エンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、発泡剤及びその製造方法
【課題】臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現する新規なポリペプチド、発泡剤及びポリペプチドの製造方法を提供すること。
【解決手段】エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程と、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程と、該不純物が除去された画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る乾燥工程を有するエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【解決手段】エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程と、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程と、該不純物が除去された画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る乾燥工程を有するエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独特の発泡特性を呈するエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、これを有効成分とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、発泡剤及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品の発泡剤としてアルブミンのようなタンパク質を使用することが知られている。特開昭５２−１５１２００号公報には、大豆、ホエー、卵白、菜種、落花生、ひまわり種子、パームナッツ又はオリーブからの抽出物を含むタンパク質源から分離されたものが発泡剤として有用であることが開示されている。また、特開平４−１９０７６６号公報には、大豆蛋白又は小麦蛋白等の起泡性蛋白質を多糖類粘質物と共に食肉に配合すると、内部に適宜に気泡が分散したソフトな食感を与えることが開示されている。
【０００３】
また、特開２００１−６９９２０号公報には、大豆蛋白中の７Ｓ成分及び１１Ｓ成分を別途に加水分解し、且つ両加水分解物を含むポリペプチドが、起泡剤あるいは乳化剤として優れていることが開示されている。
【０００４】
また、特開平９−２５２２５号公報には、エンドウに蛋白分解酵素を作用して得られる分子量１０,０００以下の画分を有効成分とする皮膚外用剤が開示されている。
【特許文献１】特開昭５２−１５１２００号公報（請求項１１）
【特許文献２】特開平４−１９０７６６号公報（請求項１、第２頁右上欄）
【特許文献３】特開２００１−６９９２０号公報（請求項１）
【特許文献４】特開平９−２５２２５号公報（請求項１、段落００２７）
【特許文献５】ＰＣＴ/ＪＰ２００５/０２１０６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の大豆蛋白や卵白等の発泡剤は、発泡後、時間の経過につれて泡が消え難い泡安定性のよいものがほとんどである。また、このような発泡剤を食品や飲料液に添加する場合、豆臭を発生するため、品質上の問題もあった。近年、消費者の食品に対するニーズは多種多様のものがあり、臭いが無く、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低いものも要望されているが、従来の発泡剤はこのようなニーズには対応できないものであった。また、エンドウに蛋白分解酵素を作用して得られる分子量１０,０００以下の画分は、皮膚外用剤の有効成分としては知られているものの、発泡剤の有効成分としては知られていない。
【０００６】
従って、本発明の目的は、臭いが無く、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現するエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、発泡剤及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００の範囲にあり、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、脂溶性成分が乾燥重量で０．３％以下であるエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤は、臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００の範囲にあり、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、脂溶性成分が乾燥重量で０．３％以下であることを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを提供するものである。
【０００９】
すなわち、本発明は、前記エンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤を提供するものである。
【００１０】
また、本発明は、エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程と、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程と、該不純物が除去された画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る乾燥工程を有することを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法
【発明の効果】
【００１１】
本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤は、臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることができる。このため、例えば発泡酒、醸造酒の泡立ちの改良剤、乳製品の泡立ちの補助剤、洗剤の泡立ちの補助剤として有用である。また、本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法は、簡易な方法で且つ工業的規模で生産することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法を説明する。不純物除去工程において、原料であるエンドウホエーは、公知の方法で製造される。エンドウホエーとは、エンドウの全粒分を水溶液に分散して一定時間放置して該水溶液に溶解する成分を該溶液中に抽出した後に、該水溶液に不溶性のタンパク質その他の成分を除去した後の清澄水溶液を言う。不溶性成分は水溶液の条件により異なるため、ある条件で溶解させた成分に対し、たとえば、水溶液のｐＨを変化させたり、温度を変化させたり、水溶液に塩を加えたり、有機溶媒を加えたりして、溶解している成分の溶解性を変化させて不溶性成分を故意に析出させることもできる。このようにして該水溶液から故意に不溶性成分を除いた後の清澄水もホエーと言う。不溶性成分と清澄水の分離方法は、遠心分離や膜濾過などを用いることができる。
【００１３】
