JP2022510768A - 凝集されたエンドウ豆タンパク質を有する食品又は飲料製品 - Google Patents

Abstract

本発明は、食品又は飲料製品を製造する方法に関し、特に、原材料組成物中に凝集されたエンドウ豆タンパク質を形成する方法に関する。本発明はまた、凝集されたエンドウ豆タンパク質を含む食品又は飲料製品に関する。【選択図】 なし

Description

本発明は、食品又は飲料製品を製造する方法に関し、特に、原材料組成物中に凝集された（ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｅｄ）エンドウ豆タンパク質を形成する方法に関する。本発明はまた、凝集されたエンドウ豆タンパク質を含む食品又は飲料製品に関する。

食品製品に含まれる合成添加物又は人工添加物について懸念する消費者が増えている。したがって、合成成分又は消費者が合成物として認識し得る成分を使用することなく、食品及び飲料製品に食感及び口当たりを提供する必要がある。優れた味わい及び食感をもたらしながら主要栄養素に関し栄養バランスを示す食品及び飲料製品も必要とされている。

本明細書における先行技術文献のいかなる参照も、係る先行技術が周知であること、又は当分野で共通の一般的な認識の一部を形成していることを認めるものとみなされるべきではない。本明細書で使用される場合、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という単語、及び類似の単語は、排他的又は網羅的な意味で解釈されるべきではない。換言すれば、これらは「含むが、これらに限定されない」ことを意味することを目的としている。

［発明の概要］
本発明の目的は、現況技術を改良し、改善された解決策を提供すること、又は少なくとも、有用な代替物を提供すること、である。本発明の目的は、独立請求項の主題によって達成される。従属請求項は、本発明の着想を更に展開するものである。

本発明者らは、驚くべきことに、特定の濃度でエンドウ豆タンパク質及び二価カチオンを使用し、続いて熱処理することにより、滑らかな口当たりと共に粘度増加を提供する凝集体を生成できることを見出した。凝集体は、最適な感覚特性を提供しながら、製品中の総脂肪含量を低減することを可能にする。加えて、本発明は、追加の安定剤又はハイドロコロイドを使用することなく、食感付与された製品の配合を可能にする。

したがって、本発明は、第１の態様では、食品又は飲料製品を製造する方法であって、エンドウ豆タンパク質を１．０～６重量％の濃度で含む水性原材料組成物を用意する工程と、上記原材料組成物に、エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンを４．０～２０ｍＭ添加する工程と、続いて、原材料組成物を６．６～７．３のｐＨにて熱処理して、エンドウ豆タンパク質を含む凝集体を形成する工程であって、熱処理は、８０℃～１２５℃の温度で３０秒間～２０分間、又は１２５℃を超える温度で３～４５秒間実施される工程と、を含む、方法を提供する。

第２の態様では、本発明は、凝集されたエンドウ豆タンパク質を含む食品又は飲料製品に関し、この凝集されたエンドウ豆タンパク質は、レーザー回折によって測定したときに２～５０μｍのＤ［４，３］平均径を有し、１０未満の粒度分布スパン（Ｄ_ｖ０．９－Ｄ_ｖ０．１）／Ｄ_ｖ０．５を有する。

Ｃａ^２＋の量が異なる３．５重量％エンドウ豆タンパク質溶液の熱処理後の写真を示す。 熱処理後の３．５重量％エンドウ豆タンパク質溶液の可溶性タンパク質含量（ＳＰＣ）に対するＣａ^２＋濃度の影響を示すグラフである。 熱処理後の３．５重量％エンドウ豆タンパク質溶液の粒度分布に対するＣａ^２＋の影響を、異なる濃度のカルシウムに対する、Ｄ［４，３］（棒）及びスパン（黒四角）によって表す。 ３．５重量％エンドウ豆タンパク質溶液に異なる量のカルシウムを添加し、熱処理したときの、結合したＣａ^２＋の量を示す。 Ｃａ^２＋の量が異なる３．５重量％エンドウ豆タンパク質溶液の熱処理後の共焦点レーザー走査型顕微鏡写真を示す。タンパク質はファストグリーンＦＣＦで標識した。 １３．９ｓ^－１の剪断速度で測定した粘度［ｍＰａ．ｓ］を、熱処理後の３．５重量％エンドウ豆タンパク質溶液のＣａ^２＋濃度に対する関数として示す。

二価カチオン、特にカルシウムの添加が、エンドウ豆タンパク質のアグリゲーション（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、及び粘度の上昇に対して示す効果について実験を行なったところ、驚くべきことに、二価カチオンの添加には、加熱により、形成されたアグリゲート（ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ）の沈殿又はゲル化を生じることなく最適なタンパク質アグリゲーションをもたらし、かつ大幅な粘度上昇をもたらす、臨界範囲が存在することが見出された。この最適なカルシウム濃度を超えると、系が過剰なアグリゲーションを示すようになり、沈殿、ゲル化、又は粘度の低下を生じる。

したがって、本発明は、一部には食品又は飲料製品を製造する方法に関し、該方法は、エンドウ豆タンパク質を１．０～６重量％（例えば、１．５～５重量％、例えば２～４．５重量％、更なる例では３～４重量％）の濃度で含む水性原材料組成物を用意する工程と、上記原材料組成物に、エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンを、４．０～２０ｍＭ（例えば５～１５ｍＭ、例えば５～１２ｍＭ、例えば６～１０ｍＭ、例えば７～９ｍＭ、更なる例では７．５～８．５ｍＭ）添加する工程と、続いて、原材料組成物を６．６～７．３（例えば６．８～７．２）のｐＨにて熱処理して、エンドウ豆タンパク質を含む凝集体を形成する工程であって、上記熱処理は、８０℃～１２５℃の温度で３０秒間～２０分間、又は１２５℃超の温度で３秒間～４５秒間実施される、工程と、を含む。上記の添加二価カチオンの濃度は、金属味又は石鹸っぽさなどの感覚的欠陥を生じることなく、所望の粘度上昇をもたらす。

エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンは、例えば、かかる水性原材料組成物の別の成分との複合体を形成していない二価カチオンである。エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンの量は、原材料組成物のエンドウ豆タンパク質以外の全ての成分を合わせ、測定される二価カチオンの量を、例えば１０ｍＭの濃度に加えることによって求めてもよい。次いで、原材料組成物の遊離二価カチオン濃度をイオン選択性電極で測定して、結合した二価カチオンの量を計算することができる。本発明の方法の実施において、エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンの量は、添加した総量から、エンドウ豆タンパク質の非存在下で結合が観察された量を減算したものである。

ｐＨは、二価カチオンを原材料組成物に添加する前に調整しても添加後に調整してもよい。二価カチオンを添加する前にｐＨを調整する場合、二価カチオンを添加した後の原材料組成物のｐＨが、二価カチオンの結合によるｐＨ低下により６．６～７．３になることを見込むものとすべきである。したがって、本発明の一実施形態では、本方法は、エンドウ豆タンパク質を１．０～６重量％の濃度で含む水性原材料組成物を用意する工程と、原材料組成物に、エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンを４．０～２０ｍＭ添加する工程と、ｐＨを調整する工程と、続いて、原材料組成物を６．６～７．３のｐＨにて熱処理して、エンドウ豆タンパク質を含む凝集体を形成する工程であって、熱処理は、８０℃～１２５℃の温度で３０秒間～２０分間、又は１２５℃を超える温度で３秒間～４５秒間実施される、工程と、を含む。

本文脈において、特に指示がない限り、成分の％は、組成物の重量に基づく重量％、すなわち重量／重量％を意味する。

一実施形態では、凝集体は、レーザー回折によって測定したときに２～５０μｍのＤ［４，３］平均径を有し、例えば、レーザー回折によって測定したときに４～４０μｍ、例えば５～３０μｍ、例えば６～２０μｍ、更なる例では８～１２μｍのＤ［４，３］平均径を有する。凝集体の粒度分布は、例えば、Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ ３０００（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｔｒｕｍｅｎｔｓ，ＵＫ）又は同等の測定システムを使用して測定され得る。測定のために、試料を、例えば、９～１０％の遮蔽率（ｏｂｓｃｕｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ）が得られるまでＨｙｄｒｏ ＳＭ測定セルに分散し、次いでＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒで分析してもよい。本発明において、Ｄ［４，３］という用語は、Ｄｅ Ｂｒｏｕｃｋｅｒｅ平均径と呼ばれる場合もある、粒度分布の体積加重平均径を指して使用される。本発明の方法が、比較的小さい粒子を生成できることは有利である。比較的小さい粒子は口内で容易に知覚されにくいため、アグリゲートがざらつきを生じることなく、滑らかな口当たりを伴う粘度増加をもたらすからである。

本発明の方法に従って生成される凝集体は、狭いサイズ範囲を有する。この狭いサイズ範囲は、小さな粒径と併せて、滑らかな口当たりを伴った粘度の増加をもたらす。一実施形態では、凝集体の粒度分布スパンは、０．１～１０、例えば０．５～５である。スパンは、（Ｄ_ｖ０．９－Ｄ_ｖ０．１）／Ｄ_ｖ０．５に等しい。Ｄ_ｖ０．５は、体積分布のメジアン粒径であり、母集団の５０％はこの値を下回る。Ｄ_ｖ０．９及びＤ_ｖ０．１は、それぞれ母集団の９０％及び１０％が下回る値である。

一実施形態では、原材料組成物は均質化に供され、例えば、エンドウ豆タンパク質を含む原材料組成物は、タンパク質を確実に完全に可溶化させるために、二価カチオンを添加する前に均質化に供されてもよい。

本発明によるエンドウ豆タンパク質は、緑色、黄色、又は紫色エンドウ豆（Ｐｉｓｕｍ ｓａｔｉｖｕｍ）から分離した又は抽出したエンドウ豆タンパク質であってもよい。エンドウ豆タンパク質は、エンドウ豆タンパク質画分であってもよい。エンドウ豆タンパク質は、緑色エンドウ豆の種由来のものであってもよい。例えば、エンドウ豆タンパク質は、エンドウ豆から分離した、乾燥重量基準で８０％超のタンパク質含量を有する植物性タンパク質材料であってもよい。本発明による方法では、エンドウ豆タンパク質の溶解度は、物理的処理（例えば、加熱、均質化）により改良されていてもよい。一実施形態では、エンドウ豆タンパク質は、エンドウ豆タンパク質濃縮物又はエンドウ豆タンパク質分離物である。

本発明の一実施形態では、二価カチオンは、カルシウムカチオン、マグネシウムカチオン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。これらの二価カチオンは食品グレードであり、脂肪の酸化を容易に引き起こさない。例えば、本発明による二価カチオンは、カルシウムカチオンであってもよい。

