JP2001061430A

JP2001061430A - 雑豆粕加工食材の製造方法および雑豆粕加工食材

Info

Publication number: JP2001061430A
Application number: JP24021399A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Sawano; 悦雄澤野
Original assignee: SAWA SANGYO KK
Current assignee: SAWA SANGYO KK
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2001-03-13

Abstract

(57)【要約】【課題】雑豆粕加工食材の食味、食感を高め、食材用
途の拡大を図り、処理時間を短縮する雑豆粕加工食材の
製造方法および雑豆粕加工食材を提供する。【解決手段】雑豆粕に、水および植物組織分解酵素を
添加してバイオミルリアクタ１０で磨砕処理する。この
結果、雑豆粕に含まれる硬い植物組織や糖質、蛋白質な
どが、植物組織分解酵素による酵素反応、および、磨砕
という機械的な剪断作用により、短時間のうちに効率良
く微細化できる。したがって、雑豆粕加工食材の生産性
及び品質も高まり、雑豆粕特有の苦みなどが少なく、舌
触り、のど越しも良好で、風味や食感に優れたものとな
る。そして、この雑豆粕加工食材を原料の雑豆に混入
し、あんを製造すれば、雑豆粕中に含まれる植物繊維、
各種のミネラルなどを含む栄養化が高い雑豆食品が得ら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は雑豆粕加工食材の
製造方法および雑豆粕加工食材、詳しくは例えばこしあ
んなどの雑豆食品を製造する際に、大量に排出される雑
豆粕を有効利用する雑豆粕加工食材の製造方法および雑
豆粕加工食材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、小豆などの雑豆を原料としたこし
あんなどの雑豆食品の製造過程では、副産物として雑豆
粕が大量に排出される。この雑豆粕は、かつては家畜の
飼料として利用されていた。しかしながら、その腐敗速
度がはやいために、今日では産業廃棄物に指定されてい
る。これにより、この雑豆粕の廃棄処分は、製造業者に
処分費用の問題を提起する一方、受け入れ側の自治体に
焼却処理などの社会的な環境問題を提起し、これらの問
題は年々深刻化を増している。そこで、従来、雑豆粕を
廃棄せずに、食品の原料として利用する各種の発明も提
案されている。例えば、機械的な微粉末処理を施す方法
または液化処理を施す方法などがある。また、その他に
も酵素を利用した処理方法も知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、雑豆粕
は植物繊維が非常に硬いことから、前述した従来の各種
の雑豆粕の処理方法では、その処理を施した後のもので
も舌にザラつき感が残り、その食味や食感を悪くしてい
た。また、色沢については、照り（表面片の光沢）が残
り、生あんに混合されたときに、この生あんの色沢を害
していた。このように従来の処理方法では、加工時間も
長くなってしまい、実用性および商業的な普及性にも乏
しいという問題点があった。

【０００４】そこで、この発明者らは、鋭意研究の結
果、雑豆食品を製造する過程で排出される雑豆粕に、水
および植物組織分解酵素を添加し、これを溶液中で機械
的に磨砕処理をしながら酵素反応を施せば、この磨砕に
よる雑豆粕の剪断作用により接触面積が大きくなった雑
豆粕と酵素反応との相乗効果によって、雑豆粕の微細化
処理時間が短縮することを突き止めた。しかも、この雑
豆粕に、植物組織分解酵素を含む各種の酵素を添加する
ことで、その酵素の働きによって、食した際にザラつき
感などの不快感がない雑豆粕加工食材が得られることを
知見し、この発明を完成させるに至った。

【０００５】

【発明の目的】この発明は、雑豆粕加工食材の食味、食
感を高めることができ、これにより人体に有効な成分を
多量に含む雑豆粕加工食材の用途拡大を図ることがで
き、しかもその処理時間を短縮することができる雑豆粕
加工食材の製造方法および雑豆粕加工食材を提供するこ
とを、その目的としている。また、この発明は、雑豆粕
中の植物繊維および蛋白質の利用率を高めることがで
き、しかも添加される酵素量の削減および処理時間の短
縮を図ることができる雑豆粕加工食材の製造方法を提供
することを、その目的としている。さらに、この発明
は、長期保存が可能であり、取り扱いも容易な雑豆粕加
工食材の製造方法および雑豆粕加工食材を提供すること
を、その目的としている。さらにまた、この発明は、パ
ウダ状の雑豆粕加工食材を効率よく生産することができ
る雑豆粕加工食材の製造方法を提供することを、その目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、雑豆粕に、水および雑豆粕に含まれる植物繊維を分
解する植物組織分解酵素を添加して溶液中で磨砕処理す
る雑豆粕加工食材の製造方法である。雑豆粕の種類は限
定されない。例えば、請求項１８に記載された小豆やえ
んどう豆などの各種の豆類の豆粕を採用することができ
る。ただし、ここでは、豆腐製造時に排出されるオカラ
などの大豆粕を除くものとする。ここでいう植物組織分
解酵素とは、植物繊維組織を低分子の繊維に分解する公
知の酵素であって、雑豆粕に含まれるセルロース，ヘミ
セルロース，分岐したペクチン質などの分子構造の長い
不溶性植物繊維を低分子のものに分解する酵素であるペ
クチナーゼ，セルラーゼ，ヘミセルラーゼなどである。
ただし、これらに限定されない。

