JP7101324B1 - 酸化亜鉛含有組成物および飲食品 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の他の態様は、上述した酸化亜鉛含有組成物を含む飲食品である。
実施形態に係る酸化亜鉛含有組成物は、酸化亜鉛を含有する。
本実施形態では、レーザー回折光散乱法により測定される上記酸化亜鉛含有組成物の粒子の累積体積百分率(粒径が小さい方からプロットしたときの体積粒度分布における累積体積百分率)が10%となる粒子径(μm)、50%となる粒子径(μm)、および90%となる粒子径(μm)を、それぞれ、D10、D50、D90としたとき、(D90-D10)/D50が2.0未満であり、1.5以下が好ましく、1.0以下がより好ましい。一方、(D90-D10)/D50の下限は、特に限定されないが、0.1以上が好ましく、0.2以上がより好ましく、0.3以上がさらに好ましい。
なお、(D90-D10)/D50は、その値が小さいほど、酸化亜鉛含有組成物の粒子径のばらつきが小さいことを示す指標である。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物に用いられる増粘多糖類としては、ペクチン、大豆多糖類、キサンタンガム、ジェランガム、カラギナン、アルギン酸、寒天、フコイダン、アガロペクチン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、カラヤガム、ポルフィラン、ウェランガム、ガラクトマンナン(例えば、ローカストビーンガム、グァーガム、タラガム等)、タマリンドシードガム、グルコマンナン、サイリウムシードガム、マクロホモプシスガム、プルラン、カードラン、トラガントガム、ガティガム、アラビアガム、アラビノガラクタン、ファーセレラン、セルロース誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、水溶性ヘミセルロース等)より選ばれる1種又は2種以上が挙げられる。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物に用いられる乳化剤としては、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、有機酸脂肪酸エステル、レシチン等より選ばれる1種又は2種以上が挙げられる。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物に用いられるレシチンとはグリセリン骨格と脂肪酸残基及びリン酸残基を必須構成分とし、これに塩基や多価アルコール等が結合したもので、リン脂質とも称されるものである。産業的にはレシチン純度60以上のものがレシチンとして利用されており、本発明でも利用できるが、好ましくは一般に風味や色の観点から高純度レシチンと称されるものであり、これはレシチン純度が80%以上、より好ましくは90%以上のものである。このレシチン純度は、レシチンがトルエンに溶解しやすくアセトンに溶解しない性質を利用して、トルエン不溶物とアセトン可溶物の重量を差し引く事により求められる。なお、レシチンは上述のように構造的特徴やトルエン・アセトンに対する溶解性で定義されるが、化学的にはこれらの条件を満たす化合物の混合物である。具体的な化学種としてはホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジン酸、リゾホスファチジルコリン、ホスファチジルグリセロール、N-アミルホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、リゾホスファチジルエタノールアミン等が挙げられ、これら個別の化学種又は2種以上の混合物をレシチンと称してもよい。なお、レシチンの起源は特に問わず、大豆、ヒマワリ、ナタネその他油糧種子や、卵、動物の脳から得られたものが使用できるが、風味、分散性の観点から、ヒマワリレシチンが好ましい。