JP2022078063A - 海藻粉末及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】食品に適した、薄い色、優れた味と風味、良好な口当たり、高いゲル化能、優れた安定性、及び理想的な滑らかさと滑りやすさを有する海藻粉末を製造する方法を提供する。【解決手段】方法は、（Ａ）海藻材料を水で洗浄する工程、ここで前記海藻材料は、乾燥した、生の又は水で戻した海藻材料である、（Ｂ）工程（Ａ）で得た海藻材料をアルカリで前処理する工程、（Ｃ）工程（Ｂ）で得た海藻材料を酸で前処理する工程、（Ｄ）工程（Ｃ）で得た前処理した海藻材料をセルラーゼで処理する工程、及び、（Ｅ）工程（Ｄ）で得た海藻粉末を粉砕し乾燥する工程を含む。【選択図】図１Ａ
Description
関連出願の相互参照
本願は、米国における仮特許出願第62/668,656号（出願日：2018年5月8日）の利益を主張する一部継続出願第16/010,306号（出願日：2018年6月15日）である。この出願は、米国における仮特許出願第62/781,519号（出願日：2018年12月18日）の利益も主張する。これらの出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本願は、米国における仮特許出願第62/668,656号（出願日：2018年5月8日）の利益を主張する一部継続出願第16/010,306号（出願日：2018年6月15日）である。この出願は、米国における仮特許出願第62/781,519号（出願日：2018年12月18日）の利益も主張する。これらの出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
技術分野
本発明は、海藻粉末及びその製造方法に関する。本明細書に記載された海藻粉末は、寒天の代わりとなることができる。本発明の方法及び海藻粉末の生産は、食品産業で利用することができる。
本発明は、海藻粉末及びその製造方法に関する。本明細書に記載された海藻粉末は、寒天の代わりとなることができる。本発明の方法及び海藻粉末の生産は、食品産業で利用することができる。
寒天は、テングサ属（Gelidium）やオゴノリ属（Gracilaria）などの紅藻から抽出された多糖類で、最も広く使用されている藻類コロイドの一つである。寒天は日本と中国で食品として数百年にわたって使用されてきた。それは最初にゼリーのような塊で世に出て、その形態は現在でも手に入れることができる。第二次世界大戦後、欧米諸国は、寒天粉末の生産を工業化した。寒天粉末は、当初、微生物の培養に用いられ、その後、食品、化粧品及び医薬品産業に拡大した。寒天は独特なゲル特性とゲル安定性を有し、食品産業だけではなく、医薬品、化粧品及び生物工学産業においても幅広い用途がある。
食品業界では、クリーンラベル（Clean Label）及び破壊的なグリーン（disruptive Green）の人気が高まっており、これらは、「イノーバの２０１７年トレンド トップ１０（Top 10 Innova’s 2017 Trends）」にランクされ、天然であることとクリーンラベルに強い関心をもたらす。このトレンドは、過去数年間、世界で拡大しており、業界の新しい標準である。それは、寒天に代わる食用海藻粉末の大きな市場の可能性を与える。
米国特許出願公開第2015/0164125号明細書は、海底から海藻を採取し、刻み、洗浄し、海藻撹拌機で乾燥し、乾燥保存し、すりつぶして粉にする、海藻粉末の製造方法を記載している。米国特許第4,125,392号明細書は、生の海藻を水及び他の物質と混合し、次いで蒸気で処理することにより分解して、蒸気消化した混合物を得る、海藻ろ物について記載している。このろ物は、得られた蒸気消化混合物の上部をすくい取ったもので、それ自体で使用され、又は、肥料若しくは植物成長刺激剤を製造するための出発材料として液体若しくはペレットの形態で使用される。
これらの先行技術文献は、ゲル化能が低く、茶色又は緑色の、強力な磯の風味を有する単純な海藻粉又は海藻塊を製造したにすぎなかった。これらの先行技術の海藻製品は、赤い海藻から抽出した寒天に代わる食用のゲル化剤又は安定剤としての使用には適していない。したがって、本分野では、食用に適したより高品質の海藻粉末を製造する必要性がある。
発明の概要
まず、本明細書では、寒天に代わる食用の海藻粉末を製造する方法について述べる。この方法は、生又は乾燥した赤い海藻を洗浄し、アルカリで前処理し、酸で前処理し、セルラーゼのような酵素で処理し、処理した赤い海藻を乾燥しすりつぶして、海藻粉末を得る工程を含む。必要に応じて、この方法は、赤い海藻を、乾燥及びすりつぶし工程の前に漂白剤で漂白する工程を含む。ある態様では、漂白工程は、酵素処理工程の前に行われる。ある態様では、漂白工程は、酵素処理工程の後に行われる。本発明は、「クリーンラベル」食品に適した、薄い色、優れた味と風味、良好な口当たり、高いゲル化能、優れた安定性、及び理想的な滑らかさと滑りやすさを備えた海藻粉末の簡単な製造方法を提供する。
まず、本明細書では、寒天に代わる食用の海藻粉末を製造する方法について述べる。この方法は、生又は乾燥した赤い海藻を洗浄し、アルカリで前処理し、酸で前処理し、セルラーゼのような酵素で処理し、処理した赤い海藻を乾燥しすりつぶして、海藻粉末を得る工程を含む。必要に応じて、この方法は、赤い海藻を、乾燥及びすりつぶし工程の前に漂白剤で漂白する工程を含む。ある態様では、漂白工程は、酵素処理工程の前に行われる。ある態様では、漂白工程は、酵素処理工程の後に行われる。本発明は、「クリーンラベル」食品に適した、薄い色、優れた味と風味、良好な口当たり、高いゲル化能、優れた安定性、及び理想的な滑らかさと滑りやすさを備えた海藻粉末の簡単な製造方法を提供する。
次に、本明細書では、上述した方法により製造された海藻粉末について述べる。本発明の方法で製造された海藻粉末は、食品産業において、例えば、乳製品、ゼリー、プリン用のゲル化材料として、寒天の代わりに使用することができる。
この出願は、少なくとも１枚のカラー図面を含む。
本明細書に記載された方法で得られる海藻粉末（試料２）は、市販の海藻粉末（試料１０）と比較して、タンパク質が少なく（図１Ｂ）、かつ、3,6-アンヒドロ-D-ガラクトースを多く含む（図１Ｃ）。市販の寒天（試料１１）と比較して、試料２はわずかに多くのタンパク質を含むが（図１Ｂ）、β-ガラクトース及び3,6-アンヒドロ-D-ガラクトースはわずかに少ない（図１Ｃ）。
本明細書では、食品用途に適した高品質の海藻粉末を製造する方法について述べる。本願の方法は、薄い色、優れた味と風味、良好な口当たり、高いゲル化能、優れた安定性、及び理想的な滑らかさと滑りやすさといった食品に必要な機能を備えた海藻粉末の簡単な製造方法である。本発明の方法で製造された海藻粉末は、食品産業において、例えば、乳製品、ゼリー、プリンの製造におけるゲル化剤として、寒天の代わりに使用することができる。
ある態様では、本明細書に記載された方法は、海藻材料を水で洗浄し、洗浄した海藻材料をアルカリで前処理し、アルカリ処理した海藻材料を酸で前処理し、前処理した海藻材料を漂白剤で漂白し、漂白した海藻材料を酵素で処理して、食品に適した海藻粉末を得る工程を含む。漂白工程は任意の工程で、薄い色の海藻粉末が必要な場合に行うことがある。ある態様では、本願の方法は、酵素処理された海藻を２軸スクリュー押出し処理により加工し、次いで、押し出された海藻を粉砕し乾燥する工程をさらに含む。
海藻は、大型藻類、海産藻類又は海草とも呼ばれる。本発明の方法で使用される海藻材料は、紅藻、例えば、オゴノリ属（Gracilaria）、テングサ属（Gelidium）、アマノリ属（Porphyra）、イタニグサ属（Ahnfeltia）を含む。ある態様では、開示された紅藻の少なくとも２つ、少なくとも３つ又は少なくとも４つを組み合わせて使用することができる。
海藻材料は、各処理の前に水で洗浄する。乾燥した海藻、生の海藻又は水で戻した海藻など、いかなる海藻材料も使用することができる。生の海藻から水分を除去して乾燥した海藻を得ることができることは本技術分野において知られている。乾燥した海藻を水に浸すことにより、水に戻すことができる。ある態様では、洗浄工程の間に、乾燥した海藻を水に戻す。乾燥した海藻を使用する場合、洗浄工程における乾燥した海藻：水の比は、１：１～１：４０、１：３～１：３０、１：５～１：２５、１：５～１：２０、１：１０～１：２０又は１：５～１：１０であってもよく、また、生の海藻又は水で戻した海藻を使用する場合、洗浄工程における生の海藻：水の比は、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５、１：１～１：１０又は１：１～１：１５であってもよい。
