JPH0725902A - 湿熱処理澱粉質系穀粒及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大量の穀粒の湿熱処理が短時間で、均一に行
え、得られた湿熱処理穀粒の物性の程度を任意に制御す
ることができると共に、耐熱性に優れた湿熱処理澱粉質
系穀粒とその製造方法を提供する。 【構成】 澱粉質系穀粒を湿熱処理して得られる湿熱処
理澱粉質系穀粒の製造方法において、耐圧容器内に充填
した澱粉質系穀粒を減圧する第１工程と、減圧後、蒸気
を導入して加熱、加圧する第２工程を、少なくとも１回
繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は米、小麦等の澱粉質系穀
粒を湿熱処理して得られる湿熱処理澱粉質系穀粒および
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】馬鈴薯澱粉やコーンスターチのような澱
粉を相対湿度１００％の下で９５〜１００℃で加熱す
る、いわゆる湿熱処理によって、外観的な変化を伴わず
に、物理的な特性が変化することは、１９６７年、エル
・サイラー（Ｌ．ＳＡＩＲ）によってシリアルケミスト
リー（４４巻１月号８頁〜２６頁）に詳しく報告されて
いる。この報告では、澱粉を厚さ２センチメートル程の
薄い層に広げて、相対湿度１００％の加圧容器に入れ９
５〜１００℃で１６時間ほど加熱する湿熱処理を行って
いる。また、澱粉に加湿して水分を１８〜２７％に調節
してエアーオーブン中で加熱する湿熱処理も試みられて
いる。

【０００３】一般に、湿熱処理による澱粉の物理的特性
の変化としては、平衡水分の変化、Ｘ線回折図の変化、
澱粉粒の膨潤性の変化、糊化開始温度の上昇などが知ら
れている。これらは、湿熱処理の、温度、時間、水分な
どによって、連続的に変化し、一般的には、高水分含
量、高温度、長時間ほど、その変化は大きい。

【０００４】また、小麦粉などの穀粉に関しても湿熱処
理が行われており、前記澱粉と同様の物性変化と共に、
穀粉内の酵素を失活させ、粘度安定性を向上させるなど
の効果が認められている。

【０００５】しかし、穀粒に関して湿熱処理を行うと、
相対湿度１００％の蒸気で加熱するために穀粒層の表層
部に蒸気が凝縮し、穀粒の表面部分が糊化してしまい、
穀粒内部にまで蒸気が十分浸透しない状態となり、穀粒
内部の湿熱処理の進行が著しく遅くなる。また、湿熱処
理を行う際、穀粒層は厚さ３センチメートル以下の薄い
層にしなければ、外層部と内層部では湿熱処理の進行が
均一でなくなり、内層部の穀粒は未処理のまま残ってし
まう。

【０００６】従って、均一な湿熱処理穀粒を得るために
は、薄い層で長時間の加熱を行わなければならず、工業
規模で効率的に製造しようとする場合には、コスト高を
招いている。

【０００７】また、この湿熱処理澱粉質系穀粒は耐熱性
が悪く、湿熱処理、又はその後の処理によって穀粒の形
状が壊れていまうという問題も生じる。

【０００８】以上説明したように、低コストで高品質の
湿熱処理澱粉質系穀粒を得る効果的な手段がなく、商品
化されて市場に出回っている例がないのが現状である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記点に鑑
み、大量の穀粒の湿熱処理が短時間で、均一に行え、得
られた湿熱処理穀粒の物性の程度を任意に制御すること
ができると共に、湿熱処理澱粉質系穀粒の形状が湿熱処
理又はその後の処理によって破損しないほど耐熱性に優
れた湿熱処理澱粉質系穀粒及びその製造方法を提供する
ものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は澱粉質系穀粒を
湿熱処理して得られる湿熱処理澱粉質系穀粒の製造方法
において、耐圧容器内に充填した澱粉質系穀粒を減圧す
る第１工程と、減圧後、蒸気を導入して加熱、加圧する
第２工程を、少なくとも１回繰り返すことを特徴とする
ものである。

