TWI643562B - 減糖健康食品之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種健康食品之製造方法，其係使用包含具有較強之抗菌性、抑菌性之精油成分之原料的健康食品之製造方法，即便於為了減少糖質而使用酵母使該原料醱酵之情形時，亦可於短時間內醱酵而減少糖質。
本發明之健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：去除原料所含之精油成分後，使用酵母使原料醱酵，藉此減少原料中所含之糖質。

Description

減糖健康食品之製造方法
本發明係關於一種健康食品之製造方法，該健康食品係以薑科薑黃屬(鬱金屬)植物之根莖作為原料而製造，且該根莖所含之糖質經減少。
根據2004年之國民健康‧營養調查，推測被強烈懷疑患上新陳代謝症候群或符合其預備群(以下，統稱為「新陳代謝症候群」)之人數於日本全國達到約1,900萬人，據稱尤其是40~74歲之男性2人中有1人、女性5人中有1人為新陳代謝症候群。
其中，沖繩縣符合新陳代謝症候群之人以高達全國平均以上之比率推移，為全國新陳代謝症候群之人之比率最高之縣。
可列舉為患上新陳代謝症候群之原因之一的是碳水化合物(糖質)之過剩攝取。
近年來，銷售有大量用以預防生活習慣疾病之健康食品，但該食品之原料中有含有大量碳水化合物(糖質)者，且報告有若每日攝取此種健康食品則引起肥胖之事例。
例如，薑科薑黃屬植物之郁金(秋郁金)、薑黃(春郁金)、莪術(紫郁金)(以下，統稱為「郁金等」)最近作為健康食品之原料受到關注，但其根莖含有大量澱粉質，故而若長時間持續使用將其作為原料而製造之補充品，則會過剩攝取源自澱粉之糖質，結果有誘發肥胖之虞。
因此，近年來進行以咖啡、啤酒、日本酒等飲料為中心減少糖 質之技術開發，開始大量銷售主張糖質削減之商品。
例如，專利文獻1中揭示有藉由使用酵母之酒精醱酵而減少清酒之糖質之方法。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-104270號公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1]「郁金精油之抗菌活性及其熱穩定性」上地俊德、石嶺行男、本鄉富士彌，琉球大學農學部學術報告第47號129~136頁(2000年)
因此，於製造以郁金等之根莖作為原料之健康食品時，由專利文獻1中揭示之藉由使用酵母之醱酵而減少糖質之方法獲得啟發，嘗試製造郁金等之根莖所含之糖質經減少之健康食品。
然而，藉由酵母使郁金等之根莖醱酵時，醱酵需要1200小時(50日)以上。
製造燒酒時所進行之醱酵時間為14日左右，故該醱酵時間非常長，且因醱酵需要較長時間，而發生產生黴菌等有害菌之問題。
因此，為了解決該問題進行銳意研究，結果查明，醱酵耗費大量時間之原因在於根莖所含之精油成分之抗菌性、抑菌性。
即，已知以米或小麥作為原料之情形時，由於米或小麥中幾乎不含具有抗菌性、抑菌性之精油成分，因此即便使用酵母進行醱酵亦不會妨礙醱酵，但若藉由酵母使郁金等之根莖醱酵，則由於郁金等之根莖所含之精油成分具有較強之抗菌性、抑菌性，故而會妨礙利用酵母之醱酵。
並且，於以對仙人掌桿菌之抗菌活性為指標，使用紙錠擴散法(disk diffusion method)對藉由直接蒸餾法由郁金、薑黃、莪術及醱酵郁金所得之各精油進行調查之實驗中，若進行121℃、20分鐘之高壓釜處理，則任一精油均未確認到抗菌活性之降低(非專利文獻1)，可知郁金等之精油成分之抗菌性、抑菌性具有熱穩定性。
因此，於醱酵之前階段，有必要使郁金等所含之精油成分之抗菌性、抑菌性失活。
因此，本發明之課題在於提供一種健康食品之製造方法，其係使用包含具有較強之抗菌性、抑菌性之精油成分之郁金等作為原料的健康食品之製造方法，即便於使用酵母使根莖醱酵之情形時，亦無需長時間進行醱酵，藉由酵母醱酵使糖迅速合成代謝而減少根莖所含之糖質。
再者，本發明中之健康食品之製造方法不僅限於以郁金等之根莖作為原料之情形，可藉由利用酵母之醱酵對包含具有抗菌性、抑菌性之精油成分之所有原料減少該原料所含之糖質。