エンドウからエンドウホエーを得る一例を示す。すなわち、乾燥し皮をむいたエンドウ豆を粉砕し、アルカリ水溶液（ｐＨ９．０）を加え、室温で蛋白質を抽出する。抽出液を濾過して残渣と澱粉などの不要成分を除去した後、ｐＨを３．５〜６．０に調整して、蛋白質を等電点凝集させる。次いで、凝集物を遠心分離にかけ、上清（ホエー）を得る。遠心分離前のエンドウホエー（原料）中には、通常浮遊物物質（ＳＳ）が３０〜５０％、蛋白質が２５〜４０％、脂溶性成分が２〜５％、糖類が１〜５％、塩類が８〜１５％（いずれも乾燥重量）含まれており、遠心分離により、主に大きな浮遊物物質や繊維質の大部分が除去される。
【００１４】
本発明において、不純物除去工程は、遠心分離では除去できない不純物を除去する工程である。遠心分離では除去できない不純物としては、少なくとも塩類と脂溶性成分であり、また、当該不純物には遠心分離では除去できない繊維成分や固形分などの浮遊物物質や糖類等を含むものである。エンドウホエーから塩類と脂溶性成分を除去することにより、製品の泡立ちが一層よくなり、また豆臭もなくなる。また、浮遊物物質や糖類を除去することにより、製品の有機物濃度を減少させ、沈殿物などの生成がない高品質のものを得ることができる。
【００１５】
本発明において、エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程および分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程は、いずれを先に行ってもよい。すなわち、不純物除去工程を行った後、濾過工程を行ってもよく、濾過工程を行った後に不純物除去工程を行ってもよい。
【００１６】
エンドウホエーに含まれる塩類としては、例えば塩化ナトリウム、炭酸ナトリウムが挙げられ、脂溶性成分としては、例えばリン脂質、サポニン、フラノボイド類などが挙げられ、糖類としては、例えばヘキソース、ペントース等の単糖またはこれらが重合したオリゴ糖が挙げられる。
【００１７】
不純物除去工程において、塩類を除去する方法としては、特に制限されないが、例えば膜濾過による脱塩方法、ゲル濾過による脱塩方法、電気透析による脱塩方法及びイオン交換樹脂による脱塩方法が挙げられる。濾過膜としては、限外濾過膜（ＵＦ）（「アミコンＹＭ３」；東京硝子社製）などが挙げられる。ゲル濾過による脱塩方法は、分子篩によって脱塩する方法である。分子量が３，０００以上のホエーペプチドを脱塩する場合には、水を満たした分子排除孔径３，０００以上のゲル濾過担体を充填したカラムを使用し、カラムに試料を通液し、所定量の溶出液を廃棄した後の溶出液を採取すればよい。
【００１８】
電気透析による脱塩方法は、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜に仕切られた室内に溶液を満たし、それぞれの交換膜の外側から電場をかけることによって、イオン交換膜で挟まれた領域内の溶液を脱塩する方法である。この方法の場合、イオン交換膜は半透膜であって、分子量３，０００以上のペプチドを膜透過させないようにすればよい。
【００１９】
イオン交換樹脂による脱塩方法の場合、精製しようとするホエーペプチドの等電点以下まで、溶液のｐＨを５以下、好ましくは４．０以下に下げ、強酸性陽イオン交換樹脂に通液し、次いで、弱塩基性陰イオン交換樹脂に通液すればよい。強酸性陽イオン交換樹脂としては、例えばアンバーライトＩＲ１２０Ｂ、弱塩基性陰イオン交換樹脂としては例えばアンバーライトＩＲＡ９６ＳＢ等が挙げられる。また他の方法として、ホエーペプチドのような酸性ペプチドがイオン交換樹脂に吸着する性質を利用する方法もある。すなわち、中性にした試料溶液を弱塩基性陰イオン交換樹脂に通液し脱塩する。次いで、弱塩基性陰イオン交換樹脂に吸着されたペプチドを酸で脱離させる。弱塩基性陰イオン交換樹脂としては、例えばアンバーライトＩＲＡ９６ＳＢ、ＤＥＡＥセファセルなどが挙げられる。溶離に用いる酸としては、特に制限されず、塩酸、酢酸などが挙げられる。また、溶離に用いる溶液のｐＨは５．０以下、好ましくは４．０以下である。
【００２０】
なお、本発明においては、不純物除去工程における脱塩処理は省略して、分画分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程において、脱塩処理をさせることもできる。
【００２１】
不純物除去工程において、脂溶性成分を除去する方法としては、合成吸着剤を用いて吸着除去する方法が挙げられる。合成吸着剤としては、有機樹脂が挙げられ、例えば、スチレン系樹脂、アクリル-ジビニルベンゼン系樹脂等が使用できる。合成吸着剤は、通常球状の多孔質体であって、官能基を持たず、表面の極性も低いものである。孔径は２〜２，０００Åが好ましく、極性は低極性から無極性が好ましい。好適な合成吸着剤としては、アンバーライトＸＡＤ１６ＨＰ（孔径は２〜３００Å、無極性）やアンバーライトＸＡＤ７６１（孔径は２〜８００Å、低極性）などが挙げられる。
【００２２】
不純物除去工程において、遠心分離では除去できない１〜２μｍのような小さな繊維や固形分などの浮遊物物質を除去する方法としては、珪藻土を用いる濾過方法が挙げられる。珪藻土濾過は、通常食品工業で用いられている方法ならいずれの方法でもよい。珪藻土の粒径は、通常２〜１６μｍのものが好適である。
【００２３】
本発明の分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程は、エンドウホエーの分子量が３,０００未満のものを除去して、特異な発泡特性の発泡剤を得る工程である。濾過膜としては、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過膜であれば、特に制限されず、例えば、精密濾過膜（ＭＦ）やクロスフロー型濾過膜が挙げられる。特に当該濾過工程は、ｐＨ３．５〜６．０に調整されたエンドウホエーを分画分子量が３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理して、濃縮液と透過液を得る方法が好適である。当該方法において、濃縮液を循環すれば、脱塩と前濃縮を同時に行うことができる。なお、前濃縮とは、乾燥工程が濃縮工程でもあるため、その前段における濃縮の意味である。クロスフロー型濾過膜処理の場合、不純物除去工程における脱塩処置は省略することもできる。クロスフロー型濾過膜としては、特に制限されないが、例えば限外濾過膜、ＮＦ膜（ナノフィルトレーション膜）が挙げられ、このうち、限外濾過膜が好ましい。
【００２４】
エンドウホエーをクロスフロー型濾過膜で処理する温度としては、特に制限されないが、２０℃以下、２〜１４℃が好ましい。温度が低すぎると透過率が悪くなり、温度が高すぎると蛋白の変性やバクテリアの繁殖等が生じる点で好ましくない。
【００２５】
クロスフロー型濾過膜は、分画分子量が３,０００〜４,０００、好ましくは分画分子量が３,０００である。この膜濾過により得られる濃縮液は、分子量３,０００以上のアルブミンであり、これを有効成分とする発泡剤は、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることができる。なお、エンドウホエーを分画分子量３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理する前に、予め分画分子量が例えば１０,０００のクロスフロー型濾過膜で処理し、分子量域１０,０００以下のポリペプチドを含む透過液を得、この透過液を分画分子量３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理してもよい。これにより、分子量域３，０００以上、１０,０００以下の濃縮液を得ることができる。
【００２６】
クロスフロー型濾過膜の形状としては、特に制限されず、中空糸型、平膜型、管状型、スパイラル型などが挙げられるが、このうち、中空糸型が、濃縮倍率が大きく、構造が簡易であり、逆透過洗浄が可能である点で好ましい。また、本発明で用いるクロスフロー型濾過膜の操作圧力としては、特に制限されず、例えば、０．１４〜０．５ＭＰａ（１．４〜５．０ｋｇｆ/ｃｍ２）の範囲で適宜決定される。
