KR100886097B1

KR100886097B1 - 분말 조성물

Info

Publication number: KR100886097B1
Application number: KR1020047017891A
Authority: KR
Inventors: 고토유키오; 다나카시게루; 이시이히로시
Original assignee: 다카사고 고료 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2002-05-08
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2009-02-27
Also published as: US20050069628A1; DE60310914T2; AU2003234909A1; EP1504675A1; CN100384342C; CN1652699A; EP1504675A4; KR20040106488A; EP1504675B1; JP3662550B2; WO2003094630A1; DE60310914D1; BR0309852A; MXPA04011076A; JP2003325127A

Abstract

본 발명은 흡습성이 낮고, 보존안정성이 우수하며, 또한 심물질 (core material)의 균일한 분산이 용이하고, 충분한 양의 심물질을 함유하며, 또한 정미성도 우수하고, 검, 타정 과자 등에 첨가한 후에도 치아에 대한 부착감이 없는, 향기 향미 부여 또는 증강제 등으로서 바람직하게 사용할 수 있는 분말 조성물 및 이를 포함하는 음식품을 제공한다. 트레할로스를 30 내지 70질량% 포함하는 탄수화물 혼합물과 가소제를 가열 용융시키고, 당해 용융물에 심물질을 첨가 혼합하여 균일 혼합물을 수득하고, 당해 균일 혼합물을 압출시키면서 냉각시키고 고화시켜 수득한 고형물을 절단 또는 분쇄하여 분말 조성물을 제조한다. 수득한 분말 조성물을, 예를 들면, 검 기제, 분당, 콘 시럽 등과 혼련하고 전연 (spread)하여 스틱 검으로 한다.

분말 조성물, 흡습성, 보존안정성, 탄수화물 혼합물, 가소제, 심물질, 트레할로스, 압출

Description

분말 조성물{Powder composition}

본 발명은 각종 음식품, 특히 분말 음료나 검 (gum)류에 대한 향기 향미 부여 또는 증강제 등으로서 바람직하게 사용할 수 있는, 트레할로스를 포함하는 분말 조성물 및 당해 분말 조성물을 함유하는 음식품에 관한 것이다.

종래, 각종 음식품에는 이의 기호성을 높이기 위해서, 또는 향기나 향미의 부여 또는 증강, 착색, 기능성 강화를 위해, 지금까지 향료, 색소, 기능성 물질 등 여러 가지 물질이 첨가되고 있다. 이러한 첨가 물질은 효율적인 발현성, 취급의 용이성, 첨가 물질의 안정성 등의 관점에서, 분말형 내지 과립형이 요망되고 있다.

이러한 첨가 물질을 분말화 내지 과립화하는 방법으로서는, 락토스 등 당류 등에 대한 흡착법이나, 분무건조법, 과립조립법 등 여러 가지 방법이 공지되어 있으며, 또한 이러한 방법에서 사용되는 분말화제, 과립화제, 피복제 등도 여러 가지 재료가 공지되어 있으며, 또한, 새로운 방법 및 재료의 제안도 이루어지고 있다. 예를 들면, 향료류, 향신료 유류 (spice oil), 향신료 올레오레진 (spice oleoresin), 이들의 조합 조성물, 색소, 기능성 물질 등 휘발되기 쉽거나 변질되기 쉬운 첨가 물질 (불안정 성분)을 분말화하는 방법으로서, 이들 물질을, 아라비아 검과 같은 천연 검, 젤라틴과 같은 단백질 용액 또는 덱스트린과 같이 가공 전분이나 단당류, 이당류, 다당류 등의 당 용액 중에 유화시키고, 분무 건조시킴으로써, 상기 첨가 물질을 심물질 (core material)로 하고, 이것을 상기 천연 검, 단백질, 가공 전분, 당류 등을 사용하여 피복하여 캡슐형으로 한 미분말을 수득하는 방법(이하「마이크로캡슐화법」이라고 하는 경우가 있다.)을 대표적인 방법의 하나로서 들 수 있다. 그러나, 이들 천연 검, 단백질, 가공 전분, 당류 등을 피복제로서 사용하여 마이크로캡슐화법에 의해 분말화를 실시한 경우, 수득된 분말은 흡습성을 나타내는 경우가 많으며, 또한 이와 함께, 휘발성 물질, 예를 들면 향료 성분이 휘산되어 성분 변화가 생기거나, 색소, 기능성 물질이 열, 빛 또는 산화 등에 의해서 변색 또는 변질되는 등의 문제가 생기는 등, 보존안정성이 결여되는 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 분말화된 첨가 물질을 추가로 동식물 경화유, 합성 유지, 수지류 등으로 피복하는 방법 등 여러 가지 방법이 제안되고 있지만, 이중 피복 등 제조공정이 증가하는 등의 다른 문제가 새롭게 생기고 있다.

또한, 첨가 물질을 분말화하는 다른 방법으로서, 용융된 가소제가 적은 탄수화물 매트릭스 중에 심물질을 균일하게 혼합한 후, 용융 혼합물을 필요에 따라 압출시켜 냉각, 고화시키고, 고화물을 파쇄함으로써, 심물질이 탄수화물 매트릭스 중에 봉입된 분말형의 유리질 분체를 수득하는 방법 (이하「압출성형법 (extrusion method)」이라고 하는 경우가 있다)이 공지되어 있다.