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物は、本実施形態の効果を損なわない範囲において他の成分も含有可能であり、特に限定するものではないが、例えば、水、澱粉類(例えば、澱粉、カルボキシメチルスターチナトリウム、カルボキシメチルスターチ、ヒドロキシプロピルスターチ、α化澱粉、リン酸化澱粉、リン酸架橋澱粉、オクテニルコハク酸澱粉ナトリウム、酸化澱粉、難消化性澱粉等)、糖類(ソルビトール、キシリトール、マルチトール、ラクチトール、ソルビタン、キシロース、アラビノース、マンノース、乳糖、砂糖、ブドウ糖、酵素水飴、 酸糖化水飴、麦芽糖水飴、麦芽糖、異性化糖、果糖、還元麦芽糖水飴、還元澱粉糖水飴、蜂蜜、果糖ブドウ糖液糖等、但し、増粘多糖類は除く)、多価アルコール(グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール等)、キレート剤(クエン酸、クエン酸ナトリウム、乳酸、乳酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、リン酸等)、タンパク質(カゼイン、カゼインナトリウム、酸カゼイン、ミセルカゼイン、大豆タンパク、えんどう豆タンパク、卵白粉末、コラーゲン、ゼラチン等)、これらを分解したぺプチドやアミノ酸類糖、油脂類(植物油、動物脂、加工油脂等)を含有することができる。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物が粉末状の場合には、上述した粒径分布を有する酸化亜鉛の他に、増粘多糖類や乳化剤を含むことが好ましい。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物が液体状の場合には、上述した粒径分布を有する酸化亜鉛の粒子および水の他に、増粘多糖類、乳化剤および多価アルコールからなる群より選ばれる1種以上を含むことが好ましい。本発明における多価アルコールは、特に限定されるものではなく、分子中に複数の水酸基を有するものであり、例えばグリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、糖アルコール等があげられ、好ましくはグリセリンである。
液体状の酸化亜鉛含有組成物における水(イオン交換水)の量は、上述した各成分の残余部分である。液体状の酸化亜鉛含有組成物における水の量は、当該酸化亜鉛含有組成物の粘性を適度に保つ観点から、液体状の酸化亜鉛含有組成物全体を100質量%としたとき、1~99質量%が好ましく、2~90質量%がより好ましく、3~45質量%がさらに好ましい。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物は、下記分散性試験で得られるM1/M2およびM3/M4を、それぞれ、初期分散度S、2週間静置後分散度Tとしたとき、T/S×100(%)で表される分散指数が80%以上であることが好ましい。当該分散指数は、90%以上がより好ましく、95%以上がさらに好ましい。当該分散指数の上限に特に制限はないが、100%に近いほど好ましいが、典型的には99%以下である。
(分散性試験)
(1)亜鉛濃度が5mg/100mlになるように、酸化亜鉛含有組成物を65℃の牛乳に加えて混合溶液を作製する。前記混合溶液を、7000rpmで5分間撹拌した後、100ml(内径:3.7cm、高さ:12cm)のガラス瓶(マイティバイアルNo.8)に充填する。
(2)撹拌停止直後の初期状態において、前記混合溶液を高さ方向に均等に3分割し、上層、中層および下層とし、前記上層および前記下層からそれぞれ前記混合溶液の一部を採取する。採取物の一部を湿式灰化して得られる各試料について、原子吸光光度計(日立化成社製、Z-2000)により亜鉛濃度(mg/100ml)を求める。上層および下層の亜鉛濃度(mg/100ml)をそれぞれ、M1、M2とする。
(3)撹拌停止後、5℃で2週間保存した前記混合溶液について、上記(2)と同様な手順により、上層および下層の亜鉛濃度(mg/100ml)を求め、それぞれ、M3、M4とする。
本実施形態の酸化亜鉛含有組成物は、酸化亜鉛に上述した各添加成分を混合、撹拌することで製造することができる。後述する酸化亜鉛の粒度パラメータの調整は、各添加成分との混合前に行ってもよいが、各添加成分との混合過程または混合が完了した後に行ってもよい。