【０００７】雑豆は多くの細胞によって形成されている
が、種実の外皮は、ペクチンとヘミセルロースで構成さ
れており、その硬い外皮（ペクチン＋ヘミセルロースの
複合体）は、ペクチナーゼ，ヘミセルラーゼによって分
解され、内皮は、セルロースが多い粗繊維で、子葉は硬
い組織で多数の細胞で形成されており、各細胞はプロト
ペクチンにより相互に接着されている。このペクチン質
によて構成されている細胞中層に沿ってペクチナーゼ，
ヘミセルラーゼが細胞をばらばらに単細胞化して露出さ
せ、内皮と細胞壁とをセルラーゼによって分解し、内容
物も分離することができる。また、この植物組織分解酵
素は、プロテアーゼ，リパーゼなどを微量に含有してお
り、不溶解物中に存在する微塵と呼ばれる不溶解性の蛋
白を分解して触感を良くし、細胞膜も分解して内部の蛋
白質も可溶性の蛋白質とすることができる。これによ
り、雑豆粕を含む原料に液中で機械的な磨砕処理を加え
ながら酵素反応処理をして得られた微細な雑豆粕を有効
利用することができる。また、雑豆粕加工食材である微
細な雑豆粕は、その製造工程において、プロテアーゼを
加えて蛋白質を分解し、食味を高めることができる。な
お、この植物組織分解酵素の添加条件も限定されない。
例えば、請求項８に記載された各種の条件を採用するこ
とができる。

【０００８】磨砕処理の方法およびそれに使用される磨
砕装置も限定されない。液中での酵素反応中に機械的な
磨砕処理を付加することで、固形物の雑豆粕の表面積の
増大とそれにともなう酵素との接触面積の増大によっ
て、酵素反応効率を格段に高めて反応時間を大幅に短縮
させ、かつ雑豆粕の微細化による製品の食感の高品位が
図られる。磨砕装置としては、例えば回転円筒式ミル
（ポットミル，チューブミル，コニカルミルなどの転動
タイプのミル）、震動ボールミル（粉砕容器を高速で震
動させ、容器内のボール同士を衝突させる方式のボール
ミル）、遠心式ボールミル（粉砕容器に自転と公転とを
与え、容器内のボールに遠心力を加えて、ボールと容器
壁との間に摩擦力を生じさせる方式のボールミル：例え
ば遊星ボールミル，ハイスウィングミル，プラネタリー
ミル）、媒体攪拌式ミル（粉砕容器内に挿入したアジテ
ータを高速で回転させることによって、容器内のボール
を激しく攪拌し、ボール間に剪断摩擦力を生じさせる方
式のミル）、コロイドミル（高速に回転するロータとケ
ーシングとの間でスラリに剪断力を与える方式のミル）
などが挙げられるが、本発明で特に好ましく採用される
ミルは、分離機能が高く、砕料を均一サイズに微粉砕で
きるコロイドミルである。

【０００９】磨砕処理による雑豆粕の微細化の程度は好
ましくは、請求項１３の１００μｍ以下がよいが、必ず
しもこれに限定されない。製造された雑豆粕加工食材の
用途は限定されない。例えば、小豆あんのように、原料
である雑豆に混入して利用することもできるし、原料と
は別に、単独の食材として利用することできる。これら
の事項は、請求項１９の雑豆粕加工食材にも該当する。

【００１０】請求項２に記載の発明は、雑豆粕には、前
記植物組織分解酵素の外に、雑豆粕に含まれる蛋白質お
よびペプチドに作用してペプチド結合の加水分解を促す
蛋白質分解酵素、雑豆粕に含まれる糖質を分解して液
化、糖化を促す多糖類分解酵素、雑豆粕に含まれる配糖
体を水中で分解する配糖体加水分解酵素、および、加水
分解により溶液中で磨砕により微細化された雑豆粕の蛋
白の結合を促す蛋白架橋結合酵素の酵素群から選ばれた
酵素が添加される請求項１に記載の雑豆粕加工食材の製
造方法である。これらの蛋白質分解酵素，多糖類分解酵
素，配糖体加水分解酵素および蛋白架橋結合酵素の種類
や添加条件は限定されない。ただし、ここでいう蛋白質
分解酵素（プロテアーゼなど）とは、ペプチドに作用し
て、ペプチド結合の加水分解を触媒にする酵素であり、
逆反応（ペプチド合成）のプラステイン反応も触媒とな
る。また、配糖体加水分解酵素により分解される配糖体
としては、例えばタンニン，サポニン，フィチン酸，ア
ントシアニジンなどが挙げられる。

【００１１】プロテアーゼは、その作用からエンドペク
チナーゼ（プロテイスナーゼ）とエキソペプチダーゼ
（ペプチダーゼ）の２種類に大別することができる。エ
ンドペプチダーゼは蛋白質、ポリペプチドに作用してお
おまかに分解し、低分子ペプチドを生成する酵素をい
う。エキソペプチダーゼはペプチドに作用してアミノ酸
を生成する。日本では古くから味噌、醤油、清酒醸造に
麹菌の生産するプロテアーゼが利用され、その中のエン
ドペプチダーゼ、エキソペプチダーゼをその目的に応じ
て使い分けている。プロテアーゼには、パパイン，プロ
ラインなどの植物起源のもの、パンクレアチン，レンニ
ンなどの動物起源のもの、および、微生物（かび，細
菌，酵母）起源のものがある。

【００１２】また、ここでいう多糖類分解酵素とは、ア
ミラーゼであるが、アミラーゼはでんぷんを加水分解す
る酵素の総称である。α−アミラーゼは液化アミラーゼ
であり、β−アミラーゼは糖化アミラーゼである。多糖
類を分解することによってぶどう糖やオリゴ糖が増加
し、食味を向上する。

【００１３】さらに、ここでいう配糖体加水分解酵素と
は、ポリフェノールオキシダーゼ，ナリンギナーゼなど
であり、タンニン，フィチン酸，アントシアニン，サポ
ニンなどの配糖体を加水分解して苦みや渋みなどの不快
味を取り除くことができる。

