【発明の詳細な説明】
ベータ・カゼイン強化製品の製造方法技術分野
本発明は、カゼイン・カード(curd)又は粉末からのβ-カゼイン強化製品(β-c
asein enriched product)及びβ-カゼイン減少製品(β-casein depleted produc
t)の製造方法並びにその方法により製造された製品に関する。背景技術
カゼインは、公知技術により哺乳動物の乳から得られることができる。例えば
、酸カゼインは、無機又は有機酸により乳を酸性にすることにより得られる。レ
ンネット・カゼインは、ウシ・レンネット又はバクテリア、真菌又は植物起源の
等価な酵素によるκ-カゼインの加水分解の後に哺乳動物のカゼイン・ミセルを
沈殿させることにより得られる。カゼインの商業的な製造方法は、参考文献1〜4
及び6中に記載されている。
カゼインの公知の画分の中の1つは、β-カゼインである。β-カゼインは、商
業的に望ましい製品が得られるようにするところの多くの特性をもつ。公知の特
性は：
１．水に結合する能力；
２．泡立ち及び乳化特性を生じさせる強い疎水性の性質；
３．栄養特性、例えば、リシン及びトリプトファンの源である；
４． 医薬特性、例えば、腸内での鉱物吸収のレベルに影響を及ぼすホスホペ
プチドを作り出す能力及び有益な生理学的活性を示すβ-カゾモルフィン(β-cas
omorphine)を作り出す能力；
５．その分子構造から生じる接着、結合、レオロジー及び粘度低下の特性；及
び
６．他のカゼイン画分及び全カゼインの特性とは非類似の化学及び物理学的特
性
を含む。
ヒト及びウシの乳は、カゼイン組成においてかなり異なることが知られている
。人乳中では、カゼイン画分は、ほとんど完全にβ-カゼインから成る。牛乳中
では、β-カゼインは、より少量において存在し、そしてその主要な成分は、α5
-カゼインである。β-カゼイン強化製品が、それ故、かなり探究されてきた。な
ぜなら、それらが、幼児の配合品における使用のための好ましいカゼイン成分で
あるからである。
β-カゼインは、ヒト中腸内での消化の間に、特異的な生理学的効果を発揮す
るペプチドを放出することができる燐酸化タンパク質である。これらは、オピオ
イド(opioid)活性をもつペプチドを含む。これらの特性は、β-カゼインが非食
品及び食品の両方において、例えば、低アレルギー性食品、低ラクトースの毎日
飲料、及び医薬製品において使用されることを許容する。
哺乳動物からの個々のカゼイン・タンパク質（すなわち、カゼイン画分）の単
離は、よく知られた分野である。多数の実験室ベースの方法が公開されている。
ここで、5つの異なる技術の1又は幾つかが使用されてきた：溶解度分別(differe
ntial solubility)、液体/液体抽出、電気泳動、膜技術、及びクロマトグラフィ
ー分離。このような技術の詳細は、参考文献７中に見られる。
日本国特許出願第54-095768号は、α5及びκ-カゼイン画分のほとんどを除去
することによる強化されたβ-カゼイン画分の間接的な製造方法について記載し
ている。この方法は、出発材料として
カゼイネート溶液を使用する。この方法は、分別沈降(differentialprecipitati
on)手順を使用する。
日本国特許出願第59-091848号及び第59-091849号は、全カゼインの全分別につ
いて取り組んでいる。最初の明細書中には、α5-及びβ-カゼインを含む画分の
調製について記載されている。α5/β-カゼイン画分からのβ-カゼインの単離は
、第二の特許の対象である。β-カゼインの単離は、α5-カゼインのカルシウム
沈降及び遠心分離による分離を含む。
日本国特許出願第47-034936号及び第55-16616号は、牛乳中のカゼインの組成
及び/又は特徴を変更することによる人乳代替物の製造に取り組んでいる。出願
第47-034936号は、β-カゼイン強化画分の3つの単離方法について開示している
。それぞれの方法は、α5-カゼインの除去に依存している。出願第55-16616号は
、脱塩スキム・ミルク又はナトリウム・カゼイネート溶液からのβ-カゼインの
単離方法について開示している。この方法は、カルシウム沈降手順を使用する。
フランス国特許出願第2,592,769号は、カルシウム錯体形成剤による乳の処理
又はすべてのカゼインを重合させる剤によるカゼイネー溶液の処理のいずれかに
よるβ-カゼイン強化画分及びβ-カゼイン減少画分の製造であって、温度を0〜7
℃に調整し、そしてその製品を無機膜及び正接流を使用したマイクロフィルトレ
ーションに供するものについて記載している。マイクロフィルトレーション材料
は、β-カゼインにおいて強化され、一方、保持材料は、減少される。このよう
な低温におけるマイクロフィルトレート流速は、非常に遅く、工業レベルにおけ
るこのような工程を正当化することを困難にしている。
W092/00017は、レンネット・カゼイン懸濁液又は溶液からβ- カ
ゼインを抽出する方法について記載している。この方法は、その懸濁液又は溶液
を約4〜5のpHに酸性にして、そして-2〜10℃にその溶液を冷却することを含む。
