JP4849066B2 - 蛋白質高含有菓子生地 - Google Patents
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Description
この中でも特に、低水分活性菓子は常温で保管でき、水や牛乳などに溶かす必要が無いため、保存性や摂取簡便性および携帯性の点で優れている。
菓子生地に蛋白質素材を使用する場合、蛋白は小麦粉と予め混合された状態で生地製造の最終段階で生地に練り込み使用される方法が一般的である。
ところがこの場合、蛋白質素材は一般に高い吸水性を有するため、練り込み時に蛋白質素材と水が直接接触すると、蛋白質素材と小麦粉との競合的な水の奪い合いが生ずる。その結果、調製直後の生地はある程度の成型適正を有するとしても、経時的に吸水が進み、ボソボソとしたまとまりの悪い生地となっていく。このような場合、菓子の工業的製造において通常行われる生地の長時間の連続的成型が困難となってしまう。
さらにこれに対処するため生地中の水分を増量すると逆に調製直後の生地が軟らかくなりすぎ、製造段階の初めから生地の成型が困難となってしまう。
これらの方法により生地の製造初期における可塑性は相当改善されるに到った。しかしながら上記の方法を使用した場合でも、蛋白の強い吸水性の影響により、生地が経時的に硬さが増し、作業性の低下が起こるため、長時間の連続成型が行われる菓子製造において依然として改善すべき余地があった。
またこれらの方法に記載される生地は小麦粉を主体とするものであるため、生地中の蛋白質含有量をさらに高め、蛋白を主体とする生地にすることは困難であった。
その他、大豆蛋白を焼き菓子へ利用する技術としては、大豆蛋白及び凝固剤を含む小麦粉ドウを焼成することにより、焼き菓子の風味の改善を図る技術(特許文献4)が提案されている。しかし本発明の目的とは異なるためか、大豆蛋白が小麦粉に対して5〜20重量%、生地に対しては4%程度しか添加されていないため、かかる範囲以上に大豆蛋白を添加した場合にいかなる問題が生ずるかについては不明である。
1.蛋白および蛋白不溶化剤が添加されてなることを特徴とする蛋白質高含有菓子生地、
2.蛋白が大豆蛋白又は乳蛋白である前記1.記載の菓子生地、
3.蛋白が生地中5重量%以上含まれる前記1.記載の菓子生地、
4.蛋白不溶化剤が酸性化剤である前記1.記載の菓子生地、
5.蛋白不溶化剤がアルカリ土類金属塩である前記1.記載の菓子生地、
6.小麦粉の含量が生地中40重量%以下である前記1.記載の菓子生地、
7.前記1.記載の菓子生地から製造される蛋白質高含有菓子、
8.菓子が焼成菓子、蒸し菓子、フライ菓子、生菓子、半生菓子である前記5.記載の菓子、
9.菓子が栄養補給用途である前記5.記載の菓子、
10.前記1.記載の菓子生地を調製し、これを成型機へ供給することを特徴とする菓子生地成型方法、
を提供するものである。
本発明は、蛋白質を高度に含む菓子生地であって、生地材料として蛋白不溶化剤が添加されていることを特徴とする。
かかる生地材料が添加されていることにより、蛋白質を高度に含有していても、菓子生地で一般的に使用される小麦粉を主体とする生地と同じように、可塑性があって成型性を有する生地を調製することができる。
さらに生地を調製直後から成型機による成型までの製造工程において、生地の硬度が経時的に上昇することが抑制され、長時間安定的に成型することが可能となる。
従来の技術においては、小麦粉を主配合とすることなしに蛋白質を高度に含有する生地を調製することは困難であったが、本発明では小麦粉を主配合としなくとも製造現場において長時間連続成型可能な生地を得ることが可能である。
本発明の蛋白質高含有菓子生地から製造される菓子は、菓子生地を調製する工程を経て製造される菓子であれば特に限定されないが、焼成菓子、蒸し菓子、フライ菓子、生菓子等が挙げられる。焼成菓子としては、ビスケット、クッキー、ワッフル、クラッカー(乾パン、プレッツェルを含む)、おかき、煎餅、ラスク、ウエハース、パイ、ケーキ等が挙げられる。蒸し菓子としては蒸しケーキ、蒸し饅頭等が挙げられる。フライ菓子としてはドーナツ、生菓子としては団子、饅頭等が挙げられる。
