(57)【要約】【課題】  簡便な方法で魚類または食肉からポリペプチドを生成することができ、かつ生成するポリペプチドの分子量を所定の数値範囲に制御することができるポリペプチドの製造方法を提供する。【解決手段】  本発明は、魚類または食肉を100〜300℃の温度および0.1〜8.6MPaの圧力において1〜120分間処理することにより、タンパク質を加水分解して分子量100〜10000のポリペプチドを生成する工程を含む、ポリペプチドの製造方法を提供する。【選択図】      図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚類または食肉を100〜300℃の温度および0.1〜8.6MPaの圧力において1〜120分間処理することにより、タンパク質を加水分解して分子量100〜10000のポリペプチドを生成する工程を含む、
ポリペプチドの製造方法。
【請求項２】
前記ポリペプチドを生成する工程において、水を添加しない、請求項1に記載のポリペプチドの製造方法。
【請求項３】
前記魚類がマグロである、請求項1または2に記載のポリペプチドの製造方法。
【請求項４】
前記魚類がアラである、請求項1または2に記載のポリペプチドの製造方法。
【請求項５】
前記食肉が鶏の肉である、請求項1または2に記載の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、魚類および食肉からのポリペプチドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食肉由来のポリペプチドは、非常に種類が多く、生理活性物質として注目されているものも多い。たとえば、イワシ由来のペプチドには、血圧抑制効果があることが報告されている。また、魚肉ペプチドには、女性ホルモンであるエストラジオールを増加させ、血管年齢を改善し、さらに高感度CRPおよび血清LPOを減少させる作用があり、骨粗鬆症および動脈硬化の予防効果並びに生活習慣病予防効果があるといわれている。そのほか、コレステロールの上昇を抑制する効果、脂肪燃焼効果および抗酸化作用などの様々な機能性を有するポリペプチドが見つかっている。
【０００３】
ポリペプチドは、一般的にタンパク質を加水分解することによって生成される。タンパク質を加水分解する方法の1つとして、タンパク質分解酵素を用いる方法が知られている。
【０００４】
また、特許文献1には、特にケラチン含有タンパク質源に基づいてタンパク質加水分解物を生成するための方法が開示されている。特許文献1に記載の方法は、タンパク質源を水性懸濁液の形で供給するステップと、供給されたタンパク質源懸濁液に錯化剤を加えるステップと、供給されたタンパク質源懸濁液に塩基を加えるステップと、得られた混合物を≧６０℃の温度に加熱するステップと、混合物のｐＨ値を≧ｐＨ２〜≦ｐＨ８の値に調整するステップと、混合物を濾過するステップとを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１４−５３３７０５号公報
【発明の概要】
【０００６】
従来のポリペプチドの製造方法では、多数のステップを必要とするうえ、生成するポリペプチドの分子量を均一に制御することが困難である。
【０００７】
本発明は、簡便な方法で魚類または食肉からポリペプチドを生成することができ、かつ生成するポリペプチドの分子量を所定の数値範囲に制御することができるポリペプチドの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行い、マグロの骨および身、カツオならびに鶏むね肉を100〜300℃の温度および0.1〜8.6MPaの圧力において1〜120分間、高温高圧処理することにより、マグロ、カツオおよび鶏むね肉に含まれるタンパク質が加水分解されてポリペプチドが生成されることを見出した。そして、この方法であれば、生成されるポリペプチドの分子量を100〜10000に制御できることを見出した。また、本発明者らは、マグロの骨および身、カツオならびに鶏むね肉に水を添加せずに高温高圧処理した場合でも、タンパク質が加水分解され、分子量100〜10000のポリペプチドが生成されることを見出した。本発明者らは、これらの知見をもとに、本発明を完成させた。
【０００９】
本発明は、魚類または食肉を100〜300℃の温度および0.1〜8.6MPaの圧力において1〜120分間処理することにより、タンパク質を加水分解して分子量100〜10000のポリペプチドを生成する工程を含む、ポリペプチドの製造方法を提供する。
【００１０】
また本発明は、上記ポリペプチドを生成する工において、水を添加しない、上記ポリペプチドの製造方法を提供する。