2つの相を形成させる：β-カゼインを含む液相及びそのβ- カゼインの実質的に
すべてを減少された固相。この固相は、もはや、元のレンネット・カゼインに似
ていない。この2つの相は、物理的に分離される。W092/00017の方法と異なり、
本発明に係る方法は、カゼイン・カードから全β-カゼインの小さな部分だけを
除去する。
米国特許第5,169,606号は、β-カゼインを平衡まで乖離させるのに十分な温度
に牛乳を冷却し、そしてその冷却された牛乳をマイクロフィルターを通して濾過
し、強化されたβ-カゼイン含量をもつヒト化牛乳製品を製造する方法について
記載している。この明細書は、そのマイクロフィルトレーションの保持副生成物
により何が行われるかに関して全く示していない。さらに、この発明の目的は、
ホエー・タンパク質及びβ- カゼインの混合物を含む製品を製造することである
。
日本国特許出願第5,146,258号(91-337,701)は、沈降及び膜技術の組み合わせ
を使用したβ- カゼインの単離方法について記載している。この方法においては
、3段階の手順がβ-カゼインを単離するために使用される。スキム・ミルクを最
初にpH3.5以下に酸性にして、そして冷却する。第二段階においては、そのpHを4
.2-4.4にに再調整し、α5-カゼイン画分の沈降を行う。冷却（第三段階）におけ
るその後の膜濾過段階を使用して、β-カゼインの分離を行う。W092/00017の方
法におけるように、残りの（β-カゼイン減少）カゼインは、特徴において実質
的に変更され、そしてその商業的な有益性は、もはや保存されていない。
カゼイン・カード又は粉末からのβ-カゼインの抽出方法であっ
て、工業的に利用されることができ、そしてその特徴又は残りのカゼインの有益
性を実質的に変更せずに、経済的に価値のある量のβ-カゼインを作り出す方法
を提供することが望ましい。そのカゼインからそのβ- カゼインの全部又は実質
的な部分を除去せずに、2つの潜在的に有用な生成物を作り出し且ついずれかの
廃副生成物の生産を回避する方法を提供することも望ましい。
本発明の目的は、上記願望を達成することに向かって進行し、又は少なくとも
、有用な選択を公衆に提供することである。発明の開示
従って、第一態様においては、本発明は、乳タンパク質共沈物を含むカゼイン
供給原料からβ- カゼイン強化製品及びβ- カゼイン減少製品を抽出する方法で
あって、以下の段階：
a)そのカゼイン供給原料及び冷水のスラリーを作り、
b)そのスラリーを、冷却温度において、そしてレンネット・カゼイン供給原料
については5.0〜8.0の間のpHにおいて又は他のカゼイン供給原料については3.5
〜8.0の間のpHにおいて、β-カゼインの抽出を行うのに好適な時間にわたり、保
持し、そして
c)そのスラリーを、2相に分離させ、β-カゼインが減少された固相及びβ-カ
ゼインが強化された液相を得る、
にあると広く言われることができる。
好ましくは、このカゼイン供給原料は、湿カゼイン・カード又はカゼインを含
む乳タンパク質粉末である。
さらに好ましくは、このカゼイン供給原料は、鉱酸又は乳酸カゼイン、乳タン
パク質単離物（ＴＭＰTMベース）、レンネット・カゼイン、乳タンパク質共沈物
、カゼイン共沈物、カルシウムにより沈降された全カゼイン又はβ- カゼインを
含む他のカゼイン・カード、であ
る。
好ましくは、このカゼイン供給原料は、レンネット・カゼインのカード又は粉
末である。
好ましくは、このカゼインは、45〜75w/w%の間の水分含量をもつ新鮮な湿カー
ドである。
好ましくは、この新鮮な湿カードは、湿式粉砕に供され、そのカードの粒子サ
イズは直径1mm以下に減少される。
あるいは、このカゼイン供給原料は、酸カゼインのカード又は粉末である。
好ましくは、このスラリー中のカゼインの濃度は、1-25w/w%である。
より好ましくは、このスラリー中のカゼインの濃度は、6-15w/w%である。
好ましくは、段階(b)において、このスラリーは、レンネット・カゼインが使
用されるとき、6.6〜7.2の間のpHにおいて維持される。
好ましくは、このスラリーは、0.1〜30時間の間にわたり-10℃〜14℃において
維持される。
より好ましくは、このスラリーは、4〜30時間の間にわたり1〜8℃において維
持される。
より好ましくは、このスラリーは、10〜16時間の間にわたり維持される。
より好ましくは、このスラリーは、2〜6℃の間において維持される。
好ましくは、この供給原料は、カゼイン・カードであり、そしてこの方法は、
乳からのそのカゼイン・カードの抽出の予備的な段階を含む。
１の別法においては、その方法は、バッチ工程として行われる。
第二別法においては、その方法は、連続工程として行われる。
好ましくは、段階c)からのβ- カゼイン減少固相は、上記段階a)〜c)を含んで
成る第二抽出に供される。
好ましくは、この第二抽出の段階c)からのβ- カゼイン減少固相は、上記段階
a)〜c)を含んで成る第三抽出に供される。
好ましくは、この方法は、上記液相からのβ- カゼイン強化製品を単離するさ
らなる段階を含む。
