JP6674964B2 - キラヤで安定化した液状飲料濃縮物およびその製造方法 - Google Patents

キラヤで安定化した液状飲料濃縮物およびその製造方法 Download PDF

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Description

本開示は、液体飲料濃縮物に関し、特に、非水性液体を含み、キラヤで安定化されたエマルジョン含有酸性飲料濃縮物に関する。
風味付飲料は消費者によって広く用いられており、しばしばTANG(登録商標)、CRYSTAL LIGHT(登録商標)およびKOOL−AID(登録商標)等の市販の製品を含む液体濃縮飲料混合物を用いて調製され、果物および茶の風味を含む多様な風味の飲料を提供する。飲料濃縮物の成分は、香料として油を含むことが多く、香料分子が水性媒体中に懸濁されたエマルジョンの形態であることが多い。一部の用途には他のエマルジョン型を用いる利点があるであろうが、飲料産業で使用されるエマルジョンの大部分は、水中油型エマルジョンである。また、風味付飲料は、伝統的に小型缶に入れて販売されているもの等の、凍結した果実風味の濃縮物から調製することができる。かかる凍結濃縮物は、典型的には、大量の水を含み、果実風味の飲料を提供するために、濃縮物1部対水3部の比率で希釈される。これらの類の製品は、多くの場合、劣化しやすく、所望の貯蔵寿命を提供するためには冷凍温度での貯蔵を必要とする。
飲料濃縮物からの飲用可能な飲料は、乳化された油を含む飲料濃縮物を最初に調製し、次いで水で希釈して飲用可能な飲料を生成する2段階工程を用いて調製され得る。飲料エマルジョンは、重力分離、凝集、結合およびオストワルド熟成を含む様々な物理化学的機構によって、時間の経過と共に分解する傾向がある、熱力学的に不安定な系と考えられる。飲料エマルジョンは、油滴の重力分離を遅らせるために油相に組み込まれた比重調整剤を含むことができる。商業的な飲料製品に使用するために、多数の異なる比重調整剤が知られている。かかる比重調整剤には、臭素化植物油(BVO)、蔗糖酢酸イソ酪酸塩(SAIB)、ウッドロジンのグリセロールエステル(GEWRおよびエステルゴムとも呼ばれる)、ダンマルゴムが含まれる。SAIB、BVO、およびGEWR等の比重調整剤の欠点には、エマルジョンに添加することができる比重調整剤の量に課される法的制限、および、かかる比重調整剤が消費者によって「天然」ではなく、したがって望ましくないと理解され得るという事実が含まれる。
非水性液体を含む酸性飲料濃縮物を含むキラヤで安定化したエマルジョンを開示する。
1つの試みでは、濃縮物は約0.01%〜約10%のキラヤ、約15%〜約70%の非水性溶媒、約2%〜約60%の酸味料、約0.1%〜約20%の脂質、および約1%〜約70%の水を含む。濃縮物は水中油型エマルジョンを含み、濃縮物は、pHが約2.0〜約2.6であり、少なくとも約4ヶ月間約20℃〜約25℃の貯蔵温度で貯蔵安定性である。
1つの試みでは、水中油型エマルジョンを含む濃縮物の製造方法は、約15%〜約70%の非水性溶媒と約2%〜約60%の酸味料とを含む溶液を提供し、キラヤ、脂質および水を混合して、約0.01%〜約20%のキラヤ、約0.01%〜約60%の脂質、約0%〜約10%の緩衝剤、および約1%〜約99%の水を含む水中油型エマルジョンの形態の配合物を形成し、総重量に対して0.1%〜約35%の量で混合物を溶液に添加して、pHが約2.0〜約2.6であるエマルジョン含有濃縮物を形成することを含む。
濃縮物は、0.05%〜約5%のキラヤを含むことができる。
非水性溶媒は、プロピレングリコール、グリセロール、エタノール、トリアセチン、酢酸エチル、ベンジルアルコール、植物油、1,3−プロパンジオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
酸味料は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
脂質は、ヒマシ油、テルペン炭化水素、香料油(以下の誘導体の1つ以上からなる;ケトン、アルデヒド、ラクトン、エーテル、エステル、硫黄化合物、フラノン、テルペノイド)、油溶性ビタミン、栄養補助食品、脂肪酸、ポリ不飽和脂肪酸、トリグリセリドおよびトリグリセリド誘導体、酸化防止剤、着色料、植物油、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
濃縮物は、濃縮物中の非水性溶媒に対する水の比を約6:1〜約1:6とし、濃縮物中の酸味料に対する水の比を約60:1〜約1:10とすることができる。
緩衝剤は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、または炭酸、およびそれらの組み合わせのナトリウム塩、カルシウム塩またはカリウム塩からなる群から選択することができる。
濃縮物は、30%以下の量の水を含むことができる。
1つの試みでは、濃縮物は、比重調整剤を含まない。
濃縮物は、約20℃〜約25℃の貯蔵温度で約12ヶ月間貯蔵安定性とすることができる。
キラヤは、キラヤ・サポナリア樹の樹皮から抽出された有機/天然界面活性剤である。その用途としては、泡安定剤および水中油型エマルジョンに対する乳化剤が知られている。キラヤは、界面活性剤ミセルを形成することができ、水中油型エマルジョンを安定化させることができ、pH、イオン強度および温度の変化に対して安定な小液滴を含むエマルジョンを形成するために使用できる界面活性成分を含むことが知られている。キラヤを乳化剤として使用する場合、静電反発(すなわち、乳化剤内の負に帯電した官能基)によって飲料エマルジョンを安定化させると考えられている。アカシアゴム等の他の型の乳化剤は、負に帯電した静電反発および立体障害によって油滴を安定化させる。キラヤは、周囲温度(20℃〜25℃)で最大1年間貯蔵された製品において安定であることが判明している。アカシアゴムに対するキラヤの利点の1つは、キラヤは小油滴の寸法を安定化する能力があるので、アカシアゴムとは異なり、BVO、SAIB、またはGEWR(エステルゴム)等の比重調整剤を必要としないことである。キラヤのもう1つの利点は、飲料用途で使用される場合に、キラヤは、アカシアゴム、変性食品用デンプン、ポリソルベート60、およびDATEM等の他の多くの飲料乳化剤とは異なり、飲料業界では通常「天然香料」と考えられていることである。
