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  • -組織状蛋白素材の製造方法 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-17
(45)【発行日】2022-10-25
(54)【発明の名称】組織状蛋白素材の製造方法
(51)【国際特許分類】
   A23J 3/26 20060101AFI20221018BHJP
   A23J 3/16 20060101ALI20221018BHJP
   A23J 3/18 20060101ALI20221018BHJP
   A23L 13/00 20160101ALI20221018BHJP
【FI】
A23J3/26 501
A23J3/16 501
A23J3/18 501
A23L13/00 Z
【請求項の数】 6
(21)【出願番号】P 2021169161
(22)【出願日】2021-10-14
(62)【分割の表示】P 2018019279の分割
【原出願日】2018-02-06
(65)【公開番号】P2022001071
(43)【公開日】2022-01-06
【審査請求日】2021-10-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000226976
【氏名又は名称】日清食品ホールディングス株式会社
(72)【発明者】
【氏名】中川 真梨子
(72)【発明者】
【氏名】小澤 琢
(72)【発明者】
【氏名】瀬戸 次朗
【審査官】吉岡 沙織
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-175943(JP,A)
【文献】特開2000-279099(JP,A)
【文献】特開平06-165644(JP,A)
【文献】特開昭62-259561(JP,A)
【文献】特開昭62-087065(JP,A)
【文献】米国特許第04440798(US,A)
【文献】特開昭52-047943(JP,A)
【文献】特公昭46-029780(JP,B1)
【文献】特開昭58-071855(JP,A)
【文献】特開昭52-151756(JP,A)
【文献】特開昭61-085172(JP,A)
【文献】実開昭62-070796(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A23J
A23L
CAplus/REGISTRY/MEDLINE/BIOSIS/EMBASE/FSTA/AGRICOLA(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
脱脂大豆粉、大豆タンパク粉及び小麦タンパク粉の少なくとも一つからなる植物由来のタンパク質素材又は前記植物由来のタンパク質素材及び澱粉からなる主原料粉と、酢酸カルシウムと、を含み、
エクストルーダーを用いて高温高圧下でダイを通して常圧下に押し出すことで作製されることを特徴とする組織状蛋白素材。
【請求項2】
脱脂大豆粉、大豆タンパク粉及び小麦タンパク粉の少なくとも一つからなる植物由来のタンパク質素材又は前記植物由来のタンパク質素材及び澱粉からなる主原料粉と、酢酸カルシウムと、を含み、
エクストルーダーを用いて高温高圧下でダイを通して常圧下に押し出すことで作製された組織状蛋白素材であって、
該組織状蛋白素材の上下面に、押出された方向と同方向に押切りされた切り溝が付与されていることを特徴とする組織状蛋白素材。
【請求項3】
請求項1または2記載の組織状蛋白素材を含むことを特徴とする肉様蛋白加工食品。
【請求項4】
請求項1または2記載の組織状蛋白素材を含むことを特徴とする肉様乾燥蛋白加工食品。
【請求項5】
請求項1または2記載の組織状蛋白素材を味付け後、焼くまたは煮ることを特徴とする肉様蛋白加工食品の製造方法。
【請求項6】
請求項1または2記載の組織状蛋白素材を味付け後、乾燥することを特徴とする肉様乾燥蛋白加工食品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、組織状蛋白素材の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、肉の代替として、大豆タンパクや小麦タンパク等の植物タンパク質を主とする粉末をエクストルーダーにより押出すことで作製した組織状蛋白素材から肉様の蛋白加工食品を製造するが提案されている。
