JP5527509B2 - 黒糖風味の粗目糖およびその製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、蔗糖を結晶させた粗目糖に黒糖で風味付けした黒糖風味の粗目糖およびその製造方法に関する。

一般に、蔗糖を結晶させて得られる砂糖は、甘味料として、上白糖、グラニュー糖、三温糖、角砂糖、白粗目糖（白ざら糖）、中粗目糖（中双糖、中ざら糖）、黒砂糖、粉砂糖、顆粒状糖など様々な形態に調製される。そのうち、白粗目糖、中粗目糖、氷砂糖などのように蔗糖結晶体を比較的粗く成長させたものをこの発明では、粗目（ざらめ）糖と総称している。

図２に示すように、一般的な中粗目糖の製造法は、先ずトウモロコシ、甘蔗、ビート等の原料を絞って糖汁とし、その不純物を取り除いて結晶化した原料糖を製造する。
次いで、得られた原料糖に対して糖蜜を混ぜると共に加熱し、結晶体表面に付着した不純物を溶出させ、遠心分離機で結晶の表面に付着していた不純物を分離することにより、洗糖する。

このように洗糖され表面を洗われた原料糖は、温水に溶解し、石灰乳を加えて炭酸ガスを吹き込んで不純物を沈殿させ（炭酸飽充）、ろ過によりこれを除去する。場合によっては、さらに活性炭や骨炭、イオン交換樹脂などで濾過し、充分に不純物を取り除いて脱色脱塩し、糖液を無色透明化する。
この液を結晶缶で煮詰めて結晶を生じさせると共に分蜜し、さらに遠心分離機（中双分離ミキサーとも称される。）で結晶を分離することで振蜜し、スクロース純度の高い砂糖（白粗目糖）を得る（特許文献１の段落００１１）。

さらに、上記分離された振蜜は、別途、遠心分離して砂糖と糖蜜（振蜜とも称される。）に分けて分取し、結晶缶で煮詰めて結晶を生じさせると共に糖蜜は分けて分取（分蜜）し、再度、結晶缶で煮詰めて結晶を生じさせてから遠心分離機で色の着いた結晶と糖蜜を遠心分離し、この操作を繰り返して、順次色の付いた砂糖と純度の低い糖蜜を得るようにしている。

ところで、コーヒーシュガーに用いられる中粗目糖をロック式と呼ばれる製糖方法で製造する場合、原料糖に対してカラメルを添加し、“室”と呼ばれるスペースで１０日以上かけてゆっくりと結晶を育成させ、大きくなった結晶を分蜜、乾燥、破砕して得ることができる。

ただし、この方法では、１０日以上も時間をかけて結晶を成長させることにより、結晶中にヒビが入り、そこにカラメルが入り込み、また結晶が層を作って重なり合い、隣接した結晶が密着して大きくなり、このようなヒビや隣接した結晶の隙間に収蔵されたカラメルによって外見上、着色された状態に仕上げようにしたものである。

また、黒糖は、黒砂糖とも別称されるものであり、通常、サトウキビの絞り汁をそのまま加熱し、濃縮したものを冷やし固めて作られ、酸性中和と不純物沈殿のため石灰を絞り汁に混入させている。原料の分離精製を行っていないことから、砂糖の分類としては「含蜜糖」に当てはまる。

サトウキビばかりでなく、甜菜から固形黒砂糖を製造する方法も周知である（特許文献２）。

特開２００３−３１９８００号公報 特開２００７−３０６８１９号公報

しかし、前記した黒砂糖は、蔗糖以外の不純物を比較的多く含んで比較的柔らかい物性であるために、粉状またはそれが塊状に固まったものになりやすく、粗目糖のように粒径１〜２０ｍｍ程度の比較的硬質の結晶体が維持されるように製造することは困難である。

また、前記した粗目糖の製造方法では、１０日以上も時間をかけて結晶を成長させる必要があり、短時間では粗目糖を着色および風味付けをすることは困難であるという問題点がある。

因みに、カラメル色素は、蔗糖結晶の内部に吸蔵させることは困難な物質であり、カラメルの存在下で蔗糖を結晶化してもカラメルは結晶構造の一部（左極）にしか進入せず、全体には入らない。その理由としては、カラメル色素が負に帯電した色素であるために、蔗糖結晶の左極に選択的に吸着され収蔵されるという性質を有するからである。
黒糖の成分もカラメル色素と同様であり、通常の結晶化工程では短時間に効率よく、粗目糖を着色し、かつそれによる風味付けをすることはできなかった。

