JP5056193B2 - 畜肉加工食品又は水産加工食品の製造方法及び畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤 - Google Patents

Description

本発明は、糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを用いる畜肉加工食品又は水産加工食品の製造方法及び畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤に関するものである。

α化した澱粉を常温や低温で放置すると、水分を分離し硬くなる。この現象を老化といい澱粉の老化現象については数多く研究されている。一般に老化の防止のためには温度を80℃以上に保っておくか、急速に乾燥させて水分を15％以下にする、pH13以上のアルカリ性に保つことが必要である。また、老化を防止する方法として澱粉含有食品に糖類（ブドウ糖、果糖、液糖等）や大豆タンパク、小麦グルテン、脂肪酸エステル、多糖類（山芋、こんにゃく等）を添加する方法が一般に知られており、特許文献１には増粘剤、界面活性剤等を添加する方法が記載されている。しかし、これらの方法では食味が大きく変化し、また効果も不安定で十分な解決法とはなっていない。

また、従来、老化防止の手段として、酵素を添加する方法も知られている。例えば、特許文献２には、精白米にアミラーゼ、プロテアーゼ、リパーゼ等の酵素と、食塩及びサイクロデキストリンを混合して炊飯する米飯の改良方法が記載されている。特許文献３には、炊飯後の米飯に糖化型アミラーゼ（β-アミラーゼ、グルコアミラーゼ）の水溶液を噴霧添加する米飯の老化防止方法が記載されている。しかしながら、米に各種の酵素剤を添加して米飯の品質改良を試みているが、いずれも目ざましい効果は得られていないのが現状である。

畜肉加工食品や水産加工食品の食感改良方法に関しては、トランスグルタミナーゼを作用させる方法（特許文献４〜６）などが知られている。また、澱粉含有食品の品質改良方法としては、α−グルコシダーゼを作用させる方法（特許文献７）などが知られている。いずれも、大きな効果が得られるものの、これらの酵素単独では、食感のデザインには限界があった。例えばから揚げにおいて、柔らかさ、しっとり感、自然な繊維感をバランスよく付与させることは、各酵素を単独で用いる方法では難しかった。尚、トランスグルタミナーゼとα−グルコシダーゼを組み合わせて、物性改良に用いた例は未だ報告されていない。
特開昭59-2664号公報 特開昭58-86050号公報 特開昭60-199355号公報 特開平01-010949号公報 特開平02-255062号公報 特開2004-248661号公報 WO2005/096839

本発明の目的は、物性及び食味の改善された畜肉加工食品、水産加工食品の製造方法及び畜肉加工食品、水産加工食品改質用の酵素製剤を提供することである。特に畜肉加工食品、水産加工食品の製造直後の品質（食味と物性）を向上し、製造工程及び製造後の流通過程での時間経過による品質劣化を抑制する方法を提供することである。

本発明者等は、鋭意研究を行った結果、α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを用いて畜肉加工食品又は水産加工食品を製造することにより上記目的を達成しうることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は以下の通りである。
（１）糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを用いることを特徴とする畜肉加工食品又は水産加工食品の製造方法。
（２）糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素、トランスグルタミナーゼ及び澱粉を用いることを特徴とする畜肉加工食品又は水産加工食品の製造方法。
（３）糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素がα−グルコシダーゼである（１）又は（２）記載の方法。
（４）α−グルコシダーゼの添加量が畜肉原料又は水産物原料１ｇ当り０．０１５〜３００，０００Uであり、トランスグルタミナーゼの添加量が畜肉原料又は水産物原料１ｇ当り０．０００１〜１００Uである（３）記載の方法。
（５）α−グルコシダーゼの添加量が、トランスグルタミナーゼ１U当り０．０１５U〜２００，０００Uである（４）記載の方法。
（６）α−グルコシダーゼの添加量が、トランスグルタミナーゼ１U当り０．１５U〜５０，０００Uである（４）記載の方法。
（７）α−グルコシダーゼ及びトランスグルタミナーゼを含有する畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤。
（８）α−グルコシダーゼ、トランスグルタミナーゼ及び澱粉を含有する畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤。
（９）α−グルコシダーゼの含有量がトランスグルタミナーゼ１U当り０．０１５U〜２００，０００Uである（７）又は（８）記載の酵素製剤。
（１０）α−グルコシダーゼの含有量がトランスグルタミナーゼ１U当り０．１５U〜５０，０００Uである（７）又は（８）記載の酵素製剤。

