JP6899027B1

JP6899027B1 - 可溶化物の製造方法

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Publication number: JP6899027B1
Application number: JP2020172490A
Authority: JP
Inventors: 英次中澤; 秀己若狭; 欣三飯谷; 幸一吉村
Original assignee: Zensho Holdings Co Ltd
Current assignee: Zensho Holdings Co Ltd
Priority date: 2020-10-13
Filing date: 2020-10-13
Publication date: 2021-07-07
Anticipated expiration: 2040-10-13
Also published as: EP4201223A1; WO2022079949A1; CN116096249A; US20230329300A1; EP4201223A4; JP2022064016A

Abstract

【課題】大型のバッチ式装置を使用せずとも実施でき、十分な殺菌が可能であり、可溶性食材等としてそのまま食品の製造に使用することのできる加工食材の製造方法を提供すること。【解決手段】タンパク質、糖質及び脂質からなる群より選ばれる加水分解性物質及び繊維質のうち少なくとも２種の成分を含有する、固形の原料に対し、前記原料の乾物量１重量部に対し水０．０４〜２．４重量部を添加し、２００℃以上且つ１気圧超の加熱及び加圧がされた状態で剪断力を加えることにより、前記加水分解性物質の少なくとも一部の加水分解、及び／又は、前記繊維質の少なくとも一部の非晶化を生じさせ、次いで前記加圧を解除して断熱膨張させる、可溶化物の製造方法。【選択図】なし

Description

本発明は、可溶化物の製造方法に関する。

食品には、食材を生で使用するものの他、食材に加熱等を施して含有成分を分解又は変性させて、これを製造原料に用いるものも多い。後者の典型例としては醤油があり、醤油は一般的に、大豆及び小麦に熱処理を施して製麹し、食塩水を加えて諸味を得、発酵、熟成を経て圧搾し、火入れした後に製造されている（特許文献１）。

食材を加熱処理するためには一般的にバッチ式の加熱加圧容器が用いられるが、実用レベルで行おうとするとサイズが大型化し、食材の仕込み、加工、取り出し等に長い時間が必要となり、均一な加熱を行うために過度のエネルギーを消費することにもなる。

そこで、押出機を用いて連続的に加熱処理することが提案されている。例えば、特許文献２には、２軸エクストルーダー（二軸押出機）を用い、圧扁した丸大豆を、品温１７０〜１９０℃、所定の加水率、軸動力エネルギー等で処理して得られる醤油製造原料が記載されている。

この方法によれば蒸煮工程を省略できるものの、一般生菌汚染が多くなるという問題があり（特許文献３、［０００８］）、これを解決するために、割砕した丸大豆に、所定量の水を加え７０〜１３０℃で３０〜１２０分間加熱処理を行い、次いで品温１３０〜１９０℃等の条件で１軸エクストルーダー（一軸押出機）にて醤油製造原料を得ることが提案されている（特許文献３）。

この方法によれば、特許文献１の問題は解消するとされるが、特許文献１では不要となっていた蒸煮処理が必要となる点が指摘されている（特許文献３、［００１１］）。

一方、超臨界水又は亜臨界水を用いた食品成分の処理方法も報告されており、例えば、特許文献４では、蛋白質を加水分解してアミノ酸を製造する方法において、加水分解を超臨界状態又は亜臨界状態の水で行うことが記載されている。

特開２００５−２１１３１号公報特開平７−５１０２２号公報特開２０００−４１６２０号公報特開平９−２６８１６６号公報

特許文献２及び３の記載で明らかなように、従来の押出機を用いた大豆の加工では、蒸煮処理が必要となるか、殺菌が不十分となるという問題点が依然として存在する。

また、特許文献４では、反応方式は連続式でもバッチ式でもよいとされるが（［００２７］）、バッチ式での試験しかなく（［００３３］）、用いられた素材もトウモロコシからアルコールで抽出されるタンパク質であるツェインのみである（［００３３］）。そして、特許文献４における水の使用量は、タンパク質１重量部に対して通常３〜１００重量部とされ（［００２４］）、化学量論量に対して過大な水を用い加水分解することが想定されている。また、複数の成分から成る原料を、超臨界又は亜臨界状態で連続的に処理することは検討されていない。

本発明の課題は、大型のバッチ式装置を使用せずとも実施でき、十分な殺菌が可能であり、可溶性食材等としてそのまま食品の製造に使用することのできる可溶化物の製造方法を提供することにある。

