WO2018229975A1 - 低カリウム食品、その製造方法 - Google Patents

低カリウム食品、その製造方法 Download PDF

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WO2018229975A1
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potassium
food
low
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water
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柳田　友隆
未来 中村
Original Assignee
株式会社クレアテラ
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof

Definitions

  • the present invention relates to a method for efficiently removing potassium from various foods and a low potassium food.
  • potassium needs to be limited to a certain degree because it causes hyperkalemia that can cause sudden death due to fatal arrhythmias. Therefore, it is necessary to continue dietary guidance for potassium restriction for patients with chronic kidney disease.
  • the amount of potassium that can be taken per day varies depending on the stage, but it must be limited to 1500 to 2000 mg or less. This is because the target daily amount of potassium intake for adults is 3000 mg for men and 2600 mg for women in the Japanese dietary intake standard (2015 version) established by the Ministry of Health, Labor and Welfare from the viewpoint of prevention of lifestyle-related diseases. Considering this, it corresponds to limiting to about 1/2 to 3/4.
  • potassium Since potassium is contained in almost all foods, when potassium restriction is required, it is necessary to reduce the amount of potassium intake by devising food selection and cooking methods.
  • potassium is an essential nutrient for large growth of plants, and is therefore contained in large amounts in agricultural products. Therefore, patients who are subject to potassium restriction are often restricted from eating agricultural products such as vegetables, potatoes, beans, and fruits that are high in potassium.
  • potassium restriction When performing potassium restriction, potassium is likely to elute in water, so it is common to remove potassium by a cooking method such as cutting it into small pieces, exposing it to water, or spilling it with water.
  • a cooking method such as cutting it into small pieces, exposing it to water, or spilling it with water.
  • there is a limit to how it can be cooked for example, when spilling boiled food, the umami components of the ingredients are released at the same time.
  • patients with severe chronic kidney disease are often elderly, and it is difficult to spend time and effort on cooking such as boiled spills after combining ingredients with low potassium content. Therefore, there is a need for a simple and sustainable diet.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a method for cultivating a low potassium crop by cultivating a crop by hydroponics or pearlite plowing.
  • Non-Patent Documents 1 and 2 describe a method of removing potassium by immersing in 0.5% or 1% acetic acid, malonic acid or other organic acid, or 1% vinegar water (acetic acid concentration 0.042%). ing.
  • Patent Documents 7 to 10 In order to provide various low-potassium foods as ingredients, not the form of processed foods, the inventors of the present application removed potassium by energization or acid treatment, and adjusted the pH of the foods to produce low-potassium foods. The technology to be provided is disclosed (Patent Documents 7 to 10).
  • vegetables that can be cultivated as low potassium vegetables by solution cultivation are leafy vegetables with a short cultivation period, for example, leafy vegetables such as leaf lettuce and spinach, or cultivation periods such as strawberries and melons. Is limited to crops that can be grown in culture. Root vegetables such as carrot and burdock, and leafy vegetables such as cabbage and ball lettuce (heading lettuce) are not cultivated in the culture solution due to the time required for harvesting, and low potassium vegetables are cultivated. Not.
  • Patent Documents 3 to 6 achieve low potassium as processed food. Therefore, although potassium in food has been sufficiently removed, kidney disease patients could not cook to their own taste. Patients with kidney disease are stressed by long-term dietary restrictions, and the families of patients who are cooking have a desire to eat at the same menu as the patients. Potassium food was desired.
  • Patent Documents 7 to 10 a method for removing potassium from various foods.
  • the present inventors remove potassium from foods electrically or by acid and neutralize the lowered pH to remove potassium while maintaining the food texture, compared with the original food.
  • a method for providing a low potassium food in a short time by a simpler method has been required.
  • the present invention relates to a method for efficiently removing potassium from various agricultural products, and a low potassium food. If a low potassium food can be produced without the need for neutralization, the production process can be shortened, and a low potassium food can be produced in a short time.
  • a method for producing a low-potassium food that removes potassium from harvested agricultural products comprising a heating step in which the center of the agricultural product is heated to 45 ° C. or higher, and a step in which the agricultural product is brought into contact with water.
  • a low Karim food manufacturing method wherein potassium is removed so that the potassium value of the food shown in Japanese Food Standard Component Table 2015 (7th edition) is 65% or less.
  • the step of contacting with water is a step of circulating and contacting water from which potassium has been removed by an ion exchange resin or a reverse osmosis membrane, or a step of contacting with running water having a low potassium concentration.
  • the method for producing a low potassium food according to (1) is a step of circulating and contacting water from which potassium has been removed by an ion exchange resin or a reverse osmosis membrane, or a step of contacting with running water having a low potassium concentration.
  • the method for producing a low potassium food according to (1) is a step of circulating and contacting water from which potassium has been removed by an ion exchange resin or a reverse osmosis membrane, or a step of contacting with running water having a low potassium concentration.
  • the low potassium food according to (4) wherein the sum of the equivalents of calcium and magnesium in the low potassium food is 1 with respect to the sum of the equivalents of calcium and magnesium in the food in the food composition table.
  • a low-potassium food product characterized by being 0.0 or less.
  • the figure which shows the change of the temperature of center part The figure which shows the ratio of the temperature of center part, and potassium removal.
  • the present invention is a method for removing potassium after immersing food in water after heating the vegetables for a short time. Any method may be used to heat the vegetables, such as immersing in boiling water for a predetermined time, immersing in hot water at a predetermined temperature, or heating using an electromagnetic wave heater. In the dipping process, problems such as shape breakage occur, and it is not preferable to heat it for a long time.
  • the heating time is preferably shorter than the optimum heating time to be described later for vegetables that are heated and eaten, and it is preferable that the vegetables that are edible are heated under conditions where the hardness does not change due to heating.
  • the water in which food is soaked may be reduced to 1/10 to 1/100 or less of the target potassium concentration of low potassium vegetables (potassium concentration contained in 100 g of low potassium vegetables) in order to promote the leaching of potassium.
  • the target potassium content in 100 g of a certain vegetable is set to 50 mg (500 ppm)
  • it is kept at a concentration of 0 to 50 ppm of 1/10 or less, more preferably about 1 to 100 ppm of 0 to 5 ppm.
  • drinking water such as tap water and well water may continue to flow into the tank where the food is immersed, or an ion exchange resin or reverse osmosis membrane may be used. It may be used by circulating water so as to maintain a constant potassium concentration.
  • the present invention is a method for removing potassium from agricultural products.
  • the agricultural products are mainly cultivated crops, and are classified as cereals, potatoes, legumes, seeds, vegetables according to the classification of Japanese food standard ingredient table 2015 edition (seventh revision).
  • it refers to cereals, potatoes, beans, vegetables and fruits that are difficult to grow by hydroponics.
  • heading leafy vegetables can be made into a low potassium food without impairing the flavor by the method of the present invention.
  • potatoes such as potatoes, sweet potatoes, sweet potatoes, carrots, radishes, beets, kohlrabi, burdock roots, lotus root vegetables, Japanese pumpkins, western pumpkins, etc.
