JPH0218124B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、蛋白含有水溶液用消泡剤の製法に係
り、特に大豆、脱脂大豆、その他の植物蛋白含物
等より抽出した蛋白水溶液を加熱する際に生ずる
泡を効果的に消失させ得る消泡剤の製造法に関す
るものである。 従来より、豆腐の製造時における豆汁等の蛋白
水溶液が加熱された際に生じる発泡を抑制するた
めの消泡剤として、てんぷら油の古くなつたも
の、高酸化油の回収したもの等の劣化油、または
動植物油脂を加熱重合させたもの、更にこれに水
酸基を付加した加工油等の油脂に、炭酸カルシウ
ム等を混合したものが用いられてきた。 しかしながら、これらの油脂は、過酸化物、カ
ルボニル化合物の生成に基づく毒性の点で問題が
あり、更に味、臭いの点でも充分に満足し得るも
のではなかつたのである。また、近年、種々のシ
リコーン系消泡剤が使用されてきているが、かか
るシリコーン系消泡剤は、それが高価であること
に加えて、その使用量がシリコーン樹脂としてKg
当たり0.05ｇ以下である使用制限があり、消泡効
果の発現に一定の制限があること等の問題を内在
している。 ここにおいて、本発明者らは、天然物で、変敗
していない油脂類をベースとして用い、食品衛生
上の問題がなく、少量の添加で消泡効果に優れ、
且つ安価な食品用消泡剤を得ることを目的とし
て、種々検討を加えた結果、天然の食品用添加剤
であり、且つ有用な特性を有するリン脂質（レシ
チン）に着目し、本発明を完成するに至つたので
ある。 ところで、リン脂質（レシチン）は、唯一の天
然乳化剤であり、乳化作用の他にも抗酸化作用、
保水作用、分散作用を有するばかりでなく、起泡
作用、消泡作用という、一見矛盾した作用を持つ
ことが知られており、すでに、かかるリン脂質を
構成の一成分として用いて消泡剤を組成すること
は、特公昭51−22914号公報において明らかにさ
れているが、その効果については未だ充分に満足
すべきものではなかつたのである。 そこで、本発明者らは、リン脂質を中心にし
て、その効果をより有効に発現せしめるべく研究
を重ねた結果、従来の考えとは全く異なつた、新
しい知見に基づく製造手法を採用することによ
り、消泡効果が増すばかりでなく、持続性に優
れ、従つてその使用量も少なく為し得、また食品
衛生上からも問題がない消泡剤を得ることに成功
したのである。 すなわち、本発明は、(a)リン脂質の１〜40重量
％と、(b)動植物油脂またはそれと天然ろう物質と
の混合物の15〜70重量％と、(c)炭酸カルシウム、
水酸化カルシウム等のカルシウム化合物の10〜80
重量％とを、配合せしめて消泡剤を製造するに際
して、前記リン脂質に対して１〜30重量％の割合
のアルカリ土類金属塩若しくは水酸化物を、水の
存在下に前記配合成分(a)または(a)及び(b)の混合物
に添加せしめ、加熱混合した後、更に残余の配合
成分を添加、配合せしめることを特徴とするもの
である。 このように、本発明にあつては、消泡剤を組成
する配合成分(a)たるリン脂質に対して、またはか
かるリン脂質と、配合成分(b)たる、所定の動植物
油脂若しくはそれと天然ろう物質との混合物（以
下油脂類と略称する）とを混合せしめたものに対
して、所定量のアルカリ土類金属塩若しくは水酸
化物を添加、配合せしめた後、残余の配合成分を
添加するようにしたものであるが、これに反し
て、そのようなリン脂質（配合成分ａ）、油脂類
（配合成分ｂ）、カルシウム化合物（配合成分ｃ）
の全てを混合した後、上記アルカリ土類金属塩ま
たは水酸化物を水溶液等の形態で添加、配合せし
めた場合には、その混合生成物に対する加熱温度
が低く、またその撹拌時間が短い時には、消泡作
用の効果が不均一になつたり、持続性に問題が出
る等、良好な効果が得られないのであり、一方、
期待する消泡効果は、そのような混合生成物に、
140℃の温度で、１時間以上の加熱・混合操作を
施すことにより、初めて得られるようになるので
ある。 しかしながら、リン脂質は、温度に敏感であつ
