JP2007104943A - 飲料用ホワイトナーの安定化剤及び飲料用ホワイトナー - Google Patents

Abstract

【課題】乳化安定性に優れ（すなわち、分層、沈殿、凝集、フェザーリング、スキなどを起こさない）かつ飲料への高い分散安定性を示す飲料用ホワイトナーを提供すること。
【解決手段】飲料用ホワイトナー安定化剤に微小繊維状セルロース及び乳化剤を配合する。好ましくは、飲料用ホワイトナー安定化剤に微小繊維状セルロースと乳化剤を、微小繊維状セルロース１重量部に対し、乳化剤が１〜６０重量部となるように配合して使用する。
【選択図】なし

Description

本発明は、乳化安定性および飲料への分散安定性に優れた飲料用ホワイトナーの安定化剤及び飲料用ホワイトナーに関する。

飲料用ホワイトナーはコーヒーや紅茶などの飲料に加えてクリーム様の風味を付加する食品であり、コーヒー用ホワイトナーは、コーヒークリーム、コーヒーフレッシュなどと呼称されることがある。飲料用ホワイトナーには液状のものと粉末状のものがあり、液状のものは、通常、乳脂肪あるいは植物性脂肪を２０％程度含有し、ほかに乳成分、乳化剤、増粘剤などを含む水中油型（Ｏ／Ｗ）エマルジョンを形成する。液状の飲料用ホワイトナーは水中油型（Ｏ／Ｗ）エマルジョンであるため、保存中にクリーミングや油の分層（オイルオフ）、乳成分由来のタンパク質の沈殿、スキなどが生じやすくなること、また、飲料への添加時におけるフェザーリング（乳タンパクの凝固）、飲料への分散安定性がよくない（飲料とホワイトナーが良好に混ざらない）などの諸問題があった。

これら課題を解決するために、乳化剤や増粘剤などを用いる方法が検討されている。例えば、乳化安定などの目的で微結晶セルロースなどのセルロース類を配合した飲料用ホワイトナーが報告されている（特許文献１〜３）。しかし、これらの安定化方法によっても、なお、満足のいく乳化安定性（分層、凝集、スキなど）および飲料への分散安定性が達成されるとは言いがたかった。さらに、飲料の種類によっては適度な安定性を確保することも課題のひとつであった。

更には、微小繊維状セルロースをコーヒー用ホワイトナーに使用できることについても報告がある（特許文献４）が、微小繊維状セルロースを飲料用ホワイトナーに配合するためには、分散安定性、乳化安定性などの諸問題を解決する必要があり、より一層の改善および工夫が必要とされていた。また、従来から、各種の食用乳化剤や安定化剤、例えば、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、リン脂質などが用いられている（特許文献１）。しかし、これらの添加剤だけでは、十分な効果は得られていなかった。
特公昭６１−２０２５８号公報 特開平１０−４８７７号公報 特許第３１８８５６４号明細書 特開２００４−４１１１９号公報

本発明が解決しようとする課題は、乳化安定性に優れ（すなわち分層、沈殿、凝集、フェザーリング、スキなどを起こさない）かつ飲料への高い分散安定性を示す飲料用ホワイトナーを提供することである。

本発明者らは、このような実情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、微小繊維状セルロース及び乳化剤を組み合わせた飲料用ホワイトナー安定化剤を配合することによって、適度の粘度を保持しながら、乳化安定性および分散安定性が格段に向上した飲料用ホワイトナーが得られることを見出し、本発明を完成させた。

即ち、本発明は以下の通りである。
（１）微小繊維状セルロース及び乳化剤を含むことを特徴とする、飲料用ホワイトナーの安定化剤。
（２）飲料用ホワイトナーの安定化剤中において、微小繊維状セルロース１重量部に対し、乳化剤が１〜６０重量部で配合されることを特徴とする、（１）に記載の安定化剤。
（３）乳化剤が、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びレシチンからなる群より選択される１種又は２種以上である、（１）又は（２）に記載の安定化剤。
（４）（１）乃至（３）のいずれかに記載の安定化剤を配合した飲料用ホワイトナー。
（５）飲料用ホワイトナー全量に対する微小繊維状セルロースの配合量が０．０１〜１重量％である、（４）に記載の飲料用ホワイトナー。
（６）飲料用ホワイトナー全量に対する乳化剤の配合量が０．５〜５重量％である、（４）又は（５）に記載の飲料用ホワイトナー。
（７）（１）乃至（３）のいずれかに記載の安定化剤を配合することを特徴とする、飲料用ホワイトナーの乳化安定性並びに飲料に対する分散安定性の向上方法。

