JP2002538799A - 膨張食品用の成分 - Google Patents
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Abstract
Description
ーは、トースト、スナック、クラッカーおよびよく食されるスナック風の多数の
他の製品で評価されている。一般的に、ある製品の膨張は、ドウのような組成物
をそのガラス転移温度より高い温度まで加熱してから、例えば可塑性物体に吹き
込んでフォームを作るガスを利用してそれを膨張させることにより行われる。次
いでこのフォームはそのガラス転移温度以下に戻され、膨張したドウが静置され
ると、安定なガラス状のまたはサクサクした(crispy)膨張フォームをもたらす。
コーンはデンプンのガラス転移温度よりかなり高めで加熱される。この温度で、
水は激しく沸騰し、生じるスチームはコーン殻を吹き飛ばして発泡(ポッピング
)させる。水はデンプンにとり非常に効果的な可塑剤であるため、水の放出はガ
ラス転移温度の急上昇をもたらす。結果的に、ポップコーンはその高く評価され
たかみやすくサクサクした形態に固化される。
二の最も重要な基準である。多くの製品で、サクサク感と膨張の程度とがテクス
チャー感を主に左右している。膨張製品の例は、押出しスナック、クラッカー、
クッキー、コートされたナッツ、日本式スナック、あるタイプの菓子、ドライロ
ーストナッツ、チップ風製品などである。一般的に、このようなスナックは、そ
れらが最も膨張したとき、即ち最も多く空気を含有して最も脆いときに最良と評
価される。しばしばこのようなスナックは軽くてサクサクしているとも記載され
ている。
張を左右しうる。J.L.Jane et al,”Effects of starch chemical structures o
n gelatinisation and pasting properties”(ゼラチン化およびペースト化特性
に対するデンプン化学構造の効果),Zywnosc Technologica Jakosc,4(17)63-71,C
racow 1998で記載されているように、すべてのデンプンは一定水分のときにそれ
ら自体の典型的なガラス転移温度を有している。これらのファクターとは別に、
粘性および粘弾性も可塑性物質の発泡性を左右する重要なファクターである。
とで多々得られている。例えば、スナック製造に際して、しばしばデンプン、粉
および(ほとんどの場合に制限された)量の水の混合物が調製される。ドライま
たはセミドライミックス、ドウまたはバターをある形状または状態へ変えるため
に、押出し、シート化またはコーティングのようなプロセスステップが行われる
。最終プロセスステップは乾燥、焼上げまたはフライ揚げであるが、そのときに
膨張が前記のように得られる。
レットに形成される。例えばフライ揚げまたはパフィングガン(puffing gun)で
ペレットを加熱すると、望ましいスナックが得られる。加工コーンまたはポテト
チップがマーケットで重要なファクターである。US特許3,576,647で
はプロセスが記載されており、そこではコーン風膨張製品の製法が記載されてい
る。US特許5,500,240では、(ポテト)チップ風製品の製造で前ゼラ
チン化ワキシーメイズスターチの利用が記載されている。中間過程ドウの機械加
工性はむしろ良く、低脂肪チップ風製品を生じる。膨張に関して言及はなされて
いない。しかしながら、ポテトまたは他の非穀物スナックで穀物デンプンの利用
は異味製品を生じることがある。
通常望ましい。最も中性の味を通常呈するデンプンは、ポテトまたはタピオカの
ような塊茎または根タイプのような非穀物デンプンであり、食品中へ配合された
ときに(デンプンに特有の)望ましくないフレーバーをその食品へ付与するコー
ン、小麦、コメ、ソルガム(sorghum)、ワキシーメイズおよびワキシーソルガム
のようなデンプンと対比される。これらのオフフレーバーは‘ウッディ’(woody
)、‘コーン質’、“デンプン質”、‘苦質’(bitey)または‘石灰質’としてあ
る人には記載されており、特に、非穀物デンプンと比較すると穀物デンプンはか
なり多量の脂質およびタンパク質を含有していることから、これらのフレーバー
はしばしば熱処理後に最も強くなる。
有しているかまたは一層軽いおよび/またはサクサクしている、改良された膨張