飲料濃縮エマルジョン中のキラヤを使用することの1つの既知の欠点は、エマルジョンの水相のpHが約2.6未満に低下した場合に、キラヤは、濃縮物中に存在する酸味料の自由水素により、キラヤの負の官能基がプロトン化されるために負電荷を失うと考えられることである。これは、キラヤがもはや静電反発によってはエマルジョンを安定化させないと考えられている。次いで、キラヤで安定化させた油滴を一緒に凝集させ、場合によっては合一させ(すなわち、1つ以上のより小さな液滴を1つ以上のより大きな液滴に融合させることができる)、液体濃縮物および/または製品飲料の表面にクリーム状に(すなわち、浮上)させるが、これは望ましくないと考えられる。これまで、pHが2.6未満の飲料用途に対してキラヤを安定化させる方法は知られていない。
一般に、本明細書に記載のエマルジョンを含む飲料濃縮物は、飲料濃縮物の成分に対して強化された安定性を提供するキラヤを含む。より詳細には、本明細書に記載のキラヤを含むエマルジョン含有飲料濃縮物は、pHが低い(すなわち、約2.0〜約2.6)にもかかわらず、増強された風味安定性を提供する。一態様では、エマルジョン飲料濃縮物中の水の少なくとも幾分かを非水性溶媒と置換し、有利には飲料濃縮物中に存在する酸味料によるキラヤのプロトン化を制限する。この開示は、主に、風味付飲料を提供するためのエマルジョン濃縮物の使用に関するものであるが、様々な食品に風味を付与するためにエマルジョン濃縮物を使用することも考えられる。いくつかの試みでは、本明細書に開示されているエマルジョン濃縮物は、最大で約12ヶ月にわたり貯蔵安定性のままであり、希釈して、所望の風味プロフィールを有し、風味劣化がほとんどまたはまったくない風味付飲料を調製することができる。
本明細書で使用される「濃縮物」なる用語は、飲料を提供するために水性飲用液体で希釈することができ、または消費する前に食品に添加することができる液体組成物を意味する。「液体」なる語句は、室温(すなわち、約20℃〜約25℃)にて非気体状で流動性の流体組成物を指す。「貯蔵安定性」とは、濃縮物が実質的な風味劣化を回避し、微生物的に安定であり、少なくとも約6ヶ月、他の態様では少なくとも8ヶ月、他の態様では少なくとも約10ヶ月、さらに他の態様では少なくとも約12ヶ月にわたり、密封容器中で室温に保存した場合に、濃縮物の好気性生菌数(APC)が約5000CFU/g未満であり、酵母およびカビが約500CFU/g未満の水準であり、大腸菌群が0MPN/gであることを意味する。いくつかの試みでは、「増強された風味安定性」および「実質的な風味劣化を回避する」とは、本明細書に記載のエマルジョン濃縮物が、水と非水性溶媒との組み合わせの代わりに水を含むことを除いては同一の濃縮物に比べて、製品の貯蔵寿命にわたって室温で保存した後に、より多くの風味を保持していることを意味する。他の試みでは、「増強された風味安定性」および「実質的な風味劣化を回避する」とは、密封容器中で製品を貯蔵寿命にわたって室温で保存した場合に、濃縮物における風味の変化およびオフフレーバーの発現がほとんどないことを意味する。
様々な態様において、本明細書に記載の飲料濃縮物は、pHが約2.6未満、他の場合には約2.0〜約2.6であり、約0.01%〜約10%のキラヤ、約15%〜約70%の非水性溶媒、約2%〜約60%の酸味料、約0.1%〜約20%の脂質、約1%〜約70%の水を含む水中油型エマルジョンである。系中の非水性液体、水、および酸味料の量を釣り合わせることにより、本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物は、有利には、解離した酸をより少なく含有し、キラヤ分解が少なく、これによって、水のみを含み、非水性液体は含まないことを除いては同一の濃縮物に比べて、エマルジョン濃縮物の増強された安定化を提供する。
エマルジョンを含む飲料濃縮物は、1つの試みでは約0.01%〜約8%のキラヤ、別の試みでは約0.05%〜約5%のキラヤ、さらに別の試みでは約0.075%〜約3.5%のキラヤを含むことができる。1つの態様では、乳化剤としてキラヤを使用することで、本明細書に記載の乳剤組成物は、実質的に比重調整剤を含まず、それによって製造コストを有利に低下させる。理論によって限定されることを望むものではないが、本明細書に記載のエマルジョンは、小油滴を安定化させるキラヤの能力ゆえに、比重調整剤を実質的に含まないことができる。本明細書で使用される「実質的に含まない」なる用語は、成分が完全に存在しないか、または組成物の全重量の約0.05%まで、約0.1%まで、または約0.5%までの量で存在することを意味する。構造的に、キラヤは、静電反発によるエマルジョン安定化効果をもたらす負電荷を有する。キラヤは、存在している酸味料の自由水素によるキラヤの官能基のプロトン化によって典型的に負の電荷を失い、このことは、キラヤがもはや静電反発によってエマルジョンを安定化させない原因となるが、本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物中に非水性媒体が存在することは、濃縮物中に存在する酸と有利に会合し、酸の脱プロトン化を制限および/または排除し、キラヤがその負電荷および安定性を維持することを可能にする。
他の態様では、本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物に提供される酸味料は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。1つの試みでは、本明細書に記載の飲料濃縮物の様々な実施形態で使用される酸味料の選択は、特に、最終飲料を提供するために、濃縮物が飲料濃縮物の典型的な量より多く投与される場合に、実質的な風味の改善および後味の減少を提供することができる。いくつかの態様では、酸味料の選択は、所望のpH、および/または、酸味料が希釈された最終飲料に与える味により、少なくとも部分的に決まり得る。別の態様では、濃縮物に含まれる酸味料の量は、酸の強度により決まり得る。例えば、リン酸等の強酸に比べると、最終飲料のpHを低減するためには、より多量の乳酸が濃縮物中に必要とされるであろう。