本発明の飲料用ホワイトナーは、適度な粘度を有し、優れた乳化安定性を有するために、保存時において分層、クリーミング、オイルオフ、沈殿、凝集及びスキなどを生じることがない。また、ホットタイプあるいはアイスタイプのいずれの飲料に添加した場合においても、フェザーリングも生じることなく、分散性が非常に優れ、飲用感も良好である。

以下、本発明を詳述する。
本発明において、微小繊維状セルロースとは、
精製パルプから得られるセルロースを数１０ｎｍのレベルまで細く長く微小繊維化し、水分散液中で熱、塩類、酸の影響を受けない緻密で、強固な水不溶性の三次元ネットワーク構造を作るものをさす。特徴としては、水不溶性の為、水溶性多糖類と比較し低粘度で、耐熱性、タンパク質安定性、乳化安定作用、耐熱ゲル化性、耐酸性、耐塩性に優れている。また、糊状感がなくフレーバーリリースにも優れている。

本発明において用いる微小繊維状セルロースは、例えば、セルロース性物質原料を繊維状に加工することによって製造される。

セルロース性物質原料を繊維状に加工する方法としては、例えば、野菜、芋、豆、木綿、麻、わら、竹、木材などの植物の骨格構造を形成する細胞壁の主成分であるセルロース性物質原料を高度に精製した純植物繊維に加工し、これに超高圧ホモジナイザー処理による強力な機械的剪断力を加えて微小繊維状にする方法が挙げられる（特開２００４−４１１１９号公報）。該方法によって、原料の繊維は約４万〜８万本程度に引き裂かれ、繊維の太さが０．０１〜０．１μｍにまで微小化される。

さらに詳細には、上記の加工方法により得られる微小繊維状セルロースは、純水への分散性が良好で、比較的小さな剪断力で粘度を発現すること、並びに、Ｃａイオン、Ｎａイオン、乳成分等の共存下でも高い分散能力を発揮し、粘度を発現することを特徴とする。

これらの方法により得られる微小繊維状セルロースは、単独で用いてもよいが、２種以上を組み合わせて用いることも可能である。

本発明の微小繊維状セルロースは、セルロース単独でもよいが、水溶性高分子物質及び／又は油脂との複合体であってもよい。水溶性高分子物質としては、カルボキシメチルセルロース及びそのナトリウム塩、メチルセルロース、キサンタンガム、アラビアガム、グァーガム、カラヤガム、アルギン酸ナトリウム、カラギナン、寒天、ペクチン、ローカストビーンガム、タマリンドシードガム、グルコマンナン、ジェランガム、ネイティブジェランガム、などの高分子物質の１種又は２種以上が挙げられる。油脂は食用油脂であればいずれでもよい。

微小繊維状セルロースの形態は、フィブリル状、粉末状など、目的に応じて如何なる形態であってもよいが、好ましくは粉末状である。

飲料用ホワイトナー安定化剤の、飲料用ホワイトナーに対する配合量としては、飲料用ホワイトナー全量に対する微小繊維状セルロースの配合量が、通常０．０１〜１重量％、好ましくは、０．０３〜０．２重量％、より好ましくは、０．０６５〜０．１５重量％、更に好ましくは、０．０７〜０．１重量％程度となるように配合するのが好ましい。配合量が当該配合量より低くなると、十分な分散安定性が得られず分層、凝集、スキなどを生じ易い傾向にあり、当該配合量を超えると粘度が上昇しすぎる傾向があるため好ましくない。

本発明の飲料用ホワイトナー安定化剤は、微小繊維状セルロースに加えて乳化剤を含む。

乳化剤としては、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル（モノグリセリン脂肪酸エステル、ジグリセリン脂肪酸エステル、有機酸モノグリセライド、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン縮合リシノレイン酸エステル）、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、レシチン、ステアロイル乳酸塩（ナトリウムもしくはカルシウム）、ユッカ抽出物、サポニンなどが挙げられ、これらを単独で又は２種以上組み合わせて用いることができるが、２種類以上の併用で使用することが好ましい。前記脂肪酸エステルを構成する脂肪酸としては、炭素数８〜２２の飽和又は不飽和脂肪酸が適する。

