JPH02303487A - 新規凝乳酵素及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、豆乳を凝固する新規な凝乳酵素及びその製法
に関する。

〔従来の技術］ 従来、大豆より食品素材を製造する方法としては、豆乳
ににがりをはじめとした塩類を添加する方法、グルコノ
デルタラクトンをはじめとした酸類を添加する方法及び
プロテアーゼ等の酵素を使用する方法等が知られている
。

しかしながら、塩類や酸１１を添加する方法により得ら
れた食品素材は食感としてざらつきが強く乳化性も劣り
、且つ、塩味や酸味が残る等、今だ満足できる品質Ｑも
のは得られていないのが現状である。

酵素を使用する方法としては、プロテアーゼによるもの
（特開昭６２−２３２３４０号）プロテアーゼとマグネ
シウム塩の共存化のよるもの（特開昭６３−２６５号）
が知られているが、酵素法では確かに滑らかな食感を有
するペースト状素材が得られるが、酵素法によるものは
収率が極めて低く、苦み、渋味等の雑味を有する等の問
題点があり、又、プロテアーゼとマグネシウム塩の共存
化によるものは、収率は改善されているもののやはり苦
み、渋味等の雑味を有する問題点がある。

一方、このような背景のもと新規な豆乳凝乳酵素を開発
する試みもなされており、豆乳凝乳酵素としては、特開
昭６１−２８２０７４号、特開昭６２−１７９３８６号
、特開昭５１−４８４５５号が知られている。

なお、特開昭６１−２８２０７４号は、バシラス属の属
する細菌が生産する凝乳酵素であり、以下に示す本発明
の凝乳酵素とはその起源が異なる上に、その酵素学的性
質も、分子量、最適作用温度、アルカリ側でのｐＨ安定
性が大きく異なっている。

特開昭６２−１７９３８６号は、桿菌に属する細菌が生
産する凝乳酵素であり、その酵素学的性質は粗酵素であ
るため、酵素の特定は出来ていないが、本発明の凝乳酵
素とは熱安定性が大きく異なっている。

特開昭５１−４８４５５号は、ロドシュードモナス属に
属する細菌が生産する凝乳酵素であるが、その酵素学的
性質は明らかにされていない。

そして、これら凝乳酵素を使用した場合においても、苦
みは比較的弱いものの依然として苦み、渋みについての
問題点は解消されているとは言い難い。

また、本発明者等は、先にムコール属等の糸状菌の産生
ずる粗酵素を用いた優れた乳化特性及びテクスチャを有
し、苦味、渋味、異臭のない素材及びその製造方法につ
いて出願している（特願昭６３−２０８２８７号）。

（発明が解決しようとする課題〕 本発明の課題は、優れた乳化特性を有し、滑らかなテク
スチャーを与え、苦み、渋み等の雑味及び大豆臭等の異
臭のない豆乳又は豆乳類原料由来の新規食品素材を得る
ために有用な新規凝乳酵素並びにその製造法を提供しよ
うとするものである。

〔課題を解決するための手段］ 大豆を原料とする食品素材をめぐるこのような技術的背
景を踏え、本発明者らは、滑らかな食感を有し、乳化性
に優れ、苦み、渋み等の雑味及び大豆臭等の異臭のない
大豆由来の新しい食品素材その効率的、な製造方法及び
当該食品素材を使用した新しい食品を開発することを目
標として鋭意研究を重ねた結果、ムコール属に属する糸
状菌が産生ずる特定の凝乳酵素、即ち、ムコール属に属
する糸状菌を固体培養して固体麹の酵素抽出物又は液体
培養して得た酵素含有培養液上清を豆乳又は豆乳類に添
加することにより前記問題点を回避し得ることを見い出
して本発明を完成するに至った。

本発明は、優れた乳化特性を有し、滑らかなテクスチャ
ーを与え、苦み、渋み等の雑味及び大豆臭等の異臭のな
い豆乳又は豆乳類原料由来の新規食品素材を提供する新
規凝乳酵素並びにその製造法を提供することを目的とす
るものである。

