(57)【要約】 【課題】  中性乃至酸性で広い塩濃度で安定に用いることが可能な植物性たん白素材の提供及び、該たん白を含む中性乃至酸性のたん白含有飲食品を提供することを課題とする。また、中性乃至酸性で広い塩濃度で優れた乳化能を有するたん白素材を提供し、これにより中性乃至酸性の様々な塩濃度の乳化性食品の提供を可能とすることを課題とする。【解決手段】  インゲンマメ由来の７Ｓたん白を用いることにより、中性乃至酸性で広い塩濃度で安定に用いることが可能な植物性たん白素材及び該たん白素材を含有する中性乃至酸性の飲食品の提供が可能となった。また、該たん白素材は中性乃至酸性で広い塩濃度で良好な乳化能を発揮するため、中性乃至酸性の様々な塩濃度の乳化性食品を提供できる。【選択図】  なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
インゲンマメ由来の7Sたん白を含有する飲食品。
【請求項２】
インゲンマメ由来の7Sたん白を含有する酸性の飲食品。
【請求項３】
乳化工程を経たものである請求項１又は２に記載の飲食品。
【請求項４】
インゲンマメ由来の7Sたん白を有効成分とする乳化剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インゲンマメ由来のたん白を含有する中性乃至酸性の飲食品、及び当該たん白を有効成分とする植物性の乳化剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物性のたん白は、栄養生理機能にも優れたたん白源として、或いは乳化力や起泡力、結着力等の機能を有する天然の機能剤として、各種の加工食品に用いられている。大豆や小麦由来のたん白が実際に生産されており、中でも分離大豆たん白は、最も多く用いられているものである。しかしながらこれら植物性たん白の溶解性は、一般にｐHや塩濃度（イオン強度）による影響が大きく、殊に酸性域では溶解性が悪く沈殿や凝集を生じるため、乳化力、起泡力等の機能剤として、或いは飲食品等のたん白源として用いることが困難であった。
【０００３】
こうした課題を解決するための、様々な手段が講じられてきた。
例えば、酸性のたん白飲料を調製するに最も多くに用いられている手段は、たん白の酸性での溶解性を改善するのではなく、安定剤を加えることでたん白を安定に分散させようとするである。特許文献１、２、３等がこれに該当し、植物性たん白も対象となっている。しかしこれらの技術では、乳化能等の機能を得ることはできない。
或いは、たん白の酸性での機能性を改善するため、たん白の酵素分解を行うのも常套手段である。特許文献４には、大豆たん白を酵素分解することで酸性での乳化性を改善し、これに油脂、食塩、調味料等を加えて乳化させたマヨネーズ様食品の製造法が開示されている。しかし、分解により苦味等の悪風味が生じたり、乳化力が十分でない等、多くの課題を残している。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−１５１８３７
【特許文献２】特開昭６０−２６２５８４
【特許文献３】特開昭６２−１１１６３２
【特許文献４】特開昭５６−２６１７１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、中性のみならず酸性においても良好な溶解性や乳化能等の機能を有するたん白性素材を提供することを課題とする。また、該たん白素材を含有する中性乃至酸性の飲食品、乳化の工程を経た乳化性飲食品を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは上記課題に対して鋭意検討を行った結果、インゲンマメ由来の7Sたん白が、中性乃至酸性で且つ広い範囲の塩濃度において良好な溶解性を示し、且つ優れた乳化能を発揮できること、分解等の前処理や安定剤の添加等を必須とせずとも、飲食品等にたん白素材としてまた乳化剤組成物として好適に用いることができることを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、
１．インゲンマメ由来の7Sたん白を含有する飲食品、
２．インゲンマメ由来の7Sたん白を含有する酸性の飲食品、
３．乳化工程を経たものである１又は２に記載の飲食品、
４．インゲンマメ由来の7Sたん白を有効成分とする乳化剤組成物、
