JP2003018970A - スティック状膨化物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特定の条件で膨化物を作る事により、スナッ
ク菓子として食しても良好な食感であり、多孔質な特徴
をもちながらも折れ難いスティック状膨化物を得る。 【解決手段】 穀類、いも類、または豆類を主原料と
し、主原料に対し粉末セルロースを０．２〜５重量％添
加して得られ、水分を９〜３０重量％含有する原料を、
エクストルーダーを用いてバレル温度２０〜１６０℃、
ダイ温度９０〜２４０℃、圧力１０〜１６０ｋｇ／ｃｍ
²の条件下で加圧加熱処理し、押出膨化させた後、該膨
化物を押出速度の１〜１．５倍の速度でけん引し、その
後乾燥処理を施すか、或いは乾燥処理を施さずに水分４
重量％以下に調整するスティック状膨化物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はエクストルーダー
を用いて製造したスティック状膨化物の製造方法に関す
るものであり、従来のスティック状膨化物製品に比べ食
感を変える事なく折れ難い事を特徴とする。

【０００２】

【従来の技術】従来、小麦粉、米粉、とうもろこし等の
穀物や豆原料などを主原料とし、膨化物を製造する方法
としては、エクストルーダーが広く使われている。エク
ストルーダーは筒状のバレル部とその中心に設けられた
一軸もしくは二軸からなるスクリューを有し、その一端
には原料を供給するフィーダーが配置され、他端には処
理した原料を吐出させるノズルを有するダイ部が配置さ
れている。

【０００３】一般に、エクストルーダーによる膨化物の
製造方法は、フィーダより原料を投入し、その後加水調
節をしながら一軸または二軸スクリューにより原料を搬
送させ、バレル部内において加圧・加熱混練処理を行
い、原料中の澱粉をα化させた後、ノズルから大気中に
押し出す事により急激に減圧膨化させる事で製造される
が、エクストルーダーのスクリューの回転が原料に伝え
られているため、ノズルから押し出された膨化物はノズ
ルから出てくるときに螺旋状のねじれを発生し、その後
の切断工程において、膨化物をただ単にカッターで裁断
するとカールしてしまい、真っ直ぐなスティック状の膨
化物を得る事が出来なかった。

【０００４】そこで、真っ直ぐなスティック状の膨化物
を得る方法として、エクストルーダーから押し出された
膨化物を、押し出し速度以上でけん引する方法が提案さ
れている（特開昭５２−６１２５２号公報）。しかしこ
の方法で得た膨化物は軽くて食べやすいが、スティック
状の膨化物において致命傷ともいえる非常に破損のしや
すいものであった。

【０００５】そこで、破損を減少させる方法として、エ
クストルーダーから押し出された膨化物を１．５〜３．
０倍の範囲でけん引する事により膨化物の物性を改善す
る方法が提案されている（特開昭６３−２２６２４６号
公報）。この方法は、押し出された膨化物を１．５〜
３．０倍の範囲でけん引する事により、膨化直後の製品
内の澱粉粒子に配向性を持たせ、それにより組織的構造
を強化する事を試みている。しかし、この方法では包装
や輸送等の工程による折れを改善する事は出来るが、同
時に食感を変えてしまい、けん引前の膨化物とは食感の
異なるものが出来てしまう問題があった。

【０００６】エクストルーダーを用いた膨化物の食感、
組織改良方法としては特開昭６２−１５１１３４号公
報、特開昭６２−１５８４４４号公報、特開昭６３−１
２９９５６号公報、特開平１−２５２２６７号公報、特
開平４−５１８４９号公報が提案されている。

【０００７】具体的には、特開昭６２−１５１１３４号
公報では、ライ麦粉を主体とする原料に硫酸カルシウ
ム、第２リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、動物性カルシウム、キチン、珪素、カオリン
より選択した１種又は２種以上の非水溶性の可食性微粉
末を０．２〜１．０重量％添加混合したものを、２軸エ
クストルーダーを用いて処理する事を行っている。これ
により組織が緻密になり、噛当りのよい製品を得る事を
提示している。

