(57)【要約】【課題】化学的合成反応を用いずに、物理的な処理を用いて、水懸濁液を加熱した時に澱粉の膨潤を抑制し、耐熱性及び耐酸性等の物性を改良することを課題とする。【解決手段】密閉容器に澱粉を入れ、そこへ過熱蒸気を導入して、１０２℃以上の温度で所定時間加熱することにより、澱粉の水懸濁液の膨潤を抑制することができ、耐熱性及び耐酸性等の物性を改良する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水懸濁液を加熱した時、澱粉粒の膨潤が抑制された澱粉の製造法にあって、周囲に加熱装置の付設した密閉容器に澱粉を入れ、そこへ過熱蒸気を導入して、１０２℃以上の温度で所定時間加熱することを特徴とする方法。
【請求項２】
内壁を加熱するために周囲に加熱装置及び澱粉を均一に攪拌する装置を付設した内圧に耐圧性の密閉できる容器を用い、予め内壁の温度を導入する過熱蒸気の温度より高めておき、そこへ澱粉を投入し、攪拌混合を行いながら過熱蒸気を導入し、１０２〜１８０℃で所定時間加熱することを特徴とする、水懸濁液を加熱した時、澱粉粒の膨潤が抑制された澱粉の製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、各種加工食品に有用な特性を持った澱粉を過熱蒸気処理によって、製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、レトルト食品、冷凍食品、即席食品等の発展に伴い、耐熱性、経時安定性等に優れた澱粉が求められるようになった。現在天然に存在する澱粉を用いてそれらの要求を十分に満たすことが出来ないので、澱粉に架橋反応、エステル化反応、エーテル化反応等の化学的合成反応を用いることによって、それらの物性的な要求に対応されている。【０００３】  最近、これら化学的合成反応を用いずに物理的処理により、上記特性を満たす研究が行われるようになってきた。【０００４】  例えば澱粉のｐＨを８以上に高め、乾燥して水分を０％にして加熱処理することにより澱粉の糊化時の粒子の膨潤を抑制して、架橋された澱粉と同じような性能を持たせる方法。（特許文献１）【０００５】  或いは馬鈴薯澱粉やコーンスターチを関係湿度１００％の条件下で９５〜１００℃で加熱すると、澱粉粒子の外観を変えずに、物理的な特性が変化することは認識されている。（非特許文献１）この方法は実験室的な製法であり、商業的規模で生産するのは困難であった。【０００６】  最近では、減圧加圧加熱法と呼ばれる湿熱処理澱粉の製造法が開発されている。（特許文献２）この方法は減圧ラインと加圧蒸気ラインとの両方を付設し、内圧、外圧共に耐圧性の密閉できる容器内に澱粉を入れ、減圧とした後、蒸気導入による加圧加熱を行い、あるいはこの操作を繰り返すことにより、澱粉を所定時間加熱することを特徴としている。【０００７】  しかし、この方法は内圧、外圧のいずれにも耐圧性の密閉容器を用いなければならないので装置が高価になることと、大容量の装置を作ることは困難なので多量生産には適していない。又仕上がった製品の膨潤抑制効果、耐熱性及び耐酸性が不十分であった。
【特許文献１】特表平９−５０３５４９
【非特許文献１】Ｖ．Ｌ．ＳＡＩＲ  シリアルケミストリー  ４４巻１月号  ８〜２６頁）
【特許文献２】特許第２９９６７０７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は化学的合成反応を行わないで物理的な処理のみを用いて、装置も安価で、多量生産ができ、そして膨潤抑制効果、耐熱性及び耐酸性に優れた澱粉を提供することを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明者は化学的合成反応を行わないで物理的な処理のみを用いて、装置も安価で、多量生産ができ、そして膨潤抑制効果、耐熱性及び耐酸性に優れた澱粉を得ることを課題として鋭意検討を重ねた。【００１０】  その結果、過熱蒸気を用いて澱粉の加熱処理を行うことにより、装置も安価で、多量生産ができ、そして膨潤抑制効果、耐熱性及び耐酸性に優れた澱粉が得られることを見出し、更に鋭意検討を重ねて、本発明を完成するに至った。【００１１】  即ち、本発明は以下の製造法に関する。