JP2003511092A - 燻液有機析出物から製造する改良燻液着色剤溶液 - Google Patents
燻液有機析出物から製造する改良燻液着色剤溶液Info
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Abstract
Description
着色やフレーバー付与に使用される。より詳しくは、本発明は燻液組成物からの
析出物に関し、この析出物は改良された着色剤溶液を提供する。
に火を使った時から、食品は燻製にされてきた。当初は、食品を燻製にするのは
保存が究極の目的であったが、食品の保存技術が進歩するにつれ、フレーバーの
付与や着色が食品を燻製にする主な理由となった。社会が更に工業化すると、家
庭や個人で燻製にしていたものが特別の設備で加工処理するようになり、一貫し
た燻煙の供給技術を含めて燻製処理の制御を改良する必要が生じた。
液組成物(また燻液溶液としても知られており、口語で燻液と呼ばれている)が
開発された。このような組成物は標準的な工業的手法となった。
ャ、ビーフロール、ハムなどの蛋白食品の表面に使用すると、燻液は特有の燻製
風のフレーバーを付与し、黒ずんだ燻煙色を付与する。食材に燻液水溶液を用い
て燻製場で造られる様な製品を製造するには、食品組成、温度、湿度、処理時間
、接触時間、燻液量及び燻液濃度などの多くの条件の制御とバランスが必要であ
る。
ており、そのうち400種以上の化合物が同定されている。また、ある種の化合
物、即ち、酸類(%滴定酸度)、フェノール類およびカルボニル類の含量によっ
て燻液組成物が特徴づけられることも当業者には良く知られている。
の燻液組成物は、一般的には約2.5以下、より一般的には約2.3以下のpHを
もっており、%容量滴定酸度は約3%〜約18%である。フェノール類は燻液組
成物にフレーバーと、そして香りも与える。市販の燻液組成物のフェノール類含
量は、一般的には約10〜約45、より一般的には約14〜約30mg/mlである
。カルボニル類は、燻液組成物を褐色に着色する。フェノール類およびカルボニ
ル類は、後述のNicholsonの米国特許第4,431,032号の記載に従って測定
することができる。
号に記載されている周知技術Browning Index法により又は燻液とグリシンの反応
を含む周知技術Staining Index法により測定することができる。酸類とカルボニ
ル類は、燻液組成物のフレーバーへの寄与に関しては二次的である点に留意すべ
きである。色価(color value)は、後述のUnderwoodの米国特許第5,681,60
3号の記載に従って測定できる。このUnderwoodの第5,681,603号特許は
、発ガン性がありそれゆえ10ppb以下に押さえる必要のあるB(a)Pの測定法に
ついても述べている。
O'Hara(譲受人Stange Co.)の米国特許第4,154,866号およびUnderwood
(譲受人Ensyn Engineering Associates, Inc.)の米国特許第4,994,297
号に記載されている。
たって燻液の沈殿物の問題にどのように対処するかについて検討がなされてきた
。燻液製品の貯蔵中に水に不溶のねばねばした粘性のある残渣を生成し、沈殿が
燻液容器の底に沈降してくる。
のことが沈殿問題を更に難しくしている。とりわけ沈殿は、燻液を水で希釈する
ことによっても生じる。
とKearby(譲受人Teepak)の米国特許第4,442,868号には、燻液をアルカ
リ処理してpH10又はそれ以上として沈殿を溶解させ、溶液状態を保って、被
覆用の着色/フレーバー剤を製造することが開示されている。さらに、SmithとK
earby(譲受人Teepak)の米国特許第4,446,167号は、フレーバー剤/着
色剤を使った食品の被覆および食品製品とともに、天然木の煙から得た基本的な
フレーバー剤/着色剤の製造を開示しているだけでなく、この米国特許はまた、
SmithとKearbyの米国特許第4,442,868号の開示内容と密接に関係してい
る。
0,977号に記載されているように、未変性の燻液水溶液及びアルカリ中和剤
を含む変性燻液溶液が開示されている。この組成物はまた、合成又は天然の油、
増粘剤及び1種以上の乳化剤を含んでいる。この燻液混合物は、約8から約10
