JPS5841834B2 - プリンガンリヨウガヒククエイヨウカノタカイｓｃｐブツシツノセイホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プリン含量が低く、栄養価の高い５ｅｐ（単
細胞蛋白）物質及びその製法に関する。

近年、人間の消費に供すべき新しい蛋白源の開発に多く
の注目が向けられている。

食品中に加えたり、基本蛋白物質として人間の消費に供
しうる蛋白物質の供給の必要性が存在する。

世界の人口の急速な増加により、従来の蛋白源に引き続
き依存していくことは極めて困難になっている。

加えて、獣肉やある種の植物等の典型的な蛋白源からの
蛋白質の供給は、世界中の人間の要求を満すに足るバラ
ンスのとれた食物を提供するのには不十分である。

これらの要因は、干害、洪水、動植物の病気等の理由に
より従来の蛋白源からの蛋白の供給が困難であることと
相俟って、現在の情勢ヲ非常に切迫したものとしている
。

増大しつつある蛋白食品の必要を満たすという問題に対
する１つの可能な解決策は、炭化水素その他の基質上で
微生物を発育させて蛋白質を生合成する方法である。

例えば、単細胞再生により増殖する真菌類、バクテリア
、イースト等の微生物は高割合の蛋白質を含み、全細胞
物質として食品中に直接に使用することができ、又処理
して蛋白質を分離回収することもできることが知られて
いる。

最近の努力により、炭化水素基質で発育させた微生物を
動物飼料中に有効に使用できることが示された。

しかし、今の所、これら微生物を人間の消費に適する食
品中に配合することは商業的に受は入れられていない。

蛋白含有微生物（以下、単細胞蛋白（ＳＣＰ）と呼ぶこ
ともある〕を合成するための有効方法の開発により、か
かるＳＣＰ物質を食品中に使用するのに適したものとす
る方法で組織化する方法が緊急に必要となってきた。

一般に、ＳＣＰはまず湿潤ペーストとして製造され、つ
いで乾燥粉末形に変えられる。

この乾燥粉末は外観及び感触は小麦粉に似ているが、魅
力的な食品を作るために必要な組織と食物らしい口あた
りに欠けている。

更に、水に入れると粉末ＳＣＰは直ちにもとの単細胞形
に戻る。

それゆえ、理想的には歯ごたえ、ばりばりした感じ、水
中での分散抵抗性等の特性をかかるＳＣＰに与え、それ
らを自然食品への添加物として、あるいは自然食品の代
用品として有利に使用できるものとする。

ことが望ましい。大豆蛋白の組織形成を行なうための様
々な方法が当業界で知られているが、かかる方法は単細
胞に一般的に適用できるものではなく、そのような適用
においては無効である。

食品中への組織化植物蛋白（以下ＴＶＰと呼ぶ）の使用
（特に肉の添え物あるいはその代用物として）は急速に
広がりつつある。

多くの人々が、ＴＶＰ市場は１９８５年迄に４アメリカ
国内の全肉消費量の１０％に達すると予想している。

大豆蛋白を組織化する技術は充分に確立されている。

現在、主として２つのタイプのＴＶＰが商業的に製造さ
れている。

即ち、膨張植物蛋白は熱可塑性押出しく ｔｈｅｒｍｏ
ｐｌａｓｔｉｃ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）法により作られ
、スパン（５ｐｕｎ ）植物蛋白は紡績（ｆｉｂｅｒｓ
ｐｉｎｎｉｎｇ ）法により作られる。

