JPH11503031A - 十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を除去する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を除去する方法及び装置を記載する。本発明の方法は無水エタノールを用いて実施するのが好ましい。本発明の方法はいわゆるスナック製品、例えばポテトチップに特に適当である。

Description

【発明の詳細な説明】 十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を除去する方法 考慮中の本発明は、十分量の高温油で揚げた食品、特に薄い食品、例えばポテ トチップ又は他の種類の十分量の高温油で揚げたスナック製品、例えばトルティ ヤコーンチップ及び、例えばソルベストリン(Sorbestrin)(登録商標)又はオレス トラ(Olestra)(登録商標)等の合成脂肪により製造した食品から脂肪を除去する 方法に関する。 特に、デンプン含有出発製品、例えばジャガイモは、高温油中で揚げるのに優 れており、良好な風味の製品と、出発製品を十分に薄い層で十分量の高温油で揚 げるとパリパリした感じの製品が得られる。この種類の最も良く知られており、 最も広く販売されている製品は、ポテトチップである。 今日の食事習慣は、脂肪摂取量が減少する傾向にある。従って揚げた製品の脂 肪含量を減少させる努力がすでに長期間にわたり進行中である。これらの努力の 観点で、新しい揚げ油が評価され、工程パラメータが最適化されている。しかし 、対応して得られる脂肪含量は、多くの用途についてなおも高過ぎる。 揚げた製品から脂肪を除去する方法は、ドイツ国特許出願公開第ＤＥ−Ａ−３ ，２１５，３１５号明細書から知られている。この従来技術の方法においては、 揚げた製品を容器中に置き、これに次に有機溶媒を満たし、これにより所定の待 ち時間が経過した後、これを再び排出する。この抽出を繰り返すことができる。 沸点が−５〜１００℃の範囲内である溶媒は、有機溶媒として記載されている。 エタノール及びジクロロメタンが好ましい溶媒として記載されている。エタノー ルは高温で高い油溶解能力を有し、エタノール中で高温溶解油が例えば室温まで 冷却することにより再び沈殿し、これによりアルコールの再循環を容易にするこ とができると記載されている。 この従来技術の方法は９６％エタノールを用いて好都合に行われ、ここで１０ ０ｋｇのポテトチップあたり８００Ｌのエタノールが用いられる。 食品分野の他の領域、特に油回収領域において、抽出法が既に知られている。 このような方法の概説は、L．A．Johnson 及びE．W．Lusas の Comparison of A lternative Solvents for Oil Extraction，JAOCS，第６０巻、Ｎo.２（１９８ ３年２月）、第２２９〜２４１頁に記載されている。現在まで最も広く用いられ ているヘキサンの代わりに油含有種から油を回収するのに用いることができる種 々の溶媒は、この概説の記事中に記載されている。通常の９６％エタノールを用 いることに加えて、この文献にはまた、一層高濃度のエタノール、例えば９９％ エタノールを加圧下で油回収に用いることができることが開示されている。実験 室試験において、無水エタノールの油溶解能力は、９０％エタノールの油溶解能 力の約１．９倍でなければならない。前述の概説の記事中で引用されている文献 であるR．K．Rao 等の Alcoholic Extraction of Vegetable Oils．V．Pilot Pl ant Extraction of Cottonseed by Aqueous Ethanol，The Journal of the Amer ican Oil Chemists Society， 第３５巻（１９５８年６月、第２７７〜２８０頁 ）からは、乾燥フレーク、即ち残留水分が３％未満であるものに関して、９５． ４％エタノールと９９．９％エタノールを同一の工程条件下で用いた場合フレー ク中の油残量はほぼ同一であり、この理由によって９５％エタノールを用いるこ とが推薦されることが明らかである。 