本発明の方法で使用することができるアルカリには、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム又はこれらのアルカリの組合せを含む。本発明では、さまざまな形態のアルカリ（例．水和物）を使用することができる。前処理工程では、海藻：アルカリの比は、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０であってもよい。アルカリ溶液の濃度は、１％～１０％、３％～１５％、５％～１５％、５％～１０％、１０％～２０％、３％～２０％又は１０％～３０％（重量％）であってもよい。ある態様では、前記アルカリ前処理工程の温度は、４０℃～８０℃、６５℃～９５℃、５０℃～１００℃又は７０℃～１２０℃である。ある態様では、アルカリ前処理の時間は、０．５時間～２４時間、０．５時間～２０時間、０．５時間～１５時間、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～４時間、１．５時間～３時間又は０．５時間～４時間であってもよい。
本発明の方法で使用することができる酸は、塩酸、硝酸、リン酸及びシュウ酸を含む。あるいは、少なくとも２つの酸、少なくとも３つの酸又は少なくとも４つの酸の組合せなど、開示された酸の組合せを使用することができる。前処理工程では、海藻：酸の比は、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０であってもよい。酸溶液の濃度は、０．０５％～５％、０．１％～３％、０．１％～２％、０．１％～１％又は０．１％～０．５％（重量％）であってもよい。ある態様では、前記酸前処理の時間は、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分であってもよい。
必要に応じて、海藻を漂白剤で処理し、薄い色の海藻粉末を得る。本発明の方法で使用することができる漂白剤は、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム及び二酸化塩素を含む。あるいは、少なくとも２つの漂白剤又は少なくとも３つの漂白剤の組合せなど、開示された漂白剤の組合せを使用することができる。漂白工程では、海藻：漂白剤の比は、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０であってもよい。漂白剤の有効塩素濃度は、０．０１％～５％、０．０２％～３％、０．０５％～２％、０．０５％～１％又は０．０５％～０．５％（重量％）であってもよい。ある態様では、漂白工程の時間は、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分であってもよい。
ある態様では、前処理した又は漂白した海藻は、不純物の赤い海藻が５％未満、４％未満、３％未満、２％未満又は１％未満で、硫酸塩含量が３％未満、２％未満、１％未満又は０．５％未満で、かつ、薄茶色から薄黄色である。
酵素処理は、前処理した及び／又は漂白した海藻中のセルロース及び／又は関連する多糖類などの加水分解を触媒し、得られた海藻粉末の口当たりを改善する。このために、例えば、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、アミラーゼ、キシラナーゼ、ペントサナーゼ、グルカナーゼ、エステラーゼなどのさまざまな酵素を使用することができる。ある態様では、海藻の処理に１以上の酵素を使用することができる。適切な酵素の例は、トリコデルマ属（Trichoderma）、アスペルギルス属（Aspergillus）又はペニシリウム属（Penicillium）から得られる1,4-β-D-グルカングルカノヒドロラーゼ、エンド-1,4-β-D-グルカナーゼ、1,4-β-D-グルカンセロビオヒドロラーゼ、エキソ-1,4-β-D-グルカナーゼ、β-1 4-グルコシダーゼを含むが、これらに限定されるものではなく、酸性セルラーゼ、中性セルラーゼ及びアルカリセルラーゼを含むセルラーゼである。ある態様では、これらのセルラーゼの少なくとも２つ、少なくとも３つ又はそれ以上の組合せを使用することができる。酵素処理工程では、海藻：酵素の比は、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０であってもよい。酵素の濃度は、１０Ｕ／ｇ～５００Ｕ／ｇ、２０Ｕ／ｇ～４００Ｕ／ｇ、３０Ｕ／ｇ～３００Ｕ／ｇ、５０Ｕ／ｇ～２００Ｕ／ｇ又は７５Ｕ／ｇ～１５０Ｕ／ｇであってもよい。ある態様では、前記酵素処理工程の時間は、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～３時間若しくは１時間～４時間であってもよく、ｐＨは、２．０～１０．０、３．０～９．０、３．０～８．０、４．０～７．０若しくは５．０～６．０であってもよく、又は、温度は、１５℃～１００℃、２０℃～９０℃、３０℃～８０℃、２０℃～７０℃、３０℃～６０℃、４０℃～５０℃であってもよい。
ｐＨを調整するために、さまざまな酸又はアルカリを使用することができる。例えば、ｐＨ調整用のアルカリは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及びその組合せからなる群から選択される。ｐＨ調整用の酸は、塩酸、硝酸、リン酸及びこれらの酸の少なくとも２つ又は３つの組合せからなる群から選択される。
本明細書に記載された方法は、必要に応じて、酵素処理された海藻を２軸スクリュー押出し処理により加工することをさらに含み、この処理温度は、７０℃～２００℃、８０℃～１５０℃、１００℃～１５０℃、１００℃～１４０℃、１２０℃～１４０℃又は１１０℃～１３０℃であってもよい。２軸スクリュー押出し処理は、水の不存在下又は存在下で行うことできる。例えば、海藻：水の比は、１：０～１：５、１：１～１：３又は１：０～１：２であってもよい。
ある態様では、洗浄した海藻を、５％～１５％（重量％）のアルカリ溶液を１：２～１：５の比で使用して６５℃～９５℃で前処理し、０．１％～０．５％（重量％）の酸溶液を１：２～１：５の比で使用して前処理し、７５Ｕ／ｇ～２５０Ｕ／ｇのセルラーゼを１：２～１：５の比で使用して４０℃～６０℃で処理し、次いで、１１０℃～１４０℃で２軸スクリュー押出し処理を行う。
酵素処理された海藻又は２軸スクリュー押出し処理された海藻を粉砕し、乾燥して、海藻粉末を得ることができる。ある態様では、乾燥海藻粉末の水ゲル強度は、少なくとも５０ｇ／ｃｍ２、少なくとも７５ｇ／ｃｍ２、少なくとも１００ｇ／ｃｍ２、少なくとも１２０ｇ／ｃｍ２又は少なくとも１５０ｇ／ｃｍ２である。ある態様では、乾燥海藻粉末は、薄茶色から薄黄色である。ある態様では、乾燥海藻粉末の融点は、１００℃以下、９０℃以下、８５℃以下、７５℃以下又は６０℃以下である。
ある態様では、本明細書に記載の技術によって得られた海藻粉末は以下の成分：
４０％以上の可溶性食物繊維、約２０％～３５％の不溶性食物繊維、７５％以上の総食物繊維、２％以下の硫酸塩、及び５％以下のタンパク質、を含む。
ある態様では、本明細書に記載された技術で得られた海藻粉末は以下の性質：
１００ｇ／ｃｍ２以上のゲル強度（１．５％）及び６０～９５℃の融点（１．０％）、を有する。
４０％以上の可溶性食物繊維、約２０％～３５％の不溶性食物繊維、７５％以上の総食物繊維、２％以下の硫酸塩、及び５％以下のタンパク質、を含む。
ある態様では、本明細書に記載された技術で得られた海藻粉末は以下の性質：
１００ｇ／ｃｍ２以上のゲル強度（１．５％）及び６０～９５℃の融点（１．０％）、を有する。
以下の実施例は、本発明のさまざまな実施の形態を説明することを意図している。したがって、以下の特定の実施形態は、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。当業者にとって、本発明の範囲から逸脱することなく、さまざまな同等物を製造し、変更を行い、かつ修正を行うことが可能なことは明らかであり、そのような同等の実施形態が本明細書に含まれることが理解される。さらに、本明細書で引用した全ての参考文献は、本明細書に記載されているかのように、その全体が参照により組み込まれる。
実施例１ 材料及び方法
実施例で使用した藻類は以下のとおり：
実施例で使用した藻類は以下のとおり：
他の試薬は以下のものを含む：
有効塩素濃度１０％で食品グレードの、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム；有効塩素濃度５０％で食品グレードの二酸化塩素；食品グレードの９９％水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム；食品グレードの３６％塩酸；及び食品グレードの９９％硫酸、硝酸、シュウ酸、リン酸塩；５０,０００Ｕ／ｇの酸性セルラーゼ、中性セルラーゼ、アルカリセルラーゼ。HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を特定の工程で使用した。
有効塩素濃度１０％で食品グレードの、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム；有効塩素濃度５０％で食品グレードの二酸化塩素；食品グレードの９９％水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム；食品グレードの３６％塩酸；及び食品グレードの９９％硫酸、硝酸、シュウ酸、リン酸塩；５０,０００Ｕ／ｇの酸性セルラーゼ、中性セルラーゼ、アルカリセルラーゼ。HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を特定の工程で使用した。
