JP2022543683A - 改善された低ナトリウム塩組成物 - Google Patents

Abstract

本発明のバルクキャリアに付着された塩粒子は、バルクキャリアに付着されたより小さな塩粒子を有することにより、従来の代替塩よりも改善されており、開始固体組成、塩－キャリアスラリー組成、入口および出口乾燥温度、スラリー温度、および含水量制御を含む、キャリア粒子に付着された塩の生成のための変数の改変により達成される。キャリア粒子に付着された塩の得られる塩－キャリア生成物は、キャリアに付着された約１００ナノメートル～２ミクロン未満のずっと小さな塩粒子を用いて生成でき、これが今度は、塩－キャリア生成物が、キャリア粒子に付着されない塩より良好に食品に付着し、これをコートすることを助ける、静電力を改善する。【選択図】図１

Description

この発明は、食品成分に関する。特に、この発明は、塩、例えば、塩化ナトリウム、または「食卓塩」に対する低ナトリウム代替物を提供する、食品添加物および成分に関する。より特定的には、この発明は、従来の食卓塩と比べて低減された量の塩化ナトリウムを使用して所望の塩味を提供する、バルクキャリアに付着された塩粒子を提供する。本発明のバルクキャリアに付着された塩粒子は、バルクキャリアに付着されたより小さな塩粒子を有することにより従来の代替塩よりも改善されており、それは今度は、代替塩粒子がより良好に食品に付着することを可能にする増加された静電力をもたらす。この開示はまた、バルクキャリアに付着された塩粒子を有する改善された低ナトリウム塩代替物を製造するための改善された方法に関する。

食卓塩（塩化ナトリウム）は、ヒトおよび他の動物が一般に楽しむ味覚を提供する。過剰のナトリウムは、しかしながら、高血圧および心疾患などのいくらかの有害な健康効果を引き起こすことが知られている。塩は、食品調製において使用される一般的な成分であり、また、調理済みの肉、野菜、およびスナック、例えば、ポップコーンなどの完成食品のための調味料としても使用される。加工済みおよび「ファストフード」アイテムはしばしば、望ましい味覚を消費者に提供するために高レベルの塩を含む；しかしながら、いわゆるインスタント食品の短期的な利益は、心臓発作または脳卒中の長期の、増加したリスクを伴う可能性がある。人体は電解質バランスおよび他の生理的プロセスのために塩を必要とする可能性があるが、多くの場合、人々は、彼らの健康に有害であり得るレベルでナトリウムを摂取する。

食事中の過剰な塩は、健康に有害な結果、例えば、脳卒中の危険因子である高血圧を生じさせる可能性がある。米国特許第９，４９１，９６１号が言及したように、英国政府が出した数字は、１人当たりの塩の平均摂取がおよそ６．０－９．０グラム／日であることを示す。しかしながら、英国政府が推奨した最高は、３グラム／日である。現在のところ米国では、ＦＤＡによれば、ナトリウムの平均成人消費量は３，４００ｍｇ／日である。その結果、疾病管理センターによれば、アメリカ人の約９０％が、多すぎるナトリウムを消費している。１４歳以上の個人についての、全米技術、科学および医学アカデミーによる２０１９年の研究によれば、個人は２，３００ｍｇ／日を超えていればナトリウム摂取量を低減することを推奨した。

世界保健機関によれば、心血管疾患は、１年につき１７９０万人の命を奪っており、かつ全世界での死亡の３１％を占めている。疾病管理センターによれば、「約６１０，０００人が米国で毎年心疾患で死亡しており－それは死亡者４人に１人である」。Ｕ．Ｋ．では、約１６０，０００人が心疾患で毎年死亡しており、死亡全ての２６％を占める。

明らかに、現在のナトリウム消費のおよそ５０％分の大幅な減少は、ヒトの健康に有益であり、命を救うであろう。

原則として、食品中の塩の量を低減させる１つの方法は、塩を粉砕して、非常に大きな表面積を与えることであり、これは、同じ「調味レベル」が、より少ない量の塩を用いて達成され得ることを意味するはずである。しかしながら、米国特許第９，４９１，９６１号で言及されるように、塩は吸湿性であり、細かく粉砕された塩は、高価で複雑な保存システムを使用して保護しない限り直ちに再凝集する。そのシステムは、さもなければ商品生産物であるものに追加のコストを付加するであろう。

米国特許第９，４９１，９６１号は、別の可能性は、塩の少なくとも一部を代用品で置き換えることであることを示した。塩化ナトリウムに対する代替物は、塩化マグネシウムおよびカリウムの使用を含むが、これらは、苦味または金属味を付与し、これは一般に消費者に受け入れられない。さらに、カリウムおよびマグネシウムイオンの使用はまた、ニューロンに影響を与え、血圧の変化をもたらす可能性がある。他の代用品としては有機分子、例えばグルタミン酸ナトリウム（ＭＳＧ）、ペプチドおよび核酸系代用品が挙げられる。しかしながら、これらはそれら自体の問題を有する。よって、例えば、ＭＳＧと関連する癌リスクが報告されている。加えて、代用品は最終完成食品の質感に影響する可能性があり、アレルギー応答を誘発する可能性があるかもしれない。結果として、塩代用品は、１つの「問題」を他の課題に置き換え、結果として、食品製造者セクター内で、および大衆により突き動かされた圧力グループの間で抵抗に合った。

