JP2015532327A - 抑制デンプンの調製方法 - Google Patents

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Abstract

抑制デンプンを調製する方法において、ａ）天然原料からデンプンを抽出し部分的に精製して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを調製するステップと、ｂ）部分精製デンプンを漂白剤で処理して抑制デンプンを調製するステップと、ｃ）抑制デンプンを回収するステップとを順に行う、方法を提供する。【選択図】図２

Description

本発明は、抑制デンプンを調製する方法を提供する。本発明は、さらに本発明による方法で得ることができる抑制デンプンと、食品の製造のための当該抑制デンプンの使用と、当該抑制デンプンを含む食品を提供する。
デンプンは、食品産業において非常に重要な成分であり、例えば増粘剤又は安定剤として用いられている。自然産の未修飾デンプン（「天然」デンプンともいう）は、当該分野に適用される場合、様々な欠点を有する。
デンプンの増粘性質は、水性デンプン懸濁液を加熱した場合、デンプン懸濁液の粘度が上昇することにより発生するデンプン粒子の水和反応及び膨脹によるものである。しかし、膨脹した水和粒子は安定しておらず、破裂しやすい。このために、粘度が最初のピークに達した後、天然デンプン懸濁液の粘度は再び早い速度で減少してしまう。これは、特にせん断条件及び／又は酸性条件下で発生する。
大多数の食品で増粘製品の粘度が最初のピークに到逹した後に再び減少することは好ましいことでなく、せん断条件及び／又は酸性条件下でも、増粘製品の粘度が安定性を維持するか、時間の経過に伴いさらに増加する方が好ましい。
多くの食品が必要とする粘度安定性、せん断応力、耐酸性を提供できるように天然デンプンの性質を改善しようとする試みは絶えていない。このような方式で性質が改善されたデンプンを、「抑制デンプン」又は「安定デンプン」という。一般的に、デンプンの抑制又は安定化は、多糖類間に架橋及び／又は分子間結合を形成することが原因になる。
安定デンプンはオキシ塩化リン、トリメタリン酸ナトリウム及びエピクロロヒドリン等の化学的架橋試薬を用いて非常に成功裏に生成することができる。このような方式で生成した安定デンプンを、一般的に「化学修飾デンプン」という。化学修飾デンプンは、粘度安定性、せん断応力及び耐酸性のような必要な性質を提供する。
成功的な抑制デンプンの生成方法としては、アルカリ性のドライローストによる生成法が挙げられる（「熱抑制デンプン」）。アルカリ性ドライローストの実施例は、ＥＰ０７２１４７１ Ｂ１及びアービンマーティン（Ｉｒｖｉｎｇ Ｍａｒｔｉｎ）の「アルカリ性ローストによるデンプンの架橋（Ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ ｏｆ Ｓｔａｒｃｈ ｂｙ Ａｌｋａｌｉｎｅ Ｒｏａｓｔｉｎｇ）」、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，ｖｏｌ．ＩＩ，１９６７，１２８３−１２８８を参照できる。
少量の漂白剤もまたデンプンを抑制するためにある程度用いることができる。しかし、このような方式では化学的架橋試薬（オキシ塩化リン、トリメタリン酸ナトリウム及びエピクロロヒドリン等）を用いた場合とは異なり、得られるデンプン抑制効果に限界があり、単に漂白剤の濃度を増加させるのみでは、抑制効果の程度を高めることはできない。高濃度の漂白剤はデンプンの脱重合を誘発するためである。この方法は、極めて軽微なレベルの抑制効果のみが得られる以外にも、結果として得たデンプンのせん断応力及び耐酸性が著しく低下するという欠点を有する。
漂白剤を用いて粘度安定性、せん断応力及び耐酸性等の性質に優れた高抑制デンプンを生成する方法を模索する試みが行われている。
第１様態によると、本発明は抑制デンプンを調製する方法において、
ａ）天然原料からデンプンを抽出し部分的に精製して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを調製するステップと、
ｂ）部分精製デンプンを漂白剤で処理して抑制デンプンを調製するステップと、
ｃ）抑制デンプンを回収するステップとを順に行う、方法を提供する。
好ましい実施形態によると、上記方法は、ｂ）の漂白ステップの後、ｂ’）抑制デンプンをプロテアーゼで処理して残留タンパク質を除去するステップをさらに含む。
