JP2000026291A - 飲料適用のためのビタミン粉末 - Google Patents

飲料適用のためのビタミン粉末

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 復旧量又は栄養補給量で、好ましくは飲料の
光学的透明度に影響することなく、かつそれが加えられ
る飲料の感覚上の性質を変更することなく、飲料に加え
ることができる脂溶性ビタミンの粉末組成物を提供する
こと。 【解決手段】 本発明は、平均して直径約70〜約20
0ナノメートルの液滴であり、かつ修飾多糖マトリック
スに分散されている、脂溶性ビタミンの液滴を含むこと
を特徴とする粉末組成物、本組成物を含有する飲料及び
錠剤、並びに本組成物の製造方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビタミンE及び他
の脂溶性ビタミンを含有する、栄養価の高いビタミン及
び無機質補給飲料を製造するのに有用な、粉末組成物及
び乳剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ゲータレード(GATORADE)(登録商標)
のようなスポーツ飲料、及びビタミン補給水は、ビタミ
ンの添加が重要な飲料である。また、下痢により消失し
た電解質を復旧するために使用される飲料(例えば、ペ
ディアライト(Pedialyte)(登録商標))も興味深
い。また、風味付けしたセルツア水(seltzer water
s)、清涼飲料又は鉱泉飲料のような炭酸飲料、並びに
無炭酸のフルーツ及び野菜ジュース、これらの飲料のパ
ンチ及び濃縮型も興味深い。このような飲料を補足する
のに、飲料の光学的透明度を保存することがしばしば必
要である。補給用の脂溶性ビタミンは、多くの形態で利
用できるが、飲料に加えると可視濁り度を上昇させがち
である。リンギング(ringing)−液体の上部の分離し
た脂溶性ビタミン層の形成−もまた、ビタミン製剤が解
決していない問題である。可視濁り度の上昇又はリンギ
ングなしに飲料に脂溶性ビタミンを加える1つの手段
は、ビタミンをリポソームに封入することである。しか
しこれは費用のかかるプロセスであり、そしてリポソー
ム中の活性物質の濃度は低くなりがちである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の1つの目的
は、復旧量又は栄養補給量で、好ましくは飲料の光学的
透明度に影響することなく、かつそれが加えられる飲料
の感覚上の性質を変更することなく、飲料に加えること
ができる脂溶性ビタミンの粉末組成物を提供することで
ある。詳細には、本粉末組成物はリンギングを引き起こ
さず、かつ生物学的利用性を増強する。
【0004】本発明の別の目的は、脂溶性ビタミン、修
飾多糖、及び水を含むことを特徴とする、乳剤組成物で
ある。
【0005】本発明の別の目的は、本発明の粉末組成物
を含むことを特徴とする錠剤である。本発明の錠剤は、
リンギングを引き起こすことなく液体に溶解することが
できる。
【0006】本発明の別の目的は、飲料、すなわち脂溶
性ビタミンが栄養補給量又は復旧量で存在する本発明の
粉末組成物を含有する、ヒト又は動物の消費を目的とす
る液体である。
【0007】本発明の別の目的は、本粉末組成物の製造
方法である。
【0008】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明は、
脂溶性ビタミン及び修飾多糖を含むことを特徴とする粉
末組成物に関するものであり、この粉末組成物は脂溶性
ビタミンの液滴を含むことを特徴とし、そしてその液滴
は、平均して直径約70〜約200ナノメートル(nm)
であり、かつ修飾多糖マトリックスに分散している。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい粉末は、平均し
て直径約80〜約120nmである液滴を含むことを特徴
とする。最も好ましい液滴サイズは100nmである。
【0010】本粉末組成物は、単一のビタミン、又は2
つ以上のビタミンを含んでいてよい。ビタミンは、純粋
な形態であっても、又は食用油のような希釈剤中にあっ
てもよい。本発明の粉末組成物は、非常に小さいサイズ
のビタミン液滴を含有する。結果として、本組成物は、
リンギングを引き起こすことなく液体に加えることがで
きる。加えて、生物学的利用性を改善しうる。また、本
発明の好ましい組成物は、その濁り度を有意に上昇させ
ることなく透明な液体に加えることができる。
【0011】本発明の粉末は、修飾多糖マトリックスに
分散された脂溶性ビタミンの粒子から作られる。これら
の粒子は、種々のサイズであってよいが、その全てが、
少なくとも、脂溶性ビタミンの個々の液滴が全体にわた
って分布する構造を有するのに足りるだけの大きさであ
り、そして数百ミクロンほどの大きさであろう。ビタミ
ン液滴は、直径約70〜約200nm又はそれよりも小さ
い(例えば50nm)平均サイズを有する。液滴は、脂溶
性ビタミンを純粋な形態で、又は脂溶性ビタミンを食用
油のような適切な媒体若しくは希釈剤中に含有してよ
い。液滴はまた、2つ以上の異なる脂溶性ビタミンの混
合物を含有してもよい。粉末か液体に加えられるとき、
生じる液滴の優勢な構造は、ビタミンと水性媒体の間の
修飾多糖界面にビタミンの芯が包まれたものである。
【0012】液滴サイズは、便利には、平均液滴サイズ
を与える(「Z」平均)マルバーン・ゼータサイザー3
(Malvern ZetaSizer 3)のような装置を使用する光散
乱法により求められる。この方法は当該分野で既知であ
り、種々の参考文献に記載されている(例えば、Partic
le size Distribution、ACS Symposium Series 332、T.
Provder編、米国化学会(American Chemical Societ
y)、ワシントンDC;1987年)。すなわち、本発
明の粉末組成物は、光散乱法による液滴サイズの平均が
直径約70〜約200nmの脂溶性ビタミンからなる液滴
を含有する。
【0013】光学的透明度は、有意な可視的濁り度が加
算されていないか、液体がその光学的透明度を保持して
いるかというような、目視比較により見積もることがで
きる。光学的透明度(濁り度)は、濁度計により正確に
測定することができる。濁り度を測定するためには、試
料を撹拌しながら水又は飲料に分散させる。完全な分散
(通常数分以上かかる(以下で求められる完全な分散ま
で))後、生じる液体の濁り度は、濁度計(オルベコ・
アナリティカル・システムズ社(Orbeco Analytical Sy
stems, Inc.)、ファーミングデール(Farmingdale)、
ニューヨーク州)を使用して測定する。一定の濁り度の
読みが得られると、完全な分散が示される。濁り度は、
試料を含有するセルに光のビームを向け、試料に存在す
る任意の液滴により90度の角度で反射される光の量を
測定して、これを標準参照懸濁液により散乱される光と
比較することにより測定する。90度で反射される光の
強度は、適切な光検出器により測定され、増幅されて、
ディジタル読み出し装置に表示される。光の量は、濁り
度の程度に正比例する。NTU(比濁度単位(Nephelometr
ic Turbidity Unit))は、濁度計を使用する濁り度測
定からの結果を記述するために慣例上使用されている。
NTUが高いことは、濁り度が高いことを意味する。
【0014】任意の標準的濁度計により同等なNTU測定
が得られる。本発明の目的のためには、10以下のNTU
が光学的に透明である。例えば、調査した市販のリンゴ
ジュースの大部分のNTUは約5である。本発明の好まし
い粉末組成物を加えた光学的に透明な液体は、好ましく
は40NTU以下、そして好ましくは10〜20NTUのNTU
となる。本発明の組成物はまた、光学的に透明でない液
体に加えることもできる。この点に関して、濁り度の上
昇は重要でない。リンギングは起こらない。また、ビタ
ミンの生物学的利用性が上昇する。本発明は、液体に加
えると、平均して直径約70〜約200nm、好ましくは
約80〜約120nm、そして最も好ましくは約100nm
のビタミン液滴を与える、粉末組成物を企図する。液体
が光学的に透明であるとき、好ましい粉末組成物の添加
後、液体は全ての実用上の目的に関して光学的に透明の
ままである。
【0015】本発明に使用される修飾多糖は、具体的に
は以下に定義される。簡単に述べると、修飾多糖は、例
えば、親水性(水への親和性)及び親油性(分散相への
親和性)残基を有する、良好な乳化剤である。したがっ
て修飾多糖は、好ましくは長い炭化水素残基(脂肪酸
「尾部」)を有する。本発明の組成物を製造するために
好ましくは少なくとも1つの多糖が使用されるが、1つ
の組成物に2つ以上の異なる多糖の混合物を使用するこ
とも可能である。
【0016】本発明に使用される修飾多糖は、油を乳化
して水性媒体中の微細分散液にするための水中油型の良
好な乳化剤になるように、既知の方法により化学修飾さ
れている。したがって、修飾多糖は、親水性(水への親
和性)部分及び親油性(分散相への親和性)部分を供給
する化学構造を有するように修飾されている。このた
め、分散油相及び連続する水相に溶解することができ
る。好ましくは修飾多糖は、その構造の一部として長い
炭化水素鎖(好ましくはC5−C1 8)を有しており、高
圧均質化の条件下で、所望の液滴サイズ(例えば70〜
200nm)の安定な乳剤を形成することができる。高圧
とは、約10,000psi〜約60,000psi、及び更
にそれ以上の圧力を意味する。修飾多糖は、市販されて
いる周知の物質であるか、又は当業者であれば従来法を
用いて単離することができる。
【0017】ある多糖が本発明に定義される修飾多糖で
あるかどうかは、以下に与えられる本発明の粉末組成物
を製造するために、その多糖を使用することにより、上
で定義される乳剤を維持することができるかどうかを測
定することにより決定することができる。簡単に述べる
と、修飾多糖を水のような適切な水性溶媒に溶解して、
均質化の間に好ましくは60%以下の固体含量(ビタミ
ン及び修飾多糖の重量パーセント)の粗乳剤を製造する
ような割合で脂溶性ビタミンを加えることにより製造し
た粗乳剤から出発する(70%の固体含量は可能である
が、乳剤の濃厚さのため加工が困難であろう)。脂質の
量、又は脂質含量は、固体含量の脂質成分である。脂質
成分は、純粋なビタミンであっても、又は適切な希釈剤
中のビタミンであってもよい。脂質含量は、好ましくは
固体含量の75重量%以下を構成する。約10,000
〜60,000psiの圧力で1〜約100サイクルの乳
化(パス)後、生じる乳剤が約70〜約200nmの平均
乳剤液滴サイズを有するならば、この多糖は、本発明に
使用するのに適した修飾多糖である。修飾多糖はまた、
少なくとも次の調製工程−噴霧乾燥−の実施までは安定
なままの乳剤を生成する。
【0018】好ましい修飾多糖は、修飾デンプンであ
る。デンプンは親水性であり、そのため乳化能力を持た
ない。しかし、修飾デンプンは、既知の化学的方法によ
り疎水性残基で置換されたデンプンから製造される。例
えばデンプンは、炭化水素鎖で置換された、無水コハク
酸のような環状二カルボン酸無水物で処理することがで
きる。(Modified Starches: Properties and Uses、O.
