JP3935876B2 - 新規安定化カロテノイド組成物 - Google Patents

Description

本発明は新規安定化カロテノイド組成物に関する。より詳細には、本発明は、還元物質により架橋されたタンパク質、固形植物性脂肪および任意の補助剤のマトリックス中にカロテノイドおよび／または脂溶性ビタミンを含む組成物に関する。

本発明は、さらに、その新規組成物を調製する方法；食品用の、特に植物性脂肪用の添加物としての、特に機能性健康成分としてのこれらの組成物の使用；およびこの発明の新規組成物を含有する、食品、特に植物性脂肪に関する。

用語「機能性健康成分」は、食品の栄養的価値を補うまたは向上させる、食品用添加物、例えばビタミン強化組成物を指していう。

本明細書で使用される用語「カロテノイド」は、天然もしくは合成カロテンまたは機能性健康成分もしくは食品用着色料として使用できる構造上関連するポリエン化合物、例えば、α−もしくはβ−カロテン、８’−アポ−β−カロテナール、８’−アポ−β−カロテン酸エステル、例えばエチルエステル、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチンまたはクロセチンあるいはそれらの混合物を含む。好ましいカロテノイドは、β−カロテン、リコペンおよびルテインならびにそれらの混合物、とりわけβ−カロテンである。本発明の組成物中のカロテノイドおよび／または脂溶性ビタミンの量は、約０．１〜約３０重量％であってもよく、好ましくは約１〜約１０重量％である。

タンパク質は、好ましくはゼラチンであり、これはウシ、ブタまたは魚のゼラチンまたは加水分解ゼラチンであってもよい。ほとんど０から約３００、特に約５０から約２５０の範囲内のブルーム数（Bloom number）を有するいずれかのゼラチンが本発明の実施において使用できる。タイプＡとタイプＢの両方が使用できる。本発明の組成物中のタンパク質の量は、約５〜約８０重量％、特に約１０〜約４０重量％であってもよい。

還元物質は、好ましくは還元糖、例えばフルクトース、グルコース、ラクトース、マルトース、キシロース、アラビノース、リボース、転化糖または高フルクトースもしくはグルコースシロップである。また、アルデヒド、例えば、グルタルアルデヒドも還元物質として使用してもよい。

本発明の組成物中の還元物質の量は、約５〜約５０重量％、好ましくは約１０〜約３５重量％であってもよい。

植物性脂肪は室温（２０〜２５℃）にて固化する。そのような脂肪の例は、植物脂肪および硬化（すなわち、水素添加）植物油、例えば、硬化ヒマワリ油（ヒマワリ脂肪とも称する）および硬化ナタネ油である。本発明において使用される植物性脂肪のさらなる例は、硬化ヒマシ油、硬化綿実油、ココヤシ脂肪およびヤシ脂肪である。

本発明の組成物中の固形植物性脂肪の量は、約２〜約３０重量％であってもよく、好ましくは約５〜約２０重量％である。

本発明の組成物中に存在してもよい脂溶性ビタミンは、ビタミンＡ、ビタミンＤ、ビタミンＥおよびビタミンＫである。これらのビタミンは単独かまたはいずれか所望の組み合わせで存在してもよく、あるいは上記のカロテノイドと組み合わせて存在してもよい。好ましい態様において、本発明は、還元物質により架橋されたタンパク質、固形植物性脂肪および任意の補助剤のマトリックス中にカロテノイドを含む組成物に関する。

本発明の組成物は、さらなる成分、例えば、抗酸化剤、乳化剤、湿潤剤、増量剤、可溶化剤および他の着色剤などの補助剤；あるいは、栄養的価値のある物質、例えば、ビタミンＢ_１、ビタミンＢ_２、ビタミンＢ_６またはビタミンＣなどの水溶性ビタミンを包含する。抗酸化剤の例は、ブチル化ヒドロキシアニソール、ブチル化ヒドロキシトルエンおよびエトキシキンである。乳化剤はレシチンであってもよい。湿潤剤の例は、グリセロール、ソルビトール、プロピレングリコールおよびポリエチレングリコールである。好ましくは、本発明の組成物は、グリセロールを、例えば、５重量％〜約３０重量％の量で含有する。

