JPH074170B2

JPH074170B2 - ビール粕由来の高タンパク質含有粉粒体

Info

Publication number: JPH074170B2
Application number: JP2040516A
Authority: JP
Inventors: 聰太郎岸; 隆志木村; 武志皆見; 治人小林
Original assignee: Kirin Brewery Co Ltd; Chiyoda Corp
Current assignee: Kirin Brewery Co Ltd; Chiyoda Corp
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1995-01-25
Anticipated expiration: 2010-01-25
Also published as: EP0443813A1; JPH03244373A; US5156877A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明はビール粕由来の高タンパク質含有粉粒体に関す
るものである。本発明の高タンパク質含有粉粒体は、家
畜や養殖魚の飼料として好適の物であり、また、調味料
原料等の食品素材としての有用性の非常に高いものであ
る。

（従来技術及びその問題点）植物性の高タンパク質含有物としては、大豆及びその脱
脂品である脱脂大豆が最も広く用いられている。しか
し、大豆の生産は世界的にも限られた地域で行われてお
り、天候不順等による供給不足が問題となることがあ
る。また、国内においては、大豆はほぼ輸入に頼ってお
り、その価格は、各種の要因によって変動する。そのた
め、大豆以外の、安定的にかつ低価格で供給できる高タ
ンパク質源の開発が望まれている。

一方、ビール粕はビールの生産過程で生じる副産物であ
り、タンパク質含有量は乾物基準で約25％と低く、か
つ、繊維質と可溶無窒素物が合計60％弱と高いため、そ
のままではタンパク質源としての利用価値は低く、現在
のところ、その用途は牛、羊等の反すう動物の飼料とし
ての用途に限られている。従って、このビール粕につい
ては、それから高タンパク質含有物を分離するととも
に、さらに繊維や可溶無窒素物を少なくすることによ
り、その用途拡大を図ることが望まれている。

タンパク質含有量を高めるために、乾式でビール粕を粉
砕、ふるい分けすることが試みられたが（USP4,377,60
1、4,547,382）、この場合には、乾燥工程において殻皮
が微細化し、得られる製品中に混入するため、製品のタ
ンパク質含有量は乾物基準で30〜40重量％と未だ低く、
タンパク質源としては不十分である。また、ビール粕が
水分を含むため、その乾燥に遠くの熱エネルギーを必要
とし、その製造にも難点がある。

また、特開昭51-129776号公報によれば、ビール粕をpH1
1〜12のアルカリ性水溶液を用いて220°Ｆ〜250°Ｆ（1
04℃〜121℃）の温度で抽出した後、得られた抽出液か
ら等電点沈殿法により高タンパク質含有物を沈殿させる
方法が提案されている。しかし、この方法では、抽出条
件が過酷な高温であるためタンパク質の分解が生じ、タ
ンパク質回収率が低下するとともに、製品の質も低下す
る。また、この方法では、抽出温度が高温であるために
熱エネルギーを多く要し、その製造には多くの難点があ
る。その上、この方法においては、アルカリ性水溶液に
不溶性のタンパク質を回収することができず、しかもア
ルカリ性水溶液に抽出された脂肪は、等電点沈殿法によ
り抽出液から高タンパク質含有物を沈殿させる際に、タ
ンパク質とともに沈殿せず、アルカリ水溶液に残存する
ことから、家畜飼料成分として重要な脂肪が未回収のま
ま廃棄されている。

さらに、特開昭51-114268号公報によれば、ビール粕を
約180〜212°Ｆの温度で、pHが約９のアルカリ性水溶液
を用いて抽出処理し、得られた抽出液から未抽出の残渣
を除去した後、その抽出液を酸性化し、タンパク質を沈
殿させ、これをタンパク質製品として分離回収する方法
が記載されている。この方法も、前記したアルカリ性水
溶液を用いる特開昭51-129776号公報に記載の方法と同
様の問題を含むものである。

（発明の課題）本発明は、前記した如き従来知られているビール粕から
のタンパク質含有物とは異なり、タンパク質及び脂肪の
含有率が高く、かつ無機質の含有率が低く、その上、安
価に製造可能なビール粕由来のタンパク質含有物を提供
することをその課題とする。

