KR20100128280A - 조대 입자 크기를 가진 결정화 말티톨 분말, 그 제조 방법 및, 특히 초콜릿에서의 그 용도 - Google Patents

조대 입자 크기를 가진 결정화 말티톨 분말, 그 제조 방법 및, 특히 초콜릿에서의 그 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 레이저 입도 분포에 의해 측정되는, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 20% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기, 6% 미만의 입자가 100㎛ 미만의 크기, 2% 미만의 입자가 40㎛ 미만의 크기이고, 주입 값이 10초 이하이고, 폭기 밀도가 0.85g/ml 초과이고, 압축 밀도가 0.97g/ml 초과이고, 압축률이 17% 미만임을 특징으로 하는, 말티톨 함량이 99.5중량% 초과인 결정화 말티톨 분말 및, 제약품에서, 그리고 무엇보다도 식품 부문에서, 특히 초콜릿 또는 테이블 감미료의 제형에서의 그 용도에 관한 것이다.

Description

조대 입자 크기를 가진 결정화 말티톨 분말, 그 제조 방법 및, 특히 초콜릿에서의 그 용도{LARGE PARTICLE SIZE CRYSTALLISED MALTITOL POWDER, METHOD FOR PREPARING SAME AND APPLICATIONS THEREOF, PARTICULARLY IN CHOCOLATE PRODUCTION}
본 발명은 높은 결정화 말티톨 함량을 가지며, 미세한 입자가 사실상 전혀 없는, 조대 입자 크기를 갖는 말티톨 분말에 관한 것이다. 이 결정화 말티톨 분말은 또한 그의 탁월한 유동성 및 그의 밀도를 특징으로 한다.
본 발명의 의미 내에서, "결정화 말티톨 분말"은 말티톨의 수용액의 표준 결정화의 생성물을 의미한다.
본 발명의 의미 내에서, "높은 말티톨 함량"은 99.5중량% 초과, 바람직하게는 99.7중량% 초과, 더욱 더 바람직하게는 99.8중량% 초과의 말티톨 함량을 의미한다.
일반적으로 말티톨이라 불리는 4-O-알파-D-글루코피라노실-D-글루시톨은 말토오스의 수소화에 의해 산업적 규모로 획득되는 폴리올이다. 그것은 수크로오스보다 화학적으로 더 안정하고, 칼로리가 더 적으며, 더 낮은 혈당 지수(glycemic index)를 가지면서도, 여전히 유리하게도 이 당의 감각자극 특성과 매우 가까운 감각자극 특성을 갖기 때문에 지대한 관심이 있다. 추가적으로, 말티톨의 특성은 우식원성이 아니라는 것인데, 이는 공개되어 있으며, 산업에서, 특히 제약품 및 식품 산업에서, 특히 츄잉 검, 테이블 감미료 및 초콜릿의 분야에서 많은 용도에 이미 공개되어 왔다.
예를 들어, 초콜릿 분야에서는, 다크 초콜릿, 밀크 초콜릿 및 화이트 초콜릿의 세 가지 유형의 초콜릿으로 구별이 지어진다.
일반적으로, 종래의 다크 초콜릿은 코코아 리커(liquor)(약 54% 지방을 함유함), 수크로오스 및 코코아 버터로부터 획득되는 제품으로 정의될 수 있다. 빈번하게는, 레시틴과 같은 유화제가 또한 사용되며, 또한 때때로 코코아 분말, 및 선택적으로 향미제가 사용되기도 한다.
밀크 초콜릿은 우유 고형분을 추가로 함유하며, 화이트 초콜릿도 또한 약간의 우유 고형분을 함유하지만, 탈지된 건조 코코아 분말은 갖지 않는다.
물리적 관점으로부터, 초콜릿은, 본질적으로 트리글리세리드를 포함하는 고화된 지방상(solidified fat phase) 중 매우 미세한 비-지방 입자(수크로오스, 락토오스, 단백질, 미네랄)의 거의 무수인(anhydrous) 분산물과 비교될 수 있다.
이들 최종 명칭은 다크 초콜릿의 경우에는 오로지 코코아로부터 유래되지만, 또한 밀크 또는 화이트 초콜릿의 경우에는 우유로부터 유래된다.
초콜릿의 제조를 위한 표준 공정은 하기의 연속적인 필수 단계들을 포함한다:
- 반죽(kneading),
- 정제(refining),
- 선택적으로 건식 콘칭(conching),
- 습식 콘칭,
- 템퍼링,
- 몰딩,
- 냉각,
- 포장.
반죽의 목적은 당, 코코아 페이스트 및 선택적으로 코코아 버터 및 우유 분말로부터 균질한 페이스트를 획득하는 것이다.
이 조작은 혼합기 내에서 일어난다. 획득된 페이스트는 후속 정제 조작에 적합한 특별한 질감(texture)을 가져야 한다.
이는 당의 입자 크기의 선택에 의해, 그리고 또한 지방 함량을 통해서 조정하는 것이 가능하다.
정제 단계는 입자의 크기를 약 25 또는 30 마이크로미터 미만으로 감소시키도록 하기 위해서, 반죽 단계 후, 얻어진 페이스트를 스틸 실린더들 사이에서 롤링하는 것을 포함한다.
이 조작은 초기 페이스트를, 주위 냄새(ambient odour)를 가둘 수 있는 미세한, 흡습성 분말로 변형시킨다.
따라서 이 단계에서는, 콘칭이 가능한 한 빨리 일어나게 하는 것이 바람직하다.
콘칭은 향미를 수정하고 초콜릿의 리올로지 특성을 개선하기 위해서 필수적이다.
이 조작은 단일 단계(습식 콘칭) 또는 2단계(건식 콘칭에 이어 습식 콘칭)로 일어나게 할 수 있으며, 수 시간 내지 수 일 계속될 수 있다.
정제된 분말은 다크 초콜릿의 경우 약 75 내지 80℃에서, 그리고 화이트 및 밀크 초콜릿의 경우 약 65℃에서 고온 혼합된다. 건식 콘칭은 이러한 고온 혼합을 고수준의 지방의 부재 하에서 수행하는 것을 포함한다. 이는 콘칭 횟수의 감소를 가능하게 한다.
이 조작 동안, 초콜릿의 향미가 발현된다. 온도의 증가 및 덩어리의 폭기(aeration)의 덕택으로, 바람직하지 않은 화합물, 예를 들어 알데히드 및 저급 지방산은 휘발을 통해 덩어리로부터 빠져나가는 반면, 다른 방향족 화합물이 형성된다.
