專利名稱：水溶性植物纖維的制造方法、生物分解性膜、糊劑、口香糖以及低熱量食品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從大豆等油料種子脫脂、提取蛋白后的殘?jiān)?，例如豆腐渣等，以及從谷物提取淀粉后的殘?jiān)人蝗苄灾参锢w維中制得水溶性植物纖維的方法。本發(fā)明還涉及采用這種水溶性植物纖維的透明生物分解性膜，糊劑以及口香糖以及低熱量食品。
從油料種子提取油脂并提取蛋白后的殘?jiān)?，和從谷類中提取淀粉質(zhì)后的殘?jiān)兄参锢w維豐富，殘存的蛋白質(zhì)和植物纖維絡(luò)合，因此很難高收率回收植物纖維。而且，這些植物纖維是水不溶性的，將它們分解以致使水溶性的植物纖維，盡可能少地混入蛋白質(zhì)，以高收率獲得也很困難。例如，從大豆中提取油脂和蛋白質(zhì)后的殘?jiān)炊垢?，是還含有大豆蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維，但由于將它進(jìn)行堿分解從而提取水溶性多糖類，因而糖類分解成少糖類，大豆蛋白質(zhì)和分解的大豆肽和氨基酸混入，因而很難以高收率獲得高純度的植物纖維。
目前，還沒發(fā)現(xiàn)從這種水不溶性植物纖維中以高純度有效地回收水溶性植物纖維的方法。如果可以高純度有效地獲得該水溶性植物纖維，則考慮可廣泛用于各種膜、粘接劑、食品等。
例如，塑料制包裝膜在自然狀態(tài)下不分解，而且膠原膜和普魯蘭(Pululan)膜具有微生物等分解的生物分解性，膠原膜的熱封性少，而普魯蘭膜有高價(jià)問題。但是，如果使用該水溶性植物纖維，則可以得到?jīng)]有這些問題的膜。
此外，動物膠、變性淀粉、阿拉伯樹膠、普魯蘭、聚乙烯醇等粘接劑，特別是，作為再濕性粘接劑的糊劑其粘接強(qiáng)度弱，并有高價(jià)等實(shí)用問題，但如果采用該水溶性植物纖維，則這些問題可消除。
在口香糖中，若使用微生物來源的水溶性多糖類普魯蘭、則普魯蘭比該水溶性植物纖維價(jià)格高，而且制得的口香糖其咬勁的持續(xù)性弱，保水力差，但使用水溶性植物纖維，這類問題則可以消除。
該水溶性植物纖維還可用于低熱量食品，這種低熱量食品以前是不知道的。
本發(fā)明目的是提供從含有蛋白質(zhì)的不溶性植物纖維中制造水溶性植物纖維的方法，以及使用制得水溶性植物纖維的膜、糊劑、口香糖以及低熱量食品。
本發(fā)明之水溶性植物纖維的制造方法，是將含蛋白質(zhì)的水溶性植物纖維，在接近蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的酸性下，且在130℃以下溫度使之分解。
用作含蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維，可以是油料種子(例如大豆、棕櫚、椰子、堅(jiān)果、玉米、棉籽)除去殼、油脂和蛋白質(zhì)的殘?jiān)?、谷?米、小麥)除去粕和淀粉的殘?jiān)?br> 本發(fā)明制造方法中，在水不溶性植物纖維所含的蛋白質(zhì)等電點(diǎn)附近(通常酸性)將水不溶性植物纖維進(jìn)行加熱分解是合適的。因而，與堿分解相比較，蛋白質(zhì)不會溶出在分解部分，因而，不需要以后的除蛋白工序，可得到蛋白含量低、純度高的水溶性植物纖維。而且，生產(chǎn)時(shí)不會產(chǎn)生賴氨酰丙氨酸(lysino alanine)等有害物質(zhì)。
水不溶性植物纖維中含的蛋白質(zhì)等電點(diǎn)近的pH值是通常酸性(pH6以下)，例如，大豆在提取油脂和蛋白質(zhì)之后的殘?jiān)炊垢鼤r(shí)，其pH最好為3-6。
如果水不溶性植物纖維中含有皮之類的殼，制得的水溶性植物纖維的風(fēng)味則差，因此，本發(fā)明中最好使用除去皮殼的纖維，當(dāng)水不溶性植物纖維來源于油料種子時(shí)，如果使用脫過皮的，則制得之水溶性植物纖維的木腥味少。例如，含大豆蛋白的豆腐渣時(shí)，最好使用脫過皮的大豆得到的豆腐渣。