これらは通常小麦粉等の澱粉性原料を含有するものが多いが、これらの菓子の名称や小麦粉の有無に関係なく、これらに類するものも含まれる。
また近年米国で広く普及しているいわゆるニュートリション・バー(nutrition bar)と呼ばれる蛋白質素材や他の健康素材を結着させた低水分活性菓子も含まれる。
本発明において菓子生地はどのような方法で調製しても良いが、生地を構成する生地材料をミキサーやカッター等の混合機や手動で適当な速度と時間で混合して得られる。
本発明の菓子生地の生地材料の一つである蛋白としては、大豆蛋白(分離大豆蛋白、濃縮大豆蛋白、豆乳粉末、脱脂豆乳粉末、大豆粉、脱脂大豆粉等)、乳蛋白(粉乳、カゼイン、カゼインナトリウム、カゼインカルシウム、乳ホエー粉末、濃縮ホエー蛋白、等)、卵白蛋白、血清蛋白、小麦蛋白等を単独又は併用して用いることができる。特に植物性であり、かつ栄養価の観点から大豆蛋白が好ましい。
蛋白の乾燥固形分中の粗蛋白質含量は45重量%以上、より好ましくは55重量%以上、さらに好ましくは75重量%以上が適当である。
蛋白にはプロテアーゼを作用させた蛋白加水分解物を用いることもできる。加水分解の程度は、TCA可溶率(0.22Mのトリクロロ酢酸溶液に可溶な蛋白質量の全蛋白質量に対する割合)が5〜40%、より好ましくは5〜35%、さらに好ましくは5〜30%の範囲となるように調整することが好ましい。TCA可溶率が高すぎると苦味が生じやすく、低すぎると生地が調製直後から固めとなるため、場合によっては成型しにくくなる。
蛋白の菓子生地への配合量は、菓子の種類、栄養価、品質に応じ、適宜設定すればよいが、少なすぎると蛋白質の栄養価が低くなるため、生地中5重量%以上、より好ましくは10重量%以上、さらに好ましくは15重量%以上、最も好ましくは25重量%以上に設定することが適当である。上限は特に限られないが、極端に配合量が高すぎると油脂類や糖などの他の原料の添加がしづらくなるため、60重量%以下とすることが好ましい。
また生地に小麦粉を配合する場合は、対小麦粉0.2重量倍より多いことが好ましく、より好ましくは0.4重量%以上、さらに好ましくは1重量倍以上が適当である。上限は特に限られないが、20重量倍以下が好ましい。
酸性化剤は、水に溶解して酸性を示す化合物であり、無機酸、有機酸またはこれらの塩などいずれも限定なく用いられ、例えばクエン酸、リンゴ酸、酒石酸、グルコン酸、乳酸、フィチン酸、コハク酸、酢酸、イタコン酸、α−ケトグルタル酸、アジピン酸、プロピオン酸、アスコルビン酸、イソアスコルビン酸などの有機酸、リン酸、重合リン酸などの無機酸,L−カルニチンL−酒石酸塩、L−アルギニンL−グルタミン酸塩、酒石酸水素カリウム、フマル酸一ナトリウム、第一リン酸カルシウム(リン酸二水素カルシウム)、リン酸一ナトリウム(リン酸二水素ナトリウム)、酸性ピロリン酸ナトリウム、酸性ピロリン酸カルシウム、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、ミョウバン類などの有機もしくは無機酸塩,グルコノデルタラクトンなどのラクトン類などを使用でき、それらを2種以上併用することも可能である。
特に、上記の中でも生地の固さ変化が少なく、風味が良好である、L−カルニチンL−酒石酸塩、クエン酸、リンゴ酸、リン酸、グルコン酸がより好ましい。
酸性化剤の焼き菓子生地への添加量は、蛋白の種類によって異なり、蛋白質の等電点を考慮して実験的に定めれば良いが、一般に生地中0.15重量%以上、より好ましくは0.2重量%以上が適当である。添加量が少なすぎると本発明の効果が小さくなる。また添加量があまり多くても効果は変わらなくなり、逆に酸味が強く感じられるようになるため、通常は5重量%を上限に留めておくと良い。
