JP5888845B2

JP5888845B2 - 易分散性粒状食品

Info

Publication number: JP5888845B2
Application number: JP2010230241A
Authority: JP
Inventors: 五味　俊一; 俊一五味; 考一野田
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Current assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2010-10-13
Publication date: 2016-03-22
Anticipated expiration: 2030-10-13
Also published as: JP2012000099A

Description

本発明は水に分散させて飲食する易分散性粒状食品に関する。

食品素材を加工処理して、例えば粉末飲料のような食品とし、飲食前に水に分散させる場合、スプーン撹拌等の緩やかな分散方法で分散するため、分散力が不足し、飲食時にザラツキを感じ、また食品素材の味も感じづらくなる。従来、これらの問題点を解決するために、難消化性糖質の添加、イオン化した金属水溶液の添加、酸性溶液の添加などの方法を、単独もしくは複数組み合わせて用いられてきた。

例えば、特許文献１では大豆蛋白の粉末状表面に酸性溶液を噴霧することで易分散性粉末状大豆蛋白を得る製造方法が開示されている。特許文献２では大豆蛋白の粉体表面にイオン化した金属水溶液を噴霧することで易分散性粉末状大豆蛋白を製造する方法が開示されている。特許文献３では大豆蛋白の表面が難消化性糖質によりコーティングされた易分散性大豆蛋白が開示されている。特許文献４では食品ではなく医薬品であるが、水溶性の陰イオン性高分子ガムと微結晶セルロースとが緊密に合体してなる複合体と糖類を必須成分とした易分散性に優れたドライシロップが開示されている。

一方、複数の食品素材を含んだ粒状食品の分散性を改善する方法はほとんど知られていない。

ＷＯ２００７−４６２４号公報ＷＯ２００７−４００４８号公報特開２００１−３４６５２２号公報特開昭５５−３５０４７号公報

これまでの技術で、粒状物の分散性を改善する方法は上述の通りいくつか開示されている。しかし、特許文献１に記載されている酸性溶液を噴霧する方法では大豆蛋白に特定されるという問題があった。特許文献２に記載されているイオン化した金属水溶液を噴霧する方法では大豆蛋白に特定されるという問題があった。特許文献３に記載されている難消化性糖質によりコーティングされている方法では大豆蛋白に特定されるという問題があった。また、特許文献１〜３とも素材の表面を覆うため、素材の風味が隠蔽されるという問題があった。特許文献４では、水溶性の陰イオン性高分子ガムと微結晶セルロースとが緊密に合体してなる複合体と糖類を必須成分とした易分散性に優れたドライシロップが開示されている。しかし、ドライシロップは医薬品であり、含まれている薬効成分が少ないため、食品素材のような含有量が高い場合、分散性改善が得られることを見出すまでには至っていなかった。

前述の特許文献４に開示されている水溶性の陰イオン性高分子ガムと微結晶セルロースとが緊密に合体してなる複合体に使用される水溶性陰イオン高分子ガムは、カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ−Ｎａ）、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（ＣＭＨＥＣ）、カルボキシメチルセルロースナトリウム、グリセロール（ＣＭＣ−Ｎａ−Ｇ）等のセルロース誘導体およびカラヤガム、アルギン酸塩、カラギーナン、フルセレラン等の天然ガム、ザンタンガム、ザンフロー等の微生物発酵ガムであり、食品に求められる食感を損なわないガム種について一切開示されていない。本発明は、水に分散させて飲食する粒状食品を提供することを目的とする。

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、食品衛生法で規定される天然添加物である増粘安定剤を含む微結晶セルロース製剤を用いることにより、粒状食品の水への分散性を改善することを見出し、本発明を成すに至った。すなわち本発明は下記の通りである。
（１）粒状食品（固形分）１００質量％のうち、天然添加物の増粘安定剤を含む微結晶セルロース製剤（固形分）を０．３〜１０質量％を含有することを特徴とする粒状食品。
（２）さらに部分アルファー化澱粉（固形分）を１〜２０質量％を含有することを特徴とする、（１）に記載の粒状食品。
（３）糖アルコール（固形分）を０．５〜１５質量％を含有することを特長とする、（１）又は（２）に記載の粒状食品。

本発明により、水に分散する際の分散性を向上し、食感を損なわない粒状食品を提供できる。

以下、本発明につき詳しく説明する。
本発明の粒状食品に使用可能な原料としては、薬事法に規定する医薬品及び医薬部外品を除く全ての飲食物に使用される素材を単独、または、複数組み合わせて使用することができる。特に、粒子径が小さい粉末で、そのままでは水に分散させにくい物質や複数の素材を組み合わせる場合で含有量に差がある場合などは好ましい例である。