本發(fā)明中，將含蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維在接近蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的酸性下分解，這是因?yàn)楸鹊鞍踪|(zhì)等電點(diǎn)更強(qiáng)的酸性下，例如將上述含大豆蛋白的豆腐渣在pH2以下的強(qiáng)酸性下分解時(shí)，植物纖維分解過度，作為植物纖維的機(jī)能降低，同時(shí)和植物纖維一起，蛋白質(zhì)也分解溶出，用于飲料時(shí)，使其中和的情況下液體呈乳濁狀，進(jìn)而pH值低，因此必須充分進(jìn)行中和，中和鹽的量增多，以致還需要脫鹽工序。
另一方面，將含蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維在比蛋白質(zhì)等電點(diǎn)pH更高的中性或堿性下，例如將上述含大豆蛋白的豆腐渣，在pH值比7高的堿性條件下分解時(shí)，蛋白質(zhì)被分解并與植物纖維一起溶出、液體呈乳白狀，分解后生成的糖和氨基酸反應(yīng)有變成黑褐色的褐變傾向。
將含蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維在130℃以下的溫度中分解，是因?yàn)槿绻麥囟缺?30℃高，則分解產(chǎn)生的糖(還原糖)和氨基酸反應(yīng)褐變成黑褐色，有很濃的不好聞的氣味。含蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維的分解溫度，可以是130℃以下，但為了有效地進(jìn)行分解，溫度在常溫以上，較好是80℃以上，更好是100℃以上。
將水不溶性植物纖維在酸性下高溫分解得到的水溶性植物纖維，最好是進(jìn)一步用活性碳處理以除去疏水性物質(zhì)和低分子物質(zhì)為合適，由此可進(jìn)一步提高水溶性植物纖維的純度。
如此得到的水溶性植物纖維中包含水溶性半纖維素，例如由大豆殘?jiān)亩垢蝎@得的水溶性大豆纖維，是以鼠李糖、巖藻糖，阿拉伯糖、木糖、半乳糖、葡萄糖、糖醛酸作為構(gòu)成糖成分、平均分子量5-100萬，最好是10-40萬的纖維。
本發(fā)明糖類的平均分子量是以標(biāo)準(zhǔn)普魯蘭(林原生物化學(xué)研究所株式會社制プルラン)作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，根據(jù)測定1M NaNO3溶液中粘度的極限粘度法求得的。糖類的比例用以下分析法確定。
糖醛酸的測定是用ブル-メン-クランッ(Blumen-Krantz)法。中性糖的測定是用ァルジト-ルァセテ-ト法。
由此得到的本發(fā)明之水溶性植物纖維在粘接性、膜形成性、膜的抗張性、增粘性(特別是具有在堿域增粘而一旦返回至酸性即粘度下降的性質(zhì))等方面都很優(yōu)良。
以下說明利用水不溶性植物纖維得到的本發(fā)明水溶性植物纖維，制造透明的生物分解性膜、糊劑、口香糖及低熱量食品。
本發(fā)明之膜，作為薄膜具有足夠的強(qiáng)度，可以進(jìn)行熱封，而且是制造成本低、有生物分解性的膜。
該生物分解性膜，可用公知的成膜方法制造水溶性植物纖維。例如，將水溶性植物纖維在板上或樹脂膜等上拉伸形成適當(dāng)厚度，使之干燥，則可制成生物分解性膜。
為了改良生物分解性膜的特性，還可以添加可塑劑和表面活性劑等添加劑，此種情況下最好使用不損壞上述生物分解性膜可食性的添加劑。
本發(fā)明之糊劑，是以水溶性植物纖維為主成分的粘接用糊劑，特別是再濕性粘接劑。
使用的水溶性植物纖維蛋白質(zhì)含量越低(通常干燥固體成分的10重量%以下)粘接力越強(qiáng)，蛋白含量在8重量%以下，更好是在5%重量以下是適當(dāng)?shù)摹?br> 本發(fā)明之口香糖是含有水溶性植物纖維的口香糖。