種々の飲料濃縮物の用途において、濃縮物中に酸味料を含有させて、これから作られた風味付飲料が、飲料の全体的な風味プロフィールを高める酸味を有するようにすることが望ましい場合がある。例えば、新鮮なレモンで作られたレモネード飲料と同様の酸味を有するレモン風味飲料を提供することが望ましい場合がある。また、さまざまな他の風味を、他の果実風味等の酸味により高めることができる。いくつかの試みでは、本明細書で提供される液体濃縮物は、相当量の酸味料を含む。飲料濃縮物は、濃縮物の重量に対し、ある態様では少なくとも約3%〜約60%の酸味料、他の態様では約5%〜約45%の酸味料、さらに他の態様では約7.5%〜約45%、さらに他の態様では約10%〜約35%の酸味料を含む。
他の態様では、本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物中に提供される脂質は、ヒマシ油、テルペン炭化水素、フレーバー油(場合によっては以下の種類の分子からなる。ケトン、アルデヒド、ラクトン、エーテル、エステル、硫黄化合物、フラノン、テルペノイド)、油溶性ビタミン、栄養補助食品、脂肪酸、ポリ不飽和脂肪酸、トリグリセリドおよびトリグリセリド誘導体、酸化防止剤、着色料、植物油、およびこれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
本明細書に記載のエマルジョンを含む飲料濃縮物は、いくつかの態様では約1〜約70%、他の態様では約5%〜約45%、他の態様では約10%〜約40%の水を含む。本明細書に記載の乳剤飲料濃縮物の含水量を計算する目的で、濃縮物中の水の量には、別個の成分として含まれる水、および濃縮物中で使用される任意の成分中に提供される全ての水が含まれる。少なくともいくつかの態様において、任意の形態の水の存在は、実用的な程度まで最小化される。理論によって限定されることを望むものではないが、エマルジョン含有飲料濃縮物中に多量の水を含有させることは、例えば、(1)酵母、カビおよび細菌等の微生物の増殖を支援すること、(2)風味成分および他の望ましくない化学反応の加水分解を促進すること、(3)濃縮物に溶解することができる香料または他の成分の量を制限すること、を含む多数の理由により問題となり得る。さらに、高い水分含量は、pHの低下および低pHでのいくつかの成分の不安定性のために、エマルジョンに酸味料が含まれる場合に、エマルジョンに有害でもあり得る。
例えば、いくつかの香料、甘味料、ビタミンおよび/または色成分は、水または酸性環境中で急速に分解され、このことは、水性飲料濃縮物または即時飲用飲料に含めるのに適した香料の種類を制限する。例えば、いくつかの風味劣化反応は水の存在を必要とするが。他の風味劣化反応は解離酸からの陽子を必要とする。テルペンおよびセスキテルペンを含む酸不安定柑橘類香料等の特定の種類の香料は、分解に対する感受性がより高く、それらを含む製品は、典型的には、オフフレーバーの発現および製品の味覚プロファイルの変化のために、冷蔵温度を超えて貯蔵すると、非常に貯蔵寿命が短い(数日でさえある)。水および/または低pHで不安定性を示す例示的な他の成分には、例えば、ビタミン、特にビタミンA、CおよびE、高甘味度甘味料(モナチン、ネオテーム、羅漢果等)、着色料(果物および野菜抽出物、アントシアニン、クロロフィリン、クルクミン、リボフラビン等)、スクロース、タンパク質、親水コロイド、デンプンおよび繊維が含まれる。これらの種類の成分は、有利には、本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物に含むことができ、室温で保存された場合に、水の量が多く、非水性溶媒を含有しないことを除いて同一の濃縮物と比較して、改善した安定性を示す。
エマルジョン含有飲料濃縮物は、1つの試みでは約15%〜約70%の非水性液体、他の試みでは約20%〜約60%の非水性液体、さらに他の試みでは約25%〜約50%の非水性液体を含むことができる。例示的な非水性液体には、プロピレングリコール、グリセロール、トリアセチン、エタノール、酢酸エチル、ベンジルアルコール、植物油、ビタミン油(例えば、ビタミンE、ビタミンA)、1,3−プロパンジオール、およびそれらの組み合わせが含まれる。一態様では、飲料濃縮物で使用するための非水性液体の選択は、濃縮物の他の成分を可溶化する、または、他の非水性液体とエマルジョンを形成する非水性液体の能力に少なくとも部分的によって決まり得る。
例えば、高強度甘味料であるスクラロースは、プロピレングリコールに比べて1,3−プロパンジオールにより容易に可溶化される。したがって、スクラロースを含む飲料濃縮物は、1,3−プロパンジオールを含む溶媒を用いて有利に調製されて、その貯蔵寿命を通して溶液中にスクラロースを維持することができる飲料濃縮物を提供することができる。また、他の例では、非水性液体の選択は、少なくとも部分的に、非水性液体によって提供される風味および最終飲料中の所望の風味によっても決まり得る。さらに他の例では、非水性液体の選択は、得られる濃縮物の粘度および/または所望の密度によって少なくとも部分的に決まり得る。
エマルジョン濃縮物は、水対非水性溶媒の比が、ある態様では約7:1〜約1:5、他の態様では約4:1〜約1:4、さらに他の態様では3:1〜約1:3、さらに他の態様では約1:2〜約2:1である。
エマルジョン濃縮物は、キラヤ対非水性溶媒の比が、ある態様では約1:1500〜約1:2、他の態様では約1:900〜約1:5、さらに他の態様では1:850〜約1:20、さらに他の態様では約1:750〜約1:50である。