本発明者らは、目的とする酵素を生産する能力を有する
微性物の検索を自然界から広く行った結果、ムコール属
に属する１菌株が該酵素を効率よく菌体外に大量生産す
ることを見出し、本発明を完成するに到った。

（１）凝乳酵素の諸性質 本発明の凝乳酵素の理化学的性質は以下の通りである。

（］）作用 豆乳に作用し、豆乳を凝固する。

（２）基質特異性 主として豆乳を凝固する。

（３）至適ｐＨ及び安定ｐＨ範囲 豆乳をｐ　Ｈ５，９〜７．０に調整したものについて、
５０℃、での活性を測定した。豆乳は１．２５ｍＭ塩化
カルシウム溶液を添加したものと無添加のものについて
測定をおこなった。その結果至適ｐＨは６、ｌ付近であ
った。ｐ　Ｈ６，０以下では、プレインキュヘートの段
階で凝固したため、測定出来なかった。（第１図参照） また、安定ｐＨ範囲は、酵素溶液をｐＨ３，０〜１１．
０の範囲で３０℃１１時間処理した後ｐＨ６、１，５０
’ｃにて活性を測定した結果ｐ　１１３．０〜７．０の
範囲内のいずれのｐＨ値においても６０％以上の残存活
性が認められた。（第２図参照）（４）作用温度範囲及
び最適作用温度豆 乳をｐ　Ｈ６，１に調整後、反応温度４０〜７５℃の範
囲で活性を測定した。豆乳は１．２５＋＋＋Ｍ塩化カル
シウムン容液を添加したものと無添加のものについて測
定をおこなった。その結果最適作用温度は塩化カルシウ
ム添加で６０℃１無添加で５７℃であった。作用温度は
、塩化カルシウム添加で５０〜７０℃付近の範囲内の各
温度において５０％以上の相対活性を示し、無添加で４
６〜６４℃付近の範囲内の各温度において５０％以上の
相対活性を示した。

示した。

（５）分子量 精製凝乳酵素の分子量はセファデックスＧ−１００ゲル
ろ過により約３５．０００である。

（６）熱安定性 酵素溶液をｐＨ６，ｉ３０分間各温温度加熱処理後、ｐ
Ｈ６，１，５０℃にてそれぞれの残存活性を測定した。

その結果３５℃までは１００％、４０℃で８０％、５０
℃、で１０％の残存活性を示し、６０℃でほぼ失活した
。（第４図参照） （力　凝乳酵素に対する金属イオンの影響（イ）　　ｐ
Ｈ６，１，５０℃、において各金属イオン１ｍＭ添加し
た場合の本酵素の凝乳活性を以下の第１表に示す。

いずれの金属イオンでも凝乳活性の増大が認められた。

第１表　凝乳・活性に対する金属イオンの影響Ｎｏｎｅ
　　　　　　　　１．００ にＣ１１０３ ＦｅＣ１ｔ　　　　　　　　１３４ ＣａＣＩｚ　　　　　　　　２４５ ＳｎＣ１ｚ　　　　　　　　２５０ ＭｎＣ１ｚ　　　　　　　　１２５ ＭｇＣｈ　　　　　　　　２３４ ＨｇＣ１ｚ　　　　　　　　１４３ ＺＩＩＣＩ２　　　　　　　１８８ ＢａＣｌｚ　　　　　　　　１８８ ＣｕＣＩｚ　　　　　　　　２３４ ＣＯＣ１２１１８ ＡＩＣ１３３１３ （ロ）１ｍＭの金属塩を添加した酵素液を３０℃１３０
分間放置した後、ｐＨ６゜１．５０℃にて活性を測定し
た結果を第２表に示す。

