JP2009213367A

JP2009213367A - 総合栄養流動食

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Publication number: JP2009213367A
Application number: JP2008057839A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Fukuhara; 寛央福原; Ayako Sawada; 絢子澤田; Takeo Yokawa; 丈夫余川; Noriyuki Ishihara; 則幸石原; Yoshihiko Takase; 嘉彦高瀬
Original assignee: Taiyo Kagaku KK
Current assignee: Taiyo Kagaku KK
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2009-09-24
Anticipated expiration: 2028-03-07
Also published as: JP5707016B2

Abstract

【課題】ガラクトマンナンは生体適合性に優れるだけでなく、下痢や便秘改善等の生理学的な効果に優れる水溶性食物繊維であり、これを総合栄養流動食に適用する事は大きな需要がある。その利用を妨げているのは、脱水和力が強く、乳化剤の機能を疎水性に変化させてしまう事から、総合栄養流動食の乳化を破壊しやすい事があげられる。本発明は、ガラクトマンナンを、乳化破壊を起こす事なくレシチンあるいは有機酸モノグリセリドとポリグリセリン脂肪酸エステルを用いて総合栄養流動食中に安定に配合する事を目的とする。
【解決手段】５重量％ガラクトマンナン分解物水溶液９９ｇに１．０ｇのポリオキシエチレン付加型界面活性剤（ＰＯＥ）を添加して測定した曇点に対して、１．０ｇのＰＯＥを０．５ｇのＰＯＥと０．５ｇの乳化剤に置換したものを添加して測定した曇点が１℃以上１００℃未満上昇する事を特徴とする事により上記課題を解決する。
【選択図】なし

Description

本発明は、ガラクトマンナンを配合する乳化安定性に優れた総合栄養流動食用添加剤、及びこれを含有する総合栄養流動食の製造方法に関するものである。

ガラクトマンナンは生体適合性に優れるだけでなく、下痢や便秘改善等の生理学的な効果に優れる水溶性食物繊維である。総合栄養流動食を摂取する消費者は、食道や胃腸の病疾患患者である事が多く、消化や排泄に支障をもつ事が多い。したがってガラクトマンナンを食物繊維付与目的に総合栄養流動食中に配合するには大きな需要がある。しかしながら、ガラクトマンナンは総合栄養流動食等の乳化製品中に配合すると、脱水和力の強さから、乳化剤の親水性機能を疎水性へと変化させてしまう事から、乳化破壊を引き起こしやすく、安定に配合しにくいという欠点があった。ガラクトマンナン等の水溶性食物繊維を配合した濃厚流動食や栄養組成物、経管流動食に関する報告としては、増粘多糖類のゲル化物を有せず、良好なチューブ流動性を有する濃厚流動食及びその製造方法に関するものがあるが、少なくとも食物繊維及び増粘多糖類を含み、均質化されている事を特徴とする濃厚流動食の製造方法に関するものであって、乳化剤と水溶性食物繊維を合わせる事によって、安定な流動食を製造するものではない（例えば、特許文献１参照。）。また、水溶性食物繊維としてガラクトマンナン等を用いて経口経管栄養組成物を提供する方法が開示されているが、流動食中に乳化剤を用いてガラクトマンナン等の水溶性食物繊維を安定配合させる事を目的としたものではない（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００３−２８９８３０号公報（第１―３頁）特開平６−１３５８３８号公報（第２―３頁）

ガラクトマンナンは総合栄養流動食を摂取する患者の体質から、総合栄養流動食中に配合する需要は大きいだけでなく、高齢化社会への貢献度も高いものである。しかし、その利用を妨げているのは、ガラクトマンナンの強い脱水和力によって、乳化剤の親水性を低下させ、乳化破壊を引き起こしやすい事が挙げられる事から、乳化破壊する事なくガラクトマンナンを安定配合した総合栄養流動食が求められている。

本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究した結果、ガラクトマンナンの強い脱水和力の影響により、総合栄養流動食中の乳化剤の親水性を低下させる事に対して、レシチンもしくは有機酸モノグリセリドと特定のポリグリセリン脂肪酸エステルを用いる事によって、総合栄養流動食中に乳化破壊を起こす事なく長期間において安定な乳化状態を保ち、かつ生理学的効果が期待できるだけの量のガラクトマンナンを配合する事が可能となる事を見出した。

