JP4761356B2 - 風味・物性にすぐれた乳素材およびその製造法 - Google Patents

Description

本発明は、濃縮乳または粉乳の製造方法とこの製造方法によって得られる濃縮乳または粉乳、及びそれらを使用した風味・物性のよい飲食品に関する。

濃縮乳は、乳や無脂肪乳などを例えば減圧加熱することにより水分を除去して固形分を高めることにより得られる。濃縮乳は液体のため保存性が悪く、また輸送や貯蔵の面で取り扱いが難しいのが実情であった。しかし、近年、ローリー車によるチルド物流網の発達により、使用量が徐々に増えつつある。

一方、粉乳は保存性に優れ、輸送や貯蔵に便利であるばかりではなく、必要に応じて原料水に速やかに溶解できる等の様々な利点を有している。また、栄養価も高く、優れた動物タンパク源、カルシウム源として、加工乳、乳飲料、ミルク入り清涼飲料、発酵乳、乳酸菌飲料、アイスクリーム、チーズ、惣菜、製菓、製パン用原料として、幅広く食品産業で利用されている。

しかし粉乳は濃縮・乾燥などの工程を経て製造されることから、原料乳本来の持つフレッシュ感やのど越し、後味の良さに劣る点が従来から問題とされていた。また、濃縮乳は粉乳のように不快な還元臭はなく、風味的には粉乳より優れているものの、やはり生乳のフレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さには及ばないものであった。さらに、濃縮乳や粉乳は固形分が高くなっており、風味に影響する成分が濃縮されていることからも飲食品の原料として使用率を増すには制限があった。

特に脱脂濃縮乳や脱脂粉乳の製造においては、乳から乳脂肪を除去するが、通常は乳脂肪分と脱脂乳部分との分離効率を上げるために、乳を加熱して比重差を高めてクリームセパレータ等の連続式遠心分離機に通液する工程を経る。この際、乳脂肪球を覆っているリン脂質が脱脂乳側に一部移行することが知られている。リン脂質は酸化による風味劣化を生じやすく、濃縮乳や粉乳の風味劣化の一因となる。

また従来から製パンにおいて、粉乳を使うことによる発酵阻害、焼成時の生地の膨張低下などの問題点が指摘されている。脱脂粉乳を添加してパン生地を作成した場合、焼成したパンのキメの細かさや柔らかさの点で十分満足できるものが得られないことが知られている（特許文献１）。このように栄養学的に優れ、また用途の広い濃縮乳や粉乳であるが、食品素材として風味や物性面で十分満足のできる域には達していないという問題点がある。

粉乳や濃縮乳では、イオンなどの各種成分は濃縮されて存在している。一般に塩化物イオンは、風味そのものに影響を及ぼすだけでなく、ビタミンを破壊したり、食品中の有機物と反応することが知られている。また金属イオンは塩味、苦味や収斂味の原因であることが知られている。

乳からイオンを除去する方法についてはイオン交換法、電気透析法が知られている。また膜分離技術は、乳業においてはチーズ製造時に副産物として発生するチーズホエイの回収、有効利用を目的として発展し、現在では、育児用調製粉乳向け乳タンパク・ペプチド原料、ＷＰＣ（ホエイタンパク濃縮物）・ＴＭＰ（乳タンパク濃縮物）等の各種飲食品向けタンパク原料、ナチュラルチーズ・ヨーグルト等の乳製品、成分調整牛乳・濃縮乳等の製造に幅広く利用されている。

膜分離用の膜は各種存在し、異なる特徴がある。ＲＯ（Reverse Osmosis；逆浸透）膜は、乳中より水分のみ除去し、主として濃縮の用途で使用される。ＮＦ（Nanofiltration；ナノろ過）膜は、ナトリウム・カリウム等の１価イオンを透過することから、部分脱塩による塩味の除去を目的に使用される。ＵＦ（Ultrafiltration；限外ろ過）膜は、水分・１価のミネラル分に加えて、カルシウム、マグネシウム等の２価のミネラル分、および乳糖を透過し、主として乳タンパクの濃縮、脱塩、脱乳糖に使用される。ＭＦ（Microfiltration；精密ろ過）膜は、最もその孔径が大きく、大部分の乳成分を透過してしまうが、微生物は透過せず、牛乳の除菌フィルターとして一部実用化されている。

