JP2002330710A - 分散安定剤の製造方法及び分散安定化された製品 - Google Patents
分散安定剤の製造方法及び分散安定化された製品Info
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Abstract
保つ、分散安定剤をペクチン含有原料又はペクチンより
得る方法を提供することを目的とする。 【解決手段】ペクチン含有原料又はペクチンに弱酸性下
で100℃を越える高温加熱処理と酵素的もしくはアル
カリによるエステル分解処理を組み合わす事で、酸性蛋
白飲料や二酸化チタン水溶液など多くの溶液中に、蛋白
や炭酸カルシウム水溶液、二酸化チタン等の固形物質を
安定に分散させる事ができる、安定分散剤の製造方法に
関するものである。
Description
を安定に分散させることのできる、分散安定剤の製造方
法及びこれを用いてなる分散安定化された食品及び非食
品に関する。
酸性抽出する事で得られる、ガラクツロン酸のポリマー
であるガラクツロナンを主成分とした酸性多糖類であ
る。このガラクツロン酸のカルボキシル基はメチルエス
テルとなっている場合が多く、そのエステル化度からH
Mペクチン(ハイメトキシペクチン、エステル化度50
以上)とLMペクチン(ローメトキシペクチン、エステ
ル化度50以下)に区別される。LMペクチンは主にゲ
ル化剤として広く用いられ、HMペクチンはゲル化剤に
加え、蛋白質、特に乳蛋白質の分散安定化能を示すこと
でヨーグルト等の分散安定剤として用いられている。
ルーツ牛乳等の酸性乳飲料中の乳蛋白は等電点近辺のp
H3.8〜5.3において非常に不安定であり、乳蛋白が
凝集し、さらに時間が経過すると乳蛋白の沈殿が生じ、
乳漿が分離する。また、殺菌加熱時にはこの凝集が著し
くなり、全く商品価値を失ってしまう。
ることで、分子内に含まれるガラクツロン酸が蛋白との
間に架橋を形成して、当該酸性乳飲料中の蛋白を一定期
間安定に分散させることができる。しかしながら、その
機能は乳蛋白の等電点未満のpHでしか発揮されない。
は、例えばキレート剤を用いる方法があるが、キレート
剤の味が残存する事もある上に、乳蛋白が分散せずに溶
解してしまう事もある。そこで特表平11-509102号公報
やUS6,221,419 B1公報には、ペクチンエステラーゼに
よりペクチンをブロックワイズにエステル分解する事
で、pH3.5〜pH5.5までの乳蛋白飲料の安定化を
行なわせる方法が開示されている。しかしながら、この
手法のみでは特にpH5付近の乳蛋白の安定性はまだ十
分とは言えない。
て、炭酸カルシウムやリン酸カルシウム等の水不溶乃至
水難溶性塩を分散させた飲料や、分散液を用いて加工し
た食品が存在する。しかし、これら分散液中の固形物は
短時間で液中に沈澱してしまい、懸濁安定性に問題があ
る。この問題の解決のため、例えば結晶セルロースを用
いて分散させる方法が開示されているが(特開昭56-117
753)、粘度上昇等を招き好ましくない。
定化については、従来より二酸化チタン等の無機物質及
びキナクリドン等の有機物質の水溶液中での分散安定化
に、水溶性アクリル樹脂、水溶性スチレン−アクリル樹
脂、水溶性スチレン−マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、
アルキッド樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、スチ
レン樹脂、マレイン樹脂、ウレタン樹脂等の合成水溶性
高分子や、アラビアガム、ペクチン、デキストリン、カ
ルボキシメチルセルロース等の天然水溶性高分子もしく
はその誘導体が分散安定剤として使用されている。
酸化チタン等の無機物質及びキナクリドン等の有機物質
を分散させた場合、長時間放置すると二酸化チタン及び
キナクリドンが沈澱し、良好な分散状態を維持すること
ができない。また、天然水溶性高分子を用いた場合、良
好な分散状態を維持するために、大量の分散剤が必要に
なり、分散系の粘度が上昇し製造時の作業性が損なわれ
る。また、水溶性ポリマーの種類によっては、分散可能
なpHの範囲が限定されてしまい、実用性に欠けるなど
種々の欠点がある。
を低分子化して乳化剤および乳化安定剤として用いる方
法が開示されているが、乳化剤は水中油滴型の多相系に
おいて界面活性力を有する化合物を示し、乳化安定剤は
油滴の集合に対して水中油滴型の乳状液を安定化できる
化合物を示すのであって、本発明にいう分散液中に固形
物を安定に分散させる分散安定剤とは異なる。
料、ミネラル含有食品、非食品用途の無機物質、有機物
質等の分散液中の固形物の分散性を安定化させる、リン
ゴ若しくは柑橘類のペクチンを含有する原料又はペクチ
ンから、分散安定剤を製造する方法を提供する事を主な
目的とする。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ペクチンを弱酸性