本発明は、タンパク質、糖質及び脂質からなる群より選ばれる加水分解性物質及び繊維質のうち少なくとも１種の成分を含有する固形の原料と、上記原料の乾物量１重量部に対し０．０４〜２．４重量部に相当する水と、を共存させ、２００℃以上且つ１気圧超の加熱及び加圧がされた状態で剪断力を加えることにより、上記加水分解性物質の少なくとも一部の加水分解、及び／又は、上記繊維質の少なくとも一部の非晶化を生じさせ、上記加圧を解除して断熱膨張させる、可溶化物の製造方法を提供する。

この製造方法は、以下に述べるように押出機等で実施可能であり、大型のバッチ式装置を使用する必要はない（なお、バッチ式装置の使用を禁ずるものではない）。また、加熱温度が２００℃以上と高く、高圧で剪断力を加えながら加工することから、加工中に原料に十分な熱、圧力及び剪断力が付与されるため、十分な殺菌が可能であり、可溶性食材等としてそのまま食品の製造に使用することのできる可溶化物を得ることができる。

本発明においては、特許文献２及び３における加熱温度の上限である１９０℃よりもさらに高い温度で加熱を行い、１気圧超の圧力で処理することから、加水分解性物質の少なくとも一部が加水分解を生じ、繊維質を構造する結晶性セルロースの少なくとも一部が非晶化および可溶化する。また、このような条件で加熱及び加圧を実施するため、得られる可溶化物の殺菌が十分になる。

本発明においては、特許文献４におけるものとは異なって、加える水は原料の乾物量を基準としたものであり原料自身が含有する水分も含めて計算する。またその合計の重量も特許文献4における量と大きく異なっている。すなわち、本発明においては、原料と、原料の乾物量１重量部に対し０．０４〜２．４重量部に相当する水とを共存させた状態で、加熱加圧が実施される。この下限値未満では、十分な加水分解が進行せず、上限値を超えると断熱膨張をした後に過度の水が残り、装置から排出た際に温度が十分に下がらない場合がある。

上記加熱は２００〜３７４℃、上記加圧は１６〜２１８気圧で行うことが好ましい。水の臨界温度は３７４℃、臨界圧力は２２．１ＭＰａ（２１８気圧）であることが知られている。超臨界水とは、臨界温度以上且つ臨界圧力以上の水をいい、亜臨界水とは、臨界温度以上且つ臨界圧力以下、又は、臨界温度以下且つ水の飽和蒸気圧以上の水をいうところ（なお上記定義では、臨界温度且つ臨界圧力のときは、超臨界水及び亜臨界水の両方に解釈され得るが、本発明では超臨界水と解釈する。）、上記加熱及び加圧条件は、超臨界水又は亜臨界水が生じる条件と重複している。したがって、本発明においては、触媒等の存在なしに水だけの作用で加水分解性物質の加水分解や、触媒等の存在なしにセルロースの非晶化が容易に生じ、種々の用途に適用可能な可溶化物を短時間で得ることができる。

なお、特開２００５−１２０００４号公報には、超臨界状態又は亜臨界状態の水中で加水分解性化合物を取り扱うことが開示されているが、これは、アミノ酸などの縮合性物質を脱水縮合して高分子量化（加水分解性化合物を合成）する内容であり、本発明とは反応方向が逆になっている。

本発明の方法は押出機で実施することが可能である。すなわち、加熱及び加圧は、押出機の内部で施され、断熱膨張は押出機の吐出口からの排出により実施させることができる。押出機を用いることで、原料を狭量の空間で加熱加圧して剪断力をかけることができることから、本発明の実施に適している。特に二軸押出機は剪断力の付与が効率的にできるために、原料の加工時間を短時間化することができ好ましい。

原料としては、食材、飼料及びこれらの加工で生じる工場残渣からなる群より選ばれる少なくとも一つが採用でき、好適な食材としては、繊維質を含むもの（穀類、イモ類、これらの加工で生じる工場残渣等）が挙げられる。

本発明はまた、上述した製造方法で得られる可溶化物を提供する。可溶化物の形態は限定されないが、例えば、原料として繊維質を含むものを用いた場合、得られる可溶化物は膨化物の形態になり得る。また原料として繊維質を含まないものを用いた場合は、得られる可溶化物は粒状物の形態になり得る。