実施例２ 乾燥Gracilariaからの海藻粉末の製造
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄し、次いで水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と３％水酸化ナトリウム溶液５０ｋｇを混合し、混合物を加熱し、５０℃、６０ｒｐｍで３０分間撹拌した後、海藻を水５００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４８ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．１％塩酸５０ｋｇを混合し、１０分間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄し、次いで水を除去し、酸前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻と０．０５％の漂白剤である次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）溶液５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１０分間撹拌し、次いで、次亜塩素酸溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．５％以下、硫酸塩含量が０．３％以下で、黄色であった。
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄し、次いで水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と３％水酸化ナトリウム溶液５０ｋｇを混合し、混合物を加熱し、５０℃、６０ｒｐｍで３０分間撹拌した後、海藻を水５００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４８ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．１％塩酸５０ｋｇを混合し、１０分間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄し、次いで水を除去し、酸前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻と０．０５％の漂白剤である次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）溶液５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１０分間撹拌し、次いで、次亜塩素酸溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．５％以下、硫酸塩含量が０．３％以下で、黄色であった。
続いて、前処理海藻を３０Ｕ／ｇの酸性セルラーゼ溶液４６ｋｇと混合し、塩酸でｐＨ３．０に調整し、２０℃、６０ｒｐｍで３０分間撹拌した。次いで、セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻４０ｋｇを得た。
HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い、設定加熱温度１００℃で海藻を加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、３．５ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例３ 生Gracilariaからの海藻粉末の製造
生のGracilaria ５０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻４９ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と６％水酸化ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、８５℃、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌した。海藻を水６００ｋｇで洗浄し、水を除去し、アルカリ前処理海藻４８ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．３８％リン酸溶液１２０ｋｇを混合し、３０分間撹拌し、次いで水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．１％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌し、次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４５ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．８％以下、硫酸塩含量が０．２％以下で、薄黄色であった。
生のGracilaria ５０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻４９ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と６％水酸化ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、８５℃、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌した。海藻を水６００ｋｇで洗浄し、水を除去し、アルカリ前処理海藻４８ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．３８％リン酸溶液１２０ｋｇを混合し、３０分間撹拌し、次いで水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．１％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌し、次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４５ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．８％以下、硫酸塩含量が０．２％以下で、薄黄色であった。
前処理海藻を１００Ｕ／ｇのセルラーゼ溶液１２０ｋｇと混合し、塩酸でｐＨ５．０に調整し、加熱し、５０℃、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌した。セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻４１ｋｇを得た。
HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い、設定加熱温度１２８℃で処理海藻を加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、３．８ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例４ 乾燥Gracilariaからの海藻粉末の製造
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と２０％水酸化ナトリウム溶液２５０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、１００℃、６０ｒｐｍで１２時間撹拌した。次いで、海藻を水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４５ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．５％硝酸２２５ｋｇを混合し、２時間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４２ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．５％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液２１０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌し、次いで次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、水２００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４２ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．４％以下、硫酸塩含量が０．１％以下で、薄黄色であった。
