JPWO2003096825A1 - 炭酸飲料 - Google Patents
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Abstract
本出願には、甘味料としてアスパルテームを使用し、かつＨＬＢ値が１〜１４である乳化剤または／および分子量が５０〜３００である乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料の原料液体が開示され、これによれば、甘味料としてアスパルテームを使用した炭酸飲料におけるアスパルテームに起因する泡沫のもたらす問題点を、製品の官能面や安全性の面および効果持続性の面で問題のない方法で解決することができる。
Description
（技術分野）
本発明は、甘味料としてアミノ酸系高甘味度甘味料であるアスパルテーム（以下、ＡＰＭと略すことがある）が使用され、かつ、これに起因する泡沫の消泡効果に優れた乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料の原料液体、およびこのような原料液体に炭酸ガスを圧入して作成したことを特徴とする炭酸飲料に関する。
（背景技術）
アスパルテームは甘味料として、飲料を始め各種甘味食品に広範に利用されている。また、砂糖のおよそ２００倍の甘味を有することから、低カロリー甘味料として炭酸飲料や果汁飲料等に使用されることが多い。
しかし、アスパルテームはその構造中に疎水基（フェニル基）と親水基を併せ持ち、界面活性剤または乳化剤としての機能を持つ。そのＨＬＢ値はグリフィンの式による計算値で約１４であり、通常のＯ／Ｗ乳化に用いられる乳化剤と同範囲のＨＬＢ値を持つ。なお、以下、ＨＬＢ値は上記グリフィンの式による計算値で表わす。また、アスパルテームの分子量は約２９４である。
なお、本明細書に言うＨＬＢ値は、下記式（１）に示すグリフィンの式により算出されたものを言う。
ＨＬＢ値＝２０×（ＭＨ／Ｍ）
Ｍ ：界面活性剤の分子量 （１）
ＭＨ：親水基部分の分子量
界面活性剤は液体中で起泡作用（泡沫を生成する作用）及び泡沫安定化作用（生成した泡沫を安定に維持する作用）があるため、界面活性機能を有するＡＰＭを利用した飲料（特に、コーラ飲料などの炭酸飲料）の製造工程中やファーストフードなどの飲食店等に設置される自動注入装置（以下、ソーダファウンテンと略す。）からサーブする際などで泡沫が生成し、生産効率やサーブ等に障害をもたらすことがある。詳述すると、例えば、飲用に適した水に、甘味料としてＡＰＭを使用し、その他適宜酸味料やフレーバリングなどを加えて作成した炭酸飲料の原料液体に炭酸ガスを圧入後、ボトリングを行なう際に泡立ちが生じ、この泡の消失まで所定量をボトリングできず、延いてはボトリングに長時間を要する結果となる（生産効率の障害）。同様に、ファーストフードショップなどでソーダファウンテンから炭酸飲料の原料液体に炭酸ガスを圧入してカップに注ぐときにも長時間を要することになる（サーブの障害）。
飲料製造工程中等の泡沫生成を解決する手段としては、従来、シリコン系消泡剤やシュガーエステルなどの乳化剤系消泡剤等を用いることが一般的であるが、官能面での課題や効果持続性等を共に満足し得るような解決法に到っていないのが現状である。また、シリコン系消泡剤には安全性イメージの悪さもつきまとう。
また、これらの一般的に使用されている消泡剤は、ＡＰＭ由来の泡沫の除去（消去）に効果が弱いことが本発明者によって確認された。
以上のような状況下に、ＡＰＭに起因する泡沫の消去を目的として、従来法に比較して製品の官能面や安全性の面および効果持続性などの面で問題のない方法が求められている。
（発明の開示）