【００１１】本発明の製造方法に用いる好適な装置とし
ては、既に本発明者らが特開平４−１３０１０２号公報
に記載したような、内圧、外圧のいずれにも耐圧性の密
閉容器（例えば日阪製作所社製、レトルト殺菌器）に真
空ポンプよりの減圧ライン、加圧蒸気ラインの両者を付
設したものが用いられる。この装置を用いて、澱粉質系
穀粒を充填した装置内の空気を、真空ポンプに接続した
減圧ラインにより充分排出して減圧し（第１工程）、次
に加圧蒸気ラインより加圧蒸気を導入して加熱、加圧す
る（第２工程）。場合により第１工程と第２工程からな
る処理操作を繰り返し行う。

【００１２】第１工程において、十分に減圧にすること
が必要である。通常、３００ｍｍＨｇ以下、好ましくは
１５０ｍｍＨｇ以下に、数分以上保つことが必要であ
る。

【００１３】本発明の製造方法において湿熱処理される
原料澱粉質系穀粒の種類には特別の制限はないが、通
常、米、小麦、大麦、烏麦、粟、きび、とうもろこし、
およびその加工品の１種または２種以上が例示される。

【００１４】処理温度に明確な限界はなく、目的とする
湿熱処理澱粉質系穀粒の特性に依存して選択されるが、
通常、８０℃以上が好ましい。８０℃以下では処理速度
が遅く処理に長時間を要し、温度が高過ぎると着色等の
現象が生じ好ましくない。好ましくは１１０〜１３０℃
が選ばれる。

【００１５】処理時間に関しても同様に制限はないが、
弱い処理の望ましい場合には、数分の処理でも良く、強
度の処理の場合には、数時間を必要とすることもある。
通常、５分〜５時間程度の中から選択される。

【００１６】

【作用】本発明者らは、既に特開平４−１３０１０２号
公報に穀粒ではなくて澱粉に減圧後、加圧加熱という操
作を行う湿熱処理澱粉の製造法を開示した。この公報に
記載の方法は澱粉には可能であっても穀粒には不可能で
あると考えられていた。なぜなら、穀粒の大きさは、澱
粉粒の大きさに比較して数百倍から数千倍大きく、穀粒
内に蒸気が速やかに浸透し、穀粒全体を均一に加熱する
ことは、澱粉の場合よりはるかに困難であるからであ
る。しかしながら現実には穀粒に前記処理を施した場
合、非常に有効であることが解った。これは次のような
理由に基づくと考えられる。

【００１７】（ａ）第１工程で澱粉質系穀粒を減圧する
ことによって穀粒同志の間隙の空気を排除すると共に、
穀粒内に存在する空気を排除することを可能にしてい
る。 （ｂ）第１工程で、穀粒内部の空気を排除しているの
で、第２工程における蒸気の穀粒内への浸透を容易にし
ている。

【００１８】このようにして、大量の穀粒の湿熱処理が
短時間で、均一に行え、得られた湿熱処理穀粒の物性の
程度を任意に制御することができると共に、湿熱処理又
はその後の処理による澱粉質系穀粒形状の破損を防止で
きる程度の耐熱性に有することができる。

【００１９】

【実施例】本発明を実施例によりさらに詳細に説明す
る。本発明はこれら実施例に限定されない。

【００２０】（実施例１及び比較例１）穀粒原料には米
国産デントコーンを使用し、ステンレスパッド（５０×
２５）中に層圧５ｃｍとなるように充填し、前述の装置
の耐熱容器内に静置した。つぎにこの容器を密閉し、減
圧ラインを開放して容器内を６０ｍｍＨｇの減圧下に５
分間保った（但し、比較例１ではこの処理を行わなかっ
た）。そして減圧ラインを閉じ、加圧蒸気ラインより蒸
気を導入して１２０℃に，２０分間保った。