本発明で言う微結晶セルロース製剤とは、例えば木材パルプ、精製リンターなどのセルロース系素材を、酸加水分解、アルカリ酸化分解、酵素分解などにより解重合処理して得られる平均重合度３０〜４００、結晶性部分が１０％を超える微結晶セルロースと天然添加物の増粘安定剤とを複合体化したものをいう。本発明で言う天然添加物の増粘安定剤とは、食品衛生法で定義される食品添加物のうち、天然添加物の増粘安定剤であり、例えば、カラヤガム、キサンタンガムをいう。増粘安定剤の配合量は特に規定しないが、１〜２０％は好ましく、２〜１３％は更に好ましい範囲である。

さらに、微結晶セルロース製剤の再分散性の補助剤としてデキストリンが入っていることが好ましい。
微結晶セルロース製剤の例としては、セオラスＲＣ−Ｎ８１（商品名、旭化成ケミカルズ株式会社製）、セオラスＲＣ−Ｎ３０（商品名、旭化成ケミカルズ株式会社製）、セオラスＤＸ−２（商品名、旭化成ケミカルズ株式会社製）が挙げられる。

本発明の粒状食品の分散性を向上させるためには、平均粒径が１０μｍ以下である微結晶セルロース製剤を用いることが好ましい。本発明で言う平均粒径は、具体的な測定方法は実施例に記載しているが、セルロース換算で１質量％の分散液となるように一般的な１〜２Ｌのステンレスビーカーに、微結晶セルロース製剤及び脱イオン水を、攪拌が十分できる量、例えば、２Ｌビーカーに１５００ｍｌを仕込み、半径３０〜４０ｍｍの４枚パドル翼を取り付けたプロペラ攪拌機を用いて２５℃、５００ｒｐｍで２０分間、水に分散させた場合の平均粒径のことを言う。例えばセオラスＤＸ−２（商品名、旭化成ケミカルズ株式会社製）が、このような平均粒径１０μｍ以下の要件を満たした微結晶セルロース製剤である。微結晶セルロース製剤の粒径は、強力な攪拌機、例えばエースホモジナイザー（日本精機製ＡＭ−Ｔ）などにより、１００００回転／分以上の回転数で５分程度分散した粒径をさすことが多いが、この条件は非常に強い分散条件であるため、粒状食品を水に分散させる際にかかる攪拌力よりも遥かに強いものである。よって平均粒径１０μｍ以下の微結晶セルロース製剤を粒状食品に配合することは、分散性の改善に好ましい。

また、本発明の粒状食品のかさ密度は、０．２４０〜０．８００ｇ／ｃｍ^３が好ましい。０．２４０ｇ／ｃｍ^３以上の場合、粒状食品が重質になり、製品の充填性が良好になるので好ましい。０．８００ｇ／ｃｍ^３以下の場合、粒状食品が適度に重質になり分散性が向上するので好ましい。

本発明の粒状食品の安息角は、３５〜５０度が好ましい。３５度以上の場合、粒状食品が流動しにくく取り扱いやすいので好ましい。５０度以下の場合、粒状食品の流動性が適度で取り扱いやすいので好ましい。

ところで、天然添加物ではない増粘安定剤であるカルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ−Ｎａ）と複合化した微結晶セルロース製剤もある。例えば、セオラスＲＣ−５９１（商品名、旭化成ケミカルズ株式会社製）であるが、この微結晶セルロース製剤を粒状食品に配合すると、水に分散する際に合成糊料由来の粘稠性が発現し、食感を損なうため好ましくない。

微結晶セルロース製剤（固形分）の配合量は、粒状食品（固形分）１００質量％のうち、０．３〜１０質量％、好ましくは０．５〜７質量％、さらに好ましくは０．７〜５質量％である。０．３質量％未満では粒状食品の分散性が不足し、１０質量％を超えると分散液が粘稠になり食感を損なうため好ましくない。

粒状食品に微結晶セルロース製剤を含有させる方法は、特に限定はないが、微結晶セルロース製剤が偏在しないようにすることは、必用である。食品素材と予め混合し、結合液を噴霧しながら造粒する方法は好ましい方法の一つである。

また、本発明では部分アルファー化澱粉を微結晶セルロース製剤と併用すると、より分散性が向上するため好ましい。粒状食品（固形分）１００質量％のうち、部分アルファー化澱粉（固形分）を１〜２０質量％配合することが好ましい。より好ましくは３〜１５質量％、さらに好ましくは５〜１０質量％である。部分アルファー化澱粉（固形分）の配合が、１質量％以上の場合は分散性の向上効果がより向上し、２０質量％以下の場合はその他の食品素材の配合量が適度となるため好ましい。

