JP2014518072A - 低フィチン酸含量を有するキャノーラタンパク質製品（「ｃ７０２」） - Google Patents

Abstract

カルシウム塩水溶液、好ましくは塩化カルシウム溶液を用いてキャノーラ種子またはキャノーラ油糧種子粗粉を抽出して、種子または粗粉からキャノーラタンパク質を可溶化することによって、少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．、好ましくは少なくとも約９０重量％、より好ましくは少なくとも約１００重量％のタンパク質含量、ならびに低いフィチン酸含量を有する、キャノーラタンパク質製品を生産する。

Description

発明の分野
本発明は、キャノーラタンパク質製品の生産に関する。

発明の背景
キャノーラ種子からのキャノーラ油の回収により生じるキャノーラ油糧種子およびキャノーラ油糧種子粗粉（ｍｅａｌ）は、典型的には、抗栄養因子を含む。本発明は、キャノーラ種子またはキャノーラ油糧種子粗粉を加工して、抗栄養因子、特にフィチン酸の含有量が低いキャノーラタンパク質製品を調製する手順に関する。そのような製品は、動物の栄養素のための牛乳代替物における成分としてなど、様々な栄養用途に役立つだろう。

発明の概要
本発明の一態様によれば、 乾燥重量基準（ｄ．ｂ．）で少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）、好ましくは少なくとも約９０重量％、およびより好ましくは少なくとも約１００重量％、のタンパク質含量を有するキャノーラタンパク質製品の調製方法であって、
（ａ）カルシウム塩水溶液を用いてキャノーラ種子またはキャノーラ油糧種子粗粉を抽出して、前記種子または粗粉からキャノーラタンパク質の可溶化（ｓｏｌｕｂｉｌｉｓａｔｉｏｎ）を引き起こして、キャノーラタンパク質水溶液を得ること、
（ｂ）抽出がキャノーラ種子に対して行われた場合の残留種子材料および油、あるいは使用済みのキャノーラ油糧種子粗粉から、キャノーラタンパク質水溶液を分離すること、
（ｃ）任意選択で、分離されたキャノーラタンパク質水溶液を濃縮すること、
（ｄ）任意選択で、濃縮したキャノーラタンパク質溶液をダイアフィルトレーションすること、および
（ｅ）濃縮し、ダイアフィルトレーションしたキャノーラタンパク質溶液を、任意選択で乾燥すること、
を含む方法が提供される。

得られる製品は、一般的に約１．５重量％未満、好ましくは約０．５重量％未満の低フィチン酸含量、および高い栄養価を有する。

発明の一般的説明
キャノーラタンパク質製品を提供するプロセスの最初の工程は、キャノーラ油糧種子またはキャノーラ油糧種子粗粉からタンパク質性材料（ｐｒｏｔｅｉｎａｃｅｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌ）を可溶化することを含む。キャノーラ油糧種子がタンパク質源として利用される場合、種子を粉砕して、キャノーラ油糧種子の粉砕された集合物（ｍａｓｓ）を提供することができる（その集合物からタンパク質性材料が可溶化される）。あるいは、種子は、高せん断ポンプ等の好都合な装置を用いて、湿式粉砕して、種子の粉砕とタンパク質の可溶化を同時に行っても良い。キャノーラ粗粉がタンパク質源として利用される場合、キャノーラ粗粉は、非変性タンパク質の様々なレベルを有するキャノーラ油糧種子からのキャノーラ油の除去によって生じる、例えば熱ヘキサン抽出法または冷油押し出し（ｃｏｌｄ ｏｉｌ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）法から生じる、いかなるキャノーラ粗粉であってもよい。キャノーラ油糧種子からのキャノーラ油の除去は通常、本明細書に記載のタンパク質製品回収手順とは別の操作（ｓｅｐａｒａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）として行われる。キャノーラ油糧種子またはキャノーラ種子粗粉から回収したタンパク質性材料はキャノーラ種子中に天然に存在するタンパク質であってもよく、またはタンパク質性材料は遺伝子操作によって改変されているが、天然のタンパク質に特有の疎水性および極性特性を有するタンパク質であってもよい。

