WO2011125742A1 - セルロース複合体 - Google Patents

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晴子 小籏
山崎 有亮
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旭化成ケミカルズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a cellulose composite that exhibits a stable dispersed state and suspended state when dispersed in acidic or high salt water.
  • a cellulose composite of cellulose and hydrophilic gum forms a cellulose colloid in an aqueous medium and exhibits a good suspension stability.
  • Food, pharmaceuticals, cosmetics, paints, ceramics, resins It is widely used in the fields of catalysts, other industrial products and the like. In particular, it is used for purposes such as suspension stabilizers, emulsion stabilizers, thickener stabilizers, tissue-imparting agents, cloudy agents, whiteness improvement, fluidity improvement, abrasives, dietary fiber, oil and fat substitutes, etc.
  • a cellulose complex is added for the purpose of suspension stability of a water-insoluble component having a large specific gravity, such as milk calcium or calcium carbonate.
  • Patent Document 1 discloses a water-dispersible complex containing fine cellulose and sodium carboxymethyl cellulose.
  • Patent Document 2 discloses a food composition containing a water-dispersible complex composed of fine cellulose and sodium carboxymethylcellulose.
  • Patent Document 3 discloses a water-dispersible composition containing fine cellulose and specific sodium carboxymethylcellulose, and a food composition containing the water-dispersible composition. It is described that the water-dispersible composition is excellent in suspension stability and emulsion stability in an acidic environment.
  • the water-dispersible composition described in Patent Document 3 is excellent in dispersion stability of fine cellulose itself in salt-containing aqueous compositions such as acidic beverages such as fruit juice beverages and lactic acid bacteria beverages and seasonings such as sauces and sauces. is there.
  • acidic beverages such as fruit juice beverages and lactic acid bacteria beverages
  • seasonings such as sauces and sauces.
  • problems such as long-term storage stability and suspension stability when water-insoluble components such as functional food materials are added, resulting in sedimentation and aggregation.
  • the stabilizer containing water-dispersible cellulose and polysaccharide described in Patent Document 4 contains fine fibrous cellulose that is stably suspended in water, so that it has an acidic or high salt concentration such as yogurt, fruit sauce, and dressing. It is possible to provide a good-looking product by imparting a particle fixing action to the food and drink.
  • the fine fibrous cellulose described in Patent Document 4 is a combination of cellulose and psyllium seed gum, it is not a composite complex and has insufficient suspension stability.
  • the fermented cellulose composite described in Patent Document 5 is excellent in dispersion stability and suspension stability, it is used in beverages containing various milks, and it is described that a stable acidic milk beverage can be produced. Since the fermented cellulose described in Patent Document 5 has a very elongated shape, the storage elastic modulus (G ′) of the aqueous dispersion is too high. As a result, there was a problem that the texture (mouth) of foods and drinks containing these became heavy. In addition, these celluloses have a problem of causing aggregation with ingredients in food and drink when the addition amount is decreased in order to adjust the texture.
  • An object of the present invention is to provide a cellulose composite that is low in viscosity and excellent in dispersion stability and suspension stability in an aqueous dispersion having an acidic or high salt concentration. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a cellulose composite having an excellent suspension stability that has not been possible in the past in foods and drinks that are acidic or high in salt concentration and contain water-insoluble components such as functional food materials.
  • Dispersion stability means the dispersion stability of the cellulose composite itself when the cellulose composite is dispersed in an aqueous medium. Specifically, there is no occurrence of separation, aggregation, sedimentation, or the like of cellulose particles, and a uniform appearance is exhibited.
  • “Suspension stability” means that when components other than cellulose composites such as cocoa powder, calcium, and functional food materials are contained in an aqueous medium, these components are suspended and stabilized due to the addition effect of the cellulose composite. Means that Specifically, not only cellulose but also other particles are not separated, aggregated, settled, etc., and a uniform appearance is exhibited.
  • the inventors of the present invention have developed a cellulose composite having a high composite modulus of cellulose and a hydrophilic gum and an increased storage elastic modulus (G ′), which has low viscosity and dispersion stability in an aqueous dispersion having an acidic or high salt concentration. And it discovered that it was excellent in suspension stability, and came to make this invention. That is, when kneading cellulose and hydrophilic gum, the inventors of the present application kneaded with a high kneading energy in a semi-solid state in which the kneaded product has a high viscosity as a solid content of a specific concentration or higher.
  • the present invention is as follows. (1) A cellulose composite containing cellulose and a hydrophilic gum, wherein the storage elastic modulus (G ′) is 0.06 Pa or more in a pH 4 aqueous dispersion containing 1% by mass of the cellulose composite. . (2) The cellulose composite according to (1), wherein the hydrophilic gum is an anionic polysaccharide. (3) The cellulose composite according to (1) or (2), wherein the hydrophilic gum is a branched anionic polysaccharide. (4) The cellulose composite according to any one of (1) to (3), wherein the hydrophilic gum is at least one selected from the group consisting of gellan gum, xanthan gum, karaya gum, and psyllium seed gum.
  • a method for producing a cellulose composite containing cellulose and hydrophilic gum comprising a step of kneading a kneaded product of cellulose having a solid content concentration of 20% by mass or more and a hydrophilic gum with a kneading energy of 50 Wh / kg or more.
  • the method for producing a cellulose composite wherein a storage elastic modulus (G ′) in a pH 4 aqueous dispersion containing 1% by mass of the cellulose composite is 0.06 Pa or more.
  • G ′ storage elastic modulus
  • the present invention can provide a cellulose composite having a low viscosity and excellent dispersion stability and suspension stability in an aqueous dispersion having an acidic or high salt concentration.
  • foods and drinks such as fruit juice drinks, acidic milk drinks, and liquid seasonings
  • foods and drinks excellent in dispersion stability can be provided.
  • a water-insoluble component such as a functional food material is added to these foods and drinks, the foods and drinks having excellent suspension stability that suppress their separation, aggregation, sedimentation, etc. and exhibit a uniform appearance Can provide.
  • FIG. 1 is a strain-stress curve obtained by measuring viscoelasticity of an aqueous dispersion of 1% by mass of cellulose composite A (see Example 1).
  • FIG. 2 is a strain-stress curve obtained by measuring viscoelasticity of an aqueous dispersion of 1% by mass of cellulose composite K (see Comparative Example 3).
  • the cellulose composite of the present invention is a cellulose composite containing cellulose and a hydrophilic gum.
  • the term “complexing” as used in the present invention means that the surface of cellulose is coated with a hydrophilic gum by chemical bonds such as hydrogen bonds.
  • cellulose is a naturally derived water-insoluble fibrous material containing cellulose.
  • raw materials include wood, bamboo, wheat straw, rice straw, cotton, ramie, bagasse, kenaf, beet, squirts, and bacterial cellulose. Even if one kind of natural cellulosic material is used as a raw material, a mixture of two or more kinds can be used.
  • the average polymerization degree of cellulose used in the present invention is preferably crystalline cellulose of 500 or less.
  • the average degree of polymerization can be measured by a reduced specific viscosity method using a copper ethylenediamine solution specified in the crystalline cellulose confirmation test (3) of “14th revised Japanese pharmacopoeia” (published by Yodogawa Shoten). If the average degree of polymerization is 500 or less, the cellulosic substance is preferably subjected to physical treatment such as stirring, pulverization, and grinding in the step of compounding with the hydrophilic gum, and the compounding is facilitated, which is preferable. More preferably, the average degree of polymerization is 300 or less, and still more preferably, the average degree of polymerization is 250 or less. The lower the average degree of polymerization, the easier the control of complexing. Therefore, the lower limit is not particularly limited, but a preferred range is 10 or more.
  • Examples of a method for controlling the average degree of polymerization include hydrolysis treatment.
  • the hydrolysis treatment By the hydrolysis treatment, the depolymerization of the amorphous cellulose inside the cellulose fiber proceeds, and the average degree of polymerization decreases.
  • impurities such as hemicellulose and lignin are removed by the hydrolysis treatment, so that the inside of the fiber becomes porous.
  • the method of hydrolysis is not particularly limited, and examples thereof include acid hydrolysis, hydrothermal decomposition, steam explosion, and microwave decomposition. These methods may be used alone or in combination of two or more.
  • an average polymerization is easily carried out by adding an appropriate amount of a protonic acid, a carboxylic acid, a Lewis acid, a heteropolyacid, and the like while stirring the cellulose-based substance in an aqueous medium, and heating while stirring. You can control the degree.
  • the reaction conditions such as temperature, pressure, and time at this time vary depending on the cellulose species, cellulose concentration, acid species, and acid concentration, but are appropriately adjusted so as to achieve the desired average degree of polymerization.
  • the conditions of processing a cellulose for 10 minutes or more under 100 degreeC or more and pressurization using 2 mass% or less mineral acid aqueous solution are mentioned. Under these conditions, a catalyst component such as an acid penetrates into the inside of the cellulose fiber, the hydrolysis is accelerated, the amount of the catalyst component to be used is reduced, and subsequent purification is facilitated.
  • the cellulose in the cellulose composite of the present invention preferably has a fine particle shape.
  • the cellulose particle shape was obtained by making the cellulose composite of the present invention into a pure water suspension at a concentration of 1% by mass and treating it with a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”): A high-resolution scanning type is obtained by diluting an aqueous dispersion dispersed at a rotational speed of 15,000 rpm ⁇ 5 minutes) with pure water to 0.1 to 0.5% by mass, cast on mica, and air-dried.
  • a high shear homogenizer manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”
  • L / D is preferably less than 20, more preferably 15 or less, further preferably 10 or less, particularly preferably 5 or less, particularly preferably less than 5, and most preferably 4 or less.
  • the hydrophilic gum is a hydrophilic polymer substance containing sugar or polysaccharide as part of its chemical structure.
  • the hydrophilic property means that a part of the material is dissolved in pure water at room temperature.
  • 0.05 g of this new aqueous gum is dissolved in 50 mL of pure water with stirring (stirrer chip) until equilibrium, and is passed through a membrane filter with an opening of 1 ⁇ m.
  • the component to be contained is contained in the hydrophilic gum in an amount of 1% by mass or more.
  • a polysaccharide is used as the hydrophilic gum, the following are suitable.
  • psyllium seed gum CSG
  • locust bean gum guar gum
  • tamarind seed gum karaya gum
  • chitosan gum arabic
  • gati gum tragacanth gum
  • agar carrageenan
  • alginic acid sodium alginate, calcium alginate
  • HM pectin LM pectin
  • azotobacter examples include cellulose derivatives such as vinelansy gum, xanthan gum, curdlan, pullulan, dextran, gellan gum, gelatin, sodium carboxymethylcellulose, carboxymethylcellulose calcium, methylcellulose, hydroxypropylcellulose, and hydroxyethylcellulose. Two or more of these hydrophilic gums may be combined.
  • anionic polysaccharide Among the above-mentioned hydrophilic gums, those that release cations in water and become anions themselves are called anionic polysaccharides.
  • the use of an anionic polysaccharide as the hydrophilic gum is preferable because it facilitates complexing with cellulose and increases the acid resistance and salt resistance of the cellulose composite.
  • Examples include cellulose derivatives such as psyllium seed gum (CSG), karaya gum, carrageenan, alginic acid, sodium alginate, calcium alginate, HM pectin, LM pectin, azotobacter vinelandie gum, xanthan gum, gellan gum, sodium carboxymethylcellulose, and carboxymethylcellulose calcium.
  • CSG psyllium seed gum
  • carrageenan alginic acid
  • alginate sodium alginate
  • calcium alginate calcium alginate
  • HM pectin LM pectin
  • azotobacter vinelandie gum xanthan gum
  • gellan gum sodium carboxymethylcellulose
  • carboxymethylcellulose calcium examples include cellulose derivatives such as psyllium seed gum (CSG), karaya gum, carrageenan, alginic acid, sodium alginate, calcium alginate, HM pectin, LM pectin, azotobacter vinelandie gum, xanthan gum, gellan gum
  • branched anionic polysaccharide those having a branched structure in the chemical structure are called branched anionic polysaccharides. It is preferable to use a branched anionic polysaccharide as the hydrophilic gum in the cellulose composite of the present invention because the acid resistance of the cellulose composite is further increased.
  • the branched structure here means that one or more of the three hydroxyl groups (C6-position is a primary alcohol) in the hexasaccharide contained in the polysaccharide is substituted with a higher molecular weight substituent than methylol through a chemical bond. It is the structure that is done.
  • the substituent is preferably a sugar or polysaccharide structure via an ether bond. The following are preferred as the branched anionic polysaccharide.
  • Examples include psyllium seed gum (CSG), karaya gum, xanthan gum, and gellan gum. These anionic polysaccharides may be used in combination of two or more.
  • psyllium seed gum is particularly preferable when it is combined with cellulose, because the dispersion stability and suspension stability of the cellulose composite are improved.
  • Psyllium seed gum is a polysaccharide (gum) obtained from the seed coat of a plant of the plantain family (Plantago ovata Forskal). Specific examples include polysaccharides obtained from Isagor and plantago / Obata seed coats.
  • the psyllium seed gum (CSG) of the present invention contains a contaminant as long as it contains a polysaccharide (gum) obtained from the seed coat of the plant of the above plant family (Plantago ovata Forskal). Also applies.
  • a gum obtained by extracting the polysaccharide with a solvent such as water, a husk whose outer skin has been pulverized, a combination of them, and any of them are included.
  • they may be in any state of powder, lump, cake, or liquid.
  • the chemical structure of CSG is a non-cellulose polysaccharide in which the main chain is highly branched as xylan and the side chain is composed of arabinose, xylose, galacturonic acid, and rhamnose.
  • the sugar constituent ratio in the side chain is about 60% by mass of D-xylose, about 20% by mass of L-arabinose, about 10% by mass of L-rhamnose, and about 10% by mass of D-galacturonic acid. These mass ratios are about 5% by mass depending on the raw material of CSG and the manufacturing process of CSG.
  • CSG may be hydrolyzed with an acid, xylanase-like enzyme or the like in order to adjust the viscosity.
  • the CSG preferably has a viscosity of 200 mPa ⁇ s or less measured with a 1% by mass pure aqueous solution.
  • the viscosity refers to a viscometer (TVB-10 type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) after filling a 200 ml beaker with an aqueous solution prepared to 1% by mass in pure water and adjusting the temperature to 25 ° C. ) Is used to indicate the measured value immediately after rotating the rotor at 60 rpm for 30 seconds (however, the rotor can be appropriately changed depending on the viscosity.
  • TVB-10 type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.
  • the rotor used is as follows: 1 to 20 mPa ⁇ s: BL type 21 to 100 mPa ⁇ s: No1, 101 to 300 mPa ⁇ s: No2, 301 mPa ⁇ s: No3).
  • the lower limit is not particularly set, but the range obtained as an industrial raw material is preferably 5 mPa ⁇ s or more.
  • the storage elastic modulus (G ′) of a pH 4 aqueous dispersion containing 1% by mass of the cellulose composite is 0.06 Pa or more.
  • the storage elastic modulus represents the rheological elasticity of the aqueous dispersion, and represents the degree of complexation of cellulose and hydrophilic gum, or of cellulose, hydrophilic gum and other water-soluble gums. Is.
  • the more rigid the network structure the better the dispersion stability and suspension stability of the cellulose composite.
  • Conventional cellulose has a low storage elastic modulus at an acidic or high salt concentration, and extremely low dispersion stability and suspension stability.
  • the cellulose composite of the present invention exhibits a high storage elastic modulus even at an acidic or high salt concentration, and is excellent in dispersion stability and suspension stability.
  • the storage elastic modulus is a value obtained by dynamic viscoelasticity measurement of an aqueous dispersion in which a cellulose composite is dispersed in an aqueous medium having a pH of 4.
  • An elastic component that holds the stress stored in the cellulose composite network structure when the aqueous dispersion is distorted appears as a storage elastic modulus.
  • the cellulose composite was subjected to a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7” treatment condition: 15,000 rpm ⁇ 5 minutes). And dispersed in pure water to prepare a 1.8% by mass pure water dispersion.
  • the aqueous dispersion was mixed with 0.2 M Mclvaine buffer (0.2 M disodium hydrogen phosphate and 0.1 M citric acid aqueous solution) at a pH of 4 to adjust the concentration of the cellulose complex to 1 mass.
  • aqueous dispersion is allowed to stand at room temperature for 3 days.
  • the strain dependence of the stress of this aqueous dispersion was measured using a viscoelasticity measuring device (Rheometric Scientific, Inc., ARES100FRTN1 type, geometry: Double Wall Couette type, temperature: 25.0 ° C constant, angular velocity: 20 rad / sec, strain: Sweeping within the range of 1 ⁇ 794%, the aqueous dispersion is slowly charged using a dropper so as not to break the fine structure, and is allowed to stand for 5 minutes, and then measurement is started in the Dynamic Strain mode.
  • the storage elastic modulus in the present invention is a value of 20% strain on the strain-stress curve obtained by the above measurement.
  • the storage elastic modulus of the cellulose composite is preferably 0.15 or more, more preferably 0.2 Pa or more, and further preferably 0.5 Pa or more.
  • the upper limit is not particularly set, but it is 6.0 Pa or less in consideration of ease of drinking when it is used as a beverage.
  • the amount is 6.0 Pa or less, the amount of the mouthpiece is light when the addition amount of the cellulose composite that provides sufficient suspension stability (depending on the beverage, for example, 0.1 to 1.0% by mass for fruit juice beverages) Therefore, it is preferable.
  • the addition amount of the cellulose composite is low (for example, 0.5% by mass or less) in order to adjust the texture, it is difficult to cause aggregation or the like with water-insoluble components other than cellulose.
  • the cellulose composite of the present invention is characterized in that the spread of the hydrophilic gum extending radially from the cellulose surface is sufficiently large even under acidic conditions.
  • the larger the spread of the hydrophilic gum extending from the cellulose surface the easier it becomes to entangle with the hydrophilic gum of the adjacent cellulose composite.
  • the entanglement between the cellulose composites occurs densely, the network structure becomes rigid, the storage elastic modulus (G ′) is improved, and the dispersion stability and suspension stability are increased.
  • the spread of the hydrophilic gum can be measured by the following method.
  • the cellulose composite was put into pure water using a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7” treatment condition: 15,000 rpm ⁇ 5 minutes, total amount 300 g). Disperse to prepare a 1.0% by mass pure water dispersion.
  • the aqueous dispersion is mixed with McClvaine buffer (0.2 M disodium hydrogen phosphate and 0.1 M citric acid aqueous solution) at 0.2 M and pH 3.5 to adjust the concentration of the cellulose complex. After adjusting to 0.5 mass% (ion concentration 0.06 mol / l, pH 4.0), the concentration of the cellulose composite is diluted to 0.1 mass% with pure water.
  • the obtained aqueous dispersion is allowed to stand at room temperature for 3 days or more. Slowly suck out 5 ⁇ l using a dropper so as not to break the fine structure of the water dispersion, slowly drop it onto the 1 cm ⁇ 1 cm wall-opened mica, blow off excess water with an air duster, and fix it on the mica.
  • the sample thus obtained is observed with an AFM (using a scanning probe microscope SPM-9700 manufactured by Shimadzu Corp., phase mode, using a probe OMCL-AC240TS manufactured by Olympus).
  • the cellulose particles are observed as rod-like particles having a height of 2 nm or more, and a hydrophilic gum having a height of less than 2 nm extending radially from the cellulose particles to the periphery can be observed.
  • a hydrophilic gum having a height of less than 2 nm extending radially from the cellulose particles to the periphery can be observed.
  • a branched anionic polysaccharide as the hydrophilic gum because this spread becomes larger.
  • psyllium seed gum as the hydrophilic gum because this spread is further increased.
  • the cellulose composite of the present invention preferably contains 50 to 99% by mass of cellulose and 1 to 50% by mass of hydrophilic gum.
  • the cellulose composite of the present invention preferably further contains a water-soluble gum other than the hydrophilic gum.
  • the water-soluble gum is preferably a gum that has high water swellability and is easily complexed with cellulose.
  • locust bean gum for example, locust bean gum, guar gum, tamarind seed gum, caraya gum, chitosan, gum arabic, agar, carrageenan, alginic acid, sodium alginate (hereinafter referred to as “ARG-Na”), HM pectin, LM pectin (hereinafter referred to as “LMP”).
  • ARG-Na alginic acid
  • ARG-Na sodium alginate
  • HM pectin HM pectin
  • LM pectin hereinafter referred to as “LMP”.
