JPS61233A - 水溶性乳漿蛋白質水解物の製造方法 - 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】 ■１発明の背卯、 技術分野 本発明は、乳漿蛋白質の酵素水解物から未分解蛋白質お
よび水解物中の高分子部分を除去すると同時に、低分子
水解物の凝集等による不溶化および沈殿形成をおさえ、
高収率で乳漿蛋白質の水溶性の水解物を製造するための
改良された方法に関する。

乳漿蛋白質は、ラクトグロブリン、ラクトアルブミンを
主に含有する蛋白質であシ、必須アミノ酸としてフェニ
ルアラニンの常置はやや低いが、他の必須アミノ酸はバ
ランス良く含まれており栄養的価値は高い。

乳漿蛋白質はチーズ等乳製品の製造工程において牛乳か
らカゼインを回収した残渣として得られ、主に家畜飼料
、牧草用肥料として用いられている。

また、最近では乳漿蛋白質の水解物を経管栄養剤や一般
栄養剤に利用する試みもなされ、種種の加水分解法が報
告されている（特開昭５５−１２４４５８、同５７−１
９４７５３）。

先行技術 乳漿蛋白質の水解物を経管栄養剤あるいは消化吸収不全
時の栄養補給食として利用する場合には、アミノ酸、あ
るいはそれらが２〜３個結合したジ−またはトリハプチ
ドまで加水分解された容易に吸収される完全消化態の蛋
白である方が有利である。そこで、このような低分子水
解物を得るべく加水分解度を適当にコント四−ルするこ
とが行なわれるが、この操作のみでは未分解の蛋白質や
水解物中の高分子部分が相当１　　　　責合まれる。こ
れらの高分子物質の除去は、従来酵素氷解混合物をその
まま加熱し、変性させ生成する沈殿を除くことによって
行なわれていた。しかしながら、乳漿蛋白の場合には、
従来法では精製液中に高分子部分や不溶性蛋白質がコロ
イドを形成し、完全に除去することができないばかりか
、目的とする低分子水解物の一部が加熱に際して凝集等
の変性をおこし不溶化、沈殿形成するため回収率が低下
する現象がみられる。

■０発明の目的 本発明は、乳漿蛋白質酵素水解物から高分子蛋白質を簡
単な操作で効率よく除去する一方、低分子水解物の凝集
等による不溶化あるいは沈殿形成をおさえ高収率で、水
溶性乳漿蛋白質水解物を製造する方法を提供することを
目的とする。

■０発明の詳細な説明 本発明は、乳漿蛋白質水溶液を中性プロテアーゼを用い
てｐＨ５〜１１で加水分解し、得られた水解物水溶液に
酸を加えてｐＨ２〜４に調製し該溶液を加熱し、生成し
た沈殿を除去することを特徴とする水溶性乳漿蛋白質水
解物の製造方法を提供するものである。

本発明は、また上記中性プロテアーゼがアスにルギルス
属の真菌性プロテアーゼである水溶性乳漿蛋白質水解物
の製造方法を提供する。

さらに本発明は、水溶性乳漿蛋白質水解物がジ−および
トリベプタイドを少くとも５０ｑｂ含有する低分子水解
物である水溶性乳漿蛋白質水解物の製造方法を提供する
。

本発明の方法において原料として使用される乳漿蛋白質
は、チーズ等乳製品の製造工程において牛乳からカゼイ
ンを取シ去った後のいわゆるミルクホエーと呼ばれる両
分を濃縮、乾燥したものであシ、ラクトアルブミン、ラ
クトグロブリンを主要成分として含有する粗蛋白粉末で
ある。このものの水溶液は、淡黄白色のコロイドで乳化
性が極めて高く、クロロホルム、メタノール溶液による
脂質抽出やＴＣＡ、スルホサリチル酸による蛋白の分離
は困難である。

本発明の方法においては乳漿蛋白質をｐＨ５〜１１の条
件下で酵素的に加水分解することが必要であり、従って
加水分解酵素としてはとＱｐＨ級で活性を有する中性プ
ロテアーセが使用される。

