JPH0564550A - ホエー蛋白質含有溶液、それを用いたホエー蛋白質ゲル化物、ホエー蛋白質粉末及び加工食品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 １価又は２価塩類のイオンの作用によりゲル
化したホエー蛋白質塩類イオン誘導ゲル化物であって、
ホエー蛋白質濃度０．５〜２０％、灰分１％以下、pH６
〜９の熱処理済の溶液に、塩類イオン０．０２Ｍ以上を
作用させて得られる。 【効果】 ゲル化に際して加熱処理を要せず、得られる
ゲルは耐難水性に優れており、ホエー蛋白質をゲル材と
して広く食品に利用可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塩類のイオンの添加に
よりゲル化を起すホエー蛋白質含有溶液、それをゲル化
させたゲル化物及び乾燥した粉末、更にそれらを利用し
た加工食品に関する。本技術は、ゲル化性、保水性が必
要とされる食品製造分野において適用される。

【０００２】

【従来の技術】ホエー蛋白質は乳中に存在する蛋白質
で、ラクトアルブミンやラクトグロブリンから構成さ
れ、７２〜７５℃の温度で熱変性する性質を有する。

【０００３】従って、従来、ホエー蛋白質溶液をゲル化
する手段としては、加熱処理する方法が一般によく知ら
れているが、その他の手段についてはほとんど知られて
いない。

【０００４】加熱によるホエー蛋白質のゲル化やホエー
蛋白質の熱凝固物については、多くの研究が行われてき
ている(JOURNAL OF FOOD SCIENCE Vol.53,No.1,1988 p.
510-521 および日本食品工業学会 Vol.32,No.9,1985 p.
639-645) 。しかし、これらゲル化物、熱凝固物は塩類
存在下で加熱されており、塩類存在量により差異はある
ものの熱凝固ゲルには共通して保水性の経時的低下、滑
らかさの不足という欠点があった。

【０００５】しかも、ゲル化に際して加熱処理するた
め、加熱を静置状態で行わねばならず工業的に生産する
場合、大量のゲルを静置状態で製造することは、困難を
伴う。すなわち大きな単位のブロックを加熱処理する場
合、中心部がゲル化する温度になるまで長時間を必要と
し、その結果として周辺部の過加熱による焦げやすだち
という不都合があった。又加熱処理が必須であることか
ら、その用途も多くは食品加工の副素材として一部用い
られているにすぎない。

【０００６】ホエー蛋白質ゲル化物を増量材として食品
に適用した一例としては、水産練り製品がある。例え
ば、ホエー蛋白質を増量材として用いると、水産練り製
品特有のスワリ効果を阻害し、その結果として組織を弱
くするという欠点が一般に認められているが、これに対
して、ホエー蛋白質を安定剤、例えばローカストビーン
ガムまたはキサンタンガムとを混合して８５℃程度の温
度に約４０分加熱し、得られた熱変性ゲル化物を粉砕し
たものをスリミに増量材として５０〜６０重量％程度の
高率で添加する方法（特開昭63−141566）が知られてい
る。しかし、この方法ではホエー蛋白質を大量に用いる
ため食感、風味への影響が避けられず、又、その他の安
定剤を必須成分として加えるため工程が複雑で、高コス
ト化を招く等問題点があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の実情に鑑み、栄養的価値にも優れたホエー蛋白質を
各種食品素材として広範囲に利用可能とすべく成された
ものであって、従来の熱凝固ゲルでは得られなかった保
水性が良好で滑らかなゲルをゲル形成時に加熱処理せず
得ること、従って、工業的に大量生産が可能で高品質の
ゲル化物を形成することを可能とする新しい技術を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ホエー蛋白質
をゲル化主要成分とする溶液を加熱により凝固しない状
態に調製してから、これを加熱処理しホエー蛋白質分子
を凝固させることなく一定の状態（ホエー蛋白質分子か
らなる可溶性会合体）に変性させておくことによって、
塩類の添加で不可逆のゲル状組織化物を形成可能とする
技術に基づいている。

【０００９】即ち、本発明は、第１にホエー蛋白質が加
熱凝固しない濃度に希釈された溶液を加熱処理してなる
ホエー蛋白質含有溶液であって、１価又は２価塩類のイ
オン（金属イオン及び／又は酸基）の添加によってのみ
ゲル化可能な前記ホエー蛋白質含有溶液である。

【００１０】このように熱変性温度でも凝固しないよう
溶液を調製して加熱による変性を蛋白分子に与え、塩類
イオンの添加によりゲル化を誘導し、所望のゲル化物を
工業的規模で得るという技術は従来まったく知られてい
なかったものである。

【００１１】従来の、塩類存在下で加熱してできたゲル
では蛋白質が凝集し保水性が低くなるのに対して、本発
明によるゲル（非熱凝固ゲル）では保水性が高く、滑ら
かで、かつ透明性に優れている。しかも、本発明におけ
る前処理としての加熱は、従来のゲル化のための加熱と
異なり蛋白質溶液を静置して加熱する必要がなく、攪拌
加熱で行いうるので効率が良く、大量に製造する場合で
も全体を均一に処理できる。

【００１２】本発明は第２に、前記ホエー蛋白質含有溶
液に、１価又は２価塩類イオンを添加することにより得
られるホエー蛋白質ゲル化物である。

【００１３】このゲルは保水性が良く、滑らかで優れた
透明性を有する特徴をもつことは、本発明者らにより明
らかにされた特性であり、食品産業においては非常に有
用なものである。

【００１４】本発明は第３にホエー蛋白質濃度が０．５
〜１０％に調整された前記ホエー蛋白質含有溶液を乾燥
処理して得られるホエー蛋白質含有粉末である。この粉
末は、水溶液とし１価又は２価塩類イオンを添加すると
ゲル化する性質を有しており、従来のように溶解やゲル
化に際して加熱や冷却の必要が全くない。従って、粉末
状インスタント食品類として非常に有用なものである。

【００１５】更に、本発明は第４として、前記ホエー蛋
白質ゲル化物を利用した加工食品類である。

【００１６】本発明によれば、従来ゲル化処理が静置状
態下での加熱手段に限られていたために付随的に生じて
いた加熱臭発生や対象食品の制限といった課題を解決す
ることができ、栄養価値の高いホエー蛋白質を広範囲の
食品、特に生のまま供卓される食品等加熱調理過程を過
ない食品類の不可逆性ゲル化材として又加熱調理食品用
のゲル材として利用することが可能となり、かつ耐離水
性等に優れた新しい加工食品を提供できるようになる。

【００１７】以下、本発明を詳述する。

【００１８】まず、本発明のホエー蛋白質（以下「Ｗ
Ｐ」という。）含有溶液及び前記ＷＰ含有溶液に１価又
は２価塩類イオンを添加しゲル化したゲル化物（以下、
塩類イオン誘導ゲルという。）について説明する。

【００１９】蛋白質の変性を利用して食品類を製造する
技術はよく知られているが、蛋白質が変性するとは、一
般に蛋白質分子の構造が部分的に変化し、その性状が変
化することをいう。特に熱変性においては、蛋白質分子
の変形、会合、凝固が起っており、この結果熱凝固を生
じる。会合、凝固のにない手になるのは疎水結合、水素
結合、塩結合等による分子間結合であるが、これらの関
係を把握し、結果的に形成されるゲルの物性、性状等を
予測することは困難である。又、蛋白質はそれぞれ固有
のアミノ酸の種類と数をもっているので、すべての蛋白
質に一定の効果を期待することはできない。本発明者ら
は、ホエー蛋白質の非熱凝固ゲルについて鋭意研究の結
果、塩類イオン誘導ゲルの可能性を見い出し、本発明に
至ったのである。

【００２０】従来技術によれば、まず熱凝固ＷＰゲルを
形成するためのＷＰ溶液は一定以上のＷＰ濃度（５％以
上）、一定以上の塩濃度（灰分として０．２％以上）を
含有している必要がある。これ以下の濃度では白濁、沈
澱を生じても全体としてゲルを形成するには至らない。
しかし、通常の条件ではゲルを形成しないような低塩濃
度下においても、ＷＰ分子は加熱により変性を受けてお
り凝固させずにＷＰ熱変性温度以上に加熱することによ
って、ＷＰ分子間に凝集を起させずに分子を変形し可溶
性の会合体を形成させ、分子表面の疎水性度を充分高い
状態にすることが可能で、その後、塩類イオンを作用さ
せ疎水結合を促進させて、網目構造を構築し均一にゲル
化させることができることが判明した。従来では、加熱
時にＷＰ分子間で急激な凝集が起っていたのである。す
なわち、低塩濃度下での加熱においては、その一部が変
性し数珠状に連結する。その後に、塩類イオンを添加し
て疎水結合をおこさせるので、蛋白質分子はランダムに
凝集せず、適当な網目構造をとり、透明性と保水性の良
好なゲルを形成する。

【００２１】このように塩類イオンによりゲル化を誘導
するためには、ＷＰ分子は充分に変形し疎水性度が高く
なっていなければならない。疎水性度の目安としては、
下記で定義される値で示せば５０（FI／mg protein）以
上、更には100 以上であるとよい。

