JP5107336B2 - 油滴を含む固形製品 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、油滴を含む固形製品、並びにこの固形製品を製造する方法及びそのような製品の使用に関する。

油ベースの固形製品は市場で既に知られている。例えばマーガリンがそうである。マーガリンの欠点は、前記製品の調製に用いられる油が水素化され、これが炭素二重結合の飽和につながることである。今日では栄養学的分野において、この水素化を避け、二重結合の不飽和を維持するのがより好ましいことが知られている。油の不飽和を維持することは、消費者の健康にとってプラスの利益を有する。

本発明の目的は、使用する油を水素化せずに固形油製品を製造することである。

本発明は、０．１〜１００ミクロンの範囲の直径を有する油滴、前記液滴の界面における架橋タンパク質、及び前記架橋タンパク質の界面間にある任意の極性低分子化合物を含む固形製品に関する。

本明細書において「油滴」という表現は、多面体粒子のような、実質的に球状の粒子を意味する。

液滴サイズ分布は、Ｍａｌｖｅｒｎ ＭａｓｔｅｒＳｉｚｅｒを用いて光散乱により測定する。

本発明に従って用いられる油は、トリグリセリド及び炭化水素油からなる群から選択される。使用する油は、中鎖トリグリセリド（ＭＣＴ）、オリーブ油、ひまわり油、パラフィン油、及び鉱油からなる群の中で選択されるのがより好ましい。

本発明の製品で用いるタンパク質は、乳タンパク質及び大豆タンパク質からなる群の中で選択される。β−カゼイン及びβ−ラクトグロブリンを本発明の製品に用いるのがより好ましい。カゼイン酸ナトリウムも用いることができる。

低分子侵入型化合物（low molecular interstitial compound）は、グリセロール及びサッカロースからなる群から選択される。

本発明の固形製品は、グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを含むことも可能である。これは本発明の好ましい実施形態ではない。

油の量は９０〜１００％の間に含まれる。本明細書において、％はすべて重量で示される。タンパク質の量は０．１〜５％の間である。低分子侵入型化合物の量は２％までである。

本発明はさらに、ここで上記に記載される固形油製品を調製する方法に関し、この中で、
油をタンパク質溶液に分散させてエマルションを生じさせ、
エマルションを均質化させ水で洗浄し、
グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを加えるか、あるいは濃縮したエマルションを加熱し、
極性の低分子侵入型化合物を加える。

本発明の好ましい実施形態によれば、酵素的架橋剤又は化学的架橋剤の非存在下で、エマルションをおよそ８０℃で約１０〜６０分の間で加熱する。

第２の実施形態によれば、エマルションを同体積の１重量％グルタルアルデヒド水溶液に注ぎ、一定時間放置し、洗浄して反応しなかったグルタルアルデヒドを分離する。

第３の実施形態によれば、エマルションを同体積の１単位／ｇのトランスグルタミナーゼに注ぐ。

本発明はさらに、上記の固形油製品の使用に関し、ここで前記固形油は非水素化固形化油を包含するための食品中の封入体（inclusion）又はマトリックスとして用いられる。食品に添加される固形油製品の量は、非常に幅広く変わることがある。例えば、その量は０．１〜９９％の間に含まれうる。固形製品を加えることができる食品の種類には重要性はない。例えば、それはいかなる種類の料理用の製品にも加えることができる。

本発明の別の特徴によれば、本発明の製品は親油性化合物のための固形カプセル化マトリックスとして化粧品において用いられる。この場合、使用する製品の量はまた幅広く変わることがある。この量は０．１〜９９％の間で変わってもよい。

本発明のさらなる特徴によれば、固形油製品の使用はその低粘度の潤滑特性のために活用してもよい。

本発明の製品は、再乳化させることができるか（これは料理分野での使用に良い方法である）、再乳化させることができないか（これは化粧品及び潤滑化の分野での使用に良い方法である）のいずれかであってよい。

最後に、本発明は不均一なセル組成を有する固形油を得る方法にも関し、ここではセル（cell）が多数の油相上に作られるゲルを生成させるために、上記のように架橋した２つの異なる油エマルションを混合し、エマルションの混合物を水蒸気にさらすことにより、前記固形油を上記の方法にしたがって調製する。

明細書の下記のものは実施例に関して記載される。

実施例１：エマルションの調製
ＭＣＴをｐＨ７．０の１重量％タンパク質溶液に連続的に撹拌しながら徐々に注ぐことにより、分散相が０．５μｍの直径を有する水中油型粗エマルションを作製する。タンパク質溶液を緩衝処理するか（２０ｍＭイミダゾール溶液、非食品用の方法）、又は水酸化ナトリウムでｐＨを７．０に調整してもよい（食品用の方法）。

粗エマルションを回転分散装置、又はごく微細な液滴サイズの場合は高圧ホモジナイザーで、３００秒間均質化させる。剪断スピード／圧力はエマルションテンプレート（emulsion template）の平均液滴サイズと、続いて平均のセルサイズを決定する。

