JP2952514B2 - 食品組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、加工食品に食物繊維又は保水性あるいは保
油性等を付与するために使用される食品原料に関する。

（従来の技術） 加工食品に添加されるセルロース粉末については、多
糖類によりコーティングされたセルロース粉末が特公昭
40−12174号公報に記載され、現在、冷菓、クリーム等
の乳製品、ジャム類、ゼリー類、スープ類等の食品に広
く利用されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記公告公報に使用されているセルロ
ース粉末は、粒度が大きく、喫食時に違和感を感じた
り、また、特にセルロースに対する多糖類の比率の高い
場合は、水に分散して加熱すると多糖類がほぼ全量溶出
し、粘度が急激に増加したり、ヌメリ感が発生する等、
食品に好ましくない現象が種々発生する。また、極微細
セルロース単独の水懸濁液を使用した場合は、喫食後、
セルロース粒子が口中に残存し、苦みに似た味が残る等
の欠点があった。

本発明は、従来の上記の問題点を解消すると同時に、
本発明の食品組成物の添加の対象となる食品に、保水性
あるいは保油性を付与する食品原料を供給することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は； 積算体積50％の粒径が0.3〜６μｍであり、かつ積
算体積割合が25％以上の粒径が３μｍ以下である微粒化
セルロースの水懸濁液と、でんぷん及び／又はでんぷん
の水分散液とからなる水分散液を乾燥し、微細化するこ
とにより得られる、食品組成物に係わる。更に、 積算体積50％の粒径が0.3〜６μｍであり、かつ積
算体積割合が25％以上の粒径が３μｍ以下である微粒化
セルロースの水懸濁液と、でんぷん及び／又はでんぷん
の水分散液とからなる、水分散液をも提供する。

さらに、本発明を詳細に説明する。

本発明の微粒化セルロースとは、セルロースが従来到
達し得なかったレベルに微小体になった物であり、この
微粒化セルロースを得る方法の例としては、例えば、前
処理工程としてセルロース素材に解重合処理を施し、引
き続き、媒体を容器に内蔵し、かつ該媒体を強制攪拌せ
しめるための回転翼を設けた容器内で湿式粉砕すること
によって懸濁液として得られる。

上記セルロース素材とは、例えば木材パルプ、精製リ
ンター、綿繊維、麻繊維等の脱リグニン後の天然セルロ
ース、又はビスコース溶液や銅アンモニア溶液から凝固
再生された再生セルロース、更にはアルカリセルロース
を水洗して得られるセルロースなどである。

また、上記解重合処理とは、例えば酸加水分解、アル
カリ酸化分解、酵素分解、スチームエクスプロージョン
分解、水蒸気蒸煮のうちの１つ又は２つ以上の組合せ処
理などであり、解重合の結果、好ましくは重合度を300
以下とする。

媒体を容器に内蔵し、かつ該媒体を強制攪拌せしめる
ための回転翼を設けた容器内で湿式粉砕する装置は、一
般に媒体攪拌湿式粉砕装置（通称ビーズミル又はアニュ
ーラー型ミル）と呼ばれ、顔料、インク、セラミックス
等の無機材料の微粒化に一般的に使用されるが、微粒化
が困難であるセルロース系素材に適用したところ、極め
て高度な微粒化効果が有ることを発明者は既に見出して
いる。

水に懸濁した状態で存在する上記微粒化セルロース
は、高度な安定性と構造粘性を有する、水と親和性の高
いセルロースの粒子であり、このようにして製造される
のである。

粒径の測定は本発明にとっては非常に重要な要素であ
るが、本発明者らは、津島レーザー回折式粒度分布測定
装置（SALD−1100）を用いて、測定に供する懸濁液を、
蒸留水で0.1重量％に希釈し、装置に内蔵する超音波発
信器で２次凝集を壊した状態で測定する。

本発明での積算体積割合50％の粒径とは、粒子全体の
体積に対して積算体積が50％になる時の粒子の球形換算
直径のことである。

なお、該粒度分布測定装置での測定にあたっては、測
定レンジを0.1〜45μｍに設定する。これにより、ミー
（Mie）散乱理論式（測定装置中に組み込まれている）
から導き出された散乱光強度と粒子径の関係を用いて計
算されることとなる。

また、屈折率は1.7−0.2iの標準屈折率用を選択する
こととし、粒度分布を求める計算方法は最小二乗法理論
を使った直接計算法を使うこととする。１つの試料に対
する測定回数は７回に指定し、測定間隔は２秒とする。