【００１１】
また本発明は、上記魚類がマグロである、上記ポリペプチドの製造方法を提供する。
【００１２】
また本発明は、上記魚類がアラである、上記ポリペプチドの製造方法を提供する。
【００１３】
また本発明は、上記食肉が鶏の肉である、上記ポリペプチドの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るポリペプチドの製造方法は、高温高圧で処理するという簡便な方法で魚類または食肉からポリペプチドを生成することができる。また、本発明の製造方法を用いれば、生成するポリペプチドの分子量を100〜10000に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】マグロプレスケーキの骨について、高温高圧処理時間（分）に対するタンパク質の可溶化率（％）を表すグラフ
【図２】マグロプレスケーキの身について、高温高圧処理時間（分）に対するタンパク質の可溶化率（％）を表すグラフ
【図３】マグロプレスケーキの骨から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図４】マグロプレスケーキの骨から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図５】マグロプレスケーキの骨から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図６】マグロプレスケーキの骨から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図７】マグロプレスケーキの骨から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図８】マグロプレスケーキの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図９】マグロプレスケーキの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図１０】マグロプレスケーキの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図１１】マグロプレスケーキの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図１２】マグロプレスケーキの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図１３】マグロプレスケーキの骨および身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【図１４】カツオ、鶏むね肉、マグロの骨およびマグロの身の高温高圧処理によるタンパク質の可溶化率（％）を表すグラフ。
【図１５】カツオ、鶏むね肉およびマグロの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、ポリペプチドの製造方法を提供する。
【００１７】
本明細書において、ポリペプチドとは、2個以上のアミノ酸がペプチド結合によりつながって構成されるペプチドをいい、オリゴペプチドをも含む概念である。本発明におけるポリペプチドは、タンパク質が加水分解されて生成されたペプチドである。本発明の製造方法によって製造されるポリペプチドは、分子量が100〜10000であり、好ましくは100〜5000、より好ましくは100〜1000である。
【００１８】
本明細書において、ポリペプチドの分子量を数値範囲によって規定する場合、少なくともポリペプチドの平均分子量が当該範囲の中に含まれることを意味し、好ましくはポリペプチドの80％以上、より好ましくはポリペプチドの90％以上、さらに好ましくは実質的に全てのポリペプチドの分子量が当該範囲の中に含まれることを意味する。
【００１９】
本発明のポリペプチドの製造方法は、魚類または食肉を100〜300℃の温度および0.1〜8.6MPaの圧力において1〜120分間処理することにより、タンパク質を加水分解して分子量100〜10000のポリペプチドを生成する工程を含む。本発明の製造方法では、上述した温度、圧力および時間の組み合わせにおいて魚類または食肉を高温高圧処理することにより、魚類または食肉に含まれるタンパク質を効率よく加水分解し、分子量100〜10000のポリペプチドを生成することができる。
【００２０】
本発明において魚類または食肉を処理する際の温度は、100〜300℃であり、好ましくは130〜300℃、より好ましくは150〜250℃である。また、魚類または食肉を処理する際の圧力は、0.1〜8.6MPaであり、好ましくは0.2〜4.0MPaである。また、魚類または食肉を処理する時間は、1〜120分間である。
