JP4068788B2

JP4068788B2 - 高甘味度甘味料の甘味改善剤

Info

Publication number: JP4068788B2
Application number: JP2000136969A
Authority: JP
Inventors: 真戸川; 修一村西; 秀樹増田; 憲明岸本; 達男田野
Original assignee: Ogawa and Co Ltd
Current assignee: Ogawa and Co Ltd
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2020-05-10
Also published as: JP2001321115A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高甘味度甘味料の甘味改善剤に関するものである。更に詳しくは、本発明は高甘味度甘味料の不快な後味や苦味、エグ味を改善する甘味改善剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の健康指向の高まりからアスパルテーム、ステビア、アセスルファムＫ、スクラロースなどの低カロリーの高甘味度甘味料を使用した商品が増加している。このような高甘味度甘味料は、ショ糖の数百倍の甘味度を有するという優れた性能を持つ反面、後味として甘味が持続し続けるため味の切れが悪く、結果として呈味の質がショ糖に比して劣るという欠点を有している。そのため、高甘味度甘味料の広範な使用に際しては、その後味の改善が最大の課題となっている。
【０００３】
高甘味度甘味料の甘味改善については、例えば酒石酸塩、クエン酸塩のような有機酸塩とサイクロデキストリンとを使用する呈味改善法（特公平５−９８１号公報）やヘスペリジン系化合物を使用する呈味改良法（特許第２６２８４６８号公報）が知られている。しかしながら、このような既存の方法では、少ない添加量では高甘味度甘味料の不快な後味を十分に低減できず、添加量を増やすと食品の味を変化させてしまうという問題点を有し、さらなる改善が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高甘味度甘味料の不快な後味を、少ない添加量で効果的に抑制する甘味改善剤を提供することである。さらに本発明の目的は、高甘味度甘味料に特有な苦味、エグ味および刺激味を低減する甘味改善剤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】
本発明者らは上記従来技術の問題点を解決すべく鋭意研究した結果、キナ酸あるいはキナ酸を含むコーヒー豆の加水分解物が、高甘味度甘味料特有の、後味として残る不快な甘味や苦味、エグ味、刺激味を顕著に抑制することを見い出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、キナ酸からなる高甘味度甘味料の甘味改善剤である。さらに本発明は、コーヒー豆を加水分解処理し、加水分解処理物を精製して得られるキナ酸を含むコーヒー豆加水分解物からなる高甘味度甘味料の甘味改善剤である。本発明のキナ酸を含むコーヒー豆加水分解物は、コーヒー豆を酵素を用いて加水分解処理し、不溶物を除去した後、加水分解処理物を吸着剤と接触させて精製するか、コーヒー豆をアルカリ加水分解処理し、加水分解物を酸で中和した後イオン交換膜電気透析法により脱塩して精製することにより得られる。さらに本発明は、前記甘味改善剤を含有する高甘味度甘味料組成物である。本発明者らは、前にキナ酸を含むコーヒー豆加水分解物の添加により有機酸を含有する飲食品の酸味を和らげ、渋味や苦味を改善する方法を提案したが（特開平９−９４０８０号公報）、キナ酸やキナ酸を含むコーヒー豆加水分解物が高甘味度甘味料の不快な後味などを低減することは知られていない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。本発明において甘味改善剤としてキナ酸を用いる場合、キナ酸には特に限定はなく、市販のものが使用される。本発明において、甘味改善剤としてコーヒー加水分解物を用いる場合、製造に供するコーヒー豆は、産地や品種などに制限されることなく任意の豆が用いられ、生であっても焙煎したものであってもよく、通常、粉砕して用いられる。本発明の甘味改善剤の調製に際して、酵素による加水分解を行う場合は、コーヒー豆を粉砕し、水又は水溶性溶媒により抽出し、抽出液に酵素を加えて加水分解処理するのが望ましい。水溶性溶媒としてはメタノール、エタノール、２−プロパノール、アセトン等の溶媒が例示され、これらの１種又は２種以上の混合物を用いることができ、必要に応じて水溶液の形で使用される。抽出法は一般に用いられる条件で可能であり、特に限定されるものではない。抽出溶媒の量はコーヒー豆の１〜３０倍量が用いられ、好ましくは５〜２０倍量が用いられる。抽出の温度及び時間は任意に定めることができ、特に限定されるものではないが、５０〜１００℃にて１〜２４時間、好ましくは２〜８時間が適当である。抽出液は不溶物を除去した後、必要に応じて濃縮工程を経て、酵素分解処理される。得られた抽出液が水抽出液の場合はそのまま、水溶性溶媒を含む場合は濃縮等により水溶性溶媒の量を５％以下にした後、酵素処理を行うことが望ましい。
