JPS6218137B2

JPS6218137B2 -

Info

Publication number: JPS6218137B2
Application number: JP60069625A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yagi; Mitsuhisa Kin; Kazushige Nakaji
Original assignee: MINAMINIPPON RAKUNO KYODO KK
Current assignee: MINAMINIPPON RAKUNO KYODO KK
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1987-04-21
Also published as: US4656046A; DK403985A; AU585524B2; NZ213271A; AU4690385A; DK403985D0; JPS61227740A

Description

【発明の詳細な説明】

発明の分野本発明は種々の食品の原料や添加剤として有用
な耐酸および耐塩性を有する乳蛋白質の製法に関
する。発明の背景乳蛋白質の主成分であるカゼインは、PHが中性
領域の系や、食塩などの塩を含有しない系または
塩濃度のあまり高くない系では、すぐれた乳化力
や増粘効果を発揮するので、そのような系の食品
の原料や添加剤として広く使用されている。しか
しながら、カゼインはその等電点であるPH4.6付
近以下のPH領域では凝集沈澱を起こし、また、食
塩等の塩類が多く存在する系では塩析されたり、
凝集を起こし、そのすぐれた機能が損なわれてし
まう。したがつて、酸性領域の系や塩濃度の高い
系の食品にはカゼインを用いることは困難であ
る。このような事情にかんがみ、本発明者らは、塩
類の存在下でも塩析されることなく、充分な乳化
力や増粘効果を発揮し、かつ、酸性領域の系でも
凝集せず、すぐれた乳化力を発揮する加工カゼイ
ンを得るべく鋭意研究を重ねた。その結果、カゼ
インと酸性多糖類を特定条件下で加熱処理するこ
とにより、中性領域や塩濃度の低い系はもちろ
ん、酸性領域の系や塩濃度の高い系の食品におい
ても、カゼインのすぐれた機能を発揮できる耐酸
性、耐塩性のカゼインが得られることを見出し、
本発明を完成するにいたつた。発明の概要本発明は、カゼインと、カゼイン100重量部当
たり、0.5〜30重量部の割合の酸性多糖類を含有
する水性溶液もしくは分散液を、PH7.3〜10.5に
て、70℃以上で３分間以上加熱することを特徴と
する耐酸および耐塩性を有する乳蛋白質の製法を
提供するものである。また、本発明の製法におい
ては、該加熱処理をカルシウムイオンまたはマグ
ネシウムイオンの存在下に行なうと、増粘効果が
より向上する。発明の詳説本発明の製法を実施するには、まず、カゼイン
と酸性多糖類との水性溶液もしくは分散液を調製
する。用いるカゼインとしては、カゼインまたはカゼ
インナトリウムが挙げられ、カゼインは水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、アンモニア水、炭酸
ナトリウム、リン酸三ナトリウム、炭酸カリウ
ム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等で
溶解する。ただし、水酸化カルシウム、水酸化マ
グネシウムのごとき、カルシウムイオンやマグネ
シウムイオン源となる化合物を用いる場合は、後
記のごとく、増粘効果の点から、カルシウム100
重量部当たり、1.4重量部以下の範囲の量とす
る。カゼインナトリウムは温水に溶解して用い
る。カゼインの量は、処理効率および取扱上の観
点から、水性溶液もしくは分散液全体に基づいて
３重量％以上、通常、３〜30重量％以上とするこ
とが好ましい。酸性多糖類としては、アルギン酸、アルギン酸
ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、
カラゲナン（カツパ、ラムダ、イオタいずれでも
よい）、フアーセレラン、カラヤガム、ガツテイ
ガム、トラガントガム、メチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロース、低メトキシペクチン等
が挙げられ、カゼイン100重量部当たり、0.5〜30
重量部の割合で用いる。酸性多糖類のカゼインに
対する割合は、多すぎても、少なすぎても、所望
の耐酸性および耐塩性を付与することができな
い。該水性溶液もしくは分散液は、常法に従い、カ
ゼインと酸性多糖類を同時または順次、温水また
は前記のアルカリ水溶液に溶解もしくは分散させ
て調製することができ、予め、カゼインと酸性多
糖類を個別に温水や前記アルカリ水溶液に溶解も
しくは分散させ、それらを混合してもよい。ついで、得られた水性溶液もしくは分散液をPH
7.3〜10.5にて、70℃以上で３分間以上加熱す
る。該溶液もしくは分散液のPHは、カゼインの溶解
にアルカリを用いたときには調整を要しない場合
もあるが、調整を要する場合は、前記と同様なア
