JPS602163A - ペプチドと結合させた銅栄養強化剤およびその製造法 - 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、啄ゾチＰと銅の結合体からなる銅栄養強化剤
およびその製造法に関する。

銅は亜鉛などと共に微量栄養素として生体の正常な発育
や生命維持に欠くことのできない必須元素である。近年
、広く普及している乳児用調製粉の成分を母乳に近似さ
せるための努力がなされており、特に調製粉乳中の銅含
量を母乳のそれに近づけることが一つの重要な課題とな
っている。すなわち、母体からの銅の授受の少ない未熟
児などにおいては、人工乳又は治療用の特殊ミルクの長
期摂取、もしくは精製度の高い原料から調製され−た経
静脈栄養剤や経腸栄養剤の長期摂取による銅欠乏症が報
告されている。また、最近では特有な症状を呈する銅欠
乏症のみならず、潜在性の銅欠乏状態に対しても注意が
はられれ・るようになっている。

このような事情から、欧州小児消化器栄養学会（ＥＳＰ
ＧＡＮ）では人工乳における銅含量の下限値として０．
４１ｎｇ／ｌの勧告が行われたが、人工乳に銅を添加す
ると人工乳中の脂質の酸化が促進されるようになり、そ
れを防止することの技術上の困難性の故に、銅含量の下
限値を０．３■／ｌにしているのが現状である。また、
ＦＡｏ並びにＷＨＯでは人工乳における銅含量の下限値
を６０μｇ／ｌ　００　Ｋｃａｌと規定しており、銅張
化剤として硫酸銅並びに酢酸鋼の添加を推奨しているが
、これらの銅塩の添加は上述のように、脂質酸化を促進
するために人工乳の品質に及ぼす影響が大きい。

一方、我国においては、人工乳に亜鉛とともに銅を強化
することの必要性が強調されているにもかかわらず、現
在のところ調製粉乳への銅の強化は認められておらず、
僅かに治療用特殊ミルクもしくは経腸栄養剤などに銅張
化剤として硫酸銅の添加が一部行われているにすぎない
。

本発明者は、上述したような現状に鑑み、脂質酸化の促
進が弱い銅張化剤について検討した結果、溶解性が良好
であり、かつ生体利用性が高いとされるペプチド°、特
に乳清蛋白質の加水分解により得られるペプチドと銅を
キレート結合させて得られる結合体が銅による脂質の酸
化を抑制し得ることの知見を得て本発明をなすに至った
。

したがって、本発明は人工乳並びに銅欠乏症に対する治
療用特殊ミルクや経腸栄養剤等に添加するのに適した銅
栄養強化剤およびその製造法を提供することを目的とす
る。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明の構成上の特徴は、乳清蛋白質を加水分解して得
られるはプチト９と銅の結合体からなる銅栄養強化剤、
および該栄養強化剤の製造に際し、乳清蛋白質の水溶液
に銅塩を添加して乳清蛋白質と銅を結合させ、得られる
結合体をタンパク分解酵素で加水分解することにある。

まず、本発明に係る銅栄養強化剤の製造法について述べ
る。

本発明で用いる乳清蛋白質は水に対する溶解性が良好で
あり、かつその加水分解生成物は苦味が少ないことから
イプチト°源として最適である。

本発明では乳清蛋白質の濃縮物（タンパク含量３５〜８
０ｗｔ％）の５〜２０％水溶液を調製し、これにタンパ
ク１ｇ当り銅として１０〜１００即に相当する銅塩の水
溶液を添加して乳清蛋白質と銅を結合させる。この乳清
蛋白質と銅の結合は、上記乳清蛋白質の水溶液に銅塩の
水溶液を添加し、得られる混合水溶液の−１を苛性ソー
ダのようなアルカリを用いて７以上、好ましくは８〜９
に保持しながら、攪拌下に１０〜６０分間反応させるこ
とにより行われる。ついで得られる反応物をその中に存
在している未反応の塩類およびイオンを除去するために
限外濾過又は透析処理に付し、その後必要に応じて乾燥
して粉末化する。

上記乳清蛋白質と銅の結合反応を一７以上で行うのはタ
ンパクと銅の結合率を高めるためであって、特に−を８
〜９にすることにより上記結合により得られる生成物の
溶解性も高めることができるので銅栄養強化剤の製造上
好都合である。上記結合率と−の関係を示すと添付の第
１図のとおりである。

