(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デンプンが、乾燥基準で、少くとも９５重量％のアミロペクチン分を有しているデンプングラニュールである、非穀物アミロペクチンデンプンを少くとも含有した組成物を用意し、その組成物の少くとも一部をそのガラス転移温度よりも高い温度に加熱し、それをそのガラス転移温度より低い温度に冷却することからなる、改良された膨張特性を有する膨張食品を得るための方法。
【請求項２】
組成物がドウである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
デンプンがポテトから得られている、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
デンプンが、乾燥基準で、少くとも９５重量％のアミロペクチン分を有しているデンプングラニュールである、非穀物アミロペクチンデンプンを少くとも含有している、膨張食品の製造用組成物。
【請求項５】
デンプンがポテトから得られている、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
デンプンが架橋されている、請求項４または５に記載の組成物。
【請求項７】
デンプンが安定化されている、請求項４〜６のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項８】
デンプンが、乾燥基準で、少くとも９５重量％のアミロペクチン分を有しているデンプングラニュールである、非穀物アミロペクチンデンプンを少くとも含有している膨張食品。
【請求項９】
デンプンがポテトから得られている、請求項８に記載の膨張食品。
【請求項１０】
膨張食品の製造のための非穀物アミロペクチンデンプンの使用、但し、該デンプンは、乾燥基準で、少くとも９５重量％のアミロペクチン分を有しているデンプングラニュールである、上記使用。
【請求項１１】
デンプンが修飾されている、請求項１０に記載の使用。
【請求項１２】
食品がスナックである、請求項１０または１１に記載の使用。
【請求項１３】
食品がコーティングを有している、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は食品の膨張、特にスナックのような膨張食品の生産に関する。
【０００２】
膨張食品はあらゆる消費者に周知である。それらの高度に膨らんだテクスチャーは、トースト、スナック、クラッカーおよびよく食されるスナック風の多数の他の製品で評価されている。一般的に、ある製品の膨張は、ドウのような組成物をそのガラス転移温度より高い温度まで加熱してから、例えば可塑性物体に吹き込んでフォームを作るガスを利用してそれを膨張させることにより行われる。次いでこのフォームはそのガラス転移温度以下に戻され、膨張したドウが静置されると、安定なガラス状のまたはサクサクした(crispy)膨張フォームをもたらす。
【０００３】
おそらく、このような膨張製品で最もよく知られた例はポップコーンである。コーンはデンプンのガラス転移温度よりかなり高めで加熱される。この温度で、水は激しく沸騰し、生じるスチームはコーン殻を吹き飛ばして発泡（ポッピング）させる。水はデンプンにとり非常に効果的な可塑剤であるため、水の放出はガラス転移温度の急上昇をもたらす。結果的に、ポップコーンはその高く評価されたかみやすくサクサクした形態に固化される。
【０００４】
フレーバーとは別に、テクスチャーは食品の許容性および魅力を決める上で第二の最も重要な基準である。多くの製品で、サクサク感と膨張の程度とがテクスチャー感を主に左右している。膨張製品の例は、押出しスナック、クラッカー、クッキー、コートされたナッツ、日本式スナック、あるタイプの菓子、ドライローストナッツ、チップ風製品などである。一般的に、このようなスナックは、それらが最も膨張したとき、即ち最も多く空気を含有して最も脆いときに最良と評価される。しばしばこのようなスナックは軽くてサクサクしているとも記載されている。
【０００５】
