JP4143251B2

JP4143251B2 - Fortified food

Info

Publication number: JP4143251B2
Application number: JP2000292870A
Authority: JP
Inventors: 則文佐藤; 謙介大川; 雅治島谷
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2020-09-26
Also published as: JP2002095442A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脂質として少なくとも多価不飽和脂肪酸を含有し、さらに少なくとも酸化を誘導するミネラルを含有しているにもかかわらず、多価不飽和脂肪酸の酸化劣化が抑制され保存性が向上した栄養強化食品及びその製造法に関する。
本発明の栄養強化食品は、多価不飽和脂肪酸及び酸化を誘導するミネラルを安定に含有しており、その他、脂質、タンパク質、糖質、ビタミン、ミネラルなどの栄養成分を含有する乳化食品であって、液状、固体状、粉末状などの種々の形態で用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
第６次改定日本人の栄養所要量には、ビタミン及びミネラルについて、国際的により多くの項目の設定がなされていることや、最新の科学的知見を踏まえて新たな項目が追加された。ミネラルについては、それまで設定されていたカルシウムと鉄に加えて、新たに、リン、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、銅、ヨウ素、マンガン、セレン、亜鉛、クロム、モリブデンが追加された。これらのミネラルは、ヒトが生命を維持していくために必須であり、乳幼児から高齢者にいたるまで、あるいは男女を問わず必要性が高い半面、不足しがちな成分でもある。したがって、これらの成分を毎日飲食する食品から摂取することが望ましいことは言うまでもなく、これらのミネラルを食品に強化していくことは、健康を維持していく上で重要なことである。
【０００３】
一方、ドコサヘキサエン酸(DHA）に代表される多価不飽和脂肪酸を脂質成分として食品に強化することが盛んに行われている。DHA は、乳幼児の神経系の発達に必要不可欠であり、プロスタグランジンなどの前駆物質として恒常性の維持に重要な働きをするが、酸化劣化しやすいという欠点がある。
【０００４】
例えば、脂質として多価不飽和脂肪酸を含有する食品に、鉄、銅、亜鉛などの酸化を誘導するミネラルを強化すると、これらのミネラルによって多価不飽和脂肪酸の酸化劣化が誘導され、食品の風味を損ない、なおかつ保存性をも低下させる。このような食品の代表として、乳化食品である乳児用調製粉乳を挙げることができる。乳児用調製粉乳は、鉄、銅、亜鉛などの酸化を誘導するミネラルを豊富に含有しているために、含有する多価不飽和脂肪酸が酸化劣化し、魚臭の発生、過酸化脂質の増加などの問題が生じる。
【０００５】
乳化食品に添加したミネラルによる脂質の酸化誘導は、まず脂肪球界面にミネラルが吸着することから始まる。脂肪球界面領域には中性領域で負に荷電した物質が多く局在していて、乳化状態を安定に保っているために、正電荷を持つミネラルは脂肪球界面に吸着しやすくなる。一方、原料油脂中に存在していた過酸化脂質や乳化時にわずかに生じた過酸化脂質は、その極性の大きさから脂肪球界面領域に局在してくることとなるが、この過酸化脂質とミネラルの反応により、新たな過酸化脂質が生成してくる。そして、最終的に連鎖反応を繰り返しながら、脂肪球内部にまで酸化が進行することになる。
【０００６】
乳児用調製粉乳における脂質酸化の抑制のために、従来はトコフェロ−ルやビタミンＣ、レシチンなどの様々な抗酸化剤を利用して、脂質の連鎖反応を抑制する措置がとられてきた（特開平4-346749号公報、特開平9-263784号公報など）。また一方では、ミネラルの触媒能を低減化する目的でクエン酸やリン酸などのキレ−ト剤、アミノ酸も利用されてきた（抗酸化剤の理論と実際、三しゅう書房(1984)、越智ら、日本栄養食糧学会誌、50(3) 、231(1997) など) 。しかし、このような努力によっても未だ十分な安定化は図られていない。
【０００７】
一方、第一級アミノ基を２つ以上持つ脂肪族炭化水素であるポリアミンは、細胞増殖・分化促進作用、腸管成熟促進作用などの生理機能を発揮することが知られており（Dufour, C. et al.,Gastroenterology，95，112,(1988)、Buts J.P. et al, Digestive Diseases and Science, 38, 1091,(1993)など）、ポリミアンを添加してその生理機能を賦与した栄養組成物や医薬品などが提案されている（特開昭 58-131914号公報、特開昭 59-98015 号公報、特開平 6-305956 号公報など）。
【０００８】
しかし、これらの栄養組成物や医薬品については、ポリアミンの生理機能にのみ着目しており、栄養組成物や医薬品に含まれる脂質の酸化劣化についての検討は全くなされていない上に、ポリアミンの正電荷を利用して、ミネラルが脂肪球界面に近づくことを防止することにより、食品の脂質酸化、品質劣化を効率的に抑制する試みは、全くなされていなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、脂質として少なくとも多価不飽和脂肪酸を含有し、さらに少なくとも酸化を誘導するミネラルを含有するにもかかわらず、酸化を誘導するミネラルによる多価不飽和脂肪酸の酸化及び品質劣化を抑制した栄養強化食品を提供することを課題とする。また、本発明は、このような栄養強化食品の製造法を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、脂質として少なくとも多価不飽和脂肪酸を含有し、さらに少なくとも酸化を誘導するミネラルを含有する栄養強化食品を製造するに際して、酸化を誘導するミネラルを含まない成分に、ポリアミンを添加して乳化した後に、酸化を誘導するミネラルを添加することで、多価不飽和脂肪酸の酸化が抑制され、保存性が向上した栄養強化食品を提供することができることを見出した。