TW202116177A - 乳清蛋白質造粒物 - Google Patents

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門山敬介
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Abstract

本發明之一實施方式係關於一種蛋白質造粒物,其係含有乳清蛋白質作為主成分者,且平均粒徑為207~570 μm,均勻度U為0.58以下,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)為22%以下,且粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)為31%以下。

Description

乳清蛋白質造粒物
本發明係關於一種蛋白質造粒物,特別是關於一種含有乳清蛋白質作為主成分之蛋白質造粒物。
乳清蛋白質係牛奶中除酪蛋白等以外之乳清(whey)中所含之蛋白質,可例舉:乳白蛋白、乳球蛋白、乳鐵蛋白等。
乳清蛋白質係作為運動營養食品或保健用食品等之蛋白質補充源來使用。然而,若乳清蛋白質直接溶於水中,則粉末塊之表面會變為飴糖狀,結塊或成為疙瘩。一旦結塊,若不能細心地搗碎,則難以使之溶解。
一般而言,為了提高粉末原料之水溶性,已知有如下方法,即,進行造粒製成顆粒以提高沈澱性,而使粉末原料容易分散或溶解於水中。然而,有如下問題,即,若乳清蛋白質高濃度地存在於粉末原料中,則即便製成顆粒,於水中之沈澱性依然較差,難以提高對水之溶解性。因此,有時產生大量蛋白質之未溶解物,經口攝取時未溶解之飴糖狀蛋白質附著於口腔內,而變得難以飲用。
為了解決上述問題,例如於專利文獻1中提出,於含乳清蛋白質之顆粒中,藉由使用聚甘油脂肪酸酯作為乳化劑,可抑制產生結塊,上述聚甘油脂肪酸酯係將HLB為13~18之月桂酸作為構成脂肪酸。然而,即便是該等方法亦未實現充分地提高乳清蛋白質之水溶性。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:國際專利公開第2007/123113號
[發明所欲解決之問題]
因此,本發明之目的在於提供一種乳清蛋白質造粒物,其具有充分高之水溶性。又,本發明之目的在於提供一種乳清蛋白質造粒物,該造粒物充分地溶解於水中,藉此可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液。 [解決問題之技術手段]
本發明等人反覆進行銳意研究,結果發現,於含有乳清蛋白質作為主成分之蛋白質造粒物中,藉由將平均粒徑、及下述所定義之均勻度U設為特定之範圍,進而將粗大粉及微粉之含有比率調整至特定之範圍,可解決上述課題,從而完成本發明。 即,本發明如下所述。
[1]一種蛋白質造粒物,其係含有乳清蛋白質作為主成分者,且 藉由下述測定方法所求出之平均粒徑為207~570 μm,均勻度U為0.58以下,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)為22%以下,且粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)為31%以下。 [平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率之測定方法] 1. 針對造粒物,藉由雷射繞射-散射式測定法而獲得體積基準粒度分佈,該體積基準粒度分佈係將橫軸設為粒徑、將縱軸設為粒子之含有比率並進行繪圖而成 2.平均粒徑、粗大粉及微粉之含有比率係根據上述體積基準粒度分佈求出 3.均勻度U係藉由下述式(1)求出
[數1]
Figure 02_image001
式(1)中,Dp 表示平均粒徑(μm),Xi 表示上述體積基準粒度分佈中之各粒徑之粒子之存在比率,Di 表示各粒子之粒徑(μm)。 [2]如上述[1]所記載之蛋白質造粒物,其中蛋白質含量為50質量%以上。 [3]如上述[1]或[2]所記載之蛋白質造粒物,其平均粒徑為260~330 μm。 [4]如上述[1]至[3]中任一項所記載之蛋白質造粒物,其均勻度U為0.36~0.47。 [5]如上述[1]至[4]中任一項所記載之蛋白質造粒物,其中粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)為11%以下,且粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)為17%以下。 [6]如上述[1]至[5]中任一項所記載之蛋白質造粒物,其中於水100 ml中加入造粒物7 g並進行攪拌後,藉由網眼500 μm之篩子進行篩選,將篩子上所殘存之造粒物於98℃下乾燥4小時,此時之造粒物之殘渣量為1 g以下。 [7]如上述[1]至[6]中任一項所記載之蛋白質造粒物,其進而含有選自由糖類、維生素類、乳化劑、及增稠多糖類所組成之群中之至少1種。 [8]一種飲食品,其含有如上述[1]至[7]中任一項所記載之蛋白質造粒物。 [9]一種含乳清蛋白質之飲食品,其係使上述[8]所記載之飲食品溶解於含水物中而成。 [10]一種如上述[1]至[7]中任一項所記載之蛋白質造粒物之製造方法,其包括:混合步驟,其將乳清蛋白質粉末與其他成分加以混合;及造粒步驟,其對上述混合步驟中所獲得之混合物進行造粒。 [11]如上述[10]所記載之製造方法,其進而包括:藉由篩分將上述造粒步驟中所獲得之造粒物進行分級之步驟。 [發明之效果]
本發明可提供一種由於平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率為特定範圍,故具有充分高之水溶性之蛋白質造粒物,可提供一種可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液之乳清蛋白質造粒物。
以下,對於本發明之實施方式,進而詳細地進行說明。
本發明之一實施方式係一種含有大豆蛋白質作為主成分之蛋白質造粒物,其將平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率設為特定範圍。本實施方式之蛋白質造粒物(以下,亦有時簡稱為造粒物)藉由將平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率設為特定範圍,可提供具有充分高之水溶性之蛋白質造粒物。
於本實施方式中,藉由將平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率調整至特定之範圍而獲得充分高之水溶性的詳細理由當前並不明確,但推測理由在於如下作用。即,粒徑較小之微粉於水中結塊而不會沈澱,粒徑較大之粗大粉因水未滲透至內部而產生未溶解物。因此,藉由將該等微粉或粗大粉之含有比率設為一定值以下,且將平均粒徑或均勻度調整至特定範圍,可提高對水之溶解性。再者,本實施方式並不限定於發揮上述作用。
本實施方式中之乳清蛋白質係牛奶中除酪蛋白以外之蛋白質之總稱。亦可被分類為乳清蛋白質。乳清蛋白質包含乳球蛋白、乳白蛋白、乳鐵蛋白等複數個成分,不包含乳糖、維生素、礦物等。當將牛奶等乳原料調整為酸性時,會沈澱之蛋白質為酪蛋白,不會沈澱之蛋白質為乳清蛋白質。
本實施方式之造粒物,例如可使用包含乳清蛋白質之粉末原料作為原料。作為包含乳清蛋白質之粉末原料,例如可例舉:WPC(乳清蛋白質濃縮物、蛋白質含量為75~85質量%)、WPI(乳清蛋白質分離物、蛋白質含量為85質量%以上)。該等可單獨使用,亦可使用兩種以上。
本實施方式之造粒物含有乳清蛋白質作為主成分。此處,「主成分」意指造粒物之全部成分中含有比率(質量基準)最多之成分。造粒物中之乳清蛋白質之含量相對於造粒物較佳為50質量%以上,更佳為55質量%以上,進而較佳為60質量%以上,進而較佳為65質量%以上,尤佳為68質量%以上。
藉由使造粒物中之乳清蛋白質之含量為上述範圍,成為蛋白質之純度較高之造粒物。本實施方式之造粒物具有充分高之水溶性,因此即便為此種高濃度之蛋白質,亦可溶解於水中。
又,本實施方式之造粒物中的乳清蛋白質之含量之上限無特別限制,例如相對於造粒物為99質量%以下、95質量%以下、90質量%以下。
本實施方式之造粒物需要平均粒徑為207~570 μm。藉由使平均粒徑為上述範圍,造粒物對水之溶解性變得充分高,而可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液。
造粒物之平均粒徑較佳為230 μm以上,更佳為240 μm以上,進而較佳為250 μm以上,尤佳為260 μm以上。
造粒物之平均粒徑較佳為500 μm以下,更佳為450 μm以下,進而較佳為400 μm以下,進而較佳為350 μm以下,進而較佳為330 μm以下,尤佳為300 μm以下。
本實施方式之造粒物之平均粒徑,可根據體積基準粒度分佈求出,上述體積基準粒度分佈係藉由雷射繞射-散射式測定法,將圖1所示之橫軸設為粒徑、將縱軸設為粒子之存在比率並進行繪圖而成。具體而言,可基於下述式,根據體積基準粒度分佈求出平均粒徑。