ＴＶＰは構造完全性と同一状態の組織を持つことを特徴
とする。

これら特性により、食物を調理するのに使用される火通
し等の方法におけろ水和を防止することができる。

ＳＣＰを植物種子蛋白と競合できるものにし、将来、蛋
白市場の一角をになうものとするためには、組織化し、
スプリン除去のため処理しなげればならない。

人間の代謝系においては、プリンの代謝等に烏いて尿酸
が生成される。

人間はウリカーゼ酵素糸を持たないので尿酸はそれ以上
分解されず、尿と共に排泄される。

尿酸は水への溶解度が非常に低いので、人体が排泄でき
る量以上の量が生成されると体内に結晶形で蓄積する。

これは、痛風、腎結石形成として知られる症状につなが
ることがある。

それゆえ、多くの栄養学者が食物中のプリン量を低レベ
ルにすることをすすめている。

微生物細胞即ちＳＣＰ物質はその発育速度、発育の条件
に応じ４〜３０％もしくはそれ以上の核酸を含む。

普通、微生物細胞の核酸含量が高い程発育が急速である
。

微生物細胞を人間の蛋白源として使用するならば、ＳＣ
Ｐにより食物に加えられる核酸量が一日当たり２Ｓ’（
０，３６ｆのプリン塩基に等しい）を越えないよう栄養
学者はすすめている。

幾つかの通常の蛋白源の計算によるリボ核酸（ＲＮＡ）
量を第１表に示す。

これらは０〜４％である。

ＳＣＰのＲＮＡ含量は指数的に発育している細胞で一般
に８〜１８％である。

ＳｃＰを人間の消費に供するならば、細胞乾燥重量ベー
スで約２％にＲＮＡ含量を下げることが当然好ましい。

くり返し述べれば、細胞乾燥重量ベースでの２％ＲＮＡ
レベルは０．３６ｆのプリ７塩基に等しい。

ＳＣＰ物質を利用するのに好ましい方法は全細胞の形で
ある。

この形では、核酸を除去する手段を開発する必要がある
。

これは、かかるＳＣＰ物質の栄養的魅力を維持するため
に、細胞からの蛋白物質の損失を最小にしながら達成す
ることが望ましい。

本発明は、ＳＣＰのプリン含量を事実上低下させるため
の二工程抽出法に関する。

Ｖ、Ｂ群、アミノ酸、ペプチド及び蛋白、炭水化物、ヌ
クレオチド物質及びミネラル等の栄養物質が約７０〜９
０℃の熱水によりイースト細胞から抽出されることが発
見された。