好ましくは、この方法は、その単離されたβ- カゼイン強化製品を乾燥させる
さらなる段階を含む。
好ましくは、このβ-カゼイン強化製品の単離段階は、以下の段階：
i)適宜、その分離液相を酸性にして、
ii)その液相を加熱し、β- カゼイン・カードの沈降を行い、そして
iii)そのβ-カゼイン・カードを単離する、を含んで成る。
好ましくは、このカード供給原料が、鉱酸又は乳酸カゼイン、乳タンパク質単
離物（TMPTMベース）、カルシウム・イオンの添加により乳から沈降したカゼイ
ン、又は乳タンパク質共沈物であるとき、そのβ-カゼイン強化液相が、上記段
階i)に先立って濃縮される。
好ましくは、その前濃縮段階は、その液相の蒸発、イオン交換又は膜濾過を含
んで成る。
好ましくは、段階(i)は、4.5〜5.2の間にその液相のpHを調整することを含ん
で成る。
好ましくは、段階(ii)は、0.6秒間〜4時間の間にわたり約2〜65℃にその液相
を加熱することを含んで成る。
あるいは、段階(ii)は、その液相を25〜45℃に加熱することを含んで成る。
あるいは、この液相は、0.2 〜90分間、加熱される。
好ましくは、塩化ナトリウムの水溶液が、4.0w/w% までの濃度において、上記
段階a)のスラリーに添加される。
好ましくは、段階(iii)は、デカンター分離、フィルター・プレス、膜濾過、
クラリファイアー、スクリーン、等により、そのβ-カゼインを単離することを
含んで成る。
ある別法においては、上記段階c)からの液相からβ-カゼインを単離する段階
が、その液相を濃縮段階その後のスプレー・ドライングに供することを含んで成
る。
好ましくは、この濃縮段階は、その液相の蒸発、イオン交換又は膜濾過を、必
要なときにpH調整を伴って、含んで成る。
好ましくは、この方法は、上記β-カゼイン減少固相を乾燥させるさらなる段
階を含む。
さらなる態様においては、本発明は、上記方法により作り出させるときのβ-
カゼイン強化製品にあると広く言われることができる。
好ましくは、このβ-カゼイン強化製品は、40〜95%β-カゼインを含む。
さらなる態様においては、本発明は、上記方法により作り出させるときのβ-
カゼイン減少製品にあると広く言われることができる。
さらなる態様においては、本発明は、そのβ-カゼイン強化製品及び/又はβ-
カゼイン減少製品を含む食品、医薬、プラスチック又は他の非食品製品にあると
広く言われることができる。
好ましくは、この製品は、幼児食品製品である。
本発明は、本出願の明細書中に、個々に又は集合的に言及され又は示された部
分、要素及び特徴、並びにこの部分、要素又は特徴の
いずれか2以上のいずれか又はすべての組み合わせにあると言われることができ
、そして本発明が関連する分野において均等物が知られた特定の整数が本明細書
中に述べられる場合、このような公知の均等物は、あたかも個々に記載されるよ
うに本明細書中に取り込まれるとみなされる。
本発明は、以上に在り、そしてまた、以下のものが実施例を与えるその構築物
を具現化する。図面の簡単な説明
本発明の好ましい態様を、ここで実施例及び図面を参照しながら記載する。こ
こで：
図1は、カゼイン・カードの付随的な予備的段階を含む本発明に係る方法を図
示したものである。
図2は、実施例I中に記載する検査からのサンプルのウレア-PAGE分析を表す。
すべてのサンプルを2連において分析した。レーンは：1=α5-，β-及びκ-カゼ
イン標準の混合物；2,3=本実験において使用したスキム・ミルク；そして4,5,6
及び7=冷19時間抽出の終点においてそのスラリーから回収されたβ-抽出物、で
ある。
図3は、実施例IIにおいて得られた乾燥-製品のウレア-PAGE分析を表す。レー
ン1=α5-及びβ-カゼイン標準の混合物；2及び3前-抽出レンネット・カード；4
及び5β-カゼイン減少カゼイン・カード；そして6及び7β-カゼイン強化製品、
である。
図4は、ウレア-PAGEゲル上の電気泳動後のβ-カゼイン強化製品サンプルの濃
度計トレースを表す（図3上のレーンを参照のこと。）。
図5は、実施例IIIから得られたサンプルのウレア-PAGE分析を表す。レーン1=
スキム・ミルク；2=β-抽出物（６時間）；3=β-抽出物（19時間）；5=抽出前レ
ンネット・カゼイン；6抽出
されたレンネット・カゼイン；7=β-カゼイン強化製品。
図6は、実施例IV中に記載されたβ-カゼイン強化製品の大規模パイロット・プ
ラント抽出工程の略ダイアグラムである。
図7は、実施例Vからの製品のウレア-PAGE分析を表す。このレーンは：1及び2=
その抽出のために使用された標準New ZealandAlacid 720TM酸カゼイン；3,4,5,6
,7及び8は（それぞれ）そのOw/v%、0.25w/v%、0.5w/v%、1.0w/v%、2.0w/v%、及
び4.0w/v%塩抽出物であり；9=β-カゼイン標準、である。
図8は、実施例VIからの製品のウレア-PAGE分析を表す。このレーンは：1及び2
=その抽出のために使用された全カゼイン；3,4,5,6,7及び8は（それぞれ）その0
