JPH11506619A - 脂肪種子タンパク質の抽出法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 脂肪含有量の極めて高い脂肪種子ミール、特にカノラ種子ミールを食品級塩類溶液で抽出し、脂肪種子ミール中のタンパク質および脂肪を溶解させてタンパク質水溶液を形成することによって、タンパク質濃度が高く且つ脂肪残留濃度の低いタンパク質単離物を本質的に未変性の状態で得る。このタンパク質水溶液を冷却し、遠心分離することによって脂肪を除去する。イオン強度を本質的に一定に保ちながら、この脱脂タンパク質溶液中のタンパク質濃度を高める。さらに脂肪除去操作を濃縮タンパク質溶液に行ってもよい。この濃縮タンパク質溶液を、約０．２以下のイオン強度に希釈してタンパク質ミセルの形態で水相中に単離タンパク質粒子を形成させる。これらのタンパク質ミセルを沈殿させて、非結晶の粘稠なゼラチン状でグルテン様のタンパク質ミセル塊の形態でタンパク質単離物の凝集塊を形成させる。そして、上清を除去し、乾燥させてタンパク質粉末を得る。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 脂肪種子タンパク質の抽出法 発明の分野 本発明は、脂肪種子(oil seed)及びタンパク質ミール(protein meal)からのタ ンパク質物質の調製および精製に関する。 関連出願 本願は、１９９６年１月３１日に出願の同時継続米国特許出願番号０８／５４ ９，９０９号の一部継続（ＣＩＰ）出願である。 発明の背景 今日の商業的な脂肪種子加工技術は、透明な超脱ガム油(superdegummed oil) の製造に注力するもので、その結果として、ガム(gum)、ソープストック(soapst ock)、漂白クレー及び色素を油から除去する。これらは副産物であり、脂肪種子 を粉砕し油を除去したミールに添加することによって廃棄される。 このような物質を脂肪種子ミール(oil seed meal)に添加すると、環境条件に 敏感な単離技術によっては約９０％以上のタンパク質を含む単離物を抽出するこ とは困難となる。従来の加工技術では、通常、市販のミール中に存在する脂肪が タンパク質とともに濃縮される。 従来の加工技術で達成可能なタンパク質のレベルは一般に約７０〜７５％を超 えることはなく、食品系中のその機能は脂肪の干渉により妨害される。さらに、 乾燥タンパク質製品中に脂肪が存在すると、酸敗、および溶解性の低下、ケーキ ング(caking)などの脂肪に関連した問題、ならびに脂肪と一緒に抽出されるミー ル中の色素による変色などが起こる。 脂肪種子植物の育種プログラムの一環として、脂肪種子からの油収率の向上を 目的とした努力が行われ、実際に、油収率の高い品種、例えばカノラ（アブラナ ）の品種が開発されている。しかしながら、そのような油収率の向上は、油の精 製による副産物を脂肪種子ミールに添加する結果、脂肪種子ミール中に存在する 脂肪の割合を高める影響がある。 有機溶媒抽出によって脂肪種子ミールからこのような脂肪の少なくとも一部を 除去することは可能であるが、有機溶媒を使用するとタンパク質の変性が起こり 、特に高温下では顕著である。その結果、製品の機能を損ない、加えて、環境的 に問題となる有機溶媒の廃棄および回収が必要となる。 本発明者による米国特許４，２０８，３２３号では、各種原料からのタンパク 質の単離工程が記載されている。当該工程に用いるタンパク質原料としては、脂 肪種子などの各種の原料が考えられる。この特許が発行された１９８０年代に利 用できた脂肪種子ミールには、今日の脂肪種子ミールほどの脂肪分が含まれてい なかった。したがって、この特許に記載されている方法では、今日の脂肪種子ミ ールを用いて、製造されるタンパク質物質の特徴である９０％以上のタンパク質 を含む製品を製造することは困難である。コールドプレスミール(cold-pressed meal)を含む今日の脂肪種子ミールからそのような製品を製造するためには、当 該工程を著しく改良する必要がある。 発明の概要 本発明は、今日脂肪含有の脂肪種子ミールからタンパク質含有量の高い精製タ ンパク質単離物を得ることができる方法を提供することによって、従来の技術の 問題点を解決しようとするものである。 