(57)【要約】【課題】  様々な加工食品に利用することができる色調、風味、食感に優れた植物蛋白食品素材の提供。【解決手段】  組織状植物蛋白、好ましくは組織状大豆蛋白を膨潤後に乾燥させたものであることを特徴とする植物蛋白食品素材。水分含量が15%以下である組織状植物蛋白を用いる。膨潤後の乾燥方法が真空乾燥である。膨潤に栄養機能性物質を分散させた水を用い、該物質を担持させたものである。膨潤後に、微生物によって発酵させ、その後乾燥させたものである。微生物が、バチルス属、リゾプス属、アスペルギルス属、乳酸菌、ペニシリウム属、モナカス属、およびサッカロミセス属に属する微生物からなる群より選ばれる。ＴＣＡ溶解率（0.2mol/lトリクロロ酢酸に可溶な蛋白質量の割合）が10〜60％である。  【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織状植物蛋白を膨潤後に乾燥させたものであることを特徴とする植物蛋白食品素材。
【請求項２】
組織状植物蛋白が組織状大豆蛋白である請求項１の植物蛋白食品素材。
【請求項３】
水分含量が15%以下である組織状植物蛋白を用いる請求項１または２の植物蛋白食品素材。
【請求項４】
膨潤後の乾燥方法が真空乾燥である請求項１、２または３の植物蛋白食品素材。
【請求項５】
膨潤に栄養機能性物質を分散させた水を用い、該物質を担持させたものである請求項１ないし４のいずれかの植物蛋白食品素材。
【請求項６】
膨潤後に、微生物によって発酵させ、その後乾燥させたものである請求項１ないし５のいずれかの植物蛋白食品素材。
【請求項７】
微生物が、バチルス属、リゾプス属、アスペルギルス属、乳酸菌、ペニシリウム属、モナカス属、およびサッカロミセス属に属する微生物からなる群より選ばれる請求項６の植物蛋白食品素材。
【請求項８】
ＴＣＡ溶解率（0.2mol/lトリクロロ酢酸に可溶な蛋白質量の割合）が10〜60％である請求項６または７の植物蛋白食品素材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々な加工食品に利用することができる色調、風味、食感に優れた植物蛋白食品素材に関する。
【背景技術】
【０００２】
大豆などの植物性蛋白原料は健康維持に優れた食品であり様々な形で食されてきたが、組織状蛋白質は蓄肉加工製品の副原料として複合調理されることを前提としており、スナック食品のようにそのままで食する事は、食感、風味が劣り困難であった。従来から押出成形後の組織状大豆蛋白を調味液で煮込んだ後、真空凍結乾燥することで風味、食感を改良する技術が知られていた（特許文献１、特許文献２）。しかし押出成形後に乾燥工程を経ずに煮込み工程をとると、乾燥後にも十分な軽いサクサクした食感は得られない。また、脱脂大豆を原料にした組織状大豆蛋白で煮込み工程をとると、柔かくなりすぎてサクサクした食感が失われてしまうという問題点を持っていた。
また、組織状大豆蛋白の発酵処理は知られていたが（特許文献３）、発酵した組織状大豆蛋白は水分を含んだ状態では保存性が悪くペースト化してしまう欠点を持っていた。また、納豆菌で発酵した組織状大豆蛋白のペースト化防止には、加水温度調節およびグルタミンソーダ添加による方法が知られている（特許文献４）。しかし、水分を含んだ状態では保存中に発酵が進んでしまい蛋白質が分解され保形性がなくなる可能性があると共に、腐敗や酸化といった経時変化にも弱いといった欠点を持っていた。
【特許文献１】特開昭５９−１１３８４９号公報
【特許文献２】特開昭６０−２０３１４５号公報
【特許文献３】特開昭５０−１６０４５２号公報
【特許文献４】特開昭６１−２４２５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
