JP4502915B2

JP4502915B2 - 減粘作用を有する組成物の製造方法

Info

Publication number: JP4502915B2
Application number: JP2005279675A
Authority: JP
Inventors: 恭男向畑; 隆介神戸
Original assignee: 有限会社日本エコロノミックス; 恭男向畑
Priority date: 2005-09-27
Filing date: 2005-09-27
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2025-09-27
Also published as: JP2007089411A

Description

本発明は、天然由来の減粘作用を有する組成物の製造方法に関するものである。

従来、食品等の粘度（性質）を変化させるものとしては、例えば、グアーガム、ローカストビーンガム、タマリンドガム、キサンタンガム、アラビアガム、ペクチン、寒天、アルギン酸、カラギーナン、プルラン、カードラン、ジェランガム、こんにゃく粉、セルロース及びその誘導体、又は化工澱粉の一種又は二種以上からなる増粘多糖類がある（特許文献１参照）。

この特許文献１の公知技術においては、食品等の粘度を増粘させる増粘多糖類を用いたものであり、該増粘多糖類を用いてフレーク状食品を製造することにより、加熱殺菌後保存中における離水の発生を防止することができるというものである。

しかし、食品等の粘度を増粘させる場合には、前記特許文献１の公知技術等を用いて増粘させれば良いが、例えば、高い粘度の食品等を調整して低い粘度にしたいような場合には、前記高い粘度の食品等を減粘することは困難であった。

そこで、食品等の粘度を低下させるものとしては、例えば、デキストリン、マルトデキストリン及び粉飴のうちいずれか一以上の澱粉中間分解産物を主成分とする多糖類の粘度低下剤がある（特許文献２参照）。

この特許文献２の公知技術においては、デキストリン、マルトデキストリン及び粉飴のうちいずれか一以上の澱粉中間分解産物を主成分とする多糖類の粘度低下剤をアーガム、ローカストビーンガム、タラガム、カシアガム、フェヌグリークガム、グルコマンナン（コンニャク粉も含む）等のマンノース主鎖の多糖類、タマリンドガム等のグルコース主鎖の多糖類又はサイリュームシードガム等のキシラン主鎖の多糖類に添加することにより、該多糖類の粘度を低下させるというものである。

特開平８−８４５７３号公報特開２００３−２９０１号公報

しかしながら、前記特許文献２の公知技術においては、多糖類の粘度低下剤が、デキストリン、マルトデキストリン及び粉飴のうちいずれか一以上の澱粉中間分解産物を主成分とするものであり、澱粉を熱や酸又は酵素で分解してオリゴ糖以上にするものであるため、その製造が稍困難であるという問題点を有している。

従って、従来の食品等の粘度（性質）を低下させる減粘剤においては、容易に製造することができる減粘剤を得るということに解決しなければならない課題を有している。

上記した従来例の課題を解決する具体的手段として本発明は、タマネギを略５０℃〜８０℃未満の湿潤状態で約１週間かけて徐々に乾燥させ、該乾燥されたタマネギから水または水溶液を用いてタマネギの抽出物を抽出し、該タマネギの抽出物から減粘作用を有する組成物を得ることを特徴とする減粘作用を有する組成物の製造方法を提供するものである。

この発明において、前記湿潤状態での徐々の乾燥は、ほぼ密閉された空間内で遂行させることを付加的な要件として含むものである。

本発明に係る減粘作用を有する組成物の製造方法は、タマネギを略５０℃〜８０℃未満の湿潤状態で約１週間かけて徐々に乾燥させ、該乾燥されたタマネギから水または水溶液を用いてタマネギの抽出物を抽出し、該タマネギの抽出物から減粘作用を有する組成物を得るようにしたことにより、容易に製造することができ、食品等を含む片栗粉等のデンプン類またはコンニャク等の多糖からなるゲル／ゾル類等（特に、コンニャクのゲル／ゾル）の粘度を低下させる減粘剤として用いることができる。更に、略５０℃〜８０℃未満の湿潤状態で約１週間かけて徐々に乾燥させることによって、前記減粘作用を有する組成物を、単にタマネギから抽出した場合と比較して、はるかに大量に効率よく得ることができるようになるという優れた効果を奏する。

