JPH11266847A - 食品または酵素の造粒方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐摩耗性があり、しかも水溶解・分散性が良
好な顆粒状食品または顆粒状酵素を取得する。 【解決手段】 デキストリンを含む粉末食品または粉末
酵素に、エタノール対水の混合容量比が５／５〜９．５
／０．５であるエタノール溶液を添加して造粒する。造
粒時にエタノール溶液に共に、ヒドロキシプロピルセル
ローズまたはシェラックを添加する。造粒操作および造
粒後の乾燥を減圧雰囲気下または窒素、二酸化炭素など
の不活性ガス雰囲気下に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は食品または酵素の造
粒方法に関する。さらに詳細には、デキストリンを含有
する粉末状態または微細顆粒状態にある、その侭で喫
食可能な食品、簡単な調理を加えて喫食可能な食品、
各種の調味料、各種の嗜好品、各種の飲料原料、
各種の食品原料、各種の食品中間製品、各種の食
品添加物あるいは各種の酵素、特に食品用酵素を、取
扱いが容易な顆粒に造粒する方法に関する。なお、本発
明の記載においては、以下、これらの粉末状態または微
細顆粒状態にある、その侭で喫食可能な食品、簡単
な調理を加えて喫食可能な食品、各種の調味料、各
種の嗜好品、各種の飲料原料、各種の食品原料、
各種の食品中間製品あるいは各種の食品添加物を一括
して粉末食品と表示する。

【０００２】

【従来の技術】畜肉食品原料、魚介類食品原料あるいは
植物食品原料に由来するエキス類または酵素類を乾燥し
て粉末化することは困難である。これらのエキス類また
は酵素類を乾燥する場合、乾燥補助材として澱粉を部分
分解したデキストリンを添加して乾燥することが行われ
てきた。デキストリンの添加、共存により、乾燥操作を
円滑に実施することができる。また、デキストリンの添
加は加工時における処理中の粉末食品または粉末酵素が
飛散することを防止し、さらに出来上がった粉末の粒度
均一性などの賦形特性の向上ならびに出来上がった粉末
の水溶解・分散性の向上を図ることが出来る。

【０００３】しかしながら、粉末食品または粉末酵素を
さらに加工して造粒する場合、デキストリンの添加・含
有量が３％を越えると、食品加工技術分野における造粒
方法の代表的な方法である押出造粒法による粉末食品の
顆粒化処理は困難となることも知られている。この困難
を回避するためにエタノール溶液を添加する試みも行な
われてきたが、デキストリンの添加・含有量が５％を越
えると、前記と同様に、押出造粒法による粉末食品の顆
粒化は一段と困難となってしまう。さらに、デキストリ
ンを高濃度に含む粉末食品、例えばデキストリン９８％
および調味エキス２％よりなる粉末食品の顆粒化は、造
粒方法の他の代表的な方法である流動造粒法あるいは撹
拌造粒法によって加工する他はないが、これらの造粒法
によっても、常時、満足できる結果が得られるとは限ら
ない。

【０００４】デキストリン含量の高い粉末食品、例えば
デキストリン含量が５０％の粉末食品を、敢えて流動造
粒法または撹拌造粒法により顆粒化すると、多くの場
合、出来上がった顆粒は、粒度が不均一であり、また、
未だ顆粒に取り込まれない原料の粉末食品の付着あるい
は残存も顕著に認められる。また、出来上がった顆粒の
水溶解・分散性はデキストリン低含量の顆粒化物に比較
して顕著に劣る。

【０００５】以上、要するにデキストリン低含量（３％
未満）の粉末食品を押出造粒法により顆粒化した場合に
限って取得可能である質感のしっかりした直径０．３mm
以上の顆粒化物に類似する質感、物性を有する顆粒化物
を、最も要望の高いデキストリン高含量の粉末食品から
造粒することは、何れの造粒法によっても製造すること
は困難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明にあっては、上
記の事情に鑑み、好ましい質感、物性を有する顆粒化さ
れた食品または酵素を取得するために適当な造粒方法、
特に造粒操作を円滑にすると共に出来上がった顆粒化物
の質感、物性を向上させる効果の大きいデキストリンを
高含量に含有・共存する粉末食品または粉末酵素の造粒
方法を見出すことを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために鋭意研究の結果、その特徴を特許請
求の範囲の各請求項に記載する通り、本発明の方法を完
成した。

