JP6638129B2

JP6638129B2 - ゲル状食品

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Publication number: JP6638129B2
Application number: JP2015068051A
Authority: JP
Inventors: 克亮柴田; 尚孝藤田
Original assignee: Morinaga and Co Ltd
Current assignee: Morinaga and Co Ltd
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2020-01-29
Anticipated expiration: 2035-03-30
Also published as: JP2016187312A

Description

本発明は、タンパク質を多く補給できるゼリー飲料などに好適な、ゲル状食品に関する。

近年の食形態の変化によって、食事代替機能を持ったゼリー飲料のようなゲル状食品が消費者の支持を受けており、その中で栄養素としてのタンパク質をより多く補給できるゲル状食品が求められている。

ゲル状食品は主としてゲル化剤と呼ばれる増粘多糖類によってゲル状に調製されている。ゲル状食品に使用するゲル化剤には、ジェランガム、寒天、カラギーナン、キサンタンガム、ローカストビーンガム等が知られている。特にジェランガムは、少ない添加量でゲルを形成し、耐熱性、耐酸性が高く、１００℃以下ではゾル化せず、保存性が良好である等の利点を有していることから、食品のゲル化剤として広く利用されている。

一般に、タンパク質を含有するゲル状食品を製造する場合、製品のｐＨによって製造条件や流通管理条件等が異なる。すなわち、低ｐＨ領域では増殖できる微生物の種類が限定されるため、ゲル状食品を酸性に調整すれば、タンパク質を豊富に含有させた場合でも中性食品に比較して変敗が起こり難く、流通時の温度管理も容易となる利点がある。また、殺菌処理を行なう場合においても、レトルト殺菌のような長時間高温殺菌が不要となるので、風味や内容成分の劣化が少ない。

しかし、従来技術においては、タンパク質溶液を酸性条件下でゲル化させようとすると、タンパク質とジェランガムとが反応して凝集もしくは沈殿を生じ、ジェランガムはゲル化能を失ってゲルを形成させることができないという問題があった。

このような問題に対して、例えば、特許文献１には、大豆多糖類を配合することによって、タンパク質を高含有量で含有するゲル状食品であってもゲル化させることが可能であることが記載されている。

特開２００４−２９８０４７号公報

しかしながら、大豆多糖類を用いた場合、風味が悪くなったり、粘度が上昇してしまったり、製造コストが上昇してしまったりする問題があった。

したがって、本発明の目的は、ジェランガムをゲル化剤とするゲル状食品であって、それが栄養補給用として充分な量のタンパク質を含み、酸性下に調整された場合においても、ゲルを良好に形成でき、風味も良好なゲル状食品を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究したところ、ゲル状食品全体に対して含有する、ジェランガムの濃度とホエイタンパク質の濃度とを所定の範囲とすることで、酸性条件下でもジェランガムを用いてゲル形成が可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明のゲル状食品は、ジェランガムとホエイタンパク質とを含むゲル状食品であって、前記ゲル状食品全体に対して含有する、前記ジェランガムの濃度Ｘ（質量％）と前記ホエイタンパク質の濃度Ｙ（質量％）とが、下記式（１）、下記式（２）、及び下記式（３）を満たすことを特徴とする。
Ｘ≧０．２ …（１）
Ｙ＞０ …（２）
Ｙ≧−２０．９Ｘ＋１６．６ …（３）

本発明のゲル状食品においては、ｐＨが３．０〜４．６であることが好ましい。

本発明によれば、ジェランガムをゲル化剤とするゲル状食品であって、それが栄養補給用として充分な量のタンパク質を含み、酸性下に調整された場合においても、ゲルを良好に形成でき、風味も良好なゲル状食品を提供することができる。

ゲル化の可否に関わるジェランガムとホエイタンパク質の濃度範囲を特定するために行った試験例２の結果を示す図表である。

本発明はジェランガムを含むゲル状食品である。ジェランガムの種類としては、脱アシルジェランガム、ネイティブジェランガムのいずれでもよいが、ゲル化後の耐熱性の観点からは、脱アシルジェランガムを用いることが好ましい。

