JPH0365143A - 小麦フスマから高蛋白区分と高食物繊維区分を分離する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、小麦フスマを高蛋白区分と高食物繊維区分に
分離する方法に関する。

〔従来の技術〕

小麦フスマは、小麦を製粉して小麦粉を製造する際の副
産物であり、主として果皮、種皮、球心層およびアリュ
ーロン層からなっている。

小麦フスマは澱粉の含量は極めて少ないが食物繊維、蛋
白質、ビタミン、ミネラル等に富み栄養価が高く、従来
から家畜用の飼料として用いられている。近年になって
そのように栄養価に富む小麦７スマを家畜用飼料以外に
も有効に利用することが色々試みられるようになり、そ
のような試みの一つとして、小麦フスマから蛋白質やビ
タミン類に富むアリューロン層を分離・回収して有効に
利用することが知られている。

しかしながら、小麦フスマからアリューロン層を分離・
回収する従来の方法は、ベンゼンや四塩化炭素等の有機
溶媒やその他の液体を用いる液体処理であり、その場合
には分離したアリューロン層から液体を除去することお
よび使用した液体を回収することが必要であり、処理操
作および装置が複雑になり、コスト的にも高価なものに
なっていた。

また、特表昭６１−５０１８２９号には液体を使用しな
いでドライな状態で小麦フスマからアリューロン層を回
収する方法が記載されているが、この方法では静電気を
利用してアリューロン層を回収しているＩ；め高価な荷
電用装置が必要であり、まｔ；乾燥した粉末の荷電は粉
塵爆発等の危険を伴うものであった。

〔発明の内容〕

本発明者等は、液体を使用することなく簡単な操作で、
かつ粉塵爆発等の危険を伴わない安全な操作で小麦フス
マを高蛋白区分と高食物繊維区分に分離する方法につい
て研究を続けてきた。その結果、特定の粉砕−分級工程
を組み合わせることによって両区分の各々を効率良く分
離・回収し得ることを見出して本発明を完成させるに至
った。

すなわち、本発明は、小麦フスマを粉砕して粒度が１０
〜３００μの範囲にある粉末の割合が６０％（以下単に
％という）以上である粉砕フスマにした後、粒度が３０
０±２５μ以上の粗粉を除去し、次いで粒度が１００±
２５μ以下の区分と粒度が１００±２５μより大きい区
分とに分級することにより小麦フスマを高蛋白区分およ
び高食物繊維区分に分離する方法である。

かかる本発明を第１図によって簡単に説明すると、以下
のとおりである。

■、小麦フスマを粉砕して粒度が１０〜３００μの範囲
にある粉末の割合が６０％以上である粉砕フスマを調製
する（工程ａ）。

■、工程ａで調製された粉砕小麦フスマから粒度が３０
０±２５μ以上の粗粉を分離除去し、その粗粉をＡ区分
とする（工程ｂ）。

■、工程すで粗粉（へ区分）を除いた後の粉末から、必
要に応じて粒度が３０μ以下の微粉を分離しく工程Ｃ）
、その微粉を０区分とする。

■、最後に上記工程すまたは工程Ｃから得られた粉末を
、粒度が１００±２５μより大きい区分（高食物繊維区
分：Ｂ区分）および粒度が１００±２５μ以下の区分（
高蛋白区分：Ｃ区分）に分級する（工程ｄ）。

本発明では、上記の工程ａ、ｂおよびｄは必須工程であ
り、工程Ｃは任意工程である。

以下に、本発明を更に詳細に説明する。

小麦粒から小麦粉を製造する際の副産物である小麦フス
マは、上記したように、主として果皮、種皮、珠心層お
よびアリューロン層からなっているが、その他に少量の
胚乳部や胚芽部を含んでいる。アリューロン層および珠
心層は蛋白質、セルロースおよびペントザンを主成分と
して含み、これらの他にミネラル、ビタミン（特にビタ
ミンＢ群）を豊富に含んでいる。一方、種皮および果皮
はセルロース、ペントザンおよびミネラルに富んでいる
。フスマにおける蛋白質、脂肪、食物繊維、ミネラル等
の各成分の含有割合は、原料小麦の品種、製粉条件（特
に歩留り）、フスマが産出されるてくる工程の違い等に
よって異なるが、本発明ではいずれのフスマも使用でき
る。

