JP2008531045A - 食品用微粒子状脂質組成物 - Google Patents

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Abstract

微粒子状固体非脂質担体と、水性媒体に接触することでこの担体から放出されて上記担体上で水中油型エマルジョンを形成することができるこの担体上の水中油型エマルジョンとを含む、食品用微粒子状脂質組成物。この組成物の使用およびその製造方法も開示する。
【選択図】図1

Description

発明の詳細な説明
[技術分野]
本発明は、食品用微粒子状脂質組成物に関する。より具体的には、本発明は、非脂質担体を含む食品用微粒子状脂質組成物、その使用、およびその製造方法に関する。
[背景技術]
食用の水中油型エマルジョンは食品産業において幅広く使用されている。エマルジョンは、その不均質な性質ゆえに、どれも基本的に不安定である。この種のエマルジョンに生じやすい問題として、物理的保存安定性や、それ以外では微生物による劣化がある。これらは水分含量が高い場合が多いことから、それぞれの製品の重量がかなり増大することによって輸送および貯蔵費用が嵩むという輸送上の問題もある。したがって、水中油型エマルジョンは、長時間貯蔵されるよりも寧ろ使用直前にそれぞれ調製されるのが普通である。
[発明の目的]
本発明は、水中油型エマルジョンを調製する手段であって、長期間の貯蔵の際にも安定であり、食品産業に用いられる標準的および非標準的な工業的処理においても、あるいは消費者でさえも容易に取り扱うことのできる手段を提供することによって、上述の問題の1つまたは幾つかを解決しようとするものである。
本発明のさらなる目的は、以下に示す本発明の概要、その好ましい実施態様の説明、および添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
[発明の概要]
本発明によれば、微粒子状固体非脂質担体と、水性媒体に接触することでこの担体から放出されて上記水性媒体中で水中油型エマルジョンを形成することが可能なこの担体上の水中油型エマルジョンとを含む、食品用微粒子状脂質組成物が提供される。
本発明の好ましい一態様によれば、実質的に粒子(それぞれ、水中油型エマルジョンが付着している単一の担体粒子を含む)から構成される本発明の組成物の粒度は、担体の粒度によって決定される。
本発明の他の好ましい態様によれば、本発明の組成物の粒度は、2個以上の粒子(それぞれ、水中油型エマルジョンが付着している単一の担体粒子を含む)がより大きな凝集体を形成する能力によって決定される。
好ましくは、本発明の微粒子状脂質組成物は、食品産業において使用される設備において処理できるように、自由流動性を有している。
本発明の基本的な態様によれば、本発明の組成物の粒子の平均重量は、好ましくは10mg以下、より好ましくは1mg以下、最も好ましくは0.1mg以下である。
本発明の代替的な基本的な態様によれば、本発明の組成物の粒子の平均重量が5mgもしくは10mgを超えるかまたは50mgさえも超えるように、例えば燕麦またはトウモロコシのフレーク等のより寸法の大きい担体粒子が使用される。
本発明の重要な態様は、担体は水中油型エマルジョン中に溶解してはならず、溶解しない場合もその影響を実質的に受けてはならないことにあり、このことは、水中油型エマルジョンが、貯蔵の際にも水性媒体に接触して放出される際にも、実質的に変化することなく保持されるための条件である。
本発明の水中油型エマルジョンは、非極性脂質および脂質乳化剤を含む。本発明の組成物に添加される非極性脂質および脂質乳化剤を含む好適な水中油型エマルジョンは、米国特許第6,517,883号明細書(ヘルスレフ(Hersloef)ら)、米国特許第6,355,693号明細書(ヘルスレフら)、および米国特許第5,688,528号明細書(カールソン(Carlsson)ら)に開示されており、これらを本発明の一部を構成するものとして本明細書に援用する。本発明の有利な態様によれば、水中油型エマルジョンは、アルギニンやシステイン等の栄養素、ビタミンA等のビタミン類、酸化防止剤、着色剤、香料を含んでいてもよい。
