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JP2013507117A - チョコレート及び製菓用の油脂組成物 - Google Patents

チョコレート及び製菓用の油脂組成物 Download PDF

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JP2013507117A JP2012533056A JP2012533056A JP2013507117A JP 2013507117 A JP2013507117 A JP 2013507117A JP 2012533056 A JP2012533056 A JP 2012533056A JP 2012533056 A JP2012533056 A JP 2012533056A JP 2013507117 A JP2013507117 A JP 2013507117A
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リー、ユン−ジェオング
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リー、カング−ピョ
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シージェイ チェイルジェダング コーポレイション
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Abstract

本発明は、植物性油脂を脂肪酸又は脂肪酸誘導体と混合し原料油脂を製造する段階；前記原料油脂を酵素的エステル交換反応する段階により製造され、構成トリグリセリドの組成中、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１ないし１１であるチョコレート及び製菓用の油脂組成物に関するもので、本発明による油脂組成物はＰＯＳ含量の高いココアバターのトリグリセリド組成と類似し、ココアバター特有の急な傾きのＳＦＣ曲線を示し、口の中ですっきり溶けて、硬くなく柔らかい食感のココアバター同等脂として利用できる。また、本発明の油脂組成物は、ココアバターの品質改善剤として利用でき、これを硬いココアバターに添加することで、柔らかい食感のココアバターと類似したトリグリセリド組成及び物性を持たせる効果がある。
【選択図】図１

Description

本発明はチョコレート及び製菓用の油脂組成物に関するもので、より具体的には、植物性油脂を脂肪酸又は脂肪酸誘導体と混合し原料油脂を製造する段階；前記原料油脂を酵素的エステル交換反応する段階；により製造される、構成トリグリセリド組成中のＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１ないし１１である、チョコレート及び製菓用の油脂組成物に関するものである。
１．ココアバター
チョコレートの一般的な構成は、砂糖が５０％以下、カカオマスが３０〜５０％、油脂（乳脂）を含む脂肪分が約３０％である。チョコレートの脂肪分の中でココアバターの含量はチョコレートの種類によって異なるが、通常６０％程度である。
ココアバター（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ、ｃａｃａｏ ｂｕｔｔｅｒ）は、カカオ（Ｔｈｅｏｂｒｏｍａ ｃａｃａｏ）の果実中の種子（カカオ豆、油脂４８〜４９％含有）の油脂成分である。ココアバターは、トリグリセリド９８％、遊離脂肪酸１％、モノ・ジグリセリド０．５％、ステロール０．２％、トコフェロール１５０〜２５０ｐｐｍで構成される。ココアバターのトリグリセリドには、ｓｎ−２位にオレイン酸（Ｏｌｅｉｃ ａｃｉｄ）が位置し、ｓｎ−１、３位にそれぞれパルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）とステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）が位置する対称型構造が７５％以上である。ＰＯＳ ３４〜４９％、ＳＯＳ２３〜３０％、ＰＯＰ１３〜１７％で、これらが主な対称型油脂となっている。
ココアバターの融点は３２〜３５℃で、室温の２０℃付近で７１〜８８％の固体脂含量を有し、３０〜３２℃で溶け始め、３２〜３５℃でほぼ融解される。このような３０℃付近で急速に溶融する溶融特性により、室温では硬いが、口溶けが速くすっきりとさっぱりした感じの口溶性を有するようになる。ココアバターのこのような溶融特性は対称型油脂に起因することが知られている。
ココアバターは、原産地によってトリグリセリドの組成及び含量が各々異なり、それに従って、硬さ・固化速度などの物性に差が生じる。例えば、ｓｎ−２位がオレイン酸である対称型油脂の組成において、マレーシア産ココアバターのＰＯＳ含量は４７％、ＳＯＳは３０％であり、ブラジル産は各々４０％及び２２％、ガーナ産は４３％及び２６％の含量を示す。ＰＯＰ含量は１３〜１５％で、全て類似した水準である。ココアバターの硬さはマレーシア産が最も硬く、ブラジル産は最も柔らかくて、ガーナ産は中間である。また、固化速度においても差を示し、マレーシア産７８±１０分、ブラジル産３００±５１分、ガーナ産９５±１４分で、硬さと同じ順位を示した。
２．ココアバター代用油脂
ココアバターは天然の作物から得られるため、気候の変化によって供給に変動があり、価格が高い。従って、それに代替するため、チョコレートには、植物性油脂がココアバターの代用油脂として使用されている。この代用油脂として、パーム核油及び椰子油を硬化させたものが使用されたが、これはココアバターとの相溶性がなかった。ココアバターの代用油脂は製造方法と構成成分によって、ココアバター類似脂（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ａｎｄ ｅｘｔｅｎｄｅｒ、ＣＢＥ）、ココアバター代替脂（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ ｒｅｐｌａｃｅｒ、ＣＢＲ）、ココアバター代用脂（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅ、ＣＢＳ）の三種類に分類される。
ココアバター類似脂（ＣＢＥ）は、ココアバターと相溶性を有し、トリグリセリドの組成がココアバターと類似し、テンパリングが必要な油脂である。例えば、パーム油中融点分別脂（Ｐａｌｍ ｍｉｄｄｌｅ ｆｒａｃｔｉｏｎ、ＰＭＦ）、サル脂（Ｓａｌ ｆａｔ）、ボルネオ脂（Ｂｏｒｎｅｏ ｔａｌｌｏｗ）、コクム脂（Ｋｏｋｕｍ）、シア脂（Ｓｈｅａ ｂｕｔｔｅｒ）及びそれらの分別油脂が挙げられる。ココアバターにパーム油中融点分別脂とＳＯＳ含量の高い油脂を混合すると、ココアバターと類似した油脂が得られることが知られている。
ココアバター代替脂（ＣＢＲ）は、常温で液相及び液相と固体相が混合した状態の大豆油、カノーラ油、パーム油等を硬化して固体化することにより得られ、ココアバターにある程度代替することができ、テンパリングを必要としない油脂である。融点と固体脂含量が比較的高く、ＳＦＣ曲線の傾きが急で、酸化安定性が高いという長所はあるが、製造方法に部分硬化が使用されるため、トランス脂肪酸の含量が高く、栄養的欠陷があるため、その使用が難しい。
ココアバター代用脂（ＣＢＳ）は、一部の植物性油脂を硬化して得られ、ココアバターとの相溶性がなく、ラウリン系脂肪酸の含量が高く、テンパリングを必要としない油脂である。製菓分野で主にコーティング用として使用されており、一般的にパーム核油及び椰子油を硬化又はエステル交換して製造し、必要に応じて他の植物性硬化油を混合して製造する。しかし、ラウリン系脂肪酸の含量が高い油脂は水分が存在する場合、カビにより加水分解が起きて異臭を発生するし、ラウリン酸自体にも栄養的欠陥などの短所がある。