B. Wurzburg編、CRCプレス社(CRC Press, Inc.)、
ボカラトン、フロリダ州(1991年)を参照のこ
と)。本発明の特に好ましい修飾デンプンは、式
(1):
【0019】
【化3】
【0020】〔式中、Stは、デンプンであり、Rは、
アルキレンラジカルであり、そしてR′は、疎水性基で
ある〕で示される構造を有する。好ましくはアルキレン
ラジカルは、ジメチレン又はトリメチレンのような低級
アルキレンである。R′は、アルキル又はアルケニル
基、好ましくはC5〜C1 8である。式(1)の好ましい
化合物は、オクテニルコハク酸ナトリウムデンプンであ
る。数ある供給源の中で、ナショナルスターチ・アンド
・ケミカルカンパニー(National Starch and Chemical
Company)、ブリッジウォーター、ニュージャージー州
から、キャプスール(Capsul)(登録商標)として市販
されている。この化合物、及び一般的な式(1)の化合
物の製造は当該分野で知られている(Modified Starche
s: Properties and Uses、O.B. Wurzburg編、CRCプ
レス社(CRC Press, Inc.)、ボカラトン、フロリダ州
(1991年)を参照のこと)。
【0021】好ましくは修飾多糖は、少なくとも動物の
消費にとって受容可能である必要がある。ヒトの消費の
ために好ましい修飾多糖は、GRAS(一般に安全と見
なされる(generally recognized as safe))である
か、又は世界中の種々の規制機関により決定される食糧
消費用に承認された物質である。
【0022】脂溶性ビタミンとして、ビタミンE又はそ
のエステル(例えば、ビタミンE酢酸エステル)、ビタ
ミンA又はそのエステル(例えば、ビタミンA酢酸エス
テル及びビタミンAパルミチン酸エステル)、ビタミン
K(フィトメナジオン)及びビタミンD3(コレカルシ
フェロール)が本発明において企図される。ビタミンE
又はそのエステルが好ましい脂溶性ビタミンであり、ビ
タミンE酢酸エステルが最も好ましい。このようなビタ
ミンは、営利供給源から容易に入手可能である。またこ
れらは、当業者であれば従来法により調製することがで
きる。ビタミンは、純粋な形態で、又は脂肪若しくは油
(例えば、ダイズ油)のような適切な希釈剤中で使用す
ることができる。したがって本発明の粉末中の液滴は、
純粋な状態又は適切な希釈剤中の1つ以上のビタミンを
含有してよい。
【0023】したがって、好ましい粉末組成物は、修飾
多糖に分散されている脂溶性ビタミンの液滴を含み、こ
こで (i)液滴が、平均して直径約80〜約120ナノメー
トル、好ましくは直径約100nmであり; (ii)脂溶性ビタミンが、ビタミンE又はそのエステ
ル、ビタミンA又はそのエステル、ビタミンK、及びビ
タミンD3よりなる群から選択され;そして (iii)修飾多糖が、修飾デンプンであり、好ましくは
修飾デンプンは、式(1):
【0024】
【化4】
【0025】〔式中、Stは、デンプンであり、Rは、
アルキレンラジカルであり、そしてR′は、疎水性基で
ある〕で示される化合物である。
【0026】最も好ましくは脂溶性ビタミンは、ビタミ
ンE酢酸エステルであり、そして修飾多糖は、オクテニ
ルコハク酸ナトリウムデンプンである。
【0027】本発明の組成物は、乾燥重量に基づき、約
0.5〜75重量%の脂溶性ビタミン(組成物の「効
力」)及び約99.5〜25重量%の修飾多糖を含んで
よい。
【0028】脂溶性ビタミンの好ましいパーセントは、
約15〜約40重量%、最も好ましくは約25重量%で
ある。
【0029】本組成物は、合計100%になる百分率で
ビタミンと修飾多糖だけを含有してよい。本組成物はま
た、少量の残留水を含有してもよい。残留水の量は、当
業者には明らかであるが、使用される乾燥法に依存す
る。残留水の典型的な量は、約4.0重量%までであ
る。あるいは、ビタミン粉末組成物に標準的な他の成
分、例えば、単独又は組合せたショ糖又はマルトデキス
トリンのようなビタミン保護剤を加えてもよく、そして
それに応じてビタミン及び多糖の量を調整してよい。し
たがってまた本発明の一部には、修飾多糖に対する脂溶
性ビタミンの比が、約1:199〜約3:1である組成
物もある。好ましい組成物は、約15〜約40重量パー
セントの脂溶性ビタミン及び約60〜85重量%の修飾
多糖を含むことを特徴とする。修飾多糖に対する脂溶性
ビタミンの好ましい比は、約3:17〜2:3である。
好ましい修飾多糖は、修飾デンプン、特に式(1)の修
飾デンプンである。特に好ましい組成物において、脂溶
性ビタミンは、ビタミンE又はビタミンE酢酸エステル
であり、そして修飾多糖はオクテニルコハク酸ナトリウ
ムデンプンである。
【0030】また本発明の一部には、脂溶性ビタミン;
修飾多糖;場合により保存料及び水を含むことを特徴と
する乳剤組成物であって、乳剤の液滴が、直径わずか約
70〜約200ナノメートルである組成物もある。
【0031】好ましい乳剤は、約5〜約20重量%の脂
溶性ビタミン、好ましくは約7.5〜約20重量%;約
30〜40重量%の修飾多糖、及び約50%〜約55%
の水を含むことを特徴とする。
【0032】本乳剤は、本発明の粉末組成物を調製する
のに有用である。好ましい修飾多糖は、修飾デンプン、
特に式(1)のデンプンである。特に好ましいのは、オ
クテニルコハク酸ナトリウムデンプンである。好ましい
ビタミンは、ビタミンE及びその酢酸エステルである。
保存料のような他の成分が含まれるとき、それに応じて
ビタミン、多糖、及び水のパーセントを調整することが
できる。
【0033】錠剤、特に発泡錠は、本発明の一部であ
る。このような錠剤は、上述のように脂溶性ビタミン及
び修飾多糖を含むことを特徴とし、そして好ましくは本
発明の粉末組成物から、その組成物を従来の打錠手段に
より錠剤に処方することにより得られる。水、鉱水、又
は飲料のような液体に加えると、錠剤は溶解して、脂溶
性ビタミン成分が、液体の上部脂溶性ビタミン層の分離
を意味するリンギングを引き起こさない液体が得られ
る。本発明の錠剤は、本明細書に記載される任意の粉末
組成物、例えば、好ましい修飾多糖が、修飾デンプン、
特にオクテニルコハク酸ナトリウムデンプンのような式
(1)のデンプンである組成物から製造することができ
る。好ましいビタミンは、ビタミンE及びその酢酸エス
テルである。
【0034】本発明はまた、 (i)少なくとも約0〜100重量%の香味料及び0〜
100重量%のジュース; (ii)修飾多糖、及び平均して直径約70〜約200ナ
ノメートル、好ましくは直径約80〜約120nmである
液滴の形態の栄養補給量の脂溶性ビタミン;並びに (iii)必要であれば飲料重量を100%にするための
水、の混合物を含むことを特徴とする飲料に関する。
【0035】好ましいのは、上述のような飲料であっ
て、(i)脂溶性ビタミンが、ビタミンE又はそのエス
テル、ビタミンA又はそのエステル、ビタミンK、及び
ビタミンD3よりなる群から選択され、(ii)修飾多糖
が、修飾デンプンであり、好ましくは修飾デンプンが、
式(1):
【0036】
【化5】
【0037】〔式中、Stは、デンプンであり、Rは、
アルキレンラジカルであり、そしてR′は、疎水性基で
ある〕で示される化合物であるようなものである。
【0038】最も好ましいのは、脂溶性ビタミンが、ビ
タミンE酢酸エステルであり、かつ修飾多糖が、オクテ
ニルコハク酸ナトリウムデンプンである飲料である。
【0039】ビタミンの好ましい量は、8オンスの液体
(1杯の飲料)当たり約5〜30mgのビタミンEであ
る。特に好ましい量は、8mg〜20mgである。最も好ま
しいのは、8オンス当たり約15mgである。
【0040】本発明の飲料は、100%のジュース、1
00%の香味料、100%の水、又は水単独(0%の香
味料及び0%のジュース)を含むこれらの成分の任意の
組合せであってよい。
【0041】詳細には、飲料は、約3%のフルーツジュ
ース及び97%の水、又は0.05%の香味料、1.9
5%のフルーツジュース、及び98%の水であってよ
い。甘味料、保存料、及び安定化剤、並びに他の既知の
飲料成分をこの飲料に含んでもよい。これらの成分が含
まれるとき、それに応じてジュース、香味料、及び水の
パーセントが調整される。
【0042】透明飲料の場合には、好ましい飲料は、粉
末の添加前のその光学的透明度から有意に異ならない
(例えば、目視検査で濁度が有意に増加しているように
見えない)光学的透明度を有する必要がある。
【0043】本発明はまた、 (i)少なくとも約0〜100重量%の香味料及び0〜