脱脂粉乳を水に再溶解した還元脱脂乳をＮＦ膜処理した事例（非特許文献１）ではＲＯ膜処理に比べ塩味やこく味が低減することが報告されている。しかし、発明者らが追試したところ、塩味の低減は確認できたものの、生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった風味の改善は何ら確認できなかった。

また、原料乳をＮＦ膜でろ過した後、濃縮し、噴霧乾燥して、ナトリウム及びカリウムを低減した低ミネラルミルクパウダーを得る方法が開示されている（特許文献２）。この低ミネラルミルクパウダーはナトリウムの過剰摂取を防止する医療用、製菓用の食品素材として有用であるとされている。しかし発明者らが追試を行ったところ、この方法によっても生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった風味の改善は認められなかった。

一方、加熱殺菌による牛乳の風味変化が乳タンパクおよび脂肪酸の加熱酸化に基づく、サルファイド類およびアルデヒド類の生成に起因しているとする指摘がある。濃縮乳や粉乳の場合、加熱濃縮さらには熱風噴霧乾燥等の加熱処理工程が加わることにより、これらの加熱酸化生成物は増大することが予想される。濃縮乳や粉乳の場合には殺菌乳に比べて一層生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さが失われることが予想される。

溶存酸素濃度が低下した状態で加熱殺菌したバターミルクを濃縮・乾燥することにより、風味の良いバターミルクパウダーを得る方法が開示されている（特許文献３）。この方法で得られたバターミルクパウダーは酸化臭がほとんど感じられず、また口当たりが良く、後味がすっきりとしたすぐれた風味を有しているとしている。しかし、イオン除去したバターミルクに関して加熱殺菌、濃縮、乾燥については記載がない。さらにこの方法で得られたバターミルクやバターミルクパウダーを食品素材とした場合の食品の組織やキメなどの物性との関係についての記載はない。

「乳業へのナノ濾過技術の応用」、久米仁司、ニューメンブレンテクノロジーシンポジウム’９５、１９９５年３月１４日〜１７日、日本膜学会、社団法人日本能率協会 特開２００３−４７４０１ 特開平８−２６６２２１ 特開２００４−１８７５３９

従来の濃縮乳や粉乳が取り扱い上の簡便さはあるものの、風味の点で十分満足できるレベルにないとの問題点につき、原料である生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった風味が保持されているだけでなく、一層風味が向上した濃縮乳、粉乳及びその製造方法を提供することを課題とする。さらに食品の素材として用いた場合に食品の物性をも向上させることができる濃縮乳や粉乳およびその製造方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題解決のために鋭意研究を重ねた結果、イオンを一部除去し、低溶存酸素状態で加熱処理して得た濃縮乳や粉乳が、通常の粉乳や濃縮乳に比べて風味が良好で、飲料などの原料に用いたときに生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さを与えることを見出した。さらにこれらの濃縮乳や粉乳を、乳製品やパンなどの原料素材として用いたときに風味の向上だけでなくキメやすだちなどの食品物性をも向上させる効果を見出した。

本発明は以下の事項をその要旨とするものである。
（１）乳からイオンを除去する工程と、乳の溶存酸素濃度を低減して加熱処理する工程を含む濃縮乳または粉乳の製造方法。
（２）塩化物イオンの除去率が１０〜７０％である前記（１）項に記載の濃縮乳または粉乳の製造方法。
（３）１価カチオンの除去率が１０〜３５％である前記（１）または（２）項に記載の濃縮乳または粉乳の製造方法。
（４）溶存酸素濃度を８ｐｐｍ以下とする前記（１）〜（３）項いずれかに記載の濃縮乳または粉乳の製造方法。
（５）前記（１）〜（４）項いずれかに記載の製造方法により得られる風味のよい濃縮乳または粉乳。
（６）前記（１）〜（４）項いずれかに記載の製造方法により得られ、食品素材として優れた性質を有する濃縮乳または粉乳。

本発明で得られた濃縮乳や粉乳が、通常の粉乳や濃縮乳に比べて風味が良好で、飲料などの原料に用いたときに生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さを与えること、さらに本発明で得られた濃縮乳や粉乳を、乳製品やパンなど原料素材として用いたときに風味の向上だけでなくキメやすだちなどの食品物性をも向上させることが可能となった。

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明は、乳からイオンを除去することと乳の溶存酸素濃度を低下させることを組み合わせて加熱殺菌を行うことを特徴とする濃縮乳および粉乳の製造方法、当該方法により、従来の濃縮乳や粉乳にない良好な風味と食品原料としての物性向上効果を奏する濃縮乳および粉乳である。