  • Potassium can be removed from vegetables that have been difficult to provide as solid and low potassium foods such as fruit vegetables and stem vegetables such as bamboo shoots.
  • potassium can be removed from leafy vegetables such as Chinese cabbage and cabbage leafy vegetables that have been difficult to be reduced in kalim by hydroponics.
  • low-potassium dried beans such as soybeans (green soybeans, black soybeans (so-called black beans), yellow soybeans, etc.), red beans, and kidney beans (red beans, white beans, etc.) that are rich in potassium.
  • soybeans green soybeans, black soybeans (so-called black beans), yellow soybeans, etc.), red beans, and kidney beans (red beans, white beans, etc.) that are rich in potassium.
  • peanuts and edamame can be provided by reducing the potassium of raw beans.
  • fruits such as oysters, pears and bananas can be provided with a reduced amount of potassium according to the method of the present invention. According to the method of the present invention, various foods can be reduced in potassium.
  • Low potassium foods are very useful because not only patients can safely eat a variety of foods at home, but they also do not need to spend time on spilled foods as hospital foods.
  • any material that is widely used as an average value such as a publicly available database of food nutrients, may be used.
  • it is data that summarizes the component values of foods consumed daily that are analyzed and published by government agencies in each country or similar institutions.
  • Japan refers to the Japanese food standard ingredient table 2015 edition (seventh revised edition) or the five revised Japanese food standard ingredient table used previously, and in the case of the United States, “the Nutrient Data Laboratory”, France In this case, it means “Composition nu- tionnel des alignments TABLE Ciral 2012” or the like.
  • any component table may be used as long as it conforms to this.
  • the Japan Food Standard Composition Table 2015 (7th edition) is abbreviated as a food composition table.
  • potassium can be easily removed up to a value of about 65% of the component value in the food composition table.
  • patients with potassium restriction need to be restricted to 1/2 to 3/4 of the target daily potassium intake for adults, and protein sources such as meat, fish and eggs.
  • the term “low potassium food” in the present invention means that the amount of potassium contained in the food is at least 65% or less of the component value in the food composition table. For those who are more severely restricted in potassium, it is more preferably 50% or less of the component value in the food composition table.
  • the amount of potassium that can be ingested per day varies depending on how much dietary restriction is imposed on patients with kidney disease. Therefore, if it is possible to provide a low potassium food with a different potassium content of 65% or less, 50% or less, or 30% or less in the food composition table according to the needs of the patient, there was a need not only for the patient but also for the family. Can be food. Furthermore, by ingesting most of the agricultural products from low potassium foods, it is possible to increase the amount that can be ingested for foods such as meat and fish that are difficult to be reduced in potassium.
  • the low potassium food of the present invention refers to a food in a low potassium state before seasoning, but by making the low potassium processed food using the low potassium food, the process of making the potassium amount below a certain level more easily As a food, it can be provided to patients who have potassium restriction.
  • the low-potassium processed food refers to processed food manufactured using a low-potassium agricultural product.
  • Low-potassium agricultural products such as cooked foods made from low-potassium foods, foods that are fully heated after the low-potassium process, and foods that are half-heated, frozen foods, fermented foods, and dried foods It refers to all processed foods manufactured as raw materials.
  • the processed food may be provided in any form such as a retort pouch food, canned food, bottling, frozen food, and cold food.
  • the added salt can be determined by measuring the amount of chlorine. Therefore, the amount of sodium in the food before cooking can be determined, so that it can be distinguished from other foods.
  • Example 1 Examination of pretreatment method Conventionally, a method using an acid is known as a method for reducing the amount of potassium in food. Then, after pre-processing food, I thought that potassium could be efficiently removed by immersing in water. However, since acid treatment has a problem that the taste is lost even if it is subsequently immersed in water and requires neutralization, pretreatment of methods other than acid treatment was examined using broccoli.
  • the pre-treatment method must be a method that can be applied to food sanitation because it is applied to foods, ultrasonic waves, drying, and heating in a short time were examined.
  • ultrasonic treatment using an ultrasonic disperser (MUST Co., Ltd., UH-600), the output was 600W, 20KHz ⁇ 3KHz, and the liquid temperature was kept at 35 ° C or lower, and the total irradiation time was irradiated for 10 minutes.
  • the dry water reconstitution was performed after drying for 72 hours in a 40 ° C. ventilated dryer (Isuzu Seisakusho ESF-111S) and then refrigerated for 48 hours in deionized water.
  • the heating was performed by pre-treatment by immersing broccoli in boiling water for 30 seconds. In addition, the state where broccoli is immersed in boiling water for 30 seconds is considerably harder than a normal eating state.
  • the broccoli was cut into bite-sized pieces, pre-treated, ultrasonically, dried and returned to water (returned to dry water), heat-treated, and the vegetables were immersed while lightly stirring the ion-exchanged water.
  • Water was circulated using sodium ion exchange resin (Iri System Co., Ltd., CJ-12Na) maintained at a potassium concentration of approximately 0 ppm. Also in the following examples, water is continuously passed through the ion exchange resin, and the vegetable is lightly stirred to remove potassium so that the eluted potassium does not stay around the vegetable.
  • sodium ion exchange resin Iri System Co., Ltd., CJ-12Na
  • the remaining potassium can be made 10 to 23% of the food ingredient table by performing heating for a short time or drying water reconstitution and then immersing in water. it can.
  • broccoli without any treatment no pretreatment, contact time with ion exchange water 0h
  • contact time with ion exchange water 4 It is 71% in terms of time, and 79% of potassium is removed by contacting with ion exchange water for 2 hours after heating.
  • the stalk portion feels like a bundle of fibers, which is very different from the broccoli provided by boiling.
  • potassium is also removed, but other umami components are also likely to be removed, so it is considered that dry water reconstitution is not suitable as a pretreatment method for producing low potassium foods. It is done.
  • the one that was sonicated has a higher potassium removal rate than the one without pretreatment.
  • the decrease rate of potassium is decreasing with time in the same manner as in the case of no pretreatment. It is considered necessary to soak in water for a long time. From the above results, it was considered that the treatment by heating for a short time was effective in removing potassium, and further examination was performed.
  • Example 2 Potassium reduction of various vegetables Since it has been clarified that potassium can be efficiently removed by soaking in water with a low potassium concentration after heat treatment for a short time, various vegetables Was heated for a short time and immersed in water, and the amount of potassium and the like was measured.
  • the vegetables to be peeled were peeled and then cut into flat plates or cubes for experiments.
  • the length of the cut short side is shown in the column of “Thickness” in Table 2.
  • Cauliflower and broccoli were cut into bite-sized pieces for experiments.
  • the vegetables were immersed in boiling water for 0.5 to 10 minutes as shown in the heating time column.
  • soybean is heated for 10 minutes here, it has confirmed that the same result is obtained even if it heats for 1 minute.
  • Each vegetable has its own hardness and hardness that can be felt as an optimum edible state, and the optimum heating time to reach the optimum edible state varies depending on the vegetable (Non-patent Document 3).
