JP2011160725A - ゴーヤー粉末の製造方法及びそのゴーヤー粉末 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ゴーヤーの有する機能的成分をできるだけ損なうことなく、ゴーヤー果実からゴーヤーの粉末を製造する方法とそのゴーヤー粉末を提供する。
【解決手段】ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを小分けした凍結型に予備冷凍する工程と、該冷凍品を水分３〜５％に低下する真空凍結乾燥処理を施す工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、から構成されることを特徴とする。また、乾燥処理として、真空乾燥、噴霧乾燥を適用することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴーヤー果実を原材料とする粉末の製法及びその粉末に関し、詳しくは、ゴーヤーの有する健康機能成分を損なうことなく、その果実から食品に添加できる粉末を製造する方法及びその粉末に関するものである。

ゴーヤーは、「にがうり」の沖縄地方の名称であり、熱帯アジア原産のウリ科の植物で、一年生のつる性草本であって、平均気温２５℃以上でよく育つ草本であるから、沖縄以外に南西諸島、南九州等でも栽培できる。ゴーヤーの果実は、ズングリ型で約２０ｃｍ弱、細長い型で２５〜３５ｃｍの長さで、収穫は通常夏であるが、沖縄ではハウス栽培を行って、ほとんど一年を通して収穫される。その果実は細長く、表皮にこぶを有し、未熟果は濃緑色から淡緑色で、熟すと橙色になる。

果実は、独特の苦味があるが、ビタミンＣ，カリウムが豊富である。ゴーヤーは夏場の健康を維持する食品として、ゴーヤーの種を取り、果肉と豚肉、豆腐などとの炒め物や揚げ物、酢の物、和え物、漬け物等がよく知られている。

前述の苦味はモモルデシン、ククルビタシン成分が呈するもので、この成分は抗酸化作用、血管増強作用、健胃作用があり、また血糖値降下作用等が認められるものである。その他、ビタミンＣが７６ｍｇ／１００ｇｒと多く、しかもこのビタミンＣは加熱にも強くて１１０ｍｇ／１００ｇｒもあり、レモンやキャベツの２〜３倍、キュウリの５〜６倍ある。また、カリウムが多くて、食物繊維も２．６ｇｒ／１００ｇｒで多く、同じウリ科のキュウリの２．４倍ある。また、通常捨てられる種子には、含まれる油分の６０％が共役リノレン酸で、人体の中で共役リノール酸に変わり、これが脂肪分解酵素リパーゼの働きを促進し、脂肪の代謝だけを促進する。このようにゴーヤーの果実は、前述の機能的成分を含む健康食品である。

前述のように、ゴーヤーは、ゴーヤーの種を取り、ゴーヤーそのものを、茹で、炒め、揚げるなどして、炒め物や揚げ物、酢の物、和え物、漬け物等で摂食されるのが常であるが、もっとゴーヤーの有する機能的成分を調理に活用できるゴーヤーの形態についてはよく知られていない。

この課題に関連したものとして、柑橘系果実ペーストを製造する有効な手段が先行技術として開示されている（文献１）

特開２００６−１２１９５０号公報（〔請求項１〜７〕、〔０００９〜００１１〕）

前記先行技術は、果実を粉砕し、濃縮してペーストを得ることができる、廃棄物を出さない点で優れた技術であるが、調理食品の原材料への添加物としては使い勝手が悪く、また製造過程で煮沸によりビタミン等の栄養成分を損なう問題があった。本発明は、これらを含めた課題を解決したものであって、ゴーヤーの有する機能的成分を調理に活用しやすい形態として、すなわち、人が摂食し易い調理食品として、例えば、羊羹、心太、わらびもち等の菓子類や豆腐、油揚げ、凍り豆腐等の大豆製品の原材料に添加しやすい添加物として、ゴーヤーの粉末を選択し、ゴーヤーの有する機能的成分をできるだけ損なうことなく、ゴーヤーの粉末を製造する方法とその製法によって得られたゴーヤーの粉末を提供するものである。また、ゴーヤーの果実は、約８５〜９０％の水分を含むもので、この水分を除去して粉末を生成するに際し、前述の機能的成分を破壊又は損失をできるだけ少なくすることに留意した。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るゴーヤー粉末の製造方法は、ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを小分けした凍結型に予備冷凍する工程と、該冷凍品を水分３〜５％に低下する真空凍結乾燥処理を施す工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、から構成されることを特徴とする。