本發明之減糖健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：去除根莖所含之精油成分後，使用酵母使根莖醱酵，藉此減少根莖中所含之糖質。
本發明之特徵在於：針對薑科薑黃屬植物之郁金(秋郁金)、薑黃(春郁金)、莪術(紫郁金)等郁金等，自其根莖中去除精油成分，藉此將妨礙酵母醱酵之精油成分本身排除而進行酵母醱酵，從而減少根莖中所含之糖質。
去除精油成分之方法可為任意方法，例如可列舉如下方法：向將郁金等之根莖乾燥並混合而成之粉末(通過500網目)添加1.5倍量之水(純化水)，以加熱套加熱蒸餾3小時，藉此去除精油成分。
於使去除了精油成分之根莖進行酵母醱酵之情形時，無需對原料進行多餘之處理，故而不易產生原料之營養成分之變質或褐變等變化，可製造高品質之健康食品。
由於不含妨礙酵母醱酵之精油成分，故而於短時間內進行醱酵。
於本案發明(本申請案中之所有發明之意。以下相同)中，所使用之酵母之種類並無特別限定，例如可列舉：啤酒酵母、清酒酵母、葡萄酒酵母、發泡酒酵母、雜酒等啤酒風味飲料用酵母、威士忌酵母、其他釀造用酵母、麵包酵母、甘蔗酵母、芒果果實酵母等。
本發明之減糖健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：對乾燥粉末狀之根莖進行加熱處理(200~300℃)後，使用酵母使根莖醱酵，藉此減少根莖中所含之糖質。
本發明之特徵在於：於進行酵母醱酵之前，以200℃以上加熱郁金等之根莖。
吾等查明，藉由在酵母醱酵之前加熱至200℃以上會使根莖所含之精油成分之抗菌性、抑菌性失活，從而決定進行加熱處理。
然而，若加熱至300℃以上，則雖然精油成分之抗菌性、抑菌性失活，但根莖(原料)發生褐變，導致健康食品之品質下降。
因此，將酵母醱酵之前所進行之加熱處理於200~300℃之範圍內進行。
藉由加熱至高溫使妨礙酵母醱酵之精油成分之抗菌性、抑菌性失活，可不妨礙醱酵，而於短時間內進行醱酵。
關於加熱時間，若時間較長，則根莖(原料)發生褐變，導致健康食品之品質下降，故較理想為3~5分鐘。
又，加熱處理亦可藉由過熱水蒸氣進行。
於該情形時，例如可使用食品之殺菌處理中使用之過熱蒸氣加壓殺菌機。
過熱蒸氣加壓殺菌機藉由進行加壓提供過熱水蒸氣可高效率地加熱根莖。
本發明之減糖健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母使其醱酵，藉此減少根莖中所含之糖質。
本發明之特徵在於：藉由在將粉末之根莖(原料)浸漬於水中後進行加熱處理，使根莖(原料)所含之精油成分之抗菌性、抑菌性失活，並且原料中所含之澱粉質被糊化，促進利用酵素之分解而進行酵母醱酵。
藉由在利用酵素使經糊化之澱粉質分解後進行酵母醱酵，可縮短醱酵所需之時間。
又，通常時添加砂糖、糖蜜等培養基作為酵母菌之營養源，但本發明中可將其省略，故而可削減生產成本。
本案發明中使用之源自黑麴菌之酵素為果膠酶、澱粉酶、蛋白酶。
本發明之減糖健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母、醪醋、檸檬酸使其醱酵，藉此減少根莖中所含之糖質。
本發明之特徵在於：添加醪醋、檸檬酸，抑制雜菌之繁殖。
藉由在浸漬於水中後進行加熱處理，根莖所含之澱粉質被糊化，利用酵素之分解得以促進，且藉由酵母醱酵之前所進行之加熱處理，會使妨礙醱酵之精油成分之抗菌性、抑菌性失活，藉此可於短時間內進行酵母醱酵，為了抑制雜菌之繁殖而製造高品質之健康食品，選擇添加醪醋、檸檬酸。
醪醋、檸檬酸之添加量較理想為以添加有醪醋、檸檬酸等之原料之pH值成為4之方式調整。
本發明之減糖健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母、醪醋、檸檬酸，依序進行一面攪拌一面使其好氧醱酵之一次醱酵、及使其厭氧醱酵之二次醱酵，或者反覆進行兩者，藉此進行醱酵，而減少根莖中所含之糖質。
本發明之特徵在於：將醱酵步驟分為好氧醱酵(一次醱酵)與厭氧醱酵(二次醱酵)而進行。