に関するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、中性乃至酸性で、且つ広い範囲の塩濃度の系で安定に用いることのできる、インゲンマメ由来の7Sたん白を有効成分とするたん白素材及び該素材を含む飲食品を提供するものである。またインゲンマメ由来の7Sたん白を有効成分とする乳化剤組成物及び該乳化剤組成物を含む乳化の工程を経た乳化性飲食品を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
分離大豆たん白は、植物性たん白として最も多く生産され、その栄養価や機能的性質ゆえに様々な食品に用いられている。主な用途にソーセージやハム、水産練り製品等があり、保水、保油、ゲル化性等の機能的性質を利用されている。しかし、分離大豆たん白は、酸性では不溶化するため飲食品等に用いるのが困難であり、また乳化力等の機能も著しく低下する。こうした理由から、上記ソーセージやハム類の様な中性域の食品に使用が限られ、例えばマヨネーズの様な酸性の乳化食品を得ることはできない。
本発明におけるインゲンマメ由来の7Sたん白は、中性に限らず酸性においても、且つ広い塩濃度で溶解しており、乳化能等の機能も発揮し、安定に用いることが可能である。このため酸性の飲料、ゼリーの様な食品、マヨネーズの様な乳化性食品であっても調製が可能であり、用途は中性の飲食品に限らない。以下、順を追って詳述する。
【０００９】
本発明においてインゲンマメ由来の7Sたん白とは、インゲンマメの貯蔵たん白の主要成分である7Sグロブリンを多く含む画分である。その製法は従来公知のいかなる方法によるものでもよく、塩析による分画、pH調整による分画、それらの組み合わせによる分画が採用でき、好ましくは脱脂後にたん白を抽出してから分画する。
【００１０】
例えば粉砕したインゲンマメをヘキサン等の極性溶媒で脱脂し、還元剤を含むリン酸バッファー（pH7.6、0.4M NaCl）でたん白を抽出後、55％飽和の硫酸アンモニウム中で7Sグロブリン以外のたん白を沈殿させ除去した後、80％飽和の硫酸アンモニウム中で7Sグロブリンに富む7Sたん白を沈殿させて得られる。
【００１１】
本発明におけるインゲンマメ由来の7Sたん白は、7Sグロブリンとして70重量％以上含有するものであり、7Sたん白中に7Sグロブリンとして、好ましくは80重量％以上、より好ましくは90重量％以上である。7Sたん白中の7Sグロブリンの含量の測定法は、後述する。
【００１２】
本発明における飲食品は、インゲンマメ由来の7Sたん白の含有量を問わないが、飲料以外の食品の場合は概ね該たん白を0.001〜30重量％含み、飲料の場合は0.001〜10重量％含むのが好ましい。飲料の場合、多すぎると粘度が上がり飲み口が重くなる。従来、豆乳の様に大豆たん白を含有する中性の飲料は多く見られるが、酸性のものは数少ない。これは、先に述べたように酸性で大豆たん白が難溶であり、安定剤の添加を必須とするが、やはり安定性が不十分であり、また飲み口も悪く十分な品質のものが得がたい。しかし、本発明におけるインゲンマメ由来の7Sたん白は、酸性域においても優れた溶解性を示すため、安定剤等を必須とせず、品質良好な飲料を調製可能である。しかし、本発明における飲食品は、安定剤の使用を妨げるものではない。
【００１３】
本発明における飲食品は、ｐＨ、塩濃度に特に制限はない。しかし上記範囲内でたん白濃度を調整すれば中性に限らず酸性においても広い範囲の塩濃度で、分離大豆たん白と異なり溶解状態で用いることができる。具体的には、pH6.5以上又はpH5.0以下では、イオン強度0.01〜1.5の広い範囲で、たん白を溶解状態で含むことができる。飲食品がそれ以外のpH域、つまりpH6.5より低く且つpH5.0より高い場合であっても、塩濃度0.04〜1.5の範囲に調整すれば、たん白を溶解状態で含むことができる。たん白が溶解している方が、喉越しや食感、美観に優れ好ましい。
【００１４】
本発明における乳化剤組成物は、7Sグロブリンとして70重量％以上含有する上記7Sたん白を有効成分とするものであり、7Sたん白中に7Sグロブリンとして、好ましくは80重量％以上、より好ましくは90重量％以上である。
【００１５】
本発明における乳化剤組成物は耐酸性を有し、中性のみならず、他のたん白素材が凝集する酸性域であっても、塩濃度を調整することで良好に用いることができる。例えば中性域のアイスクリーム類、ハム、ソーセージ類の様な乳化性食品に限らず、マヨネーズの様な酸性の乳化性食品も調製可能である。具体的には、pH6.5以上、又はpH5.0以下であれば、イオン強度Ｉ＝0.01〜1.5の広い範囲で良好な乳化力を示す。また、pH5.0より上で、pH6.5より低いpHであっても、イオン強度Ｉ＝0.05〜1.5であれば、同じく良好な乳化性を発揮する。