考慮中の本発明の目的は、抽出されるべき製品が揚げることにより得られた組 織を維持し、好ましくは機械的に損傷を受けず、可能な限り低いエネルギー消費 で作動し、本方法を実施するのに適当な装置が有用である、十分量の高温油で揚 げた製品の抽出方法を開発することにある。 この目的は、無水アルコールを用いる方法を有用にすることにより達成される 。 本発明の方法を実施するのに適当なユニットを、図面に示す。 本発明の方法は食品についての抽出方法であるので、この目的に好ましいと考 えられるアルコール、特にエタノールが好ましい。 飲用品質の無水エタノールは、本発明の方法に好ましい溶媒である。驚異的な ことに、水分率が３重量％以下、好ましくは１重量％以下の揚げた製品に用いる にあたり、無水エタノールを用いることは、９６％エタノールと比較して、驚異 的な利点を提供することが見出された。従って、揚げた製品に用いる際の沸点で の無水アルコールの油溶解能力は、通常の９６％アルコールの油溶解能力より約 １５倍高い。しかし、無水エタノールはまた、他の利点を提供する。従って、例 えば製品の乾燥時間は比較的短い。その理由は、比較的低い応力下で、製品が抽 出中にもはや水を吸収することができないからであり、無水エタノールは普通に 存在する他の無水溶媒、例えばヘキサンと比較して、それ自体食品の成分である という利点を有するからである。さらに、チップは無水エタノールを用いるとパ リパリした感じを維持し、柔軟とならず、脆くならない。沸点において既に油溶 解能力が驚異的に高いため、加圧下での操作も不要であり、溶媒からの水吸収の 可能性が存在しないため、薄いチップの溶媒中での滞留時間は臨界的に重要では ない。 抽出は原則として任意の抽出器１を用いて、例えば浸漬又は噴霧により実施す ることができる。しかし、向流又は逆流抽出器中での抽出が好ましい。 抽出は例えば１又は２以上の段階で実施することができる。この１又は２以上 の段階は、抽出方法ｉ）場合により予備加熱したチップ（好ましくは抽出温度ま で加熱する）に無水アルコール又はミセラを高温（無水エタノールの場合約５０ 〜７７℃）で振り掛ける方法、又はii）チップに無水アルコール又はミセラをフ ラッディングする方法から選択することができる。通常は、抽出は溶媒の沸点よ り２５℃低い温度から溶媒の沸点までの範囲内の温度で実施する。アルコール又 はミセラ、即ち溶媒を、振り掛けている間に加圧しながら又は加圧せずに液体状 でチップ上に振り掛け、ここで溶媒は表面油を溶解し、ミセラＭ₁として滴下除 去される。数段階の抽出で、概ね脂肪が除去されたチップは、第１段階の後に通 常１０〜２０重量％の残留油分を有する。 チップへの溶媒のフラッディングは、少なくとも１つの段階で、特に好ましく は最終段階で行うと好都合である。この少なくとも１つの段階の後、残留油分は 通常チップ全体にわたり均一に分布する。このことは、このフラッディング方法 の重要な二次的効果、即ち油分の標準化である。注入後、ミセラ、ミセラＭ₂も また排出する。 既に前述したように、これらの抽出方法はまた、単独の向流ユニットで実施す ることができる。好ましい向流抽出器は、いわゆる逆流抽出器であり、ここでは 溶媒を振り掛けることにより供給する。 抽出の各段階での製品の滞留時間は臨界的に重要ではない。 方法の費用を可能な限り低く抑制し、環境汚染を最小限にするため、溶媒を抽 出工程に再循環する。溶媒の有効寿命を最適にするために、チップを十分量の高 温油で揚げる工程を、チップが抽出工程に進入する際に最大水分が好ましくは１ ％になるように制御しなければならない。これにより、チップから溶媒へ移動す る水は全くないか又は最小量であることが確実になる。溶媒が希釈されるに伴っ て、その油への溶解度は低下し、所定量のチップあたりの所望の脂肪除去に必要 な溶媒量は増大し、一層多くの溶媒を抽出温度に加熱するか又は脱水するか又は 無水溶媒で置換しなければならず、これによりユニット及び操作費用が増大する 。 最後の抽出段階の後、チップは直ちに基礎的香味付け段階２に進入する。チッ プに粉末香味料を振り掛け、これには感温性成分のみ及び／又は先駆物質を含ま せることができる。先駆物質は後の乾燥温度において焙焼芳香を生成し、この芳 香は芳香含有油の除去による芳香損失を全て補う。