JP2020089324A

JP2020089324A - ベーカリー製品の品質改良剤

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Publication number: JP2020089324A
Application number: JP2018229523A
Authority: JP
Inventors: 英二中尾; Eiji Nakao; 徳力　基之; Motoyuki Tokuriki; 基之徳力
Original assignee: Kohjin Life Sciences Co Ltd
Current assignee: Kohjin Life Sciences Co Ltd
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2018-12-07
Publication date: 2020-06-11

Abstract

【課題】簡易的にベーカリー製品のボリュームや老化抑制を向上させる品質改良剤と、食品として安全性が高く、呈味性が無く、低コストかつ環境負荷の少ないベーカリー製造方法の提供。【解決手段】酵母抽出物からなる、ベーカリー製品の品質改良剤。酵母がキャンディダ・ユティリスであり、固形分当たりの蛋白質含量が３５重量％以上、食物繊維含量が３０重量％以上である酵母抽出物からなるパン類の品質改良剤。品質改良剤を０．１〜５．０重量％(対粉)含有するベーカリー製品類の品質改良方法。【選択図】なし

Description

本願発明は、酵母菌体残渣から取得される、ベーカリー製品の品質改良剤に関するものである。

パンをはじめとするベーカリー製品において、ボリューム向上やソフト感の維持(老化の抑制)はベーカリー製品の品質における重要な要素である。従来、これらの品質改良に増粘剤を使用する方法（特許文献１）、酵素と油脂を併用する方法（特許文献２）、乳化剤を使用する方法(特許文献３)などの多様な品質改良法が利用されている。これらの品質改良法によってボリューム向上やソフト感の維持などの品質改良効果はあるものの、作業性や生地物性の変化や食感の変化などの問題があり、更なる改良が求められている。

最近では添加物を使用しない食品のニーズが高まっているが、パンでも同様に添加物を使用しないことのニーズが高まってきている。しかし、添加物フリーでは製パン性やパンの品質の安定化が難しい問題があり、これを十分に解決できる品質改良効果のある食品素材が求められている。

他方、酵母には核酸、アミノ酸、ペプチドなどの成分が含まれており、その抽出物は医薬品であるグルタチオンの原料や、天然の調味料である酵母エキスとして用いられている。酵母エキスの製造方法としては、抽出する酵素や媒体などにより種々の方法が知られている（特許文献４）。この酵母エキス抽出の際に大量に副生する酵母菌体残渣の有効利用が課題とされてきた。

酵母から酵母エキス等を抽出した後の菌体残渣はグルカン、マンナン、マンノプロテイン、タンパク質、脂質、核酸を主要な成分とするものである。
このような酵母菌体残渣を処理する方法、有効利用する方法については複数の公知文献がある。たとえば、特許文献４には、酵母エキス残渣を特定の酵素で可溶化して排水処理する方法が記載されている。特許文献５には酵母エキス残渣を微生物に資化させてマンノースを製造する方法、特許文献６には酵母エキス残渣をアルカリ処理後洗浄して薬理用組成物を得る方法、特許文献７には酵母エキス残渣に細胞壁溶解酵素等を作用させて微生物培養基材を得る方法が記載されている。
このような状況の中で、酵母菌体残渣のさらなる有効活用方法が望まれていた。

特開２０１４−２２１０２５号公報特開２０１８−１８６８１１号公報特開２００２−１１２６９２号公報特開平７−１８４６４０号公報特開平１０−０５７０９１号公報特開２００１−０５５３３８号公報特開２００７−００６８３８号公報

化学と生物２８，７３６，１９９０

解決しようとする課題は簡易的にベーカリー製品のボリュームや老化抑制を向上させることである。そこで用いるものは、食品として安全性が高く、かつ呈味性が無いものであり、また低コストかつ環境負荷の少ない方法で製造できるものが望ましい。
また、もう一方の課題は、酵母抽出物の副産物として生成する酵母菌体残渣の有効利用である。

本発明者らは、上記課題の解決につき鋭意研究の結果、酵母菌体残渣からの抽出物にパン類の品質を改良する効果があることを見出した。

すなわち本発明は、
（１）酵母抽出物からなる、ベーカリー製品の品質改良剤、
（２）前記酵母抽出物が、酵母菌体残渣から抽出して得られるものである上記（１）のベーカリー製品の品質改良剤、
（３）前記酵母がキャンディダ・ユティリスである上記（１）または（２）のベーカリー製品の品質改良剤、
（４）固形分当たりの蛋白質含量が３５重量％以上、食物繊維含量が３０重量％以上である酵母抽出物からなる上記（１）〜（３）のいずれかに記載のベーカリー製品の品質改良剤、
（５）ベーカリー製品に（１）〜（４）のいずれかに記載のベーカリー製品の品質改良剤を０．１〜５．０重量％(対粉)含有させることを特徴とする、ベーカリー製品類の品質改良方法、
（６）ベーカリー製品の品質改良が、ベーカリー製品のボリューム向上である上記(５)に記載の方法、
（７）ベーカリー製品類の品質改良が、澱粉の老化抑制である上記（５）に記載の方法、
に係るものである。