0.1重量％に純粋で均一に希釈された試料は、フロー
セルを利用して測定されるが、内蔵された超音波発信器
は常時オンとし、少なくとも１分以上は超音波をあてて
凝集を防止した後に測定を行う。

本発明における積算体積50％の粒径及び３μｍ以下の
粒子の積算体積割合は、各々平均となる粒径及び粒子の
分布を示した値であるが、当該粒径が６μ以上又は当該
積算体積割合が25％未満となると、本発明の滑らかなク
リーム感がなくなり、喫食時にザラツキ感が発生した
り、本発明の食品組成物中のデンプンの水への溶出が鋭
敏になり、ヌメリ感が発生してくる。さらに保水性、保
油性も低下してくる。

また、当該粒径が0.3μｍ未満となるような懸濁液
は、製造が極めて困難である。

本発明のでんぷんとは、馬鈴薯、甘蔗、さつまいも、
とうもろこし、小麦粉、米、くず、わらび、あずき、キ
ャッサバ（タピオカ）、サゴ、PO−ハートなどの種々の
植物体から製造されたでんぷん、これらのでんぷんとα
化処理することにより得られたα化でんぷん、酢酸等に
より架橋された架橋でんぷん、デンプングルコール酸ナ
トリウムやでんぷんのリン酸エステル及びその塩などの
エステル化又はエーテル化澱粉、グラフト化されたグラ
フト澱粉、でんぷんの酵素や酸等による加水分解物（デ
キストリンを含む）、次亜塩素酸酸化でんぷん、ジアル
デヒド澱粉などの酸化澱粉などが挙げられる。

本発明のでんぷんの水分散液は、水に予め、上記ので
んぷんを溶解及び／または懸濁させて得ることができ
る。でんぷんの水分散液中のでんぷん濃度は、水分散液
の粘度が100〜10万センチポイズの範囲に調整すると、
水懸濁液との混合が良好である。

具体的には、一般分子量のでんぷんの場合は、１〜30
重量％、好ましくは２〜25重量％程度が良好である。濃
いすぎると粘度が上がり取り扱いが難しくなり、低すぎ
ると乾燥時に蒸発させる水分量が多くなりコスト高とな
り、かつ流動性が高すぎて却って取り扱い難くなる。で
んぷんの分子量が低い場合は、上記の粘度に調整すると
よい。

ここでいうでんぷん水分散液とは、でんぷんが水に溶
解及び／又は分散している液を言う。

本発明の食品組成物は、上記微粒化セルロース水懸
濁液とでんぷん及び／又はでんぷんの水分散液とを混合
するか、微粒化セルロース水懸濁液の製造中にでんぷ
ん及び／又はでんぷんの水分散液を混合するかして、均
一化し（場合によっては加熱する）、これを乾燥するこ
とにより得ることができる。

セルロースとでんぷんとの比率は、重量比で99対１か
ら10対90、好ましくは90対10から20対80の範囲がよい。
でんぷんの比率がこの値以下になると、乾燥時にセルロ
ース粒子が不可逆的な凝集を起こし、喫食時の違和感が
発生する。また、でんぷんの比率がこの値以上になる
と、対象となる食品のヌメリ感が激しくなる。

でんぷん粉を微粒化セルロース水懸濁液や水に混合す
る場合は、ダマを作らないように注意する必要がある。
すなわち、でんぷん粉を徐々に散布するとか、高剪断方
攪拌機で攪拌するか、エクストルーダーで混練する等の
工夫を施すとよい。

本発明の食品組成物の水分量は、０〜20％が好まし
く、更に好ましくは２〜12％である。

本発明の水分散液を乾燥するには、通常使用される乾
燥方法、すなわち温風乾燥、真空乾燥、ドラム乾燥、ス
プレードライ、凍結乾燥等が使用される。

スプレードライは、微細化が乾燥と同時に行われる
が、一般の乾燥の場合、乾燥工程が必要となる。粉砕
は、一般に使用される粉砕法のいずれも使用可能であ
る。粉砕後の粒径は、10μｍから数100μｍまで目的に
応じて自由に選択することができる。

