JP2023532157A - 中立な味の苦味ブロッカーおよびその使用 - Google Patents
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Abstract
カフェインと、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3-、SO42-、Cl-、およびβ-アラニンを含む混合物とを含む苦味ブロッカー組成物。
Description
本発明は、飲料および食品中のカフェイン関連の苦味のブロッキングまたはマスキングのための苦味ブロッカー組成物に関する。本発明はさらに、食品および飲料製品における苦味ブロッカー組成物の使用に関する。
人体の精神的敏捷性、鋭敏さ、および身体的スタミナを高めることができる飲料製品は、ますます人気が高まっている。このような精神活性効果をもたらす最初の飲料は、紅茶とコーヒーであった。これらの飲料に含まれるカフェインが精神を高揚させると従来から理解されている。
20世紀後半にカフェインを含む炭酸飲料が登場すると、これらの飲料を消費した際の苦味をブロック、マスク、および軽減する必要性が生じて来た。多くの苦味ブロッカー組成物が以前に記載されているが、砂糖、人工甘味料(アスパルテーム、アセスルファムKおよびスクラロースなど)および天然甘味料(ステビオール配糖体など)のみが、これまでのところカフェインの苦味をマスクするために前記飲料に使用されている。その結果、甘味のあるカフェイン入り飲料は、一部のすぐに飲めるお茶を除いて、現在市場で入手できる唯一の代替品である。
苦味のブロッキングまたはマスキング、すなわち苦味の低減は、食品または飲料を消費者にとってより口当たりの良いものにするために、食品および飲料業界で大きな関心を集めている。苦味のいくつかのタイプまたは成分(例えば、コーヒー、チョコレート、ビール、グレープフルーツなどの一部の苦味成分)は望ましいが、一般に苦味は望ましくない。
苦味化合物は、ペプチド、ポリフェノール、テルペノイド、フラボノイド、アルカロイドおよび更に多種のものを含め、さまざまな化学クラスの幅広い構造範囲を包含する。植物中に存在する苦味アルカロイドの例としては、カフェイン(コーヒーやココア豆、茶葉、ガラナ抽出物などに存在する)、テオブロミン(ココア、チョコレート)およびキニーネ(キナの木の樹皮、トニックウォーター)などがある。
他の味とは異なり、味覚細胞にはさまざまな苦味化合物を特異的に検出するさまざまな苦味受容体がある。味覚細胞は通常、複数の苦味受容体を備えているが、すべてではない。さまざまな種類の苦い性質が区別でき、いくつかは他のものよりも許容される。苦味のある化合物に遭遇した後、味覚細胞は苦味の知覚を脳に伝達する。
苦味ブロッカーは、理想的には、マスクする必要がある苦味に対して選択的であるべきである。苦味を克服する方法の1つは、塩の組成物の使用である。塩組成物の使用は、塩組成物による塩味の導入が望ましいスープ、野菜ジュース、調味料およびその他の栄養製品のような食品製品の苦味をマスクするかまたは克服するのに提案されてきた。
栄養製品の苦味ブロッカーとして記載され、使用される塩組成物は、典型的には、カリウムおよびマグネシウムをカチオンとして、ならびに塩化物、炭酸塩、硫酸塩、アスコルビン酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩のイオンおよび他の有機酸をアニオンとして含む(特開2009-55906号公報)。
米国特許第6,008,250号は、例えば、食品または医薬品の苦味をブロックする異なる組成物を開示している。
遊離アミノ酸および誘導ペプチドは、甘味、苦味、酸味、塩味、特にうま味の味を持っているため、食品や飲料の香味料として使用される。遊離アミノ酸とペプチドは、各食品の特徴的な味に貢献している。
β-アラニンは、天然に存在する唯一のベータアミノ酸-アミノ基がカルボキシレート基のベータ位にあるアミノ酸である。β-アラニンは、いかなる主要なタンパク質や酵素にも見出されず、非必須アミノ酸で、ジヒドロウラシルとカルノシンの分解によって生体内で形成される。これは、天然に存在するペプチドであるカルノシンおよびアンセリン、ならびにそれ自体がコエンザイムAの構成要素であるパントテン酸(ビタミンB5)の構成要素である。β-アラニンは、筋肉中のカルノシン濃度の増加、アスリートの疲労の減少、および行われた総筋肉仕事の増加のような、身体の多くの生理機能を示してきた。
運動能力の向上にプラスの効果があるため、β-アラニンは栄養補助食品、スポーツドリンク、および食品に広く使用されている。しかし、β-アラニンはカフェインの苦味をマスキングするために記載されておらず、使用もされていない。
課題は、いかなる新しい味も導入することなく、飲料の中立な味を防ぎながら、カフェインの苦味をマスクする苦味ブロッカーを提供することである。
適切に使用すると、マイルドな塩味の苦味ブロッキング塩のいくつかは、炭酸飲料と非炭酸飲料のカフェインの苦味をブロックすることができた。しかしながら、塩味およびあらゆる種類の不快な後味(金属的な後味のような)を前記飲料に導入することなく、カフェインの苦味を完全にブロックまたはマスクすることは困難である。
したがって、本発明の目的は、例えばソフトドリンクやエナジードリンクなどのカフェイン入り製品、カフェイン入り天然水およびスパークリングウォーター中および食品製品中のカフェインの苦味を完全かつ選択的にマスクするために使用できる苦味ブロッカー組成物を提供することである(カフェインの苦味ブロッカー)。
本発明のさらなる目的は、カフェインの苦味をマスキングすることに加えて、塩味、甘味、または金属的な後味のようなあらゆる種類の不快な後味を前記飲料および食品に導入しないような苦味ブロッカー組成物を提供することである。(カフェインの中立な味の苦味ブロッカー)。
本発明の別の目的は、人体に存在することが知られている化合物のみを含み、特に肉体労働、トレーニングまたは運動後に、血圧制御、電解質バランスまたはpH緩衝などの生理学的機能をもたらす苦味ブロッカー組成物を提供することである(カフェインの天然の苦味ブロッカー)。
