JP4574427B2 - 可食性被膜組成物及びその応用 - Google Patents

Description

本発明は、可食性製品、特には食肉加工品に適した可食性皮膜組成物及びその応用に関する。詳しくは金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類を利用した可食性皮膜組成物に関する。さらに詳細には、前記海藻由来の高分子多糖類と共にパルプ由来の可食性植物性繊維を含むことを特徴とし、具材との結着性に優れ、経時的な水分移行に対する耐性を有し、かつソフトで違和感のない食感を有する可食性皮膜組成物に関する。

昨今の健康志向の高まりに伴い植物性の素材が注目されている。特には食肉加工業においても、健康的なイメージ、効能を期待して植物性素材の検討がなされている。

海藻由来のアルギン酸は、昆布やワカメといった褐藻類に含まれる高分子多糖類であり、乾燥重量で藻体の３０％〜６０％程度含有される天然の食物繊維である。アルギン酸及びアルギン酸のナトリウム塩で水溶性のアルギン酸ナトリウムは、カルシウム等の２価以上の陽イオンによって部分的にイオン架橋され、瞬時に熱不可逆性のゲルを形成する特殊な性質を持つ。この性質を応用して、ハムやソーセージ等の可食性ケーシング剤としての応用が公知の技術として知られている。

まず、アルギン酸ナトリウム溶液を乳酸カルシウム溶液に管状もしくはシート状に押出し、ゲル化、乾燥させる方法があり、調製した可食性フィルムをケーシングとして用いることができることが知られている（特許文献１）。また、もう一つの方法として、噴霧、塗布、浸漬、二重ノズルによる押出し等の方法で具材の表面にアルギン酸ナトリウムの溶液を付着させ、次にカルシウム水溶液を接触、具材表面にゲル層を形成させコーティングする方法がある。このゲルコーティングされた具剤表面を乾燥すると、表面のゲル層が薄い被膜状になり羊腸やコラーゲンケーシングの代替とすることができる。

しかしアルギン酸ナトリウムのゲルは、具材との結着性が乏しく、具材からの経時的な水分移行による被膜の脆弱化、剥離等の問題があった。このため、主にヨーロッパ等の海外で利用されているケースは、保存期間の比較的短い生ソーセージ（購入後食する前に加熱する）タイプに限られているようである。日本の市場で流通しているのは、加熱済みソーセージであり、賞味期限も冷蔵２週間程度と長い製品が主流である。そのため、アルギン酸ナトリウムケーシングの応用には、具材との結着性を改善し、経時的な耐性を付与する必要があった。

例えば、アルギン酸ナトリウム溶液に水溶性の蛋白質を添加し、燻製処理することで結着性の向上を試みた方法がある（特許文献２）。この文献には、ゼラチンなどの水溶性タンパク質由来のアミノ基と、燻製処理の煙や燻液中のアルデヒド類やケトン類が、アミノ−カルボニル反応によって皮膜の疎水化を促進し、疎水的な結合によって具材との結着性が向上することを期待している。

しかし、上記に記載の方法で調製した皮膜は、調製直後から２週間程度冷蔵保存した場合の経時的な被膜と具材の結着性が充分ではなかった。また、蛋白質の種類によっては、蛋白質の起泡性が、溶液調製攪拌時に多量の泡かみを起こすという工程上の問題や、加熱ゲル化性から、溶液を加熱殺菌できないという衛生的な問題が起こる場合も考えられた。この様な問題点からアルギン酸ナトリウムの食肉加工品ケーシングへの応用は工業的に実用化され難い現状があった。

一方、セルロースを可食性被膜組成物に使用することも検討されている。例えば、コラーゲンケーシングに、グルテンとセルロース粉末を混合した食用フィルム（特許文献３）や、コラーゲンとセルロース繊維を混合分散したコラーゲン分散物で被覆された食品の製造方法（特許文献４）などがある。コラーゲンケーシングに、セルロース繊維を添加することで、製品表面のネト様べたつきを改善することが記載されている。また、セルロースと、少なくとも１種のたんぱく質と少なくとも１種の充填剤を含む、一緒に食するのに適した食品用包装フィルムの製造方法（特許文献５）などもあり、咀嚼性が向上したことが記載されている。しかし、アルギン酸ナトリウムなどの海藻由来の高分子多糖類とセルロースとの組合せは開示されて居らず、また、セルロースによる具材との結着性効果については、未だ検討されたことがなかった。