ＣＢＲとＣＢＳの栄養的欠陥及び口溶けの速さなどの食感と関連した感覚の低下などのため、ＣＢＥの使用が増えている。ＣＢＥは、酵素エステル交換反応で合成したＳＯＳリッチ脂肪（ｒｉｃｈ ｆａｔ）と、パーム油を分別して得たパーム油中融点分別脂（Ｐａｌｍ ｍｉｄ−ｆｒａｃｔｉｏｎ、ＰＭＦ）とを約１：１で混合して使用することが殆どである。一般的なＣＢＥのトリグリセリドの組成は、ＰＯＰ３０〜３５％、ＰＯＳ１０〜１５％、ＳＯＳ３０〜３５％である。この数値は、ココアバターのトリグリセリドの組成（ガーナ産ＰＯＰ１７％、ＰＯＳ４３％、ＳＯＳ２６％）に比べてＰＯＰとＳＯＳの含量が高く、ＰＯＳの含量が低い。このことから、ＣＢＥとココアバターとの特性の差を確認することができる。
油脂の物性は、各温度における固体脂含量（Ｓｏｌｉｄ Ｆａｔ Ｃｏｎｔｅｎｔ、ＳＦＣ）により確認できる。２０〜２５℃における固体脂含量により油脂の硬さ（Ｈａｒｄｎｅｓｓ）を確認でき、２５〜３０℃における固体脂含量により耐熱性（Ｈｅａｔ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を確認でき、３５℃以上における固体脂含量によりロウ質（Ｗａｘｉｎｅｓｓ）で口の中で速く溶けずに残っている程度を確認できる。チョコレートに使用するココアバターあるいはココアバターの代用油脂の場合、固体脂含量は、３０℃以下の温度で高い値を示し、３０℃以上の温度で急激に低くなり、３５℃以上では微量の値を示すもの、即ち、固体脂含量曲線の傾きが急である特徴を示すものが品質が良いとされる。
ココアバターとＣＢＥの固体脂含量を比べると、ＳＯＳ含量が高いＣＢＥの場合、３０℃以下の温度で固体脂含量がココアバターの固体脂含量より低い反面、３０℃以上の温度ではココアバターの固体脂含量より高い特性を示し、多少硬い感じを与え、口の中に残る度合いが高い。ココアバターとＣＢＥの固体脂含量の差、即ち、物性の差は前記したように、ココアバターとＣＢＥのトリグリセリドの組成の差に起因すると推察される。ＣＢＥは、ＰＯＰとＳＯＳの含量が高く、ココアバターはＰＯＳ含量が高い。ＰＯＳ、ＰＯＰの融点は３５℃付近である一方、ＳＯＳの融点は４１℃で、ＳＯＳ含量の多い油脂は３０℃以上の温度で比較的硬い特性を示すと言える（Ａｌｅｋｓａｎｄｒａ Ｔｏｒｂｉｃａ ｅｔｃ．、Ｅｕｒ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ、２００６、２２２：３８５−３９１）。
最近チョコレートの特性において、硬いものより、柔らかくて口溶けが速く、口に残る感じがなく、すっきりとさっぱりしたものが好かれる傾向がある。そして、ＳＯＳ含量を減少し、ＰＭＦの含量を増加することにより柔らかい感じの軟質（ｓｏｆｔ）ＣＢＥが開発された。軟質ＣＢＥは、ＰＯＰ４０〜４５％、ＰＯＳ１０〜１５％、ＳＯＳ３０〜３５％のトリグリセリド組成を有する。軟質ＣＢＥは２０〜３５℃の温度範囲で全般的に低い固体脂含量を示し、これによって柔らかい感じのチョコレートを提供することはできるが、常温で結晶が堅固でないため、ブルーム現象が発生する可能性が高い。
現在常用されている殆どのＣＢＥでは、合成又は分別により得られるＳＯＳと、ＰＯＰ含量の高いＰＭＦとの配合比率を調節することで、硬いか柔らかいかの物性が調整されている。しかし、これは、天然ココアバターのように急な傾きの固体脂含量曲線を示さない。
米国特許第４，７０５，６９２号明細書では、ココアバターの代用油脂としてＳＯＳ、ＰＯＳ及びＰＯＰを含む油脂であって、ステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）とパルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）との割合が１．５：１〜６．０：１であるような、ＳＯＳ含量の高い油脂の組成が開示されている。
特開平１１−２４３９８２号公報では、ＰＯＳ含量が高いトリグリセリド組成を有する油脂をエステル交換反応して製造することが開示されている。この油脂は、ＰＯＳ含量が１８ｗｔ％以上の低いレベルであるのに対して、ＰＯＰ含量は１０〜５５ｗｔ％、ＳＯＳ含量は１０〜５０ｗｔ％で、もっと高いレベルであり、ＰＯＳよりＳＯＳの合成に重点を置いているように見受けられる。
特開２００８−１５４５５５号公報では、耐熱性及び口溶け性の良いチョコレートの製造として、ＳＯＳ４０〜６０ｗｔ％以上、ＰＯＰ１〜１０％以下、ＳＯＳ含量が、ＰＯＳとＳＯＡ（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ（Ｃ１８：０）−Ｏｌｅｉｃ ａｃｉｄ（Ｃ１８：１）−Ａｒａｃｈｉｄｉｃ ａｃｉｄ（Ｃ２０：０））の合計に対する含量に対比して１．１〜１．８倍である油脂を開示しているが、ＳＯＳ含量がＰＯＳとＳＯＡの総含量より高く、またこれもＳＯＳ含量の組成を高めることに重点を置いていることが確認できる。
米国特許第４，７０５，６９２号明細書 特開平１１−２４３９８２号公報 特開２００８−１５４５５５号公報
Ａｌｅｋｓａｎｄｒａ Ｔｏｒｂｉｃａ ｅｔｃ．、Ｅｕｒ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ、２００６、２２２：３８５−３９１
前記の従来技術においては、柔らかくて口溶けが速く、口に残る感じのないチョコレート製品を製造する為に、ＳＯＳ含量が高い組成のチョコレート用の油脂に重点をおいて研究しただけで、天然ココアバターに多く含まれているＰＯＳについては重点的に論議されたことがなかった。
そして、本発明者はトリグリセリド組成がココアバターの特徴を有し、特定産地のココアバターの品質を改善するとともに、栄養的価値の優れた油脂組成物を開発するために研究した結果、本発明を完成するに至った。
従って、本発明の目的は、構成トリグリセリドの組成中、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量の比率が１〜１１であるチョコレート及び製菓用の油脂組成物を提供することである。
また、本発明の他の目的は、前記油脂組成物を有するココアバター同等脂、ココアバター品質改善剤及びこれを利用して製造されるチョコレートを提供することである。
前記本発明の目的は、植物性油脂を酵素的エステル交換反応してＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が調節された油脂組成物を製造し、前記油脂組成物のトリグリセリド構造を分析し天然ココアバターと類似構成を有していることを確認する一方、前記油脂組成物をココアバターと混合した後、前記混合物に対しトリグリセリド構造と固体脂含量を分析して、前記油脂組成物がココアバターの品質を改善できることを確認して達成された。
本発明は、植物性油脂を脂肪酸又は脂肪酸誘導体と混合し、原料油脂を製造する段階；前記原料油脂を酵素的エステル交換反応する段階により製造され、構成トリグリセリド組成中、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１ないし１１である、チョコレート及び製菓用の油脂組成物を提供する。
本発明において、前記植物性油脂は植物性油脂或いはその分画分を含む油脂で、前記植物性油脂として、椰子油（ｃｏｃｏｎｕｔ ｏｉｌ）、パーム核油（ｐａｌｍ ｋｅｒｎｅｌ ｏｉｌ）、パーム油（ｐａｌｍ ｏｉｌ）、カノーラ油（ｃａｎｏｌａ ｏｉｌ）、ひまわり油（ｓｕｎ ｆｌｏｗｅｒ ｏｉｌ）、大豆油（ｓｏｙ ｂｅａｎ ｏｉｌ）、綿実油（ｃｏｔｔｏｎ ｓｅｅｄ ｏｉｌ）、米糠油、コーン油、オリーブ油、シア脂（ｓｈｅａ ｆａｔ）、マンゴー核脂（ｍａｎｇｏ ｋｅｒｎｅｌ ｆａｔ）、ボルネオ脂（Ｂｏｒｎｅｏ ｔａｌｌｏｗ、 Ｓｈｏｒｅａ ｓｔｅｎｏｐｔｅｒａ ｏｒ Ｐｅｎｔａｄｅｍａ ｂｕｔｙｒａｃｅａ）、サラソウジュ（ｓａｌ、Ｓｈｏｒｅａ ｒｏｂｕｓｔａ）、コクム脂（ｋｏｋｕｍ、Ｇａｒｃｉｎｉａ ｉｎｄｉｃａ）を使用することができるが、これらに限定されなく、当業界で使用される任意の植物性油脂を使用することができる。
本発明において、植物性油脂分画工程は植物性油脂原料から、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の含量に差があるＰＯＰ含有油脂を得るためのもので、植物性油脂原料の特徴に応じて乾式分別（ｄｒｙ ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ）と溶剤分別（ｓｏｌｖｅｎｔ ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ）を選択的に利用することができる。溶剤分別の場合、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、エタノールなどの原料油脂を溶解できるものなら、何でも使用することができる。