また、請求項２に係るゴーヤー粉末の製造方法は、請求項１に記載のゴーヤー粉末の製造方法において、前記真空凍結乾燥処理が、真空度０．０１〜２Ｔｏｒｒを用い、温度範囲５０〜８０℃で、処理時間２〜１０ｈｒを掛けて乾燥を行うことを特徴とする。

ゴーヤーの果実は開花後、２〜３週間経過すると、未熟果が得られ、その未熟果の苦味成分であるモモルデシン、ククルビタシン成分の機能的成分が多く含まれる。一方、塾果は甘味が増加し、種子も熟し共役リノレン酸が多く含まれる。これから本発明に係るゴーヤー粉末の原材料であるゴーヤーの果実について、未熟果と熟果の配合比を変えることにより、成品であるゴーヤー粉末に含まれる機能的成分の種類と含有量や食味を適切に調節することができる。

これらの構成により、ゴーヤー生果実の水分８５〜９０％からゴーヤー粉末の水分３〜５％に低下するに際し、本発明方法では、加熱処理を伴わない真空凍結乾燥処理により水分の低減を行うことができるので、加熱による機能的成分の変質や成分量の低下を防止することができる。さらに、ゴーヤーの粉末は、スラリー化で果実の組織を微細にし、しかも真空凍結乾燥処理による水分の除去に伴い組織が多孔質化されるから、調理食品への添加において、調理品が固体や液体であるの区別なしに、よくなじみ混合することができる。

請求項３に係るゴーヤー粉末の製造方法は、ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーに真空度４〜５０Ｔｏｒｒ、温度範囲０〜７０℃を用いる真空乾燥処理を施して水分３〜５％に低下する工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、から構成されることを特徴とする。

この構成をとることにより、ゴーヤー生果実の水分８５〜９０％からゴーヤー粉末の水分３〜５％に低下するに際し、本発明方法では加熱処理を伴わない真空乾燥処理による水分低減を行うことができるので、加熱による機能的成分の変質や成分量低下を防止することができる。さらに、ゴーヤーの粉末は、スラリー化で果実の組織を微細にしているから、調理食品への添加において、調理品が固体や液体であるの区別なしに、混合・添加し易くすることができる。

請求項４に係るゴーヤー粉末の製造方法は、ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを遠心分離処理または沈降分離処理により該スラリーを濃縮する工程と、該濃縮スラリーに噴霧乾燥処理を施して水分３〜５％の乾燥粉末品を得る工程と、該乾燥粉末品を粒度調整する工程と、から構成されることを特徴とする。

この構成は、予め濃縮したゴーヤー果実のスラリーをノズルで噴霧するか、または回転円板で分散放出して、液滴を熱風で乾燥する方法であるので、微粒子化（４０〜１００μｍ）により液滴の表面積が増大するから、食品を短時間に乾燥することができ、乾燥粉末を作る処理能力を向上させることができる。また、乾燥において、ゴーヤーの持つ香り、風味、味の味覚要素を維持することも重要な点であるので、噴霧乾燥は、液滴の表面に乾燥膜が形成され、香り成分等が閉じ込められて香りが保持され易い特徴がある。

請求項５に係るゴーヤー粉末は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のゴーヤー粉末の製造方法から得られることを特徴とする。

