JPH08214775A - アミノ酸組成を人乳に類似させた育児用乳製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 牛乳のたん白質（カゼイン、乳清たん白質）
を成分たん白質とする育児用乳製品に於いて、総アミノ
酸に対するヒスチジンの含有率が１．６％以下のたん白
質成分（β−ラクトグロブリン）の構成比を低減するこ
とによって、総アミノ酸に対するヒスチジンの含有率が
２．５％以上としてなることを特徴とする育児用乳製
品。 【効果】 結晶アミノ酸を個別に使用することなく、嗜
好性及び体内利用性にすぐれたたん白質を使用すること
によって、ヒスチジン含有率の高い母乳化された育児用
乳製品が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、育児用乳製品に関する
ものであり、詳細には、ヒトの乳児にとって栄養学上必
須なアミノ酸であるヒスチジン含有量を高めてアミノ酸
組成を人乳に類似させた育児用乳製品に関するものであ
る。

【０００２】更に詳細には、本発明は、ヒスチジン含有
量を高めるに当り、アミノ酸強化における常套手段であ
るヒスチジンの直接添加ではなく、たん白質の配合、調
整、特に特定たん白質の選択、各たん白質の配合、組合
わせ、その比率、その数値化等たん白質レベルでの複雑
な新規操作によって、はじめて、従来行われてきた結晶
アミノ酸を使用する方法による各種欠点（異味異臭の発
生、メイラード反応等によるアミノ酸自体の消失、生体
内利用性の低下等）を一挙に解決して、栄養面はもとよ
り、嗜好性及び生体内利用性の面でも、母乳化すること
に成功したものである。

【０００３】具体的には、本発明は、例えば、ヒスチジ
ン含量の低いβ−ラクトグロブリンを低減することによ
り、そして／またはα−ラクトアルブミン成分を強化す
ることによって、総アミノ酸に対するヒスチジン含有量
を高め、アミノ酸組成を母乳に近づけた育児用乳製品で
あって、たん白質の利用性を高め、母乳化した育児用乳
製品に関するものである。

【０００４】

【従来の技術】育児用調製粉乳は、牛乳の成分を主な原
料として製造されている。牛乳の成分や性質は色々な点
で母乳と異なることから、母乳代替品として使用される
乳児用粉乳の開発においては、母乳との質および量の差
をいかに縮小するかが重要な課題となっている。たん白
質についてみると、今日の調製粉乳ではカゼインと乳清
たん白質との比率が母乳とほぼ同じ約４０：６０となる
ように、乳清たん白質が増強されている。未熟児や新生
児ではメチオニンからシスチンを合成する代謝経路が未
成熟であることから、乳児の必須アミノ酸であるシスチ
ンが豊富な乳清たん白質の増強は、たん白質の生体内利
用の点で有利であると考えられる。

【０００５】乳清たん白質は、チーズ製造時に副生する
乳清に含まれるたん白質であって、調製粉乳の原料とし
ては通常、過剰なミネラル類や乳糖を除去した脱塩乳清
や乳清たん白質濃縮物（ＷＰＣ）が使用されている。こ
れらの乳清たん白質調製品では、製造中に高分子たん白
質の成分特異的な損失がほとんど無いために、原料乳清
のたん白質構成が保持されている。調製粉乳のたん白質
は、カゼインと乳清たん白質の大まかな画分においては
母乳化されているものの、個々のたん白質成分に注目す
ると母乳との差が縮小しているとはいえない。構成たん
白質成分の差は、いくつかのアミノ酸について、組成上
の過不足を生じる原因となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする問題点】たん白質のアミノ酸
組成は、たん白質の栄養学的評価上、重要な指標である
ことから、調製粉乳のたん白質を栄養学的に評価する場
合、母乳のアミノ酸組成との比較は有用である。調製粉
乳と母乳のアミノ酸組成を比較してみると、充足されて
いない必須アミノ酸が認められる。すなわち、日本人母
乳では全アミノ酸に対するヒスチジンの含有率が、下記
表１に示すように２．５〜２．７％（重量、以下同じ）
であるのに対し、調製粉乳では２．０〜２．３％であ
る。

【０００７】

【表１】

【０００８】１９８５年ＷＨＯの委員会は、年令別の必
須アミノ酸必要量を定める中で、母乳のアミノ酸組成を
論拠として、１歳以下の乳児のアミノ酸必要量パターン
を提案した（WHO. 1985. Energy and Protein Requirem
ents. Report of a Joint FAO/WHO/UNU Expert Consult
ation. Technical Report Series 724. World HealthOr
ganization. Geneva. 206pp.）。このアミノ酸必要量パ
ターンにおけるヒスチジンは２．６０％であり、これと
比較しても、調製粉乳のヒスチジン含有率は同様に低水
準となっている。