本発明において、前記脂肪酸及び脂肪酸誘導体として、パルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）、ステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）、アラキドン酸（Ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、ベヘニン酸（Ｂｅｈｅｎｉｃ ａｃｉｄ）、及びこれらの脂肪酸誘導体であるパルミチン酸エチルエステル（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、ステアリン酸エチルエステル（ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、アラキドン酸エチルエステル（Ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）及びベヘニン酸エチルエステル（Ｂｅｈｅｎｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、又はパルミチン酸メチルエステル（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、ステアリン酸メチルエステル（ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、アラキドン酸メチルエステル（Ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）及びベヘニン酸メチルエステル（Ｂｅｈｅｎｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、好ましくは、ステアリン酸、ステアリン酸エチルエステル、ステアリン酸メチルエステルを使用することができるが、これらに限定されず、当業界で使用される任意の脂肪酸及び脂肪酸誘導体を使用することができる。
本発明において、前記酵素エステル交換反応は、ｓｎ−１、３位に飽和脂肪酸、ｓｎ−２位に不飽和脂肪酸を含む対称型トリグリセリドを製造することに使用され、ｓｎ−１、３位に特異性を有する酵素を利用し、３０ないし６０℃で、１ないし３０時間反応を施す。
ｓｎ−１、３位に特異性を有する酵素は、リゾープスデレマ（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｄｅｌｅｍａｒ）、ムコールミエヘイ（Ｍｕｃｏｒ ｍｉｅｈｅｉ）、アスペルギルスニガー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｍｉｇｅｒ）、リゾプスアリズス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ａｒｒｈｉｚｕｓ）、リゾプスニベウス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｎｉｖｅｕｓ）、ムコールジャバニクス（Ｍｕｃｏｒ ｊａｖａｎｉｃｕｓ）、リゾプスジャバニクス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｊａｖｅｎｉｃｕｓ）、リゾプスオクシザエ（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｏｘｙｚａｅ）、サーモマイセスラヌギノソス（Ｔｈｅｒｍｏｍｙｃｅｓ ｌａｎｕｇｉｎｏｓｕｓ）などから分離した酵素、好ましくは、ムコールミエヘイ（Ｍｕｃｏｒ ｍｉｅｈｅｉ）又はサーモマイセスラヌギノソス（Ｔｈｅｒｍｏｍｙｃｅｓ ｌａｎｕｇｉｎｏｓｕｓ）から分離した酵素を使用することができるが、これらに限定されず、当業界で使用される任意のｓｎ−１、３位特異性酵素を使用することができる。
本発明において、前記酵素的エステル交換反応時に基質の比率及び反応時間を調節し、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比を調節することができる。また、反応が終了した状態でも、反応物を混合することによって、ＰＯＳ／ＳＯＳの含量比を調節することができ、容易にその用途を変更することができる。例えば、ＰＯＰ４８％、ＳＯＳ１３％でＰＯＳ／ＳＯＳの含量比が３．７である組成物と、ＰＯＳ４０％、ＳＯＳ４０％でＰＯＳ／ＳＯＳの含量比が１である組成物を、重量比７：３の割合で混合すると、ＰＯＳ４５％、ＳＯＳ２１％のＰＯＳ／ＳＯＳの含量比が２である組成物を製造することができる。
前記原料油脂及び工程を利用して製造する油脂は、ＰＯＳ／ＳＯＳの比率が約１〜１１であるトリグリセリド組成を示す。酵素的エステル交換反応時に基質の比率及び反応時間を調節したり、反応物を配合したりすることで、ＰＯＳ／ＳＯＳ比率の調整ができ、必要に応じてＰＯＳ／ＳＯＳの比率が１〜１１である組成物を選択的に使用することができる。
上述した説明の通り、本発明の油脂組成物は、ＰＯＳ含量の高いココアバターのトリグリセリド組成と類似し、ココアバター特有の急な傾きのＳＦＣ曲線を示すため、口の中ですっきり溶け、硬くなく柔らかい食感のココアバター同等脂として利用できる。また、本発明の油脂組成物はココアバターの品質改善剤として使用できるため、これを硬いココアバターに添加することで、柔らかい食感のココアバターと類似したトリグリセリド組成及び物性を持たせることができる。
図１は、本発明の油脂組成物のトリグリセリド組成を示すＨＰＬＣグラフである。 図２は、本発明の油脂組成物を含むココアバター、物性の異なる天然ココアバターの固体脂含量に関するグラフである。
以下、本発明を下記の実施例により更に具体的に説明する。しかし、これらの実施例は単に本発明に対する理解を助けるためであり、いかなる意味でも本発明の範囲がこれらにより限定されることではない。
実施例 １：油脂組成物の製造及びトリグリセリド構造の分析
本実施例では以下の方法で油脂組成物を製造した。原料油脂としてパーム分画物は溶剤分別により収得した。パーム油１Ｋｇを６０℃で完全に融解させた後、アセトン１０ｋｇと混合し栓をした後、攪拌して油脂をアセトンに完全に溶解させた。前記混合液は０℃で３時間３０ｒｐｍで撹拌を行った状態で結晶化させ、これを減圧濾過し、固体相のパームステアリン（Ｐａｌｍ ｓｔｅａｒｉｎ）と液体相のパームオレイン（Ｐａｌｍ Ｏｌｅｉｎ）として分離した。この際、パームオレインの収率は６０％以上で、ヨウ素価（Ｉｏｄｉｎｅ ｖａｌｕｅ）が６０以下の特性を示した。
前記分別で得られた、アセトンが除去されてないパームステアリンを４０℃で完全に溶解させた後、更にアセトンを添加し、３０℃、３０ｒｐｍで撹拌を行った状態で結晶化させ、これを減圧濾過し、結晶化された分画物とパーム油中融点分別脂（ＰＭＦ）に分離した。この際、パーム油中融点分別脂の収率は３０％以上で、ＰＯＰを５５％含有、ヨウ素価が４０であることを特徴とするパーム分画物を得ることができた。
前記パーム分画物とステアリン酸及びステアリン酸誘導体（Ｓｔｅａｒｉｃ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ）を１：２のモル比（ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ）で混合し、総量が２ｋｇになるようにした後、それぞれｓｎ−１、３位に特異性を有する酵素であるリポザイム（ｌｉｐｏｚｙｍｅ）、ＲＭＩＮ（ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ ｓｎ−１、３−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｌｉｐａｓｅ ｆｒｏｍ Ｒｈｉｚｏｍｕｃｏｒ ｍｅｉｈｅｉ）により、０， １， ２， ３， ４， ５， ６， １０， １４， ２０時間エステル交換反応を施し、各々の油脂組成物を合成し、前記合成された油脂に存在するエチルエステルを蒸発させて除去し、最終油脂組成物を製造した。
