JPH1042792A - 乳ホエイ蛋白含有粉末及びこれを使用した加工食品 - Google Patents
乳ホエイ蛋白含有粉末及びこれを使用した加工食品Info
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Abstract
ル形成能等を保持し、かつ(2)喉ごし等の食感や風味
が優れた乳ホエイ蛋白含有粉末の提供。 【解決手段】 乳ホエイ蛋白含有組成液にトランスグル
タミナーゼを作用させた後にこれを加熱し、次に乾燥処
理する。
Description
組成液にトランスグルタミナーゼを作用させてから、高
温にて加熱後乾燥して得られる乳ホエイ蛋白含有粉末、
及びこれを材料として使用した畜肉練り製品、魚肉練り
製品及び乳化食品に関するものである。
チーズ製造やカゼイン製造における副産物であるホエイ
に含まれる蛋白であるが、チーズ製造などの酪農の盛ん
な国では、環境保全と資源有効活用を目的として、乳ホ
エイ蛋白を回収し、食品素材として活用しようとする試
みが早くから検討されて来ている。
白濃縮物の製造が報告されており、この場合の当該濃縮
物中の蛋白含量は約50〜70%である。更に、蛋白の
ゲル形成能、乳化性及び起泡性の向上を目的とした蛋白
含量約90%以上の分離ホエイ蛋白も製造されている。
エイに出来るだけ加工処理を施さないでホエイ中の蛋
白、糖質、ミネラルなどの有効成分をそのまま有効に食
生活に利用する試みとして、従来に比べて蛋白含量が低
い、例えば約30%程度しか含まない乳ホエイ蛋白含有
物の食品素材としての研究が近年世界的レベルで活発に
なされている。
乳ホエイ蛋白含有物を種々の食品に使用すると、得られ
た食品は、乳ホエイ蛋白によるざらつきがあり、喉ごし
が悪く好ましくなかった。このざらつきや喉ごしの悪さ
は乳蛋白全般に当てはまるものではない。何故なら、乳
蛋白の主成分であるカゼイン類には見られない問題だか
らである。
さの課題に対して、酵素などにより低分子化する技術が
一般に取られてきた。しかしながら、酵素などにより低
分子化を行った場合には、乳ホエイ蛋白の機能の1つで
あるゲル形成能等が低下してしまい、十分に乳ホエイ蛋
白の特徴を発揮させることができない。
であるゲル形成能、乳化性等を保持し、かつ(2)喉ご
し等の食感や風味が優れた乳ホエイ蛋白含有粉末の提供
が待望されているのが現実である。かかる課題に対し
て、以下に述べるような種々の試みが既になされてい
る。
10〜130℃の過熱水蒸気に10〜20秒間接触させ
ることによりゲル形成能の保持及び細菌数の減少を図っ
ている(特公平7−108191号公報参照)。しか
し、この方法では、ゲル形成能の保持及び細菌数の低減
という効果はあるが、たとえ短時間であっても加熱され
ることによる従来からのざらつきや喉ごしの悪さという
課題は解決されなかった。
(変性度55〜80%)ことにより、約40〜50μm
の範囲の平均粒径を有する蛋白粒子を調製し、これをマ
ヨネーズ、サラダソース、アイスクリーム等のような食
品に添加する技術も検討されている(特表平7−507
452号公報参照)。しかしながら、ざらつきや喉ごし
の悪さという課題は完全には解決されていない。
乳ホエイ蛋白の特徴的機能であるゲル形成能、乳化性等
を保持し、かつ(2)喉ごし等の食感や風味が優れた乳
ホエイ蛋白含有粉末の提供という課題は解決していない
のが現状である。
and John E.Kinsel(J.Agri
c.Food Chem.,1988,36,281−
285)は、β−ラクトグロブリンのトランスグルタミ
ナーゼによるポリマーミクスチャーの99℃以下での熱
安定性を蛋白溶解性という観点から報告している。確か
に、彼らの実験では蛋白の不溶化は阻止されるという結
果を得ているが、このような処理をして得た蛋白の機能
性、例えばゲル形成能、保水性、乳化性、気泡性などに
ついては全く検討を行っていないし、もちろん喉ごし等
の食感については全く言及されていない。更に、この報
