JP5073860B1 - 蛋白質含有飲食品用分散剤及びそれを用いた蛋白質含有飲食品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蛋白質含有飲食品用分散剤は、蛋白質含有飲食品中の蛋白質を分散させる蛋白質含有飲食品用分散剤であって、カルボキシル基含量が0.4〜1.3質量%の範囲である酸化澱粉を含むものとし、この蛋白質含有飲食品用分散剤を含む蛋白質含有飲食品。
【選択図】なし
Description
蛋白質含有飲食品中の蛋白質を分散させる蛋白質含有飲食品用分散剤であって、
カルボキシル基含量が0.4〜1.3質量%の範囲である酸化澱粉を含み、
前記酸化澱粉の10質量%糊液冷解凍試験後における波長620nmにおける吸光度が、1以下であることを特徴とする。
まず、本発明の蛋白質含有飲食品用分散剤について説明する。本発明の蛋白質含有飲食品用分散剤は、前述のとおり、カルボキシル基含量が0.4〜1.3質量%の範囲である酸化澱粉を含み、前記酸化澱粉の10質量%糊液冷解凍試験後における波長620nmにおける吸光度が、1以下である。前記酸化澱粉は、安価であり、飲食品に対して着色、異味・異臭及び食感の低下を生じさせない。
本発明に用いる原資澱粉としては、特に制限されず、例えば、トウモロコシ、キャッサバ、ジャガイモ、サツマイモ、コメ、リョクトウ、クズ、カタクリ、コムギ、サゴヤシ、ワラビ、オオウバユリ等の植物から得られる澱粉があげられる。前記植物には、ウルチ種、ワキシー種、ハイアミロース種等のように、育種的手法又は遺伝子工学的手法により改良された品種が存在するが、いかなる品種であってもよい。これらの中でも、ワキシー種のトウモロコシ澱粉(ワキシーコーンスターチ)、キャッサバの根茎から採取した澱粉(タピオカ)が特に好ましい。前記原資澱粉は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。前記原資澱粉には、エステル化、エーテル化等の加工処理を施してもよく、湿熱処理、油脂加工、ボールミル処理、微粉砕処理、α化、加熱処理、温水処理、漂白処理、酸処理、アルカリ処理、酵素処理等の物理加工処理を施してもよい。
前述のとおり、前記酸性澱粉のカルボキシル基含量は、0.4〜1.3質量%の範囲である。前記カルボキシル基含量を前記範囲とすることで、電荷のバランスを安定させ、蛋白質粒子の凝集、沈澱、相分離等の防止又は抑制効果を得ることができる。前記カルボキシル基含量は、好ましくは、0.45〜1.13質量%であり、より好ましくは、0.8〜1.1質量%である。
カルボキシル基含量(%)={(S−B)×0.45}/乾燥物換算した試料の採取量(g)
前述のとおり、前記酸化澱粉の10質量%の糊液の粘度は、35mPa・s以下であることが好ましく、より好ましくは、10mPa・s以下であり、さらに好ましくは、6.3mPa・s以下である。前記糊液粘度の測定温度は、30℃±1℃である。
前述のとおり、前記酸化澱粉の10質量%糊液冷解凍試験後における波長620nmにおける吸光度は、1以下である。前記糊液冷解凍試験は、前記酸化澱粉の「老化」のし易さを評価できる。前記吸光度を1以下とすることで、前記酸化澱粉が老化し難く、すなわち、前記酸化澱粉のハンドリングに優れるようになり、飲食品に添加する上で好ましい。前記吸光度は、好ましくは、0.7以下であり、より好ましくは、0.21以下である。
前記酸化澱粉のDEは、3以下であることが好ましく、より好ましくは、2.94以下であり、さらに好ましくは、2.15以下である。前記DEを3以下とすることで、より優れた蛋白質粒子の凝集、沈澱、相分離等の防止又は抑制効果を得ることができる。
A液:酒石酸カリウムナトリウム90g及びリン酸三ナトリウム・12水和物225gを蒸留水500mLに溶解し、これに硫酸銅30gを蒸留水100mLに溶解した溶液を十分に撹拌しながら加え、さらにヨウ素酸カリウム3.5gを少量の蒸留水に加えたものを加えて全量を1000mLにした後にろ過して調製
B液:シュウ酸カリウム30g及びヨウ化カリウム40gを水に溶解し、全量を1000mLとして調製
C液:濃硫酸56mLを蒸留水で1000mLにメスアップして調製
DE=[{1.449×(a2−b2)×f2}/(Bx×w2)]×(1/1000)×100
a2:酸化澱粉滴定量(mL)
b2:ブランク滴定量(mL)
f2:0.05Nチオ硫酸ナトリウム水溶液の力価(mg/mL)
Bx:酸化澱粉糊液のBrix
w2:酸化澱粉糊液の重量(g)
