JPS61166365A - 肉様柔軟植物性蛋白素材の製造方法 - Google Patents

肉様柔軟植物性蛋白素材の製造方法

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JPS61166365A
JPS61166365A JP60005839A JP583985A JPS61166365A JP S61166365 A JPS61166365 A JP S61166365A JP 60005839 A JP60005839 A JP 60005839A JP 583985 A JP583985 A JP 583985A JP S61166365 A JPS61166365 A JP S61166365A
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vegetable protein
meat
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temperature
die
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Akinori Noguchi
明徳 野口
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NORIN SUISANSYO SHOKUHIN SOGO KENKYUSHO
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NORIN SUISANSYO SHOKUHIN SOGO KENKYUSHO
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は肉様柔軟植物性蛋白素材の製造方法に関し、詳
しくは従来充分に活用されていなかった植物性蛋白質含
有素材を原料として、食感の極めて優れた組織化された
肉様柔軟植物性蛋白素材を効率良く製造する方法に関す
る。
その優れた機能特性と食生活変化に伴5蛋白質食品の消
費増大により、植物性組織化蛋白素材の生産は毎年上昇
し、年間6万t(昭和59年度推定)に達する。この事
実は食品素材に占める植物性蛋白の地位を揺るぎないも
のとし、その重要性を改めて認識させるものである。こ
の素材の性状は粉状1粒状2組織状であり、主に前2者
が生産の大半を占めている。
この素材は、いずれも基本的には、そのままあるいは水
もどし後、単独でまたは他の食品原料と複合して利用さ
れている。現在、この素材に指摘される問題点は水もど
しの必要性とその性状である。すなわち、水もどしは利
用に際して時間を要し、事前の複雑な味付を困難にして
いるので、一般消費者が直接、利用する際の障害となっ
ている。
この事は当該素材が主に食品製造業者によって利用され
ている点からも推察できる。一方、剛材として利用され
る域から脱してより広範に使用されるためには、この素
材を大きな肉片状とし、柔軟でより肉に近い構造2食感
を与えねばならないが、現在までの技術では前記水もど
しの問題と同じく不可能と考えられている。
植物性蛋白質に限らず蛋白質の反応性有無が組織化に大
きく影響する。この反応性を表現する目安の一つとして
窒素溶解指数(NSI )が大豆蛋白では用いられてお
り、NSIの低い稚蚕白質の水溶性2反応性は乏しい。
従来、組織化された植物性蛋白素材は原料を一軸型エク
ストルーダーに投入して高温高圧処理したのち、そのま
まダイより押出すことにより製造されている。この−軸
散エクストルーダーにおいては、原料の搬送性を得るた
めに、原料の水分含量および油分含量が低いものである
ことが必要である。原料は高温状態でダイから押出され
たとき、原料中の水分の大半が瞬間的に蒸散してしまい
、製品は乾燥した方向性のないスポンジ状構造トする。
これが水もどしの必要性と組織構造の改良が必要とされ
る主原因である。ところで、蛋白質組織化用−軸型エク
ストルーダーでは、その機構上L/D (バレル長りと
バレル内径りとの比)を大きくしなげればならないので
、低水分による摩擦熱が不必要に発生しやすい。これを
避けるために原料を高水分含量のものにすれば、逆流が
生じやすく高圧状態にすることが出来ないので、結果と
して高温処理が不可能となる。このため、−軸型エクス
トルーダーを用(・て良い組織化物を得るためには原料
の水分含量が或程度高く、換言するならば処理温度が低
くても反応する低変性の高価な原料を使用しなければな
らない。このような理由から、大豆蛋白を原料とする場
合、一般にはNSIが60以上のものを使用している。
ところで、我国では年間約400万tの大豆が製油用と
して使われ、約300万tの残渣が生じる。この残渣は
、加熱処理により蛋白の通常の機能特性をほとんど失い
、かつ−5−S−結合に必要な−sH基の大半を消失し
た、−軸型エクストルーダーでは良好な組織化物にし得
ない高変性脱脂大豆である。そのため、従来はその85
