WO2006064755A1 - 香気成分の保存方法 - Google Patents

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aroma
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Tetsuya Arita
Yoshiaki Yokoo
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Suntory Limited
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    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
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    • A23L2/44—Preservation of non-alcoholic beverages by adding preservatives
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A23L27/70—Fixation, conservation, or encapsulation of flavouring agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the present invention relates to a method for storing a liquid containing an aromatic component derived from a food material.
  • Food fragrances are used mainly for enhancing the palatability of foods and drinks by emphasizing the flavors of foods and drinks, etc., or by providing nourishment in the flavors.
  • Food fragrances include natural fragrances, synthetic fragrances, and blended fragrances combining them.
  • food fragrances used In recent years, with the real intentions of consumers for food and drink, there is a tendency for food fragrances used to be natural fragrances or those close to natural fragrances.
  • fragrance components contain a variety of natural fragrance components (hereinafter referred to as fragrance components), and such fragrance components have extremely high storage stability in aqueous solutions. Some are low.
  • roasted food ingredients roasted coffee beans, pigeons, barley, brown rice, sesame, etc.
  • the natural fragrances that are obtained contain aromatic components such as chemically unstable nitrogen-containing compounds and sulfur-containing compounds. Contains a large amount and has low storage stability in aqueous solution.
  • organic solvents such as propylene glycol and ethanol, which are used as general stabilizers (additives), trehalose-vitamin C (see Patent Document 1), or coumarin derivatives (see Patent Document 2), etc. .
  • a solution containing the fragrance component is also stored in a refrigerator or frozen.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-292721
  • Patent Document 2 JP 2001-136931 A
  • the storage stability is slightly improved as compared with the storage at room temperature, but there is a possibility that the unstable fragrance component cannot provide sufficient storage stability!
  • the storage temperature is lower than that of refrigerated storage.
  • the aromatic component is recovered as a liquid, and the recovered liquid is stored in a container such as a bag and then sealed (hereinafter referred to as a sealed body) Then freeze.
  • a sealed body a container such as a bag and then sealed
  • carbon dioxide adhering to the surface during roasting is recovered together with the aromatic components.
  • the volume of the sealed body expands.
  • the volume of the sealed body expands, it is necessary to secure a large storage space, and the number of sealed bodies that can be loaded on a transportation truck is limited, which deteriorates transportation efficiency. This increases the cost in terms of storage location and transportation.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and can improve the storage stability of a chemically unstable aromatic component without adding a special stabilizer, and can be roasted.
  • An object of the present invention is to provide a method for preserving a fragrance component that can reduce the cost of the sealed body containing the fragrance component recovered from the food material in terms of storage and transportation.
  • a first characteristic configuration of the present invention is a method for preserving a liquid containing a fragrance component derived from a food material, wherein a pH adjusting agent is added to the liquid.
  • the storage stability of the aroma component can be improved without using a special stabilizer.
  • a second characteristic configuration of the present invention is that the liquid to which the pH adjusting agent is added is stored without being heated.
  • a third characteristic configuration of the present invention resides in that the pH adjuster is added to the liquid to adjust the pH to 6-10.
  • the pH of the liquid can be adjusted to near neutral (pH 7)
  • the aromatic component having unstable properties on the acidic side or alkaline side can be chemically stabilized. Can do.
  • a liquid having a pH value of about 6 to 10 ionization of carbon dioxide gas existing in the liquid is promoted, and therefore expansion of the sealed body volume can be prevented during cryopreservation.
  • a fourth characteristic configuration of the present invention is that the liquid to which a pH adjusting agent has been added is stored frozen.
  • a fifth characteristic configuration of the present invention is that the pH adjuster is an alkaline substance.
  • the pH value can be adjusted to near neutrality by adding an alkaline substance pH adjuster. Therefore, on the acidic side, chemically stabilize fragrance components having unstable properties. Can do.
  • a sixth characteristic configuration of the present invention is that the alkaline substance has selected at least one of the group forces including sodium hydroxide, sodium bicarbonate, potassium hydroxide, and trisodium phosphate.
  • these reagents are generally commercially available and are easily available.
  • a seventh characteristic configuration of the present invention is that the food material is a roasted food material.
  • the aromatic component recovered from the roasted food material can be stabilized chemically, and when the sealed body in which the liquid containing carbon dioxide and the aromatic component is sealed is frozen.
  • the volume expansion of the sealing body can be suppressed.
  • An eighth characteristic configuration of the present invention is that the roasted food material is selected from the group consisting of coffee beans, tea, wheat, barley, brown rice, and sesame power.
  • these food materials are food materials that are widely involved in eating habits, can be easily obtained (at a low cost), and are suitable as industrial raw materials.
  • a ninth characteristic configuration of the present invention is that the temperature for the frozen storage is set to -50 ° C to -10 ° C. According to this configuration, putting in and out of the sealed body and storage management that do not need to be stored in an extremely low temperature environment can also be performed manually. Also, within this temperature range, it is a sufficient raw material storage period that does not hinder beverage production from the viewpoint of stable supply of raw materials 1
  • Stability of about 5 months or 6 months can be secured.
  • a tenth characteristic configuration of the present invention is that the liquid added with the pH adjuster can be added to a beverage in a container.
  • a beverage for example, canned coffee
  • a fragrance component derived from a food material roasted food material
  • the eleventh characteristic configuration of the present invention is a container manufactured by adding an aromatic component stored by the method for freezing and storing an aromatic component described in any one of the first characteristic configuration to the tenth characteristic configuration. It is in the point made into the manufacturing method of a drink with a container.
  • a beverage in a container for example, canned coffee
  • an aroma component derived from a food material roasted food material
  • a twelfth characteristic configuration of the present invention is that it is a beverage containing a container manufactured by the manufacturing method described in the eleventh characteristic configuration.
  • a thirteenth characteristic configuration of the present invention is that the beverage in a container is a coffee beverage.
