JP3106935B2

JP3106935B2 - 缶入りミルク飲料およびその製造方法

Info

Publication number: JP3106935B2
Application number: JP07286296A
Authority: JP
Inventors: 忠博宮本; 晋深山; 貞雄西山
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1995-11-02
Filing date: 1995-11-02
Publication date: 2000-11-06
Anticipated expiration: 2015-11-02
Also published as: JPH09121764A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はミルク成分を含有す
る缶入り飲料に関し、特に振盪直後に有効な消泡効果が
得られ、開缶時の缶外への噴き出しを防止できるように
した缶入り飲料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ミルクコーヒーやミルクティ
ーなどに代表されるミルク成分を含有する飲料（以下、
ミルク飲料という）が缶入りで販売されている。飲料を
充填する缶の材質は、鉄またはアルミがほとんどであ
り、缶胴と缶蓋の２部分で構成された２ピースアルミ
缶、２ピース鉄缶の場合には、薄肉化された缶胴のへこ
みを防止するために、缶内に窒素を充填することにより
缶内を陽圧にする技術が開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２ピー
ス陽圧缶を用いた缶入り飲料の場合、消費者が開缶前に
缶を振盪したり、あるいは自動販売機からの取り出し時
や運搬時に缶が振盪された場合に、缶内のヘッドスペー
スに相当量の泡が発生し、開缶と同時に泡が飛沫となっ
て缶の開口部から外方へ噴き出すことがあるという問題
があった。特にミルク飲料は、これに含まれている牛乳
蛋白質の主成分であるカゼインが起泡しやすい成分であ
るうえに、内容物を均一に分散させるために開缶前によ
く振盪させることが一般的に行なわれる。このことか
ら、ミルク飲料を陽圧缶に充填する際には、振盪によっ
て発生した泡が開缶時に缶外へ噴き出してしまうのが大
きな問題であり、このことが缶入りミルク飲料において
２ピース陽圧缶を採用する際のネックとなっていた。

【０００４】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、陽圧缶に充填されたミルク飲料を振盪直後に開缶し
ても、内容物の缶外への噴き出しを防止できるようにし
た缶入りミルク飲料およびその製造方法を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の請求項１記載の缶入りミルク飲料は、ミルク
成分と消泡用乳化剤と分散用乳化剤とを含有し、陽圧缶
に充填された飲料であって、前記消泡用乳化剤が平均粒
子径４．５〜９μｍの状態で分散されていることを特徴
とするものである。また請求項２記載の缶入りミルク飲
料は、ミルク成分とＨＬＢ値が７以下の消泡用乳化剤と
ＨＬＢ値が１０以上の分散用乳化剤とを含有し、陽圧缶
に充填された飲料であって、動的表面張力が５５ｍＮ／
ｍ以下であることを特徴とするものである。本発明の缶
入りミルク飲料は、ミルク成分と消泡用乳化剤と分散用
乳化剤とを含有する調合液をホモジナイザーで均質化処
理する工程を有する缶入りミルク飲料の製造方法におい
て、ホモジナイザーを通過した後の消泡用乳化剤の平均
粒子径が４．５〜９μｍとなるように均質化処理条件を
設定することによって好適に製造することができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の缶入りミルク飲料は、ミルク成分を含有する飲
料であって、陽圧缶に充填されたものである。本発明に
係るミルク飲料には消泡用乳化剤および分散用乳化剤が
添加されている。本発明で用いられる消泡用乳化剤は、
ミルク飲料に添加して消泡効果が得られるものであり、
例えばＨＬＢ値が７以下の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、ポ
リグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂
肪酸エステル等の脂肪酸エステルが好適に用いられる。
消泡用乳化剤は、表面張力が低く、ＨＬＢ値が低いもの
が好ましい。また２種以上の消泡用乳化剤を混合して用
いてもよい。また本発明で用いられる分散用乳化剤は、
消泡用乳化剤をミルク飲料に分散させるために添加され
るもので、例えばＨＬＢ値が１０以上のショ糖脂肪酸エ
ステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル等の脂肪酸エス
テルが好適に用いられる。また２種以上の分散用乳化剤
を混合して用いてもよい。

【０００７】ミルク飲料に含有される消泡用乳化剤の量
は、合計で１０〜６００ｐｐｍの範囲から好ましく選択
される。消泡用乳化剤の含有量がこれよりも多いとフレ
ーバー的に好ましくなく、またこれよりも少ないと消泡
効果が低いので好ましくない。ミルク飲料に含有される
分散用乳化剤の量は、合計で５〜１００ｐｐｍの範囲か
ら好ましく選択される。分散用乳化剤の含有量がこれよ
りも多いと起泡性を高めてしまい、また少ないと消泡効
果が低いので好ましくない。

