WO2023188694A1 - 外部由来の食物繊維を含んだスライス生芋及びその製造方法、並びにポテトチップス - Google Patents

外部由来の食物繊維を含んだスライス生芋及びその製造方法、並びにポテトチップス Download PDF

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potatoes
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弘 片岡
秀樹 瀧沢
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    • A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00—Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/34—Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof
    • 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
    • A23L19/00—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/10—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof of tuberous or like starch containing root crops
    • A23L19/12—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof of tuberous or like starch containing root crops of potatoes

Definitions

  • the present invention relates to sliced raw sweet potatoes, a method for producing the same, and fried potato chips. More specifically, the present invention relates to sliced raw sweet potatoes with a high content of externally derived dietary fiber, a method for producing the same, and fried potato chips.
  • Potato chips are a simple product made by washing, draining, and frying thinly sliced raw potatoes such as potatoes, then seasoning them with seasonings (such as salt).
  • seasonings such as salt.
  • the starch contained in raw potatoes is heated and gelatinized, and the water contained in the raw potatoes evaporates. This gives it a light and crispy texture.
  • the composition of potato chips is simple: raw potatoes are the raw material, and frying oil is one of the ingredients of the final product. More specifically, the amount of various ingredients per 100g of potato chips is about carbohydrates (50.5g), lipids (35.2g), proteins (4.7g), and dietary fiber (4.2g), and extremely It is also a high calorie food.
  • Dietary fiber is one of the nutrients that modern Japanese people tend to lack.
  • the dietary fiber intake target amount in the Dietary Reference Intakes (2015 edition) is set at 19 g or more for adult men and 17 g or more for adult women.
  • the daily dietary fiber intake for adults was reported to be 15.2g for men and 14.8g for women, which is not enough to meet the intake target.
  • molded potato chips have been reported as a potato chip that can replenish nutrients that tend to be lacking.
  • Molded potato chips are generally made by heating and grinding raw potatoes, dry potato ingredients such as potato granules, mashed potatoes, and dried potatoes called potato flakes, either alone or in combination with water as needed. It is manufactured by adding and kneading to form a thin dough, cutting it out, frying it while molding, and seasoning with salt, etc. Molded potato chips can add various nutrients when forming the dough, making it possible to supplement nutrients that tend to be lacking.
  • non-fried potato chips prepared by baking instead of frying have also been reported (see Patent Documents 1 and 2).
  • non-fried potato chips have a crunchy texture compared to regular oil-treated potato chips, and cannot be said to have a good texture.
  • work required to produce non-fried molded potatoes is complicated.
  • the present invention is a sliced raw potato for potato chips, which is characterized by containing 2 g or more of externally derived dietary fiber per 100 g of sliced raw potato.
  • the present invention includes a step of treating raw potatoes with a pulsed electric field (PEF), a step of slicing the PEF-treated raw potatoes, and a step of slicing the sliced raw potatoes using an externally derived dietary fiber solution.
  • the method is characterized by including a step of blanching.
  • the present invention provides potato chips made by treating sliced raw potatoes with oil, and is characterized by containing 10 g or more of externally derived dietary fiber per 100 g of potato chips.
  • the potato chips are characterized by containing 30g or less of fat per 100g.
  • countless holes are created in the cell walls of raw sweet potatoes by PEF treatment, through which dietary fibers derived from the outside can be taken into the cells. This allows you to supplement one of the nutrients that tend to be lacking.
  • the sliced raw sweet potato for potato chips of the present invention is characterized by containing dietary fiber derived from an external source. Specifically, it is characterized by containing 2 g or more of externally derived dietary fiber per 100 g of sliced raw sweet potatoes.
  • raw potatoes are not particularly limited as long as they are suitable for making potato chips, and include, for example, potatoes, sweet potatoes, Jerusalem artichokes, cassava, taro, konnyaku potatoes, Japanese yam, and the like. Among these, potatoes or sweet potatoes are preferred.
  • externally derived dietary fiber refers to dietary fiber that is not originally contained in raw potatoes, and is not particularly limited as long as it is other than dietary fiber derived from raw potatoes.
  • water-soluble dietary fibers are preferred from the viewpoint of the production method described below.
  • water-soluble dietary fiber include pectin, gums, mucilage, seaweed polysaccharides, and chemically modified polysaccharides.