  • the heating conditions listed in Table 2 are much harder than the optimal edible state.
  • the short-time heating performed in this embodiment is a heating condition shorter than the optimum heating time for reaching the optimum edible state.
  • the hardness of the optimum edible state (Optimum hardness) of each vegetable can be determined by the method described in Non-Patent Document 3 by a texturometer and a sensory test. This is a condition for heating to a state harder than the hardness. As shown in the following examples, since the heating condition may be a short time and a temperature of 45 ° C. or higher, the food to be heated and eaten is harder than the optimum edible state. A raw food may be heated at a low temperature for a short time, and its hardness hardly changes.
  • the vegetables were immersed in the water circulated through the ion exchange resin described in “Type of resin” in Table 2 with light agitation for the time described in “Water immersion time”.
  • sodium ion exchange resin (Na) or mixed bed type ion exchange resin was used as the ion exchange resin.
  • the amounts of potassium, sodium, calcium, magnesium and phosphorus were measured in the same manner as in Example 1 (Table 2).
  • the amount of potassium (K%) is expressed in% with the potassium value of raw agricultural products listed in the food composition table as 100 other than soybean.
  • the soybeans were heat treated after rehydrating the dried soybeans overnight.
  • the amount of potassium (%) was calculated in terms of a potassium value contained in 100 g of dry matter.
  • the remaining potassium content is determined by soaking in water for 1 to 4 hours after heat treatment.
  • the amount of potassium described in the table can be reduced to 50% or less.
  • the surface area can be removed more quickly if it is cut into smaller pieces, but potassium can be removed more quickly, but by increasing the time of immersion in water, the size of each side is about 30 mm. If so, it is possible to remove potassium below a certain level. If potassium is removed by this method, it is possible to remove potassium in a short time because there is no need for a neutralization step when potassium is removed by acid treatment or the like.
  • the surface area is very large compared to the volume, so it is possible to remove potassium by spilling it.
  • the method according to the present invention can be provided as a low-potassium food almost in a raw state.
  • a negative value of ⁇ (Na + Ca) / ⁇ K means that the sum of sodium and calcium after depotassification is less than those in the food composition table.
  • neutralization is performed by supplementing sodium and / or calcium with an equivalent ratio of 0.15 to 1.25 with respect to the amount of removed potassium. Since there is no need, there are many negative values. Even when the positive value, that is, the sum of sodium and calcium after the depotassification treatment is larger than those in the food composition table, the difference between the two is negligible and is at most about 10%.
  • the sum of sodium and calcium in low-potassium foods is greater because the sodium and calcium content in the original agricultural product is different from the amount listed in the food ingredient table, and sodium-type ion exchange.
  • resin When resin is used, it is considered that the content of sodium contained in water increases because potassium and sodium are exchanged.
  • potato ⁇ (Na + Ca) / ⁇ K of sample number 2 using a sodium ion exchange resin has the highest value of 0.074.
  • the ⁇ (Na + Ca) / ⁇ K value is 0.1 or less, considering the difference in the amount of sodium and calcium contained in the original agricultural products and the circulation of water using a sodium-type ion exchange resin. It is believed that there is.
  • the ⁇ (Na + Ca) / ⁇ K value is considered to be a value not less than ⁇ 0.80 and not more than ⁇ 0.80 in view of the ratio to the potassium removal rate. .
  • the difference between the calcium content of the agricultural products listed in the food composition table, the sum of the magnesium content and the calcium content contained in the measured low potassium food, the sum of the magnesium content, and the ratio to the removed potassium that is, [(Calcium amount and magnesium amount (equivalent) in the food composition table) ⁇ (Calcium amount and magnesium amount (equivalent) of the food with reduced potassium content)] / Removed potassium amount (equivalent)) (hereinafter this value is expressed as ⁇ (Described as (Ca + Mg) / ⁇ K).
  • the amount of calcium and magnesium in the food from which potassium is removed is lower than that in the food composition table.
  • the amount of decrease is small compared with the amount of decrease in potassium, which is a value between 0.076 (sample number 5, potato) and 0.34 (sample number 10, sweet potato).
  • ⁇ (Ca + Mg) / ⁇ K value varies depending on the amount of calcium and magnesium contained in the actual vegetable and the value in the food composition table, and the degree of potassium removed, but it is in the range of 0.05 to 0.7. It is thought that it becomes.
  • Example 3 Examination of heating time Since the pretreatment by heating was considered to be effective for producing a low potassium food, the treatment temperature and the treatment time were examined. When the cut vegetables are put into boiling water, the surface temperature immediately rises, but the temperature at the center gradually increases from the outside. It was considered that the temperature of the central part was a certain temperature or more in order to remove potassium efficiently. The time during which the temperature at the center rises was analyzed using a thermistor (T & D Corporation, TR-1320 stainless protective tube sensor, diameter 2 mm).
  • the potato was cut into thicknesses of 10, 20, and 30 mm, and the sample with the sensor inserted in the boiling boiling deionized water was suspended, and the change in temperature at the center was measured (FIG. 1). Heated boiling water is 4 L, and each test is performed in two pieces (weight of about several tens of grams) so that there is no temperature change due to sample loading. As shown in FIG. 1, it was found that even when the thickness was 10 mm, it took about 3 minutes to reach 90 ° C. inside.
  • the removal of potassium was performed with a heating time of 3 minutes or 2 minutes. Then, it is considered that the temperature of the central portion reaches 85 to 90 ° C. and 75 to 80 ° C. In any case, the temperature does not reach 100 ° C., and even when heated to about 75 ° C., potassium is sufficiently removed. Therefore, considering that potassium may be removed even when heated at a low temperature, the temperature to be heated was examined.
  • a 300 g potato sample cut to a thickness of 1 cm was put into 4 L of warm water set to 40 ° C. to 75 ° C., and heated for 2.5 minutes or 5 minutes after the center temperature reached the set temperature.
  • the sample temperature was measured in duplicate, and the time when both reached the set temperature was set to 0 hour, and the time was measured and heated. Thereafter, treatment with ion-exchanged water treated with a sodium ion exchange resin was performed for 2 hours, and potassium ions and the like were measured. The results are shown in FIG.
  • FIG. 2 shows the treatment temperature on the horizontal axis and the amount of residual potassium on the vertical axis.
  • the heating time was 2.5 minutes or 5 minutes, and there was a similar effect on potassium removal. Therefore, since it is considered that there is a heating effect even if heating is performed for a shorter time, it is considered that the temperature should be maintained for at least 30 seconds or more.
  • the temperature is raised to 50 ° C. or higher, the potassium removal rate increases rapidly, so it is preferable to heat at 50 ° C. or higher.
  • a sufficient effect can be obtained even with a heating treatment at 45 ° C. If you want to increase the potassium removal rate, at a temperature of 50 ° C or higher, when providing raw vegetables to eat, after processing at 45 ° C, which is considered to have little effect from heating, you can immerse in water .