【０００９】ヒスチジンは、アミノ酸の中では代謝速度
が最も遅く、再利用率が高いために、成熟期以降では欠
乏症は出にくい。しかしヒスチジンは、体たん白質の合
成素材として、またエネルギー源として積極的に使われ
ることのみならず、ヒトにおいては合成系が確認されて
いないことから、成長の最も盛んな時期にある乳児にと
って、過不足の無いヒスチジンの摂取が必要である。

【００１０】不足する特定の成分を補正する最も簡便な
方法は、その成分を単離物または濃縮物として添加する
ことである。食品のアミノ酸バランスを改良する場合に
おいても、制限アミノ酸を結晶アミノ酸として強化する
ことが、これまでにも行われている。たとえば、たん白
質にカゼインや大豆たん白質のみを用いた市販の無乳糖
ミルクや大豆たん白質ミルクでは、制限アミノ酸となる
シスチンやメチオニン、トリプトファンが結晶アミノ酸
の形で配合されている。ヒスチジンに関しては、牛乳乳
清たん白質に対してＬ−ヒスチジンまたはその薬学的に
許容される塩を使用した低たん白育児用乳製品が提案さ
れている（特開平６−３０６９７）。

【００１１】しかしながら、遊離アミノ酸の生体内利用
率は、ペプチドやたん白質で摂取した場合より劣るとい
われている（J. Parenteral Nutr., 13(1989)）。ま
た、遊離アミノ酸とたん白質とでは胃通過速度が異な
り、吸収の場である小腸への到達速度に差を生じる。結
晶アミノ酸に由来するアミノ酸の血中濃度の上昇は、同
時に摂取したたん白質由来のものより速く、同調しにく
いことから、結晶アミノ酸を用いた補正方法は、体たん
白質合成のための利用性の点で最善とはいえない。ま
た、腸管における遊離アミノ酸の吸収は共存する糖質や
他のアミノ酸の影響を受けること、あるいは逆に他のア
ミノ酸の吸収に影響を及ぼすことが知られている。また
遊離アミノ酸は、加工や保存中に乳糖のような還元糖と
メイラード反応を生じ易く、栄養素としての有効性が減
少することも知られている。

【００１２】ところで、乳清たん白質とカゼインの総ア
ミノ酸に占めるヒスチジンの割合は、それぞれおよそ
２．０％と２．８％である。このように、乳清たん白質
の方がカゼインに比して母乳のヒスチジン含有率（約
２．５−２．７％）を大きく下回っていることが分か
る。即ち、今日の調製粉乳において、全アミノ酸に対す
るヒスチジンの含有率が低い理由は、ヒスチジン含有率
の低い乳清たん白質が全たん白質の６０％を占めるまで
に増強されているためと考えるのが自然である。したが
って、ヒスチジンのみに注目すれば、乳清たん白質の割
合を減らし、牛乳本来のカゼイン優勢なたん白質構成比
に戻せばよいと考えられる。しかしこの様な対応が母乳
とのかい離の拡大につながることは明らかである。カゼ
イン優勢のたん白質構成は、胃内凝集たん白質のハード
化、必須アミノ酸であるシスチンの減少や芳香族アミノ
酸の過剰等の問題を生じ、乳児のたん白質栄養上好まし
くない。

【００１３】

【問題点を解決するための手段】結晶アミノ酸を使用す
ることによって生じるこれらの問題点を解消し、母乳化
を図りながら調製粉乳のヒスチジン含有率を高めるため
には、乳清たん白質のヒスチジン含有率をたん白質ある
いはペプチドの形で強化できればよい点にはじめて着目
した。すなわち、ヒスチジン含有率の低いたん白質成分
を選択的あるいは優先的に除去、そして／またはヒスチ
ジン含有率の高いたん白質成分を同様に強化できれば目
的を達成できる点にはじめて着目したのである。この新
規着目にしたがって、個々の構成たん白質の構成比とア
ミノ酸組成とに着目しながら鋭意検討を重ねたところ、
乳清たん白質よりβ−ラクトグロブリンを除去し、そし
て／またはα−ラクトアルブミン成分を強化することに
より、所期の目的が達成できることを見出し、本発明を
完成するに至った。

【００１４】すなわち、本発明は、牛乳のたん白質を成
分たん白質とする育児用乳製品において、ヒスチジン含
有率の低いたん白質成分を低減することにより、総アミ
ノ酸に対するヒスチジンの含有率を２．５％以上とする
点を基本的技術思想とし、たん白質の操作のみによって
アミノ酸組成を調整して母乳化することに成功したもの
であるが、この場合、ヒスチジン含有率が１．８％以
下、好ましくは１．６％以下のたん白質成分の構成比を
低減するのが良い。

