(57)【要約】      （修正有）【課題】選択された澱粉およびコラーゲンの複合体または組み合わせにより、ソーセージのような同時押出食物製品のための非常に有効なケーシング材料を提供する。【解決手段】ケーシング材料はコラーゲンおよび澱粉を包含する。澱粉は好ましくはゲル形成性、非分解、アミロース含有分散澱粉またはゲル形成性、非分解、化学的に架橋もしくは物理的に阻害されたアミロペクチン分散澱粉である。澱粉は10質量％の固体濃度において調製したとき、25 ℃、0.1ラド／秒の周波数において600 Paまたはそれより大きいG’を特徴とすることが好ましい。乾燥質量に基づく澱粉対コラーゲンの量は約0.05：1〜10：1質量部である。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の成分を含んでなる食物製品用ケーシング材料：
コラーゲン、および
ゲル形成性、アミロース含有またはアミロペクチン澱粉、
ここで澱粉およびコラーゲンの乾燥質量に基づく澱粉対コラーゲンの量は0.05：1〜10：1質量部である。
【請求項２】
澱粉が非分解澱粉である、請求項1に記載のケーシング材料。
【請求項３】
澱粉が少なくとも部分的に分散した澱粉である、請求項1に記載のケーシング材料。
【請求項４】
澱粉がアミロペクチン澱粉であり、そしてアミロペクチン澱粉が化学的に架橋されまたは物理的に阻害されている、請求項1に記載のケーシング材料。
【請求項５】
澱粉がワキシートウモロコシ、ワキシーコメ、ワキシーモロコシ、ワキシージャガイモおよびワキシータピオカから成る群から選択される、請求項4に記載のケーシング材料。
【請求項６】
澱粉がオキシ塩化リン、エピクロロヒドリン、三メタリン酸ナトリウムおよびアジピン酸酢酸無水物から成る群から選択される架橋剤で化学的に架橋されている、請求項4に記載のケーシング材料。
【請求項７】
澱粉が熱的阻害により物理的に阻害されている、請求項4に記載のケーシング材料。
【請求項８】
澱粉が10質量％の固体濃度において調製したとき、25 ℃、0.1ラド／秒の周波数において600 Pa以上のG’であることを特徴とする、請求項1に記載のケーシング材料。
【請求項９】
澱粉が10〜98質量％のアミロース含有率を有するアミロース含有澱粉である、請求項1に記載のケーシング材料。
【請求項１０】
澱粉がアミロース含有澱粉であり、そしてトウモロコシ、ジャガイモ、コムギ、サゴヤシ、タピオカ、モロコシ、コメ、エンドウマメおよび高アミロース澱粉から成る群から選択される、請求項1に記載のケーシング材料。
【請求項１１】
請求項1に記載のケーシング材料で包まれた食物製品。
【請求項１２】
食物製品が食肉、食肉類似物、野菜、チーズまたはそれらのブレンドである、請求項11に記載の食物製品。
【請求項１３】
食物製品がケーシング材料と食物製品との同時押出により包まれ、次いでアルカリ性塩浴に通過させることによって脱水された、請求項11に記載の食物製品。
【請求項１４】
ケーシング材料が食物製品の外側層を形成し、ケーシング材料がコラーゲンおよび澱粉を含んでなり、澱粉およびコラーゲンの乾燥質量に基づく澱粉対コラーゲンの量が0.05：1〜10：1質量部である、包まれた食物製品。
【請求項１５】
ゲル形成性、アミロース含有またはアミロペクチン澱粉を含んでなる、押出されたタンパク質含有製品のためのケーシング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソーセージ、ホットドッグおよびエマルジョン食肉を含有する他の製品のような同時押出食物製品用ケーシング材料として、選択された澱粉およびコラーゲンの複合体または組み合わせを使用することに関する。
【背景技術】
【０００２】
ケーシングは食物および食肉製品を保持し、囲みまたは包むために、均一な層またはフィルムとして使用される。ケーシングは食物と一緒に同時押出するか、または予備形成できる。ケーシングの実際の形態、その製造法、含有される食物およびそれらの加工に依存して、選択されたケーシング材料は多数の要求される性質を満足しなくてはならない。これは感覚器官を刺激する性質、例えば、味覚および強度、柔軟性および他の物理的および流動学的性質ならびに食物との適合性を包含する。
【０００３】
伝統的には、ソーセージおよび他の食肉製品のケーシングは動物の腸 (天然のケーシング) から作られてきている。ソーセージの製造が増加しかつ動物の腸の入手可能性が限られているために、天然のケーシングの代替物が開発されてきている。これらの代替物は繊維質セルロース、プラスチックポリエチレンおよびコラーゲンを包含する。いくつかの代替物は、非食用材料を使用し、そして消費前にケーシングの皮またはフィルムを剥離することを必要とし、しばしば他の加工工程を必要とする。
【０００４】
食物または食肉をコラーゲンのような食用ケーシング材料の均一層と一緒に同時押出すことは、特に有効な方法であることが見出された。この方法の初期の使用は、英国特許第1,232,801号 (1971年5月19日発行) (特許文献1)に開示されている。その中に教示されているように、コラーゲンゲルの均一層は食用製品の回りに同時押出される。コラーゲンはブライン浴に通過させてコラーゲンコーティングを固化し、水の一部分を除去することによって凝固され、押出された製品は引き続いてクリンプされ、個々の節に切断され、空気乾燥される。米国特許第6,235,328号 (2001年5月22日にT. F. Morgan他に対して発行された) (特許文献2) は、ソーセージの節への機械的分離を可能とするために十分な強度のコラーゲンケーシングを製造する改良された技術を提供する。この特許において、食用肉製品をコラーゲンゲルとともに同時押出する。コラーゲンを化学的凝固剤 (水性アルカリまたは塩溶液) と接触させて水を除去する。選択的または追加的に、コラーゲンを架橋することによって化学的に変性することができる。
