WO2006132288A1 - ペクチンの改質方法及びその応用 - Google Patents

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WO2006132288A1
WO2006132288A1 PCT/JP2006/311453 JP2006311453W WO2006132288A1 WO 2006132288 A1 WO2006132288 A1 WO 2006132288A1 JP 2006311453 W JP2006311453 W JP 2006311453W WO 2006132288 A1 WO2006132288 A1 WO 2006132288A1
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WO
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pectin
modified
test composition
minutes
viscosity
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PCT/JP2006/311453
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French (fr)
Inventor
Takahiro Funami
Yohei Kataoka
Mika Hiroe
Original Assignee
San-Ei Gen F.F.I., Inc.
Phillips Hydrocolloids Research Limited
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    • C08B37/0045—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Galacturonans, e.g. methyl ester of (alpha-1,4)-linked D-galacturonic acid units, i.e. pectin, or hydrolysis product of methyl ester of alpha-1,4-linked D-galacturonic acid units, i.e. pectinic acid; Derivatives thereof

Definitions

  • the present invention relates to a method for modifying pectin, a pectin modified by the method, and a composition containing the modified pectin. Furthermore, the present invention uses the pectin modified by the above-described method, the dispersion stability of the test composition, emulsification 'emulsification stability, water retention (water separation inhibition), texture, viscosity expression and gel. The present invention relates to a method for modifying or improving (improving) physical properties such as chemical properties.
  • Foods and colloids are proteins and polysaccharides that are present in foods using water as a dispersion medium and have a particle size of about 1 ⁇ m or less.
  • the Hyde Colloid has viscosity, gelling properties, dispersion stability, emulsifying properties, foaming properties, water retention and film properties, etc., and it can be used as a food material for other foods. Addition of a small amount has the effect of improving the physical properties and functionality of food.
  • polysaccharides have various origins and have various functions.
  • the sources of polysaccharides include seeds, rhizomes, liquid smoke, fruits, seaweeds and microorganisms.
  • Representative substances include guar gum, tara gum, mouth-feeling steep bean gum, water-soluble soybean polysaccharide, tamarind seed gum and psyllium seed gum, respectively; konjac flour, darcomannan Starch; gum arabic, tragacanth gum, karya gum and gati gum; pectin as fruit-derived; agar, carrageenan, alginic acid and algin as derived from seaweed Acid salts; and those derived from microorganisms include xanthan gum, dielan gum, pullulan and strong doran.
  • pectin is an acidic polysaccharide having a main chain component of -D-galataturonic acid.
  • the vectin is most widely used as a gelling agent for jelly and other confectionery and jams, or as a stabilizer for acidic milk beverages.
  • pectin that is easy to use and has a new texture and high functionality, including the development of cosmetics and pharmaceutical applications.
  • Patent Document 1 a method of obtaining novel vectin by dissolving or dispersing pectin in water, adding an organic acid, and heating or heating under high pressure.
  • Patent Document 2 The pectin component obtained by hydrothermal treatment of pectin at a temperature higher than 100 ° C and lower than 150 ° C under weak acidity can stably disperse the solid matter in the dispersion. It is known that it is useful as a dispersion stabilizer that can be used (Patent Document 2).
  • all of these methods are methods in which pectin is heated at high pressure or high temperature under acidic conditions in the presence of water, so that pH adjustment and pressure treatment are necessary, and the production process becomes complicated. There is a problem.
  • Patent Document 3 as a method for sterilizing water-soluble polysaccharide powders such as pectin, water-soluble polysaccharide powders are dispersed in a poor solvent in which the powders are not dissolved, and oxidative sterilization is performed. It describes a method of heat treatment (50 to 95 ° C, 30 minutes to 5 hours) in contact with an agent.
  • a water-soluble polysaccharide powder such as pectin
  • pectin for example, water dispersibility / dispersion stability, emulsification properties, emulsification stability, water retention, texture, viscosity development, gelation properties
  • water dispersibility / dispersion stability for example, water dispersibility / dispersion stability, emulsification properties, emulsification stability, water retention, texture, viscosity development, gelation properties
  • Patent Document 1 JP-A-10-155432
  • Patent Document 2 JP 2002-330710 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-184565
  • Non-Patent Document 1 Food polysaccharides Knowledge of emulsification, thickening and gelation mecanicchi Okazaki, Norio Sano, Kobo Kobo (2001)
  • An object of the present invention is to modify bectin, which is a typical food hide mouth colloid, to impart or improve a desired function. More specifically, an object of the present invention is to provide a method for modifying pectin in accordance with the above object. Another object of the present invention is to provide a pectin modified by the above method and a composition containing the pectin. Furthermore, an object of the present invention is to provide a use of the pectin modified by the above method. Means for solving the problem
  • the present inventors have conducted extensive research.
  • the pectin having a loss on drying of 20% by weight or less is heat-treated in a powder state, so that Compared to pectin (unmodified pectin), its water dispersibility is improved, and
  • the physical properties of the test composition (dispersion stability, emulsification, emulsification stability, water retention (water separation inhibition), texture, viscosity development, gelity) are improved ( I have found that I can improve.
  • HM Pectin high methoxyl pectin
  • sugar beet-derived sugar beet pectin is found to be U !, but the present invention has been achieved.
  • the present invention has the following aspects;
  • Item 1 A method for modifying pectin characterized by heat-treating pectin in a powder state at 50 to 150 ° C. for 1 minute to 48 hours.
  • Item 2 The method for modifying pectin according to Item 1, wherein the loss on drying is 20% by weight or less.
  • the loss on drying of pectin can be set in the range of more than 10% by weight and 20% by weight or less, if necessary.
  • Item 3 The method for modifying pectin according to Item 1 or 2, wherein the heat treatment is performed under a condition of a relative humidity of 20 to 90%.
  • the heat treatment is performed under a constant humidity condition with a relative humidity of 20 to 90%.
  • Item 4 The method for modifying pectin according to any one of Items 1 to 3, wherein the heat treatment is performed under reduced pressure.
  • the pectin is a high methoxyl pectin having an esterification degree of 50% or more.
  • Item 6 The method for modifying a pectin according to any one of Items 1 to 4, wherein the pectin is sugar beet-derived beet sugar.
  • the above-mentioned "method for modifying pectin” is referred to as “method for producing modified pectin” and can be replaced.
  • the physical properties of the modified pectin include the dispersibility of pectin itself into water.
  • by modifying pectin it is possible to obtain pectin (modified pectin) having higher water dispersibility than pectin before modification (unmodified pectin). Togashi.
  • the dispersion stability, emulsification property, emulsion stability, water retention (release property) that the pectin gives to the test composition Water suppression
  • texture texture
  • viscosity development and gelling properties
  • Item 7 A pectin modified by the method according to any one of items 1 to 6.
  • Item 8 A pectin force modified by the method according to any one of Items 1 to 6, or a dispersant or dispersion stabilizer containing the same.
  • Item 9 A pectin force modified by the method according to any one of Items 1 to 6, or an emulsifier or an emulsion stabilizer containing the same.
  • Item 10 A water separation preventive comprising or containing a pectin force modified by the method according to any one of Items 1 to 6.
  • Item 11 A texture-improving agent comprising or containing a pectin force modified by the method according to any one of Items 1 to 6.
  • Item 12 A viscosity modifier having or modified with a pectin force modified by the method according to any one of Items 1 to 6.
  • the viscosity modifier can be used as a thickener or as a viscosity reducer depending on the viscosity development property of the modified pectin.
  • Item 13 A gelling agent having or containing a pectin force modified by the method according to any one of Items 1 to 6.
  • Item 14 A composition comprising a pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6.
  • Item 15 The composition according to Item 14, comprising the modified pectin in a proportion of 0.01 to 10% by weight. If necessary, the blending ratio of the modified pectin can be set in the range of 0.01 wt% or more and less than 0.05 wt%, more than 5 wt% and 10 wt% or less.
  • Item 16 The composition according to item 14 or 15, which is a food.
  • Item 17 A method for modifying or improving the physical properties of a test composition, comprising blending the test composition with the pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6.
  • the physical properties of the test composition to be modified include dispersion stability, emulsification, or Z and emulsification. Examples thereof include stability, water retention (water separation inhibition), texture, viscosity development, and gelich properties.
  • the dispersion stability, emulsification property or Z and emulsification stability, and water retention (water separation inhibition) of the test composition can be improved by using the modified pectin of the present invention.
  • Item 18 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is dispersion stability, and the dispersion stability of the test composition is improved.
  • the method is a method for improving the dispersion stability of the test composition, characterized in that the pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 is added to the test composition. You can also.
  • Item 19 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is emulsifying property or Z and emulsion stability, and the emulsifiability or Z and emulsion stability of the test composition is improved.
  • the pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 is added to the test composition, and the emulsifiability or Z and emulsification stability of the test composition is improved. In other words, the method.
  • Item 20 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is water retention or water separation inhibition, and the water retention or water separation inhibition of the test composition is improved.
  • the method comprises adding a pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 to a test composition, and improving the water retention (water separation inhibitory property) of the test composition In other words, you can avoid paraphrasing.
  • Item 21 The method according to Item 17, wherein the test composition is a food and the physical properties of the test composition are food texture, and the food texture is improved.
  • the method is a method for improving the texture of the test composition, characterized in that pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 is added to the test composition. Can do.
  • Item 22 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is viscous and the viscosity of the test composition is adjusted.
  • the method is a method of adjusting the viscosity of the test composition, characterized in that pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 is added to the test composition. Can do.
  • Item 23 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is high viscosity and the viscosity of the test composition is increased.
  • the method is described in any one of Items 1 to 6. In other words, it can be said to be a method of increasing the viscosity of the test composition, characterized in that pectin modified by the above method is added to the test composition.
  • Item 24 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is low viscosity and the viscosity of the test composition is reduced.
  • the method is a method of reducing the viscosity of the test composition, characterized in that the pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 is added to the test composition. Can be changed.
  • Item 25 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is a Gelich property, and the gelation property is imparted to the test composition.
  • the method includes adding a pectin modified by the method according to any one of Items 1 to 6 to a test composition, and imparting gelling property to the test composition, It can be changed.
  • Item 26 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is a Gelich property, and the gel strength of the test composition is increased.
  • the method is a method for increasing the gel strength of the test composition, characterized in that the test composition according to any one of Items 1 to 6 is mixed with the pectin modified by the method described in any one of Items 1 to 6. Can be redeemed.
  • Item 27 The method according to Item 17, wherein the physical property of the test composition is Gelyhi, and the gel strength of the test composition is reduced.
  • the method is a method for reducing the gel strength of the test composition, characterized in that the test composition according to any one of Items 1 to 6 is mixed with the pectin modified by the method described in any one of Items 1 to 6. Can be changed.
  • Pectin in a simple and safe method of heat-treating pectin under specific conditions, dispersion stability, emulsification, emulsification stability, water retention (water separation inhibition), texture, viscosity development, Pectin can be modified to have a desired function with respect to physical properties such as gelling properties.
  • the modified pectin obtained by a powerful method itself has the advantage that it is easier to use because of its improved dispersibility in water compared to conventional unmodified pectin.
  • it can be effectively used as a dispersion stabilizer, an emulsion stabilizer, a water separation inhibitor, a texture modifier, a viscosity modifier, or a gelling agent in the pharmaceutical field.
  • Method for modifying pectin and pectin obtained by the method can be carried out by heating a raw material vectin having a loss on drying of 20 wt% or less (hereinafter “% (w / w)”) in a powder state.
  • the relative humidity in the treatment tank is preferable to be within a predetermined humidity range.
  • the range of relative humidity that can be applied can range from 20 to 90%, and can be adjusted as appropriate within this range. Preferably it is 45 to 85% of range.
  • the raw material bectin to be heated is not particularly limited as long as it is in a dry state with a loss on drying of 20% (w / w) or less.
  • the loss on drying is preferably 10% (wZw) or less, more preferably 5% (wZw) or less, and still more preferably 3% (wZw) or less.
  • heat treatment is performed under relative humidity conditions lower than 50%, it is preferable to use raw material vectin with as low a loss on drying as possible! /.
  • the loss on drying refers to the percentage of weight that is reduced when heat treatment is carried out under normal pressure at 105 ° C for 3 hours, and can be determined by the following equation.
  • Drying amount (%) ⁇ X 1 0 0 (%) Weight before heat treatment
  • pectin with a loss on drying of 20% (w / w) means the weight force after heat treatment at 105 ° C for 3 hours under normal pressure (weight before heat treatment) Pectin is reduced by 20% (wZw) compared to 100% (w / w).
  • the raw material bectin when the heat treatment is performed under a relative humidity condition of 50% or more, the raw material bectin has any drying loss as long as it is in a powder state that does not adversely affect the drying loss. Pectin can be used.
  • the particle size of the powdered pectin used for the modification is not particularly limited, but a particle size of usually 10 mesh sieve process degree or less can be exemplified.
  • Powdered pectin can be obtained by drying and pulverizing the fibrous pectin collected by adding alcohol to the pectin extract, by drying and pulverizing the pectin extract by spray drying, It can be prepared by a method such as a method of pulverizing pectin into a powder, a method of pre-freezing powdered pectin and freeze-drying.
  • the lower limit of the heating temperature of the raw material pectin is 50 ° C or higher, preferably 60 ° C or higher, more preferably 70 ° C or higher, and the upper limit is 150 ° C or lower, preferably 140 ° C or lower, or 140 ° C. It is desirable to set the temperature to less than 120 ° C. Although depending on the balance with the heating time described below, if the heating temperature is extremely lower than 50 ° C, the reforming effect is not sufficient, and conversely if it exceeds 150 ° C, the appearance deteriorates (browning). A large amount of water-insoluble components may be formed.
  • the heating time is 1 minute to 48 hours, preferably 5 minutes to 36 hours, and more preferably 10 minutes to 24 hours.
  • the heating temperature is relatively low (for example, 80 ° C or lower, specifically 50 to 80 ° C)
  • the temperature is relatively high and the relative humidity is higher (for example, 50% or more, specifically 50 to 90 ° C).
  • the desired modification effect (dispersibility, dispersion stability, emulsification 'emulsification stability, water retention (water separation inhibition)), texture, viscosity development, gel In many cases, a greater reforming effect can be expected in the same processing time.
  • heat treatment under atmospheric pressure tends to cause deterioration of appearance such as browning, and thus heat treatment is preferably performed under reduced pressure.
  • the decompression conditions are not limited, but examples include conditions of about 0.01 to 500 mmHg, preferably about 0.01 to 300 mmHg, more preferably about 0.01 to 200 mmHg.
  • the temperature is about 120 to 150 ° C for 10 to 60 minutes.
  • Heat up A method of heating at about 120 to 140 ° C for about 20 to 40 minutes can be mentioned.
  • a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • a relatively high value eg 80%
  • HM pectin having an esterification degree of 50% or more can be preferably exemplified.
  • Targeting power of pectin modification Dispersion stability for acidic protein beverages (test composition) with a pH of 5 or less and containing 0.1% by weight or more of protein in the case of improvement in (), a method of heating at about 50 to 110 for about 10 to 60 minutes, preferably about 100 to 110 ° C for about 20 to 40 minutes can be used.
  • a humidity condition at the time of intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • HM pectin having an ester density of 50% or more can be preferably exemplified.
  • Targeting power of pectin modification When improving the emulsifiability or emulsification stability of the test composition, a method of heating at about 50 to 150 ° C for about 10 minutes to 48 hours, preferably 60 to: A method of heating at about LOO ° C for about 1 to 24 hours can be mentioned.
  • a preferred example of the humidity condition during intense heat treatment is a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • sugar beet bectin derived from sugar beet can be preferably exemplified.
  • a method of heating at about 70 to 90 ° C for about 10 to 60 minutes, more preferably about 70 to 90 ° C for about 20 to 40 minutes can be used.
  • a humidity condition at the time of intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • HM pectin having an ester density of 50% or more can be preferably exemplified.
  • sugar beet as a raw material pectin
  • a method of heating at about 50 to 150 ° C. for 10 minutes to 16 hours can be mentioned.
  • a humidity condition at the time of intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • the objective of modifying pectin is to modify the texture of the test composition, it is about 10 to 60 minutes at 50 to 120 ° C, preferably about 20 to 70 to 110 ° C. A method of heating for about 40 minutes can be used.
  • a humidity condition during intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • HM pectin having an ester density of 50% or more can be preferably exemplified.
  • the viscosity developing property refers to a property that develops viscosity when pectin is completely dissolved in water.
  • the modified pectin of the present invention exhibits a low viscosity expression depending on heating conditions (when the unmodified pectin is dissolved in water, a lower viscosity is exhibited) and a high viscosity expression is exhibited. (It shows a higher viscosity than that obtained when unmodified pectin is dissolved in water), and the level of viscosity can be adjusted according to the purpose.
  • a method of heating at about 70 to 90 ° C for about 10 to 60 minutes, more preferably about 70 to 90 ° C for about 20 to 40 minutes can be used.
  • a humidity condition at the time of intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • HM pectin having an ester density of 50% or more can be suitably used as the raw material pectin.
  • sugar beet bectin derived from sugar beet is used as a raw material pectin
  • a method of heating at about 50 to 150 ° C. for about 10 minutes to 16 hours can be mentioned.