キャノーラタンパク質原料からのタンパク質可溶化は、塩化カルシウム溶液を用いて最も簡便に行われる。ただし、他のカルシウム塩の溶液を使用することができる。また、マグネシウム塩などの、他のアルカリ土類金属化合物を用いてもよい。さらに、キャノーラタンパク質源からのキャノーラタンパク質の抽出は、カルシウム塩溶液を塩化ナトリウムなどの別の塩溶液と組み合わせて使用して行うことができる。さらに、キャノーラタンパク質源からのキャノーラタンパク質の抽出は、水又は塩化ナトリウムなどの他の塩の溶液を用い、その後、抽出工程で生じるキャノーラタンパク質水溶液にカルシウム塩を添加することで行うことができる。カルシウム塩の添加時に形成された沈殿物（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅ）は、後続の処理の前に除去される。

カルシウム塩溶液の濃度が増加するにつれて、キャノーラタンパク質源からのタンパク質の可溶化の程度は、初めに最大値が達成されるまで増加する。塩濃度のその後の増加は、可溶化される総タンパク質を増加させない。最大のタンパク質可溶化を引き起こすカルシウム塩溶液の濃度は、関与する塩に依存して変わる。通常、約１．０Ｍ未満の濃度値、より好ましくは約０．１０Ｍから約０．１５Ｍの値を用いることが好ましい。

バッチプロセスでは、タンパク質の塩可溶化は、約１℃から約１００℃、好ましくは約１５°から約７０℃、より好ましくは約２０℃から約３５℃の温度で行われ、好ましくは、可溶化時間を減少させるために攪拌を伴い、可溶化時間は通常約１から約６０分である。全体として高い製品収率を得るために、キャノーラタンパク質源から実質的に実施可能な限り多くのタンパク質を抽出するように可溶化を行うことが好ましい。

連続プロセスでは、キャノーラタンパク質源からのキャノーラタンパク質の抽出は、キャノーラタンパク質源からのキャノーラタンパク質の連続的抽出の実施と合致する任意の様式で実施される。一実施形態では、キャノーラタンパク質源が連続的にカルシウム塩溶液と混合され、その混合物が、本明細書に記載されたパラメータに応じて所望の抽出を行うのに十分な滞留時間のための、長さを有するパイプもしくは導管を通して且つ流量で、運ばれる。このような連続的手順では、塩可溶化工程は、好ましくはキャノーラタンパク質源から実質的に実施可能な限り多くのタンパク質を抽出するための可溶化を行うために、約１分から約６０分の時間で行われる。連続的手順での可溶化は、約１℃と約１００℃の間、好ましくは約１５°から約７０℃、より好ましくは約２０℃と約３５℃の間の温度で行われる。

抽出は、一般的には、約３から約１１、好ましくは約４．５から約７のｐＨで行われる。抽出系（キャノーラタンパク質源及びカルシウム塩溶液）のｐＨは、任意の好都合な酸、通常は塩酸もしくはリン酸、またはアルカリ、通常は水酸化ナトリウム、を必要に応じて使用することにより、抽出工程における使用のために約３から約１１の範囲内の任意の所望の値に調整することができる。

可溶化工程の間のカルシウム塩溶液におけるキャノーラタンパク質源の濃度は、広く変化することができる。典型的な濃度値は、約５から約１５％ｗ／ｖである。

塩水溶液を用いたタンパク質抽出工程は、キャノーラタンパク質源中に存在し得る脂肪を可溶化するという付加的な効果を有し、次いで、これによって脂肪が水性相内に存在することになる。

抽出工程から得られたタンパク質溶液は、一般的に、約５から約５０ｇ／Ｌ、好ましくは約１０から約５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する。

カルシウム塩水溶液は酸化防止剤を含むことができる。酸化防止剤は、亜硫酸ナトリウムまたはアスコルビン酸などの任意の好都合な酸化防止剤であってよい。使用する酸化防止剤の量は、溶液の約０．０１から約１重量％まで変化することができ、好ましくは約０．０５重量％である。酸化防止剤は、タンパク質溶液中のフェノール類の酸化を抑制する働きをする。

抽出工程から生じる水性相は次に、残留キャノーラタンパク質源から分離することができるが、これは任意の好都合な様式で、例えば、残留キャノーラタンパク質原料を除去するために、デカンタ型遠心分離機または任意の適切な濾し器を用い、その後ディスク遠心分離および／または濾過を行いることによって行うことができる。分離した残留キャノーラタンパク質源は、廃棄のために乾燥することができる。あるいは、分離された残留キャノーラタンパク質源は、ある程度の残留タンパク質を回収するために処理してもよい。分離した残留キャノーラタンパク質源を新たなカルシウム塩溶液で再抽出することができ、澄明化（ｃｌａｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）で得られたタンパク質溶液は、以下に記載するさらなる処理加工のために、最初のタンパク質溶液と組み合わされる。あるいは、分離された残留キャノーラタンパク質源は、従来の等電沈殿法、または残留タンパク質を回収する任意の他の好都合な手順によって処理することができる。