本発明によると、食経験があり安全性が確認されている食用酵母、たとえばトルラ酵母（キャンディダ・ユティリス）からベーカリー製品のボリューム向上や老化抑制に優れた効果を有する酵母抽出物が得られる。
この酵母抽出物は、ベーカリー製品の品質改良剤として用いる事ができる。本願の酵母抽出物をベーカリー製品に添加して製造する事で、ベーカリー製品のボリュームの向上と澱粉の老化を抑制する事ができる。この酵母抽出物には呈味がないため、添加したベーカリー製品に異味を付与することがない。

また、酵母を原料とするため天然物であるが、動植物を原料とする場合と比較して、供給不安、価格変動、品質変動のリスクが少ない。
原料として酵母エキス等を抽出した後の菌体残渣を用いることができ、そこから簡単な工程でパン類の品質を改良する酵母抽出物を取得できる。トルラ酵母の菌体残渣は、調味料である酵母エキスや他の有用成分の生産に伴って大量に副生しており、本発明はその酵母菌体残渣を有効利用できるため、コスト、廃棄物削減の点でも、きわめて有利である。

以下に、本発明を具体的に説明する。
本発明でいう酵母とは、遺伝子組み換えを行わず、食品製造用に用いうる酵母であり、具体的にはキャンディダ・ユティリス、サッカロミセス・セレビシエ等が挙げられ、中でもキャンディダ・ユティリスが望ましい。

本発明の酵母菌体残渣とは、酵母に熱水、酸・アルカリ性溶液、自己消化、機械的破砕、細胞壁溶解酵素、蛋白質分解酵素、リボヌクレアーゼ、またはデアミナーゼのいずれか一つ以上を用いて抽出処理することにより、酵母エキスまたは有用成分を抜いた後の残渣である。例として、興人ライフサイエンス（株）製の「KR酵母」が挙げられる。
このような残渣は一般的に、グルカン、マンナン、蛋白質、脂質、核酸を主要な成分とするものであるが、構造的にはグルカン、マンナン、蛋白質と他の成分が複合体となって強固に結合していることが推察される。
本発明においてベーカリー製品の品質改良剤を製造するために用いる酵母菌体残渣としては、特に酵母からアルカリ抽出した後の残渣を用いると高活性となるため、好ましい。

本発明のベーカリー製品の品質改良剤は、酵母菌体残渣から、抽出することができる。上述の酵母菌体残渣に水を加えて、乾燥菌体重量で約１０重量％濃度の菌体懸濁液を調製する。なお、懸濁濃度は任意である。菌体懸濁液のｐＨを酸性側、望ましくはｐＨ５以下、さらに望ましくはｐＨ３以下に調整する。菌体懸濁液のｐＨ調整後、１００〜１２０℃で６０分以上、望ましくは１１０℃ で９０分加熱処理を行う。

加熱後の菌体懸濁液を冷却してからｐＨを中性付近に調整する。この懸濁液を遠心分離機にかけて、沈殿物を除去し、上清液として、蛋白質や食物繊維を含有する画分を取得する。この画分をそのまま品質改良剤として利用できる。濃縮、乾燥したものについても品質改良剤とし利用することができる。これらが、本発明のパン類の品質改良機能を有する酵母抽出物であり、ベーカリー製品の品質改良剤として用いる事ができる。なお、濃縮方法、乾燥方法は、特に制限はなく、任意に選択できる。

本発明のベーカリー製品の品質改良剤は、酵母抽出物の固形分あたりの蛋白質含量が３５重量％以上、望ましくは４０重量％以上で、食物繊維含量が３０重量％以上、望ましくは３５重量％以上のものは、強い起泡効果を呈する。一方、強い呈味成分であるイノシン酸、グアニル酸、グルタミン酸の含量は低いことが望ましい。

