JP2981299B2

JP2981299B2 - 熱に安定な食品組成物

Info

Publication number: JP2981299B2
Application number: JP3097219A
Authority: JP
Inventors: 義信南; 雄一小室
Original assignee: Asahi Kasei Kogyo KK
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 1999-11-22
Anticipated expiration: 2014-11-22
Also published as: JPH04325060A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱に安定な食品組成物
に関するものである。更に詳しくは、嗜好飲料、乳性飲
料、デザート類、調理食品等加熱工程を必要とする食品
の製造に際して、積算体積５０％の粒径が０．３〜６μ
ｍ、３μｍ以下の粒子の積算体積の割合が２５％以上、
温度上昇による見掛粘度の比が１以上の微粒化セルロー
スを添加することにより、加熱による乳化、懸濁および
組織の破壊を防止し、安定性に優れた食品組成物に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に食品の製造においては、例えばレ
トルト食品に代表されるように加熱殺菌による保存性の
向上を目的とした加熱処理が施されることが多い。この
場合、加熱時の熱運動による組織の破壊および見掛粘度
が急激に低下することによる乳化、懸濁安定性の低下、
離水を伴う組織変化等により著しく商品価値が低下する
という問題がある。

【０００３】従来、かかる食品の乳化、懸濁安定性およ
び組織の安定性を賦与する方法として、グリセリン脂肪
酸エステル、しょ糖脂肪酸エステル等の乳化剤やカラギ
ーナン、ペクチン等の増粘安定剤を併用する方法、更に
は微結晶セルロースと分散剤、崩壊剤の複合体（市販品
アビセルＲＣ−Ｎ８１、ＲＣ−Ｎ３０旭化成工業
（株）製）を用いる方法が一般に行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術には次の様な課題が残されていた。即ち、乳化剤、
増粘安定剤の使用は、加熱前には効果があるが、加熱に
よる温度上昇により急激に食品の粘度が低下し、乳化、
懸濁状態や組織の破壊により、分散粒子の沈降や離水、
油の分離といった問題が起こり、安定な食品の製造が困
難である。また乳化剤の使用はそのもの特有の味を有す
るため、食品の本来の味を損なうという欠点があり、増
粘安定剤は高い粘性を有するため口当りが重くなり、ソ
フトさ、ライト感覚が要求される食品には向かない。こ
れらの欠点を改善する方法として、微結晶セルロースと
分散剤、崩壊剤の複合体を使用する方法があるが、これ
は水不溶性であるため、加熱による粘度の低下率は低く
食品の安定性は改善されるが、微結晶セルロースの大粒
子によるザラツキ感が残ることがある。また、食品の安
定性を発揮させるためのコロイド粒子を発生させるため
には、強力な攪拌工程を必要とし、実際の使用に当たっ
ては制限を受けるという問題がある。

【０００５】本発明は、これらの問題を一挙に解決し、
加熱処理による乳化や懸濁の破壊、組織の劣化を防ぎ、
かつ、ザラツキがなく、味に影響を与えない長期に安定
な食品組成物を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、嗜好飲
料、乳性飲料、デザート類、調理食品等加熱工程を必要
とする食品の製造に際して、積算体積５０％の粒径が
０．３〜６μｍ、３μｍ以下の粒子の積算体積割合が２
５％以上、温度上昇による見掛粘度の比が１以上の微粒
化セルロースを添加することにより、加熱による乳化、
懸濁および組織の破壊を防止し、長期安定性に優れた食
品組成物に関するものである。

【０００７】更に本発明を詳細に説明する。本発明に用
いる微粒化セルロースとは、セルロース系素材に解重合
処理を施し、引き続き湿式粉砕することによって得られ
る。上記セルロース素材とは、例えば木材、バガス、竹
から得られるパルプ、精製リンター、綿繊維、亜麻繊
維、麻繊維、ラミー繊維等の脱リグニン後の天然セルロ
ースなどである。また、上記解重合処理とは、例えば酸
加水分解、アルカリ酸化分解、酵素分解、スチームエク
スプロージョン分解、水蒸気蒸煮のうちの１つまたは２
つ以上の組合せ処理などであり、本発明の目的のために
は酸加水分解により重合度を６０〜３７５にすることが
好ましい。また、湿式粉砕方法としては、媒体攪拌湿式
粉砕装置、ミキサー、ニーダー、エクストルーダー等、
磨砕、粉砕の機能を有する装置の１つまたは２つ以上の
手段を用いることが出来るが、効率よく微粒子化を達成
させるためには媒体攪拌粉砕装置（通称ビーズミルまた
はアニューラー型ミル）が適している。