【００２２】疎水性度：ホエー蛋白質を適正濃度（０．
１〜０．３g/l 程度）に希釈し、8mM の１−アニリノナ
フタレン−８−スルホン酸を蛍光ブローブとして添加
し、蛍光分光光度計にて励起波長370nm 、発光波長470n
m にて測定（蛍光量FI）し、得られた値をホエー蛋白質
（mg）当たりで示したもの。

【００２３】この程度まで分子を変形させるためにはＷ
Ｐを熱凝固させずにＷＰ熱変性温度以上に加熱する必要
があり、従って、加熱処理中は塩類イオンをなるべく存
在させず分子間の反応が起らないようにしておく必要が
ある。又、分子の荷電状態も分子の変形に影響を及ぼす
ため、熱変性でなくとも化学的変性を起すようなpH帯は
避けることも必要である。本発明の目的は、単にＷＰの
沈澱や白濁現象を起すことではなく、均一ゲル組織を形
成することだからである。

【００２４】ここで、例えば金属イオンの存在が蛋白質
凝固に必要であることは公知事実であるが、金属イオン
なしでは凝固しないことと、金属イオン添加のみで凝固
すること、しかも均一なゲル化を生ずることとは全く別
の技術的知見であることに注意すべきである。金属イオ
ンの添加のみで再加熱することもなく、均一な蛋白質ゲ
ルが形成できるという発見は全く驚くべきことである。
更に、本発明のＷＰ含有溶液は、金属イオン（カチオ
ン）ばかりでなく、塩類より生ずる酸基（アニオン）に
よっても均一なゲル化が起るという特徴を有する。

【００２５】従来は、ＷＰゲルでは専ら塩類存在下での
加熱処理が行われていたのである。又、本発明のＷＰゲ
ル化物は、その形成プロセスが従来のものと相違するだ
けでなく、物性自体に相違があることにも注目すべきで
ある。ゲル化プロセスは非常に複雑でありゲル化プロセ
スが異なれば、得られるゲルは異なるが、本発明者ら
は、この新しいゲルが食品産業において極めて有用であ
ることを見い出している。

【００２６】本発明において、ＷＰ含有溶液に含有され
るＷＰとしては、通常入手しうるいかなるものも用いる
ことができる。例えば、バター、チーズ等、乳製品製造
過程で分離されるホエーを限外ろ過で蛋白質を濃縮して
用いることもできる。好ましいＷＰとしてはホエー蛋白
質濃縮物（ＷＰＣ）やホエー蛋白質分離物（ＷＰＩ）等
を挙げることができる。これらは灰分含量が比較的少な
く、かつ弾力あるゲルを形成しやすいためである。通常
ホエー蛋白濃縮物は蛋白質含量５０％以上であり、以下
ホエー蛋白質（ＷＰ）量とは分析値上の含蛋白量をい
う。更に、ＷＰより分離されるβ−ラクトグロブリンを
ＷＰとして用いることもできる。

【００２７】ＷＰが加熱凝固しない濃度に希釈されたと
は、ＷＰ熱変性温度以上でも凝固を生じない濃度に調整
されたということであるが、ここで、凝固を促進する要
件としては、温度の他、pH、塩濃度、その他溶存物質等
があるので、ＷＰ濃度は一概に規定されない。但し本溶
液は１価又は２価塩類イオンの添加によりゲル化可能で
あるので、その限りにおいてＷＰを含有している必要が
ある。実用性を加味した好ましい態様においては、溶液
のホエー蛋白質濃度が０．５〜２０％であり、灰分含量
１．０重量％以下、pH６．０〜９．０である。灰分が
１．０％を越える場合、加熱の際にＷＰがゲル化または
凝集沈澱してしまうため塩類イオンを添加しても滑らか
なゲルを形成することが出来ない。灰分を調整するに
は、必要により原料ＷＰの灰分を調整しておくが、精製
されたＷＰでは通常１．４〜６％であり、溶液調製後は
灰分１％以下となるので特に調整は要さない。但し、Ｗ
Ｐを比較的高い濃度で用いる場合は、ＷＰが変性しやす
くなるため、予め原料ＷＰの灰分を低く調整しておく
か、又は溶液調製後、限外ろ過や電気透析等により脱塩
処理を施すとよい。灰分の中では、特にカルシウム、ナ
トリウム、カリウム、マグネシウム等、１価又は２価塩
類イオンとして存在しうるものは加熱処理中のゲル化に
影響を及ぼすため好ましくは、それら塩類イオン濃度を
低く調整しておくとよい。実用上は、カルシウム、ナト
リウム、カリウム、マグネシウムの合計含有量を５００
mg／１００g 以下にするとよい。又、この観点より、Ｗ
Ｐ含有溶液調製には脱イオン水を用いることが好まし
い。

【００２８】ＷＰ濃度が０．５％未満の場合、塩類イオ
ンを添加した後もゲル化を生じにくい。好ましくは２．
０％以上である。一方、２０％を越えると、加熱中に増
粘しゲル化を起すことがある。好ましくは１５％以下で
ある。但し、該濃度を越えても灰分が極めて低いレベル
であればゲル化は生じないので、問題はない。灰分を大
幅に低減させることは可能であるが、そのレベルまでＷ
Ｐ濃度を上げる意味は産業上はあまりなく、又脱塩操作
も高度化するので、実用上は前記範囲が好ましい。pH
６．０未満の場合、加熱の際に蛋白質が凝集沈澱してし
まうため滑らかなゲルを形成することが出来ず、pH９．
０を越えれば、加熱により有害物質であるリジノアラニ
ンの生成がおこり、又風味が好ましくないなどの理由で
食用には適さないものになる。加熱処理後、塩を添加す
る際のpHは低ければ低いほど同一塩添加量の場合でも速
く凝固する傾向がある。

【００２９】一方、ＷＰ含有溶液に直接、塩類イオンを
作用させない態様も本発明では採用できる。具体的に
は、ＷＰ含有溶液を乾燥し一旦粉末化し、これを用いて
溶液を調製し、この溶液を前記ＷＰ含有溶液と同様に扱
うというものであるが、この態様は、インスタント食品
に極めて有用である。従って、本態様においてはゲル化
物となる時点でのＷＰ濃度が前記０．５〜２０％程度で
あればよく、粉末化前のＷＰ含有溶液中のＷＰ濃度は前
記濃度範囲である必要はない。ゲル化物調製時に結果的
にＷＰ濃度の調整が可能だからである。

【００３０】この場合のＷＰ含有溶液中のＷＰ濃度は好
ましくは０．５〜１０％程度である。０．５％未満では
溶液乾燥が非効率的となり、１０％を越えれば、乾燥処
理中にかかる熱によりＷＰが不溶化する可能性がある。
乾燥処理中の加熱は、単なる溶液の加熱と異なり、加熱
中、固形分、即ちＷＰ濃度は一定でなく、連続的に増大
しつづけることになるため、結果的にＷＰは熱変性を受
け易くなる。ところが、本発明のＷＰ含有溶液では公知
技術に基づく乾燥手段を採用し、粉末化しても、ＷＰ濃
度が前記の範囲内であれば、不溶化を起しにくい。

【００３１】従って、ＷＰ含有溶液からゲル化物を形成
する態様に応じてＷＰ含有溶液中のＷＰ濃度を決定すれ
ばよい。乾燥粉末化等を実施する態様を考慮し、ＷＰ含
有溶液中のＷＰ濃度は０．５〜２０％が好ましい範囲と
なる。

【００３２】又、ＷＰ含有溶液とは通常、水系の液状態
を呈することをいうが、広義に流動性を有する液状態を
も包含する。従って、ＷＰ含有溶液は、ゲル化主要成分
としてＷＰを含有しているが、この他、ゲル化補助材と
してゼラチン等、呈味成分として糖類、アミノ酸等、又
着香料、着色材その他ゲル化に本質的影響を及ぼさない
範囲内で副材料を必要に応じ含有することができる。
又、粉末化する場合には、安定材あるいは賦形材として
糖類、デキストリン等を含有させてもよい。又、該溶液
は溶液の状態を呈しているため、塩類イオンを添加する
前に、油脂等を添加し、乳化状態として用いることも可
能なことは言うまでもない。即ち、ＷＰ含有溶液は場合
により乳化状態等の形態をとることができ、流動性のあ
る均一液状態であれば、粘性等を問わず本発明のＷＰ溶
液とすることができる。

【００３３】本発明において、加熱処理とは、ＷＰの熱
変性開始温度以上の温度にすることである。ＷＰ熱変性
開始温度は一義的に定まらずpH、ＷＰ濃度、塩濃度、圧
力等との関係で定まる一種の状態量である。一般には常
圧で６５℃以上ということができる。従って、熱変性に
関連のない高圧変性等の単独処理は含まない。但し、熱
変性温度をある程度の圧力下で低下させる等圧力処理を
付随的に伴う処理は包含される。熱変性と高圧変性では
分子に生じる変形状態が異なると考えられる。又、本発
明において、１価又は２価塩類イオンの添加によっての
みゲル化可能とは、ＷＰ含有溶液にそれら塩類イオンを
添加するだけの操作で基本的にゲル化を生じうるという
ことであり、現実には添加後、静置状態でゲル化が進行
しゲルを形成しうる。

