水抽出を使用した大豆タンパク質製品（「Ｓ８０３」）の調製
大豆タンパク質原料を低ｐＨの水で抽出し、得られた大豆タンパク質水溶液に限外濾過および任意選択の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）を施して、大豆タンパク質製品を提供するために乾燥してもよい、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液を生成することにより、完全に可溶性であり、低いｐＨ値および中性のｐＨ値で透明で熱安定性の溶液をもたらすことができる大豆タンパク質製品を製造する。大豆タンパク質製品は、タンパク質を沈殿させることなく、特に、ソフトドリンクおよびスポーツドリンクのタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に使用することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への参照
本出願は、２００９年２月１１日出願の米国仮特許出願第61/202,260号および２００９年９月８日出願の同第61/272,288号から米国特許法（３５ＵＳＣ）第１１９条（ｅ）に基づいて優先権を主張する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、大豆タンパク質製品の調製に関する。
【背景技術】
【０００３】
本発明の背景
その開示が参照により本明細書に組み込まれる２００８年１０月２１日出願の米国仮特許出願第61/107,112号(7865-373)、２００８年１２月２日出願の同第61/193,457号(7865-374)、２００９年１月２６日出願の同第61/202,070号(7865-376)、２００９年３月１２日出願の同第61/202,553号(7865-383)、２００９年７月７日出願の同第61/213,717号(7865-389)、２００９年９月３日出願の同第61/272,241号(7865-400)および２００９年１０月２１日出願の米国特許出願第12/603,087号において、完全に可溶性であり、低ｐＨ値で透明で熱安定性の溶液をもたらすことができる大豆タンパク質製品、好ましくは大豆タンパク質単離物の調製が記載されている。この大豆タンパク質製品は、タンパク質を沈殿させることなく、特に、ソフトドリンクおよびスポーツドリンク、ならびに他の酸性水系のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に使用することができる。大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質源を自然のｐＨの塩化カルシウム水溶液で抽出し、場合により、得られた大豆タンパク質水溶液を希釈し、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２．０〜約４．０のｐＨに調整して、乾燥の前に場合により濃縮および／または透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）してもよい酸性化した透明な大豆タンパク質溶液を生成することにより製造される。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の概要
驚くべきことに、類似の特性の大豆タンパク質製品を、塩化カルシウムを使用する必要がない、水による大豆タンパク質源の抽出を伴う手順により形成できることが今や分かった。
【０００５】
本発明の一態様において、大豆タンパク質原料を低ｐＨの水で抽出し、得られた大豆タンパク質水溶液に限外濾過および任意選択の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）を施して、乾燥してもよい、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液を生成して、大豆タンパク質製品を提供する。
【０００６】
少なくとも約６０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する、本明細書において提供する大豆タンパク質製品は、透明で熱安定性のその水溶液をもたらすように酸性ｐＨ値で可溶性である。大豆タンパク質製品は、タンパク質を沈殿させることなく、特に、ソフトドリンクおよびスポーツドリンク、ならびに他の水系のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に使用することができる。大豆タンパク質製品は、好ましくは、少なくとも約９０ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する単離物である。
【０００７】
本発明の一態様において、乾燥重量基準（ｄ．ｂ．）で少なくとも約６０ｗｔ％の大豆タンパク質含量を有する大豆タンパク質製品の製造方法であって、
（ａ）大豆タンパク質源を低ｐＨの水で抽出して、該タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化を引き起こし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留する大豆タンパク質源から大豆タンパク質水溶液を分離するステップと、
（ｃ）選択的膜技法を使用して大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｄ）場合により濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）ステップと、
（ｅ）場合により濃縮大豆タンパク質溶液を乾燥するステップと
を含む方法を提供する。
【０００８】
大豆タンパク質製品は、少なくとも約９０ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する単離物であることが好ましい。
【０００９】
本発明は主に大豆タンパク質単離物の製造に言及するが、大豆タンパク質単離物と同様の特性を有する純度の低い大豆タンパク質製品を提供することができると考えられる（Ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｔｅｍｐｌａｔｅｄ）。そのような純度の低い製品は、少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質濃度を有し得る。
【００１０】
本発明の新規の大豆タンパク質製品は、粉末状飲料を水に溶解することにより水性ソフトドリンクまたはスポーツドリンクを形成するために、粉末状飲料とブレンドすることができる。そのようなブレンドは、粉末状飲料とすることができる。
【００１１】
本明細書において提供する大豆タンパク質製品は、酸性ｐＨ値で高い透明度を有し、これらのｐＨ値で熱安定性であるその水溶液として提供することができる。
【００１２】
本発明の別の態様において、低ｐＨで熱安定性である、本発明で提供される大豆製品の水溶液を提供する。該水溶液は、大豆タンパク質製品が完全に可溶および透明である透明な飲料または大豆タンパク質製品が不透明度を増大させない不透明な飲料でもよい飲料とすることができる。大豆タンパク質製品の水溶液は、ｐＨ７で優れた溶解度および透明度も有する。
【００１３】
本発明の方法に従って製造する大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質単離物の特徴的な豆臭を有しておらず、酸性媒体のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に適しているだけではなく、加工食品および飲料のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、油の乳化を含むがこれらに限定されないタンパク質単離物の広範な従来の用途において、焼いた食品の組織形成剤（ｂｏｄｙ ｆｏｒｍｅｒ）およびガスを閉じ込める製品の発泡剤として（ａｓ ａ）使用し得る。さらに、大豆タンパク質製品は、肉類似食品に有用なタンパク質繊維に形成することができ、つなぎとして卵白が使用される食品において卵白代替物または増量剤（ｅｘｔｅｎｄｅｒ）として使用し得る。大豆タンパク質製品は、栄養補助食品（ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）においても使用し得る。大豆タンパク質製品の他の用途は、ペットフード、動物用飼料ならびに産業および化粧品用途ならびにパーソナルケア製品におけるものである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
発明の概略説明
大豆タンパク質製品を提供するプロセス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伴う。大豆タンパク質源は、大豆、あるいは大豆ミール（ｓｏｙ ｍｅａｌ）、大豆フレーク、大豆粗粒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または大豆の加工に由来する副産物とすることができる。大豆タンパク質源は、脂肪を除いていない形態、部分的に脱脂した形態または完全に脱脂した形態で使用し得る。大豆タンパク質源がかなりの（ａｐｐｒｅｃｉａｂｌｅ）脂肪を含有する場合、一般に、このプロセスの間に油除去ステップが必要となる。大豆タンパク質源から回収された大豆タンパク質は、大豆中に自然に存在するタンパク質であるか、またはタンパク質性物質（ｐｒｏｔｅｉｎａｃｅｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌ）は、遺伝子操作により改変されたタンパク質であってもよいが、自然タンパク質の特徴的な疎水性および極性特性を有する。
【００１５】
本明細書において、大豆タンパク質原料からのタンパク質の可溶化は、低ｐＨの水を使用して実施する。抽出は、約１．５〜約３．６、好ましくは約２．６〜約３．６のｐＨなどの、タンパク質製品がその中に組み込まれる製品（例えば、飲料）のｐＨと調和するｐＨで実施することができる。一般に、水を大豆タンパク質源に添加し、次いで、任意の好都合な食品グレードの酸、通常は塩酸またはリン酸の添加によりｐＨを調整する。大豆タンパク質製品が非食品用途用である場合、非食品グレードの化学物質を使用することができる。
【００１６】
バッチプロセスにおいて、タンパク質の可溶化は、約１℃〜約１００℃、好ましくは約１５°〜約３５℃の温度で、好ましくは通常約１〜約６０分間の可溶化時間を減少させるための撹拌を伴って実施される。実質的に実現可能な量のタンパク質を大豆タンパク質源から抽出するように可溶化を実施して、全体的に高い製品収率を実現することが好ましい。
【００１７】
連続プロセスにおいて、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抽出の実施と調和する任意の様式で実施する。一実施形態において、大豆タンパク質源を水と連続的に混合し、本明細書に記載のパラメーターに従って所望の抽出を実施するのに十分な滞留時間、ある長さを有するパイプまたは導管を通して、ある流量で混合物を移動させる。そのような連続的な手順において、可溶化ステップは、好ましくは実質的に実現可能な量のタンパク質を大豆タンパク質源から抽出するように可溶化を実施するために、最大で約１０分間で急速に実施する。連続的な手順での可溶化は、約１℃と約１００℃の間、好ましくは約１５℃と約３５℃の間の温度で実施する。
【００１８】
可溶化ステップの間の水中の大豆タンパク質源の濃度は、幅広く変えることができる。一般的な濃度値は、約５〜約１５％ｗ／ｖである。
【００１９】
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得る脂肪を可溶化するという追加の効果を有することができ、その結果、水性相中に脂肪が存在することとなる。
【００２０】
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。
【００２１】
酸化防止剤は、抽出ステップの間に存在することができる。酸化防止剤は、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酸化防止剤とすることができる。利用する酸化防止剤の量は、該溶液の約０．０１〜約１ｗｔ％、好ましくは約０．０５ｗｔ％まで変えることができる。酸化防止剤は、タンパク質溶液中のフェノール類の酸化を抑制する働きをする。
【００２２】
次いで、抽出ステップから得られる水性相は、例えば、デカンタ型遠心分離機の利用の後にディスク型遠心分離および／または濾過により残留する大豆タンパク質原料を除去するなどの任意の好都合な様式で、残留する大豆タンパク質源から分離し得る。分離した残留大豆タンパク質源は、廃棄するために乾燥することができる。あるいは、分離した残留大豆タンパク質源を、例えば、従来の等電沈殿手順（ｉｓｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）またはそのような残留タンパク質を回収するための任意の他の好都合な手順により処理して、一部の残留タンパク質を回収することができる。
【００２３】
次いで、本発明の譲受人に譲渡され、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号に記載のように大豆タンパク質源がかなりの脂肪を含有する場合、分離したタンパク質水溶液に対して上記特許に記載の脱脂ステップを実施することができる。あるいは、分離し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実現し得る。
【００２４】
大豆タンパク質水溶液は、粉末状活性炭または粒状活性炭などの吸着剤で処理して、色および／または臭気化合物を除去し得る。そのような吸着処理は、任意の好都合な条件下、一般に分離したタンパク質水溶液の周囲温度で実施し得る。粉末状活性炭については、約０．０２５％〜約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％〜約２％ｗ／ｖの量を利用する。吸着剤は、任意の好都合な手段により、例えば、濾過により該大豆タンパク質溶液から除去し得る。
【００２５】
透明な酸性化大豆タンパク質水溶液に熱処理を施して、抽出ステップの間の大豆タンパク質源物質からの抽出の結果として大豆タンパク質水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（ａｎｔｉ−ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｆａｃｔｏｒｓ）を不活性化することができる。そのような加熱ステップは、微生物負荷（ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｌｏａｄ）を低減するという追加の利益ももたらす。一般に、該タンパク質溶液は、約７０°〜約１２０℃、好ましくは約８５°〜約９５℃の温度まで、約１０秒間〜約６０分間、好ましくは約３０秒間〜約５分間加熱する。次いで、熱処理した大豆タンパク質溶液は、以下に記載のようにさらに処理するために、約２°〜約６０℃、好ましくは約２０°〜約３５℃の温度まで冷却し得る。
【００２６】
純度が十分であれば、得られた大豆タンパク質水溶液を直接乾燥して、大豆タンパク質製品を製造することができる。不純物含量を低下させるために、乾燥前に大豆タンパク質水溶液を処理することができる。
【００２７】
大豆タンパク質水溶液を濃縮して、そのイオン強度を実質的に一定に維持しながらそのタンパク質濃度を増大させることができる。そのような濃縮は、一般に、約５０〜約４００ｇ／Ｌ、好ましくは約１００〜約２５０ｇ／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得るために実施する。
【００２８】
