JPS6054009B2 - Method for producing granular dry yogurt - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、顆粒状乾燥ヨーグルトの製造方法について
の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to improvements in a method for producing granular dry yogurt.

ヨーグルトおよびヨーグルト飲料を、その中に含まれ
る乳酸菌の活性を高く保つて乾燥する最適の方法として
、凍結乾燥法が知られている。Freeze-drying is known as an optimal method for drying yogurt and yogurt drinks while maintaining high activity of lactic acid bacteria contained therein.

しかしながら従来の凍結乾燥法によつて得られる乾燥ヨ
ーグルトは、粉末であるために、水に溶解する際、まま
こになり、溶解が容易ではない。そのうえ、保存中に吸
湿したり脂肪酸化などの化学変化を起して、乳酸菌活性
が十分に保持されにくい欠点がある。 一方、粉末の溶
解性や安定性をよくするために、各種の安定剤や糖類を
添加してヨーグルトを乾燥する方法や、大量の可溶性澱
粉や糖類を基剤として造粒乾燥する方法が考案されてい
る。However, since dried yogurt obtained by the conventional freeze-drying method is a powder, it becomes lumpy when dissolved in water and is not easy to dissolve. Furthermore, they have the disadvantage that they absorb moisture and undergo chemical changes such as fatty acid conversion during storage, making it difficult to maintain sufficient lactic acid bacteria activity. On the other hand, in order to improve the solubility and stability of the powder, methods have been devised to dry yogurt by adding various stabilizers and sugars, and to granulate and dry yogurt using large amounts of soluble starch and sugars as a base. ing.

しかし、これらはヨーグルトが本来持つているところの
いわゆる健康食品、健康飲料としての意義をそこなうも
のである。 本発明は、従前手段により得られる乾燥ヨ
ーグルトに存在する上述の問題を解決するためになされ
たものであつて、水に対する溶解性がよく、かつ、活性
乳酸菌を多く含有し、しかも長期間その乳酸菌の活性を
保持する乾燥ヨーグルトが得られる手段の提起を目的と
する。However, these things undermine the significance of yogurt as a so-called health food or health drink. The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems that exist in dried yogurt obtained by conventional means. The purpose of the present invention is to propose a means for obtaining dried yogurt that retains the activity of.

そして、この目的を達成するための本発明による顆粒
状乾燥ヨーグルトの製造方法は、ヨーグルトに脱脂粉乳
を添加し溶解せしめ、そのヨーグルトを凍結乾燥によつ
て水分を減少せしめた後、ペースト状となし、該ペース
ト状ヨーグルトを急速凍結しつつ、または急速凍結した
後に顆粒状に成形して凍結乾燥することを特徴とする。In order to achieve this objective, the method for producing granular dry yogurt according to the present invention involves adding skim milk powder to yogurt and dissolving it, reducing the water content by freeze-drying the yogurt, and then turning the yogurt into a paste. , is characterized in that the pasty yogurt is rapidly frozen, or after being rapidly frozen, it is formed into granules and freeze-dried.

以下本発明の実施の態様を詳細に説明する。 本発明
では、まず、ヨーグルトに脱脂粉乳を添加するが、これ
は凍結乾燥行程中におけるヨーグルト中の乳酸菌の活性
を保護し、また乾燥後の顆粒中の乳酸菌の活性を長期間
保持し、さらに令水中に溶解した時にヨーグルトの乳タ
ンパク質が凝集を起さず安定した状態を保つようにする
ためである。 乳酸菌を凍結乾燥する場合には、保護物
質として上記の脱脂粉乳の他、糖類、有機酸塩、および
アルブミン、ゼラチン、可溶性澱粉、ガム質などの高分
子物質等を添加することが公知であるが、これらの物質
による保護効果は脱脂粉乳に優るものではなく、また添
加することによつてヨーグルトの味や物性に好ましくな
い結果をもたらすことになる。Embodiments of the present invention will be described in detail below. In the present invention, skim milk powder is first added to yogurt, which protects the activity of lactic acid bacteria in yogurt during the freeze-drying process, maintains the activity of lactic acid bacteria in granules after drying for a long period of time, and furthermore This is to ensure that the milk proteins in yogurt do not aggregate and remain stable when dissolved in water. When freeze-drying lactic acid bacteria, it is known that in addition to the skim milk powder mentioned above, sugars, organic acid salts, and polymeric substances such as albumin, gelatin, soluble starch, and gum substances are added as protective substances. The protective effect of these substances is not superior to that of skim milk powder, and their addition will have unfavorable effects on the taste and physical properties of yogurt.

