JPS5824097B2 - 低カロリ−高蛋白質含有マ−ガリンの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、低カロリー・高蛋白含有量の油中水型のマ
ーガリンの製造方法に関する。

本発明の製造方法は、蛋白質を含有する水相と油および
／まだは脂肪から成る脂肪相とを別個に生成させ、次に
水相を脂肪相中にて乳化させ、油中水型エマルジョンを
直接生成させる方法である。

本発明による製造方法は、所期の高蛋白含有量を得るた
め、脱脂乳を根源とする蛋白質濃縮物から水相を生成さ
せることを含む製造方法である。

バターあるいはバター油の製造工程からのバターミルク
から得た蛋白濃縮物から水相を生成させその水相を脂肪
相中にて乳化させることを含む油中水型の低カロリーマ
ーガリンを製造する方法は従来から知られている。

バターミルクから得だ蛋白濃縮物は保水性および乳化性
がよく、低カロリーマーガリンの製造に適している。

しかしバターミルクの供給量は比較的少なく、脱脂乳の
供給量は豊富である。

そのため脱脂乳から得た蛋白濃縮物を用いる油中水型の
低カロリー・高蛋白含有量のマーガリンの製造方法が従
来から望まれている。

脱脂乳を出発物質として水相を生成させ且つ蛋白質を酸
で沈澱させた牛乳カゼインから成るような低カロリーの
マーガリンの製造方法も従来から知られている。

この製造方法によれば、脂肪の晶出が開始される温度に
おいて閉鎖冷却晶出系統中にて６０係以下の水相を４０
％以上の脂肪相中に分散させることにより油中水型エマ
ルジョンを生成させる。

蛋白質を含む水相は、脂肪相中に分散させる前に、６５
°〜８５゛℃の温度に加熱され、１０〜３０分間その温
度に保持される。

この公知の製造方法には、６０係というような多量の水
相を有する安定なエマルジョンを得ることが困難なこと
、ならびに細菌に対する保存性を具えた最終製品を得る
ことが困難なこと、などの難点がある。

またその製造方法においては１．Ｈ値を６以下の比較的
低いレベルに保持する必要があると考えられており、ま
だ十分安定で菌学的変化をほとんど受けない最終製品を
得るには、長時間にわだＶ高温で殺菌処理をしなければ
ならない。

その方法において出発物質から蛋白質を沈殿させること
は時間のかかる操作であり、酸を加えなければならない
。

また脂肪相中にて水相を乳化させることを可能にするに
は、２つの相の混合前に脂肪相を冷却しなければならな
い。

更に水相を生成させる際に添加する鉱酸および有機酸は
蛋白質濃縮物の組成に必然的に影響する。

またこれらの添加された化学物質は、蛋白濃縮物を脂肪
相中に混入する前に、高価で複雑な工程により洗浄罠し
なければならない。

ヤのため通常の酸性化によって沈殿させることができな
い多量の貴重な乳清蛋白質（ｗｈｅｙ ｐｒｏｔｅｉｎ
ｓ ）が無駄に失なわれる。

最初に出発礼物質をｐＨ５，１〜５，８に酸性化し、次
に限外濾過し、生成した蛋白濃縮物を特別の熱処理にか
けることにより、脱脂乳から得た蛋白濃縮物を含む低カ
ロリーのマーガリンを製造する方法も知られている。

限外濾過のため、酸性化によって沈殿できない比較的多
量の乳清蛋白質が取得される。

このようにして得られる乳清蛋白質は蛋白質の性質を変
え、保水性および乳化性をよくする。

しかし限外濾過には比較的高価な特別の装置を使用しな
ければならない。

油中水型の低力ｏＩＪ−高蛋白質のマーガリンのだめの
蛋白濃縮物は、各種のカゼインからも製造できるが、に
かわの味に似た風味のために問題がある。

凝乳（ｑｕａｒｋ）は別の可能な蛋白質出発物質である
が、蛋白出発物質として凝乳を使用した場合、蛋白質お
よび乾燥物質の含有量が十分高い目的生成物を得ること
は非常に困難である。

普通の凝乳は取扱い難くしかも分離、ポンプ送りおよび
冷却が困難な物質である。

これらの困難さは低カロリーのマーガリンを工業的に生
産するのに必要な長時間の操作においては特に増大する
。

また凝乳は最終生成物の歯学的性質に悪い影響を及ぼす
付加されたバクテリアその他のバクテリアを多量に含有
しており、凝乳を用いて調製した最終生成物は、貯蔵し
ている間に蛋白質分解酵素を生成する。