  • the center temperature is 45 ° C. or higher, potassium is likely to elute, but the time required for the center temperature to reach a certain temperature depends on the thickness of the vegetable, the moisture content and composition of the vegetable, that is, the type of vegetable. Is also different. What is necessary is just to adjust a heating method and heating time, in order to make the center temperature of the vegetable to be low-potentiated more than predetermined temperature.
  • potassium can be removed from food by a very simple method of heating in a short time so that the center temperature becomes 45 ° C. or higher and then immersing in water having a low potassium concentration.
  • it can be processed at a relatively low temperature, it can be provided in a raw state. Therefore, it can be applied to a wide variety of agricultural products and can enrich the diet of patients with potassium restriction.

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Abstract

短時間加熱した後に、カリウム濃度が一定以下の水に浸漬することによって、低カリウム食品を製造することができる。従来のように酸を使用しないため、味の変質がなく、また、中和を必要としないことから、簡便に低カリウム食品を製造することが可能となる。多様な食品からカリウムを除去し、低カリウム食品を提供することができる。

Description

低カリウム食品、その製造方法
　多様な食品からカリウムを効率良く除去する方法及び低カリウム食品に関する。
　日本透析医学会の調査によれば、わが国の慢性透析患者は２０１１年に３０万人を超え、毎年５千人程度増加している。さらに、慢性腎臓病（ＣＫＤ）の患者は約１３３０万人、すなわち日本人成人の８人に１人が慢性腎臓病患者であるとも言われており、腎機能の低下は大きな問題と考えられている。
　慢性腎臓病患者は、リン、カリウム、タンパク質の制限が必要になる。特に、カリウムは、致死性の不整脈による突然死をきたすことがある高カリウム血症の原因となることから一定に制限する必要がある。そのため、慢性腎臓病患者には、カリウム制限の食事指導が継続して行われる必要がある。一日に摂取可能なカリウム量は病期によっても異なるが、１５００～２０００ｍｇ以下に制限する必要がある。これは、生活習慣病の発症予防などの観点から厚生労働省が定めた日本人の食事摂取基準（２０１５年版）における成人の１日のカリウム摂取量の目標量が男性３０００ｍｇ、女性２６００ｍｇであることを考えると１／２から３／４程度に制限することに相当する。
　カリウムは、ほぼ全ての食品に含有されていることから、カリウム制限が必要な場合には、食品の選択や調理法を工夫することによってカリウム摂取量の低減を図る必要がある。特に、カリウムは、植物が大きく生育するために必須の栄養素であることから、農産物には多量に含まれている。したがって、カリウム制限を受けている患者は、カリウムが多く含まれている野菜、イモ類、豆類、果物などの農産物の摂取を制限されている場合が多い。
　慢性腎臓病患者は、カリウム摂取量をはじめ食生活において種々の制限を受けていることから、限られた食材により、限られた調理方法を選択することが多く、制限された食生活にストレスを感じることもあり、ＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｌｉｆｅ）の点で問題になっている。
　カリウム制限を行う場合には、カリウムは水に溶出しやすいことから、小さく切って水に晒したり、茹でこぼしたりするなどの調理方法によって、カリウムを除去するのが一般的である。しかし、例えば、茹でこぼすことによって、食材の旨味成分も同時に抜け出る、あるいは茹でこぼしても豆類などについてはカリウムが溶出しにくいなど、調理方法での対応には限界がある。さらに、重度の慢性腎臓病患者は高齢であることが多く、カリウム含有量の低い食材を組合せたうえで、茹でこぼすなどの調理に手間をかけることが困難になっている者も多い。そのため、簡便で継続可能な食事療法が必要とされている。
　そこで、上記の一般的な調理方法による対応に加え、食品からカリウムを除去した低カリウム食品が提案されている。食品からカリウムを除去する方法としては、水耕栽培等、培養液により栽培する方法が知られている（特許文献１、２）。これら文献には、水耕栽培、又はパーライト耕により作物を栽培し、低カリウム作物を栽培する方法が開示されている。
　また、食酢等、酸を添加することにより食品からカリウムを除去する方法が知られている（非特許文献１、２）。これら文献には、０．５％又は１％の酢酸、マロン酸等の有機酸、あるいは、１％食酢水（酢酸濃度０．０４２％）に浸漬することにより、カリウムを除去する方法が記載されている。
　また、大豆から製造した豆乳、膨化食品のような加工食品（特許文献３、４）、加圧処理、凍結融解処理等を行った果物の加工品（特許文献５）、低カリウムジュース（特許文献６）など加工食品にすることによって低カリウム化し、カリウム制限を行っている腎臓病患者に食品を提供することも試みられている。
　本願発明者らは、加工食品の形態ではなく、食材として種々の低カリウム食品を提供することを目的として、通電、あるいは酸処理によってカリウムを除去し、食品のｐＨを調整して低カリウム食品を提供する技術を開示している（特許文献７～１０）。
特開２００８－６１５８７号公報 特開２０１４－１６１２５６号公報 特開昭６３－１４８９５２号公報 特開昭６４－０３０５５８号公報 特開２００７－１０５０００号公報 特表２００３－５１１０５２号公報 国際公開第２０１５／１５５８５２号 国際公開第２０１６／１８１４７８号 国際公開第２０１６／１３２４８５号 国際公開第２０１６／１３３１６４号
中野典子・宇野良子、椙山学園大学研究論集、２００１年、第３２号（自然科学篇）、ｐ．４１－５１ 内藤初枝、静岡県立大学短期大学部研究紀要、１９９６年、第１０号、ｐ．２８５－２９２ 松裏容子　他、日本食品工業学会誌、１９８９年、第３６巻、第２号、ｐ．９７－１０２
　従来の茹でこぼし方法で十分量のカリウムを溶脱するためには、野菜を高温で数回茹でその都度湯を交換する必要がある。作業が煩雑であるとともに、繰り返し長時間茹でることにより野菜類が軟弱化し形状が壊れるなど、産業的に良質な低カリウム野菜を生産し提供することはできなかった。
