专利名称：降脂大豆蛋白材料和大豆乳化组合物、以及它们的制造方法
技术领域：
本发明涉及以含脂大豆为原料得到的降脂豆乳等降脂大豆蛋白材料和大豆乳化组合物、以及它们的制造方法。详细地说，涉及提供降脂豆乳等降脂大豆蛋白材料的技术，该技术在不经由利用有机溶剂的脱脂工序的情况下从作为起始原料的含脂大豆中降低中性脂质、进而还降低极性脂质；还涉及从作为起始原料的含脂大豆中浓缩了中性脂质和极性脂质的大豆乳化组合物。
背景技术：
作为在工业上由大豆制造大豆油和脱脂大豆的方法，普遍的是使用如己烷之类的有机溶剂进行提取的溶剂提取法。在从大豆中水提取蛋白质、制造脱脂豆乳的情况下，使用通过该有机溶剂提取法得到的脱脂大豆进行水提取。所得到的脱脂豆乳在杀菌后填充而制 成液状产品、或在杀菌后干燥而加工成粉末状产品。进而，在制造从脱脂豆乳中分离浓缩蛋白质的大豆分离蛋白质的情况下，将所得到的脱脂豆乳的PH调节为酸性，使蛋白质进行等电点沉淀，将沉淀回收后中和，进行杀菌、干燥，而加工成粉末状产品。但是，在最近的报告中，指出了制造时所释放的溶剂对臭氧层等的破坏有影响。另夕卜，对溶剂提取后的脱脂大豆而言，虽然进行溶剂去除，但是消费者对在食品原料中使用有机溶剂的负面印象并不是零。这种情况下，作为更加安心且环保的脱脂方法，已知压榨提取法，但其具有如下问题与溶剂提取法相比，难以提高脂质的回收率。另一方面，研究了如下方法通过将从全脂大豆中提取的豆乳离心分离，使含有大量脂质的乳化物(乳脂)浮在上层，而分离成脂质较少的豆乳与乳化物(专利文献1、2)。并且还公开了如下方法利用破乳剂或蛋白质分解酶，使豆乳破乳，从豆乳中分离脂质(专利文献3、非专利文献I);或通过添加抗坏血酸钠或氯化钠等盐类使油体凝集(专利文献4、5、6);等。另外，在专利文献7、8中，向大豆中加水磨碎后，在将磨碎物分离成豆乳与豆渣(Okara)之前或之后的任一时刻进行加热处理，将所得到的豆乳以高离心力进行离心分离，而分离成脂质某种程度降低的豆乳与油体。现有技术文献专利文献专利文献I:日本特表2009 - 528847号公报专利文献2:日本特表2010 - 519928号公报专利文献3:美国专利第6，548，102号公报专利文献4:日本特开平11 - 56248号公报专利文献5:日本特开2002 - 20781号公报专利文献6:日本特表平11 - 506619号公报专利文献7:W02002 / 26788号小册子
专利文献8:日本特开2002 - 101820号公报非专利文献非专利文献I: J. Am. Oil Chem. Soc. (2009)86:283-289
发明内容
发明要解决的课题对于专利文献I等的方法而言，在豆乳中乳化的脂质因其粒径小而分离需要高的 离心力(G)，从而不仅不适于批量生产，而且即使是高离心力，实际分离效率也低，高度分离豆乳中的脂质是困难的。对于使豆乳破乳的专利文献3等的方法而言，产品容易出现破乳剂的风味，至于形成稳定乳化的蛋白质与脂质之间的相互作用，即使采用破乳剂，脂质的分离也是有限的。对于向豆乳中添加盐的专利文献4 6的方法而言，由于盐浓度变高而钠量增加，而且盐本身的风味进入产品，为了减少该情况，需要使蛋白质不溶化、进行水洗或透析等处理，由于使用大量的水而环境负荷变大。另外，大豆本来所具有的风味被破坏，并且导致具有整肠作用的寡糖类、具有生理功能的异黄酮类的减少。专利文献7、8中的方法为使大豆中的大部分脂质转移到豆乳中后、利用加热处理和高离心力分离脂质的方法，但还是难以有效分离曾先被提取到豆乳中并被乳化的脂质，用氯仿/甲醇的混合溶剂提取的提取物(中性脂质和极性脂质)的降低是有限的。如此，不管上述的任一种方法，从豆乳中分离脂质的效率都要低，并不能说充分。鉴于上述情况，本发明的课题在于提供以降脂豆乳为代表的新颖降脂大豆加工材料，其在不依赖于己烷等有机溶剂的情况下从含脂大豆中有效分离脂质，从而不仅降低中性脂质而且降低极性脂质；还提供中性脂质和极性脂质得以浓缩的新颖大豆材料。在下面的本说明书中，只要没有特别指出，脂质是指用氯仿/甲醇的混合溶剂提取的、由中性脂质和极性脂质组成的总脂质。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本发明人进行了各种研究，但是如果用水提取全脂大豆，则月旨质的大部分转移到豆乳侧而微细乳化，因此即使使用如专利文献3 6那样的添加剂，也很难以简便地从豆乳中有效去除脂质。