  • water-soluble dietary fiber examples include indigestible dextrin, water-soluble ⁇ -glucan, gum arabic, agar, glucomannan, water-soluble soybean polysaccharide, acacia dietary fiber, carrageenan, carboxymethylcellulose, methylcellulose, alginic acids, and degree of esterification.
  • LM pectin Low methoxyl pectin with a degree of esterification of less than 50%
  • high methoxyl pectin HM pectin
  • psyllium seed gum curdlan, xanthan gum, guar gum, guar gum decomposition products, gellan gum, dextran, tamarind seed gum
  • examples include polydextrose and starch decomposition products. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, indigestible dextrin or polydextrose is preferred.
  • the method for producing sliced raw potatoes according to the present invention includes a step of treating the raw potatoes with a pulsed electric field (PEF), a step of slicing the PEF-treated raw potatoes, and a step of slicing the sliced raw potatoes with an externally derived dietary fiber solution. and a step of blanching using the method.
  • PEF pulsed electric field
  • pulsed electric field treatment is well known as a sterilization method for liquid materials.
  • Pulsed electric field treatment is generally configured to supply a high-intensity electric field pulse between two electrodes by repeatedly applying a pulse voltage between the two electrodes.
  • the method of use of the present invention differs from conventional methods in that the treatment is performed on solid materials rather than liquid materials, and the method is not intended for sterilization.
  • An example of the PEF processing conditions according to the present embodiment includes, but is not limited to, an applied voltage of 25 to 30 kV/cm and a pulse irradiation number of 5 to 100 times.
  • the PEF-treated raw sweet potato is sliced into appropriate thicknesses using, for example, a cutter blade that rotates at high speed.
  • the surface of the raw sweet potato may be flat or V-shaped.
  • Sliced raw sweet potatoes may undergo a washing process before the next process. By washing with water, the starch eluted to the surface is removed, making it easier for externally derived dietary fiber to be included in the next step of blanching.
  • Examples of the blanching method according to this embodiment include hot water treatment and steaming treatment.
  • Examples of the hot water treatment include a method in which raw potatoes are treated in hot water at 70 to 100°C, preferably 80 to 100°C, for 60 to 240 seconds, preferably 60 to 180 seconds.
  • the steaming process is performed by steaming raw potatoes with steam under normal pressure or increased pressure.
  • blanching may be performed using a dietary fiber liquid in which water-soluble dietary fiber is dissolved, or the blanching may be performed by immersing the fiber in the dietary fiber liquid and then vacuuming.
  • concentration of the dietary fiber liquid according to this embodiment is preferably 50 to 70%.
  • potato chips as an example.
  • the potato chips of each test example and reference example described below were evaluated for dietary fiber content and lipid content.
  • the amount of dietary fiber was calculated using the HPLC method, and the amount of lipid was calculated using the Soxhlet method in terms of the amount per 100 g of potato chips.
  • Test example 1 1 kg of raw potatoes were washed, and the skin and trimming were performed as pretreatment. Next, the potatoes that had been pre-treated earlier were subjected to PEF treatment under the conditions of an applied voltage of 25 kV/cm and a pulse count of 5 times. After PEF treatment, the potatoes were sliced with a thickness of 1.5 mm and a flat surface. The sliced potatoes were washed under running water for 1 minute. After washing with water, blanching was performed at 70°C for 1 minute using a dietary fiber solution. At this time, the dietary fiber solution used was one in which indigestible dextrin was dissolved to a concentration of 60%. After blanching, the solution was drained and fried at 175°C for 2 minutes and 30 seconds.
  • Test Example 2 Everything was the same as Test Example 1 except that the number of pulses in Test Example 1 was 10 times.
  • Test example 3 Everything was the same as Test Example 1 except that the number of pulses in Test Example 1 was 25 times.
  • Test example 4 Everything was the same as Test Example 1 except that the number of pulses in Test Example 1 was 50 times.
  • Test Example 5 Everything was the same as Test Example 1 except that the number of pulses in Test Example 1 was 100 times.
  • Test Examples 1 to 5 and Reference Examples 1 to 2 are shown in Table 1.
  • Test Examples 1 and 2 in which the number of PEF treatments was small, as mentioned above, sufficient holes were not formed on the cell wall, and it is thought that the condition is almost the same as Reference Example 1 in terms of the amount of dietary fiber. It will be done. Therefore, it is thought that the amount of lipid was similar to that in Reference Example 1.
  • Test Example 3 holes were slightly formed in the cell walls, and in Test Examples 4 and 5, holes were formed firmly in the cell walls, and dietary fiber from the outside entered the cells.
  • the inside of the cell is also coated with externally derived dietary fiber, which is thought to inhibit the adhesion of frying oil that entered the inside of the cell during frying.
  • PEF pulsed electric field

