JPH03187363A - 消化加水分解性低カロリー食用油置換体 - Google Patents

消化加水分解性低カロリー食用油置換体

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JPH03187363A
JPH03187363A JP2326163A JP32616390A JPH03187363A JP H03187363 A JPH03187363 A JP H03187363A JP 2326163 A JP2326163 A JP 2326163A JP 32616390 A JP32616390 A JP 32616390A JP H03187363 A JPH03187363 A JP H03187363A
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edible oil
acids
polybasic acid
acid
polybasic
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Stephen B Christensen
ビー.クリステンセン スティーブン
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の分野は、食用化合物及び食品組成物である。よ
り詳しくは、本発明は、新規の脂肪化合物及びこれらの
化合物に基づく食品組成物に関する。これらの化合物は
、通常のトリグリセリド脂肪の性質を有するが、しかし
比較的低い吸収性であり、そして従って利用できるカロ
リーにおいて低い。
最近、動脈硬化症及び肥満症に関連する健康上の問題が
、平均的なアメリカ人の飲食物中の高い脂肪含有率につ
いての一層の関心を高めた。これらの関心の結果として
、ますます、カロリーに関心を持つ人々は、高カロリー
脂肪基材食品の“′食養生°゛及び“″低カロリー”配
合物に高い興味を示して来た。現在利用できるこれらの
食品の食養生配合物の多くは、水又は空気による希釈に
より単純に、カロリー低下を達成する。しかしながら、
空気又は水による希釈によれば、食品の知覚品質及び滋
味の低下が存在する。
より最近のアプローチは、アメリカ特許第4.734.
287号に存在し、ここで乳タンパク質の小さな球体の
懸濁液が、ある食品、たとえばアイスクリーム又はサラ
ダドレッシングにおいて脂肪のきめをまねることが言及
されている。この懸濁液は、典型的な脂肪が9力ロリー
/gであるのに比べて、たった約1.3力ロリー/gで
あるので、相当のカロリー低下が可能である。不運なこ
とには、この材料はフライ又は焼くことができず、そし
て従ってすべてのタイプのスナック食品における全体の
脂肪置換体として使用され得ない。
この問題へのより魅力的且つ多角的なアプローチは、脂
肪由来のカロリーの吸収を滅じ又は妨げるために脂肪の
変性により脂肪関連カロリー摂取を減じることである。
Matlson及びNo1en。
“Absorbability by Rats of
 Compounds ContainingFrom
 One to Eight Ester Group
s+” 102 Journalof Nutriti
on at 117H1972)によれば、“′脂肪の
吸収性は、2つの工程、すなわち腸の内腔における加水
分解及び続く消化生成物の吸収により決定される°′。
この加水分解が存在しなければ、脂肪は腸の吸収のため
に必要とされる形で存在せず、そして身体を通して変化
しないまま単に通過するであろう。吸収されなければ、
その物質は非カロリー性であろう。
身体において化学的に変化しない物質の最っとも良く知
られた例は、ブロクター(Proctor)及びGam
bleの“01estra”ブランドのスクロースポリ
エステルである。他の類似する化合物と共にスクロース
ポリエステルは、食品に使用するために満足のいく官能
的性質を有することが報告されており、そしてしかも、
腸の加水分解の遅い速度により脂肪と同じ程度まで吸収
されない。従って、それはひじょうに低いカロリー利用
性を有する。
不運には、このタイプの物質の中程度の量の消化が、所
望しない緩下効果、すなわち肛門括約筋を通しこの液体
の漏れをもたらすことができる。
D、J、Hamm+  “Preparation a
nd Evaluation ofTrialkoxy
 tricarballylate、 Trialko
xycitrate。
Tr′1alkoxy glycerylether、
 Jojoba Oil and 5ucrosePo
lyester  as  Low  Ca1orie
s  Replacetaents  ofEdibl
e Fats and 0ils (食用脂肪及び油の