【００２７】
エンドウホエーをクロスフロー型濾過膜で処理し、濃縮液と透過液を得る際、該濃縮液は循環することが、濃縮倍率の高いアルブミンを得ることができ、後工程の乾燥効率が向上する点で好ましい。濃縮倍率としては、特に制限されず、２倍〜５０倍、特に２倍〜５倍である。透過液は本発明においては不要であり、適宜廃棄処分される。
【００２８】
本発明の不純物除去工程と濾過工程における具体的な組合せは次ぎの通りである。なお、矢印は実施順序を示す。
【００２９】
（１）合成吸着剤による吸着工程→クロスフロー型濾過膜で処理する工程；
当該（１）の方法により、吸着工程で脂溶性成分が除去でき、濾過膜工程で塩類が除去された分子量３,０００以上の画分が得られ且つ前濃縮ができる。
【００３０】
（２）珪藻土濾過工程→合成吸着剤による吸着工程→クロスフロー型濾過膜で処理する工程；
当該（２）の方法は、前記（１）に対して、更に珪藻土濾過工程において繊維や固形分を除去することができる。
【００３１】
（３）ＭＦ濾過工程→合成吸着剤による吸着工程→クロスフロー型濾過膜で処理する工程；
当該（３）の方法は、前記（１）に対して、更にＭＦ濾過工程において繊維や固形分を除去することができる。
【００３２】
（４）合成吸着剤による吸着工程→イオン交換樹脂による脱塩工程→ＭＦ濾過工程；
当該（４）の方法は、前濃縮ができないため、乾燥工程で濃縮負荷が大となるものの、吸着工程で脂溶性成分が除去でき、脱塩工程で塩類が除去され、濾過膜工程で分子量３０００以上の画分が得られる。なお、当該（４）の方法においては、各工程の実施順序は上記順序に限定されない。
【００３３】
（５）珪藻土濾過工程→合成吸着剤による吸着工程→イオン交換樹脂による脱塩工程→ＭＦ濾過工程；
当該（５）の方法は、前記（４）に対して、更に珪藻土濾過工程において繊維や固形分を除去することができる。なお、当該（５）の方法においては、各工程の実施順序は上記順序に限定されない。
【００３４】
上記（４）及び（５）において、イオン交換樹脂処理後、クロスフロー型濾過膜で処理する工程を行ってもよい。当該クロスフロー型濾過膜で処理することにより、前濃縮を行うことができ、乾燥工程における濃縮負荷を軽減することができる。
【００３５】
乾燥工程は、濾過工程で得られた分子量が３,０００以上の画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る工程である。濾過工程で得られた３,０００以上の画分のｐＨは通常４〜４．５であるため、乾燥工程に入る前、予め中和剤で中和しておく。これにより、乾燥熱による蛋白の変性を防止することができる。３,０００以上の画分を乾燥する方法としては、特に制限されないが、例えば噴霧乾燥、凍結乾燥、真空蒸発乾燥などが挙げられる。このうち、噴霧乾燥が簡易は方法で行うことができ、しかも乾燥効率が高い点で好ましい。噴霧乾燥は公知の方法で行うことができる。
【００３６】
乾燥工程で得られた粉末状物のポリペプチドは、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法（以下、ＳＤＳ−ＰＡＧＥとも言う。）による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００である。ポリペプチドの分子量が３,０００未満のものは、濃縮が困難となり工業的生産ができなくなり、また、２５,０００を超えるものは、含有量が少なく、効率的な生産が不可能であると同時に、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることができない。また、本発明のポリペプチドの分子量は、３,０００以上、１７,５００未満であれば、更に上記特有の初期の発泡性を高く発現させることができる。また、本発明のポリペプチドの分子量は、３,０００以上、１０,０００以下であれば、初期の発泡性を高く発現させ、早期に泡が消える泡安定性の更に低い発泡特性を発現させることができる。
【００３７】
ＳＤＳ−ＰＡＧＥによる分析は、標準分子量マーカーの移動度から各ポリペプチドの分子量を測定でき、また、デンシトメーターによる定量によりその含量を測定することができる。本発明のポリペプチドは、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量３,５００〜１４,３００の範囲に少なくとも２つのバンドが、分子量１６,０００〜２１,０００に１つのバンドが、２１,０００を超え２９,０００以下に１つのバンドがそれぞれ存在するものである。但し、分子量の範囲を、３,０００以上、１７,５００未満、あるいは３,０００以上、１０,０００以下となるように濾過膜処理したポリペプチドにおいては、上記のようなバンドの特性を有さない。また、本発明のポリペプチドは、本発明のポリペプチドの全エリア面積に対する、分子量３０００〜８０００の範囲にあるポリペプチドのエリア面積が６０％以上である。
【００３８】
また、本発明のポリペプチドは、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、好ましくは３．０％以下、特に好ましくは２．０％以下である。また、脂溶性成分が乾燥重量で０．１％以下、好ましくは０．０５％以下、特に好ましくは０．０１％以下である。脂溶性成分が当該範囲にあるポリペプチドを製品に添加しても豆臭は発生しない。塩濃度や脂溶性成分濃度が当該範囲にあれば製品の泡立ちが一層よくなる。塩類を定量するには、イオンクロマトグラフィー、滴定法などを用いればよく、脂溶性成分を定量するには、ヘキサン抽出法などを用いればよい。
【００３９】
また、本発明の発泡剤は、上記エンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする。本発明の発泡剤は、豆臭が無く、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させるため、単独又は他の発泡剤と併用して使用することができる。配合する食品としては、特に制限されず、例えば発泡酒、醸造酒、乳製品、はんぺん等のすり身食品、泡を楽しむデザート類が挙げられる。また、本発明の発泡剤のこれら食品への配合量としては、食品の種類や目的に応じて適宜決定されるが、例えば０．０５〜３．０重量％の範囲にあるものが多い。また、本発明の発泡剤を洗剤へ適用する場合、通常、他の発泡剤と併用することが多い。洗剤への配合量は、同様に０．０５〜３．０重量％から適宜決定される。
【００４０】
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【実施例１】
【００４１】
（前処理）
ｐＨ４．５のエンドウホエーを３０００ｒｐｍ、１０分間の遠心分離を行い、エンドウホエーに含まれる固形分を除去した後、遠心分離処理上清（原液）を得た。
（不純物除去工程）
遠心分離処理上清２０リットルを珪藻土（「ハイフロースーパーセル」；関東化学社製）７７０ｇを充填した珪藻土濾過器で処理して濾過液を得、該濾過液を合成吸着剤（樹脂量１リットルのアンバーライトＸＡＤ１６ＨＰ）にＳＶ５で通液処理した。
（濾過工程及び乾燥工程）
合成吸着剤の通過液を中空糸型限外濾過膜で処理して、濃縮液と透過液を得、該濃縮液を循環して、濃縮倍率２５倍の濃縮液を得た。この濃縮液を炭酸ソーダで中和後、噴霧乾燥して粉末状物のポリペプチドを得た。使用した装置の仕様及び実験条件を以下に示す。原液、各工程における処理液及び得られた濃縮液のＳＳ濃度、蛋白質濃度、脂溶性成分濃度、糖濃度及び塩濃度を測定した。その結果を表１及び表２に示す。表１中、単位は重量％である。表２は各工程における成分組成の乾燥重量（％）を示す。また、原液及び濃縮液について、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析を下記条件で行った。その結果を図１に示す。
