JPH043936B2

JPH043936B2 -

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Publication number: JPH043936B2
Application number: JP58233199A
Authority: JP
Priority date: 1983-12-10
Filing date: 1983-12-10
Publication date: 1992-01-24
Also published as: JPS60126036A; BE901233A; US4608203A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、飛散性が改善され、水への分散・
溶解が速やかな粉末状大豆蛋白の製造法に関する
ものである。大豆蛋白粉末は、食品の物性（例えばゲル形成
能）改善、栄養強化、製造コスト低減等種々の目
的で、食肉加工食品、水産練製品、冷凍調理食
品、飲料、デザートその他に広く使用されてい
る。しかし該粉末には飛散性があつて、風袋から取
り出す際に所謂「粉立ち」を呈し、また、該粉末
は、単に水と混合して撹拌するだけではいわゆる
「継粉」を生じ短時間のうちに溶液乃至ペースト
状態にするのが容易でない。従来、大豆蛋白粉末の水分散性等を改善するこ
とを目的とするいくつかの方法がすでに提案され
ている。例えば特公昭46−6817号や特公昭56−
52542号に記載の方法は大豆蛋白水溶液をジエツ
トクツカーに用いて所定時間加熱してから噴霧乾
燥する方法に関するものであり、また、特開昭51
−35449号に記載の方法は大豆蛋白含有液にレシ
チン等の界面活性剤を加え均質化処理をしてから
噴霧乾燥する方法に関するものがあるが、これら
の効果は充分満足できるものではない。また、粉乳製造の分野において、所謂インスタ
ンタイザーを用い、原料粉末の大きさを30〜150
倍に大きくする技術が既に慣用され大量連続生産
が行われているが、乳粉末の場合は原料粉末自体
200メツシユ篩（目数／インチ）下の微粒は殆ど
存在せず、また粉乳には乳糖が含まれているため
か、蒸気等で瞬間的に凝集して容易に造粒でき且
つコーチングも容易であるのに対して、大豆蛋白
粉末の場合は200メツシユ篩下の微粒が少なから
ず含まれており、且つ乳蛋白より熱変性し易いた
めか、インスタンタイザーを用いての大豆蛋白の
凝集を起こさせることや、ゲル形成能等の物性を
低下させないでおくのは極めて困難である。又、
粉乳製造の場合でも、流動層処理して造粒する連
続化については困難視されている（「食品工業」
第24巻第16号第46頁、1981年）のが現状である。本発明者は、大豆蛋白粉末の飛散性及び水分散
性の改良のため、大豆蛋白粉末の粒径を大きくす
ることや、界面活性剤の使用について、種々の試
行錯誤を繰り返したところ、従来通常の造粒製品
のような二三百μを越える粒子の大きさの製品を
得ることにこだわらず、流動層処理を行うことに
より、いくつかの利益が得られることを見い出し
た。即ち、この発明は、大豆蛋白粉末はこれに流
動層処理を適用すれば、百数十μ程度以下の粒度
にとどまつても飛散性や水分散性等の改良が可能
であり又界面活性剤などの効果的なコーチングが
可能であること、流動層において加湿及び乾燥を
同時に行うことによりゲル形成能等の物性を損な
わず又流動層処理及びこれに継続する工程の連続
化が可能であること、並びに界面活性剤の効果的
なコーチングが可能なことにより飛散性・水分散
性等が一層良好になり、又界面活性剤の使用量が
かなり少量で効果を奏し界面活性剤の風味も殆ど
問題にならないこと、等の知見を見出して完成さ
れたものである。この発明は、原料大豆蛋白粉末を、流動層にお
いて含水液を噴霧して加湿し、同時に乾燥するこ
とを骨子とする粉末状大豆蛋白の製造法であり、
好ましくは、該方法において噴霧液滴が界面活性
剤または界面活性剤及び油脂を含み、或いは（及
び）乾燥及び加湿を同一の流動層で同時に行う製
