JP4519345B2 - 乳成分含有液体食品の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乳成分を含有するコーヒー又は茶類飲料の製造方法に関するものであって、更に詳細には、乳成分含有液、乳成分未添加液、乳成分混合液の少なくともひとつ、及び／又は、全液において．溶存気体の除去（酸素と炭酸ガスの除去）を実施して、本来の風味を損うことなく、スケールの発生を防止した高品質の乳成分含有コーヒー又は茶類飲料の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ミルクコーヒーやミルクティーその他各種の乳成分を含有する飲料においては、容器充填前または充填後に、加熱殺菌を行ない製造する事が一般的であるが、この方法によると加熱殺菌中または殺菌後に乳成分のスケール（凝集物や沈澱物）が発生し商品価値が大きく損なわれることが問題であった。特に、スケールの発生が、殺菌の際に使用するプレートが焦げ付きやすく、さらに配管の詰まりを引き起こすため、スケールを除去するための濾過装置などが必要であった。従来これらの 問題を防ぐ手段としては以下の方法があるが、いずれも風味の面や生産コストの面で問題があった。
【０００３】
重曹、その他のｐＨ調整剤の添加によるｐＨの調整は、一般的に行われているが、特にコーヒー成分等が多いものや、殺菌温度が高いものについては、沈殿防止のために、重曹、その他のｐＨ調整剤を過剰気味に添加する必要がある。しかし、添加量が増加すれば、本来の風味が損なわれ、雑味を増加させる。
プロテアーゼによる乳蛋白の分解処理（特開平９−２７１３２３）も発明されたが、プロテアーゼ処理をすると、苦味が増加し、味が悪くなる。
コーヒー豆のアルカリ処理（特開平１１−３１３６４７）については、アルカリ剤を添加することにより、コーヒーの風味に雑味が付与されることは避けられない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような技術の現状に鑑み、乳成分を含有するコーヒー又は茶類飲料において、風味、品質の劣化をひき起こすことなく、凝集、沈澱、混濁等を防止ないし抑制する方法を新たに開発する目的でなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため各方面から検討した結果、液体を溶存気体除去したところ、全く予期せざることに液体のｐＨが効率的に上昇するという新規な知見を得た。そして本発明者らは、この新知見に着目し、更に検討を行い、従来より乳成分含有飲料においてスケール防止に用いられている重曹、その他のｐＨ調整剤添加の代替技術としての溶存気体除去の利用可能性の着想をはじめて得た。
【０００６】
本発明者らは、この新規着想に基づき、乳成分含有のコーヒーや茶類飲料を溶存気体除去したところ、ｐＨが上昇し、重曹の添加量が減少できること、及び、飲料中にスケール等の発生が認められずしかも飲料の風味、品質に劣化が認められないこと、そして更に、溶存気体除去する場合に、ｐＨの数値的な上昇が確認されない場合においても、凝集物や沈澱等に対して改善効果があること、をはじめて見出し、これらを確認した。また、上記した溶存気体除去の効果は乳成分を含有するコーヒーや茶類飲料に効果的であることを新たに見出し、これらの有用新知見に基づき、本発明は完成されたものである。
【０００７】
上記したように、本発明では、溶存気体除去した液のｐＨが上昇することを見出したが、その溶存気体除去する液については、乳成分含有液、乳成分未添加液、乳成分含有液のうち、いずれか１箇所行なえば効果があり、２箇所以上または全工程にて行えば更に効果がある。
【０００８】