  • examples of natural food materials include roast food materials such as coffee, tea, pigeon, brown rice, and sesame.
  • the above-mentioned natural food materials can be used as they are, they are usually subjected to a pretreatment such as cutting, pulverizing and grinding using an apparatus used in food production, etc.
  • a pretreatment such as cutting, pulverizing and grinding using an apparatus used in food production, etc.
  • the distillation of the aromatic component is further promoted and effective.
  • the fragrance collection The means are not particularly limited, for example, steam distillation method, gas-liquid countercurrent contact extraction method and! /, Or any other means known in the art!
  • the steam distillation method is a method in which water vapor is passed through a raw material, and an aromatic component distilled off accompanying the water vapor is condensed together with the water vapor.
  • any one of the distillation methods of Calo-pressure steam distillation, atmospheric steam distillation and reduced-pressure steam distillation can be used.
  • the gas-liquid countercurrent contact extraction method can be carried out by various methods known per se. For example, an extraction method using the apparatus described in JP-B 61-274705 can be employed. A means for recovering aroma components using this apparatus will be specifically described. First, a liquid or pasty natural food material is allowed to flow from the top onto the rotating cone of the gas-liquid countercurrent contact extraction device having a structure in which rotating cones and fixed cones are alternately combined. When the steam is raised from the lower part, it is possible to recover the aroma components that are inherently present in the natural food material.
  • the operating conditions of the gas-liquid countercurrent contact extraction apparatus can be arbitrarily selected according to the processing capacity of the apparatus, the type and concentration of the natural food material, and the intensity of the aroma. Specific examples are shown below.
  • the present invention relates to a method for preserving an aqueous solution containing a natural aroma component (optionally containing carbon dioxide) obtained from a natural food material by the aroma recovery means.
  • the type of the pH adjuster to be blended in the aqueous solution containing the aroma component is not particularly limited, and can be changed according to the type of the natural food material used as the raw material. Since aqueous solutions containing aroma components are often acidic, it is desirable that the pH adjuster be an alkaline substance.For example, sodium hydroxide, sodium bicarbonate, sodium hydroxide, potassium, phosphoric acid An example is trisodium.
  • the pH value of the pH adjuster should be taken as a guide.
  • the pH value is 6-10, preferably 7-9.
  • the pH-adjusted aqueous solution containing a fragrance component is stored in a sealed container such as a bag-in-box or an aluminum bag.
  • heat sterilization before filling is preferable to suppress the growth of microorganisms, but on the other hand, it leads to the scattering of aroma components and carbon dioxide. Therefore, the necessity of a heating operation such as heat sterilization of an aqueous solution containing an aroma component can be judged appropriately.
  • this invention can be applied suitably by the case of non-heating.
  • the storage temperature may be set as appropriate, such as the storage period, but it is preferably about -50 to -10 ° C. By carrying out the technology of the present invention at the temperature, it is possible to secure a stability of about 1.5 months or half a year, which is a sufficient raw material storage period that does not hinder beverage production from the viewpoint of stable supply of raw materials.
  • the aqueous solution containing the aroma component contains a large amount of carbon dioxide.
  • saturated carbon dioxide is deposited and the volume of the sealed container increases due to the difference in solubility between water and carbon dioxide.
  • the pH to 6 to 10 preferably 7 to 9 before freezing, the amount of precipitated carbon dioxide can be reduced and the expansion of the volume of the sealed container can be suppressed.
  • the fragrance component frozen and stored as described above is thawed before being used as a beverage ingredient, It can be added to normal beverages in containers. As a result, a natural flavorful beverage can be provided.
  • the preservation method of the fragrance component of the present invention may be carried out in combination with a conventional method for increasing the stability of the fragrance component by adding a stabilizer such as ethanol, propylene glycol, trehalose, vitamin C'coumarin derivative. Is possible.
  • Invention (1) Sodium hydroxide (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) is used as a pH adjuster in the aqueous solution containing the obtained aroma component, the pH value is 7.2, 80 ° C,- 20 ° C 1. Stored frozen for 5 months.
  • Sodium hydroxide manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.
  • Invention (2) Sodium hydrogen carbonate (manufactured by Kanto Igaku Co., Ltd.) is used as a pH adjuster in the aqueous solution containing the obtained aroma components, the pH value is 7.2, and 80 ° C. , — Stored frozen at 20 ° C for 1.5 months.
  • Target product (1) The obtained aqueous solution containing aroma components is frozen, and 1.5 pieces at ⁇ 80 ° C. and ⁇ 20 ° C. Month frozen.
  • the sensory evaluation was performed by five trained panelists to evaluate the fragrance of the fragrance component according to the following five levels. Feel the fragrance very much: 5 points, feel the fragrance: 4 points, feel a little fragrance: 3 points, do not feel the fragrance a little: 2 points, do not feel the fragrance at all: 1 point, The average score was calculated. The temperature of the sample during the sensory test was 20 ° C.
  • Headspace sampler (HP7694 manufactured by Agilent)
  • Detector FID (detector temperature 250 ° C, hydrogen 30mlZ min, air 400mlZ min) Oven temperature: 40 ° C hold for 5 min, heat up at 2 ° CZ min, hold at 230 ° C for 20 min [0048] Table of results Shown in 2. Results in Table 2 Inventive product 1 has more components than target product 1. That is, when stored for a long period of time, the sample with adjusted pH compared to normal frozen storage has a greater amount of each component in the product of Inventive 1 than in the target product 2. You can see that it is preventing.
  • the technique of the present invention improves the stability of an aqueous solution containing an aroma component during freezing storage.
  • Invention (3) Sodium hydroxide (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was used as the pH adjuster in the aqueous solution containing the fragrance component obtained in Example 1, and the pH was adjusted to 7.2. A 200L bag inbox was filled with 72L and frozen at 20 ° C.
