JP5986097B2 - 大豆タンパク質溶液における渋味 - Google Patents
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Description
関連出願の参照
本出願は、米国特許法（３５ ＵＳＣ）第１１９条（ｅ）項に基づき、２０１０年１１月２４日に出願された米国仮特許出願第61/344,946号に基づく優先権を主張する。
本出願は、米国特許法（３５ ＵＳＣ）第１１９条（ｅ）項に基づき、２０１０年１１月２４日に出願された米国仮特許出願第61/344,946号に基づく優先権を主張する。
発明の分野
本発明は、大豆由来の渋味を低減したタンパク質溶液の製造に関する。
本発明は、大豆由来の渋味を低減したタンパク質溶液の製造に関する。
発明の背景
本譲受人に譲渡され、その開示が参照することにより本明細書に組み込まれる、２００９年１０月２１日に出願された同時係属の米国特許出願第12/603,087号（２０１０年４月２２日に公開された米国特許出願公開第2010-0098818号、（Ｓ７０１））および２０１０年１０月１３日に出願された同第12/923,897号（２０１１年２月１７日に公開された米国特許出願公開第2011-0038993号、「Ｓ７０１」ＣＩＰ）においては、乾燥重量基準で少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有する新規大豆タンパク質製品、好ましくは、乾燥重量基準で少なくとも約９０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有する大豆タンパク質単離物の提供が記載されている。前記大豆タンパク質製品は、性質の独特な組み合わせを有し、すなわち：
− 約４．４未満の酸性ｐＨ値において水性媒体中で完全に可溶性であり、
− 約４．４未満の酸性ｐＨ値において水性媒体中で熱安定性であり、
− 前記タンパク質製品を溶液中に維持するために、安定化剤または他の添加物を必要とせず、
− フィチン酸が少なく、
− その製造に酵素を必要としない。
本譲受人に譲渡され、その開示が参照することにより本明細書に組み込まれる、２００９年１０月２１日に出願された同時係属の米国特許出願第12/603,087号（２０１０年４月２２日に公開された米国特許出願公開第2010-0098818号、（Ｓ７０１））および２０１０年１０月１３日に出願された同第12/923,897号（２０１１年２月１７日に公開された米国特許出願公開第2011-0038993号、「Ｓ７０１」ＣＩＰ）においては、乾燥重量基準で少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有する新規大豆タンパク質製品、好ましくは、乾燥重量基準で少なくとも約９０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有する大豆タンパク質単離物の提供が記載されている。前記大豆タンパク質製品は、性質の独特な組み合わせを有し、すなわち：
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− フィチン酸が少なく、
− その製造に酵素を必要としない。
さらに、前記大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質製品の特徴であるマメの風味または異臭を有さない。
この新規大豆タンパク質製品は、
（ａ）大豆タンパク質源を塩化カルシウム水溶液で抽出して、該タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化をもたらし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留大豆タンパク質源から前記大豆タンパク質水溶液を少なくとも部分的に分離するステップと、
（ｃ）任意選択により、前記大豆タンパク質水溶液を希釈するステップと、
（ｄ）前記大豆タンパク質水溶液のｐＨを、約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４のｐＨに調整して、透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成するステップと、
（ｅ）任意選択により、前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を研磨して（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）、残留微粒子を除去するステップと、
（ｆ）任意選択により、選択性膜技術を使用することによって、イオン強度を実質的に一定に維持しつつ、前記透明な大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｇ）任意選択により、前記濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）ステップと、
（ｈ）任意選択により、前記濃縮大豆タンパク質溶液を乾燥するステップと
を含む方法により調製される。
（ａ）大豆タンパク質源を塩化カルシウム水溶液で抽出して、該タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化をもたらし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留大豆タンパク質源から前記大豆タンパク質水溶液を少なくとも部分的に分離するステップと、
（ｃ）任意選択により、前記大豆タンパク質水溶液を希釈するステップと、
（ｄ）前記大豆タンパク質水溶液のｐＨを、約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４のｐＨに調整して、透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成するステップと、
（ｅ）任意選択により、前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を研磨して（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）、残留微粒子を除去するステップと、
（ｆ）任意選択により、選択性膜技術を使用することによって、イオン強度を実質的に一定に維持しつつ、前記透明な大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｇ）任意選択により、前記濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）ステップと、
（ｈ）任意選択により、前記濃縮大豆タンパク質溶液を乾燥するステップと
を含む方法により調製される。
或る条件下で、前記新規大豆タンパク質製品の酸性水溶液は、或る用途における該大豆タンパク質製品の使用を妨げうる渋味を呈する。
発明の概要
上記した米国特許出願第12/603,087号および同第12/923,897号に記載の手順の１つのステップは、任意の好適な食品グレードの酸の添加によって、任意選択により希釈された大豆タンパク質溶液のｐＨを約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４の値に調整して、透明な酸性化大豆タンパク質水溶液を生じさせることを含む。出願第12/603,807号および第12/923,897号において、酸性化ステップに好適であると特に認められた唯一の酸は、鉱酸である。
上記した米国特許出願第12/603,087号および同第12/923,897号に記載の手順の１つのステップは、任意の好適な食品グレードの酸の添加によって、任意選択により希釈された大豆タンパク質溶液のｐＨを約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４の値に調整して、透明な酸性化大豆タンパク質水溶液を生じさせることを含む。出願第12/603,807号および第12/923,897号において、酸性化ステップに好適であると特に認められた唯一の酸は、鉱酸である。