[數2]
Figure 02_image003
上述式之中,Dp 意指平均粒徑(μm),Di 意指任意粒徑(μm),Xi 意指Di 中之造粒物之粒子之存在比率(體積比)。此處,Di 中之造粒物之粒子之存在比率(體積比)意指粒徑Di 之造粒物之體積相對於造粒物整體之體積的比率,於將造粒物整體之體積設為V、將粒徑Di 之造粒物之體積設為Vi 之情形時,意指Vi /V。
於本實施方式中,使用雷射繞射-散射式粒度分佈測定裝置來測定體積基準之頻率分佈之中值粒徑,可將該中值粒徑定義為平均粒徑。作為雷射繞射-散射式粒度分佈測定裝置,例如可使用Malvern Instruments公司製造之商品名Mastersizer3000及附帶之軟體Mastersizer 3000。
又,本實施方式之造粒物需要均勻度U為0.58以下。均勻度U係指下述式(1)所示之值,若該值較低,則成為粒度分佈陡峭之造粒物。藉由使均勻度U為上述範圍,造粒物對水之溶解性變得充分高,而可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液。
本實施方式之造粒物之均勻度U較佳為0.55以下,更佳為0.50以下,進而較佳為0.47以下,尤佳為0.40以下。又,造粒物之均勻度U之下限值例如為0.25以上、0.30以上、0.36以上。
本實施方式之造粒物之均勻度U可與上述平均粒徑之測定同樣地,使用Malvern Instruments公司製造之商品名Mastersizer3000及附帶之軟體Mastersizer 3000作為雷射繞射-散射式粒度分佈測定裝置來進行測定。
以下,按照圖1對均勻度U進行說明。於圖1中,於將作為體積基準之頻率分佈之中值粒徑之平均粒徑(μm)設為Dp ,將造粒物之粒子之任意粒徑(μm)設為Di 時,Di 之造粒物之粒子之存在比率(體積比)由Xi 表示。此時,造粒物之粒子之粒度分佈即均勻度U可由下述式(1)表示。式(1)之分子係任意粒子之粒徑Di 與平均粒徑Dp 之差乘以存在比率Xi 所得者之總和,均勻度U係該總和除以平均粒徑Dp 所求出之值。
再者,式(1)中,“||”之符號表示絕對值。又,Di 之造粒物之粒子之存在比率(體積比)意指粒徑Di 之造粒物之體積相對於造粒物整體之體積的比率,於將造粒物整體之體積設為V,將粒徑Di 之造粒物之體積設為Vi 之情形時,意指Vi /V。
[數3]
Figure 02_image005
由上述式(1)可知,造粒物之粒子之粒度分佈越陡峭,均勻度U之值越低。於本實施方式中,需要如上所述均勻度U為0.58以下,而可以說具有狹窄之粒度分佈。
又,本實施方式之造粒物中,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)需要為22%以下。藉由使粗大粉之含有比率為上述範圍,造粒物對水之溶解性變得充分高,而可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液。
粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)較佳為20%以下,更佳為18%以下,進而較佳為16%以下,進而較佳為14%以下,尤佳為11%以下。
又,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)例如為4%以上、8%以上、10%以上。
又,本實施方式之造粒物中,粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)需要為31%以下。藉由使微粉之含有比率為上述範圍,造粒物對水之溶解性變得充分高,而可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液。
粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)較佳為28%以下,更佳為25%以下,進而較佳為22%以下,進而較佳為17%以下,尤佳為12%以下。
又,粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)例如為7%以上、10%以上、11%以上。
上述粗大粉及微粉之含有比率(體積比)可根據體積基準粒度分佈求出,上述體積基準粒度分佈係藉由上述雷射繞射-散射式測定法,將圖1所示之橫軸設為粒徑、將縱軸設為粒子之含有比率並進行繪圖而成。