大フスマ、小フスマ等の混合物からなる一般フスマと称
されているものについて、各成分の含有量をみると、一
般フスマは、通常、粗蛋白約１４〜１９％、粗脂肪約４
〜５％、粗繊維約６〜１１％および粗灰分約４．５〜６
．５％を含有している。

本発明では、まず小麦フスマを粉砕して粒度がｌＯ〜３
００μの範囲にある粉末の割合が６０％以上である粉砕
フスマを調製する（工程ａ）。ここで粒度が１０〜３０
０μの範囲にある粉末の含有割合が上記６０％以上の範
囲になるように粉砕することが重要であり、かかる粒度
分布から外れると、小麦フスマからの高蛋白区分と高食
物繊維区分の分離が円滑に行われなくなったり、高蛋白
区分および高食物繊維区分の収量が低くなったり、各区
分における蛋白質、食物繊維の含有割合が低下したり等
の欠点を生じ望ましくない。

すなわち、粒度が３００μを越える粉末の含有割合が４
０％を越える場合は粉砕不足であり、また粒度がｌＯμ
より小さい粉末の含有割合が４０％を越えるようになる
と粉砕過剰であり、いずれの場合にも高蛋白区分と高食
物繊維区分の分離が円滑に行われない。製粉工程から産
出してきた小麦フスマをそのまま使用してかかる粉砕処
理を行うことができるが、−旦乾燥処理を施した後に粉
砕処理してもよい。一般に、小麦フスマ中の水分含量が
少ないほど高蛋白区分および高食物繊維区分の回収量、
特に高蛋白区分の回収量が多くなる傾向があるが水分含
量が極端に少なすぎると過粉砕になりやすく各区分の回
収が低下する。この点から小麦フスマの水分含量を２〜
１４％程度にして粉砕を行うのが望ましい。

かかる小麦フスマの粉砕に際しては、ピンミル、ターボ
ミル等の衝撃式粉砕機、ジェットミル等の気流式粉砕機
が好ましい。

次に、上記のようにして粉砕された小麦フスマから粒度
が３００±２５μ以上の粗粉をへ区分として分離除去す
る（工程ｂ）。このＡ区分として分離された粗粉は果皮
および種皮部分にアリューロン層が未だ剥離されないで
残存している果皮／種皮／アリューロン層の結合粉末か
ら主としてなっている。かかる工程すは、通常、篩によ
って行う。篩を使用して分級する場合は、目開きが２７
６〜３３４μの篩（ＪＩＳ規格）を使用して行う。かか
る目開き２７６〜３３４μの篩を使用すると、通常、粒
度が３００±２５μの粗粉が篩の上に残留して分離され
る。この工程すを行うにあたっては、ナイロン篩、綱篩
等の篩を使用して行うのがよい。工程すにおいてＡ区分
として分離された粗粉は工程ａの粉砕工程に再循環して
再度粉砕すると目的とする高蛋白区分および高食物繊維
区分の収量が向上する。

次に、工程すにおいて粗粉（Ａ区分）を分離除去した後
の粉末から必要に応じて粒度が３０μ以下の微粉（０区
分）を分離除去する（工程Ｃ）。この０区分として分離
される微粉は胚乳部に富み、またアリューロン層の一部
を含有するため高蛋白含量であり、これを単独でまたは
上記したＣ区分と一緒にして高蛋白区分として利用する
ことができる。この工程Ｃは、勿論、省略することがで
き、その場合には、かかる微粉は次の工程ｄにおいてＣ
区分として一緒に分離・回収される。３０μ以下の微粉
を分離するかかる工程Ｃは篩を使用して行うこともでき
るが、篩分けでは目詰まりを起こし易く効率が悪いので
気体分級により行うのがよい。ここでいう気体分級とは
、工程すからの小麦７スマを空気等の気体の流れの中に
置き気流と遠心力を利用して粉末粒子の粒形と真比重の
差を利用して行う分級をいう。この気体分級は、例えば
特開昭５９−４４７７号公報に記載されているような回
転式の空気分級機を使用して行うのが分級効率等の点か
ら望ましい。例えば、回転式の空気分級機の一種である
ターポクラシファイヤーＴＣ−４ＯＮ（日清エンジニア
リング株式会社製）を用いて３０μ以下の微粉を分離す
るには、３００±２５μ以上の粗粉を除いた工程すから
の粉砕小麦フスマを該ターボクラシファイヤーＴＣ−４
ＯＮに約５０〜ｌｏｏｋｇ／時間の割合で供給し、１０
００−１５００回転／回転目転速度で分級ロータを回転
させ、風量２５〜３０ｍ３／分で処理すると３０μ以下
の微粉の分離が円滑に行われる。

