JP2022527095A - 結晶性脂肪を含むショートニング - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本明細書では、室温で約０．０４ｇ／ｍＬ～約０．４０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有する結晶性脂肪が記載され、粒子の少なくとも５０％は、直径１０～５０μｍの範囲の粒子サイズを有する。また本明細書では、室温で約０．０４ｇ／ｍＬ～約０．４０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有し、粒子の少なくとも５０％は、直径３～６０μｍの範囲の粒子サイズを有する、結晶性脂肪と、液体油と、を含み、結晶性脂肪は、約２５重量％～約９９．９重量％の範囲であり、液体油は、約０．１重量％～約７５重量％の範囲である、ショートニングも記載される。【選択図】図１
Description
（関連出願の相互参照）
本出願は、発明の名称が「ＳＨＯＲＴＥＮＩＮＧ ＷＩＴＨ ＣＲＹＳＴＡＬＬＩＮＥ ＦＡＴ」である２０１９年３月２８日に出願された仮特許出願第６２／８２５，１３５号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に援用されている。
本出願は、発明の名称が「ＳＨＯＲＴＥＮＩＮＧ ＷＩＴＨ ＣＲＹＳＴＡＬＬＩＮＥ ＦＡＴ」である２０１９年３月２８日に出願された仮特許出願第６２／８２５，１３５号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に援用されている。
（発明の分野）
本発明は、結晶性脂肪及びその製造方法に関する。
本発明は、結晶性脂肪及びその製造方法に関する。
消費者及び規制当局は、より健康に良い食物を求めている。したがって、ベーカリー用途で従来から使用されているショートニングについて、機能性を失うことなく、より健康に良いものとすることが望まれている。
本明細書では、室温で約０．０４ｇ／ｍＬ～約０．４０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有する結晶性脂肪が記載され、粒子の少なくとも５０％は、直径１０～５０μｍの範囲の粒子サイズを有する。また、本明細書では、室温で約０．１０～約０．３０の範囲の粉末密度を有し、粒子の少なくとも５０％は、直径１０～６０μｍの範囲の粒子サイズを有する、結晶性脂肪と、液体油と、を含み、結晶性脂肪は、約２５重量％～約９９．９重量％の範囲であり、液体油は、約０．１重量％～約７５重量％の範囲である、ショートニングも記載される。
本明細書では、機能的構造及び性能を有するショートニングが記載される。具体的には、本明細書に記載するショートニングは、従来のショートニングと比較して飽和脂肪の量を低減することができる一方で、ショートニングに期待される食感を維持することができるため、より健康に良いものとなり得る。
本ショートニングは、結晶性脂肪と液体油を含み、結晶性脂肪は約２５重量％～約９９．９重量％の範囲であり、液体油は約０．１重量％～約７５重量％の範囲である。他の態様では、結晶性脂肪は約３０～８０重量％の範囲であり、残部は液体油が占める。他の、おそらくより好ましい態様では、結晶性脂肪は約４０～６０重量％の範囲であり、残部は液体油が占める。結晶性脂肪は、室温で固体であるものとして定義され、液体油は室温で液体である。
いくつかの態様では、結晶性脂肪は、パーム油、シア、パーム核油、ヤシ油、マンゴー核油、イリッペ、ババス油、ペキ油（pequi oil）、ボルネオ脂、Ａｌｌａｎｂｌａｃｋｉａ油、カカオバター、ナッツ油、動物性脂肪、乳脂肪、ヒマワリ油、トウモロコシ油、ダイズ油、キャノーラ油、ナタネ油、綿実油、米ぬか油、ベニバナ油、アマニ油、ラッカセイ油、オリーブ油、トール油、並びにその画分、その高オレイン品、及びこれらの組み合わせからなる群から由来する。いくつかの態様では、結晶性脂肪は、完全水素添加、若しくは部分水素添加した、かつ／又は、エステル交換した油に由来する。
本明細書に記載の結晶性脂肪は、典型的には、多孔質構造を有し、粉末状である。ＳＥＭ画像では、結晶性脂肪が、空洞から窪んだ（陥凹した）構造となり得ることが示されている。結晶性脂肪粒子は非常に整っており、典型的には、開いたスポンジ構造を有する球形状である。他の態様では、結晶性脂肪は、空気で満たされた形態を有する泡状構造として観察することができる。本明細書に記載される結晶性脂肪の多孔質又は「綿毛様」構造により、より大きな油保持能力が達成され、これにより、その後により多くの液体油を（本明細書に記載の）ショートニング組成物に添加できるようになるため、この多孔質又は「綿毛様」構造は有益である。結晶性脂肪が高度にパッキングされるか又は密にパッキングされる態様では、油保持能力はさほど大きくならない。