【００１６】
尚、イオン強度は系中の塩濃度の指標となるものである。イオン強度0.04の系は、約0.2％の塩化ナトリウム水溶液に相当し、イオン強度0.5の系は約2.9％の塩化ナトリウム水溶液にそれぞれ相当する。様々な乳化性食品の塩分濃度は、アイスクリームが約0.2％、マヨネーズが全卵型で1.8％、卵黄型では2.3％、チーズ類は種類によりばらつくが概ね2〜3.8％である（参照  五訂食品成分表  女子栄養大学出版部）。但し、これら食品の値は水相、油相を併せた全体の重量に対する塩濃度であるので、水相中の塩濃度はこれより高いことになる。本発明における乳化剤組成物は、食品として塩味のほとんど無いものから、強いものまで幅広い乳化性飲食品に用いることができる。
【００１７】
本発明における乳化性飲食品は、上記乳化剤組成物以外に油脂及び水性溶液を含む。水性溶液とは、水を主成分とする溶液であり食用であれば特に種類は問わない。油脂はいずれの油脂も使用でき、一般に食用油である動物、植物、微生物を原料とする油脂または合成油である。例えば、豚脂、牛脂、鶏油、鯨油、マグロ油、イワシ油、サバ油、サンマ油、カツオ油、ニシン油、肝油、大豆油、綿実油、サフラワー油、米油、コーン油、ナタネ油、パーム油、シソ油、エゴマ油、カカオ脂、落花生油、ヤシ油など及び中鎖脂肪酸トリグリセリドなどの合成トリグリセリドなどを配合した油脂であって、これらを単独で、または適宜組み合わせて用いることができる。
【００１８】
本発明における油脂の含有量は、乳化性飲食品中に通常0.0005〜70重量％、好ましくは0.001〜60重量％、より好ましくは0.003〜50重量％となるように配合するのが適当である。この範囲であれば、実用的な価値を有する油脂含有水溶性組成物を得ることができ、また容易に油脂を乳化もしくは可溶化させることができる。
【００１９】
本発明における乳化性飲食品中の乳化剤組成物の含量は、その油脂の含量、pH、イオン強度にもよるが、インゲンマメ7Sグロブリンとして、0.005〜5重量％、好ましくは0.03〜3重量％含み、この範囲であれば良好な乳化状態を得ることができる。
【００２０】
本発明における乳化性飲食品は、油脂及び水性溶液を乳化して得ることができ、乳化の方法は従来公知のいかなるものであっても構わないが、コロイドミル、高圧ホモジナイザー、マイクロフルイダイザー、ナノマイザーや超音波乳化機などの均質化処理機を使用することができる。また、常法での殺菌処理を必要に応じて行うことができる。
【００２１】
本発明における乳化性飲食品は、本発明における乳化剤組成物により乳化させたものからなる食品全てを含み、例を挙げると、調味料（マヨネーズ，ドレッシング，ソース等）、小麦粉製品（パン，ケーキ，麺類，バッターミックス等）、畜肉製品（ハム，ソーセージ，ハンバーグ，ミートボール等）、冷菓（アイスクリーム，シャーベットなど）、乳製品（バター，チーズ，ヨーグルトなど）、油脂加工食品（マ−ガリン、ファットスプレッド、ショ−トニングなど）、菓子類（洋菓子，和菓子など）、デザート食品（ゼリー，プリンなど）、飲料、豆腐、冷凍食品、惣菜類があり、その形状は、液状、ペースト状、ゲル状、タブレット状、粉末状、顆粒状など多岐にわたる。
【００２２】
以下に本発明で用いた分析法を記す。たん白濃度の測定法を追加しました。
＊たん白濃度：和光純薬工業株式会社製のプロテインアッセイラピッドキットを用いて測定した。
＊SDS-PAGE：Laemmli(Nature.227,680(1970))の方法に基づき、ゲル濃度11％で分析した。試料のアプライ量は10μgとした。
＊各たん白のグロブリン含量：上記のSDS-PAGEで得られた泳動パターンをデンシトメーターで測定し、その全体に対する該当画分の面積比率を純度とした。
【００２３】
＜製造例＞
