JP6193571B2

JP6193571B2 - カフェインを含有する炭酸飲料

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Publication number: JP6193571B2
Application number: JP2012523930A
Authority: JP
Inventors: みずほ高橋; 藤原　優; 優藤原; 林矢吹
Original assignee: Suntory Beverage and Food Ltd
Current assignee: Suntory Beverage and Food Ltd
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2031-07-08
Also published as: EP2591684B1; EP2591684A4; TWI565416B; NZ606663A; EP2591684A1; TW201216868A; AU2011274909B2; ES2569990T3; WO2012005349A1; CN103108557B; CN103108557A; JPWO2012005349A1; AU2011274909A1

Description

本発明は、カフェインを含有する低カロリーの炭酸飲料に関する。

近年の健康志向の高まりから、アスパルテーム、ステビア、アセスルファムカリウム、スクラロースなどの高甘味度の甘味料を使用した製品が増加している。高甘味度甘味料は、ショ糖の数倍〜数千倍の甘味度を有し、ダイエット用甘味料等として多くの用途（例えば肥満などの場合のカロリー摂取制限、糖尿病などの疾患による血糖値上昇抑制等）に使用され、「低カロリー甘味料」としての特徴を持つが、甘味が持続し続けるため後味のキレが悪い、後味に高甘味度甘味料特有の異味や苦味を有するといった後味の悪さや、ボディ感（コク感、量感、味の厚みともいう）の不足といった欠点も有している。特に、高甘味度甘味料を配合した炭酸飲料では、前記の甘味の質（後味の悪さ、ボディ感）だけでなく、ショ糖を用いた場合に比べて開栓後炭酸ガスが抜けやすく、溶存炭酸ガスに由来する清涼感が早く損なわれ、嗜好性が早く低下することが指摘されている。

そこで、嗜好性を高めたいろいろな飲食品が提案されている。例えば、特許文献１には、高甘味度甘味料の甘味のマスキング剤としてカフェイン等が有用であることが記載されている。しかし、カフェインは本来苦味を有するものであり、特に炭酸飲料においてはその苦味が顕著となることが知られている（特許文献２）。また、特許文献３には、高甘味度甘味料を含有する炭酸飲料の炭酸感を改善する方法として、炭酸飲料に冷水可溶の天然ガム質を含有させることが開示されている。さらに、特許文献４には、６−ジンゲロール及び６−ショウガオールなどを含むショウガ抽出物などの辛味成分を、辛味閾値の１／１０濃度乃至辛味閾値未満の範囲内の濃度で添加することを特徴とする、炭酸感増強剤が開示されている。

特開平９−２３８６４１号公報特許第２９３３４９６号公報特公平５−４１２２２号公報特開２０１０−６８７４９号公報

カフェインの苦味は、ある程度までは適度なドライ感を与えるものであるが、強すぎると飲用し難いものとなってしまう。カフェインを添加した炭酸飲料においては、炭酸の刺激と相俟って苦味が顕著になるが、特に、低カロリーの炭酸飲料では、飲料自体のコクや飲み応えが不足しているため、苦味がより顕著に知覚される。

本発明の目的は、カフェインを用いた炭酸飲料であって、低カロリー飲料の特性を維持しながらも適度なドライ感を有し、かつ、カフェインの苦味が抑制された炭酸飲料を提供することにある。

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、カフェインとショウガ抽出物を特定量で併用することにより、カフェインのドライ感を損なうことなく、カフェインと炭酸による苦味を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下に関する。
１．１００ｍＬ当たり２０ｋｃａｌ以下のカロリー量である炭酸飲料であって、以下の成分（Ａ）及び（Ｂ）：
（Ａ）カフェイン０．００５〜０．０６重量％
（Ｂ）ショウガ抽出物０．００００１〜１０重量％
を配合して得られる炭酸飲料。
２．成分（Ｂ）が少なくともジンゲロールを含有し、炭酸飲料中のジンゲロールの含有量が０．００００１〜０．００２重量％である、１に記載の炭酸飲料。
３．さらに、高甘味度甘味料を含む、１又は２に記載の炭酸飲料。
４．ガス圧が、１．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ^２である、１〜３のいずれかに記載の炭酸飲料。