本発明は、以下の工程を有するタンパク質単離物の形成方法である。（ａ）脂 肪種子ミール中のタンパク質物質および一部の脂肪を溶解させてタンパク質溶液 を形成するために、ミールの約１０重量％以下の脂肪を含む脂肪種子ミールを、 イオン強度が少なくとも約０．２、ｐＨが約５〜約６．８の食品級塩類溶液を用 いて温度約１５℃〜約７５℃で抽出する工程、（ｂ）工程（ｃ）の前または工程 （ｃ）の後にタンパク質溶液と脂肪種子ミール抽出残渣とを分離する工程、（ｃ ）脱脂タンパク質溶液を得るためにタンパク質溶液から脂肪を除去する工程、（ ｄ）濃縮脱脂タンパク質溶液を形成するために、イオン強度を本質的に一定に保 ちながら脱脂タンパク質溶液のタンパク質濃度を増大させる工程、（ｅ）高度に 凝集した微細なタンパク質ミセルの形態で水相中に分離タンパク質粒子が形成す るよう に、濃縮脱脂タンパク質溶液をイオン強度約０．２以下まで希釈する工程、（ｆ ）少なくとも部分的に非結晶の粘稠なゼラチン状でグルテン様のタンパク質ミセ ル塊の形態でタンパク質単離物の塊が形成するように、タンパク質ミセルを沈殿 させる工程、（ｇ）タンパク質単離物と上清とを分離する工程、（ｈ）本質的に 未変性で少なくとも約９０重量％のタンパク質を含む乾燥タンパク質粉末が得ら れるように、分離したタンパク質単離物を乾燥する工程。 本発明では、タンパク質ミセルを得るための希釈工程に先だって１回または数 回の脂肪除去工程を行う必要がある。さもないと、ミセルの生成工程でタンパク 質と脂肪が一緒に分離し、脂肪によるタンパク質の希釈により目的とする純度の タンパク質単離物を得ることはできない。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の実施例に係わるタンパク質の単離手順を示す模式図である。 ここではカノラ種子のミールを用いたが、一般にその他の脂肪種子ミールにも用 いることができる。 図２は、本発明の別の実施例に係わるタンパク質の単離手順を示す模式図であ る。ここではカノラ種子のミールを用いたが、一般にその他の脂肪種子ミールに も用いることができる。 発明の詳細な説明 本発明の方法に含まれる工程を図１及び図２の工程図に示す。 本発明の方法の最初の工程は、脂肪種子ミール、特にカノラ種子ミール(canol a meal)を原料としてタンパク質物質を抽出するものであるが、この工程はその 他の脂肪種子ミール、例えば大豆のミールおよびアブラナ種子ミールにも適用す ることができる。当該タンパク質物質はカノラ種子またはその他の脂肪種子中に 存在する天然タンパク質であってもよいし、特異的な疎水性及び極性の性質を有 するタンパク質であれば遺伝子操作によってもたらされたタンパク質でもよい。 カノラ種子ミールは、例えば温ヘキサン抽出または冷間押出法(cold oil extrus ion method)でカノラ油が除去された、各種レベルの未変性タンパク質を含むあ らゆるカノラ種子 のミールであってもよい。上記のようにこれら脂肪種子ミールは、粉末の約１０ ％またはそれ以下に相当するかなりの脂肪分を含む。 タンパク質の抽出には食品級塩類溶液を用いる。食品級塩類溶液は通常塩化ナ トリウムであるが、その他の塩類、例えば塩化カリウムを用いてもよい。かなり の量のタンパク質を抽出するためには、食品級塩類溶液のイオン強度を少なくと も約０．２とする。塩類溶液のイオン強度を増加させると、当初原料中のタンパ ク質の抽出率が増加するが、やがて最高値に達する。それ以上イオン強度を上げ ても、タンパク質の総抽出率は増加しない。最高のタンパク質抽出率が得られる 食品級塩類溶液のイオン強度は、塩の種類及び選んだタンパク質原料によって異 なる。 イオン強度が高くなるとタンパク質の沈殿に要する希釈率が増加するので、イ オン強度は通常約０．８以下、望ましくは約０．３〜約０．６とする。しかし、 ５．０までのイオン強度を用いた。図１及び図２に示す実施例では、カノラ種子 ミール中のタンパク質の抽出に０．５ＭのＭａＣｌを用いる。 タンパク質の塩抽出は、約５℃〜約３５℃の温度で、望ましくは抽出時間を短 縮するために攪拌しながら通常約１０〜６０分間行う。