好ましい実施形態において、部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量は１．０重量％超である。さらに好ましい実施形態において、部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量は４．０重量％未満である。特に好ましい実施形態において、部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量は１．２重量％超３．０重量％未満であるか、１．３重量％超２．５重量％未満である。
実施形態によると、異なる残留タンパク質含有量を有する２種以上のデンプンの流れを混合して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを得ることができる。例えば、部分精製デンプンの流れが精製デンプンの流れと混合されてもよい。
好ましい実施形態によると、当該天然原料はもち種(waxy)である。好ましくは、天然原料は、ワキシーコーン(waxy maize (corn))、もち米(waxy rice)、もち種小麦(waxy wheat)、もち種モロコシ(waxy sorghum)、もち種大麦(waxy barley)及びもち種ジャガイモ(waxy potato)からなる群より選択される。
漂白剤は活性塩素源を含むことが好ましい。好ましい実施形態において、漂白剤は次亜塩素酸塩を含み、例えば次亜塩素酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属塩であってもよい。特に好ましい実施形態において、次亜塩素酸塩は次亜塩素酸ナトリウムである。
第２様態によると、本発明は第１様態の方法で得ることができる抑制デンプンを提供する。
第３様態によると、本発明は食品の製造のための第２様態の抑制デンプンの使用を提供する。好ましい実施形態において、前記食品は酸性食品である。
第４様態によると、本発明は第２様態の抑制デンプン、すなわち本発明の方法から得ることができるか、又は得られた抑制デンプンを含む食品を提供する。好ましい実施形態において、前記食品は酸性食品である。
図１は、実施例１（ａ）により生成した抑制デンプン、実施例１（ｂ）により生成したプロテアーゼ処理抑制デンプン、比較例により生成したデンプン、天然もち種デンプンのｐＨ６．５における粘度プロフィールを示したものである。 図２は、実施例１（ａ）により生成した抑制デンプン、実施例１（ｂ）により生成したプロテアーゼ処理抑制デンプン及び比較例により生成したデンプンのｐＨ３．５における粘度プロフィールを示したものである。 図３は、実施例２（ａ）により生成した抑制デンプン及び実施例２（ｂ）により生成したプロテアーゼ処理抑制デンプンのｐＨ６．５における粘度プロフィールを示したものである。 図４は、実施例２（ａ）により生成した抑制デンプン及び実施例２（ｂ）により生成したプロテアーゼ処理抑制デンプンのｐＨ３．５における粘度プロフィールを示したものである。
第１様態によると、本発明は抑制デンプンを調製する方法において、
ａ）天然原料からデンプンを抽出し部分的に精製して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを調製するステップと、
ｂ）部分精製デンプンを漂白剤で処理して抑制デンプンを調製するステップと、
ｃ）抑制デンプンを回収するステップとを順に行う、方法を提供する。
天然デンプンは、湿式粉砕のような周知の工程を通じて天然原料（穀物、野菜等）から回収することができる。このような工程により、天然原料からデンプンを抽出し精製してタンパク質、脂質、その他炭水化物のような天然不純物を除去する。この工程の生成物を精製天然デンプン、通常は単に「天然デンプン」という。
最もよく用いられる天然原料はトウモロコシである。トウモロコシからトウモロコシデンプンを回収する工程を「湿式粉砕」という。通常の湿式粉砕工程は、次のステップからなる。
１．下準備：皮がむかれていないトウモロコシからほこりと異物を除去する。
２．浸漬：下準備したトウモロコシを約５０℃の水（浸漬水）に２０〜３０時間浸しておく。水に浸しておいたトウモロコシは大きさが二倍に増す。二酸化硫黄を水に加え、過度な細菌の増殖を防止する。トウモロコシが膨らんで柔らかくなると、弱酸性の浸漬水がトウモロコシのグルテン結合を緩くさせデンプンが放出されるようにする。
３．粉砕及び分離：膨らんだトウモロコシを粉砕ロールで粗く粉砕して残りの成分（デンプン、繊維質、グルテンを含む）から胚芽を分離する。スラリー状になったトウモロコシを、胚芽又はサイクロン分離器に導入してトウモロコシ胚芽を取り出す。
４．微粉砕及びふるい分け：分離ステップで残ったスラリーを微粉砕する。微粉砕でデンプンとグルテンを繊維質から引き離した後、スラリーを固定凹面ふるいに流す。繊維質はふるいを通過せず、デンプンとグルテンは通過する。デンプン−グルテン懸濁液をデンプン分離器に送る。
５．デンプン及びグルテンの分離：デンプン−グルテン懸濁液を遠心分離機にかける。デンプンより密度の低いグルテンは容易に分離される。
