KR20140077177A - 수용성 대두 다당류 및 그 제조법 - Google Patents

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KR20140077177A
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미나미 사토
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후지 세이유 가부시키가이샤
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Abstract

(과제)
소량 첨가로 유화 입자 지름이 작고, 입도 분포가 균일하면서 가열이나 장기 보존, 경시 변화 등에 의해, 유화 입자끼리 응집하거나 합일하는 것이 억제된 수중유형 유화물을 얻는, 소위 「유화력」이 개선된 천연의 고분자 유화제를 제공하는 것을 목적으로 했다.
(해결 수단)
우론산에 대한 메틸에스테르 함량이 30% 이하이면서 수용성 대두 다당류에 대한 초산에스테르 함량이 유리초산 환산으로 1중량% 이상인 수용성 대두 다당류를 이용한다. 이 수용성 대두 다당류는, 탈메틸에스테르 처리가 이루어진 후에 초산에스테르화 처리를 실시하는 것으로 제조할 수 있다.

Description

수용성 대두 다당류 및 그 제조법{WATER-SOLUBLE SOYBEAN POLYSACCHARIDES AND MANUFACTURING PROCESS THEREFOR}
본 발명은, 개질된 수용성 대두 다당류에 관한다. 상세하게는, 종래의 수용성 대두 다당류와 비교하여 유화력 및 유화 안정화력에 뛰어난 수용성 대두 다당류에 관한다. 특히 본 발명에 의해 얻어진 높은 유화력, 유화 안정화력을 발휘하는데 적합한 메틸에스테르 함유량이 낮고, 초산에스테르을 적당한 정도로 함유하는 것을 특징으로 하는 수용성 대두 다당류, 더욱이 유효 성분으로서 수용성 대두 다당류를 함유한 유화제, 그 유화제를 이용해 이루어진 수중유형 유화물, 또는, 수용성 대두 다당류의 유화제 및 수중유형 유화물의 조제를 위한 이용에 관한 것이다.
고분자 유화제는, 유화물을 고도로 희석해도, 유화 상태가 파괴되지 않고 유지됨으로써, 가열에서의 안정성, 산성하에서의 안정성에 뛰어나기 때문에, 음료의 착향료(flavoring)로 대표되는 유화 향료에 이용된다. 고분자 유화제의 예로서, 아라비아검으로 대표되는 검(gum)질이나 카제인과 같은 천연물, 혹은 아크릴산염이나 폴리비닐알코올과 같은 합성품이 있다. 나아가, 유화력을 부여하기 위해 양친매성을 부여한 옥테닐호박산 가교 전분 등이 있다.
아라비아검은, 아라비아검 중의 당쇄가 친수기로서, 당쇄에 결합한 폴리펩티드가 소수기로서 기능함에 따라, 수중유형(O/W형) 유화물을 안정화하고 있다(비특허문헌 1). 아라비아검을 이용해 조제한 유화물은, 당쇄가 유적계면(油滴界面)에 두꺼운 친수층을 형성하고, 고도로 희석한 경우에도 아라비아검이 유적계면으로 분리하는 일이 적고, 유화 향료용의 뛰어난 유화제로서 이용되고 있다. 그렇지만, 안정된 유화 상태의 유화 향료를 얻으려면, 유상(油相) 20중량%의 경우 일반적으로 계중(系中) 12중량% 이상(유분 1부에 대해 0.6중량부 이상)의 고농도에서의 사용이 필요함으로써, 생산국의 기후에 따라 공급량이 변동하고, 시장가격이 일정하지 않기 때문에, 안정 공급 가능한 고분자 유화제가 요구되고 있다(비특허문헌 2).
아카시아 세네갈(Acacia Senegal)종에 속하는 아라비아검을 가열함으로써 얻어지는 중량 평균 분자량이 90만 이상의 수용성 개질 아라비아검은, 유화력, 유화 안정화력에 뛰어나다. 그러나, 직경 1㎛ 미만의 유화 입자 지름을 가진 유화물을 조제하려면, 호모지나이저(homogenizer)에 의한 균질화가 필요하다(특허문헌 1).
또한, 합성의 폴리아크릴산염이나 폴리비닐알코올 등은, 유화력에 뛰어나지만, 점도가 높기 때문에, 사용 용도가 한정되는 경우가 많다.
한편, 화공 전분은, 에테르화 전분, 에스테르화 전분, 가교 전분, 그래프트(graft)화 전분 등, 여러가지 화공 전분이 존재한다. 그 중에서, 에스테르화 전분의 하나인 옥테닐호박산 에스테르화 전분은, 유화력에는 뛰어나지만, 고도로 희석한 계에서는 유화 안정성이 매우 낮고, 장기간의 보존에는 맞지 않는다. 또한, 전분에 초산에스테르가 결합한, 초산에스테르화 전분도 판매되고 있지만, 유화 안정성은 없고, 노화 내성, 점도 안정성이라고 하는 용도로 사용될 뿐이다.
탈메톡실 처리를 실시함으로써, 산성하의 단백 입자에 대한 높은 분산 안정능을 가지면서, 비교적 저점도의 물성을 가진 수용성 대두 다당류가 보고되고 있다(특허문헌 2). 그러나, 강한 유화력을 얻으려면 첨가량이 많이 필요하고, 한층 더 개량이 요구되고 있다.
특허문헌 1: 일본국 특표2006-522202호 공보 특허문헌 2: 일본국 특개평5-262802호 공보
비특허문헌 1: Glicksman, Food Hydrocolloids. Boca Raton, Fla.: CRC Press. P 7-30, 1983 비특허문헌 2: 식품 다당류 유화·증점·겔화의 지식, 사이와이 쇼보 p77-84
이제까지의 수용성 대두 다당류는, 높은 유화력, 유화 안정화력을 얻기 위해 대량의 첨가가 필요했지만, 그로 인해 점도가 상승하는 문제가 있었다. 그래서, 본 발명은 소량의 첨가에도 수중유형 유화물의 유화 입자 지름이 작고, 입도 분포가 균일하면서 가열이나 장기 보존 및 경시 변화 등에 따라 유화 입자끼리 응집하거나 합일하는 것이 억제된, 소위 「유화력」이 개선된 천연의 고분자 유화제를 제공하는 것을 목적으로 했다.
아라비아검이 사용된 종래의 유화 향료는, 알코올 음료에 부향한 경우, 탁도를 유지하면서 기름기도 억제하는 기능이 부족했다. 이러한 기능에 덧붙여, 통상의 아라비아검보다 소량의 첨가량으로 유화 입자를 안정화시키는 기능을 수용성 대두 다당류에 부여하는 것도 목적으로 했다. 게다가, 유화물의 안정성을 얻기 위해 고압 호모지나이저에 의한 균질화 처리를 실시하는 일 없이, 완만한 교반만으로 입자 지름을 작게 할 수 있는 유화제 기능을 수용성 대두 다당류에 부여하는 것도 목적으로 했다.
