JP2823241B2 - ゲランガムとゼラチンの混合物 - Google Patents

ゲランガムとゼラチンの混合物

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JP2823241B2 JP1145528A JP14552889A JP2823241B2 JP 2823241 B2 JP2823241 B2 JP 2823241B2 JP 1145528 A JP1145528 A JP 1145528A JP 14552889 A JP14552889 A JP 14552889A JP 2823241 B2 JP2823241 B2 JP 2823241B2
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gel
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Description

【発明の詳細な説明】 ゲランガム（Gellan Gum）とゼラチンの配合について
は既に記述されており、例えば米国特許第4,517,216号
（シム（Shim））はゲル強度の相乗的増加を示す重量比
5:1ないし1:5を混合物について記述している。ゲランガ
ムとゼラチンのコアセルベートについては、チルバース
（Chilvers）外、カーボハイドレート・ポリマース（Ca
rbohydrate Polymers）（1987年）、１巻（２号）、及
びケルコ・ビュリタン（Kelco bulletin）、「ゲラン・
ガム・イン・マイクロエンキャプシュレーション（Gell
an Gum in Microencapsulation）」（1983年刊）、CD−
31に記述されている。
この発明の１つの具体化は、重量比1:20ないし1:40の
ゲランガムとゼラチンとの乾燥混合物である。
この発明の他の具体化は、48.94ないし71.30重量％の
前記混合物、0.0ないし15.44重量％の一価もしくは二価
カチオン又はそれらの組合せ、及び28.70ないし35.62重
量％の金属イオン封鎖剤（sequestrant）を含む乾燥混
合組成物である。
他の具体化は、33.433ないし62.106重量％の前記ゲラ
ンガム−ゼラチン混合物、0.401ないし9.784重量％の一
価もしくは二価カチオン又はそれらの組合せ（52.0ない
し262.0ミリモルの範囲のイオン濃度を与える十分量の
カルシウム、マグネシウム、カリウム及びナトリウムが
推奨される。）、24.336ないし24.995重量％の金属イオ
ン封鎖剤、及び12.498ないし32.448重量％の酸（最終ゲ
ルpHを3.5ないし5.0にするための）を含む乾燥混合組成
物である。
他の具体化は、6.51ないし30.078重量％の前記ゲラン
ガム−ゼラチン混合物、10.035ないし89.518重量％の砂
糖、0.042ないし8.802重量％の一価もしくは二価カチオ
ン又はそれらの組合せ（52.0ないし262.0ミリモルの範
囲の濃度を与える十分量のカルシウム、マグネシウム、
カリウム及びナトリウムが推奨される。）、2.62ないし
21.894重量％の金属イオン封鎖剤、及び1.31ないし29.1
92重量％の酸（最終ゲルpHを3.5ないし5.0にするため
の）を含む乾燥混合組成物である。
この発明の更に別の具体化は、すべての乾燥成分であ
るゲランガム、ゼラチン、砂糖、イオン、酸及び金属イ
オン封鎖剤との混合物を製造する工程、前記混合物に沸
騰水道水を添加し、２ないし20分間撹拌して溶解する工
程、及び冷却してゲルを形成する工程を含む乾燥混合物
からゲランガム−ゼラチンゲルを製造する方法である。
この発明の更に別の具体化は、ゲランガム、ゼラチ
ン、金属イオン封鎖剤、及びイオンとの乾燥混合物を製
造する工程、前記混合物を水道水に添加し、２ないし20
分間撹拌しながら加熱して溶解する工程、及び冷却して
ゲルを形成する工程を含むゲランガム、ゼラチンゲルの
製造方法である。
この発明の更に別の具体化は、ゲランガム、ゼラチ
ン、砂糖、イオン、酸（１又は複数）、及び金属イオン
封鎖剤との乾燥混合物を製造する工程、前記混合物を水
道水に添加し、２ないし20分間撹拌しながら加熱して溶
解する工程、及び冷却してゲルを形成する工程を含むゲ
ランガム−ゼラチンゲルの製造方法である。
この発明の更に別の具体化は、ゲランガムとゼラチン
との混合物を製造する工程、前記混合物を脱イオン水中
で加熱し混合することにより溶解する工程、一価及び／
又は二価イオンと任意に砂糖と酸又は塩基とを添加して
最終ゲルpHを3.0ないし9.0にする工程、及び冷却してゲ
ルを形成する工程を含むゲランガム−ゼラチンゲルの製
造方法である。水道水を脱イオン水のかわりに使用する