【０００５】
他の最近の開示はWO 00／02463号 (2000年1月20日発行) (特許文献3)中に見出され、そして加熱調理中のケーシングの裂けを回避する技術を包含する。この方法において、コラーゲンのような食用材料を内側食物層の回りに同時押出し、次いで凝固させてケーシング材料を形成する。次いで形成した生成物を個々の製品への結さつの前または後に流動性抗脱水剤、例えば、食用油、食用脂肪または多価アルコールで処理する。生ずる製品は、引き続く加熱調理の間において、わずかなまたは有意に減少したケーシングの裂けを示す。
【０００６】
コラーゲン、すなわち、動物に由来する食用タンパク質材料は、ソーセージおよび他の食肉製品のためのケーシング材料として使用されてきている。コラーゲンと同時押出された食肉製品を製造する方法は、米国特許第6,235,328号 (2001年5月22日にTrevor F. Morgan他に対して発行された) (特許文献2)に開示されている。このプロセスにおいて、コラーゲンゲルを食肉製品と同時押出し、化学的凝固剤、例えば、塩溶液 (例えば、塩化ナトリウムまたは炭酸ナトリウム) を使用してフィルムを固化し、水を除去する。選択的または追加的に、コラーゲンを架橋剤 (例えば、グルタルアルデヒドまたは液状煙) で変性してケーシングを硬化させる。
【特許文献１】英国特許第1,232,801号
【特許文献２】米国特許第6,235,328号
【特許文献３】WO 00／02463号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の参考文献において例示されているように、コラーゲンはきわめてすぐれた性質を有し、食物製品用ケーシングを形成しかつケーシングとして使用するために十分に適当な材料である。しかしながら、その限られた入手可能性、高いコストおよびBSE (ウシ海綿状脳症) の最近の大発生および口蹄疫のために、コラーゲンのいくらかまたはすべての代替物または置換物がこの産業において探求されてきている。ケーシング材料が満足しなくてはならない多数の必要条件にかんがみて、またコラーゲンにより提供される種々の有効なかつ独特の性質のために、これは容易には達成されてきていない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
今回、驚くべきことにかつ予期せざることには、選択された澱粉およびコラーゲンの複合体または組み合わせを含んでなる組成物は、ソーセージのような同時押出食物製品のために非常に有用なケーシング材料を提供することが見出された。澱粉／コラーゲン複合体において使用できる澱粉の量は、使用する特定の澱粉に依存して変化する。
【０００９】
一般に、コラーゲンと組み合わせて使用する澱粉は、食物製品のための満足すべきケーシングの形成に適当であることが見出されていない。これは、多分、タンパク質としてコラーゲンにより提供される独特の性質および澱粉の非常に異なる特性のためである。澱粉がすぐれたフィルム形成および強度特性を提供することに加えて、ケーシングの形成において有意な量でコラーゲンの置換物として作用するために、澱粉はまたコラーゲンおよび食物材料と適合性でなくてはならない。また、澱粉／コラーゲンのフィルムは、プロセスのブライン浴およびアルカリ性溶液中で脱水され、そして連続的フィルムを形成することができなくてはならない。最適には、膨れを回避するために連続的フィルムが加工の間に湿潤フィルムにおいておよび最終製品上に形成されなくてはならない。
【００１０】
本発明の1つの態様は、変化する大量の澱粉を使用する澱粉／コラーゲン複合体を包含する。さらに詳しくは、この態様はコラーゲンおよび澱粉を含んでなる同時押出食物製品用ケーシング材料に関する。澱粉は、好ましくは、ゲル形成性、非分解、アミロース含有分散澱粉、またはゲル形成性、非分解、化学的に架橋または物理的に阻害されたアミロペクチン分散澱粉である。さらに、澱粉は10質量％の固体濃度において調製したとき、25 ℃、0.1ラド／秒の周波数において600 Pa以上のG’を特徴とすることが好ましい。乾燥質量に基づく澱粉対コラーゲンの量は好ましくは約0.05：1〜10：1質量部である。
【００１１】
他の態様において、コラーゲンおよび変化する量の澱粉を使用して、食物製品用ケーシング材料を提供する。好ましくは、乾燥質量に基づく澱粉対コラーゲンの量は約0.05：1〜0.8：1質量部である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
用語「食物」または「食物材料」は、本明細書および特許請求の範囲を通じて使用するとき、任意の食物、食肉および／または食肉類似物 (例えば、ダイズ製品)、例えば、牛肉、豚肉、子牛肉、家禽 (ニワトリ、シチメンチョウ)、エマルジョン食肉、筋肉またはくず肉、魚および食料品、例えば、野菜またはチーズまたはその両方を含有する製品を意味する。包まれた食物または最終食物製品、すなわち、食物＋ケーシング材料は、例えば、ソーセージ、ホットドッグ、フランクフルト、ランチョンミート、ブラトブルスト等を包含することができる。
【００１３】