この傾向は蛋白濃縮物（凝乳）と生成物（低カロリーの
マーガリン）との自由貯蔵および解凍後には特に顕著に
なる。

その上に凝乳はレンネット・エソチームを含有している
。

バクテリアおよび他の酵素（エンチーム）のためにチー
ズに似た風味になる。

従って本発明の目的は、油中水型の低カロリ−マーガリ
ンの製造時に当面する上述の問題がないような、脱脂乳
から得だ蛋白濃縮物を含む低カロリーマーガリンの製造
方法を提供するにある。

本発明の別の目的は、限外濾過、６５〜８０℃の高温で
の長時間にわたる殺菌、鉱酸または有機酸の添加および
低カロリーマーガリンの製造時に蛋白濃縮物からそれら
の鉱酸まだは有機酸を除くだめの洗浄を必要としないよ
うな、脱脂乳から蛋白濃縮物を製造する方法を提供する
にある。

本発明の更に別の目的は、油中水型の低カロリーマーガ
リンの製造時に油相または脂肪相と共に乳化させる水相
として有用な蛋白濃縮物を得ること、分離および取扱い
に際して蛋白濃縮物の粘度を減少させること、蛋白濃縮
物の保水性および乳化性を制御すること、その固形分お
よび蛋白分を増大させること、ならびに風味のまずさを
生ずる主な原因であるバクテリア含量を減少させ酵素を
不活性化することである。

これらの本発明の目的は、脱脂乳、脱脂粉乳またはそれ
らの混合物から選ばれた出発乳物質を、それから蛋白質
を沈殿させるためｐＨ約４〜５まで酸性化した後に、一
連の所定の熱処理にかけることによって達成される。

本発明の製造方法によれば、出発乳物質は、蛋白質がそ
の保水性および乳化性を失なわずに耐えることができる
最高温度まで後に加熱できるように、約３５〜６５℃好
ましくは５２〜５５℃の温度まで、第１の加熱工程によ
って加熱される。

酸性化された出発乳物質は、十分強力な熱処理が行なわ
れるようにするため、所定時間（少なくとも１５分間）
上記温度に保持される。

熱処理は特にカルシウムをカゼインから解離することを
目的として熱処理用のセルまだは槽内において行なう。

乳物質に包蔵あるいは溶存しているガスのだめ、熱処理
用のセルまだは槽内で生成物が膨張する際に泡が生ずる
。

乳物質の蛋白質は浮遊作用のため泡のところまで上方に
誘引され、部分的に脱水される。

このように泡が生ずると、次の熱処理分離工程の間に粒
状物が生成し、保水性および乳化性が失なわれる。

泡の生成は、熱処理用のセルまたは槽を圧力下に保つか
、またはガスの含有量を低下させるバクテリア培養基例
えばコテージ・チーズあるいはチェダー・チーズ培養基
を用いるかして防止できる。

また３５〜６５℃での最初の熱処理までは工程に導かれ
る空気量は最少量としなければならない。

泡の生成は適当な消泡剤例えばレシチンの添加によって
も防止できる。

３５〜６５℃での最初の熱処理後に、蛋白質が耐え得る
最高温度、好ましくは約ｔｉｏ〜９６℃の温度まで、ｐ
Ｈ値を４〜５の範囲として、酸性化した乳物質の温度を
上昇させる。

２回の熱処理によって、酵素およびバクテリアの不活性
化と蛋白質の保水性および乳化性の制御が所期のように
達成される。

２回目の熱処理後、即ち乳物質の温度が所定値となった
直後に、蛋白質を分離し、所望の保水性および乳化性と
共に所望の蛋白質および固形分含有量を有する蛋白濃縮
物を生成させる。

次に分離された蛋白濃縮物を少なくとも乳化温度に冷却
する。

水相の形成は、好ましくは連続して遂次実施される８つ
の工程によって行なう。

脂肪相の形成および乳化による油中水型の低カロリーマ
ーガリンの製造は更に３つの付加的な工程によって行な
う。

次に図面を参照して、水相を形成する８つの工程につい
て説明する。

水相の製造 工程 １ 乳清蛋白質まだは再構成（ｒｅｃａｎｓｔｉ
−ｔｕｅｄ ）牛乳粉末のような蛋白質を所望により
出発脱脂乳物質に加えてもよい。

アルブミン（ａｌｂｕｍ ｉｎ ）を安定させ、出発乳
物質に対する季節的な影響を少なくするため、クエン酸
塩またはリン酸塩のような塩を出発乳物質に添加しても
よい。

