JP2008220274A - リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁の搾りかすを使用した高圧圧搾法と共沸分留法により得られる留出液及び濃縮液、並びに、それらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、リンゴ果実又はリンゴ搾汁滓から、リンゴの機能性を付与した新たな製品を開発して、産業上の利用性を一層拡大しようとするものである。
【解決手段】リンゴ果実又はリンゴ搾汁滓と植物長繊維補助材混合物を高圧圧搾法により加圧して得られる二次搾汁液に対して共沸分留を行うことにより同時に調製される留出液及び濃縮液を提供し、これを食品の素材として用いる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁の搾りかすに、補助材としてササエキス抽出残渣粉砕物を一定の割合で混合し、高圧圧搾を行なうことにより得られる二次搾汁液を原料として、さらに、共沸分留を行なうことにより得られる留出液及び濃縮液、並びに、それらの製造方法に関するものである。

リンゴは、古くから健康維持や病気の予防に効果があることが知られており、リンゴ果実の摂取により、がん予防、心臓病や脳卒中の予防、血液中のコレステロールや中性脂肪の低減、高血圧の予防およびアレルギー予防などに効果がみられることが実証されている。

リンゴ果実には、ペクチンをはじめとする食物繊維が豊富であるほか、ポリフェノール、カリウムなど有用成分が含まれており、上記健康維持効果はこれらの成分のはたらきによるものと報告されている。

リンゴ果実は、生食として食されるほか、果汁をはじめとする食品原料や工業原料として利用されており、この果汁生産の際に大量の一次搾汁滓が発生し、それによって周辺に及ぼす汚臭などの大気汚染や環境公害問題などを必然的に発生し、そのために、公害予防の観点からもリンゴ廃棄物の有用な利用方法の開発など産業上の無害化処理が問題となっている。

リンゴ一次搾汁滓の中には、一次搾汁で搾りきれなかったポリフェノール、カリウムなど有用成分が残存しているほか、滓の主成分としてペクチンをはじめとする食物繊維が含まれていることから、一次搾汁滓からこれらの有用成分を回収して再利用を可能にする技術が求められていた。

本発明者のひとりである伊徳 行は、リンゴ一次搾汁滓に対し、補助材として植物長繊維屑を一定量混合したときのみ、高圧圧搾法により二次搾汁液を回収する技術を見いだし、その内容が特開２００６−２８０３３２公報に公開されている。
特開２００６−２８０３３２公報

本発明は、上記特許文献１に記述された方法で得られる二次搾汁液にさらに高度な加工を施し、それによって原料であるンゴの機能性を付与した新たな製品を開発して、産業上の利用性を一層拡大しようとするものである。

本発明は、上記課題に鑑みて、リンゴ果実又はリンゴ搾汁滓と植物長繊維補助材混合物を高圧圧搾法により加圧して得られる二次搾汁液に対して共沸分留を行うことにより同時に調製される留出液及び濃縮液を提供しようとするものであり、当該留出液の成分と濃縮液の成分が、本発明における高圧圧搾法と共沸分留法の組み合わせにのみ与えられる特徴を有することを見いだしたものである。

したがって、これらの成分を利用した新たな食品の製造が広い分野で可能である。その発明の要点は、以下のとおりである。
（１）リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助材を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより同時に調製される留出液および濃縮液の製造法。
（２）前記植物長繊維補助材が、ササエキス抽出残渣粉砕物である、（１）に記載の留出液及び濃縮液の製造法。
（３）リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより調整される留出液であって、リンゴ及び植物長繊維補助の両方の成分を含有する留出液。
（４）リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより調整される濃縮液であって、リンゴの一次搾汁液から共沸分留で得た濃縮液に比して、同等かそれ以上のペクチン、ポリフェノール及びカリウムを含有する濃縮液。
（５）リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより同時に調整される留出液及び濃縮液を利用した食品の製造法。

上記本発明の手段により、従来廃棄されていたリンゴ一次搾汁滓を回収して再利用を促進し、環境負荷の軽減に役立つとともに、高圧圧搾法と共沸分留法により得られる留出液と濃縮液を食品に利用することで、新規で有用な特徴を有する食品を提供することができる。

