(57)【要約】澱粉含有食品及び澱粉にトランスグルコシダーゼを低温下で作用させることにより、物性及び食味の改善された澱粉含有食品や改質澱粉を効率よく製造することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスグルコシダーゼを低温条件下で澱粉含有食品又は澱粉に作用させることを特徴とする澱粉含有食品又は改質澱粉の製造方法。
【請求項２】
低温条件が０℃以上２０℃未満である請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項３】
低温条件が５℃以上１８℃以下である請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項４】
低温条件が５℃以上１５℃以下である請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項５】
低温条件下に保持される時間が５分以上１００時間以下である請求の範囲第１項乃至第４項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランスグルコシダーゼを用いる澱粉含有食品及び改質澱粉の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
α化した澱粉を常温や低温で放置すると、水分を分離し硬くなるが、この現象は老化と呼ばれ、澱粉の老化現象については数多く研究されている。一般に老化の防止のためには温度を８０℃以上に保つ、急速に乾燥させて水分を１５％以下にする、ｐＨ１３以上のアルカリ性に保つこと等が有効であるとされているが、ＷＯ２００５／０９６８３９には、トランスグルコシダーゼによる米飯食品、パン、麺等の澱粉含有食品及び澱粉の老化抑制方法、品質向上方法が開示されている。これらの方法は、食品分野において既に実用されている有用な方法であるが、澱粉含有食品の品質をより効率よく向上させる方法が見出されれば、食品産業にとって好ましいことである。
トランスグルコシダーゼとして、アスペルギルス、リゾプス、ムコール等の糸状菌由来のもの、バチルス属細菌由来のものが知られている（特開昭５４−１５７８９７号公報）が、市販品としては天野エンザイム株式会社のトランスグルコシダーゼＬ「アマノ」（アスペルギルス・ニガー由来）が知られている。トランスグルコシダーゼは、清酒の製造、分岐オリゴ糖の製造等様々な用途に用いられている（ＷＯ２００５／０９６８３９、特開昭５４−１５７８９７号公報、特開平８−１８８５８８号公報、特開２０００−３２５０４５号公報、特開２００４−２４２１３号公報、特開２００５−９５１４８号公報）が、実施例に記載されている酵素反応温度は４０〜６０℃が殆どであり、２０℃未満の低温で反応させる例はない。また、ＷＯ２００１／０７３１０２や同社のカタログによると、この酵素の至適温度は６０℃で、４０℃における相対活性（６０℃における活性を１００％とした活性）は４０％強まで低下することが記載されているので、当業者はあえて低温でこの酵素を反応させようとは考えない。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の目的は、効率よく物性及び食味の改善された澱粉含有食品及び改質澱粉の製造方法を提供することである。
本発明者らは、鋭意研究を行った結果、トランスグルコシダーゼを低温条件下で澱粉含有食品又は澱粉に作用させる方がより効率よく物性及び食味の改善された澱粉含有食品や改質澱粉が得られることを見出した。例えば、トランスグルコシダーゼの至適温度は６０℃であると知られているにも関わらず、当該酵素を低温条件下で澱粉含有食品又は澱粉に作用させることにより、１／１０といった少量の酵素量で上記目的を達成しうることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は以下の通りである。