本発明に従って、新規組成物は、タンパク質、還元物質および任意の水溶性補助剤の水溶液を、カロテノイドおよび／または脂溶性ビタミン、固形植物性脂肪ならびに任意の脂溶性補助剤と一緒に乳濁物に形成すること；その乳濁物を乾燥粒子状形態に変換すること；およびその粒子をタンパク質と還元物質との架橋を生じさせる条件に委ねることによって調製できる。

この発明の方法の一つの実施形態において、タンパク質、例えば、ゼラチンを必要であれば穏やかに加温することで水に溶解させ、そのタンパク質の溶液中にカロテノイドおよび他の脂溶性成分を分散または乳化させる。カロテノイドおよび他の脂溶性成分を、そのままか、または適切な有機溶媒、例えばクロロホルムなどの塩素化炭化水素に溶解させて加えてもよい。その混合物に、カロテノイドおよび他の任意の脂溶性成分を加える前か後かのいずれかに、還元物質および任意の水溶性成分を添加できる。その混合物を慣用の技術、例えば、攪拌、高圧均質化、高剪断力乳化などにより均質化し、得られた乳濁物をデンプン層上に噴霧することにより乾燥粒状形態、例えば、顆粒またはビードレット（beadlet）に変換する。カロテノイドまたは他の任意の脂溶性物質を溶解するために溶媒を使用した場合、そのような溶媒を噴霧乾燥前に蒸発により乳濁物から取り除くのが適切である。

噴霧された乳濁物を回収する工程に使用されるテンプンは、テンプンおよび／または化学的に修飾されたデンプンの粉末から完全になってもよい。そのデンプンは、より少量の滑沢剤または他の改質剤、例えば、タルク、ケイ酸、粉、水素化脂肪および高級脂肪酸の金属塩、例えば、ステアリン酸カルシウムなどを含有してもよい。デンプン粉末は冷水には実質的に不溶であり、水の湿潤に対し抵抗する；それは、水を吸収および／または吸着する適切な能力を有する；それはさらさらしている。その水分含量は約１０％以下である。所望のタイプのデンプン粉末は、例えばＵＳ2,613,206に記載されているものおよび「Dry-Flo」としてニューヨークのNational Starch Products社から市販されているものである。この発明に従って得られる乳濁物の噴霧は、それ自体既知の技術により、例えば、参照のためにその内容が本明細書に含まれるＵＳ4,670,247に記載されているとおりに実施してもよい。最も好ましいのは、流動層造粒と組み合わせた噴霧乾燥（流動噴霧乾燥またはＦＳＤとして普通知られる）である。噴霧条件は、１０メッシュの篩を通過し２００メッシュの篩に留まる粒子、好ましくは２０〜１７０メッシュの範囲の大きさの粒子を製造するために、適切に調整される（噴霧ノズル開口の大きさ、乳濁物中の水の割合などによる）。次いで、得られた顆粒またはビードレットを、タンパク質、例えばゼラチンと、還元物質（糖）との架橋を生じさせる条件に委ねる。架橋は、熱処理によるか、または酵素、例えば、トランスグルタミナーゼを用いた処理により完遂される。

好ましくは、架橋は、熱処理により完遂される。本発明の方法の一つの実施形態において、顆粒またはビードレットを、約６０℃〜約１００℃に約１０〜約６０分間、例えば、８０℃に約４０分間加熱する。そうして得られた組成物は、沸騰水に不溶な粉末を表す。

本発明の組成物は、特に、マーガリンなどの植物性脂肪への添加物としての使用を見出してもよく、その場合硬化植物性脂肪を含有しない類似の組成物と比較して、特定の成分の安定性を増大させる。それは、例えば、約１〜約２０００ppmのカロテノイドを与える量で植物性脂肪中に存在してもよい。