于是，本发明人等进一步进行深入研究，研究当中，本发明人等尝试了不使用通常用作大豆材料的原料的低变性(通常NSI 90以上)的大豆，而使用预先实施变性处理直至NSI达到特定的范围内的加工大豆。根据以往的技术常识可认为，如果对大豆进行水提取，则脂质的大部分被乳化而转移到水溶性组分侧。然而，当以该加工大豆为原料使其悬浮于水中进行离心分离而分离成水溶性组分与不溶性组分时，出乎意料地，极性脂质也包含在内的脂质的大部分被浓缩在不溶性组分(膳食纤维)侧，而不是在作为水溶性组分的豆乳侦U。此外，不溶性组分的成分组成是以往未有的新的组成，并且发现，其可以用作具有适用于饮食品的风味和物性的有用的大豆乳化组合物。另一方面发现，包含极性脂质的脂质在水溶性组分一侧也被显著降低，组成也是新的，可以提供具有如下特征的降脂豆乳等的大豆蛋白材料不经由利用有机溶剂的脱脂工序、具有适用于饮食品的风味、因残存油脂导致的风味经时变差的现象少。
本发明就是基于上述发现而完成的，由此解决上述课题。S卩，用于解决上述课题的本发明如下(I) 一种降脂大豆蛋白材料，其特征在于，按干物计的蛋白质和碳水化合物的总含量为80重量％以上，脂质含量(是指作为氯仿/甲醇混合溶剂提取物的含量)相对于蛋白质含量不到10重量％，作为植物甾醇的菜油甾醇和豆甾醇的总含量相对于脂质IOOg为200mg以上；(2)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，降脂大豆蛋白材料中按干物计的蛋白质含量为30 99重量％ ；(3)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，降脂大豆蛋白材料为降脂豆乳；
(4)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，降脂大豆蛋白材料为大豆分离蛋白；(5)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，脂质含量相对于蛋白质含量不到5重量％ ；(6)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，植物甾醇中的菜油甾醇和豆甾醇的总含量相对于脂质IOOg为400mg以上；(7)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，LCI值为40%以下；(8)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，脂肪氧合酶蛋白质相对于全蛋白质为1%以下。(9)根据上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料，其中，异黄酮类按干物计为O. I重量％以上；(10) —种上述(I)所述的降脂大豆蛋白材料的制造方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且加工成NSI在20 77的范围内的含脂大豆，该方法包括如下工序I)在该含脂大豆中加水而调制悬浮液、2)对该悬浮液进行固液分离，使中性脂质和极性脂质转移到不溶性组分中并去除，回收包含蛋白质和糖类的水溶性组分。(11) —种大豆分离蛋白的制造方法，其特征在于，从上述(3)所述的降脂豆乳中去除大豆乳清成分，浓缩蛋白质。(12)—种大豆乳化组合物，其特征在于，按干物计的蛋白质含量为25重量％以上、脂质含量(是指作为氯仿/甲醇混合溶剂提取物的含量)相对于蛋白质含量为100重量％以上，LCI值为60%以上。(13)根据上述(12)所述的大豆乳化组合物，其中，按干物计的膳食纤维含量为10
重量％以下。(14) 一种上述(12)所述的大豆乳化组合物的制造方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且加工成NSI在20 77的范围内的含脂大豆，该方法包括如下工序I)在该含脂大豆中加水而调制悬浮液、2)对该悬浮液进行固液分离，使中性脂质和极性脂质转移到不溶性组分中，去除包含蛋白质和糖类的水溶性组分，回收不溶性组分。(15)根据上述(14)所述的大豆乳化组合物的制造方法，其特征在于，将回收的不溶性组分进一步均化后，对该均化液进行固液分离，去除膳食纤维，回收上清液。(16)—种降低大豆材料的脂质的方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且NSI为20 77的材料作为含脂大豆，使该含脂大豆悬浮于水中得到悬浮液，对该悬浮液进行固液分离，使中性脂质和极性脂质转移到不溶性组分中并去除，回收包含蛋白质和糖类的水溶性组分。