なお、第１図は乳清蛋白質の水溶液にタンパク１ｇ当り
銅として１０１ｖ、２０■、３０ｍ９および４０啼をそ
れぞれ添加した場合のＰＨと、タンパクと銅の結合率と
の関係をグラフで示したものである。第１図にみられる
ように、ＰＨ７以上にすると結合率は９０％もしくはそ
れ以上に達する。

また、乳清蛋白質と銅の結合体の溶解性と−との関係を
添付の第２図に示す。第２図は、タンパク１ｇ当り銅の
１０即、２０ダ、３０■および４０ダをそれぞれ結合さ
せたものの水に対する溶解率と−との関係をグラフで示
したものであり、同図にみられるように、ＰＩ（８〜９
において溶解率が著しく高くなることが理解される。上
記乳清蛋白質と結合させるために用いる銅塩としては、
硫酸銅、塩化第２銅、酢酸鋼、グルコン酸銅などを例示
し得る。なお、これら銅塩の使用量を前述したように、
タンパク１ｇ当り銅として１０〜１００■に相当する量
に調整すると、上記ＰＨのコントロルと相俟ってタンパ
クと銅の結合率を高めることができる。

本発明では上述のようにして得られた乳清蛋白質と銅の
結合体をタンパク分解酵素で加水分解してはゾチト９と
銅が結合した形態にする。この加水分解は、乳清蛋白質
と銅の結合体の水溶液に、該結合体１００〜２００重量
部に対してタンノξり分解うなアルカリで反応液の−を
８〜９に調整して３７℃前後の温度下に３０分〜１２０
分間程度行うとよい。このようにして得られる加水分解
物を８５℃程度に加熱して酵素を失活させた後乾燥して
目的とするはブチｒと銅の結合体を得る。

ここで用いるタンパク分解酵素は、サブチリシン、キモ
トリプシン、アルカリプロテアーゼ（放線菌由来のもの
〕およびパンクレアチンから成る群から選択されるもの
が好ましく、これらの酵素を組合わせて用いてもよい。

なお、タンノぐり分解酵素のうちはプシン並びにサーモ
ライシンは乳清蛋白質の加水分解度が低く（特にサーモ
ライシンは銅イオンによりその作用が阻害される）、ま
た、トリプシンは後述するように、この酵素により加水
分解して得られるＲプチドと銅の結合体は脂肪酸化を促
進する程度が高いので好ましくない。

因みに、ペプシンで加水分解して得られるベゾチｒと銅
の結合体も脂肪酸化を促進する欠点がみられる。

以下に各種タンノぞり分解酵素の、乳清蛋白質と銅の結
合体に対する加水分解度と、これら各酵素に及ぼす銅Ａ
オンの影響を調べた結果を表１に示す。

なお、上記加水分解度並びに酵素に及ぼす銅イオンの影
響は、タンパク１ｇ尚り銅を２０即結合させた乳清蛋白
質並びに乳清蛋白質のみのものをそれぞれ基質とし、各
基質１００重量部に対し各酵素１重量部を添加し出を８
に保持しながら、３７℃で１２０分間加水分解を行い、
ついで８５℃に加熱して酵素を失活させた後、乾燥し、
得られたはプチドと銅の結合体中の遊離アミノ基の含量
に基づいて算出した。但し、ペプシンについては基質の
−を２に調整して加水分解を行い、ついでＰＨを８にし
て酵素の失活と一ゾチドと銅の再結合を同時的に行った
。

また、対照として上記各基質中の遊離アミ７基含量も併
わせて表１に示した。

表　１ 表中のＷＰ＋Ｃｕは乳清蛋白質と銅の結合体からなる基
質を、ＷＰは乳清蛋白質のみからなる基質をそれぞれ示
す。

注１）基質タンパク１ｇ肖りの遊離アミノ基含量（ｍ９
） 注２）加水分解に及ぼす銅の影響は下記式により算出し
た。

基質タンパク１．ｌｉ１当りのＷＰ＋Ｃｕの遊離アミノ
基含量（■）基質タンパクＩｇ当りの′ｖＰの遊離アミ
ノ基含量（１ｖ）注３）加水分解度（至）は下記式によ
り算出した。

ＷＰ＋Ｃｕの加水分解物の遊離アミノ基含量（■）−ｗ
ｐの遊離アミノ基含量（ｍ２） 上述のようにして得られるペプチドと銅の結合体は、ペ
プチＦと銅がキレート結合した形態であって安定なため
そのまま本発明に係る銅栄養強化剤として適用し得る。

