高周波パルス連続加熱を用いた大豆加工食品の不快臭低減
要約
高周波パルス連続加熱は、電極内を通過する液状食品に電流を流し、約1秒で100°C以上に昇温させる加熱技術である。本技術を大豆加工食品の原料である大豆スラリーの酵素失活に適用したところ、酵素を短時間で失活でき、不快臭の少ない高品質な大豆加工食品の製造が可能となる。
- キーワード : 高周波パルス連続加熱、大豆加工食品、酵素失活、不快臭低減
- 担当 : 食品研究部門・食品加工・素材研究領域・食品加工グループ
- 代表連絡先 :
- 分類 : 研究成果情報
背景・ねらい
大豆は必須アミノ酸をすべて含む植物由来タンパク源として注目されているが、大豆を材料に豆乳や大豆タンパク質を調製する場合は、酵素反応(リポキシゲナーゼ : LOX)に由来する青臭さが嗜好性低下の要因の一つになっている。そのため、大豆中の酵素を短時間で失活させる加工技術の開発が求められている。本研究では、豆乳・豆腐の原料である大豆懸濁液(大豆スラリー)に高周波パルス連続加熱を適用し、短時間加熱が酵素活性および豆乳の不快臭低減に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。
成果の内容・特徴
- 本加熱装置は、送液用モーノポンプ、高周波パルス電源、電極ユニット、温度保持管、冷却管、圧力バルブで構成される(図1)。
- 温水加熱では大豆スラリーの中心部が80°Cに達するまで約2分半を要するのに対し、高周波パルス連続加熱では大豆スラリーが電極ユニットを通過する約0.6秒で80°C以上に昇温する(図2)。
- 大豆の不快臭生成の原因酵素であるリポキシゲナーゼ(LOX)は80°Cで失活することが報告されている。温水加熱では80°C到達後5分保持によりLOXは完全失活する。一方、高周波パルス連続加熱では加熱時間が極めて短いため、80°C-3秒保持では完全失活に至らないが、90°C以上で3秒保持すると完全失活が可能である(表1)。
- LOXは一般的に20～40°Cで活性が上昇するとされている。温水加熱では、この温度域を数十秒かけて昇温するのに対し、高周波パルス連続加熱では0.5秒以内で急速に昇温することが可能である。このため、高周波パルス連続加熱ではLOX活性が高まる温度域を極めて短時間で通過し、設定温度到達後に迅速に酵素を失活させることができる。結果として、青臭さおよび加熱臭が大幅に低減される(図3)。
成果の活用面・留意点
- 本技術は果実ピューレや野菜ペーストのブランチング処理、飲料メーカーでの利用が期待される。
具体的データ
その他
- 予算区分 : 交付金、その他外部資金(公益財団法人タカノ農芸化学研究助成財団研究助成)
- 研究期間 : 2020～2024年度
- 研究担当者 : 長屋美玖、鈴木彌生子、植村邦彦(新潟食料農業大)
- 発表論文等 :
- 植村ら「呉の加熱処理方法」特開2023-030294 (2023年3月8日)
- 長屋ら(2024)食科工誌、71:191-199