JP3596399B2 - 高溶解性組成物およびこれを含む食品 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＨＬＢ（親水親油バランス）が５以上の多価アルコール脂肪酸エステルを含み、かつ水に良く溶解する高溶解性組成物に関するものである。このものは特に透明な食品に添加するのに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
食品用の添加剤としては種々のものが知られており、それぞれの用途に要求される特性に応じて使い分けられている。添加剤の一種である多価アルコール脂肪酸エステルも、例えば、香料、澱粉、油脂成分、蛋白質、生理活性物質の分散、可溶化など、その用途に応じて使い分けられている。なかでもショ糖脂肪酸エステルは安全性の高い乳化剤であり、各種の食品に広く用いられている。ショ糖脂肪酸エステルは、脂肪酸基の種類およびエステル化度により各種のものが上市されているが、なかには分散、可溶化作用と共に高い抗菌作用を示すものがあり、コーヒー飲料等に添加して凝集物や沈澱の生成を防止し、かつ耐熱芽胞菌による変敗を防止するのに無くてはならないものとされている。（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルなどの多価アルコール脂肪酸エステルも、ショ糖脂肪酸エステルと同じく脂肪酸エステル構造を有する界面活性剤であり、乳化剤として用いられている。これらの中にはショ糖脂肪酸エステルと同様に抗菌作用を奏するものもある。
【０００３】
また最近ではＰＥＴボトルなど透明容器入りの飲料の需要が急激に増大しており、これに応じて透明な外観を有する飲料の開発が進められている。ここに「透明な外観を有する」とは、文字通り透明なもの以外に、不溶性成分、難溶性成分、着色成分などを含んでいてもそれが高度に乳化ないしは分散していて、官能的に透明に見えるものも意味するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この様な透明な外観を有する食品の開発は意外と困難である。例えば、これらの食品に抗菌、乳化などの目的で、高親水性のショ糖脂肪酸エステルを添加すると、食品中の共存成分の影響によって、保存中に濁りや沈澱を生じて外観を損なうことがある。これは添加したショ糖脂肪酸エステルそのものが析出して濁りや沈澱となる場合もあるし、また食品中の共存成分と共に析出する場合もある。従ってショ糖脂肪酸エステルなどを添加した透明な外観を有する食品を長期間に亘り安定に保存するには、添加したショ糖脂肪酸エステルなどの析出を阻止することが必要である。本発明は、この様な目的に供する溶解性の改善された多価アルコール脂肪酸エステルを主体とする高溶解性組成物を提供しようとするものである。また本発明はこの様な組成物を含有していて、長期に亘りその良好な外観を維持し得る食品を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る多価アルコール脂肪酸エステルを主体とする高溶解性組成物は、ＨＬＢが５以上のポリグリセリン脂肪酸エステルと、ジアセチル酒石酸モノグリセライドを含有することを特徴とするものである。また、本発明に係る透明食品は、ＨＬＢが５以上のポリグリセリン脂肪酸エステルとジアセチル酒石酸モノグリセライドを含有していて、長期間に亘り析出物や凝集物の発生によりその外観を損ずることのないのを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明に係る高溶解性組成物を構成する多価アルコール脂肪酸エステルは、ＨＬＢが５以上のものである。ＨＬＢが５未満では、溶解性が低く、多官能カルボン酸が結合したグリセライドと併用しても十分な溶解性が得られない。一般に多価アルコール脂肪酸エステルのＨＬＢは７以上、特に８以上であるのが好ましい。
【０００７】
