JP2007189981A

JP2007189981A - トマト食材の製造方法およびトマト食材

Info

Publication number: JP2007189981A
Application number: JP2006012863A
Authority: JP
Inventors: Shinji Shirai; 井慎二白; Takeshi Oiwa; 岩健大
Original assignee: Nagano Tomato Co Ltd
Current assignee: Nagano Tomato Co Ltd
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-08-02

Abstract

【課題】酸味や甘みはトマト搾汁液と同等であって、トマトパルプを豊富に含む食材用トマトパルプ部を、トマト搾汁液から効率的に採取する方法、およびそのような方法により得られるパルプ部を提供すること。
【解決手段】本発明による食材用トマトパルプ部の製造方法は、トマト搾汁液を、膜孔径０．０５〜０．２μｍの金属製精密ろ過膜を用いてろ過することを含んでなる。
【選択図】なし

Description

発明の背景

発明の分野
本発明は、精密ろ過膜を用いたトマト食材、特に食材用トマトパルプ部、の製造方法に関する。また本発明は、そのような方法により得られる食材用トマトパルプ部に関する。

背景技術
一般的に、トマトペースト、トマトピューレは、トマト搾汁液全体を減圧濃縮して製造する。この場合、酸味成分である有機酸類や、甘み成分である糖類も共に濃縮されることになるので、トマトペーストや、トマトピューレは、酸味および甘みが強く、濃厚な味を有することになる。

一方で、パンやパスタに練り込んだり、トマトプリンなどのデザートに使ったり、トマトケチャップの増粘などの用途には、酸味や甘みはトマト搾汁液と同等であって、トマトパルプ部を豊富に含む製品が望まれることがある。この場合、従来のトマトペースト等をそのまま、または希釈して使用することは難しい。このため、酸味や甘みはトマト搾汁液と同等であって、トマトパルプ部を豊富に含む製品を効率よく製造する方法が望まれていると言える。

トマトのパルプ部分だけの濃縮は、トマトしょう液部とトマトパルプ分とを固液分離するをことによって行うことができる。そのような分離手段としては、遠心分離、膜ろ過等が挙げられる。しかしながら、遠心分離のみでは、濃縮物の濃度を所望のレベルにコントロールすることが難しいことが多い。

例えば、特公昭５９−３５５８０号公報（特許文献１）には、トマトを破砕し植物組織崩壊酵素により分解処理した後、分画分子量１２万〜２０万の限外ろ過膜により透過処理を行って非透過部を回収し、赤みに富むトマト濃縮液を得る方法が開示されている。しかしながら、ここで開示されている方法は、フレーバー成分を透過部である清澄液側にのみ移行させることも意図しており、また膜分離手段として限外ろ過膜を使用しているため、精密ろ過膜を使用して得られるパルプ分とは質的に異なるものが得られると考えられる。

また特許第３２８９０２６号公報（特許文献２）には、トマト処理物を遠心分離して液体部分を採取し、これを膜孔径が０．１μｍ〜１０μｍの精密ろ過膜を用いて透過処理して非透過物を採取することを特徴とするトマト色素の製造法が開示されている。すなわち、この方法は、遠心分離により液体部分を分離した上でさらにその液体部分を精密ろ過して、ろ液を回収するものである。したがって、トマト処理物のしょう液側ではなく、パルプ分を得るためには、どのような分離処理をすることが有利であるかについては、ここには記載も示唆もされていない。
特公昭５９−３５５８０号公報特許第３２８９０２６号公報

発明の概要

本発明者らは今般、トマト搾汁液から、食材用に有利に使用できるトマトパルプ部を採取する際に、その分離手段として、特定の孔径の金属製の精密ろ過膜を使用することにより、膜面積当たりのろ過速度を高め、所望のトマトパルプ部の生産効率を大幅に向上させることができた。またこの方法により得られるトマトパルプ部は、酸味や甘みはトマト搾汁液と同等であって、トマトパルプ質を豊富に含むものであった。前記したような特定の精密ろ過膜を、特にトマト搾汁液に適用することによって、このような所望のトマトパルプ部が効率的に得られることは予想外であった。さらにこの方法により、透過液として、しょう液も得ることができた。本発明はこのような知見に基づくものである。

よって本発明は、酸味や甘みはトマト搾汁液と同等であって、トマトパルプを豊富に含む食材用トマトパルプ部を、トマト搾汁液から効率的に採取する方法、およびそのような方法により得られるパルプ部の提供をその目的とする。