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と２０％水酸化ナトリウム溶液２５０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、１００℃、６０ｒｐｍで１２時間撹拌した。次いで、海藻を水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４５ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．５％硝酸２２５ｋｇを混合し、２時間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４２ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．５％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液２１０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌し、次いで次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、水２００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４２ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．４％以下、硫酸塩含量が０．１％以下で、薄黄色であった。
前処理海藻を３００Ｕ／ｇの中性セルラーゼ溶液２１０ｋｇと混合し、ｐＨ８．０に調整し、加熱し、７０℃、６０ｒｐｍで６時間撹拌した。セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水２００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻３２ｋｇを得た。
処理海藻を水６４ｋｇと混合し、HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い設定加熱温度１４０℃で加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、２．５ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例５ 乾燥Gracilariaからの海藻粉末の製造
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１２０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と１０％水酸化ナトリウム溶液１５０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、９０℃、６０ｒｐｍで４時間撹拌し、その後、海藻を水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４８ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．４％硫酸１５０ｋｇを混合し、１時間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．３％の漂白剤である次亜塩素酸溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１時間撹拌した。次いで次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．６％以下、硫酸塩含量が０．３％以下で、薄黄色であった。
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１２０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と１０％水酸化ナトリウム溶液１５０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、９０℃、６０ｒｐｍで４時間撹拌し、その後、海藻を水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４８ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．４％硫酸１５０ｋｇを混合し、１時間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．３％の漂白剤である次亜塩素酸溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１時間撹拌した。次いで次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．６％以下、硫酸塩含量が０．３％以下で、薄黄色であった。
前処理海藻を２００Ｕ／ｇのアルカリセルラーゼ溶液１５０ｋｇと混合し、塩酸でｐＨ８．０に調整し、加熱し、６０℃、６０ｒｐｍで４時間撹拌した。セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻４２ｋｇを得た。
処理海藻を水４２ｋｇと混合し、HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い設定加熱温度１２０℃で加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、３．５ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例６ 乾燥Gracilariaからの海藻粉末の製造
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と４％水酸化ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、８５℃、６０ｒｐｍで２時間撹拌し、その後、水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４９ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．４％硫酸１５０ｋｇを混合し、４５分間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４６ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．３％の漂白剤である二酸化塩素溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１時間撹拌した。二酸化塩素溶液を除去し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．８％以下、硫酸塩含量が０．４％以下で、薄茶色であった。次いで、海藻を乾燥・粉砕し、４．２ｋｇの海藻粉末を得た。
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と４％水酸化ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、８５℃、６０ｒｐｍで２時間撹拌し、その後、水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４９ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．４％硫酸１５０ｋｇを混合し、４５分間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４６ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．３％の漂白剤である二酸化塩素溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１時間撹拌した。二酸化塩素溶液を除去し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．８％以下、硫酸塩含量が０．４％以下で、薄茶色であった。次いで、海藻を乾燥・粉砕し、４．２ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例７ Ahnfeltiaからの海藻粉末の製造
