(57)【要約】【課題】歩留まりを悪化させることなく豆乳及び該豆乳を凝固させて得られる豆腐の「大豆臭」および「不快味」を低減する技術を提供すること。【解決手段】大豆を粉砕して得た大豆粉を水中に溶解させて豆乳を製造する過程において、事前に酵素の熱失活処理を行うことなく前記の粉砕を行い、前記粉砕により得た大豆粉を、脱気しながら水中に溶解させた後、前記溶解液を加熱して酵素の熱失活処理を行う。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
大豆を粉砕して得た大豆粉を水中に溶解させて豆乳を製造する豆乳の製造方法であって、
事前に酵素の熱失活処理を行うことなく前記の粉砕を行い、前記粉砕により得た大豆粉を、脱気しながら水中に溶解させた後、前記溶解液を加熱して酵素の熱失活処理を行うことを特徴とする豆乳の製造方法。
【請求項２】
前記の水中を、低酸素状態に維持することを特徴とする請求項１記載の豆乳の製造方法。
【請求項３】
前記の低酸素状態を、脱酸素水を用いて実現することを特徴とする請求項１記載の豆乳の製造方法。
【請求項４】
前記の低酸素状態を、窒素置換処理を用いて実現することを特徴とする請求項１記載の豆乳の製造方法。
【請求項５】
前記の粉砕を、気流式粉砕装置を用いて行うことを特徴とする請求項１記載の豆乳の製造方法。
【請求項６】
前記の加熱処理を、常圧下で蒸気との接触させる直接加熱法で行うことを特徴とする請求項１記載の豆乳の製造方法。
【請求項７】
前記の溶解時に、サンゴあるいは貝殻焼成カルシウムを添加することを特徴とする請求項１記載の豆乳の製造方法。
【請求項８】
豆乳に豆腐用凝固剤を添加して豆腐を製造する豆腐の製造方法であって、この豆乳が、請求項１〜７の何れかの豆乳の製造方法で製造された豆乳であることを特徴とする豆腐の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、豆乳および豆腐の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
豆乳は、大豆の栄養成分を手軽に摂取できる食品として、特に健康志向の高い人々に広く愛飲されている。一方、従来の豆乳は特有の「大豆臭」を有するため、日常的な飲料として用いることには消極的な消費者も少なくない。また、豆腐は日常広く消費されている食品であるが、近年の消費者の嗜好の変化によって、「豆らしさ」が「大豆臭」として認識され、敬遠される傾向も生じてきている。この「大豆臭」は近年評価の高い高濃度豆乳を用いた味にコクのある豆腐ほど顕著であるので、「コクのある味」と「大豆臭」とが評価を相殺し合っている面もある。
【０００３】
上記「大豆臭」の主成分はｎ−ヘキサナール（大豆に多量に含まれている脂肪酸の酸化により生成する成分）であることが知られており、この「大豆臭」を低減する技術として、生大豆を加熱することにより、大豆に含まれる脂肪酸を酸化する酵素（リポキシゲナーゼ）を熱失活させ、その後、酵素を失活させた状態で大豆の粉砕を行って得た大豆粉を水に溶解して豆乳を製造する技術が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
しかし、特許文献１のように、粉砕前の生大豆に加熱処置を施した場合、「大豆臭」は低減できるものの、大豆に含まれるタンパク質が変性を受けて水溶性タンパク質の含有量が減少して製品品質が低下する問題や、大豆粉の水に対する溶解性が低下して歩留まりが悪化するという問題があった。また、特許文献１の方法で得られた豆乳は、大豆に含まれるタンパク質が過度の熱変性を受けており、通常の豆腐用凝固剤を添加してもタンパク質が十分に凝固することができず、豆乳飲料には使用できるものの、豆乳から得られる重要な食品である豆腐を調製することはできなかった。
【０００５】
また、従来の豆乳製造技術では、大豆粉を水に溶解する際に、大豆ポリフェノール類の酸化反応が促進され、これにより、豆乳に、渋み等の「不快味」が増す問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許３８８５１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は前記の問題を解決し、製品品質低下や歩留まり悪化を伴うことなく、豆乳の「大豆臭」および「不快味」を低減する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では大豆を粉砕して得た大豆粉を水中に溶解させて豆乳を製造する豆乳の製造方法において、事前に酵素の熱失活処理を行うことなく前記の粉砕を行い、前記粉砕により得た大豆粉を、脱気しながら水中に溶解させた後、前記溶解液を加熱して酵素の熱失活処理を行うことにより、上記課題の解決を図っている。