これらの目的は、カフェインと、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-、およびβ-アラニンを含む混合物とを含む組成物によって解決され、カフェインとMg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-、およびβ-アラニンとの重量比は、
である。
本明細書に記載される発明は、アミノ酸β-アラニンが特定の塩と組み合わされると、カフェインの苦味のブロッキングに著しく寄与するという事実に基づいている。さらに、β-アラニンを含む苦味ブロッカー組成物中の塩の濃度は、塩味または甘味の検出閾値未満に維持することができ、したがって、言及された苦味ブロッカー組成物の中立な味属性を満たす。上記のように、β-アラニン単独または塩の組成物との組み合わせは、炭酸飲料および非炭酸飲料(カフェイン入りの水、ソフトドリンクおよびエナジードリンク)または食品製品のカフェインの苦味を軽減することはまだ記載されていなかった。したがって、前記組成物は、カフェインの苦味をブロッキングする組成物である。
本発明の意味において、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-を含む混合物は、一方でマグネシウム(II)(Mg2+)、カルシウム(II)(Ca2+)、カリウム(I)(K+)、ナトリウム(I)(Na+)のカチオンと、他方でアミノ酸のβ-アラニンに加えて、重炭酸塩(HCO3
-)、硫酸塩(SO4
2-)、塩化物(Cl-)のアニオンを有する塩を含有する。
本発明によれば、カフェイン(以下、成分Aともいう)は、炭酸飲料および非炭酸飲料ならびに食品製品に、0.01重量%~0.06重量%(以下、場合により単に%と表記する)の範囲の量で取り入れられ、これは、前記飲料または食品の100~600ppm(100万分の1)に相当する。好ましくは、成分Aは、0.01重量%~0.050重量%、より好ましくは0.015重量%~0.032重量%の範囲の量で含有される。
Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-、およびβ-アラニンを含む中立な味のカフェイン特異的な苦味ブロッカー混合物(以下の成分B)は、β-アラニンと共にある特定の塩の混合物を含み、カフェインの苦味を完全にマスクする。上記の3つの目的すべてを満たす本発明の一実施形態では、精神的覚醒を高める炭酸または非炭酸、カフェイン入り飲料の中立な味の苦味ブロッカー組成物Bは、0.001重量%~0.002重量%(10~20ppm)のマグネシウムイオン、0.002重量%~0.004重量%(20~40ppm)のカルシウムイオン、0.01重量%~0.02重量%(100~200ppm)のカリウムイオン、0.02重量%~0.04重量%(200~400ppm)のナトリウムイオン、0.02重量%~0.04重量%(200~400ppm)の重炭酸イオン、0.04重量%~0.06重量%(400~600ppm)の硫酸イオン、0.005重量%~0.02重量%(50~200ppm)の塩化物イオンおよび0.1重量%~0.2重量%(1,000~2,000ppm)のβ-アラニン、の範囲の量の塩の混合物を含む。好ましくは、前記飲料の総ミネラル化(例えば、成分B中の全イオンの総量)は、0.1重量%~0.16重量%(1,000~1,600ppm)の範囲である。
組成物は、マグネシウム(II)、カルシウム(II)、カリウム(I)、ナトリウム(I)、重炭酸塩、硫酸塩、および塩化物のイオンの合計が、組成物の0.1重量%~0.16重量%の間であることをさらに特徴とすることができる。
好ましくは、組成物は食用の糖または甘味料の含量が低い。したがって、好ましい実施形態では、食用の糖または甘味料の量は、組成物全体に対して<5重量%、好ましくは<1重量%である。一実施形態では、組成物は、食用の糖または甘味料を本質的に含まない。
本発明の意味での食用の糖は、例えば、ショ糖、ブドウ糖、ブドウ糖シロップ、デキストロース、フルクトースを含む、人間が消費するのを目的とした特定の糖に関する、2001年12月20日のCouncil Directive 2001/111/ECで定義されているような、摂取用の食品に使用することができる甘味のある可溶性炭水化物である。
砂糖代用品とも呼ばれる甘味料(アスパルテーム、アセスルファムKおよびスクラロース、ステビオール配糖体など)は、砂糖のような甘味を与えつつ、砂糖ベースの甘味料よりもはるかに少ない食物エネルギーを含み、したがってゼロカロリーまたは低カロリー甘味料となる食品添加物である。
甘味料には、植物由来甘味料、人工甘味料、糖アルコールが含まれる。
植物由来の甘味料は、例えばブラゼイン、クルクリン、エリスリトール、フラクトオリゴ糖、グリチルリチン、グリセロール、水素化デンプン加水分解物、イヌリン、イソマルト、イソマルトオリゴ糖、イソマルツロース、ラクチトール、モグロシドミックス、マビンリン、マルチトール、マルトデキストリン、マンニトール、ミラクリン、モナチン、モネリン、オスラディン、ペンタジン、ポリデキストロース、プシコース、ソルビトール、ステビア、タガトース、タウマチン、キシリトールである。人工甘味料は、例えばアセスルファムカリウム、アドバンテーム、アリターム、アスパルテーム、アスパルテーム-アセスルファムの塩、シクラミン酸ナトリウム、ダルシン、グルシン、ネオヘスペリジンジヒドロカルコン、ネオテーム、p-4000、サッカリン、スクラロースである。甘味料としての糖アルコールは、例えば、アラビトール、エリスリトール、グリセロール、hsh、イソマルト、ラクチトール、マルチトール、マンニトール、ソルビトール、キシリトールである。
本発明の一実施形態では、本発明による組成物は、L-アルギニンおよび/またはタウリンをさらに含む。機能性アミノ酸またはアミノ酸混合物(個々にまたは混合物で、以下では成分Cともいう)が、典型的には飲料に組み込まれてもよい。好ましくは、カフェインとL-アルギニンおよび/またはタウリンとの重量比は、1:0.8~1:50である。