ここでいう部分アルファー化澱粉とは、澱粉を湿熱処理により部分的にアルファー化したものである。その原料は特に制限はなく、とうもろこし澱粉、小麦澱粉、米澱粉、馬鈴薯澱粉などいずれの澱粉原料でもよい。部分アルファー化澱粉のなかでも、外殻薄膜構造が残ったものが好ましい。具体的には冷水可溶分が６質量％以下のものが好ましい。冷水可溶分が６質量％以下のとき、糊成分の流出が少なく、良好な食感を維持できる。

また、本発明では糖アルコールを微結晶セルロース製剤と併用すると、より分散性が向上するため好ましい。粒状食品（固形分）１００質量％のうち、糖アルコール（固形分）を０．５〜１５質量％配合することが好ましい。より好ましくは、１〜１０質量％である。糖アルコール（固形分）の配合が、０．５質量％以上の場合は分散性向上効果がより向上し、１５質量％以下の場合はその他の食品素材の配合量が適度となるので好ましい。
糖アルコールの種類に特に制限はないが、溶解度が高く、吸湿性の低い糖アルコールが好ましい。例えば、ソルビトール、トレハロースは好ましい例である。

また、本発明では、粒状食品の分散助剤として、デキストリンを併用すると好ましい。
更に、本発明では、粒状食品の分散助剤として、界面活性剤を併用することも好ましい例である。

実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。なお、測定及び評価は以下の通りに行った。

＜微結晶セルロース製剤の平均粒径［μｍ］＞
（１）固形分濃度が１％、総量１３００〜１７００ｍｌの水分散液となるようにサンプルと純水を２Ｌステンビーカーに量り取り、汎用攪拌翼かい十字（半径３５ｍｍ）を取り付けたプロペラ攪拌機（スリーワンモーターＨＥＩＤＯＮ（商品名）ＢＬ−６００）を用いて２５℃、５００ｒｐｍで２０分間分散した。
（２）レーザー回折散乱装置（堀場製作所製ＬＡ−９１０、超音波分散１分）により積算体積が５０％になる値（メジアン径）を読み取り、平均粒径とした。

＜粒状食品の平均粒径［μｍ］＞
ロータップ式篩振盪機（（株）平工製作所製、シーブシェーカーＡ型）によりＪＩＳ標準篩（Ｚ８８０１−１９８７）を用いて試料３０ｇを１５分間篩分することにより粒度分布を測定し、その累積５０重量％の粒度を平均粒径として表す。

＜粒状食品のかさ密度［ｇ／ｃｍ^３］＞
第１５改正日本薬局方結晶セルロースのかさ密度を用いた。

＜粒状食品の安息角［度］＞
杉原式安息角測定装置を用いた。

［製造例１]
６０℃の温水１０ｋｇを用意し、軽く攪拌しながら、結晶性セルロース８０質量％とカラヤガム１０質量％とデキストリン１０質量％からなる乾燥状態のセルロース複合体（商品名：セオラスＲＣ−Ｎ８１、旭化成ケミカルズ（株）製）を１．３５ｋｇ加えた後、分散助剤として、デキストリン（商品名：パインデックス＃３、松谷化学工業（株）製）１．６５ｋｇを加え、さらに２０分間攪拌した。この分散溶解液を高圧ホモジナイザー（ＡＰＶ社製）を用いて１５ＭＰａの圧力で２パスして混合処理したのち、スプレードライヤーを用いて入り口温度が９０〜１００℃、出口温度が７０〜８０℃の条件で噴霧乾燥して、易分散性の微結晶セルロース製剤Ａを得た。この微結晶セルロース製剤Ａは、分散助剤を加えて高圧ホモジナイザーで処理し、スプレードライで乾燥しているので、非常に分散し易い微結晶セルロース製剤である。

