JPH0816088B2 - リジンを含むアルカリ金属を含有しないかあるいは含有率の低い塩、及びこの塩を用いた食塩代替物、食品並びに調味料 - Google Patents

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、ナトリウム、カ
リウムを含有しないか、またはナトリウム、カリウム含
有率の低い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、ユニークなナトリウム、カ
リウムを含有しない塩が、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、ナ
トリウム、カリウムを含有しない塩は、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は塩素及び水酸化物イオンもし
くはヨウ素、フッ素などの塩素以外のハロゲンである。

【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、ナトリウム含有率の低
い塩であって、Ｙはナトリウム、もしくはナトリウム及
び水素であり、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、ナトリウムを含まない
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
Ｙの一方がナトリウムで他方が水素である。

【００１７】請求項９の発明は、１個の構造単位の中の
Ｙの一方がカリウムで他方が水素である。

【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Ｘの１個もしくは２個がヨウ素である。

【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、好ましいナトリウム及びカリウ
ムを含まない塩は、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、好ましいナトリウム、カリウ
ム含有率の低い塩は、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。カリウム含有率の低い塩も同様
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、塩素及び水酸化物イオ
ンもしくはヨウ素、フッ素などの塩素以外のハロゲンで
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１６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】アルカリ金属を含有しないの塩は、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。ナトリウムを含有しない化合物が
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、ナトリウム、カリウムを含有し
ない塩は、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、ナトリウム、カリウム含有率の
低い塩は、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，ナトリウムを含有しない塩は、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の塩約７０
２．２グラム（１．５４８ポンド）につき、約７０２．
２グラム（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は塩素及び水酸化物イオンもし
くはヨウ素、フッ素などの塩素以外のハロゲンであるか
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、ナトリウム、カリウムを含有しないか、あるい
はナトリウム、カリウムの含有率の低いリジンを含むア
ルカリ金属を含有しないかあるいはアルカリ金属含有率
の低い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は塩素及び水酸化物イオンもしくはヨウ素、
   フッ素などの塩素以外のハロゲンであることを特徴とす
   るリジンを含むアルカリ金属を含有しないかあるいは含
   有率の低い塩。
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アルカリ金属を含有しないか
   あるいは含有率の低い塩。
3. 【請求項３】 ナトリウム含有率の低い塩であって、Ｙ
   はナトリウム、もしくはナトリウム及び水素であり、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
   アルカリ金属を含有しないかあるいは含有率の低い塩。
4. 【請求項４】 ナトリウムを含まない塩であって、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アルカリ金属を含有しないか
   あるいは含有 率の低い塩。
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アルカリ金属を含
   有しないかあるいは含有率の低い塩。
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アルカリ金属を含有し
   ないかあるいは含有率の低い塩。
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アルカリ金属を含有し
   ないかあるいは含有率の低い塩。
8. 【請求項８】 １個の構造単位の中のＹの一方がナトリ
   ウムで他方が水素であることを特徴とする請求項１記載
   のリジンを含むアルカリ金属を含有しないかあるいは含
   有率の低い塩。
9. 【請求項９】 １個の構造単位の中のＹの一方がカリウ
   ムで他方が水素であることを特徴とする請求項１記載の
   リジンを含むアルカリ金属を含有しないかあるいは含有
   率の低い塩。
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アルカリ
    金属を含有しないかあるいは含有率の低い塩。
11. 【請求項１１】 １個の構造単位の中のＸの１個もしく
    は２個がヨウ素であることを特徴とする請求項１記載の
    リジンを含むアルカリ金属を含有しないかあるいは含有
    率の低い塩。
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。