ルカリで行なう。特に理論的に限定されるもので
はないが、本発明の加熱処理により、カゼインと
酸性多糖類が複合体を形成してすぐれた耐酸性お
よび耐塩性が付与されるものと考えられ、所望の
複合体形成の観点からPH7.3〜10.5にて加熱を行
なう。PH7.3未満の加熱では複合体形成に不充分
であり、また、PH10.5を超えると、カゼインのジ
スルフイド結合が切断され、複合体が不安定にな
ると解される。加熱はこのPHで70℃以上、３分間
以上行なうことが必要で、加熱温度、時間の上限
は得られる製品に悪影響が及ばない限り、特に限
定されるものではないが、作業性や経済性の観点
から、70〜130℃で90分程度までの加熱が望まし
い。本発明においては、該加熱処理をカルシウムイ
オンまたはマグネシウムイオンの存在下に行なう
と、カゼインの増粘効果がより向上する。このた
めに、カルシウムイオン源またはマグネシウムイ
オン源を加熱前または加熱中に添加することが好
ましい。かかるカルシウムイオン源またはマグネ
シウムイオン源としては、塩化カルシウム、リン
酸カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、乳酸カルシウム、水酸化カルシウム、塩化マ
グネシウム、硫酸マグネシウム、クエン酸マグネ
シウム、乳酸マグネシウム等の化合物が挙げられ
る。これらの化合物は、カルシウムイオンまたは
マグネシウムイオンとして、カゼイン100重量部
当たり、0.1〜1.4重量部の割合で用いられる。多
すぎると、かえつて、増粘効果が損なわれる。かくして得られた加熱処理液は、冷却後、その
まま、あるいは、常法に従つて、濃縮したり、粉
末化して、耐酸性および耐塩性を有する乳蛋白質
として、各種の食品原料や添加剤として用いるこ
とができる。例えば、耐酸性を有するところか
ら、酸性食品にも使用でき、サワークリームやド
レツシング等の乳化剤として使用できる。また、
高濃度の食塩中でも塩析されることもなく、カル
シウムイオンやマグネシウムイオンの存在で高粘
度になるので、ソース等の増粘剤や、食塩が３〜
５％も含まれるハムやソーセージの乳化剤および
ゲル化剤としても使用できる。さらに、これらの
特性を活かして種々の新規な食品を開発すること
も可能となる。実施例つぎに実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説
明する。実施例１温水350にイオタ・カラゲナン５Kgを添加、
溶解し、ついでカゼイン100Kgを添加後、1N水酸
化ナトリウム水溶液72を添加してカゼインを溶
解した。このときのPHは8.1であつた。得られた
溶液を80℃で30分間保持した後、噴霧乾燥して、
所望の乳蛋白質粉末93Kgを得た。この粉末を用い、つぎの処方により、常法に従
つてクリームを製造した。ラード 350ｇ得られた乳蛋白質粉末 50ｇ粉末水飴 100ｇ水 650ｇホモゲナイザー圧力 150Kg／cm² このクリーム10mlを10食塩水100mlに添加、分
散した後、試験管に分注し、90℃まで加熱してラ
ードの凝集を観察したが、ラードの凝集は認めら
れず、蛋白の食塩による変性も認められなかつ
た。さらに、この加熱溶液を50倍に希釈後、顕微
鏡でエマルジヨンを観察したところ、脂肪球の凝
集は見られず、１〜３μの脂肪球が均一に分散し
ているのが認められた。実施例２温水900mlにキサンタンガム１ｇを溶解後、カ
ゼインナトリウム100ｇおよびトリポリリン酸ナ
トリウム２ｇを添加、溶解した。この時のPHは
7.5であつた。この溶液を75℃に加熱し、この温
度で５分間保持し、室温まで冷却し、所望の乳蛋
白質溶液を得た。この溶液を用い、つぎの処方に従つてサワーク
リームを製造した。乳蛋白質溶液 600ｇバターオイル 800ｇ乳糖 100ｇ水 480ｇポリグリセリン脂肪酸エステル 20ｇ酵母エキス 0.5ｇこの混合液を予備乳化後、80℃で５分間殺菌
し、ついで、50Kg／cm²で均質化し、滅菌した密閉
容器に入れた。冷却後、乳酸菌（ブルガリア菌）
スターターを１％添加し、37℃で10時間乳酸発酵
させた。PHが4.5に達したら、80℃に加熱して発
酵を停止させ、45Kg／cm²で均質化し、10℃以下ま
で冷却した。得られたサワークリームはPH4.4で
あり、蛋白質の凝集も見られず、良好な乳化状態
であり、造花性にもすぐれていた。実施例３温水370mlにキサンタンガム0.3ｇおよびカツパ
カラゲナン1.7ｇを添加し、80℃で加熱溶解後、
塩化カルシウム、二水和物2.0ｇを添加、溶解し
た。この溶液にカゼイン100ｇを分散後、10％水
酸化ナトリウム水溶液を30ml加え、カゼインを溶
解した。この時のPHは7.6であつた。この溶液を
80℃で30分間加熱後、二等分し、一方に、濃度５
％となるように塩化ナトリウムを溶解した。両者
を５℃に冷却し、レオメーターによりゲル強度を
測定した。また、塩化カルシウム・二水和物を添
加しない以外は同様にして製造した溶液について
も同様に試験した。さらに、対照として、同濃度
のカゼインナトリウム溶液についても同様に試験
した。結果はつぎの第１表のとおりである。