%、0.25%、0.5%、1.0%、2.0%、及び4.0%塩であり；9=β-カゼイン標準、である
。
図9は、実施例VIIからの製品のウレア-PAGE分析を表す。このレーンは：1及び
2=その抽出のために出発材料として使用されたカゼイン共沈物；3=その水抽出か
らのβ-カゼイン強化製品；4=水抽出されたカゼイン共沈物；5=生理食塩水抽出
から得られたβ-カゼイン強化製品；6=塩抽出されたカゼイン共沈物；7，8及び9
は、α5-,β-及びκ-カゼイン標準、である。
図10は、実施例VIIIからの製品のウレア-PAGE分析を表す。このレーンは：1及
び2=その抽出のために使用された標準New Zealand硫酸カゼイン(Alacid TM 750)
；3,4,5,6,7及び8は（それぞれ）そのOw/v%、0.25w/v%、0.5w/v%、1.0w/v%、2.0
w/v%、及び4.0 w/V%から回収された抽出物であり；9=β-カゼイン標準、である
。
図11は、実施例IXからの製品のウレア-PAGE分析を表す。このレーンは：1=α5
-及びβ-カゼイン標準；2及び3=前抽出酸カゼイン；4及び5=抽出された酸カゼイ
ン；6及び7=β-カゼイン強化製品、である。
図12は、実施例Xからの製品のウレア-PAGE分析を表す。このレーンは：1及び2
=水抽出されたNew Zealandレンネット・カゼインAlaren TM 771；3=同一レンネ
ット・カゼインの水抽出からのβ-カゼイン強化製品；4=本実験のために使用さ
れたレンネット・カゼイン・サンプル；5=その生理食塩水抽出から得られたβ-
カゼイン強化製品；6=塩抽出されたレンネット・カゼイン・サンプル；7，8 及
び9は、α5-,β-及びκ-カゼイン標準、である。発明の実施態様
レンネット・カゼイン・カードは、(Weal and Southward,1974；L L Muller,
1971；Southward and Walker, 1980; Southward and Walker, 1982；Southward,
1985；Mulvihill, 1989により記載されたような）公知の方法を使用して、哺乳
動物の乳、好ましくは牛乳から調製されることができる。好ましい方法は、Weal
andSouthward，1974及びSouthward and Walker，1980中に記載されたものであ
る。
図1中に示すような本発明の方法においては、典型的には40〜75(w/w)%の水分
を含む公知方法によりスキム・ミルクから調製された新鮮な洗浄され脱水された
カゼイン・カードが水に添加され、スラリーが作られる。場合により、このカー
ドは、1mm以下にカード粒子サイズを減少させるように湿式粉砕されることがで
きる。このスラリー中のカードの濃度は、5-25w/w%、好ましくは6〜15w/w%の間
のレンジ内にある。あるいは、酸カゼイン・カード、乳タンパク質単離物（TMPT M
ベース）又は乳タンパク質共沈物を、その反応条件の適当な調整を伴って、レ
ンネット・カゼイン・カードの代わりに本発明の方法において使用することがで
きる。レンネット・カゼイン・カードが添加される水は、1〜30℃の間の、好ま
しくは2〜5℃の
間の温度において、添加される。レンネット・カゼイン・カードは、3〜30時間
、好ましくは12〜16時間の間、1〜12℃において、好ましくは2〜5℃において維
持される。このスラリーがこの冷抽出の間に穏やかに攪拌されることが好ましい
。商業的な工程においては、そのカードが先に詳しく説明するようにか又は所定
若しくは低温において0.1分間〜16時間の間の期間のいずれかにわたり抽出され
ることができる。レンネット・カゼインのスラリーのpHは、この冷却抽出の間に
pH5.0を上回るように。好ましくは、この系の中性pHであるpH6.8〜7.2の間に、
調整される。このカゼイン及び供給原料がレンネット・カゼイン以外、例えば、
酸カゼイン・カードである場合、そのpHは、3.0〜8.0に調整される。可溶性β-
カゼイン強化画分及び固体β−カゼイン減少カード画分をいずれかのケースにお
いて得られる。
このカード固体及び可溶性β-カゼイン画分を、スクリーン、デカンター、フ
ィルター・プレス、膜濾過、遠心分離又はいずれかの他の好適な方法を使用して
分離することができる。水性β-抽出物及びβ-カゼイン・レンネット・カゼイン
・カード固体画分を得る。
デカンター遠心分離（又はいずれかの他の好適な方法）により回収されたβ-
カゼイン減少レンネット・カゼイン・カード画分を、普通の方法において乾燥さ
せる。
このβ-カゼインを、温め後そのβ-抽出物を酸性にすることによりその水性β
-カゼイン抽出物から回収することができる。好ましくは、そのpHを、4.2-5.2に
、最も好ましくは4.6-4.9に調整する。このβ-抽出物が機械的な遠心分離から又
はあるいは保持バット内に落ちるとき、このpHを調整することができる。
このpHを、有機又は無機酸あるいはその混合物の添加により調整する。好適な
有機酸はこれに限定されないが、酢酸、乳酸、クエン
酸、酒石酸又はこれらのいずれかの2以上の混合物を含む。好適な無機酸は、こ