【００３４】ここで、１価又は２価塩類イオンとは、そ
のカチオンがカルシウムイオン、ナトリウムイオン、マ
グネシウムイオン等の１価又は２価の金属イオンである
かあるいは、そのアニオンが、硫酸イオン、リン酸水素
イオン、クエン酸イオン等の１価又は２価の酸基である
ものをいう。具体的にはそれらの金属イオン及び／又は
酸基を含有しイオン化可能な塩類をＷＰ含有溶液に添加
するのが簡便であり好ましい。これら塩類は、本発明が
主に食品に係るものであることから食品衛生上許容され
る塩類であるのが好ましく、例えば用いうる塩類とし
て、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸ナトリウム、塩化カルシウ
ム、硫酸カリウム、ポリリン酸ナトリウム、ジリン酸ナ
トリウム、モノリン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム
などが挙げられ、これらの塩類は互いに複数組み合わせ
て使用することもできる。又、食品の呈味成分として用
いられる塩類を用いれば特にゲル化のために別途塩類を
用意することなく、通常用いられる範囲で、塩類をゲル
化の段階で添加し、後工程で総塩類を調整することもで
きる。この代表的塩類としては塩化ナトリウム、塩化カ
リウム等である。又、１価又は２価金属イオン以外でも
アルミニウムイオンを場合により用いることもできる。

【００３５】前記ＷＰ含有溶液（ＷＰ含有溶液を一旦粉
末化し、再度溶液としたものを含む。）がゲル化を起す
べく塩類イオン濃度はＷＰ濃度、ＷＰ分子の変性状態、
温度、pH、更にゲル化物の目的、用途等により異なり一
概に規定できないが、通常０．０２Ｍ以上であるとよ
い。従って、ＷＰ含有溶液中にすでに存在する塩類イオ
ン量を勘案し、前記濃度となるように塩類イオンの添加
量を調整すればよい。これより少ないとゲル化は起こり
にくくなる。また上限は通常の使用範囲においては特に
問題とならないが、濃度が高ければ添加する時点で、た
だちに増粘しゲル化を起すため、取り扱いが困難となる
か、あるいは蛋白が凝集して水相と分解し保水性のある
ゲルを形成しにくくなると同時に、塩味が強くなるため
一般食品への応用が大幅に制限されてしまう。通常の範
囲としては０．０２〜２．０Ｍ、好ましくは０．０５〜
２．０Ｍ、更には０．１〜１．０Ｍ程度がよく、優れた
ゲルを形成することができる。便宜上は食塩を用いた場
合で０．１〜８％濃度程度である。

【００３６】但し、ＷＰ含有溶液の粉末化物を用いた場
合は、再度溶液を調製する際に塩類イオンを同時に添加
する等により、その後は特別な処理を必要とせず、ゲル
化が進行するので、塩類イオン濃度が比較的大きくとも
前述した弊害は少ない。

【００３７】ゲル性状は用いる塩類イオンの種類、及び
濃度により影響を受けるため、塩類イオンの選択にあた
ってはその影響を考慮する必要がある。又所定の塩類イ
オンを生じる物であれば、塩類に限らず、食品素材を発
生源として用いることができ、更に塩類イオンの発生速
度もゲル化に影響するため、食品素材を用い徐々にイオ
ンを発生させゲル性状を調節する等も可能であるが、こ
れらについては後述する。

【００３８】上記ＷＰ含有溶液は、ＷＰが加熱凝固を起
さず、かつ、加熱処理後は１価又は２価塩類イオンの添
加によりゲル化する濃度範囲でＷＰを含有する溶液を調
製し、溶液状態を保持しつつこれをＷＰ熱変性開始温度
以上の温度で加熱処理することにより製造することがで
きる。

【００３９】ＷＰ濃度等は前述したとおりである。加熱
処理温度も前述した通りであるが、本発明においては、
加熱処理中ＷＰ含有溶液は溶液状態を保持しゲル化しな
いため従来のように静置状態を保って加熱する必要がま
ったくない。従って、攪拌加熱等、熱効率のよい加熱手
段を自由に採用することができ、ゲルの工業的生産化を
可能とする。加熱手段に制限はないが、具体的にはフォ
ードラタンク等を例示できる。

【００４０】加熱処理温度は前述したように、６５℃以
上であるが、温度は高い方がＷＰ分子の変形が促進され
るため通常７０℃以上、好ましくは更に高い温度であ
り、８０℃以上であるとよい。特に、ＷＰ濃度が比較的
小さい場合は、ＷＰ分子のより大きな変形が必要とな
る。又、加熱処理の圧力は常圧でよいが、場合により圧
力をかけ熱変性温度を低下させる程度の処理を実施して
もよい。実用上加えうる圧力範囲は１〜１．２atm 程度
の範囲である。

【００４１】加熱処理時間は、温度に比べ影響は小さい
が、短かければ充分変性を及ぼすことができない。長け
れば変性が過剰に進行しうるが、その影響はそれほど大
きくない。当然加熱温度により適正時間は異なり、高い
温度ほど短時間で効果を奏する。実用的処理時間として
は所定の温度に達して後、２秒〜６０分間程度でよい。

【００４２】加熱処理後のＷＰ含有溶液（加熱変性溶
液）を用いて最終的にＷＰゲル化物（塩類イオン誘導ゲ
ル）を形成する態様には大きく２つある。第１に、ＷＰ
含有溶液に塩類イオンを作用させてゲルを形成する態様
（態様Ｓ）、第２に、ＷＰ含有溶液を一旦粉末化し、こ
れに塩類イオンのソースを混合し（又は混合しない
で）、粉末状の混合物を調製しておき、これに液状物質
（又は塩類イオン含有液状物質）を添加するあるいは同
様の液状物質中へ該混合物を添加することによりゲルを
形成する態様（態様Ｐ）である。ＷＰ含有溶液の粉末化
物は、これに脱イオン水等を加えればもとのＷＰ含有溶
液にもどる。従って再溶解溶液も前記態様Ｓとして利用
できる。ＷＰ含有溶液の利用態様の一例を図８に示す
（以上、利用態様の記号は図８中の記号と対応す
る。）。このように広範な展開が可能で食品産業上の有
用性は極めて高く、特に低カロリー食品、インスタント
フード、品質改良剤等の分野で有用である。

【００４３】まず、態様Ｓには溶液に塩類イオンを添加
しゲル化を起させるもの（Ｓ−１）がある。Ｓ−１では
静置状態でゲルを形成すれば、そのまま例えばデザート
ゼリーやオードブルゼリーとなる（Ｓ−１−１）。ゲル
を形成後これを破砕すれば、例えば脂肪粒の代替物とし
て用いることができ（Ｓ−１−２）、あらびきソーセー
ジやサラミ等蓄肉、魚肉加工食品類に適用すれば低カロ
リー化を図ることができる。

【００４４】次に、態様Ｓの溶液に脂肪、塩類イオン等
を添加して乳化混合し、Ｗ／Ｏ型又はＯ／Ｗ型の乳化組
織を調製し、これを静置状態に置けばゲル化するので、
水分量が比較的多くても乳化状態が高度に安定した乳化
物を得ることができる（Ｓ−２）。水分量が多くても乳
化状態が安定していることから低脂肪製品を製造でき
る。例えば、低脂肪バター、低脂肪チーズ、低脂肪アイ
スクリーム等である。

【００４５】又、態様Ｓの溶液を塩類イオン含有原料中
に混入又は注入することによって該原料中でゲル化を起
すことができる（Ｓ−３）。例えば、生ハム、ソーセー
ジ、ミートローフなど蓄肉、魚肉加工食品類に適用し、
いずれも低脂肪でかつ、保形性のある良好な組織を形成
することができる。

【００４６】以上説明した態様の他にも該溶液は食品用
の各種接着材、増量材、離水防止材、安定材等、食品用
添加物としても有効に利用することができる。この場合
は、塩類イオンの存在は、原料側でも溶液側でもどちら
でもよい。塩類イオンを添加後のゲル化はそれほど急激
ではなく、作業上の支障を招くことは少ないからであ
る。又、食品用添加物として用いる形態は、加熱変性溶
液ばかりでなく、その加熱変性溶液に塩類イオンを作用
させゲル状としたもの、またはスラリー状としたもので
もよい。加熱変性溶液は粉末化したものの再溶解物でも
又、凍結後解凍したものであってもよい。ここで特記す
べきことは、加熱変性溶液のゲル化の程度は段階的に調
整できるということで、例えば増量材、安定材等として
溶液を用いる場合、まず、事前に低濃度の塩類イオンを
作用させある程度ゲル化させておき、これを食品原料と
混合し、成型後に食品原料中や別途添加により組織中に
存在する塩類イオンによってゲル化を更に進行させ、増
量材や安定材として機能を充分に発揮させることができ
る。特に練り製品等において、ある程度ゲル化しスラリ
ー状としたものを増量材等に用いると、溶液状のものを
用いるよりも製品のゲル強度が高くなる傾向がある。