以上の工程を行なった後に粒度が１００±２５μより大
きい食物繊維に富む高食物繊維区分（８区分）および粒
度がｌＯＯ±２５μ以下の蛋白質に富む高蛋白区分（Ｃ
区分）に分級する（工程ｄ）。

かかる工程ｄは、気体分級等によっても行うことができ
るが、８区分とＣ区分との分離が明確に行え、操作が簡
単である等の点から篩によって行うのがよい。篩を使用
して分級する場合は、目開きが１３０〜７４μの篩（Ｊ
ＩＳ規格）で篩うのが好ましい。この工程ｄを行うにあ
たっては、ナイロン篩、綱篩等の篩を使用して行うのが
よい。

この工程ｄで分離・回収される８区分は主に果皮および
種皮からなる食物繊維含量の高い区分であり、未処理の
小麦フスマに比べて通常約３０〜５０％も高い食物繊維
含量を有している。そのために、この高食物繊維区分（
８区分）は食物繊維供給を目的としてそのままでまたは
好ましくは各種の食品に添加して使用でき、成人病の予
防、整腸作用、血清中のコレステロールの抑制、肝脂質
中のコレステロール低下作用等に有効に利用できる。一
方Ｃ区分はアリューロン層および球心層から主としてな
る蛋白質含量の高い区分である。Ｃ区分は、未処理小麦
フスマに比べて粗蛋白含有量が約２５〜４０％も高くな
っており、かつビタミン類の含有量も高いため、高蛋白
・高ビタミン含有量の栄養強化剤として食品や飼料用に
有効に利用できる。

本発明によって分離・回収される各区分の割合およびそ
の組成を示すと、通常下記の表−１のようになっている
。

上記表−１におけて、Ａ−Ｄの各区分の回収割合はＡ−
９区分の合計重量に対する％で示したものである。

また、表−１における粗蛋白含量、灰分含量、脂肪分含
量および食物繊維含量は各々乾物換算で表示しである。

更に、食物繊維含量は、ｒＪｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈ
ｅＳｃｉｅｎｃｅ　ｏｆ　　Ｆｏｏｄ　ａｎｄ　Ａｇｒ
ｉｃｕｌｔｕｒａ」第２０巻、第３３１頁（１９６１）
に記載されている　Ｄ、Ａ、Ｔ。

Ｓｏｕｔｈｇａｔｅらの方法によって測定した。

上記表−１から、Ｃ区分および９区分は未処理小麦フス
マに比べて蛋白質の含量が高くなっており、逆に食物繊
維の含量が低くなっていることが、またへ区分および８
区分、特に８区分は未処理小麦７スマに比べて食物繊維
の含量が高く、かつ蛋白質含量が低くなっていることが
わかる。

また、果皮／種皮／アリューロン層結合粉末から主とし
てなるＡ区分は、上記したように工程ａに再循環して使
用するのが望ましいが、そのまま飼料や、食品用添加物
として使用することもできる。

