JP2007053981A - 粉末状食品材料とそれを用いた食品 - Google Patents

Abstract

【課題】 液状食物を高濃度に含んだ食品材料を提供することである。
【解決手段】 液状食物と、乾燥して粉砕して生成したおから粉末とを混合して混合物をつくり、この液状食物とおからとの混合物を粉末化して、粉末状食品材料を生成する。
また、上記粉末状食品材料に植物油を混合して混練し、その混練物をカプセルに内包させて、カプセル状食品を得る。
さらに、上記粉末状食品材料を固形化してタブレットなど、固形食品を得る。
【選択図】 図１

Description

この発明は、粉末状食品材料と、それを用いた食品に関する。

例えば、特定の成分を含んだ健康食品は、カプセルやタブレットの方が、液体よりも取り扱い易くなるので、継続的に摂取し易くなるという利点がある。そのため、特定の成分を含んだ液状食物を、カプセル化したり、タブレット化したりすることがある。
上記のように液状食物をそのままカプセルに詰めたり、タブレット化したりすることはできないので、液状食物を一旦、粉末化する必要がある。

液状の物質を粉末化するためには、まず水分を蒸発させることが考えられる。
しかし、水分を蒸発させるといっても、液状食物の含有成分を変質させないで水分を蒸発させるには限界がある。また、必要な成分自体が液体の場合には、水分の蒸発だけで固形化や粉末化をすることは難しい。そのため、実際には、液状食物を粉末化する際には、デンプンや糖などの賦形剤を用いていた。
なお、液状物を粉末化するために上記賦形剤を用いる技術は、通常行なわれていることであり、ここでは、特に、先行文献調査は行なっていない。

現状では、液状食物を粉末化する際に、上記のような賦形剤を用いていたが、従来から知られている賦形剤を用いた場合には、その賦形剤量を多くしなければならなかった。例えば、賦形剤として最もよく用いられるデキストリンの場合、デキストリンの添加量を全体の８０％以上にしなければ、液状食物を粉末化することはできなかった。
このように、８０％以上の賦形剤を用いるということは、粉末中の液状食物の含有量が２０％未満になるということである。このような粉末を用いた食品を、例えば、健康食品として用いる場合、液状食物中の有効成分の比率はさらに低くなる。そのため、有効成分を必要量摂取するためには、その食品を大量に食べたり飲んだりしなければならなかった。
この発明の目的は、液状食物を高濃度に含んだ粉末状の食品材料を提供することである。

第１の発明は、液状食物と、乾燥して粉砕したおから粉末とを混合した混合物を粉末化した、液状食物を高濃度に含有した点に特徴を有する。
なお、上記液状とは、形状を保持できない状態をいい、高粘性流体や、ペーストも含むものとする。
第２の発明は、上記第１の発明の粉末状食品材料に植物油を混合して混練し、その混練物をカプセルに内包させた点に特徴を有する。
第3の発明は、上記第１の発明の粉末状食品材料を固形化した点に特徴を有する。

第１の発明によれば、液状食物を高濃度に含んだ粉末状食品材料を得ることができる。そのため、この食品材料を用いた食品から、液状食物に含まれた成分を効率よく摂取することができる。従って、上記食品を大量に食べたり、飲んだりしなくても、有効成分を必要量摂取できるようになる。

第２によれば、液状食物を高濃度に含んだカプセルを得ることができる。このように、カプセル化した食品では、カプセルの材質や形状を選択することによって、液状食物の成分を体内の特定箇所、例えば、腸内まで到達させることができる。
また、第３の発明によれば、液状食物を高濃度に含んだタブレットなどの固形物を得ることができる。
このようなカプセルや固形化した食品は、液状の食品と比べて、取り扱いが容易である。そのため、いつどこでも摂取しやすく、液状食物の成分を長期的に摂取しやすい。