本発明のゲル状食品は、更にホエイタンパク質を含む。ホエイタンパク質としては、例えば、タンパク質含有量が高く、タンパク質以外の成分の含有量の少ない、ホエイタンパク質分離物（ＷＰＩ）やホエイタンパク質濃縮物（ＷＰＣ）などを好ましく用いることができる。特にタンパク質が未変性（ｕｎｄｅｎａｔｕｒｅｄ）の状態を保つように調製されているものを用いることが好ましい。これによれば、タンパク質が変性を受けたものと比較すると、風味がよく、溶解性、吸収性に優れている。また、ペプチド化されたものと比較すると風味が優れている。更に未変性の場合には、変性を受けたものやペプチド化されたものよりも、ホエイタンパク質に含まれている抗体により免疫力を高めるという効果も期待できる。

本発明においては、後述する試験例で示されるように、ジェランガムの濃度とホエイタンパク質の濃度とを所定の範囲とする必要がある。より詳細には、ゲル状食品全体に対して含有する、ジェランガムの濃度Ｘ（質量％）とホエイタンパク質の濃度Ｙ（質量％）とが、下記式（１）、下記式（２）、及び下記式（３）を満たす必要がある。
Ｘ≧０．２ …（１）
Ｙ＞０ …（２）
Ｙ≧−２０．９Ｘ＋１６．６ …（３）

ジェランガムの濃度範囲の下限値は、０．２質量％以上である必要があり、０．３質量％以上であることが好ましく、０．４質量％以上であることがより好ましい。また、ジェランガムの濃度範囲の上限値は、分散、溶解できれば制限はないが、２．０質量％以下であることが好ましく、１．５質量％以下であることがより好ましく、１．０質量％以下であることが更により好ましい。ジェランガムの濃度が０．２質量％未満であると、ホエイタンパク質の使用量を増やしてもゲル化しないので、好ましくない。

ホエイタンパク質の下限値は、特に制限はないが、５質量％以上であることが好ましく、８質量％以上であることがより好ましく、１０質量％以上であることが更により好ましい。また、ホエイタンパク質の上限値は、溶解できれば特に制限はないが、３０質量％以下であることが好ましく、２５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以下であることが更により好ましい。なお、タンパク質の補給を目的とするゼリー飲料等のゲル状食品の場合、１食当たりの摂取量を充分に確保するという観点からは、ホエイタンパク質は、ゲル状食品全体に対して５質量％以上含有することが好ましく、８質量％以上含有することがより好ましい。

本発明のゲル状食品は酸性に調整することが好ましい。より具体的には、ｐＨ調整剤の添加もしくは配合によって、ｐＨ３．０〜４．６となるように調整することが好ましく、ｐＨ３．５〜４．０となるように調整することがより好ましい。例えば、ｐＨが４．６を超えると生育可能な微生物の種類が増え、食品衛生上の危険が増大するため好ましくない。また、３．０未満では酸味が強くなりすぎるので好ましくない。ｐＨ調整剤としては、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、コハク酸、酒石酸、アスコルビン酸、グルコン酸等の各種の酸味料及びそれらの塩が使用可能である。

また、上記脱アシルジェランガムは、種々のカチオンの存在下でゲル形成能を示すが、特に２価カチオンの存在下でゲル化が促進される。したがって、本発明のゲル状食品においては、２価カチオンを含有せしめることが好ましい。２価カチオン原料としては、例えば乳酸カルシウム、塩化カルシウム、リン酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、クエン酸カルシウムなどのカルシウム塩や、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムなどのマグネシウム塩を挙げることができる。２価カチオン原料の配合量としては、例えば乳酸カルシウムであれば、ジェランガム濃度にもよるが、ゲル状食品全体に対して０．０５〜１質量％が好ましく、０．１〜０．６質量％がより好ましい。

本発明のゲル状食品には、上記以外の成分として、ジェランガム以外の増粘多糖類、糖類、高甘味度甘味料、ビタミン類、アミノ酸類、ミネラル類、果汁、着香料、着色料、調味料、食物繊維等を適宜添加することができる。これらの添加順序や添加方法には特に制限はない。

ジェランガム以外の増粘多糖類としては、寒天、カラギーナン、ファーセルラン、アルギン酸ナトリウム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、グアーガム、グルコマンナン等が挙げられ、これらは単独又は２種類以上を併用して用いることができる。