  • Azotobacter vinelanzie gum Azotobacter vinelanzie gum, xanthan gum, curdlan, pullulan, dextran, gellan gum (hereinafter referred to as “GLG”), gelatin, sodium carboxymethylcellulose (hereinafter referred to as “CMC-Na”), carboxymethylcellulose calcium, methylcellulose, hydroxypropylcellulose And cellulose derivatives such as hydroxyethyl cellulose. Two or more of these water-soluble gums may be combined.
  • water-soluble gums one or more selected from CMC-Na, LMP, ARG-Na, and GLG are preferable. These gums are preferable because they are easily combined with cellulose and hydrophilic gum.
  • CMC-Na is one in which the hydroxyl group of cellulose is substituted with monochloroacetic acid and has a linear chemical structure in which D-glucose is linked by ⁇ -1,4.
  • CMC-Na is obtained by dissolving pulp (cellulose) with sodium hydroxide solution and etherifying with monochloro acid (or its sodium salt).
  • CMC-Na having a substitution degree and a viscosity adjusted within a specific range from the viewpoint of complexation.
  • the degree of substitution is the degree to which a carboxymethyl group is ether-bonded to a hydroxyl group in cellulose, and is preferably 0.6 to 2.0. If the degree of substitution is in the above range, it is preferable because the dispersibility of CMC-Na is sufficient and the production is easy. More preferably, the degree of substitution is 0.6 to 1.3.
  • the viscosity of CMC-Na is preferably 500 mPa ⁇ s or less, more preferably 200 mPa ⁇ s or less, and further preferably 50 mPa ⁇ s or less in a 1% by mass pure aqueous solution. Particularly preferably, it is 20 mPa ⁇ s or less.
  • the lower the viscosity of CMC-Na the easier the complexing with cellulose and hydrophilic gum is promoted, and the lower limit is not particularly set, but the preferred range is 1 mPa ⁇ s or more.
  • LMP means a structure having an acidic polysaccharide (gum) mainly composed of galacturonic acid and several neutral sugars. What has this chemical structure corresponds to LMP in this invention irrespective of a raw material and a manufacturing method.
  • Pectin binds to cellulose and the like in plant tissues and exists as an insoluble component in water, and thus can be obtained by separating it from protopectin together with other soluble components under high temperature acidity.
  • LMP exists in the above-mentioned galacturonic acid in two forms, a methyl ester form and an acid, but the degree of esterification (the ratio of galacturonic acid present in the ester form) is less than 50%. From the viewpoint of complexing with a hydrophilic gum.
  • ARG-Na is a structure in which ⁇ -L-glucuronic acid and ⁇ -D-mannuronic acid have a pyranose-type 1,4-glycosidic structure. Regardless of the production method, it corresponds to ARG-Na in the present invention.
  • ARG-Na is a kind of polysaccharide mainly contained in brown algae represented by seaweed, kombu, and hijiki.
  • alginic acid is obtained from raw algae such as Lessonia, Macrocystis, Kajime, Davilia, Ascofilum, etc., which have a high alginate content.
  • Algaic acid is obtained by acid-treating the pulverized raw algae and extracting the pulverized one by acid treatment and filtering the resulting precipitate. This alginic acid is sodiumated with sodium carbonate or the like, dried and pulverized to obtain powdered sodium alginate.
  • the ARG-Na aqueous solution is neutral and exhibits a smooth viscosity.
  • the viscosity of ARG-Na is preferably 300 mPa ⁇ s or less in a 1% by mass pure aqueous solution. More preferably, the viscosity is 100 mPa ⁇ s or less. More preferably, the viscosity is 30 mPa ⁇ s or less. The lower the viscosity, the more preferable it is to make complex with cellulose and hydrophilic gum.
  • GLG is a product obtained by deacetylating a microbial polysaccharide produced outside the cell by a microorganism called Sphingomo elodea.
  • GLG is a linear heteropolysaccharide, is composed of repeating units of four sugars, glucose, glucuronic acid, glucose and L-rhamnose, and has a carboxyl group derived from glucuronic acid.
  • the deacyl type is obtained by removing the acetyl group and glyceryl group.
  • the native type 1 residue of glyceryl group and an average of 1/2 residue of acetyl group are bonded to a glucose residue.
  • both the deacylated type and the native type can be used.
  • the deacylated type is preferable because it has the above-described structure, so that complexation with cellulose and hydrophilic gum is facilitated.
  • CMC-Na or LMP Most preferable from the viewpoint of complexation is CMC-Na.
  • the mass ratio of the hydrophilic gum to the water-soluble gum is preferably 30/70 to 99/1.
  • the cellulose composite of the present invention includes the cellulose composite of the present invention having a wide pH range from weakly alkaline (pH 8) to acidic (pH 3) because the hydrophilic gum and the water-soluble gum are in the above-mentioned range.
  • the cellulose composite of the present invention exhibits dispersion stability and suspension stability.
  • the suspension stability of the cellulose composite of the present invention in the acidic region (pH 5 or less) of the aqueous dispersion is particularly excellent.
  • the blending ratio of these hydrophilic gums and water-soluble gums is more preferably 40/60 to 90/10, still more preferably 40/60 to 80/20.
  • the volume average particle size of the cellulose composite is preferably 20 ⁇ m or less.
  • the volume average particle size was determined by treating the cellulose composite with a pure water suspension at a concentration of 1% by mass, and treating with a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”). : Volume obtained by dispersion at a rotational speed of 15,000 rpm ⁇ 5 minutes) and laser diffraction (manufactured by HORIBA, Ltd., trade name “LA-910”, ultrasonic treatment for 1 minute, refractive index 1.20) It is the cumulative 50% particle size in the frequency particle size distribution.
  • the cellulose composite is preferably composed of cellulose composite fine particles having a volume average particle diameter of 0.01 to 200 ⁇ m.
  • these fine particles are aggregated to form secondary aggregates having an apparent weight average particle diameter of 10 to 250 ⁇ m.
  • This secondary aggregate is disintegrated when stirred in water and dispersed in the above-mentioned cellulose composite fine particles.
  • This apparent weight average particle diameter was obtained by sieving 10 g of a sample for 10 minutes using a low-tap type sieve shaker (Sieve Shaker A type manufactured by Hira Kogakusho) and a JIS standard sieve (Z8801-1987).
  • the cumulative weight is 50% particle size in the particle size distribution.
  • the weight-average particle diameter of the secondary aggregate of the cellulose composite after drying and the volume-average particle diameter of the cellulose composite in the dispersion by laser diffraction were completely different in measurement principle, and thus were obtained respectively. The values are not necessarily correlated.
  • the volume average particle diameter of the cellulose composite is 20 ⁇ m or less, the dispersion stability and suspension stability of the cellulose composite are more easily improved.
  • a food containing a cellulose composite is eaten, a smooth texture with no roughness can be provided.
  • the volume average particle diameter is 15 ⁇ m or less, particularly preferably 10 ⁇ m or less, and further preferably 8 ⁇ m or less. Since the dispersion stability and suspension stability of the cellulose composite are more easily improved as the volume average particle size is smaller, the lower limit is not particularly limited, but a preferable range is 0.1 ⁇ m or more.
  • the cellulose composite preferably contains 30% by mass or more of the colloidal cellulose component.
  • the content of the colloidal cellulose component as used herein means that the cellulose composite is made into a pure water suspension at a concentration of 1% by mass, and a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”).
  • Processing conditions Dispersed at 15,000 rpm ⁇ 5 minutes” and centrifuged (trade name “6800 type centrifuge”, rotor type RA-400, manufactured by Kubota Corporation), processing conditions: centrifugal force 2, 000 rpm (5600 G * G is gravitational acceleration) ⁇ 15 minutes) and is a mass percentage of solid content (including cellulose, hydrophilic gum, and water-soluble gum) remaining in the supernatant after centrifugation.
  • the size of the colloidal cellulose component is 10 ⁇ m or less, more preferably 5.0 ⁇ m or less, and particularly preferably 1.0 ⁇ m or less.
  • the size here refers to a cellulose composite made into a pure water suspension at a concentration of 1% by mass, and a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”). 15,000 rpm ⁇ 5 minutes), volume frequency particle size distribution obtained by laser diffraction method (manufactured by Horiba, Ltd., trade name “LA-910”, ultrasonic treatment 1 minute, refractive index 1.20) This is the 50% cumulative particle diameter (volume average particle diameter).
  • the content of the colloidal cellulose component is 30% by mass or more, the dispersion stability and the suspension stability are more easily improved.
  • the upper limit is not particularly limited, but a preferred range is 100% by mass or less.
  • a hydrophilic substance may be further added to the cellulose composite of the present invention for the purpose of enhancing the dispersibility in water.
  • a hydrophilic substance is an organic substance that is highly soluble in cold water and hardly causes viscosity.
  • Hydrophilic polysaccharides such as starch hydrolysates, dextrins, indigestible dextrin, polydextrose, fructooligosaccharides, galactooligosaccharides , Maltooligosaccharides, isomaltooligosaccharides, lactose, maltose, sucrose, oligosaccharides such as ⁇ -, ⁇ -, ⁇ -cyclodextrin, monosaccharides such as glucose, fructose, sorbose, sugar alcohols such as maltitol, sorbit, erythritolkinds etc. are suitable. Two or more kinds of these hydrophilic substances may be combined. Among the above, hydrophilic polysaccharides such as starch hydrolysates, dextrins, indigestible dextrins, and polydextrose are preferable from the viewpoint of dispersibility.
  • the cellulose composite satisfying the specific storage elastic modulus of the present invention is obtained by imparting mechanical shearing force to cellulose and hydrophilic gum in the kneading step to make the cellulose finer and to make the hydrophilic gum complex on the cellulose surface. can get. Moreover, you may add water-soluble gums other than hydrophilic gum, another additive, etc. What passed through the above-mentioned process is dried as needed.
  • the cellulose composite of the present invention may be in any form such as an undried one and a dried one after the mechanical shearing described above.
  • a kneading method using a kneader or the like can be applied.
  • a kneading machine a kneader, an extruder, a planetary mixer, a reiki machine or the like can be used, and it may be a continuous type or a batch type.
  • the temperature at the time of kneading may be a result, but when heat is generated due to a compounding reaction, friction, or the like at the time of kneading, the kneading may be performed while removing the heat.
  • These models can be used alone, but two or more models can be used in combination. These models may be appropriately selected depending on the viscosity requirements in various applications.
  • the kneading temperature is preferably 0 to 100 ° C, more preferably 10 to 90 ° C, particularly preferably 20 to 70 ° C, further preferably 20 to 60 ° C, and most preferably 20 to 50 ° C.
  • slow heating such as jacket cooling and heat dissipation.
  • the solid content during kneading is preferably 20% by mass or more. It is preferable to knead the kneaded material in a semi-solid state where the viscosity of the kneaded material is high, because the kneaded material does not become a shab-subber state, and the kneading energy described below is easily transmitted to the kneaded material, and the compounding is promoted.
  • the solid content at the time of kneading is more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but the practical range is preferably 90% by mass or less, considering that the kneaded product does not become a crumbly state with a small amount of water and a sufficient kneading effect and a uniform kneading state can be obtained. More preferably, it is 70 mass% or less, More preferably, it is 60 mass% or less. Moreover, in order to make solid content into the said range, as a timing to add water, a required amount may be added before a kneading
  • the kneading energy is defined by the amount of electric power (Wh / kg) per unit mass of the kneaded product.
  • the kneading energy is preferably 50 Wh / kg or more.
  • the grindability imparted to the kneaded product is high, and the complexing of cellulose with a hydrophilic gum, other water-soluble gums, etc. is promoted, and the acidic or high salt concentration cellulose composite This improves the dispersion stability and suspension stability. More preferably, it is 80 Wh / kg or more, More preferably, it is 100 Wh / kg or more.
  • the degree of complexation is considered to be the proportion of hydrogen bonds between cellulose and other components. As the compounding progresses, the proportion of hydrogen bonds increases and the effect of the present invention improves. Moreover, the storage elastic modulus (G ′) of the cellulose composite increases as the composite progresses.
  • the kneaded product obtained from the above-mentioned kneading step when drying the kneaded product obtained from the above-mentioned kneading step, known methods such as shelf drying, spray drying, belt drying, fluidized bed drying, freeze drying, microwave drying, etc. The drying method can be used.
  • the moisture content of the dried cellulose composite is preferably 1 to 20% by mass. By setting the moisture content to 20% or less, problems such as stickiness and rot, and cost problems in transportation and transportation are less likely to occur. More preferably, it is 15% or less, and particularly preferably 10% or less.
  • dispersibility does not deteriorate because of excessive drying. More preferably, it is 1.5% or more.
  • the cellulose composite When the cellulose composite is distributed on the market, it is preferable to pulverize the cellulose composite obtained by drying into a powder because the powder is easier to handle.
  • spray drying is used as a drying method, drying and pulverization can be performed at the same time, so pulverization is not necessary.
  • a known method such as a cutter mill, a hammer mill, a pin mill, or a jet mill can be used.
  • the degree of pulverization is such that the pulverized product passes through a sieve having an opening of 1 mm. More preferably, it is preferable to pulverize all the sieves having an opening of 425 ⁇ m and an average particle size (weight average particle size) of 10 to 250 ⁇ m.
  • a stable colloidal dispersion having a smooth structure in which cellulose is easily dispersed and the cellulose is uniformly dispersed is formed.
  • cellulose does not cause aggregation or separation, and forms a stable colloidal dispersion. Therefore, it exhibits an excellent function as a stabilizer or the like.
  • the cellulose composite of the present invention is suitable for an acidic or high salt concentration food or drink having a pH of 5 or less or a salt concentration of 0.01 mol / L or more.
  • ⁇ Amount added to acidic food and drink> Although there is no restriction
  • ⁇ Insoluble component> it is suitable for foods and drinks having an acidic or high salt concentration containing a water-insoluble component.
  • the water-insoluble component is a component that does not dissolve in water, and in the present invention, means a component that passes through a 10-mm aperture sieve. More preferably, it passes through a 5 mm sieve, and more preferably passes through a 2 mm sieve. Water-insoluble components become unstable at acidic or high salt concentrations, but excellent suspension stability can be obtained by adding the cellulose composite of the present invention.
  • Water-insoluble components include protein in foods and beverages, lactic acid bacteria contained in fruit scraps, lactic acid bacteria beverages, pulp content in vegetable juice beverages, milk calcium, calcium carbonate, beta glucan, protein (soy protein, milk Protein, collagen), functional food materials having a higher specific gravity than water such as turmeric, litchi, etc., ubidecalenone compounds such as coenzyme Q10, omega-3 compounds such as docosahexaenoic acid, eicosapentaenoic acid, or esters thereof, and water such as ceramide compounds Examples include functional food materials with low specific gravity.
  • the functional food material described above is preferably added in an amount of 0.01% by mass or more based on the beverage, although it depends on the daily intake of the beverage and the effectiveness of the material. More preferably, it is 0.05 mass% or more, More preferably, it is 0.1 mass% or more.
  • acidic foods and drinks having a pH of 5 or less include vegetable juice and / or fruit juice, vegetable juice and / or fruit juice, and vegetable fruit and milk beverages including milk such as milk and soy milk, acid milk beverages, Lactic acid bacteria beverages such as drink yogurt, sports beverages, healthy vinegar beverages such as fruit vinegar diluted with water, acidic beverages such as fruit vinegar, ice cream, soft cream, sherbet, etc. added with fruit juice for the purpose of seasoning fruits, etc.
  • Acidic foods such as gel foods such as ice confectionery, jelly, jam and the like can be mentioned.
  • what was pulverized by freeze-drying, spray drying, etc. as an intermediate product also corresponds to the acidic food-drinks of this invention.
  • the definition of acidity that the pH is 5 or less refers to the pH when the food and drink of the above-described form subjected to various processes is stored for one day or more in the distribution stage, or when the food or drink is provided for food or drink. .
  • a measuring method of pH after removing the solid content in the above-mentioned food and drink by centrifugation and / or filtration, it can be measured using a pH meter (pH meter D-50 manufactured by HORIBA).
  • the vegetable juice drink contains 10% by mass or more and 100% by mass or less of vegetable juice and / or fruit juice as components other than the cellulose complex.
  • “containing 10% by mass or more of vegetable juice and fruit juice” means that the ratio of vegetable juice to the whole beverage is 10% by mass or more in straight conversion.
  • “Vegetable juice” refers to vegetable juice, vegetable puree, dried powder of vegetables, or a mixture thereof. Vegetables that are generally bluish and difficult to drink are used as raw materials. For example, fruit vegetables such as tomatoes, peppers, pumpkins, leaf vegetables such as cabbage, spinach, lettuce, parsley, watercress, kale, komatsuna, etc., root vegetables such as carrots, radishes, beef bowls, stem vegetables such as asparagus, Broccoli, cauliflower, etc. are mentioned as flower vegetables such as celery.
  • Green vegetables include young barley leaves, kale, tomorrow leaves, alfalfa, morroheiya, young wheat leaves, young wheat leaves, broccoli, broccoli sprout, cabbage, komatsuna, radish leaves, radish, mizuna, mustard, watercress, cress sprout, wasabi
  • Examples include leaves and spinach.
  • the production method and production conditions of vegetable juice are not particularly limited, and may be performed by a known method.
  • Examples of the method for producing the juice include a method of crushing and squeezing the vegetable after blanching the vegetable, a method of squeezing the juice at a low temperature, and the like.
  • a puree production method after blanching vegetables, they are lined with a pulper or finisher or crushed with a stone mortar.
  • the method of crushing and manufacturing finely with a mixer is mentioned.
  • Fruit juice is a liquid squeezed from fruit.
  • Fruits include citrus fruits, apples, grapes, peaches, pineapples, guava, bananas, mangoes, cassis, blueberries, acerola, prunes, papayas, passion fruits, plums, pears, apricots, litchis, melons, pears, plums, etc. Is mentioned. You may use a fruit individually or in mixture of 2 or more types.
  • Citrus fruit refers to the fruit of a plant belonging to the citrus fruit family. Specifically, mandarin oranges such as Wenzhou mandarin orange, Kishu mandarin orange, Ponkan, Angkor, Mandarin, Danzerin, Koji, Sikhwasha, Tachibana, Shiranui, etc.
  • Oranges such as Valencia Orange, Navel Orange, Blood Orange, Tancan, Iyo, Marcot, Kiyomi, Orlando, Mineola, Seminole and other Tangor Tanzero, Mexican Lime, Tahitian Lime and other limes, Portugal Lemon, Eureka Lemon, Diamante, Lemon citrons such as etrog, Bunpeille, Buntan such as Tosa Bungtan, Grapefruit such as Duncan, Marsh, Thomson, Ruby Red, Yuzus such as Yuzu, Kabos, Sudachi, Hanayu, Scratches, Kin Down, the trifoliate orange can be exemplified.
  • orange fruit juice is important to maintain a flavor balance such as acidity and bitterness when mixed with vegetable beverages and drink, and the present invention is effective because it is effective even in small amounts.
  • the method and conditions for producing the fruit juice are not particularly limited, and may be carried out according to a known method, and the concentration rate and concentration method of the fruit juice are not limited at all.
  • the present invention is also suitable for vegetable fruit juice beverages to which protein has been added.
  • the protein include milk protein, vegetable protein (soy protein), collagen, and the like, and two or more kinds selected from these may be mixed and used.
  • the amount of the protein to be strengthened is preferably 0.1% by mass or more from the viewpoint that a large amount of protein can be ingested at one time. 0.5 mass% or more is more preferable, and 1.0 mass% or more is further more preferable.
  • the upper limit is not particularly limited, but 10% by mass or less is preferable in consideration of the viscosity of the beverage and ease of drinking.
  • HMP HM pectin
  • casein casein
  • soybean polysaccharide a protein surface protectant
  • HMP means the degree of esterification (percentage of galacturonic acid present in the form of ester) in pectin having a structure with acidic polysaccharides (gum) mainly composed of galacturonic acid and several neutral sugars. Means 50% or more. What has this chemical structure corresponds to HMP in this invention irrespective of a raw material and a manufacturing method.
  • Casein is a kind of milk protein contained in milk, and is generally extracted as milk solids.
  • Casein is a phosphoprotein (phosphorylated protein) in which phosphoric acid is bound to many of serine-derived portions (serine residues) among amino acids constituting the protein.
  • the components of casein are not a single protein, but are classified into three types: ⁇ -casein (alpha casein), ⁇ -casein (beta casein), and ⁇ -casein (kappa casein). Regardless of these compositions, it refers to a composition comprising one or more kinds.
