JPH0687805A - リジンを含む脱金属または低金属の塩及びこの塩を用いた食塩代替物、食品並びに調味料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 下記に示す化学式における構造式の塩で、 ｎが１から１６の構造式の単位。Ｙは水素、ナトリウ
ム、もしくはカリウムで、２個のＹが同じでも異なって
もよい。Ｘは水酸化物イオンもしくは塩素、ヨウ素、フ
ッ素などのハロゲンで、Ｘのすべてではないが少なくと
も１つは塩素であることを特徴とするリジンを含む脱金
属または低金属の塩。 【効果】 食卓塩及び調味料として有効な塩味が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は食塩代替物に関するもの
である。特に、塩の味と香りを持ち、食塩（塩化ナトリ
ウム）の代わりとなる、新規のアミノ酸誘導体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】現在の食塩代替物は塩化ナトリウムの味
と外観を真似ようとしている。あるものは塩化カリウム
を含む。ナトリウムと塩化カリウムを混合したものもあ
る。またさらに、マルトデキストリン、塩化ナトリウ
ム、ヨウ化カリウムを含むものもある。カリウムを含む
製品は、その苦味と金属臭のため、適用が限られる。

【０００３】グルタミン酸ナトリウムやイノシン酸ナト
リウムなどの調味料は、食塩代替物ではないけれども、
さまざまな食品に塩味を増すために、しばしば加えられ
る。しかし、それらの原料には塩味はない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】コハク酸Ｌ−リジン、
コハク酸水素Ｌ−リジン、アジピン酸水素Ｌ−リジンな
どの有機化合物は、それらが添加された食品の風味を改
善できる適度な塩味を持つというユニークな特性を持つ
と言われている。しかしながら、有機酸と無機酸の結合
による高い酸度と酸味が、前述の有機化合物の食塩の代
替物としての利用を妨げている。したがって、前記有機
化合物は食塩代替物として受け入れられていないので、
食塩や従来の塩代替物の前述した欠点を持たない塩代替
物が求められている。

【０００５】この発明の目的は、塩味と、調味料として
の能力を持つ化合物を開示することである。またさら
に、強い塩味とよい風味の両方を持つ、脱ナトリウム、
脱カリウム、または低ナトリウム、低カリウムの塩とそ
れらの混合物の開示も目的とする。

【０００６】さまざまな分子比でＬ−リジン、コハク
酸、塩素イオンを含有する、ユニークな脱ナトリウム、
脱カリウムの塩が、適度な塩味を持つことは知られてい
る。この発見は予期せぬものであった。なぜなら、Ｌ−
リジンは甘味のあるアミノ酸であり、コハク酸は酸味の
ある酸で、分子比１：１、または２：１で結合したとき
には、酸味とごくわずかな塩味をもつ塩ができる。（米
国特許第３，０１５，５６７号 ハウゼ氏他） Ｌ−リジン、塩素イオン、コハク酸のみを含有する、脱
ナトリウム、脱カリウムの塩は、人間の高血圧に関連す
るナトリウムを持たないが、塩化ナトリウムと似た塩味
がある。

【０００７】

【課題を解説するための手段】請求項１の発明は、下記
に示す化学式における構造式の塩で、

【０００８】

【化１】

【０００９】ｎが１から１６の構造式の単位。Ｙは水
素、ナトリウム、もしくはカリウムで、２個のＹが同じ
でも異なってもよい。Ｘは水酸化物イオンもしくは塩
素、ヨウ素、フッ素などのハロゲンで、Ｘのすべてでは
ないが少なくとも１つは塩素である。

【００１０】請求項２の発明は、Ｙが水素だけである。

【００１１】請求項３の発明は、低ナトリウムの塩であ
って、Ｙは水素もしくはナトリウムのいずれかである
が、最低１個はナトリウムで、ナトリウムの重量の割合
が０．２５％から９．１％のあいだである。