본 발명은 상기의 목적을 달성할 수 있도록 여러 가지 검토한 결과, 수용성 대두 다당류를 탈메틸에스테르 처리한 후, 초산에스테르화 처리를 실시하는 것으로, 전분을 에스테르화한 경우와는 달리, 의외로 수용성 대두 다당류에 강한 유화력을 부여할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은,
(1) 우론산에 대한 메틸에스테르 함량이 30% 이하이면서 수용성 대두 다당류에 대한 초산에스테르 함량이, 유리초산 환산으로 1중량% 이상인, 수용성 대두 다당류.
(2) 탈메틸에스테르 처리가 이루어진 수용성 대두 다당류에, 초산에스테르화 처리를 실시한, (1) 기재의 수용성 대두 다당류의 제조법.
(3) 유효 성분으로서 (1) 기재의 수용성 대두 다당류를 함유하는 유화제.
(4) (3) 기재의 유화제를 이용하여, 소수성 물질을 친수성 용매에 분산 안정화함으로써 얻어지는 수중유형 유화물.
(5) 소수성 물질 1중량부에 대해, (3) 기재의 유화제를 0.3중량부 이상 7중량부 이하 사용하는 (4) 기재의 수중유형 유화물.
(6) (1) 기재의 수용성 대두 다당류의, 유화제의 조제를 위한 사용.
(7) (1) 기재의 수용성 대두 다당류의, 에멀젼의 조제를 위한 사용.
이다.
본 발명의 수용성 대두 다당류는, 기존의 수용성 대두 다당류보다 소량으로 유화력, 유화 안정화력을 얻을 수 있고, 점도도 낮으며, 유화 입자 지름도 작게 하는 것이 가능하고, 풍미에 미치는 영향도 적어서 최종 제품의 배합폭이 넓어진다.
본 발명의 수용성 대두 다당류는, 우론산에 대한 메틸에스테르 함량이 30% 이하이면서 수용성 대두 다당류에 대한 초산에스테르 함량이, 유리초산 환산으로 1중량% 이상인 것을 특징으로 하는 수용성 대두 다당류이다. 또한, 수용성 대두 다당류를 탈메틸에스테르 처리한 후, 초산에스테르화 처리를 실시함으로써 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
(수용성 대두 다당류)
본 발명에 원료로서 사용하는 수용성 대두 다당류란, 여러 가지 방법으로 얻어지는 대두 다당류를 이용할 수 있지만, 예를 들면, 일본국 특허 제2599477호 공보에 기재된 다양한 수용성 대두 다당류를 이용할 수 있다. 이하에, 수용성 대두 다당류의 제조의 일례를 나타낸다.
(수용성 대두 다당류 원료)
수용성 대두 다당류의 원료는 대두가 적당하고, 특히 대두 자엽부가 바람직하며, 두부나 분리 대두 단백질의 제조 과정에서 부생하는, 이른바 비지가 다당류를 풍부하게 포함하므로 보다 바람직하다. 또한, 이들 원료를 미리 단백 분해 효소나 알칼리 용액으로 처리해 둠으로써, 원료 중에 잔존하는 단백질 등을 추출 제거하고, 원료 중의 다당류를 농축할 수 있다. 또한, 원료로서 두부 비지를 이용한 경우는, 수용성 화분(畵分)이 미리 제거되어 있어 바람직하고, 분리 대두 단백질 제조 공정에서 부생하는 비지를 이용한 경우는 수용성 화분에다가 지용성 성분도 제거되어 있으므로, 원료로서 더욱 바람직하다.
(수용성 대두 다당류의 제조 방법)
상기의 원료로부터의 가열 추출을 실시한다. 수용성 대두 다당류의 추출은 수계하에서 단백질의 등전점 부근인 약산성역에서 고온 추출한다. 추출 온도는 100℃를 넘으면 추출 효율이 높고 바람직하다. 100℃ 미만에서는, 추출에 시간을 필요로 하여, 수율(yield rate)이 저하하는 등 실용성의 면에서도 바람직하다고는 할 수 없고, 게다가, 충분한 물성을 가진 수용성 대두 다당류를 얻을 수 없는 경우도 있다. 또한, 가열 온도의 상한은 특히 규정되지 않지만, 극도로 고온으로 실시하면 부반응이 일어나 착색하기 쉬워져 바람직하지 않다. 통상 180℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하로 실시하면 좋다.
가열 추출 후는, 여과, 원심 분리 등의 상법에 의해 고형물과 추출액을 분리한다. 이 때, 가열 후의 반응액을 중성 ~ 약산성역으로 중화해 두면, 식품에의 이용에 매우 적합한 경우도 있다. 추출 여액(濾液)은 그대로, 또는 건조 후에, 이하의 탈메틸에스테르 반응, 및 초산에스테르화 반응을 한다.
(탈메틸에스테르 처리)
이상에 예시된 방법, 또는 다른 방법에 의해 얻어진 수용성 대두 다당류를 이용하여, 본 발명의 수용성 대두 다당류를 조제한다.
본 발명은, 우론산에 대한 메틸에스테르 함량이 30% 이하의 수용성 대두 다당류가 필수이다. 즉, 수용성 대두 다당류의 구성당인 우론산의 메틸에스테르화된 카복실기를 탈메틸에스테르 할 필요가 있다. 탈메틸에스테르법으로서 산, 알칼리, 혹은 효소를 사용해도 되지만, 간편성이나 비용면에서 산 혹은 알칼리를 이용하는 것이 바람직하고, 효율면에서 알칼리를 이용하는 것이 가장 바람직하다. 이 탈메틸에스테르 처리는 수용성 대두 다당류의 추출전에라도 문제 없지만, 추출 후에 실시하는 것이 바람직하다.
수용성 대두 다당류 추출 후에 탈메틸에스테르를 실시하는 경우는, 수용성 대두 다당류의 추출액, 또는 건조 후의 수용성 대두 다당류의 수용액에 대하여, 우선 알칼리를 이용해 pH를 9 ~ 14, 바람직하게는 11 ~ 13으로 조정한다. 사용하는 알칼리는, 예를 들면, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 및 암모니아 등을 들 수 있다. pH 조정 후, 이 수용액을 상온 이상, 바람직하게는 40℃ 이상으로 가열한다. 처리 pH 및 처리 온도는 높은 만큼 본 공정의 효과가 높다. 다만, pH가 높고, 가열 온도가 높은 만큼 착색되는 경향이 있다.
다음으로 원심 분리, 원심 탈수 혹은 압착 여과 등에 의해 고체 - 액체 분리를 실시한다. 이 분리 공정은 상기의 알칼리성 상태로 하더라도, 약산 ~ 중성의 pH에서 실시해도 괜찮다. 후자의 경우, 알칼리에 의해 원료로부터 용출한 단백질이 등전점 침전하는 것으로, 대두 다당류 중의 단백질을 저감시킬 수 있다. 탈메틸에스테르한 수용성 대두 다당류에 대해 우론산당 메틸에스테르 함량은, 30% 이하가 필수이며, 바람직하게는 20% 이하이다. 30%를 넘으면, 유화력이 약해지는 경우가 있다.