れに限定されないが、塩化水素酸、硫酸、燐酸又はそれらの混合物を含む。
上記酸性化に先立って、このβ-カゼインを蒸発、膜濾過、等により又はいず
れかの組み合わせにより、濃縮し、又は脱塩することができる。さらに、又はあ
るいは、その抽出物の鉱物組成を、その抽出物の限外濾過及び/又はダイアフィ
ルトレーションにより変更することができる。このダイアフィルトレートされた
鉱物減少又は鉱物調整製品は、さらに、又はあるいは、スプレー・ドライングに
より回収されることができる。その抽出物の鉱物組成を変更することは、ミセル
（燐酸カルシウム）タンパク質化合物又は鉱物カゼイネート形態、例えば、アン
モニウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム又はアルカリ土類
、並びに一価若しくは二価又はその混合物のようなもの、である最終製品を作り
出す。さらに、そのβ-ゼイネート画分を、この段階において公知の方法により
脱燐酸化することができる。さらに、加水分解を、β-カゼインの修飾形態又は
ペプチドを作り出すために使用することができる。
あるいは、このβ-カゼイン抽出物を、2〜65℃の、好ましくは25〜45℃の温度
まで、0.1分間〜4時間、好ましくは0.2〜0.5分間にわたり、加熱する。得られた
β-カゼイン強化カードを、デカンター分離、フィルター ・プレス、膜濾過、
クラリファイアーにより及び／又はスクリーン又はいずれかの他の好適な方法の
使用により溶液から分離することができる。
図１中に例示する他の別法においては、このβ-抽出物を、例えば、蒸発、イ
オン交換又は膜濾過、その後のスプレー・ドライングにより濃縮し、β-カゼイ
ン強化製品を得ることができる。
本発明に係る方法により得られたβ−カゼイン強化カード及びβ−
カゼイン減少カゼイン・カードを、いずれかの好適な方法により、例えば、抽出
されたレンネット・カゼイン及びβ-カゼイン強化製品の酸形態について凍結乾
燥、リング乾燥、ローラー乾燥及び流動床乾燥により、乾燥させることができる
。β-カゼイン強化製品のタンパク質化合物又はミセル形態をさらに、スプレー
・ドライングにより乾燥させることができる。
上記方法を使用して、フィード材料として使用された乳又はカゼイン・カード
中に存在する全カゼインの0.1〜10w/w%、典型的には3〜6w/w%の量においてβ-カ
ゼイン強化製品を抽出することができる。このβ-カゼイン強化製品の純度は、
約40%〜95%の間、好ましくは60〜85%の間にある。
残存するβ-カゼイン減少カゼイン製品は、出発材料として使用されたカゼイ
ン供給原料中に存在する全カゼインの、90〜99％の間、好ましくは94〜98%の間
にある。このβ-カゼイン減少製品は、化学組成を含むその特性において、その
カゼイン出発材料と、非常に類似している。カゼインのための公知の工業用途は
、参考文献５中に討議されている。実施例Ｉ レンネット・カゼイン・カードからのβ-カゼイン強化製品の製造の実行可能性 の実験室規模の証明
新鮮なスキム・ミルク（2.5L）を30℃に温め、そしてウシ・レンネット添加す
る（0.22ml/乳1L）。30℃において30分後、形成したレンネット・カゼイン凝固
物を５分間55℃において水浴内で加熱した。得られたレンネット・カゼイン・カ
ードを、モスリン布（muslincloth）を通して濾すことにより回収した。カード
固体を３ロットの水（約1L）によりバッチ毎に60℃において、そして最後に水に
より
18℃において洗浄した。この懸濁液を一夜（19時間）4℃において保持し、その
レンネット・カゼイン・カードからβ-カゼイン強化製品の抽出を行った。スラ
リー中のβ-カゼイン減少カゼイン・カード固体を（先のように）分離し、そし
て水性抽出物（β-抽出物）をAndrews（Journal of Dairy Reseach 50: 45-55）
により記載されているようにウレア・ポリアクリルアミド・ゲル電気泳動（ウレ
ア-PAGE）により分析した。図２中に与える結果は、その水性抽出物が主要なタ
ンパク質としてβ-カゼインを含んでいたことを示している。実施例II レンネット・カゼイン・カードからのβ-カゼイン強化製品の小規模パイロット ・プラント抽出
新鮮なスキム・ミルク（800L）を30℃に温め、そしてウシ・レンネット（160m
l）を混合しながら添加した。30℃において30分後、形成した柔らかいタンパク
質凝固物を55℃まで穏やかに加熱した。得られたカゼイン・カードを、スクリー
ン上で脱ホエー化し、そして標準的な方法（参考文献１，３）において洗浄した
。洗浄されたカードをデカンターの助けにより脱水した。回収されたレンネット
・カゼインは、約48kgであった。
新鮮な脱水カードを480Lの水によりスラリーとし、そして2.7℃に冷却した。
このスラリーを23時間この温度において穏やかな攪拌下維持した。このスラリー
を次にスクリーンにポンプ供給し、その水性β-抽出物からそのカードを分離し
た。そのように回収されたβ-抽出物（約400L）を希釈硫酸によりpH 4.4に手動
