用水溶性植物纤维制得的生物分解性膜和糊剂制造技术

本发明专利技术涉及用植物性水溶性植物纤维制膜所得到的生物分解性膜和糊剂。将含有蛋白质的植物性水不溶性纤维，在该蛋白质等电点附近ｐＨ３－６的酸性下，在１３０℃以下温度进行分解以制成水溶性植物纤维，由该水不溶性纤维，混入蛋白质和蛋白质分解的氨基酸混入量少、收率高。然后，利用所得之水溶性植物纤维制成生物分解性膜和糊剂。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从大豆等油料种子脱脂、提取蛋白后的残渣，例如豆腐渣等，以及从谷物提取淀粉后的残渣等水不溶性植物纤维中制得水溶性植物纤维的方法，从及用它制成含这种水溶性植物纤维的口香糖以及低热量食品的制法。从油料种子提取油脂并提取蛋白后的残渣，和从谷类中提取淀粉质后的残渣中植物纤维丰富，残存的蛋白质和植物纤维络合，因此很难高收率回收植物纤维。而且，这些植物纤维是水不溶性的，将它们分解以致使水溶性的植物纤维，尽可能少地混入蛋白质，以高收率获得也很困难。例如，从大豆中提取油脂和蛋白质后的残渣即豆腐渣等，是还含有大豆蛋白质的水不溶性植物纤维，但由于将它进行碱分解从而提取水溶性多糖类，因而糖类分解成少糖类，大豆蛋白质和分解的大豆肽和氨基酸混入，因而很难以高收率获得高纯度的植物纤维。目前，还没发现从这种水不溶性植物纤维中以高纯度有效地回收水溶性植物纤维的方法。如果可以高纯度有效地获得该水溶性植物纤维，则考虑可广泛用于各种膜、粘接剂、食品等。例如，塑料制包装膜在自然状态下不分解，而且胶原膜和普鲁兰(Pululan)膜具有微生物等分解的生物分解性，胶原膜的热封性少，而普鲁兰膜有高价问题。但是，如果使用该水溶性植物纤维，则可以得到没有这些问题的膜。此外，动物胶、变性淀粉、阿拉伯树胶，普鲁兰、聚乙烯醇等粘接剂，特别是，作为再湿性粘接剂的糊剂其粘接强度弱，并有高价等实用问题，但如果采用该水溶性植物纤维，则这些问题可消除。在口香糖中，若使用微生物来源的水溶性多糖类普鲁兰、则普鲁兰比该水溶性植物纤维价格高，而且制得的口香糖其咬劲的持续性弱，保水力差，但使用水溶性植物纤维，这类问题则可以消除。该水溶性植物纤维还可用于低热量食品，这种低热量食品以前是不知道的。本专利技术目的是提供从含有蛋白质的不溶性植物纤维中制造水溶性植物纤维的方法，以及使用制得水溶性植物纤维的膜、糊剂、口香糖以及低热量食品。本专利技术之水溶性植物纤维的制造方法，是将含蛋白质的水不溶性植物纤维，在接近蛋白质等电点的酸性下，且在130℃以下温度使之分解。用作含蛋白质的水不溶性植物纤维，可以是油料种子(例如大豆、棕榈、玉米、棉籽、坚果)除去壳、油脂和蛋白质的残渣、谷类(米、小麦)除去粕和淀粉的残渣。本专利技术制造方法中，在水不溶性植物纤维所含的蛋白质等电点附近(通常酸性)将水不溶性植物纤维进行加热分解是合适的。因而，与碱分解相比较，蛋白质不会溶出在分解部分，因而，不需要以后的除蛋白工序，可得到蛋白含量低、纯度高的水溶性植物纤维。而且，生产时不会产生赖氨酰丙氨酸(lysino alanine)等有害物质。水不溶性植物纤维中含的蛋白质等电点附近的PH值是通常酸性(PH6以下)，例如，大豆在提取油脂和蛋白质之后的残渣即豆腐渣时，其PH最好为3-6。如果水不溶性植物纤维中含有皮之类的壳，制得的水溶性植物纤维的风味则差，因此，本专利技术中最好使用除去皮壳的纤维，当水不溶性植物纤维来源于油料种子时，如果使用脱过皮的，则制得之水溶性植物纤维的木腥味少。例如，含大豆蛋白的豆腐渣时，最好使用脱过皮的大豆得到的豆腐渣。本专利技术中，将含蛋白质的水不溶性植物纤维在接近蛋白质等电点的酸性下分解，这是因为比蛋白质等电点更强的酸性下，例如将上述含大豆蛋白的豆腐渣在pH2以下的强酸性下分解时，植物纤维分解过度，作为植物纤维的机能降低，同时和植物纤维一起，蛋白质也分解溶出，用于饮料时，使其中和的情况下液体呈乳浊状，进而PH值低，因此必须充分进行中和，中和盐的量增多，以致还需要脱盐工序。另一方面，将含蛋白质的水不溶性植物纤维在比蛋白质等电点PH更高的中性或碱性下，例如将上述含大豆蛋白的豆腐渣，在PH值比7高的碱性条件下分解时，蛋白质被分解并与植物纤维一起溶出、液体呈乳白状，分解后生成的糖和氨基酸反应有变成黑褐色的褐变倾向。