추가적으로, 생성물의 리올로지가 변화한다: 정제의 종료시에 획득된 분말은 페이스트상으로 된다. (당, 코코아, 우유의) 불용성 입자가 마찰 및 물의 이탈을 통해 분쇄되고, 둥글게 깎여 페이스트에 더 큰 유동성과 함께 더 낮은 유동 역치를 제공한다.
이들 특성을 추가로 개선하기 위해서, 콘칭을 종료하기 수 시간 전에 초콜릿에 레시틴이 일반적으로 첨가된다.
이는 당의(sugared) 입자를 코팅하고, 미량의 잔류 물을 유화하여, 초콜릿에, 후속 몰딩 단계에 필수적인 우수한 유동 특성을 제공한다.
이러한 초콜릿은 안정된 형태로 코코아 버터를 결정화되도록 하기 위해서 템퍼링된다.
이를 위하여, 초콜릿-향미 페이스트를, 모든 종류의 결정핵을 생성하도록 하기 위해서, 25 내지 27℃에 가까운 온도로, 때때로 약간 더 낮게 상승시키고, 이어서, 불안정한 결정 형태를 용융시키기 위해서, 몰딩 동안 약간 더 높은 온도로 상승시킨다.
몰딩은 초콜릿을, 예를 들어 막대 또는 피규린(figurine)의 형태로 형상화하는 조작이다. 초콜릿은 솔리드일 수도 있고 충전될 수도 있다.
수크로오스는 최초부터 초콜릿 산업의 권장 감미 충전제(sweetening filler)였다. 수크로오스는 그 감각적 및 기술적 특성으로 인해 이러한 유형의 과자 제품에 특히 적합하다.
한편, 수크로오스의 영양 특성은 문제를 야기할 수 있다. 수크로오스는 실제적으로 칼로리 값이 4kcal/g이며, 이는 수크로오스가 필수 성분인 초콜릿에 상당한 칼로리 값을 제공한다.
또한, 당은 당뇨병에 절대적으로 금기임이 알려져 있는데, 이는 당이 함유하는 글루코오스가 신체에 빨리 흡수되기 때문인 것으로, 당뇨병 환자들에게 심각한 고혈당증을 일으킬 수 있다.
마지막으로, 수크로오스는 입의 공생균(commensal bacteria)에 의해 발효될 수 있는 기질로, 이러한 공생균은 수크로오스를 치아의 카리에스(caries)의 원인인 부식산으로 전환시킨다.
이러한 결점들을 극복하기 위해서, 초콜릿에서 수크로오스를 폴리올로 대체하는 것이 고려되어 왔다.
이러한 폴리올은 특히 수소화 단당류, 예를 들어 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨 또는 수소화 이당류, 예를 들어 말티톨, 락티톨, 수소화 이소말툴로오스(글루코피라노실-1-6 소르비톨 및 글루코피라노실 1-1 만니톨의 등몰 혼합물)일 수 있다.
순수한 상태에서, 이들 폴리올은 어떠한 환원력도 갖지 않으며, 구강 균무리(buccal flora)에 의해 산으로 발효되지 않는다. 따라서, 제형의 나머지 다른 성분들이 발효성 당을 공급하지 않는 한, 비-우식원성 초콜릿의 제조가 가능하다. 밀크 및 화이트 초콜릿의 경우, 이러한 낮은 우식원성을 최상으로 확보하기 위해서 우유가 무-락토오스 우유 성분으로 대체될 수 있다.
폴리올은 섭취 후 서서히 대사되어, 혈중 글루코오스 수준의 갑작스런 증가를 일으키지 않는다. 결과적으로, 폴리올은 흔히 당뇨병의 식이에 권장된다.
추가적으로, 폴리올의 칼로리 값은 평균 2.4kcal/g(10.0 KJ/g) 또는 당의 칼로리 값의 약 60%로 추산된다.
그러나, 폴리올을 함유하는 현재 상품화된 초콜릿의 칼로리 감소는 여전히 한정되어 있는데, 이는 감미 충전제의 칼로리 값에 더하여, 초콜릿의 다른 필수 성분을 구성하는 훨씬 더 큰 칼로리 값의 지방이 있다는 간단한 이유 때문이다.
이들 지방은 일반적으로 코코아 및/또는 우유로부터 유래된다.
이들은 실제적으로 칼로리값이 9 kcal/g이다. 게다가, 본질적으로 포화되어 있다. 따라서, 영양사들이 이를 특별히 권장하지 않으며, 식이를 통한 칼로리의 과잉 섭취를 제한하려는 소비자들의 현재의 관심에 역행한다.
따라서, 이러한 관심에 대처하기 위해서, 초콜릿의 경우 수크로오스가 저칼로리 대체물로 대체되어야 하며, 폴리올이 이 점에서는 특히 완전히 적합하지만, 지방의 양이 또한 감소되어야 한다.
그러나, 특히 정제, 콘칭 및 몰딩 조작에의 양호한 조건을 제공하는 데 필요한 리올로지 특성 - 이는 선험적으로 폴리올을 함유하는 초콜릿에서 지방 함량의 상당한 감소에 반대됨 - 을 포함한 제조상에서의 기술적 급선무가 있다.
본 출원인 회사는 당사의 특허인 EP 512,910호에서 이러한 문제들에 대한 기술적 해결책을 제공하였는데, 이 해결책은 32 중량% 미만의 매우 낮은 지방 함량을 갖더라도, 수크로오스를 함유하는 종래의 초콜릿과 견줄 만한 기술적 및 감각자극 특성을 갖는 저칼로리 초콜릿의 개발에 기초한다: 고순도 결정화 말티톨, 락티톨, 수소화 이소말툴로오스, 저칼로리 당류의 중합체, 또는 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 감미 충전제 제품을 구성에 사용함.
그러나, "고순도 결정화 말티톨"은 특허 출원 EP 512,910호에서는 하기를 의미하였다:
- 건조/건조 중량으로 표현되는 말티톨 함량이 적어도 92%, 바람직하게는 적어도 95%, 및 더욱 더 바람직하게는 적어도 97%인 결정화 말티톨,
- 본 출원인 회사가 소유권자인 유럽 특허 EP 189,704호에 기재된 제조 공정(냉각에 의한 물에서의 결정화에 대한 절차가 상기 특허 출원의 실시예에 기재되어 있음)에 따라 획득된 것과 같은 것.
본 출원인 회사에 의해 획득된 이 "고순도 결정화 말티톨"은 통례적으로, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기(이들 측정값은 하기에 설명되는 바와 같이 레이저 입도 분포(laser granulometry)에 의해 측정됨)임을 특징으로 한다.