前項記載の従来技術の背景下に、本発明が解決しようとする課題は、上に説明したようなアスパルテームに由来する泡沫のもたらす問題点を、製品の官能面や安全性の面および効果持続性の面で問題のない方法で解決する手段を提供することにある。
本発明者は、上記の課題の解決法につき鋭意検討を重ねる中で、ＨＬＢ値や分子量等のアスパルテームの物質特性を考慮して乳化剤を選択した場合、従来消泡剤としての実績の知られていない乳化剤でも、驚くべきことにアスパルテームに起因する泡沫に対して優れた消泡効果を有することを見出し、このような知見に基いて本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は、甘味料としてアスパルテームを使用し、かつＨＬＢ値が１〜１４である乳化剤または／および分子量が５０〜３００である乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料の原料液体、およびこのような炭酸飲料の原料液体に対して炭酸ガスを圧入して作成したことを特徴とする炭酸飲料に関する。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の、ＡＰＭに起因する泡沫に対して優れた消泡効果を有する乳化剤（狭義）は、前出グリフィンの式による計算値で表されるＨＬＢ値が１〜１４、好ましくは３〜１１のものである。因みに、先に説明したように、アスパルテームのＨＬＢ値は約１４であるが、このアスパルテームのＨＬＢ値よりも低いＨＬＢ値の乳化剤がＡＰＭ起因性泡沫に対して優れた消泡作用を有するのである。
なお、本明細書においては、グリセリン脂肪酸エステルのような乳化剤物質そのものを乳化剤（狭義）という他に便宜上、文脈上誤解のおそれのない限り、狭義の乳化剤を配合した乳化剤組成物をも含めて乳化剤（広義）と称することがある。
また、本発明の、ＡＰＭに起因する泡沫に対して優れた消泡効果を有する乳化剤（狭義）は、分子量が５０〜３００、好ましくは１００〜２７０のものであってもよい。因みに、先に言及したようにアスパルテームの分子量は約２９４であるが、このアスパルテームの分子量と同程度またはそれより低い分子量の乳化剤がＡＰＭ起因性泡沫に対して優れた消泡作用を呈する。
このような乳化剤の例としては、グリセリン脂肪酸エステル、特にグリセリンモノ脂肪酸エステルおよびジグリセリンモノ脂肪酸エステルを挙げることができる。そして、このようなグリセリンモノ脂肪酸エステルとしては、乳化剤組成物の形態の、例えば、太陽化学（株）製乳化剤「サンソフトＮｏ．７００Ｐ−２」（主成分はグリセリンモノカプリル酸エステル（ＨＬＢ値約８．３、そして分子量２１８））や同「サンソフトＮｏ．７６０」（主成分はグリセリンモノカプリン酸エステル（ＨＬＢ値約７．４、そして分子量２４６））などを挙げることができる。また、ジグリセリンモノ脂肪酸エステルとしては、乳化剤組成物の形態の、例えば、太陽化学（株）製乳化剤「サンソフトＱ−１０Ｄ」（主成分はジグリセリンモノカプリン酸エステル（ＨＬＢ値約１０．３、そして分子量３２０））などを挙げることができる。当該乳化剤は油浮きの懸念が無いことから、他の素材よりも好ましい。
本発明の乳化剤（狭義）に要求される、ＨＬＢ値および分子量に関する２種類の物性は、上記太陽化学（株）製乳化剤の例から理解されるようにこれらをある１種の乳化剤が併有していてもよいことはもちろんである。しかしながら、これに限られず、いずれか一方の物性に関する要求を満足する乳化剤であれば、本発明における乳化剤となり得る。例えば、前述のジグリセリンモノカプリン酸エステルは、分子量は上記の範囲を外れるが、ＨＬＢ値は上記の範囲内にある。本発明においては、このような乳化剤を、２種以上併用することもできることは言うまでもない。