なお、本明細書におけるＨＬＢはアトラスの式により算出する。アトラスの式は、ＨＬＢ＝２０×（１−ケン化価／中和価）により計算される（幸書房 日高徹著「食品用乳化剤」第２版）。ケン化価は、多価アルコールの脂肪酸エステル１ｇを、水酸化カリウムで加水分解するときに消費される水酸化カリウムのｍｇ数、中和価は多価アルコールの脂肪酸エステルの構成脂肪酸１ｇを中和する為に要する水酸化カリウムのｍｇ数であり、それぞれ多価アルコールの脂肪酸エステルの構造式から計算するか、又は一般的な油脂分析の方法（丸善株式会社 日本油化学協会編 油脂化学便覧等）に従って実測が可能である。
【０００８】
多価アルコール脂肪酸エステルを構成する脂肪酸は特に限定されないが、その５０重量％以上、好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上が、炭素数６〜２４、好ましくは８〜２２、さらに好ましくは１０〜２２の飽和又は不飽和脂肪酸であるのが好ましい。一般に構成脂肪酸の炭素鎖長が短いと異味が強く感じられる傾向がある。逆に炭素鎖長が長すぎると多価アルコール脂肪酸エステルの溶解性が低下する傾向がある。通常用いられる脂肪酸を例示すると、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エルカ酸等である。ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸等を構成脂肪酸とする多価アルコール脂肪酸エステルは一般に溶解性が低いが、これらを構成脂肪酸とするショ糖脂肪酸エステルでも、本発明に従い多官能カルボン酸が結合したグリセライドと組み合わせることにより、高い溶解性を示す組成物とすることができる。
【０００９】
多価アルコール脂肪酸エステルとしては、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステルなど食品添加物として認められているものや、ソルビタン脂肪酸エステルポリエチレンオキシド付加物などから適宜選択して用いることができる。特に、高い親水性のものが得られるショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステルが好ましい。
【００１０】
ショ糖脂肪酸エステルとしては、モノエステル含量が５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上のものを用いる。モノエステル含量が５０重量％未満であると、食品に添加した場合に十分な透明性が得られなかったり、長期の保存中に濁りや沈澱を生ずることがある。モノエステル含量が８０重量％以上、特に９０重量％以上のものを用いるのが最も好ましい。好ましいショ糖脂肪酸エステルを例示すると、ショ糖モノミリスチン酸エステル、ショ糖モノパルミチン酸エステル、ショ糖モノステアリン酸エステル、ショ糖モノベヘン酸エステル等である。
またポリグリセリン脂肪酸エステルのポリグリセリンの重合度は任意であるが、４以上、特に６以上のものが親水性が高く好ましい。ポリグリセリン脂肪酸エステルのＨＬＢは６以上、特に７以上のものが好ましい。
【００１１】
本発明に係る高溶解性組成物は、上述の多価アルコール脂肪酸エステルに、可溶化剤として多官能カルボン酸が結合したグリセライドを配合したものである。多官能カルボン酸が結合したグリセライドとしてはモノエステル含量が４０重量％以上、好ましくは５０重量以上％、さらに好ましくは６０重量％以上であり、かつ構成脂肪酸の５０重量以上％、好ましくは６０重量以上％、さらに好ましくは７０重量％以上が、炭素数６〜２４、好ましくは８〜２２、さらに好ましくは１０〜２２の飽和または不飽和脂肪酸であるものが用いられる。通常はグリセリンに多官能カルボン酸と脂肪酸が１個づつ結合している乳酸モノグリセライド、コハク酸モノグリセライド、クエン酸モノグリセライド、ジアセチル酒石酸モノグリセライドよりなる群から選ばれた１種又は２種以上が５０重量％以上、特に６０重量％以上を占めるものを用いるのが好ましい。用いられる脂肪酸としては、例えば前記したものが挙げられる。