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Abstract

［課題］不足しがちな栄養素である食物繊維を補強しつつ、油ちょう処理を行っても従来の物よりも油脂量を低下させることができるポテトチップス用のスライスした生芋及び当該スライスした生芋を用いたポテトチップスを提供することを目的とする。 ［解決手段］ ポテトチップス用のスライスした生芋であって、スライスした生芋１００ｇ当たり外部由来の食物繊維を２ｇ以上含んでいることを特徴とする。生芋をパルス電界（ＰＥＦ）処理する工程と、ＰＥＦ処理した生芋をスライスする工程と、スライスした生芋を、外部由来の食物繊維液を用いてブランチングする工程と、を含む外部由来の食物繊維を含んだスライスした生芋の製造方法を提供する。

Description

外部由来の食物繊維を含んだスライス生芋及びその製造方法、並びにポテトチップス
　本発明は、スライス生芋及びその製造方法、並びにフライポテトチップスに関するものである。より詳しくは、外部由来の食物繊維を高含有したスライス生芋及びその製造方法、並びにフライポテトチップスに関する。
　ポテトチップスは薄くスライスしたジャガイモなどの生芋を水洗、水切り、フライした後、調味料（食塩など）で味付けをしたシンプルな製品である。フライしたポテトチップスは、生芋に含まれるでん粉が加熱糊化され、さらに生芋中に含まれる水分が蒸発する。これにより、サクサクした軽い口当たりとなっている。
　ポテトチップスの組成は、原料となる生芋と最終的に製品の一成分となるフライ油という単純なものである。より詳しくは、ポテトチップス100ｇ当たりの各種成分量は、糖質（50.5ｇ）、脂質（35.2ｇ）、たんぱく質（4.7ｇ）、食物繊維（4.2ｇ）程度であり、脂質を30％以上含む極めて高カロリーの食品でもある。
　近年、健康志向の高まりから、食生活の改善について意識されるようになっている。具体的には、持続的な運動、肥満を予防するために炭水化物や糖質・脂肪の摂取量を少なくすることが重要と考えられている。また、併せて不足しがちな栄養素の摂取も重要であると考えられている。
　現代日本人の不足しがちな栄養素の一つとして、食物繊維が挙げられる。食事摂取基準（2015年版）における食物繊維の摂取目標量は，成人男性19ｇ以上，成人女性17ｇ以上と設定されている。しかし，平成29年国民健康・栄養調査では、成人1日当たりの食物繊維摂取量は男性15.2ｇ，女性14.8ｇと報告されており、摂取目標量に足りていない。
　そこで、不足しがちな栄養素を補給できるポテトチップスとして、成型ポテトチップスが報告されている。成型ポテトチップスとは、一般的に生じゃがいもを加熱してすり潰したもの、乾燥ポテト原料であるポテトグラニュール、マッシュポテト、ポテトフレークと呼ばれる乾燥ポテトのうち、単独又は２種以上に必要に応じ水を加えて混練し、薄い生地を形成後、型抜きし、成型しながらフライ調理し、食塩等で調味することにより製造されたものをいう。成型ポテトチップスは生地を形成する際に各種栄養素を添加できるため、不足しがちな栄養素を補うことができる。また、フライする代わりに焼成などによって調理したノンフライ成型ポテトチップスも報告されている（特許文献１，２参照）。
特許第３７２８２０４号公報 特許第７００９０８５号公報
　しかしながら、ノンフライ成型ポテトチップスは通常の油ちょう処理したポテトチップスと比べてガリガリとした食感となり、口当たりがよいとは言い難い。また、ノンフライ成型ポテトを製造するためには作業が煩雑になるといった問題もある。