６．洗浄：デンプンを洗浄して残留タンパク質を除去し、精製デンプンを完成する。
上記の工程で精製された天然デンプンの残留タンパク質含有量は、乾燥デンプンを基準に約０．２重量％と非常に低い。
本発明によると、デンプンを天然原料から抽出し一部分のみを精製して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを得る。言い換えると、デンプンを抽出及び精製工程（例：湿式粉砕）の途中に取り出すことにより、残留タンパク質含有量が乾燥デンプンを基準に、０．４重量％超８．０重量％未満のレベルを維持するようにするのである。例えば、デンプンを上述の湿式粉砕工程から洗浄ステップの前に、或いは途中に取り出すわけである。
本発明の実施形態によると、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンは、異なる残留タンパク質含有量を有する２種以上のデンプンの流れ、例えば湿式粉砕工程の互いに異なるステージで抽出したデンプンの流れを混合して得ることができる。すなわち、例えば、相対的に残留タンパク質含有量が高い部分精製デンプンの流れ（例えば、湿式粉砕工程の比較的初期のステージで得たデンプンの流れ）を精製デンプンの流れ（例：湿式粉砕工程の最終生成物）と結合して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを得る。ある実施形態によると、デンプンを天然原料から抽出し部分的に精製して部分精製デンプンの流れを得る。前記部分精製デンプンの流れを精製デンプンの流れと組み合わせて、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを生成する。
部分精製デンプンに存在する残余不純物の量を残留タンパク質含有量と表現しているが、特定の残留タンパク質含有量を有する部分精製デンプンは、残余脂質、乳酸、その他炭水化物等の物質も含んでいるものである。しかし、ここでは便宜上、残余不純物の量を残留タンパク質含有量のみで表すこととする。
本発明の重要な特徴は、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンは、上述の抽出ステップ及び精製ステップのみを経たデンプンであるということである。（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンは、追加的な化学反応ステップ又は酵素反応ステップを全く経ていない。例えば、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンには、感覚刺激性不純物及び／又は感覚刺激性不純物の前駆体の全体又は一部を非感覚刺激性不純物に切り換える処理を行っていない。具体的には、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンを、感覚刺激性不純物及び／又は感覚刺激性不純物の前駆体のような不純物を加水分解及び／又は酸化分解する試薬で処理していない。例えば、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンには、プロテアーゼ、リパーゼ、塩素非含有酸化剤、アルカリ性溶液、アルカリ性水溶液、及びこれらの混合物のような試薬を用いるどのような処理も行っていない。（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンに存在する残留タンパク質（及びその他不純物）には、上述のように化学修飾又は酵素修飾を加えていない。（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンに存在する残留タンパク質（及びその他不純物）は全て本来から存在しており、天然原料由来のものである。（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンには、追加的にタンパク質を添加していない。
部分精製デンプンを漂白剤で処理したときに観測される抑制効果の程度は、完全精製デンプンを漂白剤で処理したときと比較して著しく増加する。したがって、理論に縛られることは望まないが、部分精製デンプンに存在している残留タンパク質の存在が漂白剤を用いるデンプン抑制において重要な役目を担うという事実を推測することができる。
（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンは、乾燥デンプンを基準に、０．４重量％超８．０重量％未満の残留タンパク質含有量を有する。乾燥デンプンを基準に、０．４重量％超の残留タンパク質含有量は、通常、乾燥デンプンを基準に約０．２重量％に過ぎない完全精製天然デンプンの残留タンパク質含有量より非常に高いことになる。
