JP4987766B2

JP4987766B2 - 増粘安定剤加工品の製造方法

Info

Publication number: JP4987766B2
Application number: JP2008068703A
Authority: JP
Inventors: 茂樹麻生; 理江子石井; 寛子菊地
Original assignee: Riken Vitamin Co Ltd
Current assignee: Riken Vitamin Co Ltd
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2028-03-18
Also published as: JP2009219453A

Description

本発明は、増粘安定剤加工品の製造方法に関する。

増粘安定剤は食品、医薬品、化粧品等の増粘、乳化安定剤、離水防止、物性改良等の目的で広く使用されている。けれども市販されている増粘安定剤は一般に粉末状であり、水に添加して用いる際、ダマとなって容易に分散、溶解しないという問題点がある。

この問題を解決する方法として例えば、キサンタンガムを界面活性剤で処理することを特徴とする易溶性キサンタンガムの製造法（特許文献1参照）、乳化剤と食用アルコールと油脂とからなる乳化液を粉末増粘材料と混合して粉末増粘材料を乳化剤と油脂とで被覆することを特徴とする粉末増粘材料の加工方法（特許文献２参照）が開示されている。
しかし、上記方法では十分な水分散性が得られず、さらに優れた解決方法が望まれていた。
特開昭６３−２３０７０３号公報特開平１０−３２７７７７号公報

本発明は、水分散性が改善された増粘安定剤加工品の製造方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、メディアン径が約１００μｍ以上に調整された増粘安定剤と常温で液状の乳化剤を混合することにより、増粘安定剤の水分散性が飛躍的に向上することを見いだした。本発明者らは、この知見に基づきさらに研究を重ね、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、メディアン径が約１００〜１５００μｍの増粘安定剤と常温で液状の乳化剤または乳化剤含有油脂組成物とを混合することを特徴とする増粘安定剤加工品の製造方法、からなっている。

本発明の製造方法により、水への分散性が極めて顕著に改善された増粘安定剤加工品が得られる。

本発明で用いられる増粘安定剤としては、例えば、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル、カシアガム、カードラン、カラギナン、カラヤガム、キサンタンガム、グァーガム、サイリウムシードガム、ジェランガム、タマリンドガム、タラガム、プルラン、ペクチン、ローカストビーンガム等が挙げられる。本発明においては、これらの増粘安定剤を一種類で用いても良いし、二種類以上を任意に組み合わせて用いても良い。

本発明で用いられる増粘安定剤の粒子径は、メディアン径約１００〜１５００μｍのものが好ましい。メディアン径が約１５００μｍより大きいと分散性はよいが顆粒状の粒子が水に膨潤しにくく粒状のものが残りやすく、また、約１００μｍより小さいと水への分散性が悪くなり好ましくない。増粘安定剤のメディアン径は、レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて、乾燥粉体のまま測定する乾式法で測定されるのが好ましい。

本発明で用いられる乳化剤としては、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステルおよびレシチンなどが挙げられる。本発明においては、これらの乳化剤を一種類で用いても良いし、二種類以上を任意に組み合わせて用いても良い。

上記グリセリン脂肪酸エステルには、グリセリン脂肪酸エステル、グリセリン酢酸エステル、グリセリン酢酸脂肪酸エステル、グリセリン乳酸脂肪酸エステル、グリセリンクエン酸脂肪酸エステル、グリセリンコハク酸脂肪酸エステル、グリセリンジアセチル酒石酸脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステルおよびポリグリセリン縮合リシノール酸エステルなどが含まれる。

上記レシチンとしては、油糧種子または動物原料から得られたもので、リン脂質を主成分とするものであれば特に制限はなく、例えば大豆レシチンおよび卵黄レシチンなど油分を含む液状レシチン、該液状レシチンから油分を除き乾燥した粉末レシチン、液状レシチンを分別精製した分別レシチン、並びにレシチンを酵素で処理した酵素分解レシチンおよび酵素処理レシチンなどが挙げられる。

