(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１％水溶液の粘度が１，０００ないし１０，０００ｍＰａ・ｓの範囲にあり、重量平均分子量が１０万ないし８０万の範囲にある、グルコマンナンの部分加水分解物を含む食品および飲料の食物繊維補給用および／または品質改善用組成物。
【請求項２】
前記グルコマンナン部分加水分解物の１％水溶液粘度が１，０００ないし５，０００ｍＰａ・ｓの範囲内にあり、重量平均分子量が２０万ないし６０万の範囲内にある請求項１の組成物。
【請求項３】
前記グルコマンナン部分加水分解物の１％水溶液粘度が約２，０００ｍＰａ・ｓであり、重量平均分子量が約４０万である請求項１の組成物。
【請求項４】
前記グルコマンナン部分加水分解物の食物繊維含有量は少なくとも７０重量％である請求項１の組成物。
【請求項５】
前記グルコマンナン部分加水分解物の食物繊維含有量は少なくとも９０％である請求項２または３の組成物。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかの組成物を含んでいる飲食品。
【請求項７】
グルコマンナンの部分加水分解物として飲食品全体の少なくとも０．２重量％を含んでいる請求項６の飲食品。
【請求項８】
飲食品が、ゼリー、ヨーグルト、プリン、飲料、アイスクリーム、麺類、畜肉製品、パン又はケーキから選ばれる請求項６または７の飲食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水に溶解した時天然のグルコマンナンより低い粘度のヒドロゾルを形成する部分的に加水分解（解重合）したグルコマンナン及びそれを含む飲食品に関する。
【背景技術】
【０００２】
グルコマンナンはこんにゃく芋に含まれる天然多糖類複合体である。グルコマンナンは水に溶け、高粘度のヒドロゾルを形成する。このゾルをアルカリと反応させると水に不溶な弾力性不可逆ゲルを作る。このプロセスは古くからこんにゃく芋またはこんにゃく粉からこんにゃくを製造するために利用されている。こんにゃく粉には荒粉と呼ばれる粗製こんにゃく粉と、風選により荒粉からデンプン、繊維等の不純物を取り除いた精粉と呼ばれる部分的に精製したこんにゃく粉とがある。【０００３】
グルコマンナンには低濃度で高い増粘作用、ゲル作用、結着作用があり、低カロリーの食物繊維として生理作用を有することから、こんにゃく以外の食品の品質を改良するために使用される。しかしながら、こんにゃく精粉はトリメチルアミンや亜硫酸塩などの不純物が残留し、特異な刺激臭を有することからこれを他の食品の品質を改良するために使用することは困難である。このため食品用には出願人の特公平６−９７９６０号に開示されている方法などによって製造された易水溶性グルコマンナンが適している。このものはこんにゃく精粉中に含まれるトリメチルアミンや亜硫酸塩などの不純物は殆ど取り除かれ、かつその平均粒子径は約１８０μｍ程度に粉砕されている。しかしながら水に溶解した時のヒドロゾルの粘度は例えば１％溶液で約３８，０００ｍＰａ・ｓ程度であり、かつピーク粘度に達するまでの時間も長い。（注：グルコマンナンはヒドロゾルを形成するので、正確には「膨潤」であるが、ここでは「溶解」の用語を使用する。）【０００４】
グルコマンナンは一般にヒドロゾルの形で飲食品へ添加されるので、ヒドロゾルの粘度が高ければヒドロゾルを高濃度で添加することが困難になる。そこで出願人は国際公開ＷＯ２０１１／０３３８０７において、天然グルコマンナンの部分加水分解（解重合）によって低分子量化し、水に溶解した時、前記の易水溶性グルコマンナンより遙かに粘度が低い例えば３％水溶液でも粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下の低粘度グルコマンナンを飲食品へ添加し、食物繊維の富化、品質の改善を行うことを提案した。この低粘度グルコマンナンは、易水溶性グルコマンナンの約２倍の高濃度まで添加することができるものの、当然ながらグルコマンナンの増粘作用に基づく飲食品の品質改善効果が充分でなく、特に乳化状態にある飲食品の品質改善効果が不満足である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明は、ヒドロゾルの粘度が前記の易水溶性グルコマンナンと低粘度グルコマンナンの中間にあり、飲食品へは低粘度グルコマンナンに匹敵する濃度まで添加することができるが、易水溶性グルコマンナンに匹敵する改善効果を発揮する飲食品添加用グルコマンナンおよびそれを含む飲食品を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、１％（重量％を意味する。以下同じ。）の粘度が１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓの範囲にあり、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０万〜８０万の範囲にある部分加水分解グルコマンナン（以下このものを「高機能加水分解グルコマンナン」と称する。）