一般的に、食物繊維等をドリンク剤等に多量に含ませた場合には、該ドリンク剤の粘度が上昇するためドロドロとした感じになって飲みづらいものとなってしまうが、食物繊維を多量に含むドリンク剤等に本発明に係る減粘作用を有する組成物を添加させることによって、前記ドリンク剤の粘度が低下するので、飲みやすい飲料にすることができる。そのため、１本のドリンク剤に添加できる食物繊維の量が、例えば、従来１日に摂取することが必要な食物繊維の１／３程度しか含有できない場合であっても、この減粘作用を有する組成物を添加させることによって、１本のドリンク剤で１日に摂取することが必要な食物繊維を十分に補える程度の量を含有させることができるようになる。

また、特徴的な食感を持つコンニャクの製造過程で本減粘作用を有する組成物を混入するときは、該減粘作用を有する組成物の添加量に応じて弾力感が消失し、粘さが強調されて、全く異なった食感をもつコンニャクに変わり、新規な食材を提供できるという効果を奏する。

また、撹拌・回転等を要する機械または食物等に本発明に係る減粘作用を有する組成物を添加させることによって、前記機械の回転部等に介在される物質または食物の粘度が低下するため、前記撹拌・回転等に要するエネルギー的な効率が改善されるようになる。

更に、デンプン類の糊状物が付着した食器または器・機械等を洗浄する際に、本発明に係る減粘作用を有する組成物を洗浄剤等に添加させることにより、前記デンプン類の糊状物の粘度が低下するため、該デンプン類の糊状物が強固に付着したような場合であっても容易に洗浄できて、洗浄の効果を高めることができるという優れた効果を奏する。

本発明に係る減粘作用を有する組成物は、例えば、生タマネギ等のタマネギを略８０℃未満の温度の湿潤状態で徐々に乾燥させ、該乾燥されたタマネギから水（温水を含む）、またはアルコール溶液等の水溶液を用いて常法によりタマネギの抽出物を抽出し、該タマネギの抽出物（多糖ゲル／ゾルに対して減粘作用を有する組成物）を得るものである。なお、この多糖ゲル／ゾルに対して減粘作用を有する組成物には、多糖類、糖タンパク質及びタンパク質の一種または二種以上の成分が含まれており、この成分により、多糖ゲル／ゾルの粘度が低減されるものと考えられる。

この湿潤状態の乾燥とは、例えば、ほぼ密閉された容器等の空間内にタマネギを収納させた状態で、前記空間内の温度を高くして前記タマネギを乾燥させる際、タマネギから蒸発した水分が前記空間内から外部に排出され難いようにし、このタマネギから蒸発した水分等により空間内を湿潤状態に維持しつつ、該空間内の温度により前記タマネギを乾燥させるというものであり、前記空間内が湿潤状態であるため、前記タマネギの乾燥が徐々に行われるというものである。なお、前記湿潤状態の乾燥としては、密閉された空間内等でタマネギを乾燥させることに限定されるものではなく、例えば、密閉されていない容器等の空間を用いてタマネギを乾燥させる場合であっても、適宜加湿器等を用いて前記容器内を湿潤状態に維持できれば良い。要するに、湿潤状態でタマネギを乾燥させることができれば良いのである。