工程 ２ 脱脂乳を７２℃からそれ以上の高温までの温
度で１５秒、まだは季節と所望収量に従って、それに対
応する温度一時間関係において殺菌熱処理にかける。

工程 ３ 蛋白質粒子を安定化するため、少量のチーズ
・レンネットを脱脂乳に添加することが望ましい。

チーズ・レンネットの好適な添加量は、脱脂乳１０００
７当り５〜４０ｍ１とする。

工程 ４ ガスを発生しない酸、即ち酸性化中に二酸化
炭素または他のガスを生成させない酸を用いて、適当な
温度で、脱脂乳の酸性化処理を行なう。

脱脂乳ＯｐＨ値は酸性化処理によって４〜５となる。

次の熱処理の間に泡が生ずるのを防ぐため、コテージ・
チーズまだはチェダー・チーズ培養基を添加してもよい
。

工程 ５ 酸性化した出発乳物質才、第１の熱処理工程
において、約３０〜６５℃、好ましくは５２〜５５℃の
温度に加熱し、その温度の値に従って、１５分以上６０
分以下または６０分以上の時間その温度に保持する。

上記の温度の上限値の近くでは保持時間は短かくしてよ
いが、１ 下限値に近い温度では保持時間を長くする必
要がある。

この熱処理は加熱媒体と生成物との間の温度差が最小と
なるような熱交換器内において行なうことが望ましい。

脱脂乳をこのように熱処理すると、沈殿した蛋白質は、
任意の方法で分離または沈殿を行なうのに適した稠密度
をもつようになる。

また蛋白質は熱処理によって保水性および乳化性をもつ
ようになる。

工程 ６ 工程５において使用した温度は、十分大きな
軟物質含有量および十分小さなバクテリアおよび酵素含
有量をもつ蛋白質が得られるように蛋白質を分離させる
にはまだ低すぎるので、一時的に６０〜９５℃、好奇し
くは６５〜７０℃の温度まで出発乳物質の温度を上昇さ
せる。

この高温に保持する時間はできるだけ短かくする必要が
ある。

温度上昇（一般に少なくとも１０℃）は、乳物質に水蒸
気を直接噴射するか、工程５による熱処理を受けた場所
から乳物質を搬出するだめの管に水蒸気を噴射するかし
て設定する。

６０〜９５℃の温度は単に一時的に保持されるようにす
べきであり、さもないと蛋白質が装置に焼付いたり、蛋
白質の保水性が失なわれ、粒状物の発生その他の問題が
生じ、蛋白質をその後に濃縮することが困難になる。

出発乳物質を工程６において高温にかけるのは、それに
よって粘度が低下し、蛋白質の濃縮が容易になるためで
ある。

この第２の熱処理によって望ましくないチーズに似た風
味が消失することが判明している。

工程 ７ 工程６による一時的な温度の上昇に直接関連
して、好ましくは分離によって、可及的すみやかに蛋白
質を濃縮する。

それにより主にカゼインを含有するが少量の乳清蛋白質
も含有する２０〜２４係の蛋白質含有濃縮物が得られる
。

このようにして得だ蛋白濃縮物は、保水性および乳化性
がよく、油中水型の低カロリーマーガリンの製造に特に
適していることが判明している。

工程 ８ 脱脂乳から得た蛋白濃縮物は、上述したよう
に、高温に非常に敏感であり、工程７の高温を長時間保
持すると蛋白質が急速に粒状化し、保水性が低下し、乳
清か分離する。

そのだめ蛋白濃縮物を冷却「ることか重要であり、蛋白
濃縮物を低カロリーマーガリンの製造に直ちに使用しな
い場合には、蛋白濃縮物をその分離直後に８℃以下の温
度に冷却する必要がある。