本発明において使用される乳は哺乳動物の乳であれば特に限定されるものではない。例えばその種類としては、これらに限定されるものではないが、牛乳、山羊乳、めん羊乳、水牛乳、豚乳、人乳等が挙げられる。この中でも入手のしやすさ、価格などからホルスタイン種、ジャージー種等の牛の乳をもちいることが好ましい。

本発明においてはこれらの生乳をそのまま使用できる。またこれら生乳から乳脂肪を除去した脱脂乳や部分脱脂乳を用いることもできる。これら乳からイオン除去するが、除去するイオンは塩化物イオン及び／または一価カチオンである。一価カチオンとはナトリウムイオン、カリウムイオンなどを指す。塩化物イオンの除去には例えば陰イオン交換法をもちいることができる。電気透析法や膜ろ過方法などの手段も利用できる。またカチオンの除去には陽イオン交換法を利用できる。またこれら手段を組み合わせて適宜イオン除去を実施することもできる。

例えばＮＦ膜を用いると塩化物が除去されるだけでなく１価のカチオンも除去される。ＮＦ膜以外の膜、例えばＵＦ膜を用いた場合は塩化物イオンやカチオンの他に乳糖などの成分も除去される。本発明では原料乳類をそのまま膜濃縮を行って塩化物イオンを除去してもよい。塩化物イオンは、除去しない場合の１０％〜７０％、好適には３５％〜７０％、さらに好適には４５〜７０％に低減することが望ましい。また一価カチオンは除去しない場合の１０％〜３０％、好適には１５％〜３０％、さらに好適には２０〜３０％に低減することが望ましい。

こうしてイオンを除去した乳は不活性ガスに接触させたり、減圧下に置くことで、乳中の溶存酸素濃度を低減する。この溶存酸素低減処理は、塩化物イオン除去処理と同時に行ってもよいし、溶存酸素濃度が低く保たれるのであれば塩化物イオン除去処理の前に行ってもよいし、塩化物イオン除去処理の前、処理中、処理後の溶存酸素低減処理を適宜組み合わせて行ってもよい。乳中の溶存酸素濃度は８ｐｐｍ以下であればよいが、好適には５ｐｐｍ以下、さらに好適には２ｐｐｍ以下に低減することが望ましい。

塩化物イオンを除去し、溶存酸素濃度を低下した乳は、細菌の死滅とプロテアーゼ等の酵素の失活を目的として、加熱殺菌処理する。殺菌処理条件は例えば、８０℃・２０秒間の高温短時間殺菌（ＨＴＳＴ殺菌）や１０５℃〜１２５℃・２〜１５秒間の超高温殺菌（ＵＨＴ殺菌）を適宜選択すればよい。イオン除去、溶存酸素低減乳は、加熱殺菌において乳タンパク等の凝集沈殿を発生せず、耐熱性はむしろ良好であった。

加熱殺菌した乳の濃縮には、通常行われている濃縮技術を利用すればよいが、たとえばエバポレーターで減圧濃縮することにより、固形分が２０〜５０％の濃縮乳を得ることが出来る。

このようにして得られた乳脂肪を除去しない濃縮乳（固形分含量約３５％）においては、例えば塩化物イオン含量が１２７ｍｇ％（ｗ／ｗ）であれば塩化物イオンは約５０％除去されていることになる。脱脂濃縮乳（固形分含量約３５％）においては、例えばナトリウムイオンとカリウムイオンの和が５００ｍｇ％（ｗ／ｗ）であれば一価カチオンは約２５％除去されている。

濃縮乳を、乾燥することにより粉乳が得られる。乾燥する手段としては凍結乾燥機、ドラムドライヤー、スプレイドライヤーなど通常行われている乾燥技術を利用すればよい。例えばスプレイドライヤーをもちいて濃縮乳を１３０〜２００℃の加熱気流に噴霧して、ほとんどの水分を蒸発させることにより粉乳が得られる。

脱脂粉乳（固形分含量約９６％）においては、例えば塩化物イオン含量が５７０ｍｇ％（ｗ／ｗ）で塩化物イオンは約５０％除去されている。またナトリウムイオンとカリウムイオンの和が１４００ｍｇ％（ｗ／ｗ）であれば一価カチオンは約２５％除去されている。

これらの濃縮乳や粉乳を飲用適の水で還元することにより、加工乳や乳飲料を調製することが出来る。その際、コーヒーや果汁、香料などを適宜混合してもよい。また適宜加熱殺菌を行ってもよい。このようにして得られた乳飲料はミルク風味が良く発現した、従来にない優れた風味のものが得られる

