JP4054751B2 - 酸性水中油型乳化物の製造法 - Google Patents
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工業化レベルの大量処理では、水相と油相を混合し予備乳化を行った後、精乳化工程を経て製造されている。しかし、精乳化工程で粘度を上げる負荷が高いと、せん断エネルギーが高くなりすぎ、O/W乳化物からW/O乳化物に転相してしまうことがあり、長期間の安定生産が困難となる。油相として通常の油脂(トリグリセリド)を用いた場合には、O/W乳化物を形成し易い性質があるため、転相現象は現れにくい。しかし、油脂にジグリセリドを含有する場合、ジグリセリドがW/O乳化物を形成し易いことから、転相が起こり易いという問題点がある。
また、マヨネーズは、ボトルから絞り出すという使用形態のため、適度な粘度も必要である。ところが、こういった配合において、乳化安定性や粘度を向上させるべく単に卵黄添加量を増加させると風味が損なわれるという問題がある。
酵素処理条件は、卵黄の全部に酵素処理卵黄を用いる場合、リゾ比率(全リン脂質中のリゾリン脂質の比率)がリン量基準で15%以上となるような条件を適宜選択すればよい。具体的には、酵素添加量は、酵素活性が10000IU/mLの場合、卵黄に対して0.0001〜0.1重量%、特に0.001〜0.01重量%が好ましく、反応温度は20〜60℃、特に30〜55℃が好ましく、反応時間は1時間〜30時間、特に5時間〜25時間が好ましい。なお、反応時には、加塩、加糖等任意の物質が配合されていてもよい。また卵黄の一部に酵素処理卵黄を用いる場合、酵素未処理卵黄と酵素処理卵黄の合計のリゾ比率が上記範囲となるように酵素処理条件を選択すればよい。かかる酵素処理は、各原料を混合して乳化処理する以前の段階で行うことが好ましい。
また、生産性を考慮すると、攪拌槽で攪拌処理する場合に、毎回槽を洗浄する必要はなく前バッチの乳化物が残存した状態で、卵黄等の原料を添加してよい。
好ましい粘度上昇率は100〜500%であり、より好ましくは150〜300%である。また好ましい卵黄蛋白溶解度の低下率は10〜30%である。
この精乳化の工程は乳化物に大きなシェアがかかるが、その流量の増大によってもシェアは増大する。よって、本発明は、製造スケールが大きい場合、例えば精乳化工程の流量が1kg/min以上、特に2kg/min以上の場合に効果的である。
一般に市販されているマヨネーズの粘度は約180Pa・s程度であるが、本発明方法により製造されたマヨネーズの粘度も、160から220Pa・sの範囲になることが好ましい。
このとき、油相と混合する前の水相中に添加する酸性物質を一定量以下に抑えることがポイントである。特に、酸性物質の中でも食酢(10%酢酸含有)については、水相に添加する量は全系100%に対して2%以下、好ましくは1%以下、更に好ましくは0%とし、残りは油相と混合した後に添加するのが好ましい。ここで油相は、ジグリセリドを20%以上含有する油脂であり、低融点のものが好ましい。ここで用いられるジグリセリドは、前記と同様のものが好ましい。油相には、前記と同様に植物ステロールを含有させてもよい。ここで用いられる卵黄としては、前記と同様のものが挙げられる。
全量が4.7kgとなるように、表1に示す組成の油相及び水相を次の方法に従って調製した。まず、精製塩、上白糖、グルタミン酸ナトリウム、からし粉、クエン酸を水に分散させたもの(「調味分散水」という。以下同じ。)と酵素処理卵黄を攪拌翼を有するミキサーに添加し、20℃に温度調整しながら減圧下(20kPa)、翼径0.144mの撹拌翼を用いて、回転数800r/minで15分撹拌し、強攪拌処理を行った。調味分散水仕込み量は1.23kgで、調味分散水の比重は1100kg/m3である。前述より、せん断エネルギーを「循環回数」×「撹拌翼の最外周速」と定義したが、よって本条件より、せん断エネルギーは、以下の式により算出される(技術情報協会発行「新しい攪拌技術の実際」(1989))。
・循環回数=循環容量/仕込み容量
循環容量(m3)=突出流量係数×翼径(m)3×回転数(r/min)×時間(min)
=1×0.1443×800×15=35.8
仕込み容量(m3)=仕込み重量(kg)/比重(kg/m3)=1.23/1100=0.00112
・撹拌翼の最外周速(m/s)=撹拌翼径(m)×3.14×回転数(r/min)/60
=0.144×3.14×800/60=6
・せん断エネルギー(m/s)=循環容量/仕込み容量×撹拌翼の最外周速
=35.8/0.00112×6=192000
(「突出流量係数」とは、羽形状、液体の種類、温度等によって異なる係数であるが、本願の場合、定義の明確化のため1とする。)
粘度、及び蛋白溶解度は、各工程において、以下に示す方法により測定した。次に、2%分の油相(ジグリセリド高含有油)に大豆多糖類を分散させたものをミキサーに添加し、同上の攪拌速度で3分攪拌し均一混合し、攪拌周速を3m/sにし残りの油相を攪拌しながら添加した。この時の乳化物のpHは5.5であった。その後10%醸造酢を添加混合し、pHが4.1の予備乳化物を得た。これを、コロイドミル(MZ80:FRYMA社製)を使用して4200r/min、クリアランス0.25mmで精乳化し、平均乳化粒子径2.1μmのマヨネーズ(精乳化物)を製造した。
