原料乳的改性方法以及使用改性原料乳的乳制品

摘要

通过改善生乳等的原料乳中的转谷氨酰胺酶(以下简称为TG)的反应性,谋求有效改善乳蛋白质,或者利用如此得到的改性的原料乳,提供物性或食感改良的乳制品。通过谷胱甘肽系化合物或抗坏血酸盐等各种还原剂,处理原料乳中的乳蛋白质,能够改善TG的反应性。此时,即使还原剂和TG同时添加,效果也非常大,而且,在对食品的食味没有影响的添加量下,能够达到目的。

说明书

技术领域

本发明涉及在生乳等的乳制品原料中添加转谷氨酰胺酶和还原剂，使其作用，和现有技术相比效果更好地实施乳蛋白质的交联得到的乳制品用改性原料乳的制备方法，换言之，涉及原料乳的改性方法。用根据本发明制造的原料乳，可以提供物性改良的乳制品，例如，给予物性改良好的风味和食感的酸奶、干酪、奶粉等的乳制品。

背景技术

在乳制品的制造中，保水性、乳化稳定性、粘度、光滑度等这样的物性特性极大地左右商品价值，乳制品制造业者为了制造具有改良的物性的乳制品，实行了各种各样的办法。例如，为了酸奶和冰淇淋等的食感改良或保水性提高，利用各种增稠多糖类是公知的，另外，报道了为了减少酸奶的脱水而使用特殊的乳酸菌发酵剂(特开平5-268874号公报)，为了得到光滑的加工干酪而使用单酸甘油酯(特开平11-105号公报)，为了得到冰淇淋的温度稳定性而使用乳清蛋白(特开平9-135664号公报)等各种各样的方法。

另一方面，报道了使用具有交联结合蛋白质的作用的酶即转谷氨酰胺酶(以下简称为TG)，改良乳制品品质的尝试。例如，在酸奶中添加TG使粘度增加，使脱水降低(特开平6-197688号公报)，在制造工艺中使用TG而使凝乳的收率提高(特开平8-173032号公报)等。

由这样的TG产生的品质改良有各种各样的产业上的优点。首先，第一，在非常微量的添加量下，显示效果，由于TG直接作用于食品蛋白质而显示效果，对食感的坏的影响少。例如，在酸奶中添加增稠多糖类而改良物性的时候等，即使得到粘度上升和防止脱水等效果，由于增稠多糖类本身的糊的食感，有时未必与总体的质量提高有关联。

第二，对于想要尽量减少所谓的食品添加剂的摄取的消费者的需求，使用这样的酶有天然感，使商品具有高附加值。来自天然微生物的TG已经商业化，在各种食品加工中被广泛使用。

至此，有关TG的乳蛋白质的反应性的报告主要是对于乳清蛋白质，特别是作为其成分的α-乳清蛋白和β-乳球蛋白或乳清蛋白浓缩物等而进行研究的。乳清蛋白质不仅在分子内具有SS键这样的构造，而且作为TG的反应性低的蛋白质是已知的(Fargemand等人，J.Agric.Food Chem.(1997)45，2514-2519，特别是2517页第41-53行)。例如，Traore和Meunier(J.Agric.Food Chem.(1992)40，399-402)报导了使因子XIII(血液中的TG)在乳清蛋白质中产生作用时，如果没有还原剂存在时，就不能进行交联聚合。

另外，Aboumahmoud和Savello(J.Dairy Sci.(1990)73，256-263)报道了关于在制作蛋白质基的膜的目的下，用来自豚鼠肝脏的TG使α-乳清蛋白和β-乳球蛋白进行交联反应时，预先在还原剂存在下，在85℃下预热这些乳清蛋白质。

Fargemand等(Food Hydrocolloids，(1997)11，19-25)报导了关于乳清蛋白质和钙非依赖性TG的反应，具有在二硫苏糖醇(DTT)或半胱氨酸存在下交联聚合物增加，另外，即使在碱性下也有某种程度的交联聚合物增加的效果。

作为乳蛋白质的主要蛋白质的酪蛋白作为TG反应性高的蛋白质是已知的(Fargemand等人，Food Hydrocolloids(1997)vol.11，no.3，pp.287-292)。例如，Nio等人报告了由来自豚鼠的TG产生的αS1-酪蛋白的交联聚合(Agrc.Biol.Chem.(1986)，50，851-855)，Traore等人报告了由来自人的因子XIIIa产生的精制酪蛋白，特别是β-酪蛋白和κ-酪蛋白的交联聚合。

另一方面，有关牛乳中酪蛋白的TG反应性的研究例少。唯一的是Nonaka等人报告了关于使由TG产生的还原脱脂乳粉的交联聚合和凝胶化与酪蛋白酸盐相比的例子。其中，叙述了和酪蛋白酸盐相比，还原脱脂乳中的酪蛋白反应性变劣(J.Food，Sci.，(1992)，57(5)，1214-1218)。