藉由依序進行好氧醱酵(一次醱酵)與厭氧醱酵(二次醱酵)，或者視需要反覆進行兩者，可更有效地減少作為原料之根莖中所含之糖質。
本發明之減糖健康食品之製造方法係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之健康食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母、醪醋、檸檬酸，依序進行一面攪拌一面使其好氧醱酵之一次醱酵、及使其厭氧醱酵之二次醱酵，或者反覆進行兩者，藉此進行醱酵，且向最初之二次醱酵前之原料進而添加酵母，藉此減少根莖中所含之糖質。
本發明之特徵在於：將醱酵步驟分為好氧醱酵(一次醱酵)與厭氧醱酵(二次醱酵)而進行，且向最初之二次醱酵前之原料進而添加酵母。
藉由依序進行好氧醱酵(一次醱酵)與厭氧醱酵(二次醱酵)，或者視需要反覆進行兩者，且向最初之二次醱酵前之原料進而添加酵母，可於最初之酵母醱酵之尖峰過去後，藉由新的酵母菌再次進行酵母醱酵，而可更有效地減少作為原料之根莖中所含之糖質。
第2次添加之酵母可與最初添加之酵母相同，亦可添加不同之酵母。
本發明之健康食品之製造方法起到以下效果。
1)藉由將郁金等之根莖所含之妨礙酵母醱酵之精油成分去除，可於短時間內使根莖醱酵。
2)藉由使郁金等之根莖所含之妨礙酵母醱酵之精油成分之抗菌性、抑菌性失活，可於短時間內使根莖醱酵。
3)藉由在利用酵素使經糊化之郁金等之澱粉質分解後進行酵母醱酵，可縮短醱酵所需之時間。
4)藉由添加醪醋、檸檬酸，可抑制於醱酵中之原料中繁殖雜菌。
5)藉由依序進行好氧醱酵(一次醱酵)與厭氧醱酵(二次醱酵)，或者視需要反覆進行兩者，可更有效地減少作為原料之根莖中所含之糖質。
6)藉由分2次添加酵母，可於最初之酵母醱酵之尖峰過去後，藉由新的酵母菌再次進行酵母醱酵，而可更有效地減少作為原料之根莖中所含之糖質。
本實施之健康食品係以薑科薑黃屬植物之郁金(秋郁金)、薑黃(春郁金)、莪術(紫郁金)之根莖作為原料。
以下，將郁金(秋郁金)、薑黃(春郁金)、莪術(紫郁金)稱為郁金等。
作為第1實施例，將藉由去除具有抗菌性、抑菌性之精油成分而縮短醱酵時間之製造方法表示如下。
向成為原料之郁金等之乾燥粉末添加1.5~2倍量之水，使用煤氣爐或加熱套等加熱機構加熱蒸餾3~5小時，藉此去除精油成分。
將去除精油成分後之殘渣用作醱酵原料。
藉由將去除了具有抗菌性、抑菌性之精油成分之殘渣用作醱酵原料，可不妨礙醱酵，而於短時間內減少原料中之糖質。
成為醱酵原料之殘渣使用過熱蒸氣加壓殺菌機進行利用過熱水 蒸氣之加熱處理(約200℃)以進行殺菌處理。
向混練機(捏合機)中投入上述醱酵原料、源自黑麴菌之酵素(果膠酶、澱粉酶、蛋白酶)、酵母、醪醋、檸檬酸並進行攪拌。
酵母可使用啤酒酵母、清酒酵母、葡萄酒酵母、發泡酒酵母、雜酒等啤酒風味飲料用酵母、威士忌酵母、其他釀造用酵母、麵包酵母、甘蔗酵母、芒果果實酵母等。
各材料之投入量如下所示(以相對於醱酵原料之重量之比率表示)。
源自黑麴菌之酵素：1%
酵母：1~3%
醪醋：50~70%
檸檬酸：1~2%
攪拌中將溫度設定為30~40℃，進行24小時一次醱酵(好氧醱酵)。
醪醋係以改善味道及附加營養為目的，具有抑制於醱酵中之原料中繁殖雜菌之效果。
又，為了防止雜菌之繁殖，可添加檸檬酸。
檸檬酸係於pH值為4以上時添加而進行調整以抑制酵母之生長。
其後，向混練機(捏合機)中新添加酵母並進行攪拌，酵母混合後，將結束一次醱酵之原料取出，使其進行二次醱酵(厭氧醱酵)。
酵母可使用啤酒酵母、清酒酵母、葡萄酒酵母、發泡酒酵母、雜酒等啤酒風味飲料用酵母、威士忌酵母、其他釀造用酵母、麵包酵母、甘蔗酵母、芒果果實酵母等，可為與一次醱酵時所添加之酵母相同者，亦可為不同之酵母。
藉由在二次醱酵之前新追加酵母，可於最初之酵母醱酵之尖峰過去後再次進行酵母醱酵，而可更有效地減少原料所含之糖質。
將溫度設定為30~40℃，進行48小時二次醱酵(厭氧醱酵)。
藉由該製造方法，可將原料所含之糖質減少30%以上。
又，藉由將去除精油成分後之殘渣用作醱酵原料，與接下來所述之使用藉由過熱水蒸氣之加壓處理之情形相比，原料之褐變較少，可製造高品質之健康食品。