一般，口香糖是由樹膠基體(通常15-30重量%)、甜味料(砂糖、葡萄糖、水飴等)、香料·營養(yǎng)劑(通常0.2-2重量%)構(gòu)成。其中，樹膠基體是由天然樹脂、乙酸乙烯樹脂、脂膠樹脂、合成膠、天然蠟、乳化劑、碳酸鈣等構(gòu)成。
本發(fā)明之口香糖中的水溶性植物纖維含量，相對于100重量份樹膠基體，為1-40重量份，最好是2-30重量份是適當(dāng)?shù)?。如果是香味樹膠、吹泡樹膠等口香糖，口香糖中的水溶性植物纖維含量通常約0.2-10重量%是合適的。低甜味的口香糖中糖量少，因此水溶性植物纖維含量比它多。水溶性植物纖維的含量過多時(shí)，粘彈性增加，則咀嚼時(shí)變硬。反之，過少時(shí)則無本發(fā)明的效果。
適度的水溶性植物纖維含量，與普魯蘭相比，不僅口中的溶解速度慢以致咬勁的持續(xù)性優(yōu)良，而且具有香味持續(xù)性的效果。
本發(fā)明之低熱量食品，是在以蛋白、油脂及碳水化物作為主原料的食品中，將其中一部分用本發(fā)明之水溶性植物纖維置換以致成為降低熱量的食品。
以下根據(jù)實(shí)施例更具體地說明本發(fā)明。
實(shí)施例1水溶性植物纖維的制造方法在本實(shí)施例中，作為含蛋白質(zhì)的水溶性植物纖維，使用從脫脂大豆中分離制造大豆蛋白的工序中得到的生豆腐渣。這種生豆腐渣中含水份約80重量%，在固體成分中含植物纖維約65重量%、粗蛋白約20重量%，上述蛋白的等電點(diǎn)在pH4.5附近。
相對于這種生豆腐渣，添加2倍量的水后，其中再添加濃度36%的鹽酸使pH值調(diào)整到3-6。然后將它置于130℃以下溫度加熱分解。在如此分解的豆腐渣中，水不溶性植物纖維分解成水溶性植物纖維，另一方面，生豆腐渣中所含的蛋白多半不分解而呈凝聚狀態(tài)。
將所得之分解物以8000rpm經(jīng)30分鐘離心分離，去除含凝聚蛋白的沉淀部分，取出溶有水溶性植物纖維的上清液。
在該上清液中，含有許多水不溶性植物纖維分解得到的水溶性的植物纖維，另一方面，分解后溶出的蛋白量變少，溶液褐變，中和時(shí)的液體混濁情況都沒有。
以下，對如上所述生豆腐渣加2倍量水的物質(zhì)，改變濃度36%鹽酸或濃度50%氫氧化鈉的添加量，變更其pH值，適當(dāng)變更調(diào)整pH后的加熱分解溫度，以進(jìn)行制備水溶性植物纖維的實(shí)驗(yàn)。將符合上述實(shí)施例條件的，和不符合上述實(shí)施例條件的進(jìn)行比較。
實(shí)驗(yàn)№1-11在這些實(shí)驗(yàn)中，如上所述相對生豆腐渣加2倍量水的物質(zhì)中，適當(dāng)改變濃度36%鹽酸或濃度50%氫氧化鈉的添加量，按下表1所示，制造其pH為1-14范圍內(nèi)的物料。
以下，將如此調(diào)整pH的物料，在120℃經(jīng)1.5小時(shí)加熱分解后，如上所述經(jīng)離心分離除去沉淀部分并取出上清液。
將所得上清液根據(jù)需要中和之，評價(jià)其顏色狀態(tài)及風(fēng)味，其結(jié)果示于表1中。
關(guān)于表1中上清液顏色的評價(jià)，××表示濃褐色-黑色的情況，×表示褐色的情況，△表示淡褐色的情況，○表示無色的情況。
表 1實(shí)驗(yàn)號 pH 顏色評價(jià) 風(fēng)味評價(jià)1 1 × 焦臭、咸味2 2 × 焦臭、咸味3 3 △ 良好、若干咸味4 4 ○ 良好5 5 ○ 良好6 6 ○ 良好7 7 △ 良好、若干異味8 8 △ 異味表 1(續(xù))實(shí)驗(yàn)號 pH 顏色評價(jià) 風(fēng)味評價(jià)9 10 △ 異味、咸味10 12 × 異味、咸味11 14 × 異味、咸味測定實(shí)驗(yàn)№1-6中，上清液中水溶性部分的收率、水溶性部分中蛋白的量(重量%)及中和后水溶性部分調(diào)整成含4重量%時(shí)的水溶液濁度(OD610nm)結(jié)果示于表2。