またこのようにして得られた濃縮乳や粉乳は、他の乳原料や飲用適の水で還元して乳製品を調製することが出来る。さらに乳以外の食品原料を添加してもよい。この乳製品に乳酸菌などの市販スターターを添加して発酵させることにより得られたヨーグルトは単に風味がよいだけでなく、きめの細かい従来にない物性のものが得られる。

またこのようにして得られた濃縮乳や粉乳は、通常の濃縮乳や粉乳の代替品として、製菓、製パンなどの素材として利用できる。例えばパンに用いた場合、従来の粉乳に比べて風味がよく、すだちの良く揃ったパンが得られる。

以下、本発明について実施例を挙げて説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。

[実施例１]
未殺菌原乳（乳脂肪分３．７％、無脂乳固形分８．６％）２５０ｋｇを１０℃にてＮＦ膜（Dow-Filmtech社製）ろ過処理によりイオンの除去を行った。ＮＦ膜処理後の固形分は１８％であった。この膜処理乳のうち８０ｋｇに窒素ガスをバブリングさせた後、タンクに静置して消泡させた。溶存酸素計（東亜電波工業（株）；型式ＤＯ−２１Ｐ）で溶存酸素濃度を測定したところ１．５ｐｐｍであった。ただちにＵＨＴプレート式殺菌実験機(岩井機械工業社：VHX-CR2-200)にて１００℃・４５秒間の加熱殺菌を実施後、５℃まで冷却した。次いでこの脱イオン殺菌乳７０ｋｇを、減圧エバポレーターにて減圧濃縮を行い固形分３５％の濃縮乳３０ｋｇを回収した。次いで、濃縮乳のうち２５ｋｇを縦型ドライヤーにより噴霧乾燥して、粉乳約９ｋｇを得た。比較区として上記未殺菌原乳のイオン除去乳８０ｋｇをＵＨＴプレート式殺菌実験機にて１００℃・４５秒間の加熱殺菌を実施後、５℃まで冷却した。次いで、この脱イオン殺菌乳７０ｋｇを、減圧エバポレーターにて固形分３５％となるまで減圧濃縮を行って３０ｋｇの濃縮乳を回収した（比較区：濃縮乳）。濃縮乳のうち２５ｋｇを噴霧乾燥して、粉乳約９ｋｇを得た（比較区：粉乳）。対照として上記未殺菌原料乳を膜処理も窒素ガス処理も行わず殺菌、濃縮した濃縮乳（対照：濃縮乳）及びさらに噴霧乾燥した粉乳を調製した（対照：粉乳）。

これらの濃縮乳、粉乳の塩素含量をクロライドカウンターにより測定した結果を表１に示した。イオン濃度の対照に対する減少割合を除去率（％）で表示した。

表１から明らかなように、本発明品の濃縮乳、粉乳の塩素イオンの除去率は対照の約５０％であった。

これら対照、比較区、本発明の濃縮乳各々８０ｇを、フレッシュクリーム（fat47％）３２０ｇと混合し、グラニュー糖を３２ｇ加えて氷浴上でよく混合し、品温５℃となったところで電動式ハンドミキサーでホイップした。ホイップしたクリームを専門パネル１０名に提示して本発明品と対照品との比較試験を行い、その結果を表２に示す。

表２から明らかなように、本発明品を使用したクリームは対照に比べて乳のフレッシュな香味感が強く風味が良好であった。

同様に比較区の濃縮乳と本発明の濃縮乳をそれぞれ用いたホイップクリームを調製し専門パネル１０名に比較させた結果を表３に示す。

表３から明らかなように、本発明品は比較区に比べて乳のフレッシュな香味感が強く風味が良好であった（表３）。
[実施例２]
原料乳を連続遠心式セパレータに通液し、脂肪層を除去することにより無脂肪牛乳（乳脂肪分０．１％、無脂乳固形分８．９％）４００ｋｇを得た、ＵＨＴ／ＨＴＳＴ兼用小型プレート式殺菌実験機（流量１５０Ｌ／ｈｒ；岩井機械（株）製）にて１２５℃・１５秒間の加熱殺菌を実施後、５℃まで冷却した。得られた無脂肪牛乳は３８０ｋｇであった。殺菌無脂肪牛乳を３５０ｋｇ分取し、減圧エバポレーターにて固形分濃度が３５％となるまで減圧濃縮を行った。水分蒸発量は２６３ｋｇであり、最終的に８７ｋｇの脱脂濃縮乳を得た（対照：脱脂濃縮乳）。次いで、脱脂濃縮乳を８０ｋｇ分取し、噴霧乾燥して、脱脂粉乳２５ｋｇを得た（対照：脱脂粉乳）。

