JPH0697962B2 - 高吸油性多孔質粉体の製造方法 - Google Patents

高吸油性多孔質粉体の製造方法

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JPH0697962B2
JPH0697962B2 JP60141860A JP14186085A JPH0697962B2 JP H0697962 B2 JPH0697962 B2 JP H0697962B2 JP 60141860 A JP60141860 A JP 60141860A JP 14186085 A JP14186085 A JP 14186085A JP H0697962 B2 JPH0697962 B2 JP H0697962B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は澱粉又は穀粉を原料とする高吸油能を有する多
孔質粉体の製造方法に関する。
従来から、液体又は半固体の油脂類が食品、化粧品、医
薬品など極めて広い範囲で大量に使用されている。しか
し、液体や半固体は取り扱い上不便であること、また、
種々の製品形態の多様化した粉末製品が要望されるよう
になったことから、液体や半固体の油脂類の粉末化技術
が必要になってきた。
〔従来の技術及び問題点〕
液体又は半固体の油脂の粉末化法についてはすでにいく
つかの技術が開発されている。例えば、ゼラチンなどを
用いて油脂をカプセル化する方法、又、糖類、デキスト
リン、蛋白質、乳化剤などと共に油脂を乳化後、噴霧乾
燥する方法がよく知られている。しかし、これらの方法
は高価な装置が必要な上、少量多品種の油脂を粉末化す
るには不適当である。
一方、澱粉を主成分とし、これを適切な装置と適度な条
件でα化、乾燥、粉砕することにより、吸油性粉体を製
造する方法が知られている。エクストルーダーやドラム
ドライヤーが代表的装置である。しかし、このような方
法によって得られる澱粉は薄片状であり澱粉1g当たり液
体油を2ml程度しか吸収させることができないのが現状
である。又、発泡剤を使用したほとんどα化していない
多孔質澱粉の製造法が知られており、該多孔質澱粉は吸
油性が比較的大きいが、α化が不十分なため食品におい
ては食感が悪くなるし、化粧品などではつぶつぶ感が残
るなどの問題点がある。
以上の現状に鑑み、本発明者らは次の点に注目し研究を
行った。
(1)高価な装置を必要とせず、混合するだけで極めて
簡便に液体又は半固体状の油脂を粉末化できること。
(2)吸油能が非常に高いこと(1gの澱粉が少なくとも
3ml以上の液体油を吸油し、なおかつ粉体であるこ
と)。
(3)澱粉又は澱粉を70重量%以上含有する穀粉を原料
とし、且つ得られた粉体は常温の水で膨潤、水和するこ
と。
これら(1)〜(3)の条件を満たすことにより、簡便
に液体又は半固体状油脂を粉末化でき、かつ食品や化粧
品に用いても問題がない高吸油性能を有する粉体を得る
ことが可能となる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは研究の結果、澱粉又は澱粉を70重量%以上
含有する穀粉が、その澱粉質のα化度が80%以上であ
り、ある特定条件の多孔質粉体になるとき、上記三条件
を満たすことを見出し本発明を完成するに至った。
粉体中の澱粉のα化度が80%以上であり、粉体の孔径が
1〜15μmであり、且つ、比表面積が3〜15m2/gである
高吸油性多孔質粉体を得る方法において、澱粉又は澱粉
を70重量%以上含む穀粉に水又は温水を加え加熱して、
α化度80%以上となるうように澱粉をα化させ、得られ
た澱粉又は穀粉のα化物を−30℃以下の温度で急速凍結
し、続いて、乾燥、粉砕することを特徴とする上記高吸
