JP2019508042A - 色素タンパク質複合体を含むペレット状着色剤およびこれを含む食品 - Google Patents

色素タンパク質複合体を含むペレット状着色剤およびこれを含む食品 Download PDF

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Abstract

実施形態によれば、ゼラチン製品を提供するために再構成することができる乾燥粉末状組成物は、粉末ゼラチンおよびペレット状着色剤を含む。ペレット状着色剤は、色素タンパク質複合体と色素タンパク質複合体を封入する少なくとも1種の封入剤を含む。ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満である。また、ペレット状着色剤を有する食品の製造方法も開示する。実施形態において、食品をL*a*b*色空間で測定した場合に、食品は、約49〜約57のL*値、約−10〜約−16のa*値、および約−11〜約−20.5のb*値を有する。

Description

優先権の主張
この出願は、2016年3月1日に出願された「色素タンパク質複合体を含むペレット状着色剤およびこれを含む食品」という名称の米国仮特許出願番号第62/301,710号の利益を主張するものであり、参照によりその全体を本明細書に援用する。
本明細書は、一般に、天然着色剤のための送達系、より具体的には、色素タンパク質複合体およびそれを含むゼラチン組成物を含むペレット状着色剤に関する。
典型的には、ゼラチンは、ゼラチン混合物の香味を代表することのできる豊富な色をゼラチンに付与するために、合成着色剤および/または染料を含む。しかしながら、消費者は現在、より多くの天然成分を含み、より少ない合成着色剤、香味料、および防腐剤を含む製品を望んでいる。天然着色剤は公知であるが、生産に使用できる色は制限され得る。例えば、青色を導出することができる天然着色剤の数は限られている。
さらに、これらの天然着色剤は、製造中または製品の調製中のいずれかの加工中に分解し易くなり得る。例えば、いくつかの天然着色剤は高温に曝露されると分解し、その分解が着色剤の色を変えることがある。
したがって、天然着色剤を安定化するための系および方法が必要とされている。
一実施形態によれば、食品用の着色剤は、約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体を含むことができる。着色剤は、約60重量%〜約99.9重量%の封入剤をさらに含むことができる。封入剤は、色素タンパク質複合体を、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が約2グラム/分未満であり得るペレット状着色剤中に封入する。
別の実施形態によれば、ゼラチン生成物を提供するために再構成され得る乾燥粉末状組成物は、粉末ゼラチンおよびペレット状着色剤を含む。ペレット状着色剤は、色素タンパク質複合体、および、色素タンパク質複合体を封入するための少なくとも1つの封入剤を含む。ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満である。
別の実施形態によれば、粉末ゼラチン組成物を製造する方法は、粉末ゼラチンをペレット状着色剤と混ぜ合わせることを含む。ペレット状着色剤は、ペレット状着色剤を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体、および、ペレット状着色剤を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含む。ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満である。
別の実施形態によれば、ゼラチンは粉末ゼラチン組成物から製造される。粉末ゼラチン組成物は、粉末ゼラチンおよびペレット状着色剤を含む。ペレット状着色剤は、色素タンパク質複合体、および、色素タンパク質複合体を封入するための少なくとも1つの封入剤を含む。ゼラチンがL色空間で測定される場合、ゼラチンは約49〜約57のL値、約−10〜約−16のa値、約−11〜約−20.5のb値を有する。
さらなる特徴および利点は、以下の詳細な説明に記載され、一部はその説明から当業者に容易に明らかであり、以下の詳細な説明および特許請求の範囲を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって当業者に認識される。
前述の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方は、様々な態様および実施形態を説明し、請求の範囲に記載された主題の性質および特徴を理解するための概要または枠組みを提供することを意図していることを理解されたい。
ここで、色素タンパク質複合体を含むペレット状着色剤およびそれを含む食品の様々な実施形態について詳細に説明する。ペレット状着色剤は、色素タンパク質複合体を封入し、色素タンパク質複合体の溶解速度を制御するために封入剤を使用する。したがって、粉末ゼラチンを沸騰水と混合してゼラチン等の食品を製造する場合、色素タンパク質複合体は沸騰水から保護され、得られた食品の色は望ましいものとなる。一実施形態において、ペレット状着色剤は、ペレット状着色剤を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体およびペレット状着色剤を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含む。別の実施形態において、ペレット状着色剤で形成された食品がL色空間で測定される場合、食品は約49〜約57のL値、約−10〜約−16のa値、約−11〜約−20.5のb値を有する。色素タンパク質複合体を含むペレット状着色剤およびそれから形成される食品の様々な実施形態を本明細書でさらに詳細に説明する。
本明細書において、「重量%」、「重量パーセント」または「重量百分率」は、特に断らない限り、全乾燥粉末状組成物の全重量に基づく。
構成要素、成分、添加物、温度、時間、および同様の態様、およびそれらの範囲について開示された特定の好ましい値は、例示のためだけのものである。これらは、他の定義された値、または、定義された範囲内の他の値を除外するものではない。本開示の組成物、装置および方法には、本明細書に記載の任意の値または値の組み合わせ、特定の値、またはそれらの範囲を有するものが含まれる。