未殺菌無脂肪牛乳４００ｋｇを、１０℃にてＮＦ膜（Dow-Filmtech社製）によりイオン除去を行い、固形分１８％の処理乳を得た。この処理乳を、ＵＨＴ／ＨＴＳＴ兼用小型プレート式殺菌実験機（流量１５０Ｌ／ｈｒ；岩井機械（株）製）にて１２５℃・１５秒間の加熱殺菌を実施後、５℃まで冷却した。この殺菌膜処理乳１７０ｋｇを、さらに減圧エバポレーターにて固形分３５％となるまで減圧濃縮を行った。水分蒸発量は８３ｋｇであり、最終的に８７ｋｇの膜処理濃縮乳を得た（比較例Ａ）。次いで、この膜処理濃縮乳を８０ｋｇ分取し、噴霧乾燥して粉乳２５ｋｇを得た（比較例a）。

未殺菌無脂肪牛乳４００ｋｇを、１０℃にてＮＦ膜（Dow-Filmtech社製）によりイオン除去を行い、固形分１８％の処理乳を得た。この膜処理乳に、不活性ガスである窒素ガスを、溶存酸素計（東亜電波工業（株）；型式ＤＯ−２１Ｐ）により測定した溶存酸素濃度が２ｐｐｍになるまで封入し、直ちにＵＨＴ／ＨＴＳＴ兼用小型プレート式殺菌実験機（流量１５０Ｌ／ｈｒ；岩井機械（株）製）にて１２５℃・１５秒間の加熱殺菌を実施後、５℃まで冷却した。次いで、低酸素処理・殺菌済みの膜処理乳１７０ｋｇを、さらに減圧エバポレーターにて固形分３５％となるまで減圧濃縮を行った。水分蒸発量は８３ｋｇであり、最終的に８７ｋｇの膜処理濃縮乳を得た（本発明Ｂ）。次いで、この膜処理濃縮乳を８０ｋｇ分取し、噴霧乾燥して、粉乳２５ｋｇを得た（本発明b）。

未殺菌無脂肪牛乳４００ｋｇを密閉式タンクに取り、不活性ガスである窒素ガスを溶存酸素濃度が２ｐｐｍになるまで封入した。消泡したことを確認した後、未殺菌無脂肪牛乳４００ｋｇを、１０℃にてＮＦ膜（Dow-Filmtech社製）によりイオン除去を行い、固形分１８％の処理乳を得た。直ちにＵＨＴ／ＨＴＳＴ兼用小型プレート式殺菌実験機（流量１５０Ｌ／ｈｒ；岩井機械（株）製）にて１２５℃・１５秒間の加熱殺菌を実施後、５℃まで冷却した。次いで、この低酸素処理・殺菌済みの膜処理乳１７０ｋｇを、さらに減圧エバポレーターにて固形分３５％となるまで減圧濃縮を行った。水分蒸発量は８３ｋｇであり、最終的に８７ｋｇの膜処理濃縮乳を得た（本発明Ｃ）。次いで、膜処理濃縮乳を８０ｋｇ分取し、噴霧乾燥して、粉乳２５ｋｇを得た（本発明ｃ）。

表４に脱脂濃縮乳（対照）、比較例Ａ〜本発明Ｃの成分組成とイオン除去率を示した。

表４から明らかなように、ＮＦ膜処理を行わない対照の脱脂濃縮乳と比較して、ＮＦ膜処理を行った比較例Ａ〜本発明Ｃでは、乳に期待される栄養素であるタンパク、炭水化物、およびカルシウム、マグネシウムといった２価ミネラル分の減少は認められなかった。一方、塩化物は約５０％除去されていた。また１価カチオンであるナトリウム、カリウムは約２５％除去されていた。

脱脂粉乳（対照）および比較例ａ〜本発明ｃの成分組成とイオン除去率を表５に示した。

表５から明らかなように、対照の脱脂粉乳と比較して、比較例ａ〜本発明ｃのいずれも乳に期待される栄養素であるタンパク、炭水化物、およびカルシウム、マグネシウムといった２価ミネラル分の減少は認められなかった。一方、塩化物は４９％〜５３％除去されていた。また１価カチオンについては、ナトリウム２６％、カリウム２４％〜２６％が除去されていた。