本発明により、畜肉加工食品又は水産加工食品の製造直後の品質（食味と物性）を向上することができ、時間経過及び冷解凍による該食品の品質劣化を抑制することができる。

本発明による畜肉加工食品、水産加工食品の製造方法には、α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素とトランスグルタミナーゼを用いる。α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素の例として、α−グルコシダーゼ、1,4-αグルカン分枝酵素、1,4-αグルカン6-α-Ｄ-グルコシルトランスフェラーゼが挙げられる。α-グルコシダーゼは、α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移能を有するものが好ましく、そのようなα−グルコシダーゼをトランスグルコシダーゼと呼ぶ。すなわち、トランスグルコシダーゼは糖転移能を有するα-グルコシダーゼ酵素である。α-グルコシダーゼとは非還元末端α-1,4-グルコシド結合を加水分解し、α-グルコースを生成する酵素である。尚、グルコアミラーゼはα-グルコシダーゼと類似の反応を起こすが生成するグルコースはα-グルコースではなく、β-グルコースである。さらに、本発明に用いる酵素は単に分解活性を有するのみではなく、水酸基を持つ適当な受容体がある場合、グルコースをα-1,4結合よりα-1,6結合へと転移させ、分岐糖を生成する糖転移活性を有するものであることが特に重要である。従来の物性改良剤に含まれる酵素は澱粉分解酵素であり、糖転移酵素ではない。尚、トランスグルコシダーゼＬ「アマノ」という商品名で天野エンザイム(株)より市販されている酵素が、α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素の一例である。

トランスグルタミナーゼはタンパク質やペプチド中のグルタミン残基を供与体、リジン残基を受容体とするアシル転移反応を触媒する活性を有する酵素のことを指し、哺乳動物由来のもの、魚類由来のもの、微生物由来のものなど、種々の起源のものが知られている。本発明で用いる酵素はこの活性を有している酵素であれば構わず、その起源としてはいずれのものでも構わない。また、組み換え酵素であっても構わない。味の素(株)より「アクティバ」TGという商品名で市販されている微生物由来のトランスグルタミナーゼが一例である。

本発明の畜肉加工食品として、から揚げ、とんかつ、ハム等の単身品や、ソーセージ、ハンバーグ等の畜肉練り製品が挙げられ、水産加工品として、エビフライ等の単身品や、蒲鉾、フィッシュボール等の水産練り製品が挙げられる。また、これらの冷凍品も含まれる。畜肉加工食品、水産加工食品にα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを作用させる場合は、製造時のどの段階で添加し、作用させても構わないが、水産練り製品の場合、すり身を塩摺りした後、すり身と澱粉等他原料を混合（本摺り）する際に酵素を添加するのが好ましい。あるいは、原料の一部に作用させても構わないし、例えばから揚げの漬け込み液に添加して、原料肉に作用させてもよい。さらに、これらの酵素を他の酵素や物質と併用し使用してもかまわない。畜肉原料、水産物原料としては、いかなる動物、いかなる魚介類由来の原料でもよく、いかなる状態（生、乾燥、加熱）、品質でも構わない。

畜肉加工食品、水産加工食品の製造において、α−グルコシダーゼ等α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを添加し、畜肉原料又は水産物原料に作用させる場合、糖転移活性を有する酵素の添加量は、畜肉原料又は水産物原料１ｇに対して酵素活性が０．０１５Ｕ以上、好ましくは０．０１５〜３００，０００U 、より好ましくは０．１５〜１５０，０００Ｕの範囲が適正である。尚、α−グルコシダーゼ等α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素の酵素活性については、1mM α-メチル-D-グルコシド１ｍｌに０．０２Ｍ酢酸バッファー(ｐＨ５．０)１ｍｌを加え、酵素溶液０．５ｍｌ添加して、４０℃、６０分間を作用させた時に、反応液２．５ｍｌ中に１μgのブドウ糖を生成する酵素量を1U（ユニット）と定義した。

畜肉加工食品、水産加工食品の製造において、α−グルコシダーゼ等α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを添加し、畜肉原料又は水産物原料に作用させる場合、トランスグルタミナーゼの添加量は、畜肉原料又は水産物原料１ｇに対して酵素活性が０．０００１Ｕ以上、好ましくは０．０００１〜１００U 、より好ましくは０．０５〜１０Ｕの範囲が適正である。尚、トランスグルタミナーゼの酵素活性については、ベンジルオキシカルボニル-L-グルタミニルグリシンとヒドロキシルアミンを基質として反応を行い、生成したヒドロキサム酸をトリクロロ酢酸存在下で鉄錯体を形成させた後525nmの吸光度を測定し、ヒドロキサム酸の量を検量線より求め活性を算出する。37℃,pH6.0で1分間に1μmolのヒドロキサム酸を生成する酵素量を1U（ユニット）と定義した。