ＨＰＬＣを利用し、前記油脂組成物の酵素エステル交換反応前後の油脂中トリグリセリドの種類と含量を確認した。
ＨＰＬＣを利用したトリグリセリドの分析条件は下記の表１に示した。逆相高分解能液体クロマトグラフィー蒸発光散乱検出器システムを利用し、分別前後の油脂のトリグリセリド構造を分析した。試料３０μｌとヘキサン１０ｍｌを入れ、ＰＴＦＥシリンジフィルター（ｓｙｒｉｎｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）（２５ｍｍ、０．２μｍ）を利用して濾過した後、２ｍｍのバイアルに入れ、オートサンプラを利用し試料２０μｌを注入した。溶媒はアセトニトリル（溶媒Ａ）、ヘキサン／イソプロピルアルコール（溶媒Ｂ）を使用し、流速は１ｍ／ｍｉｎであった。溶媒の勾配溶離（Ａ：Ｂ、ｖ：ｖ）の進行過程は、４５分間８０：２０に維持し、６０分まで５４：４６に変化した後、６０分から７０分まで８０：２０に維持し、総進行時間は７０分であった。
Figure 2013507117
ＨＰＬＣにより油脂中のトリグリセリド組成を確認した結果は表２に示した。
Figure 2013507117
前記表２に示した通り、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１である油脂組成物で、ＰＯＳ４０．１２％、ＳＯＳ４０．９３％、ＰＯＳ／ＳＯＳ０．９８であることを確認した。ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１１以下の油脂組成物で、ＰＯＳ１７．５７％、ＳＯＳ１．６１％、ＰＯＳ／ＳＯＳ１０．９１であることを確認し、本発明によるＰＣＳ／ＳＯＳ含量が１ないし１１である油脂組成物を製造した。
実施例 ２：混合油脂組成物の製造
前記実施例１で１４時間エステル交換反応して得たＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１．４２の油脂組成物１０ｗ／ｗ％と、６時間エステル交換反応して得たＰＯＳ／ＳＯＳ含量比４の油脂組成物９０ｗ／ｗ％を混合し、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が３である混合油脂組成物を０．４ｋｇ製造した。
実施例 ３：ココアバター混合物の製造
前記実施例２で製造された混合油脂組成物０．４ｋｇと天然ココアバター１．６ｋｇを６０℃で攪拌しながら混合してココアバター混合物を製造した。
実験例 １：ココアバター混合物のトリグリセリド構造の分析
本発明の油脂組成物のココアバターの品質改善剤としての使用可能性について調べるため、ＨＰＬＣを利用し、前記実施例２で製造した混合油脂組成物と硬い食感のココアバターとの混合物、硬い食感のココアバター及び柔らかい食感のココアバターにｔついてそれぞれ、油脂中のトリグリセリドの種類と含量を確認した。
ＨＰＬＣを利用したトリグリセリドの分析条件は下記の表３に示した。逆相高分解能液体クロマトグラフィー蒸発光散乱検出器システムを利用し、分別前後の油脂のトリグリセリド構造を分析した。試料３０μｌとヘキサン１０ｍｌを入れ、ＰＴＦＥシリンジフィルター（ｓｙｒｉｎｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）（２５ｍｍ、０．２μｍ）を利用して濾過した後、２ｍｍのバイアルに入れ、オートサンプラを利用し試料２０μｌを注入した。溶媒はアセトニトリル（溶媒Ａ）、ヘキサン／イソプロピルアルコール（溶媒Ｂ）を使用し、流速は１ｍｌ／ｍｉｎであった。溶媒の勾配溶離（Ａ：Ｂ、ｖ：ｖ）の進行過程は、４５分間８０：２０に維持し、６０分まで５４：４６に変化した後、６０分から７０分まで８０：２０に維持し、総進行時間は７０分であった。
Figure 2013507117
ＨＰＬＣにより油脂中のトリグリセリド組成を確認した結果は表４に示した。
Figure 2013507117
前記表４に示した通り、硬い食感のココアバターに本発明の油脂組成物を混合したとき、ＰＯＳが４６．９％から４６．１％になり柔らかい食感のココアバターの４５．４％と類似した含量を示した。ＳＯＳ含量は２９．８％から２５．９％になり、柔らかい食感を有するココアバターの２４．８％と類似水準であることを確認した。即ち、本発明の油脂組成物は、ＳＯＳ含量の高い特定ココアバターにおいてＰＯＳ含量を類似水準に維持しながらＳＯＳ含量を減少できるということが分かった。
実験例２：核磁気共鳴（Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ：ＮＭＲ）を利用した固体脂含量の分析
前記実施例３で製造したココアバター混合物と天然ココアバターに対して核磁気共鳴を利用しそれぞれの固体脂含量（Ｓｏｌｉｄ Ｆａｔ Ｃｏｎｔｅｎｔ、ＳＦＣ）を分析した。固体脂含量分析のための核磁気共鳴分析条件は下記表５に示した。
核磁気共鳴を利用した固体脂含量分析試験は並列法（Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｍｅｔｈｏｄ）で行った。サンプルを各々３ｍＬ、５個ずつ準備し、実験の前処理時に８０℃で十分に油脂を溶かした後、６０℃で１０分、０℃で９０分間処理して、冷却した。その後、２６℃で４０時間結晶を安定化させた後、０℃で９０分間冷却した。１０．０℃、２０．０℃、２５．０℃、３０．０℃、３５．０℃に予めセットしたセルシウスバス（Ｃｅｌｓｉｕｓ ｂａｔｈ）−メタルブロックサーモスタット（ｍｅｔａｌ ｂｌｏｃｋ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ）で３０分ずつ放置した後、サンプルを測定した。サンプルの測定時間は約６秒であった。
Figure 2013507117
核磁気共鳴を利用して固体脂含量を分析した結果を図２に示した。図２によると、硬い食感の特定ココアバターの固体脂含量が上述のように各温度で全て高く測定された。硬い食感のココアバターに本発明の油脂組成物を混合したものは柔らかい食感のココアバターと類似の固体脂含量及び傾きを示すことが確認できた。即ち、本発明の油脂組成物は硬い特性を有する天然ココアバターと混合することで柔らかい食感のココアバターと類維水準の物性に調節し品質を改良できることが確認された。
実験例 ３：チョコレートの官能評価
本発明の油脂組成物を含むチョコレートの特性を確認するため、本発明の油脂組成物を含むチョコレート、常用ＣＢＥを含むチョコレート、及びＣＢを含むチョコレートを各々製造し、官能評価を実施した。
３−１： チョコレートの製造
本発明の油脂組成物は、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１， ５， １１である油脂組成物を使用し、比較評価のためにＳＯＳ含量がＰＯＳ含量より高い常用ＣＢＥ、天然ココアバターを同時に製造した。配合比率を表６に示した。
Figure 2013507117
表６の配合比率で原料を混ぜた後、ボールミル（Ｂａｌｌ ｍｉｌｌ）で６０℃、５００ｒｐｍ、２時間微粒化した後、５０℃に温度を下げステンレス容器に移しテンパリングを行った。テンパリングしたチョコレートをモールドに入れ１０℃冷蔵庫で固めてチョコレート製造を完了した。
３−２： 官能評価
前記の製造された５種類のチョコレートの官能評価を行った。組織感（Ｔｅｘｔｕｒｅ）、食感（Ｍｏｕｔｈ ｆｅｅｌｉｎｇ）、風味（ｆｌａｖｅｒ ｒｅｌｅａｓｅ）、全体選好度（Ｔｏｔａｌ ｆｅｅｌｉｎｇ）に対して、１ないし１０点で表した。官能評価の結果は表７に示した。
Figure 2013507117
官能評価を行った結果、本発明の油脂組成物を含むチョコレート（チョコレート１、チョコレート２、チョコレート３）は組織感、食感、風味において常用ＣＢＥを使用して製造されたチョコレート４より高い点数を得たことを確認し、天然ココアバターのみ使用して製造したチョコレート５と類似水準の点数を得て、高価な天然ココアバターに代替できることが確認された。