太陽化学（株）製乳化剤「サンソフトＮｏ．７００Ｐ−２」や「サンソフトＮｏ．７６０」、あるいは「サンソフトＱ−１０Ｄ」は、従来消泡剤としての実績が無いにもかかわらず、それら乳化剤でも意外なことにＡＰＭ起因性の泡沫を消泡することが出来ることが見出されたのである。
このようなアスパルテーム起因性泡沫の消泡作用を有する乳化剤を使用して炭酸飲料を作成するには、特別の困難はない。甘味料の全部または一部としてＡＰＭを使用して作成した炭酸飲料の原料液体であって、これに炭酸ガスを圧入する際に泡沫が生ずることが生産効率やサーブの障害となるものに予め本発明の乳化剤を添加溶解しておくことを除いては、全て常法によることができる。
乳化剤の、原料液体への使用量は、少な過ぎると消泡効果が奏されず、逆に使用量が多過ぎると消泡効果が大きいが、乳化剤による異味・異風味が製品の炭酸飲料に付くことにもなり官能面で問題が生ずる。当業者であれば、所与の場合における適当な使用量は、これらの事情を考慮して容易に定めることができるが、製品の炭酸飲料に対し、例えば０．１〜２０ｐｐｍ、好ましくは１〜１０ｐｐｍの割合とすることができる。
本発明に関して効果持続性とは、消泡作用が持続する性質を言い、本発明によればこのような効果持続性に優れた炭酸飲料を製造することが容易にできるのである。
（発明を実施するための最良の形態）
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれによって限定されるものではない。
実施例１：消泡試験（プレミックス法）
下記第１表に示す配合組成に従い、コーラ飲料の原料液体（３種）を作成し、これにソーダサイフォンを用い炭酸ガスを圧入してコーラ飲料を試作した。このコーラ飲料を１Ｌ容メスシリンダーに直接４秒間噴射し、生じた泡沫が消失するまでの時間を測定した。
結果を後掲図１に示す。同図から判るように、乳化剤を添加しないもの（対照品）を対照とした場合、乳化剤を添加したもの（試作品１および試作品２）は対照に比べて有意に消泡時間が短い。また、官能面でも他の一般的消泡剤（例えば、シュガーエステル）に比べて、異味・異風味が少ないという評価が得られた。実施例２：消泡試験（ポストミックス法）
下記第２表に示す配合組成に従い、コーラ飲料の原料濃縮液体（３種）を調製し、これらが各々（濃縮液）：（炭酸水）＝１：５．４にて希釈されるようにディスペンサーからカップに抽出した。カップが液体と泡で一杯になった時点でのカップ内の液体容量を測定した。また、カップにコーラ飲料を５秒間注入し、生じた泡沫が消失するまでの時間を測定した。最後に、カップをコーラ飲料で満たすためにディスペンサーのボタンを押した回数も合わせて測定した。これらの測定は、シロップ（原料濃縮液体）保存後０日、３７日、７５日および１１７日目の時点でそれぞれ測定した。
結果を後掲図２、３及び４に示す。
同図からわかるように、乳化剤無添加品を対照品とした場合、乳化剤添加品（試作品１と２）は対照品に較べ、コップに注入可能な液容量が多く、ハンドリングが軽減化され、サーブの障害が改善されている。試作品１は、一般的消泡剤であるシリコン製剤を添加した試作品２と較べ、濃縮シロップとして保存した後においても、高い消泡効果を有していた。また、これらの試作品は、官能面でも対照品との間に官能的な差異は無いという評価結果も得られた（Ｎ＝１６での３点識別法による試験。結果、有意差無く対照品との識別不可）。
（産業上の利用可能性）
本発明によれば、甘味料にアスパルテームを使用した炭酸飲料のアスパルテームに起因する泡沫が容易に消失せしめ得られ、延いては生産効率の障害やサーブの障害が容易に除去され得るところとなる。
【図面の簡単な説明】
図１は、消泡試験（生じた泡沫の消失時間）の結果を示す（実施例１）。
図２は、消泡試験（コップを一杯にした時点での液体容量の経時変化）の結果を示す（実施例２）。
図３は、消泡試験（５秒注入後の泡消え時間の経時変化）の結果を示す（実施例２）。