이 생성물은 또한 본 출원인 회사에 의해 상표명 "MALTISORB® P200"으로 시판된다.
이 "고순도 결정화 말티톨"이 초콜릿에, 특히 저칼로리 초콜릿의 제조에 사용하기에 완전히 적합하다 하더라도, 본 출원인 회사는 200㎛ 미만, 더 구체적으로는 100㎛ 미만, 그리고 더욱 더 구체적으로는 40㎛ 미만으로 측정되는 결정화 말티톨의 미세한 입자의 존재가, 매우 낮은 지방 함량을 가진 초콜릿의 제조 조건에, 특히, 정제 단계를 거치기 전인 혼합 단계 동안, 해롭게 나타날 수 있음을 발견하였다.
테이블 감미료의 분야에서, 본 출원인 회사는 또한 당사의 특허인 EP 1,245,582호에서 특히 폴리올을 함유할 수 있는 분말 형태의 섬유-풍부 테이블 감미료를 제공하였다.
테이블 감미료란 통상적으로, 동일한 정도(약 4Kcal/g)이거나 심지어 더 적은 칼로리 값에 대하여, 수크로오스의 감미력(sweetening power)과 견줄 만하거나 그보다 큰 감미력을 가진 분말 형태의 종래의 당(수크로오스)을 대체하는 조성물을 의미한다.
테이블 감미료의 감미력은 일반적으로 보다 크기 때문에, 따라서, 식품 또는 음료수를 달게 하는 데 필요한 테이블 감미료의 양은 수크로오스에 대하여 요구되는 것보다 더 작으며, 이는 동일한 감미력에 대하여 칼로리 값을 추가로 감소시킨다.
감미력은, 예를 들어 화학 합성에 의해 제조되는 강한 감미제, 예를 들어 사카린, 아스파르탐, 아세설팜 K, 사이클라메이트, 스테비오시드, 수크랄로오스, 네오탐 또는 알리탐에 의해 공급된다.
이들 테이블 감미료는 또한, 감미제와 함께, 단독으로 취해지거나 혼합되는 소르비톨, 자일리톨, 만니톨, 락티톨, 말티톨, 에리트리톨 및 이소말트와 같은 폴리올이나, 또한 덱스트린, 말토덱스트린, 폴리덱스트로오스 또는 프룩토올리고당 타입의 다당류 또는 올리고당류로부터 통상적으로 선택되는 충전제도 함유한다.
테이블 감미료는 집중적으로 식품 및 외식 산업에서, 높은 칼로리 섭취 없이 단맛을 공급하기 위해서, 특히 분말 형태로 사용된다.
따라서, 그러한 테이블 감미료는, 제어된 칼로리 값을 갖는 감량제 또는 다른 제제로 의도되는, 이른바 식이 또는 "라이트(light)" 식품으로 널리 퍼져 있다.
당사의 특허 EP 1,245,582호에서, 본 출원인 회사는 15 내지 35%의 1-6 글루코시드 결합, 20% 미만의 환원당 함량, 5 미만의 다분자성 지수(polymolecularity index) 및 4500g/mol 이하의 수평균 분자량 Mn을 갖는, 3 내지 99중량%, 그리고 바람직하게는 10 내지 95중량%의 분지형 말토덱스트린을 포함하고, 산 조건 하에서 안정함을 특징으로 하는 섬유-풍부 테이블 감미료를 제안한다.
"분지형 말토덱스트린"은 본 출원인 회사가 또한 소유권자인 특허 출원 EP 1,006,128호에 개시된 말토덱스트린을 의미한다.
이들 분지형 말토덱스트린은 불소화(indigestible) 성질을 갖는데, 소장에서의 그들의 흡수를 방지함으로써 그들의 칼로리 값을 감소시키는 것이다. 따라서, 그들은 불소화성 섬유의 공급원이 되는 것으로 여겨진다.
당사의 특허 EP 1,245,582호에서, 본 출원인 회사는 상기 분지형 말토덱스트린의 혼입이 유리하게도 섬유-풍부 테이블 감미료 중의 충전제의 부분 또는 전체 치환을 허용하여 섬유-풍부 테이블 감미료의 우식원성을 감소시키도록 하는 한편, 관례적으로 사용되는 프룩토올리고당 또는 폴리덱스트로스가 주장할 수 없던 불소화성 섬유의 공급이 됨을 발견하였다.
따라서, 예를 들어 칼로리성 감미 조성물 중의 말토덱스트린의 전부 또는 일부를 분지형 말토덱스트린으로 대체함으로써, 초기 칼로리 값의 50%로 경감된, 만족스러운 감각자극성 질을 가진 조성물이 획득될 수 있다.
특허 출원 EP 1,006,128호에 개시된 모든 조성물은 본 발명에 따른 테이블 감미료의 제조에 적합하다.
이러한 분지형 말토덱스트린 및 상기 강한 감미료에 더하여, 본 출원인 회사에 의해 제안되는 섬유-풍부 테이블 감미료는 폴리올을 추가적으로 함유한다.
이들 폴리올은 단독 또는 조합으로 수크로오스, 소르비톨, 자일리톨, 만니톨, 말티톨, 이소말트, 락티톨 및 에리트리톨로 구성된 군으로부터 유리하게 선택된다.
유리한 변형 형태에 따르면, 본 발명에 따른 상기 섬유-풍부 테이블 감미료는 3 내지 50 중량%의 상기 분지형 말토덱스트린을 포함하며, 단독으로 또는 조합으로 수크로오스, 프룩토오스, 덱스트로오스, 말토오스, 무수 글루코오스 시럽, 말티톨, 락티톨, 만니톨, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨, 이소말트, 트레이톨 및 이디톨로 구성된 군으로부터 선택되는 당 또는 폴리올에 의해 100 중량%가 되게 형성된다.
특히 말티톨의 경우에, 출원인 회사는 또한 200㎛ 미만, 더 구체적으로는 100㎛ 미만, 그리고 더욱 더 구체적으로는 40㎛ 미만의 결정화 말티톨의 미세한 입자의 존재가 상기 테이블 감미료의 제조 조건에 해롭게 나타날 수 있음을 발견하였다.
또한, 분지형 말토덱스트린의 농도가 높을수록, 결정화 말티톨 분말이, 미세한 입도 분포를 갖는 입자들이 풍부하다면, 덜 용이하게 응집될 것임이 주목된다.
더욱이, 본 출원인 회사는 또한, 테이블 감미료로서의 이 용도에 대하여, 말티톨 분말의 유동성 및 밀도가 중요한 파라미터임을 발견하였다.
