(57)【要約】【課題】短時間でタンパク質の可溶化が可能であり、安定的して、品質のよいタンパク質可溶化物を得ることが可能なタンパク質可溶化物の製造方法を提供する。【解決手段】  酸性条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有することを特徴とするタンパク質可溶化物の製造方法。  また、アルカリ条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有することを特徴とするタンパク質可溶化物の製造方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有することを特徴とするタンパク質可溶化物の製造方法。
【請求項２】
前記酸性条件は、ｐＨ３．５以下である請求項１に記載のタンパク質可溶化物の製造方法。
【請求項３】
アルカリ条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有することを特徴とするタンパク質可溶化物の製造方法。
【請求項４】
前記アルカリ条件は、ｐＨ９．０以上である請求項３に記載のタンパク質可溶化物の製造方法。
【請求項５】
前記タンパク質の懸濁液の加熱方法が、加圧した水蒸気と前記タンパク質の懸濁液の接触による加熱である請求項１から４のいずれかに記載のタンパク質可溶化物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンパク質を水溶化したタンパク質可溶化物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
古くから、タンパク質成分やそのペプチド成分は、保湿作用や抗酸化作用、細胞賦活作用等を有するため、化粧品や医薬品、食品の原料として広く利用されてきた。そして、水に不溶なタンパク質は、一般的に、化粧品や毛髪化粧料、医薬品、食糧品等の応用製品に配合される場合、配合しやすくするためにタンパク質のペプチド結合を加水分解して用いられている。
【０００３】
タンパク質の加水分解方法としては、様々な加水分解処理法等が知られており、例えば、卵殻膜をタンパク質分解酵素で処理する酵素加水分解方法として、特許文献１には卵殻膜懸濁液中の卵殻膜に対してタンパク質分解酵素を１〜１０重量％の割合で加えてｐＨを６〜１２に調整し、温度３０〜６０℃にして酵素処理を６〜２４時間行い、乾燥させて、卵殻膜を原料とする可溶化卵殻膜の製法が報告されている。
しかしながら、酵素加水分解方法は、触媒であるタンパク質分解酵素自体が高価であることから、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００４】
一方、タンパク質の加水分解方法として、酸やアルカリを用いた加水分解方法も知られている。
例えば、加水分解触媒として酸を使用する酸加水分解法として、特許文献２には、蛋白質を硫酸で加水分解し、水酸化カルシウムで中和した後、親水性有機溶媒を加えたのち、濾過する蛋白質の加水分解の方法が開示されている。
また、加水分解触媒としてアルカリを使用する方法として、例えば、特許文献３では溶媒としてアルカリ性含水有機溶媒を使用して加水分解を行い、得られた分解液を陰イオン交換樹脂と接触させる可溶化卵殻膜の製法が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−７４１９号公報
【特許文献２】特開２０１４−９２１０号公報
【特許文献３】特許第５１７９８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の酸加水分解法では、タンパク質を可溶化させるためには室温〜１００℃程度で長時間処理することが必要であった。このため、装置が腐食しやすく、品質の良いタンパク質の可溶化物を得ることが困難であり、頻繁に装置をメンテナンスする必要があるため、製造コストが高くなるという問題もあった。また、タンパク質が過剰に分解し、目的とする分子量分布を外れて低分子化しすぎたり、褐色に着色したり、目的とする加水分解物以外にも副生成物が生成しやすいという問題があった。
【０００７】
また、従来のアルカリ加水分解法においては、タンパク質を室温〜１００℃程度で長時間処理しないと十分に可溶化させることができなかった。また、タンパク質加水分解物の着色を抑制するために有機溶媒を使用したり、イオン交換樹脂を使用したりするため、これらの処理に余剰コストがかかり、製造コストも高くなりやすく、品質もばらつきやすいという問題があった。
【０００８】
このように従来の酸やアルカリを用いた加水分解方法では、タンパク質の可溶化のためには室温〜１００℃程度での長時間の処理が必要であり、短時間で効率的にタンパク質の可溶化物を製造することが困難であった。また、品質の良いタンパク質の可溶化物を得にくく、製造コストが高くなりやすく、改善の余地が残されているのが実状である。
かかる状況下、短時間でタンパク質の可溶化が可能であり、安定的して、品質の良いタンパク質可溶化物を得ることができるタンパク質可溶化物の製造方法が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記の発明が上記目的に合致することを見出し、本発明に至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。
＜１＞  酸性条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有することを特徴とするタンパク質可溶化物の製造方法。