場合、ゲル化剤の溶解を実現するため金属封鎖剤を含ま
せるのが望ましい。
この発明の更に別の具体化は、1:6ないし1:133の比率
のゲランガムとゼラチンを含むpH3.0ないし9.0のゲルで
ある。
ゲランガムは脱アシル化及び部分的に脱アシル化され
たゲランガム並びに米国特許第4,326,052号（カン（Kan
g）外）及び第4,503,084号（ベアード（Baird）外）に
示されたようなその透明化された形態を意味し、前記文
献は参考としてここに組み入れる。従って、ここで定義
するように、「ゲランガム」はその天然形態（すなわ
ち、十分にアシル化された）を除く。
ゼラチンは典型的には水中で動物の皮、腱、靭帯及び
／又は骨を煮沸することによりコラーゲンから得られる
水溶性タンパク質の混合物である。
ゲランガムに関する参照はガムと水の有効量及び任意
に砂糖、脂肪、ヒドロコロイド、タンパク質、着色剤及
び香味剤、並びにグリコールを含む追加の無機又は有機
溶媒を含む水性単相又は二相系であることは当業者に理
解されるであろう。
ゲランガムとゼラチンの混合物は、乾燥混合物として
又は水溶液を配合することにより、又は２つのうち１つ
を他の水溶液に添加することにより製造することができ
る。ゲルはゲランガムとゼラチン粒子の両方を溶解する
ため、沸騰水を添加して２ないし20分間混合し、次いで
熱水溶液を冷却することにより好便に形成される。
この発明の混合物は全溶液の0.5ないし4.1重量％、好
ましくは1.24ないし2.06重量％の範囲の量で使用され
る。
多くの応用において、ゲランガム−ゼラチンゲルは冷
蔵の必要が無く、これは冷蔵しなければならないゼラチ
ンゲルに対して著しい利点である。
ゲランガム−ゼラチン混合物は一連の有用なゲル性の
工業及び食品生産物の製造に使用することができる。典
型的なゲル性の食品生産物は加工された野菜、果実、肉
と魚、アスピック、ペットフード、水と牛乳を基材とす
るデザート、シロップ及びトッピングを含む。一般にこ
れらのゲル性の生産物は食品成分と溶解したゲランガム
−ゼラチン混合物の水性組成物を製造することにより作
られる。ゲル化は少なくとも75℃で２ないし60分間加熱
し、次いで組成物を室温まで冷却することにより実現さ
れる。
使用するゲランガムとゼラチンの比率と使用水準に基
づいて、使用する食品成分の種類と量、生地の有用な範
囲を決めることができる。
所望の適当なゲル強度、生地、ゲル化の様式などは個
別の最終使用に支配される。ここに示した試薬の種類と
量を変更すること、及び個別の問題を解決し又は所望の
最終生産物を実現することは当業者が到達しうる技術的
範囲内にあると考えられる。
ゲランガムとゼラチンの組合せは特別な生地の必要要
求を持つゲルの製造に使用することができる。多くの食
品生産物はこのコロイドの組合せの多様性を利用するこ
とができる。デザートゲル、他の酸性化したゲル、製菓
及び多くの他のゲル基材食品は、第１表に記述したよう
な成分を変動させることにより得られる生地の利益を得
ることができる。
所望の特性の輪郭を持つゲルは生地輪郭分析（Textur
e Profile Analysis（TPA））を行うことにより決める
ことができる。TPAは数種のゲル生地特性を同時に測定
する生地測定法である。インストロン・4201・ユニバー
サル・テスティング・インストルメント（Instron 4201
Universal Testing Instrument）で生地パラメータを
測定し、分析用データをヒューレット−パッカード・86
B・コンピューター（Hewlett−Packard 86B Computer）
に移送する。この発明に最も関連する５つの生地特性を
以下に説明する（第１図も参照）。
モジュラスは力−変形曲線の最初の傾斜である。それ
は少量圧縮した場合、試料が如何に行動するかの基準で
あり、通常知覚される最初のゲルの硬さと密接に関連す
る。単位は単位面積当たりの力（ニュートン／平方メー
トル又はポンド−力（lbf）／平方インチ）である。
硬度は圧縮の最初の周期の間の最大の力であり、最も
しばしば破壊強度と関連する。硬度は力の単位（ニュー
トン又はlbf）で表される。
脆性は破壊又は亀裂する点を明示するものであり、ゲ
ルを破壊するのに要する歪みのパーセントとして測定さ
れる。圧縮周期の極めて初期に破壊するゲルはより遅く
破壊するそれよりもろく、従って脆性値が小さいほどゲ
ルはよりもろい。
弾性は試料が如何に「ゴム状」であるかを示す。それ
は最初の圧縮周期の後の試料の高さの元の試料の高さに
対する比率であり、これを百分率で表す。試料がその元
の高さに完全に戻る場合、弾性は100％である。
凝集性は試料の内部構造が如何に破壊するかの基準で
ある。強い内部構造の試料は高い凝集性値を持ち、それ
はパーセントで表される。