低カロリー置換体としてのトリアルコキシトリカルバリ
レート、トリアルコキシシトレート、トリアルコキシグ
リセリルエーテル、ホホバ油及びスクロースポリエステ
ルの調製及び評価)、”49 Journalof F
ood 5cience+ 419−28ページ(19
84)を参照のこと。この肛門漏れ問題は、制限された
消化能力による油状物質の消化の避けられない結果であ
るように思える。好結果をもたらすためには、いづれか
の脂肪置換体がこの緩下効果を回避することができるべ
きである。アメリカ特許第4,005.195号は、生
成物に対する抗−肛門漏れ添加剤として固体脂肪酸及び
固体脂肪酸エステルを用いることによって、スクロース
ポリエステルの緩下効果を回避するもう1つの手段を教
授する。不運なことには、この溶液は、混合物の高い固
体含有率により、食品組成物に“ロウのような゛口内感
覚を付与する欠点を有する。
さらに、ヨーロッパ特許公告第0236288号は、体
温で、非−ニュートン偽塑性レオロジーを有するスクロ
ースポリエステルの形を調製することによって緩下効果
を回避するもう1つの手段を教授する。この物質の特定
のレオロジー、すなわち排出の間の高い粘度及び消化の
間の低い粘度が、生成物の口内感覚に逆影響を与えない
で肛門での漏れを妨げると言われる。さらに第二のヨー
ロッパ特許公告第0233856号は、より良好な味覚
の低カロリー脂肪物質が、この偽塑性形のスクロースポ
リエステルと通常の液体トリグリセリドとを混合するこ
とによって配合され得ることを教授する。
及されている。しかしながら、通常の液体トリグリセリ
ドと偽塑性形のスクロースポリエステルとを混合するこ
とによっては、もはやそれは、カロリーにおいて低くな
い。
この分野において必要とされるものは、通常の液体トリ
グリセリド油の物性及び快よい口内感覚を有するが、し
かし緩下効果を促進しない低カロリーの食用油置換体で
ある。
本発明は、食用油成分を有する食品組成物におけるその
利用できるカロリーを減じるための方法るこ関し、ここ
で前記方法は、食用油の一部を、2〜3個の不飽和CI
8脂肪酸の重合生成物である多塩基酸をエステル化する
ことによって生成される゛多塩基酸エステル゛°により
置換することを含んで成る。前記多塩基酸エステルは、
腸内消化の工程による摂取の後、多塩基酸及びそれをエ
ステル化するために使用される単純なアルコールを含ん
で成る混合物に少なくとも一部加水分解される性質を有
する。アルコールは、通常の方法で吸収され、そして混
合物にカロリーを付与しない。しかしながら、多塩基酸
は、それが腸により実質的に吸収されず、そして従って
非カロリーである十分な分子量のものである。エステル
のアルコール部分のみがカロリーを付与するので、全体
としてのエステルは、通常のトリグリセリド油の等重量
に比べて、減じられたカロリー利用能力を有する。
食品に使用される多塩基酸エステルの量は、組成物のカ
ロリー利用能力を減しるのに十分な量である。さらに、
本発明の多塩基酸エステルは、低い粘度の油から高い粘
度の油に前記腸内消化により物理的な形で変えられる性
質を有すると思われる。
もう1つの観点においては、本発明は滅しられたカロリ
ー利用能力を有する食用油成分を有する食品組成物に関
し、ここで前記食用油成分は、組成物のカロリー含有率
を減じるのに有効な多量の前記多塩基酸エステルを含ん
で成る。
本発明は、食品に使用される油又は脂肪生成物のための
低カロリー置換体として、多塩基酸及び単純なアルコー
ルに由来する多塩基酸エステルの使用に関する。この多
塩基酸は、当業界において良く知られている種々の方法
による不飽和CI8脂肪酸の末端重合にまり生成される
。たとえばアメリカ特許第2,955.121号;第3
,157,681号;第3.422.124号;第3,
412,039号及び第3,732,263号を参照の
こと。この重合の生成物が脂肪酸の2つの分子の融合に
より形成される場合、その物質は通常、“ダイマー酸パ
として知られており、そして約560の分子量を有する
。この重合の生成物が3分子の脂肪酸の融合に由来する
場合、その物質は通常、゛″トリマー酸°′として知ら
れており、そして約840の分子量を有する。
多塩基酸を生成するために使用される重合方法からの生
成物は異型的には、未反応モノマー脂肪酸、ダイマー酸
及びトリマー酸の混合物を含む。
これらの生成物の正確な割合は、使用される方法、使用
される供給原液及びどの精製段階が使用されるかに依存
する。好ましくは、使用される多塩基酸は、実質的にダ
イマー及びトリマー酸の混合物及び存在する少量のモノ
マー脂肪酸から成る。これは、ダイマー及びトリマー酸
の分子量が、それらの酸が腸により身体に実質的に吸収
されないように十分に大きいからである。従って、それ
らの酸は吸収されず、そしてダイマー及びトリマー酸は