図４は、消泡試験（ディスペンサーボタンを押す回数の経時変化）の結果を示す（実施例２）。
本発明は、甘味料としてアミノ酸系高甘味度甘味料であるアスパルテーム（以下、ＡＰＭと略すことがある）が使用され、かつ、これに起因する泡沫の消泡効果に優れた乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料の原料液体、およびこのような原料液体に炭酸ガスを圧入して作成したことを特徴とする炭酸飲料に関する。
（背景技術）
アスパルテームは甘味料として、飲料を始め各種甘味食品に広範に利用されている。また、砂糖のおよそ２００倍の甘味を有することから、低カロリー甘味料として炭酸飲料や果汁飲料等に使用されることが多い。
しかし、アスパルテームはその構造中に疎水基（フェニル基）と親水基を併せ持ち、界面活性剤または乳化剤としての機能を持つ。そのＨＬＢ値はグリフィンの式による計算値で約１４であり、通常のＯ／Ｗ乳化に用いられる乳化剤と同範囲のＨＬＢ値を持つ。なお、以下、ＨＬＢ値は上記グリフィンの式による計算値で表わす。また、アスパルテームの分子量は約２９４である。
なお、本明細書に言うＨＬＢ値は、下記式（１）に示すグリフィンの式により算出されたものを言う。
ＨＬＢ値＝２０×（ＭＨ／Ｍ）
Ｍ ：界面活性剤の分子量 （１）
ＭＨ：親水基部分の分子量
界面活性剤は液体中で起泡作用（泡沫を生成する作用）及び泡沫安定化作用（生成した泡沫を安定に維持する作用）があるため、界面活性機能を有するＡＰＭを利用した飲料（特に、コーラ飲料などの炭酸飲料）の製造工程中やファーストフードなどの飲食店等に設置される自動注入装置（以下、ソーダファウンテンと略す。）からサーブする際などで泡沫が生成し、生産効率やサーブ等に障害をもたらすことがある。詳述すると、例えば、飲用に適した水に、甘味料としてＡＰＭを使用し、その他適宜酸味料やフレーバリングなどを加えて作成した炭酸飲料の原料液体に炭酸ガスを圧入後、ボトリングを行なう際に泡立ちが生じ、この泡の消失まで所定量をボトリングできず、延いてはボトリングに長時間を要する結果となる（生産効率の障害）。同様に、ファーストフードショップなどでソーダファウンテンから炭酸飲料の原料液体に炭酸ガスを圧入してカップに注ぐときにも長時間を要することになる（サーブの障害）。
飲料製造工程中等の泡沫生成を解決する手段としては、従来、シリコン系消泡剤やシュガーエステルなどの乳化剤系消泡剤等を用いることが一般的であるが、官能面での課題や効果持続性等を共に満足し得るような解決法に到っていないのが現状である。また、シリコン系消泡剤には安全性イメージの悪さもつきまとう。
また、これらの一般的に使用されている消泡剤は、ＡＰＭ由来の泡沫の除去（消去）に効果が弱いことが本発明者によって確認された。
以上のような状況下に、ＡＰＭに起因する泡沫の消去を目的として、従来法に比較して製品の官能面や安全性の面および効果持続性などの面で問題のない方法が求められている。
（発明の開示）
前項記載の従来技術の背景下に、本発明が解決しようとする課題は、上に説明したようなアスパルテームに由来する泡沫のもたらす問題点を、製品の官能面や安全性の面および効果持続性の面で問題のない方法で解決する手段を提供することにある。