特性を有した膨張食品およびこれらを得る方法を提供することである。本発明の
別な目的は、用いられるデンプンが気にならない味か、または中性の味を有した
膨張食品を提供することである。
ングミックス、プレミックスなどのような組成物を用意し、その組成物の少くと
も一部をそのガラス転移温度より高い温度に加熱し、即ちその加熱された組成物
を膨張させて、それをそのガラス転移温度より低く冷却することからなる、改良
された膨張特性を有する膨張食品を得るための方法を提供する。ここで言及され
ているような非穀物アミロペクチンデンプンとは、ポテト塊茎またはタピオカの
ような非穀物から単離されて、乾燥物質ベースで典型的には90wt%以上、好ま
しくは少くとも95wt%、好ましくは少くとも98wt%または更には少くとも9
9wt%ものアミロペクチン分を有したデンプンである。 上記の組成物中における非穀物アミロペクチンデンプン、好ましくはデンプン
の乾燥物質ベースで少くとも90重量%のアミロペクチン分を有したデンプンの
存在のおかげで、改良された膨張性が得られる。好ましい態様では、上記デンプ
ンがポテトから得られた本発明による方法が提供される。
ミロペクチンデンプンを含有している。このような組成物は、例えばドウ、(天
ぷらまたはフリッター)バター、ドウもしくはバターを作る上で例えば水のみ加
えればすぐ使えるミックスまたはプレミックスであり、上記組成物は場合により
他のデンプン、炭水化物、脂肪、タンパク質、フレーバー、塩または他の食品成
分を含有している。好ましい態様では、上記の非穀物アミロペクチンデンプンが
、乾燥物質ベースで、少くとも90重量%のアミロペクチン分を有した、本発明
による組成物が提供される。各タイプの膨張食品にとり望ましい膨張特性をもた
らすためには、上記の膨張製品中で少くとも10%、更に好ましくは少くとも2
5%のデンプン画分が非穀物アミロペクチンデンプンであることが好ましく、そ
れには自然非穀物アミロペクチンデンプンまたは非穀物アミロペクチンデンプン
誘導体がある。
明により提供されるような食品の例は、非穀物アミロペクチンデンプンを含有し
た、特に90または95%以上、通常98%以上のアミロペクチンを含むデンプ
ンまたはデンプングラニュールを含有した膨張スナック、クラッカー、クッキー
、ドーナツ、チップ風製品、日本式スナック、あるタイプの菓子またはコートさ
れた食品、例えばコートされたナッツ、ドライローストナッツ、フリッターまた
は天ぷらタイプの製品など、または食品コーティング、例えばスナックコーティ
ング、ブレッドコーティング、フレンチフライコーティング、およびそれらのた
めのプレミックスである。
に利用された膨張製品に特に関する。膨張食品の製造のための非穀物アミロペク
チンデンプンおよび非穀物アミロペクチンデンプン誘導体の使用は、他のデンプ
ンと比較して予想外に高い膨張を生じることが、本発明によりもたらされた。ほ
とんどのデンプンは、2つのタイプのグルコースポリマーが存在するグラニュー
ルから典型的になる。これらはアミロース(乾燥物質で15〜35wt%)および
アミロペクチン(乾燥物質で65〜85wt%)である。アミロースは、デンプン
タイプに応じて、100〜5000の平均重合度を有した未分岐のまたはやや分
岐した分子からなる。アミロペクチンは、1,000,000以上の平均重合度
を有した、非常に大きな高度に分岐した分子からなる。商業的に最も重要なデン
プンタイプ(メイズスターチ、ポテトデンプン、小麦デンプンおよびタピオカデ
ンプン)は15〜30wt%のアミロースを含有している。大麦、メイズ、アワ、
小麦、マイロ、コメおよびソルガムのような穀物タイプでは、デンプングラニュ
ールがほぼ完全にアミロペクチンからなる品種が知られている。乾燥物質で重量
%(wt%)として計算すると、これらのデンプングラニュールは95%以上、通
常98%以上のアミロペクチンを含有している。これら穀物デンプングラニュー
ルのアミロース分はそのため5%未満、通常2%未満である。上記の穀物品種は
ワキシーシリアルグレインとも称されており、アミロペクチンデンプングラニュ
ールはワキシーシリアルスターチとしてそこから単離されている。
品種のような非穀物デンプンのデンプングラニュールは、昔から全く知られてい
ない。例えば、ポテト塊茎から単離されたポテトデンプングラニュールは約20
%アミロースおよび約80%アミロペクチンを通常含有している。しかしながら