TPAはボーン・エム・シー（Bourne,M.C.）著、テクス
チュア・プロファイル・アナリシス（Texture Profile
Analysis）、フード・テクノロジー（Food Technolog
y）（1978年）、32巻（７号）、62ページに記述されて
いる。
改良されたゼラチンのデザートゲルは明示された量の
ゲランガム、ゼラチン、砂糖、一価と二価イオン、金属
イオン封鎖剤及び酸（１又は複数）（第２表）を含む乾
燥混合物（プロトコル１による）から製造することがで
きる。ゼラチンゲル組成にゲランガムの添加は固化、溶
融、タフニング（ゲルが時間と共により高いモジュラス
を表す現象；エージング効果）、及び室温安定性を改良
する。ゼラチンゲルにゲランガムの添加により現れる特
別な改良については以下に説明する。この混合物の代表
的な組成を100％ゼラチンの対照と共に第３表に示す。
a.改良された固化 ５℃に保った場合、ゲランガム−ゼラチンゲルは10分
で固化するのに対してゼラチン対照は40分で固化した。
20℃に保った場合、ゲランガム−ゼラチンゲルは15分で
固化するのに対してゼラチン対照は６時間で固化しなか
った。
b.改良された溶融 75℃より高い温度で10分間保った場合ゲランガム−ゼ
ラチンゲルは溶融しなかった。ゼラチン対照は約51℃で
2.5分で溶融した。
c.改良された固化強度の発現 ゲランガムのゼラチンゲルへの添加は固化強度を改良
する。５℃で１時間半の冷蔵後、ゲランガム−ゼラチン
ゲルのモジュラス値は0.56N/m2であり、これはゼラチン
対照の0.18N/m2の３倍であった。
d.減少したエージング効果 ゼラチンに配合したゲランガムはゼラチンゲルに対す
る時間のタフニング効果をやわらげる。10日間の間ゲル
を５℃に保った場合、ゲランガム−ゼラチンゲルは硬さ
が12％減少したが、ゼラチンゲルは９％増加した。
e.改良された室温安定性 ゲランガムは冷蔵下で十分固化した後、室温で固化が
終わるゼラチンゲルの安定性に僅かな増加を与える。最
初の６時間に、モジュラスと硬度における減少量はゼラ
チン対照におけるよりゲランガム−ゼラチンゲルにおい
て少ない。
従って、ゲランガム−ゼラチンゲルは典型的な市販の
ゼラチンゲルに対して次の利点を持つ。
a.速い固化時間 b.室温固化 c.遅い溶融時間 d.完全強度固化の速い発現 e.エージングのタフニング効果の減少 f.冷蔵固化後の室温安定性の改良 ゲル生地の変動は明示した量のゲランガム、ゼラチ
ン、砂糖、一価と二価イオン、及び酸（第２表）を配合
することにより実現することができる（プロトコル２に
よる）。
ゲランガム、ゼラチン、砂糖、イオン濃度及びpHの相
対及び絶対値を変えることにより生ずる効果は変動する
ので、所望の輪郭をつくるための試行錯誤的検討は冗長
になる可能性がある。コンピュータ化した数学的手段を
この課題を容易にするために利用することができる。こ
れらの変数の間の相互作用を計算する公知の数学的はテ
ーラー・セコンド・オーダー・エキスパンション（Tayl
or Second Order Expansion）である。テーラー式を計
算するコンピュータプログラムが推奨される。そのよう
なプログラムはレスポンス・サーフェース・メソドロジ
ー（Response Surface Methodology（RSM））（フォー
モスト−マックケッソン・リサーチ・アンド・デベロッ
プメント・センター（Foremost McKesson Research ＆
Development Center）、6363・クラーク・アベニュー
（Clark Ave.）、ダブリン（Dublin）、カリフォルニア
（California））である。
次に一般的ガイドラインは所望の効果を実現するため
にどの要因を変動させることができるかの決定を助ける
ために使用することができる。
個々の要因の効果 ゼラチンはモジュラス、硬度、脆性、及び弾性に正に
影響する。従って、ゼラチンの系への添加はこれらの特
性を増加する。ゼラチンは凝集性に影響しないように見
える。
ゲランガムはモジュラスに正の効果を持ち、又脆性に
負の効果を持つ。より多くのゲランガムを系に添加する
と、モジュラスは増加する一方ゲルはよりもろくなる。
ゲランガムは硬度、弾性又は凝集性に影響しないように
見える。
硬度はpHによって正に影響される。pHが高い程（7.0
まで）、ゲルは硬くなる。pHはモジュラス、脆性及び弾
性にも正に影響するが、硬度に対する程強くない。凝集
性はpHによって負に影響され、すなわち最大の凝集性は
最小のpH水準で得られる。
砂糖は硬度と弾性に、及びより低い程度で脆性に正に
影響する。又、それはゲルの凝集性に負に影響する。
カリウムは硬度に、及びより低い程度で弾性に正に影
響する。それらは凝集性に強く及びモジュラスに弱く、
