JP2667791B2 - 紫サツマイモ色素と食品原料の同時製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耐熱性、耐光性などに優
れた安定な紫サツマイモ色素の製造方法、および色素を
抽出した後の粕を有用な食品原料とし産業廃棄物をなく
する紫サツマイモ色素と食品原料の同時製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】赤キャベツ、ブドウ、紫トウモロコシ等
の赤色系天然色素は、アントシアニン系色素に属してい
る。紫サツマイモも同様なアントシアニン系色素を含有
した色素原料である。最近この色素は他のアントシアニ
ン系色素に比べ、耐熱性、耐光性に優れていることか
ら、食品への利用が期待され、その製造方法に関して種
々の検討がなされている。たとえば紫サツマイモを生又
は蒸煮したものを酸性条件下で、水又は含水アルコール
で抽出し、抽出物を吸着、濃縮などの処理を行うことに
より、紫サツマイモ色素を製造する方法（特開昭６２−
２９７３６３、特開昭６２−２９７３６４）が提案され
ており、また原料を１０℃以下で扱い若しくは原料の凍
結粉砕物を利用し酵素の活性を抑制したものを、水又は
含水アルコールで抽出し、その抽出物を吸着、濃縮など
の処理を行うことにより紫サツマイモ色素を製造する方
法（特開平４−１０３６６９）などが提案されている。

【０００３】しかしこれまで検討されている技術は、原
料としての紫サツマイモが山川紫、種子島在来、頴娃
紫、知覧紫、喜入紫、ナカムラサキ等に限定されてお
り、これらはアントシアニン色素の含有量が少なく、ま
た色素が抽出しにくく、抽出効率の面及び抽出した色素
の品質の面で産業上の利用に限度があった。加えて、ア
ントシアニン色素は原料に含まれる酸化酵素によって退
色することが当業者に周知の事実であるが、この回避の
ために原料を冷却しつつ粉砕したものから色素を抽出す
ることなどが容易に考えられ、以前より各社で実施、検
討されてきた。しかしこの方法は製造の工程が複雑とな
り、粉砕時の局部的な発熱まで問題となるため原料をた
とえば液体窒素やフリーザー等を用いて−１０℃や−３
０℃まで冷却して細かく粉砕する必要があり、産業上の
利用に限度があった。

【０００４】また、アントシアニン色素は酸性条件下、
しかもｐＨ４以下の強い酸性条件下での抽出方法が従来
好ましいとされ実施されてきたが、色素の抽出後の粕を
食品原料とする際にその酸の味や酸による変性が味や食
感に大きく影響し、そのことが粕を食品原料とすること
を妨げる障害の一つとなっていた。さらにこれまで色素
の抽出後の粕は、色素が抽出されにくかったため色がか
すれたような紫色のすじが見られ外観上食品原料として
ふさわしくなく、しかも繊維が強固で蒸煮しても通常の
市販のサツマイモのような高デンプン質の食品原料とは
ならず、他に利用されることがなくそのまま産業廃棄物
として処分されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は原料である紫
サツマイモ自体の改良から取り組み、色素を効率よく製
造し同時に抽出後の粕を有用な食品原料とすることがで
きる製造方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは紫サツマイ
モから質の良い色素を多量に効率よく得、かつ抽出後の
粕を産業廃棄物とすることなく有用な食品原料とするこ
とができるよう鋭意研究を重ね本発明に至った。すなわ
ち知覧紫を母親とし山川紫を父親とした改良品種「九州
１０９号」を母親とし、これにサツマヒカリを父親とし
て交配させた改良品種「九州１１３号」を本発明者らが
初めて開発し、この品種に適した色素の抽出方法を検討
したところ、この紫サツマイモを必要に応じチップ状等
に切断したものを中性〜酸性の含水アルコールに浸漬す
るか、原料を切断してもしなくても中性〜酸性の含水ア
ルコールの存在下で原料をたとえばミキサー等で粉砕し
ても攪拌してもよいことがわかった。原料は表皮がつい
たままでも取り除いたものでもよく、また原料は冷却す
る必要がなく常温で処理すればよいことがわかった。も
ちろん原料を冷却、冷凍して処理しても、また原料を窒
素ガスなどの不活性気体で置換した環境で処理しても構
わないが、単に「九州１１３号」を常温で必要に応じチ
ップ状等に切断したものを常温で中性〜酸性の含水アル
コールに浸漬するだけで、およびまたは原料を常温で中
性〜酸性の含水アルコールの存在下で粉砕若しくは攪拌
するだけで、十分に品質の良い高含量の色素液が得られ
ることがわかった。