Ahnfeltia １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻４９ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と５％水酸化ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、８８℃、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌し、その後、水５００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４７ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．３９％シュウ酸溶液１２０ｋｇを混合し、３０分間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．１５％の漂白剤である次亜塩素酸溶液１２０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌した。次いで次亜塩素酸溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．５％以下、硫酸塩含量が０．３％以下で、薄黄色であった。
Ahnfeltia １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻４９ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と５％水酸化ナトリウム溶液１２０ｋｇを混合した。混合物を加熱し、８８℃、６０ｒｐｍで１２０分間撹拌し、その後、水５００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４７ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．３９％シュウ酸溶液１２０ｋｇを混合し、３０分間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．１５％の漂白剤である次亜塩素酸溶液１２０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌した。次いで次亜塩素酸溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．５％以下、硫酸塩含量が０．３％以下で、薄黄色であった。
前処理海藻を１１０Ｕ／ｇの酸性セルラーゼ溶液１２０ｋｇと混合し、塩酸でｐＨ４．８０に調整し、加熱し、４５℃、６０ｒｐｍで１８０分間撹拌した。セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻４２ｋｇを得た。
HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い、設定加熱温度１３０℃で処理海藻を加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、３．６ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例８ 乾燥Gelidiumからの海藻粉末の製造
乾燥したGelidium １０ｋｇと水１００ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と５％水酸化ナトリウム溶液１００ｋｇを混合した。混合物を加熱し、６０℃、６０ｒｐｍで６時間撹拌し、その後、水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４９ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．２％リン酸溶液１００ｋｇを混合し、１時間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．０６％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１時間撹拌した。次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．５％以下、硫酸塩含量が０．４％以下で、薄茶色であった。
乾燥したGelidium １０ｋｇと水１００ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と５％水酸化ナトリウム溶液１００ｋｇを混合した。混合物を加熱し、６０℃、６０ｒｐｍで６時間撹拌し、その後、水６００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻４９ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．２％リン酸溶液１００ｋｇを混合し、１時間撹拌し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４８ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．０６％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで１時間撹拌した。次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４６ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．５％以下、硫酸塩含量が０．４％以下で、薄茶色であった。
前処理海藻を８０Ｕ／ｇの酸性セルラーゼ溶液１５０ｋｇと混合し、ｐＨ５．５に調整し、加熱し、４０℃、６０ｒｐｍで１．５時間撹拌した。セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻４３ｋｇを得た。
処理海藻を水４３ｇと混合し、HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い設定加熱温度１１５℃で加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、３．２ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例９ 乾燥Porphyraからの海藻粉末の製造
乾燥したPorphyra １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と１５％水酸化カルシウム溶液２００ｋｇを混合し、９０℃、６０ｒｐｍで６時間撹拌し、その後、水５００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻５０ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．４％リン酸溶液１５０ｋｇを混合し、４５分間撹拌し、水１５０ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４９ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．２５％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで４５分間撹拌し、次いで次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４８ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．４％以下、硫酸塩含量が０．５％以下で、薄黄色であった。
乾燥したPorphyra １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５０ｋｇを得た。反応タンク内でこの海藻と１５％水酸化カルシウム溶液２００ｋｇを混合し、９０℃、６０ｒｐｍで６時間撹拌し、その後、水５００ｋｇで洗浄した。水を除去し、アルカリ前処理海藻５０ｋｇを得た。タンク内でアルカリ前処理海藻と０．４％リン酸溶液１５０ｋｇを混合し、４５分間撹拌し、水１５０ｋｇで洗浄した。水を除去し、酸前処理海藻４９ｋｇを得た。この酸前処理海藻と０．２５％の漂白剤である次亜塩素酸ナトリウム溶液１５０ｋｇを混合し、６０ｒｐｍで４５分間撹拌し、次いで次亜塩素酸ナトリウム溶液を除去し、水１００ｋｇで洗浄した。水を除去し、前処理海藻４８ｋｇを得た。この前処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．４％以下、硫酸塩含量が０．５％以下で、薄黄色であった。
前処理海藻を２２０Ｕ／ｇの酸性セルラーゼ溶液１５０ｋｇと混合し、ｐＨ６．０に調整し、加熱し、６０℃、６０ｒｐｍで１．５時間撹拌した。セルラーゼ溶液を除去し、海藻を水１００ｋｇで洗浄した。セルラーゼ処理海藻４６ｋｇを得た。
処理海藻を水４６ｋｇと混合し、HAAKE Process 11平行２軸スクリュー押出機を用い設定加熱温度１３５℃で加工した。次いで、押し出された海藻を乾燥・粉砕し、３．８ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例１０ 乾燥Gracilariaからの海藻粉末の製造
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５８ｋｇを得た。この処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．８％以下で、薄茶色であった。次いで、海藻を乾燥・粉砕し、６．２ｋｇの海藻粉末を得た。