（１）トランスグルコシダーゼを低温条件下で澱粉含有食品又は澱粉に作用させることを特徴とする澱粉含有食品又は改質澱粉の製造方法。
（２）低温条件が０℃以上２０℃未満である（１）記載の方法。
（３）低温条件が５℃以上１８℃以下である（１）記載の方法。
（４）低温条件が５℃以上１５℃以下である（１）記載の方法。
（５）低温条件下に保持される時間が５分以上１００時間以下である（１）乃至（４）記載の方法。
本発明に用いるトランスグルコシダーゼは、α−１，４結合をα−１，６結合へと変換させる糖転移活性を有するα−グルコシダーゼ酵素（ＥＣ３．２．１．２０）である。酵素の由来は特に限定されないが、アスペルギルス・ニガー、アスペルギルス・オリゼ等のアスペルギルス属糸状菌、アブシダ属、アクレモニウム属、リゾプス、ムコール等の糸状菌、バチルス属細菌、スルフォロブス属細菌等微生物由来のものが例として挙げられ、トランスグルコシダーゼＬ「アマノ」という商品名で天野エンザイム（株）より市販されているアスペルギルス・ニガー由来の酵素がその一例である。
本発明の澱粉含有食品は、澱粉を含有する食品であれば特に限定されないが、澱粉が該食品の食感、物性に寄与している食品が挙げられる。代表例として具体的には、米飯食品、パン、麺等の小麦加工食品、ジャガイモやサツマイモといったイモ類やその他果実・野菜類、またイモ類、豆類、穀類等の澱粉そのもの、リン酸や酢酸で処理された加工澱粉が挙げられる。また、澱粉が該食品の食感、物性に寄与する場合、例えば澱粉が増粘剤として添加されているソース、液体調味料等の場合は、液状食品であっても、本発明の澱粉含有食品に当然含まれる。但し、澱粉が該食品の食感、物性に寄与しないような、酒、みりん、醤油等の粘性のほとんどない液状食品は本発明の澱粉含有食品には含まれない。また、環状グルカンは本発明の澱粉含有食品には含まれない。本発明の米飯食品として、炊飯白米、赤飯、ピラフ、炊き込みご飯、粥、リゾット、おにぎり、寿司、弁当、米麺が挙げられ、餅米を加工した餅、おはぎ、団子、和菓子も本発明の米飯食品に含まれる。また、これらの冷凍品も含まれる。本発明の小麦加工食品には、うどん、中華麺、そば、パスタ、餃子の皮、焼売の皮等の麺類、食パン、フランスパン、菓子パン、調理パン等のパン類、ドーナツ、ケーキ、ホットケーキ等のベーカリー製品、ラザニア、マカロニ、饅頭、お好み焼き等が含まれ、これらの冷凍品も含まれる。本発明のジャガイモ加工品には、ポテトサラダ、フライドポテト、ボイルドポテト、マッシュポテト、これらの冷凍品、ポテトチップス等のポテトスナック等が含まれる。
本発明の酵素を澱粉含有食品又は澱粉に作用させる場合、低温条件下で酵素が作用する限り、それらの製造工程のどの段階で作用させてもかまわない。すなわち原料混合時に酵素を添加してもよいし、混合後に酵素を添加して作用させてもよい。低温条件は、０℃以上２０℃未満が好ましく、５℃以上１８℃以下がより好ましく、５℃以上１５℃以下がさらに好ましい。酵素の反応時間は、酵素が基質物質に作用することが可能な時間であれば特に構わなく、非常に短い時間でも逆に長時間作用させても構わないが、現実的な作用時間としては５分以上、好ましくは１０分以上、より好ましくは３０分以上、さらに好ましくは６０分以上の反応時間をとるとよい。例えば、米飯食品の製造の場合、原料米を洗米後、トランスグルコシダーゼの添加された溶液に浸漬し、２０℃未満、好ましくは５〜１５℃に室温が制御された低温室又は冷蔵室内に５分〜１００時間、好ましくは１０分〜１００時間、より好ましくは３０分〜１００時間保持した後炊飯すればよい。パンの製造の場合、小麦粉、酵母、水等の原料にトランスグルコシダーゼを加えて混合後、２０℃未満、好ましくは５〜１５℃に室温が制御された低温室又は冷蔵室内に１０分〜２４時間、好ましくは３０分〜４時間保持して一次発酵を行なった後、必要に応じ他の原料を混合後あるいは二次発酵後、焼成すればよい。中華麺、うどん、そば等麺の製造の場合、原料にトランスグルコシダーゼを添加し、麺打ち後、２０℃未満、好ましくは５〜１５℃に室温が制御された低温室又は冷蔵室内で５分〜１００時間、好ましくは１０分〜１００時間、より好ましくは３０分〜１００時間ねかした後、ゆでたり、冷凍すればよい。