この抽出法は、約５〜１０分かげて実施する。

細胞を分離し、約８．５〜１０．０のｐＨを持つ希アル
カリ溶液で約５〜１０分間約８５〜９５℃の温度で抽出
する第２抽出で処理する。

得られるアルカリ抽出細胞は、０．３重量％以下と非常
にプリン含量が低い。

これらプリ７含量の低い細胞を第１抽出工程で得た様々
な量の水溶性物質とあわせて、再組成製品を得ることが
できる。

この再組成製品は０．３〜０．７％（赤処理細胞の場合
は１．８〜２．０％）という低量のプリンを含む。

再組成製品の収率は、出発細胞物質の重量の９０％もの
高さになることがある。

アルカリ抽出フラクションを以上の方法で再組成しない
時には収率は約７２％である。

所望ならば、再組成製品とアルカリ抽出フラクションと
はメチオニン、シスチン等の養分で強化できる。

本発明は、単細胞微生物のプリン含量を低下させるため
の新規方法及びこの方法により得られる新規かつ改良さ
れた食品に関する。

単細胞微生物のプリン含量は第１図に略述した２工程抽
出法により低下できる。

本方法に含まれる工程は以下の通りである。

（１）１０〜１４重量％のイーストクリームを熱交換器
で約５〜１０分間７０〜９０℃に加熱する。

（２）この加熱細胞サスペンションを急速に室温にまで
冷却し、細胞を遠心分離により細胞濃縮物中に分離する
。

（３）上澄み液（エキス１）を最終製品中に直接に再組
成するか、プリン関連物質を有効な分別法のいずれかに
より除去するゾーンに送る。

（４）工程（２）の細胞濃縮物を水に再浮遊させて、乾
燥ベースで１０〜１４重量％の細胞サスヘンジョンを製
造する。

（５）ｐＨレベルを約８．５〜１０，０に上げるために
工程（４）のサスペンションにＮａＯＨ，ＮＨ４ＯＨ。

ＮａＣＯ３等の塩基の溶液を加える（例えばＮａＯＨ添
加量は乾燥ベースで０．７〜１．６％の細胞に対応する
）。

（６）細胞サスペンションをついで熱交換器で約５〜３
０分、約８５〜９５℃に加熱する。

（７）この加熱サスペンションを遠心分離前に室温に急
速冷却する。

（８）プリン含量が低いアルカリ抽出細胞を水洗し、ｐ
Ｈ７，０に中和し、細胞濃縮物として分離する。

（９）アルカリ性上澄み液（エキス２）を更に処理して
副生物とする。

（１０）工程８）の細胞濃縮物をそのまま乾燥して低プ
リン含量製品とするか、工程（３）の様々な量のエキス
（エキス１）とあわせて、低レベルのプリンを含む乾燥
再組成製品を製造する。

所望なら、工槌０）でメチオニン、シスチン等の添加物
を製品中に配合して更にその栄養価を改良できる。

本発明の方法により、完全細胞の形にあり、核酸含量が
事実上２重量％（０，３６Ｐのプリン塩基に相当）以下
であるＳＣＰ物質を得ることが可能となった。

この新規方法は、所望レベルのプリンを含む°゛仕立作
り″製品を作れるという利点を持つ。

明らかに、プリン量の低い製品を得るほど収率が低くな
り、コスト高となる。

しかし、様々な食品用途に使用できる、様々なプリン含
量を有する低プリン製品の全て（密接に関連したもの）
を作ることができるという明白な利点を有する。

本発明の方法は微生物、特にバクテリア、イースト、真
菌類として分類される微生物に幅広く適用できる。

第２〜４表に列挙されたバクテリア、イースト、真菌類
が適当な微生物である。

カンジダ ウチリス、サツカロマイセス セレビシェ、
サツカロマイセス フラジリス、サツカロマイセス カ
ールスベルゲンシスカ本発明の方法に好ましい出発物質
である。

Ｆ、Ｄ、 Ａ、により食品中に使用しても安全であると
一般に考えられているからである。

本発明の方法に適した微生物細胞は好気的にバッチ法も
しくは連続法で発育させることができる。

いかなる適当な炭素付与基質も用いることができるが、
食品中に使用されるＳＣＰ製品を製造する目的にはエタ
ノール基質が好ましい。

無機栄養素のいかなる通常の組合せも用いることがでキ
ル。

便利な窒素源はアンモニアであり、これは発酵ブロスの
ｐＨを好ましくは３．５〜５．５の範囲内に維持するの
に必要なだけ発酵器に供給することもできる。

急速に発育させた細胞は核酸含量が高く、一方ゆつ（り
と発育させた細胞はより透過性の細胞壁を持つ傾向があ
る。

これらタイプのいずれも酸素制限又は基質制限条件下で
発育させた細胞と同様に本発明の方法により有効に処理
し、人間の＊＊消費に適した改良・許容食品及び食品成
分とすることができる。

次の図は本発明で実施される工程の例示である。

プリン含量が低く、収率及び栄養価の高いイースト製品
の製造法 以下の実施例は本発明の例示であり、限定するものでは
ない。

実施例 １ イースト細胞、カンジダウチリス（Ｃａｎｄｉｄａｕｔ
ｉｌｉｓ ：ＡＴＣＣ−９２５６）を、細胞発育を酸素
により制限した条件下でエタノールで連続培養した。