（課題を解決するための手段）本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた
結果、湿体状態のビール粕を圧ぺん粉砕処理し、水の存
在下でふるい分けし、乾燥して得られるタンパク質含有
粉粒体は、高いタンパク質及び脂肪の含有率を有すると
ともに、さらにタンパク質中のメチオニン含有率が高い
上に、ペプシン消化率も高く、飼料及び食品素材として
極めて有用な性質を有することを見出し、本発明を完成
するに至った。

すなわち、本発明によれば、ビール粕の殻皮部分から分
離された粉粒体からなり、該粉粒体は、アルカリ性水溶
液に可溶性及び不溶性のタンパク質を40〜60重量％、脂
肪を12〜18重量％、繊維を２〜６重量％及び灰分を１〜
４重量％含有することを特徴とするビール粕由来の高タ
ンパク質含有粉粒体が提供される。

なお、本明細書中においてタンパク質、脂肪、繊維、灰
分、可溶無窒素物、水分等の成分について示した含有量
は、農林水産省農林水産技術会義事務局編、「日本標準
飼料成分表（1987年版）」の第３章に示されている飼料
成分の分析法に基づいて測定されたものである。

以下、ビール粕から本発明のタンパク質含有粉粒体を製
造する方法について詳述する。

ビール粕は、ビール製造における麦汁製造工程（仕込工
程）で副生するビール麦芽（副原料として、米、コーン
・グリッツ、コーン・スターチ等を含む場合がある）の
未糖化物である。通常、ビール粕は、仕込工程の濾過槽
や麦汁濾過機等の固液分離装置仕込工程の濾過槽や麦汁
濾過機等の固液分離装置において、水分約80重量％の状
態で麦汁より分離され、この段階で乾燥物基準で約25重
量％程度のタンパク質を含有している。麦汁から分離さ
れた水分約70〜80重量％のビール粕は、そのまま原料と
して使用することができ、また、それを脱水又は加湿し
たもの及び乾燥したビール粕を加湿して湿体状態に調整
したものを原料とすることができる。

本発明のタンパク質含有粉粒体を製造する工程には、湿
体状態にあるビール粕を圧ぺん粉砕処理する工程を含
む。ビール粕は、殻皮、胚芽、その他の粒子から構成さ
れ、それらのタンパク質含有量は乾燥物基準でそれぞれ
５重量％、50重量％、50重量％程度である。そして、タ
ンパク質含有量の高い胚芽及び粒子部分は殻皮に植物組
織として結合、あるいは粘着している。本発明のタンパ
ク質含有粉粒体は、殻皮（繊維質）からそれに結合ある
いは粘着する粒子成分を剥離させ、粉砕することによっ
て得ることができる。

本発明者らの研究によれば、湿体状態のビール粕を圧ぺ
ん粉砕処理する時には、タンパク質含有率の高い胚芽及
び粒子部分が殻皮から剥離されるとともに、その剥離し
た胚芽及び粒子が粉砕されるが、この場合、殻皮は実質
的に粉砕されないため、得られる圧ペン粉砕処理物は、
これを水の存在下でふるい分けすることにより、タンパ
ク質含有物画分を繊維質（殻皮）画分から効率よく分離
し得ることが判明した。

圧ぺん粉砕処理装置としては、被処理原料に圧縮力を与
える構造の粉砕機であればいかなるものでも使用可能で
あるが、特にロールミルの使用が好ましい。ロールミル
を用いた圧ぺん粉砕処理では、湿体状態のビール粕はロ
ール間の圧縮力により圧ぺん粉砕され、この圧ぺん粉砕
処理により、殻皮に結合又は粘着している高タンパク質
の胚芽及び粒子は剥離し、かつ粉砕される。ロール間の
間隔は0.05〜2mm、好ましくは0.1〜0.3mmである。ビー
ル粕を圧ぺん粉砕処理する場合、ビール粕の水分は、殻
皮の微粉砕化が起こらない程度の含水量であれば十分で
あり、特に65重量％以上に調整するのが好ましい。水分
量が低すぎると、殻皮の一部が微粉化されてしまい、圧
ぺん粉砕処理物を殻皮とタンパク質含有物とにふるい分
け処理するのに困難を生じるようになる。