예를 들면, 미국 특허 제3,704,137호에는, 오일을 항산화제와 혼합하고, 별도로 물, 수크로스 및 20 이하의 DE (Dextrose Equivalent의 약칭, 가수분해물 중의 글루코스으로 환산한 직접 환원당 백분율) 값을 갖는 전분 가수분해물을 혼합하고, 이러한 2개의 혼합물을 함께 유화시켜 수득된 혼합물을 용매 중에 막대형의 형상으로 압출시켜 과잉 용매를 제거하고, 마지막으로 고결 방지제를 첨가함으로써 정유 (essential oil) 조성물을 수득하는 것이 기재되어 있다. 또한, 일본 국제특허공보 제(소)61-502656호에는, 당과 전분 가수분해물과 선택된 유화제와의 수성 혼합물을 당해 수성 혼합물의 각각의 융점까지 가열하여, 당해 수성 혼합물에 정유 풍미제를 합체·혼화하여 균질한 용융체를 형성하고, 당해 균질한 용융체를 비교적 차가운 냉매 중에 압출시켜 고체 압출 성형재료를 형성하고, 분쇄후 당해 재료를 건조시키고, 여기에 응고 방지제를 결합함으로써 고형 정유 풍미제 조성물을 수득하는 것이 기재되어 있다. 또한, 일본 특허공보 제(소)63-24652호에는, 식용 유지를, DE가 5 내지 12인 전분 가수분해물과 수크로스의 특정 질량비의 당질 혼합물로 캡슐화하는 것이 기재되어 있으며, 미국 특허 제4,820,534호에는, 프럭토스와 같은 수용성 탄수화물로부터 수득되는 소량 성분과, DE 20 이상의 말토덱스트린과 같은 고분자 탄수화물로 이루어지는 기재를, 수분을 첨가하지 않고 휘발성 향미료 (flavor)와 혼합하여, 1축형의 스크류를 갖는 압출기 중에서 당해 기재의 유리 전이점 온도 이상의 온도로 가열하여 압출시키고, 냉각, 성형하여 유리질 매트릭스 (glassy matrix) 중에 휘발성 향미료가 봉입된 봉입물을 수득하는 방법이 기재되어 있다.

압출성형법에 의해 보존 중의 온도나 습도에 대하여 안정적인 탄수화물 매트릭스를 수득하기 위해서는, 심물질이 되는 불안정 성분이 배합되는 탄수화물 매트릭스 중의 물 등의 가소제의 양이 충분히 적은 것이 필요하지만, 가소제의 양을 감소시키면, 매트릭스의 용융점도가 높아지게 되어, 심물질을 균일하게 매트릭스 중에 분산시키는 것이 어려워진다. 이로 인해, 심물질을 균일하게 분산시킬 수 있고, 또한 보존 중의 온도나 습도에 대하여 안정적인 분말 조성물을 수득하기 위한 시도가 여러 가지 이루어져 왔다. 일본 공개특허공보 제(평)8-38093호에는, 탄수화물 매트릭스로서, 가공 전분과 당류의 수소첨가물을 사용하여, 이들의 양을 고형분으로 환산하여 15:85 내지 85:15의 질량비로 함으로써, 장기간 보존 가능한 향미료 함유 캡슐을 제조하는 방법이 기재되어 있다. 또한, 일본 국제특허공보 제(평)9-507267호에는, 탄수화물 매트릭스로서 수크로스, 글루코스, 프럭토스, 락토스, 말토스, 글루코피라노실만니톨, 글루코피라노실소르비톨, 18 이하의 DE 값을 갖는 말토덱스트린 등을 사용하고, 가소제로서 물을 5 내지 10% 첨가함으로써, 실온 이하의 Tg (유리전이온도)를 갖지만 장기간 보존안정적인 입자형 방향 조성물을 제조하는 방법이 개시되어 있다.

상기한 바와 같이, 탄수화물 매트릭스의 기제 물질인 탄수화물 혼합물의 재료의 선택, 탄수화물 혼합물의 조성비의 조정, 탄수화물 매트릭스 중의 가소제 양의 조정 등에 의해, 분말 조성물의 안정성을 개선하는 검토가 이루어져 왔다. 그렇지만, 안정성을 향상시키기 위해 가소제의 양을 감소시키면 심물질 첨가시의 탄수화물 매트릭스의 용융 점도가 높고, 심물질을 균일하게 혼합하는 것이 어려워지기 때문에, 실용적으로 충분한 양의 심물질을 포함하며, 또한 충분한 안정성을 갖는 분말 조성물은 아직 수득되고 있지 않은 것이 현 상황이며, 보다 나은 개선이 요망되고 있다. 또한, 이러한 특성과 함께, 분말 조성물을 스틱 검 (stick gum), 타정 (打錠) 과자 등의 음식품에 첨가한 경우에, 치아에 대한 부착감이 없고, 정미성 (呈味性), 향기 향미 부여성, 향기 향미 증강성의 조건도 동시에 만족시키는 분말 조성물도 강하게 요망되고 있다.

발명의 개시

따라서, 본 발명의 목적은 상기 종래의 문제점을 갖지 않고, 또한 종래 요망되고 있는 특성을 겸비한 분말 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

구체적으로는, 본 발명의 목적은 흡습성이 낮고, 보존안정성이 우수하며, 또한 심물질의 균일한 분산이 용이하고, 충분한 양의 심물질을 포함하며, 정미성도 우수하며, 또한 검, 타정 과자 등에 첨가한 후에도 치아에 대한 부착감이 없는, 향기 향미 부여 또는 증강제 등으로서 바람직하게 사용할 수 있는 분말 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 연구를 실시한 결과, 2분자의 D-글루코스가 1,1 결합한 비환원성 2당의 일종인 트레할로스에 주목하여, 심물질을 봉입한 분말 조성물의 탄수화물 혼합물의 구성 재료로서 이것을 특정량 사용함으로써 상기 과제를 해결할 수 있음을 밝혀내고, 본 발명을 완성한 것이다.

