(57)【要約】【課題】穀物を原料とする造粒米の製造方法において、該穀物が含有する機能性成分の量を、造粒米の製造中に効率良く増加させることを技術的課題とする。【解決手段】原料が穀物であって、前記原料を粉砕する粉砕工程と、前記原料を粉砕して得た穀物粉と水とを所定の割合で混合撹拌する混合撹拌工程と、混合撹拌工程後に造粒を行うための造粒工程と、造粒した前記原料を所定の時間の間、静置する静置工程と、前記静置工程後に前記原料の表面をα化するための表面α化工程と、表面α化工程後に前記原料の表面を乾燥させるための乾燥工程とを含み、前記静置工程において、所定の温度及び湿度を維持させた状態で原料を静置するという技術的手段を講じた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料が穀物であって、
前記原料を粉砕する粉砕工程と、
前記原料を粉砕して得た粉と、水又は副原料を添加した水とを所定の割合で混合撹拌する混合撹拌工程と、
混合撹拌工程後に造粒を行うための造粒工程と、
造粒した前記原料を所定の時間の間、静置する静置工程と、
静置工程後に前記原料の表面をα化するための表面α化工程と、
表面α化工程後に前記原料を乾燥させるための乾燥工程と、
を含み、
前記静置工程において、所定の温度及び湿度を維持させた状態で原料を静置することを特徴とする造粒米の製造方法。
【請求項２】
前記所定の温度が３０℃〜５０℃であることを特徴とする請求項１に記載の造粒米の製造方法。
【請求項３】
前記所定の湿度が８５％以上の高湿度であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の造粒米の製造方法。
【請求項４】
前記所定の時間が１時間〜１０時間であることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の造粒米の製造方法。
【請求項５】
原料の穀物が、米、小麦、大麦、はと麦、トウモロコシ、胡麻、アマランサス、大豆、黒大豆、緑豆、小豆、粟、もち粟、黍、もち黍、稗、たかきび、キヌア、クコの実、ソバのうち１種若しくは２種以上の混合物であることを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の造粒米の製造方法。
【請求項６】
前記米が、胚芽が残存している玄米、胚芽米、分搗き米、屑米、被害粒及び砕粒のうち１種若しくは２種以上の混合物であることを特徴とする請求項５に記載の造粒米の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６に記載の製造方法で製造されたことを特徴とする造粒米。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、γ−アミノ酪酸等の機能性成分の含有量を増加させた造粒米及び該造粒米の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、穀物の胚芽に多く含まれるγ−アミノ酪酸等は有用成分として知られており、これら有用成分を通常の食事にて容易に摂取できるようにするために、胚芽を含む米糠等を食品に加工することが行われている。例えば、特許文献１には、胚芽を含む米糠を原料の一つに用いて造粒米を製造することが記載されている。
【０００３】
また、周知の技術として、含有するγ−アミノ酪酸の量を増加させた発芽玄米粉を食品に用いることが知られている。特許文献２には、発芽玄米粉を原料の一つとして造粒米（人造米）を製造することが記載されており、その上、発芽玄米粉とは別にγ−アミノ酪酸等の有用成分をさらに添加することが行われている。
【０００４】
一方、特許文献３に記載されているように、胚芽が残存している米や小麦は、所定の温度条件下で水分を与えることで、容易にγ−アミノ酪酸の含有量を増加させることができることが知られている。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されている造粒米の製造方法では、胚芽を含む米糠を原料に使用するものの、該米糠のγ−アミノ酪酸の含有量を増加させることは行っておらず、また、特許文献２に記載されている造粒米の製造方法では、胚芽を含む玄米粉を原料に使用しているが、該玄米粉のγ−アミノ酪酸の含有量を増加させることは行っておらず、別途加工した発芽玄米粉やγ−アミノ酪酸を原料に使用している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１１７０５７号公報
