KR940011564B1 - 분말상 배합 유화제와 그 제조방법 및 용도 - Google Patents

분말상 배합 유화제와 그 제조방법 및 용도 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

분말상 배합 유화제와 그 제조방법 및 용도
본 발명은 분말상 배합 유화제와 그 제조방법 및 용도에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로된 군으로부터 선택되는 한가지를 함유한 액상 및 페이스트상의 배합 유화제에 결정성 α-말토오스를 함유시켜서 분말화 한 분말상 배합 유화제와 그 제조방법 및 용도에 관한 것이다.
종래, 식품, 화장품, 의약품 등에 사용되고 있는 다수의 유화제에 있어서 2종 이상의 계면 활성제를 병용하는 경우가 많다.
예컨대, 제과, 제빵등에 사용되는 유화제의 경우에는 유지의 유화 작용뿐아니라 기포성의 향상, 유화제 자체의 보존 안전성의 향상, 녹말, 소맥분 등의 기타 원재료에 있어서의 기계적성의 개성, 제품의 품질개선, 보존수명등 각종의 목적에 적합하도록 2종 이상의 상이한 계면 활성제를 함유시킨 배합 유화제를 사용하고 있다.
그러나, 이 경우에 있어서 성질이 다른 계면 활성제를 균일하게 배합하는 것이 곤란하기 때문에, 통상 2종 이상의 계면 활성제와 함께 프로필렌 글리콜 또는 소르비톨 등을 사용하여 페이스트상 배합 유화제를 얻는다.
이와 같은 페이스트상 배합 유화제는 그 취급이 어렵고, 특히 그 사용에 있어서 일정량을 저울에 달아서 재취하기가 어려우며, 또한 녹말, 소맥분등의 분말물질과 균일하게 혼합하여 사용하는 것등에 있어서 비교적 높은 숙련을 필요로 하고 있다는 등의 결점을 가지고 있다. 이러한 페이스트상 배합 유화제의 결점을 개선하기 위하여 각종의 분말상 배합 유화제가 이미 제안되어 있다.
예컨대, 일본국 특허 공고 소 43-5705호 공보에는 2종의 계면 활성제를 용융하여 무수 결정성 글루코오스를 혼합하여 분쇄하고, 여기에 소맥분등을 혼합하여 제조한다는 것이, 일본국 특허 공고 소 47-23023호 공보에는 식품용 계면 활성제를 당류의 존재하에 페이스트로 하고, 여기서 날계란을 혼합하여 60℃ 이하에서 건조함으로써 제조하는 것이, 일본국 특허 공고 소 49-19873호 공보에는 계면 활성제를 만니톨을 배합하여 온수에서 용해하여 얻는 혼합액을 분무 건조하여 제조하는 것이, 그리고 일본국 특허 공개소 54-93686호 공보에는 용융상태의 당류 및/또는 당알코올에 식품용 계면 활성제 및 β-시클로덱스트린을 첨가 혼합하여 냉각한 다음 분쇄하여 제조하는 것이 각각 제안되어 있다.
그러나, 이러한 종래의 방법들에 의한 분말상 배합 유화제는 어느것이나 그 제조방법이 번잡하고 유화력과 기포력이 불충분하며, 더욱이 제조된 배합 유화제의 보전 안정성이 나쁘다는 등의 결점이 명백하여 아직까지도 페이스트상 배합 유화제를 사용하지 않을 수 없는 현실이다.
본 발명자들은 계면 활성제들, 특히 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로 된 군으로부터 선택되는 계면 활성제들을 함유한 배합 유화제에 대하여 유화력과 기포력이 충분하고, 또한 보존 안정성이 뛰어난 분말상 배합 유화제를 개발코자 각종 당류의 이용 가능성에 착안하여 예의 연구를 계속하였다.
그 결과, 시험에 사용된 당류와는 달리 결정성 α-말토오스의 이용이 현저하게 우수함을 판명하였다.
즉, 본 발명자는 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로 된 군으로부터 선택되는 계면 활성제 두가지 이상을 함유한 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제에 결정성 α-마로오스를 함유하시켜, 이 결정성 α-말토오스를 β-말토오스 수화물 결정으로 전화시켜서 분말화 함으로써 우수한 분말상 배합 유화제를 제조하는데 성공하였다.
또한, 이와 같이 하여 제조한 분말상 배합 유화제를 분말물질에 함유시킴에 따라 상품 가치가 높은 식품용 프레믹스 분말(premix powder)을 용이하게 제조할 수 있음도 발견하였다.
