JPH09501466A - 澱粉を基本成分とする分解性の肉薄成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、複数に分かれた型、好ましくは二つに分かれた型の下側型部材の上に澱粉を基本成分とする焼成材料を載せ、その際に機械的安定性の高い強靭で硬い生成物を得るために、水、澱粉製品、離型剤および場合によっては他の添加物で製造されている実質的に脂肪分不含の焼成材料を使用し、型に充填されたこの焼成材料を焼き、そして得られる成形体を状態調節することによって６重量% 〜２２重量% の湿分含有量に調整する、分解性の肉薄成形体、例えばカップ状物、皿状物、ファーストフード用包装材、トレー類、平らなシート状物等を製造する方法において、澱粉の他にまたは代わりに以下の群の内の少なくとも１種類の変性澱粉を使用する：有機酸でまたは燐酸でエステル化した澱粉、エーテル化した澱粉、架橋した澱粉およびイオン交換作用によって変性できる澱粉。

Description

【発明の詳細な説明】 澱粉を基本成分とする分解性の肉薄成形体の製造方法 本発明は、複数に分かれた型、好ましくは二つに分かれた型の下側型部材の上 に澱粉を基本成分とする焼成材料を載せ、ただし機械的安定性の高い強靭で硬い 生成物を得るために、 １）以下の成分で調製された実質的に脂肪不含の焼成材料を使用し： ａ）４２．０〜６０．０重量% 、好ましくは４５．０〜５６．０重量% の水； ｂ）３６．０〜５６．５重量% 、好ましくは３８．０〜５２．０重量% の澱粉 製品； ｃ）離型剤として０．０４〜１１重量% 、好ましくは０．２〜４．５重量% の 一種類以上の中鎖−または長鎖の場合によっては置換された脂肪酸および／ よってはこれらの化合物の他にまたは一部として、特別な場合には完全代替物と して０．５〜６．５重量% 、好ましくは０．１〜４．２重量% のポリメチルヒド ロゲンシロキサンを使用し、その際に両方の化合物群を使用する場合には脂肪酸 あるいはそれの化合物を高濃度で使用しそしてポリメチルヒド 場合によっては増粘剤、例えば膨潤澱粉、予備糊化した澱粉または焼きくず（ｂ ａｋｉｎｇ ｌｅａｖｉｎｇ）、および／またはグア粉末、ペクチン、イナゴ豆 粗粉末（ｃａｒｂｏ ｓｅｅｄ ｍｅａｌ）、カルボキシメチルセルロースおよ び／またはアラビアゴム； 繊維物質、例えばセルロースの多い原料、植物性原料、合成樹脂の、ガラス の、金属のおよび炭素の繊維； 非繊維フィラー、例えば炭酸カルシウム、カーボンブラック、タルク、二酸 化チタン、シリカゲル、酸化アルミニウム、シェラック、大豆蛋白質粉末、小麦 粘質物粉末、卵白粉末、カゼイン粉末およひカゼイナート（ｃａｓｅｌｎａｔ） 粉末； 染料； 保存剤、および 酸化防止剤 ２）型に充填されたこの焼成材料を焼き、そして ３）得られる成形体を状態調節することによって６重量% 〜２２重量% の湿分含 有量に調整する 分解性の肉薄成形体、例えばカップ状物、皿状物、平らなシート状物等を製造す る方法に関する。 かゝる方法はヨーロッパ特許（Ｂ１）第５１３，１０６号明細書に記載されて いる。この方法では澱粉製品として種々の澱粉および／または粉末または粉末混 合物が使用されている。 かゝる成形体を製造するために使用される澱粉の種類は添加物の併用および製 造条件と一緒に得られる最終製品の性状（重さ、密度、機械的性質、等）によっ て決められる。 