中でも、本発明の安定化剤は乳化剤としてショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びレシチンから選択される１種又は２種以上を含むのが望ましく、より好ましくは４種全て含む。好ましい乳化剤の組み合わせの一例として、ＨＬＢ１５〜１６のショ糖脂肪酸エステル、ＨＬＢ５〜１０のショ糖脂肪酸エステル及び有機酸モノグリセリドの組み合わせ、ＨＬＢ１５〜１６のショ糖脂肪酸エステル、ＨＬＢ５〜１０のショ糖脂肪酸エステル、有機酸モノグリセリド及び酵素分解レシチンの組み合わせ、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル及び有機酸モノグリセリドの組み合わせなどを挙げることが出来る。

また、本発明にかかる飲料用ホワイトナー安定化剤中における微小繊維状セルロースと乳化剤の配合比は、飲料用ホワイトナーの処方及び乳化剤の種類にもよるが微小繊維状セルロース１重量部に対し、１〜６０重量部程度であることが好ましく、好ましくは、５〜４０重量部、より好ましくは、１０〜３０重量部程度が分散安定性の点からみて好ましい。

飲料用ホワイトナー安定化剤に対する乳化剤の配合量としては、飲料用ホワイトナー全量に対する乳化剤の配合量が、合計で０．５〜５重量％、好ましくは、０．８〜４重量％、更に好ましくは、０．８〜２重量％程度となるように配合されるのが好ましい。
上記配合量が０．５重量％未満だと乳化効果が充分ではなく、また５重量％を超えると更なる乳化効果の向上が望めないばかりか、ホワイトナーの風味に影響が出るため好ましくない。

また、本発明は、前記飲料用ホワイトナー安定化剤を配合した飲料用ホワイトナーに関する。
本発明の飲料用ホワイトナーに含まれる上記以外の配合成分は、通常飲料用ホワイトナーに含まれる成分であれば特に限定はされないが、例えば、増粘剤、動植物性脂肪又は油脂、乳成分（牛乳、粉乳など）、脱脂乳、豆乳、カゼインもしくはカゼインナトリウム、糖類もしくは糖アルコール、高甘味度甘味料、塩類、香料、着色料などが挙げられ、これらと適量の水によって飲料用ホワイトナーが構成される。

増粘剤としては、寒天、ゼラチン、カラギナン、ファーセレラン、タマリンドシードガム、タラガム、カラヤガム、ペクチン、キサンタンガム、アルギン酸、アルギン酸塩、トラガントガム、グァーガム、ローカストビーンガム、グルコマンナン、プルラン、脱アシル型ジェランガム、ネイティブ型ジェランガム、アラビアガム、ヒアルロン酸、シクロデキストリン、キトサン、ＣＭＣ、ＭＣ、ＨＰＭＣ、ＨＰＣ、アルギン酸プロピレングリコールエステル、カードラン、ガティガム、ラムザンガム、マクロホモプシスガム、サイリウムシードガム等の増粘・ゲル化剤、微結晶セルロース、発酵セルロース等のセルロース類、生澱粉、化工澱粉、加工澱粉などの澱粉類などを挙げることができる。

動植物性脂肪又は油脂としては、例えば、ヤシ油、なたね油、綿実油、コーン油、ヒマワリ油、大豆油、ココナッツ油、パーム核油、パーム油、乳脂肪、牛脂、豚脂及びそれらを硬化又は分別したものが挙げられ、これらは１種、又は必要に応じて適宜に複数種類を組合せて用いる。

乳成分としては、牛乳、脱脂粉乳、全脂粉乳、濃縮乳、生クリーム、練乳などが、塩類としては、例えば、燐酸ナトリウム、燐酸カリウム、燐酸カルシウム、クエン酸ナトリウム、炭酸カルシウムなどが、糖類としては、例えば、水飴、粉飴、蔗糖（砂糖）、ブドウ糖、麦芽糖、乳糖、果糖などが、糖アルコールとしては、例えば、エリスリトール、キシリトール、パラチノースなどが、高甘味度甘味料としては、例えばスクラロース、アスパルテーム、アセスルファムカリウム、ソーマチン、ステビアなどが挙げられ、必要に応じて、これらは適宜組合せて配合される。

本発明の飲料用ホワイトナーは、上記の諸原料を適宜量の水と混合し常法にしたがって均質化することにより製造することができる。

諸原料の混合順・混合方法は特に限定されず、所望により適宜決定する。例えば、油脂成分以外の原料（乳化剤、糖類、塩類、乳成分、微小繊維状セルロース）の粉体混合物を水に添加して加温下に撹拌溶解し、脂肪ないし油脂をゆっくり添加しながら撹拌して予備乳化した後、水を加えて全量調整してホモゲナイズする、などの方法が例示される。必要に応じて、さらに、滅菌、再度の均質化、冷却、エージングなどの付加的工程を実施してもよい。