【０００８】すなわち、 ［請求項１］ デキストリンを３重量％以上９９．５重
量％以下含有する粉末食品または粉末酵素にエタノール
／水の混合容量比が５／５〜９．５／０．５であるエタ
ノール溶液を添加して造粒することを特徴とする食品ま
たは酵素の造粒方法、

【０００９】［請求項２］ デキストリンを３重量％以
上９９．５重量％以下含有する粉末食品または粉末酵素
にエタノール／水の混合容量比が５／５〜９．５／０．
５であるエタノール溶液およびヒドロキシプロピルセル
ローズを添加して造粒することを特徴とする食品または
酵素の造粒方法、

【００１０】［請求項３］ デキストリンを３重量％以
上９９．５重量％以下含有する粉末食品または粉末酵素
にエタノールに対する水の混合容量比が５対５ないし
９．５対０．５であるエタノール溶液およびシェラック
を添加して造粒することを特徴とする食品または酵素の
造粒方法、

【００１１】［請求項４］ 造粒操作時および造粒後の
乾燥を減圧雰囲気下または不活性気体雰囲気下で行うこ
とを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記
載された食品または酵素の造粒方法である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明において造粒して顆粒化す
べき粉末食品としては、デキストリンを含有する粉末状
態または微細顆粒状態ににある、その侭で喫食可能な
食品、簡単な調理を加えて喫食可能な食品、各種の
調味料、各種の嗜好品、各種の飲料原料、各種の
食品原料、各種の食品中間製品あるいは各種の食品
添加物などである。また、各種の粉末酵素、特に食品用
酵素をも造粒して顆粒化すべき対象として取り扱う。

【００１３】それらの粉末状態または微細顆粒状態につ
いては、特に限定なく、著しく微細な粒子から成る粉末
から２mm径程度のやや粗大な顆粒を取り扱うことができ
る。また、それらの粉末または微細顆粒は粒子単位に単
一の成分、構成を有する必要はなく、複数種類の成分、
構成を有する粉末または微細顆粒の混合物であってもよ
い。粉末または微細顆粒の粒子の形態にも、特に限定な
く、真球形、楕円球形の粒子はもちろん、短繊維束状、
針状、鱗片状、円礫状、破礫状さらに不規則な形態をな
す粒子あるいはこれら各種の形態を有する粒子の不均一
な混合物であってもよい。

【００１４】本発明において取扱う粉末食品または粉末
酵素に含有されるデキストリンの濃度範囲は、３重量％
以上９９．５重量％以下に特定される。

【００１５】デキストリン３重量％未満の粉末食品は、
本発明の方法によらなくても、従来の方法により造粒し
て、一応、満足すべき物性を具えた顆粒化物を取得可能
であるが、３重量％以上の粉末食品を、従来の方法によ
り造粒しようとしても満足すべき物性を具えた顆粒化物
を取得できない。５重量％以上の粉末食品にあっては、
一般的な食品の顆粒化方法として従来より実施されてき
た押出造粒法では、造粒操作自体も実施不可能となって
しまう。

【００１６】デキストリンをさらに高濃度に含有する粉
末食品では、押出造粒法以外の造粒法、すなわち、撹拌
造粒法、流動造粒法あるいは転動造粒法も適用すること
は困難となる。また、仮に撹拌造粒法、流動造粒法ある
いは転動造粒法も適用することが出来る場合にあって
も、取得された顆粒化物の物性は、満足出来る域には程
遠い製品となってしまう。デキストリンを５０重量％以
上含有する粉末食品にあっては、デキストリンの粘性に
起因して粉末食品が処理機器に固着する結果、もはや、
撹拌造粒法、流動造粒法あるいは転動造粒法すらも適用
不可能となる場合が多い。