【０００８】そして本発明の缶入りミルク飲料は、消泡
用乳化剤が平均粒子径４．５〜９μｍの状態で好ましく
分散されている。本発明において、消泡用乳化剤の平均
粒子径は、例えば消泡用乳化剤が分散されている溶液を
少量ガラスプレートに滴下し、純水で２〜３倍に薄め、
光学顕微鏡を用いて２００倍で写真撮影をし、写真上に
写された全ての粒子について粒子径を計測し、その重量
平均粒度分布を求めることによって好適に測定すること
ができる。このように光学顕微鏡を用いて粒子径を測定
する場合は、被測定溶液が透明であることが好ましく、
したがって、ミルク飲料の製造条件を予め設定するため
に粒子径を測定する場合等は、ミルク飲料の代わりに、
ミルク飲料中の起泡しやすい成分であるカゼインをミル
ク飲料と同程度に含むカゼイン溶液を好ましく用いるこ
とができる。

【０００９】以下、本発明のミルク飲料において、消泡
用乳化剤の平均粒子径を４．５〜９μｍの範囲に好まし
く調製する理由について説明する。すなわち、ミルク飲
料中の消泡用乳化剤による消泡効果は、消泡用乳化剤の
平均粒子径によって変化し、したがって、消泡用乳化剤
を最適な粒子径で分散させることが望ましい。図１１は
後述するように消泡用乳化剤の平均粒子径と、陽圧缶に
充填されたミルク飲料の振盪後開缶時の噴き出し量との
関係を示したものである。

【００１０】ここで、本発明におけるミルク飲料の噴き
出し量の値は以下の試験法により得られるものをいう。
まず、ミルク飲料２５０ｇを液体窒素滴下法を用いて陽
圧缶に充填する。このときの充填内圧は２．０kg／cm²
（２９℃において）とし、充填後のヘッドスペースは１
５ｍｍとし、次にミルク飲料を充填した陽圧缶を１２５
℃で、３０分間レトルト処理する。この後、この陽圧缶
を、振盪機を用いて１７．８Ｇの加速度、２５ｃｍの振
幅で、１０回振盪し、３秒後に開缶して開缶時の噴き出
し量を測定する。

【００１１】図１１に示されるように、消泡用乳化剤の
粒子径が比較的小さい領域では、粒子径が大きくなるに
従って噴き出し量が低下する傾向が見られるが、粒子径
がある大きさ以上になると、噴き出し量を低減させる効
果が得られないことが認められる。一般に、ミルク飲料
を陽圧缶に充填し振盪直後に開缶したときの噴き出し量
の許容範囲は０．４ｇ以下とされており、したがって、
これを達成するためには消泡用乳化剤の平均粒子径を
４．５〜９．０μｍの範囲とするのが好ましい。ところ
で、缶入りミルク飲料中における消泡用乳化剤の粒子径
は、ミルク飲料調製時のホモジナイザーを通過する過程
でほぼ決まる。したがって、ホモジナイザーによる均質
化処理条件を、消泡性乳化剤の粒子径が好適な値となる
ように調整することによって、最終製品である缶入りミ
ルク飲料中の消泡用乳化剤の平均粒子径を、好ましい範
囲とすることができる。

【００１２】また本発明の缶入りミルク飲料は、動的表
面張力の値が５５ｍＮ／ｍ以下となるように好ましく調
製されている。本発明における動的表面張力の値とは、
以下に説明する最大気泡圧法により測定したもので、気
泡生成速度０．８３秒における値をいう。

【００１３】図１は、最大泡圧法による動的表面張力の
測定装置の例を示す概略構成図である。図中符号５１は
被測定溶液、５２はテフロンチューブ、５３は圧力セン
サをそれぞれ示す。テフロンチューブ５２は、その先端
部が被測定溶液５１の水面に対して垂直になるように、
被測定溶液５１中に挿入されている。またこのテフロン
チューブ５２にコンプレッサー（図示せず）から空気や
不活性ガスを送気して被測定溶液５１内に泡を発生させ
るようになっている。そして泡が発生する速度を例えば
１秒間に１〜１０個まで変化させるとともに、そのとき
の泡の内部の圧力を圧力センサ５３で検知するようにな
っている。圧力センサ５３で検知される泡内部の圧力の
最大値は、動的表面張力に比例しており、Ｌａｐｌａｃ
ｅの式により被測定溶液の動的表面張力の値が求められ
る。すなわち、泡内部の圧力の最大値をＰmax、テフロ
ンチューブ５２の先端における水圧（テフロンチューブ
２の先端の深さによる）をＰ₀、テフロンチューブ５２
の内径をｒとするとき、動的表面張力σは、σ＝（Ｐma
x−Ｐ₀）ｒ／２で求められる。