有关使TG作用的来自牛乳的凝胶或乳制品的物性特性的研究少。例如Fargemand等报道了由TG产生的脱脂乳中的酪蛋白的交联对酸性胶凝化影响(Food Hydrocolloids(1997)vol.11，no.3，pp.287-292)，Lauber等报道了关于由TG产生的酪蛋白的交联和酸奶的凝胶强度(Eur.Food Res.Technol.，(2000)，210(5)，305-309)，Imm等报道了关于用TG处理的脱脂乳粉的凝胶化和保水性(J.Food Sci.，(2000)，65(2)，200-205)。另外，Lorenzen等报道了用TG处理的牛乳制作酸奶的特性，搅打奶油的物理特性以及由凝乳酶产生的凝乳的形成性(Kiel.Milchwirtsch.Forschungsber.(1997)，49(3)，221-227)。

如上所述，在用TG进行牛乳的蛋白质交联反应中，在使乳蛋白质，特别是提高酪蛋白的TG反应性，减少TG的必要量或缩短反应时间的试验目前尚无报导。此理由可以是，当评价凝胶的功能等时，观察原料乳对TG的添加效果，具有充分的反应性，而没有认识到进一步提高对于TG是优良基质的酪蛋白的反应性的必要性等。

其次，谷胱甘肽等的还原剂在酶反应中是在提高酶的稳定化或对于酶的反应性的目的下而使用的。如前所述，在如DTT这样的还原剂下处理乳清蛋白质而还原SS键下，使反应性提高也是其中一例。

在乳蛋白质以外的食品蛋白质中，使用TG时，作为一起使用还原剂而改良食品胶凝物性的例子，由于组合使用TG和蛋白酶抑制剂和还原剂，冷冻磨碎的鱼肉的凝胶化形成性被改良是己知的(S.-T.Jiang等人，J.Food Sci.(2000)，65，241-245)。在此使用的还原剂是亚硫酸盐，是在大大超出能够在食品中添加量下进行研究，而留下实用性方面的课题。

另外，在使用TG和氧化还原酶的食品蛋白质的改性中，虽然一般认为优选含有乳蛋白和硫醇基含有物(特愿平11-161849号公报)，但在该场合，由于硫醇基含有物只起作为氧化还原酶的基质的作用，不是必要的要素。另外，即使其起保持TG活性稳定的作用，也没有提到食品蛋白质的TG反应性增加的效果。

虽然前面叙述了在乳制品中使用TG的优点，但实际上现状是利用它的商品还没怎么在市场上上市。作为其原因，在使用生乳的实际的乳制品制造中，不能得到所期待的效果，或者一般认为不能得到具有产业价值的效果。即，在使用生乳的实际的乳制品制造中，即使能够得到添加TG的效果，据说不具有产业价值的程度。

本发明者们鉴于上述事实，关于生乳和生乳使用的各种原料乳对TG反应性和TG处理方法而不断进行种种研究的结果，确认了生乳中的热滞后低的原料乳对TG反应性低。

本发明者们为了解决如此问题，首先实施在乳中的预加热处理，提高TG的反应性，确认能够促进由TG产生的生乳的交联反应。

例如，低温杀菌牛乳(63℃下处理30分钟)和高温杀菌牛乳(130℃下处理2-3秒)的TG反应性不同，后者比前者的TG反应性高，另外，对前者加热处理(直至90℃的温度)时，TG反应性显著提高。

Lorenzen等在使用TG的酸奶制造中，报道了在TG反应前预加热(95℃下2秒)处理原料乳(Kieler Milchwirtschaft LicheForschungsberichte，(1999)，51(1)：89-97)。

但是，乳的预加热处理简便，但是所谓的TG反应就是指需要另外采取预加热工序，使乳制品的制造工艺受到影响，另外也需要能量和时间。而且，由于助长了由加热处理产生的乳蛋白质的改性，担心由加热产生的生乳风味的损失和对食感的恶劣影响。而且，如干酪的制造方面，在不希望过剩加热处理的乳制品中，有预加热处理不适用的问题。

发明内容

本发明的目的是在改善上述问题下，在乳制品的物性改良中，对于如生乳的原料乳，提供能够得到TG反应效果更好的乳制品的制造方法。

根据本技术，到目前为止，在TG的反应性低的生乳等原料乳中添加TG和还原剂使其作用下，反应性提高，可以实施比现有技术更有效的乳蛋白质的改性处理。另外，根据本发明的技术，由于添加于食品中的还原剂的必要量是可能程度的，而实用性高，所以本发明包括酸奶在内，可以广泛应用于使用生乳的乳制品的物性改良中。