また、全体選好度においてもＳＯＳ含量の高い常用ＣＢＥより高い点数を得て、ＰＯＳ高含量の本発明の油脂組成物の品質が優秀であることを確認した。
本発明はチョコレート及び製菓用の油脂組成物に関するもので、より具体的には、植物性油脂を脂肪酸又は脂肪酸誘導体と混合し原料油脂を製造する段階；前記原料油脂を酵素的エステル交換反応する段階；により製造される、構成トリグリセリド組成中のＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が２ないし１１である、チョコレート及び製菓用の油脂組成物に関するものである。
１．ココアバター
チョコレートの一般的な構成は、砂糖が５０％以下、カカオマスが３０〜５０％、油脂（乳脂）を含む脂肪分が約３０％である。チョコレートの脂肪分の中でココアバターの含量はチョコレートの種類によって異なるが、通常６０％程度である。
ココアバター（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ、ｃａｃａｏ ｂｕｔｔｅｒ）は、カカオ（Ｔｈｅｏｂｒｏｍａ ｃａｃａｏ）の果実中の種子（カカオ豆、油脂４８〜４９％含有）の油脂成分である。ココアバターは、トリグリセリド９８％、遊離脂肪酸１％、モノ・ジグリセリド０．５％、ステロール０．２％、トコフェロール１５０〜２５０ｐｐｍで構成される。ココアバターのトリグリセリドには、ｓｎ−２位にオレイン酸（Ｏｌｅｉｃ ａｃｉｄ）が位置し、ｓｎ−１、３位にそれぞれパルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）とステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）が位置する対称型構造が７５％以上である。ＰＯＳ ３４〜４９％、ＳＯＳ２３〜３０％、ＰＯＰ１３〜１７％で、これらが主な対称型油脂となっている。
ココアバターの融点は３２〜３５℃で、室温の２０℃付近で７１〜８８％の固体脂含量を有し、３０〜３２℃で溶け始め、３２〜３５℃でほぼ融解される。このような３０℃付近で急速に溶融する溶融特性により、室温では硬いが、口溶けが速くすっきりとさっぱりした感じの口溶性を有するようになる。ココアバターのこのような溶融特性は対称型油脂に起因することが知られている。
ココアバターは、原産地によってトリグリセリドの組成及び含量が各々異なり、それに従って、硬さ・固化速度などの物性に差が生じる。例えば、ｓｎ−２位がオレイン酸である対称型油脂の組成において、マレーシア産ココアバターのＰＯＳ含量は４７％、ＳＯＳは３０％であり、ブラジル産は各々４０％及び２２％、ガーナ産は４３％及び２６％の含量を示す。ＰＯＰ含量は１３〜１５％で、全て類似した水準である。ココアバターの硬さはマレーシア産が最も硬く、ブラジル産は最も柔らかくて、ガーナ産は中間である。また、固化速度においても差を示し、マレーシア産７８±１０分、ブラジル産３００±５１分、ガーナ産９５±１４分で、硬さと同じ順位を示した。
２．ココアバター代用油脂
ココアバターは天然の作物から得られるため、気候の変化によって供給に変動があり、価格が高い。従って、それに代替するため、チョコレートには、植物性油脂がココアバターの代用油脂として使用されている。この代用油脂として、パーム核油及び椰子油を硬化させたものが使用されたが、これはココアバターとの相溶性がなかった。ココアバターの代用油脂は製造方法と構成成分によって、ココアバター類似脂（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ａｎｄ ｅｘｔｅｎｄｅｒ、ＣＢＥ）、ココアバター代替脂（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ ｒｅｐｌａｃｅｒ、ＣＢＲ）、ココアバター代用脂（ｃｏｃｏａ ｂｕｔｔｅｒ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅ、ＣＢＳ）の三種類に分類される。
ココアバター類似脂（ＣＢＥ）は、ココアバターと相溶性を有し、トリグリセリドの組成がココアバターと類似し、テンパリングが必要な油脂である。例えば、パーム油中融点分別脂（Ｐａｌｍ ｍｉｄｄｌｅ ｆｒａｃｔｉｏｎ、ＰＭＦ）、サル脂（Ｓａｌ ｆａｔ）、ボルネオ脂（Ｂｏｒｎｅｏ ｔａｌｌｏｗ）、コクム脂（Ｋｏｋｕｍ）、シア脂（Ｓｈｅａ ｂｕｔｔｅｒ）及びそれらの分別油脂が挙げられる。ココアバターにパーム油中融点分別脂とＳＯＳ含量の高い油脂を混合すると、ココアバターと類似した油脂が得られることが知られている。
ココアバター代替脂（ＣＢＲ）は、常温で液相及び液相と固体相が混合した状態の大豆油、カノーラ油、パーム油等を硬化して固体化することにより得られ、ココアバターにある程度代替することができ、テンパリングを必要としない油脂である。融点と固体脂含量が比較的高く、ＳＦＣ曲線の傾きが急で、酸化安定性が高いという長所はあるが、製造方法に部分硬化が使用されるため、トランス脂肪酸の含量が高く、栄養的欠陷があるため、その使用が難しい。
ココアバター代用脂（ＣＢＳ）は、一部の植物性油脂を硬化して得られ、ココアバターとの相溶性がなく、ラウリン系脂肪酸の含量が高く、テンパリングを必要としない油脂である。製菓分野で主にコーティング用として使用されており、一般的にパーム核油及び椰子油を硬化又はエステル交換して製造し、必要に応じて他の植物性硬化油を混合して製造する。しかし、ラウリン系脂肪酸の含量が高い油脂は水分が存在する場合、カビにより加水分解が起きて異臭を発生するし、ラウリン酸自体にも栄養的欠陥などの短所がある。
ＣＢＲとＣＢＳの栄養的欠陥及び口溶けの速さなどの食感と関連した感覚の低下などのため、ＣＢＥの使用が増えている。ＣＢＥは、酵素エステル交換反応で合成したＳＯＳリッチ脂肪（ｒｉｃｈ ｆａｔ）と、パーム油を分別して得たパーム油中融点分別脂（Ｐａｌｍ ｍｉｄ−ｆｒａｃｔｉｏｎ、ＰＭＦ）とを約１：１で混合して使用することが殆どである。一般的なＣＢＥのトリグリセリドの組成は、ＰＯＰ３０〜３５％、ＰＯＳ１０〜１５％、ＳＯＳ３０〜３５％である。この数値は、ココアバターのトリグリセリドの組成（ガーナ産ＰＯＰ１７％、ＰＯＳ４３％、ＳＯＳ２６％）に比べてＰＯＰとＳＯＳの含量が高く、ＰＯＳの含量が低い。このことから、ＣＢＥとココアバターとの特性の差を確認することができる。
油脂の物性は、各温度における固体脂含量（Ｓｏｌｉｄ Ｆａｔ Ｃｏｎｔｅｎｔ、ＳＦＣ）により確認できる。２０〜２５℃における固体脂含量により油脂の硬さ（Ｈａｒｄｎｅｓｓ）を確認でき、２５〜３０℃における固体脂含量により耐熱性（Ｈｅａｔ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を確認でき、３５℃以上における固体脂含量によりロウ質（Ｗａｘｉｎｅｓｓ）で口の中で速く溶けずに残っている程度を確認できる。チョコレートに使用するココアバターあるいはココアバターの代用油脂の場合、固体脂含量は、３０℃以下の温度で高い値を示し、３０℃以上の温度で急激に低くなり、３５℃以上では微量の値を示すもの、即ち、固体脂含量曲線の傾きが急である特徴を示すものが品質が良いとされる。
ココアバターとＣＢＥの固体脂含量を比べると、ＳＯＳ含量が高いＣＢＥの場合、３０℃以下の温度で固体脂含量がココアバターの固体脂含量より低い反面、３０℃以上の温度ではココアバターの固体脂含量より高い特性を示し、多少硬い感じを与え、口の中に残る度合いが高い。ココアバターとＣＢＥの固体脂含量の差、即ち、物性の差は前記したように、ココアバターとＣＢＥのトリグリセリドの組成の差に起因すると推察される。ＣＢＥは、ＰＯＰとＳＯＳの含量が高く、ココアバターはＰＯＳ含量が高い。ＰＯＳ、ＰＯＰの融点は３５℃付近である一方、ＳＯＳの融点は４１℃で、ＳＯＳ含量の多い油脂は３０℃以上の温度で比較的硬い特性を示すと言える（Ａｌｅｋｓａｎｄｒａ Ｔｏｒｂｉｃａ ｅｔｃ．、Ｅｕｒ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ、２００６、２２２：３８５−３９１）。