【特許文献２】特開２００２−２３３３１７号公報
【特許文献３】特許第２５９０４２３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題点にかんがみて、胚芽を含む穀物を原料に用いる造粒米の製造方法において、該穀物が含有するγ−アミノ酪酸等の機能性成分の量を、造粒米の製造工程の中で効率良く増加させることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明は、原料を穀物とする造粒米の製造方法において、前記原料を粉砕する粉砕工程と、前記原料を粉砕して得た穀物粉と水又は副原料を添加した水とを所定の割合で混合撹拌する混合撹拌工程と、混合撹拌工程後に造粒を行うための造粒工程と、造粒した前記原料を所定の時間の間、静置する静置工程と、前記静置工程後に前記原料の表面をα化するための表面α化工程と、表面α化工程後に前記原料の表面を乾燥させるための乾燥工程とを含み、前記静置工程で、所定の温度及び湿度を維持させた状態で原料を静置する、という技術的手段を講じた。
【０００９】
また、前記所定の温度を３０℃〜５０℃で維持する、という技術的手段を講じた。
【００１０】
さらに、前記所定の湿度を８５％以上の高湿度で維持する、という技術的手段を講じた。
【００１１】
その上、前記所定の時間を１時間〜１０時間の間で調節する、という技術的手段を講じた。
【００１２】
そして、原料の穀物が、うるち米、もち米、紫黒米、赤米、黒米、小麦、大麦、はと麦、トウモロコシ、胡麻、アマランサス、大豆、黒大豆、緑豆、小豆、粟、もち粟、黍、もち黍、稗、たかきび、キヌア、クコの実、ソバのうち１種若しくは２種以上の混合物であって、前記米が、胚芽が残存している玄米、胚芽米、分搗き米、屑米、被害粒及び砕粒のうち１種若しくは２種以上の混合物であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の造粒米の製造方法では、造粒米の製造工程の中で原料が含有するγ−アミノ酪酸の量を増加させることが可能である。その上、原料が高水分の状態に加工される工程の後に、前記原料に含まれるγ−アミノ酪酸の量を増加させる工程を設けたので、γ−アミノ酪酸の量を増加させるために新たに加水する必要がなく、生産効率に優れる。
【００１４】
また、前記造粒米の原料には、白米、玄米及び胚芽米などの整粒米の他、精米時に発生する屑米、被害粒、砕粒及び糠等の副産物を利用することもできる。さらに、前記造粒米は、高温加熱処理によって表面をα化させてから乾燥しているので粒表面が硬化しており、このため、常温では粒同士で結着することがなく、いわゆる「ダマ」になることがないので扱いやすい。その上、水に浸漬しても水中で急速に溶解しにくいという特徴がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は、本発明の製造方法の手順を示したフローチャート１である。原料に使用する穀物は、米に限定されることなく、粒径を５００μｍ以下の粉状に粉砕可能な穀物であれば使用することができる。ただし、米飯のような味覚を得るためには、原料に米を使用することが望ましい。
【００１６】
また、機能性成分の含有量を多くしたい場合には、胚芽部が取り除かれていない穀物を用いることが望ましいが、胚芽部が残存していない穀物を使用することもできる。ただし、胚芽部が取り除かれている穀物を原料に多く使用すると、本発明の造粒米の製造工程において増加させることができるγ−アミノ酪酸等の機能性成分の量が減少してしまう。
【００１７】
原料に使用可能な穀物として、米、もち米、紫黒米、赤米、黒米、小麦、大麦、はと麦、トウモロコシ、胡麻、アマランサス、大豆、黒大豆、緑豆、小豆、粟、もち粟、黍、もち黍、稗、たかきび、キヌア、クコの実、ソバ等があり、これら穀物の中から１種類の穀物を選択して原料に使用してもよいし、２種以上の穀物を選択して、複数の穀物を混合した原料としても良い。
【００１８】
前記米には、胚芽が残存している玄米、胚芽米、分搗き米、屑米、被害粒又は砕粒等を選択することができ、これら米の内、１種若しくは２種以上の混合物を原料に使用することが可能である。なお、白米や白糠を原料とすることもできるが、白米や白糠はこれら自身が含有するγ−アミノ酪酸の量を増加させることが困難であるので、本発明の造粒米の製造方法には適さない。しかし、造粒米の食味を米飯のようにしたい場合には適する。
【００１９】
