JP2011244809A - 分散性及び粘度発現性を兼ね備えた増粘化剤 - Google Patents
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Abstract
水、お茶、ジュース、ソフトドリンク、アイソトニック飲料、スープ、味噌汁、牛乳や濃厚流動食といった水分を含む飲食品に添加した際に生じる、キサンタンガムのダマを顕著に抑制する一方で、少量の添加で、対象飲食品に所望の粘度を簡便に付与できる粘度発現性も兼ね備えた、増粘化剤を提供する。特に、キサンタンガム含量を高めた場合や、手撹拌といった弱い条件で撹拌した場合であっても顕著にダマの発生が抑制された増粘化剤を提供する。
【解決手段】
増粘化剤として、粉末状のキサンタンガムを少なくとも原料の一つとして造粒した、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に、デキストリン、澱粉及び糖類から選ばれる1種以上の賦形剤を添加後、造粒して得られる二次造粒物を用いる。
【選択図】図1
Description
本発明者らが造粒の対象としているのは増粘多糖類であり、ダマの発生を抑えて、粘度発現を速くするという、全く相反する二つの特性を同時に満たすことを目的としている。単に顆粒を重質にしただけではこの課題は解決できない。増粘多糖類の中で最も技術的なハードルが高く、しかし実務的なニーズが最も高いキサンタンガムを対象にしている点で、特許文献4と技術分野が異なる。
特に、近年は高齢者の増加に伴い、食物を噛み砕き飲み込むという一連の動作に障害をもつ、いわゆる咀嚼・嚥下困難者が増加しており、咀嚼・嚥下困難者が飲み込みやすいよう、水やお茶などの水分を含有した飲食品にとろみを付けるための、各種増粘化剤が開発されている。本発明では、咀嚼・嚥下困難者である患者やその介護者が、その場で、水分を含む飲食品に増粘化剤を添加し、スパーテル等を用いて手で撹拌するのみで、ダマを生じることなく簡便に飲食品に粘度(とろみ)を付けることが可能な増粘化剤を提供することを目的とする。更に、本発明では上記特性を満たす高力価型のキサンタンガム含有増粘化剤を提供することを目的とする。
項1.粉末状のキサンタンガムを少なくとも原料の一つとして造粒した、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に、デキストリン、澱粉及び糖類から選ばれる1種以上の賦形剤を添加後、造粒して得られる二次造粒物を含有することを特徴とする増粘化剤。
項2.一次造粒物及び二次造粒物の造粒方法がいずれも流動層造粒である、項1に記載の増粘化剤。
項3.キサンタンガムの含有量が35質量%以上である、項1又は2に記載の増粘化剤。
項4.一次造粒物の製造時に、賦形剤を不使用とする、項1〜3のいずれかに記載の増粘化剤。
項5.粉末状のキサンタンガムを少なくとも原料の一つとして造粒した、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に、デキストリン、澱粉及び糖類から選ばれる1種以上の賦形剤を添加後、造粒することを特徴とする、キサンタンガムのダマの発生を抑制する方法。
本発明の増粘化剤は、ダマの発生が顕著に抑制されているにも関わらず、粘度発現が速いという特性も有し、粘度発現までの撹拌時間の短縮化を図ることができる。本発明の増粘化剤は、ダマの抑制と迅速な粘度発現といった、相反する性質を両立させた優れた特性を有する。加えて、本発明によれば、少量(例えば1〜2%)の添加で対象飲食品に簡便に粘度を付与することができる、いわゆる高力価型の増粘化剤を提供できる。
更に、本発明に係る工程によれば、飲食品の味質自体に影響を与えることなく、ダマが抑制され、粘度発現性が良好であり、少量の添加で高いとろみ付与効果を有する増粘化剤を製造することができる。
キサンタンガム粉末等の粉体原料を造粒機に入れ、下方から熱風を送り込むことで、粉体を流動させる。この流動層にバインダー液をノズル噴射し、粉体表面に均一にバインダー液を付着させ、凝集粒をつくり、これを乾燥させることにより顆粒を製造する。
かさ比重の下限は特に制限がないが、好ましくは0.10g/ml以上であることが望ましい。