出願第12/603,087号および第12/923,897号に記載の新規大豆タンパク質製品の酸性水溶液の渋い感覚が、クエン酸またはリンゴ酸などの有機酸を酸性化ステップのために使用することによって、顕著に低減しうることが見出された。好ましくは、クエン酸またはクエン酸とリンゴ酸との混合物が用いられる。さらに、クエン酸またはクエン酸／リンゴ酸混合物が、塩酸またはリン酸などの無機酸とともに任意の割合で用いられる場合にも、渋い感覚は低減される。
本発明の一態様によれば、
（ａ）大豆タンパク質源を、カルシウム塩水溶液、好ましくは塩化カルシウム水溶液で抽出して、該タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化をもたらし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留大豆タンパク質源から前記大豆タンパク質水溶液を少なくとも部分的に分離するステップと、
（ｃ）任意選択により、前記大豆タンパク質水溶液を希釈するステップと、
（ｄ）少なくとも１つの有機酸を、単独でまたは少なくとも１つの鉱酸との混合物、好ましくは、任意選択により塩酸およびリン酸のうちの少なくとも１つと混合された、クエン酸またはクエン酸とリンゴ酸との混合物を使用して、前記大豆タンパク質水溶液のｐＨを約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４のｐＨに調整して、透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成するステップと、
（ｅ）任意選択により、前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を研磨して（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）、残留微粒子を除去するステップと、
（ｆ）任意選択により、選択性膜技術を用いることによって、イオン強度を実質的に一定に維持しながら、前記透明な大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｇ）任意選択により、前記濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）ステップと、
（ｈ）任意選択により、前記濃縮され、任意選択で透析濾過された大豆タンパク質溶液を乾燥するステップと
を含む、大豆タンパク質製品を形成する方法が提供される。
（ａ）大豆タンパク質源を、カルシウム塩水溶液、好ましくは塩化カルシウム水溶液で抽出して、該タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化をもたらし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留大豆タンパク質源から前記大豆タンパク質水溶液を少なくとも部分的に分離するステップと、
（ｃ）任意選択により、前記大豆タンパク質水溶液を希釈するステップと、
（ｄ）少なくとも１つの有機酸を、単独でまたは少なくとも１つの鉱酸との混合物、好ましくは、任意選択により塩酸およびリン酸のうちの少なくとも１つと混合された、クエン酸またはクエン酸とリンゴ酸との混合物を使用して、前記大豆タンパク質水溶液のｐＨを約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４のｐＨに調整して、透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成するステップと、
（ｅ）任意選択により、前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を研磨して（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）、残留微粒子を除去するステップと、
（ｆ）任意選択により、選択性膜技術を用いることによって、イオン強度を実質的に一定に維持しながら、前記透明な大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｇ）任意選択により、前記濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）ステップと、
（ｈ）任意選択により、前記濃縮され、任意選択で透析濾過された大豆タンパク質溶液を乾燥するステップと
を含む、大豆タンパク質製品を形成する方法が提供される。
本明細書に記載の方法によって製造された大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質製品に特徴的なマメの風味を有さず、ソフトドリンクおよびスポーツドリンクなどの酸性媒体（ａｃｉｄ ｍｅｄｉａ）のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）のために適しているのみならず、タンパク質製品の広く多様な慣例的用途に使用でき、その例としては、加工食品および飲料のタンパク質強化、油の乳化、焼成食品中のボディー形成剤（ｂｏｄｙ ｆｏｒｍｅｒ）としての用途および気体を混入した製品中の発泡剤としての用途を含むが、これらに限定されない。さらに、大豆タンパク質製品は、食肉類似物において有用であるタンパク繊維に形成することができ、卵白が結合剤として使用される食品中で卵白代替物または増量剤として使用することができる。大豆タンパク質製品は、栄養補助食品中でも使用することができる。大豆タンパク質製品は、乳製品類似物または乳製品／大豆混合物である製品中でも使用することができる。大豆タンパク質製品の他の用途は、ペットフード、動物飼料、ならび工業および化粧用途、ならびにパーソナルケア製品である。
発明の一般的説明
大豆タンパク質製品を提供する方法の最初のステップは、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化を含む。大豆タンパク質源は、大豆、または大豆ミール、大豆フレーク、粗びき大豆および大豆粉を含むがこれらに限定されない任意の大豆製品もしくは大豆の加工処理に由来する副産物であってよい。大豆タンパク質源は、全脂肪形態（ｆｕｌｌ ｆａｔ ｆｏｒｍ）、部分的な脱脂形態、または完全な脱脂形態で使用することができる。大豆タンパク質源が相当量の脂肪を含む場合、一般に、方法の間に油除去ステップが必要とされる。大豆タンパク質源から回収される大豆タンパク質は、大豆中の天然のタンパク質であってもよく、または、タンパク質性材料（ｐｒｏｔｅｉｎａｃｅｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌ）は、遺伝子操作により改変されているが天然のタンパク質の特徴的な疎水性かつ極性の性質を有するタンパク質であってもよい。
大豆タンパク質製品を提供する方法の最初のステップは、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化を含む。大豆タンパク質源は、大豆、または大豆ミール、大豆フレーク、粗びき大豆および大豆粉を含むがこれらに限定されない任意の大豆製品もしくは大豆の加工処理に由来する副産物であってよい。大豆タンパク質源は、全脂肪形態（ｆｕｌｌ ｆａｔ ｆｏｒｍ）、部分的な脱脂形態、または完全な脱脂形態で使用することができる。大豆タンパク質源が相当量の脂肪を含む場合、一般に、方法の間に油除去ステップが必要とされる。大豆タンパク質源から回収される大豆タンパク質は、大豆中の天然のタンパク質であってもよく、または、タンパク質性材料（ｐｒｏｔｅｉｎａｃｅｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌ）は、遺伝子操作により改変されているが天然のタンパク質の特徴的な疎水性かつ極性の性質を有するタンパク質であってもよい。