それぞれ負に影響する。脆性はカリウム水準により影響
されるように見えない。
要因相互作用の効果 TPA分析を用いて得られた結果の特別な例として、ゼ
ラチン（タイプ・A/200・ブルーム（type A/200 Bloo
m））1.8％、ゲランガム0.04％、pH4.1、砂糖15％及び
カリウム65mMを用いてゲルを製造した。次にゼラチンと
ゲランガムの水準を変動させた。RSMによる測定により
予言された結果は次のように要約される。
１） モジュラスはゲランガムとゼラチンの水準を別々
に及び一緒に上げることにより増加する。ゲランガムと
ゼラチンを一緒に添加した場合、いずれか１つを単独に
添加する場合よりモジュラスに強い効果を与えるように
見える。
２） 硬度はゼラチンの水準によりもっとも強く影響さ
れる。ゲランガムは硬度に対する効果は少ないように見
える。ゲランガムの水準を増加すると（0.06％まで）、
硬度の所与の水準を保つためより多くのゼラチンを必要
とする。
３） ゼラチンの水準を増加するとゲルの脆性は減少す
るが、主な影響はゲランガムによる。ゲランガムはゲル
の脆性を増加する強い傾向を持つ。従って、ゲランガム
の水準が高い程、ゲルはもろい。
４） ゲランガムの水準を増加すると弾性は減少し、一
方ゼラチンを増加すると弾性は増加する。系のゼラチン
の水準が高い程、弾性の減少に必要とされるゲランガム
の水準は低い。従って、より高い水準においては、ゲラ
ンガムとゼラチンは弾性に対して拮抗的効果を持つよう
に見える。
５） 凝集性は２つの条件、すなわち低いゼラチン水準
に組み合わせた高いゲランガム、及び低いゲランガム水
準に組み合わせた高いゼラチン水準により改良される。
これは他の拮抗的関係のように見える。
この系におけるカリウムの効果を評価するためゼラチ
ン1.8％、pH4.1及び砂糖15％に固定した。各々の予言さ
れた反応についての観察は次の通りである。
１） 最低のモジュラス値（0.80）は20mMないし140mM
のカリウム水準と0.075％以下のゲランガムで生じた。
２） 弾性の最適条件は50mMより小さいが90mMより大き
いカリウムの水準と０ないし0.07％のゲランガムの値に
近い。
３） カリウム値が高い程、凝集性は低い。12％の値が
カリウム0mMで実現される。カリウム80mM以下では、ゲ
ランガムは凝集性に効果はないように見える。
砂糖とpHの関係は、ゼラチン1.8％、ゲランガム0.04
％及びカリウム65mMに保ち、２つの要因を変動させるこ
とにより分析することができる。
pHの効果 １） 最低のモジュラスには末端のpH3と７で到達す
る。pH5で最も高いモジュラスが得られる。
２） pHが低い程ゲルは軟らかくなる。砂糖は硬度によ
り強く影響する。
３） 一般に、すべての砂糖の水準において、pHが低い
程ゲルはもろくない。
pH4.1で、２及び15％の砂糖水準における脆性は約70
％である。最ももろいゲルは砂糖10％以下でpH6〜７で
生ずる。
４） ゲルはpHが末端の３と７の場合、砂糖の水準が低
い程弾性が高い。pH5で、系の弾性を維持するためによ
り多くの砂糖を必要とする。
５） 最も凝集性の少ないゲルはpH5と７の間で認めら
れる。砂糖はこの系における凝集性に影響するように見
えない。
低いpHはモジュラス、弾性及び凝集性を改良する一方
硬度と脆性に不利に影響する。pH4.1で、硬度と凝集性
は砂糖の水準を変更することにより改良される。
砂糖15％ １） 砂糖15％、pH4.1におけるモジュラスは1.0N/m2で
ある。0.30N/m2の値に到達するためには、pHは3.0以下
に低下させなければならない。砂糖の水準の変化はモジ
ュラス値に相違を生じない。
２） 硬度値は7.0lbf以上である。硬度を減少させるた
めには、pHを低下させなければならない。
３） 砂糖15％、pH4.1における脆性は約70％である。
脆性値を改良するためには、pHは3.0に低下させなけれ
ばならない。
４） 弾性値はpHを下げることにより上げることができ
る。
５） 凝集性値もpHを下げることにより上げることがで
きる。
砂糖２％ １） pH4.0、砂糖２％におけるモジュラスは1.0N/m2で
あり、砂糖15％の場合と差異はない。
２） 砂糖を15％から２％に変化させると、硬度は6.0l
bfから4.5lbfに低下する。ここでは砂糖濃度は支配的な
要因である。砂糖２％で、硬度はpHを約6.5に上げるこ
とにより増加することができる。
３） 砂糖の水準が低い程、低いpHにおけるゲルをもろ
くなくするように見える。低い砂糖の水準においては、
低い脆性は高い砂糖水準におけるより広いpH範囲（3.0
〜3.5）で実現される。
４） 弾性は砂糖の水準を低くすると低下する。弾性を
改良するには、pHを3.0以下にするか又は7.0以上にする