その全体を参照により本明細書に援用する、2012年3月9日に出願した米国特許出願第13/416,671号に詳細に記載されているように、酸味料は、典型的には、有機液体(非水性液体等)における酸解離定数(K)が水におけるそれよりも低い。例えば、特定の酸味料のK値は、例えば、水中よりも非水性液体中で数桁以上低くなり得る。酸味料が水と特定の非水性液体との混合物に溶解される場合、得られるK値は、一般に、純水中のK値と純粋な非水性液体中のK値との中間であり、その正確なK値は混合物中の水と非水性液体との比に関連する。
例えば、水中で約10−3に等しいK値(および約3に等しい(−log10)として定義されるpK値)を有する酸味料は、プロピレングリコール等の特定の非水性液体/溶媒中で約10−8に等しいK値(および約8に等しいpK値)有することができる。したがって、酸味料中に生じる酸解離の程度に対応するK値は、水中よりも特定の非水性液体中で約5桁低い(約100,000倍低い)ことが予想される。さらに、酸味料が水と特定の非水性液体との混合物に溶解される場合、その結果得られるK値は、一般に、純水中でのK値と純粋な非水性液体中でのK値の中間であり、正確なK値は、混合物中の水と非水性液体との比に関連する。一般に、酸味料K値と、酸味料が溶解される液体の組成との関係は、性質上対数である。したがって、少量の水ですら1種以上の非水性液体で置き換えることは、液体混合物中の酸味料K値および酸解離の程度を実質的に低下させるという利点をもたらす。例えば、濃縮物中の水の約半分を非水性液体と置き換えることにより、液体混合物中の酸味料K値および酸解離の程度を、非水性液体の組成および液体混合物中の水の割合に応じて、百分の1、数千分の1、数百万分の1、またはそれ以上に低下させる。
本明細書に記載の飲料濃縮物に使用される非水性液体は、プロトン性または非プロトン性のいずれかとすることができる。本明細書で使用されるプロトン性の非水性液体は、イオン化可能な水素原子を有する1つ以上のヒドロキシル基を有するが、非プロトン性の非水性液体は含まない。一般的に風味が穏やかで食品との適合性があることから特に適しているプロトン性の非水性液体には、例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および1,3−プロパンジオールが含まれる。一般的に同じ理由から利用可能な非プロトン性の非水性液体には、例えば、トリアセチン、および、コーヒー油または中鎖トリグリセリド油等の植物油が含まれる。一般に、非プロトン性の非水性液体に溶解した食用酸は、プロトン性の非水性液体に溶解した同一の酸よりも低い程度で解離し、非水性液体混合物中に溶解した酸は、存在する非水性液体の組成および水準に一般に比例して中程度に解離する。非水性液体は、酸性香味源および/または添加酸を用いて生成された飲料濃縮物の酸解離およびpHの程度を有利に制御するように選択することができる。
非水性液体は、典型的には、水よりも高い溶媒自己解離定数を有するため、非水性液体に溶解した酸味料は、水に溶解した酸味料よりも高いpH値を有する。酸味料が非水性液体に完全に溶解したとしても、酸味料のカルボキシル基に存在するプロトンは解離しないか、または(水中での解離に比べて)わずかにしか解離しないか、または解離するがカルボキシルアニオンに近接したままであり、遊離プロトン濃度を有利に低下させ、それによって濃縮物中の化学反応を引き起こすかまたは促進する可能性を低下させる。さらに、本明細書に記載の飲料濃縮物中の水分含量が低いことにより、酸性化された水溶液中に存在する高度に反応性の強酸性ヒドロニウムイオンの生成を低減または防止する。したがって、ヒドロニウムイオンの形成は、より多量の水およびより少量の非水性液体を含む濃縮物においてより高い。本明細書で提供される液体飲料濃縮物中の低いK値および得られる遊離プロトン濃度は、望ましくない化学反応を大幅に遅くするかまたは防止し、それによって比較的高い酸味料含量にもかかわらず、風味安定性および製品貯蔵寿命を改善すると考えられる。
いくつかの態様では、濃縮香料組成物は甘味料をさらに含むことができる。有用な甘味料は、例えば、蜂蜜、コーンシロップ、高フルクトースコーンシロップ、エリスリトール、スクラロース、アスパルテーム、ステビア、サッカリン、モナチン、ラカンカ、ネオテーム、スクロース、レバウディオサイドA(しばしば「RebA」とも称される)、フルクトース、シクラメート(例えばシクラミン酸ナトリウム等)、アセスルファムカリウム、およびこれらの組み合わせ等の、低強度甘味料および高強度甘味料の両方を含む栄養性および非栄養性の両方の甘味料を含むことができる。甘味料および添加される甘味料の量の選択は、濃縮香料組成物の所望の粘度によって少なくとも部分的に決まり得る。例えば、ショ糖等の栄養甘味料は、同水準の甘味を付与するためには、ネオテーム等の高甘味度甘味料よりもはるかに高い量で含むことができ、甘味料が寄与するこのように高い全固形分により、組成物の粘度が増大する。所望であれば、甘味料は、一般的に約0.2〜約60%の量で添加することができ、この範囲の下限は、一般的には高強度甘味料により適しており、範囲の上限は、一般には栄養甘味料により適している。
いくつかの態様では、濃縮物は、1つの試みでは約0%〜約20%の緩衝剤、別の試みでは約0%〜約15%の緩衝剤、さらに別の試みでは約0%〜約10%の緩衝剤、さらに別の試みでは0%〜約5%の緩衝液を含むことができる。約15%未満等の低い含水率を有する濃縮物の場合、緩衝液を主に風味を目的として含むことができる。約15〜約30%等のより高い水分含有量を有する濃縮物の場合、緩衝剤を酸味料含量に対する量で含むことができる。例えば、酸:緩衝液比は、約1:1〜約25,000:1、別の態様では約1.25:1〜約4000:1、別の態様では約1.7:1〜約3000:1、別の態様で約2.3:1〜約250:1とすることができる。この点で、緩衝された濃縮物は、より多くの酸味料を含むことができ、希釈して、pHが同じであるが緩衝剤が添加されていないことを除いて同一の濃縮物から提供される飲料と比較して、酸味料含有量の増加による高い酸味を有する最終飲料を提供することができる。また、緩衝剤の含有は、得られる最終飲料の風味プロファイルに有利であり得る。