この抽出は、原料からの タンパク質の抽出率が最高になるような条件で行うことが望ましい。 温度が５℃未満になると抽出時間が長くなり、実用的ではないので温度の下限 値は約５℃とする。また温度が３５℃を超えると微生物の増殖が急速に増加し、 許容限界を越えるので、温度の上限は約３５℃とする。 タンパク質単離物をミセル経由で形成させるためには、以下に詳細を述べるよ うに食品級塩類溶液および脂肪種子ミールは、約５〜６．８の自然ｐＨを有する 必要がある。タンパク質単離物の収率を最高にするための最適ｐＨは、選んだタ ンパク質原料によって異なる。 ｐＨ範囲の限界またはその付近ではミセル経由によるタンパク質の沈殿が部分 的にしか起こらず、ｐＨ範囲の他の点と比較して収率が低い。そのため、ｐＨ約 ５．３〜６．２が望ましい。 食品級塩類溶液のｐＨは、抽出工程で必要に応じて好ましい食品級の酸、通常 塩酸または食品級のアルカリ、通常水酸化ナトリウムを用いてｐＨ約５〜約６． ８の範囲内の好ましい値に調整してもよい。 抽出工程における食品級塩類溶液中のタンパク質原料の濃度は、広い範囲にあ ってもよい。典型的な濃度は、約５〜約１５重量／容量％である。 塩類溶液を用いたタンパク質抽出工程はカノラ種子ミール中のある種の脂肪も 抽出する効果もあり、そのために水相中に脂肪が存在することになる。 タンパク質溶液は一般に約１０〜約１００ｇ／ｌ、好ましくは約３０〜約７０ ｇ／ｌのタンパク質と、約１〜１０ｇ／ｌの溶解脂肪を含む。タンパク質溶液の 一部を採り、標準全脂肪検定法(standard total fattesting method)で脂肪濃度 を測定することもできる。 次に、適当な方法で、例えばブレーダープレス(bladder press)、続いて遠心 分離等を用いて、図１に示すように、抽出工程で得られた全ての水相とカノラ種 子ミール残渣とを分離する。分離した抽出残渣は乾燥後、廃棄する。別の方法と しては、図２の実施例で示すように、下記の最初の脂肪除去工程後に抽出残渣を 分離してもよい。 次に、タンパク質溶液を脱脂操作に供し、脂肪の少なくとも一部を除去する。 脱脂操作は、タンパク質の水溶液を攪拌することなく約１５℃以下の温度、好ま しくは約１０℃、特に約３℃〜約７℃の範囲にまで冷却し、デカント、遠心分離 および／または例えば５μｍのＧＡＦバッグフィルターを用いた限外濾過等の精 密濾過操作で水相と脂肪を分離する。冷却したタンパク質溶液の一部を採り、冷 却により除去する脂肪を測定してもよい。図１に示した実施例では、例えばポン プ等を用いて溶液の表面から脂肪をデカントし、残った脂肪の沈殿を精密濾過に よって除去する。別の方法としては、図２の実施例に示すように、冷却工程後に 脱脂タンパク質溶液の遠心分離を行い、ミールの抽出残渣を分離してもよい。 一般に脱脂操作はタンパク質溶液中の脂肪を約３０〜約９０％、好ましくは約 ７０〜約９０％除去するように行い、脱脂タンパク質溶液をさらに 処理したとき、高濃度のタンパク質単離物が得られるようにする。 次に、脱脂タンパク質溶液を濃縮し、タンパク質濃度を上げる一方で、イオン 強度を本質的に一定に保つ。 濃縮工程は、限外濾過または透析濾過等の選択的メンブラン濾過法を用いて行 うことができる。この濃縮工程は工程全体で得られるタンパク質ミセル単離物の 収率を高くする効果があり、したがって工程全体のタンパク質単離効率が高くな る。 タンパク質溶液の濃縮の程度は、「濃縮率」と呼ぶ。濃縮率は濃縮後の溶液量 に対する濃縮前の溶液量の比で表されることから、タンパク質の濃度は１．０か ら増大し、可能収率は最高収率に達するまで増加する。 最高可能収率に達すると、それ以上濃縮を行ってもその後のタンパク質単離工 程での希釈に要する溶液の量に関して利点があるに過ぎない。 最高可能収率に達するときの濃縮率は、用いるタンパク質原料の種類およびタ ンパク質溶液のｐＨによって異なる。濃縮率は、よく最高可能収率が得られる約 ３．０〜約１０とするのが望ましい。通常、濃縮係数は少なくとも約１．１とす る。濃縮率は高すぎるとタンパク質溶液の粘性が高くなり、その後の処理が困難 となるので、高い値の使用は避ける。 濃縮は適当な温度、典型的には約２０℃〜約４５℃で、所定の濃度が得られる までの時間行う。