  • Target product (2) The aqueous solution containing the aroma component obtained in Example 1 was filled as it was in a bag-in-box having airtightness with 72 L, and frozen at 20 ° C. The volume of the bag-in-box after freezing was measured by pressing it into a graduated drum.
  • the expansion rate at the time of freezing of the aqueous solution adjusted to various pH values was measured.
  • a pH adjuster sodium hydrogen carbonate or sodium hydroxide was used.
  • the liquid containing the fragrance component obtained in Example 1 was adjusted to pH 4.5 to 7.2, and lOOmL thereof was placed in a cylindrical plastic container and frozen at 20 ° C.
  • the volume after freezing was measured by introducing an ice block into a graduated cylinder filled with an appropriate amount of water. Volume force before and after freezing
  • the expansion rate of the liquid was calculated. The results are shown in Table 6.
  • pH adjuster potassium hydroxide (Nacalai Testa) or trisodium phosphate (Nacalai Testa) was used. About the liquid containing the aromatic component obtained in Example 1, pH value was adjusted to 6.5-9.8 using the above pH adjuster. 80 mL of this was placed in a 100 ml Erlenmeyer flask, and the mouth of the Erlenmeyer flask was covered with parafilm and frozen at -20 ° C. As a control, a solution without a pH adjuster was similarly adjusted.
  • Example 2 Using the product 3 of Example 2, a coffee drink in a container was produced. Invention 3 of Example 2 was stored at ⁇ 10 ° C. for 2 months or at ⁇ 50 ° C. for 6 months. When they were dissolved at room temperature, the volume was reduced almost as much as when storage was started. The bag-in-box was opened, and 72 L each of an aqueous solution containing an aroma component was obtained.
  • a coffee beverage was prepared using the aroma component of the present invention.
  • 50 kg of roasted coffee beans (mixed with Brazil, Colombia and Guatemala) and pure water were ground to a particle size of about 1 mm while mixing at 1: 9.
  • This liquid was operated under the following conditions using Flavortech's SCC (Spining Corn Column, Ml, 000 type), a type of gas-liquid countercurrent contact extraction device, to separate the volatile components and the extract. .
  • volatile components were recovered together with water vapor.
  • the obtained volatile component was immediately cooled to 20 ° C. or lower to obtain 25 liters of an aqueous solution containing a fragrance component (fragrance extract Brix 0.2).
  • pH was adjusted to 6.5 using sodium hydroxide as a pH adjuster and stored at ⁇ 10 ° C. in a bag-in-box. After storage for 2 months, it was dissolved at room temperature, and the aqueous solution containing aroma components was clear.
  • a coffee beverage was prepared using an aqueous solution containing the aromatic component.
  • the extract (brix value 3.4) obtained using SCC in the same manner as described above was treated with a centrifuge to remove excess solids, and further concentrated in a vacuum thin film type. Concentrated to a Brix value of 29.9 using a machine to obtain a concentrated coffee liquor.
  • the concentrated coffee liquid was subjected to vibration-type cross flow filtration machine (Nippon Pole Co., Ltd., trade name Pole Sep; model PS-10, membrane pore size 0.45 ⁇ m, membrane area 0.9. m 2 , filtration flow rate 13.3 LZm 2 Zhr, filtration temperature 50 ° C.) to obtain a filtered concentrated coffee liquid (highly clarified coffee extract).
  • vibration-type cross flow filtration machine Nippon Pole Co., Ltd., trade name Pole Sep; model PS-10, membrane pore size 0.45 ⁇ m, membrane area 0.9. m 2 , filtration flow rate 13.3 LZm 2 Zhr, filtration temperature 50 ° C.
  • it was diluted with Karo water to obtain a highly purified coffee extract of Brix 20.
  • a coffee extract with a normal concentration was obtained separately by a conventional method.
  • 410 kg of ground coffee grounds made from roasted coffee beans (mixed with Brazil, Colombia and Guatemala) were extracted with 95 ° C hot water, and about 3000 L of coffee extract (normal concentration coffee extract: Brix) 3. 5) was obtained.
  • Coffee extract normal concentration coffee extract
  • Six times the amount of coffee extract (normal concentration coffee extract) was added to and mixed with 480 kg of the above-described high-clarity coffee extract.
  • cream, sugar, emulsifier, and sodium bicarbonate were added in appropriate amounts, and the above-described highly clarified coffee extract was added at about 2.5% by weight.
  • the temperature was raised to 70 ° C and homogenization was performed at 20 MPa with a homogenizer. This was filled into a 190 g capacity can and sterilized at 125 ° C. for 20 minutes to prepare a coffee drink.
  • the coffee scent was good and the coffee feeling was strong and clear with no miscellaneous taste.
  • the present invention can be used in a method for preserving a liquid containing a natural aroma component derived from a food material.