か又は砂糖の水準を増加しなければならない。
５） 凝集性は砂糖の水準を低くすることにより改良さ
れる。12％の凝集性水準はpHを約3.5に低くすることに
より到達することができる。
このような「無糖」系は砂糖15％のゲルより軟らか
く、弾性が低く、もろくなく、凝集性に富むゲルを創造
する。モジュラスは砂糖含量により変化しないが、pHに
強く影響される。
これらの分析に基づいて、次の結論を引き出すことが
できる。
１） ゼラチン、ゲランガム、砂糖、カリウム、及び酸
と塩基（pH）で製造したゲルの生地特性は、各々の成分
により特有な影響を受ける。全体として、ゼラチンはそ
の水準を増加すると、モジュラス、硬度、脆性及び弾性
を増強することによりゲル生地に最も影響を与える。ゲ
ランガムの添加はゲルの硬さ（モジュラス）を改良する
が、一方その脆性を増加する。ゲランガムのモジュラス
と脆性に対する効果はゼラチンのそれより強い。ゲラン
ガムとゼラチンはモジュラスに対して僅かに相乗的効果
を示すが、脆性はゲランガムが支配的である拮抗的相互
作用の結果である。
２） pHは硬度に強く影響するように見える。pHが高い
程ゲルは硬い。pHは低い程度で他の生地パラメータに影
響を与える。モジュラスと凝集性は低いpH水準（3.0）
で増加し、pH水準が高い程（7.0）、ゲルは弾性に富み
もろくなくなる。
３） 砂糖は３つの生地パラメータに強い影響を与え
る。砂糖濃度の増加は硬度と弾性を改良し、一方凝集性
を減少する。
４） 低い程度で、砂糖の添加はゲルをよりもろくなく
する。
５） カリウムの水準が高い程、硬く凝集性の少ないゲ
ルを生じる。カリウムの添加はモジュラスと弾性値を僅
かに増加するが、脆性に対する影響は少ないように見え
る。
この発明の次の実施例により更に明確にされるが、前
記実施例は例証するためであって限定するためのもので
はない。
別記せぬ限り、温度は摂氏で示す。
プロトコル１ すべての乾燥成分（第３表と実施例１を参照）を一緒
に混合し、500mlのガラスビーカーに注入した。水道水
を加熱して沸騰させ、秤量し乾燥成分に添加した。溶液
をゼラチンが溶解するまで（約２分間）ゴム製へらで撹
拌した。
実施例１ ワンステップデサートゲル ゲルを第３表とプロトコル１に従って製造し評価し、
次の結果が得られた。
pH ゲルはpH4.5ないし4.8の範囲にある。ゲルの透明性は
より高いpH水準で改良された。
固化 すべての場合、ゲランガム−ゼラチンゲルはゼラチン
単独に比べて著しく改良された固化を示した。
溶融 ゲランガムを含むゲルはゼラチン対照より高い温度
（50℃以上）で著しく安定である。ゲランガムは79℃の
平均最高温度を持ち、10分間加熱した後溶融したものは
なかった。ゼラチンゲルは45℃の平均温度で３分以内に
溶融した。
固化強度 ゲランガム−ゼラチンゲルは１時間以内にゼラチン対
照のそれの３倍のモジュラス値を発現し、次いで17時間
後に安定化した。
タフニング 10日間にわたってゲランガムゲルは硬さ（モジュラ
ス）が減少する一方硬度は増加した。この行動はゼラチ
ン対照で観察されるそれと反対であった。
室温安定性 室温でゲルの固化が終わる６時間の間に、ゲランガム
−ゼラチンゲルはゼラチン対照より遅い速度で崩壊し
た。
水硬度耐性 ゲル組成は、炭酸カルシウム50ないし350ppmの水硬度
の変化により影響を受けそうもないことが、TPAと透明
性データにより示された。
透明性 高透明性ゲランガム−ゼラチンゲルは490nMにおける
透過率が85.6％の透過性を有していた。正規のゲランガ
ム−ゼラチンゲルは72.00％の透過率が測定され、ゼラ
チン対照は91.00％の透過率が測定された。
プロトコロル２ 実施例２〜４に示すゲルは次のように製造し評価し
た。
材料 １） ケルコゲル（KELCOGEL）−透明化し脱アシル化し
たゲランガム ２） ゼラチン（アトランティック タイプ A/200
ブルーム） ３） 砂糖（顆粒状） ４） ゲル化イオン（KCl、CaCl2・2H2O） ５） pH（0.1N HCl又は0.1N NaOHで調節） ６） 水（脱イオンした水道水） 方法 １） 指示した量のゲランガム、ゼラチン及び砂糖を乾
燥混合した。
２） 225gの脱イオンした水道水を、風袋を秤量した熱
カップに添加した。
３） 乾燥混合物を撹拌しながら水に添加した。冷溶液
を15分間混合した。
４） 混合物を撹拌しながら75℃で15分間加熱した。
５） 加熱時間が終わる頃、指示した量のイオンを添加
し、pHを必要により調節した。
６） 熱カップを再び秤量し、熱水を添加して全溶液重
量を301gにした。
７） 溶液を30秒間混合し、次いで十分に脂を塗った型
に注入した（各ゲルについて６回繰り返し）。
８） 型を室温で30分間保ち、次いで４℃で22〜26時間