以下に本発明の一実施例の構成を図面により説明する。
図１は、原料１と原料２を一定の割合で混合し、高圧圧搾を行うことにより二次搾汁液を得、さらに、この二次搾汁液を共沸分留に供して、留出液AH-2と濃縮液ＡＨ−３を同時に製造する方法を図示したものである。図１において、原料１はリンゴ果実あるいはリンゴ果汁の一次搾汁の搾りかすを示す。好ましくはリンゴ果汁の一次搾汁の搾りかすを再利用して、廃棄物として処理されている搾りかすの有効利用を図る。原料２は補助材として用いる植物長繊維好ましくはササエキス抽出残渣を示す。

ここで、共沸分留とは、液体の混合物を一定の圧力のもとで蒸留するとき、ある温度および組成のところで定沸点に到達した蒸気を冷却、回収することにより、一定の組成を有する混合液体を得る方法である。

本発明で述べる共沸分留では、高圧圧搾で得られる二次搾汁液を、加熱、減圧下の条件で蒸留を行い、留出液AH−２と濃縮液ＡＨ−３を製造した。留出液AH−２には、原料として用いたリンゴの他に補助材として用いたササの低沸点部すなわち香気成分が含まれる。また、濃縮液ＡＨ−３には、リンゴの機能性成分を高濃度で回収することができる。

図２は、本発明で述べる留出液AH-2と濃縮液ＡＨ−３の特徴を明らかにするため、比較して挙げた一例であって、通常の方法で搾汁されたリンゴ果汁を原料として、同様に共沸分留により留出液A-2と濃縮液A-3を調製した方法を示す。留出液A-２はリンゴ由来の低沸点の香気成分から構成される。また、同様に、後述する如く、ササエキスを共沸分留して得られる留出液をK-2として比較に用いた。

これらの成分は、ガスクロマトグラフィーと呼ばれる分析方法により、分離、定量することができる。図３には、本発明により得られた留出液ＡＨ−２に含まれる香気成分のガスクロマトグラムを示した。横軸は検出時間、縦軸が検出強度を示している。同様に、図４には、リンゴ果汁の共沸分留で得られる留出液A-2に含まれる香気成分のガスクロマトグラムを示した。また、図５には、ササエキスの共沸分留で得られる留出液K-2に含まれる香気成分のガスクロマトグラムを示した。

図３、図４及び図５から明らかであるように、リンゴ一次搾汁かすとササエキス抽出残渣の高圧圧搾と共沸分留で得られる留出液AH−２にはリンゴ由来の香気成分とササ由来の香気成分と共通の成分を同時に含むことが知られた。表１には、AH−２、A−２、K-2において同定された香気成分を示した。

表２には、共沸分留で得られた濃縮液ＡＨ−３と、比較のために、通常の方法で搾汁されたリンゴ果汁の濃縮液A-3について、それぞれのペクチン量をカルシウムペクテート法で、総ポリフェノール量をフォーリン−デニス法で、カリウム及びナトリウム量を原子吸光光度法でそれぞれ測定した結果を示した。ＡＨ−３はA−３と比較して約１２倍のペクチン、０．６５倍のポリフェノール及び１．６倍のカリウムを含んでいた。また、ナトリウムの濃度は１．９倍であった。

ＡＨ−３は１００ｇ当たり１４６ｍｇのペクチンを含有し、A−３と比較して約１２倍であった。ペクチンは食品化学の分野ではゲル化剤、増粘安定剤などとして頻繁に用いられる素材である。その起源は植物細胞壁を構成する多糖類であり、リンゴや柑橘類など果実に多く含まれるが、果汁の製造工程では抽出されずに繊維成分として残渣に残される。従って工業的には果汁製造の際に排出される残渣を原料として、希塩酸などにより抽出し、多段階で製造されている。

通常、ペクチンをゲル化剤あるいは増粘安定剤として利用する際には、ペクチン粉末からペクチン溶液を調整して添加する方法が一般的であるが、本発明により、ＡＨ−３を天然のリンゴ由来ペクチン溶液として、ゲル化剤あるいは増粘安定剤として利用することが可能となった。

ＡＨ−３は１００ｇ当たり１５３．４ｍｇのポリフェノールを含有し、A−３と比較して約０．６５倍であった。ポリフェノールは、抗酸化作用を有し、生活習慣病の予防に効果があることが知られている機能性成分である。

