CN117441881A - 高分散性糊精粉末 - Google Patents

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Abstract

一种高分散性糊精粉末。本发明以低成本提供能够作为在水分等中的分散性良好的增稠剂的成分使用的糊精粉末。提供如下的所述粉末，即，是通过将糊精溶液喷雾干燥而得的糊精粉末，且包含3％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子。提供含有所述糊精粉末的增稠剂。提供含有所述糊精粉末的食品。

Description

高分散性糊精粉末
本申请是分案申请，其母案申请的申请号：201980044655.Z，申请日：2019年07月17日，发明名称：高分散性糊精粉末。
技术领域
本发明涉及一种高分散性糊精粉末。
背景技术
吞咽运动由各种神经系统、肌肉系统协调进行，然而有时因老年人、各种疾病等而导致吞咽运动产生障碍。像这样具有吞咽障碍的人与正常人相比易于在摄取食品时出现不是吞咽到食道中而是误吞到气管等中的情况。与固体食品相比，在粘性低的液状食品、例如水、汤菜类、含水分食品等中更多地产生此种误咽的问题。为了防止这样的误咽，使用将液状食品的质地变更为溶胶或凝胶状的增稠剂。作为增稠剂，一直以来常用琼脂、明胶、淀粉、瓜尔胶、黄原胶、刺槐豆胶等增稠多糖类及它们的混合物等(专利文献1：日本专利第4694109号)。
现在，在护理、医疗的现场最常使用的增稠剂以黄原胶和糊精作为主成分。作为增稠剂中使用的糊精粒子的制法，有在加热了的滚筒上将糊精溶液干燥的滚筒干燥法、将糊精溶液喷雾干燥的喷雾干燥法。含有利用滚筒干燥法制造的糊精粒子(滚筒干燥品、形状为板状)的增稠剂在水分等中的分散性良好，然而由于糊精粒子的制造费用高，因此变得昂贵。另一方面，利用喷雾干燥法制造的糊精粒子(喷雾干燥品、形状为球状)价格低廉，然而含有它的增稠剂在水分等中的分散性差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4694109号
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于，以低成本提供能够作为在水分等中的分散性良好的增稠剂的成分使用的糊精粒子。
用于解决问题的方法
本发明人等进行了深入努力，结果发现，利用喷雾干燥器对高粘度并且高浓度的糊精水溶液进行喷雾干燥后，能够制造高浓度地包含纤维状糊精粒子的糊精粉末，含有该糊精粉末的增稠剂在水分等中的分散性良好，从而完成了本发明。
本发明的主旨如下所示。
(1)一种粉末，是通过将糊精溶液喷雾干燥而得的糊精粉末，且包含3％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子。
(2)根据(1)所述的粉末，其包含5％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子。
(3)根据(2)所述的粉末，其包含10％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子。
(4)根据(3)所述的粉末，其包含15％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子。
(5)一种增稠剂，其含有(1)～(4)中任一项所述的糊精粉末。
(6)一种食品，其含有(1)～(4)中任一项所述的糊精粉末。
发明效果
根据本发明，可以以低成本制造能够作为在水分等中的分散性良好的增稠剂的成分使用的糊精粉末。
本说明书包含作为本申请的优先权的基础的日本专利申请、特愿2018-138862的说明书和/或附图中记载的内容。
附图说明
图1是实施例1中制造的糊精粒子的纵横尺寸比(长度/粗度)分布的图表。
图2是实施例2中制造的糊精粒子的纵横尺寸比(长度/粗度)分布的图表。
图3是比较例1中制造、使用的糊精粒子的纵横尺寸比(长度/粗度)分布的图表。
图4-1是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.014～2.187)而得的图像。等效圆直径(Hy)：具有与粒子的投影面积相等的面积的圆的直径。纵横尺寸比(Ap)：用最大长度除以最大垂直长度而得的数值(L/W)。短径(W)：最大垂直长度(用平行于最大长度的2条直线夹持粒子时的2直线间的最大距离)。长径(L)：最大长度(粒子投影像轮廓线上任意的2点间的最大长度)。圆形度(R)：用具有与粒子的投影面积(A)相等的面积的圆的周长除以粒子四周长度(P)(粒子的周上的长度)而得的数值。此处，使用进行了平方的4πA/P2。