実質的に非カロリーである。しかしながら、モノマー脂
肪酸は、腸により吸収され、そして食品組成物のカロリ
ー含有率に有意に貢献する。この理由のために、本発明
の好ましい多塩基酸は、5%以下、より好ましくは1%
以下のモノマー脂肪酸を含む。
多塩基酸を重合するために使用されるダイマー:トリマ
ー酸の割合は、生成物エステルの所望する粘度に従って
及び使用される重合方法に従って変えられ得る。一般的
には、高い割合のトリマー酸は、より粘性の生成物を付
与する。基本的には、非緩下性油置換体として有効であ
るいづれかの割合が用いられ得る。一般的に、酸混合物
は、トリマー酸1〜80重量%及びダイマー酸20〜9
9重景%を含んで成り、又はこれらの範囲におけるいづ
れの割合でも用いられ得る。好ましい混合物は、ダイマ
ー40重量%及びトリマー60重量%を含む。
好ましい混合物のための組成の重量%は、所望する油の
性質に依存して変化するであろう。たとえば、より粘性
の低カロリー油が所望される場合、高い%のトリマー酸
を含む混合物が使用されるであろう。はとんどの適用目
的のためには、標準の油、たとえばトウモロコシ油、ヒ
マワリ油及び同様の油に類似するコンシスチンシー性質
を有する低カロリー油を有することが所望される。本発
明のための適切な供給原油は、タル油、オレイン酸及び
リノール酸を包含するが、但しこれだけには限定されな
い。標準の油に最っとも密接に類似する粘度を得るため
には、多塩基酸におけるダイマー酸ニトリマー酸の重合
は、ダイマー酸80〜99%及びトリマー酸20〜1%
である。
F111記のように、本発明のダイマー酸及びトリマー
酸の正確な構造は、使用される重合方法及びその供給原
油により変化するであろう。いづれにせよ、ダイマー及
びトリマー酸は、それ自体、多数の構造的な異性体から
構成される。この多数の異性体は、これらの高分子量多
塩基酸が液体であり、そして固体でない事実が原因であ
る。本発明の多塩基酸の粘度の典型的な値は、ブルック
フィールド粘度計により測定される高いダイマー混合物
については1006Fで2.0OOcPsの値(37,
8°Cで2 Pa−5)から高いトリマー混合物につい
ては22.000cPs (22Pa−s)はどの値に
変化するが、但しこれだけには限定されない。
多塩基酸は、低カロリー油として使用される多塩基エス
テルを形成するためにエステル化される。
その酸は、単純なアルコールを用いることによってエス
テル化される。−船釣に、多塩基酸をエステル化する手
段は、多塩基酸エチルエステルを生成するために十分で
ある。多塩基酸は、当業界において知られているエステ
ル交換触媒の1つを用いることによってエステル交換さ
れ得る。そのような触媒の例は、有機チタネート、有機
酸又は鉱酸を包含する。
典型的には、多塩基酸のエステル化は、エステル化方法
に使用される触媒、たとえばp−トルエン、スルホン酸
、硫酸水素ナトリウム、硫酸、塩酸及び同様のものと共
にアルコールを約15°C〜約80゛C1好ましくは約
60°C〜約70℃の温度で撹拌することによって遠戚
される。アルコールは、ポリグリセロール混合物に添加
される。溶媒は、反応混合物の適切な混合を助けるため
に、いづれの時間ででも添加され得る。溶媒が添加され
る場合、それは典型的には、使用されるアルコール以上
である。
得られた多塩基酸エチルエステルは濾過され、そして多
くの極性溶媒により抽出される。水、エタノール、メタ
ノール、イソプロパツール又はこれらのいづれかの組合
せが好ましい。同時に、あるアルコール、たとえばメタ
ノールの摂取の可能1生ある副作用が考慮されるに違い
ない。従って、拝ましくはエタノールが使用される。
エステル化に使用される単純なアルコールは、1〜22
個の炭素原子を有するいづれかの直鎖又は枝分れされた
、飽和又は不飽和アルコールであり得る。好ましく:よ
、アルコールは、食品使用のために適切であるエタノー
ル又は他のアルコールである。これらのアルコールは、
本発明の多塩基酸エステルに基づいて腸内摂取の工程に
より身体中に開放される。これらのアルコールは低分子
量のものであるので、身体中に吸収され、そして通常の
手段でのカロリーに貢献する。できるだけ低いカロリー
利用能力を維持するために、アルコール部分の分子量は
できるだけ低くあるべきである。
本発明の好ましい態様に使用される多塩基酸エチルエス
テルは、ダイマー及びトリマー酸の混合物のエチルエス
テルである。これらのエステルは、当業界において知ら
れているエステル化方法によりエタノール及び多塩基酸
の混合物から調製され得る。この同じ物質はまた、アル
コールによりすでにエステル化されているCI8不飽和
脂肪酸の重合により調製され得る。
本発明の多塩基酸エチルエステルは、通常の液体トリグ
リセリド油の外観及び物性を有する。本発明の多塩基酸
