JP2603493B2 - カサ比重の小さい粉末の製造方法及び該方法により得られた粉末 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は糖又は糖アルコールを主成分とするカサ比重
の小さい粉末の製造方法及びその方法により得られた粉
末に関する。

この発明でいうカサ比重とはカサ密度と同義であって
粉体の充填空間を含めた密度であり、所定の容積に充填
し得る重量をその容積の値で割ったものである。

（発明の背景） 糖又は糖アルコールは単独で又は複数の混合物とし
て、或は他の高甘味度甘味料と組合わせて数多くの商品
形態で製造販売されている。

それらの中でも、ボリューム感がありながら使用量が
少なくなるように工夫された商品が望まれている。つま
り、高甘味度甘味料はそのままではボリューム感がない
ので一般に糖又は糖アルコールと組合わせて使用される
が、一方では高甘味度甘味料の低カロリーなどの特徴を
損なわないために併用するカサ比重の小さな糖及び／又
は糖アルコールの粉末が必要であった。

例えば、コーヒーや紅茶に甘味料を加えるときにはス
プーンで砂糖をすくう習慣があるが、他の糖や糖アルコ
ール更には高甘味度甘味料や高甘味度甘味料と糖及び／
又は糖アルコールの混合物を用いる際にも同様の習慣を
望む消費者が多く、上記習慣を満足させ、且つ高甘味度
甘味料をカロリーの低減等の目的で使用しながらその呈
味改善やボディー感の付加のためにも砂糖と同様の量感
又はボリューム感が要望されている。

一方、冷菓や冷飲料に使用するために水に対する溶解
性が高く澄明であることも強く要望されていた。

（従来の技術と課題） 従来は糖及び／又は糖アルコールは一般に強い吸湿性
を有するために、多孔質にしたりカサ比重を小さくする
試みはあまり多く行われていなかった。

それらの少ない例の中でも、カサ比重の小さい糖及び
／又は糖アルコールを得ようとする方法としては、糖
及び／又は糖アルコールを微粉末にして造粒操作を加え
る方法、含水固化物を凍結乾燥する方法、噴霧乾燥
と造粒操作との組み合わせ等があった。

しかしながら、以上の方法では満足できる性質の粉末
を得ることは出来なかった。

即ち、上記〜の方法により製造された粉末で20〜
50メッシュのもののカサ比重は0.4〜0.6程度にしかなら
なかった。つまり、その粒径の粉末の容積は同一重量の
水の容積の1.6〜2.5倍程度になったに過ぎず、到底満足
できるものとは言えなかった。又、冷水に対する溶解性
も温度15℃の水100ml中に1gの粉体を入れて撹拌し、溶
解したことが目視により確認できるまでの時間を測定し
ても40〜120秒程度にしかなっておらず、このことから
も満足な性質の粉末が得られていなかったと言える。

しかしながら、前記の理由からカサ比重の更に小さい
糖又は糖アルコールの粉末が強く望まれるようになっ
た。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた
結果、糖及び／又は糖アルコールは粘稠であること及び
微細な結晶を形成した場合にはほとんどの糖及び／又は
糖アルコールは水に対する溶解性が著しく高くなること
に着目し、糖及び／又は糖アルコールに起泡剤組成物を
添加して減圧下で気泡を発生させ、膨張させながら乾燥
固化させることによりカサ比重が極めて小さく、しかも
冷水に対する溶解性の著しく改善された粉末を製造する
ことに成功し、本発明を完成するに至った。以下に本発
明の内容を説明する。

本発明の方法は所望の糖及び／又は糖アルコールを溶
液状又は溶融状又はマスキット状又はスラリー状にして
おき、それに必要に応じて高甘味度甘味料を加え、起泡
剤組成物と水との混合物を加えて均一に撹拌して起泡化
したのち、減圧下で−５℃〜糖及び／又は糖アルコール
が融解する温度以下に加熱して該混合物を膨張させなが
ら乾燥固化させて、その後解砕又は粉砕することにより
達成される。又、本発明の品は上記方法により製造さ
れ、その５〜200メッシュのもののカサ比重は0.02〜0.4
である。

本発明で使用できる糖又は糖アルコールは、砂糖、ブ
ドウ糖、ブドウ糖果糖液糖、乳糖、果糖、キシロース、
ソルビトール、キシリトール、マンニトール、マルチト
ール、ラクチトール、還元澱粉糖化物、カップリングシ
ュガー、パラチノース、パラチニット、フラクトオリゴ
糖等であり、他の殆ど全ての糖又は糖アルコールも使用
可能であり、上記の任意の混合物であっても構わない。

