CN105682478B - 增粘用组合物及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
通过将糊精和金属盐混合溶解在水中而均质化后，进行干燥而得到封入有金属盐的糊精的工序，以及将该封入有金属盐的糊精添加至增粘多糖类并进行混合或造粒，从而能够制造以特定量包含封入有金属盐的糊精和增粘多糖类的增粘用组合物，该增粘用组合物的分散性良好，粘度的上升快，且增粘效果优异。前述增粘用组合物能够提供在水、茶、清凉饮料、乳饮料、汤、粘稠流食等包含水分的多种饮食品中的分散性良好、粘度的上升快、每单位质量的增粘效果得以改善的增粘用组合物。
Description
技术领域
本发明涉及溶解性优异的增粘用组合物及其制造方法，尤其涉及每单位质量的增粘活性高、溶解性优异的增粘用组合物及其制造方法。
背景技术
近年来，随着老龄化社会的发展，咀嚼、咽下食物的能力降低即所谓的咀嚼/咽下困难患者的数量一路飙升。咀嚼/咽下困难患者误食含水分的饮食品时，会进入至支气管而引发肺炎等严重疾病，因此，摄取粘度低的饮食品、例如茶、牛奶、果汁、汤等时需要特别注意。
面向这种咀嚼/咽下困难患者，开发并上市销售了多种用于对液状食品赋予粘性的增粘用组合物，即所谓的粘稠剂、咽下剂之类的商品。尤其是，最近不仅对增粘用组合物要求使其溶解于含水分的饮食品时难以形成“小球状物（ダマ）”、“面团状物（ママコ）”，还要求如下特性：快速分散而表现出粘度，风味、口味良好，透明性高，可廉价提供等。
专利文献1、2、3公开了如下方法：作为改善粘度表现性的增粘用组合物，向黄原胶的粉末表面喷雾金属盐的水溶液后，进行造粒。另外，专利文献4公开了以黄原胶等中含有泛酸钙的水溶液作为粘结剂，并进行流动层造粒的方法。进而，专利文献5记载了将包含抗坏血酸类的水溶液用作粘结剂。可以认为：这些方法通过用金属盐、抗坏血酸类对黄原胶等的表面进行覆膜涂布，表面的水润湿性得到改善、在水中的分散得以提高。然而，这些方法需要将金属盐、抗坏血酸等制成水溶液并直接喷雾涂布在黄原胶等的表面，因此存在如下问题：用于获得效果的金属盐等要喷雾添加规定量的繁杂性，另外，由于溶解至喷雾液的金属盐等的种类、量、以及喷雾液量等因素而难以控制粒度等。另外，金属盐、抗坏血酸类被直接涂布而附着于黄原胶等的表面，因此，由于金属盐、抗坏血酸类的种类而担心对咸味、苦味、酸味等口味方面造成影响。
另外，非专利文献1中记载了用于获得均匀粘稠剂的两阶段造粒，其中，作为1次造粒而仅利用增粘多糖类制造颗粒，作为2次造粒而将1次造粒中的颗粒与糊精等分散剂一同再次造粒，从而制造作为最终制品的颗粒。造粒是基本上成本高且耗费时间的工序，将其分成两个阶段而实施两次即使能够制成良好的制品，在成本方面也非常有问题。
专利文献6公开了包含含金属盐的淀粉分解物和增粘多糖类且分散性得以改善的增粘组合物。并且，公开了金属盐相对于淀粉分解物100质量份的优选含量为0.5~40质量份、含金属盐的淀粉分解物与增粘多糖类的优选质量比为55:45~99:1的增粘组合物。
然而，该组合物中，淀粉分解物相对于增粘多糖类的比率相对较多，为了添加在需要增粘剂的饮食品中而发挥出增粘效果，与单独使用增粘多糖类的情况相比，需要2倍量以上。其结果，无法否认有可能对饮食品的物性、食感或者味道造成不良影响。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3930897号
专利文献2：日本专利第4472699号
专利文献3：日本专利第4800425号
专利文献4：日本专利第4781208号
专利文献5：日本专利第4589251号
专利文献6：日本特开2013-111035号
非专利文献
非专利文献1：粉体工学会志46（5）2009、371-375。
发明内容
发明要解决的课题
本发明的课题在于，提供在水、茶、清凉饮料、乳饮料、汤、粘稠流食等包含水分的多种饮食品中的分散性良好、粘度的上升快、每单位质量的增粘效果得以改善的增粘用组合物（以下有时简称为组合物）及其制造方法。
用于解决问题的手段