将含蛋白质的水不溶性植物纤维在130℃以下的温度中分解，是因为如果温度比130℃高，则分解产生的糖(还原糖)和氨基酸反应褐变成黑褐色，有很浓的不好闻的气味。含蛋白质的水不溶性植物纤维的分解温度，可以是130℃以下，但为了有效地进行分解，温度在常温以上，较好是80℃以上，更好是100℃以上。将水不溶性植物纤维在酸性下高温分解得到的水溶性植物纤维，最好是进一步用活性碳处理以除去疏水性物质和低分子物质为合适，由此可进一步提高水溶性植物纤维的纯度。如此得到的水溶性植物纤维中包含水溶性半纤维素，例如由大豆残渣的豆腐渣中获得的水溶性大豆纤维，是以鼠李糖、岩藻糖，阿拉伯糖、木糖、半乳糖、葡萄糖、糖醛酸作为构成糖成分、平均分子量5-100万，最好是10-40万的纤维。本专利技术糖类的平均分子量是以标准普鲁兰(林原生物化学研究所株式会社制ブルラン)作为标准物质，根据测定1M NaNO3溶液中粘度的极限粘度法求得的。糖类的比例用以下分析法确定。糖醛酸的测定是用ブル-メン-クランシ(Blumen-Krantz)法。中性糖的测定是用アルジト-ルアセテ-ト法。由此得到的本专利技术之水溶性植物纤维在粘接性、膜形成性、膜的抗张性、增粘性(特别是具有在碱域增粘而一旦返回至酸性即粘度下降的性质)等方面都很优良。以下说明利用水不溶性植物纤维得到的本专利技术水溶性植物纤维，制造透明的生物分解性膜、糊剂、口香糖及低热量食品。本专利技术之膜，作为薄膜具有足够的强度，可以进行热封，而且是制造成本低、有生物分解性的膜。该生物分解性膜，可用公知的成膜方法由水溶性植物纤维制造。例如，将水溶性植物纤维在板上或树脂膜等上拉伸形成适当厚度，使之干燥，则可制成生物分解性膜。为了改良生物分解性膜的特性，还可以添加可塑剂和表面活性剂等添加剂，此种情况下最好使用不损坏上述生物分解性膜可食性的添加剂。本专利技术之糊剂，是以水溶性植物纤维为主成分的粘接用糊剂，特别是再湿性粘接剂。使用的水溶性植物纤维蛋白质含量越低(通常干燥固体成分的10重量%以下)粘接力越强，蛋白含量在8重量%以下，更好是在5重量以下是适当的。本专利技术之口香糖是含有水溶性植物纤维的口香糖。一般，口香糖是由树胶基体(通常15-30重量%)、甜味料(砂糖、葡萄糖、水饴等)、香料;营养剂(通常0.2-2重量%)构成。其中，树胶基体是由天然树脂、乙酸乙烯树脂、脂胶树脂、合成胶、天然蜡、乳化剂、碳酸钙等构成。本专利技术之口香糖中的水溶性植物纤维含量，相对于100重量份树胶基体，为1-40重量份，最好是2-30重量份是适当的。如果是香味树胶、吹泡树胶等口香糖，口香糖中的水溶性植物纤维含量通常约0.2-10重量%是合适的。低甜味的口香糖中糖量少，因此水溶性植物纤维含量比它多。水溶性植物纤维的含量过多时，粘弹性增加，则咀嚼时变硬。反之，过少时则无本专利技术的效果。适度的水溶性植物纤维含量，与普鲁兰相比，不仅口中的溶解速度慢以致咬劲的持续性优良，而且具有香味持续性的效果。本专利技术之低热量食品，是在以蛋白、油脂及碳水化物作为主原料的食品中，将其中一部分用本专利技术之水溶性植物纤维置换以致成为降低热量的食品。以下根据实施例更具体地说明本专利技术。实施例1水溶性植物纤维的制造方法在本实施例中，作为含蛋白质的水溶性植物纤维，使用从脱脂大豆中分离制造大豆蛋白的工序中得到的生豆腐渣。这种生豆腐渣中含水份约80重量%，在固体成分中含植物纤维约65重量%、粗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用植物性水溶性植物纤维制膜所得到的生物分解性膜，所述水溶性植物纤维是将含有蛋白质的水不溶性植物纤维的豆腐渣，在该蛋白质等电点附近ｐＨ３－６的酸性下，于１３０℃以下的温度进行分解而制得的，所述生物分解性膜是用上述水溶性植物纤维进行成膜而制成的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：前田裕一，古田均，武井千惠美，西东俊明，森弘之，津村和伸，
申请(专利权)人：不二制油株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]