表 2實(shí)驗(yàn)№ 收率 蛋白量 濁度1 78.5 20.5 2.7292 77.8 16.0 1.3963 76.2 10.5 0.0854 72.9 6.2 0.0685 62.8 5.2 0.0906 61.7 7.2 0.161實(shí)驗(yàn)№12-22在這些實(shí)驗(yàn)中，相對生豆腐渣加2倍量的水。和上述實(shí)驗(yàn)№1-11情況一樣，改變濃度36%鹽酸或濃度50%氫氧化鈉的添加量，如以下表3所示，其pH調(diào)制在1-14范圍內(nèi)。
以下，在130℃經(jīng)1.5小時(shí)加熱分解后，與上述同樣離心分離后除去沉淀部分，取出上清液。
根據(jù)要求中和所得上清液，與上述相同，評價(jià)其顏色狀態(tài)和風(fēng)味。
表 3實(shí)驗(yàn)號 pH 顏色評價(jià) 風(fēng)味評價(jià)12 1 × 焦臭、咸味13 2 × 焦臭、咸味14 3 △ 良好、若干咸味15 4 ○ 良好16 5 ○ 良好17 6 ○ 良好18 7 △ 良好、若干異味19 8 △ 異味20 10 × 異味、咸味21 12 × 異味、咸味22 14 × 異味、咸味實(shí)驗(yàn)№23-44在這些實(shí)驗(yàn)中，也是相對生豆腐渣加2倍量的水。與上述一樣，變更濃度36%鹽酸或濃度50%氫氧化鈉的添加量，其pH調(diào)整在1-14范圍內(nèi)。
以下，實(shí)驗(yàn)№23-33中，在140℃經(jīng)1.5小時(shí)加熱分解;實(shí)驗(yàn)34-44中，在150℃經(jīng)1.5小時(shí)加熱分解。
其后，與上述同樣經(jīng)離心分離除去沉淀部分，取出上清液，根據(jù)要求將它進(jìn)行中和，與上述相同評價(jià)其顏色狀態(tài)及風(fēng)味，其結(jié)果示于表4和表5。
表 4實(shí)驗(yàn)號 pH 顏色評價(jià) 風(fēng)味評價(jià)23 1 ×× 焦臭、咸味24 2 ×× 焦臭、咸味25 3 × 焦臭、若干咸味26 4 × 焦臭27 5 △ 焦臭28 6 △ 焦臭29 7 × 焦臭30 8 × 焦臭31 10 × 焦臭、咸味32 12 ×× 焦臭、咸味33 14 ×× 焦臭、咸味表 5實(shí)驗(yàn)號 pH 顏色評價(jià) 風(fēng)味評價(jià)34 1 ×× 焦臭、咸味35 2 ×× 焦臭、咸味36 3 ×× 焦臭、若干咸味37 4 ×× 焦臭38 5 ×× 焦臭39 6 ×× 焦臭40 7 ×× 焦臭41 8 ×× 焦臭42 10 ×× 焦臭、咸味43 12 ×× 焦臭、咸味44 14 ×× 焦臭、咸味由上述各實(shí)驗(yàn)結(jié)果可清楚地看出，符合上述實(shí)施例條件，將生豆腐渣中加2倍量水的物料調(diào)整pH為3-6，使其在130℃以下的溫度加熱分解實(shí)驗(yàn)所得物質(zhì)(實(shí)驗(yàn)№3-6及14-18)，與不符合實(shí)施例條件下進(jìn)行分解的其它實(shí)驗(yàn)所得物相比，溶出蛋白質(zhì)的量少，所得溶液的混濁、褐變現(xiàn)象少，而且在風(fēng)味方面也很優(yōu)良。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，作為水不溶性植物纖維，使用了由脫脂大豆分離大豆蛋白的制造工序中所得到的生豆腐渣。該生豆腐渣含有水分約80重量%，在固態(tài)成分中，含植物纖維約65重量%，粗蛋白約20重量%。
在該生豆腐渣中加水以調(diào)整干燥固態(tài)成分濃度約5重量%，使用高壓勻漿器(MANTON-GAULIN(株)制「Sub-Micron-dis-perser」)，以200kg/cm2的壓力進(jìn)行2次均勻化。