【００１４】以下、本発明のミルク飲料の動的表面張力
を５５ｍＮ／ｍ以下に好ましく調製する理由について説
明する。すなわち本発明者らは、ミルク飲料の動的表面
張力の値が、陽圧缶に充填されたミルク飲料の振盪後開
缶時の噴き出し量と相関関係にあり、動的表面張力の値
によってミルク飲料に添加されている消泡性乳化剤の消
泡効果を評価することができることを知見した。図１３
は後述するように、ミルク飲料に相当するカゼイン溶液
に消泡用乳化剤および分散用乳化剤を添加した被測定溶
液の噴き出し量と動的表面張力との関係（気泡生成速度
０．８３秒）を示すものである。このように噴き出し量
と動的表面張力との間には相関関係があることが認めら
れる。一般に、ミルク飲料を陽圧缶に充填し振盪直後に
開缶したときの噴き出し量の許容範囲は０．４ｇ以下と
されており、したがってこれを達成するためには消泡用
乳化剤が分散されたミルク飲料の気泡生成速度０．８３
秒における動的表面張力の値を、５５ｍＮ／ｍ以下とす
るのが好ましい。

【００１５】ここで、消泡用乳化剤による消泡効果を評
価するのに動的表面張力が好適である理由は次のように
考えられる。すなわち、界面活性物質（消泡用乳化剤）
による消泡のメカニズムは、界面活性物質の泡膜への
吸着、侵入、拡張、破泡の４つの過程に分けられ
ることが知られている（S. Ross : J. Phys. Colloid C
hem., 54, 429 (1950)）。したがってミルク飲料を振盪
した直後に大きな消泡効果を得るには、泡膜への吸着速
度が速い消泡用乳化剤を用いるのが有効であると考えら
れる。そして、この消泡用乳化剤の泡膜への吸着は、動
的表面張力測定時の泡内部の圧力の減少として検出する
ことができる。したがって動的表面張力の値が小さいほ
どより多くの消泡用乳化剤が泡膜に吸着していることを
示し、より大きな消泡効果が得られることがわかる。ま
た泡の発生速度が速い状態で動的表面張力が小さいほど
消泡用乳化剤の泡膜への吸着速度が速く、振盪後の速い
段階で有効な消泡効果が得られると考えられる。これに
対して静的表面張力は、溶液中に界面活性物質（消泡用
乳化剤）を添加して平衡に達した後の値であるので、こ
れを用いて振盪直後の消泡効果を評価することはできな
いと考えられる。

【００１６】ミルク飲料の動的表面張力は、消泡用乳化
剤および分散用乳化剤の種類および含有量、消泡用乳化
剤の平均粒子径によって変化する。したがって、ミルク
飲料に添加する消泡用乳化剤の選定、およびホモジナイ
ザーによる均質化処理条件の設定を適宜行なうことによ
り、動的表面張力の値を好適な値とすることができる。

【００１７】本発明の缶入りミルク飲料は、例えば次の
ようにして製造することができる。図２は、ミルク飲料
としてミルクコーヒーを例にとり、缶入りミルクコーヒ
ーを製造する工程の例を示した工程図である。まず、予
め次のようにして消泡剤を調製する。すなわち、分散用
乳化剤を常温の水に分散させた後、７０℃±２℃に昇温
する。この分散液に、予め溶融しておいた消泡用乳化剤
を添加し、液温を７０℃±３℃に保持した状態で、約１
０分間攪拌する。この攪拌は、例えばハンドミキサーま
たはスターラーを好適に用いて行ない、分散用乳化剤の
分散液と消泡用乳化剤の溶融液とが完全に混ざるように
攪拌する。この後、液温７０℃±３℃にて１時間保持し
た後、急冷し、さらにエタノールを添加して軽く混合し
て消泡剤とする。

【００１８】缶入りコーヒーを製造するには、まず、コ
ーヒ豆を１５〜９５℃で抽出し、得られた抽出液を冷却
後、ネル袋にて濾過する。この濾液に重ソウ、砂糖、全
粉乳および脱粉乳、コーヒーフレーバーを加え、さらに
予め調製した消泡剤を添加して調合し、調合液とする。
次いでこの調合液をホモジナイザーに投入し、均質化処
理を行なう。図３はホモジナイザーの例を示した概略構
成図であり、図４はディスク部を説明するための断面図
である。図中符号１は投入部、２はシリンダー部、３は
ディスク部、４は圧力計をそれぞれ示す。これらの図
中、矢印はコーヒー調合液の流れを示している。

【００１９】このホモジナイザーにおいて、投入部１か
ら投入されたコーヒー調合液は、シリンダー部２から、
ディスク部３へ送り出される。ディスク部３へ送られる
調合液の圧力は圧力計４によって測定されるようになっ
ている。ディスク部３は高圧用ディスク部１１および低
圧用ディスク部２１を備えており、それぞれのディスク
部１１，２１における調合液の圧力を高圧用ハンドル１
２、低圧用ハンドル２２で制御できるようになってい
る。そして調合液は、まずディスク部３の入口１０から
高圧用ディスク部１１へ送られ、高圧用ディスク１３が
保持するオリフィスにより遠心力とせん断力を受けなが
ら高圧用ディスク部１１内を通過し、続いて低圧用ディ
スク部２１へ送られる。低圧用デイスク部２１で、調合
液は低圧用ディスク２３が保持するオリフィスにより遠
心力とせん断力を受けながら低圧用ディスク部２１内を
通過して出口５から吐出されるようになっている。