Abstract

　食品素材由来の香気成分を含む液体を保存する方法であって、前記液体にｐＨ調整剤を添加する香気成分の保存方法。

Description

明 細 書
香気成分の保存方法
技術分野
[0001] 本発明は、食品素材由来の香気成分を含む液体を保存する方法に関する。
背景技術
[0002] 食品香料 (フレーバー）は、飲食品などに使用してその香味を強調する、あるいは 香味にノリエーシヨンを設けるなどして、主にその飲食品の嗜好性を高めるために使 用する。食品香料としては、天然香料、合成香料及びそれらを組み合わせた調合香 料などがある。最近では消費者の飲食品に対する本物志向に伴い、使用される食品 香料は天然香料、もしくは天然香料に近 ヽものが望まれる傾向にある。
[0003] しかし、一般的に、天然香料には多様な天然香気成分 (以下、香気成分という）が 混在しており、そのような香気成分の中には、水溶液中での保存安定性が非常に低 いものもある。例えば、焙煎した食品素材 (焙煎コーヒー豆、ハト麦、大麦、玄米、ゴマ など)力 得られる天然香料は、化学的に不安定な含窒素化合物ゃ含硫化合物等か らなる香気成分を多量に含んでおり、水溶液中での保存安定性が低い。
従来、水溶液中の香気成分の保存安定性を高めるため、種々の安定剤（添加剤） が使用されている。例えば、一般的な安定剤（添加剤）として使用されているプロピレ ングリコールやエタノール等の有機溶媒、トレハロースゃビタミン C (特許文献 1参照） 、あるいはクマリン誘導体 (特許文献 2参照)などが挙げられる。
[0004] また、香気成分の保存安定性を高めるための別の方法としては、香気成分を含む 溶液を冷蔵保存あるいは冷凍保存することも行われる。
特許文献 1 :特開 2001— 292721号公報
特許文献 2 :特開 2001— 136931号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 上述した安定剤を、香気成分を含む溶液に添加することにより、当該香気成分が有 する独特の香味に悪影響を及ぼす虞があり、本物志向の強い現代の消費者におい ては好まれな 、傾向にある。
[0006] そこで、香気成分を含む溶液に安定剤を添加せず、そのまま冷蔵保存ある!、は冷 凍保存する方法が考えられる。
冷蔵保存方法の場合、室温で保存する場合に比べて多少その保存安定性が向上 するが、不安定な香気成分は十分な保存安定性は得られな!/、虞がある。
[0007] 一方、冷蔵保存より保存温度が低!ヽ冷凍保存方法の場合、香気成分を液体として 回収し、回収した液体を袋などの容器に収容した後、密封 (以下、密封体と称する）し て冷凍する。これにより、力なり低い温度で保存でき、十分な保存安定性が得られる しかしながら、香気成分を焙煎食品素材から回収する場合、焙煎時にその表面に 付着した二酸化炭素を香気成分と一緒に回収してしまう虞がある。二酸化炭素と香 気成分とを含む液体を冷凍すると、液体が固化するに従い、液中に含まれる二酸ィ匕 炭素が析出し、密封体の体積が膨張する。密封体の体積が膨張すると、それだけ広 い保管スペースを確保する必要があり、輸送トラックなどに積載できる密封体の数が 制限されて輸送効率が悪化する。そのため、保管場所や輸送の面でコスト高になる。
[0008] 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、特別な安定剤を添加しなくと も、化学的に不安定な香気成分の保存安定性を向上させ、且つ、焙煎食品素材から 回収された香気成分を含む密封体に対して、その保管や輸送の面にぉ 、てコストダ ゥンを図れる香気成分の保存方法を提供するものである。
課題を解決するための手段
[0009] 本発明の第 1特徴構成は、食品素材由来の香気成分を含む液体を保存する方法 であって、前記液体に pH調整剤を添カ卩した点にある。
本構成によれば、特別な安定剤を使用しなくとも、香気成分の保存安定性を向上さ せることができる。
食品素材に由来する天然の香気成分は多種多様であり、水溶液中での安定性も それぞれ異なる。例えば、塩基性化合物は、比較的低い pH値の水溶液中で安定に 存在するが、酸性ィ匕合物は、比較的高い pH値の水溶液中で安定に存在する。従つ て、天然の香気成分の安定性は、その水溶液中の pH値にある程度依存する。その ため、天然の香気成分を含む液体の pH値を調整すれば、特別な安定剤を使用しな くとも香気成分の保存安定性を向上させることができる。
尚、 pH値の変更が、香気成分の香味や香り立ちの程度に影響を及ぼす場合があ るが、容器入り飲料では、飲料の pH値を調整する必要があり、デメリットとはなり難い
[0010] 本発明の第 2特徴構成は、 pH調整剤を添加した前記液体を非加熱のまま保存し た にある。
本構成によれば、香気成分を飛散させずに保存することができる。
[0011] 本発明の第 3特徴構成は、前記液体に前記 pH調整剤を添加してその pHを 6〜 10 にした^;にある。
本構成によれば、例えば、前記液体の pHを中性 (pH7)付近に調整できるので、酸 性側又はアルカリ性側において不安定な性質を有する香気成分をィ匕学的に安定ィ匕 させることができる。さらに、 pH値が約 6〜10付近の液体においては、液体中に存在 する二酸化炭素ガスのイオン化が促進されるので、凍結保存の際、密封体体積の膨 張を防止できる。
[0012] 本発明の第 4特徴構成は、 pH調整剤を添加した前記液体を冷凍保存した点にあ る。
本構成によれば、香気成分の経時的劣化を遅延させることができ、保存安定性をさ らに向上させることができる。更に、液体中に含まれる香気成分によっては、凍結時 の香気成分の析出を抑制する効果も期待できる。
尚、 pH値の変更が香気成分の香味や香り立ちの程度に影響を及ぼす場合がある 力 解凍して使用する際、必要に応じて適切な酸やアルカリを加える等して pH値を 元に戻すことができる。そのため、香気成分の香味や香り立ちに特に悪影響を及ぼ すこともない。
[0013] 本発明の第 5特徴構成は、前記 pH調整剤をアルカリ性物質とした点にある。
本構成によれば、例えば、香気成分を含む液体が酸性を示す場合、アルカリ性物 質の pH調整剤を添加することで、その pH値を中性付近に調整することができる。そ のため、酸性側にお 、て不安定な性質を有する香気成分を化学的に安定させること ができる。
[0014] 本発明の第 6特徴構成は、前記アルカリ性物質が、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナト リウム、水酸ィ匕カリウム、リン酸三ナトリウム力もなる群力も少なくとも一つを選択した点 にある。