油性多孔質粉体の製造方法に係わるものである。
本発明における多孔質粉体は、その孔径すなわち孔の直
径が1〜15μmの範囲内にあることにより高吸油性を示
す。特に3〜10μmの孔が総孔数中80%以上あることが
望ましい。孔径1μm未満では吸油速度が低下するし、
逆に15μmより大きくなると油脂保持力が低下すると同
時に粉体性が低下する。ただし、製造中に多孔質粉体の
一部が破壊されて15μmよりも大きい孔径のものが存在
したり、1μm未満の孔径のものが存在する場合もある
が、吸油力が低下しない程度に少量ならばその存在はさ
しつかえない。本発明では孔径の測定は走査電子顕微鏡
による直接観察法で求めた。
粉体の比表面積は3〜15m2/g、好ましくは5〜13m2/gで
あり、この範囲の比表面積を有するものは高吸油性を示
す。比表面積が3m2/g未満では吸油能は2ml/g以下となる
し、逆に15m2/gより大きい場合は孔径が小さくなり過
ぎ、吸油性が低下する。本発明における比表面積値はオ
ーア式比表面積計により窒素ガスを用いて測定した。
本発明における「高吸油性の多孔質粉体」とは、澱粉又
は澱粉を70重量%以上含有する穀粉を原料とし、これに
種々の加工を加えて、乾燥、粉砕したもので、吸油能が
3ml/g以上のものを指す。本発明でいう「吸油能」と
は、下記の測定法で得られる値である。
測定法;105℃で1時間乾燥した吸油性多孔質粉体1gを10
0mlのガラスビーカーにとる。次に該吸油性多孔質粉体
にビューレットから菜種油を滴下しながらガラス棒で撹
拌混合する。粉体が吸油しきれず、滲出した菜種油がビ
ーカー壁に付着し始めた時点における菜種油滴下量(m
l)を吸油能と定義する。操作は全て20℃で行う。
通常の生澱粉類、α化澱粉類、穀粉類では吸油能が0.5m
l/g以下である。一方、本発明による高吸油性多孔質粉
体の吸油能は少なくとも3ml/g以上の値を示す。
本発明の原料として用いる澱粉は食用に供されるすべて
の澱粉であり、具体例を挙げれば、トウモロコシ澱粉、
ジャガイモ澱粉、サツマイモ澱粉、米澱粉、くず澱粉、
サゴ澱粉、タピオカ澱粉などである。又、これらを酵素
や酸で加水分解したデキストリンを用いてもよいが、加
水分解度が高くなるに従い吸油量が低下するのでDE10以
下のものが望ましい。
又、澱粉を70重量%以上含有する穀粉類も使用に適して
いる。その例としては小麦粉、大麦粉、米粉、ソバ粉、
トウモロコシ粉などのほか、ジャガイモ粉、サツマイモ
粉などが挙げられる。
以上の澱粉又は澱粉を70重量%以上含有する穀粉は、そ
れぞれ単独で用いても良く、また2種以上混合して使用
しても良い。又、吸油能が低下しない範囲で蛋白質、糖
類、多糖類など澱粉以外の食用成分を併用できるが、少
なくとも澱粉を70重量%以上含むことが必要である。
澱粉又は澱粉を70重量%以上含む穀粉から高吸油性多孔
質粉体を製造する好適な方法は次の通りである。
まず、澱粉又は澱粉を70重量%以上含む穀粉に水又は温
水を加え70℃以上に加熱し、澱粉をα化させる。この
時、澱粉のα化度は少なくとも80%以上あることが必要
である。80%未満では十分な吸油量が得られない上に、
食品などに利用したざらつき感が残ることがあり好まし
くない。又、澱粉又は澱粉を70重量%以上含む穀粉に対
する水又は温水量の比は前者5〜20重量部に対して後者
95〜80重量部が好ましい。水又は温水量がこの比率より
大き過ぎても、小さ過ぎても吸油量は低下する。
次にこうして得た澱粉又は澱粉を70重量%以上含む穀粉
のα化物を急速に凍結する。凍結は−30℃以下の温度で
10分以内に急速完全凍結することが望ましい。又、この
凍結工程では凍結速度を大きくするためにα化物を薄く
