JPH0870827A - 飲料用消泡剤とそれを添加した缶入り飲料およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 飲料に添加した後に機械的な剪断力が加わっ
た場合においても消泡効果を保持することができ、かつ
易分散性を損なわず、しかも開缶時の缶外への噴き出し
を防止することができる飲料用消泡剤とそれを添加した
缶入り飲料およびその製造方法を提供する。 【構成】 陽圧缶に充填される飲料に添加する飲料用消
泡剤であって、グリセリンの重合度が６以上、かつＨＬ
Ｂ値が７以下であるポリグリセリン脂肪酸エステルを１
種以上含有してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、飲料に添加した後に機
械的な剪断力が加わった場合においても消泡効果を保持
し、かつ易分散性を損なわず、しかも開缶時の缶外への
噴き出しを防止する飲料用消泡剤とそれを添加した缶入
り飲料およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、オレンジジュースやリンゴジ
ュース等の果汁飲料、コーヒー飲料、紅茶やウーロン茶
等の茶類、スポーツドリンク等が缶入りまたは瓶入りで
販売されている。これらの飲料は、容易に起泡し易い成
分を含むいわゆる易泡性飲料であることが多く、製造工
程においては当該飲料を缶や瓶に充填する際に発泡等の
各種トラブルを防止するために、グリセリン脂肪酸エス
テル、ソルビタン脂肪酸エステル等の各種乳化剤を添加
し、これらの乳化剤により前記飲料が発泡するのを抑制
している。缶の材質は、スチールまたはアルミ缶がほと
んどであり、一部にはビン、プラスチック缶等も用いら
れている。上下の蓋と缶胴の３部分で構成された通常の
３ピーススチール缶を用いた缶入り飲料の場合には、缶
胴の板厚が厚く、中が陰圧になっても缶胴の強度が十分
大きいためにへこみ等が発生し難い。これに対し、缶胴
と上蓋の２部分で構成された２ピースアルミ缶、２ピー
ススチール缶の場合には、コーラやビールに見られるよ
うに、薄肉化された缶胴のへこみを防止するために、缶
内に窒素を充填することにより該缶内を陽圧にして販売
されている。

【０００３】２ピース陽圧缶に充填した易泡性飲料の場
合、消費者が開缶前に缶を振盪したり、あるいは、自動
販売機からの取り出し時や運搬時において缶が振盪され
た場合に、缶内のヘッドスペースに相当量の泡が発生
し、開缶と同時に泡が飛沫となって当該缶の開口部から
外方へ噴き出すこととなり、消費者に不快感を与えると
いう問題がある。特に、従来よりオレンジジュース等の
果汁飲料やミルクコーヒー等では、内容物を均一に分散
させる必要があることから、開缶時によく振盪するよう
にとの表示があるものも多く、消費者の習慣になってい
る場合もあり、問題となることが多い。したがって、オ
レンジジュース等の果汁飲料やミルクコーヒー等におい
ては、開缶時の噴き出しが２ピースアルミ缶を採用する
際のネックになっている。そこで、開缶時の噴き出しを
防止するために、飲料に消泡効果のある乳化剤（消泡
剤）を添加することが行なわれており、この消泡剤によ
り当該飲料の発泡性を抑制している。この消泡剤におい
ては、その分散状態が消泡効果を左右するため、消泡剤
の粒径が大きい方が消泡効果がある。