本構成によれば、これらの試薬は、一般に市販されており、入手が容易である。
[0015] 本発明の第 7特徴構成は、前記食品素材を焙煎食品素材とした点にある。
本構成によれば、焙煎食品素材力も回収した香気成分をィ匕学的に安定化させるこ とができると共に、二酸化炭素と前記香気成分とを含む液体を密封した密封体を冷 凍した時、前記密封体の体積膨張を抑えることができる。
つまり、香気成分を焙煎食品素材から回収する場合、焙煎時にその表面に付着し た二酸化炭素を香気成分と一緒に回収してしまう虞がある。二酸化炭素が香気成分 を含む液体（回収液）中に溶け込み、その炭酸の作用によって回収液は酸性を示す 。従って、 pH調整剤（アルカリ性物質)を用いて回収液の pHを調整すれば、その pH 値を中性付近に調整することも可能であり、特に酸性側において不安定な性質を有 する香気成分を化学的に安定化させることが可能となる。
[0016] また、例えば、二酸化炭素と香気成分とを含む液体を冷凍すると、液体が固化する に従い、液中に含まれる二酸ィ匕炭素が析出し、そのような液体を袋などに入れて密 封した密封体の体積が膨張する虞がある。し力しながら、前記液体にアルカリ性物質 を添加して、前記液体の pH値を調整（高く）すると、二酸化炭素ガス (CO )のイオン
2 ィ匕 (HCO―、又は CO 2 )を促して、凍結時の二酸ィ匕炭素ガスの析出を防止できる。そ
3 3
の結果、密封体の体積の膨張が抑えられ、密封体の保管や輸送の面においてコスト ダウンを図れる。
[0017] 本発明の第 8特徴構成は、前記焙煎食品素材を、コーヒー豆、茶、ハト麦、大麦、 玄米、ゴマ力 なる群より選択した点にある。
本構成によれば、これらの食品素材は、食生活に広く関わる食材であり、容易に（ 安価で)入手することが可能であり、工業的な原料としても適した食材である。
[0018] 本発明の第 9特徴構成は、前記冷凍保存の温度を— 50°C〜― 10°Cとした点にあ る。 本構成によれば、極端な低温環境で保存する必要性がなぐ密封体の出し入れや 保管管理も人為的な作業とすることができる。また、この温度範囲であれば、原料の 安定供給の観点から、飲料の生産に支障を来たさない十分な原料保存期間である 1
. 5ヶ月あるいは半年間程度の安定性を確保することができる。
[0019] 本発明の第 10特徴構成は、前記 pH調整剤を添加した前記液体を、容器入り飲料 に添加可能とした点にある。
本構成によれば、消費者の嗜好に適うような食品素材 (焙煎食品素材）由来の香気 成分を含む容器入り飲料 (例えば、缶コーヒーなど)を製造することができる。
[0020] 本発明の第 11特徴構成は、第 1特徴構成〜第 10特徴構成のいずれか一項に記 載される香気成分の冷凍保存方法により保存された香気成分を添加して製造する容 器入り飲料の製造方法とした点にある。
本構成によれば、消費者の嗜好に適うような食品素材 (焙煎食品素材）由来の香気 成分を含む容器入り飲料 (例えば、缶コーヒーなど)を、工業的に生産して提供するこ とがでさる。
[0021] 本発明の第 12特徴構成は、第 11特徴構成に記載の製造方法により製造された容 器入り飲料とした点にある。
本構成によれば、従来の容器入り飲料では再現することが困難であった天然の香 気 (ァロマ）が再現された嗜好性の高 、容器入り飲料となる。
[0022] 本発明の第 13特徴構成は、前記容器入り飲料をコーヒー飲料とした点にある。
本構成によれば、従来の缶コーヒー等では再現することが困難であった、焙煎した コーヒー豆本来の香りが再現されたより嗜好性の高いコーヒー飲料となる。
発明を実施するための最良の形態
[0023] 天然の食品素材から天然の香気成分を取得する方法につ!、て説明する。
本発明において、天然の食品素材としては、例えばコーヒー、茶、ハト麦、玄米、ゴ マ等の焙煎食品素材が好適に例示される。
[0024] 上記の天然の食品素材は、そのまま用いることもできるが、通常、食品製造などで 使用される装置を用いて切断 ·粉砕'磨砕などの前処理を施した後、香気回収手段 に供することにより、香気成分の留出が一層促進され効果的である。当該香気回収 手段は特に制限されるものではなぐ例えば、水蒸気蒸留法、気 液向流接触抽出 法と!/、つた公知の方法で使用される手段であればよ!、。
[0025] 水蒸気蒸留法は、原料に水蒸気を通気し、水蒸気に伴われて留出してくる香気成 分を水蒸気とともに凝縮させる方法である。原料の食品素材の種類等に応じて、カロ 圧水蒸気蒸留 ·常圧水蒸気蒸留'減圧水蒸気蒸留の!、ずれかの蒸留手法を採用で きる。
具体的には、例えば、上述の焙煎食品素材を仕込んだ水蒸気蒸留釜の底部から 水蒸気を吹き込み、上部の留出側に接続した冷却器で留出蒸気を冷却する。これに より、凝縮物として揮発性香気成分を含有する留出液が捕集される。必要に応じて、 香気成分の捕集装置の先に、冷媒を用いたコールドトラップを接続すると、より低沸 点の揮発性香気成分を確実に捕集できる。
[0026] 気 液向流接触抽出法はそれ自体既知の各種の方法で実施することができる。例 えば、特公昭 61— 274705号公報に記載の装置を用いて抽出する方法を採用する ことができる。この装置を用いて香気成分を回収する手段を具体的に説明する。 まず、回転円錐と固定円錐が交互に組み合わせられた構造を有する気 液向流 接触抽出装置の回転円錐上に、液状またはペースト状の天然食品材料を上部から 流下させる。そして、下部から蒸気を上昇させると、天然食品素材に本来的に存在し ている香気成分を回収することができる。この気—液向流接触抽出装置の操作条件 は、該装置の処理能力'天然食品素材の種類および濃度'香気の強度等によって任 意に選択できる。具体例を以下に示す。
[0027] 原料供給速度： 300〜700LZHr
蒸気流量： 5〜50KgZHr
蒸発量： 3〜35KgZHr
カラム底部温度： 40〜100°C
カラム上部温度： 40〜100°C
真空度：大気圧〜 lOOKpa
[0028] 必要に応じて、この装置の先に、冷媒を用いたコールドトラップを接続すると、より低 沸点の揮発性香気成分を確実に捕集できる。 [0029] 本発明は、天然食品素材から、前記香気回収手段により得られる天然の香気成分 を含む (場合によっては二酸化炭素を含有する)水溶液の保存方法に関する。
[0030] 香気成分を含む水溶液に配合する pH調整剤の種類は特に限定されるものではな ぐ原料に用いた天然食品素材の種類等に応じて変えることができる。香気成分を含 む水溶液は酸性であることが多 、ことから、 pH調整剤はアルカリ性物質であることが 望ましぐ例えば、水酸ィ匕ナトリウム '炭酸水素ナトリウム '水酸ィ匕カリウム 'リン酸三ナト リウムなどが例示される。