　特許文献１や２に代表されるように、溶液栽培で低カリウム野菜として栽培できる野菜は栽培期間の短い葉物野菜、例えば、リーフレタスやほうれん草等の葉物野菜、あるいはイチゴ、メロンなど栽培期間が短く、培養液によって栽培可能な作物に限定される。にんじん、ごぼうなどの根菜類や、葉物野菜でもキャベツや玉レタス（結球レタス）などの結球性葉菜類は収穫までに期間を要するために培養液で栽培されておらず、低カリウム野菜が栽培されていない。
　特許文献３～６に記載の発明は、加工食品として低カリウム化を実現したものである。そのため、食品中のカリウムは十分除去されているものの腎臓病患者が自分の好みに合うように調理することができなかった。腎臓病患者は長期の食事制限によるストレスが大きく、また、調理を行う患者の家族にとっても、患者と同じ献立で食事をしたいという希望があり、加工食品の形態ではなく、素材として提供される低カリウム食品が望まれていた。
　本発明者らは、上記課題を解決するために、すでに様々な食品からカリウムを除去する方法を開発している（特許文献７～１０）。本発明者らは、食品から電気的に、あるいは酸によってカリウムを除去し、低下したｐＨを中和することによって、食品の食感は保持しながらカリウムを除去し、元の食品と比較して遜色のない食品を製造する方法を開発している。しかしながら、低カリウム化、ｐＨの調整に時間を要することから、より簡便な方法で短時間に低カリウム食品を提供する方法が必要とされていた。
　本発明は種々の農産物から効率良くカリウムを除去する方法、及び低カリウム食品に関する。中和を行う必要なく低カリウム食品を製造することができれば、製造工程を短縮することが可能となり、短時間で低カリウム食品を製造することができる。
（１）収穫後の農産物からカリウムを除去する低カリウム食品の製造方法であって、前記農産物の中心部が４５℃以上になるように加熱する加熱工程と、前記農産物を水と接触させる工程によって日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）に示される前記食品のカリウム値が６５％以下となるようにカリウムを除去することを特徴とする低カリム食品製造方法。
（２）前記水と接触させる工程は、イオン交換樹脂若しくは逆浸透膜によりカリウムを除去した水を循環通水し接触させる工程、又はカリウム濃度が低い流水と接触させる工程であることを特徴とする（１）記載の低カリウム食品製造方法。
（３）前記加熱工程の前に前記農産物を一定の大きさに切断する工程を備えた（１）又は（２）記載の低カリウム食品製造方法。
（４）収穫後の農産物からカリウムが除去された低カリウム食品であって、カリウム値が日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）に示される前記食品のカリウム値の６５％以下であるとともに、前記低カリウム食品中のナトリウム値とカルシウム値の各当量の和から、前記日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）の成分値として記載されている前記食品中のナトリウム値とカルシウム値の各当量の和を引いた値を前記食品から除去されたカリウムの当量で除した値が－０．８以上０．１以下であることを特徴とする低カリウム食品。
（５）（４）記載の低カリウム食品であって、前記低カリウム食品中のカルシウムとマグネシウムの当量の和が、食品成分表の前記食品中のカルシウムとマグネシウムの当量の和に対して、１．０以下であることを特徴とする低カリウム食品。
（６）（４）、又は（５）記載の低カリウム食品を原材料として含む低カリウム加工食品。
中心部の温度の変化を示す図。 中心部の温度とカリウム除去される割合を示す図。
　本発明は、野菜を短時間加熱した後に、食品を水に浸漬し、カリウムを除去する方法である。野菜の加熱は、沸騰水に所定の時間浸漬する、所定の温度の湯に浸漬する、電磁波加熱器を用いて加熱するなど、どのような方法を用いても良いが、加熱しすぎると水に浸漬する工程において、形がくずれるなどの問題が生じることから、長時間加熱し過ぎることは好ましくない。加熱時間は、加熱して食べる野菜では後述する最適加熱時間よりも短い条件で、生食する野菜では加熱によって硬さが変化しない条件で加熱を行うことが好ましい。
　食品を浸漬する水は、カリウムの溶脱を潤滑に進めるため、低カリウム野菜の目標カリウム濃度（１００ｇの低カリウム野菜に含まれるカリウム濃度）の１／１０～１／１００以下にすればよい。具体的には、ある野菜１００ｇ中の目標カリウム含有量を５０ｍｇ（５００ｐｐｍ）に設定した場合には、１／１０以下の０～５０ｐｐｍ、より好ましくは１／１００の０～５ｐｐｍ程度の濃度に保つ必要がある。カリウム濃度は低ければ低いほど、カリウム除去に要する時間が短いことから好ましい。
　浸漬する水のカリウムイオン濃度を一定以下の濃度に保つためには、食品を浸漬している水槽に水道水、井戸水などの飲料水を流し続けてもよいし、イオン交換樹脂や逆浸透膜を用いて一定のカリウム濃度を保つようにして水を循環させて用いてもよい。
　本発明は、農産物からカリウムを除去する方法であるが、農産物とは主として栽培作物であって、日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）の分類による穀類、いも類、豆類、種実類、野菜類、果実類、きのこ類、藻類をいう。特に、水耕栽培によって栽培することが難しい、穀類、いも類、豆類、野菜類、果実類をいう。野菜類のうちでも水耕栽培を行うことが難しい根菜類、茎菜類、葉菜類の中でも結球性葉菜類は、本発明の方法であれば風味を損なわずに低カリウム食品とすることができる。
　具体的には、本発明の低カリウム野菜製造方法によれば、じゃがいも、さつまいも、さといもなどのいも類、ニンジン、大根、ビーツ、コールラビ、ごぼう、れんこんなどの根菜類、日本かぼちゃ、西洋かぼちゃなどの果菜類、タケノコなどの茎菜類など、これまで固形状で低カリウム食品として提供することが困難であった野菜類からカリウムを除去することができる。また、本発明の方法によれば、葉菜類のうちでも、水耕栽培による低カリム化が困難であった白菜やキャベツなどの結球性葉菜類からもカリウムを除去することが可能となる。さらに、カリウムの多い豆類、具体的には大豆（青大豆、黒大豆（いわゆる黒豆）、黄大豆など）、小豆、いんげん豆（赤いんげん豆、白いんげん豆など）などの乾物を低カリウム化して提供することができる。また、落花生や枝豆は生の豆を低カリウム化して提供することができる。また、カキ、ナシ、バナナなどの果物も本発明の方法であれば、低カリウム化して提供することができる。本発明の方法によれば、多様な食品を低カリウム化することができる。
　低カリウム食品は、患者個人が安心して自宅で多様な食品を摂取することができるだけではなく、病院食としても茹でこぼしなどの手間をかける必要がなくなることから非常に有用である。