[実施例３]
実施例２で調製した脱脂濃縮乳（対照）、比較例Ａ〜本発明Ｃを、それぞれ蒸留水で希釈して、無脂乳固形分を８．８％に調整し、ＵＨＴ／ＨＴＳＴ兼用小型プレート式殺菌実験機（流量１５０Ｌ／ｈｒ；岩井機械（株）製）にて９５℃・１５秒間の加熱殺菌を行い、５℃まで冷却した。これらの還元脱脂乳サンプルについて、風味特性を明らかにするために官能評価を実施した。官能評価は、５味（甘味、酸味、塩味、苦味、うま味）の識別訓練を受けた専門パネル１０名による２点比較法により実施した。結果を図１に示した。

図１の結果から明らかなように、イオン除去のみを行った比較例Ａ使用品は、対照と比較して、加熱酸化臭や甘味のスコアが高くなったが、その他の官能特性項目でほとんど差は認められなかった。総合的なおいしさのスコアも同等であった。イオン除去後に溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させて、殺菌処理した本発明Ｂ使用品は、対照や比較例Ａ使用品と比較して、加熱酸化臭のスコアが低く、生乳特有の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった官能特性項目でスコアが高くなり、総合的なおいしさの評価も高くなった。 イオン除去前に溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させて、イオン除去、殺菌処理して得た本発明Ｃ使用品でも、対照や比較例Ａ使用品と比較して、加熱酸化臭のスコアが低く、生乳特有の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった官能特性項目でスコアが高くなり、総合的なおいしさの評価も高くなった。

[実施例４]
溶存酸素濃度が風味に与える影響を確認するために、実施例２の調製法に準じて未殺菌無脂肪乳をＮＦ膜によりイオン除去した。続いてこの膜処理乳を窒素封入により、溶存酸素濃度が１２ｐｐｍ（窒素無封入）、８ｐｐｍ、５ｐｐｍ、２ｐｐｍとしてそれぞれ殺菌処理した後、減圧濃縮して脱脂濃縮乳（対照）、本発明Ｄ〜Ｆを得た。

各脱脂濃縮乳を無脂乳固形分が８．８％となるよう蒸留水で希釈して、小型プレート式殺菌実験機にて９５℃・１５秒間の加熱殺菌を行い、５℃まで冷却して還元脱脂乳サンプル４品を得た。これらのサンプルについて、風味特性を明らかにするために官能評価を実施した。官能評価は、専門パネル５名による評点法により実施した。その結果を表６に示した。

表６から明らかなように、溶存酸素濃度が低減するに従ってサンプルの加熱酸化臭のスコアが低くなり、後味のスコアが高くなり、風味が向上していた。溶存酸素濃度８ｐｐｍの低ミネラル脱脂濃縮乳でも風味向上効果が認められた。５ｐｐｍでは加熱酸化臭はほとんど感じられなくなり、後味の良さもはっきりと認識できるレベルまで向上していた。２ｐｐｍでは加熱酸化臭の発生は全く感じられなくなり、後味も極めて良好であった。

[実施例５]
実施例２で調製した脱脂粉乳（対照）および比較例ａ〜本発明ｃの風味特性を明らかにするために、各脱脂粉乳を無脂乳固形分が８．８％となるよう蒸留水で希釈して、小型プレート式殺菌実験機にて９５℃・１５秒間の加熱殺菌を行い、５℃まで冷却した。これらの還元脱脂乳サンプルについて、風味特性を明らかにするために官能評価を実施した。官能評価は、専門パネル１０名による２点比較法により実施した。その結果を図２に示した。

図２から明らかなように、脱イオン処理後溶存酸素濃度を低下させずに殺菌、濃縮、噴霧乾燥して得た比較例ａの脱脂粉乳を用いて調製したサンプルは、対照の脱脂粉乳から調製したサンプルと比較して、加熱酸化臭や甘味のスコアが高くなったものの、その他の官能特性項目でスコアの差はなかった。総合的なおいしさでもスコアに差がなかった。
しかし、脱イオン処理後溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させて殺菌、濃縮、噴霧乾燥した本発明b品から調製したサンプルでは、対照や比較例ａのサンプルと比較して、生乳特有の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった官能特性項目でスコアが高くなった。一方、加熱酸化臭はスコアが低くなった。さらに総合的なおいしさの評価も高くなった。
脱イオン処理後溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させて殺菌、濃縮、噴霧乾燥した本発明ｃ品から調製したサンプルは、対照や比較例ａのサンプルと比較して、生乳特有の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった官能特性項目でスコアが高くなった。さらに総合的なおいしさの評価も高くなった。

