JP2000157225A

JP2000157225A - 寒天

Info

Publication number: JP2000157225A
Application number: JP10353838A
Authority: JP
Inventors: Akira Matsuda; 朗松田; Jun Takei; 純武居; Yuji Uzuhashi; 祐二埋橋
Original assignee: INA Food Industry Co Ltd
Current assignee: INA Food Industry Co Ltd
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2000-06-13

Abstract

(57)【要約】【課題】分子を切断することなく低ゼリー強度を実現
し、優れた粘性と保水力を併せもつ寒天を提供する。【解決手段】この発明に係る寒天は、寒天ゲルの圧縮
モードにおけるレオロジー特性において、シェアレート
（Share rate）0.005(1/s)で20％変形時の応力が20,000
Ｐａ以上であり、かつ内部応力が初期応力の半分になる
までの応力緩和時間が８秒以上であることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ゼリー強度が低
く且つ保水力と粘性に優れた寒天に関する。

【０００２】

【従来の技術】寒天は、オゴノリ，天草，オバクサ等の
紅藻類の海藻から熱水により抽出され、濾過，ゲル化，
脱水及び乾燥工程を経て乾物化される。寒天の主成分
は、アガロースとアガロペクチンであり、これらのうち
ゲル化力（ゲル形成能及びゼリー強度を含む概念）の主
役をなすのはアガロースである。即ち、アガロースとア
ガロペクチンの比率がゲル化力を決定する一つの要因で
ある。従って大きなゲル化力を得たい場合には、アガロ
ペクチンを除去すればよいことが、従来より知られてい
る。通常、ゲル化力の大きい寒天を作るには、熱水によ
る抽出工程に先だって、原料海藻をアルカリ処理するこ
とが行われる。このアルカリ処理により、図１に示すよ
うに脱エステル化が起こり、硫酸基が外れて、３．６−
アンヒドロ−Ｌ−ガラクトースが形成される。この結果
アガロース成分の比率が高くなり、これがゲル化力を高
めることになる。

【０００３】寒天のゲル化力を決定するもう一つの要因
は、分子量である。寒天の製造にあっては、所望とする
ゲル化力の寒天を得るために抽出し易くする目的を含め
て、一般に酸添加により分子を切断して製造している。
更に食品その他の用途において、よりゼリー強度の低い
寒天（以下、低強度寒天という）を得たい場合には、熱
水抽出時或いはその後適当な段階においてかなりの酸処
理を行って寒天分子を切断することが有効であること
は、既に本出願人が提案している（特願平４−１４８８
５５号）。また、酸処理を行わず、分子切断せずに抽出
すると、高強度で高融点になることが知られている（特
許第２５６００２７号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、原料海
藻の段階でアルカリ処理を行い、酸添加により熱水抽出
される一般的な寒天、更に熱水抽出時或いはその後に酸
処理を行って分子を切断して得られる低強度寒天は、分
子量が小さいために、用途によっては粘性が不十分であ
り、脆く、また保水力も大きくない。そこでこの発明
は、分子を切断することなく低ゼリー強度を実現し、優
れた粘性と保水力を併せもつ寒天を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る寒天は、
寒天ゲルの圧縮モードにおけるレオロジー特性におい
て、シェアレート（Share rate）0.005(1/s)で20％変形
時の応力が20,000Ｐａ以上であり、かつ応力が初期応力
の半分になるまでの応力緩和時間が８秒以上であること
を特徴とする。

【０００６】この発明に係る寒天はまた、寒天ゲルの圧
縮モードにおけるレオロジー特性において、20％変形応
力を加えた時の応力緩和測定で20秒後の応力が初期応力
の1/3以上であることを特徴とする。

【０００７】このような寒天は、例えば硫酸根含量が１
〜１０％の原料海藻を中性の熱水で処理して寒天成分を
抽出濾過し、酸処理を行うことなく、ゲル化した後脱水
及び乾燥することにより作られて、１．５％寒天濃度の
ゲルにおけるゼリー強度が６００ｇ／ｃｍ²以下（より
好ましくは、４００ｇ／ｃｍ²以下）であり、かつ、
（ａ）１．５％寒天濃度のゾルにおける粘度が８５℃に
おいて１５ｃｐ以上であること、あるいは（ｂ）平均分
子量が４０万〜２００万の範囲にあること、の少なくと
も一方を満たすものである。但し実用上、１．５％寒天
濃度のゲルにおいてゼリー強度は１０ｇ／ｃｍ²以上、
また１．５％寒天濃度のゾルにおける８５℃での粘度は
２００ｃｐ以下であることが好ましい。

【０００８】この発明に係る寒天は、例えば原料海藻を
その硫酸根含量に応じて度合いが調整されたアルカリ処
理を行った後、水洗により十分にアルカリを除去し、よ
り中性付近の熱水で寒天成分を抽出濾過し、ゲル化した
後脱水及び乾燥することにより製造することができる。
更に、前記アルカリ処理は、苛性ソーダ，苛性カリ，消
石灰，生石灰及び水酸化アンモニウムから選ばれた処理
液により、処理液濃度０．１〜１０．０％，処理温度０
〜１００℃及び処理時間１〜１８０分の範囲で処理度合
いを調整するようにしてもよい。

