JP4010103B2 - Modified corn material and process for producing the same - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原料コーン（とうもろこし）に比べて水及び湯中への分散性及び溶解性が向上している改質されたコーン材料の製造法と、該方法によって製造されている改質コーン材料及び該改質コーン材料からなる食品素材並びに分散安定化剤に関する。
より詳細には、本発明は天然のコーン（とうもろこし）材料と同等の風味を保持しつつ、水や湯への分散性及び溶解性といった物性面が天然コーン材料に比べて向上しており、例えば、即席固形スープ材料として使用した場合、湯中で速やかに分散及び溶解して喫食可能となるように改質された食品用コーン材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から市販されている即席固形スープは、澱粉、食塩、他の調味料、油脂を所定量配合し、造粒・乾燥させたものである。この即席固形スープにおいて、澱粉として湿式粉砕した天然コーンの乾燥品、すなわち、コーンパウダーを使用したものは即席固形コーンスープとして市販されている。
【０００３】
しかし、即席固形コーンスープに使用されている天然コーンは水や湯に不溶な成分を多く含むため、固形コーンスープを水や湯中に分散あるいは溶解させる際に容器底部でコーンパウダーがいわゆるママコやダマとなることが多く、即席固形スープとして不便であった。コーン材料がママコやダマになる理由は、そのコーン材料を分散あるいは溶解させた場合のスラリー状又はペースト状のものの粘性がかなり高くなることにある。
【０００４】
ところで、亜臨界状態あるいは超臨界状態の水を溶媒として用いた分解反応によって、多くの加水分解反応が起こることが知られている〔「超臨界流体の科学と技術」（三共ビジネス）、１９９６〕。
また、特許第３０４２０７６号公報には、天然又は合成高分子を超臨界状態又は亜臨界状態の水を溶媒として用いて選択的に加水分解及び／又は熱分解する方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の刊行物に開示された方法によって天然コーン材料の分解反応を行うと、反応が非常に高温で行われることと長時間反応であるために、得られる反応生成物は天然コーンの有する風味が著しく損なわれたものとなり、食品素材には不適であることが判明した。
このような背景から、分散性及び溶解性に優れた即席固形コーンスープ原料として、低粘性のスラリー状あるいはペースト状のものを形成するように改質されているコーン材料が望まれていた。
それ故、本発明の目的は、天然コーン材料の有する風味を保持しており、水又は湯中に速やかに分散、溶解する性質を有するように改質されているコーン材料とその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、高温高圧水を用い、所定時間内でコーン材料を処理することにより、原料コーンの風味を保持しており、かつ水及び湯中への分散性及び溶解性に優れたコーン材料が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は以下の各発明を包含する。
【０００７】
（１）原料コーン材料を、反応器に高圧スラリーポンプで水との混合物として送液し、１００℃を超える３００℃までの温度でかつ圧力がその温度における水の蒸気圧よりも高い圧力状態にある高温高圧水と、該コーン材料を構成する高分子物質がより低分子の高分子物質に部分分解される０．５分〜４分の時間接触させた後、二重冷却管に導入して急冷することにより反応を停止させてコーン材料の水への分散性及び溶解性を向上させることを特徴とする改質コーン材料の製造方法。
【０００８】
(２) 前記のより低分子の高分子材料が、質量（分子量）１００ｋＤａ（キロダルトン）〜３，０００ｋＤａの水溶性高分子物質であることを特徴とする、（１）項記載の改質コーン材料の製造方法。
【０００９】
(３) 前記(1) 項〜(２) 項のいずれか１項に記載の方法によって製造された、原料コーン材料の風味を保持しておりかつ水又は湯中への分散性及び溶解性が原料コーン材料より向上している改質コーン材料。
【００１０】
(４) 上記(３) 項記載の改質コーン材料からなる食品用素材。
【００１１】
(５) 上記(４) 項記載の改質コーン材料からなる食品用素材を使用した即席固形コーンスープ。
【００１２】
(６) 上記(３) 項記載の改質コーン材料からなる分散安定化剤。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の方法は、下記の高温高圧水と原料コーンとを接触状態置く方法である。
高温高圧水とは、１００℃を超える３００℃までの範囲の温度と、かつ圧力がその温度における水の蒸気圧よりも高い圧力状態にある水を意味している。
【００１４】
本発明の製造方法において、原料として使用するコーンは、天然の生コーンや、下茹でしたコーン、乾燥コーン等であり、その形状としては房から外した粒状やペースト状、粉砕されたもの等、何れの形状のものであってもよい。
【００１５】
反応に供する際の原料コーンの量は、１〜５０重量％のスラリー状又はペースト状の混合物を形成する量であり、好ましくは１０〜３３重量％となる量である。
【００１６】
本発明の改質コーンの製造方法において、原料コーンの処理時間、すなわち原料コーンと前記高温高圧水とを接触状態を維持すべき時間は、天然コーンの風味を損なわないように厳密に設定する必要がある。処理時間は、温度条件との関係で選定されるが、通常は５分以内であり、好ましくは０．５分〜４分である。最適な接触処理時間は、種々の反応を伴う原料コーンの時間的変化を事前の予備実験により測定し、把握しておくことで当業者であれば容易に設定することができる。接触処理時間が長くなればなるほどの天然コーンが有する風味は損なわれる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定するものではなく、前記及び後記の趣旨に徴して設計変更することは、いずれも、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００１８】
実施例１