【００１２】請求項４の発明は、脱ナトリウムの塩であ
って、Ｙは水素もしくはカリウムで、カリウムの重量の
割合が０．２５％から８．８％のあいだである。

【００１３】請求項５の発明は、ｎが２で、Ｙは水素の
みで、２個のＸが水酸化物イオンで、もう２個のＸが塩
素である。

【００１４】請求項６の発明は、ｎが４で、Ｙは水素の
みで、３個のＸが水酸化物イオンで、５個のＸが塩素で
ある。

【００１５】請求項７の発明は、ｎが４で、Ｙは水素の
みで、５個のＸが水酸化物イオンで、３個のＸが塩素で
ある。

【００１６】請求項８の発明は、１個の構造単位の中
の、最低１個のＹがナトリウムで、残りが水素である。

【００１７】請求項９の発明は、１個の構造単位の中
の、最低１個のＹがカリウムで、残りが水素である。

【００１８】請求項１０の発明は、１から３個の水和反
応の水分子をもつものである。

【００１９】請求項１１の発明は、１個の構造単位の中
の、最低１個のＸがヨウ素である。

【００２０】請求項１２の発明は、請求項１の塩を含む
食塩代替物である。

【００２１】請求項１３の発明は、請求項１の塩を含む
食品である。

【００２２】請求項１４の発明は、請求項１の塩を含む
調味料である。

【００２３】

【実施例】この発明の、好ましい脱ナトリウム、脱カリ
ウムの塩は、Ｌ−リジン、塩素イオン、コハク酸を２：
１：１、４：３：２、８：３：４、８：５：４、１６：
７：８、もしくは３２：５：１６の分子比で含有する。
それらの塩は、塩素イオンとコハク酸の分子よりも、Ｌ
−リジンの分子を多数含む。

【００２４】この発明の、好ましい低ナトリウム、低カ
リウムの塩は、ナトリウムまたはカリウムイオンに加
え、Ｌ−リジン、塩素イオン、コハク酸を２：１：１、
４：３：２、８：３：４、８：５：４、１６：７：８、
もしくは３２：５：１６の分子比で含有する塩である。
これらの化合物は、塩化ナトリウム（３９％）や、グル
タミン酸１ナトリウム（１２％）よりも、低濃度でナト
リウム（重量で、１ナトリウムは４．３％、２ナトリウ
ムは８．６％）を含有する。

【００２５】好ましい化合物は、Ｌ−リジン、塩素イオ
ン、コハク酸とナトリウムを、８：５：４：１の分子比
で含有し、ナトリウムを重量で１．２２％しか含まない
がかなりの塩味がある。低カリウムの塩も同様に低濃度
のカリウムを持つ。１ナトリウム、１カリウムの塩の他
に、２，３，さらにより多数のナトリウム、カリウムを
含有する塩も調製できる。必要であれば、ヨウ素を添加
した塩も調製でき、それは、１、もしくはより多数の塩
化水素が、ヨウ化水素と交換される。

【００２６】この発明の塩は下記の化学式における構造
式の単位で表される。

【００２７】

【化１】

【００２８】ｎが１から１６の構造の単位で、Ｙは、水
素、ナトリウムまたはカリウムで、全部のＹが同じで
も、異なるものでもよい。Ｘは、水酸化物イオン、もし
くは塩素、ヨウ素、フッ素などのハロゲンで、全てでは
ないが、少なくとも１個は塩素である。このイオン化合
物の規則性は、化合物の構成要素の分子比が一定である
ことを示している。構造式の単位の通常の数は１から１
６の間で、リジン分子２から３２個の付加を表す。それ
ぞれの単位がリジンとコハク酸からなり、その分子比は
２：１である。残りの、陽イオンＹと陰イオンＸによ
り、乾燥の間の適切なｐＨの維持、および電荷的中性の
維持が行われる。「Ｙ」は、水素、ナトリウム、カリウ
ムの陽イオンを表す。