(초산에스테르화 처리)
초산에스테르화 방법으로서는, 수용성 대두 다당류의 수용액 또는, 동(同)수용액과 알코올이나 아세톤 등의 극성 유기용매와의 혼합 용액에, 수산기와 초산에스테르를 형성하는 물질, 예를 들면 무수초산, 초산비닐, 빙초산, 염화아세틸, 케텐 등을 첨가해 실시한다. 이들 중에서, 무수초산, 초산비닐이 생산함에 있어서의 안전성에서 바람직하다. 빙초산의 경우, 안전성은 높지만, 반응성이 약한 경우가 있다. 염화아세틸의 경우, 물과 격렬하게 반응하는 위험성이 있다. 케텐의 경우, 유독한 기체이기 때문에 취급이 어렵다는 등의 과제가 있다.
반응은, 중성에서 알칼리 조건을 유지하면서 교반하에 행해진다. 이 때 첨가하는 알칼리제로는, 예를 들면 수산화칼륨, 수산화나트륨, 수산화리튬 등의 알칼리 금속의 수산화물, 탄산칼륨, 탄산나트륨, 탄산리튬, 탄산수소나트륨 등의 알칼리 금속의 탄산염, 구연산나트륨, 옥살산나트륨 등의 알칼리 금속의 유기산염, 인산삼나트륨 등의 알칼리 금속의 무기산염, 나아가, 수산화칼슘, 수산화마그네슘 등의 2가금속의 수산화물, 암모니아 등을 이용할 수 있다.
반응 중에도 반응 용액의 pH는 저하하므로, pH를 유지하기 위해 상기의 알칼리제를 고체로 혹은 용액의 형태로 첨가한다. 반응 pH는, 바람직하게는 pH6 ~ 10, 보다 바람직하게는 pH7 ~ 9이다. pH6보다 낮으면 수용성 대두 다당류의 초산에스테르화가 충분히 이루어지지 않는 경우가 있다. 또한, pH10보다 높아도 수용성 대두 다당류가 이탈하여, 초산에스테르화가 충분히 이루어지지 않는 경우가 있다. 또한, 반응 온도는, 반응액 중에서 무수초산 또는 초산비닐이 용해하는 온도로 적절히 조정하면 괜찮지만, 바람직하게는 0℃ 이상 60℃ 이하, 보다 바람직하게는 10℃ 이상 50℃ 이하이다. 60℃보다 높은 온도가 되면, 무수초산의 가수분해가 앞당겨져서, 수용성 대두 다당류와 반응하지 않은 채 초산으로 분해하는 것이 증가하는 경우가 있다. 한편 0℃보다 낮은 경우는, 물의 융점 이하로 현실성이 낮다.
본 발명의 수용성 대두 다당류는, 다당류에 초산에스테르이 결합한 것이다. 다당류의 수산기의 수에 맞춰 도입되는 초산에스테르의 최대수는 결정되지만, 모든 수산기에 도입하지 않는 것으로도 원하는 효과가 달성된다. 구체적으로는, 수용성 대두 다당류에 대한 초산에스테르 함량을, 유리초산 환산으로 나타내면, 1중량% 이상 함유하고 있는 것이 필요하고, 바람직하게는 2중량% 이상, 보다 바람직하게는 5중량% 이상이다. 이러한 조성의 수용성 대두 다당류가 목적의 물성에 매우 적합하다. 또한, 10중량%를 넘더라도, 기능에 큰 변화는 없기 때문에, 10중량% 미만이 바람직하다.
(정제 처리)
얻어진 수용성 대두 다당류를 포함한 반응액은 그대로, 또는 중화 후에, 필요에 따라 정제 처리를 한다. 정제 처리하는 방법으로서, 메탄올, 에탄올, 아이소프로판올, 아세톤 등의 극성 유기용매를 이용해 실시하는 재침전법, 활성탄 처리, 수지 흡착 처리, 한외 여과법, 역침투법, 겔 여과법, 투석법, 이온교환 수지법, 전기투석법 및 이온 교환막법 등을 예시할 수 있고, 이들 일법 또는 이법 이상의 조합에 따라 실시할 수 있다. 특히, 극성 유기용매를 이용하는 재침전법, 한외 여과, 역침투법, 겔 여과법 혹은 투석법을 이용하면, 여러 가지 저분자도 제거할 수 있으므로 유리하다. 탈염을 수반하는 정제 처리를 실시하는 경우는, 처리 후 다당류의 회분(灰分)이 15중량% 이하, 바람직하게는 5 ~ 10중량%가 되도록 처리하는 것이 바람직하다.
상기의 정제시에 있어서 미리 원료의 제단백을 실시하지 않은 경우, 중화 시에 단백질의 등전점 부근에 단백질이 침전하기 때문에, 이 침전을 여과 혹은 원심 분리로 제거하는 것이 바람직하다. 이들 정제 처리 후, 농축을 실시하고, 혹은 실시하지 않고, 분무 건조, 동결 건조 또는 드럼 건조 등에 의해 수분을 제거하는 것으로 수용성 대두 다당류의 건조품을 얻을 수 있다.
(메틸에스테르화도의 정량 방법)
통상의 펙틴의 메틸에스테르화도를 측정하는 방법으로 준한다. 즉, 알칼리로 탈메틸에스테르하는 전후의 시료액을 이용하여, 적정치(滴定値)보다 이하의 계산식에 따라 구한다.
메틸에스테르화도(DE) = V2 / (V1+V2) × 100
위의 식 중, V1은, 염산을 포함한 이소프로필 알코올을 이용하여 시료의 우론산을 프리로 하고, 나아가 이소프로필 알코올로 세정하여, 염산을 제거한 시료를 작성하고, 이 시료 수용액을 이용해, 페놀프탈레인을 지시약으로서 적변(赤變)한 점을 종점으로 하는 적정(滴定)에 있어서의 0.1N 수산화나트륨의 적정량(㎖)이다. 또한, V2는, 상기의 적정된 시료 수용액에 종농도 0.5N이 되되록 수산화나트륨을 첨가하여 강알칼리성으로 하고, 교반하에 40℃, 20분간 가온하여 완전히 탈메틸에스테르하고, 이어서 탈메틸에스테르에 이용한 수산화나트륨량과 당량의 염산을 첨가해, V1과 마찬가지로 하여 적정했을 때의 0.1N 수산화나트륨의 적정량(㎖)이다.
(초산에스테르의 정량 방법)
초산에스테르화의 정도는, 수용성 대두 다당류에 에스테르 결합한 초산을 수해(水解)하고, 유리하는 초산을 이온 크로마토그래피에 의해서 정량하여, 이하의 계산식에 따라 수용성 대두 다당류에 대한 초산에스테르 함량으로서 구한다.
