JP6621375B2 - 凍結乾燥魚粉の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は凍結乾燥魚粉に関し、魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な凍結乾燥魚粉の製造方法に関する。

現在、魚を食べたいと願望するも、魚離れが起こり、厚生労働省の調査によると、日本人の魚の摂取量は年々減少傾向で、今や魚と肉の割合は逆転し、しかも年々その差は開きつつある。
因みに、最近のデーターでは、「青魚のサラサラ成分」即ち高度不飽和脂肪酸のDHA、EPAが認知症等に有効と認識しながらも、実際は週2日以下しか食べないと言う人が62.2%もいる。
そして、その不足分をサプリメントで摂取し、その市場規模は年々拡大を続けている。
ところが2015年8月26日 AFP通信によると米国立衛生研究所がオメガ3脂肪酸のDHA、EPAは魚を定期的に食べる人は、目、心臓、脳などの健康状態が良好であるがオメガ3脂肪酸のDHA、EPAをサプリメントで摂取するには、高齢患者の脳の健康を向上させる効果はないとの声明を出した。
これは大きな問題提起であり、現在やはり魚から摂取することがベストでありまた望まれている。
ところが魚から摂取する際、魚の調理の仕方によって、特にオメガ3脂肪酸のDHA、EPAは焼魚にすると約20％減少、揚げ物にすると約50％も減少する程熱に弱い課題を抱えている。

一方、魚には本来、オメガ3脂肪酸のDHA、EPAだけではなく、次のように各部位には各種栄養成分がある。
・内臓にはビタミン類、特にビタミンA、Dと脂肪が多くあり、骨はカルシウムが豊富。
・皮は肉の部分よりビタミン類が豊富、特に重要な働きをするＢ2が豊富。ゼラチン質も豊富。
・血合いにはビタミン類と鉄が豊富。
・カツオの血合いにはタンパク質を主成分に、鉄、ビタミンＡ、Ｂ1、Ｂ2、Ｂ12、タウリンを多く含み、とりわけＢ1は多く、肉の数倍から数十倍も含まれている。
・魚卵は親より栄養価が高く、これから生命が誕生することから、各栄養素をバランスよく、しかも高濃度に含み、特に、Ａ、Ｂ群、Ｅなどのビタミン類、ミネラルの銅・亜鉛などを多く含んでいる。

このように魚には各部位に各種の栄養要素がありながら、可食部のみ摂取することにより、現在魚の「アラ」と称する廃棄物残滓が年々増えている課題がある。
これらのことを鑑みると、世界的な水産資源の渇望の点でも、魚一匹の可食部のみを食べるのではなく魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、頭、内臓、骨、皮、血合い、魚卵等が持つ各種栄養成分を維持し、変性させることなくまた廃棄物残滓を一切発生させないよう魚丸ごと頂く、安全・安心な凍結乾燥魚粉の製造方法が待ち望まれているところである。

これに対して従来技術の一つとして、現在、魚丸ごとを真空凍結乾燥したもの、又は魚粉としたものに、お茶漬けや、ふりかけ、ベビーフードに見られるシラス、ちりめんじゃこ等があるがこれらはいずれも、元々高度不飽和脂肪酸が少ない上に、酸化の原因になる脂肪を除去するため、また殺菌のためにスチームあるいは煮物されており、本発明の目的とするところの魚粉の製造方法とはまるで異なる。
また、真空凍結乾燥された魚の魚介類はカップラーメン、成形スープ等に味を追求する具材の一つとして、使用されているが、それらはいずれも、骨、皮、内臓等を除いた可食部だけの被乾燥物であってしかも、殺菌面から加熱処理が施されている。
従って、これらは本発明の様に魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、頭、内臓、骨、皮、血合い、魚卵等が持つ各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な乾燥魚粉を提供出来ると、共に魚のアラと称する廃棄物残滓の発生を防止するものではない。
またもう一つの従来技術として、魚で魚の骨、皮、内臓等を含み乾燥させた魚粉を得る製造方法として、次のような文献がある（特許文献１，２）。