エチルエステルのブルックフィールド粘度計を用いての
100″F (37,8°C)での粘度の典型的な値は
、高いダイマー混合物に関しては約45cPs (1,
045Pa−s)から高いトリマー混合物に関しては約
150cPs (0,15Pa−s)に変化するが、但
しこれだけには限定されない。本発明のエステルは固体
成分を有さないので、他の低カロリー油に共通する″ロ
ウのような口内感覚”の問題が生じない。
本発明の多塩基酸エチルエステルは、エステルの多塩基
酸部分の非カロリー性質により通常のトリグリセリド油
に比べて減じられたカロリー利用可能性を有する。摂取
の後、これらの多塩基酸エチルエステルは、単純なアル
コール及び多塩基酸のそれらの成分部分中への腸内消化
により少なくとも一部加水分解される性質を有する。こ
れらの多塩基酸は、身体中に実質的に吸収されず、そし
て従って非カロリー性である十分な分子量のものである
。単にアルコール部分が食品にカロリーを付与する。本
発明の好ましい態様においては、多塩基酸エチルエステ
ルは、通常のトリグリセリド油の等重量のカロリー利用
能力のたった約12%を有する。本発明の多塩基酸エス
テルのこの少なくとも一部の消化加水分解についての出
来事は、膵臓のリパーゼによるインビトロ試験から得ら
れる。
これらの多塩基酸エチルエステルは、食品における油の
ための置換体として使用され得る。多塩基酸エチルエス
テルは、通常の油又は脂肪を完全に置換するために使用
され得、又はブレンドを製造するために通常の油と共に
混合され得る。ブレンドの割合は、所望するカロリーレ
ベルに依存するであろう。カロリーがひじょうに低い油
が所望される場合、明らかに、ブレンドは多くの割合の
多塩基酸エチルエステルを含むであろう。多塩基酸エチ
ルエステルは、アイスクリーム、冷凍デザート、ケーキ
、クツキー、キャンデイ、スナック食品又は通常の油又
は脂肪を含むいづれかの食品製品のような食品における
油の置換体として使用され得る。
次の例は、加水分解のためのこの傾向を単に例示するも
のであって、本発明を制限するものではない。
A1 対照としてトリオレインと共に本発明の多塩基酸エステ
ルのサンプルを、胆汁酸塩を含む緩衝溶液中、膵臓リパ
ーゼに暴露した。この試験に使用される多塩基酸エチル
エステルのサンプルは次のものを包含するニ トリマーの割合が高いサンプル1、 ダイマーの割合が高いサンプル2、 トリオレインである対照。
3種の混合物のpHを、7.4の値に調節し、そしてそ
の反応を、一定のpHを維持するためにKOHにより自
動滴定した。
猪果:これらの条件下で、サンプル1はトリオレインの
約65%消化され、そしてサンプル2はトリオレインの
約36%消化された。理論により拘束されないけれども
、多塩基酸エチルエステルの非緩下性質は、その物質の
この少なくとも部分消化加水分解によると思われる。エ
ステル形から酸形へのその物質の加水分解は、その粘度
を有意に高める。本明細書で教授されるように、トリマ
ー酸に富む多塩基酸エチルエステルのサンプルは、典型
的には、100°’F (37,8°C)で約150c
Ps (0,150Pa−s)の粘度を有し、そしてそ
れが加水分解に基づいて形成する遊離ポリマー酸は典型
的には22.0OOcPs(22Pa−s)はどの値を
有する。この粘度上昇は、単に、明確な緩下効果の欠失
を示す。
出発物質は、−塩基酸2%、二塩基酸(ダイマー)18
%及び三塩基酸(トリマー)80%から成る重合された
Cl1l脂肪酸のサンプルであり、そして100@F 
(37,8°C)で21,500cPs(21,5Pa
−s)の粘度を有した。この混合物を、NaHSO=の
存在下で過剰のエタノール中において数時間、還流し、
続いて過剰のエタノール及び水を除去するために真空下
で濃縮することによってエステル化した。その粗生成物
を、ヘキサン及びエチルエーテルの50150混合物に
よりアルミナ8当量を充填するカラムから溶離すること
によりクロマトグラフィー処理し、精製した。濃縮の後
、残留溶媒を、80’C及び1トル(133Pa)で4
時間、真空除去した。生成物エステルは、100”F 
(37,8’C)で140cPs(0,140Pa−s
)の粘度を有した。
中王声の割へのトリマー 出発物質は、CI8脂肪酸の重合により形成されるポリ
マー酸のサンプルであり、モしてモノマー酸3%、二塩
基酸(ダイマー)35%及び多塩基酸(トリマー)62
%から構成された。出発混合物の粘度は、100″F 
(37,8°C)で6700cPs (6,7Pa−5
)であった。エステル化及び精製を上記のようにして行
ない、100’F (37,8°C)で94cPs(0
,094Pa−s)の粘度を有する生成物を得た。
宣いυへのダイマー 出発物質は、cps脂肪酸の重合により形成される蒸留
されたポリマー酸のサンプルであり、そして七ツマー酸