【０００９】この発明は、原料海藻に含まれる硫酸根の
含量及び原料海藻のアルカリ処理の度合いと、ゲル化力
の間に一定の相関関係があるという、本発明者等の知見
に基づいている。図２は、その相関関係を概念的に示し
ている。即ち、原料海藻は種類により硫酸根の含量が異
なるが、その含量が少なくなれば（即ち、アガロース含
量が高まれば）、ゲル化力は増し、また分子量が大きく
なればゲル化力は増す。更にこの二つの因子が合わさる
と、図２に示すようにより大きなゲル化力が得られる。
一方、硫酸根はアルカリ処理により、図１に示すように
脱硫酸されるため、硫酸根含量は、図３に示すように、
アルカリ処理の度合いと反比例することになる。従って
アルカリ処理の度合いが強い場合には、ゲル化力が増す
ことになる。

【００１０】以上の知見に基づき、更に実験を行った結
果、硫酸根含量が１〜１０％の原料海藻の場合、原料海
藻のアルカリ処理を行うことなく、また抽出後の酸処理
を行うことなく、中性の熱水による抽出により、寒天ゲ
ルの圧縮モードにおけるレオロジー特性において、シェ
アレート（Share rate）0.005(1/s)で20％変形時の応力
が20,000Ｐａ以上であり、かつ応力緩和時間が初期応力
の半分になるまでの時間が８秒以上である寒天、及び寒
天ゲルの圧縮モードにおけるレオロジー特性において、
20％変形応力を加えた時の応力緩和測定で20秒後の応力
が初期応力の1/3以上である寒天を得ることができるこ
とが明らかになった。アルカリ処理や酸処理を行うと、
アルカリ処理による脱硫酸、酸処理による分子切断の結
果、寒天ゲルは白濁して透明度が低くなるが、アルカリ
処理も酸処理も行わないと、透明なゲルが得られる。

【００１１】更に、図２及び図３から理解されるよう
に、原料海藻をその硫酸根含量に応じて度合いが調整さ
れたアルカリ処理を行った後、より中性付近の熱水で寒
天成分を抽出して濾過すれば、原料海藻の種類に依らず
一定のゲル化力の寒天を得ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施例を説明する。図４は、この発明の一実施例によ
る寒天製造工程である。図示のように原料海藻を、先ず
必要に応じてアルカリ処理する。アルカリ処理の度合い
は、原料海藻の硫酸根含量により決定するが、その詳細
は後述する。その後、中性の熱水による抽出を行い、以
下通常の工程に従って、濾過，ゲル化，冷凍脱水及び乾
燥工程を経て、寒天乾物を作る。

【００１３】アルカリ処理の度合いは、用いるアルカリ
水溶液の種類と濃度、処理温度及び処理時間により調整
される。具体的に、図５は、処理温度を５０℃一定と
し、処理時間をファクターとして、アルカリ処理の度合
いを変えたときの海藻（オゴノリＣと天草Ｃ）の硫酸根
含量の変化を示したものである。図６は、処理時間を６
０分一定とし、処理温度をファクターとしてアルカリ処
理の度合いを変えたときの同様のデータである。原料の
硫酸根含量が４以下の場合には、海藻のアルカリ処理を
しないでも、ゼリー強度が２００ｇ／ｃｍ²以上で、か
つゾル粘度が１５ｃｐ以上のものを得ることができる。

【００１４】実際に原料海藻として、天草Ａ（南アフリ
カ産）、天草Ｂ（チリ産）、オゴノリＡ（アルゼンチン
産）、オゴノリＢ（チリ産）について、図４のフローに
従い、アルカリ処理を行わない場合、及びアルカリ処理
（４０℃，１時間及び８０℃，１時間）を行った場合に
得られた寒天の物性を下記表１に示す。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１から、天草Ａは無処理で、天草Ｂは無
処理及び４０℃処理で、オゴノリＡは無処理及び４０℃
処理で、オゴノリＢは４０℃処理でそれぞれ目標とする
物性が得られる。実施例の場合、それぞれの条件で物性
が変化し、目標とする物性を得るには海藻の硫酸根の含
量によりアルカリ処理の度合いを変えること、更に中性
付近で抽出することにより分子を切断することなく分子
量を大きくする事により可能となる。結果として、１．
５％寒天濃度でゼリー強度６００ｇ／ｃｍ²以下であ
り、かつゾルにおける粘度が８５℃で１５ｃｐ以上であ
る物性が得られる。