　本発明者等は、上記課題に対して鋭意検討を重ねた。そこで、まず、生芋に対して外部由来の食物繊維を含ませることができないか検討を行った。その結果、生芋にパルス電界（ＰＥＦ）処理を行った後、外部由来の食物繊維液を用いてブランチングすることで、外部由来の食物繊維を含ませられることを新たに見出した。また、外部由来の食物繊維を含ませた生芋のスライスを油ちょう処理すると、脂質量が劇的に減少することも新たに見出し、本発明を完成させるに至った。
　上記課題解決のため、本発明は、ポテトチップス用のスライスした生芋であって、スライスした生芋100ｇ当たり外部由来の食物繊維を2ｇ以上含んでいることを特徴とする。
　また、上記課題解決のため、本発明は、生芋をパルス電界（ＰＥＦ）処理する工程と、ＰＥＦ処理した生芋をスライスする工程と、スライスした生芋を、外部由来の食物繊維液を用いてブランチングする工程と、を含むことを特徴とする。
　さらに、上記課題解決のため、本発明は、スライスした生芋を油ちょう処理したポテトチップスであって、ポテトチップス100ｇ当たり外部由来の食物繊維を10ｇ以上含んでいることを特徴とする。また、ポテトチップス100ｇ当たり脂質が30ｇ以下であることを特徴とする。
　本発明によれば、ＰＥＦ処理することで生芋の細胞壁には無数の穴が開き、そこから外部由来の食物繊維を細胞内に取り込ませることができる。これにより、不足しがちな栄養素の一つを補うことができる。
　以下、本発明を実施するための好適な形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
　本発明のポテトチップス用のスライスした生芋は、外部由来の食物繊維を含むことを特徴とする。具体的には、スライスした生芋100ｇ当たり外部由来の食物繊維を2ｇ以上含んでいることを特徴とする。
　ここで、生芋とはポテトチップスに適した芋であれば特に制限されず、例えば、ジャガイモ、サツマイモ、菊芋、キャッサバ、里芋、コンニャクイモ、長芋などが挙げられる。このうち、ジャガイモまたはサツマイモが好ましい。
　次に、外部由来の食物繊維とは、生芋に本来含まれない食物繊維を言い、生芋由来の食物繊維以外であれば特に制限されない。このうち、後述する製造方法の観点から水溶性の食物繊維であることが好ましい。水溶性の食物繊維としては、ペクチン質、ガム類、粘質物、海藻多糖類、化学修飾多糖類などを例示できる。水溶性食物繊維の具体例として、難消化性デキストリン、水溶性βグルカン、アラビアガム、寒天、グルコマンナン、水溶性大豆多糖類、アカシア食物繊維、カラギーナン、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、アルギン酸類、エステル化度50％未満の低メトキシルペクチン（ＬＭペクチン）、エステル化度50％以上の高メトキシルペクチン（ＨＭペクチン）、サイリウムシードガム、カードラン、キサンタンガム、グアーガム、グアーガム分解物、ジェランガム、デキストラン、タマリンドシードガム、ポリデキストロース、澱粉分解物が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。このうち、難消化性デキストリンまたはポリデキストロースが好ましい。
　続いて、外部由来の食物繊維を含んだポテトチップス用のスライスした生芋の製造方法について説明する。本発明にかかるスライスした生芋の製造方法は、生芋をパルス電界（ＰＥＦ）処理する工程と、ＰＥＦ処理した生芋をスライスする工程と、スライスした生芋を、外部由来の食物繊維液を用いてブランチングする工程と、を含むことを特徴とする。