濃縮ステップは、例えば、異なる膜材料および構造を考慮して、約３０００〜約１００００００ダルトン、好ましくは約５０００〜約１０００００ダルトンなどの好適な分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有し、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濃縮度が可能になるように寸法を決める、中空繊維膜または螺旋状膜（ｓｐｉｒａｌ−ｗｏｕｎｄ ｍｅｍｂｒａｎｅ）などの膜を使用する、限外濾過または透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）などの任意の好都合な選択的膜技法を利用することにより、バッチまたは連続操作と調和する任意の好都合な様式で実施することができる。
【００２９】
よく知られているように、限外濾過および同様の選択的膜技法は、低分子量種が膜を通過することを可能にすると同時に、高分子量種が膜を通過することを阻止する。原料から抽出される低分子量種としては、炭水化物、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（ａｎｔｉ−ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｆａｃｔｏｒｓ）なども挙げられる。膜の分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）は、通常、異なる膜材料および構造を考慮して、かなりの割合のタンパク質を溶液中に確実に保持すると同時に、汚染物質を通過させるように選択する。
【００３０】
大豆タンパク質溶液に水を使用して、完全な濃縮の前または後に、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップを施すことができる。水は、その自然のｐＨまたは透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）タンパク質溶液のｐＨと等しいｐＨまたは中間の任意のｐＨ値とすることができる。そのような透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）は、約２〜約４０倍量（ｖｏｌｕｍｅｓ）の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）溶液、好ましくは約５〜約２５倍量（ｖｏｌｕｍｅｓ）の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）溶液を使用して実施し得る。透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）操作において、透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）の膜通過により、さらなる量の汚染物質を大豆タンパク質水溶液から除去する。透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）操作は、さらなるかなりの量の汚染物質もしくは可視色が透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）中に存在しなくなるまで、または、乾燥すると、所望のタンパク質含量を有する製品、好ましくは、乾燥重量基準で９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）を超えるタンパク質含量を有する単離物を生成するように保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）を十分に精製するまで実施し得る。そのような透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）は、濃縮ステップと同じ膜を使用して実施し得る。しかし、所望であれば、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、異なる分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する別の膜、例えば、異なる膜材料および構造を考慮して、約３０００〜約１００００００ダルトン、好ましくは約５０００〜約１０００００ダルトンの範囲の分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する膜などを使用して実施し得る。
【００３１】
本明細書において、濃縮ステップおよび透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、濃縮し、透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）を乾燥することによってその後、回収される大豆タンパク質製品が約９０ｗｔ％未満のタンパク質（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．、例えば、少なくとも約６０ｗｔ％タンパク質（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂなどを含有するような様式で実施し得る。大豆タンパク質水溶液を部分濃縮および／または部分透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）することにより、汚染物質を部分的にのみ除去することが可能である。次いで、このタンパク質溶液を乾燥して、より低レベルの純度を有する大豆タンパク質製品を得ることができる。大豆タンパク質製品は、依然として、酸性条件下で透明なタンパク質溶液を生成することができる。
【００３２】
酸化防止剤は、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップの少なくとも一部の間に透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体中に存在させることができる。酸化防止剤は、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酸化防止剤とすることができる。透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体において利用する酸化防止剤の量は、利用する物質次第であり、約０．０１〜約１ｗｔ％、好ましくは約０．０５ｗｔ％まで変えることができる。酸化防止剤は、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抑制する働きをする。
【００３３】
濃縮ステップおよび任意選択の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、任意の好都合な温度、一般に約２°〜約６０℃、好ましくは約２０°〜約３５℃で、所望の程度の濃縮および透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）を実現するための時間にわたって実施し得る。使用する温度および他の条件は、ある程度、膜処理を実施するために使用する膜装置および溶液の所望のタンパク質濃度および汚染物質を除去して透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）とする効率の影響を受ける。
【００３４】
大豆中には、２種の主要なトリプシン阻害剤、すなわち、約２１０００ダルトンの分子量を有する熱不安定性の分子であるＫｕｎｉｔｚ阻害剤、および約８０００ダルトンの分子量を有するより熱安定性の分子、Ｂｏｗｍａｎ−Ｂｉｒｋ阻害剤が存在する。最終的な大豆タンパク質製品のトリプシン阻害活性のレベルは、様々なプロセス変数の操作により調節することができる。
【００３５】
上述したように、酸性化大豆タンパク質水溶液の熱処理は、熱不安定性のトリプシン阻害剤を不活性化するのに使用し得る。そのような熱処理は、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液にも適用することができる。
【００３６】
さらに、濃縮および／または透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）中のトリプシン阻害剤を他の汚染物質と共に除去するのに好都合な様式で操作し得る。トリプシン阻害剤の除去は、大きい孔径、例えば約３００００〜約１００００００ダルトンの膜を使用すること、膜を高温、例えば約３０°〜約６０℃で操作すること、および多量（ｇｒｅａｔｅｒ ｖｏｌｕｍｅｓ）の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体、例えば約２０〜約４０倍量（ｖｏｌｕｍｅｓ）を利用することにより促進される。
【００３７】
希釈したタンパク質溶液を低いｐＨ、例えば約１．５〜約３で酸性化および膜処理することにより、該溶液を高いｐＨ、例えば約３〜約３．６で処理する場合と比較して、トリプシン阻害活性を低減することができる。タンパク質溶液をｐＨ範囲の下端で濃縮および透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）場合、乾燥前に保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）のｐＨを上昇させることが望ましい可能性がある。濃縮および透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）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の添加により、所望の値、例えば約ｐＨ３まで上昇させることができる。
【００３８】
さらに、トリプシン阻害活性の低減は、大豆材料を、各阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置する還元剤に曝すことにより実現し得る。好適な還元剤としては、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。
【００３９】
そのような還元剤の添加は、プロセス全体の様々な段階で実施し得る。還元剤は、抽出ステップにおいて大豆タンパク質原料と共に添加してもよく、残留する大豆タンパク質原料の除去後の清澄な大豆タンパク質水溶液に添加してもよく、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）の前または後に濃縮したタンパク質溶液に添加してもよく、または乾燥した大豆タンパク質製品とドライブレンドしてもよい。還元剤の添加は、上記の熱処理ステップおよび膜処理ステップと組み合わせてもよい。
【００４０】
濃縮タンパク質溶液において活性トリプシン阻害剤を保持することが望ましいならば、このことは、熱処理ステップの強度を削減または低減すること、還元剤を利用しないこと、ｐＨ範囲の上端、例えば約３〜約３．６で濃縮および透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップを操作すること、小さい孔径を有する濃縮および透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）膜を利用すること、膜を低温で操作すること、ならびに少量の（ｆｅｗｅｒ ｖｏｌｕｍｅｓ）透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体を利用することにより実現することができる。
【００４１】
必要ならば、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）タンパク質溶液に、米国特許第5,844,086号および同第6,005,076号に記載のさらなる脱脂操作を実施することができる。あるいは、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）タンパク質溶液の脱脂は、任意の他の好都合な手順により実現し得る。
【００４２】
濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）透明なタンパク質水溶液は、粉末状活性炭または粒状活性炭などの吸着剤で処理して、色および／または臭気化合物を除去することができる。そのような吸着処理は、任意の好都合な条件下、一般に濃縮するタンパク質溶液の周囲温度で実施し得る。粉末状活性炭については、約０．０２５％〜約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％〜約２％ｗ／ｖの量を利用する。吸着剤は、大豆タンパク質溶液から任意の好都合な手段により、例えば、濾過により除去し得る。
【００４３】
濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）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法により乾燥することができる。低温殺菌ステップは、乾燥前の大豆タンパク質溶液に対して実施し得る。そのような低温殺菌は、任意の所望の低温殺菌条件下で実施し得る。一般に、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液は、約５５°〜約７０℃、好ましくは約６０°〜約６５℃の温度まで、約３０秒間〜約６０分間、好ましくは約１０分間〜約１５分間、加熱する。次いで、低温殺菌した濃縮大豆タンパク質溶液は、乾燥するために、好ましくは約１５°〜約３５℃の温度まで冷却し得る。
【００４４】
乾燥大豆タンパク質製品は、少なくとも約６０ｗｔ％、好ましくは約９０ｗｔ％タンパク質を超える、より好ましくは少なくとも約１００ｗｔ％、（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する。
【００４５】
本明細書において製造する大豆タンパク質製品は酸性の水性環境に可溶であり、それにより、該製品は、炭酸を含む飲料および炭酸を含まない飲料のいずれへも、そこにタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）をもたらすために組み込むのに適している。そのような飲料は、約２．５〜約５の範囲の幅広い酸性ｐＨ値を有する。本明細書において提供する大豆タンパク質製品は、そのような飲料にタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）をもたらすために、任意の好都合な量、例えば、一杯当たり少なくとも約５ｇの大豆タンパク質をそのような飲料に添加し得る。添加した大豆タンパク質製品は、飲料中で溶解し、加熱処理後でさえ飲料の透明度を損なわない。大豆タンパク質製品は、水への溶解による飲料の液戻し（ｒｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ）の前に、乾燥飲料とブレンドし得る。飲料中に存在する成分が、飲料中に溶解したままとなる本発明の組成物の能力に悪影響を及ぼす可能性がある場合、本発明の組成物を許容するために、飲料の通常の配合を変更する必要性が生じる可能性がある。さらに、大豆タンパク質製品は、非常に可溶性であり、ｐＨ７で優れた透明度の溶液を生成する。
【実施例】
【００４６】
例
例１：
この例は、脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉の、低ｐＨの水または生理食塩水による抽出性の評価である。
【００４７】
抽出系のｐＨを希ＨＣｌで３に調整し、脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉（１０ｇ）を、水、０．１５ＮａＣｌまたは０．１５ＭのＣａＣｌ２（１００ｍｌ）で抽出した。粉および溶媒を合わせ、ｐＨを調整し、次いで、電磁撹拌子および撹拌プレートを使用して試料を室温で３０分間撹拌した。１０２００ｇで１０分間の遠心分離により抽出物を使用済みミール（ｓｐｅｎｔ ｍｅａｌ）から分離し、次いで、孔径０．４５μｍのシリンジフィルターを用いた濾過によりさらに清澄化した。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器（ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）を使用して濾液のタンパク質含量を測定し、次いで、試料を等しい体積の水で希釈し、沈殿物の存在を観察した。