【０００８】特開昭６３−１２９９５６号公報では、コ
ーングリッツを主成分とする原料に対し、ＨＬＢが５以
上のショ糖脂肪酸エステルを０．１重量％以上添加した
後、２軸エクストルーダーを使用して押し出し膨化する
事で、すだちの良い食感良好な製品を得る方法を提示し
ている。

【０００９】特開平１−２５２２６７号公報では、１０
０重量部の澱粉と０．２５重量部以上の乳化剤、０．２
５〜１．０重量部の炭酸カルシウムとを含む原料に５重
量部以下の水を添加しながら膨化させる事により、均一
に膨化させる方法を提示している。

【００１０】特開平４−５１８４９号公報においては、
タンパク質原料と澱粉質原料とを主原料とするスナック
菓子原料に、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カル
シウムからなる群より選ばれる少なくとも１種類と、炭
酸マグネシウムとを混和し膨化処理する事により、均一
で微細な気泡を有し、組織が一様で割れ難く、舌触りが
滑らかで食感が良好なスナック菓子を得る方法を提示し
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの上記
の方法は気泡を密にし、口溶けを良好にするには適して
いるが、スティック形状という破損しやすい形状にした
場合においての強度改善効果を検討したところ、ある程
度の強度改善効果は見られるものの、包装や輸送等の工
程による破損を改善するには充分とは言えない結果にな
った。

【００１２】また、特開昭６２−１５８４４４号公報で
は、穀粉に対して２０〜６０重量％の水を２軸エクスト
ルーダーに供給し、処理時間２０〜３００秒、品温１０
０〜１４０℃、圧力１〜５０ｋｇ／ｃｍ²の条件下でク
ッキング処理をしながら膨化させる方法が提示されてい
る。これによりカリカリとした食感を維持できるクルト
ンの製造法を提示している。この方法では、製造した製
品はスティック状の形態でも衝撃に強く折れ難いが、食
感は固く、スナックとしては適さないものであった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者等はこれ
らの問題点を解決するための方法として、主原料に対
し粉末セルロースを特定範囲で添加する事、特定の水
分範囲で原料を使用する事、特定の水分範囲の原料を
特定範囲のバレル温度、ダイ温度条件でエクストルーダ
ーにより膨化処理をする事、上記膨化物を特定範囲速
度でけん引すること、上記膨化物の水分値を特定値以
下にする事、以上の５つの条件を満足する事により、上
記課題を解決できる知見を得た。

【００１４】すなわち、本発明は、穀類、芋類、または
豆類を主原料とし、主原料に対し粉末セルロースを０．
２〜５重量％添加して得られ、水分を９〜３０重量％含
有する原料を、エクストルーダーを用いてバレル温度２
０〜１６０℃、ダイ温度９０℃〜２４０℃、圧力１０〜
１６０ｋｇ／ｃｍ²の条件下で加圧加熱処理し、押出膨
化させた後、膨化物を押出速度の１〜１．５倍の速度で
けん引し、その後乾燥処理を施すか或いは乾燥処理を施
さずに水分４重量％以下に調整した膨化物が、スナック
菓子として食しても良好な食感であり、多孔質な特徴を
もちながらも折れ難い事を特徴とするスティック状膨化
物の製造方法を提供する。

【００１５】一つの実施態様では、前記主原料が、全原
料中６０重量％以上含有される。

【００１６】一つの実施態様では、前記膨化物が棒状の
形状であり、その直径が３〜２０ｍｍ、長さが４０〜３
００ｍｍの範囲である。

【００１７】一つの実施態様では、前記膨化物の直径に
対して長さが１０〜４０倍の範囲である。

【００１８】一つの実施態様では、前記粉末セルロース
の平均粒子が、１５〜６０μｍの範囲である。

【００１９】一つの実施態様では、得られた膨化物１０
０重量部に対して、１５〜１００重量部の油脂を付着処
理する事を特徴とする。

【００２０】本発明のスティック状膨化物は、上記ステ
ィック状膨化物の製造方法によって得られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。