本発明による食材用トマトパルプ部の製造方法は、トマト搾汁液を、膜孔径０．０５〜０．２μｍの金属製精密ろ過膜を用いてろ過することを含んでなる。

本発明の好ましい態様によれば、精密ろ過膜はチタンコーティングされた金属製精密ろ過膜である。より好ましくは、精密ろ過膜は、多孔性の金属支持体に、その細孔径未満の直径を有する二酸化チタン粒子のスラリーを含浸させ焼結させてなるものである。

本発明による食材用トマトパルプ部は、本発明による方法により製造されるものである。

本発明の方法によれば、酸味や甘みはトマト搾汁液と同等であって、トマトパルプ質を豊富に含むトマトパルプ部を、簡便かつ効率的に得ることが可能となる。

発明の具体的説明

本発明において、「トマト搾汁液」とは、生トマトを搾汁処理することにより得られる液のことをいい、具体的には、生トマトの果肉をチョッパー、グレーダー等を用いて破砕し、必要に応じて、エキストラクター、パルパー・フィニッシャー等を使用して処理することにより得られるものである。トマト搾汁液を得る際には、さらに遠心分離や、裏ごし処理、または粗い濾布などによる粗ろ過などを行って、果皮、種子などを取り除くことができる。さらに必要に応じて、機械的剪断応力を利用する慣用の磨砕処理や、酵素処理を組み合わせても良い。トマト搾汁液には、常法により得られるトマトジュースも包含される。生トマトに搾汁処理を施す際のその処理対象のトマトの温度は、トマトのパルプ部の成分の性質、例えば、食感、色、風味等に悪影響を及ぼさない限り特に制限はなく、室温であっても、トマトジュース製造の際に慣用される約７０〜８０℃程度に保持しても良い。なお、トマトジュースの場合に、搾汁前に温度を約７０〜８０℃に加熱するのは、一般的には、パルプを分離する酵素を失活させるため、すなわちトマトパルプの分離防止のためである。

本発明において、ろ過膜は、膜孔径０．０５〜０．２μｍの金属製の精密ろ過膜を使用する。本発明において精密ろ過（ＭＦ(microfiltration)）は、０．０５〜０．２μｍ程度の懸濁粒子を膜を用いて分離することを意味する。膜孔径を前記のような範囲とすることにより、所望する性質を有するトマト食材、すなわち、酸味や甘みろ過前之はトマト搾汁液と同等であって、かつ、パルプ質を豊富に含むトマトパルプ部を得ることができ、またろ液としてしょう液を得ることができる。本発明において膜孔径は、好ましくは、０．１〜０．２μｍであり、より好ましくは約０．１μｍである。本発明において、精密ろ過膜は金属製である。一般的に、精密ろ過膜としては、有機膜、セラミック膜、金属膜のものが知られている。しかしながら、本発明においては、トマト搾汁液を、直接、精密ろ過することを可能とするものである。本発明において使用する金属膜は、作業性、洗浄性、耐久性、膜の大口径化、濃縮性等の観点で、有機膜、セラミック膜に比べて優れているものである。

また本発明において、精密ろ過膜を構成する金属は、精密ろ過膜として使用可能な公知の金属であれば特に制限はなく、例えば、ステンレスが挙げられる。好ましくは、精密ろ過膜の支持体として使用される金属は、ステンレスである。

また本発明における金属製精密ろ過膜は、好ましくはチタンコーティングされてなるものである。ここで、精密ろ過膜の支持体金属へのチタンコーティングは、慣用の方法により行うことができる。この場合、支持体金属の種類に応じてコーティング法も適宜選択することができる。例えば、二酸化チタン粒子(またはその粉末）を、支持体金属に対し、例えば９００〜１２００℃の焼結温度にて焼結させることによって、金属製精密ろ過膜をチタンコーティングすることができる。

本発明の一つの好ましい態様によれば、精密ろ過膜は、多孔性の金属支持体に、その細孔径未満の直径を有する二酸化チタン粒子を含浸させ焼結させてなるものである。このようなタイプの精密ろ過膜を使用することにより、目詰まりを少なくすると共に、膜の透過性を向上させ、処理効率を大幅に向上させることができる。

前記した多孔性の金属支持体に二酸化チタン粒子を含浸させ焼結させてなる精密ろ過膜の具体例としては、下記のようにして得られるものが挙げられる。
まず支持体となる多孔性金属支持体としては、不規則な形状を有する非球形の粒子から形成させてなるものであることができ、これが好適である。例えば、これらの金属粒子としては、３０〜１００μｍ、好ましくは３０〜４０μｍ、の粒径を有するもの挙げられる。また多孔性の金属支持体は約０．５〜１０μｍの細孔径を有していることが望ましく、好ましくはこの孔径は０．５〜５μｍである。この支持体は、後述する焼結処理前に、５〜２０％の多孔度を有していることが望ましい。またこのとき金属支持体は、二酸化チタンの焼結温度よりも高い融点を有する金属からなるものであり、好ましくは、ステンレス鋼である。