中性プロテアーゼとしてはアスはルギルス属の真菌性プ
ロテアーゼが最も好ましいが、パンクレアチン、パパイ
ン等の動物もしくは植物由来の酵素も使用可能である。

酵素による加水分解は、それ自体公知の方法によって実
施される。

例えば、乳漿蛋白質水溶液に、乳漿蛋白質当シ酵素２〜
８チを加えｐＨ５〜１１．４０〜６０℃で約１〜１０時
間反応を行なわしめる。氷解終了後、反応液に酸を加え
ｐＨ２〜４に調整した後、８０〜１００℃で１分〜１時
間加熱する。ｐＨ調整に使用する酸としてはリン酸、塩
酸、硫酸等が適当であるが、反応後の中和に際して、水
酸化カルシウム等で不溶性の塩をつ（ることによって脱
塩できる点から、リン酸、硫酸等を使用することが有利
である。上記の加熱によって酵素が失活するとともに未
分解の蛋白質や水解物中の高分子部分が沈殿する。また
前述の加熱では加水分解により生じた低分子水解物の凝
集等による不溶化、沈殿形成をおさえることができる。

加熱終了後水溶液に水酸化カルシウム、硫酸、水酸化ナ
トリウム等の塩基を加えてＪ）Ｈを中性に調整するのが
望ましい。ここまでに生じた沈殿を例えば遠心分離また
はろ過によって除去する。

さらにここで得られた水溶液中から常法により（例えば
濃縮乾燥によって水溶性蛋白質を得る。

かくして得られる蛋白質はジ−およびトリイプチドの含
量の高い完全消化態の水溶性乳漿蛋白質低分子水解物で
あシ腸内からの消化吸収性にすぐれている。本発明にお
いて「水溶性」または「水溶液」なる用語は真の溶液お
よびコロイド溶液の両方を含む。

次に実施例を示して本発明の方法をさらに具体的に説明
する。

実施例　１ 乳漿蛋白質キタミンＡ（和光堂社製）５？を水８０−に
溶解し、アマノＡ（アスペルギルス属真菌性プロテアー
ゼ、天野製薬社製）０．３ｔを水２０　ｍｌに溶解した
溶液を加えて５０℃で６時間インギュベーションした。

氷冷しながらリン酸でｐＩ（５に調製した。沸騰湯浴中
で１時間加熱した後室温まで放冷した。この溶液を水酸
化カルシウムでｐＨ７に中和し３０００　ｒ、ｐ、ｍ、
で１５分間遠心分離し、澄明な上清液を得た。

この上清液の濁度（６６０ａｍの吸光）は５倍希釈で０
．１４であった。またこの上清液中の水解物の平均分子
量は２０７で回収率は９２．７％であった。

したがって、上記操作により得た遠心上精液は水溶性乳
漿蛋白質低分子水解物溶液であることがわかった。

実施例　２ プロテアーゼとして実施例１で用いたアマノＡ（アスペ
ルギルス属真菌性プロテアーセ、天野製薬社製）のかわ
りに、オリエンターゼＩＤＮ（バチルススブチルス由来
、上田化学工業社製）０．０５Ｐを用い、実施例１と同
様の操作を行った。

その結果得られた遠心上清の濁度（６６ｏｎｍの吸光）
は、５倍希釈でｏ、１７であった。またこの上清液中の
水解物の平均分子量は９８３で回収率は９３．０％であ
った。

実施例　３ プロテアーゼとして、実施例１で用いたアマノＡ（アス
ペルギルス属真菌性プロテアーゼ、大野Ｍ薬社製）のか
わシにバンクレアチン（ブタ膵液、相光純薬社製）　０
．５９を用い、実施例１と同様の操作を行った。その結
果得られた遠心上清の濁度（６６０ｎｍの吸光）は、５
倍希釈で０．０８であった。また、この上清液中の水解
物の平均分子量は６５０で回収率は７１．９％であった
。

実施例　４ プロテアーゼとして、実施例１で用いたアマ／Ａ（アス
ペルギルス属真菌性プロテアーゼ、天野製薬社製）のか
わりに、プロレザー（アスはルギルス属真菌性プロテア
ーゼ、天野製薬社製）０．５Ｌを用い、実施例１と同様
の操作を行った。その結果得られた遠心上清の濁度（６
６゜ｎｍの吸光度）は５倍希釈で、０．１６であった。