【０００４】ところで、消泡剤は親油性が高いために水
系の飲料に対しては分散性が悪く、当該飲料にこれらの
消泡剤を添加する場合においては強力な機械撹拌が必要
になる。そこで、これらの消泡剤の分散性を改良する為
に、該消泡剤にＨＬＢ値が１０以上の親水性の分散用乳
化剤を適量添加することにより、このＨＬＢ値が７以下
の消泡剤を０．５〜１０μｍの平均粒径のエマルジョン
またはサスペンションに調整する事が行われている。こ
のような方法により調整された消泡剤は、若干の機械撹
拌で当該飲料中に充分に分散され、且つ本来の消泡効果
も失われない。上記の消泡剤としては、例えば、ショ糖
ラウリン酸エステルを主成分とするＬ−１９５（三菱化
成食品（株）製）が、また、分散用乳化剤としては、例
えば、ショ糖パルミチン酸エステルを主成分とするＰ−
１６７０（三菱化成食品（株）製）が好適に用いられ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た易泡性飲料を缶や瓶等に充填する製造工程に於いては
該易泡性飲料に種々の機械的な剪断力が加わる工程が多
数あり、このような工程を経る際に、該易泡性飲料中に
分散されエマルジョン化またはサスペンション化された
消泡剤が０．５μｍ以下の平均粒径のエマルジョンまた
はサスペンションに微分散されてしまう事がある。この
現象は、特に、高圧ホモジナイザー等を用いるミルクコ
ーヒーやミルクティー等のミルク入り缶入り飲料の製造
工程において顕著に起こる。このように微分散されてし
まった消泡剤は、粒径が安定せずに小さくなり、消泡効
果が減少してしまうために、易泡性飲料の発泡性を抑制
することができなくなるという問題があった。このよう
な飲料を陽圧缶に充填した場合、開缶時の缶外への噴き
出しを防止することは難しい。

【０００６】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、飲料に添加した後に機械的な剪断力が加わ
った場合においても消泡効果を保持することができ、か
つ易分散性を損なわず、しかも開缶時の缶外への噴き出
しを防止することができる飲料用消泡剤とそれを添加し
た缶入り飲料およびその製造方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次のような飲料用消泡剤とそれを添加した
缶入り飲料およびその製造方法を採用した。すなわち、
請求項１記載の飲料用消泡剤は、グリセリンの重合度が
６以上、かつＨＬＢ値が７以下であるポリグリセリン脂
肪酸エステルを１種以上含有してなることを特徴として
いる。

【０００８】請求項２記載の飲料用消泡剤は、請求項１
記載の飲料用消泡剤において、前記ポリグリセリン脂肪
酸エステル１００重量部と、ＨＬＢ値が１０以上の乳化
剤０．１〜２０重量部とを極性分散媒中に分散させてな
ることを特徴としている。

【０００９】請求項３記載の缶入り飲料は、陽圧缶に充
填される飲料に請求項１または２のいずれか１項記載の
飲料用消泡剤を添加してなることを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の缶入り飲料の製造方法は、
陽圧缶に充填される飲料に請求項１または２のいずれか
１項記載の飲料用消泡剤を添加し、次いで高圧下におい
て乳化・分散し、次いで該分散処理された飲料を陽圧缶
に充填し、充填後の陽圧缶を１００℃以上の温度におい
て熱処理することを特徴としている。

【００１１】前記ポリグリセリン脂肪酸エステルとして
は、ステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸、カプリン
酸等の脂肪酸とグリセリンとのエステルの重合体が各種
あるが、消泡力を発揮したい温度領域に合ったエステル
を選択することが必要である。グリセリンの重合度が６
以上、かつＨＬＢ値が７以下であるポリグリセリン脂肪
酸エステルは、高圧ホモジナイザー等を用いるような強
い剪断力の掛かる工程を経た場合、一旦は微分散され消
泡効果が低下するが、その後、１００℃以上の温度にお
いて熱処理を施すと、再凝集し消泡力を回復する。一
方、グリセリン脂肪酸エステル、グリセリンの重合度が
６未満のポリグリセリン脂肪酸エステル、その他の乳化
剤を用いたものでは、熱処理を施しても消泡力を回復す
ることはない。また、ＨＬＢ値が７を越える乳化剤で
は、もともと消泡力に乏しい。

【００１２】この理由は、前記ポリグリセリン脂肪酸エ
ステルは、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪
酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル等の
乳化剤と比較して分子量が大きく、したがって、相互効
果が高く凝集性に優れているためであることと、熱処理
後の冷却過程においてポリグリセリン脂肪酸エステルが
結晶化し難いためである。