第２表　金属イオンによる酵素の活性化、阻害Ｎｏｎｅ
　　　　　　　　１００ ＭＣｌ　　　　　　　　　１０３ ＰｅＣＩｓ　　　　　　　　６５ ＣａＣ１ｚ　　　　　　　　１３０ ＳｎＣＩｘ　　　　　　　　６７ ＭｎＣ１ｚ　　　　　　　　８５ 門ｇｃ１．　　　　　　　１０３ Ｈ１０３Ｈ５８ ＺｎＣ１＝　　　　　　　　６３ ＢａＣ１ｚ　　　　　　　　８９ ＣｕＣ１ｔ　　　　　　　　１１９ ＣｏＣ１ｚ　　　　　　　　１２９ ＡＩＣ１ｚ　　　　　　　　１２５ 第２表の結果から明らかなようにこの場合においては本
酵素の凝乳活性はカルシウム、銅。

コバルト、アルミニウム、ニッケルイオンによ゛　り活
性化され、鉄、ストロンチウム、水銀、亜鉛イオンによ
り阻害される。

（８）酵素阻害剤による酵素の阻害 ｐＨ６，ｌ　、３０℃において各種酵素阻害剤により３
０分間処理した後、ｐＨ６，１，５０℃で凝乳活性を測
定した結果を以下の第３表に示す。

何れの阻害剤に対しても著しい阻害は認められなかった
。

（本頁以下余白） 第３表　酵素阻害剤による酵素の阻害 Ｎ　ｏ　ｎ　ｅ　　　　−１００ ＰＣＭ８　　　２　　　　　９１ εＤＴＡ　　　　２　　　　　７５ ＤＦＰ　　　　　３　　　　　８２ ＳＴＩ　　　　　１　　　　　７５ ＰＣＭＢ（ｐ−ｃｈｌｏｒｏｍｅｒｃｕｒｉｂｅｎｚｏ
ｉｃ　ａｃｉｄ）。

ＥＤＴＡ　（エチレンジアミンテトラ酢酸）。

ＤＦＰ（ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌ　ｆｌｕｏｒｏｐｈｏ
ｓｐｈａｔｅ）。

５ＴＩ（Ｓｏｙ−ｂｅａｎ　ｔｒｙｐｓｉｎ　１ｎｈｉ
ｂｉｔｏｒ）。

ＰＩ（Ｐｏｔａｔｏ　１ｎｈｉｂｉｔｏｒ）　０本発明
の新規凝乳酵素は、上記性質を有する、ものであればそ
の由来を問わないものであるが本酵素の具体例としては
、例えばムコール属に属する微生物由来のものが挙げら
れる （ＩＩ）酵素活性の測定法 本明細書における酵素活性は、豆乳５滅に酵素液０．５
ｍｌを加え、すばやく混和したのち、一定温度ｔこ保ち
、基質が凝乳するまでの時間を測定した。

１分間に基質５戚を凝乳させる酵素量をもって１凝乳ユ
ニツトとしたものであり、以下の式により算出される。

（ＩＩＩ）凝乳酵素の製造 本発明の凝乳酵素の製造方法について以下に述べる。

１、使用微生物 本発明の凝乳酵素を生産するために使用する菌株として
はムコールエスピーストレインＭｕｃｏｒｓｐ、５ｔｒ
ａｉｎ）　５１２１　（ＦＥＲＭ　Ｐ−１０２２１）を
挙げることができる。

この菌株は、次の菌学的性質を有する。

サブロー培地、ポテトデキストロース培地、ツエペック
ドックス培地、麦芽エキス培地、いずれの培地でも生育
は速く、表面は、羊毛状を呈する。

集落は、白色〜黄褐色。菌子は、隔壁が無く、気化菌子
で、はふく菌糸を形成、高さ０．５〜３．５μで滑面。

接合胞子は球状で、有軸、黒褐色でφ７０〜８０μｍ、
胞子のう柄は、車軸房状に分枝している。

胞子のうば、球状でφ２０〜７０μｍ０２、培養及び粗
酵素液の採取 固体培養にて生産する場合は、原料としてフスマ、穀類
の糠、大豆、脱脂大豆、米、小麦等の穀類を単独あるい
は組み合わせて使用することが出来る。これら原料に対
し６０〜１５０χ（Ｗ／Ｗ）　、望ましくは８０〜１２
０χ（Ｗ／Ｗ）散水し、殺菌後、菌を摂取し２０〜３５
″Ｃ５望ましくは２５〜３０℃にて１〜４日間、望まし
くは２〜３日好気的な条件で培養を行う。