房つきコーンを沸騰水で２０分間下茹でし、房からコーン粒を外し、乾燥重量比で１５％になるように水を添加し、ミキサーにて粉砕した。この原料コーン含有水について表１に示した４種の接触処理を行った。図１の装置を使用し、この原料コーン含有水を原料タンクから高圧スラリーポンプで送液し、表１に記載の温度に加熱した反応器に導入し、反応を開始した。所定時間反応後、反応生成物を反応器出口に取り付けた二重冷却管に導入して急冷することで反応を停止させた。系内の圧力はライン出口に設置した背圧弁によって調節し、サンプラー中に改質されたコーン含有液を集めた。
【００１９】
サンプラーから採取した４種の改質コーン含有液に改質コーンが乾燥重量比で０．５％となるように水を追加し、４℃、１５，０００ｒｐｍで１０分間遠心分離を行い、その上澄み液を高速液体クロマトグラフィー（カラム：昭和電工製 ＧＳ６２０ＨＱ、カラム温度３０℃、溶離液：水、０．５ｍｌ／ｍｉｎ．、検出：ＲＩ）によって分析して分子量分布を調べ、図２及び図３（ＧＰＣチャート）に示した。
分子量分布については、分子量既知である標準品（昭和電工紙Ｐｕｌｌｕｌａｎ Ｐ−８２）を予め測定し、その分子量とＧＰＣの保持時間との相関式を作成し、分子量計算を行った。分子量と保持時間の関係を図５に示す。
また、サンプラーから採取した４種の改質コーン含有液に改質コーンが乾燥重量比で０．１％となるように水を追加し、４℃、１５，０００ｒｐｍで１０分間遠心分離を行い、その上澄み液を高速液体クロマトグラフィー（カラム：昭和電工製 ＫＳ８０２、カラム温度８０℃、溶離液：水、１．０ｍｌ／ｍｉｎ．、検出：ＲＩ）によって分析してシュークロース（保持時間６．３分のピーク）を調べ、図４に示した。
【００２０】
図２〜図３から、いずれの反応生成物についても、原料コーンと比較して質量１００ｋＤａ〜３，０００ｋＤａに相当する領域の水溶性高分子が大幅に増加していることが判明し、また、図４より二糖類であるシュークロース（保持時間６．３分のピーク）が原料コーンに比して変化していないことが判明した。
【００２１】
また、得られた改質されたコーンの粘度測定（ＨＡＡＫＥ社製粘度計、ずり速度３０の応力）を行ったところ、表１に示すように、原料コーンと比較して粘性が低下していることが判明した。
【００２２】
また、得られた改質されたコーン３ｇを真空乾燥せしめてコーン乾燥品を得たところ、表１に示すように、反応に供した原料コーンの乾燥重量と同等であり、前記接触処理によって揮発性成分が生成していないことが確認された。
【００２３】
【表１】

【００２４】
実施例２
実施例１で得られた改質された各コーンについて、官能評価を行ったところ、原料コーンと比較して、同等な風味を有しかつ甘味の増強が確認された。
【００２５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明は、高温高圧水で所定時間内で原料コーン材料を処理することにより、原料コーン材料の風味を保持しており、かつ水及び湯中への分散性及び溶解性に優れた、食品素材、分散安定化剤として有用なコーン材料を安価に提供することを可能としたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を実施することができる装置例を示す概略図である。
【図２】原料及び実施例１の４種の生成物についてのＧＰＣチャートを示す図である。
【図３】図２の保持時間５〜７．５分部分のＧＰＣチャートを示す図である。
【図４】実施例１の４種の生成物についての高速液体クロマトチャートを示す図である。
【図５】図２及び図３における保持時間と分子量の関係を示す図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a modified corn material having improved dispersibility and solubility in water and hot water compared to a raw corn (corn), and a modified corn material produced by the method. And a food material comprising the modified corn material and a dispersion stabilizer.
More specifically, the present invention has improved physical properties such as dispersibility and solubility in water and hot water as compared to natural corn material while maintaining the same flavor as natural corn (corn) material. The present invention relates to a corn material for food that has been modified so that it can be quickly dispersed and dissolved in hot water when used as an instant solid soup material.
[0002]
[Prior art]
The instant solid soup that has been marketed in the past is a mixture of starch, salt, other seasonings, fats and oils, granulated and dried. In this instant solid soup, a dried product of natural corn wet-crushed as starch, that is, a product using corn powder, is commercially available as instant solid corn soup.
[0003]