초산량 = 1.4×V2-V1
위 식 중, V1은 시료인 수용성 대두 다당류의 0.3중량% 용액의 5㎖를 분자량 1만컷의 필터에 통과시킨 액을 시료로 하고, 이 시료 용액에 포함된 초산량을 이온크로마토그래피에 의해서 측정한다. 또한, V2는 동시료의 0.3중량% 용액 5㎖에, 0.5N 수산화나트륨 1㎖를 첨가하여 40℃, 20분간, 에스테르 분해 처리를 실시한 후, 등량의 0.5N 염산 1㎖를 첨가한다. 중화 후에 분자량 1만컷의 필터에 통과시킨 액을 시료로 하고, 이 시료 용액에 포함된 초산량을 위와 같이 측정한다. 상기의 계산식에 따라, 수용성 대두 다당류에 포함된 초산량을 구할 수 있다.
이온크로마토그래피는 컴팩트IC 861(메트롬 재팬제)을 이용하고, 컬럼은 Shodex RS Pak KC-811(φ8㎜×300㎜), 50℃, 용리액은 1mM 과염소산(유량 1㎖/min), 검출기에 전기 전도도 검출기, 표준 물질에 초산나트륨을 이용한다.
(용도)
본 발명의 수용성 대두 다당류는, 종래의 기술 레벨로는 해결이 곤란했던 적은 배합량에서의 유화력과 유화물의 분산 안정성을 가진다. 또한, 고압 호모지나이저 등의 고도의 쉐어를 들이는 기기를 사용하지 않더라도 완만한 교반만으로 유화력을 발휘할 수 있고, 나아가, 풍미에 미치는 영향이 적기 때문에, 종래 이상으로 넓은 종류의 수중유형(O/W형) 유화물 또는 W/O/W형 유화물을 조제하기 위한 유화제로서 사용할 수 있다.
또한, 유화물의 분산 안정성에 뛰어나기 때문에, 의약품, 의약부외품, 화장품 등에 있어서, 수중유형 유화물 또는 W/O/W형 유화물을 조제하기 위한 유화제로서 이용하는 것이 가능하다.
본 발명의 수용성 대두 다당류의 구체적인 용도로는, 식품으로서는, 청량 음료, 우유 음료, 대두 음료, 과즙 음료, 차, 스포츠 음료, 분말 음료, 알코올 음료 등의 음료, 캔디, 구미 캔디, 젤리, 츄잉껌 등의 과자, 아이스크림 등의 빙과, 드레싱, 마요네즈, 베이커리 제품, 수산가공품, 축산가공품, 레토르트 식품 등의 음식품 등에 대한 유화, 유성 향료의 유화 및, 유성 색소 등의 유화에 대하여, 유화제로서 이용할 수 있다. 또한, 후술하는 유화 향료로서 이들 음식품에 첨가하는 것도 유효하다.
비식품 용도로서는, 샴푸, 린스 등의 두발 세정료, 헤어 트리트먼트, 헤어 로션, 왁스 등의 두발 화장료, 립스틱, 화장수, 클렌징 크림, 면도폼, 세안료, 유액, 핸드 비누, 파운데이션, 보습 에센스, 바디샴푸, 클렌징 등의 각종 피부용 화장료, 의약품, 의약부외품, 화성품, 사료, 농약, 인쇄물 등 이들 유화에 대하여, 유화제로서 이용할 수 있다.
상기 수용성 대두 다당류는, 용액 상태인 채, 또는 건조하여 분말로 하고 유화제로서 이용하는 것도 가능하지만, 다른 담체나 첨가제를 배합해 유화 제재로 하는 일도 가능하다. 이 경우, 사용하는 담체나 첨가제는 유화제를 이용한 제품의 종류나 용도에 따라, 적절히 선택할 수 있다. 예를 들면, 수용성 대두 다당류를 글리세린 등의 다가 알코올 또는 덱스트린 혹은 유당 등의 당류와 혼합해 사용하는 일도 가능하다.
(유화 향료)
본 발명의 수용성 대두 다당류의 특히 유리한 용도로서, 유화 향료 등에의 사용이 예시된다. 유화 향료는, 정제한 정유나 조제 향료를 식물유에 용해한 소수성 물질로 이루어진 상(相)을, 아라비아검 등의 유화제를 이용하여 유화한 수중유형(O/W형) 유화물이다.
예를 들면, 유화 향료에 본 발명의 수용성 대두 다당류를 사용하는 경우, 그 첨가량은, 포함된 소수성 물질(유분) 1중량부에 대해, 수용성 대두 다당류를 0.2 ~ 5중량부, 바람직하게는 0.5 ~ 3중량부를 첨가한다. 유상을 20중량% 포함한 통상의 유화 향료의 경우, 수용성 대두 다당류의 4 ~ 100중량%의 첨가에 상당한다.이에 대하여 종래의 아라비아검에서는 동(同)유상에 대해 12중량%를 넘는 양(유분 1중량분에 대해 0.6중량부 이상)을 첨가하지 않으면, 유화력 불충분에 의해 유화 입자 지름이 경시적으로 증대하고, 장기의 유화 안정성이 손상되는 경향에 있다. 따라서, 본원 발명은 유분 1중량부에 대해, 수용성 대두 다당류를 0.2중량부 이상 0.6중량부 미만, 바람직하게는 0.5중량부 이상 0.6중량부 미만으로, 아라비아검과 비교해 현저한 효과를 나타낸다. 또한, 후술하는 알코올 음료용으로 이용하는 유화 향료의 경우는, 유화제를 한층 고농도로 사용하는 경우에도 아라비아검에 비해 현저한 효과를 가진다.
분산 안정화 하기 위한 유화 장치로서의 기기는 여러 가지를 사용할 수 있고, 목적으로 하는 수중유형 유화물 입자의 크기나 점도 등에 따라 적절히 선택할 수가 있다. 고압 호모지나이저, 초음파 호모지나이저 등의 유화기는 물론, 콜로이드 밀, 디스퍼 밀, 호모 믹서, 프로펠라 교반기 등의 혼합기만으로도 목적을 달성할 수 있는 경우가 있다. 예를 들면, 아라비아검 등에 의한 종래의 유화에서는, 미리 호모 믹서 등으로 예비 유화하고, 어느 정도의 입자 지름을 가진 것으로 조제한 후, 고가의 장치인 고압 호모지나이저에 의한 균질화 처리가 필요한 케이스에서도, 본 발명의 수용성 대두 다당류를 사용하는 것으로, 고압 호모지나이저를 이용하는 일 없이, 완만한 교반만으로, 미세하고 균일한 수중유형 유화물을 얻을 수 있고, 생력화로 연결되는 경우가 있다.