図６は、本発明により得られた濃縮液ＡＨ−３について、ポリフェノール成分を架橋スチレン系の合成吸着剤セパビーズSP70及びゲルろ過クロマトグラフィー用の担体セファデックスLH-20を用いて分離し、さらに、高速液体クロマトグラフィーで分析した結果を示した。図の横軸は成分の検出時間、縦軸は成分の検出強度である。ＡＨ−３はポリフェノール成分を7種類含み、その内２種類はクロロゲン酸とフロリジンであった。

ＡＨ−３は１００ｇ当たり５９５ｍｇのカリウムを含有し、A−３と比較して約１．６倍であった。カリウムは果実に含まれ高血圧の予防に効果があることが知られている。また、ＡＨ−３のナトリウムの含有量は、２０．８ｍｇであり、A−３の１．９倍であった。

ＡＨ−３は同時にA−３の１．９倍のナトリウムを含有していた。ナトリウムは過剰摂取により高血圧の原因となることが知られているが、果実に含まれるナトリウム量は少量であり、大量のカリウムの効果により、むしろ高血圧の予防に効果がある。ＡＨ−３のカリウム／ナトリウムの比率は２８．６倍、Ａ−３のカリウム／ナトリウムの比率は３５．０倍であった。

以上述べたように、本発明に係る高圧圧搾法と共沸分留法により得られる留出液と濃縮液は、本発明で記述した方法でのみ製造が可能であった。留出液AH−２は、リンゴの香気成分と補助材であるササの香気成分の両方を含んでいた。また、濃縮液ＡＨ−３は、A−３に比べペクチン量が多く、ポリフェノール、カリウムを含んでいた。

留出液AH−２は飲料用として、また、濃縮液ＡＨ−３は食品の素材として、カレーソース、焼リンゴ、ステーキソース及びドレッシングなどに利用することが可能である。

以下、本発明の一実施例を説明する。
＜１．留出液AH-2と濃縮液ＡＨ−３の製造と成分分析＞
リンゴ果汁の一次搾汁後の残渣４００ｋｇと補助材として植物長繊維屑、好ましくはササエキス抽出残渣粉砕物２００ｋｇを混合、２２０kg/cm²で高圧圧搾し、二次搾汁液２２０Lを得た。

二次搾汁液を共沸分留に供した。共沸分留とは、液体を55℃、76mmHgで共沸分留を施し、留出液AH−２、１４０Ｌと濃縮液ＡＨ−３、４０Ｌに分離した。

表３に、AH−２とＡＨ−３の化学的性質と収率を示した。AH−２は無色透明な留出液であり、糖分やその他固形物を含まないため、糖度計によるブリックスの測定値は０となった。ＡＨ−３は赤褐色の濃縮液で、粘性を有し、強い甘味とほのかな酸味を呈する。なお、表３において、収率の合計が１００％にならないのは、製造工程上、留出液と濃縮液の回収量にロスが発生するためである。

表４には、ＡＨ−３の１００ｇ当たりの成分分析の結果を示した。

＊：エネルギー換算係数 たんぱく質 4、脂質 9、炭水化物 4

＜２．リンゴ果汁の留出液A-2と濃縮液A-3の製造＞
一次搾汁液と二次搾汁液の比較のためにリンゴ果実（品種：ふじ）10kgに3.33 g/LビタミンC水溶液2.8 Lを添加しながらすりおろし、通常圧搾をして一次搾汁液9.8kgを得た。そのうち2.23kgを50℃、150mmHgでロータリーエバポレーターを用いて濃縮し、留出液A−２ 1.7kgと濃縮液A−３ 0.53kgを得た。

表５に、AＨ−２とAＨ−３の化学的性質と糖度(Brix)を示した。AＨ−２は無色透明な留出液であり、糖分やその他固形物を含まないため、糖度計によるブリックスの測定値は０となった。AＨ−３は濃赤色の濃縮液で、粘性を有し、強い甘味とほのかな酸味を呈した。

＜３．留出液AH-2と濃縮液ＡＨ−３を利用した食品の製造法＞
AH−２の清涼飲料水
AH−２を容器に入れ、８５℃で間歇滅菌を施す。ＡＨ−２はそのまま清涼飲料水として飲用に適しているほか、AH−２をブランデーやウイスキーなど酒類の割り水として、酒：AH−２＝1：1、酒：AH−２＝1：2程度の比率用いた。