然后，在均勻化的物料中加等重量的水?dāng)嚢韬?、按E/S之比為1/100添加來源于米曲霉(Aspergillus orysae)的蛋白酶(效力240pu/mg)，將生豆腐渣中所含的蛋白在50℃下進(jìn)行3小時(shí)分解。蛋白酶的效力按荻原-ァンソン(Anson)法測定。
將分解了蛋白的物料以8000rpm經(jīng)30分鐘離心分離，除去可溶化的蛋白，在殘余的沉淀部分中加水以調(diào)整固態(tài)成分濃度約為4重量%后，在其中加濃度36%鹽酸使pH調(diào)成3，在100℃進(jìn)行6小時(shí)分解，將水不溶性的植物纖維分解為水溶性植物纖維。
在所得之分解物中添加10%氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和使pH為7.0，使其以8000rpm進(jìn)行30分鐘離心分離，取出含水溶性植物纖維多的水溶性部分。使該水溶部分濃縮至固態(tài)成分濃度約5重量%后，將它在合成樹脂膜上薄薄地拉伸，干燥后成膜，從合成樹脂膜上剝離。如此得到的生物分解性膜，透明度高，是幾乎透明的強(qiáng)固膜，而且對水不分散，整體溶解，還可能熱封。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，如上述實(shí)施例2、離心分離所得之含許多水溶性植物纖維的水溶性部分中添加99%的乙醇，調(diào)整成80%的乙醇溶液，使水溶性部分中的水溶性植物纖維的高分子部分沉淀。
將沉淀的高分子部分熱風(fēng)干燥后，其中加水調(diào)成20%水溶液，然后與上述實(shí)施例2相同，在合成樹脂膜上將它薄薄地拉伸，干燥，成膜后，從合成樹脂膜上剝離下來。
將如此得到的生物分解性膜，和上述實(shí)施例相同，是幾乎透明的強(qiáng)固膜，對水不分解且整體溶解，還可能熱封，而且可長時(shí)期保持透明膜的狀態(tài)。
實(shí)施例4本實(shí)施例中，對上述生豆腐渣添加2倍水后，加濃度36%鹽酸調(diào)整pH2.5，在100℃經(jīng)1.5小時(shí)分解。
然后，用勻漿器處理分解物，由于分解物用勻漿器如此處理，則變成滑的糊膏。
在這種滑的糊膏狀分解物中，添加作為可塑劑的甘油和山梨糖醇各1.0%后，將該糊膏用鑄造法澆鑄，鑄造時(shí)的厚度為1.0mm，使之干燥從而得到厚度為0.1mm的生物分解性膜。
所得之生物分解性膜具有透明性，是強(qiáng)固而光滑的膜，還可能熱封。
實(shí)施例5在本實(shí)施例中，與上述實(shí)施例4同樣，相對于生豆腐渣添加2倍水后，添加濃度36%鹽酸調(diào)整其pH。本實(shí)施例中，將其pH調(diào)整到生豆腐渣中所含大豆蛋白的等電點(diǎn)附近的4.5，將其在120℃經(jīng)1.5小時(shí)分解。如果將這種生豆腐渣在大豆蛋白等電點(diǎn)附近的pH4.5中分解，則生豆腐渣中水不溶性植物纖維適度分解以致水溶性植物纖維溶出，另一方面，這種生豆腐渣中所含大豆蛋白凝聚，抑制蛋白向水溶性植物纖維溶出過的水溶液側(cè)溶出。將所得分解物，與上述實(shí)施例2相同，以8000rpm經(jīng)30分鐘離心分離，取出含水溶性植物纖維多的水溶性部分，將該部分濃縮直到固態(tài)成分濃縮至約5重量%。
然后，和上述實(shí)施例4同樣，將濃縮物成膜。
如此制得的生物分解性膜是透明的蛋白含量低的膜，還可以熱封。
實(shí)施例6制造法在分離大豆蛋白制造工序中得到的生豆腐渣中加2倍重量的水，用鹽酸調(diào)制pH為4.5，在120℃經(jīng)1.5小時(shí)加水分解，冷卻后離心分離(10000g×30分鐘)，分離成上清部分和沉淀部分。將沉淀部分進(jìn)一步用等量水水洗，將離心分離得到的上清液和上述上清液一起，經(jīng)活性炭柱處理。將所得溶液進(jìn)行干燥則獲得水溶性植物纖維(甲)。