これに対して脱脂粉乳はヨーグルトの原料としても用い
られており、添加物としては最も抵抗感なく使うことが
できる。脱脂粉乳の添加量は多いほど乳酸菌を保護する
効果が大きいが、２鍾量％を越えると、最終的に得られ
る乾燥顆粒中のヨーグルトに由来する乳固形分の割合が
少なくなるため、乳酸菌の顆粒中に占める割合が減少し
、風味も脱脂粉乳のそれが主体となつて、ヨーグルトと
しての商品価値を失う。On the other hand, skim milk powder is also used as a raw material for yogurt, and can be used as an additive with the least resistance. The higher the amount of skim milk powder added, the greater the effect of protecting lactic acid bacteria, but if the amount exceeds 2%, the proportion of milk solids derived from yogurt in the final dry granules will decrease, resulting in a decrease in lactic acid bacteria. Its proportion in the granules decreases, and its flavor becomes predominantly that of skim milk powder, losing its commercial value as yogurt.

したがつて、本発明においては脱脂粉乳の添加率はヨー
グルトに対して２鍾量％であることが好ましい。次に本
発明においては、脱脂粉乳を添加したヨーグルトを凍結
乾燥によつて水分が３０〜４５重量％となる時点まで乾
燥し、これを取り出して均一に混合してペースト状ヨー
グルトとなす。Therefore, in the present invention, the addition rate of skim milk powder to yogurt is preferably 2% by weight. Next, in the present invention, yogurt to which skim milk powder has been added is freeze-dried until the water content reaches 30 to 45% by weight, and then taken out and mixed uniformly to form a pasty yogurt.

ここで、凍結乾燥を最後まで行なわず、途中で取り出し
てペースト状ヨーグルトとするのは次の２つの理由から
である。Here, the reason why freeze-drying is not carried out to the end and is taken out midway to make paste yogurt is for the following two reasons.

１つは、乾燥された顆粒が冷水に対して速かに溶解する
ような適度の多表面積構造を持つ必要があるためであつ
て、それには水分が３０〜４５重量％の範囲にあるペー
スト状態から顆粒の成形および乾燥をすることが最も好
ましい。One is that the dried granules need to have an appropriate multi-surface area structure that quickly dissolves in cold water; Most preferably, the granules are formed and dried.

水分が３鍾量％より少ない場合は乳タンパク質が凝固し
た高密度の顆粒となつて溶解が不良であり、一方水分が
４５重量％を越える場合には顆粒は非常に表面積の大き
な脆い状態に乾燥され、わずかの衝撃で砕けて微粉化す
るため取扱いが不便であり、また溶解に際しても顆粒が
軽くて水面に浮き、水を吸収して沈降溶解するまでに時
間がかかり、場合によつては吸水した顆粒同志が結合・
凝固してままこになり、粉末の場合と同じ欠点を有する
ようになる。いま１つの理由は、上記の方法によつて乳
酸菌の生残率を著しく高めることができる点にある。If the moisture content is less than 3% by weight, the milk proteins will coagulate into dense granules and will not dissolve properly, while if the moisture content exceeds 45% by weight, the granules will dry into a brittle state with a very large surface area. The granules are inconvenient to handle because they shatter into fine powder with the slightest impact, and when they are dissolved, the granules are light and float on the water surface, so it takes time for them to absorb water and settle and dissolve. The granules combine and
It solidifies into a lump and has the same drawbacks as powder. Another reason is that the survival rate of lactic acid bacteria can be significantly increased by the above method.