However, natural corn used in instant solid corn soup contains many components that are insoluble in water and hot water, so when dispersing or dissolving solid corn soup in water or hot water, It was often lumpy and inconvenient as an instant solid soup. The reason why the corn material becomes mamako or dama is that the viscosity of the slurry or paste when the corn material is dispersed or dissolved becomes considerably high.
[0004]
By the way, it is known that many hydrolysis reactions occur by the decomposition reaction using subcritical or supercritical water as a solvent ["Science and Technology of Supercritical Fluid" (Sankyo Business), 1996]. .
Japanese Patent No. 3042076 discloses a method for selectively hydrolyzing and / or thermally decomposing a natural or synthetic polymer using supercritical or subcritical water as a solvent.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the decomposition reaction of natural corn material is performed by the method disclosed in the above publication, the reaction product is obtained from natural corn because the reaction is performed at a very high temperature and the reaction is performed for a long time. The flavor was significantly impaired and was found to be unsuitable for food ingredients.
Against this background, there has been a demand for a corn material that has been modified to form a low-viscosity slurry or paste as an instant solid corn soup material excellent in dispersibility and solubility.
Therefore, an object of the present invention is to provide a corn material that retains the flavor of natural corn material and has been modified to have a property of being quickly dispersed and dissolved in water or hot water, and a method for producing the corn material. There is to do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have maintained the flavor of the raw material corn by treating the corn material within a predetermined time using high-temperature and high-pressure water, and water. And it discovered that the corn material excellent in the dispersibility and solubility in hot water was obtained, and came to complete this invention. The present invention includes the following inventions.
[0007]
(1) The raw material corn material is fed to the reactor as a mixture with water by a high-pressure slurry pump , and the pressure is higher than the vapor pressure of water at a temperature of more than 100 ° C. and up to 300 ° C. A high temperature and high pressure water is brought into contact with the polymer material constituting the cone material for a period of 0.5 to 4 minutes in which the polymer material is partially decomposed into a low molecular weight polymer material, and then introduced into a double condenser. A method for producing a modified corn material, wherein the reaction is stopped by quenching to improve the dispersibility and solubility of the corn material in water.