(17)—种浓缩大豆材料的脂质的方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且NSI为20 77的材料作为含脂大豆，使该含脂大豆悬浮于水中得到悬浮液，对该悬浮液进行固液分离，去除包含蛋白质和脂质的水溶性组分，回收中性脂质和极性脂质转移的不溶性组分。发明效果根据本发明的降脂大豆蛋白材料，可以提供中性脂质和极性脂质均充分降低的、并且脂质含量虽低但植物留醇含量高的新颖降脂豆乳等降脂大豆蛋白材料。与此同时，可以提供与以往相比没有生味(青臭味)的具有清爽的大豆风味，风味经时稳定的高品质降脂大 蛋白材料。另一方面，根据本发明的大豆乳化组合物，可以提供富含大豆中的中性脂质和极性脂质、作为食品材料没有生味而具有大豆本身的(大豆6 L. 良好的醇厚风味的新颖大豆乳化组合物。另外，根据本发明的降脂大豆蛋白材料或大豆乳化组合物的制造方法，可以在不使用己烷等有机溶剂的情况下、以简易操作从含有大量脂质的大豆中有效分离并提供脂质降低的降脂豆乳等降脂大豆蛋白材料或脂质浓缩的大豆乳化组合物。
具体实施例方式<大豆乳化组合物>本发明的大豆乳化组合物为这样的乳化组合物来自大豆，蛋白质当中除大豆球蛋白、β —伴大豆球蛋白以外的亲脂性蛋白质(或者以其他指标而言为脂肪氧合酶蛋白质)的比例特别高，含有大量的中性脂质和极性脂质，其特征在于，按干物计的蛋白质含量为25重量％以上、按干物计的脂质含量(是指作为氯仿/甲醇混合溶剂提取物的含量。)相对于按干物计的蛋白质含量为100重量％以上，LCI值为60%以上。下面，对于本发明的大豆乳化组合物及其制造方法进行说明。(脂质)通常，脂质含量用乙醚提取法进行测定，但由于在本发明的大豆乳化组合物中除了中性脂质以外还含有大量的用乙醚难以提取的极性脂质，因此本发明中的脂质含量设为如下值使用氯仿甲醇为2 1 (体积比)的混合溶剂，在常压沸点下用30分钟提取，将其提取物量作为总脂质量计算出脂质含量。作为溶剂提取装置，可以使用FOSS公司制的“Soxtec”。即，本发明中的脂质含量是指作为氯仿/甲醇混合溶剂提取物含量的总脂质含量。另外，将上述的测定法称为“氯仿/甲醇混合溶剂提取法”。本发明的大豆乳化组合物的特征在于，含有脂质含量/蛋白质含量之比高于该大豆粉的脂质含量/蛋白质含量之比的脂质，特别是富含极性脂质。该脂质为来自作为原料的大 的脂质。本发明的大豆乳化组合物的脂质含量相对于按干物计的蛋白质含量为100重量％以上，优选为120 250重量％，更优选为120 200重量％，其特征在于，脂质多于蛋白质。另外，虽然对构成不是必须的，但在将脂质含量以绝对量表示的情况下，适宜的是，按干物计为35重量％以上、优选为40重量％以上。如果将大豆乳化组合物制成纤维质等被去除的物质，则可以使脂质含量按干物计为50重量％以上。另外，脂质含量的上限没有限定，但优选为75重量％以下，更优选为70重量％以下。(蛋白质)本发明的大豆乳化组合物中的蛋白质含量按干物计为25重量％以上，优选为30重量％以上。另外，蛋白质含量的上限没有限定，但优选为50重量％以下，更优选为40重 量％以下。〇蛋白质含量的分析本发明中的蛋白质含量如下求出利用凯氏定氮法(Kjeldahl method)测定氮量，该氮量乘以氮换算系数6. 25来求出。〇蛋白质的各成分的组成分析本发明中大豆乳化组合物等的蛋白质的各成分组成可以利用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE )进行分析。通过作为表面活性剂的SDS与作为还原剂的巯基乙醇的作用，蛋白质分子间的疏水性相互作用、氢键、分子间的二硫键被切断，带负电的蛋白质分子显示出根据固有分子量的电泳距离，呈现蛋白质特征性电泳图谱。