キャノーラタンパク質水溶液中に存在する脂肪は、本譲受人に譲渡され、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる、米国特許第５，８４４，０８６号および米国特許第６，００５，０７６号に記載されているような手法によって除去することができる。上記特許に記載のように、キャノーラタンパク質水溶液を約３°〜約７℃の温度に冷却して、デカント（ｄｅｃａｎｔｉｎｇ）などの任意の好都合な手順によって、脂肪を水性相から分離させて除去することができる。あるいは、脂肪を、クリーム分離機を使用した遠心分離によってより高温で除去することができる。あるいは、分離したタンパク質水溶液の脱脂を、任意の他の好都合な手順によって達成することができる。いったん脂肪を除去したら、キャノーラタンパク質水溶液を、濾過によってさらに澄明化することができる。キャノーラタンパク質水溶液から回収したキャノーラ油を処理して、キャノーラ油の商業的用途で使用することができる。

あるいは、キャノーラタンパク質水溶液を、三相デカンター（ｔｈｒｅｅ ｐｈａｓｅ ｄｅｃａｎｔｅｒ）を使用するなどの任意の好都合な手順によって、油相および残留キャノーラ種子材料から同時に分離することができる。次いで、キャノーラタンパク質水溶液を濾過によってさらに澄明化することができる。

キャノーラタンパク質水溶液は、食品グレードの、非シリコーン系の消泡剤などの任意の適切な消泡剤で処理して、更なる加工時に形成される泡の体積を減らしてもよい。使用される消泡剤の量は、一般的に約０．０００３％ｗ／ｖよりも大きい。あるいは、記載された量の消泡剤を、抽出工程で添加してもよい。

キャノーラタンパク質水溶液は、粉末化した活性炭、顆粒化した活性炭、またはポリビニルピロリドンなどの吸着剤で処理して、着色化合物および／または臭気化合物を除去することができる。かかる吸着剤処理は、任意の好都合な条件下、一般に分離したタンパク質水溶液の周囲温度で行うことができる。粉末化した活性炭に関して、約０．０２５％から約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％から約２％ｗ／ｖの量を用いる。ポリビニルピロリドンが色素吸着剤として使用される場合、約０．５％から約５％ｗ／ｖ、好ましくは約２％から約３％ｗ／ｖの量を用いることができる。吸着剤は、濾過によるなどの任意の好都合な手段によってキャノーラタンパク質溶液から除去することができる。

適切な純度の場合（Ｉｆ ｏｆ ａｄｅｑｕａｔｅ ｐｕｒｉｔｙ）、得られたキャノーラタンパク質水溶液を直接、乾燥させて、キャノーラタンパク質製品を製造することができる。キャノーラタンパク質単離物などの、不純物含量が減少し塩含有量が低減したキャノーラタンパク質製品を提供するために、キャノーラタンパク質水溶液を、乾燥前に以下に記載のように処理することができる。

次いで、キャノーラタンパク質水溶液を、そのイオン強度を実質的に一定に維持しながら、そのタンパク質濃度を増加させるために、濃縮することができる。このような濃縮は、一般的に、少なくとも約５０ｇ／Ｌ、好ましくは少なくとも約２００ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する、濃縮キャノーラタンパク質溶液を提供するために行われる。

濃縮工程は、バッチ操作または連続操作と合致する任意の好都合な様式で行うことができ、例えば、限外濾過またはダイアフィルトレーションなどの、膜を用いる任意の好都合な選択膜技術を採用することによって行うことができる。前記膜は、例えば、中空糸膜またはスパイラル膜（ｓｐｉｒａｌ−ｗｏｕｎｄ ｍｅｍｂｒａｎｅｓ）膜であり、様々な膜材料および膜の構成を考慮して約３，０００から約１，０００，０００ダルトン、好ましくは約５，０００から約１００，０００ダルトンなどの適切な分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）（ＭＷＣＯ）を有し、連続操作については、タンパク質水溶液が膜を通過する際に所望の程度の濃縮を可能にするように寸法決めされる。