この問題に対する他の解決策としては、キャリア粒子に付着された塩を含む代替塩製品を製造することが挙げられる。これらの塩－キャリア生成物は、塩味を等体積の塩化ナトリウム自体より少ないナトリウム量で付与する低ナトリウム塩組成物をもたらす。

例えば、米国特許第９，４９１，９６１号は、下記工程を含む、塩製品を調製する方法を記載する：（ｉ）溶媒に溶解させた塩を含む混合物を提供する工程であって、混合物は、周囲温度条件下で固体である有機材料をさらに含む、工程；ならびに（ｉｉ）混合物を微粒化し、溶媒を蒸発させて、有機材料の中空粒子に付着された塩の個々の微結晶から構成される塩製品を生成する工程。有機材料は、ポリマー、例えば炭水化物（例えば、マルトデキストリンまたはアラビアゴム）であってよい。米国特許第９，４９１，９６１号で記載される方法を使用して生成された、得られた塩－キャリア生成物粒子の９５％超は、５０ミクロン未満のサイズを有した。

米国特許第８，９００，６５０号は、その上に複数の塩微結晶が配置されたキャリア粒子を含む塩組成物を記載する。方法は、水性溶媒および選択された重量パーセントの固体混合物を含む水性スラリーを提供することであって、固体混合物は、塩およびキャリア媒体を含み、キャリア媒体は、水性溶媒の約２５重量％～約７５重量％の量で存在する、提供すること；ならびに、ａ）キャリア媒体から構成されるキャリア粒子を形成させる、かつｂ）キャリア粒子の表面上で約２０ミクロン未満の平均サイズの複数の塩粒子を形成させる、両方のためにスラリーを乾燥プロセスに曝露することであって、キャリア粒子の表面上の塩粒子は、１００ナノメートル～２ミクロン未満の範囲の平均サイズを有する、曝露することを含む。

米国特許第８，９００，６５０号で記載される塩－キャリア生成物は、増量剤、炭水化物またはその誘導体、デンプン、マルトデキストリン、親水コロイド、タンパク質、タンパク質誘導体、デンプン、アルファ化デンプン、加工デンプン、ピロデキストリン、ガム、穀粉、または塊茎粉酵母エキス、香味増強剤、または脂質であってよい。乾燥プロセスとしては、凍結乾燥、噴霧乾燥、スプレークッキング、またはロール乾燥プロセスが挙げられる。

これらの塩－キャリア生成物を食品に適用する場合、それらが食品を上手くコートすることが重要である。以下で説明されるように、発明者らは、開始固体組成、塩－キャリアスラリー組成、入口および出口空気乾燥温度、スラリー温度、および含水量制御を含む、キャリア粒子に付着された塩の生成のための変数を変化させることにより、キャリア粒子に付着された塩の得られる塩－キャリア生成物を、キャリアに付着された約１００ナノメートル～２ミクロン未満のずっと小さな塩粒子を有して生成でき、これが今度は、塩－キャリア生成物が食品をより良好にコートすることを助ける静電力を改善する、ということを決定した。

第１の態様では、等しい単位体積の塩化ナトリウムよりも少ない、単位体積あたりのナトリウムを有する、低ナトリウムの塩－キャリア生成物を製造する改善された方法が提供され、水性溶媒および選択された重量パーセントの固体混合物を含む水性塩－キャリアスラリーを含み、固体混合物は、塩およびキャリア媒体を含み、キャリア媒体は、水性溶媒の約２．７７重量％～２５重量％未満の量で存在し、塩は、水性溶媒の約３．９重量％～２５重量％未満の量で存在し；ならびに、スラリーを乾燥プロセスに曝露して、Ａ）キャリア媒体から構成されるキャリア粒子を形成させ；かつＢ）キャリア粒子の表面上で約１００ナノメートル未満～２ミクロン未満の複数の塩粒子を形成させることを含む。

別の実施形態では、乾燥プロセスは、噴霧乾燥、スプレークッキング、凍結乾燥またはロール乾燥である。

別の実施形態では、単位体積の塩化ナトリウムおよび単位体積の塩代替組成物は、およそ同等の塩味を生成する。

別の実施形態では、キャリア媒体は、増量剤、炭水化物またはその誘導体、デンプン、マルトデキストリン、親水コロイド、タンパク質、タンパク質誘導体、酵母エキス、香味増強剤、または脂質である。