【０００７】
酵素分解にはタンナーゼ又はクロロゲン酸エステラーゼが用いられる。利用できるタンナーゼの種類としては特に限定されるものではなく、麹菌などの糸状菌、酵母、細菌などの微生物、特に Aspergillus属や Penicillium属から産生されるタンナーゼを挙げることができるが、好ましくは Aspergillus属、特に好ましくは Aspergillus oryze から産生されるタンナーゼが用いられる。利用できるクロロゲン酸エステラーゼの種類についても特に限定されるものではなく、Aspergillus属、Penicillium属、Botrytis属などの糸状菌により産生されるものを挙げることができるが、好ましくは Aspergillus属、特に好ましくは Aspergillus japonics や Aspergillus niger から産生されるクロロゲン酸エステラーゼが用いられる。これらの酵素は、市販されており、例えばキッコーマン株式会社の製品により入手することができる。また、これらの酵素は各種の固定化方法により固定化したものを使用することで、更に高い効率を得ることも可能となる。酵素分解の条件は特に限定されるものではないが、好ましくは３０〜５０℃で１〜４８時間、更に好ましくは３５〜４５℃で２〜２４時間が適当である。
【０００８】
酵素分解物は不溶物を濾過除去後、吸着剤に接触することにより、未反応のクロロゲン酸、副生成物のカフェー酸、或いはカフェイン等の夾雑物を除去することにより精製される。吸着剤の種類としては、高分子樹脂系吸着剤であれば特に限定されるものではなく、例えばアンバーライトＩＲ（オルガノ株式会社）のような陽イオン交換樹脂、スチレン−ジビニルベンゼン系合成吸着剤ダイヤイオンＨＰ（三菱化学株式会社）などが挙げられ、特に好ましくはダイヤイオンＨＰ−２０が用いられる。これら樹脂に接触させる方法はバッチ式、カラム式いずれでも良いが、生産規模ではカラム方式の方が一般的である。得られた液状組成物はそのままで甘味改善剤として使用できるが、好ましくは減圧濃縮、凍結乾燥などにより溶媒を除去し、粉末状として目的の甘味改善剤を得る。
【０００９】
本発明の甘味改善剤の調製に際して、アルカリ加水分解処理を行う場合は、コーヒー豆を微粉砕し、これにアルカリ水溶液を加えて６０〜９０℃で１０〜６０分間加熱攪拌する。アルカリ水溶液としては、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムなどの水溶液が用いられ、好ましくは水酸化カルシウムが用いられる。加水分解処理後、反応液に、塩酸、硫酸、蓚酸、リン酸などの酸を加えて中和処理する。中和処理した加水分解液をイオン交換膜電気透析装置にかけ、中和により生成した塩を除去する。脱塩は陽イオン交換膜分画分子量１００、３００、好ましくは３００相当膜、あるいは陰イオン交換膜分画分子量１００、３００、好ましくは１００相当膜を用いて行うのが望ましい。得られた液状組成物はそのままで甘味改善剤として使用できるが、好ましくは減圧濃縮、凍結乾燥などにより水を除去し、粉末状として目的の甘味改善剤を得る。
【００１０】
かくして得られた本発明のコーヒー豆加水分解物は、コーヒー豆に含有されていたクロロゲン酸の加水分解物であるキナ酸の他、単糖類、アミノ酸等が含まれており、キナ酸、単糖類の含有率はそれぞれ約３０〜５０重量％、２０〜４０重量％である。本発明の甘味改善剤は、キナ酸自体よりも、コーヒー豆加水分解物、特に酵素による加水分解物の効果が優れているがこれはキナ酸と他の成分の相乗効果によるものと考えられる。
【００１１】
更に、本発明の呈味改善剤は高甘味度甘味料に配合し、呈味が改善された高甘味度甘味料組成物とすることもできる。このような高甘味度甘味料として、アスパルテーム、ステビア、アセスルファムＫ、スクラロース等を挙げることができる。
【００１２】
本発明の甘味改善剤は飲食品および医薬品に直接添加する場合は飲食品等に含まれる高甘味度甘味料に対しキナ酸は０.０２〜２重量％、好ましくは０.１〜１重量％であり、コーヒー加水分解物は、０.０５〜５重量％、好ましくは０.２〜２重量％である。高甘味度甘味料に配合して高甘味度甘味料組成物とする場合は、高甘味度甘味料に対しキナ酸は０.１〜１重量％、好ましくは０.２〜０.５重量％であり、コーヒー豆加水分解物は０.１〜５重量％、好ましくは１〜２重量％の添加量とすることが適当である。
【００１３】
