(57)【要約】【課題】加工時の食品の加熱に起因する異臭の発生を低レベルに抑えることができる植物的タンパク質製剤の製造方法を提供する。【解決手段】タンパク質含有植物原料を塩含有水性抽出剤に導入して塩含有植物タンパク質溶液を取得し、温度及び／又は植物タンパク質溶液のイオン強度を低下させることで塩含有植物タンパク質溶液からタンパク質を沈殿させ、沈殿したタンパク質を湿性でタンパク質豊富な塊として水性抽出剤から分離する食品用の植物タンパク質製剤の製造方法であって、タンパク質を沈殿させる前若しくは後における植物タンパク質溶液を、又は、食品への導入の前若しくは後及び食品の仕上げ前におけるタンパク質豊富な塊を、４５°Ｃ以上の温度に加熱し、所定時間にわたり温度を維持する。所定時間及び温度は、タンパク質豊富な塊の使用及び加工の特性が当該ステップによって変化しないように選択される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンパク質を抽出するためのタンパク質含有植物原料を塩含有水性抽出剤に導入して、塩含有植物タンパク質溶液を取得し、
温度及び／又は前記植物タンパク質溶液のイオン強度を低下させることで、前記塩含有植物タンパク質溶液から前記タンパク質を沈殿させ、
前記沈殿したタンパク質を、湿性でタンパク質豊富な塊として、前記水性抽出剤から分離する食品用の植物タンパク質製剤の製造方法であって、
前記タンパク質を沈殿させる前若しくは後における前記植物タンパク質溶液を、又は、前記食品への導入の前若しくは後及び前記食品の仕上げ前における前記タンパク質豊富な塊を、４５°Ｃ以上の温度に加熱し、所定時間にわたり前記温度を維持し、
前記所定時間及び前記温度は、前記タンパク質豊富な塊の使用及び加工の特性が当該ステップによって変化しないように選択される、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記所定時間及び前記温度は、タンパク質の加熱による不可逆的変性がほぼ回避されるように選択されることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記タンパク質豊富な塊を含む前記食品は、５５°Ｃ以上の温度に加熱され、所定時間にわたってこの温度に維持されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記タンパク質豊富な塊又は前記植物タンパク質溶液は、５５°Ｃ〜７５°Ｃの温度に加熱され、選択された時間にわたってこの温度に維持されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項５】
前記タンパク質豊富な塊又は前記植物タンパク質溶液は、１分間〜４０分間のいずれかの時間にわたって前記温度に維持されることを特徴とする請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
前記タンパク質豊富な塊又は前記植物タンパク質溶液は、７５°Ｃ〜８５°Ｃの温度に加熱され、１秒間〜６０秒間のいずれかの時間にわたって前記温度に維持されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項７】
前記タンパク質豊富な塊又は前記植物タンパク質溶液は、８５°Ｃ〜１４０°Ｃの温度に加熱され、０．１秒間〜１秒間のいずれかの時間にわたって前記温度に維持されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項８】
前記タンパク質含有植物原料の前記水性抽出剤としての水性塩溶液への導入は、１：３〜１：２０の比率で、特に１：５〜１：１０の比率で行われることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項９】
前記水性塩溶液における塩の含有濃度は、０．５〜１０重量％濃度、特に２〜４重量％濃度に設定されることを特徴とする請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記タンパク質の抽出のための前記水性塩溶液は、３０°Ｃ又は４０°Ｃ〜５０°Ｃの間の温度まで加熱されることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記原料の溶解していない成分は、機械的な分離方法によって前記植物タンパク質溶液から分離されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記タンパク質を沈殿させるために、前記植物タンパク質溶液は、無塩水又は低塩水と１：１〜１：１０の比率で、好ましくは１：２〜１：４の比率で混合されることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記タンパク質を沈殿させるために、前記植物タンパク質溶液は冷却されることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記植物タンパク質溶液は、冷却用の冷水と混合されることを特徴とする請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