糖類としては、ぶどう糖、果糖、砂糖、麦芽糖、乳糖、トレハロース、エリスリトール、キシリトール、ソルビトール、マルトデキストリン等が挙げられ、高甘味度甘味料としては、アスパルテーム、ステビア、アセスルファムＫ、スクラロース、ソウマチン等が挙げられ、これらは単独又は２種類以上を併用して用いることができる。

ビタミン類としては、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、ビタミンＢ６、ビタミンＢ１２、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ビタミンＦ、ビタミンＨ、ビタミンＫ、ビタミンＰ、パントテン酸、コリン、葉酸、イノシトール、ナイアシン、パラアミノ安息香酸（ＰＡＢＡ）等が挙げられ、これらは単独又は２種類以上を併用して用いることができる。

アミノ酸としては、アラニン、アルギニン、アスパラギン酸、アスパラギン、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン等が挙げられ、これらは単独又は２種類以上を併用して用いることができる。

ミネラルとしては、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げられ、これらは単独又は２種類以上を併用して用いることができる。

本発明のゲル状食品は、ジェランガムとホエイタンパク質と、その他必要に応じて他の成分とを混合して、好ましくは酸性に調整した後に、ゲル化を行なうことにより得られる。具体的には、ジェランガムを水に分散させ加熱してジェランガム溶液を調製した後、ホエイタンパク質と、その他必要に応じて他の成分を混合して、好ましくはｐＨ調整剤の添加によって酸性に調整された混合液を形成する。このとき、ホエイタンパク質やその他の成分は、ジェランガム溶液に直接添加してもよく、あらかじめ分散、加熱溶解した後に、ジェランガム溶液に添加してもよい。ゲル化は、その混合液を冷却することによって行うことができる。なお、製造のしやすさの観点からは、包装容器に充填後にゲル化を行うことが好ましいが、ゲル化後に成形したり包装したりするようにしてもよい。

以上のようにして得られた本発明のゲル状食品は、その固形分が３〜４０質量％であることが好ましく、５〜２５質量％であることがより好ましい。また、ゲル強度として、ゲル状食品の容器の種類や形態によって異なるが、例えばレオメーター（サン科学製：ＣＲ−５００ＤＸ）を用いて圧縮試験（測定条件：プランジャー直径１０ｍｍを用い、移動速度６０ｍｍ／分、進入距離２０ｍｍ）を行い、ゲルが破断したときの破断強度が０．１〜１０Ｎであることが好ましく、０．１〜５Ｎであることが好ましい。

包装容器としては特に限定されないが、ゲル状食品を喫食するのに適している容器が好ましく、容器素材としては金属、ガラス、紙、プラスチック、樹脂フィルム等いずれも使用可能である。また、容器の形態についてもゲル状食品を喫食するのに適した形態であれば制限はなく、缶、ビン、紙パック、プラスチックカップ、フィルムパウチ容器、スパウト（注出口）付パウチ容器や、三方シール等の軟包装等が使用できる。

以上の製造方法によって得られる、本発明のゲル状食品は、必要に応じて殺菌処理等が行なわれ、流通、販売される。殺菌方法としては、容器に充填する前に加熱殺菌しホットパックする方法、充填密封後に加熱殺菌する方法、また、容器に充填する前にゲル状食品を加熱殺菌し、その後無菌条件下で充填する無菌充填等いずれの方法も可能である。

なお、前述したように本発明のゲル状食品は酸性となるように調整されていることが好ましい。これによれば、微生物による変敗が起こり難く、殺菌条件を緩くすることができ、例えばレトルト殺菌のような長時間高温殺菌を行なう必要がない。したがって、殺菌による風味や内容成分の劣化が少ない。

以下、試験例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、これらの試験例は本発明を何ら限定するものではない。

＜試験例１＞
ジェランガムとホエイタンパク質とを含むゲル状食品において、ジェランガムとホエイタンパク質の各濃度におけるゲル化の可否について検討した。

ホエイタンパク質としては、以下のものを使用した。

［ホエイタンパク質］
・フォンテラ社製「ＮＺＭＰ８８９９」（未変性、ホエイタンパク質を８５質量％含有）
・ＧｌａｎｂｉａＮｕｔｒｉｔｉｏｎａｌｓ社製「Ｐｒｏｖｏｎ１９０」（未変性、ホエイタンパク質を８５質量％含有）
・日本新薬社製「ラクトクリスタル」（未変性、ホエイタンパク質を８５質量％含有）
・ＴｒｅｇａＦｏｏｄｓ社製「ＩｓｏＣｈｉｌｌ９０００」（未変性、ホエイタンパク質を８５質量％含有）