で酸性とし、そして55℃に加熱した。酸カードとして形成されたβ-カゼイン固
体を50μm GAFバッグを通しての濾過により（手動で）集めた。こ
のように回収したβ-カゼイン強化カードを凍結乾燥させ、0.59kgのβ-カゼイン
強化製品を得た。
前抽出レンネット・カゼイン・カード及びβ-カゼイン減少カゼイン・カード
の両方のサンプルを分析にために乾燥させた。ウレア-PAGE分析の結果を図３中
に示す。この結果は、抽出の終点において回収されたβ-カゼイン減少カゼイン
・カードがそのα5-及びβ-カゼイン画分のグロス組成に関して組成おいて非抽
出対照と類似していることを示した。このβ-カゼイン減少カゼイン・カードか
らのβ-カゼイン画分の除去は、製品の低い収率（全カゼイン・タンパク質の約2
.7w/w%）により判断されるように小さかった。β-カゼイン減少カゼイン・カー
ドからのβ-カゼインの最小抽出を、濃度計分析により確認した。この分析は、
β-カゼイン減少カゼイン・カード中のα5-対β-カゼイン画分の比は、その抽出
後にほんの僅かに変更されただけであった。水性β-抽出物から回収されたβ-カ
ゼイン強化製品は、本質的にβ-カゼインを含むことが示された（図３）。ウレ
ア-PAGEゲルの濃度計分析は、そのβ-カゼイン強化製品サンプルが約80%の純度
を有していることを現した（図４）。実施例III β−カゼイン強化製品のパイロット・プラント生産
図１を参照して、約900Lの新鮮なスキム・ミルクを27℃においてウシ・レンネ
ット（200mlレンネット）により硬化させた。加熱後、凝固物をスクリーン脱ホ
エー化により分離した。この脱ホエー化・カードを標準的な方法においてその後
のデカンター脱水により洗浄した。
冷水（３℃）と併合された脱水されたレンネット・カゼイン・カード（66.8kg
）を湿式粉砕に供し、サイロ内に入れる前に直径1mm以下
のカード粒子を作り出した。この混合物を連続的に攪拌し、そして一夜（19時間
）維持した。
このスラリー混合物を次に、そのβ-抽出物からβ-カゼイン減少カゼイン・カ
ード固体を分離するためにデカンターにポンプ供給した。回収したカゼイン・カ
ード固体を普通の方法において乾燥させた（21kgのβ-カゼイン減少製品を得た
。）。
この冷却分離段階から回収されたβ-抽出物（680L）をサイロ内に入れ、そし
てpH 4.7に酸性にした。この酸性混合物を次に、β-カゼイン強化カードの回収
（2.49kg）のためのデカンター内での分離及びリング乾燥に先立って36-38℃に
加熱した（粉末形態における1kgの乾燥β-カゼイン強化製品を回収した。）。
前抽出レンネット・カゼイン、β-カゼイン減少カゼイン製品及びβ-製品のグ
ロス化学組成を以下の表１中に与える。結果は、レンネット・カゼイン組成が、
抽出後の、灰分、カルシウム、ラクトース、水分及び全窒素（TN）含量に関して
前抽出レンネット・カゼインの組成から本質的に変更されていないということを
示している。
ウレア-PAGE分析（図５）は、β-抽出物が主要成分としてβ-カゼインを含ん
でいたこと及び他のカゼイン画分が存在しなかったことを示した。
実施例IV
図面の図６を参照して、新鮮なスキム・ミルク（13850L）をウシ・レンネット
により処理し、そしてカゼイン・カードの製造のために標準的な条件下で加工し
た。湿カゼイン・カード（881kg）を収容タンクを介してコロイド・ミルに搬送
し、ここで、そのカードを直径約1.02mmの粒子に湿式粉砕した。約3200Lの冷水
をそのカードの湿式粉砕を完結させるために使用した。粉砕されたレンネット・
カゼイン・カード・スラリーをサイロ内に（約6℃において）ポンプ供給し、そ
して冷水を添加した（最終容量約11430L）。このスラリーを冷却維持し、そして
以降の17時間の間穏やかに攪拌した（最終温度は3.6℃であった。）。
β-カゼイン減少カゼイン・カード固体をデカンターにより回収し、そして普
通の方法において乾燥させた。
デカンターからの30℃における液体β-カゼイン強化抽出物を、β-カゼイン強
化製品の回収のための第二デカンターの途中で、4w/W%H2SO4により（イン-ライ
ンにより）酸性にした。その抽出物
が酸性にされるところの最終pHは、4.7であった。得られたβ-カゼイン強化カー
ドを、リング乾燥機内で乾燥させた。13.0kgの乾燥β-カゼイン強化製品を得た
。実施例V 標準New Zealand乳酸カゼインからのβ-カゼイン強化製品の抽出
New Zealand乳酸カゼイン（Alacid TM720）のサンプル（1.00 +/-0.05）gを0
〜4w/w%間の塩化ナトリウムを含む10mLの水中に懸濁させた。このスラリーを3.7
℃において20時間の反転により混合し、そして次に13,000gにおいて遠心分離し
、その固体から抽出物を分離した。その抽出物中の全タンパク質を280nmにおけ
る吸光度を測定することにより、そして換算のための対照タンパク質としてβ-
カゼインを使用して推定した。結果は、その0w/v%、0.25w/v%、0.5w/v%、1.0w/v