機能性アミノ酸は、典型的には、使用されるアミノ酸の種類に応じて変化し得る量で、カフェイン入りソフトドリンクおよびエナジードリンクならびに機能水に組み込まれてもよく、それは、典型的には0.05重量%~0.5重量%の範囲であり、500~5,000ppmに相当する。本発明は、機能性アミノ酸L-アルギニンおよび/またはタウリンを組み込む組成物に関する。例えば、アミノ酸混合物が機能水またはエナジードリンクに組み込まれる場合、それは典型的には0.1重量%~0.2重量%の範囲の量で飲料に含まれ、一方、成分C中の単一アミノ酸の量は、0.05重量%~0.1重量%の範囲である。
組成物は、少なくとも1種のビタミンをさらに含んでもよい。ビタミンまたはビタミン混合物(以下では、個別にまたは混合物を成分Dともいう)は、ビタミンB群(例えば、ナイアシンアミド(ビタミンB3)、パントテン酸(ビタミンB5)、ピリドキシン(ビタミンB6)およびシアノコバラミン(ビタミンB12)、ならびにビタミンC(アスコルビン酸)を含む水溶性ビタミンを含み得る。これらのビタミンは、炭水化物やタンパク質の蓄積と分解、組織の修復、正常な精神的パフォーマンスなど、正常な身体の代謝に貢献する。成分Dは、スポーツドリンクおよび機能水に0.0005重量%~0.02重量%の範囲の量で組み込まれ、これは5~200ppmに相当する。好ましくは、成分Dは、0.001重量%~0.02重量%(10~200ppm)の範囲の量で含まれ、一方、成分D中の単一ビタミンの量は、0.00001重量%(ビタミンB12)~0.015重量%(ビタミンC)の範囲である。
本発明は、上記の成分の相対的な関係がカフェインの苦味を選択的にマスクするという概念に基づく。したがって、組成物は、飲料または食品として使用される場合、好ましくはさらに水を含む。好ましくは、水の総量は>50重量%である。飲料では、水の量は好ましくは>90重量%、より好ましくは>96重量%で、最大99.8重量%である。
水は、最大0.015重量%(150ppm以下)の総ミネラル化(例えば、すべてのイオンの総量)および、前記飲料の96重量%~99.8重量%の範囲の量の飲用水品質を有する湧き水(成分E)でもよい。
組成物は、少なくとも1つの香味料をさらに含んでもよい。本発明の実施形態における成分Fは、飲料の味覚を改善する天然および人工香味料の単一の化合物または混合物である。前記飲料に使用される香味料には、レモン、ライム、ミント、ピーチ、チェリー、ザクロ、リンゴ、オレンジ、ブルーベリー、ジュニパー、ココナッツ、パッションフルーツ、バラなどのフルーツエキス、または合成対応物が組み込まれる。香味料がエナジードリンクおよび機能水に組み込まれる場合、それらは、典型的には、0.1重量%~4重量%(1,000~40,000ppm)、好ましくは0.2重量%~2重量%(2,000~20,000ppm)の範囲の量でドリンクに含まれる。
全組成物に対する総量の関係は次のようになり得る(重量比):
組成物は苦味ブロッカー組成物である。特に、苦味ブロッカー組成物は、中立な味の苦味ブロッカー組成物である。
本発明は、食品製品および/または飲料製品のための上記組成物の使用にも関する。
さらに、本発明は、食品製品および/または飲料製品を調製するための上記組成物の使用に関する。
その上、本発明は、上記組成物が達成されるように成分を添加することによって調製される、食品製品および/または飲料製品を与えることを含む、食品製品および/または飲料製品を調製する方法に関する。
本発明の一態様は、上で定義した組成物を含む飲料に関する。
したがって、本発明はまた、カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-、およびβ-アラニンの間の比が(重量比で):
であるカフェインを含む飲料に関する。
カフェイン入り飲料では、カフェインの量は、好ましくは飲料100ml当たり15~50mgである。特に、カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-、およびβ-アラニンの間の比が、重量比で、1(カフェイン):0.02~0.1(Mg2+):0.05~0.3(Ca2+):0.2~1(K+):0.5~2.5(Na+):0.5~2.5(HCO3
-):0.8~4(SO4
2-):0.15~1.5(Cl-):2~10(β-アラニン)のとき、カフェインの量は、好ましくは飲料100ml当たり15~50mgである。
本発明の一態様は、上記で定義した組成物を含む食品に関する。
したがって、本発明はまた、カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3
-、SO4
2-、Cl-、およびβ-アラニンの間の比率(重量比)が:
である、カフェインを含む食品に関する。
中立な味の苦味ブロッカー組成物を形成する方法:
中立な味の苦味ブロッカー組成物は、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオンの組み合わせを含み得る。これらのイオン種は、本質的に塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、および硫酸ナトリウムからなる塩混合物など、塩のさまざまな組み合わせによって供給され得る。そのような塩混合物は、所望のイオン濃度を与えるために前記飲料に添加されてもよく、またはイオン種の濃度の一部は、前記飲料の製造に使用される湧き水の天然に存在するイオン種によって供給されてもよい。β-アラニンは、前記塩混合物に遊離アミノ酸として添加される。
中立な味の苦味ブロッカー組成物は、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオンの組み合わせを含み得る。これらのイオン種は、本質的に塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、および硫酸ナトリウムからなる塩混合物など、塩のさまざまな組み合わせによって供給され得る。そのような塩混合物は、所望のイオン濃度を与えるために前記飲料に添加されてもよく、またはイオン種の濃度の一部は、前記飲料の製造に使用される湧き水の天然に存在するイオン種によって供給されてもよい。β-アラニンは、前記塩混合物に遊離アミノ酸として添加される。