前述の製造方法により得られたゴーヤーの粉末は、ゴーヤー果実が保有する機能的成分、すなわち、苦味成分のモモルデシンやククルビタシン、また、ビタミンＣ，カリウム、葉酸、食物繊維をあまり損なうことなく保有できている。さらに、粉末の形態であって、ミクロ的には水分が蒸発した多孔質を呈しているから、調理食品の原材料に添加しても、容易になじんで混合し、一体化することができるので、出来上がった調理食品の味覚を含め食感に違和感をもたらすことが少ない。したがって、調理食品一般、例えば、羊羹、心太、わらびもち等の菓子類や豆腐、油揚げ、凍り豆腐等の大豆製品などにゴーヤーの有する機能的成分を付加でき、人が摂食しやすい機能的調理食品として活用できる。

本発明に係る請求項１から４に記載のゴーヤー粉末の製造方法によれば、ゴーヤー果実の有する機能的成分を損なうことなく、また、調理食品の原材料に食味を損なうことなく一様に添加・混合できるゴーヤーの粉末を得ることができる。

本発明に係る請求項１から３に記載のゴーヤー粉末の製造方法によれば、ゴーヤー果実からゴーヤーの粉末を得るに際し、ゴーヤー果実の有する機能的成分の変質、成分量の低下を防止することができる。また、請求項４に記載のゴーヤー粉末の製造方法によれば、ゴーヤー果実からゴーヤーの粉末を得る乾燥能力の向上が容易である。また、ゴーヤーの粉末にゴーヤー果実由来の香り等の食味成分が保持され易い。

本発明に係る請求項５に記載のゴーヤー粉末によれば、ゴーヤー果実の有する機能的成分を損なわないで保持しており、かつ、調理食品の調理に際しては、粉末が一様になじんで添加・混合しやすい。よって、多種多様の調理食品に利用することができるので、機能的調理食品として活用し易く、また活用することができる。前述の調理食品を介して、人の健康的生活に貢献できる。

図１は、本発明を実施するための形態に係るゴーヤー粉末の製造方法の概略フローシート図であって、（ａ）は真空凍結乾燥処理の場合、（ｂ）は真空乾燥処理の場合、（ｃ）は噴霧乾燥処理の場合を示す図である。

本発明に係わるゴーヤー粉末の製造方法を実施するための形態について図１を用いて説明すると、図１は、ゴーヤー粉末の製造方法の概略フローシート図であって、ゴーヤー果汁からゴーヤー粉末を得る方法が、（ａ）は真空凍結乾燥処理の場合、（ｂ）は真空乾燥処理の場合、（ｃ）は噴霧乾燥処理の場合のフローシートを示している。

本発明に係わるゴーヤー粉末の製造方法に用いるゴーヤーの果実は、未熟果単独、または未熟果と熟果を混合して用いることができる。未熟果は、苦味成分であるモモルデシン、ククルビタシン成分があり、抗酸化作用、血管増強作用、健胃作用があり、また血糖値降下作用等が認められるものである。また、ビタミン類も多く、特にビタミンＣが７６ｍｇ／１００ｇｒと多い、しかもこのビタミンＣは加熱にも強い。その他、カリウムが多いのと、食物繊維も２．６ｇｒ／１００ｇｒと多い。また、通常の調理で利用されない種子には、含まれる油分の６０％が共役リノレン酸で、人体の中で共役リノール酸に変わり、これが脂肪分解酵素リパーゼの働きを促進し、脂肪の代謝だけを促進するものである。一方、塾果は、前述の成分の他に、成熟に伴い甘味が増加し、また、種子も熟するので共役リノレン酸が多く含まれる。このように種子を含めたゴーヤーの果実には、多くの機能的成分が含まれている。よって、本発明に係るゴーヤー粉末の原材料は、ゴーヤーの果実の未熟果と熟果の配合比を変えることにより、成品であるゴーヤー粉末の機能的成分の種類と含有量や食味を適切に調節することができる。