のばすか、細い線状にすることが望ましい。凍結方法と
しては、液体窒素、液体空気などの極低温ガスを噴霧
又はこれに浸漬する方法、ブラインに浸漬する方法、
冷却金属板、ガラス板などに接触させる方法、冷却
空気による方法、冷却エタノールに浸漬する方法等が
あり、これら〜の方法を全て使用することができ
る。
続いて、完全凍結した澱粉又は澱粉を70重量%以上含む
穀粉のα化物の乾燥を行う。乾燥処理は凍結したα化物
の氷結晶が融解しない条件で行う必要がある。例えば、
凍結真空乾燥法が代表的な方法として挙げられる。その
他の方法として、−1℃以下の温度下でエタノール脱水
する方法も有効である。上記の凍結真空乾燥や凍結エタ
ノール脱水は澱粉又は澱粉を70重量%以上含む澱粉の水
分含量が15重量%以下になるまでを行う。この後、更に
加熱乾燥、真空乾燥等を行い、水分含量を更に低下させ
ることも可能である。
このようにして得た乾燥物は粉砕機により粉砕し、篩分
けを行う。乾燥後の粉体の粒度は特に制限されないが、
20〜100メッシュ程度にすることが望ましい。
本発明の高吸油性多孔質粉体は、従来のそれに比し油脂
類をより多く吸収、保持することができる。ここで言う
「油脂類」とは、液体又は半固体の油脂類全てが含まれ
る。例えば大豆油、コーン油、綿実油、菜種油、パーム
油、ヤシ油、魚油、牛脂、豚脂、鯨油などが例示される
ほか、これらの油脂の水素添加物、エステル交換物、分
別物なども含まれる。
又、油脂以外の液状又は半固体状のすべての油溶性物質
も同様に吸収することができる。「油溶性物質」とは、
例えば、油溶性界面活性剤、炭化水素、有機溶剤などで
ある。油溶性界面活性剤としてはモノ不飽和脂肪酸グリ
セリンエステル、炭素数8以下のモノ飽和脂肪酸グリセ
リンエステル、不飽和脂肪酸ソルビタンエステル、ポリ
オキシエチレン不飽和脂肪酸ソルビタンエステル等が挙
げられる。炭化水素としては、流動パラフィン、リモネ
ン等が、有機溶剤としてはプロピレングリコール、エタ
ノール、メタノール等が挙げられる。又、油溶性フレー
バー等にも適用できる。
〔実施例〕
実施例1 トウモロコシ澱粉10重量部に対し、水を90重量部加え、
加熱撹拌しながらα化度が90%の澱粉α化物を製造し
た。これをドライアイス−アセトン(約−70℃)で10分
間急速完全凍結し、次に真空凍結乾燥した。次いで、粉
砕機を用い、真空乾燥物を粉砕後、篩分けして30メッシ
ュ通過の高吸油性多孔質粉体を得た。
実施例2 トウモロコシ澱粉10重量部に対し、水を90重量部加え、
加熱撹拌しながらα化度が100%の澱粉α化物を製造し
た。これをドライアイス−アセトン(約−70℃)で急速
凍結し、次に真空凍結乾燥した。次いで、粉砕機を用
い、真空乾燥物を粉砕後、篩分けして30メッシュ通過の
高吸油性多孔質粉体を得た。
実施例3 澱粉含量75%の薄力小麦粉2重量部に対し、水を98重量
部加え、加熱撹拌しながらα化度が98%の小麦粉α化物
を得た。これを液体窒素で急速凍結した後、真空凍結乾
燥を行った。次に、これを粉砕機を用い粉砕し、篩分け
して20メッシュ通過の高吸油性多孔質粉体を得た。
実施例4 ジャガイモ澱粉5重量部に対し、水を95重量部加え、加
熱撹拌しながらα化度が85%のジャガイモ澱粉α化物を
得た。この澱粉α化物100gをあらかじめドライアイスで
−70℃まで冷却したエタノール1kgに浸漬し、10分間急
速凍結した。急速凍結後、温度を−5℃まで上げ、1時
間撹拌し、脱水した。次いでアルコールを濾過して除
き、更に真空下でエタノールを完全に除去した。最後に
粉砕機を用い粉砕し、篩分けして20メッシュ通過の高吸
油性多孔質粉体を得た。
実施例5 ジャガイモ澱粉5重量部に対し、水を95重量部加え、加
熱撹拌しながらα化度100%のジャガイモ澱粉α化物を