  • a humidity condition at the time of intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • a method of heating at about 100 to 120 ° C for about 150 minutes or more, at about 120 to 140 ° C Heat for more than 30 minutes And a method of heating at about 140 ° C. for 10 minutes or more As a humidity condition at the time of the heat treatment, a constant humidity state in which the relative humidity is 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • HM pectin having an ester density of 50% or more can be suitably used as the raw material pectin.
  • sugar beet pectin derived from sugar beet is used as a raw material pectin, it is used for a long time (for example, 24 to 48 hours) at a relatively high humidity (for example, 70% or more) and a temperature condition of 80 ° C or more. About) a heating method can be mentioned.
  • Gelation generally refers to a property that indicates an intermediate state between solid and liquid (generates a gel) that retains moisture and does not flow under its own weight.
  • the conditions for gelation differ between HM pectin and LM pectin.
  • HM pectin a gel is formed when solids such as carbohydrates of about 50% or more coexist and the pH is 3.5 or less.
  • LM pectin gels with relatively high thermal stability are produced in the presence of multivalent ions such as calcium and magnesium that are not significantly affected by the solid content and pH.
  • the modified pectin of the present invention produces a hard gel depending on heating conditions (a gel having a higher breaking strength than a gel prepared with unmodified pectin), and a soft gel.
  • a gel having a higher breaking strength than a gel prepared with unmodified pectin there is a case where the gel has a lower breaking strength value than a gel prepared with unmodified pectin, resulting in a gel
  • the hardness of the gel generated can be adjusted according to the purpose.
  • the property of generating a hard gel is referred to as “hard gelling property”
  • soft gelling property the property of generating a soft / salky gel
  • Targeting power of pectin modification When imparting hard and gelling properties to the test composition, a method of heating at about 50 to 120 ° C for about 10 to 60 minutes, preferably 100 to 110 ° A method of heating at about C for about 20 to 40 minutes can be used.
  • a humidity condition at the time of intense heat treatment a constant humidity state with a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85% can be suitably exemplified.
  • HM pectin having an ester density of 50% or more can be preferably exemplified.
  • a method of heating at about 140 ° C or higher for 30 minutes or longer can be used.
  • the raw material pectin used in this case is preferably HM pectin with an ester density of 50% or more.
  • a suitable example can be given.
  • the raw material bectin used in the present invention is not particularly limited as long as it has the above-described loss on drying.
  • the physical property to be modified is particularly dispersion stability or gelling property.
  • HM pectin high methoxyl pectin
  • SM-762 Syneigen F.F.I. Co., Ltd.
  • LM pectin low methoxyl pectin
  • HM pectin low methoxyl pectin
  • the powdered pectin can be used regardless of the drying loss ratio.
  • sugar beet vectin derived from sugar beet (Beta vulgaris LINNE var. Rapa DUMORTIER) is used as a raw material vector. It is desirable.
  • Sugar beet bectin is one of the constituent polysaccharides of sugar beet pulp.
  • j8-L-rhamnose may be present in the main chain skeleton.
  • sugar beet pectin accounts for about 40% of the total sugar chain, and D-galacturonic acid, which is a constituent sugar of the main chain, is partially acetylated and methyl esterified.
  • D-galacturonic acid which is a constituent sugar of the main chain
  • sugar beet vectin derived from sugar beet is used as a raw material vectin, the effects of the present invention can be obtained regardless of the level of methyl ester group content.
  • Such sugar beet pectin is commercially available, and examples thereof include Vistop [trademark] D-2250 (manufactured by San-Ei Gen FFI Co., Ltd.).
  • the property to be modified is water dispersibility, water retention (water separation inhibition), or viscosity development of pectin, derived from HM pectin and sugar beet with an ester density of 50% or more Any sugar beet bectin can be used.
  • the modified pectin is heated at about 120 to 150 for about 10 to 60 minutes, preferably about 120 to 140 ° C for about 20 to 40 minutes.
  • Modified pectin or modified at relatively low relative humidity (eg, 80%) and under relatively low temperature heating conditions (eg, about 50-80 ° C for 10-360 minutes) Since pectin is less susceptible to water dispersibility than unheated (unmodified) pectin, workability is significantly improved when pectin is dissolved in water.
  • the partial gel structure formed by heat treatment suppresses rapid water absorption on the powder surface, and thus water dispersion. It is considered that the sex is improved.
  • HM pectin having a degree of esterification of 50% or more is preferably added at a temperature of about 50 to 110 ° C under conditions adjusted to a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • Modified pectin prepared by heat treatment for about ⁇ 60 minutes, preferably modified pectin prepared by heat treatment at about 100-110 ° C for about 20-40 minutes Compared to (unmodified) pectin, the milk protein dispersion stabilizing effect in the acidic region (the effect of suppressing precipitation over time) is higher. In addition, the pulp dispersion in fruit juice is highly stable. Therefore, the modified pectin prepared by a powerful method can be effectively used as a dispersion stabilizer. As the mechanism of action, the force that can be considered to stabilize the electrical interaction between bectin and milk protein by heat treatment has not been fully elucidated.
  • Sugar beet vectin derived from sugar beet is preferably used at a temperature of about 50 to 150 ° C for about 10 minutes to about 48 hours under conditions adjusted to a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • OZW oil-in-water
  • the modified pectin prepared by the method for producing can be effectively used as an emulsifier or an emulsion stabilizer.
  • the mechanism of action is that the hydrophobicity of pectin increases due to the intermolecular or intramolecular interaction caused by heating, thus increasing the surface activity. Conceivable.
  • the modified pectin obtained in the present invention can maintain high emulsifiability even if it is stirred using any homogeneous machine. That is, the power of varying the homogeneity conditions in actual food production Among the modified pectin obtained by the present invention, modified pectin suitable for various homogenization conditions can be selected.
  • HM pectin having a degree of esterification of 50% or more is heated at about 50 to 80 ° C for about 10 to 360 minutes under conditions adjusted to a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • Modified pectin prepared according to the above, 80 ⁇ Modified pectin prepared by heat treatment at about L10 ° C for about 5-60 minutes, heated at about 110-120 ° C for about 1-20 minutes
  • modified pectin prepared by heat-treating sugar beet-derived pectin and sugar beet derived sugar beet at 50 to 150 ° C for about 10 minutes to 16 hours is treated with unheated (unmodified ) Has a higher water separation inhibiting effect (water retention effect) at the same concentration compared to vectin, and in many cases the viscosity High (high viscosity development property). Therefore, such modified pectin can be effectively used as a water separation inhibitor (water retention agent) or a viscosity modifier (thickening agent).
  • the mechanism of action is that the partial gel structure due to intermolecular interaction captures more water and binds water more firmly, thus improving water retention and high viscosity development. Conceivable.
  • HM pectin having a degree of esterification of 50% or more at 50 to 120 ° C for about 10 to 60 minutes under conditions adjusted to a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • the prepared modified pectin, preferably modified pectin prepared by heating at about 70 to 110 ° C for about 20 to 40 minutes, can be effectively used as a texture modifier. .
  • HM pectin having an esterification degree of 50% or more is heated at about 50 to 80 ° C for about 10 to 360 minutes under conditions adjusted to a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • the modified pectin prepared by the above can be used for the purpose of improving the viscosity of the test composition (providing high viscosity).
  • Sugar beet bectin derived from sugar beet is heated at about 50 to 150 ° C for about 10 minutes to 16 hours under conditions adjusted to a relative humidity of 20 to 90%, preferably 45 to 85%.
  • the modified pectin prepared as described above can also be used for the purpose of improving the viscosity of the test composition (providing high viscosity expression).
  • the modified pectin prepared by heating, or the modified pectin obtained by heating at about 140 ° C for about 10 minutes or more, and sugar beet vectin derived from sugar beet are relatively high in humidity (for example, 70% or more).
  • the modified pectin obtained by heating for a long time (for example, about 24 to 48 hours) is used for the purpose of suppressing the viscosity of the test composition (providing low viscosity), for example, reducing the viscosity. It can be used as an agent.
  • HM pectin having an esterification degree of 50% or more is heated at about 50 to 120 ° C for about 10 to 60 minutes.
  • the modified pectin prepared by heating, preferably by heating at about 100 to 110 ° C for about 20 to 40 minutes, is the unmodified (unmodified) pectin.
  • the gel formed from this it has the property of forming a gel (hard, gel) with high gel strength (breaking stress) at the same concentration.
  • the mechanism of action it is considered that the average molecular chain length of pectin is increased by the intermolecular interaction by the heat treatment, and thus the gel structure becomes dense and strong, thereby increasing the gel strength.
  • modified pectin prepared by heat-treating HM pectin with an esterification degree of 50% or more at about 140 ° C or more for 30 minutes or more is unheated (unmodified) pectin cartridge.
  • the gel strength (breaking stress) is low at the same concentration as the gel formed, and the gel (soft gel) is formed. Therefore, the modified pectin prepared by the above method can be effectively used as a gelling agent.
  • the present invention provides a composition containing a modified pectin prepared by the aforementioned heat treatment.
  • the modified pectin has a dispersion stabilizer, an emulsification, an emulsion stabilization action, a water retention action (water separation inhibiting action), a viscosity expression action, and a gelling action, respectively. It can be effectively used as an emulsifying agent, an emulsion stabilizer, a water retention agent (water separation inhibitor), a viscosity modifier, and a gelling agent.
  • modified pectin when such modified pectin is added to various compositions (test compositions) such as food compositions, cosmetic compositions, or pharmaceutical compositions, depending on the type of test composition,
  • test compositions such as food compositions, cosmetic compositions, or pharmaceutical compositions
  • the desired physical properties can be imparted, or the physical properties inherent to the test composition [Dispersion stability, emulsification properties, emulsification stability, water retention (water separation inhibition), texture, viscosity development, gelation properties] can be modified or improved (improved).
  • the amount of the modified pectin added to the test composition depends on the type and use of the target composition, the physical properties inherent to the target test composition to be modified [dispersion stability, emulsification property, emulsion stability] Properties, water retention (water separation inhibition), texture, viscosity development, gelation properties), and processing conditions of the modified pectin used.
  • the proportion of the modified pectin incorporated in 100% by weight of the food is about 0.01 to 10% by weight, preferably about 0.05 to 5% by weight. it can.
  • the method for adding the modified pectin to the test composition is not particularly limited as long as it follows a conventional method.
  • the modified pectin As an effect when the modified pectin is added to the food, specifically, suppression of lumps formation when the powder is dissolved in water, that is, improvement of the water dispersibility of the vectin itself can be mentioned. It also suppresses fat tallying, emulsion separation, and milk protein aggregation in the acidic region, and improves the dispersion stability of foods; improves emulsifiability or emulsification stability; Improvements in water retention such as an increase in cooking yield; texture improvement effects such as an increase in soft feeling, an increase in moist feeling, and an increase in succulent feeling. Furthermore, compared to the case of using untreated pectin, it is possible to increase the viscosity and gel strength at the same concentration. Is possible. Furthermore, the polymerized modified pectin has a gel-like structure in terms of physical properties, and it has a sharp texture and little stickiness in its mouthfeel. Can also be used.
  • composition containing the modified pectin of the present invention in the case of food, for example, frozen confectionery such as ice cream, ice milk, lacto ice, sherbet, and ice confectionery; milk, milk drink, lactic acid bacteria drink, fruit juice soft drink Beverages such as carbonated drinks, fruit juice drinks, vegetable drinks, tea drinks, ion drinks, sports drinks, functional drinks, vitamin supplement drinks, balanced nutrition drinks, jelly drinks and powdered drinks; custard pudding, milk pudding and Puddings such as pudding with fruit juice, desserts such as jelly, bavaroa and yoghurt; gums such as chewing gum and windmill gum (plate gum, sugar-coated granule gum); in addition to coated chocolate such as marble chocolate, strawberry chocolate, Such as blueberry chocolate and melon chocolate Chocolates; caramels such as soft candy (including caramel, nuta, gummy candy, marshmallow) and toffee; confectionery such as soft biscuits and soft cookies; dressings such as emulsifying type dressing, separate dressing and non-
  • protein and phosphorus' potassium-adjusted foods In addition to these general foods, protein and phosphorus' potassium-adjusted foods, salt-adjusted foods, oils and fats-adjusted foods, intestinal foods, calcium 'iron' vitamin-enriched foods, hypoallergenic foods, concentrated liquid foods, and mixers It is called special foods such as foods and chopped foods, therapeutic foods and so-called tromi preparations. Mastication, swallowing supplements, etc. It can also be used in fields other than food, that is, cosmetics and pharmaceuticals.
  • SM-762 degree of esterification 70 to 72%) corresponding to cocoon pectin was used. Loss on drying 5 ⁇ ; 10% powdered HM pectin was washed 3 times with 17 volumes of 70% ethanol aqueous solution, this was pre-frozen at -40 ° C and then freeze-dried . The obtained HM pectin was in the form of powder and the loss on drying was less than 3%.
  • the heating temperature is fixed at 60.
  • sugar beet-derived sugar beet bectin “Bistop [trademark] D-2250” * (degree of esterification about 55%, acetylene degree about 20%) was used.
  • the obtained sugar beet bectin was in the form of powder and the loss on drying was less than 3%. 10g of this was sealed in an aluminum bouch, heat-sealed after reducing the pressure to 60mmHg.
  • powdered sugar beet bectin (loss on drying 8 to 12%) was weighed into a ceramic container about 20 g at a constant thickness (about 5 mm). Heating time 15 minutes, 30 minutes, 60 minutes, 150 minutes, and 300 minutes in a constant temperature and humidity chamber (small environment tester SM-641, manufactured by ESPEC Corp.) set to a temperature of 80 ° C and a relative humidity of 80%
  • the modified pectin shown in Table 5 (Preparation Examples 10_1 to 10-5) was obtained.
  • Relative humidity is fixed at 80%
  • Powdered sugar beet bectin (loss on drying 8-12%) was weighed into a ceramic container about 20g at a constant thickness (about 5mm).
  • a constant temperature and humidity chamber manufactured by SM-641, ESPEC, Corp.
  • relative humidity set to 50%
  • heating temperature 60 ° C and 80 ° C
  • heating time 1 hour to 24 hours
  • Heat treatment was performed to obtain modified pectin shown in Table 6 (Preparation Examples 11-1 to 11-4 and Preparation Examples 12-1 to 12-4).
  • the heating humidity is 60 ° C and 80 ° C.
  • Relative humidity is fixed at 50%.
  • Relative humidity is fixed at 70%.
  • Relative humidity is fixed at 80%.
  • Table 9 shows the results. The appearance after stirring for 1 minute (presence or absence of lumps) was evaluated according to the following evaluation criteria.
  • Small lumps can be made (1 to 3 lumps with a diameter of about 1 to 3 mm).
  • Example 1 Preparation Example 1-2 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 3 5 hours
  • Example 2 Preparation Example 2-2 105 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 3 4.5 hours
  • Example 3 Preparation Example 3-2 120 ⁇ 50 ( 30 5 3.5 hours
  • Example 4 Preparation Example 4-2 140 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 4 4 hours
  • Example 5 Preparation Example 7-2 60 80 30 4 3.5 hours
  • Example 6 Preparation Example 7-3 60 80 60 5 3.5 hours
  • Example 7 Preparation Example 7-4 60 80 150 5 4 hours
  • Example 8 Preparation Example 7-5 60 80 300 5 4.5 hours Comparative Example 1 Comparative Preparation Example Unheated (Unmodified) 1 5 hours
  • Example 1 was used in Example 1 at 80 ° C for 30 minutes with heat-modified pectin (Preparation Example 1-2), and in Example 2 at 105 ° C for 30 minutes with heat-modified pectin (Preparation Example 2).
  • Preparation Example 2 was used in Example 1 at 80 ° C for 30 minutes with heat-modified pectin (Preparation Example 1-2), and in Example 2 at 105 ° C for 30 minutes with heat-modified pectin (Preparation Example 2).
  • water dispersibility is much better. From now on, the higher the heating temperature, the less likely it is to become lumpy. However, when the heat treatment temperature was increased, the amount of non-swelled particles (unhydrated particles) generated at the beginning when the modified pectin was added to water increased, and the hydration time of pectin tended to be longer.
  • the 120 ° C heat-modified pectin of Preparation Example 3-2 shown in Example 3 was the most excellent from both aspects of water dispersibility
  • HM pectin was examined. 200 mL deionized water (room temperature) was measured in a 300 mL beaker and heated to 90 ° C. While stirring the stirring blades at 2000 rpm (strong stirring conditions), pectin (Preparation Examples 1-1 to 1-5 (Examples 9 to 13), Preparation Examples 2-1 to 2-5 (Examples 14 to 18) ), Preparation Examples 3-1 to 3-5 (Examples 19 to 23), Modified Pectin prepared in Preparation Examples 4-1 to 4-5 (Examples 24 to 28), and Unheated as Comparative Example 2 Processed (unmodified) pectin (powdered HM pectin prepared in Preparation Examples 1 to 4 (3% loss on drying)) was applied for about 20 seconds to a concentration of 2% (wZv).