附图说明

图1表示显示由还原型谷胱甘肽产生的TG反应性提高的电泳图形(实施例1)。

图2表示还原型谷胱甘肽的添加量和交联聚合的变化(实施例1)。

图3表示显示由抗坏血酸钠产生的原料乳的TG反应性提高的电泳蛋白质(实施例2)。

图4表示TG处理的冷冻干燥乳粉的贮藏弹性率(G′)的变化(实施例4)。

具体实施方式

本发明者们发现对于TG反应性低的原料乳，不进行预加热下，即使TG添加量低且短时间反应下也能得到更有效使用TG的效果的方法，锐意研究的结果，通过在原料乳中添加还原剂和TG而使其反应的方法，得到使原料乳中的TG的反应性显著提高这样的技术见解。

进一步研究的结果，原料乳中添加的还原剂的粘度，例如在还原型谷胱甘肽的情况下，确认反应性提高的效果为每1g无脂乳固形物为7×10^-5g。该添加量相当于原料乳(无脂乳固形物8.4％)的0.0006重量％。而且，本发明者们从在食品中的使用性，经济性，功能性和稳定性的观点出发，也对含有高浓度的谷胱甘肽的酵母浸膏进行了研究，结果断定了相对于原料乳以0.007％以上添加的反应性提高的效果。该添加浓度是可以忽视对食味的影响的范围，本发明在使用天然物质实施的方面，很明显是实用性极其高的技术。

本发明的改性原料乳的制造方法以组合使用TG和还原剂为特征。这2个物质在原料乳中两者同时添加或者比TG先添加还原剂或者后添加都可以。但是，优选同时添加使其作用，或者添加还原剂后进行TG处理比较好。

即，本发明涉及在原料中添加实用水平量的还原剂和TG而使其作用，在更有效地实施原料乳中的乳蛋白质的交联下得到的改性乳，进一步地，涉及能够使用它来改良制造的乳制品的物性特性的这样的新的制造方法。

下面详细地说明本发明。

本发明使用的原料乳是从牛、山羊等的动物得到的乳，是指生乳、脱脂乳、部分脱脂乳或者加工处理这些乳得到的乳。生乳是指原样挤出的乳，是所谓的未加工的乳。脱脂乳是指从生乳几乎全部除去脂肪成分的部分，部分脱脂乳是指部分除去脂肪的部分。

加工处理主要是指以饮用生乳为目的的加热杀菌处理，牛乳符合该要求。牛乳是指在直接饮用的目的下市售的牛乳，是在62℃-65℃下加热杀菌30分钟或者用和其具有同等杀菌效果的方法加热杀菌得到的。

该杀菌效果，即作为加热程度的指标，一般使用由于加热易受到影响的物理化学性状即乳铁蛋白浓度和乳果糖浓度、凝乳酶混浊度、乳清蛋白质的变性度等(岩附等“日本食品科学工学会志”第46卷第8号(1999)536-542页)。

例如，在使用乳清蛋白质的变性度作为指标的情况下，本发明优选在生乳中变性的乳清蛋白质的比例为0-70％这样的牛乳。

低温杀菌牛乳(62-65℃下处理30分钟)或高温短时间杀菌牛乳(75℃下处理15秒)的乳清蛋白质的变性度约10％-12％(岩附等“日本食品科学工学会志”第46卷第8号(1999)537页)，这些包含在可以用于本发明方法中的原料乳中。

乳清蛋白质的变性度(％)可以从下式计算出(岩附等“日本食品科学工学会志”第46卷第8号(1999)536页)。

变性度(％)＝((生乳的吸光度-杀菌牛乳的吸光度)/生乳的吸光度)×100

另外，可以通过以下方法测定乳清蛋白质的变性度(岩附等“日本食品科学工学会志”第46卷第8号(1999)536页)。即，将22g试样在37℃下保持30分钟，添加8g食盐后，过滤，在1ml滤液中添加10ml酸性饱和食盐水(在1L饱和食盐水中添加4ml冰醋酸)，用分光光度计测定在420nm处的吸光度(第斯伯池，光程长10mm，室温)。

另外，作为加热杀菌以外的加工处理，包括均质化，混合物，脱盐，(膜)分离等。

从上面记载的原料乳进行离心分离等的加工处理得到的含酪蛋白的溶液也包含在可用于本发明中的原料乳中。

本发明使用的还原剂包括硫醇类化合物，即谷胱甘肽、半胱氨酸、γ-谷氨酰半胱氨酸，还有高浓度含有这些的酵母浸膏、和认为可以作为食品添加剂使用的硫代硫酸、亚硫酸、抗坏血酸、异抗坏血酸和它们的盐、或生育酚、甘油脂肪酸酯和卵磷脂。含有这些的制剂也包含在上述还原剂中。另外，在此使用的还原剂只要具有还原作用，不限定于上面所示的。

还原剂对每1g无脂乳固形物以1×10^-5-1×10^-1g的范围添加使用。例如，在无脂乳固形物约8-10％的原料乳的场合，还原剂的添加量相对于原料乳为0.0001-1.0重量％的范围。添加量如果比在此所示的范围少，则难于获得效果。另外，如果还原剂的添加量多，则对食味有坏的影响，虽然根据还原剂的种类，但即使增加某一定以上的添加量，反应性提高的效果也是一定的。