なお、圧ぺん粉砕処理前のビール粕においても、微粒子
状のタンパク質含有物がある程度殻皮から剥離して混在
している。従って、圧ぺん粉砕処理に先だって、ビール
粕を予備的にふるい分けし、この微粒子状タンパク質含
有物を分離回収することも可能である。この場合のふる
いのメッシュの寸法は、20〜50メッシュ、好ましくは30
〜35メッシュである。このふるい分け処理は、水の存在
下で行うのが好ましい。

前記のようにして得られるビール粕の圧ぺん粉砕処理物
は、これを水の存在下でふるい分けし、殻皮からなる繊
維質画分とタンパク質含有物画分とに分離する。ビール
粕の圧ぺん粉砕処理物を水の存在下でふるい分けする方
法としては、例えば、ふるい部分が水没している装置に
ビール粕を供給してふるい分けする方法、水を加えたビ
ール粕をふるい装置に供給してふるい分けする方法、ビ
ール粕を水又はスプレー状態の水とともにふるい装置に
供給してふるい分けする法等がある。ふるい分け装置と
しては、振動ふるいが好ましく用いられる。

ふるい分け処理においては、殻皮からなる繊維質（寸
法:1〜5mm）画分をふるい上物として得ることができ
る。そのためのふるい目の寸法は、５〜20メッシュ、好
ましくは10〜15メッシュである。一方、このふるいを通
過する画分はタンパク質含有量の高い微粒子画分及びそ
れよりタンパク質含有量の低い粗粒子画分よりなる。高
タンパク質含有物画分（微粒子画分）を分離するには、
さらに、20〜50メッシュ、好ましくは、30〜35メッシュ
のふるいを用いてふるい分け処理を行う。このふるい分
け処理においては、粗粒子画分がふるい上に残り、微粒
子画分がふるいを通過する。

前記のふるい分け処理において、ふるい分けの回数、順
序、その他の条件は特に制限されず、種々変更させるこ
とができ、ふるいの目ずまり等を考慮し、適宜選択すれ
ばよい。高タンパク質含有物画分（微粒子画分）を効率
よく分離回収するために、前記の圧ぺん粉砕処理とこの
ふるい分け処理を複数回（２〜５回）繰り返して行うの
がよい。例えば、圧ぺん粉砕処理物から第１のふるい分
けにより繊維質画分を分離し、さらに第２のふるい分け
により粗粒子画分と微粒子画分を分離し、さらに粗粒子
画分を再度圧ぺん粉砕処理し、得られた圧ぺん粉砕処理
物をふるい分けし、微粒子画分と粗粒子画分を分離し、
回収することができる。回収されたこれらのタンパク質
含有物は、乾燥・粉砕し、粉粒体製品とされる。

前記圧ぺん粉砕処理とふるい分け処理との組合せによ
り、ビール粕から、タンパク質含有率40重量％（乾燥物
基準）以上の微粒子状高タンパク質含有物（微粒子画
分）、タンパク質含有率が約25重量％（乾燥物基準）程
度のタンパク質含有物（粗粒子画分）及び殻皮からなる
繊維質が得られる。

本発明のタンパク質含有粉粒体は、前記のようにして得
られる微粒子状の高タンパク質含有物を主成分とするも
のである。この粉粒体は、ビールの製造工程で主原料と
して用いた麦芽胚芽やの胚乳の未糖化物を含み、さら
に、副原料として用いた米や、コーングリッツ、コーン
スターチ等の殻物の未糖化物の微粒子を場合によって含
むものである。副原料由来の未糖化物微粒子の含有量
は、通常、０〜30重量％である。しかも、本発明のタン
パク質粉粒体中に含まれるタンパク質は、アルカリ性水
溶液に可溶性のものと不溶性のものからなるものであ
る。

