JP2006512920A - 組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願人らは、10〜40重量%の量の蝋を上記の化合物、例えばGRINDSTEDRTM ACETEM 酢酸エステル(Danisco A/S,Brabrand,Denmarkより入手可能)と混合することにより、優れた水分バリア特性が観察され得ることを見出した。上記化合物は、蝋と混合された場合に、可塑剤として作用していることが考えられる。蝋は、その蝋のフィルムまたは蝋のコーティングが均質でかつ破れていない場合には、水の移動を防止することにおいて極めて効果的である。しかしながら、蝋は、代表的には、とても割れやすく、容易にひびやピンホールを形成し、そのひびやピンホールがバリア特性の喪失を生じる。本出願人らは、上記化合物の90%までの添加が、水の移動に対するその蝋の優れた抵抗性を変えることなく、蝋の質感を劇的に改善することを見出した。
(蝋)
一つの好ましい局面では、上記蝋は、蜜蝋、カンデリラ蝋、カルナウバ蝋、ホホバ蝋、鯨蝋、パラフィン蝋、鉱蝋、および微晶蝋から選択される。
一つの好ましい局面では、tは1〜10である。
本発明の好ましい局面では、R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、非分枝のアシル基である。
本発明の一つの局面では、R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、分枝した鎖のアシル基(長いアシル基)である。
本発明の化合物は、グリセロールと一つ以上の油との間のエステル交換(interesterification)により調製され得、この油としては、天然油および硬化され次いでアシル化された天然油が挙げられる。従って、本発明の化合物は、以下の二部構成のプロセスの生成物であり得、そのプロセスは、(i)グリセロールとひまし油から選択される油(硬化ひまし油、非硬化ひまし油およびこれらの混合物が挙げられる)との間のエステル交換、および(ii)アシル化を包含する。
本発明の好ましい局面では、上記蝋は、上記組成物基準で2〜40重量%の量で存在し、好ましくは上記組成物基準で5〜40重量%の量で存在し、好ましくは、上記組成物基準で10〜40重量%の量で存在し、好ましくは、上記組成物基準で10〜30重量%の量で存在し、好ましくは、上記組成物基準で15〜25重量%の量で存在し、より好ましくは、上記組成物基準で約20重量%の量で存在する。
上記組成物は、任意の適切なプロセスにより調製され得る。当業者は、本発明の組成物の調製のための適切なプロセスを提供することができる。
i)蝋ならびにii)式:
(a)この化合物を、その融点よりも上であるが上記蝋の融点よりも下の温度まで加熱する工程、および
(b)この化合物を上記蝋に接触させる工程
を包含する。
上記のように、一つの局面では、本発明は、コーティングされた食物を提供し、このコーティングされた食物は、(a)食物基体、(b)本明細書中で規定されるような組成物を含むコーティングを含む。
(a)食物基体および第1のコーティング材料(ここで、この第1のコーティング材料は式:
(b)この第1のコーティング材料の上に適用される第2のコーティング組成物(ここで、この第2のコーティング組成物は、i)蝋およびii)式:
(水蒸気透過性)
水蒸気係数を、VTI Corporation 7650 West 26th Ave.,Hialeah,FL 33016 USAからのSGA−100 Vapour Sorption Analyserを用いて測定した。直径2cmのアルミカップを、3〜5mmの空いたヘッドスペースを残して、脱イオン化し脱気した水で部分的に満たした。そのカップの上面に、上記バリア組成物からなるフィルムを置いた。そのカップは小さいフランジを有し、上記フィルムを、Dow Corning GmbH,65201 Wiesbaden,Germanyより購入した高真空グリースを用いて、そのフランジに封止した。純水以外の水相を使用し得る。純水は、いずれの試験温度でも1という水分活性を保証する。塩を含んだ水を水の代わりに使用することは、その水分活性を低下させ、そしてその水相中の塩濃度または塩の種類を調整することにより、任意の所望の水分活性に到達し得る。
主としてステアリン酸およびパルミチン酸からなる脂肪酸組成物で70%までアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、20.2mmHgの水蒸気圧差を用いて、25℃で分析した。その透過係数を、995mg mm/m2mmHg分と計算した。
主としてステアリン酸およびパルミチン酸からなる脂肪酸組成物で70%までアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、5.5mmHgの水蒸気圧差を用いて、5℃で分析した。その透過係数を、721mg mm/m2mmHg分と計算した。
白蜜蝋を、20.2mmHgの水蒸気圧差を用いて、25℃で分析した。その透過係数を、14mg mm/m2mmHg分と計算した。
主としてステアリン酸およびパルミチン酸を含む脂肪酸組成物で(and)70%までアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、50%の量で供給し、そして80℃まで加熱し、50%の白蜜蝋を添加し、溶融させ、そして攪拌により、注意深く上記アセチル化モノグリセリドと混合した。上記フィルムを、上記のように顕微鏡スライドガラスを使用して調製した。その透過係数を、5℃で測定して計算し、20mg mm/m2mmHg分を得た。