別の実施形態では、タンパク質誘導体は、大豆、コムギ、または乳清由来のタンパク質である。

別の実施形態では、炭水化物またはその誘導体は、マルトデキストリン、デンプン、アルファ化デンプン、加工デンプン、ピロデキストリン、ガム、穀粉、または塊茎粉の１つ以上である。

別の実施形態では、塩は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化アンモニウム、または硫酸マグネシウムの１つ以上である。

別の実施形態では、乾燥プロセスは、約３６０°Ｆ±２５°Ｆの噴霧乾燥機入口温度および２００°Ｆ±２５°Ｆの噴霧乾燥機出口温度を使用する噴霧乾燥を含む。

別の実施形態では、水性スラリーは、水性塩－キャリアスラリーの約１０重量％～３６重量％の量で塩＋キャリアおよび水性塩－キャリアスラリーの約２．５重量％～２５重量％未満の量で塩を含み、水性塩－キャリアスラリーは、水、塩、およびキャリアが約１．２％～５％の含水量へと実質的に溶解するまで約１７６°Ｆ±１０°Ｆの温度に塩、キャリア、および水を加熱することにより調製される。

別の実施形態では、方法は、水性スラリーをノズルに通してポンピングして含水量を１．２％～５％に制御することをさらに含む。

第２の態様では、改善された塩－キャリア生成物は、水性溶媒および選択された重量パーセントの固体混合物を含む水性塩－キャリアスラリーを提供することであって、固体混合物は、塩およびキャリア媒体を含み、キャリア媒体は、水性溶媒の約２．７７重量％～２５重量％未満の量で存在し、塩は、水性溶媒の約３．９重量％～約４２重量％の量で存在する、提供すること；ならびに、Ａ）キャリア媒体から構成されるキャリア粒子を形成する；かつＢ）キャリア粒子の表面上で、約１００ナノメートル未満～２ミクロン未満の平均サイズの複数の塩粒子を形成する：両方のために水性塩－キャリアスラリーを乾燥プロセスに曝露すること、を含むプロセスにより形成される。

別の実施形態では、キャリア媒体は、マルトデキストリンであり、乾燥プロセスは、凍結乾燥、噴霧乾燥、スプレークッキング、またはロール乾燥プロセスである。

別の実施形態では、塩は、ナトリウム、塩化物、カリウム、または硫酸イオンの塩である。

別の実施形態では、キャリア媒体は、増量剤、炭水化物またはその誘導体、親水コロイド、タンパク質、タンパク質誘導体、酵母エキス、香味増強剤、脂質、ミネラル、または塩である。

別の実施形態では、キャリア媒体は、２つ以上の異なる媒体材料を含む。

別の実施形態では、キャリア粒子の内部は、塩結晶を実質的に欠いている。

別の実施形態では、水性塩－キャリアスラリーは、水性塩－キャリアスラリーの約１０重量％～３６重量％の量で塩＋キャリアおよび水性塩－キャリアスラリーの約２．５重量％～２５重量％未満の量で塩を含み、水性塩－キャリアスラリーは、水、塩、およびキャリアが約１．２％～５％の含水量へと実質的に溶解するまで約１７６°Ｆ±１０°Ｆの温度に塩、キャリア、および水を加熱することにより調製される。

別の実施形態では、塩キャリア生成物は、キャリア粒子に付着されていない塩より食品に良好に付着する。

別の実施形態では、食品は、ポテトチップスである。別の実施形態では、食品は、コーンチップスである。

別の実施形態では、食品は、ナッツである。

別に規定されない限り、本明細書で使用される全ての技術および科学用語は、当業者により普通に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書で記載されるものと同様または等価の方法および材料はいずれの記載された実施形態の実施または試験においても使用できるが、好適な方法および材料が以下で記載される。材料、方法、および実施例は例示にすぎず、制限することを意図しない。当技術分野において使用される用語と矛盾する場合、定義を含む本明細書が支配する。

１つ以上の実施形態の詳細が、添付の図面および以下の記載において明記される。他の特徴、目的、および利点が、図面および詳細な説明、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。

本明細書で記載される改善された塩－キャリア生成物を製造するためのプロセスを示す略流れ図である。 本明細書で記載される改善された塩－キャリア生成物の一例上の塩粒子のサイズを表す改善された塩－キャリア生成物の走査電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）である。

食卓または表面（振りかけ）適用では、ほとんどの市販の塩は、その高い密度および比較的大きな粒子サイズのため唾液に直ちに溶解しない。これらの粒子がすぐに消費するためにまたはさらなる加工中に食品上に振りかけられる場合、それらは、低強度の、長く続く、むらのある塩味を提供する。ほとんどの調理済み食品は、ごく短時間咀嚼され、嚥下され；よって、塩は時として、かなり高い濃度で添加されて、不完全な溶解および短い口内滞留時間を補う。その結果、消費者は、依然として顆粒形態である塩を摂取し、よって所望の「塩」味を達成するのに必要であるよりもずっと多い量のナトリウムを消費する可能性がある。