本発明において増粘安定剤に添加される乳化剤は、常温（約１５〜２５℃）で液状であることが望ましい。また、常温で半固体や固体の乳化剤は、常温で液状の乳化剤と混合し、好ましくは約４０〜８０℃に加熱し均一に溶解した後冷却し、常温で液状の混合乳化剤とすることにより用いることができる。

本発明において増粘安定剤に添加される乳化剤含有油脂組成物もまた、常温（約１５〜２５℃）で液状であることが望ましい。該乳化剤含有油脂組成物は、乳化剤と食用油脂とを混合し、好ましくは約４０〜８０℃に加熱して均一に溶解し、その後常温付近まで冷却することにより製造される。食用油脂は、乳化剤が増粘安定剤粒子の表面により薄く均一に付着させる働きをし、その作用は乳化剤を乳化剤含有油脂組成物とした上で添加することにより、より有効となる。該油脂組成物１００質量％中の乳化剤の含量は通常約０．１〜５０質量％であり、好ましくは約２〜１０質量％である。

上記食用油脂としては、食用可能な油脂であれば特に制限はないが、例えばオリーブ油、ごま油、こめ油、サフラワー油、大豆油、とうもろこし油、なたね油、パーム油、パームオレイン、パーム核油、ひまわり油、ぶどう油、綿実油、やし油、落花生油などの植物油脂が好ましく、これら植物油脂のサラダ油が特に好ましい。本発明においては、これらの油脂を一種類で用いても良いし、二種類以上を任意に組み合わせて用いても良い。

本発明の増粘安定剤加工品は、増粘安定剤と常温で液状の乳化剤とを、好ましくは増粘安定剤と常温で液状の乳化剤含有油脂組成物とを、混合することにより製造される。増粘安定剤１００質量部に対する常温で液状の乳化剤、または乳化剤含有油脂組成物の添加量は、通常約０．１〜１０質量部、好ましくは約０．２〜５質量部、特に好ましくは約０．５〜２質量部である。常温で液状の乳化剤、または乳化剤含有油脂組成物の添加量が多すぎると、得られる増粘安定剤加工品がべとつき流動性を失う恐れがある。また、常温で液状の乳化剤、または乳化剤含有油脂組成物の添加量が少なすぎると、増粘安定剤の水分散性が十分に改善されない。

本発明の増粘安定剤加工品の製造方法に特に制限は無く、例えば、回転遥動式混合機や攪拌・混合羽根と造粒羽根を併せ持った攪拌型混合造粒機などを用いる方法が挙げられる。該回転遥動式混合機としては、例えばロッキングミキサー（愛知電機社製）などが挙げられる。また該攪拌型混合造粒機としては、例えばハイスピードミキサー（深江パウテック社製）、ハイフレックスグラル（深江パウテック社製）、グラニュレーター（奈良機械製作所社製）、バーチカル・グラニュレーター（パウレック社製）などが挙げられる。