【００１７】一方、従来より高活性、高力価の酵素原末
を多量のデキストリンで適当な力価濃度まで希釈し、取
扱が便利な顆粒化物に加工した食品添加物を取得する要
望があった。現在、この種の食品添加物、すなわち、食
品の味覚改善用または組織改質用酵素製剤を製造するに
は、一般に高力価の酵素原末をデキストリンと共に溶液
状態となし、該溶液を噴霧乾燥する方法が採用されてい
る。この方法では、噴霧乾燥処理時における熱風加熱お
よび酸化による酵素の失活は不可避であり、また、予め
設定した希釈力価を有する酵素製剤を安定に取得するに
は相当の困難を伴っていた。

【００１８】本発明者らは、従来、当業者間では到底不
可能と目されていた高濃度にデキストリンを含有する粉
末食品または粉末酵素の造粒、しかも押出造粒法による
造粒、顆粒化に挑戦し、本発明の方法を適用する時は、
デキストリン１００重量％の粉末、すなわち、デキスト
リンそのものであっても造粒、顆粒化出来ることを発見
した。

【００１９】さらに、高力価の酵素原末である粉末酵素
をデキストリンで希釈する際に、実際的に有効な濃度と
して選択されるデキストリン濃度の上限、９９．５％あ
るいはそれ以下のデキストリン濃度でも、本発明の方法
を適用し酵素の力価を予め設定した通り、安定に造粒
し、顆粒化出来ることを発見した。なお、本発明におい
て対象として使用する酵素としては、アミラーゼ、プロ
テアーゼ、トランスグルタミナーゼ、リパーゼなどであ
り、特にその種類には限定されない。

【００２０】この様にして、本発明において取扱う粉末
食品または粉末酵素に含有されるデキストリンの濃度範
囲の上限および下限は特定された。なお、これらの範囲
の特定に際しては、各々、極めて多くの試行、実験によ
り確認されたことは云うまでもない。

【００２１】使用するデキストリンの種類には、特に限
定は無い。各種の澱粉を酸、酵素または熱で部分分解し
た生成物であるデキストリンであれば、何れも等しく使
用出来る。すなわち、焙焼デキストリン、フラッシュガ
ム、黄色デキストリンあるいは白色デキストリンの何れ
の種類のデキストリンも等しく使用出来る。

【００２２】デキストリンの添加の必要のある場合、そ
の添加量は、その都度、造粒操作の状態および出来上が
った顆粒化物の物性を観察して決定する。そのため、当
該の粉末食品または粉末酵素について予め試行して、デ
キストリンの添加量および造粒工程での操作条件を決定
しておくとよい。

【００２３】本発明において使用するエタノール溶液の
濃度は、エタノール／水の混合容量比が５／５〜９．５
／０．５の範囲のエタノール溶液を使用する。すなわ
ち、５０v ／v ％程度以上濃度のエタノール溶液から日
本薬局方で規定する「エタノール」（９５．１〜９５．
６５v ／v ％、１５℃で比重測定）濃度のエタノール溶
液を使用する。

【００２４】エタノール溶液の使用量ないし造粒すべき
粉末食品または粉末酵素に添加する量は、使用するエタ
ノール溶液の濃度、造粒すべき粉末食品または粉末酵素
の種類、造粒操作条件あるいは造粒処理装置などによっ
て一定でない。したがって、その使用量は、その都度、
造粒操作の状態および出来上がった顆粒化物の物性を観
察して決定する。そのため、当該の粉末食品または粉末
酵素について予め試行して、エタノール溶液の添加量を
決定しておくとよい。

【００２５】一般的な場合、何れの濃度のエタノール溶
液を使用する場合にあっても、造粒操作を加える直前の
粉末食品または粉末酵素がエタノール溶液によって均一
に湿潤している状態を保つに足る量を添加すると好結果
を得る。

【００２６】本発明において適用できる造粒法には、特
に限定ないが押出し造粒法が汎用される。もちろん、そ
の他の造粒法、例えば撹拌造粒法、流動造粒法あるいは
転動造粒法も適用可能である。

【００２７】本発明の請求項２に記載する発明では、上
記のエタノール溶液に加えてヒドロキシプロピルセルロ
ーズ（以下、ＨＰＣと表示）を粉末食品または粉末酵素
に添加して造粒する。ＨＰＣの添加は造粒して出来上が
った顆粒化物の物性、特に耐摩耗性および水分散・溶解
性を顕著に改善する。