原料として大豆及び／又は小麦を用いた場合、上述した方法で得られる可溶化物に対し製麹する工程を備える、醤油の製造方法が提供可能である。この製造方法を実施することにより、風味が優れた深い味わいの醤油を得ることができる。

本発明によれば、大型のバッチ式装置を使用せずとも実施でき、十分な殺菌が可能であり、可溶性食材等としてそのまま食品の製造に使用することのできる可溶化物の製造方法を提供される。

実施形態に係る可溶化物の製造方法においては、タンパク質、糖質及び脂質からなる群より選ばれる加水分解性物質及び繊維質のうち少なくとも１種の成分を含有する、固形の原料を用いる。なお、原料は１種類のみを用いても、複数種を組み合わせて用いてもよい。原料として固形のものが含まれていれば、非固形のものが添加されていてもよい。

ここで、タンパク質、糖質、脂質及び繊維質の語は、日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）追補２０１８年に従う。糖質は、日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）追補２０１８年においては、利用可能炭水化物と表現されている。また繊維質は、食物繊維と表現されている。タンパク質は加水分解によりペプチドを生じ、次いでアミノ酸を生じる。糖質は加水分解によりオリゴ糖、二糖、単糖等を生じる。脂質は加水分解によりグリセロールと、脂肪酸（飽和脂肪酸、一価脂肪酸、多価脂肪酸）を生じる。

タンパク質は、アミノ酸（例えば、アルギニン、ヒスチジン、リシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、セリン、トレオニン、アスパラギン、グルタミン、システイン、セレノシステイン、グリシン、プロリン、アラニン、イソロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、トリプトファン、チロシン、バリン）の脱水縮合物である高分子化合物をいうが、糖タンパク質（例えば、グリアジン）のように、タンパク質に化合物が付加したものもタンパク質に含めて考える。タンパク質は１種又は２種以上からなっていてもよく、２種以上からなるものとしては、グルテン（グルテニンとグリアジンを含む）が挙げられる。

食物繊維は、水溶性食物繊維と不溶性食物繊維に大別でき、水溶性食物繊維は更に低分子量水溶性食物繊維及び高分子量水溶性食物繊維に分けられる。水溶性食物繊維には、ペクチン、アルギン酸、ガム質、グルコマンナン等が含まれ、不溶性食物繊維には、ヘミセルロース、リグニン、キチン、セルロース等が含まれる。

セルロースは、セルロースＩ型、セルロースＩＩ型に大別され、天然のセルロースはＩ型に属する。セルロースＩ型は結晶性を有しており、三斜晶のＩ_αと単斜晶のＩ_βの２種類の結晶系に分かれるとされる。本製造方法における加熱及び加圧によりこれらの結晶の少なくとも一部が非晶化される。

加水分解性物質及び繊維質のうち少なくとも１種の成分を含有する原料としては、上述のように、穀類、イモ類及び肉類の少なくとも一つが採用できる。穀類としては、大豆、小豆、インゲン豆、黒豆、トウモロコシ、胡麻、蕎麦、黍（キビ）、粟（アワ）、稗（ヒエ）、麦及び米から選ばれる少なくとも一種が例示でき、イモ類としては、ジャガイモ、サツマイモ及びタロイモ（サトイモ等）から選ばれる少なくとも一種が例示できる。肉類は、肉及び魚介に大別でき、肉としては、鶏肉、豚肉、牛肉、羊肉、猪肉、鹿肉等が挙げられる。魚介としては、魚類、貝類、頭足類、棘皮動物、甲殻類が挙げられる。

日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）追補２０１８年の本表によれば、大麦、小麦、米、ジャガイモ、小豆、インゲン豆、大豆は、いずれも、タンパク質、糖質（利用可能炭水化物）、脂質及び食物繊維を含むとされている。また同表によれば、魚類、牛肉、鶏肉は、いずれも、タンパク質及び脂質を含むとされている。このように、穀類、イモ類及び肉類は、タンパク質、糖質及び脂質からなる群より選ばれる加水分解性物質及び食物繊維のうち少なくとも１種の成分を含有する原料に該当するものである。

原料は食材に限定されず、飼料（家畜用等）、食材及び飼料の加工で生じる工場残渣も含まれる。なお、「食材、試料及び工場残渣」のいずれかには、魚粉、米ぬか、骨、樹脂等が含まれる。得られる可溶化物は、人間用の食品の材料だけでなく飼料、サプリメント等、あるいはこれらの原料なども含んでよい。原料が骨及び樹脂であった場合、得られる可溶化物はそれぞれ骨粉及び樹脂構成物（樹脂の加水分解物等）であり得る。