ペースト状ヨーグルトを調製するには、凍結乾燥の途中
で取り出す他に、凍結乾燥を最後まで行なつて得られた
ヨーグルト粉末に対し水または乾燥前のヨーグルト液を
加える方法が考えられる。７しかし、このように調製し
たペースト状ヨーグルトを、急速凍結しつつ、または急
速凍結した後に顆粒成形して凍結乾燥すると、ヨーグル
ト中の乳酸菌は二度の凍結乾燥とその間の復水という物
理的変化のために致命的な影響を受ける。In order to prepare pasty yogurt, it is possible to add water or a yogurt liquid before drying to the yogurt powder obtained by performing freeze-drying to the end, instead of taking it out during freeze-drying. 7 However, when the paste-like yogurt prepared in this way is rapidly frozen or after rapid freezing, it is molded into granules and freeze-dried, the lactic acid bacteria in the yogurt undergo a physical change of freeze-drying twice and condensation during that period. be fatally affected.

このことを比較実験例によつて次に示す。実験例 次に示す１〜５の方法によつて得た乾燥ヨーグルト試料
について、乾燥前後および室温で３０日保存した後の乳
酸菌の生菌数を測定し、その生残率を比較した。This will be illustrated below using comparative experimental examples. Experimental Example For dried yogurt samples obtained by methods 1 to 5 shown below, the number of viable lactic acid bacteria was measured before and after drying and after 30 days of storage at room temperature, and the survival rates were compared.

試料１ プレーンヨーグルト（乳酸菌ラクチバチルス●ブルガリ
クス、ストレプトコツカス●サーモフイルスを含む）に
脱脂粉乳をヨーグルトに対して２０重量％添加溶解し、
これを凍結乾燥して水分が３９％となつた時点で取り出
してミキサーで均一に混合してペースト状ヨーグルトと
した。Sample 1 Skim milk powder was added to plain yogurt (containing lactic acid bacteria Lactibacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus) and dissolved at 20% by weight based on the yogurt.
This was freeze-dried, and when the water content reached 39%, it was taken out and mixed uniformly with a mixer to form a pasty yogurt.

次に押出し造粒機によつて該試料を直径０．５Ｔｆａの
紐状に成形しながら、ドライアイスで冷却したトレイ上
でマイナス６０度Ｃに急速凍結した。凍結試料は解砕機
によつて低温下で長さ２〜３Ｔｍの顆粒に整粒した後、
トレイに充てんして凍結乾燥し、顆粒状乾燥ヨーグルト
を得た。試料２ プレーンヨーグルトに対して脱脂粉乳を２唾量％添加溶
解し、これを凍結乾燥して粉末ヨーグルトを得た。Next, the sample was formed into a string shape with a diameter of 0.5 Tfa using an extrusion granulator and rapidly frozen at -60° C. on a tray cooled with dry ice. The frozen sample is sized into granules with a length of 2 to 3 Tm at low temperature using a crusher, and then
It was filled into a tray and freeze-dried to obtain granular dried yogurt. Sample 2 2% skim milk powder was added and dissolved in plain yogurt, and this was freeze-dried to obtain powdered yogurt.

試料３ ペースト状ヨーグルトの調製法として、試料２・の粉末
ヨーグルトと凍結した脱脂粉乳添加ヨーグルトを混合す
る他は、試料１と同様に製造した顆粒。Sample 3 Granules manufactured in the same manner as Sample 1, except that the powdered yogurt of Sample 2 and frozen yogurt added with skim milk powder were mixed as a method of preparing pasty yogurt.

試料４ ペースト状ヨーグルトの調製法として、試料２．の粉末
ヨーグルトと脱脂粉乳添加のヨーグルト液とを混合する
他は、試料１と同様に製造した顆粒。Sample 4 As a method for preparing pasty yogurt, Sample 2. Granules were produced in the same manner as Sample 1, except that the powdered yogurt was mixed with a yogurt liquid containing skim milk powder.

試料５ ペースト状ヨーグルトの調製法として、試料２ノの粉末
ヨーグルトと水とを混合する他は、試料１と同様に製造
した顆粒。Sample 5 Granules manufactured in the same manner as Sample 1, except that the powdered yogurt of Sample 2 and water were mixed as a method of preparing pasty yogurt.