在原料乳中添加还原剂时，不取决于TG的添加时期，任何时候都可以。这是因为无论在添加TG前、后还是同时添加，由添加还原剂产生的反应性提高的效果是相同的。但是，在TG后添加还原剂的情况下，添加还原剂之前，TG反应性照旧低，在添加还原剂后才使反应性提高，所以添加还原剂后实质的反应促进才开始。实用性方面，优选同时或预先添加还原剂。

用于本发明的TG是催化存在于蛋白或肽链中的谷氨酰胺残基的γ-羧基酰胺基中的酰基转化反应的酶。该TG作用于作为酰基受体的蛋白质中的赖氨酸残基的ε-氨基时，在蛋白质分子中和分子之间形成ε-(γ-谷氨酰)-赖氨酸的键。通过该交联结合，在原料乳中的乳蛋白分子之间形成强固的网络，凝胶形成能力和粘度增加，而且生成具有保水性高等特性的改性的原料乳，进而通过使用该改性的原料乳，可以制造物性改良的乳制品。另外，作为用于本发明的酶的TG，只要具有转谷氨酰胺酶的活性都可以使用，可以使用已经知道的TG。

作为TG，有钙非依赖型和钙依赖型，都可以用于本发明中。前者的例子可以是来自放线菌(参见特许第2572716号公报)、来自枯草菌(参见特开平11-137254号公报)等的来自微生物的酶。后者的例子可以是来自豚鼠肝脏的酶(参见特许第1689614号公报)，来自卵菌等的微生物的酶(参见WO96/22366)，来自牛血液、猪血液等的动物的酶，来自大马哈鱼、鲷鱼等的鱼的酶(N.Seki等，Nippon SuisanGakkaishi(1990)56，125-132)，来自牡蛎的酶(美国专利5736356号)等。

除此之外，也可以是通过基因重组制造的酶(例如，参见特开平11-75876号公报)等。本发明可以使用任何的TG，不限定于起源和制法。但是，从作为食品用途的功能性和易于使用的观点来看，优选的是钙非依赖型的酶。例如，上述来自微生物的TG，来自放线菌的TG(参见特许第2572716号公报)是满足任何条件的，在目前可以说是最适合的。

用于本发明中的TG的活性单位如下测定且定义。即，以苄氧基羰基-L-谷氨酰胺基甘氨酸和羟基胺为基质进行反应，在三氯乙酸存在下，将生成的羟肟酸转化为铁配位化合物后，在525nm的吸光度下，测定它的量。将1分钟内生成1mmol羟肟酸的酶量定义为1个单位的TG活性单位。该测定法(所谓的羟肟酸盐法)的详细内容已经被报道(例如参见特许第2572716号公报)。

如前所述，已知TG有各种各样的起源，根据起源，由于也有具有采用上述的羟肟酸盐法不能定义活性的底物特异性的酶，在此场合下也可用不同的方法定义单位。无论采用何种活性测定法定义，只要实质上显示出本发明中所述的乳制品的物性改良效果的量，都包括在本发明的TG添加范畴内。

TG的添加量相对于1g乳蛋白质为0.001单位以上，20单位以下，优选0.01单位以上10单位以下。0.001单位以下，不能得到期望的效果，20单位以上，就会反应过剩，不仅不经济，而且难于得到期望的效果。

TG的反应温度一般为0℃-60℃，反应时间可以是约5分钟-约48小时。但是，优选在5℃-50℃下反应约30分钟-约24小时。

由TG产生的乳蛋白质的交联程度即乳的改性程度根据所要求的乳制品的物性而适当，可以根据TG的添加量和反应时间、反应温度等反应条件来调节。调查乳蛋白质的交联程度的手段有定量方法和定性方法。作为定量方法，有根据蛋白质中ε-(γ-谷氨酰)赖氨酸键，即G-L键量的液体色谱法的分析(Griffin和Wilson，Molecular andCellular Biochemistry(1984)，58，37-49)或者通过交联反应测定生成的氨的发生量(Ikura等，Agricultural and Biological Chemistry，(1980)，45，2587-2592)。作为定性方法，有根据电泳测定交联程度以及分子量的方法(Traore and Meunier，Journal of Agricultural and FoodChemistry，(1991)，39，1892-1890)。

反应的停止适用通常在乳制品制造中所使用的加热杀菌条件，不应有特别的限定。不用说，即使不采用这样的加热杀菌工艺，也能得到本发明的效果。

如此得到的改性原料本身也包含在通过本发明制造方法得到的乳制品中(广义)。

根据本发明，如前所述，由于即使不将TG和还原剂预先培养，也能得到充分的反应性提高的效果，所以本发明的方法从为了提高TG的反应性，不需要时间和工艺，热等的能量方面来看，在便利性和实用性方面是优异的。而且，例如，如果使用TG和还原剂一起配合使用的酶制剂，在仅添加该制剂而采用反应工艺下，也能实施本发明的方法。