そこで、この発明の課題は、上記した問題を解決し、粗目糖の結晶状態を速やかに黒糖風味と一体化できる黒糖風味の粗目糖とし、また短時間に効率よく粗目糖を黒糖のように着色し、かつそれによる風味付けを充分にすることができる黒糖風味のある粗目糖の製造方法とすることである。

上記の課題を解決するために、この発明においては、還元糖の付着した蔗糖結晶体の表面に黒糖蜜膜を形成してなる黒糖風味の粗目糖としたのである。

上記したように構成されるこの発明の黒糖風味の粗目糖は、通常の粗目糖と同じように結晶粒子が蔗糖を成分とするので、比較的硬質な粗目状の結晶粒子を維持することができる。

そして、還元糖は、蔗糖結晶体の内部には入り込めないが、結晶体表面やひび割れ部分などに付着した状態で保持される。このように蔗糖結晶体の表面に還元糖を付着させたことにより、蔗糖結晶の極性が弱められて、負に帯電した黒糖成分をその結晶体の表面に近づけやすくし黒糖蜜膜と結晶体との親和性が高められて、黒糖の蜜膜を速やかに形成することができると考えられる。
このような黒糖蜜膜の被覆構造によって、生産性を高めて製造できる黒糖風味の粗目糖になる。

また、上記黒糖風味の粗目糖において、還元糖が、黒糖由来の還元糖であることが好ましい。
黒糖由来の還元糖が表面に付着した蔗糖結晶体は、例えば黒糖蜜（黒糖を液状化したもの）を蔗糖に添加した混合物を結晶化して得られ、このような還元糖の付着した蔗糖結晶体の表面には、上記同様の理由によって黒糖蜜膜が、蔗糖結晶体との親和性が高い状態で効率よく形成される。

また、上記したように黒糖風味の粗目糖を製造するには、蔗糖の過飽和溶液から蔗糖結晶を成長させて粗目糖を製造する方法において、前記蔗糖の過飽和溶液に対し黒糖蜜を添加して混合し、この混合液から蔗糖結晶を成長させて粗目糖を形成し、この粗目糖の表面に黒糖蜜を被覆する方法を採用することができる。

上記したような黒糖風味の粗目糖の製造方法によれば、蔗糖の過飽和溶液に対し黒糖蜜を添加して混合することにより、混合液中に還元糖を含む黒糖成分が添加され、これから得られる結晶体からなる粗目糖の表面には還元糖が付着する。
そのため、蔗糖結晶体は、負に帯電した黒糖蜜膜との親和性が高くなって、粗目糖の表面に黒糖蜜を短時間で効率よく被覆することができる。

また、黒糖蜜膜を被覆する際には、蔗糖の過飽和溶液に添加される黒糖蜜の配合量が、１〜２重量％であることが好ましい。１重量％未満の少量では、混合液が結晶化した際に結晶体中に含まれる還元糖量が少なくて粗目糖の表面に黒糖蜜を充分に効率よく被覆することができなくなって好ましくない。また、２重量％を超える配合量では、また黒糖蜜の被覆効率もそれ以上に顕著に向上するものではないからである。

この発明の黒糖風味の粗目糖は、還元糖の付着した蔗糖結晶体の表面に黒糖蜜膜を形成したので、黒糖風味の粗目糖を構成することが可能となり、粗目糖の結晶状態を速やかに黒糖風味と一体化できる黒糖風味の粗目糖となる利点がある。

また、蔗糖の過飽和溶液と黒糖蜜を含む混合液から粗目糖を形成し、その表面に黒糖蜜を被覆する黒糖風味粗目糖の製造方法としたので、短時間に粗目糖を黒糖のように着色し、かつそれによる風味付けをすることが効率よくできる黒糖風味の粗目糖の製造方法となる利点がある。

実施形態の製造工程を示すフローチャート 従来例の製造工程を示すフローチャート

この発明の実施形態を以下に添付図面のフローチャートを参照しながら説明する。
図１に示すように、実施形態の黒糖風味の粗目糖は、原料糖を溶解した蔗糖の過飽和溶液から蔗糖結晶を成長させて粗目糖を製造する方法を利用し、前記蔗糖の過飽和溶液に対し液状黒糖を添加して混合し、この混合液から蔗糖結晶を成長させて粗目糖を形成し、この粗目糖の表面に黒糖蜜を散布等して混合し、分蜜して被覆することによって製造することができるものである。