【００２１】
魚類または食肉を処理する時間は、魚類または食肉を処理する温度に応じて適切に設定することができる。たとえば処理時間は、処理温度が低い場合には長く、処理温度が高い場合には短く設定してもよい。たとえば、処理温度が100〜180℃のとき、処理時間を60〜120分に設定してもよく、処理温度が180〜220℃のとき、処理時間を20〜60分に設定してもよく、処理温度が220〜300℃のとき、処理時間を1〜20分に設定してもよい。温度および時間をこのように設定することにより、タンパク質を適度に加水分解させ、タンパク質の可溶化率を上昇させることができる。その結果、分子量100〜10000のポリペプチドを効率よく生成することができる。
【００２２】
また、処理温度を130〜300℃、処理時間を5〜60分間とすることにより、生成するポリペプチドの分子量を100〜1000に制御することができる。
【００２３】
本発明では、魚類または食肉を処理する際、水を添加してもよいが、添加しなくてもよい。本発明であれば、水を添加しなくても、魚類または食肉に含まれる水分によってタンパク質を十分に加水分解させることができる。
【００２４】
また、本発明では、魚類または食肉を処理する際、水以外の成分を添加してもよいが、添加しなくてもよい。すなわち、本発明では、魚類または食肉のみを高温高圧処理に供してもよい。水以外の成分には、たとえば酸、塩基、還元剤、分散剤、界面活性剤および錯化剤等が含まれる。
【００２５】
本発明のポリペプチドの製造方法において使用する魚類には、マグロ、カツオ、サケ、アジ、ブリおよびマダイなどが含まれる。本発明において、魚類は、好ましくはマグロまたはカツオである。魚類は、たとえば魚類のアラ、廃物および身などを用いることができる。魚類のアラには、頭部、骨、ヒレ、エラおよびこれらに付随する身などが含まれる。魚類のアラは、廃物であることが多いが、本発明のポリペプチドの製造方法によってアラをポリペプチドとして利用できる。したがって、本発明の魚類のアラからポリペプチドを製造する方法は、特に有用である。  
【００２６】
本発明のポリペプチドの製造方法において使用する食肉には、牛肉、豚肉、鶏肉、猪肉、羊肉、鹿肉、馬肉、熊肉、鰐肉および鯨肉などが含まれる。本発明における食肉は、1種類の食肉であってもよいし、2種類以上の食肉の混合物であってもよい。また、食肉は、動物のいずれの部分であってもよい。たとえば、鶏肉としては、むね肉、ささみ、もも肉、すね肉および手羽などを用いることができる。
【００２７】
本発明の製造方法は、上述したポリペプチドを生成する工程の前に、魚類または食肉を煮熟圧搾する工程をさらに含んでもよい。たとえば、本発明の製造方法は、魚類または食肉をプレスケーキとして提供する工程をさらに含んでもよい。プレスケーキは、たとえば以下の通りに製造することができる：1.魚類または食肉を同量程度の水とともに釜で90〜100℃にて1〜2時間煮熟する。2.次いで、煮熟した後の魚類または食肉由来の固形分を圧搾機で圧搾し、固液分離した後に残った固形分をプレスケーキとする。
【実施例】
【００２８】
以下に実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２９】
〔実施例1〕
マグロを同量程度の水とともに釜で90〜100℃にて1〜2時間煮熟し、次いで煮熟した後の魚類由来の固形分を圧搾機で圧搾し、固液分離した後に残った固形分をプレスケーキとして得た。このプレスケーキの身および骨をそれぞれ130〜300℃で5〜120分間、0.1〜8.6MPaにおいて高温高圧処理し、その遠心上清を回収した。高温高圧処理に供したサンプル量は約0.3gであり、反応水量は約3gであり、回収水量は5g前後であった。
【００３０】
得られた遠心上清について、pH、遊離アミノ酸量および全アミノ酸量を測定した。遊離アミノ酸は、HPLCアミノ酸自動分析により測定した。また、全アミノ酸の量は、6N塩酸を用いて105℃で16時間分解した後塩酸を除去し、これを定容してHPLCアミノ酸自動分析に供することにより、測定した。
【００３１】
表1および表2は、それぞれマグロの骨および身から得られた高温高圧処理物の遠心上清のpH、全アミノ酸および遊離アミノ酸を示す。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
【表２】
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【００３４】