【００２１】このように湿熱処理したコーン粒内澱粉の
湿熱処理の程度を知るために、表面層より１ｃｍのコー
ン粒及び５ｃｍ下のコーン粒のそれぞれ外側部分と中心
部分の染色性を調べた。

【００２２】染色性は以下のようにして評価し、結果を
表１に示す。

【００２３】染色性（％）：穀粒を粉砕した穀粉の微量
を遠心分離管にとり、１％サフラニンＴ（塩基性染料）
約０．５ｍｌを加えて混合した。約５分放置後、遠心分
離し、更に沈澱物に水を加えて余分の染料を洗い、遠心
分離で除き、これを３回繰り返した。サフラニンＴによ
り赤く染まった穀粉をデッキグラス上に採り、これに一
滴の１％ダイレクトスカイブルー５Ｂ（直接染料）溶液
を加えて混和して顕微鏡下で観察し、青色に染色された
穀粉内損傷澱粉粒の割合（％）を読み取った。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１より、実施例１では、層圧に関係無く
穀粒の内部にまで蒸気が浸入し、均一に湿熱処理が行わ
れていたが、比較例１では表面層より５ｃｍ下になると
全く変化を受けておらず、１ｃｍ下の部分においても粒
の中心部の湿熱処理は不十分であった。

【００２６】（実施例２〜５及び比較例２）実施例１に
おいて、デントコーンを用い、加圧蒸気ラインより蒸気
を導入して１２０℃に，２０分間保つ代わりに、白米
（北陸産コシヒカリ）を用い、加圧蒸気ラインより蒸気
を導入して１１０℃に，５分間（実施例２）、１１０℃
に、１２０分間（実施例３）、１２０℃に、２０分間
（実施例４）、１３０℃に、２０分間（実施例５）それ
ぞれ保って、他は実施例１と同様にして湿熱処理米を得
た。

【００２７】また、比較例２として原料の米を用いた。

【００２８】それぞれの米を粉砕し、８％のアミログラ
フ粘度、耐熱性、α化度の測定を行い、米の物性の変化
を調べた。アミログラフ、耐熱性、α化度の測定は次の
ようにして行い、その結果を表２に示す。

【００２９】アミログラフ粘度（ＢＵ）：ブラベンダー
アミログラフィーによる粘度特性の測定を行った。即ち
穀粒を３０メッシュ以下に粉砕し、粉末としたものを穀
粒の種類に応じて無水物として所定相当量（実施例２〜
５、及び比較例１では８％、後述の実施例６〜８及び比
較例３では１２％）を秤量し、水を加え全量を４５０ｍ
ｌとしてアミログラフにかけた。５０℃より毎分１．５
℃／分の速度で昇温し、９５℃到達後、３０分間同温度
に保ち以後１．５℃／分の速度で５０℃まで冷却し、こ
の間連続的に粘度を読み取った。結果として糊化開始温
度、加熱中にブレークダウンを示すものについては最高
粘度、ブレークダウンを示さないものについては９５℃
到達時の粘度、３０分加熱後の粘度、及び５０℃まで冷
却した時の粘度をそれぞれ測定した。

【００３０】耐熱性（残留穀粒％）：穀粒に対し、３倍
量の水を加え、１００℃にて３０分間加熱を行い、加熱
前の粒子数に対して、加熱後穀粒としての形状を保って
いる残留穀粒子数の割合（％）により表した。

【００３１】α化度測定（％）：通常のグルコアミラー
ゼ法による。

【００３２】

【表２】

【００３３】表２より、処理温度、処理時間を変化させ
ることによって任意に湿熱処理米の物性を変化させるこ
とができることがわかる。

【００３４】アミログラフの測定によると、ごく軽い湿
熱処理を行った場合、原料に比べて粘度が上昇する。こ
れは、米粒の中の酵素が湿熱処理により失活し、澱粉の
分子量低下が無くなったためである。

