食品高分子集合体の非破壊無侵襲測定および状態解析

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代表的な食品高分子集合体であり、小麦粉ドウの物性・品質と密接に関係しているグルテンネットワークについて検討を加えた。高品質のパン製品をより効率的かつ安定的に生産するためには、焼成工程直前での生地の品質を制御・最適化する必要がある。従って、ドウ(生地)の非破壊的品質判定法が開発されれば、加工プロセスの効率化、製品品質の安定化に寄与するものと考えられる。本研究では、グルテンネットワークの形成過程を定量的に評価することを目的とし、小麦粉ドウについてin situ ATR FT-IR測定を試み、解析を加えた。試料ドウは小麦粉と食塩に水を加え一定時間混捏して調製した。得られたドウを水平式ATRユニット上に密着させドウの赤外吸収スペクトルを測定した。ATRの内部反射スペクトルにはZnSe45°を用いた。ドウの赤外吸収スペクトルには、OH伸縮あるいはNH伸縮由来の3600-3000cm^<-1>の吸収、タンパク質に特徴的なアミドI、IIの吸収および糖由来の1200-950cm^<-1>の吸収が認められた。アミドのシグナルは熟成が進むにつれて増大したことから、グルテンネットワークの形成との相関が示唆された。さらに、ミキシング過程でのドウの状態変化の計測を試みたところ、タンパク質に特徴的なアミドI、IIの吸収は混捏時間が長くなるにつれて増大するのに対し、デンプン由来の1200-950cm^<-1>の吸収は一旦増大した後減少する傾向が認められた。この結果から、混捏が進むにつれてタンパク質が溶解しグルテンが形成されてゆき、形成されたグルテンがデンプン粒を包み込み始めたためデンプン由来のシグナルが弱まったと考えられた。