pH調整剤の添力卩量は pH値を目安とする。 pH値は、 6〜10、好ましくは 7〜9であ る。
[0031] 香気成分を含む pH調整された水溶液は、バグインボックスや、アルミ袋など密封性 のある容器内で保存する。
その際、充填前に加熱殺菌すると微生物の繁殖を抑制するには好ましいが、一方 で、香気成分や二酸化炭素の飛散に繋がる。従って、香気成分を含む水溶液の加 熱殺菌などの加熱操作の要否は、適宜判断すれば良 ヽ。
尚、加熱操作により二酸化炭素の低減した香気成分を含む水溶液については、凍 結時の体積膨張の程度が軽減されることから、本発明は、非加熱の場合により好適 に適用することが出来る。
[0032] 保存温度は、保存期間など力も適宜設定すればよいが、— 50〜― 10°C程度が望 ましい。本発明の技術を当該温度で行うことで、原料の安定供給の観点から飲料の 生産に支障を及ぼさない十分な原料保存期間である、 1. 5ヶ月あるいは半年間程度 の安定性を確保できる。
[0033] また、コーヒーなど焙煎した食品素材を原料とした場合、香気成分を含む水溶液に は二酸ィ匕炭素が多く含まれる。それを密封容器にて凍結した場合には、二酸化炭素 の水への溶解度と氷への溶解度の違 、から、飽和となった二酸化炭素が析出して密 封容器の体積が増大する。本発明に従って、凍結前に pHを 6〜10、好ましくは 7〜9 に調整することで、析出する二酸化炭素量は低減し、密封容器の体積の膨張を押さ えることができる。
[0034] 上述のように冷凍保存された香気成分は、飲料の原料に用いられる前に解凍して、 通常の容器入り飲料に添加することができる。これにより、天然の風味豊かな飲料を 提供することができる。
[0035] 〔その他の実施形態〕
本発明の香気成分の保存方法は、エタノール ·プロピレングリコール ·トレハロース · ビタミン C'クマリン誘導体といった安定剤を加えることにより、香気成分の安定性を高 める従来の方法と組合わせて実施することも可能である。
実施例
[0036] 以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれに限定される ものでない。
[0037] (実施例 1)
10kgの焙煎コーヒー豆および純水を 1： 9で混ぜながら、粒径 lmm程度まで粉砕し た。この液を、気 液向流接触抽出装置の一種であるフレーバーテック社の SCC (S pining Corn Column)を用い以下の条件で運転し、揮発成分を水蒸気と共に回 収した。得られた揮発成分は直ちに 20°C以下に冷却し、香気成分を含む水溶液を 5 リットル得た。
[0038] 原料供給速度： 350L/Hr
蒸気流量： 17. 5Kg/Hr
蒸発量： 17. 5Kg/Hr
カラム底部温度： 98°C
カラム上部温度： 98°C
真空度：大気圧
[0039] 発明品（1)：得られた香気成分を含む水溶液に、水酸化ナトリウム (関東化学 (株） 製)を pH調整剤として用い、 pH値を 7. 2とし、 80°C、 - 20°C1. 5ヶ月冷凍保存し た。
[0040] 発明品（2)：得られた香気成分を含む水溶液に、炭酸水素ナトリウム (関東ィ匕学 (株 )製)を pH調整剤として用い、 pH値を 7. 2とし、 80°C、— 20°Cで 1. 5ヶ月冷凍保 存した。
[0041] 対象品（1)：得られた香気成分を含む水溶液を冷凍し、—80°C、—20°Cで 1. 5ケ 月冷凍保存した。
[0042] く評価 1 :官能評価〉
官能評価は、訓練されたパネラー 5名によって、香気成分の香立ちを以下の 5段階 により評価した。香立ちを非常に感じる： 5点、香立ちを感じる: 4点、香立ちをやや感 じる： 3点、香立ちをあまり感じない： 2点、香立ちを全く感じない： 1点とし、平均点を 算出した。官能試験時の試料の温度は、 20°Cとした。
保存開始時および保存後に常温で解凍した試料にっ 、て官能評価を行った。結 果を表 1に示す。
[0043] [表 1]
官能評価結果
Figure imgf000010_0001
[0044] 表 1の結果から、長期冷凍保管した際に、 20°C保存においては、 pH調整による 安定性改善効果が認められた。
[0045] く評価 2 :成分分析〉
官能評価結果で差が認められた発明品 1と対象品 1につ 、て、 20°Cで保存した 試料を用いて、成分分析を行った。すなわち、コーヒーの香り成分 (低沸点の揮発成 分）の一種である、 2メチルプロパナール · 2メチルブタナール · 3メチルブタナールの 濃度を測定した。
[0046] 上記のサンプル 10mlを 20mlのガラス容器に入れ密栓し、ヘッドスペースサンプラ 一 (Agilent社製）による試料導入、及び、ガスクロマトグラフィー (Agilent社製)を用 V、て分析を行った。ガスクロマトグラフィーの運転条件を以下に示す。
[0047] ヘッドスペースサンプラー（Agilent社製 HP7694)
サンプルループ： lml
オーブン条件 60°C15分
ガスクロマトグラフィー（Agilent社製 HP6890) カラム： DB— Wax (長さ 60m、内径 0. 32mm、膜厚 0. 25 m: Agilent社製） 導入条件：注入口温度 200°C、スプリット比 7： 1
検出器: FID (検出器温度 250°C、水素 30mlZ分、空気 400mlZ分） オーブン温度: 40°C5分保持し、 2°CZ分で昇温後、 230°C20分保持 [0048] 結果を表 2に示す。表 2の結果力 発明品 1の方が対象品 1よりも各成分の量が多 い。即ち、長期冷凍保管した際に、通常の冷凍保存に比べて pHを調整したサンプ ルの方が、発明品 1の方が対象品 2よりも各成分の量が多ぐ保存中の劣化をが防止 しさせている事がわかる。
[0049] [表 2]
Figure imgf000011_0001
[0050] く評価 3 :色調の評価〉
保存中の色の変化を評価した。
保存開始時および保存後の各試料について、外観変化（固形分の有無)および濁 度の変化を評価した。
外観観察は、各試料 400mLを 500mLビーカーに入れ、目視で析出物の有無を 確認することにより評価を行った。また、濁度の変化は吸光度計を用いて評価した。 吸光度計は、島津製作所 (株)島津紫外可視分光光度計 UV— 160Aを用い、セル 長 lcmのガラスセルを用いて 440nmの吸光度を測定した。保存開始時の値と保存 後の試料の値の差を計算し、濁度の変化の指標とした。結果を表 3および表 4に示す
[0051] [表 3] 外観観.
