JPH0898655A

JPH0898655A - 新ゲル化剤及びその利用

Info

Publication number: JPH0898655A
Application number: JP6261641A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Uchida; 俊昭内田; Kiyoshi Tatsumi; 清巽
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1994-09-30
Publication date: 1996-04-16

Abstract

(57)【要約】【目的】ラクトフェリンを有効成分とするゲル化剤と
このゲル化剤を利用して調製するゲル組成物及びその製
造法を提供する。【構成】ゲル化剤の有効成分としてラクトフェリンを
用いる。また、ゲル組成物を調製する際に、このラクト
フェリンを有効成分とするゲル化剤を用いる。【効果】このラクトフェリンを有効成分とするゲル化
剤を用いて調製したゲル組成物は、熱安定性に優れてお
り、冷却後に加熱したり凍結融解を行っても離水の殆ど
ない安定なゲルとなる。また、ゲル化に先立ち、他のた
んぱく質や油脂、香料、食品添加物などを添加してもゲ
ル組成物を調製することができる。したがって、飲食品
の新たな素材として有用であり、肉類などの結着剤とし
ても有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラクトフェリンを有効
成分とするゲル化剤に関する。また、本発明は、ラクト
フェリンを有効成分とするゲル化剤を用いて調製したゲ
ル組成物及びその製造法に関する。さらに、本発明は、
ラクトフェリンを有効成分とするゲル化剤を用いて調製
したゲル組成物を含む飲食品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、乳カゼインのゲル組成物を製造す
る方法として、レンネットを添加する方法、酸を添加す
る方法、アルコールを添加する方法、カルシウムを添加
する方法などが知られている〔山内文男、食品たんぱく
質の化学、 162頁、食品資材研究会、1983年発行〕が、
乳カゼインは熱変性に対して強く、ゲル化に熱変性を利
用する方法は余り用いられていない。

【０００３】一方、乳清たんぱく質は、60℃程度の温度
で加熱すると熱変性が起こることが知られている〔山内
文男、食品たんぱく質の化学、 162頁、食品資材研究
会、1983年発行〕。そして、乳清たんぱく質のゲル化に
ついては、種々の研究が行われている。例えば、乳清た
んぱく質濃縮物（ＷＰＣ）などを用いてゲル化における
加熱温度と加熱時間の関係を調べた報告〔Haggett, T.
O.R., J.Dairy Sci. andTechnol., vol.11, p.244, 197
6 ; Hillier, R.M., R.l.j.Lyster and G.C.Cheeseman,
J.Sci.Food Agric., vol.31, p.1152, 1980〕、乳清た
んぱく質のゲル化濃度について調べた報告〔Sternberg,
M., J.P.Chiang and N.J.Eberts, J.Dairy Sci., vol.
59, p.1042, 1976〕などが知られている。また、乳清た
んぱく質中に含まれている個々の物質のゲル化について
は、β−ラクトグロブリンに関する報告〔Wit, J.N., N
eth. Milk Dairy J., vol.35, p.47, 1981；Mulvihill,
D.M. and J.E.Kinsella, J.Food Sci., vol.53, p.23
1, 1988〕、牛血清アルブミンや免疫グロブリンに関す
る報告〔Mulvihill, D.M. and J.E.Kinsella, Food Tec
hnol., vol.9, p.102, 1987 〕などが知られている。