[0008]
(2) The modified corn according to (1), wherein the lower molecular weight polymer material is a water-soluble polymer substance having a mass (molecular weight) of 100 kDa (kilo dalton) to 3,000 kDa. Material manufacturing method.
[0009]
(3) The flavor of the raw material corn material produced by the method according to any one of the above items (1) to (2) is retained, and the dispersibility and solubility in water or hot water are Modified corn material that is better than raw corn material.
[0010]
(4) A food material comprising the modified corn material according to (3) above.
[0011]
(5) Instant solid corn soup using a food material comprising the modified corn material described in (4) above.
[0012]
(6) A dispersion stabilizer comprising the modified corn material as described in (3) above.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The method of the present invention is a method in which the following high-temperature high-pressure water and raw material cone are placed in contact.
High-temperature high-pressure water means water in a temperature range of more than 100 ° C. and up to 300 ° C., and in which the pressure is higher than the vapor pressure of water at that temperature.
[0014]
In the production method of the present invention, the corn used as a raw material is natural raw corn, corn that has been sprinkled, dried corn, etc., and its shape is granular or pasty, crushed, etc. removed from the bunch, Any shape may be sufficient.
[0015]
The amount of the raw material corn used for the reaction is an amount that forms a 1-50 wt% slurry-like or paste-like mixture, and preferably 10-33 wt%.
[0016]
In the modified corn manufacturing method of the present invention, the processing time of the raw corn, that is, the time for maintaining the contact state between the raw corn and the high-temperature high-pressure water must be set strictly so as not to impair the flavor of the natural corn. There is. The treatment time is selected in relation to the temperature condition, but is usually within 5 minutes, preferably 0.5 to 4 minutes. The optimum contact treatment time can be easily set by those skilled in the art by measuring and grasping the temporal change of the raw material cone accompanied by various reactions through preliminary experiments. The longer the contact treatment time, the more flavor the natural corn has.
[0017]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the following examples are not intended to limit the present invention, and any design changes may be made in accordance with the gist of the invention described above and below. It is included in the range.
[0018]
Example 1
The tufted corn was boiled with boiling water for 20 minutes, corn grains were removed from the tuft, water was added to a dry weight ratio of 15%, and the mixture was pulverized with a mixer. The four types of contact treatment shown in Table 1 were performed on the raw corn-containing water. Using the apparatus of FIG. 1, this raw material corn-containing water was fed from a raw material tank by a high-pressure slurry pump, introduced into a reactor heated to the temperature shown in Table 1, and the reaction was started. After the reaction for a predetermined time, the reaction product was introduced into a double cooling tube attached to the outlet of the reactor and quenched to stop the reaction. The pressure in the system was adjusted by a back pressure valve installed at the line outlet, and the modified corn-containing liquid was collected in the sampler.
[0019]
Water was added to the four types of modified corn-containing liquids collected from the sampler so that the modified corn would be 0.5% by dry weight, and centrifuged at 15,000 rpm for 10 minutes at 4 ° C., and the supernatant was obtained. The liquid was analyzed by high performance liquid chromatography (column: GS620HQ, manufactured by Showa Denko, column temperature: 30 ° C., eluent: water, 0.5 ml / min, detection: RI), and the molecular weight distribution was examined. FIG. 2 and FIG. GPC chart).
For the molecular weight distribution, a standard product (Showa Denko Paper Pullulan P-82) having a known molecular weight was measured in advance, a correlation equation between the molecular weight and the GPC retention time was created, and the molecular weight was calculated. The relationship between the molecular weight and the retention time is shown in FIG.
Further, water was added to the four kinds of modified corn-containing liquids collected from the sampler so that the modified corn had a dry weight ratio of 0.1%, and centrifugation was performed at 4 ° C. and 15,000 rpm for 10 minutes. The supernatant was analyzed by high performance liquid chromatography (column: KS802, Showa Denko, column temperature 80 ° C., eluent: water, 1.0 ml / min, detection: RI) and sucrose (retention time 6.3 minutes). The peak of FIG. 4 was examined and shown in FIG.