特開昭４８−２２６４６号公報 特公平６−６１２４０号公報 特開昭６２−２５７３３６号公報 特開昭６３−２５８５６１号公報 特開２００４−５３０６０５号公報

本発明は上記のような事情に鑑みて開発されたものであり、海藻由来の高分子多糖類を利用した可食性製品、特には食肉加工品に適した可食性皮膜（ケーシング）を開発することを目的とする。さらに詳しくは具材との結着性に優れ、経時的な水分移行に対する耐性を有し、かつソフトで違和感のない食感を有する、優れた可食性皮膜を提供することを目的とする。

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねたところ、海藻由来の高分子多糖類を主体とした可食性皮膜組成物にパルプ由来の可食性植物性繊維を含むことにより、具材との結着性に優れ、経時的な水分移行に対する耐性を有し、かつソフトで違和感のない食感を有する可食性被膜を調製できることが見出された。

更には、前記金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類、及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含む組成物を第１剤として、金属イオンを含む第２剤と併せて使用することで、より好ましい可食性皮膜が調製できることが見いだされた。更には、金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含む第１剤を具材の表面に接触させた後、金属イオンを含む第２剤を接触させて皮膜を形成させることで、具材と可食性皮膜との結着性も良い優れた可食性皮膜（ケーシング）となることを見いだした。なお、この可食性皮膜組成物に前記以外の増粘多糖類を併用しても良好であることがわかった。

本発明は、以下の態様を有する可食性皮膜組成物に関する；
項１．金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類、及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含むことを特徴とする可食性皮膜組成物。
項２．金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類、及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含む第１剤及び金属イオンを含む第２剤からなる可食性皮膜組成物。
項３．更に、金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類以外の増粘多糖類を併用する、項１又は２に記載の可食性皮膜組成物。
項４．金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類、及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含む第１剤を具材の表面に接触させた後、金属イオンを含む第２剤を接触させて皮膜を形成させる、具材の表面に可食性皮膜を形成させる方法。
項５．可食性皮膜組成物に金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含むことを特徴とする、可食性皮膜組成物と具材との結着性を向上させる方法。

本発明の可食性皮膜組成物は、金属イオンとの反応でゲルを形成する高分子多糖類、及びパルプ由来の植物性繊維を含むことを特徴とする。本発明で言う可食性皮膜組成物は、可食性製品の可食性皮膜として使用可能であり、好ましくはハムやソーセージのケーシング剤として使用できる。また本発明の可食性皮膜組成物は、従来筒状のケーシング剤で覆うことが困難であった、ハンバーグ、ミートボール、つくねなどの任意形状、大きさの食肉加工具材も皮膜化することができる。

本発明の可食性皮膜組成物で被覆することができる具材は、可食性具材であれば特に限定されないが、好ましくは食肉具材、例えば牛肉、豚肉等の畜肉、鶏肉等の家禽肉等、猪肉、鹿肉、兎肉、鯨肉等食用に適する動物肉であり、食用に適した肉を原料として調製された具材であれば特に制限はない。例えば、ソーセージ、ハムなどの具材、ハンバーグ、ミートボール、つくね、ロールキャベツの具材などの食肉及び野菜やその他の原料を合わせて調製した具材、鶏の唐揚げなどの食肉そのものについても適用可能である。

本発明で可食性皮膜組成物に用いる高分子多糖類は、海藻由来で、かつ金属イオンとの反応でゲルを形成し、可食性のものであれば特に限定はされない。具体的にはアルギン酸ナトリウム、アルギン酸等が挙げられる。中でも溶解性の面から、アルギン酸ナトリウムを好適に用いることができる。添加量としては、目的とする皮膜の強度、形状、作業性等に応じて、溶解可能な範囲で任意に調整することができるが、添加量としては、可食性皮膜組成物に対して、１．０〜１０．０重量％、好ましくは、１．５〜８．０重量％、更に好ましくは、２．０〜７．０重量％を例示することができる。なお、本発明で使用する前記高分子多糖類は商業上入手可能であり、例えば、株式会社キミカ製の製品を挙げることができる。

また、本発明は、更に前記の金属イオンとの反応でゲルを形成する高分子多糖類に加えて、パルプ由来の植物性繊維を併用することを特徴とする。これによって、具材と皮膜との結着性向上の効果が得られる。またこの作用は経時的に保存した場合も維持される。更に、高分子多糖類のみによる皮膜組成物と比較して、高分子多糖類とパルプ由来の植物性繊維を併用したものは、被膜が充分な強度を有しつつ、食感がソフトになるという効果も有する。