主としてステアリン酸およびパルミチン酸からなる脂肪酸組成物で(and)99%より多くアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、90:10比で、実施例4に記載されたように、白蜜蝋と混合し、5℃で分析した。その透過係数を、82mg mm/m2mmHg分と計算した。
主としてステアリン酸およびパルミチン酸を含む脂肪酸組成物で70%までアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、95%の量で供給し、そして5%の白蜜蝋と、実施例4に記載されたように混合し、5℃で分析した。その透過係数を、115mg mm/m2mmHg分と計算した。
主としてステアリン酸およびパルミチン酸を含む脂肪酸組成物で70%までアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、90%の量で供給し、そして10%の白蜜蝋と、実施例4に記載されたように混合し、5℃で分析した。その透過係数を、32mg mm/m2mmHg分と計算した。
Loders Croklaan Hogeweg 1,1521 AZ,Wormerveer,Netherland,Coatbar Aからの商業的製品(これは、トリグリセリド組成物である)を、白蜜蝋の使用なしに、実施例4に記載されたように調製し、5℃で分析した。その製品は、非常に砕けやすく、容易にひび割れおよび孔を形成した。さらに、それは周囲温度で部分的に融解し、柔らかくなった。その透過係数を、166mg mm/m2mmHg分と計算した。
バリア組成物の試料を融解させ、注意深く80℃で混合し、そして直径6cmかつ高さ約5cmの筒状ガラスビーカーに注ぎ込んだ。試験温度での3日間の保存の後、2mm P2 DIA CYLINDER STAINLESSプローブを備えたStable Micro Systems,Vienna Court,Lammas ad,Godalmng,Surrey GU7 1YL,UK製のTexture Analyser TA−XT2の使用によって、その試料の粘稠性を分析した。そのプローブは、1サイクル中で、2.0mm/秒の前進速度および0.5mm/秒の貫入速度で、その試料に貫入した。距離を10.0mmにセットし、後進速度は2.0mm/秒であった。トリガー重量は、3.0gであった。
異なるバリア組成物に対する変曲力を以下に示す。
純粋の蜜蝋から純粋のアセチル化モノグリセリドの範囲にわたる異なる割合での、実施例9に列記されるアセチル化モノグリセリドと白蜜蝋との混合物を、IUPAC 2.150aの標準的調質方法に従って調質し、そのSFC(固形脂肪含量)を、Bruker NMS 120 Minispec NMR Analyser,762287 Rheinstetten,Germanyで、5℃および20℃において測定した。その結果は、共融効果(これは、水蒸気バリア特性をひどく損ねてしまう)の兆候はまったくなしに、上記アセチル化モノグリセリドと上記白蜜蝋との混合比とSFCとのあいだの直線関係を示す。このSFC測定はまた、特に、実施例1に列挙される、白蜜蝋と混合されたアセチル化モノグリセリドが、5℃から20℃に加熱された場合に、全固形脂肪含量の約2%ポイントを失う(looses)だけであることを示した。このバリアは、そういうわけで、温度揺らぎにも持続する能力がある。
(実施例10)
模範的な適用系を、正方形のクラッカー、つまりThe Horizon Biscuit Company Ltd.Pasture Road,Moreton,Merseyside CH46 SE Englandにより製造されたBarber Cream Crackerの上に約400mmを噴霧することにより調製した。溶融した80℃の熱いバリア組成物を、コンベアベルト上で、4操業サイクルで、クラッカーにその両側に噴霧した。各サイクルの間、そのクラッカーを90°回転させた。その加熱に先立って、そのクラッカーを、数秒間、50〜60℃の熱風中で予備加熱した。1時間、周囲の室温に適応させたあと、カラゲーナンゲルをそのクラッカーの表面に置いた。そのゲルは、1という水分活性を有し、それを、蒸留水中に0.2%のCaCl2および0.2%のKClを溶解し、そして緩慢な攪拌のあいだに3%のカラゲーナンを添加することにより調製した。その水を85〜90℃に加熱したあと、0.1%のNa−ベンゾエートを添加した。75℃よりも低くまで冷却したのち、0.6%のクエン酸溶液を添加した(50% w/w)。この液体ゲル相を、ガラスビーカー中に注ぎ込み、5℃で保存した。
2日目 1.5g
4日目 2.2g
7日目 2.8g
14日目 3.5g
バリア系が適用されないが同様に処理されたクラッカーは、以下の結果を生じた。
2日目 2.2g
4日目 3.2g
(実施例11)
実施例3に記載されるようなバリア系を、実施例10に記載されるように試験した。水の吸収に起因する以下の重量増加を記録した。
2日目 1.6g
4日目 2.8g
7日目 3.5g
10日目 4.1g
14日目 4.3g
(実施例12)
実施例4に記載されるようなバリア系を、実施例10に記載されるように試験し、それは、水の移動に起因する以下の重量増加結果を提供した。
4日目 0.5g
7日目 1.4g
10日目 2.0g