を提供することによって解決される。本発明の高機能加水分解グルコマンナンは、ＷＯ２０１１／０３３８０７に記載の低粘度グルコマンナンに匹敵する約８．０％の濃度まで飲食品へ添加することが可能である。しかしながら増粘作用に基づく乳化食品等の保形性が温度変化によっても実質的に変化しないなどの点においてすぐれている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】高機能加水分解グルコマンナンを含む実施例１のアイスクリームと、それぞれ易水溶性グルコマンナン及び低粘度グルコマンナンを含む比較例１および比較例２のアイスクリームと、グルコマンナンを含まない対照アイスクリームの加熱前および加熱後の状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
グルコマンナンは、Ｄ−グルコースとＤ−マンノースがほぼ１：１．６のモル比でβ−１，４結合した多糖類であり、ほぼ糖残基１９個につき１個の割合でアセチル基がエステル結合している。天然グルコマンナンの分子量はこんにゃく芋の産地や品種によって変動し、一般に１００万以上（重合度約６，２００）である。
【０００９】
天然グルコマンナンのβ−１，４マンノシド結合を酸または酵素を使って部分的に加水分解し、低分子量化（解重合）できることが古くより知られている。従って理論的には加水分解反応の途上で本発明の高機能加水分解グルコマンナンに相当する部分加水分解物が生成し得るが、商品として市場に出廻っていない。本発明者らは、こんにゃく精粉から工業的に高機能加水分解グルコマンナンを製造する方法を開発した。この方法は、８０±５℃へ加熱した１〜２％塩酸へこんにゃく精粉を約５％濃度に加えて溶解し、加熱を止めて室温で約１日反応させることを含む。反応終了後反応液と同容積のエタノール（９５％）を加え、部分的に加水分解されたグルコマンナンを析出させ、１Ｎ水酸化ナトリウムでｐＨ５〜７に中和し、撹拌、脱水、乾燥、粉砕する。この方法の特徴は反応の大部分を室温で行うことと、反応終了後反応液へエタノールを加え、目的物を析出させることにある。反応速度は温度の関数であるから、室温での反応は所望の分子量まで加水分解するに要する時間の制御が容易になる。グルコマンナンはエタノール濃度約３０％以上の含水エタノールには溶けないので、原料にこんにゃく精粉を使ってもトリメチルアミンや亜硫酸塩などの不純物が取り除かれ、高純度の高性能加水分解グルコマンナンが得られる。高機能加水分解グルコマンナンを得るための反応条件は上に記載した条件に限られるものではなく、匹敵する反応条件（例えば塩酸の代りに硫酸を使用）を採用することができることは勿論である。
【００１０】
グルコマンナンはヒトの消化管内で殆ど消化されないため肥満防止のための低カロリー食品（ダイエット食品）に使用されている。高機能加水分解グルコマンナンはその水溶液（ヒドロゾル）の粘度が易水溶性グルコマンナンの約１／４以下であるため、より多量に食品に添加することができる。グルコマンナンには、血清コレステロールの低下、血糖調節作用、便秘改善効果などの生理作用があることが知られている。これらの生理作用を利用する目的で食品に添加する場合でも、易水溶性グルコマンナンに比較して多量に添加することができ、又は同じ添加量において食品との混合操作が容易になる。
【００１１】
グルコマンナンには他の天然多糖類ガムには見られない強力な増粘作用があり、この性質を利用して各種食品や飲料の品質改善のために使用されている。添加される食品・飲料の例は、ゼリー（食感改良・果肉沈降防止）、ヨーグルト（果肉沈降防止・粘着性改善）、プリン（食感改良）、飲料（ファイバー補給・飲みごこち改良）、アイスクリーム（オーバーラン向上、増粘）、麺類（ゆでのび防止・食感改良）、パン・ケーキ（保水性・老化防止）、畜肉製品（保形性・結着性・低カロリー化）などを含むがこれに限らない。高機能加水分解グルコマンナンは、易水溶性グルコマンナンに比較して同じ添加濃度において匹敵する品質改善効果がある上、粘度が低いため混合操作が容易である。低粘度グルコマンナンに比較すれば、匹敵する品質改善効果（例えば果肉沈降防止効果）を得るための添加が少ない点などにおいて有利である。
【００１２】
高機能加水分解グルコマンナンだけが持ち、易水溶性グルコマンナンや低粘度グルコマンナンには見られない効果は、アイスクリーム、シェイク、ミルクセーキ、ヨーグルトなどの乳製品や、ソルベ（豆乳、果汁等）やジェラートなどの食品配合材料に添加することにより、低温から常温までは勿論、それ以上の温度へ加熱した時でさえも製品の乳化安定性および保形性（形状安定性）が保たれることである。
【００１３】
