JP2003189820A - 改良された製品特性を有するカプセル封入されたカロブファイバー、それの製造方法並びに使用法 - Google Patents

改良された製品特性を有するカプセル封入されたカロブファイバー、それの製造方法並びに使用法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 栄養的に特に重要で、かつこれと同時に、カ
ロブファイバー自体よりも色が明るく、そしてその結
果、加工中及び貯蔵中に食品に対するカロブファイバー
の着色作用を軽減し、同時に、広い食品の用途範囲に対
し十分な安定性を与え、食品のテクスチャに対するカロ
ブファイバーの不利な官能的作用を最小化し、そして、
安定化のために、可溶性食物繊維を使用し、それ故、栄
養的に特に重要な食品材料となる、カロブファイバーの
食物繊維組成物を提供すること。 【解決手段】 本質的に水不溶性のカロブファイバーの
心材と、少なくとも一種の水溶性食物繊維の封皮材から
なる、カプセル封入された食物繊維。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、不溶性のカロブフ
ァイバー及び一種またはそれ以上の封皮材からなる、カ
プセル封入されたカロブファイバーに関する。加えて、
本発明は、上記の安定したカプセル封入されたカロブフ
ァイバーの製造方法並びにそれの使用法にも関する。 【0002】 【従来の技術】食物繊維は、人間が消化できない植物性
食品成分である。これらは、非消化性ポリサッカライド
類、オリゴサッカライド類、リグニン及び不随物質を含
む。食物繊維は栄養学的な観点から非常に重要であり、
そしてこれらは、消化を促進する作用に加えて、血中コ
レステロール値及び血糖値に対して調節作用をも有し得
る。更に、大腸中では、発酵性のオリゴサッカライド類
及びポリサッカライド類はプレバイオティック活性を示
す。高繊維食は、アフリカ及び或る特定の人口群におい
て腸の癌の発生が比較的希であることの理由としても報
告されている。しかし、多くの工業国では、食物繊維の
消費量は、栄養士が勧める少なくとも30gの一日摂取量
よりもかなり少ない。それゆえ、食物繊維の供給増加
は、栄養学的な観点から望ましいことである。これに
は、食品における可溶性食物繊維と不溶性食物繊維との
間のバランスのとれた比率の達成が含まれる。 【0003】このような知識は益々確立されてきてお
り、それゆえ、特定の健康上の利点を有する食品に対す
る消費者側の要望が一層強くなってきている。実地で
は、食品を食物繊維で豊富化する際、テクスチャー、口
当たり及び色が損なわれる恐れがあるという問題があ
る。 【0004】カロブは、炭水化物、食物繊維及びポリフ
ェノール類が豊富な地中海産の果物である。食物繊維の
慣用の源、例えば穀類、果物及び野菜などと比べると、
カロブファイバーと通称されるカロブの果肉から得られ
る不溶性食物繊維は特異な組成を持ち、そしてその消化
促進作用に加えて、追加的な健康上の利点を有する(Pe
raz-Olleros et al., 1999, J. Sci. Food Agric. 79,
173-178 )。ヨーロッパ特許(EP-B)第0 616 780 号は、
カロブから高繊維組成物を製造する方法を記載してい
る。その特殊な製造方法は、不溶性カロブファイバーが
豊富な組成物を与える。 【0005】それに含まれる種々の生体活性(bioactiv
e) 構成分の故に、カロブファイバーは、幅広い範囲の
種々の食品の機能的豊富化(functional enrichment) の
ための重要な材料の一つである。しかし、その不溶性及
び暗い色のために、カロブファイバーの使用は、或る特
定の部類の食品に限られてしまう。カロブファイバーの
暗い色は、元は明るめの色の食品中では尚更目立ってし
まう。加えて、カロブファイバーを加えると、食品のマ
トリックス中に著しい粒状の官能的感覚[ 不快な異味("