%、2.0w/v%及び4.0w/v%の塩抽出物が、それぞれ10mg、32mg、50mg、59mg、71mg
及び62mgのタンパク質を含んでいたことを示した。この抽出物をウレア-PAGEに
より分析したとき（図７）、この抽出物のすべてが、主要タンパク質としてβ-
カゼインを含んでいたことを示した。ウレア-PAGEの濃度計分析は、その抽出物
中のβ-カゼインが、その抽出物のために添加された塩のレベルに依存して純度
において51%〜76%の間のレンジにあることを示した。実施例VI カルシウムにより沈降された全カゼインからのβ-カゼイン強化製品の抽出
スキム・ミルクを55℃に温め、そしてカルシウムを3w/v%まで添加し、カゼイ
ンを沈降させた。このカゼイン沈殿を洗浄し、ホエー・タンパク質を除去し、そ
して普通の方法において乾燥させた。
乾燥カゼインのサンプル（1.00 +/-0.05）gを実施例V中に記載した塩化ナトリ
ウム濃度と同一レンジを含む水（最終容量10mL）中に懸濁させた。このスラリー
を実施例V中に記載したように抽出し、そして回収された可溶性タンパク質抽出
物を類似のやり方で分析した。結果は、その0w/v%、0.25w/v%、0.5w/v%、1.0w/v
%、2.0w/v%及び4.0w/v%の塩抽出から得られた抽出物が、それぞれ40mg、45mg、5
5mg、53mg、48mg及び30.5mgのタンパク質を含んでいたことを示した。図８中の
ウレア-PAGE分析の結果は、この抽出物のすべてが、主要タンパク質としてβ-カ
ゼインを含んでいたことを示した。ウレア-PAGEゲルの濃度計分析は、その抽出
物中のβ-カゼインが、その抽出の開始において添加された塩のレベルに依存し
て純度において42%〜53%の間のレンジにあることを示した。実施例VII New Zeakand乳タンパク質単離物からのβ-カゼイン強化製品の抽出
New Zealand乳タンパク質単離物（TMPTM1000ベース）のサンプル（2.05kg）を
8.05kgの冷水中でスラリーとした。第二サンプル（2.01kg）を106gの塩化ナトリ
ウムを含む水（8.07kg）中でスラリーとした（生理食塩水抽出）。両方のスラリ
ーを18時間2.4℃においてオーバーヘッド・スターラーの助けにより攪拌し、そ
の後、その固体を125ミクロンと25ミクロンのGAFバッグを順番に通してそのスラ
リーを濾過することによりその抽出物から分離した。抽出したカゼイン固体を凍
結乾燥させ（それぞれ水と上記生理食塩水溶液により抽出された共沈サンプルに
ついて1.74kgと1.49kgとを回収した）。可溶性抽出物（それぞれ水と上記生理食
塩水溶液により抽出されたサンプルからの4.228kgと3.49kg）を30〜60分間の間
にわたり攪拌下60℃
まで加熱し（そして維持した）。形成されたβ-カゼイン強化カード固体を25ミ
クロンGAFバッグを通しての濾過により回収した。、このβ-カゼイン強化カード
固体を凍結乾燥させた（3.24gと100.3gのβ-カゼイン強化製品をそれぞれ水と上
記生理食塩水溶液の抽出から得た。）。乾燥製品をウレア-PAGEにより分析した
とき（図９）、結果は、水及び生理食塩水抽出物から回収された製品がそれぞれ
β-カゼインにおいて1.54と1.23倍に強化されていたことを示した。実施例VIII 全硫酸カゼインからのβ-カゼイン強化製品の抽出
New Zealand硫酸カゼイン（Alacid TM750）のサンプル（1.00+/-0.05）gを先
の実施例Vのために記載したように0〜4w/w%間の塩化ナトリウムを含む10mLの水
中に懸濁させた。このスラリーを3.7（+/-0.5）℃において22時間の反転により
混合し、そして次に13,000gにおいて遠心分離し、その固体から抽出物を分離し
た。その抽出物中の全タンパク質を280nmにおける吸光度を先に記載したように
測定することにより（実施例V参照）、推定した。結果は、その0w/v%、0.25w/v%
、0.5w/v%、1.0w/v%、2.0w/v%及び4.0w/v%の塩による抽出から得られた抽出物が
、それぞれ10mg、32mg、56mg、80mg、88mg及び66mgのタンパク質を含んでいたこ
とを示した。ウレア-PAGE分析（図10）は、この抽出物のすべてが、主要タンパ
ク質としてβ-カゼインを含んでいたことを示した。ウレア-PAGEゲルの濃度計分
析は、その抽出物中のβ-カゼインが、その抽出のために添加された塩のレベル
に依存して純度において57%〜86%の間のレンジにあることを示した。実施例IX 新鮮な酸カゼイン・カードからのβ-カゼイン強化製品の抽出
新鮮なデカンター脱ホエー化硫酸カゼイン・カードを以下のように調製した：
800Lの低温殺菌スキム・ミルクを21℃に冷却し、そして1.0 Nの硫酸をイン-ライ
ンによりインジャクトし、4.5〜4.6のpHを得た。凝固物を次に、クッキング（co
oking）その後の標準的な酸味化（acidulation）及びスクリーン脱ホエー化（sc
reendewheying）手順のために49℃に加熱した。この脱ホエー化されたカード固
体を普通の洗浄及びデカンター内での脱水に供した。（約43.03kgの新鮮な酸カ
