JPH0257909B2

JPH0257909B2 -

Info

Publication number: JPH0257909B2
Application number: JP59273840A
Authority: JP
Inventors: Akinori Noguchi
Original assignee: NORINSUISANSHO SHOKUHIN SOGO KENKYUSHOCHO
Current assignee: NORINSUISANSHO SHOKUHIN SOGO KENKYUSHOCHO
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1990-12-06
Also published as: JPS61152254A; US4642241A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は組織化されたオカラの製造方法に関
し、詳しくは良好な食感を有する高蛋白の食品素
材である組織化されたオカラの製造方法に関す
る。

我国には大豆を利用した三大伝統食品として豆
腐、味噌、醤油がある。これらの中で豆腐は水抽
出蛋白を利用するものであるが、水に難溶性また
は抽出し切れなかつた蛋白は残渣、いわゆるオカ
ラの中に残存している。オカラ自体の発生量は多
量に水を含んでいるため、使用大豆とほぼ同じと
なる。オカラは豆腐生産以外の場合にも副産物と
して生じており、年間合計70万ｔ（昭和58年推定
量）に達しようとしている。

オカラの組成は蛋白22％、脂肪19％、糖質38
％、繊維15％、灰分６％（乾燥オカラ）であり、
（「食品開発」、第19巻、第８号、11〜18頁（1984
年））成分的には高栄養価なものである。蛋白利
用率NPUも豆腐の45に対してオカラ62と優れて
いる。しかし、通常は含水率が80％以上で、脱水
して取扱いを容易にすることは技術的に困難であ
り、経済的に不可能に近いものである。さらに、
オカラは上記の栄養成分と多量の水分を含んでい
るため、非常に腐敗しやすいという欠点を有して
いる。

近年、食生活の変化によりオカラをそのまま食
品素材として利用することが稀になり、多くは動
物飼料として処理されてきた。しかし、オカラを
副産物とする製品の特性上、大消費都市が近く、
酪農家が少ないという立地条件のため、動物飼料
としての利用にもその処理量に限界がある。その
結果、オカラの多くは廃棄物としての取扱いを受
け、公害問題にもなりかねない状態となつた。

食糧資源、とりわけ蛋白資源に切追している我
国にとつて、こうしたオカラの状況は見過しにで
きない。

本発明者は、オカラを既存の食品加工プロセス
に組み込んで新食品素材とし得ない理由は、高水
分であることに加え、オカラの生成時における加
熱処理によりオカラ内の残存蛋白の機能特性を消
失させていることにあると考え、この点に着目
し、この蛋白の機能特性に依存しない組織化蛋白
の製造方法の開発について鋭意研究した。従来、
脱脂大豆等を一軸型エクストルーダーにて高温高
圧条件で処理して植物性組織化蛋白が製造されて
いる。これはエクストルーダー内部で発生する高
温高圧条件で脱脂大豆中の機能特性をほぼ失なつ
た蛋白分子がさらに崩壊し、分子内部に隠蔽され
た反応基の露出、反応、組織化が生じていること
を示唆している。そこで、本発明者はオカラにつ
いても上記方法による組織化を試みた。しかしな
がら、一軸型エクストルーダーは高水分のオカラ
に適用しても期待する効果が得られなかつた。そ
こで、この欠点を解消し食品素材として有用な組
織化されたオカラを効率良く製造する方法につい
て鋭意検討した結果、本発明を完成するに至つ
た。

すなわち本発明は、生オカラもしくは乾燥オカ
ラをオリフイス構造を有する冷却ダイを具備した
二軸型エクストルーダーで連続的に高温高圧処理
することを特徴とする組織化されたオカラの製造
方法を提供するものである。

本発明において、原料であるオカラは性状を問
わず、生オカラ、乾燥オカラおよびこれらの混合
物のいずれであつても良く、その由来についても
特に制限はなく、種々のものを使用できる。原料
のオカラの水分含量は特に制限はないが、５〜80
％、好ましくは20〜60％の範囲のものを用いる。
この範囲内でない場合には適当な手段により水分
を調整すればよい。