冷蔵した。
実施例２ 硬く弾性に富むゲルの製造と評価 極めて硬く高度に弾性に富むゲルを、ゼラチン3.85
％、ゲランガム0.075％、砂糖10％及びカリウム75mM
を、pH5.0で配合して製造した。この配合物はモジュラ
ス2.5N/m2、高度37.14lbf、脆性78.6％、弾性78.88％、
及び凝集性16.18％のゲルとなった。
３つの成分を一定に保ち（砂糖10％、カリウム75mM、
pH5）、ゲランガムの量を０ないし0.15％、ゼラチンを
1.3ないし3.0％に変動させた場合、各々の生地パラメー
タを、ゼラチンとゲランガム水準の変化を増加すると著
しく変化させることができる。RSM予言的モデルは次の
生地範囲は実現可能なことを示している。
1.2〜2.6N/m2のモジュラス値、4.0〜20.0lbfの硬度
値、56〜72％の脆性、24〜60％の弾性、及び5.25〜11.2
5％の凝集性の値は到達可能である（第２〜６図参
照）。
実施例３ 硬くもろくないゲルの製造と評価 ゼラチン３％をpH7.0でゲランガム0.15％、砂糖20
％、及びカリウム150mMと配合し、高い脆性値（もろく
ないゲル）の極めて硬いゲルを作った。このゲルはモジ
ュラス2.0N/m2、硬度30.33lbf、脆性79.82％、弾性78.6
0％、及び凝集性18.04％であった。
３つの成分を一定に保ち（ゼラチン3.0％、ゲランガ
ム0.15％、砂糖20％）、pHを3.0ないし7.0、カリウムを
０ないし150mMに変動させた場合、RSMモデルは2.0〜2.8
N/m2のモジュラス値、16〜30lbfの硬度値、64〜78％の
脆性、35〜75％の弾性、及び６〜18％の凝集性の値を予
測する（第７〜11図参照）。
実施例４ 弱いが高度に弾性と凝集性に富むゲルの製造と評価 ゼラチン1.3％をpH3.0でゲランガム0.15％（砂糖及び
イオン無添加）と混合した。生成するゲルは極めて弱い
が高度に凝集性と弾性に富む。ゲルはモジュラス値0.16
N/m2、硬度値0.75lbf、脆性79.15％、弾性38.85％、及
び凝集性値43.40％であった。
砂糖とゲランガムの水準をそれぞれ０ないし20％及び
０ないし0.15％に変動させ、ゼラチン、カリウム、及び
pHを前記の値に一定に保つ場合、第12〜16図に記載した
ようなゲル生地の範囲が実現される。モジュラス値は０
〜0.45N/m2、硬度値は0.8〜4.0lbf、脆性は67〜77％、
弾性は37〜45％、及び凝集性は20〜40％の範囲にわたっ
た。
プロトコル３ ゲランガム−ゼラチンゲルとゼラチン対照ゲル（実施
例５〜10）を、次のように製造し評価した。
材料 使用水準 １）ゲランガム（透明化した） 0.05％ ２）ゼラチン（アトランティック タイ プ A/200 ブルーム） 1.65％ ３）砂糖（顆粒状） 15.00％ ４）ゲル化イオン:KCl 37mM CaCl2・2H2O 8.4Mm ５）pH（0.5N HClで調節） 4.0 ６）水（脱イオンした水道水） 100％にする 方法 １） 指示した量のゲランガム、ゼラチン及び砂糖を乾
燥混合した。
２） 225gの脱イオンした水道水を風袋を秤量した熱カ
ップに添加した。
３） 乾燥混合物を撹拌しながら水に添加した。冷溶液
を15分間混合した。
４） 混合物を撹拌しながら75℃で15分間加熱した。
５） 加熱時間が終わる頃、指示した量のイオンを添加
し、pHを必要により調節した。
６） 熱カップを再び秤量し、熱水を添加して全溶液重
量を301gにした。溶液を30秒間混合した。
すべての実施例においてJELL−Ｏストロベリー・ゼラ
チン・デザート（Strawberry Gelatin Dessert）（ゼネ
ラル・フード・コーポレーション（General Food Cor
p.））（ゼラチン約1.20〜1.75％）を市販品対照として
使用した。それは包装の指示に従って作った。
実施例５ 速く固化する冷蔵したゼラチンデザートゲル ゲル溶液を伸長する接着テープの縁を持つ16×150mm
のガラス製試験管に注入した。ゲルは試験管のガラス製
縁の約1.3cm（1/2インチ）上に伸びた。充満させた試験
管は指定した低温（０℃〜10℃）の冷蔵庫内に置いた。
注入後30分ないし８時間の時間間隔で、テープの縁を除
き、ゲルの上部を薄く切り取って固化を評価した。３個
の鉛散弾（ブルーム・ゲロメーター（Bloom Gelomete
r）より入手）を15.2cm（６インチ）の距離から表面に
落とした。落ちた散弾がゲル表面から侵入しない場合、
固化していると決定した。
製造方法の差異から、ゲランガム−ゼラチンゲルの始
発内部温度63.2℃、一方JELL−Ｏのそれは42.4℃であっ
た。ゲランガム−ゼラチンゲルは０℃と５℃で30分間
で、又10℃で40分間で固化した。JELL−Ｏは０℃と５℃