好適な緩衝剤には、例えば、酸の共役塩基(例えば、クエン酸ナトリウムおよびクエン酸カリウム)、酢酸塩、リン酸塩または酸の任意の塩が含まれる。他の例では、酸の非解離塩は、濃縮物を緩衝することができる。いくつかの試みでは、緩衝剤は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸または炭酸のナトリウム塩、カルシウム塩またはカリウム塩、またはこれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
本明細書に記載の濃縮物は、例えば、フルーツフレーバー、ティーフレーバー、コーヒーフレーバー、およびこれらの組み合わせ等の、様々な異なるフレーバーを備えることができる。本明細書に記載の液体濃縮物に有用な香料は、例えば、液体香料(例えば、アルコール含有香料(例えば、エタノール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、グリセロールおよびそれらの組み合わせを含む香料)、香料エマルジョン(例えば、ナノおよびマイクロエマルジョン)を含む)および粉末香料(例えば、押出し、噴霧乾燥、凝集、凍結乾燥およびカプセル化香料を含む)を含む。また、香料は果実エキス等の抽出物の形態とすることができる。香料を単独または様々な組み合わせで用いて、濃縮物に所望の香気プロファイルを付与することができる。香料は、一態様では約0.01%〜約10%、他の態様では約0.05%〜約8%、さらに別の態様では約0.75%〜約7%、さらに別の態様では約0.1〜約6%で含むことができる。
別の態様では、様々な異なるアルコール含有香料を濃縮組成物に含めることができる。市販の香料に典型的に使用されるアルコールには、エタノールおよびプロピレングリコールを含む、1つ以上のヒドロキシル基を有する化合物が含まれるが、所望であれば他のものを用いることができる。所望であれば、香料はまた、1,3−プロパンジオールを含むことができる。適当なアルコール含有香料には、例えば、レモン、ライム、クランベリー、リンゴ、スイカ、イチゴ、ザクロ、ベリー、チェリー、桃、パッションフルーツ、マンゴー、パンチ、白桃茶、甘茶、およびそれらの組み合わせが含まれる。
任意選択で、着色料を液体飲料濃縮物に含むことができる。着色料は、人工着色料、天然着色料、またはそれらの組み合わせを含むことができる。
任意選択で、濃縮香料組成物は、塩、保存料、増粘剤、界面活性剤、刺激剤、酸化防止剤、カフェイン、電解質(塩類を含む)、栄養素(例えば、ビタミンおよびミネラル)、安定剤、ガム類等をさらに含むことができる。所望であれば、EDTA、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ナイシン、ナタマイシン、ポリリジン等の保存料を含むことができる。例示的な塩には、例えば、クエン酸ナトリウム、モノリン酸ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム等、およびそれらの組み合わせが含まれる。
種々の試みにおいて、本明細書に記載の飲料濃縮物は、例えば、8オンス(226.8g)の飲料であり得る最終飲料を提供するために、少なくとも25倍に希釈されるように処方され得る。いくつかの試みによって、飲料濃縮物は、例えば8オンスの飲料であり得る最終飲料に所望の水準の風味強度、酸性度および/または甘味度を提供するのに必要な量の約25〜約500倍、別の態様では約25〜約225倍、別の態様では約50〜約200倍、別の態様では約75〜約160倍、さらに別の態様では約90〜約120倍で提供される。本明細書で用いられる用語「最終飲料」とは、飲用消費可能な形態の飲料を提供するために濃縮物を希釈することにより調製された飲料を意味する。、用語「濃度」を明確にする例として、75倍(すなわち、「75X」)の濃度は、74部の水(または他の飲用液体)に対して1部の濃縮物で最終飲料を提供することに相当する。換言すれば、エマルジョン含有飲料濃縮物の適当な希釈度、従って濃度を決定する際に、最終飲料の香気プロファイルが考慮される。また、飲料濃縮物の希釈係数は、単食分の濃縮物を提供するのに必要な量として表すこともできる。
本明細書で提供される飲料濃縮物の濃縮度が高い(すなわち、少なくとも約25x)ために、多量の酸味料(すなわち、少なくとも約5%)が、最終飲料に所望の酸味を提供するために濃縮物に含まれる。驚くべきことに、多量の酸味料を、最終飲料を提供するために希釈された際に酸味を提供するのに必要であるが、キラヤの安定化機能または香料成分の安定性に有害な影響を与えることのない量で飲料濃縮物に含むことができることが分かった。本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物は、酸味料含量が高く、かつ、少なくとも非水性溶媒の存在により、さらに高い含水量を有することを除いては同一の飲料濃縮物と比較して、室温での保存中にオフフレーバーノートの生成が低減され、添加された着色料および/または甘味料、特に高強度甘味料の分解が減少することを有利に特徴とする。より具体的には、系中の非水性液体、水、酸味料、キラヤおよび脂質の釣り合いをとることにより、液体飲料濃縮物は、例えば、非水性液体の代わりに水を含むことを除いては同一の濃縮物と比較して、解離した酸の含有が少なく、室温で12ヶ月貯蔵した後の香料の劣化が少ない。
本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物は、様々な方法によって調製することができる。エマルジョン、溶液(すなわち、成分が非水性液体中に溶解される)、および懸濁液の形態の濃縮物を、以下に記載される方法によって調製することができる。本明細書に記載の濃縮物は、水溶性および水不溶性成分の両方、ならびに選択された非水性液体に可溶性および不溶性の成分を含むことができる。所望であれば、本明細書に記載されるような水分含量の低い液体濃縮物を調製する他の方法も使用することができる。以下の方法は、例示的であることを意図するものであり、範囲を限定するものではない。