【００４８】
抽出性の結果を、以下の表１に示す。
【００４９】
【表１】
【００５０】
表１の結果から分かるように、抽出性は、全ての溶媒についてかなり高く、塩化カルシウム溶液により最も多くのタンパク質が可溶化された。水のみによる抽出により、０．１５Ｍの塩化ナトリウム溶液を使用する、より多くのタンパク質が可溶化された。
【００５１】
清澄化した抽出物を水で希釈した場合、塩化ナトリウム抽出物は多量に沈殿したが、水および塩化カルシウム抽出物は本質的に透明なままであった。
【００５２】
例２：
この例は、種々のｐＨ値の水による大豆粉の抽出性およびｐＨ３まで酸性化した場合に得られる抽出物の透明度の試験である。
【００５３】
脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉（１０ｇ）を、電磁撹拌子／撹拌プレートを使用し一定の速度で操作して、室温で３０分間、逆浸透精製水（１００ｍｌ）で抽出した。抽出のための３０分のタイミングは、撹拌を開始したときにスタートさせた。抽出（水プラス粉）のｐＨを、（かなり急速に生じた）該粉の完全な湿潤の直後に６ＭのＨＣｌまたは６ＭのＮａＯＨで３、５、７、９または１１に調整し、３０分の抽出の間ずっとモニターし、補正した。３０分後、試料を１０２００ｇで１０分間遠心分離して、使用済みミールから抽出物を分離した。次いで、孔径０．４５μｍのシリンジフィルターを用いた濾過により抽出物をさらに清澄化した。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して、濾過した抽出物のタンパク質含量を評価した。濾過した抽出物のｐＨおよび透明度（Ａ６００）も測定した。濾過した抽出物の試料を一倍量の（ｏｎｅ ｐａｒｔ）逆浸透精製水で希釈し、希釈した試料のｐＨおよび透明度を評価した。次いで、必要に応じて、そのままの濃度の（ｆｕｌｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）試料および希釈した試料を、６ＭのＨＣｌまたは６ＭのＮａＯＨでｐＨ３に調整し、透明度を再評価した。
【００５４】
水による大豆粉の抽出性に対する抽出ｐＨの効果を、以下の表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】
表２の結果から分かるように、アルカリ性ｐＨの水を使用すると、かなりの抽出性が得られた。低いものではあったが、ｐＨ３で得られた抽出性は妥当な値であった。
【００５７】
そのままの濃度の（ｆｕｌｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）抽出物試料の透明度に対する酸性化の効果を、以下の表３に示す。
【００５８】
【表３】
【００５９】
表３の結果から分かるように、ｐＨ３で抽出した試料が、ｐＨ調整後に透明なままであった唯一の試料であった。
【００６０】
希釈した抽出物試料の透明度に対する酸性化の効果を、以下の表４に示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】
表４の結果から分かるように、ｐＨ３で抽出し、次いで希釈した試料が、評価した試料の中で最も透明であった。
【００６３】
例３：
この例は、大豆粉の低ｐＨ水抽出物が濃縮および透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）ときに透明なままであるかどうか、さらには乾燥後に再水和して（ｒｅ−ｈｙｄｒａｔｅ）透明になるかどうかを確認するために実施した。
【００６４】
８０ｇの脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉を、周囲温度で８００ｍｌの逆浸透精製水に添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を得た。該粉が水に分散した直後に、希ＨＣｌの添加により該系のｐＨを３に調整した。３０分の抽出の間に定期的にｐＨをモニターし、３に補正した。残留する大豆粉を除去し、得られたタンパク質溶液を遠心分離および濾過により清澄化して、１．８６重量％のタンパク質含量を有する濾過タンパク質溶液４７５ｍｌを生成した。
【００６５】
濾過タンパク質溶液の体積を、１００００ダルトンの分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有するポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）膜での濃縮により４２ｍｌまで減少させた。濃縮タンパク質溶液の４０ｍｌのアリコートを、８０ｍｌの逆浸透精製水で透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）。得られた透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液は、１５．４２重量％のタンパク質含量を有しており、最初の濾過タンパク質溶液の６９．２ｗｔ％の収率を示した。次いで、透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液を乾燥して、９０．８９％（Ｎ×６．２５）ｗ．ｂ．のタンパク質含量を有することが判明した生成物を得た。この生成物は、Ｓ８０３と名付けた。
【００６６】
Ｓ８０３の３．２ｗｔ％タンパク質水溶液を調製し、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を使用し透過モードで操作して色および透明度を評価した。
【００６７】
色および透明度の値を、以下の表５に示す。
【００６８】
【表５】
【００６９】
表５から分かるように、Ｓ８０３溶液の色は非常に明るく、ヘイズレベルはかなり低かった。
【００７０】
例４：
この例において、例３の手順に従って製造したＳ８０３製品の熱安定性を評価した。
【００７１】
Ｓ８０３の２％ｗ／ｖタンパク質水溶液を生成した。ｐＨメーターを用いて該溶液のｐＨを求め、該溶液の透明度を、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を用いたヘイズ測定により評価した。次いで、該溶液を９５℃まで加熱し、この温度で３０秒間保持し、次いで、氷浴中で直ちに室温まで冷却した。次いで、熱処理した溶液の透明度を測定した。
【００７２】
Ｓ８０３溶液のｐＨは２．９１であった。加熱の前および後のタンパク質溶液の透明度を、以下の表６に示す。
【００７３】
【表６】
【００７４】
表６から分かるように、Ｓ８０３の２％溶液の透明度は、例３において調製した３．２％溶液より劣っていた。その理由は不明である。いずれにしても、２％タンパク質溶液を熱処理すると、試料中のヘイズレベルは低下した。したがって、熱処理により透明度は損なわれなかった。
【００７５】
例５：
この例において、Ｓ８０３の製造を卓上規模からパイロットプラント規模まで拡大した。
【００７６】
「ａ」ｋｇの脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉を、周囲温度で「ｂ」Ｌの逆浸透精製水に添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を得た。該粉が水に分散した直後に、希ＨＣｌの添加により該系のｐＨを３に調整した。３０分の抽出の間に定期的にｐＨをモニターし、３に補正した。残留する大豆粉を除去し、得られたタンパク質溶液を遠心分離および濾過により清澄化して、「ｄ」重量％のタンパク質含量を有する濾過タンパク質溶液「ｃ」Ｌを生成した。
【００７７】
濾過タンパク質溶液の体積を、「ｇ」ダルトンの分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する膜「ｆ」での濃縮により「ｅ」Ｌまで減少させた。「ｉ」重量％のタンパク質含量を有し、最初の濾過タンパク質溶液の「ｊ」ｗｔ％の収率を示す濃縮タンパク質溶液の「ｈ」Ｌのアリコートを乾燥して、「ｋ」％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有することが判明した生成物を得た。この生成物は、「ｌ」Ｓ８０３−０２と名付けた。残りの「ｍ」Ｌの濃縮タンパク質溶液を「ｎ」Ｌの逆浸透精製水「ｏ」で透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）。その結果得られた、透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液は、「ｐ」重量％のタンパク質含量を有しており、最初の濾過タンパク質溶液の「ｑ」ｗｔ％の収率を示した。次いで、透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液を乾燥して、「ｒ」％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有することが判明した生成物を得た。この生成物は、「ｌ」Ｓ８０３と名付けた。
【００７８】
２つの試験に関するパラメーター「ａ」〜「ｒ」を、以下の表７に示す。
【００７９】
【表７】
【００８０】
Ｓ００５−Ｌ１６−０８Ａ Ｓ８０３、Ｓ８０３−０２およびＳ００５−Ａ２０−０９Ａ Ｓ８０３の３．２％ｗ／ｖタンパク質水溶液を調製し、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を使用し透過モードで操作して色および透明度を評価した。ｐＨメーターを用いてｐＨも測定した。
【００８１】
ｐＨ、色および透明度の値を、以下の表８に示す。
【００８２】
【表８】
【００８３】
表８から分かるように、Ｓ８０３溶液の色は非常に明るく、ヘイズレベルは低かった。
【００８４】
ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を反射モードで用いて乾燥粉末の色も評価した。色の値を、以下の表９に示す。
【００８５】
【表９】
【００８６】
表９から分かるように、全ての乾燥製品の色が非常に明るかった。
【００８７】
例６：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の水中での熱安定性の評価を含む。
【００８８】
Ｓ００５−Ｌ１６−０８Ａ Ｓ８０３およびＳ００５−Ａ２０−０９Ａ Ｓ８０３の２％ｗ／ｖタンパク質水溶液を生成し、ｐＨを３に調整した。これらの溶液の透明度を、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を透過モードで用いたヘイズ測定により評価した。次いで、該溶液を９５℃まで加熱し、この温度で３０秒間保持し、次いで、氷浴中で直ちに室温まで冷却した。次いで、熱処理した溶液の透明度を再び測定した。
【００８９】
加熱の前および後のタンパク質溶液の透明度を、以下の表１０に示す。
【００９０】
【表１０】
【００９１】
表１０の結果から分かるように、例５に記載のようにパイロット規模で調製したこれらのＳ８０３の２％溶液の透明度は、例３に記載のように実験室規模で調製したＳ８０３の２％溶液の透明度よりずっと良好であった。この差異が生じる理由は不明である。例４の場合と同様に、Ｓ８０３の溶液は、透明度を改善すると考えられる熱処理により熱安定性となることが判明した。
【００９２】
例７：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の水中の溶解度の評価を含む。タンパク質溶解度（いわゆるタンパク質法、Morrら、J. Food Sci. 50:1715-1718の手順の改良版）および生成物全体の溶解度（いわゆるペレット法（ｐｅｌｌｅｔ ｍｅｔｈｏｄ））に基づいて、溶解度を試験した。
【００９３】
０．５ｇのタンパク質を供給するのに十分なタンパク質粉末を秤量してビーカーに入れ、次いで、少量の逆浸透（ＲＯ）精製水を添加し、滑らかなペーストが形成するまで混合物を撹拌した。次いで、追加の水を添加して、体積を約４５ｍｌとした。次いで、電磁撹拌機を使用してビーカーの中身をゆっくりと６０分間撹拌した。タンパク質の分散の直後にｐＨを求め、希ＮａＯＨまたはＨＣｌで適切なレベル（２、３、４、５、６または７）に調整した。自然のｐＨの試料も調製した。ｐＨを調整した試料についてはｐＨを測定し、６０分間の撹拌の間に２回補正した。６０分間の撹拌後、ＲＯ水で試料の体積を合計で最大５０ｍｌとし、１％ｗ／ｖタンパク質分散液を得た。Ｌｅｃｏ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して分散液のタンパク質含量を測定した。次いで、分散液のアリコート（２０ｍｌ）を、１００℃のオーブンにおいて終夜乾燥した、予め秤量した遠心分離管に移し、次いで、乾燥器において冷却し、該管に蓋をした。試料を７８００ｇで１０分間遠心分離し、それにより不溶性物質が沈降し、透明な上澄み液が生じた。Ｌｅｃｏ分析により上澄み液のタンパク質含量を測定し、次いで、上澄み液および該管の蓋を廃棄し、１００℃に設定したオーブンにおいてペレット材料を終夜乾燥した。翌朝、該管を乾燥器に移し、冷却させた。乾燥ペレット材料の重量を記録した。使用した粉末の重量に（（１００−該粉末の含水率（％））／１００）の倍率（ｆａｃｔｏｒ）を乗算することにより、最初のタンパク質粉末の乾燥重量を算出した。次いで、この生成物の溶解度を２種の異なる方法で算出した：
１）溶解度（タンパク質法）（％）＝（上澄み液中のタンパク質％／最初の分散液中のタンパク質％）×１００
２）溶解度（ペレット法）（％）＝（１−（重量乾燥不溶性ペレット材料／（（２０ｍｌの分散液の重量／５０ｍｌの分散液の重量）×最初の重量乾燥タンパク質粉末）））×１００
例５において製造したタンパク質単離物（１％タンパク質）の水中の自然のｐＨ値を、表１１に示す。
【００９４】
【表１１】
【００９５】
得られた溶解度の結果を、以下の表１２および１３に示す。
【００９６】
【表１２】
【００９７】
【表１３】
【００９８】
表１２および１３の結果から分かるように、Ｓ８０３製品は２、３および７のｐＨ値ならびに自然のｐＨで極度に可溶性であった。
【００９９】
例８：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の水中の透明度の評価を含む。
【０１００】
例７に記載のように調製した１％ｗ／ｖタンパク質分散液の透明度を、６００ｎｍでの吸光度を測定することにより評価し、吸光度スコアが低いほど透明度が高いことを示していた。ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器の透過モードでの試料の分析により、透明度の別の尺度であるパーセンテージヘイズ値（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｈａｚｅ ｒｅａｄｉｎｇ）も得られた。
【０１０１】
透明度の結果を、以下の表１４および１５に示す。
【０１０２】
【表１４】
【０１０３】
【表１５】
【０１０４】
表１４および１５の結果から分かるように、Ｓ８０３の溶液は、２、３および７のｐＨ値ならびに自然のｐＨで優れた透明度を示した。
【０１０５】
例９：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の、ソフトドリンク（Ｓｐｒｉｔｅ）およびスポーツドリンク（Ｏｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅ）への溶解度の評価を含む。ｐＨを補正していない各飲料にタンパク質を添加して溶解度を求め、タンパク質強化飲料のｐＨを元々の飲料のレベルに調整して再び溶解度を求めた。