健康に良い大豆などの植物性蛋白を手軽に摂取する方法として組織状植物蛋白を原料とした植物蛋白食品素材を提案する。組織状大豆蛋白は脱脂大豆、分離大豆蛋白、濃縮大豆蛋白などの脱脂した植物蛋白を原料とすることで油分も無く植物原料の栄養機能を摂取するのに優れた食品であるが、そのまま喫食するには適さない。例えば、組織状大豆蛋白を押出し成形直後に煮込み処理を行うと柔かくなりすぎてサクサク感が失われる。また組織状大豆蛋白を膨潤後に発酵する場合、発酵後に乾燥しないと腐敗・酸化など保存性に問題がある。
本発明は、様々な加工食品に利用することができる色調、風味、食感に優れた植物蛋白食品素材の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
そこで、本発明者らは上記の課題を解決する為に鋭意研究の結果、水分15％以下とした組織状植物蛋白を膨潤後に乾燥させることで組織状植物蛋白の硬い食感を改善しサクサクした食感を付与することができ、また色調も明るくできると共に大豆特有の不快なにおいも低減され、食品素材として優れたものとなることを見出した。
また、膨潤水にビタミンなど栄養機能成分を分散することによって、組織状植物蛋白に栄養機能を付加させることも容易に行うことができる。さらには膨潤の後に微生物にて発酵処理することによって、さらに風味改善・付与、有用発酵代謝物を付与することができる。
栄養機能を膨潤水に添加すること、および発酵処理の後に真空凍結乾燥することによってサクサクした食感を残して容易に栄養機能性物質を含んだスナック状食品素材を製造することができる。
【０００５】
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（８）の植物蛋白食品素材を要旨としている。
（１）組織状植物蛋白を膨潤後に乾燥させたものであることを特徴とする植物蛋白食品素材。
（２）組織状植物蛋白が組織状大豆蛋白である（１）の植物蛋白食品素材。
（３）水分含量が15%以下である組織状大豆蛋白を用いる（１）または（２）の植物蛋白食品素材。
（４）膨潤後の乾燥方法が真空乾燥である（１）、（２）または（３）の植物蛋白食品素材。
（５）膨潤に栄養機能性物質を分散させた水を用い、該物質を担持させたものである（１）ないし（４）のいずれかの植物蛋白食品素材。
（６）膨潤後に、微生物によって発酵させ、その後乾燥させたものである（１）ないし（５）のいずれかの植物蛋白食品素材。
（７）微生物が、バチルス属、リゾプス属、アスペルギルス属、乳酸菌、ペニシリウム属、モナカス属、およびサッカロミセス属に属する微生物からなる群より選ばれる（６）の植物蛋白食品素材。
（８）ＴＣＡ溶解率が10〜60％である（６）または（７）の植物蛋白食品素材。
【発明の効果】
【０００６】
組織状植物蛋白を原料とし、植物蛋白質を手軽に喫食出来るようにすると共に、機能成分を膨潤水に溶解させることや発酵処理によって機能性食品とし、乾燥することにより色調、風味、食感に優れた植物蛋白食品素材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下本発明につき詳しく説明する。
本発明に用いる組織状植物蛋白とは、主原料に含脂大豆粉、小麦グルテン、分離大豆蛋白、濃縮大豆蛋白、脱脂大豆のいずれか１つもしくは組合わせたものを用いるが、栄養機能成分を担持させ健康食品として用いる場合は、より低カロリーな分離大豆蛋白、濃縮大豆蛋白、脱脂大豆が好ましい。さらに副資材として色素、油脂、カルシウム塩を含む場合もある。これらの原料を用い、１軸または２軸のエクストルーダーによる押し出し成形またはそれ以外の組織化方法によって組織状になった蛋白質である。
【０００８】
組織状植物蛋白としては組織状大豆蛋白が好ましいものとして例示される。使用する組織状大豆蛋白質は、膨潤前の水分含量が15％以下であることが好適である。膨潤前の水分含量が15％を越える場合、例えば押出し成形直後のものは本プロセスに供しても柔かくなりすぎてサクサクした食感は得られないが、一旦水分を15％以下に乾燥させた組織状大豆蛋白を用いると極めてサクサクとした食感となる。このような組織状大豆蛋白は、押出し成形後に熱風乾燥等により乾燥することにより得られる。
