JP2009225671A - 寒天の製造方法およびそれによって得られた寒天ならびにこの寒天を含有する加工食品 - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程の短縮化、簡略化や、歩留まりを上げることによる寒天価格の大幅な低減、産業廃棄物を発生させない環境保全につながる寒天の製造方法と、この製造方法により得られた海藻由来の食物繊維や栄養素、ミネラルを豊富に含む健康に配慮した寒天、ならびにこの寒天を含有する加工食品の提供を課題とする。
【解決手段】紅藻類に属する海藻を、酸性水溶液に浸漬した後、洗浄し、ついで水さらししたのち紫外線照射し、続いて摩砕してペースト状とし、このペースト状の上記海藻を水とともに加熱し、ろ過工程を経由することなく放冷または冷却して凝固物とし、この凝固物を乾燥する。
【選択図】なし

Description

本発明は、寒天の製造方法およびそれによって得られた寒天、ならびにこの寒天を含有する加工食品に関するものである。

従来の寒天は、テングサなどの紅藻類に属する海藻を水と共に加熱し、これをろ過したろ液を、箱などの容器に流し入れて固化させ凝固物（いわゆる心太）とし、この凝固物を乾燥することにより得るものである。紅藻類に属する海藻を水と共に加熱するのは、これらの海藻に含まれる寒天成分（粘性物質）を抽出するためであるが、紅藻類に属する海藻は表皮部や細胞膜が硬いため、前記寒天成分を抽出するには長時間加熱する必要がある。また、加熱後ろ過するのは、ろ液と残渣とに分離し、この残渣を廃棄することにより、海藻に付着している不純物である貝やごみを取り除くためである。このように、従来の寒天の製造方法では、海藻に付着する不純物は、ろ過工程で廃棄される。このため、泥、砂、小型の貝類を水で流す程度の洗浄で充分であり、特別に海藻を洗浄して不純物を取り除く工程を必要とせず、また、不純物を取り除くために海藻の洗浄工程を検討する必要性もなかった。

しかし、ろ過で発生する残渣には、上記工程で抽出しきれなかった寒天成分が残るため、これらの海藻に含まれる寒天成分の全量を回収することはできず、よって、従来の寒天の製造方法では、寒天成分の回収率（歩留まり）は３０％前後と低いものであった。また、発生した残渣はその殆どが上記のように廃棄されるものであるから、いわゆる産業廃棄物が発生していた。

上記寒天成分を抽出するのに長時間の加熱が必要であるという問題を解決するために、寒天成分を有する海藻を粒径が１７７μｍ以下になるように粉末化することにより、海藻の表皮部を物理的に破壊し、寒天質を溶け出しやすくする粗製寒天も提案されている（特許文献１参照）。しかし、この粗製寒天においても、粒径を１７７μｍ以下にするために、そのままでは弾性が高いため粉砕しにくい紅藻を乾燥させることによって粉砕したり、さらに寒天成分を抽出しやすくするために、アルカリ処理などの化学的処理を行うなど、手間や時間を必要としていた。また、化学的処理を行うことは、たとえ安全な方法であっても、今日の消費者の健康意識の高まりや自然志向とは反するものであり、一層の改良が期待されていた。
特開平６−２６９２５１号公報

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、従来の製造方法では抽出するのに長時間の加熱が必要だった寒天成分を短時間の加熱で抽出することができ、寒天成分の回収率（歩留まり）が高いだけでなく、産業廃棄物を発生させることがない、食物繊維や海藻由来の各種栄養素を豊富に含む寒天の製造方法およびこれにより得られた寒天、ならびにこの寒天を含有する加工食品の提供を課題とする。

上記の課題を達成するために、本発明は、紅藻類に属する海藻（以下「海藻」とする）を、酸性水溶液に浸漬した後、洗浄し、ついで水さらししたのち紫外線照射し、続いて摩砕してペースト状とし、このペースト状の海藻を水と共に加熱し、ろ過工程を経由することなく放冷または冷却して凝固物とし、この凝固物を乾燥する寒天の製造方法を第１の要旨とする。また、上記製造方法により得られた寒天であって、寒天１００ｇ当たり６０ｇ以上の食物繊維を含む寒天を第２の要旨とし、上記寒天を含有する加工食品を第３の要旨とする。