図１（ａ）は、真空凍結乾燥処理を用いたゴーヤー粉末の製造方法であって、ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを小分けした凍結型に予備冷凍する工程と、該冷凍品を水分３〜５％に低下する真空凍結乾燥処理を施す工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、からなる。

ゴーヤー果実の粉砕は、ゴーヤーを丸ごと粉砕するか、またはゴーヤーを分割して、ワタや種子を除いて粉砕することができる。また、ゴーヤーの果皮の殺菌や酵素の失活のために、粉砕の前に果実をブランチング処理することも適宜選択して行うことができる。また、半熟果や熟果の配合および粉砕方法の選択は、最終製品であるゴーヤーの粉末の機能的成分を含めた成分や成分量および味覚等を勘案して決められる。前述のスラリーは、ゴーヤー由来の果肉、種子の粉砕物と果汁からなり、水分が８５〜９０％である。次いで、前述のスラリーを後工程の真空凍結乾燥処理で効率よく水分を蒸発させて乾燥させるには、凍結品の蒸発および加熱表面積を大きくする必要があり、この目的のために冷凍温度―２０〜―３０℃の予備冷凍では、小分けした冷凍型にスラリーを注入して冷凍を行う。

次いで、凍結したスラリー固形物を真空凍結乾燥工程で、水分を昇華させて乾燥を行う。数ｍｍ前後の厚みの凍結したスラリー固形物を、真空凍結乾燥装置にバッチ装入され、真空度０．０１〜２Ｔｏｒｒを用い、温度範囲５０〜８０℃で加熱して水分を昇華させる乾燥処理を２〜１０ｈｒ掛けることにより、水分８５〜９０％のスラリーから水分３〜５％の乾燥仕上り品に乾燥する。仕上りの乾燥製品は、水分が昇華した後の多孔質の組織をもつ塊状や粉状のものが得られるので、必要に応じて粉末調整工程で粉末度を調節する。

前述のように、本発明方法では、加熱処理を伴わない真空凍結乾燥処理により水分低減を行って乾燥できるので、ゴーヤーの粉末は加熱による機能的成分の変質や成分量の低下の悪影響を受けない。さらに、ゴーヤーの粉末は、スラリー化で果実の組織を微細にし、しかも真空凍結乾燥処理による水分除去に伴い組織が多孔質化されるから、調理食品への添加において、調理品が固体や液体であるの区別なしに、よくなじみ混合することができる特徴がある。

図１（ｂ）は、真空乾燥処理を用いたゴーヤー粉末の製造方法であって、ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーに真空度４〜５０Ｔｏｒｒ、温度範囲０〜７０℃を用いる真空乾燥処理を施して水分３〜５％に低下する工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、からなる。ゴーヤー果実をスラリ化する工程は、前述と同じである。次の工程である真空乾燥処理は、真空下であるから被乾燥物であるスラリーの内部蒸発、表面蒸発を促進させて低温で乾燥できる。この水分蒸発速度は、大気圧下に比べて非常に大きい。また、真空乾燥処理は、大気圧下の乾燥と異なり、恒率乾燥期間が長く、減率乾燥期間が短いので、品温があまり上昇せず、仕上り製品の品質を保持し易い。ここで用いられる真空乾燥装置には、バンド乾燥、薄膜乾燥が好適である。

前述のように、本発明方法では、加熱処理を伴わない真空乾燥処理による水分低減を行って乾燥することができるので、ゴーヤーの粉末は加熱による機能的成分の変質や成分量低下などの悪影響を受けない。さらに、ゴーヤーの粉末は、スラリー化で果実の組織を微細にしているから、調理食品への添加において、調理品が固体や液体であるの区別しに、混合・添加し易くすることができる。