二段階の造粒工程を経ることにより、キサンタンガム粉末とこれらの賦形剤を造粒して得られた増粘化剤(一段階造粒)と比較して、極めて顕著にダマの発生が抑制された増粘化剤を提供することができる。得られた増粘化剤は顕著にダマの発生が抑制されているのに加えて、粘度発現も速い。前述のとおり、キサンタンガムの水和速度が速いほど、対象飲食品に迅速に粘度を付与できる一方で、増粘化剤の内部が水和する前に、表面部分のみが水和する確率も高まり、結果としてダマの発生が顕著となる。従って、従来の増粘化剤ではダマの抑制及び粘度発現の速さを両立させることは極めて困難とされていたが、二段階の造粒工程を経ることにより、これら相反する二つの特性を併せもつ増粘化剤を提供することが可能となった。また、得られた増粘化剤は、例えば、手撹拌など、10回転/秒以下といった弱い攪拌条件でも使用することができ、特に咀嚼・嚥下困難者向けの増粘化剤(とろみ調整食品)として有効である。
賦形剤は粉末状でも、顆粒状でも良い。
現在、家庭や介護現場向けに市販されている増粘化剤のキサンタンガム含量は約20〜30質量%程度であり、一般的に35質量%以上のキサンタンガムを含有した増粘化剤の製剤設計は困難であった。
かかる技術背景の中、本発明は、増粘化剤中にキサンタンガムを35質量%以上、更には40質量%以上含有させた場合であっても、ダマの発生が顕著に抑制され、かつ粘度発現が良好な増粘化剤を提供できる。従って、手撹拌のような弱い撹拌条件で使用される増粘化剤であっても、キサンタンガム含量が高く、少量の添加で高いとろみ付与効果を有する、従来にはない高力価タイプの増粘化剤を提供することが可能となった。
同様にして、キサンタンガムを含み、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物を用いて二次造粒を行う際に、上記増粘剤及び/又はゲル化剤を併用することもできる。具体的には、少なくともキサンタンガムを含む、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に、粉末状若しくは顆粒状の増粘化剤及び/又はゲル化剤を賦形剤と共に添加し、二次造粒を行う方法が挙げられる。
咀嚼・嚥下困難者の喫食用にとろみが付与された食品は、介護現場で、水やお茶等の飲食品をスプーンを用いて撹拌しながら、増粘化剤(とろみ調整食品)を添加して調製される場合が大半である。従って、手撹拌といった弱い撹拌条件でもダマが発生しない増粘化剤が切望される。生じたダマは手撹拌で完全に溶解することが極めて困難である上、ダマが残存していると、誤嚥の原因となる可能性がある。また、粘度発現の遅延は、撹拌時間の長期化(介護者の負担)に繋がるのみならず、食品にとろみを付与する介護者等が、求められる粘度に達していないと誤認して、必要量以上の増粘化剤を添加する事態をも招きかねない。この場合、咀嚼・嚥下困難者が喫食している段階で急に粘度が上昇し、かえって飲み込みにくい物性を付与する可能性もある。一方、本発明の増粘化剤は、手撹拌のような弱い撹拌条件時に顕著に発生するダマの抑制効果に極めて優れる上、粘度発現も速く、さらに少量の添加で高いとろみを付与することができるため、咀嚼・嚥下困難者の喫食用にとろみが付与された食品を簡便に調製することができる。
表1の処方に従い、キサンタンガムを含有した増粘化剤を調製した。
比較例1−1〜比較例1−3は表1に示す割合に従って、キサンタンガム粉末及びデキストリン粉末の粉体混合物400gを調製し、粉体混合物に対して水140gをバインダー液として用い、流動層造粒を行うことにより調製した(一次造粒のみ)。
実施例1−1〜実施例1−4は、予めキサンタンガムの一次造粒物を調製し、二段階の造粒工程を経て調製した。
キサンタンガム粉末400gに対して水140gをバインダー液として用い、流動層造粒を行った。具体的には、温風温度75℃で、キサンタンガム粉末400gに対して140mLの水(イオン交換水)を速度毎分10mL、スプレーエアー流量35NL/mLで噴霧し、噴霧終了後5分間乾燥を行った。
得られたキサンタンガム顆粒を篩い分けし、16メッシュパスで100メッシュオン(150μm以上1000μm未満)のキサンタンガム顆粒を、実施例1−1〜実施例1−3で用いるキサンタンガム一次造粒物(かさ比重0.25g/ml)とした。実施例1−4は、二次造粒時に用いるキサンタンガム原料として、かさ比重が0.43g/mlであるキサンタンガム顆粒を用いた。
比較例1−4はキサンタンガム粉末を造粒した顆粒であるが、かさ比重が0.46g/mlであるキサンタンガム顆粒を原料として、実施例1−1〜実施例1−4と同条件で流動層造粒(二次造粒)を行うことにより調製した。
(分散性:ダマ抑制効果の確認)
イオン交換水100gを200mLビーカーに用意し、実施例1−1〜実施例1−4及び比較例1−1〜比較例1−4の増粘化剤を各々2g一括添加した。増粘化剤を添加し、3秒間静置した後に、スパーテルを用いて30秒間手で撹拌し(4回転/秒)、撹拌後の溶液の状態を観察した。表3、図1〜6に撹拌後のダマの状態を示す。ダマの評価は表2の基準に従い評価した。
