JP4073054B2

JP4073054B2 - 炭酸マグネシウム分散液の製造方法およびその分散液を含む飲料

Info

Publication number: JP4073054B2
Application number: JP17713197A
Authority: JP
Inventors: 秀利原田; 暢子井上
Original assignee: Meiji Co Ltd; Meiji Dairies Corp
Current assignee: Meiji Co Ltd; Meiji Dairies Corp
Priority date: 1997-07-02
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 2008-04-09
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: JPH1121123A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、炭酸マグネシウム分散液の製造方法及び該分散液を含む飲料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マグネシウムは、生体の物質代謝において重要な役割を果たしており、マグネシウムの欠乏は神経疾患、不整脈、心疾患等を誘発することが知られている。また、カルシウム摂取量に対して、マグネシウムの相対的摂取不足が、種々の疾患の誘因として重要視されている。第五次改訂の日本人の栄養所要量によれば、成人のマグネシウム目標摂取量は、１日当たり 300mgとされている。しかし、報告によれば、摂取量は 200mgから 250mgであり十分な水準とはいえない。
【０００３】
このように、マグネシウムの摂取が重要視されているにもかかわらず、従来、飲料分野でマグネシウムを強化した例はみられない。飲料のマグネシウム強化法として普通に思い付く技術としては、塩化マグネシウムや硫酸マグネシウム等の水溶性マグネシウム塩の飲料への添加である。
【０００４】
しかしながら、塩化マグネシウムや硫酸マグネシウムは、いわゆる「にがり」の成分であり、これらを添加した飲料は苦味を呈することになる。また、マグネシウムの栄養的効果を得るまで牛乳または乳飲料に水溶性マグネシウム塩を添加した場合、加熱殺菌時に乳タンパクとマグネシウムが反応し、凝固物を生じて製造に支障をきたす。
【０００５】
一方、炭酸マグネシウムは無味無臭であり、難溶性であるため上記のような欠点はない。しかし、炭酸マグネシウムを飲料に添加した場合、たちまち沈澱を生じ、外観を損なう結果となる。さらに、これを飲み込むと口腔内に沈殿が付着し不快感を催すのは必至である。また、炭酸マグネシウムを単に乾式粉砕や湿式粉砕で粉砕して水に分散させてもたちまち凝集して、大粒子となって沈澱する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、飲料に添加した場合でも分散性が良好で沈澱を生じない炭酸マグネシウム分散液の製造方法を提供することにある。また、本発明のもう一つの課題は、分散性の良好なマグネシウム分散液を含む飲料を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、炭酸マグネシウム懸濁液に分散剤としてシュガーエステル、ポリグリセリン脂肪酸エステルなどの乳化剤、またはプロピレングリコールアルギン酸エステルなどの安定剤を溶解した後に、ダイノーミル等の湿式粉砕機にて湿式粉砕することにより、分散性の良好で沈澱を生じない炭酸マグネシウム分散液が得られることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
本発明は、分散剤を溶解した炭酸マグネシウム懸濁液を湿式粉砕処理する工程を含む、炭酸マグネシウム分散液の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、上記方法により得られる、炭酸マグネシウム分散液を提供するものである。
さらに、本発明は、上記方法により得られる炭酸マグネシウム分散液を含む飲料を提供するものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
本発明においては、先ず分散剤を溶解した炭酸マグネシウム懸濁液を調製する。懸濁媒としては水を用いる。分散剤と炭酸マグネシウムの水への添加の順序は特に制約はなく、水に分散剤を添加して溶解した後に炭酸マグネシウムを懸濁してもよく、炭酸マグネシウムを水に懸濁した後に分散剤を添加して溶解してもよい。また、水に炭酸マグネシウムと分散剤を同時に添加してもよい。
【００１０】
水中の炭酸マグネシウムの濃度は、３〜４０重量％が好ましい。炭酸マグネシウムの濃度が低すぎると、炭酸マグネシウム分散液の使用容量が増加し飲料の製造効率が低下し、さらに湿式粉砕処理での粉砕効率が低下するという問題があり、炭酸マグネシウムの濃度が高すぎても湿式粉砕処理において粘度が高いため粉砕効率が低下するという問題がある。
【００１１】
分散剤としては、シュガーエステル（例えば、第一製薬社製のＤＫエステルＦ−１６０等）、ポリグリセリン脂肪酸エステル（例えば、太陽化学社製のサンソフトＡ１２１Ｅ等）などの乳化剤またはプロピレングリコールアルギン酸エステルなどの安定剤が好ましい。分散剤としてシュガーエステルを用いる場合、炭酸マグネシウムの分散性を良好に保持するという理由から、ＨＬＢが10以上のものがより好ましい。分散剤の添加量は、炭酸マグネシウムに対して、重量比で0.01〜1.2 であるのが好ましい。特に、分散剤としてシュガーエステルやポリグリセリン脂肪酸エステルを用いる場合には、それらの添加量は、炭酸マグネシウムに対して、重量比で0.02〜１であるのが好ましく、分散剤としてプロピレングリコールアルギン酸エステルを用いる場合には、プロピレングリコールアルギン酸エステルの添加量は、炭酸マグネシウムに対して、重量比で0.02〜0.8であるのが好ましい。分散剤の添加量が少なすぎると、炭酸マグネシウム分散液の分散性が低下するという問題があり、分散剤の添加量が多すぎると、炭酸マグネシウム分散液の分散性の向上にそれ以上効果がなく、製造コストが高くなるという問題がある。