アルカリ土類金属塩としては、マグネシウム塩やカルシウム塩が挙げられ、より具体的には塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム等が例示できる。塩酸塩や硫酸塩は蛋白質を不溶化させる効果が高いので好ましい。特に塩酸塩はそれ自身の溶解度が高く、生地中へ浸透しやすいのでさらに好ましい。
アルカリ土類金属塩の菓子生地への添加量は、蛋白の種類によって異なるので実験的に定めれば良いが、一般に生地中0.25重量%以上、より好ましくは0.30重量%以上が適当である。添加量が少なすぎると本発明の効果が小さくなる。また添加量があまり多くても効果は変わらなくなり、逆にアルカリ土類金属塩独特の風味が感じられるようになるため、通常は5重量%を上限に留めておくと良い。
本発明では上記生地材料の他、菓子製造において通常使用される材料を特に限定されることなく適宜使用できる。例えば、小麦粉,米粉,トウモロコシ粉等の穀粉類、糖類、食物繊維類、油脂類、レシチン,サポニン,脂肪酸エステル等の乳化剤、牛乳,クリーム等の乳類、チョコレート、全卵,卵白,卵黄等の卵類、重曹,炭酸アンモニウム等の膨張剤、食塩,アミノ酸,シナモン等の調味料等が挙げられる。また、必要に応じてミネラル、ビタミン、機能性油脂等の栄養成分を添加してもよい。
本発明においては、酸性化剤あるいはアルカリ土類金属塩を生地に対して、すなわち生地を調製する際に添加することが重要である。添加方法は、生地への分散が良好であれば特に限定されないものの、蛋白を加える前に添加するのがより好ましい。これにより、より少量の添加で風味に影響を与えることなく効果が発揮されるからである。
一方、蛋白には既にアルカリ土類金属塩を予め結合させたタイプが存在する(例えば特許文献5)が、本発明者らの知見によれば、アルカリ土類金属塩を予め結合させた蛋白を用いた生地よりも、アルカリ土類金属塩を直接生地に対して同量含まれるように添加した方が生地の固さの経時変化が小さくなる。
生地の成型方法は特に限定するものではなく、例えば、食品工場において通常使用されるデポジット成型、ロータリーモールド成型、バーフォーマー成型、シート成型、押し出し成型、絞り出し成型等、生地の物性や焼き菓子様食品の品質に合わせ適宜設定すればよい。
本発明の蛋白質高含有菓子の製造法としては、上記の方法によって成型された生地をそのまま生菓子としたり、焼成、蒸し加熱、フライ加熱、マイクロ波加熱等の加熱により加工したり、あるいはチョコレートなどの皮膜材でコーティング加工することによって得ることができる。生地を加熱する場合の装置としては、例えば、オーブン、マイクロ波加熱装置、ホイロ、二軸エクストルーダー等、従来用いられているものを適宜選択すればよい。また、加熱条件は、加熱装置の機種や菓子の配合、水分、品質等に合わせて適宜設定すればよい。
焼き菓子生地中に酸性化剤であるクエン酸(実施例1)、乳酸(実施例2)、あるいはアルカリ土類金属塩である塩化カルシウム(実施例3)を混合した場合の効果について調べた。
水5部に対し、酸性化剤であるクエン酸と乳酸、そしてアルカリ土類金属塩である塩化カルシウム・二水和物を、それぞれ焼き菓子生地中の濃度が生地1kgあたり90mmolとなる量を添加し、水溶液部を調製した(実施例1−3)。また水5部に何も添加剤を加えないものを対照とした(比較例1)。
また、このようにして調製した生地を、厚さ7mm、直径46mmの円形に成型し、成型直後および成型60分後の固さをレオメーターにより測定し、生地の固さの変化ΔY(成型60分後の固さ−成型直後の固さ)を算出し、表3に示した。なおこの際の固さには、最大荷重(g重)を用いた。また、レオメーターには「RHEONER RE-33005」((株)山電製)を使用し、直径5mmの球形プランジャーと、生地台として23mmの穴の開いた円板(テクスチャーアナライザー用サンプル押さえ)を用いて測定を行った。
表3の結果の通り、実施例1−3では比較例1に対して大幅に生地の固さの変化ΔYが抑制されていた。