本発明において、蛋白質含量の測定には加水分解法を用いた。試料の酵母抽出物（乾燥物）０．１ｇに６Ｎ塩酸５ｍｌを添加して溶解させ１１０℃で２４時間加水分解したのち、全量を２５ｍｌメスフラスコに移し、０．０２Ｎ塩酸で２５ｍｌにメスアップした。メスアップした溶液を２ｇ取り、濃縮機で濃縮した。濃縮後、０．０２Ｎ塩酸を２ｍｌ入れて再び濃縮した。濃縮した試料を０．０２Ｎ塩酸で溶解させて、２０ｍｌにメスアップしてから全自動アミノ酸分析計（株式会社日立ハイテクノロジーズ製 L-8900）にて測定して求めた。

本発明において、食物繊維含量測定には加水分解法を用いた。試料の酵母抽出物に１Ｎ硫酸を添加して１１０℃で３．５時間加水分解し、中和後、加水分解生成物であるマンノース、グルコースを液体クロマトグラフィーにて測定し、グルカン、マンナンへ換算して求めた。検出にはＲＩ検出器、分離カラムはＳＰ８１０（Ｓｈｏｄｅｘ）、移動相は超純水を使用した。

酵母菌体残渣を原料として上記の製法により得られた酵母抽出物は、そのまま、ベーカリー製品の品質改良剤として用いることができる。また、必要に応じて本発明のベーカリー製品の品質改良剤を他の成分、望ましくは天然由来成分とブレンドして、ベーカリー製品の品質改良剤としてもよい。

本発明のベーカリー製品の品質改良剤は、粉末または溶液の状態で、ベーカリー製品を作製する時に添加して用いることが望ましい。本発明のベーカリー製品の品質改良剤の効果の強さは、ベーカリー製品に使用される原材料によって異なる。従って、望ましい添加量は、ベーカリー製品によって異なるが、ベーカーズパーセントで０．１〜５．０重量％であり、望ましくは０．５〜２．０重量％である。ここで、ベーカーズパーセントとは、パン生地における配合量を示す方法として一般的に使用されているものであり、配合した穀物粉の総重量を１００％とした場合に、その他の各原料の重量比を意味する。本発明において、ベーカーズパーセントは対粉パーセントとも呼ばれ、本発明において対粉パーセントで表記される配合率はベーカーズパーセントを意味する。

本発明において、ベーカリー製品とは、澱粉質原料を主原料として、焼成、油調、蒸し、または蒸し焼き等の加熱処理をして製造される加工製品であり、例えばパン類、パン類乾燥品、ケーキ類、ワッフル、シュー、ドーナツ、揚げ菓子、パイ、ピザ、クレープ等が例として挙げられる。パン類としては、食事パン（例えば食パン、ライ麦パン、フランスパン、乾パン、バライティブレッド、ロールパン、クロワッサン等）、調理パン（例えばホットドッグ、ハンバーガー、サンドイッチ、カレーパン、ピザパイ等）、菓子パン（例えばジャムパン、あんぱん、クリームパン、レーズンパン、メロンパン、スイートロール、ブリオッシュ、デニッシュ、コロネ等）、蒸しパン（例えば肉まん、中華まん、あんまん、蒸し饅頭等）、特殊パン（例えば、グリッシーニ、マフィン、ピザ生地、ナン等）が例として挙げられる。パン類乾燥品としては、ラスクやパン粉等が例として挙げられる。ケーキ類としては、蒸しケーキ、スポンジケーキ、バターケーキ、ロールケーキ、ホットケーキ、どらやき、ブッセ、バームクーヘン、パウンドケーキ、チーズケーキまたはスナックケーキ等が例として挙げられる。

以下、実施例を挙げて、本発明を詳細に説明する。
＜製造例１＞
キャンディダ・ウチルスＣＢＳ６３１６株（ＦＥＲＭＢＰ−１６５７株）の１０重量％（乾燥菌体重量）菌体懸濁液１０００ｍｌを１０Ｎ硫酸でｐＨ３．５に調整し、７０℃で、３０分間処理した後、遠心分離で菌体を回収し、その菌体を水で洗滌し硫酸や余分の抽出物を除去した。本菌体を水で菌体濃度（乾燥菌体重量）１０重量％に調整・懸濁した後、苛性ソーダ溶液を加えてｐＨ９とし、６５℃で６０分間処理し、エキスを抽出した。エキス抽出後の酵母菌体残渣を起泡材の原料とした。上記の酵母菌体残渣に水を加えて約１０重量％濃度の菌体懸濁液を調製し、塩酸でｐＨ２．０に調整した。この酵母菌体懸濁液について、高圧蒸気滅菌器（株式会社トミー精工製）を用いて１１０℃、９０分間加熱処理を行った。この酵母菌体懸濁液に苛性ソーダ溶液を加えてｐＨ６．０とし、遠心分離機にて６０００ｒｐｍで１０分遠心分離を行って可溶性画分を回収し、これを濃縮後、凍結乾燥させて粉末状の酵母抽出物を得た。得られた酵母抽出物の蛋白含量は４１．６重量％、食物繊維含量は３６．５重量％であった。この酵母抽出物を製造例１のパン類の品質改良剤とした。