特開2007-20424号公報 特開2007-20425号公報

特許文献１について、本発明と明らかに異なる点はこの文献が解決手段の(a)(b)(c)の全ての工程に、取り扱い上の温度条件がないのに対して本発明は魚の鮮度を維持するためにも、10℃以下で行うとしている。また決定的に異なるのが(c)の「ミンチ状の試料を水中で熱処理する工程」である。しかもそれは実施例1を見ると「約100℃に沸騰させた水の中で煮沸」と記載。この熱工程は我々にとっては致命的なことであり、特に、熱により減少しやすいオメガ3脂肪酸のDHA、EPAは沸騰水中で煮沸すると更に大きく減少させるだけでなく、魚が持つ各酵素は 60℃以上で不活性化し、蛋白質も60℃以上になると蛋白質変性を起こすことは自明である。これは「煮る」を主とした製造方法であり、本発明が目的とするところの魚の生息水温以下即ち「鮮魚」状態で、魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な凍結乾燥魚粉の製造方法と全く異質のものである。

特許文献２について，これは特許文献１に記載の技術によって作られた乾燥魚粉にコエンザイムＱ10、γ−トコフェノールまたはDHA（ドコサヘキサエン酸）から選ばれた少なくとも1種の機能性成分を含んでいる栄養機能性食品である。そこには、頭、内臓、骨、皮、血合い、魚卵等が持つ各種栄養成分には何ら言及されておらず着目も発想もない。

本発明は、上記従来技術の問題を解決するため、魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、頭、内臓、骨、皮、血合い、魚卵等が持つ各種栄養成分を維持し、変性させることなくまた廃棄物残滓を一切発生させないよう魚丸ごと頂く、安全・安心な凍結乾燥魚粉の製造方法を提供する。

本発明は，下記の構成からなる。
本発明の第一の構成は，魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な凍結乾燥魚粉を製造する方法であって、
1)魚体を魚の生息水温以下で、除菌を伴う洗浄を行う第一工程、
2)魚体を魚の生息水温以下で、魚の大きさに応じて、魚のエラを含む内臓が分割されるように魚体を適宜カットする第二工程、
3)カットされた魚体の個々を殺菌液に浸漬する第三工程、
4)殺菌された魚体の個々を凍結して、次の超微粒摩砕状を供する第四工程、
5)凍結させた魚体の個々をとかすことなく、超微粒摩砕機に通す第五工程、
6)超微粒摩砕状態のものを真空凍結乾燥する第六工程、および
7)真空凍結乾燥された被乾燥品を適宜粉砕する第七工程を含んでなる前記に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法である。

本発明の第二の構成は，前記生息水温以下が10℃以下である第一の構成に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法である。
本発明の第三の構成は，前記エラを含む内臓がカットされる分割が1/2〜1/8である第一又は第二第一又は第二の構成に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法である。
本発明の第四の構成は，前記殺菌液がアルコール液であってそのアルコール濃度が20%〜60%(W/W%)の範囲である第一から第三の構成のいずれかに記載の凍結乾燥魚粉の製造方法である。
本発明の第五の構成は，前記凍結の温度がマイナス5℃からマイナス45℃の範囲である第一から第四の構成のいずれかに記載凍結乾燥魚粉の製造方法である。
本発明の第六の構成は，前記超微粒摩砕状態が50〜1,000ミクロンの範囲である第一から第五の構成のいずれかに記載の凍結乾燥魚粉の製造方法である。
本発明の第七の構成は，前記真空凍結乾燥する被乾燥物の最高品温が40℃〜55℃の範囲である第一から第六の構成のいずれかに記載の真空凍結乾燥魚粉の製造方法である。

本発明が魚の生息温度帯以下で、魚体の内臓が分割されるように魚体を適宜カット、しかる後、殺菌処理を施し、次いで凍結させた後、カットされた個々を超微粒摩砕機で磨り潰し、真空凍結乾燥を行った乾燥魚粉は魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な乾燥魚粉が得られていることは自明である。
また魚が保有している可能性がある有害細菌、特に腸炎ビブリオについては殺菌処理の効果として表2の通りである。