次に、実施例1−3以外にも有効な酸性化剤及びアルカリ土類金属塩の種類の評価を以下の簡便な評価系を用いて行った。この評価系における簡易生地の固さの変化Δyは比較例1、実施例1−3のような生地の固さの変化の実測値であるΔYよりも敏感に差を検出するが、その変化の傾向は変わらない。
表4記載の各種物質の水溶液30部と液糖「アマルティーシロップ」(東和化成工業(株)製)200部を均一に混合し、そこに粉末状大豆蛋白「プロリーナ250」(不二製油(株)製)100部を加えて均一に混合し、簡易生地を調製した。
簡易生地を直径63mm×高さ33mmの円柱形プラスチック容器に詰め、レオメーター「RHEO METER NRM-2002J」(不動工業(株)製)および直径10mmの円板形プランジャーを使用して、簡易生地の調製直後及び調製60分後の固さを測定した。この値を用いて、固さの変化Δy(簡易生地の60分後の固さ−簡易生地作成直後の固さ)を算出した。このとき、表4においてΔyの欄を「○○超」と記載したものは、調製60分後の時点では固すぎて測定不能であったために、調製30分後の時点での値を記載したものである。なお、この際の固さにはレオメーターで深度0〜80%の点まで測定した際の波形の面積(cm2)を用いた。
次に、この簡易生地の味を5人のパネラーに5点評価させ、風味評価を行った。
結果を表4に示した。
酸性化剤であるクエン酸、L−カルニチンL−酒石酸塩、リンゴ酸、酒石酸、リン酸、ポリリン酸、グルコン酸、乳酸や、アルカリ土類金属塩である塩化カルシウム、塩化マグネシウムを用いた場合は生地の固さの経時変化が抑えられた。
<風味評価>
比較例2と比べて、クエン酸・3Na、L−カルニチンL−酒石酸塩、グルコン酸、塩化マグネシウムは特に異味がなく、特に風味が優れていた。
リンゴ酸、リン酸は酸味があるものの、好ましい酸味であり、良好な風味であった。また酒石酸、乳酸、フマル酸は弱い酸味が感じられるが許容できる風味であった。クエン酸は酸味がやや強く感じられ、塩化カルシウム二水和物は渋味が感じられた。塩化ナトリウムからは塩味が、ポリリン酸および硫酸カルシウムからはしびれるような異味が感じられた。
クエン酸ナトリウム、フマル酸、硫酸カルシウム、塩化ナトリウムは生地の固さの経時変化を抑制する効果がないか、又は弱かった。
L−カルニチンL−酒石酸塩については、塩ではあるものの、pHを低下させる酸性化剤としての作用があるために、効果が高いと推察される。
硫酸カルシウムについては、溶解度が低いために効果を発揮しにくいものと推察される。
次に、動物性蛋白質にも植物性蛋白質と同様の効果が見られるか否かを簡易評価系を使用して検証した。
水10部に表5に記載の添加物質を混合し、水溶液を作成した。この水溶液と液糖「アマルティーシロップ」(東和化成工業(株)製)200部を均一に混合し、そこに乳たん白素材「ALANATE 180」((株)ラクト・ジャパン販)100部を加えて均一に混合したものを簡易生地とした。
この簡易生地の固さの変化Δy(簡易生地の60分後の固さ−簡易生地作成直後の固さ)を実施例4と同様の方法で測定した。
本発明の生地中に配合可能な蛋白素材の量について検討を行った。
下記表6の配合表を用い、以下の製法により焼き菓子生地を作成した。
比較例7及び実施例16の配合での生地作成は、一般的なクッキーの製法と同様に行った。まずショートニング又はバターと上白糖を白っぽくなるまで混合し、そこに食塩、水及びクエン酸水溶液(実施例16のみ)を加えて混合した。最後に、予め混合しておいた残りの粉体原料を加えて混合し、焼き菓子生地を得た。なお、この際の蛋白素材としては粉末状大豆蛋白「フジプロCLE」(不二製油(株)製)を用いた。
比較例8及び実施例17の配合での生地作成は、まずショートニングと上白糖を白っぽくなるまで混合し、そこに液糖、食塩及び水あるいはクエン酸水溶液(実施例17のみ)を加えて混合した。最後に、予め混合しておいた残りの粉体を加えて混合し、焼き菓子生地を得た。なお、この際の液糖としては「アマルティーシロップ」(東和化成工業(株)製)とソルビトールを10:3の重量比で混合したものを用いた。また、蛋白素材としては脱脂粉末豆乳「ソヤフィット2000」(不二製油(株)製)を用いた。