【００２９】脱アルカリ金属の塩は、コハク酸とリジン
から調製される。この場合は、すべての「Ｙ」が水素を
表す。脱ナトリウムの化合物が必要であれば、いくつか
の水素イオンの代わりとしてカリウムイオンが添加され
る。ｎが１６のときには、３２分子のリジンにつき、最
低１個のカリウムで、塩が調製される。この塩は、構造
式の質量に基づいた重量比で、０．２７％のカリウムを
含むだろう。また、ｎが１６のときに、３２分子のリジ
ンにつき、最高３２個のカリウムで、塩が調製される。
この塩は、構造式の質量に基づいた重量比で、８．８％
のカリウムを含むだろう。

【００３０】ナトリウムを含む塩も、ナトリウムイオン
を水素イオンの代わりにすることで調製される。この塩
は、３２分子のリジンにつき、最低１個のナトリウムイ
オンで調製される。この塩は、構造式の質量に基づいた
重量比で、０．２８％のナトリウムを含むだろう。ま
た、３２分子のリジンにつき、最高３２個のナトリウム
で、調製される。この塩は、構造式の質量に基づいた重
量比で、９．１％のナトリウムを含むだろう。

【００３１】陰イオンＸは、ふつうは水酸化物イオンで
表される。この発明の塩の官能特性は、「甘い」から
「しょっぱい」、「酸っぱい」まで変動することがわか
った。官能特性は、水酸化物イオンの代わりとなるハロ
ゲン化物イオン、塩素イオン、ヨウ素イオン、フッ素イ
オンにより変わる。ｎが１６のとき、構造式の単位で、
３２分子のリジンにつき最低１個のハロゲン化物イオン
が付加できる。また、３２分子のリジンにつき、最高で
は３１個の塩素イオンが付加できる。３２個の塩素イオ
ンの付加は、全ての水酸化物イオンを交換し、望ましく
ない酸味を生じることになる。

【００３２】塩の乾燥の間に様々な水和作用が起きるこ
とも確認されている。リジン１塩酸塩、リジン１水化
物、コハク酸ナトリウムなどの原料はすべて水化物とし
て存在する。水和作用の水の分子数は、構造式の単位の
塩素原子、ナトリウムイオン、コハク酸分子数に依存す
る。１つの構造単位につき、１から３個の水分子があっ
てもよい。

【００３３】この発明の塩は、通常の塩の成形手順、ま
たは、Ｌ−リジン１塩酸塩をリジンの原料として使用す
る場合に、その塩化物含量を減らすために一般的に行わ
れる電気透析の方法で、簡単に調製される。

【００３４】この発明の塩は、食塩代替物の他に、コハ
ク酸の特性により、防腐剤として使用されてもよい。

【００３５】好ましい実施態様の説明から、この発明の
塩の前述した長所、および他の長所が、当業者にとって
明らかになるだろう。

【００３６】好ましい、脱ナトリウム、脱カリウムの塩
は、Ｌ−リジン、塩素イオン、コハク酸を、２：１：
１、４：３：２、８：３：４、８：５：４、１６：７：
８、または３２：５：１６の分子比で含有している。そ
れらは、Ｌ−リジンの一塩酸塩と一水化物を水に溶か
し、コハク酸を加えることにより、簡単に調製されても
よい。その溶液は、室温に冷やされたときに固体を形成
しはじめるようになるまで、オーブンで乾燥させる。必
要であれば、固体は、挽いて粉にすることができる。

【００３７】好ましい、低ナトリウム、もしく低カリウ
ムの塩は、Ｌ−リジン、塩素イオン、コハク酸とナトリ
ウム、もしくはカリウムを、２：１：１：１、４：３：
２：１、８：５：４：１、８：３：４：１、１６：７：
８：１、または３２：５：１６：１の分子比で含有して
いる。それらは、Ｌ−リジンの一水化物を水に溶かし、
塩酸と、コハク酸２ナトリウムもしくはコハク酸２カリ
ウム、そしてコハク酸を加えることにより、簡単に調製
されてもよい。必要であれば、所望のモル比率に合わせ
るために水酸化ナトリウム、もしくは水酸化カリウムを
使用することができる。