irritating off-taste" )] がしばしば生ずる。 【0006】マイクロカプセル封入の技術は様々な分野
で使用されている(例えば、コロイド及びポリマー化
学、懸濁及び乾燥技術、製薬工業、食品工業)。応用分
野に依存して、それの主な役割は、化学的及び/または
物理的な変化から封入された材料を保護すること、また
は物質を制御下に放出させることである。しかし、その
他にも、封入された物質の匂い、味または不利な口当た
りを隠蔽することもできる。ここしばらくの間に、マイ
クロカプセル封入技術は、食品工業においても益々使用
されるようになっている。噴霧乾燥法は、食品工業にお
いて様々な物質をカプセル封入するのに最も頻繁に使用
されている方法の一つである。しかし、他の被覆法、例
えば流動床法またはウエルスター法も、食品材料、例え
ば風味料、スパイス、脂肪及び脂肪酸、ビタミン、着色
剤などに適している。 【0007】米国特許(US-A)第4,619,831 号は、不溶性
食物繊維及び可溶性食物繊維から構成される食物繊維組
成物及びそれの製造方法を開示している。この方法で
は、不溶性食物繊維を、可溶性食物繊維の薄い膜で被覆
する。これは簡単な混合または被覆方法によって為され
る。 【0008】可溶性食物繊維と不溶性食物繊維との混合
物はヨーロッパ特許出願公開(EP-A)第0 756 828 号にも
記載されている。このコンビネーションは、食物繊維の
栄養的利点を最適化するのに利用される。 【0009】米国特許(US-A)第5,545,414 号には、ゼイ
ンでカプセル封入した食物繊維粒子、特にグァーガム
が、コレステロール低下食品の構成分として記載されて
いる。ここでは、グァーガムがゼイン製のカプセルによ
って封入される。 【0010】米国特許(US-A)第5,599,556 号は、望まし
くない味の印象を隠すためにプロラミン(prolamine) で
被覆することを記載している。食物繊維などの栄養物質
もそこに挙げられている。 【0011】乳タンパク質でカプセル封入することによ
って食物繊維を食品中のより広い用途に利用可能とする
技術が、水に“不可視(invisible) ”の繊維について開
示されている(“New Technology Boosts Fiber in Foo
ds”, C.I. Onwulata, Agricultural Research, March
2001, 14-15 )。 【0012】従前開示された可溶性食物繊維と不溶性食
物繊維との組成物は、多くの場合に、特定の構造を持た
ないただの混合組成物であるか、またはその不十分な安
定性の故に、食品中でのより広い用途に対して満足な解
決策を提供しない。特にこれらは、長期間安定した暗い
色を有するカロブファイバー等の食物繊維を、敏感な食
品中での広い用途に利用可能とするには適さないだろ
う。栄養学的な観点から、カロブファイバー等の不溶性
食物繊維の食物繊維組成物を可溶性食物繊維で安定化す
ることは特に望ましいことであろう。可溶性食物繊維と
不溶性食物繊維の異なる作用を、カプセル封入された食
物繊維の形で組み合わせることは、不溶性食物繊維の応
用性を広げる他に、栄養的にバランスの取れた形で食品
を食物繊維で強化するための特に良好な材料を与える。 【0013】 【発明が解決しようとする課題】それゆえ、栄養的に特
に重要で、かつこれと同時に、 1.カロブファイバー自体よりも色が明るく、そしてそ
の結果、加工中及び貯蔵中に食品に対するカロブファイ
バーの着色作用を軽減し、 2.同時に、広い食品の用途範囲に対し十分な安定性を
与え、 3.食品のテクスチャに対するカロブファイバーの不利
な官能的作用を最小化し、そして、 4.安定化のために、可能ならば、可溶性食物繊維を使
用し、それ故、栄養的に特に重要な食品材料となる、カ
ロブファイバーの食物繊維組成物を提供することが本発
明の目的の一つであった。 【0014】 【課題を解決するための手段】この課題は、心部がカロ
ブファイバーを含み、そして封皮材が、少なくとも一種
の可溶性食物繊維及び必要に応じて他の安定化材からな