告は乳蛋白のマイナー成分であるβ−ラクトグロブリン
についての純粋な系での実験報告であり、種々の物質を
含有してなる乳ホエイ蛋白含有物全体に関する処理につ
いては何の示唆もされていない。
3−160957号公報)や食肉加工品用ピックル(特
開平7−255426号公報)において、乳蛋白にトラ
ンスグルタミナーゼを作用させているが、この乳蛋白は
乳蛋白のメジャー成分であるカゼインを想定しているも
ので、乳ホエイ蛋白の喉ごしの悪さやざらつきの問題と
いつた、カゼインにはみられない問題の解消に係わる本
発明を示唆するところさえない。
(1)乳ホエイ蛋白の特徴的機能であるゲル形成能、乳
化性等を保持し、かつ(2)喉ごし等の食感や風味が優
れた乳ホエイ蛋白含有粉末を提供することである。
を解決するための手段として、乳ホエイ蛋白含有組成液
にトランスグルタミナーゼを作用させた後に加熱、乾燥
した乳ホエイ蛋白含有粉末を添加した食品がざらつきの
ない喉ごし性の優れた食感を呈し、かつ乳ホエイ蛋白の
ゲル形成能、乳化性などの機能を高度に保持できること
を発見し、本発明を完成するに至った。
にトランスグルタミナーゼを作用させた後に加熱し、次
にこれを乾燥処理して得られる乳ホエイ蛋白含有粉末、
及び該粉末を用いて得られる加工食品に関する。
る。
液は、典型的には、牛乳や脱脂(粉)乳等を原料として
チーズ、カゼイン等を製造する際に副産物として得るこ
とのできる乳ホエイ蛋白を含有する乳ホエイである。こ
のような乳ホエイは、成分的には、その固形分は乳糖と
蛋白が主成分であって、例えば、水分約94%、蛋白約
1%、糖質約4.5%、灰分約0.5%、その他脂肪な
ど微量からなる組成液である。またこのような組成液を
限外濾過などでタンパク質等の成分を約2〜5倍濃縮し
た濃縮物や、通常市販されている蛋白含量30%以上の
乳ホエイ蛋白含有粉末に水を加えて調製した乳ホエイ蛋
白含有液なども、本発明の対象となる乳ホエイ蛋白含有
組成液に含まれる。
は、その蛋白含量が10%以下のものを用いるのが、加
熱殺菌時の蛋白分子間の相互作用を抑制するという観点
から好ましい。
ム非依存性のものとカルシウム依存性のものがある。前
者の例としては微生物由来のもの(例えば、特開平1−
27471号公報参照)をあげることができる。後者の
例としてはモルモット肝臓由来のもの(特公平1−50
382号公報参照)、動物血液由来のもの(Facto
r XIIIとも呼ばれる)及び魚由来のもの(例え
ば、関信夫ら「日本水産学会誌」第56巻第1号第12
5〜132頁(1990年)参照)をあげることができ
る。この他、遺伝子組換え法により製造されたもの(特
開平1−300889号公報、特開平5−199883
号公報、特開平6−225775号公報参照)など、い
ずれのトランスグルタミナーゼでも用いることができ、
起源および製法に限定されることはない。
くはカルシウム非依存性のものがよい。例えば、上述の
微生物由来のトランスグルタミナーゼ(前掲特開平1−
27471号公報)などは、いずれの条件をも満足する
のもであり、現時点では最もふさわしいと思われる。
グルタミナーゼを作用させて最終的に目的の乳ホエイ蛋
白含有粉末を得るための実際の処理方法について具体的
に述べる。
グルタミナーゼを添加混合する。その添加量は、乳ホエ
イ蛋白含有組成液中の蛋白1g当たり0.2〜200ユ
ニット、好ましくは1〜100ユニット、更に好ましく
は5〜50ユニットである。トランスグルタミナーゼの
添加量において、0.2ユニット以下ではトランスグル
タミナーゼを添加しないものとは加熱による凝集性が変
わらず、ざらつき等の食感を改善することができない。
また、200ユニット以上では、トランスグルタミナー
ゼ添加の効果も一定となり、経済的見地から好ましくな
い。
ミナーゼを作用させるには、トランスグルタミナーゼを
添加混合した該組成液を、トランスグルタミナーゼの酵
素作用の発現する条件(反応条件)下に保持する。トラ
ンスグルタミナーゼの反応条件として、反応温度は約0