本発明者は驚くべきことに、澱粉と一緒にまたは澱粉の代りに、有機酸でまた は燐酸でエステル化した澱粉、エーテル化した澱粉、架橋した澱粉およびイオン 相互作用により変性できる澱粉よりなる群から選択される少なくとも１種類の変 性澱粉を使用した場合に、成形体の安定性が顕著に向上することを見出した。公 知の調製物において使用された従来の澱粉誘導体、例えば予備糊化された澱粉は 、第一にその増粘効果のために使用されおよびそれによって焼成材料の二三の成 分の沈降を抑制するが、本発明の添加物によって構造結合および強度への働きを 認めることができる。 澱粉、即ちアミロース（１７〜３１% ）とアミロペクチン（６９〜８３% ）よ り成る最も重要な天然澱粉は粒状の重格子（Ｕｅｂｅｒｓｔｒｕｋｔｕｒｅ）の 状態に組織化されている。一つの粒子は多数の大きな鎖長（１０００より多いグ ルコース単位）のアミロース分子とアミロペクチン分子を有している。グルコー ス単位当たりアミロース中の３個のＯＨ基を置換に使用することができ、アミロ ペクチンの場合にも同様に、僅かの分岐部分を除いて、２つの遊離ＯＨ基を使用 することができる。 澱粉誘導体は以下の二三の重要なデータで特徴付けられる： ＤＳ（置換度）： グルコース単位当たりの置換位置の平均数：最高３個、しばしば使用されるの は０．００１〜０．２、即ち１０００個のグルコース単位当たり１〜２００以下 の置換位置 置換率％（全固形分含有量中の置換基の重量% ）： ＤＳまたは置換率％の表示は誘導体化法および算定によって行う。 上記の澱粉誘導体（エステル化澱粉、エーテル化澱粉および架橋澱粉）は外的 には（微小の）無変化澱粉粒子である。このものは互いに対応する二つの働きを 果たさなければならない。 １．単官能的なエステル化、エーテル化により粒子の膨潤が比較的僅かな膨潤； 即ち低温での水吸収および糊化。結果：焼付工程の間に迅速に完全に糊化する。 それにより澱粉の“結合力”をより良好に利用できる。 ２．粒子組織の架橋 は膨潤を制限し、水を吸収しそして固定するが、無制限に膨潤せずそして後 で粒子がはじける。結果として緊密で安定な構造。 １ａ）有機酸でのエステル化： 〔式中、ＲはＣＨ₃（アセチル化、０．１２までのＤＳ）でり、 ＲはＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯＯＲ₁（スクシニル化、最高４% の無水コハク酸 ）であり、ただしＲ₁はｐＨ値および使用される塩／塩基次第でＨ、Ｎａまたは 他の対イオンであり、 ＲはＣＨＲ₂−ＣＨＲ₃−ＣＯＯＲ₁（アルケニルコハク酸化、最高３% の アルケニル無水コハク酸）であり、ただし Ｒ₂はＨでありそしてＲ₃はアルケニル基であるかまたは Ｒ₂がアルケニル基でそしてＲ₃がＨである。〕 アルケニル基＝例えばオクテニル基、デセニル基である。 例： 糊化温度 ドウモロコシ澱粉 ６２〜７２℃ ０．０４のＤＳでアセチル化 ５６〜６３℃ ０．０８のＤＳでアセチル化 ４８〜５６℃ ０．１２のＤＳ（Ｒ＝ＣＯＣＨ₃） ４１〜５１℃ （Ｌｅａｃｈ等、Ｃｅｒ．Ｃｈｅｍ ３６，５６４，１９５９） 例：コハク酸エステル （Ｏ．Ｂ．Ｗｕｒｚｂｕｒｇ，Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｓｔａｒｃｈｅｓ，ＣＲ Ｃ Ｐｒｅｓｓ．１９８６、第１３３頁） このエステルはアルカリ性ｐＨ域で安定しておらず、それ故にエーテル化が 特に有利である。 １ｂ）燐酸での単官能エステル化： 〔ＲはｐＨ値および使用する塩／塩基次第でＨ、Ｎａまたは他の対イオンで あり、 ＤＳは０．００５〜０．１であり、好ましくは０．０５以下であり、誘導 体中のＰは最高０．５% であり； ＤＳ約０．０７までは室温で糊化する。 １ｃ）エーテル化： 〔ＲはＣＨ₂−ＣＨ₂−ＯＨヒドロキシエチルエーテルであり、 Ｒは（ＣＨ₂）₃−ＯＨヒドロキシプロピルエーテルであり、 ＤＳは０．０１〜０．２、特に好ましくは０．０２〜０．１である。 上記の置換基の働きは原則としてあらゆる種類の重要な澱粉（トウモロコシ、 馬鈴薯、タピオカ、小麦）並びにカチオン性澱粉に当て嵌まる。 馬鈴薯澱粉は極端に膨潤し且つ粒子構造が溶解するので、架橋作用は特に馬鈴 薯澱粉の場合に重要である。 （Ｅｖａｎｓ，Ｈａｉｓｍａｎ，Ｊ．Ｔｅｘｔｕｒｅ Ｓｔｕｄｉｅｓ １０， ３４７，１９７９） ２）架橋： １．メタ燐酸ナトリウムまたはオキシ塩化リンでの燐酸塩架橋 Ｒは条件次第でＨ、Ｎａまたは他の対イオンであり、 ＤＳは１×１０^-4〜１×１０^-2、好ましくは５×１０^-4〜５×１０^-3であり 、最高燐含有量０．１４% （架橋の燐は０．０４% ）である。 ２．ジカルボン酸架橋 例えば、ｎ＝４：アジピン酸架橋、最高０．１２% の無水アジピン酸 ３．グリセリン架橋 最高０．３% のエピクロロヒドリンあるいは０．６重量% のアクロレイン 架橋の重要さは、工程を考慮した場合に、膨潤および糊化が増加すればするほ ど増す。 澱粉粒子の約５０℃まで可逆的である水吸収性および膨潤性は温度の上昇とと もに増加する。澱粉粒子が膨潤すればするほど、遊離水がますます結合するので 、部分結晶構造が溶解しそして粘度が著しく増加する。澱粉の一部、特にアミロ ースが出てきて、接着剤として作用する。十分に膨潤した場合には、特に馬鈴薯 の場合には、膨潤した粒子が崩壊しそして明らかに粘度の低下をもたらす。 この過度の膨潤は僅かな構造的架橋によって防止できるそうである： １．澱粉エーテル（ヒドロキシプロピルエーテル）： それによって低温で膨潤および糊化がそして同時に ２．架橋した澱粉（燐酸塩−エステル結合）： が膨潤を制限し且つ緩慢とし、水がより良好に結合し、粒子構造を破裂させ ない。 同様な効果を示す他の誘導体には以下のものがある： １）澱粉エステル、例えばａ）酢酸、ｂ）コハク酸、ｃ）燐酸あるいはｄ）アル ケニルコハク酸でエステル化した澱粉エステル；これによる時期尚早の膨潤およ び糊化がある。 ２ａ）ジカルボン酸−、燐酸塩−、グリセリン基による架橋が膨潤および破裂を 制限する。 ２ｂ，ｃ）化学的に架橋でないが、遊離カルボキシル基がそのままあるものある いは置換されたもの、例えばコハク酸、オクテニルコハク酸。 これらは２−価および３−価のイオン（Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ）あるいは珪酸塩 と配位結合によって同様に高い比重および強度の生成物をもたらす。 澱粉誘導体の置換度は０．２以下であるべきである。 一般に、効果が判るためには、糊化温度が少なくとも２℃、特に５℃位は誘導 体化によって低下するべきだと言うことができる。 イオン相互作用によって変性された澱粉の場合には、架橋と同様に作用する以 下のイオン群の“橋架け機能”を採用することができる。 以下の物質はこれらに関して補強する働きを示す： １． 硫酸アルミニウム アルミニウムイオンの影響は１００g の澱粉当たり０．