即ち本発明は、ガラクトマンナン、レシチンもしくは有機酸モノグリセリドとポリグリセリン脂肪酸エステルを含有し、かつレシチンもしくは有機酸モノグリセリドとポリグリセリン脂肪酸エステルの重量比が５０：５０〜９９：１の範囲であり、かつポリオキシエチレン付加型界面活性剤０．５重量％に対してポリグリセリン脂肪酸エステル０．５重量％を混合したときの曇点が１℃以上１００℃未満の範囲で上昇させる事が可能なポリグリセリン脂肪酸エステルを使用する事を特徴とする総合栄養流動食用添加剤、これを含有する総合栄養流動食及びその製造方法に関するものである。

本発明によりガラクトマンナンを総合栄養流動食中に、安定に配合する事が可能となり、もって価値の高い総合栄養流動食の製造が可能となる。

以下詳細に本発明を説明する。
発明における前記ガラクトマンナンとしては、ガラクトマンナンを主成分とするグアーガム、ローカストビーンガム、タラガム、カシアガム、セスバニアガム、ガラクトマンナン分解物等の天然粘質物が挙げられる。粘度の面から特に好ましくはガラクトマンナン分解物である。ガラクトマンナン分解物は、前記のガラクトマンナンを加水分解し低分子化する事により得られるものである。加水分解の方法としては、酵素分解法、酸分解法等、特に限定するものではないが、分解物の分子量が揃い易い点から酵素分解法が好ましい。酵素分解法に用いられる酵素は、マンノース直鎖を加水分解する酵素であれば市販のものでも天然由来のものでも特に限定されるものではないが、アスペルギルス属菌やリゾープス属菌等に由来するβ−マンナナーゼが好ましい。

本発明に用いるガラクトマンナンは、２，０００〜１００，０００の平均分子量を持ち、０．５％水溶液をＢ型粘度計で測定した時の粘度が、２５℃で５０ｍＰａ・ｓ以下である。

市販品としては、サンファイバー（太陽化学（株）製）、ファイバロン（大日本製薬（株）製）等が挙げられる。平均分子量の測定方法は、特に限定するものではないが、ポリエチレングリコール（分子量；２，０００、２０，０００、２００，０００）をマーカーに高速液体クロマトグラフィー法（カラム；ＹＭＣ−ＰａｃｋＤｉｏｌ−１２０（株）ワイエムシィ）を用いて、分子量分布を測定する方法等を用いる事により求める事ができる。
ガラクトマンナンが乳化剤への脱水和力を示す方法としては、曇点試験が用いられる。曇点試験とは、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）系非イオン界面活性剤の水溶液を加温したとき、濁りが観測され始める温度を利用したものであり、曇点が現れる理由は、親水基（ＰＯＥ）への水和によって溶解している非イオン系界面活性剤が、温度上昇による脱水和のために溶解性が低下して疎水性へと変化し、２相に液液分離する事で曇る。（白濁する。）

この曇点試験は、ＰＯＥの含有量が多くなると曇点が高くなり、少なくなると低くなる事から界面活性剤の品質管理や、使用上の目安を知る為に利用される試験法である。

一方、曇点の変化は、温度上昇によって起こる脱水和作用や、乳化剤の親水基の組成変化だけでなく、他成分の影響によっても曇点は変化し、例えば、多価アルコールや、糖類等の水酸基を有する物質や化合物等も曇点を変化させる。水酸基は水和作用を有しており、乳化剤の親水基の水和状態に対して、多価アルコールや糖類の分子内の水酸基が、乳化剤の親水基より脱水和する事により、結果的に界面活性剤は疎水性へと変化する事で、曇点は低下する。したがってこの試験方法を利用すれば、多糖類であるガラクトマンナンの、乳化剤の親水基に対する脱水和力を試験する事が可能となるだけでなく、さらにはポリグリセリン脂肪酸エステルによってガラクトマンナンの脱水和力を調整できる事を識別するための有効な手段として用いる事が可能である。曇点測定の詳細は、後述の試験例に記載の方法により算出される。

本発明に用いるポリグリセリン脂肪酸エステルは、その構成成分であるポリグリセリン中の環状体含有量が、ガラクトマンナンの脱水和力に対する調整作用の観点から、２５重量％以下が好ましい。本明細書において、環状体含有量とは液体クロマトグラフ−質量分析計（ＬＣ／ＭＳ）で検出されるグリセリン環状体の含有量の事をいい、後述の実施例記載の方法により算出される。