具體而言,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)可基於下述式,根據體積基準粒度分佈求出。
[數4]
Figure 02_image007
上述式之中,Xl 意指粗大粉之含有比率(體積比(%)),Dk 意指500 μm以上之任意粒徑(μm),Xk 意指粒徑Dk 之粒子之存在比率(體積比)。Xi 及Di 與上述式(1)相同。又,粒徑Dk 之粒子之存在比率(體積比)意指粒徑Dk 之造粒物之體積相對於造粒物整體之體積的比率,於將造粒物整體之體積設為V,將粒徑Dk 之造粒物之體積設為Vk 之情形時,意指Vk /V。
又,粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)可基於下述式,根據體積基準粒度分佈求出。
[數5]
Figure 02_image009
上述式之中,Xs 意指微粉之含有比率(體積比(%)),Dj 意指150 μm以下之任意粒徑(μm),Xj 意指粒徑Dj 之粒子之存在比率(體積比)。Xi 及Di 與上述式(1)相同。又,粒徑Dj 之粒子之存在比率(體積比)意指粒徑Dj 之造粒物之體積相對於造粒物整體之體積的比率,於將造粒物整體之體積設為V、將粒徑Dj 之造粒物之體積設為Vj 之情形時,意指Vj /V。
本實施方式之造粒物,亦可含有除乳清蛋白質以外之蛋白質。例如可例舉:膠原蛋白、乳蛋白質、乳蛋白質濃縮物(MPC)、大豆蛋白質、小麥蛋白質、小麥蛋白質分解物、乳清肽等。該等可單獨使用,亦可使用兩種以上。
本實施方式之造粒物中之全部蛋白質之含量,相對於造粒物較佳為50質量%以上,更佳為55質量%以上,進而較佳為60質量%以上,進而更佳為65質量%以上,尤佳為68質量%以上。
又,本實施方式之造粒物中的全部蛋白質之含量之上限無特別限制,例如相對於造粒物為99質量%以下,95質量%以下,90質量%以下。本實施方式之造粒物即便如上所述含有大量蛋白質,亦能夠具有充分高之水溶性。
本實施方式之造粒物,可於無損本發明之效果之範圍內包含除上述蛋白質以外之其他成分。作為其他成分,無特別限制,只要根據用途,自公知者之中適當選擇即可。
再者,本實施方式之造粒物如上所述,藉由將平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率調整至特定範圍,可獲得充分高之水溶性。推測其原因在於:粒徑較小之微粉於水面漂浮,不易沈澱於水中,微粒粉即便沈澱,亦會結塊而不易分散,粒徑較大之粗大粉因水未滲透至內部而產生未溶解物。如上所述,為了提高造粒物對水之溶解性,重要的是將該等微粉或粗大粉之含有比率設為一定值以下,且將平均粒徑或均勻度調整至特定範圍。因此,即便包含除上述蛋白質以外之其他成分,亦可藉由將平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率調整至特定範圍而提高造粒物對水之溶解性。
作為其他成分,例如關於黏合劑,可例舉:普魯蘭、阿拉伯樹膠、瓜爾膠、黃原膠、刺槐豆膠等增稠多糖類。於包含黏合劑之情形時,就使粒子彼此結合之觀點及提高溶解性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0.05~1質量%,更佳為含有0.1~0.8質量%,進而較佳為含有0.1~0.6質量%。
作為糖類,可例舉:蔗糖、葡萄糖、麥芽糖、果糖、乳糖、赤藻糖醇、海藻糖、山梨糖醇、麥芽糖醇、木糖醇、寡醣、糊精、麥芽糊精、可溶性澱粉等。於包含糖類之情形時,就營養設計之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0~50質量%,更佳為含有0~35質量%,進而較佳為含有0~20質量%。
作為酸味料,可例舉:檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸等。於包含酸味料之情形時,就提高營養設計、風味及可口性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有1~20質量%,更佳為含有2~15質量%,進而較佳為含有3~10質量%。
作為甜味料,可例舉:甜菊、阿斯巴甜、蔗糖素、乙醯磺胺酸鉀等。於包含甜味料之情形時,就提高風味及可口性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0~1質量%,更佳為含有0.01~1質量%,進而較佳為含有0.02~0.5質量%。
