TWI469739B - A deodorization method of collagen peptides and a food or a composition thereof using the same - Google Patents

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Description

膠原胜肽之脫臭方法及使用其之飲食品或組成物
本發明係關於減低膠原臭味之膠原胜肽之脫臭方法及使用其之飲食品或組成物，尤其關於將經低分子化之膠原胜肽溶液加溫，較佳為再進行減壓之膠原胜肽之脫臭方法及使用其之飲食品或組成物。
膠原係存在於人類或動物之結締組織之纖維狀蛋白質。多存在於結締組織集合之皮膚、骨、腱、血管壁等，作為細胞之骨架運作。認為因膠原之老化或膠原合成之降低，而發生皮膚或毛髮老化、骨或關節的疾病。
因此，含有膠原為特徵之以各種效能為目的之健康食品係有許多上市。然而，因為膠原具有特有的獸類般的臭味，並且與食品中經常含有的酸性多糖類或丹寧類反應，容易引起沈澱、濁白，所以欲如期待發揮各種效能程度多量地摻合係有其困難。
已知為達成減低如此特有的臭味或與酸性多糖類或丹寧類之反應，添加經水解或酵素分解膠原之膠原胜肽之飲食品。然而，於含膠原胜肽之飲食品中，依然存在膠原特有臭味之獸類臭味，妨礙對飲食品或組成物之應用。
今天檢討幾個對應膠原素材之不愉快臭味之方法。
例如，揭示添加甘味料以容易攝取膠原之方法(專利文獻1)。然而，此只是遮蔽臭味，並非作用於臭味成分本身者。
另外，揭示於製造膠原製品之某個階段，為改善膠原之機械特性，使用可同時進行膠原之交聯處理之活性物質，經施以脫臭處理之膠原製品。此係將得自海洋動物之膠原化合物，藉由臭氧或熱脫水之交聯處理而使膠原物性變化者，其係用於化粧品或醫藥製品(專利文獻2)。
另外，揭示關於來自魚類之膠原胜肽，將魚皮及/或魚骨萃取物的酵素分解物，進行逆滲透膜處理所得之固形物中游離胺基酸含量為1.0質量%以下，砷含量為2ppm以下之膠原胜肽。認為此主要係除去游離胺基酸者，亦需要逆滲透膜處理步驟(專利文獻3)。
另外，先前技術之情況下，在自動物之體組織萃取蛋白質用之前處理步驟方面，以除去原料中之水溶性蛋白質、油脂成分、臭味成分等為目的，亦嘗試浸漬於鹼溶液、酸溶液、乙醇溶液、有機溶劑、或混合鹽類。
尤其，原料為來自水生動物時，除去臭味成分係大的課題，已知將魚皮以乙醇等之有機溶劑處理，再以離心分離之進行前處理之方法(專利文獻4)。
同樣地亦揭示以魚皮為原料，於前處理進行鹽漬之方法(專利文獻5)。
雖亦已知以海洋生物為原料，以直接超濾進行精製‧濃縮步驟之方法，但該前處理步驟係組合有機溶劑處理及鹽溶液處理者，必須有用以防止有機溶劑起火爆炸之危險之防爆等附加的安全設備，設備投資大，另外，為供予食用之膠原時，有機物殘留，即使再怎麼微量，就健康問題之觀點上，難以採用有機溶劑(專利文獻6)。
另外，亦揭示關於以含水醇溶液熬煮河豚皮，萃取膠原質之方法(專利文獻7)。
另外，揭示將膠原胜肽及含水乙醇，施以加熱處理及UHT殺菌處理，可減少惡臭(含硫化合物)之膠原臭味之除去方法及該應用飲食品(專利文獻8)。然而，作為任一種有機溶劑，必須添加乙醇等之醇類，防爆裝置之設置成本或與追求對環境及健康友善之材料之時代無法相應。
另外，揭示藉由添加醋酸及鹽析出而回收無色‧無臭之明膠，由酵素處理回收膠原胜肽(非專利文獻1)。另外，亦揭示作為自鯊魚皮之膠原的處理方法，關於進行鹽漬、水漬、石灰漬、脫鈣而使脫臭之方法(非專利文獻2)。然而，因為依據使可溶化溶液之pH狀態而可溶化膠原的特性部份相異，所以膠原溶液不均勻，有純度降低之缺點。另外，用以提高純度之萃取後之步驟複雜，有收率上的問題。