イオン交換水100gを200mLビーカーに用意し、実施例1−1〜1−4及び比較例1−1〜1−4の増粘化剤を各々2gずつ撹拌しながら添加し、スパーテルを用いて30秒間撹拌し続けた(4回転/秒)。増粘化剤を添加した後の粘度の経時変化を測定した。粘度は、B型回転粘度計を用いて、回転数12rpmの条件で測定した。結果を表4に示す。また、キサンタンガム含量が同量(40%)である実施例1−2、1−4及び比較例1−4の粘度発現性を図7に示す。
以上のように、本発明の増粘化剤(実施例1−1〜1−4)は、キサンタンガムのダマ抑制効果並びに良好な粘度発現性の両面を兼ね備えた、実用性に優れた増粘化剤であった。
実験例1で調製した、実施例1−2及び比較例1−4の増粘化剤を用いて、オレンジジュース及びアイソトニック飲料における粘度発現性を試験した。
具体的には、各溶媒(オレンジジュース(森永乳業(株)「サンキスト(R)100%オレンジ」)、アイソトニック飲料(大塚製薬(株)「ポカリスエット」))100gを200mLビーカーに用意し、実施例1−2及び比較例1−4の増粘化剤を各々2gずつ撹拌しながら添加し、スパーテルを用いて30秒間撹拌し続けた(4回転/秒)。増粘化剤を添加した後の粘度の経時変化を測定した。粘度は、B型回転粘度計を用いて、回転数12rpmの条件で測定した。結果を表5に示す。
表6に示す処方に従って実施例3−1及び比較例3−1の増粘化剤を調製した。具体的には、比較例3−1はキサンタンガム粉末80質量部及びデキストリン粉末20質量部の割合で、キサンタンガム粉末及びデキストリン粉末の粉体混合物400gを調製し、粉体混合物に対して水140gをバインダー液として用い、流動層造粒を行うことにより調製した。
実施例3−1は、予めキサンタンガムの一次造粒物を調製し、二段階の造粒工程を経て調整した。
キサンタンガム粉末400gに対して水140gをバインダー液として用い、流動層造粒を行った。得られたキサンタンガム顆粒を篩い分けし、16メッシュパスで100メッシュオン(150μm以上1000μm未満)のキサンタンガム顆粒を、実施例3−1で用いるキサンタンガム一次造粒物とした。
表7の処方に従い、キサンタンガムを含有した増粘化剤を調製した。実験例4は二次造粒時に用いる賦形剤の形状(粉末、顆粒)に着目して試験を行った。具体的には、実施例4−1及び比較例4−1は賦形剤として粉末状のデキストリンを用いて、実施例4−2及び比較例4−2は顆粒状のデキストリンを用いて、キサンタンガムを含有した増粘化剤を調製した。実施例4−1及び実施例4−2はかさ比重が0.25g/mlである一次造粒物(キサンタンガム顆粒)40質量部及びデキストリン(賦形剤)60質量部を混合して、比較例4−1及び比較例4−2はキサンタンガム粉末40質量部及びデキストリン(賦形剤)60質量部を混合して、粉体混合物を得た。得られた各々の粉体混合物400gに対して、水140gをバインダー液として用い、流動層造粒を行うことにより、実施例4−1〜4−2、比較例4−1〜4−2の増粘化剤を調製した。
表9の処方に従って、キサンタンガムを含有した増粘化剤を調製した(実施例5−1)。実施例5−1は一次造粒時にデキストリンを併用して調製した。具体的には、粉末状キサンタンガム50質量部及びデキストリン50質量部を粉体混合し、粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒を行った。次いで得られた一次造粒物(キサンタンガム:デキストリン=1:1)80質量部及びデキストリン20質量部を粉体混合し、粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒(二次造粒)を行った(実施例5−1)。
なお、キサンタンガム含量100%である一次造粒物を二次造粒時の原料として調製した実施例4−1の増粘化剤(最終増粘化剤中のキサンタンガム及びデキストリンの配合量は同一)と比較すると、実施例4−1の増粘化剤の方が実施例5−1の増粘化剤と比較して、より顕著にダマの発生が抑制されていた。以上より、二次造粒物の原料としてキサンタンガム含量が高い一次造粒物を用いることが望ましいと推測される。
実験例1で調製した実施例1−2の増粘化剤(キサンタンガム40質量%、デキストリン60質量%)のお茶に対する粘度発現性を試験した。粘度発現性試験は、実験例1に開示された方法に準じて行った。結果を表10に示す。
表11の処方に従って、キサンタンガムとグァーガムを併用した増粘化剤を調製した。