%が動物飼料として利用されているにすぎないのである
そこで、本発明者はこの高変性脱脂大豆の如く、食品素
材を製造する方法について検討した。
このような原料を組織化するには、高温処理をしなげれ
ばならないが、−軸型エクストルーダーでは原料の水分
含量が高い場合、高圧が得られない。そのため、高変性
脱脂大豆の如きものを主原料とする場合は、二軸型エク
ストルーダーの使用が適当であると考え、他の条件につ
いて鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った
すなわち本発明は、植物性蛋白含有素材をプレーカープ
レートを有し、かつ冷却ダイを具備した二軸型エクスト
ルーダーで高温処理することを特徴とする肉様柔軟植物
性蛋白素材の製造方法を提供するものである。
本発明において原料として用いる植物性蛋白含有素材は
その由来を問わず、たとえば米、小麦等の穀類や豆類、
ゴマ等の油糧種子など各種のものが挙げられ、その蛋白
質は純品でなく夾雑物を含むものであってもよい。また
、原料は乾燥したものであってもあるいは湿潤したもの
であってもよく、その性状を問わない。特に、脱脂大豆
などの高変性物を利用することが出来る点に本発明の特
色があり、前記N8Iが15程度のものまで原料として
使用できる。
さらに、本発明においては水分含量の高い原料であって
もよく、一般的に30〜80%、好ましくは50〜60
%の水分含量のものが原料として用いられる。このよう
に高水分含量の原料を使用できるため、得られる製品は
水もどし操作が不要となる利点がある。
本発明では、上記原料をプレーカープレートを有し、か
つ冷却ダイを具備した二軸型エクストルーダーで高温処
理することにより目的とする製品を得る。二軸型エクス
トルーダーとしては二軸型スクリューのものであればよ
く、ノーベント、べント等種々のものが使用できる。二
軸型エクストルーダーを使用することにより、高水分含
量の原料を使用した場合においても高圧が得られる。
一般に蛋白分子は毛糸の糸玉状にあると楡えられるが、
熱エネルギー等によりややほぐれた状態から長い分子鎖
状態の様々な形態をとる。この際、内部VCg1ぺいさ
れた反応基が露出して互いに反応する可能性がある。蛋
白質含有素材を高温で処理すると、蛋白質は長い分子鎖
状態にあると考えられ、このような蛋白質をプレーカー
プレートの狭い流路な強制的に通過させると、その流れ
方向に分子鎖を配向して移動し、エネルギー的に安定な
状態となり、この分子鎖が互に両端で反応して超微細な
束ねられた繊維状構造を持つ組織化物が得られるのであ
る。
二軸型エクストルーダーにより原料の高温処理を行なう
にあたり、該原料の田を酸またはアルカリにより調整し
、エクストルーダーによる処理後の田が6〜8となるよ
うにすべきである。すなわち、エクストルーダーに投入
された原料は高温高圧下、分子がほぐれて内部反応基等
が露出、解離して州が変動するが、蛋白分子の反応性は
田により大きく左右されるので、生成物の田が6〜8、
好ましくは6.5〜7.5となるように調節する。
また、原料は水分含量30〜80%のものが用イラレる
が、エクストルーダーでの加熱温度(バレル温度)を1
40〜190℃、好ましくは170〜180℃とするこ
とKよって良好な組織化物が得られる。
上記…と温度が製品の組織化に及ぼす影響を調べるため
、組織化の度合をレオメータ−で求めた破断強度にて検
討した。すなわち、厚さ2tx、巾35mのスリットダ
イより安定して連続的に押出された生成物をH形状に押
出し方向およびその直角方向の二連りに打抜き、それぞ
れの破断強度FLt  ’Vを測定した。PL/FVが
1以上となれば、方向性ならびに繊維状を得たことにな
る。この結果を第1図および第2図に示す。
第1図は以下の条件下での田の影響を示したものである
原料:脱脂大豆粉(N8I約30.粗蛋白質555、水
分60%) 原料供給速度710 kg/hr スクリュー回転速度: 60 rpm バレル温度:180℃ ダイ長さ:350ta+ グイ巾=32冨冨 ダイスリット厚み:21菖 ダイ出口温度=20℃ なお、膨潤度の測定は11(7,温度20℃の水に1時
間浸漬して測定した。図から明らかなように、F!(6
,5〜Fl(7,2付近で良好なP′L値を示し、…7
付近で最大のFr=7’I’yを得た。この場合も繊維
性は明白である。さらに水浸漬すると、はぼ原形のまま
膨潤し、最大で2倍となった。なお、押出し直後の水分
は原料投入時の値とほとんど変らず、水分の低下は十分
に防止されており、かつソフトな食感を与えた。
また、第2図は加熱温度の影響を示しており、以下の条
件にて行なった結果である。
原料:脱脂大豆粉(N8I約30.粗蛋白質55う、水
分60%) 原料供給速度: I Q kII/hrスクリュー回転
速度: 6Q rpm …:6.8 ダイ長さ:350m グイ巾:32xm グイスリット厚み72m ダイ出口温度=20℃ 図から明らかなようK、180℃付近で最も良い組織化
