JPH04320643A - 合成乳とその製造法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、合成乳とその製造法
に関するものである。さらに詳しくは、この発明は、長
期間保存しても乳分の分離、変質等の生じない安定な食
品の原料素材または食品等に有用であって、特に長期保
存用の牛乳、加工乳、乳飲料、発酵乳飲料等としての使
用に好適な新しい合成乳とその製造法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、各種の乳製品、乳飲料等には
様々に工夫が加えられた合成乳が使用されてきている。 通常、これらの合成乳の製造法には、攪拌機、ホモミキ
サー、均質機、高圧ホモゲナイザー、コロイドミルまた
は超音波等により、乳化する方法が採用されている。

【０００３】また、これら従来の方法で製造された合成
乳は、エマルション粒子径が不揃いなために両相の分離
を生じることがあり、その防止策としてエマルション粒
子を微細にすること、すなわち攪拌、均質処理等を長時
間または高圧力で行うこと（特公昭６２−１９８１０号
公報、特開昭６３−１０５６３７号公報等）や、あるい
は特定の乳化剤、デキストリン等の特定の安定剤を添加
すること（特開昭６３−２１９３３９号公報、特開平１
−２５２２７３号公報等）が提案され、一部実用化され
てもいる。

【０００４】しかしながら、両相の分離を防止するため
に、このような攪拌、均質処理等を長時間または高圧力
で行うには多大の動力を必要とする。そこで、均質化処
理を必要とする部分と必要としない部分とに分けて均質
化することによりこの欠点を改善する方法（特開昭５０
−１０７１５２号公報）が提案されているが、この方法
の場合には、逆に、処理工程が増加するという新たな欠
点が生じ、エマルションの粒子をあまり微細にするとよ
い風味（たとえば濃厚感）が得られないという欠点も生
じる。 さらにまた、特定の乳化剤、特定の安定剤を添加するこ
とにより、合成乳の物性、食感、風味も限定されてしま
うという欠点もあった。

【０００５】これに対して、最近、これらの方法とは全
く異なったエマルションの製造法が開発された（特開平
２−９５４３３号公報）。この方法は、分散相となるべ
き液体を均一な細孔径を有するミクロ多孔膜体を通して
連続相となるべき液体中に圧入することを特徴としてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
徴のあるミクロ多孔膜を用いる方法を工業的規模での生
産工程において実施し、食品等のエマルションを大量に
製造しようとする場合には、その操作性等にいくつかの
問題点があることがわかってきた。すなわち、この方法
によって水中油型エマルションを製造する場合には、親
水性多孔膜を使用し、油相には乳化剤を添加せず、水相
に親水性乳化剤を添加して乳化を行なうのが一般的手段
となっている。しかしながら、この方法により大量に製
造したエマルションは、油脂の平均粒子径および粒子径
のバラツキ度がともに大きく、エマルションが不安定に
なる傾向があった。

【０００７】そこでこの発明の発明者等は、このような
欠点を改良した方法をすでに提案してもいる（特願平２
−９５３６８号）。しかしながら、この改良方法はエマ
ルションの特性そのものは良好としているものの、長期
保存安定性を有し、かつ風味のよい合成乳の製造にはよ
り一層の改良が必要であった。この発明は以上の通りの
事情に鑑みてなされたものであり、粒子径が均一で長期
間保存しても乳分分離、変質を生じることのない安定な
エマルション製造の方法をさらに発展させ、風味の良好
な合成乳と、これを工業的規模で製造することのできる
新しい方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、均一な微細孔径を有する親水性
多孔膜を通して油相を水相に圧入して調製することを特
徴とする合成乳の製造法を提供する。そしてまた、この
発明は、この方法により製造される水中油型エマルショ
ンであって、油相の粒子径が３μｍ以下である合成乳を
も提供する。

【０００９】さらにこの発明は、前記の製造法において
、油相が油脂の少なくとも０．０５％（重量）の親油性
乳化剤を含有し、親水性多孔膜の微細孔径が２μｍ以下
であり、油相を水相に圧入する圧力が少なくとも０．０
１ｋｇ／ｃｍ２　であることを好ましい態様としている
。以下、この発明についてさらに詳しく説明する。