100重量%のジュース; (ii)栄養補給量の脂溶性ビタミン、及び修飾多糖;並
びに (iii)必要であれば飲料重量を100%にするための
水、の混合物を含むことを特徴とする、20NTU以下の
光学的透明度を有する飲料に関する。
【0044】本発明の飲料は、好ましくは飲料に本発明
の粉末組成物を加えることにより得られる。本発明の粉
末組成物を液体に加えるには、何ら特別の操作又は大規
模な混合を必要としない。単に粉末を液体に加えて、粉
末粒子が肉眼で見えなくなるまで振盪又は撹拌により混
合すればよい。本発明の任意の1つ以上の粉末組成物を
本明細書に記載されるように飲料に加えて、本発明の飲
料、例えば、栄養強化飲料を得ることができる。例え
ば、脂溶性ビタミンは、1つ以上のビタミンE又はその
エステル、ビタミンA又はそのエステル、ビタミンK、
及びビタミンD3、特にビタミンE及びビタミンE酢酸
エステルであってよい。修飾多糖は、式(1)のデンプ
ンのような修飾デンプンであってよい。好ましいデンプ
ンは、オクテニルコハク酸ナトリウムデンプンである。
【0045】脂溶性ビタミンは、復旧量で、すなわち、
加工中に消失又は不活化された、本来ジュースやミルク
のような飲料中に存在するビタミンを置換するのに充分
なビタミンを加えることができる。脂溶性ビタミンはま
た、栄養補給量で、すなわち、RDA及び他のそのよう
な基準に基づき、好ましくはRDAの約1〜3倍、子供
又は大人が消費するのが望ましいと考えられるビタミン
の量で加えることができる。栄養補給量の脂溶性ビタミ
ンは、当業者であれば容易に決定して、液体(例えば、
飲料)中の所望の栄養強化量を得ることができ、そして
RDA及び他のそのような基準に基づくことができる。
ビタミンEの好ましい量は、8オンスの液体(1杯の飲
料)当たり約5〜30mgのビタミンEである。特に好ま
しい量は、8mg〜20mgである。最も好ましいのは、8
オンス当たり約15mgである。したがって本発明の粉末
組成物は、飲料に加えて、8オンスの液体当たり約5〜
30mg、又は8〜20mgのビタミンE濃度を与えること
ができる。8オンスの液体は、代わりに240グラムと
表すことができる。ビタミンEよりも大きな効力を有す
る脂溶性ビタミンの場合には、5〜30mgの希釈剤(例
えば、食用油)中のこのようなビタミンを加えられるよ
うな、粉末組成物を処方するのが好ましい。これは、希
釈剤中の5〜30mgのビタミンが適切な栄養補給量、例
えば、RDAの倍数、好ましくはRDAの1〜3倍を与
えるように、ビタミンが希釈剤中に希釈されることを意
味する。例えばビタミンD3のRDAは、400IUであ
る。このため本発明のビタミンD3組成物は、好ましく
は希釈剤中に15%〜40重量%の400IUのビタミン
3を含有することになる。同じことが他の脂溶性ビタ
ミンにも適用される。当業者であれば、適切な処方を熟
知している。あるいは、組成物の0.5%〜95重量%
を構成するように約1〜3倍のRDAの濃度でビタミン
を供給することができさえすれば、希釈されていない形
態のビタミン自体を使用して粉末組成物を製造すること
ができる。希釈が必要であるか否かは、ビタミンの効力
に依存しよう。
【0046】加えるべき粉末組成物の量は、粉末の効
力、すなわち、粉末中のビタミンの量に依存するが、こ
れは本発明において約0.5重量%〜約75重量%の範
囲であってよい。好ましい粉末は、約25%〜約40%
の効力を有する。液滴サイズが小さい粉末は、一般に生
成する液体中の濁り度は低い。液滴サイズ、及び栄養強
化と濁り度の所望のレベルに基づき、当業者であれば、
所望の光学的透明度を達成するために、その効力に応じ
て加えるべき粉末の量を決定することができる。補足す
べき飲料がすでに濁っているならば、NTUの上昇はさし
たる関心事ではなく、高域の加算された濁り度に順応す
ることができる。本発明の好ましい飲料は、約8〜約2
0mgの脂溶性ビタミンを、直径約70〜約120nm、特
に100nmの液滴の形態で含有する。
【0047】本発明の飲料は、炭酸飲料(例えば、風味
付けしたセルツア水(seltzer waters)、清涼飲料又は
鉱泉飲料)、並びに無炭酸のジュース、これらの飲料の
パンチ及び濃縮型であってよい。飲料、特に清涼飲料の
要領で炭酸添加されたジュース及びコーラ飲料、並びに
「無炭酸(still)」飲料及びネクター、及び充分な濃
度の飲料又は少なくとも約45重量%のジュースを含有
する飲料濃縮物も企図される。
【0048】一例として、本発明に使用されるフルーツ
ジュースとフルーツ香味料は、ブドウ、ナシ、パッショ
ンフルーツ、パイナップル、バナナ又はバナナピュー
レ、アンズ、オレンジ、レモン、グレープフルーツ、リ
ンゴ、クランベリー、トマト、マンゴ、パパイヤ、ライ
ム、タンジェリン、サクランボ、ラズベリー、ニンジン
及びこれらの混合物を含む。更には、人工香味料、例え
ば、コーラ、又はこれらのジュース由来の天然香味料を
飲料中に使用することができる。ビタミン及び無機質補
給物質を含有する飲料を製造するために、チョコレート
香味料及び他の非フルーツ香味料も使用することができ
る。更に、ウシ又は合成により得られるミルクは、本発
明の粉末組成物を加えることのできる企図される飲料で
ある。ミルクはそれ自体、他の飲料成分、特にチョコレ
ート、コーヒー、又はイチゴのような香味料を含むこと
がある。本明細書で使用される「ジュース製品」という
用語は、少なくとも約45%のフルーツジュースを含む
ことを特徴とする、フルーツ及び野菜ジュース飲料、並
びにフルーツ及び野菜ジュース濃縮物の両方を意味す
る。本明細書で使用される野菜とは、塊茎、葉、外皮の
ような非果実食用植物部分、及び他に記載がなければ、
ジュース又は飲料の風味付けとして提供される、任意の
穀物、ナッツ、豆、芽をも含む。
【0049】スポーツ飲料もまた、本発明の粉末組成物
により補足することができる飲料として企図される。典
型的なスポーツ飲料は、水、ショ糖シロップ、グルコー
ス−果糖シロップ、及び天然又は人工香味料を含有す
る。これらの飲料は、クエン酸、クエン酸ナトリウム、
リン酸カリウム、並びに発汗中に消失した電解質を補給
するのに有用である他の物質を含有することができる。
【0050】本明細書で使用される「ジュース飲料」と
いう用語は、並の濃度のそのまま出して飲める形態のフ
ルーツ又は野菜ジュース製品を意味する。本発明のジュ
ース飲料は、典型的には少なくとも約95%のジュース
を含むことを特徴とする「充分な濃度」型であってよ
い。充分な濃度のジュース飲料はまた、例えば、オレン
ジ、レモン、リンゴ、ラズベリー、サクランボ、アン
ズ、ナシ、グレープフルーツ、ブドウ、ライム、タンジ
ェリン、ニンジン、パイナップル、メロン、マンゴ、パ
パイヤ、パッションフルーツ、バナナ及びバナナピュー
レ、クランベリー、トマト、ニンジン、キャベツ、セロ
リ、キュウリ、ホウレンソウ、及びこれらの種々の混合
物のような100%ジュースの製品も含む。ジュース飲
料はまた、「ネクター」と呼ばれる希釈したジュース製
品も含む。これらの希釈したジュース製品は、典型的に
は約50%〜約90%のジュース、好ましくは約50%
〜約70%のジュースを含有することを特徴とする。ネ
クターは通常、糖類若しくは人工甘味料、又は炭水化物
代用品が加えられる。本明細書で使用される「柑橘ジュ
ース」という用語は、オレンジジュース、レモンジュー
ス、ライムジュース、グレープフルーツジュース、タン
ジェリンジュース及びこれらの混合物から選択されるフ
ルーツジュースを意味する。
【0051】本明細書で使用される「ジュース物質」と
いう用語は、ジュースの芳香及び香味揮発性物質、果皮
油、及び果肉又は搾り滓のような他のジュース物質を加
えた、濃縮フルーツ又は野菜ジュースを意味する。本明
細書で使用される「ジュース濃縮物」という用語は、適
切な量の水で希釈すると、飲用に適したジュース飲料を
形成するフルーツ又は野菜ジュース製品を意味する。本
発明の範囲内のジュース濃縮物は、典型的には3〜5重
量部の水で希釈すると飲用に適した飲料を与えるように
処方される。
【0052】本明細書に使用される「飲料濃縮物」又は
「瓶詰めシロップ」は、香味料、水及び約10%〜約6
0%の糖類又は炭水化物代用品(すなわち、ショ糖、デ
キストロース、固形コーンシロップ、果糖、デキストリ
ン、ポリデキストロース及びそれらの混合物)の混合物
を意味する。
【0053】飲料及び飲料濃縮物の香味料成分は、フル
ーツ香味料、野菜香味料、植物香味料及びそれらの混合
物から選択される香味料を含有する。本明細書で使用さ
れる「フルーツ香味料」は、種子植物(特に種子に伴う