一般に、大きな表面積対体積比を有する小さな消費可能な塩粒子を提供することにより、ナトリウム消費を低減しつつ、所望のレベルの塩味を達成できる。一般に、粒子の表面積対体積比は、粒子のサイズが減少するにつれ増加する。よって、小さな塩粒子は、増加された唾液との相互作用および口、例えば、舌、頬、歯茎、などでの感覚生理を提供し、それは、塩味の感覚の増加をもたらす可能性がある。より多くの塩粒子表面が唾液に曝露されるので、塩粒子の溶解速度は、例えば、レストランで見ることができる、いつもの、商用の塩粒子と比べて大きい。食品の滞留時間は口の中で比較的短いので、塩粒子の溶解速度を増加させることは、塩味の感覚に対し顕著な効果を有し得る。

本明細書では、「ナノメートル～ミクロンサイズの」または「ナノメートル～ミクロンスケール」という句および同様の句は、それらの普通の意味を有し、すなわち、それらは、ナノメートルまたはミクロンスケールの少なくとも１つの寸法を有する物体を指す。

本明細書では、「ナノメートル～ミクロンサイズの」または「ナノメートル～ミクロンスケール」という句および同様の句は、それらの普通の意味を有し、すなわち、それらはナノメートルまたはミクロンスケールの少なくとも１つの寸法を有する物体を指す。「塩粒子」は、特定のサイズ、例えば、粒子の狭いサイズ分布、または異なるサイズの粒子のコレクション、例えば、塩粒子の集団についての平均サイズを指してよい。

ナノメートル～ミクロンサイズの塩粒子は、調理済み食品上の、または食品の調製における直接適用のために提供される。このおよび他の実施形態では、他の成分が、何らかの保存または使用のパラメータ、例えば、嵩密度、流れ、アンチケーキング、疎水性、および他のパラメータを達成するために塩粒子に添加され得る。いくつかの実施形態では、凝固剤または湿潤剤が、塩粒子が食品の調製において適用され、または使用される際に、過剰量の粉塵を生成する可能性を低減するために使用され得る。

一般に、ナノメートル～ミクロンサイズの塩粒子は、消費者の口に極小塩粒子を送達するためにキャリアに付着されてよい。「付着される」という用語は、本明細書では、その普通の意味：接合されるもしくは合体される、または貼り付けられる、を有する。塩粒子をキャリアに付着させることに関与するプロセスは、化学イオンおよび共有結合、表面張力、接着、および２つの実体を接合させる任意の他の物理的プロセスを含んでよい。

「付着される」という用語は、本明細書では、その普通の意味：接合されるもしくは合体される、または貼り付けられる、を有する。塩粒子をキャリアに付着させることに関与するプロセスは、化学イオンおよび共有結合、表面張力、接着、および２つの実体を接合させる任意の他の物理的プロセスを含んでよい。

「塩」は、任意の型の塩、例えば、塩化カリウムまたは塩の組み合わせであってよい。ある好ましい実施形態では、「塩」は、ナトリウム、塩化物、カリウムまたは硫酸イオンの塩を指す。この開示の文脈は、食料品のための低ナトリウム生成物を提供することに焦点を当てるが、開示された技術は、医学または獣医学用途のために塩を生物系に導入するための方法を含む、他の目的のために使用できる。ある実施形態では、本明細書で記載される方法および生成物は、ナトリウムの迅速導入が有利であり得る適用において、例えば、ある医学用途において使用できる。塩は、ある添加物、例えば、ミネラルまたは他の化学元素を含んでよく；場合によっては、添加物は、ある程度の健康効果を提供し得る。

キャリアとしては、増量剤、穀類および塊茎デンプン、マルトデキストリン、穀類および塊茎粉、親水コロイド、タンパク質、タンパク質粉末、例えば任意の植物または動物起源由来のもの、例えば、限定されないが穀類、塊茎、乳製品および乳清粉末；香味料、および調味料、などが挙げられるが、それらに限定されない。タンパク質は、乳製品、肉、トウモロコシ、などを含む、植物または動物由来の任意のタンパク質源であってよい。キャリアは、サイズおよび形状が様々であってよく、それらの元の形態から加工されて（例えば、タンパク質粉末は、さらに精製されてよく、または、所望のサイズに粉砕されてよい）、所望の機能性、例えば総体流または嵩密度を提供できる。いくつかの実施形態では、塩粒子を送達するためにキャリアを使用することは、ある程度の充填、保存、および使用利益を提供し得る。例えば、キャリアは、特定の塩－キャリア生成物のために所望の嵩密度を提供するように選択できる。別の例では、キャリアは、大規模食品加工におけるその総体流特性のために、またはその疎水性または吸湿性のために選択されてよい。マルトデキストリンは、好ましいキャリアであると決定されている。「塩－キャリア生成物」は、キャリアに付着されたナノメートルまたはミクロンスケールの塩粒子を指す。