본 발명에서 말하는 "액상 또는 페이스트상 배합 유화제"라 함은 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로 된 군으로부터 선택되는 계면 활성제를 함유하는 2종 이상의 계면 활성제로 된 것으로서, 액상 또는 페이스트상으로서 균일하거나 거의 균일하게 용애하고 있음을 말한다.
본 발명에서 사용되는 계면 활성제로서는 전술한 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르중에서 선택되는 계면 활성제에 더하여 기타 계면 활성제, 예컨대 프로필렌 글리콜 지방산 에스테르, 지방산 락트산 칼슘 에스테르, 레시틴 등의 1종 또는 2종 이상을 병용하는 것도 유리하게 실시할 수 있다.
이들 계면 활성제가 고상 또는 반고상등으로서 2종 이상을 균일하게 배합하는 것이 곤란한 경우에는 물을 적당량 가하여 가열 용해함으로써 가급적 균일하게 배합된 액상 또는 페이스트상 유화제를 제조하는 것이 바람직하다.
이 경우에 있어서, 균일화의 촉진 또는 용해한 게면 활성제의 안정화등을 위하여 물과 함께 소량의, 바람직하게는 물의 중량 미만의 에틸 알코올, 말토오스 또는 유지등을 배합하여 액상 또는 페이스트상의 유화제를 제조하는 것도 유리하게 실시할 수 있다.
이렇게 함으로써 프로필렌 글리콜, 소르비톨등의 사용을 필수로 하지 않을 수 있기 때문에, 본 발명의 방법으로 함유시키는 결정성 α-말토오스의 β-말토오스 수화물 결정으로서의 전환을 방해함이 없이 용이하게 안정한 분말상 유화제를 얻을 수 있다.
더욱이, 결정성 α-말토오스를 안정한 영양물이라는 것도 본 발명의 특징의 하나이다.
이와 같이 하여 제조되는 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제로부터 분말상 배합 유화제를 제조하는 방법은, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제에 결정성 α-말토오스를 첨가하고, 약 20~70℃에서 약 0.1~5일간 숙성시킴으로써 결정성 α-말토오스를 β-말토오스 수화물 결정으로 전환시키고 이를 분말화하는 것이다.
결정성 α-말토오스 사용량은 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제량에 대하여 중량으로 약 0.5~15배량, 바람직하게는 0.8~10배량이다.
결정성 α-말토오스로서는, 예컨대 일본국 특허 공개 소 61-35800호 공보에 기재되어 있는 결정성 α-말토오스 분말 또는 시판품으로서 일본국의 林原 주식회사 제조의 상품명 "FINETOSE"(등록상표)를 유리하게 이용할 수 있다.
본 발명에서 말하는 "결정성 α-말토오스를 β-말토오스 수화물 결정으로 전환시키고, 이를 분말화 한다"함은, 결정성 α-말토오스의 일부분이 β-말토오스 수화물 결정으로 전환된 페이스트상 배합 유화제를 분무 건조법등의 수단에 따라 분말화 한 다음, 숙성 고화시켜 안정한 분말상 배합 유화제를 제조하는 경우와, 결정성 α-말토오스의 대부분이 β-말토오스 수화물 결정으로 전환된 고상의 배합 유화제를 절삭법, 분쇄법 등의 수단으로 분말화하여 안정한 분말상 배합 유화제를 제조하는 경우등의 두가지를 포함한다.
이와같이 하여 제조할 수 있는 분말상 배합 유화제는 필요에 따라 건조, 체가름(screening), 과립화 등의 공정을 거쳐 더욱 고품질의 분말상의 배합 유화제를 제조하는 것도 용이하게 실시할 수 있다.
본 발명의 분말상 배합 유화제는 흡습성도 없는 일정한 분말이며, 각종 분말상 물품과의 혼합도 용이하고, 또한 유화력과 기포력도 충분하며, 그 보존 안정성도 좋으므로 식품용, 화장품용, 의약품용 등의 각종 용도에 널리 이용할 수 있다.
