JP2001120228A - 食物繊維の製造法 - Google Patents

食物繊維の製造法

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JP2001120228A
JP2001120228A JP30412999A JP30412999A JP2001120228A JP 2001120228 A JP2001120228 A JP 2001120228A JP 30412999 A JP30412999 A JP 30412999A JP 30412999 A JP30412999 A JP 30412999A JP 2001120228 A JP2001120228 A JP 2001120228A
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starch
dietary fiber
sieve
sweet potato
cake
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JP30412999A
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English (en)
Inventor
Junichi Abe
淳一 安部
Susumu Hisaku
進 桧作
Kazunori Takamine
和則 高峯
Shiyunsaku Maseda
春作 間世田
Amane Iwaya
あまね 岩屋
Kaori Shimono
かおり 下野
Nobuo Minezaki
信男 峯崎
Hisao Shibata
久男 柴田
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KYUSHU KAKO KK
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KYUSHU KAKO KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 澱粉粕に含まれる澱粉をアルカリ剤や漂
白剤といった化学薬品を使うことなく効率よく経済的に
取り除くことにより、商品価値の高い食品素材としての
食物繊維を製造する方法を提供する。 【解決手段】 澱粉粕を粉砕機で粉砕し、粉砕物中に含
まれる粉砕されない澱粉粕が篩の上にオンする篩(a)
と、澱粉がパスする篩(b)の2種の篩を用いて篩い分
け、(a)の篩上に残ったものを更に粉砕し、再度
(a)と(b)の2種の篩を用いて篩い分け、この操作
を2回以上繰り返すことを特徴とする食物繊維の製造
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばサツマイモ
澱粉製造工業の製造工程において、サツマイモから澱粉
を分離した残留物として排出されるサツマイモ澱粉粕
を、食品素材として高度利用するために食物繊維化する
ものである。
【0002】
【従来の技術】サツマイモは鹿児島県において基幹農作
物であるが、その最大の利用法であるサツマイモ澱粉製
造工場において副産物として排出されるサツマイモ澱粉
粕は、水分を65〜85%保持している。これまで、該
サツマイモ澱粉粕はクエン酸製造の原料として使用され
てきたが、安価なクエン酸が輸入されるようになり、ク
エン酸製造が一部を除いて休止に追い込まれた。そのた
め、サツマイモ澱粉粕は畑地還元などを行っているが、
処分に苦慮しているのが現状である。
【0003】サツマイモ澱粉粕の一般的成分は表1に示
すように水分以外の主成分は澱粉(乾物当たり43.2
%)と、食物繊維である細胞壁(50.0%)から成
る。
【0004】
【表1】 カッコ内は乾物当たりの数値である。
【0005】食物繊維は、大腸癌予防、血中コレステロ
ール上昇抑制、動脈硬化抑制、糖尿病予防などの効果が
明らかとなり、最近では、リンゴ搾汁粕、砂糖大根搾汁
粕やトウモロコシ澱粉粕を起源とする食物繊維が提供さ
れている。食物繊維とは、アメリカ食品医薬品局によれ
ばヒトの消化酵素に抵抗する食物中の植物性物質の最終
残渣物と定めている(Physiological Effect and He
alth Consequences ofDietary Fiber,p231,1
987)。サツマイモ澱粉粕をそのまま食物繊維として
利用するには、澱粉が43.2%含まれているため評価
の低い食物繊維となる。従って、サツマイモ澱粉粕から
評価の高い食物繊維を得るためには澱粉を除去すること
が必要不可欠である。