本発明の結晶性脂肪は、超臨界ＣＯ２技術を使用して製造される。脂肪は、脂肪の融解温度より少なくとも約５～約２５度高い温度で、いくつかの態様では、脂肪の融解温度より少なくとも約５～約２０度高い温度で、他の態様では、脂肪の融解温度より少なくとも約５～約１５度高い温度で、更に他の態様では、脂肪の融解温度より少なくとも約５～約１０度高い温度で融解されるか、又は、脂肪は、固い脂肪と液体油との組み合わせであってもよく、更なる融解を必要としないものであってもよい。次いで、脂肪をＣＯ２で飽和させて混合物を得、そうした混合物をＣＯ２の三重点で加圧して超臨界ＣＯ２を達成する。これにより、脂肪が可溶化される。次いで、これを噴霧すると、ＣＯ２が蒸発するにつれて、脂肪の結晶化／凝固／微紛化（micronizing）／微粒化（atomization）が生じる。これにより、結晶性脂肪が生成される。これは、典型的には、バッチプロセスで行われ、脂肪が確実に固体の粉末状となるよう、温度は脂肪の融点よりも低く調節される。
結晶性脂肪は、室温で約０．０４ｇ／ｍＬ～約０．４０ｇ／ｍＬ、いくつかの態様では室温で約０．０５ｇ／ｍＬ～約０．３０ｇ／ｍＬの範囲の密度を有し、好ましい態様では、室温で０．１０ｇ／ｍＬ～約０．２５ｇ／ｍＬの範囲の密度を有する。この密度範囲により、密な脂肪構造とは違って、高い油保持能力が達成される。本明細書における「密度」への言及は、粉末、顆粒、及び他の分割された固体の特性である、かさ密度（見かけ密度又は体積密度とも記載される）を意味することを理解されたい。これは、多くの粒子の質量を総体積で割ったものとして定義される。
結晶性脂肪は、脂肪の重量の少なくとも５％、いくつかの例では少なくとも１０％、及び最大で約７５％、いくつかの態様では最大で約８０％の油保持能力を有する。油保持能力とは、結晶性脂肪を液体油と混合した後、相分離（油の分離）が観察されず、吸収、吸着、及び／又は巻き込み（entrainment）現象によって、液体油が粉末脂肪の構造内に保持されることを意味する。
結晶性脂肪はまた、（脂肪の種類に応じて）粒子の少なくとも５０％、いくつかの実施例では少なくとも６０％、最小の７０％のいくつかの実施例において、いくつかの実施例では少なくとも８０％、いくつかの実施例では少なくとも９０％が、直径３～６０μｍ、直径５～５０μｍ、及びいくつかの態様では直径１０～６０μｍの範囲の粒子サイズを有する、粒子サイズ分布を有する。
従来のショートニングは、多量の飽和脂肪を含有する場合がある。飽和脂肪の過剰な消費が心臓血管の問題につながる可能性があることは周知である。したがって、食物中の飽和脂肪量を低減する動機が存在する。このような結晶性脂肪粒子による構造化により、飽和脂肪の摂取量を減らし、心臓の健康にとってより好ましい不飽和脂肪の摂取量を増やすことができる。
これらの特性は、多量の液体油を含有しつつ、構造及び機械的特性の観点で機能的なショートニングの生産を可能とするものであるから、望ましいものである。液体油は、単飽和及び不飽和脂肪酸に富んでおり、単飽和及び不飽和脂肪酸は、栄養ガイドラインに基づけば非常に健康に良いものである。結晶性脂肪を用いて生産された新規なショートニングは、ベーカリー用ショートニングを構造化し、機能を与えるために使用される従来の脂肪である、飽和脂肪の含有量がより少ない。
本ショートニングは、結晶性脂肪と液体油を含む。結晶性脂肪の特性により、液体油は、脂肪の様々なポケットの内部を充填することができる。そして、結晶性脂肪粒子は、焼結又は他の相互作用（吸収、吸着、及び／又は巻き込み）によって、構造化脂肪系を形成することができる。これにより、より少量の飽和脂肪を有するショートニング系の形成が可能となる。これは、このようにして調製されたショートニングが、心臓の健康にとってより好ましいことを意味する。こうしたショートニングが構造化のために少量の飽和脂肪しか必要としないということは、水素添加脂肪、及び／又は熱帯脂肪の必要性が低減されることを意味する。このように、これらのショートニングは、クリーンラベルを有することができ、環境により優しいものとして見なされ得ることから、消費者にとってより望ましい。従来のショートニングは、一般に、かき取り表面熱交換器（scraped surface heat exchanger、ＳＳＨＥ）によって製造される。ＳＳＨＥは、ショートニングが冷却され結晶化される結晶化ラインにおける中心部である。