乾燥したGracilaria １０ｋｇと水１５０ｋｇをタンク内で混合し、６０ｒｐｍで３０分間撹拌して海藻を洗浄した。水を除去し、汚れのない海藻５８ｋｇを得た。この処理海藻は、不純物の赤い海藻が０．８％以下で、薄茶色であった。次いで、海藻を乾燥・粉砕し、６．２ｋｇの海藻粉末を得た。
実施例１１ 海藻粉末の分析
さまざまな海藻粉末を製造する実施例２～１０の処理方法を表２に要約する。
さまざまな海藻粉末を製造する実施例２～１０の処理方法を表２に要約する。
ゲル強度の測定は以下のように行った。乾燥海藻粉末３．０ｇと蒸留水１９７ｇを、あらかじめ秤量したビーカー内で混合した。海藻粉末が蒸留水に溶解するまで、混合物をスプーンを使用してゆっくりと撹拌しながら、９０℃の水浴中で３０分間加熱した。水様のゲル状物を室温で３時間冷却した。ゲル状物が入ったビーカーを２０℃の恒温槽に入れ、ゲル強度を測定する前に少なくとも２０時間保管した。ゲル強度をTXAT2i（テクスチャーアナライザー）で測定した。
融点及びゲル化温度の測定は以下のように行った。試料２ｇと脱イオン水２００ｍｌを混合した。ゲル化温度と融点は、Anton Paar MCR301レオメーターを用い以下の設定で測定した。
１．昇温率：２℃／分、０．４Ｈｚ、１％、
２．安定化：１５分、０．４Ｈｚ、１％、
３．冷却率：２℃／分、０．４Ｈｚ、１％、
４．安定化：１５分、０．４Ｈｚ、１％。
１．昇温率：２℃／分、０．４Ｈｚ、１％、
２．安定化：１５分、０．４Ｈｚ、１％、
３．冷却率：２℃／分、０．４Ｈｚ、１％、
４．安定化：１５分、０．４Ｈｚ、１％。
硫酸塩試験は以下のように行った。試料１００ｍｇを水２０ｍｌに溶解し（必要に応じて加熱）、塩化バリウム試験溶液３ｍｌ及び塩酸５ｍｌを加えた。試験溶液を希釈し、沈殿が形成された場合、ろ過した。溶液又はろ液を５分間煮沸した。白色結晶の沈殿物が認められた。
試料の可溶性食物繊維含量は、ＡＯＡＣが定める方法で測定した。例えば、AOAC985.29及びAOAC991.43参照。試料のタンパク質含量は、ISO 20483：2006として公開されているケルダール法で測定した。
実施例２～１０で得られた海藻粉末試料１～９の基本的な分析の結果を、市販の海藻粉末及び寒天と比較して、表３にまとめる。
試料１０は、Viet Delta Industrial Company Limitedから入手した市販のGracilaria海藻粉末（水で洗浄して乾燥させ、粉末に粉砕することによって製造）であり、また、試料１１はGreen-Fresh Groupから入手した市販の寒天で、どちらも分析の対照として使用した。通常の方法で製造した試料９も対照として使用した。試料２及び６は、さまざまな試験において最良の結果が得られた。試料１、３、４、５、７及び８も、さまざまな試験で許容できる結果が得られた。
試料２の典型的なフーリエ変換赤外分光（ＦＴＩＲ）の結果を、市販の海藻粉末である試料１０及び市販の寒天である試料１１と比較して、図１に示す。約８９０ｃｍ－１のスペクトルは、主にβ-ガラクトース残基のアノマー炭素のＣ－Ｈ伸縮に関する。９３０ｃｍ－１の強力なバンドは、3,6-アンヒドロ-D-ガラクトースの存在を示す。１５５０～１５１０ｃｍ－１は、タンパク質のＮ－Ｈ伸縮（アミドバンドＩＩ）である。要するに、ＦＴＩＲは、本明細書に記載された方法により、市販の海藻粉末及び寒天と比較して、タンパク質含量が小さく、3,6-アンヒドロ-D-ガラクトース含量が大きい海藻粉末が得られたことを示す。
実施例１２ かくはん型ヨーグルトの調製における海藻粉末の使用
上述した方法で製造した海藻粉末の試料１～４及び６～９を、かくはん型ヨーグルトの調製に使用した。市販の海藻粉末である試料１０及び市販の寒天である試料１１を対照として使用した。試料又は対照を砂糖と乾式混合し、この混合物を５０～６０℃で牛乳に分散させて１５分間撹拌し、目標重量の水を加え、６５～６８℃、１８０／５０ｂａｒで均質化し、９５℃で５分間低温殺菌し、４３℃に冷却し、種菌を追加し、ｐＨが４．６に達するまでインキュベートし、混合物を滑らかにして後発酵し、４℃に冷蔵して、かくはん型ヨーグルトを製造した。
上述した方法で製造した海藻粉末の試料１～４及び６～９を、かくはん型ヨーグルトの調製に使用した。市販の海藻粉末である試料１０及び市販の寒天である試料１１を対照として使用した。試料又は対照を砂糖と乾式混合し、この混合物を５０～６０℃で牛乳に分散させて１５分間撹拌し、目標重量の水を加え、６５～６８℃、１８０／５０ｂａｒで均質化し、９５℃で５分間低温殺菌し、４３℃に冷却し、種菌を追加し、ｐＨが４．６に達するまでインキュベートし、混合物を滑らかにして後発酵し、４℃に冷蔵して、かくはん型ヨーグルトを製造した。
ヨーグルトの材料を表４に示す。
各ヨーグルトの粘度とｐＨを製造直後に測定した。官能検査も実施した。さらに、１０日及び２０日間の保管した後のヨーグルトを観察した。試験結果の詳細を表５に示す。
全てのヨーグルトの最終的なｐＨに大きな違いはなかった。試料２及び６の海藻粉末で作ったヨーグルトは粘度が最も高く、市販の寒天である試料１１で作ったヨーグルトに近いものであった。試料１、３、４、５、７及び８の海藻粉末で作ったヨーグルトの粘度は、試料１１で作ったヨーグルトと比較して低かったが、それでも受け入れることができた。試料９と市販の海藻粉末である試料１０で作ったヨーグルトは、他のヨーグルトよりも粘度が低かった。粘度が低いとヨーグルトの口当たりが軽くなる。また、試料９及び１０で作ったヨーグルトは、他のヨーグルトと比較して保水性が悪く、渋くてべたつき感を示した。
試料１～８及び１１の海藻粉末で作った全てのヨーグルトは、２０日間保管した後も安定しており、１０日又は２０日間の保管後に水分の分離は観察されなかった。試料９及び１０の海藻粉末で作ったヨーグルトは、２ｍｍの水が分離した。
実施例１３ セット型ヨーグルトの調製における海藻粉末の使用
上述した方法で製造した海藻粉末の試料１～４及び６～９を、セット型ヨーグルトの調製に使用した。市販の海藻粉末である試料１０及び市販の寒天である試料１１を対照として使用した。試料又は対照を砂糖と乾式混合し、この混合物を５０～６０℃で牛乳に分散させて１５分間撹拌し、目標重量の水を加え、６５～６８℃、１８０／５０ｂａｒで均質化し、９５℃で５分間低温殺菌し、４３℃に冷却し、容器に収納し、種菌を各容器に追加し、ｐＨが４．４に達するまでインキュベートし、後発酵し、４℃に冷蔵して、セット型ヨーグルトを製造した。成分は上記表４に記載のものと同じである。
上述した方法で製造した海藻粉末の試料１～４及び６～９を、セット型ヨーグルトの調製に使用した。市販の海藻粉末である試料１０及び市販の寒天である試料１１を対照として使用した。試料又は対照を砂糖と乾式混合し、この混合物を５０～６０℃で牛乳に分散させて１５分間撹拌し、目標重量の水を加え、６５～６８℃、１８０／５０ｂａｒで均質化し、９５℃で５分間低温殺菌し、４３℃に冷却し、容器に収納し、種菌を各容器に追加し、ｐＨが４．４に達するまでインキュベートし、後発酵し、４℃に冷蔵して、セット型ヨーグルトを製造した。成分は上記表４に記載のものと同じである。
各ヨーグルトのｐＨを製造直後に測定した。官能検査及びHAAKE Viscostesterによるせん断応力試験も実施した。さらに、１０日及び２０日間の保管した後のヨーグルトを観察した。試験結果の詳細を表６に示す。
海藻粉末又は対照で作ったヨーグルトのゲル化能を高いものから低いものの順に、ゲルせん断応力試験の結果を示す：Ｓ１１＞Ｓ２＞Ｓ６＞Ｓ３＞Ｓ８＞Ｓ１＞Ｓ７＞Ｓ４＞Ｓ５＞Ｓ１０＞Ｓ９。ゲル強度はピーク値で表し、脆性はピークに到達するまでの時間経過で表す。全てのヨーグルトの脆性は同様であったが、ゲル強度は異なった。試料９の海藻粉末（通常の方法で作った試料）で作ったＳ９と試料１０の海藻粉末（市販の海藻粉末）で作ったＳ１０のゲル強度は他のヨーグルトよりも低かった。
さらに、試料９及び市販の海藻粉末である試料１０で作ったヨーグルトは、他のヨーグルトと比較して、望ましくない渋みとべたつき感があり、保水性が劣っていた。
試料１～８及び１１の海藻粉末で作った全てのヨーグルトは、２０日間保管した後も安定しており、１０日又は２０日間の保管後に水分の分離は観察されなかった。試料９及び１０の海藻粉末で作ったヨーグルトは、それぞれ、２ｍｍ及び３ｍｍの水が分離した。
試料１～８及び１１の海藻粉末で作った全てのヨーグルトは、２０日間保管した後も安定しており、１０日又は２０日間の保管後に水分の分離は観察されなかった。試料９及び１０の海藻粉末で作ったヨーグルトは、それぞれ、２ｍｍ及び３ｍｍの水が分離した。
以下に、本願の出願時の特許請求の範囲を実施の態様として付記する。
［１］ 食品用途に適した高品質の海藻粉末を製造する方法であって、
海藻材料を水で洗浄することを含み、前記海藻材料は、乾燥した、生の又は水で戻した海藻材料であり、
前記海藻をアルカリで前処理し、
前記海藻を酸で前処理し、かつ、
前記前処理した海藻を酵素で処理し、前記酵素はセルラーゼであり、
これにより、海藻粉末を得る、
方法。