  • Soybean polysaccharide is a polysaccharide obtained by extraction and purification under weak acidity from insoluble dietary fiber (Okara) produced during the production of soybean protein.
  • the chemical structure is composed of galactose, arabinose, galacturonic acid, rhamnose, xylose, fucose, glucose, and galactan and arabinan bonded to the rhamnogalacturonic acid chain.
  • the addition amount of HMP and soybean polysaccharide is preferably 1/20 (mass ratio) or more, more preferably 1/10 or more, and even more preferably 1/5 or more based on the total amount of protein added to the vegetable fruit juice beverage.
  • An example of the addition method is a method of preparing an aqueous protein solution / or aqueous suspension, adding HMP and / or soybean polysaccharide thereto, and stirring the solution. Thereby, the protein surface is coated with HMP and / or soybean polysaccharide (at this stage, vegetable juice and fruit juice may coexist). Thereafter, the cellulose composite of the present invention is added. It is preferable to add a cellulose composite previously dispersed in water because the effects of suspension stability, prevention of water separation and the like are enhanced.
  • the addition amount of casein is preferably 1/40 (mass ratio) or more, more preferably 1/20 or more, and even more preferably 1/10 or more with respect to the total amount of protein added to the vegetable juice beverage.
  • an aqueous dispersion of the cellulose composite of the present invention is prepared, and casein is added thereto (casein may be added as an aqueous solution or a dry powder) and stirred. Is given as an example. Thereby, the surface of the cellulose composite is coated with casein (at this stage, vegetable juice and fruit juice may coexist). Thereafter, the protein is added. It is preferable to add a protein that has been previously dispersed or dissolved in water, because the effects of suspension stability, prevention of water separation and the like are enhanced.
  • the vegetable juice milk drink is obtained by strengthening the protein in the drink by adding milk or soy milk to the vegetable fruit juice drink.
  • Milk and soy milk may be used alone or in combination, and the amount ratio is not limited.
  • the vegetable juice milk beverage to which the cellulose composite of the present invention is added preferably contains 5% by mass or more and 90% by mass or less of the above milk and soy milk from the viewpoint of drinking milk and soy milk.
  • “containing 5% by mass or more of milk and soy milk” means the ratio of milk to the whole beverage even when the above-described milk or soy milk is added as processed milk such as non-fat milk and low-fat milk. Means 5% by mass or more in straight conversion.
  • Acidic milk beverages are those that use milk or dairy products, regardless of the amount, as defined by a ministerial ordinance (milk ordinance ordinance) regarding ingredient standards of milk and dairy products.
  • milk and dairy products include liquid milk such as cow milk and processed milk, cream, skim milk powder, whole milk powder, fermented milk, and the like.
  • the acidic milk beverage of the present invention includes fermented milk beverages and non-fermented milk beverages.
  • the acidic milk beverage of the present invention has a pH of preferably 3 to 5, more preferably 3.3 to 4.5, and particularly preferably 3.6 to 4.4. When the pH is within this range, it is preferable in terms of the taste of the beverage.
  • Organic as well as inorganic edible acids may be used to adjust the pH.
  • Organic and inorganic edible acids may be those generally used in foods.
  • lactic acid, citric acid, tartaric acid, malic acid, ascorbic acid, acetic acid, fumaric acid, phosphoric acid, adipic acid, gluconic acid Succinic acid, potassium hydrogen phosphate or sodium, potassium dihydrogen phosphate or sodium, fruit juice, or the like can be used.
  • lactic acid, citric acid, tartaric acid, malic acid, ascorbic acid, and acetic acid are preferable in terms of sourness.
  • the lactic acid bacteria beverage is a beverage containing 0.01% by mass or more of live or dead lactic acid bacteria.
  • the base of the beverage may be a milk beverage, a fruit juice beverage, a soft drink or the like.
  • the lactic acid bacteria beverage containing viable bacteria include yogurt, plant lactic acid bacteria fermentation liquor and the like appropriately diluted with the above-mentioned beverage base or water. Since the effect of the present invention increases as the blending amount of lactic acid bacteria increases, the lactic acid bacteria content is more preferably 0.05% by mass, and still more preferably 0.1% by mass or more.
  • a sports drink is a drink suitable for drinking during sports or after sports. That is, it refers to soft drinks that can efficiently replenish water, electrolytes, minerals, and energy lost by sweating during exercise.
  • various seasonings, nutritional components, and the like can be blended according to preference.
  • any colorants, amino acids, vitamins, mineral salts, fragrances and the like can be added as long as they are included in normal sports drinks.
  • the sports drink is characterized by containing citric acid or a salt thereof in a predetermined ratio. It does not specifically limit as a method of making a sports drink contain citric acid or its salt, You may carry out by mix
  • the amount of citric acid is preferably 0.15 to 0.5% by mass, more preferably 0.2 to 0.5% by mass, and most preferably 0.3 to 0.5% by mass.
  • Vinegar drinks are suitable for drinking for health promotion and health maintenance.
  • Vinegar is broadly classified into “brewed vinegar” and “synthetic vinegar” according to Japanese Agricultural Standards. “Brewed vinegar” is distinguished by the type of raw material and the amount of raw material used. Grain vinegar obtained using a raw material containing a predetermined amount or more of grain, or fruit vinegar obtained using a raw material containing a predetermined amount or more of fruit or fruit juice Other than the above, there are brewed vinegars other than grain vinegar and fruit vinegar.
  • grain vinegar include barley vinegar, rice vinegar, malt vinegar, wheat vinegar, sake lees vinegar, moromi vinegar, millet vinegar, pure rice vinegar, brown rice vinegar, brown rice black vinegar, and barley black vinegar.
  • fruit vinegar examples include apple vinegar, grape vinegar, white wine vinegar, red wine vinegar, balsamic vinegar, and the type is not particularly limited.
  • the vinegared beverage contains acetic acid, and the content thereof is preferably 0.05 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass, and further preferably 0.2 to 2% by mass. If it is 5% by mass or less, the sourness and irritating odor are too strong to make it difficult to drink, and if it is 0.05% by mass or more, the acidity is too weak to be suitable as a vinegar beverage. Absent.
  • the acidic beverages of the present invention preferably have a viscosity of 3 to 700 mPa ⁇ s as measured by a B-type viscometer at 20 ° C. Within this range, it is possible to prepare an acidic food or drink that suppresses aggregation and precipitation of components and is easy to drink. From this viewpoint, 10 to 400 mPa ⁇ s is more preferable, and 20 to 200 mPa ⁇ s is more preferable.
  • Acidic foods having a pH of 5 or less include transparent or opaque liquid foods such as beverages and transparent or opaque solid (semi-solid) foods such as jelly.
  • liquid foods include the above-mentioned acidic beverages, quasi-drug nutrition drinks, vitamin beverages containing vitamins B, vitamin C, etc., and beverages such as lemon tea and flavored tea Is mentioned.
  • Other examples include fruit syrups seasoned with fruits, fruit juices, etc., and seasonings that are acidic (pH 5 or lower) among sauces, soups, dressings, sauces, and the like.
  • solid (semi-solid) foods include gel foods such as jelly, pudding and jam, acidic dairy products such as yogurt and sour cream, fruits, pulp and fruit juice for the purpose of seasoning fruits, etc. Ice confectionery such as added ice cream, soft cream and sherbet can be mentioned.
  • ⁇ Ice confectionery> In the above-mentioned acidic food, it means that contains ice when eating and drinking. For example, ice cream, soft cream, sherbet and the like.
  • the acidic food means a thing containing gel at the time of eating and drinking.
  • the gelling agent includes those containing proteins such as gelatin and egg white, and those hardened with water-soluble gums such as carrageenan, xanthan gum and tamarind seed gum.
  • ⁇ High-salt food and drink> Specific examples of foods and drinks having a high salt concentration of 0.01 mol / L or more include dressings, spreads, sauces, soups, creams and the like in which a food such as sesame or an emulsion of functional oil is dispersed. Applicable. Moreover, if it takes the said form at the time of eating and drinking, what was pulverized as an intermediate product by freeze-drying, spray-drying, etc. (for example, powder seasoning, powder soup, tea pickles, etc.) can also be used as a high salt concentration food and drink. Applicable.
  • the definition of the salt concentration of 0.01 mol / L or more refers to the salt concentration when the food and drink in the above-described form subjected to various processes is stored for one day or more in the distribution stage, or when the food or drink is used for food or drink. Refers to that.
  • the salt concentration is the salt concentration in the aqueous solution obtained after removing the solid content in the above-mentioned food and drink by centrifugation and / or filtration, and is a salinity meter (Digital salt content meter ES-421 manufactured by ATAGO). ) Is a molar concentration (mol / L) converted to NaCl as a value (% by mass) measured using
  • Method for adding cellulose composite The following method is mentioned as a method of adding the cellulose composite of this invention to acidic or high salt concentration food / beverage products. It can be added by dispersing the cellulose composite of the present invention in water simultaneously with the main raw material or components such as a colorant, a flavoring agent, a sour agent and a thickener.
  • the dry powder of the cellulose composite is dispersed in an aqueous medium having an acidic or high salt concentration
  • the cellulose composite is preferably dispersed in water and then added to the target food form. This is preferable because of improved dispersion stability.
  • the cellulose composite is a dry powder, it can be dispersed using various kneaders such as various dispersers, emulsifiers, and grinders that are usually used in the production process of foods and the like as a dispersion method in water. .
  • the kneading machine include various types of mixers such as a propeller stirrer, high speed mixer, homomixer and cutter, mills such as a ball mill, a colloid mill, a bead mill, and a laika machine, a dispersion represented by a high pressure homogenizer such as a high pressure homogenizer and a nanomizer.
  • a kneader represented by a machine / emulsifier, a planetary mixer, a kneader, an eccluder, a turbulizer, or the like can be used. Two or more kneaders may be used in combination. Dispersion is easier when performed while heating.
  • a method of dispersing the cellulose composite in a vegetable juice drink or vegetable juice milk drink and then dispersing with a homomixer, or dispersing the cellulose composite in water with a homomixer is mentioned.
  • a method of mixing a cellulose complex in a lactic acid bacteria beverage and then dispersing with a homomixer there may be mentioned a method of mixing a cellulose complex in a lactic acid bacteria beverage and then dispersing with a homomixer, or a method of dispersing the cellulose complex in water with a homomixer and then mixing with a lactic acid bacteria beverage.
  • a high-pressure homogenizer for example, Manton Gorin homogenizer manufactured by APV
  • a pressure of 10 MPa or more Applying pressure to homogenize is preferable from the viewpoint of long-term storage stability.
  • the cellulose composite of the present invention has significantly improved colloidal dispersibility in an acidic or high salt concentration aqueous medium.
  • aqueous medium Besides foods, pharmaceuticals, cosmetics, food / industrial detergents and treating agent raw materials, Household (clothing, kitchen, house, tableware, etc.) detergent raw materials, paints, pigments, ceramics, aqueous latex, emulsification (polymerization), agricultural chemicals, textile processing (refining agents, dyeing aids, softeners, water repellents) ), Antifouling agents, concrete admixtures, printing inks, lubricating oils, antistatic agents, antifogging agents, lubricants, dispersants, deinking agents, and the like.
  • ⁇ Method for measuring storage elastic modulus of cellulose composite (1) Disperse the cellulose composite in pure water using a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7” treatment condition: 15,000 rpm ⁇ 5 minutes). A pure water dispersion having a concentration of 1.8% by mass was prepared.
  • ⁇ Volume average particle diameter of cellulose composite> A cellulose composite was made into a pure water suspension at a concentration of 1% by mass and treated with a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”): rotational speed 15,000 rpm ⁇ For 5 minutes).
  • a high shear homogenizer manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”: rotational speed 15,000 rpm ⁇ For 5 minutes).
  • the particle size distribution of the obtained aqueous dispersion was measured by a laser diffraction method (manufactured by Horiba, Ltd., trade name “LA-910”, ultrasonic treatment for 1 minute, refractive index 1.20).
  • the 50% cumulative particle size in the volume frequency particle size distribution obtained here was taken as the volume average particle size.
  • ⁇ Dispersion stability Appearance observation of aqueous dispersion of dispersed cellulose composite> With respect to the aqueous dispersion obtained by the above-described storage modulus measurement method (2), the following four items were determined and visually judged. (Separation) The volume at the top of the sedimentation tube was evaluated by the volume of the thin layer. ⁇ (excellent): no separation, ⁇ (good): separation is less than 10%, ⁇ (possible): separation is less than 30%, x (impossible): separation is 30% or more (sedimentation). did.
  • ⁇ Viscosity of cellulose composite aqueous dispersion> The water dispersion obtained by the above-mentioned storage elastic modulus measurement method (2) was subjected to a B-type viscometer (rotor rotation speed 60 rpm. After setting for 3 hours (stored at 25 ° C.), and left standing for 30 seconds after setting. , Measured by rotating for 30 seconds, but the rotor can be appropriately changed depending on the viscosity.
  • the rotor used is as follows: 1 to 20 mPa ⁇ s: BL type, 21 to 100 mPa ⁇ s: No 1, 101 ⁇ 300 mPa ⁇ s: No 2 and 301 mPa ⁇ s: No 3).
  • ⁇ Cellulose particle shape 1 Applicable to cellulose composites A to M>
  • the cellulose composite was made into a pure water suspension at a concentration of 1% by mass, and a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7” treatment condition: 15,000 rpm ⁇ 5 minutes)
  • the aqueous dispersion dispersed in was diluted to 0.1% by mass with pure water, and one drop was cast on mica using a dropper. Excess water was blown off with an air duster and air-dried to prepare a sample.
  • ⁇ Particle shape of cellulose 2 applicable to cellulose composites N and O>
  • the cellulose composite was made into a pure water suspension at a concentration of 0.25% by mass and treated with a high shear homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd., trade name “Excel Auto Homogenizer ED-7”): rotational speed 15,000 rpm ⁇ 5
  • the aqueous dispersion was diluted with pure water to 0.01 to 0.05% by mass, and one drop was cast on mica using a dropper. Excess water was blown off with an air duster, air-dried, a sample was prepared, and platinum palladium was deposited in a thickness of 3 nm.
  • a major axis (L) and a minor axis (D) are obtained, and the ratio (L / D) is the particle shape of cellulose. It was calculated as an average value of 100 to 150 particles.
  • ⁇ Suspension stability Observation of appearance of food and drink> In various beverages (refer to the following examples and comparative examples for the production method), the following four items were determined and visually judged. (Separation) The volume at the top of the sedimentation tube was evaluated by the volume of the thin layer. ⁇ (excellent): no separation, ⁇ (good): separation is less than 10%, ⁇ (possible): separation is less than 30%, x (impossible): separation is 30% or more (sedimentation). did.
  • cellulose MCC, psyllium
  • the seed gum is abbreviated as CSG, sodium carboxymethylcellulose as CMC-Na, gellan gum as GLG, sodium alginate as ARG-Na, and LM pectin as LMP.
  • Example 1 After cutting the commercially available DP pulp, it was hydrolyzed in 2.5 mol / L hydrochloric acid at 105 ° C. for 15 minutes, then washed with water and filtered to produce wet cake-like cellulose having a solid content of 50% by mass (average polymerization degree) Was 220).
  • the kneading energy was controlled by the kneading time of the planetary mixer, and the actually measured value was 0.6 kWh / kg.
  • the kneading temperature the temperature of the kneaded material was directly measured using a thermocouple, and the temperature reached 20 to 60 ° C. and the reached temperature was 50 to 60 ° C. throughout the kneading.
  • the obtained cellulose composite A had a storage elastic modulus (G ′) of 0.48 Pa.
  • the volume average particle diameter of the cellulose composite A was 6.2 micrometers
  • the colloidal cellulose component was 55 mass%
  • grains L / D was 1.6.
  • the dispersion stability (separation, sedimentation, aggregation, viscosity) of the cellulose composite A was evaluated, and the results are shown in Table 1.
  • a calcium-fortified vegetable juice was prepared as follows.
  • Cellulose composite A was water-dispersed at 8,000 rpm for 10 minutes using a TK homomixer (MARKKII manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) to prepare a pure water dispersion containing 6% by mass of cellulose composite A. .
  • a commercially available vegetable fruit juice (Kagome Co., Ltd., vegetable life 100) dispersed with a TK homomixer and a pure water dispersion of cellulose composite A are added, and the solid content concentration of cellulose composite A is 0.3.
  • the beverage was prepared by setting the mass% to be dispersed with a TK homomixer.
  • Calcium-enriched vegetable juice was obtained by adding milk calcium (addition amount 0.2% by mass in the beverage) to the beverage and stirring at 4,000 rpm for 5 minutes using a TK homomixer. The beverage viscosity after standing this in a 25 degreeC atmosphere for 1 hour was measured. Further, this was stored in a 100 ml sedimentation tube and stored at room temperature for 3 days, and then the appearance was visually observed (separation, sedimentation, aggregation, viscosity). The evaluation results of the suspension stability are shown in Table 1.
  • Example 2 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and an aqueous cellulose dispersion was prepared under the conditions that the mass ratio of MCC / CSG / CMC-Na was 90/3/7 and the solid content was 40% by mass.
  • This cellulose aqueous dispersion was kneaded with the same apparatus as in Example 1 to obtain a cellulose composite B.
  • the kneading energy was 0.1 kWh / kg.
  • the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.2 Pa, the volume average particle size was 6.8 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 45% by mass, and the particle L / D was 2.0. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite B.
  • Example 3 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and the mass ratio with MCC / CSG / GLG (CP Kelco, Kelcogel, Lot070628, viscosity of 1 mass% dissolved liquid 1222 mPa ⁇ s) was 90/9 /. 1 was weighed so that the solid content was 49.5% by mass, and kneaded with a planetary mixer to obtain a cellulose composite C. The kneading energy was 0.5 kWh / kg. The kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • MCC / CSG / GLG CP Kelco, Kelcogel, Lot070628, viscosity of 1 mass% dissolved liquid 1222 mPa ⁇ s
  • the obtained cellulose composite C had a storage elastic modulus (G ′) of 0.18 Pa, a volume average particle diameter of 7.5 ⁇ m, a colloidal cellulose component of 53 mass%, and a particle L / D of 1.6. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite C.
  • Example 4 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1 and weighed so that the mass ratio of MCC / CSG / CMC-Na was 50/25/25, and water was added so that the solid content was 49% by mass.
  • the cellulose composite D was obtained by kneading with a planetary mixer. The kneading energy was 0.6 kWh / kg.
  • the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.2 Pa, the volume average particle size was 5.8 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 36% by mass, and the particle L / D was 1.6. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite D.
  • Example 5 Wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and the mass with MCC / CSG / ARG-Na (Kimika Co., Ltd., Kimika Argin SKAT-UVL, viscosity of 4.1% solution of dissolved solution 4.1 mPa ⁇ s).
  • a cellulose composite E was obtained by weighing to a ratio of 95 / 2.5 / 2.5, adding water so that the solid content was 45% by mass, and kneading with a planetary mixer. The kneading energy was 0.6 kWh / kg. The kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1.
  • the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.5 Pa
  • the volume average particle diameter was 7.8 ⁇ m
  • the colloidal cellulose component was 43% by mass
  • the particle L / D was 1.6.
  • Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite E.
  • Example 6 In the same manner as in Example 1, wet cake-like cellulose was prepared, weighed so that the mass ratio with MCC / CSG was 90/10, and added to a solid content of 45% by mass. By kneading, a cellulose composite F was obtained. The kneading energy was 0.5 kWh / kg. The kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.15 Pa, the volume average particle diameter was 7.4 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 56 mass%, and the particle L / D was 1.6. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite F.
  • Example 7 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1 and weighed so that the mass ratio with MCC / CSG / LMP (unitec foods, LNSN325) was 90/5/5, and the solid content was 45 mass. %, And kneaded with a planetary mixer to obtain a cellulose composite M. The kneading energy was 0.5 kWh / kg. The kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.17 Pa, the volume average particle diameter was 7.2 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 54 mass%, and the particle L / D was 1.6. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite M.
  • Example 1 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and weighed so that the mass ratio of MCC / CSG / CMC-Na was 80/0/20, and added to a solid content of 45% by mass.
  • the cellulose composite G was obtained by kneading with a planetary mixer.
  • the kneading energy was 0.5 kWh / kg, and the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • Cellulose composite G had a storage elastic modulus (G ′) of 0.02 Pa, a volume average particle size of 8.8 ⁇ m, a colloidal cellulose component of 35% by mass, and a particle L / D of 1.6. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite G.