粉砕したインゲンマメ100ｇにヘキサン1Lを加え、室温で1時間攪拌後30分静置し、上澄を除去した。これにアセトン1Lを加え、同じく室温で1時間攪拌後30分静置し、上澄を除去した。これにジエチルエーテル1L加え、同様に室温で1時間攪拌後30分静置し、上澄を除去し、沈殿を乾燥し脱脂インゲンマメの粉末を得た。この粉末50ｇに0.4ＭのNaClを含む抽出バッファー（pH7.6、35mMリン酸ナトリウム、１mM EDTA、0.02％ NaN3、10mM 2メルカプトエタノール）1Lを加え、室温で2時間攪拌し、遠心分離（16000rpm、30分）してたん白抽出物を含む上清画分を得た。これに硫酸アンモニウムを55％となるように加え、30分氷上で攪拌を行い遠心分離（16000rpm、30分、4℃）して上清画分を回収した。上清に硫酸アンモニウムを80％となるように加え、再び30分氷上で攪拌を行い遠心分離（16000rpm、30分、4℃）して上澄を除去し、7Sたん白約5ｇを回収した。これに抽出バッファーを100ml加えて溶出した。7Sたん白の7Sグロブリン含量は90％であった。
【００２４】
＜比較製造例１＞  
脱脂大豆100ｇに15倍量の30mM pH 8.0 のTris-HClバッファー（1mM EDTA）を加え、室温で30分間抽出を行った。遠心分離（9,200g、20分）し、おからを分離除去し、上清の大豆たん白抽出溶液約1200ｇを得た。得られた大豆たん白抽出溶液中のたん白濃度は、3.1重量％であった。
【００２５】
＜比較製造例２＞
脱脂大豆100ｇに15倍量の水を加え、水酸化ナトリウムでpH7.5に調整し、室温で30分間抽出を行った。遠心分離（9,200g、20分）し、おからを分離、除去した。得られたたん白抽出液に亜硫酸水素ナトリウムを10mMとなるように加え、塩酸でpH6.4に調整した。これを4℃で一晩静置し、遠心分離（6760g、20分）して11Sたん白からなる沈殿画分を得た。上清画分に0.25Mとなるように塩化ナトリウムを加え、塩酸でpH5.0に調整し、再び遠心分離（6760g、20分）して上清画分を得た。これを水で2倍に希釈し、塩酸でpH4.5に調整し、遠心分離（6760g、20分）して7Sたん白を沈殿画分として回収した。11Sたん白の収量は約10gで11Sグロブリン含量は94％、7Sたん白の収量は約６ｇで7Sグロブリン含量は95％であった。
【００２６】
＜参考例１＞
製造例で得られたインゲンマメ由来の7Sたん白のイオン強度0.08における溶解性のｐＨ依存性を調べた。比較として、比較製造例２の大豆由来の7S及び11Sたん白を用いた。0.5MNaClを含むpH7.6の10mMNaPiバッファー（イオン強度0.53）に各たん白を透析した後、タンパク濃度を8mg/mlに調整した。
また、pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0の10mM Macllvaineバッファー、pH5.5、6.5、8.0の10mM NaPiバッファー、pH8.0、9.5、11.0の10mM NH4Cl−NH4OHバッファーの各バッファー（イオン強度  0.03）を用意した。
これら各バッファーとたん白溶液とを、エッペン中で9：1の割合で混ぜた。即ち、各バッファーでたん白溶液を希釈することで、最終のたん白溶液のpH及びイオン強度を調整した。これを4℃で18時間静置した後、15,000rpm、4℃で15分間遠心し、上清を回収した。
各上清の最終的なpHと、タンパク量を測定し、各pHにおける溶解度を求めた。ただし、最もタンパク量の多かったものを溶解度100％とした。結果を図１〜３に示す。これにより、大豆たん白が不溶化するpH域でも、インゲンマメ由来の7Sたん白は溶解しており、酸性乃至中性の広い範囲で使用できる乳化剤であることを示した。
【００２７】
＜参考例２＞
製造例で得られたインゲンマメ由来の7Sたん白の各pHにおける溶解性のイオン強度依存性を調べた。製造例で得たインゲンマメ由来の7Sを、pH7.6、7.0、6.5、6.0、5.5、5.0の10mMNaPiバッファー（イオン強度0.03）および0.05MのNaClを含む 10mMNaPiバッファー（イオン強度0.08）に透析した後、たん白濃度を8mg/mlに調整した。
NaClおよびNaPiの濃度を段階的に変えてイオン強度をμ=0.08、0.07、0.06、0.05、0.04、0.03、0.02、0.01、0.008、0.005にしたNaPiバッファーを別途用意した。これらのバッファーで上記たん白溶液を希釈することで、最終のたん白溶液のイオン強度を調整した。
具体的には、pH7.6、7.0、6.5でイオン強度0.08のたん白溶液は、イオン強度0.08から0.03の溶解度用バッファーと、イオン強度0.03のたん白溶液は、イオン強度0.03から0.005の溶解度用バッファーと、エッペン中で1：9の割合で混ぜた。また、pH6.0、5.5、5.0のイオン強度0.08のたん白溶液は、イオン強度0.08から0.005の溶解度用バッファーとエッペン中で1：9の割合で混ぜた。