天然着色剤の一種類は、例えば非限定的に、フィコシアニン等の色素タンパク質複合体である。これらの色素タンパク質複合体は、食品中の着色剤として使用することができる。しかし、特定の条件下では、色素タンパク質複合体の色が変化または劣化し、望ましくない色を生じることが分かっている。例えば、熱に曝露すると色素タンパク質複合体の色が変化することが分かっている。理論に束縛されることは望まないが、色素タンパク質複合体の色の劣化は、熱に曝露されたときのタンパク質構造の変化によるものと考えられる。
より具体的には、色素タンパク質複合体の一種類はフィコシアニンスピルリナである。スピルリナは、人間および他の動物が摂取することのできるシアノバクテリア(青緑藻)である。スピルリナは、自然な青緑色を呈し、したがって、食品用の天然着色剤として使用することができる。しかしながら、スピルリナの色、従ってそれが組み込まれる食品の色は、スピルリナが高温に曝露された場合に変化することが分かっている。例えば、スピルリナを含有するゼラチン組成物が沸騰水に曝露された場合に、食品の色相が変化することが分かっている。理論に束縛されることを望むものではないが、この色の変化は、上記のように、高温に曝露されたスピルリナ中のタンパク質の変化または分解によるものと考えられる。
より具体的には、スピルリナは部分的にタンパク性である。高温への曝露はタンパク質の物理的構造を変化させ、結果として異なる光屈折特性をもたらすと考えられている。高温への曝露後に得られる色は、消費者には好ましいまたは望ましいものではない場合がある。
本明細書に記載の実施形態は、色素タンパク質複合体送達系、具体的には、高温への曝露時の色素タンパク質複合体の色変化を緩和する、色素タンパク質複合体を含むペレット状着色剤を提供する。例えば単糖類を含む封入剤中への色素タンパク質複合体の封入が、高温への曝露中に色素タンパク質複合体を保護し、色の変化を緩和することができることが予想外に見出された。理論に拘束されることを望むものではないが、この配合は、色素タンパク質複合体の溶解速度および高温への最終的な曝露を遅らせ、それによって色素タンパク質複合体によって生成物に与えられる色の劣化を回避すると考えられる。
様々な実施形態において、色素タンパク質複合体送達系は、少なくとも色素タンパク質複合体および封入剤を含むペレット状着色剤を含む。いくつかの実施形態において、ペレット状着色剤は、任意選択で乾燥希釈剤を含むことができる。ペレット状着色剤のこれらの構成成分およびペレット状着色剤を形成する方法について以下に説明する。
色素タンパク質複合体は、一般に、粉末形態で提供される。実施形態において、色素タンパク質複合体は、例えば非限定的に、フィコシアニンとすることができる。適当なフィコシアニンとしては、非限定的に、スピルリナが含まれる。スピルリナが色素タンパク質複合体として選択される場合、ペレット状着色剤中のスピルリナは、例えばゼラチン食品等の、ペレット状着色剤が組み込まれた食品に青色または青緑色を付与する。適当なスピルリナ粉末は、ミズーリ州セントルイスのSensient Food Colors LLCから市販されている。本明細書に記載の実施形態において、色素タンパク質複合体粉末は、約0.1重量%〜約40重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。例えば、実施形態において、色素タンパク質複合体粉末は、約0.2重量%〜約30重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。いくつかの他の実施形態において、色素タンパク質複合体粉末は、約0.3重量%〜約20重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。いくつかの実施形態において、色素タンパク質複合体粉末は、約0.5重量%〜約15重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。さらに他の実施形態において、色素タンパク質複合体粉末は、ペレット状着色剤の重量を基準として約1重量%〜約10重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。いくつかの実施形態において、色素タンパク質複合体は、ペレット状着色剤の重量を基準として約2重量%〜約7重量%の量で存在することができる。いくつかの他の実施形態において、色素タンパク質複合体は、ペレット状着色剤の重量を基準として約3重量%〜約5重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。
本明細書に記載の実施形態において、封入剤は、色素タンパク質複合体を封入することができる1つ以上の水溶性成分を含む。封入剤は、色素タンパク質複合体粒子を被覆し、また、色素タンパク質複合体粒子同士を一緒に結合する結合剤としても機能する。封入剤中に色素タンパク質複合体粒子を封入することにより、ペレット状着色剤が置かれた高温の水等の溶媒中への色素タンパク質複合体粒子の放出を制御する機構が提供される。理論に束縛されることを望むものではないが、色素タンパク質複合体粒子を被覆することによって、封入剤は、そのようにしなければ色素タンパク質複合体粒子によって付与される色を劣化または変化させ得る高温から、色素タンパク質複合体粒子を防護する。すなわち、ペレット状着色剤を高温で溶媒に添加した場合、封入剤は色素タンパク質複合体粒子を防護し、封入剤が溶解するにつれて溶媒を冷却させ、色素タンパク質複合体によって付与された色を変化または劣化させない低温で、色素タンパク質複合体を溶媒中に放出する。
