JPH01174339A - コラーゲン質シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １泉上左■月±１ 本発明は、畜肉、魚肉その他の食品の包装を目的とした
フィルム状コラーゲン質シートの製造法およびその製造
装置に関する。さらに詳細には、ロースハム、スモーク
ハム、焼豚等の畜肉製品；スモークサーモン、蒲鉾等の
魚肉製品；等々を製造するために原料肉を包装し、ボイ
ル、スモーク及び調理を行う為の食品製造用素材に関す
る。

良米卑弦黄 現在、人工あるいは天然のチューブ状のコラーゲン質−
トンクは、ハム、ソーセージ業界に於ては、かなりの量
が使用されているが、巾の広いフィルム状のコラーゲン
質シートはまだ一般的に使用されていない、これは製造
法に基づくコラーゲン質シートの強度的欠陥に起因して
いる。すなわち合成樹脂関係で一般に用いられる扁平な
ダイスからコラーゲン質分散液を一般に用いられるエン
ドレスベルト上にシート状に吐出させ必要な処理を施こ
した後乾燥して得られるシートは、ダイスの形状及びコ
ラーゲン質分散液の粘性により、縦方向すなわち、フィ
ルムの吐出方向にコラーゲン分子、コラーゲン繊維等が
配向してしまい乾燥されたコラーゲン質シートは縦方向
の引張り応力に対しては強いが横方向には著しく強度の
弱いものしか得られなかった。

又、人工のチューブ状ケーシングを製造する時に既に用
いられている相互に逆回転する同軸上の二重円筒ノズル
を用いてチューブを作りこれを切り開いて得られるシー
トはその巾が限られたものしか得られない。又、大きな
直径の二重円筒ノズルを使用するとしても、コラーゲン
の粘性が高いと操作が困難になる為に、コラーゲン質分
散液の濃度は高々８〜１０％のものしか使用できず、直
径の大きなチューブの形状を乾燥されるまで保つに必要
な、チューブ内に入れる気体、液体等のコラーゲン凝固
剤あるいは空気の内圧に耐える事が出来ず、チューブよ
り得られる巾の広いシートは得られなかった。又、平板
上にコラーゲン質分散液を流し広げて得たものは長さの
非常に短いもので、連続製造には不向きであった。

日が　゛　しようと　る間 従って、強度的性質に於て、縦、横、斜めの各方向に於
ける異方性が無く、且つ、巾の広いシートの連続製造が
可能な方法並びに巾の広い長尺物のコラーゲン質シート
を提供するものである。

■　を　゛　　る為の 本発明を達成する為には、先ずコラーゲン質分散液を調
製する。新鮮な動物の皮を洗浄し、フレツシングマシン
で裏打ちした後、酵素又は石灰により脱毛し、３０℃以
下の温度でＣａ（ＯＨ）、の濃度で０．５〜３０％の石
灰液に１〜３０日浸漬し石灰処理を行なう。場合によっ
ては石灰処理は省略する事もできる。この石灰液の濃度
と、処理日数を変える事により得られるコラーゲン質の
等イオン点をＰＨ４，７〜９，４の範囲に変える事がで
きる。

流水により洗浄しアルカリを除去するが、洗浄水のｐＨ
がコラーゲン質の等イオン点のｐＨ±２．０になるまで
洗浄するのが好ましい。動物の皮の代りに肚等も同様に
処理しても良い。

洗浄した皮又は鍵等のコラーゲン質原料は、有機酸又は
無機酸の液例えば乳酸の０．５〜５％の水溶液に２０℃
以下で１日〜１０日間浸漬して膨潤させた後、機械的に
砕き微細化しｐＨ２，５〜３．５のコラーゲン質繊維分
散液を得る。

等イオン点がＰＨ６，０以下のコラーゲン質原料は、酸
による膨潤工程の代りに微酸性の洗浄水、例えばｐＨ３
，５〜５．０の水で洗浄し、コラーゲン質原料のｐＨを
３．８〜５，２に調整した後機械的に微細化し、更に乳
酸等の酸を添加してｐＨ２，５〜３．５にし均一化して
コラーゲン質繊維分散液を得る事もできる。