＜２＞  前記酸性条件は、ｐＨ３．５以下である前記＜１＞に記載のタンパク質可溶化物の製造方法。
＜３＞  アルカリ条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有することを特徴とするタンパク質可溶化物の製造方法。
＜４＞  前記アルカリ条件は、ｐＨ９．０以上である前記＜３＞に記載のタンパク質可溶化物の製造方法。
＜５＞  前記タンパク質の懸濁液の加熱方法が、加圧した水蒸気と前記タンパク質の懸濁液の接触による加熱である前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載のタンパク質可溶化物の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、短時間でタンパク質の可溶化が可能であり、安定的して、品質のよいタンパク質可溶化物を得ることが可能なタンパク質可溶化物の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１のｐＨ及び加熱温度に対する卵殻膜タンパク質の可溶化率の関係を示す図である。
【図２】実施例１のｐＨ及び加熱温度に対する卵殻膜タンパク質の可溶化物の重量平均分子量の関係を示す図である。
【図３】実施例２−１の卵殻膜タンパク質可溶化物のサイズ排除クロマトグラフィーの測定結果である。
【図４】実施例２−２の卵殻膜タンパク質可溶化物のサイズ排除クロマトグラフィーの測定結果である。
【図５】実施例２−３の卵殻膜タンパク質可溶化物のサイズ排除クロマトグラフィーの測定結果である。
【図６】比較例２−１の卵殻膜タンパク質可溶化物のサイズ排除クロマトグラフィーの測定結果である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。なお、本明細書において、「〜」とはその前後の数値又は物理量を含む表現として用いるものとする。
【００１４】
［１］タンパク質可溶化物の製造方法
本発明のタンパク質可溶化物の製造方法の第一の態様は、酸性条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有するタンパク質可溶化物の製造方法である。
【００１５】
また、本発明のタンパク質可溶化物の製造方法の第二の態様は、アルカリ条件に調整したタンパク質の懸濁液を処理温度１３０℃以上１６０℃以下で、かつ、当該処理温度に５分以内に到達するよう加熱することによって、タンパク質を可溶化する工程を有するタンパク質可溶化物の製造方法である。
【００１６】
以下、本発明のタンパク質可溶化物の製造方法の第一の態様と第二の態様とをまとめて、「本発明の製造方法」と称する。また、「タンパク質可溶化物」を、単に「可溶化物」と称する場合がある。
また、本発明において、ｐＨは、処理液をｐＨメータで測定した値である。
【００１７】
本発明の製造方法の特徴の一つは、１３０℃以上１６０℃以下の特定の温度に短時間で急速加熱し、タンパク質を可溶化させる点である。
本発明の製造方法により、なぜ短時間で、安定的して、品質のよいタンパク質可溶化物を得ることが可能であるかは完全には明らかではないが、タンパク質の懸濁液を急速加熱し、反応系内を急速に高温することで、タンパク質の構造を変化に伴う可溶化を優先的に進行させるとともに、適度な加水分解により可溶化効果が高められるため、短時間であっても、十分に可溶化させることができると推察される。また、短時間で可溶化させることができるため、タンパク質の変性を抑制することができ、酸又はアルカリ条件下で急速加熱するため、生成したタンパク質可溶化物同士が電荷によって反発しあうため凝集を抑制することができると推察される。
【００１８】
本発明の製造方法では、短時間でタンパク質可溶化物を得ることができるので、従来の室温ないしは８０〜１００℃程度の温度で、長時間、処理する加水分解方法によって得られるタンパク質加水分解物と比較して、重量平均分子量の大きなタンパク質可溶化物となりやすい。すなわち、本発明の製造方法では、従来可溶化することが難しいと考えられていた大きな分子量であってもタンパク質可溶化物として得られる可能性がある。
【００１９】
本発明の製造方法の原料となるタンパク質としては、植物性、動物性、微生物性、糸状菌性のいずれでもよく、複数のタンパク質を混合して原料としてもよい。
植物性タンパク質としては、大豆、エンドウ、米、ゴマ、小麦、大麦、とうもろこし、海藻、微細藻類等由来のタンパク質が挙げられる。動物性タンパク質としては、牛肉、豚肉、鶏肉、魚、魚鱗、貝（例えば、真珠貝等）、卵黄、卵白、卵殻膜、乳清、羊毛、絹糸、皮（例えば、牛皮等）、爪等由来のタンパク質が挙げられる。
この中でも、卵殻膜、羊毛、皮、爪由来のタンパク質等は、本発明の製造方法の好適な原料であり、より好適な原料の一つとして卵殻膜由来のタンパク質が挙げられる。
【００２０】
本発明の製造方法で製造したタンパク質可溶化物は、水に可溶化するものであればよく、その分子量には制限はない。なお、本発明のタンパク質可溶化物において、「水に可溶化する」とは、タンパク質由来の成分が、溶解している状態だけでなく、自然沈降せずに分散している状態を含む。
【００２１】
処理温度は、使用目的に応じて１３０℃〜１６０℃の間で適宜選択され、処理温度への到達時間は、５分以内である。処理温度が温度１３０℃未満の場合には可溶化反応が徐々に起こり、反応に時間を有し、低分子量化しやすい。また、１６０℃を超えると、可溶化反応よりタンパク質の変性及び過度の加水分解が優先的に起こりやすく、タンパク質可溶化物を得にくい。