甘い果肉を有するもの)の食用の生殖部位から誘導され
る香味料を意味し、そして「野菜香味料」は種子植物及
び他の植物の他の食用部位から誘導される香味料を意味
する。また「フルーツ香味料」及び「野菜香味料」とい
う用語には、天然供給源から誘導されるフルーツ又は野
菜香味料に似せて製造される合成で調製した香味料も含
まれる。特に好ましいフルーツ香味料は、オレンジ、レ
モン、ライム及びグレープフルーツ香味料を含む柑橘香
味料である。柑橘香味料の他に、リンゴ、ブドウ、サク
ランボ、パイナップル、マンゴ及びパパイヤ香味料など
のような種々の他のフルーツ香味料を使用することがで
きる。これらのフルーツ香味料は、ジュースや香味油の
ような天然供給源から誘導できるか、又は合成で調製す
ることができる。本明細書で使用される「植物香味料」
という用語は、植物のフルーツ以外の部位から誘導され
る、すなわち、ナッツ、樹皮、根及び葉、並びにコーヒ
ー、ココア、及びバニラのような豆から誘導される香味
料を意味する。また「植物香味料」という用語には、天
然供給源から誘導される植物香味料に似せて製造される
合成で調製した香味料も含まれる。このような香味料の
例としては、コーラ、茶、コーヒー、チョコレート、バ
ニラ、アーモンドなどを含む。植物香味料は、精油及び
抽出物のような天然供給源から誘導できるか、又は合成
で調製することができる。
【0054】香味料成分は、種々の香味料の混合物(例
えば、レモン及びライム香味料、コーラ香味料及びコー
ラ香味料を生成するための柑橘香味料など)を含んでよ
い。必要であれば、オレンジ、レモン、ライム、リン
ゴ、ブドウ、ニンジン、セロリなどのジュースを香味料
成分に使用することができる。香味料成分中の香味料
は、時に乳剤液滴に形成して、次に飲料濃縮物に分散さ
せる。これらの液滴は通常水よりも比重が小さく、これ
により分離相を形成してしまうため、乳剤液滴を飲料に
分散させておくために、増量剤(曇り剤としても作用し
うる)が典型的には使用される。このような増量剤の例
としては、臭素化植物油(brominated vegetable oil
s)(BVO)やロジンエステル、特にエステルガムが
ある。液体飲料における増量剤及び曇り剤の使用の更な
る説明については、L.F. Green、Developments in Soft
Drinks Technology、第1巻(アプライド・サイエンス
・パブリッシャー(Applied Science Publishers Lt
d.)、1978年)、87−93頁を参照のこと。増量
剤の他に、乳剤液滴を安定化するために、乳化剤及び乳
化安定化剤を使用することができる。このような乳化剤
及び乳化安定化剤の例は、ガム、ペクチン、セルロー
ス、ポリソルベート、ソルビタンエステル及びアルギン
酸プロピレングリコールを含む。L.F. Green、上記文献
の92頁を参照のこと。飲料及び飲料濃縮物に特有の香
味を付与するのに有効な(「香味増強」)香味料成分の
特定の量は、選択される香味料、必要な香味効果、及び
香味料成分の形態に依存する。香味料成分は、飲料組成
物の少なくとも0.05重量%、そして典型的には炭酸
飲料では0.1%〜2重量%を構成してよい。ジュース
が香味料として使用されるとき、香味料成分は、並の濃
度に基づき、飲料の25重量%のジュース、好ましくは
炭酸飲料では5%〜15重量%のジュースを構成してよ
い。
【0055】二酸化炭素を水に導入して、これを飲料シ
ロップと混合するか、又は希釈後飲用に適する飲料に混
合して、炭酸添加を達成することができる。炭酸飲料
は、瓶又は缶のような容器に入れて、密閉することがで
きる。本発明の炭酸飲料を製造するために、任意の従来
の炭酸添加方法を使用することができる。飲料に導入す
る二酸化炭素の量は、使用される特定の香味料システム
及び必要とする炭酸の量に依存する。通常、本発明の炭
酸飲料は、1.0〜4.5容量の二酸化炭素を含有す
る。好ましい炭酸飲料は、2〜約3.5容量の二酸化炭
素を含有する。
【0056】本発明はまた、柑橘ジュースを含む飲料及
び飲料濃縮物の補足に特に適している。飲料は、3%〜
100%のジュース又は約0.05%〜約10%の人工
若しくは天然香味料、特にオレンジジュースを含有して
よい。本発明の方法に使用される濃縮オレンジジュー
ス、オレンジジュースの芳香及び香味揮発性物質、果肉
及び果皮油は、標準的オレンジジュースから入手するこ
とができる。オレンジ、グレープフルーツ及びタンジェ
リンの標準加工については、Nagyら、Citrus Science a
nd Technology、第2巻、(AVI出版社(AVI Publish
ing Co.)、1977年)、177−252頁を参照の
こと。(また非柑橘ジュース製品のためのジュースの供
給源及びジュース物質を与えるための、リンゴ、ブド
ウ、パイナップルなどのような非柑橘ジュースの標準加
工については、Nelsonら、Fruit andVegetable Juice P
rocessing Technology、第3版、AVI出版社(AVI Pu
blishing Co.)、1980年)、180−505頁も参
照のこと。)
【0057】しばしば異なる供給源からのジュースを混
合して、ジュースの糖対酸比を調整する。異なる品種の
オレンジを混合するか、又は異なるジュースを混合し
て、所望の香味及び糖対酸比を得ることができる。フル
ーツジュースには、約8:1〜約20:1の糖対酸比が
許容可能であると考えられる。しかし、好ましい糖対酸
比は、特に柑橘ジュースでは、典型的には約11:1〜
約15:1である。
【0058】甘味料は、普通にジュース製品中に存在す
る糖、例えば、グルコース、ショ糖、及び果糖を含む。
糖はまた、高果糖コーンシロップ、転化シロップ、ソル
ビトールを含む糖アルコール、リファイナーシロップ
(refiners syrup)、及びそれらの混合物も含む。糖に
加えて、本発明の希釈したジュース飲料は他の甘味料を
含有してもよい。他の適切な甘味料は、サッカリン、シ
クラマート、アセトスルファム(acetosulfam)、L−
アスパルチル−L−フェニルアラニン低級アルキルエス
テル甘味料(例えば、アスパルテーム)を含む。このよ
うな希釈したジュース製品に使用するための特に好まし
い甘味料は、アスパルテームである。並の濃度のジュー
ス飲料では、糖含量は約2°〜約16°ブリックス(Br
ix)(16°ブリックスとは、約16%の可溶性固体を
含有するジュースなどを意味する)の範囲であってよ
い。典型的には、このような飲料の糖含量は、ここに含
有されるジュースの量に依存する。少なくとも約95%
ジュースを含有する充分な濃度の飲料では、糖含量は、
典型的には約5°〜約14°ブリックスである。約50
%〜約90%のジュースを含む希釈ジュース飲料では、
糖含量は、典型的には5°〜約13°ブリックス(他の
甘味料がない)又は約2°〜約8°ブリックス(他の甘
味料含有)である。本発明のジュース濃縮物では、糖含
量は、約6°〜約75°ブリックスの範囲であってよ
い。典型的には、これらのジュース濃縮物の糖含量は、
約20°〜約50°ブリックスである。オレンジジュー
ス濃縮物では、糖含量は、好ましくは約35°〜約50
°ブリックスである。
【0059】本発明の飲料において有効な甘味料の量
は、使用される特定の甘味料及び必要とされる甘味強度
に依存する。無カロリー甘味料では、この量は、個々の
甘味料の甘味強度に応じて変化する。糖に関してこの量
は、炭酸飲料では1重量%〜14重量%(典型的には6
重量%〜14重量%)であってよい。好ましい飲料は、
9重量%〜13重量%の糖を含有する。本発明の飲料の
糖の量を決定する際には、ジュース中のような、香味料
成分に存在する任意の糖又は他の甘味料も含められる。
アスパルテームのような無カロリー甘味料と高果糖コー
ンシロップのような糖を含有する低カロリーの甘味料組
合せも飲料に使用することができる。飲料シロップで
は、飲料シロップ中の糖の量は、約10%〜約60%、
そして好ましくは約40%〜約60%である。甘味料に
加えて、飲料は、水溶性又は脂溶性ビタミンにより既に
栄養強化されていてもよい。本発明の組成物は、本発明
のものではないビタミン組成物を既に含有しているか、
それを後で加える飲料に加えてもよい。
【0060】種々の飲料及び飲料濃縮物は、脂溶性ビタ
ミンの光学的に透明な組成物により栄養補給される特定
の飲料又は飲料濃縮物用の従来の包装材に包装すること
ができる。ある例においては、濃縮物は凍結される。
【0061】本発明の粉末組成物はまた、化粧品にビタ
ミンEのような脂溶性ビタミンを混合することが必要で