【００１４】さらにまた、ここでいう蛋白架橋結合酵素
としては、主にトランスグルタミナーゼが挙げられ、溶
液中で磨砕された雑豆粕自体の結着と、雑豆と他の食材
をも結着することができ、蛋白を共有結合の形成で架橋
重合させる機能をもっている。その結果、蛋白のネット
ワークが強化されて、良好な食感（コシ＝粘り＋弾力を
付加する）を与えるとともに、優れた保水性を付与し、
雑豆粕臭も消臭する効果を有する。この蛋白架橋結合酵
素、トランスグルタミナーゼは、蛋白質やペプチド中の
アミノ酸である「グルタミン」残基と「リジン」残基を
強力に架橋結合“Ｇ−Ｌ結合”する反応を触媒する酵素
であり、製品としては微生物由来のもの、モルモットな
ど哺乳動物由来のもの、魚類由来のもの、ジーンクロー
ニングによってえられるものなどがあるが、特に微生物
由来のものが経済的に好ましい。なお、アミラーゼは糖
質を分解して液化、糖化を促し、食味を高める。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記植物組織分
解酵素が、ペクチナーゼ，ヘミセルラーゼまたはセルラ
ーゼである請求項１または請求項２に記載の雑豆粕加工
食材の製造方法である。

【００１６】請求項４に記載の発明は、前記蛋白質分解
酵素が、プロテアーゼである請求項２または請求項３に
記載の雑豆粕加工食材の製造方法である。

【００１７】請求項５に記載の発明は、前記多糖類分解
酵素が、アミラーゼである請求項２〜請求項４のうちの
いずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法であ
る。

【００１８】請求項６に記載の発明は、前記配糖体加水
分解酵素が、ナリンギナーゼまたはタンナーゼである請
求項２〜請求項５のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕
加工食材の製造方法である。

【００１９】請求項７に記載の発明は、前記蛋白架橋結
合酵素が、トランスグルタミナーゼである請求項２〜請
求項６のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の
製造方法である。

【００２０】請求項８に記載の発明は、前記植物組織分
解酵素の添加条件が、添加量０．１〜１．０重量％、反
応温度４０〜６０℃、反応時間３０〜９０分間である請
求項１〜請求項７のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕
加工食材の製造方法である。植物組織分解酵素の好まし
い添加量は０．２〜０．３重量％である。添加量が０．
１重量％未満では植物繊維の分解力が弱くて分解に長時
間を要する。また、１．０重量％を超えると酵素の生産
効率が低下して実用性を失う。また、植物組織分解酵素
の好ましい反応温度は４５〜５５℃である。反応温度が
４０℃未満では酵素活性力が低下するという不都合が生
じる。また、６０℃を超えると同じく酵素活性が低下し
て実用性を失う。さらに、植物組織分解酵素の好ましい
反応時間は４０〜６０分間である。３０分間未満では分
解が不充分である。また、９０分間を超えると酵素の生
産効率が低下するという不都合が生じる。

【００２１】請求項９に記載の発明は、前記蛋白質分解
酵素の添加条件が、添加量０．０５〜０．５重量％、反
応温度３０〜６５℃、反応時間３０〜９０分間である請
求項２〜請求項８のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕
加工食材の製造方法である。蛋白質分解酵素の好ましい
添加量は０．１〜０．３重量％である。添加量が０．０
５重量％未満では分解力が弱くてその分解に長時間を要
する。また、０．５重量％を超えると酵素の生産効率が
低下して実用性を失う。また、蛋白質分解酵素の好まし
い反応温度は５０〜６０℃である。反応温度が３０℃未
満では酵素の活性が低いために、長い反応時間を要する
という不都合が生じる。また、６５℃を超えると酵素活
性が低下して実用的ではない。さらに、蛋白質分解酵素
の好ましい反応時間は４５〜７０分間である。３０分間
未満では蛋白質の分解が不充分であるという不都合が生
じる。また、９０分間を超えると酵素の生産効率が低下
するという不都合が生じる。

【００２２】請求項１０に記載の発明は、前記多糖類分
解酵素の添加条件が、添加量０．１〜１．０重量％、反
応温度３０〜６５℃、反応時間３０〜１２０分間である
請求項２〜請求項１０のうちのいずれか１項に記載の雑
豆粕加工食材の製造方法である。多糖類分解酵素の好ま
しい添加量は０．３〜０．６重量％である。添加量が
０．１重量％未満では酵素による多糖類の分解力が弱く
て、その分解に長時間を要する。また、１．０重量％を
超えると酵素の生産効率が低下して実用性を失う。ま
た、多糖類分解酵素の好ましい反応温度は５０〜６０℃
である。反応温度が３０℃未満では分解不充分という不
都合が生じる。また、６５℃を超えると同じく酵素の分
解力が低下するという不都合が生じる。さらに、多糖類
分解酵素の好ましい反応時間は４５〜５５分間である。
３０分間未満ではその分解が不充分という不都合が生じ
る。また、１２０分間を超えると酵素の生産効率が低下
して実用的でないという不都合が生じる。

【００２３】請求項１１に記載の発明は、前記蛋白架橋
結合酵素の添加条件が、添加量０．１〜１．０重量％、
反応温度３０〜６０℃、反応時間１０〜３５分間である
請求項２〜請求項９のうちのいずれか１項に記載の雑豆
粕加工食材の製造方法である。蛋白架橋結合酵素の好
ましい添加量は０．１〜０．５重量％である。添加量が
０．１重量％未満では蛋白結合が不充分という不都合が
生じる。また、１．０重量％を超えるとプリン状にな
り、食感を変えてしまうという不都合が生じる。また、
蛋白架橋結合酵素の好ましい反応温度は４５〜５５℃で
ある。反応温度が３０℃未満でも６０℃を超えても、蛋
白結合が低下するという不都合が生じる。さらに、蛋
白架橋結合酵素の好ましい反応時間は１５〜３０分間で
ある。１０分間未満では蛋白結合が不良となるという不
都合が生じる。また、３５分間を超えると酵素の生産性
が低下して実用的でないという不都合が生じる。

【００２４】請求項１２に記載の発明は、前記雑豆粕の
溶液中での磨砕処理が、雑豆粕を剪断し、攪拌あるいは
循環して酵素反応を促進させる磨砕反応装置を用いて行
われる請求項１〜請求項１１のうちのいずれか１項に記
載の雑豆粕加工食材の製造方法である。磨砕反応装置の
種類は限定されない。要は、雑豆粕を剪断、攪拌あるい
は循環して酵素反応を促進させることができる装置であ
ればよい。