また、目的とする温度までに到達する時間が長すぎると、可溶化反応が徐々に起こるために、タンパク質の変性及び過度の加水分解が起こりやすくなり、タンパク質可溶化物を得るのが困難である。
【００２２】
製造の観点から、処理温度までの到達時間は、１分以内であることが好適である。
【００２３】
なお、「処理温度」とは、急速加熱のときの最高到達温度のことであり、装置により試料が加熱される箇所における試料の測定温度である。本発明においては、処理温度は、タンパク質懸濁液のｐＨや使用目的等に応じて１３０℃〜１６０℃の間から適宜決定される。また、昇温の速度は、処理温度への到達時間は５分以内となるように、目的等を考慮して適宜調節可能である。
【００２４】
また、処理温度に到達後、速やかに１００℃以下に冷却されることが好ましい。冷却は、熱交換器や減圧装置の装置を利用してもよい。
【００２５】
また、本発明の目的を損なわない範囲で、１３０〜１６０℃の処理温度へ到達後、処理温度で保持してもよい。なお、「保持時間」には、処理時間到達後の処理温度で保持する時間のことであり、昇温時間は含まない。
【００２６】
加熱手段は上記処理条件に懸濁液を加熱できれば特に制限されず、加圧した水蒸気と懸濁液の接触による加熱や電磁誘導による加熱、マイクロウェーブ照射により加熱、熱交換機を介した間接的な加熱等が挙げられる。
このような加熱方法には、例えば、超高温瞬間殺菌装置（ＵＨＴ殺菌装置）を用いたり、マイクロ波加熱装置、誘導加熱装置等を用いることができる。なお、上述の処理条件を満たし、急速にタンパク質の懸濁液を加熱できるものであれば、例示した装置に限定されず、使用する設備に特に限定はなく、従来公知の装置を使用することができ、可溶化物の生産量を考慮して適宜好適な装置を選択すればよい。
【００２７】
この中でも、加熱手段は、加圧した水蒸気と懸濁液の接触による加熱であると、短時間で効率的に熱が伝わり、可溶化できるので、分子量の大きなタンパク質可溶化物を得ることができ好ましい。また、多量の懸濁液を連続的に可溶化することができる点でも、加圧した水蒸気と懸濁液の接触による加熱が好適である。
加圧した水蒸気と懸濁液の接触による加熱の場合、加圧した水蒸気を懸濁液に吹き込んで加圧した水蒸気を懸濁液に接触させても、懸濁液を加圧した水蒸気中に吹き込んで加圧した水蒸気を懸濁液に接触させてもよい。
【００２８】
加圧した水蒸気と前記卵殻膜タンパク質の懸濁液との接触による加熱ができる装置としては、例えば、超高温瞬間殺菌装置（ＵＨＴ殺菌装置）を用いることができる。
一般的に、超高温瞬間殺菌装置（ＵＨＴ殺菌装置）は、液状食品の殺菌に用いられ、液状食品に蒸気を吹き込む又は上記に液状食品を吹き込むことにより、食品の温度を極めて短時間で殺菌温度（１５０℃前後）まで加熱し、数秒保持することで、熱による食品のダメージを抑えつつ殺菌することができる装置である。本発明の製造方法は、一般的に殺菌のために用いられる超高温瞬間殺菌装置（ＵＨＴ殺菌装置）を転用し、卵殻膜タンパク質可溶化物の製造のために用いることができる。
また、超高温瞬間殺菌装置の方式は特に限定されず、例えば、スチームインジェクション式でもよく、スチームインフュージョン式でもよい。このような装置として、例えば、イズミフードマシナリー製スチームインジェクションＳＤＩ―１５０殺菌テスト機等が挙げられる。
【００２９】
このような直接懸濁液に水蒸気を接触させて急速に温度を上げる装置は、懸濁液を連続的に処理できる点と、蒸気を直接接触させることにより懸濁液を効率よく撹拌、可溶化できる点で好適である。
【００３０】
本発明の製造方法の第一の態様において、タンパク質懸濁液は、酸性条件に調整される。タンパク質懸濁液のｐＨは、本発明の目的を損なわない範囲で適宜決定できるが、得られるタンパク質可溶化物の品質をより向上させるためには、ｐＨ３．５以下が好ましく、ｐＨは１．０〜３．５がより好ましい。
【００３１】
ｐＨ調整に使用する酸としては、本発明の目的が達成される限り、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸であっても、酢酸等の有機酸であってもよいが、通常、有機酸あるいは塩酸が用いられ、特に塩酸は好適な酸のひとつである。
【００３２】
ｐＨ調整に使用する酸の量は、タンパク質の懸濁液が酸性条件になるように調整され、原料となる未処理タンパク質の溶解性や処理時の濃度等を考慮して適宜決定される。酸の濃度が高すぎると塩が残留しやすいため、酸の濃度が３％以下の処理溶液を用いてタンパク質の懸濁液を調整することがより好ましい。
【００３３】
本発明の製造方法の第二の態様において、タンパク質懸濁液は、アルカリ条件に調整される。タンパク質懸濁液のｐＨは、本発明の目的を損なわない範囲で適宜決定できるが、得られるタンパク質可溶化物の品質をより向上させるためには、ｐＨ８．０以上が好ましく、ｐＨ９．０以上がより好ましく、ｐＨ１０．０以上がさらに好ましく、ｐＨ１１．０以上が最も好ましい。
【００３４】
ｐＨ調整に使用するアルカリとしては、本発明の目的が達成される限り、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等の無機アルカリであっても、有機アルカリであってもよいが、通常、無機アルカリが用いられ、特に水酸化ナトリウムは好適なアルカリのひとつである。