畜肉加工食品、水産加工食品にα−グルコシダーゼ等α-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを作用させる場合の両酵素の添加量比については、糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素のユニット数が、トランスグルタミナーゼ１Uに対して０．０１５U〜２０００００Uが好ましく、０．１５U〜５００００Uがより好ましく、９０U〜７５００Uがさらに好ましい。

各酵素の反応時間は、酵素が基質物質に作用することが可能な時間であれば特に構わなく、非常に短い時間でも逆に長時間作用させても構わないが、現実的な作用時間としては５分〜２４時間が好ましい。また、反応温度に関しても酵素が活性を保つ範囲であればどの温度であっても構わないが、現実的な温度としては０〜８０℃で作用させることが好ましい。すなわち、通常の畜肉加工工程又は水産加工工程を経ることで十分な反応時間が得られる。

α−グルコシダーゼ及びトランスグルタミナーゼに澱粉、加工澱粉、デキストリン等の賦形剤、畜肉エキス等の調味料、植物蛋白、グルテン、卵白、ゼラチン、カゼイン等の蛋白質、蛋白加水分解物、蛋白部分分解物、乳化剤、クエン酸塩、重合リン酸塩等のキレート剤、グルタチオン、システイン等の還元剤、アルギン酸、かんすい、色素、酸味料、香料等その他の食品添加物等を混合することにより、畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤を得ることができる。本発明の酵素製剤は液体状、ペースト状、顆粒状、粉末状のいずれの形態でも構わない。また、酵素製剤における各酵素の配合量は０％より多く、１００％より少ないが、α−グルコシダーゼの配合量はトランスグルタミナーゼ１U当り０．０１５U〜３，０００，０００Uが好ましく、０．０１５U〜２００，０００Uがより好ましく、０．１５U〜５０，０００Uがさらに好ましい。

本発明にて用いる澱粉は、タピオカ澱粉、小麦澱粉、馬鈴薯澱粉、甘藷澱粉、米澱粉、もち米澱粉、緑豆澱粉、サゴ澱粉、コーンスターチ、ワキシーコーンスターチ等、いかなる植物由来の澱粉でもよく、またこれらの混合物でもよい。澱粉の加工状態としては、生澱粉、乾燥澱粉、アセチル化澱粉、エーテル化澱粉、リン酸架橋澱粉、酸化澱粉、α化澱粉等いかなる加工状態でもよく、複数の加工法を組み合わせたものでもよい。また、これらの混合物でも構わない。澱粉の形態は、粉末状、ペースト状、液体状、顆粒状等、いかなる形態でも構わない。

以下に実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明する。本発明は、この実施例により何ら限定されない。

鶏モモ肉（国産一枚肉）の皮および脂を除去した後、対肉１２０％相当の漬け込み液に漬け、５℃にて２時間タンブリングした。タンブリングには、「３連式ロータリー」（トーニチ社製）を用いた。漬け込み液の配合は表１に示す通りであり、酵素は「トランスグルコシダーゼＬ」（天野エンザイム社製）（以下TGL）、トランスグルタミナーゼ製剤である「アクティバ」TG（味の素社製）（以下TG）を、加工澱粉は「松谷もみじ」（松谷化学工業社製）を用いた。試験区分は、酵素を添加しないコントロール区分、TGのみを添加した区分、TGLのみを添加した区分、TGとTGLを共に添加した併用区分の４試験区とした。尚、併用区におけるTG１ユニット当りのTGL量はおよそ１００ユニットである。タンブリングの後、一晩静置し、片栗粉にてパウダリングを行い、２５ｇピースにカットした。カットした肉は、フライヤー「HFT-18F」（永晃産業社製）を用いて１７５℃にて４分３０秒間フライした後、−４０℃にて凍結した。室温にて解凍後、レンジアップをして官能評価を行った。官能評価は、柔らかさ、しっとり感、自然な繊維感に関して、コントロール区分を０点として、−２点から２点までの評点法にて評価人数３人で行った。結果を図１に示す。また、TGのみを添加した区分およびTGLのみを添加した区分の結果をもとに、併用添加区分の理論上の評点を算出した。例えば、柔らかさの理論値の場合、TGのみ０．８２U/g（対肉）添加時の柔らかさの評点が「−１」であり、TGLのみ７９．２U/g添加時の評点が「１」であるため、これらを同量併用した併用添加区では、理論上これらの評点の和である「０」となるはずである。このように算出した値を用いて、理論値と実際の評点の差を求めた（図２）。この値がゼロであれば理論値通りの効果、すなわち相加効果であり、ゼロより大きければ理論値より大きな効果、すなわち相乗効果を有することを意味する。