又、コラーゲン質原料をアミン及びアルカリ等の作用で
または、ペプシン等の蛋白質加水分解酵素の作用で可溶
化して、コラーゲン水溶液を得る。

コラーゲン質繊維分散液、コラーゲン水溶液各々単独も
しくは、これらの混合物を用いる事が出来るが、得られ
るコラーゲン質シートの強度的性質及び成型性等の点か
ら両者の混合液が好ましい。

このコラーゲン質分散液はＰＨ１，０〜４．０、濃度０
．５〜１０％の範囲に調整される。ｐＨ１以下では使用
する酸の濃度が高すぎｐＨ４以上ではコラーゲン質分散
液が均一でない。ｐＨ１１以上では均一にはなるがアル
カリが強すぎる事と、空気中の炭酸ガスを吸収する為に
ｐＨが不安定となり易い。又、濃度０．５％以下ではネ
ット上でフィルム形状を保てなくなってしまい１０％以
上の濃度では横方向への伸長が均一でなくなり且つ伸び
率が少なくなってしまう。更にコラーゲン質分散液には
、強度、収縮性、柔軟性等の改良の為にセルロース繊維
、多糖類、単糖類、燻液等の架橋剤、グリセリン等の９
９＠アルコール等を含有する事もできる。

扁平ダイスの形状は、特に規定するものではないが、巾
の全域に亘って、コラーゲン質分散液が均一に吐出され
る様に構成されたものであれば良く、又、ダイス先端の
吐出ロスリット中は０．１〜２．０■まで変化させ得る
ものが好ましい。従って、前記コラーゲン質分散液濃度
とこのスリット巾を調節する事により；所望の厚さを持
っコラーゲン質シートを得゛る事ができる。

エンドレスベルトとして用いるステンレスワイヤ製ネッ
トは長手方向に伸縮はしないが屈曲自在であり、横方向
には、伸縮自在である様に構成されている。長手方向へ
の屈曲は曲率半径３００ミリメートル以下が良く、５０
ミリメートル以下が最も好ましい。又、横方向への伸び
率は、最も縮んだ巾を基準にして１１０乃至３００％好
ましくは１８０乃至２２０％が良い。ネットを構成する
網目の大きさは１乃至１０ミリメートル好ましくは２乃
至５ミリメートルが良い。１ミリメートル以下では乾燥
空気の通りが悪く乾燥時間が長くなり、１０ミリメート
ル以上では、ダイスより吐出されたフィルム状コラーゲ
ン質分散液がフィルム形状を保てなくなる。

エンドレスベルトの横両端は、ガイドにつながれており
、このガイドは、巾が変化する２本の渭又はレールに沿
って可動であり、溝又はレール間の巾は、前記したダイ
スの吐出口の真下に於て、最小であり、ここより下流に
、長手方向に対して、５°乃至４５°好ましくは１５°
乃至３０°の傾斜で巾方向に広がる。この傾斜が５°以
下の角度に於ては、長さ方向のベルトの長さを専有し過
ぎ、４５°以上の角度では、フィルム状コラーゲン質分
散液に急激な変化を与える為破れる等の不都合が生じる
。

ガイドは、溝又はレールの更に外側に位置する駆動用チ
ェーンにスプリングにより繋がれている為、スプリング
は、ダイスの吐出口真下に於て、最も伸びる様に構成さ
れている。

横方向に最も縮んだエンドレスベルト上に前記ダイスよ
り吐出されたフィルム状コラーゲン質分散液は、上記機
構により横方向へ延伸され、次の乾燥工程へ送られるが
、必要に応じて、乾燥に先き立ち中和、水洗等を行なう
。

中和工程は、アルカリ水溶液をフィルム状コラーゲン質
分散液上にスプレーするか又は、エンドレスベルトと共
にアンモニア性零囲気中を通す事により達成される。又
、水洗工程は、同様に水をスプレーするか水槽中を通す
事により行う事が出来る。更に、必要ならば中和工程の
前又は後あるいは同時に架橋剤をスプレー等の手段によ
り供給し架橋処理を行なう事も可能である。

乾燥工程は、乾燥空気を循環させた乾燥室内に＝９＝ 於て行なう。

乾燥工程に於て、フィルム状コラーゲン質分散液は、縦
、横両方向へ縮む性質を有するが、コラーゲンとステン
レスワイヤとの接着性が良好の為、乾燥されたコラーゲ
ン質シートはネットから剥離する事は無い。