本発明の甘味改善剤は、高甘味度甘味料が使用される食品、飲料、医薬品に特に限定なく使用される。その例としては、各種甘味料、コーヒー、紅茶、炭酸飲料、乳飲料、低カロリー飲料などの飲料、シュガーレスキャンディー、錠菓、チューインガムのような菓子類、ゼリー、チルドデザートなどの冷菓、乳製品、漢方薬を含む経口医薬品、歯磨き、口腔剤などがあげられる。本発明の甘味改善剤は、高甘味度甘味料に混合して、あるいは高甘味度甘味料組成物として上記食品、飲料、医薬品に使用される。本発明の高甘味度甘味料組成物は、本発明の甘味改善剤および高甘味度甘味料の他、各種糖類、有機酸、デンプン、デキストリンなど通常使用される分散剤、賦形剤などを適宜含むことができる。
【００１４】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例の記載に限定されるものではない。
【００１５】
実施例１
微粉砕したコーヒー生豆５００ｇに、７０重量％エタノール水溶液５０００mlを加え、２時間加熱還流した。冷却後、遠心濾過器で固液分離し、濾過液をエタノール含量５重量％以下まで減圧濃縮し、タンナーゼ（キッコーマン社製）５０００単位（タンナーゼの１単位は３０℃の水中においてタンニン酸に含まれるエステル結合を１分間に１マイクロモル加水分解する酵素量である）を加え４０℃、３時間攪拌して加水分解処理した。遠心分離により不溶物を取り除いた後、処理液に合成吸着剤（ダイヤイオンＨＰ−２０）５００mlを添加し、１時間攪拌した。その後濾過により合成吸着剤を濾別し、濾液を凍結乾燥することにより、成分重量比：キナ酸３２％、グルコース１６％、フルクトース１５％からなるコーヒー豆加水分解物の甘味改善剤２９.９ｇを得た。
【００１６】
実施例２
微粉砕したコーヒー生豆５００ｇに７０重量％エタノール水溶液５０００mlを加え、２時間加熱還流した。冷却後、遠心濾過器で固液分離し、濾過液をエタノール含量５重量％以下まで減圧濃縮し、クロロゲン酸エステラーゼ（キッコーマン社製）１０００単位（クロロゲン酸エステラーゼの１単位は３０℃の水中において３−カフェオイルキナ酸を１分間に１マイクロモル加水分解する酵素量である）を加え４０℃、３時間攪拌した。遠心分離により不溶物を取り除いた後、処理液を合成吸着剤（ダイヤイオンＨＰ−２０）１０００mlを充填したカラムに通導し、溶出してきた液を凍結乾燥することにより、成分重量比：キナ酸３２％、グルコース１６％、フルクトース１５％からなるコーヒー豆加水分解物の甘味改善剤２６.６ｇを得た。
【００１７】
実施例３
微粉砕したコーヒー生豆１５０ｇに、水酸化カルシウム４５ｇと水１５００ｇを加え、８０℃で３０分間加熱攪拌した。室温まで冷却後、固液分離して水溶液を得た。希塩酸を加えてｐＨを３に調製した後、活性炭脱色を行った。不溶物を濾過にて除去し、濾液を得た。この濾液をイオン交換膜電気透析装置（陽イオン交換膜分画分子量：３００、陰イオン交換膜分画分子量：１００）にて脱塩処理した後、減圧濃縮し、凍結乾燥することにより成分重量比：キナ酸３４％、庶糖２８％、単糖類１２％、灰分８％、その他からなるコーヒー豆加水分解物の甘味改善剤１３.５ｇを得た。
【００１８】
試験例１
高甘味度甘味料アスパルテームに対する効果
アスパルテーム０.０３重量％水溶液に、キナ酸（ナカライテスク社）を１.６ppm添加した液を調製した。アスパルテーム０.０３重量％水溶液に、上記キナ酸添加液のキナ酸含量として同等となるよう、実施例１のコーヒー豆加水分解物を５ppm加えた液および同様にして実施例３のコーヒー豆加水分解物を４.５ppm加えた液をそれぞれ調製した。また甘味改善剤無添加のアスパルテーム水溶液を対照液とした。各サンプルについて、訓練されたパネラー１２名により甘味強度と甘味消失時間を測定し、甘味強度曲線を作成した。甘味強度曲線は、横軸に時間をとり、縦軸に甘味強度をとり、サンプルを飲み込んだ点、甘味強度が最大になった点、その強度が落ちかけた点、舌から甘味が消失した点の４点をグラフ上にプロットし、曲線でつないだものである。結果を図１に示す。図１の結果から本発明の甘味改善剤の添加により甘味の強度を落とすことなく、甘味の消失時間が顕著に短縮されることがわかる。また、本発明の甘味改善剤において、コーヒー豆加水分解物を用いた場合はキナ酸を用いた場合よりも更に高い呈味改善効果が得られる。
【００１９】
試験例２
高甘味度甘味料ステビアに対する効果
ステビア０.０３重量％水溶液に、キナ酸（ナカライテスク社）を１.６ppm添加した液を調製した。ステビア０.０３重量％水溶液に、上記キナ酸添加液のキナ酸含量として同等となるよう、実施例２コーヒー豆加水分解物を５ppm加えた液および同様にして実施例３コーヒー豆加水分解物を４.５ppm加えた液を調製した。また甘味改善剤無添加のステビア水溶液を対照液とした。各サンプルについて、訓練されたパネラー６名により後味の切れを評価項目として官能評価を行った。評価点は、対照液を４点、かなり向上したものを７点、後切れが悪くなったものを１点とした。評価結果の平均値を表１に示す。
【００２０】
【表１】