本発明者は、海藻を水と共に加熱して寒天成分を抽出する際の寒天成分の歩留まりを高くし、この抽出後のろ過工程で生じる残渣などの産業廃棄物を出さない環境に配慮した寒天の製造方法を得るため、上記ろ過工程を必要としない寒天の製造方法を中心に鋭意研究を重ねた。その結果、海藻に付着している貝やごみ、砂などの不純物を取り除く洗浄方法と、海藻を乾燥工程を経由することなく摩砕する方法とを見出し、本発明に到達した。

本発明の寒天の製造方法は、海藻を、酸性水溶液に浸漬し、洗浄した後、乾燥工程を経由することなくそのままの状態で摩砕しペースト状としているので、従来の寒天の製造方法の一工程である、ろ過工程を経由していない。すなわち、貝やごみ、砂等の不純物、その多くを占める貝を、酸性水溶液による浸漬処理によって脆くさせ、それを洗浄によって除去し、除去されたものをそのまま摩砕しペースト状にしている。よって、従来の製造方法に対し、製造工程の短縮化、簡略化を図ることができる。そして、ろ過工程を経由していないので、従来の寒天の製造で、ろ過後に廃棄されていた、大量の残渣（産業廃棄物）を発生させることもなく、寒天成分の歩留まり高くすることができる。このように、本発明の寒天の製造方法によると、製造工程の短縮化、簡略化、歩留まりを上げることによる寒天価格の大幅な低減を実現でき、かつ、産業廃棄物を発生させない環境保全につながる製造を達成することができる。

また、本発明の寒天の製造方法は、従来、海藻を微細にするのに必要な、特許文献１に記載があるような乾燥工程を必要としない。このように、海藻を乾燥することなく摩砕することにより、乾燥し粉砕するより細かい粒子とすることができるので、寒天成分を抽出するのに必要な時間をより短くすることができる。したがって、寒天の製造工程の簡略化や時間の短縮をすることができる。さらに、海藻をより細かい粒子とすることで、上記特許文献１のような化学処理（アルカリ処理）することなく寒天成分を抽出できるようになる。

特に、上記海藻が、テングサ属、オゴノリ属およびオバクサ属に属するものであると、本発明としての諸機能が、より有意に発現されるようになる。

また、上記海藻の洗浄方法が、上記酸性水溶液に浸漬した海藻にローラー等による圧力を加えて貝などを砕き、ついでこの海藻をドラム洗浄を行うものであると、海藻に付着している貝やごみ、砂等の不純物を除去しやすくするだけでなく、海藻自体も柔らかくなるため、摩砕工程において、より摩砕し易い状態とすることができ、生産の効率がより上がるようになる。

さらに、本発明の寒天は、従来品のように、ろ過工程により、ろ液と残渣とに分離し、ろ液のみを用いるものではなく、ろ過工程を経由することなく製造するため、海藻の全量を用いるものである。したがって、本発明の寒天は、食物繊維に加え、海藻由来の栄養素やミネラルをも豊富に含む健康に配慮した機能性食材の提供を実現できる。

そして、加工食品に、上記の寒天を含有させることにより、より手軽に、食物繊維や海藻由来の栄養素、ミネラルを摂取することができるようになるだけでなく、これらの加工食品の総カロリーを結果として低くすることができるため、いわゆるダイエット食としての効果も期待できる。

また、上記加工食品が、牛、豚、鳥、魚、大豆、澱粉、ゼラチン、甘味料および野菜からなる群から選ばれた少なくとも一つを含むものであると、これらの素材自身が有する特性と相乗的に作用し、加工食品中の食物繊維や栄養素、ミネラルなどのバランスが良くなったり、あるいは、加工食品を嗜好品として用いることができるようになるなど、本発明としての諸機能が、より有意に発現されるようになる。

つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。但し、本発明は、これに限定されるものではない。

本発明の寒天を製造する工程を以下に詳述する。本発明において用いられる紅藻としては、例えば、テングサ属（Ｇｅｌｉｄｉｕｍ）、オバクサ属（Ｐｔｅｒｏｃｌａｄｉａ）およびオゴノリ属（ｇｒａｃｉｌａｒｉａ）などに属する海藻があげられる。これらの海藻は単独で用いてもよく、又２種以上を混合して用いてもよい。

〔酸性水溶液への浸漬・洗浄工程〕
まず、上記海藻を酸性水溶液に浸漬する。海藻を酸性水溶液に浸漬することにより、海藻に付着している貝やごみ、砂等の不純物の多くを占める貝が脆くなり、また海藻自体も柔らかくなるため、上記不純物が剥離しやすい状態となる。このとき、酸性水溶液は、ｐＨ３〜６が好ましい。酸性水溶液のｐＨが３未満または６を超えると剥がれ落ちる不純物が少なくなり、期待の効果が得られにくくなる傾向がみられるからである。上記酸性水溶液を得る方法は、水に酢酸などの酸性物質を添加することなどがあげられる。そして、製造した寒天は食用に供されることが多いことを考慮すると、酸性物質は、醸造酢などの食物由来のものを用いるのが好ましい。また、浸漬時間は４〜１０時間が好ましく、より好ましくは６〜８時間である。１０時間を超えると海藻自体が軟弱となり過ぎ、４時間より少ないと上記不純物を剥離しやすくする効果が得られにくいからである。

つぎに、上記不純物が剥がれ易くなり、柔軟な海藻に付着している不純物を除去するために洗浄を行う。洗浄は、海藻に圧力を加えた後、ドラム洗浄する方法によることが好ましい。圧力を加えることにより、上記酸性水溶液に海藻を浸漬することによって、海藻に付着している貝やごみ、砂等の不純物のうち多くを占める貝が脆くなっていることから、この貝を砕くことができるからである。そして、上記圧力を加えた海藻を、ドラム式洗浄機にて洗浄すると、上記不純物を、食用に供しても違和感のない程度にまで取り除くことができ、海藻自体もさらに柔らかくすることができる。

上記圧力を加える方法は、互いに接触するように設置した一対のローラーの間に上記海藻を通す方法が好ましい。上記海藻をこのようなローラーの間を通過させることにより、付着している不純物、特に貝を砕いて除去し易くするとともに、海藻自体をもさらに柔らかくすることができるからである。また、ドラム式洗浄機は、落下の衝撃により洗浄するものであり、この落下の衝撃により上記不純物が海藻からかき落とされる。このようなドラム式洗浄機は、作業効率や洗浄機能が勝る点で、海藻用として特別に製作された洗浄機を用いるのが好ましいが、洗浄機械として一般的に用いられているものを使用しても差し支えない。

〔水さらし・紫外線照射〕
つぎに、上記洗浄された海藻を水にさらし、紫外線を照射する。この紫外線は、人工的に造られた電灯などによるものであっても、太陽光によるものであってもよい。海藻をさらず水の量は、通常、海藻の８〜１０倍であり、また、紫外線を照射する時間は、太陽光によるものである場合、通常、１８〜２４時間であるが、これらは海藻の種類や環境によって適宜調整されるものである。このように、水にさらし、紫外線を照射することにより、海藻は漂白され、海藻の臭いも軽減される。海藻の漂白は、例えば、過酸化水素のような酸化剤や、還元剤などの薬品を用いて行うこともできるが、消費者の安全と健康を維持する観点からは、上記方法（水にさらし、紫外線を照射する方法）で行う方が好ましい。