乾燥室内に於けるエンドレスベルトは、水平又は垂直に
、幾重にも折れ曲り出口へと向うが乾燥工程後半特に１
／４後半は、折れ曲りを無くす様に構成されている。さ
もないと乾燥終了近いコラーゲン質シートは、ネットか
ら剥離してしまうか又は、破れるからである。

乾燥室から出たフィルム状コラーゲン質シートは、エン
ドレスベルトから剥離される。これは、エンドレスベル
トを内側（コラーゲン質側）及び外側（コラーゲン質側
と反対側）へ屈曲させる事により容易に剥離させる事が
出来る。

剥離されたコラーゲン質シートはリール形状に長尺物に
巻き取られ製品となり、又、エンドレスベルトは、再び
ダイスの下へと戻る事となる。

得られたコラーゲン質シートは、チューブ状ケーシング
を製造する際に用いる互いに逆回転する二重円筒ノズル
による二相に配向されたコラーゲンフィルムとは異なり
、縦方向への吐出による配向と、横方向への延伸の為に
コラーゲン分子及びコラーゲン繊維の特異的な配向状態
は無く、シートの縦、横、斜めのあらゆる方向に均等に
配向しており、且つ二相乃至数相にはならず、所謂単相
、あるいはコラーゲン分子単位でミクロな意味で見れば
数百相乃至数千相のものであり、強度的性質に於て、方
向性を持たないものが得られ、縦方向と横方向の機械的
強さは、０．５：１．０〜２．０：１．０更に好適条件
に於ては０．８：１．０〜１．２：１．０となる。

又、連続製造が可能である為、−巻当り１００ｍ以上の
ものが容易に得られる。

更に、得られたコラーゲン質シートを用いて食品を包装
し加熱調理したとき、コラーゲンの熱変性による収縮率
が、シートの方向によらず一定である為、各方向に均等
に収縮力が働き、食品に良く密着させる事が出来、出来
上がった製品の見ばえが良い。

壁厚内に、プラスチック繊維製ネットを含有するコラー
ゲン質シートを用いて、食品を包装した場合には、コラ
ーゲンの熱変性収縮と、プラスチックネットの伸縮性が
相俟って食品に良く密着し、且つプラスチック繊維の強
度の為に、更にこの上を糸で巻く等の必要性が無い。

実」１外−」２ １）　成牛皮を洗浄し、フレッシングマシンで裏打ちし
た後、脱毛用酵素液に浸漬し毛根をゆるめ、脱毛機械に
より脱毛した皮を１０ｃｍＸ１０ｃｍに切断して洗浄し
た。この皮の１重量部に対し２％の水酸化石灰液３重量
部を加え、２０℃３日間石灰処理を行なった。この皮の
等イオン点はＰＨ６，５であった。これを水洗により付
着石灰を除去した後、硫酸酸性の１％食塩水溶液に浸漬
し過剰の石灰を中和し除去した。更に水洗を行なった後
、２％乳酸水溶液に１５℃に於て３日間浸漬して皮を膨
潤させ、直径１２ｍ＋ｎの孔を有するプレー１・を備え
た肉挽き機で砕き、更にロール解繊後この皮１重量部と
水２重量を混合しホモジナイザーにより微細化しＰＨ２
，８濃度５．０％のコラーゲン質繊維分散液を得た。

２）上記１）と同様に脱毛し切断した皮を、順次小さな
直径の孔を有するプレートを備えた肉挽き機で数回砕き
微細化した。この皮を食塩水及び冷水を用い交互にくり
返し洗浄した後、この１重量部に対し水５重量部を加え
、塩酸を添加してｐＨ３，０に調整後、ペプシンを添加
して２０°Ｃ４８時間撹拌してコラーゲン質を溶解した
。次いで濾過後ＰＨ８，０に中和しコラーゲン繊維を再
生させて遠心分離機により補集し数回水洗した後、０．
５％乳酸水溶液に溶解してｐＨ３，０濃度１０％の可溶
化コラ−ケン水溶液を得た。

３）上記１）で得たコラーゲン質繊維分散液１０重量部
と上記２）で得た可溶化コラーゲン水溶液１重量部を混
合した後１０％グリセリン水溶液１重量部及び０．１％
グルコース水溶液１重量部を添加し、ホモジナイザーに
より均一化し脱泡した。Ｐ　Ｈ２，９濃度４．６％のコ
ラーゲン質分散液を得た。