【００２５】請求項１３に記載の発明は、前記溶液中で
の磨砕処理が、雑豆粕を１００μｍ以下に微細化するも
のである請求項１〜請求項１２のうちのいずれか１項に
記載の雑豆粕加工食材の製造方法である。磨砕処理後の
雑豆粕の好ましい大きさは１０〜１００μｍである。１
００μｍを超えると舌触り、のど越しが悪くなって食感
が著しく粗悪になり、食品に適さないという不都合が生
じる。

【００２６】請求項１４に記載の発明は、前記雑豆粕を
植物組織分解酵素を添加して磨砕処理する前に、飽和蒸
気下で、圧力１．０〜６．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇ、加熱温度
１２０〜１６４℃、０．５〜１０分間の処理条件で高圧
蒸煮する請求項１〜請求項１３のうちのいずれか１項に
記載の雑豆粕加工食材の製造方法である。この雑豆粕の
酵素処理および磨砕処理を行う前に、この高圧蒸煮を施
しておけば、雑豆粕中の植物繊維および蛋白質の利用率
を高めたり、添加される酵素量を削減したり、その処理
時間を短縮したり、雑豆粕の腐敗を抑えることができ
る。

【００２７】請求項１５に記載の発明は、前記溶液中で
の磨砕処理後の雑豆粕を乾燥させてパウダ状にする請求
項１〜請求項１４のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕
加工食材の製造方法である。雑豆粕を乾燥させる方法お
よび用いられる乾燥装置、そしてその乾燥時の条件は限
定されない。この事項は請求項２０にも該当する。

【００２８】請求項１６に記載の発明は、前記雑豆粕の
乾燥が、それぞれのドラム内に供給された蒸気の熱によ
り、各ドラム外周面に付着した溶液中での磨砕処理後の
雑豆粕を乾燥させるドラムドライヤにより行われる請求
項１５に記載の雑豆粕加工食材の製造方法である。ドラ
ムドライヤの種類は限定されない。また、これを用いた
磨砕処理後の雑豆粕の乾燥条件も限定されない。

【００２９】請求項１７に記載の発明は、前記ドラムド
ライヤの乾燥条件が、ドラム表面温度１００〜１６０
℃、加熱時間８〜４０秒間である請求項１６に記載の雑
豆粕加工食材の製造方法である。好ましいドラム表面温
度は１２０〜１５０℃である。この表面温度が１００℃
未満では乾燥が不充分になるという不都合が生じる。ま
た、この表面温度が１６０℃を超えると温度が高すぎて
焦げが生じ、品質が低下するという不都合が生じる。好
ましい加熱時間は１０〜２０秒間である。８秒間未満で
は乾燥不足という不都合が生じる。また、４０秒間を超
えると焦げが発生して品質不良を招く。

【００３０】請求項１８に記載の発明は、前記雑豆粕の
原料となる雑豆が、小豆，えんどう豆，茶豆，いんげん
豆，うずら豆，グリンピース，うぐいす豆，黒豆，そら
豆，お多福豆の豆群から選ばれた豆である請求項１〜請
求項１７のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材
の製造方法である。

【００３１】請求項１９に記載の発明は、雑豆粕に、水
および雑豆粕に含まれる植物繊維を分解する植物組織分
解酵素を添加して、溶液中での磨砕処理を行うことによ
り得られた雑豆粕加工食材である。

【００３２】請求項２０に記載の発明は、前記溶液中で
の磨砕処理された雑豆粕を乾燥させてパウダ状にした請
求項１９に記載の雑豆粕加工食材である。

【００３３】請求項２１に記載の発明は、前記雑豆粕の
原料となる雑豆が、小豆，えんどう豆，茶豆，いんげん
豆，うずら豆，グリンピース，うぐいす豆，黒豆，そら
豆，お多福豆の豆群から選ばれた豆である請求項１９ま
たは請求項２０に記載の雑豆粕加工食材である。

【００３４】

【作用】この発明によれば、溶液中で磨砕および酵素分
解処理することで、固形物である雑豆粕の磨砕と酵素分
解反応が同時に行われることとなる。つまり、磨砕とい
う機械的な剪断作用により接触面積が拡大し、雑豆粕粒
表面に常に活性な界面が生成され、かつ、接触面積が拡
大した雑豆粕粒表面に植物組織分解酵素が反応し、その
相乗作用の効果により短時間のうちに効率よく雑豆粕が
単細胞レベルに分解することができる。よって、短時間
で固形物粕が微細化され、均一な雑豆粕ペーストが生成
される。

【００３５】特に、請求項１４の発明によれば、雑豆粕
を植物組織分解酵素の存在下で磨砕処理する前に、飽和
蒸気下で、圧力１．０〜６．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇ、加熱温
度１２０〜１６４℃、０．５〜１０分間の条件で高圧蒸
煮を施す。これにより、雑豆粕中の植物繊維および蛋白
質の利用率を高めることができ、しかも添加される酵素
量の削減および処理時間の短縮を図ることができる。

【００３６】また、請求項１５の発明によれば、磨砕処
理後の雑豆粕を乾燥させてパウダ状にするので、長期保
存が可能であり、取り扱いも容易になる。

【００３７】さらに、請求項１６の発明によれば、雑豆
粕ペーストをドラムドライヤにより瞬時に加熱乾燥する
ことで食材の変質が避けられ、その処理時間の短縮化が
図られる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施例を図面
を参照して説明する。なお、ここでは雑豆粕として、小
豆を煮つめて潰し、水に晒して脱水したこしあんの残り
粕である小豆粕を例にとる。図１は、この発明の一実施
例に係る雑豆粕加工食材の製造方法のフローチャートで
ある。図２は、この発明の一実施例に係る磨砕反応装置
の一部断面を含む正面図である。図３は、図２のＡ部分
の一部断面を含む拡大正面図である。図４は、この発明
の一実施例に係る微細化された雑豆粕の乾燥装置の斜視
図である。