原料を食材とした場合、繊維質を含むものが特に適する。すなわち、穀類及びイモ類を用いることが好適である。なお、原料として大豆あるいは脱脂大豆、及び／又は小麦を用いると、本発明を実施して生じる可溶化物は、醤油製造用に好適に用いることができる。この可溶化物を用いれば、蒸煮処理を必要とせず醤油の製造が可能となる。

原料は固形である。ここで固形とは、液状、スラリー状等への加工がされていないことを意味し、塊状を呈していてもよい。なお、加熱加圧処理用の機械に合わせて、単にカットしてサイズを調製したに過ぎないものや、固形の原料に粉末状のものを添加したものは、上記加工に含まれないと考える。

原料の乾物量１重量部に対し、０．０４〜２．４重量部に相当する水を共存させた状態で、加熱及び加圧を行う。すなわち、原料１重量部に対して０．０４〜２．４重量部の水を添加するのではなく、原料の「乾物」の１重量部に対して上記の範囲の水を共存させること、すなわち、原料がもともと含んでいる水分（例えば結晶水）と併せて０．０４〜２．４重量部になるように水を添加することを特徴としている。

原料が食材や飼料である場合、その水分含有量は典型的には１〜２５重量％である。水分含有量１０重量％の原料１００ｇを使用する場合、乾物量は９０ｇとなるが、これに対して水を３５ｇ添加すると、乾物量９０ｇに対する水の総量は１０＋３５＝４５ｇとなるため、原料の乾物量１重量部に対して共存させる水の量は、４５／９０＝０．５重量部となる。なお、原料が含有する水分含有量が非常に多い場合は、水を追加で添加しなくても、含有する水だけで「乾物量１重量部に対し０．０４〜２．４重量部の水を共存させる」ことが可能である。

乾物量とは、上述の例のように原料に含まれる水（結晶水等）を差し引いた重量である。含有する水の量が不明な場合は、カールフィッシャー法等により水分量を測定できる。原料が複数種からなる混合物である場合であっても、合計の乾物量を算出し、それに基づいて共存させる水の量を決定する。

なお、「原料の乾物量１重量部に対し０．０４〜２．４重量部に相当する水」に関して、原料がタンパク質（乾物）である場合について計算すると、加水分解性基の理論量の０．２４〜１４．６倍のモル比の水が存在することに相当する。ここで、加水分解性基の理論量は、「タンパク質重量ｇ／アミノ酸の平均分子量（１１０）」により算出する。すなわち、タンパク質が１ｇである場合、加水分解性基の理論値は１／１１０モルと計算できるから、仮に加水分解性基１モルに対して１倍のモル比の水（分子量１８）を使用するならば、水の量は（１／１１０）×１８＝０．１６ｇとなる。

水が添加された原料に対しては、２００℃以上且つ１気圧超の加熱及び加圧がされた状態で剪断力を加える。加熱温度は２００〜３７４℃が好ましく、２５０〜３７４℃が更に好ましく、３００〜３７４℃が特に好ましい。加圧は、上記温度における水の飽和蒸気圧以上２１８気圧以下が好ましく、１６〜２１８気圧が好ましい。水の状態は臨界水、亜臨界水のいずれでもよいが、加水分解や非晶化が過度に進まないようにするために、亜臨界水の状態を選択することができる。

温度が２００℃以上である場合、例えば、押出機で処理された原料が断熱膨張するに際し、十分な熱量を有しているため、安定した可溶化物を得ることができる。これ未満の温度では、断熱膨張する際に気化熱が十分に奪えず、安定した可溶化物が得られず、乾燥も不十分になる。温度が下限の２００℃であっても加水分解及び／又は非晶化は生じるが、原料の種類やサイズによっては、これらの変化が一部にとどまる場合も想定される。そこで、温度を２５０℃以上にすることで、原料の多くで上記変化を生じさせることができるようになり、温度を３００℃以上にすることで、原料の殆どにおいて上記変化を生じさせることが可能になる。なお、３７４℃は水の臨界温度であるため、これを上限とすることが好ましい。

なお、１６気圧（１．６２ＭＰａ）は、２００℃における水の気液共存曲線上の数値にほぼ相当する温度であり、２１８気圧（２２．１ＭＰａ）は、３７４℃における水の気液共存曲線上の数値にほぼ相当する温度である。