、過去10年間にわたり、95wt%以上のアミロペクチンからなるデンプングラ
ニュールを例えばポテト塊茎で形成するポテト植物のような遺伝子修飾非穀物を
栽培しようとする努力が成功してきた。実質的にアミロペクチンのみからなるポ
テト塊茎を生産するさえ実現可能とわかった。
れら酵素の中では、グラニュール結合スターチシンターゼ(GBSS)がアミロ
ースの形成に関与する。GBSS酵素の存在は、そのGBSS酵素についてコー
ドする遺伝子の活性に依存している。これら特定遺伝子の発現の除去または阻害
で、GBSS酵素の生産が抑制または制限される。これら遺伝子の除去は、ポテ
ト植物の遺伝子修飾、または好ましくは同型接合体でその遺伝子の劣性変異を有
する植物の選択により行える。後者の例は、デンプンがGBSS遺伝子で劣性変
異から実質的にアミロペクチンのみを含有した、ポテトの無アミロース変異体(
amf)である。この変異技術は、特に、J.H.M.Hovenkamp-Hermelink et al.,
”Isolation of amylose-free starch mutant of the potato(Solanum tuberosu
m L.)”(ポテトの無アミロースデンプン変異体(Solanum tuberosum L.)の単離),
Theor.Appl.Gent.,(1987),75:217-221およびE.Jacobsen et al.,”Introduction
of an amylose-free(amf) mutant into breeding of cultivated potato,Solan
um tuberosum L.”(栽培ポテト種Solanum tuberosum L.への無アミロース(am
f)変異体の導入),Euphytica,(1991),53:247-253で記載されている。
を用いることでも可能である。例えばポテトの遺伝子修飾はR.G.F.Visser et al
.,”Inhibition of the expression of the gene for granule-bound starch sy
nthase in potato by antisense contructs”(アンチセンス構築物によるポテト
でのグラニュール結合スターチシンターゼ遺伝子の発現の阻害),Mol.Gen.Genet.
(1991),225:289-296で記載されている。遺伝子修飾を用いることにより、デンプ
ングラニュールがアミロースをほとんどまたは全く含んでいない非穀物根および
塊茎、例えばポテト、ヤムイモまたはカッサバ(南アフリカ特許97/4383
)を栽培および育成することが可能とわかった。ここで言及されている非穀物ア
ミロペクチンデンプンは、ポテト塊茎またはタピオカのような非穀物から単離さ
れて、乾燥物質ベースで典型的には90wt%以上、好ましくは少くとも95wt%
、好ましくは少くとも98wt%または更には少くとも99wt%ものアミロペクチ
ン分を有したデンプンである。
でワキシーシリアルスターチには大きな差異がある。これは、商業上ではるかに
最も重要なワキシーシリアルスターチであるワキシーメイズスターチで特にあて
はまる。ワキシーメイズスターチの生産に適したワキシーメイズの栽培は、オラ
ンダ、ベルギー、イギリス、ドイツ、ポーランド、スウェーデンおよびデンマー
クのような寒冷または温和気候を有する諸国では商業的に実施不能である。しか
しながら、これら諸国の気候はポテトの栽培に適している。カッサバから得られ
るタピオカデンプンは、東南アジアおよび南米の地域でみられるような、温暖で
湿潤性の気候を有する諸国で生産されている。アミロペクチンポテトデンプンお
よびアミロペクチンタピオカデンプンのような根および塊茎デンプンの組成およ
び性質は、ワキシーシリアルスターチのものと異なっている。例えば、アミロペ
クチンポテトデンプンはワキシーシリアルスターチよりもかなり低い脂質および
タンパク質分を有している。ワキシーシリアルスターチ製品(天然および修飾)
を用いたときに、脂質および/またはタンパク質のせいで生じうる異味、臭気お
よび発泡に関する問題は、相当するアミロペクチンポテトデンプン製品を用いた
ときに生じないか、またはかなり少ない程度で生じるのみである。
では化学的に結合したリン酸基を有している。結果的に、溶解状態にあるアミロ