本明細書に記載のペレット状着色剤の実施形態において、適当な封入剤は、非限定的に、液体形態の単糖類を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、封入剤は、コーンシロップ、ハチミツ、水飴、糖蜜、メープルシロップ、アガベ、フルクトオリゴ糖、玄米シロップ、液糖、転化シロップ、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、1,3プロパンジオールおよび/またはそれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの他の実施形態において、封入剤は、非限定的に、油、増粘剤等の親水コロイド、ゲル化タンパク質、アルギン酸塩および水を含むことができる。適当な油には、例えば、非限定的に、植物油および大豆油が含まれる。適当な親水コロイドには、例えば、非限定的に、キサンタンガム、アラビアゴム、グアー、ローカストビーンガム、カラギーナン、コンニャクガム、ジェラン、穀物粉、例えばコーン、小麦米、キビライ、ソルガムおよび米からの穀粉、ならびにカラギーナンが含まれる。適当なゲル化タンパク質には、ホエー、卵アルブミン、エンドウ豆タンパク質、ゼラチン、小麦グルテンが含まれる。適当なアルギン酸塩には、例えば、非限定的に、アルギン酸ナトリウムが含まれる。前述のいずれもが、封入剤として使用するのに適しているが、食品調製に使用するのに適した他の種類のシロップおよび/または結合剤が、封入剤として検討され、可能であることを理解すべきである。特定の一実施形態において、封入剤はコーンシロップである。
封入剤は、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の量でペレット状着色剤中に存在することができる。ペレット状着色剤の重量を基準として70重量%〜約95重量%である。いくつかの実施形態において、封入剤は、ペレット状着色剤の重量を基準として約75重量%〜約90重量%、約80重量%〜約90重量%、または約85重量%〜約90重量%の量で存在することができる。封入剤の量は、特定の実施形態に応じて変化し得るが、封入剤は、ペレット状着色剤が熱水に曝露される場合等、熱に曝露された場合に色素タンパク質複合体を保護するのに適した量で存在すべきである。また、封入剤は、ペレット状着色剤の目標溶解速度に少なくとも部分的に基づいて選択することもできる。
いくつかの実施形態において、ペレット状着色剤は、任意選択で、少なくとも1つの充填剤または乾燥希釈剤を含むことができる。乾燥希釈剤は、ペレット状着色剤が溶解されている溶媒中の色素タンパク質複合体粒子の均一な分散を促進するために使用することができる。より具体的には、色素タンパク質複合体粒子は、例えば水等の溶媒中に放出された場合に、凝集または「凝塊」する傾向があることが分かっている。色素タンパク質複合体粒子の凝集は、色素タンパク質複合体粒子の溶媒中での溶解に影響し、これは、色素タンパク質複合体粒子によって与えられる色を変える可能性がある。実施形態において、ペレット状着色剤が溶液に溶解するにつれて、色素タンパク質複合体粒子の凝集を緩和するために乾燥希釈剤を添加することができる。
乾燥希釈剤は、例えば、ペレット状着色剤が組み込まれた最終製品に望まれる風味または口当たりに基づいて選択することができる。さらに、乾燥希釈剤は、ペレット状着色剤の目標溶解速度に少なくとも部分的に基づいて選択することができる。すなわち、乾燥希釈剤は、色素タンパク質複合体粒子およびペレット状着色剤中の封入剤と組み合わせたとき、ペレット状着色剤が特定の溶媒中で所望の溶解速度を有するように選択することができる。
実施態様において、乾燥希釈剤は、例えば、スクロース、マルトデキストリン、他の種類のグラニュー糖(ステビア等を含む)、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン(トウモロコシデンプンを含む変性食品デンプン等)、繊維、タンパク質、脂肪、結晶性酸(例えば、クエン酸、リンゴ酸、フマル酸、アジピン酸)、無機塩、緩衝剤(例えば、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウムおよび/または二酸化チタン)、流動剤(例えば、ケイ酸塩)、ゼラチン(I型ゼラチン等)、および/またはそれらの様々な組み合わせとすることができる。適当な乾燥希釈剤の特定の例を提供してきたが、非限定的に、その風味プロファイルに影響を与えることなく製品の体積を増やすために食品産業において一般に使用される増量剤を含む他の種類の乾燥希釈剤が検討され、可能である。1つの特定の実施形態において、乾燥希釈剤はスクロースである。
乾燥希釈剤は、含まれる場合には、ペレット状着色剤中に、ペレット状着色剤の重量を基準として約0重量%〜約85重量%、約5重量%〜約80重量%、または約10重量%〜約75重量%で存在することができる。
本明細書に記載の実施形態において、ペレット状着色剤の構成成分は、約2マイクロメートル(μm)〜約0.5ミリメートル(mm)の範囲内の粒径を有する。例えば、実施形態において、色素タンパク質複合体粒子は、約5.33μmの平均粒径を有することができる。乾燥希釈剤が、例えばスクロース、具体的にはグラニュー糖である実施形態において、スクロースは、約0.25mm〜約0.5mmの粒径を有することができる。
様々な実施形態において、ペレット状着色剤は、色素タンパク質複合体および乾燥希釈剤(含まれる場合)を乾式混合することによって形成される。次いで、封入剤を乾燥混合物に加え、さらに混ぜ合わせて均質な混合物を形成する。
様々な実施形態において、色素タンパク質複合体粒子、任意選択の乾燥希釈剤、および封入剤の混合物が混合されると、混合物はペレット化される。混合物は、任意の適当な方法に従ってペレット化することができる。例えば、いくつかの実施形態において、混合物を型に入れ、圧縮成形して、特定の寸法および形状のペレットを形成する。いくつかの他の実施形態において、混合物を押し出し、押出物を個々のペレットに分割することができる。いくつかの実施形態において、ペレット化後、ペレット状着色剤は、周囲条件で、あるいは、ペレット状着色剤中の色素タンパク質複合体粒子を分解しないように十分に低い加熱下で乾燥させることができる。
実施形態において、ペレット状着色剤は、略球形とすることができ、約0.5センチメートル(cm)の直径を有することができる。いくつかの他の実施形態において、ペレット状着色剤の直径は0.25cmとすることができる。さらに他の実施形態において、成形された後のペレット状着色剤は、それが形成されたペレット状着色剤と同じ組成(すなわち、色素タンパク質複合体粒子、封入剤、および、含まれる場合には乾燥希釈剤からなる同じ組成)を各々が有するサブペレットに粉砕することができる。ペレット状着色剤の具体的な形状および寸法は、説明および例示の目的で本明細書に記載されているが、ペレット状着色剤の他の形状および寸法が考えられ、可能であり、特定の溶媒中で所望の溶解速度を達成するようにペレット状着色剤の具体的な寸法および形状を選択することができることを理解すべきである。