【００１２】
多官能カルボン酸が結合したグリセライドの具体例としては、コハク酸グリセリンモノステアリン酸エステル、クエン酸グリセリンモノステアリン酸エステル、ジアセチル酒石酸グリセリンモノステアリン酸エステルなどが挙げられる。特に溶解力の高いジアセチル酒石酸モノグリセライドが好ましい。なお市販のジアセチル酒石酸モノグリセライドは、一般に酒石酸モノグリセライド、アセチル酒石酸モノグリセライド、ジアセチル酒石酸モノグリセライドの混合物である。
【００１３】
多官能カルボン酸が結合したグリセライドは、多価アルコール脂肪酸エステルの１重量部に対し０．０５重量部以上となるように用いる。好ましくは０．０７重量部以上、更に好ましくは０．１重量部以上用いる。上限は２重量部以下、好ましくは１重量部以下、さらに好ましくは０．７重量部以下の量で用いるのが好ましい。多官能カルボン酸が結合したグリセライドとしてジアセチル酒石酸モノグリセライドを用いる場合には、多価アルコール脂肪酸エステル１重量部に対しジアセチル酒石酸モノグリセライドが０．１重量部以上、特に０．２重量部以上となるように用いるのが好ましい。またその上限は０．７重量部以下、特に０．５重量部以下であるのが好ましい。ジアセチル酒石酸モノグリセライドは、この範囲で多価アルコール脂肪酸エステルを分散、溶解させる作用が特に強く発現する。
【００１４】
多価アルコール脂肪酸エステルと多官能カルボン酸が結合したグリセライドとから、本発明に係る高溶解性組成物を調製する方法は任意である。例えば、多価アルコール脂肪酸エステル及び多官能カルボン酸が結合したグリセライドを適当な溶媒に添加して均一な溶液ないしは分散液としたのち、溶媒を留去する方法、多価アルコール脂肪酸エステルと多官能カルボン酸が結合したグリセライドとを混合し、粉砕ないしは混練する方法などを用いることができる。
【００１５】
本発明に係る高溶解性組成物は、食品中に通常１〜１００００ｐｐｍとなるように含有させることにより濁りや沈澱を生ずることなく、組成物中の多価アルコール脂肪酸エステルが所期の効果を発現する。例えば多価アルコール脂肪酸エステルとしてショ糖脂肪酸エステルを用いた組成物を抗菌、乳化を目的として添加する場合には、一般的にショ糖脂肪酸エステルとして、食品に対して３〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１５〜２０００ｐｐｍ、さらに好ましくは３０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍとなる様に添加することにより所期の目的が達成できる。なお本発明に係る高溶解性組成物を食品に添加する場合には、予め組成物を形成させて添加するのが好ましいが、所望ならば各成分を別々に添加しても良い。いずれの場合にも添加に際しては、組成物またはその各成分を、予め水などに溶解させて添加するのが好ましい。
【００１６】
本発明に係る高溶解性組成物は、麺つゆ、たれ、スープ、コーヒー、紅茶、緑茶、果汁、更にはゼリーや寒天製品など、従来からショ糖脂肪酸エステルを始めとする乳化剤などを添加することが推奨されている食品一般に広く添加することができる。
【００１７】
本発明に係る高溶解性組成物は、ｐＨ４．５以上で７未満の弱酸性の食品、又はｐＨ２．０以上で４．５未満の酸性の食品のいずれに添加した場合でも、その効果を奏することができる。ｐＨ４．５以上で７未満の弱酸性の食品としては、例えば、だし調味料、煮豆、麺つゆ、野菜水煮、植物からの抽出液、たれ、醤油などの調味料、スープ、惣菜、プリン、卵豆腐、みりん風調味料、濃縮エキス、おでんなどの食品、ブラックコーヒー、甘味料入りのコーヒーなどのミルクを含まないコーヒー類、緑茶、ほうじ茶、番茶、玉露茶、ウーロン茶、紅茶などの茶葉抽出液を含有する茶飲料、麦茶、鳩麦茶、玄米茶、トウモロコシ茶、大豆茶などの穀物茶、更には杜仲茶、燕龍茶、甜茶、ジャスミン茶、桜葉茶、羅布麻茶、昆布茶、どくだみ茶、プーアール茶、ギムネマ茶、マテ茶、熊笹茶、ルイボス茶など、他の植物を原料とするする茶、およびこれらのいくつかを混合した茶などが挙げられる。