さらに、この乳化を、レシチン、酵素分解レシチン、グリセリン脂肪酸エステルあるいはそれらの誘導体及びショ糖脂肪酸エステルからなる群から選ばれる１種以上を乳化剤として添加して行うことで、多価不飽和脂肪酸の酸化をさらに抑制することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、脂質として少なくとも多価不飽和脂肪酸を含有し、さらに少なくとも酸化を誘導するミネラルを含有する栄養強化食品であって、酸化を誘導するミネラルを含まない成分に、ポリアミンを添加して乳化した後に、酸化を誘導するミネラルを添加することにより得ることのできる、多価不飽和脂肪酸の酸化劣化が抑制され保存性が向上した栄養強化食品に関する。
本発明における前記乳化は、レシチン、酵素分解レシチン、グリセリン脂肪酸エステル、あるいはそれらの誘導体及びショ糖脂肪酸エステルよりなる群から選ばれる１種以上の乳化剤を添加して行うとよい。
また、本発明は、脂質として少なくとも多価不飽和脂肪酸を含有し、さらに少なくとも酸化を誘導するミネラルを含有する栄養強化食品の製造法において、まず酸化を誘導するミネラルを含まない成分にポリアミンを添加して乳化した後に、酸化を誘導するミネラルを添加して、多価不飽和脂肪酸の酸化劣化を抑制し保存性を向上させることよりなる栄養強化食品の製造法に関する。
【００１２】
本発明は、正の電荷を持つポリアミンを添加して乳化物を調製することで、脂肪球に局所的な正電荷を帯びさせて、後から添加する酸化を誘導するミネラルの脂肪球界面への吸着を抑制することにより、多価不飽和脂肪酸の酸化劣化を抑制している。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の栄養強化食品は、タンパク質、脂質、糖質、ビタミン、ミネラルを主成分とするものである。このような栄養強化食品としては、具体的には、乳児用調製粉乳、フォロ−アップミルク、アレルギ−治療乳、アレルギ−予防乳などの乳幼児向け栄養組成物、液状乳、ドリンク類、ヨ−グルト類、栄養強化用錠剤などがある。
【００１４】
タンパク質としては、カゼイン、乳清タンパク質濃縮物(WPC) 、乳清タンパク質分離物(WPI) 、β−カゼイン、α−ラクトアルブミン、β−ラクトグロブリンなどの乳由来のタンパク質、卵由来のタンパク質、大豆タンパク質、小麦タンパク質、魚肉タンパク質などを使用することができる。また、これらのタンパク質を加水分解したペプチドも使用することができる。さらには、特定の生理効果を付与する目的でタウリンやアルギニン、シスチン、グルタミンなどのアミノ酸を強化してもよい。タンパク質は、０〜90重量％の範囲で配合することが可能である。乳化剤を添加しない場合は、乳化力の強い乳由来のタンパク質や卵由来のタンパク質を使用することが望ましい。
【００１５】
脂質としては、乳脂肪、ラード、牛脂、魚肉などの動物性油脂、大豆油、菜種油、えごま油、アマニ油、月見草油などの植物性油脂、カビなどの微生物などから抽出した多価不飽和脂肪酸高含有油脂などを使用することができ、二重結合が３個以上の多価不飽和脂肪酸を含有するように調製すればよい。脂質は 0.5〜95重量％の範囲で配合することが可能である。
【００１６】
糖質としては、蔗糖、人工甘味料などの甘味成分、デキストリン、乳糖、オリゴ糖、糖アルコールなどを使用することができる。また、乳化特性を持つでん粉なども使用することもできる。糖質は０〜95重量％の範囲で配合することが可能である。
【００１７】
酸化を誘導するミネラルとしては、鉄、銅、亜鉛、マンガンが知られており、鉄剤としては硫酸鉄、クエン酸鉄、炭酸鉄、塩化鉄、乳酸鉄など、銅剤としては、硫酸銅、クエン酸銅、炭酸銅、グルコン酸銅、銅酵母など、亜鉛剤としては、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、塩化亜鉛など、マンガン剤としては、硫酸マンガンなどを使用することができる。
これらの酸化を誘導するミネラルは、水に溶解しておき、酸化を誘導するミネラルを含まない成分にポリアミンを添加し、乳化して得られた乳化物に添加すればよい。
【００１８】
酸化を誘導するミネラル以外のミネラルやビタミンとしては、「日本国際酪農連盟発行、乳幼児食品を含む特殊用途食品の CODEX規格及び関連衛生作業規則、CAC/VOL.IX−第１版及びSupplement 1,2,3,4(1993)」、「CODEX ALIMENTARIUS, Vol. 4. Foods for special uses(including foods for infants and children),2nd edition, Joint FAO/WHO Food Standard Programme CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION(1994) 」、食品衛生法に基づく指定添加物 (施行規則別表第２に収載の添加物）及び既存添加物（既存添加物名簿に記載の添加物）記載のビタミン、ミネラルを使用することができる。具体的には、ビタミンA, B, C, D, E, K、葉酸、パントテン酸、β−カロチン、ビオチン、イノシトール、さらにはカルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、リンなどを挙げることができる。
これらのミネラル及びビタミンについては、乳化の前に添加してもよいし、酸化を誘導するミネラルと一緒に添加してもよい。
【００１９】
ミネラルおよびビタミンの所要量は、種類によって異なるので、1 日あたりの摂取量を考慮した上で配合すればよい。ミネラルは過剰に摂取すると毒性を発現する場合があるので、その配合量には注意する必要がある。
【００２０】