、好ましくは約8.5から約12のpHを持つような量のアルカリ中和剤を含む
ものとして開示されている。
de Corporation)の米国特許第4,431,032号に記載されているように、燻
液を溶媒抽出してタール分を除去した好ましい燻液上澄画分とタール分を含む好
ましくない画分とを生成させ、次いで2つの画分を比重によって分離して行う。
また、Goldberg(譲受人Teepak, Inc.)の米国特許第4,604,309号は、燻
液を水酸化ナトリウムなどの塩基でpH6から7に中和してタールを沈殿させる
工程を含む燻液溶液の製造方法を開示している。この沈殿物は廃棄される。水溶
液の部分は、塩基処理の前または後で有機溶媒で抽出してもよい。さらにChiu(
譲受人Viskase Corporation)の米国特許第4,834,993号は、酸性の燻液
組成物を中和してタール分を沈殿させ、次いで沈殿したタール分を廃棄すること
によって製造する燻液溶液が開示されている。この中和した燻液組成物は、好ま
しくはpH5から9を保っている。さらにMoeller(譲受人Hickory Specialties
, Inc.)の米国特許第5,637,339号では、タール分を除いて完全に水と混
ざるタール除去燻液を製造するための、燻液の活性炭粒子処理が開示されている
。
n)の米国特許第4,278,694号で、これは濃縮燻液組成物水溶液を含む燻
液組成物水溶液の製造方法を開示している。濃縮燻液組成物水溶液は、実質的に
は、燻煙の着色成分とフレーバー成分を含む燻液溶液をアルカリ中和剤で約4以
上のpHに中和して燻煙タール分の沈殿を生成させて製造される。燻煙タール分
沈殿物は、次いで、上澄液と分離し、続いて水溶性アルコール溶解剤に溶解して
、溶解した燻煙タール分を約15重量%以上含む燻煙タール分燻液組成物を生成
させる。前述の中和組成物のpH範囲は、約4から約8である。沈殿物は、実質
的に未精製の燻液原料に由来するものであり、従って高濃度のタール分を含んで
おり、この中には現在発癌性があることが判っているベンゾ(a)ピレンを含め、
高レベルの好ましくないタール成分を含んでいる。
603号には改良したものが開示されている。具体的にはUnderwoodは、水に不
溶性のタール副生成物(燻液からの)をアルカリ溶液と接触させて最終pH10
以上にすることによって着色/フレーバー剤組成物を製造することを開示してい
る。このタール溶液は、次いで、ある種の非イオン性芳香族炭化水素ベースの樹
脂と接触させてベンゾ(a)ピレン含有量を10ppb以下に下げる。
、Chiuの米国特許第4,278,694号及びUnderwoodの米国特許第5,681,
603号記載のタールの使用など)にもかかわらず、このような方法にはまだ問
題がある。例えば、Underwoodの米国特許第5,681,603号の方法は、発ガ
ン性のベンゾ(a)ピレンを除くために時間のかかる樹脂との接触工程を含むとい
う欠点がある。
とその製造方法を見出すことが望まれている。
法は、出発物質である燻液組成物を水およびアルカリ剤と接触させる工程を含ん
でいる。出発物質の燻液組成物は、水と接触させると有機析出物として沈降する
有機成分を含んでいる。水およびアルカリ剤と接触させることによって、約11
以上のアルカリ性pHを持ち、完全に水と混ざり、しかもベンゾ(a)ピレン除去
処理をしなくても約5ppb以下のベンゾ(a)ピレン含有量となる燻液着色剤溶液を
製造できる。
を提供する。この完全に水と混ざり合う燻液着色剤溶液は、(i)ベンゾ(a)ピレン
除去処理をしなくてもベンゾ(a)ピレン含有量が約5ppb以下であり、(ii)約11
以上のpHを有し、(iii)出発物質である有機成分含有燻液組成物から得られ、
この有機成分は出発物質である燻液組成物を水と接触させることによって有機析
出物として沈降させる。
び/または約500以上の色価を有している。
。処理は被覆表面に溶液をスプレーしても良いし、被覆が押出成型された高分子
プラスチックフィルムである場合は、溶液はフィルム表面にスプレーしても良い
し又は高分子樹脂ビーズと共に押出成型器に入れて、得られるプラスチックフィ
ルム中に混和させても良い。
フランクフルトソーセージ、ボローニャ、ビーフロール、ハムなどの蛋白食品を
も目的としている。
およびその製造方法を提供するのが本発明の目的である。