【００２０】本発明において、コーヒ調合液は、このホ
モジナイザーによる均質化工程において、消泡用乳化剤
の平均粒子径が４．５〜９μｍに好ましく調整される。
すなわち、高圧用ディスク部１１および低圧用デイスク
部２１における調合液の圧力を調整することによって、
各ディスク部１１，２１へ送られてディスク１３，２３
に接触する部分（図中符号１４，２４で示す）を通過す
る際の粒子径が制御されるので、これによってホモジナ
イザーから吐出されるコーヒー調合液中の消泡用乳化剤
の平均粒子径が４．５〜９μｍとなるように調整する。
そして、このようにして均質化処理され、消泡用乳化剤
の粒子径が調整されたコーヒー調合液に対して、さらに
フラッシュバスト、１５０メッシュトレーナーによる濾
過を行ないミルク飲料とする。得られたミルク飲料を液
体窒素滴下法を用いて陽圧缶に充填し、巻き締めした
後、１２１℃で３０分間レトルト処理することによっ
て、缶入りミルク飲料製品が得られる。

【００２１】以下、実験例を示して本発明の効果を明ら
かにする。以下の実験例においては、ミルク飲料の代り
に、ミルク飲料中の起泡しやすい成分であるカゼインを
０．８７ｗｔ％含有する溶液を用いることがある。（被測定溶液調製例）以下のようにして、カゼイン０．
８７ｗｔ％、消泡用乳化剤２００ｐｐｍ、分散用乳化剤
２５ｐｐｍを含有する被測定溶液を調製した。消泡用乳
化剤としては、食品添加物として認められており、表面
張力が低く、ＨＬＢ値が０に近い親油性の乳化剤である
ショ糖ラウリン酸エステル（Ｌ１９５；三菱化学株式会
社製）を、また分散用乳化剤としては、変敗防止を主目
的としてミルクコーヒーに添加されている乳化剤である
ショ糖パルミチン酸エステル（Ｐ１６７０；三菱化学株
式会社製）を用いた。

【００２２】まずカゼイン８．７ｇを、０．１Ｎ−Ｎａ
ＯＨ３８７ｍｌに溶かして全体を１０００ｇとし、ス
タラーで全体が透明になるまで攪拌した後、１Ｎ／ＨＣ
ｌを用いてｐＨ６．６になるように調製してカゼイン溶
液とした。これとは別に、分散用乳化剤としてＰ１６７
０を１．５ｇ計り取り、これに純水４８ｇを加えてスタ
ーラーで均一に分散させた後、７０℃の湯煎中で全体が
透明になるまで攪拌した。この溶液に、さらに消泡用乳
化剤としてＬ１９５を１２ｇを加え、ハンドミキサーま
たはスターラーを用いて７０℃の湯煎中で約１０分間攪
拌した。このようにして得られた乳化剤のエマルション
溶液を、上記カゼイン溶液に対して、Ｌ１９５の濃度が
２００ｐｐｍとなるように加え、スターラで約３０分間
攪拌したものを被測定溶液（０．８７％−カゼイン、２
００ｐｐｍ−Ｌ１９５、２５ｐｐｍ−Ｐ１６７０溶液）
とした。尚、以下の実験例で用いられる乳化剤の種類や
添加量が異なる被測定溶液についても、同様の手順で調
製することができる。

【００２３】（参考例１）図５は、上記被測定溶液調製
例１で得られた被測定溶液（０．８７％−カゼイン、２
００ｐｐｍ−Ｌ１９５、２５ｐｐｍ−Ｐ１６７０溶液）
（図中○で示す）、および乳化剤を含有しない０．８７
％−カゼイン溶液（図中●で示す）について、測定温度
と泡立ち量との関係を調べた結果を示したものである。
泡立ち量の測定は、被測定溶液を約１００ｍｌ計り取
り、これを底にボールフィルタを備えたメスシリンダー
に入れ、底からＮ₂ガスを３００ｍｌ／分の流量で送気
し、２０秒後の泡体積を読み取った。この図に示される
ように、測定温度２５℃において、Ｌ１９５およびＰ１
６７０を添加したことによる消泡効果が顕著に認められ
る。このことから、以下の実験例において、乳化剤とし
てＬ１９５および／またはＰ１６７０を用いた場合に
は、測定温度を２５℃に設定した。

【００２４】（参考例２）図６は、ミルク飲料の泡立ち
量と、このミルク飲料を陽圧缶に充填し振盪直後に開缶
したときの噴き出し量とを測定した結果を示したもので
ある。ミルク飲料はＬ１９５の粒子径およびＰ１６７０
の濃度を変えて数種類調製し、それぞれのミルク飲料溶
液について泡立ち量と噴き出し量を測定した。この図に
示されるように噴き出し量と泡立ち量との間には相関関
係があることが認められる。したがって、ミルク飲料の
泡立ち量を低減させることができれば、すなわち消泡用
乳化剤による消泡効果が得られれば、缶入りミルク飲料
の噴き出しを防止することができることが認められる。

