JP7033184B2 - 小麦ふすま加工品の製造方法 - Google Patents
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Description
また、特許文献2には、穀物ふすまを100℃以上で加熱、混練、剪断、造粒した後、粉砕することにより、ふすま特有の不快臭や雑菌を抑え、良好な食感をもつ適度な粒径のふすま粉末を収率良く、簡便に製造できることが記載されている。この特許文献2には、上記の加熱、混練、剪断、造粒を、エクストルーダーを用いて行うことが記載されている。
本発明は、小麦ふすま特有の臭気を大きく低減することができ、さらに小麦ふすまを食した際に舌上に感じるふすま粒の残留感も大幅に低減することができ、しかも、小麦ふすまの吸水性をも低減して食した際にパサつきを感じにくくすることができる、小麦ふすま加工品の製造方法の提供に関する。
本発明はこれらの知見に基づきさらに検討を重ね、完成されるに至ったものである。
また、スクリューの回転速度やダイプレートの開口面積(排出口の開口面積)を調節することにより、バレル内の圧力を調節することができる。本発明において、バレル内の圧力は、排出口に取り付けた図示していない圧力計により測定される。
本発明の製造方法では、フィーダー(5)に、小麦ふすまと水を投入する。小麦ふすまと水は、予め混合してフィーダー(5)に投入してもよいし、別々に投入し、バレル(1)内で両者が混合される形態としてもよい。
小麦ふすまの熱変性を抑える観点から、バレル(1)内の温度は140℃以下とすることが好ましく、130℃以下とすることがより好ましく、120℃以下とすることがさらに好ましい。また、本発明の効果をより高めるために、バレル(1)内の温度は110℃以上とすることが好ましく、115℃以上とすることがより好ましい。
バレル(1)内の温度は、バレル(1)の外周に接して設置され、あるいはバレル(1)を形成するシリンダー内に組み込まれるなどして配設されたヒーターにより調節することができる。
また、本発明の製造方法においては、バレル(1)内のすべての領域を同一温度とする必要もない。例えば、バレル(1)の中間ゾーンに配設されたヒーターによりバレル(1)内の温度を調節する場合、ヒーターが設置された中間ゾーン以外の部分のバレル温度は中間ゾーンの温度(ヒーターの設定温度)よりも低くなり得る。ここで「バレル(1)の中間ゾーン」とは、バレル(1)のスクリュー軸方向における中央部及びその近傍を意味する。
ふすま臭と舌上の残留感をより抑える観点から、投入試料の混練時のバレル(1)内の圧力は2.0MPa以上とすることが好ましく、2.5MPa以上とすることがより好ましく、3.0MPaとすることがさらに好ましく、3.5MPaとすることがさらに好ましい。また同様の観点から、投入試料の混練時のバレル内の圧力は9.0MPa以下とするのが好ましく、8.0MPa以下とすることがより好ましい。
バレル内の圧力は、スクリュー(2、2)の回転速度、バレル(1)内温度、開口部(4)の開口径等を適宜に調節することにより、調節することができる。
バレル内の圧力は、排出口(4)に圧力計を設置して測定される。
また、本発明者らは、小麦ふすま臭の低減にも、通常の高温、高圧条件下における水との混練だけでは十分でなく、本発明で規定する特定温度下、圧力を本発明で規定する範囲内にまで高度に高めて混練することが重要であることを見い出した。本発明で規定する特定温度条件で、且つ従来に比べて格段に高い圧力条件下で混練することにより、小麦ふすま臭を水へと短時間に、効率的に移行させることができ、さらに二軸エクストルーダーから混練物が排出された際には、水分が素早く蒸散し、この水分の蒸散に伴い小麦ふすま臭を効果的に取り除くことができる。ここで、小麦ふすまと混合する水の量が本発明で規定するよりも少ないと、臭気を水に十分に移行させることが難しくなり、小麦ふすま臭を十分に低減させることが困難となる。
さらに小麦ふすま粒の残留感もまた、本発明で規定する特定温度条件で、且つ従来にない高度な圧力条件下で混練することにより、短時間に、効果的に低減できる。