【００３９】図１において、この発明の一実施例に係る
小豆粕が混入された小豆の全生あんの製造方法は、以下
の工程からなる。すなわち、まず所定量の小豆を準備し
（Ｓ１０１）、これを所定量の水に所定時間だけ浸漬し
（Ｓ１０２）、それから所定温度で煮熟し（Ｓ１０
３）、その後、これを篩別して（Ｓ１０４）、ペースト
状である小豆呉（Ｓ１０５）と、固体分である小豆粕と
に分離される（Ｓ１０９）。このうち、小豆呉は所定時
間だけ水に晒されてから脱水される（Ｓ１０６）。そし
て、これに、後述するＳ１１２からの微細な小豆粕ペー
ストを混入する（Ｓ１０７）。これにより、第１の製品
である小豆粕ペーストを含有する全生あんが製造される
（Ｓ１０８）。

【００４０】一方、前記小豆粕は高圧で加熱され（Ｓ１
１０）、後述する磨砕反応装置の一例であるバイオミル
リアクタを使用して、この小豆粕に添加された植物組織
分解酵素によるこの粕中に含まれる植物組織の分解反応
や、蛋白架橋結合酵素による蛋白質の結合反応などが行
われつつ、細かく磨砕される（Ｓ１１１）。これによ
り、微細化された小豆粕ペーストが得られる（Ｓ１１
２）。小豆粕ペーストの一部は、前述したようにＳ１０
７において脱水された小豆呉中への添加素材に利用さ
れ、残りの小豆粕ペーストが、ダブルドラムドライヤを
使用した乾燥後（Ｓ１１３）、第２の製品である微細な
小豆粕パウダとなる（Ｓ１１４）。以下、このバイオミ
ルリアクタおよびダブルドラムドライヤを詳細に説明す
る。

【００４１】まず、図２および図３を参照してバイオミ
ルリアクタを説明する。図２および図３において、１０
はバイオミルリアクタであり、このバイオミルリアクタ
１０は、小豆粕（雑豆粕）を剪断、攪拌および循環して
酵素反応を促進させる。このバイオミルリアクタ１０
は、機枠１１の上部に取り付けられた原料液収容タンク
１２を有している。原料液収容タンク１２は、例えば厚
さ１．５ｍｍのＳＵＳ３０４製であり、外径が１ｍ、高
さが１ｍのホッパ形状の容器である。すなわち、タンク
上面には開口部が形成され、逆円錐状をしたタンク下部
を有している。もちろん、この原料液収容タンク１２の
材質、容量は限定されず、通常、タンク中部には所定の
攪拌機が設けられている。

【００４２】原料液収容タンク１２の下底部の出口に
は、コロイドミル１３が連結されている。このコロイド
ミル１３の下部には、コロイドミル１３から導出された
処理済液（スラリ）の導出管路１４が連結されており、
この導出管路１４の途中には、スラリ排出管１５が分岐
して設けられている。なお、このスラリ排出管１５には
開閉バルブ１６が設けられている。この導出管路１４の
導管は金属製または合成樹脂製の管体である。また、導
出管路１４のスラリ排出管１５との分岐部分より下流部
分は、前記タンク１２に沿って立ち上がっている。この
立ち上がり部分の先端に連結された逆Ｊ字形のスラリ供
給ノズル１７が、原料液収容タンク１２の上部内へ差し
込まれている。

【００４３】また、この導出管路１４の立ち上がり部分
には、水冷式の冷却ジャケット１８が二重管のように配
設されている。この冷却ジャケット１８は、導出管路１
４を流れるスラリの温度をコントロールする。なお、図
２において、１８ａは水または温水などの熱媒体導入
部、１８ｂはその導出部である。スラリの液温が低い場
合は、温水などの熱媒体を流通させて加温することがで
きる。また、この一実施例では、冷却ジャケット１８を
導出管路１４の途中に配設しているが、これに限定され
ない。例えば、冷却器（図示せず）を原料液収容タンク
１２の内周面または外周面に接触させて、それをジャケ
ットとしてもよい。そして、機枠１１の底枠の中央部に
は、出力シャフト１９ａを上方へ向けて、前記コロイド
ミル１３の駆動用のモータ１９が設置されている。

【００４４】次に、このコロイドルミル１３を詳細に説
明する。コロイドルミル１３は、主に、円錐台型の内部
空間を有するステータ２０とその内部にわずかな隙間ａ
を隔てて回転自在に配設された円錐台型のロータ２１と
を有している。また、この隙間ａは、１００μｍから２
００μｍの間に調整可能に設定してある。これらのステ
ータ２０およびロータ２１は強度および硬度の高い材料
（金属、セラミックスなど）で構成されている。ステー
タ２０の内壁面は平滑面でもよいし、小さな多数の凹凸
面を設けた粗面でもよい。また、ステータ２０の内壁面
に、後述する突条刃２２に交差する突条刃を設けて、剪
断作用を高めるようにしてもよい。また、ロータ２１の
表面には、例えば回転軸に対して約６０度傾斜した曲率
半径の大きな突条刃２２が突設されている。このロータ
２１の上端面および下端面には、それぞれ複数枚の攪拌
羽根２３，２４が放射状に突設されている。

【００４５】このロータ２１の下部には、モータ１９の
出力シャフト１９ａの上端が固着され、矢印に示す一定
方向に回転できるようになっている。ロータ２１が回転
すると、原料液収容タンク１２中の小豆粕と酵素との混
合液を、コロイドルミル１３内に吸引する。そして、傾
斜した多数の突条刃２２…間に形成された湾曲する長溝
２２ａ・・・により、前記混合液は吸引され、ステータ
２０とロータ２１の突条刃２２との間のわずかな隙間ａ
を介して小豆粕が磨砕されて機械的に微細化（通常１０
０μｍ以下）される。さらにこの一実施例では、ロータ
２１が円錐台型であるために、回転と同時にロータ２１
の上下で遠心力に差が生じる。これにより、突条刃２２
が一種のプロペラのような作用をなし、スラリを下方へ
導出することができる。また、その下部に設けた複数枚
の攪拌羽根２４によって、そのスラリの流動を加速する
ことができる。