14日目 2.6g
(実施例13)
20%の純粋な白蜜蝋ならびに80%の、主としてステアリン酸およびパルミチン酸を含む脂肪酸組成物でアセチル化されたモノグリセリドから作製されたバリア系を、実施例10に記載されるように、上記クラッカーに適用した。水の移動に起因する重量増加は、以下のとおりであった。
4日目 0.2g
8日目 0.5g
14日目 0.8g
(実施例14)
実施例1に記載されるようなバリア系を、150mm厚みで実施例10に記載されるように適用し、次いでこの第1のバリア層の上面に新しいバリア層を適用した。この第2のバリア層は、実施例13に記載されたバリア系と類似であった。水の移動に起因する重量増加は、以下のとおりであった。
4日目 0.2g
8日目 0.3g
12日目 0.5g
16日目 0.6g
(実施例15)
実施例1に記載されるようなバリア系を、75mm厚みで実施例10に記載されるように適用し、次いで150mmの実施例13に記載されるバリア系を適用した。この第2のバリア層の上面に、新しい75mmの層の実施例1に記載されるバリア系を適用した。水の移動に起因する重量増加は、以下のとおりであった。
5日目 0.2g
12日目 0.4g
16日目 0.5g
(実施例16)
主としてステアリン酸およびパルミチン酸を含む脂肪酸組成物で70%までアセチル化された、蒸留したモノグリセリドを、80%の量で、20%の白蜜蝋と、実施例4に記載されるように、混合した。このバリア系を、実施例10に記載されるように、適用されたゲルが0.62の水分活性を有するという変更をともなって、上記クラッカーに300mmで適用した。
2日目 0.04g
5日目 0.05g
8日目 0.11g
16日目 0.17g
(実施例17)
実施例7に記載されたバリア系を、標準的な大豆レシチンを上記の元のバリア混合物の中へ、以下の濃度、0.05%、0.1%、0.2%および0.3%で融かし入れたことを変更して調製した。そのバリア系の質感を、上記変曲力の代わりに10mm貫入での力を記録したことを変更して、「質感」に記載されたように評価した。
実施例4に記載されたようなアセチル化蒸留モノグリセリドを、20%のカルナウバ蝋と混合し、溶融させ、そして90℃で混合し、次いで冷却し、そして室温で結晶化させた。さらなる24時間の室温での保存の後、その混合物を60℃まで加熱し、Reological StressTechレオメーター(reometer)で、CC 25 CCE測定プローブを使用して、60℃で降伏応力を測定した。適用された応力掃引は、明瞭に、降伏応力および、その適用された応力がこの降伏応力よりも高い場合の、続いて起こる内部構造の破壊を示した。その降伏応力曲線を、図1(図A)に示す。その降伏応力を、60℃で0.1Paと分析した。
実施例18Aに記載されるようなアセチル化蒸留モノグリセリドを、30%のカルナウバ蝋と90℃で混合して溶融させ、そして、降伏応力測定を70℃で実施したことを除いては、実施例18Aと同様に処理した。その降伏応力曲線を、図2(図B)に示す。その降伏応力を、0.1Paと分析した。
そのバリア系の内部構造は、双方の場合(図18Aおよび図18B)とも、0.1Paのせん断応力で破壊する。その構造が無傷である限りは、その試料は流動することに抵抗し、そして上記機器から適用される、増加する応力を克服することができる。粘度を増加させながら、この流動に対する増加する抵抗性を測定する。上記構造が破壊するやいなや、測定される粘度は急速に減少する。これが0.1Paで起こる。
Claims (59)
- 前記蝋が、蜜蝋、カンデリラ蝋、カルナウバ蝋、ホホバ蝋、鯨蝋、パラフィン蝋、鉱蝋、および微晶蝋から選択される、請求項1に記載の組成物。
- 前記蝋が、蜜蝋である、請求項1または2に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、2〜6個の炭素原子を有するアシル基(短いアシル基)である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、分枝した鎖のアシル基(長いアシル基)である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、10個〜20個の炭素原子を有する飽和鎖および親水性分枝基からなる、分枝した鎖のアシル基(長いアシル基)である、請求項5に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、非分枝状のアシル基である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、10〜20個の炭素原子を有する飽和鎖からなる非分枝状の鎖のアシル基(長いアシル基)である、請求項7に記載の組成物。
- 前記長いアシル基または各長いアシル基が、非分枝状である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- tが1〜10である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組成物。
- tが1〜5である、請求項10に記載の組成物。