ゲル状食品は、以下のように製造した。

［ゲル状食品の製造方法］
脱アシルジェランガム（ケルコ社製）を０．２質量％、１．０質量％、又は２．０質量％になるように水に分散・溶解させ、ジェランガム溶液とした。

ホエイタンパク質を２質量％、１０質量％、２０質量％、又は３０質量％になるように水に分散・溶解させ、タンパク質溶液とした。なお、それぞれの濃度のタンパク質溶液には乳酸カルシウム１．０質量％を添加し、さらにクエン酸（無水）を添加してｐＨ３．３〜３．８程度となるようにｐＨを調整した。

ジェランガム溶液５０質量部を９０℃に加熱し、予め６０℃に加熱したタンパク質溶液５０質量部と混合した。混合液を１００ｍＬプラスチック容器に充填し、２９℃の恒温層で１５分間冷却した。冷却後にゲル化の有無を確認した。

表１には、ホエイタンパク質としてフォンテラ社製「ＮＺＭＰ８８９９」を使用した結果を示す。

表２には、ホエイタンパク質としてＧｌａｎｂｉａＮｕｔｒｉｔｉｏｎａｌｓ社製「Ｐｒｏｖｏｎ１９０」を使用した結果を示す。

表３には、ホエイタンパク質として日本新薬社製「ラクトクリスタル」を使用した結果を示す。

表４には、ホエイタンパク質としてＴｒｅｇａＦｏｏｄｓ社製「ＩｓｏＣｈｉｌｌ９０００」を使用した結果を示す。

以上のとおり、ジェランガム及びホエイタンパク質の濃度が低い領域においてはゲルが形成されない一方で、それらの濃度が高い領域においてはゲル形成が可能であることが明らかとなった。また、その傾向は、ホエイタンパク質として上記いずれの製品を使用した場合も、同様であった。

＜試験例２＞
試験例１の結果から、ゲル化の可否がジェランガムとホエイタンパク質の濃度に依存していると考えられたため、ゲル化の可否に関わる濃度範囲を特定するために、さらに詳細な試験を行った。具体的には、下記表５に示す配合で、ジェランガムとホエイタンパク質の各濃度におけるゲル化の可否について、試験例１と同様にして試験を行った。なお、ホエイタンパク質としてはフォンテラ社製「ＮＺＭＰ８８９９」を使用した。表５及び図１にはその結果を示す。

その結果、試験例１の結果と同様に、ジェランガム及びホエイタンパク質の濃度が低い領域においてはゲルが形成されない一方で、それらの濃度が高い領域においてはゲル形成が可能であることが明らかとなった。例えば、ジェランガム濃度が０．２質量％以上であって、図１中の実線より右上の領域で表される濃度範囲（領域Ａ）において、ゲル化が可能であった。なお、領域Ａは、ジェランガムの濃度Ｘ（質量％）とホエイタンパク質の濃度Ｙ（質量％）とが、下記式（１）、下記式（２）、及び下記式（３）を満たす濃度範囲である。
Ｘ≧０．２ …（１）
Ｙ＞０ …（２）
Ｙ≧−２０．９Ｘ＋１６．６ …（３）

Claims

脱アシルジェランガムと、ホエイタンパク質分離物（ＷＰＩ）及び／又はホエイタンパク質濃縮物（ＷＰＣ）からなるホエイタンパク質素材とを含む酸性ゲル状食品であって、前記酸性ゲル状食品全体に対して含有する、前記脱アシルジェランガムの濃度Ｘ（質量％）と前記ホエイタンパク質素材によるホエイタンパク質の濃度Ｙ（質量％）とが、下記式（１）、下記式（２）、及び下記式（３）を満たし、レオメーターを用いた圧縮試験（測定条件：プランジャー直径１０ｍｍを用い、移動速度６０ｍｍ／分、進入距離２０ｍｍ）での破断強度が０．１〜１０Ｎであり、ｐＨが３．０〜４．６であることを特徴とする酸性ゲル状食品。
Ｘ≧０．２ …（１）
Ｙ≧５ …（２）
Ｙ≧−２０．９Ｘ＋１６．６ …（３）