温度及びその他の条件は濃縮に用いるメンブラン装置および溶 液中のタンパク質濃度によってある程度異なる。 この工程におけるタンパク質溶液の濃縮は、工程全体での収率を上げるのみな らず、乾燥後の最終タンパク質単離物中の塩類濃度を減少させる効果がある。塩 類濃度の変動は特定の用途の食品に用いた場合の機能および味覚に影響するため 、単離物中の塩類濃度を調整することは単離物の適用において重要である。 よく知られているように限外濾過および同様な選択的メンブラン技術では分子 量の小さい物質が膜を透過し、分子量の大きい物質は膜を透過しない。分子量の 小さい物質にはイオン性物質のみならず、炭水化物、色素等の原料から抽出され た低分子量の物質も含まれる。膜の分子量カットオフ は、通常溶液中のタンパク質が本質的に全て保持されるように選ぶ。 濃縮工程で抽出液から低分子量の物質を除去すると、抽出工程でタンパク質が 沈殿することなく、タンパク質濃度を達成可能な最高濃度以上に増大させること ができる。 濃縮したタンパク質溶液はさらに脂肪除去工程に供する。すなわち、濃縮した タンパク質溶液を約１５℃、望ましくは約１０℃以下、特に約３℃〜約７℃の範 囲内に冷却して水相から脂肪を分離させ、濃縮タンパク質溶液から脂肪を除去す る。すでに最初の脂肪除去工程で述べた方法を単独または組み合わせて用い、冷 却した濃縮タンパク質溶液から脂肪を除去してもよい。この脱脂操作で一般に残 留脂肪の約３０〜約９０％、好ましくは約７０〜約９０％を除去し、濃縮タンパ ク質溶液中の残留脂肪濃度を約１〜約１０ｇ／ｌとする。 タンパク質溶液の一部を採って、冷却で除去すべき脂肪の量を測定してもよい 。ポンプ等を用いて溶液の表面から脂肪をデカントし、脱脂溶液を精密濾過に供 し、脂肪の沈殿を除去する。 初期タンパク質濃度および用いた濃縮率によって異なるが、一般に約４０〜約 ２００ｇ／ｌのタンパク質濃度を有する濃縮および脱脂工程で得られた濃縮タン パク質溶液を、必要なイオン強度にまで下げるのに必要な量の水に添加し、イオ ン強度を約０．２以下に希釈する。 タンパク質単離物の収率は低温で高くなるので、濃縮タンパク質溶液を添加す る水の温度は一般に約２５℃以下、好ましくは約３℃〜約１５℃とする。 イオン強度が低いと、ミセル状の分離タンパク質小滴中に高度に凝集したタン パク質分子の雲状の集合体を形成する。タンパク質ミセルを放置して沈殿させ、 凝集し、凝結した高密度の非結晶の粘稠なグルテン様タンパク質単離物を形成さ せる。遠心分離等によって、沈殿を集めてもよい。このような強制沈殿はタンパ ク質単離物中の液体を減少させ、総単離物中の水分を一般に約７０〜約９５重量 ％から約５０〜約８０重量％減少させる。このようにして単離物中の水分を減少 させると、単離物に保持されている 塩類濃度も減少する。それ故、乾燥単離物中の塩類濃度も減少する。 濃縮タンパク質溶液中のイオン強度を約０．２以下に希釈するとミセル化効率 に影響があり、したがって得られる単離物の収率にも影響がある。そのため、イ オン強度は通常約０．１５以下、好ましくは０．１以下に下げる。本発明でイオ ン強度約０．１〜約０．２でタンパク質単離物の良好な収率が得られることは上 記従来技術とかなり異なり、従来技術では良好な収率を得るためにはイオン強度 を０．１以下に下げる必要があった。 希釈は、収率が最高となる約０．０６〜約０．１２の範囲のイオン強度になる ように行う。イオン強度が約０．０６未満になるように希釈してもそれ以上の利 点はない。希釈タンパク質溶液のイオン強度の下限は、工程の操作性よりも溶液 量の経済性の面を考慮して決定する。図示した実施例では、濃縮タンパク質溶液 と水の比が約１：１５になるように希釈した。 上清をデカントするなどして、非結晶の凝集、粘稠、ゼラチン状、グルテン様 タンパク質塊として沈殿させた単離物（以下「タンパク質ミセル塊」または「Ｐ ＭＭ」という。）を分離する。ＰＭＭは湿ったまま、または噴霧乾燥、凍結乾燥 または真空ドラム乾燥等の従来の技術で乾燥させて使用する。乾燥ＰＭＭは、通 常タンパク質として約９０％以上の高タンパク質含有量（ケールダール法で測定 したＮ量ｘ６．２５）を有し、本質的に未変性（示差走査熱量法で測定）である 。