［実施例１]
乳蛋白（ＭＰＣ４８０、フォンテラジャパン（株）製）５０質量％、デキストリン（サンデック＃７０、三和澱粉工業（株）製）３２質量％、部分アルファー化澱粉（ＰＣＳＦＣ−３０、旭化成ケミカルズ製）１０質量％、ソルビトール（物産フードサイエンス（株）製）４．５質量％、微結晶セルロース製剤Ａを２質量％の割合で固形分として４９２．５ｇをビニール袋に入れ、３分間混合した。この混合粉体を転動流動コーティング装置（（株）パウレック製、「マルチプレックス」ＭＰ−０１型）の流動層カラムを用いて、スプレーノズル径１．２ｍｍ、ノズル先端１ｍｍ出し、スプレー位置はトップ（中段セット）、スプレー圧力０．１２ＭＰａ、スプレー流量３０Ｌ／分、バグフィルター種はフィルト、バグフィルター払い落とし圧力０．６５ＭＰａ、給気温度設定８０℃、風量３０〜４５ｍ^３／時、結合液投入速度１３ｇ／分の条件で造粒した。なお、混合粉体を造粒する際の結合液としては、ソルビトール１５重量％を用い、５０ｇ（ソルビトールの固形分：７．５ｇ）噴霧後、造粒された混合粉体を排気温度が４０℃になるまで乾燥させた。さらに、目開き：５００μｍの篩で篩過して粗大粒子を取り除き、粒状食品Ａを得た。粗大粒子の割合は０．４％であった。

粒状食品Ａは、安息角４２度、かさ密度０．２８４ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１４０μｍ、水分４．４％であった。次に粒状食品Ａ５０ｇを水道水３５０ｍＬを入れた５００ｍＬ容積の蓋付き容器に投入し、蓋を締めて２回／秒の速度で２０往復上下に振盪を繰り返した後、５人のパネラーにより分散液の口に含み、ザラツキ感と粘稠感を評価した。評価のランクは、各項目について、強く感じる場合を１、感じる場合を２、少し感じる場合を３、僅かに感じる場合を４、殆ど感じない場合を５、感じない場合を６とし、５人の平均値の小数第一位を四捨五入して求めたところ、ザラツキ感４、粘稠感６であり、分散性は良好だった。

［実施例２］
デキストリン２９質量％、微結晶セルロース製剤Ａを５質量％とした以外は、実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｂを得た。粗大粒子の割合は、０．１％であった。粒状食品Ｂは、安息角３９度、かさ密度０．２９４ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１３９μｍ、水分４．２％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｂの分散液は、ザラツキ感３、粘稠感５であり、分散性は良好だった。

［実施例３］
乳蛋白５０質量％、デキストリン３８質量％、部分アルファー化澱粉１０質量％、微結晶セルロース製剤Ａを１質量％の割合で固形分として４９５ｇをビニール袋に入れ、３分間混合した。結合液はソルビトール５重量％とし、１００ｇ（ソルビトールの固形分：５ｇ）とした以外は、実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｃを得た。粗大粒子の割合は、０．４％であった。粒状食品Ｃは、安息角４６度、かさ密度０．２５７ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１７３μｍ、水分４．９％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｃの分散液は、ザラツキ感３、粘稠感４であり、分散性は良好だった。

［実施例４］
微結晶セルロース製剤Ａ１質量％をセオラスＲＣ−Ｎ８１（商品名、旭化成ケミカルズ（株）製）２質量％に変え、デキストリンを３７質量％に変えた以外は、実施例３と同様に造粒し、粒状食品Ｄを得た。粗大粒子の割合は、０．５％であった。粒状食品Ｄは、安息角４７度、かさ密度０．２４４ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１８２μｍ、水分５．０％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｄの分散液は、ザラツキ感３、粘稠感５であり、分散性は良好だった。

［実施例５］
乳蛋白７０質量％、デキストリン９％、微結晶セルロース製剤Ａ５質量％に変えた以外は実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｅを得た。粗大粒子の割合は０．２％であった。粒状食品Ｅは、安息角３９度、かさ密度０．３０７ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１１６μｍ、水分４．６％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｅの分散液は、ザラツキ感３、粘稠感４であり、分散性は良好だった。

［実施例６］
乳蛋白５０質量％、デキストリン２６．８質量％、部分アルファー化澱粉１５質量％、微結晶セルロース製剤Ａ８質量％の割合で固形分として４９９ｇをビニール袋に入れ、３分間混合した。結合液はグァガム（ＶＩＤＯＣＲＥＭＡ、ユニテックフーズ（株）製）０．２重量％とし、１００ｇ（グァガムの固形分：１ｇ）とした以外は、実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｆを得た。粗大粒子の割合は、１．５％であった。粒状食品Ｆは、安息角４２度、かさ密度０．２６０ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１７８μｍ、水分４．９％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｆの分散液は、ザラツキ感３、粘稠感３であり、分散性は良好だった。