1%、二塩基酸(ダイマー)96%及び多塩基酸(トリ
マー)3%から構成された。この出発混合物の1006
F (37゜8°C)での粘度は2400cPs (2
,4Pa−5)であった。エステル化及び精製を上記の
ようにして行ない、100”F (37,8°C)で4
6cPs (0,046Pa−s)の粘度を有する生成
物を得た。
3−   − :  カ サンプル:中程度の割合のトリマー及び高い割合のダイ
マーのポリマー酸エステルを、上記例に従って調製した
。雄及び雌のラットに、中程度の割合のトリマー又は高
い割合のダイマー5重量%を含む実験用ダイエツト食料
を2週間にわたって供給した。糞を集め、モしてJov
erの糞分析法により脂質含有率について分析した。A
、Jover and R。
S、Gordon、  ”Procedure for
 Quantitative Analysisof 
Feces with 5pecial Refere
nce to Fecal FattyAcids+”
 59 Journal of Laboratory
 C1inica1C11nica1+  878ペー
ジを参照のこと。この方法を用いることによって、糞か
ら回収された飼料に存在するカルボン酸部位の%を決定
した。Jover法によれば、高い割合のダイマーサン
プルのポリマー酸の82%が糞に回収され、ところが中
程度の割合のトリマーサンプルのポリマー酸の98%が
回収された。中程度の割合のトリマーを含む食料を供給
されたラットは、いづれの肛門漏れも示さず、また、高
い割合のダイマーを含む食料を供給されたラットもそれ
を示さなかった。
MJE、、:雄及び雌ラットにまた、重鉱物油5重量%
を含む実験用食料を2週間にわたって供給した。
これらのラットはそれらの供給の始まりから4日以内で
肛門漏れを進行せしめ、そしてその漏れは2週間の間、
存続した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、食用油成分を有する食品組成物のカロリーを減じる
    方法であって、食用油の一部を多塩基酸エチルエステル
    により置換することを含んで成り、ここで前記エステル
    が2〜3個の不飽和C_1_8脂肪酸の重合生成物であ
    る多塩基酸をエステル化することによって生成されるこ
    とを特徴とする方法。 2、前記多塩基酸が未反応モノマー脂肪酸、ダイマー酸
    、トリマー酸又はそれらの酸の混合物を含んで成る請求
    項1記載の方法。 3、前記多塩基酸がモノマー脂肪酸5重量%以下を含む
    請求項2記載の方法。 4、前記多塩基酸がトリマー酸1〜80重量%及びダイ
    マー酸20〜99重量%により重合される請求項1記載
    の方法。 5、前記多塩基酸が1〜22個の炭素原子を有するアル
    コールによりエステル化される請求項1記載の方法。 6、前記アルコールがエタノールである請求項5記載の
    方法。 7、食品の合計カロリーが減じられるように、その食品
    中の食用油のための置換体として請求項1〜6のいづれ
    か1項記載の方法により製造された多塩基酸エチルエス
    テルの使用。
JP2326163A 1989-11-30 1990-11-29 消化加水分解性低カロリー食用油置換体 Pending JPH03187363A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US444501 1989-11-30
US07/444,501 US4980191A (en) 1989-11-30 1989-11-30 Method of making digestively hydrolyzable low calorie edible oil substitutes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03187363A true JPH03187363A (ja) 1991-08-15

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ID=23765177

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2326163A Pending JPH03187363A (ja) 1989-11-30 1990-11-29 消化加水分解性低カロリー食用油置換体

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4980191A (ja)
EP (1) EP0430683A3 (ja)
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