本発明において、乳成分含有液としては、牛乳、加工乳、脱脂粉乳、脱脂乳、全粉乳、濃縮乳等の乳成分の少なくともひとつが挙げられる。また、この乳成分に乳化剤を添加しても良い。
【０００９】
乳成分未添加液は、乳成分を添加する対象を指し、原料水；コーヒー、紅茶、緑茶、中国茶などの抽出液又は該抽出液を含有する含有液；副原料（乳成分を除く）を添加した液を示す。
【００１０】
副原料としては、乳成分を含有していない副原料がすべて挙げられ、例えば重曹その他のｐＨ調整剤；ビタミンＣ、ビタミンＥ；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、大豆リン脂質等の乳化剤；酸化防止剤；抗酸化剤；グルコース、フルクトース、マルトース、シュークロース、トレハロース、ラフィノース、でんぷん、その他糖類；エリスリトール、マルチトール等の糖アルコール、甘味料；香料；酵素；その他から１種以上を選択、使用する。
【００１１】
乳成分混合液は、乳成分未添加液に乳成分含有液を添加したものであり、例えば、乳成分含有液が添加された各種抽出液、副原料含有液、全原料含有液（ゲージアップ前）、充填前液（ゲージアップ後の完成した調合液）等が挙げられる。
【００１２】
溶存気体除去法としては、通常行われている溶存酸素を減少させることのできる脱酸素処理方法が適用でき、窒素、アルゴンガスなどの不活性ガスで置換したり、不活性ガスを封入したり、脱気装置により脱気させたり、酸素と炭酸ガスを除去できる方法であれば何れの方法でもよい。また、これらの液の原料の少なくともひとつ、あるいは、これらの液の調製工程の少なくともひとつにおいて、脱酸素処理してもよい。更に、充填前の空の容器内、容器への充填工程、充填後のヘッドスペースの少なくともひとつにおいて、脱酸素処理を実施してもよい。すなわち、本発明は、原料〜製品〜貯蔵の少なくともひとつにおいて脱酸素処理を実施するものである。また、容器内に充填された最終製品、貯蔵中又は貯蔵後の製品も包含され、ヘッドスペース等を脱酸素処理することができる。溶存気体除去した液は、できればタンクや配管等を窒素等の不活性ガスにて置換・充満させた雰囲気下に存在させると、より処理液のｐＨ低下を抑えることができる。さらに、全工程溶存気体除去（例えば、不活性ガス雰囲気下）にするとさらにｐＨの低下を抑えることができる。
【００１３】
殺菌手段は缶、ビンなどの容器に充填した後、高温・加熱殺菌（レトルト殺菌）、あるいは、紙、プラスチック、ＰＥＴ、缶容器等に充填される際に行われる１２０〜１６０℃程度の超高温殺菌（ＵＨＴ殺菌）のいずれであってもよく、その他常法が適宜利用可能である。
【００１４】
本発明方法が適用できる飲料としては、次のものが非限定的に例示される：コーヒー、紅茶、緑茶、中国茶などの茶類飲料が挙げられる。
【００１５】
現象としては、酸素による劣化（酸化物の増加）の抑制、炭酸ガスの除去、溶存気体の除去による物理化学的変化などが、複合的に絡み、ｐＨの低下を抑え、スケール発生を防止できると推察できる。さらに、この状態を維持すること、すなわち密閉系で行うことが望ましい。
【００１６】
本発明においては、できる限り溶存気体を除去する方がより高い効果が奏され、完全に溶存気体を除去するのが最良であるが、溶存気体の除去率が上昇するとそれに応じて重曹、その他のｐＨ調整剤の使用量も減少するので、コーヒー豆量やミルクの含量などによっては必らずしも完全に除去する必要がない場合もあり得る。その他のｐＨ調整剤としては、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸カリウム等が１種又は２種以上併用される。添加量としては、例えばコーヒーの場合、重曹を１．０ｇ／Ｌ以下の添加で良い。
【００１７】
以下、本発明の実施例について述べる。
【００１８】
【実施例１】