上述のように、ペレット状着色剤は、青色または青緑色を食品に付与するために食品中に組み込むことができる。例えば、一実施形態において、ペレット状着色剤は粉末ゼラチン組成物に組み込まれる。この実施形態において、粉末ゼラチン組成物は、ペレット状着色剤および粉末ゼラチンを含む乾燥粉末状組成物を含む。ペレット状着色剤は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.1重量%〜約10重量%の量で存在することができる。いくつかの実施形態において、ペレット状着色剤は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.5重量%〜約7.5重量%、または約1重量%〜約5重量%の量で存在することができる。
様々な実施形態において、粉末ゼラチンは、乾燥粉末状組成物中に、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約1重量%〜約20重量%の量で存在することができる。いくつかの実施形態において、粉末ゼラチンは、乾燥粉末状組成物中に、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約2.5重量%〜約15重量%、または約5重量%〜約10重量%の量で存在することができる。
乾燥粉末状組成物は、非限定的に、pH調節剤、香味成分、および他の添加剤を含む他の構成成分を含むことができる。また、乾燥粉末状組成物は、1種以上の天然および/または人工甘味料を含むことができる。乾燥粉末状組成物が天然甘味料を含む実施形態において、甘味料は、例えば、非限定的に、スクロース、グルコース、もしくはデキストロース、ステビア等の他の糖、またはそれらの組み合わせを含むことができる。これらの実施形態において、甘味料は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約50重量%〜約95重量%、約75重量%〜約93重量%、約80重量%〜約90重量%の量で存在することができる。
いくつかの他の実施形態において、乾燥粉末状組成物は、1つ以上の人工甘味料を含むことができる。これらの実施形態において、人工甘味料は、例えば、非限定的に、アセスルファムカリウム、アスパルテーム、もしくは他の人工甘味料、またはそれらの組み合わせを含むことができる。これらの実施形態において、人工甘味料は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0重量%〜約5重量%、約1重量%〜約4重量%、さらには1.5重量%〜約3重量%の量で存在することができる。
ゼラチンの粘稠度は、処方物のpHの影響を受ける。したがって、様々な実施形態において、適当なpHを提供するために、pH調節剤が乾燥粉末状組成物に組み込まれる。より具体的には、ゼラチン組成物の所望の最終的な質感、ゲル強度および硬化速度を達成するために、pH調整剤を乾燥粉末状組成物に組み込むことができる。所望のpHは、特定の実施形態に応じて変化し得る。種々の実施形態において、適当なpH調整剤は、例えば、非限定的に、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、ならびにリン酸、塩酸および硫酸等の食品等級の無機酸を含むことができる。これらの酸の塩の使用も考えられる。例えば、特定の一実施形態において、クエン酸ナトリウムおよびリン酸二ナトリウムが、乾燥粉末状組成物中のpH調整剤として使用される。様々な実施形態において、乾燥粉末状組成物は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.001重量%〜約10重量%の量のpH調節剤を含む。他の実施形態は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.1重量%〜約5重量%または約0.5重量%〜約2重量%のpH調整剤を含むことができる。
いくつかの実施形態において、乾燥粉末状組成物は、1種以上の香味成分をさらに含む。香味成分は、例えば、非限定的に、人工着香料、天然着香料またはそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、非限定的に、典型的な香味は、ブルーベリー、チェリー、ラズベリー、イチゴ、ライム、オレンジ、レモン等を含む。香味成分は、特定の実施形態に応じて、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.1重量%〜約15重量%の量で存在することができる。いくつかの実施形態において、香味成分は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として0.5重量%〜約10重量%または約1重量%〜約5重量%の量で存在することができる。
さらに、いくつかの実施形態において、1種以上の食品等級の酸を用いてゼラチンの香味を増強することができる。酸には、例えば、非限定的に、アジピン酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、アスコルビン酸、イソアスコルビン酸、およびそれらの組み合わせが含まれる。風味を増強することに加えて、いくつかの実施形態において、食品等級の酸は、ゼラチン組成物のpHをさらに変えることができる。したがって、食品等級の酸の量は、ゼラチンの量、pH調節剤の量、およびゼラチンの所望の香味により決まり得る。様々な実施形態において、食品等級の酸は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.01重量%〜約10重量%の量で存在する。いくつかの実施形態において、食品等級の酸は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0.1重量%〜約8重量%または約0.5重量%〜約6重量%の量で存在し得る。1つの特定の実施形態において、乾燥粉末状組成物は、乾燥粉末状組成物の重量を基準として約0重量%〜約1重量%のフマル酸および約1重量%〜約5重量%のアジピン酸を含む。