この発明の一実施形態として、粉末状食品材料を用いたソフトカプセル状の健康食品について説明する。
上記健康食品は、乳酸菌生産物質を摂取するためのもので、ゼラチン製のカプセルに、乳酸菌生産物質の粉末を内包している。
そして、この健康食品の製造工程を、以下に説明するが、大まかには、図１に示すように、まず、豆乳を乳酸発酵して乳酸菌生産物質である液状食物を生成する。次に、この液状食物におから粉末を混合することによって水分を保持した混合物を生成し、この混合物を粉末化して粉末状の食品材料を得る。さらに、この粉末状の材料を植物油と混練して、この混練物をゼラチンカプセルに内包し、カプセル状の食品を製造する。

次に、個々の工程を詳細に説明する。
この実施形態における乳酸菌生産物質を生成するために、ラクトバチルス（Lactobacillus）菌属に属する乳酸菌、ビフィドバクテリウム（Bifidobacterium）菌属に属する乳酸菌、ストレプトコッカス（Streptococcus）菌属に属する乳酸菌のいずれかに属する複数の乳酸菌を用いた。

そして、上記ラクトバチルス（Lactobacillus）菌属に属する乳酸菌として、Ｌ．アシドフィラス（Lactobacillus acidophilus）、Ｌ．ブレビス（Lactobacillus brevis）、Ｌ．ジェンセニイ（Lactobacillus jensenii）、Ｌ．パラカゼイ（Lactobacillus paracasei subsp.
paracasei）、Ｌ．ガセリー（Lactobacillus gasseri）、Ｌ．ブルガリクス（Lactobacillus delbrueckii
subsp.bulgaricus）、Ｌ．ヘルベティカス（Lactobacillus
helveticus）、Ｌ．カゼイ（Lactobacillus casei subsp.
casei）、Ｌ．ラモナウサス（Lactobacillus rhamnosus）、Ｌ．デルブリッキィ（Lactobacillus delbrueckii subsp.
delbrueckii）、Ｌ．ラクチス（Lactococcus lactis）を１種または２種以上用いた。

上記ビフィドバクテリウム（Bifidobacterium）菌属に属する乳酸菌として、Ｂ．ロンガム（Bifidobacterium longum）、Ｂ．ビフィダム（Bifidobacterium bifidum）、Ｂ．アドレセンティス（Bifidobacterium adolescentis）を１種または２種以上用いた。
また、ストレプトコッカス（Streptococcus）菌属に属する乳酸菌として、Ｓ．サーモフィラス（Streptococcus thermophilus）、Ｅ．フェシウム（Enterococcus faecium）、Ｌ．ラクチス（Lactococcus lactis）の１種または２種以上を用いた。

そして、以上の乳酸菌を次のようにして培養した。
先ず、複数の乳酸菌を、２４のグループに分け、それらをグループ毎に継代培養したが、そのグループ分けは次の通りである。すなわち、図１に示すように、第１グループはＥ．フェシウムおよびＬ．ヘルベティカスで構成し、第２グループは、Ｅ．フェシウムおよびＬ．アシドフィラスで構成している。第３グループはＥ．フェシウムおよびＬ．ガセリーで構成し、第４グループは、Ｅ．フェシウム、Ｌ．アシドフィラスおよびＬ．ブレビスで構成している。

第５グループは、Ｅ．フェシウム、Ｌ．アシドフィラスおよびＬ．ブレビスで構成し、第６グループは、Ｅ．フェシウム、Ｌ．アシドフィラス、Ｌ．ブレビス、Ｌ．パラカゼイで構成し、第７グループは、Ｂ．アドレセンティス単体で構成している。

第８グループは、Ｌ．デルブリッキィおよびＬ．ガセリーで構成し、第９グループはＬ．デルブリッキィ単体で構成し、第１０グループは、Ｅ．フェシウム、Ｌ．ジェンセニイ、Ｌ．パラカゼイおよびＬ．ブレビスで構成し、第１１グループは、Ｌ．アシドフィラス単体で構成している。