【０００４】さらに、乳カゼインと乳清たんぱく質を混
合した際に起こるゲル化反応については、カルシウムを
添加することにより起こる共沈作用が知られており、pH
の低下やカルシウムの関与が原因と考えられている〔Ro
lf, J., Trends in Food Sci. Technol., vol.4, p.28
3, 1993〕。その他、乳カゼインと乳清たんぱく質をゲ
ル化する方法として、キトサンやペクチンなどの多糖類
あるいはゼラチンなどを添加する方法などが知られてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、たんぱ
く質のゲル化について種々検討していたところ、乳中に
含まれるラクトフェリンが、乳カゼインや乳清たんぱく
質などのたんぱく質をゲル化させることを見出し、さら
に、このラクトフェリンが乳たんぱく質以外のたんぱく
質もゲル化させることを見出し、本発明を完成するに至
った。したがって、本発明は、ラクトフェリンを有効成
分とする新規なゲル化剤を提供することを課題とする。
また、本発明は、ラクトフェリンを有効成分とするゲル
化剤を用いて、乳カゼインや乳清たんぱく質などのたん
ぱく質をゲル化させたゲル組成物及びそのゲル組成物を
製造する方法を提供することを課題とする。さらに、本
発明は、ラクトフェリンを有効成分とするゲル化剤を用
いて調製したゲル組成物を含む飲食品を提供することを
課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、たんぱく質
をゲル化する際に用いるゲル化剤としてラクトフェリン
を用いる。ラクトフェリンは、鉄吸収促進、過酸化脂質
生成抑制、抗菌、抗ウイルス、細胞増殖、免疫系の制御
など様々な生理機能を有することが知られており、これ
らの生理機能を利用する目的で、ラクトフェリンを含有
する食品、医薬品、飼料、化粧品などを製造する試みが
なされている。しかし、このラクトフェリンをたんぱく
質のゲル化剤として用いることは提案されていなかっ
た。

【０００７】本発明で用いるラクトフェリンは、人乳、
牛乳、豚乳などの哺乳動物の乳から得られるものを用い
ることができるし、遺伝子組み換えの技術によって得ら
れるものを用いても構わない。また、これらのラクトフ
ェリンは、純度が50％以上のものを用いることが好まし
いが、純度が50％未満のものであっても最終のラクトフ
ェリン濃度を適当な濃度となるようにして用いれば特に
問題はない。また、ラクトフェリンの鉄含量についても
特に制限はなく、鉄が結合していないアポ型ラクトフェ
リンを用いてもよいし、鉄が結合しているホロ型ラクト
フェリンを用いてもよい。なお、ラクトフェリンについ
ては、種々の規格の製品が既に市販されており、容易に
入手することができる。

【０００８】このラクトフェリンは水に易溶性であるの
で、ラクトフェリンの最終濃度が20％付近になるまでゲ
ル化剤として添加することが可能である。ただし、ラク
トフェリンの濃度が20％以上になるとラクトフェリン自
身が加熱によりゲル化するので、ゲル化剤としてのラク
トフェリンの添加量は、原料中のたんぱく質量に応じて
増減させる必要がある。なお、ゲル化剤としてのラクト
フェリンは、たんぱく質に対して少なくとも１重量％添
加することが好ましい。このようなゲル化剤の添加量で
はゲル組成物は壊れやすいゲルとなる。ゲル化剤の添加
量をたんぱく質に対して２重量％以上にすると硬いゲル
を生成させることができる。

【０００９】本発明では、たんぱく質とラクトフェリン
を有効成分とするゲル化剤を溶解した溶液を加熱してゲ
ル組成物を調製する。たんぱく質のゲル化に際しては、
55℃以上、好ましくは65℃以上の温度で加熱を行う。な
お、加熱温度が55℃を下回った場合、たんぱく質はゲル
化しない。また、加熱温度が 100℃以上でもゲル化は可
能であり、加熱温度が高いほど強固なゲルを生成させる
ことができる。加熱時間は、加熱温度によって大きく左
右される。加熱温度が55℃の場合には一晩以上の加熱時
間を要するが、加熱温度が65℃以上の場合、数十分でた
んぱく質はゲル化する。

【００１０】上記したように、ラクトフェリンを有効成
分とするゲル化剤を用いてたんぱく質のゲル組成物を調
製する場合、用いるゲル化剤の濃度、加熱の温度及び加
熱の時間により影響を受けるので、目的に応じてゲル化
の条件を調整することにより、軟らかなゲルから固いゲ
ルまで製造することができる。なお、乳たんぱく質を用
いて調製した軟らかなゲル組成物は、白色で艶があり滑
らかなゲルとなり、また、乳たんぱく質を用いて調製し
た固いゲル組成物は白色で光沢がありゆで卵の白身状の
物性を持ち歯ごたえのある特徴的なゲルとなる。また、
熱安定性に優れ凍結・解凍を行っても離水を起こさな
い。