〔摩砕工程〕
つぎに、上記洗浄工程を経て不純物が除去された海藻を、乾燥工程を経由することなく摩砕し、微細なペースト状にする。紅藻類に属するテングサ、オバクサ、オゴノリなどの海藻は、昆布などの紅藻類に属さない海藻に比べ、弾性に富み、強度が高く、しかも粘り気があって滑り易いため、乾燥することなく微細な状態とするのは容易なことではない。しかし、先の洗浄工程を経ることにより海藻自体が通常より柔らかく摩砕し易い状態となっており、この状態の海藻を、強力な圧縮、剪断、転がり摩擦などの力を奏する摩砕機にかけることにより、乾燥工程を経由することなく海藻を摩砕して微粒子化し、微細なペースト状にすることが可能となる。

上記強力な圧縮、剪断、転がり摩擦などの力を奏する摩砕機には、例えば、間隔を自由に調整できる上下２枚の無気孔グラインダーによって構成された石臼形式の摩砕機があげられる。このような摩砕機を用いることによって、上記海藻をペースト状にし、海藻の粒子を６０μｍより細かくすることができる。ここで、海藻を６０μｍより細かな粒子とするのは、寒天を食用に供した際に、従来品である、水と共に加熱したテングサをろ過し、そのろ液のみを用いて製造する寒天と比較して、違和感のない食感を得るためである。したがって、食用に供した際に、従来品と異なる新たな食感を得るなどの理由であれば、６０μｍを超えるサイズの粒子が含まれていても差し支えない。

〔加熱工程〕
上記微細工程を経たペースト状の海藻に、水を加え、加熱して海藻熱液を作製する。加える水量は、ペースト状の海藻の５〜５０倍量が好ましく、より好ましくは１０〜３５倍量、さらに好ましくは１５〜２０倍量である。また、加熱温度は、７０〜１２０℃が好ましい。加熱時間は、３〜５時間が好ましく、より好ましくは３〜３．５時間である。

〔放冷または冷却工程〕
上記加熱工程を経た海藻熱液を、ろ過工程を経由することなく、そのまま静置し放冷または冷却し、凝固物を得る。この凝固物は、一般に心太（ところてん）と呼ばれるものである。放冷または冷却は、通常、時間をかけて行う方が使用した際に透明感を出す寒天を得ることができる。したがって、上記海藻熱液を常温の室内で静置し放冷することが好ましいが、冷却装置を用いてもよく、密封容器内に入れ冷却しても差し支えない。このようにして得た凝固物は、海藻由来の緑色を帯びている。この緑色は、漂白剤などの薬品を添加することで消すことも可能である。しかし、寒天は、食用に供されることが多く、食の安全性の観点からは、漂白剤などの薬品を加えるのは好ましくはない。

〔乾燥工程〕
上記凝固物を、乾燥して寒天とする。乾燥する方法は、上記凝固物をまず、屋外の冷気や冷凍庫によって凍結させ、ついでこの凍結した上記凝固物を屋外で天日干しして解凍させるという工程を繰り返し行う方法や、凍結した上記凝固物を除湿乾燥室などで機械的に乾燥させる方法、凍結乾燥機による方法、プレス脱水による方法などがあげられる。屋外の冷気により凍結後、天日干しするという工程を繰り返して乾燥したものは、天然寒天と同等の品質となる点で好ましく、屋内で機械的に凍結後、乾燥したものは、衛生状態を人工的に管理することができ、かつ、均一の品質を保ち、天候に左右されずに計画的に生産できる点で好ましい。これらの乾燥方法は、製造者の求める製品の品質や価格などに応じて、適宜に選択される。

このような製造方法により得られた寒天は、海藻を廃棄する部分なくその全量を用いてつくられているため、食物繊維だけでなく、海藻由来の各種の栄養素を豊富に含むものとなる。また、本発明の製造方法により得られた寒天は、海藻を廃棄することがなくその全量を用いてつくられているため、海藻中に含まれる食物繊維をはじめとする各種栄養素を、従来品の寒天に比べてより効率良く用いた寒天となる。たとえば、食物繊維では、従来の寒天に比べ、海藻中の食物繊維を１．２倍〜４．３倍効率良く用いた寒天となる。そして、上記製造方法により得られた寒天は、製造工程の簡略化等により大幅な価格の低減を実現できる。