【００１２】項１：水懸濁液を加熱した時、澱粉粒の膨潤が抑制された澱粉の製造法にあって、周囲に加熱装置の付設した密閉容器に澱粉を入れ、そこへ過熱蒸気を導入して、１０２℃以上の温度で所定時間加熱することを特徴とする方法。【００１３】項２：内壁を加熱するために周囲に加熱装置及び澱粉を均一に攪拌する装置を付設した内圧に耐圧性の密閉できる容器を用い、予め内壁の温度を導入する過熱蒸気の温度より高めておき、そこへ澱粉を投入し、攪拌混合を行いながら過熱蒸気を導入し、１０２〜１８０℃で所定時間加熱することを特徴とする、水懸濁液を加熱した時、澱粉粒の膨潤が抑制された澱粉の製造法。【００１４】  加熱温度１０２℃以下だと十分な膨潤抑制効果が得られず、１８０℃以上になると変色し、風味が落ちる。加熱時間は２〜８０分である。２分以下では効果が少なく、又８０分以上になると変色し、風味が落ちる。好ましくは３〜６０分である。
加熱温度が高く、加熱時間が長くなるとその効果は大となる。又、それとは逆に加熱温度が低く、加熱時間が短くなるとその効果は小となる。【００１５】  本発明法の特徴は過熱蒸気を用いて澱粉を加熱処理することが特徴である。
即ち、過熱蒸気とは沸点以上に熱せられた蒸気のことであり、温度が多少下がっても復水しない蒸気のことである。【００１６】  従来法に用いられているのはいずれも飽和蒸気による処理である。
飽和蒸気は液相と共存して平衡状態にある蒸気である。【００１７】  過熱蒸気を用いて澱粉を加熱することにより得られた澱粉は飽和蒸気を用いた澱粉より、水懸濁液を加熱した時、澱粉粒の膨潤が抑制されており、それにより耐熱性、耐酸性及び経時安定性も非常に優れたものができるようになった。【００１８】  本発明に用いられる澱粉はタピオカ澱粉、馬鈴薯澱粉、甘藷澱粉、サゴ澱粉、米澱粉等澱粉類があり、又澱粉を多く含む米粉、小麦粉、コーンフラワー等穀粉も含む。
【発明の効果】
【００１９】本発明の効果を実験例により詳細を説明する。【００２０】本発明法による処理澱粉の作成
内壁の温度を導入する過熱蒸気の温度より高めるために周囲に加熱装置が付設され、過熱蒸気導入ライン、空気と過熱蒸気排出ライン、原料投入口及び内部に投入された澱粉を攪拌するための攪拌装置の付いた内圧に耐圧の密閉容器を用い、密閉容器の内壁の温度を導入する過熱蒸気の温度より高めておき、そこへ澱粉を投入し、攪拌を行いながら温度を高め、そこへ過熱蒸気を投入する。その際内部の空気を充分に排気して後、空気及び過熱蒸気排出ラインを閉じ、目的の温度になるまで圧力を高め、一定時間加熱を行った。その間容器の内壁の温度は投入過熱蒸気の温度より高くした。
そして、過熱蒸気による処理が終了した後、空気及び過熱蒸気排出ラインを開け、常圧に戻した後、製品を取り出し、冷却して粉砕を行い、水分調整して仕上がりとした。【００２１】従来法（特許第２９９６７０７号  減圧加圧加熱法）による処理澱粉の作成
層厚５センチメートルになるように試料澱粉を広げて湿熱処理した。
装置は直径４０センチメートル、奥行き８０センチメートルの円管型の内・外圧に耐圧の容器で内部に２５センチメートル×３２センチメートルのステンレスパットに厚さ１０センチメートルに試料澱粉を入れた。密閉後まず真空ラインを開放し、１０分後６０トールになった時、真空ラインを閉じ、飽和蒸気ラインを開放して飽和蒸気を導入し、所定温度と所定時間、加熱終了後、圧力を開放し、開釜して処理澱粉を取り出して、冷却し、粉砕し、水分調整を行なった後、２０メッシュの篩を通した。【００２２】  かくして得た澱粉の物理的変化を次に示す試験法で調べた。【００２３】１）  ブラベンダーアミログラフィーによる粘度の変化を調べた。
ブラベンダーアミログラフィーによる粘度特性は以下のごとく行った。即ち、全量４５０ｇの澱粉乳液懸濁液を調製する、それぞれの澱粉に適応した濃度（無水物換算）で行う。そして、それをアミログラフィーにかけた。５０℃より毎分１．５℃の速度で昇温し、９５℃、即ち３０分昇温加熱後３０分間同温度に保ち以後毎分１．５℃の速度で３０分冷却し、この間連続的に粘度を読み取った。結果として粘度の立ち上がり開始温度（糊化開始温度）及び最高粘度到達温度、及びその時の粘度、９５℃達温粘度、９５℃３０分加熱後の粘度、及び５０℃まで冷却した時の粘度をそれぞれ測定した。【００２４】  その結果澱粉粒子が残存しており昇温時の最高粘度が低いものは膨潤がよく抑制されていると認められる。澱粉の膨潤が良く抑制されていると糊液の耐熱性、耐酸性及び粘度安定性が増す。又食感も糊状感が少なくなり、いわゆる付着性が少なくなり、ショートな食感になる。【００２５】２）  ブラベンターアミログラフィー測定後の顕微鏡観察を行った。