最近チョコレートの特性において、硬いものより、柔らかくて口溶けが速く、口に残る感じがなく、すっきりとさっぱりしたものが好かれる傾向がある。そして、ＳＯＳ含量を減少し、ＰＭＦの含量を増加することにより柔らかい感じの軟質（ｓｏｆｔ）ＣＢＥが開発された。軟質ＣＢＥは、ＰＯＰ４０〜４５％、ＰＯＳ１０〜１５％、ＳＯＳ３０〜３５％のトリグリセリド組成を有する。軟質ＣＢＥは２０〜３５℃の温度範囲で全般的に低い固体脂含量を示し、これによって柔らかい感じのチョコレートを提供することはできるが、常温で結晶が堅固でないため、ブルーム現象が発生する可能性が高い。
現在常用されている殆どのＣＢＥでは、合成又は分別により得られるＳＯＳと、ＰＯＰ含量の高いＰＭＦとの配合比率を調節することで、硬いか柔らかいかの物性が調整されている。しかし、これは、天然ココアバターのように急な傾きの固体脂含量曲線を示さない。
米国特許第４，７０５，６９２号明細書では、ココアバターの代用油脂としてＳＯＳ、ＰＯＳ及びＰＯＰを含む油脂であって、ステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）とパルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）との割合が１．５：１〜６．０：１であるような、ＳＯＳ含量の高い油脂の組成が開示されている。
特開平１１−２４３９８２号公報では、ＰＯＳ含量が高いトリグリセリド組成を有する油脂をエステル交換反応して製造することが開示されている。この油脂は、ＰＯＳ含量が１８ｗｔ％以上の低いレベルであるのに対して、ＰＯＰ含量は１０〜５５ｗｔ％、ＳＯＳ含量は１０〜５０ｗｔ％で、もっと高いレベルであり、ＰＯＳよりＳＯＳの合成に重点を置いているように見受けられる。
特開２００８−１５４５５５号公報では、耐熱性及び口溶け性の良いチョコレートの製造として、ＳＯＳ４０〜６０ｗｔ％以上、ＰＯＰ１〜１０％以下、ＳＯＳ含量が、ＰＯＳとＳＯＡ（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ（Ｃ１８：０）−Ｏｌｅｉｃ ａｃｉｄ（Ｃ１８：１）−Ａｒａｃｈｉｄｉｃ ａｃｉｄ（Ｃ２０：０））の合計に対する含量に対比して１．１〜１．８倍である油脂を開示しているが、ＳＯＳ含量がＰＯＳとＳＯＡの総含量より高く、またこれもＳＯＳ含量の組成を高めることに重点を置いていることが確認できる。
米国特許第４，７０５，６９２号明細書 特開平１９９９−２４３９８２号公報 特開２００８−１５４５５５号公報
Ａｌｅｋｓａｎｄｒａ Ｔｏｒｂｉｃａ ｅｔｃ．、Ｅｕｒ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ、２００６、２２２：３８５−３９１
前記の従来技術においては、柔らかくて口溶けが速く、口に残る感じのないチョコレート製品を製造する為に、ＳＯＳ含量が高い組成のチョコレート用の油脂に重点をおいて研究しただけで、天然ココアバターに多く含まれているＰＯＳについては重点的に論議されたことがなかった。
そして、本発明者はトリグリセリド組成がココアバターの特徴を有し、特定産地のココアバターの品質を改善するとともに、栄養的価値の優れた油脂組成物を開発するために研究した結果、本発明を完成するに至った。
従って、本発明の目的は、構成トリグリセリドの組成中、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量の比率が２〜１１であるチョコレート及び製菓用の油脂組成物を提供することである。
また、本発明の他の目的は、前記油脂組成物を有するココアバター同等脂、ココアバター品質改善剤及びこれを利用して製造されるチョコレートを提供することである。
前記本発明の目的は、植物性油脂を酵素的エステル交換反応してＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が調節された油脂組成物を製造し、前記油脂組成物のトリグリセリド構造を分析し天然ココアバターと類似構成を有していることを確認する一方、前記油脂組成物をココアバターと混合した後、前記混合物に対しトリグリセリド構造と固体脂含量を分析して、前記油脂組成物がココアバターの品質を改善できることを確認して達成された。
本発明は、植物性油脂を脂肪酸又は脂肪酸誘導体と混合し、原料油脂を製造する段階；前記原料油脂を酵素的エステル交換反応する段階により製造され、構成トリグリセリド組成中、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が２ないし１１である、チョコレート及び製菓用の油脂組成物を提供する。
本発明において、前記植物性油脂は植物性油脂或いはその分画分を含む油脂で、前記植物性油脂として、椰子油（ｃｏｃｏｎｕｔ ｏｉｌ）、パーム核油（ｐａｌｍ ｋｅｒｎｅｌ ｏｉｌ）、パーム油（ｐａｌｍ ｏｉｌ）、カノーラ油（ｃａｎｏｌａ ｏｉｌ）、ひまわり油（ｓｕｎ ｆｌｏｗｅｒ ｏｉｌ）、大豆油（ｓｏｙ ｂｅａｎ ｏｉｌ）、綿実油（ｃｏｔｔｏｎ ｓｅｅｄ ｏｉｌ）、米糠油、コーン油、オリーブ油、シア脂（ｓｈｅａ ｆａｔ）、マンゴー核脂（ｍａｎｇｏ ｋｅｒｎｅｌ ｆａｔ）、ボルネオ脂（Ｂｏｒｎｅｏ ｔａｌｌｏｗ、 Ｓｈｏｒｅａ ｓｔｅｎｏｐｔｅｒａ ｏｒ Ｐｅｎｔａｄｅｍａ ｂｕｔｙｒａｃｅａ）、サラソウジュ（ｓａｌ、Ｓｈｏｒｅａ ｒｏｂｕｓｔａ）、コクム脂（ｋｏｋｕｍ、Ｇａｒｃｉｎｉａ ｉｎｄｉｃａ）を使用することができるが、これらに限定されなく、当業界で使用される任意の植物性油脂を使用することができる。
本発明において、植物性油脂分画工程は植物性油脂原料から、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の含量に差があるＰＯＰ含有油脂を得るためのもので、植物性油脂原料の特徴に応じて乾式分別（ｄｒｙ ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ）と溶剤分別（ｓｏｌｖｅｎｔ ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ）を選択的に利用することができる。溶剤分別の場合、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、エタノールなどの原料油脂を溶解できるものなら、何でも使用することができる。
本発明において、前記脂肪酸又は脂肪酸誘導体として、パルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）、ステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）、アラキドン酸（Ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、ベヘニン酸（Ｂｅｈｅｎｉｃ ａｃｉｄ）、及びこれらの脂肪酸誘導体であるパルミチン酸エチルエステル（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、ステアリン酸エチルエステル（ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、アラキドン酸エチルエステル（Ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）及びベヘニン酸エチルエステル（Ｂｅｈｅｎｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、又はパルミチン酸メチルエステル（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、ステアリン酸メチルエステル（ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、アラキドン酸メチルエステル（Ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）及びベヘニン酸メチルエステル（Ｂｅｈｅｎｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、好ましくは、ステアリン酸、ステアリン酸エチルエステル、ステアリン酸メチルエステルを使用することができるが、これらに限定されず、当業界で使用される任意の脂肪酸又は脂肪酸誘導体を使用することができる。