本発明によれば、選択した澱粉材料の使用は、変化する大量でコラーゲンと組合わせるとき、適当なケーシング材料として作用するために必要な性質を提供することができることが見出された。選択した澱粉は、ゲル形成性、非分解、アミロース含有分散澱粉またはゲル形成性、非分解、架橋または物理的に阻害されたアミロペクチン分散澱粉である。澱粉は10質量％の固体濃度において調製したとき (すなわち、G’について評価される被験澱粉)、25 ℃、0.1ラド／秒の周波数において600 Pa以上の弾性率 (G’) を有することが好ましい。また、澱粉のブレンドは、所望のG’特性を包含する必要な特性が満足されかつ澱粉ブレンドが分散性であるかぎり、使用することができる。
【００１４】
分散澱粉は、澱粉顆粒が複屈折 (結晶性) を喪失し、最適には澱粉分子が媒質 (例えば、水) 中でランダム化されているか、あるいは化学的に架橋または物理的に阻害された澱粉の場合において、顆粒が完全に水和されているコロイド状分散液形成するように、熱的に調理または化学的に分散されている澱粉である。加熱調理することを意図する物理的に加工された澱粉 (例えば、加熱調理、噴霧乾燥、ドラム乾燥、押出されたまたはその他) は、アルファ化された形態を生じ、いったん水和されると、またコロイド状分散液を生ずる。このプロセスを糊化と呼ぶ。糊化は異なる程度で起こり、最適には完全な糊化または完全な分散が存在する。いったんアミロース含有澱粉が分散されると、アミロースは冷却または脱水されるとき老化し、ゲル化特性に寄与することができる。ゲル化特性の測度はG’である。
【００１５】
G’はパスカル (Pa) で測定したゲルの弾性率である。G’値を測定するために、10質量％の無水澱粉固体濃度を有する選択した澱粉または澱粉ブレンドを水中に完全に分散させる。分散澱粉を25 ℃において48時間コンディショニングした型の中に入れ、次いで25 ℃の温度のレオメータープレート上に配置する。G’ (パスカル) を得る被験試料について、動的周波数掃引を実施する。この技術および関係する技術は、さらに後述される。
【００１６】
変化する大量の澱粉をコラーゲン複合体において使用できる、本発明の態様について選択した澱粉は、ゲル形成性、非分解、アミロース含有澱粉、またはゲル形成性、非分解、架橋または物理的に阻害されたアミロペクチン分散澱粉である。用語「アミロース含有」は、少なくとも5質量％のアミロース含有率を有する澱粉を意味する。これは任意のアミロース含有澱粉源、例えば、穀物、塊茎、根、髄、莢、果実の澱粉およびハイブリッド澱粉からの澱粉を包含する。適当な澱粉は、植物源、例えば、トウモロコシ、ジャガイモ、コムギ、サゴヤシ、タピオカ、モロコシ、イネ、エンドウマメに由来する澱粉および高アミロース澱粉、すなわち、少なくとも40質量％のアミロース含有率を有する澱粉、例えば、高アミローストウモロコシを包含する。
【００１７】
本発明において有用なアミロース澱粉は変性することもできる。変性とは、この分野において知られているプロセス、例えば、エステル化またはエーテル化により化学的に誘導体化または変性することができることを意味する。典型的な変性澱粉は、エステル、例えば、アセテート並びに半エステル、例えば、スクシネートおよびオクテニルスクシネートを包含する。これらの変性澱粉は、それぞれ無水酢酸、無水コハク酸およびオクテニル無水コハク酸との反応により製造することができる。澱粉エーテルはアルキレンオキシド、例えば、エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドとの反応により製造することができ、そしてホスフェートエステル誘導体はオルトリン酸ナトリウムもしくはカリウムまたは三リン酸ナトリウムもしくはカリウムとの反応により製造することができる。架橋剤、例えば、オキシ塩化リン、エピクロロヒドリン、三メタリン酸ナトリウムおよびアジピン酸酢酸無水物を使用して製造された架橋アミロース澱粉を使用することもできる。澱粉が必要な特性、例えば、特定したG’を保持し、分散性であるように、化学的変性および／または架橋または阻害の程度を調節しなくてはならないことに言及する。澱粉を分解する変性、例えば、酸、酵素、酸化および物理的剪断は好ましくないが、必要なG’値が得られるかぎり、許容できる。
【００１８】
変化する大量の澱粉を使用する本発明において有用なアミロペクチン澱粉は、約90質量％以上、特に約95質量％以上の高アミロペクチン含有率を有する澱粉である。この型の澱粉は、ワキシー澱粉、特にワキシートウモロコシ、ワキシーコメ、ワキシーモロコシ、ワキシージャガイモおよびワキシータピオカを包含する。
【００１９】
前述のアミロペクチン澱粉は架橋または物理的に阻害されなくてはならない。架橋は架橋剤、例えば、オキシ塩化リン、エピクロロヒドリン、三メタリン酸ナトリウムおよびアジピン酸酢酸無水物を使用して達成することができる。澱粉が必要な特性、例えば、特定したG’を保持し、分散性であるように、架橋および物理的阻害の程度を調節しなくてはならないことに言及する。架橋は使用する構成成分および他の条件に依存して変化させることができるが、典型的には澱粉の質量に基づいて約0.001〜5質量％の架橋剤、特に約0.005〜1質量％の架橋剤である。フード・ケミカル・コーデックス (Food Chemical Codex) に従う食物承認処理レベルを使用することが好ましい。澱粉が過度に架橋される場合、それは改良された分散特性を提供するように安定化することができる。これは下記の一置換体を添加することによって達成することができる：エステル、例えば、アセテート、および／または半エステル、例えば、スクシネートおよびオクテニルスクシネート、アルキレンオキシド、例えば、エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドとの反応により製造されたエーテル並びにオルトリン酸ナトリウムまたはカリウムまたは三リン酸ナトリウムまたはカリウムとの反応により製造されたホスフェートエステル誘導体。一置換は、加熱調理が困難である澱粉、例えば、高アミロースまたは高度に架橋または阻害された型の分散または水和を促進することができる。しかしながら、多過ぎる一置換は分散または水和された澱粉を安定化して低いG’値を生ずる。