こうして得られた混合溶液の最終的なイオン強度は、pH7.6、7.0、6.5についてはそれぞれイオン強度0.08、0.071、0.062、0.053、0.044、0.035、0.03、0.021、0.013、0.01、0.008であった。また、pH6.0、5.5、5.0については、それぞれイオン強度0.08、0.071、0.062、0.053、0.044、0.035、0.026、0.017、0.015、0.013であった。これを4℃で18時間静置した後、15,000rpm、4℃で15分間遠心し、上清を回収した。各上清のたん白量を測定し、各イオン強度における溶解度を求めた。但し、最もたん白量の多かったものを溶解度100％とした。結果を図４〜９に示す。この結果から、大豆由来のたん白が不溶であるｐＨ域においても、インゲンマメ由来の7Sたん白は良好な溶解性を有することが示された。
【００２８】
＜実験例＞
製造例で得られたインゲンマメ由来の7Sたん白のpH7.6での乳化安定性を調べた。比較として、比較製造例１又は２で得た大豆たん白、7Sたん白及び11Sたん白を用いた。
各たん白はpH7.6のリン酸バッファー（イオン強度0.08）に、たん白濃度0.125mg/ml、0.25mg/mlになるよう溶解した。0.25mlの大豆油と、各たん白溶液1.5mlを、始めにヒスコトロン超高速ホモゲナイザー（日音医理科器械製作所）（27、000rpm、30秒間）にて、続いて超音波ホモゲナイザー（日本精機製作所）（100μA、1分間）で均質化を行い、乳化物を調製した。得られた乳化物の20時間後の状態を観察し、乳化安定性を評価した。インゲンマメ7Sたん白は、いずれのたん白濃度においても乳化状態は良好で、20時間後も安定であった。一方、大豆由来のたん白はいずれも乳化はしたものの、不安定であり20時間後には完全に分離していた。
続いて、製造例で得られたインゲンマメ由来の7Sたん白のpH6.0での乳化安定性を調べた。たん白はpH6.0のリン酸バッファー（イオン強度0.06）に、たん白濃度0.25mg/mlになるよう溶解し、同様に乳化を行ったところ、良好な乳化物が得られた。一方、大豆由来の11Sたん白及び7Sたん白は、いずれも不溶であり、全く乳化できなかった。
【実施例１】
【００２９】
製造例で得た7Sたん白を用いて、植物性マヨネーズ様食品を調製した。7Sたん白6ｇ、酢酸1ｇ、塩化ナトリウム5ｇ、グルタミサンソーダ1ｇを水87ｇに溶解させ、これにサラダ油150ｇをホモゲナイザー（日本精機株式会社製EXCEL  AUTO  HOMOGENIZER）で分散乳化させた。油は数回に分けて添加し、その度に10、000rpmで1分間、乳化を行った。乳化状態良好な、保形性あるマヨネーズ（pH4.0）が得られ、風味も良好であった。酸性で且つ塩分を含む系においても、良好な乳化物を調製できることが示された。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性(pH7.6、イオン強度0.08)
【図２】大豆由来の11Sたん白の溶解性(pH7.6、イオン強度0.08)
【図３】大豆由来の7Sたん白の溶解性(pH7.6、イオン強度0.08)
【図４】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性（pH7.6）
【図５】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性（pH7.0）
【図６】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性（pH6.5）
【図７】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性（pH6.0）
【図８】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性（pH5.5）
【図９】インゲンマメ由来の7Sたん白の溶解性（pH5.0）
【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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