作為礦物類,可例舉:鈣、鎂、鉀、鐵、鈉、鋅等。於包含礦物類之情形時,就提高營養設計、風味及可口性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0~6質量%,更佳為含有0.1~4質量%,進而較佳為含有0.2~2質量%。
作為維生素類,可例舉:脂溶性維生素A、D、E、K及水溶性維生素B群(B1、B2、B6、B12等)、C、泛酸、葉酸、菸鹼酸等。於包含維生素類之情形時,就提高營養設計、風味及可口性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0~5質量%,更佳為含有0.1~3質量%,進而較佳為含有0.2~1.5質量%。
作為胺基酸,可例舉:纈胺酸、白胺酸、異白胺酸、麩胺酸、離胺酸、甲硫胺酸等。於包含胺基酸之情形時,就提高營養設計、風味及可口性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0~20質量%,更佳為含有0.1~10質量%,進而較佳為含有1~5質量%。
作為香料,可例舉:香草香料、牛奶香料、水果香料、飲料香料等。於包含香料之情形時,就提高風味及可口性之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0.1~4質量%,更佳為含有0.3~3質量%,進而較佳為含有0.5~2.5質量%。
作為乳化劑,可例舉:單甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、單甘油有機酸酯、單甘油磷酸酯等。於包含乳化劑之情形時,就提高溶解性及風味之觀點而言,相對於造粒物較佳為含有0~3質量%,更佳為含有0~2.5質量%,進而較佳為含有0~1.5質量%。
上述其他成分亦可單獨使用或使用兩種以上。
其中,本實施方式之造粒物較佳為含有糖類、維生素類、乳化劑、及增稠多糖類。
又,本發明之一實施方式係含有上述蛋白質造粒物之粉末飲食品。本實施方式之粉末飲食品只要含有上述蛋白質造粒物即可,作為其他成分,無特別限制,只要根據用途,自公知者之中適當選擇即可。
又,本發明之另一實施方式係一種含乳清蛋白質之飲食品,其係使上述粉末飲食品溶解於含水物中而成。上述造粒物或粉末飲食品由於水溶性良好,故可充分地溶解於含水物中。
作為含水物,無特別限制,可例舉:水、牛乳、酸乳酪、乳清飲料、乳飲料、及加工乳等乳製品、果汁、蔬菜汁、及酒精飲料等。
本實施方式之造粒物、粉末飲食品、及含乳清蛋白質之飲食品可為如下形態:用於補充乳清蛋白質之健康食品、特定保健用食品、營養功能食品、補充品、功能性標示食品及醫藥品等。本實施方式之造粒物、粉末飲食品、及含乳清蛋白質之飲食品由於高濃度地包含乳清蛋白質,故可減少製品之一次攝取量。又,本實施方式之造粒物由於水溶性良好,故消費者可容易地攝取。
本實施方式之造粒物係以滿足上述特定範圍之平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率之方式進行造粒。若為業者,則上述特定範圍之平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率可藉由使用下述先前公知之混合方法或造粒方法,適當地選擇各種條件而進行設定。
本實施方式之造粒物可經由將乳清蛋白質粉末與其他成分加以混合之步驟、及將所獲得之混合物進行造粒之步驟來製造。於相關之製造方法中,亦可包括:藉由篩分將上述造粒步驟中所獲得之造粒物進行分級之步驟。以下詳細地進行說明。
為了獲得本實施方式之造粒物,首先,將乳清蛋白質粉末、與視需要之其他任意成分加以混合。混合方法可藉由先前通常使用之方法來進行,並不受特別限制。例如,可使用水平圓筒型混合機、V型混合機、雙錐型混合機、擺動旋轉型混合機、單軸帶型混合機、複軸槳型混合機、旋動型混合機、圓錐螺旋型混合機等進行。又,亦可於下述造粒過程中,在與將各種成分進行混合之同時進行造粒。
繼而,可藉由通常之造粒法對上述中所獲得之混合物進行造粒。造粒法並不受特別限制。乾式造粒及濕式造粒均可使用。作為乾式造粒,例如可例舉:壓片法、輪壓機法等。又,作為濕式造粒,例如可例舉:攪拌混合造粒、噴霧乾燥造粒、流動層造粒、滾動造粒、滾動流動層造粒、擠出造粒等。