图4-2是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.276～11.531)而得的图像。
图4-3是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～2.432)而得的图像。
图4-4是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.878)而得的图像。
图4-5是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.025～14.721)而得的图像。
图4-6是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.682)而得的图像。
图4-7是利用CCD照相机拍摄实施例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：8.596～16.648)而得的图像。
图5-1是利用CCD照相机拍摄实施例2中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.003～1.560)而得的图像。
图5-2是利用CCD照相机拍摄实施例2中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.098～9.593)而得的图像。
图5-3是利用CCD照相机拍摄实施例2中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.023～1.747)而得的图像。
图5-4是利用CCD照相机拍摄实施例2中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.606)而得的图像。
图5-5是利用CCD照相机拍摄实施例2中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.193～11.536)而得的图像。
图5-6是利用CCD照相机拍摄实施例2中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.762)而得的图像。
图6-1是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.007～1.305)而得的图像。
图6-2是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.586)而得的图像。
图6-3是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.022～1.991)而得的图像。
图6-4是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.656)而得的图像。
图6-5是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.019～2.216)而得的图像。
图6-6是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：1.000～1.490)而得的图像。
图6-7是利用CCD照相机拍摄比较例1中制造的糊精粒子(纵横尺寸比：3.103～3.543)而得的图像。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行更详细的说明。
本发明提供一种粉末，是通过将糊精溶液喷雾干燥而得的糊精粉末，且包含3％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子。
本发明的糊精粉末包含3％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比(纵横尺寸比)为3以上的糊精粒子，优选包含5％(个数基准的粒子比例)以上、更优选包含10％(个数基准的粒子比例)以上、进一步优选包含15％(个数基准的粒子比例)以上的长度与粗度的比(纵横尺寸比)为3以上的糊精粒子。