カフェイン及びショウガ抽出物を特定の配合量で組み合わせる本願発明によれば、カフェインの有するドライ感を損なうことなく、カフェイン含有炭酸飲料の苦味を抑制し、嗜好性の高い炭酸飲料を提供することができる。したがって、高甘味度甘味料を用いた低カロリーの炭酸飲料で、シャープでキレのある味わいと爽快な喉越しを両立させた、嗜好性の高い炭酸飲料を提供することができる。

（カフェイン）
本発明において用いられるカフェインは、食品添加物として使用できる精製品（カフェイン含量９８．５％以上の精製品）や、食品として使用できる粗精製品（カフェイン含量５０〜９８．５％）の他、カフェインを含有する植物（茶葉、コーラの実、コーヒー豆、ガラナ等）の抽出物又はその濃縮物の形態でも用いることができるが、本発明の飲料においては、呈味や沈殿等の保存性の観点から、粗精製品または精製品を用いることが好ましく、特に精製品を用いることが好ましい。

カフェイン（成分（Ａ））は、本発明の炭酸飲料に０．００５〜０．０６重量％（以下、単に「％」で示す）（＝５０〜６００ｐｐｍ）配合する。好ましくは０．００５〜０．０３％、より好ましくは０．０１〜０．０３％である。成分（Ａ）の含有量が０．００５％以上あると、炭酸飲料、特に高甘味度甘味料を含有する低カロリーの炭酸飲料において、ドライ感を付与することができる。ここでいう「ドライ感」とは、辛口のビールや辛口の洋酒などに使われる用語で、シャープでキレのある味わいをいい、具体的には、飲用時には適度なビター感があるが、飲用後には、甘味や辛味、異味などの後引きがなく、後味が極めてすっきりしている味わいを表す。

（ショウガ抽出物）
本発明で用いられるショウガ抽出物とは、ショウガ（学名：Zingiber officinale Roscoe(Zingiberaceae)）の根茎を乾燥させたものや、ショウガの根茎から常法に従い適切な抽出溶媒を用いて適当な温度（低温や加温条件等）で抽出される液状抽出物又はその希釈物、濃縮物、乾固物等や、ショウガの搾汁液や、ショウガの搾汁液から常法に従い適切な抽出溶媒を用いて適当な温度（低温や加温条件等）で抽出される液状抽出物又はその希釈物、濃縮物、乾固物等が挙げられる。本発明のショウガ抽出物は、香料の形態で飲料に添加してもよい。

ショウガ抽出物（成分（Ｂ））は、用いるショウガ抽出物の種類、形状等により異なるが、通常、本発明の炭酸飲料に０．００００１〜１０重量％（以下、単に「％」で示す）（＝０．１〜１０００００ｐｐｍ）配合する。例えば、ショウガ抽出物が香料等の形態で配合される場合、飲料中に０．００１〜１０％、好ましくは０．００２〜５％、より好ましくは０．００５〜５％配合する。

本発明の効果であるカフェインのドライ感を損なわず、カフェインと炭酸による苦味を抑制するのに有効な成分の一つに、ジンゲロールが挙げられる。本発明の成分（Ｂ）には、少なくともジンゲロールを含有させることが好ましい。その配合量は、本発明の炭酸飲料に０．００００１〜０．００１％（＝０．１〜１０ｐｐｍ）、好ましくは０．００００２〜０．０００５％（＝０．２〜５ｐｐｍ）程度である。ジンゲロールを含むショウガ抽出物の製造方法は特に制限されないが、超臨界抽出（特に超臨界炭酸ガス抽出）は、ジンゲロールを効率よく抽出することができるので好ましい。超臨界炭酸ガス抽出とは、ショウガに蒸気処理をして水分を１５〜３０％に加湿した後、１２０〜１８０気圧の圧力容器内で超臨界炭酸ガスを５０〜８０℃で５〜３０時間循環させることによって抽出する方法である。本発明の炭酸飲料に、超臨界炭酸ガス抽出で得られたジンゲロールを多く含むショウガ抽出物を用いる場合、その配合量は、０．００１〜１％、好ましくは０．００２〜０．５％程度である。