図１に示す通り、TGにより自然な繊維感が付与されるものの柔らかさやしっとり感が低下し、TGLにより柔らかさやしっとり感が付与されるものの自然な繊維感が低下した。一方、両酵素を併用することで、柔らかさ、しっとり感、自然な繊維感の付与された好ましい食感となった。また、図２に示す通り、全ての評価項目において相乗効果があることが見出された。以上より、畜肉単身品（一枚肉を用いた畜肉製品）であるから揚げの製造において、TGもしくはTGL単独ではなく、両酵素を併用することにより、より好ましい食感のから揚げが得られ、食感の改質において相乗効果が得られることが示された。また、TGL単独添加区および併用添加区において、コントロールより歩留まりが向上するという結果が得られた。従って、食感において相乗効果の得られた併用添加区では、歩留まり向上効果も併せて得られることが確認された。

冷凍豚ウデ肉（デンマーク産）を解凍後、赤身部分をミンチしたものに、表２の配合に従って塩類（表２のB）および砕氷の一部を添加して、サイレントカッター「MK13」（ミュラー社製）にてカッティングした。４℃になった時点で調味料類（表２のC）および砕氷の一部を添加してカッティングし、６℃で豚背脂、１０℃でタンパク類（表２のA）、酵素および残りの砕氷を添加してカッティングした。試験区分は、酵素を添加しないコントロール区分、TGのみを添加した区分、TGLのみを添加した区分、TGとTGLを共に添加した併用区分の４試験区とした。尚、併用区におけるTG１ユニット当りのTGL量はおよそ８００ユニットである。１２℃になった時点で取り出し、脱気をした後に２１０mm径のコラーゲンケーシング「ニッピケーシング」（ニッピコラーゲン工業社製）にケーシングした。カッティング開始から１時間経過するまで室温にて放置し、６０℃にて４０分間加熱した。その後真空包装し、７５℃にて３０分間ボイルした後、５℃に冷却して絹引きソーセージを得た。絹引きソーセージは、５℃にて２週間保存し、５分間ボイルした後に官能評価を行った。官能評価は、硬さ、弾力、しなやかさに関して、コントロール区分を０点として、−２点から２点までの評点法にて評価人数４人で行った。結果を図３に示す。また、TGのみを添加した区分およびTGLのみを添加した区分の結果をもとに、併用添加区分の理論上の評点を算出した。例えば、弾力の理論値の場合、TGのみ０．４６U/g（対肉）添加時の弾力の評点が「１．１７」であり、併用添加区ではTGを０．２３U/g使用している為「１．１７×０．２３／０．４６＝０．５８」、一方TGLのみ３６５．４６U/g添加時の弾力の評点が「０．６７」であり、併用添加区ではTGLを１８２．７３U/g使用している為「０．６７×１８２．７３／３６５．４６＝０．３３」、これらを合計すると「０．５８＋０．３３＝０．９１」と算出される。よって「０．９１」が併用添加区の弾力の理論値である。このように算出した値を用いて、理論値と実際の評点の差を求めた（図４）。この値がゼロであれば理論値通りの効果、すなわち相加効果であり、ゼロより大きければ理論値より大きな効果、すなわち相乗効果が出ていることを意味する。

図３に示す通り、TGにより硬さや弾力が付与されるもののしなやかさが低下し、TGLにより弾力やしなやかさが付与された。一方、両酵素を併用することで、硬さ、弾力、しなやかさの付与された好ましい食感となった。また、図４に示す通り、弾力およびしなやかさにおいて相乗効果があることが見出された。以上より、畜肉練り製品である澱粉を練りこんだソーセージの製造において、TGもしくはTGL単独ではなく、両酵素を併用することにより、より好ましい食感のソーセージが得られ、食感の改質において相乗効果が得られることが示された。