〜約60℃であり、反応時間は約5分から約48時間程
度とすることができる。しかし、好ましくは約20〜約
50℃で約30分から約2時間程度で反応させるのが良
い。低温短時間に過ぎると酵素作用が発現せず、高温長
時間に過ぎるとトランスグルタミナーゼが失活する。
エイ蛋白含有組成液は、次に、殺菌及び酵素失活の目的
で、100〜140℃で1〜120秒間加熱される。高
温長時間に過ぎると、蛋白が熱変性することがある。こ
の加熱方法はUHT方式が一般的であり、高温で短時間
処理される。UHT方式は、蒸気をプレートに通す間接
加熱方式でも蒸気を直接蛋白溶液に送り込む直接加熱方
式でもよい。
いで、乾燥される。乾燥法は、一般的には、噴霧乾燥法
が経済的に適切である。この方法による場合、スプレー
ドライヤー若しくはディスクドライヤーが用いられる
が、蛋白の熱変性を極力抑えるために、ドライヤー内の
特に排風温度を80℃以下に保持することが望ましい。
白の機能性からみてより現実的に可能な、本発明にいう
乳ホエイ蛋白含有粉末を調製することができる。
白含有粉末は、蒲鉾などの魚肉練り製品(水産練り製
品)、ソーセージなどの畜肉練り製品、アイスクリー
ム、ヨーグルトなどの乳製品、マヨネーズ、ドレッシン
グなどの乳化食品等の、ゲル化性、乳化性、気泡性など
を必要とする種々の加工食品に利用できるものである。
末の添加量は、これに特別の制限は無いが、通常、当該
加工食品に占める割合として約0.03〜10%、好ま
しくは約1〜5%程度とすることができる。このように
して得られる当該加工食品は、なめらかで、ざらつきの
ない優れた食感を有するものである。
の活性単位は、次のようにして測定され、かつ定義され
る。即ち、ベンジルオキシカルボニル−L−グルタミニ
ルグリシンとヒドロキシルアミンを基質として反応を行
い、生成したピドロキサム酸をトリクロル酢酸存在下で
鉄錯体を形成させた後、525nmで吸光度を測定し、
ヒドロキサム酸の量を検量線より求め、活性を算出する
(前掲特開平1−27471号公報(特開昭64−27
471号公報と同じ)参照)。
明するが、本実施例によって本発明の技術的範囲が限定
されるものではないことは、もちろんである。
白約35重量%、オランダDOMO社製)100部に9
00部の水を加え溶解して得た乳ホエイ蛋白含有組成液
に下記第1表に示した所定量の、放線菌ストレプトベル
チシリウム属に属する微生物(Streptovert
icillium mobaraense IFO 1
3819)起源のトランスグルタミナーゼ(比活性1ユ
ニット/mg)を添加し、静かに攪拌した。この組成液
のpHは、6.6であった。ついで、該組成液を50℃
で30分間保持後、エジェクター類似混合管にて高温蒸
気吹き込みにより、120℃で10秒間保持することに
より加熱をおこなった。
に、600mmHg程度の減圧に保持してあるサイクロ
ン内に噴出し、急速に60℃に冷却した。このものを噴
霧乾燥(約160℃)することにより、第1表に示され
るような7種類の乳ホエイ蛋白含有粉末を得た。尚、ト
ランスグルタミナーゼを添加しなかった他は全く同様に
処理して得られたものをコントロールとした。
に供した。その評価結果を同じく第1表に示す。
ナーゼを添加して調製した乳ホエイ蛋白含有粉末のゲル
化物は、トランスグルタミナーゼ無添加品に比べて官能
的にも(かたさ及びなめらかさ)、物性的にも(保水
力)優れたものであった。
評価を次のようにしておこなった。
40gに水30gを加え、らい潰機により15分間混練
し、この混練物をケーシングチューブ(折り幅47m
m)に充填した。ついで、90℃の熱水中で40分間加
熱後、水道水にて常温まで冷却することにより評価用ゲ
ルを調製した。
「なめさかさ」の評価数値は、コントロールを5点とす
る10点満点法で各サンプルを採点した5名の評価員の
平均値である。また、コメントは、該評価員5名の平均
的なものである。
吉田製作所製理化学器械試験器)を用い、2枚の濾紙の
間に約4gのゲルを挟み、2kgの荷重を60秒間かけ