【００３５】
ｐＨ調整に使用するアルカリの量は、タンパク質の懸濁液がアルカリ条件になるように調整され、原料となる未処理タンパク質の溶解性や処理時の濃度等を考慮して、適宜決定される。アルカリの濃度が高すぎると塩が残留しやすいため、アルカリ濃度３％以下の処理溶液を用いてタンパク質の懸濁液を調整することがより好ましい。
【００３６】
［２］タンパク質可溶化物
本発明の製造方法で製造することによって、低分子量化していない成分であっても、タンパク質可溶化物として得やすい。また、本発明のタンパク質可溶化物は、重量平均分子量の大きな成分のみならず、加水分解が進行した、より低分子化した成分を含んでいてもよい。例えば、重量平均分子量５０００以上の成分のみならず、重量平均分子量５０００未満の成分を含んでいてもよい。
重量平均分子量の上限及び下限は、使用目的に応じた安全面等を考慮して、適宜決定すればよい。例えば、重量平均分子量の上限は、感作性の発現しない範囲で、適宜決定すればよい。
なお、重量平均分子量は、サイズ排除クロマトグラフィーで得られる分子量分布から求めることができる。
【００３７】
本発明のタンパク質可溶化物は、水溶性である限り、様々な分子量のタンパク質由来成分を含んでいてもよいが、用途に応じて、所望の分子量分布に調整してもよい。例えば、本発明の製造方法によって様々な分子量の成分を含むタンパク質可溶化物を得たのちに、さらなる加水分解によって低分子化したり、遠心分離や分離膜等を使用して所望の分子量のものを回収したりして使用してもよい。
【００３８】
本発明のタンパク質可溶化物は、液状（可溶化した状態）で用いてもよいし、乾燥させて粉末や顆粒などの固形物として使用してもよい。
【００３９】
本発明のタンパク質可溶化物は、他の成分と混合し組成物としてもよい。本発明のタンパク質可溶化物は、上述のように水溶性であり、着色がほとんどないと共に、人体に対する毒性や刺激性が少ない。そのため、本発明のタンパク質可溶化物は、各種化粧料用組成物、医薬品用組成物（外用剤、服用剤）、機能性食品等の用途に使用することができる。
なお、本発明のタンパク質可溶化物は、その用途に合わせて所望の分子量分布に調整して使用してもよい。
【００４０】
（化粧料用組成物）
本発明のタンパク質可溶化物は、他の成分と混合し組成物とし、各種化粧料用組成物の用途に使用してもよい。すなわち、本発明のタンパク質可溶化物を含む組成物は、化粧料用組成物として使用してもよい。本発明のタンパク質可溶化物は、各種化粧料基材及び化粧料添加物に対する安定性も高いため、化粧料用組成物に好適に配合することができる。  なお、本発明において、化粧料用組成物は、化粧品のみならず医薬部外品も含む。
【００４１】
特に、本発明の製造方法より得られる卵殻膜、羊毛、皮、爪由来のタンパク質の可溶化物は、従来の製法で得られるタンパク質加水分解物と比較して、短時間で可溶化させることができるので、機能性に影響するシステイン及びシスチンが分解しにくく、システイン及びシスチンの含有量を高めやすく、化粧料用組成物に、より好適に配合できる。
【００４２】
化粧料用組成物へのタンパク質可溶化物の配合割合は任意であるが、化粧料用組成物が、保湿作用等のタンパク質可溶化物に由来する作用を発現する範囲で適宜選択される。タンパク質可溶化物の化粧料用組成物に対する割合は、タンパク質可溶化物における溶媒の割合や溶媒の種類等にもよるが、例えば、化粧料用組成物の形態がジェルの場合は１〜５０重量％程度、形態が乳液の場合は１〜５０重量％程度、形態がクリームの場合は１〜５０重量％程度である。
【００４３】
本発明の化粧料用組成物は、慣用の化粧料基材を適宜配合し、所望の剤型とすることができる。その形態は特に制限はないが、ジェル、乳液、クリーム等の形態が挙げられる。
【００４４】
化粧料基材としては、目的とする剤型に合わせて、水、水溶性有機溶媒、油脂、ロウ、高級脂肪酸、高級アルコール、エステル類等の従来公知の化粧料基材が適宜選択される。
【００４５】
また、本発明の化粧料用組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で通常化粧料や皮膚外用医薬で使用される任意の成分を添加することができる。かかる任意成分の具体例としては、増粘・ゲル化剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、色素剤、金属封鎖剤、防腐剤、ｐＨ調整剤、香料、ミツロウ等が挙げられる。これら任意成分の配合割合は、その目的に応じて適宜選択して決定することができる。
【００４６】
本発明の化粧料用組成物は、当業者が通常用いる方法によって製造することができ、タンパク質可溶化物の配合量、配合方法、配合時期は適宜選択することができる。
【００４７】
本発明の化粧料用組成物は、スキンケア化粧料用、浴用化粧料用、毛髪化粧料用又はメイクアップ化粧料用等に用いることができるが、好適な用途としては、まゆげ用化粧品、まつげ用化粧品、ネイル用品、毛髪化粧料用組成物（ヘアケア製品）等が挙げられる。
【００４８】
まゆげ用化粧品としては、例えば、アイブロウペンシル、アイブロウマスカラ、アイブロウパウダー等が挙げられる。
【００４９】
まつげ用化粧品としては、例えば、まつげエクステ用グルー、まつげエクステ用リムーバー、まつげエクステ用前処理剤、まつげ美容液、まつげエクステ用コーティング剤、マスカラ、マスカラ下地、吸着剤、クレンジング、アイライナー等が挙げられる。
【００５０】