　低カリウム食品の基準として用いるのは、食品の栄養素を一般に公開しているデータベースなど、平均的な値として広く使用されているものであればどのようなものであっても構わない。例えば、各国の政府機関、あるいはそれに準ずる機関によって解析され公開されている日常摂取する食品の成分値についてまとめたデータをいう。日本の場合には、日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）、あるいは従前から使用されていた五訂増補日本食品標準成分表を指し、米国の場合には、「ｔｈｅ　Ｎｕｔｒｉｅｎｔ　Ｄａｔａ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ」、フランスの場合には、「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｎｕｔｒｉｔｉｏｎｎｅｌｌｅ　ｄｅｓ　ａｌｉｍｅｎｔｓ　ＴＡＢＬＥ　Ｃｉｑｕａｌ　２０１２」などをいう。また、これに準ずるような成分表であればどのようなものでもよい。なお、以下において、日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）を食品成分表と略記する。
　食品成分表に記載されている各栄養素の値は、農産物であれば産地、収穫時期によっても数１０％程度ずれていることが認識されている。しかし、本発明の方法によれば食品成分表の成分値の６５％程度の値までは、容易にカリウムを除去することができる。前述のようにカリウム制限を行っている患者は、成人の１日のカリウム摂取量の目標値の１/２から３/４程度に制限する必要があること、肉・魚・卵などのタンパク源については有効なカリウム除去法がないことを考えると農産物のカリウム量は少なくとも食品成分表の６５％以下とすることが望ましい。したがって、本発明で低カリウム食品という場合には、食品に含まれるカリウムの量が食品成分表の成分値の少なくとも６５％以下のものをいう。より厳しいカリウム制限を行っている者に対しては、食品成分表の成分値の５０％以下であることがより好ましい。
　腎臓病患者がどの程度の食事制限を行っているかにより、一日に摂取可能なカリウム量は異なる。したがって、患者の必要に応じて食品成分表の６５％以下、５０％以下、３０％以下とカリウム含有量の異なる低カリウム食品を提供することができれば、患者だけではなくその家族のニーズにあった食品とすることができる。さらに、農産物の多くを低カリウム食品から摂取することにより、低カリウム化することが困難な、肉、魚などの食品について摂取可能な量を増やすことができる。
　本発明の低カリウム食品は、調味する前の低カリウム化した状態の食品を指すが、低カリウム化食品を用いた低カリウム加工食品とすることにより、さらに簡便にカリウム量を一定以下にした加工食品として、カリウム制限を行っている患者に提供することができる。
　本発明における低カリウム加工食品とは、低カリウム化した農産物を用いて製造された加工食品を指す。低カリウム食品を原料とする調理済みの食品や、低カリウム化工程の後に完全に加熱した状態、半加熱の状態で提供する食材、冷凍食品、発酵食品、乾燥食品など、低カリウム化した農産物を原料として製造する加工食品全般を指す。加工食品の提供形態としては、レトルトパウチ食品、缶詰、瓶詰め、冷凍食品、保冷食品など、どのような形態で提供してもよい。レトルトパウチ食品などの形態で提供することができることから、カリウム制限を行っている患者に対する災害時の非常食など、これまで災害時に大きな問題となっていた腎臓病患者へのカリウム制限食の提供を行うことが可能となる。
　調理済みの低カリウム加工食品として提供した場合であっても、加えた塩は塩素の量を測定することによって求めることができる。したがって、調理前の食品中のナトリウム量を求めることができるので、他の食品と区別することが可能である。
　本発明の方法について以下に実施例をあげて詳細に説明する。しかし、実施例に挙げた食品に限らず、どのような食品であっても効率よく、かつ風味を損なわずに低カリウム食品化することが可能であることは言うまでもない。
　［実施例１］前処理方法の検討
　従来から食品を低カリウム化する方法として、酸を用いる方法が知られている。そこで、食品に前処理を行った後に、水に浸漬することによって効率良くカリウムを除去することができるのではないかと考えた。ただし、酸処理はその後水に浸漬しても味が損なわれるなどの問題があり中和を必要とすることから、酸処理以外の方法の前処理をブロッコリーを用いて検討した。
　食品に適用することから前処理方法は、食品衛生上可能な方法でなければならないので、超音波、乾燥、短時間の加熱について検討を行った。超音波処理は、超音波分散機（株式会社エムエステー、ＵＨ－６００）を用いて、出力６００Ｗ、２０ＫＨｚ±３ＫＨｚで液温が３５℃以下を保つように間欠的に照射し、照射時間の合計が１０分間となるように照射を行った。乾燥水戻しについては、４０℃の通風乾燥機中（いすゞ製作所　ＥＳＦ－１１１Ｓ）で７２時間乾燥処理したのち、脱イオン水に４８時間、冷蔵浸漬して水戻しを行ったものを使用した。加熱は、ブロッコリーを沸騰水に３０秒浸漬して前処理とした。なお、沸騰水に３０秒ブロッコリーを浸漬した状態は、通常食する状態よりもかなり硬い状態である。
　ブロッコリーを一口大に切り、前処理なし、超音波、乾燥して水に戻す（乾燥水戻し）、加熱処理を行い、イオン交換水を軽く撹拌しながら野菜を浸漬した。水はナトリウム型のイオン交換樹脂（アイリシステム株式会社・ＣＪ－１２Ｎａ）を用いてカリウム濃度をほぼ０ｐｐｍに保ったものを循環して用いた。以下の実施例においても、水はイオン交換樹脂に連続的に通水し、野菜は軽く撹拌することによって溶出したカリウムが野菜の周囲に滞留しないようにしてカリウム除去を行っている。
　試料は乾燥・湿式灰化後、カリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウムは原子吸光光度法により測定した。リンの量はバナドモリブデン発色・吸光光度法により測定した。結果を表１に示す。なお、表中、「Ｎ．Ｄ．」は測定を行わなかったことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、ブロッコリーの場合には、短時間の加熱、あるいは乾燥水戻し処理を行い、その後水に浸漬することによって、残存するカリウムを食品成分表の１０～２３％とすることができる。何も処理を行わなかったブロッコリー（前処理なし、イオン交換水との接触時間０ｈ）のものが食品成分表の８９％であることを考慮すると、乾燥水戻し、イオン交換水との接触時間４時間では７１％、加熱後２時間イオン交換水と接触させることによって７９％のカリウムを除去したことになる。しかし、乾燥水戻しの場合は、茎の部分が線維を束ねたような触感になり、茹でて提供するブロッコリーとは大きく異なるものとなっていた。また、乾燥水戻しを行うと、カリウムも除去されるが、他のうまみ成分も除去される可能性が高いことから、乾燥水戻しは低カリウム食品を製造する前処理方法としては適さないと考えられる。
　前処理なしでイオン交換水に浸漬した場合でも食品成分表の１０～１５％のカリウムが除去されていることを考えると、切断面からカリウムが溶出しているものと考えられる。しかし、カリウムが除去される割合の時間経過を考えると徐々にカリウムの減少率が低下していることから、これ以上長時間水に浸漬してもさほど効果があるものとは考えにくい。
　超音波処理を行ったものは、前処理なしのものと比較すると、カリウム除去率が高い。しかし、カリウムが除去される割合の時間経過を考えると、前処理なしのものと同様にカリウムの減少率が時間とともに低下しており、食品成分表の５０％以下のカリウム量にするにはかなり長時間水に浸漬する必要があるものと考えられる。以上の結果から、短時間の加熱による処理がカリウムを除去するのに効果的であると考えられたので、さらに検討を行った。