本発明者らの研究によれば、前記のようにして得られる
微粒子状高タンパク質含有物は、飼料、飼料配分成分、
調味料原料として極めて有利な成分組成を有することが
見出された。即ち、前記のようにして得られた微粒子状
の高タンパク質含有物は、タンパク質含有率:40〜60重
量％、好ましくは45〜55重量％、脂肪含有率:12〜18重
量％、好ましくは15〜18重量％、繊維含有率:2〜６重量
％、灰分:1〜４重量％を有する。また、有利なことに
は、本発明のタンパク質含有粉粒体は、それに含まれる
タンパク質のアミノ酸組成が、従来の大豆粕由来のタン
パク質のアミノ酸組成に比べて、リジン含有率が小さ
く、メチオニン含有率が高い上に、代表的甘味アミノ酸
であるプロリン含有率が約２倍という大きい値を示すこ
とが見出された。そして、メチオニン含有率が高いとい
うことは、本発明粉粒体を主要タンパク質源である大豆
粕と相補的に使用することにより、飼料価値の著しく向
上した動物飼料を製造し得ることを意味する。さらに、
プロリン含有率が高いということは、本発明粉粒体を調
味料原料として用いることにより、大豆粕では実現でき
ないすぐれた風味を有する新しい調味料を製造し得るこ
とを意味する。さらにまた、本発明粉粒体は、脂肪を12
〜18％という高い値で含むことから、家畜及び養魚用の
タンパク質源とともに、エネルギー源として有利に用い
ることができる。

本発明のタンパク質含有粉粒体において、前記成分の具
体的含有率は、ビール粕の種類によっても幾分変化する
が、本発明の場合、前記ふるい分け処理におけるふるい
分けの程度の程度によって調節することができる。即
ち、本発明の場合、タンパク質含有率の低い粗粒子状タ
ンパク質含有物の混入量により、タンパク質の含有率を
調節することができる。また、本発明の製品には、あら
かじめ回収した微粒子状高タンパク質含有物に、タンパ
ク質含有率の低い粗粒子状タンパク質含有物を混合した
ものも包含されるが、この場合、その混合量を調節し、
得られる混合物中の成分組成を前記範囲に調節する。

本発明のタンパク質含有粉粒体は、必要に応じ、各種の
変性処理を施すことができる。例えば、このものに、湿
潤状態又は低温（30〜100℃）乾燥状態において、溶剤
抽出処理を施し、粉粒体中に含まれる脂肪を分離し、脱
脂品とすることもできる。この場合、抽出溶剤として
は、ｎ−ヘキサン等のパラフィンや、エタノール等のア
ルコール、超臨界炭酸ガスを用いることができる。本発
明の粉粒体の脂肪品は、一般にタンパク質:45〜70重量
％、脂肪:1〜３重量％、繊維:3〜６重量％、灰分:1〜４
重量％の組成を有する。この脱脂品は、高タンパク質含
有率を有するとともに、脂肪含有率が低められているこ
とから、調味料原料として有利に用いることができる。

〔発明の効果〕

本発明のビール粕由来のタンパク質含有粉粒体は、従来
の大豆粕と同程度のタンパク質含有率を示すものである
が、大豆粕に比べて、脂肪含有率が高く、また、メチオ
ニン、プロリン、フェニルアラニン、バリン及びロイシ
ンの含有率が高いという利点を有している。このような
成分組成の天然物由来のタンパク質含有粉粒体は従来知
られていないもので、家畜や養殖魚の飼料や飼料配合物
として有利に使用される他、調味料原料等の食用素材と
しても有利に用いられる。

本発明のタンパク質含有粉粒体は、通常、乾燥品の形態
で取扱われるが、場合によっては、湿体状態で取扱うこ
ともできる。湿体状態で取扱う場合には、その含水率
は、通常70〜80重量％に調整するのがよい。

（実施例）次に本発明を実施例により更に詳細に説明する。

実施例１湿体状態のビール粕（水分:77.6重量％）3kg（乾燥重量
672g）に水を約10kg加え、水中において35メッシュのふ
るいを用いて予備ふるい分けを行った。ふるいを通過し
た微粒子状タンパク質含有物画分は、これを遠心脱水す
ることにより回収した。一方、ふるい上の粗粒子状タン
パク質含有物画分は、これをロールミル（ロール回転速
度:100rpm、ロール間隙:0.1mm）で圧ぺんし、殻皮に結
合あるいは粘着している粒子の剥離、粉砕を行った。次
いで、このロールミル処理生成物を、35メッシュふるい
を用いてふるい分けし、微粒子状タンパク質含有画分の
回収を行った。次いで、ふるい上の粗粒子状タンパク質
含有物画分を再び同様にしてロールミル処理及びふるい
分け処理を行って、微粒子状タンパク質含有物画分を回
収した。さらに、ふるい上に残った粗粒子状タンパク質
含有物画分を水中において、10メッシュのふるいを用い
てふるい分けし、ふるい上に殻皮のみの画分として繊維
質を乾燥重量で160g回収した。