［実施例７］
乳蛋白５０質量％、デキストリン４０質量％、微結晶セルロース製剤Ａ９質量％の割合で固形分として４９５ｇをビニール袋に入れ、３分間混合した。結合液はデキストリン１重量％とし、１００ｇ（デキストリンの固形分：５ｇ）とした以外は、実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｇを得た。粗大粒子の割合は、３．２％であった。粒状食品Ｇは、安息角３９度、かさ密度０．２８１ｇ／ｃｍ^３、平均粒径２２４μｍ、水分４．５％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｇの分散液は、ザラツキ感３、粘稠感３であり、分散性は良好だった。

［比較例１］
乳蛋白５０質量％、デキストリン４７質量％、グァガム２．８質量％の割合で固形分として４９９ｇをビニール袋に入れ、３分間、手で混合した。結合液はグァガム１重量％とし、１００ｇ（グァガムの固形分：１ｇ）とした以外は、実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｈを得た。粗大粒子の割合は、４．８％であった。粒状食品Ｈは、安息角４７度、かさ密度０．２３６ｇ／ｃｍ^３、平均粒径２６２μｍ、水分６．４％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｈの分散液は、ザラツキ感１、粘稠感１であり、分散性は良くなかった。

［比較例２］
乳蛋白５０質量％、デキストリン４７質量％、ソルビトール２質量％の割合で固形分として４９５ｇをビニール袋に入れ、３分間、手で混合した。結合液はソルビトール１０重量％とし、５０ｇ（ソルビトールの固形分：５ｇ）とした以外は、実施例１と同様に造粒し、粒状食品Ｉを得た。粗大粒子の割合は、３．５％であった。粒状食品Ｉは、安息角４２度、かさ密度０．２５０ｇ／ｃｍ^３、平均粒径２４７μｍ、水分５．２％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｉの分散液は、ザラツキ感２、粘稠感４であり、分散性は良くなかった。

［比較例３］
微結晶セルロース製剤Ａを、合成添加物であるカルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ−Ｎａ）を含んだ微結晶セルロース製剤であるセオラスＲＣ−５９１（商品名、旭化成ケミカルズ（株）製）に変えた以外は、実施例２の方法と同様に造粒し、粒状食品Ｊを得た。粗大粒子の割合は、１．２％であった。粒状食品Ｊは、安息角４０度、かさ密度０．３０２ｇ／ｃｍ^３、平均粒径２０４μｍ、水分４．５％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｊの分散液は、ザラツキ感２、粘稠感２であり、分散性は良くなかった。

［比較例４］
デキストリン１４質量％とし、微結晶セルロース製剤Ａを配合しない以外は、実施例５と同様に造粒し、粒状食品Ｋを得た。粗大粒子の割合は、０．８％であった。粒状食品Ｋは、安息角４５度、かさ密度０．２９５ｇ／ｃｍ^３、平均粒径１３５μｍ、水分３．９％であった。実施例１と同様の方法で実施した粒状食品Ｋの分散液は、ザラツキ感１、粘稠感２であり、分散性は良くなかった。

本発明は粒状食品を水に分散させる場合の分散性を向上し、分散液のザラツキを低減するため、粒状食品に好適に利用できる。

Claims

乳蛋白を含む食品素材を含有する粒状食品（固形分）１００質量％のうち、天然添加物の増粘安定剤を含む微結晶セルロース製剤（固形分）を０．３〜１０質量％含有し、該微結晶セルロース製剤が微結晶セルロースと増粘安定剤とを複合体化したもの、または微結晶セルロースと増粘安定剤とデキストリンとを複合体化したものであって、該増粘安定剤１〜２０質量％を含み、該微結晶セルロース製剤と該食品素材とを予め混合し結合液を噴霧しながら造粒する方法によって製造されたものであることを特徴とする乳蛋白を含む食品素材を含有する粒状食品。
前記増粘安定剤がカラヤガム、またはキサンタンガムを含むことを特徴とする、請求項１に記載の粒状食品。
前記微結晶セルロース製剤に含有されるデキストリン以外に、デキストリンを含有することを特徴とする、請求項１または２に記載の粒状食品。
さらに部分アルファー化澱粉（固形分）を１〜２０質量％含有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の粒状食品。
糖アルコール（固形分）を０．５〜１５質量％含有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の粒状食品。
請求項１〜５のいずれかに記載の粒状食品の製造方法であって、天然添加物の増粘安定剤を含む微結晶セルロース製剤（固形分）を０．３〜１０質量％と乳蛋白を含む食品素材とを予め混合する工程、転動流動コーティング装置の流動層カラムを用いて該混合粉体に結合液を噴霧しながら造粒する工程を含むことを特徴とする乳蛋白を含む食品素材を含有する粒状食品の製造方法。
前記結合液がソルビトールの水溶液であることを特徴とする請求項６記載の粒状食品の製造方法。