本発明の非極性脂質は、好ましくは、天然、半合成、および合成油から選択される、室温下で固体、半固体、または液体のトリグリセリドである。天然油は、好ましくは、主として(すなわち90重量%超まで、好ましくは95重量%超までが)グリセロールのパルミチン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、およびステアリン酸エステルの組合せをベースとすることが好ましい。最も好ましくは、パーム油およびその代用となる製菓用油脂(ヤシ油、パーム核油、カカオ脂等)、部分水添大豆油、部分水添菜種油、ヒマワリ油およびその代用となる液状植物油(大豆油、菜種油、紅花油、オリーブ油、トウモロコシ油、落花生油、亜麻仁油、米糠油、ごま油等)、動物性油脂(魚油、バター脂、豚脂、牛脂等)、これらの画分、ならびにこれらの混合物である。非極性脂質対乳化剤の重量比は、好ましくは、6:1〜60:1、より好ましくは10:1〜30:1である。
本発明の脂質乳化剤は、天然または合成(半合成を含む)由来のものであってもよい。特に好ましい乳化剤は、特にラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、およびリノレン酸のモノ−およびジグリセリド、これらの混合物および酸エステル、特にこれらの酢酸エステル;ソルビタンエステルおよびポリソルベート;ポリグリセロールエステル;ショ糖エステル;プロピレングリコールモノ脂肪酸エステル;乳酸、コハク酸、フルーツ酸のエステル;レシチン;リン脂質、ガラクト脂質、スフィンゴ脂質等の特定の膜脂質から選択される。好ましくは、本発明の乳化剤は、大豆レシチン等のリン脂質含有物質および分別燕麦油(fractionated oat oil)等のガラクト脂質含有物質から選択され、なかでもガラクト脂質物質が最も好ましい。好ましいガラクト脂質物質は、ガラクト脂質、主としてジガラクトジアシルグリセロール(digalactodiacylglycerol)を20重量%〜30重量%および他の極性脂質を10重量%〜15重量%含むものである。
本発明の担体は、好ましくは、植物、動物、または混合物由来の食品から選択される。好ましくは、担体は、胃腸管の少なくとも上部を実質的に変化することなく通過することができる。好ましい態様によれば、本発明の担体は、好ましくは水に実質的に不溶であるが、水と接触して膨潤してもよい。別の好ましい態様によれば、本発明の担体は、部分的にまたは完全に水に可溶である。好ましい担体は、デンプン、変性デンプン、タンパク性物質(乳清タンパク質、大豆タンパク質、カゼイン等)、他の植物由来の材料(燕麦ふすま、もみ殻、砕いた種子等由来の材料等)、ガム(アラビアガム、ペクチン、キサンタン、カラギーナン等)からなる群で構成される。有機担体材料に加えて、塩化ナトリウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等の食品産業に使用される無機担体材料も特定の用途に使用してもよい。本発明の担体材料の混合物を使用することも本発明の範囲に包含される。原則として、使用してもよい食用固体微粒子状担体材料は、水中油型エマルジョンと(少なくとも実質的な程度に)不可逆的に相互作用して、水中油型エマルジョンが水性媒体に接触する際に放出されて上記水性媒体中で水中油型エマルジョンを形成することを阻害しない任意のものである。
好ましくは、本発明の組成物は、水中油型エマルジョンを0.1重量%〜90重量%および担体を10%〜99.9重量%、より好ましくは、水中油型エマルジョンを0.5重量%〜60重量%および担体を99.5重量%〜40重量%、よりさらに好ましくは、水中油型エマルジョンを0.5重量%〜40重量%、最も好ましくは30重量%および担体を60重量%、最も好ましくは70重量%〜99.5重量%含んでいる。
本明細書において使用される水性媒体という用語には、水、塩化ナトリウム等の塩ならびに/またはグルコースおよび/もしくはフルクトース等の有機化合物の水溶液だけでなく、脱脂乳等の有機物質の水性懸濁液および/またはエマルジョン、ならびに胃液さえも含まれる。好ましくは、この組成物は、水性媒体に接触すると、その水中油型エマルジョンの50重量%超、より好ましくは75重量%超を、75℃未満、より好ましくは50℃未満、より好ましくは40℃未満、最も好ましくは約35℃の温度で放出する。