中立な味の苦味ブロッカー組成物を形成する方法は、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよび硫酸ナトリウムから本質的になる塩混合物の各成分を特定量添加するさらなる工程を含んでもよい。塩化マグネシウムと塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよび硫酸ナトリウムとの比率は、1:2:4:8:16が好ましい。β-アラニンは、例えば低カフェイン飲料では31:28、高カフェイン飲料では31:32の比率で、または、全体の比率で1:2:4:8:16:28~1:2:4:8:16:32に相当する比率で、塩の混合物に添加される。
苦味ブロッカー組成物は、強化バーを備えた乾燥材料ブレンダーによってもたらし得るような、一定の撹拌条件下での塩化マグネシウムの塩化カルシウムおよび硫酸ナトリウムとの混合によって製造し得る。しかしながら、一定の機械的撹拌をもたらすための他の市販の混合手段も適している。次に、硫酸ナトリウムと塩化マグネシウムおよび塩化カルシウムとの混合物に重炭酸ナトリウムおよび重炭酸カリウムを加える。
均一性を確保するために、成分の混合物をさらに一定時間、例えば約10分間撹拌してもよい。最後に、β-アラニンを混合物に添加し、最終的な中立な味の苦味ブロッカー組成物をさらに30分間撹拌する。
精神的覚醒を高めるゼロおよび低カロリーの炭酸飲料および非炭酸飲料の濃縮液および前駆液を形成する方法:
覚醒を高めるカフェイン入りのゼロおよび低カロリーの炭酸飲料および非炭酸飲料の20倍濃縮液を形成するために、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよびβ-アラニンを含む中立な味の苦味ブロッカー組成物は、上記のように、1:2:4:8:16:28(低カフェインの場合)または、1:2:4:8:16:32(高カフェインの場合)の比率で混合し、最終的な飲料の20倍濃縮液に相当する量の蒸留水に溶解する。次に、低カフェイン飲料(15mg/100mlカフェイン)および高カフェイン飲料(32mg/10mlカフェイン)の両方の20倍濃縮液に無水カフェインを加え、約30分間撹拌することで溶解する。このような撹拌ステップは産業用飲料混合機によってなし得る。前記飲料の前駆液を得るために、20倍濃縮液は、7.0~8.0のpHおよび150ppm未満の最大総ミネラル化を有する湧き水を使用して、インラインブレンダーで1:19の比率でさらに希釈される。
覚醒を高めるカフェイン入りのゼロおよび低カロリーの炭酸飲料および非炭酸飲料の20倍濃縮液を形成するために、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよびβ-アラニンを含む中立な味の苦味ブロッカー組成物は、上記のように、1:2:4:8:16:28(低カフェインの場合)または、1:2:4:8:16:32(高カフェインの場合)の比率で混合し、最終的な飲料の20倍濃縮液に相当する量の蒸留水に溶解する。次に、低カフェイン飲料(15mg/100mlカフェイン)および高カフェイン飲料(32mg/10mlカフェイン)の両方の20倍濃縮液に無水カフェインを加え、約30分間撹拌することで溶解する。このような撹拌ステップは産業用飲料混合機によってなし得る。前記飲料の前駆液を得るために、20倍濃縮液は、7.0~8.0のpHおよび150ppm未満の最大総ミネラル化を有する湧き水を使用して、インラインブレンダーで1:19の比率でさらに希釈される。
上記飲料の前駆液は、ビタミン(成分C)、機能性アミノ酸(成分D)、湧き水または炭酸水(成分E)および人工または天然の香味料(成分F)をそれぞれ、インラインブレンダーを使用して添加することによって、また任意選択で高CO2圧を使用した炭酸化手順を適用することにより、精神的覚醒を高める中立な味のゼロおよび低カロリーの炭酸飲料および非炭酸飲料を形成するのに用いられる。最後に、前記飲料の充填、瓶詰め、低温殺菌は、自動充填システムによってなされ、中立な味のゼロおよび低カロリーの炭酸飲料および非炭酸飲料が最終形態で提供される。
本発明は、実施例によってより詳細に説明されるが、本発明は決してそれに限定されない。
カフェイン入り飲料に使用する中立な味の苦味ブロッカー20倍濃縮液の調製方法
カフェイン入りゼロカロリー機能性飲料で使用するための苦味ブロッカー濃縮液の好ましい処方では、苦味ブロッカー組成物は、表1に記載される量のマグネシウムイオン、カルシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオン、硫酸イオンおよびβ-アラニンの組み合わせを含み得る。
カフェイン入りゼロカロリー機能性飲料で使用するための苦味ブロッカー濃縮液の好ましい処方では、苦味ブロッカー組成物は、表1に記載される量のマグネシウムイオン、カルシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオン、硫酸イオンおよびβ-アラニンの組み合わせを含み得る。
表1に示した処方に従って、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、および硫酸ナトリウムを蒸留水中で1:2:4:8:16の比率で苦味ブロッカーの20倍濃縮液に相当する量で混合した。β-アラニンを、低カフェイン飲料では31:28の比率(1225mg)、高カフェイン飲料では31:32の比率(1400mg)での塩の混合物に加え、こうすることで、すべての成分の合計比率1:2:4:8:16:28~1:2:4:8:16:32に相当する。
すべての成分を50mlの水に溶解後、20倍濃縮液は、pH7.0~8.0の湧き水を使用して1:19に希釈することにより、カフェイン入り飲料の前駆液1Lの調製に使用できる。中立な味の苦味ブロッカーのこのような調製物のマスキング能力は、無水カフェインの最大0.04重量%(最大400ppm)で認められ、カフェイン入り飲料中のカフェインの0.02重量%~0.032重量%(200ppm~320ppm)の間で変化し得る。上記の苦味ブロッカーの20倍濃縮液を使用して調製されたカフェイン入り飲料の最終的な味は、市販のボトル入りの湧き水の味と区別がつかない。