るときに水で薄められても、操作装置のパイプシステムに付着するタール状沈殿
物を生成しないというのが本発明の利点である。
性はなく、B(a)P除去処理が必要でないというのが更なる利点である。
実施例および詳細な説明の記載と合わせて記述が進むにつれ明らかになるであろ
う。
る。以下に示すように本発明は、水に不溶の沈殿物から燻液着色剤およびフレー
バー付与剤を製造し、これにより商業的に有用な製品を提供して実質的に廃棄す
る沈殿物の量を減らすことを目指している。
液組成物中の有機成分を析出させることにより製造される燻液着色剤溶液を目的
としている。次いで有機沈殿物のpHは、アルカリ剤(NaOH、KOH、Ca
(OH)2、NH4OHなど)で約11.0以上、好ましくは約11.4又はそれ以
上、さらに好ましくは約11.8又はそれ以上に調整して燻液着色剤溶液を製造
する。また後述のように、アルカリ剤は水を加える前に燻液組成物に加えてもよ
い。
さらに好ましくは約1ppb以下という低いB(a)P含量を有するものであり、B(a
)Pを除去するために得られた燻液着色剤溶液を処理する必要はない。さらに得
られた本発明の燻液着色剤溶液は、優れた着色能とフレーバー付与能を有してい
る。
bを超えるB(a)Pを含有している。B(a)Pを含む多くの多環芳香族炭化水素化
合物は、発癌性があることが知られている。従って、これまで、如何なる組成物
(沈殿物から製造され、食品と接触させて使用するもの)においても、PAH含量
をできる限り減らすことが重要であった。特に、強力な発癌剤として知られてい
るB(a)Pの濃度を約10ppb又はそれ以下、好ましくは約1ppb又はそれ以下に
減らすことが重要であるが、本発明ではそのような処理は不必要である。
の方法で処理される燻液組成物(水と接触させると沈殿を生じる有機成分を含ん
でいる)を出発物質Code 10とした。Code 10は、Brentwood, TennesseeのHickor
y Specialties, Inc.から市販品として入手できる。さらに出発物質の燻液組成
物は、SUPERSMOKEであっても良く、これもHickory Specialties, Inc.から市販
品として入手でき、良く知られた真空蒸発法でCode 10を濃縮して一部の水を除
去することによって製造されている。その結果、SUPERSMOKEは通常約16%の酸
度を有しており、これに対しCode 10は通常約11%の酸度を有している。
水と混ざらなく(例えば、水を加えると沈殿物を生じる)、そして約10以下、
好ましくは約5以下、より好ましくは約1ppb以下の低いB(a)P含量である限り
、燻液着色剤溶液を製造するための本発明方法の出発物質として用いることがで
きる。さらに後述の実験室での実施例から判るように、本発明の方法で燻液着色
剤溶液を製造し、得られたものを水で薄めても、タールは析出しなかった。この
ように、得られたものは完全に水と混ざり合った。
アルカリ剤と接触させることは、常温常圧条件下で行うとよい。さらに接触時間
は、特に長時間でなくてよく、特定の成分の種類や量に依存し、有機析出物が析
出して水溶液中に出てくるのに十分でありさえすれば良い。
で分離するというバッチ法も用いることができる。ろ過以外に、有機沈殿物の分
離法としては、比重傾斜法、液体サイクロン(liquid cycloning)法および遠心デ
カント法などが挙げられる。
くとも約40、さらに好ましくは少なくとも約45mg/ml又はそれ以上のフェノ
ール類含量(フレーバーの指標)および少なくとも約500、好ましくは約60
0、最も好ましくは約650又はそれ以上の色価を有している。
タイプの場合は、処理は被覆表面にこの溶液をスプレーすることによって行って
も良い。代表的な繊維状被覆は、セルロース性のものである。被覆が押出成型の
高分子プラスチックフィルムの場合は、この溶液をフィルム表面にスプレーして
も良い。さらには、この溶液を高分子樹脂ビーズと共に押出成型器に入れて、得
られるプラスチックフィルム中に混和させるようにしても良い。代表的な高分子
プラスチックフィルムとしては、エチレンビニルアセテート重合体、エチレンア
クリル酸重合体、エチレンメタクリル酸重合体、鎖状低密度ポリエチレン、極低
密度の鎖状ポリエチレン(超低密度ポリエチレンということもある)およびこれ