【００２５】（実験例１）以下のようにして、ミルク飲
料中に分散している消泡用乳化剤の粒子径の調整を行な
った。すなわち、上記被測定溶液調製例１において、乳
化剤のエマルション溶液をカゼイン溶液に加えてこれら
を攪拌混合する際の攪拌速度を変えて、３種類の被測定
溶液ａ，ｂ，ｃを調製した。図７〜図９は、このように
して得られたそれぞれの被測定溶液の光学顕微鏡写真で
あり、図７は被測定溶液ａ、図８は被測定溶液ｂ、図９
は被測定溶液ｃである。攪拌力（攪拌速度）はａ＞ｂ＞
ｃである。この写真上に写されている粒子は、Ｌ１９５
であることがさらなる実験により確認された。またこの
写真上に写された全ての粒子について、粒子径を測定し
た。その結果得られた各被測定溶液ａ，ｂ，ｃ中におけ
るＬ１９５の粒度分布を図１０に示す。被測定溶液ａの
平均粒子径は３．１μｍ、被測定溶液ｂの平均粒子径は
５．０μｍ、被測定溶液ｃの平均粒子径は７．１μｍで
あった。これの結果より、消泡用乳化剤が受ける攪拌力
を変えることによって、消泡用乳化剤の平均粒子径を調
整できることが認められる。

【００２６】（実験例２）図１１は、消泡用乳化剤の平
均粒子径と噴き出し量の関係を調べた結果を示したもの
である。尚、平均粒子径の制御は上記実験例１と同様に
攪拌速度を変えて行なった。図１１において、○は消泡
用乳化剤としてＬ１９５を添加した被測定溶液（０．８
７％−カゼイン、２００ｐｐｍ−Ｌ１９５、２５ｐｐｍ
−Ｐ１６７０溶液）の測定結果を示したものである。測
定温度は２５℃とした。この結果より、Ｌ１９５の平均
粒子径が７μｍ付近において噴き出し量が最も少ないこ
とが認められる。またＬ１９５の平均粒子径が約４〜９
μｍの範囲内であれば、噴き出し量が０．３ｇ以下とな
ることが認められる。

【００２７】（実験例３）上記実験例２において、消泡
用乳化剤としてＬ１９５に代えてショ糖ステアリン酸エ
ステル（Ｓ１７０；三菱化学株式会社製）を用いた他は
同様にして、消泡用乳化剤の平均粒子径と噴き出し量の
関係を調べた。その結果を図１１に●で示す。ただし、
本実験例においては起泡を阻止する効果は消泡剤の融点
付近で最もよく発揮されることから測定温度を６２．５
℃とした。この結果より、Ｓ１７０の平均粒子径が５μ
ｍ付近において噴き出し量が最も少ないことが認められ
る。またＳ１７０の平均粒子径が約３〜７μｍの範囲内
であれば、噴き出し量が０．３ｇ以下となることが認め
られる。

【００２８】（実験例４）界面への吸着という観点か
ら、ミルク飲料中における消泡用乳化剤と他の成分との
相互作用を明らかにするために、以下の実験を行なっ
た。すなわち、下記の水、カゼイン溶液、Ｌ１９５を添
加した溶液、およびＰ１６７０を添加した溶液を被測定
溶液として用い、動的表面張力を測定した。被測定溶液０．８７ｗｔ％カゼイン溶液被測定溶液０．８７ｗｔ％カゼイン＋２００ｐｐｍ
Ｌ１９５溶液被測定溶液０．８７ｗｔ％カゼイン＋２５ｐｐｍＰ
１６７０溶液被測定溶液０．８７ｗｔ％カゼイン＋２００ｐｐｍ
Ｌ１９５＋２５ｐｐｍＰ１６７０溶液被測定溶液純水被測定溶液２５ｐｐｍＰ１６７０水溶液被測定溶液２００ｐｐｍＬ１９５水溶液

【００２９】動的表面張力の測定は、図１に示した最大
泡圧法を原理とする装置（動的表面張力計ＢＰ２、ＣＲ
ＵＳＳ社製）を用いて行なった。なお、被測定溶液中へ
の送気には内径１．４ｍｍのテフロン製のキャピラリー
を用い、その先端の水面からの深さは１０ｍｍとした。
また被測定溶液の温度は２５℃±０．３℃に制御した。
気泡生成速度を０．０５〜０．８３秒／個の範囲で変化
させて、被測定溶液の動的表面張力を測定した。その結
果を図１２に示す。

【００３０】またこれとは別に、上記被測定溶液〜
について静的表面張力を測定した。静的表面張力の測定
は、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法を原理とする自動表面張力計Ｋ
１２（ＣＲＵＳＳ社製）を用いて行なった。被測定溶液
をスターラーで６０秒間攪拌した後、経時的に表面張力
を測定し、３０回目の値を測定値として図１２中にあわ
せてプロットした。尚、被測定溶液の温度は２５℃と
し、１回当りの測定時間は２０秒とした。