あれば、化粧品に加えることもできる。化粧品が光学的
に透明であれば、本発明の好ましい組成物は、化粧品の
濁り度の上昇を回避するために使用することができる。
化粧品は、皮膚、毛髪、又は爪に適用するために設計さ
れた任意の物質、例えば、香膏、ローション、又はステ
ィックのようなスキンケア製品;種々の軟膏;顔、眼、
又は唇に使用するためのメーキャップ組成物;シャンプ
ーとコンディショナー;マニキュア液などを含む。化粧
品は、他の活性成分を含有してもよい。軟膏、ローショ
ンなどの形態で局所適用に向けた薬剤組成物も企図され
る。化粧品処方は、当業者には周知であろう。本発明の
粉末組成物は、化粧品に完全に混合されるように製造過
程の適切な時点で加えられる。
【0062】平均して直径約70〜約200ナノメート
ル(好ましくは約80〜約120nm、そして最も好まし
くは約100nm)の液滴であり、かつ修飾多糖マトリッ
クスに分散されている、脂溶性ビタミンの液滴を含むこ
とを特徴とする、本発明の粉末組成物は、 a.修飾多糖を水に溶解するのに充分な時間、水を修飾
多糖と合わせて; b.脂溶性ビタミンを工程aの溶液に加えて粗乳剤(好
ましくは約30%〜約50%、更に好ましくは約45%
の固体含量を有する粗乳剤)を生成し; c.乳剤内の液滴のサイズを測定して1500nm以下に
なるまで、工程bの粗乳剤を混合し; d.約5℃〜約75℃の温度で約10,000〜約6
0,000psi、好ましくは約25,000psiの圧力で
工程cの粗乳剤を乳化して、約70〜約200nmの平均
サイズの液滴からなるビタミン補給乳剤を得て;そして e.工程dの乳剤を乾燥して、平均して直径約70〜約
200ナノメートルの液滴であり、かつ修飾多糖マトリ
ックスに分散されている、脂溶性ビタミンの液滴を含む
ことを特徴とする粉末組成物を得ることにより製造する
ことができる。
【0063】工程aは、水中の修飾多糖の迅速な溶解を
確保し、かつその機能性を充分に利用するために、任意
の適正な温度で行うことができる。適正な時間内に修飾
多糖の完全な溶解を確保するために、約70°〜80℃
への加熱が好ましく、その後生じる溶液は、便利には約
室温か、又はそれより少し高い温度(約30°)に冷却
してもよい。
【0064】所望の液滴サイズを達成するために、乳化
工程dは、所望の液滴サイズを得るために必要に応じて
1回以上のパスにより反復する(すなわち、粗乳剤は、
均質化容器に入れ、乳化し、均質化容器から出し、そし
て所望の液滴サイズが達成されるまで再び均質化容器に
通す)。通常少なくとも5〜20パスを必要とする。こ
れらのパスは、通常全て同じ圧力と同じシステムパラメ
ーターで行われるが、異なるパスでは異なる圧力を使用
してもよい(異なるパスでは他のシステムパラメーター
も変更してもよい)。1パスにかかる時間は決定的に重
要ではない。パス当たりにかかる時間は、乳剤の粘性、
バッチサイズ、流量及び圧力を含むシステムパラメータ
ーに依存する。これらのパラメーターは、選択される正
確な処理形式に依存し、そして当業者であれば所望の結
果を得るために変更することができる。乳化のパスは、
粒度分析により(例えば、上述のような光散乱により)
求めるとき所望の液滴サイズの達成が試験で示されるま
で、続けられる。所望のサイズまで乳剤の液滴サイズを
有効に低下させるために、均質化工程は上述のように超
高圧で行うことが重要である。ホモジェナイザーの出口
で測定される均質化温度は、好ましくは70℃未満であ
る。次に乳剤は、凍結乾燥、流動床乾燥、ビーズレット
(beadlet)形成のような既知の方法により(しかし好
ましくは噴霧乾燥により)粉末に変換されて、平均して
直径約70〜約200ナノメートル(好ましくは約80
〜約120、そして最も好ましくは100nm)の液滴で
あり、かつ修飾多糖マトリックスに分散されている、脂
溶性ビタミンの液滴を含むことを特徴とする粉末組成物
が得られる。本方法により製造される粉末組成物は、本
発明の一部である。
【0065】最終乳剤から粉末が得られるが、ここから
液体への再分散により、噴霧乾燥前の乳剤の液滴サイズ
よりも一般に約10〜15nm大きい乳剤液滴サイズが得
られる。こうして製造される粉末は、200nm以下のビ
タミン液滴を含有する。このような粉末は、液体に添加
されると、約70〜約200nm、好ましくは約80〜約
120nm、最も好ましくは約100nmの平均液滴サイズ
の液滴を与える。このような液滴サイズは、8オンス
(240g)の飲料1杯当たり、約5〜約30mg、好ま
しくは約8〜約20、そして特に約15mgのビタミンま
での栄養強化レベルで飲料に加えるのに便利である。上
述のように、ビタミンEは純粋な形態で加えることがで
きる(すなわち、8oz当たり15mgのビタミンE)。し
かし、更に強力な脂溶性ビタミンは、加えるものが15
mgの純粋なビタミンであるよりはむしろ希釈剤中の15
mgのビタミンであるように、好ましくは希釈される。加
えると、生じる飲料はリンギングを示さない。更に、加
えたビタミンには優れた生物学的利用性が備わる。
【0066】元々光学的に透明な飲料に関して、光学的
透明度を維持するために本発明の好ましい組成物を加え
ることができる。生じる飲料のNTUは、30以下であ
り、そして好ましくは約10〜15近辺(栄養強化の特
に低いレベルで)である。一般に、所望のレベルの栄養
強化では、光学的透明度に関して直径約120nmの液滴
サイズが許容可能であり、かつ実質的なNTUに寄与しな
い。一般に、小さいサイズの液滴は、高レベルの栄養強
化での使用に好ましい。このため光学的に透明な飲料に
おける濁り度の最小化に関して、平均ビタミン液滴サイ
ズの大きな粉末は、低いレベルの栄養強化ではより有用
であり、一方平均ビタミン液滴サイズの小さな粉末は、
高いレベルの栄養強化では好ましい。この点に関して、
図2は、液滴サイズと光学的透明度の間の関係について
の指針を与える。この最もよく適合する近似により判る
ように、この関係は、液滴サイズが増大すると栄養強化
の同じレベルではNTUが増大するというように、おおよ
そ線形である。すなわち、光学的透明度(NTU)は、組
成物の液滴サイズの関数である。しかしながら、粉末の
効力は、15〜25%の効力範囲では濁り度と液滴サイ
ズの間の関係に有意な影響を及ぼさない。
【0067】本発明の乳剤及び粉末を得るために、上記
プロセスのパラメーターは、規定される範囲内で変化さ
せることができる。直接関係のある変数は、乳化工程の
圧力、修飾多糖に加えたビタミンの粗乳剤中の重量パー
セントである固体含量、油のような任意の食用希釈剤を
含む、ビタミンである固体含量の重量パーセントである
固体含量の脂質成分、及び乳化工程を通すパスの数であ
る。本発明の指針の中で、これらのパラメーターを変更
することにより、直径200nm以下のビタミン液滴を含
有し、かつ約0.5%〜75%、特に約25%〜約40
%の効力(ビタミンの重量パーセントである)を有し、
かつ最も好ましくは8オンスの液体当たり5〜約30mg
のビタミン(純粋な、又は希釈剤中に加工されて)の形
態で、RDAの倍数のビタミン、好ましくは約1〜3倍
RDAのビタミンの栄養強化レベルを提供する、粉末組
成物を得ることができる。
【0068】本発明の粉末の効力は、粗乳剤中の脂溶性
ビタミンの量により求められる。例えば、約5%〜約1
5重量%がビタミン(純粋なビタミン又は希釈剤中のビ
タミン)である乳剤は、ざっと見積もって約10重量%
〜30重量%の効力の粉末を提供する。しかし当業者で
あれば、本発明により与えられる指針で乳剤含量を変更
することにより、生じる粉末中の所望の効力を得ること
ができる。
【0069】一般に、圧力が低いほど、所定の液滴サイ
ズの乳剤を得るのに必要なパスは多い。また、脂質含量
が高いほど、所定の液滴サイズの乳剤を得るのに必要な
パスは多い。(上述のように、乳剤の液滴サイズが、生
じる粉末の液滴サイズを決定し、そして最後に粉末が加
えられる液体中の液滴サイズは、元の乳剤の液滴サイズ
よりも約10〜15nm大きい)。粉末の効力は、乳剤の
脂質含量(純粋なビタミンについて)のざっと2倍であ
る。乳剤は、上述のように、そして詳細には以下のよう
に処理して、所望の液滴サイズが得られる。高レベルの
栄養強化が必要であれば、範囲の下限の液滴サイズを有
する粉末を得るのが好ましい。小さい液滴サイズは、加
工圧力、又はパスの数を増大させることにより得ること
ができる。加工圧力を増大させることが可能であれば、
高圧で所定数のパスにより小さい液滴が得られる。しか
し圧力を増大させることができなければ(例えば、1
5,000psiが使用される装置の上限であれば)、同