この発明における蔗糖の原料糖は、その原料となる植物の種類を特に限定したものではなく、サトウキビ、テンサイ（サトウダイコン）、サトウカエデ、サトウヤシなどの周知の砂糖原料のいずれであってもよい。

原料糖が、その不純物を取り除いて結晶化したものである場合には、そのまま温水に溶解して用いられる。
一方、原料糖が粗糖である場合には、糖蜜を混ぜると共に加熱し、結晶体表面に付着した不純物を溶出させ、遠心分離機で例えば１０００〜１６００ｒｐｍで３〜８分間程度遠心分離することにより結晶の表面に付着していた不純物を分離することにより洗糖した後、温水に溶解する。

温水に溶解した原料糖には、石灰乳を加え、さらに炭酸ガスを吹き込んで炭酸カルシウムを生成し、これに不純物を吸蔵させて沈殿させ（炭酸飽充）、ろ過によりこれを除去する。
さらに、必要に応じてチェックろ過工程を採用する場合には、活性炭や骨炭、イオン交換樹脂などで濾過し、充分に不純物を取り除いて脱色脱塩し、糖液を無色透明化する。

次いで、還元糖を含む黒糖蜜を添加する。
この発明に用いる還元糖は、塩基性溶液中でアルデヒド基とケトン基を形成する糖であり、例えばスクロースが加水分解した転化糖である上白糖、中白糖、黒糖または異性化糖が含まれ、このうち異性化糖としてはグルコース、フルクトースなどの単糖またはこれらの混合物が挙げられ、黒糖にも還元糖分が含まれている。

ここで用いる黒糖は、通常、以下のように製造できるものである。すなわち、原料となるサトウキビを裁断し圧搾して搾汁を得て、この搾汁（ｐＨ４〜５）に含まれる酸や酵素が糖を分解するのを防止するために、石灰を加えてｐＨを６．８〜７．０に調整し、また酵素の働きを止めると共に蛋白質類を固化するために加熱する。

その後、マットやスカムなどの不純物を沈殿させて濾過し、これをケーキとして除去して搾汁液を清浄液にする。さらに、清浄液の水分を蒸発させて、糖液を濃縮し、シロップ（Ｂｘ６０〜７０）にする。次いで、シロップにした糖液を更に濃縮して糖を結晶化させて黒砂糖（固形の含蜜糖）を得ることができる。

黒糖蜜としては、このような黒糖を加熱溶解するか、または加熱しながら適宜に水を加えて水溶した液状物を用いることができる。
このような黒糖蜜の結晶体への配合量は、混合物全量に対して０．５〜５重量％程度添加すればよい。
黒糖蜜の配合量が上記数値範囲未満では、その後に被覆する黒糖蜜膜が、蔗糖結晶体との親和性が高い状態になり難くて好ましくない。また上記数値範囲を超えて多量に配合しても却って結晶化速度を遅らせることになるため好ましくない。このような理由から、黒糖密のより好ましい配合範囲は、１〜２重量％である。

次に、このような混合液を結晶缶にて粗目糖になるまで結晶成長させる。この発明における粗目糖は、主成分としての原料糖から蔗糖を結晶成長させたものであり、その粒径は、例えばグラニュー糖（平均粒径０．２〜０．５ｍｍ）を種結晶としてこの粒よりも大きければよく、結晶体の上限は特に制限するものではない。例えば、市販されている粗目糖（ザラメ糖、双目糖とも称される。）の粒径（最大径）３〜８ｍｍの不定形粒状のものや、１０〜２０ｍｍ程度の氷砂糖もこの発明の粗目糖の概念に含まれる。

そして、結晶缶では、例えば種結晶として市販グラニュー糖（粒径２５０〜５００μｍ）を添加し、液温５０℃の程度の吸引減圧下（１２０ｍｍＨｇ）で約４時間程度の結晶化をさせればよい。