て、90℃以上、特に100℃以上の温度下にあつて
は、急速に着色するようになるため、上記の如き
高温度下での加熱・混合操作を採用した場合に
は、消泡剤組成物は黒褐色の色相を帯びることに
なり、これによつて、該消泡剤の添加される製品
を着色させたり、またかかる製品中に褐色の斑点
物が混入したりすることになるところから、商品
価値の低下を惹起せしめるのである。さらに、リ
ン脂質の過度な着色生成物は、リン脂質の重合に
基づくものであるが、そのような着色生成物の食
品衛生上における問題についても、未だ未知の点
が多く、望ましくないものであつて、また組成物
である油脂の酸化の点からしても得策ではないの
であり、更に製造物の消泡作用の均一性や消泡効
果の持続性において、常に一定の性状を得ること
ができないのである。 しかるに、本発明にあつては、前述の如く、配
合成分(a)若しくはかかる(a)と(b)との混合物に対し
て、予め所定のアルカリ土類金属塩または水酸化
物を水溶液等の形態にて添加して、撹拌可能な比
較的低い温度、通常60℃以上の低い温度下で撹拌
し、混合せしめることによつて、それから得られ
る消泡剤の消泡効果を効果的に高め得、またその
持続性を改善し、しかもその着色を可及的に少な
く為し得る等の優れた効果を達成し得たのであ
る。 なお、このような本発明に係る優れた作用効果
の機構については、未だ充分に解明されておら
ず、あくまでも推測の域を出るものではないが、
恐らく水の存在下において、リン脂質が二価の金
属カチオン（アルカリ土類金属イオン）により容
易に二量化し、その結果、リン脂質自体の分子量
が大きくなり、消泡作用が増大せしめられるもの
と考えられ、また油脂類及びカルシウム化合物と
の消泡効果において何等かの相乗作用が惹起され
るのではないかと、推測されている。このこと
は、後述の実施例に示されるように、同一組成物
を単に混合したり、二価のアルカリ土類金属塩の
水溶液を、リン脂質、油脂類、カルシウム化合物
の混合物に添加し、通常の加熱、混合を行なつた
ものでは、消泡効果、消泡持続期間において本発
明よりも劣ることからしても、充分に首肯され得
るところである。尤も、このような本発明におけ
る作用機構に関する推論によつて、本発明が何等
拘束されるものでないことは、言うまでもないと
ころである。 ところで、かかる本発明において用いられる配
合成分(a)たるリン脂質とは、通常、大豆リン脂質
であつて、それは一般に大豆油を30〜40％程度含
む、粘稠なペースト状の通常のものであるが、そ
の他、卵黄リン脂質、なたねリン脂質等、動植物
油脂起源の種々なリン脂質であつても、何等差支
えない。また、粉末状のリン脂質を用いることも
可能である。そして、このようなリン脂質は、消
泡剤組成物の全固形分中の割合が１〜40重量％と
なるようにして用いられることとなる。なお、リ
ン脂質の１重量％未満の使用量では、目的とする
消泡効果が充分に発揮し得ず、また一方その上限
については、経済性等の点から約40重量％とされ
ることとなる。なかでも、目的とする消泡剤組成
物を固形状として製造する場合には、リン脂質の
使用量は30重量％以下とすることが望ましい。 また、本発明において配合成分(b)として用いら
れる動植物油脂としては、食用可能な天然の油脂
類であれば如何なるものでもよいが、本発明に従
う消泡剤組成物が固形物として好適に使用される
ものであることを考えると、一般に、牛脂、ヤシ
油、パーム油等の固体油脂、及びそれらの硬化
油；大豆油、とうもろこし油、綿実油等の液体油
脂の硬化油等の常温で固体状のものであることが
望ましく、特に、目的とする消泡剤組成物に常温
での硬度を与える、換言すればそれを効果的に固
形化するためには、融点が35℃以上、好ましくは
50℃である固体油脂を用いることが望ましいので
ある。勿論、これらの動植物油脂は、その一種類
又はその数種類が混合して用いられることとな
る。また、蜜蝋、ライスワツクス等の高融点の天
然ろう物質を、前記動植物油脂と混合して用いる
ことも可能である。そして、固形状の製品を製造