本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，经由如下工序而制造的以特定质量比包含金属盐、糊精和增粘多糖类的增粘用组合物会快速分散而不产生小球状物、面团状物，另外粘度的上升快，且每单位质量的增粘效果高，从而完成了本发明，所述工序为：将糊精和金属盐混合溶解在水中而均质化后，将干燥得到的封入有金属盐的糊精与增粘多糖类进行混合或造粒。
即，根据本发明，提供如下的技术方案。
1）增粘用组合物，其为包含增粘多糖类和封入有金属盐的糊精的增粘用组合物，增粘多糖类与封入有金属盐的糊精的质量比为46:54~70:30，金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为3.5~12.8质量份。
2）根据上述1所述的增粘用组合物，其中，糊精的DE为8~25。
3）根据上述1或2所述的增粘用组合物，其中，金属盐为选自乳酸钙、醋酸钙、葡糖酸钙、泛酸钙、抗坏血酸钙、硫酸镁、柠檬酸三钠和柠檬酸三钾中的至少1种。
4）根据上述1~3中任1项所述的增粘用组合物，其中，增粘多糖类为选自黄原胶和角叉菜多糖中的至少1种第一增粘多糖类。
5）根据上述4所述的增粘用组合物，其中，增粘多糖类还包含选自瓜耳胶、刺槐豆胶、塔拉胶和葡甘露聚糖中的至少1种第二增粘多糖类。
6）饮食品，其含有上述1~5中任一项所述的增粘用组合物。
7）上述1~5中任一项所述的增粘用组合物的制造方法，其特征在于，包括：将糊精和金属盐混合溶解在水中而均质化后，进行干燥而得到封入有金属盐的糊精的工序；以及，将该封入有金属盐的糊精添加至增粘多糖类并进行混合或造粒的工序。
发明的效果
根据本发明，能够提供在水、茶、清凉饮料、乳饮料、汤、粘稠流食等包含水分的多种饮食品中的分散性良好、粘度的上升快且增粘效果优异的增粘用组合物及其制造方法。本发明的增粘用组合物的每单位质量的增粘效果高，因此能够以较少的使用量提高饮食品的粘度，从而能够将对饮食品的物性、口味的不良影响抑制在最小限度，并且能够以低成本制造增粘饮食品。
具体实施方式
本发明中的糊精表示利用酸、酶对淀粉进行水解而得到的淀粉水解物。另外，向淀粉中添加微量酸并加热后利用酶进行水解而得到的难消化性糊精也包括在糊精中。
本发明中的DE是Dextrose Equivalent（葡萄糖当量）的简称，是广泛用于表示淀粉水解物的水解程度的指标，表示固体成分中的直接还原糖的比率。本发明中，表示利用Wilstatter Schudel法分析得到的值。
本发明中的糊精优选将DE设为8~25。更优选为10~25，进一步优选为17~20。
本发明中的金属盐一般只要用于饮食品就没有特别限定，从口味优异等的观点出发，优选为有机酸或无机酸的金属盐，进一步优选为选自乳酸钙、醋酸钙、葡糖酸钙、泛酸钙、抗坏血酸钙、硫酸镁、柠檬酸三钠和柠檬酸三钾中的1种以上。更优选为硫酸镁或泛酸钙。
本发明中使用的增粘多糖类没有特别限定，从组合物的分散性优异、溶解后的粘度上升优异等的观点出发，可例示出选自黄原胶和角叉菜多糖中的1种以上第一增粘多糖类。
另外，作为能够与这些第一增粘多糖类组合使用的第二增粘多糖类，可例示出选自瓜耳胶、刺槐豆胶、塔拉胶和葡甘露聚糖中的至少1种。
通过将一部分黄原胶和或角叉菜多糖置换成这些第二增粘多糖类中的至少一种并进行组合，能够改变组合物的溶胶/凝胶特性而不影响组合物的分散性，故而优选。
第一增粘多糖类与第二增粘多糖类可适当混合，但从改变组合物的溶胶/凝胶特性的观点出发，例如，关于第一增粘多糖类与第二增粘多糖类的质量比，优选以10:1~1:10左右的范围来包含、进一步优选以5:1~1:1左右的范围来包含。
本发明的封入至糊精的金属盐的制备例如如下那样地进行。首先，将糊精和金属盐溶解混合在水中而均质化后，将浓度调整至20~60质量%、优选调整至30~55质量%。此时的糊精可以通过常法对淀粉进行水解来制备，也可以使用市售的糊精，但考虑到后续工序中的干燥时，优选使用液状糊精。金属盐的添加可以直接添加至糊精水溶液中，也可以添加另行以高浓度溶解在水中而成的物质。其后，通过喷雾干燥等进行干燥，从而得到封入有金属盐的糊精。
本发明中，金属盐被“封入”至糊精中是指：金属盐在糊精内以均质化的状态存在，为不存在游离金属盐晶体的非晶质（amorphous）的状态。