유화 향료 중에 유화되는 소수성 물질은, 통상 수중유형 유화물의 분산상에 사용되는 것이면, 특별히 제한은 없다. 구체적인 유성 착향료로서는, 예를 들면 오렌지, 그레이프 후르츠, 여름밀감, 베르가모트(bergamot), 라임, 레몬, 유자 등의 감귤류 정유, 꽃정유, 스페어민트유, 페퍼민트유 등의 식물 정유, 양파, 갈릭, 카다몬(cardamon), 쿠민(cumin), 클로브(clove), 생강, 샐러리, 육두구(nutmeg), 바질, 파슬리, 파프리카, 블랙 페퍼(black pepper), 로즈마리(rosemary), 로렐(laurel) 등의 스파이스(spice)류의 정유 또는 올레오레진(oleoresin)류, 콜라넛트엑스트랙트(cola-nut extract), 커피 엑스트랙트, 코코아 엑스트랙트, 홍차 엑스트랙트, 스파이스류 엑스트랙트, 바닐라 엑스트랙트 등의 유성의 엑스트랙트 및 이들의 올레오레진류, 오이게놀(Eugenol), 게라니올(geraniol), 초산, 디아세틸(Diacetyl), 시트랄(citral), 바닐린(vanillin), 프로피온산 에틸, 멘톨, 부틸산, 리모넨 등의 플래이버 물질, 합성향료 화합물, 유성 조합 향료 조성물 및 이들 임의의 혼합물 등을 들 수 있다.
상기 유성 착향료에 첨가하는, 동식물 유지류로서는, 예를 들면, 올리브유, 카카오지방, 콘유, 참기름, 밀배아유, 미유, 미강유, 새플라워유, 콩기름, 동백유, 유채유, 팜유, 해바라기유, 면실유, 야자유, 낙화생유, 우지(牛脂), 돈지(豚脂), 계유(鷄油), 어유(魚油), 버터 등을 들 수 있다. 중쇄포화지방산 트리글리세리드로서는, 카푸론산 트리글리세리드, 카프릴산 트리글리세리드, 카프린산 트리글리세리드, 라우린산 트리글리세리드 등의 탄소수 6 ~ 12의 것으로 가공 식용유로서 이용되는 것을 들 수 있다. 유용성 색소류로서는, 예를 들면, 아나토(annatto) 색소, 클로로필,β-카로틴, 파프리카 색소 등의 유용성 천연색소류 등을 들 수 있다. 유용성 비타민류로서는, 예를 들면, 간유, 비타민A, 비타민A유, 비타민B2 부틸산 에스테르, 비타민D3, 천연비타민E 혼합물 등을 들 수 있다. 천연 수지로서는, 예를 들면, 엘레미(elemi), 에스테르검, 코발(Kovar), 다마르(dammar), 로진(rosin) 등의 식물성 수지류를 들 수 있다.
이들, 가식성 유성 재료는 각각 단독으로 사용할 수 있고, 혹은 2종 이상의 혼합물의 형태로 이용할 수 있다.
이상에 설명한 유화 향료는, 알코올 음료용으로서 특히 유효하다. 알코올 음료란, 에틸 알코올을 3 ~ 50용량%, 바람직하게는 20 ~ 35용량% 포함하는 것으로, 종래의 유화 향료에서는, 보존 중에 유화 입자에 의한 탁도를 유지하면서 기름기를 억제하는 기능이 부족하고, 특히 20용량% 이상의 에틸 알코올을 포함한 계에서 현저하다. 본 발명의 수용성 대두 다당류를 이용한 유화 향료는, 통상 이용되는 아라비아검과 비교해, 이들 알코올 음료에 이용한 경우, 그 유화 안정성이 현저히 높고, 알코올 음료용으로서 최적이다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 예시하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 또한, 예 중, 「부」「%」는 모두 중량 기준을 의미한다.
(실시예 1) - 탈메틸에스테르 처리(pH12), 초산에스테르화 처리(20%) -
분리 대두 단백질 제조시에 생기는 비지를 원료로 하여, 이것에 가수하고, 염산으로 pH를 5로 조정했다. 다음으로 가압솥을 이용해 125℃, 2시간 가열해, 수용성 대두 다당류의 추출을 실시했다. 추출 후, 원심분리(5,000×g, 10분간)하여, 수용성 대두 다당류를 주로 포함한 웃물과 침전으로 분리했다. 이 웃물에 수산화나트륨을 첨가하고 pH12로 조정했다. 그 후, 60℃로 60분간 가열해, 탈메틸에스테르 처리를 실시했다. 가열해 생긴 침전을 제거하고, 염산을 이용해, pH5.0으로 조정 후에 침전을 제거했다. 그 후, 전기 투석에 의한 탈염처리를 실시하고, 수용성 대두 다당류 수용액이 10Bx가 될 때까지 농축하여, 수산화나트륨 용액으로 pH8.5로 조정했다.
40℃을 유지한 상태에서, pH 자동 적정 장치로 pH를 8.5로 유지하면서, 무수초산을 대(對)고형분당 20중량%가 되도록 소량씩, 30분에 걸쳐 첨가하고, pH8.5를 유지한 채, 1시간 더욱 반응시켰다. 반응 후, 에탄올로 용제 침전, 세정을 실시하여, 실온에서 건조하고 「수용성 대두 다당류 A」를 얻었다. 얻어진 수용성 대두 다당류에 대해, 메틸에스테르화도 및 에스테르 결합한 초산량에 대해, 전술의 방법으로 측정했다.
(실시예 2) - 탈메틸에스테르 처리(pH11), 초산에스테르화 처리(10%) -
실시예 1과 마찬가지로, 수용성 대두 다당류를 추출해, 탈메틸에스테르 처리 및 초산에스테르화 처리를 실시했다. 단, 탈메틸에스테르 처리는 pH를 11로 하고, 초산에스테르화 처리는, 무수초산을 대고형분당 10중량% 이용했다. 얻어진 「수용성 대두 다당류 B」에 대해 실시예 1과 마찬가지로 분석을 실시했다.
(실시예 3) - 탈메틸에스테르 처리(pH10), 초산에스테르화 처리(5%) -
실시예 1과 마찬가지로, 수용성 대두 다당류를 추출해, 탈메틸에스테르 처리 및 초산에스테르화 처리를 실시했다. 단, 탈메틸에스테르 처리는 pH를 10으로 하고, 초산에스테르화 처리는, 무수초산을 대고형분당 5중량% 이용했다. 얻어진 「수용성 대두 다당류 C」에 대해 실시예 1과 마찬가지로 분석을 실시했다.
(비교예 1) - 탈메틸에스테르 처리 없음, 초산에스테르화 처리 없음 -
실시예 1과 마찬가지로, 수용성 대두 다당류를 추출했다. 탈메틸에스테르 처리 및 초산에스테르화 처리를 실시하는 일 없이, 얻어진 「수용성 대두 다당류 D」에 대해 실시예 1과 마찬가지로 분석을 실시했다.
(비교예 2) - 탈메틸에스테르 처리(pH12), 초산에스테르화 처리 없음 -
실시예 1과 마찬가지로, 수용성 대두 다당류를 추출해, 탈메틸에스테르 처리를 실시했다. 초산에스테르화 처리는 실시하지 않고 얻어진 「수용성 대두 다당류 E」에 대해 실시예 1과 마찬가지로 분석을 실시했다.