ミルク入りのコーヒーを用い、以下により、溶存気体除去により効果の確認を行った。
【００１９】
（配合）
コーヒー；生豆換算 ５５０ｇ
抽出水；４．５Ｌ
牛乳；１Ｌ
重曹；１１ｇ
乳化剤（ショ糖脂肪酸エステル）；１０ｇ
砂糖；５５０ｇ
【００２０】
（各液の調合方法）
▲１▼乳成分未添加液
コーヒー焙煎豆（コロンビア）を粉砕し、４．５Ｌの湯（９５℃）で抽出したものを抽出液とし、これに砂糖と重曹を加え、乳成分未添加液とする。
▲２▼乳成分含有液
乳化剤と牛乳を添加したものを乳成分含有液とする。
▲３▼調合液
▲１▼と▲２▼を混合し、水で１０Ｌにゲージアップしたものを調合液とする。
【００２１】
（溶存気体除去条件とｐＨの挙動）
▲１▼乳成分未添加液の溶存気体除去
窒素置換された抽出機内で、窒素置換したコーヒー豆の粉砕物を、原料水として脱気した水を使用して、コーヒー抽出を行った。
未処理液ｐＨ５．２９→処理後５．３０
▲２▼乳成分含有液の溶存気体除去
乳成分含有液に対し、窒素のバブリングを１５分間実施した。
未処理液ｐＨ７．７７→処理後７．９２
▲３▼調合液の溶存気体除去
脱気水にて所定量まで希釈した後、窒素のバブリングを１５分間実施した。
未処理液ｐＨ６．９５→処理後７．０８
【００２２】
（結果）
上記処理液を組み合わせ、ＵＨＴ殺菌（１４０℃、６０秒）処理した結果、配管内スケール及び処理液沈澱量は下記の通りとなった（表１）。
沈澱は液を３０００ｒｐｍ、１０分遠心分離を実施し、その沈澱量にて表示した。
スケールは処理液を２００メッシュに通し、そこに発生する不溶性固形分の量にて表示した。
【００２３】

【００２４】
上記結果から未処理区分以外はスケール量、沈澱量とも問題のない範囲であることが明らかとなった。未処理区分では、スケールが多量に発生し、さらに殺菌後の沈澱量も多くなることが判明した。
【００２５】
【実施例２】
コーヒー飲料のＵＨＴ殺菌における重曹使用量低減の確認を以下により行った。
【００２６】
（配合）
コーヒー分：生豆換算４５０ｇ
抽出水：３．５Ｌ
牛乳；２．５Ｌ
乳化剤；１０ｇ
重曹の添加量は結果に記載した。
【００２７】
（方法）
●各液の調合方法
▲１▼乳成分未添加液
コーヒー焙煎豆を粉砕し、３．５Ｌの湯（９５℃）で抽出したものを抽出液とし、これに重曹を加え、乳成分未添加液を得る。
▲２▼乳成分含有液
乳化剤と牛乳を添加したものを乳成分含有液とする。
▲３▼調合液
▲１▼と▲２▼を混合し、水で１０Ｌにゲージアップしたものを調合液とする。
●殺菌
ＵＨＴ殺菌（１４０℃、６０秒）を行った。
●溶存気体除去
実施例２の溶存気体除去は、▲１▼液＋▲２▼液＋▲３▼液の全区分にて実施した。
比較例１および、比較例２では溶存気体除去を実施しなかった。
【００２８】
（結果）
得られた結果を下記表２に示した。
【００２９】

◎：雑味がなく、いれたてのコーヒー感やフレッシュなミルク感を有する。
○：雑味は多少認められるが、いれたてのコーヒー感やフレッシュなミルク感が若干する。
×：いれたてのコーヒー感やフレッシュなミルク感が損われ、雑味が多く、後味が悪い。
【００３０】
上記結果から、次のことが明らかとなった。
（１）同じ重曹量を添加した実施例２と比較例１から下記のことが言える。
・溶存気体除去することにより、ｐＨが上がる。
・殺菌時のスケール量が溶存気体除去することにより発生しなくなる。
・製品の遠沈量も溶存気体除去することにより減少する。
・溶存気体除去することにより、風香味も良くなる。
【００３１】
（２）実施例２と比較例２から下記のことが言える。
・実施例２のほうが重曹量が少ないのに、調合ｐＨ、殺菌後ｐＨがほぼ同じであり、スケール量、遠沈量も変わらない。
・溶存気体除去することにより、重曹量を減らしても同様の効果が得られることが判明した。