た後の濾紙に吸収された水の量からゲル中に残った水分
量を求め、これのもとのゲル中の水分量に対する百分率
(%)で示した。この値が大きいほど保水力も大きいこ
とを示す。
乳ホエイを一般的な限外濾過法により濃縮した乳ホエイ
濃縮物(蛋白約2%)に、実施例1におけると同じトラ
ンスグルタミナーゼ(比活性1ユニット/mg)を該濃
縮物の蛋白1g当たり5ユニット添加し、静かに攪拌し
た。ついで、これを25℃で60分間保持後、UHTプ
レート式間接蒸気加熱にて、110℃で60秒間保持す
ることにより加熱をおこなった。このように加熱処理を
経た該濃縮物は、次に、実施例1におけると全く同様に
処理して乳ホエイ蛋白含有粉末を得た(本発明品)。
なかった他は全く同様に処理して乳ホエイ蛋白含有粉末
の対照品(コントロール)も併せて調製した。
それぞれ40gに水30gを加え、ケーシングチューブ
に充填後、90℃で40分間加熱して得られた加熱ゲル
を官能評価に供した。その結果、トランスグルタミナー
ゼ添加の本発明品は対照品のゲルに比べて非常に滑らか
であり、喉ごし性に優れていた。
85重量%、日成共益(株)製)100部に1500部
の水を加え溶解して得た乳ホエイ蛋白含有組成液に実施
例1におけると同じトランスグルタミナーゼ(比活性1
ユニット/mg)を該組成液の蛋白1g当たり10ユニ
ット添加し、静かに攪拌した。この組成液のpHは6.
6であった。ここで、これを水酸化ナトリウムを用いて
pH7.0に中和してから、50℃で30分間保持し
た。その後は、実施例1におけると全く同様にして、乳
ホエイ蛋白含有粉末を得た(本発明品)。
なかった他は全く同様に処理して乳ホエイ蛋白含有粉末
(対照品)を得た。
は、これらのそれぞれに2倍(重量)の水を加え、ケー
シングチューブに充填後90℃で40分間加熱して得ら
れた加熱ゲルの官能評価では、本発明品のゲルは対照品
のゲルに比べて非常に滑らかであり、喉ごし性に優れ、
かつ粘弾性に富んだゲルであった。
にて調製されたTG(トランスグルタミナーゼ)10ユ
ニット/g蛋白処理品(本発明の乳ホエイ蛋白含有粉
末)及び比較としてTGOユニット/g蛋白処理品(ト
ランスグルタミナーゼ無添加の乳ホエイ蛋白含有粉末
(対照品))の両方を用いて、各種加工食品を試作し、
TG処理をして得た乳ホエイ蛋白含有粉末の機能的特性
を評価した。
上すり身(マルハ(株)製「SA級すり身」)を冷凍の
ままフレーク状に解砕した解砕すり身1000gに食塩
30g及び氷水600gを加えステファンカッターでよ
く混合した。次に、これに小麦澱粉(味の素(株)製
「エスサン銀玲」)50g、砂糖50g、みりん20
g、粉末調味量10g及び実施例1記載のTG10ユニ
ット/g蛋白処理品30gを添加後、ステファンカッタ
ーにて最終品温が8℃となるように混合した。このよう
にして得た練り肉をケーシングチューブに詰め、30℃
で60分間加温して坐らせた後、90℃で30分間加熱
後冷却し、ケーシング蒲鉾を調製した(本発明品)。
ット/g蛋白処理品30gの代わりにTGOユニット/
g蛋白処理品30gを添加した以外は、全く同様にして
蒲鉾を試作した(対照品)。
記第2表に示す。同表に示すように、TGOユニット/
g蛋白処理品を添加した蒲鉾(対照品)は弾力が弱く、
ボソボソした食感と喉ごしを呈したのに対して、TG1
0ユニット/g蛋白処理品を添加した蒲鉾(本発明品)
は蒲鉾特有のあしがあり、なめらかで喉ごしもよく蒲鉾
本来の食感を有していた。
果も同表に示す。なお、同表中の「ゲル強度」及び「凹
み」は以下のようにして測定した。
切りにしたものを用い、不動工業(株)製レオメータに
て得られた破断試験によるパターンからゲル強度(g)
を求めた。尚、この時、プランジャーは7mmΦの球を
用いた。尚、ゲル強度が高いほど、かたいゲルを意味す
る。
から、ゲルが破断するまでにプランジャーがゲル中に進
入した距離を凹み(mm)として表示した。尚、凹みが
大きい程、しなやかなゲルを意味する。
