植物由来の食品とは、肉、卵、乳製品などの動物性たんぱく質を従来使用していたところに、主に持続可能な植物由来のたんぱく質源を代替として用いる食品の一種です。
豆腐、豆類、穀物、野菜、小麦粉といった一般的な植物由来の食材に加え、藻類やマイコプロテインのようなより革新的な原料を用いることで、これらの食品は、特定の種類の肉、チーズ、牛乳、卵、バター、ヨーグルトなどの味、食感、色、栄養特性に合わせることを目的としています。
植物由来食品の試験は、企業が特定の植物由来食品および飲料の原料を特定し、消費者動向に影響を与え、そして最終的には、この市場が今後も成長を続ける見込みであるため、その恩恵を受けるうえで重要な役割を果たします。
世界のあらゆる地域で、植物由来食品への関心は、健康、環境の持続可能性、動物福祉への懸念によって高まっています。植物由来食品の開発における健康上の懸念に対応するためには、製品が現地の表示基準に適合していること、また包装に記載された栄養成分表示が正確であることを নিশ্চিতすることが重要です。
したがって、植物由来食品の品質管理と分析は、健康上の理由から乳製品や肉の代替品を摂取しようとする人々にとって特に重要です。温室効果ガス排出量を減らしたいという思いも、植物由来食品の分析を後押しする場合があります。というのも、一部の消費者は、自分が選ぶ食品がより少ない資源（すなわち、エネルギー、水、土地）で生産されていることを確かめたいと考えているからです。
METTLER TOLEDOは、植物由来の食品・飲料開発のライフサイクル全体にわたり、お客様を支援するために設計されたラボ用機器のポートフォリオを有しています。これらの需要に応えようとする際に、ご活用いただけます。
当社の製品は、ラボから製造現場まで、植物由来原料の分析および配合を支援し、ラベル表示の正確性のために個々の栄養成分の定量を含む、原材料や新規原料の正確な評価に役立ちます。
図1: 植物由来の肉および乳製品代替品の製造プロセスを簡略化して示した図
植物由来食品の開発および試験において、研究開発または品質管理ラボでよく使用される分析および用途には、以下が含まれます。
レシピの作成時や、HPLC/GCなどの分析用サンプルを調製する際に重要になる場合があります
ハロゲン水分分析、乾燥減量、またはカールフィッシャー滴定を用いて、原材料または製品の品質確保を支援し、保存期間の判定に役立てる
例えば、ナトリウム含有量の測定やケルダール法によるたんぱく質の測定、グルコース／フルクトースおよびビタミン含有量のためのUV-Vis、ソックスレー法などによる脂肪含有量の測定用の天びん、さらに灰分および食物繊維含有量。
密度、屈折率、融点、またはUV-Visなど
pHメーター、天びん、ピペットを用いて、保存期間の確保に役立てることができる（特に新しい植物由来食品原料を扱う場合には重要となることがある）
例えば、保存期間研究のためのTMAまたはTGA、あるいは化合物の特性評価のためのDSC
植物由来のタンパク質製品の安全性、食感、風味を確保します。pHの測定は、最終製品の保存期間を確認するための品質管理においても重要です。
植物由来食品とは、果物、野菜、ナッツ、種子、穀物、葉物野菜、豆類などの植物素材から作られた、動物由来製品を模した食品であり、いわゆる機能性食品も含まれることがあります。近年、動物性たんぱく質の多い食事の健康面および環境面への影響に対する消費者の懸念が高まる中で、植物由来食品が注目を集めています。
植物由来食品には、食肉代替品（植物由来のバーガー、「魚」フィレ、「チキン」パティ、およびひき肉風「ビーフ」）、ナッツや穀物をベースにした乳製品（「ミルク」、「チーズ」、「バター」）、卵代替品が含まれます。これらの製品は、本来の見た目、味、食感を再現することを目的としており、植物由来またはビーガンの調理済み食品にも使用されます。