　ここで、パルス電界処理は、液状物などに対する殺菌処理方法としてよく知られている。パルス電界処理は、互いに沿って配置された二つの電極間にパルス電圧を繰り返し印加することで、両電極間に高強度の電界パルスを供給する構成が一般的である。本発明では、液状物ではなく固形物に対して処理を行うこと、また、殺菌を目的としたものではないという点で従来とは異なる使用方法となる。
　本実施形態にかかるＰＥＦ処理条件の一例としては、印加電圧25～30ｋＶ／ｃｍ、パルス照射回数5～100回が挙げられるが、これに限られるものではない。
　ＰＥＦ処理した生芋は、例えば高速回転するカッター刃によって適当な厚みにスライスする。スライスする際、生芋の表面はフラット形状であってもよいし、Ｖ字形状を設けてもよい。
　スライスされた生芋は次工程の前にいったん水洗い工程を経てもよい。水洗いすることで、表面に溶出したでん粉が除去され、次工程のブランチングにおいて外部由来の食物繊維が含まれやすくなる。
　本実施形態にかかるブランチング方法としては、熱水処理や蒸煮処理などが挙げられる。熱水処理としては、例えば、70～100℃、好ましくは80～100℃の熱水中で、生芋を60～240秒間、好ましくは60～180秒間処理する方法などが挙げられる。蒸煮処理は、常圧または加圧下において、生芋を水蒸気により蒸煮することにより行われる。生芋の種類に応じて、蒸煮処理と冷却処理とを繰り返す、間歇的蒸煮処理を採用することもできる。本実施形態においては熱水で浸漬して処理することが特に好ましい。なお、本実施形態においては、水溶性食物繊維が溶解した食物繊維液を用いてブランチングしてもよいし、ブランチング後に食物繊維液に浸した上で真空引きしてもよい。本実施形態にかかる食物繊維液の濃度としては、50～70％が好ましい。
　次に、ポテトチップスを例に、本発明をより詳細に説明する。後述する各試験例及び参考例のポテトチップスから、食物繊維量および脂質量について評価を行った。なお、食物繊維量についてはHPLC法を用いて、脂質量についてはソックスレー法を用いて、ポテトチップス100ｇ当たりの量に換算して算出した。
（試験例１）
　生芋として馬鈴薯1ｋｇを洗浄し、下処理として皮剥き・トリミングを行った。次に、先ほど下処理した馬鈴薯を印加電圧25ｋＶ／ｃｍ、パルス回数5回の条件下でＰＥＦ処理を行った。ＰＥＦ処理後、厚み1.5mm、表面フラット形状で馬鈴薯をスライスした。スライスした馬鈴薯は流水下で1分間水洗した。水洗後、食物繊維液を用いて70℃、1分間ブランチングを行った。このとき、食物繊維液には難消化性デキストリンを濃度60％となるように溶解したものを用いた。ブランチング後、溶液を切り、175℃、2分30秒の条件でフライした。
（試験例２）
　試験例１においてパルス回数を10回にしたこと以外は、すべて試験例１と同じである。
（試験例３）
　試験例１においてパルス回数を25回にしたこと以外は、すべて試験例１と同じである。
（試験例４）
　試験例１においてパルス回数を50回にしたこと以外は、すべて試験例１と同じである。
（試験例５）
　試験例１においてパルス回数を100回にしたこと以外は、すべて試験例１と同じである。
（参考例１）
　試験例１においてＰＥＦ処理を行わなかったこと以外は、すべて試験例１と同じである。
（参考例２）
　試験例１において食物繊維液ではなく水を用いたこと以外は、すべて試験例１と同じである。
　試験例１～５及び参考例１～２の結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001