【００１１】本発明では、ゲル組成物の原料として乳た
んぱく質や大豆たんぱく質などのたんぱく質を用いる。
乳たんぱく質はカゼインを含有するものが好ましく、牛
乳、人乳、豚乳などの生乳や脱脂乳、それらの濃縮乳、
全脂粉乳や脱脂粉乳を溶解した溶液などの形態で用いる
ことができる。また、大豆たんぱく質は豆乳などの形態
で用いることもできる。

【００１２】本発明のゲル化剤を用いて調製したゲル組
成物は、そのまま飲食品の素材として用いることができ
る。また、ゲル化に先立って、香料、食品添加物や他の
素材を混合してゲル組成物を調製し、それを飲食品やそ
の素材として用いることもできる。さらには、このゲル
組成物を肉類の結着剤として用いることもできる。

【００１３】次に、たんぱく質のゲル化に関して行った
種々の試験について、試験例を示して説明する。

【００１４】

【試験例１】たんぱく質のゲル化に及ぼすラクトフェリ
ンの影響について、以下に示す試料を調製し調べた。な
お、ラクトフェリンは市販ウシラクトフェリン（純度98
％、雪印乳業株式会社製）を、たんぱく質は市販乳カゼ
イン標品（シグマ社製）及び脱脂粉乳（雪印乳業株式会
社製）をそれぞれ用いた。試料１: ５％乳カゼイン水溶液試料２: ５％ウシラクトフェリン水溶液試料３: 10％脱脂粉乳水溶液試料４: ２％ウシラクトフェリン含有５％乳カゼイン水溶液試料５: 0.2％ウシラクトフェリン含有５％乳カゼイン水溶液試料６: 0.02％ウシラクトフェリン含有５％乳カゼイン水溶液試料７:0.002％ウシラクトフェリン含有５％乳カゼイン水溶液試料８: ２％ウシラクトフェリン含有10％脱脂粉乳水溶液試料９: 0.2％ウシラクトフェリン含有10％脱脂粉乳水溶液試料10: 0.02％ウシラクトフェリン含有10％脱脂粉乳水溶液試料11:0.005％ウシラクトフェリン含有10％脱脂粉乳水溶液

【００１５】上記の試料１〜11について、以下に示す条
件でそれぞれ加熱処理した。加熱条件１: 40℃、24時間加熱条件２: 55℃、14時間加熱条件３: 65℃、20分加熱条件４:100℃、５分

【００１６】その結果を表１に示す。

【００１７】

【表１】 −：ゲル化せず＋：豆腐状の軟らかいゲルを形成＋＋：ゆで卵状の固いゲルを形成

【００１８】この試験結果から、ラクトフェリンがたん
ぱく質のゲル化に関与していることが判った。

【００１９】

【試験例２】たんぱく質のゲル化に及ぼすプロテアーゼ
の影響について、以下に示す試料を調製して調べた。な
お、ラクトフェリンは市販ウシラクトフェリン（純度98
％、雪印乳業株式会社製）を、たんぱく質は市販脱脂粉
乳（雪印乳業株式会社製）を、プロテアーゼは市販仔牛
レンネット（ハンセン社製）をそれぞれ用いた。試料１: 0.1％仔牛レンネット添加10％脱脂粉乳水溶液試料２: 0.1％ウシラクトフェリン添加10％脱脂粉乳水
溶液

【００２０】これらの試料について、 100℃、20分間の
条件で加熱処理した。また、試料１を37℃、３時間保持
したものをブランクとした。その結果を表２に示す。

【００２１】

【表２】 ─────────────────── 試料１変化なし（水溶液）試料２ゲル化ブランク沈澱 ───────────────────

【００２２】試料１では、 100℃、20分間の加熱により
レンネットが失活したことが判る。一方、試料２では、
100℃、20分間の加熱によりゲル化することから、この
ゲル化は、混入しているプロテアーゼなどの酵素による
ものではなく、ラクトフェリンによるものであることが
判る。なお、ブランクでは、通常通り沈澱が生じること
から、レンネットは活性を有することが判った。