ネイル用品としては、例えば、プレプライマー、クリアジェル、カラージェル、クレンザー、リムーバー、ベースジェル、トップジェル、キューティクルオイル、キューティクルリムーバー、ポリッシュ、ネイルトリートメント等が挙げられる。
【００５１】
以下、本発明の化粧料用組成物の好適な用途の一つである毛髪化粧料用組成物について説明する。
【００５２】
（毛髪化粧料用組成物）
本発明のタンパク質可溶化物を含む組成物は、毛髪化粧料組成物として好適に使用できる。
毛髪化粧料用組成物としては、例えば、染毛剤やパーマ剤、シャンプー、ヘアリンス、ヘアコンディショナー、ヘアトリートメント、ヘアクリーム、ヘアジェル、ヘアムース、ヘアオイル、スタイリング剤、カーリング剤、縮毛矯正剤、頭髪用カールジェル、育毛剤等が挙げられる。なお、本発明において、毛髪化粧料用組成物には化粧品のみならず医薬部外品も含む。
すなわち、本発明の毛髪化粧料用組成物は、染色やパーマ、トリートメント、毛髪ケア等の毛髪処理に用いることができる。
【００５３】
毛髪化粧料用組成物へのタンパク質可溶化物の配合割合は任意であるが、毛髪化粧料用組成物が、髪のダメージの保護、補修効果等のタンパク質可溶化物に由来する作用を発現する範囲で適宜選択される。タンパク質可溶化物の毛髪化粧料用組成物に対する割合は、タンパク質可溶化物における溶媒の割合や溶媒の種類等に応じて適宜決定されるが、タンパク質可溶化物の含有量は、毛髪化粧料用組成物の全体に対して１〜５０重量％程度である。
【００５４】
本発明の毛髪化粧料用組成物は、慣用の化粧料基材を適宜配合し、所望の剤型とすることができる。その形態は特に制限はないが、例えば、液状、乳液状、クリーム状、ジェル状、ペースト状、ムース状、エアゾール等の形態が挙げられる。
【００５５】
化粧料基材としては、目的とする剤型に合わせて、水、水溶性有機溶媒、油脂、ロウ、高級脂肪酸、高級アルコール、エステル類等の従来公知の化粧料基材が適宜選択される。
【００５６】
また、本発明の化粧料用組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で通常使用される任意の成分を添加することができる。かかる任意成分の具体例としては、還元剤、界面活性剤、増粘・ゲル化剤、アルカリ剤、酸化剤、乳化安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、色素剤、金属封鎖剤、防腐剤、ｐＨ調整剤、香料、保湿剤、油剤、ミツロウ、シリコーン、キレート剤、着色料等が挙げられる。これら任意成分の配合割合は、その目的に応じて適宜選択して決定することができる。
【００５７】
本発明の毛髪化粧料用組成物は、当業者が通常用いる方法によって製造することができ、本発明のタンパク質可溶化物の配合量、配合方法、配合時期は適宜選択することができる。
【００５８】
（医薬品用組成物）
本発明のタンパク質可溶化物は、他の成分と混合し組成物とし、医薬品用組成物の用途に使用してもよい。すなわち、本発明のタンパク質可溶化物を含む組成物は、医薬品用組成物として使用してもよい。なお、本発明のタンパク質可溶化物を含む医薬品用組成物は、医薬品のみならず、医薬部外品に配合してもよい。
本発明の医薬品用組成物の形態としては特に限定はないが、一般に皮膚に塗布する形の皮膚外用剤として用いられる場合には、液状やクリーム状である。この場合、医薬品用組成物は、必要に応じて、通常医薬品、医薬部外品に配合される、油性成分、可溶化剤、保湿剤、色素、乳化剤、増粘剤、香料等の任意の成分を含有することができる。
【００５９】
また、本発明の医薬品用組成物は、入浴剤、ボディーソープ、シャンプー等の入浴用組成物に配合して用いてもよい。剤型としては、一般に用いられる、水溶液、Ｗ／Ｏ型又はＯ／Ｗ型エマルション、適当な賦形剤等を用いて顆粒剤その他の粉末、錠剤等としてもよい。
【００６０】
また、本発明の医薬品用組成物は、人体に対する毒性や刺激性が少なく、安全であるため、外用剤としてのみならず、服用剤として経口投与とすることもできる。
経口投与に利用される剤形としては、具体的には、固形製剤として、粉末剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、トローチ等が挙げられる。また、液状製剤として内用液剤、外用液剤、懸濁剤、乳剤、シロップ剤等が例示され、これら剤形やその他の剤形が目的に応じて適宜選択される。また、経口投与用の医薬品組成物として、薬学的に許容される通常の担体、結合剤、安定化剤、賦形剤、希釈剤、ｐＨ緩衝剤、崩壊剤、可溶化剤、溶解補助剤、等張剤等の各種調剤用配合成分をさらに適宜含有していてもよい。
【００６１】
本発明の医薬品組成物は、当業者が通常用いる方法によって製造することができ、タンパク質可溶化物の配合量、配合方法、配合時期は適宜選択することができる。医薬品組成物の投与量は、対象者の性別や年齢、体重、投与形態等に応じて適宜選定することができる。
【００６２】
（機能性食品）
一方、日常的に飲食することで、本発明のタンパク質可溶化物を摂取したい場合には、該食品、飲料に含有させて機能性食品としてもよい。
ここでいう「機能性食品」とは、一般食品に加えて、健康食品、栄養補助食品、栄養機能食品、栄養保険食品等、健康の維持の目的で摂取する食品及び／又は飲料を意味している。なお、機能性食品として製品化する場合には、食品に用いられる様々な添加剤、具体的には、着色料、保存料、増粘安定剤、酸化防止剤漂白剤、防菌防黴剤、酸味料、調味料、乳化剤、強化剤、製造用剤、香料等を添加していてもよい。