[実施例６]
実施例２で調製した脱脂粉乳（対照）および比較例ａ〜本発明ｃについて、−ＳＨ基含量を測定した。粉乳を蒸留水に分散溶解させて常法（J.Dai.Sci.,51,2,p217-219(1968))に従い、比色定量により−ＳＨ基含量を測定した結果を図３に示した。

また、ヘキサナールおよびジメチルサルファイド（ＤＭＳ）、ジメチルジサルファイド（ＤＭＤＳ）、ジメチルトリサルファイド（ＤＭＴＳ）などの各種サルファイド類を、ＨＳ／ＴＣＴ（HeadSpace / Thermal-desorption Cold Trap injection）法によるＧＣ／ＭＳ（日立製作所（株）製；HP6890 SERIES PLUS/HP5793 MSD）分析により測定した。

ヘキサナール含量を図４に示した。

サルファイド類含量を図５に示した。

図３から明らかなように、イオン低減後溶存酸素濃度を低下させずに殺菌、減圧濃縮、次いで噴霧乾燥して得た比較例ａは、対照と比較して、乳タンパク中の未反応の−ＳＨ基の残存量にほとんど差は認められなかった。ラジカル化された過酸化脂質の生成が抑制されていないことが示唆された。

図４から明らかなように、ラジカル化された過酸化脂質の最終生成物の一種であるヘキサナールの含量についても差は認められなかった。

図５から明らかなように、乳タンパク中の含硫アミノ酸の酸化生成物であるサルファイド類は、対照よりも多く生成していた。

脱イオン処理後溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させて殺菌、減圧濃縮、ついで噴霧乾燥を行った本発明ｂは、対照と比較して−ＳＨ基が多く残存しており（図３参照）、ヘキサナール生成量の減少（図４参照）、および乳タンパクの酸化反応の抑制、結果としてのサルファイド類生成量の減少（図５参照）が確認された。溶存酸素濃度を低下させたことによる不飽和脂肪酸のラジカル化の抑制効果が認められた。

未殺菌脱脂乳の溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させ、イオン除去処理、次いで殺菌、減圧濃縮、噴霧乾燥して調製した本発明ｃは、対照と比較して−ＳＨ基が多く残存しており（図３参照）、ヘキサナール生成量の減少（図４参照）、および乳タンパクの酸化反応の抑制、結果としてのサルファイド類生成量の減少（図５参照）が確認された。溶存酸素濃度を低下させたことによる不飽和脂肪酸のラジカル化の抑制効果が認められた。

これらの結果は実施例４の官能評価結果をよく説明しており、噴霧乾燥によっても、本発明によるところの溶存酸素濃度低減効果により、低イオン化脱脂粉乳の風味を向上させる理化学的検証ができた。

[実施例７]
実施例２で調製した脱脂粉乳（対照）、比較例ａ、本発明ｂ品を使用して、表７に示した配合によりコーヒー乳飲料を調製した。

原料を混合溶解後ホモジナイザーを用いて２５ＭＰａで加圧して乳化後、１９０ｍｌ容スチール缶に充填、巻き締めした。次いで、レトルト式殺菌機にて１２１℃・１５分間加熱処理を行い、直ちに２５℃まで冷却してコーヒー乳飲料を得た。

製造より３日間経過したサンプルについて、風味特性を明らかにするために官能評価を実施した。官能評価は、専門パネル５名による評点法により実施した。その結果を表８に示した。

表８より明らかなように、イオン除去処理のみで溶存酸素濃度を低下させずに得た、比較例ａを使用したコーヒー乳飲料は、脱脂粉乳（対照）を使用したコーヒー乳飲料と同様加熱酸化臭のスコアが高く、後味の良さやコーヒー風味のスコアが低い。本発明ｂ品を使用したコーヒー乳飲料は、他のコーヒー乳飲料と比較して、加熱酸化臭が少なく、後味がすっきりとしてミルク風味が強いばかりでなくコーヒー風味もよく感じられ、従来にない雑味の少ない風味が実現していた。