ショウガ又はその抽出物は、一般に辛味成分や刺激成分として知られている成分であるが、本発明では、ドライ感の醸成に加えてカフェインの苦味抑制にショウガ抽出物を用いる点に特徴がある。成分（Ｂ）が０．００００１％未満であると、カフェインを含有する炭酸飲料の苦味、特に、高甘味度甘味料を含有する低カロリーの炭酸飲料で顕著となる苦味を改善する作用が得られず、また、ショウガ抽出物が有する炭酸感増強作用が得られず、シャープでキレのある味わいと爽快な喉越しが両立した炭酸飲料は得られない。

カフェイン（成分（Ａ））及びショウガ抽出物（成分（Ｂ））の含有重量比率は、好ましくは（Ｂ）／（（Ａ）＋（Ｂ））＝０．１４〜１であるが、ドライ感を維持しつつ、苦味成分であるカフェインの含有比率を下げられる点で０．２〜１がより好ましく、更により０．４〜１が好ましい。

（炭酸飲料）
本発明の炭酸飲料は、カフェイン（成分（Ａ））及びショウガ抽出物（成分（Ｂ））を、前記したように、それぞれ０．００５〜０．０６％及び０．００００１〜１０％で配合することにより調製される。ここで、本発明でいう「炭酸飲料」とは、甘味料の水溶液に、必要に応じて、果汁、植物の抽出物、乳製品、フレーバー等を加え、炭酸ガスを圧入し容器に充填したものをいう。

本発明の炭酸飲料は、低カロリー飲料でありながら、シャープでキレのある味わいと爽快な喉越しが両立している点に特徴がある。ここで、本明細書でいう低カロリー飲料とは、カロリーオフの飲料（飲料１００ｍＬ当たり２０ｋｃａｌ未満の飲料）やノンカロリー飲料（飲料１００ｍＬ当たり５ｋｃａｌ未満の飲料）をいう。ノンカロリー飲料は本発明の効果をより一層発揮できるので、特に好ましい態様の一つである。

飲料に含まれるカロリー数は、健康増進法に関連して公表されている「栄養表示基準における栄養成分等の分析方法等について」に従って算出することができる。すなわち、定量した各種栄養成分の量に、それぞれの成分のエネルギー換算係数（たんぱく質：４ｋｃａｌ／ｇ、脂質：９ｋｃａｌ／ｇ、糖質：４ｋｃａｌ／ｇ、食物繊維：２ｋｃａｌ／ｇ、アルコール：７ｋｃａｌ／ｇ、有機酸：３ｋｃａｌ／ｇ）を乗じたものの総和として算出することができる。詳細は、「栄養表示基準における栄養成分等の分析方法等について」を参照されたい。

低カロリーの炭酸飲料の製造には、通常、高甘味度甘味料が用いられる。本発明で用いられる高甘味度甘味料とは、ショ糖に比べて強い甘味（例えばショ糖の１００倍以上の甘味）を有する甘味料をいう。天然甘味料及び合成甘味料のいずれの高甘味度甘味料も使用することができ、例えば、ペプチド系甘味料、例えばネオテーム、アリテーム等；配糖体系甘味料、例えばステビア（ステビア抽出物およびステビアを酵素処理してブドウ糖を付加した酵素処理ステビア等のステビア誘導体及びステビアの甘味成分の中で最も甘味質のよいレバウディオサイドＡを含む）、カンゾウ抽出物等；ショ糖誘導体、例えばスクラロース等；合成甘味料、例えばアセスルファムカリウム、サッカリン等が挙げられる。なお、アスパルテームはペプチド系の高甘味度甘味料として知られているものであるが、本発明でいう高甘味度甘味料には便宜上含まれないものとする。

本発明に用いられる高甘味度甘味料は、１つ又はそれ以上の組合せで用いてもよい。特に、本発明の炭酸飲料の呈味を改善する作用（ドライ感の付与、カフェインと炭酸による苦味の抑制）は、高甘味度甘味料としてアセスルファムカリウム、スクラロース、ステビアから選択される少なくとも１種を用いた場合に顕著に発揮される。また、アセスルファムカリウム及び／又はスクラロースを用いた場合には、低カロリー飲料で不足しがちなコク（ボディ感）、飲み応えも付与できることから、高甘味度甘味料としてアセスルファムカリウム、スクラロース、ステビアから選択される少なくとも１種、特にアセスルファムカリウム及び／又はスクラロースを用いた炭酸飲料は、本発明の好ましい態様の一つである。