【００２２】本発明で使用できる主原料は、穀類、芋
類、および豆類からなる群から選ばれた１種又は２種以
上を任意で用いる事ができる。これらの主原料におい
て、油脂含量は１５重量％以下、好ましくは５重量％以
下であり、蛋白質含量は４０重量％以下、好ましくは３
０重量％以下、より好ましくは２０重量％以下であり、
炭水化物含量は４０重量％以上、好ましくは５０重量
％、より好ましくは６０重量％以上である。

【００２３】主原料の具体例として、穀類としては、大
麦、小麦、米、コーン、そば、ひえ、ハトムギ、ライ麦
等からなる全粒粉又は粉砕物、これらを加工した澱粉質
原料及び、これらから作られた加工食品の粉砕物を用い
る事ができる。

【００２４】芋類としては、馬鈴薯、さつまいも等の全
粒粉及又は粉砕物、これらを加工した澱粉質原料およ
び、これらから作られた加工食品の粉砕物を用いる事が
できる。

【００２５】豆類としては、えんどう豆、そら豆、小
豆、いんげん、ささげ等からなる等の全粒粉及又は粉砕
物、これらを加工した澱粉質原料および蛋白質原料、大
豆などの油脂含量の多い豆原料に関しては脱脂処理を行
ったもの、また、これら原料から作られた加工食品の粉
砕物を用いる事ができる。

【００２６】これら上記主原料に対し、副原料として、
砂糖その他の甘味料、塩、油脂、調味料、香辛料、乳化
剤、増粘剤、膨脹剤、香料等を用いる事ができる。

【００２７】本発明に使用する粉末セルロースは、主原
料に対して０．２〜５重量％の範囲で添加する。５重量
％を超えると、膨化物の食感にざらつきが生じ口溶けが
悪くなる。また添加量が０．２重量％未満では本発明に
よる効果が見られなかった。粉末セルロースの主原料に
対する好ましい添加量は、１〜３重量％である。

【００２８】ここで言う粉末セルロースとは、セルロー
スを酸加水分解又はアルカリ酸化分解して得られる実質
的に一定の重合度を有するものである。好ましい重合度
は、１００〜３００である。市販品としては、アビセル
（旭化成）などがある。

【００２９】粉末セルロースの平均粒子は１５〜６０μ
ｍの範囲のもの、好ましくは２０〜４０μmであり、こ
れを超えて大きい平均粒子のものでは食感にザラツキを
生じたりする。これより小さいものでは膨化が抑えら
れ、食感に影響を与えるため、好ましくない。

【００３０】原料の水分は９〜３０重量％、好ましくは
１０〜２２重量％、より好ましくは１４〜１９重量％に
調節する。

【００３１】適度な水分は加圧加熱処理において澱粉を
α化させ、ダイ出口で減圧膨化させるために必要であ
る。この条件より水分量が少ない場合には、澱粉原料が
十分にα化できず、原料詰まりや焦げ付きを発生するお
それがある。条件よっては膨化物が生産できるが、α化
不足のため膨化不足であったり、原料粒子が残存してし
まうおそれがある。

【００３２】水分量が多すぎる場合には、十分にα化は
出来るが、原料生地の粘度が低下したり、原料摩擦が低
下するためにノズル形状と相似性を保つ事が出来ず、形
が崩れ変形してまったり、膨化が悪く食感の固いものに
なってしまう。