[実施例８]
実施例２で調製した脱脂粉乳（対照）、比較例ａ、本発明ｂ品を使用して、表９に示した配合により発酵乳を調製した。

スターター以外の原料を調合溶解したミックスをそれぞれＵＨＴ／ＨＴＳＴ兼用小型プレート式殺菌実験機にて９５℃・１５秒間の加熱殺菌を実施後、ミックス品温４３℃まで冷却した。直ちに、乳酸菌スターターを２％接種し、５００ｍｌ容ポリエチレン加工紙容器に充填・密閉後、恒温庫中に入れ、４３℃にて２００分静置し発酵させた。発酵終了後、容器を直ちに４℃の冷蔵庫に移し、一夜冷蔵して発酵乳サンプルを得た。

これらのサンプルについて、風味特性を明らかにするために、専門パネル５名による評点法により官能評価を実施した結果を表１０に示した。

表１０より明らかなように、ＮＦ膜処理後溶存酸素濃度を２ｐｐｍまで低下させて減圧濃縮、次いで噴霧乾燥して得た本発明ｂ品を使用した発酵乳は、脱脂粉乳（対照）を使用した発酵乳と比較して、酸味の強さはほとんど変わらないものの、甘味や濃厚感が強く感じられるようになり、口当たりの良さや後味の良さもはっきりと識別できる官能特性を有していた。さらにこの発酵乳は非常にきめの細かいテクスチャーを有しており、従来にない全く新しい発酵乳を得ることができた。しかし、ＮＦ膜処理のみで溶存酸素濃度を低下させずに得た比較例ａ品を使用した発酵乳では、本発明品ｂのような顕著な風味や物性を得ることはできなかった。

[実施例９]
実施例２で調製した脱脂粉乳（対照）、比較例ａ、本発明ｂ品を使用して、表１１に示した配合の食パンを作成した。

生地配合のうち油脂を除く全原料を添加し、ミキサーにて低速で２分間、中速で２分間混捏した後、油脂を加えて、さらに低速で４分間、中速で９分間混捏した。捏上げ温度は２７℃であった。これより、表１２に示した調製条件にて食パンを得た。

製造日より１日経過したサンプルについて、風味特性を明らかにするために、専門パネル５名による評点法により官能評価を実施した。その結果を表１３に示した。

また、食パンの特性分析結果を表１４に示した。

表１３の結果より明らかなように、本発明品による食パンは、対照例や、比較例の食パンと比較してパン発酵臭、口溶けの良さ、しっとり感、総合的な風味（おいしさ）の全項目において顕著な改善効果を示した。また表１４より明らかなように本発明品による食パンは、対照例や、比較例の食パンと比較してすだちが均一で良好な物性を呈していた。

［実施例１０］
実施例２で調製した脱脂粉乳（対照）、比較例ａ、本発明ｂを使用して、表１５に示した配合のコッペパンを作成した。

油脂を除く全原料を、ミキサーにて低速で３分間、中速で２分間混捏した後、油脂を加えて、さらに低速で１分間、中速で６分間混捏した。捏上げ温度は２７℃であった。これより、表１６の調製条件にて対照、比較例、本発明のコッペパンを得た。

製造日より１日経過したサンプルについて、風味特性を明らかにするために、専門パネル５名による評点法により官能評価を実施した。その結果を表１７に示した。

また、サンプルの分析も同時に実施した。その結果を表１８に示した。

表１７から明らかなように。本発明品のコッペパンは、対照や比較例のコッペパンと比較してパン発酵臭、しっとり感、総合的な風味（おいしさ）の項目において改善効果を示した。また表１８から明らかなように本発明品のコッペパンはすだちが均一で、対照や比較例よりも優れていた。

本発明によれば、乳からイオンを除去することと乳の溶存酸素濃度を低下させることを組み合わせて加熱殺菌することにより、生乳本来の口当たりの良さ、フレッシュ感、のど越しの良さ、後味の良さといった風味を維持、向上した濃縮乳、粉乳を提供することができる。

濃縮乳から調製した還元脱脂乳の官能評価スコアを示す。 粉乳から調製した還元脱脂乳の官能評価スコアを示す。 粉乳の−ＳＨ基含量の比色定量（４３２ｎｍ）の測定結果を示す。 粉乳のヘキサナールの測定結果を示す。 粉乳のサルファイド類含量の測定結果を示す。

Claims (1)

1. 乳から塩化物イオン、１価カチオンをそれぞれ１０〜７０％、１０〜３５％除去し、溶存酸素濃度を８ppm以下として加熱処理することにより得られる食品素材として優れた性質を有する濃縮乳または粉乳。

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