まず、粉砕工程（ステップＳ１）において、原料の穀物を５００μｍ以下の粒径になるように粉砕する。好ましくは１００μｍ程度の粒径になるように粉砕する。なお、造粒米に加工した後、前記粒径が大きいほど、その穀物特有の食感が残るので、食感を残したい穀物の粒径は大きくし、食感を無くしたい穀物の粒径は小さくするように粉砕すればよい。また、前記粉砕工程は、一般的な穀物の粉砕方法で行うことができる。
【００２０】
粉砕工程終了後、粉砕により得た原料の穀物粉を、水を加えながら混合撹拌する（ステップＳ２）。加える水の量は、前記穀物粉の総量に対して３５％〜４５％、好ましくは３７％〜４０％程度である。この混合撹拌工程は、造粒工程の前処理の工程であり、一般的なパドル撹拌機やジェットミキサー等で行えばよく、例えば、特開２００４−２９０９０８に記載されているような連続混合装置を用いても良い。
【００２１】
また、前記混合撹拌工程では、原料の穀物粉及び水以外に、健康にとって望ましい栄養素や機能性成分等の食品加工に使用可能な副原料を添加することが可能である。例えば、ビタミン類、鉄、亜鉛等の無機栄養剤や難消化性デキストリン等の食物繊維を添加することができる。
【００２２】
また、造粒時のつなぎ材及び食感の改善のために、ジャガイモデンプン、コーンスターチ、タピオカ、小麦粉、寒天、グアガム、アルギン酸Ｎａ、アラビアガム、キサンタンガム等の副原料を添加することが望ましい。なお、ジャガイモデンプン、コーンスターチ、タピオカ、小麦粉等は、原料の穀物粉の総量に対して３％〜１０％程度、望ましくは５％程度を副原料として添加すればよい。また、寒天、グアガム、アルギン酸Ｎａ、アラビアガム、キサンタンガム等は、原料の穀物粉の総量に対して０．２％〜１％程度を副原料として添加すればよい。
【００２３】
混合撹拌後、造粒機にて原料を造粒する（ステップＳ３）。造粒機には、一般的なエクストルダーを用いることができる。例えば、真空麺帯機を利用することも可能である。図２は、エクストルダー２の概略図である。符号３はホッパーであって、前記原料はホッパー３からエクサトルダー２に投入される。エクストルダー２内にはスクリュー４が設けられており、スクリュー４を図示しない駆動手段によって適切な回転数で回転させる構造となっている。なお、原料が含有する機能性成分が熱によって分解したり変質するのを防止するため、原料を５０℃以下の低温で加工することが望ましく、そのためにエクストルダー２には一軸式のものを用いることが望ましい。
【００２４】
エクストルダー２に投入された原料は、スクリュー４によって混練されながら出口部５の方向に送られる。また、図示していない真空引き装置を接続し、前記原料に含まれる空気を除去する。脱気することで、形状、仕上がり等の造粒性を向上させることができる。そして、スクリュー４の回転により生じる圧力によって、前記原料は出口部５に配設したダイス６より押し出される。
【００２５】
図３は、出口部５を図２中の矢印Ａの方向から示した図である。図３に示すように、ダイス６には、押し出された原料が米飯と同様な大きさ及び形状になるように孔８が設けられている。また、効率的に造粒を行うために孔８は複数設けられている。なお、孔８の形状や個数は、適宜変更すればよい。符号９は図示しない駆動手段により回転する回転軸であって、回転軸９には孔８より押し出された原料を米粒状に切断するためのカッター１０が取り付けられている。図３では２個のカッター１０を取り付けているが、カッター１０の個数はこれに限定されることはなく、造粒条件により適宜変更すればよい。孔８は、米粒の長手方向の形状に類似した形状となっており、原料がダイス６の孔８から米粒の厚み（幅）方向の長さと同程度まで押し出された時点で、カッター１０により切断することで、米粒と同形状に造粒することができる。
【００２６】
エクストルダー２により造粒された原料は、静置工程（ステップＳ４）を行うために、所定の温度及び湿度の環境条件に維持されている恒温恒湿槽２５（図示せず）内に搬入される。恒温恒湿槽２５は、一般的に使用されているものを用いることができる。
【００２７】
本発明では、製造する造粒米が含有するγ−アミノ酪酸の量を増加させるために静置工程を設けている。特許文献３に記載されているように、穀物の胚芽及び米や小麦の表層部分を水に浸漬するなどして高水分の状態にすると、前記胚芽及び米や小麦の表層部分に多く含まれているグルタミン酸が急激にγ−アミノ酪酸に変換されることが知られている。本発明者らはこの点に着目し、原料に穀物の胚芽及び米や小麦の表層部分を用いる造粒米の製造において、前記原料が高水分の状態に加工された工程の後に、前記原料に含まれるグルタミン酸をγ−アミノ酪酸に効率良く変換させるための静置工程を設けることとした。
【００２８】