［２］ 前記海藻を、前記酵素処理工程の前又は後に漂白剤で漂白することをさらに含む、［１］に記載の方法。
［３］ 前記漂白工程における海藻：漂白溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［２］に記載の方法。
［４］ 前記漂白工程における有効塩素濃度が、０．０１％～５％、０．０２％～３％、０．０５％～２％、０．０５％～１％又は０．０５％～０．５％（重量％）である、［２］に記載の方法。
［５］ 前記漂白工程の時間が、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分である、［２］に記載の方法。
［６］ 前記漂白剤が、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素及びその組合せからなる群から選択される、［２］に記載の方法。
［７］ 前記処理された海藻材料を２軸スクリュー押出し処理により加工することをさらに含む、［１］に記載の方法。
［８］ 前記２軸スクリュー押出し処理の温度が、７０℃～２００℃、８０℃～１５０℃、１００℃～１５０℃、１００℃～１４０℃又は１１０℃～１３０℃である、［７］に記載の方法。
［９］ 前記２軸スクリュー押出し処理における海藻：水の比が、１：０～１：５、１：１～１：３又は１：０～１：２である、［７］に記載の方法。
［１０］ 前記押し出された海藻を粉砕し乾燥することをさらに含む、［１］に記載の方法。
［１１］ 前記前処理海藻が、不純物の赤い海藻が１％未満、硫酸塩含量が０．５％未満、かつ、薄茶色から薄黄色である、［１］に記載の方法。
［１２］ 前記海藻材料が紅藻である、［１］に記載の方法。
［１３］ 前記海藻材料が、オゴノリ属（Gracilaria）、テングサ属（Gelidium）、アマノリ属（Porphyra）、イタニグサ属（Ahnfeltia）又はその組合せを含む、［１］に記載の方法。
［１４］ 前記洗浄工程における生の海藻：水の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５、１：１～１：１０若しくは１：１～１：１５であるか、又は乾燥した海藻：水の比が１：１～１：４０、１：３～１：３０、１：５～１：２５、１：５～１：２０、１：１０～１：２０若しくは１：５～１：１０である、［１］に記載の方法。
［１５］ 前記アルカリ前処理工程における海藻：アルカリ溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［１］に記載の方法。
［１６］ 前記アルカリ前処理工程におけるアルカリ溶液の濃度が、１％～１０％、３％～１５％、５％～１５％、１０％～２０％、３％～２０％又は１０％～３０％（重量％）である、［１］に記載の方法。
［１７］ 前記アルカリ前処理工程の温度が、４０℃～８０℃、６５℃～９５℃、５０℃～１００℃又は７０℃～１２０℃である、［１］に記載の方法。
［１８］ 前記アルカリ前処理工程の時間が、０．５時間～２４時間、０．５時間～２０時間、０．５時間～１５時間、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～４時間、１．５時間～３時間又は０．５時間～４時間である、［１］に記載の方法。
［１９］ 前記酸前処理工程における海藻：酸溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［１］に記載の方法。
［２０］ 前記酸前処理工程における酸溶液の濃度が、０．０５％～５％、０．１％～３％、０．１％～２％、０．１％～１％又は０．１％～０．５％（重量％）である、［１］に記載の方法。
［２１］ 前記酸前処理工程の時間が、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分である、［１］に記載の方法。
［２２］ 前記アルカリが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及びその組合せからなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［２３］ 前記酸が、塩酸、硝酸、リン酸、シュウ酸及びその組合せからなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［２４］ 前記酵素処理工程における海藻：酵素溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［１］に記載の方法。
［２５］ 前記酵素処理工程のｐＨが、２．０～１０．０、３．０～９．０、３．０～８．０、４．０～７．０又は５．０～６．０である、［１］に記載の方法。
［２６］ 前記酵素処理工程の酵素濃度が、１０Ｕ／ｇ～５００Ｕ／ｇ、２０Ｕ／ｇ～４００Ｕ／ｇ、３０Ｕ／ｇ～３００Ｕ／ｇ、５０Ｕ／ｇ～２００Ｕ／ｇ又は７５Ｕ／ｇ～１５０Ｕ／ｇである、［１］に記載の方法。
［２７］ 前記酵素処理工程の温度が、１５℃～１００℃、２０℃～９０℃、３０℃～８０℃、２０℃～７０℃、３０℃～６０℃、４０℃～５０℃である、［１］に記載の方法。
［２８］ 前記酵素処理工程の時間が、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～３時間又は１時間～４時間である、［１］に記載の方法。
［２９］ 前記酵素が、酸性セルラーゼ、中性セルラーゼ、アルカリセルラーゼ及びその組合せからなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［３０］ ［１］に記載された方法によって製造された、食品用途に適した海藻粉末。
［３１］ 少なくとも２０％の不溶性食物繊維を含む、［３０］に記載の海藻粉末。
以下に、本願の出願時の特許請求の範囲を実施の態様として付記する。
［１］ 食品用途に適した高品質の海藻粉末を製造する方法であって、
海藻材料を水で洗浄することを含み、前記海藻材料は、乾燥した、生の又は水で戻した海藻材料であり、
前記海藻をアルカリで前処理し、
前記海藻を酸で前処理し、かつ、
前記前処理した海藻を酵素で処理し、前記酵素はセルラーゼであり、
これにより、海藻粉末を得る、
方法。
［２］ 前記海藻を、前記酵素処理工程の前又は後に漂白剤で漂白することをさらに含む、［１］に記載の方法。
［３］ 前記漂白工程における海藻：漂白溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［２］に記載の方法。
［４］ 前記漂白工程における有効塩素濃度が、０．０１％～５％、０．０２％～３％、０．０５％～２％、０．０５％～１％又は０．０５％～０．５％（重量％）である、［２］に記載の方法。
［５］ 前記漂白工程の時間が、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分である、［２］に記載の方法。
［６］ 前記漂白剤が、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素及びその組合せからなる群から選択される、［２］に記載の方法。
［７］ 前記処理された海藻材料を２軸スクリュー押出し処理により加工することをさらに含む、［１］に記載の方法。
［８］ 前記２軸スクリュー押出し処理の温度が、７０℃～２００℃、８０℃～１５０℃、１００℃～１５０℃、１００℃～１４０℃又は１１０℃～１３０℃である、［７］に記載の方法。
［９］ 前記２軸スクリュー押出し処理における海藻：水の比が、１：０～１：５、１：１～１：３又は１：０～１：２である、［７］に記載の方法。
［１０］ 前記押し出された海藻を粉砕し乾燥することをさらに含む、［１］に記載の方法。
［１１］ 前記前処理海藻が、不純物の赤い海藻が１％未満、硫酸塩含量が０．５％未満、かつ、薄茶色から薄黄色である、［１］に記載の方法。
［１２］ 前記海藻材料が紅藻である、［１］に記載の方法。
［１３］ 前記海藻材料が、オゴノリ属（Gracilaria）、テングサ属（Gelidium）、アマノリ属（Porphyra）、イタニグサ属（Ahnfeltia）又はその組合せを含む、［１］に記載の方法。
［１４］ 前記洗浄工程における生の海藻：水の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５、１：１～１：１０若しくは１：１～１：１５であるか、又は乾燥した海藻：水の比が１：１～１：４０、１：３～１：３０、１：５～１：２５、１：５～１：２０、１：１０～１：２０若しくは１：５～１：１０である、［１］に記載の方法。
［１５］ 前記アルカリ前処理工程における海藻：アルカリ溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［１］に記載の方法。
［１６］ 前記アルカリ前処理工程におけるアルカリ溶液の濃度が、１％～１０％、３％～１５％、５％～１５％、１０％～２０％、３％～２０％又は１０％～３０％（重量％）である、［１］に記載の方法。
［１７］ 前記アルカリ前処理工程の温度が、４０℃～８０℃、６５℃～９５℃、５０℃～１００℃又は７０℃～１２０℃である、［１］に記載の方法。