本発明の一実施例を示す一匹丸ごとの鯖の魚体のカット図

1)一匹丸ごとの魚体を魚の生息水温以下、好ましくは食中毒菌である腸炎ビブリオが増殖しない10℃以下であって、洗浄は腸炎ビブリオが塩分のない真水に弱いことから真水かまたは純水、弱酸性次亜塩素酸ナトリウム水溶液等で外皮、エラ等を除菌することを特徴とする第一工程。
2)一匹丸ごとの魚体を魚の生息水温以下で上記の除菌状態を保ちつつ、魚の大きさに応じて、エラを含む内臓に潜む腸炎ビブリオ他有害細菌が、次の工程である殺菌液処理が有効に効くようにエラを含む内臓が分割されるように魚体を1/2〜1/5、好ましくは1/3〜1/5にカットすることを特徴とする第二工程。分割は等分割であることは問わず、あまり細かくカットすると栄養成分が流出し、大きくカットすると殺菌効果が期待出来ない。
3)カットされた魚体の個々を、アルコールの浸透性を利用して、魚のエラを含む内臓に潜む腸炎ビブリオ他有害細菌を短時間に殺菌するためにアルコール濃度20%〜60%(w/w%)、好ましくは25%〜40%の殺菌液に浸漬することを特徴とするまた第三工程。またアルコール濃度が20%(w/w%)になと、浸漬時間が長くなり、魚が本来持つ栄養成分流出が発生し、50%(w/w%)以上になると、体内に残留するアルコールが真空凍結乾燥を行う工程で真空度の悪化を招き良質な凍結乾燥の魚粉が得られない。

表１は殺菌に要するアルコール濃度と浸漬時間の関係

4)殺菌された魚体の個々を凍結の脆弱性を利用して次の超微粒摩砕状態を供するために、マイナス5℃からマイナス45℃、好ましくはマイナス30℃からマイナス40℃、に凍らせることを特徴とする第四工程。マイナス5℃以上ではアルコールが残存していることからとけ易く、マイナス45℃以下では凍結のエネルギーコストがかかる。
5)上記の凍結させた魚体の個々をとかすことなく、超微粒摩砕状態が50〜1,000ミクロン、好ましくは200〜700ミクロンである超微粒摩砕機に通す第五工程。50ミクロン以下になると処理能力が落ち、1,000ミクロン以上になると骨、皮等が残存する。
この時、適宜、抗酸化剤による抗酸化処理、または魚によっては油脂含量が高い場合は乳化剤を適宜混合する。また魚により生臭い場合は香辛料の適宜添加またはシクロデキストリンの添加により臭いを包摂し、抑える。
6) 超微粒摩砕状態の被乾燥物の最高品温が40℃〜55℃の範囲であるように、乾燥機内の温度を制御し、真空凍結乾燥する第六工程。最高品温が40℃以下では乾燥エネルギーコスト膨大にかかり、55℃以上では蛋白質が変性を起こす。
7)真空凍結乾燥された被乾燥物は魚粉を得るべく適宜、粗粒又は希望のパウダーに粉砕する。

以下実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。なお本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