蛋白濃縮物は低カロリーのマーガリンの製造に直ちに使
用すべきであるが、８℃以下の温度ならば、２〜３日間
保蔵することは差支えない。

本発明の製造方法によれば、新鮮な脱脂乳の代りに、通
常のように水に溶かした脱脂粉乳について工程１〜８の
処理を行なってもよい。

脱脂粉乳から得た蛋白濃縮物は新鮮な脱脂乳から得た蛋
白濃縮物と同様の良い蛋白濃縮物が得られる。

脱脂乳から得た蛋白濃縮物と適当なバターミルク蛋白濃
縮物とを混合したものを低カロリーのマーガリンの製造
のために使用することもできる。

脂肪相の製造 工程 ９ 水相の製造と別個に、油および／または脂肪
からそれ自体として公知の方法で脂肪相を製造する。

油はバター油でもよいが、多量の一大豆油、ひまわり油
その他の植物油のようなポリ不飽和油脂分を有する油と
混合することが望ましい。

混合油またはその一部に少量の油溶性添加物、例えば乳
化剤を添加してもよい。

しかし本発明に従って製造される蛋白濃縮物は保水性お
よび乳化性がよいので、ごく少量の乳化剤を用いれば十
分である。

脂肪相にはビタミン強化油のようなビタミンを添加して
もよい。

脂肪相の温度は約３８〜５５℃、好ましくは４５〜５０
℃とする。

必要に応じて混合油脂を緩衝ステー７ョンに貯蔵しても
よいっ 乳化 工程 １０ 約３８〜５５℃、好ましくは４５・〜印℃
凛度の水相を同じ温度の脂肪相に連続的に添加すること
によって乳化を実施する。

水相の添加は回分的に行なっても連続的に行なってもよ
いが、強力な機械的かき混ぜの下に行ない、それＫよっ
て水相を脂肪相中において乳化させ、油中水型エマルジ
ョンを直接形成する。

エマルジョンの脂肪含有量およびエマルジョンが油中水
型かどうかについて適宜検査を行なう。

脂肪相の含有量が３５〜６５係、好ましくは３９〜４１
係となるように水相を添加すること（Ｃよって脂肪相を
制御する。

この工程で調味用香料あるいは芳香剤を添加してもよい
。

工程 １１ 乳化によって得た生成物は、好ましくは
７２℃１５秒間の殺菌によって完成品てされる。

それより低温で長時間または高温で短時間の殺菌を行な
っても差支えない。

生成物を１２℃以下の温度に冷却し、梱包し、適宜の方
法で密封し貯蔵する。

次に実施例について説明する。

実施例 １ 脱脂乳４５０（ｌを一時的に８７℃に加熱した後２０℃
に冷却した。

その後０．７係のコテージ・チーズ酸寂よびレンネット
９０ｍ１を添加した。

凝結物をｐＨ４，６で破砕し、５５℃まで加熱し、３０
分間その温度に保持した。

その後孔物質を確実に制御可能なポンプによって凝乳分
離器に移した。

水蒸気を直接噴射することによって分離直前の乳物質の
温度を６８℃に高めた。

この場合孔物質は粒状化および保水性の消失の危険なし
により高温に耐えることはできなかった。

カゼインおよび少量の乳清蛋白質を含有する２０〜２４
係蛋白濃縮物を得るため乳物質の分離を行なった。

生成した水相を直ちに脂肪相中に乳化させるために使用
する場合には水相を３８〜５５℃好ましくは４５〜５０
℃の温度に冷却したが、２〜３日以内保存する場合には
水相を８℃以下の温度に冷却した。

上述しだ水相の形成とは別個に、油と脂肪とを混合する
ことによって脂肪相を形成させ、強力な機械的かき混ぜ
の下に水相を連続的に脂肪相に混合し、脂肪相の含有量
およびエマルジョンの種類について検査した。