【００２１】
表１から、本発明の甘味改善剤が高甘味度甘味料の不快な後味を改善することが明らかである。
【００２２】
実施例４
アスパルテーム入り殺菌乳酸菌飲料
市販の発酵乳原液（ＳＮＦ：１０.０％、酸度１.７％、糖度１２）２０重量部、アスパルテーム０.０５重量部および水８０重量部からなる高甘味度甘味料入り発酵乳飲料に、実施例１もしくは実施例２の加水分解物を５ppm、実施例３の加水分解物を４.５ppmあるいはキナ酸を１.６ppmを加えて本発明の甘味改善剤入り発酵乳飲料を調製した。
かくして得られた甘味改善剤入り発酵乳飲料について訓練されたパネラーにより官能評価を行なった。評価は甘味改善剤を添加しないサンプルを４点とし、かなり切れが向上したものを７点、逆に切れが悪くなったものを１点とした。評価結果の平均値を表２に示した。
【００２３】
【表２】

【００２４】
本発明の甘味改善剤の添加により、好ましくない甘味の持続が抑制され、後口の良い殺菌乳酸菌飲料になった。
【００２５】
実施例５
ステビア入りニアウォーター
下記の処方のステビア入りグレープフルーツ飲料に、実施例１もしくは実施例２の加水分解物を１.２５ppm、実施例３の加水分解物を１.１ppm、またはキナ酸を０.４ppm加えた飲料を調製した。
かくして得られた甘味改善剤入りグレープフルーツ飲料について訓練されたパネラーにより官能評価を行なった。評価は甘味改善剤を添加しないサンプルを４点とし、かなり切れが向上したものを７点、逆に切れが悪くなったものを１点とした。評価結果の平均値を表３に示した。