상기의 내용 전부는, 한편으로는 미세한 입자가 사실상 전혀 없는 높은 입도 분포 - 이는 결정화 말티톨 분말을 더 특별하게는 초콜릿(특히, 저지방 함량을 가진 초콜릿) 분야에 배정하는 것임 - 를 가지며, 다른 한편으로는 우수한 유동성 및 고밀도 - 이는 결정화 말티톨 분말을 더 구체적으로는 테이블 감미료의 분야에 배정하는 것임 - 를 갖는 결정화 말티톨 분말을 제공하기 위하여 만족되지 않은 요구가 남아 있음을 보여준다.
본 출원인 회사는 자랑스럽게도, 본 대상에 대한 철저한 연구 후, 공지된 말티톨 분말에 대하여 기록된 결점을 갖지 않는 결정화 말티톨 분말의 제조에 성공하였다.
본 발명은 결과적으로, 먼저,
- 레이저 입도 분포에 의해 측정되는, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 미만, 바람직하게는 15% 미만, 더 바람직하게는 10% 미만, 그리고 더욱 더 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 6% 미만의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 미만의 입자가 40㎛ 미만의 크기이고,
- 주입 값(pour value)이 10초 이하, 바람직하게는 5초 이하이고,
- 폭기 밀도(aerated density)가 0.85g/ml 초과이며, 바람직하게는 0.88 내지 1.00g/ml에 포함되고, 압축 밀도가 0.97g/ml 초과이며, 바람직하게는 0.98 내지 1.05g/ml에 포함되고, 압축률이 17% 미만, 바람직하게는 10% 미만, 그리고 더욱 더 바람직하게는 5% 미만임을 특징으로 하는,
말티톨 함량이 99.5중량% 초과, 바람직하게는 99.7중량% 이상, 더 바람직하게는 99.8중량% 초과인 결정화 말티톨 분말에 관한 것이다.
분말 분산 모듈(건조 경로)을 구비한 베크만-콜터(BECKMAN-COULTER) LS 230 레이저 타입 회절 입도 분포기 상에서, 기술 매뉴얼 및 제조업체의 사용설명서에 따라 입자 크기 분포 값이 측정된다.
호퍼 아래의 스크류 속력의 조작 조건 및 분산물 활송 장치(dispersion chute)의 진동 세기는, 광학 농도가 4% 내지 12%에 포함되도록, 이상적으로는 8%가 되도록 결정된다.
LS 230 레이저 타입 회절 입도 분포기의 측정 범위는 0.04㎛ 내지 2,000㎛이다. 결과는 부피%로 계산되며, ㎛로 표현된다.
입자 크기 분포 곡선은 또한 부피 평균 직경(산술 평균) D4,3의 값이 결정될 수 있게 한다.
본 발명의 결정화 말티톨 분말은 작은 입자의 낮은 비율을 주요 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 100㎛ 미만 크기의 입자의 매우 낮은 비율은 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말에 현저한 유동 특성을 제공한다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 또한
- 유동성,
- 밀도 (폭기 밀도 및 압축 밀도) 및 압축률
을 특징으로 한다.
유동 값은 유럽 약전(European Pharmacopeia)(EP 5.0 volume　1, 01/2005: 20916, 단락 2.9.16; 도 2-9-16-2에 따른 설비)에 의해 권장되는 측정 방법에 따라 측정된다. 정확하게는, 100g의 분말을 출구가 폐쇄된 표준화 깔때기 안에 붓는다. 이 출구를 개방할 때, 크로노미터를 작동시키고 나서, 생성물의 유동의 종료시에 정지한다(빈 깔때기). 유동 측정값은 초 단위로 주어진다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 폭기 및 압축 밀도와 압축률 값은 호소카와(HOSOKAWA) 회사에 의해 시판되는 PTE 타입 파우더 테스터(POWDER TESTER) 장치를 사용하여, 제조업체의 사용설명서에 따라 측정된다.
이 장치는 표준화되고 재현가능한 조건 하에서, 특히 폭기 벌크 밀도 및 압축 벌크 밀도를 측정하고, 이어서, 이들 데이터로부터 하기 식을 사용하여 압축률 값을 계산함으로써, 분말의 유동성의 측정을 가능하게 한다:
Figure pct00001
따라서, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 먼저, 그의 압축 밀도 및 폭기 밀도를 특징으로 하며, 이러한 측정은, 상기 언급된 바와 같이, PTE 타입 파우더 테스터 장치 상에서, 상기 파우더 테스터 (압축 밀도의 측정에 대해서는 기본 설정이 180 진동수임)에 대한 조작 설명서에서 권장되는 방법에 따라 수행된다.
이들 조건 하에서, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 폭기 밀도가 0.85g/ml 초과이며, 바람직하게는 0.88 내지 1.00g/ml에 포함되고, 압축 밀도가 0.97g/ml 초과이며, 바람직하게는 0.98 내지 1.05g/ml에 포함된다.
압축률 값 또한 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 특별한 성질을 특징짓는 매우 중요한 인자이다.
호소카와 PTE 장치에 대한 조작 설명서에 따르면, 압축률 값이 약 20%일 때, 분말은 자유롭게 유동되지 않으며, 호퍼 내에서 아크(arch)를 형성하는 경향이 있다. 40 내지 50%의 특정 압축률 값의 경우, 일단 물질이 호퍼 안에 저장되어 있으면, 호퍼로부터 물질을 방출하는 것이 실제적으로 불가능해진다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 압축률 값이 17% 미만, 바람직하게는 10% 미만, 및 더욱 더 바람직하게는 5% 미만이며, 이는 하기에 예시되는 바와 같이, 보다 높은 비율의 미세한 입자를 가진 다른 결정화 말티톨 분말과 달리 완전히 현저한 유동에 상응한다.
이들 밀도, 유동성 및 평균 직경의 파라미터는 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말을 그것이 의도되는 용도에 특히 적합하게 만든다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 제1 패밀리는, 200 내지 350㎛에 포함되는 산술 평균 직경 D4,3에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 20% 미만이고, 바람직하게는 15% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기이다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 제2 패밀리는, 450 내지 600㎛에 포함되는 산술 평균 직경 D4,3에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 10% 미만이고, 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기이다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 말티톨 결정을 그 크기 및 중량에 따라 분리하는 기술을 사용하여 획득될 수 있으며; 무엇보다도 최대 말티톨 결정들의 분획물의 추출을 허용하는 공정이다.