本発明の炭酸飲料における高甘味度甘味料の配合割合は、特に限定的ではなく、その配合目的に応じて適宜選択される。例えば、高甘味度甘味料としてアセスルファムカリウム及び／又はスクラロースを用いた場合、飲料１００ｍＬ当たり、アセスルファムカリウムが０．００１〜０．１ｇ、スクラロースが０．０００４〜０．４５ｇ程度である。なお、後述するように、本発明の炭酸飲料は、気泡の持ちが維持されるという特徴も有することから、好適な態様の一つとして高ガス圧炭酸飲料が挙げられる。高ガス圧炭酸飲料における高甘味度甘味料の配合割合は、甘味度として８〜１４度、好ましくは８〜１２度、より好ましくは９〜１１度程度である。ここで、甘味度は、甘味強度、甘味比ともいわれる、甘味の強さを示す尺度のことであり、ショ糖１重量％（２０℃）の甘味を１として、このショ糖の甘さの強さに対する倍率を示す。

高甘味度甘味料は、前記したように、特有の後味の悪さを有し、清涼感が損なわれることから、炭酸飲料としての美味しさや嗜好性を低下させるものであるが、本発明のカフェインとショウガ抽出物とを特定量で配合した低カロリーの炭酸飲料では、高甘味度甘味料に起因する好ましくない呈味、すなわち後味として持続する甘味（後甘味）や、炭酸の刺激と相俟って感じられる高甘味度甘味料特有の異味や苦味などを抑え、嗜好性を向上させる。また、カフェインとショウガ抽出物を併用することにより、炭酸飲料の気泡感（炭酸感）を向上させるので、キレのある味わいと爽快な喉越しが実現できる。なお、本明細書中でいう「気泡」とは、特別な場合を除き、飲料液中に発生している気泡を指す。

容器内ガス圧が、１．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ^２（好ましくは２．０〜４．５ｋｇ／ｃｍ^２）の範囲となるように炭酸ガスが圧入された従来の高ガス圧炭酸飲料は、気泡による清涼感は感じさせるが、発生する気泡が粗くてすぐに消失してしまい、高ガス圧炭酸飲料に求められる爽快な刺激という点で十分に満足できるものではなかった。また、従来の高ガス圧炭酸飲料は、高ガス圧で刺激味、炭酸味が強くなっているので、炭酸の刺激が突出しないように甘味料を増加した（すなわち、甘味度が高い）設計となっているものが多いが、気泡感の消失により甘味が突出する、高甘味度甘味料特有の異味や苦味が顕著になる、フレーバーリリースが悪くなる等の問題があった。しかし、本発明のカフェイン及びショウガ抽出物を配合した炭酸飲料は、気泡の持ちが維持されるので、炭酸飲料のドリンカビリティ（爽快な刺激感、刺激と甘味のバランス、清涼感のあるフレーバーリリース）を持続できるという利点がある。

ここで、本発明の炭酸飲料に関しガス圧をいうときは、特別な場合を除き、容器内におけるガス圧をいう。圧力の測定は、当業者によく知られた方法、例えば２０℃にした試料をガス内圧計に固定した後、一度ガス内圧計の活栓を開いてガスを抜き、再び活栓を閉じ、ガス内圧計を振り動かして指針が一定の位置に達したときの値を読み取る方法や、市販のガス圧測定装置（例えば、京都電子工業株式会社［ガスボリューム測定装置ＧＶＡ−５００Ａ］等）を用いて測定することができる。

前記したように、本発明の炭酸飲料は優れたフレーバーリリース（フレーバーの立ち、フレーバーの強さ）を有するので、（Ａ）カフェイン、（Ｂ）ショウガ抽出物、（Ｃ）高甘味度甘味料に加えて、（Ｄ）フレーバー添加して含有させると、その作用を存分に発揮させることができるので好ましい。