前述のとおり、前記酸化澱粉は、アセチル化酸化澱粉であってもよい。この場合には、前記原資澱粉にアセチル基及びカルボキシル基を導入し、アセチル化酸化澱粉とする。前記原資澱粉にアセチル基を導入する方法は、特に制限されず、例えば、酢酸ビニル、無水酢酸等のアセチル化剤によるアセチル化反応による導入等が挙げられる。前記酸化澱粉にカルボキシル基を導入する方法は、前述のとおりである。原資澱粉への置換基の導入順序に特に制限はなく、アセチル基の導入後にカルボキシル基を導入してもよいし、カルボキシル基の導入後にアセチル基を導入してもよい。
前記アセチル化酸化澱粉のアセチル基含量は、0.2〜3.1質量%の範囲であることが好ましい。前記アセチル基含量を前記範囲とすることで、より優れた蛋白質粒子の凝集、沈澱、相分離等の防止又は抑制効果を得ることができる。前記アセチル基含量は、より好ましくは、0.2〜2.6質量%である。
アセチル基含量(%)={(S1−B1)×0.2×0.043×100}/乾燥物換算した試料の採取量(g)
本発明の蛋白質含有飲食品用分散剤は、本発明の効果を損なわない範囲で、前記酸化澱粉以外の成分を含んでもよい。前記酸化澱粉以外の成分としては、例えば、水溶性大豆多糖類、ペクチン、カルボキシメチルセルロース等があげられる。
前述のとおり、本発明の蛋白質含有飲食品は、前記本発明の蛋白質含有飲食品用分散剤を含むことを特徴とする。本発明において、「蛋白質含有飲食品」は、例えば、動植物性蛋白質を含有する飲食品を意味し、例えば、乳飲料、乳酸菌飲料(生菌タイプ、殺菌タイプの両者を含む)、発酵乳、豆乳、スープ、汁粉、飲むヨーグルト、冷菓(例えば、アイスクリーム、ソフトクリーム、シャーベット等)、ヨーグルト、プリン、ゼリー、飲むゼリー、ドレッシング等があげられる。前記蛋白質含有飲食品は、後述のように、副原料として果汁・果肉・果粒、有機酸・有機酸塩、無機酸・無機酸塩等を含んでもよい。前記動植物性蛋白質としては、例えば、牛乳、山羊乳、脱脂乳、豆乳;これらを粉末化した全脂粉乳、脱脂粉乳、粉末豆乳;これらに糖を添加した加糖乳;これらを濃縮した濃縮乳;これらにミネラル、ビタミン等を添加した加工乳;これらを微生物により発酵させた発酵乳等があげられる。
前述のとおり、本発明の蛋白質含有飲食品において、前記蛋白質含有飲食品全量に対する前記酸化澱粉の配合割合が、0.005〜3質量%の範囲であることが好ましい。前記酸化澱粉の配合割合を前記範囲とすることで、電荷のバランスを安定させ、より優れた蛋白質粒子の凝集、沈澱、相分離等の防止又は抑制効果を得ることができる。前記酸化澱粉の配合割合は、より好ましくは、0.005〜2質量%の範囲であり、さらに好ましくは、0.005〜1質量%の範囲である。
本発明の蛋白質含有飲食品の副原料としては、例えば、粉末化乳、各種糖類、各種オリゴ糖、各種デキストリン、砂糖、異性化糖、アミノ酸、核酸、酵母、酵母エキス、パラチノース、ステビア等の調味料;酸味料;各種ゲル化剤;糊料;乳化剤;寒天;ゼラチン;油脂;野菜汁;果汁・果肉・果粒;香料;着色料;リン酸カルシウム;乳酸カルシウム;ビタミン類等があげられる。
本発明の蛋白質含有飲食品のpHは、2.5〜8の範囲であることが好ましい。すなわち、本発明の蛋白質含有飲食品は、酸性〜弱アルカリ性であることが好ましい。本発明の蛋白質含有飲食品のpHは、より好ましくは、2.5〜7の範囲であり、さらに好ましくは、2.5〜6の範囲であり、特に好ましくは、2.5〜5の範囲である。
未加工のタピオカに水を加えて40質量%の澱粉スラリーを調製し、40℃、350rpmの条件で撹拌しながら、酸(9質量%塩酸水溶液)及びアルカリ(3質量%水酸化ナトリウム水溶液)を添加してpHを6に調整した。この澱粉スラリーに、対澱粉濃度が500ppmとなる量の有効塩素濃度が12.55%の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を1時間かけて添加した後、90分間酸化反応させた。次亜塩素酸ナトリウムを添加してから酸化反応終了までの間、前記酸及び前記アルカリを用いて終始pHを6に維持した。酸化反応終了後、pHを5に調整し、ピロ亜硫酸ナトリウムで残留する塩素を除去し、#250メッシュ篩で不純物を除去した後、水洗浄・脱水・乾燥を行って酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が1250ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