【０００７】この方法により原料中の色素はほとんど全
量を抽出することもでき、濾過や遠心分離等の定法によ
り液体と固体を分離すると、紫サツマイモの色素液と、
色素がほとんど抜けた白色の抽出粕を得ることもでき
る。抽出条件を調節すれば抽出粕の色は白〜濃紫、すな
わち白、薄赤、赤、鮮赤、濃赤、薄紫、紫、鮮紫、濃紫
等と自由に調製することもでき、紫のペーストや芋餡を
つくることも、さらに小豆の餡のイミテーションをつく
ることも可能であるが、これは従来の紫サツマイモを原
料とした場合に得られるものがかすれたような紫色のペ
ーストであり、カスカスした食感であるのとは視覚的に
も食感的にも大きな差があり、この「九州１１３号」の
食品原料としての優位点を示す結果となった。ただ、味
の面では「九州１１３号」は苦みがあり、これが大きな
問題であったが、本発明に係る製造方法で処理したもの
はその苦みが完全に除かれ、食品原料として初めて利用
できるようになった。

【０００８】色素を十分に抽出した抽出粕は通常のサツ
マイモと比べてほとんどかわりがなく、またその組織は
繊維が強固ではなくデンプン質に富み、外観だけでなく
食感も通常の市販のサツマイモと何ら変わるところがな
かった。しかし色素の抽出のためにアルコールを含まな
い水若しくはアルコール濃度が２０％未満の含水アルコ
ールを用いると、色素の抽出率が低く、抽出した色素の
安定性が低くなり、抽出粕は食感的にカスカスした感じ
になり好ましくなく、味の面でも色素を全く抽出してい
ない原料と同じく苦みが残り好ましくない。色素の抽出
のためにも抽出粕を食品原料として利用するためにも使
用する含水アルコールは炭素数３以下のアルコール、す
なわちメタノール、エタノール、プロパノールがよく、
アルコール濃度は２０〜９５％がよく、さらに好ましく
は３０〜８０％がよかった。液性は中性〜酸性でよい
が、抽出粕の食品原料としての利用のためには、強い酸
性、すなわちｐＨ４以下の条件では酸の味や酸による変
性が味や食感に大きく影響するため好ましくなかった。

【０００９】得られた色素液はそのままでもよいし、カ
ラム等で精製してもよい。またそのまま又は精製したも
のを濃縮して濃縮色素としてもよいし、噴霧乾燥法等で
粉末化してもよい。色素液の変色や菌の増殖を防止する
ためにバッチ殺菌またはプレート殺菌などの加熱処理を
行ってもよい。この場合の条件はバッチ殺菌の場合８０
〜１００℃で３０〜６０分間で十分であり、プレート殺
菌においては１００〜１２０℃で２０秒〜３０分で十分
であった。

【００１０】得られた抽出粕はそのままでも、また蒸煮
し定法によりペースト化しても、またドラムドライヤー
等で乾燥物としても粉末物としても有用な食品原料とな
る。飼料としても有用である。必要に応じ抽出粕に糖類
や調味料等を加えてもよく、乾燥物や粉末物は蒸煮工程
を経ても経なくともよい。