また、本発明においてはオカラおよびその組織
化物の本来的性質等を損なわない程度に他の添加
物を加えることができる。その場合の添加物とし
てはたとえば脱脂大豆（粉状、フレーク状）、大
豆その他の植物性蛋白、油糧種子、澱粉等があげ
られる。特に脱脂大豆や大豆等の植物性蛋白の添
加により原料の蛋白量が増加し、組織化率が向上
して引張り破断強度の良好なものとなるので好ま
しい。これらの添加物の添加量は原料とするオカ
ラの10〜70重量％、好ましくは20〜50重量％の範
囲である。添加物はあらかじめオカラと混合した
後にエクストルーダーに供給しても良く、また
各々別個の導入口から供給してもよい。

他の添加物を添加した場合も、その原料の水分
量は５〜80％、好ましくは20〜60％の範囲に調節
すべきである。

本発明の方法は上記の如き原料をオリフイス構
造を有し、さらに冷却ダイを具備した二軸型エク
ストルーダーに供給し、連続的に高温高圧処理す
ることにより行なわれる。

本発明の方法において二軸型エクストルーダー
を使用することにより、高水分量のオカラの処理
を好適に行なうことができる。ここで二軸型のエ
クストルーダーとしては二軸スクリユーのもので
あれば良く、ノーベント、ベント等種々のものが
使用できる。二軸型エクストルーダーはオリフイ
ス構造および冷却ダイを備えたものを用いること
が必要である。

エクストルーダーに投入されたオカラ等の原料
は二軸型エクストルーダー内スクリユーの形状、
配置様式等により撹拌、混練、圧縮されるが、水
分含量が高い場合、原料処理物は末端のダイと呼
ばれる金型より突出してしまい、安定した連続処
理が困難となる。すなわち、高温高圧下にある原
料水分はダイ直後の常温常圧にさらされること
で、瞬間的に高い圧力を伴う水蒸気に変化する。
この際、原料内蛋白は互いに高温下で既に反応し
て三次元のネツトワーク構造を形成しているが、
高温下で多量に水分が存在するため粘度が低く、
流動性が良い。したがつて、ダイ直後で発生する
水蒸気に耐えることなく、その構造は破壊されて
ペースト状として飛散してしまうのである。

こうしたいわゆる突沸現象を避け、かつ反応と
安定押出しに必要な内部高圧を維持するために、
オリフイス構造を有する二軸型エクストルーダー
が必要となるのである。特に、オリフイスをダイ
直前に設置すると、原料の通過口をせばめ、原料
の移動抵抗を増大させ、内部の高圧状態を確保す
ることができ好適である。

さらに、高温による低粘度の原料処理物を冷却
して高粘度とすることにより、生成した三次元の
ネツトワーク構造の破壊を起りにくくするためお
よび原料の得た熱エネルギーが含有水分を水蒸気
に変化させるのを抑制するため、冷却ダイが必要
となるのである。冷却ダイ温度は常温〜０℃程度
とすればよい。

このような二軸型のエクストルーダーに前述し
た如き原料を供給し、高温高圧処理を行なう。こ
こで、処理温度（バレル温度）としては特に制限
はなく、原料等により決定すればよいが、通常は
140〜200℃、好ましくは160〜180℃である。この
温度領域にてオカラ内蛋白の反応、不溶化、組織
化が十分、かつ速やかに進行する。さらに、処理
圧力は二軸エクストルーダーのスクリユー回転速
度、原料供給速度等の因子に影響されるものであ
るが、一般的には20〜200Kg／cm²・Ｇ程度である。