另外，揭示控制作為前處理之藉由鹼漬之萃取條件，達成效率化之方法(專利文獻9)。然而，任一種仍然未成為可減低膠原胜肽特有獸類臭味之簡單安全的方法。
另一方面，揭示作為健康食品所利用之先前的蛋白質脫臭方法，關於去除大豆青臭味之方法，作為第一次脫臭處理，攪拌脫皮大豆下，加入120～150℃之加熱水蒸氣，短時間加熱，進一步作為第二次脫臭處理，再加入熱水，藉由攪拌脫臭而去除大豆特有的青臭味之方法(專利文獻10)。另外，揭示藉由將生大豆粉分散‧溶解於溫度80～90℃之熱水後(第一次加熱)，以95～140℃加熱(第二次加熱)以減低青臭味之方法(專利文獻11)。
然而，對膠原胜肽中獸類臭味之先前的方法，對飲食品或組成物，最適合適用之簡單且安全性優異之脫臭化膠原胜肽之製造，並未達到滿足之結果。
[專利文獻1]特開2004-236522號公報
[專利文獻2]特開2001-9020號公報
[專利文獻3]特開2003-238597號公報
[專利文獻4]特開2004-300109號公報
[專利文獻5]特開2000-50811號公報
[專利文獻6]特開2001-200000號公報
[專利文獻7]特開平8-283665號公報
[專利文獻8]特開2007-159557號公報
[專利文獻9]特開2004-300109號公報
[專利文獻10]特開2005-52106號公報
[專利文獻11]特開2007-228851號公報
[非專利文獻1]北海道立釧路水產試驗場事業報告書，Vol.2004,p.121,2005「關於自未利用水產原料之膠原回收技術之調查研究」
[非專利文獻2]皮革科學，Vol.49(1),p.28,2003「來自鯊魚皮之膠原的處理方法」
本發明係提供減低膠原臭味之膠原胜肽之脫臭方法及使用其之飲食品及組成物。
為解決上述課題，重複努力檢討之結果，對溶解低分子化之膠原胜肽於水後加溫，再以高溫加熱之膠原胜肽，發現具有減低膠原特有臭味之明顯脫臭效果。
亦即，本發明係具有主要的下述組成。
(1)溶解膠原胜肽於水後預加熱，再進行正式加熱為特徵之膠原胜肽之脫臭方法。
(2)上述(1)記載之預加熱係以50～90℃進行加熱為特徵之脫臭方法。
(3)上述(1)記載之正式加熱係以80～140℃進行加熱為特徵之脫臭方法。
(4)上述(3)記載之正式加熱係進行600～1秒鐘為特徵之脫臭方法。
(5)膠原胜肽溶液之Brix為5～60為特徵之(1)至(4)中任一項記載之脫臭方法。
(6)於上述(1)至(5)中任一項記載之脫臭方法中，進一步進行減壓處理為特徵之(1)至(5)中任一項記載之脫臭方法。
(7)藉由如(1)至(6)中任一項記載之方法所脫臭之膠原胜肽。
(8)含有(7)中記載之膠原胜肽之飲食品或組成物。
依據本發明，可提供傳統上所沒有之簡單且對飲食品或組成物安全性高之可完全減低膠原胜肽特有的獸類臭味之膠原胜肽之脫臭方法及脫臭化膠原胜肽及含有其之飲食品或組成物。
用以實施發明之最佳型態
以下係詳細地說明本發明。
本發明係將經低分子化之膠原胜肽溶液加溫(預加熱)，再以高溫加熱後(正式加熱)，較佳為再進行減壓為特徵，減低膠原臭味之脫臭方法及經處理之膠原胜肽及含有其之飲食品或組成物為特徵。
膠原胜肽係浸漬豬、牛及雞等之動物之皮膚或關節或魚鱗或皮膚於酸或鹼性液，藉由萃取而得明膠，將所得明膠以蛋白質分解酵素等之酵素處理低分子化而得。
通常係以蛋白質分解酵素等進行酵素分解，失去活性後，雖進行板式加熱等作為殺菌處理，但於本發明中，取代此殺菌處理步驟，進行本脫臭方法，藉由進行噴霧乾燥等，可得到膠原胜肽粉末。
在此預加熱係指以50～90℃加熱膠原胜肽水溶液之步驟。此步驟之主要目的係正確進行正式加熱之溫度控制，可得到品質安定之經脫臭之膠原胜肽。