二価カチオンは、ミネラル塩の形態で添加されてもよい。一実施形態では、二価カチオンは、塩化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、ステアリン酸塩、リンゴ酸塩、グリセロリン酸塩、乳酸塩、酢酸塩、フマル酸塩及びグルコン酸塩からなる群から選択される、アニオンとの塩として用意される。例えば、二価カチオンは、塩化物、乳酸塩、炭酸塩、重炭酸塩、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、アニオンとの塩として用意され得る。塩は塩化カルシウムであってもよい。天然資源由来のカルシウムを用意するにあたって、カルシウムは、牛乳からタンパク質、脂肪、及びラクトースを、例えば膜分画によって分離した後、ミネラル濃縮物から得ることができる。

一実施形態では、熱処理後の原材料組成物は、２～３５％の総固形分含量を有する。すなわち、全ての非水成分の質量は、総質量の２～３５％である。総固形分の増加は、アグリゲーションを促進する。例えば、総固形分含量は、２～１０％、更なる例では６～８％であってもよい。総固形分は高すぎてはならず、高すぎるとタンパク質のゲル化及び沈殿が生じ得る。理論に束縛されるものではないが、これは、タンパク質間の間隔が減少することによるものと考えられる。総固形分は、スクロース、ラクトース、イヌリン、フルクトオリゴ糖、デンプンなどの炭水化物、又はマルトデキストリン及びグルコースシロップなどの加水分解デンプン製品を導入することによって増加させることができる。

一実施形態では、食品又は飲料製品中の可溶性タンパク質の含量は、総タンパク質含量に対して８０重量％以下、例えば、総タンパク質含量に対して６０、４０、３０又は２０重量％以下である。本発明の方法により、ほとんどのタンパク質は、アグリゲート構造／凝集構造部分を形成する。例えば、食品又は飲料製品中の可溶性エンドウ豆タンパク質の含量は、総エンドウ豆タンパク質含量に対して３０重量％以下であってもよい。一実施形態では、熱処理された原材料組成物中の可溶性タンパク質の含量は、熱処理された原材料組成物の総タンパク質含量に対して３０重量％以下であってもよい。例えば、熱処理された原材料組成物中の可溶性エンドウ豆タンパク質の含量は、熱処理された原材料組成物の総エンドウ豆タンパク質含量に対して３０重量％以下であってもよい。

一実施形態では、熱処理された原材料組成物は、凍結乾燥、噴霧乾燥、又はロール乾燥によって粉末に乾燥される。本発明の方法は、粉末形態の食品又は飲料製品、例えば、水（又は他の水性液体）により、良好な食感特性（滑らかな口当たりを伴う粘度など）を有する製品へと再構成される粉末を、提供できることが有利である。

本発明の一実施形態では、原材料組成物は、０～３６重量％の脂肪、例えば１．０～２０重量％、例えば３．０～１５重量％、更なる例では５～１０重量％の脂肪を含む。少量の脂肪であっても、製品内に形成された凝集により、製品の食感はクリーミーなものであることが判明している。

本発明の文脈において、用語「脂肪」は、主にトリグリセリドから構成される物質を指す。脂肪は、動物の脂肪組織及び多くの植物種子の主成分である。一般的に液状で存在する脂肪は、総じて油と呼ばれる。本発明において、油及び脂肪という用語は互換可能である。

一実施形態では、原材料組成物は、パーム核油、キャノーラ油、大豆油、ひまわり油、ベニバナ油、綿実油、パーム油、乳脂肪、コーン油、ココナッツ油、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される脂肪を含んでもよい。

本発明の一実施形態では、更なる成分が、製品の種類に適した原材料組成物に添加される。これらの更なる成分は、ハイドロコロイド、乳化剤、緩衝剤、甘味料、及び／又は風味料を含んでもよく、所望であれば、融解した脂肪を添加しながら、撹拌下で水和してもよい（例えば、４０℃～９０℃において）。本発明の方法が均質化を含む場合、このような更なる成分は均質化の前に添加される。均質化の前に液状の脂肪を添加することにより、微細な油滴のエマルションを形成することができる。

本発明の一態様は、例えば、本発明の方法によって得られる、例えば得られた、食品又は飲料製品を提供する。

本発明の一態様は、カルシウム又はマグネシウムと、凝集されたエンドウ豆タンパク質と、を含む食品又は飲料製品を提供し、この凝集されたエンドウ豆タンパク質は、レーザー回折によって測定したときに２～５０μｍ、例えば４～４０μｍ、例えば５～３０μｍ、例えば６～２０μｍ、更なる例では８～１２μｍのＤ［４，３］平均径、及び０．１～１０、例えば０．５～５の粒度分布スパンを有する。

一実施形態では、本発明の食品又は飲料製品は、菜食主義者又はビーガンに好適であり得る。

本発明の製品は、風味料、甘味料、着色剤、酸化防止剤（例えば、脂質酸化防止剤）、又はこれらの組み合わせなどの１つ以上の追加成分を更に含んでもよい。

一実施形態では、食品又は飲料製品は液体であり、且つ、エンドウ豆タンパク質を、１．０～６重量％（例えば、１．５～５重量％、例えば２～４．５重量％、更なる実施例では３～４重量％）の濃度で含む。食品又は飲料製品は、６．６～７．３、例えば６．８～７．２のｐＨを有し得る。

一実施形態では、食品又は飲料製品は液体であり、且つ、二価カチオンを４．０～２０ｍＭ（例えば、５～１５ｍＭ、例えば５～１２ｍＭ、例えば６～１０ｍＭ、例えば７～９ｍＭ、更なる例では７．５～８．５ｍＭ）の濃度で含む。例えば、食品又は飲料製品は、液体であってもよく、且つ、エンドウ豆タンパク質と複合体を形成した二価カチオンを含み、二価カチオンは、４．０～２０ｍＭ（例えば、５～１５ｍＭ、例えば５～１２ｍＭ、例えば６～１０ｍＭ、例えば７～９ｍＭ、更なる例では７．５～８．５ｍＭ）の濃度で存在する。