00g及び豚脂400gに食塩30g及び氷水400g
を加えステファンカッターでよく混合した。つぎに、澱
粉(味の素(株)製「エスサン銀玲」)50g、粉末調
味量10g及び実施例1記載のTG10ユニット/g蛋
白処理品30gを添加後、ステファンカッターにて最終
品温が10゜Cとなるように混合した。このようにして
得た練り肉を可食性ケーシングチューブに充填後、スモ
ーキングチャンバー内にて60℃で30分間の乾燥処
理、ついで同温度で15分間のくん煙処理、最後にスチ
ームによる80℃で40分間の蒸煮処理を行うことによ
りソーセージを調製した(本発明品)。
ユニット/g蛋白処理品30gの代わりにTGOユニッ
ト/g蛋白処理品30gを添加した以外は全く同様にし
てソーセージを試作した(対照品)。
した結果、TGOユニット/g蛋白処理品を添加したソ
ーセージ(対照品)は弾力に欠けボソボソした食感と喉
ごしを呈したのに対して、TG10ユニット/g蛋白処
理品を添加したソーセージ(本発明品)は歯ごたえを感
じる弾力を有し、なめらかで喉ごしもよくポークソーセ
ージ特有の食感を有していた。
施例1記載のTG10ユニット/g蛋白処理品5gを溶
解した溶液を卵黄20gに混合後、サラダ油375g、
食酢50g及び食塩10gを更に加え、家庭用ハンドミ
キサーを用いて乳化処理を行いマヨネーズを調製した
(本発明品)。比較のため、実施例1記載のTG10ユ
ニット/g蛋白処理品5gの代わりにTGOユニット/
g蛋白処理品5gを添加した以外は全く同様にしてマヨ
ネーズを試作した(対照品)。
果、TGOユニット/g蛋白処理品を添加したマヨネー
ズ(対照品)はざらざらした食感を呈し、喉ごしが非常
に悪かったのに対して、TG10ユニット/g蛋白処理
品を添加したマヨネーズ(本発明品)はなめらかで喉ご
しもよくマヨネーズ本来の口当りを有していた。
施例1記載のTG10ユニット/g蛋白処理品3.5g
を添加し、溶解した溶液に卵黄14g、キサンタンガム
0.75g及びグアーガム0.75gを添加後混合し
た。この溶液に、水205g、砂糖62g及び食塩3.
5gをそれぞれ加え均一に混合した。この水性混合液
に、サラダ油375g、食酢50g及び食塩10gを更
に加え、家庭用ハンドミキサーを用いて乳化処理を行い
ドレッシングを調製した(本発明品)。
ット/g蛋白処理品3.5gの代わりにTGOユニット
/g蛋白処理品3.5gを添加した以外は、全く同様に
してドレッシングを試作した(対照品)。
結果、TGOユニット/g蛋白処理品を添加したドレッ
シング(対照品)はざらざらした食感とか、酸味の強い
好ましくない味を呈した。一方、TG10ユニット/g
蛋白処理品を添加したドレッシング(本発明品)はなめ
らかで喉ごしに優れ、丸みのあるマイルドな味を呈し、
ドレッシング本来の口当りと味風味を有していた。
(1)乳ホエイ蛋白の特徴的機能であるゲル形成能、乳
化性等を保持し、かつ(2)喉ごし等の食感や風味が優
れた乳ホエイ蛋白含有粉末の提供が可能となった。これ
は、トランスグルタミナーゼのタンパク質分子間若しく
は分子内でのグルタミンとリジン間のε−(γ−Gl
u)Lys架橋高分子化能が、乳ホエイ蛋白の蛋白網目
構造を緻密にする為と思われる。
て調製したソーセージ、蒲鉾、ドレッシング等の加工食
品はなめらかで、ざらちきの無い非常に良好な食感を呈
する。
Claims (3)
- 【請求項1】 乳ホエイ蛋白含有組成液にトランスグル
タミナーゼを作用させた後に加熱し、次にこれを乾燥処
理して得られたことを特徴とする乳ホエイ蛋白含有粉
末。 - 【請求項2】 加熱が100〜140℃であることを特
徴とする請求項1記載の乳ホエイ蛋白含有粉末。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載の乳ホエイ蛋白含有
粉末を材料として使用したことを特徴とする畜肉練り製
品、魚肉練り製品又は乳化食品。
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