ボリアミンについては、白子から調製したポリアミン高含有素材、あるいは酵母や牛乳を原料にしたポリアミン含量を高めた素材を使用することができる。これら素材の調製方法としては、特開平8-238094号公報、特開平10-52291号公報などに記載の方法を利用することができる。
ポリアミンの添加量については、脂質に含まれる多価不飽和脂肪酸の割合及び種類、ミネラルの添加量および種類により必要量が変わってくるため、栄養強化食品に含有する脂質やミネラルに応じて適宜決定すればよい。
ポリアミンの添加方法としては、ポリアミンを水に溶解・分散した後、乳化時に添加するか、あるいはポリアミンを油脂中に溶解・分散させてから乳化する方法のいずれでも良いが、油脂中に溶解・分散する方が望ましい。
【００２１】
さらに、ポリアミンの種類としては、プトレッシン、カダベリンなどのジアミン類、スペルミジンなどのトリアミン類、テルミン、スペルミンなどのテトラアミン類、さらにはペンタアミン類、ヘキサアミン類が利用できる。
【００２２】
本発明の栄養強化食品は、乳化剤を配合することにより、ポリアミンの抗酸化効果をより高めることができるため、乳化剤を配合することが好ましい。
乳化剤としては、レシチン（大豆レシチン、卵黄レシチン、菜種レシチン、アマニレシチン、乳レシチンなど）、またはそれらの酵素分解物（酵素分解レシチン）、さらにはグリセリン脂肪酸エステルあるいはそれらの誘導体（モノグリセリド、ジグリセリド、酢酸、乳酸、クエン酸、コハク酸などを持つ有機酸モノグリセリド、モノグリセリドを重合させたポリグリセリドなど）、ショ糖脂肪酸エステルなどを使用することができる。乳化剤を利用することで、ポリアミンが脂肪球界面に配位しやすくなり、脂質の酸化が相乗的に抑制されるようになる。乳化剤の添加量は、食品の種類あるいは形態によって異なるが、クリーム分離や脂肪分離を抑制するために油脂 100g に対して 0.1〜10g が望ましい。
その他、安定剤なども目的とする食品の形態によって適宜使用することができる。
【００２３】
以下、試験例および実施例によって本発明を説明する。
【試験例１】
（酸化を誘導するミネラルの添加時期による保存性の違い）
酸カゼイン 50kg 、WPC 250kg 、乳糖 550kgを溶解混合し、これに水溶性ビタミン1kg と脂溶性ビタミン 2kg、スペルミン濃縮物 1kg、レシチン 2kgを分散・溶解した調製脂肪 250kgを混合し、高圧ホモゲナイザー (三和機械社製、H20-H2) で50℃にて乳化した。常法により殺菌、濃縮後、銅、鉄、亜鉛を含むミネラル溶液を添加し、噴霧乾燥して乳児用調製粉乳１を製造した。対照として、全く同一組成で、乳化前にミネラル溶液を添加した乳児用調製粉乳２を製造した。なお、これらの粉乳 100g 中には、それぞれ 300μg 、6.2mg 、3 mgの銅、鉄、亜鉛が含まれていた。
これらの粉乳について、開缶状態で35℃にて放置し、経時的にサンプリングして粉乳の過酸化物価(POV) を測定した。その結果を表１に示す。
表１によると、乳化前にミネラルを添加した場合に比べて、乳化後にミネラルを添加することで、脂質の酸化劣化の指標であるPOV の上昇がいちじるしく抑制された。
【００２４】
【表１】

【００２５】
【試験例２】
（ポリアミンの種類による抗酸化効果の相違）
５％カゼイン溶液 200mlにスペルミン、スペルミジン、カダベリン、プトレッシン (何れも Sigma社製) 1mg 及び市販の精製カツオ油 (植田製油社製、DHA 含量20重量％、活性炭処理によりトコフェロールは除去) 10g を添加し、高圧ホモゲナイザー (エスエムデー社製、GM-1) で50℃にて乳化した。得られた乳化液に硫酸銅(CuSO₄・5H₂O (国産化学社製))を 1mg (Cu量としては 250μg)添加した後、水で全量が 1kgになるよう調整し、40℃のオーブン中で酸化を誘導し、経時的にDHA の減少量をガスクロマトグラフィー (日本HP社製、HP-5890)で分析した。対照としてポリアミン無添加のものを同様にして調製し、分析した。その結果を図１に示す。
【００２６】
これによると、ポリアミンの種類により差はあるものの、ポリアミン添加群ではいずれもDHA の減少が抑制された。ポリアミンには、トコフェロールの再生効果があることが知られている (日本油化学会誌、46(1),3,1997) が、本試験例ではトコフェロールをあらかじめ除去しているため、DHA の減少抑制効果は、銅による酸化誘導を抑制したことによるものと考えられる。
【００２７】
【試験例３】
（ポリアミンの添加量による抗酸化効果の相違）
５重量％WPC 溶液 200mlにスペルミン (Sigma 社製) 0.001〜1000mg及び市販の精製カツオ油 (植田製油社製、DHA 含量20重量％) と大豆油 (植田製油社製) の混合物 (カツオ油: 大豆油＝1:9 、活性炭処理によりトコフェロールは除去) 10g を添加し、高圧ホモゲナイザー (エスエムテー社製、GM-1) で、50℃にて乳化した。得られた乳化液に硫酸鉄 (国産化学社製) を 1.35mg(鉄量としては500 μg ) 添加した後、水で1kg に調整し、40℃のオーブン中で酸化を誘導し、２日後の POVを測定した。その結果を図２に示す。
これによると、油脂1g当りのスペルミンが 0.5μg から抗酸化効果が現れ、5 mgより多くてもその効果は変わらなかった。このことはポリアミンの添加量に効果的な範囲が存在するということを示している。
【００２８】
【試験例４】
（クリームに吸着した鉄量の分析）
試験例２で得られた乳化物30mlを４℃で遠心分離 (30,000×g 、30分間) し、クリームを分取した。クリームは全量灰化した後、誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP) 法 (Leeman Labs 社製、PS3000UV) にて鉄量を測定し、クリームへの鉄の吸着率を求めた。その結果を図２に示す。
