この操作のみでは未分解の蛋白質
や水解物中の高分子部分が相当量含まれる。これ
らの高分子物質の除去は、従来酵素水解混合物を
そのまま加熱し、変性させ生成する沈殿を除くこ
とによつて行なわれていた。しかしながら、乳漿
蛋白の場合には、従来法では精製液中に高分子部
分や不溶性蛋白質がコロイドを形成し、完全に除
去することができないばかりか、目的とする低分
子水解物の一部が加熱に際して凝集等の変性をお
こし不溶化、沈殿形成するため回収率が低下する
現象がみられる。 発明の目的 本発明は、乳漿蛋白質酵素水解物から高分子蛋
白質を簡単な操作で効率よく除去する一方、低分
子水解物の凝集等による不溶化あるいは沈殿形成
をおさえ高収率で、水溶性乳漿蛋白質水解物を製
造する方法を提供することを目的とする。 発明の具体的な説明 本発明は、乳漿蛋白質水溶液を中性プロテアー
ゼを用いてPH５〜11で加水分解し、得られた水解
物水溶液に酸を加えてPH２〜４に調製し該溶液を
加熱し、生成した沈殿を除去することを特徴とす
る水溶性乳漿蛋白質水解物の製造方法を提供する
ものである。 本発明は、また上記中性プロテアーゼがアスペ
ルギルス属の真菌性プロテアーゼである水溶性乳
漿蛋白質水解物の製造方法を提供する。 さらに本発明は、水溶性乳漿蛋白質水解物がジ
−およびトリペプタイドを少なくとも50％含有す
る低分子水解物である水溶性乳漿蛋白質水解物の
製造方法を提供する。 本発明の方法において原料として使用される乳
漿蛋白質は、チーズ等乳製品の製造工程において
牛乳からカゼインを取り去つた後のいわゆるミル
クホエーと呼ばれる画分を濃縮、乾燥したもので
あり、ラクトアルブミン、ラクトグロブリンを主
要成分として含有する粗蛋白粉末である。このも
のの水溶液は、淡黄白色のコロイドで乳化性が極
めて高く、クロロホルム、メタノール溶液による
脂質抽出やTCA、スルホサリチル酸による蛋白
の分離は困難である。 本発明の方法においては乳漿蛋白質をPH５〜11
の条件下で酵素的に加水分解することが必要であ
り、従つて加水分解酵素としてはこのPH域で活性
を有する中性プロテアーゼが使用される。中性プ
ロテアーゼとしてはアスペルギルス属の真菌性プ
ロテアーゼが最も好ましいが、パンクレアチン、
パパイン等の動物もしくは植物由来の酵素も使用
可能である。酵素による加水分解は、それ自体公
知の方法によつて実施される。 例えば、乳漿蛋白質水溶液に、乳漿蛋白質当り
酵素２〜８％を加えPH５〜11、40〜60℃で約１〜
10時間反応を行なわしめる。水解終了後、反応液
に酸を加えPH２〜４に調整した後、80〜100℃で
１分〜１時間加熱する。PH調整に使用する酸とし
てはリン酸、塩酸、硫酸等が適当であるが、反応
後の中和に際して、水酸化カルシウム等で不溶性
の塩をつくることによつて脱塩できる点から、リ
ン酸、硫酸等を使用することが有利である。上記
の加熱によつて酵素が失括するとともに未分解の
蛋白質や水解物中の高分子部分が沈殿する。また
前述の加熱では加水分解により生じた低分子水解
物の凝集等による不溶化、沈殿形成をおさえるこ
とができる。加熱終了後水溶液に水酸化カルシウ
ム、硫酸、水酸化ナトリウム等の塩基を加えてPH
を中性に調整するのが望ましい。ここまでに生じ
た沈殿を例えば遠心分離またはろ過によつて除去
する。さらにここで得られた水溶液中から常法に
より例えば濃縮乾燥によつて水溶性蛋白質を得
る。かくして得られる蛋白質はジ−およびトリペ
プチドの含量の高い完全消化態の水溶性乳漿蛋白
質低分子水解物であり腸内からの消化吸収性にす
ぐれている。本発明において「水溶性」または
「水溶液」なる用語は真の溶液およびコロイド溶
液の両方を含む。 次に実施例を示して本発明の方法をさらに具体
的に説明する。 実施例 １ 乳漿蛋白質キタミンＡ（和光堂社製）５ｇを水
80mlに溶解し、アマノＡ（アスペルギルス属真菌
性プロテアーゼ、天野製薬社製）0.3ｇを水20ml
に溶解した溶液を加えて50℃で３時間インキユベ
ーシヨンした。氷冷しながらリン酸でPH３に調製
した。沸騰湯浴中で１時間加熱した後室温まで放
冷した。この溶液を水酸化カルシウムでPH７に中
和し3000r.p.m.で15分間遠心分離し、澄明な上清
液を得た。 この上清液の濁度（660nｍの吸光）は５倍希
釈で0.14であつた。またこの上清液中の水解物の
平均分子量は207で回収率は92.7％であつた。 したがつて、上記操作により得た遠心上清液は
水溶性乳漿蛋白質低分子水解物溶液であることが
わかつた。 実施例 ２ プロテアーゼとして実施例１で用いたアマノＡ
（アスペルギルス属真菌性プロテアーゼ、天野製
薬社製）のかわりに、オリエンターゼ10N（バチ
ルススブチルス由来、上田化学工業社製）0.05ｇ
を用い、実施例１と同様の操作を行つた。その結
果得られた遠心上清の濁度（660nｍの吸光）は、
５倍希釈で0.17であつた。またこの上清液中の水
解物の平均分子量は983で回収率は93.0％であつ
た。 実施例 ３ プロテアーゼとして、実施例１で用いたアマノ
Ａ（アスペルギルス属真菌性プロテアーゼ、天野
製薬社製）のかわりにパンクレアチン（ブタ膵
液、和光純薬社製）0.5ｇを用い、実施例１と同
様の操作を行つた。その結果得られた遠心上清の
濁度（660nｍ）の吸光）は、５倍希釈で0.08であ
つた。また、この上清液中の水解物の平均分子量
は350で回収率は71.9％であつた。 実施例 ４ プロテアーゼとして、実施例１で用いたアマノ
Ａ（アスペルギルス属真菌性プロテアーゼ、天野
製薬社製）のかわりに、プロレザー（アスペルギ
ルス属真菌性プロテアーゼ、天野製薬社製）0.5
ｇを用い、実施例１と同様の操作を行つた。その
結果得られた遠心上清の濁度（660nｍの吸光度）
は５倍希釈で、0.16であつた。また、この上清液
中の水解物の平均分子量は529で回収率は88.1％
であつた。 比較例 乳漿蛋白キタミンＡ（和光堂社製）25ｇを水１
に溶解後、250mlに４等分し、それぞれに蛋白
質当り800単位のアマノＡ（アスペルギルス属真菌
性プロテアーゼ、天野製薬製）、オリエンターゼ
10N（バチルスサブチルス由来プロテアーゼ、上
田化学工業製）、プロレザー（アスペルギルス属
真菌性プロテアーゼ、天野製薬製）、パンクレア
チン（ブタ膵液由来、和光純薬製）を加え50℃で
３時間インキユベーシヨンした。それぞれの反応
液を氷冷しながら反応液を10mlずつ分注し、リン
酸でPH２、３、４および６（無調整）に調整した。
沸騰湯浴中で20分間加熱した後、3000r.p.mで15
分遠心分離し、上清液について濁度（660nｍの
吸光）の測定を行つた。酵素の種類により多少の
差異は認められるものの、PH２〜４で加熱するこ
とにより不溶性コロイド様物質が除去された。ま
た、表１に各酵素で濁度が最低値を示すPH、上清
液中の水解分の平均分子量、回収率を示す。表１
に示すごとくアマノＡ（アスペルギルス属真菌性
プロテアーゼ、天野製薬社製）で最も低い平均分
子量が得られ、さらにこの時の回収率も高かつ
た。

