JP4221894B2 - 分散性に優れたコーンパウダーおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、喫食時に熱湯を加えた際に、ダマの発生が少ない粉末スープの製造に有用な、分散性に優れ、味及び風味の良好なコーンパウダーとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コーンパウダーを用いた粉末スープの製造方法としては、例えば従来、次のように解説されている。例えば、特開昭４９−６６８６２号公報には、α化コーンパウダーにα化した澱粉類（小麦粉、馬鈴薯澱粉、ワキシーコーンスターチ）や砂糖、食塩、グルタミン酸ソーダなどの調味料類、さらに粉乳とオニオンパウダーをくわえてスピードミキサーで数分間混合する。これに、ソルビタン脂肪酸エステルや蔗糖脂肪酸エステル、動植物硬化油を加熱融解後添加する。さらに乳糖を添加したのち混合しながら水を噴霧して造粒する。これを７０℃で熱風乾燥した後、ふるいによって１０〜６０メッシュの製品を得る。
【０００３】
しかしながら、このような解説は、粉末スープの製法のいわば基本型であって、実際に流通におかれている粉末スープは、嗜好もしくは味覚や食感上の要請、あるいは喫食時の取り扱い時の要請等からさまざまな工夫がこらされている。
【０００４】
例えば、即席固形乾燥食品に用いる易溶解性の固形増粘剤を得る方法がある（特開平０９−２７５９１４号公報）。この発明は糊料粒子間に糖類および／または油脂類を介在させることにより熱湯を注いだ時、糖類が介在していれば糖類が溶解してその間に熱湯が浸透し糊料との接触と熱湯中への分散を容易にし、また油脂類が介在していれば油脂類が潤滑特性を発揮し、粒子間の接着を防ぎ、ダマが形成されるのを防止する為、熱湯を注いだ際、ダマを形成することなく易溶性で速やかに高粘性を発生することのできる固形増粘剤を提供できるというものである。
【０００５】
しかしながらこの方法では、粉末スープに増粘剤として新たに澱粉を加える場合には有効であるが、もともと粉末スープ中に分散溶解性の悪い原料が含まれている場合の解決には至らない。
【０００６】
また、スープを短時間に熱湯に溶解させる方法として、特開平０２−７２８４９号公報がある。これはスープ類に発泡剤を添加することで、スープの粘性付与に使用されている澱粉類、ガム類、ゼラチン類に熱水が接触した瞬間に吸水復元して粘ちょうな膜を形成し乾燥物の表面を覆い、その結果、熱水の乾燥物への浸透を妨害するのを防ぐ方法である。
【０００７】
この方法を用いた場合、確かに粘性物質が熱湯に接触した際に形成する膜を発泡剤が壊しある程度熱湯の浸透が容易になるが、コーンスープに応用した場合コストがかかるという欠点があり、かつ発泡剤が発生する泡がスープの性状として好ましくなく、さらにダマの量を大幅に減少させるまでには至らない。
【０００８】
さらに、粉体スープの粉末を製造する過程で油脂で被膜する方法として特開昭５５−２６８２６号公報がある。これは粉末スープ成形物の表層部分に加熱融解した油脂を浸透させ、その後常温まで冷却するという方法である。これにより熱湯を注いだときに、表面にコーティングされた油脂によって疎水化された粉末同士の分散を促し、溶けのよい粉末スープが得られる。
【０００９】
この方法は、粉末スープの熱湯への分散溶解性を向上させる方法として主流となっており油脂として蔗糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルや種々の植物性硬化油が用いられている。しかしながらこの方法によって、粉末スープに熱湯を注入してできるダマの量の減少はわずかであり課題を解決するには至っていない。
【００１０】
また、澱粉を酵素によって分解する方法として特開昭５５−１２０７５８号公報が知られている。この方法は、ワキシーコーンスターチ溶液をα―アミラーゼによって８０℃・１時間加水分解し、ＤＥ値１０〜２５まで分解したものをスプレードライで乾燥したものであり、該ワキシーコーンスターチ粉末を液状飲食品の粉末化助剤として用いると、粉末化の効率が向上し、水や熱湯に溶解させたときの透明度が向上するものである。
【００１１】
この方法は澱粉の分解の程度を糖化度を表すＤＥ値で規定し、ＤＥ値１０〜２５の範囲としている。しかし、同じＤＥ値であっても、澱粉の分解の仕方は使う酵素、反応時間、反応温度、攪拌方法によって様々に変わり、粉末化した時に熱湯を注入した際の粉末の分散性は単純にＤＥ値によっては規定できない。さらにとうもろこしといった食品を酵素処理する際には、その反応時間、温度、攪拌方法は、原料の持つ特性を考慮して慎重に選ぶ必要性がある。すなわち、この方法で定める反応条件でコーンペーストをα―アミラーゼで処理するためには８０℃・１時間という高温、長時間処理が必要なために粘度の低下、甘味の増加が大きい。そのため、粉末化したものをスープとして喫食するとコーンスープとしての好ましい粘度が発現しない、甘味が強すぎるという欠点が生じてしまう。またこの酵素処理したワキシーコーンスターチ溶液を粉末化助剤としてコーンスープに応用した場合においては、原料であるとうもろこしは酵素処理されていない為、とうもろこし中には分散性の悪いコーンスターチが必ず含まれることになり、分散性を向上させるという課題を解決するには至らない。本発明はＤＥ値の限定はないが、コーンペースト中の澱粉を酵素処理するに際し、澱粉１００重量部のうち、１０ないし２５重量部を、分子量２，０００ないし２０，０００まで分解していれば、ＤＥ値が１０未満、例えばＤＥ値が３以上１０未満においても効果を奏する。その際には酵素反応時に大量の熱源は必要なくコストの面で優位である。
【００１２】
また、ＤＥ値２０〜５０のデキストリンを可食性油性材料を粉末化する際の被膜形成剤として用いることで、乾燥および保存期間中の香気香味の劣化が少なく、水への分散溶解性、防湿性および流動性を向上させる方法もある（特開平０８−０５６６０４号公報）。
【００１３】
しかし、熱湯への分散溶解性が悪いコーンスターチを含むコーンペーストにこの方法を応用してもダマは減少せず、課題を解決するには至らない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、熱湯を注いだ際のダマの原因となるトウモロコシ中の澱粉を酵素処理するに際しとうもろこしの風味を損なわずにかつコーンスープに求められる粘度および甘味を良好に保ち、粉末にしたときの熱湯への分散性を大幅に向上させる製造方法およびそれを用いて製造されたコーンパウダーを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記の問題点を解決すべく鋭意検討を行った結果、コーンペーストを酵素を用いて特定の条件下で分解させることにより、とうもろこしの風味が良好でかつ熱湯への分散性に優れたパウダーが容易に得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【００１６】
すなわち本発明は、とうもろこし中に含まれる澱粉を酵素、好ましくはα―アミラーゼによって澱粉全体のうち１０〜２５重量％を分子量２，０００〜２０，０００まで分解することにより、とうもろこし風味の良好でかつ、コーンパウダーの熱湯への分散性が向上することを発見した。
【００１７】
従来の技術では、澱粉の酵素処理の度合いをＤＥ値で規定していたものはあったがそれは澱粉の糖化度合いであり、粉末物の熱湯への分散性とは課題が異なり、必ずしも相関がとれないという欠点があった。これは同じＤＥ値であっても澱粉の分解の仕方は様々であり、ＤＥ値が澱粉の熱湯への分散性を本質的に表してはいないためである。本発明では酵素処理の度合いを平均分子量で規定することにより、トウモロコシ風味の良好でかつ、コーンパウダーの熱湯への分散性が向上することを発見した。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１９】
本発明におけるコーンパウダーとは、とうもろこしを粉末化したものであり、トウモロコシの品種には普通種、甘味種等があるがとうもろこしの品種は問わない。また粉末化方法には真空凍結乾燥、真空乾燥、ドラムドライヤー、スプレードライヤーなどがあるが、粉末化方法は問わない。
【００２０】
また本発明におけるα―アミラーゼは、動植物由来、微生物由来を問わない。
【００２１】
また本発明におけるダマとは、澱粉を含む粉末飲料に熱湯を注入した際、澱粉が熱湯に触れた直後に表面で吸水し急激に膨潤して膜をつくる。これが熱湯の粉体内部への侵入を防ぎ塊を形成する。この塊をダマと定義する。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。
【００２３】
実施例１
本発明においては生のとうもろこしを用いた。生のとうもろこしのさやを除去しこれを熱湯中で２０ｍｉｎ茹でた後、穂軸から粒を取った。このとうもろこし粒と水を１００対４０で混合させたものをミキサーで３ｍｉｎ粉砕してコーンペーストを調製した。このコーンペーストに次のような処理を施した。１α―アミラーゼ（対澱粉０．３％）添加・７０℃・１０ｍｉｎ加熱。２α―アミラーゼ（対澱粉０．３％）添加・７０℃・３０ｍｉｎ加熱。本処理を行う加熱処理槽は３Ｌのジョッキを使用し、加熱中はＴ型の攪拌羽根の付いた攪拌棒をサンプルに挿入し１５０ｒｐｍにて攪拌を行った。このように処理を施した後さらに高温で加熱して酵素を失活させ、本発明品１、本発明品２を得た。更に上記方法において、コーンペーストの処理を３酵素添加なし・７０℃・３０ｍｉｎ加熱。４酵素添加なし・加熱なし。５β―アミラーゼ（対澱粉０．３％）添加・７０℃・３０ｍｉｎ加熱、とした以外は何ら変更することなく、本発明品と同様に比較対照品３、比較対照品４、比較対照品５を得た。
【００２４】
後の解析のために原料とうもろこし中の澱粉濃度および糖分析を行った。糖分析ではレーマンショール法によって蔗糖、フラクトース、グルコースの直糖をグルコース換算の値として求めた。澱粉の分析は、とうもろこし中の澱粉を塩酸によって９０℃・２時間半で完全分解したものをレーマンショール法によってグルコース換算の全糖量を求めた。この全糖量から先に求めた直糖の値を引いたものに０．９をかけて澱粉量とした。
【００２５】
糖分析および澱粉量の結果を第１表に示す。表中の％は重量％を意味する。
【００２６】
【表１】