ゼイン・カードを回収した。）。
新鮮な酸カゼイン・カードを19と1/2時間3.5℃において480Lの水中で攪拌した
。このカード固体をデカンターの使用により水性β-カゼイン抽出物（550L）か
ら分離した。この酸カゼイン・カードを普通の方法で乾燥させた。
冷却分離から回収したβ-カゼイン抽出物（550L）を直接蒸気インジェクトに
よりイン-ラインにより加熱し、そしてβ-カゼイン・カードの回収のために38℃
においてデカンターにフィードした。この湿ったβ-カゼイン・カードを乾燥さ
せた。回収した乾燥β-カゼイン製品は0.225kgの重さであった。
ウレア-PAGE分析（図11）は、その製品について54%のβ-カゼイン含量がその
元の酸カゼインに比較したときβ-カゼインの1.5倍の強化を現していたことを示
した。
前抽出鉱酸カゼイン、抽出された鉱酸カゼイン及びβ-カゼイン強化製品のグ
ロス化学組成を以下の表２中に与える。この結果は、β-カゼイン減少鉱酸カゼ
インが組成において元のカゼインと類似していたことを示している。但し、その
脂肪のレベルは、抽出後に低下した。
実施例X レンネット・カゼインからのβ-カゼインの抽出
New Zealandレンネット・カゼイン（Alaren TM771）のサンプル（700g）を4.0
0kgの冷水中でスラリーとした。第二サンプル（700kg）を80.4gの塩化ナトリウ
ムを含む4.02kgの冷水中に懸濁させた（生理食塩水抽出）。両方のスラリーを17
時間2.4℃において攪拌し、その後、その固体を125ミクロンと25ミクロンのGAF
バッグを通して（順番に）そのスラリーを濾過することによりその抽出物から分
離した。抽出したカゼイン固体を凍結乾燥させた。可溶性抽出物を、0.05 M硫酸
によりpH 4.65に酸性とし、そして攪拌下40℃に加熱した。形成されたβ-カゼイ
ン・カード固体を25ミクロンGAFバッグを通しての濾過により回収し、そして次
に凍結乾燥させた（それぞれ水と上記生理食塩水の抽出から58.9gと13.24gのβ-
カゼイン強化製品を回収した。）。乾燥製品をウレア-PAGEにより分析したとき
（図12）、結果は、水及び生理食塩水抽出物から回収されたタンパク質がβ-カ
ゼインにおいてそれぞれ1.7と1.2倍に強化されて
いたことを示した。利点
少なくとも、好ましい形態において、本発明は、以下の利点をもつ：
１．本法は、カゼインの商業的な製造のための標準的な方法に、容易に導入さ
れることができる。
２．本法は、２つの潜在的に有用な画分の製造をもたらす。本法は、存在する
β-カゼインの小さな画分をだけを除去するので、そのβ-カゼイン減少カゼイン
は、そのβ-カゼイン製品に加えて、有用な製品である。従って、実質的に減少
された廃棄物が存在する。
３．本法は、工業的な規模において経済的に実行可能な量において高い品質の
β-カゼイン製品を作り出す。
４．本発明に係る方法は、カゼインが今日的な水準に製造されるところの設備
において一般的に見られるものを超える複雑又は追加の装置の使用に頼らない。
５．本法は、食品工業のプラクティスに適合し、そして特別な加工助剤又は添
加物をも必要としない加工段階を使用する。参考文献
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(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ
Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ
，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，
ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，
ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ
Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ
，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，
ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ
(72)発明者 ロー，ダン ウィー
ニュージーランド国，パルマーストン ノ
ース 5301，フィッツハーバート，デアリ
ー ファーム ロード，ニュージーランド
デアリー リサーチ インスティテュー
ト内（番地なし)
(72)発明者 ラブ，ドナルド クレイグ
ニュージーランド国，パルマーストン ノ
ース 5301，フィッツハーバート，デアリ
ー ファーム ロード，ニュージーランド
デアリー リサーチ インスティテュー
ト内（番地なし)
(72)発明者 エルストン，ピーター ダドレー
ニュージーランド国，パルマーストン ノ
ース 5301，フィッツハーバート，デアリ
ー ファーム ロード，ニュージーランド
デアリー リサーチ インスティテュー
ト内（番地なし)