て40分間で、又10℃で50分間で固化した。
実施例６ 冷蔵しないゼラチンデザートゲル 冷蔵しないで固化するデザートゲルを実施例４に記述
したように製造した。ゲランガム−ゼラチンは15℃で１
時間で固化し、これに対してJELL−Ｏは１・1/2時間で
固化した。20℃及びそれ以上では、JELL−Ｏは８時間で
固化しないのに対して、ゲランガム−ゼラチンゲルは20
℃で３時間、及び23℃で６時間で固化した。30℃はいず
れのゲルも８時間で固化しなかった。
実施例７ ゆっくり溶融する冷蔵したゼラチンデザートゲル 20mlのゲル溶液を50mlのビーカーに注入し、プラスチ
ックのラップでおおい、５℃で冷蔵した。24時間後、冷
却したゲルを60mlの冷水道水を入れたビーカー中に置い
た。３個の鉛散弾（ブルーム・ゲロメーターにより入
手）をゲル表面に約0.6cm（1/4インチ）離して置いた。
２個で一組のビーカーを200℃に調節した熱板上に置い
た。３個の鉛散弾の内２個がゲル表面から侵入した時間
と温度を溶融点と決定した。
JELL−Ｏは42℃で平均溶融温度で溶融するのに３分を
要した。ゲランガム−ゼラチンゲルは40℃の平均温度で
溶融するのに６・1/2分を要した。溶融時間の大きな差
は、ゼラチンゲルへのゲランガムの添加が通常の温度条
件下でゲル安定性に利することを示している。
実施例８ 改良された固化強度のゼラチンデザートゲル ゲル溶液を十分に脂を塗ったリング状型（アクリル
製、4.0cm（1.5インチ）の高さのプラスチック製のふた
と底カバーを持つリング）に注入し、直ちに５℃の冷蔵
庫内に置いた。１、２、４、６、17、24、48及び72時間
の間隔でゲルを冷蔵庫から取り出し、固化の強度をTPA
で評価した。
測定した５つのTPA特性の内、モジュラスが最もゲル
固化強度の指標となった。１時間で、ゲランガム−ゼラ
チンゲルは0.32N/m2のモジュラスを発現したのに対し
て、ゼラチン対照とJELL−Ｏはそれぞれ0.18及び0.14N/
m2であった。
72時間にわたって、ゲランガム−ゼラチンゲル、ゼラ
チンゲル及びJELL−Ｏは、それぞれ硬さが44％、83％及
び93％まで増加した。ゲランガム−ゼラチンゲルは、ゼ
ラチン対照又はJELL−Ｏより高い初期の硬さを示し、又
残留強度の展開は小さかった。
実施例９ エージングにおいて減少したタフニングを示すゼラチン
デザートゲル ゲル溶液を十分に脂を塗ったリング状型に注入し、室
温に30分間放置し、次いで２℃で24時間冷蔵した。24、
72時間、７、14及び21日にわたって生地の変化を評価す
るため、TPA特性の測定を行った。
定量化因子としてモジュラスの変化を使用し、２℃に
保ったゲランガム−ゼラチンゲルは10％のモジュラスの
変化により全時間にわたってタフネスが減少し、一方JE
LL−Ｏゼラチンデザート対照では９％増加した。
実施例10 改良された室温安定性のゼラチンデザートゲル ゲル溶液を十分に脂を塗ったリング状型に注入し、室
温に30分間放置し、次いで２℃で冷蔵した。24時間後、
すべてのゲルを冷蔵庫から取り出し計数器上に置いた。
ゲルをリング状型から取り出し底板上に静置した。室温
におけるゲル安定性を決定するため、型から除いた直後
及び１、２、６、８、24及び48時間後にTPA特性を測定
した。
硬さは最初の１時間に両方のゲルで劇的に減少し、２
ないし８時間に僅かに増加し、24時間まで一定に留ま
り、48時間までにほぼ始発の硬さの値まで回復した。硬
度はほぼ同じパターンで追随したが、最後の硬度は始発
より大幅に高かった。
モジュラスと硬度における減少量は、最初の６時間に
おいては、JELL−Ｏゲルよりゲランガム−ゼラチンゲル
が少なかった。モジュラスの減少はJELL−Ｏの42％に対
して、ゲランガム−ゼラチンゲルでは37％であった。硬
度はJELL−Ｏで64％減少したのに対して、ゲランガム−
ゼラチンゲルでは58％減少した。ゲランガムはゼラチン
ゲルの安定性に対して僅かな保護効果を与えた。
【図面の簡単な説明】
第１図は典型的生地輪郭データを示すグラフ、 第２図はゲランガム−ゼラチンゲルのモジュラスの範囲
を示すグラフ、 第３図はゲランガム−ゼラチンゲルの硬度の範囲を示す
グラフ、 第４図はゲランガム−ゼラチンゲルの脆性の範囲を示す
グラフ、 第５図はゲランガム−ゼラチンゲルの弾性の範囲を示す
グラフ、 第６図はゲランガム−ゼラチンゲルの凝集性の範囲を示
すグラフ、 第７図はゲランガム−ゼラチンゲルのモジュラスの範囲
を示すグラフ、 第８図はゲランガム−ゼラチンゲルの硬度の範囲を示す
グラフ、 第９図はゲランガム−ゼラチンゲルの脆性の範囲を示す
グラフ、 第10図はゲランガム−ゼラチンゲルの弾性の範囲を示す
グラフ、 第11図はゲランガム−ゼラチンゲルの凝集性の範囲を示
