JP5767453B2 - シリアル食品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
カテキン類を酸化防止剤として使用する場合は、粗カテキン製剤であればシリアル食品に0.1〜0.2質量%添加することでその目的は達成される。
シリアル食品にカテキン類を配合する方法としては、シリアル食品製造の際に、生地にカテキン類を練り込むことが考えられる。しかし、カテキン類の原料として茶葉を微粉化した固体粉末である抹茶を用いた場合、そのカテキン類含有量は約10質量%前後であるため、シリアル食品への抹茶の配合量は、所望するカテキン類の配合量の10倍量にもなる。また、カテキン類の原料として茶葉より抽出して乾燥した市販のカテキン製剤を用いる場合でも、カテキン製剤中のカテキン類の濃度は30〜40質量%程度にすぎず、所望するカテキン類の配合量に対して数倍量の製剤を配合しなければならない。
本発明者は、シリアル食品の製造における焙焼の過程で、生地にカテキン製剤を多量に練りこんでも、カテキン類が高温・高圧に曝されることにより、その含有量が減少してしまうことを見い出した。
本発明の課題は、品質に優れたカテキン類高含有シリアル食品を製造する方法を提供することにある。また、本発明の課題は、そのような品質に優れたカテキン類高含有シリアル食品を提供することにある。
また、本発明は、固形分0.5質量%の水溶液としたときの濁度が30度(ホルマジン)以下であるカテキン類含有植物抽出物の精製物を配合して製造される、カテキン類をシリアル食品乾物質量に対して0.1質量%以上含有するシリアル食品に関する。
緑茶抽出物として、茶葉から抽出した抽出液以外に、緑茶抽出物の濃縮物を水又は有機溶媒に溶解又は希釈したものを用いてもよいし、茶葉から抽出した抽出液と緑茶抽出物の濃縮物の溶解又は希釈液とを併用してもよい。
ここで、緑茶抽出物の濃縮物とは、緑茶葉から熱水又は水溶性有機溶媒により抽出された抽出物を濃縮したものであり、例えば、特開昭59−219384号公報、特開平4−20589号公報、特開平5−260907号公報、特開平5−306279号公報等に記載されている方法により調製したものをいう。具体的には、市販の東京フードテクノ社製「ポリフェノン」、伊藤園社製「テアフラン」、太陽化学社製「サンフェノン」等の粗カテキン製剤を固体の緑茶抽出物の濃縮物として用いることもできる。
また、緑茶抽出物以外のカテキン含有植物抽出物は、通常の手段により抽出されたものが使用できる。
有機溶媒と水との混合質量比(有機溶媒/水)は、好ましくは60/40〜97/3、さらに好ましくは60/40〜75/25、特に好ましくは85/15〜95/5とするのが、非重合体カテキン類の抽出効率、植物抽出物の精製効率等の点で好ましい。
植物抽出物と、水又は有機溶媒水溶液との割合は、水又は有機溶媒水溶液100質量部に対して、植物抽出物(乾燥質量換算)を10〜40質量部、さらに10〜30質量部、特に15〜30質量部添加して処理するのが、植物抽出物を効率よく処理できるので好ましい。
接触処理に用いる活性炭としては、一般に工業レベルで使用されているものであれば特に制限されず、例えば、ZN−50(北越炭素社製)、クラレコールGLC、クラレコールPK−D、クラレコールPW−D(クラレケミカル社製)、白鷲AW50、白鷲A、白鷲M、白鷲C(武田薬品工業社製)等の市販品(いずれも商品名)を用いることができる。
活性炭の細孔容積は0.01〜0.8mL/g、特に0.1〜0.8mL/gが好ましい。また、比表面積は800〜1600m2/g、特に900〜1500m2/gの範囲のものが好ましい。なお、これらの物性値は窒素吸着法に基づく値である。