(비교예 3) - 탈메틸에스테르 처리 없음, 초산에스테르화 처리(20%) -
실시예 1과 마찬가지로, 수용성 대두 다당류를 추출해, 초산에스테르화 처리를 실시했다. 단, 초산에스테르화 처리는, 무수초산을 대고형분당 20중량% 이용했다. 탈메틸에스테르 처리는 실시하지 않고 얻어진 「수용성 대두 다당류 F」에 대해 실시예 1과 마찬가지로 분석을 실시했다.
실시예 1, 실시예 2, 실시예 3, 비교예 1, 비교예 2 및 비교예 3에서 얻어진 수용성 대두 다당류 용액의 품질 평가의 결과를 표 1에 나타냈다.
각 수용성 다당류의 분석치
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3
수용성 대두 다당류 A B C D E F
탈메틸에스테르 처리(pH) 12 11 10 - 12 -
초산에스테르화 처리
(무수초산%)		 20% 10% 5% - - 20%
메틸에스테르화도(%) 8.0 15.0 25.0 48.8 6.8 56.0
에스테르결합한 초산량
(%)		 7.9 4.0 1.5 1.6 0 8.8
이상의 결과로부터, 탈메틸에스테르 처리는 개시시의 pH가 높은 만큼, 잔존 메틸에스테르는 저하하는 경향이, 초산에스테르화 처리는, 첨가하는 무수초산의 양이 많은 만큼, 에스테르 결합한 초산량이 증가하는 경향이 명확하게 판명되었다. 또한, 비교예 1에서는, 탈메틸에스테르 처리 및 초산에스테르화 처리를 하지 않기 때문에 수용성 대두 다당류가 원래 에스테르로서 함유하고 있는 초산이 검출되고, 한편 비교예 2에서는, 탈메틸에스테르 처리에 의해, 초산에스테르이 절단되었다고 생각되었다.
(응용예A) - 유화 조성물의 조제 -
상기 방법으로 각각 얻어진 수용성 대두 다당류 A ~ F를 사용해, 아래 순서에 의해 각 유화 조성물을 조제했다.
증류수 100g에 글리세린 16.0g을 첨가하고 교반하면서, 수용성 대두 다당류 A ~ F를 각각 21.4g 용해시키고, 50% 구연산 용액으로 pH4.0으로 조정했다. 다음으로, 레몬 오일, MCT(중쇄지방산 트리글리세리드) 및 자당이초산육이소낙산에스테르(Sucrose diacetate hexaisobutyrate)를 2:3:5의 중량비가 되도록 미리 혼합한 것(비중 d 1.010)을 수용성 대두 다당류 A ~ F의 수용액에 40g 첨가하고, 전량을 200g이 될 때까지 물을 더욱 첨가한 후에, 45℃로 보온했다. 보온한 용액을 호모지나이저 「Polytron」(KINEMATICA사제)로, 10,000rpm의 조건하에서 10분간 예비 교반하고, 나아가 고압 호모지나이저 「미니 래버러토리 8.30 H형」(RANNIE사제)을 이용해, 압력 150kgf/㎠(14.71MPa)로 2회 균질화를 실시하여, 유화 조성물을 얻었다(응용예 1 ~ 3, 비교 응용예 1 ~ 3). 각 유화 조성물을 냉장 보관하여, 조제 직후 및 7일째의 입자 지름을 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치 「SALD2000A」(시마즈 세이사쿠쇼)로 측정해, 결과를 표 2에 나타냈다.
각 유화물의 보존 후 입자 지름
응용예1 응용예2 응용예3 비교
응용예1		 비교
응용예2		 비교
응용예3
수용성 대두 다당류의 종류 A B C D E F
수용성 대두 다당류의 계중
첨가량(%)		 10.7 <- <- <- <- <-
유상(소수성 물질)1부에 대한 수용성 대두 다당류의 첨가량(부) 0.535 <- <- <- <- <-
작성직후 메디안 입자 지름(㎛) 0.417 0.440 0.534 0.638 0.627 0.573
냉장보관 7일째의 입자 지름(㎛) 0.415 0.441 0.541 0.679 0.632 0.577
표 2로부터 분명한 바와 같이, 유상을 20중량%, 수용성 대두 다당류의 첨가량을 10.7중량% 배합한 유화계에 있어서는, 탈메틸에스테르 처리 및, 초산에스테르화 처리를 실시한 응용예 1 ~ 3의 경우, 모두 입자 지름이 0.6㎛ 이하로, 비교 응용예 1 ~ 2(수용성 대두 다당류 D, E)에서 사용한 종래의 수용성 대두 다당류보다 양호한 유화력을 가지고 있었다. 특히 응용예 1, 응용예 2에서는 입자 지름이 0.5㎛ 이하로 매우 양호하며, 입도 분포도 균일했다. 또한 7일간의 냉장 보관 후에도, 유화 조성물의 안정성은 양호했다. 그에 반해, 종래품의 수용성 대두 다당류인 비교 응용예 1 ~ 2, 및 초산에스테르화 처리만을 실시한 비교 응용예 3의 경우, 그 유화 특성은, 입자 지름이 0.7㎛정도로 응용예 1 ~ 3보다 큰 것이었다. 또한, 그 후 7일간의 냉장 보관에 있어서의 입경 변화는 적고, 특히 비교 응용예 2 및 3에서의 유화 조성물의 안정성은 양호했다.
아라비아검의 경우, 안정된 유화 상태를 얻으려면, 유상 20중량%의 경우 일반적으로 계중 12중량% 이상의 고농도에서의 사용이 필요한 것부터, 수용성 대두 다당류가 10.7중량%의 첨가로, 유화 입자 지름을 작게 할 수 있고 유화력이 뛰어날 뿐만 아니라, 유화 안정화력도 높은 것을 알았다.
(응용예 B) - 농축 시럽의 조제 -
응용예 1 ~ 3 및 비교 응용예 1 ~ 3의 유화 조성물에 대하여, 산도와 알코올 농도가 높은 조건(알코올 음료의 농축 시럽 단계)에서의 평가를 실시했다. 물 60g에 구연산 1.14g, 구연산나트륨 0.33g, 이성화당 11.8g을 용해하여, 에탄올 21㎖를 첨가하고 물로 100㎖에 정용(定容)하여 농축 시럽으로 했다. 이 농축 시럽에 응용예 1 ~ 3 및 비교 응용예 1 ~ 3의 유화 조성물을 0.3g 첨가해, 실온에서 보관한 것에 대해, 조제 직후 및 3일째의 기름기, 탁도(OD 680), 입자 지름(레이저 회절식 입도 분포 측정 장치)을 측정했다(응용예 4 ~ 6 및 비교 응용예 4 ~ 6). 결과를 표 3에 나타냈다.