４）ダイス先端の吐出ロスリット中を０．５＋ｎｍに調
節した吐出中３００ｍｍの扁平ダイスに実施３）で得た
脱泡コラーゲン質分散液をギヤポンプにより毎分１．５
ｐで送り、横方向に伸縮自在なステンレスワイヤ製エン
ドレスベルト上にフィルム状に吐出さぜな。この時のエ
ンドレスベルトの運転速度は、毎分１２ｍであった。フ
ィルム状コラーゲン質分散液を受けたエンドレスベルト
は直ちに横方向へ毎分３．２ｍの速度で引き伸ばし、フ
ィルム状コラーゲン質分散液を横方向へ１５０％の延伸
を行なった。延伸に要する時間は１．５秒であった。

延伸を行なったフィルム状コラーゲン質分散液は、エン
ドレスベルトと共に、中和室に送られた。

中和室に於ては、Ｉ　Ｎ　ＮａＯＨを霧状にしてフィル
ム状コラーゲン質の上から噴霧し、次いで温度６０℃相
対湿度４０％の雰囲気に調節した乾燥室に送り１５分間
乾燥を行なった。乾燥室から出て来たフィルム状コラー
ゲン質シートは、エンドレスベルトを外側へ屈曲させる
事により剥離させ、リール形状に巻き取った。

５）上記４）で得られたフィルム状コラーゲン質シート
を８０℃に於て５時間加熱処理と、３５℃相対湿度８５
％に於て加湿処理を施こした後、水に浸漬して湿潤強度
を測定したところ次の如くなった。

縦方向　　　　　８５　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２横方向
　　　　　８３　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２斜め方向　　
　　８７　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２に施撚−１ 実施例１−３）で得られた４、６％の分散液を希釈して
２，８％とし、脱泡したコラーゲン質分散液を、実施例
１−４）と同様な扁平ダイスに導びいた。このとき、ス
テンレスワイヤ製エンドレスベルト上には縦方向、横方
向に伸縮自在なプラスチック繊維製長尺ネットを順次載
置して、他は、実施例１−４）と同様な方法で処理し、
壁厚内にプラスチック繊維製ネットを有するフィルム状
コラーゲン質シートを得た。

ル胛０匁盟 本発明で得られるコラーゲン質シートは強度的異方性が
なく、従って、種々の食品特にハム、ソーセージ等の可
食性ゲージング等に広く利用できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）縦方向と横方向の機械的強さの比率が０．５：１．
   ０〜２．０：１．０であるコラーゲン質シート。 ２）壁厚内にプラスチック繊維製ネットを含有する特許
   請求の範囲第１項記載のコラーゲン質シート。 ３）乾燥状態での厚みが１０ミクロン〜５０ミクロンで
   あり、巾が１０ｃｍ〜８０ｃｍであり、長さが１００ｍ
   以上である特許請求の範囲第１項または第２項記載のコ
   ラーゲン質シート。 ４）コラーゲン質分散液を高さが小さく巾の大きい扁平
   ダイスからベルト上に押し出してフィルム状コラーゲン
   質シートを製造する方法に於て、ベルト上に押し出され
   たフィルム状コラーゲン質分散液を横方向に引き伸ばす
   事により延伸し次いで、中和、水洗、乾燥を行なう事を
   特徴とするコラーゲン質シートの製造方法。 ５）前記横方向への引き伸しが、横方向への伸縮自在な
   ベルトを用いる事を特徴とする特許請求の範囲第４項記
   載の方法。 ６）前記伸縮自在ベルトがエンドレスベルトである特許
   請求の範囲第５項記載の方法。 ７）前記伸縮自在ベルトがステンレスワイヤ製ネットで
   ある特許請求の範囲第５項または６項記載の方法。 ８）前記伸縮自在ベルトがプラスチック繊維製のネット
   である特許請求の範囲第５項または６項記載の方法。 ９）ダイスから離れるに従って、伸縮自在ベルトを横方
   向に拡げることによりベルト上のコラーゲン質シートを
   横方向に延伸する特許請求の範囲第５項記載の方法。