１０重量％のイースト細胞を水性エタノール中に含むイ
ーストクリームを製造した。

このイーストクリームを８０℃に急速加熱し、この温度
に５分維持した。

この加熱イーストクリームを室温まで急速冷却し、遠心
分離にかげてフラクション（エキス１）を細胞塊から分
離した。

この処理細胞を水と混合し、１０〜１４重量％のイース
ト細胞を含む水性サスペンションを形成した。

この水性細胞サスペンションにＮａＯＨ１０％溶液を加
えそのｐＨを９．５に上げた。

ＮａＯＨの添加量は＊＊細胞乾燥重量の１．３％に相当
した。

希アルカリを含むこの水性細胞サスペンションを９０℃
にまで急速加熱し、この温度にｉｏ分維持した後に室温
にまで急速冷却した。

処理細胞を分離し、再び水に浮遊させ、細胞濃度が１０
〜１４重量％の水性細胞サスペンションを形成させた。

この細胞サスペンションのｐＨを６ＮＨＣ１の添加によ
り７．０に調整した。

この中和細胞サスペンションを遠心分離により水で洗っ
た。

細胞サスペンションを乾燥させ、プリン塩基量が非常に
少ない製品を得た。

実施例 ２ 実施例１の方法をくり返した。

但し、細胞サスペンションをその乾燥に先立ち水工キス
（エキス１）とあわせ再組成製品とした。

様々なフラクションの収率及びプリン含量を第１表に示
す。

実施例 ３ 実施例１の方法をくり返した。

但し、低プリン含有細胞物質のサスペンションにその噴
霧乾燥前に乾燥細胞製品の１．２％に当たるメチオニン
の溶液を加えた。

メチオニン強化製品と非メチオニン強化製品とのサンプ
ルの蛋白有効比（ＰＥＲ）をテストした。

テストの結果を第２表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発酵器内の適当な発酵プロス中で好気的に発育させ
   た単細胞微生物から得られ、食品中に使用されるＳＣＰ
   物質の収率及び栄養価を高めながらそのプリン含量を事
   実上低下させる方法において、（ａ） 乾燥ベースで
   １０〜１４重量％のＳＣＰ物質を含む水性細胞クリーム
   を製造する工程；（ｂ） この細胞クリームを約７０
   〜９０℃に約５〜１０分加熱する工程： （ｅ） 加熱した細胞クリームを遠心分離して（１）
   上澄み水相と（２）熱処理細胞濃縮物とに分ける工程；
   （ｄ） 工ｍｅ）で得た熱処理細胞濃縮物に水を加え
   て、乾燥ベースでｉｏ〜１４重量％のＳＣＰ物質を含む
   水性細胞クリームとする工程； （ｅ） 工稠出で得た水性細胞クリームのｐＨを必要
   量の塩基溶液の添加により約８．５〜１０．０に維持し
   、約８５〜９５℃の温度に約５〜３０分加熱する工程： （ｆ） 工程ｅ）で得た水性細胞クリームを遠心分離
   して、（１）上澄み液と（２）事実上プリン含量が低下
   している処理細胞濃縮物とに分ける工程： （ｇ） 工程ｆ）で得られた細胞濃縮物のｐＨを塩酸
   の添加により約７．０に調整する工程； （ｈ） 工程ｇ）で得られたｐＨ調整済細胞濃縮物を
   水で洗った後に遠心分離する工程； （ｉ） （１）工程ｈ）で得られた水洗・熱処理細胞
   濃縮物と（２）工Ｉｃ）で得られた上澄み水相とをあわ
   せる工程；及び （ｊ）工程（１）の混合物を乾燥して再組成製品を得る
   工程； からなる方法。 ２ 以下の工程： （ａ） 工ｍｅ）で得られた上澄み水相を分別して（
   １）低プリンフラクションと（２）プリン濃縮フラクシ
   ョンとを得： （ｂ） 工ｍｈ）で得られた水洗・熱処理細胞濃縮物
   を上記の低プリンフラクションとあわせ；そして（ｃ）
   この混合物を乾燥して再組成製品を得る；からなる
   特許請求の範囲第１項の方法。 ３ 工ｍｂ）で得られた混合物をメチオニンとシスチン
   とからなる群から選択されるアミノ酸で強化する、特許
   請求の範囲第２項の方法。