周知のように、限外濾過および類似の選択膜技術によって、低分子量種が膜を通過することが可能になる一方で、高分子量種の通過は妨げられる。低分子量種には、カルシウム塩のイオン種だけではなく、炭水化物、顔料、低分子量タンパク質、および抗栄養性因子などの、原料から抽出された低分子量材料も含まれる。膜の分画分子量は通常、溶液中のかなりの割合のタンパク質の保持を確実にする一方で、汚染物質の通過は可能となるように、様々な膜材料および膜の構成を考慮して選択される。

濃縮されたキャノーラタンパク質溶液は次に、水または希薄食塩水を用いるダイアフィルトレーション工程に付すことができる。ダイアフィルトレーション溶液は、その天然の（ｎａｔｕｒａｌ）ｐＨ、ダイアフィルトレーションされるタンパク質溶液のｐＨに等しいｐＨ、または３と１１の間の任意のｐＨ値とすることができる。このようなダイアフィルトレーションは、約１から約４０容量（ｖｏｌｕｍｅｓ）のダイアフィルトレーション溶液、好ましくは約２から約２５容量のダイアフィルトレーション溶液を用いて行うことができる。ダイアフィルトレーション操作では、透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）と共に膜を通過することによって、さらなる量の汚染物質が、濃縮キャノーラタンパク質溶液から除去される。ダイアフィルトレーション操作は、有意なさらなる量の汚染物質または視認可能な着色化合物が透過液内に存在しなくなるまで、または、保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）が十分に精製されて、乾燥された場合に少なくとも約９０重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含有量を有するキャノーラタンパク質単離物をもたらすまで行うことができる。このようなダイアフィルトレーションは、濃縮工程と同じ膜を用いて行うことができる。しかし、必要に応じて、ダイアフィルトレーション工程は、異なる分画分子量を有する別個の膜、例えば、様々な膜材料および膜の構成を考慮して約３，０００から約１，０００，０００ダルトン、好ましくは約５，０００から約１００，０００ダルトンの範囲の分画分子量を有する膜を用いて行うことができる。

あるいは、ダイアフィルトレーション工程は、濃縮前にキャノーラタンパク質水溶液に適用することができ、または部分的に濃縮されたキャノーラタンパク質水溶液に適用することができる。ダイアフィルトレーションはまた、濃縮プロセスの間に複数のポイントで適用することができる。ダイアフィルトレーションが濃縮前に適用されるか、または部分的に濃縮された溶液に適用される場合、得られたダイアフィルトレーションされた溶液を、次いで、さらに濃縮してもよい。

濃縮工程およびダイアフィルトレーション工程は、ここでは、その後回収されるキャノーラタンパク質製品が約９０重量％未満のタンパク質（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．、例えば少なくとも約６０重量％のタンパク質（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．を含有するような様式で行うことができる。キャノーラタンパク質水溶液を部分的に濃縮することおよび／または部分的にダイアフィルトレーションすることによって、汚染物質を部分的にのみ除去することが可能である。このタンパク質溶液は、次に、乾燥されて、低純度のキャノーラタンパク質製品をもたらすことができる。

酸化防止剤が、ダイアフィルトレーション工程の少なくとも一部の間、ダイアフィルトレーション媒体中に存在することができる。酸化防止剤は、亜硫酸ナトリウムまたはアスコルビン酸などの任意の都合の良い酸化防止剤であってよい。ダイアフィルトレーション媒体中で使用する酸化防止剤の量は、使用する材料に依存し、約０．０１から約１重量％まで変化することができ、好ましくは約０．０５重量％とすることができる。酸化防止剤は、キャノーラタンパク質溶液中に存在するフェノール類の酸化を抑制する働きをする。

任意選択の濃縮工程および任意選択のダイアフィルトレーション工程は、任意の好都合な温度、一般的に約２°から約６０℃、好ましくは約２０°から約３５℃で、所望の程度の濃縮およびダイアフィルトレーションを行うための時間にわたって行うことができる。温度および用いられる他の条件はある程度、膜処理を行うために用いられる膜機器、溶液の所望のタンパク質濃度、および透過液への汚染物質の除去の効率に依存する。