另外，虽然前面叙述了利用TG和还原剂应用于食品中的例子，但根据现有技术的知识，所使用的还原剂作为其种类不能用在食品中，或者即使是食品添加剂，在超越使用允许范围下，也缺乏实用性。

本发明的优异性在于能用于食品中的所需要的还原剂的量是现实水平的。例如，本发明中，在使用含高浓度谷胱甘肽的酵母浸膏和抗坏血酸盐等的情况下，可以以乳和乳制品等的食品的食味几乎不受影响的添加量来使用。

实施例

下面，基于实施例详细说明本发明。

实施例1

在5ml低温杀菌牛乳(在63℃下保持杀菌30分钟；无脂乳固形物为8.4％，乳蛋白质3.1％，乳脂肪3.6％)中加入还原型谷胱甘肽，以使在乳中的浓度为0-0.2mM的范围，与此同时，以每1g乳蛋白添加2单位的TG酶制剂(味之素株式会社制造的“阿克第巴(ァクティバ)”TG，比活性1000单位/g制剂)。反应在40℃下保持3小时下来进行。根据SDS-PAGE电泳来确认这些蛋白质的交联程度。通过在含有和用电泳在凝胶中泳动的蛋白质特异性结合的色素(苦马布里安兰(ク一マシ一ブリリァントブル一))的液体中浸渍泳动后的凝胶，之后脱色来进行蛋白质的检测。

后面附图1表示在还原型谷胱甘肽0-0.2mM下的泳动的蛋白质的结果。

后面附图2表示以该结果为基础，通过光密度计进行光谱带的定量解析的结果。

根据图2，酪蛋白(α-酪蛋白，β-酪蛋白，κ-酪蛋白)的光谱带总量(相对值)随着还原型谷胱甘肽的添加量的增加而减少。另一方面，采用70千道尔顿和600千道尔顿以上的TG，交联聚合化的分子的比例增加。对于乳清蛋白质，仅仅看到由TG交联产生的光谱带的减少。

由还原型谷胱甘肽产生的酪蛋白的交联聚合化的促进在添加浓度约0.02mM下得到确认。该浓度是每1g无脂乳固形物7×10^-5g，即相对于原料乳的重量为0.0006％。

实施例2

和实施例1一样，在5ml低温杀菌牛乳中添加抗坏血酸钠，以使在乳中的浓度为0-1.0％，与此同时，以每1g乳蛋白添加2单位的TG酶制剂(味之素株式会社制造的“阿克第巴”TG，比活性1000单位/g制剂)。反应条件以及其后的电泳如上所述。电泳的结果示于附图3。

根据图3，在抗坏血酸钠的情况下，与实施例1的还原型谷胱甘肽的情况相比，为了得到最大的反应性提高的效果所需要的添加量多。由此可见，使反应性提高的效果随还原剂而异。

虽然图中没有显示出来，对于半胱氨酸、γ-谷氨酰半胱氨酸、亚硫酸氢钠、抗坏血酸钠和异抗坏血酸也作了试验，结果认为得到同样的结果。特别地，显示出大的效果的是还原型谷胱甘肽、γ-谷氨酰半胱氨酸等的硫醇化合物。而且含有8％浓度的谷胱甘肽的酵母浸膏(“阿洛麦耳(ァロマィルド)U”，兴人(株)制品)，也具有和还原型谷胱甘肽相同的效果。

基于上述本发明的事实是现有技术中所没有的新的发现。这是因为看到图2由光密度计产生的光谱带的定量结果，就可以判断出本发明的原料乳的TG反应性提高的作用机理与其说主要取决于乳清蛋白质，不如说主要取决于酪蛋白的反应性提高。因而，上述现有技术的知识不能说明由乳清蛋白质的还原剂产生的TG反应性的提高。

而且，本发明的还原剂的需要量作为为提高乳清蛋白质的TG反应性所需要的量很少。

虽然前面叙述了乳清蛋白质的还原剂产生的TG反应性的提高取决于分子内SS键的断裂，但可以看出其依赖于还原剂的处理时间而变化。即，乳清蛋白质的TG反应性的提高和还原剂的培养时间成比例而变大。所以，不预先培养，即使同时添加还原剂和TG，乳清蛋白质的TG反应性的改善效果也小。

然而，在本发明的条件下，无论在原料乳中同时添加还原剂和TG，还是在预培养原料乳和还原剂后添加TG，两者的反应性提高效果几乎都没有差别。从以上也可以看出，在本发明中，一般认为有助于由乳清蛋白质的还原处理产生的TG反应性提高的可能性低。

酶反应中的还原剂的作用之一虽然是前面所述的酶的活性化，但本发明的还原剂的作用与之不符。这是因为虽然没有图示出来，在乳蛋白质没有存在下，认为TG活性几乎不受由还原剂的添加产生的影响。即使在原料乳中，TG由于还原剂具有活性化或防止活性降低的效果，也难于认为具有急剧地改变如本发明的反应量的效果。