【００１８】
またｐＨが２以上で４．５未満の酸性の食品としては、例えば、ゼリー、ドレッシング、果実加工品に使用するシロップ、漬け物、漬け物の素、トマト煮付け、果汁、リンゴ酸、クエン酸、リン酸等の酸味料を含む食品、果実飲料、果汁入り清涼飲料、蜂蜜入り飲料、フルーツウオーター、果肉飲料、果肉入り果実飲料、果肉入り清涼飲料、トマト飲料、野菜飲料、野菜入り混合果汁飲料、レモンティー、機能型飲料、栄養飲料、デザートドリンク、スポーツドリンク、その他果汁、リンゴ酸、クエン酸、リン酸等の酸味料を含む飲料などが挙げられる。ｐＨが低い食品の場合には、その酸性度によっては添加した高溶解性組成物中のショ糖脂肪酸エステルなどの分解が起こる場合があるので、食品のｐＨは３以上、更には３．５以上であるものが好ましい。また酸性の食品に供する場合、多官能カルボン酸が結合したグリセライドとしてジアセチル酒石酸モノグリセライドを用いるのが好ましい。
【００１９】
本発明に係る高溶解性組成物は、極めて溶解性が良く、これを添加した食品は長期間保存しても凝集、析出、沈澱など食品の外観を損ずるような変化を生じないので、透明な外観を有していて、保存中に凝集、析出、沈澱などが起こると外観が悪化して商品価値を喪失するような食品、例えば茶飲料や種々の果汁の風味を有するニアウオーター飲料などに好適に適用される。また果肉やパルプなどが懸濁している飲料などにも好適に適用することができる。このような飲料も、透明な外観を有する飲料と同様に、保存中に凝集、析出、沈澱などが起こると外観が悪化し商品価値を減ずるからである。
【００２０】
ここで、「透明な外観」とは、好ましくは脱塩水を対照として、光路長１０ｍｍで６５０ｎｍにおける吸光度が０．５以下の透明性、特に好ましくは０．３以下の透明性であることを意味する。更に詳述すれば、吸光度０．５以下の透明な外観を有する飲料とは、例えば、無色透明の酸性飲料では吸光度０．００〜０．０２、好ましくは０．００〜０．０１、有色透明の酸性飲料では吸光度０．００〜０．０５、好ましくは０．００〜０．０２、混合茶では吸光度０．００〜０．２、好ましくは０．００〜０．０１、紅茶、ウーロン茶では吸光度０．０１〜０．３、好ましくは０．００〜０．１５の透明性を有するものを意味する。
【００２１】
本発明に係る高溶解性組成物を添加する食品として特に好ましいのは、上記のような透明な外観を有する食品であって、高溶解性組成物を添加する前の光路長１０ｍｍで６５０ｎｍにおける吸光度と、添加して十分に均一にした後の光路長１０ｍｍで６５０ｎｍにおける吸光度との差（添加後の吸光度−添加前の吸光度）が０．０４以下のものである。この差が大きいことは、添加した組成物から光を拡散する微細な浮遊物が生成したことを意味し、更に、長期保存中に沈澱や濁りを生じ易い傾向がある。吸光度の差は０．０３以下が好ましく、０．０２以下がより好ましい。更に、長期保存後も高溶解性組成物添加時の吸光度が保持されるのが特に好ましい。
【００２２】
上述のような外観に商品価値をおく食品は、ＰＥＴボトル、ガラス瓶、さらにはポリスチレン、ポリプロピレンその他の透明な樹脂容器に充填して販売されることが多く、流通過程においてその外観を損じないことが、商品価値を保つ上で不可欠である。
本発明に係る高溶解性組成物は、本質的にＨＬＢが５以上の多価アルコール脂肪酸エステルと多官能カルボン酸が結合したグリセライドとから成るが、所望ならば、その効果を損なわない範囲において、中鎖脂肪酸トリグリセライド、動植物油などの油脂類、エタノール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリグリセリンなどのアルコール類、香料、栄養成分、ビタミン類、カテキン類、植物抽出エキス、動物抽出エキス、色素などを、併用してもよい。