所望の場合、任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液は、任意の残留微粒子を除去するため、ろ過などの任意の好都合な手段により精製してもよい（ｍａｙ ｂｅ ｐｏｌｉｓｈｅｄ）。

任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液は、必要に応じて、米国特許第５，８４４，０８６号および米国特許第６，００５，０７６号に記載のように、さらなる脱脂操作に付することができる。あるいは、任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液の脱脂は、任意の他の好都合な手順によって達成することができる。

任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液は、上記吸着剤処理の代替として、ある吸着剤処理に供することができる。本明細書では、顆粒状活性炭（ＧＡＣ）またはポリビニルピロリドンと同様に、粉末活性炭を使用することができる。

吸着剤処理工程は、任意の好都合な条件下、一般的には、任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液の周囲温度で行うことができる。粉末活性炭は、約０．０２５％から約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％から約２％ｗ／ｖの量を使用できる。ポリビニルピロリドンを色素吸着剤として使用する場合、約０．５％から約５％ｗ／ｖ、好ましくは約２％から約３％ｗ／ｖの量を使用できる。吸着剤は、濾過などの任意の好都合な手段によって、任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液から除去することができる。

任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液は、微生物負荷（ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｌｏａｄ）を減少させるために、低温殺菌に付することができる。このような低温殺菌は、任意の所望の低温殺菌条件下で行うことができる。一般に、任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたキャノーラタンパク質溶液を、約５５°から約７０℃、好ましくは約６０°から約６５℃の温度で、約３０秒から約６０分間、好ましくは約１０から約１５分間、加熱する。次いで、低温殺菌したタンパク質溶液を、以下に説明するさらなる処理のために、好ましくは約２５°から約４０℃の温度に冷却することができる。

任意選択の濃縮工程、任意選択のダイアフィルトレーション工程、任意選択の吸着剤処理工程、任意選択の脱脂工程、および任意選択の低温殺菌工程により得られたキャノーラタンパク質溶液は次いで、噴霧乾燥または凍結乾燥などの任意の好都合な技術により乾燥して、少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有するキャノーラタンパク質製品、好ましくは少なくとも約９０重量％タンパク質（Ｎ×６．２５）、好ましくは少なくとも約１００重量％タンパク質（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有するキャノーラタンパク質単離物をもたらすような乾燥形態とすることができる。

本明細書に記載の手順によって得られたキャノーラタンパク質製品のタンパク質プロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ）は、抽出ステップで利用されるキャノーラタンパク質源の加工（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）履歴によって影響を受けうる。特に、高温に材料を暴露して、キャノーラ油糧種子からキャノーラ粗粉を生産するなどの、キャノーラタンパク質源の加工は、抽出されるタンパク質量を減らし、抽出されるタンパク質種の割合に影響を与えることができる。キャノーラタンパク質源が高温で抽出されてキャノーラタンパク質溶液を形成する場合、同様の効果を観察することができる。本明細書に記載の手順によって得られるキャノーラタンパク質製品は、任意の割合の２Ｓ、７Ｓ、および／または１２Ｓタンパク質からなることができる。好ましくは、キャノーラタンパク質製品は、ほとんど等しい割合の２Ｓおよび７Ｓと、より少量の１２Ｓを含有する。このようなタンパク質プロファイルは、製品に高い栄養価をもたらす必須アミノ酸を供給する。

本明細書で使用される手順により、低いフィチン酸含量、一般的に約１．５重量％未満、好ましくは約０．５重量％未満を有するキャノーラタンパク質製品をもたらす。

例
例１：
この例は、パイロットスケールでの、キャノーラ粗粉からのキャノーラタンパク質製品の生産を示す。

キャノーラ粗粉の６０ｋｇを、周囲温度で、０．１５ＭのＣａＣｌ₂溶液６００Ｌと混合し、３０分間攪拌して、タンパク質水溶液を得た。残留固体を遠心分離によって除去して、「ｂ」重量％のタンパク質含量を有する「ａ」Ｌの遠心分離液（ｃｅｎｔｒａｔｅ）を得た。