　［実施例２］種々の野菜の低カリウム化
　短時間の加熱処理を行った後に、カリウム濃度の低い水に浸漬することによって、効率良くカリウム除去を行えることが明らかとなったので、種々の野菜を短時間加熱して水に浸漬し、カリウム等の量の測定を行った。
　通常皮を剥いて用いる野菜は皮を剥いた後、平板状あるいは立方体に切断し実験を行った。切断した短辺の長さは、表２「厚さ」の欄に示している。カリフラワー、ブロッコリーは一口大に切断して実験を行った。野菜は加熱時間の欄に示すように、沸騰水に０．５～１０分間浸漬した。なお、大豆はここでは１０分間加熱しているが、１分間の加熱でも、同様の結果が得られることを確認している。
　各野菜には、固有の硬さ、また、最適可食状態と感じられる硬さがあり、最適可食状態に達する最適加熱時間は野菜によって異なる（非特許文献３）。表２に記載した加熱条件は、最適可食状態よりもはるかに硬い状態である。本実施例で行っている短時間の加熱とは、最適可食状態に達する最適加熱時間よりも短い加熱条件のことである。各野菜の最適可食状態（Ｏｐｔｉｍｕｍ　ｈａｒｄｎｅｓｓ）の硬さは、テクスチュロメーターと官能試験により、非特許文献３に記載されている方法により求めることができるが、本実施例の加熱条件は、この硬さよりも硬い状態に加熱する条件である。以下の実施例で示すように、加熱条件は短時間、また、４５℃以上の温度であればよいことから、加熱して食する食品は最適可食状態よりも硬い状態である。生食する食品は低い温度で短時間加熱すればよく、その硬さはほとんど変化することがない。
　野菜は加熱処理後、表２の「樹脂の種類」に記載されているイオン交換樹脂に循環通水した水に、「浸水時間」に記載した時間、軽く撹拌しながら浸漬した。イオン交換樹脂は上記と同様に、ナトリウム型のイオン交換樹脂（Ｎａ）、あるいは混床型のイオン交換樹脂（混床、アイリシステム株式会社・ＭＢ－１１５）を用いた。実施例１と同様にしてカリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、リンの量を測定した（表２）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　カリウム量（Ｋ％）は、大豆以外は食品成分表に記載されている生の農産物のカリウム値を１００として％表示している。大豆は、乾物大豆を一晩水戻しした後加熱処理した。カリウム量（％）は乾物１００ｇ相当に含まれるカリウム値に換算して算出した。
　表２に示すように、農産物の種類によってカリウム除去に要する時間は異なるもののいずれの農産物の場合でも、加熱処理後１～４時間水に浸漬することにより、残存しているカリウム含有量は食品成分表に記載されているカリウム量の５０％以下に減らすことができる。
　立方体状に切断した野菜の場合には、小さく切った方が表面積が大きくなるのでより早くカリウムを除去することができるが、水に浸漬する時間を長くすることにより、一辺が３０ｍｍ程度の大きさであれば一定以下にカリウムを除去することが可能である。この方法により、カリウムを除去すれば、酸処理等によりカリウムを除去した場合に必要な中和工程がいらないため、短時間でカリウムを除去することができる。
　また、ブロッコリー、カリフラワーなどのように花芽を食べる花菜類の場合、体積に較べて表面積が非常に大きいことから、茹でこぼすことによってもカリウムを除去することは可能である。しかし、本発明による方法であれば、ほとんど生に近い状態で低カリウム食品として提供することが可能である。
　イオン交換樹脂として弱酸性陽イオン交換樹脂のみを用いると、カリウムは除去されるが、多くのアミノ酸や糖類は除去されないので、脱カリウム水を循環利用すれば野菜中のうまみ成分を残しつつカリウムを除去することができる。より積極的には、これら成分を添加した水を用い脱カリウム水として用いることができる。
　特許文献９、及び１０に開示しているように、従来の方法ではカリウム除去工程の後に、酸性に偏った食品を中和するためにアルカリを添加する必要がある。その結果、中和に使用するアルカリに含まれるナトリウム、カルシウムが低カリウム食品に添加されることになる。一方、本発明の方法でカリウムを除去する場合には、カリウム除去後中和処理を行う必要がないことから、食品に含まれるナトリウム、カルシウムは低い状態で保たれる。
　表２でカリウムを除去した食品について、食品に含まれるナトリウム量、カルシウム量について検討を行った（表３）。低カリウム食品中に含まれるナトリウム量、カルシウム量の和と、食品成分表に記載されている農産物のナトリウム量、カルシウム量の和との差を求め、除去したカリウムに対する比、すなわち、［（低カリウム化した食品のナトリウム量+カルシウム量（当量））－（食品成分表のナトリウム量+カルシウム量（当量））］／除去されたカリウム量（食品成分表のカリウム量－低カリウム化した食品中のカリウム量との差（当量））（以下、この値をδ（Ｎａ＋Ｃａ）／δＫと記載する。）を求めた。結果を表３に示す。なお、試料番号は、表２に記載している試料番号を示し、試料番号が同じであれば同一の試料から得た結果であることを意味している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　δ（Ｎａ＋Ｃａ）／δＫの値が負であることは、脱カリウム処理後のナトリウムとカルシウムの和が食品成分表のそれらよりも少ないことを意味する。特許文献９、及び１０に記載の方法では、除去されたカリウム量に対して当量比０．１５～１．２５のナトリウム及び／又はカルシウムを補い中和を行うが、この方法では、中和の必要がないことから、負の値となっているものが多い。正の値、すなわち脱カリウム処理後のナトリウムとカルシウムの和の方が食品成分表のそれらよりも大きい場合であっても、両者の差はごくわずかであり、最大でも１０％程度である。
　低カリウム食品中のナトリウム及びカルシウムの和の方が大きいのは、元の農産物に含まれるナトリウム、カルシウムの含有量が食品成分表に記載されている量とは異なることや、ナトリウム型のイオン交換樹脂を用いた場合には、カリウムとナトリウムが交換されることから、水に含まれるナトリウムの含有量が高くなることに起因すると考えられる。
　表３の結果では、ナトリウム型イオン交換樹脂を用いた試料番号２のじゃがいものδ（Ｎａ＋Ｃａ）／δＫが０．０７４と一番高い値となっている。δ（Ｎａ＋Ｃａ）／δＫ値は、元の農産物中に含まれるナトリウムやカルシウム量の違いや、ナトリウム型のイオン交換樹脂を使用して水を循環させることを考慮しても、０．１以下であると考えられる。δ（Ｎａ＋Ｃａ）／δＫ値は、カリウム除去率との比であることを考えると－０．８０より小さくはならないものと考えられるから、－０．８０以上０．１以下の値になると考えられる。
　さらに、施肥による影響を受けにくいカルシウム、マグネシウムについて食品成分表の値との比を算出した。食品成分表に記載されているカルシウム、マグネシウムの合計に対するカリウムを除去した食品中のカルシウム、マグネシウムの合計の当量比（低カリウム化した食品のカルシウム量+マグネシウム量（当量））／（食品成分表のカルシウム量+マグネシウム量（当量））を求めた（表３、食品成分表に対する（Ｃａ＋Ｍｇ）比）。カルシウム、マグネシウムの当量比は０．３２（試料番号２０、ブロッコリー）～０．７８（試料番号５、じゃがいも、試料番号２３、大豆）と低カリウム化した食品中のカルシウム、マグネシウム量が減少していた。