【0003】
しかしながら、押出されて作製された組織状蛋白素材は、そのままで肉様の繊維感のある状態ではなく、繊維感を出すために様々な加工処理がなされている(例えば、特許文献1~3)。
【0004】
特許文献1は、解繊ロールを用いた技術であり、表面にシートカッターの様な多数のヤスリの歯が並んであるか又はブラシのように針のある解繊ロールによって、押出しにより得られた配向シート状物又は棒状物を軟化状態にて細い繊維状に細分化する技術が記載されている。しかしながら、解繊ローラを用いた方法では、組織状蛋白素材は細い繊維状に細分化されてしまうため、そのままの状態では、肉様の蛋白加工食品として使用できず、肉に混ぜるか又は細分化した繊維状物を再成型する必要がある。
【0005】
特許文献2は、ロールを用いた技術であり、2個以上の周速度の異なるロールに組織状蛋白素材を通すことで、周速差によって生じるずれ応力を組織状蛋白素材に加えることにより、水又は湯戻しした際に天然肉類に類似した組織、外観、食感を有する蛋白食品素材の製造方法について記載されている。しかしながら、この技術では、組織状蛋白素材全面が押し潰されるため、肉らしい弾力感は得られるが、繊維感に欠けるといった課題があった。
【0006】
そこで、特許文献3では、エクストルーダーにより加圧加熱されて押出されて作製された偏平なシート状の組織状蛋白素材を、相互に対向し、並設されている角刃状の複数の環状刃を有する一対のロールからなる切刃ロールに通すことにより、組織状蛋白素材の上下面に、押出された方向と同方向に押切りされた切り溝をつけることで肉らしい繊維感を有する組織状蛋白素材の製造する方法が開示されている。
【0007】
この方法は、肉らしい繊維感を有する組織状蛋白素材の製造方法として優れた方法であるが、食感改良のために硫酸カルシウムなどのカルシウム塩を使用した場合(例えば特許文献4及び特許文献5)、エクストルーダーからの組織状蛋白素材の吐出が安定しないといった課題があり、そのため、エクストルーダーによって押出された組織状蛋白素材は、すぐにカッターによって所定の長さに一旦切断した後に切刃ロール処理が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】特公昭54-27888号公報
【文献】特公平4-5413号公報
【文献】特開2017-175943号公報
【文献】特開2000-279099号公報
【文献】特開平6-165644号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、エクストルーダーからの吐出の安定性に優れ、肉らしい繊維感を有する組織状蛋白質の製造方法の提供、及び相互に対向し、並設されている複数の角刃状の環状刃を有する一対のロールからなる切刃ロールを用いる組織状蛋白素材の製造する方法において、連続生産における製造の安定性に優れた組織状蛋白素材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
発明者らは、相互に対向し、並設されている複数の角刃状の環状刃を有する一対のロールからなる切刃ロールを用いることによって組織状蛋白素材の上下面に、押出された方向と同方向に押切りされた切り溝をつけることで肉らしい繊維感を有する組織状蛋白素材の製造する方法において、肉様の食感を有する組織状蛋白素材の配合について鋭意研究した結果、食感改良のため硫酸カルシウムや塩化カルシウムなどのカルシウム塩を添加することが好ましいと考えた。しかしながら、硫酸カルシウムや塩化カルシウムを添加した場合、エクストルーダーから組織状蛋白素材が安定的に吐出されず、その結果、エクストルーダーから吐出した組織状蛋白素材を切断することなく連続的に切刃ロールにて切り溝を作製することが困難であった。そのため、エクストルーダーからの吐出の安定性に影響を及ぼさずに肉らしい繊維感を有する品質改良剤についてさらに鋭意検討した結果、カルシウム塩の中でも酢酸カルシウムが肉らしい繊維感やエクストルーダーからの吐出の安定性に優れ、エクストルーダーから吐出された組織状蛋白素材を切断することなくそのまま、連続して切刃ロールにより切り溝をつけることができることを見出し本発明に至った。
【0011】
すなわち、脱脂大豆粉、大豆タンパク粉及び小麦タンパク粉の少なくとも一つからなる植物由来のタンパク質素材又は前記植物由来のタンパク質素材及び澱粉からなる主原料粉と、酢酸カルシウムと、水と、を混練し、該混練物を、エクストルーダーを用いて高温高圧下でダイを通して常圧下に押出すことで作製されることを特徴とする組織状蛋白素材の製造方法である。