加える剪断力について制限はなく、バッチ式装置（オートクレーブ、プレッシャーケトル等）中の撹拌機の回転により印加される値であればよい。連続式装置である押出機を用いる場合は、シリンダとスクリュの間隙、スクリュの溝の形状、スクリュの回転速度、スクリュの噛み合わせ（二軸の場合、同方向で軸を回転するか、異方向で軸を回転するか等）、原料のフィード量等によって決定できる範囲の剪断力であればよい。

上述した加熱及び加圧により、加水分解性物質の少なくとも一部の加水分解、及び／又は、繊維質の少なくとも一部の非晶化が可能となるが、加水分解及び非晶化の程度については、断熱膨張後の可溶化物に関し、例えば実施例に記載した試験方法で確認することができる。

加熱及び加圧の後の断熱膨張については、急激な圧力解放と加熱の中止ができるようにバッチ式装置又は連続式装置（押出機）を調整すればよいが、加圧を開放し、１秒以内に１００℃まで瞬時に冷却することが好ましい。押出機を用いる場合は、押出機の吐出口からの排出で上記の要件が満たされる。

製造方法を実施して得られる結果物は可溶化物であるが、可溶化物とは、固形分０．０４〜２．４質量％になるように水に添加した場合、結果物の少なくとも一部が水に溶解するものをいう。なお、水に溶解するとは、上記の条件で水を加えて生じた液体を、常温常圧でろ紙でろ過したときに、ろ紙を通過した液体に結果物が含まれていることをいい、結果物は完全に水に溶解していなくてもよく、例えば部分的溶解、膨潤、分散状態でもよい。可溶化物は、固形分０．０４〜２．４質量％になるように水に添加した場合、可溶化率が５０〜９５％程度であることが好ましい。

可溶化物の形態としては、例えば、膨化物、粒状物及びこれらの組み合わせが挙げられる。但し、形態はこれらに限定されない。原料は加熱加圧の後の断熱膨張により膨張するが、原料の成分によって製造後の形態が異なる。例えば、原料が繊維質を含む場合、断熱膨張の結果、膨化物（多孔性の可溶化物）が生じ、繊維質を含まないか繊維質の含有量が少ない原料であれば、粒状物が得られる。可溶化物は、例えば１〜２０ｍｍ程度の長さ（長径）を有することができ、膨化物の場合は、密度は０．２〜０．８ｇ／ｃｍ^３程度であることが好ましい。

可溶化物が粒状物である場合は、容易に水等に可溶である。一方、可溶化物が膨化物であっても、多孔性で表面積が大きいことから、ある程度の大きさのもの（例えば塊状）であっても、水への溶解性に優れる。また、可溶化物が粒状物であっても膨化物であっても、加工して他の食材を製造する際に取扱い性及び加工性が優れる。なお、上記製造方法によって得られる結果物は、殺菌処理が施された可溶化物となり、可溶性食材、飼料等として使用することが可能になる。

可溶化物は、乾燥状態で得られることが好ましい。すなわち乾燥膨化物、乾燥粒状物又はこれらの組み合わせが可能である。ここで「乾燥」とは、製造方法を実施した直後の可溶化物について、自由水（一般的には、原料内にある、分子、粒子が自由に動き回ることができる水を意味する。微生物が増殖に利用できるのはこの自由水である。）がほとんど含まれていない状態を意味する。可溶化物をこのような乾燥状態にすることにより、得られた可溶化物の腐敗が起こらないという効果を奏する。この観点からは、乾燥とは得られた可溶化物が腐敗しないことを意味するといってもよい。

加熱及び加圧は、押出機を用いて行うことが好適である。押出機は、供給口及び吐出口を備え調温が可能なシリンダと、シリンダ内に挿入された回転可能スクリュと、スクリュを回転させる駆動部とを備えており、シリンダにはベント口が設けられていてもよく、供給口にはホッパーが接続されていてもよい。押出機は、スクリュが１つの一軸押出機、スクリュが２つで、噛み合うように配置される二軸押出機に大別される。

二軸押出機は更に、スクリュが同方向に回転する同方向二軸押出機と、スクリュが異方向に回転する異方向二軸押出機とに分けられる。同方向二軸押出機としては２条ネジ型、３条ネジ型等があり、異方向二軸押出機としては平行軸型、斜軸型等がある。なお、押出機の構成は、投入する原料の種類や量に応じて、適宜決定可能である。