【００２６】
【表３】

【００２７】
甘味改善剤の添加により好ましくない甘味の持続が抑制され、また苦味、エグ味、刺激味が改善された飲料になった。
【００２８】
実施例６
アセスルファムＫ入りゼリー
下記の処方のアセスルファムＫ入りゼリーに実施例１もしくは実施例２の加水分解物を１０ppm、実施例３の加水分解物を９ppm、またはキナ酸を３.２ppm加えたゼリーを調製した。
かくして得られた甘味改善剤入りゼリーについて訓練されたパネラーにより官能評価を行なった。評価は甘味改善剤を添加しないサンプルを４点とし、かなり切れが向上したものを７点、逆に切れが悪くなったものを１点とした。評価結果の平均値を表３に示した。

【００２９】
【表４】

【００３０】
甘味改善剤の添加により好ましくない甘味の持続が抑制され、また苦味、エグ味、刺激味が改善されたゼリーになった。
アセスルファムＫの代わりにスクラロースを用いても同様の効果が得られた。
【００３１】
実施例７
アスパルテーム１００重量部とキナ酸または実施例１〜３のいずれかの加水分解物１.５重量部を水に溶解させ、噴霧乾燥によりアスパルテーム混合粉末を得た。このアスパルテーム組成物は溶解性に優れ、多品種の飲食品に添加した場合、甘味改善剤無添加のものに比較して甘味度を低下させることなく、後味の持続を抑制することができた。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の甘味改善剤を、高甘味度甘味料を含有する飲食品または医薬品に添加するか、あるいは本発明の甘味改善剤を含有する高甘味度甘味料組成物を飲食品または医薬品に添加することにより、高甘味度甘味料特有の、後味として残る不快な甘味や苦味、エグ味、刺激味を低減することができる。本発明の甘味改善剤は少量の添加で効果を奏するので、食品や医薬品の味に影響を与えることなく高甘味度甘味料の不快な後味等を改善することができる。キナ酸を含むコーヒー豆加水分解物が特に甘味改善効果が優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】アスパルテームの甘味強度曲線を示す。図１において、実線は対照液、２点鎖線はキナ酸添加液、破線は実施例１加水分解物添加液、そして１点鎖線は実施例３加水分解物添加液の甘味強度曲線をそれぞれ示す。

Claims

コーヒー豆を酵素を用いて加水分解処理し、不溶物を除去後加水分解処理物を吸着剤と接触させて精製して得られるキナ酸を含むコーヒー豆加水分解物からなることを特徴とする高甘味度甘味料の甘味改善剤。
高甘味度甘味料がアスパルテーム、ステビア、アセスルファムＫ、スクラロースからなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１記載の甘味改善剤。
酵素がタンナーゼ又はクロロゲン酸エステラーゼであることを特徴とする請求項１又は２に記載の甘味改善剤。
吸着剤がイオン交換樹脂であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の甘味改善剤。
吸着剤がスチレン−ジビニルベンゼン系高分子吸着樹脂であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の甘味改善剤。
請求項１乃至５のいずれかの項に記載の甘味改善剤が、高甘味度甘味料を含有する飲食品又は医薬品に添加されていることを特徴とする高甘味度甘味料含有飲食品又は医薬品。
請求項１乃至５のいずれかの項に記載の甘味改善剤が、飲食品又は医薬品に含まれる高甘味度甘味料に対し０.０５〜５重量％の量で添加されていることを特徴とする請求項６記載の高甘味度甘味料含有飲食品又は医薬品。
請求項１乃至５のいずれかの項に記載の甘味改善剤を、高甘味度甘味料を含有する飲食品又は医薬品に添加することを特徴とする高甘味度甘味料含有飲食品又は医薬品の甘味改善方法。
請求項１乃至５のいずれかの項に記載の甘味改善剤を、飲食品又は医薬品に含まれる高甘味度甘味料に対し０.０５〜５重量％の量で添加することを特徴とする請求項８記載の甘味改善方法。
請求項１乃至５に記載の甘味改善剤を含有することを特徴とする高甘味度甘味料組成物。
請求項１乃至５のいずれかの項に記載の甘味改善剤を、高甘味度甘味料に添加することを特徴とする高甘味度甘味料の甘味改善方法。
甘味改善剤を、高甘味度甘味料に対し０.１〜５重量％添加することを特徴とする請求項１１記載の甘味改善方法。