らを組合せた重合体のフィルムが挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。
理しても良い。種々の蛋白食品の例としては、ソーセージ、フランクフルトソー
セージ、ボローニャ、ビーフロール、ハムおよびこれらの組合せが挙げられるが
、これらに限定されるものではない。
た方法は、当業者に良く知られており、上述のNicholsonの米国特許第4,431
,032号の11および12欄に示されている。さらに以下の実施例において、
B(a)Pのppbおよび色を測定するのに用いた方法は、当業者に良く知られており
、それぞれ上述のUnderwoodの米国特許第5,681,603号の7および8欄、
そして20欄に示されている。また以下の実施例において、染色係数(staining
index)および酸濃度を測定するのに用いた方法は、当業者に良く知られており、
以下に詳述する。
ーに入れスラリーとする。約70mlの氷酢酸を加えてスチームバス上で加熱し、
時々攪拌してグリシンを溶解させる。100ml容量のフラスコに移し、室温に冷
却し、元のビーカーを洗浄した氷酢酸で100mlにメスアップする。グリシンが
晶出してきたときは、使用前に溶液をろ過する。溶液は、少なくとも3週間は安
定であり、おそらくその安定性は無限であろう。
1.0mlの5%燻液溶液を加え、他方には10.0mlの氷酢酸に1.0mlの5%燻
液溶液を加える(ブランク)。 2.それぞれ方形パラフィルムでしっかり覆い、回転させて混合し、85℃のウ
ォーターバス中に30分間置く。 3.それぞれ冷ウォーターバスに移し、蒸留水で少し希釈して冷却を速める。そ
れぞれが室温になったら、25mlの目盛まで希釈し、倒置させて混合する。 4.蒸留水を用いて分光光度計を0にセットする。0.5インチキュベット中の
各溶液の440ミリミクロンにおける吸光度を、分光光度計を用いて測定する。 5.試験試料の読みからブランク(1.0mlの5%燻液溶液、10.0mlの氷酢酸
および蒸留水で25mlにしたもの)の読みを差し引いて正味の吸光度を算出する
。 6.染色係数:SI=正味吸光度×100を算出する。
pH7の緩衝液でpHメーターを標準化する。pHメーターは7.00になって
いなければならない。そうでないときは、コントロールノブを用いて7.00に
調整する。洗ビンの蒸留水でガラス電極を洗浄する。試験台に水−燻煙混合液の
ビーカーを置き、pH電極を下ろす。混合液をかき混ぜ、標準1.0規定水酸化
ナトリウム溶液を加える。pHメーターの読みが7.00になるまで、この水酸
化ナトリウムを加える。水−燻煙混合液に加えた水酸化ナトリウムのミリリット
ル量が、酢酸パーセンテージである。
ナトリウムを添加した場合は、1ポイントの酢酸に相当する。言いかえれば、1
.0N NaOH溶液9.4mlを添加した場合は、酢酸の読みは容積で9.4%酢酸
になる。計算は以下の通りである: 酢酸%=[(NaOH ml)×(NaOH規定度)×0.1(%への補正)×(酢酸の当
量重量)]÷燻液ml 酢酸%=[(NaOH9.4ml)×(1.0規定)×(約60)]÷燻液6.0ml、 かくして、 酢酸%=9.4
試験では測定されなかったことである。酸度とカルボニル類は測定できないし、
アルカリ条件下では測定しても意味がない。色試験は、染色係数価を測定するの
で、低pH〈酸性〉燻煙製品では行わない。
10)を容器に入れ、水と混合して滴定酸度を3.0%にした。水を加えると有機
画分が析出し、容器の底に沈降した。(この最初の試験および繰返し試験を通じ
て、析出物の量は元のCode 10の量の3から15重量%の範囲であった。)析出
物の一部を、50%NaOHと混ぜ、反応温度を150°F(65.6℃)に上げ
た。次に、混合液をさらに水で希釈し、粘度調整のため最終水含量を50%とし
た。最終着色剤溶液はpH12であり、下記表1で第1試料として示した。
水の添加はNaOHの添加の前に行い、また温度は125°F(51.6℃)以下
に保った。最終の着色剤溶液は、下記表1で第2試料として示した。
最終の着色剤溶液は、下記表1で第3試料として示した。
10)を容器に入れ、pHが6.0になるまで50%NaOHを加えた。NaOH
を添加すると有機析出物が生成し、容器の底に沈降した。沈殿物の一部(38.