活性炭は、水又は有機溶媒水溶液100質量部に対して0.5〜8質量部、特に0.5〜3質量部添加するのが、不純物の除去効率、ろ過工程におけるケーク抵抗が小さい点で好ましい。
活性白土は天然に産出する酸性白土(モンモリロナイト系粘土)を硫酸等の鉱酸で処理したものであり、大きい比表面積と吸着能を有する多孔質構造をもった化合物である。酸性白土をさらに、酸処理することにより比表面積が変化し、脱色能の改良及び物性が変化することが知られている。
酸性白土又は活性白土の比表面積は、酸処理の程度等により異なるが、50〜350m2/gであるのが好ましく、pH(5%サスペンジョン)は2.5〜8、特に3.6〜7のものが好ましい。例えば、酸性白土としては、ミズカエース#600(商品名、水澤化学社製)等の市販品を用いることができる。また、活性白土としては、例えば、ガレオンアースV2(商品名、水澤化学社製)等の市販品を用いることができる。
また、活性炭と、酸性白土等との割合は、質量比で活性炭1に対して1〜10が好ましく、活性炭:酸性白土及び/又は活性白土=1:1〜1:6であるのが好ましい。
酸性白土等は、水又は有機溶媒水溶液100質量部に対して2.5〜25質量部、特に2.5〜15質量部添加するのが好ましい。酸性白土等の添加量が少なすぎると、カフェイン除去効率が低下する傾向にあり、また多すぎるとろ過工程におけるケーク抵抗が大きくなる傾向にある。
接触処理に用いるろ過助剤としては、珪藻土など一般に工業レベルで使用されているものであれば特に制限されず、例えば、ソルカフロック(商品名、今津薬品工業製))、シリカ100F−A(商品名、中央シリカ製)等の市販品を用いることができる。
水又は有機溶媒水溶液から活性炭等を分離するときの温度は、−15〜78℃、さらに5〜40℃であるのが好ましい。この温度の範囲外であると、分離性が劣り、また溶液の性状に変化が見られるような場合がある。
分離方法は公知の技術が応用でき、例えば、いわゆるフィルター分離や遠心分離等の手法のほか、活性炭等の粒状物質が詰まったカラムを通すことでの分離等でもよい。
具体的には、タンナーゼ活性を有する酵素として市販品では、ペクチナーゼPLアマノ(天野エンザイム社製)、ヘミセルラーゼアマノ90(天野エンザイム社製)、タンナーゼKTFH(キッコーマン社製)等が利用できる。本発明で行うタンナーゼ活性を有する酵素処理、即ち酵素反応は、タンニンアシルヒドラーゼEC3.1.1.20などで行うことが好適である。市販品としては、商品名「タンナーゼ」キッコーマン(株)製及びタンナーゼ「三共」三共(株)製などが挙げられる。
タンナーゼ活性を有する酵素で処理するときの非重合体カテキン類の濃度は、好ましくは0.1〜22%、さらに好ましくは0.1〜15%、特に好ましくは0.5〜10%、殊更好ましくは0.5〜3%である。
酵素処理の温度は、最適な酵素活性が得られる0〜70℃が好ましく、さらに好ましくは0〜60℃、特に好ましくは5〜50℃である。
酵素反応の失活方法は、バッチ式もしくはプレート型熱交換機のような連続式で加熱を行うことで停止することができる。又、タンナーゼ処理の失活終了後、遠心分離などの操作により植物抽出物を清浄化することができる。
また、噴霧処理する際のカテキン水溶液の噴霧量は、シリアル食品100gに対して0.2〜10gが好ましく、さらに0.3〜6g、特に0.5〜5gとすることが、シリアル食品の軟化及び凝集防止、噴霧後の乾燥の容易性、シリアル食品中へカテキンを高含有させる点から好ましい。
また押出機による造粒時に摩擦が減り過度に壊れにくくなり、造粒後に造粒物どうしの付着が防止できる。
油脂としては、コーン油、ゴマ油、大豆油、小麦胚芽油、やし油、なたね油、ひまわり油、綿実油等が挙げられる。