【発明の効果】
【０００９】
「大豆臭」の主成分であるｎ−ヘキサナールは、前記のように大豆に多量に含まれている脂肪酸の酸化により生成する成分であり、「不快味」の主成分は、大豆ポリフェノール類の酸化により生成する成分である。その酸化は、特に、大豆を粉砕し水中で撹拌される過程で進行しやすい傾向が見られる。このため、従来は、大豆の粉砕前に加熱処理を施して、酸化反応を促進する酵素を失活させる手法がとられていたが、従来技術のように、粉砕前の生大豆に加熱処置を施した場合、前記の「大豆臭」および「不快味」は低減できるものの、大豆に含まれるタンパク質が変性を受けて水溶性タンパク質の含有量が減少して製品品質が低下する問題や、大豆粉の水に対する溶解性が低下して歩留まりが悪化するという問題があった。また、従来技術によれば大豆に含まれるタンパク質が過剰な熱変性を受けるために、従来技術によって得られた豆乳に通常の豆腐用凝固剤を添加してもタンパク質が十分に凝固することができず、豆腐を得ることができないという問題があった。これに対し、本発明では、熱変性を受けていない大豆粉を水に溶解させる構成を採用しているため、前記の問題は生じない。なお、酵素の熱失活処理を行っていない大豆を粉砕して通常の水に溶解すると、水中に溶存している酸素の存在により、大豆に多量に含まれている脂肪酸の酸化が進行して「大豆臭」の主成分であるｎ−ヘキサナールが多く生成されるが、本発明では、大豆粉を、脱気しながら水中に溶解させる構成を採用しているため、酵素の熱失活処理を行っていない大豆を粉砕して得た大豆粉を直接、水に溶解させても、ｎ−ヘキサナールの生成を抑制することができる。すなわち、本発明によれば、上記各効果の組み合わせにより、製品の品質低下や歩留まり悪化を伴うことなく、前記の「大豆臭」および「不快味」を低減することができる。また、大豆粉を用いると高濃度の豆乳を簡単に得ることができるので、請求項８記載の発明によれば、上記各効果の組み合わせにより、「コクのある味」と「大豆臭の抑制」を両立させた豆腐を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】好ましい実施形態を示す設備構成図である。
【図２】気流粉砕機の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
【００１２】
本実施形態では、図１に示す設備を用いて、下記の各工程（ＳＴ１〜ＳＴ１４）で豆乳の製造を行っている。以下、各工程ごとに説明を行う。
【００１３】
（ＳＴ１：大豆粉砕工程）
図１において、１は原料供給装置であり、ここでは市販されている振動式の定量供給装置が用いられている。大豆は脱皮された乾燥状態で原料供給装置１に投入され、気流粉砕装置２に定量供給される。
【００１４】
気流粉砕装置２は図２に示すように、前後がテーパ状となったケーシング３の内部に、前後２枚の回転翼４、５を備えたものであり、これらの回転翼４、５は回転軸６に支持され、電動機７によって毎分３０００〜５０００回転の速度で回転される。大豆は投入口８からケーシング３の内部に供給され、２枚の回転翼４、５を通過する間に気流粉砕され、出口側の吸引口９から取り出される。ケーシング３には冷却水循環路１０が形成されており、低温の冷却水を循環させることによって、あるいは冷却空気をケーシング３内に供給することによって、粉砕温度を７０℃以下に抑制している。またケーシング３に内部温度センサを取付け、温度が上昇傾向にあるときには原料供給装置１からの供給量を減少させる。このような低温気流粉砕を行なうことにより、大豆からの脂質の浸み出しを防止する。粉砕された大豆粉は回収装置１１に集められる。粉砕粒径は平均２０μｍ以下とすることが好ましい。なお粉砕性能は回転翼４、５の間隔を変えることによって調整することができ、分級性能は後側の回転翼５とケーシング３とのスペースを変えることによって調整することができる。
【００１５】