长度与粗度的比(纵横尺寸比)为3以上的糊精粒子(以下有时也记作“纤维状糊精粒子”)如图5及6所示，可以采取丝状的细长的状态。纤维状糊精的丝状的细长的状态与球状糊精、板状糊精的形状明显不同。另外，板状糊精多为平面结构的物质，剖面是由直线包围的多边形，而纤维状糊精粒子多为曲面结构，剖面可以采取圆形或椭圆形等轮廓为曲线的形状。
纵横尺寸比可以作为用长度(粒子的最大长度)除以粗度(最大垂直长度)而得的数值来表示。糊精粉末中的纵横尺寸比为3以上的糊精粒子的比例(个数基准)可以利用动态图像分析法(根据由显微镜、投影仪等得到的粒子图像求出粒径、粒子形状的方法)来测定。在后述的实施例中，作为基于动态图像分析法的粒子分析仪，使用了PITA-3(SeishinEnterprise Co.Ltd)。
纤维状糊精粒子可以通过将糊精溶液喷雾干燥来制造。喷雾干燥的糊精溶液的粘度为150mPa·s以上即可，其上限没有限定，只要为能够用喷雾干燥器喷雾的范围的浓度下的粘度即可。即使是大于粘度的测定极限的高粘度，也能够实现糊精的纤维化。糊精溶液的粘度例如可以为150～10000mPa.s，优选为150～6000mPa·s，更优选为150～4000mPa·s。糊精溶液的粘度可以使用B型粘度计(东机产业；TVB-10)在12rpm、溶液温度20℃的条件下测定。可以以粉末的状态获得纤维状糊精粒子。若糊精溶液中的糊精的葡萄糖当量(DE)变高，则粘度变低。若糊精溶液的温度变高，则粘度变低。另外，粘度随着糊精溶液中的糊精浓度而变高。进行喷雾干燥的糊精溶液的浓度可以为40±4质量％以上，优选为40±4～65±6.5质量％，更优选为50±5～60±6质量％。
糊精溶液的溶剂可以为水、水与其他溶剂(例如乙醇、甲醇、丙醇)等的混合物，作为溶质的糊精没有特别限定，可以是通过淀粉、糊精或糖原的水解得到的碳水化物，其DE(葡萄糖当量)可以为2～30，优选为5～30，更优选为10～13。DE可以利用SOMOGYI法测定。作为溶质的糊精的重均分子量可以为4000～100000，优选为17000～100000。另外，作为溶质的糊精的来源原料没有限定，例如可以举出玉米、甘薯、马铃薯、西米、小麦、大米等。
喷雾干燥可以使用任意的喷雾干燥器(例如使用喷嘴(喷嘴方式)或圆盘(旋转雾化器方式)的喷雾干燥器)来进行。喷雾干燥器的干燥室内的干燥入口温度可以为100～250℃，优选为140～220℃，更优选为160～200℃。
喷雾干燥中的糊精溶液的液温可以为0～100℃，优选为20～100℃。
本发明的糊精粉末包含3％(个数基准的粒子比例)以上的纤维状糊精粒子。本发明的糊精粉末中含有的糊精粒子可以仅为纤维状的糊精粒子，也可以是纤维状的糊精粒子与其他形状(例如球状、板状等)的糊精粒子的混合物。纤维状糊精粒子的含有率优选为5％(个数基准的粒子比例)以上，更优选为10％(个数基准的粒子比例)以上，进一步优选为15％(个数基准的粒子比例)以上。
纤维状糊精粒子的粗度没有特别限定，粗度的下限例如为0.01μm，优选为0.1μm，粗度的上限例如为1000μm，优选为100μm。纤维状糊精粒子的粗度可以是0.01μm～1000μm、0.01μm～100μm、0.1μm～1000μm、0.1μm～100μm等数值范围。纤维状糊精粒子的所谓粗度，是与短径(最大垂直长度)相同的概念，短径可以用平行于最大长度(长径)的2条直线夹持粒子时的2直线间的最大距离来表示。
纤维状糊精粒子的长度也没有特别限定，然而长度的下限例如为0.12μm，优选为1.2μm，长度的上限例如为30000μm，优选为3000μm，更优选为500μm。纤维状糊精粒子的长度可以为0.12μm～30000μm、0.12μm～3000μm、1.2μm～30000μm、1.2μm～3000μm、1.2μm～500μm等数值范围。纤维状糊精粒子的所谓长度，是与长径(最大长度)相同的概念，可以用粒子投影像轮廓线上任意的2点间的最大长度来表示。
纤维状糊精粒子的长度可以为粗度的3倍以上，优选为3.5倍以上，更优选为4倍以上，进一步优选为5倍以上。此外，纤维状糊精粒子的长度有时也为粗度的7倍以上、10倍以上。长度与粗度的比(长度/粗度)(纵横尺寸比)的上限没有特别限定，然而可以为10000，优选为1000，更优选为100，进一步优选为50。
纤维状糊精粒子的粗度和长度可以通过基于FE型扫描电子显微镜的观察、利用CCD照相机的拍摄等方法来测定。另外，糊精粉末的水分含量可以为0～10质量％，优选为3～8质量％，更优选为4～6质量％。