一般に、塩粒子は、キャリアの表面に付着されてよい。粒子上の塩被覆度は、塩味の強度を調整することを含み、様々な味覚効果を生成するために変えられてよい。加えて、塩－キャリア生成物中の塩、例えば、塩化ナトリウムの嵩密度は、粒子上での塩被覆を制御することにより調整されてよい。

一般に、本明細書で記載される塩－キャリア生成物は、凝集されて、使用、保存、取扱い、および他の考慮事項に関連する望ましい特性を提供できる。例えば、粉塵を低減するために、塩－キャリア生成物は、湿潤剤または他の添加物を含んで粒子の凝集を促進し得る。他の添加物が、所望の嵩密度、製品流、抗菌、または他の材料取扱いパラメータを得るために使用されてよい。

図１は、改善された塩－キャリア生成物を製造するための例示的なプロセスの略流れ図である。塩－キャリア生成物は、下記工程を実施することにより、多くの方法の１つに従い、製造でき、それらは、必ずしも提示された順序で実施される必要はない。

工程１００で、塩およびキャリアの固体組成物が、塩－キャリアスラリーを作製するために調製される。選択されたキャリア、好ましくはマルトデキストリンを、タンク中の水に添加し、よくかくはんし、１７６°Ｆ±１０°Ｆの温度にタンクを加熱して、キャリアを溶解し、次いで、タンクに塩を添加し、１７６°Ｆ±１０°Ｆの温度で水性塩－キャリア溶液を加熱し続け、それを十分な時間かくはんして、確実に、塩を溶解させることにより、それは、工程３００で、水性塩－キャリアスラリーになる。あるいは、塩およびキャリアは、水と合わせられ、塩、キャリア、および水が実質的に溶解して水性塩－キャリアスラリーになる限り、異なる時間の間異なる温度で加熱されてよい。

塩溶液中の塩の濃度は、得られた塩－キャリア生成物上での塩の所望の被覆を提供するように、調整できる。塩としては、単一塩（例えば、塩化ナトリウム）または塩の混合物（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム、など）が挙げられる。キャリアは、任意の増量剤、例えば、粉末増量剤、例えば、限定されないが、タンパク質、炭水化物またはそれらの誘導体（複数可）（マルトデキストリン、アルファ化デンプン、ガム、穀粉など）、親水コロイド、加水分解タンパク質、酵母エキス、および香味料であってよい。いくつかの実施形態では、異なる型のキャリアの組み合わせが使用されてよく、例えば、炭水化物、デンプン、およびカリウム塩の組み合わせを使用できる。キャリア対塩の割合は、塩－キャリア生成物の所望の作用密度または他の特性を得るように選択されてよい。塩－キャリア混合物は次いで、均一になるまで混合されてよい。

改善された塩－キャリア生成物の塩－キャリアスラリーを作製するために使用される固体組成の例としては、下記が挙げられる：水性溶媒（水）の１１％～３９．９％の塩＋キャリア重量パーセント；３．９％～２５％未満の水性溶媒（水）の塩重量パーセンテージ；２．７７重量％～２４．９重量％水性溶媒（水）のキャリアパーセンテージ；１０～３９．９％の水性塩－キャリアスラリーの塩＋キャリア重量パーセンテージ；２．５％～１４．９％の水性塩－キャリアスラリーの塩重量パーセンテージ。

工程４００で、水性塩－キャリアスラリーは、いくつかのオリフィスを有する乾燥室のノズルに送り込まれて、工程５００で乾燥室中に粒子サイズに影響する可能性のある異なる角度および滴径でスラリーを噴き出し、粒子サイズは角開口に反比例しかつオリフィス開口に正比例する。乾燥室の入口温度は好ましくは、３６０°Ｆ±２５°Ｆである。工程４００でノズルを通してポンピングされるスラリーの量を変化させることは、１．２％～５％に含水量を制御できる。含水量は、得られる生成物の水含量である。乾燥室中へとノズルを通してポンピングされるスラリーの量は、ポンプおよびコンプレッサにより制御され、一方、ノズル抵抗により減速される（圧力降下）。

スラリーは、所望の含水量に到達するまで乾燥室中に留まったままでなければならず、および、収集ホッパーに降下する、または、標準的な噴霧乾燥の手法のようにサイクロンにより引き寄せられ、それらが２００°Ｆ±２５°Ｆの温度で乾燥室の出口から出て行くと、軽すぎて乾燥室ホッパー上に引きつけられないより小さな粒子を収集する工程７００でのサイクロンが続き、これは特に重要な工程であり、なぜならこのプロセスの粒子サイズは、典型的な噴霧乾燥プロセスよりも多くのより小さな粒子を生成するからである。工程７５０で吸込送風機／スクラバープロセスが存在し、工程８００で袋詰めプロセスが存在し、得られた塩－キャリア粒子を袋詰めする。

