JP5156479B2

JP5156479B2 - 高増粘性糊料組成物及び増粘方法

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Publication number: JP5156479B2
Application number: JP2008132572A
Authority: JP
Inventors: 佳宏上田; 菜穂子佐藤; 奈央子久保田
Original assignee: Somar Corp
Current assignee: Somar Corp
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2028-05-20
Also published as: JP2009278893A

Description

本発明は、含水低粘性物質に添加し、これに高粘性を付与するか、あるいはこれをゲル化させるための高増粘性糊料組成物及びこれを用いた増粘方法に関するものである。

食品や化粧品の分野において、低粘性物質の粘度を向上させたり、ゲル化を行わせるために、増粘用糊料が用いられている。
このような、増粘用糊料としては、プディングのようなデザートを製造するためのゲル化剤として、キサンタンガムとデンプン又はタラガムとの組み合せが（特許文献１参照）、タレ、ドレッシング、ソース、ムース、ゼリーなどの食品の増粘や、摂食障害により咀嚼・嚥下困難となった患者の食事添加用として、グァガム、ローカストビーンガム、タラガム、キサンタンガム、タマリンドガム、トラガントガム、カラヤガム、コンニャクマンナン、ＣＭＣナトリウム、アルギン酸ナトリウム、ペクチン、アゾトバクタービネランジガム、カラギナン、化工デンプン、カシアガム、サイリュームシードガム、ＣＭＣ、メチルセルロースなどの糊料を水に溶解した増粘用添加剤（特許文献２参照）、上記の糊料とグリセリン、プロピレングリコール又はエタノールとを含む増粘又はゲル化用組成物（特許文献３参照）、上記の糊料とアラビアガム、アラビノガラクタン、プルラン、大豆多糖類の中から選ばれた低粘性多糖類と併用した増粘用添加液（特許文献４参照）などが、また、ガラクトマンナン、キサンタンガム、タマリンドシードガム、ペクチン、カラギーナン、ジェランガム、寒天、大豆水溶性多糖類、グルコマンナン、アルギン酸ナトリウム、カラヤガムから選ばれた少なくとも１種の多糖類を増粘剤として用いたときにみられる、液切れ性が悪く、食品に添加した場合、糊状感やべたつき感を示すという欠点を改善するために水分散性セルロースを配合した増粘安定剤（特許文献５参照）が提案されている。

そして、上記の特許文献３には、キサンタンガムとタラガムを、グリセリンとプロピレングリコールからなる分散剤に分散された液体状糊料が実施例として示され、特許文献５には、液切れ性が悪く、食品に添加した場合、糊状感やべたつき感を示すという欠点を有するものの例としてグァガムとキサンタンガムとを質量比３：１で混合した比較例が示されている。

したがって、キサンタンガムとタラガム又はグァガムとを組み合わせた増粘剤はこれまで知られていたが、これらの増粘剤は、粘度向上効果がキサンタンガム単独の場合とほとんど変わらない上に、上記したように、液切れ性が悪く、かつ食品に添加した場合、糊状感やべたつき感を生じ、食品としての品質をそこなうという欠点を有している。

特開昭４７−１４３４５号公報（特許請求の範囲その他）特開２０００−４１５９４号公報（請求項１、０００１、００１１等）特開２００５−３３３８８５号公報（特許請求の範囲その他）特開２００６−１６６９２８号公報（請求項４、その他）特開２００８−５０３７６号公報（請求項１、０００２、比較例７等）

本発明は、キサンタンガムとタラガム又はグァガムの組み合せからなる増粘性糊料組成物について、液切れ性が悪く、かつ食品に添加した場合に糊状感やべたつき感を生じるという欠点を克服し、相乗的に優れた増粘性を示す高増粘性糊料組成物を提供することを目的としてなされたものである。