(実施例7−1)
キサンタンガムの一次造粒物に対して、グァーガム(粉末)及び賦形剤を添加して二次造粒を行い、増粘化剤を調製した。具体的には、実験例1の実施例1−1〜1−3で用いたキサンタンガムの一次造粒物(かさ比重0.25g/ml)36質量部と、グァーガム(粉末)4質量部、及びデキストリン(粉末)60質量部を粉体混合した粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒(二次造粒)を行い、実施例7−1の増粘化剤を調製した。
(実施例7−2)
キサンタンガム及びグァーガムを含む粉体混合物を一次造粒した後に、賦形剤を添加して二次造粒を行い、増粘化剤を調製した。具体的には、粉末状キサンタンガム90質量部及び粉末状グァーガム10質量部を粉体混合した粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒を行った。次いで得られた一次造粒物(キサンタンガム:グァーガム=9:1)40質量部及びデキストリン(粉末)60質量部を粉体混合した粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒(二次造粒)を行い、実施例7−2の増粘化剤を調製した。
(実施例7−3)
キサンタンガム顆粒(一次造粒物)及びグァーガム顆粒(一次造粒物)の混合物に対して、賦形剤を添加して二次造粒を行い、増粘化剤を調製した。具体的には、実験例1の実施例1−1〜1−3で用いたキサンタンガム一次造粒物(かさ比重0.25g/ml)36質量部と、グァーガム一次造粒物(かさ比重0.25g/ml)4質量部、及びデキストリン(粉末)60質量部を粉体混合した粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒を行い、実施例7−3の増粘化剤を調製した。
グァーガム一次造粒物は、以下の方法に従って調製した。
(実施例7−3で使用したグァーガム一次造粒物の調製)
グァーガム粉末400gに対して水140gをバインダー液として用い、流動層造粒を行った。具体的には、温風温度75℃で、グァーガム粉末400gに対して140mLの水(イオン交換水)を速度毎分10mL、スプレーエアー流量35NL/mLで噴霧し、噴霧終了後5分間乾燥を行った。
得られたグァーガム顆粒を篩い分けし、16メッシュパスで100メッシュオン(150μm以上1000μm未満)のグァーガム顆粒を、実施例7−3で用いるグァーガム一次造粒物(かさ比重0.25g/ml)とした。
(比較例7−1)
粉末状キサンタンガム、粉末状グァーガム及び賦形剤の粉体混合物を一次造粒して、増粘化剤を得た。具体的には、粉末状キサンタンガム、粉末状グァーガム及び粉末状デキストリンの粉体混合物400gに対して水140gをバインダー液として流動層造粒を行い、比較例7−1の増粘化剤を調製した(一次造粒のみ)。
粘度発現性試験は、イオン交換水100gを200mLビーカーに用意し、実施例7−1〜7−3、及び比較例7−1の増粘化剤を各々2gずつ撹拌しながら添加し、スパーテルを用いて30秒間撹拌し続け(4回転/秒)、増粘化剤を添加した後の粘度の経時変化を測定した。結果を表12に示す。
以上より、本発明の効果は、キサンタンガムを含み、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に賦形剤を添加後、二次造粒することによって得られる効果であり、併用する増粘剤の添加時期や形態を問わないことが判明した。
Claims (5)
- 粉末状のキサンタンガムを少なくとも原料の一つとして造粒した、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に、デキストリン、澱粉及び糖類から選ばれる1種以上の賦形剤を添加後、造粒して得られる二次造粒物を含有することを特徴とする増粘化剤。
- 一次造粒物及び二次造粒物の造粒方法がいずれも流動層造粒である、請求項1に記載の増粘化剤。
- キサンタンガムの含有量が35質量%以上である、請求項1又は2に記載の増粘化剤。
- 一次造粒物の製造時に、賦形剤を不使用とする、請求項1〜3のいずれかに記載の増粘化剤。
- 粉末状のキサンタンガムを少なくとも原料の一つとして造粒した、かさ比重が0.45g/ml以下である一次造粒物に、デキストリン、澱粉及び糖類から選ばれる1種以上の賦形剤を添加後、造粒することを特徴とする、キサンタンガムのダマの発生を抑制する方法。
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