一実施形態では、食品又は飲料製品は粉末であり、且つ、エンドウ豆タンパク質を、０．５～７０重量％、例えば１～５０重量％、更なる例では２～２０重量％の濃度で含む。

本発明によるエンドウ豆タンパク質凝集体の形成は、食品又は飲料の食感／口当たりを改善し、還元糖及び／又は還元脂肪を含む食品又は飲料に関しても、心地よい滑らかでクリーミーな味わいをもたらす。低温で保管又は提供された液体飲料におけるハイドロコロイド増粘剤の欠点は、ハイドロコロイドが、冷蔵庫内温度で長期間保管されたときに粘稠になりすぎること、又は室温では適切な食感を提供するが、提供前に冷却されたときに過度に粘稠になることである。本発明による凝集体は、温度が変動する条件下で安定な食感を提供することに関して、多くのハイドロコロイドよりも良好に働く。飲料製品を安定化させるために、複雑なハイドロコロイドがしばしば使用されるが、複雑なハイドロコロイドは消費者にはなじみがなく、したがって望ましくない。本発明の食品又は飲料製品は、消費者から良好に受け入れられる、ペクチン、アカシアガム、グアーガム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、多糖類ハイドロコロイド増粘剤を含んでよく、例えばペクチンを含んでもよい。一実施形態では、食品又は飲料製品が含有するペクチン以外の多糖類は０．００１重量％未満であり、例えば０．００１重量％未満の多糖類を含有する。本発明の文脈において、多糖類という用語は、１０個超の単糖類単位からなる糖ポリマーを指す。

本発明の食品又は飲料製品は、合成乳化剤を含まなくてもよい。例えば、本発明の製品は、モノアシルグリセロール、ジアシルグリセロール、モノグリセリドのジアセチル化酒石酸エステル、アセチル化モノグリセリド、ソルビタントリオレエート、グリセロールジオレエート、ソルビタントリステアレート、プロピレングリコールモノステアレート、グリセロールモノオレエート及びモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、プロピレングリコールモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ステアロイル乳酸ナトリウム、ステアロイル乳酸カルシウム、グリセロールソルビタンモノパルミテート、モノグリセリド及びジグリセリドのコハク酸エステル、モノグリセリド及びジグリセリドの乳酸エステル、並びに脂肪酸のスクロースエステルが添加されていなくてもよい。

一実施形態では、本発明の食品又は飲料製品は、脂肪を含む。例えば、脂肪は、ココナッツ油、高オレイン酸キャノーラ油、高オレイン酸大豆油、高オレイン酸ひまわり油、高オレイン酸ベニバナ油、及びこれらの組み合わせからなる群から選択され得る。脂肪は、４℃で１％未満の固形脂肪含量を有し得る。脂肪の凝固は沈殿につながる可能性があるため、このような固形脂肪含量は冷蔵庫において暴露される可能性のある温度下での良好な安定性を液体製品にもたらす。固形脂肪含量は、パルスＮＭＲ法によって、例えば、特別な熱前処理を伴わない方法であるＩＵＰＡＣ Ｍｅｔｈｏｄ ２．１５０（ａ）［Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｒｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｏｉｌｓ，Ｆａｔｓ ａｎｄ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ，７ｔｈ Ｒｅｖｉｓｅｄ ａｎｄ Ｅｎｌａｒｇｅｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ（１９８７）］に従って、測定することができる。脂肪は、最大で約２０重量％の量で存在してもよく、本発明の製品中の脂肪量は、例えば、約０重量％～約２０重量％、例えば６重量％～１２重量％であってもよい。一実施形態では、本発明の食品又は飲料製品は、１００ｇ当たり３ｇ未満の脂肪を有する。

本発明による食品又は飲料製品は、緩衝剤を含んでもよい。クリーマーなどの製品の場合、緩衝剤は、コーヒーなどの高温酸性環境に添加されたときに、製品の望ましくないクリーミング又は沈殿を防止することができる。レディ・トゥ・ドリンク飲料などの製品の場合、緩衝剤は、製品の保存可能期間にわたって酸性度の変化を防ぐように働く。緩衝剤は、例えば、一リン酸塩、二リン酸塩、炭酸ナトリウム及び重炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及び重炭酸カリウム、又はこれらの組み合わせであり得る。緩衝剤は、食品又は飲料製品の０．１～３重量％の量で存在してもよい。本発明の製品に含まれる緩衝剤は、消費者に馴染みがあり、それ故受け入れられ易い、クエン酸塩及び重炭酸塩であってもよい。本発明の液体製品は、重炭酸塩を０．０２～１重量％、例えば０．０５～０．５重量％、更なる例では０．０７～０．１５重量％の濃度で含み得る。本発明の液体製品は、０．０５～２．５重量％、例えば０．１３～１．２５重量％、更なる例では０．１８～０．３８重量％の濃度で存在するクエン酸塩を含み得る。本発明の粉末製品は、重炭酸塩を０．０１～０．４重量％、例えば０．０２～０．２重量％、更なる例では０．０３～０．０６重量％の濃度で含み得る。本発明の粉末製品は、クエン酸塩を０．０２～１重量％、例えば０．０５～０．５重量％、更なる例では０．０７～０．１５重量％の濃度で含み得る。クエン酸塩は、クエン酸カリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カルシウム、クエン酸マグネシウム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される塩の形態で提供され得る。クエン酸は、例えばレモンジュースなどの柑橘類の果汁に含まれるクエン酸の形態で提供され得る。重炭酸塩は、重炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される塩の形態で提供され得る。本発明の製品に含まれる緩衝剤は、例えば、クエン酸カリウムの形態で提供されるクエン酸塩及び重炭酸水素ナトリウム（重曹）の形態で提供される重炭酸塩であってよい。