【００６３】
本発明の機能性食品の対象となる、食品、飲料は特に限定されるものではない。例えば、食品として、ソーセージ、ハム、魚介加工品、ゼリー、キャンディー、チューインガム等の食品類が挙げられる。また、飲料としては、各種の茶類、清涼飲料水、酒類、栄養ドリンク等が挙げられる。本発明のタンパク質可溶化物は、このような食品、飲料に添加することにより、簡易に経口摂取することができる。また、タンパク質可溶化物の配合量は、食品、飲料の種類、目的とする作用に応じて適宜決定すればよい。
【実施例】
【００６４】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない
【００６５】
「実施例１」
「実施例１−１」
（１．卵殻膜の乳酸による前処理）
粉末状の卵殻膜１０重量部に対し、水１００重量部及びＬ−乳酸（和光純薬工業（株）、濃度８５〜９２％）２４．６３重量部を加え、常温（約２５℃）下、１２時間撹拌し、卵殻膜に含まれるカルシウム成分を溶解させた。なお、撹拌後の混合液のｐＨをｐＨメーター（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ３．１９であった。次いで、撹拌後の混合液を、ろ過器を用い、固形物と液体に分離した。得られた固形物
を４０℃で減圧乾燥し、乾燥物を得た。最終的に得られた固形物（卵殻膜タンパク質）は、３．１重量部であった。この固形物のタンパク質量をケルダール法により評価したところ、タンパク質の割合が９４．２重量％であった。
【００６６】
（２．卵殻膜タンパク質の可溶化処理）
前処理後の卵殻膜タンパク質の可溶化処理は、以下の手順で行った。
まず、純水に塩酸を添加して混合し、塩酸濃度０．１重量％の処理溶液を調整した。次いで、塩酸濃度０．１重量％の処理溶液９０重量部に対し、卵殻膜タンパク質１０重量部を添加し、均一になるように撹拌し、懸濁液を得た。この懸濁液のｐＨをｐＨメータ（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ３．３であった。
さらに、マイクロウェーブ照射装置（ＣＥＭ製、型番：ＭＡＲＳ５）で１２０℃まで平均昇温速度４℃/秒で加熱を行い、同温度で２分間保持し、卵殻膜タンパク質を可溶化した。可溶化処理後、室温まで冷却し、卵殻膜タンパク質の可溶化率を、ケルダール法によって求めた。処理温度１３０℃、１４０℃、１５０℃及び１６０℃についても処理温度１２０℃の場合と同様にして、卵殻膜タンパク質の可溶化率を求めた。結果を図１に示す。
【００６７】
（３．卵殻膜タンパク質可溶化物の重量平均分子量）
実施例１−１の卵殻膜タンパク質可溶化物について、処理温度１２０℃、１３０℃、１４０℃、１５０℃及び１６０℃について、重量平均分子量を評価した。なお、重量平均分子量は、サイズ排除クロマトグラフィーで得られた分子量分布から算出した。結果を図２に示す。
【００６８】
なお、サイズ排除クロマトグラフィーの条件は以下のとおりである；
装置：株式会社島津製作所製  プロミネンス
カラム：GEヘルスケアバイオサイエンス製  Superdex Peptide HR 10/300 
移動相：水：アセトニトリル：トリフルオロ酢酸＝３０：７０：０．１  （ｖ／ｖ）
流量：０．５ｍＬ／ｍｉｎ
カラムオーブン温度：４０℃
検出器：紫外吸光光度計  （検出波長  ２１５  ｎｍ）
試料濃度：５〜１０ｍｇ／ｍＬ
試料注入量：２５μＬ
【００６９】
「実施例１−２〜１−４」
実施例１−１における（２．卵殻膜タンパク質の可溶化処理）において、処理溶液の塩酸濃度を０．２重量％、０．５重量％、１．０重量％とした以外は実施例１−１と同様にして、処理温度１２０℃、１３０℃、１４０℃、１５０℃及び１６０℃について、卵殻膜タンパク質の可溶化率を求めた。なお、実施例１−２，１−３，１−４、の処理溶液のｐＨはそれぞれｐＨ２．６、ｐＨ１．２、ｐＨ０．７であった。
また、実施例１−１における（３．卵殻膜タンパク質可溶化物の重量平均分子量）と同様の方法で実施例１−２〜１−４の処理温度１２０℃、１３０℃、１４０℃、１５０℃及び１６０℃について、卵殻膜タンパク質の重量平均分子量を求めた。
実施例１−２〜１−４について、図１にｐＨ及び加熱温度に対する卵殻膜タンパク質の可溶化率の評価結果、図２にｐＨ及び加熱温度に対する重量平均分子量の評価結果を示す。
【００７０】
図１に示すように、塩酸濃度１．０重量％である実施例１−４（ｐＨ０．７）では処理温度１３０℃から５０％を超えており、処理温度がそれ以上高温でも可溶化率５０％であった。また、他の塩酸濃度で可溶化率５０％を超えるのは、塩酸濃度０．５重量％である実施例１−３（ｐＨ１．２）では１４０℃以上、塩酸濃度０．２重量％である実施例１−２（ｐＨ２．６）では１５０℃以上、塩酸濃度０．１重量％である実施例１−１（ｐＨ３．３）では１５０℃以上であった。このように処理温度１５０℃に急速加熱する条件であれば、塩酸濃度０．１重量％（ｐＨ３．３）という低濃度であっても、可溶化率５０％を超える可溶化を行うことができることが分かった。
【００７１】
また、図２に示すように、実施例１−１から実施例１−３の他の塩酸濃度では、可溶化率５０％を超える温度条件においても重量平均分子量が５０００を上回っており、処理による低分子化の進行が明らかに抑えられていた。
なお、従来法の酵素を使用した加水分解法として、市販プロテアーゼ（酵素名：ビオプラーゼＯＰ（ナガセケムテックス株式会社）、初期ｐＨ：１０、温度：５０℃）の条件で十分に可溶化できるまで加水分解を行ったところ、得られた加水分解物の重量平均分子量は１５０４であった。