  • Comparative Example 2 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, and weighed so that the mass ratio of MCC / CSG / CMC-Na was 90/5/5, and added to a solid content of 28% by mass.
  • the cellulose composite J was obtained by kneading with a planetary mixer.
  • the kneading energy was 0.04 kWh / kg, and the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through kneading, the temperature reached 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) of the cellulose composite J was 0.01 Pa, the volume average particle size was 13.5 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 28% by mass, and the particle L / D was 2.4. Dispersion stability was evaluated in the same manner as Comparative Example 1 using the cellulose composite J.
  • the aqueous dispersion was dried with a drum dryer (KDD-1 type, manufactured by Kashiwagi Machine Mfg. Co., Ltd.) at a water vapor pressure of 2 kg / cm 2 and a rotation speed of 0.6 rpm, scraped off with a scraper, and then flash mill (Fuji Powder)
  • KDD-1 type manufactured by Kashiwagi Machine Mfg. Co., Ltd.
  • the product was roughly crushed to obtain a flaky and scaly cellulose composite K.
  • the kneading energy is 0.03 kWh / kg
  • the storage elastic modulus (G ′) of the cellulose composite K is 0.01 Pa
  • the volume average particle size is 3.4 ⁇ m
  • the colloidal cellulose component is 40% by mass
  • the particle L / D Was 2.4.
  • Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Comparative Example 1 using the cellulose composite K.
  • aqueous dispersion was charged into the MCC aqueous dispersion so as to have the composition of Example 1, and uniformly mixed using a propeller-type stirrer to prepare an aqueous dispersion (the solid content at this time). 4-5% by mass).
  • the aqueous dispersion was treated with a drum dryer (KDD-1 type, manufactured by Kashiwagi Machinery Co., Ltd.), the drum surface was treated with a silicone release agent, and then dried at a water vapor pressure of 0.12 MPa and a rotation speed of 1.0 rpm. A film-like cellulose composite L was obtained.
  • the kneading energy was 0.08 kWh / kg as the total amount (the planetary mixer was 0.08 kWh / kg, and the others were less than 0.005 kWh / kg as the total amount).
  • the kneading temperature (propeller stirring) in the presence of the hydrophilic gum was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature was 20-60 ° C., and the ultimate temperature was 50-60 ° C.
  • the volume average particle size was 3.5 ⁇ m, and the colloidal cellulose component was 72% by mass.
  • the particle L / D was 1.6 (the proportion of particles of 10 ⁇ m or more in the particle size distribution obtained by measuring the volume average particle size was 2). .5%).
  • Example 8 In the same manner as in Example 1, a cellulose composite A was obtained. Using this, a calcium-fortified sports drink was prepared as follows.
  • cellulose composite A 6% pure water dispersion and milk calcium were weighed, and these were mixed with TK Homomixer (Special Machine Industries, Ltd. ), MARK II), and stirred at 8,000 rpm for 5 minutes to obtain a calcium-fortified sports drink.
  • the solid content of the cellulose composite A in the beverage was 0.3% by mass, and the amount of milk calcium added was 0.2% by mass.
  • the beverage viscosity after standing in an atmosphere at 25 ° C. for 1 hour was measured. Further, this was stored in a 100 ml capacity sedimentation tube and stored at room temperature for 3 days, and then visually observed for appearance (separation, sedimentation, aggregation, viscosity), and the same method as for calcium-fortified vegetable juice. Suspension stability was evaluated. The results are shown in Table 1.
  • Example 9 In the same manner as in Example 1, a cellulose composite A was obtained. Using this, beta glucan-enriched vegetable juice was prepared as follows.
  • Example 1 is the same as Example 1 except that milk calcium is barley beta-glucan (E-70S, manufactured by ADEKA Corporation), and the amount of water-insoluble component in the beverage is 0.5% by mass. In this way, beta-glucan-enriched vegetable juice was prepared and the suspension stability was evaluated. The results are shown in Table 1.
  • Example 10 In the same manner as in Example 1, a cellulose composite A was obtained. Using this, a protein-enriched vegetable juice drink was prepared as follows.
  • Cellulose composite A was dispersed for 10 minutes at 8,000 rpm using a TK homomixer (MARKKII, manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) to prepare a 10% by mass aqueous dispersion A.
  • soybean protein Prolina RD-1 manufactured by Fuji Oil Co., Ltd.
  • a TK homomixer MARKKII manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.
  • 10% by mass of water Dispersion B was made.
  • HM pectin (AYD-380D manufactured by Unitech Foods Co., Ltd.) is added to the aqueous dispersion B so as to be 5/1 with soy protein / HM pectin (mass ratio), and a TK homomixer (Special Machine Industries, Ltd. ), MARK II) and dispersed at 8,000 rpm for 10 minutes to obtain an aqueous dispersion C.
  • This aqueous dispersion D was treated with a high-pressure homogenizer (manufactured by APV, Manton Gorin homogenizer, pressure: 20 MPa), then sterilized in a 85 ° C. bath with a propeller-type stirrer for 10 minutes to obtain a protein-enriched vegetable juice drink. Created.
  • a high-pressure homogenizer manufactured by APV, Manton Gorin homogenizer, pressure: 20 MPa
  • Example 11 In the same operation as in Example 10, a protein-enriched vegetable fruit juice beverage was prepared so that the concentration of HM pectin in the final beverage was 0.05% by mass.
  • Example 12 In the same operation as in Example 10, the concentration of cellulose complex A in the final beverage is 0.1% by mass, the concentration of soy protein is 1.0% by mass, and the concentration of HM pectin is 0.1% by mass. And a protein-enriched vegetable juice drink was prepared.
  • Example 13 In the same operation as in Example 10, the cellulose composite used was the cellulose composite M obtained in Example 7. In addition, the concentration of cellulose complex M in the final beverage was adjusted to 0.3% by mass, the concentration of soy protein was 0.5% by mass, and the concentration of HM pectin was 0.2% by mass, and the protein-enriched vegetable A juice drink was prepared.
  • Example 14 In the same operation as in Example 10, the concentration of cellulose complex A in the final beverage was 0.2% by mass, the concentration of soy protein was 0.5% by mass, and prepared without adding HM pectin. Made a beverage.
  • Example 6 In the same operation as in Example 10, the cellulose composite used was the cellulose composite J obtained in Comparative Example 2. Further, the protein-enriched vegetable was prepared so that the concentration of cellulose complex J in the final beverage was 0.2% by mass, the concentration of soy protein was 0.5% by mass, and the concentration of HM pectin was 0.1% by mass. A juice drink was prepared.
  • Example 15 Cellulose composite A was dispersed at 8,000 rpm for 10 minutes using a TK homomixer (MARKKII, manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) to prepare a 10% by mass aqueous dispersion.
  • the water dispersion and vegetable fruit juice drink (commercially available product “Yasai & Soy Milk” manufactured by ITO EN Co., Ltd., component composition: vegetable juice 25%, fruit juice 5%, soy milk 10%, vegetable protein 3.1 g / 777 g) Is dispersed at 8,000 rpm for 10 minutes using a TK homomixer (made by Special Machine Industries Co., Ltd., MARK II), and then sterilized in a 85 ° C. water bath with a propeller-type stirrer for 10 minutes.
  • a fruit milk drink was prepared.
  • This beverage was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, separation was ⁇ , sedimentation was ⁇ , aggregation was ⁇ , and viscosity was ⁇ .
  • the beverage was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, separation was evaluated as x (water separation occurred on the upper liquid surface, sedimentation was ⁇ , aggregation was ⁇ , and viscosity was ⁇ .
  • Example 16 The cellulose composite A and pure water obtained in Example 1 were dispersed at 8,000 rpm for 10 minutes using a TK homomixer (made by Special Machine Industries Co., Ltd., MARK II), and a 5 mass% aqueous dispersion. Got. A sodium chloride aqueous solution (special grade manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and the mixture was again dispersed at 8,000 rpm for 10 minutes using a TK homomixer (manufactured by Special Machine Industries Co., Ltd., MARK II).
  • TK homomixer made by Special Machine Industries Co., Ltd., MARK II
  • Example 17 Glacial acetic acid was further added to the seasoning obtained in Example 16, the pH was adjusted to 4.5, and the mixture was stirred with a propeller stirrer to obtain a seasoning with an acidic high salt concentration.
  • the composition of the obtained seasoning amount was 1% by mass of cellulose dispersion A, 1.0 mol / L of sodium chloride concentration, 0.5% by mass of powdered oat, and pH 4.5
  • separation was ⁇
  • sedimentation was ⁇
  • aggregation was ⁇ .
  • Example 8 In the operation of Example 16, the cellulose composite G obtained in Comparative Example 1 was used as the cellulose composite to be used, and a seasoning with a high salt concentration was obtained.
  • the composition of the obtained seasoning amount was 1% by mass of Cellulose Dispersion A, 1.0 mol / L of sodium chloride concentration, and 0.5% by mass of powder 0.5% by pH)
  • the separation was x
  • the sedimentation was x
  • the aggregation was ⁇ .
  • Example 18 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and gellan gum (GLG) was used instead of CSG as a hydrophilic gum to prepare a cellulose composite.
  • the preparation method is as follows. The mass ratio of MCC / GLG (Deacyl Gellan Gum manufactured by CP Kelco Co., Ltd., trade name Kelco Gel) / CMC-Na (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., F-7A, 1% dissolved solution viscosity 11 mPa ⁇ s) is 90. / 5/5, watered to a solid content of 50% by mass, and kneaded with a planetary mixer to obtain a cellulose composite N.
  • MCC Gellan Gum manufactured by CP Kelco Co., Ltd., trade name Kelco Gel
  • CMC-Na Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., F-7A, 1% dissolved solution viscosity 11 mP
  • the kneading energy was 0.6 kWh / kg.
  • the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.32 Pa, the volume average particle diameter was 6.5 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 45 mass%, and the particle L / D was 1.6.
  • Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite N.
  • Example 19 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and xanthan gum was used in place of CSG as a hydrophilic gum to prepare a cellulose composite.
  • the prototype method is as follows. Mass with MCC / xanthan gum (Bistop NSD-X manufactured by San-Ei Gen FFI Co., Ltd.) / CMC-Na (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., F-7A, 1% viscosity of dissolved solution 11 mPa ⁇ s)
  • a cellulose composite O was obtained by weighing to a ratio of 90/2/8, adding water so that the solid content was 48% by mass, and kneading with a planetary mixer.
  • the kneading energy was 0.6 kWh / kg.
  • the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.35 Pa, the volume average particle size was 6.3 ⁇ m, the colloidal cellulose component was 49% by mass, and the particle L / D was 1.6.
  • Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite O.
  • the number of treatments was 2, and the grinder clearance was changed from 110 to 80 ⁇ m. Subsequently, the obtained aqueous dispersion was directly subjected to 18 passes with a high-pressure homogenizer (treatment pressure: 55 MPa) to obtain a cellulose slurry. When observed with a scanning electron microscope, very fine fibrous cellulose having a major axis / minor axis ratio of 30 to 300 was observed.
  • Sodium (1 mass% aqueous solution viscosity: about 3400 mPa ⁇ s) and dextrin (DE: about 23) are added, and 15 kg is stirred with a homogenizer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd., “TK AUTO-HOMO-MIXER”). The mixture was stirred and mixed at 8000 rpm for 30 minutes to obtain a cellulose mixed solution.
  • this mixed solution was cast into an aluminum plate with a thickness of 2 mm using an applicator, and dried at 120 ° C. for 45 minutes using a hot air dryer to obtain a film.
  • This was pulverized with a cutter mill (manufactured by Fuji Paudal Co., Ltd.) so that the sieve having an opening of 1 mm was almost completely passed through to obtain a dried cellulose composition.
  • a stabilizer containing a dry cellulose composition psyllium seed gum (same as Example 1, hydrophilic gum) at a mass ratio of 9: 1 is prepared.
  • the stabilizer and water are weighed out so that the solid content becomes a 1% by mass aqueous dispersion, and dispersed using TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) at 8000 rpm for 10 minutes.
  • Cellulose composition P (only mixed, not composite) was obtained.
  • the kneading energy was less than 0.005 kWh / kg as a total amount.
  • the kneading temperature (stirring by TK homo) in the presence of the hydrophilic gum was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C. The volume average particle diameter was 37.9 ⁇ m, and the colloidal cellulose component was 75% by mass. The storage elastic modulus was measured by the same operation as in Example 1, and as a result, it was 22 Pa. Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composition P.
  • Example 20 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and CSG was used as a hydrophilic gum and CMC-Na was used as a water-soluble gum to prepare a cellulose composite.
  • the prototype method is as follows. MCC / CSG (manufactured by Shikibo Co., Ltd.
  • Psyllium seed husk food made 1% solution viscosity is 198 mPa ⁇ s) / CMC-Na (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., F-7A, 1% solution viscosity 11 mPa ⁇ s) )
  • a water content of 37% by mass and kneaded with a planetary mixer to obtain a cellulose composite Q.
  • the kneading energy was 0.05 kWh / kg (the operating conditions of the planetary mixer were the same as in Example 1, and the kneading energy was adjusted according to the operating time).
  • the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 Through the kneading, the temperature reached was 20 to 60 ° C., and the ultimate temperature was 50 to 60 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.06 Pa
  • the volume average particle size was 8.2 ⁇ m
  • the colloidal cellulose component was 38% by mass
  • the particle L / D was 2.2.
  • Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite Q. Moreover, it carried out similarly to Example 1 using this, the calcium reinforcement vegetable juice juice was created, and suspension stability was evaluated. The results are shown in Table 1.
  • Example 21 A wet cake-like cellulose was prepared in the same manner as in Example 1, and a cellulose aqueous dispersion was prepared under the conditions that the mass ratio of MCC / CSG / CMC-Na was 90/5/5 and the solid content was 40% by mass.
  • the cellulose aqueous dispersion was kneaded with the same apparatus as in Example 1, and warm water (50 ° C.) was allowed to flow through the jacket in the kneading container to control the kneading temperature, whereby a cellulose composite R was obtained.
  • the kneading time was extended from that of Example 1, and the total kneading energy was 0.50 kWh / kg.
  • the kneading temperature was measured in the same manner as in Example 1. Through the kneading, the temperature reached 20 to 80 ° C., and the reached temperature was 70 to 80 ° C.
  • the storage elastic modulus (G ′) was 0.13 Pa
  • the volume average particle size was 6.3 ⁇ m
  • the colloidal cellulose component was 55% by mass
  • the particle L / D was 2.0.
  • Dispersion stability was evaluated in the same manner as in Example 1 using the cellulose composite R. Moreover, it carried out similarly to Example 1 using this, the calcium reinforcement vegetable juice juice was created, and suspension stability was evaluated. The results are shown in Table 1.
  • the cellulose composite A has a higher storage elastic modulus in the vicinity of 20% of the strain in the acidic aqueous dispersion than in the pure water dispersion (pure water: 0.02 Pa ⁇ pH 4: 0. 58 Pa).
  • the cellulose composite K (cellulose composite obtained by the production method according to the example of Patent Document 3) is approximately 20% strain in the acidic water dispersion as compared with the pure water dispersion. It can be seen that the storage elastic modulus is low (pure water: 0.24 Pa ⁇ pH 4: 0.01 Pa).
  • the storage elastic modulus at acidic or high salt concentration is lower than that in pure water, and the suspension stability is lowered.
  • the storage elastic modulus at acidic or high salt concentration is increased and the suspension stability is improved.
  • a food or drink with a pH of 5 or less containing a cellulose composite or a salt concentration of 0.01 mol / l or more suppresses the occurrence of separation, aggregation and sedimentation, and stabilizes dispersion and suspension.
  • a food or drink with a pH of 5 or less containing a cellulose composite or a salt concentration of 0.01 mol / l or more suppresses the occurrence of separation, aggregation and sedimentation, and stabilizes dispersion and suspension.
  • it is useful for foods and drinks containing water-insoluble components such as functional food materials, since it exhibits excellent suspension stability.