造法である。この発明で原料の大豆蛋白粉末は、大豆蛋白溶
液乃至分散液を、噴霧乾燥等公知の技術で粉末化
したものである。通常200メツシユ篩下の成分を
含んでおり、この成分が過半を占めるものでもこ
の発明の適用が充分可能である。製品の用途に応
じて原料粉末の調製方法は任意であり、粉末化前
の溶液乃至分散液として、大豆または脱脂大豆を
水性媒体で抽出したもの、これを酸沈澱して蛋白
質を分離したのち中和処理したもの、及びこれら
を加熱処理ないし加水分解処理したもの、等を任
意に選択し得る。例えば、製品の用途が飲料であ
る場合は、水分散液の粘稠性を低くして飲みやす
くする目的で、粉末化前PH5.8〜6.6において120
℃以上で数秒以上加熱することによりNSIを概ね
75以下に低下させたり、プロテアーゼ処理をした
りすること、或いは、食塩、糖類等を添加するこ
と、ゲル形成能が要求される練製品等の用途に
は、NSIを低下させないよう中性のPH領域で高温
短時間の加熱を施すこと、また、一般に良好な製
品色調を期待する場合には、大豆中の可溶性糖類
を可及的除去してから加熱殺菌し粉末を調製する
こと等が行われる。また流動層（流動床）とは、気体流の中で粉末
が浮遊した動的懸濁を示す状態であつて、一定空
間中の粉末を気体流の中においた時に気体流速に
応じて粉末が固定層から輸送状態に移行する中間
の状態である。即ち、この発明では、原料大豆蛋
白粉末を気体流の中で浮遊した動的懸濁の状態と
し、そこで含水液を噴霧して加湿することによ
り、原料粉末の表面に水が供給され粉末同士がぶ
つかつて凝集され、同時に行われる乾燥によつ
て、大きくなつた粒子の大きさがほぼ固定され
る。流動層において液滴を噴霧する操作は流動層乾
燥機の中に噴霧ノズルを設けた装置を用いること
により可能である。流動層の型は、１段式・多段
式の別、回分式・連続式の別、等をいずれも使用
できる。噴霧される液滴の量は原料粉末に対して
５重量％以上好ましくは10〜20％の範囲が適当で
あり、通常25％以下である。給水量が少なすぎる
と粉末を凝集させる効果に乏しく多すぎると乾燥
エネルギーを多量必要とするので不経済である。
乾燥は通常加熱乾燥が採用され、乾燥の程度は、
保存性の点から製品中10％以下好ましくは８％以
下がよい。この発明で、上記加湿及び乾燥を同一の流動層
で同時に行うのは好ましい態様である。加湿及び
乾燥を同一の流動層で同時に行うことにより、大
豆蛋白の品温があまり上昇しないためか、大豆蛋
白粉末の有するゲル形成能などの機能の低下を防
止でき、また通常の流動層処理が必要とするその
後の乾燥工程が不要となつて装置的な利点がある
他、流動層処理を回分的な処理になるのを回避で
きる効果があり、流動層処理及びこれに継続する
処理を連続化できるものであり、大量生産上極め
て有用である。加湿及び乾燥を同一の流動層で同
時に行うには、流動層への送風（吸入）温度は高
温にする必要があり、通常80℃以上好ましくは
110℃〜170℃の温度を採用される。この場合、液
滴噴霧は、流動層に吸入される気体流の方向に対
して所謂向流方向とするのがよい。流動層に原料
粉末を定量連続自動的に供給する装置や流動層か
ら粉末を自動的に取り出す装置そのものは公知の
ものを使用できる。尤も、流動層で乾燥せず次に別の乾燥装置を設
ける場合、或いは、流動層で一旦造粒の後同じ流
動層で送風温度などの条件を切り換えるような回
分方式の場合でも、ゲル形成能等の物性を保持す
ることは可能であるが、これらの場合、流動層に
於ける凝集の程度をある程度抑制することが必要
である。この程度を加湿乾燥後の粒度で一般的に
表すのは原料粉末の粒度により異なるので困難で
あるが、例えば原料粉末が200メツシユ篩下が過
半を占める場合、流動層出口の粒度で、80メツシ
ユ篩上の割合が40％以下とするのがよい。また、
製品の用途が例えば飲料のように、ゲル形成能等
の物性が特に要求されない場合、流動層における
凝集の程度は特に考慮しなくてよい。また、この発明で、界面活性剤を大豆蛋白粉末
の表面に分布させた状態で流動層処理すること、