즉, 본 발명은 트레할로스 30 내지 70질량%을 포함하는 탄수화물 혼합물, 가소제 및 심물질을 포함하는 분말 조성물을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 트레할로스 30 내지 70질량%을 포함하는 탄수화물 혼합물과 가소제를 가열 용융하고, 당해 용융물에 심물질을 첨가 혼합하여 균일 혼합물을 수득하며, 당해 균일 혼합물을 압출시키면서 냉각시키고 고화시켜 수득한 고형물을 절단 또는 분쇄하는 분말 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 분말 조성물을 함유하는 음식품을 제공하는 것이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 말한다.

본 발명의 분말 조성물은 (a) 트레할로스 30 내지 70질량%을 포함하는 탄수화물 혼합물 및 (b) 가소제, 필요에 따라, 추가로 (c) 기타 첨가제로 이루어지는 탄수화물 매트릭스 중에 심물질이 봉입된 것이다. 이하에, 이러한 탄수화물 혼합물, 가소제, 기타 첨가제, 심물질에 관해서 구체적으로 설명하며, 또한 본 발명의 분말 조성물의 제조방법을 설명한다.

(a) 탄수화물 혼합물

본 발명의 탄수화물 혼합물의 구성 재료인 트레할로스는 1832년에 호밀의 맥각 (麥角)으로부터 처음 단리된 2당류로, 버섯류, 식물 만나, 새우, 곤충, 효모 등 자연계에 널리 존재하며, 인체에 흡수되는 경우에는 공장, 십이지장에 존재하는 트레할라제에 의해 글루코스로 분해, 흡수된다. 본 발명에 있어서 사용 가능한 트레할로스에는, α,α-, α,β-, β,β-의 3종의 이성체가 있지만, 천연에 존재하는 α,α-트레할로스가 특히 바람직하다. 또한, 본 발명의 제조공정의 성질로부터 가소제의 양을 조절할 수 있기 때문에, 사용 가능한 트레할로스는 무수물, 함수물 중 어떠한 것이라도 양호하며, 제한되지 않는다. 또한, 트레할로스의 감미도는 설탕의 45%로 감미도가 낮으며, 광범위한 음식품에 바람직하게 이용할 수 있다.

또한, 트레할로스는, 예를 들면, 글루코스액 중에서 효모를 배양하고, 효모 중에서 트레할로스를 만들어 내고, 이것을 효모로부터 분리하는 방법, 글루코스액 중에서 박테리아를 배양함으로써 배양액 중에 트레할로스를 생산시키고, 배양액으로부터 트레할로스를 분리하는 방법 등에 의해 제조할 수 있지만, 시판되기도 하기 때문에 시판품 (예를 들면, (주)하야시바라 (HAYASHIBARA CO., LTD.) 제조의「트레하 (Treha)」)을 또한 사용할 수 있다.

본 발명의 조성물에 있어서, 탄수화물 혼합물 중의 트레할로스의 배합 비율은 30 내지 70질량%이지만, 바람직하게는 40 내지 65질량%, 보다 바람직하게는 50 내지 60질량%이다. 트레할로스의 배합 비율이 30질량% 미만이면, 본 발명의 효과가 충분하지 않고, 또한 70질량%을 초과하면, 조성물의 제조 중에 교반 등의 자극이나, 온도 저하 등에 의해 트레할로스의 결정이 석출되는 경우가 있기 때문에, 바람직하지 못하다.

본 발명에 있어서, 탄수화물 혼합물을 구성하는 트레할로스 이외의 재료는, 종래의 압출성형법에 의해 분말 조성물을 제조할 때에 사용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 이러한 트레할로스 이외의 재료로서는, 단당류, 올리고당류, 당 알콜, 전분, 가공 전분, 천연 검류, 셀룰로스 유도체, 단백질류 등을 들 수 있다. 이러한 트레할로스 이외의 재료를 더욱 구체적으로 나타내면, 다음과 같은 것을 들 수 있다.

예를 들면, 단당류로서는, 글루코스, 프럭토스, 크실로스, 아라비노스 등을 들 수 있고, 올리고당으로서는, 수크로스, 말토스, 라피노스, 스타키오스, 사이클로덱스트린 등을 들 수 있고, 당 알콜로서는, 환원 파라티노스 (팔라티니트), 수소 첨가 콘 시럽 등을 들 수 있다.

전분류로서는, 천연 유래의 전분, 또한 전분을 가수분해한 덱스트린, 또는 전분을 산 또는 효소에 의해 처리, 가공한 가공 전분을 들 수 있다. 천연 유래의 전분으로서는 이의 기원은 불문하고 예시하자면, 옥수수, 밀, 고구마, 감자, 타피오카 등으로부터 제조된 것이면 양호하며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 전분은 물로 이루어지는 풀액 (starch-water paste)을 산 또는 효소의 존재하에서 가열하여 가수분해하면 몇개의 중간 생성물을 거쳐, 최종적으로는 글루코스로까지 분해된다. 이러한 중간 생성물을 덱스트린으로서 채용할 수 있다. 덱스트린의 가수분해 정도는 통상 DE로 나타낼 수 있지만, 본 발명에 채용할 수 있는 덱스트린은, 특별히 DE에 의해 제한되지 않는다.

또한, 상기 이외의 방법에 의해 가공된 전분으로서, 전분을 구성하는 글루코스의 수산기에 특정한 관능기를 부가한 것도 채용할 수 있다. 예를 들면, 관능기를 에스테르 결합시킨 것, 구체적으로는 아세트산 에스테르화 전분, 옥테닐 석신산 전분, 인산 모노에스테르화 전분 등, 또한 에테르 결합시킨 것, 구체적으로는 하이드록시프로필 전분 등, 또한 수산기끼리 가교한 것으로서 인산 가교 전분 등을 들 수 있다. 그 밖에, 저점도화 전분, 산화 전분, 알파화 전분 등도 필요에 따라 채 용할 수 있다.