【００３３】エクストルーダーのバレル温度は２０〜１
６０℃、好ましくは８０〜１００℃に設定する。バレル
温度が低い場合には、バレル部内での原料滞留時間を長
くしても原料由来の澱粉のα化が十分に行えないため原
料詰まりや焦げ付きを発生する。条件によっては膨化物
が生産できるが、ダイ出口部から吐出された製品はα化
不足のため膨化不足であったり、膨化物内に原料粒子が
残存してしまう。逆にバレル温度が高すぎると焦げ付き
が発生したり、澱粉粒子の破壊が過度に起こり、歯付き
が発生する。

【００３４】ダイ温度は９０〜２４０℃、好ましくは９
０〜１９０℃の条件に調節し、エクストルーダーにより
膨化処理を施す。ダイ温度が低い場合には、得られる膨
化物の膨化が不足する傾向があり、ダイ温度が高い場合
には、得られる膨化物に焦げが多発し、風味が焦げ臭い
ものになる傾向がある。

【００３５】エクストルーダー圧力は、１０〜１６０ｋ
ｇ／ｃｍ²、好ましくは２０〜８５ｋｇ／ｃｍ²、より好
ましくは３０〜６０ｋｇ／ｃｍ²の範囲に入るように調
整する。圧力が低いと膨化不足になったり、製品が経時
的に不安定になり安定した生産が困難になる。また圧力
が高すぎる場合には製品表面に肌荒れが生じたり、エク
ストルーダーに過度の負荷がかかり運転性が悪くなる。

【００３６】上記圧力条件の範囲となるスクリューの回
転数、フィード量は使用するエクストルーダーの種類、
エクストルーダーの各部のサイズ、ダイに形成された孔
の面積や数等により異なる。一例としてエクストルーダ
ーとしてＢＨＵＬＥＲ社製２軸エクストルーダーを用い
ることができる。

【００３７】バレル部での原料滞留時間は１０〜９０
秒、好ましくは１２〜４５秒が例示できる。滞留時間が
短い場合は原料由来の澱粉のα化が十分に行えないため
原料詰まりや焦げ付きを発生する。また膨化物が生産で
きても、ダイ出口部から吐出された製品はα化不足のた
め膨化不足であったり、膨化物内に原料粒子が残存して
しまう。逆に長すぎると過度のα化により、澱粉粒子の
破壊が過度に起こり、歯付きが発生したり、製品表面に
肌荒れを生じる。

【００３８】本発明に使用されるエクストルーダーの種
類は特に制限されず、１軸、２軸型エクストルーダーど
ちらも利用できるが、１軸型は搬送性が悪い事、油脂
量、粘度が高い原料が増加してくると原料とスクリュー
に滑りが発生するため、使用原料に制限がある事、自己
発熱量が大きく温度条件を制御する事が難しい事等か
ら、２軸型エクストルーダを用いる事が好ましい。

【００３９】ノズルより押し出された原料は大気中で急
激に減圧されて膨化し、それと同時に水分が急激に蒸発
し温度が急激に下がり、硬化し始める。この時、膨化物
が硬化される前に押し出し方向と同方向に押し出し速度
の１．０〜１．５倍の範囲でけん引する事により、ステ
ィック状の膨化物を得る事が出来る。１．５倍を超える
速度でけん引してしまうと、澱粉粒子に配向性を持たせ
ることになり食感が固くなってしまう。上記範囲よりけ
ん引速度が遅いと膨化物が棒状にならず、曲がった製品
になってしまう。

【００４０】上記膨化物は必要により熱風乾燥等の乾燥
処理を施し、水分が４重量％以下、好ましくは２重量％
以下、より好ましくは１．５重量％以下の膨化物にす
る。水分が４重量％を超えると、食したときに、湿気を
感じ、スナック菓子としての価値が減少する。乾燥条件
としては１００〜２００℃で１〜３０分の条件が例示で
きる。