8g)を17.5mlの25%NaOH溶液と混合した。次に、17.5mlの希釈水
を加え粘度を調整した。最終の着色剤溶液は、pH12であり、下記表2で第1
試料として示した。
結果は、次ぎの表3に示す。
着色剤溶液で処理した。
セージ、ボローニャ、ビーフロールおよびハムである。 優れた色とフレーバーが得られた。
剤溶液で処理した。
燻液着色剤溶液をスプレーして処理した。
の被覆の表面に各燻液着色剤溶液をスプレーして処理した。
色剤溶液をそれぞれの種類の高分子樹脂ビーズと混合し、得られる各フィルム中
に各溶液をブレンドすることによって処理した。
アクリル酸重合体、エチレンメタクリル酸重合体、鎖状低密度ポリエチレン、極
低密度の鎖状ポリエチレンおよびこれらを組合せた重合体のフィルムである。
済みフィルムで包装すると、包装食品は優れた色とフレーバーを有した。
うまでもない。さらに、これまでの記述は説明のためのみであり、限定のための
ものではない――本発明は請求の範囲によって範囲が定められる。
カルシウム、水酸化アンモニウムおよびこれらの組合せからなる群から選択され
る請求項1記載の燻液着色剤溶液製造方法。
0,977号に記載されているように、未変性の燻液水溶液及びアルカリ中和剤
を含む変性燻液溶液が開示されている。この組成物はまた、合成又は天然の油、
増粘剤及び1種以上の乳化剤を含んでいる。この燻液混合物は、約8から約14 好ましくは約8.5から約12のpHを持つような量のアルカリ中和剤を含むも
のとして開示されている。
、好ましくは約5以下、より好ましくは約1ppb以下の低いB(a)P含量である限
り、燻液着色剤溶液を製造するための本発明方法の出発物質として用いることが
できる。さらに後述の実験室での実施例から判るように、本発明の方法で燻液着
色剤溶液を製造し、得られたものを水で薄めても、タールは析出しなかった。こ
のように、得られたものは完全に水と混ざり合った。
くとも約40、さらに好ましくは少なくとも約45mg/ml又はそれ以上のフェノ
ール類含量(フレーバーの指標)および少なくとも約500、好ましくは少なく とも約600 、最も好ましくは約650又はそれ以上の色価を有している。 (訂正の理由1) 段落「0013」中の「約14」について この箇所の原文の標記は5頁1行目の「about 14」であり、訂正前はこれを誤っ
て「約10」と記載していたものを「約14」に訂正する。 (訂正の理由2) 段落「0034」中の「完全には水と混ざらなく」について この箇所の原文の標記は10頁下から2−1行目の「not totally miscible wi
th water」であり、訂正前はこれを「完全に水と混ざらなく」と記載していたが
、より適切な翻訳である「完全には水と混ざらなく」に訂正する。 (訂正の理由3) 段落「0037」中の「少なくとも約600」について この箇所の原文の標記は11頁下から4−3行目の「at least about 600」であ
り、訂正前は誤ってこれを「約600」と記載していたものを「少なくとも約60
0」に訂正する。
Claims (25)
- 【請求項1】 燻液着色剤溶液の製造方法であって、 水およびアルカリ剤と、水と接触させると有機沈殿物として析出する有機成分
を含んだ出発物質である燻液組成物とを接触させ、 (a)約11以上のアルカリ性pHを有し、(b)完全に水と混和し、(c)ベンゾ(a)
ピレンを除去するための燻液着色剤溶液の処理をしなくても約5ppb以下のベン
ゾ(a)ピレン含量を有する燻液着色剤溶液を製造する工程を含む燻液着色剤溶液
製造方法。 - 【請求項2】 pHが、約11.4以上である請求項1記載の燻液着色剤溶
液製造方法。 - 【請求項3】 出発物質である燻液組成物が、約10ppb以下のベンゾ(a)ピ
レン含量を有する請求項1記載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項4】 出発物質である燻液組成物が、約5ppb以下のベンゾ(a)ピレ