下で高温熱水処理することにより得られるペクチン成分
を含有するにより上記目的の分散安定剤が得られるとの
知見を得、本発明を完成するに至った。すなわち本発明
は、ペクチンを含有する原料、もしくはペクチンを弱酸
性下で100℃を越え、150℃以下の高温で熱水処理するこ
とにより得られる、熱水処理ペクチンを含有することを
骨子とする、分散液中の固形物を安定に分散させること
の出来る分散安定剤の製造方法である。
以下の範囲で行うのが好ましく、また熱水処理と併せて
ペクチンのエステル分解処理を行うことにより、発明は
より効果的となる。
低粘度化されており、この低粘度化されたペクチンは2
5℃における粘度が2重量%溶液で1.5〜50mPa
・Sである。なお、低粘度化されたペクチンは実質的に
は低分子化されているものである。
本発明において酸性下で熱水処理する対象はペクチンそ
のものでも、ペクチンを含有する原料であっても良い。
ペクチン含有原料は、リンゴ類及び柑橘類由来のものが
よく、柑橘類では、レモン、ライム、スィートオレン
ジ、サワーオレンジ、タンジェリン、グレープフルー
ツ、更には温州みかん、ポンカン、夏みかん、ハッサ
ク、キンカン、ゆず、スダチ、ザボン等が例示でき、少
糖類の含有量が少ないものがより適切であり、特にレモ
ン、ライムが好ましい。またこれらの果実全体や外皮、
搾汁した搾汁滓、果汁から分離したパルプ、またはこれ
らの乾燥物等のペクチン成分を含有する原料を、ペクチ
ン含有原料として用いることができる。
抽出する場は合、抽出前に水や各種無機塩溶液、または
アルコール等の親水性有機溶媒を用いて洗浄を行うのが
好ましい。この洗浄により、水溶性の糖、蛋白質、塩類
を除くことができ、親水性有機溶媒を用いることによっ
て、疎水性を持つ夾雑物を除くことも可能である。この
前洗浄時やこの後に述べる処理、すなわちペクチンエス
テラーゼ処理時やアルカリ処理時あるいは抽出時に、ヘ
ミセルラーゼ、ペクチナーゼ、アミラーゼ等の酵素によ
り処理する事で物性が向上する事もある。
まで、ペクチン含有原料からペクチンを抽出する。抽出
は常法のペクチン抽出法に準じて行えばよい。例えば、
洗浄または未洗浄のペクチン含有原料を水に懸濁し、p
Hを1〜6に調整後、100℃以下、通常75〜85℃
の温度において、数分から数時間、好ましくは30〜1
50分の間、機械的剪断下で抽出する。抽出されたペク
チンは、次いで、遠心による沈殿除去および/またはパ
ーライト、珪藻土、セルロース等を助剤として濾過する
事により、懸濁液から分離回収される。
沈殿させたペクチン沈澱物、更にはペクチン乾燥物を再
度水溶液とし、pH3を越えpH6以下の範囲に調整し
た後に、当該溶液を100℃を越え150℃以下、好ま
しくは100℃を越え130℃以下、さらに好ましくは
105℃以上120℃以下に上昇させ、この温度で数
分、通常5〜20分程度保持してペクチンを熱水処理を
行う。本処理によりペクチンの低粘度化、つまり実質的
にはペクチン分子の低分子化が起きることとなる。な
お、本発明の弱酸性下での熱水処理により得られるペク
チン成分について、処理前のものと区別するため、ここ
では以降、「熱水処理ペクチン」と表現することがあ
る。
子化とペクチンの抽出は同時に行う事も可能であり、そ
の場合にはペクチンの抽出を、pH3を越えpH6以下
の範囲に調整した後に、ペクチンが分解を受ける温度
域、すなわち加圧条件下で100℃を越え150℃以
下、好ましくは100℃を越え130℃以下、さらに好
ましくは105℃以上120℃以下に上昇させ、この温
度で数分から数時間、好ましくは30〜120分の間、
機械的剪断下で抽出される。このようにして抽出された
ペクチンは、次いで、遠心による沈殿除去および/また
はパーライト、珪藻土、セルロース等を助剤として濾過
する事により、懸濁液から分離回収される。pH、温度
が上記の範囲から外れると求める機能のペクチン成分は
得難い。
ン」に更に強い分散安定化能を賦与するために、上記ペ
クチンの高温熱水処理の前または後にアルカリ及び/ま
たはペクチンエステラーゼによるエステル分解を行な
い、エステル化度を制御する事が有効である。最適なエ
ステル化度は原料ペクチンの性状やエステル分解の方法
により異なるので一概には規定できないが、エステル分
解前のペクチンのエステル化度に対して、概ね5〜30
程度を減じる事で良好な結果を得る場合が多い。
の前または後で、pH8〜13、好ましくはpH10〜
11で任意の温度で数分から数十時間、好ましくは数十
分〜数時間のエステル分解処理を行う。このアルカリ条
件下によるエステル分解処理は高温熱水処理の前が特に
有効であり、例えばペクチン含有原料に直接、もしくは
ペクチン含有原料より抽出されたペクチンに対して行な
うと良い。
化度の制御は可能である。ペクチンエステラーゼは、ポ
リガラクツロン酸主鎖のメチルエステルを分解する酵素