可知：增粘用组合物的分散性和粘度的上升因增粘多糖类与金属盐的质量比而受到影响。
封入至糊精的金属盐的质量只要能够将金属盐封入至糊精中就没有特别限定，通常金属盐以相对于糊精不足等量（等质量）的方式进行配合。为等量以上时，无法完全将金属盐封入至糊精。
关于金属盐相对于增粘多糖类的比率，相对于增粘多糖类100质量份为3.5~12.8质量份，更优选为5.2~7.6质量份。偏离3.5~12.8质量份时，增粘用组合物的分散性或粘度的上升变差。
另外，增粘多糖类与封入有金属盐的糊精（有时称为封入物）的质量比为46:54~70:30、优选为50:50~60:40。质量比超过70:30时（即，增粘多糖类的比率增加时），为了维持分散性和粘度的上升而需要的封入物中的金属盐量（比率）变多，封入物的吸湿性提高，保存稳定性和喷雾干燥等中的回收率大幅降低。反之不足46:54时（即，增粘多糖类的比率变少时），分散性和粘度的上升没有问题，但组合物的单位质量的粘度变低，因此，不仅在成本方面是不利的，组合物的在单位食品中的用量变多，无法避免地对食感造成不良影响。
封入有金属盐的糊精（封入物）可通过将糊精与金属盐的混合溶液进行干燥来制备。干燥可以通过喷雾干燥、桶式干燥、真空干燥、冷冻干燥等方法来实施，考虑到效率方面、成本方面等时，优选为喷雾干燥。具体而言，封入物可以如下制备：将糊精与金属盐的混合溶液用雾化器或加压喷嘴进行微粒化后，在将热风温度调整至140~180℃左右的干燥室内，以出口温度达到80~100℃左右的方式进行喷雾，由此制备。
关于增粘多糖类与封入有金属盐的糊精（封入物）的质量比，通过以46:54~70:30、优选以50:50~60:40进行混合，并利用螺条混合器、诺塔混合器等混合机进行均质化，能够制备本发明的增粘用组合物。根据需要，通过进一步用流动层造粒等的方法对封入物和增粘多糖类进行造粒，也可进一步提高分散性。作为具体的流动层装置，可列举出间歇式流动层装置、射流流动层造粒装置、射流流动层造粒装置等流动层造粒装置等。进行造粒时，将温风（吸气空气）的温度调整至30~120℃、优选调整至70~100℃，造粒时的品温调整至25~100℃、优选调整至30~100℃左右。温度过高时难以造粒，温度过低时难以流动。另外，粘结剂液中除了水之外，可以使用糖类、糊精、淀粉、胶类、CMC等的水溶液。粘结剂液的喷雾速度还因流动层装置的种类而异，通常将液量设为0.1~20L/分钟左右，但不限定于此。干燥可以与流动同时进行，另外，也可以在不同于流动的下一阶段进行干燥。与流动同时进行干燥时，优选以50~80℃进行。另外，喷雾后进行干燥时的温度优选以70~100℃进行。造粒后过筛也能够使粒度一致。
这样操作而得到的增粘用组合物的每单位质量的增粘效果高，即使少量添加也能够对饮食品赋予粘性，因此，能够将对饮食品的物性、食感的影响抑制在最小限度，而且能够以低成本制造增粘饮食品。另外，本发明的增粘用组合物在添加至水时，封入至糊精的金属盐会抑制增粘多糖类表面的覆膜形成，促进水浸透至内部而抑制小球状物、面团状物的形成，快速分散、粘度上升。增粘用组合物在饮食品中的配合量可根据期望的粘度而设定在1~10质量%的范围内。
实施例
以下示出实施例来进一步详细说明本发明，但本发明不限定于此。
实施例1 金属盐与增粘多糖类的质量比对增粘用组合物的溶解性造成的影响
在将100g糊精（TK-16(DE18)：松谷化学工业株式会社制）溶解于300g离子交换水而得到的水溶液中，以封入物中的金属盐（硫酸镁）浓度达到表3所示浓度的方式分别使其溶解后，利用喷雾干燥器进行喷雾干燥，从而制备封入有金属盐的糊精（封入物）。接着，将这些封入物和增粘多糖类（黄原胶（ノヴァザン（造粒品）：松谷化学工业株式会社制））分别以表3所示的质量比进行粉体混合，从而制备增粘用组合物。分别算出以这种比率制备的增粘用组合物中的金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份（比率）（表3）。另外，用表1所示的方法和表2所示的评价基准来评价这些增粘用组合物的溶解性。关于溶解性的判定，分散性和粘度上升的得分这两者均为3分以上时记作○，任一得分低时记作×。