その後は、結晶体を含む糖混合物を有孔壁型遠心分離機に１０００〜１６００ｒｐｍで３〜８分間程度遠心分離し、結晶化糖と糖蜜に分離することができる。

次に、この結晶化糖に対して、黒糖蜜を添加する。
この発明に用いる黒糖蜜は、サトウキビ液を直接加熱濃縮したもの、またはサトウキビを手工業的な方法で製糖した場合（和三盆など）に副生する廃糖蜜からなるものであり、当然にサトウキビ由来の糖分やミネラル分が多く残されるものである。

粗目糖の表面に黒糖蜜を被覆するには、従来のカラメルを粗目糖に被覆する場合と同様の手法を採用できる。すなわち、遠心分離機に結晶体と黒糖蜜を散布するなどして混合された状態から、結晶体の表面に層が被覆されるに必要充分な黒糖蜜を残し、余分の黒糖蜜を遠心力で分離することによって行なうことができる。

すなわち、黒糖蜜を添加すること以外は前記同様の操作を繰り返し、結晶化させた糖及び黒糖蜜の混合物を、有孔壁型遠心分離機にて１０００〜１６００ｒｐｍで３〜８分間程度の遠心分離をし、結晶化糖と糖蜜（振蜜）に分離した。なお、この振蜜は、前記結晶缶に戻して再利用することができる。

上記した製造工程にしたがって、以下のようにして黒糖風味の粗目糖を実験的に製造した。
［サトウキビの圧搾・搾汁の清澄化］
収穫後のサトウキビの蔗茎部約３ｋｇをシュレッダーで裁断後、搾汁２Ｌを得た。搾汁を７０℃まで加熱した後、１．００ｇ（搾汁重量に対して０．０５％）のＣａ（ＯＨ）₂を添加して３０分間攪拌することにより不純物を沈殿させた。次いで、遠心分離機にて１０００ｒｐｍで８分間遠心分離し、上澄みの清澄化搾汁と沈殿物を分離した。

［清澄化搾汁の濃縮・結晶化］
上記で得られた清澄化搾汁を５０℃の減圧下（７０〜１１０ｍｍＨｇ）で約４時間濃縮し濃縮液（Ｂｘ＝８０．０）を得た。

［濃縮液の結晶化］
濃縮液３００ｍｌに３ｍｌの液状黒糖（Ｂｘ＝８０．０）を混合した後、種結晶として市販グラニュー糖（粒径２５０〜５００μｍ）５０ｇを添加し、フラスコ内温５０℃の減圧下（１２０ｍｍＨｇ）で約４時間結晶化させた。

［粗糖と糖蜜の分離］
上記で結晶化させた糖及び糖蜜の混合物に黒糖蜜（Ｂｘ＝８０．０）を４ｍｌ添加混合し、５０〜１００μｍメッシュの濾布を用いた有孔壁型遠心分離機にて１０００ｒｐｍで８分間遠心分離し、結晶化糖と糖蜜に分離した。回収した粗目糖は一晩乾燥・放冷して黒糖風味の粗目糖を得た。

得られた粗目糖は、その表面に黒糖蜜層が均一な厚みで被覆されており、黒糖に特有の風味を有する美味な触感を備えており、また粗目糖として粒子形状を保持するしっかりとした硬質性を備えており、市販品として流通販売に耐えるものであった。
また、原料糖から粗目糖の完成までに要した時間は、従来の粗目糖の製造時間に比べて１０％増加程度の僅かな工程時間差であり、短時間に粗目糖を黒糖のように着色し、かつそれによる風味付けをすることが効率よくできる黒糖風味の粗目糖の製造方法であることが確認された。

Claims (4)

1. 還元糖の付着した粒径３〜２０ｍｍの蔗糖結晶体の表面に黒糖蜜膜を形成してなる黒糖風味の粗目糖。
2. 還元糖が、黒糖由来の還元糖である請求項１に記載の黒糖風味の粗目糖。
3. 蔗糖の過飽和溶液から蔗糖結晶を成長させて粗目糖を製造する方法において、
   前記蔗糖の過飽和溶液に対し黒糖蜜を添加して混合し、この混合液から蔗糖結晶を成長させて粒径３〜２０ｍｍの粗目糖を形成し、この粗目糖の表面に黒糖蜜を被覆することからなる黒糖風味粗目糖の製造方法。
4. 蔗糖の過飽和溶液に添加される黒糖蜜の配合量が、１〜２重量％である請求項３に記載の黒糖風味粗目糖の製造方法。

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