一匹丸ごとの魚として鯖の例を説明する。
（実施例１）
(1) 一匹あたり30〜35センチサイズで平均重量700〜850ｇの冷凍鯖を3匹、前日より5℃以下の冷蔵庫内で解凍させた。
(2) 解凍された鯖を5℃前後の真水で良く洗浄し、表面の腸炎ビブリオをはじめ有害細菌を除菌した。
(3) 鯖のエラを含む内臓が1/3カットされるように、鯖を包丁でカットした。 カットした位置は図1に示す。尚、分割は等分割であることは問わない。
(4) カットされた個々をアルコール含量40%(w/w%)に10分浸漬し、腸炎ビブリオをはじめ有害細菌を殺菌した。殺菌効果は表2の通りである。
(5) 殺菌液から引き揚げた後、マイナス30℃で凍結させた。
(6) 凍結状態の個々を500ミクロンの超微粒摩砕物が得られるように超微粒摩砕機を調整し、超微粒摩砕機にかけた。この時抗酸化剤であるビタミンEを魚の重量に対して、0.5%、乳化剤ショ糖脂肪酸エステルを魚の重量に1.0%、消臭としてシクロデキストリンを魚に対して5.0%を添加しながら超微粒摩砕機に通した。
(7) これらの混合物を直ちに真空凍結乾燥の予備凍結としてマイナス35度で24時間凍結させた。
(8) 上記凍結した混合物を真空凍結乾燥機にチャージし、真空度133Pa以下を保ちつつ、最高品温が50℃、3時間維持するように乾燥機内の棚の温度を調整し、19時間で乾燥を終了した。
(9) 得られた被乾燥物の水分は3.0％であった。
(10) 得られた被乾燥物の細菌検査結果は表2の通りであった。
(11) 上記被乾燥物を粉砕機により20メッシュ全通の魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な乾燥魚粉を得た。
表2は各工程の細菌検査結果を表す。

(1) 本製法はこれまでの特定抽出部を使用したサプリメントではなくて、一物全体と云う、生物が生命を維持するためにバランスが取れている状態のままで、それをカプセルに詰めるといった新しい概念のフードサプリメント製法として利用が可能である。
(2) 本製法は真空凍結乾燥の特徴である多孔質構造、超低水分であることから、容易にプロテオグリカン等の有効成分を有機溶媒抽出、または超臨界抽出が出来、それを使用した化粧品、石鹸の新しい製法としての利用が可能である。
(3) 本製法はこれまでの魚の出汁が大方干物から作られているに対して、魚の内臓を含んでいるため出汁にコクを与える新しい魚の出汁作りに利用が可能である。
(4) 本製法は鮮魚の匂いを持ち、また魚の持つ各種栄養素を持っているので新しいペットの餌の製法として利用が可能である。

A1 A2 A3 は カットの個所(限定せず)

Claims (7)

1. 魚が持つ高度不飽和脂肪酸をはじめ、各種栄養成分を維持し、変性させることなく安全・安心な凍結乾燥魚粉を製造する方法であって、
   1)魚体を魚の生息水温以下で、除菌を伴う洗浄を行う第一工程、
   2)魚体を魚の生息水温以下で、魚の大きさに応じて、魚のエラを含む内臓が分割されるように魚体をカットする第二工程、
   3)カットされた魚体の個々を，アルコール液に浸漬する第三工程、
   4)殺菌された魚体の個々を凍結して、次の超微粒摩砕状を供する第四工程、
   5)凍結させた魚体の個々をとかすことなく、ビタミンＥ、ショ糖脂肪酸エステル、シクロデキストリン、これらを添加し、超微粒摩砕機に通す第五工程、
   6)超微粒摩砕状態のものを真空凍結乾燥する第六工程、および
   7)真空凍結乾燥された被乾燥品を適宜粉砕する第七工程を含んでなる前記に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法。
2. 前記生息水温以下が10℃以下である請求項１に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法。
3. 前記エラを含む内臓がカットされる分割が1/2〜1/8である請求項1又は2に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法。
4. 前記アルコール液におけるアルコール濃度が20%〜60%(W/W%)の範囲である請求項１〜3のいずれか1項に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法。
5. 前記凍結の温度がマイナス5℃からマイナス45℃の範囲である請求項1〜4のいずれか１項に記載凍結乾燥魚粉の製造方法。
6. 前記超微粒摩砕状態が50〜1,000ミクロンの範囲である請求項1〜5のいずれか１項に記載の凍結乾燥魚粉の製造方法。
7. 前記真空凍結乾燥する被乾燥物の最高品温が40℃〜55℃の範囲である請求項1〜6のいずれか１項に記載の真空凍結乾燥魚粉の製造方法。
   

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