大豆タンパク質源材料からのタンパク質の可溶化は、塩化カルシウム溶液を用いて最も都合良く実施されるが、他のカルシウム塩の溶液も使用することができる。さらに、マグネシウム塩などの他のアルカリ土類金属化合物も使用することができる。さらに、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の抽出は、塩化ナトリウムなどの他の塩溶液と組み合わせてカルシウム塩溶液を用いることによって実施することができる、さらに、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の抽出が水または塩化ナトリウムなどの他の塩溶液を使用して実施され、続いて抽出ステップにおいて生成された大豆タンパク質水溶液にカルシウム塩を添加することもできる。カルシウム塩の添加により形成された沈殿は、その後の加工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、大豆タンパク質源からのタンパク質の可溶化の度合いは、最大値が達成されるまで初期に増加する。いかなるその後の塩濃度の増加も、可溶化された総タンパク質量を増加させない。タンパク質の最大の可溶化をもたらすカルシウム塩溶液の濃度は、関係する塩に応じて変化する。通常は、約１．０Ｍ未満の濃度値、より好ましくは約０．１０〜約０．１５Ｍの値を用いることが好ましい。
バッチ法においては、タンパク質の塩による可溶化（ｓａｌｔ ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ）は、約１℃〜約１００℃、好ましくは約１５°〜約６５℃、より好ましくは約５０℃〜約６０℃の温度において、好ましくは、通常は約１〜約６０分である可溶化時間を短縮するための撹拌を伴って実施される。全体としての高い製品収量を提供するように、実施可能な限り実質的に多量のタンパク質を大豆タンパク質源から抽出するための可溶化を実施することが好ましい。
連続法においては、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の抽出は、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の連続的抽出を達成することに合致した任意の方式で実施される。一実施態様において、大豆タンパク質源はカルシウム塩溶液と持続的に混合され、該混合物は、本明細書に記載のパラメーターによる所望の抽出を達成するのに十分な長さを有するパイプまたは導管を通って、十分な流速で十分な滞留時間をかけて運ばれる。かかる連続法において、塩による可溶化ステップは、約１０分以下の時間内で迅速に実施されて、実施可能な限り実質的に多量のタンパク質を大豆タンパク質源から抽出するための可溶化を達成することが好ましい。連続法における可溶化は、約１℃〜約１００℃の間、好ましくは約１５°〜約６５℃、より好ましくは約５０℃〜約６０℃の間の温度において実施される。
一般に、抽出は、約５〜約１１、好ましくは約５〜約７のｐＨにおいて実施される。抽出系（大豆タンパク質源およびカルシウム塩溶液）のｐＨは、抽出ステップにおける使用のために、必要に応じて任意の好都合な食品グレードの酸または食品グレードのアルカリの使用によって、約５〜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。
可溶化ステップの間のカルシウム塩溶液中の大豆タンパク質源の濃度は、大きく変化しうる。典型的な濃度値は、約５〜約１５％ｗ／ｖである。
塩水溶液によるタンパク質抽出ステップは、大豆タンパク質源中に存在しうる脂肪を可溶化するという追加の効果を有し、これによって、その後水性相中に脂肪が存在することとなる。
抽出ステップから得られるタンパク質溶液は、一般に約５〜約５０ｇ／Ｌ、好ましくは約１０〜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、抗酸化剤を含みうる。抗酸化剤は、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抗酸化剤であってよい。使用される抗酸化剤の量は、溶液の約０．０１から約１重量％まで変化してよく、好ましくは約０．０５重量％である。抗酸化剤は、タンパク質溶液中の任意のフェノール類の酸化を阻害するのに役立つ。
次いで、残留大豆タンパク質源材料を除去するために、抽出ステップから得られた水性相は、デカンター遠心分離機（ｄｅｃａｎｔｅｒ ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ）または任意の好適なふるい、続いてディスク遠心分離および／または濾過を使用することなどによる任意の好都合なやり方で、残留大豆タンパク質源から分離することができる。分離された残留大豆タンパク質源は、廃棄のために乾燥することができる。或いは、分離された残留大豆タンパク質源は、いくらかの残留タンパク質を回収するために加工処理することができる。分離された残留大豆タンパク質源は、新しいカルシウム塩溶液で再抽出され、清澄化により得られたタンパク質溶液は、以下に記載のさらなる処理のために最初のタンパク質溶液と組み合わせることができる。或いは、分離された残留大豆タンパク質源は、残留タンパク質を回収するために、慣用の等電点沈殿法または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。
本譲受人に譲渡され、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第5,844,086号および同第6,005,076号に記載されたように、大豆タンパク質源がかなりの量の脂肪を含む場合、それらに記載された脱脂ステップを、分離されたタンパク質水溶液において実施することができる。或いは、分離されたタンパク質水溶液の脱脂は、任意の他の好都合な手順により達成することができる。
着色および／または臭気化合物を除去するために、大豆タンパク質水溶液は粉末活性炭または顆粒活性炭などの吸着剤で処理することができる。かかる吸着剤処理は、任意の好都合な条件下、一般的には、分離されたタンパク質水溶液の周囲温度において実施することができる。粉末活性炭については、約０．０２５％〜約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％〜約２％ｗ／ｖの量が使用される。吸着剤は、濾過などの任意の好都合な手段によって大豆溶液から除去することができる。
得られた大豆タンパク質水溶液は、大豆タンパク質水溶液の導電率を一般に約９０ｍＳ未満、好ましくは約４〜約１８ｍＳの値に低下させるために、一般に約０．５〜約１０倍容量（ｖｏｌｕｍｅｓ）、好ましくは約０．５〜約２倍容量（ｖｏｌｕｍｅｓ）の水性希釈剤で希釈することができる。約３ｍＳ以下の導電率を有する、塩化ナトリウムまたは塩化カルシウムなどの希釈塩溶液を使用することができるが、かかる希釈は通常、水を用いて実施される。
大豆タンパク質溶液と混合される希釈剤は、約１°〜約１００℃、好ましくは約１５°〜約６５℃、より好ましくは約５０°〜約６０℃の温度を有することができる。
任意選択により希釈された大豆タンパク質溶液は、次いで、少なくとも１つの有機酸の添加によって、約１．５〜約４．４、好ましくは約２〜約４の値にｐＨ調整されて、透明な酸性化大豆タンパク質水溶液を生じる。透明な酸性化大豆タンパク質溶液は、一般に、希釈された大豆タンパク質溶液については約９５ｍＳ未満、または一般に、未希釈の大豆タンパク質溶液については約１１５ｍＳ未満、どちらの場合にも好ましくは約４〜約２３ｍＳの導電率を有する。酸性化ステップにおいて利用される有機酸は、塩酸またはリン酸などの無機酸と任意の割合で組み合わせて用いることのできる、クエン酸またはクエン酸とリンゴ酸の混合物であることが好ましい。
透明な酸性化大豆タンパク質水溶液は、抽出ステップの間の大豆タンパク質源材料からの抽出の結果としてかかる溶液中に存在するトリプシン阻害剤などの熱不安定性の抗栄養因子を不活性化するために、熱処理に供することができる。かかる加熱ステップは、微生物負荷（ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｌｏａｄ）を減少させるという追加の利益も提供する。一般に、タンパク質溶液は、約７０°〜約１６０℃の温度に約１０秒〜約６０分間、好ましくは約８０°〜約１２０℃に約１０秒〜約５分間、より好ましくは約８５°〜約９５℃に約３０秒〜約５分間加熱される。熱処理された酸性化大豆タンパク質溶液は、次いで、以下に記載のさらなる処理のために、約２°〜約６５℃に、好ましくは約５０℃〜約６０℃の温度に冷却されることができる。
