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食品添加物

• 膨張剤

膨張剤は、水分と熱に反応して炭酸ガスなどを発生させ、生地を膨らませる性質を持つ化学物質で、食品添加物にあたる。 膨張剤は生地全体に対してごく少量しか加えないが、数グラムの違いが製品の仕上がりに大きく影響してくる。計量の際は微量計、または1グラム単位で正確に計量する必要がある。 重曹 【仏:bicarbonate de soude】別名「重炭酸ソーダ」「炭酸水素ナトリウム」 炭酸水素ナトリウムのみで作られており、製菓において膨張剤として使われる。 炭酸水素ナトリウムに水を加え熱することにより炭酸ナトリウムと水と炭酸ガスが発生する現象を利用して生地を膨らませている。 性質・用途 重曹は単独ではすべてガス化せず、アルカリ性の炭酸ナトリウムが残る。これが小麦粉に含まれる中性・無色のフラボノイド色素がアルカリ性になり、生地が黄色になる性質がある。 このため、重曹をチョコレートやココアの入っている生地に利用すると、茶色に深みがでる。 利休饅頭やどら焼きの皮など比較的濃い色調のお菓子に使われる。 特徴や注意点 ベーキングパウダーと比べると炭酸ガスの発生率が低い。 重曹は生地への分散性が悪く、場合によっては気泡むらが出てしまうことがある。このため、重曹だけを使用する際には必ず水で溶解してから加えるようにする。 分解でできた炭酸ナトリウムはアルカリ性で、生地に苦味がでることがある。 ベーキングパウダー 最も一般的な膨張剤。製品により多少の違いはあるが、およそ、30%の炭酸水素ナトリウムと30%の数種類の酸性剤と40%のコーンスターチでできている。 なお、コーンスターチは炭酸水素ナトリウムと酸性剤が保存中に触れ合って反応しないように遮断剤として入れられている。B.P.(ビーピー)と呼ばれることもある。 炭酸水素ナトリウムと酸性剤に水を加え加熱すると、中性塩と水と炭酸ガスができる現象を利用して生地を膨らませている。 重曹の問題点を改善した製品でもあり、PH(水素イオン指数)とガスの発生を調整して、アルカリ性独特の匂いや苦味、焼き上がりの黄ばみが出ないように作られている。また、生地内への分散がよい。 性質・用途 分散をよりよくするためあらかじめ小麦粉とあわせてふるいにかけてから、生地に混ぜる。 用途別に幅広く商品展開されているので製品に合った物を選ぶこと。 ベーキングパウダーは大きく3つのタイプに分類される。 ベーキングパウダーの持続型 一般に販売されているものは持続型で、低温から高温まで長く持続して、炭酸ガスを発生させ続けることができる。オールマイティにいろいろなお菓子作りに使用できる。 ベーキングパウダーの遅効型 焼き物用として特化しているものは、高温の温度帯で炭酸ガスが最も発生するように調整されており、遅効型・遅効性といわれる。 ただし、焼き菓子でもマドレーヌなど、短時間で焼き上げる製品はよいが、パウンドケーキの用に長時間かけて焼き上げるお菓子には、持続型のベーキングパウダーの方が適している。 ベーキングパウダーの速攻型 蒸し物用の場合は蒸し器の中が100℃以上になることはないので、それ以下の温度で炭酸ガスが効率よく発生するように調整されていて、これを速効型・速攻性という。揚げ物用のものもある。 特徴や注意点 水分を加えた時点で化学反応が始まってしまうので、なるべく早く仕上げる。ベーキングパウダーに含まれる酸性剤の種類により、何度の状態で炭酸水素ナトリウムに作用して炭酸ガスの発生を促すかが違ってくる。 このため、開封後長く保存すると炭酸水素ナトリウムと酸性剤が常温で徐々に反応してしまって膨らませる能力がなくなる。また、湿ってしまうと同様に効果がなくなる。 密閉し、高温多湿を避け、冷暗所で保存すること。 イスパタ(イーストパウダー) 炭酸水素ナトリウムに対し、塩化アンモニウムを20〜30%加えたもの。炭酸水素ナトリウムと塩化アンモニウムを加熱すると塩化ナトリウムと水と二酸化炭素とアンモニアが発生する現象を利用して生地を膨らます。二種類のガス発生剤が相互に効率よく反応するので、ベーキングパウダーより生地を膨らませる力が強い。 性質・用途 分散性があまり良く無いため、そのまま加えると生地に斑点状のムラが出ることがある。使う直前に水でよくといて加えるとよい。 反応後に塩化ナトリウムができるので、生地が中性から微酸性に変化しやすい。微酸性の生地内では上記のフラボノイドが無色に変化しているので、蒸し饅頭の皮などに使用すると、白っぽい状態で焼き上げることができる。蒸し物、和菓子に使用される。 特徴や注意点 反応中に発生するアンモニアガスは独特の臭気がある。これが生地の中に少しでも残るとお菓子の風味が大きく損なわれてしまう。このため、イスパタは基本的には単体で用いられることはなく、重曹やベーキングパウダーと組み合わせて使用する。用途もアンモニアガスを発散しやすい薄い生地を焼くときに限定されることが多い。