脂肪種子ミールから単離した乾燥ＰＭＭは、脂肪含有量も低く、約１％以下で ある。 高レベルの未変性タンパク質が得られることは、従来の技術で得られるタンパ ク質レベルときわめて対照的である。今日得られる脂肪種子ミールを用いた本発 明の方法で得られるきわめて高い未変性タンパク質含有量は、米国特許４，２０ ８，３２３号でその特許に記載されているタンパク質原料を用いて得られたもの と同等である。 本発明にしたがって上記のように特異的な脱脂操作を行うことによって、脂肪 を含む脂肪種子ミールを用いた未変性方法で高いタンパク質レベルを達成するこ とができる。本発明の手順は改良タンパク質ミセル塊の液体除去製品（以下「Ｍ ＰＭＭＬＥ」という。）を提供することが可能である。 以下の実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。 実施例１ 本実施例では、図１を参照しながら本発明の一実施形態に従ってカノラ種子ミ ールからのタンパク質単離物の調製を説明する。 市販のカノラ種子ミール（５０ｋｇ）を、６００Ｌ容システム中の水道水を用 いた５００Ｌの塩化ナトリウム水溶液（０．５Ｍ）に添加した。 パドル型のミキサーを用い、混合物を８℃、７６．０ｒｐｍで４時間攪拌した 。次いで、ウイルメス型ブレーダープレス(Wilmes type bladder press)を用い 、混合物全体を圧縮工程に供した。圧縮から回収した液体をウエストファリア遠 心分離器(Westphalia clarifier)で遠心分離し、１３ｍｇ／ｍｌのタンパク質を 含む粗タンパク質抽出液４７７Ｌを得た。 次に、粗タンパク質抽出液を６℃で１６時間冷却し、溶液の表面に脂肪層を形 成させた。この上層をポンプで除去し、残ったタンパク質溶液を孔径５pｍのバ グ型フィルター(bag-type filter)で濾過し、溶液中の外皮および細胞膜の破片 ならびに脂肪の残留粒子を除去した。 分子量カットオフ３０，０００のホローファイバー限外濾過装置(hollow fibe r ultrafiltration)を用いて透明な溶液を濃縮し、タンパク質濃度約１２０ｍｇ ／ｍｌの溶液５０Ｌを得た。得られた５０Ｌの濃縮液を６℃で１６時間再度冷却 して溶液の表面に薄い脂肪の膜を形成させ、この膜をすくい取り、廃棄した。 高タンパク質抽出液を、水道水（６℃）で１５倍に希釈した。希釈すると、直 ちに白色の混濁が認められた。撹拌することなく、このタンパク質混濁物（カノ ラ種子ミール中のタンパク質は疎水性であるため、タンパク質が凝集したことに よる）を放置し、希釈容器中で沈澱させた。ポンプで希釈水の上層を除去し、沈 澱した粘稠なタンパク質塊を集めてスプレー乾燥した。得られたタンパク質単離 物（溶液中のタンパク質含有量９１％）は、示差走査熱量測定法で各種食品への 応用に適した高度の機能性を有する天然のままのタンパク質であることが確認さ れた。単離物中の最終脂肪濃度は０．９３％であった。 実施例２ 本実施例では、図２を参照しながら本発明の一実施形態に従ってアブラナ種子 の溶媒抽出されたミールからのタンパク質単離物の調製法を説明する タンパク質３２．５％（試料中濃度）、脂肪１０．１％及び水分６．１％を含 む市販のポーランド種アブラナ種子ミールを、塩類１．４６重量％を含む水を用 いて１０重量／容量％の比で抽出した。抽出系を２５℃で２時間撹拌し、実施例 １と同様に処理してミールの抽出残渣を除去し、次いで８℃に冷却し、１時間放 置して沈澱させた。この沈澱工程後に、沈澱系の上層から約２００ｇの脂肪を除 去し、次いで水相を遠心分離して粒状物質を除去した。上清を透析濾過し、続い て分子量カットオフ値３０，０００ダルトン(daltons)の膜を用いて濃縮した。 この併合膜濃縮工程は４．５時間を要し、総固形物含有量４．１％（乾重量あた りタンパク質濃度４３．９％）のタンパク質抽出物が得られた。冷却した水道水 （２℃）でタンパク質抽出物を１５倍に希釈すると、直ちに凝集したタンパク質 の白色ミセルの混濁が生成した。このミセル塊を３℃で１４時間放置して沈澱を 形成させ、上層の希釈水をデカントし、沈澱した粘稠なタンパク質塊を集め、乾 燥し、最終タンパク質製品を得た。 実施例３ 本実施例では、カノラ種子の冷間圧縮（押し出し）ミールを用いた場合を説明 する。 