【０１０６】
ｐＨを補正せずに溶解度を評価する場合、１ｇのタンパク質を供給するのに十分な量のタンパク質粉末を秤量してビーカーに入れ、少量の飲料を添加し、滑らかなペーストが形成するまで撹拌した。追加の飲料を添加して体積を５０ｍｌとし、次いで、各溶液を電磁撹拌機で６０分間ゆっくりと撹拌して、２％タンパク質ｗ／ｖ分散液を得た。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して試料のタンパク質含量を分析し、次いで、タンパク質を含有する飲料のアリコートを７８００ｇで１０分間、遠心分離し、上澄み液のタンパク質含量を測定した。
【０１０７】
溶解度（％）＝（上澄み液中のタンパク質％／最初の分散液中のタンパク質％）×１００
ｐＨを補正して溶解度を評価する場合、タンパク質を含まないソフトドリンク（Ｓｐｒｉｔｅ）（３．３９）およびスポーツドリンク（Ｏｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅ）（３．１９）のｐＨを測定した。１ｇのタンパク質を供給するのに十分な量のタンパク質粉末を秤量してビーカーに入れ、少量の飲料を添加し、滑らかなペーストが形成されるまで撹拌した。追加の飲料を添加して体積を約４５ｍｌとし、次いで、各溶液を電磁撹拌機で６０分間、ゆっくりと撹拌した。タンパク質を含有する飲料のｐＨを測定し、次いで、必要に応じてＨＣｌまたはＮａＯＨを用いて元々のタンパク質を含まないｐＨに調整した。次いで、追加の飲料を用いて各溶液の体積を合計で５０ｍｌとし、２％タンパク質ｗ／ｖ分散液を得た。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して試料のタンパク質含量を分析し、次いで、タンパク質を含有する飲料のアリコートを７８００ｇで１０分間、遠心分離し、上澄み液のタンパク質含量を測定した。
【０１０８】
溶解度（％）＝（上澄み液中のタンパク質％／最初の分散液中のタンパク質％）×１００
得られた結果を、以下の表１６に示す。
【０１０９】
【表１６】
【０１１０】
表１６の結果から分かるように、Ｓ８０３はＳｐｒｉｔｅおよびＯｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅに極度に可溶であった。Ｓ８０３は酸性化した製品であるため、タンパク質の添加は飲料のｐＨに対して全く影響を及ぼさなかった。
【０１１１】
例１０：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の、ソフトドリンクおよびスポーツドリンク中での透明度の評価を含む。
【０１１２】
例９においてソフトドリンク（Ｓｐｒｉｔｅ）およびスポーツドリンク（Ｏｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅ）中で調製した２％ｗ／ｖタンパク質分散液の透明度を、例８に記載の方法を使用して評価した。６００ｎｍでの吸光度測定については、測定を実施する前に、適切な飲料を用いて分光光度計のブランク測定を行った（ａｒｅ ｂｌａｎｋｅｄ）。
【０１１３】
得られた結果を、以下の表１７および１８に示す。
【０１１４】
【表１７】
【０１１５】
【表１８】
【０１１６】
表１７および１８の結果から分かるように、Ｓ００５−Ｌ１６−０８Ａ Ｓ８０３は、Ｏｒａｎｇｅ ＧａｔｏｒａｄｅにおけるヘイズをＳ００５−Ａ２０−０９Ａ Ｓ８０３より増大させた。その理由は不明である。両方のＳ８０３製品をＳｐｒｉｔｅ中に入れると、該飲料は実質的に透明であるか、またはおそらくわずかに濁っていた。
【０１１７】
本開示の概要
本開示を要約すると、本発明は、大豆タンパク質原料の水抽出に基づいた、酸性媒体に可溶である大豆タンパク質製品の製造方法を提供する。本発明の範囲内で変更が可能である。
【技術分野】
【０００１】
関連出願への参照
本出願は、２００９年２月１１日出願の米国仮特許出願第61/202,260号および２００９年９月８日出願の同第61/272,288号から米国特許法（３５ＵＳＣ）第１１９条（ｅ）に基づいて優先権を主張する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、大豆タンパク質製品の調製に関する。
【背景技術】
【０００３】
本発明の背景
その開示が参照により本明細書に組み込まれる２００８年１０月２１日出願の米国仮特許出願第61/107,112号(7865-373)、２００８年１２月２日出願の同第61/193,457号(7865-374)、２００９年１月２６日出願の同第61/202,070号(7865-376)、２００９年３月１２日出願の同第61/202,553号(7865-383)、２００９年７月７日出願の同第61/213,717号(7865-389)、２００９年９月３日出願の同第61/272,241号(7865-400)および２００９年１０月２１日出願の米国特許出願第12/603,087号において、完全に可溶性であり、低ｐＨ値で透明で熱安定性の溶液をもたらすことができる大豆タンパク質製品、好ましくは大豆タンパク質単離物の調製が記載されている。この大豆タンパク質製品は、タンパク質を沈殿させることなく、特に、ソフトドリンクおよびスポーツドリンク、ならびに他の酸性水系のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に使用することができる。大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質源を自然のｐＨの塩化カルシウム水溶液で抽出し、場合により、得られた大豆タンパク質水溶液を希釈し、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２．０〜約４．０のｐＨに調整して、乾燥の前に場合により濃縮および／または透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）してもよい酸性化した透明な大豆タンパク質溶液を生成することにより製造される。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の概要
驚くべきことに、類似の特性の大豆タンパク質製品を、塩化カルシウムを使用する必要がない、水による大豆タンパク質源の抽出を伴う手順により形成できることが今や分かった。
【０００５】
本発明の一態様において、大豆タンパク質原料を低ｐＨの水で抽出し、得られた大豆タンパク質水溶液に限外濾過および任意選択の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）を施して、乾燥してもよい、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液を生成して、大豆タンパク質製品を提供する。
【０００６】
少なくとも約６０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する、本明細書において提供する大豆タンパク質製品は、透明で熱安定性のその水溶液をもたらすように酸性ｐＨ値で可溶性である。大豆タンパク質製品は、タンパク質を沈殿させることなく、特に、ソフトドリンクおよびスポーツドリンク、ならびに他の水系のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に使用することができる。大豆タンパク質製品は、好ましくは、少なくとも約９０ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する単離物である。
【０００７】
本発明の一態様において、乾燥重量基準（ｄ．ｂ．）で少なくとも約６０ｗｔ％の大豆タンパク質含量を有する大豆タンパク質製品の製造方法であって、
（ａ）大豆タンパク質源を低ｐＨの水で抽出して、該タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化を引き起こし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留する大豆タンパク質源から大豆タンパク質水溶液を分離するステップと、
（ｃ）選択的膜技法を使用して大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｄ）場合により濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）ステップと、
（ｅ）場合により濃縮大豆タンパク質溶液を乾燥するステップと
を含む方法を提供する。
【０００８】
大豆タンパク質製品は、少なくとも約９０ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する単離物であることが好ましい。
【０００９】
本発明は主に大豆タンパク質単離物の製造に言及するが、大豆タンパク質単離物と同様の特性を有する純度の低い大豆タンパク質製品を提供することができると考えられる（Ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｔｅｍｐｌａｔｅｄ）。そのような純度の低い製品は、少なくとも約６０重量％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質濃度を有し得る。
【００１０】
本発明の新規の大豆タンパク質製品は、粉末状飲料を水に溶解することにより水性ソフトドリンクまたはスポーツドリンクを形成するために、粉末状飲料とブレンドすることができる。そのようなブレンドは、粉末状飲料とすることができる。
【００１１】
本明細書において提供する大豆タンパク質製品は、酸性ｐＨ値で高い透明度を有し、これらのｐＨ値で熱安定性であるその水溶液として提供することができる。
【００１２】
本発明の別の態様において、低ｐＨで熱安定性である、本発明で提供される大豆製品の水溶液を提供する。該水溶液は、大豆タンパク質製品が完全に可溶および透明である透明な飲料または大豆タンパク質製品が不透明度を増大させない不透明な飲料でもよい飲料とすることができる。大豆タンパク質製品の水溶液は、ｐＨ７で優れた溶解度および透明度も有する。
【００１３】
本発明の方法に従って製造する大豆タンパク質製品は、大豆タンパク質単離物の特徴的な豆臭を有しておらず、酸性媒体のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に適しているだけではなく、加工食品および飲料のタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、油の乳化を含むがこれらに限定されないタンパク質単離物の広範な従来の用途において、焼いた食品の組織形成剤（ｂｏｄｙ ｆｏｒｍｅｒ）およびガスを閉じ込める製品の発泡剤として（ａｓ ａ）使用し得る。さらに、大豆タンパク質製品は、肉類似食品に有用なタンパク質繊維に形成することができ、つなぎとして卵白が使用される食品において卵白代替物または増量剤（ｅｘｔｅｎｄｅｒ）として使用し得る。大豆タンパク質製品は、栄養補助食品（ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）においても使用し得る。大豆タンパク質製品の他の用途は、ペットフード、動物用飼料ならびに産業および化粧品用途ならびにパーソナルケア製品におけるものである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
発明の概略説明
大豆タンパク質製品を提供するプロセス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伴う。大豆タンパク質源は、大豆、あるいは大豆ミール（ｓｏｙ ｍｅａｌ）、大豆フレーク、大豆粗粒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または大豆の加工に由来する副産物とすることができる。大豆タンパク質源は、脂肪を除いていない形態、部分的に脱脂した形態または完全に脱脂した形態で使用し得る。大豆タンパク質源がかなりの（ａｐｐｒｅｃｉａｂｌｅ）脂肪を含有する場合、一般に、このプロセスの間に油除去ステップが必要となる。大豆タンパク質源から回収された大豆タンパク質は、大豆中に自然に存在するタンパク質であるか、またはタンパク質性物質（ｐｒｏｔｅｉｎａｃｅｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌ）は、遺伝子操作により改変されたタンパク質であってもよいが、自然タンパク質の特徴的な疎水性および極性特性を有する。
【００１５】
本明細書において、大豆タンパク質原料からのタンパク質の可溶化は、低ｐＨの水を使用して実施する。抽出は、約１．５〜約３．６、好ましくは約２．６〜約３．６のｐＨなどの、タンパク質製品がその中に組み込まれる製品（例えば、飲料）のｐＨと調和するｐＨで実施することができる。一般に、水を大豆タンパク質源に添加し、次いで、任意の好都合な食品グレードの酸、通常は塩酸またはリン酸の添加によりｐＨを調整する。大豆タンパク質製品が非食品用途用である場合、非食品グレードの化学物質を使用することができる。
【００１６】
バッチプロセスにおいて、タンパク質の可溶化は、約１℃〜約１００℃、好ましくは約１５°〜約３５℃の温度で、好ましくは通常約１〜約６０分間の可溶化時間を減少させるための撹拌を伴って実施される。実質的に実現可能な量のタンパク質を大豆タンパク質源から抽出するように可溶化を実施して、全体的に高い製品収率を実現することが好ましい。
【００１７】
連続プロセスにおいて、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抽出の実施と調和する任意の様式で実施する。一実施形態において、大豆タンパク質源を水と連続的に混合し、本明細書に記載のパラメーターに従って所望の抽出を実施するのに十分な滞留時間、ある長さを有するパイプまたは導管を通して、ある流量で混合物を移動させる。そのような連続的な手順において、可溶化ステップは、好ましくは実質的に実現可能な量のタンパク質を大豆タンパク質源から抽出するように可溶化を実施するために、最大で約１０分間で急速に実施する。連続的な手順での可溶化は、約１℃と約１００℃の間、好ましくは約１５℃と約３５℃の間の温度で実施する。
【００１８】
可溶化ステップの間の水中の大豆タンパク質源の濃度は、幅広く変えることができる。一般的な濃度値は、約５〜約１５％ｗ／ｖである。
【００１９】
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得る脂肪を可溶化するという追加の効果を有することができ、その結果、水性相中に脂肪が存在することとなる。
【００２０】
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。
【００２１】
酸化防止剤は、抽出ステップの間に存在することができる。酸化防止剤は、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酸化防止剤とすることができる。利用する酸化防止剤の量は、該溶液の約０．０１〜約１ｗｔ％、好ましくは約０．０５ｗｔ％まで変えることができる。酸化防止剤は、タンパク質溶液中のフェノール類の酸化を抑制する働きをする。
【００２２】
次いで、抽出ステップから得られる水性相は、例えば、デカンタ型遠心分離機の利用の後にディスク型遠心分離および／または濾過により残留する大豆タンパク質原料を除去するなどの任意の好都合な様式で、残留する大豆タンパク質源から分離し得る。分離した残留大豆タンパク質源は、廃棄するために乾燥することができる。あるいは、分離した残留大豆タンパク質源を、例えば、従来の等電沈殿手順（ｉｓｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）またはそのような残留タンパク質を回収するための任意の他の好都合な手順により処理して、一部の残留タンパク質を回収することができる。
【００２３】