本発明のさらなる好ましい態様によれば、本発明の組成物を水性媒体に接触させることによって形成されるエマルジョンの平均粒度(数平均)は、本発明の組成物の調製に使用されるエマルジョンを同じ媒体に接触させた場合のそれを、30%未満、好ましくは15%未満、最も好ましくは10%未満上回る。
本発明によれば、微粒子状固体非脂質担体と、水性媒体に接触することでこの担体から放出されて上記水性媒体中で水中油型エマルジョンを形成することができるこの担体上の水中油型エマルジョンとを含む、食品用微粒子状脂質組成物を製造する方法も開示される。この方法は、(a)液体形態の水中油型エマルジョンを提供するステップと、(b)微粒子状固体非脂質担体を提供するステップと、(c)水中油型エマルジョンを、担体を撹拌しながら一定の時間をかけて担体に添加することによって、上記微粒子状脂質組成物を得るステップとを含む。好ましくは、水中油型エマルジョンは、30℃〜75℃の温度で提供される。エマルジョンを添加する間は、担体およびこの担体から形成された生成物を、温度が30℃未満に維持されるように冷却することも好ましい。本発明の方法は、さらなるステップとして、(d)上記微粒子状脂質組成物から規定の粒度の画分を、例えば篩別によって分離するステップを含んでいてもよい。
本発明の組成物は、食品の製造に使用することができる。特に、食品の質を高めるために、所定量(a portion of)の本発明の組成物を食品に添加して混合することによって使用することができる。別法として、本発明の組成物を食品としてそのまま使用することができる。
本発明の組成物を含む食品も開示されており、この食品は、喫食前に脱脂乳等の水性媒体に混合するためのものであってもよい。こうすることによって得られる食用水中油型エマルジョンも同様に、本発明の範囲に包含される。
さらに、本発明の組成物を、水性媒体、例えば、その中に溶解された炭水化物および/またはペプチド物質を含むものと接触させることを含む、食用水中油型エマルジョンの製造方法が開示されている。この方法は、好ましくは、35℃以上の温度で実施される。
ここで本発明を幾つかの非限定的な実施態様の形態でより詳細に説明する。
[発明の詳細な説明]
例示的な非脂質担体材料。
市販されている多くの例示的な非脂質担体材料を表1に示す。
Figure 2008531045
実施例1
本発明の組成物を調製するための例示的な方法。
本発明において使用される水中油型脂質エマルジョンは、パーム油等の油、分別燕麦油等の乳化剤、および水を秤量して、T 18 ウルトラ−ツラックス(ULTRA−TURRAX)(登録商標)(独国シュタウフェンのイーカーアー・ヴェルケ社(IKA Werke GmbH&Co.KG,Staufen,Germany))等の強力な機械的撹拌機で混合することによって調製される。この種の水中油型脂質エマルジョンは市販されている(オリブラ(Olibra)(登録商標);水中にパーム油40%、分別燕麦油2%を含む;スウェーデン国カールスハムンのリピッド・テクノロジーズ・プロバイダー社(Lipid Technologies Provider AB,Karlshamn,Sweden))。このエマルジョンを秤量し、ガラスフラスコ内に秤量した担体に、フラスコを穏やかに断続的に振盪しながら滴下する。添加の終わりに、混合物が均質になったことが明らかに認められるまでスパチュラで撹拌する。
実施例2
本発明の水中油型エマルジョンを担持した本発明の担体の担持能力試験。
それぞれの例示的担体に実施例1のオリブラ(登録商標)水中油型エマルジョンの量を増加しながら担持させることによって本発明の組成物を多数調製した。このようにして調製された本発明の組成物の流動性を以下の尺度に従い目視で評価した:6=微粉末;5=より大きな凝集体(小さな塊)を含む微粉末;4=粘着性を有する粉末;3=粉末およびより大きな塊の混合物;2=粘着性のある大きな塊;1=油状。