【００２０】
また、物理的に変性された澱粉、例えば、米国特許第5,725,676号 (1998年3月10日にChung−Wai Chiuに対して発行された) に記載されている熱的に阻害された澱粉および米国特許第5,718,770号 (1998年2月17日にM. Shah他に対して発行された) に記載されている熱的に阻害されたアルファ粒状澱粉は本発明において使用するために適当である。これらの熱的に阻害された澱粉は、前述の化学的に架橋された型と同様な仕方で機能し、そして前述のアミロースまたはアミロペクチン澱粉における架橋された澱粉の代わりに使用することができる。
【００２１】
澱粉を変性する手順は下記の文献に記載されている：R. L. Davidson編、「Handbook of Water Soluble Gums and Resins」、pp. 22−26〜22−47、M. W. Rutenberg著、“Starch and Its Modification”McGraw Hill, Inc.、New York、NY (1980)。さらに、澱粉誘導体は下記の文献に記載されている：R. L. Whistler他編、「Starch: Chemistry and Technology」、第2版、Chpt. X (1984)。
【００２２】
本発明の高澱粉含有態様において使用する選択した澱粉は好ましくは分散されている、すなわち、加熱調理またはアルファ化されている。澱粉は任意の既知の技術、例えば、大気中の加熱調理、熱交換調理およびジェットクックまたは水蒸気注入調理を使用して加熱調理することができる。特定の有用な技術は、下記の米国特許に記載されている水蒸気注入二重または単一噴霧化プロセスを使用する噴霧乾燥である：米国特許第4,280,851号、第4,600,472号および第5,149,799号、それらの開示は引用することによって本明細書の一部とされる。
【００２３】
これらの加熱調理噴霧乾燥プロセスは共通して高粘度の非分解澱粉をアルファ化する能力を有し、本発明において特に有用である。また、これらの澱粉の調製において使用するために適当であるノズルは、米国特許第4,610,760号 (引用することによって本明細書の一部とされる) に記載されている。
【００２４】
前述の水蒸気注入／二重噴霧化 (SIDA) プロセスは、澱粉を水性溶媒中で混合し、この混合物を取り囲んだチャンバーで噴霧化し、そして加熱媒質を取り囲んだチャンバー内の噴霧化混合物中に注入することによる澱粉のアルファ化として特に記載され、チャンバーの大きさおよび形状は前記澱粉を加熱調理するために十分な時間澱粉の温度および湿分の調節を維持するために有効なものである。
【００２５】
澱粉を加熱調理し、噴霧乾燥する水蒸気注入／二重噴霧化プロセスは前述の米国特許第5,149,799号に開示されており、そしてa) 水性媒質中で澱粉をスラリー化し、b) 澱粉スラリー流を約344.7〜約1724kPa (約50〜約250 psig) の圧力において噴霧ノズルを通して噴霧化チャンバー中に供給し、c) 加熱媒質を噴霧化チャンバー中に約344.7〜約1724kPa (約50〜約250 psig) の圧力において注入し、d) 加熱媒質がチャンバー下部の排出口を通して澱粉を強制的に排出するとき、澱粉スラリーを同時に加熱調理および噴霧化し、そしてe) 噴霧化された澱粉を乾燥することを含んでなる。
【００２６】
澱粉を加熱調理しかつアルファ化する他のプロセスは、米国特許第5,318,635号に開示されている。この特許は澱粉の連続的連結ジェットクック／噴霧乾燥プロセスを包含し、引用することによって本明細書の一部とされる。
【００２７】
澱粉をアルファ化する他の方法は、押出、ドラム乾燥およびこの分野において知られている他の方法を包含する。澱粉をアルファ化する慣用法はよく知られており、そして下記の文献に記載されている：「Starch: Conventional and Technology」Vol. III、R. L. Whistler他編、Chpt. XXII、“Production and Use of Pregelatinized Starch”(1967)。
【００２８】
澱粉がケーシング材料中のコラーゲンの部分的置換物として適当であるためには、澱粉は組み合わされたケーシング材料が仕上げられた食物製品の加工および使用の両方において十分に性能を発揮できるようにする、ある種の特性をもたなくてはならない。これが意味するように、澱粉はコラーゲンと適合性であり、コラーゲンを使用する加工、例えば、同時押出を可能とする適当な粘度を有し、加工および取扱いのための工程内の湿潤フィルム強度を有し、そしてまた熟成および再構成時(沸騰水中、焼き、マイクロ波加熱、揚げ物加熱調理において) に最終製品フィルム強度をもたなくてはならない。必要な物理的性質ほかに、澱粉はまた最終製品において必要な感覚器官を刺激する特性、例えば、標準的製品の味覚および色または透明性およびテキスチャー特性 (例えば、辛み) を有し、維持しなくてはならない。
【００２９】