膨潤水は5℃〜100℃の温度範囲で使用することができるが、より高温のほうが早く膨潤するために好ましい。また膨潤水の量は、使用する組織状大豆蛋白が吸水できる最大量に近付くほど最終乾燥後の明度が高く明るい色調となる。使用する組織状大豆蛋白の最大吸水量以上に加水した場合、膨潤後に吸水しきれなかった水が発生するが、遠心脱水やデカンテーションなどで取り除くことで、乾燥後に乾燥物を振動させることにより容易にほぐれ、粒状にすることができる。
【０００９】
また、栄養機能物質を膨潤水に分散することによって、大豆蛋白と共に栄養機能物質が付与された食品素材を製造することができる。本発明によれば、栄養機能成分を打錠するなどしてサプリメント製剤化することなく、容易に無理なく必要な量の栄養機能物質を含有する食品素材を製造することができる。ここで栄養機能成分とは、例えば、イソマルトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、乳果オリゴ糖、ポリデキストロース、難消化性デキストリン、グルコマンナン、コラーゲン、タウリン、グルタチオン、ペプチド、ミネラル（カルシウム、鉄など）、ポリフェノール、カテキン、イソフラボン、アミノ酸、ビタミン（ビタミンＢ１、Ｂ２、Ｂ６、Ｂ１２、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＫ、ビタミンＰ）フィチン酸、グルコン酸、パントテン酸、ステロール、ステロールエステル、βグルカン、ルチン、キチン、キトサンなどが挙げられる。これらの成分は、水溶性であることが好ましいが、水不溶性の成分であっても乳化剤や乳化装置等を用いて膨潤水に分散させることによって同様に使用することができる。
【００１０】
微生物による発酵処理を行う場合、組織状植物蛋白を膨潤させた後に微生物を接種し発酵する工程が加わる。この時、膨潤後に蒸煮等による殺菌工程を経ることが望ましい。また、発酵が進みすぎるとアンモニアなど揮発性の成分が多量に発生し好ましくない。また、発酵は組織状植物蛋白の組織状態や外観が十分保たれる（保形性を有する）程度に調整する。蛋白質の分解が進みすぎると組織状植物蛋白の組織が分解され保形性が損なわれ組織状植物蛋白の粒形状が崩れるとともに、サクサクした食感が得られなくなるといった問題がみられる。このことから発酵度合いを調節する必要があり、適度な発酵度の目安としては、蛋白質の分解を測定することで判定ができる。蛋白質の分解度測定法としてはＴＣＡ溶解率（0.2mol/lトリクロロ酢酸に可溶な蛋白質量の割合）の測定が挙げられる。
組織状大豆蛋白に対し様々な条件で発酵処理を行った結果、保形性が保たれサクサクした食感が得られた発酵大豆蛋白食品素材のＴＣＡ溶解率は60％以下であった。このことからＴＣＡ溶解率が60％以下になるように蛋白質の分解が調節された状態が適度な発酵度であることが判明した。
ＴＣＡ溶解率が60％より高いことは、発酵が進み蛋白質が分解され過ぎている状態を意味しており、さらには保形性が無くサクサクした食感が得られないことを意味する。本発明で検討した、バチルス属、リゾプス属、アスペルギルス属、乳酸菌、ペニシリウム属、モナカス属、およびサッカロミセス属に属する微生物は一般的に食品に利用されている食用菌であり、本発明においてもサクサクした食感を維持しつつ独特の風味が付与された好ましい植物蛋白食品素材が得られる。さらに、このような組織状植物蛋白の発酵処理により、ゲニステイン、ダイゼイン、グリシテインなどのイソフラボンアグリコン、γ−アミノ酪酸、遊離アミノ酸や、納豆菌による処理においては、加えてスクシニルダイズインなど各種のイソフラボン類、ビタミンＫ２、ナットウキナーゼ、ポリグルタミン酸などの栄養成分が付与されることが判明した。
【００１１】