糖類には、単糖類、二糖類、及び多糖類、例えばブドウ糖、果糖、乳糖、ショ糖、麦芽糖、キシロース、リボース、マンノース、ソルビトール、デキストリン、還元デキストリンなどが含まれ、これらは一種又は二種以上で使用される。又はハチミツ、メイプルシュガー、水あめなども同様に使用することができる。
天然又は人工甘味料には、例えばステビア、サッカリンのナトリウム塩又はカルシウム塩、シクラメート、アスパルテーム等も併用することができる。糖類はフレーク100部に対して10〜50部、好ましくは20〜40部の割合で使用される。この量は原料穀類の種類及び得ようとする最終製品の性質に応じて適宜増感せしめうるものである。
乾燥野菜としては、人参、ホウレンソウ等を使用することができる。
乾燥果物としては、リンゴ、レーズン、イチゴ、パパイヤ等が挙げられる。また、アーモンド、松の実、クルミ等のナッツ類、その他カカオマス、カカオバター等のカカオ類も用いることができる。
ビタミンA、ビタミンB群、ビタミンC、ビタミンD、ビタミンE、ナイアシン等のビタミン類;無機鉄、ヘム鉄、カルシウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛、銅、セレン、マンガン、コバルト、ヨウ素、リン等のミネラル類;難消化性デキストリン、結晶セルロース、アップルファイバー、小麦ふすま、米糠、コーンブラン、木材繊維等の食物繊維が用いられる。また蛋白質としては、植物性蛋白質でも動物性蛋白質でもよいが、植物性蛋白質の中では特に大豆蛋白質、小麦蛋白質等の粉末が好ましく、動物性蛋白質の中では特に肉パウダー、ミルクカゼイン、卵白粉末が用いられる。
非重合体カテキン類の測定は、カテキン製剤(カテキン類含有植物抽出物又はその精製物)を蒸留水で希釈し、フィルター(孔径:0.8μm)でろ過後、島津製作所社製、高速液体クロマトグラフィー(型式SCL−10AVP)を用い、オクタデシル基導入液体クロマトグラフィー用パックドカラム L−カラムTM ODS(4.6mmφ×250mm:財団法人 化学物質評価研究機構製)を装着し、カラム温度35℃で、A液及びB液を用いたグラジエント法によって行った。移動相A液は酢酸0.1mol/L含有の蒸留水溶液、B液酢酸0.1mol/L含有のアセトニトリル溶液とし、試料注入量は20μL、UV検出器波長は280nmの条件で行った。
タンニンの測定は酒石酸鉄法により、標準液として没食子酸エチルを用い、没食子酸の換算量として求めた。(参考文献:「緑茶ポリフェノール」飲食料品用機能性素材有効利用技術シリーズNo.10)。試料5mLを酒石酸鉄標準液5mLで発色させ、リン酸緩衝液で25mLに定溶し、540nmで吸光度を測定し、没食子酸エチルによる検量線からタンニンを求めた。
酒石酸鉄標準液の調製:硫酸第一鉄・7水和物100mgと酒石酸ナトリウム・カリウム500mgを蒸留水で100mLとした。
リン酸緩衝液の調製:1/15mol/Lリン酸水素二ナトリウム溶液と1/15mol/Lリン酸二水素ナトリウム溶液を混合しpH7.5に調整した。
試料溶液をフィルター(0.45μm)でろ過し、高速液体クロマトグラフ(型式Waters2695、WATERS製)を用い、カラム(Shimpach VP ODS、150×4.6mmI.D.)を装着し、カラム温度40℃でグラジエント法により分析した。移動相A液はリン酸を0.05%含有する蒸留水溶液、B液はメタノール溶液とし、流速は1mL/分、試料注入量は10μL、UV検出器波長は368nmの条件で行った。なお、グラジエントの条件は、以下のとおりである。
時間(分) A液濃度(体積%) B液濃度(体積%)
0.0 95 5
20.0 80 20
40.0 30 70
41.0 0 100
46.0 0 100