既に記載されたように、ガラス転移温度およびこの温度における水の作用が膨張を左右しうる。J.L.Jane et al,”Effects of starch chemical structures on gelatinisation and pasting properties”(ゼラチン化およびペースト化特性に対するデンプン化学構造の効果),Zywnosc Technologica Jakosc,4(17)63-71,Cracow 1998で記載されているように、すべてのデンプンは一定水分のときにそれら自体の典型的なガラス転移温度を有している。これらのファクターとは別に、粘性および粘弾性も可塑性物質の発泡性を左右する重要なファクターである。
【０００６】
様々な程度のサクサク感と膨張性とが、プロセス条件および処方面を変えることで多々得られている。例えば、スナック製造に際して、しばしばデンプン、粉および（ほとんどの場合に制限された）量の水の混合物が調製される。ドライまたはセミドライミックス、ドウまたはバターをある形状または状態へ変えるために、押出し、シート化またはコーティングのようなプロセスステップが行われる。最終プロセスステップは乾燥、焼上げまたはフライ揚げであるが、そのときに膨張が前記のように得られる。
【０００７】
膨張食品の更に別の典型例は膨化スナックである。穀紛物質は特有な形状のペレットに形成される。例えばフライ揚げまたはパフィングガン(puffing gun)でペレットを加熱すると、望ましいスナックが得られる。加工コーンまたはポテトチップがマーケットで重要なファクターである。ＵＳ特許３，５７６，６４７ではプロセスが記載されており、そこではコーン風膨張製品の製法が記載されている。ＵＳ特許５，５００，２４０では、（ポテト）チップ風製品の製造で前ゼラチン化ワキシーメイズスターチの利用が記載されている。中間過程ドウの機械加工性はむしろ良く、低脂肪チップ風製品を生じる。膨張に関して言及はなされていない。しかしながら、ポテトまたは他の非穀物スナックで穀物デンプンの利用は異味製品を生じることがある。
【０００８】
食品の場合、デンプンのフレーバーは刺激が少ないかまたは中性であることが通常望ましい。最も中性の味を通常呈するデンプンは、ポテトまたはタピオカのような塊茎または根タイプのような非穀物デンプンであり、食品中へ配合されたときに（デンプンに特有の）望ましくないフレーバーをその食品へ付与するコーン、小麦、コメ、ソルガム(sorghum)、ワキシーメイズおよびワキシーソルガムのようなデンプンと対比される。これらのオフフレーバーは‘ウッディ’(woody)、‘コーン質’、“デンプン質”、‘苦質’(bitey)または‘石灰質’としてある人には記載されており、特に、非穀物デンプンと比較すると穀物デンプンはかなり多量の脂質およびタンパク質を含有していることから、これらのフレーバーはしばしば熱処理後に最も強くなる。
【０００９】
本発明の目的は、昔から市販されている同等の膨張食品よりも多くの空気を含有しているかまたは一層軽いおよび／またはサクサクしている、改良された膨張特性を有した膨張食品およびこれらを得る方法を提供することである。本発明の別な目的は、用いられるデンプンが気にならない味か、または中性の味を有した膨張食品を提供することである。
【００１０】
本発明は、少くとも非穀物アミロペクチンデンプンを含有したドウ、コーティングミックス、プレミックスなどのような組成物を用意し、その組成物の少くとも一部をそのガラス転移温度より高い温度に加熱し、即ちその加熱された組成物を膨張させて、それをそのガラス転移温度より低く冷却することからなる、改良された膨張特性を有する膨張食品を得るための方法を提供する。ここで言及されているような非穀物アミロペクチンデンプンとは、ポテト塊茎またはタピオカのような非穀物から単離されて、乾燥物質ベースで典型的には９０wt％以上、好ましくは少くとも９５wt％、好ましくは少くとも９８wt％または更には少くとも９９wt％ものアミロペクチン分を有したデンプンである。
上記の組成物中における非穀物アミロペクチンデンプン、好ましくはデンプンの乾燥物質ベースで少くとも９０重量％のアミロペクチン分を有したデンプンの存在のおかげで、改良された膨張性が得られる。好ましい態様では、上記デンプンがポテトから得られた本発明による方法が提供される。
【００１１】