以下に本発明を実施例で説明するが、これは本発明を単に説明するだけのものであって、本発明を限定するものではない。

＜実施例１＞
［粒度の異なる増粘安定剤の作製］
１）タマリンドガム（商品名：グリロイド３S，メディアン径約８５．３μｍ；大日本住友製薬社製）５００ｇをハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温７０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で攪拌しながら断続的に約５ｍｌ／ｍｉｎの流量で水を噴霧した。途中、適宜サンプリングし、抜き取ったサンプルのメディアン径を、レーザー回折式粒度分布測定装置（型式：マスターサイザー２０００；シスメックス社製）を用いて乾式法で測定した。サンプルのメディアン径が設定値（約１５０μｍ）となった時点で製造を終了とし、内容物（造粒物）を取り出して室温まで冷却した。
２）造粒物を日本工業規格Ｚ−８８０１−１の網ふるい(以下「ＪＩＳ標準ふるい」と称す)で篩い、ふるい番号８３（目開き１８０μｍ）通過、ふるい番号２００（目開き７５μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品１）とした。
３）メディアン径の設定値（約１５０μｍ）を約３５０μｍに替えた以外は１）と同様に実施し、得られた造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号３６（目開き４２５μｍ）通過、ふるい番号８３（目開き１８０μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品２）とした。
４）メディアン径の設定値（約１５０μｍ）を約８５０μｍに替えた以外は１）と同様に実施し、得られた造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号１６（目開き１０００μｍ）通過、ふるい番号３６（目開き４２５μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品３）とした。
５）メディアン径の設定値（約１５０μｍ）を約１０００μｍに替えた以外は１）と同様に実施し、得られた造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号１２（目開き１４００μｍ）通過、ふるい番号１６（目開き１０００μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品４）とした。
６）メディアン径の設定値（約１５０μｍ）を約１０００μｍに替えた以外は１）と同様に実施し、得られた造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号１０（目開き１７００μｍ）通過、ふるい番号１２（目開き１４００μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品５）とした。
得られた増粘安定剤顆粒（試作品１〜５）のメディアン径を表１に示した。

［増粘安定剤加工品の作製］
１）増粘安定剤顆粒（試作品１）３００ｇと、常温で液状の乳化剤含有油脂組成物（商品名：エマテックＳ−５５０；理研ビタミン社製）３ｇとを、ハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温４０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で１０分間混合し、増粘安定剤加工品（試料１）を作製した。
２）増粘安定剤顆粒（試作品１）を増粘安定剤顆粒（試作品２）に替えた以外は１）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料２）を作製した。
３）増粘安定剤顆粒（試作品１）を増粘安定剤顆粒（試作品３）に替えた以外は１）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料３）を作製した。
４）増粘安定剤顆粒（試作品１）を増粘安定剤顆粒（試作品４）に替えた以外は１）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料４）を作製した。
５）増粘安定剤顆粒（試作品１）をタマリンドガム（商品名：グリロイド３Ｓ，メディアン径８５．３μｍ；大日本住友製薬社製）に替えた以外は１）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料５）を作製した。
６）増粘安定剤顆粒（試作品１）を増粘安定剤顆粒（試作品５）に替えた以外は１）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料６）を作製した。
７）増粘安定剤顆粒（試作品４）に常温で液状の乳化剤含有油脂組成物の添加、混合操作を行わずそのままのものを増粘安定剤加工品（試料７）とした。
８）タマリンドガム（商品名：グリロイド３S，メディアン径約８５．３μｍ；大日本住友製薬社製）に常温で液状の乳化剤含有油脂組成物の添加、混合操作を行わずそのままのものを増粘安定剤加工品（試料８）とした。

［増粘安定剤加工品の評価］
（１）装置
スリーワンモーター（型式：ＢＬ−６００；ＨＥＩＤＯＮ社製、）使用。
攪拌翼の形状：４枚羽根汎用攪拌翼プロペラＲ
攪拌翼径：４．８ｃｍ
翼段数：１
攪拌翼の位置：底から１．２ｃｍ
（２）方法
５００ｍｌ容ガラス製ビーカーに水道水（水温：約２０℃）３５０ｍｌを入れ、スリーワンモーターをセットし、３００ｒｐｍで攪拌しながら、その上に増粘安定剤加工品（試料１〜８）各３．５ｇを２０秒かけて連続的に一定量ずつ投入し、全量投入時を起点として試料が均一に分散し、見かけ上粒が見えなくなるまでの時間を測定した。結果を表２に示した。

実施例と比較例との比較から、メディアン径が約１００〜１５００μｍの増粘安定剤と液状の乳化剤含有油脂組成物とを混合することにより、増粘安定剤の水分散性が改善されることが明らかである。