低カフェイン、ゼロカロリー、強化天然水の調製方法。
表1に記載されているように、低カフェイン、ゼロカロリー、強化天然水の好ましい処方では、苦味ブロッカー組成物は、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオンの組み合わせならびにβ-アラニンを含み得る。このような低カフェイン、ゼロカロリー、機能性天然水のカフェイン含有量は0.025重量%(250ppm)であるが、0.020重量%~0.025重量%(200ppm~250ppm)の間で変化し得る。
表1に記載されているように、低カフェイン、ゼロカロリー、強化天然水の好ましい処方では、苦味ブロッカー組成物は、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオンの組み合わせならびにβ-アラニンを含み得る。このような低カフェイン、ゼロカロリー、機能性天然水のカフェイン含有量は0.025重量%(250ppm)であるが、0.020重量%~0.025重量%(200ppm~250ppm)の間で変化し得る。
表2に示した処方に従い、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよび硫酸ナトリウムを1:2:4:8:16の比率で混合した。β-アラニンは、低カフェイン飲料では、31:28の比率で塩の混合物に添加し、したがって、すべての苦味ブロック成分の全体の比率で1:2:4:8:16:28に相当する。
次のステップでは、無水カフェインを加え、混合物を50mlの湧き水に30分間一定の撹拌で溶解する。上記成分を溶解後、機能性アミノ酸とビタミンを加え、さらに10分間撹拌下、溶解した。最後に、このような最終飲料の前駆液は、湧き水を使用して1Lまで希釈される。このような低カフェイン入り、ゼロカロリー強化天然水の味は、上記のような苦味ブロッカー組成物の存在により、市販のボトル入り天然水の味と区別がつかない。
高カフェイン、ゼロカロリー、強化炭酸水の調製方法。
高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸強化水の処方は、表1に記載されるように、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオン、ならびにβ-アラニンの組み合わせを含み得る。このような高カフェイン、ゼロカロリー、機能性スパークリングウォーターのカフェイン含有量は、0.032重量%(320ppm)であるが、0.025重量%~0.040重量%(250ppm~400ppm)の間で変動し得る。
高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸強化水の処方は、表1に記載されるように、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオン、ならびにβ-アラニンの組み合わせを含み得る。このような高カフェイン、ゼロカロリー、機能性スパークリングウォーターのカフェイン含有量は、0.032重量%(320ppm)であるが、0.025重量%~0.040重量%(250ppm~400ppm)の間で変動し得る。
表3に示した処方に従い、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、硫酸ナトリウムを1:2:4:8:16の比率で混合する。β-アラニンは、高カフェイン飲料では、31:32の比率で塩の混合物に添加され、したがって、すべての苦味ブロック成分の全体の比率で1:2:4:8:16:32に相当する。
次のステップでは、無水カフェインを加え、混合物を50mlの湧き水に30分間一定の撹拌で溶解する。上記成分を溶解後、機能性アミノ酸およびビタミンを加え、さらに10分間撹拌下、溶解した。上記飲料のこのような前駆液を湧き水を使用して1Lまで希釈し、最終的にCO2の高圧をかけ、CO2量が1Lあたり6g~8g(0.6重量%~0.8重量%)の範囲を有する高カフェイン、ゼロカロリー、スパークリングウォーターを調製する。そのような高カフェイン、ゼロカロリー、強化炭酸水の最終的な味は、上記のような苦味ブロッカー組成物の存在により、市販のボトル入りスパークリングウォーターの味と区別がつかない。
高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸エナジードリンクの調製方法
高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸エナジードリンクの処方は、表1に記載されるように、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオン、ならびにβ-アラニンの組み合わせを含み得る。このような高カフェイン、ゼロカロリー、機能性スパークリングウォーターのカフェイン含有量は、0.032重量%(320ppm)であるが、0.025重量%~0.040重量%(250ppm~400ppm)の間で変動し得る。
高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸エナジードリンクの処方は、表1に記載されるように、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、重炭酸イオンおよび硫酸イオン、ならびにβ-アラニンの組み合わせを含み得る。このような高カフェイン、ゼロカロリー、機能性スパークリングウォーターのカフェイン含有量は、0.032重量%(320ppm)であるが、0.025重量%~0.040重量%(250ppm~400ppm)の間で変動し得る。
表4に示した処方に従い、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよび硫酸ナトリウムを1:2:4:8:16の比率で混合した。β-アラニンは、高カフェイン飲料では、31:32の比率で塩の混合物に添加し、したがって、すべての苦味ブロック成分の全体の比率で1:2:4:8:16:32に相当する。