本発明者は、上記の課題の解決法につき鋭意検討を重ねる中で、ＨＬＢ値や分子量等のアスパルテームの物質特性を考慮して乳化剤を選択した場合、従来消泡剤としての実績の知られていない乳化剤でも、驚くべきことにアスパルテームに起因する泡沫に対して優れた消泡効果を有することを見出し、このような知見に基いて本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は、甘味料としてアスパルテームを使用し、かつＨＬＢ値が１〜１４である乳化剤または／および分子量が５０〜３００である乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料の原料液体、およびこのような炭酸飲料の原料液体に対して炭酸ガスを圧入して作成したことを特徴とする炭酸飲料に関する。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の、ＡＰＭに起因する泡沫に対して優れた消泡効果を有する乳化剤（狭義）は、前出グリフィンの式による計算値で表されるＨＬＢ値が１〜１４、好ましくは３〜１１のものである。因みに、先に説明したように、アスパルテームのＨＬＢ値は約１４であるが、このアスパルテームのＨＬＢ値よりも低いＨＬＢ値の乳化剤がＡＰＭ起因性泡沫に対して優れた消泡作用を有するのである。
なお、本明細書においては、グリセリン脂肪酸エステルのような乳化剤物質そのものを乳化剤（狭義）という他に便宜上、文脈上誤解のおそれのない限り、狭義の乳化剤を配合した乳化剤組成物をも含めて乳化剤（広義）と称することがある。
また、本発明の、ＡＰＭに起因する泡沫に対して優れた消泡効果を有する乳化剤（狭義）は、分子量が５０〜３００、好ましくは１００〜２７０のものであってもよい。因みに、先に言及したようにアスパルテームの分子量は約２９４であるが、このアスパルテームの分子量と同程度またはそれより低い分子量の乳化剤がＡＰＭ起因性泡沫に対して優れた消泡作用を呈する。
このような乳化剤の例としては、グリセリン脂肪酸エステル、特にグリセリンモノ脂肪酸エステルおよびジグリセリンモノ脂肪酸エステルを挙げることができる。そして、このようなグリセリンモノ脂肪酸エステルとしては、乳化剤組成物の形態の、例えば、太陽化学（株）製乳化剤「サンソフトＮｏ．７００Ｐ−２」（主成分はグリセリンモノカプリル酸エステル（ＨＬＢ値約８．３、そして分子量２１８））や同「サンソフトＮｏ．７６０」（主成分はグリセリンモノカプリン酸エステル（ＨＬＢ値約７．４、そして分子量２４６））などを挙げることができる。また、ジグリセリンモノ脂肪酸エステルとしては、乳化剤組成物の形態の、例えば、太陽化学（株）製乳化剤「サンソフトＱ−１０Ｄ」（主成分はジグリセリンモノカプリン酸エステル（ＨＬＢ値約１０．３、そして分子量３２０））などを挙げることができる。当該乳化剤は油浮きの懸念が無いことから、他の素材よりも好ましい。
本発明の乳化剤（狭義）に要求される、ＨＬＢ値および分子量に関する２種類の物性は、上記太陽化学（株）製乳化剤の例から理解されるようにこれらをある１種の乳化剤が併有していてもよいことはもちろんである。しかしながら、これに限られず、いずれか一方の物性に関する要求を満足する乳化剤であれば、本発明における乳化剤となり得る。例えば、前述のジグリセリンモノカプリン酸エステルは、分子量は上記の範囲を外れるが、ＨＬＢ値は上記の範囲内にある。本発明においては、このような乳化剤を、２種以上併用することもできることは言うまでもない。
太陽化学（株）製乳化剤「サンソフトＮｏ．７００Ｐ−２」や「サンソフトＮｏ．７６０」、あるいは「サンソフトＱ−１０Ｄ」は、従来消泡剤としての実績が無いにもかかわらず、それら乳化剤でも意外なことにＡＰＭ起因性の泡沫を消泡することが出来ることが見出されたのである。
このようなアスパルテーム起因性泡沫の消泡作用を有する乳化剤を使用して炭酸飲料を作成するには、特別の困難はない。甘味料の全部または一部としてＡＰＭを使用して作成した炭酸飲料の原料液体であって、これに炭酸ガスを圧入する際に泡沫が生ずることが生産効率やサーブの障害となるものに予め本発明の乳化剤を添加溶解しておくことを除いては、全て常法によることができる。