【００２３】
【実施例】
以下に実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例では、多価アルコール脂肪酸エステルとして、表−１に示すショ糖脂肪酸エステルと表−２に示すポリグリセリン脂肪酸エステルを用い、多官能カルボン酸が結合したグリセライドとして表−３に示すものを用いた。
【００２４】
実施例１〜１６及び比較例１〜４
表−４に示す通り多価アルコール脂肪酸エステルと多官能カルボン酸が結合したグリセライドとを配合し、これに多価アルコール脂肪酸エステルの濃度が１％となるように脱塩水を加えて溶解し、高溶解性組成物の水溶液を調製した。
１００ｍｌのサンプル瓶に市販の透明な混合茶（ｐＨ６．３）を８０ｇ入れ、恒温水槽中で７０℃とした後、これに上記で調製した水溶液を、表−４に示す添加濃度となるように添加して撹拌した。室温に２分間放置したのちに水冷した。これを５℃の冷蔵庫に２８日間静置保管した。このものについて目視による外観観察を行った。また沈澱物を懸濁させるために振盪した後、６５０ｎｍにおける吸光度測定を行い、高溶解性組成物を含まない水を添加した以外は全く同様に調製、保管したものとの吸光度差を求めた。
吸光度の測定は分光光度計（島津製作所ＵＶ−１５０−０２）を用いて行った。市販の混合茶の初期の吸光度は０．０４５、それに高溶解性組成物を含まない水を添加して２８日間保管後の吸光度は０．０４３であった。
結果を表−４に示す。表中、外観（○、△、×）は以下の基準で、目視にて判断した。
【００２５】
○：浮遊物、沈澱無し
△：軽い振盪で消失する微量の浮遊物、沈澱がある。
×：明確な沈澱、浮遊物がある。
【００２６】
実施例１７〜３３及び比較例５〜１２
飲料を市販の透明な酸性果汁飲料（ｐＨ３．５）とした以外は、上記の実施例と全く同様に実験を行った。市販の透明な酸性飲料の初期の吸光度は０．００１、それに高溶解性組成物を含まない水を添加して２８日間保管後の吸光度は０．００１であった。
結果を表−５に示す。
【００２７】
上記の結果から明らかなとおり、本発明の多価アルコール脂肪酸エステルと多官能カルボン酸が結合したグリセライドを含む高溶解性組成物を使用することで、多価アルコール脂肪酸エステルのみを使用した場合に比べ、飲料の透明性が著しく改善された。
【００２８】
【表１】

【００２９】
表−１中、ＳＥ９３は三菱化学フーズ株式会社製リョートーシュガーエステルモノエステルＰ、Ｐ−１６７０は三菱化学フーズ株式会社製リョートーシュガーエステルＰ−１６７０、Ｓ−１５７０は三菱化学フーズ株式会社製リョートーシュガーエステルＳ−１５７０、Ｓ−１１７０は三菱化学フーズ株式会社製リョートーシュガーエステルＳ−１１７０、Ｓ−５７０は三菱化学フーズ株式会社製リョートーシュガーエステルＳ−５７０である。
【００３０】
【表２】

【００３１】
表−２中、Ｓ−２０Ｄは三菱化学フーズ株式会社製リョートーポリグリエステルＳ−２０Ｄ、Ｓ−１８．５Ｔは阪本薬品工業株式会社製ＳＹグリスターＭＳ−３１０、ＤＭは理研ビタミン株式会社製ポエムＤＭ−１００である。
【００３２】
【表３】

【００３３】
【表４】

【００３４】
【表５】

Claims (4)

1. ＨＬＢが５以上のポリグリセリン脂肪酸エステル及びジアセチル酒石酸モノグリセライドを含むことを特徴とする透明食品。
2. ＨＬＢが７以上で重合度が６以上のポリグリセリン脂肪酸エステルおよびジアセチル酒石酸モノグリセライドを含むことを特徴とする透明食品。
3. ＨＬＢが５以上のポリグリセリン脂肪酸エステル及び／又はショ糖脂肪酸エステル、並びにジアセチル酒石酸モノグリセライドを含むことを特徴とするｐＨが２以上で４．５未満の透明食品。
4. ＨＬＢが５以上のポリグリセリン脂肪酸エステル及びジアセチル酒石酸モノグリセライドからなる溶解性組成物。