若曾進行加熱至高溫時，因溫度差大而有不能使熱歷程安定，不能保持處理溫度穩定之問題，有不能得到期待之脫臭效果之虞。因此，就品質安定性之觀點，以90℃以下之溫度進行預加熱為宜。
進行預加熱之時間，因為通常係連續進行，雖為數秒鐘，但就配置加工設施上之觀點，可適當變更時間長度。
本發明中正式加熱係指以80～140℃進行加熱之步驟。此步驟之主要目的係對來自膠原胜肽原料之臭味成分，以吹入高溫水蒸氣，容易吹散臭味。另外，有與其同時具有進行殺菌之效果。
本發明之脫臭方法係以製造減低來自膠原之獸類臭味之膠原胜肽及含有其之飲食品或組成物為目的。
為減低此來自膠原之獸類臭味，必須藉由吹入水蒸氣以容易吹散膠原胜肽原料中所含之臭味成分。然而，正式加熱之溫度為80℃時，談不上完全吹散之充份的吹入量。因此，為更容易完全吹散臭味成分，以加熱成高溫，亦即90℃以上為宜。另外，若於高溫過度加熱時，膠原胜肽原料中之含有成分變性，發生焦臭，所以不適宜。
因此，本發明之方法中，於防止含成分變性下，藉由水蒸氣壓力，自膠原胜肽溶液，確實除去水溶液中所含之臭味成分，以進一步加熱，保持於100℃以上，140℃以下為宜。
另外，就殺菌處理之觀點上，正式加熱亦有效，對脫臭用之水蒸氣之加壓及防止含有成分之變性，考慮適當的溫度及時間，雖必須決定溫度及時間之關係，但上述脫臭及防止變性之必要條件亦同時充份滿足殺菌的效果。若加上考慮此脫臭‧殺菌之觀點時，正式加熱係以80℃～140℃之溫度，加熱600～1秒為宜。以110℃～140℃之溫度，60～4秒之範圍為宜，藉由正式加熱，可進行最適合之脫臭及殺菌。
為達成更完全脫臭化，如圖1表示，正式加熱後，可進一步進行減壓處理。此係以例如真空唧筒等，可使正式加熱時吹入之水蒸氣蒸發。與此水分蒸發的同時，臭味成分被吹散，可達到更完全脫臭。
如此進行所製造之脫臭化膠原胜肽係可直接供予飲用，並且亦可混合其他成分後供予飲用。另外，可含有膠原胜肽於各種飲食品或組成物，可提供幾乎無來自膠原獸類臭味之飲食品或組成物。另外，膠原胜肽係可歸納為健康食品等。作為機能性食品，例如添加適當助劑於膠原胜肽後，使用常用的手段，可使用形成適合食用之狀態，例如顆粒狀、粒狀、錠劑、膠囊劑、軟膠囊劑、糊狀等者。此飲食品係可直接供予食用，以及添加於各種食品(例如火腿、熱狗、魚板、竹輪、麵包、奶油、奶粉、點心等)使用，亦可添加於水、酒類、果汁、牛乳、清涼飲料水等之飲料。膠原胜肽對此等飲食品之配合量雖無特別限制，但就期待效能上，以1～95重量%為宜。
以下係列舉實施例，詳細地說明關於用以實施本發明之最佳型態，但本發明並未局限於下述實施例者。
實施例
以下係檢討分散‧溶解膠原胜肽原料於水時之膠原胜肽溶解性及溫度之關係。
[試驗例1]
以純水調製經低分子化之來自豬之膠原胜肽溶液之Brix成30或45。加溫所得之膠原胜肽溶液成80℃後，吹入蒸氣，以110℃、120℃、130℃、140℃之條件加熱(正式加熱)液溫，保持30秒後，進行減壓‧冷卻，得到與處理前相同Brix值之膠原胜肽處理液。
稀釋處理後之膠原胜肽溶液成5%，由5位試驗者將膠原臭味以一至+++之5個階段，將加熱風味以+至---之5個階段進行官能評估。膠原臭味之結果如表1，加熱風味之結果如表2表示。在此加熱風味係所謂的焦臭。
由此結果，進行預加熱後，於正式加熱時間30秒時，以正式加熱溫度為110～140℃進行處理時，於膠原胜肽溶液之Brix30及45，與脫臭處理前比較，於任一種溫度皆可良好地減低膠原臭味。另一方面，關於加熱風味，與脫臭處理前比較，於Brix30，於正式加熱溫度110℃及120℃時，與未處理有相同之結果。