この糖及び／又は糖アルコールの形態は微小な粉末又
は濃度70％以上の水溶液又はマスキット又はスラリーで
あることがその後の工程のために好ましい。

又、本発明に使用できる起泡剤組成物としてはショ糖
脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタ
ン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステ
ル、レシチン、サポニン、胆汁酸等の合成又は天然の界
面活性剤、更に、アラビアガム、ローカストビーンガ
ム、トラガカントガム、カラヤガム等のガム質、カルボ
キシメチルセルロース等の可溶性繊維素誘導体、澱粉、
デキストリン、寒天、カゼイン、アルギン酸ナトリウム
などの糊料、卵白、大豆蛋白、酵素分解植物蛋白、酵素
分解植物ペプトン等の起泡性蛋白質より成る群から選ば
れる１種又は２種以上の混合物があげられる。

次に、本発明に使用可能な高甘味度甘味料はサッカリ
ン、アスパルテーム、サイクラミン酸ナトリウム、アセ
スルファムカリウム、ステビオシド、ステビオシドの糖
誘導体、グリチルリチン、スクラロース、ソーマチンな
どであり、揮発性の高いもの又は水に著しく溶解しにく
い物以外は特に本発明に適用し得ない物が無い。

本発明の方法を実施するに際して起泡剤組成物と水の
混合物を使用するが、水に対する起泡剤組成物の混合割
合は水の重量に対して0.05〜20％の範囲が好ましく、そ
の混合状態は単に混ぜ合わせただけでも乳化又は起泡化
させた状態でも使用可能であるが、あらかじめ乳化又は
起泡化させたものの方が扱い易く、糖及び／又は糖アル
コールと混合するときの操作も容易である。このとき乳
化又は起方化する条件は使用する機器の種類か撹拌する
時間、更には混合する水分量によっても変化するが、市
販のホモジナイザー等の場合500〜２万回転／分程度で
２分以上撹拌すると適度な泡立ち又は乳化状態が得ら
れ、その泡が安定な状態を保つようになる。

本発明の目的である「カサ比重の小さな」粉末を製造
する上で好ましいことは、小さな泡を数多く発生させる
こと又は均一に微細な乳化粒子を形成させることであっ
て、その方法は回分式、連続式のどちらでも採用するこ
とができ、連続式の場合には滞留時間を調節することに
よって適切な泡立ち又は乳化状態を得ることができる。

又、この乳化又は起泡化した状態を安定に保たせるた
めには前記のガム質又は糊料と他の起泡剤とを併用する
ことが一層好ましいが、もとの糖及び／又は糖アルコー
ルの味等を損なわないために、その使用量は50重量部未
満にするべきであり、一方では充分な使用効果を得なけ
ればならないために0.01重量部以上が使用量として必要
である。

ここで調製した起泡剤組成物の乳化又は起泡化物と前
記糖及び／又は糖アルコールの混合に際して特別の機器
を使用したり特別な条件の下で行う必要は無いが、前記
の起泡工程と同様に市販のホモジナイザー等を使用する
ときは500〜２万回転／分程度で、２分間以上撹拌する
ことが好ましい。

次いで、起泡剤組成物を乳化又は起泡化させた物と糖
及び／又は糖アルコールの混合物を減圧下で膨張させな
がら乾燥固化するが、減圧条件は混合物の状態により１
〜300Torrの範囲で実施することが好ましく、更に適切
な泡の膨張状態を得るには20〜50Torrで実施することが
好ましい。

又、乾燥固化条件は上記減圧下で水分が蒸発するよう
な条件であれば実施することができるが、−５℃〜固化
した物が融解しない温度で乾燥することが必要であり、
使用可能な設備としては棚段式の真空バッチ乾燥器やベ
ルト式真空連続乾燥器などがある。

乾燥固化の時間は、使用る糖及び／又は糖アルコール
が充分に乾燥することや分解を起こさないこと更には経
済的に有利なことなどの理由で、５分〜24時間の範囲で
行うことが好ましい。

上記混合物を膨張させながら乾燥固化するときその容
積が乾燥固化前の２〜50倍程度に成るよう調節すれば、
このものを粉砕又は解砕したのちカサ比重の小さな粉末
を得ることができる。

上記体積が２倍未満の場合は気泡の膨張が不十分、即
ちカサ比重が充分に小さくならないため好ましくなく、
50倍を超える場合には気泡が大きくなり過ぎて逆にカサ
比重が大きくなってしまい好ましくない。

乾燥固化したものを粉砕又は解砕する条件は特別な機
器を使用したり殊更に条件を限定する必要はないが、固
化物のカサ比重を大きくしないためには穏やかな条件が
好ましく、その粉砕の程度も極端に細かくすることはカ
サ比重が大きくなる結果をもたらすので５メッシュの篩
を通過し200メッシュの篩を通過しない程度のものとす
ることが好ましい。