前記澱粉スラリーのpHを10に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が550ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてワキシーコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が550ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてワキシーコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを10に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が550ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてワキシーコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを10に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が672ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを8に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が320ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本参考例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを10に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が270ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本参考例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを8に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が400ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本参考例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例4で得た酸化澱粉及び水溶性大豆多糖類である不二製油(株)製の「ソヤファイブ(商品名)」を、10:1(質量比)の割合で混合したものを、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例5で得た酸化澱粉及び水溶性大豆多糖類である不二製油(株)製の「ソヤファイブ(商品名)」を、10:1(質量比)の割合で混合したものを、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例4で得た酸化澱粉及びペクチンであるCP Kelco社製の「YM−115−LJ(商品名)」を、5:1(質量比)の割合で混合したものを、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例5で得た酸化澱粉及びペクチンであるCP Kelco社製の「YM−115−LJ(商品名)」を、5:1(質量比)の割合で混合したものを、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例4で得た酸化澱粉及びカルボキシメチルセルロースである第一工業製薬(株)製の「セロゲンF−930A(商品名)」を、5:1(質量比)の割合で混合したものを、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例5で得た酸化澱粉及びカルボキシメチルセルロースである第一工業製薬(株)製の「セロゲンF−930A(商品名)」を、5:1(質量比)の割合で混合したものを、本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例5で得た酸化澱粉に水を加えて40質量%の澱粉スラリーを調製し、35℃、350rpmの条件で撹拌しながら、酸(9質量%塩酸水溶液)及びアルカリ(3質量%水酸化ナトリウム水溶液)を添加してpH8.6に調整した。この澱粉スラリーに、対澱粉濃度が1.0質量%となる量の無水酢酸を180分間かけて添加した後、10分間アセチル化反応させた。反応終了後、pHを5.5に調整し、#250メッシュ篩で不純物を除去した後、水洗浄・脱水・乾燥を行ってアセチル化酸化澱粉を得た。このアセチル化酸化澱粉を本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