で、例えばAspergillus aculeatus、Aspergillus jap
onicus 等の菌体の培養液から得る事ができる。これら
菌体由来のペクチンエステラーゼはペクチン主鎖からラ
ンダムにエステルを分解するのに対して、植物由来すな
わち、オレンジ、みかん、ライム、グレープフルーツ、
バナナ、いちご、パパイヤ、パイナップル、ポテトなど
の抽出物や、これら植物に由来する遺伝子を用いた組み
替え体による生産等により得ることができるペクチンエ
ステラーゼは、ペクチン主鎖の非還元末端より順次エス
テルを分解すると言われており、特に酸性乳飲料等に用
いる分散安定剤を得るには有効である。
ているパパインやブロメラインは、上記の植物由来のペ
クチンエステラーゼ活性が高い上に、ペクチン主鎖を分
解するポリガラクツロナーゼ活性の混入が少なく、ペク
チンのエステル制御に非常に好ましい。
は後で、用いるペクチンエステラーゼに対して適切なp
H、温度、時間で、ペクチンエステラーゼを反応させて
エステル分解処理を行う。例えばパパインを用いる場
合、20〜150mMのアルカリ金属塩の存在下で、p
H5〜8、30〜60℃で数分〜数時間の反応を行な
う。塩の存在量が少ないとペクチンエステラーゼ活性が
弱く、塩の存在量が多いとその後の脱塩操作での負荷が
高い。反応液のpHはエステル分解の進行に従って低下
するために、pH5〜8好ましくはpH6〜7に、随時
アルカリ液を加えて調整を行う。pH5未満ではペクチ
ンエステラーゼ活性が弱いために実用的ではなく、pH
8以上ではアルカリによるランダムなエステル分解反応
が並行して進行してしまう。
分解処理はペクチンの抽出後が特に有効であり、一方ペ
クチン含有原料に直接作用させた場合は、基質が溶解し
ていない為に反応性が悪い傾向にある。また、ペクチン
エステラーゼ処理により基質が増粘する場合があるが、
ヘキサメタリン酸、フィチン酸、ピロリン酸、EDT
A、クエン酸等のキレート剤を使用することで回避でき
る。また、添加したキレート剤は、この後に続く処理で
除去することが好ましい。
原料に用いる事で、エステル分解処理を省略した、高温
熱水処理のみで十分に分散安定化能の高い「熱水処理ペ
クチン」を調製する事も可能である。
「熱水処理ペクチン」は、そのままでも使用は可能であ
るが、電気透析処理、イオン交換樹脂処理等によってミ
ネラル成分を除去するのが好ましい。また、活性炭処理
或いは樹脂処理することによって低分子物質や疎水性物
質を吸着除去することも可能であり、エタノール、イソ
プロピルアルコール等の親水性有機溶媒による沈澱処理
や、セラミックフィルター、有機限外濾過膜等による限
外濾過処理によって、低分子の着色物質や悪風味成分を
除去する事も可能である。
のままでもよいが、親水性有機溶媒を添加して「熱水処
理ペクチン」を沈殿させる方法や噴霧乾燥等により粉末
化してもよい。
%濃度の水溶液の粘度を山一電気製・ビスコメイトVW
−1(25℃)で計測したとき、1.5〜50mPa・
s、好ましくは2〜30mPa・sの範囲の粘度を与え
る程度まで分解したものが良い。粘度が低すぎると分解
が進みすぎ、また高すぎると分解が進んでいないため、
どちらにしても分散安定化能が発揮できない。また構成
糖としてガラクツロン酸、ガラクトース、ラムノース、
アラビノース、キシロース、フコース、マンノース、及
びグルコースを含む多糖類である。
ン」は、これを用いて分散液中に種々の固形物を分散さ
せた種々の分散液を調製することができる。本発明にお
いては油脂を乳化させるための乳化剤としての使用では
なく、種々の固形物を水に安定に分散させることのでき
る分散液、例えば乳蛋白を分散させた酸性蛋白飲料や、
水不溶性乃至難溶性塩を分散させた食品、更には非食用
途の無機物質または有機物質の分散物を調製する事がで
きる。また、ここでいう固形物とは、80℃で固体の性
状を示す物質であって、例えば乳脂肪のように80℃未
満で融解するものは該当しない。
性蛋白を含有する酸性の食品であって、牛乳、豆乳など
の動植物性蛋白を使用した飲料に柑橘果汁またはその他
の果汁、又は、クエン酸、乳酸などの有機酸もしくは燐
酸などの無機酸を添加してなる酸性蛋白飲料、乳製品を
酸性にした酸性乳飲料、酸性冷菓、酸性デザート及び乳
酸菌飲料(生菌、殺菌タイプを含む)、発酵乳(固体状
又は液体状)等の酸性を帯びた乳飲料を包含する。ま
た、動植物性蛋白とは、牛乳、山羊乳、脱脂乳、豆乳、
これらを粉末化した全脂粉乳、脱脂粉乳、さらに糖を添
加した加糖乳、濃縮した濃縮乳、分離したカゼイン蛋白
質、脱脂大豆の抽出物、分離大豆蛋白質や分離小麦蛋白
質とそれらの加水分解物、エンドウ、コーン、馬鈴薯な
どの抽出蛋白質、カルシウムなどのミネラル、ビタミン
類等を強化した加工乳及び発酵乳や、それに由来する蛋
白を指す。なお、発酵乳は上記動植物性蛋白を殺菌後、
乳酸菌スターターを加えて発酵させた発酵乳を指すが、
