JP2014103914A - トウモロコシの穂軸粉末あるいはペースト、および熊笹の葉の粉末あるいはペーストを用いた糖質およびカロリー低下食品 - Google Patents

Abstract

【課題】廃棄物とされている食物繊維が豊富なトウモロコシの穂軸および熊笹の葉を用いた低糖質や低カロリー食品を提供する。
【解決手段】果肉部を完全に除去したトウモロコシ穂軸を加熱処理および乾燥処理してから食品として適する２００μｍ以下の粒径まで微細化処理した粉末およびこれを炒ったもの、さらにこの粉末に水を加えて酵素処理した後、機械的により微細化して滑らかな食感のペーストにしたもの、または果肉部を完全に除去し、加熱処理したトウモロコシの穂軸をそのまま機械的に粉砕してから酵素で処理後、再度機械的に微細化したペーストを糖質低下食品やカロリー低下食品の素材とすること、さらに熊笹の葉を加熱・乾燥処理後粉末にしたものおよび酵素処理と機械的処理でペースト状にしたものを糖質やカロリーを低減させるための素材とした。
【選択図】なし

Description

本発明は、果肉部を完全に除去したトウモロコシの穂軸を生のままあるいは加熱処理してから乾燥した後機械的に破砕して粒径２００μｍ以下の微細な粉末とし、これをそのままかあるいはさらに酵素処理後機械的に滑らかな食感のペーストとしたもの、または果肉部を完全に除去後加熱処理したトウモロコシ穂軸をそのまま機械的に粉砕した後加水してから酵素処理し、再度機械的に微細化処理したものを素材として使用した糖質やカロリーを低下させた食品、さらに粉末状あるいはペーストにした熊笹の葉を加えた糖質およびカロリーを低下させた食品に関する。

従来、トウモロコシの穂軸は飼料用に用いられている以外、これをすりつぶしたものは化粧品や歯磨き、シャンプーに利用され、また、ペレット化したものはペット用のトイレに、さらに合成繊維やプラスチックの製造などに使用するフルフラールの原料として利用されているが、その多くは廃棄されている。

日本ではトウモロコシを澱粉や油脂の原料として、また飼料用として大量に輸入され、加工されているが、果肉のみの状態で輸入されていることから、これらの製造工程では副産物になる穂軸は発生しない。

しかし、食用としてそのまま湯煮して食べられているトウモロコシや国内においてトウモロコシの生産地の近くで製造されている缶詰や冷凍食品については各工場でホールコーンカッターという機械を用いて果肉と穂軸とに分離していることから大量の穂軸が発生している。

この副産物である穂軸の一部は飼料用として酪農家や養豚業者に引き取られて利用されているが、その多くは廃棄されている。

また、熊笹の葉はその機能性から笹茶や糖質吸収抑制剤、殺菌剤、健康飲料など多くのものに使用されているが、熊笹の葉の成分の大部分が食物繊維であり、その成分を生かした糖質やカロリーを低下させた食品を作るための素材としては利用されていない。

最近、肥満症や糖尿病およびその予備軍が急増しており、糖質の摂取量の低減化、特に精製小麦粉や精白米の摂取を制限することが求められている。

しかし、肥満症や糖尿病の人の食事療法のためのカロリーや糖質を低下した食品の種類は少なく、多くの人がこのような食品が商品化されることを待ち望んでいる。

特開平１１−２９４１３１号 公報 特開２００８−５４５６２号 公報 特許第３８８７０４９ 特許公開２００４−２９２４０４ 特許公開平８−１４０６２５

特許文献１では穂軸の利用に関するものであり、穂軸を粒径２００μｍから４．５ｍｍに粉砕後これに油性成分を含浸させることにより、界面活性剤を使用せずに化粧水ができるということが示されている。

また、特許文献２では、果肉の付いたトウモロコシの葉および穂軸ごとチップ状に切断した後、混合しながら水分値が１０〜２０％となるまで乾燥し、その乾燥品をさらによく混合しながらペレット状に圧縮成型加工したものを、トウモロコシ飼料として提供することが示されている。

このように穂軸を有効に活用する方法に関する特許は多数あるが、食用とする方法に関する特許は認められない。

また、熊笹の葉については主として笹茶やその機能性に注目したものへの利用は認められるが、その成分の多くが食物繊維であり、低糖質であることおよび低カロリーであるという特徴を生かし、それを食品素材として利用した例はない。

特許文献３では焙煎ふすま、または焙煎糠とグルテンおよび微量のオオバコ種皮粉末を主原料とし、実質的に糖質（澱粉）を含有しない食品素材に牛乳と酵母菌を加えて発酵させた後、焼き上げるパンやクッキー様の健康食品を作る方法が示されている。