【０００８】以上の方法によって得られた微粒化セルロ
ースは、積算体積５０％以上の粒径が０．３〜６μｍ、
３μｍ以下の粒子の積算体積割合が２５％以上であり、
微粒化セルロースのペースト状および水懸濁液の温度上
昇による見掛粘度の比（例えば、３ｗｔ％濃度の水懸濁
液の２０℃と８０℃の粘度比η₈₀／η₂₀）が１以上であ
ること、即ち、加熱による温度上昇によって粘度の低下
が起こらないか、または上昇するという特徴を有する。
また、一旦温度が上昇した状態から温度を下げた場合、
粘度も回復するという熱可逆性を示す。

【０００９】粒径の測定は本発明にとって非常に重要な
要素であるが、本発明者等は島津レーザ回折式粒度分布
測定装置（ＳＡＬＤ−１１００）を用いて、測定に供す
る懸濁液を、水性懸濁液の場合は蒸留水で、非水性懸濁
液の場合はその主たる分散媒で０．１重量％に希釈し、
装置に内蔵する超音波発進器で２次凝集を壊した状態で
測定する。

【００１０】本発明での積算体積割合５０％の粒径と
は、粒子全体の体積に対して積算体積が５０％になる時
の粒子の球形換算直径のことである。なお、該粒度分布
測定装置での測定にあたっては、測定レンジを０．１〜
４５μに設定する。これにより、ミー（Ｍｉｅ）散乱理
論式（測定装置中に組み込まれている）から導き出され
た散乱光強度と粒子径の関係を用いて計算されることと
なる。また、屈折率は１．７−０．２ｉの標準屈折率用
を選択することとし、粒度分布を求める計算方法は最小
二乗法理論を使った直接計算法を使うこととする。１つ
の試料に対する測定回数は７回に指定し、測定間隔は２
秒とする。

【００１１】０．１重量％に純水で均一に希釈された試
料は、フローセルを利用して測定されるが、内蔵された
超音波発信器は常時オンとし、少なくとも１分以上は超
音波をあてて凝集を防止した後に測定を行う。本発明に
おける積算体積５０％の粒径および３μｍ以下の粒子の
積算体積割合は、各々平均となる粒径および粒子の分布
を示した値であるが、当該粒径が６μｍを超えた場合ま
たは当該積算体積割合が２５％未満となると、微粒化セ
ルロースの滑らかなクリーム感がなくなり、喫食時にザ
ラツキ感が発生し、さらに保水性、懸濁分散安定性も低
下してくる。

【００１２】また、当該粒径が０．３μｍ未満となるよ
うな微粒化セルロースは、分散時に再凝集を起こすよう
になり、また、製造に長時間を要し、不経済であるとい
う理由で好ましくない。当該微粒化セルロースの水懸濁
液は、水と親和性の高い固体即ち、セルロースの粒子コ
ロイドとして高度な安定性と構造粘性を有する。また、
従来一般に用いられている微結晶セルロースと分散剤、
崩壊剤の複合体に比べてウェット状のセルロースのみで
あり、極めて微粒子化されているためにザラツキや食品
の味に影響を与えることなく、また食品の製造に当たっ
て容易に分散するという特徴を有する。

【００１３】本発明において好適な食品は、嗜好飲料、
乳性飲料、デザート類、調理食品等、加熱工程を必要と
するものであり、具体的には、例えば、カレー、シチュ
ー、ソース、スープ等のレトルト食品、ゼリー、プリ
ン、アイスクリーム、ヨーグルト等のデザート類、ココ
ア、ジュース、緑茶、甘酒、汁粉等の嗜好飲料、乳酸菌
飲料、豆乳等の乳性飲料、ホイップクリーム、フラワー
ペースト等である。これらの食品は、当該食品の製造、
保存、消費の過程で、製造時の加熱殺菌処理、ホットベ
ンダーによる消費者への提供、調理等における加熱処理
が施される。この場合、加熱時の熱運動、温度上昇によ
って、見掛粘度が急激に低下することにより乳化、懸濁
状態の破壊が起こり易い。また、食品自体の収縮、形崩
れ、溶解による組織の変化や破壊が起こり易く離水を伴
うことがあり、商品価値の低下が問題となっていた。