- tが1または2である、請求項11に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つがHであり、そしてR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、10〜20個の炭素原子を有する飽和鎖からなるアシル基(長いアシル基)である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが2〜6個の炭素原子を有するアシル基(短いアシル基)であり、そしてR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つが、10〜20個の炭素原子を有する飽和鎖からなる非分枝状の鎖のアシル基(長いアシル基)である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物。
- R1、R2およびR3のうちの2つが前記短いアシル基であり、そしてここでR1、R2およびR3のうちの他のものが、長いアシル基である、請求項15に記載の組成物。
- 前記短いアシル基が、グリセロールおよびそのエステルの1モルあたり、平均で、2モル以下の量で存在する、請求項15または16に記載の組成物。
- 前記長いアシル基が、グリセロールおよびそのエステルの1モルあたり、平均で、少なくとも0.4モル、好ましくは0.9〜2モル、より好ましくは0.9〜1モルの量で存在する、請求項15または16に記載の組成物。
- 前記アシル基の総量が、グリセロールおよびそのエステルの1モルあたり、平均で、0.8モル〜3.0モルである、請求項15または16に記載の組成物。
- 前記長いアシル基の鎖が、14〜20個の炭素原子を有する鎖からなる、請求項1〜19のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記長いアシル基の鎖が、16〜20個の炭素原子を有する鎖からなる、請求項20に記載の組成物。
- 前記短いアシル基が、2〜5個の炭素原子を有するアシル基である、請求項1〜21のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記短いアシル基が、2個の炭素原子を有するアシル基である、請求項22に記載の組成物。
- 前記化合物が、グリセロールと、パーム油、大豆油、なたね油、高エルカ酸なたね油、ひまわり油、べニバナ油、トウモロコシ油、綿実油、ラード、獣脂、パーム核油、やし油、落花生油、ひまし油およびこれらの留分が挙げられる、完全水素化脂肪および油、部分的水素化脂肪および油、ならびに非水素化脂肪および油から選択される油とのアセチル化されたエステル交換生成物である、請求項1〜23のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記蝋が、前記組成物基準で2〜40重量%の量で存在する、請求項1〜24のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記蝋が、前記組成物基準で5〜40重量%の量で存在する、請求項1〜25のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記蝋が、前記組成物基準で10〜40重量%の量で存在する、請求項1〜26のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記蝋が、前記組成物基準で10〜30重量%の量で存在する、請求項1〜27のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記蝋が、前記組成物基準で15〜25重量%の量で存在する、請求項1〜28のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記蝋が、前記組成物基準で約20重量%の量で存在する、請求項1〜29のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記化合物が、前記組成物基準で60〜98重量%の量で存在する、請求項1〜30のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記化合物が、前記組成物基準で60〜95重量%の量で存在する、請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記化合物が、前記組成物基準で60〜90重量%の量で存在する、請求項1〜32のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記化合物が、前記組成物基準で70〜90重量%の量で存在する、請求項1〜33のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記化合物が、前記組成物基準で75〜85重量%の量で存在する、請求項1〜34のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記化合物が、前記組成物基準で約80重量%の量で存在する、請求項1〜35のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物が、
(iii)イオン性乳化剤およびソルビタンエステルから選択される、補助物質をさらに含む、請求項1〜36のいずれか一項に記載の組成物。 - 補助物質が、クエン酸エステル、モノグリセリドのジアセチル化酒石酸エステル、ソルビタンエステル、およびレシチンから選択される、請求項37に記載の組成物。
- 前記補助物質が、前記組成物基準で0.1〜1.0重量%の量で存在する、請求項37または38に記載の組成物。
- 前記補助物質が、前記組成物基準で0.25〜0.75重量%の量で存在する、請求項39に記載の組成物。