【００４１】

【実施例】（実施例１）以下、「部」は「重量部」を意
味する。

【００４２】米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料に、粉末セルロース２部を混合した。この原料を２
軸エクストルーダーに供給し、同時に混合物の水分含量
を１８重量％になるように加水量を調整し、バレル温度
９０℃、ダイ温度１５０℃、フィード量２７０ｋｇ／ｈ
ｒ、圧力３０〜５０ｋｇ／ｃｍ²で加圧加熱処理を行い
膨化物を得た。この膨化物を押し出し速度の１．２倍の
速度でけん引し、得られたスティック状膨化物の直径に
対して２０倍になるような長さになるように切断した。
その後乾燥機を用いて水分値を１．５％以下にし、ステ
ィック状膨化物を得た。

【００４３】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を行った。

【００４４】衝撃耐性試験には、直径７０ｃｍ（口幅４
５ｃｍ）、奥行き５５ｃｍの筒状回転装置（装置内壁に
は回転時に製品を持ち上げ、衝撃を加えるために３ヶ所
の突起物を有する）を用い、これに製品２ｋｇを入れ、
回転速度４０ｒｐｍで１０分間攪拌した後、破損してい
ない製品の重量を測定し、破損率を測定した。

【００４５】その結果、破損率は約３％であった。 （比較例１）米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料を混合し、この主原料を２軸エクストルーダーに供
給した他は、実施例１と同条件にて膨化処理を行った。
この膨化物を押し出し速度の１．２倍の速度でけん引
し、得られた膨化物の直径に対して２０倍になるような
長さになるように切断した。その後乾燥機を用いて水分
値を１．５％以下にし、スティック状膨化物を得た。

【００４６】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を、実施例１と同条件で行った。

【００４７】その結果、破損率は約４０％であった。 （比較例２）米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料に砂糖０．５部を混合し、この原料を２軸エクスト
ルーダーに供給した他は、実施例１と同条件にて膨化処
理を行った。この膨化物を押し出し速度の１．２倍の速
度でけん引し、得られた膨化物の直径に対して２０倍に
なるような長さになるように切断した。その後乾燥機を
用いて水分値を１．５％以下にし、スティック状膨化物
を得た。

【００４８】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を、実施例１と同条件で行った。

【００４９】その結果、破損率は約３０％であった。 （比較例３）米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料に、卵殻カルシウム０．５部を混合し、この原料を
２軸エクストルーダーに供給した他は、実施例１と同条
件にて膨化処理を行った。この膨化物を押し出し速度の
１．２倍の速度でけん引し、得られた膨化物の直径に対
して２０倍になるような長さになるように切断した。そ
の後乾燥機を用いて水分値を１．５％以下にし、スティ
ック状膨化物を得た。

【００５０】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を、実施例１と同条件で行った。

【００５１】その結果、破損率は約２５％であった。 （比較例４）米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料にショ糖脂肪酸エステル（ＨＬＢ１０）０．２５部
を混合し、この原料を２軸エクストルーダーに供給した
他は、実施例１と同条件にて膨化処理を行った。この膨
化物を押し出し速度の１．２倍の速度でけん引し、得ら
れた膨化物の直径に対して２０倍になるような長さにな
るように切断した。その後乾燥機を用いて水分値を１．
５％以下にし、スティック状膨化物を得た。

【００５２】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を、実施例１と同条件で行った。

【００５３】その結果、破損率は約３０％であった。 （比較例５）米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料に、ショ糖脂肪酸エステル（ＨＬＢ１０）０．２５
部、炭酸カルシウム０．２５部を混合し、この原料を２
軸エクストルーダーに供給した他は、実施例１と同条件
にて膨化処理を行った。この膨化物を押し出し速度の
１．２倍の速度でけん引し、得られた膨化物の直径に対
して２０倍になるような長さになるように切断した。そ
の後乾燥機を用いて水分値を１．５％以下にし、スティ
ック状膨化物を得た。