次いで、本発明の譲受人に譲渡され、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号に記載のように大豆タンパク質源がかなりの脂肪を含有する場合、分離したタンパク質水溶液に対して上記特許に記載の脱脂ステップを実施することができる。あるいは、分離し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実現し得る。
【００２４】
大豆タンパク質水溶液は、粉末状活性炭または粒状活性炭などの吸着剤で処理して、色および／または臭気化合物を除去し得る。そのような吸着処理は、任意の好都合な条件下、一般に分離したタンパク質水溶液の周囲温度で実施し得る。粉末状活性炭については、約０．０２５％〜約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％〜約２％ｗ／ｖの量を利用する。吸着剤は、任意の好都合な手段により、例えば、濾過により該大豆タンパク質溶液から除去し得る。
【００２５】
透明な酸性化大豆タンパク質水溶液に熱処理を施して、抽出ステップの間の大豆タンパク質源物質からの抽出の結果として大豆タンパク質水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（ａｎｔｉ−ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｆａｃｔｏｒｓ）を不活性化することができる。そのような加熱ステップは、微生物負荷（ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｌｏａｄ）を低減するという追加の利益ももたらす。一般に、該タンパク質溶液は、約７０°〜約１２０℃、好ましくは約８５°〜約９５℃の温度まで、約１０秒間〜約６０分間、好ましくは約３０秒間〜約５分間加熱する。次いで、熱処理した大豆タンパク質溶液は、以下に記載のようにさらに処理するために、約２°〜約６０℃、好ましくは約２０°〜約３５℃の温度まで冷却し得る。
【００２６】
純度が十分であれば、得られた大豆タンパク質水溶液を直接乾燥して、大豆タンパク質製品を製造することができる。不純物含量を低下させるために、乾燥前に大豆タンパク質水溶液を処理することができる。
【００２７】
大豆タンパク質水溶液を濃縮して、そのイオン強度を実質的に一定に維持しながらそのタンパク質濃度を増大させることができる。そのような濃縮は、一般に、約５０〜約４００ｇ／Ｌ、好ましくは約１００〜約２５０ｇ／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得るために実施する。
【００２８】
濃縮ステップは、例えば、異なる膜材料および構造を考慮して、約３０００〜約１００００００ダルトン、好ましくは約５０００〜約１０００００ダルトンなどの好適な分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有し、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濃縮度が可能になるように寸法を決める、中空繊維膜または螺旋状膜（ｓｐｉｒａｌ−ｗｏｕｎｄ ｍｅｍｂｒａｎｅ）などの膜を使用する、限外濾過または透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）などの任意の好都合な選択的膜技法を利用することにより、バッチまたは連続操作と調和する任意の好都合な様式で実施することができる。
【００２９】
よく知られているように、限外濾過および同様の選択的膜技法は、低分子量種が膜を通過することを可能にすると同時に、高分子量種が膜を通過することを阻止する。原料から抽出される低分子量種としては、炭水化物、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（ａｎｔｉ−ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｆａｃｔｏｒｓ）なども挙げられる。膜の分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）は、通常、異なる膜材料および構造を考慮して、かなりの割合のタンパク質を溶液中に確実に保持すると同時に、汚染物質を通過させるように選択する。
【００３０】
大豆タンパク質溶液に水を使用して、完全な濃縮の前または後に、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップを施すことができる。水は、その自然のｐＨまたは透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）タンパク質溶液のｐＨと等しいｐＨまたは中間の任意のｐＨ値とすることができる。そのような透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）は、約２〜約４０倍量（ｖｏｌｕｍｅｓ）の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）溶液、好ましくは約５〜約２５倍量（ｖｏｌｕｍｅｓ）の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）溶液を使用して実施し得る。透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）操作において、透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）の膜通過により、さらなる量の汚染物質を大豆タンパク質水溶液から除去する。透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）操作は、さらなるかなりの量の汚染物質もしくは可視色が透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）中に存在しなくなるまで、または、乾燥すると、所望のタンパク質含量を有する製品、好ましくは、乾燥重量基準で９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）を超えるタンパク質含量を有する単離物を生成するように保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）を十分に精製するまで実施し得る。そのような透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）は、濃縮ステップと同じ膜を使用して実施し得る。しかし、所望であれば、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、異なる分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する別の膜、例えば、異なる膜材料および構造を考慮して、約３０００〜約１００００００ダルトン、好ましくは約５０００〜約１０００００ダルトンの範囲の分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する膜などを使用して実施し得る。
【００３１】
本明細書において、濃縮ステップおよび透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、濃縮し、透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）を乾燥することによってその後、回収される大豆タンパク質製品が約９０ｗｔ％未満のタンパク質（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．、例えば、少なくとも約６０ｗｔ％タンパク質（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂなどを含有するような様式で実施し得る。大豆タンパク質水溶液を部分濃縮および／または部分透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）することにより、汚染物質を部分的にのみ除去することが可能である。次いで、このタンパク質溶液を乾燥して、より低レベルの純度を有する大豆タンパク質製品を得ることができる。大豆タンパク質製品は、依然として、酸性条件下で透明なタンパク質溶液を生成することができる。
【００３２】
酸化防止剤は、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップの少なくとも一部の間に透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体中に存在させることができる。酸化防止剤は、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酸化防止剤とすることができる。透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体において利用する酸化防止剤の量は、利用する物質次第であり、約０．０１〜約１ｗｔ％、好ましくは約０．０５ｗｔ％まで変えることができる。酸化防止剤は、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抑制する働きをする。
【００３３】
濃縮ステップおよび任意選択の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、任意の好都合な温度、一般に約２°〜約６０℃、好ましくは約２０°〜約３５℃で、所望の程度の濃縮および透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）を実現するための時間にわたって実施し得る。使用する温度および他の条件は、ある程度、膜処理を実施するために使用する膜装置および溶液の所望のタンパク質濃度および汚染物質を除去して透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）とする効率の影響を受ける。
【００３４】
大豆中には、２種の主要なトリプシン阻害剤、すなわち、約２１０００ダルトンの分子量を有する熱不安定性の分子であるＫｕｎｉｔｚ阻害剤、および約８０００ダルトンの分子量を有するより熱安定性の分子、Ｂｏｗｍａｎ−Ｂｉｒｋ阻害剤が存在する。最終的な大豆タンパク質製品のトリプシン阻害活性のレベルは、様々なプロセス変数の操作により調節することができる。
【００３５】
上述したように、酸性化大豆タンパク質水溶液の熱処理は、熱不安定性のトリプシン阻害剤を不活性化するのに使用し得る。そのような熱処理は、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液にも適用することができる。
【００３６】
さらに、濃縮および／または透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、透過液（ｐｅｒｍｅａｔｅ）中のトリプシン阻害剤を他の汚染物質と共に除去するのに好都合な様式で操作し得る。トリプシン阻害剤の除去は、大きい孔径、例えば約３００００〜約１００００００ダルトンの膜を使用すること、膜を高温、例えば約３０°〜約６０℃で操作すること、および多量（ｇｒｅａｔｅｒ ｖｏｌｕｍｅｓ）の透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体、例えば約２０〜約４０倍量（ｖｏｌｕｍｅｓ）を利用することにより促進される。
【００３７】
希釈したタンパク質溶液を低いｐＨ、例えば約１．５〜約３で酸性化および膜処理することにより、該溶液を高いｐＨ、例えば約３〜約３．６で処理する場合と比較して、トリプシン阻害活性を低減することができる。タンパク質溶液をｐＨ範囲の下端で濃縮および透析濾過する（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）場合、乾燥前に保持液（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）のｐＨを上昇させることが望ましい可能性がある。濃縮および透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）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の添加により、所望の値、例えば約ｐＨ３まで上昇させることができる。
【００３８】
さらに、トリプシン阻害活性の低減は、大豆材料を、各阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置する還元剤に曝すことにより実現し得る。好適な還元剤としては、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。
【００３９】
そのような還元剤の添加は、プロセス全体の様々な段階で実施し得る。還元剤は、抽出ステップにおいて大豆タンパク質原料と共に添加してもよく、残留する大豆タンパク質原料の除去後の清澄な大豆タンパク質水溶液に添加してもよく、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）の前または後に濃縮したタンパク質溶液に添加してもよく、または乾燥した大豆タンパク質製品とドライブレンドしてもよい。還元剤の添加は、上記の熱処理ステップおよび膜処理ステップと組み合わせてもよい。
【００４０】
濃縮タンパク質溶液において活性トリプシン阻害剤を保持することが望ましいならば、このことは、熱処理ステップの強度を削減または低減すること、還元剤を利用しないこと、ｐＨ範囲の上端、例えば約３〜約３．６で濃縮および透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ステップを操作すること、小さい孔径を有する濃縮および透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）膜を利用すること、膜を低温で操作すること、ならびに少量の（ｆｅｗｅｒ ｖｏｌｕｍｅｓ）透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）媒体を利用することにより実現することができる。
【００４１】
必要ならば、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）タンパク質溶液に、米国特許第5,844,086号および同第6,005,076号に記載のさらなる脱脂操作を実施することができる。あるいは、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）タンパク質溶液の脱脂は、任意の他の好都合な手順により実現し得る。
【００４２】
濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）透明なタンパク質水溶液は、粉末状活性炭または粒状活性炭などの吸着剤で処理して、色および／または臭気化合物を除去することができる。そのような吸着処理は、任意の好都合な条件下、一般に濃縮するタンパク質溶液の周囲温度で実施し得る。粉末状活性炭については、約０．０２５％〜約５％ｗ／ｖ、好ましくは約０．０５％〜約２％ｗ／ｖの量を利用する。吸着剤は、大豆タンパク質溶液から任意の好都合な手段により、例えば、濾過により除去し得る。
【００４３】
濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）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法により乾燥することができる。低温殺菌ステップは、乾燥前の大豆タンパク質溶液に対して実施し得る。そのような低温殺菌は、任意の所望の低温殺菌条件下で実施し得る。一般に、濃縮し、場合により透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）大豆タンパク質溶液は、約５５°〜約７０℃、好ましくは約６０°〜約６５℃の温度まで、約３０秒間〜約６０分間、好ましくは約１０分間〜約１５分間、加熱する。次いで、低温殺菌した濃縮大豆タンパク質溶液は、乾燥するために、好ましくは約１５°〜約３５℃の温度まで冷却し得る。