【表】第１表に示すごとく、本発明による乳蛋白質溶
液は食塩の存在下でも高いゲル強度を示し、こと
にカルシウムイオンを用いた場合は、より高いゲ
ル強度を示す。実施例４温水900mlにアルギン酸ナトリウム３ｇを溶解
し、ついで、カゼインナトリウム30ｇを添加、溶
解した。この溶液にトリポリリン酸ナトリウム５
ｇを添加、溶解後、90℃で５分間反応させ、所望
の乳蛋白質溶液を得た。溶液のPHは8.1であつ
た。得られた乳蛋白質溶液に、ヤシ油（融点32℃）
240ｇおよびパインデツクス（澱粉分解物）330ｇ
を加え、さらに、ポリグリセリン脂肪酸エステル
10ｇを加え、150Kg／cm²で均質化してコーヒーホ
ワイトナーを製造した。このコーヒーホワイトナ
ーを、コーヒー（PH5.0）250ml当たり、15mlの割
合で加え、缶に充填し、オートクレーブにて121
℃で30分間殺菌した。翌日、開缶して内容物を検
査したところ、コーヒーホワイトナーは均一に分
散しており、蛋白の凝集や油の分離は認められな
かつた。比較例１実施例１において、イオタ・カラゲナンの量を
0.2Kgにして得られた乳蛋白質粉末および、実施
例１において溶液のPHを7.0にして加熱して得ら
れた乳蛋白質粉末を用い、同様にしてクリームを
製造した。得られたクリームを、10％食塩水に添
加して加熱すると、いずれも、40℃で脂肪の凝集
が起こり、さらに、温度を上昇させると、水層と
油層に分離した。また、未加熱のものも、エマル
ジヨンを顕微鏡で観察すると、脂肪球の凝集が認
められた。比較例２実施例２と同様に、ただし、キサンタンガムの
使用量を0.3ｇにして乳蛋白質溶液を得た。ま
た、同様にして、PH7.0で加熱した溶液および加
熱温度を65℃として溶液を得た。これらの溶液を用いてサワークリームを製造し
たが、いずれも、蛋白の凝集が起こり、クリーム
状にすることが困難であつた。発明の効果つぎに、加熱処理条件と、耐酸性、耐塩性の関
係について試験した結果を示す。試験１酸性多糖類の添加効果 1lのビーカー６個（Ａ〜Ｆ）に、各々、温水
320mlを入れ、各々、カラゲナンを０、0.4、
0.5、５、30および31ｇを添加し、80℃で溶解し
た。ついで、各ビーカーにカゼイン100ｇを添加
し、分散させた後、1N水酸化ナトリウム水溶液
80mlを加えてカゼインを溶解させた。得られた溶
液を80℃に加熱し、15分間保持した後、直ちに50
℃まで冷却した。各溶液の試料を用いて、耐酸性
および耐塩性テストをつぎのとおり行なつた。 (1) 耐酸性テスト各溶液の試料10ｇを90mlの温水に溶解し、１％
酢酸溶液でPHを5.0に低下させ、121℃で１分間の
オートクレーブ処理を行なつた。ついで、1000r.
p.m.で５分間遠心分離を行ない、その沈澱量
（ml／50ml）を測定した。また、この沈澱量が1.0
ml／50mlになるまで、１％酢酸溶液でPHを低下さ
せ、そのときのPHを測定した。 (2) 耐塩性テスト各試料を用い、つぎに処方により、常法に従つ
てクリームを製造した。試料 200ｇラード 180ｇ粉末水飴 150ｇ水 470ml 70℃にて圧力200Kg／cm²で均質化このクリーム15mlを３％および10％食塩水100
ml中に分散させ、一夜放置後、クリームの凝集を
つぎの基準により、肉眼で評価した。＋＋：完全に凝集し、液が上下に分離、＋：凝集有り、 ±：わずかに凝集らしきものが認められる。 −：凝集無し。結果を第２表に示す。