【００３１】図１２において、被測定溶液、、、
およびを比べると、純水に対して、Ｐ１６７０のみ
を添加した溶液、およびＬ１９５のみを添加した溶液
は、わずかに動的表面張力の値を低減させたに過ぎな
かったが、カゼインのみを添加した溶液は純水に比
べて顕著に動的表面張力の値を下げている。一方、静的
表面張力については、Ｐ１６７０のみを添加した溶液
、およびＬ１９５のみを添加した溶液は非常に低い
値となっている。このことから、純水中においてＰ１６
７０およびＬ１９５は界面への吸着速度が遅いが、平衡
状態では界面に多く吸着しており、これに対してカゼイ
ンは比較的吸着速度が速いと考えられる。

【００３２】またカゼイン溶液とカゼイン＋Ｌ１９５
溶液とを比較すると、両者の動的表面張力はほぼ同様
に変化していることから、この動的表面張力の測定を行
なった気泡生成時間内では、カゼインのみが界面に吸着
し、カゼイン溶液中のＬ１９５は吸着していないと考え
られる。ただし、静的表面張力はカゼイン溶液に比べ
てカゼイン＋Ｌ１９５溶液は大きく低減しているの
で、平衡状態ではカゼイン溶液中のＬ１９５も界面に吸
着していると考えられる。カゼイン溶液とカゼイン＋
Ｐ１６７０溶液を比較すると、気泡生成時間が０．５
秒以上の領域でカゼイン＋Ｐ１６７０溶液が動的表面
張力を大きく下げている。またＰ１６７０水溶液と比
べても、カゼイン＋Ｐ１６７０溶液は動的表面張力を
大きく下げている。このことからＰ１６７０はカゼイン
と共存することにより、界面への吸着速度を速める性質
を有すると考えられる。

【００３３】さらにカゼイン＋Ｌ１９５＋Ｐ１６７０溶
液は、カゼイン＋Ｐ１６７０溶液に比べて、気泡生
成時間が０．５秒以上の領域で動的表面張力を更に数ｍ
Ｎ／ｍ下げている。そして上述のように、Ｌ１９５水溶
液およびカゼイン＋Ｌ１９５溶液では、Ｌ１９５に
よる動的表面張力を下げる効果は得られていないことか
ら、消泡用乳化剤として用いられるＬ１９５は、カゼイ
ンおよびＰ１６７０と共存することにより吸着速度を速
め、振盪直後の消泡効果が得られると考えられる。ま
た、このような溶液の組成の違いによる消泡用乳化剤の
吸着速度の差異は、気泡生成時間が好ましくは０．０５
〜０．８３秒、特に好ましくは０．８３秒のときの動的
表面張力の値に顕著に反映されていることが認められ
る。

【００３４】（実験例５）図１３は、上記実験例４にお
いて、各被測定溶液の動的表面張力の差異が顕著であっ
た気泡生成速度０．８３秒における動的表面張力の値
と、噴き出し量の関係を調べた結果を示したものであ
る。被測定溶液としては、カゼイン濃度が０．８７ｗｔ
％、Ｌ１９５濃度が２００ｐｐｍ、Ｐ１６７０の濃度が
０、８．３ｐｐｍ、または２５ｐｐｍの溶液を用いた。
Ｐ１６７０の濃度を変化させることにより、あるいはＬ
１９５をカゼイン溶液に分散させる際の攪拌条件を変化
させることにより被測定溶液の動的表面張力を変化させ
た。動的表面張力の測定は、上記実験例４と同様に行な
った。この図に示されるように噴き出し量と動的表面張
力との間には相関関係があり、気泡生成速度０．８３秒
における動的表面張力の値が５１ｍＮ／ｍ以下であれ
ば、噴き出し量が０．３ｇ以下となることが認められ
る。

【００３５】（実験例６）図１４は、上記実験例１で消
泡用乳化剤の粒子径の調整を行なった被測定溶液ａ，
ｂ，ｃの動的表面張力および静的表面張力を測定した結
果を示すものである。尚、比較のために、Ｌ１９５およ
びＰ１６７０を添加しない０．８７％カゼイン溶液につ
いても同様に測定し、●でプロットした。この図に示さ
れるように、Ｌ１９５の平均粒子径が大きいほど、動的
表面張力の値が大きく低下している。そして、被測定溶
液ｂ（平均粒子径５．０μｍ）、および被測定溶液ｃ
（平均粒子径７．１μｍ）は、気泡生成速度０．８３秒
における動的表面張力が５１ｍＮ／ｍ以下であることか
ら、その噴き出し量が０．３ｇ以下であると考えられ
る。このことは上記実験例２の結果と一致する。

【００３６】（比較実験例１）分散用消泡剤（Ｐ１６７
０）を添加しない溶液（０．８７ｗｔ％カゼイン＋２０
０ｐｐｍＬ１９５溶液）について、平均粒子径を変化さ
せて動的表面張力の測定を行なった。上記実験例１にお
いて、Ｐ１６７０を添加しない以外は同様にして、３種
類の被測定溶液ｄ，ｅ，ｆを調製した。上記実験例１と
同様にして各被測定溶液ｄ，ｅ，ｆ中におけるＬ１９５
の粒度分布を測定したところ、図１５のような結果が得
られた。被測定溶液ｄの平均粒子径は４．６μｍ、被測
定溶液ｅの平均粒子径は５．７μｍ、被測定溶液ｆの平
均粒子径は６．２μｍであった。