本発明による液体飲料は物理的に安定であり、冷蔵温度（例えば、約４℃）、室温（例えば、約２０℃）及び高温（例えば、約３０～３８℃）での保管中の相分離の問題（例えば、クリーミング、ゲル化、又は沈降）が低減されている。液体飲料は、４℃及び／又は２０℃で少なくとも６ヶ月間、３０℃で６ヶ月間、及び３８℃で１ヶ月間などの保存可能期間安定性を有することができる。安定性は、保管後の製品の目視検査によって評価され得る。

一実施形態では、食品又は飲料製品はクリーマーである。クリーマーは、例えば、コーヒー、ココア、及び茶などの高温飲料及び低温飲料と共に白色付与剤として広く使用されている。これらは、乳及び／又は乳クリームの代わりに一般的に使用される。クリーマーは、様々な異なる風味をもたらすことができ、口当たり、ボディ、及びより滑らかな食感を提供し得る。本発明によるクリーマーは、液体状又は粉末状であり得る。液体クリーマーは、周囲温度での又は冷蔵での保管を意図されるものであり得、保管中に、相分離、クリーミング、ゲル化及び沈降せずに安定なものでなければならない。クリーマーはまた、長期間にわたって一定の粘度を保持しなければならない。コーヒー又は茶などの低温又は高温飲料に添加されると、クリーマーは速やかに分散し、良好な白色付与能力を提供し、優れた味わい及び口当たりを提供しながら、フェザーリング及び／又は沈降を伴わずに安定を保つ。クリーマーはまた、スープなどの料理製品にも含まれ得る。

本発明によるクリーマーは、スクロース、乳化剤、安定剤、緩衝塩、甘味料、及びアロマを含んでもよい。加えて、クリーマーは、凝集体の形態ではないタンパク質である乳化剤を有利に含んでもよい。

一実施形態では、食品又は飲料製品は、レディ・トゥ・ドリンク飲料製品、例えば、常温保存可能なレディ・トゥ・ドリンク飲料である。「レディ・トゥ・ドリンク飲料」は、液体を更に追加せずともすぐに飲用できる液体形態の飲料を意味する。

レディ・トゥ・ドリンク飲料は、保存可能期間又は製品を増強する熱処理、ＵＨＴ（超高温）処理、ＨＴＳＴ（高温短時間）殺菌、バッチ低温殺菌、又は加熱式充填に供されてもよい。

本発明による食品又は飲料製品（例えば、クリーマー又はレディ・トゥ・ドリンク飲料）は、甘味料（無糖甘味料を含む）、アロマ／風味料、ミルク、安定剤、着色剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分など、当該技術分野において既知の任意の他の好適な成分を含んでもよい。甘味料は、例えばショ糖、フルクトース（ｆｒｕｃｔｏｓｅ）、ブドウ糖、麦芽糖、デキストリン、レブロース（ｌｅｖｕｌｏｓｅ）、タガトース、ガラクトース、固形コーンシロップ並びに他の天然若しくは人工甘味料を含み得る。無糖甘味料は、マルチトール、キシリトール、ソルビトール、エリスリトール、マンニトール、イソマルト、ラクチトール、水素添加デンプン加水分解物などの糖アルコールを単独で又は組み合わせて含み得る。甘味料は、食品又は飲料製品の５～９０重量％、例えば、２０～９０％、更なる例では２０～７０％存在してもよい。一実施形態では、食品製品又は飲料製品は、１食当たり０．５ｇ未満の糖を有する。食品又は飲料製品は、例えば、１００ｇ当たり０．５ｇ未満の糖を有してもよい。

一実施形態では、食品製品又は飲料製品は、アイスクリーム又は冷凍菓子、乳濃縮物又はデザートなどの乳製品である。食品製品又は飲料製品は、伝統的には乳製品である製品であって乳成分を含まないもの、例えば、植物性タンパク質による非乳製品アイスクリーム、植物性タンパク質による非乳製品冷凍菓子、植物性タンパク質による乳製品風（ｄａｉｒｙ－ｓｔｙｌｅ）濃縮物又は植物タンパク質による乳製品風デザートであってもよい。

一実施形態では、食品又は飲料製品は、非乳製品である植物性ミルクである。

一実施形態では、食品又は飲料製品は、調理用ソースである。

当業者であれば、本明細書に開示される本発明の全ての特徴を自由に組み合わせることができることを理解されたい。特に、本発明の製品のために記載された特徴を本発明の方法と組み合わせてよく、逆もまた同様である。更に、本発明の異なる実施形態について記載された特徴を組み合わせてもよい。周知の均等物が特定の特徴について存在する場合、このような均等物は、本明細書で具体的に言及されているものとして組み込める。