排出口の温度は、ダイプレートに設置され、あるいは組み込まれたヒーターにより調節することができる。
投入試料のフィード流量は、バレル内容積、滞留時間、バレル内圧力等を考慮し適宜に調節されるものであるが、5~500kg/時間(hr)とするのが好ましく、7~450kg/時間(hr)とするのがより好ましく、10~400kg/時間(hr)とするのが更に好ましい。
本発明の小麦ふすま加工品を粉体ないしは粒状とする場合、その粒径は0.1mm以上とすることが好ましい。各種食品への配合のしやすさの観点から、本発明の小麦ふすま加工品は、より好ましくは粒径を0.2mm以上、さらに好ましくは0.3mm以上とする。また、同様の観点から、本発明の小麦ふすま加工品の粒径を3.0mm以下とすることが好ましく、2.0mm以下とすることがさらに好ましく、1.5mm以下とすることがさらに好ましく、1.0mm以下とすることがさらに好ましい。
小麦ふすま加工品の粒径は、粉砕の程度やその後の分級により適宜調整することができる。粉砕の程度による調整は、用いる粉砕機の使用法に従えばよく、分級による調整は、空気分級や篩い分け等、慣用の手段により行うことができる。篩い分けの場合、用いる篩いの網目の大きさ(メッシュ)により調整することができる。例えば、粒径0.5~1.0mmの小麦ふすま加工品とする場合、16メッシュの篩を通過し、30メッシュの篩を通過しない画分を採取する。なお、ここでいうメッシュの番手は、日本工業規(JISZ8801-1966)のものである。
本明細書において含水率は、赤外線水分計(FD-720,ケット科学社製)を用いて測定することができる。すなわち、小麦ふすま加工品1gを試料皿に量り取り、赤外線照射によって105℃で加熱乾燥させ、含まれていた水分の蒸発による質量変化から水分量を求める。質量変化は30秒毎に測定し、変動幅が0.05%以内となったときの質量変化から、小麦ふすま加工品中に含まれていた水分量を求め、含水率(質量%)を算出する。
市販の焙煎小麦ふすま(商品名:ファインブラン(脂質含有量7.2質量%、糖質含有量25.8%、食物繊維含有量43.6%)、三輪社製)を5kg量り取り、水4.1kgを加えて、縦型攪拌機(関東混合機工業社製HPiー60)を用いて3分間混合した。
得られた混合物を二軸エクストルーダーのフィーダー内に投入し、二軸エクストルーダー(スエヒロEPM社製EA-20型、ダイ径φ3mm×1)の中間バレルヒーターを130℃、フィード流量を20kg/hr、バレル内の圧力を3.4MPa、ダイプレートヒーターを110℃、滞留時間1.2分として、スクリューの回転により混合物を混練しながら押し出した。排出口から排出された試料を、バキューム乾燥機を用いて60℃で24時間乾燥した。
得られた乾燥品をブレンダーで粉砕し、16メッシュの篩を用いて、粒径1mm以下の小麦ふすま加工品を得た。なお、得られた小麦ふすま加工品の含水率は5質量%以下であった。
上記実施例1において、小麦ふすまと混合する水の量、中間バレルヒーター温度、ダイプレートヒーター温度、バレル内の圧力を下表に示す通りに変更したこと以外は、実施例1と同様にして小麦ふすま加工品を得た。なお、滞留時間は、実施例2~6及び比較例1では1.2分であり、比較例2では0.9分、比較例4では0.5分、比較例5では0.6分であった。
なお、下表には、中間バレルヒーターの設置領域における温度の実測値も併せて示す。
市販の小麦ふすま(商品名:ファインブラン(脂質含有量7.2質量%、糖質含有量25.8%、食物繊維含有量43.6%)、三輪社製)を30g量り取り、蒸留水20gを加えて混合した。得られた混合物を、オートクレーブを用いて90℃、30分間の湿熱処理に付した。湿熱処理後の小麦ふすまを、バキューム乾燥機を用いて60℃で24時間乾燥した。得られた乾燥品を、実施例1と同様にして粉砕し、16メッシュの篩を用いて、粒径1mm以下の小麦ふすま加工品を得た。