本発明において、前記酵素エステル交換反応は、ｓｎ−１、３位に飽和脂肪酸、ｓｎ−２位に不飽和脂肪酸を含む対称型トリグリセリドを製造することに使用され、ｓｎ−１、３位に特異性を有する酵素を利用し、３０ないし６０℃で、１ないし３０時間反応を施す。
ｓｎ−１、３位に特異性を有する酵素は、リゾープスデレマ（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｄｅｌｅｍａｒ）、ムコールミエヘイ（Ｍｕｃｏｒ ｍｉｅｈｅｉ）、アスペルギルス二ガー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｍｉｇｅｒ）、リゾプスアリズス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ａｒｒｈｉｚｕｓ）、リゾプスニベウス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｎｉｖｅｕｓ）、ムコールジャバニクス（Ｍｕｃｏｒ ｊａｖａｎｉｃｕｓ）、リゾプスジャバニクス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｊａｖｅｎｉｃｕｓ）、リゾプスオクシザエ（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｏｘｙｚａｅ）、サーモマイセスラヌギノソス（Ｔｈｅｒｍｏｍｙｃｅｓ ｌａｎｕｇｉｎｏｓｕｓ）などから分離した酵素、好ましくは、ムコールミエヘイ（Ｍｕｃｏｒ ｍｉｅｈｅｉ）又はサーモマイセスラヌギノソス（Ｔｈｅｒｍｏｍｙｃｅｓ ｌａｎｕｇｉｎｏｓｕｓ）から分離した酵素を使用することができるが、これらに限定されず、当業界で使用される任意のｓｎ−１、３位特異性酵素を使用することができる。
本発明において、前記酵素的エステル交換反応時に基質の比率及び反応時間を調節し、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比を調節することができる。また、反応が終了した状態でも、反応物を混合することによって、ＰＯＳ／ＳＯＳの含量比を調節することができ、容易にその用途を変更することができる。例えば、ＰＯＰ４８％、ＳＯＳ１３％でＰＯＳ／ＳＯＳの含量比が３．７である組成物と、ＰＯＳ４０％、ＳＯＳ４０％でＰＯＳ／ＳＯＳの含量比が１である組成物を、重量比７：３の割合で混合すると、ＰＯＳ４５％、ＳＯＳ２１％のＰＯＳ／ＳＯＳの含量比が２である組成物を製造することができる。
前記原料油脂及び工程を利用して製造する油脂は、ＰＯＳ／ＳＯＳの比率が約２〜１１であるトリグリセリド組成を示す。酵素的エステル交換反応時に基質の比率及び反応時間を調節したり、反応物を配合したりすることで、ＰＯＳ／ＳＯＳ比率の調整ができ、必要に応じてＰＯＳ／ＳＯＳの比率が２〜１１である組成物を選択的に使用することができる。
上述した説明の通り、本発明の油脂組成物は、ＰＯＳ含量の高いココアバターのトリグリセリド組成と類似し、ココアバター特有の急な傾きのＳＦＣ曲線を示すため、口の中ですっきり溶け、硬くなく柔らかい食感のココアバター同等脂として利用できる。また、本発明の油脂組成物はココアバターの品質改善剤として使用できるため、これを硬いココアバターに添加することで、柔らかい食感のココアバターと類似したトリグリセリド組成及び物性を持たせることができる。
図１は、本発明の油脂組成物のトリグリセリド組成を示すＨＰＬＣグラフである。 図２は、本発明の油脂組成物を含むココアバター、物性の異なる天然ココアバターの固体脂含量に関するグラフである。
以下、本発明を下記の実施例により更に具体的に説明する。しかし、これらの実施例は単に本発明に対する理解を助けるためであり、いかなる意味でも本発明の範囲がこれらにより限定されることではない。
実施例 １：油脂組成物の製造及びトリグリセリド構造の分析
本実施例では以下の方法で油脂組成物を製造した。原料油脂としてパーム分画物は溶剤分別により収得した。パーム油１Ｋｇを６０℃で完全に融解させた後、アセトン１０ｋｇと混合し栓をした後、攪拌して油脂をアセトンに完全に溶解させた。前記混合液は０℃で３時間３０ｒｐｍで撹拌を行った状態で結晶化させ、これを減圧濾過し、固体相のパームステアリン（Ｐａｌｍ ｓｔｅａｒｉｎ）と液体相のパームオレイン（Ｐａｌｍ Ｏｌｅｉｎ）として分離した。この際、パームオレインの収率は６０％以上で、ヨウ素価（Ｉｏｄｉｎｅ ｖａｌｕｅ）が６０以下の特性を示した。
前記分別で得られた、アセトンが除去されてないパームステアリンを４０℃で完全に溶解させた後、更にアセトンを添加し、３０℃、３０ｒｐｍで撹拌を行った状態で結晶化させ、これを減圧濾過し、結晶化された分画物とパーム油中融点分別脂（ＰＭＦ）に分離した。この際、パーム油中融点分別脂の収率は３０％以上で、ＰＯＰを５５％含有、ヨウ素価が４０であることを特徴とするパーム分画物を得ることができた。
前記パーム分画物とステアリン酸又はステアリン酸誘導体（Ｓｔｅａｒｉｃ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ）を１：２のモル比（ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ）で混合し、総量が２ｋｇになるようにした後、それぞれｓｎ−１、３位に特異性を有する酵素であるリポザイム（ｌｉｐｏｚｙｍｅ）、ＲＭＩＮ（ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ ｓｎ−１、３−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｌｉｐａｓｅ ｆｒｏｍ Ｒｈｉｚｏｍｕｃｏｒ ｍｅｉｈｅｉ）により、０， １， ２， ３， ４， ５， ６， １０， １４， ２０時間エステル交換反応を施し、各々の油脂組成物を合成し、前記合成された油脂に存在するエチルエステルを蒸発させて除去し、最終油脂組成物を製造した。
ＨＰＬＣを利用し、前記油脂組成物の酵素エステル交換反応前後の油脂中トリグリセリドの種類と含量を確認した。
ＨＰＬＣを利用したトリグリセリドの分析条件は下記の表１に示した。逆相高分解能液体クロマトグラフィー蒸発光散乱検出器システムを利用し、分別前後の油脂のトリグリセリド構造を分析した。試料３０μｌとヘキサン１０ｍｌを入れ、ＰＴＦＥシリンジフィルター（ｓｙｒｉｎｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）（２５ｍｍ、０．２μｍ）を利用して濾過した後、２ｍｍのバイアルに入れ、オートサンプラを利用し試料２０μｌを注入した。溶媒はアセトニトリル（溶媒Ａ）、ヘキサン／イソプロピルアルコール（溶媒Ｂ）を使用し、流速は１ｍｌ／ｍｉｎであった。溶媒の勾配溶離（Ａ：Ｂ、ｖ：ｖ）の進行過程は、４５分間８０：２０に維持し、６０分まで５４：４６に変化した後、６０分から７０分まで８０：２０に維持し、総進行時間は７０分であった。
Figure 2013507117
ＨＰＬＣにより油脂中のトリグリセリド組成を確認した結果は表２に示した。
Figure 2013507117
前記表２に示した通り、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１である油脂組成物で、ＰＯＳ４０．１２％、ＳＯＳ４０．９３％、ＰＯＳ／ＳＯＳ０．９８であることを確認した。ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１１以下の油脂組成物で、ＰＯＳ１７．５７％、ＳＯＳ１．６１％、ＰＯＳ／ＳＯＳ１０．９１であることを確認し、本発明によるＰＣＳ／ＳＯＳ含量が１ないし１１である油脂組成物を製造した。
実施例 ２：混合油脂組成物の製造
前記実施例１で１４時間エステル交換反応して得たＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１．４２の油脂組成物１０ｗ／ｗ％と、６時間エステル交換反応して得たＰＯＳ／ＳＯＳ含量比４の油脂組成物９０ｗ／ｗ％を混合し、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が３である混合油脂組成物を０．４ｋｇ製造した。