또한, 천연 검류로서는, 아라비아 검, 로카스트 빈 검, 카라기난, 구아 검, 카라야 검, 트라가칸트 검 등을 들 수 있고, 셀룰로스 유도체로서는, 메틸셀룰로스 및 하이드록시프로필셀룰로스 등을 들 수 있고, 단백질류로서는, 카세인, 제인, 젤라틴, 훼이 (whey), 분리 대두 단백 등을 들 수 있다.

또한, 이들은 단지 예시하기 위해 나타낸 것에 지나지 않기 때문에, 본 발명의 탄수화물 혼합물에서 사용되는 트레할로스 이외의 재료가, 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이러한 트레할로스 이외의 재료는 단독으로 또는 2종 이상 배합하여 사용할 수 있다.

(b) 가소제

본 발명에 있어서는, 탄수화물 혼합물의 용융시의 점도를 저하시키기 위해 가소제가 사용된다. 가소제로서는, 물, 글리세린 및 프로필렌 글리콜을 바람직한 것으로서 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 또는 2종 이상을 함께 사용할 수 있다. 가소제의 배합량은, 이것이 물인 경우는, 탄수화물 혼합물의 질량에 대하여, 통상적으로 0.5 내지 50질량%, 바람직하게는 1 내지 30질량% 사용된다. 또한, 글리세린 또는 프로필렌 글리콜을 가소제로 하는 경우, 통상적으로 0.5 내지 10질량%, 바람직하게는 1 내지 6질량%, 보다 바람직하게는 1.5 내지 4질량% 사용된다.

(c) 심물질

본 발명에 있어서, 탄수화물 매트릭스에 봉입되는 심물질로서는, 종래 압출성형법 또는 마이크로 캡슐법에서 심물질로서 사용되고 있는 것이면 어떠한 것이라도 양호하다. 특히, 본 발명에 있어서 바람직하게 사용되는 심물질로서는, 흡습, 케이킹, 성분의 휘산, 성분의 변화, 변색, 퇴색 등에 의한 열화를 방지할 필요성이 있으며, 또한 저작시 또는 음식품에 첨가하는 경우 등, 물의 존재하에서 심물질이 방출되는 것이 바람직한 물질을 들 수 있다. 이러한 심물질로서는, 예를 들면, 향료 조성물, 색소, 산미료 (acidulant), 비타민류, 조미료, 향신료, 기능성 물질 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다. 이러한 본 발명에 있어서 심물질로서 바람직하게 사용되는 물질에 관해서, 이하에 보다 구체적으로 설명한다.

우선, 향료 조성물로서는, 분말 향료 제조시에 이미 사용되고 있는 것이면 어떠한 것이라도 채용 가능하다. 구체적으로 예시하면, 예를 들면, 오렌지, 레몬, 그레이프 후르츠 등 시트라스계 향료, 사과, 바나나, 포도, 배, 딸기, 파인애플 등의 과일계 향료, 페퍼민트, 스페아민트 등의 민트계 향료, 후추, 신나몬, 육두구 (nutmeg), 정향 (clove) 등의 스파이스계 향료, 바닐라, 커피, 코코아, 헤이즐너츠 등의 너츠계 향료, 홍차, 녹차 등의 차계 향료, 쇠고기, 닭고기, 연어, 크랩 등 축육·수산계 향료, 우유, 치즈 등 데일리계 향료를 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 향료는 배합 향료 뿐만 아니라 향료의 종류에 따라서는 유효 성분을 추출한 정유, 올레오레진 등도 사용할 수 있다. 또한, 시트랄, 게라니올, 1-멘톨, 바닐린 등의 합성계 향료도 들 수 있으며, 이들을 임의의 비율로 혼합한 향료도 사용할 수 있다. 또한, 수증기 증류, 초임계 유체 추출에 의해 수득된 커피, 홍차 등 차류, 가다랭이포 등 어절류, 또한 천연의 과즙 등으로부터의 향기 성분이라도 양호하다.

색소로서는, 본 발명의 분말 조성물이 음식품에 사용되는 경우이면, 식용인 한 특별히 제한되는 것은 아니다. 이러한 식용 색소로서는, 예를 들면 천연색소류인 β-카로틴, 파프리카 색소, 아니톨 색소 및 클로로필 등의 유용성 색소, 또한 수용성 천연색소인 코티닐, 치자나무, 포도과피, 홍국 (紅麴) 등, 또는 합성계 색소를 들 수 있다. 또한, 음식품 이외에 사용되는 경우에는, 식용인 것에 한정되지 않은 것은 분명하다. 이들은 용도 등에 따라서 2종 이상 배합하여 사용할 수 있다.

산미료로서는, 예를 들면 시트르산, 푸마르산, d1-말산, 아스코르브산 등을 들 수 있다. 이들은 용도 등에 따라서 2종 이상 배합해도 사용할 수 있다.

비타민류로서는, 예를 들면 비타민 B₁, 비타민 A, 비타민 D, 리포산, 니코틴산, 비타민 L, 비타민 K, 또한 이들의 나트륨염, 염산염 등의 염류, 아세트산에스테르 등의 유도체를 들 수 있다. 이러한 비타민류는 단독으로 또는 2종류 이상 배합하여 사용할 수 있다.

조미료로서는, 예를 들면 글루탐산 나트륨, 핵산계 조미료 등의 화학조미료, 천연식품 소재로부터 추출 또는 분해하여 수득되는 조미료 등을 들 수 있다. 이러한 조미료는 단독으로 또는 2종 이상 배합하여 사용할 수 있다.

향신료로서는, 예를 들면 정향, 갈릭, 시나몬 등의 스파이시 스파이스, 또한 바질, 파슬리 등 허브 스파이스, 또는 쿠민, 아니스 등 씨드 스파이스 등을 들 수 있다. 이러한 향신료는 단독으로 또는 2종 이상 배합하여 사용할 수 있다.