本発明の好ましい実施形態において、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンの残留タンパク質含有量は、乾燥デンプンを基準に、０．５重量％、０．６重量％、０．７重量％、０．８重量％、０．９重量％、又は１．０重量％超である。（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンの残留タンパク質含有量は乾燥デンプンを基準に１．０重量％超であることが特に好ましい。
本発明の好ましい実施形態において、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンの残留タンパク質含有量は、乾燥デンプンを基準に、７．０重量％、６．０重量％、５．０重量％又は４．０重量％未満である。
本発明の特に好ましい実施形態において、（ｂ）ステップで用いられる部分精製デンプンの残留タンパク質含有量は、乾燥デンプンを基準に１．０重量％超４．０重量％未満、例えば乾燥デンプンを基準に１．０重量％超３．０重量％未満、１．１重量％超３．５重量％未満、１．２重量％超３．０重量％未満、又は１．３重量％超２．５重量％未満である。
本発明で用いられる「タンパク質の含有量」は、ケルダール法（Ｋｊｅｌｄａｈｌ ｍｅｔｈｏｄ）又はそれに準する方法を用いて判定したタンパク質の含有量を示す。ケルダール法では窒素含有量（重量％、乾燥デンプン基準）を求め、換算係数を乗じてタンパク質の含有量（重量％、乾燥デンプン基準）を判定する。換算係数は天然原料の種類によって変わる。トウモロコシの場合、換算係数は６．２５である。ケルダール法及び関連換算係数は、当業者には既に周知の事実である。
本発明によると、使用可能な天然原料に制限はなく、もち種材料と非もち種材料を全て含む。好適な天然原料の例としては、トウモロコシ、大麦、小麦、タピオカ、米、サゴヤシ、アマランス、モロコシ、クズ(arrowroot)、ジャガイモ、サツマイモ、豆、バナナ、ワキシーコーン、もち種大麦、もち種小麦、もち米、もち種モロコシ及びもち種ジャガイモが含まれる。
一般的にはもち種材料が好ましい。よって、好ましい材料としてはワキシーコーン、もち米、もち種小麦、もち種モロコシ、もち種大麦及びもち種ジャガイモが挙げられる。特に好ましい材料は、ワキシーコーンである。
本発明による方法の（ｂ）ステップで用いられる漂白剤は、活性塩素源を含むことが好ましい。本発明における用途で用いやすい活性塩素源としては、次亜塩素酸塩、例えば次亜塩素酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属塩が挙げられる。好ましい次亜塩素酸塩は、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸カルシウム及び次亜塩素酸マグネシウムである。次亜塩素酸ナトリウムが特に好ましい。
次亜塩素酸塩は、本発明における用途で特に用いやすい活性塩素源であるが、それ以外の活性塩素源に代替することも可能である。他の塩素源としては、現場で活性塩素を生成可能な試薬が挙げられる。その他の好適な漂白剤には、アルカリ金属塩素酸塩及び二酸化塩素が含まれる。本発明は、混合漂白剤、例えば上述の漂白剤のうち２種以上の混合物を包含する。
（ｂ）ステップで用いられる漂白剤の量は、乾燥デンプンを基準に、部分精製デンプンの量に対して約０．２５〜約３重量％の活性塩素を提供できるほどの量で選択される。例えば、漂白剤の使用量は、乾燥デンプンを基準に、部分精製デンプンの量に対して約０．３５〜約２．５重量％、約０．４５〜約２．２重量％、又は約０．５〜約２重量％の活性塩素を提供できるほどの量で選択される。
漂白剤を用いた部分精製デンプンの処理は、部分精製デンプンの水性スラリーで行うことが好ましい。水性スラリーは、デンプン精製工程の中間地点で直接得た水性スラリー、例えば湿式粉砕工程の洗浄ステージにおけるデンプン洗浄ステップのうち一つより得た水性スラリーであってもよい。水性スラリーのデンプン含有量は重要ではないが、乾燥デンプンを基準に約１０重量％〜約７０重量％、約２０重量％〜約６０重量％、又は約３０重量％〜約５０重量％の範囲であることが好ましい。乾燥デンプンを基準に約４０重量％のデンプンを含有したスラリーが特に好ましい。
漂白剤を添加する前にまずスラリーのｐＨを調整し、漂白剤処理過程中においてｐＨをそのまま維持することが好ましい。例えば、漂白剤の添加前のｐＨを約７〜約９、例えば約８．５に調整し、漂白剤処理中は約９〜約１０の範囲内に、例えば約９．５に維持する。好適なアルカリを添加することにより、ｐＨを調整及び維持することができる。水酸化ナトリウムのようなアルカリ金属水酸化物の水溶液を用いてもよい。
漂白剤処理中のスラリーの温度は、約３０〜約５０℃の範囲内、例えば約４０℃に維持することが好ましい。漂白剤処理にかかる時間は約３０分〜約４時間、例えば約１時間〜約３時間、又は約１．５時間であることが好ましい。