次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれによって何等限定されるものではない。以下の実施例、比較例において特に断りのない限り、「％」は「重量％」を示すものとする。

実験例１
（処方例１） （％）
なたね油 ２５
カゼインナトリウム ３
砂糖 ４
リン酸水素二ナトリウム（無水） ０．１
安定化剤 下記
水にて １００

処方例１における安定化剤（乳化剤およびセルロース）として表１のものを用いて、各実施例及び比較例のホワイトナーを調製した。なお、表１において、乳化剤全量とは配合した乳化剤の合計量を表している。

乳化剤Ａ：ＨＬＢ１６のショ糖脂肪酸エステル
乳化剤Ｂ：ＨＬＢ５のショ糖脂肪酸エステル
乳化剤Ｃ：有機酸モノグリセリド
乳化剤Ｄ：酵素分解レシチン

（製法）
１）６０部の水に、乳化剤、砂糖、リン酸水素二ナトリウム、カゼインナトリウム、各種セルロースの粉体混合物を添加し、８０℃で１０分間攪拌溶解する。
２）１）になたね油をゆっくりと添加する。
３）７５℃で１０分間攪拌（１０００ｒｐｍ）して予備乳化を行い、水にて全量調整を行う。
４）全量調整後、品温７５℃にてホモゲナイズ（第一段目７．５×１０^６Ｐａ、第二段目２．５×１０^６Ｐａ）する。
５）９３℃達温殺菌後、１０℃以下まで急冷し、飲料用ホワイトナーを調製し、評価を実施する。

（評価方法）
１）安定性試験
５℃及び常温（殺菌剤として１０％クロラムフェニコールを使用）で１週間保存し、１日後及び１週間後に、ホワイトナーの状態評価（目視評価）、粘度測定を実施した。粘度測定は、ＢＬ型粘度計により、品温１０℃ ６０ｒｐｍ ６０秒の条件にて実施した。その結果を表３に示す。表３における状態評価は、表２のような評価に基づいて、ホワイトナーの状態を観察し、分層の有無を確認したものである。

表３の結果においては、微小繊維状セルロースと乳化剤を併用した実施例１〜４は、微小繊維状セルロースのみ、或いはその他のセルロースや乳化剤のみを使用した比較例１〜１０と比較して、分層がまったく見られず、ホワイトナーの安定性が非常に向上することが明らかになった。

２）コーヒー試験
インスタントコーヒー２％のコーヒー液１００ｇに対して、十分冷却しておいた５ｇのホワイトナーを添加したときのフェザーリング、分散性、及び香味（ホットコーヒー）を評価する。８５℃のコーヒー液（ホットコーヒー）と５℃のコーヒー液(アイスコーヒー)で実施した。
結果を表３に示す。

これらの結果から、本発明の微小繊維状セルロース及び乳化剤を含有する飲料用ホワイトナーが、適度な粘度を有し、従来から用いられている微結晶セルロースや乳化剤などを配合したホワイトナーと比較して、安定性およびコーヒーへの分散性においても顕著に優れ、かつ風味を損なっていないことが示された。

Claims (7)

1. 微小繊維状セルロース及び乳化剤を含むことを特徴とする、飲料用ホワイトナーの安定化剤。
2. 飲料用ホワイトナーの安定化剤中において、微小繊維状セルロース１重量部に対し、乳化剤が１〜６０重量部で配合されることを特徴とする、請求項１に記載の安定化剤。
3. 乳化剤が、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びレシチンからなる群より選択される１種又は２種以上である、請求項１又は２に記載の安定化剤。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の安定化剤を配合した飲料用ホワイトナー。
5. 飲料用ホワイトナー全量に対する微小繊維状セルロースの配合量が０．０１〜１重量％である、請求項４に記載の飲料用ホワイトナー。
6. 飲料用ホワイトナー全量に対する乳化剤の配合量が０．５〜５重量％である、請求項４又は５に記載の飲料用ホワイトナー。
7. 請求項１乃至３のいずれかに記載の安定化剤を配合することを特徴とする、飲料用ホワイトナーの乳化安定性及び飲料に対する分散安定性の向上方法。