これらに使用されているふすまや糠は食物繊維が多いという利点はあるが、苦味や渋味、また独特の風味や色があるため、これらの欠点を補うための補助剤が必要である。

一方、トウモロコシの穂軸は色や風味が良いにも関わらず、主に飼料として利用されている以外は上記の特許に示されているような化粧品などにしか利用されておらず、その多くは廃棄されている。

また、熊笹の葉については特許文献４において食事由来の糖質の吸収を阻害し、全身もしくは局所の脂肪組織への蓄積を防止することによる肥満体質の改善ための食品として用いることが、また特許文献５では栄養バランスを整えると共に自然な状態で肉体から古便や宿便を排泄して身体を内部から浄化し、健康を維持、増進をはかる栄養補助食品とすることが示されている。

トウモロコシ穂軸や熊笹の葉は共に食物繊維含量が多いという特徴から、肥満や糖尿病を予防するための糖質摂取抑制食品として、また糖質の他に蛋白質や脂肪などを低下させた低カロリー食品の素材としても適しているが、このような例は認められない。

本発明では果肉部を完全に除去したトウモロコシ穂軸を加熱処理およびこれを炒った粉末、さらに乾燥処理後、食品として適する２００μｍ以下の粒径までより微細化した粉末および加水した粉末状のトウモロコシ穂軸粉末を酵素処理した後機械的に微細化して作ったペースト、または果肉部を完全に除去後加熱処理したトウモロコシの穂軸をそのまま機械的に粉砕してから酵素で処理し、さらに再度機械的に微細化処理したペーストを糖質やカロリー低下食品の原料とすること、また熊笹の葉を加熱・乾燥処理後粉末にしたものおよび酵素処理と機械的処理とでペースト状にしたものを糖質やカロリーを低減させるための素材として提供することを特徴とする。

本発明の実施例で使用したトウモロコシ穂軸粉末の食物繊維含量は全固形中７２．８％と大変高く、また水分５．５％のトウモロコシの穂軸粉末の成分から求めた人間がエネルギーとして吸収可能なカロリーは１００．７ｋｃａｌ/１００ｇである。

量販店などで販売され、家庭で食されているトウモロコシの穂軸を回収して使用することは不可能であるが、トウモロコシの缶詰や冷凍食品、およびトウモロコシを原料としてコロッケやスープなどを製造している工場では大量の穂軸が発生し、それらは無料で飼料として引き取って貰っているか、あるいは有償で廃棄処分して貰っている。

これらのトウモロコシは生のまま、あるいは湯煮や蒸煮処理後に機械（ホールコーンカッター）によって連続的に果肉部が切り取られ、穂軸部と分離されている。

この穂軸にはまだ果肉が残っており、糖質やカロリーを低下させた食品を作るための原料とするにはこの部分を完全に除去しなければならないことから、ホールコーンカッターの刃の位置を穂軸内に達する位まで深く設置し直して果肉底部を削り取る必要がある。

この除去したものには果肉の他に穂軸の一部が混在しており、このまま廃棄するのは無駄であることから、例えばこれに水を加えて煮た後濾過することによって風味良好なエキスを得、これを各種食品の素材として利用可能である。

さらに、その液を回収した後の残渣については乳酸菌添加おからなどと混合し、機能性飼料として販売可能である。

トウモロコシ穂軸粉末の製造方法についてはトウモロコシ穂軸を加熱処理した後熱風乾燥し、これをミキサーなどで粗く粉砕してから、ハンマーミルなどを用いて微粉末にすることによって作ることができる。

この粉末を篩別し、使用する食品の特性に適した粒径のトウモロコシ穂軸粉末とし、糖質を低下させた食品やカロリー低下食品を製造する際に所望する糖質やカロリーになるように、また食感や風味が悪影響を受けない範囲で加える。

さらに、滑らかな食感を重視する食品に使用するトウモロコシの穂軸についてはこのトウモロコシ穂軸粉末あるいは加熱処理したトウモロコシの穂軸を粉砕したものにこの重量の約２倍の水と酵素（セルラーゼ、ヘミセルラーゼおよびペクチナーゼなど）を加え、５０℃で約１〜１０時間反応させた後８０℃以上に加熱して失活処理を行ってからミキサーや石臼式のマスコロイダーで微細化処理し、滑らかな食感のペーストとしたものを所望の糖質やカロリーになるように、また風味などに影響を与えない範囲で使用する。

このようにほぼ無味無臭で、やや黄白色のトウモロコシ穂軸粉末には人が栄養素として吸収できない食物繊維が全固形中約７０％以上も含まれていることから糖質やカロリー低減を目的とした食品を作る素材として有用である。