漂白剤処理の終了後、硫酸のような好適な酸を用いてスラリーのｐＨを約８に調整することが好ましい。同時に、メタ重亜硫酸ナトリウムのような好適な試薬を用いて残余漂白剤を非活性化させることが好ましい。
漂白剤処理の終了後、スラリーから抑制デンプンを回収できる。スラリーをろ過してデンプンの塊を得、塊を水で洗浄した後、濡れた塊を乾燥する。乾燥は約５０℃で、例えば乾燥器で一晩行う。乾燥ステップにおける温度は、約５０℃を大きく超えないことが好ましい。例えば、好適な最大温度は約７０℃、約６０℃、又は約５０℃である。
乾燥の後、乾燥したデンプンの塊を必要に応じて粉砕しふるい分ける。
本発明の好ましい実施形態によると、本発明の方法は、抑制デンプンをプロテアーゼで処理して漂白剤処理後に残っている残留タンパク質を除去するステップをさらに含む。プロテアーゼ処理は、最終抑制デンプン生成物の特定性質を著しく向上させる効果を有する。例えば、プロテアーゼ処理ステップは最終抑制デンプン生成物の官能的性質、すなわち味、匂い、色等を向上することが可能である。
プロテアーゼ処理が本発明の方法に含まれている場合、（ｂ）ステップ、すなわち漂白剤処理後に行うことが重要である。（ｂ）ステップの後に得た洗浄デンプンのスラリーにプロテアーゼ処理を加えてもよいが、（ｂ）ステップの後に得た回収−乾燥デンプンを再スラリー化してもよい。
プロテアーゼ処理に用いられる水性スラリーのデンプン含有量は、上述の漂白剤処理ステップのデンプン含有量と同一であってもよい。よって、乾燥デンプンを基準に約４０重量％のデンプンを含有したスラリーが特に好ましい。
プロテアーゼ処理に用いられる酵素は、食品グレードプロテアーゼであることが好ましい。適するプロテアーゼの例としては、Ａｌｃａｌａｓｅ（ＲＴＭ）（Ｎｏｖｏｚｙｍｅｓ Ａ／Ｓ）が挙げられる。その他の当業者に公知のプロテアーゼを用いてもよい。
プロテアーゼ処理ステップは約４５℃〜約５５℃、例えば約５０℃で行うことが好ましい。ｐＨはプロテアーゼを添加する前に約８に調整し、プロテアーゼ処理中に同様なレベルを維持することが好ましい。好適なアルカリを添加することにより、ｐＨを調整及び維持することができる。水酸化ナトリウムのようなアルカリ金属水酸化物の水溶液を用いてもよい。
プロテアーゼの処理にかかる時間は約３０分〜約１．５時間、例えば約１時間であることが好ましい。
プロテアーゼ処理の終了後、スラリーの温度を例えば約３０℃に低下させることが好ましく、ｐＨを低下させてプロテアーゼを非活性化させる。プロテアーゼの非活性化に好適なｐＨは約３であり、非活性化に必要な時間は約３０分〜約１時間、例えば約４５分である。
プロテアーゼが非活性化された後、抑制デンプンを上述したのと同様の方式で回収してもよい。したがってスラリーをろ過しデンプンの塊を得、塊を水で洗浄した後、濡れた塊を乾燥する方法でプロテアーゼ処理抑制デンプンを回収することができる。乾燥は約５０℃で、例えば乾燥器で一晩行う。乾燥ステップにおける温度は約５０℃を大きく超えないことが好ましい。例えば、好適な最大温度は約７０℃、約６０℃、又は約５０℃である。乾燥の後、乾燥したデンプンの塊を必要に応じて粉砕してふるい分ける。
本発明によって得た抑制デンプンは、優れた抑制効果は勿論、優れたせん断応力と耐酸性を有する。本発明によって得た抑制デンプンの耐酸性は特に優れており、軽度の漂白剤処理のみを加えた従来の天然デンプン（乾燥デンプンを基準に、約０．２重量％の漂白剤で処理する前のタンパク質の含有量）に比べると大きく向上されている。
高い抑制効果は勿論、優れたせん断応力及び耐酸性の観点から、本発明によって調製した抑制デンプンは、特に広範囲にわたる種類の食品、中でも耐酸性及びせん断応力を必要とする食品に用いるに適している。
本発明による抑制デンプンが有用に用いられる食品としては、加熱食品、酸性食品、乾燥ミックス、冷蔵食品、冷凍食品、抽出食品、オーブン調理用食品、ストーブ調理用食品、電子レンジ対応食品、全脂肪又は低脂肪食品、および低水分活性食品が挙げられる。抑制デンプンが特に有用に用いられる食品は、低温殺菌、乾留又は超高温度（ＵＨＴ）処理等の熱処理ステップを必要とする食品である。また、抑制デンプンは冷却、冷凍及び加熱を含む全ての処理の温度において安定性を維持し続けなければならない食品にも特に有用である。
抑制デンプンはその他にも、従来の架橋デンプン増粘剤、粘度向上剤、ゲル化剤、拡張剤を必要とする食品に有用である。加工食品の製造法に基づき、当業者は最終生成物で必要な厚さ、ゲル化粘度及び質感を提供するために要求される抑制デンプンの量を容易に選択できるはずである。通常、デンプンは、食品に対して約０．１〜約３５重量％、例えば約２〜約６重量％の量で用いられている。