糊精粉末的水分含量可以通过使用卤素水分计HG63(梅特勒-托利多株式会社)对约2g的糊精粒子在120℃进行3分钟加热来确定。
对于本发明的糊精粉末的分散性而言，适合为团块0～20个，优选为团块0～5个，更优选为团块0～1个。分散性可以利用后述的实施例中记载的方法来测定。
本发明的糊精粉末可以用于食品质地的改良。例如，为了辅助黄原胶粒子的分散性、溶解性，可以添加到包含黄原胶粒子的增稠剂中。通过添加本发明的糊精粉末，能够抑制在液状食品中黄原胶粒子之间粘接而形成团块，提高黄原胶粒子在液状食品中的分散性，利用该分散性的提高来提高溶解性。由此，本发明还提供含有上述的纤维状糊精粉末的增稠剂。本发明的增稠剂可以含有纤维状以外的形状的糊精粒子。
本发明的增稠剂可以出于医疗、护理的目的、或者出于一般的食品加工的目的而用于食品质地的改良，例如可以用于将液状食品改良为溶胶状或凝胶状。作为医疗护理的目的中的食品质地改良，可以举出将在吞咽障碍、老年人等情况下成为误咽的原因的液状食品、例如饮料用液体、汤菜类、固体食品中含有的液体等的质地改良为溶胶状或凝胶状的做法等。
作为诱导溶胶化的溶胶化剂，可以合适地使用作为主剂的黄原胶。需要说明的是，此处所谓主剂，是指用于改良食品质地的主要成分的含义，而不是以其量占据主要的量的含义使用。因此，黄原胶可以是比糊精等其他成分少的量。该黄原胶如上所述，在微粉末状态下易于在水溶液中形成团块，缺乏分散性、溶解性。为了提高这样的黄原胶的分散性、溶解性，在本发明的增稠剂中优选使用黄原胶作为造粒体。另外，进一步优选制成能够提高溶解性的多孔性粒子，而非仅仅单纯地进行造粒。该黄原胶的造粒方法没有特别限定，可以合适地使用为了形成能够提高溶解性的多孔性粒子而使用的方法、例如使用了流涂机等的流涂造粒法等。造粒体的粒子尺寸可以以在液状食品中的溶解性、分散性等作为指标来任意地设定，例如可以设为直径250μm～1000μm。
黄原胶粒子与糊精粒子的混合可以使用混合机等进行，此时的混合比可以在能够辅助黄原胶粒子的分散性的范围中任意地设定。例如，从在液状食品中的分散性及溶解后的良好的粘度形成的观点出发，该混合比以黄原胶粒子与糊精粒子的重量比计可以设为1：9～7：3，优选设为2：8～5：5，更优选设为7：13(35：65)。
即使是低温的液状食品，如上所述地制备的本发明的增稠剂也可以通过相对于液状食品添加1～3％左右而快速地分散，另外不使用机械，只要利用搅拌子等混合数分钟左右，就能够不残留块等地容易地溶解，诱导出液状食品的均匀的溶胶化。此外，经过溶胶化的食品有效地发挥黄原胶的特性，在摄食温度范围内保持稳定的粘度，另外，由于附着性低，因此成为吞咽适合性更加优异的食品。此外，经过溶胶化的食品在使用现有的增稠剂时的拉丝性也极低，用餐辅助等的操作性、卫生性也能够提高。
本发明的增稠剂无论在家庭还是在医院内都可以使用，另外，在食品加工厂等也可以使用。此外，本发明的增稠剂除了医疗、护理目的、工业的目的以外，还可以作为狗牙花淀粉(日文原文：片栗粉)、葛粉的代用品用作一般的烹调材料。本发明的增稠剂与狗牙花淀粉、葛粉相比，能够保持稳定的粘糊状态，因此例如在点心、饭菜等中能够防止由烹调后的温度变化所致的流变改性，提供稳定的口感等。
另外，本发明的增稠剂不仅能够用于诱导溶胶化，还能够用于诱导凝胶化。用于诱导凝胶化的增稠剂中，需要在上述糊精粒子的基础上还添加凝胶化剂。该凝胶化剂只要是可以诱导食品的凝胶化的能够食用的凝胶化剂即可，例如可以单独地或组合地使用黄原胶、刺槐豆胶、角叉菜胶、结冷胶、琼脂、明胶等。这些凝胶化剂可以是粉末状，也可以与上述溶胶化剂等同样地制成粒子状。
该凝胶化剂被添加到糊精粒子中并混合。对于其混合比而言，作为凝胶化剂与糊精粒子的重量比，可以设为1∶9～7：3，优选设为2：8～5：5。
若作为凝胶化剂举出组合使用黄原胶、刺槐豆胶及琼脂的一例，则刺槐豆胶、琼脂、黄原胶、糊精的各自的比例大致上适合设为2：3：6：10，然而并不限定于该比例，可以在能够诱导凝胶化的范围内变更。
如上所述地构成的凝胶化用的增稠剂通过向加热了的液状食品中添加0.5％～1.5％而快速地分散，不使用机械，通过简单地搅拌而溶解。此外，通过在溶解后降低液状食品的温度，能够形成明胶果冻状的凝胶。此外，经过凝胶化的食品被改良为具有接近琼脂的附着性以及与明胶相同的高凝聚性的吞咽特性优异的食品。另外，即使在使冷却后的凝胶化食品进一步升温时，凝胶的溶解也极为缓慢，在60℃左右也能够保持稳定性，因此还能够实现以往对于明胶而言困难的将温热的液状食品改良为温热的凝胶化食品的方案。