豆類や穀類のような食品等の粉砕には、従来からハンマーミルやピンミル等の被砕物に叩き割るような衝撃を加えて粉砕する衝撃式粉砕機が広く用いられている。しかし衝撃式粉砕機は微粉末化しようとすると衝撃による発熱が大きくなり、微粉砕された製品の品質悪化（粉砕時に大豆に含まれる貯蔵タンパク質が熱変性を受けると、粉末中の水溶性タンパク質の含有量が低下する等の品質悪化）を招く欠点や、被砕物が大豆等の脂質含有量が多いもの（大豆は脂質を２０%程度含有しており、不飽和脂肪酸であるリノール酸を５０〜６０％、リノレン酸を５〜１０％程度含有している。）である場合には、粉砕物の表面に脂質が滲み出て、油で練られたような状態となって粉砕が不可能となるといった欠点がある。更に、粉砕物の表面に滲み出た脂質が障害となって、ＳＴ２の溶解工程における栄養分の抽出が阻害されやすくなるといった欠点もある。酸化の問題は、粉砕物が微細になり表面積が増加するほど顕在化し、粉砕時および保管時に酸化が進行する。特に、大豆の粉砕物を水中で撹拌させて溶解する際には、微細に粉砕された大豆粉が水中の酸素と接触して、リポキシゲナーゼを酵素とする脂質の酸化反応が促進され、豆乳の「大豆臭」成分であるｎ−ヘキサナールおよび「不快味」の原因物質が大量に生成されてしまう。
【００１６】
これに対し、本実施形態では、上記のように、気流粉砕機（激しい気流の中で被砕物どうしを衝突させて粉砕させる粉砕機）を用いて、大豆を気流粉砕することにより、衝撃による発熱を抑えるとともに、細胞壁の破壊率を抑制している。これらの相乗効果により、素材成分の劣化や素材ダメージを回避しながら、効率のよい微粉製造を行うことができる。
【００１７】
なお、気流粉砕機を用いる場合でも、気温が高い条件下で、脂質含有量が多い大豆を連続的に粉砕し続けると、粉砕物の表面に脂質が滲み出しやすくなってくるところ、本実施形態では、低温での気流粉砕および気流粉砕機への大豆供給量のフィードバック制御を行って常に最適な条件にコントロールすることで脂質の滲み出しを回避し、高品質な大豆粉の安定供給を実現している。
【００１８】
（ＳＴ２：大豆粉の混合・溶解工程）
図１において、１２は、真空容器の内部に攪拌手段を設けた真空混合装置であり、１３は真空混合装置１２のための真空ポンプである。ＳＴ２では、真空混合装置１２に脱酸素水と大豆粉とが供給され、真空中で撹拌混合される。具体的には、常温〜８０℃の水を脱気しながら、ＳＴ１で得た大豆粉を混合し、溶解させる。前記の水としては、脱酸素水や窒素置換処理水を用いることが好ましい。上記のように、大豆の粉砕物を水中で撹拌させて溶解する際には、微細に粉砕された大豆粉が水中の酸素と接触して、リポキシゲナーゼを酵素とする脂質の酸化反応が促進され、豆乳の「大豆臭」成分であるｎ−ヘキサナールおよび「不快味」の原因物質が大量に生成されてしまう問題がある。また、上記のように、大豆を気流粉砕した場合、衝撃粉砕した場合に比べて大豆粉の表面に滲みだしている脂質量は少なくなく、脂質の酸化は抑制されているが、高速回転でせん断をかけながら乳化混合を行うと、細胞壁が壊れて、リポキシゲナーゼを酵素とする脂質の酸化反応が促進されてしまう問題がある。これに対し、本実施形態のように、水を脱気して、溶存酸素量を５ｍｇ/ｌ以下に維持しながらＳＴ１で得た大豆粉を混合し、溶解させることにより、この問題を回避し、豆乳の「大豆臭」成分であるｎ−ヘキサナールの生成および「不快味」の原因物質の生成を抑制することができる。溶解時の酸化反応を更に効果的に抑制するためには、溶解時に、サンゴあるいは貝殻焼成カルシウムを添加して、その還元作用を利用することが好ましい。また、このように熱処理前の大豆粉を水中に混合すれば、大豆中の水溶性蛋白を効率よく水中に溶出させることができる。
【００１９】
なお、気流粉砕により得られた大豆粉は空気を含むため、そのまま温水中に投入すると、突沸して吹き出してしまう現象が生じる（水温が低い場合は、突沸現象は生じない）が、本実施形態のように、脱気しながら混合を行うことにより、この問題も合わせて回避することができる。
【００２０】
（ＳＴ３：加熱工程）
真空混合装置１２内の混合液（大豆蛋白溶出液）は送液用のポンプ１４によって加熱装置１５に送られる。加熱装置１５には水蒸気が供給され、常圧下の１００℃前後で大豆に含まれている脂質酸化酵素（リポキシゲナーゼ）を失活させる。また大豆から発生するその他の揮発性物質も水蒸気とともに排出されるので、臭気を確実に抜くことができる。他の加熱手段として、圧力をかけて１００〜１６０℃に加熱し、その後脱気フラッシュ冷却で揮発性臭気とばす手法や、窒素を豆乳に入れて炊き上げる間接加熱方式を用いることもできる。窒素を豆乳に入れて炊き上げる間接加熱方式によれば、酸化が長期間防げるため、ロングライフ化が可能となる。また、加熱工程で得られた豆乳に適切な温度で豆腐用凝固剤を添加することにより、豆乳中のタンパク質を凝固させて豆腐を得ることができる。