前記植物タンパク質溶液は、無塩水又は低塩水で希釈された後に、前記タンパク質を沈殿させるために冷却されることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１６】
前記タンパク質を沈殿させるために、前記植物タンパク質溶液は、無塩の冷水又は低塩の冷水と１：１〜１：１０の比率で、好ましくは１：２〜１：４の比率で混合されることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１７】
前記タンパク質豊富な塊は、沈殿又は遠心分離によって前記水性抽出剤から分離されることを特徴とする請求項１〜請求項１６のいずれか一項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、嗜好特性（又は官能特性：ｏｒｇａｎｏｌｅｐｔｉｃ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）が向上された食品の食感を向上させるための湿性タンパク質塊（ｍｏｉｓｔ  ｐｒｏｔｅｉｎ  ｍａｓｓ）からなる植物タンパク質製剤（ｐｌａｎｔ  ｐｒｏｔｅｉｎ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品における植物タンパク質の使用は、日増しに重要になってきている。その環境効率の良さや製造コストの低さに加えて、各種植物タンパク質は健康増進作用が顕著である。更に、タンパク質製剤は、機能的添加物として食品に加えられる。
【０００３】
市販の植物タンパク質製剤は、乳化特性や発泡特性が良好であり、吸水度が高く、ゲル強度も高い。食品の食感向上を目的として動物タンパク質や植物タンパク質を添加することも知られている。食感向上のための、そして滑らかでクリーミーな感覚を生むための既知のタンパク質製剤は、様々な方法、通常は球状の及び／又は微小な粒子を生成するもの、によって得ることができる。
【０００４】
輸送性や保存性を考慮し、これらの製品は乾燥されて粉末状に形成されており、食品に使用する際には再水和する必要がある。しかし、そのためには効果的な測定装置や混合装置が必要である。乾燥製品の更なる不利益として、乾燥時や食品への混合時に、粒子が塊を形成する可能性がある。そうすると、口内で砂のような食感が生じることがある。製品におけるタンパク質粒子の不均一な分布により、滑らかさやクリーミーさが失われる可能性がある。
【０００５】
特許文献１には、植物タンパク質を溶剤中に溶解又は懸濁させる植物タンパク質製剤の製造方法が開示されている。タンパク質の集積は、短時間でイオン濃度と温度を同時に低下させることにより行われる。個々のタンパク質からなるタンパク質粒子は溶液の外で沈殿する。タンパク質粒子の沈殿後、これら粒子は機械的な分離方法で周囲の溶剤から分離される。この方法で得られるタンパク質塊は、食品用のタンパク質製剤として使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００８／０００２１３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このタンパク質塊を脂肪代替品として食品に使用すると、引き続き行われる食品の加熱中に、望ましくない植物のような異臭が発生する可能性がある。この異臭は、豆のような或いは草のようななどと表現される、苦く「青臭い（ｇｒｅｅｎ）」ものである。特に、マメ科植物（特にハウチワマメ）からなるタンパク質含有の出発物質は、最終製品の官能性に関して困難性がある。これら植物には、草のような、豆のような或いは青臭い味の物質とともに、苦い味の混合物も多く含まれているからである。これらの異臭が発生するのは、特に、調製（ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）のために食品を６０°Ｃを超える温度に加熱する場合である。
【０００８】
この発明の目的は、加工される食品を加熱することによる望ましくない異臭の発生を低いレベルに抑えることができる植物タンパク質製剤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】
【０００９】