また、この上清液中の水解物の平均分子量は５２９で回
収率は８Ｂ、１チであった。

（比較例） 乳漿蛋白キタミンＡ（和光堂社製）２５？を水１ｔに溶
解後、２５０−に４等分し、それぞれに蛋白質当り８０
０単位のアマノＡ（アスはルギルス属真菌性プロテアー
ゼ、天野製薬製）、オリエンターゼ１ＯＮ（バチルスサ
ブチルス由来プロテアーゼ、上田化学工業製）、プロレ
ザー（アスにルギルス属真菌性プロテアーゼ、天野製薬
製）、ノクンクレアチン（ブタ膵液由来、和光紬薬製）
を加え５０℃で６時間インキュベーションした。それぞ
れの反応液を氷冷しながら反応液を１０−ずつ分注し、
リン酸でｐＨ２，３，４および６（無調整）に調整した
。沸騰湯浴中で２０分間加加熱上た後、３０００　ｒ、
ｐ、ｍで１５分遠心分離Ｌ　　　　　し、上清液につい
て濁度（６６０ｎｍの吸光）の測定を行った。酵素の種
類により多少の差異は認められるものの、ｐＨ２〜４で
加熱することによυ不溶性コロイド様物質が除去された
。また、表１に各酵素で濁度が最低値を示すｐＨ１上清
液中の氷解分の平均分子量、回収率を示す。表１に示す
ごとくアマノＡ（アスはルギルス属真菌性プロテアーゼ
、大野製薬社製）で最も低い平均分子量が得られ、さら
にこの時の回収率も高かった。

表１ アマノＡ　　　　　　３　　２０７　　９２．７オリエ
ンターセＩＯＮ　　　４　　８５４　　　６８．１プロ
レザー　　　　２　　４３０　　７５．９パンクレアチ
ン　　２　　４０９　　９０．０アマノＡ（アスペルギ
ルス属真菌性プロテアーゼ、大計製薬社製）で加水分解
を行った際、ｐ）１３で熱処理を行った後の遠心上清液
と、ｐＨを調整せず熱処理を行った後の遠心上精液を、
６Ｍ塩酸グアニジンで平衡化したセファデックスＧ−２
５カラムでゲルろ過を行った際の２８０　ｎｍにおける
吸光・ぐターンを図に示す。図に示すとと＜　ｓ　ｐＨ
を調製せず熱処理を行って得た遠心上清に比して、ｐＨ
３で熱処理を行って得た遠心上清では著明な高分子量画
分の減少と低分子量画分の増加が認められた。

■０発明の効果 以上、詳述した如く本発明の方法によれば、乳漿蛋白質
酵素水解物から簡単な操作で、効率よ（高分子量蛋白質
およびそれらの不溶性コロイド様物質を除去することが
できる一方、低分子水解物の凝集等による不溶化、沈殿
形成を阻止し回収することができ、高収率で、水溶性乳
漿蛋白質水解物を得ることができる。即ち、乳漿蛋白質
水溶液を中性プロテアーゼを用いてｐｉ（５〜１１で加
水分解し得られた水解物水溶液に酸を加えてｐ、）］　
２〜４に調整し、該溶液を加熱し、生成した沈殿を除去
することにより、未分解蛋白質や高分子量ペプチドの含
有量の極めて少ない水溶性乳漿蛋白質水解物を高収率で
得ることができる。

さらに、本発明において中性プロテアーゼとしてアスペ
ルギルス属の真菌性プロテア−セラ使用すると遊離アミ
ノ酸もしくはジ−、トリペプチドの含有量が極めて多い
水溶性乳漿蛋白質水解物を得ることができる。

従って、本発明の方法によって得られる水溶性乳漿蛋白
質低分子水解物は、腸管からの吸収が良く経管栄養剤や
消化吸収不全時の栄養補助剤として優れている。

【図面の簡単な説明】

図は水解物水溶液の遠心上清のゲルろ過パタ−ンを示す
。図において実線はｐＨ５で、点線はｐＨ無調整で水解
物水溶液を加熱処理し、遠心して得られた上清数のゲル
ろ過パターンをそれぞれに示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）乳漿蛋白質水溶液を中性プロテアーゼを用いてｐ
   Ｈ５〜１１で加水分解し、得られた水解物水溶液に酸を
   加えてｐＨ２〜４に調整し、該溶液を加熱し生成した沈
   殿を除去することを特徴とする水溶性乳漿蛋白質水解物
   の製造方法。
2. （２）中性プロテアーゼがアスペルギルス属の真菌性プ
   ロテアーゼである特許請求の範囲第１項記載の水溶性乳
   漿蛋白質水解物の製造方法。
3. （３）水溶性乳漿蛋白質水解物が、ジ−およびトリペプ
   タイドを少なくとも５０％含有する低分子水解物である
   特許請求の範囲第１項記載の水溶性乳漿蛋白質水解物の
   製造方法。