【００２３】

【試験例３】たんぱく質のゲル化に及ぼす塩類の影響に
ついて、以下に示す試料を調製して調べた。なお、ラク
トフェリンは市販ウシラクトフェリン（純度98％、雪印
乳業株式会社製）を、たんぱく質は市販脱脂粉乳（雪印
乳業株式会社製）をそれぞれ用いた。試料１: 0.5％塩
化カルシウム含有10％脱脂粉乳水溶液試料２: 0.5％乳酸第一鉄含有10％脱脂粉乳水溶液試料３: 0.5％ウシラクトフェリン含有10％脱脂粉乳水
溶液試料４: 10％脱脂粉乳水溶液

【００２４】これらの試料について、 100℃、10分間の
条件で加熱処理した。その結果を表３に示す。

【００２５】

【表３】 ───────────────── 試料１粒子状沈澱試料２変化せず（水溶液）試料３ゆで卵白身状ゲル試料４変化せず（水溶液） ─────────────────

【００２６】この試験結果から、たんぱく質ゲル化に、
市販のウシラクトフェリンに混入している可能性のある
カルシウムや鉄などの塩類は影響していないことが判っ
た。試験例１〜３に示した試験結果から、たんぱく質の
ゲル化はラクトフェリンによるものであることが判っ
た。また、試験例１〜３で用いたウシラクトフェリンの
水溶液のpHは中性であり、乳カゼイン及び脱脂粉乳のpH
も中性であるので、酸沈澱によってゲル化したものでも
ないことが判る。

【００２７】次に、参考例及び実施例を示して本発明を
詳しく説明する。

【実施例１】生乳 100リットルに本発明のゲル化剤とし
て市販ウシラクトフェリン（純度88％、オレオフィナ社
製）200gを添加し、十分撹拌して溶液を調製した。次
に、この溶液を85℃に加温して30分間保持した後、生成
したゲルから分離するホエーを排出してゲル組成物41kg
を回収した。このゲル組成物は白色で光沢のあるゆで卵
の白身状であった。

【００２８】

【実施例２】脱脂粉乳１kgを脱イオン水10リットルに溶
解した後、本発明のゲル化剤として市販ウシラクトフェ
リン（雪印乳業株式会社製)30gを添加し、充分撹拌して
溶液を調製した。次に、この溶液を65℃に加温して60分
間保持し、生成したゲル組成物 3.6kgを回収した。この
ゲル組成物は滑らかで軟らかなゲルであった。

【００２９】

【参考例１】市販ウシラクトフェリン（雪印乳業株式会
社製)10gを脱イオン水 200mlに溶解した後、10mMエチレ
ンジアミン四酢酸を含む 100mMクエン酸ナトリウム−ク
エン酸緩衝液(pH 4.0)に対して１週間透析し、アポ型ウ
シラクトフェリンを調製した。そしてさらに、このアポ
型ウシラクトフェリンを脱イオン水に対して２日間透析
し、凍結乾燥を行って鉄除去ラクトフェリン9.6gを得
た。

【００３０】

【実施例３】全脂粉乳500gを脱イオン水10リットルに溶
解した後、本発明のゲル化剤として参考例１で得られた
鉄除去ラクトフェリン4gを添加し、充分撹拌して溶液を
調製した。次に、この溶液を 100℃、15分間加熱処理
し、生成したゲル組成物 2.2kgを回収した。このゲル組
成物はヨーグルト状の軟らかなゲルであった。

【００３１】

【実施例４】大豆たんぱく質5gを水 500mlに溶解した
後、本発明のゲル化剤として市販ウシラクトフェリン
（雪印乳業株式会社製)500mgを添加し、十分撹拌して溶
液を調製した。次に、この溶液を55℃に加温して20時間
保持し、生成したゲル組成物18gを回収した。このゲル
組成物は弾力性に富んだ固いゲルであった。