実施形態に係る酸化亜鉛含有組成物に用いられる酸化亜鉛の粒子径に関する上記パラメータは、原料となる酸化亜鉛のD50、粉砕前の分散処理および粉砕処理を高度に制御することにより、所望の値に調節される。より具体的には、原料となる酸化亜鉛のD50は、5μm~200μmの範囲であることが好ましい。粉砕前の分散処理では、ホモミキサーを用いて酸化亜鉛の粒子を分散させることが好ましい。ホモミキサー使用時の作動条件は、6000~10000rpm、5~20分の範囲で設定することが好ましい。粉砕処理では、自転・公転ミキサーを用いて酸化亜鉛の粒子径を所望の値に揃えることが好ましい。自転・公転ミキサー使用時の作動条件は、1000~2000rpm、5~30分である。なお、必要に応じて、粉砕処理を複数回実施、または、上述した一連の分散処理および粉砕処理を必要に応じて再度実施することにより、上述の粒径パラメータを所望の値に制御することができる。また、上述した一連の分散処理および粉砕処理を必要に応じて再度実施することにより、上述の粒径パラメータを所望の値に制御することができる。
本実施形態の他の態様は、上述した酸化亜鉛含有組成物を含む飲食品である。飲食品としては、例えば、パン、麺類等に代表される小麦粉加工食品、お粥、炊き込み飯等の米加工品、ビスケツト、ケーキ、キャンディ、チョコレート、せんべい、あられ、錠菓、和菓子等の菓子類、豆腐、その加工食品等の大豆加工食品、清涼飲料、果汁飲料、乳飲料、乳酸菌飲料、炭酸飲料、アルコール飲料等の飲料類、ヨーグルト、チーズ、バター、アイスクリーム、コーヒーホワイトナー、ホイップクリーム、牛乳等の乳製品、醤油、味噌、ドレッシング、ソース、たれ、マーガリン、マヨネーズ等の調味料、ハム、ベーニン、ソーセージ等の畜肉加工食品、蒲鉾、はんぺん、ちくわ、魚の缶詰等の水産加工食品、濃厚流動食、半消化態栄養食、成分栄養食等の経口経腸栄養食等が挙げられる。
酸化亜鉛(D50:12.08μm)10.0gを、イオン交換水20.0g、グリセリン10.0gに混合し、ホモミキサー(プライミクス社製、T.K.ロボミックス、8,000rpm、10分)にて分散させ、自転・公転ミキサー処理(シンキー社製、NP-100、2,000rpm、15分、2回繰り返す)を実施し、酸化亜鉛の粒子の大きさを均一化し、25質量%の酸化亜鉛溶液30gを得た。これを5回繰り返し、得られた酸化亜鉛溶液に、表1に記載の配合割合となるようにアラビアガムとグリセリンを混合した後、ホモジナイザー(600bar、6pass処理)にて分散均一化して、酸化亜鉛含有組成物(15質量%酸化亜鉛分散液)200gを得た。後述するように、得られた酸化亜鉛含有組成物の粒子径を分析し、体積平均粒子径を測定した。
酸化亜鉛(D50:12.08μm)10.0gを、イオン交換水20.0g、グリセリン10.0gに混合、ホモミキサー(プライミクス社製、T.K.ロボミックス、8,000rpm、10分)にて分散させ、自転・公転ミキサー処理(シンキー社製、NP-100、2,000rpm、15分、1回繰り返す)を実施し、酸化亜鉛の粒子の大きさを均一化し、15質量%の酸化亜鉛溶液30gを得た。これを5回繰り返し、得られた酸化亜鉛溶液に、表1に記載の配合割合となるようにアラビアガムとグリセリンを混合した後、ホモジナイザー(600bar、6pass処理)にて分散均一化して、酸化亜鉛含有組成物(10質量%酸化亜鉛分散液)200gを得た。後述するように、得られた酸化亜鉛含有組成物の粒子径を分析し、体積平均粒子径を測定した。
酸化亜鉛(D50:12.08μm)1.5gを、イオン交換水1.5g、60℃まで加温した還元澱粉糖化物(アマミール 東和化成工業株式会社製)46.55g、ヘキサメタリン酸ナトリウム(米山化学工業社製)0.15g、加温したポリグリセリン脂肪酸エステル(サンソフトA-141E HLB値:12.2太陽化学株式会社製)0.15g、酵素分解レシチン(サンレシチンA-1 太陽化学株式会社製、HLB値:12.0のリゾレシチン含量33%)0.15gに混合、ホモミキサー(プライミクス社製、T.K.ロボミックス、8,000rpm、10分)にて分散させ、自転・公転ミキサー処理(シンキー社製、NP-100、2,000rpm、15分、2回繰り返す)を実施し、酸化亜鉛の粒子の大きさを均一化し、3質量%の酸化亜鉛溶液30gを得た。これを8回繰り返し、得られた酸化亜鉛溶液を、ホモジナイザー(600bar、6pass処理)にて分散均一化して、酸化亜鉛含有組成物(3質量%酸化亜鉛分散液)190gを得た。後述するように、得られた酸化亜鉛含有組成物の粒子径を分析し、体積平均粒子径を測定した。