其结果可知：增粘多糖类与封入物的质量比为46:54~70:30的范围且增粘用组合物的溶解性达到○的试制品中，金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为3.5~12.8质量份（表3）。
表1 溶解性的评价方法
表2 溶解性的评价基准
表3 封入物与增粘多糖类的质量比和增粘用组合物的溶解性的关系
*金属盐能够封入至糊精，但封入物的吸湿性提高、保存稳定性和喷雾干燥中的回收率大幅降低。
实施例2 糊精的DE对增粘用组合物的溶解性造成的影响
将金属盐设为乳酸钙，将糊精设为表4所示DE的糊精（均为松谷化学工业株式会社制），以封入物中的金属盐比例达到5.2质量%的方式，利用与实施例1相同的方法制备封入物。接着，将这些增粘多糖类的黄原胶和封入物以质量比达到50:50的方式进行粉体混合，从而制备金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为5.2质量份的增粘用组合物。利用与实施例1相同的方法评价这些增粘用组合物的溶解性。其结果确认：增粘用组合物的溶解性的判定呈现○的糊精的DE为8以上（表4）。其中，DE超过25时，制造封入物时的生产率显著降低，故不实用。另外，DE超过18时，尤其是粘度的上升非常良好，故而优选。
表4 糊精的DE对增粘用组合物的溶解性造成的影响
实施例3 金属盐的种类对增粘用组合物的溶解性造成的影响
将金属盐设为表5所示的金属盐，将糊精设为TK-16(DE18)（松谷化学工业株式会社制），以封入物中的金属盐比例达到5.2质量%的方式，利用与实施例1相同的方法制备封入物。接着，将增粘多糖类的黄原胶与这些封入物以质量比达到50:50的方式进行粉体混合，从而制备金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为5.2质量份的增粘用组合物。利用与实施例1相同的方法评价这些增粘用组合物的溶解性。其结果，溶解性的判定达到○的金属盐是试制品32~39的金属盐（表5）。
表5 金属盐的种类对增粘用组合物的溶解性造成的影响
实施例4 增粘多糖类的种类对增粘用组合物的溶解性造成的影响
将金属盐设为硫酸镁，将糊精设为TK-16(DE18)（松谷化学工业株式会社制），以封入物中的金属盐的比例达到5.2质量%的方式，利用与实施例1相同的方法制备封入物。接着，将表6所示的增粘多糖类和这些封入物或TK-16(DE18)分别以50:50的质量比进行粉体混合，从而制备金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为5.2质量份的增粘用组合物。利用与实施例1相同的方法评价这些增粘用组合物的溶解性。其结果确认：κ-角叉菜多糖与黄原胶同样地，溶解性提高。
表6 增粘多糖类的种类对增粘用组合物的溶解性造成的影响
实施例5 增粘多糖类的组合对增粘用组合物的分散性造成的影响
将金属盐设为硫酸镁，将糊精设为TK-16(DE18)（松谷化学工业株式会社制），以封入物中的金属盐的比例达到5.2质量%的方式，利用与实施例1相同的方法制备封入物。增粘多糖类使用了表7所示的增粘多糖类1与增粘多糖类2的组合以质量比达到2:1的方式制备而得到的物质。接着，将增粘多糖类的混合物与封入物分别以50:50的质量比进行粉体混合，从而制备金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为5.2质量份的增粘用组合物。利用与实施例1相同的方法评价这些增粘用组合物的溶解性。其结果，通过组合各种增粘多糖类，能够获得不会对增粘用组合物的分散性造成影响且与单独使用时显示不同溶胶/凝胶特性的增粘用组合物。这表示：通过变更增粘多糖类的组合、比率，从而获得表示出与用途相符的各种溶胶/凝胶特性、分散性优异的增粘用组合物。
表7 增粘多糖类的组合对增粘用组合物的分散性造成的影响（增粘多糖类1与增粘多糖类2的比率均为2:1）
实施例6 造粒对增粘用组合物的分散性造成的影响
