１．委 託 事 業 名 ：新マイクロ波抽出技術による魚節フレーバー濃縮エキスの開発

２．委託事業者名：

委託団体：有限会社西尾商店
連携大学：東海大学海洋学部

水産学科食品科学専攻

教授 後藤慶一
連携団体：静岡県工業技術研究所

３．研究成果概要：【はじめに】「和食」は、2013年に日本人の伝統的な食文化としてユネスコ無形文化遺産に登録された。
その根底には「和食」の源である「だし」が存在する。「だし」の元となる削り節の原材料は、日本各地で昔ながらの製法を用い、手間を掛けて作られるものが多く、その手法は長い間、伝統として引き継がれてきた。しかしながら食の欧米化や、ひと手間かかることから、近年では、手間がかかるだし取りを補うために、だしの代替品である便利な化学調味料が普及している。
化学調味料では本来のだしが持つフレーバーの多くが失われており、「本物感」の喪失、ひいては食文化を伝承していく上でも支障が生じると考えられる。
他方、近年、マイクロ波蒸留といった技術が食品分野に応用され、熱水抽出したエキスでは失われてしまうフレーバーを捕集・濃縮できるため、果実や野菜などのアクセントエキスとして、飲食品の風味強化に利用されつつある（図参照）。本技術はもともと精油を作るためのもので、この技術を用いればフレーバーに富むエキスが製造できる。また、抽出残渣を熱水等で抽出すれば呈味成分を含むエキスが製造でき、これらのエキスをニーズに応じてブレンドすることで、様々な特徴を持った製品を作れる。マイクロ波蒸留は、これまでに柑橘系飲料などでの実績が多く知られているが、魚節類では調べた限りにおいて実績がない。
【目的と要旨】「だし」は、鰹節以外にもイワシ節、鯖節などがあるほか、鰹節にも荒節やかつおかれ節など様々な種類があり、和食の種類によって使い分けられてきた。しかし、食生活の洋風化や手間がかかることから「だし取り」が敬遠される傾向で、化学調味料が主流となりつつある。
他方、近年開発されたマイクロ波減圧蒸留乾燥装置を用いることで、揮発成分である香りを濃縮したエキスの製造が可能になった。そこで、この技術を魚節に応用し、だしの香りの-1-

補強に有効な、新たな魚節フレーバー濃縮エキスの開発を目的とした。魚節のマイクロ波蒸留の実績はないため、その特徴は不明であるが、特徴的な香りが濃縮されることが期待される。また、安全性の面では PAHs（注 1）がどのようにエキスに移行するのか、また残渣に関する知見も皆無である。これらが魚節のフレーバー濃縮エキスを開発するうえで、まず解決しなければならない課題であり、これらの基本情報が明らかとなれば、本物感を付与する魚節フレーバー濃縮エキスの製品化、商品化への

写真 1 マイクロ波減圧蒸留乾燥装置足掛かりとなる。
※注 1：PAHs：多環芳香族炭化水素（英：polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH）
：油や石炭、乾留液（タール）の沈殿物、化石燃料やバイオマス燃料の燃焼の副生成物、鰹節や焼き肉のように加熱処理した食物で見られる。多環芳香族炭化水素のいくつかは発癌性、変異原、催奇形物質である。