농축 시럽의 보존 후 입자 지름
기름기 OD680 입자 지름(㎛)
응용예4 직후
3일째		 -
- 		0.095
0.104		 0.413
0.413
응용예5 직후
3일째		 -
-		 0.120
0.130		 0.440
0.443
응용예6 직후
3일째		 -
+		 0.335
0.321		 0.567
0.570
비교응용예4 직후
3일째		 -
++		 0.493
0.498		 0.644
0.665
비교응용예5 직후
3일째		 -
++		 0.484
0.488		 0.637
0.654
비교응용예6 직후
3일째		 -
++		 0.503
0.505		 0.577
0.603
- : 기름기 없음, + : 기름기를 다소 볼 수 있음, ++ : 기름기가 많음
표 3으로부터 명백한 바와 같이, 응용예 4 ~ 6의 경우, 모두 입자 지름이 0.6㎛ 이하로 비교 응용예 4 ~ 5(수용성 대두 다당류 D, E)에서 사용한 종래의 수용성 대두 다당류보다 양호한 유화력을 가지고 있었다. 특히 응용예 4 ~ 5(수용성 대두 다당류 A, B)는 입자 지름이 0.5㎛ 이하로 매우 양호했다. 또한 3일간의 실온 보관에도, 응용예 4 ~ 5는 기름기도 없고, 유화 조성물의 안정성은 양호하며, 응용예 6의 경우는, 기름기가 약간 보여지는 정도였다. 그에 반해, 종래품의 수용성 대두 다당류인 비교 응용예 4 ~ 5, 및 초산에스테르화 처리만을 실시한 비교 응용예 6에서는, 입자 지름도 0.7㎛ 이하이고, 일반적인 아라비아검의 입자 지름 0.8㎛와 비교하면 낮기는 하지만, 실온 보관 1일째부터 기름기가 많이 생겨서 유화 안정성이 부족한 것이었다.
(응용예 C) - 유화 조성물의 저(低)쉐어 조제(I) -
응용예 1 ~ 3에서 얻어진 유화 조성물은, 고압 호모지나이저에 의한 150 kgf/cm2(14.71MPa)에서의 균질화를 2회 실시하는 것으로, 입자 지름을 0.4 ~ 0.7㎛정도까지 작게 하고 있다. 그래서, 실시예 1 및 비교예 1의 방법으로 얻어진 수용성 대두 다당류 A 및 D를 사용해, 아래 순서에 따라 고압 호모지나이저를 사용하는 일 없이 각 유화 조성물을 조제했다.
증류수 48g에 글리세린 8g를 첨가해 교반하면서, 수용성 대두 다당류 A 또는 수용성 대두 다당류 D의 16g를 용해시키고, 50중량% 구연산 용액으로 pH4.0으로 조정했다. 다음으로, 레몬 오일, MCT(중쇄지방산 트리글리세리드) 및 자당이초산육이소낙산에스테르(Sucrose diacetate hexaisobutyrate)를 2:3:5의 중량비가 되도록 미리 혼합한 것(비중 d 1.010)을, 수용성 대두 다당류 A 또는 수용성 대두 다당류 D 용액에 16g 첨가해, 전량을 100g이 될 때까지 물을 더욱 첨가한 후 빙랭했다. 빙랭한 용액을 교반기 「Polytron」(KINEMATICA사제)로, 7,500rpm의 조건하에서 60분간 교반해, 유화 조성물을 얻었다(응용예 7, 비교 응용예 7). 그 때, 교반 20분시에서의 유화 상태를 확인하기 위하여, 입자 지름의 측정에 필요한 최저한의 샘플을 채취했다.
또한, 교반의 회전수를 7,500rpm에서 5,000rpm으로 변경하고, 그 외의 처방은 상기와 마찬가지로 하여 유화 조성물을 얻었다(응용예 8, 비교 응용예 8). 또한, 교반의 회전수를 7,500rpm에서 2,500rpm으로 변경하고, 그 외의 처방은 상기와 마찬가지로 하여 유화 조성물을 얻었다(응용예 9, 비교 응용예 9).
응용예 7 ~ 9 및 비교 응용예 7 ~ 9의 유화 조성물에 대해서, 각 유화 조성물을 냉장 보관하고, 직후 및 7일째의 입자 지름을 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치 「SALD2000A」(시마즈 세이사쿠쇼)로 측정했다. 정리한 결과를 표 4에 나타냈다.
저쉐어 조제 유화물의 보존 후 입자 지름
응용예7 비교
응용예7		 응용예8 비교
응용예8		 응용예9 비교
응용예9
수용성 대두 다당류의 종류 A D A D A D
각반회전수 7,500 7,500 5,000 5,000 2,500 2,500 (rpm)
각반시간 20분후
각반시간 60분후 직후		 1.36
0.90		 1.55
1.21		 1.60
1.23		 2.02
1.60		 2.79
1.75		 3.68 (㎛)
2.64
각반시간 20분후
각반시간 60분후 7일후		 1.37
0.93		 1.55
1.21		 1.64
1.25		 1.99
1.76		 2.77
1.70		 3.75
2.66
이상의 결과로부터, 수용성 대두 다당류 A는 수용성 대두 다당류 D와 비교해, 같은 회전수, 같은 교반 시간에서의 유화력이 강하고, 고압 호모지나이저를 이용하지 않은 저쉐어의 조제에서도, 20분간의 교반 시간에서, 7일간 냉장 보관해도, 7,500rpm에서는 1.5㎛ 이하, 5,000rpm에서는 2㎛ 이하, 2,500pm에서는 3㎛ 이하의 입자 지름을 유지할 수 있었다. 게다가, 60분간의 교반에서는, 7일간 냉장 보관해도 7,500rpm에서는 1㎛ 이하, 5,000rpm에서는 1.5㎛ 이하, 2,500pm에서는 2㎛ 이하로 입자 지름을 유지할 수 있었다.
(응용예 D) - 유화 조성물의 저쉐어 조제(Ⅱ) -
응용예 7 ~ 9에서 얻어진 유화 조성물은, 교반의 회전수를 2,500rpm ~ 7,500rpm으로 비교적 적은 회전수에서도, 2㎛ 이하의 입자 지름이 되는 것을 알았지만, 보다 완만한 교반을 실시한 경우의 입자 지름을 확인해 보았다.
증류수 48g에 글리세린 8g을 첨가해 교반하면서, 수용성 대두 다당류 A, 수용성 대두 다당류 D 또는 아라비아검(「아라빅콜 SS」산에이 야쿠힌 보에키(주) 제) 16g을 용해시켜, 50% 구연산 용액으로 pH4.0으로 조정했다. 다음으로, 레몬 오일, MCT(중쇄지방산 트리글리세리드) 및 자당이초산육이소낙산에스테르(Sucrose diacetate hexaisobutyrate)를 2:3:5의 중량비가 되도록 미리 혼합한 것(비중 d 1.010)을, 상기의 각 수용액에 16g 첨가해, 전량을 100g가 될 때까지 물을 더욱 첨가한 후 빙랭했다. 빙랭한 용액을 교반기 「MAZELA Z」(도쿄 리카기카이 가부시키가이샤제)로, 1,000rpm의 조건하에서 60분간 교반해, 유화 조성물을 얻었다(응용예 10, 비교 응용예 10,11). 또한, 교반 20분시에서의 유화 상태를 확인하기 위하여, 입자 지름의 측정에 필요한 최저한의 샘플을 채취했다.