培養終了後、５〜２０倍、望ましくは１０倍量程度の水
を加え攪拌、酵素抽出することにより粗酵素液が得られ
る。

液体培養にて生産する場合は、窒素源としては、有機窒
素含有物として、各種アミノ酸、マルトエキス、ペプト
ン、肉エキス等がまた無機窒素化合物として、塩化アン
モニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム等が単
独又は組み合せて使用される。炭素源としては、グルコ
ース、シュークロース、糖蜜等、通常用いるものは全て
使用出来る。

その他、ミネラル、ビタミン類等を適宜添加使用するこ
とが出来る。培養温度は２５〜３５℃１望ましくは２７
〜３２℃が好適である。培養ｐｔｉは、６，０〜７、０
、望ましくは６．５〜６．８が好適である。

培養は、２〜７日間、好気的条件下で行う。培養終了後
、培養液中の菌体等を遠心分離にて除去し、培養上滑を
粗酵素液として使用する。

３、酵素の精製 通常の酵素精製法を通用できるが、例えば硫安塩析によ
り得られた沈澱蛋白を硫酸アンモニウム−リン酸ナトリ
ウムバッファーで溶解し、不溶物を遠心分離で除去した
後、ブチル、トヨバール６５０５カラムに添加し、同じ
バッファーで未吸着区分を溶出させた後、硫安濃度１．
０Ｍ〜ＯＭ直線濃度勾配をかけて酵素を溶出して、およ
そ０．７Ｍ硫安で溶出される単一の活性画分を集め、濃
縮、透析することにより精製凝乳酵素を得ることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明により、滑らかな食感を有し、乳化性に優れ、苦
み、渋み等の雑味及び大豆臭等の異臭のない大豆由来の
全く新しい食品素材を効率的に製造することを可能にす
る新規かつ有用な凝乳酵素及びその製造方法を提供する
ことができた。そして、本発明の凝乳酵素を使用して得
られた大豆由来の食品素材は、特に優れた食品の乳化特
性を有し、各種食品の新素材として利用できる利点があ
る。また、当該食品素材を使用することにより、品質の
優れた多種食品を製造することが可能となり、例えば、
納豆、味噌、豆腐等の大豆を原料とする食品、チーズ、
ヨーグルト、アイスクリーム、プリン、ケフィール等の
乳製品、マヨネーズ、ドレッシング、マーガリン等に使
用する乳化剤、油脂類の代替品として使用することが出
来る。更には、スープ、コロッケ、ハンバーグ等の惣菜
、ムース、ゼリー等デザート食品、カマボコ、ソーセー
ジ等練り製品、菓子、麺類等に使用し、品質の優れた食
品を製造できる利点を有するものである。

〔実施例〕

次に、実施例により、本発明を具体的に説明する。

（１）粗酵素液の調整 ムコール　エスピー　ストレイン５１２１（ＦＥＲＭ　
Ｐ−１０２２１）を１００（Ｗ／Ｗ）％散水したふすま
培地６０ｇに接種し、３０℃５３日間培養を行った。培
養終了後１０倍量の水を加え攪拌、抽出し、粗酵素液６
００ｄをえた。この酵素液は２ユニント／ｍｌの凝乳活
性を含有していた。

（２）粗酵素液の調整 上記（１）で得られた粗酵素液を硫安８０％飽和状態に
して２〜３時間４℃で放置後、沈澱蛋白を遠心分離で回
収した。この沈澱蛋白中の蛋白含量は９１．５ｍｇであ
った。この沈澱蛋白には１３．１ユニツト／■の凝乳活
性を含有していた。