前記のようにして回収した微粒子状タンパク質含有物を
真空乾燥し、乾燥粉体180gを得た。この微粒子状タンパ
ク質含有粉粒体は高タンパク質含有物で、そのタンパク
質含有量は乾物基準で50.8重量％であった。

実施例２実施例１で得た高タンパク質含有物100gにエタノール30
0mlを加え30℃で１時間抽出する操作を３回くり返し行
った。この抽出処理により脱脂高タンパク質含有物（乾
燥物）85.6g及び植物油14.4gが得られ、この脱脂高タン
パク質含有物は、タンパク質含有率:60.4重量％、脂肪:
2.5重量％、繊維:4.9重量％、灰分:2.0重量％、可溶無
窒素物30.2重量％を含有していた。

実施例３ビール粕（水分:77.6重量％）10kg（乾燥重量2.24kg）
に水を約30l加え、水中において35メッシュのふるいを
用いて予備ふるい分けを行った。ふるいを通過した微粒
子状タンパク質含有画分は、これを遠心脱水することに
より回収した。一方、ふるい上の粗粒子状タンパク質含
有物画分は、これをロールミル（ロール回転速度:100rp
m、ロール間隙:0.3mm）で圧ぺんし、殻皮に結合あるい
は粘着している粒子の剥離、粉砕を行った。次いで、こ
のロールミル処理生成物を、10メッシュふるいを用いて
ふるい分けし、ふるい上に殻皮のみからなる繊維質画分
を回収し、ふるい通過物として微粒子状及び粗粒子状の
タンパク質含有物画分を得た。次いで、このふるい通過
物を水中において35メッシュのふるいを用いてふるい分
けし、ふるい上に粗粒子状タンパク質含有物画分を回収
し、ふるい通過物として微粒子状タンパク質含有物画分
を回収した。

前記のようにして回収した微粒子状タンパク質含有物画
分の乾燥重量は522gであり、そのタンパク質含有量は乾
物基準で51.49重量％であり、ビール粕からのタンパク
質回収率は47.2％であった。

一方、前記で得られた粗粒子状タンパク質含有物画分は
943g（乾燥物重量）であり、そのタンパク質含有量は2
5.9重量％であった。

参考例１前記実施例３で得られた微粒子状タンパク質含有粉粒体
について、そのタンパク質、脂肪、繊維、粗灰分及び可
溶無窒素物の含有率（乾物基準）を各測定した。その結
果を表−１に示す。本発明の全脂品及び脱脂品は、特に
養魚用飼料として好適のものである。

また、表−１には、比較のために、原料として用いたビ
ール粕及び一般の大豆粕についての測定結果もあわせて
示す。

参考例２実施例３で得た微粒子状タンパク質含有粉粒体中のタン
パク質の必須アミノ酸成分を常法により測定し、その結
果を表−２に示す。

また、表−２には、比較のために、大豆粕中のタンパク
質の家畜の必須アミノ酸成分と人の甘味アミノ酸である
プロリンについての結果もあわせて示す。

なお、表−２中に示されたアミノ酸含有率（重量％）は
乾物基準である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林治人神奈川県横浜市保土ケ谷区東川島町63―２ (56)参考文献特開昭51−114268（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビール粕の穀皮部分から分離された粉粒体
からなり、該粉粒体は、乾物基準で、アルカリ性水溶液
に可溶性及び不溶性のタンパク質を40〜60重量％、脂肪
を12〜18重量％、繊維を２〜６重量％及び灰分を１〜４
重量％含有することを特徴とするビール粕由来の高タン
パク質含有粉粒体。
【請求項２】乾物基準で、アルカリ性水溶液に可溶性及
び不溶性のタンパク質を45〜70重量％、脂肪を１〜３重
量％、繊維を３〜６重量％及び灰分を１〜４重量％含有
することを特徴とする請求項１の高タンパク質含有粉粒
体の脱脂品。
【請求項３】請求項１又は２のタンパク質含有物からな
る養魚用飼料。