次のステップでは、無水カフェインを加え、混合物を50mlの湧き水に30分間一定の撹拌で溶解する。上記成分を溶解後、機能性アミノ酸、ビタミンおよび香味料を添加し、さらに10分間撹拌下、溶解した。上記飲料の前駆液を湧き水を使用して1Lに希釈し、最終的にCO2の高圧をかけ、CO2量が1Lあたり6g~8g(0.6重量%~0.8重量%)の範囲を有する高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸エナジードリンクを調製する。あるいは、色を使用して、最終的な飲料の個々の香味料を際立たせることができる。このような高カフェイン、ゼロカロリー、炭酸エナジードリンクの最終的な味は、加える香味料によって異なる。
ココア含有食品製品で使用するための中立な味の苦味ブロッカーマスターミックスを形成する方法:
飲料に加えて、中立な味の苦味ブロッカー組成物は、ココア含有食品製品中のカフェインおよびテオブロミンの苦味をブロックするために使用することができる。カフェインおよびテオブロミンによって引き起こされる苦味は、中立な味の苦味ブロッカーマスターミックスを適切に使用すると、液体ココア含有食品製品の最終的な味から完全に取り除かれる。
飲料に加えて、中立な味の苦味ブロッカー組成物は、ココア含有食品製品中のカフェインおよびテオブロミンの苦味をブロックするために使用することができる。カフェインおよびテオブロミンによって引き起こされる苦味は、中立な味の苦味ブロッカーマスターミックスを適切に使用すると、液体ココア含有食品製品の最終的な味から完全に取り除かれる。
ココア含有食品調製物中のカフェインおよびテオブロミンの苦味のブロッキングのために、中立な味の苦味ブロッカーマスターミックスは、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸カリウム、重炭酸ナトリウムおよび硫酸ナトリウムから本質的になる塩の混合物、ならびに前記塩混合物に加えられる遊離アミノ酸としてのβ-アラニンを含み得る。塩化マグネシウムに対する塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、および硫酸ナトリウムの比率は1:2:4:8:16である。全体の比率が1:2:4:8:16:28~1:2:4:8:16:32に相当する、塩混合物:β-アラニンの比率が31:28~31:32になるように、β-アラニンを塩の混合物に追加する。
苦味ブロッカーマスターミックスは、強化バーを備えた乾燥材料ブレンダーによってもたらし得るような、一定の撹拌条件下での塩化マグネシウムの塩化カルシウムおよび硫酸ナトリウムとの混合によって製造し得る。しかしながら、一定の機械的撹拌をもたらすための他の市販の混合手段も適している。次に、硫酸ナトリウムと塩化マグネシウムおよび塩化カルシウムとの混合物に重炭酸ナトリウムおよび重炭酸カリウムを加える。均一性を確保するために、塩混合物をさらに10分間撹拌してもよい。最後に、β-アラニンを混合物に添加し、最終的な中立な味の苦味ブロッカー組成物をさらに30分間撹拌する。
ココア含有食品製品に使用するための10倍の中立な味の苦味ブロッカーマスターミックスの調製方法。
液体ココア含有食品製品に使用するための中立な味の苦味ブロッカー組成物の10倍マスターミックスを形成するために、マスターミックスは、表5に記載されている量の塩ミックスおよびβ-アラニンを含んでもよい。
液体ココア含有食品製品に使用するための中立な味の苦味ブロッカー組成物の10倍マスターミックスを形成するために、マスターミックスは、表5に記載されている量の塩ミックスおよびβ-アラニンを含んでもよい。
表5に示す処方に従って、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムおよび硫酸ナトリウムを乾燥ブレンダーで1:2:4:8:16の重量比で混合する。全体の比率が1:2:4:8:16:28~1:2:4:8:16:32に相当する、塩混合物:β-アラニンの比率が31:28~31:32になるように、β-アラニンを塩の混合物に追加する。
次に、10倍の中立な味の苦味ブロッカーマスターミックスを、チョコレートプディング、チョコレートケーキ、またはその他のココアパウダー入り製品などのココア含有食品処方に加えて、1Lの液体食品製品を調製する。目的は、ココアパウダーを前記調整物に添加することによって生じるカフェインとテオブロミンの苦味をブロックすることである。中立な味の苦味ブロッカーのそのようなマスターミックスのマスキング能力は、液体ココア含有食品製品調製物1L中最大20gのココアパウダーである。
異なる苦味ブロッカー組成物を含むカフェイン入り飲料の官能試験
ここで説明する官能試験のゴールは、比較試験によって、カフェイン入り飲料の最終的な味に対する苦味ブロッカーの主成分の寄与を検討することであった。3つの苦味ブロッカー組成物を試験した:32mg/100mlのカフェインを含む水と(1)完全な苦味ブロッカー(BB)、(2)β-アラニンを含まない苦味ブロッカー(BB-β-Ala)、および(3)塩組成物を含まない苦味ブロッカー(BB-salts)。β-Alaと塩組成物の両方がカフェイン入り飲料の苦味をマスクすることが記載されていたため、官能試験では、β-Alaと塩組成物を一緒に組み合わせることで、単一成分(β-Alaまたは塩組成物)と比較して苦味のブロッキング効果にどのような相乗効果を及ぼすことができるかどうかの疑問に焦点を当てた。さらに、記載された苦味ブロッカー組成物の他の基本的な味(甘味、酸味、塩味)およびカフェイン入り飲料の後味に対する効果を試験した。
ここで説明する官能試験のゴールは、比較試験によって、カフェイン入り飲料の最終的な味に対する苦味ブロッカーの主成分の寄与を検討することであった。3つの苦味ブロッカー組成物を試験した:32mg/100mlのカフェインを含む水と(1)完全な苦味ブロッカー(BB)、(2)β-アラニンを含まない苦味ブロッカー(BB-β-Ala)、および(3)塩組成物を含まない苦味ブロッカー(BB-salts)。β-Alaと塩組成物の両方がカフェイン入り飲料の苦味をマスクすることが記載されていたため、官能試験では、β-Alaと塩組成物を一緒に組み合わせることで、単一成分(β-Alaまたは塩組成物)と比較して苦味のブロッキング効果にどのような相乗効果を及ぼすことができるかどうかの疑問に焦点を当てた。さらに、記載された苦味ブロッカー組成物の他の基本的な味(甘味、酸味、塩味)およびカフェイン入り飲料の後味に対する効果を試験した。