기능성 물질 (예를 들면, 생체 조절 작용을 갖는 물질)로서는, 예를 들면, 시소 추출물, 메밀 등의 폴리페놀, 키틴, 키토산, 프로폴리스, 로얄제리, 또한 DHA, EPA 등의 어유, 리놀산, 리놀렌산이나 인삼, 알로에 등의 생약 분말 등을 들 수 있다. 이러한 기능성 물질은 단독으로 또는 2종 이상 배합하여 사용할 수 있다. 또한, 그 밖에 녹차, 홍차 등의 차잎이나 커피콩, 가다랭이포 등 어절류로부터 수득된 추출액, 또는 이의 농축액이나 분말건조품, 또는 차잎이나 커피콩, 어절류 그 자체를 분쇄한 분말품도 심물질로 할 수 있다.

이러한 심물질로서 예시된 구체적인 예 중 향료 조성물이 특히 바람직하다.

심물질의 탄수화물 매트릭스에 대한 첨가 비율은, 심물질에 포함되는 가소제의 비율, 탄수화물 매트릭스의 조성, 심물질의 상온에서의 상태 (액체 또는 고체) 등에 따라 다르지만, 통상적으로 0.01 내지 25질량%가 바람직하고, 1 내지 15질량%가 보다 바람직하다. 0.01질량%보다 적으면 심물질의 효과가 수득되지 않는 경우가 있으며, 또한 25질량%보다 많으면, 조직이 만들어지지 않거나, 제조후 조직을 유지할 수 없는 경우가 있다.

(d) 기타 첨가제

본 발명의 조성물에 있어서, 심물질을 탄수화물 매트릭스에 첨가할 때, 필요에 따라, 유화제 및 산화방지제 등의 첨가제를 첨가할 수 있다. 유화제로서는, 예를 들면, 수크로스 지방산 에스테르, 폴리글리세린 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 프로필렌 글리콜 지방산 에스테르, 레시틴, 사포닌류 등이 적합하 지만, 식품제조에 사용되는 유화제이면, 이들에 한정되는 것은 아니다. 유화제를 첨가하는 경우 특별히 첨가량은 한정되지 않지만, 통상적으로 심물질의 질량당 0.1 내지 3질량%로 하면 양호하다.

또한, 산화방지제로서는, 예를 들면, 비타민 C, 비타민 E, 로즈마리 추출물, 세이지 추출물, 1-소르빈산나트륨, 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀 등을 들 수 있다. 산화방지제를 첨가하는 경우도 특별히 첨가량은 한정되지 않지만, 통상적으로 심물질의 질량당 약 0.1 내지 2질량%로 하면 양호하다.

(e) 제조방법

다음에, 본 발명의 제조방법에 관해서 상세하게 설명한다.

심물질을 트레할로스를 포함하는 탄수화물 매트릭스에 봉입하는 방법 그 자체는 공지된 방법이면 양호하며, 회분식 방법과 연속식 방법을 들 수 있다.

회분식 방법에서는, 예를 들면, 처음에 탄수화물 혼합물의 구성 재료와 구성 재료의 전체 질량에 대하여 15 내지 50질량%의 물을 첨가하여 가열하면서 용해시킨다. 물의 첨가량은 특별히 상기의 범위에 한정되는 것은 아니지만, 물의 양이 지나치게 적으면 균일하게 가열하기 어려워지며, 한편 물의 양이 지나치게 많으면 나중에 가열하여 수분 함량을 저하시킬 때에 시간이 걸리고, 또한 에너지 효율의 관점에서도 바람직하지 못하다. 가열은, 당해 탄수화물 매트릭스 용융물 중의 물의 양이 0.5 내지 10질량% 정도, 보다 바람직하게는 약 1 내지 6질량% 정도가 될 때까지 조림솥 등으로 바짝 조린다. 이 때의 가열 온도는 당해 탄수화물 매트릭스의 조성에 따라 다르지만, 바람직하게는 약 110 내지 200℃의 범위, 보다 바람직하게 는 약 120 내지 170℃의 범위이다. 탄수화물 매트릭스 중의 잔류 수분 함량이 지나치게 많으면, 수득되는 분말 조성물의 수분 함량이 많아져 수분, 온도에 대한 안정성이 악화되기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 잔류 수분 함량이 적어지면, 용융탄수화물 매트릭스의 점도가 높아지게 되어, 심물질이 균일하게 분산되기 어려워지기 때문에 바람직하지 못하다. 가소제로서 물 이외의 가소제를 병용하면, 가소제로서 물만을 사용하는 경우에 비해, 물의 함유량을 적게 하여 탄수화물 매트릭스의 용융 점도를 저하시킬 수 있다.

다음에, 수득된 용융물에 심물질을 첨가한다. 동시에, 필요에 따라, 그 밖의 첨가제도 첨가할 수 있다. 이것을 매트릭스가 용융되어 있는 상태에서, 예를 들면, 고속교반기나 라인믹서와 같은 교반장치로 교반하여 균일 분산 혼합물로 한 후, 수득된 심물질 함유의 균일 혼합물을 밀폐 용기 중에 충전하고, 압력을 가하여 사출구 (다이)로부터 압출시킨다. 압출되는 고형물의 형상은, 구금 (口金)의 형상에 따라 여러 가지 형태로 할 수 있지만, 통상적으로 막대형, 평판형 또는 선형이 된다.

한편, 연속식 방법에서는, 가열, 혼합, 압출을 동일한 용기에서 실시할 수 있는, 압출 스크류 또는 압출 플레이트가 부착된 내압용기로 이루어지는, 1축, 2축 압출성형기 또는 혼련기 등을 사용한다. 압출성형기로서는, 예를 들면, 가부시키가이샤 쿠리모토테코쇼 (KURIMOTO TECHNICAL INDUSTRY CO., LTD.) 제조의 KEXP 압출성형기 등을 들 수 있다.