【００４６】なお、スラリの吸引供給手段として、前記
攪拌羽根２４…を設けずとも、スラリの導出管路１４の
途中に液体ポンプを設けて、原料液収容タンク１２中の
混合液をコロイドミル１３に吸引供給することもでき
る。また、図２に示すように、導出管路１４の最下位置
にスラリ排出管１５を分岐させ、その分岐部に開閉バル
ブ１６を設けているので、一定時間反応が完了した時点
でこのバルブ１６を開き、前記攪拌羽根２４または前記
ポンプを作動させることにより、スラリを管路外に取り
出すこともできる。なお、開閉バルブ１６は手動開閉式
でも、電磁開閉式でもよい。

【００４７】次に、このコロイドルミル１３の作動につ
いて説明する。まず、原料液収容タンク１２中に小豆粕
を投入し、これに水を加えて攪拌機を回転しながら、タ
ンク１２中に配設されたヒータ（図示せず）または冷却
エレメント（図示せず）あるいは冷却管により、もしく
はタンク１２内に冷水または温水を供給してタンク１２
内の混合液を適温に温度調整する。そして、適量の植物
組織分解酵素を添加する。その結果、タンク１２内で
は、小豆粕と水と酵素類とが混合されて混合液が生成さ
れ、下方のコロイドミル１３へ送られる。

【００４８】このコロイドミル１３の内部では、磨砕部
（ステータ２０面とロータ２１面の対面部）において、
小豆粕が磨砕されて、一種のプロペラを構成する多数の
突条刃２２の推力によりコロイドミル１３を通り抜け
る。コロイドミル１３を通り抜けたスラリ（小豆粕混合
液）は、導出管路１４を経て冷却ジャケット１８で液温
４５℃前後に冷却され、さらにスラリ供給ノズル１７か
ら再びタンク１２に循環供給される。この装置を所定時
間作動させて、植物組織分解酵素反応（一次酵素反応）
を施した後、蛋白架橋結合酵素を適量だけ添加して所定
温度で所定時間攪拌を繰り返し、蛋白架橋結合酵素反応
（二次酵素反応）を施す。これにより、蛋白を架橋結合
した小豆粕ペーストが製造される。

【００４９】以上のように、このバイオミルリアクタ１
０を採用したことで、固形物の小豆粕の磨砕と酵素分解
反応が同時に行われる。これにより、小豆粕の表面積が
増大し、しかも小豆粕粒に常に活性な界面が生成される
ことになる。その結果、酵素反応が幾何級数的に促進さ
れる。よって、短時間で固形物小豆粕が微細化され、植
物繊維を多く含む小豆粕ペーストを製造することができ
る。

【００５０】ところで、単なる攪拌機能を備えた通常の
バイオミルリアクタを用いる場合、通常の小豆粕のｐＨ
は６．３である。したがって、植物組織分解酵素を添加
して酵素反応を促す際には、その反応に対しての適当な
ｐＨ値である、ｐＨ４．５に調整するために、酸（クエ
ン酸，乳酸など）を添加しなければならない。また、そ
の酵素反応が終了した後には、アルカリ（例えば炭酸水
素ナトリウム）を加えて、元のｐＨに戻すという工程が
必要になる。このため、そうしたｐＨ調整作業と、これ
にともなう味覚の劣化などの問題が生じてしまう。しか
しながら、このバイオミルリアクタ１０を用いれば、ｐ
Ｈ調整剤を使用しなくても、短時間で反応を行うことが
できる。これにより、薬剤および工程の削減が図れてコ
スト低減も図れる。しかも、無添加であるので食味も損
なわれず、安全性が保たれるという利点がある。

【００５１】次に、図４に基づいて、前記ダブルドラム
ドライヤを説明する。図４において、２５はダブルドラ
ムドライヤであり、このダブルドラムドライヤ２５は、
主に、軸線を平行にして並設された一対のドラム２６
と、チェーン式動力伝達系を介して、これらのドラム２
６を、図４矢印に示す対峙方向へ回転させる回転モータ
２７と、両ドラム２６の加熱源となる水蒸気を発生させ
る水蒸気発生装置２８と、各ドラム２６の外周面に付着
された小豆粕パウダを掻き落とす一対のスクレーパ２９
とを備えている。２本のドラム２６の隙間に微細化され
た小豆粕ペーストが投入されると、回転モータ２７によ
り低速回転中のドラム２６間で薄膜化される。その後、
脱水乾燥された小豆粕ペーストは、各ドラム２６の外周
面に付着したままドラム２６とともに回転する。そし
て、最終的にはそれぞれのスクレーパ２９によりドラム
外周面から掻き落とされて回収される。なお、図４にお
いて、３０は、水蒸気発生装置２８の水蒸気をそれぞれ
のドラム２６内へ導く水蒸気供給経路の途中に設けられ
た水蒸気圧計、３１は水蒸気圧調整弁である。

【００５２】次に、この発明の一実施例のバイオミルリ
アクタ１０およびダブルドラムドライヤ２５を用いて、
雑豆粕加工食材の製造方法に基づき、実際に小豆粕を含
む全小豆あんと、小豆粕パウダとの製造試験を行った際
の結果を記載する。ただし、この発明はこれらの試験例
に限定されない。（試験例１）小豆６ｋｇを１２時間水に浸漬し、水洗し
ながら夾雑物を除去し、６リットルの水を加えて、４０
分間煮熟し、渋抜きを行う。次いで、新しい水を加え
て、本炊きすることで十分に柔らかくなるところまで煮
て、冷水を加えながら製あん機（グラインダ）にかけ、
４００メッシュで小豆を呉と粕とに篩別する。