  • Example 9 Preparation Example 1-1 80 ⁇ 50 (unadjusted) 15 750 Example 1 0 3 ⁇ 4 Production Example 1-2 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 796 Example 1 1 Preparation Example 1-3 80 ⁇ 50 (Unadjusted) Adjustment) 60 756 Example 1 2 Preparation Example 1-4 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 150 740 Example 1 3 Preparation Example 1-5 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 300 744 Example 1 4 Preparation Example 2-1 105 ⁇ 50 (unadjusted) 15 786 Example 1 5 Preparation Example 2-2 105 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 724 Example 1 6 Preparation Example 2-3 105 ⁇ 50 (Unadjusted) 60 660 Example 1 7 Preparation Example 2-4 105 ⁇ 50 (unadjusted) 150 504 Example 1 8 Preparation Example 2-5 105 ⁇ 50 (Unadjusted) 300 297 Example 1 9 Preparation
  • HM pectin (Table 10), an increase in viscosity was observed with heat treatment for a short time to a long time at 80 ° C under unadjusted relative humidity, and at about 100 minutes or less at 105 ° C. An increase in viscosity was observed with heat treatment at 120 ° C for about 20 minutes or less (high viscosity expression). Furthermore, from the tendency of the above results, it seems that heat treatment for about 5 minutes or less at 140 ° C is effective (high viscosity expression). The modified pectin that showed the highest increase in viscosity within the experimental range was the modified pectin heated at 80 ° C for 30 minutes (Example 10; Preparation Example 1-2).
  • the viscosity of the modified pectin-containing aqueous solution tended to decrease as the heating temperature increased and the heating time increased (low viscosity expression). Specifically, the viscosity decreased when heated at 105 ° C for more than 150 minutes, heated at 120 ° C for more than 30 minutes, and heated at 140 ° C for more than 10 minutes. .
  • the combination of the heating temperature and the heating time can increase the viscosity (high viscosity developability) or decrease compared to the unheated bectin-containing aqueous solution (Comparative Example 2). Yes (low viscosity expression), and it can be controlled that the viscosity expression of pectin can be controlled [0118] Samples (Example 20 and Example 25) prepared with modified pectin (Preparation Examples 3-2 and 4-2) that showed good water dispersibility in Examples 3 and 4 (Table 9) The viscosity was low compared to the sample (Comparative Example 2) prepared with unheated pectin (Comparative Preparation Example).
  • the pectin gel is returned to room temperature, and using a texture analyzer (TA-TX2, SAS), a rupture test is performed under the conditions of plunger: surface area lcm2 cylindrical shape, platform speed: ImmZsec, and apparent rupture stress. (Pa) was determined.
  • the gel properties (hard gel properties, soft gel properties) of the modified pectin were evaluated from the breaking stress (Pa) of the obtained gel.
  • the gel properties (gel hardness and softness) of pectin can be controlled by heat treatment.
  • heat treatment at 105 ° C for 30 minutes is preferred to impart hard gel properties to pectin (increased breaking stress), but it is also possible to adjust the heating conditions appropriately using this condition as a guide. Is possible.
  • soft gel properties to pectin it is necessary to heat at about 140 ° C to 150 ° C for about 30 minutes or more from the tendency of breaking stress shown in Table 12 above. It seems to be effective.
  • Pre-mixed corn starch (raw raw starch) and modified pectin (Preparation Examples 1-1, 1-2, 1-3, 1-5, 2-2, 3-2, 10-3, 10- 4, or 10-5) or deionized water is added to a mixture of unheated (unmodified) pectin (comparative preparation example) (starch concentration 15% (w / v), pectin concentration 0.5% ), The viscosity of this starch paste (water-containing composition of starch Z pectin) was measured using Rapid Visco Analyzer (Newport Scientific) according to the following temperature program.
  • starch paste starch / bectin water-containing composition
  • starch concentration 5% (w / v), pectin concentration 0.5%) was stored at 4 ° C for 1 week.
  • the ratio of separation was measured. For separation, weigh 20 g of the prepared starch paste into a centrifuge tube, store it at 4 ° C for 1 week, centrifuge at 16000 g for 30 minutes, measure the weight of the separation separated into the upper layer, and measure the amount before separation. The ratio to the starch paste weight was determined.
  • Table 13 shows the results for the peak viscosity (RVAU) of starch paste (water-containing composition of starch Z pectin), and Table 14 shows the results for the release after storage at 4 ° C for 1 week.
  • RVAU peak viscosity
  • Example 6 HM Preparation Example 1-1 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 15 598.8 Example 6 7 HM Preparation Example 1-2 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 585.0 Example 6 8 HM Preparation Example 1-3 80 50 (Non-adjusted) 60 566.9 Example 6 9 ⁇ Preparation example 1-5 80 ⁇ 50 (Non-adjusted) 300 555.3 Example 7 0 Image Preparation example 2-2 105 50 (Non-adjusted) 30 571.8 Example 7 1 HM Preparation Example 3-2 120 50 (Unadjusted) 30 523.2 Comparative Example 5 HM Comparative Preparation Example Unheated (Unmodified) 535.8 Example 7 2 Syuka '-Beat Preparation Example 10-3 80 80 60 503.7 Example 7 3 Syuuka'-Beat Preparation Example 10-4 80 80 150 511.9 Example 7 4 Syuuka'-Beat Preparation Example 10-5 80 80 300 538.6
  • Example 7 5 HM Preparation Example 1-1 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 15 32.3 Example 7 6 Concealment Preparation Example 1-2 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 30 34.5
  • Example 7 7 Concealment Preparation Example 1-3 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 60 37.2
  • Example 7 8 HM Preparation Example 1-5 80 ⁇ 50 (Unadjusted) 300 39.0
  • Example 7 9 ⁇ Preparation Example 2-2 105 50 50 (Unadjusted) 30 35.5
  • Example 8 1 Shuyuka'-Beat Preparation Example 10-3 80 80 60 42.5
  • Example 8 2 Syuuka'-Beat Preparation Example 10-4 80 80 150 41.3
  • Example 8 3 Syuuka'-Bito Preparation
  • the modified pectin which has a gel-like structure by heat treatment, retains water in the structure or from aging due to aging. It is thought to be based on the capture of the released water by pectin.
  • Modified pectin (Preparation Example 1-2 and Preparation Example 2-2) shown in Table 1 and unheated (unmodified) pectin (prepared powdered HM peptide prepared in Preparation Examples 1 and 2)
  • An acidic milk beverage was prepared using Kuching (loss on loss of less than 3%)) (comparative preparation example). Specifically, sugar (7 Og) and pectin (3 g) mixed in advance were first added to water (627 g), stirred and dissolved at 80 ° C. for 10 minutes, and then cooled. Separately, skim milk powder (30 g) was added to water (270 g), and after stirring and dissolving at 60 ° C. for 10 minutes, it was cooled.
  • Pectin modified by heating at 80 ° C for 30 minutes (relative humidity unadjusted ⁇ 50%) and 105 ° C for 30 minutes (relative humidity unadjusted ⁇ 50%) (Preparation Examples 1-2 and 2) -2) acid milk beverages (Examples 84, 85) have a lower precipitation rate than acid milk beverages (Comparative Example 9) with unheated (unmodified) pectin (Comparative Preparation Example). Natsuta. From this result, it can be seen that the modified stability of the present invention can improve (improve) the dispersion stability of acidic milk beverages.
  • the modified stability of the present invention can improve (improve) the dispersion stability of acidic milk beverages.
  • the OZW emulsion particle size of emulsions stored immediately after preparation and after preparation for 30 days at 40 ° C or 3 days at 60 ° C was measured using a laser diffraction particle size analyzer (SALD-1100 or 2100). .
  • Example 9 6 Preparation Example 11-1 60 50 1 0.62 3.44 Example 9 7 Preparation Example 11-2 60 50 2.5 0.65 3.65 Example 9 8 Preparation Example 11-3 60 50 5 0.65 3.68 Example 9 9 Preparation Example 11-4 60 50 24 0.62 3.77 Example 1 0 0 Preparation Example 12-1 80 50 1 0.61 3.57 Example 1 0 1 Preparation Example 12-2 80 50 2.5 0.65 3.88 Example 1 0 2 Preparation Example 12-3 80 50 5 0.58 3.07 Example 1 0 3 Preparation Example 12-4 80 50 24 0.49 1.15 Example 1 0 4 Preparation Example 13-1 60 70 1 0.61 3.49 Example 1 0 5 Preparation Example 13-2 60 70 2.5 0.60 3.92 Example 1 0 6 Preparation Example 13-3 60 70 5 0.58 3.74 Example 1 0 7 Preparation Example 13-4 60 70 24 0.55 3.94 Example 1 0 8 Preparation Example 14-1 80 70 1 0.47 3.11 Example 1 0 9 Preparation Example 11 0 9 Preparation Example 11-1 60 50 1 0.62 3.44 Example
  • an emulsion (Comparative Example 10) prepared using unmodified sugar beet bectin (Comparative Preparation Example) by storage at 40 ° C for 30 days has a particle size of about 3 times that immediately after production.