作為第2實施例，將藉由對原料進行加熱處理使具有抗菌性、抑菌性之精油成分失活而縮短醱酵時間之製造方法表示如下。
使成為原料之郁金等之乾燥粉末(通過80網目)於等倍量之水中浸漬5小時。
藉此，利用之後之加熱處理，可使原料中之澱粉質糊化，促進酵素分解，藉此縮短醱酵時間。
使用過熱蒸氣加壓殺菌機，對在水中浸漬過之郁金等進行利用過熱水蒸氣之加熱處理。
過熱蒸氣加壓殺菌機藉由進行加壓提供過熱水蒸氣，導熱效率較高，可高效率地加熱根莖。
又，藉由該加熱處理亦可同時進行原料之殺菌。
調查於0.13MPa之條件下提供過熱水蒸氣時之過熱水蒸氣溫度、加熱處理時間、醱酵時間(或褐變之有無)之關係，結果如下表所示。
若過熱水蒸氣溫度較高、或加熱時間較長，則原料發生褐變， 成為無法製品化之狀態。
根據以上之結果，明確於0.13MPa之條件下，過熱水蒸氣溫度為200℃~300℃、且加熱時間為5分鐘以下較為適合。
再者，加熱時之壓力可設為0.13~0.4MPa之範圍，於提高壓力進行加熱之情形時，可縮短加熱時間。
又，根據加熱條件，有時亦可抑制過熱水蒸氣溫度。
加熱處理後，將原料投入混練機(捏合機)中，並添加源自黑麴菌之酵素(果膠酶、澱粉酶、蛋白酶)、酵母、醪醋、檸檬酸進行攪拌。
酵母可使用啤酒酵母、清酒酵母、葡萄酒酵母、發泡酒酵母、雜酒等啤酒風味飲料用酵母、威士忌酵母、其他釀造用酵母、麵包酵母、甘蔗酵母、芒果果實酵母等。
各材料之投入量如下所示(以相對於醱酵原料之重量之比率表示)。
源自黑麴菌之酵素：1%
酵母：1~3%
醪醋：50~70%
檸檬酸：1~2%
攪拌中將溫度設定為30~40℃，進行24小時一次醱酵(好氧醱酵)。
醪醋係以改善味道及附加營養為目的，具有抑制於醱酵中之原料中繁殖雜菌之效果。
又，為了防止雜菌之繁殖，可添加檸檬酸。
檸檬酸係於pH值為4以上時添加而進行調整以抑制酵母之生長。
其後，向混練機(捏合機)中新添加酵母並進行攪拌，酵母混合後，將結束一次醱酵之原料取出，使其進行二次醱酵(厭氧醱酵)。
酵母可使用啤酒酵母、清酒酵母、葡萄酒酵母、發泡酒酵母、 雜酒等啤酒風味飲料用酵母、威士忌酵母、其他釀造用酵母、麵包酵母、甘蔗酵母、芒果果實酵母等，可為與一次醱酵時所添加之酵母相同者，亦可為不同之酵母。
藉由在二次醱酵之前新追加酵母，可於最初之酵母醱酵之尖峰過去後再次進行酵母醱酵，而可更有效地減少原料所含之糖質。
將溫度設定為30~40℃，進行48小時二次醱酵(厭氧醱酵)。
藉由該製造方法，可將原料所含之糖質減少30%以上。
又，藉由對成為原料之郁金等進行加熱處理，可使精油成分之抗菌性、抑菌性失活，藉此可不妨礙醱酵，而於短時間內醱酵。

Claims (4)

  1. 一種食品之製造方法，其係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母使其醱酵，藉此減少根莖中所含之糖質。
  2. 一種食品之製造方法，其係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母、醪醋、檸檬酸使其醱酵，藉此減少根莖中所含之糖質。
  3. 一種食品之製造方法，其係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母、醪醋、檸檬酸，依序進行一面攪拌一面使其好氧醱酵之一次醱酵、及使其厭氧醱酵之二次醱酵，或者反覆進行兩者，藉此進行醱酵，而減少根莖中所含之糖質。
  4. 一種食品之製造方法，其係以薑科薑黃屬植物之根莖作為原料之食品之製造方法，其特徵在於：將乾燥粉末狀之根莖浸漬於水中後進行加熱處理(200~300℃)，向上述處理後之根莖添加源自黑麴菌之酵素、酵母、醪醋、檸檬酸，依序進行一面攪拌一面使其好氧醱酵之一次醱酵、及使其厭氧醱酵之二次醱酵，或者反覆進行兩者，藉此進行醱酵，且向最初之二次醱酵前之原料進而添加酵母，藉此減少根莖中所含之糖質。
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