JPS5814185B2 - 新規な乳化剤組成物およびでん粉食品の品質改良法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はでん粉を含む食品の品質改良にすぐれた効果を
有する新規な乳化剤組成物に関する。

グリセリン脂肪酸モノエステルはその機能と安全性によ
り、今日食品の分野で最も利用されている乳化剤であり
、その機能は構成される脂肪酸の種類、純度、性状およ
び物性によって異なる。

でん粉を含む食品の場合は特にでん粉との作用に秀れた
ものであることが必要で、炭素数１４〜１８の飽和脂肪
酸のグリセリンモノエステルが良いことが知られている
。

グリセリン脂肪酸モノエステルを油系の側で使用する場
合には、そのまま油に溶解して用いれば良いので、グリ
セリン脂肪酸モノエステルの物理的性状には特に制約は
ない。

しかしながらでん粉を含む食品においてグリセリン脂肪
酸モノエステルをでん粉との複合体形成に改良効果を期
待する場合にはグリセリン脂肪酸モノエステルは水系の
側から使用されることが望まれる。

かかる場合あるいは原料の粉末に混合して用いるような
場合では、グリセリン脂肪酸モノエステルの結晶型、表
面の状態など物理的な性状、物性の如何がその機能発現
において重要な意味を持っている。

グリセリン脂肪酸モノエステルは結晶多型が知られてお
り、低融点のものから順にｓｕｂ一α，α．βおよびβ
型でそれらの性能評価の結果は前記の順で良いことが知
られている。

結晶型は熱力学的にβ型が最も安定で、グリセリン脂肪
酸モノエステル製品はβ型結晶になった形で通常流通し
ている。

水系でα型がより効果的である理由は水との親和性の差
で推測できる。

α型結晶を得る方法としてはプロピレングリコール脂肪
酸エステルとの併用による結合クリスタル（Ｊ．Ａｍ．
Ｏｉｌ．Ｃｈｅｍ４０，７２５（１９６３））、或いは
温水中での分散液の調製等の方法があるが、いずれもグ
リセリン脂肪酸モノエステル含量が少ないとか、温度管
理、保存性に問題があるなどの欠点を有している。

かかる点から安定なβ型結晶で、且つ効果も十分発揮で
きるものが得られればよい。

従来から検討された問題点は結晶表面積を大きくして水
との親和性を向上させる方法で、かかる手段として溶媒
を用いて再結晶によりグリセリン脂肪酸モノエステルの
微細な結晶粉末を得る方法（特公昭５０−３４６１３）
、グリセリン脂肪酸モノエステルの水分散液に安定剤を
加えてβ型結晶の水懸濁液とする方法、分散液に基材を
加えて乾燥粉末化する方法（特公昭４４−２６９００）
などがあり、それぞれ秀れた性能効果を示すが、粉末製
品については作業能率の点より高価であり、ペースト状
製品は使用時の作業性および保存安定性が劣るなどの問
題があり、より簡略な製法による粉末状グリセリン脂肪
酸モノエステル製品の開発が望まれていた。

本発明者はかかる点から鋭意研究を行った結果でん粉含
有食品に秀れた品質改良効果を有し、かつ保存性、取扱
い性、経済性の秀れた新規な乳化剤組成物を見出した。

即ちグリセリン飽和脂肪酸モノエステル６５〜８５％、
グリセリン不飽和脂肪酸モノエステル３５〜１５％の範
囲で、かつヨウ素価が１０〜４０であるグリセリン脂肪
酸モノエステル組成物にアルコール類、有機酸、レシチ
ン、ステアリルラクチレートの１種以上を前記組成物に
５％以下配合した組成物８０〜９５％および融点４５℃
以上の油脂２０〜５％とを混融後、粉末化したのち該組
成物を４５℃以上の溶融しない範囲の温度で３０分間以
上熱処理を施すことによって所期の目的が達成されるこ
とを見出した。

グリセリン脂肪酸モノエステルの脂肪酸組成は飽和脂肪
酸は炭素数１２〜２２、不飽和脂肪酸は炭素数１６〜２
２が好ましく、グリセリン脂肪酸モノエステル製造時に
前述の範囲を増す油脂原料を調製して用いるか、グリセ
リン脂肪酸モノエステルを２種以上混合して製造するこ
とも出来る。