【表】第１表に示すごとく、カゼイン100重量部当た
り、0.5〜30重量部の酸性多糖類を用いると耐酸
性、耐塩性のある乳蛋白質が得られる。試験２ PHの影響 10の容器に温水４を入れ、これに50ｇのカ
ラゲナンを添加し、80℃にて溶解した。ついで、
カゼインナトリウム１Kgを添加し、撹拌して溶解
させた。このときの溶液の温度は60℃であつた。
この溶液を六等分し、各々のPHを水酸化ナトリウ
ムで6.8、7.2、7.3、8.2、10.5および10.6に調整し
た。この溶液を、各々、80℃にて15分間保持した
後、60℃まで冷却して、試験１と同様に耐酸性、
耐塩性をテストした。結果を第３表に示す。

【表】第３表に示すごとく、加熱処理のPHが7.3〜
10.5の範囲で耐酸性、耐塩性が付与される。試験３加熱温度および加熱時間の影響試験２におけると同様にカラゲナン溶液を調製
し、カゼインナトリウムを溶解した。このとき、
液温を65℃以下に保持した。水酸化ナトリウムで
PHを8.0に調整した後、各溶液を、68℃、70℃、
80℃、90℃および120℃にて、２分間、３分間、
30分間および60分間（90℃および120℃は到達後
の時間）加熱した。ついで、各溶液について、前
記と同様に耐酸性テストおよび耐塩性チストを行
なつた。結果を第４表および第５表に示す。

【表】

【表】試験４カルシウムイオンの影響カゼイン10Kg、カラゲナン0.5Kg、温水４Kgお
よび水酸化ナトリウム0.33Kgからなる溶液（PH
8.0）を七等分し、塩化カルシウム・二水和物を
カゼインの重量に対して０、0.35、0.37、2.5、
5.1、5.2および8.0％となるごとく添加した。各溶
液を80℃で15分間加熱した後直ちに冷却し、適宜
希釈して噴霧乾燥した。得られた各粉末試料100
ｇを温水または５％食塩水400mlに溶解後、50ml
のビーカーに分注し、５℃まで冷却した。そのゲ
ル強度をレオメーターで測定した（各試料につき
10検体、測定温度５℃、プランジヤー径10mm、速
度５cm／分、１cmの深度に達した時点での応力を
ゲル強度とした）。結果を第６表に示す。

【表】＊＊：カルシウムイオンとして
第６表に示すごとく、カルシウムイオンをカゼ
イン100重量部に対して1.4重量部まで添加する
と、増粘効果が向上する。

Claims

【特許請求の範囲】１カゼインと、カゼイン100重量部当たり、0.5
〜30重量部の割合の酸性多糖類を含有する水性溶
液もしくは分散液をPH7.3〜10.5にて、70℃以上
で３分間以上加熱することを特徴とする耐酸およ
び耐塩性を有する乳蛋白質の製法。２酸性多糖類が、アルギン酸、アルギン酸、ナ
トリウム、アルギン酸プロピレングリコール、カ
ラゲナン、フアーセレラン、カラヤガム、ガツテ
イガム、トラガントガム、メチルセルロース、カ
レボキシメチルセルロースおよび低メトキシペク
チンからなる群から選ばれる前記第１項の製法。３カゼイン100重量部に対して0.1〜1.4重量部
の、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオン
の存在下に加熱を行なう前記第１項の製法。４該カルシウムイオン源またはマグネシウムイ
オン源として、塩化カルシウム、リン酸カルシウ
ム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、乳酸カル
シウム、水酸化カルシウム、塩化マグネシウム、
硫酸マグネシウム、クエン酸マグネシウムおよび
乳酸マグネシウムからなる群から選ばれる化合物
を存在させる前記第３項の製法。