JPH0479891A - 澱粉の製造法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、蛋白質を除去した純度の高い澱粉の製造法に
関する。

「従来の技術」 従来より、澱粉は、トウモロコシ、馬鈴薯、せ薯、小麦
、米、タピオカ、サゴなどを原料として工業的に製造さ
れ１食品工業、製紙工業、製薬工業など広い分野で利用
されている。

現在、工業的に製造されている澱粉の蛋白質含量は、馬
鈴薯及びせ薯澱粉が０．ｌＯ〜０，１５％、コーンスタ
ーチが０．２５〜０．３５％、小麦澱粉が０゜２〜０．
８％、米澱粉が０．３〜０．４％と、比較的少ないけれ
ども、この蛋白質は、澱粉の０度の低下や異臭の原因と
なったり、澱粉の加水分解工業では、澱粉に含有される
蛋白質が同時に加水分解されてアミノ酸やペプチドとな
り、澱粉糖と反応して着色物質を生成して糖液の脱色の
負担を太き（したり、イオン交換による糖液の精製の際
に樹脂に吸着してイオン交換の能力を低下させたりする
。また、製紙工業では、変性澱粉を水に懸濁する工程で
の発泡や腐敗の原因となっている。このため、澱粉中に
残存する蛋白質の含有量が問題となっていた。

［発明が解決しようとする課題」 しかしながら、澱粉に残存する主な蛋白質は、例えば小
麦ではプロラミンとグルテリンであり、トウモロコシで
はプロラミンであり、米ではグルテリンであり、これら
の蛋白質は、単なる水抽出では溶出してこないため、そ
の完全な除去は非常に困難であった。

そこで、この残存蛋白質を除去する方法として、界面活
性剤法（福場博保、久下尚子、稲垣長典、澱粉工業学会
誌、第６巻ｐ、２７〜２９．１９５８年）、超音波法（
堀内久弥、谷達雄、農芸化学会誌、３８巻、ｐ２３　、
１９６４年）などが提案されているが、いずれも欠点が
あり工業的に実用化されでいないのが現状である。

唯一、アルカリ法（三国二朗監修、中村道徳、鈴木繁男
編、澱粉科学ハンドブック、朝食書店、ｐ、３８９　）
が米の蛋白質除去に工業的に応用されているものの、こ
の方法は、時間が長くかかるため、澱粉粒がアルカリに
より損傷を受ける、大量のアルカリを消費する、澱粉の
収率が悪い、アルカリと蛋白質から成る廃棄物の有効利
用が困難である、などの欠点を有していた。

したがって、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、精製処理時間が短く、澱粉粒の劣化がな（、蛋
白質含量の少ない高純度の澱粉が得られる澱粉の製造法
を提供することにある。

［課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため１本発明の澱粉の製造法は、澱
粉及び／又は澱粉質の原料を含む水懸濁液に、アルカリ
性条件下でアルカリプロテアーゼを添加し、澱粉に結合
している蛋白質を分解した後、固形物を採取して、水洗
、乾燥することを特徴とする。

以下１本発明について詳細に説明する。

本発明において、原料としては、通常の製造工程で得ら
れた、コーンスターチ、米澱粉、小麦澱粉などの地上澱
粉、馬鈴薯澱粉、せ薯澱粉、タピオカ澱粉などの地下澱
粉や、これらの澱粉を熱、酸、酵素又は酸化剤で処理し
て得られた変性澱粉や、エーテル剤、エステル剤又はア
セタール剤で処理して得られた澱粉誘導体などのいずれ
も用いることができる。また、米、とうもろこし、せ薯
、馬鈴薯などの澱粉を主成分とする穀類、手順などの澱
粉質原料を用いることもできる。

本発明においては、上記のような澱粉及び／又は澱粉質
原料をそのまま、あるいはグラインド・ミルのような磨
砕式粉砕機を用いて湿式粉砕した後、好ましくはｐＨ９
を超えるアルカリ性水溶液に懸濁し、アルカリプロテア
ーゼを固型物１ｇ当り０．０１〜Ｉ［ｌ（］［１国際単
位、好ましくは１〜１０国際単位添加して、共存する蛋
白質を酵素分解し、低分子化する。アルカリ性水溶液の
ｐＨは１１−１３とすることがより好ましい。反応温度
は、用いる酵素の至適温度に近い方が分解率は高いが、
澱粉の熱による損傷を避けるため、室温（２０℃程度）
〜４０℃ぐらいが適当である０反応時間は、反応温度、
酵素の添加量、原料の種類によって異なるが、一般には
２時間から２４時間程度でよい。