  • emulsions prepared using modified sugar beet bectin (Preparation Examples 8-1 to 8-5) (Examples 86 to 90) have a small change in particle size and high heating. The effect of the modified pectin treated at temperature was greater (improved emulsion stability). It is said that sugar beet bectin emulsifies the protein (arabinogalatatan-protein) bound to the sugar chain. Therefore, it is considered that the change in the molecular structure of this polysaccharide protein fraction due to heat treatment contributes to the improvement in the emulsification stability of pectin.
  • an emulsion (Examples 108 to 113) prepared using sugar beet bectin (Preparation Examples 14-1 to 14-6, Preparation Examples 16-3 to 16-7) modified at a heat treatment temperature of 80 ° C. , 120-124) were also effective in emulsifying properties and emulsifying stability after storage.
  • the modified sugar beet vector which was particularly effective in improving the emulsion stability of the prepared emulsion, is a modified sugar beet that has been heat-treated at a heating temperature of 80 ° C and a relative humidity of 70% for 24 hours or longer.
  • Pectin (Preparation Example 14-4 to 14-6), Heated Temperature 80 ° C, Relative Humidity 80%, Modified Sugar Beat Bectin (Preparation Example 16-4 to 16-7) that was heat-treated for 16 hours or more. (Examples 111 to 13, 13, 121 to 124).
  • Example 125 Preparation of meat patties Modified HM pectin (Preparation Example 2) 0.52 g was added to 15 g of water at 25 ° C and dissolved by stirring (pectin solution). After adding 4g of salt, 0.5g of pepper, nutmeg, and 0.2g to 400g of beef minced meat, lightly mixed, the pectin solution prepared above was added, and kneaded by hand for 2-3 minutes. After molding into a disk shape of 80 gZl and 10 cm in diameter, it was frozen at -40 ° C for 3 hours and stored in a freezer at 20 ° C for 3 days (preparation of frozen meat patties).
  • the yield was measured by measuring the weight before and after cooking, and determining (weight after cooking Z weight before heating) X 100 (%).
  • the deformation rate was evaluated by measuring the surface area of a disk-like putty before and after cooking, and determining 100— (area after cooking Z area before cooking) X 1 00 (%).
  • Durum semolina flour 500 g and modified pectin (Preparation Example 2-2) 3.5 g were mixed with powder. Separately, 3.75 g of sodium chloride was added to 71.25 g of water at 25 ° C. and dissolved by stirring. While stirring the flour-pectin powder mixture, whole egg 100g and salad oil 5g with an electric mixer, add salt solution for 30 seconds, and stir for 15 minutes to prepare a dough. Stored in the refrigerator for 30 minutes. After storage, the dough was molded, combined, and compressed, then cut out with a # 22 cutting blade and cut into a length of 40 cm to prepare a nosta (Example 126). The pasta was stored in a refrigerator at 4 ° C for 1 day and then boiled in boiling water containing 0.5% salt for 3 minutes to evaluate the texture. This pasta is elastic and has a chewy texture.
  • pectin can be modified.
  • the modified pectin itself has improved water dispersibility and is easy to use and widely applicable.
  • the dispersion stability, emulsifiability'emulsification stability, water retention preferably higher than that of the conventional pectin (unmodified pectin) It is possible to impart physical properties such as water separation inhibiting property, viscosity development property, or gelation property.
  • these physical properties are closely related to the texture (texture), the texture of the food composition can be improved by using the modified pectin.

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Abstract

　ペクチンを改質し、当該改質ペクチンを用いて被験組成物の分散安定性、乳化性・乳化安定性、保水性（離水抑制性）、食感、粘度発現性、ゲル化性などの物性を改善する。ペクチンを改質するには、原料ペクチンを粉末状態で５０～１５０°C、１分～４８時間の条件で加熱処理を行う。好ましくは加熱処理する原料ペクチンとして乾燥減量が２０％(ｗ/ｗ)以下のものを使用する。更に好ましくは、相対湿度が２０～９０％の条件下または／および減圧条件下で原料ペクチンを５０～１５０°C、１分～４８時間加熱処理を行う。

Description

明 細 書
ぺクチンの改質方法及びその応用
技術分野
[0001] 本発明は、ぺクチンの改質方法、当該方法により改質されたぺクチン及び当該改 質ぺクチンを含む組成物に関する。さらに本発明は、上記方法により改質されたぺク チンを用いて、被験組成物の分散安定性、乳化性'乳化安定性、保水性 (離水抑制 性)、食感、粘度発現性及びゲル化性などの物性を改質または向上 (改良)する方法 に関する。
背景技術
[0002] 従来、食品の改良、例えば、分散性、乳化性、起泡性などの物性を改良したり、食 物繊維を強化したりする目的で、種々の食品ハイド口コロイドが使用されている。食品 ノ、イド口コロイドとは、水を分散媒として食品中に存在する、粒子径約 1 μ m以下のた んぱく質および多糖類のことをいう。当該ハイド口コロイドは、粘性、ゲル化性、分散 安定性、乳化性、起泡性、保水性および皮膜性などを有し、それ自身が食品素材と して有用なだけでなぐ他の食品に少量添加することで食品の物性や機能性を改良 する作用がある。食品のおいしさを支配する要因の一つである食感 (テクスチャー）と 食品の物性の間には密接な関係があり、食品物性を制御することができる食品ハイド 口コロイドはテクスチャーモディファイァーとも呼ばれている。最近では、咀嚼'嚥下困 難者用食品のかたさや喉越しを改良する目的で食品ノ、イド口コロイドが汎用されてお り、その使用用途は拡大している。
[0003] 食品ノ、イド口コロイドのうち多糖類には、種々の起源のものがあり、その機能も多種 多様である。多糖類の起源としては、種子、根茎、榭液、果実、海藻、微生物等があ る。それぞれ代表的な物質として、種子由来のものとしてはグァーガム、タラガム、口 一力ストビーンガム、水溶性大豆多糖類、タマリンドシードガム及びサイリウムシ一ドガ ム；根茎由来のものとしてはコンニヤク粉、ダルコマンナン及びでん粉；榭液由来のも のとしてはアラビアガム、トラガントガム、カラャガム及びガティガム；果実由来のものと してはぺクチン;海藻由来のものとしては寒天、カラギナン、アルギン酸及びアルギン 酸塩;また微生物由来のものとしてはキサンタンガム、ジエランガム、プルラン及び力 一ドラン等を挙げることができる。
[0004] 多糖類の機能を最大限発揮させるためには、分散媒 (通常は水）中に均一に溶解 することが重要である。しかし、多量の多糖類を水中に投入すると、「ダマ」（「ままこ」 ともいう）（未膨潤 '未水和粒）ができてしまう。いったん「ダマ」ができるとその溶解は 非常に難しぐ製造効率が劇的に低下してしまうため、食品工業の分野では非常に 大きな問題となっている。これを防ぐために、多糖類を小麦粉、砂糖及び又は脱脂粉 乳等の粉末原料と予め混合する方法や、多糖類をサラダ油、液糖及び又はアルコー ル中に予め分散させた後、水に溶解する方法などがとられているが、更に簡便で効 果的な方法が求められている。
[0005] 一方、食品工業の分野においては、多様化する市場ニーズや消費者の嗜好の変 ィ匕、あるいはコストダウンに対応するため、従来にも増して新規な食感や高度な機能 性が求められている。これらの要望に応えるための方法として、食感や機能性の異な る複数の食品ハイド口コロイドを併用し、相補的'相乗的効果を生み出すことが考えら れる。多糖類では、キサンタンガムとグァーガム、キサンタンガムとローカストビーンガ ム、キサンタンガムとグノレコマンナン、カラギナンとローカストビーンガム及びカラギナ ンとダルコマンナン (コンニヤク粉)等を組み合わせることにより、ゲル強度の上昇や離 水の減少等に効果があることが知られている（非特許文献 1)。しかし、これらだけで 前述のような多様な巿場ニーズに完全に応えられるものではない。
[0006] 食品ハイド口コロイドの中でも、ぺクチンはひ -D-ガラタツロン酸を主鎖成分とする酸 性多糖類である。当該べクチンは、ゼリーやその他の菓子、およびジャムのゲル化剤 、あるいは酸性乳飲料の安定剤として最も広く使用されている。し力しながら、化粧品 や医薬品用途への展開を含め、使い勝手がよぐかつ新規な食感や高度の機能性 を有するぺクチンが求められて 、る。
[0007] なお、ぺクチンの処理に関しては、ぺクチンを水に溶解若しくは分散した後、有機 酸を添加し、加熱もしくは高圧下加熱処理することによって新規べクチンを得る方法（ 特許文献 1)、ぺクチンを弱酸性下で 100°Cより高く 150°C以下の温度で熱水処理す ることにより得られるぺクチン成分が、分散液中の固形物を安定に分散させることの できる分散安定剤として有用であること (特許文献 2)が知られている。しかし、これら の方法はいずれもぺクチンを水の存在下で酸性条件下で高圧または高温で加熱す る方法であるため、 pH調整や加圧処理が必要であり、製造工程が煩雑となるという 問題点がある。
[0008] また、特許文献 3には、ぺクチンなどの水溶性多糖類粉末の殺菌方法として、水溶 性多糖類粉末を該粉体が溶解しな ヽ貧溶媒中に分散させて、酸化系殺菌剤と接触 させて加熱処理（50〜95°C、 30分〜 5時間）する方法が記載されている。当該文献 には、上記方法によって殺菌処理された水溶性多糖類粉末 (ぺクチンなど)を用いる ことによって細菌汚染のない保存性良好な食品が得られることが記載されているもの の、上記方法による水溶性多糖類粉末 (ぺクチンなど)の物性 (例えば、水分散性 · 分散安定性、乳化性，乳化安定性、保水性、食感、粘度発現性、ゲル化性）に与える 影響につ 、ては一切言及されて 、な 、。
特許文献 1 :特開平 10— 155432号公報
特許文献 2：特開 2002— 330710号公報
特許文献 3 :特開平 07— 184565号公報
非特許文献 1 :食品多糖類 乳化，増粘，ゲル化の知識 岡崎直道、佐野征男、幸書 房（2001)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明は、代表的な食品ハイド口コロイドであるべクチンを改質し、所望の機能を付 与または向上させることを目的とする。より詳細には、本発明は、上記目的に則した ぺクチンの改質方法を提供することを目的とする。また本発明は、上記方法で改質さ れたぺクチン、並びに当該べクチンを含む組成物を提供することを目的とする。さら に、本発明は上記方法で改質されたぺクチンの用途を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段
[0010] 本発明者らは、上記従来技術の問題点に鑑み、鋭意研究を重ねていたところ、乾 燥減量が 20重量％以下のぺクチンを粉末状態で加熱処理することにより、加熱前の ぺクチン (未改質ぺクチン）に比して水への分散性が向上すること、またこの改質ぺク チンを被験組成物に配合することにより当該被験組成物の物性〔分散安定性、乳化 性，乳化安定性、保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、ゲルィ匕性〕を改良（向上 )することができることを見いだした。また、更にこのべクチンの改質方法として、特定 条件下（50〜150°C、 1分〜 48時間）で加熱処理することが好ましぐまた、 50〜15 0°Cで 1分〜 48時間の加熱処理を、相対湿度を 20〜90%に調節し、減圧条件下で 行うことが好ましいこと、また改質するべクチンとしては、エステルイ匕度が 50%以上の ハイメトキシルぺクチン（HMぺクチン）またはサトウダイコン由来のシュガービートぺク チンが好ま Uヽことを見!、だし、本発明に至った。
[0011] すなわち本発明は、以下の態様を有する；
項 1.ぺクチンを、粉末状態で 50〜150°C、 1分〜 48時間加熱処理することを特徴と するぺクチンの改質方法。
[0012] 項 2.ぺクチン力 乾燥減量が 20重量％以下のものである、項 1記載のぺクチンの 改質方法。
[0013] なお、項 2の態様において、必要に応じて、ぺクチンの乾燥減量を 10重量％より大 きく 20重量％以下の範囲に設定することもできる。
[0014] 項 3.相対湿度が 20〜90%の条件下で加熱処理することを特徴とする、項 1乃至 2 に記載のぺクチンの改質方法。なお好ましくは、相対湿度が 20〜90%の恒湿条件 下での加熱処理である。
[0015] 項 4.加熱処理を減圧条件下で行うことを特徴とする、項 1乃至項 3のいずれかに記 載のぺクチンの改質方法。
[0016] 項 5.ぺクチンがエステル化度 50%以上のハイメトキシルぺクチンである、項 1乃至
4の!、ずれかに記載のぺクチンの改質方法。
[0017] 項 6.ぺクチンがサトウダイコン由来のシュガービートべクチンである、項 1乃至 4の いずれかに記載のぺクチンの改質方法。
[0018] なお、上記の「ぺクチンの改質方法」は、「改質ぺクチンの製造方法」と言!、換えるこ とができる。また、改質されるぺクチンの物性としては、ぺクチンそのものの水への分 散性を挙げることができる。すなわち、ぺクチンを改質することにより、改質前のぺク チン (未改質ぺクチン)よりも高 、水分散性を備えたぺクチン (改質べクチン)を得るこ とがでさる。
[0019] また、改質されるぺクチンの物性として、ぺクチンを被験組成物に適用した場合に 当該べクチンが被験組成物に与える分散安定性、乳化性，乳化安定性、保水性 (離 水抑制性)、食感、粘度発現性、およびゲルィ匕性を挙げることができる。
[0020] 項 7.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン。
[0021] 項 8.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力、ま たはそれを含有する分散剤または分散安定剤。
[0022] 項 9.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力、ま たはそれを含有する乳化剤または乳化安定剤。
[0023] 項 10.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン力 なるか、 またはそれを含有する離水防止剤。
[0024] 項 11.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン力 なるか、 またはそれを含有する食感改質剤。
[0025] 項 12.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン力 なるか、 またはそれを含有する粘度調節剤。なお、当該粘度調節剤は、改質されたぺクチン の粘度発現性に応じて増粘剤として使用することもできるし、また粘度低減剤として 使用することちできる。
[0026] 項 13.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチン力 なるか、 またはそれを含有するゲル化剤。
[0027] 項 14.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチンを含む組成 物。
[0028] 項 15.改質ぺクチンを 0. 01〜10重量％の割合で含む項 14記載の組成物。なお 必要に応じて、改質ぺクチンの配合割合を 0. 01重量％以上 0. 05重量％未満、 5 重量％より大きく 10重量％以下の範囲に設定することもできる。
[0029] 項 16.食品である項 14または 15記載の組成物。
[0030] 項 17.項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチンを被験組成 物に配合することを特徴とする、当該被験組成物の物性の改質もしくは向上方法。こ こで、改質される被験組成物の物性としては、分散安定性、乳化性又は Z及び乳化 安定性、保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、およびゲルィヒ性を挙げることが できる。なかでも被験組成物の分散安定性、乳化性又は Z及び乳化安定性、および 保水性 (離水抑制性）については、本発明の改質ぺクチンを用いることによって向上 させることがでさる。
[0031] 項 18.前記被験組成物の物性が分散安定性であり、被験組成物の分散安定性を 向上する方法である、項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに 記載の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当 該被験組成物の分散安定性の向上方法、と言い換えることもできる。