【００１２】
分散剤を溶解した炭酸マグネシウム懸濁液は湿式粉砕処理される。湿式粉砕処理により、分散性が良好で沈澱が生じない炭酸マグネシウム分散液が得られる。湿式粉砕処理は炭酸マグネシウムの体積平均粒径が好ましくは 0.5μｍ以下になるまで行う。炭酸マグネシウムの粒径が大きすぎると、炭酸マグネシウム分散液の分散性が低下するという問題があり、小さすぎると破砕に要する時間が長くなり製造コストが高くなるという問題がある。湿式粉砕に用いる湿式粉砕機としては、例えば、ビーズミル（サンドミルともいう）が挙げられる。ビーズの粒径は、通常、0.1 〜1.0mmφである。また、ビーズの材質は、ガラスやジルコニア等が挙げられる。ビーズミルを用いて湿式粉砕する場合、通常、2,000 〜5,000 rpmの回転数で２〜 10 分間程度行う。
【００１３】
また、本発明においては、湿式粉砕処理後、均質化を行うことが好ましい。均質化処理を行うことによって、より分散性の良好な炭酸マグネシウム分散液が得られる。均質化は湿式粉砕処理により得られた炭酸マグネシウム分散液をそのまま、または水で希釈して行う。さらに、湿式粉砕処理により得られた炭酸マグネシウム分散液を飲料に添加して混合した後に均質化を行ってもよい。均質化は圧力式均質機または対向流衝突型均質機（例えば、ナノマイザーやマイクロフルイダイザー）を用いて行うことができる。また、均質化は、超音波処理によっても行うことができる。
【００１４】
上記のようにして得られた炭酸マグネシウム分散液を飲料に添加して混合することによりマグネシウム強化飲料を製造することができる。炭酸マグネシウム分散液を添加する飲料としては、牛乳、豆乳、乳飲料、果汁、ジュース、清涼飲料、茶等の飲料が挙げられる。炭酸マグネシウム分散液は、飲料 100ｇに対するマグネシウムとしての添加量が通常 20 〜 200mg、好ましくは 50 〜150 mgとなるような量で飲料に添加することができる。
また、飲料は、低温殺菌、HTST殺菌、UHT殺菌、レトルト殺菌等の常用の方法で殺菌処理を行うことができる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。
〔実施例１〕
炭酸マグネシウム（平均粒径 6.0μｍ）を水に５重量％の濃度で懸濁した。この懸濁液にシュガーエステル（ＨＬＢ16.0）を 2.4重量％の濃度となるように添加して溶解した。次いで、ビーズミルとしてダイノーミルＫＤＬ型（ＷＡＢ社製）、ビーズの材質：ガラス、ビーズの粒径：0.1 〜0.2 mmφ）を用いて2,000 rpmで10分間湿式粉砕した。このようにして体積平均粒径が0.34μｍの炭酸マグネシウム分散液が得られた。この分散液を牛乳 100ｇに対するマグネシウムの量が 100mgとなるように牛乳に添加した。次いでその牛乳を、均質機（ HV-C 型ホモゲナイザー、イズミフードマシナリ社製）にて１段目100kg/cm²、２段目50kg/cm²の合計 150kg／cm²の圧力で均質化した。その後、HTST殺菌装置により殺菌した。続いてこれを牛乳びんに充填して、10℃で１週間静置保存した。保存後牛乳びんを静かに転倒させて牛乳を出して観察したところ、底には沈澱が全くみられなかった。
【００１６】
〔実施例２〕
炭酸マグネシウム（平均粒径 6.0μｍ）を水に15重量％の濃度で懸濁した。この懸濁液にプロピレングリコールアルギン酸エステルを、 1.0重量％となるように添加して溶解した。次いで、ダイノーミルＫＤＬ型（実施例１で用いたものと同じもの、ビーズの材質：ジルコニア、ビーズ粒径：0.3 mmφ）を用いて 3,200rpmで４分間湿式粉砕した。このようにして、体積平均粒径が0.38μｍの炭酸マグネシウム分散液が得られた。この分散液を実施例１と同様に牛乳に添加して、均質化した後殺菌処理した。そして実施例１と同様にして、保存後牛乳びんから牛乳を出して観察したところ、底部沈澱は全くみられなかった。
【００１７】
〔実施例３〕
実施例１と同じ炭酸マグネシウムの10重量％懸濁液にポリグリセリン脂肪酸エステルを 4.5重量％になるように溶解し、ダイノミールＫＤＬ型（実施例２で用いたものと同じもの）を用いて4200rpmで６分間湿式粉砕した。粉砕後の体積平均粒径は0.32μm であった。これを実施例１と同様に牛乳に添加、処理し保存した。保存後の底部沈殿は全く見られなかった。
【００１８】
〔比較例１〕
炭酸マグネシウム（平均粒径 6.0μｍ）を水に５重量％の濃度で懸濁した。この懸濁液をダイノーミルＫＤＬ型（実施例１で用いたものと同じもの）を用いて 2,000rpmで10分間湿式粉砕した。得られた液を実施例１と同様に牛乳に添加して、均質化した後殺菌処理した。そしてこれを牛乳びんに充填して、10℃で１日間保存した。保存後牛乳びんを静かに転倒させて牛乳を出して観察したところ、底部には多量の沈澱が発生していた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、分散性が良好で沈澱が生じない炭酸マグネシウム分散液を製造することができる。この炭酸マグネシウム分散液を含む飲料は沈澱が生じず、炭酸マグネシウムをそのまま飲料に添加したときにみられるクラリファイアーにより沈殿除去されるロスがない。また、この炭酸マグネシウム分散液は、無味無臭であるため、飲料に添加しても苦味を呈することがない。さらに、炭酸マグネシウムは水難溶性であるため、牛乳または乳飲料に添加しても加熱殺菌時に乳タンパクとマグネシウムが反応し、凝固物を生じることがないので、殺菌機での激しい焦げつき、閉塞が起こらない。したがって、本発明により製造された炭酸マグネシウム分散液を含む飲料は商品価値が高く、マグネシウム強化飲料として、例えば、心疾患の予防に資することができる。