グリセリン不飽和脂肪酸モノエステルの量が１５％以下
で且つヨウ素が１０以下であると目的とする性能を得る
ことができず、同様に３５％以上で且つヨウ素価が４０
以上であるとでん粉に対する複合体形成能が劣化すると
ともに粉末化が困難になり粉末状に得られない。

本発明は前述のグリセリン脂肪酸モノエステルからなる
組成物にグリセリン脂肪酸モノエステルと相溶性を有す
るアルコール類、有機酸、レシチン、ステアリルラクチ
レートの１種以上を５％以下配合した組成物８０〜９５
％および融点４５℃以上の油脂２０〜５％とを混融後、
粉末化したのち組成物を４５℃以上の溶融しない範囲の
温度で３０分間以上熱処理を施すことによって性能が飛
躍的に良化し、保存中の性能安定性も良好であることが
判明した。

４５℃未満では目的とする性能が得られるのに長時間を
要し、かつ結晶は粗大化し性能上満足し得なくなった。

本目的のために併用される物質は熱力学的に作用し、結
果としてグリセリン飽和脂肪酸モノエステルの結晶の微
細化とグリセリン不飽和脂肪酸モノエステルの薄膜形成
を助長し性能を高めることができる。

本発明で使用できるアルコール類としてはプロピレング
リコール、グリセリンなど、有機酸としてはクエン酸、
リンゴ酸、フマール酸、コハク酸、グルタミン酸、酒石
酸、乳酸などが、レシチンとしては大豆レシチン、卵黄
レシチンなどが、ステアリルラクチレートとしてはステ
アリルラクチル酸、ナトリウムステアリルラクチレート
、カルシウムステアリルラクチレートなどが適宜撰択で
きる。

これらの物質の使用量は前述の乳化剤組成物の５％以下
で十分効果を発揮する。

使用量が多いと乳化剤含量が低下し、且つ性能的に好ま
しくない。

本発明にいう融点４５℃以上の油脂とは、特に限定され
るものではないが、硬化牛脂、硬化ラード、硬化魚油、
硬化鶏油、硬化パーム油、硬化菜種油、硬化大豆油、硬
化ギシ油、硬化ヒマシ油などで、これらは１種もしくは
２種以上を混合して用いることができる。

本発明の目的に適した油脂は融点４５℃以上、好ましく
は５０℃以上のものが良好な結果が得られる。

油脂の添加量は２０％が限度でそれ以上加えると組成物
の性能劣化が起り、乳化剤含量が低下するので経済的で
ない。

油脂の添加が効果を示すのは５％からで、実用上は１０
％温度が好ましい。

本発明において油脂を使用するのは、本発明の乳化剤組
成物の保存流通における温度環境でのケーキング防止、
取扱い器具表面への付着防止を目的とし加えて製造工程
や包装性での優位性にある，グリセリン飽和脂肪酸モノ
エステル及びグリセリン不飽和脂肪酸モノエステル、ア
ルコール類、有機酸、レシチン、ステアリルラクチレー
トからなる組成物にあって、油脂はグリセリン飽和脂肪
酸モノエステルとは固溶体を形成せず、冷却によって偏
晶し、かつ共存下においてはより結晶の安定化が促進さ
れる。

また油脂はグリセリン不飽和脂肪酸モノエステルに対す
る溶解性も小さく、グリセリン不飽和脂肪酸モノエステ
ルの溶媒効果によって油脂の結晶化がより促進される。

粉末化工程、例えば噴霧冷却において、空気、炭酸ガス
あるいは窒素ガス気流中ではグリセリン脂肪酸モノエス
テルより極性の小さい油脂はより粒子の表面に偏在する
ことになり、かつ結晶化が速いことによって、得られた
粉末は表面の油脂密度が高く、吸湿性が少なく、流動性
の大きなものとなり、グリセリン脂肪酸モノエステル、
アルコール類、有機酸、レシチン、ステアリルラクチレ
ートなどからなる組成物に比較して、工程、包装性、保
存安定性に優れており、流通過程で問題を起すこともな
い。