[0032] 項 19.前記被験組成物の物性が乳化性又は Z及び乳化安定性であり、被験組成 物の乳化性又は Z及び乳化安定性を向上する方法である、項 17に記載する方法。 当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチンを被験 組成物に配合することを特徴とする、当該被験組成物の乳化性又は Z及び乳化安 定性の向上方法、と言い換えることもできる。
[0033] 項 20.前記被験組成物の物性が保水性または離水抑制性であり、被験組成物の 保水性または離水抑制性を向上する方法である、項 17に記載する方法。当該方法 は、項 1乃至 6のいずれかに記載の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に 配合することを特徴とする、当該被験組成物の保水性 (離水抑制性)の向上方法、と 言い換免ることちできる。
[0034] 項 21.前記被験組成物が食品および前記被験組成物の物性が食感であり、食品 の食感を改良する方法である、項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のい ずれかに記載の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴 とする、当該被験組成物の食感の改良方法、と言い換えることができる。
[0035] 項 22.前記被験組成物の物性が粘性であり、被験組成物の粘度を調節する方法 である、項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記載の方法に より改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当該被験組成物 の粘度を調節する方法、と言い換えることができる。
[0036] 項 23.前記被験組成物の物性が高粘度発現性であり、被験組成物の粘度を上昇 させる方法である項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記載 の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当該被 験組成物の粘度を上昇させる方法、と言 、換えることができる。
[0037] 項 24.前記被験組成物の物性が低粘度発現性であり、被験組成物の粘度を低下 させる方法である項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記載 の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当該被 験組成物の粘度を低下させる方法、と言 ヽ換えることができる。
[0038] 項 25.前記被験組成物の物性がゲルィヒ性であり、被験組成物にゲル化性を付与 する方法である、項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記載 の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当該被 験組成物にゲル化性を付与する方法、と言 ヽ換えることができる。
[0039] 項 26.前記被験組成物の物性がゲルィヒ性であり、被験組成物のゲル強度を上昇 させる方法である、項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記 載の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当該 被験組成物のゲル強度を上昇させる方法、と言 ヽ換えることができる。
[0040] 項 27.前記被験組成物の物性がゲルィヒ性であり、被験組成物のゲル強度を低下 させる方法である、項 17に記載する方法。当該方法は、項 1乃至 6のいずれかに記 載の方法により改質されたぺクチンを被験組成物に配合することを特徴とする、当該 被験組成物のゲル強度を低下させる方法、と言 、換えることができる。
発明の効果
[0041] 本発明により、ぺクチンを特定条件で加熱処理するという簡便かつ安全な方法で、 分散安定性、乳化性，乳化安定性、保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、ゲル 化性などの物性について、所望の機能を有するように、ぺクチンを改質することがで きる。力かる方法で得られた改質ぺクチンは、それ自体、従来の未改質ぺクチンに比 して水への分散性が向上しており使用しやすいという利点を有するだけでなぐ食品 、化粧品または医薬品分野で、分散安定剤、乳化安定剤、離水防止剤、食感改質剤 、粘度調節剤、またはゲル化剤として有効に使用することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0042] (1)ぺクチンの改質方法、及び当該方法で得られたぺクチン 本発明のぺクチンの改質方法は、乾燥減量が 20重量％ (以下、「％ (w/w)」）以 下の原料べクチンを粉末状態で加熱することによって実施することができる。
[0043] 力かる条件で加熱処理を行う場合、処理槽内の相対湿度が所定の湿度の範囲に なるように調節し制御することが好まし 、。力かる相対湿度範囲としては 20〜90%の 範囲を挙げることができ、この範囲内で適宜調節することができる。好ましくは 45〜8 5%の範囲である。
[0044] 加熱する原料べクチンは、乾燥減量 20% (w/w)以下の乾燥状態であれば特に 制限されない。乾燥減量として好ましくは 10% (wZw)以下、より好ましくは 5% (wZ w)以下、更に好ましくは 3% (wZw)以下である。加熱処理を 50%より低い相対湿 度条件下で加熱処理を行なう場合は、できるだけ乾燥減量の低 、原料べクチンを用 、ることが好まし!/、。
[0045] なお、本発明にお 、て「乾燥減量」はぺクチンの乾燥度を示すために用いられる。
当該乾燥減量は、常圧下 105°C、 3時間の条件で加熱処理した際に減じる重量の割 合を言い、下式によって求めることができる。
[0046] [数 1]
加熱処理前の重量一加熱処理後の重量
乾燥滅量 （％) = ~~ X 1 0 0 (%) 加熱処理前の重量
[0047] 具体的には、「乾燥減量が 20% (w/w)のぺクチン」とは、常圧下 105°Cで 3時間 加熱処理した後の重量力 加熱処理する前の重量 (この重量を 100% (w/w)とす る）に比して 20% (wZw)減量するぺクチンを意味する。
[0048] 50%より低い相対湿度条件下で加熱処理を行なう場合、原料ぺクチンの乾燥減量 力 S20% (w/w)より大き 、と、長時間の熱処理により着色 (褐変）および固結 (ケーキ ング)する傾向がある。このため、乾燥減量が 20% (wZw)を超える原料べクチンは 、予め真空乾燥及び凍結乾燥等の方法で、乾燥減量を 20% (wZw)以下まで下げ ておくことが望ましい。
[0049] 一方、 50%以上の相対湿度条件下で加熱処理を行なう場合は、原料べクチンは、 前記乾燥減量による悪影響はなぐ粉末状態である限り、任意の乾燥減量を有する ぺクチンを使用することができる。
[0050] 改質に用いる粉末状ぺクチンの粒子径としては、特に制限されないが、通常 10メッ シュ篩過程度以下の粒子径を例示することができる。なお、粉末状べクチンは、ぺク チン抽出液にアルコールを加えて回収した繊維状のぺクチンを乾燥、粉砕する方法 や、ぺクチン抽出液をスプレードライにより乾燥、粉末化する方法、固形のぺクチンを 粉末状に粉砕する方法、粉末状のぺクチンを予備凍結して凍結乾燥する方法等の 方法によって調製することができる。
[0051] 原料ぺクチンの加熱温度は下限を 50°C以上、好ましくは 60°C以上、より好ましくは 70°C以上とし、上限を 150°C以下、好ましくは 140°C以下または 140°C未満、より好 ましくは 120°C以下に設定することが望ましい。次に述べる加熱時間との兼ね合いに もよるが、加熱温度が 50°Cより極端に低くなると改質効果は十分でなぐ逆に 150°C を大きく超えると外観の劣化 (褐変)が著しぐ水不溶性成分が大量に形成される場 合がある。加熱時間は 1分〜 48時間、好ましくは 5分〜 36時間、更に好ましくは 10分 〜24時間である。前述の加熱温度との兼ね合いにもよる力 加熱時間が 1分より極 端に短い場合は改質効果が十分でなぐ逆に 48時間を大きく超えても更なる改質効 果が期待できない場合や、外観の劣化 (褐変)が著しぐ水不溶性成分が大量に形 成される場合がある。
[0052] 加熱温度が比較的低い場合 (例えば 80°C以下、具体的には 50〜80°C)は、比較 的高 、相対湿度条件下 (例えば 50%以上、具体的には 50〜90%)で処理する方が 、より短時間の処理で所望の改質効果 (分散性、分散安定性、乳化性'乳化安定性、 保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、ゲル化性などを改質する効果)が得られ たり、同じ処理時間でより大きな改質効果が期待できる場合が多い。
[0053] なお、大気中常圧下で加熱処理すると、褐変など外観の劣化が起こりやすくなるこ とから、加熱処理は減圧下で行うことが好ましい。減圧条件としては、制限されないが 、例えば 0. 01〜500mmHg程度、好ましくは 0. 01〜300mmHg程度、より好ましく は 0. 01〜200mmHg程度の条件を挙げることができる。
[0054] ぺクチンの改質の目的が、当該べクチンそのものの水分散性の向上（水に溶解す る際のダマ形成の抑制）である場合、 120〜 150°C程度で 10〜60分程度加熱する 方法、好ましくは 120〜 140°C程度で 20〜40分程度加熱する方法を挙げることがで きる。力かる加熱処理時の湿度条件としては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜8 5%の恒湿状態を好適に例示することができる。相対湿度を比較的高め（例：80%) に調整することで、比較的低温の加熱でもぺクチンの水分散性を向上させることが可 能である。相対湿度 80%の恒湿状態では、 50〜80°C程度で 10〜150分加熱する 方法を挙げることができる。この場合に使用する原料ぺクチンとしては、エステル化度 50%以上の HMぺクチンを好適に例示することができる。
[0055] ぺクチンの改質の目的力 pH5以下であり且つタンパク質を 0. 1重量％以上含む 酸性蛋白飲料 (被験組成物）に対する分散安定力 (乳タンパクの凝集抑制作用およ び沈澱防止作用）の向上にある場合には、 50〜110で程度で10〜60分程度加熱 する方法、好ましくは 100〜110°C程度で 20〜40分程度加熱する方法を用いること ができる。力かる加熱処理時の湿度条件としては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45 〜85%の恒湿状態を好適に例示することができる。この場合に使用する原料べクチ ンとしては、エステルイ匕度 50%以上の HMぺクチンを好適に例示することができる。
[0056] ぺクチンの改質の目的力 被験組成物の乳化性または乳化安定性の向上にある 場合は、 50〜150°C程度で 10分〜 48時間程度加熱する方法、好ましくは 60〜： LOO °C程度で 1時間〜 24時間程度加熱する方法を挙げることができる。力かる加熱処理 時の湿度条件としては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適 に例示することができる。この場合に使用する原料ぺクチンとしては、サトウダイコン 由来のシュガービートべクチンを好適に例示することができる。
[0057] ぺクチンの改質の目的が、被験組成物の保水性 (離水抑制性)の向上である場合、 50〜80°C程度で 10〜360分程度加熱する方法、 80〜110で程度で5〜60分程度 加熱する方法、または 110〜120°C程度で 1〜20分程度加熱する方法を挙げること ができる。好ましくは 70〜90°C程度で 10〜60分程度、より好ましくは 70〜90°C程 度で 20〜40分程度加熱する方法を用いることができる。力かる加熱処理時の湿度 条件としては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適に例示す ることができる。この場合に使用する原料ぺクチンとしては、エステルイ匕度 50%以上 の HMぺクチンを好適に例示することができる。一方、原料ぺクチンとしてサトウダイ コン由来のシュガービートべクチンを使用する場合には、 50〜150°C程度で 10分〜 16時間加熱する方法を挙げることができる。力かる加熱処理時の湿度条件としては 相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適に例示することができ る。
[0058] また、ぺクチンの改質の目的力 被験組成物の食感の改質にある場合は、 50-12 0°Cで 10〜60分程度、好ましくは 70〜110°C程度で 20〜40分程度加熱する方法 を用いることができる。力かる加熱処理時の湿度条件としては相対湿度 20〜90%、 好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適に例示することができる。この場合に使用す る原料ぺクチンとしては、エステルイ匕度 50%以上の HMぺクチンを好適に例示する ことができる。
[0059] 本発明で粘度発現性とは、ぺクチンを水に完全溶解したときに粘度を発現する性 質をいう。本発明の改質ぺクチンは、加熱条件によって、低粘度発現性を示す場合（ 未改質のぺクチンを水に溶解したときの粘度より低粘度を示す)と、高粘度発現性を 示す場合 (未改質のぺクチンを水に溶解したときの粘度より高粘度を示す)とがあり、 目的に応じて粘度発現の高低を調節することができる。
[0060] ぺクチンの改質の目的が、被験組成物の粘度向上 (高粘度発現性)である場合、 5 0〜80°C程度で 10〜360分程度加熱する方法、 80〜110で程度で5〜60分程度 加熱する方法、または 110〜120°C程度で 1〜20分程度加熱する方法を挙げること ができる。好ましくは 70〜90°C程度で 10〜60分程度、より好ましくは 70〜90°C程 度で 20〜40分程度加熱する方法を用いることができる。力かる加熱処理時の湿度 条件としては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適に例示す ることができる。この場合、原料ぺクチンとしてエステルイ匕度 50%以上の HMぺクチ ンを好適に使用することができる。一方、原料ぺクチンとしてサトウダイコン由来のシ ュガービートべクチンを使用する場合には、 50〜150°C程度で 10分〜 16時間程度 加熱する方法を挙げることができる。力かる加熱処理時の湿度条件としては相対湿 度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適に例示することができる。
[0061] ぺクチンの改質の目的が、被験組成物の粘度抑制 (低粘度発現性)である場合、 1 00〜 120°C程度で 150分以上加熱する方法、 120〜 140°C程度で 30分以上加熱 する方法、または 140°C程度で 10分以上加熱する方法を挙げることができる。かかる 加熱処理時の湿度条件としては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿 状態を好適に例示することができる。
この場合、原料ぺクチンとしてエステルイ匕度 50%以上の HMぺクチンを好適に使用 することができる。一方、原料ぺクチンとしてサトウダイコン由来のシュガービートぺク チンを使用する場合には、比較的高湿度 (例えば 70%以上)で 80°C以上の温度条 件で長時間（例えば 24〜48時間程度)加熱する方法を挙げることができる。
[0062] ゲル化性とは、一般的には、水分を保持して自重で流れなくなる、固体と液体の中 間状態を示す (ゲルを生じる)性質を言う。ぺクチンの場合は、 HMぺクチンと LMぺ クチンでゲルィ匕する条件が異なる。 HMぺクチンの場合、約 50%以上の糖質などの 固形分が共存し、かつ pHが 3.5以下の条件のときにゲルを生じる。また、 LMぺクチ ンの場合は、固形分量や pHにあまり影響されることなぐカルシウムやマグネシウム などの多価イオンが存在する条件で、熱安定性の比較的高 、ゲルを生じる。
[0063] 本発明の改質ぺクチンは、加熱条件によって、硬いゲルを生じる（未改質のぺクチ ンで調製するゲルより破断強度値の高 、ゲルを生じる)場合と柔らか 、ゲルを生じる（ 未改質のぺクチンで調製するゲルより破断強度値の低 、ゲルを生じる)場合とがあり 、 目的に応じて生成するゲルの硬さを調節することができる。なお、本発明では硬い ゲルを生じさせる性質を「硬 ヽゲル化特性」、柔らか!/ヽゲルを生じさせる性質を「柔ら かなゲル化特性」という。
[0064] ぺクチンの改質の目的力 被験組成物に対して硬 、ゲルイ匕特性を付与する場合は 、 50〜120°C程度で 10〜60分程度加熱する方法、好ましくは 100〜110°C程度で 20〜40分程度加熱する方法を用いることができる。力かる加熱処理時の湿度条件と しては相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%の恒湿状態を好適に例示すること ができる。この場合に使用する原料ぺクチンとしては、エステルイ匕度 50%以上の HM ぺクチンを好適に例示することができる。
[0065] 一方、ぺクチンの改質の目的力 被験組成物に対して柔らかなゲルィ匕特性を付与 する場合は、 140°C程度以上で 30分以上加熱する方法を用いることができる。この 場合に使用する原料ぺクチンとしては、エステルイ匕度 50%以上の HMぺクチンを好 適に例示することができる。
[0066] 本発明にお 、て用いる原料べクチンは、前述する乾燥減量を有するものであれば 特に制限されないが、特に改質対象とする物性が、分散安定性またはゲルィ匕性にあ る場合は、前述するように、エステルイ匕度 50%以上のハイメトキシルぺクチン (HMぺ クチン)を使用することが望ましい。かかる HMぺクチンは商業的に入手可能であり、 例えば SM— 762 (三栄源エフ ·エフ ·アイ株式会社)等を挙げることができる。一方、 メチルエステル基含量が低 、エステル化度 50%未満のローメトキシルぺクチン (LM ぺクチン)では、加熱処理によるべクチン主鎖の分解が HMぺクチンに比べてより顕 著になり、分散安定性およびゲルィ匕性が低下する場合がある。
[0067] なお、加熱処理時の相対湿度が 50%以上の場合はこの限りではなぐ粉末のぺク チンを乾燥減量の割合に関わらず使用することができる。
[0068] また、特に改質対象とする物性が、乳化性'乳化安定性である場合は、原料べクチ ンとしてサトウダイコン（Beta vulgaris LINNE var. rapa DUMORTIER)由来のシュガー ビートべクチンを使用することが望ましい。シュガービートべクチンは、シュガービート パルプの構成多糖類の一つであり、 α - 1, 4グリコシド結合した D—ガラタツロン酸 の主鎖と、主にァラビノースやガラクトース等の中性糖からなる側鎖、及び側鎖に結 合したタンパク質によって構成されており、平均分子量は 40万から 50万とされている 。また、主鎖骨格中に j8—L-ラムノースが存在する場合がある。シュガービートぺク チンの主鎖部分は糖鎖全体の約 4割を占めており、主鎖の構成糖である D—ガラク ッロン酸は部分的にァセチルイ匕およびメチルエステルイ匕されて 、る。サトウダイコン由 来のシュガービートべクチンを原料べクチンとして使用する場合、メチルエステル基 含量の高低にかかわらず、本発明の効果を得ることができる。かかるシュガービート ぺクチンは商業的に入手可能であり、例えばビストップ [商標] D— 2250 (三栄源ェ フ ·エフ ·アイ株式会社製)等を挙げることができる。
[0069] 改質対象とする物性が、ぺクチンの水分散性、保水性 (離水抑制性)、または粘度 発現性にある場合は、エステルイ匕度が 50%以上の HMぺクチンおよびサトウダイコン 由来のシュガービートべクチンのいずれも使用することができる。