任意選択で希釈され酸性化され、かつ任意選択で熱処理されたタンパク質溶液は、任意の残留微粒子を除去するために、濾過などの任意の好都合な手段によって、任意選択で研磨することができる。
得られた透明な酸性化大豆タンパク質水溶液は、直接乾燥されて大豆タンパク質製品を生成することができる。大豆タンパク質単離物などの、低減された不純物含量および低減された塩含量を有する大豆タンパク質製品を提供するために、透明な酸性化大豆タンパク質水溶液は乾燥の前に処理することができる。
透明な酸性化大豆タンパク質水溶液は、そのイオン強度を実質的に一定に維持しつつ、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。かかる濃縮は一般に、約５０〜約３００ｇ／Ｌ、好ましくは約１００〜約２００ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する濃縮大豆タンパク質溶液を提供するために実施される。
濃縮ステップは、様々な膜の材料および形状を考慮して、約３，０００〜約１，０００，０００ダルトン、好ましくは約５，０００〜約１００，０００ダルトンなどの好適な分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する中空糸膜または渦巻き型膜（ｓｐｉｒａｌ−ｗｏｕｎｄ ｍｅｍｂｒａｎｅ）などの膜を用いる限外濾過または透析濾過などの任意の好都合な選択性膜技術を使用するなどの、バッチ操作または連続操作に合致した任意の好都合なやり方で実施することができ、連続操作については、タンパク質水溶液が膜を通過するときに所望の程度の濃縮を可能とする寸法とされる。
周知のとおり、限外濾過および類似の選択性膜技術は、より高分子量の種がそこを通過することを妨げつつ、低分子量種がそこを通過することを許容する。低分子量種は、食品グレードの塩のイオン性種のみでなく、炭化水素、色素、低分子量タンパク質およびそれ自体が低分子量タンパク質であるトリプシン阻害剤などの抗栄養因子などの、供給源材料から抽出された低分子量材料も含む。通常、膜の分画分子量は、様々な膜の材料および形状を考慮して、汚染物質の通過を許容しつつ、かなりの割合のタンパク質が溶液中に保持されることを確実にするように選ばれる。
次いで、濃縮された大豆タンパク質溶液は、水または希釈食塩水を用いる透析濾過ステップに供することができる。透析濾過溶液は、その自然のｐＨまたは透析濾過されるタンパク質溶液のｐＨに等しいｐＨまたはその間の任意のｐＨ値であってよい。かかる透析濾過は、約１〜約４０倍容量の透析濾過溶液、好ましくは約２〜約２５倍容量の透析濾過溶液を用いて実施することができる。透析濾過操作においては、透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）とともに膜を通過させることによって、さらなる量の汚染物質が透明な大豆タンパク質水溶液から除去される。これは、透明なタンパク質水溶液を精製し、その粘度も低下させうる。透析濾過操作は、著しいさらなる量の汚染物質もしくは目に見える色が透過液中に存在しなくなるまで、または乾燥したときに乾燥重量基準で少なくとも約９０重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有する大豆タンパク質単離物を提供するように、保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）が十分に精製されるまで、実施することができる。かかる透析濾過は、濃縮ステップと同じ膜を用いて実施することができる。しかしながら、所望により、透析濾過ステップは、様々な膜の材料および形状を考慮して、約３，０００〜約１，０００，０００ダルトン、好ましくは約５，０００〜約１００，０００ダルトンの範囲の分画分子量を有する膜などの異なる分画分子量を有する別の膜を用いて実施されることができる。
或いは、透析濾過ステップは、濃縮前の透明な酸性化タンパク質水溶液または部分的に濃縮された透明な酸性化タンパク質水溶液に適用されてもよい。透析濾過は、濃縮過程の間の複数の時点で適用されてもよい。透析濾過が濃縮の前または部分的に濃縮された溶液に適用される場合、得られる透析濾過された溶液は、その後さらに濃縮されてもよい。タンパク質溶液が濃縮されるときに複数回透析濾過することにより達成される粘度低下は、完全に濃縮されたより高い最終タンパク質濃度が達成されることを可能とする。これは、乾燥される材料の体積を減少させる。
本明細書において、濃縮ステップおよび透析濾過ステップは、その後回収される大豆タンパク質製品が、乾燥重量基準で少なくとも約６０重量％のタンパク質（Ｎ×６．２５）などの、乾燥重量基準で約９０重量％未満のタンパク質（Ｎ×６．２５）を含むようなやり方で実施されることができる。透明な大豆タンパク質水溶液を部分的に濃縮および／または部分的に透析濾過することによって、部分的にのみ汚染物質を除去することが可能である。次いで、このタンパク質溶液は乾燥されて、より低レベルの純度の大豆タンパク質製品を提供することができる。大豆タンパク質製品は、酸性条件下でも、透明なタンパク質溶液を生成することができる。
透析濾過ステップの少なくとも一部の間、抗酸化剤が透析濾過媒体中に存在してもよい。抗酸化剤は、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抗酸化剤であってよい。透析濾過媒体中で用いられる抗酸化剤の量は、使用される材料に応じて、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。抗酸化剤は、濃縮大豆タンパク質溶液中に存在する任意のフェノール類の酸化を阻害するのに役立つ。
濃縮ステップおよび任意選択の透析濾過ステップは、一般に約２°〜約６５℃、好ましくは約５０°〜約６０℃の任意の好都合な温度において、所望の程度の濃縮および透析濾過を実施するための時間、実施することができる。使用される温度および他の条件は、或る程度まで、膜処理を実施するために使用される膜装置、溶液の所望のタンパク質濃度および汚染物質の透過液への除去の効率に依存する。
大豆中には、２つの主なトリプシン阻害剤、すなわち、分子量約２１，０００ダルトンの熱不安定性分子であるクニッツ（Ｋｕｎｉｔｚ）阻害剤および分子量約８，０００ダルトンのより熱安定性の分子であるボウマン−バーク（Ｂｏｗｍａｎ−Ｂｉｒｋ）阻害剤がある。最終大豆タンパク質製品中のトリプシン阻害剤活性（ｔｒｙｐｓｉｎ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ）のレベルは、様々なプロセス変数の操作によって制御可能である。
上記のとおり、透明な酸性化大豆タンパク質水溶液の熱処理は、熱不安定性トリプシン阻害剤を不活性化するために使用することができる。部分的に濃縮されたまたは完全に濃縮された酸性化大豆タンパク質溶液も、熱不安定性トリプシン阻害剤を不活性化するために熱処理することができる。部分的に濃縮された酸性化大豆タンパク質溶液に熱処理が適用される場合、得られる熱処理された溶液は、その後さらに濃縮することができる。
さらに、濃縮および／または透析濾過ステップは、他の汚染物質とともに透過液中のトリプシン阻害剤を除去するのに好ましい方式で実行することができる。トリプシン阻害剤の除去は、約３０，０００〜約１，０００，０００ダルトンなどのポアサイズのより大きな膜を用い、約３０°〜約６５℃、好ましくは約５０°〜約６０℃などの高温で膜を操作し、約１０〜約４０倍容量などのより大量の透析濾過媒体を用いることにより、促進される。
希釈されたタンパク質溶液を約１．５〜約３のより低いｐＨにおいて酸性化し、膜処理することは、該溶液を約３〜約４．４のより高いｐＨにおいて処理するのに比べて、トリプシン阻害剤活性を低減することができる。タンパク質溶液が前記ｐＨ範囲の下限において濃縮され、透析濾過される場合、乾燥の前に保持液のｐＨを高めることが望ましい場合がある。濃縮され、透析濾過されたタンパク質溶液のｐＨは、水酸化ナトリウムなどの任意の好都合な食品グレードのアルカリを添加することによって、例えばｐＨ３といった所望の値に高めることができる。