０５〜０．１５g Ａｌ₂ （ＳＯ₄）₃の濃度範囲で確認することができた。 紙のサイズ塗りのための類似物は、ペースト状でのｐＨ値が中和点またはそれ より上にあるので、酸化アルミニウムの場合の条件で既に沈澱する。 ２． アルカリ珪酸塩 水ガラス溶液を澱粉に０．１〜１．０% の範囲で添加することで重要な構造強 化が達成される。 これは、一般に反対の効果を生じるペースト状態での７．５〜９．０の高いｐ Ｈ値にもかかわらず達成される。 ３． 第二燐酸カルシウム、珪酸カルシウム 第二燐酸カルシウムおよび珪酸カルシウムも同様に澱粉に０．１〜２．０% 添 加した場合に構造強化をもたらす。ペースト状物のｐＨ値は、余り溶解しないこ れらの塩によって僅かしか影響されない。 他の燐酸塩、例えば第一燐酸カルシウム、第三燐酸カルシウム、またはピロ燐 酸塩並びにその他のカルシウム塩はこの追加的な効果を示さない。 実施例１： カップ状物２３５×１７５×１４（ｍｍ）の製造：馬鈴薯澱粉のコハク酸エス テル誘導体の添加 圧縮強度試験：相関法に従う３０% 程圧縮するために必要とされる最大の力の 試験にて次の測定値が得られた。バッチ当たりの試験体の数：１０個。 実施例２： アンプル容器８０×６５×１３（ｍｍ）の製造：燐酸塩で架橋した澱粉エーテ ル誘導体を添加 実施例３ａ： 直方体のビーカー１１０×１２０×４８（ｍｍ）の製造：アルカリ珪酸塩を添 加 実施例３ｂ： 直方体のビーカー１１０×１２０×４８（ｍｍ）の製造：アルカリ珪酸塩を添 加 実施例４： 平型のカップ状物２３５×１７５×１２（ｍｍ）、肉厚４ｍｍの製造：誘導体 化された馬鈴薯澱粉の量を変えて添加 実施例５： カゴ状容器１１５×８０×３８（ｍｍ）の製造：ヒドロキシプロピル化された 馬鈴薯澱粉の量を変えて添加 圧縮強度試験：相関法に従う３０% 程圧縮するために必要とされる最大の力の 試験にて次の測定値が得られた。バッチ当たりの試験体の数：１０個。 実施例６： 直方体の円錐状容器１４５×９０×５０（ｍｍ）の製造：オクテニルコハク酸 エステルの量を変えて添加 圧縮強度試験：相関法に従う３０% 程圧縮するために必要とされる最大の力の 試験にて次の測定値が得られた。バッチ当たりの試験体の数：１０個。 実施例７： 直方体の円錐状容器１４５×９０×５０（ｍｍ）の製造：オクテニルコハク酸 エステルの量を変えて添加 実施例８： 丸皿（直径１５５ｍｍ、高さ１２ｍｍ）の製造の量を変えて添加 実施例９： 包装用皿状物１３０×１０５×３０（ｍｍ）の製造 実施例１０： トレー１３５×２２０×１９（ｍｍ）の製造：Ａｌ−イオンを色々な濃度で添 加 実施例１１： 直方体の円錐状容器１４５×９０×５０（ｍｍ）の製造： 実施例１２： 包装用シャーレ１３０×１０５×３０（ｍｍ）の製造： 圧縮強度試験：相関法に従う３０% 程圧縮するために必要とされる最大の力の 試験にて次の測定値が得られた。バッチ当たりの試験体の数：１０個。 実施例１３： 包装用シャーレ１３０×１０５×３０（ｍｍ）の製造（実施例１２と同様） 実施例１４： 選別用区分壁１９５×６５×１６（ｍｍ）の製造： 実施例１５： 皿状物２３５×１７５×１４（ｍｍ）の製造：澱粉誘導体の添加