「ｃ」Ｌの遠心分離液を、約「ｅ」℃の温度で操作される、１００，０００ダルトンの分画分子量を有する、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）膜上での濃縮によって「ｄ」Ｌに体積減少させた。この時点で、「ｆ」重量％のタンパク質含量を有するタンパク質溶液を、「ｇ」ＬのＲＯ水でダイアフィルトレーションしたが、ダイアフィルトレーション操作は約「ｈ」℃で行った。得られたダイアフィルトレーションした溶液を、次いでさらに約「ｉ」℃で濃縮して、「ｋ」重量％のタンパク質含量を有する、ダイアフィルトレーションし、濃縮した「ｊ」ｋｇのタンパク質溶液を得た。そのタンパク質溶液は、初期遠心分離液の「ｌ」重量％の収率を表した。ダイアフィルトレーションし、濃縮したタンパク質溶液を「ｍ」℃で「ｎ」分間、低温殺菌し、次いで、乾燥して、「ｏ」重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有することが見出された製品を得た。製品を、「ｐ」Ｃ７０２と命名した。

パラメータ「ａ」から「ｐ」を以下の表１に詳述する。

例２：
この例は、パイロットスケールでの、キャノーラ種子からのキャノーラタンパク質製品の生産を示す。

キャノーラ種子をコミトロール（Ｃｏｍｍｉｔｒｏｌ）で粉砕し、次いで、「ａ」ｋｇの粉砕した種子を周囲温度で、０．１５ＭのＣａＣｌ₂溶液１５０Ｌと混合し、３０分間攪拌して、タンパク質水溶液を得た。残留固体を遠心分離によって除去し、次いで、クリーム分離器を用いてタンパク質溶液から油分を除去した。次いで、タンパク質水溶液を濾過して、「ｃ」重量％のタンパク質含量を有する、「ｂ」Ｌの濾液を生産した。

「ｄ」Ｌの濾液を、約「ｆ」℃の温度で操作される、１００，０００ダルトンの分画分子量を有する、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）膜上での濃縮によって「ｅ」Ｌに体積減少させた。この時点で、「ｇ」重量％のタンパク質含量を有するタンパク質溶液を、「ｈ」ＬのＲＯ水でダイアフィルトレーションしたが、ダイアフィルトレーション操作は約「ｉ」℃で行った。得られたダイアフィルトレーションした溶液は「ｊ」重量％のタンパク質含量を有し、これは初期濾液の「ｋ」重量％の収率を表した。ダイアフィルトレーションし、濃縮したタンパク質溶液を乾燥して、「ｌ」重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有することが見出された製品を得た。製品を、「ｍ」Ｃ７０２と命名した。

パラメータ「ａ」から「ｍ」を以下の表２に詳述する。

例３：
この例は、例１および２で調製されたキャノーラタンパク質単離物粉の色、ならびに水中で調製されたキャノーラタンパク質単離物溶液の色を示す。

粉末の乾燥色は、反射モードで操作した、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ ＣｏｌｏｒＱｕｅｓｔ ＸＥを用いて測定した。結果を表３に示す。

表３の結果から分かるように、キャノーラ種子から調製された乾燥製品は、キャノーラ粗粉から調製された製品と比較して、より赤く、より黄色っぽくなかった。

０．４８ｇのタンパク質を供給するのに十分なタンパク質粉末を１５ｍｌのＲＯ水に溶解することにより、Ｃ７０２の溶液を調製した。溶液のｐＨをｐＨメーターで測定し、透過モードで操作したＨｕｎｔｅｒＬａｂ ＣｏｌｏｒＱｕｅｓｔ ＸＥ測定器を用いて、色および澄明度（ｃｌａｒｉｔｙ）を評価した。結果を以下の表４に示す。

表４の結果から分かるように、キャノーラ種子から調製された製品の溶液は、キャノーラ粗粉から調製された製品の溶液と比較して、ｐＨがより高く、より明るく、より赤色っぽくなく、より黄色であった。

例４
例１および２の手順によって生産した、キャノーラタンパク質単離物のフィチン酸含量を、ラッタ（Ｌａｔｔａ）およびエスキン（Ｅｓｋｉｎ）の方法（Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ．，２８：１３１３−１３１５）によって評価した。結果を以下の表５に示す。

表５の結果から分かるように、Ｃ７０２製品はフィチン酸が非常に低かった。

例５
例１および２の手順によって生産した、キャノーラタンパク質単離物のタンパク質プロファイルを、Ｐｈｅｎｏｍｅｎｅｘ Ｂｉｏｓｅｐ Ｓ２０００カラムを用いた、ＨＰＬＣサイズ排除クロマトグラフィーによって測定し、このカラムは０．１５Ｍの塩化ナトリウムを含有するｐＨ６の０．０５Ｍのリン酸バッファーで運転し、２８０ｎｍでのピーク検出を行った。