塩－キャリア混合物は次いで、水を追い出す（蒸発させる）ためのプロセスに供されてよい。一般に、乾燥プロセス中にキャリアの表面上に形成する塩核の成長時間を低減するために、水を迅速に追い出すことは有利であり得る。キャリア－スラリー混合物から水を除去するための例示的なプロセスとしては、噴霧乾燥、スプレークッキング、凍結乾燥、およびドラム乾燥、などが挙げられる。

１つのアプローチでは、塩粒子の平均サイズは、乾燥プロセス、例えば、噴霧乾燥プロセス中に、下記の１つ以上を含む（限定はされない）パラメータを調整することにより、制御できる：上記実施例で記載されるスラリー中の塩対キャリアの比率、ならびに、入口温度、ポンプ速度、空気流、およびコンプレッサ圧力の１つ以上を含む、噴霧乾燥パラメータ。同様の結果を達成するために様々な他の手段が使用できることが、理解されるであろう。乾燥温度および時間は、特に噴霧乾燥以外の方法が乾燥プロセスにおいて使用される場合、変わる可能性がある。

改善されたプロセスは、キャリア粒子の表面に付着されたまたは表面上の１００ナノメートル～２ミクロン未満の平均サイズの塩粒子を生成する。図２は、１００ｎｍ～２ミクロン未満の塩粒子サイズを有する、本明細書で記載される塩－キャリア生成物の一例を示す。特定的には、図２は、改善された塩－キャリア生成物のＳＥＭ画像であり、例示的なキャリア粒子の表面に付着された、または表面上の塩粒子は、１．３ミクロン～１．５ミクロンであると測定されたことを示す。

多くの例示的な実施形態が、記載されている。それにもかかわらず、様々な改変が、本明細書で提示される発明概念の精神および範囲から逸脱せずに可能であることが理解されるであろう。例えば、好適なキャリアは、塩結晶のための核形成部位を提供できる任意の材料を含んでよい。例としては、非有機材料、例えば当技術分野で知られているいくらかのプラスチックおよび合成フィラーが挙げられる。

一般に、本明細書で提供される方法は、他の食品および食品添加物にも拡張できる。例えば、上で記載されるものと同様のプロセスを使用して、糖粒子を好適なキャリア上で成長させて、類似の糖－キャリア生成物を提供できる。そのような一実施形態は、レストランで普通に見られる市販の糖顆粒で得られるものより強い糖香味を提供でき、かつ全体の糖摂取を低下させることを助けることができる。いくらかの悪い健康状態、例えば糖尿病または肥満を有するものは、そのような糖－キャリア生成物が彼らの健康に有益であることを見出すであろう。

一般に、本明細書で記載される塩－キャリア生成物（およびそれらの等価物）は、小売販売または大量輸送のために梱包され得る。本明細書で記載される生成物は、振りかけ用途のために使用でき、例えば、塩入れなどで使用でき、ならびに、バルク用途で、例えば大規模食品加工において使用できる。本明細書で記載される塩－キャリア生成物は、香味料、軟化剤、香味増強剤、添加物、フィラー、および、一般に、食品を調製および消費するもの、例えば、シェフ、食品調製業界におけるもの、および消費者に知られている他の成分として使用され得る。したがって、他の実施形態は下記特許請求の範囲内にある。

競合スナック食品市場において消費者の信頼を得るために、会社は、うまくコートされたポテトチップス製品を一貫して生成する必要がある。この目的に向かって、スナックのコーティングに関与するプロセスを改善できるように、どのように調味料が食品表面に付着するかを理解することが重要である。ポテトチップス上への塩の付着は、製品の香味に影響し、消費者が製品を購入するかどうかに影響を及ぼす。

オハイオ州立大学の科学者は、どのように塩がポテトチップスに付着するかに影響する可能性がある多くの要因を調査した：表面油分（ＳＯＣ）、チップ温度、製品のフライとコーティングの間の時間、油組成、塩粒子サイズ、塩結晶形および静電気学の使用。最良の付着条件は、小さな塩粒子を油性表面に適用することを含むと考えられる。“Ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ａｄｈｅｓｉｏｎ ｏｆ ｓａｌｔ ｏｎｔｏ ｐｏｔａｔｏ ｃｈｉｐｓ，” Ｔｈｅ Ｆｒｅｅ Ｌｉｂｒａｒｙ． ２００８ Ｆｏｏｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ， Ｉｎｃ．２０１９年６月３０日。

研究者は、３つの異なるＳＯＣレベル－高、低および無ＳＯＣのチップスを生成した。フライドチップスをペーパータオルで軽くたたいてＳＯＣレベルを低減させた。フライドチップスをヘキサンで抽出して、ＳＯＣを除去した。フライドチップスを焼いて、チップ温度を増加させた。