【００４７】次に態様Ｐでは、粉末を用いてゲルを形成
するものであるから、ハンドリング、保管、運搬等に都
合がよく、ゲル化の時期に合せて粉末から溶液を調整で
きるため大変便利である。調整した溶液は前記態様Ｓと
同様に利用できる。粉末に予め塩類イオン供給材料やそ
の他の原料を混合し、粉状混合物（又は顆粒）とすれば
例えばインスタントデザートやオードブルゼリーを構成
することができる（Ｐ−１）。即ち、混合物に牛乳や水
等を加えまぜればムースやミルクゼリー等をつくること
ができる。又、牛乳等が含有する金属イオンを利用すれ
ば、混合物中に塩類イオン供給材料を添加しないか、少
量の添加でよい（Ｐ−２）。

【００４８】いずれの態様によるゲル化物も加熱処理を
要せず、かつ、冷凍耐性、加熱耐性に優れているため、
生製品、冷凍品、加熱調理品のいずれに対しても適用可
能である。このような性質は従来知られておらず、極め
て特異的である。

【００４９】以下、それぞれの態様について説明する。

【００５０】まず、ＷＰ含有溶液を用いてゲル化物（態
様Ｓ）を製造するには、前記ＷＰ含有溶液を凍結温度を
越える６５℃までの温度に調整し、これに１価又は２価
塩類イオンを添加し凍結温度を越える６５℃までの温度
範囲で静置状態を保持しゲル化させればよい。

【００５１】添加する塩類イオンは前述した通りであ
る。但し、ゲル化速度はイオンの種類に影響を受けるた
め、その点を考慮する。たとえばナトリウムイオン、カ
リウムイオンは、食塩、塩化カリウムなどの解離度の高
い形でホエー蛋白質の溶液に加えても、比較的ゆっくり
とゲル化が起きる。一方、カルシウムイオンは、蛋白質
の会合をはやめ、凝集のような状態をつくりやすいの
で、難溶性のカルシウム塩の分散液をホエー蛋白質溶液
と混合するか、あるいは、粉乳中のカルシウムのように
一部牛乳中の蛋白質と結合した形でホエー蛋白質の溶液
に添加するなどして徐々にホエー蛋白質とカルシウムイ
オンを反応させることが望ましい。このように徐々にゲ
ルを形成するとゲル組織が緻密になるため、ゲルの強
度、弾性、離水、さらに透明性の改善を図ることができ
る。

【００５２】この他、塩類イオンの溶液中への供給速度
を調節するという観点から、又、ゲル自体の食品として
の価値を高めるという観点から各種塩類を含む食品素
材、たとえば全粉乳、脱脂粉乳、チーズ、濃縮乳、香辛
料、スリミなど塩類の含量が比較的高く、それを添加す
ることによって０．０２Ｍ以上の塩類イオンを最終的に
供給できるものであれば、一定のＷＰ濃度を保持する限
り制限なく用いることができる。ここで一定のＷＰ濃度
とは、前記ＷＰ含有溶液での好ましい範囲０．５％以上
と同じであるが、上限はない。従って塩を溶解したもの
をＷＰ含有溶液に加える等、トータルボリュームに実質
的に影響を与える場合は、ＷＰ濃度が０．５％より下が
らないようＷＰ含有溶液を予め調整しておくとよい。

【００５３】塩類イオンのモル濃度は解離率とも関係が
あり、実用的な表示ではない場合もあるので、便宜上は
塩類０．１％以上と換算してもよい。好ましい範囲とし
ては溶液中の塩類濃度で０．１〜１２％である。又、脱
脂粉乳等の溶解性の良い食品素材を塩類イオンのソース
とする場合は、その灰分量を一指標とするのが便利であ
る。経験則上、脱脂粉乳では、溶液中の脱脂粉乳由来の
灰分濃度の２０〜５５％が前述塩類として機能するとい
える。

【００５４】又、イオンの種類はゲルの強度にも影響を
及ぼすので、この点も考慮する。即ち、２価塩類イオン
は一般に１価塩類イオンよりゲル化を促進させ、強度を
付与する。従って強度の強いゲルを形成したい場合は例
えばMgSO₄,CaSO₄ 等を用いるとよい。又、同じNa,Kでも
Na₂SO₄,K₂SO₄を用いれば NaCl,KCl を用いるより同じモ
ル濃度の塩とした場合、イオン濃度は大きくなる（イオ
ン強度が増大する）のでゲルを硬くする傾向がある。

【００５５】次に、塩類イオン濃度は、ゲルの物性に影
響を与え濃度が高い方が、ゲル強度、弾力性、離水率の
いずれにおいてもよい結果が得られる。この傾向は従来
ゲルと対照的である。一般の加熱による熱凝固ゲルでは
添加した塩濃度が高くなれば、蛋白質分子間の凝集化が
過剰に促進するため適当な網目構造が形成されない結
果、ゲル強度、弾力性、離水率のいずれも劣化する。即
ち、従来のものでは加熱中に分子間の凝集化と網目構造
化が同時に起るため、充分な網目構造の成長を分子の凝
集化が妨げている。本発明のＷＰ含有溶液では、塩、即
ち塩類イオンの存在が有意に低いためＷＰ分子間の凝集
が過剰に進行することなく、分子がある程度数珠状に連
結している状態であり、塩の添加により網目構造が徐々
に形成されていくのである。従って、網目構造のマトリ
ックスは大きく、強いものとなると予想され、これはゲ
ルの特性として観察することができる。又、従来の熱凝
固ゲルとの比較では、塩類イオン誘導ゲルは、透明性が
極めて良好であるのも特徴である。透明性はゲル化が徐
々に行われる条件下で、向上する。例えば塩類イオン濃
度を下げる、ゲル化の際の温度を下げる、又は塩類イオ
ンの供給速度を下げる等である。透明性はゲルを食品素
材として用いる場合、大きなメリットとなるため、この
点において、従来ゲルと著しく対照的である。

【００５６】次に、塩類イオンを添加する時のＷＰ含有
溶液の温度は、６５℃以下であって凍結する温度より高
いことが望ましい。

【００５７】塩類イオンを添加した後の静置温度は、６
５℃以下、好ましくは６０℃以下であって凍結する温度
より高ければ、いずれの温度で放置してもゲル化する。
但し、この温度範囲では、温度が高いほどゲルの形成は
速く進む。

【００５８】塩類イオンの添加温度、静置温度が６５℃
以上になると、塩類存在下での加熱変性が起きるため、
白濁した離水の多いゲルが生じる。

【００５９】加熱処理されたＷＰ含有溶液は、凍結温度
を越える６５℃以下の温度まで冷却されるが、冷却後は
いつでも塩類イオンの添加を実施できる。即ち、加熱に
よるＷＰ変化は不可逆的であるため、一旦変化させてお
けば、直ちに塩類イオンを作用させなくともよい。従っ
て、加熱処理ＷＰ含有溶液の状態で保存することも可能
であり、場合により、凍結状態にして保存してもよく、
それらの形態で流通過程にのせることもできる。但し凍
結保存では凍結変性を受けることもあるのでＷＰ以外の
成分を考慮し、変性を防ぐとよい。

【００６０】加熱処理ＷＰ含有溶液に使用時期に応じ塩
類イオンを添加する。添加後、均一化させて後は基本的
に静置状態を保持する。ゲル化に要する時間は、温度に
依存し、高い程速く進行するので所望により調整しう
る。但し、ゲル化の進行が速いものでは、遅いものに比
べゲルの透明性に劣ったり、弾力、強度、離水等の物性
に影響を与えるので、その点も考慮する。通常、ゲル化
には１分〜２４時間程度の時間を要する。又ゲルの性状
は経時的に変化し、ゲル化後も強度が増大する傾向があ
るが、１日〜７日後には安定する。

【００６１】次に、ＷＰ含有溶液を一旦粉末化し、これ
を用いてゲル化物を形成する態様（態様Ｐ）について説
明する。

【００６２】この粉末化したＷＰはＷＰが実質的に不溶
化していないので、これを用いて調製した溶液は、前述
ＷＰ含有溶液と同様に扱うことができる。即ち、ＷＰ温
度と塩類イオン濃度等の関係は前述したと同様の条件で
ゲル化物を形成することができる。但し、本態様におい
ては粉末化したことにより、新しい作用効果を伴う。ま
ず、粉末処理においては、粉末化過程で通常、加熱さ
れ、ＷＰ濃度が乾燥するにともない増大し、加熱の影響
を受け易くなっていることである。従って、ＷＰ含有溶
液中のＷＰ濃度は前述したように好ましくは０．５〜１
０％程度である。

【００６３】但し、過加熱を生じない粉末化処理によれ
ばＷＰ濃度を特に調整することを要さない。例えば凍結
乾燥手段によれば、加熱の影響を最小限に抑えることが
できる。

【００６４】粉末化手段についてはＷＰの過加熱（概ね
９０℃以上の温度）を起さないものであれば制限なく採
用し得る。例えば噴霧乾燥手段、連続式真空乾燥手段、
凍結乾燥手段を挙げることができる。噴霧乾燥手段の場
合でも、粉末自体は、９０℃前後に数秒間さらされる程
度におさえる。一方、ドラムドライヤー等の手段ではＷ
Ｐの過加熱を起こしＷＰの熱変性、不溶化を招き易い。