本発明の更なる利点及び特徴は、図及び非限定例から明らかである。

材料
エンドウ豆タンパク質分離物（ＮＵＴＲＡＬＹＳ（登録商標）Ｓ８５Ｆ；バッチ＃６２０１２６）は、Ｒｏｑｕｅｔｔｅ（Ｌｅｓｔｒｅｍ，Ｆｒａｎｃｅ）から購入した。塩化カルシウム二水和物（ＣａＣｌ_２）は、Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ，ＵＳＡ）から購入した。ＮａＯＨ及びＨＣｌ溶液は、Ｍｅｒｃｋ ＫＧａＡ（Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｇｅｒｍａｎｙ）から購入した。Ｂｒａｄｆｏｒｄアッセイに使用したタンパク質アッセイ染料試薬濃縮物（Ｃａｔ．＃５００－０００６）は、Ｂｉｏ－Ｒａｄ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ ＧｍｂＨ（Ｍｕｎｉｃｈ，Ｇｅｒｍａｎｙ）から購入した。

ＣａＣｌ_２の存在下でのタンパク質分散体の調製及び熱処理
タンパク質原液分散体は、タンパク質粉末をＭｉｌｌｉ－Ｑ水（８重量％、タンパク質）中に、磁気撹拌下、２０℃で２時間分散させることにより調製した。続いて、原液分散体を、ＰａｎｄａＰｌｕｓ Ｈｏｍｏｇｅｎｉｕｓ ２０００（ＧＥＡ Ｗｅｓｔｆａｌｉａ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ Ｇｒｏｕｐ ＧｍｂＨ（Ｏｅｌｄｅ，Ｇｅｒｍａｎｙ））を使用して、それぞれ５０バール及び２５０バールの第１及び第２段階圧力で均質化した（ダブルパス）。次いで、原液分散体を分割して、分割した分散体に異なる量のＭｉｌｌｉ－Ｑ水及びＣａＣｌ_２を添加した。次いで、必要に応じて、０．１Ｍ ＮａＯＨ又はＨＣｌを使用してこれらの分散体のｐＨを７．０に調整し、３．５重量％のタンパク質及び必要な濃度のＣａＣｌ_２（０～１０ｍＭ）に達するようにＭｉｌｌｉ－Ｑ水を加えた。これらの分散体（２５０ｍＬ）を２５０ｍＬの密閉ガラス瓶に移し、水浴中に置いて、磁気撹拌下、９５℃で１５分間加熱し、その後氷上で２０℃まで冷却した。

共焦点レーザー走査型顕微鏡（ＣＬＳＭ）による微細構造
熱処理後のタンパク質ベースの分散体の微細構造を、Ａｉｒｙｓｃａｎ検出器（Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓｓ（Ｏｂｅｒｋｏｃｈｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）でアップグレードしたＬＳＭ ７１０共焦点レーザー走査型顕微鏡（ＣＬＳＭ）を使用して分析した。１０μＬの１％（ｗ／ｖ）ファストグリーンＦＣＦ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓａｉｎｔ Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ，ＵＳＡ））のエタノール溶液をそれぞれ１ｍＬの加熱分散体に添加することによって、タンパク質を蛍光標識した。蛍光標識された試料（１００μＬ）を、深さ１ｍｍのプラスチックチャンバ内に置き、アーチファクトの圧縮及び乾燥を防止するためにガラススライドカバースリップで閉じた。タンパク質の撮像は、６３３ｎｍの励起波長及び６４５ｎｍの発光波長（ロングパスフィルター）で実施した。画像の取得及び処理は、Ｚｅｎ ２．１ソフトウェア（Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓｓ（Ｏｂｅｒｋｏｃｈｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ））を使用して実施した。

レーザー回折による粒径
熱処理後のタンパク質ベースの分散体の粒径を、３００ｍｍの有効共焦点長さを有する逆フーリエレンズ、Ｈｅ－Ｎｅ赤色光源（６３３ｎｍ）、及びＬＥＤ青色光源（４７０ｎｍ）を備えたＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ ３０００（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｍａｌｖｅｒｎ，Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒｓｈｉｒｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ））を使用して、静的光散乱によって分析した。粒子及び分散剤の屈折率は、それぞれ１．４７（ひまわり油）及び１．３３（水）を選択した。Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を入れたＨｙｄｒｏ ＳＭ試料分散ユニットに、レーザー遮蔽率が１０％（±０．５％）に達するまで分散体を滴加した。結果は、Ｍｉｅ理論を用い計算し、Ｄ［４，３］及びスパンとして表した。スパンは、以下のように計算された分布の幅の尺度である。

Ｂｒａｄｆｏｒｄアッセイによる可溶性タンパク質含量定量
熱処理後の試料の可溶性タンパク質含量（ＳＰＣ）を測定するため、Ｂｒａｄｆｏｒｄタンパク質アッセイを実施した。このアッセイを行うために、試料のアリコート（２ｍＬ）を２ｍＬエッペンドルフチューブ（Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ（Ｈａｍｂｕｒｇ，Ｇｂｅｒｍａｎｙ））に移し、Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ ５４１８（Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ（Ｈａｍｂｕｒｇ，Ｇｅｒｍａｎｙ））を使用して、室温、１２，０００ｇで、２０分間遠心分離した。タンパク質分布の変換係数（ＣＦ）を計算するために、試料及び上清の重量を記録した。ＣＦは、以下のように計算できる。

式中、Ｍ_{ｓｕｐｅｒｎａｔａｎｔ}は上清の質量（ｇ）であり、Ｍ_{ｓａｍｐｌｅ}は、エッペンドルフチューブ内の試料の総質量（ｇ）である。

熱処理されたタンパク質ベースの分散体の上清を異なる程度に希釈して、それらの吸光度が確実に検量線に適合にするようにした。希釈した上清のアリコート（４０μＬ）を、２ｍＬの５ｘ希釈タンパク質アッセイ染料試薬濃縮物（Ｃａｔ．＃５００－０００６，Ｂｉｏ－Ｒａｄ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ ＧｍｂＨ（Ｍｕｎｉｃｈ，Ｇｅｒｍａｎｙ））を入れた４ｍＬキュベットに移した。これを、希釈した全ての上清について２連で実施した。