担持試験の結果を表2に示す。
Figure 2008531045
実施例3
放出温度に対する担体の効果。
実施例1の方法によって、パーム油26%および分別燕麦油2%のオリブラ(登録商標)型水中油型エマルジョンを含む本発明による4種の組成物を調製した。この組成物を24時間平衡化させた。それぞれ0.5gを脱イオン水4.5ml中に分散させると、10℃間隔の20℃〜50℃の範囲の温度でエマルジョン粒子が組成物から脱イオン水中に放出され、このことが光学顕微鏡で確認された。この結果から、エマルジョン粒子の放出温度(閾値)が、特に、担体の性質に依存することが示される。
実施例4
粒度分布。
実施例1の一般的な方法により、実施例3のパーム油26%および分別燕麦油2%のオリブラ(登録商標)型水中油エマルジョンを、組成物(自由流動性粉末)がエマルジョンを27重量%含むような量で乳清タンパク質(例示的担体B)に添加することによって、本発明の組成物を調製した。この組成物を24時間平衡化させた。この組成物(0.5g)を室温で脱イオン水4.5mlに分散させ(B)、これに対応するように調製した元の水中油型エマルジョンの水性分散液(A)と粒度分布に関する比較を行った(図)。これにより、元のエマルジョンを担体に添加すると、水性媒体中に放出された脂質粒子の実質的な部分は元のエマルジョンとほぼ同じサイズ分布になり、ある程度凝集した脂質粒子は40重量%未満であったことが示される。
実施例5
空気中で乾燥するかまたは急速冷凍された本発明の組成物の安定性に対する乳化剤の効果。
実施例1の一般的な方法によって、いずれも油相を28重量%(パーム油26%、乳化剤2%)含む、3種の水中油型エマルジョンを調製した:
(a)パーム油/分別燕麦油(スウェーデン国カールスハムンのリピッド・テクノロジーズ・プロバイダー社;化学組成「a」;
(b)ヒマワリ油(スウェーデン国内でストックホルムのディ・ルカ・アンド・ディ・ルカ社(Di Luca&Di Luca AB,Stockholm,Sweden)よりゼータ(Zeta)(登録商標)として市販)/分別燕麦油(スウェーデン国カールスハムンのリピッド・テクノロジーズ・プロバイダー社);化学組成「b」;
(c)ヒマワリ油(スウェーデン国内でストックホルムのディ・ルカ・アンド・ディ・ルカ社よりゼータ(登録商標)として市販)/大豆レシチン乳化剤(レシプライム(Leciprime)1000 IP、米国ミネソタ州ミネアポリスのカーギル社(Cargill,Inc.,Minneapolis,MN,U.S.A.));化学組成「c」。
エマルジョン(a)〜(c)を乳清タンパク質(例示的担体B)と重量比27対73でそれぞれ混合し、本発明の組成物(a)〜(c)とした。各組成物(a)〜(c)の一部を室温下の密閉容器(a’)〜(c’)内で保管し、他の一部を40℃のオーブンで4時間加熱した後、室温下の密閉容器(a’’)〜(c’’)内で保管し、密閉容器(a’’’)〜(c’’’)内の第3の一部を密閉容器内で−22℃で24時間保管した後、同じ容器内で室温下で保管した。各粉末の一部を脱イオン水(4.5g)中に室温で分散させた。放出されたエマルジョンの粒度をマスターサイザー(Mastersizer)2000装置(英国マルバーンのマルバーン・インストゥルメンツ社(Malvern Instruments Ltd.,Malvern,UK))で測定した。結果を表5に示す。d(0.5)は、脂質粒子の数平均サイズの計算値をnmで表したものである。
Figure 2008531045
表3の結果は、本発明の組成物を調製するための様々な油および乳化剤の有用性を示すものである。ガラクト脂質(分別燕麦油)乳化剤が、特に乾燥および凍結安定性に関し、リン脂質(大豆レシチン)乳化剤より優れていることも示される。
実施例6
ハイドロコロイドを含む本発明の組成物の水中油型エマルジョンの効果。