上記結合体からなる銅栄養強化剤は、従来の銅強化剤に
比し銅による脂質の酸化を顕著に抑制し得るので、特に
、乳児用人工乳並びに銅欠乏症に対する治療用特殊ミル
クや経腸栄養剤に添加して銅を強化するのに適している
。

本発明に係る銅栄養強化剤と、従来銅強化剤として代表
的に用いられている硫酸鋼について、脂質としてのリノ
ール酸に対する酸化度の経時的推移を試験した結果を示
すと添付の第３図のとおりである。第３図は、リノール
酸１００重量部に、本発明に係る銅栄養強化剤と上記硫
酸銅の各銅量として０．１重量部を添加し、３０℃の温
度に保持１ω してリノール酸の酸化度の経時的推移をグラフで示した
ものである。なお、上記銅栄養強化剤は、乳清蛋白質に
タンパク１ｇ当り銅２０ｍ９を結合させたものを各タン
パク分解酵素で加水分解してにゾチＰと銅の結合体にし
たものをそれぞれ用いた。

又、対照として乳清蛋白質と銅を結合したものを用いた
。

第３図にみられるように、乳清蛋白質と銅を結合したも
のを、サブチリシン、キモトリプシン、放線菌由来のア
ルカリプロテアーゼおよびパンクレアチンから成る群か
ら選択されるタンパク分解酵素で加水分解して得られる
ペプチドと銅の結合体からなる銅栄養強化剤は、その他
のタンパク分解酵素を用いて加水分解して得られるペプ
チドと銅の結合体並びに硫酸銅に比し、リノール酸に対
する酸化度が著しく低いことが理解し得る。

以下に実施例を示して本発明に係る銅栄養強化剤の製造
法を具体的に説明する。

実施例 乳清蛋白質濃縮物（タンパク含量７４％）　２６．７１
を２５０ｍ１の水に溶解し、これに別に調製した硫酸銅
の水溶液（ＣｕＳＯ４・５）Ｉ２０　１　・５．７１１
に水を加えて５０＋＋Ｊにしたもの）５ゴを加えて攪拌
した。得られた混合液にＩＮ苛性ソーダ溶液を加えて市
を８に調整して′３０分間撹拌して、乳清蛋白質と銅を
結合させた。得られたこの結合体の溶液を透析処理して
該溶液中の無機塩を除去した。

ついで透析溶液にキモトリプシン１３５ＴＲｇを添加し
、３７℃の温度下に攪拌しつつＩＮ苛性ソーダ溶液を加
えて−を８に保持して１２０分間反応させた。反応後生
酸物を８５℃に加熱して酵素を失活せしめた後、乾燥し
て銅を約２％（Ｗｔ）含有する（プチビと銅の結合体か
らなる銅栄養強化剤２１、２９を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る銅栄養強化剤を製造するのに用
いる乳清蛋白質と銅の結合体の調製に際しての−（とタ
ンパクと銅との結合率との関係をグラフで示したもので
あり、第２図は上記結合体の水に対する溶解性と−との
関係をグラフで示したものであり、第３図は上記鋼栄養
強化剤の脂質（リノール酸）に対する酸化度の経時的推
移をグラフで示したものである。 、ｌ何人（ｔ４ル゛雷印乳業株式会社 代理人　宮　１）　広　豊 第１図 Ｐ？（ 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、乳清蛋白質を加水分解して得られるはプチドと銅の
   結合体からなる銅栄養強化剤。 ２、乳清蛋白質の水溶液に銅塩を添加して、乳清蛋白質
   と銅を結合させ、得られる乳清蛋白質と銅の結合体をタ
   ンパク分解酵素で加水分解することを特徴とするはプチ
   ドと銅の結合体からなる銅栄養強化剤の製造法。 ３、乳清蛋白質の水溶液に銅塩を添加し−を８〜９に保
   持し【乳清蛋白質と銅を結合させる特許請求の範囲第２
   項記載の製造法。 ４、　タンノぞり分解酵素による加水分解をｐＨ８〜９
   で行う特許請求の範囲第２項又は第３項記載の製造法。 ５、タンパク分解酵素は、サブチリシン、キモトリプシ
   ン、アルカリプロテアーゼおよびパンクレアチンから成
   る群から選択される１種もしくは２種以上である特許請
   求の範囲の第２項乃至第４項のいずれかに記載の製造法
   。