各成分の配合割合を表1に示した値とし、自転・公転ミキサー処理ならびにホモジナイザー処理を除き、実施例1と同様な手順により、比較例1~5の液体状の酸化亜鉛含有組成物約250gを得た。
各成分の配合割合を表1に示した値とし、自転・公転ミキサー処理ならびにホモジナイザー処理を除き、実施例3と同様な手順により、比較例5の液体状の酸化亜鉛含有組成物約250gを得た。
酸化亜鉛(D50:12.08μm)12.5gを、イオン交換水38.5gに混合、ホモミキサー(プライミクス社製、T.K.ロボミックス、8,000rpm、10分)にて分散させ、自転・公転ミキサー処理(シンキー社製、NP-100、2,000rpm、10分、1回)を実施し、酸化亜鉛の粒子の大きさを均一化し、25質量%の酸化亜鉛溶液30gを得た。この操作を10回繰り返し、粒度分布調整済みの酸化亜鉛を含む酸化亜鉛含有スラリー300gを得た。
上述した粒度分布調整済みの酸化亜鉛スラリーに、アラビアガム(ネキシラ社製、インスタントガム)16.0g、デキストリン(松谷化学工業社製、パインデックス#1)123.6g、ヒマワリレシチン(Lasenor Emul S.L.社製、GIRALEC PREMIUM)0.1g、イオン交換水60.0gをそれぞれ所定量秤量のうえ、60℃まで加熱溶解・混合し、ホモジナイザー(600bar、6pass処理)にて分散均一化して、スプレードライによって噴霧乾燥させ、酸化亜鉛含有組成物120gを得た。得られた酸化亜鉛含有組成物における各成分の配合割合(質量%)を表2に示す。
イオン交換水38.64gに、加温したポリグリセリン脂肪酸エステル(サンソフトQ-12D、HLB値8.5 太陽化学社製)1.8g、酵素分解レシチン(サンレシチンA-1、HLB値:12.0、太陽化学社製)0.56gを溶解混合し、酸化亜鉛(D50:12.08μm)9.0gホモミキサー(プライミクス社製、T.K.ロボミックス、8,000rpm、10分)にて分散させ、自転・公転ミキサー処理(シンキー社製、NP-100、2,000rpm、10分、1回)を実施し、酸化亜鉛の粒子の大きさを均一化し、18質量%の酸化亜鉛溶液30gを得た。この操作を13回繰り返し、粒度分布調整済みの酸化亜鉛を含む酸化亜鉛含有スラリー360gを得た。
上述した粒度分布調整済みの酸化亜鉛含有スラリーに、デキストリン(松谷化学工業社製、パインデックス#1)130.0gを秤量のうえ、60℃まで加熱溶解・混合し、スプレードライによって噴霧乾燥させ、酸化亜鉛含有組成物120gを得た。得られた酸化亜鉛含有組成物における各成分の配合割合(質量%)を表2に示す。
各成分の配合割合を表2に示した値とし、自転・公転ミキサー処理ならびにホモジナイザー処理を除き、実施例4と同様な手順により、比較例6-7の粉末状の酸化亜鉛含有組成物120gを得た。
各成分の配合割合を表2に示した値とし、自転・公転ミキサー処理ならびにホモジナイザー処理を除き、実施例5と同様な手順により、比較例8の粉末状の酸化亜鉛含有組成物120gを得た。
実施例1~6、比較例1~8の各酸化亜鉛含有組成物について、牛乳中での分散性(安定性)を以下のようにして調べた。
牛乳をホモミキサーで軽く攪拌しながら65℃付近まで加熱した。加熱後の牛乳に、亜鉛濃度が5mg/100mlになるように酸化亜鉛含有組成物を少しずつ加え、混合溶液を得た。この混合溶液を、ホモミキサー(プライミクス社製、T.K.ロボミックス)を用いて7000rpmで5分間撹拌した後、得られた混合溶液を100ml(内径:3.7cm、高さ:12cm)のガラス瓶(マイティバイアルNo.8)に充填した。
Claims (12)
- 酸化亜鉛を含む酸化亜鉛含有組成物であって、