【００６５】乾燥に際しては、ＷＰの過剰な変性を防止
し、再溶解し易くするために糖類、デキストリン等を予
めＷＰ含有溶液中に添加しておくとよい。これらの添加
量はＷＰの単位重量当り１０〜６０％程度が普通であ
る。得られる粉末（ＷＰ粉末という。）の形状は用途等
に応じて任意に設計できる。粒度についても特に制限な
く顆粒状としてもよい。溶解性の点からは顆粒状とした
ものがよい。顆粒化手段も流動層、ドラム等、公知技術
を採用することができる。

【００６６】なお、前述したようにＷＰ含有溶液には予
め、種々の添加物を含有させることができるので、粉末
化したＷＰ粉末に所望の食味、香味、色調を付与するこ
とができ、実用価値を高揚させ得る。又、ＷＰ粉末にゲ
ル化の目的を達成し得る範囲内で別途、副原料を自由に
混入することができる。このように得られたＷＰ粉末は
ＷＰ含有溶液と異なり簡便に流通過程にのせることがで
き、ハンドリングは極めて容易である。又、品質の径時
的変化も少なく長期間の保存も可能で、包装形態を適正
化すれば更に長期間の保存ができる。

【００６７】次に、得られたＷＰ粉末は、溶液中のＷＰ
濃度が０．５〜２０％となるように水系溶媒に溶解し、
塩類イオンを作用させれば簡単にゲル化する。ゲル化の
原理は前述態様Ｓで述べたものと同様である。但し、本
態様ではＷＰ粉末の希釈度が小さく高温度となっても、
技術的な問題は生じないので、目的とするゲルに応じて
２０％を越える濃度に調整しても支障はない。更に砂糖
等の他の原料が希釈溶液中に溶解しているとゲル化力が
弱くなるので、この場合はＷＰ濃度を高めにするとよ
い。本態様には２通りあり、溶液を調製した後に塩類イ
オンを添加する態様と溶液調製と塩類イオンによるゲル
化を同時進行させる態様である。前者は、全く前述の態
様Ｓと同じに扱うことができ、静置すれば滑かで透明感
のあるゲルを形成し得る。

【００６８】後者は、ゲル化の進行がはじめから起るよ
うに設計でき又、ＷＰを高濃度化できるので、ユニーク
なゲル様物を形成し得るが、ゲル化の速度が速すぎれば
ＷＰ粉末の溶解が阻害されたりゲル化能を低減させるこ
とになるのでこの点を考慮する。

【００６９】従って、好ましくはＷＰ粉末を充分に溶解
させた後に塩類イオンを作用させるのがよいが、顆粒化
を適正化すれば、全成分を混合し、顆粒としてもよい。

【００７０】ＷＰ粉末を水系溶媒に溶解し、これに加え
る塩類イオンとしては前述したものを用い得るが、顆粒
等が適正であれば、例えば水系溶媒として牛乳を用いれ
ばＷＰ粉末に牛乳を加えることで、ゲル様物を調製でき
る（Ｐ−２）。又、脱脂粉乳もカルシウムイオン等を供
給できるので、ＷＰ粉末と脱脂粉乳を混合し組成物と
し、これに水を加えても同様のゲル様物を調製できる
（Ｐ−１）。

【００７１】態様Ｐはインスタントデザートに好適であ
る。即ち、加熱や冷却をせずにゲル状のデザートを容易
に調整できる。

【００７２】ＷＰ粉末を用いた塩類イオン含有の組成物
のデザート用配合例を以下に挙げる。

【００７３】・ＷＰ粉末（ＷＰ含有量５０〜１００％、
水分３〜７％）２０〜６５重量部 ・脱脂粉乳（灰分７．９％、乳固形分８７．３％、水分
３．８％）２０〜５５重量部 ・糖類１５〜６０重量部 ・香料、着色料 少々 上記で、脱脂粉乳の代りにあるいは一緒にクエン酸ナト
リウム、燐酸塩を用いてもよく、又糖類としてはシュク
ロースが代表的であるが、この他ブドウ糖、パラチノー
ス等を用いてもよい。この他のものも必要に応じて添加
してもよい。又、ゲル補助材として、ペクチン、カラギ
ーナン、グアガム、カゼイン等のゲル化材を併用しても
よい。但し、ゲル構造の主骨格はＷＰであることを要
す。

【００７４】態様Ｐ−２においては金属イオン含有成分
をＷＰ粉末と一緒に混合しないが、この場合も固形分重
量当りで換算し、同様の配合比で構成すればよい。尚、
脱脂粉乳中の灰分はカルシウム、ナトリウム、マグネシ
ウム等であるが、便宜上、前述したようにその灰分量の
２０〜５５％が塩類であるとみなして相当量を添加すれ
ばよいとする。

【００７５】このように本発明においてはゲル化過程で
加熱処理が介在しない。この点においては、ゼラチンゲ
ル、寒天ゲルと共通するが、これらゲルと本質的に異な
るのは、ゲルが不可逆的なものであって、一旦ゲル化し
たものは加熱処理を施してもゲルは変化しない点であ
る。従って、一度ゲル化したものをさらに必要により加
熱し、たとえばハム、ソーセージ等の製造工程で、加熱
したＷＰ含有溶液を注入し塩蔵した肉と混合し、まずＷ
Ｐの塩によるゲルを形成させた後、加熱処理し肉蛋白質
を凝固させるという態様をとることができ、この結果離
水が少なく歩留りが向上するという従来技術にないメリ
ットを産む。

【００７６】次に、本発明のＷＰゲル化物を利用した加
工食品類について説明する。これら食品は前述態様Ｓ−
１〜Ｐ−２に該当するものである。

【００７７】まず、態様Ｓ−２の一例としては、ＷＰ含
有溶液に、油脂を含有させ、１価又は２価塩類イオンを
添加することにより得られた、Ｗ／Ｏ又はＯ／Ｗ型の乳
化物から成る加工食品が挙げられる。ＷＰ含有溶液は液
状であるため各種副原料と混合することができ、塩類イ
オンの添加によりゲル組織を構築する。これは乳化状態
の系に対して用いた場合、特有の効果を奏することが判
明している。即ち、従来技術においては離水等の問題で
製造が困難であったものでも、本発明のＷＰ含有溶液を
用いることにより、離水等を有効に防止することが可能
となる。本ＷＰ含有溶液は静置状態でゆるやかに高分子
化しゲル化するため他原料との親和性が高い状態で固化
するためである。又、該加工食品は容易に製造できるも
のであって、例えばＷＰ含有溶液と油脂を混合、乳化
し、１価又は２価塩類イオンを添加しさらに攪拌乳化
後、冷蔵することにより前記Ｗ／Ｏ又はＯ／Ｗ型の乳化
系から成る加工食品を製造することができる。

【００７８】具体的には低脂肪バター、低脂肪チーズ等
の製造が可能となる。

【００７９】例えば、脂肪率４０％程度の低脂肪バター
の製造において、従来、脂肪率を低下させると、Ｗ／Ｏ
型の乳化系での水の分散が困難となり、リーキーな組織
になるという未解決の課題が残されていた。この高水分
低脂肪バターの系に対し、単純に、カゼインやホエー蛋
白質の添加だけでは、水をバター組織に細かく分散させ
ることは困難であったが、本発明のＷＰ含有溶液を添加
乳化し、さらに食塩水を加え、攪拌乳化をすることによ
り、ホエー蛋白質の増粘ゲル化に伴い、保水性が増し、
リーキーのない滑らかな組織を有する低脂肪バターを得
ることが可能となる。

【００８０】次に、ＷＰゲル化物を脂肪代替成分として
含有している低脂肪低カロリー加工食品が挙げられる。
例えば、第１に低脂肪生ハムや低脂肪しもふり肉等、又
第２に低脂肪ソーセージ等であり、前者では脂肪分の代
りにＷＰゲルが肉組織中に入り込んでおり一体となって
いるもの（態様Ｓ−１，Ｓ−３）で、後者では脂肪粒の
代りにＷＰゲル砕片（態様Ｓ−１−２）が含有されてい
る。

【００８１】前者タイプの加工食品は、ＷＰ含有溶液を
主原料中に注入し、その後、加熱処理を介さず冷蔵する
ことにより主原料中にゲル化固定化させることにより各
種低脂肪低カロリー加工食品を製造することができる。
又、後者タイプの加工食品は、ＷＰゲル化物を裁断し所
望の大きさにして後、主原料と混合することにより各種
低脂肪低カロリー加工食品を製造することができる。

【００８２】例えば、生肉及び生ハム等に使用する原料
肉に対し、ＷＰ含有溶液を注入することにより、加熱す
ることなく冷蔵するだけで、注入液を肉内部にゲル化固
定化することができる。このゲル化固定化肉は低脂肪低
カロリーのしもふり肉となり、またゲル化固定化生ハム
の場合も低脂肪低カロリーの生ハムとなる。また脂肪を
含有したＷＰ液を注入すれば脂肪の風味が付与されて通
常の霜降り肉に類似した製品になる。また、このゲル化
組成物をサイレントカッターにかけて砕片化した後、ソ
ーセージに入れるとあらびきタイプ低脂肪低カロリーの
ソーセージとなる。

【００８３】ＷＰゲル化物は透明性にも優れているた
め、例えば、寒天ゲルやゼラチンゲルの代りに用いるこ
とも可能である（Ｓ−１−１）。従来の熱凝固ゲルでは
白濁が強く透明性が必要なデザート類に用いることは困
難であったのに比べ、本発明のＷＰゲル化物は極めて広
範囲に、ほとんど制約なく用いることができる。