第１２グループは、Ｅ．フェシウムおよびＬ．ガセリーで構成し、第１３グループは、Ｌ．パラカゼイ単体で構成し、第１４グループは、Ｌ．ガセリー、Ｅ．フェシウムおよびＢ．ビフィダムで構成し、第１５グループは、Ｂ．ロンガム、Ｓ．サーモフィラスおよびＥ．フェシウムで構成している。第１６グループ、Ｌ．ガセリー単体で構成し、第１７グループは、Ｌ．ブルガリクスおよびＳ．サーモフィラスで構成している。

第１８グループは、Ｌ．ガセリー、Ｌ．ラクチス、Ｌ．ガセリーおよびＥ．フェシウムで構成し、第１９グループは、Ｌ．ガセリー、Ｓ．サーモフィラスおよびＬ．ブルガリクスで構成し、第２０グループは、Ｌ．ラクチス単体で構成し、第２１グループは、Ｌ．ガセリーおよびＥ．フェシウムで構成し、第２２グループ、Ｌ．ラモナウサス単体で構成し、第２３グループは、Ｌ．カゼイ単体で構成し、第２４グループは、Ｂ．ロンガム単体で構成している。

上記のようにした各グループを、それらのグループ毎に継代培養するとともに、それら培養液のうち、第１，２グループ同士、第３，４グループ同士、第５，６グループ同士、第７，８グループ同士、第９，１０グループ同士、第１１，１２グループ同士、第１３，１４グループ同士、第１５，１６グループ同士、第１７，１８グループ同士、第１９，２０グループ同士、第２１，２２グループ同士、第２３，２４グループ同士で１次培養した。

さらに、上記第１，２グループと第３，４グループ、第５，６グループと第７，８グループ、第９，１０グループと第１１，１２グループ、第１３，１４グループと第１５，１６グループ、第１７，１８グループと第１９，２０グループ、第２１，２２グループと第２３，２４グループ同士とで２次培養し、さらに、これら各２次培養液を混合して３次培養した。

各グループの乳酸菌は次のようにして継代培養したものである。すなわち、各グループのそれぞれの乳酸菌は、それらを継代培養した場合にも、共生状態を維持できるであろうことを予測しながら集合させたものである。

そして、各乳酸菌グループの培養培地は、日水製薬株式会社製のＧＡＭ半流動高層培地、ＢＬ寒天培地あるいは変法ＧＡＭ寒天培地からなる３種類の培地を、乳酸菌に応じて使い分けるとともに、これらの培地において、３２℃で１２時間培養した。その後、３７℃で１２時間培養し、さらに４０℃で２４時間培養した。グループ化した乳酸菌を上記のようにして継代培養するとともに、その培養液を５℃で冷蔵保存しておいた。
なお、第２４グループのＢ．ロンガムは、森永乳業株式会社製の菌株である森永ＢＢ５３６を用いた。

このようにして継代培養をするとともに、それらグループ毎に同定をしたが、その同定試験は社団法人日本食品分析センターに依頼した。そして、その同定試験の概要は、各グループの検体を寒天平板培地に直接接種・培養し、優勢に生育した形状の異なる集落を釣菌してグループ毎に乳酸菌を分離し、この分離菌について形態観察、生理的性状試験および菌体内DNAのGC含有量の測定を行い、次の文献を参考に同定したものである。

１．Sneath,P.H.A.,Mair,N.S.,Sharpe,M.E.
and Holt,J.G. : “Bergey’s Manual of Systematic
Bacteriology” Vol.2,
（1986） Williams & Wilkins.
２．Holt,J.G., Krieg,N.R.,
Sneath,P.H.A., Staley,J.T. and Williams,S.T. : “Bergey’s Manual of Determinative
Bacteriology”Ninth
Edition（1994）Williams & Wilkins.
３．光岡知足：“腸内菌の世界”,（1984）叢文社．
４．辨野義巳：微生物6,3-14（1990）．
５．厚生省生活衛生局監修：“食品衛生検査指針-微生物編-”（1990）日本食品衛生協会．
６．Schleifer,K.H. and
Kilpper-Balz,R. : Int.J.Syst.Bacteriol.,34,31-34（1984）.
上記同定の結果、図１に示すように、３４の菌株が特定されるとともに、それらが共生状態を維持していることが確認された。