【００３８】以下に、この発明の塩の調製の実施例を説
明する。

【００３９】・実施例１ ２：１：１の塩の調製 Ｌ−リジンの一塩酸塩１０ｇ（グラム）と、Ｌ−リジン
の一水化物８．９５ｇを２５ml（ミリリットル）の水に
溶かす。６．５ｇのコハク酸を、その溶液に加える。そ
れを、室温に冷やされたときに固体を形成しはじめるよ
うになるまで、１１０℃のオーブンで乾燥させる。１５
〜３０分後、室温で固体が形成され、回収される。

【００４０】・実施例２ ２：１：１の塩の調製 Ｌ−リジンと塩素イオンのもととして、Ｌ−リジンの一
水化物１７．９ｇと濃塩酸８．９５mlを使用して、実施
例１の手順が繰り返される。

【００４１】・実施例３ ２：１：１の塩の調製 Ｌ−リジンの一塩酸塩２０％の溶液は、塩化物の含有量
を、固体重量で１９．４％から９．７％まで減少できる
ように、一般的に行われる電気透析を必要とする。コハ
ク酸は、Ｌ−リジン２モルにつき、１モルの比率で加え
られる。［Ｌ−リジンは、０．２mlの溶液と２％のニン
ヒドリン２．０mlを１５分間、３７℃で熱することで確
認される。赤色が５００nmで、分光光度定量で測定さ
れ、Ｌ−リジンの基準と比較される。］実施例１と同様
に、溶液は乾燥され、固体が集められる。

【００４２】・実施例４ ２：１：１：１（ナトリウム）の塩の調製 １２ｇのＬ−リジン１水化物を、６．０mlの濃塩酸をと
かした水２０mlに溶かす。過剰の塩酸を中和するために
２．９６４ｇのコハク酸ナトリウムを加え、２．１６ｇ
のコハク酸を泡立ちが消えるまで攪拌しながら加え、す
べての固体を溶かす。その溶液を、室温に冷やされたと
きに固体を形成しはじめるようになるまで、１１０℃の
オーブンで乾燥させる。１５〜３０分後、室温で固体が
形成され、回収される。

【００４３】・実施例５ ２：１：１：１（ナトリウム）の塩の調製 Ｌ−リジンの一塩酸塩は、塩化物の含有量を、固体重量
で１９．４％から９．７％まで減少するための、一般的
に行われる電気透析を必要とする。ナトリウムの濃度
は、Ｌ−リジン１モルにつき、５００ミリ当量になるよ
う、水酸化ナトリウムか塩化ナトリウムで調節する。コ
ハク酸は、Ｌ−リジン２モルにつき、１モルの割合で加
えられる。できあがった溶液は、実施例１と同様に、乾
燥し、固体を集める。

【００４４】他のモル比で原料を含有する塩も、同じ手
順で調製される。

【００４５】この塩の調製に使用される原料すべてが、
簡単に入手できる。

【００４６】現在、Ｌ−リジンは商業的に利用できる必
須アミノ酸である。Ｌ−リジンの一水化物と塩酸塩は、
様々なところから入手できる。

【００４７】コハク酸も、多くのところから入手でき
る。コハク酸は、無水マレイン酸から合成され、また、
醗酵作用により調製される。調味料や香辛料の食品添加
物として認可されている。コハク酸は、食品の酸味料と
しての限られた用途を持ち、クエン酸や乳酸、リンゴ
酸、フマル酸ほどには、広く用いられていない。また、
醤油、みそ、酒のような様々な醗酵食品の添加物として
も用いられている。