前記（Ａ）〜（Ｄ）成分の他、本発明の効果を損なわない範囲で、通常炭酸飲料に配合される種々の成分、例えば酸味料、ｐＨ調整剤、果汁成分、酸化防止剤、保存料等を任意に添加することができる。

以下、実施例をもって本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜試験方法＞
以下の例において、ジンゲロール及びカフェインは、試料となる飲料をメンブランフィルター（ＡＤＶＡＮＴＥＣ製 Cellulose Acetate ０．４５μｍ）で濾過し、ＨＰＬＣに注入して定量した。測定条件は以下の通り。
（ＨＰＬＣ測定条件）
・カラム：ＴＳＫ-gel ＯＤＳ-80ＴｓＱＡ（4.6mmφx150ｍｍ、東ソー株式会社）
・移動相：A：水：トリフルオロ酢酸＝1000：0.5
B：アセトニトリル：トリフルオロ酢酸＝1000：0.5
・流速：1.0ml/min
・カラム温度：40℃
・グラディエント条件；
分析開始から5分後まではA：B＝95:5で保持、
5分から20分まででA：B＝5:95、
20分から25分までA：B＝5:95で保持、
25分から26分まででA：B＝95:5、
26分から30分までA：B＝95:5で保持
・注入量：5.0μL
・検出波長：280nm
・標準物質：
ジンゲロール（ナカライテスク株式会社）
無水カフェイン（ナカライテスク株式会社）
・リテンションタイム：
カフェインは１０．７分、ジンゲロールは１６．６分

実施例１：ジンゲロール配合炭酸飲料の調製（１）
表１の配合に従い、クエン酸（無水）、クエン酸三ナトリウム、高甘味度甘味料（スクラロース及びアセスルファムカリウム）、無水カフェインを配合し、ジンゲロール水溶液を添加した後に、高ガス圧の炭酸水を混合し、ｐＨ３．３（脱気後）及びガス圧３．５ｋｇ／ｃｍ^２（２０℃換算）のノンカロリーの炭酸飲料を調製した。調製した炭酸飲料（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）の炭酸飲料中のジンゲロール含量は、それぞれ０，０．５，１．０，２．０ｐｐｍであった。炭酸飲料を５℃に冷却した後、専門パネラーによる官能評価を行った。評価、カフェインと炭酸による苦味の強さ（３点：苦味が強くて飲用に適さない、２点：やや苦味があるが飲用できる、１点：弱い苦味を感じる、０点：苦味なし）と、後味のキレ（３点：シャープなキレがある、２点：後味に僅かに甘味や苦味・異味が残る、１点：後味にやや甘味や異味が残る、０点：後味に強く甘味や苦味・異味が残る）について行った。

結果を表２に示す。カフェインの配合量が多くなるに従って後味のキレが向上する一方、苦味も強くなった。カフェインを配合せずに、ジンゲロールのみを配合すると、ジンゲロールが苦味として知覚されるが、カフェイン１００ｐｐｍ以上の炭酸飲料にジンゲロールを１ｐｐｍ以上配合した場合には、カフェインの配合に伴う苦味を抑制できることが示唆された。ジンゲロールを１ｐｐｍ以上含有させることによって苦味を抑制した場合にも、後味のキレ（ドライ感）は変わらない或いは向上するという性質を持っていた。

実施例２．ショウガ抽出物配合炭酸飲料の調製（１）
ショウガ抽出物として、超臨界炭酸ガス抽出で得られたショウガ抽出物を配合して調製された香料（ジンジャーフレーバー）を用いた。ジンジャーフレーバー中のジンゲロール含量は、０．１％であった。クエン酸（無水）１．５ｇ、クエン酸三ナトリウム０．５ｇ、高甘味度甘味料（スクラロース０．０８ｇ、アセスルファムカリウム０．３ｇ）を配合し、カフェインを５水準（０、５０、１５０、３００、６００ｐｐｍ）、また、ジンジャーフレーバーを４水準（０、０．０５、０．１０、０．３０％）添加した後に、高ガス圧の炭酸水を混合して全量を１０００ｍＬとし、ガス圧３．５ｋｇ／ｃｍ^２（２０℃換算）のノンカロリーの炭酸飲料を調製した。なお、炭酸飲料のｐＨは３．３（脱気後に測定）であった（甘味度１０. ８度）。炭酸飲料を５℃に冷却し、専門パネル３人により、苦味の強さ、後味のキレ、炭酸飲料としての爽快感について評価点（０点〜５点：５点が強い）で評価を行った。