使用する二酸化チタン粒子の粒径は０．２〜１．０μｍであることが望ましい。二酸化チタンとしては、アナターゼ型のものが好ましい。

そして、この二酸化チタン粒子を、例えばスラリーとし、これを、多孔性金属支持体に含浸させ、これを例えば９００〜１２００℃の範囲にて（例えば加熱時間５〜５０分で）焼結させることによって、目的とする精密ろ過膜を得ることができる。
このような膜としては、焼結した二酸化チタン粒子が３０〜１００μｍの深さまでの多孔性金属支持体の細孔に充填された状態になっているものが好ましい。

本発明で使用する精密ろ過膜の形状は、チューブラータイプ、プレートタイプ、キャピラリータイプ、スパイラルタイプまたはホロファイバータイプに成型されたものであることができる。本発明においては、精密ろ過膜の形状は好ましくは、チューブラータイプである。チューブラータイプの形状を使用することにより、トマト搾汁液の処理効率を向上させ、トマトパルプ部の生産効率を向上させる上で有利である。また目詰まり性を向上させる上でも有利である。

本発明において、ろ過の透過処理を実施する方式としては、慣用の方式、例えば、クロスフローろ過方式、全量ろ過方式、フィード・アンド・ブリード方式（Feed and Breed）方式等の方式に従って実施することができる。また必要に応じて慣用のろ過膜洗浄法を組み合わせて実施しても良い。

精密ろ過膜の透過処理条件としては、膜の操作圧力は、通常の操作圧力０．５〜６．１ｋｇ／ｃｍ^２Ｇとして実施することができる。また精密ろ過の実施温度、すなわち、ろ過膜に供給するトマト搾汁液の温度は、トマトのパルプ部の成分の性質、例えば、食感、色、風味等に悪影響を及ぼさない限り特に制限はなく、例えば１０〜８０℃とすることができる。ただし膜の透過流束（単位時間・単位面積当たりのろ過量の程度）を向上させることによって、膜のろ過効率を高めるとの観点からは、トマトのパルプ部の成分の性質等に悪影響を及ぼさない範囲であれば、高い温度の方が有利である。したがって、本発明の一つの好ましい態様によれば、ろ過膜には、約７０〜９０℃に加熱したトマト搾汁液を供給する。より好ましくは、前記温度は、７５〜８５℃であり、さらに好ましくは約８０℃である。

なおここで、「約」を用いた値の表現は、その値を設定することによる目的を達成する上で、当業者であれば許容することができる値の変動を含む意味である。

本発明において、精密ろ過膜を使用した透過処理には、慣用の精密ろ過処理装置を利用することができる。この場合、使用する精密ろ過膜の形状により、処理条件を適宜設定することができる。例えば、チューブラータイプのろ過膜を使用する場合、膜の入口温度を１０〜８０℃、入口圧力２．０〜６．１ｋｇ／ｃｍ２・Ｇ、出口圧力０．５〜２．０ｋｇ／ｃｍ２・Ｇ等の条件とすることが望ましい。

本発明の一つの好ましい態様によれば、本発明の方法により得られるパルプ部の粘度は、ボストウィック（Bostwick）粘度計で１５０ｍｍ／３０秒以下である。このような粘度特性を有するパルプ部は、例えば、パンやパスタに練り込んだり、トマトプリンなどのデザートに使ったり、トマトケチャップの増粘などの用途に好ましい。
なおここで粘度は、例えば、２０℃の条件下にて、CENTRAL SCIENTIFIC社製ボストウィック粘度計を使用して測定することができる。

本発明を以下の例によって詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例１：
例１ａ：
生トマトの果肉を、ミクログレーダー（株式会社精研舎社製）用いて破砕して、エキストラクター（三丸機械工業株式会社製）を使用して室温にて搾汁を行い、チューブヒーター（三丸機械工業株式会社製）を使用して酵素失活処理を行って、トマト搾汁液を得た。
得られたトマト搾汁液２００ｋｇを、ろ過膜供給時に７４〜８２℃になるように加熱し、これを孔径０．１μｍのチタンコーティングされた金属（ステンレス）製精密ろ過膜（膜面積０．０７ｍ^２）（Graver Technologies社製）を用いて、以下の条件にて透過処理を実施した：
精密ろ過の処理条件：
・入口圧力：２．３５〜３．５７ｋｇ／ｃｍ^２
・出口圧力：０．８２〜１．５３ｋｇ／ｃｍ^２
・循環流量：７．７〜８．３リットル／分

