著者の所属・活動拠点の国は、ロシアです。

掲載誌：Инновационная техника и технология

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

小麦に他の穀物や原料を組み合わせ、栄養価を高めつつパンとして作りやすい性質を保つ「複合パン」という考え方があります。著者らによると、グルテンを含まないアマランサスの種子はその有望な素材とされています。アマランサスは植物学上は穀物ではありませんが、穀物に似た性質を持つ「疑似穀物」です。たんぱく質やミネラルが多く、アミノ酸のバランスがよいことから関心が高まっています。

アマランサスは、焙煎する、加熱してはじけさせる（ポップする）、押出し加工する、粉に挽くなど、さまざまな形で食べられています。研究チームは、粉に挽く、はじけさせる、蒸す、およびそれらを組み合わせた下処理の違いが、古代小麦の一種であるスペルト小麦とアマランサスを合わせたパンの品質にどう影響するかを比べ、パンに加えるのに適した形を見極めようとしました。

何を、どのように調べたか

材料には、市販のスペルト小麦粉と、地元の市場で入手したアマランサス（Amaranthus cruentus）の種子を使いました。アマランサスは5通りの形に処理しました。生の種子を挽いた粉（ふすまは除く）、200℃のアルミ製ホットプレートで10秒加熱してはじけさせた種子を挽いた粉、はじけさせた種子を粒のまま蒸したもの、生の粉を蒸したもの、はじけさせた粉を蒸したものです。ここでの「蒸す」処理は、材料を熱湯の一部と混ぜて数分間煮る方法で、使う前に室温まで冷ましました。いずれもスペルト小麦粉の20%をアマランサスに置き換えて焼き、アマランサスを加えないパンと比べました。

測定したのは、パンの体積、パンの出来上がり量を示す「製パン歩留まり」（%で表示）、焼成時の重量減少です。パンの内側の柔らかい部分（クラム）については、テクスチャーアナライザーという機器で硬さと弾力性を測りました。弾力性は、一定の力（0.7ニュートン）で300秒押し続けた後に力を抜き、同じ時間をかけてどれだけ元に戻るかを記録して求めました。全体の変形のうち元に戻った分の割合を「相対弾力性」としています。

さらに、パン中央部の切り口を300dpiでスキャンし、画像解析ソフトで気泡（気孔）を抽出しました。1平方センチメートルあたりの気孔の数、気孔の平均面積、切り口に占める気孔の面積の割合（相対気孔率）を計算しています。分析はいずれも3回以上繰り返して平均値を示し、統計的な検定で差を判定しました。

主な報告結果

生の粉と蒸した粉は、クラムを明らかに柔らかくしました。クラムの硬さは、比較対照のパンの8.29ニュートンに対し、生の粉で6.26ニュートン、蒸した粉で6.92ニュートンでした。一方、はじけさせた粉（10.68ニュートン）、それを蒸した粉（16.22ニュートン）、粒のまま蒸したもの（8.9ニュートン）はクラムを硬くしたと報告されています。

パンの体積は、はじけさせたアマランサスを使った3種類のパンで減りました。比較対照の約499立方センチメートルに対し、はじけさせた粉で約465、それを蒸した粉で約421、粒のまま蒸したもので約491立方センチメートルでした。生の粉（約521）と蒸した粉（約509）では対照よりやや大きくなりましたが、統計的に意味のある差ではありませんでした。製パン歩留まりは、生の粉、蒸した粉、はじけさせた粉で対照（約144%）より有意に高くなり、生の粉では約147.7%、蒸した粉では約146%でした。

弾力性は、はじけさせた粉で対照（79.9%）より高い83.5%でした。蒸す工程を含む3種類はいずれも弾力性を大きく下げ、蒸した粉で63.2%、粒のまま蒸したもので65.9%、はじけさせて蒸した粉で57.6%でした。相対気孔率は、生の粉を使ったパンが47.76%で最も高く、蒸した粉のパンが33.35%で最も低くなりました。対照は38.28%です。

この報告が示すこと

研究チームは、同じアマランサスでも下処理の方法によってパンの品質への影響が異なると結論づけました。パンの品質を左右する主な性質を総合すると、生の粉と蒸した粉が最も適しているといいます。ただし蒸した粉には、弾力性と気孔率を下げるという欠点がありました。次に適しているのは粒のまま蒸したもので、著者らは、体積と硬さを対照より悪化させなかったと評価しています。この成果は、品質を保ちながらスペルト小麦のパンにアマランサスを加える際に、どの形を選ぶかの根拠になると位置づけられています。

著者らは、こうした違いがでんぷんの状態によって生じた可能性を挙げています。蒸すとでんぷんの粒が膨らみ、もともと弱いスペルト小麦のグルテンの網目を乱して、弾力性を下げたのではないかという考えです。また、はじけさせる処理ではでんぷんが一部糊化するため、はじけさせた粉ではクラムが硬くなった可能性があるとしています。いずれも推測として述べられたものです。アマランサスに含まれる脂質が気泡を安定させるという説明についても、はじけさせる処理で脂質が減るかどうかはこの品種では確かめられていないと記されています。今回評価したのはパンの物理的な品質で、栄養価や消費者の受け止め方は今後の課題とされています。

原著論文の著者・所属：Базина, И.П.（Пензенский государственный технологический университет）、Фролов, Д.И.（Пензенский государственный технологический университет）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Базина, И.П., Фролов, Д.И.. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КОМПОЗИТНОГО ХЛЕБА ИЗ ПОЛБЫ С РАЗЛИЧНЫМИ СПОСОБАМИ ОБРАБОТКИ СЕМЯН АМАРАНТА. Инновационная техника и технология（出版社：Penza State Technological University） 2026-11-09. DOI: . 原著ライセンス：CC BY.