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Abstract

 セルロース及び親水性ガムを含むセルロース複合体であって、該セルロース複合体を1質量%含むpH4の水分散体において貯蔵弾性率(G')が0.06Pa以上である上記セルロース複合体。

Description

セルロース複合体
 本発明は、酸性又は高塩濃度の水中に分散したときに、安定な分散状態及び懸濁状態を示すセルロース複合体に関する。
 従来、セルロースと親水性ガムとのセルロース複合体が、水系媒体中においてセルロースコロイドを形成し、良好な懸濁安定性を示すことが知られており、食品、医薬品、化粧品、塗料、セラミックス、樹脂、触媒、その他工業用品等の分野において、広く用いられている。特に、懸濁安定剤、乳化安定剤、増粘安定剤等の安定剤、組織付与剤、クラウディー剤、白度向上、流動性改良、研磨剤、食物繊維、油脂代替等の目的で用いられる。例えば、飲料であるカルシウム強化牛乳においては、ミルクカルシウムや炭酸カルシウムの如く、比重の大きい水不溶性成分の懸濁安定性を目的として、セルロース複合体が添加されている。
 このセルロース複合体がもつ懸濁安定性を向上させるために、様々な検討がなされている。
 特許文献1では、微細セルロース及びカルボキシメチルセルロースナトリウムを含有する水分散性の複合体が開示されている。
 特許文献2には、微細セルロース及びカルボキシメチルセルロースナトリウムからなる水分散性の複合体を含有する食品組成物が開示されている。
 しかし、特許文献1、2に記載のセルロース複合体では、酸性及び/又は塩存在下での分散安定性能が充分ではなく、果汁飲料や、乳酸菌飲料、液体調味料に使用した場合、分離や凝集を発生させる問題があった。
 特許文献3には、微細セルロースと特定のカルボキシメチルセルロースナトリウムを含有する水分散性組成物、及び該水分散性組成物を含有する食品組成物が開示されている。該水分散性組成物は、酸性環境下において、懸濁安定性、乳化安定性に優れることが記載されている。
 特許文献3に記載の水分散性組成物は、果汁飲料、乳酸菌飲料等の酸性飲料やソース、たれ等の調味料など、塩含有の水性組成物において、微細セルロース自身の分散安定性は良好である。しかし、長期保存安定性、さらに機能性食品素材等の水不溶性成分を添加した場合の懸濁安定性は不十分であり、沈降や凝集を生じる等の問題があった。
 特許文献4に記載の水分散性セルロースと多糖類を含有する安定剤は、水中で安定に懸濁する微細な繊維状のセルロースを含むため、ヨーグルト、フルーツソース、ドレッシング等の酸性又は高塩濃度の飲食品に、粒子固定作用を付与し、見栄えのよい商品を提供できる。しかし、特許文献4に記載の微細繊維状セルロースは、セルロースとサイリウムシードガムを組み合わせたものであるが、複合化された複合体ではなく、懸濁安定性が不十分であった。
 特許文献5に記載の発酵セルロース複合体は、分散安定性、懸濁安定性に優れるため、各種乳入りの飲料に使用されており、安定な酸性乳飲料が製造できることが記載されている。特許文献5に記載の発酵セルロースは、非常に細長い形状を有するため、水分散体の貯蔵弾性率(G‘)が高くなりすぎる。その結果、これらを配合された飲食品の食感(のみ口)が重くなる問題があった。また、これらのセルロースは、食感を調製するために、添加量を落とすと、飲食品中の成分と凝集を生じる問題があった。
特開平7-102113号公報 特開平6-335365号公報 特開平9-3243号公報 特開2008-48604号公報 特開2009-291081号公報
 従来の、セルロースと親水性ガムで構成されるセルロース複合体は、特に酸性又は高塩濃度の水系媒体に分散させた場合、凝集や分離を引き起こしやすく、安定剤としての機能が十分に発揮されなかった。そのため、果汁飲料や野菜飲料、乳酸菌飲料等の酸性飲料や、ドレッシング、たれ、ソース等の調味料分野で使用するのが困難であった。
 本発明は、酸性又は高塩濃度の水分散体において、低粘度で、分散安定性、懸濁安定性に優れるセルロース複合体を提供することを課題とする。さらに、酸性又は高塩濃度であり、機能性食品素材等の水不溶性成分を含む飲食品において、従来なし得なかった優れた懸濁安定性を示すセルロース複合体を提供することを課題とする。
 ここで、本願明細書における分散安定と懸濁安定の定義について説明する。
 「分散安定」とは、水系媒体中にセルロース複合体を分散させたときの、セルロース複合体自体の分散安定性のことを意味している。具体的には、セルロース粒子の分離、凝集、沈降等の発生がなく、均一な外観を呈することである。
 「懸濁安定」とは、水系媒体中に、ココア粉末やカルシウム、機能性食品素材等、セルロース複合体以外の成分を含むときに、セルロース複合体の添加効果により、それらの成分が懸濁安定化されることを意味している。具体的には、セルロースだけでなく、その他成分の粒子の分離、凝集、沈降等の発生がなく、均一な外観を呈することである。
 本発明者らは、セルロースと親水性ガムを高度に複合化させ、貯蔵弾性率(G’)を高めたセルロース複合体が、酸性又は高塩濃度の水分散体において、低粘度で分散安定性及び、懸濁安定性に優れることを見出し、本発明をなすに至った。
 すなわち、本願発明者らは、セルロースと親水性ガムとを混練する際に、特定の濃度以上の固形分として混練物の粘性が高い半固形状態で、高い混練エネルギーで混練することにより、混練エネルギーが混練物に伝わりやすくなり、その結果、セルロースと親水性ガムの複合化が進み、得られたセルロース複合体の貯蔵弾性率(G‘)を高めることができ、該セルロース複合体は酸性又は高塩濃度においても高い貯蔵弾性率(G‘)を示すことを初めて見出した。
 すなわち、本発明は、下記の通りである。
(1)セルロース及び親水性ガムを含むセルロース複合体であって、該セルロース複合体を1質量%含むpH4の水分散体において貯蔵弾性率(G’)が0.06Pa以上である上記セルロース複合体。
(2)親水性ガムが、陰イオン性多糖類である(1)に記載のセルロース複合体。
(3)親水性ガムが、分岐状の陰イオン性多糖類である(1)又は(2)に記載のセルロース複合体。
(4)親水性ガムが、ジェランガム、キサンタンガム、カラヤガム、及びサイリウムシードガムからなる群から選ばれる1種以上である(1)~(3)のいずれか一つに記載のセルロース複合体。
(5)親水性ガムが、サイリウムシードガムである(1)~(4)のいずれか一つに記載のセルロース複合体。
(6)セルロース50~99質量%及び親水性ガム1~50質量%を含むセルロース複合体であり、貯蔵弾性率(G’)が0.15Pa以上である(1)~(5)のいずれか一つに記載のセルロース複合体。
(7)さらに、上記親水性ガムとは異なる水溶性ガムを含む(1)~(6)のいずれか一つに記載のセルロース複合体。
(8)前記水溶性ガムが、カルボキシメチルセルロースナトリウム、LMペクチン、アルギン酸ナトリウム、及びジェランガムからなる群から選ばれる1種以上である(1)~(7)のいずれか一つに記載のセルロース複合体。
(9)前記親水性ガムと前記水溶性ガムとの質量比が30/70~99/1である(1)~(8)のいずれか一つに記載のセルロース複合体。
(10)(1)~(9)のいずれか一つに記載のセルロース複合体を含有する、pH5以下又は塩濃度が0.01mol/l以上の飲食品。
(11)0.01質量%以上の水不溶性成分を含む(10)に記載の飲食品。
(12)固形分濃度20質量%以上のセルロースと親水性ガムとの混練物を50Wh/kg以上の混練エネルギーで混練する工程を含む、セルロース及び親水性ガムを含むセルロース複合体の製造方法であって、該セルロース複合体を1質量%含むpH4の水分散体における貯蔵弾性率(G’)が0.06Pa以上である、上記セルロース複合体の製造方法。
(13)(12)に記載の製法により得られるセルロース複合体。
 本発明は、酸性又は高塩濃度の水分散体において、低粘度で、分散安定性及び懸濁安定性が優れるセルロース複合体を提供できる。本発明のセルロース複合体を、果汁飲料、酸性乳飲料、液体調味料等の飲食品に配合することにより、分散安定性に優れた飲食品を提供できる。さらに、これらの飲食品に、機能性食品素材等の水不溶性成分を添加した際に、それらの分離、凝集、沈降等を抑制し、均一な外観を呈する、懸濁安定性に優れた飲食品を提供できる。
図1は、セルロース複合体A(実施例1を参照)の1質量%における水分散体について、粘弾性の測定により得られた歪み-応力曲線である。 図2は、セルロース複合体K(比較例3を参照)の1質量%における水分散体について、粘弾性の測定により得られた歪み-応力曲線である。
 本発明について、以下具体的に説明する。
 本発明のセルロース複合体は、セルロースと親水性ガムとを含むセルロース複合体である。本発明でいう複合化とは、セルロースの表面が、水素結合等の化学結合により、親水性ガムで被覆されることをいう。
<セルロース>
 本発明において、「セルロース」とは、セルロースを含有する天然由来の水不溶性繊維質物質である。原料としては、木材、竹、麦藁、稲藁、コットン、ラミー、バガス、ケナフ、ビート、ホヤ、バクテリアセルロース等が挙げられる。原料として、これらのうち1種の天然セルロース系物質を使用しても、2種以上を混合したものを使用することも可能である。
 本発明に用いるセルロースの平均重合度は、500以下の結晶セルロースが好ましい。平均重合度は、「第14改正日本薬局方」(廣川書店発行)の結晶セルロース確認試験(3)に規定される銅エチレンジアミン溶液による還元比粘度法により測定できる。平均重合度が500以下ならば、親水性ガムとの複合化の工程において、セルロース系物質が攪拌、粉砕、摩砕等の物理処理を受けやすくなり、複合化が促進されやすくなるため好ましい。より好ましくは、平均重合度は300以下、さらに好ましくは、平均重合度は250以下である。平均重合度は、小さいほど複合化の制御が容易になるため、下限は特に制限されないが、好ましい範囲としては10以上である。
 平均重合度を制御する方法としては、加水分解処理等が挙げられる。加水分解処理によって、セルロース繊維質内部の非晶質セルロースの解重合が進み、平均重合度が小さくなる。また同時に、加水分解処理により、上述の非晶質セルロースに加え、ヘミセルロースや、リグニン等の不純物も、取り除かれるため、繊維質内部が多孔質化する。それにより、混練工程等で、セルロースと親水性ガムに機械的せん断力を与える工程において、セルロースが機械処理を受けやすくなり、セルロースが微細化されやすくなる。その結果、セルロースの表面積が高くなり、親水性ガムとの複合化の制御が容易になる。
 加水分解の方法は、特に制限されないが、酸加水分解、熱水分解、スチームエクスプロージョン、マイクロ波分解等が挙げられる。これらの方法は、単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。酸加水分解の方法では、セルロース系物質を水系媒体に分散させた状態で、プロトン酸、カルボン酸、ルイス酸、ヘテロポリ酸等を適量加え、攪拌させながら、加温することにより、容易に平均重合度を制御できる。この際の温度、圧力、時間等の反応条件は、セルロース種、セルロース濃度、酸種、酸濃度により異なるが、目的とする平均重合度が達成されるよう適宜調製されるものである。例えば、2質量%以下の鉱酸水溶液を使用し、100℃以上、加圧下で、10分以上セルロースを処理するという条件が挙げられる。この条件のとき、酸等の触媒成分がセルロース繊維内部まで浸透し、加水分解が促進され、使用する触媒成分量が少なくなり、その後の精製も容易になる。
 本発明のセルロース複合体中のセルロースは、微細な粒子状の形状であることが好ましい。セルロースの粒子形状は、本発明のセルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた水分散体を、0.1~0.5質量%に純水で希釈し、マイカ上にキャストし、風乾されたものを、高分解能走査型顕微鏡(SEM)、又は原子間力顕微鏡(AFM)で計測された際に得られる粒子像の長径(L)と短径(D)とした場合の比(L/D)で表され、100個~150個の粒子の平均値として算出される。
 L/Dは、20未満が好ましく、15以下がより好ましく、10以下がさらに好ましく、5以下が特に好ましく、5未満が格別に好ましく、4以下が最も好ましい。
<親水性ガム>
 親水性ガムとは、化学構造の一部に糖又は多糖を含む親水性高分子物質のことである。ここで親水性とは、常温の純水に、一部が溶解する特性を有することである。定量的に親水性を定義すると、この新水性ガム0.05gを、50mLの純水に、攪拌下(スターラーチップ)で、平衡まで溶解させ、目開き1μmのメンブレンフィルターで処理した際に、通過する成分が、親水性ガム中に1質量%以上含まれることである。親水性ガムとして、多糖類を用いる場合には、以下のものが好適である。
 例えば、サイリウムシードガム(CSG)、ローカストビーンガム、グアーガム、タマリンドシードガム、カラヤガム、キトサン、アラビアガム、ガッティガム、トラガントガム、寒天、カラギーナン、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸カルシウム、HMペクチン、LMペクチン、アゾトバクター・ビネランジーガム、キサンタンガム、カードラン、プルラン、デキストラン、ジェランガム、ゼラチン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体が挙げられる。これらの親水性ガムは2種以上を組み合わせてもよい。
<陰イオン性多糖類>
 上記の親水性ガムの中でも、水中で陽イオンが遊離し、それ自身が陰イオンとなるものを陰イオン性多糖類と呼ぶ。親水性ガムとして陰イオン性多糖類を用いることで、セルロースとの複合化がより促進され、セルロース複合体の耐酸性、耐塩性が増すため好ましい。
 陰イオン性多糖類としては、以下のものが好適である。
 例えば、サイリウムシードガム(CSG)、カラヤガム、カラギーナン、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸カルシウム、HMペクチン、LMペクチン、アゾトバクター・ビネランジーガム、キサンタンガム、ジェランガム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム等のセルロース誘導体が挙げられる。これらの陰イオン性多糖類は2種以上を組み合わせてもよい。
<分岐状の陰イオン性多糖類>
 上記の陰イオン性多糖類の中でも、その化学構造中に、分岐構造を有するものを分岐状の陰イオン性多糖類と呼ぶ。本発明のセルロース複合体における親水性ガムとして、分岐状の陰イオン性多糖類を用いることで、セルロース複合体の耐酸性が、より高まるため好ましい。ここでいう分岐構造とは、多糖類に含まれる六単糖中の三つの水酸基(C6位は一級アルコール)のうち、一つ以上が化学結合を介して、メチロールより高分子量の置換基に置換されている構造のことである。置換基は、エーテル結合を介した糖又は多糖構造であることが好ましい。分岐状の陰イオン性多糖類としては、以下のものが好適である。
 例えば、サイリウムシードガム(CSG)、カラヤガム、キサンタンガム、ジェランガムが挙げられる。これらの陰イオン性多糖類は2種以上を組み合わせてもよい。
 これらの分岐状の陰イオン性多糖類の中でも、特にサイリウムシードガム(CSG)が、セルロースと複合化した際に、セルロース複合体の分散安定性、懸濁安定が向上するため好ましい。
<サイリウムシードガム>
 サイリウムシードガム(CSG)とは、オオバコ科の植物(Plantago ovata Forskal)の種子の外皮から得られる多糖類(ガム類)のことである。具体的には、イサゴール、プランタゴ・オバタ種皮から得られる多糖類が挙げられる。
 本発明のサイリウムシードガム(CSG)は、上記のオオバコ科の植物(Plantago ovata Forskal)の種子の外皮から得られる多糖類(ガム類)を含むものであれば、きょう雑物を含んでいるものも該当する。例えば、当該多糖類を水等の溶媒で抽出されたガムも、外皮を粉砕されたハスクも、それらを組み合わせ処理されたものも、いずれのものも含まれる。また、それらは、粉末状、塊状、ケーク状、液状のいずれの状態であってもよい。
 CSGの化学構造は、非セルロース多糖類において、主鎖がキシランとして高度に枝分かれしており、側鎖がアラビノース、キシロース、ガラクツロン酸、ラムノースからなる構造である。側鎖における、その糖構成比は、D-キシロース約60質量%、L-アラビノース約20質量%、L-ラムノース約10質量%、D-ガラクツロン酸約10質量%である。これらの質量比は、CSGの原料、及びCSGの製造工程により5質量%前後するものである。
 また、上述の構造を有していれば、粘度を調製するために、CSGを、酸、キシラナーゼ様の酵素等により加水分解してもよい。
 CSGは、1質量%の純水溶液で測定した粘度が200mPa・s以下であることが好ましい。ここで、粘度とは、純水中に1質量%に調製した水溶液を200mlビーカーに充填し、25℃に温調した後、粘度計(東機産業(株)製、TVB-10形粘度計)を用いて、ローターを60rpmで30秒間回転させた直後の測定値を指す(但し、ローターは、粘度によって適宜変更できる。使用するロータは以下の通りである。1~20mPa・s:BL型、21~100mPa・s:No1、101~300mPa・s:No2、301mPa・s:No3)。粘度が低いほど、セルロースとの複合化が促進されやすくなるため好ましい。また、飲料に使用した際、すっきりとしたのど越しを発現しやすくなるため好ましい。より好ましくは100mPa・s以下であり、さらに好ましくは50mPa・s以下である。その下限値は、特に設定されるものではないが、工業原料として得られる範囲としては、5mPa・s以上が好ましい。
<貯蔵弾性率>
 次に、本発明のセルロース複合体の貯蔵弾性率(G’)について説明する。
 本発明のセルロース複合体は、セルロース複合体を1質量%含むpH4の水分散体の貯蔵弾性率(G’)が0.06Pa以上である。貯蔵弾性率とは、水分散体のレオロジー的な弾性を表現するものであり、セルロースと親水性ガムとの複合化、又はセルロースと親水性ガム及びその他水溶性ガムとの複合化の程度を表すものである。貯蔵弾性率が高いほど、セルロースと親水性ガムとの複合化、又はセルロースと親水性ガム及びその他水溶性ガムとの複合化が促進され、セルロース複合体の水分散体におけるネットワーク構造が、剛直であることを意味する。ネットワーク構造が剛直なほど、セルロース複合体の分散安定性、懸濁安定性に優れる。
 従来のセルロースは、酸性又は高塩濃度においては貯蔵弾性率が低く、分散安定性及び懸濁安定性が極めて低かった。しかし、本発明のセルロース複合体は、酸性又は高塩濃度においても高い貯蔵弾性率を示し、分散安定性及び懸濁安定性に優れている。
 本発明において、貯蔵弾性率は、セルロース複合体をpH4の水系媒体中に分散させた水分散体の動的粘弾性測定により得られる値とした。水分散体に歪みを与えた際の、セルロース複合体ネットワーク構造内部に蓄えられた応力を保持する弾性成分が貯蔵弾性率として表れる。
 貯蔵弾性率の測定方法としては、まず、セルロース複合体を、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)を用いて純水中に分散させ、1.8質量%の純水分散体を調製する。その水分散体と、0.2MでpH4のMcllvaine緩衝液(0.2Mのリン酸水素二ナトリウムと、0.1Mのクエン酸の水溶液)とを混合して、セルロース複合体の濃度を1質量%(全量300g、イオン濃度0.06mol/l、pH4)に調製した後、得られた水分散体を3日間室温で静置する。この水分散体の応力のひずみ依存性を、粘弾性測定装置(Rheometric Scientific,Inc.製、ARES100FRTN1型、ジオメトリー:Double Wall Couette型、温度:25.0℃一定、角速度:20rad/秒、ひずみ:1→794%の範囲で掃引、水分散体は微細構造を壊さないようスポイトを使用して、ゆっくりと仕込み、5分間静置した後に、Dynamic Strainモードで測定を開始する)により測定する。本発明における貯蔵弾性率は、上述の測定で得られた歪み-応力曲線上の、歪み20%の値のことである。この貯蔵弾性率の値が大きいほど、セルロース複合体が形成する水分散体の構造はより弾性的であり、セルロースと親水性ガム、及びその他水溶性ガムが高度に複合化していることを表している。
 セルロース複合体の貯蔵弾性率は、0.15以上が好ましく、0.2Pa以上がより好ましく、さらに好ましくは0.5Pa以上である。
 上限は、特に設定されるものではないが、飲料とした場合の飲みやすさを勘案すると、6.0Pa以下である。6.0Pa以下であると、懸濁安定性が充分に得られるセルロース複合体の添加量(飲料により異なるが、例えば、果汁飲料では0.1~1.0質量%)において、飲み口が軽いため好ましい。また、食感を調節するために、セルロース複合体の添加量が低い場合(例えば0.5質量%以下)でも、セルロース以外の水不溶成分と凝集等を生じにくい。
<セルロース複合体の構造>
 本発明のセルロース複合体は、セルロース表面から放射状に伸びた親水性ガムの広がりが、酸性下でも充分に大きいという特徴がある。セルロース表面から伸びた親水性ガムの広がりが大きいほど、隣接するセルロース複合体の親水性ガムと絡み合いやすくなる。その結果、セルロース複合体同士の絡み合いが密に生じることで、ネットワーク構造が剛直になり、貯蔵弾性率(G’)が向上し、分散安定性、懸濁安定性が高くなる。この親水性ガムの広がりは、以下の方法で測定することができる。
 まず、セルロース複合体を、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間、全量300g)を用いて純水中に分散させ、1.0質量%の純水分散体を調製する。その水分散体と、0.2MでpH3.5のMcllvaine緩衝液(0.2Mのリン酸水素二ナトリウムと、0.1Mのクエン酸の水溶液)とを混合して、セルロース複合体の濃度を0.5質量%(イオン濃度0.06mol/l、pH4.0)に調製した後、純水でセルロース複合体の濃度を0.1質量%に希釈する。得られた水分散体を3日間以上、室温で静置する。水分散体の微細構造を壊さないよう、スポイトを使用して、5μlをゆっくりと吸出し、1cmx1cmの壁開されたマイカ上に、ゆっくり滴下し、エアダスターで余分な水分を吹き飛ばし、マイカ上に定着したサンプルを、AFM(島津製作所製 走査型プローブ顕微鏡SPM-9700、位相モード、オリンパス社製プローブOMCL-AC240TSを使用)にて、観察する。この観察像において、セルロース粒子は高さ2nm以上の棒状粒子として観察され、そのセルロース粒子から周囲に放射状に伸びる高さ2nm未満の親水性ガムが観察できる。
 親水性ガムとして、分岐状の陰イオン性多糖類を用いると、この広がりがより大きくなるため好ましい。また、親水性ガムとして、サイリウムシードガムを用いると、この広がりが、さらに大きくなるため、好ましい。
<セルロースと親水性ガムの配合比率>
 本発明のセルロース複合体は、好ましくは、セルロースを50~99質量%、及び親水性ガムを1~50質量%含む。
 複合化によって、親水性ガムがセルロース粒子の表面を水素結合等の化学結合により被覆することで、酸性又は高塩濃度の水溶液に分散した際に、セルロース複合体がもつ分散安定性、懸濁安定性が向上する。
 また、セルロースと親水性ガムを上記の組成とすることで、複合化が促進され、酸性又は高塩濃度の水分散体における懸濁安定性、分散安定性が向上して、機能性食品素材等の水不溶性成分の沈降防止効果を達成することができる。