【0006】サツマイモ澱粉粕から食物繊維を製造する
方法として、特開昭56−15665号には、サツマイ
モ又は馬鈴薯澱粉製造で排出される澱粉粕を直ちに乾燥
し粉砕し篩い分けて粉末食品を得ることについて述べて
いる。また、特開平9−37733号には、サツマイモ
澱粉粕を粉砕して食品素材化する試みとして澱粉粕を2
00℃の温度で焙焼することで食品素材にする方法、特
開平9−75029号には、サツマイモ澱粉粕を30メ
ッシュ前後の篩で篩った後水洗し、精製サツマイモ繊維
質を製造し、これに含まれている澱粉を1%程度の水酸
化ナトリウム溶液で煮沸することで、保水性に富んだ高
品質の食物繊維食材の製造法が記載されている。
【0007】一方、サツマイモ澱粉粕を原料にしてクエ
ン酸発酵させることで、サツマイモ澱粉粕中の澱粉がク
エン酸となり取り除かれ、残渣であるクエン酸発酵粕の
一部を精製したものが”さつまいもファイバー”という
商品名で販売されており食物繊維としての評価は高い。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭56−15
665号では、サツマイモ澱粉粕を粉砕し300メッシ
ュの篩で篩い分け、得られた篩下にも篩上にもほとんど
澱粉がなく、また、サツマイモ澱粉粕の澱粉価のほとん
どが食物繊維であることから、粉砕し篩い分けた粉末食
物は食物繊維を主としていると述べているが、サツマイ
モ澱粉粕中の澱粉価は35〜55%含まれていることが
公知の事実であることから、当該粉末食物は、澱粉を多
量に含んだ商品価値が非常に低い食物繊維と推測され
る。
【0009】また、上記の特開平9−37733号の方
法では、確かにサツマイモ澱粉粕を微粉状にすることは
可能であるが、200℃で焙焼するためにサツマイモ澱
粉粕中の澱粉がデキストリン化してしまい、食物繊維と
澱粉の分離が不可能であり、かつ、さつまいも由来の特
徴香があるために無味無臭を要求される食物繊維として
は利用価値が低下し、上記の特開平9−75029号の
方法では、確かに澱粉の除去は可能であるが、機能性の
高い可溶性食物繊維であるペクチンが除かれてしまい、
また、水酸化ナトリウムを使用することで廃水処理の問
題や、可溶化した澱粉の処理が大きな問題となる。
【0010】一方、クエン酸発酵粕からの食物繊維の製
造では、製造工程が複雑であり、発酵臭の除去や褐変化
しているクエン酸粕の漂白にアルカリ剤や漂白剤といっ
た薬品が使用されるため、廃水処理の問題を生じてい
る。更には、さつまいもファイバーの組成は表2に示す
とおり、ほとんどセルロースから成っており、ヘミセル
ロースやペクチン質といった食物繊維としての機能性の
高い可溶性食物繊維は除去されて非常に少量である。
【0011】
【表2】
【0012】本発明の課題は澱粉粕に含まれる澱粉をア
ルカリ剤や漂白剤といった化学薬品を使うことなく効率
よく経済的に取り除くことにより、商品価値の高い食品
素材としての食物繊維を製造する方法を提供することに
ある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、澱粉粕を粉砕
機で粉砕し、粉砕物中に含まれる粉砕されない(未粉砕
又は粉砕不十分な)澱粉粕が篩の上にオンする篩(a)
と、澱粉がパスする篩(b)の2種の篩を用いて篩い分
け、(a)の篩上に残ったものを更に粉砕し、再度
(a)と(b)の2種の篩を用いて篩い分け、この操作
を2回以上繰り返すことを特徴とする食物繊維の製造法
に係る。また、本発明は水分が65〜85%である澱粉
粕を用いる食物繊維の製造法に係る。また、食物繊維の
含有量が80%以上である食物繊維の製造法に係る。ま
た、篩い分けを流水中で行う食物繊維の製造法に係る。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明において、粉砕機とは、例
えば振動ミル、ボールミル、乳鉢、マスコロイダー等サ
ツマイモ澱粉粕を破壊できる機械のことである。なお、
本発明食物繊維製造に用いる粉砕機は、澱粉粕中の細胞
壁が崩壊できる装置であれば特に限定されない。また、
本発明においてサツマイモ澱粉粕同様に産業廃棄物とし
て処理が困難とされているジャガイモ澱粉粕やトウモロ
コシ澱粉粕、キャッサバ澱粉粕等を材料とすることも可
能である。
【0015】本発明による澱粉粕から評価の高い食品素
材としての食物繊維を製造するためには、まず、水分6
5〜85%程度の澱粉粕を粉砕機で粉砕するのが好まし
い。一定時間粉砕した後、粉砕物中に含まれる粉砕され
ない(未粉砕又は粉砕不十分な)澱粉粕が篩の上にオン