レーザー回折光散乱法により測定される前記酸化亜鉛含有組成物の累積体積百分率が10%となる粒子径(μm)、50%となる粒子径(μm)、および90%となる粒子径(μm)を、それぞれ、D10、D50、D90としたとき、(D90-D10)/D50が2.0未満であり、
前記D50が0.1~1.0μmである、飲食品に用いられる酸化亜鉛含有組成物。 - 下記分散性試験で得られるM1/M2およびM3/M4を、それぞれ、初期分散度S、2週間静置後分散度Tとしたとき、T/S×100(%)で表される分散指数が80%以上である、請求項1に記載の酸化亜鉛含有組成物。
(分散性試験)
(1)亜鉛濃度が5mg/100mlになるように、酸化亜鉛含有組成物を65℃の牛乳に加えて混合溶液を作製する。
前記混合溶液を、7000rpmで5分間撹拌した後、100mlのガラス瓶に充填する。
(2)撹拌停止直後の初期状態において、前記混合溶液を高さ方向に均等に3分割し、
上層、中層および下層とし、前記上層および前記下層からそれぞれ前記混合溶液の一部を採取する。
採取物の一部を湿式灰化して得られる各試料について、原子吸光光度計により亜鉛濃度(mg/100ml)を求める。
上層および下層の亜鉛濃度(mg/100ml)をそれぞれ、M1、M2とする。
(3)撹拌停止後、5℃で2週間保存した前記混合溶液について、上記(2)と同様な手順により、
前記上層および前記下層における前記亜鉛の濃度の測定値を、それぞれ、M3、M4とする。 - 増粘多糖類を含む、請求項1または2に記載の酸化亜鉛含有組成物。
- 乳化剤を含む、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の酸化亜鉛含有組成物。
- 液体状である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の酸化亜鉛含有組成物。
- 粉末状である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の酸化亜鉛含有組成物。
- 酸化亜鉛を含む酸化亜鉛含有組成物を含む飲食品であって、
前記酸化亜鉛含有組成物は、
レーザー回折光散乱法により測定される前記酸化亜鉛含有組成物の累積体積百分率が10%となる粒子径(μm)、50%となる粒子径(μm)、および90%となる粒子径(μm)を、それぞれ、D10、D50、D90としたとき、(D90-D10)/D50が2.0未満であり、 前記D50が0.1~1.0μmである、飲食品。 - 前記酸化亜鉛含有組成物は、下記分散性試験で得られるM1/M2およびM3/M4を、それぞれ、初期分散度S、2週間静置後分散度Tとしたとき、T/S×100(%)で表される分散指数が80%以上である、請求項7に記載の飲食品。
(分散性試験)
(1)亜鉛濃度が5mg/100mlになるように、酸化亜鉛含有組成物を65℃の牛乳に加えて混合溶液を作製する。
前記混合溶液を、7000rpmで5分間撹拌した後、100mlのガラス瓶に充填する。
(2)撹拌停止直後の初期状態において、前記混合溶液を高さ方向に均等に3分割し、
上層、中層および下層とし、前記上層および前記下層からそれぞれ前記混合溶液の一部を採取する。
採取物の一部を湿式灰化して得られる各試料について、原子吸光光度計により亜鉛濃度
(mg/100ml)を求める。
上層および下層の亜鉛濃度(mg/100ml)をそれぞれ、M1、M2とする。
(3)撹拌停止後、5℃で2週間保存した前記混合溶液について、上記(2)と同様な手順により、
前記上層および前記下層における前記亜鉛の濃度の測定値を、それぞれ、M3、M4と
する。 - 前記酸化亜鉛含有組成物が増粘多糖類を含む、請求項7または8に記載の飲食品。
- 前記酸化亜鉛含有組成物が乳化剤を含む、請求項7乃至9のいずれか1項に記載の飲食品。
- 前記酸化亜鉛含有組成物が液体状である、請求項7乃至10のいずれか1項に記載の飲食品。
- 前記酸化亜鉛含有組成物が粉末状である、請求項7乃至11のいずれか1項に記載の飲食品。
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