これによると、クリームに吸着した鉄量は、スペルミンの添加量に依存して少なくなっており、鉄の乳化状態にある脂質への吸着を防止することによって、脂質に含まれる多価不飽和脂肪酸の酸化を防止していることが示唆された。
【００２９】
【試験例５】
（ポリアミンと乳化剤の相乗効果）
10重量％カゼイン溶液 100mlにスペルミジン(Sigma社製) 10mgを溶解し、市販の精製マグロ油 (植田製油社製、DHA 含量27重量％、活性炭処理によりトコフェロールを除去）20g に乳化剤として大豆レシチン (太陽化学社製) 0.2g、2gをそれぞれ添加したものを添加し、高圧ホモゲナイザー (エスエムテー社製、GM-1) で 50 ℃にて乳化した。得られた乳化液に硫酸銅(CuSO₄・5H₂O)2mg (銅量としては 500μg) を添加した後、水で全量が1kg となるように調整し、表２に示す３種類の乳化物を得た。また、対照としてスペルミジン、大豆レシチンともに添加していない乳化物を調製した。これらの乳化物について、45℃のオーブン中で酸化を誘導し、経時的にサンプリングしてPOV を測定した。その結果を表２に示す。
これによると、スペルミジン単独に比べて、レシチンを併用した場合には POVの上昇が抑制されており、この効果は、ポリアミンと乳化剤が共存するとポリアミンが脂肪球界面領域に局在しやすくなり、ミネラルによる脂質の酸化誘導が顕著に抑制されるためと考えられる。
【００３０】
【表２】

【００３１】
【実施例１】
（乳児用調製粉乳の製造）
脱脂乳 192kg、WPC6kg、乳糖35kgを溶解混合し、これに水溶性ビタミン (ビタミンB₁、B₂、B₁₂、C 、ナイアシン、葉酸、パントテン酸、ビオチン、コリン及びイノシトール) 0.8kg 、脂溶性ビタミン (ビタミン A、 D、 E、K 及びβ−カロチン) 0.5kg 、スペルミン10g 及び大豆レシチン 0.3kgを分散・溶解した調製脂肪 (大豆油、やし油、精製カツオ油、月見草油、パーム油) 19kgを混合し、高圧ホモゲナイザー (三和機械社製、H20-H2) で50℃にて乳化した。得られた乳化液を常法により殺菌、濃縮後、銅、鉄、亜鉛を含むミネラル溶液を添加し、噴霧乾燥して、本発明の乳児用調製粉乳を製造した。なお、この粉乳 100g 中には、スペルミン12.5mg、銅、鉄、亜鉛はそれぞれ 312μg 、 6mg、2.6mg 含まれていた。
このようにして得られた本発明品は、37℃で１ヶ月保存しても、不快な魚臭の発生は認められなかった。
【００３２】
【実施例２】
（ドリンクの製造）
魚油と菜種油の混合油脂 1kgにビタミンＡ、Ｅ、大豆レシチン、有機酸モノグリセリドを溶解し、5gのスペルミジンを水に溶解した溶解液10kgに添加して、高圧ホモゲナイザー (エスエムテー社製、GM-1) で50℃にて乳化した。この乳化液に70％ D- ソルビット 3kg、蜂蜜 4kg、オレンジジュース20kgおよび硫酸鉄を添加し、全量が100kg になるよう水で調整した後、加熱殺菌して、本発明のドリンクを製造した。なお、このドリンクには、鉄 3mg、大豆レシチン50mg、有機酸モノグリセリド25mgが含まれていた。
このようにして得られた本発明品は、室温で３ヶ月間以上保存しても、不快な魚臭の発生は認められなかった。
【００３３】
【実施例３】
（飲むヨーグルトの製造）
加熱殺菌して42℃に冷却した脱脂乳95重量部に、乳酸菌スターターを５重量部添加し、４時間発酵させた。この培養物70重量部に、別に加熱殺菌して調製しておいた0.4 重量部のハイメトキシルペクチン、スペルミンを分散させた１重量部の魚油、0.1 重量部の乳レシチン、安定剤28.5重量部を添加し、乳化した。これに硫酸銅と硫酸鉄を添加し、本発明の飲むヨーグルトを製造した。なお、このヨーグルト100g中には、スペルミン 2.5mg、銅10μg 、鉄 1mgが含まれていた。
このようにして得られた本発明品は、10℃で1 カ月保存しても、不快な魚臭の発生は認められなかった。
【００３４】
【実施例４】
（栄養剤の製造）
マグロ油１重量部、ポリアミン 0.002重量部、カゼイン 2重量部、モノグリセリド及びリゾレシチン0.03重量部を水に溶解してから乳化し、さらにデキストリン10重量部、乳糖10重量部、硫酸鉄0.027 重量部 (鉄として0.01重量部) を加えて噴霧乾燥を行った。噴霧乾燥物10重量部に香料0.5 重量部、でん粉10重量部、残りを乳糖で100 重量部に調整し、常法により打錠して本発明の栄養剤タブレットを製造した。
このようにして得られた本発明品は、常温で 1年間保存しても、不快な魚臭の発生は認められなかった。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の栄養強化食品は、脂質として少なくとも多価不飽和脂肪酸を含有し、さらに少なくとも酸化を誘導するミネラルを含有しているにもかかわらず、多価不飽和脂肪酸の酸化劣化が抑制され、長期間安定に保存することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポリアミンの種類による抗酸化効果の相違を示す。
【図２】ポリアミンの添加量による抗酸化効果及びクリームへの鉄の吸着率の相違を示す。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a nutrient that contains at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid and further contains at least a mineral that induces oxidation, and the oxidative deterioration of the polyunsaturated fatty acid is suppressed and the preservation is improved. The present invention relates to a fortified food and a manufacturing method thereof.