研究者は、チップスをダイズ、オリーブ、トウモロコシ、ピーナッツおよびヤシ油中で揚げて、油組成の効果を調べた。５つの異なる粒子サイズおよび３つの異なる形状のＮａＣｌ結晶をチップス上に非静電的にコートした。粉末アプリケーターを使用して、５つの異なるサイズの塩を、全てのＳＯＣチップス上に静電的に適用した。商業的設定において使用される移動コンベヤーベルトを模倣するフィーダーが、塩を除去した。

高いＳＯＣを有するチップスは、塩の最も高い付着を有し、ＳＯＣが最も支配的な因子であった。チップ温度を増加させると、ＳＯＣおよび付着活性が増加した。チップスのフライとコーティングの間の時間を増加させると、低ＳＯＣレベルチップスでは付着の程度が低減したが、高および無ＳＯＣチップスには影響しなかった。油組成を変更しても、付着値は変化しなかった。

塩粒子のサイズを増加させると、全てのＳＯＣチップス上で付着の程度が減少した。塩サイズの効果は、より低いＳＯＣのチップスにおいて最も明らかであった。より大きな形状の結晶は、低ＳＯＣチップス上での大きな立方体形状の結晶を除き、全てのＳＯＣチップス上でより小さな形状の結晶よりも、より少ない範囲で付着した。低ＳＯＣレベルを有する、または全く有しないチップスでは、立方体形状の結晶は、最良の付着特性を与えた。静電コーティングは、全ての塩サイズについて付着値を改善した。

塩粒子サイズと付着の間の関係もまた、Ａｍｏｓ Ｎｕｓｓｉｎｏｖｉｔｃｈ， Ａｄｈｅｓｉｏｎ ｉｎ Ｆｏｏｄｓ （２０１７）により言及されている。Ｅｒｔｒａｎ Ｅｒｍｉｓｓは、Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ａ Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｔｅｓｔ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ａｄｈｅｓｉｏｎ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｉｎ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｗｉｔｈ Ｓｕｒｆａｃｅｓ （２０１１）と題する、グリニッチのグリニッチ大学での彼のＰｈ．Ｄ論文において、調味料粒子とポテトチップス（クリスプ：ｃｒｉｓｐ）基材の間の静電力は下記のように計算できることを述べた：

静電力（Ｆ_ｅｌ）の計算
調味料粒子とポテトチップス（クリスプ：ｃｒｉｓｐ）基材の間の静電相互作用は、表面の両側に位置する２つの逆帯電した粒子の間のクーロン力相互作用と考えることができ、下記式で与えられる（Ｂｏｗｌｉｎｇ、１９８８）

ここで、ｑは調味料粒子の正味電荷（ｎｅｔ ｃｈａｎｇｅ）であり、ε_０は真空の誘電率（電気定数）である。ε_ｒは介在媒体（この場合ｏｉｐ）の比誘電率である。Ｒ_ｐは粒子の相当半径であり、ｈは分離の表面対表面距離である。最後に、明細書において使用される言語は、読みやすさおよび指示目的のために主に選択されており、発明の対象物を描出または制限するために選択されたものではない可能性がある。よって、発明の範囲はこの詳細な説明により制限されず、むしろ、これに基づき本出願について主張される任意の特許請求の範囲により制限されることが意図される。したがって、発明の実施形態の開示は、発明の範囲の例示であるが、これを制限しないことが意図される。

改善された塩－キャリア生成物は、キャリア粒子に付着されない塩よりも良好に、ポテトチップス、コーンチップス、ナッツ、および他のスナックチップスを含む食品に付着し、食品をコートする。食品により良好に付着することは、キャリア生成物に付着されない塩および改善された塩－キャリア生成物のおよそ同等の体積が同じ食品に適用される場合、キャリア粒子に付着されない塩よりも、食品に付着しない塩－キャリア生成物は体積で少ないことを意味する。

発明を特定の実施形態の観点から記載してきた。本明細書で記載される代替物は説明するための例にすぎず、決して代替物を制限するものではない。発明の工程は異なる順序で実施でき、依然として、望ましい結果が達成され得る。本明細書で記載される発明に様々な変更および改変を実施することは、当業者には明らかであろう。これらの変化が本明細書で記載されるものの範囲および精神から逸脱する限度まで、それらはその中に包含されることが意図される。当業者には、形態および細部における様々な変更は、添付の特許請求の範囲により包含される発明の範囲から逸脱せずに、その中で実施され得ることが理解されるであろう。

Claims (21)