식품용의 경우에는, 본 발명의 유화제는 유지와 유화 작용 뿐만 아니라 기포성의 향상, 녹말, 소백분등 원재료의 기계적성의 개선 및 제품의 품질 개선과 보존수명의 향상등의 각종 목적에 사용된다. 예를 들자면, 녹말, 소맥분, 호밀 가루, 보리 가루, 옥수수 가루, 대두 가루 등의 분말물질에 본 발명의 분말상 배합 유화제를 첨가하고, 필요하다면 이 분말상 배합 유화제와 함께 기타의 분말 재료, 예컨대 드라이 이스트(dried yeast), 베이킹 파우더, 탈지 분유, 조미료, 영양 강화제, 품질 개량제, 착색제, 향료 등의 1종 또는 2종 이상을 첨가하여 제과, 제빵, 제면등에 사용되는 프레믹스 분말을 제조하는 것도 유리하게 실시할 수 있다.
화장품용의 경우에는, 유화 세척 작용 뿐만아니라 지용성(脂溶性) 물질의 물분산성의 향상, 각종 화장품 재료의 피부에 대한 친화력의 개선, 아름다움, 광택등을 부여하는 각종 목적에 사용된다.
의약품용의 경우에는, 의약품 재료의 유화분산성의 향상 뿐만아니라 세포 및 조직에 대한 친화력, 흡수성의 개선, 나아가서는 의약품 제제시의 기계적성의 개선등의 각종 목적에 사용된다.
이하, 본 발명의 실험에 따라 상세히 설명한다.
[실험]
분말상 배합 유화제의 제조에 미치는 각종 당류의 영향
[실험 1]
페이스트상 유화제의 제조
수크로오스 지방산 에스테르(일본국 第一工業(株)제의 상품명 "DKESTER F110)" 20중량부, 글리세린 모노지방산 에스테르(일본국 太陽化學(株)제의 상품명 "SUNSOFT", No. 8,000") 5중량부 및 소르비탄 모노지방산 에스테르(일본국 제일第一工業(株)제의 상품명 "SORGEN 90") 10중량부로 된 혼합물에 제1표에 나와 있는 당류 각각 30중량부와 물 35중량부를 가하여 90~95℃로 가열, 혼합하여 균일한 페이스트상의 배합 유화제를 제조하였다.
[실험 2]
분말상 배합 유화제의 제조
실험 1의 방법으로 제조한 페이스트상 유화제 1중량부에 위의 배합 유화제 제조시 사용한 동일한 당류를 각각 3중량부씩을 가하고 반죽한 다음, 이 혼합물을 35℃에서 1일 방치하였다. 이것을 분쇄기에서 분말화하여 분말상의 배합 유화제를 제조하였다. 제조된 분말상 배합 유화제를 사용한 당류의 종류에 따라 분말화가 "불가한 것", "가능한 것", "용이한 것"으로 구별할 수 있었다. 그 결과는 제 1표에 나와 있다.
[실험 3]
유화력 및 기포력(起泡力)의 비교
실험 2의 방법으로 제조한 분말상 배합 유화제를 사용하여 유화력 및 기포력의 비교 실험을 하였다.
계란 전체 360중량부, 수크로오소 280중량부, 분말상 배합 유화제 33중량부, 밀가루 240중량부 및 물 72중량부를 믹서에 넣어 6분간 휘저어서 얻은 반죽의 비용적(specific volume)을 구하여 유화력 및 기포력(起泡力)의 기준으로 하였다.
또한, 이 반죽을 20메시의 금망으로 거른 다음, 그때의 반죽의 비용적을 구하여 기포 안정성에 대한 기준으로 하였다.
더욱이, 대조로서는 실험 2의 결정성 α-말토오스를 사용한 페이스트상 배합 유화제를 사용하였으며, 여기에 함유된 계면 활성제의 양을 같게 하여 사용하였다. 그 결과는 제 1표에 나타낸 바와 같다.
[제 1표]
Figure kpo00001
제 1표의 결과로부터 명백한 바와 같이, 페이스트상의 배합 유화제를 분말화하는 단계에서는 무수결정 글리코오스, 결정성 α-말토오스 및 β-시클로덱스트린의 3가지의 용이하게 분말화할 수 있었다.
그러나, 제조된 분말상 배합 유화제의 유화력 및 기포력을 반죽의 비용적으로 비교한 결과, 결정성 α-말토오스만이 우수하고 그밖의 것은 현저하게 뒤떨어졌다는 것을 판명하였다.
더욱이, 결정성 α-말토오스를 사용한 분말상 배합 유화제는 반죽의 비용적이 클 뿐만아니라 기포이 안정성도 우수하였음을 판명하였다.
이와 같이 결정성 α-말토오스를 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제의 분말화 기재로서 매우 우수함을 확인하였다.