本発明者らは、キサンタンガムとタラガム又はグァガムとの組み合せを有効成分とする増粘性糊料組成物における欠点を克服し、相乗的な効果を奏する新規な増粘性糊料組成物を開発するために、鋭意研究を重ねた結果、上記の増粘性糊料組成物に、所定割合のカラヤガムを添加することにより、キサンタンガムとタラガム又はグァガムとを組み合わせて用いたときに伴う液切れ性が悪く、食品に添加した場合に生じる糊状感やべたつき感による食感の劣化が抑制され、しかも著しい増粘性の向上がみられること、及びこの増粘性は上記の（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを特定の割合で用いることにより、より顕著になることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、（Ａ）キサンタンガム、（Ｂ）タラガム及び（Ｃ）カラヤガムのみからなる高増粘性糊料組成物であって、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とが質量比で７：３ないし３：７の範囲であり、かつ、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量と（Ｃ）成分の質量比が１５：１ないし１：１の範囲であることを特徴とする高増粘性糊料組成物、及び（Ａ）キサンタンガムと（Ｂ）タラガムと（Ｃ）カラヤゴムのみとをあらかじめ混合し、あるいは別々に低粘性物質に添加し、粘度を向上させる方法において、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを、質量比で７：３ないし３：７の範囲で、かつ、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量と（Ｃ）成分の質量比が１５：１ないし１：１の範囲になるように用いることを特徴とする増粘方法を提供するものである。

そして、本発明の高増粘性糊料組成物については、その組成を選択することによって、温度８５℃のイオン交換水１００ｇに１０ｇを溶解し、１分間撹拌後、３０℃まで冷却して調製した試験液を、Ｂ型粘度計［東京計器（株）製、回転速度３０ｒｐｍ、Ｎｏ．４ローター使用］で測定したときの粘度を、１００００ｍＰａ・ｓ以上にすることができるので有利である。

通常、低粘性物質に対する増粘効果は、添加する増粘剤の量に依存するが、これまでの多糖類を有効成分とする増粘用糊料組成物の場合は、高粘度を与えるためには、３〜１０質量％又はそれ以上配合しなければならないが、このように多量の糊料組成物を配合して増粘された製品では、多糖類由来の異味、異臭に起因する不快感を生じるのを避けることができず、問題があった。

しかし、本発明の高増粘性糊料組成物は、高粘度に調製することができるので、少ない配合量で、所望の高粘度を与えることができるため、上記のような問題を解決することができる。

本発明において、（Ａ）成分として用いられるキサンタンガムは、トウモロコシのようなデンプンを細菌により発酵させて得られる水溶性の天然多糖類で、Ｄ‐グルコースがβ‐１，４結合した主鎖とこの主鎖のアンヒドログルコースにＤ‐マンノース、Ｄ‐グルクロン酸からなる側鎖が結合した構造を有する物質である。分子量２００万ないし５０００万程度のものが知られているが、本発明においては、いずれの分子量のものも用いることができる。

次に、（Ｂ）成分として用いるタラガムは、コタタビ科タラの種子の胚乳部分を粉砕、精製して得られる多糖類であり、その主成分はガラクトマンナンで、ガラクトースとマンノースが約１：３の割合で結合したものであり、グァガムは、マメ科植物グァの種子の胚乳部に含有される粘液物質であり、主成分はガラクトマンナンであり、ガラクトースとマンノースが約１：２の割合で結合したものである。
（Ｂ）成分としては、タラガム単独又はグァガム単独を用いてもよいし、また両方を組み合わせて用いてもよい。

また、（Ｃ）成分として用いるカラヤガムは、インド中部及び北部の乾燥地帯に分布するカラヤ木の幹から滲出する分泌物から得られる部分的にアセチル化した分岐を含む多糖類であり、ラムノースとガラクトウロン酸とからなる主鎖を有し、約４０質量％のウロン酸と８質量％以下のアセチル基を含む、分子量は約９５０万程度のものである。
本発明においては、天然物をそのまま用いてもよいし、加水分解により得られる低分子量のものを用いてもよい。

（Ｃ）成分の配合割合は、通常（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量と（Ｃ）成分との質量比で３０：１ないし１：１、好ましくは１５：１ないし１：１の範囲、すなわち（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量を１０としたとき、（Ｃ）成分を０．３〜１０、好ましくは０．６〜５の範囲内で選ばれるが、特に制限はない。一般に（Ｃ）成分の量が少ないと、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを加えたときに比べて増粘効果を向上させることができないし、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の組み合せを加えたときに生じる欠点、すなわち液切れ性の低下や、糊状感やべたつき感を抑制することができない傾向がある。また、（Ｃ）成分の量をあまり多くしても添加によるより多くの効果の向上は認められず、単に高価なカラヤガムの使用量が増加することによるコスト高をもたらすだけで不経済である。
また、増粘効果のみを考えれば、（Ａ）成分と（Ｃ）成分だけでもよい。