底部にメッシュを張った円筒型容器(φ26mm×高さ50mm)に、上記各実施例及び比較例で調製した小麦ふすま加工品を容器底部から3cm高さまでタッピングしながら充填した。小麦ふすま加工品を充填した円筒型容器を吊り下げ、底部から1cmの高さまで容器ごと水に浸漬させ、底部から水を吸収させた。ここで、水を充填した容器の底部から、小麦ふすま加工品を充填した円筒型容器の底部までは0.5cmとした。吸水開始から1分後、2分後、3分後、4分後(これを測定時間tとする)に、円筒型容器ごと試料の質量を測定した。得られた質量から、円筒型容器と吸水前の小麦ふすま加工品の合計質量を減じ、得られた値を吸水前の小麦ふすま加工品の絶乾質量で除することにより、吸水量V’(g/g-小麦ふすま加工品)を算出した。このとき、測定時間tと吸水量V’は次式で表され、Kaは吸水速度となる。吸水開始から1分後、2分後、3分後、4分後の吸水量である4点のプロットから近似式を算出し、この傾きをKaとした。
V’=Ka(t)0.5+Vr (Vr:粗さ指数)
小麦ふすま加工品の吸水速度Kaを、上記と同様にして算出した未処理の小麦ふすまの吸水速度Kaで除し、得られた値に100を乗じた値を吸水性指標とした。
吸水性指標(%)=100×(小麦ふすま加工品のKa)/(未処理小麦ふすまのKa)
この吸水性指標が71%以上であると、食した際の口中のパサつき感がさほど改善されない。したがって、この吸水性指標は71%未満とすることが好ましく、65%以下とすることで小麦ふすまの食感をより効果的に改善することができる。
上記各実施例及び比較例で得られた小麦ふすま加工品0.5gを口中に含んだ際の小麦ふすま特有の臭気の度合い、及び、飲み込んだ後の舌上へのふすま粒の残留感を、未処理の小麦ふすまを基準品とし、下記評価基準により相対評価した。下記評価基準において、「1」が最も低い評価で、「2」~「4」にかけて順次評価が高くなり、「5」が最も優れた評価である。下表に示す評価結果は3人の専門パネルの評価数値の平均である。
-小麦ふすま特有の臭気-
5:臭気をほとんど感じない
4:臭気がより抑えられている
3:基準品よりも臭気が弱い
2:基準品と同等である
1:基準品よりも臭気を強く感じる
5:小麦ふすま粒を舌上にほとんど感じない
4:小麦ふすま粒を舌上にわずかに感じるが、あまり気にならない
3:基準品よりも、舌上に感じる小麦ふすま粒の残留感が少ない
2:基準品と同等である
1:基準品よりも舌上に感じる小麦ふすま粒の残留感が強い
また、バレル内圧力を本発明で規定するよりも低い条件とした場合には、吸水性、小麦ふすま臭及び小麦ふすまの残留感のいずれも、十分に改善するには至らなかった(比較例4、5)。
さらに、二軸エクストルーダーを使用せずに、オートクレーブにより高温高圧処理を施した場合もまた、吸水性、小麦ふすま臭及び小麦ふすまの残留感のいずれも、十分に改善するには至らなかった(比較例3)。
これに対し、本発明の製造方法により得られた小麦ふすま加工品は、いずれも小麦ふすま臭が大きく低減され、且つ、小麦ふすまの残留感をほとんど感じないか、感じてもわずかであり、さらに、吸水性も効果的に抑えることができた(実施例1~6)。
Claims (3)
- 二軸エクストルーダーを用いて小麦ふすまを処理する小麦ふすま加工品の製造方法であって、
二軸エクストルーダーの排出口の温度を105℃以上とし、二軸エクストルーダーのバレル内の温度を115~140℃とし、前記バレル内に、小麦ふすまと、前記小麦ふすま100質量部に対して30~65質量部の水とを投入し、前記バレル内の圧力を4.8~8.0MPaとして、前記バレル内で前記投入物を混練する際の、前記バレル内の温度から前記排出口の温度を差し引いた値を5℃以上として、前記投入物を、前記バレル内の滞留時間を0.7~4分として混練することを含み、
前記小麦ふすまを、有機酸により処理せずに、かつ有機酸の金属塩と混合せずに、前記バレル内に投入する、小麦ふすま加工品の製造方法。 - 前記バレル内で前記投入物を混練する際の、前記バレル内の温度から前記排出口の温度を差し引いた値を10℃以上とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記投入物のフィード流量を5~500kg/hrとする、請求項1又は2に記載の製造方法。
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