因此，可知本發明之膠原胜肽之脫臭化，膠原胜肽溶液之適合Brix係於正式加熱溫度110～140℃時為30～45。另外，關於膠原臭味及加熱風味兩方，於膠原胜肽脫臭處理方法中，可知正式加熱時間為30秒時，最適合正式加熱溫度為110℃及120℃，膠原胜肽溶液之Brix為30。
接著，檢討關於正式加熱時間及正式加熱溫度之關係如下。
[試驗例2]
以純水調製經低分子化之來自豬之膠原胜肽溶液之Brix成30。加溫所得之膠原胜肽溶液成80℃後，吹入蒸氣，以110℃、120℃、130℃、140℃之條件下加熱液溫(正式加熱)，於各溫度條件下分別保持4秒、15秒、30秒、60秒後，進行減壓‧冷卻，得到與處理前相同Brix值之膠原胜肽處理液。
稀釋處理後之膠原胜肽溶液成5%，由5位試驗者將膠原臭味以-至+++之5個階段，將加熱風味以+至---之5個階段進行官能評估。膠原臭味之結果如表3，加熱風味之結果如表4表示。
由此結果，於膠原胜肽溶液之Brix30時，以110℃進行正式加熱時，藉由進行加熱15~60秒，膠原臭味及加熱風味中任一種與未處理比較，為相同或良好，以120~140℃進行正式加熱時，於4~60秒，膠原臭味為良好或非常良好。另外，正式加熱溫度為120℃之4~30秒，130℃之4~15秒，140℃之4秒，加熱風味與未處理相同。
因此，本發明之膠原胜肽溶液之Brix30之膠原胜肽之脫臭化，適合之正式加熱時間及加熱溫度係於膠原臭味及加熱風味兩方，為110℃之30~60秒，120℃之30秒，130℃之15秒，140℃之4秒，最適合的是加熱時間為30秒而正式加熱溫度為110℃及120℃，以及60秒之110℃。
具體說明關於本發明之實施例如下。
[實施例1]
將膠原胜肽溶液(Brix30)以板式熱交換器加熱成80℃，再混合加熱高壓水蒸氣(150℃，0.4MPa)，以短時間加熱成120℃，保持該溫度15秒。之後，藉由真空唧筒於減壓下(錶計壓力(gage pressure)-0.05MPa)，使含臭味成分之水蒸氣蒸發，立即以板式熱交換器冷卻，得到脫臭膠原胜肽溶液。另外，混合加熱高壓水蒸氣之蒸氣注入係以通常所進行之一般方法而可實施，無須使用特殊裝置或技術。
適用由以上試驗結果所得之脫臭化膠原胜肽於飲食品 或組成物之例如下所示。
使用藉由試驗例表示之方法調製之本發明品(膠原胜肽)，藉由下述處方製造飲料、散劑、錠劑、口香糖、糖果、錠果。
[實施例2]
飲料的處方
使用酸味料，調整成pH3.8後，以純水形成100容量份。
[實施例3]
飲料的處方
使用酸味料，調整成pH3.8後，以純水形成100容量份。
[實施例4]
飲料的處方
膠原胜肽　5.0重量份
酸性乳性飲料　5.0重量份
果糖葡萄糖液糖　10.0重量份
香料　0.5重量份
維生素C　5.0重量份
使用酸味料，調整成pH3.8後，以純水形成100容量份。
[實施例5]
飲料的處方
膠原胜肽　5.0重量份
果糖葡萄糖液糖　10.0重量份
蜂蜜　5.0重量份
香料　0.5重量份
維生素C　5.0重量份
使用酸味料，調整成pH3.8後，以純水形成100容量份。
[實施例6]
果凍飲料的處方
膠原胜肽　5.0重量份
蔗糖素　0.005重量份
甜菊糖苷　0.008重量份
甜菊糖雙苷　0.008重量份
醋磺內酯鉀　0.01重量份
桃子香料　0.5重量份
維生素C　5.0重量份
凝膠化用安定劑　0.5重量份
使用酸味料，調整成pH3.8後，以純水形成100容量份。
[實施例7]
果凍飲料的處方
膠原胜肽　5.0重量份
果糖葡萄糖液糖　8.0重量份
砂糖　4.0重量份
香料　0.5重量份
維生素C　5.0重量份
凝膠化用安定劑　0.5重量份
使用酸味料，調整成pH3.8後，以純水形成100容量份。
[實施例8]
咖啡飲料的處方
膠原胜肽　5.0重量份