【００１５】そして特に成分たん白質として、カゼイン
及び乳清たん白質を使用してなる育児用乳製品において
は、上記したようにβ−ラクトグロブリンを除去し、そ
して／又はα−ラクトアルブミン成分は強化する必要が
あるとの新知見を得たが、このとき、β−ラクトグロブ
リンに対するα−ラクトアルブミン成分の比率Ｒは、ヒ
スチジン含有率の高いカゼイン構成比に依存し、カゼイ
ンのたん白質構成比率をｘ％とすると、育児用乳製品の
総アミノ酸に占めるヒスチジンの含有率を日本人母乳の
レベルである２．５０％以上とするために必要な重量比
Ｒは、下記式１ Ｒ≧(ｘ／１００−１)／(０．０２２ｘ／１００−０．２４３)−１…（式１） で与えられるという有用な新知見をはじめて得た。

【００１６】本発明を実施するには、カゼイン量をｘ％
とした場合、β−ラクトグロブリンに対するα−ラクト
アルブミン成分の比率Ｒは、式１にしたがい (ｘ／１００−１)／(０．０２２ｘ／１００−０．２４３)−１ 以上であればよく、乳清たん白質の種類や組成、所望す
るヒスチジン強化量等、目的に合わせて適宜Ｒを決定す
ることができ、各種の広範な設計が可能となる。

【００１７】カゼインとしては、市販品や常法にしたが
って牛乳より調製したカゼインが使用可能である。乳清
たん白質としては、乳清たん白質自体のほか、乳清たん
白質濃縮物（ＷＰＣ）や乳清たん白質分離物（ＷＰＩ）
といった乳清たん白質処理物、及び、乳清たん白質から
β−ラクトグロブリンを除去したりそして／又はα−ラ
クトアルブミン成分を強化してなる乳清たん白質画分
も、単用ないし２種以上併用することもできる。これら
は、いずれも市販品が使用できるほか、常法にしたがっ
て牛乳等から調製することももちろん可能である。

【００１８】例えば、β−ラクトグロブリンやα−ラク
トアルブミンに着目して、これらを乳清たん白質（牛乳
から常法にしたがって調製したものが使用できるほか、
市販品も充分使用することができる）より分離、もしく
は選択的に濃縮する方法については、これまでに多数報
告されており、これらにしたがって実施すればよい。

【００１９】具体的には、例えば、β−ラクトグロブリ
ンに注目した方法としてはピアス（Aust. J. Dairy Tec
hnol., 38(1983)）、桑田ら（J. Food Sci., 50(198
5)）、金子ら（J. Food Sci., 50(1985)）、アルマシキ
ら（J. Food Sci., 52(1987)）、メイリアートら（J. F
ood Sci., 53(1988)）、大友ら（日食工誌、35(198
8)）、山内ら（酪農科学・食品の研究、41(1992)）など
が報告されている。あるいはまた、乳清たん白質中のβ
−ラクトグロブリンを優先的に酵素分解し（特開平２−
２６５４４１）、その後限外ろ過処理してβ−ラクトグ
ロブリンを除去することも可能である。

【００２０】α−ラクトアルブミンを単離あるいは選択
的に濃縮する方法として島谷ら（特開平３−１９１１
４、特願平４−７４２５９）、内田ら（特願平２−２３
６０５６、特願平３−４１００８、特願平４−６８９９
１）、ジーンポール リアランドら（ＵＳ Ｐａｔ．
４，７８２，１３８）、ルワクロジェら（特願昭５５−
８７１９６）などがあり、これ（ら）が適宜使用され
る。あるいは、既に調製済のα−ラクトアルブミンもし
くはその加水分解物を素材として使用することも可能で
ある。本発明では、これらをα−ラクトアルブミン成分
と総称する。

【００２１】本発明が提案するところの乳児用調製物に
必要なβ−ラクトグロブリンを除去、そして／またはα
−ラクトアルブミン成分を強化した乳清たん白質画分を
調製するための方法あるいは調製物は、上述の方法ある
いはそこで得られた調製物に限定されるものではない。
またそれらの方法についても、単独あるいは組み合わせ
て実施することが可能である。また、本発明において
は、たん白質を調整することによってアミノ酸組成を調
整するのであるが、必要ある場合には、補助成分とし
て、ヒスチジンをはじめ必要なアミノ酸を結晶アミノ酸
として単独で使用しても構わない。