더욱이, 본 발명의 결정성 α-말토오스를 사용한 분말상 배합 유화제를 실온하에서 방치 시험한 결과, 6개월 후에 있어서도 제조 직후의 높은 기포력과, 그 기포의 우수한 안정성을 유지하고 있었다.
다음에, 본 발명을 실시예를 통해 상세히 설명한다.
[실시예 1]
분말상 배합 유화제
실험 1의 방법에 준하여 수크로오스 지방산 에스테르 30중량부, 글리세린 모노 지방산 에스테르 10중량부, 소르비탄 모노 지방산 에스테르 10중량부, 결정성 α-말토오스 30중량부 및 40중량부를 가하고, 90~95℃로 가열 혼합하여 균일한 페이스트상의 배합 유화제를 제조하였다. 여기서 결정성 α-말토오스 분말 180중량부를 반죽하여 30℃에서 2일간 방치 고화시켰다.
수득한 고화물에는 결정성 α-말토오스로부터 전환된 β-말토오스 수화물 결정이 함유되어 있었다. 이 고화물을 분쇄기에서 분말화하여 분말상 배합 유화제를 제조하였다.
이 제품은 유화력과 기포력이 모두 충분하였고, 그 보존 안정성도 양호하였다.
이 제품은 제과, 제빵등의 식품 용도 뿐만 아니라 세척제등의 화장품 용도, 분산제등의 의약품 용도 등으로 널리 이용된다.
[실시예 2]
분말상 배합 유화제
수크로오스 지방산 에스테르 20중량부, 글리세린 모노경화 우지 지방산 에스테르 10중량부, 소르비탄 모노스테아레이트 8중량부, β-말토오스 수화물 결정 30중량부, 라아드 5중량부 및 물 70중량부를 가하여 실시예 1과 마찬가지로 가열 혼합하여 액상의 배합 유화제를 제조하고, 여기에 결정성 α-말토오스 분말 420중량부를 혼합한 다음, 35℃에서 1일 방치하여 고화시킨 다음 절삭기에서 분말화하여 분말상의 배합 유화제를 제조하였다.
이 제품은 유화력과 기포력이 모두 충분하였고, 그 보존 안정성도 양호하였다.
이 제품은 실시예 1의 분말상 배합 유화제와 마찬가지로 식품 용도, 화장품 용도, 의약품 용도 등에 유리하게 이용할 수 있다.
[실시예 3]
분말상 배합 유화제
글리세린 모노팔미트산 에스테르 20중량부, 스테아릴 락트산 칼슘 25중량부, 소르비탄 모노우지 지방산 에스테르 3중량부, 결정성 α-말토오스 30중량부, 쇼오트닝 5중량부, 에틸 알코올 5중량부 및 물 40중량부를 가하여 실시예 1과 마찬가지로 가열 혼합하여 페이스트상의 배합 유화제를 제조하고, 여기에 결정성 α-말토오스 분말 200중량부를 혼합한 다음, 실시예 1과 마찬가지로 고화시키고 분말화하여 분말상 배합 유화제를 제조하였다.
이 제품은 유화력이 우수하였고, 그 보존 안정성도 양호하였다.
이 제품은 제빵시의 가루 반죽(dough)에 있어서의 기계적성의 개선, 빵의 품질의 개선등에 유리하게 이용할 수 있다.
[실시예 4]
식품용 프레믹스 분말
소맥분 100중량부, 설탕 70중량부, 말토오스 40중량부, 실시에 1의 방법으로 제조한 분말상 배합 유화제 6중량부, 탈지 분유 2중량부 및 분말 바닐라(vanilla) 향료 0.15중량부를 균일하게 배합하여 일정량씩 주머니에 넣어서 제과용 프레믹스 분말을 제조하였다.
이 프레믹스 분말 100중량부에 계란 전체 70중량부 및 물 14중량부를 가하고, 통상의 방법에 따라서 충분히 휘저은 다음 형틀에 부어 넣어서 구워 스폰지 케이크를 제조하였다.
이 스폰지 케이크는 감촉이 부드럽고 풍미도 양호하였다.
[실시예 5]
식품용 프레믹스 분말
밀가루 100중량부, 설탕 8중량부, 분말 쇼오트닝 8중량부, 탈지분유 4중량부, 식염 2중량부 및 실시예 3의 방법으로 제조한 분말상 배합 유화제 1중량부를 균일하게 배합하여, 일정량씩 주머니에 채워넣어서 제빵용 프레믹스 분말을 제조하였다.