他方、本発明における増粘効果の向上は、特に（Ａ）成分と（Ｂ）成分との混合割合が７：３ないし３：７、特に２：１ないし１：２の場合に著しいので、この範囲を選ぶのが好ましい。

また、本発明の高増粘性糊料組成物としては、できるだけ少ない使用量で低粘性物質に高粘度、例えば１００００ｍＰａ・ｓ以上の粘度を付与し得るのが望ましいので、それを製造するに当り、温度８５℃のイオン交換水１００ｇに試料１０ｇを溶解し、１分間撹拌後、３０℃まで冷却して試験液を調製し、Ｂ型粘度計で測定したときの粘度が１００００ｍＰａ・ｓ以上になるように、使用する成分及び混合割合を選択するのが有利である。

次に、本発明の高増粘性糊料組成物によって増粘し得る低粘性物質としては、室温において液状又はペースト状の形態をとるものであればよく、特に制限はない。このような低粘性物質には、液状食品、液状化粧品、液状医薬品、液状工業製品などが含まれる。

この中の液状食品の例としては、コーヒー、紅茶、緑茶、ココア、汁粉、ジュース、豆乳、生乳、加工乳、乳酸菌飲料、カルシウム強化飲料、食物繊維含有飲料などの飲料類、コーヒーホワイトナー、ホイッピングクリーム、カスタードクリーム、ソフトクリームなどの乳製品類、スープ、シチュー、ソース、タレ、ドレッシング、練り辛子、練りわさびなどの液状料理、調味料類、フルーツソース、フルーツプレパレーションなどの果肉加工品類、流動食類、液状又はペースト状サプリメント類、液状又はペースト状ペットフード類を挙げることができる。

上記の液状医薬品の例としては、経口用製剤、経鼻用製剤、点滴用製剤、経管用製剤、軟膏、薬用化粧品、ビタミン含有保健剤、薬用育毛剤、薬用歯磨き剤、浴用剤、駆虫剤、腋臭防止剤、口内清涼剤、生体材料、貼布剤、皮膚塗布剤などを挙げることができる。

上記の液状化粧品の例としては、皮膚用化粧品（化粧水、乳液、美容液、パック、モイスチャークリーム、マッサージクリーム、コールドクリーム、クレンジングクリーム、洗顔料、バニシングクリーム、エモリエントクリーム、ハンドクリーム、制汗・デオドラント剤、日焼け止め用化粧料など）、仕上用化粧品（ファンデーション、おしろい、口紅、リップクリーム、ほほ紅、サンスクリーン化粧料、まゆ墨、マスカラ等まつげ用化粧料、マニキュアや除光液など）、頭髪用化粧品（シャンプー、ヘアリンス、ヘアトニック、ヘアトリートメント、ポマード、チック、ヘアクリーム、香油、整髪料、ヘアスタイリング剤、ヘアスプレー、染毛料、育毛剤や養毛剤など）、その他ハンドクリーナーのような洗浄剤、浴用化粧品、ひげそり用化粧品、芳香剤、歯磨き剤、軟膏、貼布剤などを挙げることができる。

上記の液状工業製品の例としては、顔料、塗料、インク類、消臭・芳香剤、抗菌・防カビ剤、接着剤、コーティング剤、シーリング剤、放熱剤、各種オイル（切削油、潤滑油等）、パンク補修剤、タイヤ、自転車や自動車用チューブ、界面活性剤（分散剤）、衛生材料、湿潤材料、吸湿材料、吸着材料、表面保護剤、培養材料、洗剤、液体石けんなどを挙げることができる。

次に、本発明方法に従い、低粘性物質を増粘するには、本発明の高増粘性糊料組成物を、低粘性物質に対し、所望の粘度を得るのに必要な量で添加し、加熱しながらよく撹拌し、均一に分散させる。

この際の添加量は、低粘性物質に対し、どの程度の粘度向上を必要とするかに応じて適宜選ばれるが、添加により製品の品質がそこなわれないように、通常１０質量％以下、好ましくは５質量％以下の範囲が選ばれる。例えば、蜂蜜程度の粘度（Ｂ型粘度で１０００ｍＰａ・ｓ程度）を付与するには、０．１〜１質量％の範囲内で選ばれ、また、１００００ｍＰａ・ｓ程度の高粘度を付与するには、０．５〜１０質量％の範囲が選ばれる。