一態様では、飲料濃縮物は溶液の形態で提供される。この点において、水中油型エマルジョンの形態の飲料濃縮物を調製する方法であって、約15%〜約70%の非水性溶媒と約3%〜約50%の酸味料とを含む溶液を提供し、キラヤ、脂質、および水を混合して、約0.01%〜約20%のキラヤ、約0.01%〜約60%の脂質、および約1%〜約99%の水を含む水中油型エマルジョンの形態の配合物を形成し、総重量に対して約0.1〜約35%の量で配合物を溶液に添加し、約2.0〜約2.6のpHを有するエマルジョン含有飲料濃縮物を形成することを含む方法が提供される。
また、本明細書に記載の飲料濃縮物を飲用液体に添加して、風味付飲料を形成することもできる。いくつかの態様において、エマルジョン含有飲料濃縮物は、(高い酸含有量および風味の強度等のために)飲用できない場合がある。例えば、飲料濃縮物を用いて、水、コーラ、炭酸水、茶、コーヒー、セルツァー、クラブソーダ等に風味を付与することができ、また、ジュースの風味を強化することができる。一態様では、飲料濃縮物を用いて、風味付されたシャンパン、スパークリングワイン、ワインスプリッツァー、カクテル、マティーニ等を含むがこれらに限定されないアルコール飲料に風味を付与することができる。いくつかの試みによって、濃縮物を攪拌せずに飲用液体に添加することができる。
本明細書に記載の濃縮物をさまざまな種類の食品と組み合わせて、その食品に風味を加えることができる。例えば、本明細書に記載の濃縮物を用いて、オートミール、シリアル、ヨーグルト、水切りヨーグルト、カッテージチーズ、クリームチーズ、フロスティング、サラダドレッシング、ソース、ならびにアイスクリーム、シャーベット、ソルベ、およびイタリアンアイス等のデザートを含むがこれらに限定されない固体、半固体、および液体食品にさまざまな風味を付与することができる。食品または飲料に対する飲料濃縮物の適切な比率は、当業者によって容易に決定することができる。
本明細書に記載のエマルジョンを含む飲料濃縮物を、以下のように包装することができる。ジュース等のいくつかの従来の飲料および飲料濃縮物は、微生物増殖を防ぐために、包装中に(例えば、93℃で)高温充填し、その後密閉することができる。本明細書で提供される飲料濃縮物は、非水性液体含量、酸味料含量、および低水分活性の組み合わせを前提として、包装の前または後のいずれかに微生物活性を低下させるために、圧力または超音波等の熱処理または機械的処理を必要としない。1つの試みでは、飲料濃縮物は、少なくとも約3ヶ月間、別の態様では少なくとも約6ヶ月間、別の態様では少なくとも約8ヶ月間、別の態様では少なくとも約10ヶ月間、別の態様では少なくとも約12カ月間にわたり室温での貯蔵安定性を維持しつつも、低温充填に有利に適している。濃縮物の包装は、一般的に、追加の化学的または照射処理を必要としない。製品、処理装置、包装および製造環境は、無菌包装慣行の対象となる必要はない。このように、本明細書に記載の濃縮物は、製造コストの低減を可能にする。
本明細書に記載の濃縮飲用液体は、様々な異なる種類の容器とともに使用することができる。1つの例示的な容器は、国際公開第2011/031985号に記載されており、参照によりその全体を本明細書に援用する。所望であれば、他の種類の容器も使用することもできる。一態様では、液体飲料濃縮物は、約0.5〜約6オンス(約14.2g〜約170g)、別の態様では約1オンス〜約4オンス(約28.3g〜約113.4g)、別の態様では約1オンス〜約2オンス(約28.3〜約56.6g)の量で容器に包装することができ、その量は、約8オンス(約226.8g)の最終的な風味付飲料を少なくとも10杯作るのに十分である。
本明細書に記載の濃縮組成物の利点および実施形態は、以下の実施例によりさらに例示される。しかしながら、特定の条件、処理手順、材料、およびこれらの実施例に記載の量、ならびに他の条件および詳細は、過度に本明細書に記載の組成物および方法を限定するものと解釈されるべきではない。特に断らない限り、本出願における全ての百分率は重量%である。
以下の実施例は、試料全体のクリーミングの全体的な程度を測定する不安定性指数を用いて試料の安定性を評価する。この用途の目的のために、不安定性指数は、水溶液中である期間にわたって油滴がクリーム状に浮上し、または沈降した量を測定する。不安定性指数0はクリーミングを示さず、不安定性指数1は完全なクリーミングを示す。
以下の実施例では、SilversonのL4R高せん断ミキサーをSilversonの微細乳化ステータとともに70°Fで用いてエマルジョンを製造した。試料をL4Rの最大速度の2/3で約5分間均質化した。以下の実施例の試料を、乳化濃縮物として、ドイツ国ベルリンのLUM社製の分散分析装置LUMiSizer(登録商標)により分析した。LUMiSizer(登録商標)のソフトウェアプログラムは、SEPView(登録商標)6.1.2657.8312であった。理論によって制限されることは望まないが、エマルジョンのクリーミングは重力によるものであるため、LUMiSizer(R)は重力を増加させて様々なRCF値でのクリーミングを促進させる。相対遠心力(RCF)は、機械によって与えられる力が地球の重力よりも強い時間の量として理解されることを理解されたい。
試料体積は1.5mlであり、LUM 10.0mmバイアル(ポリカーボネート合成セル、[110−132xx])を使用した。下記の実施例でデータを生成するために使用された標準的な操作手順は以下の通りであった:速度2700RPM、光係数1.0、温度25.0℃、30秒間隔での測定60回および60秒間隔での追加測定60回。
実施例1