【００５３】この呉を水に晒し、脱水して１０ｋｇ（水
分６３％）の生あんと、粕１．２ｋｇとを精製した。こ
のうち、小豆粕１．２ｋｇを圧力鍋に入れ、１２０℃、
１０分間蒸煮して植物組織を膨潤化させ、０．８リット
ルの水と植物組織分解酵素「ソイラーゼＡ」（商品名：
澤産業株式会社製のペクチアーゼ，ヘミセルラーゼ，セ
ルラーゼを主剤とする酵素製剤）４．０ｇと、「ユニア
ーゼＲ」（商品名：ヤクルト薬品工業株式会社製アミラ
ーゼ，プロテアーゼ酵素製剤）２．４ｇと、「タンナー
ゼ三共」（商品名：株式会社三共製タンナーゼ酵素製
剤）１ｇとを、それぞれ添加して混合した。この混合物
を、５０℃の水溶液中でバイオミルリアクタ１０に投入
し、攪拌および循環を繰り返しながら、２０分間磨砕と
酵素反応とを相乗作用させた。

【００５４】続いて、温度を６５℃に上げ、２０分間酵
素反応を施し、次いで脱水することで小豆粕ペースト
１．１ｋｇ（ｐＨ６．３、Ｂｒｉｘ３．０、水分６３
％）を得た。次に、小豆粕ペースト１．１ｋｇおよび小
豆生あん１０．０ｋｇを混合して、全小豆あん１１．１
ｋｇ（ｐＨ６．３、Ｂｒｉｘ６．０、水分６３％）を製
造した。この全小豆あんに、グラニュー糖６．４ｋｇを
加えて練り上げ、１７．５ｋｇの練りあんを製造した。
得られた練りあんは、色沢が良く、照りもなく、風味お
よび食感がともに優れていた。

【００５５】（試験例２）小豆粕５．０ｋｇに水３．０
リットルを加え、植物組織分解酵素「ソイラーゼＡ」２
４ｇと、「ユニアーゼＲ」１５ｇと、「ナリンギナー
ゼ」（商品名：田辺製薬株式会社製ナリンギナーゼ酵素
製剤）２ｇと、「タンナーゼ三共」２ｇとをそれぞれ添
加し、混合した。その混合物を５０℃に保持して水溶液
中で剪断しながら、バイオミルリアクタ１０により磨砕
と酵素反応を相乗作用させ、５０分間攪拌・循環を繰り
返した。続いて、アクティバＫ−１００」（商品名：味
の素株式会社製トランスグルタミナーゼ製剤）８ｇを加
えて、１０分間酵素反応を施した後、脱水し、その他は
試験例１と同様にして、１００μｍ以下の小豆粕ペース
ト（ｐＨ６．３、Ｂｒｉｘ３．０）４．６ｋｇと練りあ
んとを得た。得られた小豆粕ペーストおよび練りあん
は、色沢、風味、食感に優れた良品であった。

【００５６】（試験例３）小豆粕１０．０ｋｇを圧力鍋
に入れ、１２０℃、１０分間蒸煮して植物組織を膨潤化
させた。次いで、水６リットルを加えるとともに、植物
組織分解酵素「ソイラーゼＡ」３２ｇと、「ナリンギナ
ーゼ」２ｇと、「タンナーゼ三共」２ｇとを添加混合し
て混合物を調整した。その混合物を５０℃に温度保持し
ながら、小豆粕混合物を水溶液中で剪断しつつ、バイオ
ミルリアクタ１０により３０分間だけ攪拌循環を繰り返
し、酵素反応を行った。次いで、温度を６５℃に上げ、
２０分間酵素反応を施し、その後、高圧加熱乾燥機であ
るダブルドラムドライヤ２５により表面温度１５０℃、
１０秒間乾燥させた。その他は試験例１と同様にして、
小豆粕パウダ３．０ｋｇ（ｐＨ６．６、Ｂｒｉｘ４．
０、水分５．０％）と練りあんとを製造した。得られた
小豆粕パウダおよび練りあんは、色沢、風味ともに良好
であり、食品素材および添加素材として十分に利用でき
るものであった。

【００５７】（比較例１）各種の酵素を添加せず、バイ
オミルリアクタ１０とは異なる、従来の汎用機であるマ
スコロイダを使用して小豆粕を１００μｍまで磨砕し、
その他は試験例１と同様にして、小豆粕ペースト５．０
ｋｇ（ｐＨ６．３、Ｂｒｉｘ２．０、水分６３％）を得
た。得られた小豆粕ペーストは、色沢、風味、食感とも
に商品としての価値のない不良品であった。

【００５８】（比較例２）植物組織分解酵素「ソイラー
ゼＡ」２４ｇと、「ユニアーゼＲ」１５ｇと、「タンナ
ーゼ三共」１５ｇとを添加するだけで、バイオミルリア
クタ１０などの磨砕装置は使用せずに分解させ、その他
は試験例１と同様にして小豆粕ペーストを得た。得られ
た小豆粕ペーストは、前記比較例１と同じように色沢、
風味、食感ともに商品価値のないものであった。

【００５９】以上の試験例１〜試験例３で製造された小
豆粕ペースト（小豆粕パウダを含む）は、その色沢、香
り、食味の点において、比較例１および比較例２の小豆
粕ペーストよりも優良であるとのパネラーテスト結果が
得られた。表１にその結果を示す。

【００６０】

【表１】

【００６１】次に、試験例１〜試験例３の各製造方法に
より得られた小豆粕ペーストと、この小豆粕ペーストが
１０〜１５重量％混入された小豆あんと、従来品である
小豆粕ペーストが混入されていない小豆あんとの成分を
比較した。

【００６２】

【表２】

【００６３】それぞれの成分データを表２に示す。

【００６４】

【発明の効果】この発明によれば、雑豆粕を溶液中で磨
砕および酵素分解処理することで、固形物である雑豆粕
の磨砕と酵素分解反応が同時に行われ、磨砕という機械
的な剪断作用と植物組織分解酵素反応との相乗作用の効
果により、短時間のうちに効率よく雑豆粕を単細胞レベ
ルまで分解させることができる。そのため、人体に有用
な植物繊維および各種のミネラルが含まれた雑豆粕をす
べて有効に活用することができ、食した際の舌触りや、
のど越しなどが良い高品質の雑豆粕加工食材を、安価に
提供することができる。