この段階で用いられる温度は 臨界的に重要ではないが、好都合には抽出温度とほぼ等しく、これにより後に付 加的加熱が乾燥のために必要である。 驚異的なことに、低脂肪チップ又は脂肪が除去されたチップに関して、基礎的 香味付け２をスラリー形態で、即ち溶媒に分散させ、温度に対して感受性でない 物質及び／又は先駆物質を用いて実施できることが明らかになった。このことは スラリー−液体をチップに噴霧するか、又はチップをスラリー−液体に浸漬する ことにより実施する。このスラリー香味付けを、周囲温度を示しスラリーのエネ ルギー集約的加熱を回避するスラリーを用いて実施することができる。しかし、 これには、乾燥中にチップを一層強力にに再加熱することが必要である。無水低 沸点溶媒、例えばヘキサン、ジエチルエーテル、石油エーテル等の無極性溶媒、 プロパノール、イソプロパノール、エタノール等の無水アルコール、エステル又 は低沸点無水分散剤の混合物もまた、「溶媒」又は分散剤として適当である。 分散剤を選択する際の必須事項は、分散剤が使用温度、例えば室温で液体であ り、その後の乾燥の点から好ましくは１００℃より低い沸点を有することである 。 溶媒の回収及び抽出段階へのその再循環を可能な限り簡単に設計するために、 抽出方法に於けるものと同一の溶媒、即ち考慮中の脂肪除去方法に於ける無水エ タノール又は何れの場合においてもエタノールを多く含むミセラを、分散剤とし て用いるのが好ましい。 チップに驚異的に均質に香味付けすることは、スラリー香味付けの大きな利点 である。この均質性は、スラリー及び／又は脱脂した製品を移動させ続けるとさ らに向上させることができる。 当然、基礎的香味付け２は、従来の基礎的香味付けとスラリー香味付けとの組 み合わせとすることもできる。 基礎的香味付けの後、チップは乾燥３に進入する。乾燥３は１又は２以上の段 階で実施することができる。爆発の危険を低下させるために、乾燥を不活性ガス 中又は真空中で実施することができ、ここで好ましくは少なくとも１つの第１段 階、場合によっては第２段階をも、大幅に低下した酸素含量で実施しなければな らない。乾燥中、操作を好都合には少なくとも１つの段階で真空中又は１００℃ より高い温度で高いガス速度を用い又は用いずに実施して、残留溶媒を除去して 適法であり感覚上受け入れられる残余量とする。この残余量は通常フード オー ディナンス(Food Ordinance)に基づいており、例えばスイスにおいてはエタノー ルに関して０．５重量％以下である。好都合には、乾燥を２つ又は３つの段階で 実施する。第１段階において、例えば、ガスも付加的な熱も供給しない。即ちア ルコールの一部を自発的に蒸発させ、容易に回収することができる。第２段階に おいて、例えば熱を高温壁表面の放熱により供給することができるが，ガスは供 給せず、従って溶媒のそれ以上の部分は容易に回収できる様式で生成する。これ らの最初の２つの段階では高温ガスを供給しておらず、従って溶媒蒸気は特別に 希釈されていないので、これらを溶媒回収に供給することができる。或いは又、 第２段階又は第３段階において、最終乾燥を実施する。ここで、場合によっては 予備乾燥した温風又は特に第２段階においては保護ガス、例えば窒素を供給する 。他の代案においては、第１段階（３段階乾燥では２つの段階）を、高温不活性 ガスを供給しながら、場合によっては同時に付加的加熱を用いて実施する。３段 階工程のこれらの最初の２つの段階で除去されたアルコールを、凝縮及び／又は 吸着又は吸収方法を用いて、９９％までの量で回収することができる。第３段階 で消費された空気は通常、溶媒の回収及び戻しが一般的には経済的でない程度に 低 い含量の溶媒を含む。いずれの場合においても、これを燃焼空気として用いるこ とができる。保護ガスは循環に用いることができる。爆発の危険を低下させるた めに、ユニット全体を好都合には不活性ガスの下で作動させる。最終的ワークア ップはガスの種類に基づいている。全体的乾燥を湿り空気から遮蔽して実施して 、溶媒回収１３で水凝縮が得られないように、又は水含有溶媒が得られず、従っ て抽出に不都合な溶媒が得られないようにする。 乾燥に続いて、チップは場合により液体香味付け４に進入する。