本発明で使用する植物性繊維は、可食性であり、パルプ由来のセルロースを主体としたものであればよく、特に制限はされない。なお添加量としては、可食性皮膜組成物に対して０．１〜５重量％、好ましくは、０．３〜４．０重量％、更に好ましくは、０．５〜３．０重量％を例示することができる。なお、本発明で使用する植物性繊維は商業上入手することができ、例えばセルファー２００（日本食品加工株式会社製）、KCフロックW-100（日本製紙株式会社製）、KCフロックW-200G（日本製紙株式会社製）、KCフロックW-300G（日本製紙株式会社製）、KCフロックW-400G（日本製紙株式会社製）、NPファイバーW-300F（日本製紙株式会社製）、ダイエタリーファイバーソルカフロック300FCC（ダニスコ社製）、ダイエタリーファイバーソルカフロック900FCC（ダニスコ社製）、ダイエタリーファイバーPC-200（ダニスコ社製）、などを挙げることができる。また、金属イオンとの反応でゲルを形成する高分子多糖類とパルプ由来の可食性植物性繊維の配合比率としては、重量比で３：１〜１５：１の割合で使用するのが好ましい。

また、本発明の可食性皮膜は、前記高分子多糖類と金属イオンが反応してゲル化し、皮膜を形成するものである。高分子多糖類と金属イオンを反応させる方法としては、具材表面に元々金属イオンが含まれる場合には、高分子多糖類を含む組成物を具材に接触させるのみで具材表面をゲル化した組成物を形成することができるが、好ましくは、高分子多糖類を含む溶液（第１剤）と金属イオンを含む皮膜を固定化させる溶液（第２剤）を別々に調製し、具材に高分子多糖類を含む溶液（第１剤）を付着させた後、金属イオンを含む溶液（第２剤）に浸漬して皮膜を形成させる方法を採るのが好ましい。

金属イオンを供給する無機化合物質としては、カルシウム塩、マグネシウム塩などの水溶液中で二価以上の陽イオンを放出し、上述した高分子多糖類をゲル化させ得るものであれば限定はされないが、反応性の面から特にカルシウム塩が好ましい。具体的には、乳酸カルシウム、発酵乳酸カルシウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム等から選ばれる１種又は２種以上をあげることができる。または牛乳や豆乳などの動・植物性乳並びにこれらの乳製品の形態で用いることができる。添加量としては、目的とする皮膜の強度、形状、作業性等に応じて、溶解可能な範囲で任意に調整することができるが、添加量としては、皮膜を固定化させる溶液に対して、カルシウムとして０．０５〜５．０重量％、好ましくは、０．５〜３．０重量％、更に好ましくは、１．０〜２．５重量％を例示することができる（例えば、カルシウム塩の一例として、乳酸カルシウム5水和物（分子量３０８．３）、塩化カルシウム２水和物（分子量１４７．０１）などが挙げられ、カルシウム分子量４０として換算して重量％を求めることができる）。

更に、本発明の可食性皮膜には、前記に加えて、金属イオンとの反応でゲルを形成する海藻由来の高分子多糖類以外の増粘安定剤を併用することにより、可食性皮膜溶液調製時の溶液の物性を調整し、ケーシング時の機械特性を向上させるといった作業性を改善することができる。当該増粘多糖類として、例えば、カラギナン、グァーガム、キサンタンガム、タマリンドシードガム、ローカストビーンガム、ペクチン、グルコマンナン、カードラン、アラビアガム、カラヤガム、ガティガム、サイリウムシードガム、ジェランガム、タラガム、プルラン、ラムザンガム、水溶性ヘミセルロース（大豆多糖類）、水溶性セルロースエーテル（ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルプロピルセルロースなど）等の多糖類系の増粘安定剤を併用することができる。中でも、作業性等の面から溶解性の良いカラギナン、グァーガム、キサンタンガム、タマリンドシードガム、ローカストビーンガム、ペクチンから選ばれる１種又は２種以上を使用するのが好ましく、更にはキサンタンガム及びグァーガムを併用して使用するのが好ましい。当該増粘多糖類の添加量としては、可食性被膜組成物に対して０．００５〜１．０重量％、好ましくは、０．０１〜０．７重量％、更に好ましくは、０．０５〜０．５重量％を例示することができる。

食品具材表面への可食性皮膜の形成方法としては、前述の通り、当該高分子多糖類、パルプ由来の可食性植物性繊維を含み、必要に応じて他の原料を含む溶液（第１剤）を具材表面に付着させ、続いて金属イオンを含む溶液（第２剤）を塗布、噴霧、浸漬等の方法で接触させ皮膜を形成させる方法を挙げることができる。前述の第１剤溶液の具材表面への付着方法としては、塗布、噴霧、浸漬等の方法が挙げられる。また、二重ノズルからの具材と第１剤溶液の同時押し出し等の方法により具材の成型と第１剤溶液付着を同時に行うことも可能である。