いくつかの実施形態において、乾燥粉末状組成物は、1種以上の付加的着色剤をさらに含むことができる。例えば、付加的着色剤を添加して、青、緑、または紫の特定の色合いを達成することができる。様々な実施形態において、付加的着色剤は、天然由来の着色剤である。したがって、いくつかの実施形態において、様々な実施形態の乾燥粉末状組成物は、合成着色剤を実質的に含まないことを理解されたい。
様々な実施形態において、乾燥粉末状組成物の成分は、乾式混合によって混ぜ合わすことができる。成分が一緒に乾式混合される実施形態において、粉末ゼラチン、ペレット状着色剤、ならびに、甘味料、pH調節剤および/または香味成分等の任意の付加的成分を含む成分のそれぞれを乾燥粉末形態で提供し、組成物中の成分を均一に分布させるために混合することができる。次いで、乾燥粉末状組成物を消費者に販売するために包装することができ、または即座に食べられる形で消費者に販売されるゼラチン製品を提供するために再構成することができる。
乾燥粉末状組成物は、JELL−O(登録商標)(クラフト・ハインツ社、イリノイ州ノースフィールド)の商標で市販されているもの等のゼラチン製品を提供するために再構成することができる。様々な実施形態において、ゼラチン生成物は、乾燥粉末状組成物を、水またはジュース等の高温溶媒中に混合しながら溶解することによって再構成される。高温溶媒は、約54℃〜約105℃の温度を有することができる。特定の実施形態において、乾燥粉末状組成物を沸騰水(例えば、約95℃〜約100℃の温度の水)に溶解する。次に、溶液を冷却してゼラチンを硬化させる。例えば、いくつかの実施形態において、冷却を容易にするために、低温溶媒(冷水等)を溶液に添加することができ、他の実施形態において、溶液を冷蔵する。
様々な実施形態において、溶液は、湿量基準で最終溶液を基準として約0.001重量%〜約3重量%のペレット状着色剤、約0.01重量%〜約2重量%のペレット状着色剤、または約0.1重量%〜約1重量%のペレット状着色剤を含む。この溶液はさらに、湿量基準で最終溶液を基準として約0.1重量%〜約10重量%のゼラチン、約0.5重量%〜約7.5重量%のゼラチン、または約1重量%〜約5重量%のゼラチンを含むことができる。また、様々な実施形態において、溶液は、湿量基準で最終溶液を基準として約5重量%〜約20重量%の甘味料、約7重量%〜約17重量%の甘味料、または約10重量%〜約15重量%の甘味料も含む。1種以上のpH調節剤は、湿量基準で最終溶液を基準として、ペレット状着色剤の約0.001重量%〜約2重量%、約0.01重量%〜約1.5重量%、または約0.1重量%〜約1重量%の量で溶液中に存在することができる。また、溶液の様々な実施形態は、湿量基準で最終溶液を基準として約0.001重量%〜約1.5重量%の香味成分、約0.01重量%〜約1.0重量%の香味成分、または約0.1重量%〜約0.5重量%の香味成分を含むことができる。フレーバー増強剤は、湿量基準で最終溶液を基準として約0.001重量%〜約3重量%、約0.005重量%〜約2重量%、または約0.01重量%〜約1.5重量%の量で溶液中に含まれ得る。溶液は、湿量基準で最終溶液を基準として約75〜約95重量%または約80重量%〜約90重量%を溶媒とすることができる。
上述したように、色素タンパク質複合体粒子をペレット状着色剤中に封入剤と共に組み込むことにより、色素タンパク質複合体粒子が絶縁および保護され、それにより、色素タンパク質複合体粒子が高温の溶媒に曝露されている間に変性および分解することが防止され、それにより、色素タンパク質複合体粒子によって溶媒に与えられた色の劣化が防止されると考えられる。特に、色素タンパク質複合体粒子は、78℃を超える温度で変性され、したがって、溶媒が80℃以下に冷却するまで、色素タンパク質複合体粒子を絶縁および保護するために封入剤が使用されると考えられている。色素タンパク質複合体粒子を封入することにより、色素タンパク質複合体粒子の溶媒への放出が遅くなり、色素タンパク質複合体粒子が変性しない温度にまで冷媒を冷却することが可能になると考えられる。
様々な実施形態において、ペレット状着色剤は、標準温度および圧力に置いた約95℃〜約100℃の温度の水への溶解速度が2グラム/分(g/分)以下である。種々の実施形態において、ペレット状着色剤は、標準温度および圧力に置いた約95℃〜約100℃の温度の水への溶解速度が1グラム/分(g/分)以下である。すなわち、ペレット状着色剤の溶解速度は、水を100℃の温度に加熱し、熱源を水から除去し、水が約95℃〜約100℃の間にペレット状着色剤を水に加え、水を撹拌しながら標準温度および圧力に冷却させることによって測定される。実施形態において、溶解速度は、0.9g/分以下、さらには0.8g/分以下とすることができる。溶解速度は、一般に、約0.6g/分より大きく、さらには約0.7g/mよりも大きい。ペレット状着色剤のこれらの溶解速度は、乾燥粉末状組成物が溶媒(例えば、沸騰水)に添加された時点から、溶液の温度が、色素タンパク質複合体粒子が変性され得る温度未満に低下した時点まで、色素タンパク質複合体粒子が分解されるのを保護し、それによって、ペレット状着色剤によって溶媒に与えられた色の劣化が最小限に抑えられる。
より詳細には、変性温度からの色素タンパク質複合体粒子の保護は、ゼラチン生成物の色および透明性の改善をもたらすことができる。例えば、唯一の着色剤としてスピルリナ粒子を含む乾燥粉末状組成物の様々な実施形態から製造されたゼラチン製品は、CIE L表色系に従って測定した場合、約49〜約57の平均L値、約−10〜約−16のa値、および約−11〜約−20.5のb値を有することができる。
上記の様々な実施形態は、以下の実施例によってさらに明らかになると考えられる。
(実施例1)
スピルリナ粒子等の色素タンパク質複合体粒子の分解温度閾値を測定するために、5バッチの粉末ゼラチンを調製した。粉末ゼラチンは、ゼラチン、甘味料としてのスクロース、pH調整剤としてのリン酸二ナトリウムおよびクエン酸ナトリウム、香味増強剤としてのアジピン酸およびフマル酸、および香味成分を含んでいた。また、粉末ゼラチンは、0.25重量%のスピルリナ粒子も粉末形態で含んでいた。
粉末ゼラチンの各バッチを異なる温度、具体的には74℃、82℃、86.5℃、85℃および83℃で水と混ぜ合わせ、得られたゼラチンの色を観察した。結果を表1に示す。