実施例 ３：ココアバター混合物の製造
前記実施例２で製造された混合油脂組成物０．４ｋｇと天然ココアバター１．６ｋｇを６０℃で攪拌しながら混合してココアバター混合物を製造した。
実験例 １：ココアバター混合物のトリグリセリド構造の分析
本発明の油脂組成物のココアバターの品質改善剤としての使用可能性について調べるため、ＨＰＬＣを利用し、前記実施例２で製造した混合油脂組成物と硬い食感のココアバターとの混合物、硬い食感のココアバター及び柔らかい食感のココアバターにｔついてそれぞれ、油脂中のトリグリセリドの種類と含量を確認した。
ＨＰＬＣを利用したトリグリセリドの分析条件は下記の表３に示した。逆相高分解能液体クロマトグラフィー蒸発光散乱検出器システムを利用し、分別前後の油脂のトリグリセリド構造を分析した。試料３０μｌとヘキサン１０ｍｌを入れ、ＰＴＦＥシリンジフィルター（ｓｙｒｉｎｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）（２５ｍｍ、０．２μｍ）を利用して濾過した後、２ｍｍのバイアルに入れ、オートサンプラを利用し試料２０μｌを注入した。溶媒はアセトニトリル（溶媒Ａ）、ヘキサン／イソプロピルアルコール（溶媒Ｂ）を使用し、流速は１ｍｌ／ｍｉｎであった。溶媒の勾配溶離（Ａ：Ｂ、ｖ：ｖ）の進行過程は、４５分間８０：２０に維持し、６０分まで５４：４６に変化した後、６０分から７０分まで８０：２０に維持し、総進行時間は７０分であった。
Figure 2013507117
ＨＰＬＣにより油脂中のトリグリセリド組成を確認した結果は表４に示した。
Figure 2013507117
前記表４に示した通り、硬い食感のココアバターに本発明の油脂組成物を混合したとき、ＰＯＳが４６．９％から４６．１％になり柔らかい食感のココアバターの４５．４％と類似した含量を示した。ＳＯＳ含量は２９．８％から２５．９％になり、柔らかい食感を有するココアバターの２４．８％と類似水準であることを確認した。即ち、本発明の油脂組成物は、ＳＯＳ含量の高い特定ココアバターにおいてＰＯＳ含量を類似水準に維持しながらＳＯＳ含量を減少できるということが分かった。
実験例２：核磁気共鳴（Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ：ＮＭＲ）を利用した固体脂含量の分析
前記実施例３で製造したココアバター混合物と天然ココアバターに対して核磁気共鳴を利用しそれぞれの固体脂含量（Ｓｏｌｉｄ Ｆａｔ Ｃｏｎｔｅｎｔ、ＳＦＣ）を分析した。固体脂含量分析のための核磁気共鳴分析条件は下記表５に示した。
核磁気共鳴を利用した固体脂含量分析試験は並列法（Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｍｅｔｈｏｄ）で行った。サンプルを各々３ｍＬ、５個ずつ準備し、実験の前処理時に８０℃で十分に油脂を溶かした後、６０℃で１０分、０℃で９０分間処理して、冷却した。その後、２６℃で４０時間結晶を安定化させた後、０℃で９０分間冷却した。１０．０℃、２０．０℃、２５．０℃、３０．０℃、３５．０℃に予めセットしたセルシウスバス（Ｃｅｌｓｉｕｓ ｂａｔｈ）−メタルブロックサーモスタット（ｍｅｔａｌ ｂｌｏｃｋ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ）で３０分ずつ放置した後、サンプルを測定した。サンプルの測定時間は約６秒であった。
Figure 2013507117
核磁気共鳴を利用して固体脂含量を分析した結果を図２に示した。図２によると、硬い食感の特定ココアバターの固体脂含量が上述のように各温度で全て高く測定された。硬い食感のココアバターに本発明の油脂組成物を混合したものは柔らかい食感のココアバターと類似の固体脂含量及び傾きを示すことが確認できた。即ち、本発明の油脂組成物は硬い特性を有する天然ココアバターと混合することで柔らかい食感のココアバターと類維水準の物性に調節し品質を改良できることが確認された。
実験例 ３：チョコレートの官能評価
本発明の油脂組成物を含むチョコレートの特性を確認するため、本発明の油脂組成物を含むチョコレート、常用ＣＢＥを含むチョコレート、及びＣＢを含むチョコレートを各々製造し、官能評価を実施した。
３−１： チョコレートの製造
本発明の油脂組成物は、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１， ５， １１である油脂組成物を使用し、比較評価のためにＳＯＳ含量がＰＯＳ含量より高い常用ＣＢＥ、天然ココアバターを同時に製造した。配合比率を表６に示した。
Figure 2013507117
表６の配合比率で原料を混ぜた後、ボールミル（Ｂａｌｌ ｍｉｌｌ）で６０℃、５００ｒｐｍ、２時間微粒化した後、５０℃に温度を下げステンレス容器に移しテンパリングを行った。テンパリングしたチョコレートをモールドに入れ１０℃冷蔵庫で固めてチョコレート製造を完了した。
３−２： 官能評価
前記の製造された５種類のチョコレートの官能評価を行った。組織感（Ｔｅｘｔｕｒｅ）、食感（Ｍｏｕｔｈ ｆｅｅｌｉｎｇ）、風味（ｆｌａｖｅｒ ｒｅｌｅａｓｅ）、全体選好度（Ｔｏｔａｌ ｆｅｅｌｉｎｇ）に対して、１ないし１０点で表した。官能評価の結果は表７に示した。
Figure 2013507117
官能評価を行った結果、本発明の油脂組成物を含むチョコレート（チョコレート１、チョコレート２、チョコレート３）は組織感、食感、風味において常用ＣＢＥを使用して製造されたチョコレート４より高い点数を得たことを確認し、天然ココアバターのみ使用して製造したチョコレート５と類似水準の点数を得て、高価な天然ココアバターに代替できることが確認された。
また、全体選好度においてもＳＯＳ含量の高い常用ＣＢＥより高い点数を得て、ＰＯＳ高含量の本発明の油脂組成物の品質が優秀であることを確認した。

Claims (6)

  1. 構成トリグリセリドの組成中、ＰＯＳ／ＳＯＳ含量比が１ないし１１である、チョコレート及び製菓用の油脂組成物。
  2. 前記組成物は、
    植物性油脂を、脂肪酸又は脂肪酸誘導体と混合し原料油脂を製造する段階；
    前記原料油脂を酵素的エステル交換反応する段階；
    により製造することを特徴とする、請求項１に記載の油脂組成物。
  3. 前記植物性油脂は、
    パーム核油（ｐａｌｍ ｋｅｒｎｅｌ ｏｉｌ）、パーム油（ｐａｌｍ ｏｉｌ）、ひまわり油（ｓｕｎ ｆｌｏｗｅｒ ｏｉｌ）、及びこれらの分別物からなる群より選ばれる一つ又は二つ以上の混合物であることを特徴とする、請求項２に記載の油脂組成物。
  4. 前記脂肪酸又は脂肪酸誘導体は、脂肪酸であるパルミチン酸（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ）、ステアリン酸（Ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ）、及びこれらの脂肪酸誘導体であるパルミチン酸エチルエステル（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、ステアリン酸エチルエステル（ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ ｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）、パルミチン酸メチルエステル（Ｐａｌｍｉｔｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）又はステアリン酸メチルエステル（ｓｔｅａｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ）からなる群より選ばれる一つ又は二つ以上の混合物であることを特徴とする、請求項２に記載の油脂組成物。
  5. 請求項１の油脂組成物を含む、ココアバター同等脂。
  6. 請求項１の油脂組成物を使用して製造される、チョコレート。
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