押出機を用いて加熱及び加圧を行う場合は、加熱及び加圧の開始から終了まで（すなわち断熱膨張の開始まで）の時間は、押出機の長さおよびスクリュの回転数、スクリュのピッチ等により定まる。押出機により効率的に加熱、加圧することができるため、加圧開始から終了までは例えば１〜６０秒と短時間にすることが可能である。

上記製造方法を実施すると、原料に対して高温を与えるため、原料中の雑菌を十分に殺菌することができる。ここで「十分な殺菌」とは、排除対象の雑菌に関し液体培地での増強培養の後、当該雑菌のコロニーが認められないことをいう。

原料として大豆あるいは脱脂大豆、及び／又は小麦を用いた場合は、乾燥膨化食材は醤油の原材料となる。すなわち、上述した製造方法で得られる可溶化物に対し製麹する工程を備える醤油の製造方法が提供可能になる。この製造方法を実施すれば、風味が優れた深い味わいの醤油を得ることが可能である。

この場合、原料を別々に可溶化物にする方法と、原料を混合して処理し可溶化物を一度に得る方法がある。前者の方法としては、大豆と小麦に対して別々に本発明の製造方法を実施し、２種の可溶化物（乾燥膨化食材の形態であり得る。）を得て、蒸煮工程を経ることなく、これら２種の混合物に種麹を加えて麹として、醤油の製造に使用する。後者の方法としては、大豆あるいは脱脂大豆と小麦の混合物に対して本発明の製造方法を実施して、可溶化物（乾燥膨化食材の形態であり得る。）を得て、蒸煮工程を経ることなく、種麹を加えて麹として、醤油の製造に使用する。

醤油としては、濃口醤油、薄口醤油、溜醤油、再仕込醤油、白醤油のいずれでもよく、醤油の種類に従って、本醸造方式等の各種製法を採用することができる。

以下、実施例により本発明について説明するが、本発明は下記例に制限されない。

（実施例１)
原料として、脱脂大豆／小麦＝１／１（ｋｇ／ｋｇ）の混合物を用いた。この原料は醤油原料として用いることができる。原料中のたんぱく質、脂質および炭水化物を加水分解して可溶化させるために、原料中の結晶水分（１０％）に、更に水を１０重量％添加した混合物を調製した。本実施例においては、原料１００ｇ当たり、９０ｇが乾物量であり１０ｇが原料に含有される水である。これに対して原料の１０重量％の水を添加することから添加する水の量は、原料１００ｇに対して１０ｇである。そうすると、乾物量９０ｇに対して２０ｇの水（乾物量１ｇに対して、０．２２重量部の水）が共存していたことになる。

次いで、２軸エクストルーダーの原料投入口から、上記調製原料を連続的に投入（投入速度：１２０ｋｇ/ｈ）しながら、スクリュ内を搬送、混合、加熱（３７４℃、２１８気圧）、圧縮し、滞留時間１０秒後に直ちに大気中に放出して、１００℃以下まで瞬間的（１秒以内）に冷却された醤油原料（可溶化物。水分５％）を得た。

得られた醤油原料を１０ｇ採取し、３０℃の温水１０００ｍｌ中にて、醤油原料中の可溶化成分を十分溶出、洗浄し、残渣（炭水化物、繊維質等の不溶性物）をろ過して回収後、１０５℃、赤外線ランプにて乾燥して不溶性残渣物を得た。残渣中のタンパク質はケルダール法、脂質は酸分解法及び糖質（デンプン等）を通常の方法で分析した。その結果、タンパク質、脂質及び糖質（デンプン等）の加水分解性物質の少なくとも一部が加水分解され低分子化し、タンパク質およびデンプンはそれぞれ９５％以上可溶化していることが分かった。また、脂質も加水分解され、グリセリン、飽和および不飽和脂肪酸を生成していた。

一方、回収した不溶性残渣物中の繊維質は非晶質化しており、セルラーゼを添加したスラリー状態で、３０℃にて酵素分解を行うことにより、容易に加水分解して低分子化し可溶性オリゴ糖を生成した。なお、比較例として、エクストルーダー加熱前の調製原料をオートクレーブにて１２０℃、２０分間加熱した原料のスラリーにセルラーゼを添加しても結晶性繊維質の加水分解は殆ど起こらなかった。このように、加熱処理した脱脂大豆／小麦原料中のタンパク質、脂質、およびデンプン質は加水分解して低分子化し、可溶化しており、醤油製造原料として良質なものであった。