咖啡萃取物　5.0重量份
砂糖　4.0重量份
香料　0.5重量份
維生素C　0.5重量份
使用重曹，調整成pH6.5後，以純水形成100容量份。
[實施例9]
綠茶飲料的處方
膠原胜肽　5.0重量份
綠茶萃取物　10.0重量份
香料　0.5重量份
維生素C　0.5重量份
使用重曹，調整成pH6.5後，以純水形成100容量份。
[實施例10]
散劑的處方
膠原胜肽　90.0重量份
乳糖　5.0重量份
糊精　4.0重量份
維生素C　1.0重量份
[實施例11]
錠劑的處方
膠原胜肽　5.0重量份
右旋甘露糖醇　40.0重量份
乳糖　40.0重量份
結晶纖維素　10.0重量份
羥丙基纖維素　5.0重量份
[實施例12]
口香糖的處方
膠原胜肽　5.0重量份
膠基料　20.0重量份
砂糖　55.0重量份
葡萄糖　10.5重量份
水飴　9.0重量份
香料　0.5重量份
[實施例13]
糖果的處方
膠原胜肽　5.0重量份
砂糖　50.0重量份
水飴　29.5重量份
香料　0.5重量份
水　15.0重量份
[實施例14]
錠果的處方
膠原胜肽　5.0重量份
砂糖　73.5重量份
葡萄糖　17.0重量份
蔗糖脂肪酸酯　0.2重量份
香料　0.2重量份
水　4.1重量份
[實施例15]
橡皮果凍(gummyjelly)的處方
膠原胜肽　5.0重量份
明膠　55.0重量份
水飴　23.0重量份
砂糖　8.5重量份
植物油脂　4.5重量份
甘露糖醇　3.0重量份
檸檬果汁　1.0重量份
[實施例16]
巧克力的處方
膠原胜肽　5.0重量份
粉糖　36.8重量份
苦可可　20.0重量份
全脂奶粉　20.0重量份
可可粉　17.0重量份
甘露糖醇　1.0重量份
香料　0.2重量份
[實施例17]
冰沙的處方
膠原胜肽　5.0重量份
柳橙汁　25.0重量份
砂糖　23.0重量份
蛋白　9.0重量份
水　38.0重量份
由以上實施例說明本發明，但本發明之實施型態係不受此等任何限制而可實施。
 產業上利用性
依據本發明，將可提供可完全減低膠原胜肽特有的獸類臭味之膠原胜肽之脫臭方法及脫臭化膠原胜肽以及含有其之飲食品及組成物，可提供膠原胜肽新穎的用途。另外，對膠原胜肽，藉由適用利用水蒸氣之加熱步驟及較佳為減壓步驟，可實現傳統上所沒有的完全脫臭，且非常有效地用以達成膠原胜肽品質的安定化及藉由省略殺菌步驟而製造之效率化，進一步極有效地用以擴大對飲食品或組成物之適用範圍。
[圖1]本發明之膠原胜肽之脫臭方法之概略圖。

Claims (7)

  1. 一種膠原胜肽之脫臭方法，其特徵係使膠原胜肽溶液藉由於50~90℃下加熱而進行預加熱，再藉由於90~140℃的溫度下吹入水蒸氣而進行正式加熱。
  2. 如申請專利範圍第1項之脫臭方法，其中正式加熱係進行600~1秒鐘。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之脫臭方法，其中膠原胜肽溶液之Brix為30~45。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之脫臭方法，其係進一步以真空唧筒進行減壓處理至錶計壓力(gage pressure)為-0.05MPa。
  5. 如申請專利範圍第3項之脫臭方法，其係進一步以真空唧筒進行減壓處理至錶計壓力(gage pressure)為-0.05MPa。
  6. 一種經脫臭之膠原胜肽，其特徵係藉由如申請專利範圍第1項至第5項中任一項之脫臭方法所成者。
  7. 一種飲食品或組成物，其特徵係含有如申請專利範圍第6項之經脫臭之膠原胜肽者。
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