すなわち、本発明の卵殻膜タンパク質可溶化物は、重量平均分子量５０００以上、さらには１００００以上であっても水に可溶化することができ、従来の卵殻膜タンパク質加水分解物とは異なる性質を有していることが分かる。
【００７２】
「実施例２」
「実施例２−１」
（１．卵殻膜の乳酸による前処理）
水９４．４重量部及びＬ−乳酸（和光純薬工業（株）、濃度８５〜９２％）５．６重量部の乳酸溶液に、粉末状の卵殻膜１０重量部を添加し、常温（約２５℃）下、１２時間撹拌し、卵殻膜に含まれるカルシウム成分を溶解させた。なお、撹拌後の混合液のｐＨをｐＨメーター（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ３．１９であった。次いで、撹拌後の混合液を、ろ過器を用い、固形物と液体に分離した。得られた固形物を４０℃で減圧乾燥し、乾燥物を得た。最終的に得られた固形物（卵殻膜タンパク質）は、３．１重量部であった。この固形物のタンパク質量をケルダール法により評価したところ、タンパク質の割合が９４．２重量％であった。得られた卵殻膜は、カルシウム顔料にして０．５％以下の高純度であった。
【００７３】
（２．卵殻膜タンパク質の可溶化処理）
前処理後の卵殻膜タンパク質の可溶化処理は、以下の手順で行った。
まず、純水に水酸化ナトリウムを添加して混合し、水酸化ナトリウム濃度１％の処理溶液を調整した。次いで、水酸化ナトリウム濃度１％の処理溶液９５重量部に対し、卵殻膜タンパク質５重量部を添加し、均一になるように撹拌し、懸濁液を得た。この懸濁液のｐＨをｐＨメータ（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ１２以上であった。
さらに、１４０℃まで１分以内に到達するように直接蒸気吹き込み式連続殺菌装置（イズミフードマシナリー製スチームインジェクションＳＤＩ―１５０殺菌テスト機）を用いて、１４０℃まで加熱を行い、同温度で２０秒間保持し、卵殻膜タンパク質を可溶化し、卵殻膜タンパク質可溶化物を得た。可溶化処理後、室温まで冷却し、実施例１の卵殻膜タンパク質の可溶化物を得た。このとき可溶化率は、２６．４％でであった。
【００７４】
（３．得られた卵殻膜タンパク質可溶化物の重量平均分子量）
実施例３の卵殻膜タンパク質可溶化物について、サイズ排除クロマトグラフィーを測定した。なお、卵殻膜タンパク質可溶化物は、下記試料濃度に調整後、精密ろ過フィルター（ザルトリウス製ミニザルトＲＣ１５、孔径０．２μｍ）を通して、装置に注入した。測定結果を図３に示す。また、サイズ排除クロマトグラフィーで得られた分子量分布から算出した重量平均分子量は１２７７７であった（表１）。
なお、サイズ排除クロマトグラフィーの条件は以下のとおりである；
株式会社島津製作所社製高速液体クロマトグラフ、装置名「プロミネンス」
カラム：ＧＥ製、商品名「Ｓｕｐｅｒｄｅｘ  ｐｅｐｔｉｄｅ  ＨＲ  １０／３００」１本
溶離液：３０％アセトニトリル−７０％水−０．１％トリフルオロ酢酸
流量：０．５ｍｌ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出器：紫外吸光光度計（測定波長２１４ｎｍ）、
試料濃度：５〜１０ｍｇ／ｍｌ
試料注入量：２５μＬ
【００７５】
（４．得られた卵殻膜タンパク質可溶化物のシステイン及びシスチンの含有量）
実施例２−１の卵殻膜タンパク質可溶化物について、アミノ酸組成分析によりシステイン及びシスチンの含有量を算出した。結果を表２に示す。
なお、アミノ酸組成分析は、酸化剤であるアジ化ナトリウム存在下塩酸加水分解してシステイン及びシスチンについてはシステイン酸の形にし、AccQTag誘導体化（日本ウォーターズ株式会社）して超高圧高速液体クロマトグラフィー（日本ウォーターズ株式会社製UPLC H class）で分析した。
また、システイ及びシスチンの含有量は、原料のシステイン及びシスチンの含有量に対する残存率として求めた。すなわち、残存率は以下の式で表される。
残存率（％）  ＝  （卵殻膜タンパク質可溶化物のシステイン及びシスチンの含有量／可溶化処理前の卵殻膜タンパク質のシステイン及びシスチンの含有量）×１００
【００７６】
「実施例２−２」
水酸化ナトリウム濃度１重量％の処理溶液に代えて、水酸化ナトリウム濃度２重量％の処理溶液を用いた以外は、実施例２−１と同様にして卵殻膜タンパク質の可溶化物を得た。なお、実施例２−２の懸濁液のｐＨをｐＨメータ（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ１２以上であった。また、可溶化率は、４２．２％であった。
【００７７】
実施例２−１における（３．卵殻膜タンパク質可溶化物の重量平均分子量）と同様の方法で実施例２−２の卵殻膜タンパク質の可溶化物について、サイズ排除クロマトグラフィーにより評価した。結果を図４及び表１に示す。
また、実施例２−１における（４．得られた卵殻膜タンパク質可溶化物のシステイン及びシスチンの含有量）と同様の方法で実施例２−２の卵殻膜タンパク質の可溶化物について、システイン及びシスチンの含有量を求めた。結果を表２に示す。
【００７８】
「実施例２−３」
水酸化ナトリウム濃度１重量％の処理溶液に代えて、水酸化ナトリウム濃度３重量％の処理溶液を用いた以外は、実施例２−１と同様にして卵殻膜タンパク質の可溶化物を得た。なお、実施例２−３の懸濁液のｐＨをｐＨメータ（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ１２以上であった。また、可溶化率は、６０．６％であった。