検量線を作成するために使用した標準溶液は、以下のように調製した：原液は、エンドウ豆タンパク質をＭｉｌｌｉ－Ｑ水に溶解して、タンパク質濃度を０．２５重量％にすることによって調製した。この原液を異なる程度（すなわち、０．２０、０．１５、０．１０及び０．０５重量％、タンパク質）に希釈した。これらの溶液の各々のアリコート（４０μＬ）を、５倍に希釈した染料濃縮物を２ｍＬ入れた４ｍＬキュベットに移した。ブランクは、５倍希釈した染料濃縮物を２ｍＬ入れた４ｍｌキュベットにＭｉｌｌｉ－Ｑ水（４０μＬ）を添加することによって調製した。

分析の前に、試料を含むキュベット、標準溶液又はブランクを蓋で密封し、手動で振盪した。全ての分光光度測定には、ＵＶ－可視分光光度計（Ｎｉｃｏｌｅｔ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ １００，Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｗａｌｔｈａｎ，ＭＡ，ＵＳＡ））を使用して、試料を調製した２０分後に、ブランクと対照して５９５ｎｍで実施した。

標準の吸光度値を使用して検量線を計算した。標準溶液の吸光度値を使用して検量線を作成し、これを使用して、上清のタンパク質含量（ＰＣ_{ｓｕｐｅｒｎａｔｅｎｔ}）を求め、重量％で表した。

可溶性タンパク質含量（ＰＣ_{ｓｏｌｕｂｌｅ}）は、以下のように計算し、重量％で表した。

式中、ＰＣ_{ｓａｍｐｌｅ}は、遠心分離前の試料の初期タンパク質含量［重量％］である。

遊離カルシウムの測定
カルシウム存在下で熱処理したタンパク質ベースの分散体の、カルシウムイオン活性又は遊離カルシウムイオン濃度を、磁気撹拌下で、カルシウムイオン選択性電極（６９２ｐＨ／イオンメーター、Ｍｅｔｒｏｈｍ（Ｈｅｒｉｓａｕ、Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ））を使用して２０℃で測定し、１～１０ｍＭの範囲のＣａＣｌ_２溶液による検量線から計算した。エンドウ豆タンパク質成分中に存在する塩に由来するイオン強度が遊離カルシウム濃度に及ぼす影響は、無視できる程度であった。結果は、「添加したカルシウム－遊離カルシウムイオン」として計算した結合カルシウムとして示される。

制御された剪断応力レレオメーター測定による粘度
熱処理されたタンパク質ベースの分散体に対し、制御された剪断応力レオメーター（Ｐｈｙｓｉｃａ ＭＣＲ ５０１ Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ ＧｍｂＨ（Ｇｒａｚ，Ａｕｓｔｒｉａ））を使用して、流量曲線測定を実施した。壁面スリップ防止のための粗い（サンドブラスト処理された）表面を有し、外側のカップ（Ｃ－ＣＣ２７／Ｔ２００／ＳＳ／Ｓ、Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ ＧｍｂＨ（Ｇｒａｚ、Ａｕｓｔｒｉａ））との間隙が１．１３ｍｍである共軸円筒型（ＣＣ２７／Ｓ、Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ ＧｍｂＨ（Ｇｒａｚ，Ａｕｓｔｒｉａ））を測定に使用した。試料（２５ｍＬ）を手動で振盪して均質化し、カップ内に注いだ。ペルチエプレート（Ｃ－ＰＴＤ２００、Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ ＧｍｂＨ，Ｇｒａｚ、Ａｕｓｔｒｉａ）を使用して、測定中に２５℃の一定温度を維持した。

分散体を最初に１００ｓ^－１の剪断速度で５分間剪断し、その後、測定を実施した。この測定は、剪断速度を０．１ｓ^－１から１００ｓ^－１に増加し、見かけ粘度を３０秒毎に７．５分間測定し、１５のデータ点を得ることによって実施した。試料を比較するために、１３．９ｓ^－１における見かけ粘度を記録した。各測定は、２連で実施した。

実施例１：熱誘導性アグリゲーションに対するＣａ^２＋添加の影響
荷電している共溶質が、得られるタンパク質ベースの系の物理化学的特性及び機能特性に、どのように及びどの程度影響するかを理解するために、エンドウ豆タンパク質の熱誘導性アグリゲーションに対するＣａ^２＋添加の影響を調査した。３．５重量％のタンパク質濃度におけるＣａ^２＋添加（０～１０ｍＭ）の影響として、ゲル化点のスクリーニングを実施した（図１）。ゲル化を促進する臨界Ｃａ^２＋濃度は、１０ｍＭであった。この系では、Ｃａ^２＋との複合体形成に競合する成分が存在しないため、添加したＣａ^２＋は全てエンドウ豆タンパク質と複合体形成できた。

次の工程では、ゲル化の閾値よりも低いエンドウ豆タンパク質ベースの系について、可溶性タンパク質含量（ＳＰＣ）及び粒度分布（ＰＳＤ）などの物理化学的特性を調査した。ＳＰＣは、アグリゲートした状態のタンパク質の量に関する情報を与え、例えば、高ＳＰＣの試料は、タンパク質アグリゲートの量が少なく、逆もまた同様である。ＳＰＣに対するＣａ^２＋の影響に関する情報を得るために、熱処理したエンドウ豆タンパク質試料に対してＢｒａｄｆｏｒｄアッセイを実施した（図２）。カルシウム添加は、５ｍＭの濃度までタンパク質溶解度に影響しなかったが、５ｍＭを超えると、Ｃａ^２＋濃度の上昇に伴って溶解度が最低で９％まで低下した。