• 着色料

ここでいう着色料とは、食品に色をつけるためのものを指す。 粉末状と液体状とペースト状のものがある。 食用色素は摂取量さえ守れば危険なものではないが、天然・合成、短期間・長期間関わらず、成分によっては大量に摂取すると有害なものもあるため、注意が必要である。 また、国内で使用が認められていても、海外では禁止されている色素も存在する。 天然色素 植物や昆虫などから抽出した、天然由来の色素。 代表的なものに、ベニバナ色素・コチニール色素・クチナシ色素がある。 日本では伝統的な食習慣から、色の派手な食品よりも自然に近い色の食品を好む傾向があるため、天然の着色料は重宝されている。粉末のものが多い。 特徴・用途 使用の際は、少量の水かお湯に溶かしてから製品に加える。 ゼリーなどの冷菓や飲料、アイシング、マジパン、和菓子、キャンディーなど、幅広く使用できる。 コチニール色素はかまぼこの着色やカキ氷のイチゴ味のシロップに使われている。 また、クチナシ色素は古くから親しまれている色素で、家庭で作る栗きんとんやたくあんの着色に使用される。 使用禁止食品 こんぶ類、食肉、豆類、野菜、わかめ類(以上加工食品を除く)、鮮魚介類(鯨を含む)、茶、のり類 タール色素(合成着色料) 科学的に合成したもので、全部で12種類ある。赤色2号、黄色4号が代表される色素。少量で鮮明な色を出し、退色しにくいのが特徴。 特徴・用途 粉末状の物は少量の水かお湯にしっかり溶かし、液体状の物はそのまま製品に加える。少量でしっかりと色づくので、少しずつ色味を確認しながら加えるとよい。 製菓ではマジパンやアイシング、バタークリームなどの着色に使われている。 使用禁止食品 カステラ、きなこ(うぐいす粉を除く)、魚肉漬物、鯨肉漬物、こんぶ類、しょう油、食肉、食肉漬物、スポンジケーキ、鮮魚介類(鯨肉を含む)、茶、のり類、マーマレード、豆類、みそ、めん類(ワンタンを含む)、野菜及びわかめ類