ペクチンポテトデンプン製品は特有の高分子電解質特徴を有する。本発明では、
非穀物アミロペクチンデンプンおよび非穀物アミロペクチンデンプン誘導体が膨
張食品で利用されている。他のデンプンをベースにした同製品と比較して、非穀
物アミロペクチンデンプンをベースにした製品は非常に良い膨張性質を示す。一
部の場合には、例えばポテトから得られるような未修飾非穀物アミロペクチンデ
ンプンでも、伝統的に利用されている修飾ワキシーシリアルスターチ誘導体より
勝っている。
ロペクチンデンプンが、膨張製品で用いられている。未修飾デンプンは、ドラム
乾燥、スプレー調理、スプレードライ、押出しまたは水性アルコール中での加熱
により前ゼラチン化しても、またはそうでなくてもよい。別の態様では、膨張製
品で非穀物アミロペクチンデンプン誘導体の利用が行われている。デンプン誘導
体は、上記の方法を用いて得られる冷水膨潤性誘導体でも、またはそうでなくて
もよい。
ている方法を用いて、トリメタリン酸ナトリウム、オキシ三塩化リンまたは無水
アジピン酸を用いて行われる。これらの架橋剤が食品産業で使用に最も適してい
るが、他も考えられる。
よい。デンプンはヒドロキシプロピル化で安定化させうる。デンプンのヒドロキ
シアルキル化による安定化は、例えば、反応部位としてエポキシド基またはハロ
ヒドリンを含有した試薬で得られる。ヒドロキシプロピル基の付加は、アルカリ
条件下でプロピレンオキシドを用いて、デンプンの水性懸濁液中で通常行われる
。デンプンは架橋および安定化の組合せにより誘導してもよい。架橋および/ま
たは安定化試薬は、通常アルカリ条件下でデンプンと反応させる。適切なアルカ
リ物質は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化マグ
ネシウム、炭酸ナトリウムおよびリン酸三ナトリウムである。水酸化および炭酸
アルカリ金属が好ましく、水酸化ナトリウムおよび炭酸ナトリウムが最も好まし
い。時には、塩がアルカリ反応条件下で膨潤を防ぐために加えられる。塩化ナト
リウムおよび硫酸ナトリウムが好ましい。
されている。
ゼラチン化)デンプン、ここではワキシーメイズスターチをベースにした冷水膨
潤性アジペートアセテート200gの混合物を調製する。それと一緒に、次のド
ウコーティングを調製する: デンプン混合物 400g 粉末糖 80g 塩 10g グルタメート 10g 水
り去ったピーナツ400gをコートする。
ッツにAVEBEのPaselli SA2、Paselli MD10、Paselli MD6のようなマルトデキス
トリンを振りかけて、再び水10gをスプレー吹付けする。その後直ちに、コー
ティングミックス65gをナッツに振りかける。
ップで行う。ステップ 水のスプレー(g) コーティングミックス振りかけ(g) 1 15 25 2 15 40 3 20 60 4 10 40 5 10 40 6 20 40 7 10 50 8 20 40
。
1Lシリンダーで測った。結果は表1でまとめられており、そこでは例1が例2
〜4と比較されている。
表1でまとめられている。
潤性アジペート/アセテートを非修飾冷膨潤性ワキシーメイズスターチに代えた
。結果は表1でまとめられている。
アミロペクチンポテトデンプンに代えた。結果は表1でまとめられている。
えると、膨張性およびサクサク感が改善される。 ・修飾ワキシーメイズスターチからの冷水膨潤性デンプンを未修飾ワキシーメイ
ズスターチへ代えると、膨張性およびサクサク感が劣化する。 ・未修飾または修飾ワキシーメイズからの冷水膨潤性デンプンを未修飾アミロペ
クチンポテトデンプンへ代えると、膨張性およびサクサク感が改善される。 ・ワキシーメイズスターチを非穀物アミロペクチンデンプンへ代えることでそれ
による異味を避けることが可能である。
トデンプン(水分9.3%)5.80kg、少量成分(塩0.39kg、重炭酸
ナトリウム0.28kg、クエン酸0.11kg、ピロリン酸ナトリウム0.1
4kg、ヒマワリ油0.19kg、レシチン0.11kg)および水14.5g
からドウを調製した。乾燥成分のブレンドを高速ミキサーで30秒間にわたり低
速(52rpm)でミックスする。油およびレシチンを加え、高速(104rp
m)で2分間ミックスする。水を加え、ミキシングを2.5分間続ける。ドウを
60分間静置しておく。ビスケットラインにドウを供給して、ドウの厚さを0.