実施例1の一般的な方法により、菜種油(小売市場で購入)20重量%、実施例3の分別燕麦油4重量%、グルカゲル(Glucagel)(米国ミネソタ州クルックストンのポリセル・テクノロジーズ(Polycell Technologies,Crookston,MN,USA);ベータ−グルカンを75重量%含む)2重量%の水中油型エマルジョンを、乳清タンパク質(例示的担体B)およびカゼインカルシウム(例示的担体A)にそれぞれ添加することによって2種の本発明の組成物を調製した。いずれの場合も、エマルジョン対担体の比率(w/w)を20:80とした。
この粉末は常温で脱イオン水に容易に分散した。分散液は塊もなく滑らかであり、カゼイン酸塩または乳清タンパク質のみの分散液よりも粘度が高かった。放出されたエマルジョン粒子が光学顕微鏡によって観察された。
実施例7
臭いのマスキング。
実施例1の一般的な方法により、魚油(EPAX3000;ノルウェー国のプロノバ・バイオケア(ProNova Biocare,Norway))40重量%および実施例3の分別燕麦油5重量%の水中油型エマルジョンを、4種の担体:乳清タンパク質(例示的担体B)、大豆タンパク質(例示的担体C)、トウモロコシデンプン(例示的担体L)、および微結晶セルロース(例示的担体G)に加えることによって、4種の本発明の組成物を調製した。
エマルジョンには微かではあるが典型的な魚油臭があったが、本発明の粉末状固体組成物は実質的に無臭であった。冷蔵庫で1週間経過した後の粉末からも魚油臭は一切しなかった。
この実施例の4種の組成物を室温(約20℃)下で別々に膜濾過水4gで処理した。生成物に魚油臭は感じられなかった。
本発明の組成物を24時間平衡化させたもの(0.5g)を室温で脱イオン水4.5mlに分散させた分散液(B)と、これに対応するように調製した元の水中油型エマルジョンの水性分散液(A)との粒度分布に関する比較を示す図である。

Claims (32)

  1. 微粒子状固体非脂質担体と、水性媒体に接触することで前記担体から放出されて前記水性媒体中で水中油型エマルジョンを形成することができる前記担体上の水中油型エマルジョンとを含む食品用微粒子状脂質組成物。
  2. 水中油型エマルジョンを0.1重量%〜90重量%および担体を10重量%〜99.9重量%含む、請求項1に記載の組成物。
  3. 水中油型エマルジョンを0.5重量%〜60重量%および担体を99.5重量%〜40重量%含む、請求項1に記載の組成物。
  4. 水中油型エマルジョンを0.5重量〜40重量%および担体を60重量%〜99.5重量含む、請求項1に記載の組成物。
  5. 水中油型エマルジョンを0.5重量〜30重量%および担体を70重量%〜99.5重量%含む、請求項1に記載の組成物。
  6. 前記水中油型エマルジョンの油相が、非極性脂質および脂質乳化剤を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
  7. 前記非極性脂質が、天然、半合成、および合成の油から選択される、請求項6に記載の組成物。
  8. 90重量%超がグリセロールのパルミチン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、およびステアリン酸エステルで構成される天然油から選択される、請求項7に記載の組成物。
  9. 前記油が、パーム油およびその代用となる、ヤシ油、パーム核油、カカオ脂、部分水添大豆油、部分水添菜種油等の製菓用油脂;ヒマワリ油およびその代用となる、大豆油、菜種油、紅花油、オリーブ油、トウモロコシ油、落花生油、亜麻仁油、米糠油、月見草油、ルリヂサ油、ごま油等の液状植物油;魚油、バター脂、豚脂、牛脂等の動物性油脂;これらの画分ならびにこれらの混合物から選択される、請求項7に記載の組成物。
  10. 前記乳化剤が、特に、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、およびリノレン酸のモノ−およびジグリセリド、これらの混合物および酸エステル、特にこれらの酢酸エステル;ソルビタンエステルおよびポリソルベート;ポリグリセロールエステル;ショ糖エステル;プロピレングリコールモノ脂肪酸エステル;乳酸、コハク酸、フルーツ酸のエステル;レシチン;リン脂質、ガラクト脂質、スフィンゴ脂質等の特定の膜脂質から選択される、請求項6に記載の組成物。
  11. 前記乳化剤が、ガラクト脂質物質を含む、請求項6に記載の組成物。