表１から明らかなように、従来法で凍結乾燥された粉末
ヨーグルト（試料２）を復水してペースト状となした場
合、その後の工程を経て得られた顆粒の乳酸菌生残率は
２０％に満たず、また復水による物理的影響を最小限に
するためにヨーグルト液を凍結して混合した場合でも、
得られた顆粒（試料３）の乳酸菌生残率は、従来の凍結
乾燥粉末（試料２）よりわずかに高いだけで、４０％を
〜越えることがなかつた。As is clear from Table 1, when powdered yogurt (sample 2) freeze-dried using the conventional method is rehydrated and made into a paste, the lactic acid bacteria survival rate of the granules obtained through the subsequent process is 20%. Even if the yogurt liquid is frozen and mixed to minimize the physical effects of condensation,
The lactic acid bacteria survival rate of the obtained granules (Sample 3) was only slightly higher than that of the conventional freeze-dried powder (Sample 2), and did not exceed 40%.

これに対して、本発明のごとく凍結乾燥の途中で取り出
してペースト状ヨーグルトを調製した場合は、その後の
工程を経て得られた顆粒（試料１）中の乳酸菌生残率が
５７％と高く、しかも保存による生菌数の減少が他の試
料に比べて少なく、非常に保存安定性がよい。これは凍
結乾燥途中で取り出した試料中で、未乾燥の凍結部分が
、乾燥された粉末部分によつて被覆されながら低温度で
徐々に融解してペースト状となるために、この中で休止
状態にある乳酸菌はほとんどが復水されず、言わば凍結
乾燥が継続されたままの状態で顆粒に成形され乾燥され
るためで、この結果、単純に凍結乾燥して得られる従来
の粉末ヨーグルトより２０％以上高い生残率で、しかも
溶解性に優れた顆粒状の乾燥ヨーグルトが得られること
が、本発明の大きな特徴である。ペースト状ヨーグルト
を急速凍結するのは、ヨーグルト中の乳タンパク質の凝
集とそれによる不安定化を防ぐためで、凍結が緩慢な場
合には、乾燥顆粒の水に対する溶解性が不良となり、特
に飲料としては最も重要なコロイド分散による粒子の安
定が損なわれるからである。On the other hand, when paste-like yogurt is prepared by removing it during freeze-drying as in the present invention, the survival rate of lactic acid bacteria in the granules (sample 1) obtained through the subsequent process is as high as 57%. Furthermore, the number of viable bacteria decreases less than other samples due to storage, and the storage stability is very good. This is because the undried frozen part of the sample taken out during freeze-drying gradually melts at a low temperature while being covered by the dried powder part and becomes a paste. This is because most of the lactic acid bacteria present in the yogurt are not condensed, and are shaped into granules and dried while continuing to be freeze-dried.As a result, the yield is 20% higher than that of conventional powdered yogurt obtained by simply freeze-drying. A major feature of the present invention is that granular dried yogurt with a high survival rate and excellent solubility can be obtained. The purpose of rapidly freezing pasty yogurt is to prevent the milk proteins in the yogurt from agglomerating and resulting in instability.If freezing is slow, the solubility of the dry granules in water will be poor, making them particularly difficult to use as a beverage. This is because the most important particle stability due to colloidal dispersion is impaired.

ところで、急速凍結は失細胞にとつて致命的な細胞内凍
結を引き起すことが知られており、ヨ−グルトー中の乳
酸菌もその影響を受けるはずであるが、本発明の場合に
は前述のごとく、ペースト状ヨーグルト中の乳酸菌は、
その前の凍結乾燥時に細胞外凍結による脱水によつて休
止状態となり、そのまま復水せずにいるためこの不利な
環境条件を克服することができる。急速凍結の方法は特
に限定されるものではないが、ペースト状ヨーグルトを
顆粒状に成形する方法と組み合わせて行なうことが望ま
しい。By the way, it is known that rapid freezing causes intracellular freezing, which is fatal for cell loss, and the lactic acid bacteria in yogurt should also be affected by this, but in the case of the present invention, the above-mentioned The lactic acid bacteria in pasty yogurt are
During the previous freeze-drying process, the cells enter a dormant state due to dehydration due to extracellular freezing and do not condense, making it possible to overcome this disadvantageous environmental condition. Although the method of quick freezing is not particularly limited, it is desirable to perform it in combination with a method of forming the pasty yogurt into granules.