ここでチップ に感温性及び液体成分を含む液体又は分散芳香を噴霧する。液体香味付けは水も アルコールも含んでいない一方、香味料を油中に溶解及び／又は懸濁及び／又は 分散させる。油は同時に希釈剤として作用し、噴霧能力が得られるまで加える。 所望の製品の如何によっては、基礎的香味付け又は液体香味付け、特に液体香 味付けを省略できることは自明である。 前述のように、溶媒の再循環を抽出中に実施する。この再循環は、混合したか 又は混合していない個々のミセラを大まかな分離５の下に置くことにより実施す る。大まかな分離において、ミセラを最初にスクリーニング又は濾別し、次に好 ましくは２０℃以下に冷却する。一般的に、溶媒は約５０℃、好ましくは約７０ ℃冷却して、可能な限り良好な油分離を達成しなければならない。この冷却の間 、ミセラは自発的に２つの相、即ち油の多い重質相Ｍ_O及び油の少ない軽質相Ｍ_L に分解する。これらの相は、これらの種々の比重に応じて、例えば沈降又は遠心 分離により分離することができる。油の少ない相Ｍ_Lは再び抽出工程に溶媒とし て直接戻すことができる。 揚げ工程を脂肪又は脂肪含有油を用いて実施する場合には、前述の分離の代わ りに、蒸留による油の多い相と油の少ない相への大まかな分離が好ましい。 油の多い相を、精密な分離６に導入する。精密な分離６は、例えば減圧蒸留に より実施する。減圧は、酸素が油と接触せず、従って油を節約し、このようにし て貯蔵７に一層良好に留り、揚げ工程８中に再利用するためのものである。蒸留 留去したアルコールもまた、冷却トラップにより大量に回収し、再び抽出工程に 導入することができる。 チップの機械的損傷を回避するために、破損を抑制するのに十分に穏やかな輸 送システムにより、チップを１つの段階から次の段階へ輸送するのが好ましい。 このような破損抑制コンベヤーシステムは、例えばシュートである。破損抑制コ ンベヤーシステムにより計量を同時に実施する場合には、コンベヤーシステムを ベルトコンベヤー、バケットコンベヤー、振動コンベヤー、ドラムコンベヤー又 はこれらの２種又は３種以上の組み合わせから成る群から選択するのが好ましい 。 揚げ性能と抽出器性能とが互いに最適に調和しない製造ユニットにおいては、 中間貯蔵及び生産変動の補償用に、揚げ工程８からの製品を貯蔵器１４を介して 破損抑制及び計量コンベヤーシステム１５により抽出工程１に輸送するのが有利 である。 抽出１を連続操作抽出器１、例えば向流又は逆流抽出器で実施するが、基礎的 香味付け２を回分式で実施し、乾燥を場合によっては再び連続的に実施する場合 には、再び、計量及び破損抑制コンベヤーシステム（図示せず）を、これらの段 階の間に配置するのが好ましい。 本発明の方法で用いるチップが平らであるか又はある構造を有するかは重要で ない。しかし、チップの破損し易さを最小にするために、チップを通常より厚く 切断し、及び／又は波形に切断すると有利である。平らなチップのスライス厚さ は、通常１．１〜１．５ｍｍの間の大きさで変動する。 溶媒が再循環に不適当な「汚損の程度」、例えば過度に高い水分又は多過ぎる 乳化付随物質を有する場合には、溶媒をミセラ蒸留９、精留１０及び場合により 無水溶媒への転化段階１１を有し、次いで溶媒供給１２への戻しを含むワークア ップに導入することができる。 種々のユニットが本発明の方法を実施するのに適当である。比較的小量の場合 には、本発明の方法の全体を、櫂形乾燥機モデルの真空乾燥機中で実施すること ができる。適当な乾燥機は、例えばスイス国ショーネンヴェルドのINOX GLATT C OMPANYから得られ、同社から１９９５年４月に刊行された趣意書INOX VACUUM DR IER に記載されているIST INOX標準真空乾燥機であり、ここで排出口（この趣意 書では「排出弁」と記載されている）を拡大して摩擦のない作動を確実にしな ければならない。さらに、抽出溶媒を特別の標準化溶液、スラリー香味付け等に 導き、及びこれから導く作用を有する、種々の溶媒入口及び出口を加えなければ ならない。すべての製品関連工程段階、即ち１回又は２回以上の抽出、標準化、 スラリー香味付け及び乾燥を、この装置で逐次回分法で実施する。 溶媒ワークアップ、揚げ及び貯蔵装置等に用いる通常の装置は、この装置に何 の問題もなく接続することができることは当然である。