以下の実施例は本発明をされに説明する。

ゼラチン（ブルーム４０）４４g、フルクトース４８g、グリセロール２０gおよびアスコルビルパルミテート３gを６０℃で水に溶解させた。２０％（重量／容量）の水酸化ナトリウム水溶液２．４mlを添加してｐＨを７．６に調整し、第１相を得た。ルテインケーキベース（７５％、Kemin Foods、デモイン、アイオワ州、ＵＳＡ）１１g、リコペン（７０％、LycoRed Natural Products Industries社、イスラエル）４．８g、ヒマワリ脂肪２０gおよびd,l−α−トコフェロール３gをクロロホルム１５０mlに加熱還流しながら溶解させた。このようにして第２相を得た。ローター回転子乳化機を使用して、第２相を４５℃で第１相中にゆっくりと乳化させて、２１４nmの内部相の粒径を得た。そのクロロホルムを留去し、得られた乳濁物を流動デンプン層中に噴霧した。そうして得られたビードレットを篩にかけることで分離し、流動層中で乾燥した。そうして得られた粉末を丸底フラスコに移し、回転乾燥機中、８０℃の油浴で４０分間加熱した。

そうして得られた生成物を２６０ppm〜２０００ppmのカロテノイド濃度でマーガリンに混和させた。４℃で４週間貯蔵した後、カロテノイドの保存率を分光光度計により測定し、１００％であることが認められた。

Claims (23)

1. 還元物質により架橋されたタンパク質、固形植物性脂肪および任意の補助剤のマトリックス中にカロテノイドおよび／または脂溶性ビタミンを含む食品組成物。
2. 還元物質により架橋されたタンパク質、固形植物性脂肪および任意の補助剤のマトリックス中にカロテノイドを含む食品組成物。
3. タンパク質がゼラチンである、請求項１または２記載の組成物。
4. 還元物質が還元糖である、請求項１〜３のいずれか一項記載の組成物。
5. マトリックスが５〜８０重量％のタンパク質、５〜５０重量％の還元物質および２〜３０重量％の固形植物性脂肪を含む、請求項１〜４のいずれか一項記載の組成物。
6. マトリックスが１０〜４０重量％のタンパク質、１０〜３５重量％の還元物質および５〜２０重量％の固形植物性脂肪を含む、請求項１〜５のいずれか一項記載の組成物。
7. ０．１〜３０重量％のカロテノイドおよび／または脂溶性ビタミンを含む、請求項１〜６のいずれか一項記載の組成物。
8. １〜１０重量％のカロテノイドおよび／または脂溶性ビタミンを含む、請求項１〜６のいずれか一項記載の組成物。
9. カロテノイドが、α−もしくはβ−カロテン、８’−アポ−β−カロテナール、８’−アポ−β−カロテン酸エステル、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチンまたはクロセチンあるいはそれらの混合物である、請求項１〜８のいずれか一項記載の組成物。
10. ８’−アポ−β−カロテン酸エステルがエチルエステルである、請求項９記載の組成物。
11. カロテノイドが、β−カロテン、ルテインまたはリコペンあるいはそれらの混合物である、請求項１〜１０のいずれか一項記載の組成物。
12. カロテノイドがβ−カロテンである、請求項１〜１１のいずれか一項記載の組成物。
13. カロテノイドが、リコペンとルテインとの混合物である、請求項１〜１１のいずれか一項記載の組成物。
14. 植物性脂肪が、ヒマワリ脂肪または硬化ナタネ油である、請求項１〜１３のいずれか一項記載の組成物。
15. グリセロールが補助剤として存在する、請求項１〜１３のいずれか一項記載の組成物。
16. 脂溶性ビタミンが、ビタミンＡ、ビタミンＤ、ビタミンＥまたはビタミンＫあるいはそれらの混合物である、請求項１記載の組成物。
17. 請求項１〜１６のいずれか一項記載の組成物を調製する方法であって、タンパク質、還元物質および任意の水溶性補助剤の水溶液を、カロテノイドおよび／または脂溶性ビタミン、固形植物性脂肪ならびに任意の脂溶性補助剤と一緒に乳濁物に形成すること；その乳濁物を乾燥粒子状形態に変換すること；およびその粒子を、タンパク質と還元物質との架橋を生じさせる条件に委ねることを含む方法。
18. 食品用添加物としての請求項１〜１６のいずれか一項記載の組成物の使用。
19. 食品が植物性脂肪である、請求項１８記載の使用。
20. 食品がマーガリンである、請求項１８記載の使用。
21. 請求項１〜１６のいずれか一項記載の組成物を含有する食品。
22. 請求項１〜１６のいずれか一項記載の組成物を含有する植物性脂肪。
23. 請求項１〜１６のいずれか一項記載の組成物を含有するマーガリン。