カルシウムの存在下で熱処理したエンドウ豆タンパク質ベースの系の粒度分布（ＰＳＤ）をレーザー回折により測定し、結果をＤ［４，３］として報告する。この結果は試料の体積の大半を構成する粒子のサイズを反映するものであり、大きな粒子の存在、及びスパンの影響をより受けやすく、粒度分布の幅に関して本質的な情報が得られる（図３）。カルシウム添加は、カルシウム濃度７ｍＭまではＤ［４，３］（５～７μｍ）に対して大きな影響はなかったが、８ｍＭ及び９ｍＭでは、Ｄ［４，３］はそれぞれ１１及び２３μｍに増加し、スパンは急激な減少を示した（＜３）。試料は、７ｍＭまでは二峰性分布を有したが、８及び９ｍＭの試料は単峰性の粒度分布を有した。

遊離Ｃａ^２＋量から、結合Ｃａ^２＋量を計算した。図４は、添加したＣａ^２＋の濃度が７ｍＭまでであると全てのＣａ^２＋が結合したこと、それ以上になると、遊離Ｃａ^２＋がいくらか存在したことを示す。すなわち、タンパク質の表面がカルシウムイオンで完全に飽和されており、電荷の中和が達成されたことを示す。

共焦点レーザー光顕微鏡画像（図５）により、８ｍＭ及び９ｍＭの添加Ｃａ^２＋の存在下で加熱したエンドウ豆タンパク質分散体にはアグリゲートが存在することが確認され、特に８ｍＭのＣａ^２＋の存在下で加熱したものでは非常に均質な分布が確認された。これらの結果は、粒径測定値と相関する。

１３．９ｓ^－１における試料の粘度の結果を図６に示す。８ｍＭの添加Ｃａ^２＋の存在下では、３．５重量％のタンパク質で粘度のかなりの増加、すなわち３ｍＰａ．ｓから４３ｍＰａ．ｓへの増加が観察されたが、これは９ｍＭの添加Ｃａ^２＋の存在下では８ｍＰａ．ｓまで低下した。

８ｍＭの添加Ｃａ^２＋の存在下での３．５重量％のエンドウ豆タンパク質の熱処理により形成されたアグリゲートのこの興味深い特性により、３週間の安定性試験を実施した。その結果、４℃での保管中にＰＳＤ及び粘度の変化がなかったこと、それによってアグリゲートが経時的に安定していることが示された。

これらの結果は、驚くべきことに、劇的な粘度上昇を得ることができる最適な二価カチオン添加濃度が存在することを示す。この最適な濃度で形成されるアグリゲートは、比較的小さい平均粒径及び単分散の狭い分布を有する。これらの物理的パラメータは、凝集体が、ざらざらした食感につながる粒度分布を有することなく、食品又は飲料製品を増粘する優れた手段を提供することを実証する。

Claims (15)

1. 食品又は飲料製品を製造する方法であって、
   エンドウ豆タンパク質を１．０～６重量％の濃度で含む水性原材料組成物を用意する工程と、
   前記原材料組成物に、前記エンドウ豆タンパク質と複合体形成できる二価カチオンを４．０～２０ｍＭ添加する工程と、
   続いて、前記原材料組成物を６．６～７．３のｐＨにて熱処理して、エンドウ豆タンパク質を含む凝集体を形成する工程であって、前記熱処理は、８０℃～１２５℃の温度で３０秒間～２０分間、又は１２５℃を超える温度で３～４５秒間実施される、工程と、を含む、方法。
2. 前記凝集体が、レーザー回折によって測定したときに２～５０μｍのＤ［４，３］平均径を有する、請求項１に記載の方法。
3. 前記原材料組成物が、均質化に供される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記エンドウ豆タンパク質が、エンドウ豆タンパク質分離物である、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記二価カチオンが、カルシウムカチオン、マグネシウムカチオン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記二価カチオンが、塩化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、ステアリン酸塩、リンゴ酸塩、グリセロリン酸塩、乳酸塩、酢酸塩、フマル酸塩及びグルコン酸塩からなる群から選択される、アニオンとの塩として提供される、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 熱処理後の前記原材料組成物が、２～３５％の総固形分含量を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
8. 最終製品中の可溶性タンパク質の含量が、総タンパク質含量に対して８０重量％以下である、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記熱処理された原材料組成物が、凍結乾燥、噴霧乾燥、又はロール乾燥によって粉末に乾燥される、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 請求項１～９のいずれか一項に記載の方法によって得られる、食品又は飲料製品。
11. カルシウム又はマグネシウムと、凝集されたエンドウ豆タンパク質と、を含む食品又は飲料製品であって、
    前記凝集されたエンドウ豆タンパク質が、レーザー回折によって測定したときに２～５０μｍのＤ［４，３］平均径、及び０．１～１０の粒度分布スパン（Ｄ_ｖ０．９－Ｄ_ｖ０．１）／Ｄ_ｖ０．５を有する、食品又は飲料製品。
12. 前記食品又は飲料製品が、液体であり、且つ、エンドウ豆タンパク質を１．０～６重量％の濃度で含む、請求項１０又は１１に記載の食品又は飲料製品。
13. クリーマーである、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の食品又は飲料製品。
14. レディ・トゥ・ドリンク飲料製品である、請求項１０～１３のいずれか一項に記載の食品又は飲料製品。
15. 調理用ソースである、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の食品又は飲料製品。

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