【００７９】
実施例２−１における（３．卵殻膜タンパク質可溶化物の重量平均分子量）と同様の方法で実施例２−３の卵殻膜タンパク質の可溶化物について、サイズ排除クロマトグラフィーにより評価した。結果を図５及び表１に示す。
また、実施例２−１における（４．得られた卵殻膜タンパク質可溶化物のシステイン及びシスチンの含有量）と同様の方法で実施例２−３の卵殻膜タンパク質の可溶化物について、システイン及びシスチンの含有量を求めた。結果を表２に示す。
【００８０】
「比較例２−１」
水酸化ナトリウム濃度３重量％の処理を用いて、卵殻膜タンパク質の懸濁液を調整した。この懸濁液のｐＨをｐＨメータ（東亜ディーケーケー製、ＨＭ−３０Ｒ）で測定したところ、ｐＨ１２以上であった。
さらに、１００℃まで２０分かけて昇温し、同温度で３時間保持し、卵殻膜タンパク質を可溶化し、卵殻膜タンパク質可溶化物を得た。可溶化処理後、室温まで冷却し、比較例２−１の卵殻膜タンパク質の可溶化物を得た。また、可溶化率は、６３．１％であった。
【００８１】
実施例２−１における（３．卵殻膜タンパク質可溶化物の重量平均分子量）と同様の方法で比較例２−１の卵殻膜タンパク質の可溶化物について、サイズ排除クロマトグラフィーにより評価した。結果を図６及び表１に示す。
また、実施例２−１における（４．得られた卵殻膜タンパク質可溶化物のシステイン及びシスチンの含有量）と同様の方法で比較例２−１の卵殻膜タンパク質の可溶化物について、システイン及びシスチンの含有量を求めた。結果を表２に示す。
【００８２】
図３〜６に示すように、実施例２−１〜２−３の卵殻膜タンパク質可溶化物は、保持時間１５分にピークトップを持つ排除限界（２００００）のピークを有するのに対し、比較例２−１の卵殻膜タンパク質は、排除限界（２００００）のピークは検出されなかった。
【００８３】
また、実施例２−１の卵殻膜タンパク質可溶化物は、総ピーク面積に対する、排除限界のピークの面積の比（（排除限界のピーク面積／総ピーク面積）×１００）が１５．５％であった。同様に、実施例２−２では、１０．８％、実施例２−３では、９．４％であった。
なお、「総ピーク面積」とは、測定開始から測定終了までの全てのピークの面積の和を意味する。測定終了点は、その保持時間以降のピーク強度及びピークの傾きが実質的に０となる点とする。また、「排除限界のピークの面積」は、排除限界のピークの立ち上がりの点（測定開始後、ピーク強度が実質的に０より大きくなる最初の点）の保持時間から、排除限界のピークのピークトップ検出後、最初にピークの傾きが０となる点（変曲点）の保持時間までの間の面積とする。
【００８４】
また、表１に示すように、実施例２−１の重量平均分子量は１２７７７、実施例２−２の重量平均分子量は１０７５０、実施例２−１の重量平均分子量は９９５８、比較例２−１の重量平均分子量は３８１２である。
これらのことから、本発明の卵殻膜タンパク質の可溶化物は、従来の製造方法で得られた卵殻膜タンパク質の可溶化物と比較して高分子量であることがわかる。
【００８５】
また、実施例２−１〜２−３の卵殻膜タンパク質可溶化物は、比較例２−１の卵殻膜タンパク質可溶化物と比較して、原料に対するシステイン及びシスチンの含有量の残存率が多く、本製造方法では、システイン及びシスチンが分解しにくいことが分かる。このため、本発明の製造方法より得られた卵殻膜タンパク質可溶化物は、まゆげ用化粧品やまつげ用化粧品、ネイル用品、毛髪化粧料用組成物の好適な原料として期待できる。
【００８６】
このように、本発明の卵殻膜タンパク質の可溶化物は、従来の卵殻膜タンパク質可溶化物と比較して高分子量を多く含むにもかかわらず、水に可溶化することができ、従来の卵殻膜タンパク質可溶化物とは異なる性質を有したものである。
【００８７】
【表１】
2018016611.tif 000003
【００８８】
【表２】
2018016611.tif 000004
【００８９】
「参考例１」（１００℃加熱による卵殻膜タンパク質の可溶化処理）
８ｍｏｌ/Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を卵殻膜タンパク質懸濁液に添加してｐＨ１０．５に調整した区と、０．５％塩酸濃度区（ｐＨ１．２）をそれぞれ試験管に入れて沸騰水中でボイル加熱し、卵殻膜タンパク質を処理した。加熱処理後、室温まで冷却し、卵殻膜タンパク質の可溶化率を、ケルダール法によって求めた（表３）。
【００９０】
表３に示す通り、６０分加熱後も酸側（ｐＨ１．５）、アルカリ側（ｐＨ１０．５）共に可溶化率１０％にも満たず低かった。
【００９１】
【表３】
2018016611.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明によれば、化粧料用組成物、医療用組成物、機能性食品の原料として好適に用いられるタンパク質可溶化物を低コストに生産することができる製造方法が提供されるので、工業的に有望である。
【図１】
2018016611.tif 000006
【図２】
2018016611.tif 000007
【図３】
2018016611.tif 000008
【図４】
2018016611.tif 000009
【図５】
2018016611.tif 000010
【図６】
2018016611.tif 000011