JPS5991849A - カゼインを分画する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カゼインの分画方法、更に詳しくは、全カゼ
インからに一カゼインを主成分とする両分を分画除去し
て得られるαＢ−カゼインおよびβ−カゼインを主成分
とする両分をαｓ−カゼインを主成分とする両分とβ−
カゼインを主成分とする両分とに分画する方法に関する
。

乳のタンノ９り質の主成分であるカゼインは、主として
α８−９β−およびに−カゼインから構成されておシ、
通常の状態（すなわち、室温下、ｐＨ７付近、カルシウ
ム含量２０〜３０ミリモル）では相互に複合体を形成し
、更にそれらが集合したミセルの形態で存在する。した
がって、とのようなミセル形態のカゼインを上記各成分
に分画するには相当複雑な処理が必要となる。例えば、
従来実験室的には、カゼインを尿素のような食品添加剤
として認められていない試薬の溶液に溶かしたものにつ
いて沈殿法により分画する方法が知られているが、この
方法では遠心分離による操作を何回も繰返して行なわな
ければならず、しかも分画によ）得られる各成分の収率
も極めて低いという欠点がみられる。

因みに、従来提案されているカゼインの分画技術として
は、全カゼイン溶液に２５０ミリモルのカルシウム塩を
室温下に添加してαＢ−カゼインを分画する方法（特公
昭４６−４１５７３号）、全カゼイ／溶液に７５ミリモ
ルのカルシウムを添加してαＳ−カゼインを分画する方
法（特開昭５４−９５７６８号）、全カゼイン溶液に５
００　ミＩＪモルのカルシウムを添加してＥ−カゼイン
を分画する方法（Ｊ、　Ｆｏｏｄ　Ｓｅｔ、４３．３９
７　（１９７８）　）等がみられるが、これらの方法で
はいずれも大量のカルシウラを添加する必要があり、加
うるに分画して得られる各カゼインの純度および収率も
必ずしも良好とは言えず、場合によっては分画後のカル
シウムの除去工程が煩雑となる欠点がある。また、全カ
ゼイン溶液に０．１モルのリン酸緩衝液を用いてゲル濾
過を行なって各カゼインに分画する試みもみられるが［
Ｊ、Ｄａｉｒｙ　Ｓｃｉ、　５５．３０　（１９７２）
）、しかし、この方法では、用いる緩衝液のイオン強度
が高いためにに一カゼインとα８−或いはβ−カゼイン
が複合体を形成するので、実用可能な純度を有するカゼ
イン成分が得られず、しかも食品添加物として認められ
ていないエチレンジアミンテトラ酢ｗ１（ＥＤＴＡ”）
を使用しなければならないという欠点がある。

上述したようなカゼインの分画操作の煩雑さおよび高純
度での分画の困難さの故に、従来はカゼインを乳中の一
成分としてそのまま盲孔、チーズ、ヨーグルト等のよう
な乳加工品に利用するか、もしくは擬似チーズ製品の製
造に全カゼインのままで利用しているのが現状である。

而して、近年カゼインを構成する各成分の特異的な生理
活性に鑑み、これら成分を単独で利用することが考慮さ
れるようになった。例えば、アンジオテンシン変換酵素
阻害因子の一つとしてカゼインから分離されるペプチ−
が知られておυ、このペゾチＰはα、−カゼイン由来の
ものであるが、該ペプチ「を全カゼインから分離するに
は、β−又はに−カゼイン由来の多くのベプチｒと分離
することが必要となるため和尚に煩雑な工程を要するよ
うになる。

ところが、上記ペプチ「をαＢ−カゼインを出発物質と
してこれから分離し得るようになれば工程が非常に簡略
化されることになる。また、αＢ−カゼインもしくはβ
−カゼインに由来する乳化力の高いペプチＰも全カゼイ
ンを出発物質とするよりも、分画されたαＳ−もしくは
β−カゼインを出発物質としてこれらから調製した方が
工程を簡易化し得るようになる。

更に、α８−カゼインには抗原性があるため、該カゼイ
ンを分画除去したカゼインから調製された育児粉乳はい
わゆるミルクアレルギーを堕止するとともにそのカゼイ
ン組成も母乳のそれに近似するようになシ、このような
育児粉乳の調製法も提案されている（特開昭５４−９５
７６８号）。

また、β−カゼインから単離される、鎮痛活性を有する
ベプチｒであるβ−カンモルフインの調製も全カゼイン
を出発物質とするよシも分画されたβ−カゼインを出発
物質とする方が得策である。