（実施例） 以下に実施例を掲げて本発明の内容を更に詳細に説明
するが、本発明は以下の実施例によって限定されるもの
ではない。

実施例−１ 200mlの容器に市販のアルギン酸ナトリウム［和光純
薬工業（株）製試薬品］１重量％水溶液20g及びデカグ
リセリンモノラウレート［SYグリスターML750、坂本薬
品工業（株）製］2gを取り、卓上ホモジナイザー［エー
スホモジナイザーAM11、（株）日本精機製作所製］であ
らかじめ１万回転／分、３分間の条件で撹拌起泡化し
た。

次に、粉末ソルビトール［ソルビットDP、東和化成工
業（株）製、平均粒径70μｍ］80gを加えて更に１万回
転／分、３分間の条件で撹拌し乳化スラリーを得た。こ
のものの体積は約90mlであった。

次いで、この乳化スラリーを縦30cm横20cmの合成樹脂
製バットに移し、棚段真空乾燥器［DPS-40、ヤマト科学
（株）製］に入れて温度80℃、減圧度30Torrで５時間膨
張させながら乾燥固化した。

このものの体積は1500mlであった。

更に、これを乳鉢に入れて軽く解砕し、試験用標準フ
ルイ機で20〜50メッシュの粉末を集めて本発明の品−１
を得た。

本発明の品は良好な甘味を有しており、そのカサ比重
測定及び水分分析の結果を第１表に示した。

また、このもの1gを水100ml中に入れて撹拌し、目視
により完全に溶解するまでの時間を測定した結果を第１
表に示した。

実施例−２ 実施例−１の起泡剤の代わりに水20g及びサポニン
［キラヤニンC-100、丸善化成（株）製］1.5gを使用
し、毎分８千回転で５分間撹拌し、ソルビトール粉末の
代わりに粉末マルチトール［アマルティMR-100、東和化
成工業（株）製、平均粒径80μｍ］80gとアスパルテー
ム5gを使用した以外は実施例−１と同様の操作を行い、
本発明の品−２を得た。このものは良好な甘味を有して
おり、その品の測定及び分析の結果は第１表に示した。

実施例−３ 実施例−１のデカグリセリンモノラウレートの代わり
に市販の酵素分解植物蛋白［バーサホイップ、A.E.ステ
ーリー社製］2gを使用し、毎分３千回転で20分間撹拌
し、ソルビトール粉末の代わりに該ソルビトールを82％
水溶液にしたもの98gを使用し、その後毎分３千回転で2
0分間撹拌したこと以外は実施例−１と同様の操作を行
い、本発明の品−３を得た。このものは良好な甘味を有
しており、その品の測定及び分析の結果は第１表に示し
た。

実施例−４ 実施例−１のデカグリセリンモノラウレートの代わり
に市販の卵白［乾燥卵白Ｐ、キューピー（株）製］2gを
使用し、ソルビトールの代わりに市販のブドウ糖粉末16
gと80％水溶液にしたもの80g及び市販のサッカリン2gと
を混合してスラリー状態にしたものを使用し、膨張させ
ながら減圧乾燥する際の条件を5Torrで温度３℃23時間
とし、その後温度を10℃として更に５時間乾燥したこと
以外は実施例−１と同様の操作を行い、本発明の品−４
を得た。このものは良好な甘味を有しており、その品の
測定及び分析の結果は第１表に示した。

実施例−５ 実施例−１の起泡剤の代わりに試薬のカルボキシメチ
ルセルロースの１重量％水溶液20g及びサポニン1.5gを
使用し、ソルビトール粉末の代わりに粉末マルチトール
80gを使用した以外は実施例−１と同様の操作を行い、
本発明の品−５を得た。このものは良好な甘味を有して
おり、その品の測定及び分析の結果は第１表に示した。

実施例−６ 実施例−１の起泡剤の代わりに試薬のアラビアガム0.
5g水20g及びサポニン0.5gを使用し、ソルビトール粉末
の代わりに粉末マルチトール80gを使用した以外は実施
例−１と同様の操作を行い、本発明の品−６を得た。こ
のものは良好な甘味を有しており、その品の測定及び分
析の結果は第１表に示した。

実施例−７ 高速ミキサー［ハイベロシティミキサーHM-50、
（株）日本精機製作所製］に水2kg、サポニン150g、砂
糖［市販の粉糖、平均粒径60μｍ］8kgとステビオシド
0.5kgを入れ、毎分１万５千回転で３分間撹拌し、乳化
スラリーを得た。