膨潤した組織状植物蛋白および、それを発酵した組織状植物蛋白は、真空条件下で乾燥することでサクサクした食感が得られる。真空条件下での乾燥には、被乾燥物をそのまま加温された真空条件下に曝して乾燥する真空乾燥と、被乾燥物を一旦凍結後加温された真空条件下に曝して乾燥する真空凍結乾燥がある。本発明における乾燥方法にはいずれの真空乾燥方法でも用いることができる。真空乾燥は被乾燥物を凍結させる必要は無く低コストで乾燥することが出来る。真空乾燥時には乾燥温度を30〜100℃にすることが出来るが、60℃以上になると熱風乾燥に近い硬い食感になり好ましく無い。出来るだけ乾燥時の温度を低下させ、組織状植物蛋白の焦げ・褐変や付与された栄養機能成分が変性しないようにすることが望ましい。
また真空凍結乾燥する場合、被乾燥物を一旦凍結させるが、最大氷結晶生成帯（-5℃）を短時間で通過させて凍結した方が組織状植物蛋白や栄養機能成分の冷凍変性が少なく好ましいが、本発明においてはこの限りではなくいわゆる緩慢凍結においても、同様に真空凍結乾燥を行うことが出来る。また、このときの乾燥温度は高温であれば短時間で乾燥できるが、組織状植物蛋白や付与された栄養機能成分の変性や褐変が起こってしまうため、より低温で乾燥することが望ましい。
【００１２】
本発明の詳細を実施例で説明する。本発明はこれらの実施例によって何ら限定されることはない。
【実施例１】
【００１３】
脱脂大豆を原料に2軸エクストルーダー試験機にて押出し成形して、水分31％の組織状大豆蛋白を得た。さらに得られた組織状大豆蛋白を熱風乾燥（80℃、60分・90分）したところ、水分はそれぞれ11％（90分）、15％（60分）であった。水分31％、15％および11％の組織状大豆蛋白質に対してそれぞれ100ｇに対して温水を十分量加え膨潤させた。余剰の水分を水切りした後、‐30℃の送風凍結機にて凍結させ、真空凍結乾燥機にて凍結乾燥した。明るさは色差系（ミノルタ製分光測色計）を用い、L*a*b*表色系にて明度を示した。また、破断応力はタケトモ電気製のテンシプレッサーを用いて大豆蛋白食品素材一粒を破断する時の圧力ピークを測定して算出した。
押出し成形後に熱風乾燥することで、サクサクした食感を持ち、風味、色調、食感の優れた組織状大豆蛋白が得られた。また熱風乾燥を行わないと柔かくなりすぎて、サクサクした食感が得られなかった（表１）。
【００１４】
【表１】
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【実施例２】
【００１５】
脱脂大豆を2軸エクストルーダーにて押出し成形した後、乾燥して得た組織状大豆蛋白〔昭和産業(株)製  商品名：昭和ミーテックスK-6〕100gに対して温水200gを加え膨潤させた後、熱風乾燥、真空乾燥、真空凍結乾燥にて乾燥を行った。得られた大豆蛋白食品素材の明るさ、破断応力を測定し、官能検査を行った。なお、未処理区は、乾燥して得た組織状大豆蛋白そのものである。結果を以下に示す。（表2）
【００１６】
【表２】
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真空凍結乾燥、真空乾燥にて大豆臭が低減され色調も明るくサクサクした食感をもった大豆蛋白質食品が得られた。
【実施例３】
【００１７】
脱脂大豆を2軸エクストルーダーにて押出し成形した後、乾燥して得た組織状大豆蛋白〔昭和産業(株)製  商品名：昭和ミーテックスK-6〕100gに対して、80℃の温水にイソマルトオリゴ糖〔昭和産業(株)製〕を20％となるように溶解した溶液200gを加え十分に膨潤させた後、‐30℃の送風凍結機にて凍結させ、真空凍結乾燥した。その結果139gのイソマルトオリゴ糖含有大豆蛋白食品素材を得た。これらは、色調が非常に明るくサクサクした食感を持ち且つ大豆蛋白の健康機能に、膨潤水への溶解成分の機能を付加した新しい健康機能食品であった。
【実施例４】
【００１８】