【００８４】更に、本発明のＷＰゲル化物は冷凍食品用
のハンバーグ、ミートボール類の結着材、増量材、離水
防止材としても機能し、加熱することなく生の食品中で
もゲル化するので、食品の組織形成を容易に行い得る。

【００８５】従って、本発明のＷＰゲル化物は冷蔵食品
又は冷凍食品にも好適であり、又特に加熱調理しない生
食品のまま供卓される加工食品類に好ましく適用できる
ものである。一方、ＷＰゲル化物は加熱耐性があり、熱
収縮等もほとんど起らないため、加熱調理し供卓される
ものにも好適である。

【００８６】態様Ｓ−１において、増量材として用いる
一例としては水産練り製品を挙げることができる。水産
練り製品の製造に際し、増量材としてＷＰ溶液等を用い
るとホエー蛋白質を高率で添加しても品質を損なうこと
無く、さらに従来の水産練り製品よりは歯触りのよいテ
クスチャーを与える水産練り製品を容易に製造すること
ができる。例えば、５〜１５％のＷＰを７０〜１００℃
程度の温度に０〜３０分間加熱し、疎水性度を５０（FI
／mg protein）以上に上昇させ、調製したＷＰの加熱変
性溶液を水産練り製品の製造工程中、例えばサイレント
カッターで粉砕したスリミ（無塩スリミ）に食塩を添
加、混練（塩ずり）したのちに澱粉、卵白、味醂、砂糖
などの副原料、および水を添加、さらに混練したのちに
添加し、ついで常法に従って８５℃程度の温度で４０分
間程度加熱して製品とする。この場合、ＷＰ溶液には特
に塩類イオンを添加せずとも、スリミに添加する食塩が
その作用をはたすため副原料混練時にＷＰ溶液は塩類イ
オンの作用を受けゲル化を起す。

【００８７】又、溶液ではなくゲル化物やスラリー物を
増量材として用いる場合は、事前に例えば０．１〜１．
５％の塩類（１価又は２価）を溶液を添加して所望の性
状にしておけばよくあるいは、加熱変性溶液を凍結し、
解凍したもの、または０．５〜３．０％のリン酸塩、お
よび１〜２０％の油脂等を加え凍結し、解凍したものを
（ゲル状〜スラリー状）を水産練り製品の増量材として
用いることもできる。このようにゲル状やスラリー状の
ものを増量材等として用いると、混練時に原料中へ均一
に分散し、その後原料中に存在する塩類により更にゲル
化が進行するため増量材等として有効に機能する。溶液
状のものを用いると混練時に他の成分との混合、希釈化
が進行しすぎ、その後のゲル化が阻害される場合がある
が、低度のゲル状やスラリー状のものでは、ある程度の
構造性をすでに有しているため、他成分中へ混練されて
もその後のゲル化が円滑に行われ得る。ゲル化が過度に
進んだものでは混練中に構造が壊れ再編成されない場合
もある。

【００８８】上記のようにして、ＷＰの加熱変性溶液を
添加して製造し得られる水産練り製品は、弾力性および
ゲル強度（足）が良好であって、従来のようなＷＰの添
加による品質劣化が見られない。また、ＷＰ熱凝固ゲル
を用いた場合よりも工程が簡便で原料費も安価となる。
また、このＷＰ加熱変性溶液を水産練り製品に対して７
０重量％程度までの高率で添加しても製品の弾力性、お
よびゲル強度を損なうことがない。即ち、アクトミオシ
ン等によるネットワーク構造の形成を何ら阻害すること
はない。したがって、本態様によると良質なタンパク源
であり、かつ、安価に入手しうるＷＰを単独の増量材と
して、水産練り製品にかなり高率で添加、良好なテクス
チャーを得ることが出来るので、水産練り製品の栄養価
を著しく高めるとともに、生産コストをを低減し、嗜好
性の向上を図ることができる利点がある。さらに、ＷＰ
の加熱変性溶液を添加したスリミ混合物をその加熱前に
５℃前後に一夜放置して、いわゆる「坐り」を起させた
のち、加熱して製品化することにより、弾力性、および
ゲル強度の著しく改良された水産練り製品を得ることも
できる。

【００８９】

【実施例】以下実施例を示して本発明を具体的に説明す
る。

【００９０】実施例１ 塩類イオン誘導ゲルと加熱誘導ゲル（従来ゲル）が受け
る食塩添加量の影響をゲルのテクスチャー特性、保水
性、透明さ等について以下の要領に従い比較し、それぞ
れのゲルの特徴を明らかにした。

【００９１】食塩添加量は混合後０〜０．５Ｍの範囲で
行った。食塩は完全溶解するのでこの場合のナトリウム
イオンのモル濃度は食塩モル濃度と同じと考えることが
できる。

【００９２】塩類イオン誘導ゲルの調製 ＷＰＩ（BIO-ISOLATES LTD.BIPRO、蛋白質９７％乾物重
量当たり、灰分２％）１００ｇを脱イオン水に溶解し、
1000ｇ（ＷＰ濃度１０％、灰分０．２％、pH７）とし
た。これを湯浴で攪拌しながら加熱し、液温が８５℃に
なってから２５分間保持した。これを２０℃に冷却し、
各８５ｇをビーカーにとり、所定の濃度の食塩水１５ｇ
を混合した。底面にラップフィルムを張った内径２５m
m、高さ１５mmのガラス管に、食塩水を混合したＷＰ溶
液をすばやく充填し、ガラス板で蓋をして２０℃で２４
時間静置してゲルを形成した。

【００９３】加熱誘導ゲルの調製 と同様のＷＰＩを１０％濃度に脱イオン水に溶解し、
各８５ｇをビーカーにとり、所定濃度の食塩水１５ｇを
混合した。と同様のガラス管にガラス板をひいて、食
塩水を混合したＷＰ溶液を充填し、別のガラス板を管の
上にあて、上下のガラス板を糸でしばって固定した。こ
のガラス管を４０℃のウォーターバス中にいれ、湯温を
２０分間で８５℃に昇温させて２０分間保持した後、ウ
ォーターバスに徐々に水道水を注ぎいれ約２０分間で４
０℃にした。ガラス管を湯中から取り出し、２０℃で２
４時間静置した。静置後ゲルを測定した。

【００９４】［テクスチャー特性の測定］ 測定機器 ：レオメーター（不動工業（株）） ク
リアランス ：５mm プランジャー径：５０mm 圧縮速度 ：２cm/min. 圧縮回数 ：２回 測定温度 ：２０℃ パラメター算出方法 ゲル強度：一回目圧縮時の最大荷重（ｇ） 弾力性 ：二回目圧縮時の応力を関知してからクリアラ
ンス５mmになるまでの距離(mm) ［離水量の測定］濾紙（東洋濾紙No.2，5.5cm 直径）５
枚をひいたシャーレ中にゲルを置き、２０℃で３時間放
置し、濾紙に吸収された水分量から離水量を算出した。

【００９５】離水量(%) ＝（濾紙に吸収された水分重量
／ゲル重量）×１００ テクスチャー特性、離水量の測定結果を図１に示した。
食塩添加０Ｍでは、両者ともゲルを形成しなかった。

【００９６】塩類イオン誘導ゲルでは食塩濃度の増加に
伴ってゲル強度、弾力性が上昇した。

【００９７】加熱前に食塩添加をした加熱誘導ゲルでは
弾力性は食塩強度によりあまり変化がなかったが、ゲル
強度は食塩の添加濃度の増加に伴って減少した。

【００９８】離水量は、塩類イオン誘導ゲルでは食塩濃
度の影響を受けず低い値を示した。これに対して、加熱
誘導ゲルでは塩濃度が増すにつれ離水量が増加し、蛋白
質の保水性が減少することが示された。 即ち、加熱誘
導ゲルでは加熱処理中にＷＰ分子間の凝集が進むため、
塩濃度が高くなると凝集が過剰となり、この結果、緻密
なマトリックスを形成できなくなるのに対し、塩類イオ
ン誘導ゲルでは加熱処理段階でＷＰ分子間の凝集が起ら
ず、塩添加の段階ではすでに分子がほぐれ緻密なマトリ
ックスを形成する体勢にあるので、塩濃度が高くなれ
ば、より緻密なマトリックスが形成される。

【００９９】それぞれのゲルを外観対比すると、塩類イ
オン誘導ゲルでは食塩濃度の増加に伴いやや透明性が低
下したが、いずれも透明なゲルを形成していた。加熱誘
導ゲルではいずれも完全に白濁した。

【０１００】以上より、塩類イオン誘導ゲルは、加熱誘
導ゲルとは異なり、保水性等に優れ、透明〜半透明なゲ
ルを形成することが示された。

【０１０１】実施例２ 塩類イオンの種類の影響を、KCl,NaCl,MgSO₄7H₂O,CaSO₄
2H₂O,Na₂SO₄,K₂SO₄ を０．２Ｍ濃度に脱イオン水に溶解
あるいは分散した溶液を用いて確認した。完全溶解しな
いものもゲル化終了までには溶解するとみなし、塩のモ
ル濃度を各イオンのモル濃度とした。但し、０．２Ｍの
塩から０．４Ｍの塩類イオンを生じるものは塩濃度の２
倍のイオン濃度である。