1. 等しい単位体積の塩化ナトリウムよりも少ない単位体積あたりのナトリウムを有する低ナトリウムの、塩－キャリア生成物を製造する改善された方法であって、
   水性溶媒および選択された重量パーセントの固体混合物を含む水性塩－キャリアスラリーを提供することであって、前記固体混合物は、塩およびキャリア媒体を含み、かつ前記キャリア媒体は、前記水性溶媒の約２．７７重量％～２５重量％未満の量で存在し、かつ前記塩は、前記水性溶媒の約３．９重量％～２５重量％未満の量で存在する、提供すること；ならびにＡ）前記キャリア媒体から構成されるキャリア粒子を形成する；かつＢ）前記キャリア粒子の表面上で約１００ナノメートル未満～２ミクロン未満の複数の塩粒子を形成する：両方のために乾燥プロセスに前記スラリーを曝露すること
   を含む、方法。
2. 前記乾燥プロセスは、噴霧乾燥、スプレークッキング、凍結乾燥またはロール乾燥である、請求項１に記載の方法。
3. 単位体積の塩化ナトリウムおよび単位体積の塩代替組成物は、およそ同等の塩味を生成する、請求項１に記載の方法。
4. 前記キャリア媒体は、増量剤、炭水化物またはその誘導体、デンプン、マルトデキストリン、親水コロイド、タンパク質、タンパク質誘導体、酵母エキス、香味増強剤、または脂質である、請求項１に記載の方法。
5. 前記タンパク質誘導体は、大豆、コムギ、または乳清由来のタンパク質である、請求項４に記載の方法。
6. 前記炭水化物またはその誘導体は、マルトデキストリン、デンプン、アルファ化デンプン、加工デンプン、ピロデキストリン、ガム、穀粉、または塊茎粉の１つ以上である、請求項４に記載の方法。
7. 前記塩は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化アンモニウム、または硫酸マグネシウムの１つ以上である、請求項１に記載の方法。
8. 前記乾燥プロセスは、約３６０°Ｆ±２５°Ｆの噴霧乾燥機入口温度および２００°Ｆ±２５°Ｆの噴霧乾燥機出口温度を使用する噴霧乾燥を含む、請求項４に記載の方法。
9. 前記水性スラリーは、前記水性塩－キャリアスラリーの約１０重量％～３６重量％の量で前記塩＋前記キャリアおよび前記水性塩－キャリアスラリーの約２．５重量％～２５重量％未満の量で塩を含み、前記水性塩－キャリアスラリーは、水、塩、およびキャリアが約１．２％～５％の含水量へと実質的に溶解されるまで約１７６°Ｆ±１０°Ｆの温度に前記塩、前記キャリア、および水を加熱することにより調製される、請求項８に記載の方法。
10. 含水量を１．２％～５％に制御するためにノズルを通して前記水性スラリーをポンピングすることをさらに含む、請求項９に記載の方法。
11. 水性溶媒および選択された重量パーセントの固体混合物を含む水性塩－キャリアスラリーを提供することであって、前記固体混合物は、塩およびキャリア媒体を含み、かつ前記キャリア媒体は、前記水性溶媒の約２．７７重量％～２５重量％未満の量で存在し、かつ前記塩は、前記水性溶媒の約３．９重量％～約４２重量％の量で存在する、提供すること；ならびにＡ）前記キャリア媒体から構成されるキャリア粒子を形成する；かつＢ）前記キャリア粒子の表面上で約１００ナノメートル未満～２ミクロン未満の平均サイズの複数の塩粒子を形成する：両方のために乾燥プロセスに前記スラリーを曝露すること
    を含むプロセスにより形成される改善された塩－キャリア生成物。
12. 前記キャリア媒体は、マルトデキストリンでありかつ前記乾燥プロセスは、凍結乾燥、噴霧乾燥、スプレークッキング、またはロール乾燥プロセスである、請求項１０に記載の塩－キャリア生成物。
13. 前記塩は、ナトリウム、塩化物、カリウム、または硫酸イオンの塩である、請求項１１に記載の塩－キャリア生成物。
14. 前記キャリア媒体は、増量剤、炭水化物またはその誘導体、親水コロイド、タンパク質、タンパク質誘導体、酵母エキス、香味増強剤、脂質、ミネラル、または塩である、請求項１２に記載の塩－キャリア生成物。
15. 前記キャリア媒体は、２つ以上の異なる媒体材料を含む、請求項１３に記載の生成物。
16. 前記キャリア粒子の内部は、前記塩結晶を実質的に欠く、請求項１３に記載の生成物。
17. 前記水性塩－キャリアスラリーは、前記水性塩－キャリアスラリーの約１０重量％～３６重量％の量で前記塩＋前記キャリアおよび前記水性塩－キャリアスラリーの約２．５重量％～２５重量％未満の量で塩を含み、前記水性塩－キャリアスラリーは、水、塩、およびキャリアが約１．２％～５％の含水量へと実質的に溶解されるまで約１７６°Ｆ±１０°Ｆの温度に前記塩、前記キャリア、および水を加熱することにより調製される、請求項１１に記載の塩－キャリア生成物。
18. 前記塩キャリア生成物は、キャリア粒子に付着されない塩よりも食品により良好に付着する、請求項１６に記載の塩－キャリア生成物。
19. 前記食品は、ポテトチップスである、請求項１７に記載の塩－キャリア生成物。
20. 前記食品は、コーンチップスである、請求項１７に記載の塩－キャリア生成物。
21. 前記食品は、ナッツである、請求項１７に記載の塩－キャリア生成物。

Images