6cmにする。丸いピースに切って、端部を切り取る。製品を2ゾーン(フロン
ト:215℃、バック:185℃)の連続オーブンで2.8分間焼く。 最終製品を膨張性、噛んだときの硬さおよびサクサク感について評価した。結
果は表2でまとめられている。
調べた。結果は200gで占められる容量として表示した。
から取扱いやすいドウを調製することは非常に難しいとわかった。結果は表2で
まとめられている。ワキシーメイズスターチがこの適用例で膨張をさほど導けな
いことを明らかに示している。
標準ポテトデンプン誘導体が低い膨張値を呈することを明らかに示している。製
品は非常に硬くて、評価が低い。
誘導体である。結果は、この製品が非常に良い膨張特性および良いサクサク感を
有することを明らかに示している。
アセテートである。その食品特性はなお満足しうるが、例8の製品ほどではない
ことがわかる。
た製品は非常に良い特性を有している。
デンプン誘導体で高い膨張値を得ることが可能であるが、その膨張性がアミロペ
クチンポテトデンプン誘導体の場合ほど高くなく、最終製品が硬いことを示して
いる。しかしながら、40%多い水はほとんどの場合で評価されない。押出し後
にフライ揚げすると脂肪は急速に劣化し、他のプロセスでは同様のドライなサク
サクした製品を得るために多くのエネルギーが利用されねばならない。 表 2 例No. 5 6 7 8 9 10 11 本デンプン APS WMS PS APS APS APS PS 修飾 なし なし 架橋 架橋 架橋 架橋 架橋 安定化 安定化 レベル 中度 低度 中度 中度 中度 試薬 STMP STMP adip/ac adip/ac STMP * ** 膨張 ml 2410 1880 1610 2530 2170 2550 2100 硬さ 2 2 4.5 2 2 2 3.5サクサク感 5 5 1 5 5 5 5 STMP=トリメタリン酸ナトリウム、adip/ac=アジペート/アセテート* =1.5倍のデンプン使用量、**=40%多い水使用量
Claims (16)
- 【請求項1】 少くとも非穀物アミロペクチンデンプンを含有した組成物を用意し、その組成
物の少くとも一部をそのガラス転移温度よりも高い温度に加熱し、それをそのガ
ラス転移温度以下に冷却することからなる、改良された膨張特性を有する膨張食
品を得るための方法。 - 【請求項2】 組成物がドウである、請求項1に記載の方法。
- 【請求項3】 デンプンが、乾燥物質ベースで、少くとも90重量%のアミロペクチン分を有
している、請求項1または2に記載の方法。 - 【請求項4】 デンプンがポテトから得られている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方
法。 - 【請求項5】 少くとも非穀物アミロペクチンデンプンを含有している、膨張食品の製造用組
成物。 - 【請求項6】 デンプンが、乾燥物質ベースで、少くとも95重量%のアミロペクチン分を有
している、請求項5に記載の組成物。 - 【請求項7】 デンプンがポテトから得られている、請求項5または6に記載の組成物。
- 【請求項8】 デンプンが架橋されている、請求項5〜7のいずれか一項に記載の組成物。
- 【請求項9】 デンプンが安定化されている、請求項5〜8のいずれか一項に記載の組成物。
- 【請求項10】 少くとも非穀物アミロペクチンデンプンを含有している膨張食品。
- 【請求項11】 デンプンが、乾燥物質ベースで、少くとも95重量%のアミロペクチン分を有
している、請求項10に記載の膨張食品。 - 【請求項12】 デンプンがポテトから得られている、請求項10または11に記載の膨張食品
。 - 【請求項13】 膨張食品の製造のための非穀物アミロペクチンデンプンの使用。
- 【請求項14】 デンプンが修飾されている、請求項13に記載の使用。
- 【請求項15】 食品がスナックである、請求項13または14に記載の使用。
- 【請求項16】 食品がコーティングを有している、請求項13〜15のいずれか一項に記載の
使用。
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