る、カプセル封入された食物繊維によって達成される。
従来は、食品を強化するためには、食物繊維は通常単独
で加えられたかまたは従前の封入による解決策は食品中
でなお十分な安定性を示さなかったため、以下に記載す
る普遍的な安定化方法及びそれによって得られる物質
は、従来技術と比較してかなりの改善をもたらす。これ
は特に、カロブファイバー単独で使用するのは困難であ
った色及びテクスチャの点で敏感な食品に当てはまる。 【0015】加えて、本発明は、可溶性食物繊維及び不
溶性食物繊維の種々の作用が理想的に組み合わされた食
物繊維組成物を提供する。その結果、食品を食物繊維で
強化するためにまたは機能性材料として最適に使用する
ことができる、理想的な食品材料を得ることができる。 【0016】本発明のカロブ組成物は、食品、動物用飼
料または製薬の材料として利用できる。これらは、純粋
に食物繊維の豊富化のために使用できるか及び/または
特定の付加的な利点を有する機能性材料を目的通りに供
給するために使用できる。加えて、本発明の食物繊維組
成物は、人間及び/または動物の食品を補助する製品[
補助食品(food supplements)、栄養補助食品(dietary s
upplements)] に目的に合わせて加えられる成分であ
る。 【0017】本発明の組成物中に使用されるカロブファ
イバーは、カロブの果実から公知の方法によって製造す
ることができる。特に好適な方法の一つは、ヨーロッパ
特許出願公開第0 616 780 号のクレームに記載の方法で
ある。こうして得られたカロブファイバーは、実質的に
水不溶性であり、すなわち最大で5〜25重量%、好まし
くは10〜15重量%の割合で水溶性成分をなお含む。 【0018】本発明の組成物中では、不溶性カロブファ
イバーは、その全面が封皮材により取り囲まれる。適当
な封皮材物質は、特に、表1に列挙する可溶性食物繊維
である。これらは驚くべきことに、カロブファイバーの
色を改善すると同時に、その味と匂いの特性をも向上さ
せる。天然に生ずる可溶性食物繊維の他に、表1に記載
するような発酵によって産生されるポリサッカライド類
または化学変性されたポリサッカライド類も適してい
る。補助材料を、該組成物の安定性を向上させるために
使用することができる。これに好適な材料は、例えば、
同様に表1に記載するような、乳化剤、ペプチド類また
はタンパク質類である。 【0019】本発明の組成物では、例えば腸のぜん動、
血中コレステロール値または食後の血糖値に対する食物
繊維の栄養学的に望ましい作用が保持されている。 【0020】 【表1】 該カプセル封入されたカロブファイバーは、球形かまた
は多角形の構造体であり、未加工の状態では、1μm〜
200 μm、好ましくは10〜100 μm、特に<70μmの平
均径を有する。加工された状態、すなわち食品中でも、
粒径は変わらないが、但し5倍まで大きくなることもで
きる。 【0021】不溶性カロブファイバーの含有量は、該フ
ァイバー組成物が使用される食品中において望まれる効
果に依存して、10〜90重量%、好ましくは20〜50重量
%、特に約33重量%である。可溶性の封皮用ファイバー
の含有量は、使用分野に依存して、10〜90重量%、好ま
しくは20〜75重量%、特に約33重量%であることでき
る。補助材料の添加量は、達成するべき安定性及び所望
とする効果に依存し、そして0〜60重量%、好ましくは
33重量%未満であることができる。上記の重量%単位の
値は、カロブファイバーカプセル封入体全体を基準とす
る。 【0022】本発明のファイバー組成物を製造するため
には、次のような手順を踏むことが好都合である。すな
わち、不溶性カロブファイバー及び可溶性食物繊維及び
必要に応じて補助材料を液状媒体、通常は溶剤または分
散剤中に入れる。次いで生じた懸濁液を均一に混合し、
そして溶剤または分散剤を除く。また、一種または二種
以上の可溶性食物繊維と必要に応じて一種または二種以
上の補助材料を含む溶液を先ず入れ、次いで不溶性カロ