本発明は膨張食品の製造向け組成物も提供し、その組成物は少くとも非穀物アミロペクチンデンプンを含有している。このような組成物は、例えばドウ、（天ぷらまたはフリッター）バター、ドウもしくはバターを作る上で例えば水のみ加えればすぐ使えるミックスまたはプレミックスであり、上記組成物は場合により他のデンプン、炭水化物、脂肪、タンパク質、フレーバー、塩または他の食品成分を含有している。好ましい態様では、上記の非穀物アミロペクチンデンプンが、乾燥物質ベースで、少くとも９０重量％のアミロペクチン分を有した、本発明による組成物が提供される。各タイプの膨張食品にとり望ましい膨張特性をもたらすためには、上記の膨張製品中で少くとも１０％、更に好ましくは少くとも２５％のデンプン画分が非穀物アミロペクチンデンプンであることが好ましく、それには自然非穀物アミロペクチンデンプンまたは非穀物アミロペクチンデンプン誘導体がある。
【００１２】
本発明は非穀物アミロペクチンデンプンを含有した膨張食品も提供する。本発明により提供されるような食品の例は、非穀物アミロペクチンデンプンを含有した、特に９０または９５％以上、通常９８％以上のアミロペクチンを含むデンプンまたはデンプングラニュールを含有した膨張スナック、クラッカー、クッキー、ドーナツ、チップ風製品、日本式スナック、あるタイプの菓子またはコートされた食品、例えばコートされたナッツ、ドライローストナッツ、フリッターまたは天ぷらタイプの製品など、または食品コーティング、例えばスナックコーティング、ブレッドコーティング、フレンチフライコーティング、およびそれらのためのプレミックスである。
【００１３】
本発明は、アミロペクチンデンプンまたはその誘導体が膨張性を付与するように利用された膨張製品に特に関する。膨張食品の製造のための非穀物アミロペクチンデンプンおよび非穀物アミロペクチンデンプン誘導体の使用は、他のデンプンと比較して予想外に高い膨張を生じることが、本発明によりもたらされた。ほとんどのデンプンは、２つのタイプのグルコースポリマーが存在するグラニュールから典型的になる。これらはアミロース（乾燥物質で１５〜３５wt％）およびアミロペクチン（乾燥物質で６５〜８５wt％）である。アミロースは、デンプンタイプに応じて、１００〜５０００の平均重合度を有した未分岐のまたはやや分岐した分子からなる。アミロペクチンは、１，０００，０００以上の平均重合度を有した、非常に大きな高度に分岐した分子からなる。商業的に最も重要なデンプンタイプ（メイズスターチ、ポテトデンプン、小麦デンプンおよびタピオカデンプン）は１５〜３０wt％のアミロースを含有している。大麦、メイズ、アワ、小麦、マイロ、コメおよびソルガムのような穀物タイプでは、デンプングラニュールがほぼ完全にアミロペクチンからなる品種が知られている。乾燥物質で重量％（wt％）として計算すると、これらのデンプングラニュールは９５％以上、通常９８％以上のアミロペクチンを含有している。これら穀物デンプングラニュールのアミロース分はそのため５％未満、通常２％未満である。上記の穀物品種はワキシーシリアルグレインとも称されており、アミロペクチンデンプングラニュールはワキシーシリアルスターチとしてそこから単離されている。
【００１４】
別の穀物とは異なり、（ほぼ）排他的にアミロペクチンからなる根および塊茎品種のような非穀物デンプンのデンプングラニュールは、昔から全く知られていない。例えば、ポテト塊茎から単離されたポテトデンプングラニュールは約２０％アミロースおよび約８０％アミロペクチンを通常含有している。しかしながら、過去１０年間にわたり、９５wt％以上のアミロペクチンからなるデンプングラニュールを例えばポテト塊茎で形成するポテト植物のような遺伝子修飾非穀物を栽培しようとする努力が成功してきた。実質的にアミロペクチンのみからなるポテト塊茎を生産するさえ実現可能とわかった。
【００１５】