さらに、トリプシン阻害剤活性の低減は、阻害剤のジスルフィド結合を破壊または転位（ｒｅａｒｒａｎｇｅ）させる還元剤に大豆材料を曝露することによって達成することができる。好適な還元剤として、亜硫酸ナトリウム、システインおよびＮ−アセチルシステインが挙げられる。
かかる還元剤の添加は、方法全体の様々な段階で実施することができる。還元剤は、抽出ステップにおいて、大豆タンパク質源材料とともに添加することができ、残留大豆タンパク質源材料の除去の後では、透明な大豆タンパク質水溶液に添加することができ、透析濾過の前もしくは後で、濃縮タンパク質溶液に添加することができ、または、乾燥された大豆タンパク質製品とともに乾式混合することができる。還元剤の添加は、上記した熱処理ステップおよび膜処理ステップと組み合わせることができる。
濃縮タンパク質溶液中に活性トリプシン阻害剤を保持したい場合には、これは、熱処理ステップを除くかまたはその度合いを低くし、還元剤を使用せず、濃縮および透析濾過ステップをｐＨ３〜約４．４などのｐＨ範囲の上限において実施し、よりポアサイズの小さい濃縮および透析濾過のための膜を使用し、より低温で膜を操作し、かつ、より少ない体積の透析濾過媒体を使用することによって達成可能である。
米国特許第5,844,086号および同第6,005,076号に記載されているように、濃縮され、かつ、任意選択で透析濾過されたタンパク質溶液は、必要に応じてさらなる脱脂操作に供することができる。或いは、濃縮され、任意選択で透析濾過されたタンパク質溶液の脱脂は、任意の他の好都合な方法によって達成することができる。
濃縮され、任意選択で透析濾過された透明なタンパク質水溶液は、着色および／または臭気化合物を除去するために、粉末活性炭または顆粒活性炭などの吸着剤により処理することができる。かかる吸着剤処理は、一般に、濃縮タンパク質溶液の周囲温度で、任意の好都合な条件下で実施されることができる。粉末活性炭については、約０．０２５％〜約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％〜約２％ｗ／ｖの量が用いられる。吸着剤は、濾過などの任意の好都合な手段によって大豆タンパク質溶液から除去することができる。
濃縮され、任意選択で透析濾過された透明な大豆タンパク質水溶液は、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って乾燥することができる。乾燥の前に、滅菌ステップを大豆タンパク質溶液に対して実施することができる。かかる滅菌は、任意の所望の滅菌条件下で実施することができる。一般に、濃縮され、任意選択で透析濾過された大豆タンパク質溶液は、約５５°〜約７０℃、好ましくは約６０°〜約６５℃の温度に、約３０秒〜約６０分間、好ましくは約１０分〜約１５分間、加熱される。次いで、滅菌された濃縮大豆タンパク質溶液は、乾燥のために、好ましくは約２５°〜約４０℃の温度に冷却することができる。
乾燥大豆タンパク質製品は、乾燥重量基準で約６０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）を超えるタンパク質含量を有する。好ましくは、乾燥大豆タンパク質製品は、乾燥重量基準で約９０重量％を超えるタンパク質、好ましくは少なくとも約１００重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質の高いタンパク質含量を有する単離物である。
本明細書において製造される大豆タンパク質製品は、酸性の水性環境中で可溶性であり、このことは、該製品を炭酸飲料または非炭酸飲料中へ取り込んでこれら飲料のタンパク質強化を実現するのに理想的である。かかる飲料は、約２．５〜約５にわたる広範囲の酸性ｐＨ値を有する。本明細書中に提供される大豆タンパク質製品は、任意の好都合な量でかかる飲料に添加されて、例えば、一人前あたり少なくとも約５ｇの大豆タンパク質のタンパク質強化をかかる飲料において実現することができる。添加された大豆タンパク質製品は飲料に溶解し、熱的処理後でさえも飲料の透明性を損なわない。大豆タンパク質製品は、水中での溶解による飲料の再構成の前に、乾燥飲料と混合することができる。飲料中に存在する成分が、本発明の組成物が飲料中に溶解したままでいる能力に悪影響を及ぼしうる場合には、本発明の組成物を許容するために飲料の通常の配合の変更が必要であるかもしれない。
例
例１
この例は、有機酸による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の渋味とＨＣｌによる酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の渋味とを比較するものである。タンパク質製品の渋味を、市販飲料における官能評価により比較した。
例１
この例は、有機酸による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の渋味とＨＣｌによる酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の渋味とを比較するものである。タンパク質製品の渋味を、市販飲料における官能評価により比較した。
３０ｋｇの脱脂大豆白色フレーク（ｄｅｆａｔｔｅｄ ｓｏｙ ｗｈｉｔｅ ｆｌａｋｅ）を３００Ｌの０．１５Ｍ、ＣａＣｌ２溶液に周囲温度において添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を提供した。残留大豆白色フレークを除去し、得られたタンパク質溶液を遠心分離によって清澄化して、「ｂ」重量％のタンパク質含量を有する「ａ」Ｌのタンパク質溶液を提供した。
次いで、「ｃ」Ｌのタンパク質溶液を、「ｄ」Ｌの逆浸透精製水に添加し、「ｆ」の溶液でサンプルのｐＨを「ｅ」に低下させた。希釈した酸性溶液を、９０℃において３０秒間熱処理した「ｇ」。
熱処理した酸性化タンパク質溶液の体積を、約「ｊ」℃の温度で操作した分画分子量１００，０００ダルトンのポリエーテルスルホン膜における濃縮によって「ｈ」Ｌから「ｉ」Ｌに減少させた。この時点で、タンパク質含量「ｋ」重量％の酸性化したタンパク質溶液を、約「ｍ」℃で実施した透析濾過操作によって、「ｌ」Ｌの逆浸透（ＲＯ）精製水で透析濾過した。次いで、透析濾過した溶液を、さらに「ｎ」Ｌの体積まで濃縮し、約「ｐ」℃において実施した透析濾過操作によって、追加の「ｏ」ＬのＲＯ水で透析濾過した。噴霧乾燥前のタンパク質溶液を、最初に遠心分離したタンパク質溶液の「ｑ」重量％の収率で回収した。次いで、酸性化し、透析濾過し、濃縮したタンパク質溶液を乾燥して、乾燥重量基準で「ｒ」％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有することが判った製品を得た。該製品を「ｓ」Ｓ７０１Ｈと名付けた。２回の試行（ｒｕｎ）についてのパラメーター「ａ」〜「ｓ」を以下の表１に示す。
クール エイド ジャマーズ（Ｋｏｏｌ Ａｉｄ Ｊａｍｍｅｒｓ）と呼ばれるチェリーフレーバーの市販飲料１００ｍｌあたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＳ０１６−Ｋ０２−０９Ａ Ｓ７０１ＨおよびＳ０１６−Ｋ０３−０９Ａ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネル（ｔａｓｔｅ ｐａｎｅｌ）に提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
７人のパネリスト中５人が、Ｓ０１６−Ｋ０２−０９Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルがＳ０１６−Ｋ０３−０９Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルよりも渋いと感じた。７人のパネリスト中４人が、Ｓ０１６−Ｋ０３−０９Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルを好んだ。Ｓ０１６−Ｋ０３−０９Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルに関して記録したコメントは、「よりフルーティ」、「より良い風味」、「渋味が少ない」、「最初の酸味が少ない」、「やや甘い」および「それほど渋くない」を含んだ。