する場合において、その固形性を保つことが可能
な範囲内では、常温で液状の油脂類を加えても何
等差支えない。これらの油脂類は、製品に消泡効
果を持たせ、また必要ならば常温で固形状にする
ために使用されるものであつて、リン脂質とカル
シウム化合物との量比により組成物が異なるが、
消泡剤組成物の全固形分に対して15〜70重量％の
範囲で用いられることとなる。 さらに、本発明における配合成分(c)たるカルシ
ウム化合物としては、炭酸カルシウム、硫酸カル
シウム、水酸化カルシウム、塩化カルシウム等が
あり、それらが単独で、或いは混合して用いられ
ることとなるが、その使用割合は、消泡剤組成物
の全固形分に対して10〜80重量％となるようにさ
れることとなる。なお、このカルシウム化合物の
使用量が10重量％未満の場合には、消泡剤組成物
に硬度を与えるに乏しく、消泡剤組成物が固形物
として好適に使用される点で問題があり、且つ消
泡効果の点でも問題があり、またその使用量が80
重量％を超えるようになると、他の組成成分の比
率が低くなり、消泡効果が充分に発揮し得ず、ま
たその効果の持続性も悪い等の問題を生ずること
となる。 そして、本発明にあつては、かくの如き配合成
分(a)、(b)、(c)を混合せしめるに際して、かかる配
合成分(a)に対して、又はかかる配合成分(a)及び配
合成分(b)の混合物に対して、水の存在下に所定の
二価のアルカリ土類金属塩又はその水酸化物が添
加、配合せしめられるのであるが、そのようなア
ルカリ土類金属塩又はその水酸化物とは、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウ
ム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸カ
ルシウム、硫酸マグネシウム等の通常食品添加物
として用いられる二価の金属塩又は水酸化物を意
味し、それらの中より一種類又は数種類が混合し
て使用されることとなる。 ところで、これらのアルカリ土類金属塩又は水
酸化物は、リン脂質（配合成分ａ）に対して１〜
30重量％の割合で用いられる。なお、その使用量
が１重量％未満の場合には、リン脂質の充分な消
泡効果の向上を達成せしめ得ず、また30重量％を
超えるようになると、消泡効果の増大を望めない
ばかりでなく、アルカリ土類金属塩又は水酸化物
の種類によつては消泡効果が減少する等の問題が
生じる。また、そのようなアルカリ土類金属塩又
は水酸化物の望ましい添加量は、それぞれの金属
塩又は水酸化物の種類により異なり、例えば、塩
化カルシウムの場合にリン脂質に対して２〜８重
量％が、また硫酸マグネシウムの場合には４〜10
重量％が、それぞれ最も望ましい消泡効果を示す
ものであつた。なお、かかるアルカリ土類金属塩
又は水酸化物の一部を一価のアルカリ金属塩又は
水酸化物に置き換えることも可能であるが、一価
の金属塩又は水酸化物のみの単独使用では、無添
加の場合のリン脂質に比べて消泡効果は向上され
得ず、それ故本発明に従う二価のアルカリ土類金
属塩又はその水酸化物の添加が必要となるのであ
る。 また、かかるアルカリ土類金属塩又は水酸化物
の所定量を、水の存在下において配合成分(a)若し
くは(a)及び(b)の混合物に添加、配合せしめるに
は、一般にアルカリ土類金属塩又は水酸化物を水
溶液の形態にて添加し、混合せしめる手法が好適
に採用されることとなるが、これに代えて、予め
配合成分(a)たるリン脂質に、若しくはリン脂質を
含む混合物に所定量の水を添加しておき、固形状
のアルカリ土類金属塩又は水酸化物を添加せしめ
て混合する手法等も採用することが可能である。
なお、このアルカリ土類金属塩又はその水酸化物
を水溶液の形態で添加する場合には、一般的には
その飽和水溶液が用いられるが、またその希薄水
溶液や過飽和の水溶液を用いても何等差支えな
い。 そして、このような所定量のアルカリ土類金属
塩又はその水酸化物を添加した配合成分(a)又は(a)
及び(b)の混合物は、それらが均一に混合せしめら