【００４２】
・中空糸型限外濾過膜装置の膜モジュール；分画分子量３,０００、有効膜面積０．２ｍ２「マイクローザＵＦＳＥＰ１０１３」（旭化成ケミカルズ社製）
・ 循環ポンプ；マグネットポンプ、容量５０ｌ/分、揚程１４ｍ
・ 膜濾過操作温度；６〜１４℃
・ 膜装置の操作圧力；０．１４ＭＰａ
・ 膜装置の循環流速；９〜１０ｌ/分
・ 噴霧乾燥機；パルビスミニスプレーＧＡ-３２（ヤマト科学社製）
【００４３】
（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析条件）
標準的なレムリの方法（Ｌａｅｍｍｌｉ,Ｕ．Ｋ．１９７０,Ｎａｔｕｒｅ,２２７,６８０−６８５）に従い、還元条件で行った。ポリアクリルアミドゲルの濃度は８〜２５％の勾配とした。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
（発泡性試験）
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドを、純水に０．５重量％及び１．０重量％それぞれ配合した。これをミル＆ミキサーＴＭＬ１５（ＴＯＳＣＯＭ社製）中で、３０秒間攪拌した。攪拌後、直ちに液の全量をメスシリンダーに移し、時間経過毎の泡の体積比率（％）を測定した。泡の体積比率は、泡の体積量を泡を含めた液量の総量で割った値とした。０．５重量％の結果を図２に示し、１．０重量％の結果を図３に示す。
【００４７】
（臭気試験）
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドを、タンパク質濃度で１％になるように純水中に溶解して、活栓付きのフラスコ中に入れ、４５℃に保持した状態で臭いについて試験した。８人のパネリストが豆臭さの程度を評価した。評価は非常に臭う；５、気になる；４、気にならない；１、臭わない；０、の４段階の評点で行った。その結果を表３に示す。
【００４８】
【表３】
【００４９】
参考例１
不純物除去工程を省略した以外は、実施例１と同様の方法で行った。原液及び得られた濃縮液の固形分濃度、蛋白質濃度、蛋白質回収率及び蛋白質純度を測定した。その結果を表４に示す。また、原液及び濃縮液について、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析を下記条件で行った。その結果、図１に示すものと同様のものが得られた。また、実施例１と同様の方法で発泡性試験及び臭気試験を行った。発泡性試験の結果を図２及び図３に示し、臭気試験の結果を表３に示す。
【００５０】
【表４】
【００５１】
比較例１
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドに代えて、エンドウグロブリン蛋白を使用したこと以外は、実施例１の発泡性試験と同様の方法で行った。その結果、図では記載を省略するが、泡の体積比は初期で１０％程度であり、その後、徐々に小さくなる挙動であった。なお、エンドウグロブリン蛋白は、乾燥し皮をむいたエンドウ豆を粉砕し、アルカリ水溶液（ｐＨ９．０）を加え、室温で蛋白質を抽出し、該抽出液を濾過して残渣と澱粉などの不要成分を除去した後、ｐＨを３．５〜６．０に調整して、蛋白質を等電点凝集したものを、殺菌処理し、中和処理し、乾燥粉末化したものである。
【００５２】
比較例２
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドに代えて、卵白を使用した以外は、実施例１の発泡性試験と同様の方法で行った。０．５量％の結果を図２に示し、１．０量％の結果を図３に示す。
【００５３】
図２及び図３に示すように、実施例１及び参考例１のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの発泡特性は、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い独特の特性を示す。また、実施例１は塩類及び脂溶性成分が除去されているため、参考例１に比べて、泡立ちが一層優れる。一方、比較例１のエンドウグロブリン蛋白はほとんど発泡性を示さない。また、比較例２の卵白の発泡特性は初期の発泡性はそれほどではないものの、時間の経過と共に泡が消え難い泡安定性に優れるものである。また、実施例１は不純物除去工程を行わない参考例１に比べて、明らかに臭いの程度が少なくなっていることが判る。このような臭いが無く、初期の泡立ちが高く、泡の消失が早いという特徴を生かせば、例えば、発泡性の炭酸入り清涼飲料水など、あっさりした飲み心地が好まれる発泡性飲料の発泡補助剤として好適である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤は、臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い独特の発泡特性を発現させるため、単独又は他の発泡剤と併用して食品や洗剤などに使用すれば、近年の多様なニーズに対応可能な趣のある泡を演出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施例１における原液及び濃縮液のＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析結果である。
【図２】実施例、参考例及び比較例における発泡性試験結果である。
【図３】実施例、参考例及び比較例における他の発泡性試験結果である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独特の発泡特性を呈するエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、これを有効成分とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、発泡剤及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品の発泡剤としてアルブミンのようなタンパク質を使用することが知られている。特開昭５２−１５１２００号公報には、大豆、ホエー、卵白、菜種、落花生、ひまわり種子、パームナッツ又はオリーブからの抽出物を含むタンパク質源から分離されたものが発泡剤として有用であることが開示されている。また、特開平４−１９０７６６号公報には、大豆蛋白又は小麦蛋白等の起泡性蛋白質を多糖類粘質物と共に食肉に配合すると、内部に適宜に気泡が分散したソフトな食感を与えることが開示されている。
【０００３】
また、特開２００１−６９９２０号公報には、大豆蛋白中の７Ｓ成分及び１１Ｓ成分を別途に加水分解し、且つ両加水分解物を含むポリペプチドが、起泡剤あるいは乳化剤として優れていることが開示されている。
【０００４】
また、特開平９−２５２２５号公報には、エンドウに蛋白分解酵素を作用して得られる分子量１０,０００以下の画分を有効成分とする皮膚外用剤が開示されている。
【特許文献１】特開昭５２−１５１２００号公報（請求項１１）
【特許文献２】特開平４−１９０７６６号公報（請求項１、第２頁右上欄）
【特許文献３】特開２００１−６９９２０号公報（請求項１）
【特許文献４】特開平９−２５２２５号公報（請求項１、段落００２７）