＜実施例２＞
［混合乳化剤及び乳化剤含有油脂組成物の作製］
（１）原材料
１）なたね油（吉原製油社製）
２）グリセリン酢酸ラウリン酸エステル（商品名：ポエムＧ−００２；理研ビタミン社製）
３）グリセリンオレイン酸エステル（商品名：エマルジーＯＬ−１００Ｈ；理研ビタミン社製）
４）ジグリセリンオレイン酸エステル（商品名：ポエムＤＯ−１００Ｖ；理研ビタミン社製）
５）ジアセチル酒石酸オレイン酸エステル（商品名：ポエムＷ−１４；理研ビタミン社製）
６）レシチン（商品名：日清レシチンＤＸ；日清オイリオ社製）
（２）混合乳化剤及び乳化剤含有油脂組成物の配合
上記原材料を用いて作製した混合乳化剤及び乳化剤含有油脂組成物（Ｎｏ１〜６）の配合組成を表３に示した。ここで、Ｎｏ１は混合乳化剤であり、Ｎｏ２〜６は乳化剤含有油脂組成物である。

（３）混合乳化剤及び乳化剤含有油脂組成物の作製
表３に示した配合に基づいて各種乳化剤およびなたね油とを混合し、約７０℃に加熱して溶解した後常温まで冷却し混合乳化剤（Ｎｏ１）及び乳化剤含有油脂組成物（Ｎｏ２〜６）を作製した。なお、各試料の一回の作製量は１００ｇとした。

［増粘安定剤加工品の作製］
１）実施例１の試作品２に準じて増粘安定剤顆粒（以下「タマリンドガム顆粒」と称す。メディアン径３６１．８μｍ）を２１００ｇ作製した。
２）タマリンドガム顆粒３００ｇと表３に記載されている混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇとを、ハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温４０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で１０分間混合し、増粘安定剤加工品（試料９）を作製した。
３）混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇを表３に記載されている乳化剤含有油脂組成物（Ｎｏ２）３ｇに替えた以外は２）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料１０）を作製した。
４）混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇを表３に記載されている乳化剤含有油脂組成物（Ｎｏ３）３ｇに替えた以外は２）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料１１）を作製した。
５）混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇを表３に記載されている乳化剤含有油脂組成物（Ｎｏ４）３ｇに替えた以外は２）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料１２）を作製した。
６）混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇを表３に記載されている乳化剤含有油脂組成物（Ｎｏ５）３ｇに替えた以外は２）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料１３）を作製した。
７）混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇをなたね油３ｇに替えた以外は２）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料１４）を作製した。
８）混合乳化剤（Ｎｏ１）３ｇを表３に記載されている乳化剤含有油脂組成物(Ｎｏ６)３ｇに替えた以外は２）と同様に実施し、増粘安定剤加工品（試料１５）を作製した。

［増粘安定剤加工品の評価］
（１）装置
実施例１で記載した装置と同じ装置で評価を行った。
（２）方法
実施例１で記載した方法と同じ方法で評価を行った。

増粘安定剤と常温で液体の混合乳化剤または常温で液体の乳化剤含有油脂組成物とを混合して得た増粘安定剤加工品（試料９〜１３）は、速やかに水に分散した。一方なたね油のみを混合した増粘安定剤加工品（試料１４）、または半固体状の乳化剤を混合して得た増粘安定剤加工品（試料１５）は、水への分散性が悪く、実施例の増粘安定剤加工品に比べ明らかに劣っていた。

＜実施例３＞
［増粘安定剤加工品の作製］
１）ペクチン（商品名：クラシックＡＦ７０１；大日本住友製薬社製）５００ｇをハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温７０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で攪拌しながら断続的に約５ｍｌ／ｍｉｎの流量で約３０分間、水を噴霧した。内容物（造粒物）を取り出して室温まで冷却した。
２）造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号２６（目開き６００μｍ）通過、ふるい番号８３（目開き１８０μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品６，メディアン径約３０７μｍ）とした。
３）増粘安定剤顆粒（試作品６）３００ｇと常温で液状の乳化剤含有油脂組成物（商品名：エマテックＳ−５５０；理研ビタミン社製）３ｇとを、ハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温４０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で１０分間混合し、増粘安定剤加工品（試料１６）を作製した。
４）２）で得た試作品６に常温で液状の乳化剤含有油脂組成物の添加、混合操作を行わずそのままのものを試料１７とした。