이 결과를 달성하기 위해서, 본 출원인 회사는 보다 일반적으로는 당업자에 의해 지그-재그 세퍼레이터라 불리는 정지 세퍼레이터(static separator)의 사용을 권장한다(참고. 특허 US 1,861,248호의 교시).
지그-재그 세퍼레이터에서의 분리는 공기압 중력 분리(pneumatic gravity separation)이다. 이러한 분리 공정에서, 고체 입자들이 낙하하는 동안, 분리 존(zone) 내에서 중력 및 기류의 항력에 처해짐으로써, 그들의 거동에 따라 분리되는 분리된다. 이 분리는 분리 존 내에서 동일하지 않은 입자들의 궤적의 차이에 실제적으로 기초한다.
본 발명에 따른 방법에서, 동일한 공기가 모든 스테이지에 사용될 수 있게 하고, 가벼운 입자의 상행 스트림 및 조대 입자의 공기의 하행 스트림 둘 모두에서 분리가 반복될 수 있게 하는, 수 개의 스테이지를 가진 지그-재그 세퍼레이터가 선택된다.
상기 세퍼레이터는 지그-재그 채널을 생성하기 위해서 고정각으로 다수의 섹션을 함께 조립함으로써 구성된다. 이러한 채널은 직사각형 단면을 가진다. 따라서, 세퍼레이터의 특정 기하 형상 및 기류의 방향이 2개의 상이한 입자 스트림, 즉 공기의 상행 스트림을 따라 운반되는 가벼운 입자의 스트림 및 각 섹션의 최저 벽을 따라 하행하는 무거운 입자의 스트림을 유도한다.
각 스테이지에서는, 따라서, 2개의 스트림의 입자가 새로운 분리에 처하게 된다. 이후, 입자들이 원래의 입자들의 스트림 내에서 계속 이동하거나 또는 반대 방향의 스트림 내로 수송된다.
세퍼레이터의 성능은, 한편으로는 각 스테이지에서의 입자들의 거동에 의해, 그리고 다른 한편으로는 스테이지들 사이의 상호작용에 의해 결정된다.
본 발명에 따른 방법에서, 사용되는 지그-재그 세퍼레이터는 결정화 말티톨 분말이 2개의 분획물(미세한 것 및 조대한 것)로 분리될 수 있게 한다.
이를 위해서, 공기(1차 공기)의 상행 제트가 지그-재그 세퍼레이터 내로 통과되며, 그 속도로 인해 컷-오프(cut-off) 직경이 특징지어진다.
직경이 컷-오프 직경보다 큰 입자는 이러한 스트림에도 불구하고 하강하는 한편, 나머지 입자는 상행 공기를 따라 운반된다.
따라서, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 제조 방법은, 예를 들어
a) 120° 기울기를 가진 수 개의 스테이지로 구성된 채널을 갖는 지그-재그 세퍼레이터에, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
인 결정화 말티톨 분말을 공급하는 단계,
b) 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 미만, 바람직하게는 15% 미만, 더 바람직하게는 10% 미만, 그리고 더욱 더 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 6% 미만의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 미만의 입자가 40㎛ 미만의 크기
인 결정화 말티톨 분말의 분획물을 회수하도록 하기 위해서, 1차 공기의 유량을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 제1 바람직한 실시 형태에 따르면, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 제조 방법은
a) 폭이 2 내지 3cm에 포함되고, 길이가 4 내지 5cm에 포함되고, 두께가 4cm인, 120° 기울기를 가진 7개의 스테이지로 구성된 채널을 갖는 지그-재그 세퍼레이터에, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
인 결정화 말티톨 분말을, 400 내지 600g/분에 포함되는 유량으로 공급하는 단계,
b) 1차 공기의 유량을 2 내지 5m3/h에 포함되는 값으로 고정시키는 단계,
c) 200 내지 350㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 20% 미만이고, 바람직하게는 15% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기인 분말의 분획물을 회수하는 단계
를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 제2 바람직한 실시 형태에 따르면, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 제조 방법은
a) 폭이 2 내지 3cm에 포함되고, 길이가 4 내지 5cm에 포함되고, 두께가 4cm인, 120° 기울기를 가진 7개의 스테이지로 구성된 채널을 갖는 지그-재그 세퍼레이터에, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
인 결정화 말티톨 분말을, 450 내지 550g/분에 포함되는 유량으로 공급하는 단계,
b) 1차 공기의 유량을 40 내지 50m3/h에 포함되는 값으로 고정시키는 단계,
c) 450 내지 600㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 10% 미만이고, 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기인 분말의 분획물을 회수하는 단계
를 포함한다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 식품 산업에, 예를 들어 초콜릿 및 테이블 감미료의 분야에 유리하게 사용될 수 있다.
하기에 예시되는 바와 같이, 초콜릿 분야에서, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말 내의 미세한 입자의 준-부재(quasi-absence)는 혼합 후 획득되는 덩어리의 유동성을 보다 우수하게 하며, 이렇게 해서 제조되는 초콜릿의 최종 리올로지에 대해 영향을 미치는 일 없이, 정제 단계로의 이송을 보다 양호하게 한다.
그러나, 예를 들어 하기의 분야에서와 같이, 임의의 다른 목적을 위해서도 얼마든지 사용할 수 있다:
- 베이킹(도넛과 같은 패스트리의 토핑을 위하여, 더 구체적으로는 혼합형 베이커리/케이크 상점 용도, 산업적 베이커리(분주의 용이함) 또는 산업 규모의 패스트리 제조에서 분주 및 혼합 시스템 내에서의 그의 유동성을 위하여, 그리고 (예를 들어, 고 지방 충전제 중의) 결정 당의 대체물로서의 그의 입자 크기를 위하여),
- 과자 제품(결정화 과일, 검, 젤화 제품, 보일드 스위트(boiled sweet))의 캔디-코팅,
- 츄잉 검(츄잉 검의 가운데 내로의 조대 크런치 결정의 삽입),
- 퐁당 과자(fondant),
- 약제 샤세제(sachet),
- 즉석 조제약,
- 향미제를 위한 담체,
- 강한 감미료를 위한 담체,
- 시리얼 및 아침식사용 시리얼(글레이즈드(glazed)), 및
- 무가당 소스에서.
더 구체적으로는, 말티톨 입자의 평균 직경이 450 내지 600㎛에 포함되는 본 발명에 따른 말티톨 분말은 아이스크림 제조용, 분말형 드링크용, 패스트리 토핑용, 및 과자 제품용 건조 베이킹 혼합물을 필요로 하는 용도에 선택될 것이다.