또한, 교반의 회전수를 1,000rpm에서 500rpm으로 변경하고, 그 외의 처방은 상기와 마찬가지로 하여 유화 조성물을 얻었다(응용예 11, 비교 응용예 12,13).
응용예 10 ~ 11, 비교 응용예 11 ~ 13의 유화 조성물에 대해서, 각 유화 조성물을 냉장 보관하고, 직후 및 7일째의 입자 지름을 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치 「SALD2000A」(시마즈 세이사쿠쇼)로 측정했다. 정리한 결과를 표 5에 나타냈다.
저쉐어 조제 유화물의 보존 후 입자 지름
응용예
10		 비교
응용예10		 비교
응용예11		 응용예11 비교
응용예12		 비교
응용예13
수용성 대두 다당류의 종류 A D - A D -
아라비아검 - - SS - - SS
각반회전수 1,000 1,000 1,000 500 500 500 (rpm)
각반시간 20분후
각반시간 60분후 직후		 3.93
3.60		 5.34
4.08		 8.64
4.77		 6.25
5.40		 8.13
7.52		 26.63 (㎛)
19.76
각반시간 20분후
각반시간 60분후 7일후		 3.94
3.62		 5.82
3.99		 9.85
6.19		 6.57
5.66		 8.43
7.59		 27.11
19.94
이상의 결과로부터, 수용성 대두 다당류 A는 수용성 대두 다당류 D와 비교해, 같은 회전수, 같은 교반 시간에서의 유화력이 강하고, 고압 호모지나이저를 이용하지 않은 저쉐어의 조제에서도, 20분간의 교반 시간에서, 7일간 냉장 보관하고, 1,000rpm에서는 4㎛ 이하, 500rpm에서는 7㎛ 이하의 입자 지름을 유지할 수 있었다. 또한, 아라비아검은 1,000rpm에서는 10㎛ 부근, 500rpm에서는 27㎛ 부근의 입자 지름이 되어 유화력이 약하고, 교반만의 저쉐어로는 입자 지름을 작게 할 수 없었다.
수용성 대두 다당류 A는, 게다가 60분간의 교반 시간에서, 7일간 냉장 보관해도 1,000rpm에서는 4㎛ 이하, 500rpm에서는 6㎛ 이하의 입자 지름을 유지할 수 있었다. 또한, 아라비아검은 1,000rpm에서는 6㎛ 부근이 되지만, 긴 교반 시간을 필요로 했다. 500rpm에서는 긴 교반 시간에서도 20㎛ 부근까지 밖에 되지 않아 유화력이 약하다. 저쉐어의 교반만으로는 입자 지름을 작게 할 수 없었다.
(응용예 E) - 투명 타입 샴푸의 조제 -
수용성 대두 다당류 A, 수용성 대두 다당류 D 또는 응용예 C에서 이용한 아라비아검을, 표 6에 나타내는 배합으로 교반·혼합해 수중유형 유화물을 제작하고 샴푸를 조제했다(응용예 13, 비교 응용예 14, 15).
샴푸 배합
성분 (중량%) 응용예 13 비교
응용예 14		 비교
응용예 15
2-라우린-N-카복시메틸-N-히드록시에틸이미다조늄베타인 10 <- <-
라우린산 트리에탄올아민염 5 <- <-
코코넛지방산 디에탄올아미드 5 <- <-
수용성 대두다당류A 2.5 - -
수용성 대두다당류D - 2.5 -
아라비아검 - - 2.5
에틸렌디아민테트라아세트산디나트륨 0.1 <- <-
향료, 착색료,방부제 적량 <- <-
정제수 잔부 <- <-
수용성 대두 다당류 A를 배합한 응용예 13의 샴푸는, 머리카락의 매끄러움, 촉촉한 감이 좋아서 현저한 성능의 향상을 볼 수 있었다. 그에 반해, 비교 응용예 15의 통상의 아라비아검을 이용한 샴푸의 경우, 피부나 모발에 도포했을 때의 끈끈함, 피부나 모발상에서 건조했을 때 당김이나 딱딱함을 주는 등 감촉면에서 만족할 수 있는 것은 아니었다. 비교 응용예 14의 통상의 수용성 대두 다당류 D를 이용한 샴푸에서도, 머리카락의 매끄러움, 촉촉한 감의 좋은 점이 있지만, 응용예 13에는 미치지 않는 것이었다.
(응용예 F) - 피부용 화장량의 조제 -
수용성 대두 다당류 A의 25부, 히드록시 프로필 셀룰로오스 1부, 물 74부를 교반·혼합해 얻어지는 수중유형 유화물을 수산화나트륨 수용액으로 pH6으로 조정하여 피부용 화장료를 얻었다(응용예 12).
본 발명의 수용성 대두 다당류를 이용하면, 통상의 아라비아검보다 소량의 첨가량으로 유화 입자를 안정화시킬 수 있다. 또한, 알코올계 음료 중에서의 내성이 높은 유화 향료를 조제할 수 있다. 나아가, 또한 고압 호모지나이저를 이용하는 일 없이, 형광 도료나 토너를 예비 유화 처리만으로 입자 지름을 1 ~ 3㎛로 안정 가능하고, 혹은 샐러드 등에 사용되는 드레싱류에 대해, 손으로 흔들고 나서도 잠시 안정된 입자 지름을 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조 방법에 의하면, 기존의 수용성 대두 다당류를 그대로 용해해, 산업상 이용되는 일반적인 탱크 내에서 용이하게 탈메틸에스테르 처리 및 초산에스테르화 처리를 할 수 있고, 제품 비율도 좋기 때문에 제조 코스트가 억제되어 제조 공정의 효율화를 도모할 수가 있다.

Claims (7)

  1. 우론산에 대한 메틸에스테르 함량이 30% 이하이면서 수용성 대두 다당류에 대한 초산에스테르 함량이 유리초산 환산으로 1 중량% 이상인 수용성 대두 다당류.
  2. 청구항 1의 기재에 있어서,
    탈메틸에스테르 처리가 이루어진 수용성 대두 다당류에, 초산에스테르화 처리를 실시하는 수용성 대두 다당류의 제조법.
  3. 유효 성분으로서 청구항 1 기재의 수용성 대두 다당류를 함유하는 유화제.
  4. 청구항 3 기재의 유화제를 이용해, 소수성 물질을 친수성 용매에 분산 안정화 함에 따라 얻어지는 수중유형 유화물.
  5. 청구항 4의 기재에 있어서,
    소수성 물질 1중량부에 대해, 청구항 3 기재의 유화제를 0.3중량부 이상 7중량부 이하 사용하는 수중유형 유화물.
  6. 청구항 1 기재의 수용성 대두 다당류의, 유화제의 조제를 위한 사용.
  7. 청구항 1 기재의 수용성 대두 다당류의, 에멀젼의 조제를 위한 사용.
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