【0012】
また、酢酸カルシウムは、前記主原料粉の重量に対して0.1~10%配合されることが好ましい。
【0013】
また、該製造方法によって製造した組織状蛋白素材は、エクストルーダーから吐出後、切断せずにそのまま、相互に対向し、並設されている複数の角刃状の環状刃を有する一対のロールからなる切刃ロールによって組織状蛋白素材の上下面に、押出された方向と同方向に押切りされた切り溝をつけることで肉らしい繊維感を有する組織状蛋白素材の製造する方法に用いることが好ましい。
【発明の効果】
【0014】
本発明により、エクストルーダーからの吐出の安定性に優れ、肉らしい繊維感を有する組織状蛋白質の製造方法の提供、及び相互に対向し、並設されている複数の角刃状の環状刃を有する一対のロールからなる切刃ロールを用いる組織状蛋白素材の製造する方法において、連続生産における製造の安定性に優れた組織状蛋白素材の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】本発明の実施形態に係る切刃ロール(角刃)の模式図である。
図2】本発明の実施形態に係る組織状蛋白素材の生産工程の模式図である。
【符号の説明】
【0016】
1 ロール
2 環状刃(角刃)
3 ロール軸
4 ギア
5 筐体
6 クリアランス調節ネジ
A ピッチ
B クリアランス

7 エクストルーダー
8 切刃装置
9 切刃
10 カッター
11 コンベア
12 カゴ
C 組織状蛋白素材
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載に限定されるものではない。
【0018】
1.主原料粉
本発明に係る組織状蛋白素材は、脱脂大豆粉、大豆タンパク粉及び小麦タンパク粉の少なくとも一つからなる植物由来のタンパク質素材のみか、これらのタンパク質素材に必要により澱粉を加えたものを主原料粉とする。
主原料粉は、主原料粉中のタンパク質含量が50重量%以上となるよう配合することが好ましく、脱脂大豆粉、大豆タンパク粉及び小麦タンパク粉の配合については特に限定はない。また、澱粉については、食感改善効果があるもののエクストルーダーからの組織状蛋白素材の吐出安定性に影響があるため、添加量としては、主原料粉の重量に対して10重量%以下となる量が好ましく、さらに好ましくは、5重量%以下である。
【0019】
脱脂大豆粉は、脱脂していれば特に限定はなく、タンパク質含量が50~80重量%程度であるものを用いればよい。大豆タンパク粉は、濃縮大豆タンパク粉、分離大豆タンパク粉のいずれも使用することができるが、タンパク質含量が多い点で分離大豆タンパク粉を用いることが好ましい。小麦タンパク粉は、グルテンを含んでいればよく、タンパク質含量が50~90重量%のものが好ましい。
【0020】
澱粉の種類については特に限定はなく、小麦澱粉、馬鈴薯澱粉、コーンスターチ、タピオカ澱粉などその由来を問わず、また、それらの加工澱粉でも差し支えない。また、厳密な意味では澱粉ではないが、澱粉を主に含むものとして澱粉の代わりに小麦粉を使用することができ、本発明においては、小麦粉も澱粉扱いとする。
【0021】
2.酢酸カルシウム
本発明においては、組織状蛋白質の食感改良剤として酢酸カルシウムを用いる。酢酸カルシウムは、硫酸カルシウムや塩化カルシウムなどのカルシウム塩の食感改良剤と比較して、エクストルーダーからの組織状蛋白質の吐出に影響が少なく、吐出の安定性を維持したまま肉の繊維感のある食感とすることができる。添加量としては、主原料粉中に0.1~10重量%が好ましい。0.1重量%未満であると、酢酸カルシウムの食感が依然効果が得られにくい。10重量%よりも多いと組織状蛋白質の吐出の安定性に影響がある。さらに好ましくは、主原料粉に対して0.5~5重量%添加することが好ましい。
【0022】
3.その他の原料
その他の原料として、食塩、モノグルタミン酸ナトリウム、コショウなどの調味料、ショ糖、乳糖などの糖類、デキストリン、二酸化ケイ素、色素、トコフェロール等の酸化防止剤などを使用することができる。
【0023】
4.水
本発明に用いる水は、使用する原料全体の水分が10~50重量%、好ましくは20~30重量%となるような範囲で用いることができる。
【0024】
5.組織状蛋白素材の作製