表1に示すように、ゼラチンの色相は82℃〜83℃の間の温度で青から青緑に変化した。この色の遷移は、スピルリナ粒子の変性を示す。この観察に基づいて、スピルリナ粒子の分解温度閾値は80℃より高く、より具体的には82℃より高いことが断定された。
(実施例2)
2種の乾燥粉末ゼラチン組成物を形成した(組成物1および2)。各組成物は、ゼラチン、甘味料としてのスクロース、pH調整剤としてのリン酸二ナトリウムおよびクエン酸ナトリウム、香味増強剤としてのアジピン酸およびフマル酸、および香味成分を含んでいた。また、組成物1は、粉末形態のスピルリナ粒子を0.25重量%含んでいた。組成物2は、粉末形態のスピルリナ粒子を0.15重量%含んでいた。
各混合物の成分を一緒に混合して乾燥粉末状組成物を形成した。各組成物について、85グラムの乾燥粉末状組成物を1カップの沸騰水に溶解した。その後、さらに1カップの冷水を加えた。次いで、混合物を4時間冷蔵して、スピルリナ粒子の高温への曝露による色の劣化を評価するための比較例1および2のゼラチンを得た。硬化後、比較例1および2のゼラチンの試料のCIE L色座標をハンター比色計(Lab Scan XE型)で測定した。
比較のために、各乾燥粉末状組成物について、乾燥粉末状組成物を70℃の水に溶解し、ゼラチンを硬化させて実施例1および2のゼラチンを得たことによって、スピルリナ粒子の封入をシミュレートした。硬化後、実施例1および2のゼラチンの試料のCIE L色座標をハンター比色計(Lab Scan XE型)で測定した。実施例1および2ならびに比較例1および2について、L値、a値およびb値を表2に示す。
視覚的には、封入をシミュレートしながら製造されたゼラチン生成物(実施例1および2)は望ましい青色相を示した。しかしながら、同じ乾燥粉末状組成物から製造されたが沸騰水を用いて調製されたゼラチン製品(比較例1および2)は、緑〜青色の色相を示し、わずかに金属灰色の外観を示した。特に、スピルリナの封入をシミュレートするために調製されたゼラチン製品(実施例1および2)は、人工着色剤を含む乾燥粉末ゼラチン組成物から製造された従来のゼラチン製品と同様の外観を示した。具体的には、実施例1および2のゼラチン製品は、平均L値が約49〜約57であり、a値が約−10〜約−16であり、b値が約−11〜約−20.5であり、一方、比較例のゼラチン製品は−11より大きい平均b値を示す。
理論に束縛されるものではないが、このデータは、封入剤でスピルリナをペレット化することによるスピルリナの封入が、合成着色剤を含む従来のゼラチン製品と同様の色および外観をもたらすことを示唆する。
(実施例3)
封入剤中にスピルリナ粒子を封入する効果を評価するために、2種の異なる組成物からペレット状着色剤が形成された。特定の組成物は、以下の表3および4に記載されており、スピルリナ、封入剤としてのコーンシロップ、および乾燥希釈剤としての精製糖(スクロース)を含んでいた。表4のコーンシロップ(43 DE)は、表3のコーンシロップよりも速い溶解速度を有することに留意されたい。
処方物1および処方物2は、スピルリナ、コーンシロップおよび糖を均質なペーストに混合することによってペレット状着色剤に形成された。次いで、ペーストを実質的に球形に転動させることによって、ペーストをペレット(すなわち、ペレット状着色剤)に成形した。各ペレットの重量は約2グラムであった。
各ペレットを別個の粉末ゼラチン組成物に混合した。粉末ゼラチン組成物は、軽く粉末化したスピルリナを含んでいないが、実施例1の粉末ゼラチン組成物と同じ基本処方を有していた。粉末ゼラチン組成物を沸騰水(100℃)1カップと混ぜ合わせ、粉末ゼラチン組成物が溶解するまで2分間撹拌した。
得られたゼラチン製品は、青緑色相ではなく青色相を有することが観察され、このことは、スピルリナ粒子を封入しペレット化することで、水が約80℃未満に冷却されるまで、スピルリナが100℃の沸騰水の熱から保護されたことを示す。処方1(表3)から形成されたペレット状着色剤は、処方2(表4)から形成されたペレット状着色剤よりも溶解速度が遅いことが認められた。
色特性に対するペレット寸法の影響を評価するために、処方2(表4)から4つのより小さなペレットが形成された。各ペレットの重量は約0.5グラムであった。4つのペレットを、単一の粉末ゼラチン組成物に混合し、次いで、1カップの沸騰水(100℃)と混ぜ合わせ、粉末ゼラチン組成物が溶解するまで2分間撹拌した。
より小さなペレットは、単一の大きなペレットよりも速く溶解するようであり、このより速い溶解速度の結果として、スピルリナ粒子は、100℃の沸騰水の熱から保護されず、ゼラチン生成物は、青色相ではなく青緑色相となった。
本開示の実施形態は、ゼラチン等の食品を、合成着色剤を含む従来の食品と同様の所望の色および全体的な外観を維持しながら、スピルリナ等の色素タンパク質複合体を用いて着色することを可能にすることが理解されるべきである。さらに、種々の実施形態は、色素タンパク質複合体がペレット状形態で乾燥粉末状組成物に組み込まれて、色素タンパク質複合体が熱安定性となることを可能にする。実施形態において、乾燥粉末状組成物は、例えば、水と組み合わせたときに再構成してゼラチン生成物を形成することができる。他の利点は、当業者には理解されるであろう。
実施形態は、以下の番号付の項を参照して説明することができ、好ましい特徴は従属項に記載されている。
1.約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体;約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含み、封入剤は、色素タンパク質複合体をペレット状着色剤中に封入し、ペレット状着色剤は、初期温度が約95℃〜約100℃である水への溶解速度が2グラム/分未満であることを特徴とする食品用着色剤。
2.封入剤が、コーンシロップ、ハチミツ、水飴、モラセス、メープルシロップ、アガベ、フルクトオリゴ糖、玄米シロップ、液糖、転化シロップ、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、1,3−プロパンジオールの少なくとも1つである、第1項に記載の着色剤。