総タンパク質ピーク面積に対するそれぞれの種のピーク面積の百分率として表されるキャノーラタンパク質単離物のタンパク質プロファイルを、表６に示す。

表６の結果から分かるように、Ｃ７０２製品は１２Ｓに起因する少量のタンパク質ピーク面積を含んでいた。サンプルは一般的に、２Ｓよりも７Ｓに起因するタンパク質ピーク面積をより多く含んでいた。

例６
例１の手順によって生産したＳＤ０９４−Ｃ２８−１１Ａ Ｃ７０２キャノーラタンパク質単離物、および例２の手順によって生産したＣＣ０９７−Ｅ３１−１１Ａ Ｃ７０２キャノーラタンパク質単離物のタンパク質可溶性を、モアら（Ｍｏｒｒ ｅｔ ａｌ．），Ｊ．Ｆｏｏｄ Ｓｃｉ．５０：１７１５−１７１８の手順の修正版を用いて測定した。

０．５ｇのタンパク質を供給するのに十分なタンパク質粉をビーカー中に秤量し、次いで、少量の逆浸透（ＲＯ）精製水を加え、混合物を滑らかなペーストが形成されるまで撹拌した。次いで、追加の水を加え、約４５ｍｌの体積をもたらした。次いで、ビーカーの内容物を、マグネチックスターラを使用して６０分間、ゆっくりと撹拌した。ｐＨは、タンパク質を分散させた後直ちに測定し、ＮａＯＨまたはＨＣｌで、適切なレベル（２、３、４、５、６または７）に調節した。また一つのサンプルを、天然のｐＨで調製した。ｐＨ調節したサンプルに関して、６０分の撹拌の間、定期的にｐＨを測定し、修正した。６０分の撹拌後、サンプルを、ＲＯ水で、５０ｍｌの総体積とし、１％ｗ／ｖタンパク質分散液を得た。タンパク質分散液のアリコートを、Ｌｅｃｏ ＴｒｕＳｐｅｃ窒素測定器を用いた燃焼分析によるタンパク質含量の測定のために取り分けた。サンプルの他の部分は、７，８００ｇで１０分間、遠心分離した。これにより、不溶性材料が沈殿し、澄明な上澄み液を得た。次いで、上澄み液のタンパク質含量をＬｅｃｏ分析によって測定した。

可溶性（％）＝（上清み液のタンパク質濃度／元の分散液のタンパク質濃度）×１００
ＳＤ０９４−Ｃ２８−１１Ａ Ｃ７０２サンプルの天然のｐＨは４．５０、ＣＣ０９７−Ｅ３１−１１Ａ Ｃ７０２サンプルの天然のｐＨは５．７０であった。得られたタンパク質の可溶性の結果を、以下の表７に示す。

表７の結果から分かるように、Ｃ７０２製品のタンパク質可溶性は、評価された全てのｐＨ値で高かった。

例７
例１の手順によって生産されたＳＤ０９４−Ｃ２８−１１Ａ Ｃ７０２キャノーラタンパク質単離物のアミノ酸プロファイルを三つの異なる方法によって測定し、完全なアミノ酸プロファイルを得た。結果を表８に示す。

開示の概要
本開示を要約すれば、本発明により、高い栄養価および低いフィチン酸含量を有するキャノーラタンパク質製品、好ましくはキャノーラタンパク質単離物の生産のための手順が提供される。本発明の範囲内で改変が可能である。

Claims (23)