所望によりさらに粉末化し、又は糖などを加えたもので
もよい。
ペクチン」を0.05〜3重量%、好ましくは0.2〜
1.5重量%を加える事で、pH4.7〜5.3の幅広い
pH域で酸性蛋白飲料中の固形物を安定に分散させる事
が可能となる。特に、熱水処理とエステル分解処理を併
せ行った本発明の分散安定剤は1%未満の少量使用でも
優れた分散安定化能を示し、酸性蛋白飲料としての食感
や風味の良いものが得られる。
ン」は、これを用いて水不溶乃至水難溶性塩を分散させ
た食品を調製する事ができる。これらの固形物は各種の
水不溶性乃至水難溶性ミネラルであり、好ましくはカル
シウム塩、マグネシウム塩、鉄塩、チタン塩であり、特
に好ましくは炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、二酸
化チタン、ピロリン酸第一鉄である。これらの分散液中
での安定な分散状態の維持、及び固形物の沈澱を防止す
る分散安定剤として用いる事ができる。
分散液中に「熱水処理ペクチン」を0.005〜5重量
%、好ましくは0.01〜1.5重量%加える事で、上記
分散液を安定に維持させる事が可能となる。
ン」は、これを用いて非食用途の無機物質または有機物
質を分散させた安定な分散液を調製する事ができる。こ
れらの固形物として、例えば、二酸化チタン、黄色酸化
鉄、赤色酸化鉄等の無機物質、及び、アセト酢酸アニリ
ド、ピラゾロン等のアゾ系顔料、銅フタロシアニン等の
フタロシアニン系顔料、アントラキノン、キナクリドン
等の縮合多環顔料等に代表される有機物質が例示でき、
これらの固形物の分散液中での安定な分散状態の維持、
及び固形物の沈澱を防止する分散安定剤として用いる事
ができる。
安定剤として「熱水処理ペクチン」を0.005〜5重
量%、好ましくは0.01〜1.5重量%加える事で、上
記分散液を安定に維持させる事が可能となる。
詳細に説明するがこれは例示であって本発明の精神がこ
れらの例示によって制限されるものではない。なお、例
中、部および%は何れも重量基準を意味する。
製〕ペクチンの抽出原料として、乾燥レモン外皮500
gを水9500gに懸濁した後、塩酸でpHを3〜6に
調整し、次いで、95℃、105℃、110℃、または
120℃の各温度で、60分、90分、120分間加熱
して、ペクチンの抽出と熱水処理を同時に行った。
分間)を行い上澄み液と沈殿部に分離し、分離した沈殿
部は等重量の水を加えて再度遠心分離を行い、上澄み液
を先の上澄み液と混合した後に、アルコール濃度80%
となるようにエタノールを加えて沈殿精製処理を行っ
た。回収した沈殿部は乾燥粉砕して「熱水処理ペクチ
ン」とした。
として、以下の酸性乳飲料の分散安定化能を測定した。 〔表1〕 乳蛋白の分散安定化機能の評価配合 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ペクチン1% 1.5% −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ペクチン液 ( 5%溶液) 20部 30 砂糖液 (50%溶液) 18部 ← 牛乳 50部 ← 水 12部 2 クエン酸液(50%溶液)にてpH5.0に調整 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
1の配合で酸性乳飲料を調製した。すなわち、実施例1
で調製した「熱水処理ペクチン」の最終濃度が1%及び
1.5%となるようにペクチン液を配合した乳飲料に、
50%クエン酸液を滴下して、製品のpHを5.0に調
整した。pH調整後ホモゲナイザーを使用して150k
gf/cm2で均質化して乳飲料を完成した。得られた
酸性乳飲料製品は、80℃、20分の加熱を行い、その
分離状態を目視して評価した。この評価の結果について
以下の表2および表3にまとめた。
越えた処理温度、処理時間60分前後で、酸性乳飲料の
分散安定化能が認められた。但し、ペクチン濃度が1%
と濃厚であり、より少量で用いる事ができる高力価のペ
クチンが切望された。
クチン」の酵素によるエステル分解処理〕 実施例1で
調製した「熱水処理ペクチン」の内、アルコール精製前
のpH4分解物に対して酵素エステル分解処理を行なっ
た。すなわち、上記「熱水処理ペクチン」2%溶液10
0部に対し塩化ナトリウムを0.5部加え、50℃に加
温した。0.5Nの水酸化ナトリウム溶液でpHを6に
調整し、パパインF(樋口商会)1%溶液を0.5部加
え、pHを6に保持したまま2時間反応させた。
1NのHClでpHを3として、酵素失活の為に15分
間ボイルした。水酸化ナトリウム溶液でpHを4とした
後に、アルコール濃度80%となるようにエタノールを
加えて沈殿精製処理を行った。回収した沈殿部を乾燥粉
砕して酵素処理低エステル「熱水処理ペクチン」を得
た。実施例1での評価と同様の方法によりpH5での酸
性乳飲料の分散安定化能を評価したが、ペクチン濃度は