この目的は、請求項１に係る発明によって達成される。この方法の有利な構成は、その従属項の主題を形成するものであり、或いは以下の説明において見出されるであろう。
【００１０】
以下においてタンパク質塊としても言及されるこの発明に係るタンパク質製剤は、脂肪代替品としての使用に好適なものであり、従来の脂肪代替品と比較して、３０重量％濃度を超える水分を含んでおり、乾燥を行わずに製造される。それは、タンパク質と付随する植物性物質との水性混合物の均質な塊として存在し、食品の脂肪を代替するための湿った形態で使用可能である。
【００１１】
前述した不快な風味の印象は、提案する方法によって軽減される。この方法では、タンパク質を沈殿させる前若しくは後における植物タンパク質溶液を、又は、食品への導入の前若しくは後及び食品の仕上げ前におけるタンパク質豊富な塊（ｐｒｏｔｅｉｎ−ｒｉｃｈ  ｍａｓｓ）を、４５°Ｃ以上の温度に加熱し、この温度を所定時間にわたり維持する。所定時間及び温度は、タンパク質豊富な塊の使用及び加工の特性が当該ステップによって変化しないように選択される。ここで、使用特性とは、このタンパク質豊富な塊の消費における滑らかさを意味し、加工特性とは、練り物のような濃度（ｐａｓｔｙ  ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）及び滑らかな食感を意味する。これは、タンパク質の加熱による不可逆的変性がほぼ回避されるように、つまり、タンパク質豊富な塊におけるタンパク質の８０％以上が不可逆的に変性しないように、所定時間及び温度を選択することによって、好ましく達成される。
【００１２】
この尺度（ｍｅａｓｕｒｅ）は、前述の従来技術の湿性タンパク質塊の加工食品の加熱により事前に発生した不快な風味の印象の受容の強さは、食品を二度目に加熱するときに減少するという、本発明者による驚くべき発見に遡る。したがって、提案する方法では、食品完成前つまり最終製品としての調製の前に、タンパク質塊の混合物を含む食品に対して予備的に一度加熱を施す。或いは、タンパク質塊の製造の間に、タンパク質塊自体又は植物タンパク質溶液を同様に予備的に加熱する。
【００１３】
タンパク質製剤は、溶液の温度及び／又はイオン強度を低下させて塩含有植物タンパク質溶液からタンパク質を沈殿させることにより得られる。それにより、水から分離されたタンパク質豊富な塊が得られる。
【００１４】
この目的のため、タンパク質は好ましくは植物原材料から塩溶液とともに１：３〜１：２０（原材料：塩溶液）の比率で、最も好ましくは１：５〜１：１０の比率で抽出される。この溶液は、０．５〜１０重量％濃度、好ましくは２〜４重量％濃度の塩を含む。この塩は、食塩（塩化ナトリウム）又は同等の濃度の他の塩である。この塩は、抽出プロセスのために、好ましくは３０°Ｃ又は４０°Ｃ〜５０°Ｃの間の温度まで加熱される。４５°Ｃ以上の温度は上記の予備加熱段階でもよい、つまり結果として不快な風味の印象を明確に低減させてもよい。しかし、後に、より高い温度で、再度加熱を実施することが好ましい。
【００１５】
タンパク質の抽出に引き続いて、遠心分離や濾過などの機械的な分離方法により、原料の溶解していない成分が分離される。タンパク質塊を得るために、植物タンパク質溶液の温度及び／又は塩含有量（イオン強度）は、タンパク質抽出物とたとえば無塩又は低塩の冷水とを１：１〜１：１０（タンパク質抽出物：冷水）の比率で、好ましくは１：２〜１：４の比率で混合することによって低減される。タンパク質塊は、沈殿又は遠心分離によって、希釈された溶液から分離される。更に、濾過などの濃縮及び分離のための機械的方法が可能であり、沈殿方法も好ましく用いられる。タンパク質を沈殿させる（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅ）ために、冷却を伴わない上記比率の無塩水や低塩水を植物タンパク質溶液に混合してもよい。好ましくは冷水を用いて、植物タンパク質溶液をただ冷却することも可能である。更に、まず無塩水や低塩水を用いて植物タンパク質溶液を希釈し、その後にこれを冷却してタンパク質を沈殿させることも可能である。
【００１６】