エマルションを約１時間放置してタンパク質の吸着を完了させる。次いでエマルションを洗浄、すなわち溶液中の吸着しなかったタンパク質を希釈により除去する。これは、デカンテーションフラスコ中でエマルションをクリーム化させるか、又はごく微細なエマルションの場合は遠心分離することによって達成される。水性相を除去し、濃縮したエマルションをその体積の約５倍に水で（食品用の方法）、又はｐＨ７．０の２０ｍＭイミダゾール緩衝液で再希釈する。この工程を２回繰り返し、これにより連続相中の吸着しなかったタンパク質を２桁分希釈する。上記のタンパク質吸着の不可逆性は、非吸着タンパク質の量が非常に少ない安定なエマルションを得ることを可能にする。非吸着タンパク質は再利用できる。

実施例２：グルタルアルデヒドによるゲルの調製
後の連続層の除去におけるタンパク質層の安定性を確実にするために、吸着したタンパク質分子を架橋させる。吸着タンパク質の架橋はグルタルアルデヒドにより化学的に達成され、非食品用材料が得られる。

濃縮、洗浄したエマルションを同体積の１重量％グルタルアルデヒドのｐＨ７．０緩衝溶液に注いで、粒子間の架橋を防ぎながら吸着タンパク質分子の架橋を確実にする。希釈したエマルションを穏やかな撹拌下に５分間置く。架橋したエマルションを洗浄して反応しなかったグルタルアルデヒドを上記の工程３と同様に分離し、架橋した界面タンパク質を有する濃縮エマルションを得る。この方法により非食品用材料を得る。

グリセロール又はＤ（＋）−サッカロースを、クリーム状の濃縮エマルションに最大０．５重量％の濃度で穏やかな撹拌下で加える。濃縮エマルションを幅対高さ比の高い容器の型に入れ、７２時間換気下で室温にて乾燥させて脂質透明ゲルを得る。

Ｍａｌｖｅｒｎ ＭａｓｔｅｒＳｉｚｅｒを用いた油滴の測定により、およそ８０ミクロンの直径が得られる。

実施例３：トランスグルタミナーゼ（Ｔｇａｓｅ）によるゲルの調製
タンパク質を架橋させる別の方法は、Ｔｇａｓｅによるものである。濃縮、洗浄したエマルションを同体積の１Ｕ／ｇのＴｇａｓｅ溶液に注ぎ、穏やかな撹拌下に１時間置く。次いでエマルションを洗浄して、吸着しなかったＴＧａｓｅ及びＴｇａｓｅ賦形剤を上記の工程３と同様に分離し、希釈した状態で５５℃にて約１０時間放置する。Ｔｇａｓｅはタンパク質であるため、油水界面に同時にかつ不可逆的に吸着する。洗浄工程は、１０時間５５℃の期間中に大きなｐＨ変化が起こらないことを確実にする。この方法により食品用材料が得られる。

グリセロール又はＤ（＋）−サッカロースを、クリーム状の濃縮エマルションに最大０．５重量％の濃度で穏やかな撹拌下で加える。濃縮エマルションを幅対高さ比の高い容器の型に入れ、７２時間換気下で室温にて乾燥させて脂質透明ゲルを得る。

Ｍａｌｖｅｒｎ ＭａｓｔｅｒＳｉｚｅｒを用いた油滴の測定により、およそ８０ミクロンの直径が得られる。

実施例４：加熱によるゲルの調製
タンパク質を架橋させる別の方法は、エマルションを加熱することによるものである。濃縮、洗浄したエマルションをオーブンで８０℃にて加熱し、この温度で１時間維持する。この方法により、食品用材料が得られる。

グリセロール又はＤ（＋）−サッカロースを、クリーム状の濃縮エマルションに最大０．５重量％の濃度で穏やかな撹拌下で加える。濃縮エマルションを幅対高さ比の高い容器の型に入れ、７２時間換気下で室温にて乾燥させて脂質透明ゲルを得る。

Ｍａｌｖｅｒｎ ＭａｓｔｅｒＳｉｚｅｒを用いた油滴の測定により、およそ８０ミクロンの直径が得られる。

ここで図面に関して説明する。

図１は、共焦点顕微鏡観察により示される、８０μｍの液滴径で作られる単分散エマルションから生じるゲルの内部構造を示す。タンパク質相の像を撮るために、１０^−１０Ｍの濃度のローダミンを、最終の洗浄工程で用いるｐＨ＝７．０の緩衝水相に加える。 図２は、Ｒ＝０．５μｍを有するパラフィン油ベースの熱的に架橋したゲルの再水和を示す。白い四角は、架橋後に生成されるエマルションの液滴半径分布を示す。黒い四角は、乾燥ゲルを２０ｍＭイミダゾールのｐＨ７．０緩衝液で再水和した後に得られるエマルションの液滴半径分布を示す。図は、このプロセスが完全に可逆であり、液滴の粒径は最初のエマルション中のものと同じままであることを示している。 極性低分子化合物は、水中で固形製品を再乳化し、前記極性低分子化合物を含有する水の組成を分析することにより検出される。