• ペクチン

ペクチン【仏:pectine】 ペクチンは植物の細胞壁を作っている成分の一つ。天然のゲル化剤である。 果物の細胞の硬さを調整したり、細胞同士を繋いだり、細胞を保持したりする役割を果たしている。 カシスやプラム、オレンジ、リンゴ、イチジクなどの果物の果肉や皮に多く含まれる。 未熟な果物においてはペクチンは非常に長く繋がっており、プロトペクチンという状態にある。プロトペクチンは水に溶けず、ゲル化することもない。果物が適度に熟してくると酵素により分解され、ペクチンとなる。 熟しすぎるとペクチンの分解が進みすぎてペクチン酸という物質に変わり、水に溶けなくなりゲル化の力もなくなる。 ペクチンの効果を最大に利用するためには、適度に熟れた果物を選ぶことが重要である。 ジャムはペクチンを含む果物を煮ることでペクチンが溶け出し、それが大量の砂糖と強い酸とともに加熱されることで、どろっと固まってできている。 ジャムのゲル化には1%以上のペクチンに加え出来上がりの糖度が55〜65%、PH2.9〜3.4程度の酸が必要になる。 もともとペクチンの少ない果物などをジャムにするときには、しっかりとゲル化させるために市販のペクチンを加えることがある。 同様にしっかり固めるために必要な酸味が足らない場合は、レモン汁や粉末のクエン酸などを加えて補う。 市販のペクチンはりんごの絞りかすや柑橘類の皮から抽出し、乾燥させて粉末状にした物。 主成分は多糖類(食物繊維)で、色は白や黄土色をしている。安定剤としても利用される。 また、ペクチンは消化されないので0キロカロリーである。 性質と扱い 適度な酸性の状態で多量の糖分を加えて加熱すると、常温で冷めたときに弾力ある状態にに凝固する性質がある。 市販のペクチンは粒子が細かく、直接液体に加えると固まってダマになってしまうので、砂糖とよく混ぜて分散させる。 使用する際は、90〜100度で煮溶かす。沸騰させてもよい。 繰り返し煮溶かし固めると、強度が弱る。 HM、LMペクチン共に糖度やPHが最適な条件から外れると離水する。 出来上がった製品は冷凍して保存することができる。 ペクチンの種類 ペクチンは性質によって、高メトキシルペクチンと低メトキシルペクチンに分けられる。 高メトキシルペクチン(HMペクチン) 天然のペクチンと同様に糖度、酸性度が高いほど強く早くゲル化する。 一般的にジャム、あるいはゼラチンなどでは固まらない酸味や甘味の強いゼリーを固めるときに使われる。 PH2.7〜3.5(酸性)、糖度55〜80%、60〜80℃の常温で固まる。 低メトキシルペクチン(LMペクチン) 糖度、酸度にかかわらずミネラル(カルシウムやマグネシウム)が存在すればゲル化する。 低糖・無糖のジャムや牛乳を使った冷たいデザート、酸味を抑えたデザート類に使われる。また、いったん攪拌してもまたもとのようにどろっと固まる性質があるので、ナパージュの製造などに用いる。 PH3.2〜6.8(酸性から中性)、30〜40℃の常温で固まる。 高メトキシルペクチンよりやや柔らかい。 凝固する仕組み ペクチンの基本構造は、単糖類の一種である多数のガラクトースの誘導体が細長い鎖状に並んだもの。これは、熱水の中にあると分子の活動が活発なので、液体の中を自由に動いている。 ペクチンが凝固作用を発揮するためにはここで大量の砂糖と酸と一緒に加熱する必要がある。温度が下がると徐々に動きが悪くなり、ガラクトース同士で引き合うようになる。鎖状のガラクトースが繋がると、細かい網目状の構造を形成し、その隙間に大量の水分を抱え込める様になる。