【００３５】さらに湿熱処理が進むことにより澱粉質材
料に特有のブレイクダウンが無くなり、また、耐熱性が
向上する。すなわち、澱粉質系穀粒は澱粉粒の大きさに
まで粉砕されずとも、そのままでも湿熱処理を受けるこ
とが判る。

【００３６】湿熱処理を行った米は、穀粒内の澱粉質の
耐熱性が向上しているため、澱粉が糊化することによる
粘度上昇が無く、流動性に優れている。

【００３７】また、湿熱処理米はα化度が向上し、一般
的な炊飯米に近くなっており、加熱の無い状態で食して
も十分に消化の良いことがわかる。

【００３８】一般的にα化度の高い澱粉質材料は耐熱性
が悪く、糊化、溶解しやすいものであるが、湿熱処理米
はまったく逆である。この結果によっても湿熱処理が通
常のα化操作とはまったく異なった変性を穀粒に与えて
いる事がわかる。

【００３９】（実施例６〜８及び比較例３）本実施例で
は減圧ラインと加圧蒸気ラインとを併設すると共に、撹
拌機を備えた耐圧容器を湿熱処理装置として用いた。内
容積１００リットルの当該装置に予め耐熱容器に蒸気を
導入して装置全体を予備加熱して少なくとも約８０℃以
上とした。ここに穀粒として米国産ウエスタンホワイト
小麦約５０ｋｇを耐熱容器内に入れて密閉し、直ちに撹
拌下に穀粒温度が約８０℃に達した時、減圧ラインを開
けて減圧した。耐熱容器内部が７０ｍｍＨｇに達した
時、減圧ラインを閉じ、蒸気ラインを開けて蒸気を導入
して、それぞれ１１０℃で２０分間（実施例６）、１２
０℃で２０分間（実施例７）、１３０℃で、２０分間
（実施例８）保持した。そして、加圧蒸気ラインを閉
じ、内圧を解放して、降圧し、続いて減圧ラインを開け
て減圧冷却処理して約８０℃になった時、湿熱処理され
た小麦粒を取り出した。

【００４０】また、比較例として原料小麦を使用した。

【００４１】それぞれの小麦を粉砕し、１２％のアミロ
グラフ粘度、染色性の測定を行い、小麦の物性の変化を
調べた。アミログラフ、染色性の測定は前述と同様にし
て行い、その結果を表３に示す。

【００４２】

【表３】

【００４３】表３より、処理温度を変化させることによ
って任意に湿熱処理小麦の物性を変化させることができ
ることがわかる。

【００４４】湿熱処理を行うことによって、小麦粒内の
酵素が失活し、粘度が上昇する。また、湿熱処理を進め
るに従って、アミログラフにおいて澱粉系材料に特有の
ブレイクダウンが無くなり、耐熱性が向上する。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、大量の穀粒の湿熱処理
が短時間で、均一に行え、得られた湿熱処理穀粒の物性
の程度を任意に制御することができると共に、湿熱処理
澱粉質系穀粒の形状が湿熱処理又はその後の処理によっ
て破損しないほど耐熱性に優れた湿熱処理澱粉質系穀粒
とその製造方法を提供することができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 澱粉質系穀粒を湿熱処理して得られる湿
   熱処理澱粉質系穀粒の製造方法において、 耐圧容器内に充填した澱粉質系穀粒を減圧する第１工程
   と、 減圧後、蒸気を導入して加熱、加圧する第２工程を、 少なくとも１回繰り返すことを特徴とする湿熱処理澱粉
   質系穀粒の製造方法。
2. 【請求項２】 前記第２工程において、前記加熱を８０
   ℃以上で、かつ５分〜５時間行うことを特徴とする請求
   項１記載の湿熱処理澱粉質系穀粒の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の製造方法
   により製造された湿熱処理澱粉質系穀粒。