フローズンカッター「FZ」（湘南産業社製）にて解砕したスケソウダラの冷凍すり身（２級）１０００ｇを半解凍し、ステファンカッター「UMC5」（ステファンフードサービス社製）にて３分間カッティングした。その後、食塩２０ｇと氷水２５０ｇを添加し、すり身の温度が０℃になるまで攪拌して塩摺りを行った。次に氷水２５０ｇ、馬鈴薯澱粉「銀玲」（日本食品化工社製）２００ｇ、砂糖３０ｇ、グルタミン酸ナトリウム５ｇ、酵素を添加して、すり身の温度が１５℃になるまで攪拌した。試験区分は、酵素を添加しないコントロール区分、TGのみを添加した区分、TGLのみを添加した区分、TGとTGLを共に添加した区分の４試験区とした。TGのみを添加した区分のTG添加量はすり身１ｇに対して０．１１５U、TGLのみを添加した区分のTGL添加量はすり身１ｇに対して７５U、TGとTGLを併用した区分のTG添加量は０．１１５U、TGL添加量は７５Uとした。この時、TG１ユニット当りのTGL量はおよそ６５０ユニットである。得られたペーストを直径３ｃｍのケーシングチューブ「クレハロンケーシングA08」（呉羽化学工業社製）に詰めた後、８５℃の熱湯中にて２０分間加熱し、氷水中に移して３０分間冷却して蒲鉾を得た。得られた蒲鉾は、冷凍と常温解凍を３回繰り返した後、官能評価を行った。官能評価は、硬さ、弾力、しなやかさ、総合評価に関して、コントロール区分を０点として、−２点から２点までの評点法にて評価人数４人で行った。結果を図５に示す。また、TGのみを添加した区分およびTGLのみを添加した区分の結果をもとに、併用添加区分の総合評価における理論上の評点を算出し、実際の評点と比較した。

図５に示す通り、TGにより硬さや弾力が付与され、TGLにより弾力やしなやかさが付与された。一方、両酵素を併用することで、硬さ、弾力、しなやかさがバランスよく付与され、総合評価において高い評点を得た。また、総合評価において、TGのみ０．１１５U/g（対すり身）添加時の総合評価の評点が「０．６２５」であり、TGLのみ７５U/g添加時の評点が「１」であるため、これらを同量併用した併用添加区では理論上これらの評点の和（相加効果）である「１．６２５」となるはずである。しかし実際は、相加効果を上回る「１．８」であり、すなわち相乗効果が出ていることを意味する。以上より、澱粉を練りこんだ水産練り製品である蒲鉾の製造において、TGもしくはTGL単独ではなく、両酵素を併用することにより、より食感の好ましい蒲鉾が得られ、食感の改質において相乗効果が得られることが示された。また、凍結融解後に好ましい食感を保っていることから、冷凍流通耐性の高い高品質な水産練り製品が製造できることが確認された。

本発明によると、畜肉加工食品、水産加工食品の品質を向上できるので、食品分野において極めて有用である。

から揚げの柔らかさ、しっとり感、自然な繊維感についての官能評価結果である。（実施例１） から揚げの柔らかさ、しっとり感、自然な繊維感における、相乗効果についての結果である。（実施例１） ソーセージの硬さ、弾力、しなやかさについての官能評価結果である。（実施例２） ソーセージの硬さ、弾力、しなやかさにおける、相乗効果についての結果である。（実施例２） 蒲鉾の硬さ、弾力、しなやかさ、総合評価についての官能評価結果である。（実施例３）

Claims (10)

1. 糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素及びトランスグルタミナーゼを用いることを特徴とする畜肉加工食品又は水産加工食品の製造方法。
2. 糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素、トランスグルタミナーゼ及び澱粉を用いることを特徴とする畜肉加工食品又は水産加工食品の製造方法。
3. 糖鎖のα-1,4結合をα-1,6結合へと変換する糖転移活性を有する酵素がα−グルコシダーゼである請求項１又は２記載の方法。
4. α−グルコシダーゼの添加量が畜肉原料又は水産物原料１ｇ当り０．０１５〜３００，０００Uであり、トランスグルタミナーゼの添加量が畜肉原料又は水産物原料１ｇ当り０．０００１〜１００Uである請求項３記載の方法。
5. α−グルコシダーゼの添加量が、トランスグルタミナーゼ１U当り０．０１５U〜２００，０００Uである請求項４記載の方法。
6. α−グルコシダーゼの添加量が、トランスグルタミナーゼ１U当り０．１５U〜５０，０００Uである請求項４記載の方法。
7. α−グルコシダーゼ及びトランスグルタミナーゼを含有する畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤。
8. α−グルコシダーゼ、トランスグルタミナーゼ及び澱粉を含有する畜肉加工食品又は水産加工食品改質用の酵素製剤。
9. α−グルコシダーゼの含有量がトランスグルタミナーゼ１U当り０．０１５U〜２００，０００Uである請求項７又は８記載の酵素製剤。
10. α−グルコシダーゼの含有量がトランスグルタミナーゼ１U当り０．１５U〜５０，０００Uである請求項７又は８記載の酵素製剤。