0.5%と希薄な条件で測定した。またエステル化度の
測定は特開平10-4894号公報に記載の方法に拠った。
など、処理条件で異なるものの、ある程度のエステル分
解処理が酸性乳飲料安定化能の向上に有効である事が判
った。
ペクチン」のアルカリエステル分解処理〕 ペクチンの
抽出原料として、乾燥レモン外皮500gを水9500
gに懸濁した後に、水酸化ナトリウムでpHを7〜11
に調整した。40℃、60分間保温しエステル分解処理
を行った後に、塩酸でpHを4に調整後、110℃、9
0分間加熱して、ペクチンの抽出と低分子化を同時に行
った。
分間)を行い上澄み液と沈殿部に分離し、分離した沈殿
部は等重量の水を加えて再度遠心分離を行い、上澄み液
を先の上澄み液と混合した後に、アルコール濃度80%
となるようにエタノールを加えて沈殿精製処理を行っ
た。回収した沈殿部は乾燥粉砕してアルカリ処理低エス
テル「熱水処理ペクチン」とした。得られた「熱水処理
ペクチン」は実施例2と同様に機能を評価した。結果を
表5に示す。
pHが高くなるほど、酸性乳飲料の分散安定化能が向上
して安定領域が広がることが判った。
「熱水処理ペクチン」の調製〕 エステル化度85のペクチン(商品名「GENU PECTIN TY
PE USP-H」、三晶(株))100gを85℃に加熱した
脱塩水約1800gに分散溶解し、30℃まで冷却し、
脱塩水を加えて全容量を2000gとした。pHを4に
調整した後に110℃で15分間反応させ、低分子化を
行った。
ールを加えて沈殿精製処理を行った。回収した沈殿部は
乾燥粉砕して「熱水処理ペクチン」(A)とした。
素処理低エステル「熱水処理ペクチン」の調製〕 エステル化度85のペクチン(商品名「GENU PECTIN TY
PE USP-H」、三晶(株))100gを85℃に加熱した
脱塩水約1800gに分散溶解し、30℃まで冷却し、
脱塩水を加えて全容量を2000gとした。pHを4に
調整した後に110℃で15分間反応させ、低分子化を
行った。ついで反応液を半分に希釈し、実施例2と同様
にパパインを加え50℃で60分間反応を行った。酵素
を失活させた後に、アルコール濃度80%となるように
エタノールを加えて沈殿精製処理を行った。回収した沈
殿部は乾燥粉砕して酵素処理低エステル「熱水処理ペク
チン」(B)とした。
カリ処理低エステル「熱水処理ペクチン」の調製〕 エステル化度85のペクチン(商品名「GENU PECTIN TY
PE USP-H」、三晶(株))100gを85℃に加熱した
脱塩水約1800gに分散溶解し、30℃まで冷却し、
脱塩水を加えて全容量を2000gとした。水酸化ナト
リウムでpHを11に調整した後に、40℃、60分間
保温しエステル分解処理を行った。塩酸でpHを4に調
整後、110℃、15分間加熱してペクチンの低分子化
を行い、反応後にアルコール濃度80%となるようにエ
タノールを加えて沈殿精製処理を行った。回収した沈殿
部は乾燥粉砕してアルカリ処理低エステル「熱水処理ペ
クチン」(C)とした。
料とした「熱水処理ペクチン」の調製〕 既に低エステル化されている、エステル化度71のペク
チン(商品名「ペクチンSM−478」、三栄源FFI
(株)製)100gを85℃に加熱した脱塩水約180
0gに分散溶解し、30℃まで冷却し、脱塩水を加えて
全容量を2000gとした。塩酸でpHを4に調整後、
110℃、15分間加熱してペクチンの低分子化を行
い、反応後にアルコール濃度80%となるようにエタノ
ールを加えて沈殿精製処理を行った。回収した沈殿部は
乾燥粉砕して「熱水処理ペクチン」(D)とした。
ンを低分子化した、ペクチン濃度0.7%の酸性乳飲料
における分散安定化能を測った。エステル分解処理は有
効であり、予め低エステル化されている既存ペクチンも
十分に機能した。以上の結果を表6に示す。
(連続処理)〕 乾燥レモン外皮500gに水9500gに懸濁した後
に、水酸化ナトリウムでpHを11に調整した。40
℃、60分間保温しエステル分解処理を行った後に、塩
酸でpHを3に調整後、80℃、60分間加熱しペクチ
ンの抽出を行った。
分間)を行い上澄み液と沈殿部に分離し、分離液をpH
4に再度調整した後に、110℃、15分間加熱して、
ペクチンの低分子化を行った。冷却後に凍結乾燥して
「熱水処理ペクチン」(E)を得た。
(同時処理)〕 乾燥レモン外皮500gに水9500gに懸濁した後
に、水酸化ナトリウムでpHを11に調整した。40
℃、60分間保温しエステル分解処理を行った後に、塩
酸でpHを4に調整後、110℃、90分間加熱して、
ペクチンの抽出と低分子化を同時に行った。
分間)を行い上澄み液と沈殿部に分離し、分離した沈殿
部は等重量の水を加えて再度遠心分離を行い、上澄み液
を先の上澄み液と混合した後に凍結乾燥して「熱水処理
ペクチン」(F)を得た。
タノール沈澱品〕 実施例9と同様に調製した「熱水処理ペクチン」液にア