比較例9の配合での生地作成は、まずバターと上白糖、食塩、蛋白素材を白っぽくなるまで混合し、そこに、卵白、水で溶かした膨張剤及び豆乳を混ぜ合わせた。最後に予め混合しておいた、残りの粉体を加えて混合し、焼き菓子生地を得た。なお、この際の蛋白素材としては脱脂粉末豆乳「ソヤフィット2000」(不二製油(株)製)を使用した。また、膨張剤としては重曹及び炭酸アンモニウムを1:1の混合比で用いた。
固さの経時変化(ΔY)について10段階の評価を行った。結果を表7に示す。
アルカリ土類金属塩を含有する粉末状大豆蛋白「プロリーナ200」(不二製油(株)製)を生地に添加した場合と、生地を調製する際にアルカリ土類金属塩を含有しない粉末状大豆蛋白「フジプロE」(不二製油(株)製)とアルカリ土類金属塩を別途配合した場合の生地の固さの経時変化について比較を行った。
このとき、アルカリ土類金属の添加量が同等となるように、大豆蛋白素材1kg当りカルシウム0.7%となるように配合した。
表8の配合を用い、液糖と水あるいは水溶液を混合し、そこに上記大豆蛋白素材を各々加えて均一に混合し、簡易生地を得た。この簡易生地の固さの変化を実施例4の簡易評価系と同様の方法で測定した。ただし、固さの測定は、簡易生地作成直後及び30分後に行い、この際の測定値はレオメーターで深度50%の点での荷重 (g重)を採用した。この値を用いて、固さの変化Δy2(簡易生地の30分後の固さ−簡易生地作成直後の固さ)を算出し、表8に示した。なお、評価方法が実施例4のΔyと異なるのは、生地が固く、作成後30分の時点で、深度80%ではレオメーターの測定可能範囲を超えてしまうためである。
表9に記載のクエン酸を使用して、比較例1及び実施例1‐3と同様の配合及び製法で生地を作成し、同様の方法で評価を行った。
表10に記載の塩化カルシウム・二水和物を使用して、比較例1及び実施例1‐3と同様の配合及び製法で生地を作成し、同様の方法で評価を行った。
実施例16の配合(表6)で得られた生地を成型機で連続的に厚さ0.5cmに延ばし、直径5cmの円形に型抜きした。生地の硬さの変化が少ないため、成型機は1時間以上連続運転が可能であり、何らのトラブルも生ずることはなかった。
型抜き後の生地をオーブンにて160℃で15分焼成し、高蛋白含有焼き菓子を得ることができた。
一方、比較例7(表6)の配合で得られた生地を成型機に供すると、初期段階では問題なく成型できたが、30分を超えたあたりから生地が硬すぎて成型機に供しにくくなるトラブルが生じた。
Claims (9)
- 小麦粉が生地中40重量%以下であり、蛋白が生地中5重量%以上かつ小麦粉に対して0.4重量倍以上の生地であって、蛋白および蛋白不溶化剤が該生地に別途に添加されることを特徴とする蛋白質高含有菓子生地の製造法。
- 該生地に対して、蛋白を加える前に蛋白不溶化剤を添加することを特徴とする、請求項1記載の菓子生地の製造法。
- 蛋白が大豆蛋白又は乳蛋白である請求項1記載の菓子生地の製造法。
- 蛋白不溶化剤が酸性化剤又はアルカリ土類金属塩である請求項1記載の菓子生地の製造法。
- 蛋白不溶化剤の添加量が、酸性化剤の場合は生地中0.15重量%以上、アルカリ土類金属塩の場合は生地中0.25重量%以上である、請求項4記載の菓子生地の製造法。
- 酸性化剤がL−カルニチンL−酒石酸塩、クエン酸、リンゴ酸、リン酸、グルコン酸の何れかから選択される、請求項5記載の菓子生地の製造法。
- 請求項1記載の菓子生地を成型、焼成することを特徴とする蛋白質高含有菓子の製造法。
- 菓子が焼成菓子、蒸し菓子、フライ菓子、生菓子、半生菓子である請求項7記載の菓子の製造法。
- 菓子が栄養補給用途である請求項8記載の菓子の製造法。
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