The nutrition-enriched food of the present invention is an emulsified food that stably contains polyunsaturated fatty acids and minerals that induce oxidation, and contains other nutritional components such as lipids, proteins, carbohydrates, vitamins, and minerals. It is used in various forms such as liquid, solid and powder.
[0002]
[Prior art]
The 6th revised Japanese nutritional requirements include new items for vitamins and minerals that have been set internationally and based on the latest scientific knowledge. Regarding minerals, in addition to the previously set calcium and iron, phosphorus, magnesium, sodium, potassium, copper, iodine, manganese, selenium, zinc, chromium and molybdenum were newly added. These minerals are indispensable for human beings to maintain their lives, and they are also components that tend to be deficient on the one hand, from infants to the elderly, and regardless of gender. Therefore, it goes without saying that it is desirable to take these components from foods that are eaten and consumed daily, and fortifying these minerals into foods is important for maintaining health.
[0003]
On the other hand, polyunsaturated fatty acids typified by docosahexaenoic acid (DHA) are actively strengthened in foods as lipid components. DHA is essential for the development of the infant's nervous system and plays an important role in maintaining homeostasis as a precursor such as prostaglandin, but has the disadvantage of being susceptible to oxidative degradation.
[0004]
For example, when foods containing polyunsaturated fatty acids as lipids are enriched with minerals that induce oxidation of iron, copper, zinc, etc., these minerals induce oxidative degradation of polyunsaturated fatty acids, and the flavor of the food In addition, the storage stability is also lowered. A representative example of such foods is infant formula, which is an emulsified food. Infant formula contains abundant minerals that induce oxidation such as iron, copper, zinc, etc., so the polyunsaturated fatty acids contained are oxidized and deteriorated, resulting in fishy odor and increased lipid peroxides. Problems arise.
[0005]
Induction of lipid oxidation by minerals added to emulsified foods begins with the adsorption of minerals to the fat globule interface. In the fat globule interface region, many negatively charged substances are localized in the neutral region, and the emulsified state is kept stable. Therefore, the positively charged mineral is easily adsorbed on the fat globule interface. On the other hand, lipid peroxide that was present in the raw oil and fat, or slightly produced during emulsification, is localized in the fat globule interface region due to its polarity. A new lipid peroxide is generated by the reaction between the mineral and the mineral. Then, the oxidation proceeds to the inside of the fat globules while finally repeating the chain reaction.
[0006]
In order to suppress lipid oxidation in infant formula, conventionally, various antioxidants such as tocopherol, vitamin C, and lecithin have been used to suppress lipid chain reaction (specialty). (Kaihei 4-346749, JP-A-9-263784, etc.). On the other hand, chelating agents such as citric acid and phosphoric acid and amino acids have also been used for the purpose of reducing the catalytic activity of minerals (theory and practice of antioxidants, Sanyu Shobo (1984), Ochi et al. , Journal of the Japan Nutrition Food Society, 50 (3), 231 (1997), etc.). However, even with such efforts, sufficient stabilization has not yet been achieved.
[0007]
On the other hand, polyamines, which are aliphatic hydrocarbons having two or more primary amino groups, are known to exert physiological functions such as cell growth / differentiation promoting action and intestinal maturation promoting action (Dufour, C. et al., Gastroenterology, 95, 112, (1988), Buts JP et al, Digestive Diseases and Science, 38, 1091, (1993), etc.) Have been proposed (Japanese Patent Laid-Open Nos. 58-131914, 59-98015, and 6-305956).
[0008]
However, with regard to these nutritional compositions and pharmaceuticals, we focus only on the physiological functions of polyamines, and no studies have been made on the oxidative degradation of lipids contained in the nutritional compositions and pharmaceuticals. No attempt has been made to effectively suppress lipid oxidation and quality degradation of foods by preventing minerals from approaching the fat globule interface.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention suppresses oxidation and quality degradation of polyunsaturated fatty acids by minerals that induce oxidation, despite containing at least polyunsaturated fatty acids as lipids and further containing minerals that induce oxidation. The issue is to provide fortified foods. Moreover, this invention makes it a subject to provide the manufacturing method of such a nutrition enriched food.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that when producing a nutrition-enriched food containing at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid and further containing at least a mineral that induces oxidation. After adding and emulsifying polyamines to ingredients that do not contain minerals that induce mineralization, the addition of minerals that induce oxidation reduces the oxidation of polyunsaturated fatty acids and improves the shelf life. Found that can be provided. Furthermore, this emulsification is carried out by adding one or more selected from the group consisting of lecithin, enzymatically decomposed lecithin, glycerin fatty acid ester or derivatives thereof and sucrose fatty acid ester as an emulsifier, thereby oxidizing polyunsaturated fatty acids. Has been found to be able to be further suppressed, and the present invention has been completed.