デンプングラニュールの形成において、様々な酵素が触媒的に活性である。これら酵素の中では、グラニュール結合スターチシンターゼ（ＧＢＳＳ）がアミロースの形成に関与する。ＧＢＳＳ酵素の存在は、そのＧＢＳＳ酵素についてコードする遺伝子の活性に依存している。これら特定遺伝子の発現の除去または阻害で、ＧＢＳＳ酵素の生産が抑制または制限される。これら遺伝子の除去は、ポテト植物の遺伝子修飾、または好ましくは同型接合体でその遺伝子の劣性変異を有する植物の選択により行える。後者の例は、デンプンがＧＢＳＳ遺伝子で劣性変異から実質的にアミロペクチンのみを含有した、ポテトの無アミロース変異体（ａｍｆ）である。この変異技術は、特に、J.H.M.Hovenkamp-Hermelink et al.,”Isolation of amylose-free starch mutant of the potato(Solanum tuberosum L.)”(ポテトの無アミロースデンプン変異体(Solanum tuberosum L.)の単離),Theor.Appl.Gent.,(1987),75:217-221およびE.Jacobsen et al.,”Introduction of an amylose-free(amf) mutant into breeding of cultivated potato,Solanum tuberosum L.”(栽培ポテト種Solanum tuberosum L.への無アミロース（ａｍｆ）変異体の導入),Euphytica,(1991),53:247-253で記載されている。
【００１６】
植物でＧＢＳＳ遺伝子の発現の除去または阻害は、いわゆるアンチセンス阻害を用いることでも可能である。例えばポテトの遺伝子修飾はR.G.F.Visser et al.,”Inhibition of the expression of the gene for granule-bound starch synthase in potato by antisense contructs”(アンチセンス構築物によるポテトでのグラニュール結合スターチシンターゼ遺伝子の発現の阻害),Mol.Gen.Genet.(1991),225:289-296で記載されている。遺伝子修飾を用いることにより、デンプングラニュールがアミロースをほとんどまたは全く含んでいない非穀物根および塊茎、例えばポテト、ヤムイモまたはカッサバ（南アフリカ特許９７／４３８３）を栽培および育成することが可能とわかった。ここで言及されている非穀物アミロペクチンデンプンは、ポテト塊茎またはタピオカのような非穀物から単離されて、乾燥物質ベースで典型的には９０wt％以上、好ましくは少くとも９５wt％、好ましくは少くとも９８wt％または更には少くとも９９wt％ものアミロペクチン分を有したデンプンである。
【００１７】
生産可能性および性質に関して、一方でアミロペクチンポテトデンプンと他方でワキシーシリアルスターチには大きな差異がある。これは、商業上ではるかに最も重要なワキシーシリアルスターチであるワキシーメイズスターチで特にあてはまる。ワキシーメイズスターチの生産に適したワキシーメイズの栽培は、オランダ、ベルギー、イギリス、ドイツ、ポーランド、スウェーデンおよびデンマークのような寒冷または温和気候を有する諸国では商業的に実施不能である。しかしながら、これら諸国の気候はポテトの栽培に適している。カッサバから得られるタピオカデンプンは、東南アジアおよび南米の地域でみられるような、温暖で湿潤性の気候を有する諸国で生産されている。アミロペクチンポテトデンプンおよびアミロペクチンタピオカデンプンのような根および塊茎デンプンの組成および性質は、ワキシーシリアルスターチのものと異なっている。例えば、アミロペクチンポテトデンプンはワキシーシリアルスターチよりもかなり低い脂質およびタンパク質分を有している。ワキシーシリアルスターチ製品（天然および修飾）を用いたときに、脂質および／またはタンパク質のせいで生じうる異味、臭気および発泡に関する問題は、相当するアミロペクチンポテトデンプン製品を用いたときに生じないか、またはかなり少ない程度で生じるのみである。
【００１８】
更に、ワキシーシリアルスターチとは異なり、アミロペクチンポテトデンプンでは化学的に結合したリン酸基を有している。結果的に、溶解状態にあるアミロペクチンポテトデンプン製品は特有の高分子電解質特徴を有する。本発明では、非穀物アミロペクチンデンプンおよび非穀物アミロペクチンデンプン誘導体が膨張食品で利用されている。他のデンプンをベースにした同製品と比較して、非穀物アミロペクチンデンプンをベースにした製品は非常に良い膨張性質を示す。一部の場合には、例えばポテトから得られるような未修飾非穀物アミロペクチンデンプンでも、伝統的に利用されている修飾ワキシーシリアルスターチ誘導体より勝っている。