なお、本発明は、主としてセルロースとでんぷんから
なる食品組成物であるが、その他の第３成分、例えばグ
アーガム、キサンタンガム、カラヤガム、アルギン酸又
はその塩、カードラン、カラギーナン、寒天、アラビア
ガム、タマリンド種子多糖類、ペクチン、プルラン、Ｏ
−カストビーンガムなどの多糖類や、ゼラチン、卵白カ
ゼイン又はその塩、大豆系の蛋白などの蛋白質、脂肪酸
エステル等の乳化剤、油脂、酸化防止剤、酸味料、保存
料、塩味料、甘味料、着色料、着香料、安定剤、その他
の食品添加物を加えることも、本発明の主旨から逸脱す
るものでない。

以下、実施例により本発明を説明するが、これに範囲
を限定されるものではない。

（実施例１） 重合度760のＬ−DSP（広葉樹サルファイドパルプ）を
18重量％苛性ソーダ水溶液に51℃で浸漬し、アルカリセ
ルロースとした。これを圧搾破砕した後、40℃で酵素濃
度40％の雰囲気中に96時間さらし、酸化分解させて、前
処理を施した。次に、水洗してアルカリ成分を完全に洗
い落としてセルロースII型の結晶型をしたセルロースと
した後、加水して懸濁濃度12.5重量％の懸濁液とした。
この懸濁液を神鋼ファウドラー（株）製コボールミル
MS−18型によって媒体攪拌湿式粉砕を行った。ローター
周速は13m/秒とし、媒体は1.5mmφのジルコンビーズを
用い、30.55/hrの通過速度で８回通過させて、微粒化
セルロースの懸濁液を得た。

この懸濁液の積算体積50％の粒径は0.96μであり、３
μ以下の粒子の積算体積割合は86.0％であった。

一方、下記に示すデンプン180重量部に、水1,820重量
部を加え、加熱し、透明度が変化しなくなるまで糊化さ
せた。その後、前記の微粒化セルロースの水懸濁液1,00
0重量部を加え、均一になるまで混合し、水性分散液を
得た。

この水性分散液を、一般的に公知であるドラムドライ
ヤー乾燥、凍結乾燥の２つの方法により乾燥した。その
後、不二パウダル（株）のSAMPLE−MILLで粉砕し、本発
明の食品組成物を得た。

使用したデンプンは、日本澱粉製ホワイトコーンスタ
ーチ、α化スターチ（ALPHAJELKS−37）、可溶性デンプ
ン（スタビローズAO）、可溶性デンプン（スタビローズ
Ｋ）の４種類を使用した。

試験例１（保水性、保油性の測定及び食感） 実施例１で作成した食品組成物の保水性、保油性を測
定した。その結果を第１表に示す。

また、表中に比較のために市販の微結晶セルロース及
びでんぷんの保水率、保油率を測定して記載した。

なお、表中の測定法は、以下の通りである。

＜保油性の測定＞ サンプルを約10gビーカーに取り、サラダ油30gを加
え、スパーテルで均一になるように混合する。

混合したサンプルを室温（約20〜25℃）に30分間放置
し、油をサンプルに浸透させる。室温放置したサンプル
を、遠心濾過（3,300rpm、10分間、−20℃）し、油と残
渣とに濾過分離し、残渣の重量を精秤する。重量精秤し
たサンプルを105℃、４時間乾燥する。次に、この残渣
をソックスレー抽出法（エーテルにて８時間以上油の抽
出を行う）を用いて油の抽出を行う。

で表される。

＜保水率の測定方法＞ 試料約5gを100mlビーカーに秤量し、これに熱水100ml
を加え、続いて室温まで冷却する。

上澄液を捨て、残留物を東洋濾紙に詰め遠沈管にセッ
トし、1000Gで５分の遠心分離を行う。濾紙の残留物、
約1gを蒸発皿で製秤し、Agとする。

このものを105℃で４時間乾燥後、デシケーターで放
冷する。その後、乾燥物の精秤し、Bgとする。

保水率は、 保水率＝Ag/Bg×100 で求められる。

試験例２（でんぷんの溶出） 実施例１で作成した食品組成物の熱水による溶出率を
測定した。

なお、これは、食品に添加した際に、ヌメリ感を示す
尺度として用いるものである。

微結晶セルロース（旭化成（株）製FD101）130重量部
を水870重量部と混合し、スラリーとした。

このスラリーを、実施例１の微粒化セルロースの水懸
濁液の代わりに使用し、でんぷんとしてはスタビローズ
Ｋを使用し、実施例１と同様の方法で食品組成物を得
た。この組成物をACKと命名する。