上記のようにして継代培養した培養液を１次共棲培養したが、図１においては、（1）〜（12）までが、１次共棲培養に当たる。そして、この１次共棲培養では、日水製薬株式会社製のＧＡＭ半流動高層培地、ＢＬ寒天培地あるいは変法ＧＡＭ寒天培地からなる３種類の培地を、１次共棲培養用培地として使用するとともに、これら１次共棲培養用培地を、乳酸菌に応じて使い分けた。

そして、上記３種類のいずれかの１次共棲培養用培地に対して、グループ化した乳酸菌を添加して１次培養を行ったが、例えば、上記のようにグループ化した乳酸菌の培地が、流動性の高い培地で、しかも、乳酸菌にビフィズス菌を含んでいる場合には、１次共棲培養用培地に対して１０％の乳酸菌を添加した。ビフィズス菌を含んでいないグループの場合には、同じく１次共棲培養用培地に対して３％の乳酸菌を添加した。

また、グループ化した乳酸菌の培地が、固形性の高い培地の場合には、白金耳でつり上げた１回の量を１次共棲培養用培地に添加した。
そして、これら培地において、３７℃でpH４．６になるまで約６〜１２時間培養した。

２次共棲培養では、培地として豆乳と脱脂乳とを４：１の割合で混合し、この混合液に、ブドウ糖0.5％（w/w）、酵母エキス0.4％（w/w）および既生成分である３次共棲培養液を１％（w/w）添加した。そして、この培地を３７℃でpH４．５５になるまで約６〜１０時間培養を行った。なお、この２次培養において、その培地や添加要素は、どの菌に対しても全て同じにした。

３次培養は、豆乳：脱脂乳を８：１の割合で混合し、この混合液にブドウ糖０．５％（w/w）、酵母エキス０．４％（w/w）および既生成分である３次共棲培養液を１％（w/w）添加した。このようにした培地を用いて、最初に３２℃で２４時間培養し、次に４０℃で４８時間培養し、さらに３７℃で２４時間培養した。

上記のようにして３次培養した混合培養液を、高圧蒸気滅菌法を用いて乳酸菌を滅菌した。つまり、１２０℃程度に加熱した滅菌装置内で、上記３次培養液を６５℃に保って４０分間加熱し、３次培養液中の乳酸菌を滅菌した。
上記のようにして得た３次培養液が乳酸菌生産物質の原液であり、乳酸菌生産物質を含んだこの発明の液状食物に当たる。

次に、この原液におから粉末を混合する。このおから粉末は、豆乳の製造工程で生成されるおからを、乾燥してほぐしたものである。具体的には、熱風を供給した流動槽内におからを流動させ、おからの含水率を約１０％になるまで乾燥させると、おから粉末を得られる。
このおから粉末と上記原液とを、重量比７：３で混合して上記混合物とする。
なお、上記原液は、乳酸菌生産物質を含んでいるので、さらさらした状態ではなく、どろどろした状態の液体でであるが、水分含有率は約９０％である。
これに対し、上記おから粉末の含水率は１０％なので、これら原液とおからとを７：３で混合すると、混合物の含水率は約６６％となる。

上記混合物は、おからが水分を吸収することによって、上記原液とおからが一体化した粘土のようになり、一まとまりのかたまりになる。
次に、この混合物を６５℃で４時間乾燥し、含水率を１０％まで下げてから、粉砕機で粉砕して粉末化する。さらに、この実施形態では、８０メッシュの篩で分級する。以上の工程で、乳酸菌生産物質を含んだ原液から、この発明の粉末状食品材料を製造できる。