【００４８】塩はまた、酸度を減らすための緩衝剤とし
ての役割を果たすコハク酸ナトリウムを使っても調製さ
れる。

【００４９】表１で、この発明の塩の性質と、先行技術
の塩の性質を比較している。表記方法（比率）は、Ｌ−
リジン、塩素イオン、コハク酸と、存在する場合はナト
リウム又はカリウムイオンの、モル数の整数比を用い
た。例えば、「４：３：２」はリジン一水化物が１モ
ル、塩酸が３／４モル、コハク酸が１／２モル、塩に含
まれていることを表示する。また、水溶液のｐＨと、食
品の官能検査の評価で決められた、それぞれの塩の味の
概要も、表１に示す。

【００５０】

【表１】

【００５１】この発明の塩は、高い割合のナトリウムを
含有しない香味料という存在としても見込みがある。香
味料、たとえばグルタミン酸ナトリウムは重量比で１
２．５％のナトリウムを含むが、この発明の、リジン、
コハク酸、塩酸、ナトリウムの比が２：１：１：１であ
る塩は、重量比では４．５％しか、ナトリウムを含まな
い。

【００５２】塩の調製の代わりの方法は、最も安価な原
料であるリジン一塩酸塩を使う。しかし、この原料へコ
ハク酸を直接添加すると、酸度の高すぎる塩が出来てし
まう。この酸の除去には、いくつかの方法がある。

【００５３】１，脱ナトリウムの塩は、リジン１モルに
つき１／２モルまでの塩酸の除去が必要である。これ
は、１水化物遊離の塩基と塩酸が、塩基と酸、それぞれ
の区画でつくられる電気透析によって行われる。この電
気透析よりリジン、リジン塩化物、水化物の比が適正に
なり、塩酸が製造される。一般に行われる電気透析で
も、リジン、リジン塩化物、水化物の比を補正すること
ができる。リジン一塩化物から１／２当量の塩化物を取
り除くため、陰イオン交換樹脂が用いられる。

【００５４】２，１ナトリウムの塩は、コハク酸ナトリ
ウムとコハク酸、または水酸化ナトリウムとコハク酸の
添加により原料の配合が簡単に行わなければならない。
塩化ナトリウムと塩化カリウムを５０：５０の割合で含
む塩の代替品に代わるものは、８：３：４の塩１．５４
８ポンドにつき、１．５４８ポンドの塩化ナトリウムを
加えて作られる。またそれは、１９．７％までナトリウ
ムを含有できる。１ナトリウムの塩は、減塩食品（チー
ズ、スナック、肉製品、ドレッシング、香辛料、ピーナ
ツバター、バタートッピングなど）に、重量比で１０％
まで配合できる。

【００５５】食品に加えて食卓塩の直接の代用品とする
以外にも、この発明の塩は、香味料、食品添加物、製薬
原料としても適用が可能である。たとえば、塩の溶解度
の変化や脂肪、油脂、蛋白質やフレーバー化合物などと
結合できるアミノ酸やカルボン酸の官能性によって、さ
らに多くの使途があるだろう。塩化ナトリウムの代わり
に、シリアル、スープ、サラダドレッシング、スナック
菓子、炭酸飲料、ソース、漬物、木の実の加工品、パ
ン、野菜の缶詰、肉汁のソース、肉、肉製品、ベビーフ
ード、チーズ、カッテージチーズ、調味料などに使われ
るかもしれない。またさらに、調理済み食品のマイクロ
波特性を改善のため添加されるかもしれない。必要があ
れば、固化防止剤とともに、ヨウ素やミネラルが塩に加
えられるだろう。

【００５６】数多くの変更と変形とをこの発明の精神お
よびその範囲から逸脱すること無く行うことが出来るこ
とは当業者の当然とするところである。したがって、こ
の発明は請求項によってのみ、限定される。