環状体含有量が２５重量％以下であるポリグリセリンは、例えばグリシドール開環重合法等により合成する事ができる。この製法により、環状体含有量は２５重量％以下に抑える事が出来る。

ポリグリセリンの平均重合度は３以上１００未満が好ましく、３〜３０がより好ましく、５〜２０がさらに好ましい。本明細書において、重合度は、後述の実施例に記載の方法により算出される。

またポリグリセリン脂肪酸エステルのもう一つの構成成分である脂肪酸としては、炭素数１２〜１８の、飽和あるいは不飽和、直鎖あるいは分岐の脂肪酸、すなわち、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトオレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸他、分子内に水酸基を有するリシノール酸、１２−ヒドロキシステアリン酸及びこれらの縮合物等が上げられるが、なかでもグァーガム分解物の脱水和力を調整する観点から、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸が好ましい。エステル化率については、特に限定するものではないが、ポリグリセリンと脂肪酸とのエステル結合数がモノエステルからデカエステルが好ましく、より好ましくはモノエステルからペンタエステルがより好ましく、さらに好ましくはモノエステルからジエステルが、水への溶解性の観点から好適に使用できる。ポリグリセリン脂肪酸エステルのＨＬＢ値は、ガラクトマンナンの脱水和力を調整する観点から１０〜２０が好ましい。なお、ここでいうＨＬＢ値とは、下記式：
ＨＬＢ＝２０×（１―Ｓ／Ａ）
（式中のＳ：エステル化のけん化価、Ａ：構成脂肪酸の酸価である）
により算出した値の事をいう。

本発明に用いられる有機酸モノグリセリドとは、クエン酸モノグリセリド、コハク酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリド、乳酸モノグリセリド、酢酸モノグリセリド、を示し、より好ましくはコハク酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリドである。有機酸モノグリセリドの構成成分である脂肪酸としては、ステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸のいずれでも良く、より好ましくはステアリン酸、オレイン酸が好適である。

本発明に使用される前述の有機酸モノグリセリドとポリグリセリン脂肪酸エステルとの混合比はガラクトマンナンを安定に総合栄養流動食中へ配合するための観点から、有機酸モノグリセリド：ポリグリセリン脂肪酸エステルの割合は５０：５０〜９９：１の重量比の範囲が好ましい。

本発明に用いられる乳化剤は、前期ポリグリセリン脂肪酸エステルを少なくとも１種、好ましくは１〜３種含有するのが好ましい。また界面活性剤は、前期ポリグリセリン脂肪酸エステル以外の乳化剤を、本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよく、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、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルグリコシド等が例示される。

以下に試験例、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明がかかる試験例、実施例のみに限定されるものではない。

実施例１曇点測定
各ポリグリセリン脂肪酸エステル５ｍｇとポリオキシエチレンラウリルエーテル（６ＥＯ）５ｍｇ、５％ガラクトマンナン分解物含有精製水９９０ｍｇを試験管に測りこみ、試験管の口をガスバーナーで完全に閉じた。これを９０℃に加熱して攪拌して十分溶解分散させた。これを室温まで自然放冷し、曇点測定用の水溶液を得た。
曇点は加熱用ヒーター、冷却用の投げ込みクーラー、温度計を取り付けたガラス製の水槽内で水溶液が白濁する温度を測定する事で求めた。結果を表１に示す。尚、表中のポリグリセリン脂肪酸エステルの表記は、例えば「（１０）Ｇ（１）Ｓ」は「デカグリセリンモノステアリン酸エステル」を意味し、「（１０）Ｇ（６）Ｓ」は「デカグリセリンヘキサステアリン酸エステル」を意味する。

実施例２
上記の実施例１で曇点を上昇させたポリグリセリン脂肪酸エステル（Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｆ、Ｉ、Ｊ、Ｍ、Ｎ）を用いて、流動食を試作した。また有機酸モノグリセリドとして、コハク酸モノグリセリド、乳酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリド、クエン酸モノグリセリドを使用した。乳化剤の全濃度が０．３％となるように、ポリグリセリン脂肪酸エステルと有機酸モノグリセリドの配合を変えた。