【０１０２】実施例１と同様に加熱し２０℃に冷却し
たＷＰＩ溶液を８０ｇずつビーカーにとり、上記各塩類
の水溶液あるいは分散液２０ｇを混合した（最終ＷＰ濃
度８％、塩濃度０．２Ｍ）。底面にラップフィルムを張
った内径２５mm、高さ１５mmのガラス管に、塩類を混合
したＷＰ溶液をすばやく充填し、ガラス板で蓋をして２
０℃で２４時間静置してゲルを形成した。

【０１０３】実施例１と同様にテクスチャー特性を測定
した。

【０１０４】テクスチャー特性の測定結果を図２に示し
た。実施した塩類すべてで良好なゲルが得られ、ゲル強
度については塩類の種類による差異が現れた。２価塩類
イオンでは１価塩類イオンよりゲル強度の強いゲルを形
成し、又硫酸塩では Cl 塩より強いゲル強度を示したこ
とからイオン濃度が高い方が強いゲルが形成されると考
えられた。

【０１０５】実施例３ 食塩添加時のＷＰＩ溶液温度と、食塩添加後の保持温度
がゲルのテクスチャー特性に及ぼす影響を調べた。

【０１０６】実施例１と同様にＷＰＩ溶液を加熱し、各
９５ｇをビーカーにとり、ＷＰＩ溶液の液温が、それぞ
れ６５，３５，５℃になったとき食塩水５ｇを添加し
た。添加後の食塩濃度は、０．２Ｍに相当する。

【０１０７】実施例１と同様にＷＰＩ溶液を充填し５℃
あるいは２０℃で静置してゲルを形成した。２４時間後
にゲルのテクスチャー特性を測定した。２０℃に静置し
たゲルは、４８時間後にもテクスチャー特性を測定し
た。

【０１０８】図３にテクスチャーの測定結果を示す。

【０１０９】５℃で２４時間静置したものでは、食塩混
合時のＷＰＩ溶液の温度が高い程ゲル強度が強くなっ
た。しかし２０℃で２４時間、４８時間静置したものは
食塩混合時の温度差の影響が少なく、いずれの混合温度
でもゲル強度が良好であった。又、静置時間は長い方が
ゲル強度が大きかった。これらより、ゲルの形成は塩添
加時の温度及び静置温度が高い方が、速く進み、又ゲル
の強度は経時的に増大していくことが示された。

【０１１０】塩添加温度が比較的高いときは、静置温度
を特に調節しなくともその後、ゲル化が充分進行し得る
が、塩添加温度が低目のときは静置温度を高目にすると
ゲル化を促進できる。 実施例４ 低脂肪バター様スプレット ＷＰＩ（実施例１と同様）を６％濃度に水道水に溶解し
（ＷＰ濃度６％、灰分０．１３％、pH６．９）、９５℃
で２５分間加熱した。このＷＰＩ溶液を２７０５ｇ、６
０℃で溶融させたバターオイル１８４０ｇを混合しＴＫ
ホモミキサー(TOKUSHU KIKA KOGYO 社）で３０００rp
m，１０分間乳化した後、５℃に冷却して一晩保持し
た。

【０１１１】この乳化物を、ピンシャフトマシン（Schr
oder Kombinator 社）で１０００回転、１１分間攪拌
し、油中水型のエマルジョンに転相したことを確認後、
食塩５５ｇ（製品に対し０．２Ｍ）を投入し、さらに３
分間攪拌した。攪拌終了後、２００ml容のポリエチレン
製容器に充填し、５℃に冷却して、バター様の製品を得
た。

【０１１２】製品の評価は、５℃で２週間貯蔵した後に
行った。

【０１１３】評価結果を表１に示す。尚、比較例として
以下の要領で製品を製造しその結果を合せて表１に示
す。

【０１１４】比較例１ 加熱処理したホエー蛋白質にかえ、同濃度の無処理ホエ
ー蛋白質溶液を用いて、実施例４と同様の方法でエマル
ジョンを製造した。製品の評価は、５℃で２週間貯蔵し
た後に行った。

【０１１５】比較例２ ４０％脂肪生クリーム４５４５ｇを上記実施例４と同様
にワーキングし、食塩５５g を添加してエマルジョンを
製造した。製品の評価は、５℃で２週間貯蔵した後に行
った。

【０１１６】［離水試験］各サンプル１０g を１０cm径
のシャーレ上にとり、スパチュラで１０回繰り返して展
延操作を行った後、肉眼で水滴の有無を確認した。

【０１１７】［熱溶融性試験］食パンを２３０℃、５分
間天火で焼成したのち、サンプル各１０g を食パンのう
えに塗って試食し、溶け具合と口どけを評価した。

【０１１８】

【表１】 以上の結果より、実施例の製品が、水相部が６０％とい
う高水分でありながら、水滴が油相中に安定に保持さ
れ、しかも熱溶融性も良好で口どけに影響していないこ
とが示された。

【０１１９】実施例５ 霜降り状ローストビーフ ＷＰＣ( EXPRESS FOOD社 TYPE 7502, ７５％蛋白質，灰
分５％）１６８ｇを水に溶解し、１８６６ｇとし（ＷＰ
濃度９％、灰分０．２７％、pH６．９）、８７℃、２５
分間攪拌加熱を行った。これに水を加え2000ｇとした。
精製牛脂８００ｇを６０℃に溶融し、上記ＷＰＣ溶液に
加え、予備乳化後、高圧ホモゲナイザーで均質化後、冷
却プレートでただちに５℃に冷却した。

【０１２０】食塩２８ｇ、三りん酸ナトリウム２ｇを水
に溶解し、４００ｇとし、牛モモ肉４０００ｇにインジ
ェクションし、２〜３℃で４時間放置した。その後、上
記ＷＰＣ乳化液を肉に８００ｇインジェクションし、ガ
ス火で表面に焼き目をつけ、５℃に冷却し、一晩放置し
た。この場合のナトリウムイオン濃度は、用いた塩が完
全溶解し、肉中にインジェクトされた後もイオンとして
存在するものとみなし、又乳化液の比容積を１として約
０．４Ｍと計算された。加熱の際、肉内部の加熱による
変色を避けるため、内部が５０℃以下に保つようにし
た。上記加工肉を３mm厚さにスライスしたが、インジェ
クションされたＷＰＣエマルジョン液は肉内部で凝固し
て定着し、脂肪が適度に分散した霜降り状のローストビ
ーフとなっていた。

【０１２１】実施例６ ハム 実施例１と同様に加熱ＷＰＩ含有溶液を調製し、２％の
食塩濃度に塩蔵した肉に対し、１０％添加し、ケーシン
グに充填し、一晩５℃で静置した。この際のナトリウム
イオン濃度は概略０．３Ｍに相当する。ホエー蛋白質が
ゲル化してから常法により乾燥、燻煙をしてハムを製造
したところ、良好なハムが得られ、かつ、ゲルの熱安定
性が高いことから加熱後歩留りが、従来法に比べ２０％
上昇した。

【０１２２】実施例７ デザート食品 実施例１と同様に調製した加熱ＷＰＩ含有液８２．４kg
を４５℃の温度で、脱脂粉乳６．８kg 、グラニュー糖
１０．６kg、アーモンドフレーバー０．１kg を混合
し、２時間静置してゲル状物を得た。この場合の塩類イ
オンは脱脂粉乳から供給されるがその濃度は０．５％と
概算した。これを約２cm³ のサイコロ型に裁断してシロ
ップ、シロップ漬け果肉と混合し、デザート食品をえ
た。ホエー蛋白質のゲルは滑らかで風味が良好であっ
た。

【０１２３】実施例８ ＷＰＩ粉末 ＷＰＩ（ホエー蛋白質単離物、ＢＩＯ−ＩＳＯＬＡＴＥ
Ｓ ＬＴＤ，ＢＩＰＲＯ，乾燥物重量当り蛋白質９７
％，灰分２％）を脱イオン水に溶解しその濃度を３，
７，１１％とした溶液を調製した。それぞれの溶液を加
熱温度７２℃及び８２℃の温度条件で加熱処理し、得ら
れたＷＰＩ溶液を凍結乾燥に付しＷＰＩ粉末を得た。得
られたそれぞれのＷＰＩ粉末（２０ｇ）に脱イオン水１
８０ｇを加え溶解し、これに脱脂粉乳（灰分７．９％）
（１７ｇ）を混合し、溶解後２０℃で１６時間静置し
た。

【０１２４】以上の操作において、ＷＰＩ粉末の溶解性
及びゲル化能を目視で調べた結果を表２（溶解性）及び
表３（ゲル化能）に示す。

【０１２５】

【表２】

【０１２６】

【表３】 表中○は良好、×は不良△はボーダーを示す。即ち、溶
液中のＷＰＩ濃度が１１％だったものの粉末は溶解性が
充分でなく、加熱中に変性が生じたものと推定された
が、３％，７％のものは良好な溶解性を示した。又、Ｗ
ＰＩ濃度が７％のものは溶液の加熱処理の温度にかかわ
らず良好なゲルを形成したが３％のものでは、加熱処理
の温度が充分でないと良好なゲルは形成されなかった。
これは濃度が低いものではより充分なＷＰ分子の変形が
必要であることを示している。