比較例として、そのほか、ホワイトコーンスターチ単
独、α化スターチ単独でも同様の方法で、溶出量を測定
した。その結果を第２表に示す。

食品組成物0.1重量部を採取し、水を加えて1.0重量部
とした。油浴中で、５分加熱し、流水中で３分浸し冷却
した。

ヨウ素溶液（0.05モル／）を2ml加え、30秒振動さ
せて混合した。

室温で30秒デカンデーション後、上澄液1mlを取り、2
0倍に水で希釈し、この希釈液を、600nmにおける吸光度
を測定した。

予め、でんぷんのみの検量線を作成しておき、この検
量線によりでんぷんの流出量を測定した。

なお、流出率は、食品組成物当たり何％の溶出があっ
たかを示している。

（発明の効果） 本発明の食品組成物によれば、本来なら溶出するはず
のでんぷんが抑止されるため、これを水や食品に添加す
ると、本発明の食品組成物中に水や油を保持し、食品の
歩留まりや冷凍、チルド保持時の離水を防止するなどの
効果を発揮する。

なお、本発明の食品組成物中のでんぷんの水への溶出
が抑制される理由は不明であるが、セルロース粒子が極
めて小さいため、乾燥の際に、セルロース粒子（顕微鏡
的には、フィブリル状をしている）が、でんぷんの一部
を包み込む形で乾燥され、セルロース同士の水素結合に
より、この包み込み構造が固定されるものと推測され
る。その結果、でんぷんの溶出が抑制され、かつ保水
性、保油性が向上するものであらうと推察される。

また、本発明の食品組成物によれば、喫食時に違和感
を与えることなく、多量に食品中へ添加することが可能
となる。従って、本発明の食品組成物は、あらゆる食品
を添加の対象とすることが可能である。

例えば、マヨネーズ、ドレッシング、洋風スープ、ソ
ース類、たれ類、トマト加工品類、珍味などの調味料
類；カレー、ハヤシ、ミートソース、シチュー、スープ
等のレトルト食品、チルド食品；ハンバーグ、ベーコ
ン、ソーセージ、サラミソーセージ、ハム類などの畜肉
加工品；かまぼこ、ちくわ、魚肉ハム・ソーセージ、揚
げかまぼこなどの水練製品；パン、生麺、乾麺、マカロ
ニ、スパゲッティ、中華饅頭の皮、ケーキミックス、プ
レミックス、餃子・春巻等の皮類などの小麦粉加工品；
カレー、ソース、スープ、佃煮、ジャムなどの缶詰、瓶
詰類；キャンディー、チョコレート、ビスケット、クッ
キー、米菓、和生菓子、洋生菓子、スナック菓子、砂糖
菓子などの菓子類；フライ類、コロッケ、餃子、中華饅
頭などの調理加工品；野菜ペースト、肉のミンチ、穀
類、芋類のペースト、豆類のペースト、果実ペースト、
魚介類のペースト等のペースト類；アイスクリーム、ア
イスミルク、ラクトアイス、ホイップクリーム、練乳、
バター、ヨーグルト、チーズ等の乳製品類；マーガリ
ン、ショートニング等の油脂加工品；果汁飲料、ネクタ
ー、スポーツ飲料、コーヒードリング、コーヒークリー
ム、炭酸飲料、濃厚乳性飲料、茶、ココア、紅茶などの
飲料又は飲料添加物；ノリ、寒天、珍味、塩辛、水産つ
けもの、食料魚粉などの水産加工品；ラーメンの具、カ
ニ足カマボコ、ミートボール、卵焼などの乾燥加工品；
穀類粉末、芋粉末、豆粉末、野菜粉末、果実粉末、肉粉
末、卵粉末などの乾燥粉末又はフレークなどが挙げられ
る。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A23L 1/04 - 1/09 A23G 1/00 - 9/30 A23L 1/164 - 1/195

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積算体積50％の粒径が0.3〜６μｍであ
   り、かつ積算体積割合が25％以上の粒径が３μｍ以下で
   ある微粒化セルロースの水懸濁液と、でんぷん及び／又
   はでんぷんの水分散液とからなる水分散液を乾燥し、微
   細化することにより得られることを特徴とする、食品組
   成物。
2. 【請求項２】積算体積50％の粒径が0.3〜６μｍであ
   り、かつ積算体積割合が25％以上の粒径が３μｍ以下で
   ある微粒化セルロースの水懸濁液と、でんぷん及び／又
   はでんぷんの水分散液とからなることを特徴とする、水
   分散液。