ルコール濃度80%となるようにエタノールを加えて沈
殿精製処理を行い、回収したペクチンを乾燥粉砕してエ
タノール沈澱「熱水処理ペクチン」(G)とした。
性炭処理〕 実施例9と同様に調製した「熱水処理ペクチン」液を活
性炭カラムに通液して精製処理を行った後に凍結乾燥し
て、活性炭処理「熱水処理ペクチン」(H)を得た。
F膜処理〕 実施例9と同様に調製した「熱水処理ペクチン」液を加
水後にUF膜(東芝セラミックス社製のセラミックフィ
ルター)で3倍に濃縮し、凍結乾燥してUF処理「熱水
処理ペクチン」(I)を得た。
の分析値と酸性乳飲料の分散安定化能(「熱水処理ペク
チン」0.5%)を測定した。以上の結果を表7に示
す。各種の後処理を併用する事で有効画分の濃度が上が
り、力価としても向上している。
「熱水処理ペクチン」の調製〕 ペクチンの抽出原料として、乾燥レモン外皮500gを
水9500gに懸濁した後に、塩酸でpHを4に調整
後、110℃、90分間加熱して、ペクチンの抽出と低
分子化を同時に行った。
分間)を行い上澄み液と沈殿部に分離し、分離した沈殿
部は等重量の水を加えて再度遠心分離を行い、上澄み液
を先の上澄み液と混合した後に、アルコール濃度80%
となるようにエタノールを加えて沈殿精製処理を行っ
た。回収した沈殿部は乾燥粉砕して「熱水処理ペクチ
ン」(J)とした。
8部、食塩4部、乳化剤(ショ糖脂肪酸エステル)4
部、クエン酸0.8部を溶解して調味液を得た。水10
0部に「熱水処理ペクチン」(J)15部を溶解し、炭
酸カルシウム20部を添加してホモミキサーで10,0
00rpm×15分間撹拌して炭酸カルシウム懸濁液を
得た。調味液100部に炭酸カルシウム懸濁液11部を
添加してホモミキサーで10,000rpm×15分間
撹拌して炭酸カルシウム懸濁調味液を得た。
製の箱に入れ約15℃の水道水に8時間浸漬後、水抜き
し16時間調湿してトウモロコシ内の水分分布を均一に
34%にした。調湿後のトウモロコシに、先に調製した
炭酸カルシウム懸濁調味液40部を添加し、蒸煮釜で蒸
気圧力1.8kgf/cm2にて55分間蒸熱処理し
た。これを脱圧後、更にジャケットのみを蒸気圧力0.
5kgf/cm2にて25分間加熱することにより、ト
ウモロコシ表面の乾燥を行いα化度85%のトウモロコ
シを得た。
〜0.8mmの厚みに圧偏し、バンドドライヤーを用い
て70℃で15分間の熱風乾燥を行い、水分含量9%の
フレークを得た。次いで高温気流焙焼機(荒川製作所
(株)製:ジェットゾーンオーブン)を用いて250℃
で20秒間焙焼してシリアル食品を得た。
用しなかった以外は実施例14と全く同様にしてシリア
ル食品を得た。
で、「熱水処理ペクチン」(J)を用いる代わりに、メ
タリン酸ナトリウム0.9部を使用した以外は実施例1
4と全く同様にしてシリアル食品を得た。
ル食品作製の評価〕実施例14及び比較例1〜2で得た
炭酸カルシウム懸濁液及び炭酸カルシウム懸濁調味液
を、100ml容メスシリンダーに100ml 注ぎ、
20℃にて静置24時間後の界面の高さと沈降物量を観
察した。評価方法は、メスシリンダーに刻まれたml単
位の表示を読み取り、その結果を下記の3段階で評価し
た。
の内面に炭酸カルシウムの凝集物の有無を目視観察し
た。更に、得られたシリアル食品における被覆むらの有
無を目視観察した。結果を比較して以下に示す。
た場合、炭酸カルシウムの分散性が発揮され、調味液の
経時安定性が良好となり、経時的に均一で、その後のコ
ーンへの調味時の混合で炭酸カルシウムの濃度分布にむ
らのない優れたカルシウム強化シリアル食品が得られ
た。一方、「熱水処理ペクチン」を使用しなかった場合
や「熱水処理ペクチン」の代りに分散剤としてメタリン
酸ナトリウムを使用した場合は、炭酸カルシウム懸濁
液、或いは炭酸カルシウム懸濁調味液の調製時点で炭酸
カルシウムが凝集沈降し、良好な分散状態を維持でき
ず、又、その後のコーンへの調味時の混合で炭酸カルシ
ウムの濃度分布にむらが生じ、満足できるシリアル食品
は得られなかった。
し、炭酸カルシウム44部を添加してホモミキサーで1
0,000rpm×15分間撹拌し、更に水250部を
添加して再度ホモミキサーで10,000rpm×15
分間撹拌し、炭酸カルシウム懸濁液を得た。炭酸カルシ
ウム懸濁液450部を、60℃で溶解させたバター40
0部中に分散させ、脱脂乳8000部中に添加、撹拌
後、殺菌してカルシウム分強化牛乳を得た。
いる代わりに、アルギン酸プロピレングリコールエステ
ルを使用した以外は実施例15と全く同様にしてカルシ
ウム分強化牛乳を得た。
いる代わりに、HLBが16のショ糖ステアリン酸エス
テルを12部使用した以外は実施例15と全く同様にし
てカルシウム分強化牛乳を得た。
例15及び比較例3〜4で得たカルシウム分強化牛乳
を、100ml容メスシリンダーに100ml注ぎ、4
℃にて静置後、定期的にメスシリンダー中の牛乳を静か