【特許文献５】ＰＣＴ/ＪＰ２００５/０２１０６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の大豆蛋白や卵白等の発泡剤は、発泡後、時間の経過につれて泡が消え難い泡安定性のよいものがほとんどである。また、このような発泡剤を食品や飲料液に添加する場合、豆臭を発生するため、品質上の問題もあった。近年、消費者の食品に対するニーズは多種多様のものがあり、臭いが無く、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低いものも要望されているが、従来の発泡剤はこのようなニーズには対応できないものであった。また、エンドウに蛋白分解酵素を作用して得られる分子量１０,０００以下の画分は、皮膚外用剤の有効成分としては知られているものの、発泡剤の有効成分としては知られていない。
【０００６】
従って、本発明の目的は、臭いが無く、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現するエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド、発泡剤及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００の範囲にあり、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、脂溶性成分が乾燥重量で０．３％以下であるエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤は、臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００の範囲にあり、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、脂溶性成分が乾燥重量で０．３％以下であることを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを提供するものである。
【０００９】
すなわち、本発明は、前記エンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤を提供するものである。
【００１０】
また、本発明は、エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程と、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程と、該不純物が除去された画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る乾燥工程を有することを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法
【発明の効果】
【００１１】
本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤は、臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることができる。このため、例えば発泡酒、醸造酒の泡立ちの改良剤、乳製品の泡立ちの補助剤、洗剤の泡立ちの補助剤として有用である。また、本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法は、簡易な方法で且つ工業的規模で生産することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法を説明する。不純物除去工程において、原料であるエンドウホエーは、公知の方法で製造される。エンドウホエーとは、エンドウの全粒分を水溶液に分散して一定時間放置して該水溶液に溶解する成分を該溶液中に抽出した後に、該水溶液に不溶性のタンパク質その他の成分を除去した後の清澄水溶液を言う。不溶性成分は水溶液の条件により異なるため、ある条件で溶解させた成分に対し、たとえば、水溶液のｐＨを変化させたり、温度を変化させたり、水溶液に塩を加えたり、有機溶媒を加えたりして、溶解している成分の溶解性を変化させて不溶性成分を故意に析出させることもできる。このようにして該水溶液から故意に不溶性成分を除いた後の清澄水もホエーと言う。不溶性成分と清澄水の分離方法は、遠心分離や膜濾過などを用いることができる。
【００１３】
エンドウからエンドウホエーを得る一例を示す。すなわち、乾燥し皮をむいたエンドウ豆を粉砕し、アルカリ水溶液（ｐＨ９．０）を加え、室温で蛋白質を抽出する。抽出液を濾過して残渣と澱粉などの不要成分を除去した後、ｐＨを３．５〜６．０に調整して、蛋白質を等電点凝集させる。次いで、凝集物を遠心分離にかけ、上清（ホエー）を得る。遠心分離前のエンドウホエー（原料）中には、通常浮遊物物質（ＳＳ）が３０〜５０％、蛋白質が２５〜４０％、脂溶性成分が２〜５％、糖類が１〜５％、塩類が８〜１５％（いずれも乾燥重量）含まれており、遠心分離により、主に大きな浮遊物物質や繊維質の大部分が除去される。
【００１４】
本発明において、不純物除去工程は、遠心分離では除去できない不純物を除去する工程である。遠心分離では除去できない不純物としては、少なくとも塩類と脂溶性成分であり、また、当該不純物には遠心分離では除去できない繊維成分や固形分などの浮遊物物質や糖類等を含むものである。エンドウホエーから塩類と脂溶性成分を除去することにより、製品の泡立ちが一層よくなり、また豆臭もなくなる。また、浮遊物物質や糖類を除去することにより、製品の有機物濃度を減少させ、沈殿物などの生成がない高品質のものを得ることができる。
【００１５】
本発明において、エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程および分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程は、いずれを先に行ってもよい。すなわち、不純物除去工程を行った後、濾過工程を行ってもよく、濾過工程を行った後に不純物除去工程を行ってもよい。
【００１６】
エンドウホエーに含まれる塩類としては、例えば塩化ナトリウム、炭酸ナトリウムが挙げられ、脂溶性成分としては、例えばリン脂質、サポニン、フラノボイド類などが挙げられ、糖類としては、例えばヘキソース、ペントース等の単糖またはこれらが重合したオリゴ糖が挙げられる。
【００１７】
不純物除去工程において、塩類を除去する方法としては、特に制限されないが、例えば膜濾過による脱塩方法、ゲル濾過による脱塩方法、電気透析による脱塩方法及びイオン交換樹脂による脱塩方法が挙げられる。濾過膜としては、限外濾過膜（ＵＦ）（「アミコンＹＭ３」；東京硝子社製）などが挙げられる。ゲル濾過による脱塩方法は、分子篩によって脱塩する方法である。分子量が３，０００以上のホエーペプチドを脱塩する場合には、水を満たした分子排除孔径３，０００以上のゲル濾過担体を充填したカラムを使用し、カラムに試料を通液し、所定量の溶出液を廃棄した後の溶出液を採取すればよい。
【００１８】
電気透析による脱塩方法は、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜に仕切られた室内に溶液を満たし、それぞれの交換膜の外側から電場をかけることによって、イオン交換膜で挟まれた領域内の溶液を脱塩する方法である。この方法の場合、イオン交換膜は半透膜であって、分子量３，０００以上のペプチドを膜透過させないようにすればよい。
【００１９】
イオン交換樹脂による脱塩方法の場合、精製しようとするホエーペプチドの等電点以下まで、溶液のｐＨを５以下、好ましくは４．０以下に下げ、強酸性陽イオン交換樹脂に通液し、次いで、弱塩基性陰イオン交換樹脂に通液すればよい。強酸性陽イオン交換樹脂としては、例えばアンバーライトＩＲ１２０Ｂ、弱塩基性陰イオン交換樹脂としては例えばアンバーライトＩＲＡ９６ＳＢ等が挙げられる。また他の方法として、ホエーペプチドのような酸性ペプチドがイオン交換樹脂に吸着する性質を利用する方法もある。すなわち、中性にした試料溶液を弱塩基性陰イオン交換樹脂に通液し脱塩する。次いで、弱塩基性陰イオン交換樹脂に吸着されたペプチドを酸で脱離させる。弱塩基性陰イオン交換樹脂としては、例えばアンバーライトＩＲＡ９６ＳＢ、ＤＥＡＥセファセルなどが挙げられる。溶離に用いる酸としては、特に制限されず、塩酸、酢酸などが挙げられる。また、溶離に用いる溶液のｐＨは５．０以下、好ましくは４．０以下である。