（食パンの作製）
＜実施例１＞
強力粉２５０ｇ、バター１０ｇ、砂糖１７ｇ、スキムミルク６ｇ、塩５ｇ、ドライイースト２．８ｇ、水１８０ｇと製造例１で得られたベーカリー製品の品質改良剤を２．５ｇ（対粉１．０％）をパナソニック社製ホームベーカリーに投入して「食パン」コースの指定工程に従って食パンを焼成した。つまり、原材料をミキシング後に、一次発酵を行い、パンチ・成型後、二次発酵を行い、焼成する工程であり、全工程の所要時間は４時間とした。焼成後のパンは室温で９０分冷却し、ビニール袋に詰めて２５℃に保温した恒温槽（以下、室温と略記する）で評価に用いるまで保管した。評価項目には、焼成後のパンの高さと食味を評価した。

＜比較例１＞
実施例１において、ベーカリー製品の品質改良剤を添加しない以外は、実施例１と同様に行った。

評価の結果、実施例１の焼成後の食パンの高さは１７．８ｃｍであったのに対し、比較例１の焼成後の食パンの高さは１６．２ｃｍであった。実施例１で得られた焼成パンは比較例１で得られた焼成パンに比べて、室温で３日間保存後でも老化が抑制されていた。また、ベーカリー製品の品質改良剤の添加による食パンへの異味・異臭の付与はなかった。

（フランスパンの作製）
＜実施例２＞
強力粉２２５ｇ、薄力粉２５ｇ、塩５ｇ、ドライイースト１．４ｇ、冷水１９０ｇと製造例１で得られたベーカリー製品の品質改良剤を１．２５ｇ（対粉あたり０．５％）をパナソニック社製ホームベーカリーに投入して「フランス」コースの指定工程に従ってフランスパンを焼成した。つまり、原材料をミキシング後に、一次発酵を行い、パンチ・成型後、二次発酵を行い、焼成する工程であり、全工程の所要時間は６時間３０分とした。焼成後のフランスパンは室温で９０分冷却し、ビニール袋に詰めて室温で評価に用いるまで保管した。評価項目には、焼成後のフランスパンの高さと食味を評価した。

＜実施例３＞
実施例２において、ベーカリー製品の品質改良剤を増量して２．５ｇ（対粉１．０％）添加した以外は、実施例２と同様に行った。

＜比較例２＞
実施例２において、ベーカリー製品の品質改良剤を添加しない以外は、実施例２と同様に行った。

評価の結果、実施例２の焼成後のフランスパンの高さは１４．２ｃｍ、実施例３のパンの高さは１４．５ｃｍであったのに対し、比較例２の焼成後のフランスパンの高さは１４．０ｃｍであった。実施例３で得られた焼成後のパンは比較例２で得られた焼成後のパンに比べて、クラムがやわらかかった。また、ベーカリー製品の品質改良剤の添加によるパンへの異味・異臭の付与はなかった。

本発明のベーカリー製品の品質改良剤は、製菓・製パン分野の加工製品に幅広く用いる事ができ、その品質向上に寄与することができる。

食パン作製（左から実施例１、比較例１の結果を示す写真であるフランスパン作製（左から比較例２、実施例２、実施例３の結果を示す写真である

Claims

酵母抽出物からなる、ベーカリー製品の品質改良剤。
前記酵母抽出物が、酵母菌体残渣から抽出して得られるものである請求項１記載のベーカリー製品の品質改良剤。
前記酵母がキャンディダ・ユティリスである請求項１または２記載のベーカリー製品の品質改良剤。
固形分当たりの蛋白質含量が３５重量％以上、食物繊維含量が３０重量％以上である酵母抽出物からなるパン類の品質改良剤。請求項１〜３のいずれかに記載のベーカリー製品の品質改良剤。
ベーカリー製品に請求項１〜４のいずれかに記載のベーカリー製品の品質改良剤を０．１〜５．０重量％(対粉)含有させることを特徴とする、ベーカリー製品類の品質改良方法。
ベーカリー製品の品質改良が、ベーカリー製品のボリューム向上である請求項５に記載の方法。
ベーカリー製品類の品質改良が、澱粉の老化抑制である請求項５に記載の方法。