상기 연속식 방법에 사용하는 제조기계는, 탄수화물 혼합물, 가소제, 심물질등은 정량 공급 장치에 의해 당해 내압용기 내에 도입하고, 당해 내압 용기 내에서 가열, 혼합 (혼련)한 후, 압출이 이루어진다. 가열 온도는 탄수화물 혼합물의 조성 및 가소제의 양에 따라 다르지만, 약 80 내지 170℃의 범위이다. 또한, 심물질은, 탄수화물 혼합물과 가소제를 가열, 혼합하여 탄수화물 혼합물이 용융된 후에, 당해 내압용기의 원료 공급구와 제품 배출구 사이에 설치된 공급구로부터 또한 도입할 수 있다.

압출 후, 심물질 함유 탄수화물 혼합물을 냉각, 고화시킨다. 이 때의 냉각, 고화를 급속하게 실시함으로써, 용융물이 결정화되지 않고, 무정형 상태인 유리화된 분말 조성물을 수득할 수 있다. 고화, 냉각방법은, 식품에서의 유리화의 일반적인 방법으로 실시되면 양호하며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 냉각방법은, 예를 들면 냉각시킨 에탄올 같은 식품 위생상 해가 없는 액체 용매를 사용해도 양호하고, 공기나 질소 등의 기체라도 양호하다. 냉각에 액체 용매를 사용하는 경우에는, 분쇄후, 예를 들면 코니칼 블렌더 드라이어 등 적당한 건조기를 사용하여 용매를 제거할 수 있다.

고화된 심물질 함유 탄수화물 매트릭스를, 예를 들면 코밀 (CoMill)[참조: 쿼드로 (Quadro)사 제조]나 볼 밀 등의 적당한 분쇄기를 사용하여 분쇄하거나 절단함으로써, 본 발명의 심물질 함유 분말 조성물이 수득된다. 당해 분말 조성물의 입자 크기는, 그 사용 목적에 따라 다르지만, 통상적으로 약 50 내지 3000㎛, 바람직하게는 100 내지 100O㎛이다.

본 발명에 의한 분말 조성물은 흡습성이 낮고, 보존안정성이 우수하기 때문에, 광범위한 음식품, 예를 들면 티백, 분말 음료, 분말 스프, 분말 디저트, 캔디류, 검 (gum)류, 타정 과자, 아이스크림, 또는 쿠키류 등에 대한 향기 향미 부여 또는 증강제 등으로서 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 분말 조성물은 음식품에 한정되지 않고, 화장품 등의 향장품류 등 음식품 이외의 임의의 용도에 있어서도 사용할 수 있다.

본 발명에 의한 분말 조성물의 각종 용도에 있어서의 첨가량은 이것이 사용되는 목적, 첨가되는 것의 조성, 첨가되는 물품의 사용 양태 등에 따라 적절한 양, 즉 본 발명의 분말 조성물을 첨가함으로써 목적으로 하는 효과가 수득되는 범위의 양이 되면 양호하다. 예를 들면, 본 발명의 조성물을 음식품에 첨가하는 경우를 예로 들어 설명하면, 이의 첨가량은, 분말 조성물의 종류나 첨가하는 음식품의 종류에 따라 크게 다르지만, 일반적으로는 음식품 전량에 대하여 0.01 내지 5질량%, 바람직하게는 0.1 내지 3질량%의 범위이다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이러한 실시예에 의해 조금도 한정되지 않는다.

실시예 1

트레할로스[참조: 하야시바라 제조] 360g, 팔라티니트[참조: 팔라티니트 (Palatinit)사 제조] 330g 및 가공 전분[참조: 내셔널 스타치 앤드 케미칼 (National Starch & Chemical)사 제조] 29g을 200g의 이온교환수에 용해시키고, 조림 온도 135℃까지 쓰리 원 모터[참조: 헤이돈 (HEIDON)사 제조]에 의해 100rpm으로 교반하면서 가열하여 용융물을 수득하였다. 당해 용융물에 오렌지 오일 75g[참조: 다카사고 고료 고교 가부시키가이샤 (TACASAGO INTERNATIONAL CORP.) 제조]을 고속교반기[참조: 토쿠슈키카사 (TOKUSHU KIKA KOGYO CO., LTD.) 제조]로 교반하면서 첨가하여, 20분 동안 유화를 실시하였다. 상기 유화물을 압출솥으로 옮기고, -25℃의 이소프로필알콜을 넣은 냉각조 중에서 가압하여 사출구로부터 압출시켜 교반하면서 분쇄하였다. 수득된 분쇄물을 회전 증발기를 사용하여 40℃에서 감압 건조시켜 입자 표면의 이소프로필알콜을 제거하였다. 건조후의 분말 조성물을 20메쉬 (눈금 간격 840㎛)의 체에 통과시키고 60메쉬 (눈금 간격 250㎛)의 체 위에 남도록 체로 분리하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 480g을 수득하였다.

비교 실시예 1

트레할로스 대신 수크로스 360g을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 400g을 수득하였다.

비교 실시예 2

탄수화물 혼합물의 조성을 팔라티니트[참조: 팔라티니트사 제조] 540g, 덱스트린[DE= 8, 제조원: 마츠타니카가쿠사 (Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.)] 144g 및 가공 전분[참조: 내셔널 스타치 앤드 케미칼사 제조] 36g으로 하고, 조림 온도를 145℃로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 500g을 수득하였다.

비교 실시예 3

탄수화물 혼합물의 조성을 수크로스 391g 및 덱스트린 (DE= 8, 마츠타니카가쿠사 제조) 337g으로 하고, 조림 온도를 125℃로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 430g을 수득하였다.