【００５７】

【発明の効果】本発明は、下記に示す化学式における構
造式の塩で、

【００５８】

【化１】

【００５９】ｎが１から１６の構造式の単位。Ｙは水
素、ナトリウム、もしくはカリウムで、２個のＹが同じ
でも異なってもよい。Ｘは水酸化物イオンもしくは塩
素、ヨウ素、フッ素などのハロゲンで、Ｘのすべてでは
ないが少なくとも１つは塩素であるから、塩味と、調味
料としての能力を持つ化合物を提供することができ、さ
らにまた、強い塩味とよい風味の両方を持つ、脱ナトリ
ウム、脱カリウム、また低ナトリウム、低カリウムのリ
ジンを含む脱金属または低金属の塩を提供することがで
きる。

【００６０】また本発明は、前記塩を含むものであり、
強い塩味とよい風味の両方を持つ食塩代替物を提供する
ことができる。

【００６１】さらに本発明は、前記塩を含むものであ
り、強い塩味とよい風味の両方を持つ食品を提供するこ
とができる。

【００６２】さらにまた本発明は、前記塩を含むもので
あり、強い塩味とよい風味の両方を持つ調味料を提供す
ることができる。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記に示す化学式における構造式の塩
   で、 【化１】 ｎが１から１６の構造式の単位。Ｙは水素、ナトリウ
   ム、もしくはカリウムで、２個のＹが同じでも異なって
   もよい。Ｘは水酸化物イオンもしくは塩素、ヨウ素、フ
   ッ素などのハロゲンで、Ｘのすべてではないが少なくと
   も１つは塩素であることを特徴とするリジンを含む脱金
   属または低金属の塩。
2. 【請求項２】 Ｙが水素だけであることを特徴とする請
   求項１記載のリジンを含む脱金属または低金属の塩。
3. 【請求項３】 低ナトリウムの塩であって、Ｙは水素も
   しくはナトリウムのいずれかであるが、最低１個はナト
   リウムで、ナトリウムの重量の割合が０．２５％から
   ９．１％のあいだであることを特徴とする請求項１記載
   のリジンを含む脱金属または低金属の塩。
4. 【請求項４】 脱ナトリウムの塩であって、Ｙは水素も
   しくはカリウムで、カリウムの重量の割合が０．２５％
   から８．８％のあいだであることを特徴とする請求項１
   記載のリジンを含む脱金属または低金属の塩。
5. 【請求項５】 ｎが２で、Ｙは水素のみで、２個のＸが
   水酸化物イオンで、もう２個のＸが塩素であることを特
   徴とする請求項１記載のリジンを含む脱金属または低金
   属の塩。
6. 【請求項６】 ｎが４で、Ｙは水素のみで、３個のＸが
   水酸化物イオンで、５個のＸが塩素であることを特徴と
   する請求項１記載のリジンを含む脱金属または低金属の
   塩。
7. 【請求項７】 ｎが４で、Ｙは水素のみで、５個のＸが
   水酸化物イオンで、３個のＸが塩素であることを特徴と
   する請求項１記載のリジンを含む脱金属または低金属の
   塩。
8. 【請求項８】 １個の構造単位の中の、最低１個のＹが
   ナトリウムで、残りが水素であることを特徴とする請求
   項１記載のリジンを含む脱金属または低金属の塩。
9. 【請求項９】 １個の構造単位の中の、最低１個のＹが
   カリウムで、残りが水素であることを特徴とする請求項
   １記載のリジンを含む脱金属または低金属の塩。
10. 【請求項１０】 １から３個の水和反応の水分子をもつ
    ことを特徴とする請求項１記載のリジンを含む脱金属ま
    たは低金属の塩。
11. 【請求項１１】 １個の構造単位の中の、最低１個のＸ
    がヨウ素であることを特徴とする請求項１記載のリジン
    を含む脱金属または低金属の塩。
12. 【請求項１２】 請求項１の塩を含むことを特徴とする
    該塩を用いた食塩代替物。
13. 【請求項１３】 請求項１の塩を含むことを特徴とする
    該塩を用いた食品。
14. 【請求項１４】 請求項１の塩を含むことを特徴とする
    該塩を用いた調味料。