ブラベンダーアミログラフィー測定後顕微鏡にて澱粉粒子の状態を観察した。【００２６】３）  糊液を調製して、耐熱性試験を行った。【００２７】それらの結果は次に示すとおりであった。【００２８】実験例１  ブラベンダーアミログラフィー測定と顕微鏡観察による膨潤抑制効果比較試験【００２９】原料澱粉としてコーンスターチ（三和澱粉工業株式会社製）を用いて、本発明法で作成した澱粉と従来法で作成した澱粉を用いてアミログラフ測定を行い、水懸濁液の加熱した時の膨潤抑制効果の比較を行った。【００３０】  なお、従来法による澱粉の作成は特許第２９９６７０７号に記載されている方法にて行った。（減圧加圧加熱法）【００３１】  処理澱粉の作成時の加熱条件は比較のため同一にした。加熱温度１１５℃、加熱時間１５分、又アミログラフ測定時の濃度は無水換算７．０％で行った。【００３２】その結果を表１に示した。【００３３】
【表１】
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【００３６】  同一温度、同一時間で加熱処理を行うと、本発明法の方が従来法より、膨潤抑制効果が非常に良かった。【００３７】実験例２ブラベンダーアミログラフィー測定と顕微鏡観察による膨潤抑制効果比較試験【００３８】  原料澱粉として馬鈴薯澱粉（東部十勝農産加工農業共同組合連合会製）を用いて、本発明法で作成した処理澱粉と従来法で作成した処理澱粉を用いてアミログラフ測定を行い、水懸濁液の加熱した時の膨潤抑制効果の比較を行った。【００３９】  なお、従来法による処理澱粉の作成は特許第２９９６７０７号に記載されている方法にて行った。（減圧加圧加熱法）【００４０】  処理澱粉の作成時の加熱条件は比較のため同一にした。加熱温度１１０℃、加熱時間１０分、又アミログラフ測定時の濃度は無水換算４．０％で行った。【００４１】  その結果を表２に示した。【００４２】
【表２】
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【００４３】  同一温度、同一時間で加熱処理を行うと、本発明法の方が従来法より、膨潤抑制効果が非常に良かった。【００４４】実験例３ブラベンダーアミログラフィー測定と顕微鏡観察による膨潤抑制効果比較試験【００４５】  原料澱粉として小麦澱粉（三和澱粉工業株式会社製）を用いて、本発明法で作成した処理澱粉と従来法で作成した処理澱粉を用いてアミログラフ測定を行い、水懸濁液の加熱した時の膨潤抑制効果の比較を行った。【００４６】  なお、従来法による澱粉の作成は特許第２９９６７０７号に記載されている方法にて行った。（減圧加圧加熱法）【００４７】  処理澱粉の作成時の加熱条件は比較のため同一にした。加熱温度１２０℃、加熱時間１５分、又アミログラフ測定時の濃度は無水換算８．７％で行った。【００４８】その結果を表３に示した。【００４９】
【表３】
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【００５０】  同一温度、同一時間で加熱処理を行うと、本発明法の方が従来法より、膨潤抑制効果が非常に良かった。【００５１】実験例４ブラベンダーアミログラフィー測定と顕微鏡観察による膨潤抑制効果比較試験【００５２】  原料澱粉としてタピオカ澱粉（ゼネラルスターチ株式会社製  タイ国）を用いて、本発明法で作成した処理澱粉と従来法で作成した処理澱粉を用いてアミログラフ測定を行い、水懸濁液の加熱した時の膨潤抑制効果の比較を行った。【００５３】  なお、従来法による澱粉の作成は特許第２９９６７０７号に記載されている方法にて行った。（減圧加圧加熱法）【００５４】  処理澱粉の作成時の加熱条件は比較のため同一にした。加熱温度１２０℃、加熱時間１５分、又アミログラフ測定時の濃度は無水換算６．０％で行った。【００５５】その結果を表４に示した。【００５６】