植物由来食品には、テンペ、豆腐、味噌など、より伝統的なベジタリアンまたはビーガン製品も含まれます。植物由来のペットフードも、一部の市場で広まりつつあります。
植物由来食品のメーカーは、食品業界全体の生産者と同じ要件を持ち、同じ課題に直面しています。研究開発および品質管理ラボでは、製品ラインの拡大と既存レシピの改善に重点を置いています。味、粘度、色、外観、香りを最大化するのに役立つ新しい原料を試験し、結果を最適化するために配合をわずかに調整することがあります。計量およびレシピ管理システムは、こうした微細な調整を支援できなければなりません。同時に、食品生産者は、製造コストの目標達成、保存期間の最適化、市場投入までの時間短縮、規制要件への適合に取り組む必要があります。直感的な配合管理、正確で再現性の高い計量、そして安全なデータ管理は、生産者が高品質な植物由来食品への消費者需要に応えようとする際に、植物由来の食品配合および品質管理を支援します。
研究開発、製造、品質管理の各段階で信頼性の高い試験が必要となる分野は、食品業界全体で用いられるものと同様です。入荷時には計量、水分含有率試験、UV Vis、密度、屈折率による純度判定、または植物由来食品の試験方法を組み合わせて行う場合があります。配合には、計量、添加、ならびに水分試験が必要になることがあります。製造では、水分含有率、融点/滴点、および計量が役立つ場合があります。出荷製品には、追加の水分試験や品質管理が必要になることがあります。
もちろん、概算分析も植物由来食品の原材料表示において重要です。エネルギー、脂肪、飽和脂肪、炭水化物、糖類、たんぱく質、食塩相当量、いわゆるBig 7の表示が必要になる可能性があります。アレルゲン表示の要件や、乾物、水分、灰分、食物繊維、ミネラル、ビタミンの測定も、製品や地域によって重要になる場合があります。METTLER TOLEDOは、これらの主要な植物由来食品試験を支援するための広範なラボ機器を提供しています。
植物由来食品の開発には、さまざまなラボ機器が必要です。植物由来食品の試験方法に適合していることを確認するために必要な機器もあれば、品質管理要件を満たすために設計された機器もあります。
前述のとおり、概算分析は重要です。これには、食塩または塩化物含有量の測定、あるいはケルダール法によるたんぱく質定量を支援するための滴定が含まれます。脂肪測定では、多くの場合ソックスレー抽出が標準法であり、天びんが必要です。植物由来食品の炭水化物含有量およびビタミン含有量はUV Visを用いて測定できます。水分計は乾物量または水分含有率の測定に役立ち、カールフィッシャー滴定は特定の水分量評価に用いられます（これは保存期間や品質にとって重要な場合があります）。灰分や食物繊維含有量を測定する際にも、天びんは重要な役割を果たします。
この段階では配合も重要です。これは、最終製品やバッチ全体に対して比較的小さな量であることの多い、特定原料の重量に基づいて植物由来食品のレシピを開発することを意味します。そのためには、適切なラボ用天びんに加え、正しい原料が添加されていることを確実にするための信頼性の高い追跡・トレーサビリティ機能が必要であり、手戻りや廃棄物の削減につながります。ピペットを含むラボ機器は、肉、乳、卵の代替品を開発する場合、通常以上に重要になることがあります。
上記の滴定装置、水分計、天びん、UV Vis、カールフィッシャー滴定装置、融点／滴点測定装置などのラボ機器は、すべて植物由来食品の品質管理にとって重要です。これには、入荷原料および植物由来食品（食肉代替品など）で一般的な個々の原料の管理が含まれます。METTLER TOLEDOは、精度を実現し、植物由来食品原料の品質管理を支援する堅牢な機器を提供しています。当社の幅広いラボ機器ポートフォリオは、発酵製品、新規の種子粉、微細藻類、マイコプロテインのような特殊な原料を扱う際に特に重要となる場合があります。