【００４４】
乾燥大豆タンパク質製品は、少なくとも約６０ｗｔ％、好ましくは約９０ｗｔ％タンパク質を超える、より好ましくは少なくとも約１００ｗｔ％、（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有する。
【００４５】
本明細書において製造する大豆タンパク質製品は酸性の水性環境に可溶であり、それにより、該製品は、炭酸を含む飲料および炭酸を含まない飲料のいずれへも、そこにタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）をもたらすために組み込むのに適している。そのような飲料は、約２．５〜約５の範囲の幅広い酸性ｐＨ値を有する。本明細書において提供する大豆タンパク質製品は、そのような飲料にタンパク質強化（ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）をもたらすために、任意の好都合な量、例えば、一杯当たり少なくとも約５ｇの大豆タンパク質をそのような飲料に添加し得る。添加した大豆タンパク質製品は、飲料中で溶解し、加熱処理後でさえ飲料の透明度を損なわない。大豆タンパク質製品は、水への溶解による飲料の液戻し（ｒｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ）の前に、乾燥飲料とブレンドし得る。飲料中に存在する成分が、飲料中に溶解したままとなる本発明の組成物の能力に悪影響を及ぼす可能性がある場合、本発明の組成物を許容するために、飲料の通常の配合を変更する必要性が生じる可能性がある。さらに、大豆タンパク質製品は、非常に可溶性であり、ｐＨ７で優れた透明度の溶液を生成する。
【実施例】
【００４６】
例
例１：
この例は、脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉の、低ｐＨの水または生理食塩水による抽出性の評価である。
【００４７】
抽出系のｐＨを希ＨＣｌで３に調整し、脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉（１０ｇ）を、水、０．１５ＮａＣｌまたは０．１５ＭのＣａＣｌ２（１００ｍｌ）で抽出した。粉および溶媒を合わせ、ｐＨを調整し、次いで、電磁撹拌子および撹拌プレートを使用して試料を室温で３０分間撹拌した。１０２００ｇで１０分間の遠心分離により抽出物を使用済みミール（ｓｐｅｎｔ ｍｅａｌ）から分離し、次いで、孔径０．４５μｍのシリンジフィルターを用いた濾過によりさらに清澄化した。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器（ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）を使用して濾液のタンパク質含量を測定し、次いで、試料を等しい体積の水で希釈し、沈殿物の存在を観察した。
【００４８】
抽出性の結果を、以下の表１に示す。
【００４９】
【表１】
【００５０】
表１の結果から分かるように、抽出性は、全ての溶媒についてかなり高く、塩化カルシウム溶液により最も多くのタンパク質が可溶化された。水のみによる抽出により、０．１５Ｍの塩化ナトリウム溶液を使用する、より多くのタンパク質が可溶化された。
【００５１】
清澄化した抽出物を水で希釈した場合、塩化ナトリウム抽出物は多量に沈殿したが、水および塩化カルシウム抽出物は本質的に透明なままであった。
【００５２】
例２：
この例は、種々のｐＨ値の水による大豆粉の抽出性およびｐＨ３まで酸性化した場合に得られる抽出物の透明度の試験である。
【００５３】
脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉（１０ｇ）を、電磁撹拌子／撹拌プレートを使用し一定の速度で操作して、室温で３０分間、逆浸透精製水（１００ｍｌ）で抽出した。抽出のための３０分のタイミングは、撹拌を開始したときにスタートさせた。抽出（水プラス粉）のｐＨを、（かなり急速に生じた）該粉の完全な湿潤の直後に６ＭのＨＣｌまたは６ＭのＮａＯＨで３、５、７、９または１１に調整し、３０分の抽出の間ずっとモニターし、補正した。３０分後、試料を１０２００ｇで１０分間遠心分離して、使用済みミールから抽出物を分離した。次いで、孔径０．４５μｍのシリンジフィルターを用いた濾過により抽出物をさらに清澄化した。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して、濾過した抽出物のタンパク質含量を評価した。濾過した抽出物のｐＨおよび透明度（Ａ６００）も測定した。濾過した抽出物の試料を一倍量の（ｏｎｅ ｐａｒｔ）逆浸透精製水で希釈し、希釈した試料のｐＨおよび透明度を評価した。次いで、必要に応じて、そのままの濃度の（ｆｕｌｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）試料および希釈した試料を、６ＭのＨＣｌまたは６ＭのＮａＯＨでｐＨ３に調整し、透明度を再評価した。
【００５４】
水による大豆粉の抽出性に対する抽出ｐＨの効果を、以下の表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】
表２の結果から分かるように、アルカリ性ｐＨの水を使用すると、かなりの抽出性が得られた。低いものではあったが、ｐＨ３で得られた抽出性は妥当な値であった。
【００５７】
そのままの濃度の（ｆｕｌｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）抽出物試料の透明度に対する酸性化の効果を、以下の表３に示す。
【００５８】
【表３】
【００５９】
表３の結果から分かるように、ｐＨ３で抽出した試料が、ｐＨ調整後に透明なままであった唯一の試料であった。
【００６０】
希釈した抽出物試料の透明度に対する酸性化の効果を、以下の表４に示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】
表４の結果から分かるように、ｐＨ３で抽出し、次いで希釈した試料が、評価した試料の中で最も透明であった。
【００６３】
例３：
この例は、大豆粉の低ｐＨ水抽出物が濃縮および透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）ときに透明なままであるかどうか、さらには乾燥後に再水和して（ｒｅ−ｈｙｄｒａｔｅ）透明になるかどうかを確認するために実施した。
【００６４】
８０ｇの脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉を、周囲温度で８００ｍｌの逆浸透精製水に添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を得た。該粉が水に分散した直後に、希ＨＣｌの添加により該系のｐＨを３に調整した。３０分の抽出の間に定期的にｐＨをモニターし、３に補正した。残留する大豆粉を除去し、得られたタンパク質溶液を遠心分離および濾過により清澄化して、１．８６重量％のタンパク質含量を有する濾過タンパク質溶液４７５ｍｌを生成した。
【００６５】
濾過タンパク質溶液の体積を、１００００ダルトンの分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有するポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）膜での濃縮により４２ｍｌまで減少させた。濃縮タンパク質溶液の４０ｍｌのアリコートを、８０ｍｌの逆浸透精製水で透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）。得られた透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液は、１５．４２重量％のタンパク質含量を有しており、最初の濾過タンパク質溶液の６９．２ｗｔ％の収率を示した。次いで、透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液を乾燥して、９０．８９％（Ｎ×６．２５）ｗ．ｂ．のタンパク質含量を有することが判明した生成物を得た。この生成物は、Ｓ８０３と名付けた。
【００６６】
Ｓ８０３の３．２ｗｔ％タンパク質水溶液を調製し、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を使用し透過モードで操作して色および透明度を評価した。
【００６７】
色および透明度の値を、以下の表５に示す。
【００６８】
【表５】
【００６９】
表５から分かるように、Ｓ８０３溶液の色は非常に明るく、ヘイズレベルはかなり低かった。
【００７０】
例４：
この例において、例３の手順に従って製造したＳ８０３製品の熱安定性を評価した。
【００７１】
Ｓ８０３の２％ｗ／ｖタンパク質水溶液を生成した。ｐＨメーターを用いて該溶液のｐＨを求め、該溶液の透明度を、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を用いたヘイズ測定により評価した。次いで、該溶液を９５℃まで加熱し、この温度で３０秒間保持し、次いで、氷浴中で直ちに室温まで冷却した。次いで、熱処理した溶液の透明度を測定した。
【００７２】
Ｓ８０３溶液のｐＨは２．９１であった。加熱の前および後のタンパク質溶液の透明度を、以下の表６に示す。
【００７３】
【表６】
【００７４】
表６から分かるように、Ｓ８０３の２％溶液の透明度は、例３において調製した３．２％溶液より劣っていた。その理由は不明である。いずれにしても、２％タンパク質溶液を熱処理すると、試料中のヘイズレベルは低下した。したがって、熱処理により透明度は損なわれなかった。
【００７５】
例５：
この例において、Ｓ８０３の製造を卓上規模からパイロットプラント規模まで拡大した。
【００７６】
「ａ」ｋｇの脱脂し最小限に加熱処理した大豆粉を、周囲温度で「ｂ」Ｌの逆浸透精製水に添加し、３０分間撹拌して、タンパク質水溶液を得た。該粉が水に分散した直後に、希ＨＣｌの添加により該系のｐＨを３に調整した。３０分の抽出の間に定期的にｐＨをモニターし、３に補正した。残留する大豆粉を除去し、得られたタンパク質溶液を遠心分離および濾過により清澄化して、「ｄ」重量％のタンパク質含量を有する濾過タンパク質溶液「ｃ」Ｌを生成した。
【００７７】
濾過タンパク質溶液の体積を、「ｇ」ダルトンの分画分子量（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）を有する膜「ｆ」での濃縮により「ｅ」Ｌまで減少させた。「ｉ」重量％のタンパク質含量を有し、最初の濾過タンパク質溶液の「ｊ」ｗｔ％の収率を示す濃縮タンパク質溶液の「ｈ」Ｌのアリコートを乾燥して、「ｋ」％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有することが判明した生成物を得た。この生成物は、「ｌ」Ｓ８０３−０２と名付けた。残りの「ｍ」Ｌの濃縮タンパク質溶液を「ｎ」Ｌの逆浸透精製水「ｏ」で透析濾過した（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）。その結果得られた、透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液は、「ｐ」重量％のタンパク質含量を有しており、最初の濾過タンパク質溶液の「ｑ」ｗｔ％の収率を示した。次いで、透析濾過し（ｄｉａｆｉｌｔｅｒｅｄ）、濃縮したタンパク質溶液を乾燥して、「ｒ」％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．のタンパク質含量を有することが判明した生成物を得た。この生成物は、「ｌ」Ｓ８０３と名付けた。
【００７８】
２つの試験に関するパラメーター「ａ」〜「ｒ」を、以下の表７に示す。
【００７９】
【表７】
【００８０】
Ｓ００５−Ｌ１６−０８Ａ Ｓ８０３、Ｓ８０３−０２およびＳ００５−Ａ２０−０９Ａ Ｓ８０３の３．２％ｗ／ｖタンパク質水溶液を調製し、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を使用し透過モードで操作して色および透明度を評価した。ｐＨメーターを用いてｐＨも測定した。
【００８１】
ｐＨ、色および透明度の値を、以下の表８に示す。
【００８２】
【表８】
【００８３】
表８から分かるように、Ｓ８０３溶液の色は非常に明るく、ヘイズレベルは低かった。
【００８４】
ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を反射モードで用いて乾燥粉末の色も評価した。色の値を、以下の表９に示す。
【００８５】
【表９】
【００８６】
表９から分かるように、全ての乾燥製品の色が非常に明るかった。
【００８７】
例６：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の水中での熱安定性の評価を含む。
【００８８】
Ｓ００５−Ｌ１６−０８Ａ Ｓ８０３およびＳ００５−Ａ２０−０９Ａ Ｓ８０３の２％ｗ／ｖタンパク質水溶液を生成し、ｐＨを３に調整した。これらの溶液の透明度を、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器を透過モードで用いたヘイズ測定により評価した。次いで、該溶液を９５℃まで加熱し、この温度で３０秒間保持し、次いで、氷浴中で直ちに室温まで冷却した。次いで、熱処理した溶液の透明度を再び測定した。
【００８９】
加熱の前および後のタンパク質溶液の透明度を、以下の表１０に示す。
【００９０】
【表１０】
【００９１】
表１０の結果から分かるように、例５に記載のようにパイロット規模で調製したこれらのＳ８０３の２％溶液の透明度は、例３に記載のように実験室規模で調製したＳ８０３の２％溶液の透明度よりずっと良好であった。この差異が生じる理由は不明である。例４の場合と同様に、Ｓ８０３の溶液は、透明度を改善すると考えられる熱処理により熱安定性となることが判明した。
【００９２】
例７：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の水中の溶解度の評価を含む。タンパク質溶解度（いわゆるタンパク質法、Morrら、J. Food Sci. 50:1715-1718の手順の改良版）および生成物全体の溶解度（いわゆるペレット法（ｐｅｌｌｅｔ ｍｅｔｈｏｄ））に基づいて、溶解度を試験した。
【００９３】
０．５ｇのタンパク質を供給するのに十分なタンパク質粉末を秤量してビーカーに入れ、次いで、少量の逆浸透（ＲＯ）精製水を添加し、滑らかなペーストが形成するまで混合物を撹拌した。次いで、追加の水を添加して、体積を約４５ｍｌとした。次いで、電磁撹拌機を使用してビーカーの中身をゆっくりと６０分間撹拌した。タンパク質の分散の直後にｐＨを求め、希ＮａＯＨまたはＨＣｌで適切なレベル（２、３、４、５、６または７）に調整した。自然のｐＨの試料も調製した。ｐＨを調整した試料についてはｐＨを測定し、６０分間の撹拌の間に２回補正した。６０分間の撹拌後、ＲＯ水で試料の体積を合計で最大５０ｍｌとし、１％ｗ／ｖタンパク質分散液を得た。Ｌｅｃｏ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して分散液のタンパク質含量を測定した。次いで、分散液のアリコート（２０ｍｌ）を、１００℃のオーブンにおいて終夜乾燥した、予め秤量した遠心分離管に移し、次いで、乾燥器において冷却し、該管に蓋をした。試料を７８００ｇで１０分間遠心分離し、それにより不溶性物質が沈降し、透明な上澄み液が生じた。Ｌｅｃｏ分析により上澄み液のタンパク質含量を測定し、次いで、上澄み液および該管の蓋を廃棄し、１００℃に設定したオーブンにおいてペレット材料を終夜乾燥した。翌朝、該管を乾燥器に移し、冷却させた。乾燥ペレット材料の重量を記録した。使用した粉末の重量に（（１００−該粉末の含水率（％））／１００）の倍率（ｆａｃｔｏｒ）を乗算することにより、最初のタンパク質粉末の乾燥重量を算出した。次いで、この生成物の溶解度を２種の異なる方法で算出した：