上記主原料粉と、酢酸カルシウムと、水とを混捏し、エクストルーダーを用いて高温高圧下でダイを通して常圧下に押出されることで作製される。本発明に用いるエクストルーダーは、一軸エクストルーダーでも二軸以上の複軸エクストルーダーでも用いることができるが、品質の安定性の点から二軸型のものが好ましい。エクストルーダーは、原料供給口、バレル内をスクリューにおいて原料送り、混合、圧縮、加熱機構を有し、さらに先端バレルに装着されたダイを有するものであれば利用できる。本発明の組織化温度は先端バレル温度100~200℃、好ましくは110から140℃が適当である。本発明の加圧はダイ部圧力が2~8MPa、好ましくは3~5MPaが適当である。高圧下から常圧下に一気に開放されることで組織状蛋白素材は多孔質構造を有するようになる。また、ダイの形状を変えることにより、様々な形状の組織状蛋白素材が得られる。シート状の組織状蛋白質を押し出す場合は、厚みは10mm以下が好ましく、より好ましくは1~5mm程度の厚みとなるように調整することが好ましい。得られた組織状蛋白素材は、適度な長さで切断した後、使用してもよいが、本発明においては、図2で示すように押出されたシート状の組織状蛋白素材Cをそのまま後述する切刃ロール9による処理を行うことが好ましく、その後カッター10等の切断機で適度な長さで切断し、そのまま使用するか、又は乾燥もしくは冷凍してから使用してもよい。
【0025】
6.切刃ロールによる処理
図2で示すようにエクストルーダー7より吐出された組織状蛋白素材Cを、そのまま切刃ロール9により押切りにより切り溝をつけることで、省力化を図ることが可能となる。後述するように切刃ロール9は、回転刃であるため、吐出された組織状蛋白素材Cの吐出が安定しないと、組織状蛋白素材Cが切れたり、重なって処理されたりするため、組織状蛋白素材Cのエクストルーダー7からの吐出の安定性は、連続で切刃ロール処理するために重要である。
【0026】
本発明に係る切刃ロール9は、図1で示すような、相互に対向し、並設されている複数の環状刃2を有する一対のロール1からなる。一対のロール1は、ロール軸3が筐体5を貫通するように並行に設置され、駆動部からの回転を受けて、ギア4によりロール軸3を軸として一対のロール1が連動して回転する。
【0027】
また、環状刃(角刃)2の間隔であるピッチAは、0.6mm~1.5mmが好ましい。0.6mmピッチよりも間隔が狭くなると麺線表面が荒れすぎて割れが発生しやすくなる。逆に、1.5mmピッチよりも間隔が広くなると繊維感が少なくなる。
【0028】
また、一対のロール1についている環状刃(角刃)2の先端同士の間隔であるクリアランスBは、組織状蛋白素材Cの厚みにもよるが、組織状蛋白素材Cの厚みが1~10mm程度の場合には、クリアランスBは組織状蛋白素材Cの厚みに対して10~30%が好ましい。10%よりも間隔が狭くなると組織状蛋白素材Cにつく切り溝が深くなりすぎて肉がボロボロの状態になる。逆に30%よりも間隔が広くなると切り溝が付きにくくなり繊維感が少なくなる。クリアランスBの調整は、調整ネジ6の締め具合によって調整すればよい。
【0029】
切刃ロール9のロール1の回転速度については、吐出した組織状蛋白素材Cが切刃ロールに入る際に弛まないように、早すぎて吐出した組織状蛋白素材Cが引っ張られて切れないよう、エクストルーダー7から押出される組織状蛋白素材Cの吐出スピードに合わせて調整すればよい。
【0030】
3.その他
切り溝を付けた組織状蛋白素材Cは、図2で示すようにカッター10等によって所定の長さに切断し、肉様蛋白加工食品として使用できる。肉様蛋白加工食品としては、切り溝を付けた組織状蛋白素材を水戻し、味付け処理をした後、焼いたり、煮たりして肉様蛋白加工食品としてもよく、味付け処理をした後、乾燥して、湯戻し、鍋炊き調理又は電子レンジ調理により調理する即席食品の具材として用いる肉様乾燥蛋白加工食品としてもよい。
【0031】
即席食品の具材として用いる肉様乾燥蛋白加工食品の製造方法の具体的な製造方法としては、切り溝を付けた組織状蛋白素材に、醤油、砂糖、食塩、みりん、酒、グルタミン酸ナトリウム、蛋白加水分解物、畜肉エキス、ショウガやタマネギなどの搾汁又は粉末、香辛料、香料及び色素等を添加し、混合するか、又は、これらの原料を溶解した調味液に浸漬するかもしくは調味液で煮詰めることにより味付けを行った後、必要によりごま油、パーム油、ラード、牛脂などの食用油脂を添加し、熱風乾燥、マイクロウェーブ乾燥もしくは凍結乾燥を行うか、又は食用油脂を添加せずにフライ乾燥して肉様乾燥蛋白加工食品とすればよい。