【００２７】
処理後のコーンペースト（本発明品１、本発明品２、比較対照品３、比較対照品４、比較対照品５）について分子量分布測定、および官能評価を行った。分子量分布の測定はそれぞれの処理後コーンペーストに水を添加して１０倍に希釈したものを０．４５μｍの濾紙を通したものをサンプルとして、高速液体クロマトグラフィー（カラム：昭和電工製ＧＳ６２０ＨＱ、カラム温度３０℃、溶離液：水、０．５ｍｌ／ｍｉｎ、検出：ＲＩ）によって分析した。分子量分布については分子量既知である標準品（昭和電工製Ｐｕｌｌｕｌａｎ Ｐ−８２）を予め該クロマトグラフィーで測定し、分子量とカラムの保持時間の相関式を作成し分子量計算を行った。
【００２８】
クロマトグラフィーによる分子量測定の結果、分子量１００万以上のデキストリン（保持時間５〜１０分のピーク）が比較対照品３、比較対照品４にくらべて酵素処理した本発明品１、本発明品２および比較対照品５では減少していることが確認された。これによりα―アミラーゼおよびβ―アミラーゼによってこの領域のデキストリンが分解されたことがわかる。さらに、分子量２，０００〜２０，０００のデキストリン（保持時間１５〜２０分のピーク）がα―アミラーゼで処理した本発明品１、本発明品２にだけ検出された。酵素処理なしの比較対照品３、比較対照品４および、β―アミラーゼ処理の比較対照品５においてはこの領域のデキストリンは検出されなかった。とうもろこし中に含まれている澱粉を酵素α―アミラーゼで本研究の定める条件下で処理することにより分子量２，０００〜２０，０００のデキストリンが分解生成されたことがわかる。また、分子量１００〜１，０００（保持時間２１〜２３分のピーク）におけるピーク面積は、本発明品１、本発明品２、比較対照品３、比較対照品４、比較対照品５いずれの処理においてもほぼ同じ値となった。これは原料とうもろこし中に含まれる蔗糖にあたる。酵素α―アミラーゼ、β―アミラーゼの有無や熱履歴によらず、この蔗糖が同量検出されたことから、蔗糖は本実験の定める酵素処理によっては分解されることがないことが確かめられた。
【００２９】
さらに、分子量１００〜１，０００の蔗糖（保持時間２１〜２３分のピーク）および、分子量２，０００〜２０，０００のデキストリン（保持時間１５〜２０分のピーク）における分子量分布のピーク面積を求めた。さらに、それぞれのコーンペーストの粘度を粘度計（ＨＡＡＫＥ社製、ＲＶ−１００）で測定し、測定温度６０（℃）、ずり速度３０（１／ｓ）のときの粘度（ｍＰａ・ｓ）を得た。その結果を第２表に示す。
【００３０】
【表２】