【００２８】ＨＰＣはセルローズの誘導体であり、欧米
においては食品添加物として使用されている物質であ
る。

【００２９】その添加量は、粉末食品または粉末酵素に
対し重量比０．０１％以上０．５％程度が適当である
が、この範囲に限定されるものではなく、予備的な試行
の結果により具体的な添加量が決定される。

【００３０】本発明の請求項３に記載する発明では、上
記のエタノール溶液に加えてシェラックを粉末食品また
は粉末酵素に添加して造粒する。シェラックの添加は造
粒した顆粒化物の物性、特に耐摩耗性および水分散・溶
解性を顕著に改善する。

【００３１】シェラックは天然系の食品添加物として使
用されている物質である。シェラックには水不溶性のも
のと水溶性のものがあるが、何れの種類のシェラックも
等しく、添加、使用できる。水不溶性のシェラックであ
っても、造粒の際に粉末食品中または粉末酵素中に均一
且つ微細に分散し得るので、製造した顆粒化物の喫食時
または使用時には、シェラックの存在は何ら障害になら
ない。

【００３２】その添加量は、粉末食品または粉末酵素に
対し、重量比０．０１％以上０．５％程度が適当である
が、この範囲に限定されるものではなく、予備的な試行
の結果により具体的な添加量が決定される。

【００３３】本発明の請求項４に記載する発明では、請
求項１ないし請求項３に記載した発明における造粒の操
作および造粒後の顆粒化物の乾燥を、減圧雰囲気下また
は不活性気体雰囲気下で行う。

【００３４】減圧雰囲気下としては、大気圧比０．１％
減圧以上３０％減圧程度の減圧雰囲気下が適当である。

【００３５】不活性気体雰囲気下としては、窒素ガス、
二酸化炭素ガスまたはこれらの不活性気体を相当濃度に
含有する空気が適当である。

【００３６】以下、実施例により本発明を説明する。な
お、これらの実施例は本発明の技術的範囲を限定するも
のではない。

【００３７】

【実施例】（実施例１） 肉エキス顆粒の製造 ペースト状の肉エキス１０kg、２０kgの白色デキストリ
ン粉末、「サンデック＃１００」［商品名、三和澱粉
（株）製品］および粉末状の水溶性シェラック１０g よ
り成る混合物を混練機で混練後、真空乾燥機で乾燥し、
小フレーク状の乾燥肉エキスを取得した。

【００３８】上記のフレーク状の乾燥肉エキスを粉砕機
で粉砕し、肉エキス粉末を得た。該肉エキス粉末に、６
０v/v ％濃度のエタノール溶液０．８Kgを少量宛分割し
て混合し、均一な湿潤粉体とした。

【００３９】この湿潤粉体を、押出造粒装置（「ＨＧ−
３００」［（株）畑鉄工所製品］）に供給し、押出造粒
した。なお、同装置の押出し孔径は１．５mmに調整し
た。

【００４０】押出造粒した小円筒状の顆粒は、押出し処
理後、５Kg単位にまとめて、回分式流動乾燥機で１５分
間乾燥した。

【００４１】取得した顆粒１．０g を、２５℃に保持し
てあるビーカー中の１００mlの水に静かに投入し、マグ
ネット・スターラーで撹拌したところ、約６０秒間で完
全に溶解した。

【００４２】（実施例２） トランスグルタミナーゼ顆
粒の製造（１） 微生物培養物に由来するトランスグルタミナーゼの原体
粉末２．０g および白色デキストリン粉末９８．０g よ
り成る混合物を真空乾燥機で乾燥し、小フレーク状の乾
燥物を取得した。該乾燥物を粉砕装置で粉砕し、トラン
スグルタミナーゼの粉体を取得した。なお、本実施例で
使用したトランスグルタミナーゼは「アクティバ」の商
品名で販売されている食品用酵素［製造者、味の素
（株）］である。