【００１３】本発明の飲料用消泡剤はＨＬＢ値が７以下
のものであり、水系の飲料には容易に分散しない。そこ
で、ＨＬＢ値が１０以上の親水性乳化剤を用いて極性分
散媒中に分散させてエマルジョン化しておく方が、飲料
への添加を容易に行うことができる。前記極性分散媒と
しては、水、エタノール、エタノール水溶液、液糖等が
好適に用いられるが、必要に応じてこれら２種あるいは
３種以上を混合した混合溶液としてもかまわない。この
場合、ＨＬＢ値が１０以上の親水性乳化剤としては、シ
ョ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル等
を主成分とするものの中でＨＬＢ値が１０以上のものを
選択して用いる。例えば、ショ糖パルミチン酸エステル
を主成分とするＰ−１６７０（三菱化成食品（株）
製）、あるいはポリグリセリンオレイン酸エステルを主
成分とするＱ−１８Ｆ（太陽化学（株）製）が好適に用
いられる。

【００１４】ここで、ＨＬＢ値が１０以上の乳化剤の添
加量を０．１〜２０重量部に限定した理由は、添加量が
０．１重量部未満ではエマルジョンが安定せず主成分で
あるポリグリセリン脂肪酸エステルが沈降または浮遊し
てしまうからであり、また、添加量が２０重量部を越え
ると剪断力が加わった場合にエマルジョンが微分散され
過ぎて消泡効果が弱くなってしまうからである。

【００１５】このように、グリセリンの重合度が６以
上、かつＨＬＢ値が７以下であるポリグリセリン脂肪酸
エステルを１種以上含有する飲料用消泡剤は、高圧ホモ
ジナイザー等を用いるような強い剪断力の掛かる工程を
経た場合においても、その後熱処理を施すことにより再
凝集し消泡力が回復するので、飲料に添加した後にかな
り強力な機械撹拌などの操作を加えても消泡効果を保持
することができる。また、飲料にこのような飲料用消泡
剤を添加すれば、開缶時の缶外への噴き出しを防止する
ことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例について説明する。
表１に示すように、グリセリンの重合度が６以上、かつ
ＨＬＢ値が７以下であるポリグリセリン脂肪酸エステル
の濃度が２０％、ＨＬＢ値が１０以上の分散用乳化剤の
濃度が１．０％となるように、前記ポリグリセリン脂肪
酸エステル及び分散用乳化剤を極性分散媒中に分散させ
た消泡剤を５種作製し実施例（Ｎｏ．１〜５）とした。
また、グリセリンの重合度が６未満またはＨＬＢ値が７
を越えるポリグリセリン脂肪酸エステルを用いて上記実
施例と同様の消泡剤を４種作製し比較例（Ｎｏ．６〜
９）とした。

【００１７】ここでは、前記ポリグリセリン脂肪酸エス
テルに含まれる脂肪酸としては、ステアリン酸、ラウリ
ン酸及びオレイン酸の３種、前記分散用乳化剤としては
Ｐ−１６７０及びＱ−１８Ｆの２種、前記極性分散媒と
しては、水、１０V/V％エタノール水溶液及び液糖の３
種をそれぞれ用いた。

【００１８】表１．消泡剤の成分表

【表１】

【００１９】次いで、市販のミルクコーヒー飲料に前記
各消泡剤（Ｎｏ．１〜９）を、そのポリグリセリン脂肪
酸エステルの添加量が１００ｐｐｍとなるように添加
し、攪拌した。その後、高圧ホモジナイザーを通過さ
せ、さらに、１２１℃で３０分レトルト処理（熱処理）
を施した。また、前記消泡剤を添加しないミルクコーヒ
ー飲料も同時に作製し従来例（Ｎｏ．１０）とした。