手順:キラヤ5%、ヒマシ油10%、水84.95%およびソルビン酸カリウム0.05%を含むエマルジョン濃縮物を、高速せん断SilversonミキサーL4RをSilversonの微細乳化ステータとともに70°Fで用いて、速度2/3で5分間混合して製造した。次に、エマルジョン濃縮物10%(w/w)を、リンゴ酸20%(w/w)、クエン酸カリウム1.5%(w/w)および全溶媒68.5%(w/w)を含む系に添加した。全溶媒の水準は以下のとおりである:水68%(試料A)、水34%およびグリセリン34%(試料B)、水15%およびグリセリン53%(試料C)、水10%およびグリセリン58%(試料D)、水5%およびグリセリン63.5%(試料E)。
試料はLUMiSizer(登録商標)において約970〜980gで500秒間2700RPMで実験され、17.51mmの範囲(111.10mm〜128.61mm)でLUMiSizer(登録商標)によって測定された。試料のpH(Brinkmann Metrohm pH計6.3026.250およびプローブ6.0259.100装置[pH2,4および7の緩衝液を用いて機械のプロトコルにより標準化された]によって報告された)および試料の不安定性指数(LUMiSizer(登録商標)によって計算および報告された)は次の通りである。
より多くの水がグリセリンで置き換えられるにつれて、キラヤは、グリセリンが酸味料に及ぼす影響により、対照(試料A)に比較して安定性がますます増強されることを示した。
実施例2
実施例1の成分および手順を用いて試料を調製したが、酸味料および緩衝液(すなわち、リンゴ酸およびクエン酸カリウム)を、静電反発に影響を与えないスクロースで置き換えた。試料は、LUMiSizer(登録商標)において約970〜980gで500秒間2700RPMで実験され、14.86mmの範囲(111.10mm〜125.96mm)でLUMiSizer(登録商標)によって測定された。試料のpH(Brinkmann Metrohm pH計6.3026.250およびプローブ装置6.0259.100装置[pH2,4および7の緩衝液を用いて機械のプロトコルにより標準化された]によって報告された)および試料の不安定性指数(LUMiSizer(登録商標)によって計算および報告された)は次の通りである。
実施例1の対照試料Aの高い不安定性指数値(0.54)は、酸味料の存在によるものであり、実施例2は、酸味料をスクロースで置き換えた場合、試料Aの不安定指数が顕著に低く(0.16)、これは実施例1のグリセリンを含む試料B−Eの不安定性指数と一致した。
実施例3
実施例1の成分および手順を用いて試料を調製したが、不安定性指数は、濃縮物を70°Fで保存した後の4日目に測定した。試料Aは、1日目には不安定化のために実験しなかった。試料は、LUMiSizer(登録商標)において約970〜980gで500秒間2700RPMで実験され、17.55mmの範囲(111.29mm〜128.84mm)でLUMiSizer(登録商標)によって測定された。試料の不安定性指数(LUMiSizer(登録商標)によって計算および報告された)は次の通りである。
濃縮物は、4日目に1日目と同等の(同一でないにしても)不安定性指数を有することが観察された。
実施例4
実施例1の成分および手順を用いて試料を調製したが、ヒマシ油の代わりに中鎖トリグリセリド(MCT)を使用した。試料は、LUMiSizer(登録商標)において2700RPMで約970−980gで150秒間実験され、16.75mmの範囲(111.34mm〜127.09mm)でLUMiSizer(登録商標)によって測定された。pH(Brinkmann Metrohm pH計6.3026.250およびプローブ6.0259.100装置[pH2,4および7の緩衝液を用いて機械のプロトコルで標準化された]によって報告された)および試料の不安定性指数(LUMiSizer(登録商標)によって計算および報告された)は次の通りである。
この実施例は、ヒマシ油を中鎖トリグリセリド等の別の脂質で置き換えても、より多くの水がグリセリンで置き換えられるにつれて、キラヤは、グリセリンが酸味料に及ぼす影響により、対照(試料A)に対して安定性がますます増強されたことを示す。
実施例5
実施例1の成分および手順を用いて試料を調製したが、ヒマシ油の代わりにテルペン炭化水素を使用した。試料はLUMiSizer(登録商標)において約970〜980gで500秒間2700RPMで実験され、17.38mmの範囲(110.91mm〜128.29mm)でLUMiSizer(登録商標)によって測定された。試料のpH(Brinkmann Metrohm pH計6.3026.250およびプローブ6.0259.100装置[pH2,4および7の緩衝液を用いて機械のプロトコルで標準化された]によって報告された)および試料の不安定性指数(LUMiSizer(登録商標)によって計算および報告された)次の通りである。
この実施例は、ヒマシ油がテルペン炭化水素等の別の脂質で置換されるにつれて、より多くの水がグリセリンで置き換えられるにつれて、キラヤは、グリセリンが酸味料に及ぼす影響により、対照(試料A)に比較して安定性がますます増強されたことを示す。
実施例6
実施例1の成分および手順を用いて試料を調製したが、グリセリンの代わりにプロピングリコール(PG)を使用した。試料はLUMiSizer(登録商標)において約970〜980gで500秒間2700RPMで実験され、16.33mmの範囲(111.73mm〜128.06mm)でLUMiSizer(登録商標)によって測定された。試料のpH(Brinkmann Metrohm pH計6.3026.250およびプローブ6.0259.100装置[pH2,4および7の緩衝液を用いて機械のプロトコルで標準化された]によって報告された)および試料の不安定性指数(LUMiSizer(登録商標)によって計算および報告された)は次の通りである。
この実施例は、より多くの水がプロピレングリコール等の別の非水性液体で置き換えられるにつれて、キラヤは、プロピレングリコールが酸味料に及ぼす影響により、対照(試料A)に比較して安定性がますます増強されたことを示している。