かくして得られた油脂を含む乳化剤組成物は見掛け上水
に対する親和性が、グリセリン脂肪酸モノエステルのみ
から成る組成物に比して劣る傾向にあるが食品加工工程
においては適度の力が加わるのが通常であって実用面で
は何ら問題はない。

グリセリン脂肪酸モノエステルは脂肪酸の種類により固
有の多型融点を有するが、グリセリン飽和脂肪酸モノエ
ステルの脂肪酸の炭素数差が４以内においては固溶体を
形成し、挙動的には１つの脂肪酸として取扱っても大差
はない。

本発明組成物製造の第１段階は、加熱溶融したグリセリ
ン脂肪酸モノエステルを通常３５℃の雰囲気中で粉末化
する。

この時少量成分であるグリセリン不飽和脂肪酸モノエス
テルはグリセリン飽相脂肪酸モノエステル結晶間に囲ま
れた形で固定化サレル。

第２段階は加熱による結晶型転移段階であり、グリセリ
ン飽和脂肪酸モノエステルのｓｕｂ一α結晶融点以上が
望まれる。

通常４５以上が必要であり、この熱処理工程によってグ
リセリン不飽和脂肪酸モノエステルは融解し、グリセリ
ン飽和脂肪酸モノエステルは細分化された形で結晶が安
定化するが、適度の熱処理とグリセリン不飽和脂肪酸モ
ノエステルの溶媒効果によって結晶の安定化速度は加速
される。

通常の熱処理時間は４５℃で２日〜８日間、５０〜５５
℃で３０分〜１日である。

第３段階は冷却であり、熱処理されたものを冷却して製
品化する。

かくして得られたものは優れた性能を有し、かつ長期間
安定である。

本発明組成物中のｃｉｓ型の不飽和脂肪酸からなるグリ
セリン不飽和脂肪酸モノエステルは一方において良好な
溶媒であり、またグリセリン飽和脂肪酸モノエステルと
の相溶性は小さく、低温においても水との親和性が大き
く、グリセリン飽和脂肪酸モノエステルの間隙にあって
、加水された時は一種の崩壊剤として糸内へのグリセリ
ン飽和脂肪酸モノエステルの分散を効果的にする役目を
も果す。

ｔｒａｎｓ型の不飽和脂肪酸からなるグリセリン不飽和
脂肪酸モノエステルは構造的にグリセリン飽和脂肪酸モ
ノエステルとの相溶性が大きく、固溶体に近い状態にな
ると思われ、また融点も高＜ｃｉｓ型のそれと同等に扱
えない。

本発明の粉末化はどのような方法を用いても差支えない
が乳化剤組成物を加熱溶融し、次いで噴霧冷却によって
粉末化するのが効率的である。

粉末の粒度は４２〜８０メッシュ程度のものが中位径と
なる粒度分布が好ましい。

粒子が粗くなると性能が、微細になると取扱い性が低下
するが、その低下幅は比較的小さいので粒度は多少ずれ
ても差支えない。

本発明で得られる乳化剤組成物中のグリセリン脂肪酸モ
ノエステルの結晶型はＸ線回折、示差熱分析などの測定
結果から大部分がβ一結晶で一部がβ結晶であることが
わかっている。

従って既に述べたように性能安定性が良好であることが
理解できる。

本発明の乳化剤組成物を使用するに当っては単に食品原
料である粉体あるいは水に混合するだげでよく極めて作
業性が優れている。

本発明の乳化剤組成物の性能は主としてでん粉と複合体
をつくることにより発現されるため、その性能なＢｌｕ
ｅ Ｖａｌｕｅ （以下ＢＶと略す）により評価するこ
とができる。

ＢＶはヨウ素−でん粉反応を利用したもので、でん粉が
グリセリン脂肪酸モノエステルと複合体をつくると、ヨ
ウ素によるでん粉との発色が阻害されるため吸光度を測
定することにより複合体生成の程度、換言すれば乳化剤
組成物の性能が評価できる。