じ結果はパスの数を増大させることにより得ることがで
きる。
【0070】所望の栄養強化レベルについて許容可能な
濁り度を与えるサイズの液滴を含有する粉末を得ること
に関して、粉末の添加により生じる液滴サイズは、最も
重要な変数である。同じレベルの栄養強化を得るのに、
低い効力の粉末よりも高い効力の粉末の方が加える量を
少なくすることが可能であるが、高い効力の粉末が大き
な液滴サイズを有するならば、この粉末を少量加えると
いう事は、液滴サイズの影響を否定できず、そして高い
濁り度がもたらされる。
【0071】本発明の粉末組成物を得るために、上記パ
ラメーターは以下の範囲内で変化させることができる:
圧力範囲は、約10,000psi〜約60,000psi、
好ましくは約20,000〜約35,000psi、そし
て特に約30,000psiである。固体含量は、好まし
くは60%以下であり、そして脂質含量は、固体含量の
75%以下である。好ましい圧力は、20,000〜3
5,000psi、特に30,000psiである。好ましい
粗乳剤は、約30%〜約50%、好ましくは約45%の
固体含量を有し、好ましい脂質含量は、約10%〜約5
0%である。好ましい効力は、約25%〜約40%であ
る。約70〜約200nmの乳剤中の液滴サイズを達成す
るのに必要なパスの数は、パラメーターに応じて調整す
ることができる。
【0072】上記方法の種々の工程は、従来の試薬と装
置を使用して、既知の方法により行うことができる。本
発明に提供される指針を与えられた当業者であれば、本
発明の範囲内で、乳剤、固体及び脂質含量(効力につい
て)、圧力、及びパスの数を調整することにより、容易
に本発明の粉末組成物を得ることができる。
【0073】更に詳細には、粉末は、脂溶性ビタミンと
修飾多糖の粗乳剤(例えば、本発明の乳剤)を乳化する
ことにより調製される。一旦乳剤が所望の乳剤液滴サイ
ズに達したら、これを噴霧乾燥して粉末にする。粉末の
効力は、粉末が含有するビタミンの重量パーセントであ
る。
【0074】粗乳剤は、適切な量で脂溶性ビタミンを修
飾多糖と合わせることにより調製され、液体に溶解する
と、約70〜200nm、好ましくは約80〜約120n
m、そして最も好ましくは約100nmの液滴サイズを有
する粉末製品を与える。約5〜15重量%の脂溶性ビタ
ミン、30〜40重量%の修飾多糖、及び50〜55重
量%の水を含有する乳剤が一例である。乳剤は、加熱及
び冷却を行うことのできる、便利な容量の標準的容器中
で調製することができる。水及び修飾多糖をこの容器に
加える。混合物を約80℃に加熱してもよいが、これは
必須ではない。混合物は、修飾多糖が溶解するまで撹拌
する。
【0075】次に溶液を放置するか、又は室温〜約30
℃まで冷却して、脂溶性ビタミンをゆっくり加える。液
滴サイズが1500nm未満になるまで、混合物を容器中
で(例えば、コロイドミル又は他の任意の従来の混合手
段を使用することにより)均質化して粗乳剤にする。液
滴サイズは、任意の従来の粒度分析機により測定するこ
とができる。好ましい測定手段は、レーザー光散乱法で
ある。マルバーン・ゼータサイザー3(Malvern ZetaSi
zer 3)又はオートサイザーIic(AutosizerIic)
(マルバーン・インストゥルメンツ(Malvern Instrume
nts)、サウスボロー(Southborough)、マサチューセ
ッツ州)は、レーザー光散乱測定装置の一例である。
【0076】次に粗乳剤を、この目的のための標準的装
置及び容器を使用して更に乳化する。選択される装置
は、充分に高圧を提供すべきものである。ミクロフルイ
ディックス・インターナショナル・コーポレーション
(Microfluidics InternationalCorporation)〔ニュー
トン、マサチューセッツ州〕から入手できる、モデルM
−210C−E/H、M−110ET、M−610−
C、及びM−140Kのようなミクロ流動化装置(Micr
ofluidizer)が有用である。また、(ジェット・エッジ
・インコーポレーテッド(Jet Edge Inc.)、ミネアポ
リス、ミネソタ州により製造されるような)ウォーター
ジェットを使用することも可能である。粗乳剤は、ミク
ロ流動化装置の目詰まりを防止するため、適切な篩を通
して保持容器から乳化装置に移される。均質化(更なる
乳化を意味する)が行われる温度は、高圧で温度を制御
するための氷水浴のような冷却システムにより、室温
(約20〜25℃)又は約30°から約75°までの間
に維持するのが最もよい。乳化装置の圧力ポンプは、適
切な圧力(所望の液滴サイズに応じて10,000〜6
0,000psi)に設定される。装置内の圧力が、高圧
ポンプ内のピストンの数に応じて、広い範囲にわたり上
下することに注意されたい。2ピストンのミクロ流動化
装置は、7,250〜14,500psi(500〜10
00bar)に変動する。3ピストンのポンプが好まし
い。
【0077】均質化は、所望の液滴サイズの乳剤を得る
ために充分な数のパスの間続ける。一般に、プロセス圧
力が安定であるほど、同じ液滴サイズを達成するのに要
するパスの数は少ない。次に乳剤を乾燥して、本発明の
粉末を得る。乾燥は、任意の標準法(例えば、ヤマト・
ミニ−スプレードライヤー(Yamato Mini-Spray Drye
r)のような、適切な噴霧乾燥機での噴霧乾燥)により
行われる。
【0078】以下の実施例は、本発明を具体的に説明す
るために与えられるものであるが、本発明を何ら限定し
ようとするものではない。
【0079】
【実施例】実施例1 オクテニルコハク酸ナトリウムデンプン(10kg)を8
0℃の蒸留水(14.5kg)に溶解した。溶液を約30
℃に冷却した後、ビタミンE酢酸エステル(1.87k
g)をゆっくり加えて、乳剤の液滴サイズが1500nm
未満になるまでコロイドミルで均質化した。この粗乳剤
をミクロフルイディックス(Microfluidics)M−21
0−E/Hにより700barで均質化した。乳剤の液滴
が約104nmに達するまで、乳剤は均質化プロセスを再
循環させた。均質化中、乳剤の温度は、冷却システムに
より約35℃近辺に維持した。
【0080】マイナー(Minor)噴霧乾燥機(モデル・
ハイテック(Model Hi-Tec))を使用して乳剤を噴霧乾
燥して、約15%のビタミンE酢酸エステルを含有する
粉末を得た。粉末を水に溶解して、240gの水当たり
15mgのビタミンE酢酸エステルの濃度で約18.9NT
Uの濁り度が得られた。
【0081】飲料に加える粉末の量は、所望の栄養強化
の量に依存する。所望のレベルの栄養強化に最適な粒度
を求めることが重要である。
【0082】本発明の脂溶性ビタミンの組成物又は錠剤
で補足される飲料又は飲料濃縮物は、当業者には周知の
従来法により製造することができる。一般に、脂溶性ビ
タミンの光学的に透明な組成物は、飲料又は飲料濃縮物
若しくはシロップ中に単に加えて穏やかに混合すること
ができる。発泡錠は、一般に飲料に落として、溶解させ
ればよい(他の錠剤化成分のため、錠剤からは一般に光
学的に透明な飲料は得られないが、他の成分自体がリン
ギングを引き起こさなければ、リンギングのない飲料が
得られる)。脂溶性ビタミンの粉末組成物を加えた飲料
濃縮物及びシロップは、濃縮物又はシロップを適切な量
の水と(通常約1部の濃縮物又はシロップを約3〜4部
の水に)混合することにより、最終の並の濃度の飲料を
調製するのに使用することができる。水は炭酸水でも、
又は無炭酸であってもよい。
【0083】本発明の脂溶性ビタミンの粉末組成物を栄
養補給量で加えることのできる他の飲料の例は、 (a)55%のオレンジジュース及び45%の炭酸水を
含むことを特徴とする「発泡性(sparkling)」オレン
ジジュース; (b)25%のナシジュース、20%のグレープフルー
ツジュース、10%ショ糖水からなる残量を含むことを
特徴とするナシ−グレープフルーツネクター; (c)20%のキーウィフルーツジュース、15%のグ
レープフルーツジュース、水からなる残量を含むことを
特徴とするキーウィ−グレープフルーツ飲料; (d)パッションフルーツ、マンゴ、グアバ、パイナッ
プル、パパイヤ、バナナ、アンズ、マンダリンオレン
ジ、ナシ及びライムジュースをそれぞれ10%ずつ含む
ことを特徴とする混合フルーツ「カクテル」; (e)20%の乳製品、1%のペクチン、20%のパイ
ナップルジュース、10%の刻んだパイナップル果肉、
16%のコーンシロップ、水からなる残量を含むことを
特徴とするヨーグルト/フルーツ飲料; (f)0.35%のコーラ香味乳剤、11%の糖、0.