또한, 입안에서 크런치 질감을 제공하는 데 유리하게 사용될 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예에 의해 더욱 잘 이해될 것이며, 이들 실시예는 제한적이지 않으며, 단지 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 일부 실시 형태 및 일부 유리한 특성을 열거할 뿐이다.
실시예 1
120° 기울기를 갖는 7개의 스테이지 - 각 스테이지마다 폭이 2cm이고, 길이가 4cm이고, 두께가 4cm임 - 를 구비한 호소카와 멀티플렉스 지그재그 클래시파이어(MULTIPLEX ZIGZAG CLASSIFIER) 1-40 세퍼레이터의 공급 호퍼 내로 MALTISORB® P200을 도입한다.
각각 하기와 같이 규정된 두 가지 결정화 말티톨 분말을 획득하기 위해서 두 가지 분리 조작을 수행한다:
- 말티톨 입자의 평균 직경이 200 내지 350㎛에 포함됨(생성물 "A"),
- 말티톨 입자의 평균 직경이 450 내지 600㎛에 포함됨(생성물 "B").
이를 위하여, 무엇보다도 1차 공기의 유량을 조정한다.
상행 공기의 속력은 실제적으로 초기 혼합물의 컷-오프 직경을 규정한다.
따라서, 동일한 결정화 말티톨 분말 - 여기서는, 이 경우에 MALTISORB® P200임 - 로부터 출발하여,
- 3.4m3/h 정도의 값을 가진 1차 공기 유량의 사용은 "규정된" 결정화 말티톨 분말(6% 정도의 입자는 100㎛ 미만의 크기이고, 2% 정도의 입자는 40㎛ 미만임)이 획득될 수 있게 하고,
- 45m3/h(즉, 유량이 13배 더 높음) 정도의 값을 가진 1차 공기 유량의 사용은 100 및 40㎛의 미세한 입자의 비율이 (각각 2.1% 및 0.7%로) 추가로 감소될 수 있게 하며, 그러나 무엇보다도 200㎛ 미만의 크기의 입자의 비율이 (19.6%에서 5.4%로) 현저한 정도로 감소될 수 있게 한다.
조작 조건이 하기 표 1에 제시되어 있다.
중량 분획물 (g) 공급 (㎛) 규정 분획물 (㎛)
본 발명에 따른 말티톨 분말 분말 유량
(g/분)		 1차 공기 유량 (m3/h) 총 중량 미세한 입자의 중량 조대 입자의 중량 산술 평균 직경
(㎛)
D(4,3)		 부피% < 40 부피%
< 100		 부피%
< 200		 산술 평균 직경 (㎛)
D(4,3)		 부피%
< 40		 부피%
< 100		 부피%
< 200
생성물 "A" 500 3.4 7450 3138 4312 219 4.8 23.2 53.7 280 2.0 6.0 19.6
생성물 "B" 492 45 7378 450 6928 219 4.8 23.2 53.7 519 0.7 2.1 5.4
전술된 방법을 이용하여 유동, 폭기 및 압축 밀도 및 압축률 측정을 수행하였다.
생성물 "A"는 유동 값이 5초이고, 또한
- 폭기 밀도가 0.885g/ml이고,
- 압축 밀도가 1.025g/ml이고,
- 압축률이 13.655%이다.
생성물 "B"는 유동 값이 7초이고, 또한
- 폭기 밀도가 0.96g/ml이고,
- 압축 밀도가 0.98g/ml이고,
- 압축률이 2.04%이다.
실시예 2
본 발명에 따른 두 가지 결정화 말티톨 분말(실시예 1의 생성물 "A" 및 생성물 "B")을 사용하여 제조된 초콜릿과, 한편으로는 수크로오스 (테레오스(TEREOS)로부터의 조대 당(coarse sugar) no 1-600), 그리고 다른 한편으로는 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경 D4,3을 가지고, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
- 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
- 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
- 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
인, 이 용도에 권장되는 선행 기술의 결정화 말티톨 분말, 예를 들어 본 출원인 회사에 의해 시판되는 MALTISORB® P200으로 제조된 초콜릿을 비교함으로써 초콜릿 중의 말티톨의 입자 크기 분포를 측정한다.
초콜릿의 제조에 사용된 레시피가 하기 표 2에 제시되어 있다.
초콜릿 레시피 조성
(%)
 %지방
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말, 또는 결정화 말티톨
MALTISORB ® P200, 또는 조대 당 600		 43.5 0.00
코코아 리커 19.5 10.53
코코아 분말 19.5 1.95
코코아 버터 17 17.000
레시틴 0.5 0.50
총계 100 29.98
이 조성은 모든 시험에 대하여 동일하며, 단지 감미제만이 상이하다.
혼합은 플래너터리 혼합기 또는 반죽 혼합기(dough mixer) 내에서 수행하며, 정제는 3-실린더 그라인더 상에서 수행한다.
롤들 사이의 압력은 하기와 같다:
- 첫 번째 통과: 20 내지 30bar
- 두 번째 통과: 35 내지 45bar
- 세 번째 통과: 55 내지 60bar.
혼합/정제 단계에서의 조성이 하기 표 3에 주어져 있다:
조성 (%) %지방
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말, 또는 결정화 말티톨
MALTISORB® P200, 또는 조대 당 600		 48.1 0
코코아 리커 21.55 11.64
코코아 분말 21.55 2.15
코코아 버터 8.8 8.84
총계 100 22.63
60℃에서 14시간 동안 콘칭을 수행한다.
콘칭 단계에서의 조성이 하기 표 4에 주어져 있다:
조성 (%)
정제 단계로부터 기원되는 분말 90.5
코코아 버터 9.0
레시틴 0.5
총계 100
결정화 말티톨 분말뿐만 아니라 조대 당 600도 초콜릿에 이들을 사용하기 전에 레이저 입도 분포에 의해 특징지었다. 베크만 콜터(BECKMANN COULTER) LS 230 레이저 입도 분포기를 사용하여 입자 분포 측정을 수행하였다.
산술 평균 직경 (㎛) 하기 미만으로 측정되는 입자 %:
40㎛ 100㎛ 200㎛
MALTISORB® P200 219 4.8 23.2 53.7
생성물 "A" 280 2.0 6.0 19.6
생성물 "B" 519 0.7 2.1 5.4
수크로오스 660 0.3 0.9 2.4
이들 결과는 MALTISORB® P200과 본 발명에 따른 말티톨 분말 사이의 매우 상이한 입자 크기 분포를 명백히 보여준다. 본 발명에 따른 말티톨 분말, 특히 생성물 "B"의 입자 크기 분포는, MALTISORB® P200보다 수크로오스의 입자 크기 분포에 더 가깝다.