　表1から明らかなように、ＰＥＦ処理回数が増加するほど外部由来の食物繊維量が増加していることが分かる。食物繊維含量の増加分は、試験例1～5の食物繊維量から4.7ｇ（参考例2）を差し引くことで算出できる。ここで、ＰＥＦ処理を行わずに浸漬だけした参考例1においても食物繊維量が増えている。試験例1及び2では参考例1と同程度の増加しか認められないが、パルス回数が25回（試験例3）を超えると参考例1よりも増加し、さらにパルス回数が50回（試験例4）を超えるとパルス回数の増加とともに食物繊維量が増加していることが分かる。この結果から次のように考察できる。ＰＥＦ処理の回数が少ないと、細胞壁に十分な穴が形成されず、細胞内に外部由来の食物繊維が入り込めなかったものと考えられる。そのため、食物繊維量が参考例1とほぼ変わらなかったものと考えられる。一方、ＰＥＦ処理回数が50回を超えると細胞壁にも十分な穴が開き、そこから細胞内に外部由来の食物繊維量が入り込んだ結果、急激に食物繊維量が増えたものと考えられる。
　次に、脂質量に着目すると、外部由来の食物繊維を添加していない参考例2と比べて、外部由来の食物繊維を添加した各試験例及び参考例1は脂質量が減少していることが分かる。ここで、試験例1及び2では参考例1と同程度の減少しか認められないが、パルス回数が25回（試験例3）を超えると参考例1よりも減少量がわずかに増加し、さらにパルス回数が50回（試験例4）を超えると減少量が増加していることが分かる。この結果から次のように考察できる。参考例1の結果から、スライスした生芋の表面に食物繊維が付着することで、ポテトチップスに付着する油の量を減らすことができる。ＰＥＦ処理の回数が少ない試験例1，2は、上述したように細胞壁上に十分な穴が形成されておらず、食物繊維量の点からみてもほぼ参考例1と同じ状態であるものと考えられる。そのため、参考例1と似たような脂質量になったものと考えられる。これに対して、試験例3では僅かに、試験例4,5ではしっかりと細胞壁に穴が形成され、細胞内に外部由来の食物繊維が入り込んでいる。その結果、細胞の内側も外部由来の食物繊維によってコーティングされている状態となり、フライ処理した際に細胞内側に入り込んだフライ油の付着を阻害しているものと考えられる。
　以上説明したように、パルス電界（ＰＥＦ）処理を行うことで、外部由来の食物繊維を含ませることができ、さらに油ちょう処理した際の脂質量を減らすことができるという極めて優れた効果を奏する。

Claims (4)

  1. 　ポテトチップス用のスライスした生芋であって、
    　スライスした生芋１００ｇ当たり外部由来の食物繊維を２ｇ以上含んでいる、スライス生芋。
  2. 　生芋をパルス電界（ＰＥＦ）処理する工程と、
    　ＰＥＦ処理した生芋をスライスする工程と、
    　スライスした生芋を、外部由来の食物繊維液を用いてブランチングする工程と、
    　を含む、外部由来の食物繊維を含んだスライスした生芋の製造方法。
  3. 　スライスした生芋を油ちょう処理したポテトチップスであって、
    　ポテトチップス１００ｇ当たり外部由来の食物繊維を１０ｇ以上含んでいる、ポテトチップス。
  4. 　ポテトチップス１００ｇ当たり脂質が３０ｇ以下である、請求項３記載のポテトチップス。
PCT/JP2023/000774 2022-03-31 2023-01-13 外部由来の食物繊維を含んだスライス生芋及びその製造方法、並びにポテトチップス WO2023188694A1 (ja)

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