繼而，將該水溶性植物纖維放在0.5%食鹽水中溶解，按乙醇濃度為50%重復(fù)三次再沉淀。用離子交換樹脂(オルガノ株制「ァバ-ラィトIR-120B」)脫鹽制得水溶性植物纖維(乙)。
另一方面，在上述方法中不用活性炭柱處理同樣得到水溶性植物纖維(丙)。
將結(jié)果示于表6。
表 6組成比例(%)成分 甲 乙 丙水分 5.71 7.75 5.10粗蛋白 1.93 1.03 5.43粗灰分 5.29 0.22 5.30多糖類 87.07 91.00 84.17平均分子量 178000 207000 114000
通過活性炭處理，去除色素成分和疏水性成分，低分子成分。
以下分析(甲)、(乙)及(丙)的水溶性植物纖維的糖組成。糖醛酸的測定是用Blumen-Krantz法，中性糖的測定是用ァルジト-ルァセテ-ト法。
表 7糖組成(重量%)糖的種類 甲 乙 丙糖醛酸 20.4 16.9 19.4鼠李糖 1.6 2.7 2.1巖藻糖 2.7 5.2 3.9阿拉伯糖 19.9 19.2 23.1木糖 6.4 8.4 5.8半乳糖 47.3 40.8 43.4葡萄糖 1.8 0.9 2.3將這種水溶性植物纖維，按照J(rèn)IS規(guī)格K6848-1987及K6851-1976的試驗(yàn)，用「劃線(水分8.1%，比重0.53g/cm2)」進(jìn)行粘接強(qiáng)度試驗(yàn)。即，使水溶性植物纖維在水中溶解成20%溶液，相對于劃線涂覆100g/m2，不進(jìn)行加熱加壓，粘接后經(jīng)20℃·RH60%·48小時(shí)干燥后進(jìn)行拉伸并測定剪切強(qiáng)度。
結(jié)果示于表8。
表 8拉伸抗剪強(qiáng)度粘接強(qiáng)度(kgf/cm2)甲 56.4乙 85.0丙 44.1普魯蘭 ＊1 40.5阿拉伯樹膠＊2 30.7
＊1 普魯蘭是林原生物化學(xué)研究所制「PF-20」＊2 是キシダ化學(xué)株制「阿拉伯樹膠」可清楚地看出實(shí)施例6得到的水溶性植物纖維的拉伸強(qiáng)度很高。
可得知該水溶性植物纖維純度越高則拉伸抗剪強(qiáng)度也增加。
實(shí)施例7將實(shí)施例6(甲)同樣得到的水溶性纖維與糊精(シグマ株制)按表9所示比例混合，與實(shí)施例6相同測定粘接強(qiáng)度。結(jié)果示于表9中。
表 9粘接強(qiáng)度(kgf/cm2)糊精 (甲) 粘接強(qiáng)度100 0 19.680 20 36.250 50 50.020 80 54.20 100 58.2由于糊精等糊劑和水溶性植物纖維并用，因而能增加或調(diào)節(jié)糊精的粘接強(qiáng)度。
實(shí)施例8在市售的食物纖維(日本食品加工株制「セルファ-」，從玉米外皮中除去淀粉、蛋白、脂質(zhì)等后的纖維)300g中加水27001，經(jīng)高壓釜處理(12℃×60分)加熱分解，離心分離(5000g×10分鐘)后得到上清液，按照乙醇濃度為60%添加乙醇?；厥粘恋聿糠?，將回收操作再重復(fù)一次后得到的沉淀部分進(jìn)行干燥則得到111g的水溶性植物纖維。將該水溶性植物纖維與上述相同進(jìn)行分析，分析值如表10所示。
表 10水分 8.70%粗蛋白 0.36%粗灰分 1.12%多糖類 89.82%與上述相同，分析多糖類的組成，分析結(jié)果如表11所示。
表 11糖醛酸 4.9%Ara 35.9%Xyl 45.7%Gal 6.1%Glc 7.4%用上述同樣方法測得的平均分子量為178000，粘接強(qiáng)度為31.9kgf/cm2。
實(shí)施例9將實(shí)施例6(甲)同樣方法得到的水溶性植物纖維5重量份添加到含水分70%的水玻璃中，粘接速度比僅僅是水玻璃的要快2倍。
實(shí)施例10在混練機(jī)中添加乙酸乙烯樹脂340重量份、天然糖膠樹膠330重量份，聚異丁基200重量份，在120℃溶融混練后，加甘油脂肪酸酯30重量份后混練。進(jìn)而，添加滑石(粉末)100重量份，混練后得到樹膠基體。