1%のリン酸、0.1%のクエン酸及びリンゴ酸、カラ
メル着色料、炭酸水からなる残量を含むことを特徴とす
るコーラ飲料; (g)充分な濃度のオレンジジュース; (h)充分な濃度のリンゴジュース; (i)充分な濃度の風味付けした牛乳を含む。
【0084】室温で6ヶ月後、下記表1に示されるよう
に噴霧乾燥粉末中のビタミンE酢酸エステルに有意な消
失はなかった。
【0085】
【表1】
【0086】リンゴジュース及びレモン−アイス・ゲー
タレード(Lemon-Ice Gatorade)は、噴霧乾燥粉末(1
6/96−10)により1杯(240g)当たり8、1
5及び30mgのビタミンE酢酸エステルで栄養強化し
て、0.05%の安息香酸ナトリウムで保存した。対照
試料(0mg)も含めた。試料は、8ozのガラス瓶に約9
0%まで充填して、ふたをかぶせた後、70℃で20分
間低温殺菌した。
【0087】水及び飲料中のビタミンE酢酸エステルの
化学安定性は、下記表2に示される。RT及び5℃で6
ヶ月後、平均ビタミンE保持量は、水、ゲータレード
(Gatorade)及びリンゴジュース中で、それぞれ92
%、102%及び101%であった。
【0088】
【表2】
【0089】6ヶ月まで、ビタミンE強化によって生じ
たリンギングも沈殿もなかった。噴霧乾燥粉末は、1杯
当たり約8〜12mgのビタミンEでリンゴジュース又は
ゲータレード(Gatorade)を栄養強化するのに使用し
て、表3に示されるような光学的透明度を得ることがで
きた。
【0090】
【表3】
【0091】a.リンゴジュース(セネカ・レッド・フ
ローズン・ジュース・コンセントレート(Seneca Red F
rozen Juice Concentrate)から調製)及びゲータレー
ド・レモンアイス(Gatorade Lemon Ice)は、1杯(2
40g)当たり8、15、及び30mgで強化した。 b.微生物損傷を認めた。
【0092】実施例2 オクテニルコハク酸ナトリウムデンプン(2511g)
を80℃の蒸留水(2960g)に溶解した。溶液を約
30℃に冷却した後、高速で3分間ギフォード−ウッド
(Gifford-Wood)の1Lホモジェナイザーで均質化しな
がら、ビタミンE酢酸エステル(454.6g)をゆっ
くり加えた。この粗乳剤をミクロフルイディックス(Mi
crofluidics)M−110により1分当たり約560ml
の流量で約9000psiで均質化した。約19パス後に
乳剤の液滴が約116nmに達するまで、乳剤は均質化プ
ロセスを再循環させた。均質化中、乳剤の温度を、冷却
システムにより約35℃近辺に維持した。
【0093】乳剤を水に分散して、240gの水当たり
15mgのビタミンE酢酸エステルの濃度で12.3NTU
の濁り度が得られた。
【0094】実施例3 オクテニルコハク酸ナトリウムデンプン(2340.4
g)を80℃の蒸留水(2392.3g)に溶解した。
溶液を約30℃に冷却した後、液滴サイズが1500nm
未満になるまで実験室のホモジェナイザーで均質化しな
がら、ビタミンE酢酸エステル(1576.4g)をゆ
っくり加えた。乳剤を50メッシュの篩で濾過して、溶
解していない大きな粒子を除去した。この粗乳剤を高圧
ホモジェナイザー(ミクロフルイディックス(Microflu
idics)M−110)により約15,000psiの圧力で
均質化した。乳剤の液滴が約125nmに達するまで、乳
剤は均質化プロセスを再循環させた。均質化中、乳剤の
温度を、冷却システムにより約25〜35℃近辺に維持
した。
【0095】乳剤を噴霧乾燥(ヤマト・ミニ・スプレー
ドライヤー(Yamato Mini Spray Dryer);モデルAD
L−31)してビタミンE粉末を得た。水中の粉末の乳
剤液滴サイズは、約136nmであった。
【0096】42.5%のビタミンEを含有するビタミ
ンE粉末を使用して、1杯(240g)当たり15mgの
ビタミンE酢酸エステルで、ゲータレード(Gatorade)
及びリンゴジュースを栄養強化した。栄養強化を行うた
めに、適切な量の粉末を飲料に溶解して、この栄養強化
した飲料を90℃で低温殺菌した。低温殺菌の前後に飲
料の光学的透明度を測定して、結果を下記表4に示し
た。
【0097】
【表4】
【0098】8ozの1杯当たり約6〜8mgに栄養強化す
ると、この組成物では30NTU未満の濁り度レベルが得
られる。あるいは、約110nm以下の乳剤液滴サイズを
得るために、乳剤を更に多くのパスで処理することがで
きるが、これにより、30NTU未満の濁り度で15mg/
8ozで飲料に加えることのできる粉末が得られる。
【0099】実施例4 オクテニルコハク酸ナトリウムデンプン(29.64
%)を80℃の蒸留水(53.04%)に溶解した。溶
液を約30℃に冷却した後、dl−α−トコフェロール
(17.32%)をゆっくり加えて、乳剤の液滴サイズ
が1500nm未満になるまでコロイドミルで均質化し
た。この粗乳剤をミクロフルイディックス(Microfluid
ics)M−210−E/Hにより1250barで均質化し
た。乳剤の液滴が約105nmに達するまで、乳剤は均質
化プロセスを再循環させた。均質化中、乳剤の温度を、
冷却システムにより約35℃近辺に維持した。
【0100】マイナー(Minor)噴霧乾燥機(モデル・
ハイテック(Model Hi-Tec))を使用して乳剤を噴霧乾
燥して、約161nmの水中の液滴サイズを有するdl−
α−トコフェロール粉末を得た。240gの水当たり1
5mgのビタミンEで、濁り度は41NTUであった(栄養
強化レベルは、加工中のビタミンEの消失がないという
仮定に基づいた)。
【0101】実施例5:発泡錠:以下に示されるよう
に、26.24%の実施例1及び42.5%の実施例3
の粉末から錠剤を製造して、流通している50%ビタミ
ンE粉末生成物(表5を参照のこと)から製造した錠剤
と比較した。比較のために使用される50%ビタミンE
粉末は、ロシュ・ビタミン・アンド・ファインケミカル
(Roche Vitamins and Fine Chemicals)、ナトリー、
ニュージャージー州から入手することができる。
【0102】
【表5】
【0103】試験のために抗酸化剤処方を選択した。こ
の処方では、非常に注意深く反射光に対して水の表面を
観察すると、錠剤の溶解後、非常に小さいビタミンE
(ドライビタミンE(Dry Vitamin E)50%粉末、C
WS/F型)の油滴が水の表面に見られる。
【0104】錠剤化特性 処方 抗酸化剤:(6mg/200mg/50mg) (ベータタブ10%E(Beta Tab 10%E)/アスコルビ
ン酸、細粒/ドライビタミンE50%、CWS/F型)
【0105】
【表6】
【0106】供給者 1.マンニトール中粒 ロケットフレール(Roquette Freres)4 rue Patou, F-
59022 Lille Cedex,フランス 2.ヘキスト社(Hoechst AG)Postfach 800320 Frankf
urt/Main 80, ドイツ連邦共和国 3.ギボーダン・デューベンドルフ社(Givaudan Duben
dorf AG)CH-8600 Dubendorf, スイス
【0107】手順 I 1.00mmの篩に3〜12回通して1と2を15分
間混合する。 II 圧縮して発泡錠にする。
【0108】 錠剤化特性 E 26.25% E 42.1% E 50% 打錠機 コンプレックスII コンプレックスII コンプレックスII パンチ 25mmFFBEコート 25mmFFBEコート 25mmFFBEコート 圧縮力 50KN 50KN 50KN 硬度 65N 63N 77N 破砕性 1.0% 1% 1.0% 崩壊時間 2分15秒 2分5秒 1分45秒
【0109】結果 試験した両方の試料、本発明の26.25%及び42.