• 香料

食品に香り付けのために入れられる食品添加物をさす。原料によって、天然香料と合成香料に分けられる。 天然香料は主に植物由来で、植物の花、茎葉、根、樹皮、果実、種子などから香気成分を抽出した精油である。 合成香料は、天然香料の精油を分析し、その中の化合物を化学的に合成したもの。 天然香料と合成香料は単独で使用されることはほとんどなく、両者を混合した調合香料が一般的。 バニラ、ローズ、レモン、メープル、オレンジなどいろいろな種類のものがある。 エクストラクト・エキス【仏:extrait】 植物をアルコールにつけて香りを抽出し、ろ過した液体。人工香料などを使っていない場合が多いので、安心して使用できる。 主にバニラとコーヒー由来の製品が流通している。 バニラエッセンスに比べると濃縮度が低いので、エッセンスと比べると多めに配合することになる。  欧米ではエッセンスやオイルより一般的に使用されている。 焼き菓子、冷菓、ドリンクの風味付けなどにも幅広く使用できる。 エッセンス(水溶性香料)【仏:essence】 香気成分をアルコール、グリセリン、水などの混合物に溶かしたもの。 香気成分がそのままの形で含まれているので、香りが新鮮。ただし、揮発性があるので加熱の工程があれば、粗熱が取れてから加える様にする。高温で加熱処理する製品には向かない。 水によく溶けるので、プリン、生クリーム、アイスクリーム、ドリンクなどの水分の多い製品の風味付けに向いている。 オイル(油溶性香料)【仏:huile】 香気成分を比較的融点の高い油脂に溶かしたもの。油溶性なのでバターを多く使った生地に馴染みやすい。水にはほとんどとけない。 耐熱性があるので焼き菓子や飴細工に向いているが、熱を加えすぎると変質してまうため、添加後の長時間の加熱は避ける。 乳化香料 精油や合成香料を乳化剤などを用いて水溶性に乳化分散したもの。 クラウディーまたはコンクと呼ばれるものと、エマルジョンフレーバーと呼ばれるものがある。 香料が乳化状態になると揮発性がなくなるので、濃厚な香料にすることができる。 またオイルやエッセンスには調合できない天然香料も、乳化性香料には容易に調合できる場合もある。 耐熱性があるのでエッセンスの代用ができ、水気の多いものには使用できないオイルの代わりに用いることもできる。果物のジュース類や、冷菓の工業生産に用いられることが多い。 粉末香料 噴霧乾燥などの方法などで粉末状にした香料。保存中の香気成分の発散がほとんどなく、熱、紫外線に対しても強い。 粉末の状態ではほぼ香りはしないが、口に入れたり水に溶かすことで強い香りが出る。 他のタイプの香料と比べてやや高価なことが多い。 粉末香料をタブレット状に固めたものあり、砕いてから使用する。糖菓など、水分を加えたくない製品に使うことが多い。 バニラ香料 製菓で最もよく使われる香料と言えばバニラである。バニラオイルやバニラエッセンスは基本的には天然のバニラを使用して作られているが、安価なものには合成バニリンで作った物が多い。 合成バニリンはバニラの香気成分を科学的に合成して作ったもの。天然由来のオイルやエッセンスと比べると香りがかなり強く、後味がしつこく感じることがあるので、量を控えめにするとよい。