【００１０】まず、この発明の製造法に使用する均一な
微細孔径を有する親水性多孔膜は、その基本構成におい
てすでに公知のものであり、たとえば特許第１，５１８
，９８９号の公告公報の実施例１に記載されている方法
により製造されたガラス質ミクロ多孔膜、またはＭＰＧ
（商標。 ＭＩＣＲＯＰＯＲＯＵＳ　ＧＬＡＳＳの略。伊勢化学工
業社製）等として市販されているものでもある。この発
明では、これらの公知のもの、そしてさらに改良を加え
たものを適宜に使用することができる。通常、これらの
膜は、０．１〜１０μｍの任意の孔径で製造可能であり
、目的とするエマルションにより適宜の孔径の膜を使用
できる。この発明の合成乳の製造のためには、特に、２
μｍ以下の均一な微細孔径を有する親水性多孔膜を使用
することが望ましい。

【００１１】油相を圧入する水相としては、水そのもの
、各種成分を溶解した水溶液、脱脂乳、ホエー等の製造
する食品の合成乳の目的により適宜調製できる。この水
相には親水性の食用乳化剤、たとえば市販のものをはじ
めとするショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセロール脂肪
酸エステル等の１種または２種以上を水に対して０．０
１％以上、望ましくは０．０５〜０．５％を添加し、均
一に混合することもできる。

【００１２】油相は、食用の動植物油脂、これらの加工
品の単品または混合品とすることができ、最終製品の合
成乳に対する割合は製造する合成乳の目的により適宜決
定される。通常、最終製品の合成乳に対する油相の割合
は０．５〜５０％である。油相には親油性の食用乳化剤
、たとえば市販のソルビタン脂肪酸エステル、グリセリ
ン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル等の１種また
は２種以上を油脂に対して０．０５％以上、望ましくは
０．５〜３．０％を添加し、均一に混合する。

【００１３】次に、この発明の製造法を添付した図面に
沿って具体的に説明すると、たとえば図１の工程構成図
に示したように、循環槽（１）に、必要に応じて殺菌ま
たは滅菌した所定量の水相を貯蔵し、この水相をポンプ
（２）によりパイプライン（３）を経由して均一な微細
孔径（望ましくは孔径２μｍ以下）を有する親水性多孔
膜（４）を装着したモジュール（５）の中心部に移送し
、ここで、後述するように親水性多孔膜（４）を通過さ
せた油相粒子（望ましくは粒子径３μｍ以下）を圧入す
る。その後、パイプライン（６）を経由して再び循環槽
（１）に戻す。この際の水相のモジュール（５）内にお
ける循環流速は、たとえば０．４〜５ｍ／秒程度、より
好ましくは０．８〜２ｍ／秒の範囲で適宜選択すること
ができる。

【００１４】一方、圧力容器（７）には、必要に応じて
殺菌または滅菌した所定量の油相を貯蔵し、この油相を
、バルブ（８）で調節されてパイプライン（９）を経由
して導入した不活性ガスまたは圧力ポンプ等で所定の圧
力に加圧し、バルブ（１０）を通し、パイプライン（１
１）を経由してモジュール（５）に供給し、親水性多孔
膜（４）の微細な孔から水相に圧入する。なお、この油
相の加圧は、使用する油脂の種類、乳化剤の種類、量、
乳化温度等により異なるが、一般的には、０．０１〜１
０．０ｋｇ／ｃｍ２　程度とすることができ、この範囲
の圧力として適宜選択することができる。また、この油
相圧入時の温度は、室温から８０℃程度の範囲で適宜選
択することができる。

【００１５】好ましくは、ほぼ全ての油相が水相に圧入
されるまで上記の循環は継続する。乳化終了後、得られ
た合成乳はパイプライン（１２）を通じて次の工程に移
送する。必要に応じて、得られた合成乳を殺菌または滅
菌することもできる。たとえば、以上のようにして粒子
径がほぼ均一で長期間保存しても乳分分離、変質を起こ
さず、安定で風味のよい食品の合成乳が得られる。もち
ろん、以上の工程の構成の細部については様々な態様が
可能であることはいうまでもない。