【００４３】上記の粉末に、７０v/v ％濃度のエタノー
ル水溶液に３．０w/w ％のＨＰＣを溶解した溶液を対粉
末５０w/w ％量を添加し、実施例１で使用した押出し造
粒機により造粒した。なお、取得した顆粒物の直径は約
０．３〜０．６mmであった。

【００４４】取得した顆粒物を９９％減圧雰囲気下に設
置した真空乾燥装置により、４０℃で３時間乾燥し、直
径約１．０mmの小円柱状のトランスグルタミナーゼの顆
粒を取得した。

【００４５】取得した顆粒１．０g を、２５℃に保持し
てあるビーカー中の１００mlの水に静かに投入し、マグ
ネット・スターラーで撹拌したところ、１〜３秒間で完
全に溶解した。

【００４６】（実施例３） トランスグルタミナーゼ顆
粒の製造（２） 微生物培養物に由来するトランスグルタミナーゼの原体
２．０g および白色デキストリン粉末９８．０g より成
る混合物を真空乾燥機で乾燥し、小フレーク状の乾燥物
を取得した。該乾燥物を粉砕装置で粉砕し、トランスグ
ルタミナーゼの粉体を取得した。

【００４７】上記の混合粉末に、７０v/v ％濃度のエタ
ノール水溶液に３．０w/w ％の水溶性シェラックを溶解
した溶液を対粉末５０w/w ％量を添加し、窒素ガス雰囲
気下で稼働中の流動造粒装置により造粒した。取得した
顆粒物の直径は約０．３〜０．６mmであった。

【００４８】取得した顆粒物を窒素ガス流動雰囲気下に
設置した乾燥装置により、４０℃で３時間乾燥し、直径
約１．０mmの小円柱状のトランスグルタミナーゼの顆粒
を取得した。

【００４９】取得した顆粒１．０g を、２５℃に保持し
てあるビーカー中の１００mlの水に静かに投入し、マグ
ネット・スターラーで撹拌したところ、１〜３秒間で完
全に溶解した。

【００５０】（実施例４） トランスグルタミナーゼ顆
粒の製造（３） 実施例３と同一の原料、副原料ならびに乾燥法により、
また、造粒装置は撹拌造粒装置を使用して、トランスグ
ルタミナーゼの粉体を造粒加工した。

【００５１】取得した顆粒の形状は実施例３で取得した
製品と同様であり、また、その水に対する溶解性も実施
例３で取得した製品と同様に良好であった。

【００５２】

【発明の効果】以上に説明した通り、本発明において
は、従来、当業者間でも実現が不可能と思われていた、
デキストリンを高濃度に含有する粉末食品または粉末酵
素から、押出し造粒法、その他、何れの造粒法を適用し
ても、顆粒化された食品または顆粒化された酵素を造粒
することが可能であると云う効果がある。さらに、取得
される顆粒化食品は、耐摩耗性に優れ、しかも水分散・
溶解性にも優れていると云う特性を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川尻 秀雄 神奈川県川崎市川崎区鈴木町１番１号 味 の素株式会社食品総合研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デキストリンを３重量％以上９９．５重
   量％以下含有する粉末食品または粉末酵素にエタノール
   ／水の混合容量比が５／５〜９．５／０．５であるエタ
   ノール溶液を添加して造粒することを特徴とする食品ま
   たは酵素の造粒方法。
2. 【請求項２】 デキストリンを３重量％以上９９．５重
   量％以下含有する粉末食品または粉末酵素にエタノール
   ／水の混合容量比が５／５〜９．５／０．５であるエタ
   ノール溶液およびヒドロキシプロピルセルローズを添加
   して造粒することを特徴とする食品または酵素の造粒方
   法。
3. 【請求項３】 デキストリンを３重量％以上９９．５重
   量％以下含有する粉末食品または粉末酵素にエタノール
   ／水の混合容量比が５／５〜９．５／０．５であるエタ
   ノール溶液およびシェラックを添加して造粒することを
   特徴とする食品または酵素の造粒方法。
4. 【請求項４】 造粒操作時および造粒後の乾燥を減圧雰
   囲気下または不活性気体雰囲気下で行うことを特徴とす
   る請求項１、請求項２または請求項３に記載された食品
   または酵素の造粒方法。