［安定性試験］
実施例１で得られた醤油原料を２５℃、相対湿度６０％ＲＨで、１年間保管したところ、変化はなく、保存安定性に優れていることが分かった。

［殺菌の状態の評価］
エクストルーダーによる加熱により、連続的に排出される乾燥原料（実施例１で得られた醤油原料）を無菌的に採取し、滅菌水５０ｍｌが入った５００ｍｌフラスコに５ｇを投入し、３０℃にて振盪培養器にて、微生物の増強培養を７日間行った。なお、比較例として、エクストルーダーによる加熱前調製原料５ｇを５００ｍｌフラスコに投入し、オートクレーブにて１２０℃、２０分間加熱殺菌処理後、滅菌水５０ｍｌを入れて、３０℃にて振盪培養を７日間行った。このようにして培養された両者の液は一般生菌検出用の寒天平板培地に各々１ｍｌ塗布し、３０℃にて７日間培養を行い、寒天培地上に生育する微生物のコロニーの数を検出する方法で、殺菌の有無を判定した。その結果、実施例１で得られた醤油原料では一般生菌のコロニーは検出されず、十分に滅菌されていることが確かめられた。一方、比較例のオートクレーブにて殺菌処理した原料は、増強培養後、１ｍｌ当たり１０^７個以上の一般生菌が検出され、固体状の原料は通常のオートクレーブ加熱では滅菌されなかった。

（実施例２）
実施例１で得られた醤油原料３ｋｇに醤油用種麹菌を滅菌水に分散させた液を３リットル醤油原料に均一になるように加え、３０℃にて通気しながら３日間培養（製麹工程）して、麹を得た。これに、食塩濃度２６％の食塩水を３リットル加え混合して、仕込み液を得た。仕込み液を３０℃にて１ヶ月間発酵させ、続いて酵母菌および乳酸菌を添加して熟成させ諸味とし、その後、圧搾、清澄ろ過をして、高濃度窒素２．０％の生揚げ醤油を得た。

これに火入れ（８５℃、３０分）を行い、うま味、コク味および香りの優れた醤油を短期間（３ヶ月、通常の熟成期間は６ヶ月）で製造できた（表１）。なお、比較例の通常の醤油製造での原料の殺菌方法は、加水した脱脂大豆を蒸煮工程で（１２５℃、３分間オートクレーブにより加熱）、小麦は焙煎工程（焙煎機内で５００℃、３分間加熱）で行われ、それぞれ加熱処理した後、混合して製麹工程にて麹菌を培養した。特に、蒸煮工程では好熱菌などの滅菌は十分ではないため、製麹工程での麹菌の培養では一般生菌もかなり増殖していた。

なお、得られた醤油の官能評価については、パネラー５人の盲検にて、比較例との相対評価で行った。

Claims

タンパク質、糖質及び脂質からなる群より選ばれる加水分解性物質及び繊維質のうち少なくとも１種の成分を含有する、固形の原料と、
前記原料の乾物量１重量部に対し０．０４〜２．４重量部に相当する水と、を共存させて（前記原料がもともと含んでいる水分と併せて０．０４〜２．４重量部になるようにする。）、
２００〜３７４℃、且つ水の気液共存曲線以上の圧力の領域において、加熱及び加圧がされた状態で剪断力を加えることにより、前記加水分解性物質の少なくとも一部の加水分解、及び／又は、前記繊維質の少なくとも一部の非晶化を生じさせ、前記加圧を解除して断熱膨張させる、可溶化物の製造方法。
前記加圧は、１６〜２１８気圧の加圧である、請求項１に記載の製造方法。
前記加熱及び加圧は、押出機の内部で施され、前記断熱膨張は前記押出機の吐出口からの排出により実施される、請求項１又は２に記載の製造方法。
前記押出機は二軸押出機である、請求項３に記載の製造方法。
前記原料は、食材、飼料及びこれらの加工で生じる工場残渣からなる群より選ばれる少なくとも一つである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
前記原料は、繊維質を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
前記原料は、大豆、脱脂大豆又は小麦であり、前記可溶化物は醤油製造用である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
請求項７に記載の製造方法により得られる可溶化物に対し、製麹する工程を備える、醤油の製造方法。