とりわけ、流動層の噴霧液滴が、界面活性剤また
は界面活性剤及び油脂を含んでいるのは好ましい
態様である。即ち、従来、粉末化の前の大豆蛋白
溶液に加えて均質化しその後粉末化することによ
り水への分散性等を改善することが提案されてお
り、この発明でもそのような粉末を原料にするこ
とができるが、粉末化前ではなく粉末化後、界面
活性剤を流動層で噴霧する液滴中に含ませて用い
る方が、界面活性剤の添加効果が顕著であり、一
般に少量で効果を奏し、製品風味に悪影響を与え
ることも殆どないのである。そして、界面活性剤
を大豆蛋白粉末の表面に分布させるには、例え
ば、大豆蛋白水溶液を噴霧乾燥する際の噴霧ノズ
ルから噴霧される大豆蛋白溶液の液滴に対し、界
面活性剤含有物を噴霧するとか、粉末化後界面活
性剤と強制的に混合するとかの方法も可能である
が、原料粉末の表面に供給する界面活性剤及び水
の量は、前者の量が少なく後者の量が多いので、
界面活性剤を水の中に分散させあるいは水と乳化
して供給することにより、界面活性剤の使用量が
少量でも粉末状原料大豆蛋白の表面に於ける分布
を均一化しやすく安定的に優れた結果を得ること
が出来るのである。さらに、流動層導入前に原料
粉末が界面活性剤を帯びていると該界面活性剤の
量によつては、噴霧乾燥に通常付設されるサイク
ロンでブリツジを形成して詰まり易かつたり、良
好な流動層を形成するのを妨げる場合があるが、
界面活性剤を流動層で噴霧する液滴中に含ませて
添加すると、そのような難点がないので、この点
でも噴霧液滴が界面活性剤を含む態様が望まし
い。またこの態様は、界面活性剤を流動層処理後
に加える場合に比べて、粉体輸送時、器壁等に付
着しにくい点でも優れている。界面活性剤はレシチン、グリセリン脂肪酸エス
テル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレング
リコール脂肪酸エステル、シユガーエステル等が
用いられ、これらは混合して用いてもよく、また
油脂、アルコールなどの溶媒に溶解して用いても
よい。界面活性剤の原料大豆蛋白粉末に対する割
合は、0.01〜10％の範囲（重量比）で用いること
ができるが、通常１％以下で充分であり、ゲル形
成能のような製品物性が重視される製品のように
NSIが例えば80以上と高い原料粉末に対しては、
0.1％以下でも充分で、少量で効果を奏するので
ある。また、上記のようなNSIの高い原料につい
て、界面活性剤は、油脂と混合して用いる方が好
ましく、その場合界面活性剤及び油脂の割合は
９：１乃至１：９の範囲（重量比）、より好まし
くは７：３〜１：９の範囲が推奨される。噴霧する液滴中には、水以外の結合剤乃至糊料
例えば、CMC、澱粉、デキストロース、ゼラチ
ン等も含むことは妨げないが、特に不可欠の成分
ではない。最終的な製品の粒度は、原料粉末の粒度、流動
層で同時の加湿・乾燥をするか否か、加湿・乾燥
の後の分級・解砕を行うか否か等により異なる。
しかし、この発明では、巨視的に粉末状で百数十
μ以下の所謂細粒が過半を占める製品であつて
も、例えば走査型電子顕微鏡で粒子の寄り集まつ
ているのが観察され、飛散性や水分散性が改良さ
れており、界面活性剤の適当な併用により、それ
らの効果は一層増大しているのである。以下、この発明の実施例で説明する。実施例１市販の分離大豆蛋白粉末15Kg（「フジプローＲ」
不二製油(株)製）（NSI95、200メツシユ篩下60％、
水分６％）を流動層乾燥機（送風温度80℃）に供
給して流動層を形成させその上部から、レシチ
ン、油脂、及び水を１：１：120に配合した乳化
液を蛋白粉末に対して240c.c.／分の割合で噴霧し
ながら流動層処理を7.5分間行つた後、噴霧を止
め同じ温度で送風乾燥を行つて、流動層出口の粒
度で200メツシユ篩下19％、80メツシユ篩上27％、
42メツシユ篩下94％、NSI94.5、水分６％、の粉
末状製品を得た。このものは20℃で３カ月間保存
しても、飛散性及び水分散性は原料粉末に比べて
著しく改善されており、ゲル形成能及び風味も原
料粉末に比べて何等遜色の無いものであつた。