Figure imgf000012_0001
〇 ： 析出物なし
X ： 析出物有り
[0052] [表 4]
色差の評価結果
Figure imgf000012_0002
[0053] これらの結果から、 20°C保存においては、 pH調整することにより、香気成分の安 定性改善効果が認められた。
以上より、本発明の技術は、香気成分を含む水溶液の冷凍保存時の安定性を改善 することが示された。
[0054] (実施例 2)
冷凍時の体積の変化に対する、 pH調整の影響を評価した。
発明品（3)：実施例 1で得られた香気成分を含む水溶液に、水酸化ナトリウム（関東 化学 (株)製)を pH調整剤として用い、 pHを 7. 2に調整し、密閉性のある 200Lバグ インボックスに、 72L充填し 20°Cで冷凍した。
対象品（2)：実施例 1で得られた香気成分を含む水溶液を、そのまま密閉性を有す るバグインボックスに 72L充填し、 20°Cで冷凍した。凍結後のバグインボックスの 体積の測定は、目盛りつきのドラム缶に押し込めることによって測定した。
結果を表 5に示す。 pHを調整する事で、バグインボックスの体積の膨張が抑制され ることが判った。これにより、香気成分を含む水溶液を凍結した際のハンドリングに優 れている事が分かる。 [0055] [表 5]
Figure imgf000013_0001
[0056] (実施例 3)
各種 pH値に調整した水溶液の冷凍時の膨張率を測定した。 pH調整剤として、炭 酸水素ナトリウムまたは水酸ィ匕ナトリウムをそれぞれ用いた。実施例 1で得られた香気 成分を含む液体を pH4. 5〜7. 2に調整し、その lOOmLを円筒形のプラスチック容 器に入れ、 20°Cで冷凍した。凍結後の体積は、適量の水を張ったメスシリンダー 中に氷塊を投入する方法で測定した。凍結前後における体積力 液体の膨張率を 算出した。結果を表 6に示す。
[0057] [表 6]
Figure imgf000013_0002
[0058] pH値が 4. 5の場合、膨張率は 1. 33と高力つた。これは冷凍時に溶存している二 酸ィ匕炭素が気相中に析出し、液体内に大きな空隙を作りつつ固化するためと考えら れた。実際、氷を観察した結果、低 pH値の試料で多くの空隙が認められた。
[0059] pH値が 4. 5の場合に比較して、 pH値が 6. 0〜7. 2の範囲で、凍結時の体積膨張 率は抑制された。特に、中性付近 (pH6. 6〜7. 2)でその効果は顕著であった。特 に、 pH調整剤として水酸化ナトリウムを用いた場合、純水の膨張率 (約 1. 1)に遜色 の無 、程度まで膨張率を抑えることができた。
[0060] 従って、 pHを調整することで、二酸化炭素の発生量の低減効果のほか、液体の凍 結時の体積の膨張の抑制にも寄与することがわ力つた。
[0061] (実施例 4)
各種の pH調整剤で調整した水溶液につ ヽて、冷凍時の液体の膨張率を測定する ことで、体積膨張の軽減効果を検討した。
pH調整剤として、水酸化カリウム (ナカライテスタ社)またはリン酸三ナトリウム (ナカ ライテスタ社)を用いた。実施例 1で得られた香気成分を含む液体について、上述の p H調整剤を用いて pH値を 6. 5〜9. 8に調整した。その 80mLを 100mlの三角フラス コに入れ、三角フラスコの口をパラフィルムで覆い、—20°Cで冷凍した。コントロール として pH調整剤を添加しないものを同様に調整した。
凍結後の固体の体積は、事前に正確に目盛りを記入した三角フラスコの目盛りから 読み取った。凍結前後の体積力 凍結時の液体の膨張率を算出した。その結果を表 7に示す。
[0062] [表 7]
Figure imgf000014_0001
[0063] 冷凍時の液体の膨張率の低減は、水酸ィ匕カリウムやリン酸三ナトリウムで pH値を調 整することで効果が認められた。実施例 3の結果を合わせて考慮すると、 pH調整剤 の種類によらず、本発明の技術は有効であることが確認された。
[0064] (実施例 5)
実施例 2の発明品 3を用いて、容器入りコーヒー飲料を製造した。実施例 2の発明 品 3を— 10°Cで 2ヶ月間、又は— 50°Cで 6ヶ月間保管した。それらを室温で溶解した ところ、いずれも容積は保存開始時とほぼ同等に減容した。バグインボックスを開封し 、香気成分を含む水溶液を各 72Lずつ得た。
一方、常法の缶入り入りコーヒー飲料の製造において、加熱滅菌前に、当該香気 成分を含む水溶液をそれぞれ添加し、加熱滅菌後に密封し、 2種類の缶入りコーヒ 一飲料を製造した。得られたコーヒー飲料を試飲した結果、いずれもコーヒー豆本来 の香りを有する優れた飲料であった。
[0065] (実施例 6)