図１（ｃ）は、噴霧乾燥処理を用いたゴーヤー粉末の製造方法であって、ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを遠心分離処理または沈降分離処理により該スラリーを濃縮する工程と、該濃縮スラリーに噴霧乾燥処理を施して乾燥粉末品を得る工程と、該乾燥粉末品を粒度調整する工程と、からなる。ゴーヤー果実をスラリ化する工程は、前述と同じである。後工程の噴霧乾燥処理の乾燥能力を増大するために、該スラリーの水分含有量を低減する必要があり、該スラリーを遠心分離処理または沈降分離処理により水分を分離し該スラリー濃度を上げる工程を取り入れた。この際、水分に溶け込んだ成分は損失となる。

次工程の噴霧乾燥処理は、予め濃縮したゴーヤー果実のスラリーを乾燥塔内においてノズルで噴霧し、または回転円板で分散放出して、該スラリーの液滴に乾燥塔内に導入した熱風を向流または並流で接触させて乾燥する方法である。該スラリーの微粒子化（４０〜１００μｍ）により液滴の表面積が増大するから、ゴーヤースラリーを短時間に乾燥することができる。また、並流で乾燥させる方が品温の上昇が抑えられて、ゴーヤーの粉末の品質が維持され易い。また、噴霧乾燥処理は、乾燥粉末の生産性を向上させ易い。また、乾燥に際し、ゴーヤーの持つ香り、風味、味の味覚要素を維持することが重要であるが、この点で噴霧乾燥は、液滴の表面に乾燥膜が形成され、香り成分等が閉じ込められて香りを保持するのが容易である。また、本方法で製造したゴーヤーの粉末は、スラリー化で果実の組織を微細にしているから、調理食品への添加において、調理品が固体や液体であるの区別なしに、混合・添加し易くすることができる。

前述のように、ゴーヤー果汁からゴーヤー乾燥粉を得る際に、（ａ）真空凍結乾燥処理、（ｂ）真空乾燥処理、（ｃ）噴霧乾燥処理を用いるが、いずれの製造方法においても得られたゴーヤーの粉末は、ゴーヤー果実が保有する機能的成分、すなわち、苦味成分のモモルデシンやククルビタシン、また、ビタミンＣ，カリウム、葉酸、食物繊維をあまり損なうことなく保持できている。さらに、形状が粉末であって、ミクロ的には水分が蒸発した多孔質を呈しているから、調理食品の原材料に添加しても、容易になじみ混合して一体化することができる。よって、この調理食品を喫食した場合、味覚を含め食感に違和感をもたらすことが少ない。したがって、調理食品一般、例えば、羊羹、心太、わらびもち等の菓子類や豆腐、油揚げ、凍り豆腐等の大豆製品などにゴーヤーの有する機能的成分を付加でき、人が摂食しやすい機能的調理食品として活用できる。

機能的食品成分を有する果実、野菜等からその粉末を製造する食品、サプリメントの分野で利用できる。

Claims (5)

1. ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを小分けした凍結型に予備冷凍する工程と、該冷凍品を水分３〜５％に低下する真空凍結乾燥処理を施す工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、から構成されることを特徴とするゴーヤー粉末の製造方法。
2. 前記真空凍結乾燥処理が、真空度０．０１〜２Ｔｏｒｒを用い、温度範囲5０〜8０℃で、処理時間２〜1０ｈｒを掛けて乾燥を行うことを特徴とする請求項１に記載のゴーヤー粉末の製造方法。
3. ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーに真空度４〜５０Ｔｏｒｒ、温度範囲０〜７０℃を用いる真空乾燥処理を施して水分３〜５％に低下する工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、から構成されることを特徴とするゴーヤー粉末の製造方法。
4. ゴーヤーの種子を含む果実を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを遠心分離処理または沈降分離処理により該スラリーを濃縮する工程と、該濃縮スラリーに噴霧乾燥処理を施して水分３〜５％の乾燥粉末品を得る工程と、該乾燥粉末品を粒度調整する工程と、から構成されることを特徴とするゴーヤー粉末の製造方法。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のゴーヤー粉末の製造方法から得られることを特徴とするゴーヤー粉末。

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