【００１４】ところがこのような食品に、上述の微粒化
セルロースを添加することによって加熱に対して乳化、
懸濁、組織の安定な食品組成物の提供が可能となる。微
粒化セルロースを添加しない場合、例えばココア飲料の
製造において加熱殺菌処理によりココアの沈降が起こ
り、また、乳化が壊れて油滴が分離し、それが浮上し
て、いわゆるオイルリングを容器内壁面に形成するとい
う問題が生じる。豆乳飲料においては、加熱処理におい
て大豆タンパク質が凝集し易く、経時的に沈澱を生じ
る。また、ゼリー、プリン、ヨーグルト等のデザート類
の製造においては、加熱工程を経た製品の保存や、ベー
カリー製品のトッピングに用いる場合、糖液のにじみ出
しや、離水、食品自体の収縮、形崩れ、溶解といった問
題が生じる。

【００１５】これらの食品に、微粒化セルロースを添加
することによって、例えば飲料の場合、微粒子化し、均
一分散したセルロースコロイド粒子のマトリックスに懸
濁粒子を保持すること、乳化状態では油・水界面に吸着
した微粒化セルロースが保護膜を形成すると共に、連続
相に均一分散していること、さらに加熱によって粘度の
低下が起こらないこと等によって、乳化・懸濁の安定化
が可能となる。また、デザート類の場合、微粒子化した
水不溶性のセルロースコロイドであるために、保水性、
耐熱性が著しく向上し、離水や形態変化を起こさず、安
定でザラツキのない滑らかな組織が得られる。

【００１６】食品への添加量は、セルロース固形分とし
て０．０１〜３．０％が必要である。もちろん、対象と
する食品によって最適な添加量は異なる。０．０１％以
下では本発明の目的とする熱に安定な食品組成物が得ら
れず、３．０％以上の添加では粘度の上昇等により本発
明の対象とする食品本来の食感を損ねるという問題が生
じる。

【００１７】本発明の食品組成物は、微粒化セルロース
と、食品に多用される安定剤を併用することも可能であ
る。一般に食品用安定剤は、保護コロイド性、粘性上昇
による分散粒子の懸濁安定性の付与、吸水性によるボデ
ィの付与、離水防止、テクスチャーの向上、さらに乳化
安定性、耐酸耐塩安定性、泡安定性の付与を目的として
食品により適宜選択して用いられる。この場合、安定剤
のみの使用では糊状感や安定剤特有の味の発現、加熱に
よる温度上昇により急激に粘度が低下し、乳化、懸濁状
態や組織の破壊といった問題が起こるが、微粒化セルロ
ースと併用することにより、これらの問題点を軽減ない
し防止すると共に、好ましい相乗作用を発揮する。

【００１８】併用できる食品用安定剤としては、例え
ば、寒天、カラギーナン、ファーセレラン、アルギン酸
類、ローカストビーンガム、グアーガム、タマリンドガ
ム、カラヤガム、アラビアガム、ペクチン、キサンタン
ガム、プルラン、ジェランガム、大豆タンパク質、ゼラ
チン、レシチン、セルロース誘導体、ポリビニルアルコ
ール、ポリアクリル酸等があげられる。

【００１９】

【実施例】次に、参考例、実施例によって本発明をさら
に詳細に説明する。

【００２０】

【参考例】市販ＤＰパルプを細断後、１０％塩酸中で１
０５℃２０分間加水分解して得られた酸不溶性残さを濾
過、洗浄した後、固形分１０％のセルロース分散液を調
整した。このセルロース分散液を媒体攪拌湿式粉砕装置
（アシザワ株式会社製パールミル、ＰＭ５ＲＬ型）で、
媒体として直径２ｍｍφのジルコニアビーズを用いて、
攪拌翼回転数１５００ｒｐｍ、セルロース分散液の供給
量０．４ｌ／ｍｉｎの条件で、繰り返し通過によって粉
砕処理を行い三種類の微粒化セルロースを得た。以下、
これらを試料Ａ、Ｂ、Ｃという。得られた微粒化セルロ
ースの積算体積５０％の粒径、３μｍ以下の粒子の積算
体積割合、および固形分を３％に調整した水分散液の２
０℃、８０℃における粘度とその比を表１に示す。