また、熊笹の葉についても湯煮した後乾燥し、粗く粉砕してから、石臼式のマスコロイダーやミキサーで微細化し、粉末として使用するが、さらに滑らかな食感を必要とするものについてはトウモロコシの穂軸と同様に酵素処理を行い、加熱処理によって失活させた後さらに機械的に微細化処理を行うべきである。

本発明で使用した熊笹の葉粉末では食物繊維が全固形分中７１．６％と高く、および水分が４．５％の熊笹の葉の成分から求めた人間がエネルギーとして吸収可能なカロリーは
９７．８ｋｃａｌ/１００ｇである。

酵素処理と機械的処理の併用においてより滑らかな食感にすることを目的に使用する酵素は、植物細胞の細胞壁の崩壊および溶解作用のあるセルラーゼと野菜や果物の組織の崩壊あるいは穀物組織の軟化に使用されているヘミセルラーゼおよびペクチンを分解するペクチナーゼを反応温度や所望する反応時間に応じ、加水したトウモロコシ穂軸や熊笹の葉の全重量に対して０．０１〜１．０％の割合で添加する。

これら酵素による反応温度は、雑菌増殖の危険が低下する５０℃以上に、およびそれぞれの酵素の活性が５０％以上に保持される範囲に設定すべきである。

小麦粉（強力粉）６０ｇ、小麦グルテン６０ｇに粒径が５０μｍ以下のトウモロコシ穂軸粉末５０ｇ、牛乳２３０ｇを主原料とし、砂糖や塩、卵、バター、ドライイーストおよびベーキングパウダー、品質改良剤、および大幅に減らした砂糖を補う甘味料としてカロリーゼロのエリスリトール、スクラロースおよびアセスルファムＫを加え、捏和した後４２℃、５０分の条件で発酵してからガス抜きを行い、再発酵して１９０℃、２０分の条件で焼成してパンを作った。

このパンの組織は良好であり、糖質としては対象としたバターロールの配合（強力粉２００ｇ、砂糖２４ｇ、スキムミルク８ｇ、バター３０ｇ、卵２０ｇ、卵黄４ｇ、塩３ｇおよびドライイースト３ｇ、水１１８ｇ）から計算した糖質が４０．３ｇ／１００ｇに対して試作品では１６．５ｇ／１００ｇとなり、糖質として約５９％低下したことになる。

また、カロリーとしては通常のバターロールの配合から計算した値が２６０ｋａｌ／１００ｇであるのに対して１８１ｋａｌ／１００ｇであり、約３０％低下したことになる。

卵白（液状）８０ｇ、小麦粉（強力粉）５０ｇ、小麦グルテン５０ｇに酵素処理したトウモロコシ穂軸ペースト２１０ｇ（粉末として６０ｇ）、牛乳１７０ｇを主原料とし、少量の砂糖や塩、卵、バター、ドライイーストおよびベーキングパウダー、品質改良剤、および大幅に減らした砂糖を補う甘味料としてカロリーゼロのエリスリトール、スクラロースおよびアセスルファムＫを加えて捏和した後４２℃、５０分の条件で発酵してからガス抜きを行い、再発酵して１９０℃、２０分焼成してパンを作った。

このパンは実施例１の場合と同様に組織および風味が共に良好であった。

糖質としては通常のバターロールの配合から計算した糖質が４０．３ｇ／１００ｇに対して試作品では１３．４ｇ／１００ｇとなり、糖質は約６７％低下したことになる。

また、カロリーについては通常のバターロールの配合から計算した値が２６０ｋａｌ／１００ｇであるのに対して１６３ｋａｌ／１００ｇであり、約３７％低下したことになる。

小麦粉（薄力粉）１７０ｇ、粒径が１５０μｍ以下のトウモロコシ穂軸粉末１７０ｇ、バター１７０ｇ、卵５０ｇ、砂糖５０ｇ、バニラエッセンス、品質改良剤および砂糖の減少させた分を補う甘味料としてカロリーゼロのエリスリトール、スクラロースおよびアセスルファムＫを加えてクッキー試作した。

バターを室温で戻した後ハンドミキサーで練り、これに砂糖と甘味料などを加えて混合した後卵を加えてからクリーム状になるまで混ぜ、さらにバニラエッセンスを添加した後に小麦粉およびトウモロコシ穂軸粉末をフルイながら加えて作った生地をラップで包んでまとめてから冷蔵庫で１時間休め、次にこの生地をラップに包んだまま麺棒で約５ｍｍの厚さに引き伸ばした。