因此，一般认为由还原剂处理产生的TG反应性提高大大有助于酪蛋白特别是酪蛋白胶束的结构变化。即虽然酪蛋白原本作为TG反应性高的蛋白质是已知的，但在原料乳中反应性仍低。这推测为酪蛋白的状态，即和精制酪蛋白以及酪蛋白胶束的反应性的不同有关。

每个酪蛋白成分的反应性即α-酪蛋白、β-酪蛋白和κ-酪蛋白的各个反应性，一般认为β-酪蛋白最大，α-酪蛋白和β-酪蛋白与其相比低。已知酪蛋白胶束覆盖κ-酪蛋白胶束表面，预料其成为全体原料乳的TG反应性低的原因。本发明中，还原剂起使酪蛋白胶束结构产生变化的作用，促进从反应性高的β-酪蛋白胶束的分离等而造成反应性提高。

根据本发明者们的许多试验，本发明的技术在酸奶的物性改良方面显示出更显著的效果。下面叙述在酸奶的制造中本发明的实施例。

实施例3：酸奶的制造

在300ml低温杀菌牛乳(在63℃下保持杀菌30分钟；无脂乳固形物为8.4％，乳蛋白质3.1％，乳脂肪3.6％)中以每1g乳蛋白2单位的比例加入TG酶制剂(味之素株式会社制造的“阿克第巴”TG，比活性1000U/g制剂)，同时相对于原料乳添加0.02％的“阿洛麦耳U”(兴人(株)制品，含有8％谷胱甘肽的酵母浸膏)，将品温保持在40℃下1、2或4小时，搅拌下反应(试验区a、b和c都是本发明的产品)。在使反应停止的目的下，使达到90℃，直接冷却至47℃。

相对于原料乳，在如此得到的改性原料乳中添加0.0063％市售的乳酸菌发酵剂“Yo Flex YC-370”(克利斯茶汗(クリスチヤンハンセン)社制)，填充进容器后，在44℃下，发酵直至pH为4.5，制成酸奶。

为了比较，对于既不添加TG也不添加“阿洛麦耳U”(对照区1)，只添加TG的(对照区2)，和只添加“阿洛麦耳U”(对照区3)同样制成酸奶。发酵结束后都在冷藏下(5℃)静置保存，求得2天后的破坏强度和排出乳清量(相对于酸奶的全部量的分离乳清的重量比)。

破坏强度使用不动工业(株)制的流变仪。测定的条件是在试验速度6cm/min下使用直径10mm的平板活塞进行。排出乳清的测定是将一定量(30g)的酸奶放在滤纸(Whatman#1)上，求得相对于酸奶总量在一定时间(15分钟)下得到的滤液量的比例，以对照区1(没有添加TG和还原剂)为100％时的相对值表示。另外，由10名训练有素的品尝员进行官能评价。其结果示于下面的表1和表2。

                                     表1

“阿洛麦耳  U”(％)  TG添加量  (U/g蛋白) 反应时间   (h) 破坏强度  (g/cm²)  排出乳 清量(％)  对照区1    0    0    4    9.8   100  对照区2    0    2    4    10.8   98.1  对照区3    0.02    0    4    10   100.3  试验区a(本发明产品)    0.02    2    1    24   76.3  试验区b(本发明产品)    0.02    2    2    40.7   70.8  试验区c(本发明产品)    0.02    2    4    48.1   67.9

                     表2

        评价   ^*官能评价  对照区1  易于崩解，脱水多       2  对照区2  柔软，脱水多       2  对照区3  柔软，脱水多       2  试验区a  脱水少，非常光滑       5  试验区b  坚固的质地       3  试验区c  坚固的质地       3

^*评价由5阶段法表示。

1；不好，2；稍微不好，3；一般，4；稍好，5；良好

如表1所示，看到TG添加区(对照区2)和还原剂添加区(对照区3)的破坏强度和无添加区(对照区1)相比几乎没有变化，几乎没有看出在单独添加TG或还原剂下酸奶的物性改良效果。对于从试验区a到c(本发明产品)，随着TG反应时间凝乳的破坏强度增加，特别地，在试验区c形成强固的凝胶。

另一方面，排出乳清量从对照区1到3没有看出明确的差别，外观上，它们易于产生乳清分离等的脱水，室温下放置1小时也甚至脱水。另一方面，从试验区a到c(本发明产品)可以看出各酸奶之间显著的差别，TG的反应时间越增加，排出乳清量越减少。原料乳通过用TG改性，认为是提高了保水性。官能评价的结果虽然从对照区1到3都是柔软、多水、易坏等不好的评价，但另一方面，本发明的产品特别是试验区a的产品特别光滑且口溶性好，因此作为脱水少的酸奶，得到了良好的结果。