エマルジョンは水相６０％と脂肪相４０係とを、水相お
よび脂肪相が共に約４５〜５０℃の温度にある時に混合
することによって生成させた。

生成した混合物は７２℃で１５秒間槽内にて殺菌した後
、２段スクレーパ冷却器により冷却した。

初段では１８℃、２段目では１０℃の温度に冷却させた
。

生成物はバターに似た風味と外観を有し、固いかたまり
を含まず、一様な稠密度を具えていた。

エマルジョン（生成物）は貯蔵性がよく、分析および評
価によって、他の製造方法により製造された低カロリー
マーガリンと完全に比較可能であることが判明した。

実施例 ２ ４５０ｋｑの脱脂粉乳を水１５５０ｔに溶かすことによ
って水相を形成させた。

脱脂粉乳は７℃で２４時間膨潤させた。

その後更に２５００ｔの水を加え、乳物質を短時間８７
℃に加熱した。

水相の連続形成、脂肪相の形成およびエマルジョンの形
成を、実施例１と同様に行ない、風味および外観がよく
、かたまりがなく稠密な生成物を得た。

生成したエマルジョンは安定であり、油中水型であった
。

実施例 ３ 脱脂乳５０を中に溶かし７℃２４時間で膨潤させた乳清
蛋白質（蛋白質含有量６５％）２０Ａ−９から、低カロ
リーマーガリンのための水相を調製した。

その後その水相に脱脂乳４５５０Ａ−９を添加した。

生成物を一時的に８７℃に加熱しだ後２０℃に冷却し、
コテージ・チーズ０．７ ％ 、％−＝よびレンネット
９０ｍ１を添加した。

凝結物をｐＨ４，６で破砕し、５５℃に加熱し、その後
３０分間その温度に保持した。

その後水蒸気を直接噴射して温度を急激に７８℃に高め
た。

この実施例の乳物質は高温にかけても支障を生じなかっ
た。

蛋白質を直ちに分離し、実施例１と同様に操作を行なっ
た。

エマルジョンは安定し、稠密で、かたまりは含まれてい
なかった。

実施例 ４ リン酸水素ニナトリウム３ｈおよびクエン酸ナトリウム
３に７を脱脂乳４５００ｔに添加した。

混合物を一時的に８７℃に加熱した後２０℃に冷却し、
その後コテージ・チーズ酸０．７％オよびチーズ・レン
ネット９０ｍ１を添加した。

凝結物をｐＨ４，６で破砕し、５５℃に加熱し、３０分
間での温度に保持した。

その直後に生成物を水蒸気の直接噴射により８０℃に加
熱して分離操作を行なった実施例１と同様に操作した。

油中水型の安定なエマルジョンが得られ、風味および外
観はよく、稠密でかた捷りばなかった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による製造方法の各工程を示すフローチャ
ートである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蛋白質２０〜２４係を含む水相を油および／まだは
   脂肪から成る脂肪相にて乳化させ、脂肪相約３５〜６５
   係および水相約６５〜３５係から成る油中水型エマルジ
   ョンを形成させることから成る、低カロリー・高蛋白質
   含有量の油中水型のマーガリンを製造する方法において
   、 ａ・実質的に脱脂乳、脱脂粉乳捷たばそれらの混合物か
   しなる出発物質を、蛋白質安定剤または季節的変質防止
   剤あるいはその両者の存在下または不存在Ｆで殺菌処理
   し、 ｂ、これに蛋白質粒子安定化剤または消泡剤あるいはそ
   の両者を添加しまたは加えないままにＰＨ４〜５の酸性
   とし、 Ｃ０約３５〜６５℃の温度の第１の加熱工程において少
   なくとも１５分間その温度を保持し、ｄ、その後第２の
   加熱工程において約６０〜９５℃に急激に上昇させ、こ
   の温度に一時的に保持した後沈澱した蛋白質を分離し、 ｅ１分離した蛋白質を少なくとも乳化温度ないしは貯蔵
   温度まで冷却し、 ｆ、前記水相とは別個に、油および／′まだは脂肪から
   脂肪相を形成し、 ｇ、前記脂肪相を３８〜５５℃の温度に加熱し、ｈ、前
   記ｅの水相も３８〜５５℃の温度として前記ｇ、の脂肪
   相中にて該水相を乳化させて油中水型エマルジョンを直
   接生成させ、 ｉ、かくして得られたエマルジョンを１５秒間７２℃ま
   だはそれに対応する温度と時間の条件で殺菌し、 ｊ、殺菌した油中水型エマルジョンを冷却し梱包するこ
   と、 を特徴とする低カロリー高蛋白質含有マーガリンの製造
   方法。 ２ 第１の加熱工程において５２〜５５℃の温度まで加
   熱する特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 ３ 出発乳物質中に直接にか、まだは出発乳物質を搬送
   する管に対し水蒸気を噴射することにより第２の加熱工
   程においての加熱を行なう特許請求の範囲第１項記載の
   製造方法。 ４ 酸性化された出発乳物質に第２の加熱工程の間に６
   ５〜７０℃の温度を与える特許請求の範囲第１項記載の
   製造方法。