また、マグロのプレスケーキの骨におけるタンパク質含量は17.8％、身におけるタンパク質含量は17.0％として、それぞれの高温高圧処理物のタンパク質可溶化率を算出した。図1および図2は、それぞれマグロの骨および身について、高温高圧処理時間（分）に対するタンパク質の可溶化率（％）を表すグラフである。
【００３５】
図1および図2に示すように、処理温度が低い場合（130℃、150℃）は、反応時間（高温高圧処理時間）が長いほどタンパク質の可溶化率が高くなり、処理温度が高い場合（250℃、300℃）は低くなる傾向があった。また、骨と身で同様の傾向が見られた。
【００３６】
また、得られた高温高圧処理物の遠心上清について、分子量分布を測定した。分子量分布は、HPLCを用いてゲルろ過クロマトグラフィーにより測定した（カラム：TSK-GEL G2500PWXL 7.8×300mm；溶離液：0.1%TFA：CH3CN＝55：45；流速：0.5ml/min；温度：40℃；検出：UV at 210nm）。
【００３７】
分子量分布の測定結果を図3〜図12に示す。図3〜図12のグラフにおいて、横軸はHPLCの溶出時間を表し、縦軸は吸光度(AU:Absorbance units)を表す。図3〜図7は、マグロの骨から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図であり、図8〜図12は、マグロの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図である。
【００３８】
図3〜図12に示すように、130〜300℃の温度で5〜120分間高温高圧処理することにより、マグロの骨および身から、分子量100〜10000のポリペプチドを効率よく生成させることができた。また、処理温度250〜300℃および処理時間5〜60分のとき、分子量100〜1000のポリペプチドを効率よく生成させることができることが示された。
【００３９】
〔実施例2〕
実施例1と同様にマグロからプレスケーキを得た。このプレスケーキの身および骨をそれぞれ温度250℃で15分間または30分間、4.0MPaにおいて高温高圧処理し、その遠心上清を回収した。本実施例では、高温高圧処理の際に水を添加しなかった。高温高圧処理に供したサンプル量は約0.3gであり、回収水量は10g前後であった。
【００４０】
得られた高温高圧処理物の遠心上清について、実施例1と同様に、分子量分布を測定した。分子量分布の測定結果を図13に示す。図13に示すように、250℃で15〜30分間高温高圧処理することにより、水を添加していないマグロの骨および身から、分子量100〜10000のポリペプチドを効率よく生成させることができた。
【００４１】
以上の結果から、水を添加することなく、マグロの骨および身から、高温高圧処理によって分子量100〜10000のポリペプチドを抽出することが可能であることが示された。
【００４２】
〔実施例3〕
カツオおよび鶏むね肉を、ナイフで細かく裁断した後、前処理せず生の状態で、水を添加せずに、200℃にて30分間0.1〜8.6MPaにおいて高温高圧処理し、その遠心上清を回収した。また、マグロの骨および身は、実施例1と同様にプレスケーキとした後、高温高圧処理し、その遠心上清を回収した。カツオ、鶏むね肉、マグロの骨およびマグロの身のタンパク質含量をそれぞれ23.0％、19.0％、17.8％および17.0％として、これらの高温高圧処理物のタンパク質可溶化率を算出した。図14は、カツオ、鶏むね肉、マグロの骨およびマグロの身の高温高圧処理（200℃、30分）によるタンパク質の可溶化率（％）を表すグラフである。図14に示すように、カツオおよび鶏むね肉においても、マグロの骨および身と同様の高いタンパク質可溶化率であることが示された。
【００４３】
また、本実施例で得られたカツオ、鶏むね肉およびマグロの身の高温高圧処理物の遠心上清について、実施例1と同様の方法により、分子量分布を測定した。図15は、カツオ、鶏むね肉およびマグロの身から得られた高温高圧処理物の分子量分布を示す図である。
【００４４】
図15に示すように、200℃で30分間、水添加せずに高温高圧処理することにより、カツオおよび鶏むね肉から、分子量100〜10000のポリペプチドを効率よく生成させることができた。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、簡便な方法で魚類または食肉から分子量100〜10000のポリペプチドを生成することができるため、様々な機能性を有するポリペプチドの製造に好適に用いることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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