【００２２】以下、本発明の実施例について述べる。

【００２３】

【実施例１】市販の乳酸カゼイン粉末（ニュージーラン
ド・デイリーボード製、たん白質含量８６％）１．１６
ｋｇの中和溶液２０ｋｇに、乳清たん白質濃縮物（ニュ
ージーランド・デイリーボード製、たん白質含量３５
％）２．５０ｋｇとα−ラクトアルブミン単離物（ブリ
ーデル社製、たん白質含量５４％）１．０９ｋｇの混合
溶液３０ｋｇ、そして精製乳糖（ボルキュロ社製）１
０．３４ｋｇの溶液３０ｋｇを加えた。この混合溶液に
ビタミンおよびミネラルを添加し、ｐＨ調整後１２５℃
で１５秒間加熱殺菌した。殺菌液を固型分濃度３５％ま
で減圧濃縮後、バッチ殺菌した油脂５ｋｇを添加し、乳
化、均質化後、噴霧乾燥し、乳製品粉末１６．５ｋｇ
（回収率８２．５％）を得た。

【００２４】カゼインのたん白質構成比を４０％、Ｒ＝
１．６の組成設計で調製したこの乳製品の全アミノ酸に
対するヒスチジン含有率は２．５３％であった（表
１）。

【００２５】

【実施例２】直径４５ｃｍ、高さ５０ｃｍの塩化ビニル
製カラム（硝英製作所製）にＣＭＣ（ＣＭＣ−セルロフ
ァインＣＨ、チッソ株式会社製）を１７Ｌ充填し、塩酸
にてｐＨ４．５に調整後、ｐＨ４．５の７０％脱塩ゴー
ダチーズ乳清液４００ｋｇを通液した。吸着せずに溶出
したたん白質画分を回収し、限外ろ過装置（アルファー
ラバル社製、分画分子量１０，０００）にてたん白質を
濃縮した（たん白質含量０．７２％、Ｒ＝４．２）。こ
の乳清たん白質濃縮液に脱脂乳３７．４Ｌ、３０％精製
乳糖液１０ｋｇ、およびビタミンとミネラルを添加し、
実施例１と同様に殺菌、濃縮、乳化（油脂５．５ｋ
ｇ）、均質化後、噴霧乾燥し、乳製品１９．５ｋｇ（回
収率８５％）を得た。

【００２６】カゼインのたん白質構成比を３５％、Ｒ＝
３．４の組成設計で調製したこの乳製品の全アミノ酸に
対するヒスチジン含有率は２．６８％であった（表
１）。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、市販の育児用乳製品のアミノ
酸の中で、母乳に比して含有率が低く、制限アミノ酸と
なっているヒスチジンを、利用性のよいたん白質あるい
はペプチドの形態で強化した新しいタイプの育児用乳製
品に関するものである。本発明によれば次のような効果
が得られる。即ち、母乳のレベルの必須アミノ酸組成を
確保することによって、育児用乳製品のたん白質全体の
生体内利用性が高まることが期待され、人工栄養児にお
けるたん白質摂取の過剰にともなう問題を軽減し得る効
果を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑田 有 東京都東村山市栄町１−21−３ 明治乳業 株式会社栄養科学研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 牛乳のたん白質を成分たん白質とする育
   児用乳製品に於いて、総アミノ酸に対するヒスチジンの
   含有率が１．６％以下のたん白質成分の構成比を低減す
   ることによって、総アミノ酸に対するヒスチジンの含有
   率を２．５％以上にしてなることを特徴とする育児用乳
   製品。
2. 【請求項２】 全たん白質に占めるカゼインの構成比が
   ｘ％のとき、α−ラクトアルブミン成分／β−ラクトグ
   ロブリンの重量比（Ｒ）が以下の式１を満足する育児用
   乳製品。 Ｒ≧(ｘ／１００−１)／(０．０２２ｘ／１００−０．２４３)−１…（式１）
3. 【請求項３】 β−ラクトグロブリンを低減化すること
   により式１を満たしてなることを特徴とする請求項２に
   記載の育児用乳製品。
4. 【請求項４】 α−ラクトアルブミン及び／又はその加
   水分解物を強化することにより式１を満たしてなること
   を特徴とする請求項２に記載の育児用乳製品。
5. 【請求項５】 成分たん白質として少なくともかゼイン
   及び乳清たん白質を含有してなることを特徴とする請求
   項１〜請求項４のいずれか１項に記載の育児用乳製品。
6. 【請求項６】 乳清たん白質が、乳清たん白質自体、乳
   清たん白質濃縮物（ＷＰＣ）、乳清たん白質分離物（Ｗ
   ＰＩ）、及び、乳清たん白質からβ−ラクトグロブリン
   を除去してなる及び／又はα−ラクトアルブミン成分を
   強化してなる乳清たん白質画分からなる群から選ばれる
   ものであることを特徴とする請求項５に記載の育児用乳
   製品。