【表】実施例２流動層における噴霧時間を15分間にし、乳化液
の配合をレシチン、油脂、及び水を0.5：0.5：
120とし、乾燥後の水分が６％になるよう長く乾
燥する他は実施例１と同様にして粉末状製品を得
た。このものは80メツシユ篩上が45％あり、ゲル
形成能は低下していたが、飛散性及び水分散性は
原料粉末に比べて著しく改善されており、風味も
原料粉末に比べて何等遜色の無いものであつた。

【表】実施例３低変性脱脂大豆を水抽出し、不溶物を除去し、
抽出液に酸を加えて沈澱する蛋白を分離し、その
中和液を加熱殺菌して噴霧乾燥し（PH7.0、
NSI96、200メツシユ篩下65％）、この粉末状分離
大豆蛋白を、噴霧乾燥機に直結した定量連続送り
装置、流動層乾燥機（送風温度130℃。流動層上
方にノズルがあり、このノズルから実施例１と同
じ乳化液を、原料蛋白粉あたり12％を送風方向と
向流方向に噴霧する）に供給し、平均滞留時間７
分で、連続的に排出し、その後乾燥することなく
輸送管に送り20メツシユ篩上を除去して袋取りし
た。流動層出口の粒度は200メツシユ篩下21％、
80メツシユ篩上17％、42メツシユ篩下98％、製品
は、水分６％、NSI96であり、飛散性はなく、水
分散性及びゲル形成能も優れており、風味的には
原料粉末状分離大豆蛋白粉に比べて何等遜色の無
いものであつた。

【表】比較として、上記中和液に固形物あたり0.1％、
又は１％のレシチンを加え均質化し、これを加熱
殺菌して噴霧乾燥したものを調製したが、これら
の分散性及び水濡れは下表の通りであつた。

【表】実施例４実施例３で得た噴霧乾燥した大豆蛋白粉末を使
用し、噴霧液及び噴霧時間を水及び10分とするか
又はソルビタン脂肪酸エステル（「スパン20」花
王アトラス(株)製）の1.5％水溶液及び７分とする
他は、実施例１と同様にして粉末状製品を得た。
これは原料粉末に比べて水濡れ速度及び分散性が
改良されていた。

【表】実施例５ 200メツシユ篩下が26％の分離大豆蛋白粉末を
用いる他は実施１と同様にして粉末状蛋白を得た
（流動層出口で200メツシユ篩下が８％、80メツシ
ユ篩上41％）。

【表】実施例６酸沈澱蛋白をPH6.5において130℃で20秒間加熱
後冷却して噴霧乾燥した分離蛋白粉末（NSI73、
200メツシユ篩下60％、水分６％）を原料にし、
噴霧する乳化液の配合をレシチン、油脂、及び水
を３：１：120とする他は実施例３と同様にして
粉末状蛋白を製造した（水分６％、NSI72、粒度
は実施例３と同程度であつた）。このものは、飛
散性がなく分散性も優れており、且つ飲みくちも
良好で、飲料用として優れたものであつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１原料大豆蛋白粉末を、流動層において含水液
を噴霧して加湿し、同時に乾燥することを特徴と
する粉末状大豆蛋白の製造法。２加湿量が原料粉末に対して５％以上、乾燥後
の大豆蛋白の水分が10％以下である特許請求の範
囲第１項記載の製造法。３噴霧液滴が、界面活性剤または界面活性剤及
び油脂を含んでいる特許請求の範囲第１項記載の
製造法。