ブファイバーを均一にそれに懸濁させることもできる。
この場合も、溶剤または分散剤は次いで除去される。 【0023】非常に好適であることが判明した液状媒体
の一つは水である。加えて、封皮の形成に寄与する補助
材料を加えることも好都合である。 【0024】上記の溶剤または分散剤は、公知の乾燥方
法、例えば、中でも、噴霧乾燥法、流動床乾燥法、凍結
乾燥法によって、但し好ましくは噴霧乾燥法によって除
去される。この方法では、通常は、噴霧操作の間に十分
に小さな粒子の形成を保証する一成分ノズルが噴霧化の
ために使用される。好ましくは、0.1 〜2.0mm のノゾル
径を有するノズルが使用される。しかし、封皮材料をカ
プセル封入段階の直前まで混合物と混ぜないで、乾燥機
中で二成分ノズルを介して混合することも好都合である
ことも立証し得る。 【0025】驚くべきことに、このように製造されたカ
プセル封入されたカロブファイバーは、カプセル封入し
ていないファイバーと比較して著しく薄められた色を有
する。加えて、不溶性カロブファイバーの望ましくない
不利な感覚が官能的及び技術的に著しく改善される。更
に、該食物繊維組成物は、乾燥プロセスの後の高い安定
性に優れ、それ故、カプセル封入していないカロブファ
イバーは色及びテクスチャに対する不利な影響なしに使
用することができないような敏感な食品に使用すること
ができる。 【0026】本発明は、非常に多数の食品群、例えば乳
製品(ヨーグルト、クワルクチーズ、発酵乳製品、フレ
ッシュチーズ、チーズ調製品)、パン製品(食パン、ロ
ールパン、フランスパン)、飲料に、並びに補助食品、
動物の栄養補給(ペット及び小動物; 家畜)、化粧
料、薬剤などに使用することができる。 【0027】以下、本発明を具体例を持って説明する。 【0028】 【実施例】例1 カプセル封入されたカロブファイバーの製造 不溶性カロブファイバー(Caromax TM, ドイツ連邦共和
国フランクフルト在ニュートリノヴァ社製)1重量%を
水中に懸濁させる。アラビアガムの可溶性食物繊維1重
量%とゼラチン1重量%からなる封皮材料も水中に懸濁
させる。これらの二つの懸濁液を混ぜ合わせ、噴霧可能
な分散液を得る。この分散液の均一な供給を保証するた
めに、この分散液は次の噴霧乾燥プロセスの間中、500r
pmで連続的に攪拌する。この乾燥プロセスは、以下の設
定のパラメータを用いて行った。 乾燥用空気温度: 170 〜185 ℃ 排気温度: 55〜60℃ 噴霧圧: 1 bar 入口圧: 0.01 bar 生じたベージュ様白色の粉末は非常に微細であり、そし
て自由流動性粒子特性を有する。 例2 カプセル封入時の形態的変化 例1に記載のように製造したカプセル封入したカロブフ
ァイバーを電子顕微鏡で検査した。その結果、元々は形
がバラバラの粒子であったカロブファイバー(図1)
が、カプセル封入プロセスによって均一な球形の粒子に
変化したことが認められた(図2)。更に、非常に小さ
な(約1〜2μmの直径)粒子も封皮材料のみから形成
される。切断法(sectioning method) では、例1に記載
の方法によるカロブファイバーが、1〜2μmの封皮厚
を有することが確認された(図3)。 例3 カプセル封入されたカロブファイバーの製造 ゼラチン9.375 gを水500 g中に混ぜ入れそして加熱し
て溶解させた。溶解後に約30℃まで冷却し、そして更に
攪拌を続けながら、メチルヒドロキシエチルセルロース
(MHEC: (R) Tylopur MH50G4, ドイツ連邦共和国ウィス
バーデン在クラリアント社製)9.375 gを加えそして更
に攪拌しながら溶解させた。カロブファイバー(Caromax
TM)6.25 gをこの溶液中に分散させた。この分散液の均
質な供給を保証するために、この分散液は次の噴霧乾燥
プロセスの間中500rpmで連続的に攪拌した。この乾燥プ
ロセスは、以下の設定のパラメータを用いて行った。 乾燥用空気温度: 160 ℃ 排気温度: 75℃ 噴霧圧: 1bar 入口圧: 0.01 bar 生じた白っぽい僅かにベージュ色の粉末は非常に微細で