【００２０】
なお、本発明においては、不純物除去工程における脱塩処理は省略して、分画分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程において、脱塩処理をさせることもできる。
【００２１】
不純物除去工程において、脂溶性成分を除去する方法としては、合成吸着剤を用いて吸着除去する方法が挙げられる。合成吸着剤としては、有機樹脂が挙げられ、例えば、スチレン系樹脂、アクリル-ジビニルベンゼン系樹脂等が使用できる。合成吸着剤は、通常球状の多孔質体であって、官能基を持たず、表面の極性も低いものである。孔径は２〜２，０００Åが好ましく、極性は低極性から無極性が好ましい。好適な合成吸着剤としては、アンバーライトＸＡＤ１６ＨＰ（孔径は２〜３００Å、無極性）やアンバーライトＸＡＤ７６１（孔径は２〜８００Å、低極性）などが挙げられる。
【００２２】
不純物除去工程において、遠心分離では除去できない１〜２μｍのような小さな繊維や固形分などの浮遊物物質を除去する方法としては、珪藻土を用いる濾過方法が挙げられる。珪藻土濾過は、通常食品工業で用いられている方法ならいずれの方法でもよい。珪藻土の粒径は、通常２〜１６μｍのものが好適である。
【００２３】
本発明の分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程は、エンドウホエーの分子量が３,０００未満のものを除去して、特異な発泡特性の発泡剤を得る工程である。濾過膜としては、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過膜であれば、特に制限されず、例えば、精密濾過膜（ＭＦ）やクロスフロー型濾過膜が挙げられる。特に当該濾過工程は、ｐＨ３．５〜６．０に調整されたエンドウホエーを分画分子量が３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理して、濃縮液と透過液を得る方法が好適である。当該方法において、濃縮液を循環すれば、脱塩と前濃縮を同時に行うことができる。なお、前濃縮とは、乾燥工程が濃縮工程でもあるため、その前段における濃縮の意味である。クロスフロー型濾過膜処理の場合、不純物除去工程における脱塩処置は省略することもできる。クロスフロー型濾過膜としては、特に制限されないが、例えば限外濾過膜、ＮＦ膜（ナノフィルトレーション膜）が挙げられ、このうち、限外濾過膜が好ましい。
【００２４】
エンドウホエーをクロスフロー型濾過膜で処理する温度としては、特に制限されないが、２０℃以下、２〜１４℃が好ましい。温度が低すぎると透過率が悪くなり、温度が高すぎると蛋白の変性やバクテリアの繁殖等が生じる点で好ましくない。
【００２５】
クロスフロー型濾過膜は、分画分子量が３,０００〜４,０００、好ましくは分画分子量が３,０００である。この膜濾過により得られる濃縮液は、分子量３,０００以上のアルブミンであり、これを有効成分とする発泡剤は、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることができる。なお、エンドウホエーを分画分子量３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理する前に、予め分画分子量が例えば１０,０００のクロスフロー型濾過膜で処理し、分子量域１０,０００以下のポリペプチドを含む透過液を得、この透過液を分画分子量３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理してもよい。これにより、分子量域３，０００以上、１０,０００以下の濃縮液を得ることができる。
【００２６】
クロスフロー型濾過膜の形状としては、特に制限されず、中空糸型、平膜型、管状型、スパイラル型などが挙げられるが、このうち、中空糸型が、濃縮倍率が大きく、構造が簡易であり、逆透過洗浄が可能である点で好ましい。また、本発明で用いるクロスフロー型濾過膜の操作圧力としては、特に制限されず、例えば、０．１４〜０．５ＭＰａ（１．４〜５．０ｋｇｆ/ｃｍ２）の範囲で適宜決定される。
【００２７】
エンドウホエーをクロスフロー型濾過膜で処理し、濃縮液と透過液を得る際、該濃縮液は循環することが、濃縮倍率の高いアルブミンを得ることができ、後工程の乾燥効率が向上する点で好ましい。濃縮倍率としては、特に制限されず、２倍〜５０倍、特に２倍〜５倍である。透過液は本発明においては不要であり、適宜廃棄処分される。
【００２８】
本発明の不純物除去工程と濾過工程における具体的な組合せは次ぎの通りである。なお、矢印は実施順序を示す。
【００２９】
（１）合成吸着剤による吸着工程→クロスフロー型濾過膜で処理する工程；
当該（１）の方法により、吸着工程で脂溶性成分が除去でき、濾過膜工程で塩類が除去された分子量３,０００以上の画分が得られ且つ前濃縮ができる。
【００３０】
（２）珪藻土濾過工程→合成吸着剤による吸着工程→クロスフロー型濾過膜で処理する工程；
当該（２）の方法は、前記（１）に対して、更に珪藻土濾過工程において繊維や固形分を除去することができる。
【００３１】
（３）ＭＦ濾過工程→合成吸着剤による吸着工程→クロスフロー型濾過膜で処理する工程；
当該（３）の方法は、前記（１）に対して、更にＭＦ濾過工程において繊維や固形分を除去することができる。
【００３２】
（４）合成吸着剤による吸着工程→イオン交換樹脂による脱塩工程→ＭＦ濾過工程；
当該（４）の方法は、前濃縮ができないため、乾燥工程で濃縮負荷が大となるものの、吸着工程で脂溶性成分が除去でき、脱塩工程で塩類が除去され、濾過膜工程で分子量３０００以上の画分が得られる。なお、当該（４）の方法においては、各工程の実施順序は上記順序に限定されない。
【００３３】
（５）珪藻土濾過工程→合成吸着剤による吸着工程→イオン交換樹脂による脱塩工程→ＭＦ濾過工程；
当該（５）の方法は、前記（４）に対して、更に珪藻土濾過工程において繊維や固形分を除去することができる。なお、当該（５）の方法においては、各工程の実施順序は上記順序に限定されない。
【００３４】
上記（４）及び（５）において、イオン交換樹脂処理後、クロスフロー型濾過膜で処理する工程を行ってもよい。当該クロスフロー型濾過膜で処理することにより、前濃縮を行うことができ、乾燥工程における濃縮負荷を軽減することができる。
【００３５】
乾燥工程は、濾過工程で得られた分子量が３,０００以上の画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る工程である。濾過工程で得られた３,０００以上の画分のｐＨは通常４〜４．５であるため、乾燥工程に入る前、予め中和剤で中和しておく。これにより、乾燥熱による蛋白の変性を防止することができる。３,０００以上の画分を乾燥する方法としては、特に制限されないが、例えば噴霧乾燥、凍結乾燥、真空蒸発乾燥などが挙げられる。このうち、噴霧乾燥が簡易は方法で行うことができ、しかも乾燥効率が高い点で好ましい。噴霧乾燥は公知の方法で行うことができる。
【００３６】