選択した澱粉は、変化する大量においてコラーゲンと組合わせたとき、ケーシング材料として澱粉を有用とする特性および性質を提供することが発見された。選択した澱粉は好ましくはゲル形成性、非分解澱粉である。アミロース含有分散澱粉または化学的に架橋もしくは物理的に阻害されたアミロペクチン澱粉は特に好ましい。澱粉は、10質量％の固体濃度において調製したとき、25 ℃、0.1ラド／秒の周波数において600 Paまたはそれより大きいG’を有することが好ましい。規定された特性を有する澱粉は、コラーゲンと適合性であり、コラーゲンおよび包まれる食物材料との加工に適する粘度を有し、好ましくは加工および引き続く適用のために必要な湿潤および乾燥フィルム強度を有する。
【００３０】
有用な澱粉は600 Paまたはそれより大きい、特に約600 Pa〜500,000 Pa、より特に約800 Pa〜100,000 Paの本明細書において定義したG’を有する。好ましい澱粉はアミロースを含有し、少なくとも5質量％のアミロース含有率、より特に約10〜98質量％のアミロース含有率、好ましくは約15〜95質量％のアミロース含有率を有する。
【００３１】
変化する大量の澱粉を使用する本発明の態様によるケーシング材料において使用する澱粉およびコラーゲンの量は、本明細書に記載する適当な性質および特性を提供するために十分であろう。澱粉対コラーゲンの量または比率は、澱粉およびコラーゲンの乾燥質量に基づいて約0.05：1〜10：1、より特に約0.05：1〜4：1、好ましくは約0.1：1〜3：1質量部である。コラーゲンは種々の水性濃度で入手可能であるが、通常約3〜12質量％のコラーゲン固形分の量で見出されることに言及する。
【００３２】
本発明の他の態様において、種々の澱粉を少量でコラーゲンと組み合わせて使用して食物製品用ケーシングを形成することができる。この態様において使用する澱粉は、任意の天然のまたは転化された、任意の澱粉であることができる。このような澱粉は、植物源、例えば、トウモロコシ、ジャガイモ、コムギ、サゴヤシ、タピオカ、モロコシ、イネ、エンドウマメに由来する澱粉並びにこれらの澱粉のワキシー品種、例えば、ワキシートウモロコシおよびこれらの澱粉の高アミロース品種、すなわち、少なくとも40質量％のアミロース含有率を有する澱粉を包含する。
【００３３】
また、前者の基材の任意のものに由来する転化生成物が包含される。これらは、例えば、酸の加水分解作用および／または加熱により製造されたデキストリン、次亜塩素酸ナトリウムのような酸化剤で処理して製造された酸化された澱粉、酵素転化または適度の酸加水分解により製造された流動性澱粉および前述した化学的に誘導体化または変性された澱粉および化学的に架橋または物理的に阻害された澱粉を包含する。この態様において使用する澱粉対コラーゲンの量または比率は、澱粉およびコラーゲンの乾燥質量に基づいて約0.05：1〜0.8：1質量部、より特に約0.05：1〜0.7：1質量部である。
【００３４】
本発明のケーシング材料は、この分野において知られている種々のプロセスを使用して形成することができる。しかしながら、ケーシング材料を食物と同時押出する同時押出プロセスは特に有用であることが分かった。このプロセスにおいて、食物または食物材料をコラーゲンおよび澱粉と一緒に同時押出して、コラーゲンおよび澱粉のケーシングの外側層またはフィルムを有する、包まれた食物製品を形成する。
【００３５】
同時押出製品をブラインの溶液または浴に通過させることによって、凝固および脱水してフィルムを固化し、水を除去する。ブラインの溶液または浴は、アルカリ性塩溶液、例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウムおよびアンモニウム塩を包含するアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩を含むことができる。これらの塩は、食物等級の塩、例えば、塩化物、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩および水酸化物を包含する。典型的な塩は、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、リン酸二ナトリウム、硫酸アンモニウムおよび水酸化アンモニウムを包含する。食物等級の塩、特にリン酸二ナトリウムは好ましい。
【００３６】
1つのこのようなケーシング材料を形成する方法は、米国特許第6,235,328号 (2001年5月22日にTrevor F. Morgan他に対して発行された) に記載されている。この特許明細書には、化学的凝固剤を使用してケーシングを硬化させ、十分な機械的強度を提供する、コラーゲンゲルを食肉製品と一緒に同時押出する方法に記載されている。この方法と組み合わせて使用するために適当な同時押出機の代表例は、コンツラ・システム (Kontura System) (Townsend Engineering Company (アイオワ州デスモイネス) から商業的に入手可能である) である。同時押出機は、下記の米国特許明細書中にさらに詳細に説明されている：米国特許第5,843,504号および第6,054,155号。
【００３７】
同時押出の間に澱粉およびコラーゲンをミキサーボックスに別の成分として添加し、混合することができる。選択的に、澱粉およびコラーゲンを組み合わせて複合体混合物を形成し、これを組み合わせた混合物として押出機に添加する。後者の場合において、空気を混入または連行しないで、高度に粘性の材料を混合することができる任意の方法により、複合体混合物を製造することができる。澱粉をまず分散または水和させ、コラーゲンドウのタンパク質に影響を与えない (すなわち、タンパク質を変性しない)温度まで最低限冷却する。コラーゲンのゲルまたはドウを澱粉と組み合わせ、機械的に剪断して均質に混合して、空気を連行しない均質複合体を形成する。剪断の間または後に真空を使用して、複合体を脱気することができる。
【００３８】