47.0 95 5
60.0 95 5
(1)試料の加水分解
試料溶液5mLにメルカプトエタノール200μL、2N塩酸500μLを添加した。
その後、ドライブロックバス(アズワン社製)にて120℃で40分間加熱し、冷却した。
(2)分析
加水分解後の試料溶液中に存在しているミリセチン、ケルセチン及びケンフェロールを、高速液体クロマトグラフィーにより定量した。なお、定量はグラジエント法により行ったが、その分析方法は上記「ルチンの測定」と同じである。
(3)フラボノール類の総量
上記分析により定量されたミリセチン量、ケルセチン量及びケンフェロール量の総和として求めた。
下記の装置を使用した。
HPLC(日立製作所社製)
プロッター:D−2500,ディティクター:L−4200
ポンプ:L−7100,オートサンプラー:L−7200
カラム:lnertsil ODS−2、内径2.1mm×長さ250mm
サンプル注入量:10μL,流量:1.0mL/min
紫外線吸光光度計検出波長:280nm
溶離液A:0.1mol/L酢酸水溶液,溶離液B:0.1mol/L酢酸アセトニトリル溶液
濃度勾配条件(体積%)
時間(分) 溶離液A 溶離液B
0 97 3
5 97 3
37 80 20
43 80 20
43.5 0 100
48.5 0 100
49 97 3
62 97 3
ここで求めたエリア%から標準物質により質量%を求めた。
カテキン製剤を2〜3g秤量し、105℃に設定した恒温槽に2時間入れた前後の質量差を水分量として、入れる前のカテキン製剤質量で水分量を割った値の百分率をカテキン製剤水分率とした。
試料約1gを秤量し、105℃で3時間以上乾燥させ、秤量し、下記式により算出した。
固形分=(乾燥後の質量/乾燥前の質量)×100
濁度の測定はJIS K0400−9−10(水質―濁度の測定)に従い行った。測定装置はヘーズ・透過率計(HM−150,積分球式,村上色彩技術研究所製)、吸収セル10mm、を用いた。ホルマジン標準液(400度)(関東化学社製)を希釈し[5〜100度(ホルマジン)]検量線を作成した。固形分0.5%水溶液に調整した試料の散乱光の強度(τd)と全透過光の強度(τt)を測定し、τd/τt×100を算出し、検量線から試料の積分球濁度[度(ホルマジン)]を求めた。
日立分光光度計(U−3310)を用いて、サンプルの固形分1.0%水溶液試料の400〜900nmの吸光度を、光路長10mmのディスポセル(PMMA製)を使用して測定した。その時の671.5nmの値を吸光度(Abs)とした。
粘度測定はB型粘度計(20℃)を用い3回の平均値を測定値とした。測定サンプルは、予め回転式撹拌機にて数時間攪拌し、充分に溶解した。
カフェイン含有カテキン類組成物(ポリフェノンHG、商品名、東京フードテクノ社製)100gを常温、250rpm攪拌条件下の95%エタノール水溶液490.9g中に懸濁させ、活性炭(クラレコールGLC、商品名、クラレケミカル社製)20gと酸性白土(ミズカエース#600、商品名、水澤化学社製)100gを投入後、約10分間攪拌を続けた。そして40%エタノール水溶液409.1gを10分間かけて滴下したのち、室温のまま約30分間の攪拌処理を続けた。その後、2号濾紙で活性炭及び沈殿物をろ過したのち、0.2μmメンブランフィルターによって再ろ過を行った。最後にイオン交換水200gをろ過液に添加し、40℃、25Torrでエタノールを留去し、これを凍結乾燥し、淡黄色粉末状のカテキン製剤(i)を得た。