[0070] 上記の加熱処理によりぺクチンの表面構造が変化し水分散性が改善される。原料 ぺクチンとして HMぺクチンを使用する場合、特に、 120〜150で程度で10〜60分 程度加熱処理された改質ぺクチン、好ましくは 120〜 140°C程度で 20〜40分程度 加熱処理された改質ぺクチン、あるいは比較的高めの相対湿度下 (例： 80%)で、比 較的低温の加熱条件 (例えば、 50〜80°C程度で 10〜360分)で処理された改質ぺ クチンは、未加熱処理 (未改質)のぺクチンに比べて水分散性がよぐダマになりにく いため、ぺクチンを水に溶解する時など作業性が著しく改善される。この作用機序と しては、ぺクチンを水に添加して緩く攪拌して溶解する場合、加熱処理によって形成 された部分的なゲル構造が粉末表面における急激な吸水を抑制し、従って水分散 性が改善されるものと考えられる。
[0071] 前述するように、相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で 、好ましくはエステル化度 50%以上の HMぺクチンを 50〜110°C程度で 10〜60分 程度加熱処理することによって調製される改質ぺクチン、好ましくは 100〜110°C程 度で 20〜40分程度加熱処理することによって調製される改質ぺクチンは、未加熱処 理 (未改質)のぺクチンに比べて、酸性域における乳タンパクの分散安定効果 (経時 的な沈殿発生の抑制効果)が高い。その他、果汁中のパルプ質の分散安定効果も 高い。従って、力かる方法によって調製された改質ぺクチンは、分散安定化剤として 有効に利用することができる。この作用機序としては、加熱処理によりべクチンと乳タ ンパクとの電気的な相互作用が安定ィ匕することが考えられる力 そのメカニズムは十 分に解明できていない。
[0072] また、相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で、好ましく はサトウダイコン由来のシュガービートべクチンを 50〜150°C程度で 10分〜 48時間 程度加熱することによって調製される改質ぺクチン、好ましくは比較的高湿度 (例え ば 70%以上）、 60〜： LOO°C程度で 1〜48時間程度加熱することによって調製される 改質ぺクチンは、未加熱処理 (未改質）のぺクチンに比べて、水中油型（OZW)エマ ルシヨンを調製した場合の油滴の平均粒子径カ S小さぐその経時的な変化も少ない。 このため、カゝかる方法で調製された改質ぺクチンは、乳化剤若しくは乳化安定化剤と して有効に利用することができる。この作用機序としては、加熱による分子間或いは 分子内相互作用により、ぺクチンの疎水性が増し、従って界面活性が上昇するものと 考えられる。なお、本発明で得られた改質ぺクチンは、あらゆる均質機を使用した攪 拌を行っても高い乳化性を維持することができる。つまり、実際の食品の製造におい て均質ィ匕の条件は様々である力 本発明により得られる改質ぺクチンのうち、種々の 均質化条件に適した改質ぺクチンを選択することができる。
[0073] 相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で、エステル化度 50%以上の HMぺクチンを 50〜80°C程度で 10〜360分程度加熱処理することに よって調製される改質ぺクチン、 80〜： L10°C程度で 5〜60分程度加熱処理すること によって調製される改質ぺクチン、 110〜120°C程度で 1〜20分程度加熱処理する ことによって調製される改質ぺクチン、または 70〜90°C程度で 10〜60分程度、好ま しくは 70〜90°C程度で 20〜40分程度加熱処理することによって調製される改質ぺ クチン、ならびにサトウダイコン由来のシュガービートべクチンを 50〜150°C程度で 1 0分〜 16時間程度加熱処理することによって調製される改質ぺクチンは、未加熱処 理 (未改質)のべクチンに比べて同濃度において離水抑制効果 (保水効果)が高ぐ またその多くの場合粘度が高い (高粘度発現性)。このため、かかる改質ぺクチンは 離水抑制剤 (保水剤)または粘度調節剤 (増粘剤)として有効に利用することができる 。この作用機序としては、分子間相互作用による部分的なゲル構造が、より多くの水 分を捕捉し、より強固に水分を束縛するため、保水性および高粘度発現性が改善さ れるものと考えられる。
[0074] 相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で、エステル化度 50%以上の HMぺクチンを 50〜120°Cで 10〜60分程度加熱することによって調製 される改質ぺクチン、好ましくは 70〜110°C程度で 20〜40分程度加熱することによ つて調製される改質ぺクチンは、食感改質剤として有効に利用することができる。
[0075] 相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で、エステル化度 50%以上の HMぺクチンを 50〜80°C程度で 10〜360分程度加熱することによって 調製される改質ぺクチン、 80〜： L10°C程度で 5〜60分程度加熱することによって調 製される改質ぺクチン、 110〜120°C程度で 1〜20分程度加熱することによって調 製される改質ぺクチン、または 70〜90°C程度で 10〜60分程度加熱することによつ て調製される改質ぺクチン、好ましくは 70〜90°C程度で 20〜40分程度加熱するこ とによって調製される改質ぺクチンは、被験組成物に対してその粘度を向上させる目 的 (高粘度発現性の付与)で使用することができる。
[0076] また、相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で、サトウダ イコン由来のシュガービートべクチンを 50〜 150°C程度で 10分〜 16時間程度加熱 することによって調製される改質ぺクチンも、被験組成物に対してその粘度を向上さ せるの目的（高粘度発現性の付与)で使用することができる。
[0077] 一方、エステル化度 50%以上の HMぺクチンを 100〜120°C程度で 150分以上 加熱することによって調製される改質ぺクチン、 120〜140°C程度で 30分以上加熱 することによって調製される改質ぺクチン、または 140°C程度で 10分以上加熱するこ とによって得られる改質ぺクチン、及びサトウダイコン由来のシュガービートべクチン を比較的高湿度 (例えば 70%以上)で長時間（例えば 24〜48時間程度)加熱するこ とによって得られる改質ぺクチンは、被験組成物に対してその粘度を抑制する目的（ 低粘度発現性の付与)で、例えば粘度低減剤として使用することができる。
[0078] 相対湿度 20〜90%、好ましくは 45〜85%に調節された条件下で、エステル化度 50%以上の HMぺクチンを 50〜120°C程度で 10〜60分程度加熱処理することに よって調製される改質ぺクチン、好ましくは 100〜110°C程度で 20〜40分程度加熱 処理することによって調製される改質ぺクチンは、未加熱処理 (未改質)のぺクチンか ら形成されるゲルに比べて同濃度でゲル強度 (破断応力）の高 、ゲル (硬 、ゲル）を 形成する性質を有する。この作用機序としては、加熱処理による分子間相互作用に より、ぺクチンの平均分子鎖長が長くなり、従って、ゲル構造が密にかつ強固になる ため、ゲル強度が高まるものと考えられる。一方、エステル化度 50%以上の HMぺク チンを 140°C程度以上で 30分以上加熱処理することによって調製される改質ぺクチ ンは、未加熱処理 (未改質)のぺクチンカゝら形成されるゲルに比べて同濃度でゲル強 度 (破断応力）の低 、ゲル (柔らかなゲル)を形成する性質を有する。これらのことから 、上記方法によって調製された改質ぺクチンはゲル化剤として有効に利用することが できる。
[0079] (2)改質ぺクチン含有組成物、及びその用途
更に、本発明は、前述の加熱処理により調製される改質ぺクチンを含む組成物に 関する。前述するように、当該改質ぺクチンは、それが有する分散安定作用、乳化， 乳化安定作用、保水作用（離水抑制作用）、粘度発現作用、ゲル化作用に基づいて 、それぞれ、分散安定剤、乳化性，乳化安定剤、保水性付与剤 (離水抑制剤)、粘度 調節剤、ゲル化剤として有効に利用することができる。このため、かかる改質ぺクチン を食品組成物、化粧品組成物、または医薬品組成物などの各種の組成物 (被験組 成物）に添加すると、被験組成物の種類に応じて、被験組成物に対して所望の物性〔 分散安定性、乳化性，乳化安定性、保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、ゲル 化性〕を付与したり、または当該被験組成物が本来有する物性〔分散安定性、乳化性 •乳化安定性、保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、ゲル化性〕を改質若しくは 向上 (改良）させることができる。
[0080] 特に食品、医薬品等の経口組成物の物性 (力学特性）は食感 (テクスチャー）と密 接な関係があることから、当該改質ぺクチンを配合することによって、食感を改質する ことちでさる。
[0081] 当該改質ぺクチンの被験組成物への添加量は、対象となる組成物の種類や用途、 改質する対象の被験組成物が本来有する物性〔分散安定性、乳化性，乳化安定性、 保水性 (離水抑制性)、食感、粘度発現性、ゲル化特性〕、および使用する改質ぺク チンの処理条件などによっても種々異なる。例えば、被験組成物が食品である場合、 概して食品 100重量％中に配合される改質ぺクチンの割合として 0. 01〜10重量％ 、好ましくは 0. 05〜5重量％程度を挙げることができる。被験組成物への改質ぺクチ ンの添加方法は常法に従えばよぐ特に限定されるものではない。
[0082] 食品に改質ぺクチンを添加する場合の効果として、具体的には粉末を水に溶解す る際のダマ形成の抑制、即ちべクチンそのものの水分散性の向上が挙げられる。ま た、脂肪のタリーミング抑制、エマルシヨンの分離抑制及び酸性領域での乳タンパク 質の凝集抑制等と 、つた食品の分散安定性；乳化性または乳化安定性の向上;経 時的な離水の抑制や調理歩留まりの上昇等の保水性向上;ソフト感の上昇、しっとり 感の上昇及びジユーシー感の上昇等の食感改質効果が挙げられる。更に、未処理 のぺクチンを使用する場合に比べて、同一濃度で粘度やゲル強度を高くすることも 可能であるため、例えばジャム等では添加量を削減することができ、即ちコストダウン が可能となる。更には、高分子化された改質ぺクチンは物性的にはゲル的な構造を とりやすぐ食感的にはキレが良く粘りが少なぐ 口溶けのよい食感であるため、脂肪 代替物としても利用できる。
本発明の改質されたぺクチンを含む組成物として、食品の場合は、例えばアイスク リーム、アイスミルク、ラクトアイス、シャーベット、及び氷菓等の冷菓類;牛乳、乳飲料 、乳酸菌飲料、果汁入り清涼飲料、炭酸飲料、果汁飲料、菜汁飲料、茶飲料、イオン 飲料、スポーツ飲料、機能性飲料、ビタミン補給飲料、栄養補給バランス飲料、ゼリ 一飲料及び粉末飲料等の飲料類；カスタードプリン，ミルクプリン及び果汁入りプリン 等のプリン類、ゼリー、ババロア及びヨーグルト等のデザート類；チューインガムや風 船ガム等のガム類 (板ガム、糖衣状粒ガム）；マーブルチョコレート等のコーティングチ ョコレートの他、イチゴチョコレート、ブルーベリーチョコレート及びメロンチョコレート等 の風味を付カ卩したチョコレート等のチョコレート類；ソフトキャンディー（キャラメル、ヌガ 一、グミキャンディー、マシュマロ等を含む）やタフィ等のキャラメル類；ソフトビスケット やソフトクッキー等の菓子類；乳化タイプドレッシング、セパレートドレッシング及びノン オイルドレッシング等のドレッシング類、ケチャップ、たれ及びソース等のソース類;ス トロべリージャム、ブルーベリージャム、マーマレード、リンゴジャム、杏ジャム及びプレ ザーブ等のジャム類;赤ワイン等の果実酒；シロップ漬のチェリー、アンズ、リンゴ、ィ チゴ等の加工用果実;ハム、ソーセージ、及び焼き豚等の畜肉加工品;魚肉ハム、魚 肉ソーセージ、魚肉すり身、蒲鋅、竹輪、はんぺん、薩摩揚げ、伊達巻き及び鯨べ一 コン等の水産練り製品；うどん、冷麦、そうめん、ソバ、中華そば、スパゲッティ、マカロ 二、ビーフン、はるさめ及びワンタン等の麵類;食パン、菓子パン、及び惣菜パン等の パン類、コーヒークリーム、生クリーム、カスタードクリーム、ホイップクリーム、発酵タリ ーム及びサワークリーム等のクリーム類、コンソメスープ、ポタージュスープ、クリーム スープ、中華スープ等の各種スープ、味噌汁、清汁、シチュウ、カレー、及びグラタン 等のスープ類;その他、各種総菜及び加工食品等を挙げることができる。また、このよ うな一般食品に加えて、蛋白質 ·リン 'カリウム調整食品、塩分調整食品、油脂調整食 品、整腸作用食品、カルシウム '鉄'ビタミン強化食品、低アレルギー食品、濃厚流動 食、ミキサー食、及びキザミ食等の特殊食品や治療食及びいわゆるトロミ剤と呼ばれ る咀嚼 '嚥下補助食品等を挙げることができる。また、食品以外の分野、即ち化粧品 や医薬品の分野でも使用することができる。
実施例
[0084] 以下、本発明の内容を以下の調製例、実施例及び比較例等を用いて具体的に説 明する。但し、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。また、文中 *印を付し た製品は、三栄源エフ 'エフ'アイ株式会社の製品であること、文中※印を付した名 称は三栄源エフ ·エフ ·アイ株式会社の登録商標であることを示す。
[0085] 調製例 ί〜4： Β 皙 ΗΜぺクチンの調製
ぺクチンとして、 ΗΜぺクチンに相当する「SM— 762」 * (エステル化度 70〜72% )を用いた。乾燥減量 5〜； 10%の粉末状の HMぺクチンを 17倍容量の 70容量％ェ タノール水溶液を用いて洗浄を 3回繰り返し、これを— 40°Cで予備凍結し、次いで凍 結乾燥した。得られた HMぺクチンは粉末状であり、乾燥減量は 3%未満であった。
[0086] これを 10gづっアルミバウチに封入し (厚み約 5mm)、 60mmHgまで減圧後、ヒー トシールした。これを熱風乾燥機中（相対湿度条件: 50%未満)で、加熱温度 80°C、 105°C、 120°C、及び 140°Cの温度条件下で、それぞれ 15分、 30分、 60分、 150分 、及び 300分間加熱処理し、表 1の改質ぺクチン (調製例 1-1〜1-5、調製例 2-1〜2- 5、調製例 3-1〜3-5、調製例 4-1〜4-5)を得た。
[0087] [表 1]
Figure imgf000020_0001
相対湿度は未調整 （<50%), 調製例 5〜7： B 皙 HMぺクチンの調製
調製例 1〜4と同様にして、粉末状、乾燥減量 3%未満の HMぺクチンを調製した。 これを約 20gづっセラミック製の容器に量りとり、厚みを一定 (約 5mm)にして、 60°C に設定した恒温恒湿槽内で、相対湿度 50%、 70%、及び 80%、加熱時間 15分、 3 0分、 60分、 150分、及び 300分間の条件で処理し、表 2の改質ぺクチン (調製例 5 1〜5-5、調製例 6-1〜6- 5、調製例 7-1〜7-5)を得た。
[表 2]
Figure imgf000021_0001
加熱温度は 60 に固定。
[0090] 調製例 8〜9：改晳シュガービートべクチンの調製
ぺクチンとして、サトウダイコン由来のシュガービートべクチンである「ビストップ [商 標] D— 2250」 * (エステル化度約 55%、ァセチルイ匕度約 20%)を用いた。乾燥減 量 5〜： LO%の粉末状のシュガービートべクチンを 17倍容量の 70容量0 /。エタノール 水溶液を用いて洗浄を 3回繰り返し、これを—40°Cで予備凍結し、次いで凍結乾燥 した。得られたシュガービートべクチンは粉末状であり、乾燥減量は 3%未満であった 。これを 10gづっアルミバウチに封入し、 60mmHgまで減圧後、ヒートシールした。こ れを熱風乾燥機中湘対湿度条件: 50%未満)で、加熱温度 60°C、 80°C、 105°C、 1 20°C、及び 140°Cの条件で、 30分間加熱処理し、表 3の改質ぺクチンを得た (調製 例 8-1〜8 - 5)。
[0091] 同様に、熱風乾燥機中 (相対湿度条件: 50%未満)で、加熱温度 105°Cで、 15分、 30分、 60分、 150分、及び 300分の条件で加熱処理し、表 4の改質ぺクチンを得た（ 調製例 9-1〜9-5)。
[0092] [表 3]
Figure imgf000021_0002
相対湿度は未調整 （<50%)。 [0093] [表 4]
Figure imgf000022_0001
相対湿度は未調整 （<50%)。
[0094] 調製例 ίθ：改晳シュガービートべクチンの調製
調製例 8〜9と同様にして、粉末状のシュガービートべクチン (乾燥減量 8〜12%)を 、約 20gずつセラミック製の容器に量りとり、厚みを一定 (約 5mm)にした。温度 80°C、 相対湿度 80%に設定した恒温恒湿槽 (小型環境試験器 SM-641,ESPEC Corp.製） 内で、加熱時間 15分、 30分、 60分、 150分、及び 300分間の条件で処理し、表 5の 改質ぺクチン (調製例 10_1〜10- 5)を得た。
[0095] [表 5]
Figure imgf000022_0002
相対湿度は 80%に固定,
[0096] 調製例 11〜： L6：改質シュガービートべクチンの調製
粉末状のシュガービートべクチン (乾燥減量 8〜 12%)を、約 20gずつセラミック製 の容器に量りとり、厚みを一定 (約 5mm)にした。相対湿度を 50%に設定した恒温恒 湿槽 (小型環境試験器 SM-641, ESPEC, Corp.製）内で、加熱温度 60°Cおよび 80°C 、加熱時間 1時間〜 24時間の条件で加熱処理し、表 6の改質ぺクチンを得た (調製 例 11-1〜 11-4および調製例 12- 1〜 12- 4)。 [0097] 同様に、相対湿度を 70%に設定した恒温恒湿槽内で、加熱湿度 60°Cおよび 80°C
、加熱時間 1時間〜 48時間の条件で加熱処理し、表 7の改質ぺクチンを得た (調製 例 13- 1〜 13- 4および調製例 14- 1〜 14- 6)。
[0098] また、相対湿度を 80%に設定した恒温恒湿槽内で、加熱温度 60°Cおよび 80°C、 加熱時間 1時間〜 48時間の条件で加熱処理し、表 8の改質ぺクチンを得た (調製例
15- 1〜 15- 4および調製例 16- 1〜 16-7)。
[0099] [表 6]
Figure imgf000023_0001
相対湿度は 50%に固定。
[0100] [表 7]
Figure imgf000023_0002
相対湿度は 70%に固定。
[0101] [表 8] 加熱温度
6 0で 8 0 *C
加熱時間
1時間 調製例 15-1 調製例 16-1
2 . 5時間 調製例 15-2 調製例 16-2
5時間 調製例 15-3 調製例 16-3
1 6時間 調製例 16-4
2 4時間 調製例 15-4 調製例 16-5
3 2時間 調製例 16-6
4 8時間 調製例 16-7
相対湿度は 80%に固定。
[0102] 実施例 1〜8 :HMぺクチンの水分散件の改良
300mL容量のビーカーに 250mLの脱イオン水（常温 25°C)を測りとり、攪拌羽を 2 50rpmで攪拌しながら (弱 ヽ攪拌条件)、ぺクチン (実施例 1〜4としてそれぞれ調製 例 1-2、 2-2、 3-2及び 4-2で調製した改質ぺクチン、及び比較例 1として未加熱処理（ 未改質)のべクチン (調製例 1〜4で調製した加熱前の粉末状 HMぺクチン (乾燥減量 3%未満)）を、濃度 0. 2% (w/v)となるように約 20秒間かけて添加した。 1分間攪拌後 の外観 (ダマのできやすさ）及び 1分間攪拌後 25°Cにて静置した時のぺクチンの水 和時間（溶液が、外観上均一になるのに要する時間）を観察した。
[0103] 同様に、実施例 5〜8として調製例 7-2、 7-3、 7-4、及び 7-5で調製した改質ぺクチ ン、及び比較例 1として未加熱処理 (未改質)のぺクチンの水分散性を評価した。
[0104] 結果を表 9に示す。 1分間攪拌後の外観 (ダマの有無）については、下記の評価基 準に従って評価した。
[0105] <評価基準 >
5：ダマはほとんどな ヽか少な ヽ（直径 lmmに満たな ヽダマが 1個以下)。
4：小さなダマができる（直径約 l〜3mmのダマが 1〜3個）。
3 :小さなダマが多数出来る（直径約 l〜3mmのダマが 3個以上認められる）。
2 :大きなダマが出来る（直径約 3mm以上のダマが 1〜3個は認められる）。
1 :大きなダマが多数出来る力 非常に大きなダマが出来る（直径約 3mm以上のダマ 力 S3個以上ある）。