脱脂大豆を2軸エクストルーダーにて押出し成形した後、乾燥して得た組織状大豆蛋白〔昭和産業(株)製  商品名：昭和ミーテックスK-6〕100gに対して、80℃の温水にステロールエステルを5％となるように分散させた溶液200gを加え膨潤させた後、真空凍結乾燥した結果約107gのステロールエステル含有大豆蛋白食品素材を得た。これらは、サクサクした食感を持ち、且つ大豆蛋白の健康機能に、更にステロールのコレステロール低下作用の相乗効果が付与された、新しい健康機能食品であった。
【実施例５】
【００１９】
脱脂大豆を2軸エクストルーダーにて押出し成形した後、乾燥して得た組織状大豆蛋白〔昭和産業(株)製  商品名：昭和ミーテックスK-6〕100gに対して温水200gを加えた後、105℃30分間殺菌した。その後、納豆菌粉末（高橋祐蔵研究所製）を組織状大豆蛋白の乾物重量に対して0.2％添加し、37℃で16時間、20時間および30時間発酵処理した。その後、-30℃の送風凍結機にて凍結させ、真空凍結乾燥した。その結果それぞれ約90gの納豆菌発酵大豆蛋白食品素材を得た。16時間発酵した納豆菌発酵大豆蛋白食品素材は保形性も優れアンモニア臭も少なく風味が良かった。一方30時間発酵したときには保形性がなくまた、アンモニア臭が強く16時間発酵品よりも劣っていた。また、同様に乾燥して得た組織状大豆蛋白質100gに対して、温水200gを加えた後、105℃、30分間殺菌し、市販のリゾプスオリゴスポラス、アスペルギルスオリゼ粉末菌体をそれぞれ乾燥重量にたいして１％添加し、37℃で20時間発酵した後真空凍結乾燥した結果、それぞれ97gの発酵大豆蛋白食品素材が得られた。それぞれの分析値は以下のようであった（表３）。
【００２０】
【表３】
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このとき発酵の良好であった16時間納豆菌発酵大豆食品素材はビタミンＫ２を2.1μg/g含み、また、同様にリゾプスオリゴスポラスで２０時間発酵した大豆蛋白食品素材はγアミノ酪酸を110ppm含有しており、それぞれ栄養機能物質が付与された食品であった。
さらに、ラクトバチルスカゼイ、ラクトバチルスプレピス、ラクトバチルスサーモフィラス、ラクトコッカスラクティス、ベニシリウム・カマンベルティ、ベニシリウム・カゼイコラム、ペニシリウム・ロックフォルテイ、モナカス・アンカ、サッカロミセス・セレビッシェにて同様に発酵・真空凍結乾燥して発酵大豆蛋白食品素材を得た。それぞれ食感・風味の優れた発酵大豆蛋白食品素材であった。
【実施例６】
【００２１】
実施例２、実施例３、実施例４で得られた食感の良かったそれぞれの大豆蛋白食品素材を、5gはかり取り、粉末状インスタントスープに加えた。これをカップに移し、熱湯を100ml加え、よくかき混ぜ、インスタントスープを得た。大豆蛋白食品素材はクルトン状の食感を有し、サクサクした食感が楽しめると共に健康成分を含有した機能性食品として使用できた。
【実施例７】
【００２２】
実施例２、実施例３、実施例４で得られた食感の良かったそれぞれの大豆蛋白食品素材を5gはかり取り、アイスクリームの上にトッピングとして乗せて試食した。その結果、サクサクとした食感が楽しめると共に健康成分を含有した機能性食品として使用できた。
【実施例８】
【００２３】
実施例２、実施例３、実施例４で得られた食感の良かったそれぞれの大豆蛋白食品素材を50ｇはかり取り、牛乳100mlを加え、シリアル食品として試食した。その結果、サクサクした食感が楽しめると共に健康成分を含有した機能性食品として使用できた。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明で得られた植物蛋白食品素材は様々な加工食品に利用することが出来る。例として、ポタージュスープのクルトン、アイスクリームなど冷菓のトッピング、チャーハンやおにぎりなど米飯食品へのトッピング、クッキー、パンなどのベーカリー製品、菓子類などが挙げられる。