试验区b成为所谓的硬的酸奶，虽然对于喜好硬的酸奶的人和不喜好硬的酸奶的人，对喜好程度有差别(即嗜好性在很大程度上被反映出来)，但口感完全没有问题，成为外观方面脱水少的坚硬质地的凝乳。试验区c在破坏强度和排出乳清量这样的物性评价值方面有好的结果，如果和试验区a或试验区b比较，作为酸奶，呈现出稍微坚硬的食感。但是，如此硬的酸奶在现有技术中只用乳蛋白质不能实现，不得不依赖于某些添加剂，该事实暗示了可以提供新的酸奶食品形态或食感的可能性。

对于酸奶，在使用本发明技术的条件下，作为在最终产品中能够预期的效果，首先有搅拌型酸奶的粘度上升和静置型酸奶的硬度的增加，给予希望的食感，即使固形成分减少，物性也得到改良，或者在维持物性的同时也能降低成本等。另外，静置型酸奶在流通中增加振动或其它物理性质的力的情况下，容易发生脱水，使商品价值显著减少，而根据本发明在提高凝乳的保水力下，该问题能够解决。

最近配合消费者健康志向而降低脂肪成分和糖的酸奶已大量被销售，但已知这样的制品物性常常受损。但是，如果实施本发明的技术，在维持消费者更喜好的食感的同时，可以提供低脂肪或低卡路里的商品。另外，为了改良现有技术的酸奶的物性，一直使用各种各样的增稠多糖类和其它的添加剂，但根据本发明，代替这些添加剂，可以赋予酸奶更自然的食感。

而且，现有技术在以强化酸奶的凝乳物性或防止脱水这样的稳定性的目的下，需要采用除如上所述方法之外的制造工艺进行加热处理(乳清蛋白质变性处理)。其大多兼用原料的杀菌工艺，酸奶的制造者不得已选择其为最适宜的条件。

作为本发明最优异的方面，在杀菌以外的目的下由于不需要加热处理，能够节约剩余的热能。另外，能够防止由伴随加热处理的乳蛋白质特别是乳清的过剩热变性产生的商品价值的降低，由此，更近似于生乳，或者能够容易地制造有效地利用生乳的风味的酸奶等乳制品。

本发明由于适用于全体原料乳，实施形态不限于酸奶。

下面对于适用本发明技术的条件下，描述乳粉或干酪的制造。

实施例4：乳粉制造

在1L低脂肪低温杀菌牛乳(在63℃下保持杀菌30分钟；无脂乳固形物为8.4％，乳蛋白质3.1％，脂肪1.5％)中以每1g乳蛋白2单位的比例加入TG酶制剂(味之素株式会社制造的“阿克第巴”TG，比活性1000U/g制剂)，同时相对于原料乳添加0.02％的“阿洛麦耳U”(含有8％谷胱甘肽的酵母浸膏)，将品温保持在40℃下3小时，搅拌下反应(2U品：本发明的产品)。在使反应停止的目的下，使温度达到90℃，直接冷却后，在-40℃下冷冻冻结用该TG改性的牛乳。接着，将其真空冷冻干燥，得到由本发明产品制造的乳粉(试验品)。

另一方面，为了比较，对于TG和还原剂两者都不添加(对照区1)、只添加还原剂(对照品2)和只添加TG(对照品3)同样也调制成乳粉。而且为了比较，对于以每1g乳蛋白质添加10单位TG的(对照品4)也同样进行。(分析由可动的粘弹性装置产生的酸性凝胶化的动力学)

作为调查凝胶生成过程的流变学的方法，有追踪在一定温度和一定频率下的弹性率的经时变化的方法(Dickinson等，J.Agric.FoodChem.(1996)，44，1371-1377)。使用本方法，监测由根据上述方法得到的乳粉(试验品)的15％(w/w)溶液的酸性化产生的贮藏弹性率(G)的经时变化。另外，对于对照品1-4也同样进行。使用的装置是“Stress Tech流变仪DAR-100”(精工电子工业(株)制)。

乳粉溶液的酸性化是在添加3.2％(w/w)葡糖酸-δ-内酯下开始的，将试样保持在40℃下，监测40分钟(2400秒)贮藏弹性率(G’)的变化。其结果示于附图4。和对照品1-3比较，试验品的凝胶化速度更快地进行，40分钟后的凝胶化粘度提高约1.6倍。几乎没有看出对照品2和3即还原剂和TG分别单独添加的效果，倒是对于单独添加还原剂(对照品2)，凝胶化速度有些下降。另外，为了比较，对于以每1g乳蛋白质以10单位的比例单独添加TG的情况下(对照品4)，和试验品比较，则显示出虽然稍微慢但相似的凝胶化举动。由此可以看出，TG的添加量可以减少到现有技术的约五分之一。

如此形成酸性凝胶而改善的乳粉能够期望成为包括乳制品在内的各种食品的原料或素材。例如，在酸奶的制造中，经常使用作为原料的脱脂乳粉等乳粉，在使用凝胶形成能高的乳粉下，可以减少如上所述的凝胶强化为目的的添加剂的使用。而且，如果使用该乳粉，在酸奶的制造工艺中，没有必要采用TG的反应工艺，不需要变更现有技术的制造条件。