未変成のカノラ種子を冷間押出しプレス（モンフォート型）にそのまま供給し 、圧縮粉砕し、得られたプラグを破砕し、圧縮された種子の破片（油の抽出かす ）を標準的なミル（フィツ型）で粉砕し、市販のカノラ種子ミールと全く同様な ミールを得た。これを原料とし、実施例２と同様にタンパク質の抽出および回収 工程に供した。希釈してタンパク質ミセルの典型的な混濁物を形成させ、粘稠な ミセル塊を集め、乾燥し、最終タンパク質製品を得た。 実施例４ 本実施例では、市販の大豆ミールを用いた本発明の手順を説明する。 有機溶媒が使用されない冷間破砕施設から得られた、タンパク質４６％を含む 市販の大豆ミール（１０ｋｇ）を、ｐＨ６．５の０．３５Ｍ塩化ナトリウム溶液 で３０分間撹拌抽出した。原料の脂肪含有量は６．０％であった。この大豆ミー ルも、水相からの脂肪の除去工程（ただし、希釈率は１：３．５とした。）を含 む実施例２で述べた図２の手順で処理した。高タンパク質単離物を冷却水道水で 希釈すると、直ちに白色のタンパク質混濁物が生成した。タンパク質ミセルを遠 心分離で沈澱させ、希釈容器の底に沈澱した粘性の高いタンパク質塊を集め、乾 燥し、最終タンパク質製品を得た。 開示の要約 この開示を要約すると、本発明は、温和な非変性工程で脂肪を含む脂肪種子ミ ールから本質的に脂肪を除去したタンパク質含有量の高いタンパク質単離物を得 る新規な方法を提供するものである。本発明の範囲内で改良が可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年２月２３日 【補正内容】 本発明者による米国特許４，２８５，８６２号では、均一な両親媒性タンパク 質成分からなり、少なくとも１種類の植物性タンパク質原料から形成されたタン パク質ミセルの水懸濁液から固相を沈澱させることにより得られる、非結晶のタ ンパク質塊の形態を有し少なくとも約９０重量％のタンパク質を含み本質的に未 変性のタンパク質単離物製品の調製および精製が記載されている。本製品（以下 「タンパク質ミセル塊」または「ＰＭＭ」という。）は、本質的に液体を含まず 、本質的に溶解性アラニン(lysinoalanine)を含まず、本質的に原料中の貯蔵タ ンパク質と同じ濃度のリジンを含む。本発明では、この従来の技術を改良し、脂 肪含有量の極めて高い脂肪種子ミールから当該物質を製造する。 【手続補正書】 【提出日】１９９８年８月４日 【補正内容】 請求の範囲 １．（ａ）脂肪種子ミール中のタンパク質および脂肪を溶解させてタンパク質 水溶液を形成するために、ミールの１０重量％以下の脂肪を含む脂肪種子ミール を、イオン強度が少なくとも０．２、ｐＨが５〜６．８の食品級塩類水溶液を用 いて温度５〜３５℃で抽出する工程、 （ｂ）タンパク質水溶液と脂肪種子ミール抽出残渣とを分離する工程、 （ｃ）脱脂タンパク質溶液を得るためにタンパク質水溶液から脂肪を除去する 工程、 （ｄ）濃縮脱脂タンパク質溶液を形成するために、イオン強度を本質的に一定 に保ちながら脱脂タンパク質溶液のタンパク質濃度を増大させる工程、 （ｅ）少なくとも部分的にタンパク質ミセルの形態で水相中に分離タンパク質 粒子が形成するように、濃縮脱脂タンパク質溶液をイオン強度０．２以下に希釈 する工程、 （ｆ）少なくとも部分的に非結晶の粘稠なゼラチン状でグルテン様のタンパク 質ミセル塊の形態でタンパク質単離物の塊が形成するように、タンパク質ミセル を沈殿させる工程、 （ｇ）タンパク質単離物と上清とを分離する工程、 （ｈ）本質的に未変性で少なくとも９０重量％のタンパク質を含む乾燥タンパ ク質粉末が得られるように、分離したタンパク質単離物を乾燥する工程、 を有することを特徴とするタンパク質単離物の形成方法。 ２．前記の食品級塩類水溶液がイオン強度０．３〜０．６であることを特徴と する 請求項１記載の方法。 ３．前記の抽出工程を１０分〜６０分間行うことを特徴とする請求項１又は２ 記載の方法。 ４．前記の食品級塩類水溶液がｐＨ５．３〜６．２であることを特徴とする請 求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。 ５．