例２
この例は、有機酸による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の混合物の渋味と、ＨＣｌによる酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の混合物の渋味とを比較するものである。タンパク質製品の渋味を、市販飲料における官能評価によって比較した。
この例は、有機酸による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の混合物の渋味と、ＨＣｌによる酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の混合物の渋味とを比較するものである。タンパク質製品の渋味を、市販飲料における官能評価によって比較した。
３０ｋｇの脱脂大豆白色フレークを、３００Ｌの「ａ」Ｍ、ＣａＣｌ２溶液に周囲温度において添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を提供した。残留大豆白色フレークを除去し、得られたタンパク質溶液を遠心分離によって清澄化して、「ｃ」重量％のタンパク質含量を有する「ｂ」Ｌのタンパク質溶液を提供した。
次いで、「ｄ」Ｌのタンパク質溶液を、「ｅ」Ｌの逆浸透精製水に添加し、「ｇ」の溶液でサンプルのｐＨを「ｆ」に低下させた。希釈した酸性溶液を、９０℃において３０秒間熱処理した。
熱処理した酸性化タンパク質溶液の体積を、約「ｊ」℃の温度で操作した分画分子量１００，０００ダルトンのポリエーテルスルホン膜における濃縮によって「ｈ」Ｌから「ｉ」Ｌに減少させた。この時点で、タンパク質含量「ｋ」重量％の酸性化したタンパク質溶液を、約「ｍ」℃で実施した透析濾過操作によって、「ｌ」Ｌの逆浸透（ＲＯ）精製水で透析濾過した。次いで、透析濾過した溶液を、さらに「ｎ」Ｌの体積まで濃縮し、約「ｐ」℃において実施した透析濾過操作によって、追加の「ｏ」ＬのＲＯ水で透析濾過した。この２回目の透析濾過後、タンパク質溶液を、タンパク質含量「ｑ」からタンパク質含量「ｒ」重量％まで濃縮し、その後、水で「ｓ」重量％のタンパク質含量まで希釈して、噴霧乾燥を容易化した。噴霧乾燥前のタンパク質溶液を、最初に遠心分離したタンパク質溶液の「ｔ」重量％の収率で回収した。次いで、酸性化し、透析濾過し、濃縮し、希釈したタンパク質溶液を乾燥して、乾燥重量基準で「ｕ」％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有することが判った製品を得た。該製品を「ｖ」Ｓ７０１Ｈと名付けた。７回の試行についてのパラメーター「ａ」〜「ｖ」を以下の表２に示す。
Ｓ７０１Ｈのバッチを以下に示す割合で乾燥混合して、有機酸ブレンド（Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｂｌｅｎｄ） Ａ Ｓ７０１Ｈ（表３）およびクラリゾイ（Ｃｌａｒｉｓｏｙ） ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈ（表４）と呼ばれる複合製品を提供した。Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを、タンパク質含量の半分がバッチＳ０１９−Ｆ２１−１０Ａ Ｓ７０１Ｈ由来で、半分がＳ０１９−Ｆ２２−１０Ａ Ｓ７０１Ｈ由来であるようなやり方で調合した。
Ｋｏｏｌ Ａｉｄ Ｊａｍｍｅｒｓと呼ばれるチェリーフレーバーの市販飲料１００ｍｌあたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＯｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
７人のパネリスト中６人が、Ｃｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルがＯｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルよりも渋いと感じた。７人のパネリスト中６人が、Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルを好んだ。Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルに関して記録したコメントは、「渋味がほとんど全くない」、「美味しいチェリー味」、および「美味しい、さっぱりとした味（ｃｌｅａｎ ｔａｓｔｅ）」を含んだ。
例３
この例は、有機酸の混合物による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の渋味とＨＣｌによる酸性化を用いて調製された大豆タンパク質製品の混合物の渋味とを比較するものである。タンパク質製品の渋味を、市販飲料における官能評価により比較した。
この例は、有機酸の混合物による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品の渋味とＨＣｌによる酸性化を用いて調製された大豆タンパク質製品の混合物の渋味とを比較するものである。タンパク質製品の渋味を、市販飲料における官能評価により比較した。
３５ｋｇの脱脂大豆白色フレークを３５０Ｌの０．１３Ｍ、ＣａＣｌ２溶液に周囲温度において添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を提供した。残留大豆白色フレークを除去し、得られたタンパク質溶液を篩い分けおよび遠心分離によって清澄化して、２．４６重量％のタンパク質含量を有する２５０Ｌのタンパク質溶液を提供した。
次いで、２５０Ｌのタンパク質溶液を、１９３Ｌの逆浸透精製水に添加し、等しい重量のリンゴ酸とクエン酸とを水に溶解することによって調製した溶液で、サンプルのｐＨを３．０７に低下させた。次いで、希釈した酸性化タンパク質溶液を、９０℃において３０秒間熱処理した。
熱処理した酸性化タンパク質溶液の体積を、約５１℃の温度で操作した分画分子量１００，０００ダルトンのポリエーテルスルホン膜における濃縮によって４４０Ｌから１０２Ｌに減少させた。この時点で、タンパク質含量５．０４重量％の酸性化したタンパク質溶液を、約５０℃で実施した透析濾過操作によって、１６３Ｌの逆浸透（ＲＯ）精製水で透析濾過した。次いで、透析濾過した溶液を、さらに４４Ｌの体積まで濃縮し、約５０℃において実施した透析濾過操作によって、追加の３３０ＬのＲＯ水で透析濾過した。この２回目の透析濾過後、タンパク質溶液を、タンパク質含量９．７９からタンパク質含量１２．０２重量％まで濃縮し、その後、水で５．９４重量％のタンパク質含量まで希釈して、噴霧乾燥を容易化した。噴霧乾燥前のタンパク質溶液を、最初に遠心分離したタンパク質溶液の７３．８重量％の収率で回収した。次いで、酸性化し、透析濾過し、濃縮し、希釈したタンパク質溶液を乾燥して、乾燥重量基準で１００．５６％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有することが判った製品を得た。該製品をＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈと名付けた。
Ｋｏｏｌ Ａｉｄ Ｊａｍｍｅｒｓと呼ばれるチェリーフレーバーの市販飲料１００ｍｌあたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
６人のパネリスト中５人が、Ｃｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルがＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルよりも渋いと感じた。６人のパネリスト中５人が、Ｓ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルを好んだ。Ｓ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルに関して記録したコメントは、「より甘くより美味しいチェリー風味」および「より渋味が少ない」を含んだ。