Claims (14)

1. ０．１〜１００ミクロンの直径を有する油滴、前記油滴の界面における架橋タンパク質、及び架橋タンパク質の界面間にある極性低分子侵入型化合物を含み、前記極性低分子侵入型化合物が、グリセロール、サッカロース及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、固形製品。
2. 前記油がトリグリセリド及び炭化水素油からなる群から選択される、請求項１に記載の固形製品。
3. 前記油が、中鎖トリグリセリド、オリーブ油、ひまわり油、パラフィン油、及び鉱油からなる群から選択される、請求項１又は２に記載の固形製品。
4. 前記タンパク質が、乳タンパク質及び大豆タンパク質からなる群から選択される、請求項１又は２のいずれか一項に記載の固形製品。
5. 前記タンパク質が、β−ラクトグロブリン及びβ−カゼインからなる群から選択される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の固形製品。
6. グルタルアルデヒドを含有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の固形製品。
7. トランスグルタミナーゼを含有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の固形製品。
8. 前記タンパク質の量が重量で０．１％〜５％の間である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の固形製品。
9. 重量で２％までの極性低分子侵入型化合物を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の固形製品。
10. 油をタンパク質溶液に分散させてエマルションを生成させるステップと、
    前記エマルションを均質化させ水で洗浄して濃縮エマルションを形成するステップと、
    グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを前記濃縮エマルションに加えるか、又は前記濃縮エマルションを加熱するステップと、
    極性低分子侵入型化合物を前記濃縮エマルションに加えて固形製品を得るステップと、
    を含み、
    前記固形製品が、０．１〜１００ミクロンの直径を有する油滴、前記油滴の界面における架橋タンパク質、及び架橋タンパク質の界面間にある前記極性低分子侵入型化合物を含み、前記極性低分子侵入型化合物が、グリセロール、サッカロース及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、固形製品の調製方法。
11. 前記エマルションを８０℃でおよそ１０分間加熱する、請求項１０に記載の方法。
12. 油をタンパク質溶液に分散させてエマルションを生成させるステップと、
    前記エマルションを均質化させ水で洗浄して濃縮エマルションを形成するステップと、
    グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを前記濃縮エマルションに加えるか、又は前記濃縮エマルションを加熱し、前記濃縮エマルションを、同体積の１重量％グルタルアルデヒド水溶液に注ぎ、洗浄して反応しなかったグルタルアルデヒドを分離するステップと、
    極性低分子侵入型化合物を前記濃縮エマルションに加えて固形製品を得るステップと、
    を含み、
    前記固形製品が、０．１〜１００ミクロンの直径を有する油滴、前記油滴の界面における架橋タンパク質、及び架橋タンパク質の界面間にある前記極性低分子侵入型化合物を含み、前記極性低分子侵入型化合物が、グリセロール、サッカロース及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、固形製品の調製方法。
13. 油をタンパク質溶液に分散させてエマルションを生成させるステップと、
    前記エマルションを均質化させ水で洗浄して濃縮エマルションを形成するステップと、
    グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを前記濃縮エマルションに加えるか、又は前記濃縮エマルションを加熱し、前記濃縮エマルションを同体積の１単位／ｇトランスグルタミナーゼに注ぐステップと、
    極性低分子侵入型化合物を前記濃縮エマルションに加えて固形製品を得るステップと、
    を含み、
    前記固形製品が、０．１〜１００ミクロンの直径を有する油滴、前記油滴の界面における架橋タンパク質、及び架橋タンパク質の界面間にある前記極性低分子侵入型化合物を含み、前記極性低分子侵入型化合物が、グリセロール、サッカロース及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、固形製品の調製方法。
14. 第１の油をタンパク質溶液に分散させてエマルションを生成させ、前記エマルションを均質化させ水で洗浄して第１の濃縮エマルションを形成し、グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを前記第１の濃縮エマルションに加えるか、又は前記第１の濃縮エマルションを加熱し、極性低分子侵入型化合物を前記第１の濃縮エマルションに加えることによって、第１の濃縮エマルションを調製するステップと、
    第２の油をタンパク質溶液に分散させてエマルションを生成させ、前記エマルションを均質化させ水で洗浄して第２の濃縮エマルションを形成し、グルタルアルデヒド又はトランスグルタミナーゼを前記第２の濃縮エマルションに加えるか、又は前記第２の濃縮エマルションを加熱し、極性低分子侵入型化合物を前記第２の濃縮エマルションに加えることによって、第２の濃縮エマルションを調製するステップと、
    前記第１の濃縮エマルションと前記第２の濃縮エマルションとを混合するステップと、
    多数の油相から作られるセルを有するゲルを生成させるために前記混合した濃縮エマルションを水蒸気にさらすステップと、
    を含み、
    前記極性低分子侵入型化合物が、グリセロール、サッカロース及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、不均一なセル組成を有する固形油を得る方法。

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