なお、近年大豆タンノｑり質の利用として注目されてき
ている豆乳の製造に際しても、に−カゼインがα８−或
いはβ−カゼインと複合体を形成してカルシウムによる
これらカゼインの沈殿を防止するのみならず、大豆タン
ノ９り質のカルシウムによる沈殿を防止するのに役立つ
ものでちυ、このようなに−力ぜインの性質を利用した
豆乳の製造法も提案されている（特開昭５４−９５７７
１号）。

上述したような、α８−１β−並びにに−カゼインの種
々な機能に鑑み、とれらの各カゼインの全カゼインから
の分画が容易と々ればこれら６力ぜインの工業的利用の
うえ極めて有利であると言える。

本発明は、上述したような状況に鑑みなされたものであ
って、全カゼインから主としてに一カゼインからなる両
分を分画除去して得られる、主と″してα８−およびβ
−カゼインからなる両分を簡易な手法によシ主としてα
β−力ぜインからなる両分と主としてβ−カゼインから
なる両分とに有利に分画し得る方法を提供することにあ
る。

本発明者は、さきに示した従来提案された方法が、カゼ
インに大量のカルシウムを添加するとそのミセル形態が
部分的に破壊されるという原理に基づいているのに対し
て、カゼインにおけるミセルの形成にはに一力ぜインの
存在が不可欠であるとの観点から、カゼインから予めに
一力ぜインを除去して得られる、主としてα８−および
β−カゼインからなるカゼイン画分から出発することに
より、主としてαＳ−カゼインからなる両分と主として
β−カゼインからなる両分が有利に分画し得るとの知見
を得て、本発明をなすに至った。すなわち、本発明は従
来の分画技術とは本質的に異なる原理に基づくと言える
。以下本発明の詳細な説明する。

本発明の主要な特徴は、α８−カゼインおよびβ−カゼ
インを主成分とするカゼイン画分にＯ乃至１０℃の温度
下で２価塩を添加してαＢ−カゼイｙを主成分とする両
分とβ−カゼインを主成分とする両分とに分けることに
ある。

本発明で分画の出発原料に用いる主としてαＳ−カゼイ
ンおよびβ−カゼインからなる力ぜイン両分は全カゼイ
ンからに一カゼインを主成分とする両分を分画除去した
ものでおる。

ここで言う１全カゼイｙ”とは、酸力ぜインをｐ）Ｉ　
７前後に１１整して再溶解したもの、全乳や脱脂乳から
酸カゼインを調製してｐＨを７付近に調整したもの、市
販のソーダカゼイン、並びにカルシクムカぜネートをｐ
Ｈ調整するか又はキレート剤で処理して再溶解させた後
脱塩によシカルシ９ムを除去したものを包含する。

全カゼインからに一カゼインを主成分とする両分を分画
して除去するには、例えば、本発明者が発明した方法（
別個に出願されている）によるとよく、全カゼインを、
脱イオン水（ｐＨ７付近）もしくはイオン強度０．０２
以下のｐＨ７付近の緩　　・衝液（例えばイミダゾール
緩衝液）に溶解して得られる溶液を、ゲルＦ３ｍ又は限
外ｐ過に付することによって、全カゼインからに一カゼ
インを主成分とする両分を有利に分画除去し得る。

本発明では、上述のようにして全カゼインからに一カゼ
インを主成分とする両分を除去して得られるα８−カゼ
インおよびβ−カゼインを主成分とする力ぜイン画分を
０乃至１０℃の温度に冷却したものに２価塩を添加する
と、主としてα８−カゼインからなる両分が沈殿し、一
方主としてβ−カゼインからなる両分が上澄に残留する
ので、デカンテーションや遠心分離のような固−液分離
の手法によって両両分に分けることができる。

ここで用いる２価塩は上記カゼイン画分に可溶性であれ
ば特に制限されないが、入手の容易性および溶解性の観
点から塩化カルシウム又は塩化マグネシウムが好ましい
。また、上記２価塩の添加は０乃至１０℃の低温下で行
なうことが必要であって、この温度条件において２価塩
を添加することにより、前記カゼイン画分中のα６−カ
ゼインの多くは沈殿し、β−カゼインの多くは上澄とし
て残留する。

この場合、２価塩の添加時の温度が１０℃より高くなる
とβ−カゼインも沈殿するように麦って、α８−カゼイ
ｙを主成分とする両分を沈殿画分として得ることが実際
上不可能となる。一方上記温度が０℃より低くなっても
溶液が凍結しカければ特に支障はないが、温度を０℃よ
り下げても得られる上記画分の純度、収率の向上がみら
れないのでエネルギー効率の観点から得策で力い。