3.封入剤が、油、親水コロイドゲル化タンパク質、およびアルギン酸塩の少なくとも1つである、第1または第2項に記載の着色剤。
4.約85重量%以下の乾燥希釈剤をさらに含む、前述の項のいずれかに記載の着色剤。
5.乾燥希釈剤が、スクロース、マルトデキストリン、グラニュー糖、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン、繊維、タンパク質、脂肪、結晶酸、無機塩、緩衝剤、流動化剤、およびゼラチンの少なくとも1つである、第4項に記載の着色剤。
6.ゼラチン製品を提供するために再構成することができる乾燥粉末状組成物であって、乾燥粉末状組成物は粉末ゼラチンおよびペレット状着色剤を含み、ペレット状着色剤は色素タンパク質複合体と色素タンパク質複合体を封入する少なくとも1種の封入剤を含み、ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が1グラム/分未満であることを特徴とする乾燥粉末状組成物。
7.乾燥粉末状組成物が合成着色剤を実質的に含まない、第6項に記載の乾燥粉末状組成物。
8.ペレット状着色剤が、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含む、第6または第7項に記載の乾燥粉末状組成物。
9.ペレット状着色剤が乾燥希釈剤をさらに含む、第6〜第8項のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
10.乾燥希釈剤が、スクロース、マルトデキストリン、グラニュー糖、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン、繊維、タンパク質、脂肪、結晶性酸、無機塩、緩衝剤、流動剤、ゼラチン、またはそれらの組み合わせを含む、第9項に記載の乾燥粉末状組成物。
11.ペレット状着色剤が、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤と、ペレット状着色剤の重量を基準として約0重量%〜約85重量%の乾燥希釈剤を含む、第9または第10項に記載の乾燥粉末状組成物。
12.少なくとも1種の甘味料をさらに含む、第6〜第11項のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
13.少なくとも1種のpH調整剤をさらに含む、第6〜第12項のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
14.少なくとも1つの香味成分をさらに含む、第6〜第13項のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
15.粉末ゼラチン組成物から製造されたゼラチンであって、粉末ゼラチン組成物は、粉末ゼラチンとペレット状着色剤を含み、ペレット状着色剤は色素タンパク質複合体と色素タンパク質複合体を封入する少なくとも1つの封入剤を含み、ゼラチンは、約49〜約57のL値、約−10〜約−16のa値、および約−11〜約−20.5のb値を有することを特徴とするゼラチン。
16.ゼラチンが合成着色剤を実質的に含まない、第15項に記載のゼラチン。
17.粉末ゼラチン組成物は、少なくとも1つの甘味料、少なくとも1つのpH調節剤、または少なくとも1つの香味成分をさらに含む、第15または第16項のいずれかに記載のゼラチン。
18.ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満である、第15〜第17項のいずれか1項に記載のゼラチン。
19.粉末ゼラチン組成物の製造方法であって、粉末ゼラチンを、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含むペレット状着色剤と混ぜ合わせることを含み、ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満であることを特徴とする方法。
20.粉末ゼラチンをペレット状着色剤と混ぜ合わせる工程は、色素タンパク質複合体を封入剤と混合して色素タンパク質複合体混合物を形成し、色素タンパク質複合体混合物からペレットを形成することを含む、第19項に記載の方法。
21.ペレット状着色剤が、ペレット状着色剤の重量を基準として約0重量%〜約85重量%の乾燥希釈剤をさらに含む、第19または第20項のいずれかに記載の方法。
22.乾燥希釈剤は、スクロース、マルトデキストリン、グラニュー糖、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン、繊維、タンパク質、脂肪、結晶性酸、鉱物塩、緩衝剤、流動化剤、ゼラチン、またはそれらの組み合わせを含む、第21項に記載の方法。
23.粉末ゼラチン組成物は合成着色剤を実質的に含まない、第19〜第22項のいずれか1項に記載の方法。
24.封入剤は、コーンシロップ、ハチミツ、水飴、モラセス、メープルシロップ、アガベ、フルクトオリゴ糖、玄米シロップ、液糖、転化シロップ、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、1,3−プロパンジオールまたはそれらの組み合わせを含む、第19〜第23項のいずれか1項に記載の方法。
25.封入剤はコーンシロップを含み、ペレット状着色剤は乾燥希釈剤をさらに含み、乾燥希釈剤はスクロースを含む。第19〜第24項のいずれか1項に記載の方法。
26.ペレット状着色剤を含み、ペレット状着色剤は色素タンパク質複合体と色素タンパク質複合体を封入する少なくとも1つの封入剤を含み、ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満であることを特徴とする食品。
27.食品は合成着色剤を実質的に含まない、第26項に記載の食品。
28.ペレット状着色剤は、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含む、第26または第27項に記載の食品。
29.ペレット状着色剤は乾燥希釈剤をさらに含む、第26〜第28項のいずれか1項に記載の食品。
30.乾燥希釈剤は、スクロース、マルトデキストリン、デンプン、ゼラチン、増量剤、造粒甘味料、またはそれらの組み合わせを含む、第29項に記載の食品。