然后，在60℃中保溫的口香糖混煉機(jī)中添加上述樹膠基體25重量份，用實(shí)施例6(甲)同樣方法得到的水溶性大豆植物纖維5重量份、水5重量份、速溶咖啡(ィンスタントコ-ヒ)1重量份組成的混合物混練后，再加粉糖55重量份、葡萄糖8重量份、香料1重量份進(jìn)行混練。
然后，用擠壓機(jī)壓出厚度為5cm的板狀口香糖后，再用軋滾壓制成厚度2mm的片。
實(shí)施例11除采用實(shí)施例6(丙)同樣方法制得的水溶性大豆植物纖維代替水溶性大豆植物纖維(甲)外，其它均與實(shí)施例10相同制得口香糖。
實(shí)施例12除采用實(shí)施例8同樣方法得到的來源于玉米外皮的水溶性植物纖維代替水溶性植物纖維(甲)外，其它均與實(shí)施例10相同制得口香糖。
比較例1除用水飴6.7重量份、水3.3重量份代替水溶性大豆植物纖維(甲)及水外，其它均與實(shí)施例10相同制得口香糖。
比較例2除用普魯蘭(林原生物化學(xué)研究所制)代替水溶性大豆植物纖維(甲)外，其它均與實(shí)施例10相同制得口香糖。
比較例3除用阿拉伯樹膠(キシダ化學(xué)株制)代替水溶性大豆植物纖維(甲)外，其它均與實(shí)施例10相同制得口香糖。
試驗(yàn)1將上述實(shí)施例和比較例制得的口香糖在20℃、相對濕度40%RH保存1周后，由30人小組進(jìn)行官能評價(jià)。
結(jié)果示于表12
表 12試樣 咀嚼硬度 香味持續(xù)性 風(fēng)味實(shí)施例10 8.0 8.1 8.2實(shí)施例11 8.1 8.0 7.2實(shí)施例12 7.6 7.0 7.4比較例1 8.0 6.4 7.8比較例2 7.0 6.2 7.1比較例3 6.8 6.3 6.4評價(jià)中規(guī)定10為最優(yōu)進(jìn)行10段評價(jià)。數(shù)值越大表示越好。由該試驗(yàn)可清楚地看出，采用水溶性植物纖維的口香糖咬勁柔軟，香味持續(xù)性良好。
試驗(yàn)2將上述實(shí)施例及比較例得到的口香糖在40℃、相對濕度80% RH中保持1周后觀察其水分上升量。
水分上升量由下式計(jì)算。
水分上升量＝保存后的水分-初期水分(△%) (%) (%)結(jié)果示于表13。
表 13試樣 水分的上升量(△%)實(shí)施例10 1.0實(shí)施例11 1.2實(shí)施例12 2.1比較例1 3.4比較例2 1.9比較例3 2.0
由該試驗(yàn)可清楚地看出，使用水溶性半纖維素的口香糖咬勁柔軟但吸濕性低的良好性質(zhì)。
實(shí)施例13低熱量巧克力按照酶重量法(prosky法)測定水溶性大豆植物纖維(甲)的TDF(Total Dietary Fiber)結(jié)果為70.6%。這表示它是低熱量的水溶性植物纖維。因此，用這種低熱量的水溶性纖維，按以下配比用常法制造巧克力。
配比表(重量%)原料 本發(fā)明 對照品可可料 8.0 8.0可可脂 7.0 7.0乳糖 0 7.0水溶性纖維 10.0 0粉糖 47.0 50.0可可脂 28.0 28.0卵磷脂 0.3 0.3品嘗本發(fā)明制品，感覺與對照品無差異。
實(shí)施例14低熱量曲奇餅采用實(shí)施例6同樣方法得到的水溶性大豆植物纖維(甲)，按以下配比用常法制造曲奇餅。
配比表(重量%)原料 本發(fā)明 對照品人造黃油 26.1 26.1上白糖 15.7 15.7全蛋 5.2 5.2食鹽 0.26 0.26重碳酸鈉 0.26 0.26碳酸氨 0.32 0.32薄力粉 39.1 52.2水溶性纖維 13.1 0品嘗本發(fā)明制品，感覺與對照品無差異。
如以上說明，按本發(fā)明則可以從水不溶性植物纖維中以高收率制得水溶性植物纖維。
還可利用所得之水溶性植物纖維，制得強(qiáng)度高且不純物少的透明生物分解性膜。