攪拌混合造粒係如下造粒法,即,於正被攪拌之粒子中添加水或結合劑(亦稱為黏合劑),藉由使各種形狀之葉片旋轉而賦予剪切、滾動、壓密作用等,進行粒子與粒子之交聯形成,反覆進行微小粒之生成、結合(締合)及破碎(解離),使粒子生長而形成造粒粒子。
噴霧乾燥造粒係如下造粒法,即,使液體分散於高溫氣流中以進行乾燥。
流動層造粒係如下造粒法,即,藉由普通流動層、循環流型流動層、強制循環型流動層、氣流床等流動層,一面使粉體層保持在流動狀態,一面噴霧水或結合劑,而使粉體彼此凝集造粒。
滾動造粒係如下造粒法,即,於各種容器中藉由攪拌葉片之作用使粒子之原料粉末滾動,一面藉由噴霧器噴霧水或結合劑,一面藉由粒子間之交聯形成而生成微粒,藉由使粒子進行滾動、旋轉之運動而促進粒生長,上述造粒法係使用碟型(盤型)造粒機、筒型造粒機、振動型造粒機等來進行。
滾動流動層造粒係如下造粒法,即,藉由一併具有攪拌造粒及流動層造粒之特徵之機構,一面使粒子滾動、流動、攪拌一面噴霧水或結合劑,進行粒子間之交聯形成而形成造粒粒子。
擠出造粒係指加入水或結合劑並進行混練,藉由螺桿、滾筒等將賦予了可塑性之粉末自開有很多孔之篩網或模頭擠出以進行造粒。擠出造粒係使用前擠出式造粒機、碟盤造粒式造粒機、環模式造粒機、籃式造粒機、擺動式造粒機、圓筒式造粒機等來進行。
濕式造粒之中,例如於採用流動層造粒法之情形時,可使用先前公知之流動層造粒裝置來進行。其係如下裝置,即,自裝置之下部向上噴出空氣等流體,使固體粒子(原料粉末)成為浮動(流動)狀態,對其噴霧水或結合劑等噴霧液來進行造粒、乾燥。作為流動層造粒裝置,可使用市售之流動層造粒機。此時,作為供調整之操作條件,例如可例舉:噴霧液之種類、噴霧液量、噴霧流量、吹入風量、吹入風溫、排風溫度、風門開度等。
作為結合劑,可使用先前通常所使用者。例如可例舉:甲基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙甲纖維素、羥丙甲纖維素鄰苯二甲酸酯等纖維素衍生物;玉米澱粉、小麥澱粉等澱粉類;聚乙烯吡咯啶酮、丙烯酸聚合物等合成高分子類;阿拉伯樹膠、明膠等天然高分子類等。該等亦可單獨使用或使用兩種以上。又,關於結合劑之使用量,可於能夠進行通常之造粒之範圍內使用。
例如,於藉由流動層造粒進行造粒之情形時,本實施方式中之特定之平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率具體而言可藉由適當調整供氣風量、供氣溫度、黏合劑流量、黏合劑液滴徑等而實現。
將以下使用流動層造粒機之情形時之具體造粒條件例示於下文。 乳清蛋白質之導入時之尺寸:180~220 μm 乳清蛋白質之導入時之量:200~600 g 供氣溫度(造粒):50~100℃ 供氣溫度(乾燥):50~100℃ 供氣風量(造粒):0.2~0.8 m3 /分鐘 供氣風量(乾燥):0.2~0.8 m3 /分鐘 黏合劑流量:10~50 g/分鐘 黏合劑添加量:30~500 g 噴霧器空氣流量:10~40 L/分鐘 造粒時間:3分鐘~60分鐘
再者,亦可視需要藉由篩分將上述中所獲得之造粒物進一步分級,將造粒物之平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率調整至本發明所規定之範圍內。
如此獲得之本實施方式之造粒物具有充分高之水溶性,當經口攝取時容易飲用。例如,於收容有水100 ml之容器中加入造粒物7 g並進行攪拌後,藉由網眼500 μm之篩子進行篩選,將篩子上所殘存之造粒物於98℃下乾燥4小時,此時之造粒物之殘渣量(乾燥重量)為1 g以下,較佳為0.8 g以下,更佳為0.7 g以下,進而較佳為0.5 g以下。藉由使造粒物之殘渣量為上述範圍,而使未溶解物較少,因此容易飲用。 [實施例]
以下,藉由實施例及比較例進一步說明本發明,本發明不限於下述例。
[測定方法] 對於本實施例中所使用之測定方法,於以下進行說明。 [平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率] 使用雷射繞射-散射式粒度分佈測定裝置之Mastersizer3000(Malvern Instruments公司製造)及附帶之軟體Mastersizer 3000,獲得體積基準粒度分佈,該體積基準粒度分佈係將橫軸設為粒徑、將縱軸設為粒子之存在比率並進行繪圖而成。作為測定條件,料斗間隙為3.5 mm,送料機強度為20~40%,粉體搬送之空氣壓為0.2 bar。 根據所獲得之體積基準粒度分佈,求出平均粒徑(中值粒徑)、粒徑為500 μm以上之粗大粉、及粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率。又,均勻度U係基於所獲得之體積基準粒度分佈,根據下述式(1)求出。