【００１１】

【実施例】以下に実施例を示し本発明をより詳しく説明
する。 実施例１ 紫サツマイモ改良品種「九州１１３号」１ｋｇを切断機
で１〜５ｍｍのサイコロ状に切断し、直ちに３Ｌの８０
％エタノール溶液に投入し常温で３時間攪拌後濾過して
紫サツマイモ抽出色素液を得た。この液をダイヤイオン
ＨＰ−２１（三菱化成工業株式会社製吸着樹脂）１００
ｍｌに吸着させてから、水洗した後、５８％エタノール
１５０ｍｌを用いてその吸着されている色素を溶出し
た。得られた色素液を真空濃縮機にて５０ｇに濃縮、９
５容量％エタノール１５ｇ、クエン酸１ｇ、水３４ｇを
添加して紫サツマイモ色素液１００ｇを得た。また抽出
後の粕を蒸し器にて蒸煮しグラニュー糖１５０ｇ、食塩
３ｇを添加し混練し、さらに裏ごししてペースト１．１
ｋｇを得た。 実験例１ 実施例１で得られた色素液は炭酸飲料に添加したとき鮮
明な赤紫色を呈し、室温に１ヶ月置いても何等の色調変
化及び不溶解物を生じなかった。また実施例１で得られ
たペーストを餅でくるみ試食したところ、おいしい芋餡
の大福餅となっていた。 実施例２ 紫サツマイモ改良品種「九州１１３号」１ｋｇを５ｍｍ
角で長さ１５ｃｍ以下のスティック状に切断し、金網の
カゴに入れ蓋をして直ちに３Ｌの３０％メタノール溶液
に投入し常温で５時間カゴを振とうして紫サツマイモ抽
出色素液を得た。この液をダイヤイオンＨＰ−２１（三
菱化成工業株式会社製吸着樹脂）１００ｍｌに吸着させ
てから、水洗した後、５８％エタノール１５０ｍｌを用
いてその吸着されている色素を溶出した。得られた色素
液を分画分子量１０万の膜（日東電気工業株式会社製
限外濾過膜ＮＴＵ−３５１００）に通した後濃縮し、９
５％エタノール１５ｇ、クエン酸１ｇ、水３４ｇを添加
して紫サツマイモ色素液１００ｇを得た。またカゴに残
った抽出後の粕をカゴごと１００〜１５０℃の油で揚
げ、水飴２０ｇ、グラニュー糖５０ｇ水１０ｇを混練し
て煮詰め、飴状になったシロップを絡めて乾燥し、約５
００ｇの芋ケンピを得た。 実験例２ 実施例２で得られた色素液を表１の処方のビタミンＣ飲
料に添加し５０℃の恒温槽で１０日間保管した。この結
果この色素はきわめて良好な安定性を示すことがわかっ
た。このときの経時変化の様子をスタート時点の最大吸
収波長での吸光度を１００％としたときの残存率で表２
に示す。また実施例２で得られた芋ケンピを試食したと
ころ市販のものと食感的にも味覚的にも全く変わらない
ものであった。

【００１２】

【表１】

【００１３】

【表２】

【００１４】実験例３ 実施例１と同じようにして「九州１１３号」の代わりに
紫サツマイモの従来品種である山川紫、種子島在来、知
覧紫、ナカムラサキを原料として色素液を調製し、また
抽出粕をペースト化して実施例１で得られたペーストと
比較した。その結果色素液の１０％濃度液の最大吸収波
長における吸光度の値（以下色価という）は表３の通り
となり、「九州１１３号」が従来品種に比べ４〜５倍も
高色素収率で、かつ色素が抽出されやすいことがわかっ
た。またペーストは表４に示すように、食感が悪く外観
もかすれたような紫色で好ましくなかった。

【００１５】また実施例１と同じようにして８０％エタ
ノール溶液中で３時間攪拌する代わりに２５分間攪拌
し、抽出粕からペーストを得（以下実験例３のペースト
と呼ぶ）、これを他のペーストと比較したが、これは外
観は従来種の紫サツマイモのペーストとは同じ紫ではあ
ってもはるかに濃く鮮やかであり、食感もホクホクとし
て通常の市販のサツマイモと同じであった。味の面でも
実施例１のペーストも実験例３のペーストも苦みは全く
感じられず食品として好ましいものとなった。さらに
「九州１１３号」１ｋｇを色素の抽出処理を全く経ずに
実施例１と同様に蒸し器にて蒸煮しグラニュー糖１５０
ｇ、食塩３ｇを添加し混練し、さらに裏ごししてペース
トを調製し（以下未処理のペーストと呼ぶ）、その味を
他と比較した。未処理のペーストは苦みが強く感じら
れ、とても食品原料とはできないだけでなく、色も鮮や
かさがなく濁った感じで実施例１や実験例３のペースト
に比べ明らかに見劣りがするものであった。これらの結
果を表４に示す。

【００１６】

【表３】

【００１７】

【表４】

【００１８】

【発明の効果】本発明により簡単な工程で従来の紫サツ
マイモを用いた場合に比べ４〜５倍以上の高色素収率が
得られ、かつ、抽出後の粕を産業廃棄物とすることなく
有用な食品原料とすることができるようになった。しか
もこうして得た食品原料は色を白〜濃紫で自由に調整で
き、種々の用途にも応用が可能となった。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紫サツマイモの改良品種「九州１１３号」
   を中性〜酸性条件下で含水アルコールを用いて処理する
   ことを特徴とする紫サツマイモ色素の製造方法。
2. 【請求項２】紫サツマイモの改良品種「九州１１３号」
   を中性〜酸性条件下で含水アルコールを用いて処理し、
   また色素抽出後の粕をペーストおよびまたは粉末にする
   ことを特徴とする紫サツマイモ色素と食品原料の同時製
   造方法。
3. 【請求項３】含水アルコールのアルコール濃度が２０〜
   ９５％である請求項１又は２記載の製造方法。