[0011]
That is, the present invention is a nutrition-enriched food containing at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid and further containing at least a mineral that induces oxidation, and a polyamine is added to a component that does not contain an mineral that induces oxidation. The present invention relates to a nutrition-enriched food that is obtained by adding a mineral that induces oxidation after emulsification and has improved storability by suppressing oxidation degradation of polyunsaturated fatty acids.
The emulsification in the present invention may be performed by adding one or more emulsifiers selected from the group consisting of lecithin, enzymatically decomposed lecithin, glycerin fatty acid ester, or derivatives thereof and sucrose fatty acid ester.
In the method for producing a fortified food containing at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid and further containing at least a mineral that induces oxidation, first, polyamine is added to a component that does not contain the mineral that induces oxidation. It is related with the manufacturing method of the nutrition enriched food which consists of adding the mineral which induces oxidation after emulsifying and suppressing the oxidative degradation of a polyunsaturated fatty acid and improving preservability.
[0012]
In the present invention, a polyamine having a positive charge is added to prepare an emulsion, thereby causing the fat globule to have a local positive charge and inducing oxidation added later to the fat globule interface of the mineral. By suppressing the adsorption, the oxidative deterioration of the polyunsaturated fatty acid is suppressed.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The fortified food of the present invention is mainly composed of proteins, lipids, carbohydrates, vitamins and minerals. Examples of such fortified foods include nutritional compositions for infants such as infant formula, follow-up milk, allergic treatment milk, allergic prevention milk, liquid milk, drinks, yogurt And tablets for nutrition enhancement.
[0014]
Examples of proteins include casein, whey protein concentrate (WPC), whey protein isolate (WPI), β-casein, α-lactalbumin, β-lactoglobulin and other milk-derived proteins, egg-derived proteins, soybeans Protein, wheat protein, fish protein and the like can be used. Moreover, the peptide which hydrolyzed these proteins can also be used. Furthermore, amino acids such as taurine, arginine, cystine, and glutamine may be strengthened for the purpose of imparting a specific physiological effect. Protein can be blended in the range of 0 to 90% by weight. When no emulsifier is added, it is desirable to use milk-derived protein or egg-derived protein with strong emulsifying power.
[0015]
Lipids include animal fats such as milk fat, lard, beef tallow and fish, vegetable oils such as soybean oil, rapeseed oil, sesame oil, linseed oil and evening primrose oil, and polyunsaturated fatty acids extracted from microorganisms such as mold. High content fats and oils can be used, and the double bond may be prepared so as to contain 3 or more polyunsaturated fatty acids. Lipids can be blended in the range of 0.5 to 95% by weight.
[0016]
As the saccharide, sweet ingredients such as sucrose and artificial sweeteners, dextrin, lactose, oligosaccharide, sugar alcohol and the like can be used. In addition, starch having emulsifying properties can also be used. Carbohydrate can be blended in the range of 0 to 95% by weight.
[0017]
Iron, copper, zinc, and manganese are known as minerals that induce oxidation, and iron agents include iron sulfate, iron citrate, iron carbonate, iron chloride, and iron lactate. Copper agents include copper sulfate, citric acid, and iron. Examples of zinc agents such as acid copper, copper carbonate, copper gluconate, and copper yeast include zinc sulfate, zinc acetate, and zinc chloride. Examples of manganese agents that can be used include manganese sulfate.
These minerals that induce oxidation may be added to an emulsion obtained by dissolving in water, adding polyamine to a component that does not contain minerals that induce oxidation, and emulsifying.
[0018]
As minerals and vitamins other than minerals that induce oxidation, “Japan International Dairy Federation published, CODEX standards for special-purpose foods including infant foods and related sanitary work rules, CAC / VOL.IX-1st edition and

Supplement

1,2 , 3,4 (1993) '', `` CODEX ALIMENTARIUS, Vol. 4.Foods for special uses (including foods for infants and children), 2nd edition, Joint FAO / WHO Food Standard Program CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION (1994) '', Food Sanitation Vitamins and minerals described in the designated additives based on the law (additives listed in Appendix 2 of the Enforcement Regulations) and existing additives (additives listed in the list of existing additives) can be used. Specific examples include vitamins A, B, C, D, E, K, folic acid, pantothenic acid, β-carotene, biotin, inositol, and calcium, magnesium, potassium, sodium, phosphorus, and the like.
These minerals and vitamins may be added before emulsification or together with minerals that induce oxidation.
[0019]
The required amount of minerals and vitamins varies depending on the type, so it should be added after taking into account the daily intake. Minerals may be toxic when ingested in excess, so care must be taken in the amount.
[0020]
As for polyamine, it is possible to use a polyamine-rich material prepared from white child or a material with high polyamine content using yeast or milk as a raw material. As methods for preparing these materials, methods described in JP-A-8-238094, JP-A-10-52291 and the like can be used.
The amount of polyamine added depends on the proportion and type of polyunsaturated fatty acid contained in the lipid and the amount and type of mineral added, so it is determined appropriately according to the lipid and mineral contained in the fortified food. do it.
The polyamine may be added by dissolving or dispersing the polyamine in water and then adding it during emulsification, or by dissolving and dispersing the polyamine in the fat and oil followed by emulsification. Is preferable.
[0021]
Furthermore, as a kind of polyamine, diamines such as putrescine and cadaverine, triamines such as spermidine, tetraamines such as theremin and spermine, pentaamines and hexaamines can be used.
[0022]
Since the nutrition-enriched food of the present invention can further enhance the antioxidant effect of polyamines by blending an emulsifier, it is preferable to blend an emulsifier.