本発明のトランスグルコシダーゼの添加量は、原料穀粉１ｇに対して酵素活性が１．５Ｕ以上、好ましくは１．５〜３００，０００Ｕ、より好ましくは１５〜１５０，０００Ｕの範囲が適正である。尚、酵素活性については１ｍＭ  α−メチル−ｄ−グルコシド１ｍｌに０．０２Ｍ酢酸バッファー（ｐＨ５．０）１ｍｌを加え、酵素溶液０．５ｍｌ添加して、４０℃、
６０分間を作用させた時に、反応液２．５ｍｌ中に１μｇのブドウ糖を生成する酵素量を１Ｕと定義した。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
図１は、転移反応と分解反応の温度依存性の結果である。（実験例１）
図２は、うどん試験１についての官能評価結果である。（実施例１）
図３は、うどん試験２についての官能評価結果である。（実施例１）
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下に実験例、実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明する。本発明は、この実施例により何ら限定されない。
実験例１：ＴＧＬの温度依存性
２０％マルトースを基質１００μｌに、３０００Ｕ／ｍｌのトランスグルコシダーゼＬ「アマノ」（天野エンザイム社製、以下、ＴＧＬと略す。）を２０μｌ添加し、０〜８０℃で２ｈｒ反応させた。反応終了後１００℃、５分間熱処理し、酵素を失活させ、フィルター濾過した。この反応液をＤｉｏｎｅｘ社のイオンクロマトグラフィーにて分析し、生成糖の解析を行った。生成糖の割合から、転移・分解活性のそれぞれの至適条件を検討した。すなわち、グルコース量が増加した場合、マルトースからの分解反応が進行、パノースやイソオリゴ糖といった分岐糖が増加した場合は転移反応が進行していると考えられる。結果を図１に示す（図中のｂｒａｎｃｈｉｎｇ  ｓｕｇａｒはパノース、イソマルトース、イソマルトトリオースの総和を示している）。
図１よりグルコースが最も生成される分解反応の至適条件は６０℃で、それ以上でも以下でも反応率は低下していた。これは、天野エンザイム社が酵素データとして発表している反応特性とよく一致していた。一方、分岐糖の生成率（転移反応）は０〜２０℃が高く、６０℃が最も低かった。これらの結果より、転移反応の至適条件はＴＧＬの至適条件とされている温度より、低温であることが明らかとなった。また、温度が６０℃以上になると再び転移反応効率が高くなっていることも確認された。
【実施例１】
【０００６】
うどん
うどんを調製するため、中力粉「雀」（日清製粉社製）１００ｇを混練機（ＨＯＲＢＡＴ社製）にて混合しながら、市水３７ｇに食塩３ｇを加えた食塩水にＴＧＬを添加し溶解させて調製した酵素溶液を添加し（ＴＧＬ添加量は原料小麦粉１ｇあたり５００Ｕ）、混練機設定のスピード１にて３分間、同スピード２にて７分間混練した。その後、恒温恒湿槽「ＳＨ−２２１」（ＥＳＰＥＣ社製）を用いて５、１５、２５、４０、６０℃にて１時間寝かせ、パスタマシン「Ｒ．Ｍ．」（ＩＭＰＥＲＩＡ社製）を用いてバラ掛け、複合、圧延、切り出しを行った。圧延はパスタマシン設定の厚さ６、切り出しは裁断幅４ｍｍのパスタマシン付属のカッター「Ｒ．２２０」（ＩＭＰＥＲＩＡ社製）にて行った。調製した生麺を沸騰水にて１０分間ゆでた後、氷水にて１分間冷却し、水切りをして評価した。官能評価は、硬さ、弾力、粘り、中芯感などのうどんの食感を総合評価した。ＴＧＬを添加しない以外は同様の方法で調製したものをコントロールとし、コントロールを０点として、０点から３点までの評点法にて評価人数３人で行った。ねかし温度４０℃のものをコントロールとした評価結果を図２に、ねかし温度１５℃のものをコントロールとした評価結果を図３に示す。