複合体が脱気されるかぎり、剪断の前、間または後に、他の添加剤、例えば、着色剤、不透明剤、香辛料成分、保存剤またはpH調節物質 (例えば、乳酸またはクエン酸) を添加することができる。
【００３９】
複合体またはケーシング、すなわち、澱粉およびコラーゲンのフィルム厚さは変化可能であり、複合体の固形分に依存し、そして食物製品の直径に比例する。フィルムは通常約0.05〜1.0 mm、より特に約0.05〜0.6 mm、最も特に約0.1〜0.3 mmである。ケーシングフィルムの質量は食物製品の全質量 (食物＋ケーシング) に基づいて約1〜15質量％ (固形分として)、より特に約2〜10質量％、最も特に約3〜6質量％であることができる。
【００４０】
下記の試験および方法を使用して、澱粉のG’を測定し、澱粉の他の評価を実施する。
澱粉のレオロジー試験法
澱粉分散液についてのレオロジー試験を、流動度測定流体スペクトロメーターII (Rheometrics Fluid Spectrometer II) (入手先：Rheometrics Scientific、ニュージャージー州ピスカタウェイ) で測定した。すべての場合において、平行板の配置を使用して測定を実施した。
【００４１】
粒状澱粉の試料を固形分10％のスラリーとして調製し、次いで95 ℃において20分間浴中で加熱調理した。物理的に加工された試料 (例えば、押出された澱粉および水蒸気注入二重噴霧化またはSIDA加工した澱粉) について、ワーリングブレンダーを使用して試料を分散させた。澱粉をブレンダーカップの渦中の室温の水に攪拌下に添加し、1分間混合した。
【００４２】
完全に分散した後、試料を型中に注入した。厚さ2 mm、大きさ75 mm×75 mmのシリコーンゴム片を同一大きさのアルミニウム板上に配置することによって、型を作った。シリコーンゴムは直径50 mmの内側の円形カットを有した。数滴の低粘度シリコーン油を使用し、これにより試料が漏れ出すのを防止することによって、ゴムを金属板に対して密閉した。試料を型の中に注入した後、型をマイラーフィルムで被覆して試料を蒸発を防止した。型を25 ℃において48時貯蔵した。
【００４３】
48時後、試料をレオメーター上に負荷した。シリコーンゴムをアルミニウム板から注意して除去し、直径50 mmの円形試料を残した。次いで25 ℃においてレオメーター上で測定を実施した。澱粉分散液について実施した流動学的試験は、試料中の構造の程度を測定するように設計した。試料を25 ℃においてレオメーターに負荷した直後に、動的周波数掃引を開始した。試料の直線粘弾性ウィンドウ中のひずみを使用して、0.1ラド／秒〜100ラド／秒の周波数において、動的周波数掃引を実施した。直線粘弾性ひずみは、測定する材料の構造を混乱させないために十分に小さいひずみとして定義される。G’(Pa) の生ずる構造を0.1ラド／秒〜100ラド／秒の周波数において取り、そして0.1ラド／秒における値を記録する。
【００４４】
燻製室加工
燻製室加工を使用して、同時押出食物製品を加熱調理する。液状煙は、加熱調理プロセス間に液状煙の中に食肉製品 (例えば、ホットドッグ) を浸漬することによって適用される、コラーゲンの架橋剤である。加熱調理は水蒸気またはガス加熱により達成される。熱移動は高い湿度においていっそう効率的であるので、加熱調理の初期の間に湿度を増加させる。この実施例において、加熱調理の最初の瞬間は製品をその最終形状に固化し、それを液状煙浸漬のために準備する。加熱調理の間のホットドッグの内部温度は約68.3〜71.1℃ (約155〜160°F) である。この実施例において、下記の燻製室加工の加熱調理条件を使用し、RHは相対湿度を示し、そしてRTは温室を示す。
【００４５】
加工 時間          乾球温度       湿球温度       RH％
℃             ℃
(°F) (°F)   
加熱調理−予備乾燥                    68.3
(Cook-Predry)          1分            (155)
液状煙浸漬            10秒              RT            RT
加熱調理               5分            68.3          42.8         24
(155)         (109)
水蒸気加熱調理         1分            76.7          87.8        100
(170)         (190)
【００４６】
再構成
再構成は完全に加熱調理された製品を加熱して、それを消費者のために準備することである。使用できるホットドッグ／ソーセージについての再構成法は、マイクロ波加熱、焼き、煮沸および揚げである。一般に、製品は凍結または冷蔵され、製品を食べるときの温度に戻すことが必要である。
【００４７】
下記の実施例により、本発明をさらに例示する。特記しない限り、すべての部および百分率は質量により、そしてすべての温度はセ氏である。これらの実施例において、変性を含み、あるいは含まず、かつ分散を含み、あるいは含まずに、いくつかの異なる澱粉を最初に調製する。これらの澱粉を表A：澱粉組成についての記号解において識別し、そして下記の実施例において使用し、言及する。
【実施例１】
【００４８】
乾燥基準で2.86部の澱粉／1部のコラーゲンの比で、澱粉をコラーゲンと組合わせて複合体を形成する。前述の米国特許第6,235,328号に記載する手順および装置を使用して、表1に示す調製された複合体をエマルジョン食肉とともに同時押出した。調製され、包まれた食物または食物製品はホットドッグであり、そして前述したように燻製室加工し、そして再構成した。結果を表1に記載する。