【００３２】
【実施例３】
重曹使用量低減の確認（レトルト殺菌）を以下により行った。
【００３３】
（配合）
コーヒー；生豆換算 １．５ｋｇ
牛乳：１０．５Ｌ
抽出水；１２．６Ｌ
乳化剤；４５ｇ
砂糖；１．４４ｋｇ
重曹の添加量は結果に記載した。
【００３４】
（方法）
●各液の調合方法
▲１▼乳成分未添加液
コーヒー焙煎豆を粉砕し、１２．６Ｌの湯（９５℃）で抽出したものを抽出液とし、これに重曹を加え、乳成分未添加液を得る。
▲２▼乳成分含有液
乳化剤と牛乳を添加したものを乳成分含有液とする。
▲３▼調合液
▲１▼と▲２▼を混合し、水で３０Ｌにゲージアップしたものを調合液とする。
●殺菌
レトルト殺菌（１２４℃、２０分）を行った。
●溶存気体除去
実施例３の溶存気体除去は、▲１▼液＋▲２▼液＋▲３▼液の全区分にて実施した。
比較例１：および、比較例２では溶存気体除去を実施しなかった。
【００３５】
（結果）
得られた結果を下記表３に示した。
【００３６】
表３：

（＊）９５℃スケール：缶に充填する際、調合液は９５℃に昇温。
３０Ｌ通液後配管内のスケールを確認した。
◎：雑味がなく、いれたてのコーヒー感やフレッシュなミルク感を有する。
○：雑味は多少認められるが、いれたてのコーヒー感やフレッシュなミルク感が若干する。
×：いれたてのコーヒー感やフレッシュなミルク感が損われ、雑味が多く、後味が悪い。
【００３７】
上記結果から、次のことが明らかとなった。レトルト殺菌を行っても、実施例２と同様な効果が発揮された。
つまり、同量重曹を添加した実施例３と比較例１の場合、溶存気体除去をすることにより、ｐＨが上がり、スケールや沈澱の発生が抑制され、風香味も良くなった。
また、実施例３とｐＨが同じくらいになるようにした比較例２と比較すると、溶存気体除去を施し、重曹量を減らすことにより風香味がよくなることも判明した。
【００３８】
【発明の効果】
溶存気体除去により、乳成分含有液、乳成分未添加液、乳成分混合液のｐＨを上昇させる事により、殺菌時に発生するスケール（沈澱や凝集）を効果的に軽減させることができる。
通常、ＵＨＴ殺菌を用いる場合は、昇温、冷却、充填に至る全ての工程にてスケール（殺菌機での乳加熱変性物付着、乳分凝集物による不溶性固形分増加）が発生しており、スケール除去の為、中間洗浄やストレナー交換等の必要があったが、本発明により製造中に発生するスケールの量が軽減されるため、長時間連続稼動を可能にし、製造の効率アップが可能となった。
また、レトルト殺菌を用いる場合においても、昇温時、レトルト殺菌時に発生するスケール量が軽減される。
さらに、製品を長期間保存しても沈澱や凝集が生じにくく、経時的に安定した飲料を供給できる。
また、溶存気体除去によりｐＨを上昇させることができる為、重曹、その他のｐＨ調整剤を添加する場合、通常の方法に比べてその添加量を低減させることが可能となり、風香味的に優れた飲料を供給できる。

Claims (4)

1. 重曹の添加量を１．０ｇ／Ｌ以下にするとともに、乳成分含有液に溶存する酸素及び炭酸ガスの除去を実施すること、を特徴とする乳成分含有コーヒー又は茶類飲料の製造方法。
2. 重曹の添加量を１．０ｇ／Ｌ以下にするとともに、乳成分含有液、乳成分混合液、これらの調製工程の少なくとも２つ以上において、溶存する酸素及び炭酸ガスの除去を実施すること、を特徴とする乳成分含有コーヒー又は茶類飲料の製造方法。
3. 更に、容器に充填する前又は後に飲料を殺菌すること、を特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. ビン又はＰＥＴ又は缶容器に充填すること、を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。