【００１６】以下、この発明の実施例を示し、さらに詳
しくこの発明の製造法、そしてその方法により得られる
合成乳について説明する。

【００１７】

【実施例】実施例１ 水８ｋｇにショ糖脂肪酸エステル（第一工業製薬製。Ｈ
ＬＢ　１５）を０．０５％の割合で添加し、加熱しなが
ら溶解し、水相を調製した。市販のコーンオイル（太陽
油脂製）０．１５ｋｇに０．５％の割合でソルビタン脂
肪酸エステル（花王製。ＨＬＢ　３．８）を添加し、均
一に混合し、油相を調製した。図１に示す工程略図にお
いて孔径０．５μｍの親水性多孔膜（ＭＰＧ：伊勢化学
工業製）を装着したモジュールを用い、圧力容器中の油
相を窒素ガスにより１ｋｇ／ｃｍ２　に加圧し、２ｍ／
秒の流速で循環している水相に室温で圧入し、合成乳約
８．０ｋｇを得た。

【００１８】得られた合成乳を後述の実施例４〜１１と
同一の方法で測定した結果、平均粒子径１．６μｍ、バ
ラツキ度（α）０．９２であり、粒子が極めて均一であ
り、良好であった。さらに、この合成乳を５℃で１０日
間冷蔵保存しても、油相の浮上によりリングを形成する
ような乳分分離、変質を起こさず安定であった。 実施例２ 脱脂乳８ｋｇを水相とした。市販のバターオイル（ニュ
ージーランド産）０．１ｋｇに５．０％の割合でグリセ
リン脂肪酸エステル（花王製。ＨＬＢ　３．８）を添加
し、均一に混合し、油相を調製した。図１に示す工程略
図において孔径０．５μｍの親水性多孔膜（ＭＰＧ：伊
勢化学工業製）を装着したモジュールを用い、圧力容器
中の油相を窒素ガスにより０．１ｋｇ／ｃｍ２　に圧入
し、１ｍ／秒の流速で循環している水相に６０℃で圧入
し、合成乳約７．９ｋｇを得た。

【００１９】得られた合成乳を実施例４〜１１と同一の
方法で測定した結果、平均粒子径１．６μｍ、バラツキ
度（α）１．０であり、粒子が極めて均一であり、風味
も良好であった。さらに、この合成乳を５℃で１０日間
冷蔵保存しても、油相の浮上によりリングを形成するよ
うな乳分分離、変質を起こさず安定であった。 実施例３ 脱脂乳８ｋｇにポリグリセリン脂肪酸エステル（第一工
業製薬製。ＨＬＢ１５）を０．０５％の割合で添加し、
加熱しながら溶解し、水相を調製した。市販のバターオ
イル（ニュージーランド産）０．２５ｋｇに３．０％の
割合のグリセリン脂肪酸エステル（花王製。ＨＬＢ　３
．８）を添加し、均一に混合し、油相を調製した。図１
に示す工程略図において孔径１．０μｍの親水性多孔膜
（ＭＰＧ：伊勢化学工業製）を装着したモジュールを用
い、圧力容器中の油相を圧力ポンプにより０．３ｋｇ／
ｃｍ２　に加圧し、０．８ｍ／秒の流速で循環している
水相に６０℃で圧入し、合成乳約８．２ｋｇを得た。

【００２０】得られた合成乳を実施例４〜１１と同一の
方法で測定した結果、平均粒子径２．１μｍ、バラツキ
度（α）０．９９であり、粒子が極めて均一であり、極
めて濃厚感があり風味も良好であった。さらに、この合
成乳を５℃で１０日間冷蔵保存しても、油相の浮上によ
りリングを形成するような乳分分離、変質を起こさず安
定であった。 実施例４〜１１ 次に、各種の乳化方法と対比しつつ、この発明の方法に
よって得られる合成乳について、その作用効果を評価し
た。 １）試料の調製 表１に記載した親水性多孔膜の細孔径、乳化圧力、乳化
温度（第３欄）、乳化成分（第４，５欄）および乳化剤
（第６，７欄）の条件を除き、前記実施例１と同一の方
法で８種類（実施例４〜１１）の合成乳試料を調製した
。なお、比較例１，２は、従来法により均質機で１７０
ｋｇ／ｃｍ２　の圧力で乳化した合成乳試料である。 ２）試験方法 ■水中油型エマルションの粒子分布（平均粒子径および
バラツキ度）各合成乳試料について、遠心沈降式粒度分
布測定装置（堀場製作所。ＣＡＰＡ５００）により、粒
子径分布を測定し、平均粒子径（Ｄ）およびバラツキ度
（α）を算出した。バラツキ度は、相対累積粒子径分布
曲線において粒子容積が全体の１０％を占める時の粒子
径（Ｄ１０）　から粒子容積が全体の９０％を占める時
の粒子径（Ｄ９０）を差引き、その差を平均粒子径で除
した値である。従って、αが０のエマルションは粒子の
バラツキが全く存在しない理想的な状態（現実には存在
しない）を意味しており、粒子径が均一である程αは０
に近似する。