還可制造粘接力優(yōu)良的粘接用糊劑，特別是再濕性粘接劑。本發(fā)明糊劑經(jīng)酯化、醚化則可提高粘接力，通過使之交聯(lián)，和交聯(lián)劑并用，還可賦予耐水性。還可與其它粘接劑并用，根據(jù)粘接劑的種類，使粘接強(qiáng)度增加，粘接力還可成幾何級數(shù)增加。
還可制出咬勁持續(xù)性、香味持續(xù)性優(yōu)良的口香糖。即可以制得含水溶性半纖維素的口香糖、糖果、軟口香糖、口香糖點(diǎn)心、泡泡糖等。
還可以用本發(fā)明之水溶性植物纖維置換蛋白質(zhì)和碳水化合物的一部分，從而制得低熱量食品。
權(quán)利要求
1.水溶性植物纖維的制造方法，該方法是將含有蛋白質(zhì)水不溶性植物纖維，在該蛋白質(zhì)等電點(diǎn)附近的酸性下(pH6以下)以130℃以下的溫度分解。
2.權(quán)利要求1所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，含蛋白質(zhì)的水不溶性植物纖維來源于油料種子或谷類。
3.權(quán)利要求2所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，油料種子是從大豆、棕櫚、椰子、堅(jiān)果、玉米、棉籽及菜籽中選擇出來的1種或2種。
4.權(quán)利要求2所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，谷物是大米或小麥。
5.權(quán)利要求3所述之水溶性植物纖維的制造方法，含蛋白質(zhì)的水溶性植物纖維是豆腐渣。
6.權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，等電點(diǎn)附近的酸性下是pH3-6。
7.權(quán)利要求1-5中任何一項(xiàng)所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，水溶性植物纖維是水溶性半纖維素。
8.權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，平均分子量是5萬-100萬。
9.權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，平均分子量是10萬-40萬。
10.權(quán)利要求1-8中任何一項(xiàng)所述之水溶性植物纖維的制造方法，其中，將鼠李糖、巖藻糖、阿拉伯糖、木糖、半乳糖、葡萄糖及糖醛酸作為構(gòu)成糖成分。
11.將植物性水溶性植物纖維制膜所得到的生物分解性膜。
12.以植物性水溶性植物纖維作為主成分的糊劑。
13.含有植物性水溶性植物纖維的口香糖。
14.權(quán)利要求13所述之口香糖，其中，相對于100重量份樹膠基體，含水溶性植物纖維1-40重量份。
15.權(quán)利要求13所述之口香糖，其中，相對于100重量份樹膠基體，含水溶性植物纖維2-30重量份。
16.含植物性水溶性植物纖維的低熱量食品。
17.權(quán)利要求16所述之低熱量食品，其中，低熱量食品是以蛋白、油脂和碳水化合物作為主原料的食品，用水溶性植物纖維置換其中的一部分，降低其熱量。
全文摘要
將含有蛋白質(zhì)的植物性水不溶性纖維，在該蛋白質(zhì)等電點(diǎn)附近的酸性下，在130℃以下溫度分解的制造水溶性植物纖維的方法，由于該水不溶性纖維，使得蛋白質(zhì)混入和蛋白質(zhì)分解的氨基酸混入量少、收率高。以及，利用所得之水溶性植物纖維制成的生物分解性膜、糊劑、口香糖和低熱量食品。
文檔編號A23J3/14GK1064594SQ9110153
公開日1992年9月23日 申請日期1991年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月8日
發(fā)明者前田裕一, 古田均, 武井千惠美, 西東俊明, 森弘之, 津村和伸 申請人:不二制油株式會社