すなわちペースト状ヨーグルトは、その内部まで単時間
に凍結されるように、できるだけ薄い、または細い形状
でなければならず、それが凍結とともに、あるいは凍結
後に容易に顆粒状に成形されるべきだからである。した
がつて実験例に示したごとく、ペースト状ヨーグルトを
押出し造粒法によつて紐状に押出し、これを低温冷媒と
の接触凍結あるいはエア◆ブラスト凍結法等によつて急
速凍結しつつ、解砕して円柱状の顆粒とする方法や、他
には回転ドラムやベルト上に薄層に伸展して前述と同様
に急速凍結した後、これをかき取つて解砕整粒して不定
形の顆粒とする方法など、急速凍結と顆粒の成形を同時
に、または連続した行程で行なうのである。成形された
凍結顆粒は多表面積構造であるから、効率よくこれを凍
結乾燥することができ、乾燥コストを大巾に低減するこ
ととなり、これによつて急速凍結や顆粒成形のコストを
吸収できるので、経済的にも優れた乾燥法である。In other words, pasty yogurt must be as thin or thin as possible so that its interior can be frozen in a single hour, and it must be easily formed into granules during or after freezing. . Therefore, as shown in the experimental example, pasty yogurt is extruded into strings using an extrusion granulation method, and then thawed while being rapidly frozen by contact freezing with a low-temperature refrigerant or air blast freezing. Another method is to crush it into cylindrical granules, or spread it in a thin layer on a rotating drum or belt and quickly freeze it in the same way as described above, then scrape it off and crush it into granules to form irregularly shaped granules. In methods such as forming granules, rapid freezing and granule formation are performed simultaneously or in consecutive steps. Since the formed frozen granules have a multi-surface area structure, they can be efficiently freeze-dried, significantly reducing drying costs, and thereby absorbing the costs of quick freezing and granule forming. This is an economically superior drying method.

以上のようにして製造された本発明の顆粒状乾ａ燥ヨー
グルトは、粉末ヨーグルトに比べて飛散したり、器壁へ
の付着がなく流動性がよいために取り扱いが容易である
。The granular dried yogurt of the present invention produced as described above is easier to handle than powdered yogurt because it does not scatter or adhere to the container wall and has good fluidity.

また冷水中でままこにならず、速やかに溶解してコロイ
ド分散の状態を長時間維持し、安定性も良好である。さ
らに、顆粒中には多くの活性乳酸菌が含有され、その保
存性にも優れているなど、本発明の乾燥法は多くの点で
有用である。実施例１ プレーンヨーグルト５００ｙに脱脂粉乳１００ｆを添加
溶解し、これを凍結乾燥して水分が４３％となつた時点
で取り出し、ミキサーで均一に混合してペースト状ヨー
グルトとした。In addition, it does not become lumpy in cold water, dissolves quickly, maintains a colloidal dispersion state for a long time, and has good stability. Furthermore, the drying method of the present invention is useful in many respects, such as the granules containing many active lactic acid bacteria and excellent preservability. Example 1 100 f of skim milk powder was added and dissolved in 500 y of plain yogurt, and this was freeze-dried. When the water content reached 43%, it was taken out and mixed uniformly with a mixer to make a pasty yogurt.

これを押出し造粒機によつて直径０．５７ｍの紐状に押
出し、ドライアイス上で急速凍結しながら解砕して顆粒
に成形した後に凍結乾燥して、約１５０ｙの顆粒状乾燥
ヨーグルトを得た。この顆粒は、冷水中に投入して数回
攪拌すると容易に溶解し、その分散安定性も極めて良好
であつた。This is extruded into a string shape with a diameter of 0.57 m using an extrusion granulator, rapidly frozen on dry ice, pulverized, formed into granules, and then freeze-dried to obtain granular dry yogurt of approximately 150 y. Ta. These granules were easily dissolved when placed in cold water and stirred several times, and their dispersion stability was also extremely good.