上記カテキン製剤(i)〜(vi)をイオン交換水に溶解し、表2に示した固形分濃度となるようにカテキン製剤水溶液を調製した。これをポンプ式スプレー容器(ニッコー製,PET−S(100mL))へ充填した。シリアル食品は市販品のコーンフレーク(日清シスコ製)を用いた。コーンフレーク20.00gをチャック付きポリエチレン袋(ユニパックH−4,(株)生産日本社)に入れ、ポンプ式スプレー容器にてカテキン水溶液をコーンフレークが均一に濡れるように噴霧した。
(1)カテキン製剤水溶液の噴霧性
3:霧状に噴霧可能で噴霧性が良好である。
2:水滴が発生し、噴霧性がやや不良である。
1:不溶物の目詰り又は高粘度のために噴霧できない。
シリアル食品に水分が吸収されて軟化する(ふやける)とシリアル食品同士が付着し、乾燥後に凝集する傾向にある。凝集したものは乾燥中又は乾燥後に一部槐砕されて粉砕物が生じる。そこで、乾燥前に軟化せず、乾燥後に凝集せず、また粉砕物が生じていない状態が高品質なものであるとし、その観点から次の基準にて評価を行った。
(乾燥前の状態)
3:良好(軟化しない)
2:やや不良(多少軟化する)
1:不良(軟化する)
(乾燥後の凝集状態)
3:良好(シリアル食品同士の凝集なし)
2:やや不良(多少シリアル食品同士の凝集あり)
1:不良(シリアル食品同士の凝集あり)
(乾燥後の粉砕物の量)
3:良好(粉砕物が少ない)
2:やや不良(粉砕物がやや多い)
1:不良(粉砕物が多い)
また、カテキン製剤(i)、(ii)、(iii)又は(vi)を用いると、これらの固形分40%もの高濃度の水溶液を噴霧してもコーンフレークが軟化しにくく、乾燥後でもシリアル食品同士の凝集が起り難く、また粉砕物の生成も少なかった。
一方、固形分0.5%水溶液の濁度が30度(ホルマジン)以上であるカテキン製剤(v)又は(iv)を固形分40%の水溶液として噴霧すると、コーンフレークの軟化が著しく、乾燥後にシリアル食品同士が凝集し、また粉砕物も多く生じた。
Claims (7)
- シリアル食品を成形後、カテキン類含有植物抽出物の精製物の水溶液を噴霧することを含む、カテキン類をシリアル食品乾物質量に対して0.1〜1.7質量%含有するシリアル食品の製造方法であって、
前記カテキン類含有植物抽出物の精製物が、カテキン類を45〜80質量%含有し、且つ、固形分0.5質量%の水溶液としたときの濁度が25度(ホルマジン)以下である、製造方法。 - カテキン類含有植物抽出物の精製物の水溶液中のカテキン類濃度が9〜35質量%である、請求項1記載のシリアル食品の製造方法。
- カテキン類含有植物抽出物の精製物の水溶液の噴霧量が、シリアル食品100gに対して0.5〜10gである、請求項1又は2記載のシリアル食品の製造方法。
- カテキン類含有植物抽出物の精製物の固形分1.0質量%水溶液の、671.5nmにおける吸光度が、光路長10mmのセルを使用した場合に0.25以下である請求項1〜3のいずれか1項記載の製造方法。
- カテキン類含有植物抽出物の精製物の固形分40質量%水溶液の20℃における粘度が5〜160mPa・sである請求項1〜4のいずれか1項記載の製造方法。
- カテキン類含有植物抽出物の精製物を配合して製造される、カテキン類をシリアル食品乾物質量に対して0.1〜1.7質量%含有するシリアル食品であって、
前記カテキン類含有植物抽出物の精製物が、カテキン類を45〜80質量%含有し、且つ、固形分0.5質量%の水溶液としたときの濁度が25度(ホルマジン)以下である、シリアル食品。 - シリアル食品中の(A)ミリセチン、(B)ケルセチン及び(C)ケンフェロールの含有量の和と、(D)エピガロカテキンガレート及び(E)ガロカテキンガレートの含有量の和との比((A)+(B)+(C)の含有量)/((D)+(E)の含有量)が0.01〜0.09(質量比)である請求項6記載のシリアル食品。
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