ピンローターマシン又は中間晶析装置を組み合わせて、又は個別に使用することができる。これらの混練ユニットは、ショートニングに対して機械的な仕事を行うために用いられ、これによって均質性を確保する。従来のショートニング製造プロセスの工程は、脂肪相溶融、冷却、結晶化、混練、及びパッキングである。これは、エネルギー集約的なプロセスである。本明細書に記載される微紛化プロセスは、より低エネルギーなプロセスである。したがって、結晶性脂肪に基づくショートニングの環境への影響は、従来のショートニングと比較して、より小さくなる。また、このショートニング組成物は、安定性を維持するために追加の乳化剤を必要としないことからも、他のショートニングから区別され得ることを理解されたい。結晶性脂肪構造、及び様々なポケットを充填する液体油は、ショートニングに通常求められる貯蔵寿命の間は安定したままである。
液体油は、例えば、ダイズ油、ヒマワリ油、ナタネ油、キャノーラ油、パームオレイン、パームスーパーオレイン、トウモロコシ油、綿実油、米ぬか油、ベニバナ油、アマニ油、ラッカセイ油、オリーブ油、トール油、及びその高オレイン品であってよいが、これらに限定されない。いくつかの態様では、液体油は、高オレイン液体油であるため、高オレインショートニングが生成される。ほとんど全ての態様では、液体油は、パーム油の硬質分画又は固体画分ではない。全ての態様で、液体油は、室温で液状である。液体油は、プロピレングリコールエステル、ポリグリセロールエステル、レシチン、モノグリセリド、ポリソルベート若しくはモノグリセリドの乳酸エステル、又はこれらの組み合わせなどの乳化剤を最大５％含有していてもよい。全ての態様で、乳化剤を添加した場合であっても、液体油は、室温で液状である。
本発明のショートニングは、焼成品、菓子、フィリング、生地製品、チョコレートスプレッド、ナッツバター、及び電子レンジ用ポップコーン、肉代替物、又は乳若しくは乳脂肪代替物に使用することができる（ただし、これらに限定されない）。
実施例１：パームステアリン及びダイズ油ショートニング組成物
この実施例の目的は、結晶性脂肪を油と混合することによるショートニングの生産をシミュレートすることである。
結晶性脂肪の１０個の試料を調製する：
－Ｓ１～Ｓ３：それぞれ８０、１５０及び２５０バールの圧力におけるパームスーパーステアリン。
－Ｓ４～Ｓ６：それぞれ８０、１５０及び２５０バールの圧力におけるパームステアリン。
－Ｓ７～Ｓ９：それぞれ８０、１５０及び２５０バールの圧力における、パームステアリン（７０％）混合ダイズ油（３０％）。
－Ｓ１０：２５０バールで、冷却温度を下げた、パームステアリン（７０％）混合ダイズ油（３０％）。
この実施例の目的は、結晶性脂肪を油と混合することによるショートニングの生産をシミュレートすることである。
結晶性脂肪の１０個の試料を調製する：
－Ｓ１～Ｓ３：それぞれ８０、１５０及び２５０バールの圧力におけるパームスーパーステアリン。
－Ｓ４～Ｓ６：それぞれ８０、１５０及び２５０バールの圧力におけるパームステアリン。
－Ｓ７～Ｓ９：それぞれ８０、１５０及び２５０バールの圧力における、パームステアリン（７０％）混合ダイズ油（３０％）。
－Ｓ１０：２５０バールで、冷却温度を下げた、パームステアリン（７０％）混合ダイズ油（３０％）。
表１は、ショートニング組成物を示す。なお、添加される液体油の量を油保持能力とみなす。
従来の結晶化プロセスは、脂肪及び油を最高６０℃の温度に加熱することと、約１５℃まで冷却させて、せん断下で結晶化させることと、を含む。この実施例で利用されるプロセスは、全ての脂肪が組み込まれてショートニング組成物を形成するまで、ゆっくりと手作業で攪拌しながら、結晶性脂肪を徐々に液体油に添加することを含む。ショートニング組成物は、質感及び相分離を確認するために、約１時間置いておく。ショートニング組成物のいくつかの画像を図１Ａ～図１Ｄに示す。暗色の点は、油が結晶性脂肪内にあるところである。
図２は、様々な結晶性脂肪の粒子サイズを示し、図３は、様々な結晶性脂肪の粉末密度を示す。
実施例２：クッキー及び積層ビスケットにおける応用試験
実施例２：クッキー及び積層ビスケットにおける応用試験
室温で結晶性脂肪を液体油と混合し、６日間放置することによって、ショートニングを調製した。各種試料を表２に示す。
図４及び図５に示されるように、クッキー幅及びクッキー高さは、対照と同様である。図６及び図７に示されるように、積層ビスケット幅及び高さは、対照と同様である。両方の応用試験から、結晶性脂肪を含むショートニングが、従来のショートニングの良好な代替品であることが示される。
クッキーの配合表を表３に、積層ビスケットのレシピを表４に示す。