れ、以てかかるアルカリ土類金属塩若しくは水酸
化物の添加効果を最大限に発揮せしめるために、
加熱流動下において撹拌せしめられることとなる
が、その際の加熱は撹拌可能な温度（通常60℃以
上）で充分であり、100℃或いはそれ以上の温度
に加熱せしめる必要はなく、それ故その混合のた
めに比較的低い撹拌温度が採用され得るのであ
る。なお、本発明にあつては、この撹拌温度とし
ては、一般に60℃〜80℃の温度が好適に採用さ
れ、そのような温度に加熱されて流動状態とされ
た後、５分〜30分程度撹拌させられることによ
り、均一に各成分が混合せしめられることとな
る。 そして、このようなアルカリ土類金属塩又は水
酸化物と配合成分(a)若しくは(a)と(b)の混合物との
組成物には、必要に応じて真空乾燥等の操作が加
えられて、それからの脱水が行なわれ、所定の水
分率の組成物とされた後、残余の配合成分の配
合、すなわち配合成分(b)及び(c)（前段のアルカリ
土類金属塩若しくはその水酸化物が配合せしめら
れる対象が配合成分(a)のみである場合）、または
配合成分(c)（アルカリ土類金属塩若しくはその水
酸化物が配合せしめられる対象として配合成分(a)
及び(b)の混合物が用いられた場合）が添加され、
常法に従つて均一に配合せしめられて、目的とす
る消泡剤組成物とされるのである。この消泡剤組
成物は、また必要に応じて加熱、混合せしめら
れ、取扱いの容易な粉末或には粒状、フレーク状
等の固形物とされることとなる。 なお、かかる本発明に従う消泡剤組成物には、
その他、グリセリン脂肪酸エステル、プロピレン
グリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エ
ステル、シヨ糖脂肪酸エステル等の食品用乳化剤
等の各種の添加剤を、支障がない限りにおいて添
加せしめることが可能である。 そして、かくして得られた本発明に従う消泡剤
組成物は、食品衛生上何等問題のないものであつ
て、消泡効果の均一性、特に消泡持続性に優れた
ものであり、豆汁、大豆蛋白、落花生、その他の
植物蛋白、乳蛋白等の水溶液を加熱した場合にお
ける消泡剤として好適に使用され得るものであ
る。 以下、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明
を更に具体的に明らかにするが、本発明がそれら
の実施例の記載によつて何等限定的に解釈される
ものではないこと、言うまでもないところであ
る。なお、実施例中の部及び百分率は、何れも重
量基準で示すものである。 また、各実施例における消泡効果の試験は、次
のようにして行なわれたものである。すなわち、
まず生大豆を４℃で15時間水に浸漬した後、粉砕
し、そして生大豆に対して10倍量となるように水
で希釈して、豆汁水溶液を得た。次いで、直径
11.2cmの２容ビーカーに、かかる10倍希釈液
（豆汁水溶液）を200ｇとり、生大豆に対して0.5
％相当の各消泡剤組成物を添加せしめた後、一定
の条件で加熱し、そして沸騰開始より３分間の最
低と最高の泡高、及び最低泡高での持続時間を測
定する。そして、この測定を、同一の消泡剤につ
いて日時を変えて５回行ない、その平均をもつて
消泡剤の性能とした。 実施例 １ リン脂質としてペースト状の大豆リン脂質を用
い、その14.1部を60℃前後に加熱しておき、これ
に硫酸マグネシウムの0.9部を飽和水溶液として
添加せしめ、30分間撹拌、混合した後、真空乾燥
手法によつて脱水せしめた。 次いで、この得られた混合物に、融点が60℃の
牛脂硬化油45.0部、炭酸カルシウム40.0部を添加
し、全体が均一になるまで混合せしめた後、冷却
固化し、その固化物を粉砕することによつて粉末
状の消泡剤組成物Ａを得た。 比較例 １ ペースト状大豆リン脂質15.0部、融点が60℃の
牛脂硬化油45.0部、および炭酸カルシウム40.0部
を順次添加して、60〜70℃の温度で加熱、混合せ
しめた後、冷却固化し、得られた固化物を粉砕し
て、消泡剤組成物Ｂを得た。 比較例 ２ ペースト状大豆リン脂質14.1部を60℃前後に加