前記のタンパタ質水溶液は、タンパク質濃度が１０〜１００ｇ／ｌ で、溶解脂肪濃度が１〜１０ｇ／ｌであることを特徴とする請求項１〜４のいず れか１項に 記載の方法。 ６．タンパク質水溶液を冷却して水相から脂肪を分離させ、次いで水相から脂 肪を除去することにより、タンパク質水溶液から脂肪を除去することを特徴とす る 請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。 ７．前記の脂肪をデカント、遠心分離および／又は精密濾過によって除去することを特徴とする 請求項６記載の方法。 ８．前記のタンパク質水溶液を１５℃以下の温度まで冷却することによって前 記のタンパク質水溶液から３０〜９０％の脂肪を除去することを特徴とする請求 項６又は７記載の方法。 ９．前記のタンパク質水溶液を３〜７℃に冷却することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に 記載の方法。 １０．前記冷却工程を前記脂肪種子ミール抽出残渣の分離前のタンパク質水溶 液について行い、水相から脂肪を除去した後に前記抽出残渣をタンパク質水溶液 から分離することを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の方法。 １１．タンパク質水溶液と脂肪種子ミール抽出残渣とを分離した後に、前記冷 却工程をタンパク質水溶液について行うことを特徴とする請求項６〜９のいずれ か１項に 記載の方法。 １２．タンパク質水溶液中の脂肪の７０〜９０％を除去することを特徴とする 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。 １３．選択的メンブラン法を用いることによって、イオン強度を保持しながら 脱脂タンパク質溶液を濃縮することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項 に 記載の方法。 １４．脱脂タンパク質溶液を３．０〜１０の濃縮率で濃縮することを特徴とす る 請求項１３記載の方法。 １５．前記の濃縮を２０℃〜４５℃の温度で行うことを特徴とする請求項１３ 又は １４記載の方法。 １６．濃縮脱脂タンパク質溶液を前記希釈工程の前にさらに脂肪除去工 程に供することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。 １７．前記の２回目以降の脂肪除去工程を濃縮脱脂タンパク質溶液を冷却する ことにより行って水溶液から脂肪を分離させ、次いで水相から脂肪を除去するこ とを特徴とする 請求項１６記載の方法。 １８．脂肪をデカント、遠心分離および／又は精密濾過によって除去すること を特徴とする 請求項１７記載の方法。 １９．前記のタンパク質水溶液を１５℃以下の温度まで冷却することによって 前記のタンパク質水溶液から３０〜９０％の脂肪を除去することを特徴とする請 求項１７又は１８記載の方法。 ２０．前記の濃縮脱脂タンパク質水溶液を３〜７℃に冷却することを特徴とす る 請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の方法。 ２１．濃縮タンパク質水溶液中の脂肪の７０〜９０％を除去することを特徴と する 請求項１７〜２０のいずれか１項に記載の方法。 ２２．希釈工程を２５℃以下の温度で行うことを特徴とする請求項１〜２１の いずれか１項に 記載の方法。 ２３．希釈工程は、濃縮タンパク質溶液を温度３〜１５℃の冷水に添加して行 うことを特徴とする請求項２２に記載の方法。 ２４．前記の希釈をイオン強度０．０６〜０．１２で行うことを特徴とする請 求項２２又は２３記載の方法。 ２５．前記タンパク質ミセルを遠心分離で沈澱させることを特徴とする請求項１〜２４のいずれか１項に 記載の方法。 ２６．前記の脂肪種子ミールがカノラ種子ミール、アブラナ種子ミール又は大 豆種子ミール であることを特徴とする請求項１〜２５のいずれか１項に記載の方 法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．（ａ）脂肪種子ミール中のタンパク質および脂肪を溶解させてタンパク質 水溶液を形成するために、ミールの約１０重量％以下の脂肪を含む脂肪種子ミー ルを、イオン強度が少なくとも約０．