【００３７】図１６は、これらの被測定溶液ｄ，ｅ，ｆ
の動的表面張力および静的表面張力を測定した結果を示
すものである。尚、比較のために、Ｌ１９５を添加しな
い０．８７％カゼイン溶液の動的表面張力を測定し、●
でプロットした。この結果より、カゼイン＋Ｌ１９５の
溶液中に分散用消泡剤が共存しない場合には、Ｌ１９５
の粒子径の差異が動的表面張力に与える効果はほとんど
見られなかった。また５１ｍＮ／ｍ以下の動的表面張力
の値も得られなかった。このことからミルク飲料中にお
いて、消泡用乳化剤は分散用乳化剤と共存することによ
りはじめて消泡効果を発揮できることが認められる。

【００３８】

【実施例】

（実施例１）ミルクコーヒーに消泡用乳化剤（Ｌ１９５
＋Ｓ１７０）および分散用乳化剤（１６７０）を添加し
てミルク飲料を調製し、これを陽圧缶に充填して缶入り
ミルク飲料を製造した。ミルク飲料中のＬ１９５の濃度
は５０ｐｐｍ、Ｓ１７０の濃度は５０ｐｐｍ、Ｐ１６７
０の濃度は１０ｐｐｍとした。製造に先立ち、ホモジナ
イザーによる均質化条件を設定した。すなわち、得よう
とするミルク飲料中におけるＬ１９５およびＳ１７０の
平均粒子径が約４．５〜９．０μｍとなるようにホモジ
ナイザーのディスク部の圧力を設定した。

【００３９】まず、消泡剤を調製した。すなわち、Ｐ１
６７０を常温の水に分散させた後、７０℃±２℃に昇温
し、これに予め溶融しておいたＬ１９５およびＳ１７０
の混合物を添加し、液温を７０℃±３℃に保持した状態
で、約１０分間攪拌した。この攪拌はハンドミキサーを
用い、両液が完全に混ざるように攪拌した。この後、液
温７０℃±３℃にて１時間保持した後、急冷し、さらに
エタノールを添加して軽く混合して消泡剤を得た。

【００４０】缶入りコーヒーを製造するには、まず、コ
ーヒ豆を１５〜９５℃で約３０分ほど抽出し、得られた
抽出液を冷却後、ネル袋にて濾過した。この濾液に重ソ
ウ、砂糖、全粉乳および脱粉乳、コーヒーフレーバーを
加え、さらに予め調製した消泡剤を添加して調合し、調
合液とした。ここで、全粉乳の添加量は０．８ｗｔ％、
脱粉乳の添加量は１．７ｗｔ％とし、消泡剤の添加量は
Ｌ１９５、Ｓ１７０、およびＰ１６７０が所定の濃度と
なるように添加した。次にこの調合液をホモジナイザー
に投入し、予め設定した圧力条件で均質化処理を行なっ
た。処理温度は５０〜６０℃とした。この後、さらにフ
ラッシュバスト、１５０メッシュトレーナーによる濾過
を行ないミルク飲料を得た。得られたミルク飲料を液体
窒素滴下法を用いて陽圧缶に充填し、巻き締めした後、
１２１℃で３０分間レトルト処理を行ない缶入りミルク
飲料製品とした。

【００４１】得られたミルク飲料中のＬ１９５およびＳ
１７０の平均粒子径を測定したところ５．０〜７．０μ
ｍであった。また得られたミルク飲料の動的表面張力
（気泡生成速度０．８３秒）を測定したところ、測定温
度２５℃における値は５１ｍＮ／ｍ、測定温度６２．５
℃における値は４７ｍＮ／ｍであった。さらに、缶入り
ミルク飲料の噴き出し量を測定したところ、２５℃にお
いて０．３２０ｇ、６２．５℃において０．０１１５ｇ
であった。

【００４２】（比較例１）上記実施例１において、ホモ
ジナイザーによる均質化条件を、得ようとするミルク飲
料中におけるＬ１９５およびＳ１７０の平均粒子径が約
３．０〜４．０μｍとなるように設定した他は同様にし
てミルク飲料を調製し、陽圧缶に充填して缶入りミルク
飲料を得た。得られたミルク飲料中のＬ１９５およびＳ
１７０の平均粒子径を測定したところ３．５μｍであっ
た。また得られたミルク飲料の動的表面張力（気泡生成
速度０．８３秒）を測定したところ、測定温度２５℃に
おける値は６０ｍＮ／ｍ、測定温度６２．５℃における
値は５７ｍＮ／ｍであった。さらに、缶入りミルク飲料
の噴き出し量を測定したところ、２５℃において１．１
７ｇ、６２．５℃において０．４２０ｇであった。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１記
載の缶入りミルク飲料は、ミルク成分と消泡用乳化剤と
分散用乳化剤とを含有し、陽圧缶に充填された飲料であ
って、前記消泡用乳化剤が平均粒子径４．５〜９μｍの
状態で分散されていることを特徴とするものである。し
たがって、消泡用乳化剤の粒子径が消泡効果を得るのに
好ましい範囲に調整されているので、消泡用乳化剤によ
る消泡効果を効率よく得ることができる。そして消泡用
乳化剤の粒子径をこの範囲に調整すれば、陽圧缶に充填
された缶入りミルク飲料を振盪直後に開缶しても、内容
物の缶外への噴き出しを防止することができる。