乾燥工程で得られた粉末状物のポリペプチドは、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法（以下、ＳＤＳ−ＰＡＧＥとも言う。）による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００である。ポリペプチドの分子量が３,０００未満のものは、濃縮が困難となり工業的生産ができなくなり、また、２５,０００を超えるものは、含有量が少なく、効率的な生産が不可能であると同時に、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させることができない。また、本発明のポリペプチドの分子量は、３,０００以上、１７,５００未満であれば、更に上記特有の初期の発泡性を高く発現させることができる。また、本発明のポリペプチドの分子量は、３,０００以上、１０,０００以下であれば、初期の発泡性を高く発現させ、早期に泡が消える泡安定性の更に低い発泡特性を発現させることができる。
【００３７】
ＳＤＳ−ＰＡＧＥによる分析は、標準分子量マーカーの移動度から各ポリペプチドの分子量を測定でき、また、デンシトメーターによる定量によりその含量を測定することができる。本発明のポリペプチドは、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量３,５００〜１４,３００の範囲に少なくとも２つのバンドが、分子量１６,０００〜２１,０００に１つのバンドが、２１,０００を超え２９,０００以下に１つのバンドがそれぞれ存在するものである。但し、分子量の範囲を、３,０００以上、１７,５００未満、あるいは３,０００以上、１０,０００以下となるように濾過膜処理したポリペプチドにおいては、上記のようなバンドの特性を有さない。また、本発明のポリペプチドは、本発明のポリペプチドの全エリア面積に対する、分子量３０００〜８０００の範囲にあるポリペプチドのエリア面積が６０％以上である。
【００３８】
また、本発明のポリペプチドは、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、好ましくは３．０％以下、特に好ましくは２．０％以下である。また、脂溶性成分が乾燥重量で０．１％以下、好ましくは０．０５％以下、特に好ましくは０．０１％以下である。脂溶性成分が当該範囲にあるポリペプチドを製品に添加しても豆臭は発生しない。塩濃度や脂溶性成分濃度が当該範囲にあれば製品の泡立ちが一層よくなる。塩類を定量するには、イオンクロマトグラフィー、滴定法などを用いればよく、脂溶性成分を定量するには、ヘキサン抽出法などを用いればよい。
【００３９】
また、本発明の発泡剤は、上記エンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする。本発明の発泡剤は、豆臭が無く、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い発泡特性を発現させるため、単独又は他の発泡剤と併用して使用することができる。配合する食品としては、特に制限されず、例えば発泡酒、醸造酒、乳製品、はんぺん等のすり身食品、泡を楽しむデザート類が挙げられる。また、本発明の発泡剤のこれら食品への配合量としては、食品の種類や目的に応じて適宜決定されるが、例えば０．０５〜３．０重量％の範囲にあるものが多い。また、本発明の発泡剤を洗剤へ適用する場合、通常、他の発泡剤と併用することが多い。洗剤への配合量は、同様に０．０５〜３．０重量％から適宜決定される。
【００４０】
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【実施例１】
【００４１】
（前処理）
ｐＨ４．５のエンドウホエーを３０００ｒｐｍ、１０分間の遠心分離を行い、エンドウホエーに含まれる固形分を除去した後、遠心分離処理上清（原液）を得た。
（不純物除去工程）
遠心分離処理上清２０リットルを珪藻土（「ハイフロースーパーセル」；関東化学社製）７７０ｇを充填した珪藻土濾過器で処理して濾過液を得、該濾過液を合成吸着剤（樹脂量１リットルのアンバーライトＸＡＤ１６ＨＰ）にＳＶ５で通液処理した。
（濾過工程及び乾燥工程）
合成吸着剤の通過液を中空糸型限外濾過膜で処理して、濃縮液と透過液を得、該濃縮液を循環して、濃縮倍率２５倍の濃縮液を得た。この濃縮液を炭酸ソーダで中和後、噴霧乾燥して粉末状物のポリペプチドを得た。使用した装置の仕様及び実験条件を以下に示す。原液、各工程における処理液及び得られた濃縮液のＳＳ濃度、蛋白質濃度、脂溶性成分濃度、糖濃度及び塩濃度を測定した。その結果を表１及び表２に示す。表１中、単位は重量％である。表２は各工程における成分組成の乾燥重量（％）を示す。また、原液及び濃縮液について、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析を下記条件で行った。その結果を図１に示す。
【００４２】
・中空糸型限外濾過膜装置の膜モジュール；分画分子量３,０００、有効膜面積０．２ｍ２「マイクローザＵＦＳＥＰ１０１３」（旭化成ケミカルズ社製）
・ 循環ポンプ；マグネットポンプ、容量５０ｌ/分、揚程１４ｍ
・ 膜濾過操作温度；６〜１４℃
・ 膜装置の操作圧力；０．１４ＭＰａ
・ 膜装置の循環流速；９〜１０ｌ/分
・ 噴霧乾燥機；パルビスミニスプレーＧＡ-３２（ヤマト科学社製）
【００４３】
（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析条件）
標準的なレムリの方法（Ｌａｅｍｍｌｉ,Ｕ．Ｋ．１９７０,Ｎａｔｕｒｅ,２２７,６８０−６８５）に従い、還元条件で行った。ポリアクリルアミドゲルの濃度は８〜２５％の勾配とした。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
（発泡性試験）
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドを、純水に０．５重量％及び１．０重量％それぞれ配合した。これをミル＆ミキサーＴＭＬ１５（ＴＯＳＣＯＭ社製）中で、３０秒間攪拌した。攪拌後、直ちに液の全量をメスシリンダーに移し、時間経過毎の泡の体積比率（％）を測定した。泡の体積比率は、泡の体積量を泡を含めた液量の総量で割った値とした。０．５重量％の結果を図２に示し、１．０重量％の結果を図３に示す。
【００４７】
（臭気試験）
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドを、タンパク質濃度で１％になるように純水中に溶解して、活栓付きのフラスコ中に入れ、４５℃に保持した状態で臭いについて試験した。８人のパネリストが豆臭さの程度を評価した。評価は非常に臭う；５、気になる；４、気にならない；１、臭わない；０、の４段階の評点で行った。その結果を表３に示す。
【００４８】
【表３】
【００４９】
参考例１
不純物除去工程を省略した以外は、実施例１と同様の方法で行った。原液及び得られた濃縮液の固形分濃度、蛋白質濃度、蛋白質回収率及び蛋白質純度を測定した。その結果を表４に示す。また、原液及び濃縮液について、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析を下記条件で行った。その結果、図１に示すものと同様のものが得られた。また、実施例１と同様の方法で発泡性試験及び臭気試験を行った。発泡性試験の結果を図２及び図３に示し、臭気試験の結果を表３に示す。
【００５０】
【表４】
【００５１】
比較例１
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドに代えて、エンドウグロブリン蛋白を使用したこと以外は、実施例１の発泡性試験と同様の方法で行った。その結果、図では記載を省略するが、泡の体積比は初期で１０％程度であり、その後、徐々に小さくなる挙動であった。なお、エンドウグロブリン蛋白は、乾燥し皮をむいたエンドウ豆を粉砕し、アルカリ水溶液（ｐＨ９．０）を加え、室温で蛋白質を抽出し、該抽出液を濾過して残渣と澱粉などの不要成分を除去した後、ｐＨを３．５〜６．０に調整して、蛋白質を等電点凝集したものを、殺菌処理し、中和処理し、乾燥粉末化したものである。