本発明の抑制デンプンを用いることにより性質が向上する可能性のある食品は、フルーツパイのフィリング、離乳食等の高酸性食品（ｐＨ＜３．７）；トマト含有食品のような酸性食品（ｐＨ３．７〜４．５）；グレイビー、ソース、スープ等の低酸性食品（ｐＨ＞４．５）；ソース、グレイビー、プディングのようなストーブ調理用食品；プディングのようなインスタント食品；流動性のサラダドレッシング；ヨーグルト、サワークリーム、チーズを含む乳製品又は類似乳製品のような冷蔵食品；冷凍デザート及び冷凍ディナー等の冷凍食品；冷凍ディナーからなる電子レンジ対応食品；ダイエット食品及び患者食のような液状食品；ベイクド食品、グレイビー、ソース、プディング、離乳食、ホットシリアル等の調製用乾燥ミックス；衣を着けた調理及びフライの前に食品にまぶすための乾燥ミックスを含む。抑制デンプンはさらに、カプセル型香料及びクラウドのような調味料の調製にも有用である。
上述の食品の外にも、本発明によって調製した抑制デンプンは、化学修飾（架橋）抑制デンプンが通常用いられている多様な種類の非食用製品、例えば化粧品、パーソナルケア製品、紙、包装紙、薬剤及び添加剤等にも用いることができる。
下記の実施例に本発明をより詳しく説明する。但し、実施例は本発明の理解を容易にするためのものであり、発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。
実施例：
実施例１（ａ）：
本発明による抑制デンプンの調製：
湿式粉砕工程において、部分精製したワキシーコーンスターチスラリーをタンパク質の最終分離中に数回あるデンプン精製ステップのうち一つから得た。当該部分精製のデンプンスラリー（５８１．５ｇ、３８％ｄｓ）のタンパク質の含有量（１．４７％（乾燥デンプン基準））は、最終（「天然」）デンプン（０．２％（乾燥デンプン基準））より高かった。
スラリーを１Ｌ入りＲＢフラスコに移した。内容物をウォーターバスを用いて４０℃まで暖めた。ＮａＯＨ（４％ｗ／ｗ）溶液を点滴式で添加してスラリーのｐＨを８．５に調整した。１２．８９％の濃縮次亜塩素酸ナトリウム溶液（２１．４ｇ、乾燥粉末を基準として１．２５％の活性塩素を含む）をｐＨ調整スラリーに点滴式で添加した。反応ｐＨを同一のＮａＯＨ溶液を用いて９．６に調節し、反応過程にわたってｐＨを維持し続けた（１．７５時間）。反応完了後、３５％ｗ／ｗのＨ２ＳＯ４を用いてスラリーのｐＨを８に調整し、次いでメタ重亜硫酸ナトリウム溶液（０．２％（乾燥デンプン基準））を添加して残余漂白剤を無力化させた。内容物を３０分間攪拌した。メタ重亜硫酸を添加する間、スラリーのｐＨは７．５に低下した。反応混合物の総塩素及び遊離塩素をＰｏｏｌ＆Ｓｐａ試験紙を用いて試験した結果、１ｐｐｍ未満であった。スラリーをろ過しデンプンの塊を脱イオン水（５００ｍｌ×２）で洗浄した。濡れた塊を、乾燥器を用いて、５０℃で一晩乾燥した。乾燥デンプンをコーヒーグラインダーで粉砕し、目開き１００のふるいでふるい分けた。
実施例１（ｂ）：
本発明によるプロテアーゼ処理抑制デンプンの調製：
実施例１（ａ）の最終生成物（１０５．５ｇ、乾燥デンプン＝９５％、タンパク質＝０．６６％）に脱イオン水（１５９．５ｇ）を添加して３８％ｗ／ｗのデンプンスラリーを調製した。スラリーを０．５Ｌ入りＲＢフラスコに移した。内容物をウォーターバスを用いて５０℃まで暖めた。ＮａＯＨ溶液（４％ｗ／ｗ）を用いてｐＨを８に調整した。Ｎｏｖｏｚｙｍｅｓ Ａｌｃａｌａｓｅプロテアーゼ（２．４Ｌ食品グレード、０．２１ｇ）をデンプンスラリーに添加した。反応過程にわたって、ｐＨを８に１時間維持した。浴槽の温度を３０℃に低下させ、スラリーのｐＨも２Ｎ ＨＣｌを用いて３に低下させてプロテアーゼ酵素を非活性化させた。非活性反応時間は４５分であった。スラリーをろ過し、デンプンの塊を脱イオン水（５００ｍｌ×３）で洗浄した。濡れた塊を乾燥器を用いて、５０℃で一晩乾燥した。乾燥デンプンをコーヒーグラインダーで粉砕し、目開き１００のふるいでふるい分けして最終デンプン生成物を得た。
比較例：
天然もち種デンプンの漂白剤処理：
完全精製した天然ワクシーコーンスターチ（２２９．４ｇ、９１．１％ｄｓ）を脱イオン水（３２０．４ｇ）に添加して３８％デンプンスラリーを調製した。完全精製デンプンのタンパク質の含有量は乾燥デンプンを基準に、０．２％であった。
スラリーを１Ｌ入り反応容器に移し、ウォーターバスを用いて４０℃まで暖めた。１Ｎ ＮａＯＨを用いてスラリーのｐＨを８．５にまず調整し、１３．８％ｗ／ｗの次亜塩素酸ナトリウム溶液（３．７９ｇ、乾燥デンプンを基準に、０．２５％の活性塩素を含有する）を３時間にわたって点滴式で添加した。このステップで、スラリーのｐＨは８．５から９．２に増加した。デンプンスラリーのｐＨを９．５に調整し、ｐＨコントローラで１時間２０分間このｐＨを維持した。最後に、スラリーを１Ｎ Ｈ２ＳＯ４で中和し、ブフナー漏斗を用いてろ過した。ろ過物は、Ｐｏｏｌ＆Ｓｐａ試験紙を用いた試験で遊離塩素は陰性を示した。デンプンの塊を１Ｌの脱イオン水で洗浄し、強制通風炉で一晩５０℃で乾燥した。乾燥デンプンをＴｈｏｍａｓ粉砕機で粉砕し、目開き１００のふるいでふるい分けた。