そして、このような寒天を加工食品に含有させることにより、従来品の寒天を含有させた加工食品と比べ、食物繊維だけでなく、海藻由来の各種の栄養素を豊富に含むものとすることができる。さらに、寒天価格価格を低減化することにより、加工食品自体の価格の低減化を実現できる。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
〔酸性水溶液の浸漬・洗浄工程〕
テングサ３０ｋｇを、水３００Ｌに酢０．３Ｌを加えてｐＨ６．５とした酸性水溶液に８時間浸漬する。浸漬後、ローラーに通し、さらにドラム式洗浄機（１ｋｇ／分）で３０分間洗浄を行い、貝等の不純物を除去する。

〔水さらし・紫外線照射〕
ついで、洗浄を終えたものを、水３００Ｌに晒し、天日による紫外線を１２時間照射し、漂白、臭い抜きする。

〔摩砕工程〕
上記洗浄工程を経たテングサを、摩砕機（特殊機化工業製、ＳＬ型）により摩砕を行ってペースト状にする。得られたテングサペーストは、その粒径が６０μｍ以下であった。

〔加熱工程〕
上記テングサペーストに、水３００Ｌを加え、９５℃で３時間加熱し、海藻熱液とする。

〔放冷工程〕
上記海藻熱液を、ろ過工程を経由することなく、ポリプロピレン製の容器（サイズ：８９ｃｍ×２９ｃｍ×１５ｃｍ）に流し入れ、室温に２０時間静置し放冷して凝固物とする。

〔乾燥工程〕
上記凝固物を、容器から取り出し屋外に設置した寒天簀の上に並べて置き、天筒で細く切る。屋外に並べた上記凝固物は、夜間の冷気（−５℃前後）により凍結し、昼間の気温により解凍する。この凍結、解凍を１４回繰り返すことにより（１４日間）、上記凝固物を乾燥させ、目的の寒天を得た。

〔比較例１〕
〔洗浄工程〕
テングサ３０ｋｇを、水５００Ｌに１２時間浸漬する。浸漬後、ドラム式洗浄機（１ｋｇ／分）で３０分間洗浄を行う。ついでこのテングサを水５００Ｌに晒し、４８時間浸漬する。

〔加熱工程〕
上記洗浄工程を経たテングサに、水５１０Ｌを加え、８７℃で１０時間加熱する。加熱後、この海藻熱液をポリプロピレン製のろ布でろ過した。

〔放冷工程〕
上記ろ過した海藻熱液を、ポリエチレン製の容器（サイズ：８９ｃｍ×３９ｃｍ×１５ｃｍ）に流し入れ、室温に２０時間静置し放冷して凝固物とする。

〔乾燥工程〕
上記凝固物を、容器から取り出し、実施例１と同様の乾燥工程により乾燥させ、目的の寒天を得た。

〔比較例２〕
実施例１の洗浄工程で、ｐＨ６．５の酸性水溶液に８時間浸漬しなかった他は、実施例１と同様にテングサの洗浄を行った。その結果、テングサに付着する貝などの不純物を食用に用いる程度にまで取り除くことができなかったため、以後の工程および検討を行わなかった。

＜特性試験＞
実施例１品および比較例１品の寒天について、食物繊維含有量、ゼリー強度、歩留まりを求めた。

＜食物繊維＞
実施例１品および比較例１品の食物繊維の含有量を、日本食品分析センターにて、酵素−重量法で測定した。測定した結果、実施例１品は、６５．１ｇ／１００ｇ、比較例１品は８０．２ｇ／１００ｇであった。この結果から、実施例１品の１００ｇ当たりの食物繊維含有量は、比較例１品（従来品）より少ないといえる。しかし、食物繊維を１００ｇ含む寒天を製造するために必要な海藻の量は、実施例１品で１６０ｇ、比較例１品で４８０ｇである。よって、実施例１品は、海藻の食物繊維を、比較例１品の約３倍効率良く用いていることがわかる。このことから、本発明の製造方法によると、原料である海藻の食物繊維を効率よく用いた寒天を製造することができる。