＜実施例４＞
１）アルギン酸プロピレングリコールエステル（商品名：キミロイドＭＶ；大日本住友製薬社製）３３３ｇと、精製カラギナン（商品名：ＧＥＮＵＴＩＮＥｔｙｐｅＸ−９３０３；三晶社製）１６７ｇをハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温７０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で攪拌しながら断続的に約５ｍｌ／ｍｉｎの流量で約３０分間、水を噴霧した。内容物（造粒物）を取り出して室温まで冷却した。
２）造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号２６（目開き６００μｍ）通過、ふるい番号８３（目開き１８０μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品７，メディアン径３１８μｍ）とした。
３）増粘安定剤顆粒（試作品７）３００ｇと常温で液状の乳化剤含有油脂組成物（商品名：エマテックＳ−５５０；理研ビタミン社製）３ｇとを、ハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温４０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で１０分間混合し、増粘安定剤加工品（試料１８）を作製した。
４）２）で得た試作品７に常温で乳化剤含有油脂組成物の添加、混合操作を行わずそのままのものを試料１９とした。

＜実施例５＞
１）アルギン酸ナトリウム（商品名：ダックアルギンNSPM；紀文フードケミファ社製）５００ｇをハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温７０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で攪拌しながら断続的に約５ｍｌ／ｍｉｎの流量で約３０分間、水を噴霧した。内容物（造粒物）を取り出して室温まで冷却した。
２）造粒物をＪＩＳ標準ふるいで篩い、ふるい番号２６（目開き６００μｍ）通過、ふるい番号８３（目開き１８０μｍ）不通過物を増粘安定剤顆粒（試作品８，メディアン径２７２μｍ）とした。
３）増粘安定剤顆粒（試作品８）３００ｇと常温で液状の乳化剤含有油脂組成物（商品名：エマテックＳ−５５０；理研ビタミン社製）３ｇとを、ハイフレックスグラル（型式：ＨＦ−ＧＳ−２Ｊ，内容量２Ｌ；深江パウテック社製）に仕込み、内温４０℃、主軸回転数１００ｒｐｍ、副軸回転数１００ｒｐｍの条件で１０分間混合し、増粘安定剤加工品（試料２０）を作製した。
４）２）で得た試作品８に常温で乳化剤含有油脂組成物の添加、混合操作を行わずそのままのものを試料２１とした。

増粘安定剤と乳化剤含有油脂組成物とを混合して得た増粘安定剤加工品（試料１６，１８、２０）は、速やかに水に分散した。一方乳化剤含有油脂組成物を混合していないもの（試料１７、１９、２１）は、水への分散性が悪く、実施例の増粘安定剤加工品に比べ明らかに劣っていた。

本発明の製造方法によって得られた増粘安定剤加工品は、従来の増粘安定剤と同様に食品、医薬品、化粧品等の増粘、乳化安定剤、離水防止、物性改良等の目的で広く使用することができる。該増粘安定剤加工品は水溶液に容易に分散することより、通常増粘安定剤を水などに分散する際使用する特殊な装置が不要である。また、増粘安定剤の分散性向上を目的として併用する糖類やアルコールなどをも不要である。この様な特性を生かし該増粘安定剤加工品は、特に食品、例えば粘性や乳化安定の機能付与を目的として液体調味料、ドレッシング、スープ・シチュー、飲料、フラワーペースト、デザート類（ゼリー、プリン、ババロア等）などに好ましく使用することができる。また物性改良などを目的として米飯類、麺類、パン類、菓子類、アイスクリーム類などに好ましく使用することができる。

Claims

メディアン径が約１００〜１５００μｍの増粘安定剤と常温で液状の乳化剤含有油脂組成物とを混合することを特徴とする増粘安定剤加工品の製造方法。