使用するアルカリプロテアーゼとしては、例えば、バチ
ルス・アルカロフィラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓａｌｋａｌ
ｏ　ｈｉｌｕｓ）　ＡＴＣＣ２１５２２の生産するアル
カリプロテアーゼや、「サビナーゼ」、「エスペラーゼ
」　（いずれも商品名、ノボ・ノルディスク社製）、［
プロレザーＪ　（商品名、大野製薬■製）などが挙げら
れるが、これらに限定されるものではなく、アルカリ側
に至適ｐＨをもつプロテアーゼであればいずれも使用で
きる。

水溶液のｐｌ＋を調整するために使用するアルカリ剤と
しては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアル
カリ金属の水酸化物、アンモニアなどが適当である。

こうして澱粉及び／又は澱粉質の原料を含む水懸濁液に
、アルカリ性条件下でアルカリプロテアーゼを添加して
酵素反応を行なった後、例えば遠心分離、圧搾脱水、デ
カンテーションなどの方法により、アルカリ水溶液を除
去し、固形物を採取する。なお、必要に応じて、この蛋
白質除去操作を何回か反復してもよい。このようにして
、固形物中の蛋白質含量を約０．１％以下とすることが
できる。

こうして得られた固形物を水に懸濁し、酸を用いてｐＨ
を中性付近とする。中和に用いる酸としては塩酸、硫酸
、酢酸、りん酸などが挙げられる。

固形物中に原料由来の繊維質が混入している場合は、液
体サイクロン、あるいはスリット状ふるいを通過させる
ことにより、繊維質を除去することもできる１次に、遠
心分離、圧搾脱水などの手段により、固形物として澱粉
を得る。ただし、必要に応じて、上記の水洗、脱水工程
を何回か繰り返して行なってもよい。

次に、得られた澱粉を乾燥、粉砕する。乾燥方法として
は、公知のいずれの方法も採用できるが、例えばそのま
ま温風乾燥する方法などが好ましく採用される。粉砕装
置としては、公知の粉砕機を適宜選択して使用できるが
、例えば、フィッツ・ミル、パルベライサン、アトマイ
ザ−、ミクロン・ミル、ジェット・ミルなどが用いられ
る。

更に、乾燥、粉砕後、目的に応じて分級を行うこともで
きる。特に、はじめの原料として小麦を用いる場合には
分級を行うことにより粒径の揃った小麦澱粉を得ること
ができる。分級の方法としては、空気分級、篩による篩
通なと通常の乾式分級法を採用するのが好ましい。

「作用及び効果」 本発明では、澱粉及び／又は澱粉質の原料を含む水懸濁
液にアルカリ性条件下でアルカリプロテアーゼを添加し
て反応を行なわせることにより、澱粉及び／又は澱粉質
の原料中に含まれる蛋白質が分解され、水懸濁液中に溶
出される。この水懸濁液から固形物を採取して、水洗、
乾燥することにより、蛋白質が殆ど除去された高純度の
澱粉を得ることができる。

こうして得られた澱粉は、蛋白質含量が極めて少なく、
白瓜が高く、臭いも少ない。したがって、食品や医薬品
の原料や、澱粉の加水分解工業や製紙工業における原料
として好適に用いられる。

「実施例」 以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。

実施例１ イエロープントコーンを原料として製造されたコーンス
ターチ（市販品）　１００ｇを、０．２％水酸化ナトリ
ウム液３５０＋ｎｌに懸濁し、アルカリプロテアーゼ（
Ｂａｃｉｌｌｕｓ　蛙肪ｕ画旦ｕｓ　、　ＡＴＣＣ２１
５２２起源、２５０国際単位／ｍｌ；同菌株を可溶性澱
粉１％、ポリペプトン０．５％、酵母エキス０．５％、
Ｋ、ＨＰＯ，０，１％、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２００，０２
％、Ｎａ２ＣＯｚ　　１％を含む培地で、３７℃にて４
８時間好気的に培養して得た培養濾液を濃縮して調製し
たもの）を１ｍｌ添加し、１１１拌後、４０℃の恒温水
槽中に静置し、以後６時間毎に撹拌した。