  12. 前記ガラクト脂質物質が、主としてジガラクトジアシルグリセロールであるガラクト脂質を20重量%〜30重量%と、他の極性脂質を10重量%〜15重量%とを含む、請求項11に記載の組成物。
  13. 前記担体が、植物、動物、および混合物由来の食品から選択される、請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物。
  14. 前記担体が、デンプン;変性デンプン;乳清タンパク質、大豆タンパク質、カゼイン等のタンパク性物質;燕麦ふすま、もみ殻、砕いた種子由来の材料等の植物由来の他の材料;アラビアガム等のガム;ペクチン;キサンタン;およびカラギーナンから選択される、請求項13に記載の組成物。
  15. 前記担体が、デンプン;変性デンプン;乳清タンパク質、大豆タンパク質、カゼイン等のタンパク性物質;燕麦ふすま、もみ殻、砕いた種子由来の材料等の植物由来の他の材料;アラビアガム等のガム;ペクチン;キサンタン;およびカラギーナンを50重量%超含む、請求項13に記載の組成物。
  16. 前記担体が、塩化ナトリウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等の無機材料から選択される、請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物。
  17. 前記担体が、胃腸管の少なくとも上部を実質的に変化することなく通過することができる、請求項1〜15のいずれか一項に記載の組成物。
  18. 前記担体が、水に実質的に不溶である、請求項1〜15のいずれか一項に記載の組成物。
  19. 水性媒体に接触することで、その水中油型エマルジョンの50重量%超から水中油型エマルジョンを形成させることが可能である、請求項1〜18のいずれか一項に記載の組成物。
  20. 微粒子状固体非脂質担体と、水性媒体に接触することで前記担体から放出されて前記水性媒体中で水中油型エマルジョンを形成することができる前記担体上の水中油型エマルジョンとを含む食品用微粒子状脂質組成物を形成する方法であって、
    (a)液体形態の水中油型エマルジョンを提供するステップと、
    (b)微粒子状固体非脂質担体を提供するステップと、
    (c)前記水中油型エマルジョンを、前記担体を撹拌しながら一定の時間をかけて前記担体に添加することによって、前記微粒子状脂質組成物を得るステップと、
    を含む方法。
  21. 前記水中油型エマルジョンが、30℃〜75℃の温度で提供される、請求項20に記載の方法。
  22. 前記添加の間中ずっと、前記担体を30℃未満の温度に維持することを含む、請求項20または21に記載の方法。
  23. (d)前記微粒子状脂質組成物から規定の粒度の画分を分離するさらなるステップを含む、請求項20または21に記載の方法。
  24. 請求項1〜19のいずれか一項に記載の組成物の、食品の製造における使用。
  25. 請求項1〜19のいずれか一項に記載の組成物の、食品としての使用。
  26. 請求項1〜19のいずれか一項に記載の組成物を含む食品。
  27. 喫食前に水性媒体と混合するための、請求項26に記載の食品。
  28. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物を水性媒体と接触させることによって得ることができる、食用水中油型エマルジョン。
  29. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物を水性媒体と接触させることを含む、食用水中油型エマルジョンの製造方法。
  30. 35℃以上の温度で実施される、請求項29に記載の方法。
  31. 前記水性媒体が、その中に溶解された炭水化物物質を含む、請求項29または30に記載の方法。
  32. 前記水性媒体が、その中に溶解されたペプチド物質を含む、請求項29〜31のいずれか一項に記載の方法。
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