この発明に係る方法で得られたタンパク質塊は、典型的には、約３０重量％濃度〜７０重量％濃度のタンパク質を含有し、約３０重量％濃度〜７０重量％濃度の水分を含有する。このタンパク質塊は、柔らかく滑らかでクリーミーな食感を食品に加えるという顕著な特性を持つ。タンパク質の含有量と水分の含有量の変更は、沈殿条件（沈降条件：ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）を変更することにより可能である。水分含有量８０重量％濃度を持つタンパク質塊と、８０重量％濃度の乾燥した塊におけるタンパク質含有量（Ｎ×６．２５）とは、沈殿を１°Ｃで１０時間にわたり行うことで達成できる。遠心分離を３０００ｇで１０分間にわたり行うことで、タンパク質塊における水分含有量を６０重量％濃度以下まで減少させると同時にタンパク質の含有量を増加させることができる。タンパク質の含有量の増加は、冷たい低塩溶剤によって再び希釈することによる塩の欠乏（ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ）と、それに続く乾燥した塊における９０重量％濃度以上の値への分離とによってなされる。湿性の脂肪代替タンパク質塊の製品の産出は、原料の塊に対して２０〜１５０％であり、これは使用する原料と濃縮度合いに依存し、産出される乾燥した塊は２０〜８０％の間である。
【００１７】
この発明に係るタンパク質塊は、他の製品と比べて顕著な粘度（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）により特徴付けられる。このタンパク質塊は、均質な（ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ）塊であり、特にゲルのような粘度の粘性を有する。この粘性は濃縮度合や温度に依存する。更に、この粘性は、水分含有量及び温度に依存するものであり、マヨネーズや蜂蜜やブランマンジェのような流体力学的な性質を有する。顕微鏡や走査型電子顕微鏡を用いた検査において、一定でない構造が見て取れる。消費時には、このタンパク質塊は、口内において、コクがありクリーミーで練り物のような滑らかな感覚を生む。
【００１８】
このタンパク質塊は乾燥されていないため、たとえば脂肪体代品のように、練り物や粘性の高い形で多種多様な食品に加工することが可能である。乾いた粗い印象を与えることなく、製法（ｒｅｃｉｐｅ）から脂肪のいくらかを省くように、柔らかくクリーミーな食感の食品が得られる。これは栄養的にも生理的にも有利である。温度及び／又はイオン強度を低下させて行う当該沈殿（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ）方法により、タンパク質塊は全く又はほとんど水に溶けない。しかし、これは或る量の液体と結合し、限定された程度において水及び脂肪の双方と混合されて安定的な均質の塊を形成する。水分含有量は、沈殿による分離条件の選択によって特に調節可能である。最終製品における水分含有量は２〜９０％の範囲とすることができ、脂肪含有量は０〜６０％、好ましくは１及び１０〜２０％の間とすることができる。最大脂肪含有量６０％は、たとえば低脂肪マヨネーズに使用するときに用いられる。
【００１９】
それにより、この発明に係るタンパク質塊は、測定と再水和が不要という扱いやすさとに関して、食品中の脂肪を置換する市販の粉末状の製品と比較して優位性を持つ。これは特に、粒子状の粉末製剤と比較して、滑らかな及び／又はクリーミーな粘度及び均質性を有する。更なる優位性として、乾燥工程の省略によるコストの低減がある。
【００２０】
この発明に係るタンパク質塊の味は、未加工の状態では中性ないし僅かに塩気を持つ。これは、前述した１回又は複数回の洗浄段階によって取り除くことが可能である。
【００２１】
タンパク質塊の混合物を伴う食品を４５°Ｃ以上、好ましくは５５°Ｃ以上の温度に加熱し、この温度を何分間か（ｓｅｖｅｒａｌ  ｍｉｎｕｔｅｓ）、たとえば１０〜６０分間、の保持時間（ｈｏｌｄｉｎｇ  ｔｉｍｅ）にわたり維持することで、特に不快な風味の好適な減少が達成される。これらの温度において脂肪代替タンパク質の加熱による変性は回避され、口内において特に柔らかくクリーミーで滑らかな印象が得られる。これは滞留時間（ｒｅｓｉｄｅｎｃｅ  ｔｉｍｅ）と原料の選択に依存する。驚くことに、温度レベルに依存する相応の短い加熱時間を超えない場合、６０°Ｃを超える加熱もこれらの性質を失うことなく行われることが分かった。たとえば、食品を再加熱するときに異臭をもはや認識できなくするように、７２〜７５°Ｃで１５〜３０秒間の短時間の加熱段階の間にわたって異臭を変化させることも可能である。乳製品の加熱処理の既知の方法（たとえば８５〜９０°Ｃでの１〜２０秒間の加熱又は１３０〜１４０°Ｃでの０．１〜３０秒間の加熱）と同様に、より高い温度での加熱も考えうる。
【００２２】
食品に使用する前にタンパク質塊に加熱処理を施すことで、特に好適な結果が達成される。構成の一例として、タンパク質塊を５５〜６５°Ｃの温度に加熱し、この温度を所定時間にわたり維持する。食品に使用する前に、それを４〜１０°Ｃの温度に冷却する。構成の他の例として、タンパク質塊を冷却することなく直接に食品に加工してもよい。粘性の低減は、調理成分（ｒｅｃｉｐｅ  ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓ）の混合を簡略化するものであり、この場合において特に優位性を示す。