する篩(a)と、澱粉がパスする篩(b)の2種の篩を
用いて篩い分ける。ここで(a)と(b)の篩で篩うと
は、最初に(a)の篩で篩ってパスしたものを、(b)
の篩で篩って、パスとオンに分けるという内容のことを
意味する。(a)と(b)の篩の開口径は、用いる澱粉
粕の種類に応じて適宜決めることができるが、通常は
(a)の篩の開口径は約150μm程度が好ましく、
(b)の篩の開口径は約35μm程度が好ましい。
【0016】(a)の篩の上に残ったものは更に粉砕機
で粉砕した後、上記と同様にして(b)の篩で篩い分け
る。この粉砕、分級の操作を2回以上繰り返す。粉砕機
の種類によって繰り返しの回数は異なるが、通常2〜5
回、好ましくは3〜4回繰り返すのが良い。また篩い分
け(分級)は大気中で行い得ることは勿論であるが、流
水中で行う場合は澱粉粕に含まれる褐色の色素成分であ
るポリフェノールを洗い落とせることで、白色度の高い
食物繊維が得られるという効果があり好ましい。
【0017】上記の方法を(a)の篩の上に残留澱粉粕
がなくなるまで繰り返し行うことで篩中に無味無臭で評
価の高い食品素材としての食物繊維が得られる。即ち
(b)の篩上に食物繊維は回収でき、澱粉と細かく砕か
れた食物繊維は、この篩で篩い落とされる。ここで得ら
れる食物繊維は必要に応じて振動ミル、乳鉢、ボールミ
ル等の粉砕機で粉砕することで、更に細かな食物繊維を
得ることができる。また、必要に応じて温風乾燥や凍結
乾燥機などで乾燥させても良い。
【0018】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明は何らこれら実施例により限定されるものではな
い。
【0019】実施例1 表1に示す澱粉粕15gを振動ミルに入れ10分間粉砕
後、開口径35μmと150μmの篩を用い流水中で篩
い、開口径150μmの篩の上に残ったものは更に1分
間振動ミルで擦り潰し、再度、開口径35μmと150
μmの篩を用い流水中で篩った。この操作を4回繰り返
すと、開口径150μmの篩の上にはサツマイモ澱粉粕
はなくなった。開口径35μmの篩上に食物繊維は回収
でき、澱粉と細かく砕かれた食物繊維は、この篩で篩い
落とされた。得られた食物繊維は全食物繊維の約50%
の回収率であり、良質の食品素材としての食物繊維を得
ることができた。振動ミルでサツマイモ澱粉粕を粉砕す
る回数は4回にこだわらない。4回以下でも以上でも可
能である。
【0020】実施例2 表1に示す澱粉粕50gをセラミック製乳鉢に入れ10
0分間粉砕後、開口径35μmと150μmの篩を用い
流水中で篩い、開口径150μmの篩の上に残ったもの
は更に100分間セラミック製乳鉢で粉砕し、再度、開
口径35μmと150μmの篩を用い流水中で篩った。
この操作を2〜4回繰り返すと、開口径150μmの篩
の上にはサツマイモ澱粉粕はなくなった。開口径35μ
mの篩上に食物繊維は回収でき、澱粉と細かく砕かれた
食物繊維は、この篩で篩い落とされた。得られた食物繊
維は全食物繊維の約85%の回収率であり、良質の食品
素材としての食物繊維を得ることができた。
【0021】実施例3 表1に示す澱粉粕100gと蒸留水500gをボールミ
ルに入れ1500分間粉砕後、開口径35μmと150
μmの篩を用い流水中で篩い、開口径150μmの篩の
上に残ったものは更に1000分間ボールミルで粉砕
し、再度、開口径35μmと150μmの篩を用い流水
中で篩った。この操作で、開口径150μmの篩の上に
はサツマイモ澱粉粕はなくなった。開口径35μmの篩
上に食物繊維は回収でき、澱粉と細かく砕かれた食物繊
維は、この篩で篩い落とされた。得られた食物繊維は全
食物繊維の約46%の回収率であり、良質の食品素材と
しての食物繊維を得ることができた。
【0022】実施例1〜3で得られた食物繊維の乾物重
量比で求めた組成は表3に示す値であり、α−アミラー
ゼとグルコアミラーゼを用いた酵素法で求めた澱粉価が
4.7%、プロスキー法で求めた食物繊維は88.1%で
あった。また、食物繊維をサウスゲート法で分画した結
果は表4に示す値であり、セルロースが34.7%であ
り、可溶性食物繊維であるヘミセルロースとペクチン質
はそれぞれ24.5%および40.8%であり、食物繊維
として機能性の高い可溶性食物繊維を多く含むことが特
徴であった。
【0023】
【表3】
【0024】
【表4】
【0025】試験例1 (保水性) 実施例1〜3で得られた食物繊維と市販化されている”
さつまいもファイバー、ビートファイバーおよびコーン
ファイバー”をそれぞれ乾物当たり0.3g蒸留水30.