１）溶解度（タンパク質法）（％）＝（上澄み液中のタンパク質％／最初の分散液中のタンパク質％）×１００
２）溶解度（ペレット法）（％）＝（１−（重量乾燥不溶性ペレット材料／（（２０ｍｌの分散液の重量／５０ｍｌの分散液の重量）×最初の重量乾燥タンパク質粉末）））×１００
例５において製造したタンパク質単離物（１％タンパク質）の水中の自然のｐＨ値を、表１１に示す。
【００９４】
【表１１】
【００９５】
得られた溶解度の結果を、以下の表１２および１３に示す。
【００９６】
【表１２】
【００９７】
【表１３】
【００９８】
表１２および１３の結果から分かるように、Ｓ８０３製品は２、３および７のｐＨ値ならびに自然のｐＨで極度に可溶性であった。
【００９９】
例８：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の水中の透明度の評価を含む。
【０１００】
例７に記載のように調製した１％ｗ／ｖタンパク質分散液の透明度を、６００ｎｍでの吸光度を測定することにより評価し、吸光度スコアが低いほど透明度が高いことを示していた。ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｃｏｌｏｒ Ｑｕｅｓｔ ＸＥ測定器の透過モードでの試料の分析により、透明度の別の尺度であるパーセンテージヘイズ値（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｈａｚｅ ｒｅａｄｉｎｇ）も得られた。
【０１０１】
透明度の結果を、以下の表１４および１５に示す。
【０１０２】
【表１４】
【０１０３】
【表１５】
【０１０４】
表１４および１５の結果から分かるように、Ｓ８０３の溶液は、２、３および７のｐＨ値ならびに自然のｐＨで優れた透明度を示した。
【０１０５】
例９：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の、ソフトドリンク（Ｓｐｒｉｔｅ）およびスポーツドリンク（Ｏｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅ）への溶解度の評価を含む。ｐＨを補正していない各飲料にタンパク質を添加して溶解度を求め、タンパク質強化飲料のｐＨを元々の飲料のレベルに調整して再び溶解度を求めた。
【０１０６】
ｐＨを補正せずに溶解度を評価する場合、１ｇのタンパク質を供給するのに十分な量のタンパク質粉末を秤量してビーカーに入れ、少量の飲料を添加し、滑らかなペーストが形成するまで撹拌した。追加の飲料を添加して体積を５０ｍｌとし、次いで、各溶液を電磁撹拌機で６０分間ゆっくりと撹拌して、２％タンパク質ｗ／ｖ分散液を得た。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して試料のタンパク質含量を分析し、次いで、タンパク質を含有する飲料のアリコートを７８００ｇで１０分間、遠心分離し、上澄み液のタンパク質含量を測定した。
【０１０７】
溶解度（％）＝（上澄み液中のタンパク質％／最初の分散液中のタンパク質％）×１００
ｐＨを補正して溶解度を評価する場合、タンパク質を含まないソフトドリンク（Ｓｐｒｉｔｅ）（３．３９）およびスポーツドリンク（Ｏｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅ）（３．１９）のｐＨを測定した。１ｇのタンパク質を供給するのに十分な量のタンパク質粉末を秤量してビーカーに入れ、少量の飲料を添加し、滑らかなペーストが形成されるまで撹拌した。追加の飲料を添加して体積を約４５ｍｌとし、次いで、各溶液を電磁撹拌機で６０分間、ゆっくりと撹拌した。タンパク質を含有する飲料のｐＨを測定し、次いで、必要に応じてＨＣｌまたはＮａＯＨを用いて元々のタンパク質を含まないｐＨに調整した。次いで、追加の飲料を用いて各溶液の体積を合計で５０ｍｌとし、２％タンパク質ｗ／ｖ分散液を得た。ＬＥＣＯ ＦＰ５２８窒素測定器を使用して試料のタンパク質含量を分析し、次いで、タンパク質を含有する飲料のアリコートを７８００ｇで１０分間、遠心分離し、上澄み液のタンパク質含量を測定した。
【０１０８】
溶解度（％）＝（上澄み液中のタンパク質％／最初の分散液中のタンパク質％）×１００
得られた結果を、以下の表１６に示す。
【０１０９】
【表１６】
【０１１０】
表１６の結果から分かるように、Ｓ８０３はＳｐｒｉｔｅおよびＯｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅに極度に可溶であった。Ｓ８０３は酸性化した製品であるため、タンパク質の添加は飲料のｐＨに対して全く影響を及ぼさなかった。
【０１１１】
例１０：
この例は、例５の方法により製造した大豆タンパク質単離物（Ｓ８０３）の、ソフトドリンクおよびスポーツドリンク中での透明度の評価を含む。
【０１１２】
例９においてソフトドリンク（Ｓｐｒｉｔｅ）およびスポーツドリンク（Ｏｒａｎｇｅ Ｇａｔｏｒａｄｅ）中で調製した２％ｗ／ｖタンパク質分散液の透明度を、例８に記載の方法を使用して評価した。６００ｎｍでの吸光度測定については、測定を実施する前に、適切な飲料を用いて分光光度計のブランク測定を行った（ａｒｅ ｂｌａｎｋｅｄ）。
【０１１３】
得られた結果を、以下の表１７および１８に示す。
【０１１４】
【表１７】
【０１１５】
【表１８】
【０１１６】
表１７および１８の結果から分かるように、Ｓ００５−Ｌ１６−０８Ａ Ｓ８０３は、Ｏｒａｎｇｅ ＧａｔｏｒａｄｅにおけるヘイズをＳ００５−Ａ２０−０９Ａ Ｓ８０３より増大させた。その理由は不明である。両方のＳ８０３製品をＳｐｒｉｔｅ中に入れると、該飲料は実質的に透明であるか、またはおそらくわずかに濁っていた。
【０１１７】
本開示の概要
本開示を要約すると、本発明は、大豆タンパク質原料の水抽出に基づいた、酸性媒体に可溶である大豆タンパク質製品の製造方法を提供する。本発明の範囲内で変更が可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥重量基準で少なくとも約６０ｗｔ％（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の調製方法であって、
（ａ）大豆タンパク質源を低ｐＨの水で抽出して、タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化を引き起こし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留する大豆タンパク質源から大豆タンパク質水溶液を分離するステップと、
（ｃ）選択的膜技法を使用して大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｄ）場合により濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過するステップと、
（ｅ）場合により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。
【請求項２】
前記水が約１．５〜約３．６のｐＨを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ｐＨが約２．６〜約３．６である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記抽出ステップが約１５℃〜約３５℃の温度で実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記大豆タンパク質水溶液が約５〜約５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記大豆タンパク質水溶液が約１０〜約５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記水が酸化防止剤を含有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記大豆タンパク質水溶液を吸着剤で処理して、大豆タンパク質水溶液から色および／または臭気化合物を除去する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記大豆タンパク質水溶液に熱処理を施して、熱不安定性の抗栄養因子を不活性化する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
抗栄養因子が熱不安定性トリプシン阻害剤である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
熱処理ステップにより、酸性化した透明なタンパク質水溶液の低温殺菌も行う、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記熱処理ステップが約７０°〜約１２０℃の温度で約１０秒間〜約６０分間、実施される、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記熱処理ステップが約８５°〜約９５℃の温度で約３０秒間〜約５分間、実施される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
熱処理した大豆タンパク質溶液がさらなる処理のために約２°〜約６０℃の温度まで冷却される、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
熱処理した大豆タンパク質溶液がさらなる処理のために約２０°〜約３５℃の温度まで冷却される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
大豆タンパク質水溶液が約５０〜約４００ｇ／Ｌのタンパク質濃度まで濃縮される、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
タンパク質水溶液が約１００〜約２５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度まで濃縮される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
大豆タンパク質水溶液が約３０００〜約１００００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して濃縮される、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
大豆タンパク質水溶液が約５０００〜約１０００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して濃縮される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
任意選択の透析濾過ステップが大豆タンパク質溶液に対して水または酸性化した水を使用して、その完全な濃縮の前または後に実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
任意選択の透析濾過ステップが約２〜約４０倍量の透析濾過溶液を使用して実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
任意選択の透析濾過ステップが約５〜約２５倍量の透析濾過溶液を使用して実施される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記透析濾過ステップが約３０００〜約１００００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記透析濾過ステップが約５０００〜約１０００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して実施される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
酸化防止剤が透析濾過ステップの少なくとも一部の間に存在する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
さらなるかなりの汚染物質または可視色が透過液中に存在しなくなるまで前記任意選択の透析濾過ステップが実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
乾燥すると、少なくとも約６０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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ように保持液を十分に精製するまで、前記任意選択の透析濾過が実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
乾燥すると、少なくとも約９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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を十分に精製するまで、前記任意選択の透析濾過が実施される、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
乾燥すると、少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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を十分に精製するまで、前記任意選択の透析濾過が実施される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記濃縮ステップおよび任意選択の透析濾過ステップが約２°〜約６０℃の温度で実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３１】
前記温度が約２０°〜約３５℃である、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
濃縮および／または任意選択の透析濾過ステップがトリプシン阻害剤の除去に好都合な様式で操作される、請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を前記乾燥ステップの前に吸着剤で処理して、色および／または臭気化合物を除去する、請求項１に記載の方法。
【請求項３４】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液が乾燥の前に低温殺菌される、請求項１に記載の方法。
【請求項３５】
前記低温殺菌ステップが約５５°〜約７０℃の温度で約３０秒間〜約６０分間、実施される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記低温殺菌ステップが約６０°〜約６５℃の温度で約１０〜約１５分間実施される、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記低温殺菌し、濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液が乾燥またはさらなる処理のために約１５℃〜約３５℃の温度まで冷却される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
還元剤が前記抽出ステップの間に存在して、トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置して、トリプシン阻害活性の低減を実現する、請求項１に記載の方法。