ペースト粘度手順：
急速粘度分析機（ＲＶＡ）（Ｎｅｗｐｏｒｔ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｔｙ．Ｌｔｄ．，オーストラリアワリーウッド）を用いて、ｐＨ６．５＆３．５の緩衝剤溶液でサンプルのペースト粘度を分析した。ＲＶＡ分析は、５％ｄｓ総重量２８ｇのサンプルを用いて行われた。加熱プロフィール及びＲＰＭを図面に示す。ＲＶＡ ｐＨ６．５溶液（Ｃａｔ． Ｎｏ． ６６５４−５，ＲＩＣＣＡ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ， 米国テキサス州アーリントン）及び公認緩衝剤のｐＨ３．５溶液（Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，イリノイ州ディケーターフェデラルドライブ２３６３）を用いた。
結果を図１及び図２に示す。
実施例２：色分析：
実施例２（ａ）：
本発明による抑制デンプンの調製：
湿式粉砕工程において、部分精製したもち種デンプンスラリーを、タンパク質の最終分離中に数回あるデンプン精製ステップのうち一つから得た。当該部分精製のデンプンスラリー（６３４９ｇ、３８．２％ｄｓ）のタンパク質の含有量（１．５６％（乾燥デンプン基準））は、精製したもち種デンプンスラリー（０．２％（乾燥デンプン基準））より高かった。スラリーを６Ｌ入りＲＢフラスコに移した。内容物をウォーターバスを用いて４０℃まで暖めた。ＮａＯＨ（４％ｗ／ｗ）溶液を点滴式で添加し用いてスラリーのｐＨを９．５に調整した。１４．３％ｗ／ｗの濃縮漂白剤溶液（３３２．５ｇ、乾燥デンプンを基準に１．９６％の活性塩素を含有する）を点滴式でｐＨ調整スラリーに添加した。次亜塩素酸塩を添加する間、濃縮硫酸溶液（３５％ｗ／ｗ）を添加して反応ｐＨを維持した。
ｐＨコントローラを用いてＮａＯＨ（４％ｗ／ｗ）溶液を添加し、ｐＨを反応時間の間（２時間）９．５に維持した。２時間後、濃縮Ｈ２ＳＯ４（３５％ｗ／ｗ）でスラリーのｐＨを８に調整し、次いでメタ重亜硫酸ナトリウム溶液（０．２％（乾燥デンプン基準））を添加して残余漂白剤を無力化させた。内容物を３０分間攪拌した。メタ重亜硫酸を添加する間、スラリーのｐＨは６．５に低下した。真空下でブフナー漏斗を用いて、スラリーをろ過紙に通過させてろ過した。デンプンの塊を脱イオン水２容積で洗浄した。濡れた塊を乾燥器を用いて、５０℃で一晩乾燥した。乾燥デンプンをＴｈｏｍａｓ粉砕機で粉砕し、目開き１００のふるいでふるい分けた。
実施例２（ｂ）：
本発明によるプロテアーゼ処理抑制デンプンの調製：
実施例２（ａ）の最終生成物（２２０ｇ、乾燥デンプン＝９８％、タンパク質＝０．７９％）に脱イオン水（３４８ｇ）を添加し、３８％ｗ／ｗのデンプンスラリーを調製した。スラリーを１Ｌ入りＲＢフラスコに移し、ウォーターバスを用いて５０℃まで暖めた。ＮａＯＨ溶液（４％ｗ／ｗ）を用いてｐＨを８．０に調整した。Ｎｏｖｏｚｙｍｅｓ Ａｌｃａｌａｓｅプロテアーゼ（２．４Ｌ食品グレード、０．５２ｇ）をデンプンスラリーに添加した。反応過程にわたって（１時間２０分）ｐＨを８に維持した。浴槽温度を３０℃に低下させ、スラリーのｐＨも２Ｎ ＨＣｌを用いて３に低下させてプロテアーゼ酵素を非活性化させた。非活性反応時間は４５分であった。スラリーをろ過してデンプンの塊を水１容積で洗浄した。濡れた塊を乾燥器を用いて、５０℃で一晩乾燥した。乾燥デンプンをコーヒーグラインダーで粉砕し、目開き１００のふるいでふるい分けして最終デンプン生成物を得た。
ペースト粘度手順：
ペースト粘度を実施例１に記述されたものと同じ手順で測定した。
結果を図３及び図４に示す。

Claims (25)

  1. 抑制デンプンを調製する方法であって、
    ａ）天然原料からデンプンを抽出し部分的に精製して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である部分精製デンプンを調製するステップと、
    ｂ）前記部分精製デンプンを漂白剤で処理して抑制デンプンを調製するステップと、
    ｃ）前記抑制デンプンを回収するステップとを順に行う、方法。
  2. 上記ｂ）の漂白ステップの後に、
    ｂ’）前記抑制デンプンをプロテアーゼで処理して残留タンパク質を除去するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする前記残留タンパク質含有量が１．０重量％超である、請求項１又は２に記載の方法。