【００２１】■合成乳の保存安定性 各合成乳試料について、２００ｍｌ容透明牛乳ビン中に
１０日間５℃に保存した後に、肉眼により、脂肪の浮上
（ビン壁面における油膜やリングの形成）の有無の観察
を行い、次の基準により評価した。Ｘ：脂肪の浮上有り
Ｙ：脂肪の浮上無し ■官能検査 各合成乳試料について、その食感（濃厚感、後味および
それらの総合的評価）について男女各２０名からなるパ
ネルで官能検査を行い、次の基準により評価した。

【００２２】Ａ：良　　好 Ｂ：やや不良 Ｃ：不　　良 ３）試験結果 この試験の結果は表１に示したとおりである。

【００２３】

【表１】

【００２４】この表１から明らかなように、従来法で製
造した合成乳（比較例１〜２）は、バラツキ度が大きく
、保存安定性および風味のいずれにおいても、この発明
の方法で製造した合成乳と比較して劣っていた。この発
明の方法で製造した実施例４〜８の平均粒子径と保存安
定性および官能検査の結果を比較すれば、平均粒子径が
３μｍを超える実施例４では、保存安定性がやや不良で
あること、平均粒子径が１μｍ未満である実施例５では
、風味がやや不良であることが認められた。従って、望
ましい平均粒子径は３μｍ以下、１〜３μｍ、であるこ
とが判明した。

【００２５】同じ乳化圧力０．０１ｋｇ／ｃｍ２　で乳
化した実施例４〜６について、親水性多孔膜の微細孔径
と保存安定性とを比較すれば、微細孔径が２μｍを超え
る実施例４では、保存安定性がやや不良であることが認
められた。 従って、望ましい親水性多孔膜の微細孔径は、２μｍ以
下であることが判明した。さらに、この発明の方法で製
造した実施例９〜１０の保存安定性および官能検査結果
を比較すれば、油相に親油性乳化剤（０．０５％）を含
有しない実施例１０では、保存安定性がやや悪く、風味
もやや悪いことが認められた。従って、油脂の少なくと
も０．０５％の割合の親油性乳化剤の油相への添加が、
望ましいことが認められた。

【００２６】なお、条件を変更してこの発明の方法によ
り調製した試料についても、ほぼ上記と同様な結果が得
られた。

【００２７】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
り次のような優れた効果が得られる。 （１）　　この発明の方法により、粒子径が均一で長期
間保存しても乳分分離、変質を起こさず、安定で、風味
がよく、濃厚感を有する合成乳が得られる。 （２）　　この発明の方法においては、特定の乳化剤、
特定の安定剤を用いることを必要とせず、また、均質機
等の高価な設備を必要とせず、かつ均質機等を使用した
場合に比較して低い処理圧力で、合成乳を製造できるの
で、製造費が安価になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法を実施するための工程例を示し
た概略図である。

【符号の説明】

１　　循環槽 ２　　ポンプ ３　　パイプライン ４　　親水性多孔膜 ５　　モジュール ６　　パイプライン ７　　圧力容器 ８　　バルブ ９　　パイプライン １０　　バルブ １１　　パイプライン １２　　パイプライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】均一な微細孔径を有する親水性多孔膜を通
   して油相を水相に圧入して調製することを特徴とする合
   成乳の製造法。
2. 【請求項２】油相が油脂の少なくとも０．０５％（重量
   ）の親油性乳化剤を含有し、親水性多孔膜の微細孔径が
   ２μｍ以下であり、油相を水相に圧入する圧力が少なく
   とも０．０１ｋｇ／ｃｍ２　である請求項１記載の合成
   乳の製造法。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２記載の方法により
   製造される水中油型エマルションであって、油相の粒子
   径が３μｍ以下である合成乳。