前述したように、高機能加水分解グルコマンナンは、基本的には約１０万ないし８０万の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）と、１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓの範囲の１％水溶液粘度と、そして７０％以上の食物繊維含有量を持っている必要がある。しかしながら高機能加水分解グルコマンナンの効果を高めるため、Ｍｗは好ましくは２０万〜６０万、最も好ましくは約４０万であり、１％水溶液の粘度は好ましくは１，０００〜５，０００ｍＰａ・ｓ、最も好ましくは約２，０００ｍＰａ・ｓであり、食物繊維含量は好ましくは９０％以上、最も好ましくは約９８％である。高機能加水分解グルコマンナンの食品・飲料への添加濃度は、ファイバー補給が目的の一つである場合は多い程良いが、しかし他の性能（例えば食感）に悪影響する程多量であってはならない。適量は食品・飲料の種類によって変動し、一律に決めることは困難であるが、一般に０．２〜８．０ｗｔ％の範囲であろう。
【実施例】
【００１４】
以下の実施例及び比較例は本発明による効果の確認のためであって、商品としての価値に必ずしも直結するものではない。【００１５】
実施例1
先に記載した反応条件に従い、重量平均分子量（Ｍｗ）が約４０万、１％水溶液粘度が約２，０００ｍＰａ・ｓ、食物繊維含有量が約９８％の高機能加水分解グルコマンナンを製造した。この高機能加水分解グルコマンナン３ｇをショ糖８ｇとあらかじめ混合し、混合物を水２４．７ｇに加えて撹拌し、水溶液を調製した。（なお、あらかじめショ糖と混合してから水に溶解するのは、ママ粉の生成を防止し、均一に溶解するまでの時間を短縮するためである。）【００１６】
次にこの水溶液に、あらかじめ加温混合して置いた加糖練乳２４．５ｇ、生乳１０ｇ、バター７．９ｇ、脱脂乳１．８ｇ、生クリーム１０ｇを加えて撹拌し、乳化させた。その後冷却しながら生クリーム１０ｇと香料０．１ｇを加えて撹拌し、フリージングを行ってアイスクリームを製造した。【００１７】
比較例１
易水溶性グルコマンナンとして、Ｍｗが約１０５万、１％水溶液粘度が約３５，０００ｍＰａ・ｓ、食物繊維含有量が約９８％の清水化学（株）製レオレックス（商標登録）ＲＳを用いた。このもの１．５ｇとショ糖８ｇをあらかじめ混合し、水２６．７ｇへ加えて撹拌し、水溶液を調製した。この水溶液全量を用いて実施例１と同じ操作によってアイスクリームを製造した。【００１８】
比較例２
低粘度グルコマンナンとして、Ｍｗが約１、５万、３％水溶液粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下、食物繊維含有量が９３％以上の清水化学（株）製レオレックス（登録商標）ＬＭを用いた。このもの３ｇとショ糖８ｇをあらかじめ混合し、水２４．７ｇへ加えて撹拌し、水溶液を調製した。この水溶液全量を用いて実施例１と同じ操作によってアイスクリームを製造した。【００１９】
対照として、グルコマンナン水溶液の代りに水を３ｇ増量し、実施例１と同じ操作によってアイスクリームを製造した。【００２０】
＜加熱時の形状安定性試験＞
実施例１、比較例１及び２、それに対照のアイスクリームのそれぞれ１カップ分をペトリ皿に取り、出力５００Ｗの電子レンジに入れ、３０〜４０秒間加熱し、加熱前と加熱後の状態（外観）を肉眼で観察すると共に、写真に撮影した。図１の写真に示されているように、実施例１のアイスクリームは加熱後も加熱前の形状を殆ど保っているのに対し、対照のアイスクリームは完全に液化し、比較例１および比較例２のアイスクリームは、加熱前の形が大きく崩れ、加熱により保形性が大きく低下することを示している。【００２１】
＜ホイップ性の評価＞
フリージング前に材料混合物の乳化に要した撹拌時間によってホイップ性を評価した。この乳化までの撹拌時間は対照では５分以上であったが、実施例１では１分未満であった。比較例１では粘度が高いため乳化までの時間が対照より長かった。比較例２では短時間で乳化できるものの、乳化力が弱く、加熱時相分離が見られた。【００２２】
＜食感試験＞
社内のモニター（Ｎ＝５）により、製造したアイスクリームの食感を評価した。対照は非常に軽くクリーミーさに欠け、比較例１は粘りを感じ、非常に重く感じ、比較例２は固形分を強く感じ、クリーミーさが満足でないという評価であった。これに対し実施例１は、不快な重みや固形分を感じず、クリーミー感に富み、食感が最高であると評価された。以上の結果から、高機能加水分解グルコマンナンを用いれば、例えば温めても冷たい時と同様な食感を保つアイスクリーム（ホットクリーム）のような新製品の開発が可能であることを示唆する。
【要約】
食物繊維補給および／または品質改善のため飲食品へ添加される部分加水分解グルコマンナンを含む組成物が開示される。この部分加水分解グルコマンナンは、１％水溶液の粘度が１，０００ないし１０，０００ｍＰａ・ｓの範囲内にあり、重量平均分子量が１０万ないし８０万の範囲内にある。水溶液が低粘度のため比較的高濃度に飲食品へ添加することができるのみならず、アイスクリームのような乳化食品へ添加した時、加熱しても加熱前の形を保持させることができる。【図１】
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