【研究結果及び成果】
新たなマイクロ波蒸留エキスの試作に当たって、以下の項目の検討、試験を行った。
１）エキス化に適する魚節（原料）の選択
エキス化には、魚節（原料）のもつ特徴を活かす必要があり、香りの強い魚節を中心に選択をした。具体的には、㋑鹿児島県産のかつおかれ節、㋺焼津産手火山式焙乾製法で作られた荒本節、㋩四国の土佐清水産のそうだ節、㋥鹿児島県枕崎産のさばかれ節、㋭長崎県・熊本県産のいわし煮干しを選択した。選択した魚節（原料）は、抽出効率を考え、㋑～㋥は、弊社の独自開発である遠赤外線焼軟機を用い、厚削りにした後、5mm 程度に破砕をした。
２）マイクロ波蒸留条件
マイクロ波減圧蒸留乾燥装置（㈱兼松エンジニアリング試作機）を用い、原料投入量、水分量調整、マイクロ波出力、タンク内圧力、蒸留目標温度、運転時間を検討した。5 種類の魚節を同条件で抽出した。検討の結果、検体の含水率を 30％に加水調整し、原料投入量を36.4kg とした。マイクロ波出力を 6kW、メインタンク内圧力設定値を 7.38kPa(abs)に設定
し、蒸留目標温度を 40℃とした。運転時間は蒸留目標温度に対して、外気温などによる影響により 93 分～103 分と差は出たものの、蒸留液回収量は 5.66kg～7.12kg であった。
３）抽出残渣からの呈味エキス抽出
マイクロ波減圧蒸留乾燥装置にて抽出した検体残渣を用いて呈味エキスを抽出した。具体的には、1 リットルに対して 30ｇの残渣を 15 分煮出した。抽出温度は、一度、沸点に達したところで弱火にし、沸騰が収まったところに残渣を投入した。抽出液の評価として、①マイクロ波減圧蒸留乾燥装置で得られた香りエキスと、②残渣から抽出したエキス、③原料の魚節から抽出したエキスを評価した。
４）減圧水蒸気蒸留装置で試作したフレーバーエキスとの比較
マイクロ波減圧蒸留乾燥装置で抽出したエキスとの比較をする為に、静岡県工業技術研究所にて減圧水蒸気蒸留装置を用い、同じ検体での抽出試験を行い、各評価に用いた。
-2-５）成分分析
マイクロ波減圧蒸留乾燥装置によって、上記の条件によって抽出された検体②の抽出液を㈱静環検査センターにて成分分析を行った。その結果、抽出液はエネルギー、たんぱく質、糖質、炭水化物、灰分、ナトリウムは検出されず、水分 99.6g/100ml との結果から、ほぼ水だと判定できた。
かつお節抽出試験での遊離アミノ酸分析ならびに核酸分析について、原料よりもマイクロ波蒸留残渣の抽出液のほうが遊離アミノ酸を多く含んでいた。核酸は、原料とマイクロ波蒸
留残渣の抽出液に含まれる量に大きな差は見られなかった。マイクロ波蒸留エキスにはいずれも含まれていなかった。減圧水蒸気蒸留エキスについても同様に含まれていなかった。
60300(mg/L)(mg/L)

400
200
100040
200

原料の抽
出液

図１

マ
残イ
渣
クのロ
抽
波
出抽液
出マイ
エク
キロス波
蒸
留水蒸
気ス蒸
留エ
キ

原料の抽
出液

かつお節抽出試験での遊離アミノ酸分析

図２

マ残イ
渣
クのロ
抽
波
出抽液出マイ
エク
キロス波蒸
留水蒸
気ス蒸
留エキ

かつお節抽出試験での核酸分析

兼松エンジニアリング㈱にて試作した 5 種類のマイクロ波蒸留エキスについて、一般財団法人日本食品分析センターにて、遺伝毒性と発ガン性が知られている PAHs のうち、主たる成分としてベンゾ[a]ピレン（3,4-ベンゾピレン）の分析を高速液体クロマトグラフィー法により実施した。その結果、全ての試作品にてベンゾ[a]ピレン（3,4-ベンゾピレン）は検出限界以下であった（定量下限：1ppb）（EU の基準：2μg/kg=2ppb）。これは、今回の事業における最大のポイントであり、成果と言える。原料や残渣についての調査は今後の課題である。
６）官能検査①試作した 5 種類のマイクロ波蒸留エキス（マイクロ波蒸留）、②前述のエキスの抽出残
渣、③前述のエキスの原料、および④水蒸気蒸留装置により試作したエキス（以下、減圧水蒸気蒸留エキス）について、香りの力価と特徴について調査した。
方法としては、まず①はエキス原液、②と③は一般的な方法でだし取りを行っただしを原液、④は減圧水蒸気蒸留エキスを原液とし、それぞれの原液を用いて蒸留水で 106 倍希釈まで希釈系列を作成した。
各濃度の溶液（30ml 程度）をガラスコップに入れ、4 個の蒸留水（30ml程度）の入ったコップとランダムに組み合わせし（5 個のコップで 1 セット）、香り嗅ぎを高希釈倍率群より行い、感じられる最低濃度を求めた。パネルは 5 人で行った。
5 人全員が感じられた最低濃度を表にまとめた。全体として、各節において、香りが感じられる最高希釈倍率が同じ値であっても、①のマイクロ波蒸留エキスの方が強く香りが感じられた。個々においては、まず①と②を比べた場合、①の濃縮エキスに香りが移行していることが分かった。しかしながら、まだ多く香りが残渣に残留していることも分かったため、-3-