乳化剤の、原料液体への使用量は、少な過ぎると消泡効果が奏されず、逆に使用量が多過ぎると消泡効果が大きいが、乳化剤による異味・異風味が製品の炭酸飲料に付くことにもなり官能面で問題が生ずる。当業者であれば、所与の場合における適当な使用量は、これらの事情を考慮して容易に定めることができるが、製品の炭酸飲料に対し、例えば０．１〜２０ｐｐｍ、好ましくは１〜１０ｐｐｍの割合とすることができる。
本発明に関して効果持続性とは、消泡作用が持続する性質を言い、本発明によればこのような効果持続性に優れた炭酸飲料を製造することが容易にできるのである。
（発明を実施するための最良の形態）
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれによって限定されるものではない。
実施例１：消泡試験（プレミックス法）
下記第１表に示す配合組成に従い、コーラ飲料の原料液体（３種）を作成し、これにソーダサイフォンを用い炭酸ガスを圧入してコーラ飲料を試作した。このコーラ飲料を１Ｌ容メスシリンダーに直接４秒間噴射し、生じた泡沫が消失するまでの時間を測定した。
下記第２表に示す配合組成に従い、コーラ飲料の原料濃縮液体（３種）を調製し、これらが各々（濃縮液）：（炭酸水）＝１：５．４にて希釈されるようにディスペンサーからカップに抽出した。カップが液体と泡で一杯になった時点でのカップ内の液体容量を測定した。また、カップにコーラ飲料を５秒間注入し、生じた泡沫が消失するまでの時間を測定した。最後に、カップをコーラ飲料で満たすためにディスペンサーのボタンを押した回数も合わせて測定した。これらの測定は、シロップ（原料濃縮液体）保存後０日、３７日、７５日および１１７日目の時点でそれぞれ測定した。
同図からわかるように、乳化剤無添加品を対照品とした場合、乳化剤添加品（試作品１と２）は対照品に較べ、コップに注入可能な液容量が多く、ハンドリングが軽減化され、サーブの障害が改善されている。試作品１は、一般的消泡剤であるシリコン製剤を添加した試作品２と較べ、濃縮シロップとして保存した後においても、高い消泡効果を有していた。また、これらの試作品は、官能面でも対照品との間に官能的な差異は無いという評価結果も得られた（Ｎ＝１６での３点識別法による試験。結果、有意差無く対照品との識別不可）。
（産業上の利用可能性）
本発明によれば、甘味料にアスパルテームを使用した炭酸飲料のアスパルテームに起因する泡沫が容易に消失せしめ得られ、延いては生産効率の障害やサーブの障害が容易に除去され得るところとなる。
【図面の簡単な説明】
図１は、消泡試験（生じた泡沫の消失時間）の結果を示す（実施例１）。
図２は、消泡試験（コップを一杯にした時点での液体容量の経時変化）の結果を示す（実施例２）。
図３は、消泡試験（５秒注入後の泡消え時間の経時変化）の結果を示す（実施例２）。
図４は、消泡試験（ディスペンサーボタンを押す回数の経時変化）の結果を示す（実施例２）。
Claims (4)
- 甘味料としてアスパルテームを使用し、かつＨＬＢ値が１〜１４である乳化剤または／および分子量が５０〜３００である乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料の原料液体。
- 該乳化剤がグリセリン脂肪酸エステルであることを特徴とする請求項１記載の炭酸飲料の原料液体。
- 該グリセリン脂肪酸エステルがグリセリンモノカプリル酸エステル、グリセリンモノカプリン酸エステルおよびジグリセリンモノカプリン酸エステルから選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項２記載の炭酸飲料の原料液体。
- 請求項１〜３のいずれかに記載の炭酸飲料の原料液体に炭酸ガスを圧入して作成したことを特徴とする炭酸飲料。
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