【００３１】
第２表の結果によれば、分子量２，０００〜２０，０００のデキストリンが、本発明品１では蔗糖の４１．８％検出され、本発明品２では蔗糖の４６．０％検出された。また先に示した第１表のとうもろこしの澱粉および糖含量から、蔗糖と澱粉の含量比で計算すると酵素α―アミラーゼによって処理することにより、本発明品１では澱粉の２２．２％、本発明品２では澱粉の２４．５％が分解され、分子量２，０００〜２０，０００（カラム保持時間１５〜２０分）のデキストリンが生成したことになる。α―アミラーゼによって処理した本発明品１および本発明品２のコーンペーストの粘度は８３〜８５（ｍＰａ・ｓ）まで低下した。一方β―アミラーゼ処理をした比較対照品５のコーンペーストの粘度は２１５（ｍＰａ・ｓ）であり本発明品の約３倍の粘度である。
【００３２】
官能評価結果を第３表に示す。評価は５人のパネルにより、比較対照品４を３点とする１単位からなる５段階評価で行い、得られた平均点で表している。各評価項目の基準は以下のとおりである。
色 （５点：色が濃い ３点：同じ色 ０点：色が薄い）
コーン風味の強さ（５点：強い ３点：同程度 ０点：弱い ）
コーンの青臭み （５点：強い ３点：同程度 ０点：弱い ）
コーンの甘味 （５点：強い ３点：同程度 ０点：弱い ）
コーンの香り （５点：強い ３点：同程度 ０点：弱い ）
粘度 （５点：高い ３点：同粘度 ０点：低い ）
【００３３】
【表３】