[數6]
Figure 02_image011
式(1)中,Dp 表示平均粒徑(μm),Xi 表示上述體積基準粒度分佈中之各粒徑之粒子之存在比率,Di 表示各粒子之粒徑(μm)。
[製造例1] 藉由混合以下之各成分,而製備造粒前之含乳清蛋白質之組合物。 WPC80(Leprino Foods公司製造:乳清蛋白質含有率:78質量%) 麥芽糊精 維生素混合物(含有維生素A、B1、B2、B6、B12、C、D、E、K、泛酸、葉酸、菸鹼酸)
將所製備之上述組合物1與作為液體成分(黏合劑)之乳化劑(聚甘油脂肪酸酯)、及增稠多糖類(普魯蘭及阿拉伯樹膠)水溶液一起導入至流動層造粒機,獲得具有表1所示之組成之造粒物。再者,藉由變更黏合劑添加量或噴霧器空氣流量等,獲得表2所示之8種造粒物A~H。 造粒前之上述組合物1之粒徑為180~220 μm,造粒時間為10分鐘。
繼而,藉由下述方法對所獲得之造粒物A~H之水溶性進行評價。 於收容有25℃之水100 ml之300 ml容量之燒杯中加入造粒物7 g,藉由攪拌機以周速度0.25 m/sec攪拌10秒,藉由網眼500 μm之篩子對攪拌後之該造粒物進行篩選,藉由恆溫器將篩子上所殘存之造粒物於98℃下乾燥4小時,測定殘渣量(乾燥重量),進行水溶性之評價。 將結果示於下述表2及圖2。
[表1]
表1
原材料 調配率(質量%)
WPC80 89.33
麥芽糊精 8.66
維生素混合物 0.82
乳化劑 1.03
增稠多糖類 0.15
合計 100
[表2]
表2 製造例1
造粒物 平均粒徑(μm) 殘渣重量(g)
A 174 1.65
B 205 1.08
C 238 0.82
D 265 0.48
E 325 0.62
F 401 0.78
G 484 0.79
H 562 0.96
根據表2及圖2之結果,可知於平均粒徑為207~570 μm之範圍內之造粒物C~H中,殘渣重量為1 g以下,表現優異之水溶性。
[製造例2] 於製造例2中,使平均粒徑大致一致,確認到由均勻度U引起之殘渣重量之不同。 將製造例1中所製備之上述組合物1與作為液體成分(黏合劑)之乳化劑、及增稠多糖類水溶液一起導入至流動層造粒機,變更黏合劑添加量或噴霧器空氣流量等,藉此獲得表3所示之5種造粒物I~M。 又,以與製造例1同樣之方式,對所獲得之造粒物I~M進行水溶性之評價。 將結果示於下述表3及圖3。
[表3]
表3 製造例2
造粒物 平均粒徑(μm) 均勻度U 殘渣重量(g)
I 265 0.371 0.50
J 261 0.463 0.77
K 263 0.570 0.99
L 262 0.680 1.19
M 262 0.791 1.40
根據表3及圖3之結果,可知平均粒徑為207~570 μm之範圍內之造粒物中,均勻度U為0.58以下之造粒物I~K之殘渣重量為1 g以下,表現優異之水溶性。
[製造例3] 於製造例3中,確認到由粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)引起之殘渣重量之不同。 將製造例1中所製備之上述組合物1與作為液體成分(黏合劑)之乳化劑、及增稠多糖類水溶液一起導入至流動層造粒機,變更黏合劑添加量或噴霧器空氣流量等,藉此獲得表4所示之5種造粒物(N~R)。 又,以與製造例1同樣之方式,對所獲得之造粒物N~R進行水溶性之評價。 將結果示於下述表4及圖4。
[表4]
表4 製造例3
造粒物 平均粒徑(μm) 均勻度U 粗大粉 (500 μm以上)含有比率(%) 微粉 (150 μm以下)含有比率(%) 殘渣重量(g)
N 265 0.371 6.710 11.46 0.49
O 325 0.456 21.54 7.880 0.88
P 401 0.481 35.35 6.060 1.12
Q 484 0.449 47.82 3.700 1.16
R 562 0.331 61.29 2.670 1.45
根據表4及圖4之結果,可知於平均粒徑為207~570 μm之範圍內,且均勻度U為0.58以下之造粒物中,粗大粉之含有比率(體積比)為22%以下之造粒物N、O之殘渣重量為1 g以下,表現優異之水溶性。