本发明的增稠剂并不限于食品，还可以用于化妆品、医药品、以及其他的工业制品。
本发明还提供含有上述的糊精粉末的食品。本发明的食品可以含有纤维状以外的形状的糊精粒子。
食品可以是任意的饮料食物，尤其可以是用于吞咽食物困难的患者、慢性肠道疾病的患者、老年人等难以从口腔摄取食物的患者的流食(天然食品型(使用通常食品)、半消化型(使用了由食品进行某种程度分解而得的制品的食品)、消化型(不进行分解而能够直接吸收的状态的食品)的任意者)等经肠营养法中利用的饮料食物。
另外，本发明的纤维状糊精粉末由于具有适度的吸油性，因此还可以面向粉末调味料、粉末汤料、面包、甜甜圈、点心等食品来利用。
[实施例]
以下，基于实施例对本发明进行详细说明，然而本发明并不限定于这些实施例。
〔实施例1及2〕糊精粉末的制造
方法
以使溶液浓度(质量％)为55％(实施例1)及50％(实施例2)的方式，将糊精(DE 10～13)(重均分子量17000)(Sundeck#100；三和淀粉工业)溶解于水中(温度：20℃、粘度：392mPa·s(实施例1)及170mPa·s(实施例2))。使用小型喷雾干燥器(B-290(NIHON BUCHI(株))，在喷嘴孔径0.7mm、供给量6ml/分钟、抽吸器100％、干燥入口温度200℃、干燥出口温度140℃的条件下进行喷雾，得到糊精粉末(实施例品1及2)。
作为比较例品1，除了使用溶液浓度(质量％)为46％的糊精溶液(温度：20℃、粘度：80mPa.s)以外，利用与实施例品相同的方法得到糊精粉末。
形状观察及纵横尺寸比分布：使用PITA-3(株式会社Seishin Enterprise Co.)进行测定。纵横尺寸比为用粒子的最大长度除以最大垂直长度而得的数值。通过用单色CCD照相机(1380×10404.65正方像素)最大31fps拍摄粒子来进行粒子的形状观察。
吸油性能(g)：相对于糊精3g，逐渐滴加精制菜籽油，整体变为泥子状(日文原文：パテ状)时的精制菜籽油的量。
分散性试验：将试样35g与黄原胶粒子※15g混合。向装入300mL高型烧杯的蒸馏水294g中投入样品6g，静置5秒后，使用刮勺以3转/秒的速度搅拌10秒，计测出团块的个数。
※黄原胶粒子使用应用流化床造粒机对黄原胶75％、糊精(Sundeck#100)20％、柠檬酸三钠5％进行造粒加工而得的粒子。
结果
将结果汇总于下述的表中。
(表1)
*1
○：团块0个。×：团块20个以上。
将实施例品1及2、比较例品1的纵横尺寸比的分布分别表示于图1～3中。
将实施例品1及2、比较例品1的形状观察的结果分别表示于图4～6中。
实施例品1及2的分散性良好，没有观察到团块。比较例品1的分散性不良(表1)。由于纤维状糊精粒子的表面积大，球状糊精粒子的表面积小，因此认为糊精粒子的表面积大时提高黄原胶粒子在水中的分散性的效果大。
对于吸油量，实施例品1及2大于比较例品1，具有适度的吸油性(表1)。
〔实施例3〕食品的制造
向茶150g中加入增稠剂(实施例1及2的分散性试验中制备的与黄原胶粒子的混合物)3g，用小勺搅拌30秒，则可以制造赋予了适度的粘度的茶。
将本说明书中引用的所有出版物、专利及专利申请直接作为参考纳入本说明书中。
产业上的可利用性
本发明的纤维状糊精粉末能够作为增稠剂利用。

Claims (6)

1.一种粉末，是通过将糊精溶液喷雾干燥而得的糊精粉末，
包含3％以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子，所述3％为个数基准的粒子比例。
2.根据权利要求1所述的粉末，其包含5％以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子，所述5％为个数基准的粒子比例。
3.根据权利要求2所述的粉末，其包含10％以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子，所述10％为个数基准的粒子比例。
4.根据权利要求3所述的粉末，其包含15％以上的长度与粗度的比为3以上的糊精粒子，所述15％为个数基准的粒子比例。
5.一种增稠剂，其含有权利要求1～4中任一项所述的糊精粉末。
6.一种食品，其含有权利要求1～4中任一项所述的糊精粉末。
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