또한, 정제 및 콘칭 후, MALTISORB® P200, 본 발명의 결정화 말티톨 분말 및 수크로오스 사이에 이러한 차이가 지속되는지를 결정하기 위해서, 초콜릿 (최종 제품)에 대하여 입자 크기 측정을 수행하였다.
초콜릿 내의 말티톨 입자의 크기는 당업자에게 또한 알려진 임의의 방법에 의해 측정하며, 예를 들어 조각난 초콜릿을 프로판올 2 중에 분산하고, 이어서, LS 230 타입 베크만-콜터 레이저 회절 입도 분포기 내에서, 유체의 성질을 프로판올 2인 것으로서 선택하고, 제조업체의 사용설명서에 따라 개조된 광학 모델을 사용하는 것을 포함할 수 있다.
획득된 결과를 하기 표 6에 요약하였다.
산술 평균 직경 (㎛) 하기 미만으로 측정되는 입자 %
40㎛ 100㎛ 200㎛
MALTISORB®
P200을 사용한 초콜릿		 13.4 96.4 99.3 100.0
생성물 "A"를 사용한 초콜릿 11.2 96.5 99.5 100
생성물 "B"를 사용한 초콜릿 10.4 96.4 100.0 100.0
수크로오스를 사용한 초콜릿 15.3 90.5 99.6 100.0
초콜릿에서의 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 사용은 콘칭 후, MALTISORB® P200 및 수크로오스를 사용하여 획득된 것에 상당히 가까운 입자 크기 분포를 제공한다.
이 결과는 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 정제가 MALTISORB® P200 또는 수크로오스만큼 효과적임을 보여준다.
다음으로, 시험되는 결정화 말티톨 분말의 입자 크기 분포에 따른, 혼합 후 및 정제 전의 초콜릿 덩어리의 리올로지 거동을 조사하였다.
초콜릿 덩어리는 본 방법의 이 단계에서 유동하지 않기 때문에(페이스트가 훨씬 더 걸쭉함), 이 측정은 침입도 시험(penetrometry)으로 수행하였다.
본 발명에 따른 두 가지 결정화 말티톨 분말을 사용하여 제조된 초콜릿 덩어리의 인스트론(INSTRON) 침입력을 측정하고, 대조로서, MALTISORB® P200 및 수크로오스를 사용하여 제조된 초콜릿을 이용한다.
측정은 100 N 셀을 가진 4502 타입 인스트론 침입도 시험기(penetrometer) 상에서, 직경 10mm의 구형 송곳(spherical piercer)을 사용하여 수행한다. 트래블은 20mm로 설정하며, 트래버스 속력(traverse speed)은 10mm/분이다.
초콜릿 덩어리를 50℃의 온도에서 보관하고, 이 온도에서 측정을 수행하였다.
10mm 침입시의 힘을 측정하였다.
하기 표 7은 획득된 결과를 보여주는데, 이는 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말로부터 제조된 초콜릿 덩어리가 MALTISORB® P200으로부터 제조된 것보다 훨씬 더 작은 침입 저항을 가짐을 보여주며, 이는 혼합기로부터 정제 섹션으로의 유동이 보다 우수함을 나타낸다.
힘 (N)
분말 "A" 0.8
분말 "B" 0.5
MALTISORB® P200 2.1
수크로오스 0.4
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말로부터 제조된 초콜릿 덩어리는 참으로 더 우수한 가동성을 보이는데, 이는 이렇게 제조된 초콜릿 덩어리의 점도에 미세한 입자의 부재가 끼치는 영향을 명백히 확증한다. 본 발명의 결정화 말티톨로부터 제조된 초콜릿의 침입력은 수크로오스를 사용하여 제조된 초콜릿의 것에 더 가깝다.
결론적으로, 이들 결과는 혼합 후, 초콜릿의 리올로지가 결정화 말티톨 분말의 입자 크기 분포에 영향을 받음을 보여준다.
따라서, 본 발명에 따른 것들은 MALTISORB® P200을 기재로 한 것보다 더 연성인 페이스트가 획득될 수 있게 하며, 수크로오스를 기재로 한 페이스트에 더 가깝게 될 수 있게 한다.
따라서, 이들 페이스트는 본 방법의 나중 단계(정제, 콘칭)로 그들을 이송함에 있어서 혼합기로부터 추출하기가 더 용이하다.
이 결과는 또한, 콘칭시 더 많은 유리 지방을 첨가하고, 이에 따라, 주입 단계에서 더 큰 유동성을 획득하기 위해서, 혼합 동안 지방을 덜 사용하는 것(이는 MALTISORB® P200으로부터 제조된 생성물과 동일한 질감을 가능하게 함)에 대한 가능성을 나타낸다.
이러한 기술적 이점은 초콜릿 제조 공정 동안 성분의 보다 양호한 이용을 허용한다.
본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말은 획득되는 최종 질감을 변형하지 않고 초콜릿의 제조 공정의 제1단계를 용이하게 한다.
따라서 표 8은 (콘칭 후) 최종적으로 초콜릿 상에서 측정된 리올로지 특성을 나타낸다.
카슨(Casson) 점도 (Pa.s) 항복점 (Pa)
MALTISORB® P200을 사용한 초콜릿 3.1 51
생성물 "A"를 사용한 초콜릿 3.3 48
생성물 "B"를 사용한 초콜릿 3.1 47
수크로오스 3.7 52
여기서 관찰된 차이는 유의하지 않으며, 이는 어떠한 감미제가 사용되더라도, 제조된 초콜릿의 품질이 보존됨을 입증한다.
실시예 3
테이블 감미료를 제조하기 위해서, 실시예 1의 960g의 결정화 말티톨 분말(생성물 "B")을 에어로머틱-필더 아게(Aeromatic-Fielder AG) STREA-1 타입 실험실용 유동화-공기 베드 과립화기-건조기(fluidized-air bed granulator-dryer)의 탱크 내로 도입한다.
그 후, 본 명세서에서 대조로서 사용된 MALTISORB® P200에 대하여 동일한 공정을 행한다.
100g의 물을 사용하여 40g의 NUTRIOSE® FB06, 2.2g의 수크랄로오스의 용액을 제조한다.
MALTISORB® P200의 것과 유사한 생성물 "B"의 유동화 공기를 60℃로 가열한다.
제조된 용액을 탱크의 상부에 위치된 노즐을 사용하여 300ml/h의 속도로 분무한다.