（３）酵素の精製 上記（２）で得ら屁た沈澱蛋白をρ■イ６．１の１．０
Ｍ硫酸アンモニウム−２０１１ＩＭリン酸ナトリウムバ
ファーで溶解し、不純物を遠心分離で除去した後、ブチ
ル−トヨバール６５０５カラム（容量１３Ｊｌｊりに添
加した。同じバファーで未吸着区分を溶出させた後、硫
安濃Ｊｔ　１．０　ＭからＯＭ直線濃度勾配をかけて酵
素を溶出させた。およそ０．７Ｍ硫安で溶出される単一
の活性画分を集め、濃縮、透析し、精製凝乳酵素２０．
０ｍｇを得た。この精製酵素は３７．７ユニツト／ｍｇ
の凝乳活性を含有していた。また、本精製酵素は前記の
（１）の諸性質を有していた。

〔参考例〕　食品素材の製造 上記実施例で得た精製酵素０．２　ｍｇをｐ　［（６，
１に調整した豆乳５００ｄに添加し、５５℃で１０分間
反応させた。反応終了後、１５００ｘｇで１５分間遠心
分離し、水分８１％のペースト状の食品素材を２００ｇ
得た。本食品素材は、優れた乳化特性を有し、滑らかな
テクスチャーを与え、苦み、渋み等の雑味及び大豆臭等
の異臭のない食品素材であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は凝乳酵素のｐＨと活性の関係を示す図であり、
第２図は当該酵素のｐ　Ｉ（安定性を示す図である。又
、第３図は当該酵素の温度と活性の関係を示す図であり
、第４図は当該酵素の温度安定性を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記理学的特質を有する凝乳酵素 （１）作用 本酵素は豆乳に作用し、豆乳を凝固する。 （２）基質特異性 主として豆乳を凝固する。 （３）至適ｐＨ及び安定ｐＨ範囲 至適ｐＨは６．１付近であり、又、酵素溶液を各種ｐＨ
   にて３０℃、１時間処理した後の残存活性を測定した後
   の安定ｐＨ範囲はｐＨ３．０〜７．０の範囲内のいずれ
   のｐＨ値においても６０％以上であった （４）作用温度範囲及び最適作用温度 最適作用温度は塩化カルシウム添加で６０℃、無添加で
   ５７℃でり、作用温度は、塩化カルシウム添加で５０〜
   ７０℃付近の各温度において５０％以上の相対活性を示
   し、無添加で４６〜６４℃付近の各温度において５０％
   以上の相対活性を示した。 （５）分子量 分子量は約３５，０００（ゲルろ過法による）ある。 （６）熱安定性 酵素溶液をｐＨ６．１、３０分間各温度で加熱処理後ｐ
   Ｈ６．１、５０℃にて残存活性を測定した。その結果３
   ５℃までは１００％、４０℃で８０％、５０℃で１０％
   の残存活性を示し、６０℃でほぼ失活する。 （７）凝乳活性に対する金属イオンの影響 （イ）ｐＨ６．１、５０℃で金属イオン１ｍＭ添加する
   場合において特にアルミニウム、銅、マグネシウム、ス
   トロンチウム及びカルシウムイオンにより凝乳活性が増
   大する。 （ロ）１ｍＭの金属塩を添加した酵素溶液を３０℃、３
   ０分間放置した後ｐＨ６．１、５０℃にて活性を測定し
   た結果カルシウム、銅、コバルト、アルミニウム及びニ
   ッケルイオンにより活性化され、鉄、ストロンチウム、
   水銀及び亜鉛イオンにより阻害される。 （８）酵素阻害剤による酵素の阻害 ｐＨ６．１、３０℃、３０分間処理したｐＨ６．１、５
   ０℃で活性を測定した結果Ｐ−クロロメルクリ安息香酸
   、エチレンジアミンテトラ酢酸、ジイソプロピルフルオ
   ロリン酸、大豆トリプシンインヒビター及びポテトイン
   ヒビターにより著しい阻害を受けない。 ２、凝乳酵素がムコール属に属する微生物由来のもので
   ある請求項１記載の凝乳酵素。 ３、ムコール属に属する凝乳酵素生産菌を培地に培養し
   、培養物から請求項１又は２記載の凝乳酵素を採取する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の凝乳酵素の製造
   法。 ４、ムコール属に属する微生物がムコールエスピースト
   レイン５１２１（ＦＥＲＭＰ−１０２２１）である請求
   項３記載の凝乳酵素の製造方法。