[0020]
2 to 3, it was found that the water-soluble polymer in the region corresponding to the mass of 100 kDa to 3,000 kDa was greatly increased in any reaction product as compared with the raw material corn, From FIG. 4, it was found that sucrose (retention time: 6.3 min peak), which is a disaccharide, did not change compared to the raw material corn.
[0021]
Further, when the viscosity of the resulting modified cone was measured (HAAKE viscometer, shear rate 30 stress), as shown in Table 1, the viscosity was lower than that of the raw material cone. It has been found.
[0022]
In addition, when 3 g of the modified corn thus obtained was vacuum-dried to obtain a dried corn product, as shown in Table 1, it was equivalent to the dry weight of the raw material corn subjected to the reaction, and was volatilized by the contact treatment. It was confirmed that no sex component was produced.
[0023]
[Table 1]

[0024]
Example 2
The modified corn obtained in Example 1 was subjected to sensory evaluation. As a result, it had an equivalent flavor and enhanced sweetness as compared with the raw material corn.
[0025]
【The invention's effect】
As described above in detail, the present invention maintains the flavor of the raw corn material by treating the raw corn material with high-temperature and high-pressure water within a predetermined time, and is dispersible in water and hot water. In addition, it is possible to provide a corn material which is excellent in solubility and useful as a food material and a dispersion stabilizer at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an apparatus that can carry out the method of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing GPC charts for raw materials and four products of Example 1.
FIG. 3 is a diagram showing a GPC chart of a holding time portion of 5 to 7.5 minutes in FIG. 2;
4 is a high-performance liquid chromatograph chart for the four products of Example 1. FIG.
5 is a graph showing the relationship between retention time and molecular weight in FIGS. 2 and 3. FIG.

Claims (6)

原料コーン材料を、反応器に高圧スラリーポンプで水との混合物として送液し、１００℃を超える３００℃までの温度でかつ圧力がその温度における水の蒸気圧よりも高い圧力状態にある高温高圧水と、該コーン材料を構成する高分子物質がより低分子の高分子物質に部分分解される０．５分〜４分の時間接触させた後、二重冷却管に導入して急冷することにより反応を停止させてコーン材料の水への分散性及び溶解性を向上させることを特徴とする改質コーン材料の製造方法。The raw corn material is fed to the reactor as a mixture with water using a high-pressure slurry pump, and the high- temperature and high-pressure state is such that the pressure is higher than the vapor pressure of water at temperatures up to 300 ° C exceeding 100 ° C. and water, after which the polymer material constituting the cone material is contacted more 0.5 minutes to 4 minutes of time is partially decomposed to low molecular weight polymeric materials, be quenched by introducing a double condenser A method for producing a modified corn material characterized in that the reaction is stopped by the method to improve the dispersibility and solubility of the corn material in water. 前記のより低分子の高分子物質が、質量１００ｋＤａ〜３，０００ｋＤａの水溶性高分子物質であることを特徴とする請求項１記載の改質コーン材料の製造方法。Method for producing the lower molecular polymeric material, modified corn material according to claim 1, wherein the water-soluble high molecular substance of mass 100KDa～3,000kDa. 請求項１〜請求項２のいずれか１項に記載の方法によって製造された、原料コーン材料の風味を保持しておりかつ原料コーン材料に比べて質量１００ｋＤａ〜３，０００ｋＤａの水溶性高分子の含有量が増加している改質コーン材料。  A water-soluble polymer produced by the method according to any one of claims 1 to 2, which retains the flavor of the raw corn material and has a mass of 100 kDa to 3,000 kDa as compared to the raw corn material. Modified corn material with increased content. 請求項３記載の改質コーン材料からなる食品用素材。  A food material comprising the modified corn material according to claim 3. 請求項４記載の改質コーン材料からなる食品用素材を使用した即席固形コーンスープ。  An instant solid corn soup using a food material comprising the modified corn material according to claim 4. 請求項３記載の改質コーン材料からなる分散安定化剤。  A dispersion stabilizer comprising the modified corn material according to claim 3.

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