無水酢酸の対澱粉濃度を8.5質量%とした以外は、実施例13と同様にして、アセチル化酸化澱粉を得た。このアセチル化酸化澱粉を本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
無水酢酸の対澱粉濃度を12.5質量%とした以外は、実施例13と同様にして、アセチル化酸化澱粉を得た。このアセチル化酸化澱粉を本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
無水酢酸の対澱粉濃度を16.5質量%とした以外は、実施例13と同様にして、アセチル化酸化澱粉を得た。このアセチル化酸化澱粉を本実施例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
前記澱粉スラリーのpHを4に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が550ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてワキシーコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを4に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が550ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
未加工のタピオカであるAsia Modified Starch Co., Ltd.製の「TAPIOCA STARCH(商品名)」を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
未加工のワキシーコーンスターチである日本食品化工(株)製の「日食ワキシースターチY(商品名)」を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
タピオカに代えてワキシーコーンスターチを用い、前記澱粉スラリーのpHを10に調整・維持し、前記澱粉スラリーに、対澱粉濃度が772ppmとなる量の前記次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は、実施例1と同様にして、酸化澱粉を得た。この酸化澱粉を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
水溶性大豆多糖類である不二製油(株)製の「ソヤファイブ(商品名)」を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
クラスターデキストリンである日本食品化工(株)製の「クラスターデキストリン(商品名)」を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
ペクチンであるCP Kelco社製の「YM−115−LJ(商品名)」を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
カルボキシメチルセルロースである第一工業製薬(株)製の「セロゲンF−930A(商品名)」を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
リン酸一ナトリウム85質量部を水100質量部に溶解させて薬液を調製した。ワキシーコーンスターチ1000質量部をサイレントカッターに加え、3000rpmで撹拌を行いながら薬液を滴下した。滴下終了後、サイレントカッターによる撹拌を1分間継続させ、ワキシーコーンスターチに薬液を十分に混合させた。このようにして得た澱粉を乾燥機にて水分が5質量%以下になるまで乾燥させ、150℃で10分焙焼した。これを10倍量の50質量%メタノールにより洗浄した後、さらに95質量%エタノールにより洗浄し、リン酸化澱粉を得た。得られたリン酸化澱粉の結合リン含量は、0.25質量%、10%・30℃での粘度は、2330mPa・s、外観は、白色であった。前記結合リン含量は、平成20年10月1日掲載の官報号外第216号の第30〜35頁に記載の下記方法で測定した。このリン酸化澱粉を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
(リン酸化澱粉の分解)
試料としてリン酸化澱粉を10g精密に量り、蒸発皿に入れ、酢酸亜鉛試液10mLを試料に均一になるように加えた。ホットプレート上で注意しながら蒸発乾固させ、温度を上げて炭化させた。その後、電気炉に入れ、炭化物が無くなるまで、550℃で1〜2時間加熱した。
結合リン含量(%)=(検液中のリン濃度(mg/mL)×2000)/(V×乾燥物換算した試料の採取量(g))