パネリストの選択:パネリストの募集と選択プロセスには、アンケート、6-n-プロピル-2-チオウラシル(PROP)ステータスに対するテストおよび、カフェイン閾値官能テストを含んだ。
アンケートでは、基本的な人口統計情報、性別、収入、エナジードリンクの消費習慣、商標、頻度、消費量、および毎日の好みに関する情報についてボランティアに質問した。
PROPテイスターステータスは、前述のように18人のボランティアにPROPを含浸させたろ紙片を味見することによって決定した。(A.Drewnowski、S.A.Henderson & A.B.Shore.6-n-プロピルチオウラシル(PROP)に対する遺伝的感受性および、苦味と甘味に対する快楽応答。(Genetic Sensitivity to 6-n-Propylthiouracil (PROP) and Hedonic Responses to Bitter and Sweet Tastes.)Chem.Senses,22:27-37,1997)。ボランティアが紙の上で何も味わうことができなかった場合、彼らは非テイスターと見なし、パネルから除外した。ボランティアが苦味を味わうことができた場合、彼らをテイスターとして分類した。合計5人のボランティアが、PROPテスターの基準を満たさなかったため、パネルから除外した。合計13人のパネリスト(男性9人、女性4人、18歳~74歳)を、PROPテイスター陽性ステータスに基づいて選択した。パネリストのエナジードリンクの使用頻度は、まれなものから毎日の消費まで及んでいた。
カフェイン閾値官能試験は、残りの13名のパネラーに対して、標準的な方法に従って2段階で実施した。最初に、各被験者にカフェインの最も低濃度の水溶液(6mg/100ml)、その後徐々により高濃度(それぞれ8、10、12、15、18、20、25、30mg/100ml)のカフェイン水溶液を、彼/彼女が、水とは違う味がすると言うまで提供した。次に、被験者は、一方には次に低い濃度のカフェインが入っており、もう一方には水道水が入っている2つの同一のカップを味わった。パネリストに、2つのサンプルのどちらに苦味があったかを判断するよう求めた。もしパネリストが誤って識別した場合、彼らは次に高いレベルのカフェインを含む新しいサンプルを味見し、正しい識別が得られるまで手順を繰り返した。
4人のパネリストは、20mg/100ml以上の濃度のカフェイン溶液を識別し、非テイスターと見なされた。3人のパネリストが10mg/100mlよりも低い濃度のカフェインを識別し、スーパーテイスターのステータスのためにパネルから除外された。上記のPROPテイスターステータスおよびカフェイン官能検査に基づいて、合計6人のパネリスト(男性4人、女性2人、25~74歳)が選択された。選択された6人のパネリストのうち、2人のパネリストが12mg/100mlの濃度のカフェイン、3人のパネリストが15mg/100mlのカフェイン、および1人のパネリストが18mg/100mlのカフェインをそれぞれ識別した。
官能試験:6人の選択されたパネリストが3つの異なる溶液を味見した:32mg/100mlのカフェインと完全な苦味ブロッカー(BB)を含む水、32mg/100mlのカフェインとβ-Alaを含まない苦味ブロッカー(BB-β-Ala)を含む水、および32mg/100mlのカフェインと塩を含まない苦味ブロッカー(BB-salts)。BB、BB-β-AlaおよびBB-salts混合物中のすべての成分の正確な濃度を表6に示す。
パネリストは、表6に記載されているように、BB、BB-β-AlaおよびBB-Saltsの3つの組成物の基本的な味(甘味、苦味、酸味、塩味)および後味を判断するよう求められた。被験者は、各刺激の後、水道水で十分にすすいだ。すべての刺激は、プラスチックカップ(10ml)で、室温で提示された。連続する刺激の提示間の最小時間は30秒であった。最後に、データは次の図のスパイダーチャートとして視覚化された。
官能試験の結論:結果に示されているように、定義された濃度のβ-Ala単独(BB-Salts)は、カフェインの苦味をある程度だけブロックしている。同様に、表6に定義された濃度の、記載されたベータアラニンを含まない(BB-β-Ala)塩組成物の苦味ブロッキング効果も不完全である。他方、表6に記載のβ-Alaと塩の混合物の組成物(BB)は、カフェイン入り飲料中のカフェインの苦味を完全にマスクすることができる。したがって、組成物の苦味ブロッキング効果は、個々の成分の効果の合計よりも大きいため、相乗効果がある。さらに、前記相乗効果に加えて、別の効果があった:完全な苦味ブロッカー組成物(BB)を含むカフェイン入りの水の味は、カフェインを含まない標準的な飲料水と区別がつかなかった。苦味ブロッカー組成物のこの中立な味効果は、驚くべき効果またはボーナス効果として説明することができよう。
修正および変更は当業者によって提案される可能性があるが、すべての変更および修正は合理的に、おそらくこの技術への貢献の範囲内にあるものとして、本特許出願内に含めることを出願人は意図する。新規であると考えられる本発明の特徴は、添付の特許請求の範囲に詳細に記載されている。明細書および特許請求の範囲に開示された特徴は、本発明のさまざまな実施形態において本発明を実現するために、単独で、またはすべての組み合わせで不可欠であり得る。
Claims (15)
- カフェインと、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンを含む混合物とを含む組成物であって、カフェインとMg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンとの重量比が、
カフェイン =1
Mg2+ =0.015~0.2、 好ましくは0.02~0.1
Ca2+ =0.03~0.4、 好ましくは0.05~0.3
K+ =0.15~2、 好ましくは0.2~1