乾燥前のヨーグルトの乳固形分１ｇ当りの乳酸菌生菌数
は１．４×１０１０、乾燥後の顆粒の乳固形分１ｙ当り
の乳酸菌生菌数は８．９×１σで乳酸菌の生残率は６４
％であつた。The number of viable lactic acid bacteria per gram of milk solids in the yogurt before drying is 1.4 x 1010, the number of viable lactic acid bacteria per y of milk solids in the granules after drying is 8.9 x 1σ, and the survival rate of lactic acid bacteria is 64
It was %.

また、顆粒を３０日間室温に保存した後の生菌数は５．
３×１ＣＰで、生残率は羽％であつた。実施例 ■ ドリンクヨーグルト（加糖、プレーン）５００ｙに脱脂
粉乳１００ｆを添加溶解し、これを凍結乾燥して水分が
（％となつた時点で取り出し、ミキサーで均一に混合し
てペースト状ヨーグルトとした。In addition, the number of viable bacteria after storing the granules at room temperature for 30 days was 5.
At 3×1 CP, the survival rate was feather %. Example 1 100 f of skim milk powder was added to and dissolved in 500 y of drink yogurt (sweetened, plain), and this was freeze-dried and taken out when the water content reached (%) and mixed uniformly with a mixer to make a pasty yogurt.

これを押出し造粒機によつて直径０．５ｍの紐状に押出
し、ドライアイス上で急速凍結しながら解砕して顆粒に
成形した後に凍結乾燥して、約１８０ｆの顆粒状乾燥ヨ
ーグルトを得た。この顆粒は冷水中で素早く溶解し、分
散安定性が極めて良好であつた。This is extruded into a string shape with a diameter of 0.5 m using an extrusion granulator, rapidly frozen on dry ice, pulverized, formed into granules, and then freeze-dried to obtain granular dry yogurt of approximately 180 f. Ta. The granules dissolved quickly in cold water and had extremely good dispersion stability.

実施例 ■ ストロベリー果汁入りのドリンクヨーグルト（加糖）５
００ｆに脱脂粉乳１００ｆを添加溶解し、これを凍結乾
燥して水分が３３％となつた時点で取り出し、ミキサー
で均一に混合してペースト状ヨーグルトとした。Example ■ Yogurt drink with strawberry juice (sweetened) 5
100f of skim milk powder was added and dissolved in 00f, and this was freeze-dried, and when the water content reached 33%, it was taken out and mixed uniformly with a mixer to form a pasty yogurt.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ ヨーグルトに脱脂粉乳を添加し溶解せしめ、そのヨ
ーグルトを凍結乾燥によつて水分を減少せしめた後、ペ
ースト状となし、該ペースト状ヨーグルトを急速凍結し
つつ、又は急速凍結した後に顆粒状に成形して凍結乾燥
することを特徴とする顆粒状乾燥ヨーグルトの製造方法
。 ２ ヨーグルトに対する脱脂粉乳の添加率が２重量％で
ある特許請求の範囲第１項に記載の顆粒状乾燥ヨーグル
トの製造方法。 ３ ペースト状ヨーグルトの水分が３０〜４５重量％で
ある特許請求の範囲第１項に記載の顆粒状乾燥ヨーグル
トの製造方法。[Scope of Claims] 1. Skim milk powder is added and dissolved in yogurt, the yogurt is freeze-dried to reduce its water content, and then made into a paste, and the pasty yogurt is rapidly frozen or rapidly frozen. A method for producing granular dried yogurt, which comprises forming the yoghurt into granules and freeze-drying the yoghurt. 2. The method for producing granular dry yogurt according to claim 1, wherein the addition rate of skim milk powder to yogurt is 2% by weight. 3. The method for producing granular dry yogurt according to claim 1, wherein the pasty yogurt has a water content of 30 to 45% by weight.