に廃棄してメスシリンダー底部に残存する沈降物量の経
時的な変化を観察した。その結果を下記の3段階で評価
した。 (沈澱物量評価) 沈殿物が確認できない 3点 沈殿物が1ml 未満存在する 2点 沈殿物が1ml 以上存在する 1点
いた場合、炭酸カルシウムの分散性及び分散安定性が改
善され、経時性の優れたカルシウム分強化牛乳が得られ
た。
酸化チタン分散安定性〕 二酸化チタン5gを100ml容のメスシリンダーに計
り取り、「熱水処理ペクチン」(J)を、分散系中の最
終濃度が0.5%、0.1%、0.05%、0.01
%、0.005%になるように、500mg、100m
g、50mg、10mg、5mgずつ添加し、脱イオン
水を添加して全量を100mlにした。このメスシリン
ダーを30秒間激しく振り、室温で静置して、24時間
経過した時点での離漿割合で二酸化チタンに対する分散
力を見た。離漿割合が小さい程、二酸化チタンに対する
分散力は強いことを意味する。離漿割合は分散系中の
「熱水処理ペクチン」(J)の添加量が0.01%で2
5%、0.05%で10%と、微量の添加で良好な分散
状態が維持されていた。
「熱水処理ペクチン」の調製〕 ペクチンの抽出原料として、乾燥レモン外皮500gを
水9500gに懸濁した後に、水酸化ナトリウムでpH
11に調整した。40℃、60分間保温しエステル分解
処理を行った後に、塩酸でpHを4に調整後、110
℃、90分間加熱して、ペクチンの抽出と低分子化を同
時に行った。
分間)を行い上澄み液と沈殿部に分離し、分離した沈殿
部は等重量の水を加えて再度遠心分離を行い、上澄み液
を先の上澄み液と混合した後に、アルコール濃度80%
となるようにエタノールを加えて沈殿精製処理を行っ
た。回収した沈殿部は乾燥粉砕して低エステル「熱水処
理ペクチン」(K)とした。
ン」(J)を用いる代わりに低エステル「熱水処理ペク
チン」(K)を使用した以外は実施例16と全く同様に
して、二酸化チタンに対する分散性を評価した。離漿割
合は分散系中の「熱水処理ペクチン」(J)の添加量が
0.01%で8%、0.05%で3%と、更に微量の添
加で良好な分散状態が維持されていた。
いる代わりに、ペクチン(商品名「ペクチンSM−47
8」、三栄源FFI(株)製)を使用した以外は実施例
16と全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を
評価した。ペクチンの添加量を系中0.5%と高粘度に
しても、二酸化チタンは経時的に沈澱する傾向にあり、
良好な分散状態は得られなかった。
いる代わりに、カラギーナンを使用した以外は実施例1
6と全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評
価した。離漿割合は分散系中のカラギーナンの添加量が
0.1%で15%、0.5%で3%と、良好な分散状態
を示したが、系の粘度が高く作業性の悪いものとなって
いた。
いる代わりに、カルボキシメチルセルロースを使用した
以外は実施例16と全く同様にして、二酸化チタンに対
する分散性を評価した。離漿割合は分散系中のカルボキ
シメチルセルロースの添加量が0.05%で19%、
0.1%で11%と、「熱水処理ペクチン」(J)より
も二酸化チタンの分散性が劣っていた。
た。なお、水溶性高分子を含まない物を対照区とした。
り取り、「熱水処理ペクチン」(J)を、分散系中の最
終濃度が0.01%及び0.05%になるように、10
mg及び50mg添加し、pHを2、3、4、5、6、
7の各pHに調整した0.1Mのクエン酸緩衝液を添加
して全量を100mlにした。この各pHのメスシリン
ダーを激しく振り、室温で静置して、24時間経過した
時点での離漿割合で二酸化チタンに対する分散力を見
た。離漿割合が小さい程、二酸化チタンに対する分散力
は強いことを意味する。
添加した系では、pH4から6の範囲で、0.05%添
加した系では、pH2から7の広い範囲で、良好な分散
状態を保っていた。
いる代わりに、エステル分解「熱水処理ペクチン」
(K)を使用した以外は実施例18と全く同様にして、
二酸化チタンに対する分散性を評価した。低エステル
「熱水処理ペクチン」(K)を0.01%添加した系で
は、pH3からpH7の範囲で、0.05%添加した系
では、pH2からpH7の広い範囲で、良好な分散状態
を保っていた。
いる代わりに、ペクチン(商品名「ペクチンSM−47
8」、三栄源FFI(株)製)を使用した以外は実施例
18と全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を
評価した。ペクチンの添加量を系中0.05%と高粘度
にしても、二酸化チタンは経時的に沈澱する傾向にあ
り、良好な分散状態は得られなかった。
いる代わりに、カラギーナンを使用した以外は実施例1
8と全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評