本発明を利用して食肉加工品を製造する際の加熱方法としては、通常その食品を加工する際の工程を経ればよいが、皮膜の強度、経時的な結着性向上の観点から、一次液を二次液で固定した後、乾燥工程を経ることが好ましい。乾燥温度としては、７０℃〜９０℃が上げられる。７０℃以下の乾燥温度では、十分に乾燥させるのに時間がかかり、９０℃を超えると、表面だけが急激に乾燥されてしまうため、内部ゲル層の水分が蒸発できず、その収縮差から皮膜に皺がより見た目に悪いだけではなく、皮膜の結着性も劣るものとなる。より好ましい乾燥温度として８０℃〜８７℃が例示できる。

なお、本発明の可食性皮膜組成物は、海藻由来であり金属イオンとの反応でゲルを形成する高分子多糖類及びパルプ由来の可食性植物性繊維を含むことを特徴とするが、本発明の効果に悪影響を与えない限度に於いて、各種食品や食品添加物を添加することができる。例えば、大豆タンパク質、卵白タンパク質、小麦タンパク質、血漿タンパク質、乳清タンパク質などのタンパク質系の改良剤、調味料、クエン酸、コハク酸等の酸味料、グリシン、酢酸塩等の日持向上剤、ε−ポリリジン等の保存料、リゾチーム等の酵素、ｐＨ調整剤、金属封鎖剤、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、有機酸モノグリセリド、レシチン等の乳化剤、香料、色素、膨張剤、ショ糖、果糖、還元デンプン糖化物、エリスリトール、キシリトール等の糖類、スクラロース、ソーマチン等の甘味料、澱粉、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＥ、ビタミンＫ等のビタミン類、カリウム、鉄分等のミネラル類等を添加することができる。

以下、本発明の内容を以下の実施例、比較例等を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」は重量％を示し、文中「＊」印は、三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製、「※」印は、三栄源エフ・エフ・アイ株式会社の登録商標であることを示す。

実験例１：ソーセージ(ファインメッシュタイプ)の調製（１）
下記表１のソーセージ具材の処方通りに秤量し、具材をフードカッターでカッティングして充分乳化させた後に脱気操作を行った。カッティングした生地を１５ｇ／個のソーセージ状に成形し下記表２の処方で調製した溶液を一次液とし、具材の表面に一次液を均一に付着させた。続いて表３処方で調製した二次液（５％乳酸カルシウム溶液）の浴槽に浸漬し、皮膜を固定させた。８５℃のコンベクションオーブンで２５分間乾燥させ、さらに８０℃で５分間スチーム加熱を行った。得られたソーセージの外観及び食感について評価した。また、得られたソーセージを冷蔵で２週間保存し、評価を行った。結果を表４に示す。

注１）５ｍｍφ：ミンサーにて５ｍｍのプレートに通してミンチ状に調製

注２）アルギン酸ナトリウム；キミカアルギンIL-2G（株式会社キミカ製）
注３）パルプ由来植物性繊維；ダイエタリーファイバーソルカフロック300FCC（ダニスコ社製）
注４）グァーガム；ビストップ※D-20＊
注５）キサンタンガム；サンエース※＊

表４の結果から明らかなように、海藻由来のアルギン酸ナトリウムにパルプ由来の植物性繊維を併用した可食性皮膜組成物（実施例１）は冷蔵２週間後も具材と皮膜の結着性が良好で、なおかつソフトで好ましい食感であった。また、実施例２の一次溶液は適度な粘度が付与され溶液の切れがよく、作業性が向上した。

本発明により、具材との結着性に優れ、経時的な水分移行に対する耐性を有し、かつソフトで違和感のない食感を有する可食性皮膜組成物を提供できる。

Claims (2)

1. 下記（１）及び（２）を含む可食性皮膜組成物を具材の表面に接触させ、具材の表面に可食性皮膜を形成させる方法；
   （１）アルギン酸及び／又はアルギン酸ナトリウムを可食性皮膜組成物に対して、２．０〜７．０重量％、
   （２）パルプ由来の可食性植物性繊維を可食性皮膜組成物に対して、０．５〜３．０重量％。
2. 下記（１）及び（２）を含む可食性皮膜組成物を第１剤として具材の表面に接触させた後、金属イオンを含む第２剤を接触させて皮膜を形成させる、具材の表面に可食性皮膜を形成させる方法；
   （１）アルギン酸及び／又はアルギン酸ナトリウムを可食性皮膜組成物に対して、２．０〜７．０重量％、
   （２）パルプ由来の可食性植物性繊維を可食性皮膜組成物に対して、０．５〜３．０重量％。