表３に苦味及び後味のキレの結果を、表４に爽快感の結果を示す。ジンゲロールを含むジンジャーフレーバーを添加することによって、後味のキレ（ドライ感）を維持或いは向上させつつ、カフェインの配合に伴う苦味が低減され、炭酸飲料としての爽快感が向上し、嗜好性の高い炭酸飲料となった。ジンジャーフレーバーの配合量が多くなり過ぎると、後味のキレにおいて効果が弱まることがあった。

実施例３：ショウガ抽出物配合炭酸飲料の調製（２）
カフェインを１００ｐｐｍ、ジンジャーフレーバーを６水準（０、０．０５、０．１０、０．１５、０．２０、０．３０％）添加した以外は、実施例２と同様にしてノンカロリーの炭酸飲料を調製し、官能評価を行った。結果を表５に示す。実施例２と同様に、ジンジャーフレーバーの添加に伴い苦味が低減され、後味のキレ、爽快感が向上した。最も好ましいジンジャーフレーバーの配合割合は、カフェイン１００ｐｐｍに対し０．１０〜０．２０％程度であった。これらの数値を、（Ａ）カフェイン量と（Ｂ）ショウガ抽出物量の式（Ｂ）／（（Ａ）＋（Ｂ））にあてはめると、０．９０９〜０．９５２となる。また、この場合の炭酸飲料中におけるジンゲロールの含有量は、１〜２ｐｐｍであった。

実施例４：ジンゲロール配合炭酸飲料の調製（２）
表６の配合に従い、クエン酸（無水）、クエン酸三ナトリウム、エリスリトール、ステビア甘味料（守田化学工業レバウディオＪ−１００）、無水カフェインを配合し、ジンゲロール水溶液を添加した後に、高ガス圧の炭酸水を混合し、ｐＨ３．３（脱気後）及びガス圧３．５ｋｇ／ｃｍ^２（２０℃換算）の炭酸飲料を調製した。調製した炭酸飲料（Ｎｏ．５〜Ｎｏ．８）の炭酸飲料中のジンゲロール含量は、それぞれ０，０．５，１．０，２．０ｐｐｍであった。炭酸飲料を５℃に冷却した後、専門パネラーによる官能評価を実施例１と同様に行った。

結果を表７に示す。カフェインの配合量が多くなるに従って後味のキレが向上する一方、苦味も強くなった。カフェインを配合せずに、ジンゲロールのみを配合すると、ジンゲロールが苦味として知覚されるが、カフェイン５０ｐｐｍ以上の炭酸飲料にジンゲロールを０．５ｐｐｍ以上配合した場合には、カフェインの配合に伴う苦味を抑制できることが示唆された。ジンゲロールを０．５ｐｐｍ以上含有させることによって苦味を抑制した場合にも、後味のキレ（ドライ感）は変わらない或いは向上するという性質を持っていた。

Claims

１００ｍＬ当たり２０ｋｃａｌ以下のカロリー量である炭酸飲料であって、以下の成分（Ａ）及び（Ｂ）：
（Ａ）カフェイン０．００５〜０．０３重量％
（Ｂ）ショウガ抽出物０．０５〜０．３重量％
を配合して得られ、
当該成分（Ａ）及び成分（Ｂ）の含有重量比率が
（Ｂ）／（（Ａ）＋（Ｂ））＝０．６〜１
であり、
当該（Ｂ）はジンゲロールを含有し、炭酸飲料中のジンゲロールの含有量が０．００００５〜０．０００３重量％であり、そして
ガス圧が２．０〜４．５ｋｇ／ｃｍ^２である、
前記炭酸飲料。
さらに、高甘味度甘味料を含む、請求項１に記載の炭酸飲料。