従ってＢＶの値が低いほど複合体生成量が多く性能が優
れていることを示す。

実用的には実施例に示された方法によるＢＶ値として０
．３００以下であれば十分である。

本発明の乳化剤組成物はでん粉を含む食品もしくはミッ
クスに直接添加してでん粉食品の品質を改良スると５と
ができる。

実際の食品ではパン、ケーキ、ホットケーキ、麺類、ク
ッキー、水産及び畜産練り製品及び前記のミックス類な
どにおいて優れた効果を発揮する。

また水に混合して効果を発揮することから、油脂と水系
の食品、たん日食品などに対しても有効なことが認めら
れた。

本発明の乳化剤組成物は水系の側のみでなく、油系の側
より使用することができる。

以下本発明を実施例により述べる。

実施例 １ 精製パーム油蒸留モノグリセライドおよび極硬パーム油
蒸留モノグリセライドの当量混合物（ヨウ素価２０、脂
肪酸組成Ｃ，６： ４ ８φ、Ｃ１８：２８係、Ｃ，８
： １７係、Ｃ１８．４％）にクエン酸、カルシウムス
テアリルラクチレート、レシチン、プロビレングリコー
ルなどを加えて溶融しスプレークーリングし中位径６０
メッシュの粉末を得た。

更に前記の組成物にそれぞれ所定量の粒度硬化牛脂（融
点６１℃）を混融し同様にスプレークーリングし中位径
６０メッシュの粉末を得た。

夫々の粉末を５０℃３０分間熱処理した後常温に冷却し
た。

各試験区は篩分し各１０ｋｇを段ボールケースに入れ、
１日間隔で３５℃、室温（２３℃）を繰返し２週間後の
状態を観察した。

結果は第１表に示した。

ＢＶ試験法；３２℃の０．５ｑｂでん粉糊化液４０奸に
試料０．０２ｍＡをとり、これに０．０２Ｎヨウ素液１
ｒＩｌＡを加え振り混ぜ、つぎに１００ｒｒＬｔにメス
アップし沢過後波長６ ６ ０ ｎｍで吸光度を測定し
た。

なお操作中は３２℃に保つようにする。油脂５％以上で
プロツキングの改良効果が見られる。

実施例 ２ 実施例１の実験／ｌ６１、／ｌ６４、扁１１、應１８及
び／ｌ６．２ ４の試料につき製パン試験を実施した。

その結果を表２に示した。

製パン試験法；中種法（ＡＡＣＣ法）で乳化剤組成物の
添加量（乳化剤として）は小麦粉に対して０．４％で行
った。

焼成したパンは２０℃に放置し次の老化防止効果を測定
した。

老化防止試験法；パンの中心部よリ１．５ｃｒｒＬ厚、
５ｃｍ平方の試験片５枚をとり、テクスチュロメーター
（プランジ−’Ｉ’−５ ｃＩＩＬφ、１０ｃｒｒＬ平
皿、クリアランス５ｍ７Ｉ１、低速、電圧２Ｖ）で測定
した。

生地感は官能検査によった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ グリセリン飽和脂肪酸モノエステル６５〜８５％、
   グリセリン不飽和脂肪酸モノエステル３５〜１５％の範
   囲で、かつヨウ素価が１０〜４０であるクリセリン脂肪
   酸モノエステル組成物にアルコール類、有機酸、レシチ
   ン、ステアリルラクチレートの１種以上を前記組成物に
   ５φ以下配合した組成物８０〜９５％および融点４５℃
   以上の油脂２０〜５％とを混融後、粉末化したのち該組
   成物を４５℃以上の溶融しない範囲の温度で３０分間以
   上熱処理を施すことを特徴とする新規な乳化剤組成物。 ２ グリセリン飽和脂肪酸モノエステル６５〜８５％、
   グリセリン不飽和脂肪酸モノエステル３５〜１５％の範
   囲で、かつヨウ素価が１０〜４０であるグリセリン脂肪
   酸モノエステル組成物にアルコール類、有機酸、レシチ
   ン、ステアリルラクチレートの１種以上を前記組成物に
   ５％以下配合した組成物８０〜９５％および融点４５℃
   以上の油脂２０〜５％とを混融後粉末化したのち、該組
   成物を４５℃以上の溶融しない範囲の温度で３０分以上
   熱処理を施してなる乳化剤組成物をでん粉を含む食品も
   しくはミックスに直接添加してでん粉食品の品質を改良
   する方法。