• 乳化剤

乳化剤【仏:émulsifiant】 水と油を分離させずに混ぜ合わせるための添加材料。 乳化剤はひとつの分子の中に水と馴染みやすい 親水基(しんすいき) と、油と馴染みやすい 疎水基(そすいき) と呼ばれる部分を兼ね備えている。 これが水と油を仲立ちし、本来なら混ざり合わない物同士を混ぜ合わせている。たとえば、大量の油の中に水が含まれている 油中水滴型 の場合、水の粒を乳化剤が親水基を内側に、疎水基を外側にしてぐるりと囲んでいる。乳化剤はこういった構造を形成して、水と油が直接接しない形で、油の中に水を分散させている。 ちなみに卵に含まれるレシチンやLDLたんぱく質(低密度のリポタンパク質)は天然の乳化剤と言われており、これらは乳化剤と同じく親水基と疎水基を持っている。 乳化剤の種類 グリセリン脂肪酸エステル グリセリンを親水基として、脂肪酸とエステル結合させたもの。熱水と乳化しやすく、アルコールや植物油によく溶けることから油中水滴型の乳化状態にするのに適している。また、しょ糖脂肪酸エステルやソルビタン脂肪酸エステルと配合すると、自己乳化性が高まることにより、水中油型の乳化を作ることもできる。 グリセリン脂肪酸エステルは、食品用の乳化剤のなかでは最も使用されており、乳化剤市場のほぼ半数を占めていると言われている。また、分散・起泡・消泡・湿潤作用やたんぱく質の改善などさまざまな働きをする。 ◆使用例 コーヒークリーム・生クリーム・マーガリンなどの乳脂肪の乳化安定 チューインガムやチョコレートなどの成分の均一な分散 ケーキやアイスクリームの生地を起泡 豆腐の消泡 パンやめん類などのでんぷん食品の改良 ソルビタン脂肪酸エステル ソルビトールを親水基として脂肪酸とエステル化した物。油脂の乳化力が強い。油中水滴、水中油型どちらの乳化にも適している。 ◆使用例 乳飲料やアイスクリームの乳化安定 ショートニングやクリーム類のクリーミーさの向上 清涼飲料水やチューインガム ショ糖脂肪酸エステル ショ糖を親水基とする、脂肪エステル。乳化剤の中で最も親水性が大きい。シュガーエステルとも言われている。 ◆使用例 コーヒークリームやホイップクリームなどの乳製品の乳化安定 チョコレートのブルーミング防止 ケーキ類の起泡 香料やビタミンなどの可溶化 大豆リン脂質(大豆レシチン) 卵のレシチンと並ぶ天然の乳化剤。大豆レシチンの方が乳化力はやや弱いが、変質しにくい。大豆油製造の副産物として得られるので、安価で利用しやすい。市販のレシチンはほとんどが大豆レシチンである。 だか、大豆レシチンは、アレルギー反応が起きる場合があることや、遺伝子組換えの大豆を使用していることが指摘されている。 ◆使用例 マヨネーズやマーガリンなどの乳化安定 パンなどの乳化分散 めん類の品質改良 プロピレングリコール脂肪酸エステル プロピレングリコールと脂肪酸とのエステルで、親油性が大きいので油中水滴型の乳化剤として使用される。これのみで使用されることは少なく、他の乳化剤と併用される事が多い。 ◆使用例 ケーキなどの起泡剤 各種加工油脂の改質 乳化剤の性質 乳化剤には乳化させる以外にもさまざまな効果がある。 油脂のクリーミング性の向上 空気が多く含まれることにより、生地がきめ細かく仕上がる。バターケーキやアイスクリームを作るときに発揮される効果。 デンプンの老化防止 デンプンが水と熱で糊化するときに作用し、冷えても、柔らかく糊化した状態を保つ。お菓子全般に役立つ作用。 起泡 液体を混ぜたときに生じる泡を安定させ、ケーキやパン、ホイップクリーム、アイスクリームなどにボリュームを持たせる。 液体と空気の界面(境界面)に作用し、表面張力を低下させ、起泡させている。 例えばシフォンケーキを作るときに添加すると、卵白の表面張力を弱めて、起泡性を高めることができる。これにより、生地が柔らかくふっくら仕上がる。 分散 ショ糖の結晶などの微細な粒子を生地の中でうまく分散させて、凝集を防ぐ。 ココアの粉末を水に均等に分散したココア飲料や、ココアの粉末を砂糖とともにカカオバター(油脂)均等に分散し固めたチョコレートを製造する過程で、この特性が生かされている。 湿潤、浸透 液体をほかの物体などに染み渡らせ、水分が多く湿っている状態にする作用。これにより、固体の表面を液体に濡れやすくし、粉末食品のダマを防止する。 粉末食品類・チューインガムなどに添加されている乳化剤はこの性質を発揮する。 消泡 液体に泡が生じないようにしたり、生じた泡を消したりする。豆腐などを作る際に、食品の泡立ちを抑え泡を消すことで食品を滑らかに仕上げることができる。 ジャム・飲料などでにも同じ理由で添加される。 滑沢 原料の粉末の流動性を高め、表面に光沢を与えるとともに、原料が機械に付着するのを防ぐ働き。 錠剤状のお菓子(タブレット菓子など)・薬やサプリメントなどにはこの効果を狙って乳化剤が添加されている。 可溶化(かようか) 水に溶けにくい、または溶けない物質を分散し水に溶けたような状態にする作用。 一般的な乳化だけでは液体が白濁したままだか、界面作用により、本来は水に溶けない物質がまるで溶けたかのような透明な状態になります。 これにより、油性の香料などを飲料に加えることができる。 洗浄 汚れをとりのぞいて洗うこと。 ただし、食品用の乳化剤は洗浄効果は高くない。石けんや衣類用洗剤、化粧品などに使用される乳化剤にある作用。 界面活性剤と表示されている。 野菜や食器を洗う洗剤にも利用されているが、安全性は重視されている。