このように、生タマネギ等のタマネギを略８０℃未満の湿潤状態で徐々に乾燥させ、該乾燥されたタマネギから水、アルコールまたはアルコール溶液等を用いてタマネギの抽出物を抽出し、該タマネギの抽出物に含まれる組成物を得るようにすることにより、単にタマネギから抽出した場合と比較して、得られる多糖類、糖タンパク質及びタンパク質の一種または二種以上の成分（減粘作用を有する組成物）の量が多くなって、効率よく得ることができるようになるのである。このように得られる所望の減粘作用を有する組成物が多くなる理由は明らかでないが、タマネギを略８０℃未満の湿潤状態で徐々に乾燥させることにより、該湿潤状態で乾燥を経てタマネギに含まれる所望の減粘作用を有する組成物が熟成されて、その含有量が顕著に増加され、得られる減粘作用を有する組成物の量が多くなったものと推認される。
また、単に生タマネギから抽出した組成物の場合には、コンニャクゲル・ゾルに対する減粘作用が少ないが、本発明によって得られた減粘作用を有する組成物の場合には、デンプンゲル／ゾルよりは、コンニャクゲル／ゾルに対して効果的に作用する。

このようにして得られた減粘作用を有する組成物について、分子サイズの推定を行ったところ、０．１５ＭのＮａＣｌを溶出液としてＳｅｐｈａｃｒｙｌＳ４００（ＡｍｅｒｓｈａｍＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）を用いてゲル濾過したとき、デキストリンを分子量マーカーとして、略１０万Ｄａの位置に溶出してくることから、減粘作用を有する組成物は、略１０万Ｄａ前後の分子であると推認されるものである。なお、Ｄａ（ダルトン）とは、主として高分子の分子サイズ（分子量）を示すのに用いられる分子量の物質的単位のことである。

また、上記ゲル濾過によって部分精製された組成物が溶出される時、示差屈折計（主として糖量を示す）と、紫外線吸収計（２６０−２８０ｎｍ；主として蛋白質量を示す）の値が略並行して変化を示したことから、前記減粘作用を有する組成物は糖とタンパク質の両成分を含むと推認されるものである。

そのため、タマネギを乾燥させる際の温度としては、略８０℃未満の温度にするものであり、好ましくは、略７０℃以下の温度にするものである。要するに、前述のようにタマネギを略８０℃未満の湿潤状態で徐々に乾燥させた場合に所望の減粘作用を有する組成物を多く得ることができるのに対し、タマネギを乾燥させる温度が略８０℃以上の温度の湿潤状態で徐々に乾燥させると、前記タマネギに含まれる減粘作用を有する組成物の成分が変化してしまい、有効成分としての所望の減粘作用を有する組成物を抽出することができなくなるからである。

このことは、減粘作用を有する組成物を、例えば、３０℃から１００℃までの諸温度で１０分間前処理（湿潤状態で乾燥させる処理に相当）した場合、図１に示したように、該８０℃以上の温度で前処理をした後の減粘作用を有する組成物では減粘活性が消失してしまうことから理解できる。即ち、減粘作用を有する組成物の調製の過程で８０℃以上の温度で処理されると、その時点で減粘活性が消失するものと推認されるのである。

なお、この図１においては、５０℃の湿潤状態で乾燥させたタマネギから抽出した減粘作用を有する組成物を、３０℃から１００℃の温度でそれぞれ１０分間温めた後、１％のコンニャクゲル２０ミリリットル中に０．４ミリリットルずつ加えて、超音波粘度計（山一電子社製：ＶｉｓｃｏｍａｔｅＶＭ−１Ｇ）を用いて見かけの粘度を測定した。この測定においては、前記１％のコンニャクゲル中に、上記加温処理を行わなかった減粘作用を有する組成物（図中の未処理）を添加させた場合における粘度（２．５ｍＰａ・ｓｅｃ）を１００（効果１００％）とし、水０．４ミリリットルを添加させた場合の粘度（約３００ｍＰａ・ｓｅｃ）を０（効果なし）として、該減粘作用を有する組成物の熱安定性を示したものである。
因みに、５０℃の湿潤状態で徐々に乾燥させたタマネギと同過程且つ同方法で、乾燥温度のみを８０℃にしたところ、その抽出物からは減粘作用を有する組成物を得ることはできなかった。