- 前記補助物質が、前記組成物基準で0.4〜0.6重量%の量で存在する、請求項39に記載の組成物。
- 前記補助物質が、前記組成物基準で約0.5重量%の量で存在する、請求項39に記載の組成物。
- コーティングされた食物であって、以下:
(a)食物基体
(b)請求項1〜42のいずれか一項に定義されるような組成物を含むコーティング
を含む、コーティングされた食物。 - 請求項43に記載の食物であって、該食物が、以下:
(a)食物基体および第1のコーティング材料
(b)該第1のコーティング材料の上に適用され、そして請求項1〜43のいずれか一項に定義されるような組成物を含む第2のコーティング材料
を含む、食物。 - 前記第1のコーティング材料が請求項1〜42のいずれか一項に定義されるような化合物である、請求項44に記載の食物。
- 前記食物が、菓子(砂糖菓子、チョコレート、甘草入りキャンディーおよび水ゼリーなどのキャンディー、チューイングガム、ナッツが挙げられる);乳製品(チーズ、ホイップされたデザート、およびアイスクリームが挙げられる);ベーカリー製品(冷凍製品またはできたて製品のいずれかであり、そしてパン、ピザ、ビスケット、クラッカー、ケーキ、パイが挙げられる);肉製品(ソーセージ、魚肉、ハム、骨付き豚肉または骨付き牛肉などの豚肉および牛肉が挙げられる);新鮮な果物および乾燥果物;ならびにスナック、から選択される、請求項43、44または45に記載の食物。
- コーティングされた食物を調製するためのプロセスであって、請求項1〜42のいずれか一項に定義されるような組成物で食物をコーティングする工程を包含する、プロセス。
- 医薬製品であって、請求項1〜47のいずれか一項に定義されるような組成物を含む、医薬製品。
- 前記医薬製品が、薬学製品または獣医学製品である、請求項48に記載の医薬製品。
- コーティング組成物を調製するプロセスであって、該プロセスが、以下:
i)該組成物基準で2〜50重量%の量の蝋;ならびに
ii)該組成物基準で50〜98重量%の量の化合物
を接触させる工程を包含し、該化合物が式:
ここで各R1、R2およびR3は、独立して、アシル基または水素原子から選択され、
ここでR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、Hまたは2〜6個の炭素原子を有するアシル基(短いアシル基)であり
ここでR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、10〜20個の炭素原子を有する飽和鎖および任意の親水性分枝基からなる、必要に応じて分枝した鎖のアシル基(長いアシル基)である、プロセス。 - キットであって、以下:
i)蝋;ならびに
ii)式:
を含み、ここでtは整数であり、
ここで各R1、R2およびR3は、独立して、アシル基または水素原子から選択され、
ここでR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、Hまたは2〜6個の炭素原子を有するアシル基(短いアシル基)であり
ここでR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、10〜20個の炭素原子を有する飽和鎖および任意の親水性分枝基からなる、必要に応じて分枝した鎖のアシル基(長いアシル基)であり;
ここで該キットが、該蝋を、該組成物基準で2〜50重量%の量で提供し、かつ該化合物を、該組成物基準で50〜98重量%の量で提供するよう処方される、キット。 - 材料の中へもしくは材料から外への水の移動を防止および/または低減するための組成物の使用であって、ここで該組成物が、以下:
i)該組成物基準で2〜50重量%の量の蝋;ならびに
ii)該組成物基準で50〜98重量%の量の化合物
を含み、該化合物が式:
ここで各R1、R2およびR3は、独立して、アシル基または水素原子から選択され、
ここでR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、Hまたは2〜6個の炭素原子を有するアシル基(短いアシル基)であり
ここでR1、R2およびR3のうちの少なくとも一つは、10〜20個の炭素原子を有する飽和鎖ならびに任意の親水性分枝基からなる、必要に応じて分枝した鎖のアシル基(長いアシル基)である、使用。 - 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項1に記載の組成物。
- 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項43に記載の食物。
- 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項47に記載のプロセス。
- 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項48に記載の医薬製品。
- 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項50に記載のプロセス。
- 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項51に記載のキット。
- 実質的に本明細書中に記載されるような、請求項52に記載の使用。
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