【００５４】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を、実施例１と同条件で行った。

【００５５】その結果、破損率は約２５％であった。 （比較例６）米粉５０部、えんどう豆５０部からなる主
原料に、炭酸マグネシウム０．０２部、塩化ナトリウ２
部を混合し、この原料を２軸エクストルーダーに供給し
た他は、実施例１と同条件にて膨化処理を行った。この
膨化物を押し出し速度の１．２倍の速度でけん引し、得
られた膨化物の直径に対して２０倍になるような長さに
なるように切断した。その後乾燥機を用いて水分値を
１．５％以下にし、スティック状膨化物を得た。

【００５６】次に、得られたスティック状膨化物の衝撃
耐性の試験を、実施例１と同条件で行った。

【００５７】その結果、破損率は約２５％であった。

【００５８】以下に、実施例と比較例の比較表を示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、これら上記条件で膨化
物を作る事により、スナック菓子として食しても良好な
食感であり、多孔質な特徴をもちながらも折れ難いステ
ィック状膨化物を得る事ができる。

【００６１】このような効果をもたらすのは次のような
理由によるものと推察される。

【００６２】一般に、エクストルーダーを用いて膨化物
を作る際に、原料の水分量が多くなると、バレル内原料
の摩擦力が減少するため圧力が低下し、その結果膨化が
抑えられ、エクストルーダーのダイ出口部から出てきた
膨化物は気泡構造（セル）を取り囲む膜（セル膜）が厚
くなり、食感は固いものになる傾向になる。

【００６３】今回添加した粉末セルロースには保水性が
あるため、粉末セルロースを添加しない膨化物に比べ、
セル膜構造は厚くなるのではないかと思われる。その一
方で、粉末セルロースは澱粉やたん白質のネットワーク
構造を抑制する方向で働き、そのためにセル膜のネット
ワーク構造をほどよく寸断した状態にする。この保水性
によるセル膜が厚くなる効果と、ネットワーク構造をほ
どよく寸断する二つの効果により、スティック形状にし
ても折れ難い構造でありながらスナック菓子として食し
ても良好な食感を得る事ができたのではないかと思われ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4B014 GE08 GG01 GG05 GG06 GL11 GQ10 GQ11 4B025 LB10 LE01 LG01 LG42 LG43 LG45 LP06 4B035 LE20 LG26 LG33 LG35 LG40 LK19 LP32 LP37

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 穀類、いも類、または豆類を主原料と
   し、該主原料に対し粉末セルロースを０．２〜５重量％
   添加して得られ、水分を９〜３０重量％含有する原料を
   調製する工程、 エクストルーダーを用いて原料をバレル温度２０〜１６
   ０℃、ダイ温度９０℃〜２４０℃、圧力１０〜１６０ｋ
   ｇ／ｃｍ²の条件下で加圧加熱処理し、押出膨化させる
   工程、および該膨化物を押出速度の１〜１．５倍の速度
   でけん引し、その後乾燥処理を施すか、或いは乾燥処理
   を施さずに水分４重量％以下に調整する工程、を包含す
   るスティック状膨化物の製造方法。
2. 【請求項２】 前記主原料が、全原料中６０重量％以上
   含有される請求項１記載のスティック状膨化物の製造方
   法。
3. 【請求項３】 前記膨化物が棒状の形状であり、その直
   径が３〜２０ｍｍ、長さが４０〜３００ｍｍの範囲であ
   る請求項１又は２に記載のスティック状膨化物の製造方
   法。
4. 【請求項４】 前記膨化物の直径に対して長さが１０〜
   ４０倍の範囲である請求項３に記載のスティック状膨化
   物の製造方法。
5. 【請求項５】 前記粉末セルロースの平均粒子が、１５
   〜６０μｍの範囲である請求項１乃至４のいずれか１項
   に記載のスティック状膨化物の製造方法。
6. 【請求項６】 得られた膨化物１００重量部に対して、
   １５〜１００重量部の油脂を付着処理する工程をさらに
   包含する請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスティ
   ック状膨化物の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のスティック状膨化物の製
   造方法によって得られるスティック状膨化物。