5%のビタミンE粉末から、許容しうる硬度と崩壊性を
有する錠剤が得られた。これらの圧縮プロフィールは、
E50%CWS/Fのそれに非常に近い。崩壊時間は、
135秒以内であった。42.5%のビタミンEを含有
する試料27903−076は、もう一方よりも良好な
硬度と、わずかに短い崩壊時間を示した。
【0110】本発明の26.25%及び42.5%のビ
タミンE粉末から製造した錠剤の崩壊後の水の表面の目
視検査において、油状液滴は少しも認めなかった。対照
的に、本発明の組成物から製造したものではないビタミ
ンE50%CWS/Fの生成物では水の表面に油状液滴
が目についた。
【0111】実施例6 本発明の粉末組成物を使用して、以下の標準的成分及び
方法を用いて、ビタミン調湿シャンプーを製造すること
ができる。ビタミンE酢酸エステルを一例として使用す
る:ビタミンE酢酸エステル粉末を水に分散する。ビタ
ミンE酢酸エステル粉末を、モンアミド(Monamid)と
フィタントリオールの混合物に加える。パンテノールと
エチルパンテノールを加える。パート2をパート1に加
えて、透明になるまで混合する。ケイトンCG(Kathon
CG)と香料を加える。クエン酸50%溶液でpHをpH
6.0〜6.8に調整する。塩化ナトリウムで粘性を調
整する。
【0112】
【表7】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粉末組成物の調製のための典型的な手
順の流れ図。1−溶解ディスクとコロイドミルを統合し
た25リットルのフリマ(Fryma)プロセスユニット;
2−ギヤポンプ。最大1,000リットル/時・man・
100bar。;3−ミクロ流動化装置、M−210C−
E/H、100リットル/時、最大、2,000bar;
4−冷水(約10℃)による熱交換器;5−ミルク缶;
6−マイナー(Minor)噴霧乾燥機に統合されるポン
プ;7−噴霧乾燥機マイナーモデル・ハイテック(Mino
r Model Hi-Tec)。
【図2】水性分散液中の15.75%ビタミンE(円)
及び26.25%ビタミンE(四角)についての液滴サ
イズ(nm)対光学的透明度(NTU)のグラフ。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 31/00 603 A61K 31/59 602 31/07 31/715 603 31/12 47/36 31/59 602 A23L 2/00 Q 31/715 603 F 47/36 A61K 9/14 (72)発明者 ウィリアム・ジョーゼフ・メルゲンズ アメリカ合衆国、フロリダ 33411、ダブ リュ・パーム・ビーチ、ブレーカーズ・ポ イント・ウェイ 1938 (72)発明者 マーク・コーデス・ミルバンク アメリカ合衆国、ニュージャージー 07480、ウェスト・ミルフォード、アッパ ー・ハイ・クレスト・ドライブ 15

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脂溶性ビタミンの液滴を含み、その液滴
    が平均して直径約70〜約200ナノメートルであり、
    かつ修飾多糖マトリックスに分散している、粉末組成
    物。
  2. 【請求項2】 (i)液滴が、平均して直径約80〜約
    120ナノメートル、好ましくは直径約100nmであ
    り; (ii)脂溶性ビタミンが、ビタミンE又はそのエステ
    ル、ビタミンA又はそのエステル、ビタミンK、及びビ
    タミンD3よりなる群から選択され;そして (iii)修飾多糖が、修飾デンプンであり、好ましくは
    修飾デンプンが、式(1): 【化1】 〔式中、Stは、デンプンであり、Rは、アルキレンラ
    ジカルであり、そしてR′は、疎水性基である〕で示さ
    れる化合物である、請求項1記載の粉末組成物。
  3. 【請求項3】 脂溶性ビタミンが、ビタミンE酢酸エス
    テルであり、かつ修飾多糖が、オクテニルコハク酸ナト
    リウムデンプンである、請求項1又は2記載の粉末組成
    物。
  4. 【請求項4】 脂溶性ビタミンの量が、粉末の約15〜
    約40重量パーセント、好ましくは約25重量%であ
    る、請求項1〜3のいずれか1項記載の粉末組成物。
  5. 【請求項5】 脂溶性ビタミン;修飾多糖;場合により
    保存料及び水を含むことを特徴とする乳剤組成物であっ
    て、乳剤の液滴が、直径わずか約70〜約200ナノメ
    ートルである組成物。
  6. 【請求項6】 約5%〜約20重量%、好ましくは約
    7.5%〜約20重量%の脂溶性ビタミン;約30%〜
    約40重量%の修飾多糖;及び約50%〜約55重量%
    の水を含むことを特徴とする、請求項5記載の乳剤組成
    物。
  7. 【請求項7】 請求項1〜4のいずれか1項記載の粉末
    を含むことを特徴とする、発泡錠。
  8. 【請求項8】 (i)少なくとも約0〜100重量%の
    香味料及び0〜100重量%のジュース; (ii)修飾多糖、及び平均して直径約70〜約200ナ
    ノメートル、好ましくは直径約80〜約120nmである
    液滴の形態の栄養補給量の脂溶性ビタミン;並びに (iii)必要であれば飲料重量を100%にするための
    水、の混合物を含むことを特徴とする飲料。
  9. 【請求項9】 (i)脂溶性ビタミンが、ビタミンE又
    はそのエステル、ビタミンA又はそのエステル、ビタミ
    ンK、及びビタミンD3よりなる群から選択され、(i
    i)修飾多糖が、修飾デンプンであり、好ましくは修飾
    デンプンが、式(1): 【化2】 〔式中、Stは、デンプンであり、Rは、アルキレンラ
    ジカルであり、そしてR′は、疎水性基である〕で示さ
    れる化合物である、請求項8記載の飲料。
  10. 【請求項10】 脂溶性ビタミンが、ビタミンE酢酸エ
    ステルであり、かつ修飾多糖が、オクテニルコハク酸ナ
    トリウムデンプンである、請求項9記載の飲料。
  11. 【請求項11】 栄養補給量のビタミンが、8オンスの
    飲料当たり約8〜約20ミリグラムである、請求項8〜
    10のいずれか1項記載の飲料。
  12. 【請求項12】 0%の香味料及び0%のジュースを含
    有する、請求項8〜11のいずれか1項記載の飲料。
  13. 【請求項13】 追加として甘味料を含有する、請求項
    8〜12のいずれか1項記載の飲料。
  14. 【請求項14】 (i)少なくとも約0〜100重量%
    の香味料及び0〜100重量%のジュース; (ii)栄養補給量の脂溶性ビタミン、及び修飾多糖;並
    びに (iii)必要であれば飲料重量を100%にするための
    水、の混合物を含むことを特徴とする、20NTU以下の
    光学的透明度を有する飲料。
  15. 【請求項15】 平均して直径約70〜約200ナノメ
    ートルの液滴であり、かつ修飾多糖マトリックスに分散
    されている、脂溶性ビタミンの液滴を含むことを特徴と
    する粉末組成物の製造方法であって、 a.修飾多糖を水に溶解するのに充分な時間、水を修飾
    多糖と合わせて; b.脂溶性ビタミンを工程aの溶液に加えて粗乳剤(好
    ましくは約30%〜約50%、更に好ましくは約45%
    の固体含量を有する粗乳剤)を生成し; c.乳剤内の液滴のサイズを測定して1500nm以下に
    なるまで、工程bの粗乳剤を混合し; d.約5℃〜約75℃の温度で約10,000〜約6
    0,000psi、好ましくは約25,000psiの圧力で
    工程cの粗乳剤を乳化して、約70〜約200nmの平均
    サイズの液滴からなるビタミン補給乳剤を得て;そして e.工程dの乳剤を乾燥して、平均して直径約70〜約
    200ナノメートルの液滴であり、かつ修飾多糖マトリ
    ックスに分散されている、脂溶性ビタミンの液滴を含む
    ことを特徴とする粉末組成物を得ることを特徴とする方
    法。
JP17515199A 1998-06-24 1999-06-22 飲料適用のためのビタミン粉末 Expired - Lifetime JP4414509B2 (ja)

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US60/090508 1998-06-24

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