例４
この例は、例３の繰り返しであるが、異なるフレーバーの市販飲料を使用した。Ｋｏｏｌ Ａｉｄ Ｊａｍｍｅｒｓと呼ばれるストロベリーキウィ（Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ Ｋｉｗｉ）フレーバーの市販飲料１００ｍｌあたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
この例は、例３の繰り返しであるが、異なるフレーバーの市販飲料を使用した。Ｋｏｏｌ Ａｉｄ Ｊａｍｍｅｒｓと呼ばれるストロベリーキウィ（Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ Ｋｉｗｉ）フレーバーの市販飲料１００ｍｌあたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
５人のパネリスト中３人が、Ｃｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルがＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルよりも渋いと感じた。５人のパネリスト中３人が、Ｓ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルを好んだ。Ｓ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルに関して記録した記録したコメントは、「わずかにより甘い」を含んだ。
例５
この例は、例３および４と同じタンパク質サンプルを比較するものであるが、今回は、風味つき飲料でなく精製飲料水において評価を行った。１００ｍｌの精製飲料水あたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
この例は、例３および４と同じタンパク質サンプルを比較するものであるが、今回は、風味つき飲料でなく精製飲料水において評価を行った。１００ｍｌの精製飲料水あたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
７人のパネリスト中５人が、Ｃｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルがＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルよりも渋いと感じた。７人のパネリスト中５人が、Ｓ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルを好んだ。Ｓ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルに関して記録したコメントは、「味が薄い（ｂｌａｎｄ）」および「ずっと渋味が少ない」を含んでいた。
例６
この例は、有機酸による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品とＨＣｌによる酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品との混合物の渋味と、ＨＣｌのみによる酸性化を用いて調製したタンパク質製品の混合物の渋味とを比較する。タンパク質製品の渋味を、精製飲料水における官能評価により比較した。
この例は、有機酸による酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品とＨＣｌによる酸性化を用いて調製した大豆タンパク質製品との混合物の渋味と、ＨＣｌのみによる酸性化を用いて調製したタンパク質製品の混合物の渋味とを比較する。タンパク質製品の渋味を、精製飲料水における官能評価により比較した。
Ｓ７０１Ｈのバッチを以下に示す割合で乾燥混合して、有機酸／ＨＣｌブレンド（Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ／ＨＣｌ ｂｌｅｎｄ） Ａ Ｓ７０１Ｈと呼ばれる複合製品を提供した（表５）。Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ／ＨＣｌ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈは、タンパク質含量の半分がバッチＳ０２０−Ｇ１３−１０Ａ Ｓ７０１Ｈ由来で、半分がＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈ由来であるようなやり方で調合した。
１００ｍｌの精製飲料水あたり２ｇのタンパク質を溶解することによって調製したＯｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ／ＨＣｌ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１ＨおよびＣｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈの盲検サンプルを、非公式の食味パネルに提示した。パネリストに、どのサンプルをより渋いと感じたか、および、どのサンプルを全体として好んだかを確認するために質問した。
７人のパネリスト中５人が、Ｃｌａｒｉｓｏｙ ＸＩＩＩ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルがＯｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ／ＨＣｌ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルよりも渋いと感じた。７人のパネリスト中５人が、Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ／ＨＣｌ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルを好んだ。Ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ／ＨＣｌ ｂｌｅｎｄ Ａ Ｓ７０１Ｈを含むサンプルに関して記録したコメントは、「より渋味が少ない」「より甘く全体的により美味しい味」、「さっぱりとした風味」および「ほとんど渋味がない」を含んだ。
開示の要約
この開示を要約すると、単離物であることのできる大豆タンパク質製品は、透明で熱安定性であり渋味の低減された溶液を、低いｐＨ値において生成し、ソフトドリンクおよびスポーツドリンクの強化のためにタンパク質を沈殿させることなく有用である。該大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質源材料をカルシウム塩水溶液で抽出して、大豆タンパク質水溶液を形成し、該大豆タンパク質水溶液を残留大豆タンパク質源から分離し、少なくとも１つの有機酸を用いて該大豆タンパク質水溶液のｐＨを約１．５〜約４．４のｐＨ値に調整して、酸性化された透明なタンパク質溶液を生成し、この酸性化された透明なタンパク質溶液が任意選択の濃縮および透析濾過に続いて乾燥することができ、前記大豆タンパク質製品を提供することにより得られる。本発明の範囲内の改変が可能である。
この開示を要約すると、単離物であることのできる大豆タンパク質製品は、透明で熱安定性であり渋味の低減された溶液を、低いｐＨ値において生成し、ソフトドリンクおよびスポーツドリンクの強化のためにタンパク質を沈殿させることなく有用である。該大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質源材料をカルシウム塩水溶液で抽出して、大豆タンパク質水溶液を形成し、該大豆タンパク質水溶液を残留大豆タンパク質源から分離し、少なくとも１つの有機酸を用いて該大豆タンパク質水溶液のｐＨを約１．５〜約４．４のｐＨ値に調整して、酸性化された透明なタンパク質溶液を生成し、この酸性化された透明なタンパク質溶液が任意選択の濃縮および透析濾過に続いて乾燥することができ、前記大豆タンパク質製品を提供することにより得られる。本発明の範囲内の改変が可能である。