【００６５】特に、請求項１４の発明によれば、雑豆粕
を植物組織分解酵素の存在下で、溶液中において磨砕処
理する前に所定条件で高圧蒸煮を施すようにしたので、
雑豆粕中の食物繊維および蛋白質の利用率を高めること
ができ、しかも添加される酵素量の削減および処理時間
の短縮を図ることができる。

【００６６】また、請求項１５の発明によれば、磨砕処
理後の雑豆粕を乾燥してパウダ状としたので、雑豆粕加
工食材の長期保存が可能であり、その取り扱いも容易と
なる。

【００６７】さらに、請求項１６の発明によれば、雑豆
粕の乾燥をドラムドライヤを使って行うようにしたの
で、高品位のパウダ状の雑豆粕加工食材を効率よく生産
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る雑豆粕加工食材の製
造方法のフローチャートである。

【図２】この発明の一実施例に係る磨砕反応装置の一部
断面を含む正面図である。

【図３】図２のＡ部分の一部断面を含む拡大正面図であ
る。

【図４】この発明の一実施例に係る微細化された雑豆粕
の乾燥装置の斜視図である。

【符号の説明】

１０バイオミルリアクタ（磨砕反応装置）、２５ダブルドラムドライヤ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】雑豆粕に、水および雑豆粕に含まれる植
物繊維を分解する植物組織分解酵素を添加して溶液中で
磨砕処理する雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項２】雑豆粕には、前記植物組織分解酵素の外
に、雑豆粕に含まれる蛋白質およびペプチドに作用してペプ
チド結合の加水分解を促す蛋白質分解酵素、雑豆粕に含
まれる糖質を分解して液化、糖化を促す多糖類分解酵
素、雑豆粕に含まれる配糖体を水中で分解する配糖体加
水分解酵素、および、加水分解により溶液中で磨砕によ
り微細化された雑豆粕の蛋白の結合を促す蛋白架橋結合
酵素の酵素群から選ばれた酵素が添加される請求項１に
記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項３】前記植物組織分解酵素が、ペクチナー
ゼ，ヘミセルラーゼまたはセルラーゼである請求項１ま
たは請求項２に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項４】前記蛋白質分解酵素が、プロテアーゼで
ある請求項２または請求項３に記載の雑豆粕加工食材の
製造方法。
【請求項５】前記多糖類分解酵素が、アミラーゼであ
る請求項２〜請求項４のうちのいずれか１項に記載の雑
豆粕加工食材の製造方法。
【請求項６】前記配糖体加水分解酵素が、ナリンギナ
ーゼまたはタンナーゼである請求項２〜請求項５のうち
のいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項７】前記蛋白架橋結合酵素が、トランスグル
タミナーゼである請求項２〜請求項６のうちのいずれか
１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項８】前記植物組織分解酵素の添加条件が、添加量０．１〜１．０重量％、反応温度４０〜６０℃、
反応時間３０〜９０分間である請求項１〜請求項７のう
ちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項９】前記蛋白質分解酵素の添加条件が、添加量０．０５〜０．５重量％、反応温度３０〜６５
℃、反応時間３０〜９０分間である請求項２〜請求項８
のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方
法。
【請求項１０】前記多糖類分解酵素の添加条件が、添加量０．１〜１．０重量％、反応温度３０〜６５
℃、反応時間３０〜１２０分間である請求項２〜請求項
１０のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製
造方法。
【請求項１１】前記蛋白架橋結合酵素の添加条件が、添加量０．１〜１．０重量％、反応温度３０〜６０℃、
反応時間１０〜３５分間である請求項２〜請求項９のう
ちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項１２】前記雑豆粕の溶液中での磨砕処理が、
雑豆粕を剪断し、攪拌あるいは循環して酵素反応を促進
させる磨砕反応装置を用いて行われる請求項１〜請求項
１１のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製
造方法。
【請求項１３】前記溶液中での磨砕処理が、雑豆粕を
１００μｍ以下に微細化するものである請求項１〜請求
項１２のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の
製造方法。
【請求項１４】前記雑豆粕を植物組織分解酵素を添加
して磨砕処理する前に、飽和蒸気下で、圧力１．０〜
６．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇ、加熱温度１２０〜１６４℃、
０．５〜１０分間の処理条件で高圧蒸煮する請求項１〜
請求項１３のうちのいずれか１項に記載の雑豆粕加工食
材の製造方法。
【請求項１５】前記溶液中での磨砕処理後の雑豆粕を
乾燥させてパウダ状にする請求項１〜請求項１４のうち
のいずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項１６】前記雑豆粕の乾燥が、それぞれのドラム内に供給された蒸気の熱により、各ド
ラム外周面に付着した溶液中での磨砕処理後の雑豆粕を
乾燥させるドラムドライヤにより行われる請求項１５に
記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項１７】前記ドラムドライヤの乾燥条件が、ドラム表面温度１００〜１６０℃、加熱時間８〜４０秒
間である請求項１６に記載の雑豆粕加工食材の製造方
法。
【請求項１８】前記雑豆粕の原料となる雑豆が、小豆，えんどう豆，茶豆，いんげん豆，うずら豆，グリ
ンピース，うぐいす豆，黒豆，そら豆，お多福豆の豆群
から選ばれた豆である請求項１〜請求項１７のうちのい
ずれか１項に記載の雑豆粕加工食材の製造方法。
【請求項１９】雑豆粕に、水および雑豆粕に含まれる
植物繊維を分解する植物組織分解酵素を添加して、溶液
中での磨砕処理を行うことにより得られた雑豆粕加工食
材。
【請求項２０】前記溶液中での磨砕処理された雑豆粕
を乾燥させてパウダ状にした請求項１９に記載の雑豆粕
加工食材。
【請求項２１】前記雑豆粕の原料となる雑豆が、小豆，えんどう豆，茶豆，いんげん豆，うずら豆，グリ
ンピース，うぐいす豆，黒豆，そら豆，お多福豆の豆群
から選ばれた豆である請求項１９または請求項２０に記
載の雑豆粕加工食材。