このものの容積は約9lであった。

次いで、この乳化スラリー約100mlを実施例−１と同
様の樹脂製バットに移し、棚段真空乾燥機に入れて温度
85℃、減圧度50Torrで６時間膨張させながら乾燥固化し
以下の操作は実施例−１と同様にして本発明の品−７を
得た。

このものは良好な甘味を有しており、その品の測定及
び分析の結果は第１表に示した。

実施例−８ 起泡剤組成物としてアルギン酸ナトリウム１重量％水
溶液20g及びショ糖脂肪酸エステル［リョートーシュガ
ーエステルS1670、三菱化成食品（株）製］2g、糖質と
して市販のブドウ糖果糖液糖（80重量％水溶液にしたも
の）100gを使用し、乳化条件は実施例−７と同様とし、
実施例−１と同一の減圧乾燥器を使用して、膨張させな
がら減圧乾燥する際の条件を減圧度180Torr、温度70
℃、時間20時間の条件にして本発明の品−８を得た。

このものは良好な甘味を有しており、その品の測定及
び分析の結果は第１表に示した。

（発明の効果） 本発明の方法によれば、汎用性のある設備で比較的容
易な操作を加れるのみで、粉末粒子の大きさが５〜200
メッシュのもののカサ比重を従来の類似粉末品に比較し
て極めて小さくすることが可能になり、この品はボリュ
ーム感を満足させながら使用量が少なくでき、しかも溶
解性がよくて溶解したあとの液は澄明であり、幅広い用
途に使用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 徹 埼玉県川口市芝園町３番川口市芝公園団 地９―1204 (72)発明者 加藤 和昭 埼玉県北葛飾郡吉川町中曽根477

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】糖及び／又は糖アルコール50〜99.99重量
   部に0.01〜50重量部の起泡剤組成物と水の混合物を加
   え、均一に撹拌して起泡化したのち、300〜1Torrの減圧
   中で−５℃〜糖及び／又は糖アルコールの融解温度以下
   にて膨張させながら乾燥固化し、次いで粉砕又は解砕す
   ることを特徴とするカサ比重の小さい粉末の製造方法。
2. 【請求項２】起泡剤組成物がショ糖脂肪酸エステル、グ
   リセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、
   プロピレングリコール脂肪酸エステル、レシチン、サポ
   ニン、胆汁酸、ガム質、カルボキシメチルセルロース、
   澱粉、デキストリン、寒天、カゼイン、アルギン酸ナト
   リウム、卵白、大豆蛋白、酵素分解植物蛋白、酵素分解
   植物ペプトンより成る群から選ばれる１種又は２種以上
   の混合物である請求項１記載のカサ比重の小さい粉末の
   製造方法。
3. 【請求項３】起泡剤組成物及び水の混合物があらかじめ
   均一に撹拌・起泡化されたものである請求項１記載のカ
   サ比重の小さい粉末の製造方法。
4. 【請求項４】糖及び／又は糖アルコールが0.1〜50重量
   部の種晶を含有したものである請求項１記載のカサ比重
   の小さい粉末の製造方法。
5. 【請求項５】糖及び／又は糖アルコール50〜99.98重量
   部に高甘味度甘味料0.01〜20重量部を加えたものに0.01
   〜50重量部の起泡剤組成物と水の混合物を加え、均一に
   撹拌して起泡化したのち、300〜1Torrの減圧中で−５℃
   〜糖及び／又は糖アルコールの融解温度以下にて膨張さ
   せながら乾燥固化し、次いで粉砕又は解砕することを特
   徴とするカサ比重の小さい粉末の製造方法。
6. 【請求項６】起泡剤組成物がショ糖脂肪酸エステル、グ
   リセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、
   プロピレングリコール脂肪酸エステル、レシチン、サポ
   ニン、胆汁酸、ガム質、カルボキシメチルセルロース、
   澱粉、デキストリン、寒天、カゼイン、アルギン酸ナト
   リウム、卵白、大豆蛋白、酵素分解植物蛋白、酵素分解
   植物ペプトンより成る群から選ばれる１種又は２種以上
   の混合物である請求項５記載のカサ比重の小さい粉末の
   製造方法。
7. 【請求項７】起泡剤組成物及び水の混合物があらかじめ
   均一に撹拌・起泡化されたものである請求項５記載のカ
   サ比重の小さい粉末の製造方法。
8. 【請求項８】糖及び／又は糖アルコールが0.1〜50重量
   部の種晶を含有したものである請求項５記載のカサ比重
   の小さい粉末の製造方法。
9. 【請求項９】請求項１〜請求項８のいずれか１項記載の
   方法により得られた、粒子の大きさが５〜200メッシュ
   のときのカサ比重が0.02〜0.4である粉末。