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハース・ヨハン オーストリア国、アー−3400 クロステル ノイブルク、ザイトヴェーク、５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数に分かれた型、好ましくは二つに分かれた型の下側型部材の上に澱粉を 基本成分とする焼成材料を載せ、ただし機械的安定性の高い強靭で硬い生成物を 得るために、 １）以下の成分で調製された実質的に脂肪不含の焼成材料を使用し： ａ）４２．０〜６０．０重量% 、好ましくは４５．０〜５６．０重量% の水； ｂ）３６．０〜５６．５重量% 、好ましくは３８．０〜５２．０重量% の澱粉 製品； ｃ）離型剤として０．０４〜１１重量% 、好ましくは０．２〜４．５重量% の 一種類以上の中鎖−または長鎖の場合によっては置換された脂肪酸および／ よってはこれらの化合物の他にまたは一部として、特別な場合には完全代替物と して０．５〜６．５重量% 、好ましくは０．１〜４．２重量% のポリメチルヒド ロゲンシロキサンを使用し、その際に両方の化合物群を使用する場合には脂肪酸 あるいはそれの化合物を高濃度で使用しそしてポリメチルヒド 場合によっては増粘剤、例えば膨潤澱粉、予備糊化した澱粉または焼きくず（ｂ ａｋｉｎｇ ｌｅａｖｉｎｇ）、および／またはグア粉末、ペクチン、イナゴ豆 粗粉末（ｃａｒｂｏ ｓｅｅｄ ｍｅａｌ）、カルボキシメチルセルロースおよ び／またはアラビアゴム； 繊維物質、例えばセルロースの多い原料、植物性原料、合成樹脂の、ガラス の、金属のおよび炭素の繊維； 非繊維フィラー、例えば炭酸カルシウム、カーボンブラック、タルク、二酸 化チタン、シリカゲル、酸化アルミニウム、シェラック、大豆蛋白質粉末、小麦 粘質物粉末、卵白粉末、カゼイン粉末およびカゼイナート（ｃａｓｅｉｎａｔ） 粉末； 染料； 保存剤、および 酸化防止剤 ２）型に充填されたこの焼成材料を焼き、そして ３）得られる成形体を状態調節することによって６重量% 〜２２重量% の湿分含 有量に調整する 分解性の肉薄成形体、例えばカップ状物、皿状物、平らなシート状物等を製造す る方法において、澱粉製品として ａ）０．０〜５６．５重量% 、好ましくは１０〜５０．０重量% の澱粉または種 々の澱粉の混合物および／または粉末または粉末混合物および ｂ）２．０〜５６．５重量% 、好ましくは２．０〜２８．０重量% の、有機酸で または燐酸でエステル化した澱粉、エーテル化した澱粉、架橋した澱粉およびイ オン相互作用によって変性された澱粉よりなる群から選択される少なくとも１種 類の変性澱粉 を使用することを特徴とする、上記方法。 ２．エステル化澱粉として、酢酸、コハク酸またはアルケニル置換コハク酸でエ ステル化した澱粉を使用する請求項１に記載の方法。 ３．エステル化澱粉として燐酸でエステル化した澱粉を使用する請求項１に記載 の方法。 ４．エーテル化澱粉としてエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドでエーテ ル化した澱粉を使用する請求項１に記載の方法。 ５．架橋澱粉としてメタ燐酸ナトリウム、オキシ塩化リンで、ジカルボン酸で、 例えばアジピン酸でまたはエピクロロヒドリンあるいはアクロレインで架橋され ている澱粉を使用する請求項１に記載の方法。 ６．澱粉のイオン相互作用を達成するために硫酸アルミニウム、アルカリ金属珪 酸塩、第二燐酸カルシウムまたは珪酸カルシウムを添加する請求項１に記載の方 法。 ７．澱粉誘導体の置換度が０．２以下である請求項３、４または５に記載の方法 。