一方、実施例１品は、海藻を廃棄する部分なくその全量を用いてつくられているため、食物繊維だけでなく海藻由来の各種の栄養素を豊富に含んでいる。たとえば、海藻にはクロロフィルが含まれることが知られており、クロロフィルは、体内で、抗酸化作用によってがんの発症を防ぐことや貧血を予防すること、血液中のコレステロール値を低下させる働きを有することが知られている。また、実施例１品で用いる海藻は、摩砕工程で摩砕され微細な状態となっているため、その細胞壁が破壊されて各種栄養素の吸収が良くなる効果も期待できる。そして、実施例１品の寒天は、上記クロロフィル由来と考えられる緑色を有しており、クロロフィルをはじめとする各種栄養素をより体内に吸収しやすい形で含むと考えられる。このように、本発明の製造方法により製造された寒天は、食物繊維だけでなく、海藻由来の各種栄養素をより体内に吸収しやすい形で豊富に含むため、より健康に配慮したものとなる。

＜ゼリー強度＞
実施例１品および比較例１品の寒天各９ｇを、それぞれ、水５９１ｇに分散させ、この寒天分散液を１０分間沸騰させて、寒天溶液を得た。この寒天溶液のゼリー強度を日寒水式（１．５％濃度）で測定したところ、実施例１品は３００ｇ／ｃｍ^２、比較例１品は５００ｇ／ｃｍ^２であった。市販品の寒天のゼリー強度は、２００〜７００ｇ／ｃｍ^２であることから、実施例１品のゼリー強度は、比較例１品のよりやや弱いものの、寒天として使用するのに充分な値であることがわかる。したがって、本発明の製造方法により製造された寒天は、従来品と同じように使用することができ、ユーザーの要請に充分応えられるものとなる。

＜歩留まり・加熱時間＞
実施例１品および比較例１品の歩留まりおよび加熱工程での加熱時間を〔表１〕に示す。

実施例１では、テングサ３０ｋｇに対し、得られた寒天は１９．５ｋｇであり、歩留まりは６５％であった。これに対し、比較例１では、テングサ３０ｋｇに対し、得られた寒天は８．１ｋｇであり、歩留まりは２７％であった。このとき、実施例１品の加熱工程での加熱時間は３時間であり、比較例１品は、１０時間であった。したがって、本発明の製造方法によると、製造した寒天の歩留まりを従来製品と比べ高くすることができ、かつ、従来の製造方法より加熱工程での加熱時間を短縮することができる。なお、オゴノリ属、オバクサ属に属する海藻においても同様の効果が得られる。

Claims (6)

1. 紅藻類に属する海藻を、酸性水溶液に浸漬した後、洗浄し、ついで水さらししたのち紫外線照射し、続いて摩砕してペースト状とし、このペースト状の海藻を水と共に加熱し、ろ過工程を経由することなく放冷または冷却して凝固物とし、この凝固物を乾燥することを特徴とする寒天の製造方法。
2. 上記紅藻類に属する海藻が、テングサ属、オゴノリ属およびオバクサ属に属する海藻からなる群から選ばれた少なくとも一つである請求項１記載の寒天の製造方法。
3. 上記海藻の洗浄方法が、上記酸性水溶液に浸漬した海藻にローラー等による圧力を加えて貝などを砕き、ついでこの海藻をドラム洗浄を行うものである請求項１または２記載の寒天の製造方法。
4. 請求項１〜３記載の製造方法により得られた寒天。
5. 請求項４記載の寒天を含有することを特徴とする加工食品。
6. 上記加工食品が、牛、豚、鳥、魚、大豆、豆乳、澱粉、ゼラチン、甘味料および野菜からなる群から選ばれた少なくとも一つを含むものである請求項５記載の加工食品。