図２の結果より、ＴＧＬ処理によりいずれもコントロールより弾力・コシ・中芯感のある好ましい食感であったが、１５℃が非常に好ましい食感となっており、４０℃での効果が最も低かった。図３より低温域での効果を確認したところ、いずれもコントロールより弾力・コシ・中芯感のある好ましい食感であったが、１５℃での効果が最も顕著であり、５℃でも効果が確認された。以上の結果より、うどんに対するＴＧＬの食感向上効果は、１５℃での反応が最も高く、次いで５℃と２５℃が高く、４０℃での反応が最も小さかった。
【実施例２】
【０００７】
パスタ
パスタを調製するため、デュラムセモリナ「ＤＦ」（日清製粉社製）１００ｇを混練機（ＨＯＲＢＡＴ社製）にて混合しながら、市水３５ｇにＴＧＬを添加し溶解させた酵素溶液を添加し（ＴＧＬ添加量は原料小麦粉１ｇあたり５００Ｕまたは５０００Ｕ）、混練機設定のスピード１にて３分間、同スピード２にて７分間混練した。その後、恒温恒湿槽「ＳＨ−２２１」（ＥＳＰＥＣ社製）を用いて１５、４０℃にて１時間寝かせ、パスタマシン「Ｒ．Ｍ．」（ＩＭＰＥＲＩＡ社製）を用いてバラ掛け、複合、圧延、切り出しを行った。圧延はパスタマシン設定の厚さ５、切り出しは裁断幅２ｍｍのパスタマシン付属のカッター「Ｒ．２２０」（ＩＭＰＥＲＩＡ社製）にて行った。調製した生麺を沸騰水にて５分間ゆでた後、氷水にて１分間冷却し、水切りし、官能評価を行なった。また、一部を容器にて密閉保存し、４℃２４時間保存後に室温にもどして評価した。官能評価は、ＴＧＬ未添加品をコントロールとし、硬さ、弾力、粘り、中芯感などのパスタの食感を総合して評価した。表１に結果を示す。表中の±は普通、＋はやや良い、＋＋は良い、＋＋＋は非常に良い、−はやや悪い、−−は悪い、−−−は非常に悪いという意味である。官能評価結果を表１に示す。
次いで、製麺した生麺を、恒温恒湿槽「ＬＨ２１−１２Ｐ」（ナガノ科学機械製作所社製）を用いて４０℃、湿度９０％で３０分の乾燥後、１８時間後に湿度６５％となる勾配設定にて乾燥させ、乾麺を調製した。乾麺については、沸騰水にて１０分間ゆでた後、氷水にて１分間冷却し、水切りをして評価した。また、一部を容器にて密閉保存し、４℃２４時間保存後に電子レンジ加熱して評価した。官能評価結果を表１に示す。
【表１】
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表１より、ＴＧＬを１５℃で反応させることで、生麺の弾力、中芯感、ねばりが増強された。この効果は、１日冷蔵保存後でも確認された。また、乾麺も同様に、１５℃で反応させることでゆで直後はほぼ同傾向の効果が得られた。以上のことから、ＴＧＬを１５℃で反応させることにより、十分な食感向上、老化抑制効果が得られることが確認された。また、このＴＧＬ添加量５００Ｕ、１５℃反応の効果は、ＴＧＬ量５０００Ｕ、４０℃反応の効果とほぼ同等であり、低温下で反応させることで酵素量を１／１０に低下させることができることが明らかになった。
【産業上の利用可能性】
【０００８】
本発明によると、澱粉含有食品、改質澱粉の品質を効率よく向上できるので、食品分野において極めて有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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