3gに懸濁させ、各遠心力で脱水後、沈殿物の重量から
求めた保水力を求めた結果について図1に示す。本発明
で得られた食物繊維の保水力はビートファイバーおよび
コーンファイバーより優れ、さつまいもファイバーと遜
色のないものであった。
【0026】試験例2 (保油性) 実施例1〜3で得られた食物繊維と市販化されている”
さつまいもファイバー、ビートファイバーおよびコーン
ファイバー”をそれぞれ乾物当たり0.3g菜種油30.
0gに懸濁させ、各遠心力で脱水後、沈殿物の重量から
求めた保油力を求めた結果について図2に示す。本発明
で得られた食物繊維の保油力はビートファイバーおよび
コーンファイバーより優れたものであった。
【0027】
【発明の効果】本発明により、サツマイモ澱粉粕ばかり
でなく、産出地が主に海外であるジャガイモ澱粉粕、ト
ウモロコシ澱粉粕、キャッサバ澱粉粕等から、アルカリ
剤や漂白剤といった化学薬品を使うことなく効率よく経
済的に、商品評価の高い食物繊維を製造することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例と市販のファイバーの保水性試験の結
果を示すグラフである。
【図2】 実施例と市販のファイバーの保油性試験の結
果を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // A61K 35/78 A61K 35/78 C A61P 1/14 A61P 1/14 (72)発明者 桧作 進 鹿児島県鹿児島市玉里団地2丁目28−6 (72)発明者 高峯 和則 鹿児島県姶良郡隼人町小田1445−1 鹿児 島県工業技術センター内 (72)発明者 間世田 春作 鹿児島県姶良郡隼人町小田1445−1 鹿児 島県工業技術センター内 (72)発明者 岩屋 あまね 鹿児島県姶良郡隼人町小田1445−1 鹿児 島県工業技術センター内 (72)発明者 下野 かおり 鹿児島県姶良郡隼人町小田1445−1 鹿児 島県工業技術センター内 (72)発明者 峯崎 信男 鹿児島県鹿屋市田崎町1100番地 九州化工 株式会社内 (72)発明者 柴田 久男 鹿児島県鹿屋市田崎町1100番地 九州化工 株式会社内 Fターム(参考) 4B016 LC04 LC07 LG06 LP01 LP02 4B018 MD47 MD53 MF01 MF07 4B023 LC09 LE30 LG08 LP20 4C088 AB12 AC13 BA07 BA12 MA52 NA05 ZA66 4C090 AA04 BA13 BA24 BB02 BB12 BB33 BB36 BB52 BC10 CA01 DA27

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 澱粉粕を粉砕機で粉砕し、粉砕物中に含
    まれる粉砕されない澱粉粕が篩の上にオンする篩(a)
    と、澱粉がパスする篩(b)の2種の篩を用いて篩い分
    け、(a)の篩上に残ったものを更に粉砕し、再度
    (a)と(b)の2種の篩を用いて篩い分け、この操作
    を2回以上繰り返すことを特徴とする食物繊維の製造
    法。
  2. 【請求項2】 澱粉粕がサツマイモ澱粉粕、ジャガイモ
    澱粉粕、トウモロコシ澱粉粕又はキャッサバ澱粉粕であ
    る請求項1の製造法。
  3. 【請求項3】 澱粉粕がサツマイモ澱粉粕である請求項
    2の製造法。
  4. 【請求項4】 (a)の篩の開口径が約150μmで、
    (b)の篩の開口径が約35μmである請求項1の製造
    法。
  5. 【請求項5】 水分が65〜85%である澱粉粕を用い
    る請求項1の製造法。
  6. 【請求項6】 食物繊維の含有量が80%以上である請
    求項1の製造法。
  7. 【請求項7】 篩い分けを流水中で行う請求項1の製造
    法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006075060A (ja) * 2004-09-08 2006-03-23 Sapporo Breweries Ltd 穀類種子の粉砕度を調整し、パンの膨化率を調節する方法
CN101411419B (zh) * 2008-11-21 2010-12-29 江苏省农业科学院 一种从甘薯中连续提取甘薯淀粉、甘薯蛋白、膳食纤维的工艺
JP2015534815A (ja) * 2012-11-02 2015-12-07 エムスランド−シュテルケ ゲーエムベーハーEmsland−Staerke GmbH デンプン含有植物部分から製造された食物製品及び該食物製品の製造方法

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