【００４４】本発明の請求項２記載の缶入りミルク飲料
は、ミルク成分とＨＬＢ値が７以下の消泡用乳化剤とＨ
ＬＢ値が１０以上の分散用乳化剤とを含有し、陽圧缶に
充填された飲料であって、動的表面張力が５５ｍＮ／ｍ
以下であることを特徴とするものである。消泡用乳化剤
による消泡効果は動的表面張力の値によって好適に評価
することができ、ミルク飲料に消泡用乳化剤と分散用乳
化剤を添加して、動的表面張力の値がこの範囲となるよ
うに調製すれば、陽圧缶に充填された缶入りミルク飲料
を振盪直後に開缶しても、内容物の缶外への噴き出しを
防止することができる。

【００４５】本発明の缶入りミルク飲料の製造方法は、
ミルク成分と消泡用乳化剤と分散用乳化剤とを含有する
調合液をホモジナイザーで均質化処理する工程を有する
缶入りミルク飲料の製造方法において、ホモジナイザー
を通過した後の消泡用乳化剤の平均粒子径が４．５〜９
μｍとなるように均質化処理条件を設定することを特徴
とするものである。したがって、消泡用乳化剤の粒子径
を、消泡効果を得るのに好ましい範囲に調整することが
でき、消泡用乳化剤による消泡効果を効率よく得ること
ができる。そして消泡用乳化剤の粒子径をこの範囲に調
整することによって、陽圧缶に充填された缶入りミルク
飲料を振盪直後に開缶しても、内容物が缶外へ噴き出す
のを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る動的表面張力を測定する装置の
例を示した概略構成図である。

【図２】本発明に係る缶入りミルクコーヒーの製造例
を示す工程図である。

【図３】本発明で好適に用いられるホモジナイザーの
例を示した概略構成図である。

【図４】図３のホモジナイザーのディスク部を説明す
るための断面図である。

【図５】本発明に係る参考例で得られた泡立ち量と測
定温度との関係を示すグラフである。

【図６】本発明に係る参考例で得られた泡立ち量と噴
き出し量との関係を示すグラフである。

【図７】本発明に係る実験例で得られた粒子径を測定
するための光学顕微鏡写真である。

【図８】本発明に係る実験例で得られた粒子径を測定
するための光学顕微鏡写真である。

【図９】本発明に係る実験例で得られた粒子径を測定
するための光学顕微鏡写真である。

【図１０】本発明に係る実験例で得られた粒度分布を
示すグラフである。

【図１１】本発明に係る実験例で得られた平均粒子径
と噴き出し量との関係を示すグラフである。

【図１２】本発明に係る実験例で得られた動的表面張
力および静的表面張力の測定結果を示すグラフである。

【図１３】本発明に係る実験例で得られた動的表面張
力と噴き出し量との関係を示すグラフである。

【図１４】本発明に係る実験例で得られた動的表面張
力および静的表面張力の測定結果を示すグラフである。

【図１５】比較実験例における粒度分布を示すグラフ
である。

【図１６】比較実験例における動的表面張力および静
的表面張力の測定結果を示すグラフである。

【符号の説明】

１００ホモジナイザー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西山貞雄静岡県駿東郡小山町菅沼1500番地三菱マテリアル株式会社アルミ缶開発センター内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23C 9/15 - 9/158 A23L 2/38

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ミルク成分と消泡用乳化剤と分散用乳化
剤とを含有し、陽圧缶に充填された飲料であって、前記
消泡用乳化剤が平均粒子径４．５〜９μｍの状態で分散
されていることを特徴とする缶入りミルク飲料。
【請求項２】ミルク成分とＨＬＢ値が７以下の消泡用
乳化剤とＨＬＢ値が１０以上の分散用乳化剤とを含有
し、陽圧缶に充填された飲料であって、動的表面張力が
５５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする缶入りミルク
飲料。
【請求項３】ミルク成分と消泡用乳化剤と分散用乳化
剤とを含有する調合液をホモジナイザーで均質化処理す
る工程を有する缶入りミルク飲料の製造方法において、
ホモジナイザーを通過した後の消泡用乳化剤の平均粒子
径が４．５〜９μｍとなるように均質化処理条件を設定
することを特徴とする缶入りミルク飲料の製造方法。