　水に晒すことによって、食品からカルシウムやマグネシウムも減少するが、水溶性のカリウムに比べ、分子量も大きく細胞内の構成要素と結合して存在していることの多い、カルシウム、マグネシウムはその低下率が少ない。食品成分表と実際の農産物の栄養素の値は、産地、季節によって変わるが、カルシウム、マグネシウムは比較的影響を受けにくい。実際に低カリウム化する食品のカルシウムやマグネシウムの値が食品成分表に記載されている値よりも大きい場合であっても、カリウム除去工程の間に減少することから当量比で１．０以下の値になるものと推定される。
　さらに、食品成分表に記載されている農産物のカルシウム量、マグネシウム量の和と測定した低カリウム食品中に含まれるカルシウム量、マグネシウム量の和との差を求め、除去したカリウムに対する比、すなわち、［（食品成分表のカルシウム量とマグネシウム量（当量））－（低カリウム化した食品のカルシウム量とマグネシウム量（当量））］／除去されたカリウム量（当量））（以下、この値をΔ（Ｃａ＋Ｍｇ）／δＫと記載する。）を求めた。いずれの場合も、カリウム除去した食品の方が、食品成分表よりもカルシウム量、マグネシウム量が減少している。また、カリウム減少量に比較するとその減少量は少ないものとなっており、０．０７６（試料番号５、じゃがいも）～０．３４（試料番号１０、さつまいも）の間の値となっている。
　Δ（Ｃａ＋Ｍｇ）／δＫ値は、実際の野菜に含まれるカルシウム、マグネシウムの量と食品成分表の値の差や、除去されたカリウムの程度によっても異なるが、０．０５～０．７の範囲になると考えられる。
［実施例３］加熱時間の検討
　加熱による前処理が低カリウム食品を製造するためには効果的であると考えられたので、処理温度、処理時間についての検討を行った。切断した野菜を沸騰水に投入した場合、表面の温度はすぐに上昇するが、中心部の温度は外側から徐々に上昇する。中心部の温度が一定以上の温度となることが、カリウムを効率良く除去するためには必要であると考えた。中心部の温度が上昇する時間をサーミスタ（株式会社ティアンドデイ、ＴＲ－１３２０　ステンレス保護管センサ、直径２ｍｍ）を用いて解析した。
　じゃがいもを１０、２０、３０ｍｍの厚みに切断し、激しく沸騰している脱イオン水中にセンサを挿入した試料を吊り下げて、中心部の温度の経時変化を測定した（図１）。試料投入による温度変化がないように、加熱沸騰水は４Ｌ、各試験は２片（数１０ｇ程度の重量）で行っている。図１に示すように、１０ｍｍの厚みであっても、内部が９０℃に達するには、３分程度の時間を要することが分かった。
　表２に示した厚み１０ｍｍのじゃがいもで行った試験では加熱時間を３分、あるいは２分としてカリウム除去を行っている。そうすると、中心部分の温度は、８５～９０℃、７５℃～８０℃に達しているものと考えられる。いずれの場合も１００℃には達しておらず、７５℃程度に熱せられた場合でも十分にカリウムが除去されている。そこで、低い温度で加熱した場合でもカリウムが除去されるのではないかと考え、加温する温度の検討を行った。
　厚み１ｃｍに切断したじゃがいも試料３００ｇを、４０℃から７５℃に設定した温水４Ｌ中に投入し、中心温度が設定温度に達した後、２．５分、又は５分加温した。試料温度は２連で測定し、両方が設定温度に達した時間を０時間として時間を計測して加温を行った。その後、ナトリウム型イオン交換樹脂で処理したイオン交換水で２時間処置し、カリウムイオン等の測定を行った。結果を図２、表４に示す。
　図２は横軸に処理温度、縦軸に残存カリウム量を示す。図２に示すように、加温時間は２．５分でも５分でもカリウム除去に対して同じような効果があった。したがって、より短時間の加温であっても加温効果があるものと考えられることから、少なくとも３０秒以上その温度に維持すればよいと考えられる。５０℃以上に加温すると、カリウム除去率は急激に増加することから、５０℃以上で加温することが好ましい。しかし、食品成分表に対してカリウム残存量が６５％になるまでカリウムを除去することを考えると、４５℃の加温処理でも十分な効果を得ることができる。カリウム除去率を高くしたい場合には５０℃以上の温度で、生で食べる野菜を提供する場合には、加温による影響がほとんどないと考えられる４５℃で処理した後に、水に浸漬すればよい。
　中心温度が４５℃以上になれば、カリウムが溶出しやすくなるが、中心温度が一定の温度に達するのに要する時間は、野菜の厚みや、野菜の水分含有量や組成、すなわち野菜の種類よっても異なる。低カリウム化する野菜の中心温度を所定の温度以上にするためには、加熱方法および加熱時間を調節すればよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　さらに、表４に示すように、いずれの温度で加温した場合であっても、δ（Ｎａ＋Ｃａ）／δＫ、食品成分表に対する（Ｃａ＋Ｍｇ）の比、Δ（Ｃａ＋Ｍｇ）／δＫは、表３で示したような一定の数値範囲内であった。
　以上、示してきたように、中心温度が４５℃以上になるように短時間加温した後に、カリウム濃度の低い水に浸漬するという、極めてシンプルな方法によりカリウムを食品から除去することができる。また、温度も比較的低温で処理することが可能であることから、生に近い状態で提供することが可能となる。したがって、非常に多様な農産物に応用可能となり、カリウム制限されている患者の食生活を豊かにすることができる。

Claims (6)

  1. 　収穫後の農産物からカリウムを除去する低カリウム食品の製造方法であって、
    　前記農産物の中心部が４５℃以上になるように加熱する加熱工程と、
    　前記農産物を水と接触させる工程によって日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）に示される前記食品のカリウム値が６５％以下となるようにカリウムを除去することを特徴とする低カリム食品製造方法。
  2. 　前記水と接触させる工程は、
    　イオン交換樹脂若しくは逆浸透膜によりカリウムを除去した水を循環通水し接触させる工程、又はカリウム濃度が低い流水と接触させる工程であることを特徴とする請求項１記載の低カリウム食品製造方法。
  3. 　前記加熱工程の前に前記農産物を一定の大きさに切断する工程を備えた請求項１又は２記載の低カリウム食品製造方法。
  4. 　収穫後の農産物からカリウムが除去された低カリウム食品であって、
    　カリウム値が日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）に示される前記食品のカリウム値の６５％以下であるとともに、
    　前記低カリウム食品中のナトリウム値とカルシウム値の各当量の和から、前記日本食品標準成分表２０１５年版（七訂）の成分値として記載されている前記食品中のナトリウム値とカルシウム値の各当量の和を引いた値を
    　前記食品から除去されたカリウムの当量で除した値が－０．８以上０．１以下であることを特徴とする低カリウム食品。
  5. 　請求項４記載の低カリウム食品であって、
    　前記低カリウム食品中のカルシウムとマグネシウムの当量の和が、
    　食品成分表の前記食品中のカルシウムとマグネシウムの当量の和に対して、１．０以下であることを特徴とする低カリウム食品。
  6. 　請求項４、又は５記載の低カリウム食品を原材料として含む低カリウム加工食品。
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