【手続補正書】 【提出日】１９９７年１２月１０日 【補正内容】 １．請求の範囲を次の通りに補正する。 「 請求の範囲 １．十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を有機溶媒で抽出しその後の乾燥に より除去するにあたり、 無水エタノール及び／又は無水エタノールを基剤とするミセラを抽出用溶 媒として用いることを特徴とする、十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を除去 する方法。 ２．抽出を溶媒の沸点より２５℃低い温度から溶媒の沸点までの範囲内の温度 で実施する請求の範囲１記載の方法。 ３．抽出を１又は２以上の段階で実施し、少なくとも１つの段階がチップへの フラッディングを含む請求の範囲１又は２記載の方法。 ４．少なくとも最後の段階がフラッディング段階である請求の範囲１、２又は ３記載の方法。 ５．抽出を向流抽出器（１）又は逆流抽出器（１）中で実施する請求の範囲１ 〜４のいずれか１つの項記載の方法。 ６．向流抽出器（１）がバケットコンベヤー抽出器である請求の範囲５記載の 方法。 ７．溶媒を連行油から少なくとも５０℃冷却することにより抽出した後に分離 する請求の範囲１〜６のいずれか１つの項記載の方法。 ８．約７０℃の冷却を実施する請求の範囲７記載の方法。 ９．特に乾燥前の食品を基礎的香味付け（２）に導入し、これに分散剤中に特 に無水エタノール又はエタノールを多く含むミセラに分散させた少なくとも１種 の香味料を加え、食品をその後乾燥する請求の範囲１〜７のいずれか１つの項記 載の方法。 １０．調味料混合物の粒度が約４０〜５０μｍである場合には抽出後及び乾燥 後に食品を基礎的香味付け（２）に供給する請求の範囲１〜８のいずれか１つの 項記載の方法。 １１．基礎的香味付け（２）の粒度が約５０μｍである請求の範囲１０記載の 方法。 １２．水分が３重量％未満、特に≦１重量％の十分量の高温油で揚げた食品か らの脂肪の除去への無水エタノールの使用。 １３．十分量の高温油で揚げた食品からの脂肪の抽出への、液体入口及び出口 を備えた櫂形乾燥機モデルの真空乾燥機の使用。」

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 メイスター アルフレッド スイス国 8193 エグリソー ブルクシュ トラーセ 59 (72)発明者 ヴォッケル マンフレッド ドイツ連邦共和国 79713 バート ゼッ キンゲン クロスター 18

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を有機溶媒で抽出しその後の乾燥によ り除去するにあたり、 溶媒が無水エタノール及び／又は無水エタノールを基剤とするミセラである ことを特徴とする、十分量の高温油で揚げた食品から脂肪を除去する方法。 ２．抽出を溶媒の沸点より２５℃低い温度から溶媒の沸点までの範囲内の温度で 実施する請求の範囲１記載の方法。 ３．抽出を１又は２以上の段階で実施し、少なくとも１つの段階がチップへのフ ラッディングを含む請求の範囲１又は２記載の方法。 ４．少なくとも最後の段階がフラッディング段階である請求の範囲１、２又は３ 記載の方法。 ５．抽出を向流抽出器（１）又は逆流抽出器（１）中で実施する請求の範囲１〜 ４のいずれか１つの項記載の方法。 ６．溶媒を連行油から少なくとも５０℃冷却することにより抽出した後に分離す る請求の範囲１〜５のいずれか１つの項記載の方法。 ７．約７０℃の冷却を実施する請求の範囲６記載の方法。 ８．特に乾燥前の食品を基礎的香味付け（２）に導入し、これに分散剤中に特に 無水エタノール又はエタノールを多く含むミセラに分散させた少なくとも１種の 香味料を加え、食品をその後乾燥する請求の範囲１〜７のいずれか１つの項記載 の方法。 ９．水分が３重量％未満、特に≦１重量％の十分量の高温油で揚げた食品からの 脂肪の除去への無水エタノールの使用。 １０．十分量の高温油で揚げた食品からの脂肪の抽出への、液体入口及び出口を 備えた櫂形乾燥機モデルの真空乾燥機の使用。