【0032】
以下に実施例を挙げて本実施形態をさらに詳細に説明する。
【実施例
【0033】
<実験1>カルシウム塩の検討
(実施例1-1)
脱脂大豆90重量%、分離ダイズ蛋白10重量%からなる主原料粉の重量に対して、酢酸カルシウム2.5重量%、カラメル色素1.5重量%を混合し、そこに水を主原料粉の重量に対して25重量%となるように加水して混捏しながら、飽和蒸気を原料粉の重量に対して1.5重量%流入して、二軸エクストルーダーで130℃、3.5Mapsの加温加圧条件で出口の口径が厚み1mm幅30mmのスリットダイから押出して偏平なシート状の組織状蛋白素材を作製した。
【0034】
エクストルーダーから吐出された組織状蛋白素材(約1.5mm)を連続的に図1で示したようなロールの直径が35mmで0.8mmピッチの角刃状の切刃ロールで上下のロール間のクリアランスが0.3mmとなるように調整した切刃ロールに押出した方向に切り溝が入るように通して、切り溝を付け、組織状蛋白素材の繊維に方向性を付けた。
【0035】
切刃ロールを通した組織状蛋白素材を約1cmにカッターで切断し、組織状蛋白素材サンプルとした。
【0036】
(比較例1-1)
酢酸カルシウムを添加しない以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材サンプルを製造した。
【0037】
(比較例1-2)
酢酸カルシウムの代わりに硫酸カルシウムを使用する以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0038】
(比較例1-3)
酢酸カルシウムの代わりに炭酸カルシウムを使用する以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0039】
(比較例1-4)
酢酸カルシウムの代わりに塩化カルシウムを使用する以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0040】
(比較例1-5)
酢酸カルシウムの代わりに乳酸カルシウムを使用する以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0041】
各試験区についてエクストルーダーからの組織状蛋白素材の吐出の安定性について評価を行った。評価は、エクストルーダーから組織状蛋白素材の吐出が安定しており、切断されず、連続的に生産可能なものを◎、稀に切断されるが吐出が安定しており問題なく連続生産可能なものを○、吐出が不安定であり、頻繁に切断し、連続生産に不適なものを×とした。
【0042】
また、各試験区の組織状蛋白素材の食感について評価を行った。評価方法は、作製した組織状蛋白素材を熱湯で3分浸漬して戻した後、5人の熟練パネラーにより4段階で評価を行った。評価は、肉様の繊維感、絞まった食感があり非常に良好なものを◎、肉様の繊維感、絞まった食感を感じ良好なものを○、肉様の繊維感に乏しく、弾力が強いものを△肉様の繊維感に欠け、弾力が非常に強いものを×とした。
【0043】
各試験例の評価結果について表1に示す。
【0044】
【表1】
【0045】
<実験2>酢酸カルシウムの添加量について
(実施例2-1)酢酸カルシウムの添加量を0.1重量%とする以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0046】
(実施例2-2)酢酸カルシウムの添加量を0.5重量%とする以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0047】
(実施例2-3)酢酸カルシウムの添加量を1重量%とする以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0048】
(実施例2-4)酢酸カルシウムの添加量を5重量%とする以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0049】
(実施例2-5)
酢酸カルシウムの添加量を10重量%とする以外は、実施例1-1の方法に従って組織状蛋白素材を製造した。
【0050】
各試験区について実験1同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
【0051】
【表2】
図1
図2