本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物は、2.6以下の低いpHにおいてもキラヤによって有利に安定化され、それによって飲料濃縮物を約12ヶ月間貯蔵安定性にすることができる。本明細書に記載のエマルジョン含有飲料濃縮物中の安定剤としてのキラヤの使用は、飲料濃縮物が重量剤を含まないことを有利に可能にし、それにより製造コストを低減する。さらに、飲料濃縮物中に非水性液体が存在すると、風味劣化の速度が遅くなり、飲料濃縮物および/または最終飲料中の風味がより長期間にわたってより高品質になる。加えて、飲料濃縮物中の非水性液体の存在は、非活性状態の酸がより大きな割合であることにより、飲料濃縮物の包装に対する腐食性を有利に低減し得る。本明細書に記載の飲料濃縮物のさらに別の利点は、キラヤで安定化されたエマルジョンが従来のエマルジョンよりも濃縮され、それにより原材料コストおよび輸送コストを節約できることである。
前述の説明は、処方の詳細に関して濃縮物の唯一の形態を表すことを意図するものではない。特に明記しない限り、本明細書に記載の百分率は重量%である。形態の変更および部分の構成の変更、ならびに均等物への置換は、状況が示唆し、または好都合とすれば、予見可能である。同様に、本明細書において、濃縮物および方法を特定の実施形態とともに説明してきたが、多くの代替、修正、および変形は、前述の説明に照らせば、当業者には明らかであろう。

Claims (10)

  1. エマルジョンを含む飲料濃縮物であって、
    前記飲料濃縮物は、
    約0.01%〜約10%のキラヤ、
    約15%〜約70%の非水性溶媒、および
    約2%〜約60%の酸味料、
    約0.1%〜約20%の脂質、
    約0%〜約10%の緩衝剤、および
    約1%〜約70%の水を含み、
    前記非水性溶媒は、プロピレングリコール、グリセロール、エタノール、トリアセチン、酢酸エチル、ベンジルアルコール、植物油、1,3−プロパンジオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    前記酸味料は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    前記脂質は、ヒマシ油、テルペン炭化水素、香料油(以下の誘導体の1つ以上からなる;ケトン、アルデヒド、ラクトン、エーテル、エステル、硫黄化合物、フラノン、テルペノイド)、油溶性ビタミン、脂肪酸、ポリ不飽和脂肪酸、トリグリセリドおよびトリグリセリド誘導体、植物油、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    前記飲料濃縮物中の非水性溶媒に対する水の比が6:1〜1:6であり、前記飲料濃縮物中の酸味料に対する水の比が60:1〜1:10であり、
    前記飲料濃縮物は、pHが約2.0〜約2.6であり、
    前記エマルジョンは水中油型エマルジョンであり
    前記飲料濃縮物は、約20℃〜約25℃の貯蔵温度で貯蔵安定性であることを特徴とする飲料濃縮物。
  2. 約0.05%〜約5%のキラヤを含む、請求項1に記載の飲料濃縮物。
  3. 前記緩衝剤は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、または炭酸、およびそれらの組み合わせのナトリウム塩、カルシウム塩またはカリウム塩からなる群から選択される、請求項1に記載の飲料濃縮物。
  4. 前記エマルジョンを含む飲料濃縮物は、30%以下の量の水を含む、請求項1に記載の飲料濃縮物。
  5. 前記エマルジョンを含む飲料濃縮物は、比重調整剤を含まない、請求項1に記載の飲料濃縮物。
  6. 水中油型エマルジョンを含む飲料濃縮物を製造する方法であって、前記方法は、
    約15%〜約70%の非水性溶媒および約2%〜約60%の酸味料を含む溶液を提供し、
    前記非水性溶媒は、プロピレングリコール、グリセロール、エタノール、トリアセチン、酢酸エチル、ベンジルアルコール、植物油、1,3−プロパンジオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    前記酸味料は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    キラヤ、脂質および水を混合して、約0.01%〜約20%のキラヤ、約0.01%〜約60%の脂質、約0%〜約10%の緩衝剤、および約1%〜約99%の水を含む前記水中油型エマルジョンの形態の混合物を形成し、
    前記脂質は、ヒマシ油、テルペン炭化水素、香料油(以下の誘導体の1つ以上からなる;ケトン、アルデヒド、ラクトン、エーテル、エステル、硫黄化合物、フラノン、テルペノイド)、油溶性ビタミン、栄養補助食品、脂肪酸、ポリ不飽和脂肪酸、トリグリセリドおよびトリグリセリド誘導体、酸化防止剤、着色料、植物油、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    総重量に対して0.1%〜約35%の量で前記混合物を前記溶液に添加して、pHが約2.0〜約2.6であり、前記水中油型エマルジョンを含む前記飲料濃縮物を形成し、前記飲料濃縮物中の非水性溶媒に対する水の比を6:1〜1:6とし、前記飲料濃縮物中の酸味料に対する水の比を60:1〜1:10とすることを含むことを特徴とする方法。
  7. 前記飲料濃縮物は、約0.01%〜約8%のキラヤを含む、請求項に記載の方法。
  8. 前記緩衝剤は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、酢酸、アジピン酸、酒石酸、フマル酸、リン酸、乳酸、または炭酸、およびそれらの組み合わせのナトリウム塩、カルシウム塩またはカリウム塩からなる群から選択される、請求項に記載の方法。
  9. 前記混合物前記溶液に添加して、30%以下の量の水を含む前記飲料濃縮物を提供することをさらに含む、請求項に記載の方法。
  10. 前記混合物前記溶液への添加は、前記飲料濃縮物中に比重調整剤を提供することを含まない、請求項に記載の方法。
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