度を得た。FVに大きな変化はなく、FV″F7は3以
上で非常に良い繊維性を得た。
次に、本発明において冷却ダイを用いる理由は以下のと
おりである。前述のようK、本発明により高水分含量の
原料を使用することが可能となったが、高温処理して得
られる高温溶融状態にあるものをそのまま常温大気圧下
に押出すと、水分の瞬間蒸散に伴う生成物の破壊、飛散
を招くおそれがある。そこで、高温処理により得た余分
な熱エネルギーを冷却により吸収し、良好な組織状生成
物を得るため、二軸型エクストルーダーに前記プレーカ
ープレートを有する冷却ダイを設置するのである。冷却
ダイとしては冷却ロングスリットダイなどが好適であり
、ダイの長さ、巾、スリット厚み等の寸法はエクストル
ーダーの大きさ、原料供給速度等を考慮して適宜決定す
ればよい。プレーカープレートを冷却ダイの前に設置す
ることにより良好な!i!維状構造を持つ組織化物が得
られる。
また、冷却ダイ温度は常温〜0℃程度とすればよ(・。
このような二軸型エクストルーダーに前記原料を供給し
て高温処理を行なうが、処理温度(バレル温度)は通常
、140〜190℃、好ましくは170〜180℃とし
、エクストルーダーの回転速度は原料の水分量、供給速
度などにより異なるが、通常は40〜2 s o rp
mである。また、この処理により圧力が上昇するが、そ
の圧力は一般的に20〜200klil/cI!L2・
G程度である。
本発明により十分に組織化された肉様柔軟植物性蛋白素
材が効率よく得られ、特にFrjFvが1以上の方向性
、J@雄性にすぐれた製品が得られる。
製品の水分含有量は原料中の水分量と同程度であり、色
調は通常、淡黄色である。また、食感はソフトで、かつ
コシがある。さらに、水もどしを要しないため、本発明
の製品はその利用範囲の著しい拡大が期待される。
次に、本発明を実施例により詳しく説明する。
実施例1 水分60%の脱脂大豆粉(N8I約30.粗蛋白質55
%)をそのまま冷却ロングスリットダイおよびプレーカ
ープレートを備えた二軸型エクストルーダー(エクスト
ルーダ一本体、フランスCreusot−Loire 
B045 m )で処理した。バレル温度180℃、原
料供給速度1okg/hrl スクリュー回転速度10
Qrpm、ダイ出口温度10℃、ダイの厚み6m、x、
グイ巾35..の条件で行なった。
この条件下、脱脂大豆粉は完全に溶融組織化しており、
走査型電子顕微鏡および光学顕微鏡によっても原料の原
形を全く認めなかった。生成物はソフトかつコシのある
食感を持ち、繊維性は良好で流れ押出し方向にのみ無数
の細い糸状に裂けるが、その横方向にはゴム状の弾性を
示し、切断しにくかった。
製品の色調は淡黄色の好ましいもので、スポンジ構造は
全く認められなかった。
実施例2 脱脂大豆粉(N8N約30、粗蛋白質55%)にi 0
 W/W%の大豆油を添加し、最終水分を55%とした
ものを原料とし、そのまま冷却ロングスリットダイおよ
びプレーカープレートを具備した二軸型エクストルーダ
ー(実施例1と同様)で処理した。なお、バレル温度1
80℃、原料供給速度10 )cy/hr 、  スク
リュー回転速度1100rp、ダイ出口温度5℃、ダイ
の厚み2m、ダイ巾35ioaの条件で行なった。
この条件で得られた製品は完全に組織化しており、添加
油分は全体に均−分散径、生成物構造内に包含される形
で保持されていることを組織化学的に確認した。製品の
食感はソフトでその良好な繊維性と高油分によるまろや
かな風味を認めた。
【図面の簡単な説明】
第1図は破断強度および膨潤度に対する田の影響を示す
グラフであり、第2図は破断強度に及ぼす温度の影響を
示すグラフである。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)植物性蛋白含有素材をプレーカープレートを有し
    、かつ冷却ダイを具備した二軸型エクストルーダーで高
    温処理することを特徴とする肉様柔軟植物性蛋白素材の
    製造方法。
  2. (2)植物性蛋白含有素材が水分含量30〜80%のも
    のである特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)高温処理を140〜190℃の温度で行う特許請
    求の範囲第1項記載の方法。
  4. (4)植物性蛋白含有素材のpHを、エクストルーダー
    による処理後のpHが6〜8となるように調節する特許
    請求の範囲第1項記載の方法。
  5. (5)植物性蛋白含有素材が窒素溶解指数15以上のも
    のである特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP60005839A 1985-01-18 1985-01-18 肉様柔軟植物性蛋白素材の製造方法 Granted JPS61166365A (ja)

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