【００１９】
本発明の一態様では、好ましくはポテトから得られる、未修飾自然非穀物アミロペクチンデンプンが、膨張製品で用いられている。未修飾デンプンは、ドラム乾燥、スプレー調理、スプレードライ、押出しまたは水性アルコール中での加熱により前ゼラチン化しても、またはそうでなくてもよい。別の態様では、膨張製品で非穀物アミロペクチンデンプン誘導体の利用が行われている。デンプン誘導体は、上記の方法を用いて得られる冷水膨潤性誘導体でも、またはそうでなくてもよい。
【００２０】
デンプン誘導体は架橋デンプンでもよく、その架橋は、例えば当業界で知られている方法を用いて、トリメタリン酸ナトリウム、オキシ三塩化リンまたは無水アジピン酸を用いて行われる。これらの架橋剤が食品産業で使用に最も適しているが、他も考えられる。
【００２１】
デンプンは無水酢酸、酢酸ビニルまたは相当する剤との処理で安定化させてもよい。デンプンはヒドロキシプロピル化で安定化させうる。デンプンのヒドロキシアルキル化による安定化は、例えば、反応部位としてエポキシド基またはハロヒドリンを含有した試薬で得られる。ヒドロキシプロピル基の付加は、アルカリ条件下でプロピレンオキシドを用いて、デンプンの水性懸濁液中で通常行われる。デンプンは架橋および安定化の組合せにより誘導してもよい。架橋および／または安定化試薬は、通常アルカリ条件下でデンプンと反応させる。適切なアルカリ物質は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化マグネシウム、炭酸ナトリウムおよびリン酸三ナトリウムである。水酸化および炭酸アルカリ金属が好ましく、水酸化ナトリウムおよび炭酸ナトリウムが最も好ましい。時には、塩がアルカリ反応条件下で膨潤を防ぐために加えられる。塩化ナトリウムおよび硫酸ナトリウムが好ましい。
【００２２】
本発明は、発明を制限することなく、詳細な説明およびその中の例で更に記載されている。
【００２３】
詳細な説明
例１
ナッツコーティング方法
ドライミックスの調製
自然デンプン、ここでは自然ポテトデンプン４００ｇ、および冷水膨潤性（前ゼラチン化）デンプン、ここではワキシーメイズスターチをベースにした冷水膨潤性アジペートアセテート２００ｇの混合物を調製する。それと一緒に、次のドウコーティングを調製する：
デンプン混合物    ４００ｇ
粉末糖              ８０ｇ
塩                  １０ｇ
グルタメート        １０ｇ
水
【００２４】
加工処理
Erweka AR400回転コーティングパン（３０ｒｐｍ、約３０°の傾き）で殻を取り去ったピーナツ４００ｇをコートする。
【００２５】
プレコーティング
この実験中はナッツを回転させ続ける。水８ｇをナッツ上へスプレーする。ナッツにAVEBEのPaselli SA2、Paselli MD10、Paselli MD6のようなマルトデキストリンを振りかけて、再び水１０ｇをスプレー吹付けする。その後直ちに、コーティングミックス６５ｇをナッツに振りかける。
【００２６】
メインコーティング
メインコーティングは、例えば下記のようなスキームに従い、いくつかのステップで行う。
ステップ 水のスプレー(g) コーティングミックス振りかけ(g)
１              １５                          ２５
２              １５                          ４０
３              ２０                          ６０
４              １０                          ４０
５              １０                          ４０
６              ２０                          ４０
７              １０                          ５０
８              ２０                          ４０
【００２７】
最終コーティングおよび加工処理ステップ
ナッツにコーティングミックス１５ｇを振りかける。回転を約１０分維持する。
【００２８】
フライ揚げ