熱しておき、これに硫酸マグネシウム0.9部を粉
末のまま添加し、30分間撹拌、混合した。次い
で、これに融点が60℃の牛脂硬化油45.0部、およ
び炭酸カルシウム40.0部をそれぞれ添加せしめ、
全体が均一になるまで混合した後、冷却固化せし
め、得られた固化物を粉砕することにより、消泡
剤組成物Ｃを得た。 比較例 ３ ペースト状大豆リン脂質14.1部、融点が60℃の
牛脂硬化油45.0部、および炭酸カルシウム40.0部
を60℃〜70℃の温度で加熱、混合せしめ、次いで
その混合物に硫酸マグネシウム0.9部を飽和水溶
液として添加し、60〜70℃の温度で１時間撹拌、
混合せしめた後、脱水し、冷却固化せしめた。そ
して、この固化物を粉砕することにより、消泡剤
組成物Ｄを得た。 −消泡試験− 上述の実施例１及び比較例１〜３で得られた消
泡剤組成物Ａ〜Ｄを用いて、消泡試験を行なつた
結果が、第１図に示されている。また、第１図に
は、消泡剤組成物を加えなかつた場合における結
果も示されている。 かかる第１図の結果から明らかなように、実施
例１の消泡剤組成物Ａを用いた場合に比べ、比較
例１〜３の消泡剤組成物Ｂ〜Ｄは、その何れのも
のにあつても、最高泡高で劣るばかりでなく、特
に最低泡高における持続時間において顕著な差が
認められ、本発明に従う実施例１における消泡剤
組成物Ａが、実用上優れた効果を有することが示
されているのである。 実施例 ２ 下記第１表及び第２表に示される各種配合割合
の、配合成分(a)としての大豆リン脂質、配合成分
(b)としての牛脂硬化油、配合成分(c)としての炭酸
カルシウム並びにアルカリ土類金属塩としての塩
化カルシウム若しくは硫酸マグネシウムを用い
て、実施例１と同様にして消泡剤組成物を製造
し、それらについて、前述と同様な方法により消
泡効果を試験し、その結果を下記第１表及び第２
表に併せ示した。 これら第１表及び第２表の結果から明らかなよ
うに、各消泡剤組成物の消泡効果を同程度の添加
量の成分同士で比較した場合において、最低及び
最高泡高、最低泡高における持続時間の何れにお
いても、本発明に従う組成物、すなわちNo.１〜11
において、比較のためのNo.12〜17のものよりも優
れていることを示している。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１および比較例１〜３で得られ
た消泡剤組成物の消泡試験結果を示すグラフであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) リン脂質の１〜40重量％と、 (b) 動植物油脂またはそれと天然ろう物質との混
   合物の15〜70重量％と、 (c) 炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等のカル
   シウム化合物の10〜80重量％とを、 配合せしめて消泡剤を製造するに際して、前記
   リン脂質に対して１〜30重量％の割合のアルカリ
   土類金属塩若しくは水酸化物を、水の存在下に前
   記配合成分(a)または(a)及び(b)の混合物に添加せし
   め、加熱混合した後、更に残余の配合成分を添
   加、配合せしめることを特徴とする蛋白含有水溶
   液用消泡剤の製法。 ２ 前記リン脂質が30重量％以下の割合で用いら
   れ、前記消泡剤が固形状とされる特許請求の範囲
   第１項記載の製法。 ３ 前記動植物油脂が、35℃以上の高融点を有す
   るものである特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の製法。 ４ 前記アルカリ土類金属塩が、塩化カルシウム
   若しくは硫酸マグネシウムである特許請求の範囲
   第１項乃至第３項の何れかに記載の製法。 ５ 前記アルカリ土類金属塩若しくは水酸化物
   が、水溶液の形態で添加せしめられる特許請求の
   範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の製法。