Claims

シュガーエステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、及びプロピレングリコールアルギン酸エステルから選ばれる分散剤を溶解した炭酸マグネシウム懸濁液を、炭酸マグネシウムの体積平均粒径が0.5μｍ以下となるまで湿式粉砕処理する工程を含む、炭酸マグネシウム分散液の製造方法。
炭酸マグネシウムの体積平均粒径が0.32μｍ〜0.5μｍとなるまで湿式粉砕処理する、請求項１に記載の方法。
分散剤がシュガーエステルであり、該シュガーエステルの添加量が炭酸マグネシウムに対して重量比で0.02〜1である、請求項１または２に記載の炭酸マグネシウム分散液の製造方法。
分散剤がプロピレングリコールアルギン酸エステルであり、該プロピレングリコールアルギン酸エステルの添加量が炭酸マグネシウムに対して重量比で0.02〜0.8である、請求項１または２に記載の炭酸マグネシウム分散液の製造方法。
ビーズミルを用いて湿式粉砕処理する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の炭酸マグネシウム分散液の製造方法。
ビーズミルが、0.1〜1.0ｍｍφの粒径のビーズを用いる、請求項５に記載の炭酸マグネシウム分散液の製造方法。
湿式粉砕処理する工程の後、均質化する工程を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の炭酸マグネシウム分散液の製造方法。
請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法により得られる、炭酸マグネシウム分散液。
請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法により得られる炭酸マグネシウム分散液を含む飲料。