이 프레믹스 분말 100중량부에 생이스트(raw yeast) 6중량부와 물 44중량부를 가하고, 통상의 방법에 따라 빵의 가루 반죽을 만든 다음, 여기에 마아가린 40중량부를 가하여 혼합해서 일정한 형상으로 형성하여 구워 크로왓싼(croissant) 식빵을 제조하였다.
이 크로왓싼은 부푸는 정도가 좋고, 감촉과 풍미도 양호하였다.
위에서 설명한 바로 부터 명백한 바와 같이, 계면 활성제, 특히 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로부터 선택되는 배합 유화제를 함유한 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제를 분말화함에 있어, 결정성 α-말토오스를 함유시켜 이것을 β-말토오스 수화물 결정으로 전환시켜서, 이를 분말화함에 따라 유화력, 기포력이 충분하며, 또한 보존 안정성이 우수한 분말상 배합 유화제를 용이하게 제조할 수 있다.
본 발명의 분말상 배합 유화제는 흡습성도 없고 안정한 분말로서 식품용, 화장품용, 의약품용 등의 각종 용도에 널리 이용된다.
또한, 본 발명의 분말상 배합 유화제는 다른 분말상 물품과 용이하게 배합할 수 있기 때문에, 식품 용도의 경우에 녹말, 밀가루 등과 배합함에 따라, 예컨대 제과용, 제빵용 등의 프레믹스 분말을 제조하는 것도 유리하게 할 수 있다.
이상 몇가지 실시예를 들었으나, 당업계의 통상의 지식을 가진 자는 이를 응용하여 본 발명의 범주내에서 변화시킬 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로 된 군으로부터 선택되는 계면 활성제를 두가지 이상 함유한 액상 또는 페이스트상의 배합 유도체에 결정성 α-말토오스를 첨가하고, 이 결정성 α-말토오스를 β-말토오스 수화물 결정으로 전환시켜 분말화한 분말상 배합 유화제.
  2. 제1항에 있어서, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제가 2종 이상의 계면 활성제를 함유한 배합 유화제에 물을 가하고, 이 혼합물을 가열용해하여 제조한 것임을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제.
  3. 제1항에 있어서, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제가 물과 함께 에틸 알코올, 말토오스 또는 유지를 함유시킨 것임을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제.
  4. 제1항에 있어서, 분말상 배합 유화제가 식품용, 화장품용 또는 의약품용의 분말상 배합 유화제임을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제.
  5. 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로 된 군으로부터 선택되는 계면 활성제를 두가지 이상 함유한 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제에 결정성 α-말토오스를 첨가하고, 이 결정성 α-말토오스를 β-말토오스 수화물 결정으로 전환시켜 분말화함을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제가 2종 이상의 계면 활성제를 함유한 배합 유화제에 물을 가하고, 이 혼합물을 가열용해하여 제조한 것임을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제가 물과 함께 에틸 알코올, 말토오스 또는 유지를 함유시킨 것임을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제의 제조방법.
  8. 제5항에 있어서, 결정성 α-말토오스의 사용량이 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제의 사용량에 대하여 중량으로 0.5~15배량의 범위에서 선택된 것임을 특징으로 하는 분말상 배합 유화제의 제조방법.
  9. 수크로오스 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르 및 소르비탄 지방산 에스테르로 된 군으로부터 선택되는 계면 활성제를 두가지 이상 함유한 액상 또는 레이스트상의 배합 유화제에 결정성 α-말토오스를 첨가하고, 이 결정성 α-말토오스를 β-말토오스 수화물 결정으로 전환시켜 분말화한 분말상 배합유화제를 한가지 이상의 분말 물질에 첨가함을 특징으로 하는 식품용 프레믹스 분말의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제가 2종 이상의 계면 활성제를 함유한 배합 유화제에 물을 가하고, 이 혼합물을 가열용해하여 제조한 것임을 특징으로 하는 식품용 프레믹스 분말 제조방법.
  11. 제9항에 있어서, 액상 또는 페이스트상의 배합 유화제가 물과 함께 에틸 알코올, 말토오스 또는 유지를 함유시킨 것임을 특징으로 하는 식품용 프레믹스 분말의 제조방법.
  12. 제9항에 있어서, 식품용 프레믹스 분말이 제과용 또는 제빵용 프레믹스 분말임을 특징으로 하는 식품용 프레믹스 분말의 제조방법.
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