ありそして例1に記載の粉末よりも著しく明るい色を有
する。 例4 高繊維ヨーグルトの製造:例1に記載のように製造した
カプセル封入したカロブファイバー9gを、ナチュラル
ヨーグルト200 g中に混ぜ入れた。これは、最終製品に
おいて3重量%の食物繊維の豊富化をもたらした。上記
のカロブファイバーの添加によって生じたヨーグルトの
色の変化は非常に些細なものに過ぎなかった。更に、こ
うして豊富化されたナチュラルヨーグルトは、豊富化し
ていない対照品と比較して、著しくよりクリーミーで、
よりコクのある口当たりを特徴とした。上記カプセル封
入されたファイバーのこのヨーグルト中での安定性を14
日間を超える期間注視し、そしてこの全期間にわたり味
または視覚的な変化は観察されなかった。 例5 パン製品(マフィン)での使用 【0029】 【表2】 加工手順: 小麦粉、例1に記載のようにして製造され
た(カプセル封入した)カロブファイバー、ベーキング
パウダー及びソーダを混合する。砂糖、マーガリン及び
全卵をかき混ぜて泡立たせ、バターミルク及び乾燥成分
を加え、そして軽く攪拌する。次いで、マフィンの型中
に注ぎ入れそして強制通気循環オーブン中で160 ℃で20
分間焼成する。 【0030】二つのレシピで作ったマフィンの官能的比
較(表3)により、カプセル封入されたカロブファイバ
ーを用いて焼成したマフィンは、ただのカロブファイバ
ーを用いて焼成したものよりも、かなり上に評価される
ことが確認された。 【0031】 【表3】

【図面の簡単な説明】 【図1】図1は、カプセル封入前のカロブファイバーの
電子顕微鏡写真である。 【図2】図2は、カプセル封入後のカロブファイバーの
電子顕微鏡写真である。 【図3】図3は、封皮の断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── 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 9/50 A61K 9/50 4C086 31/702 31/702 4C088 31/715 31/715 35/78 35/78 X 47/24 47/24 47/34 47/34 47/36 47/36 47/38 47/38 47/42 47/42 A61P 1/14 A61P 1/14 3/06 3/06 3/10 3/10 (72)発明者 ベルント・ハーバー ドイツ連邦共和国、マインツ、シュトイベ ンストラーセ、6 (72)発明者 ハンス− ウルリッヒ・テル・メール ドイツ連邦共和国、フランクフルト、フッ クスホール、80 Fターム(参考) 2B150 AB03 AD02 AE41 AE43 AE48 BB01 BC06 CJ05 DC09 DD21 4B018 LE02 MD47 ME11 MF08 4B035 LG20 LG25 LG28 LG29 LP36 4C076 AA61 CC21 EE30H EE31H EE32H EE33H EE36H EE38H EE41H EE42H FF23 4C083 AA111 AD211 AD241 AD261 AD271 AD281 AD301 AD411 AD421 AD431 CC01 DD14 EE06 FF01 4C086 AA01 EA01 EA20 HA24 MA01 MA38 MA52 NA10 ZA66 ZA73 ZC33 ZC35 4C088 BA19 MA38 MA52 NA10 ZA66 ZA73 ZC33 ZC35

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 本質的に水不溶性のカロブファイバーの
    心材と、少なくとも一種の水溶性食物繊維の封皮材から
    なる、カプセル封入された食物繊維。 【請求項2】 上記封皮材が、更に、少なくとも一種の
    補助材料を含む、請求項1のカプセル封入された食物繊
    維。 【請求項3】 水溶性食物繊維が、天然起源の水溶性食