流動食の試作方法は以下の通り。
５５〜６０℃の水道水にタンパク質（カゼインナトリウム）４重量％、ガラクトマンナン分解物５重量％、デキストリン１４重量％をスリーワンモーター（７００ｒｐｍ）を用いて溶解し、完全に溶解した事を確認後、水道水に溶解した水酸化カリウム０．０９重量％、クエン酸０．０９重量％、塩化ナトリウム０．０７重量％、カルシウム塩０．０１重量％、マグネシウム塩０．００５重量％を添加し、混合した。これに油脂３重量％、有機酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸酸エステルを添加して、ホモミキサー（８０００ｒｐｍ１０分）をかけた。このときｐＨを測定し、調整した（ｐＨ６．８〜７．２）。これを再度６０℃に湯煎で加温し、ホモジナイザー（５００ｋｇｆ・ｃｍ２）をかけて、瓶詰めし、レトルト殺菌（１２１℃、Ｆ１５）した。殺菌後、粘度を測定し（粘度；２５ｍＰａ・ｃｍ２以下）、３７℃の恒温槽に保存した。
ポリグリセリン脂肪酸エステルを用いた流動食の安定性結果を表２〜表１７に示す。（数値は重量比）
◎：非常に均一
○：均一
×：分離

比較例１
上記の実施例１で曇点を低下させたポリグリセリン脂肪酸エステル（Ｄ、Ｈ、Ｌ、Ｐ）を用いて実施例２と同様に、流動食を試作した。また大豆レシチン又は有機酸モノグリセリドとして、コハク酸モノグリセリド、乳酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリド、クエン酸モノグリセリドを使用した。乳化剤の全濃度が０．３％となるように、ポリグルセリン脂肪酸エステルと有機酸モノグリセリドの配合を調製した。
流動食の試作は、実施例２と同様。（数値は重量比）
結果を表１８〜表３３に示す。

比較例２
上記の実施例１で曇点を上昇させたポリグリセリン脂肪酸エステル（Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｆ、Ｉ、Ｊ、Ｍ、Ｎ）を用いて実施例２と同様に、流動食を試作した。また大豆レシチン又は有機酸モノグリセリドとして、コハク酸モノグリセリド、乳酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリド、クエン酸モノグリセリドを使用した。乳化剤の全濃度が０．３％となるように、ポリグルセリン脂肪酸エステルと有機酸モノグリセリドの配合を変えた。（数値は重量比）
結果を表３４〜表４９に示す。

以上、表１〜表４９から明らかなように、本発明の有機酸モノグリセリドとポリグリセリン脂肪酸エステルを利用したガラクトマンナン分解物配合総合栄養流動食は、クリーミング等の乳化破壊が発生せず、安定性に優れていた。よって本発明は、ガラクトマンナン分解物を、乳化破壊を起こす事なく総合栄養流動食中に安定に配合する事を達成した事から、より機能性に富み、外観に優れた総合栄養流動食を提供するための技術として非常に有用である。

Claims

５重量％ガラクトマンナン分解物水溶液９９ｇに１．０ｇのポリオキシエチレン付加型界面活性剤（ＰＯＥ）を添加して測定した曇点に対して、１．０ｇのＰＯＥを０．５ｇのＰＯＥと０．５ｇの乳化剤に置換したものを添加して測定した曇点が１℃以上１００℃未満上昇する事を特徴とする総合栄養流動食用添加剤。
乳化剤中のポリグリセリン脂肪酸エステルを構成するポリグリセリンの環状体含有量が２５重量％以下である事を特徴とする請求項１記載のポリグリセリン脂肪酸エステルを含有してなる総合栄養流動食用添加剤。
ガラクトマンナン分解物が平均分子量２，０００〜１００，０００の平均分子量を持つ事、及び０．５％水溶液の粘度がＢ型粘度計を用いて測定した時、２５℃で５０ｍＰａ・ｓ以下である事を特徴とする請求項１又は２記載の総合栄養流動食用添加剤
乳化剤がポリグリセリン脂肪酸エステル、レシチン及び／又は有機酸モノグリセリドからなり、重量比は５０：５０〜１：９９の範囲である事を特徴とする請求項１〜３いずれか記載のガラクトマンナン分解物を含有する総合栄養流動食用添加剤
請求項１〜４いずれかに記載の流動食用添加剤を含有する事を特徴とするガラクトマンナン分解物を含有する総合栄養流動食
請求項１〜４いずれかに記載の流動食用添加剤を添加する工程を有する事を特徴とする総合栄養流動食の製造方法。