【表】 アマノＡ（アスペルギルス属真菌性プロテアー
ゼ、天野製薬社製）で加水分解を行つた際、PH３
で熱処理を行つた後の遠心上清液と、PHを調整せ
ず熱処理を行つた後の遠心上清液を、6M塩酸グ
アニジンで平衡化したセフアデツクスＧ−25カラ
ムでゲルろ過を行つた際の280nｍにおける吸光
パターンを図に示す。図に示すごとく、PHを調製
せず熱処理を行つて得た遠心上清に比して、PH３
で熱処理を行つて得た遠心上清では著明な高分子
量画分の減少と低分子量画分の増加が認められ
た。 発明の効果 以上、詳述した如く本発明の方法によれば、乳
漿蛋白質酵素水解物から簡単な操作で、効率よく
高分子量蛋白質およびそれらの不溶性コロイド様
物質を除去することができる一方、低分子水解物
の凝集等による不溶化、沈殿形成を阻止し回収す
ることができ、高収率で、水溶性乳漿蛋白質水解
物を得ることができる。即ち、乳漿蛋白質水溶液
を中性プロテアーゼを用いてPH５〜11で加水分解
し得られた水解物水溶液に酸を加えてPH２〜４に
調整し、該溶液を加熱し、生成した沈殿を除去す
ることにより、未分解蛋白質や高分子量ペプチド
の含有量の極めて少ない水溶性乳漿蛋白質水解物
を高収率で得ることができる。 さらに、本発明において中性プロテアーゼとし
てアスペルギルス属の真菌性プロテアーゼを使用
すると遊離アミノ酸もしくはジ−、トリペプチド
の含有量が極めて多い水溶性乳漿蛋白質水解物を
得ることができる。 従つて、本発明の方法によつて得られる水溶性
乳漿蛋白質低分子水解物は、腸管からの吸収が良
く経管栄養剤や消化吸収不全時の栄養補助剤とし
て優れている。

【図面の簡単な説明】

図は水解物水溶液の遠心上清のゲルろ過パター
ンを示す。図において実線はPHで、点線はPH無調
整で水解物水溶液を加熱処理し、遠心して得られ
た上清液のゲルろ過パターンをそれぞれに示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 乳漿蛋白質水溶液を中性プロテアーゼを用い
   てPH５〜11で加水分解し、得られた水解物水溶液
   に酸を加えてPH２〜４に調整し、該溶液を加熱し
   生成した沈殿を除去することを特徴とする水溶性
   乳漿蛋白質水解物の製造方法。 ２ 中性プロテアーゼがアスペルギルス属の真菌
   性プロテアーゼである特許請求の範囲第１項記載
   の水溶性乳漿蛋白質水解物の製造方法。 ３ 水溶性乳漿蛋白質水解物が、ジ−およびトリ
   ペプタイドを少なくとも50％含有する低分子水解
   物である特許請求の範囲第１項記載の水溶性乳漿
   蛋白質水解物の製造方法。