可以利用如下方法进行分析在电泳后用色素考马斯亮蓝(CBB )对SDS凝胶进行染色,然后使用光密度计(densitometer ),计算出相当于各种蛋白质分子的条带的浓度相对于全蛋白质的条带的浓度的比例。(脂肪氧合酶蛋白质)本发明的大豆乳化组合物的主要特征在于，含有特定量以上的通常几乎不含在大豆油体中的脂肪氧合酶蛋白质，相对于大豆乳化组合物中的全蛋白质至少含有4%以上，优选含有5%以上。在以通常的未变性(NSI 90以上)的大豆为材料的情况下，脂肪氧合酶蛋白质以可溶性状态存在，因此如果进行水提取，则在水溶性组分侧得以提取。另一方面，在本发明中，脂肪氧合酶蛋白质在原料大豆中受到加热处理而失活，不溶化，因此残留在不溶性组分侧。通过蛋白质中的脂肪氧合酶蛋白质比例升高，不仅油脂的乳化状态得到稳定，而且可以得到以球蛋白为主体的通常大豆蛋白质组成所得不到的顺滑特性口感，并且赋予材料以醇厚风味。在脂肪氧合酶蛋白质的情况下，其通常存在L-1、L-2、L_3的3种类，可以利用上述的电泳法，根据相当于脂肪氧合酶蛋白质的这些条带的浓度计算出含量。(亲脂性蛋白质)本发明的大豆乳化组合物的特征在于，与一般的大豆材料相比，含有大量的蛋白质种类当中的亲脂性蛋白质(Lipophilic Proteins)。亲脂性蛋白质是指,大豆的主要的酸沉淀性大豆蛋白质当中，除了大豆球蛋白(7S球蛋白)和β —伴大豆球蛋白(11S球蛋白)以外的较小的酸沉淀性大豆蛋白质组，伴有大量的卵磷脂、糖脂质等极性脂质。以下，也简称为“LP”。LP由于混杂有各种各样的蛋白质，因此对各个蛋白质都进行特定、严格测定LP的含量是困难的，可以通过求出下述LCI (亲脂性蛋白质含量指数，Lipophilic ProteinsContent Index)值来推定。据此,大豆乳化组合物中的蛋白质的LCI值通常为60%以上,优选为63%以上，更优选为65%以上。在以通常的未变性(NSI 90以上)的大豆为材料的情况下，LP以可溶性状态存在，因此如果进行水提取，则在水溶性组分侧得以提取。另一方面，在本发明中，LP在原料大豆中受到加热处理而失活，不溶化，因此残留在不溶性组分侧。通过蛋白质中的LP的比例升高，不仅油脂的乳化状态得到稳定，而且可以得到以球蛋白为主体的通常大豆蛋白质组成所得不到的顺滑特性口感，并且赋予材料以醇厚风味。 (LP含量的推定、LCI值的测定方法〕(a)作为各蛋白质中的主要的蛋白质，7S选择α亚单位和α ’亚单位(α + α ’)、Iis选择酸性亚单位(AS)、LP选择34kDa蛋白质和脂肪氧合酶蛋白质(Ρ34 + Lx)，求出根据SDS - PAGE选择的各蛋白质的染色比率。电泳可以在表I的条件下进行。(b)求出 X (%) =(P34 + Lx) / {(P34 + Lx) + ( α + α ’)+ AS} XlOO (%)。(c)如果在加热杀菌前，利用上述方法1、2的分级法，测定由低变性脱脂大豆调制的大豆分离蛋白的LP含量，则大致为38%，因此对(P34 + Lx)乘以补正系数k* = 6，使得X=38 (%)。(d)即，利用下式，算出 LP 推定含量(Lipophilic Proteins Content Index,以下简称为“LCI ”。)。(表I)
加入S: 每孔加入蛋广丨质0. 1%样品溶液10 μ I孔宽投 5mm
孔容积 30 μ I
染色液 考马斯亮蓝(CBB) Ig,甲醇500ml、
冰醋酸70mI (m CBB完全溶解在『P醇中后，加入_酸*!水至IL0 )染色时15/J、时脱色时间6/』、时
光密度计(;S-710 Ca I i b rat eel I nicig i ng Dens i t ome I e r/
Quantity One software Ver. 4. 2, 3 (口本 Bi()-Rad 公 rfj )
_13描宽度5.3m,獵m 30_
权利要求
1.一种降脂大豆蛋白材料，其特征在于，按干物计的蛋白质和碳水化合物的总含量为80重量％以上，脂质含量相对于蛋白质含量不到10重量％，所述脂质含量是指作为氯仿/甲醇混合溶剂提取物的脂质的含量，并且作为植物留醇的菜油留醇和豆留醇的总含量相对于脂质IOOg为200mg以上。
2.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，降脂大豆蛋白材料中按干物计的蛋白质含量为30 99重量％。