【００３２】

【実施例５】本発明のゲル組成物を利用してハンバーグ
を試作した。５mm目皿の挽き肉機を通した牛肉及び豚肉
の各330gに食塩8g、砂糖5g、調味料15g、卵白 20g、み
じん切りタマネギ150gを加えてフードミキサーで３分間
混合した後、さらに、脱脂粉乳 10gと本発明のゲル化剤
として市販ウシラクトフェリン（雪印乳業株式会社製)
0.2gを水 100mlに添加し、充分撹拌して調製した溶液と
パン粉100gを加えて２分間混合した。そして、この混合
物を一個あたり100gとなるようフィルムのケーシングに
詰めてハンバーグを成形し、85℃で15分間加熱した。そ
の後、ケーシングを剥してハンバーグの組織を確認した
ところ、混合した溶液は肉内部でしっかりとゲル化して
いることが判った。また、本発明のゲル組成物を利用せ
ずに試作したハンバーグと比較したところ、結着性及び
肉粒感の点で優れており、また、離水やオイルオフも見
られなかった。

【００３３】

【実施例６】本発明のゲル組成物を利用してソーセージ
を試作した。挽き肉機を通した豚モモ肉（赤身95％のも
の）580gに配合塩 15gを加えてサイレントカッターで２
分間粉砕した後、さらに、豚硬脂150g、砂糖 15g、調味
料 10g及び水 70gを加えて２分間微細に粉砕した。そし
て、全粉乳 10g、本発明のゲル化剤として市販ウシラク
トフェリン（雪印乳業株式会社製)100mg及び水 200mlを
加えて１分間混合した。この混合物を直径30mmのケーシ
ングに詰め、90℃で10分間加熱した。このソーセージの
弾力性及びゲル強度は良好であり、風味も嗜好性の高い
ものであった。

【００３４】

【実施例７】本発明のゲル組成物を利用してデザート食
品を試作した。脱脂粉乳 8.2kg、全粉乳 6.8kg及び本発
明のゲル化剤として市販ウシラクトフェリン（雪印乳業
株式会社製) 300gを水に溶解した後、グラニュー糖10.6
kg、アーモンドフレーバー 0.2kgを混合し、70℃で15分
間加熱した。そして、得られたゲル組成物を約1cm³のサ
イコロ型に裁断し、シロップ及びシロップ漬け果肉を混
合してデザート食品を得た。このデザート食品中に含ま
れるゲル組成物は、滑らかな光沢を有し、歯ごたえが軟
らかく風味の良好なものであった。

【００３５】

【発明の効果】本発明のラクトフェリンを有効成分とす
るゲル化剤を用いて調製したたんぱく質のゲル組成物は
熱安定性に優れており、冷却後に加熱したり、凍結・解
凍を行っても離水の殆ど無い安定なゲル組成物となる。
また、ゲル化に先立ち他のたんぱく質や油脂、香料、食
品添加物などを添加してもゲル組成物を調製することが
可能である。したがって、本発明のゲル組成物は、飲食
品の新たな素材として有用であり、肉類などの結着剤と
しても有用である。なお、本発明のゲル化剤は、乳由来
のラクトフェリンを用いることにより、安全性について
問題はないといえる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ａ２３Ｊ 3/16 ５０１Ａ２３Ｌ 1/05 1/06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ラクトフェリンを有効成分とするゲル化
剤。
【請求項２】ラクトフェリンを有効成分とするゲル化
剤を用いて調製したたんぱく質ゲル組成物。
【請求項３】たんぱく質とラクトフェリンを有効成分
とするゲル化剤を溶解した溶液を加熱することを特徴と
するたんぱく質ゲル組成物の製造法。
【請求項４】加熱を55℃以上の温度で行う請求項３記
載のたんぱく質ゲル組成物の製造法。
【請求項５】たんぱく質に対してゲル化剤を１重量％
以上の割合で用いる請求項３記載のたんぱく質ゲル組成
物の製造法。
【請求項６】たんぱく質が乳たんぱく質である請求項
３記載のたんぱく質ゲル状組成物の製造法。
【請求項７】ラクトフェリンを有効成分とするゲル化
剤を用いて調製したたんぱく質ゲル組成物を含む飲食
品。