価した。離漿割合は分散系中のカラギーナンの添加量が
0.05%でpH4からpH5の狭い範囲でのみ良好な
分散状態を示したが、添加量が0.01%では何れのp
Hでも二酸化チタンの分散は認められなかった。
いる代わりに、カルボキシメチルセルロースを使用した
以外は実施例15と全く同様にして、二酸化チタンに対
する分散性を評価した。離漿割合は分散系中のpHによ
らず悪く、分散傾向は認められなかった。
た。なお、水溶性高分子を含まない物を対照区とした。
るペクチンの粘度変化についての以下に表示する 〔表12〕 各種ペクチンの粘度 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 試 料 粘度 (2重量%溶液,25℃) (mPa・s) −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 既存ペクチン 81.4 「熱水処理ペクチン」(J) 5.95 「熱水処理ペクチン」(A) 2.41 実施例1における105℃/60分/pH4処理 24.6 実施例1における105℃/90分/pH4処理 5.95 実施例1における120℃/90分/pH4処理 2.41 実施例1における105℃/120分/pH4処理 2.26 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
チンを弱酸性下で高温加熱処理し、好ましくはエステル
分解処理を組み合わす事により得られる「熱水処理ペク
チン」で、酸性蛋白飲料や炭酸カルシウム、二酸化チタ
ンなどの多くの物質に分散安定化能を賦与させる事がで
きる。
Claims (16)
- 【請求項1】リンゴ若しくは柑橘類のペクチンを含有す
る原料、又はペクチンを弱酸性下で100℃を越え、150℃
以下で熱水処理することにより得られるペクチン成分を
含有することを特徴とする、分散液中の固形物を安定に
分散させることの出来る分散安定剤の製造方法。 - 【請求項2】弱酸性条件がpH3を越えpH6以下の範囲
である、請求項1記載の分散安定剤の製造方法。 - 【請求項3】熱水処理と併せてペクチンのエステル分解
処理を行う、請求項1乃至2記載の分散安定剤の製造方
法。 - 【請求項4】エステル分解処理がアルカリ処理または/
及びペクチンエステラーゼ処理の方法により行う請求項
3に記載の分散安定剤の製造方法。 - 【請求項5】アルカリ処理によるエステル分解処理が、
pH8〜13の条件で行う、請求項4に記載の分散安定
剤の製造方法。 - 【請求項6】熱水処理の温度が105℃〜120℃であ
る、請求項1に記載の分散安定剤の製造方法。 - 【請求項7】ペクチンを含有する原料がレモンまたはラ
イムである、請求項1に記載の製造方法。 - 【請求項8】熱水処理後の処理物を、電気透析処理、イ
オン交換樹脂処理、活性炭処理、樹脂処理、親水性有機
溶媒による沈澱処理、限外濾過処理から選ばれる1また
は2以上の処理を行なう、請求項1〜7のいずれかに記
載の製造方法。 - 【請求項9】リンゴ若しくは柑橘類のペクチンを含有す
る原料、又はペクチンを弱酸性下で100℃を越え、150℃
以下の高温で熱水処理することにより得られる、ペクチ
ン成分を含有することを特徴とする、分散液中の固形物
を安定に分散させることの出来る分散安定剤。 - 【請求項10】25℃における粘度が、2重量%溶液で
1.5〜50mPa・Sである、ペクチン成分を含むこ
とを特徴とする請求項9に記載の分散安定剤。 - 【請求項11】請求項9に記載の分散安定剤を含んでな
る酸性蛋白飲料。 - 【請求項12】酸性蛋白飲料がpH4.7〜5.3であ
る、請求項11に記載の酸性蛋白飲料。 - 【請求項13】分散安定剤を1%未満の量を含んでなる
請求項12に記載の酸性蛋白飲料。 - 【請求項14】請求項1に記載の分散安定剤を含んでな
る、水不溶乃至水難溶のミネラルを含む食品。 - 【請求項15】水不溶乃至水難溶のミネラルが、カルシ
ウム塩,マグネシウム塩,鉄塩,チタン塩から選ばれる
1または2以上である、請求項14に記載の食品。 - 【請求項16】請求項1に記載の分散安定剤を含み、分
散媒中の固形物が二酸化チタン、黄色酸化鉄、赤色酸化
鉄等の無機物質、またはアセト酢酸アニリド、ピラゾロ
ン等のアゾ系顔料、または銅フタロシアニン等のフタロ
シアニン系顔料、アントラキノン、キナクリドン等の縮
合多環顔料等に代表される有機物質から任意に選ばれる
分散液。
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JP2002041197A JP2002330710A (ja) | 2001-02-20 | 2002-02-19 | 分散安定剤の製造方法及び分散安定化された製品 |
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