【００４９】
澱粉を表1中の列「分散法」に従い分散および脱水させ、コラーゲンとブレンドして複合体を形成した。複合体No. 1において、澱粉 (澱粉表示I) は変性または分散を含まない粒状コーンスターチであった。複合体No. 2において、澱粉 (澱粉表示I) は加熱調理により分散させた変性を含まないコーンスターチであった。複合体No. 3において、澱粉 (澱粉表示XIV) は、押出により物理的に変性してアルファ化し、水和させてコロイド状分散液を形成した、化学的変性を含まないコーンスターチであった。複合体No. 4において、澱粉 (澱粉表示XIII) は、加熱調理噴霧乾燥により物理的に変性し、水和させてコロイド状分散液を形成した、化学的未変性コーンスターチであった。すべての場合において、10質量％の固形分の澱粉および水を使用した。澱粉を周囲温度まで放冷するか、あるいは複合体形成前に冷蔵した。真空ボウル細断機を使用して、ガスまたは空気を含有させないで、均質に混合することによって、すべての澱粉／コラーゲン複合体を作った。次いで複合体をエマルジョン食肉と一緒に押出機 (別々のケーシング材料のホッパーおよび食肉ホッパー) に供給し、計量ポンプを使用して計量して、記載した比を達成するように適当に設定された同時押出機ヘッドの中に供給した。質量比50〜70％のリン酸二ナトリウムの塩水溶液を使用し、そして米国特許第6,235,328号に記載されている手順に従い材料を同時押出した。生ずるホットドッグ製品を収集し、乾燥し、燻製室中の加熱調理および評価前に、必要に応じて液状煙の中に浸漬させた。次いで製品を冷水浴中で冷却し、後の再構成評価のために冷蔵および凍結した。
【００５０】
製品を前述したように同時押出し、燻製室加工し、再構成し、そしてG’について評価した後、コラーゲンといっしょに澱粉を含有する複合体2〜4は包まれた食物製品を提供するために首尾よく使用されることが見出された。結果を表1に記載する。この実施例は、有効なケーシング材料を形成するために高いレベルの選択した澱粉 (非分解、アミロース含有および分散した) をコラーゲンと組合わせて使用することを例示する。種々の程度に分散または脱水した単一澱粉基材 (非変性デントコーン) (No. 1〜4：天然の粒状、アルファ化 (水和) および分散 (加熱調理)) を同時押出プロセスにおいて使用した。澱粉が高いレベルでコラーゲンを置換するように機能するために、澱粉を水和または分散した形態で使用することが必要である。非水和澱粉は実際に湿潤 (工程内の) フィルム強度を弱化させ、複合体の不連続、不均一な膨れたフィルムを生じ、そして個々の節へのクリンプ／切断プロセスの間に形状を保持しないホットドッグを生じた。これらの製品は、適用に必要な引き続く燻製室または再構成工程における、それ以上の加工に不適当であった。さらに、加熱調理−噴霧乾燥および押出によるアルファ化は首尾よく証明された。
【実施例２】
【００５１】
アミロース澱粉および非アミロース澱粉を実施例1と同様な方法において調製し、評価し、そして結果を表2に記載する。
この実施例において、化学的および物理的に非変性のアミロース含有澱粉 (デントコーンスターチ)、複合体No. 1の使用を、化学的および物理的に非変性のアミロペクチン含有澱粉 (ワキシーコーンスターチ)、複合体No. 2 (両方共加熱調理 (分散) された状態) と比較して例示する。非変性分散澱粉がコラーゲンを置換するように機能するために、澱粉はアミロース含有澱粉であることを必要とする。非変性、非アミロース含有澱粉、例えば、主としてアミロペクチンから構成された澱粉は、実際に湿潤 (工程内の) フィルム強度を弱化させ、複合体の不連続、不均一な膨れたフィルムを生じ、そして個々の節へのクリンプ／切断プロセスの間に形状を保持しないホットドッグを生ずる。これにより、製品は引き続く燻製室または再構成工程におけるそれ以上の加工に不適当となる。非アミロース含有澱粉がこの適用において機能するようにさせるために、それを架橋または阻害してゲル化し、600 Paより大きいG’を提供するようにしなくてはならない。これは複合体No. 3の首尾よい性能により証明された。複合体No. 3において、澱粉No. XVII、すなわち、さらにオキシ塩化リン処理した、プロピレンオキシド変性ワキシー澱粉を使用した。
【実施例３】
【００５２】
実施例1に類似する方法において、分解澱粉および非分解澱粉を調製し、評価した。この実施例において、非分解澱粉、複合体No. 1の使用を、分解澱粉 (酸転化AC)、複合体No. 2 (両方共同一澱粉基材 (デントコーンスターチ) に由来しかつ加熱調理 (分散) された状態である) と比較して例示する。結果を表3に記載する。
【００５３】
澱粉がコラーゲンを置換するために、澱粉は非分解でありかつそれが由来する天然の (非変性) 澱粉基材に類似する分子量を有することが必要である。複合体No. 2において使用する分解澱粉は、実際に湿潤 (工程内の) フィルム強度を弱化させ、複合体の不連続、不均一な膨れたフィルムを生じ、そして個々の節へのクリンプ／切断プロセスの間に形状を保持しないホットドッグを生ずる。ホットドッグは引き続く燻製室または再構成工程におけるそれ以上の加工に不適当であることが見出された。したがって、分解澱粉基材、例えば、加水分解プロセス (例えば、酸転化) により低下した分子量を有するものは、包まれた食物製品を形成する同時押出プロセスするためには不適当である。
【実施例４】
【００５４】
実施例1に類似する方法で、いくつかの化学的に変性された澱粉を調製し、評価し、そして結果を表4に記載する。