加熱温度としては、６０〜９０℃、好ましくは８０〜８５℃の範囲の温度が用いられる。この加熱により、粘度はいったん低下するが、これを室温例えば３０℃以下に冷却すると、粘度は著しく増大する。単に室温下で混合しただけでも、従来の糊料組成物を用いた場合に比べ、優れた粘度向上が認められるが、いったん８０℃以上に加熱して、再度冷却すると、著しい増粘効果が奏される。

本発明方法に従って増粘させる際の手順としては、（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分の必要量をあらかじめ混合し、低粘性物質に加えてもよいし、あらかじめ混合した（Ａ）成分と（Ｂ）成分を低粘性物質に加えたのち、（Ｃ）成分を加えてもよいし、また（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分とを別々に、任意の順序で低粘性物質に加えてもよい。
しかしながら、簡便で、しかも安定した効果が得られる点で、（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分をあらかじめ混合し、すなわち本発明の高増粘性糊料組成物を製造したのち、これを水に溶解して一度に低粘性物質に加えるのが有利である。

本発明の高増粘性糊料組成物は、多糖類を用いているにもかかわらず、低粘性物質の著しい高粘度化が可能となるため、例えばこれまでの糊料組成物の使用量と同程度の使用量で１００００ｍＰａ・ｓ以上の粘度を有する増粘物が得られる。また、これまでの低粘性物質に対し要求される粘度であれば、従来の糊料組成物を用いた場合の使用量に比べで少なくてすむため、多糖類に起因する異味異臭を抑制できる。したがって、例えば、食品や医薬品などの分野においては、味を阻害しないという優れた効果を奏する。さらに、本発明に従えば、その使用量は少量で高粘度化が可能であることから、例えば低粘性物質中の成分量を増加させたり、他の成分を追加することが可能となるため、製品の高機能化のほか、商品全体量の削減などによる省資源化の効果を奏する。
また、本発明方法に従えば、いったん加熱し、その後冷却することにより、より高い増粘効果が得られるため、特に加工過程で加熱するようなゼリーやプリンなどの食品分野に好適に用いられる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。

Ｂ型粘度（ｍＰａ・ｓ）
イオン交換水１００ｇに糊料組成物をイオン交換水の温度３０℃で添加し、１０００ｒｐｍで６０分間撹拌し、増粘物を調製し、増粘物のＢ型粘度を測定した。なお、Ｂ型粘度の測定は、Ｂ型粘度計（東京計器社製、Ｎｏ．４ローターを用い、回転速度３０ｒｐｍで５分間で測定）を用い、２５℃、８５℃、及び８５℃に加熱後、２５℃まで冷却後の３点で測定した。

キサンタンガムとタラガムとカラヤガムとを、表１に示す量で蒸留水１００ｍｌに溶解し、６０分間撹拌して９種類のサンプルを調製した。
このようにして得た各サンプルの温度をウォーターバスで２５℃に調節し、Ｂ型粘度を測定した。次いでウォーターバスの温度を上げて、各サンプルを８５℃まで加熱し、１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温し、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得た各サンプルごとの測定値を表１に示す。

蒸留水１００ｍｌにキサンタンガム、タラガム及びカラヤガムをそれぞれ表２に示す割合で合計量０．２ｇとして溶解し、６０分間撹拌した。
ウォーターバスによりこの溶液を２５℃に調節したのち、Ｂ型粘度を測定した。
次いでウォーターバスの温度を上げて、サンプルの温度を８５℃に調節して１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温させ、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得たＢ型粘度の各測定値を表２に示す。

この表から分るように、Ａ成分とＢ成分の等量混合物を用いた場合、Ａ成分とＢ成分との合計量に対するＣ成分の割合が１０：１５すなわち２：３以下になると、８５℃まで加熱したのち、２５℃まで冷却したときのＢ型粘度は急速に低下する。