つまり、本発明の造粒米の製造方法では、造粒工程（ステップＳ３）が完了した時点で原料が高水分となっているので、新たに水分を添加することなく、前記原料を所定の温度及び湿度の環境下に静置するだけで、前記原料のγ−アミノ酪酸の含有量を増加させることが可能である。このため、造粒工程の次工程に静置工程（ステップＳ４）を設けることとした。
【００２９】
前記所定の温度は、３０℃〜５０℃の範囲が望ましく、３０℃〜４０℃の範囲がより望ましい。そして、前記湿度は８５％（相対湿度）以上が望ましく、９０％以上の湿度がより望ましい。なお、湿度が低すぎると前記原料が乾燥し、該原料の水分が低下してしまうので、原料が含有するγ−アミノ酪酸の量を増加させることができなくなる。
【００３０】
また、恒温恒湿槽２５内に静置する時間は、特に限定されることはないが、製造する造粒米の条件に合わせて、１時間〜２４時間、より望ましくは１時間〜１０時間の範囲で適宜設定すればよい。製造する造粒米が含有するγ−アミノ酪酸の量を多くしたい場合には、長時間、恒温恒湿槽内に静置しておけばよい。しかし、２４時間以上静置しても、造粒米が含有するγ−アミノ酪酸の量は、２４時間静置した時点で含有するγ−アミノ酪酸の量からほとんど増加することはないと思われる。
【００３１】
恒温恒湿槽２５内で所定の温度及び湿度の環境下にて所定の時間静置された原料は、恒温恒湿槽２５から搬出される。そして、表面α化工程（ステップＳ５）にてその表面をα化するために、図４に示す加熱装置１１に投入される。加熱装置１１は、過熱蒸気発生装置１６で発生させた過熱蒸気を、蒸気供給パイプ１７を経由して噴霧部１５からネットコンベア１３に向けて噴霧させる構造となっている。また、ネットコンベア１３は、図示しない駆動手段により適宜な回転数で回転する。前記原料は、加熱装置１１のホッパー１２から投入され、ネットコンベア１３上を排出樋１４のある方向へ搬送される。その間に噴霧部１５から過熱蒸気が噴霧され、該過熱蒸気によって前記原料が高温加熱処理される。この処理により造粒された原料の表面がα化される。
【００３２】
前記高温加熱処理は、前記表面のみをα化させるために短時間にて行うようにし、その時間は５秒〜３０秒でよく、好ましくは１０秒〜１５秒が望ましい。また、前記過熱蒸気の温度は１２０℃〜１８０℃でよく、好ましくは約１５０℃である。前記高温加熱処理の時間及び過熱蒸気温度は適宜変更すればよい。なお、高温加熱処理は、通常蒸気、加湿熱風、加圧過熱蒸気等でも行うことができ、また、流動槽加熱を用いてもよい。高温加熱処理が終了した前記原料は排出樋１４から排出される。
【００３３】
加熱装置１１から排出された原料は、乾燥工程（ステップＳ６）を行うために乾燥振動装置２０に投入され、乾燥振動装置２０内で乾燥される。ホッパー２１から乾燥振動装置２０に投入された前記原料は、振動コンベア２２上を排出樋２３の方向へ搬送される。その間に、図示しない熱風発生装置とファン２４とによって１００℃以下の熱風で乾燥されるとともに、振動コンベア２２の振動によりほぐしが行われ、前記原料表面を滑らかにする。このほぐしの効果によって、より米粒と同様な形状に加工することができる。乾燥及びほぐしが終了した前記原料は、造粒米として排出樋２３から外部に排出される。
【００３４】
前記造粒米は、高温加熱処理によって表面をα化させてから乾燥しているので粒表面が硬化している。このため、常温では粒同士が結着することなく、いわゆる「ダマ」になることがないので扱い易い。また、水に浸漬しても水中で溶解しにくいという特徴がある。
【実施例１】
【００３５】
本発明の実施の一形態である、穀物を原料に使用した場合の造粒米の製造方法を実施例によって説明する。実施例１では原料に玄米（平成１８年産宮城ひとめぼれ）１ｋｇを使用した場合について説明する。まず、原料である前記玄米１ｋｇを粒径が１２０μｍ程度になるまで粉砕機（型式：ＭＲＫ−ＲＥＴＳＣＨ、Ｍｉｔａｍｕｒａ  Ｒｉｋｅｎ  Ｋｏｇｙｏ社製）で粉砕し、玄米粉を得る。粉砕直後の前記玄米粉のγ−アミノ酪酸の含有量は、ドライベースで１００ｇ当たり２．９ｍｇであった。この玄米粉に水４００ｇを加えて混合撹拌し、混合撹拌終了後に、造粒機（型式：Ｄ３５、Ｌａ  Ｐａｒｍｉｇｉａｎａ社製）に投入して造粒した。なお、この造粒機の出口部は、エクストルダー２と同様に造粒米製造用に設定してある。造粒した原料を、恒温恒湿槽（型式：ＬＨＵ−１１２、タバイエスペック社製）に搬入し、この恒温恒湿槽内において温度３５℃、相対湿度９５％の環境下で静置した。静置開始から２４時間経過した時点で恒温恒湿槽から取り出し、約１００℃の蒸気で５分間加熱して表面をα化し、最後に乾燥振動機にて振動を加えながら表面を乾燥し、造粒米（以下、「造粒米Ｂ」という）とした。