【請求項３９】
還元剤が濃縮および／または任意選択の透析濾過ステップの間に存在して、トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置して、トリプシン阻害活性の低減を実現する、請求項１に記載の方法。
【請求項４０】
還元剤を、濃縮し、乾燥前の場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液および／または乾燥した大豆タンパク質製品に添加して、トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置して、トリプシン阻害活性の低減を実現する、請求項１に記載の方法。
【請求項４１】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を乾燥して、約６０〜約９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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、請求項１に記載の方法。
【請求項４２】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を乾燥して、少なくとも約９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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、請求項１に記載の方法。
【請求項４３】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を乾燥して、少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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、請求項１に記載の方法。
【請求項４４】
請求項１に記載の方法により製造される大豆タンパク質製品。
【請求項４５】
請求項４４に記載の大豆タンパク質製品がその中に溶解した酸性溶液。
【請求項４６】
飲料である請求項４５に記載の水溶液。
【請求項４７】
ブレンドの水溶液の製造のために水溶性の粉末状物質とブレンドされる請求項４４に記載の大豆タンパク質製品。
【請求項４８】
粉末状飲料である請求項４７に記載のブレンド。
【請求項４９】
請求項４４に記載の大豆タンパク質製品がその中に溶解した中性溶液。
【請求項１】
乾燥重量基準で少なくとも約６０ｗｔ％（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の調製方法であって、
（ａ）大豆タンパク質源を低ｐＨの水で抽出して、タンパク質源からの大豆タンパク質の可溶化を引き起こし、大豆タンパク質水溶液を形成するステップと、
（ｂ）残留する大豆タンパク質源から大豆タンパク質水溶液を分離するステップと、
（ｃ）選択的膜技法を使用して大豆タンパク質水溶液を濃縮するステップと、
（ｄ）場合により濃縮大豆タンパク質溶液を透析濾過するステップと、
（ｅ）場合により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。
【請求項２】
前記水が約１．５〜約３．６のｐＨを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ｐＨが約２．６〜約３．６である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記抽出ステップが約１５℃〜約３５℃の温度で実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記大豆タンパク質水溶液が約５〜約５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記大豆タンパク質水溶液が約１０〜約５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度を有する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記水が酸化防止剤を含有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記大豆タンパク質水溶液を吸着剤で処理して、大豆タンパク質水溶液から色および／または臭気化合物を除去する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記大豆タンパク質水溶液に熱処理を施して、熱不安定性の抗栄養因子を不活性化する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
抗栄養因子が熱不安定性トリプシン阻害剤である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
熱処理ステップにより、酸性化した透明なタンパク質水溶液の低温殺菌も行う、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記熱処理ステップが約７０°〜約１２０℃の温度で約１０秒間〜約６０分間、実施される、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記熱処理ステップが約８５°〜約９５℃の温度で約３０秒間〜約５分間、実施される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
熱処理した大豆タンパク質溶液がさらなる処理のために約２°〜約６０℃の温度まで冷却される、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
熱処理した大豆タンパク質溶液がさらなる処理のために約２０°〜約３５℃の温度まで冷却される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
大豆タンパク質水溶液が約５０〜約４００ｇ／Ｌのタンパク質濃度まで濃縮される、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
タンパク質水溶液が約１００〜約２５０ｇ／Ｌのタンパク質濃度まで濃縮される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
大豆タンパク質水溶液が約３０００〜約１００００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して濃縮される、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
大豆タンパク質水溶液が約５０００〜約１０００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して濃縮される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
任意選択の透析濾過ステップが大豆タンパク質溶液に対して水または酸性化した水を使用して、その完全な濃縮の前または後に実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
任意選択の透析濾過ステップが約２〜約４０倍量の透析濾過溶液を使用して実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
任意選択の透析濾過ステップが約５〜約２５倍量の透析濾過溶液を使用して実施される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記透析濾過ステップが約３０００〜約１００００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記透析濾過ステップが約５０００〜約１０００００ダルトンの分画分子量を有する膜を使用して実施される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
酸化防止剤が透析濾過ステップの少なくとも一部の間に存在する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
さらなるかなりの汚染物質または可視色が透過液中に存在しなくなるまで前記任意選択の透析濾過ステップが実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
乾燥すると、少なくとも約６０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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ように保持液を十分に精製するまで、前記任意選択の透析濾過が実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
乾燥すると、少なくとも約９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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を十分に精製するまで、前記任意選択の透析濾過が実施される、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
乾燥すると、少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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を十分に精製するまで、前記任意選択の透析濾過が実施される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記濃縮ステップおよび任意選択の透析濾過ステップが約２°〜約６０℃の温度で実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３１】
前記温度が約２０°〜約３５℃である、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
濃縮および／または任意選択の透析濾過ステップがトリプシン阻害剤の除去に好都合な様式で操作される、請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を前記乾燥ステップの前に吸着剤で処理して、色および／または臭気化合物を除去する、請求項１に記載の方法。
【請求項３４】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液が乾燥の前に低温殺菌される、請求項１に記載の方法。
【請求項３５】
前記低温殺菌ステップが約５５°〜約７０℃の温度で約３０秒間〜約６０分間、実施される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記低温殺菌ステップが約６０°〜約６５℃の温度で約１０〜約１５分間実施される、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記低温殺菌し、濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液が乾燥またはさらなる処理のために約１５℃〜約３５℃の温度まで冷却される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
還元剤が前記抽出ステップの間に存在して、トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置して、トリプシン阻害活性の低減を実現する、請求項１に記載の方法。
【請求項３９】
還元剤が濃縮および／または任意選択の透析濾過ステップの間に存在して、トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置して、トリプシン阻害活性の低減を実現する、請求項１に記載の方法。
【請求項４０】
還元剤を、濃縮し、乾燥前の場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液および／または乾燥した大豆タンパク質製品に添加して、トリプシン阻害剤のジスルフィド結合を破壊または再配置して、トリプシン阻害活性の低減を実現する、請求項１に記載の方法。
【請求項４１】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を乾燥して、約６０〜約９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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、請求項１に記載の方法。
【請求項４２】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を乾燥して、少なくとも約９０ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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、請求項１に記載の方法。
【請求項４３】
濃縮し、場合により透析濾過した大豆タンパク質溶液を乾燥して、少なくとも約１００ｗｔ％（Ｎ×６．２５）ｄ．ｂ．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、請求項１に記載の方法。
【請求項４４】
請求項１に記載の方法により製造される大豆タンパク質製品。
【請求項４５】
請求項４４に記載の大豆タンパク質製品がその中に溶解した酸性溶液。
【請求項４６】
飲料である請求項４５に記載の水溶液。
【請求項４７】
ブレンドの水溶液の製造のために水溶性の粉末状物質とブレンドされる請求項４４に記載の大豆タンパク質製品。
【請求項４８】
粉末状飲料である請求項４７に記載のブレンド。
【請求項４９】
請求項４４に記載の大豆タンパク質製品がその中に溶解した中性溶液。
【公表番号】特表２０１２−５１７２２８（Ｐ２０１２−５１７２２８Ａ）
【公表日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４９４０９（Ｐ２０１１−５４９４０９）
【出願日】平成２２年２月１１日（２０１０．２．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＡ２０１０／０００１９１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９１５１１
【国際公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（５０３４０３８６９）バーコン ニュートラサイエンス （エムビー） コーポレイション (25)
【氏名又は名称原語表記】ＢＵＲＣＯＮ ＮＵＴＲＡＳＣＩＥＮＣＥ （ＭＢ） ＣＯＲＰ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１１日（２０１０．２．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＡ２０１０／０００１９１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９１５１１
【国際公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（５０３４０３８６９）バーコン ニュートラサイエンス （エムビー） コーポレイション (25)
【氏名又は名称原語表記】ＢＵＲＣＯＮ ＮＵＴＲＡＳＣＩＥＮＣＥ （ＭＢ） ＣＯＲＰ．
【Ｆターム（参考）】
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