[0106] [表 9] 使用する HMぺクチン試料 1分間 S拌後の ぺクチンの 加熱温度 相対湿度 加熱時間 外観 水和時間 (V) (%) (分） (ダマの有無）
実施例 1 調製例 1-2 80 <50 (未調整） 30 3 5時間 実施例 2 調製例 2-2 105 <50 (未調整） 30 3 4.5時間 実施例 3 調製例 3-2 120 <50 (未調整） 30 5 3.5時間 実施例 4 調製例 4-2 140 <50 (未調整） 30 4 4時間 実施例 5 調製例 7-2 60 80 30 4 3.5時間 実施例 6 調製例 7-3 60 80 60 5 3.5時間 実施例 7 調製例 7-4 60 80 150 5 4時間 実施例 8 調製例 7-5 60 80 300 5 4.5時間 比較例 1 比較調製例 未加熱 （未改質） 1 5時間
[0107] 表 9に示すように、実施例 1〜4で用いた調製例 1-2〜4-2の改質ぺクチン (相対湿 度未調整の条件で改質）は、比較例 1の未加熱処理べクチンに比べて、 1分間攪拌 後の外観 (ダマの有無）において優れており、水分散性が向上していた。このことから 、上記加熱処理がぺクチンの水分散性向上 (水分散性改善）において効果のあるこ とがわかった。特に、実施例 3で用いた 120°C、 30分間加熱改質ぺクチン (調製例 3- 2)および実施例 4で用いた 140°C、 30分間加熱改質ぺクチン (調製例 4-2)は、実施 例 1で用いた 80°C、 30分間加熱改質ぺクチン (調製例 1-2)及び実施例 2で用いた 1 05°C、 30分間加熱改質ぺクチン (調製例 2-2)に比べて、一層水分散性がよぐこれ から加熱温度が高いほどダマになりにくい傾向が認められた。但し、加熱処理温度が 高くなると、改質ぺクチンを水に添加した当初に生じる未膨潤粒 (未水和粒)が多くな り、ぺクチンの水和時間が長くなる傾向があった。水分散性 (ダマの有無)及び水和 時間（分散時間）の両面から、実施例 3に示す調製例 3-2の 120°C加熱改質ぺクチン が最も優れていた。
[0108] 一方、実施例 5〜8で用いた調製例 7-2〜7-5の改質ぺクチン (恒湿条件で改質）は 、比較例 1の未加熱処理ぺクチンに比べて、 1分間攪拌後の外観 (ダマの有無）にお いて優れており、水分散性が向上していた。このことから、上記条件 (相対湿度 80%、 60°C、 30-300分）下での加熱処理が水分散性向上 (水分散性改善）において効果の あることがわ力つた。但し、加熱時間が長くなると、ぺクチンの水和時間が長くなる傾 向があった。水分散性 (ダマの有無)及び水和時間（分散時間）の両面から、実施例 5で用いた調製例 7-2の改質ぺクチン (相対湿度 80%、 60°C条件下での 30分加熱）、 及び実施例 6で用いた調製例 7-3の改質ぺクチン (相対湿度 80%、 60°C条件下での 60分加熱)）が優れていた。
[0109] 実施例 9〜57 :HMぺクチンおよびシュガービートべクチンの粘度発現性の改良
最初に、 HMぺクチンの粘度発現性について検討した。 300mL容量のビーカーに 200mLの脱イオン水（常温)を測りとり、 90°Cまで加熱した。攪拌羽を 2000rpmで攪 拌しながら (強い攪拌条件)、ぺクチン〔調製例 1-1〜1-5 (実施例 9〜13)、調製例 2-1 〜2-5 (実施例 14〜18)、調製例 3-1〜3-5 (実施例 19〜23)、調製例 4-1〜4-5 (実施 例 24〜28)で調製した改質ぺクチン、及び比較例 2として未加熱処理 (未改質)のぺ クチン (調製例 1〜4で調製した加熱前の粉末状 HMぺクチン (乾燥減量 3%))を、濃 度 2% (wZv)となるように約 20秒間かけて添加した。 10分間攪拌、 8°Cで 10分冷却 、さらに 20°Cで 2時間冷却し、脱イオン水で重量を補正した。室温で 1時間放置した 後、粘度を測定した (B型回転粘度計、回転速度 60rpm、測定温度 20°C、ローター 番号については、 60rpmにおける粘度が 500mPa'sを超える場合は # 3, 100〜500 mPa'sの場合は # 2, lOOmPa's未満の場合は # 1)で測定した。
[0110] 同様に、実施例 29〜33として調製例 5-1〜5-5で調製した改質ぺクチン、実施例 3 4〜38として調製例 6-1〜6-5で調製した改質ぺクチン、実施例 39〜43として調製 例 7-1〜7-5で調製した改質ぺクチン、並びに比較例 2として未加熱処理 (未改質)の ぺクチンについて、粘度発現性を評価した。
[0111] 次に、シュガービートべクチンの粘度発現性について検討した。 300mL容量のビ 一力一に 200mLの脱イオン水（常温)を測りとり、 90°Cまで加熱した。攪拌羽を 200 Orpmで攪拌しながら (強い攪拌条件)、実施例 44〜57として、調製例 8-1〜8-5で調 製した改質ぺクチン、調製例 9-1〜9-5で調製した改質ぺクチン、調製例 10-2〜10-5 で調製した改質ぺクチン、及び比較例 3として未加熱処理 (未改質)のべクチン (調製 例 8〜9で調製した加熱前の粉末状シュガービートべクチン (乾燥減量 3%))を、濃度 3 % (wZv)となるように約 20秒間かけて添加した。 10分間攪拌、 8°Cで 10分冷却、さ らに 20°Cで 2時間冷却し、脱イオン水で重量を補正した。室温で 1時間放置した後、 粘度を測定した (B型回転粘度計、回転速度 60rpm、測定温度 20°C、ローター # 2) で測定した。
[0112] 結果を表 10および 11に示す。
[0113] [表 10] 使用する HMぺクチン試料
加熱温度 相対湿度 加熱時間
CC) (%) (分）
実施例 9 調製例 1-1 80 <50 (未調整） 15 750 実施例 1 0 ¾製例 1-2 80 <50 (未調整） 30 796 実施例 1 1 調製例 1-3 80 <50 (未調整） 60 756 実施例 1 2 調製例 1-4 80 <50 (未調整） 150 740 実施例 1 3 調製例 1-5 80 <50 (未調整） 300 744 実施例 1 4 調製例 2-1 105 <50 (未調整） 15 786 実施例 1 5 調製例 2-2 105 <50 (未調整） 30 724 実施例 1 6 調製例 2-3 105 <50 (未調整） 60 660 実施例 1 7 調製例 2-4 105 <50 (未調整） 150 504 実施例 1 8 調製例 2-5 105 <50 (未調整） 300 297 実施例 1 9 調製例 3-1 120 <50 (未調整） 15 666 実施例 2 0 調製例 3-2 120 <50 (未調整） 30 530 実施例 2 1 調製例 3-3 120 <50 (未調整） 60 353 実施例 2 2 調製例 3-4 120 <50 (未調整） 150 160 実施例 2 3 調製例 3-5 120 <50 (未調整） 300 86 実施例 2 4 IS製例 4-1 140 <50 (未調整） 15 431 実施例 2 5 調製例 4-2 140 <50 (未調整） 30 155 実施例 2 6 調製例 4-3 140 <50 (未調整） 60 58 実施例 2 7 調製例 -4 140 <50 (未調整） 150 16 実施例 2 8 調製例 4-5 140 <50 (未調整） 300 8 実施例 2 9 調製例 5-1 60 50 15 580 実施例 3 0 調製例 5-2 60 50 30 606 実施例 3 1 調製例 5-3 60 50 60 628 実施例 3 2 調製例 5-4 60 50 150 644 実施例 3 3 調製例 5-5 60 50 300 598 実施例 3 4 調製例 6-1 60 70 15 594 実施例 3 5 網製例 6-2 60 70 30 612 実施例 3 6 調製例 6-3 60 70 60 648 実施例 3 7 調製例 6-4 60 70 150 617 実施例 3 8 調製例 6-5 60 70 300 570 実施例 3 9 調製例 7-1 60 80 15 600 実施例 4 0 調製例 7-2 60 80 30 630 実施例 4 1 調製例 7-3 60 80 60 610 実施例 4 2 調製例 7-4 60 80 150 578 実施例 4 3 調製例 7-5 60 80 300 564 比較例 2 比較調製例 未加熱処理 （未改質） 580 [0114] [表 11]
Figure imgf000028_0001
[0115] HMぺクチンでは (表 10)、相対湿度未調整の条件下、 80°Cでは短時間〜長時間 にわたる加熱処理で粘度の増加が認められ、また 105°Cでは 100分程度以下の加 熱処理、 120°Cでは 20分程度以下の加熱処理で粘度の増加が認められた (高粘度 発現性)。さらに上記結果の傾向から、 140°Cでは 5分程度以下の短時間の加熱処 理が有効であると思われる（高粘度発現性)。なお、実験した範囲内で、最も高い粘 度増加を示した改質ぺクチンは 80°Cで 30分間加熱した改質ぺクチン（実施例 10； 調製例 1-2)であった。
[0116] 一方、加熱温度が高くなるに従い、また加熱時間が長くなるに従い、改質ぺクチン 含有水溶液の粘度は低下する傾向にあった (低粘度発現性)。具体的には、 105°C では 150分程度以上の加熱処理、 120°Cでは 30分程度以上の加熱処理、また 140 ででは 10分程度以上の加熱処理で粘度が低下する傾向が認められた。
[0117] これらのことから、加熱温度と加熱時間の組み合わせで、未加熱処理べクチン含有 水溶液 (比較例 2)に比べて粘度を増加させたり（高粘度発現性)、減少させたりする ことができ (低粘度発現性）、ぺクチンの粘度発現性をコントロールできることがわ力る [0118] 実施例 3及び 4 (表 9)で良好な水分散性を示した改質ぺクチン (調製例 3-2及び 4- 2)で調製した試料 (実施例 20及び実施例 25)は未加熱処理のぺクチン (比較調製 例）で調製した試料 (比較例 2)に比べて粘度が低力つた。このことから、これらの改質 ぺクチンは、調製後 1時間程度では水和は十分にされていないと考えられた。 120°C 、 30分、または 140°C、 30分といった比較的高温条件下での加熱処理により改質さ れたぺクチン (調製例 3-2及び 4-2)では、高分子化により分子内あるいは分子間に部 分的なゲル構造が形成されると考えられるため、急速な水の浸透が起こらず (水和が 起こりに《；)、このため水分散性が改良される（向上する)ものと考えられる。
[0119] 一方、実施例 9〜16及び 19のように、未加熱べクチンを用いた比較例 2に比べて 粘度が高い試料では、加熱処理による高分子化によって生じたぺクチンのゲル構造 が比較的弱ぐ攪拌によって容易に崩壊するため、溶液の粘度が上昇するものと考 えられる。更に、 140°C、 150分および 300分等のように高温下での長時間にわたる 加熱処理により改質したぺクチン (調製例 4-4及び 4-5)で調製した試料 (実施例 27 及び 28)は、粘度は低いものの、起泡性が非常に高力つた。このことから、これら高温 '長時間の条件下での加熱処理ではぺクチンの低分子化が起こっていることが示唆 された。
[0120] 一方、相対湿度を調整した場合、比較例 2の未加熱処理ぺクチンに比べて、実施 例 29〜33で用いた調製例 5-1〜5-5の改質ぺクチン (相対湿度 50%、 60°C条件下で の 15-300分加熱）、実施例 34〜37で用いた調製例 6-1〜6-4の改質ぺクチン（相対 湿度 70%、 60°C条件下での 15-150分加熱）、および実施例 39〜41で用いた調製例 7-1〜7-3の改質ぺクチン (相対湿度 80%、 60°C条件下での 15-60分加熱）で、粘度 の増加が認められた (高粘度発現性)。また、相対湿度が高いほど短時間の加熱処 理で粘度が高くなることがわかり、相対湿度の調整によって製造条件を最適化 (短縮 ィ匕)できることがわ力 た。
[0121] 一方、加熱時間が高くなるに従い、改質ぺクチン含有水溶液の粘度は低下する傾 向にあった (低粘度発現性)。具体的には、相対湿度 70%の場合は 60°Cで 300分 程度以上の加熱処理 (実施例 38)、相対湿度 80%の場合は 60°Cで 150分程度以 上の加熱処理 (実施例 42〜43)で粘度が低下する傾向が認められた。 [0122] これらの結果から、相対湿度を調整する場合でも、加熱温度と加熱時間の組み合 わせで、未加熱処理べクチン含有水溶液 (比較例 2)に比べて粘度を増加させたり（ 高粘度発現性)、減少させたりすることができ (低粘度発現性)、 HMぺクチンの粘度 発現性をコントロールできることがわ力つた。
[0123] シュガービートべクチンでは (表 11)、湿度未調整の場合、加熱温度が高くなるほど 、また加熱時間長くなるほど、粘度が上昇する傾向が見られた。
[0124] 一方、湿度を調整した場合 (相対湿度 80%)、加熱時間が長くなるほど粘度が上昇 した (高粘度発現性)が、加熱時間が 16時間を超えると粘度は低下し、比較例 3よりも 粘度が低くなつた (低粘度発現性)。加熱温度と加熱時間の組み合わせで、未加熱 処理べクチン含有水溶液 (比較例 3)に比べて粘度を増力!]させたり（高粘度発現性)、 減少させたりすることができ (低粘度発現性)、シュガービートべクチンの粘度発現性 をコントロールできることがわかった。
[0125] 実施例 58〜65 :HMぺクチンのゲル化件の改良
調製例 1-2、 2-2、 3-2、及び 4-2の改質ぺクチンおよび未加熱べクチン (比較調製 例）を用い、ぺクチンゲル (ぺクチン濃度 0. 3%、砂糖濃度 70%、 pH3)を調製した（ 実施例 58〜61、比較例 4)。
[0126] 具体的には、まず、予め混合しておいたぺクチン 1. 5gと砂糖 25gを 90°Cの脱ィォ ン水に添加し、その後砂糖 325gを加えて 10分間攪拌溶解した。これを脱イオン水で 重量を 500gに補正した後、溶液を室温放置で 40°Cまで冷却し、 50%(w/v)クェン 酸溶液を 0. 2〜0. 3mL添カ卩して、 pH3に調整した。次いでこれをカップ（直径 6cm 、高さ 4cm)に充填し (約 80gZ個）、 8°Cで 1時間冷却後、 4°Cの冷蔵庫に一晩保存 してべクチンゲルを調製した。
[0127] 翌日、ぺクチンゲルを室温に戻し、テクスチャーアナライザー (TA—TX2, SAS社） を用い、プランジャー：表面積 lcm2円柱状、架台速度： ImmZsecの条件で破断試 験を行い、みかけの破断応力（Pa)を求めた。そして得られたゲルの破断応力（Pa)か ら、改質ぺクチンのゲル特性 (硬いゲル特性、柔らかなゲル特性)を評価した。
[0128] 同様に、実施例 62〜65において調製例 5-2、 5-3、 5-4、及び 5-5で調製した改質 ぺクチン、及び比較例 4にお ヽて未加熱処理 (未改質)のぺクチンのゲル化性を評価 した。
[0129] 結果を表 12に示す。
[0130] [表 12]
Figure imgf000031_0001
[0131] 表 12より、相対湿度未調整の場合、ゲルの破断応力は 105°Cで加熱処理した改貧 ぺクチン (調製例 2-2)を用いた場合 (実施例 59)に最大となり、未加熱のぺクチン (比 較調製例）を用いた場合 (比較例 4)の破断応力の約 1. 5倍となった (硬 ヽゲル特性 付与)。一方で、 140°C (調製例 4-2)で加熱処理を行った改質ぺクチンを用いた場 合 (実施例 61)は、未加熱のぺクチン (比較調製例)を用いた場合 (比較例 4)に比べ て若干破断応力が小さくなつた (柔らか ヽゲル特性付与)。
[0132] この結果は表 10に示す粘度発現性の結果と類似しており、加熱温度の上昇に伴う 破断応力の低下には、高分子化によるべクチンの水和性の低下が関与して 、るもの と考えられる。
[0133] 以上の結果から、加熱処理によりぺクチンのゲル特性 (ゲルの硬さや柔らかさ）をコ ントロールできることがわかる。例えば、ぺクチンに硬いゲル特性を付与 (破断応力の 増カロ）させるためには 105°Cで 30分の加熱処理が好まし 、が、この条件を目安にし て加熱条件を適宜調節することも可能である。一方、ぺクチンに柔らかいゲル特性付 与 (破断応力の減少）させるためには、上記表 12に示す破断応力の傾向から 140°C 〜 150°C程度で 30分程度以上加熱処理をすることが有効であると思われる。
[0134] 一方、相対湿度を調整した場合、比較例 4の未加熱処理ぺクチンに比べて、実施 例 63および 64で用いた調製例 5-3および 5-4の改質ぺクチン (相対湿度 50%、 60°C 条件下での 60-150分加熱)では破断応力の増加が認められた (硬!/ヽゲル特性の付 与)。
[0135] これらの結果から、相対湿度を調整する場合でも、加熱温度と加熱時間の組み合 わせで、未加熱処理べクチン (比較例 4)に比べてゲルの破断応力を増力!]させたり（ 硬いゲルィ匕性の付与）、減少させたりすることができ (柔らかいゲルィ匕性の付与）、ぺ クチンのゲル化性をコントロールできることがわかった。
[0136] 実施例 66〜83 :HMぺクチン及びシュガービートべクチンによる保水性の改良
予め混合したコーンでん粉 (未加工の生でん粉)と改質ぺクチン (調製例 1-1、 1-2、 1-3、 1-5、 2-2、 3-2、 10-3, 10-4,または 10-5)または未加熱（未改質）のぺクチン（比 較調製例）の混合物に脱イオン水を加え (でん粉濃度 15%(w/v)、ぺクチン濃度 0. 5 %)、 Rapid Visco Analyzer (Newport Scientific社）を用い、下記の温度プロ グラムに従って、このでん粉糊（でん粉 Zぺクチンの水含有組成物）の粘度を測定し た。また、同じ温度プログラムで調製したでん粉糊 (でん粉/ベクチンの水含有組成 物）（でん粉濃度 5%(w/v)、ぺクチン濃度 0. 5%)を 4°Cで 1週間保存し、生じた離し ようの割合を測定した。離しようの測定は、調製したでん粉糊 20gを遠沈管に量りとり、 4°Cで 1週間保存後、 16000g30分間遠心分離を行い、上層に分離した離しようの重 量を測定し、遠心前のでん粉糊重量との割合を求めた。
[0137] でん粉糊（でん粉 Zぺクチンの水含有組成物）のピーク粘度 (RVAU)に関する結果 を表 13に、 4°Cで 1週間保存後に生じる離しように関する結果を表 14に示す。
[0138] <温度プログラム >
1) 50°Cで 1分間保持
2) 50°C力ら 95°Cまで、 12°C/minで昇温
3) 5°Cで 2. 5分間保持
4) 5°C力ら 50°Cまで、 12°C/minで降温
5) 50°Cで 2分間保持
[0139] [表 13] 使用するべクチン試料 ピーク粘度 加熱温度 相対湿度 加熱時間 (RVAU) 翻
(V) (%) (分）
実施例 6 6 HM 調製例 1-1 80 <50 (未調整） 15 598.8 実施例 6 7 HM 調製例 1-2 80 <50 (未調整） 30 585.0 実施例 6 8 HM 調製例 1-3 80 く 50 (未調整） 60 566.9 実施例 6 9 匪 調製例 1-5 80 <50 (未調整） 300 555.3 実施例 7 0 画 調製例 2-2 105 く 50 (未調整） 30 571.8 実施例 7 1 HM 調製例 3-2 120 く 50 (未調整) 30 523.2 比較例 5 HM 比較調製例 未加熱処理 （未改質） 535.8 実施例 7 2 シユカ ' -ビ-ト 調製例 10-3 80 80 60 503.7 実施例 7 3 シユカ' -ビ-ト 調製例 10-4 80 80 150 511.9 実施例 7 4 シユカ' -ビ-ト 調製例 10-5 80 80 300 538.6 比較例 6 シユカ' -ビ-ト 比較調製例 未加熱処理 （未改質） 487.5 表 14] 使用するべクチン試料 離しよう 翻 加熱温度 相対湿度 加熱時間 (% )
CC) (¾ ) (分）