精密ろ過の結果、トマトパルプ分７５ｋｇと、トマトのしょう液分１２５ｋｇが得られた。前記のトマト搾汁液、得られたトマトパルプ分、およびトマトしょう液について、それぞれ糖度、ｐＨ、酸度、色調（Ｌ、ａ、ｂ、ａ／ｂ）、粘度を測定した。糖度については、糖度計（アタゴ株式会社製ＲＸ−５０００）を用い、酸度については、自動滴定装置（東亜ディーケーケー株式会社製ＡＵＴ−５９）を用い、色調については、測色色差計（日本電色工業株式会社製ＺＥ−２０００）を用いて測定を行った。また粘度については、ＣＰチューブ粘度と、ボストウィック粘度をそれぞれＣＰＣチューブ（Del Monte社製）およびボストウィック粘度計（CENTRAL SCIENTIFIC社製）を用いて測定した。
結果は、表１に示される通りであった。

例１ｂ：
例１ａと同様にして、トマト搾汁液を得た。
得られたトマト搾汁液２００ｋｇを、ろ過膜供給時に８１〜９２℃になるように加熱し、これを孔径０．１μｍのチタンコーティングされた金属（ステンレス）製精密ろ過膜（膜面積０．３５ｍ^２）（Graver Technologies社製）を用いて、以下の条件にて透過処理を実施した：
精密ろ過の処理条件：
・入口圧力：２．６５〜３．７８ｋｇ／ｃｍ^２
・出口圧力：０．９２〜１．３３ｋｇ／ｃｍ^２
・循環流量：７．２〜８．３リットル／分

精密ろ過の結果、トマトパルプ分６０ｋｇと、トマトのしょう液分１４０ｋｇが得られた。前記のトマト搾汁液、得られたトマトパルプ分、およびトマトしょう液について、それぞれ糖度、ｐＨ、酸度、色調（Ｌ、ａ、ｂ、ａ／ｂ）、粘度を例１ａと同様にして測定した。
結果は、表１に示される通りであった。

実施例２：
例１ａで得られたトマト搾汁液を、ろ過膜供給時の温度をそれぞれ、２０、４０、６０および８０℃となるようにし、これらを孔径０．１μｍのチタンコーティングされた金属（ステンレス）製精密ろ過膜（Graver Technologies社製）を用いて、例１ａと同様の条件にて透過処理を実施した。得られたデータから、それぞれの場合について膜のろ過効率を算出した。なお膜のろ過効率は、透過流束により判断した。この透過流束は、単位時間および単位面積当たりのろ過量をここでは意味する。
結果は、表２に示される通りであった。

実施例３：
通常、トマトジュースを調製する場合には、生トマトを破砕した後に起こりうる酵素反応による成分分離を防止するために、トマト破砕物を８０℃程度に加熱して搾汁を実施する。この搾汁時における加熱処理の有無による精密ろ過によるパルプ分製造への影響を調べた。
搾汁処理を、８０℃に加熱したトマト破砕物を使用して行った以外は、例１ａと同様にして、トマト搾汁液３ａを得た。また比較として、例１ａで得られたトマト搾汁液（室温条件にて搾汁）を搾汁液３ｂとした。
これら例１ａと同様に、ろ過膜供給時に搾汁液が約８０℃になるように加熱し、これを孔径０．１μｍのチタンコーティングされた金属（ステンレス）製精密ろ過膜を用いて透過処理を実施した。得られたデータより、各搾汁液の場合について透過流束を算出した。
結果は、表３に示される通りであった。
結果から、パルプの分離防止のため従来行っていた搾汁時の加熱は、最終的なパルプ部製造には実質的影響は及ぼしていないことがわかった。

Claims

トマト搾汁液を、膜孔径０．０５〜０．２μｍの金属製精密ろ過膜を用いてろ過することを含んでなる、食材用トマトパルプ部の製造方法。
精密ろ過膜が、チタンコーティングされた金属製精密ろ過膜である、請求項1に記載の方法。
精密ろ過膜が、多孔性の金属支持体に、その細孔径未満の直径を有する二酸化チタン粒子を含浸させ焼結させてなるものである、請求項２に記載の方法。
精密ろ過膜が、チューブラータイプである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
約７０〜９０℃に加熱したトマト搾汁液をろ過膜に供給する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
得られるパルプ部の粘度がボストウィック粘度計で１５０ｍｍ／３０秒以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法により製造される、食材用トマトパルプ部。
粘度がボストウィック粘度計で１５０ｍｍ／３０秒以下である、請求項７に記載の食材用トマトパルプ部。