<水溶性ガム>
 本発明のセルロース複合体は、さらに親水性ガム以外の水溶性ガムを含むことが好ましい。水溶性ガムとしては、水膨潤性が高く、セルロースと複合化しやすいガムが好ましい。
 例えば、ローカストビーンガム、グアーガム、タマリンドシードガム、カラヤガム、キトサン、アラビアガム、寒天、カラギーナン、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム(以下「ARG-Na」という。)、HMペクチン、LMペクチン(以下「LMP」という。)、アゾトバクター・ビネランジーガム、キサンタンガム、カードラン、プルラン、デキストラン、ジェランガム(以下「GLG」という。)、ゼラチン、カルボキシメチルセルロースナトリウム(以下「CMC-Na」という。)、カルボキシメチルセルロースカルシウム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体が挙げられる。これらの水溶性ガムは2種以上を組み合わせてもよい。
 上述の水溶性ガムの中でも、CMC-Na、LMP、ARG-Na、GLGから選ばれる1種以上が好ましい。これらのガムは、セルロース及び親水性ガムと複合化しやすいため好ましい。
 「CMC-Na」とは、セルロースの水酸基がモノクロロ酢酸で置換されたもので、D-グルコースがβ-1,4結合した直鎖状の化学構造を持つものである。CMC-Naは、パルプ(セルロース)を水酸化ナトリウム溶液で溶かし、モノクロロ酸(或いはそのナトリウム塩)でエーテル化して得られる。
 特に、置換度と粘度が特定範囲に調製されたCMC-Naを用いることが、複合化の観点から好ましい。置換度とは、セルロース中の水酸基にカルボキシメチル基がエーテル結合した度合いのことであり、0.6~2.0が好ましい。置換度が前記の範囲であれば、CMC-Naの分散性が十分であること、及び製造が容易であることから好ましい。より好ましくは、置換度は0.6~1.3である。またCMC-Naの粘度は、1質量%の純水溶液において、500mPa・s以下が好ましく、200mPa・s以下がより好ましく、50mPa・s以下がさらに好ましい。特に好ましくは、20mPa・s以下である。CMC-Naの粘度が低いほど、セルロース、親水性ガムとの複合化が促進されやすく、下限は特に設定されるものではないが、好ましい範囲としては1mPa・s以上である。
 「LMP」とは、ガラクツロン酸を主体とする酸性多糖類(ガム類)と数種の中性糖が存在する構造をもつものをいう。この化学構造を有するものは、原料・製造方法に関係なく本発明におけるLMPに該当する。ペクチンは、植物組織中でセルロースなどと結合し、水に不溶な成分として存在するため、高温酸性下で、他の可溶性成分とともにプロトペクチンと分離して得られる。LMPは、上述のガラクツロン酸において、メチルエステルの形と酸の2つの形で存在しているが、エステル化度(エステルの形で存在するガラクツロン酸の割合)が50%未満のものが、セルロース、親水性ガムとの複合化の観点から好ましい。
 「ARG-Na」とは、α-L-グルクロン酸、β-D-マンヌロン酸が、ピラノース型で1,4-グリコシド結合した構造をもつものであり、この化学構造を有するものは、原料・製造方法に関わらず、本発明におけるARG-Naに該当する。ARG-Naは、主にワカメ、コンブ、ヒジキに代表される褐藻に含まれる多糖類の一種である。
 工業的には、アルギン酸は、アルギン酸含有量が多い、レッソニア属、マクロシスティス属、カジメ属、ダービリア属、アスコフィラム属等の原藻から得られる。前記原藻を、粉砕したものを酸処理して抽出し、これをろ過して得た沈殿物を酸処理することによりアルギン酸を得る。このアルギン酸を炭酸ナトリウム等でナトリウム化させ、乾燥、粉砕させることにより、粉体状のアルギン酸ナトリウムが得られる。
 ARG-Na水溶液は、中性で、滑らかな粘性を示す。ARG-Naの粘度は、1質量%の純水溶液において300mPa・s以下が好ましい。より好ましくは、粘度は100mPa・s以下である。さらに好ましくは、粘度は30mPa・s以下である。この粘度が低いほど、セルロース、親水性ガムとの複合化が進されやすいため好ましい。
 「GLG」とは、Sphingomon elodeaという微生物が菌体外に産出する微生物多糖類を脱アセチル化したものである。GLGは、直鎖状のヘテロ多糖類であり、グルコース、グルクロン酸、グルコースとL-ラムノースの4つの糖の繰り返し単位で構成されており、グルクロン酸由来のカルボキシル基を有している。GLGには、脱アシル型とネイティブ型の2種があり、その違いは、1-3結合したグルコースに存在するアセチル基とグリセリル基の有無である。脱アシル型とは、前記アセチル基とグリセリル基を除去したものである。ネイティブ型とは、グルコース残基にグリセリル基1残基と、アセチル基が平均1/2残基結合したものである。本発明においては、脱アシル型とネイティブ型のいずれも用いることが可能であるが、脱アシル型のほうが、上述の構造を持つ故、セルロース、親水性ガムとの複合化が促進されやすく好ましい。
 上述のなかでも、CMC-Na、LMPを用いることがより好ましい。複合化の観点で、最も好ましいのは、CMC-Naである。
<親水性ガムと水溶性ガムの質量比>
 親水性ガムと上記の水溶性ガムとの質量比は、30/70~99/1であることが好ましい。本発明のセルロース複合体において、親水性ガムと上記の水溶性ガムが前記の範囲にあることで、弱アルカリ性(pH8)から酸性(pH3)までの広いpH領域の本発明のセルロース複合体を含む水分散体において、本発明のセルロース複合体は分散安定性、懸濁安定性を示す。また、本発明のセルロース複合体に水溶性ガムを添加することで、特に、該水分散体の酸性領域(pH5以下)での本発明のセルロース複合体の懸濁安定性がより優れるものである。これら親水性ガムと水溶性ガムとの配合量比として、より好ましくは、40/60~90/10であり、さらに好ましくは40/60~80/20である。
<セルロース複合体の体積平均粒子径>
 セルロース複合体の体積平均粒子径は、20μm以下であることが好ましい。ここで、該体積平均粒子径は、セルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させ、レーザー回折法(堀場製作所(株)製、商品名「LA-910」、超音波処理1分、屈折率1.20)により得られた体積頻度粒度分布における積算50%粒子径のことである。
 また、セルロース複合体は、体積平均粒子径が0.01~200μmのセルロース複合体微粒子からなることが好ましい。乾燥粉末として製造されたものは、これらの微粒子が凝集し、見かけの重量平均粒子径が10~250μmの二次凝集体を形成している。この二次凝集体は、水中で攪拌すると崩壊し、上述のセルロース複合体微粒子に分散する。この見かけの重量平均粒子径は、ロータップ式篩振盪機(平工作所製シーブシェーカーA型)、JIS標準篩(Z8801-1987)を用いて、試料10gを10分間篩分することにより得られた粒度分布における累積重量50%粒径のことである。尚、この乾燥後のセルロース複合体の二次凝集体の重量平均粒子径と、レーザー回折法による分散液中のセルロース複合体の体積平均粒子径は測定原理が全く異なるため、それぞれで得られた値は必ずしも相関するものではない。
 セルロース複合体の体積平均粒子径が20μm以下であると、セルロース複合体の分散安定性、懸濁安定性がより容易に向上する。また、セルロース複合体を含有する食品を食した際に、ザラツキのない、なめらかな舌触りのものを提供することができる。より好ましくは、体積平均粒子径は15μm以下であり、特に好ましくは10μm以下、さらに好ましくは8μm以下である。体積平均粒子径が小さいほど、セルロース複合体の分散安定性、懸濁安定性がより容易に向上するため、下限は特に制限されないが、好ましい範囲としては0.1μm以上である。
<セルロース複合体のコロイド状成分量>
 さらに、セルロース複合体は、コロイド状セルロース成分を30質量%以上含有することが好ましい。ここでいうコロイド状セルロース成分の含有量とは、セルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させ、遠心分離(久保田商事(株)製、商品名「6800型遠心分離器」ロータータイプRA-400型、処理条件:遠心力2,000rpm(5600G※Gは重力加速度)×15分間)し、遠心後の上澄みに残存する固形分(セルロースと、親水性ガム、水溶性ガムを含む)の質量百分率のことである。コロイド状セルロース成分の大きさは10μm以下であり、より好ましくは5.0μm以下であり、特に好ましくは1.0μm以下である。ここでいう大きさは、セルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させ、レーザー回折法(堀場製作所(株)製、商品名「LA-910」、超音波処理1分、屈折率1.20)により得られた体積頻度粒度分布における積算50%粒子径(体積平均粒子径)のことである。コロイド状セルロース成分の含有量が30質量%以上であると、分散安定性、懸濁安定性がより容易に向上する。より好ましくは、40質量%以上であり、特に好ましくは、50質量%以上である。コロイド状セルロース成分含有量は、多ければ多いほど、分散安定性が高いため、その上限は特に制限されないが、好ましい範囲としては、100質量%以下である。
<親水性物質>
 本発明のセルロース複合体に、水への分散性を高める目的で、親水性ガム及び水溶性ガム以外に、さらに親水性物質を加えてもよい。親水性物質とは、冷水への溶解性が高く粘性を殆どもたらさない有機物質であり、澱粉加水分解物、デキストリン類、難消化性デキストリン、ポリデキストロース等の親水性多糖類、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、マルトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖、乳糖、マルトース、ショ糖、α-、β-、γ-シクロデキストリン等のオリゴ糖類、ブドウ糖、果糖、ソルボース等の単糖類、マルチトール、ソルビット、エリスリトール等の糖アルコール類等が適している。これらの親水性物質は、2種類以上組み合わせてもよい。上述の中でも、澱粉加水分解物、デキストリン類、難消化性デキストリン、ポリデキストロース等の親水性多糖類が分散性の点で好ましい。
 その他の成分の配合については、組成物の水中での分散及び安定性を阻害しない程度に配合することは自由である。
<セルロース複合体の製造方法>
 次に、本発明のセルロース複合体の製造方法を説明する。
 本発明の特定の貯蔵弾性率を満たすセルロース複合体は、混練工程においてセルロースと親水性ガムに機械的せん断力をあたえ、セルロースを微細化させるとともに、セルロース表面に親水性ガムを複合化させることによって得られる。また、親水性ガム以外の水溶性ガムや、その他の添加剤などを添加しても良い。上述の処理を経たものは、必要に応じ、乾燥される。本発明のセルロース複合体には、上述の機械的せん断を経て、未乾燥のもの及びその後乾燥されたもの等、いずれの形態でもよい。
 機械的せん断力を与えるには、混練機等を用いて混練する方法を適用することができる。混練機は、ニーダー、エクストルーダー、プラネタリーミキサー、ライカイ機等を用いることができ、連続式でもバッチ式でもよい。混練時の温度は成り行きでもよいが、混練の際の複合化反応、摩擦等により発熱する場合にはこれを除熱しながら混練してもよい。これらの機種を単独で使用することも可能であるが、二種以上の機種を組み合わせて用いることも可能である。これらの機種は、種々の用途における粘性要求等により適宜選択すればよい。
 また、混練温度は、低いほど、親水性ガムの劣化が抑制され、結果として得られるセルロース複合体の貯蔵弾性率(G’)が高くなるため好ましい。混練温度は、0~100℃が好ましく、10~90℃がより好ましく、20~70℃が特に好ましく、20~60℃がさらに好ましく、20~50℃が最も好ましい。高エネルギー下で、上記の混練温度を維持するには、ジャケット冷却、放熱等の徐熱を工夫することも自由である。
 混練時の固形分は、20質量%以上とすることが好ましい。混練物の粘性が高い半固形状態で混練することで、混練物がシャバシャバな状態にならず、下記に述べる混練エネルギーが混練物に伝わりやすくなり、複合化が促進されるため好ましい。混練時の固形分は、より好ましくは30質量%以上であり、さらに好ましくは40質量%以上である。上限は特に限定されないが、混練物が水分量の少ないパサパサな状態にならず、充分な混練効果と均一な混練状態が得られることを考慮して、現実的範囲は90質量%以下が好ましい。より好ましくは70質量%以下であり、さらに好ましくは60質量%以下である。また、固形分を上記範囲とするために、加水するタイミングとしては、混練工程の前に必要量を加水してもよいし、混練工程の途中で加水してもよいし、両方実施しても良い。
 ここで、混練エネルギーについて説明する。混練エネルギーとは混練物の単位質量当たりの電力量(Wh/kg)で定義するものである。混練エネルギーは、50Wh/kg以上とすることが好ましい。混練エネルギーが50Wh/kg以上であれば、混練物に与える磨砕性が高く、セルロースと親水性ガム、及びその他水溶性ガム等との複合化が促進され、酸性又は高塩濃度のセルロース複合体の分散安定性、懸濁安定性は向上する。より好ましくは80Wh/kg以上であり、さらに好ましくは100Wh/kg以上である。
 混練エネルギーは、高い方が、複合化が促進されると考えられるが、混練エネルギーをあまり高くすると、工業的に過大な設備となること、設備に過大な負荷がかかることから、混練エネルギーの上限は1000Wh/kgとするのが好ましい。
 複合化の程度は、セルロースとその他の成分の水素結合の割合と考えられる。複合化が進むと、水素結合の割合が高くなり本発明の効果が向上する。また、複合化が進むことで、セルロース複合体の貯蔵弾性率(G’)が高くなる。
 本発明のセルロース複合体を得るにあたって、前述の混練工程より得られた混練物を乾燥する場合は、棚段式乾燥、噴霧乾燥、ベルト乾燥、流動床乾燥、凍結乾燥、マイクロウェーブ乾燥等の公知の乾燥方法を用いることができる。混練物を乾燥工程に供する場合には、混練物に水を添加せず、混練工程の固形分濃度を維持して、乾燥工程に供することが好ましい。乾燥後のセルロース複合体の含水率は1~20質量%が好ましい。含水率を20%以下とすることで、べたつき、腐敗等の問題や運搬・輸送におけるコストの問題が生じにくくなる。より好ましくは15%以下、特に好ましくは10%以下である。また、1%以上とすることで、過剰乾燥のため分散性が悪化することもない。より好ましくは1.5%以上である。
 セルロース複合体を市場に流通させる場合、その形状は、粉体の方が取り扱い易いので、乾燥により得られたセルロース複合体を粉砕処理して粉体状にすることが好ましい。但し、乾燥方法として噴霧乾燥を用いた場合は、乾燥と粉末化が同時にできるため、粉砕は必要ない。乾燥したセルロース複合体を粉砕する場合、カッターミル、ハンマーミル、ピンミル、ジェットミル等の公知の方法を用いることができる。粉砕する程度は、粉砕処理したものが目開き1mmの篩いを全通する程度に粉砕する。より好ましくは、目開き425μmの篩いを全通し、かつ、平均粒度(重量平均粒子径)としては10~250μmとなるように粉砕することが好ましい。
 乾燥したセルロース複合体を水中で攪拌した際、容易に分散し、セルロースが均一に分散した、なめらかな組織を持つザラツキの無い安定なコロイド分散体が形成される。特に、酸性又は高塩濃度において、セルロースが凝集や分離を起こさず、安定なコロイド分散体を形成するため、安定剤等として優れた機能を奏する。
<用途>
 本発明のセルロース複合体は、pH5以下又は塩濃度が0.01mol/L以上の酸性又は高塩濃度の飲食品に好適である。
<酸性飲食品への添加量>
 酸性飲食品に対するセルロース複合体の添加量としては、特に制限はないが、例えば、野菜果汁飲料において、0.01質量%以上が好ましい。セルロース複合体の添加量を0.01質量%以上とすることで、分散、懸濁安定性が増し、乳化安定、離水防止の効果が優れる。より好ましくは0.05質量%以上、さらに好ましくは0.1質量%以上である。セルロース複合体の添加量を5質量%以下とすることで、凝集や分離を引き起こすこともなく、また、飲料の飲みやすさ(のど越し、舌のざらつき)の点からも5質量%以下が好ましい。
<高塩濃度の飲食品への添加量>
 高塩濃度の飲食品に対するセルロース複合体の添加量としては、特に制限はないが、例えば、たれなどの調味料において、0.01質量%以上が好ましい。セルロース複合体の添加量を0.01質量%以上とすることで、分散、懸濁安定性が増し、乳化安定、離水防止の効果が優れる。より好ましくは0.03質量%以上である。セルロース複合体の添加量を5質量%以下とすることで、凝集や分離を引き起こすこともなく、また、飲料の飲みやすさ(のど越し、舌のざらつき)の点からも5質量%以下が好ましい。
<不溶性成分>
 特に、水不溶性成分を含む酸性又は高塩濃度の飲食品に好適である。水不溶性成分とは、水に溶けない成分のことで、本発明においては、10mmの目開きの篩を通過するものをいう。より好適には、5mmの篩いを通過するものであり、さらに好適には2mmの篩いを通過するものである。水不溶性成分は、酸性又は高塩濃度において不安定となるが、本発明のセルロース複合体を添加することで、優れた懸濁安定性が得られる。
 水不溶性成分としては、食物・飲料中のタンパクや、果実くず、乳酸菌飲料等に含有される乳酸菌、野菜果汁飲料中のパルプ分等、ミルクカルシウム、炭酸カルシウム、ベータグルカン、プロテイン(大豆タンパク、ミルクプロテイン、コラーゲン)、ウコン、レイシ等の水より比重が大きい機能性食品素材等、コエンザイムQ10等のユビデカレノン化合物、ドコサヘキサエン酸、エイコサペンタエン酸、又はそのエステル等のオメガ3化合物、セラミド化合物等の水より比重が軽い機能性食品素材等が挙げられる。
 上記した機能性食品素材は、飲料の一日摂取量と、素材の効果効能にもよるが、飲料に対して、0.01質量%以上添加することが、好ましい。より好ましくは、0.05質量%以上であり、さらに好ましくは0.1質量%以上である。
<酸性飲食品>
 以下で、酸性飲食品及び高塩濃度の飲食品の具体例を説明する。
 pH5以下の酸性飲食品の具体例としては、野菜汁及び/又は果汁等を含む野菜果汁飲料、野菜汁及び/又は果汁と、牛乳、豆乳等の乳を含む野菜果汁乳飲料、酸性乳飲料、ドリンクヨーグルト等の乳酸菌飲料、スポーツ飲料、果実酢等を水で希釈した健康酢飲料、等の酸性飲料類、フルーツ等の味付けを目的に果汁等を添加されたアイスクリーム、ソフトクリーム、シャーベット等の氷菓類、ゼリー、ジャム等のゲル状食品等の酸性食品が挙げられる。また、飲食時に上述の形態をとるものであれば、中間製品として、凍結乾燥、噴霧乾燥等で粉末化されたものも、本発明の酸性飲食品に該当する。
 ここで、pH5以下であるという酸性の定義は、種々の加工を施された上述の形態の飲食品を、流通段階において、1日以上保存する際、又は飲食に供する際のpHのことを指す。pHの測定方法としては、上述の飲食品中の固形分を、遠心分離及び/又はろ過で除去した後、pH計(HORIBA製 pHメータD-50)を用いて測定できる。
<野菜果汁飲料>
 野菜果汁飲料は、セルロース複合体以外の成分として、野菜汁及び/又は果汁を10質量%以上、100質量%以下含有する。本発明において、「野菜汁、果汁を10質量%以上含有する」とは、飲料全体に対する野菜汁の割合がストレート換算で10質量%以上であることを意味する。
 野菜汁とは、野菜の搾汁液、野菜ピューレ、野菜の破砕物を乾燥させた粉末、又はこれらの混合物をいう。原料となる野菜には、一般的に青臭く、飲みにくいとされる野菜が用いられる。例えば、果菜類としてはトマト、ピーマン、カボチャ等、葉菜類としてはキャベツ、ホウレン草、レタス、パセリ、クレソン、ケール、小松菜等、根菜類としてはニンジン、大根、牛蒡等、茎菜類としてはアスパラガス、セロリ等、花菜類としてはブロッコリー、カリフラワー等が挙げられる。緑色野菜類としては、大麦若葉、ケール、明日葉、アルファルファ、モロヘイヤ、はと麦若葉、小麦若葉、ブロッコリー、ブロッコリスプラウト、キャベツ、小松菜、大根葉、大根、ミズナ、カラシナ、クレソン、クレススプラウト、わさび葉、ホウレンソウ等が挙げられる。野菜は2種以上を組み合わせて用いてもよい。野菜汁の製造方法及び製造条件は、特に制限されるわけではなく、公知の方法で行えばよい。搾汁液の製造方法としては、野菜をブランチング処理した後、破砕し、搾汁する方法や、低温搾汁する方法などを挙げることができる。また、ピューレの製造方法としては、野菜をブランチング処理した後、パルパーやフィニッシャーで裏ごししたり、石臼ですり潰す。また、ミキサーにかけて細かく破砕して製造する方法が挙げられる。
 果汁とは、果実から搾汁された液体のことである。果実としては、柑橘類果実、リンゴ、ブドウ、モモ、パイナップル、グアバ、バナナ、マンゴー、カシス、ブルーベリー、アセロラ、プルーン、パパイヤ、パッションフルーツ、ウメ、ナシ、アンズ、ライチ、メロン、西洋ナシ、スモモ類等が挙げられる。果実は単独でも2種以上混合して用いてもよい。
 柑橘類果実は、ミカン科ミカン亜科に属する植物の果実をいう。具体的には、温州みかん、紀州みかん、ポンカン、アンコール、マンダリン、ダンゼリン、コウジ、シィクワシャー、タチバナ、不知火などのみかん類、ナツダイダイ、ハッサク、ヒュウガナツ、サンボウカン、河内晩柑、キヌカワ、ナルトなどの雑柑類、バレンシアオレンジ、ネーブルオレンジ、ブラッドオレンジ等のオレンジ類、タンカン、イヨ、マーコット、清見、オーランド、ミネオラ、セミノール等のタンゴール・タンゼロ、メキシカンライム、タヒチライム等のライム、リスボンレモン、ユーレカレモン、ディアマンテ、エトローグ等のレモン・シトロン、バンペイユ、土佐ブンタン等のブンタン、ダンカン、マーシュ、トムソン、ルビーレッド等のグレープフルーツ、ユズ、カボス、スダチ、ハナユ、キズ、等のユズ類、キンカン、カラタチを例示できる。
 上記した中でも、オレンジ類の果汁は、野菜飲料に混合して飲用する際の酸味や苦味等の風味バランスを保つことが重要であり、少量でも効果が高い本発明が好適である。
 果汁を製造する方法及び条件は、特に制限されるわけではなく、公知の方法に従って行えばよく、果汁の濃縮率や濃縮方法等についても何ら制限されない。
 さらに、タンパク質を添加した野菜果汁飲料にも、本発明は好適である。タンパク質としては、ミルクプロテイン、植物性タンパク質(大豆タンパク)、コラーゲン等が挙げられ、これらから選ばれる2種以上を混合して用いてもよい。
 ここで、強化されるタンパク質の量としては、一度に多量のタンパク質を摂取できるという点で、0.1質量%以上が好ましい。0.5質量%以上がより好ましく、1.0質量%以上がさらに好ましい。上限は特に制限されるものではないが、飲料の粘度、飲みやすさを勘案すると、10質量%以下が好ましい。
 タンパク質と本発明のセルロース複合体を含有した野菜果汁飲料の製造方法としては、タンパク質の表面保護剤として、HMペクチン(以下「HMP」という)、カゼイン、大豆多糖類から選ばれる1種以上を併用することが好ましい。上述の表面被覆剤の中でも、HMPは、セルロースとタンパク質との過度の相互作用を抑制する効果が優れるため、好ましい。
 「HMP」とは、ガラクツロン酸を主体とする酸性多糖類(ガム類)と数種の中性糖が存在する構造をもつペクチンにおいて、エステル化度(エステルの形で存在するガラクツロン酸の割合)が50%以上のものをいう。この化学構造を有するものは、原料・製造方法に関係なく本発明におけるHMPに該当する。