【００５２】
比較例２
実施例１で得られた粉末状ポリペプチドに代えて、卵白を使用した以外は、実施例１の発泡性試験と同様の方法で行った。０．５量％の結果を図２に示し、１．０量％の結果を図３に示す。
【００５３】
図２及び図３に示すように、実施例１及び参考例１のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの発泡特性は、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い独特の特性を示す。また、実施例１は塩類及び脂溶性成分が除去されているため、参考例１に比べて、泡立ちが一層優れる。一方、比較例１のエンドウグロブリン蛋白はほとんど発泡性を示さない。また、比較例２の卵白の発泡特性は初期の発泡性はそれほどではないものの、時間の経過と共に泡が消え難い泡安定性に優れるものである。また、実施例１は不純物除去工程を行わない参考例１に比べて、明らかに臭いの程度が少なくなっていることが判る。このような臭いが無く、初期の泡立ちが高く、泡の消失が早いという特徴を生かせば、例えば、発泡性の炭酸入り清涼飲料水など、あっさりした飲み心地が好まれる発泡性飲料の発泡補助剤として好適である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤は、臭いがなく、初期の発泡性が高く、比較的早期に泡が消える泡安定性の低い独特の発泡特性を発現させるため、単独又は他の発泡剤と併用して食品や洗剤などに使用すれば、近年の多様なニーズに対応可能な趣のある泡を演出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施例１における原液及び濃縮液のＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析結果である。
【図２】実施例、参考例及び比較例における発泡性試験結果である。
【図３】実施例、参考例及び比較例における他の発泡性試験結果である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００の範囲にあり、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、脂溶性成分が乾燥重量で０．３％以下であることを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項２】
ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量３,５００〜１４,３００の範囲に少なくとも２つのバンドが、分子量１６,０００〜２１,０００に１つのバンドが、２１,０００を超え２９,０００以下に１つのバンドがそれぞれ存在することを特徴とする請求項１記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項３】
前記分子量が、３,０００以上、１７,５００未満であることを特徴とする請求項１記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項４】
前記分子量が、３,０００以上、１０,０００以下であることを特徴とする請求項１記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤。
【請求項６】
エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程と、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程と、該不純物が除去された画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る乾燥工程を有することを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【請求項７】
前記濾過工程は、分画分子量が３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理して、濃縮液を画分として得る工程であることを特徴とする請求項６記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【請求項８】
前記不純物除去は、少なくとも塩類及び脂溶性成分の除去であることを特徴とする請求項６又は７記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【請求項１】
ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量が３,０００〜２５,０００の範囲にあり、塩濃度が乾燥重量で５．０％以下、脂溶性成分が乾燥重量で０．３％以下であることを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項２】
ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動法による分析において、分子量３,５００〜１４,３００の範囲に少なくとも２つのバンドが、分子量１６,０００〜２１,０００に１つのバンドが、２１,０００を超え２９,０００以下に１つのバンドがそれぞれ存在することを特徴とする請求項１記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項３】
前記分子量が、３,０００以上、１７,５００未満であることを特徴とする請求項１記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項４】
前記分子量が、３,０００以上、１０,０００以下であることを特徴とする請求項１記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドを有効成分とする発泡剤。
【請求項６】
エンドウホエー中の不純物を除去する不純物除去工程と、分子量が３,０００以上の画分を得る濾過工程と、該不純物が除去された画分を乾燥して粉末状物のポリペプチドを得る乾燥工程を有することを特徴とするエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【請求項７】
前記濾過工程は、分画分子量が３,０００〜４,０００のクロスフロー型濾過膜で処理して、濃縮液を画分として得る工程であることを特徴とする請求項６記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【請求項８】
前記不純物除去は、少なくとも塩類及び脂溶性成分の除去であることを特徴とする請求項６又は７記載のエンドウホエー由来の可溶性ポリペプチドの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−３０２６０６（Ｐ２００７−３０２６０６Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１３２６７９（Ｐ２００６−１３２６７９）
【出願日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【出願人】（０００００４４００）オルガノ株式会社 (606)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【出願人】（０００００４４００）オルガノ株式会社 (606)
【Ｆターム（参考）】
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