なお、２価塩の添加量は５乃至３０ミリモル、好ましく
は１４〜２０ミリモルの濃度になるように調整するとよ
く、３０ミリそルエりも高い濃度に添加しても、得られ
る各両分の純度および収率の向上はみもれない。

上述のようにして生成したαＢ−カゼインを主成分とす
る沈殿画分を上澄画分から分離することにより、αＢ　
−カゼインとβ−カゼインを主成分とするカゼイン画分
から、主としてα、−カゼインからなる両分と主として
β−カゼインからなる両分をそれぞれ得ることができる
。

なお、分画して得られるα、−カゼインを主成分とする
両分並びにβ−カゼインを主成分とする両分には上記に
よシ添加した２価塩が混在しているので、必要に応じ、
各両分にクエン酸ナトリウムやキレート剤を添加するか
、又はｐＨ調整後透析、限外濾過、ゲル濾過等の脱塩処
理を施した後常法により乾燥する。因みに、２価塩の混
在が各両分の利用上支障がなければそのまま乾燥しても
よく、上澄画分も沈殿画分も同様にして乾燥し得る。但
し、上澄画分の温度な０〜１０℃に保持し得るならば、
クエン酸ナトリウムやキレート剤の添加、もしくはｐＨ
の調整は必要でない。また、上澄画分を室温に放置する
と沈殿が生ずるので、その場合は沈殿画分（αＳ−カゼ
イン）と同様にして乾燥するとよい。

叙上のように、本発明では全カゼインから主としてに一
カゼインからなる両分を分画除去して得られる、αヨー
およびβ−力ぜインを主成分とする両分を出発原料とし
、該両分に少量の２価塩を添加するという簡易な手段に
より主としてαＳ−カゼインからなる両分と、主として
β−力ぜインからなる両分を得ることが可能となるので
、これら各両分の利用上有益であると言える。

以下に実施例を示して本発明およびその効果を具体的に
説明する。

実施例　１ 市販のソーダカゼインにュージランＶから輸入のエディ
プル力ぜイン）０．３Ｊｉｌを、１０係濃度になるよう
に１０ミリモルのイミダゾール緩衝液（ｐＨ７，１）に
溶解した。得られた溶液の３ｄをセファデックスＧ−Ｚ
ｏｏを充テンしたカラム（直径２ｃｍ、高さ７０α）に
収容し、これに上記緩衝液を５℃の温度下で通液して溶
出し、ボイｒボリクムに溶出した、主としてに一カゼイ
ンからなる画分（以下画分Ｉと称する）と、主としてα
８−およびβ−カゼインからなる他の画分（以下画分ｎ
と称する）とに分けた。得られた両分、■の組成は表１
に示すとおりである。

表　　　　　　１ α８−カゼイン画分とβ−カゼイン画分の分画上述のよ
うにして得られた画分■を５℃に冷却したものに塩化カ
ルシウムを最終濃度が１８ミリモルになるように添加し
、生成する沈殿と上澄を５℃の温度に保持しながらデカ
ンテーションの手法で分けた。得られた沈殿画分（以下
画分■Ｐと称する）と上澄画分（以下画分■Ｓと称する
）の組成および回収率は表２に示すとおシである。

表　　　　　　２ 実施例　２ 市販ソーダカゼイン１００ｇを２Ｌの脱イオン水（ｐＨ
）に溶解した溶液を限外濾過（アミ：ｆｆ′４＃ＸＭ−
３００の膜使用）して画分■と画分■とに分画した。得
られた画分■の組成は表３に示すとおシである。

表　　　　　　３ 表３に示す組成を有する画分■に４℃の温度下で塩化マ
グネシウムを最終濃度が１６ミリモルになるように添加
し、生成する沈殿画分と上澄画分を４℃の温度に保持し
ながら遠心分離によシ分けた。

得られた画分１１Ｐ（沈殿）と画分１１８（上澄）の組
成および回収率は表４に示すとおシである。

表　　　　　　４

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　α８−カゼインとβ−カゼインを主成分とす
   るカゼイン画分に０乃至１０℃の温度で２価塩を添加す
   ることによりα８−カゼインを主成分とする両分とβ−
   カゼインを主成分とする両分に分けることを特徴とする
   カゼインを分画する方法。
2. （２）２価塩を５乃至３０ミリモル添加する特許請求の
   範囲第１項記載の方法。