以下に実施例等によって本発明を具体的に説明するが、
本発明はそれらによって限定されない。

実施例　ｌ 精選小麦７スマ（水分含量１３．５重量％）ｌｏｏｏｋ
ｇを衝撃式目転盤粉砕機：　ＡＬＰＩＮＥ微粉砕機２５
〇−５Ｓ（槙野工業株式会社製）に１時間当たり１００
ｋｇの割合で供給し、９６００ｒｐｍで回転して、平均
粒度２５０μ（粒度が１０〜３００μの範囲内の粉末含
量：７８％）に粉砕した（工程ａ）。これをジュニアシ
フター篩（東京製粉機製作新製：目開き３００μ）に１
時間当たり１００ｋｇの割合で供給して該篩上に残留す
る粗粉をへ区分として分離除去した（工程ｂ）。篩を通
過した粉末を前記した空気式分級機ターボクラシファイ
ヤーＴＣ−４ＯＮに１時間当たり１００ｋｇの割合で供
給しながら１分当たり２５ｍ３の空気を供給し、分級ロ
ータを１３００ｒｐｍで回転させて、粒度が３０μ以下
の微粉（Ｄ区分）を分級除去した（工程Ｃ）。最後に、
微粉を除いた残留粉末をジュニアシフター篩（東京製粉
機製作所製二目開き１０６μ）に１時間当たり８４ｋｇ
の割合で供給して、この篩上に残留する区分（８区分）
およびこの篩を通過する区分（Ｃ区分）に分けた（工程
ｄ）。

上記で得られた各区分の割合およびその組成を原料とし
て使用した精選小麦フスマの組成吻合とともに下記の表
−２に示す。そこにおける各区分の割合および組成は上
記表−１におけるのと同じ方法で測定した。

未処理精選フスマ へ区分 ８区分 Ｃ区分 り区分 表−２ １４，０１４，５ ３７，０１０，５１５，０ ２５，８９，８１１，０ １７，３１０，８２０，５ １９，７１０，８１９，５ ５，３３，８５０，０ ６，２４，０５５，０ ４，４３，５７１，０ ４，５４，５３０，０ ６，１４，２１８，０ 実施例　２ 精選小麦フスマ（水分含量１４．Ｏｔ量％）ｌｏｏｏｋ
ｇを衝撃式回転敷粉砕機：ターボミル（ターボミル工業
株式会社製）に１時間当たり１００ｋｇの割合で供給し
、７０００ｒｐｍで回転し、この操作をもう一回繰り返
して平均粒度１８０μ（粒度がｌＯ〜３００μの範囲内
の粉末含量：７３％）に粉砕した（工程ａ）。これをジ
ュニアシフター篩（東京製粉機製作所製二目開き３００
μ）に１時間当たり１００ｋｇの割合で供給して該篩上
に残留する粗粉をＡ区分として分離した（工程ｂ）。篩
を通過した粉末を空気式分級機械ターボクラシファイヤ
ーＴＣ−４ＯＮに１時間当たりｌｏＯｋｇの割合で供給
しながら１弁当たり２５ｍ３の空気を供給し、分級ロー
タをｌｌ１００ｒｐで回転させて、粒度が３０μ以下の
微粉（Ｄ区分）を分級除去した（工程Ｃ）。最後に、微
粉を除いた残留粉末をジュニアシフターｍｃ東京製粉機
製作所製：目開き８２μ）に１時間当たり７８ｋｇの割
合で供給して、この篩上に残留する区分（８区分）およ
びこの篩を通過する区分（Ｃ区分）に分けた（工程ｄ）
。

上記で得られた各区分の割合およびその組成を原料とし
て使用した精選小麦フスマの組成吻合とともに下記の表
−３に示す。各区分の割合および組成は前記表−１にお
けるのと同じ方法で測定した。

表−３ 未処理精選フスマ　　　−１５，０５，２４，０４４，
ＩＡ区分　　３０．８　１５．２　６．２　４．０　５
６．２Ｂ区分　　２０．３　１１．５　４．０　３．３
　７２．ＩＣ区分　　２６．１　２０．７　４．３　４
．４　２５．２Ｂ区分　　２２．７　１９．８　６．０
　４．１　１６．１実施例　３ 精選小麦フスマ（水分含量１３．７重量％）２００ｋｇ
をジェットミル〔ミクロンジェットＫＶ−１５，躍進ｌ
ｌ！械（株）製〕に１時間当たり９０ｋ　ｇの割合で供
給し、回転数５０００ｒｐｍで粉砕し、平均粒度１５０
μ慣（粒度が１０〜３００μの範囲内の粉末含量＝７５
％）のものを得た（工程ａ）。これをジュニアシフター
篩（東京製粉機製作所製二目開き３００μ）に１時間当
たりｌｏＯｋｇの割合で供給して該篩上に残留する粗粉
をＡ区分として分離除去した（工程ｂ）。、篩を通過し
た粉末を空気式分級機ターボクラシファイヤーＴＣ−４
ＯＮに１時間当たりｌｏｏｋｇの割合で供給しなから１
弁当たり２．５ｍ３の空気を供給し、分級ロータを１ｌ
１００ｒｐで回転させて、粒度が３０μ以下の微粉（Ｄ
区分）を分級除去した（工程Ｃ）。最後に、微粉を除い
た残留粉末をテストシフター：ジュニアシフター篩（東
京製粉機製作所製二目開き８２μ）に１時間当たり８０
ｋｇの割合で供給して、この篩上に残留する区分（８区
分）およびこの篩を通過する区分（Ｃ区分）に分けた（
工程ｄ）。