【００２１】

【実施例１】参考例で得た固形分１０％の微粒化セルロ
ース（試料Ａ、Ｂ、Ｃ）を用い、下記成分のココア飲料
を作成した。成分重量（％）ココア末０．５砂糖５．０全脂粉乳０．８食塩０．０５乳化剤０．２微粒化セルロース４．０水残量７０℃の温水中に、配合成分の全量を加え分散させた。
これをマントンゴーリン型ホモジナイザーを用いて１５
０ｋｇ／ｃｍ²、２００ｋｇ／ｃｍ²で２段階均質化処
理後、耐熱瓶に充填し、１２１℃で３０分間加熱殺菌処
理を行った。

【００２２】次に、１００ｍｌの沈降管に移し、２５℃
で２４時間放置した後のココアの沈積および２４時間放
置後のサンプルを手で上下３回、一定速度で振盪再分散
したのち、１５分間室温に放置してココアの沈積を観察
した。得られた結果を表２に示す。

【００２３】

【比較例１】セルロース分散液の供給量、０．７ｌ／ｍ
ｉｎで１回通過によることの他は、参考例の方法で、積
算体積５０％の粒径が８．８０μｍ、３μｍ以下の粒子
の積算体積割合５．５％の微粒化セルロース（以下、試
料Ｄという）を得た。試料Ｄを用いて実施例１と同様な
方法でココア飲料を作成し、ココアの沈積を観察した。
得られた結果を表２に示す。

【００２４】

【実施例２】参考例で得た固形分１０％の微粒化セルロ
ース（試料Ｂ）を用いて、下記成分のスープを作成し
た。成分重量（％）コーン１３．０ α化澱粉１．０植物油脂５．０牛乳２．０脱脂粉乳２．０粉あめ２．０調味料２．０ホワイトルー２．０微粒化セルロース８．０水残量微粒化セルロースを水に分散させた後、加熱攪拌しなが
ら処方成分を溶解させた。これをマントンゴーリン型ホ
モジナイザーを用いて、１００ｋｇ／ｃｍ² ，２５０ｋ
ｇ／ｃｍ² で２段階均質化処理後、耐熱瓶に充填し、１
２１℃で３０分間加熱殺菌処理を行い、５℃まで急冷し
た。

【００２５】スープの乳化安定性については、スープ３
００ｇを５００ｍｌ容の耐熱瓶に入れ、再度加熱処理
（１２１℃×３０分）した。その後２４時間室温下に放
置し、油の分離程度を観察した。スープの懸濁安定性に
ついては、スープ１００ｇを１００ｍｌ容の沈降管にい
れ、２４時間室温下に放置した後、油以外の層分離につ
いて観察した。得られた結果を表３に示す。

【００２６】

【比較例２】比較例１で用いた微粒化セルロース（試料
Ｄ）を用いて、実施例２と同様な方法でスープを作成し
た。得られた結果を表３に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【表２】

【００２９】

【表３】

【００３０】

【発明の効果】本発明の食品組成物は、加熱による温度
上昇により、粘度の低下が起こらないか、または、上昇
するという特徴を有する微粒化セルロースを安定剤とし
て含む。このため、加熱工程を必要とする食品の製造に
当たって、加熱による乳化、懸濁および組織の破壊を防
止し、長期に安定な食品の製造が可能となる。

【００３１】また、本発明の食品組成物は食品用安定剤
を併用することによりさらに安定性が向上する。この場
合、食品用安定剤のみによる安定性付与に比べて、糊状
感や極端な粘度上昇が低減され、さっぱりした食感を与
える。さらに、本発明の食品組成物に添加する微粒化セ
ルロースは、極めて微粒化されているために、ザラツキ
や食品の味に影響を与えることがなく、また、ウェット
状であるために分散し易く食品の製造が容易に行い得
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＡ２３Ｌ 1/39 Ａ２３Ｌ 1/39 2/70 Ｃ０８Ｌ 1/00 Ｃ０８Ｌ 1/00 Ａ２３Ｌ 2/00 Ｋ (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A23L 1/04 - 1/09 A23G 1/00 A23G 3/00 A23L 1/03 A23L 1/035 A23L 1/39 A23L 2/70 C08L 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】積算体積５０％の粒径が０．３〜６μ
ｍ、３μｍ以下の粒子の積算体積割合が２５％以上、温
度上昇による見掛粘度の比が１以上の微粒化セルロース
を固形分で０．０１〜３．０％添加することを特徴とす
る加熱に対して乳化、懸濁、組織の安定な食品組成物。