この実施例において、澱粉の一置換および／または架橋により澱粉エステルおよび澱粉エーテルを生ずる、澱粉の食物として許容できる化学的変性の使用を例示する。これらの結果が示すように、一置換および／または架橋処理が優勢であるか、あるいは強過ぎるとき、澱粉基材に依存して、複合体は失敗する (複合体No. 1〜3参照)。失敗は不適切な湿潤 (工程内の) フィルム強度により証明され、この強度は複合体の不連続、不均一な膨れたフィルムを生じ、そしてさらに引き続く燻製室または再構成工程におけるそれ以上の加工に必要な形状を保持しないホットドッグを生ずる。高いレベルの一置換は、使用する基材澱粉および、存在する場合、架橋のレベルに依存して、複合体のフィルムの性質に対してマイナスの作用を有する。より高いアミロース含有澱粉はより高い処理レベルのこのような試薬に耐えることができ、なお適用において性能を発揮することができる。さらに、架橋が高いほど、澱粉の加熱調理／水和がいっそう困難となり、それゆえ、マイナスの適用応答が観測される。また、これは使用する基材澱粉および、存在する場合、一置換レベルに依存する。
【実施例５】
【００５５】
この実施例において、澱粉の食物として許容できる物理的処理を例示する。実施例1に類似する方法で、澱粉試料を調製し、種々のアルファ化法に付した。結果を表5に記載する。これは製造の便宜上加熱調理により澱粉を分散させなくてよいという利点を例示する。さらに、物理的に加工して熱的に阻害された (非化学的変性) 澱粉を加熱調理して分散させ、そして許容可能な適用結果を提供する (複合体No. 3)。
【実施例６】
【００５６】
実施例1に類似する方法で、いくつかの澱粉を調製し、評価し、そして結果を表6に記載する。
これらの結果が例示するように、G’(Pa)、すなわち、澱粉のゲル化性の測度は同時押出プロセスにおける澱粉の性能に関係する。複合体は、乾燥質量基準で2.86部の澱粉／1部のコラーゲンの比において高いレベルの澱粉／コラーゲンを有する複合体であった。約600 Paより小さいG’を有する澱粉は同時押出プロセスにおいて実用性を有するために十分なゲル性質をもたないが、約600〜1500 PaのG’ を有する澱粉は最も好ましい。表6中の2つの複合体は傾向をわずかに失う (複合体3および8)。これは、現地適用試験と理想的実験室条件下に実施した分析的G’測定との間の加熱調理条件の変化により提供される、分散度の差により説明することができる。
【実施例７】
【００５７】
変性および分散により調製したいくつかの異なる澱粉を表Aにおいて識別する。乾燥質量基準で0.71部の澱粉／1部のコラーゲンの比で、これらの澱粉をコラーゲンと組合わせて複合体を形成した。実施例1に記載する手順および装置を使用して、表7に示す、調製した複合体を同時押出した。また、複合体を燻製室加工および再構成し、評価した。結果を表7に記載する。
【００５８】
これらの結果が示すように、比較的低いレベルの澱粉置換 (0.71部の澱粉／1部のコラーゲン) を有する複合体1〜10はケーシング材料として首尾よく使用された。これらの澱粉含有複合体は、フィルム厚さ、脱水工程、または同時押出もしくは燻製室プロセスにおける取扱い間の湿潤フィルム強度、または生ずるホットドッグの再構成間の性能を、100％のコラーゲンの対照に比較して、弱化しない。
【実施例８】
【００５９】
実施例1に類似する方法において、澱粉X (POCl3変性コーンスターチ) を使用して、包まれた食物製品の形成において使用する複合体を調製し、評価した。この実施例において、コラーゲンの架橋剤 (液状煙) を使用しおよび使用しない押出プロセスにおいて複合体を使用した。結果は表8に記載されており、そしてPOCl3変性、分散コーンスターチを含むが、コラーゲン架橋剤を含まない澱粉／コラーゲン複合体No. 1の使用がすぐれた押出性およびすぐれたフィルム特性を示したことを示す。これらの結果は、同一澱粉を有しかつまたプロセスにおいてコラーゲン架橋剤を使用した複合体2を使用して調製した製品に匹敵した。これらの結果を比較すると、強いケーシングを獲得するためにコラーゲン架橋剤の使用が不必要であることが示される。2つのコラーゲン対照を実施して、ケーシング材料としてコラーゲンを使用する食物ケーシングの形成を示し、一方はコラーゲン架橋剤を使用し、そして他方はコラーゲン架橋剤を使用しない。架橋剤を含まないコラーゲン対照は、燻製室および再構成工程の間に好ましくない結果を示した。これらの結果が示すように、コラーゲンが優勢な機能をもはやもたず、したがって架橋剤が不必要である、コラーゲンと組み合わせて選択した澱粉を使用するとき、予期せざるフィルム形成性が得られる。
【００６０】
本発明を詳細に説明し例示したが、これらは例示および実施例のみを目的とし、限定であると解すべきではないことを明瞭に理解すべきである。本発明の精神および範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【００６１】
【表１】
2004159656.tif 000002
【００６２】
【表２】
2004159656.tif 000003
【００６３】
【表３】
2004159656.tif 000004
【００６４】
【表４】
2004159656.tif 000005
【００６５】
【表５】
2004159656.tif 000006
【００６６】
【表６】
2004159656.tif 000007
【００６７】
【表７】
2004159656.tif 000008
【００６８】
【表８】
2004159656.tif 000009
【００６９】
【表９】
2004159656.tif 000010
【外国語明細書】
2004159656000001.pdf