２４時間後に、遠心分離し、得られた固形物に水を加え
て攪拌し、次いで、塩酸でｐＨ６，５とし、ヌッチェで
吸引濾過後、５００ｍ１の水で洗浄、濾過し、室温で２
日間風乾し、家庭用ミキサーで粉砕した。

こうして得られた澱粉と、重版のコーンスターチについ
て、蛋白質含量及び白瓜を測定した結果を表−１に示す
、このように、本発明の製造法によって高純度のコーン
スターチが得られた。

表−１ 実施例２ せ薯（市販品）　３Ｋｇの皮をむき、適当な大きさに切
り、水を加えて、家庭用ミキサーで磨砕した後、８０メ
ツシユの篩を通して繊維を除いた。次に、濾液中の沈殿
を水に分散し、１００メツシユの篩に通した。この濾液
中の沈殿を再度水に分散し、ヌッチェで吸引濾過した後
、固形物を水洗、吸引濾過した。水洗、濾過を数回繰り
返し、風乾してから、家庭用ミキサーで粉砕した。

このようにして調製したせ薯澱粉１００ｇを０２％水酸
化ナトリウム溶液３５０ｍ１に懸濁し、アルカリプロテ
アーゼ（商品名「サビナーゼ」、ノボ・ノルディスク社
製、　２．５００国際単位／ｍｌ）を０．１ｍｌ添加し
、撹拌後、４０℃の恒温水槽水に静置した。

以後、６時間毎に撹拌し、２４時間毎に遠心分離してア
ルカリ液を交換し、アルカリプロテアーゼを添加した。

２回目の浸漬終了後、遠心分離し、得られた固形物を水
に分散し、塩酸でｐＨ６，５とした０次にヌッチェで吸
引濾過し、固形物を５００ｍ１の水で洗浄、濾過した後
、風乾し、家庭用ミキサーで粉砕した。

こうして得られた澱粉と、市販の甘蔗澱粉について、蛋
白質含量及び自席を測定した結果を表−１に示す、この
ように、本発明の製造法によって蛋白質含量が低く、自
席が高く、臭いが少ない高純度の材層澱粉を得ることが
できた。

表−２ 実施例３ 市販標準米２００ｇを水道水で軽く洗浄し、これに水道
水を加えて、−晩室温で浸漬した後、家庭用ミキ勺−で
粉砕し、遠心分離し、得られた固形物を０．２％の水酸
化ナトリウム溶液７００＋ｎｌに懸濁した。懸濁液を２
等分し、一方には、アルカリプロテアーゼ（商品名「サ
ビナーゼ」、ノボ・ノルディスク社製）を０．１ｍｌ添
加し、撹拌後４０℃の恒温水槽中に静置した。また、他
方は、撹拌後、室温に静置した。それぞれ撹拌は６時間
毎に行い、２４時間毎に遠心分離し、アルカリ液を新た
に交換した。交換した毎に、一方にはアルカリプロテア
ーゼを添加した。４回目の浸漬終了後、遠心分離し、得
られた固形物に水を加えて、撹拌後、塩酸でρ■１６５
とし、ヌッヂエで吸引濾過し、５００ｍ１の水で洗浄、
濾過後、風乾し、家庭用キミサーで粉砕した。

こうして得られた実施例の米澱粉と、比較例の米澱粉に
ついて、蛋白質含量と自席を測定した結果を表−３に示
す。このように、本発明の製造法により、蛋白質含量が
低く、自席が高い高純度米澱粉を得ることができた。

（以下、余白） 表−３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 澱粉及び／又は澱粉質の原料を含む水懸濁液に、アルカ
   リ性条件下でアルカリプロテアーゼを添加し、澱粉に結
   合している蛋白質を分解した後、固形物を採取して、水
   洗、乾燥することを特徴とする純度の高い澱粉の製造法
   。