【０１２７】なお、ゲルはいずれも見掛け上均一な組織
であった。

【０１２８】図４に本実施例のフローを示す。

【０１２９】実施例９ ＷＰＩ粉末含有混合物 実施例８と同じ要領でＷＰＩ溶液を調製した。ＷＰＩ濃
度は５％、加熱処理条件は７２℃、３０分間（フォード
ラタンクで攪拌加熱）であった。ＷＰＩ溶液２０ｌが２
０℃まで冷却されたところで、デキストリン（日本食糧
工業（株）、ＮＳＤ２３０）１Kgを加え溶解し、これを
噴霧乾燥装置（ニロアトマイザー−プロダクションマイ
ナー型、ニロ社）を用いて粉末化した。

【０１３０】得られた粉末２Kg（ＷＰＩ５０％）にグラ
ニュー糖３．５Kg，フレーバー１０ｇを加え混合物を得
た。

【０１３１】この混合物をＷＰＩ濃度１０％となるよう
に脱イオン水に溶解し、溶解性を目視で調べた。その後
更に脱脂粉乳（灰分７．９％）を濃度１０％となるよう
に加え、２０℃で６時間静置しゲル化能を目視で調べ
た。その結果ＷＰＩ粉末含有混合物は溶解性に優れ、か
つ脱脂粉乳の添加で良ゲルが得られた。

【０１３２】図５に本実施例の手順のフローを示す。

【０１３３】実施例１０ 水産練り製品 次の要領でＷＰ加熱変性溶液等を調製し、これらを用い
て水産練り製品を製造した。

【０１３４】ＷＰ加熱変性溶液の調製：ホエー蛋白質濃
縮物ＷＰＣ（蛋白質７５％，サンラクトＮ−１２（商品
名），太陽化学）の蛋白質量６．５％に調整した溶液
（ＷＰＣ８．７％）（（ｂ）と称す）を８０℃２０分間
加熱し、疎水性度１４０（FI／mg protein）のＷＰＣ加
熱変性溶液を得た（（Ｃ）と称す）。また、前記のＷＰ
Ｃ加熱変性溶液を熱風噴霧乾燥機により粉末化したもの
を得た。同様にしてＷＰＩ溶液（蛋白質９５％，サンラ
クトＩ−１（商品名），太陽化学）（（ｅ）と称す）を
用いてＷＰＩ加熱変性溶液（ＷＰＩ６．９％）を得た
（（ｆ）と称す）。ＷＰ加熱変性スラリー、ゲル化物の
調製：ＷＰＣ加熱変性溶液（ｃ）、あるいはそれを粉末
化し蛋白質として６．５％を水に溶解したものに、食塩
１．５％を添加、３０℃、４時間静置し、ＷＰＣ加熱変
性スラリーとした（（ｄ）と称す）。一方、ＷＰＩ加熱
変性溶液（ｆ）を用いて同様にしてゲル化させ、粉砕し
たものを得た（（ｇ）と称す）。

【０１３５】水産練り製品の製造：特級スリミ（無塩）
７００ｇをサイレントカッターで５分間粉砕したのち、
食塩を２１ｇ添加して５分間攪拌したものに、上記溶液
等（（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），
（ｇ））を２１０ｇ、水２１０ｇおよび副原料としての
澱粉３５ｇ、卵白３５ｇ、味醂７．５ｇ、砂糖７．５
ｇ、を添加し、６分間攪拌して混合した。

【０１３６】ついで、得られた混合物、約１６０ｇをケ
ーシングに詰め、５℃に一晩静置した（坐りの工程）
後、８５℃で４０分加熱して製品とした。その結果
（ｃ），（ｄ），（ｆ），（ｇ）を用いて得られた水産
練り製品の弾力性、ゲル強度（足）は良好であり、食
感、風味等嗜好性が高いものであった。得られた製品の
ゲル強度と官能評価の結果を図６及び図７に示す。図６
のゲル強度は５個のサンプルの平均値±標準偏差（危険
率５％）を示す。図７の官能評価は５名の専門パネラー
による評価結果の平均値を示したもので、７点を基準点
（標準的品質）とする１０点法で示してある。

【０１３７】なお、ＷＰＣよりＷＰＩを用いた方が全体
的に優れていたがこれはＷＰＩではホエー蛋白質の純度
が高いためと考えられる。図７の官能評価は次の要領で
実施したものである。

【０１３８】実施例１１ 水産練り製品 実施例１０で調製したＷＰの加熱変性溶液（ｃ），
（ｆ）、あるいはそれを粉末化し蛋白質として６．５％
を水に溶解したものに、食塩１．５％または燐酸塩（和
光純薬工業）２．０％を添加、３０℃、４時間静置し、
得られたＷＰ加熱変性スラリーを凍結し、解凍して得ら
れるゲル化物（スラリーは凍結、解凍によりゲル化す
る）を実施例１０の工程により、製品とした。得られた
水産練り製品の弾力性、ゲル強度（足）は実施例１０の
（ｄ），（ｇ）と同様良好なものであった。

【０１３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＷＰを用いたゲル形成において、加熱誘導ではなく塩類
イオンの誘導によりゲル化させることができる。又、得
られるＷＰゲル化物のゲル組織は不可逆的であり、耐熱
性、耐寒性があり、かつ透明性、保水性等に優れた特性
を有する。従って本発明のＷＰゲル化物は広い範囲にわ
たって各種食品素材として用いることができ、従来にな
い新規な食品類の製造も可能となる。更に、ＷＰ含有溶
液は、塩類の添加のみでゲル化を起す特有の性質がある
ため、液状態で自由に他の食品材と一緒に用いることが
でき静置後ゲル化固定化することにより、ＷＰにより一
体化された新しい食品を提供することが可能となる。
又、ＷＰ含有溶液を粉末化すれば実用価値を高めること
ができ、インスタントデザート等として有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１において形成した塩類イオン
誘導ゲルと加熱誘導ゲルの食塩添加量の影響を示した図
であり、(a) はゲル強度、(b) は弾力性、(c) は離水率
との関係を示す。

【図２】実施例２で形成した塩類イオン誘導ゲルの塩類
による影響を示した図であり、(a) はゲル強度との関
係、(b) はゲル弾力性との関係を示す。

【図３】実施例３で形成した塩類イオン誘導ゲルの食塩
添加温度及び静置温度との関係を示す図である。

【図４】実施例８で行った手順の概略フローを示す。

【図５】実施例９で行った手順の概略フローを示す。

【図６】実施例１０において得られた水産練り製品のゲ
ル強度を示す。

【図７】実施例１０において得られた水産練り製品の官
能評価の結果を示す。

【図８】本発明のＷＰ溶液の利用態様の一例を示すチャ
ートを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ２３Ｊ 3/00 ５１１ 7236−4Ｂ Ａ２３Ｌ 1/0562 1/318 8931−4Ｂ 1/325 １０１ Ｄ 7236−4Ｂ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホエー蛋白質が加熱凝固しない濃度に希
   釈された溶液を加熱処理してなるホエー蛋白質含有溶液
   であって、１価又は２価塩類のイオンの添加によりゲル
   化可能な前記ホエー蛋白質含有溶液。
2. 【請求項２】 ホエー蛋白質含有溶液中のホエー蛋白質
   が、疎水性度５０（FI／mg protein）以上である請求項
   １に記載のホエー蛋白質含有溶液。
3. 【請求項３】 溶液のホエー蛋白質濃度が０．５〜２０
   ％であり、灰分含量１．０重量％以下、pH ６．０〜
   ９．０である請求項１に記載のホエー蛋白質含有溶液。
4. 【請求項４】 ホエー蛋白質濃度が０．５〜１０％に調
   整された請求項２に記載のホエー蛋白質含有溶液を乾燥
   処理して得られるホエー蛋白質含有粉末。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のホエー蛋白質含有溶液
   に１価又は２価塩類のイオンを添加することにより得ら
   れるホエー蛋白質ゲル化物。
6. 【請求項６】 請求項３に記載のホエー蛋白質含有粉末
   を再溶解し、１価又は２価塩類のイオンを添加すること
   により得られるホエー蛋白質ゲル化物。
7. 【請求項７】 １価又は２価塩類のイオンの濃度が０．
   ０２Ｍ以上である請求項５または６に記載のホエー蛋白
   質ゲル化物。
8. 【請求項８】 請求項５または６に記載のホエー蛋白質
   ゲル化物を脂肪代替物、結着材、増量材、離水防止材の
   いづれかとして含有している加工食品。
9. 【請求項９】 請求項４に記載のホエー蛋白質含有粉末
   ２０〜６５重量％、脱脂粉乳２０〜５５重量％、糖類１
   ５〜６０重量％を少なくとも含有してなるホエー蛋白質
   含有粉末組成物。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載のホエー蛋白質含有溶
    液及び油脂を少なくとも乳化混合し、１価又は２価塩類
    のイオンの添加により得られた、Ｗ／Ｏ又はＯ／Ｗ型の
    乳化物からなる加工食品。