蒸留水１００ｍｌにキサンタンガム、タラガム及びカラヤガムをそれぞれ表３に示した量で合計量０．２ｇとして溶解し、６０分間撹拌した。
ウォーターバスによりこの溶液を２５℃に調節したのち、Ｂ型粘度を測定した。
次いでウォーターバスの温度を上げて、サンプルの温度を８５℃に調節して１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温させ、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得たＢ型粘度の各測定値を表３に示す。

この表から分るように、Ｂ成分の量がＡ成分より多い場合は、加熱後に冷却したものは、Ｃ成分が多くなるに従って、Ｂ型粘度が低下する傾向がある。

蒸留水１００ｍｌにキサンタンガム、タラガム及びカラヤガムをそれぞれ表４に示す量で合計量０．２ｇとして溶解し、６０分間撹拌した。
ウォーターバスによりこの溶液を２５℃に調節したのち、Ｂ型粘度を測定した。
次いでウォーターバスの温度を上げて、サンプルの温度を８５℃に調節して１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温させ、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得たＢ型粘度の各測定値を表４に示す。

この表から分かるように、Ａ成分の量がＢ成分より多い場合は、いずれもＣ成分を含有しないものに比べ、加熱後に冷却したもののＢ型粘度が高いことが分かる。また、（Ａ＋Ｂ）：Ｃが５：４以上となると、Ｂ型粘度が若干低下する傾向がある。

蒸留水１００ｍｌにキサンタンガム、タラガム及びカラヤガムを表５に示す割合で合計量０．２ｇとして溶解し、６０分間撹拌した。
ウォーターバスによりこの溶液を２５℃に調節したのち、Ｂ型粘度を測定した。
次いでウォーターバスの温度を上げて、サンプルの温度を８５℃に調節して１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温させ、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得たＢ型粘度の各測定値を表５に示す。

この表から分かるように、Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の３成分を用いた場合、Ｂ成分及びＣ成分の組合せに比べ、２５℃のもの及び加熱後に冷却したものいずれにおいてもＢ型粘度が高いことが分かる。また（Ａ＋Ｂ）：Ｃが５：４以上となると、粘度が低下する傾向がある。

参考例１
蒸留水１００ｍｌに表６に記載した各成分を表に記載の割合で合計量０．２ｇを溶解し、６０分間撹拌した。
ウォーターバスによりこの溶液を２５℃に調節したのち、Ｂ型粘度を測定した。
次いでウォーターバスの温度を上げて、サンプルの温度を８５℃に調節して１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温させ、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得たＢ型粘度の各測定値を表６に示す。

この表から分かるように、Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の３成分を用いた場合、Ａ成分及びＣ成分の組合せに比べ、加熱後に冷却したもののＢ型粘度が高いことが分かる。

参考例２
蒸留水１００ｍｌに表７に記載した各成分を表に記載の割合で合計量０．２ｇを溶解し、６０分間撹拌した。
ウォーターバスによりこの溶液を２５℃に調節したのち、Ｂ型粘度を測定した。
次いでウォーターバスの温度を上げて、サンプルの温度を８５℃に調節して１０分間維持したのち、自然冷却により２５℃まで降温させ、再度Ｂ型粘度を測定した。
このようにして得たＢ型粘度の各測定値を表７に示す。

この表から分かるように、各成分単独では増粘効果が小さく、また、Ａ成分とＢ成分の組合せに比べ、Ｃ成分を配合したものは増粘効果が高くなる傾向であることが、例えば、７−６と２−１、７−８と３−１、７−９と４−１から分かる。

本発明の高増粘性糊料組成物は、食品や化粧品の分野における低粘性物質の粘度を向上させるための添加剤として有用である。

Claims

（Ａ）キサンタンガム、（Ｂ）タラガム及び（Ｃ）カラヤガムのみからなる高増粘性糊料組成物であって、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とが質量比で７：３ないし３：７の範囲であり、かつ、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量と（Ｃ）成分の質量比が１５：１ないし１：１の範囲であることを特徴とする高増粘性糊料組成物。
（Ａ）キサンタンガムと（Ｂ）タラガムと（Ｃ）カラヤガムのみとをあらかじめ混合し、あるいは別々に低粘性物質に添加し、粘度を向上させる方法において、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを、質量比で７：３ないし３：７の範囲で、かつ、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量と（Ｃ）成分の質量比が１５：１ないし１：１の範囲になるように用いることを特徴とする増粘方法。