上記で得られた各区分の割合およびその組成を原料とし
て使用した精選小麦フスマの組成吻合とともに下記の表
−４に示す。各区分の割合および組成は上記表−１にお
けるのと同じ方法で測定した。

未処理精選７スマ Ａ区分 ８区分 Ｃ区分 り区分 表−４ １４，５５，８４，４ ２８，１１５−０６，８５，１ ３５，０１１，８４，６４，１ １４，０２１，５６，０４，９ ２２，９１９，６４，７４，４ ４６、Ｏ ５５，０ ６６，８ ２７，８ １９，６ 参考例１〜２および対照例 ［ストレート法による食パンの製造］ ［ストレート生地配合］ 小麦粉　　　　　　　　　３００　ｇ イースト　　　　　　　　　　６ｇ 食　　塩　　　　　　　　　　　　　　　　４．５ｇ砂
　　糖　　　　　　　　　　　　　　　　９ｇショート
ニング　　　　　　６ｇ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　２０１ｇ上記し
たストレート生地配合の全量をミキサーを用いて低速で
１分間、次に高速で５分間ミキシングした。得られた生
地を温度２７℃、湿度７５％の条件下で９０分間発酵さ
せ、パンチしてガス抜きし、更に３０分間発酵させた。

発酵生地を２分割し、丸めを行い、２０分間ベンチタイ
ムをとった。その後整形して型詰めしてホイロに入れ温
度３７℃、湿度８５％の条件下で最終発酵を行った。次
いで温度２１５℃で３０分間焼成して山型食パンを製造
した（対照例）。

上記のストレート配合の小麦粉３００　ｇのうちの３０
ｇを実施例１で得られた８区分の粉末に置き換えた他は
上記の対照例と同様にして山型食パンを製造した（参考
例１）。

また、上記のストレート配合の小麦粉３００　ｇのうち
の３０ｇを実施例１で得られたＣ区分の粉末に置き換え
た他は上記の対照例と同様にして山型食パンを製造した
（参考例２）。

上記の対照例および参考例１〜２で得られた食パンの体
積を下記の表−５に示す。

表−５ 小麦粉量（ｇ）　　　　　　３００　　　２７０７０ ８区分量（ｇ） ０ Ｃ区分量（ｇ） ０ 上記の表−５におけるパン体積は菜種法で測定した。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば、粉砕と分級という極めて簡単な処
理操作で高蛋白区分と高食物繊維区分の各々を効率よく
、しかも高収量で分離回収できる。

しかも本発明方法では液体を使用することなくドライな
状態で行うので生成した各区分からの液体の除去や液体
の回収の必要がなく、コストがかからない。

さらに本発明では製粉工業で通常使用されている粉砕機
および気体分級装置等を使用することによって簡単な処
理操作で効率よく高蛋白区分と高食物繊維区分とを得る
ことができ、粉末を荷電するための高価な荷電装置等を
必要とせず、更に粉末の荷電による粉ｍ爆発の危険がな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工程を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 小麦フスマを粉砕して粒度が１０〜３００μの範囲にあ
   る粉末の割合が６０％以上である粉砕フスマにした後、
   粒度が３００±２５μ以上の粗粉を除去し、次いで粒度
   が１００±２５μ以下の区分と粒度が１００±２５μよ
   り大きい区分とに分級することにより小麦フスマを高蛋
   白区分および高食物繊維区分に分離する方法。