Claims (18)
- （ａ）大豆タンパク質源を抗酸化剤を含むカルシウム塩水溶液で抽出して、大豆タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化をもたらし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留大豆タンパク質源から前記大豆タンパク質水溶液を少なくとも部分的に分離するステップと、
（ｃ）少なくとも１つの有機酸を、単独でまたは少なくとも１つの鉱酸と混合して使用して、前記大豆タンパク質水溶液のｐＨを、１．５〜４．４のｐＨに調整して、透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成するステップと
を含むことを特徴とする、大豆タンパク質溶液の調製方法。 - 前記少なくとも１つの有機酸が、クエン酸またはクエン酸とリンゴ酸との混合物であることを特徴とする、請求項１の方法。
- 少なくとも１つの鉱酸と混合された前記少なくとも１つの有機酸が、少なくとも１つの鉱酸と混合されたクエン酸またはクエン酸とリンゴ酸との混合物であることを特徴とする、請求項１または２の方法。
- 前記少なくとも１つの鉱酸が、塩酸およびリン酸のうちの少なくとも１つであることを特徴とする、請求項３の方法。
- 前記ステップ（ａ）が、０．１０〜０．１５Ｍの濃度を有する塩化カルシウム水溶液を用いて実施されることを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項の方法。
- 前記ステップ（ａ）が、１５〜６５℃の温度において、５〜７のｐＨで実施され、
前記大豆タンパク質水溶液が、１０〜５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有することを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項の方法。 - 前記ステップ（ｂ）の後、かつ、前記ステップ（ｃ）の前に、０．５〜１０倍容量の水性希釈剤で前記大豆タンパク質水溶液を９０ｍＳ未満の導電率となるまで希釈して、前記大豆タンパク質溶液の導電率を４〜１８ｍＳとし、
前記水性希釈剤が、１５〜６５℃の温度を有することを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項の方法。 - 前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液が、４〜２３ｍＳの導電率を有することを特徴とする、請求項１〜７の何れか１項の方法。
- 前記大豆タンパク質水溶液のｐＨを、ｐＨ２〜４に調整することを特徴とする、請求項１〜８の何れか１項の方法。
- 前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を第１の熱処理に供して熱不安定性のトリプシン阻害剤を不活性化し、前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液中の微生物負荷を減少させ、
前記第１の熱処理が、８０〜１２０℃で１０秒〜５分間実施されることを特徴とし、
該第１の熱処理に供された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、さらなる処理のために、５０〜６０℃の温度まで冷却してもよいことを特徴とする、請求項１〜９の何れか１項の方法。 - ｐＨ調整された透明な酸性化大豆タンパク質溶液および／または第１の熱処理に供された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、研磨ステップに供することを特徴とする、請求項１０の方法。
- 前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、乾燥させて、乾燥重量基準で少なくとも６０重量％（Ｎ×６．２５）の大豆タンパク質含量を有する大豆タンパク質製品を生成することを特徴とする、請求項１〜１１の何れか１項の方法。
- 前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、そのイオン強度を一定に維持しながら、５，０００〜１００，０００ダルトンの分画分子量を有する膜を用いる限外濾過によって濃縮して、１００〜２００ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する濃縮された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成し、かつ、濃縮された透明な酸性化大豆タンパク質溶液が透析濾過され、
透析濾過ステップが、前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液に対し、その部分的または完全な濃縮の前または後に、水、酸性化された水、希釈食塩水または酸性化された希釈食塩水を用い、２〜２５倍容量の透析濾過溶液を用いて、汚染物質または目に見える色が透過液中に存在しなくなるまで、実施され、
透析濾過ステップが、５，０００〜１００，０００ダルトンの分画分子量を有する膜を用いて、乾燥したときに乾燥重量基準で少なくとも１００重量％のタンパク質含量を有する大豆タンパク質単離物を生成するように、保持液が十分に精製されるまで実施され、
前記透析濾過ステップの少なくとも一部の間、抗酸化剤が透析濾過媒体中に存在してもよく、
前記濃縮および透析濾過ステップが、５０〜６０℃の温度において実施されることを特徴とする、請求項１〜１２の何れか１項の方法。 - 濃縮され、透析濾過された前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、８０〜１２０℃の温度で１０秒〜５分間、第２の熱処理に供して、熱不安定性のトリプシン阻害剤を含む熱不安定性の抗栄養因子を不活性化し、
さらなる処理のために、該第２の熱処理に供された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、５０〜６０℃の温度まで冷却することを特徴とする、請求項１３の方法。 - 前記透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、そのイオン強度を実質的に一定に維持しながらトリプシン阻害剤の除去に好ましい方式で濃縮および／または透析濾過して、乾燥したときに乾燥重量基準で少なくとも９０重量％のタンパク質含量を有する大豆タンパク質製品を生成する、濃縮および／または透析濾過された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を生成することを特徴とする、請求項１の方法。
- 前記濃縮され、透析濾過された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を、乾燥前に、６０〜６５℃の温度において１０〜１５分間滅菌することを特徴とする、請求項１３または１４の方法。
- 前記濃縮され、透析濾過された透明な酸性化大豆タンパク質溶液を乾燥させて、乾燥重量基準で少なくとも１００重量％（Ｎ×６．２５）のタンパク質含量を有する大豆タンパク質単離物を生成することを特徴とする、請求項１３、１４または１６の方法。
- トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または転位させてトリプシン阻害剤活性の低下を達成するために、
前記ステップ（ａ）および／または濃縮および／または透析濾過ステップの間に還元剤が存在し、および／または
還元剤が、乾燥前の、濃縮され、透析濾過された透明な酸性化大豆タンパク質溶液および／または乾燥された大豆タンパク質製品に添加されることを特徴とする、請求項１〜１７の何れか１項の方法。
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