2014 Fiscal Year Annual Research Report
物理的性状変化を制御した食品加工操作による低水分系澱粉含有食品の高付加価値化
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24780129
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
川井 清司 広島大学, 生物圏科学研究科, 准教授 (00454140)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 澱粉 / 融解 / ガラス転移 / 食品加工 / 食品構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は低水分系澱粉含有食品を結晶質と非晶質とが混在した半結晶質複合材料として捉え、原料の加熱過程における物理的性状変化を制御することで、品質を維持しつつ機能性を付与する高付加価値化加工操作を明らかにすることである。本研究ではクッキーを題材とし、クッキー生地の初期水分含量の低下がクッキーにおける未融解澱粉含量の増加を招くこと、未融解澱粉含量の増加が酵素分解抵抗性澱粉含量の増加やマウスにおける食後血糖値のピーク低下と関係することなどを明らかにしてきた。これまでの研究において、クッキー生地の初期水分含量の調節には減圧乾燥を用いてきたが、実際のクッキー製造にはこのような操作は無く、成果の実用性は乏しかった。そこで最終年度では焼成温度を澱粉の融点以下に設定し、焼成過程におけるクッキー生地の水分含量低下（澱粉の融点上昇）と共に焼成温度を昇温する操作（昇温焼成）の設計とその効果について検討を進めた。
クッキー生地試料の水分蒸発過程は一次反応速度として解析可能であり、様々な温度での水分蒸発速度を決定した。また、水分蒸発速度の温度依存性はアレニウスの式によって解析可能であり、測定温度範囲においては、2つの活性化エネルギーおよび頻度因子を導くことができた。これらの結果を組み合わせることで、様々な温度および時間での水分蒸発量が算出可能となり、既に得られたクッキー生地中における澱粉の融解曲線を考慮することで、澱粉の融解を回避した昇温焼成操作を設計することができた。昇温焼成クッキーの品質を通常のクッキーと比較した結果、昇温焼成では膨化が若干抑えられたが、焼き色や破断特性に大差はなく、一定の品質は確保されていた。一方、澱粉の酵素分解試験により、昇温焼成クッキーの酵素分解抵抗性澱粉含量は、通常のクッキーよりも有意に高いことが明らかとなった。
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Research Products
(10 results)