Examples of emulsifiers include lecithin (soy lecithin, egg yolk lecithin, rapeseed lecithin, linseed lecithin, milk lecithin, etc.), or their enzymatic degradation products (enzymatic degradation lecithin), and glycerin fatty acid esters or their derivatives (monoglyceride, diglyceride, acetic acid). Organic acid monoglycerides having lactic acid, citric acid, succinic acid, etc., polyglycerides obtained by polymerizing monoglycerides), sucrose fatty acid esters and the like. By using an emulsifier, the polyamine is easily coordinated to the fat globule interface, and lipid oxidation is synergistically suppressed. The amount of the emulsifier added varies depending on the type or form of the food, but it is preferably 0.1 to 10 g per 100 g of fats and oils in order to suppress cream separation and fat separation.
In addition, stabilizers and the like can be appropriately used depending on the form of the target food.
[0023]
Hereinafter, the present invention will be described with reference to test examples and examples.
[Test Example 1]
(Difference in storage stability depending on the time of mineral addition to induce oxidation)
Acid Casein 50kg, WPC 250kg, Lactose 550kg is dissolved and mixed, and then water-soluble vitamin 1kg, fat-soluble vitamin 2kg, spermine concentrate 1kg, lecithin 2kg dispersed and dissolved 250kg of prepared fat is mixed, and high-pressure homogenizer (Sanwa) Emulsified at 50 ° C. with H20-H2) manufactured by Kikai Co. After sterilizing and concentrating by a conventional method, a mineral solution containing copper, iron and zinc was added and spray-dried to produce infant formula 1. As a control, infant formula 2 having the same composition and having a mineral solution added before emulsification was produced. In addition, 100 μg of these milk powders contained 300 μg, 6.2 mg, and 3 mg of copper, iron, and zinc, respectively.
These milk powders were allowed to stand at 35 ° C. in an open can state and sampled over time to measure the peroxide value (POV) of the milk powder. The results are shown in Table 1.
According to Table 1, the increase in POV, which is an index of oxidative degradation of lipids, was significantly suppressed by adding minerals after emulsification, as compared to the case where minerals were added before emulsification.
[0024]
[Table 1]

[0025]
[Test Example 2]
(Difference in antioxidant effect depending on the type of polyamine)
Add 1mg of spermine, spermidine, cadaverine, putrescine (all from Sigma) and 10g of commercially available bonito oil (from Ueda Oil, DHA content 20% by weight, tocopherol removed by activated carbon treatment) to 200ml of 5% casein solution. The mixture was emulsified with a high-pressure homogenizer (SM-1 manufactured by GM-1) at 50 ° C. After adding 1 mg of copper sulfate (CuSO ₄ · 5H ₂ O (made by Kokusan Chemical Co., Ltd.)) to the resulting emulsion, adjust the total volume to 1 kg with water, Oxidation was induced therein, and the decrease in DHA over time was analyzed by gas chromatography (HP-5890, manufactured by HP Japan). A control without polyamine was prepared and analyzed in the same manner as a control. The result is shown in FIG.
[0026]
According to this, although there was a difference depending on the type of polyamine, the decrease in DHA was suppressed in the polyamine addition group. Polyamines are known to have a tocopherol regenerative effect (Journal of the Japan Oil Chemists' Society, 46 (1), 3, 1997). The effect is considered to be due to suppression of oxidation induction by copper.
[0027]
[Test Example 3]
(Difference in antioxidant effect depending on the amount of polyamine added)
A mixture of spermine (Sigma) 0.001 to 1000 mg and commercial refined bonito oil (Ueda Oil Co., DHA content 20% by weight) and soybean oil (Ueda Oil Co., Ltd.) in 200 ml of 5 wt% WPC solution (bonito oil: large Soybean oil = 1: 9, tocopherol removed by activated carbon treatment) 10 g was added and emulsified with a high-pressure homogenizer (GM-1 manufactured by SMT) at 50 ° C. After adding 1.35 mg of iron sulfate (produced by Kokusan Chemical Co., Ltd.) to the resulting emulsion, the iron content was adjusted to 1 kg with water, and oxidation was induced in an oven at 40 ° C. POV was measured. The result is shown in FIG.
According to this, an antioxidant effect appeared from 0.5 μg per gram of fat and oil, and even if it was more than 5 mg, the effect was not changed. This indicates that there is an effective range for the amount of polyamine added.
[0028]
[Test Example 4]
(Analysis of the amount of iron adsorbed on the cream)
30 ml of the emulsion obtained in Test Example 2 was centrifuged at 4 ° C. (30,000 × g, 30 minutes) to separate the cream. After the cream was all incinerated, the amount of iron was measured by an inductively coupled plasma emission spectroscopy (ICP) method (Leeman Labs, PS3000UV) to determine the adsorption rate of iron to the cream. The result is shown in FIG.
According to this, the amount of iron adsorbed on the cream is reduced depending on the amount of spermine added, and the polyunsaturated fatty acid contained in the lipid is prevented by preventing the iron from adsorbing to the lipid in the emulsified state. It was suggested that it prevents the oxidation of.
[0029]
[Test Example 5]
(Synergistic effect of polyamine and emulsifier)
Dissolve 10 mg of spermidine (manufactured by Sigma) in 100 ml of 10 wt% casein solution, and commercially available refined tuna oil (manufactured by Ueda Oil Co., Ltd., 27% by weight of DHA, tocopherol removed by activated carbon treatment) Chemicals) 0.2 g and 2 g were added, and the mixture was emulsified with a high-pressure homogenizer (SM-1 manufactured by GM-1) at 50 ° C. After adding 2 mg of copper sulfate (CuSO ₄ · 5H ₂ O) (the amount of copper is 500 μg) to the obtained emulsion, the total amount is adjusted to 1 kg with water. Got. In addition, an emulsion in which neither spermidine nor soy lecithin was added was prepared as a control. These emulsions were induced to oxidize in an oven at 45 ° C. and sampled over time to measure POV. The results are shown in Table 2.