1. 乾燥重量基準（ｄ．ｂ．）で少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有するキャノーラタンパク質製品の調製方法であって、
   （ａ）カルシウム塩水溶液を用いてキャノーラ種子またはキャノーラ油糧種子粗粉からキャノーラタンパク質を抽出して、キャノーラタンパク質水溶液を得る工程、
   （ｂ）抽出がキャノーラ種子に対して行われた場合の残留種子材料および油あるいは使用済みのキャノーラ油糧種子粗粉から、キャノーラタンパク質水溶液を分離する工程、
   （ｃ）任意選択で、分離されたキャノーラタンパク質水溶液を濃縮する工程、
   （ｄ）任意選択で、濃縮したキャノーラタンパク質溶液をダイアフィルトレーションする工程、および
   （ｅ）濃縮しダイアフィルトレーションしたキャノーラタンパク質溶液を任意選択で乾燥して、少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有するキャノーラタンパク質製品を得る工程、
   を含む、方法。
2. 前記カルシウム塩水溶液が、塩化カルシウム水溶液である、請求項１に記載の方法。
3. 前記カルシウム塩水溶液の濃度が、約１．０Ｍ未満、好ましくは約０．１から約０．１５Ｍである、請求項１に記載の方法。
4. 前記抽出工程を、約１°から約１００℃、好ましくは約１５°から約７５℃、より好ましくは約１５°から約３５℃の温度で行う、請求項１に記載の方法。
5. 前記抽出工程を、約３から約１１、好ましくは約４．５から約７．０のｐＨで行う、請求項１に記載の方法。
6. 前記カルシウム塩水溶液が、酸化防止剤を含有する、請求項１に記載の方法。
7. 前記カルシウム塩水溶液中の酸化防止剤の濃度は、約０．０１から約１重量％、好ましくは約０．０５重量％である、請求項６に記載の方法。
8. 前記抽出工程により得られるタンパク質水溶液は、約５から５０ｇ／Ｌ、好ましくは１０から約５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する、請求項１に記載の方法。
9. 残留キャノーラタンパク質源からの分離後にキャノーラタンパク質水溶液中に存在する脂肪を少なくとも部分的に除去する、請求項１に記載の方法。
10. 油および残留キャノーラ原料は、キャノーラタンパク質水溶液から同時に除去される、請求項１に記載の方法。
11. 前記分離工程により得られるキャノーラタンパク質水溶液を吸着剤で処理して、着色化合物および／または臭気化合物を除去する、請求項１に記載の方法。
12. 前記濃縮工程を行い、少なくとも約５０ｇ／Ｌ、好ましくは少なくとも約２００ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する濃縮キャノーラタンパク質溶液を得る、請求項１に記載の方法。
13. 前記濃縮工程を、約３，０００から約１，０００，０００ダルトン、好ましくは約５，０００から約１００，０００ダルトンの分画分子量を有する膜を用いた限外濾過によって行う、請求項１に記載の方法。
14. 任意選択で工程の少なくとも一部では酸化防止剤の存在下で、前記ダイアフィルトレーション工程を、約１から約４０容量のダイアフィルトレーション溶液、好ましくは約２から約２５容量のダイアフィルトレーション溶液を用いて行う、請求項１に記載の方法。
15. 前記ダイアフィルトレーション工程を、約３，０００から約１、０００，０００ダルトン、好ましくは約５，０００から約１００，０００ダルトンの分画分子量を有する膜を用いて行う、請求項１４に記載の方法。
16. 前記ダイアフィルトレーションを、前記濃縮工程の前に、部分的に濃縮されたキャノーラタンパク質溶液に対して、または完全に濃縮されたキャノーラタンパク質溶液に対して行う、請求項１４に記載の方法。
17. 前記濃縮工程および／またはダイアフィルトレーション工程を、約２°から約６０℃、好ましくは約２０°から約３５℃の温度で行う、請求項１２および請求項１４に記載の方法。
18. 任意選択で濃縮し任意選択でダイアフィルトレーションしたキャノーラタンパク質溶液を精製して、残留微粒子を除去する、請求項１に記載の方法。
19. 任意選択で濃縮し任意選択でダイアフィルトレーションしたキャノーラタンパク質溶液を吸着剤で処理して、着色化合物および／または臭気化合物を除去する、請求項１に記載の方法。
20. 任意選択で濃縮し任意選択でダイアフィルトレーションしたキャノーラタンパク質溶液を、約５５°から約７０℃の温度で約３０秒から約６０分間、好ましくは約６０°から約６５℃の温度で約１０から約１５分間、加熱することによって低温殺菌する、請求項１に記載の方法。
21. 任意選択で濃縮し任意選択でダイアフィルトレーションしたキャノーラタンパク質溶液を乾燥して、少なくとも約９０重量％（Ｎ×６．２５）、好ましくは少なくとも約１００重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有するキャノーラタンパク質製品を得る、請求項１に記載の方法。
22. 請求項１に記載の方法によって生産されたキャノーラタンパク質製品。
23. 約１．５重量％未満、好ましくは約０．５重量％未満のフィチン酸含量を有する、請求項２２に記載のキャノーラタンパク質製品。