これを型によって一定形状にくり抜き、１８０℃、３３分の条件で焼成した結果、小麦粉のみで作ったクッキー比べてサクサクした食感のクッキーができた。

このクッキーでは対象にしたクッキーの配合（小麦粉（薄力粉）３４０ｇ、バター１７０ｇ、砂糖１２０ｇ、卵６０ｇ、バニラエッセンス少々）の薄力粉の半分をトウモロコシの穂軸粉末に、また砂糖の半分以上をカロリーゼロの甘味料に置換している。

この場合対象としたクッキーの糖質が５４．０ｇ／１００ｇとなるのに対して試作品の糖質は３１．８ｇ／１００ｇとなることから約４１％低下したことになり、またカロリーは対象としたものが４４９ｋａｌ／１００ｇであるのに対して３５５ｋａｌ／１００ｇとなり、約２０％低下したことになる。

このようにトウモロコシ穂軸粉末は食物繊維が豊富であることから各種シリアル食品の素材としても適しているといえる。

小麦粉（強力粉）６０ｇ、小麦グルテン６０ｇに粒径が５０μｍ以下のトウモロコシ穂軸粉末４０ｇおよび１００μｍ以下の熊笹の葉の粉末１０ｇ、牛乳２３０ｇを主原料とし、卵、砂糖や塩、バター、ドライイーストおよびベーキングパウダー、品質改良剤、および大幅に減らした砂糖を補う甘味料としてカロリーゼロのエリスリトール、スクラロースおよびアセスルファムＫを加えて捏和した後４２℃、５０分の条件で発酵してからガス抜きを行い、再発酵して１９０℃、２０分の条件で焼成して熊笹の葉由来の緑色のパンを作った。

このパンの組織は良好であり、糖質としては通常のバターロールの配合から計算した糖質が４０．３ｇ／１００ｇに対して試作品では１６．２ｇ／１００ｇとなり、約６０％低下したことになる。

また、カロリーについては通常のバターロールの配合から計算した値が２６０ｋａｌ／１００ｇであるのに対して１８２ｋａｌ／１００ｇとなることから、約３０％低下したことになる。

小麦粉（薄力粉）１７０ｇ、粒径が１５０μｍ以下のトウモロコシ穂軸粉末１５０ｇ、熊笹の葉粉末２０ｇ、バター１７０ｇ、卵５０ｇ、砂糖５０ｇおよび砂糖の減少分を補う甘味料としてカロリーゼロのエリスリトールとスクラロースおよびアセスルファムＫを加え、さらにバニラエッセンス、品質改良剤を加えてクッキーを試作した。

バターを室温で戻した後ハンドミキサーで練り、砂糖および甘味料などを加え、さらによく混ぜた後に卵を加えてからクリーム状になるまで混ぜ、さらにバニラエッセンスを添加した後に小麦粉、トウモロコシ穂軸粉末および熊笹の葉粉末をフルイながら加えて作った生地をラップで包んでまとめてから冷蔵庫で１時間休め、次にこの生地をラップに包んだまま麺棒で約５ｍｍの厚さに引き伸ばした。

これを型によって一定形状にくり抜き、１８０℃、３３分の条件で焼成した結果、小麦粉のみで作ったクッキーに比べてサクサク感の強い熊笹の葉由来の緑色のクッキーができた。

このクッキーでは対象としたクッキーの配合品に対して小麦粉（薄力粉）の半分をトウモロコシの穂軸に、また砂糖の半分以上をカロリーゼロの甘味料に置換していることから、糖質としては対象品が５４．０ｇ／１００ｇであるのに対して試作品の糖質は３１．４ｇ／１００ｇとなり、約４２％低下したことになる。

また、対象品のカロリーが４４９ｋａｌ／１００ｇであるのに対して３６６ｋａｌ／１００ｇとなり、約１８％低下されたことになる。

Claims (3)

1. 果肉部を完全に除去し、加熱処理したトウモロコシ穂軸を乾燥、粉砕、さらに機械的に微細化処理して200μm以下の粉末にしたものおよびこれを炒ったもの、さらにそれに加水して酵素処理と機械的処理を行い、滑らかな食感のペースト利用による糖質低下食品およびカロリー低下食品。
2. 果肉部を完全に除去し、加熱処理したトウモロコシ穂軸をそのまま機械的に粉砕した後に加水してから酵素で処理し、さらに再度機械的に微細化処理を行うことによって作製したペーストを利用した糖質低下およびカロリー低下食品。
3. 熊笹の葉を加熱処理後乾燥、粉砕さらに機械的に微細化処理したもの、あるいはこれをさらに酵素処理および機械的に微細化処理し、より滑らかな食感のペーストを利用した糖質低下食品およびカロリー低下食品。