この正常な減粘作用を有する組成物においては、例えば、タマネギから抽出された抽出物をロータリーエバポレーター等を用いて濃縮しても良く、また、タマネギから抽出物を抽出する過程に存在または析出する夾雑物を分離膜を用いて濾過または遠心分離等の処理によって除去しても良い。また、抽出物水溶液に適当量のエタノールの添加によって作られるエタノール溶液への溶解度の差によって、前記タマネギから抽出された抽出物を分離して減粘作用を有する組成物を得るようにしても良い。更に、タマネギから抽出した抽出物を乾燥させたものを減粘作用を有する組成物としても良い。

次に、本発明を具体的な実施の形態である実施例１に基づいて詳しく説明する。この実施例１においては、市販の生タマネギ（タマネギ）１ｋｇを櫛に切り鱗茎を剥がしてバラバラにし、このタマネギを密閉された乾燥用の容器内に収納させ、該容器内の温度を略５０℃にして湿潤状態で徐々に乾燥させて、約１週間を経て乾燥タマネギ（タマネギの乾燥物）略１００ｇを得た。

このタマネギの乾燥物を水（溶液）１リットル中に添加し、一夜冷蔵庫内に放置して乾燥されたタマネギからタマネギの抽出物を抽出した。前記添加したタマネギの浸漬物を圧縮して抽出液を得、該抽出液を平均孔径０．１μｍのホローファイバーで濾過した。

この濾過して得た濾液を３万Ｄａカットのホローファイバーで濾過して濾液（単糖、少糖等を含有）を排除した後、ロータリーエバポレーター（液温４０℃）を用いて更に濃縮し、減粘作用を有する組成物の粗原液１００ミリリットルを得た。

この粗原液１００ミリリットルに対してエタノール２５０ミリリットルを加えて一夜放置した後、２０，０００ｘｇで３０分間遠心分離装置にかけて分離させ、析出した沈殿物を集めた。

この沈殿物を水５０ミリリットルに溶解させ、不溶性物質を２０，０００ｘｇで３０分間遠心分離装置にかけて分離させて除去し、減粘作用を有する組成物を得た。この減粘作用を有する組成物は、透明な暗緑褐色であった。

（試験例１）
この試験例１においては、市販のコンニャク精粉１０ｇを１リットルの水に溶かした後、１００℃で湯煎してペースト状にし、熱い内に３０ミリリットルの試験管に２０ミリリットルずつ分注して試料とし、該試料を放冷してゲル化（１％コンニャクゲル）させた後、該ゲル化した試料に減粘作用を有する組成物を種々の濃度で０．４ミリリットルずつ添加した。

これをチューブローテーター（イワキ製；ＲＣＣ−１００、６０ＲＰＭ）を用いて常温（略２５℃程度）で３０分間垂直撹拌した後、超音波粘度計（山一電子製；ＶｉｓｃｏｍａｔｅＶＭ−１Ｇ）を用いて前記試料の見かけの粘度を測定した。この測定値を図２に示す。また、比較例として、前記試料に０．４ミリリットルの水を添加させたものを用いた。この図２においては、得られた抽出物（減粘作用を有する組成物）の原液（希釈倍数＝１）を加えたときの粘度（２．５ｍＰａ・ｓｅｃ）を効果１００％とし、比較例として水（希釈倍数＝∞）を加えたときの粘度（約３００ｍＰａ・ｓｅｃ）を効果０％（効果なし）として、減粘効果の前記抽出物（減粘作用を有する組成物）濃度依存性を表したものである。

この図２より明らかなように、コンニャク精粉の多糖で作られるゲル／ゾル試料に本発明に係る前記実施例１の減粘作用を有する組成物を添加させることにより、前記試料の粘度を低下させることができ、１％コンニャクの２０ミリリットル、即ちコンニャク精粉０．２グラムからなるコンニャクのゲル／ゾルをほぼ１００％減粘させるのに、１キログラムのタマネギから抽出した減粘作用を有する組成物（５０ミリリットル）の１０倍希釈物の０．４ミリリットルを要したことになる。なお、片栗粉等のデンプン類においても同様の試験を行ったところ、このコンニャク精粉を用いた試験と略同様の結果が得られた。