［１８］ 前記アルカリ前処理工程の時間が、０．５時間～２４時間、０．５時間～２０時間、０．５時間～１５時間、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～４時間、１．５時間～３時間又は０．５時間～４時間である、［１］に記載の方法。
［１９］ 前記酸前処理工程における海藻：酸溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［１］に記載の方法。
［２０］ 前記酸前処理工程における酸溶液の濃度が、０．０５％～５％、０．１％～３％、０．１％～２％、０．１％～１％又は０．１％～０．５％（重量％）である、［１］に記載の方法。
［２１］ 前記酸前処理工程の時間が、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分である、［１］に記載の方法。
［２２］ 前記アルカリが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及びその組合せからなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［２３］ 前記酸が、塩酸、硝酸、リン酸、シュウ酸及びその組合せからなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［２４］ 前記酵素処理工程における海藻：酵素溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、［１］に記載の方法。
［２５］ 前記酵素処理工程のｐＨが、２．０～１０．０、３．０～９．０、３．０～８．０、４．０～７．０又は５．０～６．０である、［１］に記載の方法。
［２６］ 前記酵素処理工程の酵素濃度が、１０Ｕ／ｇ～５００Ｕ／ｇ、２０Ｕ／ｇ～４００Ｕ／ｇ、３０Ｕ／ｇ～３００Ｕ／ｇ、５０Ｕ／ｇ～２００Ｕ／ｇ又は７５Ｕ／ｇ～１５０Ｕ／ｇである、［１］に記載の方法。
［２７］ 前記酵素処理工程の温度が、１５℃～１００℃、２０℃～９０℃、３０℃～８０℃、２０℃～７０℃、３０℃～６０℃、４０℃～５０℃である、［１］に記載の方法。
［２８］ 前記酵素処理工程の時間が、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～３時間又は１時間～４時間である、［１］に記載の方法。
［２９］ 前記酵素が、酸性セルラーゼ、中性セルラーゼ、アルカリセルラーゼ及びその組合せからなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［３０］ ［１］に記載された方法によって製造された、食品用途に適した海藻粉末。
［３１］ 少なくとも２０％の不溶性食物繊維を含む、［３０］に記載の海藻粉末。
Claims (31)
- 食品用途に適した高品質の海藻粉末を製造する方法であって、
海藻材料を水で洗浄することを含み、前記海藻材料は、乾燥した、生の又は水で戻した海藻材料であり、
前記海藻をアルカリで前処理し、
前記海藻を酸で前処理し、かつ、
前記前処理した海藻を酵素で処理し、前記酵素はセルラーゼであり、
これにより、海藻粉末を得る、
方法。 - 前記海藻を、前記酵素処理工程の前又は後に漂白剤で漂白することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
- 前記漂白工程における海藻：漂白溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、請求項２に記載の方法。
- 前記漂白工程における有効塩素濃度が、０．０１％～５％、０．０２％～３％、０．０５％～２％、０．０５％～１％又は０．０５％～０．５％（重量％）である、請求項２に記載の方法。
- 前記漂白工程の時間が、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分である、請求項２に記載の方法。
- 前記漂白剤が、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素及びその組合せからなる群から選択される、請求項２に記載の方法。
- 前記処理された海藻材料を２軸スクリュー押出し処理により加工することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
- 前記２軸スクリュー押出し処理の温度が、７０℃～２００℃、８０℃～１５０℃、１００℃～１５０℃、１００℃～１４０℃又は１１０℃～１３０℃である、請求項７に記載の方法。
- 前記２軸スクリュー押出し処理における海藻：水の比が、１：０～１：５、１：１～１：３又は１：０～１：２である、請求項７に記載の方法。
- 前記押し出された海藻を粉砕し乾燥することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
- 前記前処理海藻が、不純物の赤い海藻が１％未満、硫酸塩含量が０．５％未満、かつ、薄茶色から薄黄色である、請求項１に記載の方法。
- 前記海藻材料が紅藻である、請求項１に記載の方法。
- 前記海藻材料が、オゴノリ属（Gracilaria）、テングサ属（Gelidium）、アマノリ属（Porphyra）、イタニグサ属（Ahnfeltia）又はその組合せを含む、請求項１に記載の方法。
- 前記洗浄工程における生の海藻：水の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５、１：１～１：１０若しくは１：１～１：１５であるか、又は乾燥した海藻：水の比が１：１～１：４０、１：３～１：３０、１：５～１：２５、１：５～１：２０、１：１０～１：２０若しくは１：５～１：１０である、請求項１に記載の方法。
- 前記アルカリ前処理工程における海藻：アルカリ溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、請求項１に記載の方法。
- 前記アルカリ前処理工程におけるアルカリ溶液の濃度が、１％～１０％、３％～１５％、５％～１５％、１０％～２０％、３％～２０％又は１０％～３０％（重量％）である、請求項１に記載の方法。
- 前記アルカリ前処理工程の温度が、４０℃～８０℃、６５℃～９５℃、５０℃～１００℃又は７０℃～１２０℃である、請求項１に記載の方法。
- 前記アルカリ前処理工程の時間が、０．５時間～２４時間、０．５時間～２０時間、０．５時間～１５時間、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～４時間、１．５時間～３時間又は０．５時間～４時間である、請求項１に記載の方法。
- 前記酸前処理工程における海藻：酸溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、請求項１に記載の方法。
- 前記酸前処理工程における酸溶液の濃度が、０．０５％～５％、０．１％～３％、０．１％～２％、０．１％～１％又は０．１％～０．５％（重量％）である、請求項１に記載の方法。
- 前記酸前処理工程の時間が、５分～２４０分、１０分～１８０分、１０分～１２０分、１０分～６０分又は２０分～６０分である、請求項１に記載の方法。
- 前記アルカリが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及びその組合せからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
- 前記酸が、塩酸、硝酸、リン酸、シュウ酸及びその組合せからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
- 前記酵素処理工程における海藻：酵素溶液の比が、１：１～１：３、１：１～１：５、１：２～１：５又は１：１～１：１０である、請求項１に記載の方法。
- 前記酵素処理工程のｐＨが、２．０～１０．０、３．０～９．０、３．０～８．０、４．０～７．０又は５．０～６．０である、請求項１に記載の方法。
- 前記酵素処理工程の酵素濃度が、１０Ｕ／ｇ～５００Ｕ／ｇ、２０Ｕ／ｇ～４００Ｕ／ｇ、３０Ｕ／ｇ～３００Ｕ／ｇ、５０Ｕ／ｇ～２００Ｕ／ｇ又は７５Ｕ／ｇ～１５０Ｕ／ｇである、請求項１に記載の方法。
- 前記酵素処理工程の温度が、１５℃～１００℃、２０℃～９０℃、３０℃～８０℃、２０℃～７０℃、３０℃～６０℃、４０℃～５０℃である、請求項１に記載の方法。
- 前記酵素処理工程の時間が、０．５時間～１２時間、０．５時間～８時間、０．５時間～６時間、１時間～３時間又は１時間～４時間である、請求項１に記載の方法。
- 前記酵素が、酸性セルラーゼ、中性セルラーゼ、アルカリセルラーゼ及びその組合せからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
- 請求項１に記載された方法によって製造された、食品用途に適した海藻粉末。
- 少なくとも２０％の不溶性食物繊維を含む、請求項３０に記載の海藻粉末。
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