[製造例4] 於製造例4中,確認到由粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)所引起之殘渣重量之不同。 將製造例1中所製備之上述組合物1與作為液體成分(黏合劑)之乳化劑、及增稠多糖類水溶液一起導入至流動層造粒機,變更黏合劑添加量或噴霧器空氣流量等,藉此獲得表5所示之4種造粒物(S~V)。再者,表5中之造粒物N與製造例3所製備者相同。 又,以與製造例1同樣之方式,對所獲得之造粒物N、S~V進行水溶性之評價。 將結果示於下述表5及圖5。
[表5]
表5 製造例4
造粒物 平均粒徑(μm) 均勻度U 微粉 (150 μm以下)含有比率(%) 粗大粉 (500 μm以上)含有比率(%) 殘渣重量(g)
N 265 0.371 11.46 6.710 0.49
S 261 0.463 16.95 10.48 0.58
T 238 0.429 20.99 5.350 0.73
U 207 0.502 30.63 4.900 0.89
V 168 0.401 41.18 0.070 1.45
根據表5及圖5之結果,可知於平均粒徑為207~570 μm之範圍內,且均勻度U為0.58以下之造粒物中,微粉之含有比率(體積比)為31%以下之造粒物N、S~U之殘渣重量為1 g以下,表現優異之水溶性。
根據以上之結果,可知平均粒徑為207~570 μm、均勻度U為0.58以下,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)為22%以下、且粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)為31%以下的含有乳清蛋白質作為主成分之蛋白質造粒物對於水表現充分高之溶解性,確認可製備未溶解物較少、容易飲用之蛋白質溶液。
以上,一面參照圖式一面對各種實施方式進行說明,但不用說本發明並不限定於相關之例。若為業者,則明確可於申請專利範圍所記載之範疇內,想到各種變化例或修正例,瞭解到其等當然屬於本發明之技術範圍。又,亦可於不脫離發明之主旨之範圍內,任意組合上述實施方式中之各構成要素。
再者,本申請係基於2019年9月20日所申請之日本專利申請(特願2019-172258)者,其內容係作為參照被引用至本申請之中。
圖1係用於說明均勻度U之圖。 圖2係表示於製造例1中平均粒徑與殘渣重量之關係之圖。圖2中之橫線表示殘渣重量為1 g。 圖3係表示於製造例2中均勻度U與殘渣重量之關係之圖。圖3中之橫線表示殘渣重量為1 g。 圖4係表示於製造例3中粗大粉含有比率與殘渣重量之關係之圖。圖4中之橫線表示殘渣重量為1 g。 圖5係表示於製造例4中微粉含有比率與殘渣重量之關係之圖。圖5中之橫線表示殘渣重量為1 g。

Claims (6)

  1. 一種蛋白質造粒物,其係含有乳清蛋白質作為主成分者,且 藉由下述測定方法所求出之平均粒徑為207~570 μm,均勻度U為0.58以下,粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)為22%以下,且粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)為31%以下, [平均粒徑、均勻度U、粗大粉及微粉之含有比率之測定方法] 1.針對造粒物,藉由雷射繞射-散射式測定法而獲得體積基準粒度分佈,該體積基準粒度分佈係將橫軸設為粒徑、將縱軸設為粒子之含有比率並進行繪圖而成 2.平均粒徑、粗大粉及微粉之含有比率係根據上述體積基準粒度分佈求出 3.均勻度U係藉由下述式(1)求出 [數1]
    Figure 03_image013
    式(1)中,Dp 表示平均粒徑(μm),Xi 表示上述體積基準粒度分佈中之各粒徑之粒子之存在比率,Di 表示各粒子之粒徑(μm)。
  2. 如請求項1之蛋白質造粒物,其中蛋白質含量為50質量%以上。
  3. 如請求項1或2之蛋白質造粒物,其平均粒徑為260~330 μm。
  4. 如請求項1或2之蛋白質造粒物,其均勻度U為0.36~0.47。
  5. 如請求項1或2之蛋白質造粒物,其中粒徑為500 μm以上之粗大粉之含有比率(體積比)為11%以下,且粒徑為150 μm以下之微粉之含有比率(體積比)為17%以下。
  6. 如請求項1或2之蛋白質造粒物,其中於水100 ml中加入造粒物7 g並進行攪拌後,藉由網眼500 μm之篩子進行篩選,將篩子上所殘存之造粒物於98℃下乾燥4小時,此時之造粒物之殘渣量為1 g以下。
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