【００１７】表２には、表１と同様に、天草Ｃ（地中海
産）とオゴノリＣ（ブラジル産）について、無処理と、
４０℃，１時間のアルカリ処理を行った後、中性の熱水
で抽出した実施例のものと、従来よりある市販の寒天の
条件でアルカリ処理し抽出したもの、及び同程度のゼリ
ー強度になるように抽出ｐＨを下げた寒天について、分
子量とゾル粘度を比較したものである。

【００１８】

【表２】

【００１９】表２から明らかなように、この発明による
寒天は、従来のものと同程度のゼリー強度にも拘わら
ず、分子量が大きくゾル粘度が高いことが分かる。また
表１に示すように、この発明による寒天は、離水量の点
でも、６００ｇ／ｃｍ²以上のゼリー強度のものに比べ
て低く、保水力が優れていることが確認された。さらに
表２の条件の内、天草Ｃを４０℃1時間処理し中性で抽
出して得た寒天（ａ）と、８０℃で１時間処理しｐＨ６
で抽出して得た寒天（ｂ）について、１．５％寒天濃度
で１ｍｍ厚のゲルを調整し、レオメトリクス社製ＲＳＡ
２を使い、直径４．７５mmφのパラレルプレートを用い
て、圧縮モードで、(１)シェアレート（Ｓｈａｒｅｒ
ａｔｅ）０．００５（１／ｓ）で応力−歪み測定を行
ったときの２０％変形時の応力と、(２)２０％変形状態
から応力緩和を行って、初期応力が半減するまでの時間
とを測定した。その結果を表３に示す。

【００２０】

【表３】応力が半減するまでの時間２０％変形時の応力（ａ）１０．３ｓｅｃ２４，６００Ｐａ（ｂ）５．２５ｓｅｃ１６，５００Ｐａ

【００２１】同様に従来よりある市販の寒天（伊那食品
工業株式会社製：商品名（伊那寒天））について同様の
試験を行った結果を表４に示す。

【００２２】

【表４】応力が半減するまでの時間２０％変形時の応力伊那寒天Ｍ−７４．２５ｓｅｃ１７，８００Ｐａ伊那寒天Ｓ−９５．２５ｓｅｃ１８，７００Ｐａ伊那寒天ＵＭ−１１１．２５ｓｅｃ９，８８０Ｐａ伊那寒天ＵＰ−３７５．２５ｓｅｃ１７，７００Ｐａ伊那寒天ＫＴ６．７５ｓｅｃ１９，４００Ｐａ

【００２３】また、２０％変形応力を加えたときの応力
緩和測定における応力緩和時間（平位はｓｅｃ）に対す
る応力（単位はｇｍｆ）の変化を下記表５に示す。

【００２４】

【表５】

【００２５】表３と表４から明らかなように、この発明
による寒天[表３(a)]は、２０％変形時の応力が、２
０，０００Ｐａ以上であり、従来の寒天[表３(b)、表
４]はいずれも２０，０００Ｐａ未満であるというよう
に、両者はレオロジー特性が大きく異なることがわか
る。また表５から明らかなように、この発明による寒天
は２０％変形応力を加えたときの応力緩和測定で２０秒
後の応力が初期応力の1/3以上であるが、従来の寒天は
全て1/3未満であった。したがってこの寒天には、ゲル
に粘りがあり従来の寒天のもろさに対してゴムのような
性質を付与した新規の特性を有し、伸展性やハンドリン
グ性がよくなり多くの応用の可能性を有している。

【００２６】図７は、更に多くの海藻より抽出された種
々の寒天について得られたゼリー強度と分子量の関係を
まとめたものである。図７から、低ゼリー強度でしか
も、優れた粘性と保水性を示すこの発明に係る寒天の特
異性が理解できる。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、従
来の寒天とレオロジー特性が大きく異なり、ゼリー強度
が低くしかも、粘性と保水力に優れた寒天を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】寒天のアルカリ処理による脱エステル化を示
す図である。

【図２】原料海藻の硫酸根含量とゲル化力の関係を示
す図である。

【図３】アルカリ処理の度合いと硫酸根含量の関係を
示す図である。

【図４】実施例の処理工程を示す図である。

【図５】アルカリ処理時間と硫酸根含量の関係を示す
データである。

【図６】アルカリ処理温度と硫酸根含量の関係を示す
データである。

【図７】種々の寒天のゼリー強度と分子量の関係を示
す。

フロントページの続き (72)発明者埋橋祐二長野県伊那市西春近5074番地伊那食品工業株式会社内Ｆターム(参考） 4B019 LK05 LP02 LP05 LP08 LP09 LP13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】寒天ゲルの圧縮モードにおけるレオロジ
ー特性において、シェアレート（Share rate）0.005(1/
s)で20％変形時の応力が20,000Ｐａ以上であり、かつ応
力が初期応力の半分になるまでの応力緩和時間が８秒以
上であることを特徴とする寒天。
【請求項２】寒天ゲルの圧縮モードにおけるレオロジ
ー特性において、20％変形応力を加えた時の応力緩和測
定で20秒後の応力が初期応力の1/3以上であることを特
徴とする寒天。