비교 실시예 4

수크로스 400질량부와 덱스트린 (DE=8, 제조원: 마츠타니카가쿠사) 327질량부를 혼합하여 분체 혼합물을 수득하였다. 다음에, 정량 공급기로부터, 각각 분체 혼합물을 70g/분, 이온교환수를 8g/분, 레몬 오일[참조: 다카사고 고료 고료 가부시키가이샤 제조]을 2.4g/분의 속도로 100℃로 가열한 혼련기에 공급하고, 용융, 혼련하여 레몬 오일을 함유하는 탄수화물 용융물로 한 후, 압출시키고, 냉각, 고화시켰다. 고화물을 분쇄기를 사용하여 분쇄하고, 20메쉬의 체에 통과시키고 60메쉬의 체 위에 남도록 체로 분리하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 220g을 수득하였다.

비교 실시예 5

비교 실시예 4에 있어서의 덱스트린을 DE가 19인 덱스트린[참조: 마츠타니카 가쿠사 제조]으로 하고, 또한 물의 공급 속도를 4.2g/분으로 하는 것을 제외하고는, 비교 실시예 4와 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 190g을 수득하였다.

비교 실시예 6

트레할로스[참조: 하야시바라 제조] 576g, 팔라티니트[참조: 팔라티니트사 제조] 118g, 가공 전분[참조: 내셔널 스타치 앤드 케미칼사 제조] 26g을 250g의 이온교환수에 용해시키고, 쓰리 원 모터[참조: 헤이돈사 제조]에 의해 100rpm으로 교반하면서 가열하였지만, 122℃에서 트레할로스가 결정화되어 유동성을 상실하여, 탄수화물 매트릭스에 액체의 심물질을 봉입할 수 없었다.

실시예 2

검 기제 20질량부, 분당 (粉糖) 66질량부 및 콘 시럽 14질량부로 이루어지는 츄잉검 생지에, 실시예 1의 분말 조성물을 츄잉검 생지당 0.4질량%가 되도록 첨가하였다. 향을 부여한 후 츄잉검 생지를 약 40℃에서 10분 동안 혼련하여, 전연 (展延; spread)한 후에 3g/스틱의 스틱 검 (stick gum)으로 하였다.

비교 실시예 7 내지 11

실시예 2에 있어서, 실시예 1의 분말 조성물 대신 비교 실시예 1 내지 5의 분말 조성물을 각각 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일한 방법으로 실시 하여, 비교 실시예 7 내지 11의 스틱 검을 수득하였다.

〔분말 조성물의 보존시험 1〕

실시예 1 및 비교 실시예 1 내지 5에서 제조된 분말 조성물을, 50℃, 상대습도 75%의 항온항습조 중에 12시간 동안 보존하였다. 보존후의 분말 조성물의 상태를 관찰한 결과, 비교 실시예 3 내지 5의 분말 조성물은 케이킹되어 분말 상태를 유지할 수 없었다. 한편, 실시예 1 및 비교 실시예 1 및 2는 충분한 분체 유동성을 유지하고 있었다.

〔스틱 검의 보존·관능시험〕

실시예 2 및 비교 실시예 7 내지 11에서 수득된 스틱 검을, 50℃, 상대습도 75%의 항온항습조 중에 12시간 동안 보존한 후, 스틱 검의 상태관찰 및 관능평가를 실시하였다. 관능평가에 관해서는 전문 패널리스트에 의해, 스틱 검을 5분 동안 씹어 보고, 그 향기의 발현성과 스틱 검의 저작감 (詛嚼感)을 평가하였다.

실시예 2의 스틱 검은, 상기 조건으로 보존한 후에도 외관에 변화는 없으며, 5분 동안 씹어 본 결과 오렌지의 향기 발현은 충분하며, 향기의 열화는 없었다.

한편, 비교 실시예 7 및 8의 스틱 검의 향기 발현은 실시예 2의 스틱 검과 비교하면 약했다.

또한, 치아에 대한 부착감은 실시예 2의 스틱 검에서는 저작감이 양호하였지만, 비교 실시예 7 및 8은 부착감이 강하여 관능적으로 바람직하지 못했다.

또한, 비교 실시예 9 내지 11의 스틱 검은 보존 중의 열화가 현저하여 관능시험을 실시할 수 없었다.

실시예 3

트레할로스[참조: 하야시바라 제조] 410g, 팔라티니트[참조: 팔라티니트사 제조] 320g을 200g의 이온교환수에 용해시키고, 조림 온도 140℃까지 가열하여 탄수화물 용융물을 수득하였다. 당해 용융물에 녹차 파우더[참조: 아이야 (Aiya)사 제조] 72g을 첨가한 후, 5분 동안 혼합하여 균일하게 분산시켰다. 이 이후의 공정은 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 390g을 수득하였다. 수득된 분말 조성물은 녹차 유래의 선명한 녹색을 나타내고 있었다.

상기한 보존시험 1과 동일한 조건으로 보존시험을 실시한 결과, 보존후의 분말 조성물은 충분한 분체 유동성을 유지하고 있었다.

실시예 4

실시예 1의 분말 조성물 대신 실시예 3의 분말 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일한 방법으로 실시하여 스틱 검을 제조하였다. 수득된 스틱 검에 관해서, 상기와 동일한 스틱 검의 보존·관능시험을 하였다.

실시예 4의 스틱 검은 보존후에도 외관에 변화는 없으며, 5분 동안 씹어본 결과 녹차의 향기 발현은 충분하며, 향기의 열화는 없었다. 또한, 치아에 대한 부 착감이 없으며, 스틱 검의 저작감은 양호하였다.

실시예 5

트레할로스[참조: 하야시바라 제조] 430g, 분말 물엿[DE=20, 제조원: 후타무라카가쿠고교사 (Futamura Chemical Industries Co., Ltd.)] 290g을 200g의 이온교환수에 용해시키고, 조림 온도 129℃까지 가열하여 탄수화물 용융물을 수득하였다. 심물질로서, 레몬 오일[참조: 다카사고 고료 고료 가부시키가이샤 제조] 80g을 사용하고, 그 밖의 조건은 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 355g을 수득하였다.