【表４】
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【００５７】  同一温度、同一時間で加熱処理を行うと、本発明法の方が従来法より、膨潤抑制効果が非常に良好であった。【００５８】実験例５  糊液の耐熱性試験【００５９】  実験例１で作成したコーンスターチを原料として作成した試料澱粉を用いて、下記のとおり試験を行った。即ち、７．０％溶液を９５℃加熱後４０℃に冷却してＢ型粘度計で粘度を測定した。これをオートクレーブ中で１２０℃で４０分間加圧加熱し４０℃に冷却後、粘度を計った。【００６０】  そしてオートクレーブで加熱する前の粘度を１００とした比較粘度を表５に表す。【００６１】
【表５】
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【００６２】本発明法の方が従来法によるものより、耐熱性が強いことが分かった。【００６３】実験例６  耐酸性試験【００６４】  クエン酸を用いてｐＨ調整を行った試料澱粉の懸濁液を攪拌下に９５℃、２０分加熱後、６０℃に冷却、ＢＭ型粘度計にて粘度を測定した。ｐＨ４．５で測定した時の粘度を１００として比較を行なった。試料澱粉は耐熱性試験と同様実験例１で用いたコーンスターチを原料としたものである。【００６５】その結果を表６  に示す。【００６６】
【表６】
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【００６７】本発明法により処理した澱粉の方が、従来法で処理したものより耐酸性が優れていた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６８】  以下、本発明をより具体的に説明するために、実施例を用いて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されることはない。
【実施例１】
【００６９】過熱蒸気ライン、空気及び過熱蒸気の排出ライン、原料投入口及び周囲に加熱ジャケットが付設された５リットルの内部に耐圧性の２軸のニーダーを用い、まずその側面及び底部の内壁の温度を１２０℃にし、その上部の内壁の温度を１２０℃にした。そこへ馬鈴薯澱粉１ｋｇ（水分１４．８％）を投入した。そして、攪拌を継続しながら温度を高め、空気及び過熱蒸気の排出ラインのバルブを開き、次に加熱蒸気導入ラインのバルブを開き過熱蒸気を導入した。内部の空気を十分に排出して後、空気及び過熱蒸気の排出ラインのバルブを閉じて過熱蒸気導入バルブを開いた状態で過熱蒸気導入を行い、缶内の温度１１０℃まで上昇させ、１０分間保持した後、蒸気導入ラインのバルブを閉じ、空気及び蒸気の排出ラインを開放して、常圧に戻し、過熱蒸気処理澱粉を取り出し、冷却して、粉砕し、２０メッシュの篩を通して仕上がりとした。【００７０】
【表７】
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【実施例２】
【００７１】装置として逆円錐型の容器の中に自転、公転するスクリューを持ち、容器内部は加圧加熱が可能なように密閉でき、かつ外側はジャケットが付設されて装置内容物を加熱することができるものである。
自転公転するスクリューにより内容物はジャケット壁面に追いやられて品温が上昇する。内容積１００リットルの該装置に予め周囲の加温ジャケットに蒸気を導入して装置全体を予備加熱して１２０℃とした後、コーンスターチ（水分１３．０％）５０ｋｇを装置内に加えて密閉して約６分間、自転速度９０ｒ．ｐ．ｍ、公転速度６０ｒ．ｐ．ｍで攪拌を続けた。空気及び過熱蒸気の排出バルブを開け、次に過熱蒸気投入バルブを開けて過熱蒸気を投入した。
内部の空気を十分に排出した後、空気及び蒸気排出バルブを閉じ、缶内温度を１１５℃まで上昇させ、その温度を１５分間保持した後、空気及び蒸気排出バルブを開け、蒸気を排出した。その後過熱蒸気処理した澱粉を取り出し口から取り出し、冷却した後、乾燥して粉砕機にて粉砕して、２０メッシュの篩を通し仕上がりとした。【００７２】
【表８】
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