焙焼時間を80分とした以外は、比較例10と同様にして、リン酸化澱粉を得た。得られたリン酸化澱粉の結合リン含量は、0.68質量%、10%・30℃での粘度は、500mPa・s、外観は、茶褐色であった。前記結合リン含量は、比較例10と同様にして測定した。このリン酸化澱粉を、本比較例の蛋白質含有飲食品用分散剤とした。
実施例1〜16、参考例1〜3及び比較例1〜11の蛋白質含有飲食品用分散剤を用いて、乳蛋白質含有酸性飲料を調製した。すなわち、まず、脱脂粉乳1質量部、結晶フラクトース4質量部、結晶ブドウ糖3質量部を常温水50質量部に加えて撹拌・溶解した。また、実施例1〜16、参考例1〜3又は比較例1〜11の蛋白質含有飲食品用分散剤0.005〜3.00質量部(表2及び表3参照)を常温水20質量部に加えて、85℃で10分間撹拌・溶解させた後、常温まで冷却した。これら2液を20〜30℃にて混合し、10質量%クエン酸水溶液を滴下してpHを5.5に調整した。その後、10質量%クエン酸水溶液の滴下を再開し、pHを3.5に調整した後、水を加えて全量を100質量部とした。このようにして得られた液を均質機により均質化(第一段階圧力150×105Pa、第二段階圧力0Pa)した後、85℃で30分間保持して殺菌し、37℃で10日間保存して乳蛋白質含有酸性飲料を得た。
前記調製方法により得た乳蛋白質含有酸性飲料における沈澱の有無及び沈澱の量を、目視により確認し、下記評価基準に従って評価した。
S:沈澱がほとんど見られなかった
A:少量の沈澱が見られた
B:沈澱が見られた
C:多量の沈澱が見られた
D:沈澱が多く上清と分離した
前記調製方法により得た乳蛋白質含有酸性飲料の着色の程度を、つぎの手法で確認した。すなわち、乳蛋白質含有酸性飲料をガラスセルに5mL取り、色差計(商品名:spectrophotometerSE2000、日本電色工業(株)製)を用いて分光データ(波長360〜750nm)を測定し、得られたデータをL*a*b*表色系に変換して得られたb*値を着色の評価基準とした。
前記調製方法により得た乳蛋白質含有酸性飲料の食感を、つぎの手法で確認した。すなわち、乳蛋白質含有酸性飲料を20mL程度取り、官能評価により食感(のどごし、舌触り)について、下記評価基準に従って評価した。食感評価の結果は、5人の官能評価結果の平均点とした。
1点:さらりとして粘度(ボディ感)が無かった
2点:粘度(ボディ感)が少なかった
3点:粘度(ボディ感)があった
4点:やや強い粘度(ボディ感)があった
5点:強い粘度(ボディ感)があった
脱脂粉乳1質量部を水に置換したこと、及び殺菌後4℃で10日間保存したこと以外は前記調製方法と同様にして得た乳蛋白質含有酸性飲料における沈澱の有無及び沈澱の量を、目視により確認し、下記評価基準に従って評価した。この保存試験評価の結果が良好であれば、蛋白質含有飲食品用分散剤中の酸化澱粉が老化し難く、前記酸化澱粉のハンドリングに優れていると判断できる。
S :沈澱がほとんど見られなかった
AA:少量の沈澱が見られた
A :沈澱が多く上清と分離した
脱脂粉乳を大豆蛋白としたこと以外は前記調製方法と同様にして得た蛋白質含有酸性飲料について、前述と同様にして、沈澱評価、着色評価、食感評価及び保存試験評価を実施した。
Claims (8)
- 蛋白質含有飲食品中の蛋白質を分散させる蛋白質含有飲食品用分散剤であって、
カルボキシル基含量が0.4〜1.3質量%の範囲である酸化澱粉を含み、
前記酸化澱粉の10質量%糊液冷解凍試験後における波長620nmにおける吸光度が、1以下であることを特徴とする蛋白質含有飲食品用分散剤。 - 30℃±1℃で測定した前記酸化澱粉の10質量%糊液の粘度が、35mPa・s以下である請求項1記載の蛋白質含有飲食品用分散剤。
- 前記酸化澱粉が、アセチル化酸化澱粉である請求項1又は2記載の蛋白質含有飲食品用分散剤。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載の蛋白質含有飲食品用分散剤を含むことを特徴とする蛋白質含有飲食品。
- 前記蛋白質含有飲食品全量に対する前記酸化澱粉の配合割合が、0.005〜3質量%の範囲である請求項4記載の蛋白質含有飲食品。
- 前記蛋白質が、乳及び大豆の少なくとも一方に由来する蛋白質を含む請求項4又は5記載の蛋白質含有飲食品。
- さらに、水溶性大豆多糖類、ペクチン及びカルボキシメチルセルロースからなる群から選択される少なくとも一種の分散剤を含む請求項4から6のいずれか一項に記載の蛋白質含有飲食品。
- 酸性飲料である、請求項4から7のいずれか一項に記載の蛋白質含有飲食品。
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