得た。この澱粉α化物100gをあらかじめドライアイスで
−70℃まで冷却したエタノール1kgに浸漬し、10分間急
速凍結した。急速凍結後、温度を−5℃まで上昇させ、
1時間撹拌し、脱水した。次いでアルコールを濾過して
除き、更に真空下でエタノールを完全に除去した。最後
に粉砕機を用い粉砕し、篩分けして20メッシュ通過の高
吸油性多孔質粉体を得た。
比較例1 トウモロコシ澱粉10重量部に対し、水を90重量部加え、
加熱撹拌しながらα化度が100%の澱粉α化物を製造し
た。これを−20℃フリーザーで30分間緩慢凍結した後、
実施例1と同一の方法で真空凍結乾燥、粉砕、篩分けし
て30メッシュ通過の粉体を得た。
比較例2 トウモロコシ澱粉10重量部に対し、水を90重量部加え、
加熱撹拌しながらα化度が30%の澱粉α化物を製造し
た。次に、実施例1と同一の方法で急速凍結、真空凍結
乾燥、粉砕、篩分けして30メッシュ通過の粉体を得た。
この粉体は、電子顕微鏡による観察では粉末表面の一部
にしか孔が認められず(10〜20μm)、比表面積が著し
く小さかった。
比較例3 トウモロコシ澱粉10重量部に対し、水を90重量部加え、
加熱撹拌しながらα化度が100%の澱粉α化物を製造し
た。これを液体窒素中で急速凍結した。次にこれを真空
凍結乾燥した後、粉砕機を用いて粉砕し、篩分けして30
メッシュ通過の粉体を得た。
比較例4 澱粉含量75%の薄力小麦粉1重量部に対し、水を99重量
部加え、加熱撹拌しながらα化度が98%の小麦粉α化物
を得た。これを液体窒素中で急速凍結した後、真空凍結
乾燥を行った。次に、これを粉砕機を用いて粉砕し、篩
分けして20メッシュ通過の粉体を得た。
試験例1 実施例1〜5及び比較例1〜4で製造した粉体について
吸油能、α化度、孔径、比表面積及び水溶性を測定し
た。測定結果は第1表に示した。又、測定法は次に示す
方法を用いた。
<吸油能の測定> 粉体1gを100mlガラスビーカーにとり、菜種油をビュー
レットで滴下しながら撹拌混合した。吸油しきれずに分
離した油脂がビーカー壁に付着し始めた時点における菜
種油滴下量(ml)を吸油能とした。
<α化度の測定> グルコアミラーゼ法を用いた。
<孔径測定> 走査型電子顕微鏡(日本電子JSM-840)を用い、金蒸着
した後、観察し、孔の直径を測定した。
<比表面積測定> 島津製作所製オーア式比表面積計2100D型により、窒素
ガスを用いて測定した。
<水溶性> 粉体1gを100mlの水に加え、撹拌後、水不溶の白色粒子
が残る量を肉眼観察して判定した。
〔発明の効果〕 本発明の高吸油性多孔質粉体は、吸油性が優れ、食品、
医薬品、化粧品等で使われる液体又は半固体状を有する
油脂類は勿論のこと、炭化水素類、油溶性界面活性剤な
どをも多量に吸収することができる特性を有する。
従って、本発明品を用いれば、従来取り扱いが不便とさ
れていた油溶性の液状又は半固体状物(油脂など)を、
簡便に粉末化することが可能になる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粉体中の澱粉のα化度が80%以上であり、
    粉体の孔径が1〜15μmであり、且つ、比表面積が3〜
    15m2/gである高吸油性多孔質粉体を得る方法において、
    澱粉又は澱粉を70重量%以上含む穀粉に水又は温水を加
    え加熱して、α化度80%以上となるように澱粉をα化さ
    せ、得られた澱粉又は穀粉のα化物を−30℃以下の温度
    で急速凍結し、続いて、乾燥、粉砕することを特徴とす
    る上記高吸油性多孔質粉体の製造方法。
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