【００３４】
第３表の結果によれば、比較対照品に比べて本発明品はとうもろこしとしての好ましい色や風味を損なうことがなく、加熱による青臭みを抑えかつとうもろこし特有の甘味や香りが増すという良好なペーストを調製できたことを示す。
【００３５】
さらに、処理後のコーンペーストをドラムドライヤー（ドラム温度１３０℃・回転数２ｒｐｍ）で乾燥させてコーンパウダーを得た。さらにそれぞれのコーンパウダーに対し、第４表の配合表に従い原料を混合した後、流動造粒し粉末コーンスープを調製した。
【００３６】
粉末コーンスープの配合表を第４表に示す。
【００３７】
【表４】

【００３８】
本発明品１、本発明品２、比較対照品３、比較対照品４、比較対照品５のコーンペーストを原料として調製した粉末コーンスープそれぞれについて分散性の評価を行った。
【００３９】
各スープの分散性の結果を第５表に示す。分散性の評価法は、粉末スープ１７ｇに熱湯１５０ｇを注入してスプーンで１０秒間攪拌し液体コーンスープとしたものを１７００μｍ目開きのメッシュにあけ、メッシュ上に残ったダマの重量を分散性の指標とした。つまり値が小さいほどダマの量が少なく分散性が良いことを示す。
【００４０】
【表５】

【００４１】
第５表の結果によれば、酵素処理していない比較対照品３、比較対照品４のコーンペーストから調製した粉末スープでは、熱湯を加えた際に７ｇ前後のダマが形成した。一方、α―アミラーゼによって本実験の定める条件下で処理した本発明品１、本発明品２のコーンペーストから調製した粉末スープでは熱湯を加えた際のダマが２ｇ以下となり約１／４まで減少した。一方β―アミラーゼによって処理した比較対照品５ではダマが５．３ｇまで減少はするがα―アミラーゼに比べると小さい。以上の結果から、分子量分布で既に述べたように、本法で定める条件によってα―アミラーゼでコーンペースト中の澱粉を分解していくと分子量２，０００〜２０，０００の単位のデキストリンが多く分解生成し、このように澱粉を切断することで分散性を大幅に向上させられることが分かる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、とうもろこしの色、風味を損なうことなくとうもろこし特有の香りや甘味が増強され、かつ熱湯への分散性に優れたパウダーを容易に得ることが出来る。

Claims (2)

1. 生のとうもろこしを熱湯処理して得られるコーンペースト中の澱粉を、α−アミラーゼにより酵素処理するに際し、コーンペースト中の全含有澱粉１００重量部に対し、α−アミラーゼを０．１ないし０．３重量部を用い、６０ないし７０℃にて１０ないし３０分間処理し、澱粉１００重量部のうち、１０ないし２５重量部を分子量２，０００ないし２０，０００まで分解することを特徴とするコーンパウダーの製造方法。
2. 請求項１の方法を含み製造されたことを特徴とするコーンパウダー。