분무 후, 이어서, 60℃에서 30분 동안 건조시킨다.
획득된 결과가 하기 표 9에 나타나 있다.
시험된 말티톨 분말 생성물 "B" MALTISORB®P 200
폭기 밀도 (g/ml) 0.8 0.61
압축 밀도 (g/ml) 0.83 0.65
압축률 (%) 3.6 6.1
외양 결정 과립
제조물의 밀도 값이, MALTISORB® P200의 경우 약 0.60g/ml인 것과 비교하여, 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말에 대하여 유리하게도 높게 유지됨을 알 수 있다(폭기 밀도의 경우 0.75g/ml 초과임).
압축률의 차이가 또한 관찰된다: 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말을 기재로 한 제조물의 경우 덜 압축되는데, 이는 이들 제조물을 훨씬 더 유동적이게 하고, 취급을 더 용이하게 한다.
제조 조작에 관해서는, NUTRIOSE® FB06을 사용한 본 발명에 따른 결정화 말티톨 분말의 과립화 과정 동안, 이 혼합물이 MALTISORB® P200을 사용한 것보다 더 균질하기 때문에, 유동화-공기 베드 과립화기 내에서 유동화가 촉진됨이 주목된다.
추가적으로, 명백히 보다 우수한 생산성이 관찰되는데, 이는 미세한 입자가 필터 및 설비의 벽에 달라붙는 것으로 인한 물질의 손실이 덜하기 때문이다.
마지막으로, MALTISORB® P200으로부터 제조된 테이블 감미료의 외양은 과립에 더 가까운 반면, 본 발명에 따른 말티톨 분말로부터 제조된 테이블 감미료의 외양은 보다 단결정(큰 수크로오스 결정과 완전히 유사한 외양)에 가깝다.
따라서, 본 발명에 따른 말티톨 분말로부터 제조된 테이블 감미료의 시각적 인식은 명백히 보다 우수하며, 이는 소비자에 의한 강한 감미료의 인식의 주요 목적 중 하나가 달성될 수 있게 한다: 최종 사용자가 그들이 강한 감미료를 사용하고 있음을 잊게 만드는 것.

Claims (8)

  1. - 레이저 입도 분포(laser granulometry)에 의해 측정되는, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
    - 20% 미만, 바람직하게는 15% 미만, 더 바람직하게는 10% 미만, 그리고 더욱 더 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
    - 6% 미만의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
    - 2% 미만의 입자가 40㎛ 미만의 크기이고,
    - 주입 값(pour value)이 10초 이하, 바람직하게는 5초 이하이고,
    - 폭기 밀도(aerated density)가 0.85g/ml 초과이며, 바람직하게는 0.88 내지 1.00g/ml에 포함되고, 압축 밀도가 0.97g/ml 초과이며, 바람직하게는 0.98 내지 1.05g/ml에 포함되고, 압축률이 17% 미만, 바람직하게는 10% 미만, 그리고 더욱 더 바람직하게는 5% 미만임을 특징으로 하는,
    말티톨 함량이 99.5중량% 초과, 바람직하게는 99.7중량% 이상, 더 바람직하게는 99.8중량% 초과인 결정화 말티톨 분말.
  2. 제1항에 있어서, 200 내지 350㎛에 포함되는 산술 평균 직경 D4,3에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 20% 미만, 바람직하게는 15% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기임을 특징으로 하는 결정화 말티톨 분말.
  3. 제1항에 있어서, 450 내지 600㎛에 포함되는 산술 평균 직경 D4,3에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 10% 미만, 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기임을 특징으로 하는 결정화 말티톨 분말.
  4. a) 120° 기울기를 가진 수 개의 스테이지로 구성된 채널을 갖는 지그-재그 세퍼레이터에, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
    - 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
    - 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
    - 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
    인 결정화 말티톨 분말을 공급하는 단계,
    b) 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
    - 20% 미만, 바람직하게는 15% 미만, 더 바람직하게는 10% 미만, 그리고 더욱 더 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
    - 6% 미만의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
    - 2% 미만의 입자가 40㎛ 미만의 크기
    인 결정화 말티톨 분말의 분획물을 회수하도록 하기 위해서, 1차 공기의 유량을 제어하는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 결정화 말티톨 분말의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    a) 폭이 2 내지 3cm에 포함되고, 길이가 4 내지 5cm에 포함되고, 두께가 4cm인, 120° 기울기를 가진 7개의 스테이지로 구성된 채널을 갖는 지그-재그 세퍼레이터에, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
    - 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
    - 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
    - 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
    인 결정화 말티톨 분말을, 400 내지 600g/분에 포함되는 유량으로 공급하는 단계,
    b) 1차 공기의 유량을 2 내지 5m3/h에 포함되는 값으로 고정시키는 단계,
    c) 200 내지 350㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 20% 미만, 바람직하게는 15% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기인 분말의 분획물을 회수하는 단계
    를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    a) 폭이 2 내지 3cm에 포함되고, 길이가 4 내지 5cm에 포함되고, 두께가 4cm인, 120° 기울기를 가진 7개의 스테이지로 구성된 채널을 갖는 지그-재그 세퍼레이터에, 180 내지 230㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가
    - 20% 초과의 입자가 200㎛ 미만의 크기이고,
    - 7% 초과의 입자가 100㎛ 미만의 크기이고,
    - 2% 초과의 입자가 40㎛ 미만의 크기
    인 결정화 말티톨 분말을, 450 내지 550g/분에 포함되는 유량으로 공급하는 단계,
    b) 1차 공기의 유량을 40 내지 50m3/h에 포함되는 값으로 고정시키는 단계,
    c) 450 내지 600㎛에 포함되는 산술 평균 직경에 대하여, 부피를 기준으로 한 입자 크기 분포가 10% 미만, 바람직하게는 5% 미만의 입자가 200㎛ 미만의 크기인 분말의 분획물을 회수하는 단계
    를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  7. 제약품 및 식품 부문에서의 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 말티톨 분말 또는 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 방법에 따라 획득된 말티톨 분말의 용도.
  8. 제7항에 있어서, 초콜릿, 테이블 감미료의 제형에서의, 베이킹, 과자 제품 (결정화 과일, 검, 젤화 제품, 보일드 스위트(boiled sweet))의 캔디-코팅, 츄잉 검, 퐁당 과자(fondant), 약제 샤세제(sachet), 즉석 조제약, 향미제를 위한 담체, 강한 감미료를 위한 지지체, 시리얼 및 아침식사용 시리얼, 및 무가당 소스에서의 분야에서의 용도.
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