すグラフ、 第12図はゲランガム−ゼラチンゲルのモジュラスの範囲
を示すグラフ、 第13図はゲランガム−ゼラチンゲルの硬度の範囲を示す
グラフ、 第14図はゲランガム−ゼラチンゲルの脆性の範囲を示す
グラフ、 第15図はゲランガム−ゼラチンゲルの弾性の範囲を示す
グラフ、 第16図はゲランガム−ゼラチンゲルの凝集性の範囲を示
すグラフである。
フロントページの続き (72)発明者 ロス シー．クラーク アメリカ合衆国，92124 カリフオルニ ア，サンデイエゴ，セダ ドライヴ 4870 (56)参考文献 特開 昭64−37259（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−259152（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A23L 1/05 - 1/09 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】重量比が1:20乃至1:40のゲランガムとゼラ
    チンとの混合物。
  2. 【請求項２】48.94乃至71.30重量％の請求項１記載の混
    合物、0.0乃至15.44重量％の一価もしくは二価カチオン
    又はそれらの組み合わせ、及び28.70乃至35.62重量％の
    金属イオン封鎖剤を含む乾燥混合組成物。
  3. 【請求項３】33.433乃至62.106重量％の請求項１記載の
    混合物、0.401乃至9.784重量％の一価もしくは二価カチ
    オン又はそれらの組み合わせ、24.336乃至24.995重量％
    の金属イオン封鎖剤、及び12.498乃至32.448重量％の酸
    を含む乾燥混合組成物。
  4. 【請求項４】6.51乃至30.078重量％の請求項１記載の混
    合物、10.035乃至89.518重量％の砂糖、0.042乃至8.802
    重量％の一価もしくは二価カチオン又はそれらの組み合
    わせ、2.62乃至21.894重量％の金属イオン封鎖剤、及び
    1.31乃至29.192重量％の酸を含む乾燥混合組成物。
  5. 【請求項５】ゲランガム、ゼラチン、砂糖、イオン、酸
    （１又は複数）、及び金属イオン封鎖剤との混合物を製
    造する工程、ここで、該工程におけるゲランガムとゼラ
    チンとの重量比は1:20乃至1:40である；前記混合物に沸
    騰水道水を添加し、２乃至20分間撹拌しながら溶解する
    工程；及び冷却してゲルを形成する工程を含む乾燥混合
    物からゲランガム−ゼラチンゲルを製造する方法。
  6. 【請求項６】ゲランガム、ゼラチン、金属イオン封鎖
    剤、及びイオンとの乾燥混合物を製造する工程、ここ
    で、該工程におけるゲランガムとゼラチンとの重量比は
    1:20乃至1:40である；前記混合物を水道水に添加し、２
    乃至20分間撹拌しながら加熱して溶解する工程；及び冷
    却してゲルを形成する工程を含むゲランガム−ゼラチン
    ゲルの製造方法。
  7. 【請求項７】ゲランガム、ゼラチン、砂糖、イオン、
    酸、及び金属イオン封鎖剤との乾燥混合物を製造する工
    程、ここで該工程におけるゲランガムとゼラチンとの重
    量比は1:20乃至1:40である；前記混合物を水道水に添加
    し、２乃至20分間撹拌しながら加熱して溶解する工程；
    及び冷却してゲルを形成する工程を含むゲランガム−ゼ
    ラチンゲルの製造方法。
  8. 【請求項８】重量比が1:20乃至1:40のゲランガムとゼラ
    チンとの混合物を製造する工程；前記混合物を脱イオン
    水中で加熱し混合することにより溶解する工程；一価及
    び／又は二価イオンと任意に砂糖と酸又は塩基とを添加
    して最終ゲルpHを3.0乃至9.0にする工程；及び冷却して
    ゲルを形成する工程を含むゲランガム−ゼラチンゲルの
    製造方法。
  9. 【請求項９】重量比が1:20乃至1:40のゲランガムとゼラ
    チンとの混合物を製造する工程；前記混合物を水道水と
    金属イオン封鎖剤中で加熱し混合することにより溶解す
    る工程；一価及び／又は二価イオンと任意に砂糖と酸又
    は塩基とを添加して最終ゲルpHを3.0乃至9.0にする工
    程；及び冷却してゲルを形成する工程を含むゲランガム
    −ゼラチンゲルの製造方法。
  10. 【請求項１０】0.5乃至4.1重量％又は1:20乃至1:40の比
    率のゲランガム及びゼラチンの混合物を含むpH3.0乃至
    9.0のゲル。
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