According to this, when lecithin is used in combination with spermidine alone, the increase in POV is suppressed, and when polyamine and emulsifier coexist, polyamine tends to localize in the fat globule interface region, and minerals This is thought to be due to the marked inhibition of lipid oxidation induction by.
[0030]
[Table 2]

[0031]
[Example 1]
(Manufacture of infant formula)
Non-fat milk 192 kg, WPC 6 kg, lactose 35 kg dissolved and mixed, water-soluble vitamins (vitamin B ₁ , B ₂ , B ₁₂ , C, niacin, folic acid, pantothenic acid, biotin, choline and inositol) 0.8 kg, fat-soluble vitamin (Vitamin A, D, E, K and β-carotene) 0.5kg, spermine 10g and soybean lecithin 0.3kg dispersed and dissolved fat (soybean oil, palm oil, refined bonito oil, evening primrose oil, palm oil) 19kg Were mixed and emulsified at 50 ° C. with a high-pressure homogenizer (H20-H2 manufactured by Sanwa Kikai Co., Ltd.). The obtained emulsion was sterilized and concentrated by a conventional method, a mineral solution containing copper, iron and zinc was added and spray-dried to produce the infant formula of the present invention. In 100 g of this milk powder, spermine 12.5 mg, copper, iron and zinc were contained 312 μg, 6 mg and 2.6 mg, respectively.
The product of the present invention thus obtained did not generate an unpleasant fishy odor even when stored at 37 ° C. for 1 month.
[0032]
[Example 2]
(Drink production)
A high-pressure homogenizer (GM-1 manufactured by SMT Co., Ltd.) is added to 10 kg of a solution in which vitamin A, E, soybean lecithin and organic acid monoglyceride are dissolved in 1 kg of mixed oil and fat of fish oil and rapeseed oil, and 5 g of spermidine is dissolved in water. And emulsified at 50 ° C. 70% D-Sorbit 3 kg, honey 4 kg, orange juice 20 kg and iron sulfate were added to this emulsion, adjusted with water so that the total amount would be 100 kg, and then heat-sterilized to produce the drink of the present invention. This drink contained 3 mg of iron, 50 mg of soy lecithin, and 25 mg of organic acid monoglyceride.
The product of the present invention thus obtained did not generate an unpleasant fishy odor even when stored at room temperature for 3 months or longer.
[0033]
[Example 3]
(Manufacture of drinking yogurt)
5 parts by weight of lactic acid bacteria starter was added to 95 parts by weight of skim milk that had been sterilized by heating and cooled to 42 ° C., and fermented for 4 hours. To 70 parts by weight of this culture, 0.4 parts by weight of high methoxyl pectin, 1 part by weight of fish oil in which spermine is dispersed, 0.1 part by weight of milk lecithin, and 28.5 parts by weight of stabilizer were prepared. Added and emulsified. Copper sulfate and iron sulfate were added thereto to produce the drinking yogurt of the present invention. Incidentally, 100 g of this yogurt contained 2.5 mg of spermine, 10 μg of copper and 1 mg of iron.
The product of the present invention thus obtained did not generate an unpleasant fishy odor even when stored at 10 ° C. for 1 month.
[0034]
[Example 4]
(Manufacture of nutrients)
1 part by weight of tuna oil, 0.002 part by weight of polyamine, 2 parts by weight of casein, 0.03 part by weight of monoglyceride and lysolecithin are dissolved in water and emulsified, and further 10 parts by weight of dextrin, 10 parts by weight of lactose, 0.027 part by weight of iron sulfate (iron As 0.01 parts by weight) and spray-dried. The sprayed dried product was adjusted to 0.5 parts by weight of fragrance, 10 parts by weight of starch, and the remainder was adjusted to 100 parts by weight with lactose, and tableted by a conventional method to produce a nutrient tablet of the present invention.
The product of the present invention thus obtained did not show an unpleasant fishy odor even when stored at room temperature for 1 year.
[0035]
【The invention's effect】
The nutrition-enriched food of the present invention contains at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid, and further contains at least a mineral that induces oxidation. It can be stored for a stable period.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows the difference in antioxidant effect depending on the type of polyamine.
FIG. 2 shows the antioxidant effect and the difference in iron adsorption rate to the cream depending on the amount of polyamine added.

Claims

A nutrition-enriched food containing at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid and further containing a mineral that induces oxidation, and after emulsification by adding polyamine to an ingredient that does not contain mineral that induces oxidation, A fortified food that can be obtained by adding a mineral to be induced and that has improved storability by suppressing oxidative degradation of polyunsaturated fatty acids.

The nutrition-enriched food according to claim 1, wherein the emulsification is performed by adding one or more emulsifiers selected from the group consisting of lecithin, enzyme-decomposed lecithin, glycerin fatty acid ester, or a derivative thereof and sucrose fatty acid ester.

In the method for producing a nutrition-enriched food containing at least a polyunsaturated fatty acid as a lipid and further containing a mineral that induces at least oxidation, after first emulsifying by adding a polyamine to a component not containing mineral that induces oxidation, A method for producing a fortified food, characterized by adding minerals that induce oxidation to suppress oxidative degradation of polyunsaturated fatty acids and improve storage stability.