実施例1において、卵黄と調味分散水との強攪拌温度を40℃とし、その後の工程は20℃で調製して予備乳化を行った以外は実施例1と同一の条件でマヨネーズを調製した。なお、卵黄と調味分散水の分散物の粘度は、20℃に温度調整した後、測定した。
実施例1において、卵黄と調味分散水との攪拌時間を1分とした以外は同一の条件でマヨネーズを調製した。この時のせん断エネルギーは13000m/sである。
食塩濃度10%の卵黄液750g、水150g、及び食塩15gを混合し、反応温度で十分予熱した後、卵黄液に対して表2に示す量のホスホリパーゼA2を添加し、酵素分解卵黄を得た。反応時間、反応温度、リゾ化率を表1に示す。尚、リゾ化率は以下の方法により算出した。まず反応物をクロロホルム/メタノール(3:1)混合溶媒により繰り返し抽出を行い、反応物中の全脂質を得た。得られた脂質混合物を薄層クロマトグラフィーに供し、一次元=クロロホルム:メタノール:水(65:25:49)、二次元=ブタノール:酢酸:水(60:20:20)による二次元薄層クロマトグラフィーにより、各種のリン脂質を分取したリン脂質のリン量を市販の測定キット(過マンガン酸塩灰化法、リン脂質テストワコー、和光純薬工業株式会社製)を用いて算出した。リゾ化率(%)は(リゾリン脂質画分リン合計量/全リン脂質画分リン合計量)×100により算出した。
粘度の測定は、各工程で行い、B型粘度計(BH型:東京計器)を使用し、
・予備乳化物と精乳化物は、ローターNo.6、2r/min、30秒後の測定値を用い、
・予備乳化物と精乳化物以外の油相が全量添加されていない分散物はローターNo.2、20r/min、30秒後の測定値を用いた。尚、初期値は、卵黄と調味水が均一化する時点として、攪拌15秒後にサンプリングした時の粘度値を採用した。
一般に卵黄の蛋白質は、リン脂質と結合したリポ蛋白質の形で存在しており、食塩水等に溶解分散させた後、遠心分離処理すると上澄部と沈殿部に分類され、それぞれ上澄部画分が低密度リポ蛋白、沈殿部画分が高密度リポ蛋白と呼ばれている。また一般の蛋白質は、加熱等の変性処理により、蛋白質が疎水化され、水への溶解度が低下すると言われている。そこで、本願では、卵黄蛋白質の変性の度合を、まず、水に溶解分散させて不溶物質を遠心分離により沈殿除去し、上澄部を再度飽和食塩水に溶解分散させて遠心分離を行うことにより、溶解している画分の蛋白質を未変性の蛋白質であると考え、蛋白溶解度と定義した。すなわち、蛋白変性が進行するに伴い、蛋白溶解度が低下する。実際の測定法を次に示す。
蛋白溶解度[%]=((攪拌時の酵素処理卵黄配合量[%]+攪拌時の調味分散水配合量[%])/攪拌時の酵素処理卵黄配合量[%])×((酵素処理卵黄分散物量[g]+蒸留水量1)[g])/酵素処理卵黄分散物量[g])×((1回目の遠心分離後の上層サンプル量[g]+飽和食塩水添加量[g])/1回目の遠心分離後の上層サンプル量[g])×((2回目の遠心分離後の上層サンプル量[g]+蒸留水量2)[g])/2回目の遠心分離後の上層サンプル量[g])×(換算係数7.94)×(窒素濃度[%])
尚、初期値は、卵黄と調味水が均一化する時点として、攪拌15秒後にサンプリングした時の溶解度を採用した。
マヨネーズ(精乳化物)の乳化安定性の評価は、製造後20℃で1ヶ月保存したマヨネーズを、50mL用の遠心管に30g精秤し15000r/min、30minの条件で遠心分離を行った後、上層に遊離した油量を計量し、次式に従ってオイルオフ量として算出した。
pHメーターに「PHコントローラー FD-02(東京ガラス機械社製)」を用い、20℃で通常の使用方法にて乳化物のpHを測定した。
Claims (6)
- 卵黄を含有する水相を、せん断エネルギー35000〜2000000m/sの機械的処理をして当該処理前に比べて粘度を150〜300%上昇させるか又は卵黄蛋白溶解度を10〜30%低下させた後、ジグリセリドを20重量%以上含有する油相を添加する酸性水中油型乳化物の製造法。
- 卵黄を含有する水相を、せん断エネルギー35000〜2000000m/sの機械的処理をして当該処理前に比べて粘度を150〜300%上昇させるか又は卵黄蛋白溶解度を10〜20%低下させ、得られた水相とジグリセリドを20重量%以上含む油相を混合した後、酸性物質を添加し、pHを1以上低下させる酸性水中油型乳化物の製造法。
- 酸性物質が、食酢を主成分とするものである請求項2記載の酸性水中油型乳化物の製造法。
- 卵黄が、酵素処理卵黄である請求項1〜3のいずれか1項記載の酸性水中油型乳化物の製造法。
- 酵素処理卵黄が、エステラーゼ、リパーゼ及びホスホリパーゼから選ばれる酵素により処理された卵黄である請求項4記載の酸性水中油型乳化物の製造法。
- 酸性水中油型乳化物が、マヨネーズ類である請求項1〜5のいずれか1項記載の酸性水中油型乳化物の製造法。
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