【００２３】
更なる構成では、抽出溶液におけるタンパク質の沈殿段階の前に加熱処理を行う。この目的のため、タンパク質溶液を希釈又は濃縮することも可能である。更なる構成においては、タンパク質の沈殿段階の後、混合物中からのタンパク質の分離の前に、加熱処理を行うことも可能である。この場合において、特に温度が７５°Ｃを超えない場合には、その産出（ｙｉｅｌｄ）、及び分離されたタンパク質製剤の滑らかな食感が、加熱処理の影響を受けないか、或いは僅かにだが不利な影響を受けることが示される。
【００２４】
提案する方法では、予備加熱段階は、食品の再加熱において不快な風味の印象が形成されないようにそして認識できないようにこれを防止するのに適している。これは、意図する使用法に応じた食品の使用時に、そして同時にタンパク質塊の滑らかな食感を得るときにしばしば必要である。それは、生のタンパク質塊に対する加熱において、又はその製造や加工の間において可能とされる。
【００２５】
強制的な（ｕｎｄｅｒ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）１００°Ｃを超える温度への加熱は、処理時間が数秒から数分に限定される場合に使用可能である。たとえば、０．１秒以上３０秒未満の時間（好ましくは２〜１０秒間）にわたる１３０〜１５０°Ｃの温度を使用することが可能である。１２０°Ｃへの加熱は、タンパク質塊の希釈の程度に応じ、１０秒以上３分未満の時間にわたって可能である。味の安定化は、温度を低くそして時間を長くすることでより効果的である。
【００２６】
タンパク質塊、又は好ましくはタンパク質溶液は、製造中において、１分間〜４０分間にわたり５５°Ｃ〜７５°Ｃの温度に、又は１秒間〜６０秒間にわたり７５°Ｃ〜８５°Ｃの温度に加熱されることが好ましい。滞留時間（ｒｅｓｉｄｅｎｃｅ  ｔｉｍｅ）の短縮は、温度の上昇と好ましく組み合わされる。特に高濃度の不快な風味の成分に対しては、更なる加熱の前にそれらを安定化するために、７５°Ｃ以上の温度での１〜３０分間のより長時間の処理が必要なこともある。
【００２７】
沈殿又は上澄みの分離の前の加熱処理の実施は特に有効である。これは、加熱中にタンパク質から液体に移った加味（ｆｌａｖｏｕｒｉｎｇｓ）が、分離される液体とともに取り除かれるからである。同時に、８０°Ｃより高い温度であってもタンパク質製剤の滑らかな食感が変わらないように、タンパク質の熱感度（ｈｅａｔ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）は水成分の増大とともに減少される。
【００２８】
この発明に係る方法で製造されたタンパク質塊は、低濃度で、又は予定する使用法において食感や味や風味の印象に影響を与えないようにして行われる加熱処理の後における風味への影響を与えない濃度で、付随的な植物性物質を含む。更に、この方法のおかげで、使用法に依存して不快な効果を持たない少量の塩や糖がタンパク質塊に含まれる。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
この発明に係る製品の製造の簡単かつ好適な実施形態を以下に説明する。
【００３０】
（１）粉末にされたタンパク質含有植物原料（たとえばハウチワマメの薄片（ｆｌａｋｅｓ）又はハウチワマメの粉末）を、２重量％濃度のＮａＣｌの塩を含有し、かつ温度が４０°ＣのＨ２Ｏに撹拌する。植物原料と抽出剤（抽出溶媒：ｅｘｔｒａｃｔａｎｔ）との比率は１：１０とされる。
【００３１】
（２）そのｐＨ値を６．８に調整し、４０°Ｃで２０分間にわたって１００ｒｐｍで撹拌する。
【００３２】
（３）２０，０００ｇで５分間にわたり遠心分離を行い、沈殿物を捨てる。
【００３３】
（４）その抽出物を５５°Ｃで３０分間にわたり加熱する。
【００３４】
（５）その抽出物を４０°Ｃに冷却し、更にホースポンプ（ｈｏｓｅ  ｐｕｍｐ）を使用して無塩水（温度３°Ｃ）に注入することで、その抽出物（温度４０°Ｃ）を移す。抽出物と無塩水の比率は１：３とされる。
【００３５】
（６）３°Ｃの温度で１０時間にわたり沈殿させる。
【００３６】
（７）澄んだ上澄みを流し出す（ｄｒａｗｉｎｇ  ｏｆｆ）。
【００３７】
（８）沈殿物の遠心分離を２０，０００ｇで５分間にわたり行い、更なる脱水を行う。
【００３８】
（９）上澄みを捨てる。
【００３９】
（１０）沈殿物：この発明に係る製品。
【国際調査報告】
2011526146.tif 000002
2011526146.tif 000003
2011526146.tif 000004
2011526146.tif 000005
2011526146.tif 000006
2011526146.tif 000007