【００２０】表２は、ミルクコーヒー飲料における起泡
量の測定結果を示したものであり、ここでは、前記消泡
剤（Ｎｏ．１〜９）を添加した所定の温度のミルクコー
ヒー飲料（Ｎｏ．１〜９）及び従来のミルクコーヒー飲
料（Ｎｏ．１０）それぞれについて乳化前（高圧ホモジ
ナイザーを通過させる前）と、レトルト処理後の各々の
起泡量を測定した。起泡量の測定は、２００ｍｌの有栓
メスシリンダーに前記ミルクコーヒー飲料（Ｎｏ．１〜
１０）を入れて手動で２０回振盪し、５秒放置後の泡量
を目視で読み取る方法によった。

【００２１】表２．起泡量の測定結果

【表２】

【００２２】表２から明かなように、実施例（Ｎｏ．１
〜５）ではレトルト処理後の起泡量が全て４０ｍｌ以下
であるのに対し、比較例（Ｎｏ．６〜９）では４６〜６
９ｍｌと多く、従来例（Ｎｏ．１０）では６３〜７９ｍ
ｌと更に多くなっており、顕著な消泡効果があることが
わかる。

【００２３】表３は、ミルクコーヒー飲料におけるレト
ルト処理の温度と起泡量との関係を示したものであり、
ここでは、消泡剤Ｎｏ．５を添加したミルクコーヒー飲
料を高圧ホモジナイザーを通過させ、その後表３に示す
ような各温度においてレトルト処理を施した後の起泡量
を１０℃において測定した。

【００２４】表３．レトルト処理の温度と起泡量

【表３】

【００２５】表３から明かなように、１００℃以上の温
度でレトルト処理を行なったもの（Ｎｏ．１１，１２）
ではレトルト処理後の起泡量が４０ｍｌ以下であるのに
対し、１００℃未満の温度でレトルト処理を行なったも
の（Ｎｏ．１３〜１５）では４７ｍｌ以上と多く、起泡
量がレトルト処理温度に依存することがわかる。

【００２６】次に、表１に示した消泡剤（Ｎｏ．１〜
５）を２種類ずつ組み合わせた２種混合の消泡剤を作製
し、そのポリグリセリン脂肪酸エステルの添加量が１０
０ｐｐｍとなるように市販のミルクコーヒー飲料に添加
し、その後高圧ホモジナイザーを通過させ、２５０ｍｌ
の２ピースアルミニウム陽圧缶に充填し、さらに、１２
１℃で３０分レトルト処理を施し実施例（Ｎｏ．２１〜
２４）とした。この場合の充填内圧は噴き出しに関して
最も厳しい条件である２．０ｋｇ／ｃｍ²（２９℃にお
いて）とし、充填後のヘッドスペースは１５ｍｍとし
た。

【００２７】また、消泡剤（Ｎｏ．１〜５）から１種、
消泡剤（Ｎｏ．６〜９）から１種を選択し組み合わせた
２種混合の消泡剤を作製し、前記実施例（Ｎｏ．２１〜
２４）と同様の方法によりアルミ缶充填、レトルト処理
を施したものを作製し比較例（Ｎｏ．２５〜２７）とし
た。さらに、消泡剤（Ｎｏ．１〜９）を全く添加しない
ミルクコーヒー飲料をアルミ缶充填、レトルト処理を施
したものを作製し従来例（Ｎｏ．２８）とした。

【００２８】表４は、実施例（Ｎｏ．２１〜２４）、比
較例（Ｎｏ．２５〜２７）及び従来例（Ｎｏ．２８）各
々における噴き出し量の試験結果を示したものである。
噴き出し量の試験は、前記各試料（Ｎｏ．２１〜２８）
の液温を５℃（アイスベンダー相当）、５５℃（ホット
ベンダー相当）の２種類とし、これら各試料を振盪機を
用いて１７．８Ｇの加速度で１０回振盪した後、３秒後
に開缶し、開缶時の噴き出し量を測定した。