将金属盐设为硫酸镁，将糊精设为TK-16(DE18)（松谷化学工业株式会社制），以封入物中的金属盐达到表8所示比例的方式，利用与实施例1相同的方法制备封入物。接着，将这些封入物和增粘多糖类的黄原胶（ノヴァザン（透明类型）80mesh：松谷化学工业株式会社制）以分别达到表9所示质量比的方式投入至流动层造粒装置（流涂机（FLO-5）：FREUNDCORPORATION制）并造粒。需要说明的是，以金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份均达到12.8质量份的方式进行调整。利用与实施例1相同的方法评价这样操作而造粒制备的增粘用组合物（造粒品）的溶解性，与相应的粉体混合品（非造粒品）进行比较。其结果确认：造粒品的分散性提高至非造粒品以上。
表8 造粒对增粘用组合物的分散性造成的影响（金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份均为12.8质量份）
实施例7 含有增粘用组合物的饮料的制备
（茶）
向茶（商品名“お~いお茶”、伊藤园株式会社）100g中添加利用实施例3制备的包含乳酸钙的增粘用组合物（试制品36）2g，用刮勺进行搅拌时，该增粘用组合物立即分散在整个液体中，没有产生小球状物，粘度的表现也良好。该赋予了粘稠的茶的风味也良好，可用作面向咀嚼/咽下困难者的茶。
（清凉饮料）
向清凉饮料（商品名“アクエリアス/AQUARIUS”、日本可口可乐株式会社）100g中添加增粘多糖类与封入物的混合比为50:50的造粒品（试制品56）2g，用刮勺进行搅拌时，该造粒品立即分散在整个液体中，没有产生小球状物，粘度的表现也良好。该赋予了粘稠的清凉饮料的风味也良好，可用作面向咀嚼/咽下困难者的清凉饮料。
实施例8 封入物与增粘多糖类的质量比对饮食物的风味造成的影响
将金属盐设为硫酸镁，将糊精设为TK-16（松谷化学工业株式会社制），以封入物中的金属盐达到表10所示比例的方式，利用与实施例1相同的方法制备封入物。接着，将这些封入物与增粘多糖类的黄原胶分别以表10所示的质量比进行粉体混合，从而制备金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为5.2质量份的增粘用组合物。
接着，向包含1.5g咖啡粉末的100g速溶咖啡(雀巢咖啡金牌(Nestle JapanLimited.))中添加作为增粘多糖类而达到1g量的增粘用组合物，得到含有增粘用组合物的咖啡饮料。按照表9所示基准利用5名专家组成员对所得饮料进行风味的官能试验(N=5)，以最频值作为得分。得分为2分以下记作×（感觉不到风味）、得分为3分记作△（风味略差）、得分为4分以上记作○（风味不变）。其结果可知：随着封入物质量比的提高，风味降低，增粘多糖类与封入物的质量比为40:60以下时，风味降低或恶化。
表9 官能试验的评价基准
表10 封入物与增粘多糖类的质量比对咖啡风味造成的影响（金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份均为5.2质量份）
Claims (4)
1.增粘用组合物，其为包含增粘多糖类和封入有金属盐的糊精的增粘用组合物，增粘多糖类与封入有金属盐的糊精的质量比为50:50~70:30，金属盐相对于增粘多糖类100质量份的质量份为3.5~12.8质量份，其中，糊精的DE为8~25，
金属盐为选自乳酸钙、乙酸钙、葡糖酸钙、泛酸钙、抗坏血酸钙、硫酸镁、柠檬酸三钠和柠檬酸三钾中的至少1种，并且
增粘多糖类为选自黄原胶和角叉菜多糖中的至少1种第一增粘多糖类。
2.根据权利要求1所述的增粘用组合物，其中，增粘多糖类还包含选自瓜耳胶、刺槐豆胶、塔拉胶和葡甘露聚糖中的至少1种第二增粘多糖类。
3.饮食品，其含有权利要求1~2中任一项所述的增粘用组合物。
4.权利要求1~2中任一项所述的增粘用组合物的制造方法，其特征在于，包括：将糊精和金属盐混合溶解于水而均质化后，进行干燥而得到封入有金属盐的糊精的工序；以及，将该封入有金属盐的糊精添加至增粘多糖类并进行混合或造粒的工序。
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