実施例３：結晶性脂肪を用いて製造されたショートニング。
この実施例では、特定の圧力条件下で調製された様々な結晶性脂肪を示し、続いて、言及される結晶性脂肪を利用したショートニング調製物の組成を示す。表５には結晶性脂肪組成物及び対応する処理条件を示し、図８には結晶性脂肪の密度を示す。
結晶性脂肪を液体油と混合することによって、ショートニングを調製した。ナタネ油を液体油相として使用した。表６は、ショートニング組成物を示し、図Ａ～図Ｄは、粒子サイズを示す、ショートニング組成物Ｓ１、Ｓ３、Ｓ５、及びＳ８の画像を示す。
Claims (19)
- 室温で約０．０４ｇ／ｍＬ～約０．４０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有し、粒子の少なくとも５０％は、直径３～６０μｍの範囲の粒子サイズを有する、結晶性脂肪。
- 室温で約０．０５ｇ／ｍＬ～約０．３０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有する、請求項１に記載の脂肪。
- 室温で０．１０ｇ／ｍＬ～約０．２５ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有する、請求項１に記載の脂肪。
- 油保持能力は、前記脂肪の重量の約５％～約８０％の範囲である、請求項１に記載の脂肪。
- 請求項１～４のいずれか一項に記載の脂肪を含む、ショートニング。
- ショートニングであって、
室温で約０．０４ｇ／ｍＬ～約０．４０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有し、粒子の少なくとも５０％は、直径３～６０μｍの範囲の粒子サイズを有する、結晶性脂肪と、
液体油と、を含み、
前記結晶性脂肪は、約２５重量％～約９９．９重量％の範囲であり、前記液体油は、約０．１重量％～約７５重量％の範囲である、ショートニング。 - 前記脂肪が粉末状である、請求項６に記載のショートニング。
- ０．０５ｇ／ｍＬ～約０．３０ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有する、請求項６に記載のショートニング。
- 室温で０．１０ｇ／ｍＬ～約０．２５ｇ／ｍＬの範囲の粉末密度を有する、請求項６に記載のショートニング。
- 油保持能力は、前記脂肪の重量の約５％～約８０％の範囲である、請求項６に記載のショートニング。
- 前記粉末状の脂肪に乳化剤が添加されていない、請求項６に記載のショートニング。
- 前記脂肪は、パーム油、パームステアリン、シア、パーム核油、ヤシ油、マンゴー核油、イリッペ、ババス油、ペキ油、ボルネオ脂、Ａｌｌａｎｂｌａｃｋｉａ油、カカオバター、ナッツ油、動物性脂肪、乳脂肪、ヒマワリ油、トウモロコシ油、ダイズ油、キャノーラ油、ナタネ油、綿実油、米ぬか油、ベニバナ油、アマニ油、ラッカセイ油、オリーブ油、トール油、並びにその画分及びその高オレイン品、並びにこれらの組み合わせからなる群から由来する、請求項６に記載のショートニング。
- 前記脂肪は、完全水素添加、若しくは部分水素添加した、かつ／又は、エステル交換した油に由来する、請求項６に記載のショートニング。
- 前記液体油は、ダイズ油、ヒマワリ油、ナタネ油、キャノーラ油、パームオレイン、パームスーパーオレイン、トウモロコシ油、綿実油、米ぬか油、ベニバナ油、アマニ油、ラッカセイ油、オリーブ油、トール油、及びその高オレイン品からなる群から選択される、請求項６に記載のショートニング。
- 前記液体油に、プロピレングリコールエステル、ポリグリセロールエステル、レシチン、モノグリセリド、ポリソルベート若しくはモノグリセリドの乳酸エステル、又はこれらの組み合わせである乳化剤を、最大で５％添加し得る、請求項６に記載のショートニング。
- 前記液体油は、パーム油ではない、請求項６に記載のショートニング。
- 前記ショートニングは、高オレイン液体油を含む高オレインショートニングである、請求項６に記載のショートニング。
- 請求項６に記載のショートニングを含む、焼成品、菓子、フィリング、生地製品、ビスケットフィリング、チョコレートスプレッド、ナッツバター、電子レンジ用ポップコーン、肉代替物、又は乳若しくは乳脂肪代替物。
- 焼成品、菓子、フィリング、生地製品、ビスケットフィリング、チョコレートスプレッド、ナッツバター、電子レンジ用ポップコーン、肉代替物、又は乳若しくは乳脂肪代替物のための、請求項６に記載のショートニングの使用。
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