２、ｐＨが約５〜約６．８の食品級塩類水 溶液を用いて温度約５〜約３５℃で抽出する工程、 （ｂ）タンパク質水溶液と脂肪種子ミール抽出残渣とを分離する工程、 （ｃ）脱脂タンパク質溶液を得るためにタンパク質水溶液から脂肪を除去する 工程、 （ｄ）濃縮脱脂タンパク質溶液を形成するために、イオン強度を本質的に一定 に保ちながら脱脂タンパク質溶液のタンパク質濃度を増大させる工程、 （ｅ）少なくとも部分的にタンパク質ミセルの形態で水相中に分離タンパク質 粒子が形成するように、濃縮脱脂タンパク質溶液をイオン強度約０．２以下に希 釈する工程、 （ｆ）少なくとも部分的に非結晶の粘稠なゼラチン状でグルテン様のタンパク 質ミセル塊の形態でタンパク質単離物の塊が形成するように、タンパク質ミセル を沈殿させる工程、 （ｇ）タンパク質単離物と上清とを分離する工程、 （ｈ）本質的に未変性で少なくとも約９０重量％のタンパク質を含む乾燥タン パク質粉末が得られるように、分離したタンパク質単離物を乾燥する工程、 を有するタンパク質単離物の形成方法。 ２．前記の食品級塩類水溶液がイオン強度約０．３〜約０．６である請求項１ 記載の方法。 ３．前記の抽出工程を約１０分〜約６０分間行う請求項１記載の方法。 ４．前記の食品級塩類水溶液がｐＨ約５．３〜約６．２である請求項２記載の 方法。 ５．前記のタンパク質水溶液は、タンパク質濃度が約１０〜約１００ｇ／ｌで 、溶解脂肪濃度が約１〜約１０ｇ／ｌである請求項１記載の方法。 ６．タンパク質水溶液を冷却して水相から脂肪を分離させ、次いで水相から脂 肪を除去することにより、タンパク質水溶液から脂肪を除去する請求項５記載の 方法。 ７．前記の脂肪をデカント、遠心分離および／又は精密濾過によって除去する 請求項６記載の方法。 ８．前記のタンパク質水溶液を約１５℃以下の温度まで冷却することによって 前記のタンパク質水溶液から約３０〜約９０％の脂肪を除去する請求項６記載の 方法。 ９．前記のタンパク質水溶液を約３〜約７℃に冷却する請求項６記載の方法。 １０．タンパク質水溶液中の脂肪の約７０〜約９０％を除去する請求項９記載 の方法。 １１．前記冷却工程を前記脂肪種子ミール抽出残渣の分離前のタンパク質水溶 液について行い、水相から脂肪を除去した後に前記抽出残渣をタンパク質水溶液 から分離する請求項６記載の方法。 １２．タンパク質水溶液と脂肪種子ミール抽出残渣とを分離した後に、前記冷 却工程をタンパク質水溶液について行う請求項６記載の方法。 １３．選択的メンブラン法を用いることによって、イオン強度を保持しながら 脱脂タンパク質溶液を濃縮する請求項１記載の方法。 １４．脱脂タンパク質溶液を約３．０〜約１０の濃縮率で濃縮する請求項１３ 記載の方法。 １５．前記の濃縮を約２０℃〜約４５℃の温度で行う請求項１４記載の方法。 １６．濃縮脱脂タンパク質溶液を前記希釈工程の前にさらに脂肪除去工程に供 する請求項１記載の方法。 １７．前記の２回目以降の脂肪除去工程を濃縮脱脂タンパク質溶液を冷却する ことにより行って水溶液から脂肪を分離させ、次いで水相から脂肪を除去する請 求項１６記載の方法。 １８．脂肪をデカント、遠心分離および／又は精密濾過によって除去す る請求項１７記載の方法。 １９．前記のタンパク質水溶液を約１５℃以下の温度まで冷却することによっ て前記のタンパク質水溶液から約３０〜約９０％の脂肪を除去する請求項１７記 載の方法。 ２０．前記の濃縮脱脂タンパク質水溶液を約３〜約７℃に冷却する請求項１７ 記載の方法。 ２１．濃縮タンパク質水溶液中の脂肪の約７０〜約９０％を除去する請求項２ ０記載の方法。 ２２．希釈工程を約２５℃以下の温度で行う請求項１記載の方法。 ２３．希釈工程は、濃縮タンパク質溶液を温度約３〜約１５℃の冷水に添加し て行う請求項２２に記載の方法。 ２４．前記の希釈をイオン強度約０．０６〜約０．１２で行う請求項２２記載 の方法。 ２５．前記タンパク質ミセルを遠心分離で沈澱させる請求項２４記載の方法。 ２６．前記の脂肪種子ミールがカノラ種子ミールである請求項１記載の方法。 ２７．前記の脂肪種子ミールがアブラナ種子ミールである請求項１記載の方法 。 ２８．前記の脂肪種子ミールが大豆種子ミールである請求項１記載の方法。