ン含量を有する請求項2記載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項5】 燻液着色剤溶液が、約500以上の色価を有する請求項1記
載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項6】 燻液着色剤溶液が、約600以上の色価を有する請求項5記
載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項7】 燻液着色剤溶液が、約35mg/ml以上のフレーバー成分であ
るフェノール類含量を有する請求項1記載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項8】 燻液着色剤溶液が、約40mg/ml以上のフレーバー成分であ
るフェノール類含量を有する請求項6記載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項9】 アルカリ剤が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化
カルシウム、水酸化アンモニウムおよびこれらの組合せからなる群から選択され
る請求項1記載の燻液着色剤溶液製造方法。 - 【請求項10】 完全に水と混和する燻液着色剤溶液を含む燻液着色剤溶液
であって、 (i)ベンゾ(a)ピレンの除去処理をしなくても約5ppb以下のベンゾ(a)ピレン含
量を有し、(ii)約11以上のpHを有し、且つ、(iii)水と接触させると有機沈
殿物として析出する有機成分を含んだ出発物質である燻液組成物から得られる燻
液着色剤溶液。 - 【請求項11】 pHが、約11.4以上である請求項10記載の燻液着色
剤溶液。 - 【請求項12】 前記出発物質である燻液組成物が、約10ppb以下のベン
ゾ(a)ピレンを含有している請求項10記載の燻液着色剤溶液。 - 【請求項13】 前記出発物質である燻液組成物が、約5ppb以下のベンゾ(
a)ピレン含量を有する請求項12記載の燻液着色剤溶液。 - 【請求項14】 約500以上の色価を有している請求項10記載の燻液着
色剤溶液。 - 【請求項15】 約600以上の色価を有している請求項14記載の燻液着
色剤溶液。 - 【請求項16】 約35mg/ml以上のフレーバー成分であるフェノール類含
量を有する請求項10記載の燻液着色剤溶液。 - 【請求項17】 約40mg/ml以上のフレーバー成分であるフェノール類含
量を有する請求項16記載の燻液着色剤溶液。 - 【請求項18】 請求項10記載の燻液着色剤溶液で処理した食品被覆(foo
d casing)。 - 【請求項19】 被覆が、その表面を燻液着色剤溶液でスプレー処理した繊
維状被覆である請求項18記載の食品被覆。 - 【請求項20】 被覆が、高分子プラスチックフィルムである請求項18記
載の食品被覆。 - 【請求項21】 被覆が、その表面を燻液着色剤溶液でスプレー処理した高
分子プラスチックフィルムである請求項20記載の食品被覆。 - 【請求項22】 被覆が、押出成型の際に高分子プラスチックフィルム中に
燻液着色剤溶液を混和させる処理をした高分子プラスチックフィルムである請求
項20記載の食品被覆。 - 【請求項23】 フィルムが、エチレンビニルアセテート重合体、エチレン
アクリル酸重合体、エチレンメタクリル酸重合体、鎖状低密度ポリエチレン、極
低密度の鎖状ポリエチレンおよびこれらの組合せから成る群から選択された高分
子のフィルムである請求項20記載の食品被覆。 - 【請求項24】 請求項10記載の燻液着色剤溶液で処理した蛋白食品。
- 【請求項25】 食品が、ソーセージ、フランクフルトソーセージ、ボロー
ニャ、ビーフロール、ハムおよびこれらの組合せからなる群から選択される請求
項24記載の蛋白食品。
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