【００３６】
また、造粒米Ｂが含有するγ−アミノ酪酸の量を評価するために、造粒米Ｂと同一の原料（玄米１ｋｇ）を使用し、造粒米Ｂの製造方法から静置工程のみを省略した製造方法にて造粒米（以下、「造粒米Ａ」という）を製造した。
【００３７】
表１は、造粒米Ｂと造粒米Ａとがそれぞれ含有するγ−アミノ酪酸の量を示している。なお、γ−アミノ酪酸の測定は高速液体クロマトグラフ（株式会社島津製作所、ＬＣ−ＶＰ）で行った。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
表１に示すように、静置工程を設けることでγ−アミノ酪酸の含有量が増加していることが確認できる。
【実施例２】
【００４０】
実施例２では、原料に玄米６００ｇと１６種類の穀物の混合物４００ｇとを混合した計１ｋｇの穀物を使用した場合について説明する。玄米には、実施例１と同じ玄米（平成１８年産宮城ひとめぼれ）を使用し、前記混合物には、「おいしい十六穀米いちばん（株式会社ナチュラルグループ）」を使用した。なお、前記混合物には、もち玄米、黒米、赤米、押麦、もち麦、青はだ大豆、米粒麦、はだか麦、はと麦、もち黍、もち粟、稗、アマランサス、小豆、黒豆及びトウモロコシが混合されている。
【００４１】
まず、前記原料１ｋｇを粒径が１２０μｍ程度になるまで実施例１にて使用した粉砕機により粉砕し、雑穀粉を得る。粉砕直後の前記雑穀粉のγ−アミノ酪酸の含有量は、ドライベースで１００ｇ当たり４．６ｍｇであった。前記雑穀粉に水４００ｇを加えて混合撹拌し、混合撹拌終了後に、造粒機（型式：Ｄ３５、Ｌａ  Ｐａｒｍｉｇｉａｎａ社製）に投入して造粒した。なお、この造粒機の出口部は、前記造粒米Ａを造粒したときと同様の構造としている。造粒した原料を、前記恒温恒湿槽に搬入し、この恒温恒湿槽内において温度３５℃、相対湿度９５％の環境下で静置した。静置開始から２４時間経過した時点で恒温恒湿槽から取り出し、約１００℃の蒸気で５分間加熱して表面をα化し、最後に乾燥振動機にて振動を加えながら表面を乾燥し、造粒米（以下、「造粒米Ｄ」という）とした。
【００４２】
また、造粒米Ｄが含有するγ−アミノ酪酸の量を評価するために、造粒米Ｄと同一の原料１ｋｇ（玄米６００ｇと１６種類の穀物の混合物４００ｇ）を使用し、造粒米Ｄの製造方法から静置工程のみを省略した製造方法にて造粒米（以下、「造粒米Ｃ」という）を製造した。
【００４３】
表２は、造粒米Ｃと造粒米Ｄとがそれぞれ含有するγ−アミノ酪酸の量を示している。なお、γ−アミノ酪酸の測定方法は造粒米Ａ及びＢの場合と同じである。
【００４４】
【表２】
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【００４５】
表２に示すように、静置工程を設けることでγ−アミノ酪酸の含有量が約２倍に増加していることが確認できる。なお、静置工程を設けて製造した造粒米Ｂよりも静置工程を設けずに製造した造粒米Ｃの方が含有するγ−アミノ酪酸の量が多くなっているが、これは、原料に使用している雑穀類（１６種類の穀物）が含有するγ−アミノ酪酸の量が、造粒加工前から多いためである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の一形態である造粒米の製造方法を示すフローチャートである
【図２】一軸式のエクストルダーの概略図である。
【図３】エクストルダー２における出口部５のダイス６の形状を示す図である。
【図４】表面α化工程に用いる加熱装置１１の概略図である。
【図５】造粒した原料を乾燥する乾燥振動装置２０の概略図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    フローチャート
２    エクストルダー
３    ホッパー  
４    スクリュー
５    出口部
６    ダイス
８    孔
９    回転軸  
１０  カッター
１１  加熱装置
１２  ホッパー
１３  ネットコンベア
１４  排出樋
１５  噴霧部
１６  過熱蒸気発生装置
１７  パイプ  
２０  乾燥振動装置  
２１  ホッパー
２２  振動コンベア
２３  排出樋
２４  ファン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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