コートされたナッツを１５５〜１６０℃で５分間油で揚げた。
冷却したナッツを感覚器の官能性で評価した。コートされたナッツ２００ｇを１Ｌシリンダーで測った。結果は表１でまとめられており、そこでは例１が例２〜４と比較されている。
【００２９】
例２
例２では、ポテトデンプンをアミロペクチンポテトデンプンに代えた。結果は表１でまとめられている。
【００３０】
例３
例３は例２の反復であるが、但しワキシーメイズスターチをベースにした冷膨潤性アジペート／アセテートを非修飾冷膨潤性ワキシーメイズスターチに代えた。結果は表１でまとめられている。
【００３１】
例４
例４は例３の反復であるが、但し冷膨潤性ワキシーメイズスターチを冷膨潤性アミロペクチンポテトデンプンに代えた。結果は表１でまとめられている。
【００３２】
0004215955.tif 000002
いくつかの結論が例１〜４および表１から導かれる。
・標準ポテトデンプンからの自然デンプンをアミロペクチンポテトデンプンへ代えると、膨張性およびサクサク感が改善される。
・修飾ワキシーメイズスターチからの冷水膨潤性デンプンを未修飾ワキシーメイズスターチへ代えると、膨張性およびサクサク感が劣化する。
・未修飾または修飾ワキシーメイズからの冷水膨潤性デンプンを未修飾アミロペクチンポテトデンプンへ代えると、膨張性およびサクサク感が改善される。
・ワキシーメイズスターチを非穀物アミロペクチンデンプンへ代えることでそれによる異味を避けることが可能である。
【００３３】
例５
方法
全ポテトフレーク（Rixona,German flakes）１４．４ｋｇ、前ゼラチン化ポテトデンプン（水分９．３％）５．８０ｋｇ、少量成分（塩０．３９ｋｇ、重炭酸ナトリウム０．２８ｋｇ、クエン酸０．１１ｋｇ、ピロリン酸ナトリウム０．１４ｋｇ、ヒマワリ油０．１９ｋｇ、レシチン０．１１ｋｇ）および水１４．５ｇからドウを調製した。乾燥成分のブレンドを高速ミキサーで３０秒間にわたり低速（５２ｒｐｍ）でミックスする。油およびレシチンを加え、高速（１０４ｒｐｍ）で２分間ミックスする。水を加え、ミキシングを２．５分間続ける。ドウを６０分間静置しておく。ビスケットラインにドウを供給して、ドウの厚さを０．６ｃｍにする。丸いピースに切って、端部を切り取る。製品を２ゾーン（フロント：２１５℃、バック：１８５℃）の連続オーブンで２．８分間焼く。
最終製品を膨張性、噛んだときの硬さおよびサクサク感について評価した。結果は表２でまとめられている。
【００３４】
膨張測定
２Ｌ計測シリンダーをベークドスナックで満たすために用いられた量の重量を調べた。結果は２００ｇで占められる容量として表示した。
【００３５】
例６
例６では、本デンプンをワキシーメイズスターチから誘導した。このデンプンから取扱いやすいドウを調製することは非常に難しいとわかった。結果は表２でまとめられている。ワキシーメイズスターチがこの適用例で膨張をさほど導けないことを明らかに示している。
【００３６】
例７
例７では、本デンプンが中度架橋ポテトデンプン誘導体である。この例では、標準ポテトデンプン誘導体が低い膨張値を呈することを明らかに示している。製品は非常に硬くて、評価が低い。
【００３７】
例８
例８では、本デンプンが低度架橋（ＳＴＭＰ）アミロペクチンポテトデンプン誘導体である。結果は、この製品が非常に良い膨張特性および良いサクサク感を有することを明らかに示している。
【００３８】
例９
例９では、本デンプンが中度架橋アミロペクチンポテトデンプンアジペート／アセテートである。その食品特性はなお満足しうるが、例８の製品ほどではないことがわかる。
【００３９】
例１０
例１０では、デンプン誘導体の使用量が他の例と比較して５０％多い。得られた製品は非常に良い特性を有している。
【００４０】
例１１
例１１は例７の反復であるが、但し４０％多く水を加えた。この例では、標準デンプン誘導体で高い膨張値を得ることが可能であるが、その膨張性がアミロペクチンポテトデンプン誘導体の場合ほど高くなく、最終製品が硬いことを示している。しかしながら、４０％多い水はほとんどの場合で評価されない。押出し後にフライ揚げすると脂肪は急速に劣化し、他のプロセスでは同様のドライなサクサクした製品を得るために多くのエネルギーが利用されねばならない。
0004215955.tif 000003