【００２９】表４．噴き出し量の測定結果

【表４】

【００３０】表４から明かなように、上記実施例（Ｎ
ｏ．２１〜２４）では噴き出し量が５℃で０．２４ｇ以
下、５５℃で０．１２ｇ以下であるのに対し、比較例
（Ｎｏ．２５〜２７）では５℃で０．３０〜０．４７
ｇ、５５℃で０．１６〜０．５６ｇと多く、従来例（Ｎ
ｏ．２８）では５℃で０．６９ｇ、５５℃で０．８３ｇ
と更に多くなっており、顕著な添加効果があることがわ
かる。特に、噴き出し量が０．２ｇ以下の場合では、ミ
スト状に飛散するのみで、手や衣類に飲料が付着するこ
とはほとんどなく、使用上全く問題がない。また、味覚
についても従来例と比べて変わりがなく、使用上全く問
題がない。

【００３１】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の請求項１記
載の飲料用消泡剤によれば、グリセリンの重合度が６以
上、かつＨＬＢ値が７以下であるポリグリセリン脂肪酸
エステルを１種以上含有してなることとしたので、飲料
に添加した後に機械的な剪断力が加わった場合において
も消泡効果を保持することができ、安定した消泡効果を
得ることができる。

【００３２】請求項２記載の飲料用消泡剤によれば、前
記ポリグリセリン脂肪酸エステル１００重量部と、ＨＬ
Ｂ値が１０以上の乳化剤０．１〜２０重量部とを極性分
散媒中に分散させてなることとしたので、飲料中におけ
る消泡剤の分散性を向上させることができ、飲料への添
加を容易に行うことができる。

【００３３】請求項３記載の缶入り飲料によれば、陽圧
缶に充填される飲料に請求項１または２のいずれか１項
記載の飲料用消泡剤を添加してなることとしたので、飲
料の発泡性を５〜５５℃の広範囲の温度領域に渡り安定
して抑制することができる。

【００３４】また、上記発明の缶入り飲料を通常の内圧
において陽圧缶に充填した場合、激しい震動を与えた後
に開缶しても内容物が噴出することはほとんどなく、従
来陽圧缶に充填することが困難であると考えられていた
各種の飲料を工程や装置等の変更なしに充填可能とする
ことができる、という優れた効果が得られる。また、易
泡性飲料に前記飲料用消泡剤を加えても味覚にはほとん
ど悪影響を与えない。

【００３５】請求項４記載の缶入り飲料の製造方法によ
れば、陽圧缶に充填される飲料に請求項１または２のい
ずれか１項記載の飲料用消泡剤を添加し、次いで高圧下
において乳化・分散し、次いで該分散処理された飲料を
陽圧缶に充填し、充填後の陽圧缶を１００℃以上の温度
において熱処理することとしたので、高圧ホモジナイザ
ー等を用いるような強い剪断力の掛かる工程を経た場合
においても、その後熱処理を施し再凝集させることによ
り飲料用消泡剤の消泡力を回復させることができる。し
たがって、飲料に添加した後にかなり強力な機械撹拌な
どの操作を加えても消泡効果を保持することができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｆ 17/00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陽圧缶に充填される飲料に添加する飲料
   用消泡剤であって、 グリセリンの重合度が６以上、かつＨＬＢ値が７以下で
   あるポリグリセリン脂肪酸エステルを１種以上含有して
   なることを特徴とする飲料用消泡剤。
2. 【請求項２】 前記ポリグリセリン脂肪酸エステル１０
   ０重量部と、ＨＬＢ値が１０以上の乳化剤０．１〜２０
   重量部とを極性分散媒中に分散させてなることを特徴と
   する請求項１記載の飲料用消泡剤。
3. 【請求項３】 陽圧缶に充填される飲料に請求項１また
   は２のいずれか１項記載の飲料用消泡剤を添加してなる
   ことを特徴とする缶入り飲料。
4. 【請求項４】 陽圧缶に充填される飲料に請求項１また
   は２のいずれか１項記載の飲料用消泡剤を添加し、次い
   で高圧下において乳化・分散し、次いで該分散処理され
   た飲料を陽圧缶に充填し、充填後の陽圧缶を１００℃以
   上の温度において熱処理することを特徴とする缶入り飲
   料の製造方法。