실시예 6

실시예 1에 있어서의 탄수화물 혼합물의 조성을 트레할로스 360g, 라피노스[참조: 니혼텐사이세이토우사 (NIPPON BEET SUGAR MANUFACTURING CO., LTD.) 제조] 335g 및 가공 전분 29g으로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 450g을 수득하였다.

실시예 7

실시예 1에 있어서의 탄수화물 혼합물의 조성을 트레할로스 360g, 파라티노스[참조: 미쓰이세이토우사 (Mitsui Sugar Co., Ltd.) 제조] 335g 및 가공 전분 29g으로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 470g을 수득하였다.

실시예 8

실시예 1에 있어서의 탄수화물 혼합물의 조성을 트레할로스 360g, 말티톨[참조: 토와카세이고교사 (Towa Chemical Industry Co., Ltd.) 제조] 335g 및 가공 전분 29g으로 하고, 또한 조림 온도를 140℃로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 470g을 수득하였다.

실시예 9

실시예 1에 있어서의 탄수화물 혼합물의 조성을 트레할로스 360g, 덱스트린 (DE=8, 제조원: 마츠타니카가쿠사) 236g 및 크실리톨[참조: 카터 푸드 사이언스 (Carter Food Science)사 제조] 127g으로 하고, 또한 조림 온도를 130℃로 하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여, 60메쉬 체 위에 남은 분말 조성물 420g을 수득하였다.

〔분말 조성물의 보존시험 2〕

실시예 5 내지 9에서 수득된 분말 조성물을 실온 (20 내지 30℃)에서 30일 동안 보존테스트를 실시한 결과, 모두 보존후 충분한 분체 유동성을 갖고 있었다. 또한, 보존 후의 분말 조성물을 씹어 본 결과, 관능적으로 충분한 향료 강도를 갖고 있었다.

〔오일 함량 측정시험〕

실시예 6 내지 9에서 수득된 분말 조성물의 오일 함량을 정유 정량법 (일본약국방 13, 생약시험법 B-223 내지 224)에 의해 정량한 결과, 하기 표 1에 기재하는 바와 같은 결과가 수득되며, 모두 충분한 양의 심물질이 포함되어 있었다.

	실시예 6	실시예 7	실시예 8	실시예 9
오일 함량(v/w%)	7.8	7.4	7.2	6.0

또한, 실시예 1, 3 및 5 내지 9에서 수득된 각 분말 조성물에 있어서의 심물질의 균일 분산성은 모두 양호하였다. 또한, 상기 각 실시예의 분말 조성물을 타정 과자에 첨가한 경우에도, 스틱 검과 마찬가지로 보존안정성 및 정미성이 우수하며, 치아에 대한 부착감이 없는 과자를 수득할 수 있었다.

이상 상술한 바와 같이, 심물질을 함유하는 분말 조성물을 형성할 때에, 탄수화물 혼합물의 구성 원료로서, 특정량의 트레할로스를 사용함으로써, 흡습성이 낮고, 보존안정성이 우수하며, 심물질의 균일한 분산이 용이하고, 충분한 양의 심물질을 함유하며, 또한 정미성도 우수하며, 검, 타정 과자 등에 첨가한 후에도 치아에 대한 부착감이 없는, 향기 향미 부여 또는 증강제 등으로서 바람직하게 사용할 수 있는 분말 조성물을 수득할 수 있다.

또한, 이의 효과는 본 발명의 분말 조성물을 각종 제품에 첨가한 경우에도 동일하며, 첨가된 제품은 장기간 보존 후에도 제품의 외관 및 품질의 열화는 없으며, 보존안정성이 우수하고, 또한 장기간 보존 후에도 심물질이 원래 갖는 원하는 특성을 충분히 발휘할 수 있다는 것이다.

Claims

트레할로스를 30 내지 70질량% 포함하는 탄수화물 혼합물과 가소제와의 가열용융물, 및 심물질 (core material)을 포함하는 분말 조성물.
제1항에 있어서, 탄수화물 혼합물이 단당류, 올리고당류, 당 알콜, 전분, 가공 전분, 천연 검류, 셀룰로스 유도체 및 단백질류로부터 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 분말 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 가소제가 물, 글리세린 및 프로필렌 글리콜로부터 선택된 1종 이상인 분말 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 심물질이 향료 조성물, 색소, 산미료 (acidulant), 비타민류, 조미료, 향신료, 기능성 물질 또는 이들의 혼합물인 분말 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 심물질이 향료 조성물인 분말 조성물.
제1항 또는 제2항에 따르는 분말 조성물을 포함하는 음식품.
트레할로스를 30 내지 70질량% 포함하는 탄수화물 혼합물과 가소제를 110 내지 200℃에서 가열 용융시키고, 당해 용융물에 심물질을 첨가 혼합하여 균일 혼합물을 수득한 다음, 당해 균일 혼합물을 압출시키면서 냉각시키고 고화시켜 수득한 고형물을 절단 또는 분쇄함으로써 수득되는 분말 조성물.
제7항에 있어서, 압출이 압출성형기에 의한 압출인 분말 조성물.
트레할로스를 30 내지 70질량% 포함하는 탄수화물 혼합물과 가소제를 110 내지 200℃에서 가열 용융시키고, 당해 용융물에 심물질을 첨가 혼합하여 균일 혼합물을 수득한 다음, 당해 균일 혼합물을 압출시키면서 냉각시키고 고화시켜 수득한 고형물을 절단 또는 분쇄하는, 분말 조성물의 제조방법.
제2항에 있어서, 셀룰로스 유도체가 메틸 셀룰로스 또는 하이드록시프로필 셀룰로스인 분말 조성물.