一般地，在乳粉食品中的用途实际上很广泛，这样根据本发明制造的改性的乳粉的利用价值不限于上面叙述的酸奶的制造。

还有，干酪一般是由生乳制作的，为了卫生方面和质量稳定化，要加热处理原料乳。但是，瑞士“埃曼塔尔”，法国“罗奎福特”，意大利“帕耳米加诺(パルミジヤ一ノ)”，  “来加诺(レツジヤ一ノ)”等传统干酪分别在其产地地由质量好的生乳非常小心地制作。多使用在加热温度71-75℃下，加热15秒(也有不能称为杀菌的轻度加热的情况)。过加热引起钙离子的非离子化或乳清蛋白质的变性、形成软弱的凝乳、延迟分离等，成为使干酪品质劣化特别是成为苦味生成的原因。

如上所述，在干酪制造中，由于过度的加热处理是不希望的，在干酪的物性进而品质改良方面非常期望如本发明能适用于生乳的技术。

另外，在干酪中使用TG的优点可以举出增加凝乳的收率，风味、口味、外观等的改良等(特开平7-134947号公报)，本发明具有比现有技术更能减少TG的添加量，或者能缩短反应时间等的优点。

下面，在切达干酪的制造中，一边将适用本发明技术的例子和用现有技术的方法在干酪中使用TG的例子(特开平7-134947号公报)进行比较，一边进行描述。另外，现有技术的方法是指在原料乳中只添加TG的方法。实施例5：切达干酪的制造

将11L低温杀菌牛乳(在63℃下保持杀菌30分钟；无脂乳固形物为8.4％，乳蛋白质3.1％，乳脂肪3.6％)加温至33℃，以每1g乳蛋白1单位的比例加入TG酶制剂(味之素株式会社制造的“阿克第巴”TG，比活性1000U/g制剂)，同时相对于原料乳添加0.02％的“阿洛麦耳U”。

经过30分钟后，添加0.75重量％的乳酸菌发酵剂(乳酸链球菌(S.Lactis)和乳脂链球菌(S.cremoris)的混合物(Chrischan Hansen′sLaboratories制)，在33℃下保持30分钟。接着，添加0.004％小牛皱胃酶(单一浓度，Chrischan Hansen′s Laboratories制)和0.02％氯化钙，静置30分钟，生成凝乳。将该凝乳切块后，静置5分钟后，轻轻搅拌10分钟，连续加温至34℃。其间，慢慢继续搅拌以免破坏凝乳颗粒。接着，在38℃下连续搅拌15分钟，静置5-10分钟后，排出分离的乳清。

排出乳清后，一旦得到乳清，将其切成6英寸宽并堆积。接着，保持在37-38℃下，每隔15分钟反复翻转，促进乳清排出(切达干酪工艺)。接着，弄碎凝乳进行粉碎操作。将食盐慢慢混合进弄碎的凝乳中，分三次加食盐以使食盐的浓度为4.5％。之后，成型、压缩、熟成、贮藏，制成切达干酪(试验品)。

作为比较，准备在不添加TG和阿洛麦耳下同样制造的切达干酪(对照品)，和用现有技术的方法即以每1g乳蛋白质以5单位添加TG同样制造的干酪(现有技术的产品)。

测定压缩后的凝乳重量、干燥重量，由10名训练有素的评味员对熟成3周后的切达干酪进行官能评价。比较试验品、对照品和现有技术的产品，其结果示于表3中。

                             表3

    对照品    试验品 现有技术的产品      TG      -   1U/g蛋白    5U/g蛋白  阿麦洛耳U      -    0.02％      -  压缩后的  凝乳重量(g)     887    1028     983  凝乳收率(％)(以对照为100％)     521    605     571干酪块收集情况     100    116     109      物性     良好    良好     良好      食感  适当的硬度  适当的硬度  稍微有弹性  适当的硬度  光滑的口感  光滑的口感  光滑的口感

如表3所示，和对照品相比，试验品的凝乳的收率大概增加15％。另外，硬度充分，弹性稍微增加。风味、外观和对照品相比几乎相同。另一方面，现有技术产品的凝乳收率和试验品相比低，但也几乎相同。另外，对于硬度、外观和官能评价的结果，现有技术的产品和试验品也几乎相同。从以上可以看出，本发明和现有技术的仅添加TG的方法相比，添加量可以减少到约五分之一。

切达干酪是所谓的硬质干酪(水分含量约40％)，现在在世界各地是最大量制造的干酪，也用于加工干酪的原料中，其温和的风味易于符合大多数人的喜好。

对于这样的切达干酪等硬制干酪，在消减现有技术的TG添加量的同时，使凝乳收率增加，能够提供硬度和弹性都好的凝乳进而提供品质高的干酪的本发明在产业上的有用性极高。