 「カゼイン」とは、牛乳に含まれる乳タンパク質の一種であり、一般に乳固形分として抽出される。カゼインは、そのタンパク質を構成するアミノ酸のうち、セリンに由来する部分(セリン残基)の多くにリン酸が結合した、リンタンパク質(リン酸化タンパク質)である。カゼインの構成成分は単一のタンパク質ではなく、α-カゼイン(アルファ カゼイン)、β-カゼイン(ベータ カゼイン)、κ-カゼイン(カッパー カゼイン)の3種類に分類されるが、本発明においてカゼインとは、これらの組成に関わらず、1種以上からなる組成物のことをいう。
 「大豆多糖類」とは、大豆タンパク製造の際に生じる不溶性食物繊維(オカラ)から、弱酸性下で抽出、精製して得られる多糖類である。その化学構造としては、ガラクトース、アラビノース、ガラクツロン酸、ラムノース、キシロース、フコース、グルコースからなり、ラムノガラクツロン酸鎖にガラクタンとアラビナンが結合したものである。
 HMP、大豆多糖類の使用方法について説明する。HMP、大豆多糖類の添加量としては、野菜果汁飲料に添加するタンパク質の総量に対し、1/20(質量比)以上が好ましく、1/10以上がより好ましく、1/5以上がさらに好ましい。その添加方法としては、タンパク質水溶液/又は水懸濁液を作成し、そこにHMP及び/又は大豆多糖類を添加し、攪拌する方法が一例として挙げられる。それによって、タンパク質の表面がHMP及び/又は大豆多糖類で被覆される(この段階で、野菜汁、果汁を共存させてもよい)。その後に、本発明のセルロース複合体を添加する。セルロース複合体は、予め水に分散させたものを添加する方が、懸濁安定、離水防止等の効果が高まるため好ましい。
 次に、カゼインの使用方法について説明する。カゼインの添加量としては、野菜果汁飲料に添加するタンパク質の総量に対し、1/40(質量比)以上が好ましく、1/20以上がより好ましく、1/10以上がさらに好ましい。その添加方法としては、本発明のセルロース複合体の水分散体を作成し、そこにカゼインを添加し(カゼインは水溶液で添加しても、乾燥粉末状で添加してもよい)、攪拌する方法が一例として挙げられる。それによって、セルロース複合体の表面がカゼインで被覆される(この段階で、野菜汁、果汁を共存させてもよい)。その後に、タンパク質を添加する。タンパク質は、予め水に分散、又は溶解させたものを添加する方が、懸濁安定、離水防止等の効果が高まるため好ましい。
<野菜果汁乳飲料>
 野菜果汁乳飲料とは、野菜果汁飲料に、牛乳や豆乳を添加することにより、飲料中のタンパク質を強化したものである。牛乳、豆乳は、それぞれ単独を用いても、併用してもよく、その量比には制限はない。
 本発明のセルロース複合体を添加する野菜果汁乳飲料は、牛乳、豆乳を飲用するという観点から、上記の牛乳、豆乳を5質量%以上、90質量%以下含有することが好ましい。
本発明において、「牛乳、豆乳を5質量%以上含有する」とは、上述の牛乳、又は豆乳を、無脂肪乳、低脂肪乳等の加工乳として添加したとしても、飲料全体に対する乳の割合がストレート換算で5質量%以上であることを意味する。
<酸性乳飲料>
 酸性乳飲料とは、乳及び乳製品の成分規格等に関する省令(乳等省令)で定義される、乳又は乳製品を量の多少にかかわらず使用したものを言う。ここで乳及び乳製品には、牛乳、加工乳等の液状乳、クリーム、脱脂粉乳、全粉乳、はっ酵乳等が含まれる。また本発明の酸性乳飲料には発酵乳飲料及び非発酵乳飲料が含まれる。本発明の酸性乳飲料のpHは3~5が好ましく、3.3~4.5がより好ましく、3.6~4.4が特に好ましい。pHがこの範囲内であると、飲料の嗜好性の点で好ましい。pHを調製するために、有機並びに無機可食酸を使用しても良い。有機並びに無機可食酸としては、一般に食品で使用されるものであればよいが、例えば、乳酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、酢酸、フマル酸、リン酸、アジピン酸、グルコン酸、コハク酸、リン酸水素カリウム又はナトリウム、リン酸二水素カリウム又はナトリウムや果汁等を使用することができる。特に酸味の質の点で乳酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、酢酸が好ましい。
<乳酸菌飲料>
 乳酸菌飲料とは、生菌又は死菌状態の乳酸菌を、0.01質量%以上含有する飲料のことである。飲料のベースは、乳飲料、果汁飲料、清涼飲料等のいずれでもよい。生菌を含有する乳酸菌飲料としては、ヨーグルト、植物性乳酸菌の発酵液等を、適宜、上述の飲料ベース又は水で希釈したものが挙げられる。乳酸菌の配合量は、多いほど、本発明の効果が大きくなるため、より好ましくは、乳酸菌含量として0.05質量%であり、さらに好ましくは0.1質量%以上である。
<スポーツ飲料>
 スポーツ飲料とは、スポーツ中或いはスポーツ後に飲用することに適した飲料のことである。即ち、運動時に発汗などによって失われる水分、電解質、ミネラル、エネルギーを効率的に補給することを可能にした清涼飲料水を指す。スポーツ飲料には、好みに応じて各種調味料や栄養成分などを配合することができる。例えば、各種着色料、アミノ酸、ビタミン、ミネラル塩、香料など、通常のスポーツ飲料に配合されるものならば、いかなるものでも配合することができる。スポーツ飲料は、クエン酸、又はその塩を所定の割合で含有することが特徴である。スポーツ飲料にクエン酸、又はその塩を含有させる方法としては、特に限定されず、クエン酸製剤を飲料に配合させることにより行ってもよい。
 クエン酸の配合量は、好ましくは、0.15~0.5質量%、さらには0.2~0.5質量%が好ましく、最も好ましくは0.3~0.5質量%が好ましい。
<食酢飲料>
 食酢飲料は、健康促進や健康維持等のために飲用することに適している。食酢とは、日本農林規格で「醸造酢」と「合成酢」に大分類される。「醸造酢」とは、原料の種類や原料使用量によって区別され、穀物を所定量以上含む原料を用いて得た穀物酢や、果実や果汁を所定量以上含む原料を用いて得た果実酢、上記の以外の穀物酢や果実酢以外の醸造酢がある。例えば、穀物酢として、大麦酢、米酢、モルトビネガー、小麦酢、酒粕酢、もろみ酢、きび酢、純米酢、玄米酢、玄米黒酢、大麦黒酢などがある。果実酢としては、りんご酢、ぶどう酢、白ワインビネガー、赤ワインビネガー、バルサミコ酢などが挙げられ、種類は特に制限しない。食酢飲料は、酢酸を含有しており、その含有量は、好ましくは0.05~5質量%、より好ましくは0.1~3質量%、さらに好ましくは0.2~2質量%である。5質量%以下であれば、酸味と刺激臭が強すぎて飲用が困難となることもなく、また、0.05質量%以上であると、酸味が弱すぎて食酢飲料として適さないということもない。
<酸性飲料類の粘度>
 本発明の酸性飲料類の粘度は、20℃におけるB型粘度計による粘度が3~700mPa・sであるのが好ましい。この範囲内であれば、成分の凝集・沈殿を抑制し、飲みやすい酸性飲食品が調製できる。かかる観点より、10~400mPa・sがより好ましく、20~200mPa・sがさらに好ましい。
<酸性食品>
 pH5以下の酸性食品としては、飲料等の透明又は不透明の液状食品、ゼリー等の透明又は不透明の固形(半固形)食品が挙げられる。
 液状食品の具体例としては、前述の酸性飲料に加え、医薬部外品の栄養ドリンク、ビタミンB群、ビタミンC等を含有するビタミン飲料等や、レモンティー、フレーバードティーなどの嗜好飲料類等が挙げられる。その他にも、果実や果汁等で味付けされたフルーツシロップ類や、タレ、つゆ、ドレッシング、ソース等のうち、酸性(pH5以下)である調味液類などが挙げられる。
 また、固形(半固形)食品の具体例としては、ゼリー、プリン、ジャム等のゲル状食品や、ヨーグルト、サワークリーム等の酸性の乳製品、フルーツ等の味付けを目的に果実や果肉、果汁等が添加されたアイスクリーム、ソフトクリーム、シャーベット等の氷菓類が挙げられる。
<氷菓子類>
 上述の酸性食品において、飲食時に、氷を含むもののことをいう。例えば、アイスクリーム、ソフトクリーム、シャーベット等である。
<ゲル状食品>
 上述の酸性食品において、飲食時に、ゲルを含むもののことをいう。例えば、ゼリー、プリン、ジャム等である。ここで、ゲル化剤としては、ゼラチン、卵白等のタンパク質を含むもの、カラギーナン、キサンタンガム、タマリンドシードガムの様な水溶性ガム類で固めたものも含まれる。
<高塩濃度の飲食品>
 0.01mol/L以上の高塩濃度の飲食品の具体例としては、ゴマ等の食品や機能性油の乳化物を分散させたドレッシング類、スプレッド類、タレ類、スープ類、クリーム類等が該当する。また、飲食時に前記の形態をとるものであれば、中間製品として、凍結乾燥、噴霧乾燥等で粉末化されたもの(例えば粉末調味料、粉末スープ、お茶漬け等)も、高塩濃度飲食品に該当する。
 0.01mol/L以上であるという塩濃度の定義は、種々の加工を施された上述の形態の飲食品を、流通段階において、1日以上保存する際、又は飲食に供する際の塩濃度のことを指す。塩濃度とは、上述の飲食品中の固形分を、遠心分離及び/又はろ過で除去した後、得られた水溶液中の塩分濃度のことであり、塩分計(ATAGO製 デジタル塩分計 ES-421)を用いて測定された値(質量%)を、NaClとして換算したモル濃度(mol/L)のことである。
<セルロース複合体の添加方法>
 酸性又は高塩濃度の飲食品に、本発明のセルロース複合体を添加する方法としては次の方法が挙げられる。主原料或いは着色料、香料、酸味料、増粘剤等の成分と同時に、本発明のセルロース複合体を水に分散させることにより添加できる。
 また、セルロース複合体の乾燥粉末を酸性又は高塩濃度の水系媒体に分散する場合には、セルロース複合体を一旦、水に分散した後、目的とする食品形態に添加する方が、セルロース複合体の分散安定性が向上するため好ましい。セルロース複合体が乾燥粉末の場合、水への分散方法としては、食品等の製造工程で通常使用される各種の分散機・乳化機・磨砕機等の混練機を使用して分散することができる。混練機の具体例としては、プロペラ攪拌機、高速ミキサー、ホモミキサー、カッター等の各種ミキサー、ボールミル、コロイドミル、ビーズミル、ライカイ機等のミル類、高圧ホモジナイザー、ナノマイザー等の高圧ホモジナイザーに代表される分散機・乳化機、プラネタリーミキサー、ニーダー、エクルトルーダー、タービュライザー等に代表される混練機等が使用できる。2種以上の混練機を組み合わせて使用してもかまわない。また、加温しながら行ったほうが分散は容易である。
 例えば、野菜果汁飲料や野菜果汁乳飲料に添加する場合、野菜果汁飲料又は野菜果汁乳飲料にセルロース複合体を混合した後ホモミキサーで分散する方法、或いはセルロース複合体をホモミキサーで水中に分散させた後、野菜果汁飲料又は野菜果汁乳飲料と混合する方法が挙げられる。野菜果汁飲料や野菜果汁乳飲料にセルロース複合体を添加することによって、飲料中に含まれるパルプ分の不溶性成分の沈降を抑制できる。
 乳酸菌飲料に添加する場合、乳酸菌飲料にセルロース複合体を混合した後ホモミキサーで分散する方法、或いはセルロース複合体をホモミキサーで水中に分散させた後、乳酸菌飲料と混合する方法が挙げられる。乳酸菌飲料にセルロース複合体を添加することによって、セルロースを凝集させることなく安定に分散させると共に、乳酸菌飲料中の乳酸菌、タンパク等の沈降を防止することができる。
 酸性又は高塩濃度の飲食品が、水不溶性成分として、20μm以上の粒子を0.01質量%以上含有する際は、その製造工程において、高圧ホモジナイザー(例えばAPV製 マントンゴーリンホモジナイザー)で10MPa以上の圧力をかけ、均質化しておくことが、長期保存安定性の点から好ましい。
 本発明のセルロース複合体は、酸性又は高塩濃度の水系媒体において、コロイド分散性が著しく向上したものであり、食品以外にも、医薬品、化粧品、食品用・工業用洗浄剤及び処理剤原料、家庭用(衣料、台所、住居、食器等)洗剤原料、塗料、顔料、セラミックス、水系ラテックス、乳化(重合)用、農薬用、繊維加工用(精錬剤、染色助剤、柔軟剤、撥水剤)、防汚加工剤、コンクリート用混和剤、印刷インキ用、潤滑油用、帯電防止剤、防曇剤、滑剤、分散剤、脱墨剤等が用途として挙げることができる。その中でも、食品、特に酸性食品や塩分を含有する食品、或いはその組み合わせにおいて、凝集や分離、離水、沈降を発生させることなく、安定な分散状態を保持することが可能である。また、安定剤としての性能が著しく向上するとともに、その滑らかな舌ざわりとボディ感によりザラツキの問題が解消されるため、記載した以外の幅広い食品用途で使用することも可能である。
 本発明を下記の実施例により説明する。ただし、これらは本発明の範囲を制限するものではない。
<セルロース複合体の貯蔵弾性率の測定法>
(1) セルロース複合体を、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)を用いて純水中に分散させ、1.8質量%濃度の純水分散体を調製した。
(2) その水分散体と、0.2MでpH4のMcllvaine緩衝液(0.2Mのリン酸水素二ナトリウムと、0.1Mのクエン酸の水溶液)とを混合して、セルロース複合体の濃度を1質量%(全量300g、イオン濃度0.06mol/L,pH4)に調製した後、得られた水分散体を3日間室温で静置した。
(3) この水分散体の応力のひずみ依存性を、粘弾性測定装置(Rheometric Scientific,Inc.製、ARES100FRTN1型)、ジオメトリー:Double Wall Couette型、ひずみを1→794%の範囲で掃引)により測定した。本発明において、貯蔵弾性率(G’)は、上述の測定で得られた歪み-応力曲線上の、歪み20%の値を用いている。
<セルロース複合体の体積平均粒子径>
(1) セルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた。
(2) 得られた水分散体を、レーザー回折法(堀場製作所(株)製、商品名「LA-910」、超音波処理1分、屈折率1.20)で粒度分布を測定した。ここで得られた体積頻度粒度分布における積算50%粒子径を体積平均粒子径とした。
<セルロース複合体のコロイド状セルロース成分含有率>
(1) セルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた。
(2) 次に、遠心分離した。(久保田商事(株)製、商品名「6800型遠心分離器」ロータータイプRA-400型、処理条件:遠心力2,000rpm(5600G※Gは重力加速度)×15分間、遠沈管には全量50gを仕込んだ。)
(3) 遠心後の上澄みは、ガラス製秤量ビンに導入し、60℃で15時間、その後、105℃で2時間乾燥し、デシケータ内で恒量した後、重量を測定した。また、別途、未遠心の水分散体も同様に乾燥し、重量を測定した。それらの結果から、上澄みに残存するセルロース固形分の質量百分率を以下の式から求めた。
    計算式:(上澄み50gの固形分)/(未遠心50g中の固形分)×100
<分散安定性:分散セルロース複合体水分散体の外観観察>
 上記の貯蔵弾性率の測定法(2)で得られた水分散体について、以下の4項目に関し、基準を定め、目視により判定した。
(分離)沈降管上部の色が薄い層の体積で評価した。
◎(優):分離なし、○(良):分離10%未満、△(可):分離30%未満、×(不可):分離30%以上
(沈降)沈降管底面の堆積物の量で評価した。
◎(優):沈降なし、○(良):部分的に薄く沈降、△(可):一面に薄く沈降、×(不可):全体的に濃く沈降
(凝集)沈降管全体において、不均一な部分の量で評価した。
◎(優):均一、○(良):僅かに一部不均一、△(可):一部不均一、×(不可):全体的に不均一
<セルロース複合体水分散体の粘度>
 上記の貯蔵弾性率の測定法(2)で得られたに水分散体ついて、分散3時間後(25℃保存)に、B形粘度計(ローター回転数60rpm。セットして30秒静置後に、30秒間回転させて測定した。但し、ローターは、粘度によって適宜変更できる。使用したロータは以下の通りである。すなわち、1~20mPa・s:BL型、21~100mPa・s:No1、101~300mPa・s:No2、301mPa・s:No3)で測定した。測定結果は、以下の基準で分類した。
(粘度)◎(優):1~50、○(良):51~75、△(可):76~100、×(不可):101~[mPa・s]
<セルロースの粒子形状1:セルロース複合体A~Mが該当>
 セルロース複合体を、1質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた水分散体を、0.1質量%に純水で希釈し、スポイトを使用し、マイカ上に1滴キャストした。エアダスターにて、余剰の水分を吹き飛ばし、風乾し、サンプルを調製した。原子間力顕微鏡(装置Digital Instruments社製 Nano ScopeIV MM、スキャナーEV、測定モードTapping、プローブNCH型シリコン単結晶プローブ)で計測された画像を基に、長径(L)が2μm以下の粒子の形状から、長径(L)と短径(D)のを求め、その比(L/D)がセルロース粒子の形状であり、100~150個の粒子の平均値として算出した。
<セルロースの粒子形状2:セルロース複合体N、Oが該当>
 セルロース複合体を、0.25質量%濃度で純水懸濁液とし、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた水分散体を、0.01~0.05質量%に純水で希釈し、スポイトを使用し、マイカ上に1滴キャストした。エアダスターにて、余剰の水分を吹き飛ばし、風乾し、サンプルを調製し、白金パラジウムを厚み3nmで蒸着した。走査型電子顕微鏡(装置 日本電子製 JSM-5510LV型)で計測された画像を基に、長径(L)と短径(D)を求めその比(L/D)がセルロースの粒子形状であり、100~150個の粒子の平均値として算出した。
<懸濁安定性:飲食品の外観観察>
 各種飲料(製造法は、以下の実施例、比較例を参照)において、以下の4項目に関し、基準を定め、目視により判定した。
(分離)沈降管上部の色が薄い層の体積で評価した。
◎(優):分離なし、○(良):分離10%未満、△(可):分離30%未満、×(不可):分離30%以上
(沈降)沈降管底面の堆積物の量で評価した。
◎(優):沈降なし、○(良):部分的に薄く沈降、△(可):一面に薄く沈降、×(不可):全体的に濃く沈降
(凝集)沈降管全体において、不均一な部分の量で評価した。
◎(優):均一、○(良):僅かに一部不均一、△(可):一部不均一、×(不可):全体的に不均一
<飲料の粘度 ※飲料以外の食品では、この評価基準は該当しない。>
 各種飲料(製造法は、以下の実施例、比較例を参照)を、製造1時間後(25℃保存)に、B形粘度計(ローター回転数60rpm。セットして30秒静置後に、30秒間回転させて測定。但し、ローターは、粘度によって適宜変更できる。使用するロータは以下の通り。1~20mPa・s:BL型、21~100mPa・s:No1、101~300mPa・s:No2、301mPa・s:No3)で測定した。測定結果は、以下の基準で分類した。
(粘度)◎(優):1~10、○(良):10~20、△(可):20~50、×(不可):50~ [mPa・s]以下では、セルロースをMCC、サイリウムシードガムをCSG、カルボキシメチルセルロースナトリウムをCMC-Na、ジェランガムをGLG、アルギン酸ナトリウムをARG-Na、LMペクチンをLMPと略して記載する。
(実施例1)
 市販DPパルプを裁断後、2.5mol/L塩酸中で105℃、15分間加水分解した後、水洗・濾過を行い、固形分が50質量%のウェットケーキ状のセルロースを作製した(平均重合度は220であった)。
 次に、ウエットケーキ状のMCC、CSG((株)MRCポリサッカライド製、PG020、1質量%溶解液の粘度40mPa・s)、CMC-Na(第一工業製薬(株)、F-7A、1%溶解液の粘度11mPa・s)を用意し、プラネタリーミキサー((株)品川工業所製、5DM-03-R、撹拌羽根はフック型)にMCC/CSG/CMC-Naの質量比が90/5/5となるように投入し、固形分45質量%となるように加水した。
 その後、126rpmで混練し、セルロース複合体Aを得た。混練エネルギーは、プラネタリーミキサーの混練時間により制御され、実測値は、0.6kWh/kgであった。混練温度は、熱伝対を用いて、混練物の温度が直接測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 得られたセルロース複合化物Aの貯蔵弾性率(G’)は0.48Paであった。また、セルロース複合体Aの体積平均粒子径は6.2μmであり、コロイド状セルロース成分は55質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Aの分散安定性(分離、沈降、凝集、粘度)について評価し、結果を表-1に示す。
 これを用いて次のようにしてカルシウム強化野菜果汁ジュースを作成した。
 セルロース複合体AをTKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間水分散して、セルロース複合体Aを6質量%含む純水分散体を作成した。TKホモミキサーで分散させた市販の野菜果汁ジュース(カゴメ(株)製、野菜生活100)と、セルロース複合体Aの純水分散体とを加え、セルロース複合体Aの固形分濃度が0.3質量%になるように設定し、TKホモミキサーで分散させ飲料を作成した。
 その飲料へ、ミルクカルシウム(飲料中の添加量0.2質量%)を添加し、TKホモミキサーを用いて、4,000rpmで5分間攪拌することによって、カルシウム強化野菜果汁ジュースを得た。これを、1時間25℃雰囲気中に静置した後の飲料粘度を測定した。さらに、これを100ml容積の沈降管に保存し、室温で3日間静置保存した後、目視で外観の状態観察(分離、沈降、凝集、粘度)を行った。懸濁安定性の評価結果を表-1に示す。