3.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，降脂大豆蛋白材料为降脂豆乳。
4.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，降脂大豆蛋白材料为大豆分离蛋白。
5.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，脂质含量相对于蛋白质含量不到5重量％。
6.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，植物留醇中的菜油留醇和豆甾醇的总含量相对于脂质IOOg为400mg以上。
7.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，LCI值为40%以下。
8.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，脂肪氧合酶蛋白质相对于全蛋白质为1%以下。
9.根据权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料，其中，异黄酮类按干物计为O.I重量％以上。
10.一种权利要求I所述的降脂大豆蛋白材料的制造方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且加工成NSI在20 77的范围内的含脂大豆，该方法包括如下工序 1)在该含脂大豆中加水而调制悬浮液； 2)对该悬浮液进行固液分离，使中性脂质和极性脂质转移到不溶性组分中并去除，回收包含蛋白质和糖类的水溶性组分。
11.一种大豆分离蛋白的制造方法，其特征在于，从权利要求3所述的降脂豆乳中去除大豆乳清成分，浓缩蛋白质。
12.—种大豆乳化组合物，其特征在于，按干物计的蛋白质含量为25重量％以上，脂质含量相对于蛋白质含量为100重量％以上，所述脂质含量是指作为氯仿/甲醇混合溶剂提取物的脂质的含量，并且LCI值为60%以上。
13.根据权利要求12所述的大豆乳化组合物，其中，按干物计的膳食纤维含量为10重量％以下。
14.权利要求12所述的大豆乳化组合物的制造方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且加工成NSI在20 77的范围内的含脂大豆,该方法包括如下工序 1)在该含脂大豆中加水而调制悬浮液； 2)对该悬浮液进行固液分离，使中性脂质和极性脂质转移到不溶性组分中，去除包含蛋白质和糖类的水溶性组分，回收不溶性组分。
15.根据权利要求14所述的大豆乳化组合物的制造方法，其特征在于，将回收的不溶性组分进一步均化后，对该均化液进行固液分离，而去除膳食纤维，回收上清液。
16.一种降低大豆材料的脂质的方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且NSI为20 77的材料作为含脂大豆，使该含脂大豆悬浮于水中得到悬浮液，对该悬浮液进行固液分离，使中性脂质和极性脂质转移到不溶性组分中并去除，回收包含蛋白质和糖类的水溶性组分。
17.一种浓缩大豆材料的脂质的方法，其特征在于，使用按干物计的脂质含量为15重量％以上、且NSI为20 77的材料作为含脂大豆，使该含脂大豆悬浮于水中得到悬浮液，对该悬浮液进行固液分离，去除包含蛋白质和脂质的水溶性组分，回收中性脂质和极性脂质转移的不溶性组分。
全文摘要
本发明的课题在于提供一种在不依赖于有机溶剂的情况下从含脂大豆中有效分离脂质而降低脂质的降脂豆乳，还提供一种脂质浓缩的新颖大豆材料。具体提供降脂大豆蛋白材料，其特征在于，按干物计的蛋白质和碳水化合物的总含量为80重量%以上，作为氯仿／甲醇混合溶剂提取物的脂质的含量相对于蛋白质的含量不到10重量%，作为植物甾醇的菜油甾醇和豆甾醇的总含量相对于脂质100g为200mg以上；和大豆乳化组合物，其特征在于，按干物计的蛋白质含量为25重量%以上，按干物计的脂质含量相对于按干物计的蛋白质含量为100重量%以上，LCI值为60%以上。
文档编号A23L1/20GK102917603SQ20118002719
公开日2013年2月6日 申请日期2011年5月25日 优先权日2010年6月7日
发明者佐本将彦, 金森二朗, 柴田雅之 申请人:不二制油株式会社