本発明の香気成分を用いて、コーヒー飲料を調製した。 50kgの焙煎コーヒー豆 (ブラジル、コロンビアおよびグアテマラを混合した）および純 水を 1： 9で混ぜながら粒径 lmm程度まで粉砕した。この液を気—液向流接触抽出 装置の一種であるフレーバーテック社の SCC (Spining Corn Column, Ml, 00 0型)を用いて以下の条件で運転し、揮発成分と抽出液を分取した。
[0066] 原料供給速度： 350L/Hr
蒸気流量： 17. 5Kg/Hr
蒸発量： 17. 5Kg/Hr
カラム底部温度： 100°C
カラム上部温度： 100°C
真空度：大気圧
[0067] このうち揮発成分については、水蒸気と共に回収した。得られた揮発成分は直ちに 20°C以下に冷却し、香気成分を含む水溶液 (香り抽出物ブリックス 0. 2)を 25リットル 得た。これに pH調整剤として水酸ィ匕ナトリウムを用いて、 pHh6. 5に調整し、バグイ ンボックスにて— 10°Cで保存した。 2ヶ月保存後、室温で溶解したところ、香気成分 を含む水溶液は澄明であった。
[0068] 当該香気成分を含む水溶液を用いて、コーヒー飲料を調製した。別途、前述の操 作と同様に SCCを用いて得られた抽出液抽出液 (ブリックス値 3. 4)について、余剰 固形分を除去するため遠心分離機による処理を行い、さらに減圧薄膜式の濃縮機に てブリックス値 29. 9まで濃縮し、濃縮コーヒー液を得た。
[0069] 当該濃縮コーヒー液を、クロスフロー濾過の一種である振動式クロスフロー濾過機（ 日本ポール社、商品名ポールセップ;型式 PS— 10、膜細孔径 0. 45 ^ m,膜面積 0 . 9 m2、濾過流量 13. 3LZm2Zhr、濾過温度 50°C)に供し、濾過された濃縮コー ヒー液 (高度清澄化コーヒー抽出液)を得た。更に濃度を調整することを目的としてカロ 水希釈して、ブリックス 20の高度清澄ィ匕コーヒー抽出液を得た。
[0070] 更に、別途、通常濃度のコーヒー抽出液を常法に従ってによって得た。すなわち、 コーヒー焙煎豆 (ブラジル、コロンビアおよびグアテマラを混合した）を中挽きにした粉 砕品 410kgを 95°Cの湯で抽出して、約 3000Lのコーヒー抽出液 (通常濃度コーヒー 抽出液:ブリックス 3. 5)を得た。 [0071] 上述の高度清澄ィ匕コーヒー抽出液 480kgに、 6倍量のコーヒー抽出液 (通常濃度 コーヒー抽出液)を添加混合した。更に、クリーム、砂糖、乳化剤、炭酸水素ナトリウム を適量添加するとともに、上述の高度清澄化コーヒー抽出液を約 2. 5重量％添加し た。混合後、 70°Cに昇温してホモジナイザーにより 20MPaで均質ィ匕をおこなった。 これを 190g容量の缶に充填して、 125°C、 20分間殺菌し、コーヒー飲料を調製した 。本コーヒー飲料について、官能を評価したところ、コーヒーの香りが良好であって、 且つ、コーヒー感が強ぐ雑味のないクリアなものであった。
産業上の利用可能性
[0072] 本発明は、食品素材由来の天然の香気成分を含む液体を保存する方法に利用で きる。

Claims

請求の範囲
[I] 食品素材由来の香気成分を含む液体を保存する方法であって、
前記液体に pH調整剤を添加する香気成分の保存方法。
[2] pH調整剤を添加した前記液体を非加熱のまま保存する請求項 1に記載の香気成 分の保存方法。
[3] 前記液体に前記 pH調整剤を添カ卩してその pHを 6〜10にする請求項 1〜2のいず れか 1項に記載の香気成分の保存方法。
[4] pH調整剤を添加した前記液体を冷凍保存する請求項 1〜3の 、ずれか 1項に記載 の香気成分の保存方法。
[5] 前記 pH調整剤がアルカリ性物質である請求項 1〜4の 、ずれか 1項に記載の香気 成分の保存方法。
[6] 前記アルカリ性物質が、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸ィ匕カリウム、リン 酸三ナトリウムからなる群から少なくとも一つを選択される請求項 5に記載の香気成分 の保存方法。
[7] 前記食品素材が焙煎食品素材である請求項 1〜6のいずれか 1項に記載の香気成 分の保存方法。
[8] 前記焙煎食品素材が、コーヒー豆、茶、ハト麦、大麦、玄米、ゴマ力 なる群より選 択される請求項 7に記載の香気成分の保存方法。
[9] 前記冷凍保存の温度が 50°C〜一 10°Cである請求項 4に記載の香気成分の保 存方法。
[10] 前記 pH調整剤を添加した前記液体力 容器入り飲料に添加可能である請求項 1 〜9の 、ずれか 1項に記載の香気成分の保存方法。
[II] 請求項 1〜10のいずれか 1項に記載される香気成分の保存方法により保存された 香気成分を添加して製造する容器入り飲料の製造方法。
[12] 請求項 11に記載の製造方法により製造された容器入り飲料。
[13] 前記容器入り飲料がコーヒー飲料である請求項 12に記載の容器入り飲料。
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