（試験例２）
この試験例２においては、市販のコンニャク精粉０．５ｇを１００ミリリットルの水に溶かして（０．５％コンニャク）ゾル状にし、該０．５％のゾル状コンニャクの試料に減粘作用を有する組成物を５ミリリットル添加し、これを撹拌しながら超音波粘度計（山一電子社製：ＶｉｓｃｏｍａｔｅＶＭ−１Ｇ）を用い、略３０℃の温度の条件で見かけの粘度の変化を測定した。この試験例２の結果を図３に示す。なお、この試験例２においては、前記減粘作用を有する組成物として、１００グラムの乾燥タマネギから抽出して１００ミリリットルとしたものを、２．５倍に希釈して用いて、反応の効率を高め反応時間を短縮させるようにした。

この測定においては、減粘作用を有する組成物を添加する前の前記０．５％のゾル状コンニャクの試料における見かけの粘度（略４０ｍＰａ・ｓｅｃ）を１００として表し、減粘作用を有する組成物を添加してから４０分経過後の見かけの粘度（１．３ｍＰａ・ｓｅｃ）を０として、減粘作用を有する組成物の減粘作用（反応）速度を表した。

この図３より明らかなように、０．５％のゾル状コンニャクの試料に減粘作用を有する組成物を添加した後、直ちに見かけの粘度が急激に低下し、５分経過後には略２０％程度まで低下し、減粘作用を有する組成物を添加してからほぼ１０分経過後には完結、即ち見かけの粘度が水（同温度で約１ｍＰａ・ｓｅｃ）の近くまで低下した。

この試験例２の実験過程で、減粘作用を有する組成物を混入させる直前の０．５％のコンニャクゾル及び減粘作用を有する組成物を混入・撹拌してから１０分経過後（粘度は最低に近い：図３）のコンニャクゾルからそれぞれ同量のサンプルを取り、ＳｅｐｈａｃｒｙｌＳ２００（ＡｍｅｒｓｈａｍＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）ゲルのカラムを用いて、これら粘度の異なる２つの０．５％コンニャクゾルを構成する高分子（グルコマンナン）の分子サイズを調べた。この結果を図４に示す。

図４に示した減粘作用を有する組成物の混入前の分子サイズの分布（図４実線）と、混入・撹拌１０分経過後粘度ｍｐ減少が殆ど完結した時点での分子サイズの分布（図４点線）との間に判然とした差がないことから、減粘作用を有する組成物による粘度低下がコンニャクを構成する高分子（グルコマンナン）の小分子化（酵素による無秩序切断など）によるものではないことが示唆される。

本発明の減粘作用を有する組成物を得る工程において、タマネギを湿潤状態で乾燥させる際の温度を規定すると推認できる該減粘作用を有する組成物の減粘活性の熱安定性を示したグラフである。試験例１として、本発明の実施例１に係る減粘作用を有する組成物を濃度を変えて試料のゾルに添加させた場合における該試料のゾルの粘度の変化を表したグラフである。試験例２として、試料のゾル状コンニャクに減粘作用を有する組成物を添加させた場合における該試料のゾル状コンニャクの見かけの粘度の時間変化を表したグラフである。試験例２における減粘作用を有する組成物混入・撹拌の前後でコンニャクゾルを構成する高分子（グルコマンナン）の分子サイズを示したゲル濾過クロマトグラムである。

Claims

タマネギを略５０℃〜８０℃未満の湿潤状態で約１週間かけて徐々に乾燥させ、該乾燥されたタマネギから水または水溶液を用いてタマネギの抽出物を抽出し、該タマネギの抽出物から減粘作用を有する組成物を得ること
を特徴とする減粘作用を有する組成物の製造方法。
前記湿潤状態での徐々の乾燥は、
ほぼ密閉された空間内で遂行させること
を特徴とする請求項１に記載の減粘作用を有する組成物の製造方法。