リンゴカレーライス（４人分）。
豚かた肉（かたまり）４００ｇ、たまねぎ1個、じゃがいも３個、にんじん１本をサラダ油大さじ２杯で加熱し、湯カップ４杯を加えて煮こみ、市販のカレールー４皿分を加える。カレーの調理時の仕上げにＡＨ−３大さじ４杯を加えると、リンゴの甘みが加わり、より美味なものになる。また、カレー調理時に一般的に行われている、リンゴをすりおろして加えるという手間を省くことができる。

リンゴソース。
ＡＨ−３とハチミツを混ぜ合わせ、プレーンヨーグルトやトーストなどに供すると、これらの食品にリンゴの風味や甘さを手軽に付け加えることができる。またＡＨ−３にはペクチンが多く含まれているので、ソースにジャムの様なとろみを持たせるための材料として市販のペクチンを用意する必要が無い。

ＡＨ−３を含有する焼リンゴ。
生のリンゴ果実、好ましくは、紅玉を原料として用いる。リンゴの芯を円筒状にくり抜き、皮の部分にナイフで浅い切り身を数箇所つける。リンゴをアルミホイルで包み、くり抜いた芯の部分に、グラニュー糖１５グラム、シナモン０．２グラムを詰め込む。上部をバター５グラムで蓋を施す。最後に、リンゴ全体にブランデー３CCとＡＨ−３を５CC、レモン汁５CCを加えて、オーブンを用いて２３０度で１５分間加熱する。ＡＨ−３の添加により、リンゴの硬質度が保たれるほか、ＡＨ−３が含むペクチンのゲル化作用により果汁のゲル化が見られ、製品の液だれが効果的に抑制された。

ＡＨ−３を含有するリンゴステーキソース。
コンセントレーテッドブイヨン３０CCに、マスタード５CCと生クリーム３０CCを加えて、容量が３分の２になるまで加熱濃縮した後、バター１０グラムを加え、最後にＡＨ−３を３CC添加する。ＡＨ−３の添加により、リンゴの甘さ、香りに加えて、ＡＨ−３が含むペクチンのゲル化作用によりとろみの増した製品となる。焼いた肉にかけるソースとして用いる。

ＡＨ−３を含有するリンゴドレッシング。
食酢５０CC、白ワイン５０CC、醤油２５CC、バルサミコ酢３０CC、玉ねぎのすりおろし４分の１個、ニンニク一片、サラダオイルあるいはピュアオリーブオイル合計２００CC、好ましくは、サラダオイル１００CC、あるいは、ピュアオリーブオイル２００CCを混和し、これにＡＨ−３を１０CC加えて１００回程度激しくふって混ぜ合わせる。リンゴの甘さ、香りに加えて、ＡＨ−３が含むペクチンの乳化作用により均一な製品を得ることができる。野菜サラダ、蒸した鶏肉、冷シャブなどに用いる

本発明一実施例に係る高圧圧搾法と共沸分留法により得られる留出液及び濃縮液の製造方法を示す。 比較のために調製したリンゴ果汁の留出液及び濃縮液の製造方法を示す。 本発明一実施例により得られる留出液ＡＨ−２に含まれる香気成分のガスクロマトグラムを示す。 比較のために調製した一例の留出液Ａ−２に含まれる香気成分のガスクロマトグラムを示す。 ササエキスを共沸分留して得られた一例の留出液Ｋ−２に含まれる香気成分のガスクロマトグラムを示す。 高速液体クロマトグラフィーで分離された一例の濃縮液ＡＨ−３に含まれるポリフェノールを示す。

Claims (5)

1. リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより同時に調整されることを特徴とする留出液及び濃縮液の製造法。
2. 前記植物長繊維補助剤が、ササエキス抽出残渣粉砕物であることを特徴とする請求項１記載の留出液及び濃縮液の製造法。
3. リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより調整される留出液であって、リンゴ及び植物長繊維補助の両方の成分を含有することを特徴とする留出液。
4. リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより調整される濃縮液であって、リンゴの一次搾汁液から共沸分留で得た濃縮液に比して、同等かそれ以上のペクチン、ポリフェノール及びカリウムを含有することを特徴とする濃縮液。
5. リンゴ果実又はリンゴ果汁の一次搾汁後の搾り滓に、植物長繊維補助剤を一定の割合で混合し、高圧圧搾後、得られた二次搾汁液に対して共沸分留を行なうことにより同時に調整される留出液及び濃縮液を利用したことを特徴とする食品の製造法。

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