実施例 7 5 HM 調製例 1-1 80 <50 (未調整） 15 32.3 実施例 7 6 匿 調製例 1-2 80 <50 (未調整） 30 34.5 実施例 7 7 匿 調製例 1-3 80 <50 (未調整） 60 37.2 実施例 7 8 HM 調製例 1-5 80 <50 (未調整） 300 39.0 実施例 7 9 匪 調製例 2-2 105 く 50 (未調整） 30 35.5 実施例 8 0 腿 調製例 3-2 120 く 50 (未調整） 30 41.6 比較例 7 HM 比較調製例 未加熱処理 （未改質） 41.8 実施例 8 1 シユカ' -ビ-ト 調製例 10-3 80 80 60 42.5 実施例 8 2 シユカ' -ビ-ト 調製例 10-4 80 80 150 41.3 実施例 8 3 シユカ' -ビ -ト 調製例 10-5 80 80 300 40.5 比較例 8 シユカ' -ビ -ト 比較調製例 未加熱処理 （未改質） 43.9 表 13及び 14と、表 10及び 11を比較して、高粘度発現性の改質ぺクチンほど、で ん粉糊 (でん粉 Zぺクチンの水含有組成物）のピーク粘度を増加させる傾向があり、 また、でん粉糊のピーク粘度が高い改質ぺクチンほど離しようを減少させて保水作用 を発揮した。 [0142] 力かる改質ぺクチンの保水性 (離水抑制作用）は、加熱処理によりゲル的な構造を とった改質ぺクチンがその構造中に水を保持すること、あるいは老化によりでん粉か ら遊離した水分をぺクチンが捕捉することに基づ ヽて ヽるものと考えられる。
[0143] 実施例 84、 85 :HMぺクチンによる酸性乳飲料の分散安定性の改良
表 1に示す改質ぺクチン (調製例 1-2及び調製例 2-2)と、未加熱処理 (未改質)ぺク チン (調製例 1及び 2で調製した加熱前の粉末状 HMぺクチン (乾燥減量 3%未満)）（比 較調製例)を用いて酸性乳飲料を調製した。具体的には、まず予め混合した砂糖 (7 Og)とぺクチン（3g)を水（627g)に添加し、 80°Cで 10分間攪拌溶解後、冷却した。 また、これとは別に脱脂粉乳（30g)を水（270g)に添加し、 60°C、 10分間攪拌溶解 後、冷却した。これらの調製液を混合し、 50%(wZv)クェン酸溶液で pH3. 8に調整 した。これを 80°Cまで加熱、均質化処理（一段目 9800Pa、二段目 4900Pa)、 93°C 達温殺菌後、ホットパック充填し、酸性乳飲料とした。
[0144] これを室温で保存し、保存 1日後の試料 70gを遠心管に量りとり、 3000rpmで 20 分間遠心分離した。上清を除去した後、遠心管を逆さまにしてペーパータオル上で 5 0分間静置した。沈澱の重量を測定し、沈澱率 (％)を算出した。沈澱率が大きいほど 、保存安定性が悪いことを示す。調製例 1-2及び 2-2の改質ぺクチン、および未加熱 ぺクチン (比較調製例)を用 、て調製した酸性乳飲料の結果を表 15に示す。
[0145] [表 15]
Figure imgf000034_0001
80°C、 30分 (相対湿度未調整 < 50%)及び 105°C、 30分 (相対湿度未調整 < 50 %)の条件にて加熱により改質したぺクチン (調製例 1-2及び 2-2)を添加した酸性乳 飲料 (実施例 84、 85)は、未加熱 (未改質)ぺクチン (比較調製例)を添加した酸性乳 飲料 (比較例 9)に比べて沈澱率が低くなつた。この結果から、本発明の改質ぺクチ ンにより、酸性乳飲料の分散安定性を改良する（向上させる）ことができることがわか る。
[0147] 実施例 86〜 124 :シュガービートべクチンによる乳化性および乳化安定性の改良 (1)調製例 8及び調製例 9のシュガービートべクチンを使用した水溶液の調製
300mL容量のビーカーに 200mLの脱イオン水（常温）を量りとり、 90°Cまで加熱し た。攪拌羽を lOOOrpmで攪拌しながら (強い攪拌条件)、改質ぺクチン (調製例 8-1 〜8-5及び調製例 9-1〜9-5の改質ぺクチン）、および未加熱処理 (未改質)ぺクチン (調製例 8及び 9で調製した改質ぺクチンの、加熱処理前の粉末状シュガービートべ クチン (乾燥減量 3%未満)）（比較調製例）を、濃度 1. 76% (wZv)となるように約 20 秒間かけて添加した。添加後、 10分間攪拌した後、室温まで冷却し、脱イオン水で 重量を補正して、シュガービートべクチン水溶液を調製した。
[0148] (2)調製例 11〜16のシュガービートべクチンを使用した水溶液の調製
300mL容量のビーカーに 200mLの脱イオン水（常温）を量りとり、ポリトロン式攪拌 機を用いて 24000rpmで攪拌しながら、改質ぺクチン (調製例 11-1〜11-4、 12-1〜1 2-4、 13- 1〜13- 4、 14- 1〜14- 6、 15- 1〜15- 4、及び調製例 16- 1〜16- 7の改質ぺクチ ン）、および未加熱処理 (未改質)ぺクチン (調製例 11〜16で調製した改質ぺクチン の、加熱処理前の粉末状シュガービートべクチン (乾燥減量 8〜12%)) (比較調製例） を、濃度 1. 18% (wZv)となるように約 20秒間かけて添カ卩した。添加後、 24000rp mで更に 1分間攪拌して、シュガービートべクチン水溶液を調製した。
[0149] 上記方法により調製したシュガービートべクチン水溶液各 85mLに中鎖トリセライド 15mLを加えてポリトロン式攪拌機 (24, OOOrpmで 1分間攪拌)で予備乳化後、 10 %クェン酸水溶液を用いて pH3.0に調整した。これを高圧ホモジナイザー（50MPa X 2回）により乳化し、乳化液を得た。乳化液中のシュガービートべクチン濃度は、 1. 5及び 1% (w/v)とした。調製直後および調製後 40°Cで 30日間或いは 60°Cで 3日 間保存した乳化液の OZWエマルシヨン粒子径を、レーザー回折式粒度分布測定 計（SALD— 1100或いは 2100)を用 、て測定した。
[0150] 結果を表 16、 17に示す。
[0151] [表 16] 使用するシュガービートべクチン試料 0 Wェマルジヨン粒子径 加熱温度 相対湿度 加熱時間 調製直後 4(TC、 30日間 C ) (%) (分） (/i m) 保存後 (μπι) 実施例 8 6 調製例 8-1 60 <50 (未調整） 30 0.43 1.35 実施例 8 7 調製例 8-2 80 <50 (未調整） 30 0.45 1.11 実施例 8 8 調製例 8-3 105 <50 (未調整） 30 0.38 0.71 実施例 8 9 調製例 8-4 120 <50 (未調整） 30 0.43 0.74 実施例 9 0 調製例 8-5 140 く 50 (未繭整) 30 0.43 0.56 実施例 9 1 調製例 9-1 105 <50 (未調整） 15 0.47 1.00 実施例 9 2 調製例 9-2 105 <50 (未調整） 30 0.38 0.71 実施例 9 3 調製例 9-3 105 <50 (未調整） 60 0.45 0.54 実施例 9 4 調製例 9·4 105 <50 (未調整） 150 0.46 0.55 実施例 9 5 調製例 9-5 105 <50 (未調整） 300 0.43 0.55 比較例 1 0 比較鋼製例 未加熱 （未改質） 0.51 1.61 シュガーピートべクチン濃度： 1.5%
レーザ一回折式粒度分布測定計 （SALD— 1 1 0 0 ) 17]
使用するシュガービ- -トぺクチン試料 0/Wェマルジヨン粒子径 加熱温度 相対湿度 加熱時間 調製直後 60で、 3日間
CC) (%) (時） (M m) 保存後 ( m) 実施例 9 6 調製例 11-1 60 50 1 0.62 3.44 実施例 9 7 調製例 11-2 60 50 2.5 0.65 3.65 実施例 9 8 調製例 11-3 60 50 5 0.65 3.68 実施例 9 9 調製例 11-4 60 50 24 0.62 3.77 実施例 1 0 0 調製例 12-1 80 50 1 0.61 3.57 実施例 1 0 1 調製例 12-2 80 50 2.5 0.65 3.88 実施例 1 0 2 調製例 12-3 80 50 5 0.58 3.07 実施例 1 0 3 調製例 12-4 80 50 24 0.49 1.15 実施例 1 0 4 調製例 13-1 60 70 1 0.61 3.49 実施例 1 0 5 調製例 13-2 60 70 2.5 0.60 3.92 実施例 1 0 6 調製例 13-3 60 70 5 0.58 3.74 実施例 1 0 7 調製例 13-4 60 70 24 0.55 3.94 実施例 1 0 8 調製例 14-1 80 70 1 0.47 3.11 実施例 1 0 9 調製例 14-2 80 70 2.5 0.45 3.57 実施例 1 1 0 調製例 14-3 80 70 5 0.42 2.75 実施例 1 1 1 調製例 14-4 80 70 24 0.45 1.08 実施例 1 1 2 調製例 14-5 80 70 32 0.50 1.02 実施例 1 1 3 調製例 14-6 80 70 48 0.53 0.75 実施例 1 1 4 調製例 15-1 60 80 1 0.60 3.86 実施例 1 1 5 調製例 - 2 60 80 2.5 0.64 3.59 実施例 1 1 6 調製例 15-3 60 80 5 0.56 1.99 実施例 1 1 7 調製例 15-4 60 80 24 0.50 1.59 実施例 1 1 8 調製例 16-1 80 80 1 0.45 4.22 実施例 1 1 9 調製例 16-2 80 80 2.5 0.44 4.48 実施例 1 2 0 調製例 16-3 80 80 5 0.45 2.57 実施例 1 2 1 調製例 16-4 80 80 16 0.48 0.64 実施例 1 2 2 調製例 16-5 80 80 24 0.51 0.66 実施例 1 2 3 調製例 16-6 80 80 32 0.56 0.67 実施例 1 2 4 調製例 16-7 80 80 48 0.63 0.83 比較例 1 1 比較調製例 未加熱 （未改質） 0.71 3.81 シュガービートぺクチン濃度： 1. 0 %
レーザ一回折式粒度分布測定計 （SALD— 2 1 0 0 ) 表 16より、相対湿度未調整の場合、調製直後において、改質シュガービートべクチ ン (調製例 8-1〜8-5)を用いて調製した乳化液 (実施例 86〜90)は、未改質シュガ 一ビートべクチン (比較調製例）を用いて調製した乳化液 (比較例 10)に比べて粒子 径が小さ力つた。中でも、 105°Cで 30分間加熱により改質したぺクチン (調製例 8-3) を用いて調製した乳化液 (実施例 88)の粒子径が最も小さかった (乳化性の向上)。
[0154] また、 40°Cで 30日間の保存により、未改質シュガービートべクチン (比較調製例）を 用いて調製した乳化液 (比較例 10)は、粒子径が製造直後の約 3倍になったのに対 し、改質シュガービートべクチン (調製例 8-1〜8-5)を用いて調製した乳化液 (実施 例 86〜90)では粒子径の変化が小さぐ高 、加熱温度で処理した改質ぺクチンほど その効果が大き力つた (乳化安定性の向上)。シュガービートべクチンの乳化作用に は、糖鎖に結合したタンパク質 (ァラビノガラタタン—プロテイン）が関係しているとい われている。よって、熱処理によるこの多糖タンパク質画分の分子構造の変化が、ぺ クチンの乳化安定性作用の向上に寄与していると考えられる。
[0155] 更に、加熱温度 105°Cで加熱時間を変えて改質させた改質シュガービートべクチ ン (調製例 9-1〜9-5)を用いて調製した乳化液 (実施例 91〜95)は、加熱時間が長 くなるほど乳化安定性が上がり、粘度も増加する傾向にあった。しかし、加熱時間が 3 60分を超えると、ぺクチンが褐色化したり、また、不溶性物質が副生成物として生成 したり、その生成量が極端に多くなつたりすることがあった。
[0156] また、表 17より、加熱処理時の相対湿度が比較的高!、条件で改質したシュガービ ートぺクチン (例えば相対湿度 50%以上の加熱処理を行った調製例 11-1〜11-4、 調製例 12-1〜12-4、調製例 13-1〜13-4、調製例 14-1〜14-6、調製例 15-1〜15-4、 調製例 16-1〜16-7)を用いて調製した乳化液 (実施例 96〜124)は、上記加熱処理 が比較的低温 (例えば、 60〜80°C)であっても、乳化性が向上することがわ力つた。 特に、加熱処理温度 80°Cで改質したシュガービートべクチン (調製例 14-1〜14-6、 調製例 16-3〜16-7)を用いて調製した乳化液 (実施例 108〜113, 120-124)は、 乳化性及び保存後の乳化安定性においてもその効果が顕著であった。中でも、調製 した乳化液の乳化安定性の向上効果が特に顕著であった改質シュガービートべクチ ンは、加熱温度 80°C、相対湿度 70%、 24時間以上加熱処理した改質シュガービー トぺクチン (調製例 14-4〜14-6)、加熱温度 80°C、相対湿度 80%、 16時間以上加熱 処理した改質シュガービートべクチン (調製例 16-4〜16-7)であった（実施例 111〜1 13, 121〜124)。
[0157] 実施例 125 :ミートパティの調製 改質した HMぺクチン (調製例ト 2) 0. 52gを 25°Cの水 15gに添加し、攪拌溶解した (ぺクチン溶液 )。牛肉ミンチ肉 400gに食塩 4g、こしょう 0. 5g、ナツメグ、0. 2gを添カロ し、軽く混合した後、上記で調製したぺクチン溶液を添加し、 2〜3分手でこねた。 80 gZl個で直径 10cmの円盤状に成型した後、—40°Cで 3時間凍結し、 3日間— 20 °Cの冷凍庫で保存した (冷凍ミートパティの調製)。
[0158] 得られた冷凍ミートパティを 180°Cのホットプレートで、ふたをしないで、表裏 3分ず つ計 6分間焼成した。これをラップで覆い、室温（25°C)で 10分間静置後、食感を評 価し、歩留まり及び変形率を測定した。比較のため、上記改質ぺクチンに代えて未加 熱処理 (未改質)ぺクチン (調製例 1-2で調製した加熱前の粉末状 HMぺクチン (乾燥 減量 3%未満)）（比較調製例)を用いて同様に冷凍ミートパティを調製し (比較例 12)、 食感を評価し、歩留まり及び変形率を測定した。
[0159] 歩留まりについては加熱調理前後の重量を測定し、（加熱調理後の重量 Z加熱調 理前の重量） X 100 (%)を求めて評価した。また、変形率は、加熱調理前後の円盤 状のパテの表面積を測定し、 100—（加熱調理後の面積 Z加熱調理前の面積） X 1 00 (%)を求めて評価した。
[0160] なお、歩留まり値が大き!/、ほど、加熱調理による水分損失が少な 、ことを意味する。
また、変形率が小さいほど、加熱調理によるミートパティの縮みが小さいことを意味す る。
[0161] 結果を表 18に示す。
[0162] [表 18]
Figure imgf000039_0001
表 18より、調製例 1-2の改質ぺクチンの添カ卩により、調製したミートパティの歩留まり 値が大きぐまた、変形率も小さくなり、加熱処理による水分ロスや変形を抑制するこ とが出来ることが判った。また、食感についても、改質ぺクチンを添加したものは、柔 らかぐジユーシ一な食感となり好まし力つた。 [0164] それに対し、比較例として未加熱処理べクチンを使用して調製したミートパティは、 硬くパサパサとした食感となり、柔らカベジユーシ一な食感は得られな力つた。
[0165] 実施例 126 :パスタの調製
デュラムセモリナ小麦粉 500gと改質ぺクチン (調製例 2-2) 3. 5gを粉体混合した。 別に、 25°Cの水 71. 25gに食塩 3. 75gを添加し、攪拌溶解した。小麦粉—ぺクチン の粉体混合物と全卵 100g、サラダ油 5gを電動式ミキサーで攪拌しながら、食塩水を 30秒力 4ナて添加し、 15分間攪拌してドウを調製し、 4°Cの冷蔵庫で 30分間保存した 。保存後のドウを成型、複合、圧縮後 # 22の切り刃にて切り出し、長さ 40cmにカット し、ノスタを調製した（実施例 126)。このパスタを 4°Cの冷蔵庫 1日間保存後、食塩を 0. 5%含む沸騰水で 3分ゆで、食感を評価した。このパスタは弾力もありもちもちとし た食感となった。
[0166] 比較のため、上記改質ぺクチンに代えて未加熱処理 (未改質)ぺクチン (調製例 2- 2で調製した加熱前の粉末状 HMぺクチン (乾燥減量 3%未満)）（比較調製例)を用い て同様にパスタを調製した (比較例 13)。これを 3分ゆでて食感を評価したところ、か たい食感となり、弾力のあるもちもちとした食感は得られな力つた。
産業上の利用可能性
[0167] 本発明により、ぺクチンを改質することができる。改質されたぺクチンは、それ自体 水への分散性が向上しており、使用しやすく広く多くのものに適用することができる。 また、改質したぺクチンを用いることによって、被験組成物に対して、従来のぺクチン (未改質ぺクチン)と比較してより好ましい分散安定性、乳化性'乳化安定性、保水性 (離水抑制性)、粘度発現性、またはゲル化性などの物性を付与することができる。ま たこれらの物性は食感 (テクスチャー）と密接に関連しているため、改質したぺクチン を用いることによって食品組成物の食感を改質することができる。

Claims

請求の範囲
[I] ぺクチンを、粉末状態で 50〜150°C、 1分〜 48時間加熱処理することを特徴とする ぺクチンの改質方法。
[2] ぺクチンが、乾燥減量が 20重量％以下のものである、請求項 1記載のぺクチンの 改質方法。
[3] 相対湿度が 20〜90%の条件下で加熱処理することを特徴とする、請求項 1記載の ぺクチンの改質方法。
[4] 加熱処理を減圧条件下で行うことを特徴とする、請求項 1に記載のぺクチンの改質 方法。
[5] ぺクチンがエステル化度 50%以上のハイメトキシルぺクチンである、請求項 1に記 載のぺクチンの改質方法。
[6] ぺクチンがサトウダイコン由来のシュガービートべクチンである、請求項 1に記載の ぺクチンの改質方法。
[7] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン。
[8] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力 またはそれを含有する分散剤または分散安定剤。
[9] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力 またはそれを含有する乳化剤または乳化安定剤。
[10] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力 またはそれを含有する離水防止剤。
[II] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力 またはそれを含有する食感改質剤。
[12] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力 またはそれを含有する粘度調節剤。
[13] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチン力 なる力 またはそれを含有するゲル化剤。
[14] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチンを含む組成 物。
[15] 改質ぺクチンを 0. 01〜： L0重量％の割合で含む請求項 14記載の組成物。
[16] 食品である請求項 14記載の組成物。
[17] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の方法により改質されたぺクチンを被験組成 物に配合することを特徴とする、当該被験組成物の物性の改質もしくは向上方法。
[18] 前記被験組成物の物性が分散安定性であり、被験組成物の分散安定性を向上す る方法である、請求項 17に記載する方法。
[19] 前記被験組成物の物性が乳化性又は Z及び乳化安定性であり、被験組成物の乳 化性又は Z及び乳化安定性を向上する方法である、請求項 17に記載する方法。
[20] 前記被験組成物の物性が保水性または離水抑制性であり、被験組成物の保水性 または離水抑制性を向上する方法である、請求項 17に記載する方法。
[21] 前記被験組成物が食品、および前記被験組成物の物性が食感であり、食品の食 感を改良する方法である、請求項 17に記載する方法。
[22] 前記被験組成物の物性が粘性であり、被験組成物の粘度を調節する方法である、 請求項 17に記載する方法。
[23] 前記被験組成物の物性が高粘度発現性であり、被験組成物の粘度を上昇させる 方法である、請求項 17に記載する方法。
[24] 前記被験組成物の物性が低粘度発現性であり、被験組成物の粘度を低下させる 方法である、請求項 17に記載する方法。
[25] 前記被験組成物の物性がゲルィ匕性であり、被験組成物にゲル化性を付与する方 法である、請求項 17に記載する方法。
[26] 前記被験組成物の物性がゲル化性であり、被験組成物のゲル強度を上昇させる方 法である、請求項 17に記載する方法。
[27] 前記被験組成物の物性がゲルィヒ性であり、被験組成物のゲル強度を低下させる方 法である、請求項 17に記載する方法。
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