また、二軸型エクストルーダーのスクリユー回
転速度は原料の水分量、供給速度などにより異な
るが、通常は40〜250rpmである。

上記の如き条件下で原料のオカラを処理するこ
とにより組織化されたオカラ製品が得られる。な
お、製品中の水分量は原料中の水分量と同程度で
ある。

本発明により得られる製品の組織化の度合は
SDSポリアクリルアミド電気泳動（以下、SDS−
PAGE）により検討した。すなわち、蛋白分子は
ペプチド結合を介して反応し、強固に組織化する
と考えられており、この反応による組織化物は水
不溶性で酵素、酸、アルカリ処理以外では可溶化
しない。しかし、大豆蛋白特有の−Ｓ−Ｓ−結
合、水素結合等はSDSと−Ｓ−Ｓ−結合切断試
薬、例えば２−メルカプトエタノールを含む溶液
に浸漬すれば、切断されて溶解する。それ故、こ
の溶液に浸漬して溶解した蛋白画分の量を前記
SDS−PAGEで調べれば、その検出量に応じて組
織化度合を知ることができる。すなわち、検出量
が多ければ、組織化が不十分である。１例として
オカラを種々の温度で処理後の溶出蛋白画分を第
１図に示した。180℃付近で各蛋白画分はほとん
ど検出されず、オカラ内の蛋白は反応により不溶
化し、十分に組織化していることが明らかであ
る。第２図Ａ、Ｂは走査型電子顕微鏡により形態
変化を観察したものである。処理後の製品Ｂはオ
カラ本来の不定形粒状構造が認められず、オカラ
全体が高温高圧下で溶融組織化したことを示して
いる。Ａは処理前の状態を示したものである。

本発明により得られる組織化された製品はその
水分量に応じてソフトな弾力のある肉様の食感を
有するものであり、このままあるいは通常行なわ
れている食品加工を施すことにより極めて有用な
高蛋白の食品素材となる。

また、組織化されたオカラは種々の方法で乾燥
し、利用時に水もどしし得るため、保存性も高
く、利用価値も非常に高いものである。

このように本発明によれば、極めて有用な組織
化されたオカラを効率良く製造し得る。

次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１水分80％の豆腐由来生オカラおよび／または豆
乳由来生オカラをそのまま冷却ロングダイ、オリ
フイス付二軸型エクストルーダー（エクストルー
ダー本体、フランスCreusot−Loire BC45、逆ピ
ツチ台形スクリユーと前送り台形スクリユーから
構成、バレル長：Ｌ／Ｄ＝12）で処理した。な
お、バレル温度170℃、モーノポンプにより原料
供給速度10Kg／hr、スクリユー回転速度60rpm、
ダイ出口温度５℃とした。この条件で得られた製
品は完全に組織化しており、凍結乾燥、水浸漬い
ずれの場合も極端な膨潤、構造の崩壊は全く認め
られず、ほぼ原形を保ち組織化が十分に行われて
いることを確認した。色調は褐変を認めず好まし
い淡黄色であつた。

水分は原料水分80％をほぼ保持しており、ソフ
トで口あたりの良い食感を有していた。走査型電
子顕微鏡観察ではオカラ本来の形状は全く認めら
れず、スポンジまたは繊維状構造を認めた。

実施例２豆腐由来生オカラに脱脂大豆粉（蛋白溶解指数
NSI約30、粗蛋白55％、水分10％）を全体の20重
量％となるように配合し、最終原料水分が70％と
なるように調節した。次いで、この原料をモーノ
ポンプにより冷却ロングタイ、オリフイス付二軸
型エクストルーダー（実施例１に同じ）に投入し
た。原料供給速度14Kg／hrとし、バレル温度180
℃、スクリユー回転速度60rpm、ダイ出口温度４
℃の条件で処理した。

この条件で得られた製品は完全に組織化され、
脱脂大豆粉添加による全蛋白量増加に伴なう組織
化率の上昇によつて引張り破断強度はオカラのみ
の場合（1.5×10³ｇ／cm²）と比較して格段に向上
し（2.5×10³ｇ／cm²）、より繊維性のある弾力性
に富む肉様素材となつた。製品の色調は淡黄色で
好ましく、水浸漬でも原形を保持した。また、走
査電子顕微鏡および光学顕微鏡観察では繊維性を
裏づけるフアイバー状微細構造を数多く認めた。

【図面の簡単な説明】

第１図はオカラの各温度処理前後のSDS−
PAGE法による電気泳動図である。第２図Ａおよ
びＢは処理前(A)後(B)のオカラの微細構造を示す部
分拡大図である。

Claims

【特許請求の範囲】１生オカラもしくは乾燥オカラをオリフイス構
造を有する冷却ダイを具備した二軸型エクストル
ーダーで連続的に高温高圧処理することを特徴と
する組織化されたオカラの製造方法。２生オカラもしくは乾燥オカラを水分含有率５
〜80％で高温高圧処理する特許請求の範囲第１項
記載の製造方法。３生オカラもしくは乾燥オカラを140〜200℃の
温度にて高圧処理する特許請求の範囲第１項記載
の製造方法。