Na+ =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
HCO3- =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
SO4 2- =0.6~6、 好ましくは0.8~4
Cl- =0.15~2、 好ましくは0.15~1.5
β-アラニン =1.5~20、 好ましくは2~10
である組成物。 - L-アルギニンおよび/またはタウリンをさらに含む、請求項1に記載の組成物。
- カフェインとL-アルギニンおよび/またはタウリンとの重量比が1対0.8~50である、請求項2に記載の組成物。
- マグネシウム(II)、カルシウム(II)、カリウム(I)、ナトリウム(I)、重炭酸塩、硫酸塩、および塩化物のイオンの合計が、前記組成物の0.1~0.16重量%の間である、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
- 少なくとも1つのビタミンおよび/または少なくとも1つの香味料をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。
- 水をさらに含み、水の総量が、好ましくは>50重量%、より好ましくは>90重量%、最も好ましくは>99重量%である、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。
- 全組成物に対する総量の関係が、
カフェイン =0.01~0.06重量%
マグネシウム(II) =0.001~0.002重量%
カルシウム(II)=0.002~0.004重量%
カリウム(I), =0.01~0.02重量%
ナトリウム(I) =0.02~0.04重量%
重炭酸イオン =0.02~0.04重量%
硫酸イオン =0.04~0.06重量%
塩素イオン =0.005~0.02重量%
β-アラニン =0.1~0.2重量%
である、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。 - 組成物中の砂糖または甘味料の総量が<5重量%、好ましくは<1重量%である、請求項1から7のいずれか一項に記載の組成物。
- 苦味ブロッカー組成物である、請求項1から8のいずれか一項に記載の組成物。
- カフェインを含む食品製品または飲料製品の苦味のブロッキングのための、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンを含む混合物を含む組成物の使用であって、食品製品または飲料製品中のカフェインと、組成物中のMg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンとの重量比が、
カフェイン =1
Mg2+ =0.015~0.2、 好ましくは0.02~0.1
Ca2+ =0.03~0.4、 好ましくは0.05~0.3
K+ =0.15~2、 好ましくは0.2~1
Na+ =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
HCO3- =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
SO4 2- =0.6~6、 好ましくは0.8~4
Cl- =0.15~2、 好ましくは0.15~1.5
β-アラニン =1.5~20、 好ましくは2~10
である、組成物の使用。 - 成分間の重量比が、
カフェイン =1
Mg2+ =0.015~0.2、 好ましくは0.02~0.1
Ca2+ =0.03~0.4、 好ましくは0.05~0.3
K+ =0.15~2、 好ましくは0.2~1
Na+ =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
HCO3- =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
SO4 2- =0.6~6、 好ましくは0.8~4
Cl- =0.15~2、 好ましくは0.15~1.5
β-アラニン =1.5~20、 好ましくは2~10
の量となるように、カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンの各成分を混合することを含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の組成物を調製する方法。 - 成分間の重量比が、
カフェイン =1
Mg2+ =0.015~0.2、 好ましくは0.02~0.1
Ca2+ =0.03~0.4、 好ましくは0.05~0.3
K+ =0.15~2、 好ましくは0.2~1
Na+ =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
HCO3- =0.3~4、 好ましくは0.5~2.5
SO4 2- =0.6~6、 好ましくは0.8~4
Cl- =0.15~2、 好ましくは0.15~1.5
β-アラニン =1.5~20、 好ましくは2~10
の量となるように、カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンの成分を混合することを含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の組成物を含む食品または飲料を調製する方法。 - カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンの成分間の重量比が、請求項1から9のいずれか一項に記載のとおりである、カフェインおよび組成物を含む飲料。
- カフェインの量が飲料100ml当たり15~50mgである、請求項13に記載の飲料。
- カフェイン、Mg2+、Ca2+、K+、Na+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、およびβ-アラニンの成分間の比率が、請求項1から9のいずれか一項に定義されるとおりである、カフェインおよび組成物を含む食品。
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