    物繊維、発酵によって産生されるポリサッカライド類及
    び化学変性されたポリサッカライド類からなる物質群の
    一つまたはそれ以上から選択される、請求項1または2
    のカプセル封入された食物繊維。 【請求項4】 天然起源の水溶性食物繊維が、アラビア
    ガム、トラガカントガム、カラヤガム、カロブビーンミ
    ール、グァーガム、アルギネート類、カラギーナン類、
    寒天、サイリウム(psyllium)、β- グルカン類、イヌリ
    ン、オリゴサッカライド類、マルトデキストリン類、ペ
    クチン類、フェネグリーク繊維、アラビノガラクタン
    類、ガラクトマンナン類及びアラビノキシラン類からな
    る物質群の一つまたはそれ以上から選択される、請求項
    3のカプセル封入された食物繊維。 【請求項5】 発酵によって産生されるポリサッカライ
    ドが、デキトラン類、キサンタン及びカードランからな
    る物質群の一つまたはそれ以上から選択される、請求項
    3のカプセル封入された食物繊維。 【請求項6】 化学変性されたポリサッカライドが、カ
    ルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロ
    キシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセ
    ルロース、低エステル化度ペクチン類、プロピレングリ
    コールアルギネート類、メチルヒドロキシエチルセルロ
    ース、エチルヒドロキシエチルセルロース、加水分解さ
    れたグァーガム及び化学変性された澱粉からなる物質群
    の一つまたはそれ以上から選択される、請求項3のカプ
    セル封入された食物繊維。 【請求項7】 補助材料が、レシチン、トゥイーン、ア
    ルブミン類、ゼラチン、カゼイン類、鉱物類、酸味料、
    甘味料、風味料、タンパク質部分加水分解物、植物性タ
    ンパク質、保存料、酸化防止剤、顔料及び染料からなる
    物質群の一つまたはそれ以上から選択される、請求項2
    のカプセル封入された食物繊維。 【請求項8】 カロブファイバーが、カプセル体中に10
    〜90重量%の量(このカプセル体を基準とする値)で存
    在する、請求項1〜7のいずれかのカプセル封入された
    食物繊維。 【請求項9】 水溶性食物繊維が、カプセル体中に10〜
    90重量%の量(このカプセル体を基準とする値)で存在
    する、請求項1〜8のいずれかのカプセル封入された食
    物繊維。 【請求項10】 補助材料が、カプセル体中に60重量%
    までの量(このカプセル体を基準とする値)で存在す
    る、請求項2〜9のいずれかのカプセル封入された食物
    繊維。 【請求項11】 球形または多角形である、請求項1〜
    10のいずれかのカプセル封入された食物繊維。 【請求項12】 未加工の状態で1〜200 μmの平均径
    を有する、請求項11のカプセル封入された食物繊維。 【請求項13】 カロブファイバー及び水溶性食物繊維
    を液状媒体中に懸濁させ、次いでこの液状媒体の全てま
    たは一部を除去することを含む、請求項1に記載のカプ
    セル封入された食物繊維の製造方法。 【請求項14】 液状媒体が、噴霧乾燥によって除去さ
    れる、請求項13の方法。 【請求項15】 請求項1に記載のカプセル封入された
    食物繊維を、食品または補助食品中に使用する方法。 【請求項16】 請求項1に記載のカプセル封入された
    食物繊維を、動物の栄養補給に使用する方法。 【請求項17】 請求項1に記載のカプセル封入された
    食物繊維を、製薬中に使用する方法。 【請求項18】 請求項1に記載のカプセル封入された
    食物繊維を、化粧料中に使用する方法。
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