この粉末状食品材料は、原液とおからの混合物から生成されるが、上記混合物は、乾燥前の状態において原液の含有率が７０％と非常に高い。このように、乾燥前の原液とおからとの混合物において、原液の含有率が高ければ、それを乾燥させて粉末化した粉末状食品材料中にも原液成分が多く含まれていることになる。そして、混合物中の原液濃度を高くできたのは、おから粉末の吸水能力が高いため、原液に対して少ない量でも、原液中の液体を保持して粉末化を可能にできたからであると考えられる。

例えば、賦形剤としてよく用いられているデキストリンを用いて、この実施形態の原液を粉末化する実験を行なったところ、乾燥前の状態の混合物中に８０％以上のデキストリンを含まなければ、粉末化がうまくできなかった。すなわち、乾燥前の状態で、原液の含有量が２０％以下となり、おからを用いたこの実施形態と比べて原液成分の含有量が４分の１以下になる。したがって、この混合物を乾燥させて生成した粉末においても、上記原液成分の含有量は、上記おからを用いた粉末状食品材料よりも少なくなる。

上記のようにしてこの発明の粉末状食品材料を製造したら、この粉末に対し、１対１の割合で植物油を添加してから混練する。次に、この混練物をカプセル化装置に供給し、ゼラチンカプセルに内包する。
ここで植物油を混合したのは、次の理由による。
上記ゼラチンカプセルは、水に触れると膨潤して、最後は溶けてしまう。
一方で、人がカプセルを飲み込んでから、所定時間内にカプセルが溶けて内容物が外に出るようにするため、カプセルの厚みや硬さを決めている。例えば、体内で１５分以内に溶けるようにカプセルを作った場合、このようなカプセルは、水分量が１０％以上のものを内包すると、初めからカプセル状態を維持することができなくなってしまう。そのため、この実施形態では、上記植物油を加えることによって上記材料の水分率を下げるようにしている。

また、カプセル化装置で、内包物の材料をカプセルに内包する場合、乾いた粉末をカプセル内に供給するのは難しいが、オイルを含んだ混練物ならよりスムーズに供給することができる。なお、上記粉末とオイルを混練する工程で、ビタミン類、その他の添加物を添加しても良い。
以上のようにして、乳酸菌生産物質である液体状食物を高濃度に含有した粉末状食品材料と、これを用いたカプセル状の健康食品を作ることができる。そして、この食品からは、乳酸菌生産物質だけでなく、おからの繊維質も同時に摂取できる。
なお、上記原液である液状食物の製造工程において、乳酸菌生産物質の生成方法は一例であり、これに限らない。また、この発明の液状食物は、乳酸菌生産物質に限るものではない。

なお、上記原液を粉末化するために必要なおからの量は、５％以上９５％以下ならいくらでもかまわないことを実験で確認済みである。おからが５％未満の場合には、原液の水分を十分に保持することができないで、粉末化が難しくなる。また、おからが９５％を超えると、混合物が硬くなってしまい、乾燥装置や、粉砕装置への供給が困難になる。つまり、上記５％以上９５％以下の範囲内で、最終製品において必要な原液の成分量に応じて、おからの含有率を選択することができる。

また、上記実施形態では、カプセル状の食品の例を説明したが、この発明の粉末状食品材料をそのまま加圧成型して、タブレットなど固形の食品を作ることもできる。いずれにしても、液状食物の成分を高濃度に含んだ粉末状の食品材料および食品を得ることができる。

実施形態の食品製造工程のフローチャートである。 実施形態の乳酸菌生産物質の培養プロセスを示した図である。

Claims (3)

1. 液状食物と、乾燥して粉砕したおから粉末とを混合した混合物を粉末化した、液状食物を高濃度に含有した粉末状食品材料。
2. 請求項１に記載の粉末状食品材料に植物油を混合して混練し、その混練物をカプセルに内包させた食品。
3. 請求項１に記載の粉末状食品材料を固形化した食品。

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