【００２１】
（ＳＴ４：脱気工程〜ＳＴ５：濾過工程〜ＳＴ６：冷却工程）
加熱装置１５の後段には、送液用のポンプ１６と脱気装置１７が接続されている。脱気装置１７には真空ポンプ１８が設けられており、混合液（大豆蛋白溶出液）の液中に含まれる空気を除去し、液中の溶存酸素を低下させる。このように本考案では、混合液（大豆蛋白溶出液）に加熱処理と脱気処理とを加えることにより、大豆臭の発生を確実に防止している。脱気（ＳＴ４）後、大豆粉溶解液から固体成分の除去（ＳＴ５）を行い、その後、前記の加熱工程で昇温させた大豆溶解液の温度を６０〜７０℃程度に冷却させる（ＳＴ６）。冷却手段は特に限定されないが、例えば、プレートクーラー等を用いることができる。
【００２２】
（ＳＴ７：均質化処理）
脱気装置１７の後段には、均質化処理装置１９が接続されている。この均質化処理装置１９は４０〜１５０ＭＰａの圧力下で乳化分散処理を行なう高圧均質化処理装置であることが好ましく、これによって混合液（大豆蛋白溶出液）は均質化され豆乳となる。ただし均質化処理装置はこれに限定されるものではなく、既存の様々な均質化処理装置を用いることができる。本実施形態のように、高圧ホモゲナイザーを下記の滅菌工程の前工程で使用することで、ホモゲナイザーをアセプティック（無菌）対応にしないで済むため装置コスト低減をはかることができる。
【００２３】
（ＳＴ８：滅菌処理）
均質化処理装置１９の後段には滅菌装置２０が接続されており、水蒸気を直接吹き込むことによって豆乳を滅菌する。これによって出荷後も長期間にわたり品質を維持することが可能となる。本実施形態では、大豆溶解液に、１３０〜１４０℃の蒸気を直接入れる直接殺菌（スチームインジェクション）方式で、滅菌を行った後、脱気工程を設け、フラッシュ冷却で蒸発潜熱を奪うと同時に揮発性臭気を外部に放出して１００℃以下（好ましくは５０〜８５℃）に冷却する処理を行っている。間接殺菌に代えて直接殺菌を採用することにより、長時間運転を行う場合や濃度の高いものを作る場合に心配される「焦げ」を確実に回避することができる。
【００２４】
（ＳＴ９：冷却処理）
滅菌装置２０の後段にさらに冷却装置２１と均質化処理装置２２が接続されている。冷却装置２１は滅菌装置２０において加熱された豆乳を冷却する装置であり、真空ポンプ２３が接続されている。この装置は真空中で豆乳を循環させることにより水分を蒸発させ、その気化熱により冷却を行わせるフラッシュ冷却装置である。ただし本考案において冷却装置２１は必須の装置ではなく、フラッシュ冷却装置以外の任意の冷却手段を採用することもできる。
【００２５】
（ＳＴ１０：均質化処理〜ＳＴ１１：脱気処理〜ＳＴ１２：貯乳〜ＳＴ１３：無菌充填〜ＳＴ１４：梱包）
アセプティックホモゲナイザー２２を用いて再度、均質化処理を行う。アセプティックホモゲナイザー２２を出た豆乳は、脱気処理後、充填工程に送られる。本工程の均質化処理（乳化分散処理）は、繊維質の微細化用途と滅菌処理後高温下での加熱によって、一部不溶化するタンパク質、凝集する繊維質区分の再分散化を目的とするものであるが、その他、呈味性向上効果も得ることができる。ＳＴ１〜１１を経て製造された豆乳は、アセプティックタンク類に貯乳され、無菌充填後、梱包されて製品として出荷される。
また、貯乳された豆乳に豆腐用凝固剤を無菌的に添加し、無菌充填した後、適切な温度に加熱することにより長期保存可能な豆腐を得ることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  原料供給装置
２  気流粉砕装置
３  ケーシング
４  回転翼
５  回転翼
６  回転軸
７  電動機
８  投入口
９  吸引口
１０  冷却水循環路
１１  回収装置
１２  真空混合装置
１３  真空ポンプ
１４  ポンプ
１５  加熱装置
１６  ポンプ
１７  脱気装置
１８  真空ポンプ
１９  均質化処理装置
２０  滅菌装置
２１  冷却装置
２２  アセプティックホモゲナイザー
２３  真空ポンプ
【図１】
2016146802.tif 000002
【図２】
2016146802.tif 000003