31.ペレット状着色剤は、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤と、ペレット状着色剤の重量を基準として約85重量%以下の乾燥希釈剤を含む、第29または第30項に記載の食品。
32.少なくとも1つの甘味料をさらに含む、第26〜第31項のいずれか一項に記載の食品。
33.少なくとも1つのpH調整剤をさらに含む、第26〜第32項のいずれか1項に記載の食品。
34.少なくとも1つの香味成分をさらに含む、第26〜第33項のいずれか1項に記載の食品。
当業者には、特許請求の範囲に記載の主題の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載された実施形態に様々な変更および変形を加えることができることが明らかであろう。したがって、本明細書は、添付の特許請求の範囲およびその均等物の範囲内に入るならば、本明細書に記載された様々な実施形態の改変および変形を包含するものと意図されている。

Claims (20)

  1. 約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体;約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含み、前記封入剤は、前記色素タンパク質複合体をペレット状着色剤中に封入し、前記ペレット状着色剤は、初期温度が約95℃〜約100℃である水への溶解速度が2グラム/分未満であることを特徴とする食品用着色剤。
  2. 前記封入剤が、コーンシロップ、ハチミツ、水飴、モラセス、メープルシロップ、アガベ、フルクトオリゴ糖、玄米シロップ、液糖、転化シロップ、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、1,3−プロパンジオールの少なくとも1つである、請求項1に記載の着色剤。
  3. 前記封入剤が、油、親水コロイドゲル化タンパク質、およびアルギン酸塩の少なくとも1つである、請求項1に記載の着色剤。
  4. 約85重量%以下の乾燥希釈剤をさらに含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の着色剤。
  5. 前記乾燥希釈剤が、スクロース、マルトデキストリン、グラニュー糖、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン、繊維、タンパク質、脂肪、結晶酸、無機塩、緩衝剤、流動化剤、およびゼラチンの少なくとも1つである、請求項4に記載の着色剤。
  6. ゼラチン製品を提供するために再構成することができる乾燥粉末状組成物であって、前記乾燥粉末状組成物は粉末ゼラチンおよびペレット状着色剤を含み、前記ペレット状着色剤は色素タンパク質複合体と色素タンパク質複合体を封入する少なくとも1種の封入剤を含み、前記ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が1グラム/分未満であることを特徴とする乾燥粉末状組成物。
  7. 前記乾燥粉末状組成物が合成着色剤を実質的に含まない、請求項6に記載の乾燥粉末状組成物。
  8. 前記ペレット状着色剤が、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含む、請求項6または7に記載の乾燥粉末状組成物。
  9. 前記ペレット状着色剤が乾燥希釈剤をさらに含む、請求項6〜8のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
  10. 前記乾燥希釈剤が、スクロース、マルトデキストリン、グラニュー糖、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン、繊維、タンパク質、脂肪、結晶性酸、無機塩、緩衝剤、流動剤、ゼラチン、またはそれらの組み合わせを含む、請求項9に記載の乾燥粉末状組成物。
  11. 前記ペレット状着色剤が、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤と、ペレット状着色剤の重量を基準として約0重量%〜約85重量%の乾燥希釈剤を含む、請求項9に記載の乾燥粉末状組成物。
  12. 少なくとも1種の甘味料をさらに含む、請求項6〜11のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
  13. 少なくとも1種のpH調整剤をさらに含む、請求項6〜12のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
  14. 少なくとも1つの香味成分をさらに含む、請求項6〜13のいずれか1項に記載の乾燥粉末状組成物。
  15. 粉末ゼラチン組成物の製造方法であって、粉末ゼラチンを、ペレット状着色剤の重量を基準として約0.1重量%〜約40重量%の色素タンパク質複合体と、ペレット状着色剤の重量を基準として約60重量%〜約99.9重量%の封入剤を含むペレット状着色剤と混ぜ合わせることを含み、ペレット状着色剤は、約95℃〜約100℃の初期温度を有する水への溶解速度が2グラム/分未満であることを特徴とする方法。
  16. 前記粉末ゼラチンをペレット状着色剤と混ぜ合わせる工程は、色素タンパク質複合体を封入剤と混合して色素タンパク質複合体混合物を形成し、色素タンパク質複合体混合物からペレットを形成することを含む、請求項15に記載の方法。
  17. 前記ペレット状着色剤が、ペレット状着色剤の重量を基準として約0重量%〜約85重量%の乾燥希釈剤をさらに含む、請求項15または16に記載の方法。
  18. 前記乾燥希釈剤は、スクロース、マルトデキストリン、グラニュー糖、シクロデキストリン、穀物粉、デンプン、繊維、タンパク質、脂肪、結晶性酸、鉱物塩、緩衝剤、流動化剤、ゼラチン、またはそれらの組み合わせを含む、請求項17に記載の方法。
  19. 前記粉末ゼラチン組成物は合成着色剤を実質的に含まない、請求項15〜18のいずれか1項に記載の方法。
  20. 前記封入剤はコーンシロップを含み、前記ペレット状着色剤は乾燥希釈剤をさらに含み、前記乾燥希釈剤はスクロースを含む。請求項15〜19のいずれか1項に記載の方法。
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