  4. 前記部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする前記残留タンパク質含有量が４．０重量％未満である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする前記残留タンパク質含有量が１．２重量％超３．０重量％未満である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記部分精製デンプンの乾燥デンプンを基準とする前記残留タンパク質含有量が１．３重量％超２．５重量％未満である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
  7. 異なる残留タンパク質含有量を有する２種以上のデンプンの流れを混合して、乾燥デンプンを基準とする残留タンパク質含有量が０．４重量％超８．０重量％未満である前記部分精製デンプンを得る、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 部分精製デンプンの流れが精製デンプンの流れと混合される、請求項７に記載の方法。
  9. 前記天然原料はもち種である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記天然原料は、ワキシーコーン、もち米、もち種小麦、もち種モロコシ、もち種大麦及びもち種ジャガイモからなる群より選択される、請求項９に記載の方法。
  11. 前記天然原料はワキシーコーンである、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記漂白剤は活性塩素源を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記漂白剤は次亜塩素酸塩を含む、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記次亜塩素酸塩は次亜塩素酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属塩である、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記次亜塩素酸塩は次亜塩素酸ナトリウムである、請求項１４に記載の方法。
  16. 請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法で得ることができる抑制デンプン。
  17. 食品の製造のための請求項１６に記載の抑制デンプンの使用。
  18. 前記食品は酸性食品である、請求項１７に記載の使用。
  19. 請求項１６に記載の抑制デンプンを含む食品。
  20. 前記食品は酸性食品である、請求項１９に記載の食品。
  21. 前記食品は、ｐＨ３．７未満の高酸性食品、ｐＨ３．７〜４．５の酸性食品、ｐＨ４．５超の低酸性食品、ストーブ調理用食品、インスタント食品、流動性のサラダドレッシング、冷蔵食品、冷凍食品、電子レンジ対応食品、液状食品、乾燥ミックス、カプセル型香料及びクラウドからなる群より選択される、請求項１９に記載の食品。
  22. 前記高酸性食品は、フルーツパイのフィリング及び離乳食からなる群より選択され、
    前記酸性食品は、トマト含有食品からなる群より選択され、
    前記低酸性食品は、グレイビー、ソース及びスープからなる群より選択され、
    前記ストーブ調理用食品は、ソース、グレイビー及びプディングからなる群より選択され、
    前記インスタント食品は、プディングからなる群より選択され、
    前記冷蔵食品は、ヨーグルト、サワークリーム及びチーズを含む乳製品又は類似乳製品からなる群より選択され、
    前記冷凍食品は、冷凍デザート及び冷凍ディナーからなる群より選択され、
    前記電子レンジ対応食品は、冷凍ディナーからなる群より選択され、
    前記液状食品は、ダイエット食品及び患者食からなる群より選択され、
    前記乾燥ミックスはベイクド食品、グレイビー、ソース、プディング、離乳食、ホットシリアル調製用乾燥ミックス、並びに衣を着けた調理及びフライの前に食品にまぶすための乾燥ミックスからなる群より選択される、請求項２１に記載の食品。
  23. 前記食品は、ｐＨ３．７未満の高酸性食品、ｐＨ３．７〜４．５の酸性食品、ｐＨ４．５超の低酸性食品、ストーブ調理用食品、インスタント食品、流動性のサラダドレッシング、冷蔵食品、冷凍食品、及び電子レンジ対応食品からなる群より選択される、請求項２１又は２２に記載の食品。
  24. 請求項１６に記載の抑制デンプンを含む非食用製品。
  25. 前記非食用製品は、化粧品、パーソナルケア製品、紙、包装紙、薬剤及び添加剤からなる群より選択される、請求項２４に記載の非食用製品。
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