より効率の良い抽出条件を模索する必要がある。①と③を比べた場合、通常にだしを取るよりも、①のマイクロ波蒸留のほうが、香りが強いことが分かった。①と④を比べた場合、数字上は大きな差が見られていないものの、①のマイクロ波蒸留のほうが、香りが強いことが分かった。香りの質について、②、③および④は、違和感のないそれぞれのだしの香りであったが、①は各だしの香りを保ちつつも、よりシャープな感じがするといった特徴であった。
表１

各エキス類における香りが感じられる最高希釈倍率

試料

いわし

さば

そうだ節

かつお

かつお節

煮干し

かれ鯖

①マイクロ波蒸留エキス

103103103103103②マイクロ波抽出残渣

1010310210102③だし

102103103

10103④減圧水蒸気蒸留エキス

103102102103

103

かれ節

【期待できる波及効果】
有限会社西尾商店は業務用削り節製造販売を主な業務とし、飲食店などに、こだわりの削り節を製造販売している。また、一般小売部門では第 57 回農林水産祭において天皇杯を受賞した。いわし削り節を始め、手火山式焙乾製法のかつお節を極薄く削った花かつおなど、だし取り用やトッピング用として展開をしている。このラインナップに本委託事業で研究、開発していく、だしのフレーバー成分および呈味成分の濃縮エキス化が加わる事で、創業 114年の老舗削り節製造業者が、だし離れと言われる消費者に対して、煩わしさもなく、手間も掛からない『新しいだしの形』を提案する事が出来る。そして、だしをもっと身近に、いつもの食事に取り入れやすくする事で、だし離れの解消、日本古来の食文化の継承、また、体に良いだし効果が得られる事が期待される。このような商品を提供する事で、だしについての興味がもたれ、良さを知り、削り節の消費向上と、だしのステータス向上、ひいては、削り節製造業者全体の売上向上が期待される。東海大学は静岡市と包括連携協定を 2015 年に結んでいる。本委託事業を成功させることにより、東海大学と地域企業の食品分野における連携例を周知でき、地域企業とのさらなる協業加速への一助となる。
【まとめ】
マイクロ波減圧蒸留乾燥装置で抽出されたマイクロ波蒸留エキスは、原液として強い香りを持ち合わせている。官能検査では 1000 倍以上に希釈をしても香りが感じられるエキスが得られた。魚節の香りの大きな特徴である焙乾臭を残しつつも、PAHs が検出されない安全性をクリアした濃縮エキスであることが証明された。これは、PAHs の基準値に制限がある諸外国にも、本物感のあるマイクロ波蒸留エキスを製品化に活かせる。また、今後は残渣から抽出された呈味エキスを含め、マイクロ波減圧蒸留乾燥装置と減圧水蒸気蒸留装置を用いた香りの質の違いを利用し、成分分析や官能評価結果を基に、抽出効率の向上に向けた検討、どのような香気成分が濃縮されているかの把握、マイクロ波蒸留エキスの特性を踏まえた試作品開発を行う予定である。
-4-