(実施例2)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/CMC-Naとの質量比が90/3/7、固形分40質量%の条件でセルロース水分散体を調製した。このセルロース水分散体を、実施例1と同様の装置で混練し、セルロース複合体Bを得た。混練エネルギーは、0.1kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.2Pa、体積平均粒子径は6.8μm、コロイド状セルロース成分は45質量%、粒子L/Dは2.0であった。セルロース複合体Bを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例3)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/GLG(CPケルコ製、ケルコゲル、Lot070628、1質量%溶解液の粘度1222mPa・s)との質量比が90/9/1となるよう秤量し、固形分が49.5質量%となるように加水した後、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Cを得た。混練エネルギーは、0.5kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 得られたセルロース複合化物Cの貯蔵弾性率(G’)は0.18Pa、体積平均粒子径は7.5μm、コロイド状セルロース成分は53質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Cを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例4)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/CMC-Naとの質量比が50/25/25となるよう秤量し、固形分49質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Dを得た。混練エネルギーは、0.6kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.2Pa、体積平均粒子径は5.8μm、コロイド状セルロース成分は36質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Dを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例5)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/ARG-Na((株)キミカ製、キミカアルギン SKAT-UVL、1%溶解液の粘度4.1mPa・s)との質量比が95/2.5/2.5、となるよう秤量し、固形分45質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Eを得た。混練エネルギーは、0.6kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.5Pa、体積平均粒子径は7.8μm、コロイド状セルロース成分は43質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Eを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例6)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSGとの質量比が90/10、となるよう秤量し、固形分45質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Fを得た。混練エネルギーは、0.5kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.15Paで、体積平均粒子径は7.4μm、コロイド状セルロース成分は56質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Fを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-2に示す。
(実施例7)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/LMP(ユニテックフーズ(株)製、LNSN325)との質量比が90/5/5なるよう秤量し、固形分45質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Mを得た。混練エネルギーは、0.5kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.17Paで、体積平均粒子径は7.2μm、コロイド状セルロース成分は54質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Mを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(比較例1)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/CMC-Naとの質量比が80/0/20となるよう秤量し、固形分45質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Gを得た。混練エネルギーは0.5kWh/kgであり、混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 セルロース複合体Gの貯蔵弾性率(G’)は0.02Pa、体積平均粒子径は8.8μm、コロイド状セルロース成分は35質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Gを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-2に示す。
(比較例2)
 比較例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/CMC-Naとの質量比が90/5/5となるよう秤量し、固形分28質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Jを得た。混練エネルギーは0.04kWh/kgであり、混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 セルロース複合体Jの貯蔵弾性率(G’)は0.01Pa、体積平均粒子径は13.5μm、コロイド状セルロース成分は28質量%、粒子L/Dは2.4であった。セルロース複合体Jを用いて比較例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて比較例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-2に示す。
(比較例3)
 市販DPパルプを裁断後、10質量%塩酸中で105℃、20分間加水分解して得られた酸不溶性残渣をろ過、洗浄した後、固形分10質量%のセルロース水分散体を調製した(平均重合度は200であった)。この加水分解セルロースの平均粒径は17μmであった。このセルロース水分散体を媒体攪拌湿式粉砕装置(コトブキ技研工業株式会社製アペックスミル、AM-1型)で、媒体として直径1mmφのジルコニアビーズを用いて、攪拌翼回転数1800rpm、セルロース水分散体の供給量0.4L/minの条件にて2回通過で粉砕処理を行い、微細セルロースのペースト状物を得た。
 ペースト状微細セルロース/CSG/CMC-Na(置換度0.90、粘度7mPa・s)との質量比が80/0/20、となるよう秤量し、総固形分濃度が11質量%となるよう純水で調製し、TKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで20分間分散してペースト状水分散体を調製した(アペックスミルと、TKホモジナイザーの消費電力と処理量から混練エネルギーを算出したところ、0.03kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった)。
 この水分散体を、ドラムドライヤー(楠木機械製作所(株)製、KDD-1型)で、水蒸気圧力2Kg/cm2、回転数0.6rpmで乾燥し、スクレーパーで掻き取り出し、フラッシュミル(不二パウダル(株)製)で粗砕し、薄片状、鱗片状のセルロース複合体Kを得た。混練エネルギーは0.03kWh/kgであり、セルロース複合体Kの貯蔵弾性率(G’)は0.01Pa、体積平均粒子径は3.4μm、コロイド状セルロース成分は40質量%、粒子L/Dは2.4であった。セルロース複合体Kを用いて比較例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて比較例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-2に示す。
(比較例4)
 市販のDPパルプを裁断後、10質量%の塩酸中で105℃、20分間、加水分解して得られた酸不溶性残渣をろ過、洗浄して水分60質量%のウェットケーキ状のセルロースを得た。固形分45質量%となるように加水し、これを実施例1と同様の条件で、プラネタリーミキサーにて2時間処理を行った。この摩砕処理物に、水を加え、固形分を7質量%として、高剪断ホモジナイザー(日本精機(株)製、商品名「エクセルオートホモジナイザーED-7」処理条件:回転数15,000rpm×5分間)で分散させた。その後に、2500Gの遠心力で、10分間遠心分離し、上層部として、固形分4質量%のMCC水分散体を得た。
 次に、MCC水分散体に、CSGとCMC-Naを、実施例1の組成になるように仕込み、プロペラ式攪拌機を用いて、均一混合し、水分散体を調製した(この際の固形分は4~5質量%)。この水分散体を、ドラムドライヤー((株)楠木機械製作所製KDD-1型)で、ドラム表面をシリコーン離型剤で処理した後、水蒸気圧力0.12MPa、回転数1.0rpmで乾燥してフィルム状のセルロース複合体Lを得た。
 混練エネルギーは、総量として0.08kWh/kgであった(プラネタリーミキサーが0.08kWh/kgであり、その他は総量としても0.005kWh/kg未満であった)。親水性ガムとの共存下での、混練温度(プロペラ攪拌)は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 体積平均粒子径は3.5μm、コロイド状セルロース成分は72質量%粒子L/Dは1.6であった(体積平均粒子径の測定で得られた粒度分布における10μm以上の粒子の割合は2.5%であった)。実施例1と同様の操作で、貯蔵弾性率を測定した結果、0.01Paであった。
 比較例4は、セルロースにかけた混練エネルギーとしては、本発明の好ましい範囲に入るものであるが、混練エネルギーの大部分を占めるプラネタリーミキサーの処理においてCSG、CMC-Naが存在しなかったので、MCCとCSG、CMC-Naとの複合化は当然進まず、貯蔵弾性率が本発明の範囲を外れたと考えられる。
 これを用いて比較例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-2に示す。
(実施例8)
 実施例1と同様にしてセルロース複合体Aを得た。これを用いて次のようにして、カルシウム強化スポーツドリンクを作成した。
 市販のスポーツドリンク(コカコーラ(株)製、アクエリアス、粉体調整)、セルロース複合体Aが6質量%の純水分散体、ミルクカルシウムを秤量し、これらをTKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで5分間攪拌し、カルシウム強化スポーツドリンクを得た。この飲料中のセルロース複合体Aの固形分は0.3質量%であり、ミルクカルシウムの添加量は0.2質量%であった。
 これを、1時間25℃雰囲気中に静置した後の飲料粘度を測定した。さらに、これを100ml容積の沈降管に保存し、室温に3日間静置保存した後、目視で外観の状態観察(分離、沈降、凝集、粘度)を行い、カルシウム強化野菜ジュースと同様の方法で懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例9)
 実施例1と同様にしてセルロース複合体Aを得た。これを用いて次のようにしてベータグルカン強化野菜果汁ジュースを作成した。
 実施例1において、ミルクカルシウムを大麦ベータグルカン(E-70S、(株)ADEKA製)とし、飲料中の水不溶性成分の添加量を0.5質量%としたこと以外は、実施例1と同様の方法で、ベータグルガン強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例10)
 実施例1と同様にしてセルロース複合体Aを得た。これを用いて次のようにして、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 セルロース複合体AをTKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散し、10質量%の水分散体Aを作成した。次に大豆タンパク質(不二製油(株)製 プロリーナRD-1)をTKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散し、10質量%の水分散体Bを作成した。
 水分散体BにHMペクチン(ユニテックフーズ(株)製 AYD-380D)を、大豆タンパク質/HMペクチン(質量比)で、5/1になるように加え、TKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散し、水分散体Cを得た。
 市販の野菜ジュース(カゴメ(株)製、野菜生活100)に、水分散体A(最終飲料中のセルロース複合体が0.2質量%になるように設定)、水分散体C(最終飲料中の大豆タンパク質が0.5質量%、HMペクチンが0.1質量%になるように設定)を加え、次に純水を加え、TKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散し、水分散体Dを得た。
 この水分散体Dを、高圧ホモジナイザー(APV社製 マントンゴーリンホモジナイザー 圧力20MPa)で、処理した後、85℃の温浴中で、プロペラ式攪拌機で攪拌しながら10分間殺菌し、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(実施例11)
 実施例10と同様の操作において、最終飲料中のHMペクチンの濃度が0.05質量%となるように、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(実施例12)
 実施例10と同様の操作において、最終飲料中のセルロース複合体Aの濃度が0.1質量%、大豆タンパク質の濃度が1.0質量%、HMペクチンの濃度が0.1質量%となるように調製し、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(実施例13)
 実施例10と同様の操作において、用いるセルロース複合体を実施例7で得られたセルロース複合体Mとした。また、最終飲料中のセルロース複合体Mの濃度が0.3質量%、大豆タンパク質の濃度が0.5質量%、HMペクチンの濃度が0.2質量%となるように調製し、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(実施例14)
 実施例10と同様の操作において、最終飲料中のセルロース複合体Aの濃度が0.2質量%、大豆タンパク質の濃度が0.5質量%、HMペクチン添加せずに調製し、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(比較例5)
 実施例10と同様の操作において、セルロース複合体を添加せずに、大豆タンパク質の濃度が0.5質量%、HMペクチンの濃度が0.2質量%となるように調製し、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(比較例6)
 実施例10と同様の操作において、用いるセルロース複合体を比較例2で得られたセルロース複合体Jとした。また、最終飲料中のセルロース複合体Jの濃度が0.2質量%、大豆タンパク質の濃度が0.5質量%、HMペクチンの濃度が0.1質量%となるように調製し、タンパク質強化野菜果汁飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果を、表3に示した。
(実施例15)
 セルロース複合体AをTKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散し、10質量%の水分散体を作成した。その水分散体と、野菜果汁乳飲料(市販品「やさい&豆乳」伊藤園(株)製、成分組成:野菜汁25%、果実汁5%、豆乳10%、植物性タンパク質3.1g/777g)とをTKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散した後、85℃の温浴中で、プロペラ式攪拌機で攪拌しながら10分間殺菌し、野菜果汁乳飲料を作製した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果、分離は◎、沈降は○、凝集は◎、粘度は◎であった。
(比較例7)
 実施例15と同様の操作において、用いるセルロース複合体を比較例1で得られたセルロース複合体Gとして、野菜果汁乳飲料を作成した。
 この飲料を、実施例1と同様に評価した結果、分離は×(上部液面に離水が発生、沈降は△、凝集は△、粘度は◎であった。
(実施例16)
 実施例1で得られたセルロース複合体Aと純水を、TKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散し、5質量%の水分散体を得た。塩化ナトリウム水溶液(和光純薬製 特級)を加え、再度、TKホモミキサー(特殊機化工業(株)製、MARKII)を用いて8,000rpmで10分間分散した。
 この調味量に、かつお粉末(ヤマキ(株)かつお粉)を0.5質量%濃度となるように添加し、プロペラ攪拌機で攪拌したものを、高圧ホモジナイザー(APV社製 マントンゴーリンホモジナイザー 圧力20MPa)で処理し、高塩濃度の調味量を得た。(得られた調味量の組成は、セルロース分散体Aが1質量%、塩化ナトリウム濃度が1.0mol/L、かつお粉末0.5質量%、pHが6.6であった)
 この調味料を、実施例1と同様に、外観を評価した結果、分離は◎、沈降は◎、凝集は◎であった。
(実施例17)
 実施例16で得られた調味料に、さらに氷酢酸を添加し、pHを4.5にし、プロペラ攪拌機で攪拌し、酸性高塩濃度の調味料を得た。(得られた調味量の組成は、セルロース分散体Aが1質量%、塩化ナトリウム濃度が1.0mol/L、かつお粉末0.5質量%、pHが4.5であった)
 この調味料を、実施例1と同様に、外観を評価した結果、分離は◎、沈降は◎、凝集は◎であった。
(比較例8)
 実施例16の操作において、用いるセルロース複合体を比較例1で得られたセルロース複合体Gを使用し、高塩濃度の調味料を得た。(得られた調味量の組成は、セルロース分散体Aが1質量%、塩化ナトリウム濃度が1.0mol/L、かつお粉末0.5質量%pHが6.6であった)
 この調味料を、実施例1と同様に、外観を評価した結果、分離は×、沈降は×、凝集は△であった。
(実施例18)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、親水性ガムとしてCSGの代わりにジェランガム(GLG)を使用し、セルロース複合体を調製した。調製方法は以下の通りである。MCC/GLG(CPケルコ社製 脱アシル型ジェランガム、商品名ケルコゲル)/CMC-Na(第一工業製薬(株)、F-7A、1%溶解液の粘度11mPa・s)との質量比が90/5/5なるよう秤量し、固形分50質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Nを得た。混練エネルギーは、0.6kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.32Paで、体積平均粒子径は6.5μm、コロイド状セルロース成分は45質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Nを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例19)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、親水性ガムとしてCSGの代わりにキサンタンガムを使用し、セルロース複合体を調製した。試作方法は以下の通りである。MCC/キサンタンガム(三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製 ビストップNSD-X)/CMC-Na(第一工業製薬(株)、F-7A、1%溶解液の粘度11mPa・s)との質量比が90/2/8なるよう秤量し、固形分48質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Oを得た。混練エネルギーは、0.6kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.35Paで、体積平均粒子径は6.3μm、コロイド状セルロース成分は49質量%、粒子L/Dは1.6であった。セルロース複合体Oを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(比較例9)
 市販木材パルプ(平均重合度=1720、α-セルロース含有量=78質量%)を、6×16mm角の矩形に裁断し、固形分濃度が80質量%になるように水を加えた。これを、水とパルプチップができるだけ分離しないよう注意して、カッターミル(カッティングヘッド/水平刃間隙:2.03mm、インペラー回転数:3600rpm)に1回通した。セルロース濃度が1.5質量%になるように、カッターミル処理品と水を量り取り、繊維の絡みがなくなるまで撹拌した。この水分散体を砥石回転型粉砕機(グラインダー回転数:1800rpm)で処理した。処理回数は2回で、グラインダークリアランスを110→80μmと変えて処理した。ついで得られた水分散体をそのまま高圧ホモジナイザー(処理圧力:55MPa)で18パスし、セルローススラリーを得た。走査型電子顕微鏡で観察したところ、長径/短径比が30~300のきわめて微細な繊維状のセルロースが観察された。
 上記で得られた微細な繊維状セルロースのスラリーに、セルロース:カルボキシメチルセルロース・ナトリウム(水溶性ガム):デキストリン(親水性物質)=70:18:12(質量部)となるように、カルボキシメチルセルロース・ナトリウム(1質量%水溶液粘度:約3400mPa・s)とデキストリン(DE:約23)を添加し、15kgを攪拌型ホモジナイザー(特殊機化工業株式会社製、「T.K.AUTO HOMO MIXER」)で、8000rpmで30分間撹拌・混合し、セルロース混合液を得た。次いで、この混合液をアプリケータにより厚さ2mmでアルミニウム板状にキャストし、熱風乾燥機を使用し、120℃で45分間乾燥してフィルムを得た。これをカッターミル(不二パウダル株式会社製)で、目開き1mmの篩をほぼ全通する程度に粉砕し、セルロース乾燥組成物を得た。
 次に、セルロース乾燥組成物:サイリウムシードガム(実施例1と同じもの。親水性ガム)を9:1の質量比で含有する安定剤を調製する。固形分が1質量%の水分散体となるように安定剤と水を量り取り、「T.K.ホモミキサー」(特殊機化工業株式会社製)を使用して、8000rpmで10分間分散し、セルロース組成物P(混ぜ合わされただけで、複合体ではない)を得た。混練エネルギー(T.K.ホモによる攪拌エネルギー)は、総量として0.005kWh/kg未満であった。親水性ガムとの共存下における混練(T.K.ホモによる攪拌)温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 体積平均粒子径は37.9μm、コロイド状セルロース成分は75質量%であった。実施例1と同様の操作で、貯蔵弾性率を測定した結果、22Paであった。セルロース組成物Pを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-2に示す。その結果、セルロース組成物Pは、粒子形状が非常に細長く、G‘が高すぎるため、得られる飲料の成分が凝集し、粘度も非常に高く、喉越しが悪いものとなった。
 因みに、各実施例と飲料粘度を揃えるため、セルロース組成物Pの添加濃度を、0.03質量%として、実施例1と同様の操作で、粘度が10mPa・s以下の飲料を試作した。その結果、分離/凝集/粘度の項目は◎であったが、凝集は×であった。
(実施例20)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、親水性ガムとしてCSGを、水溶性ガムとしてCMC-Naを使用し、セルロース複合体を調製した。試作方法は以下の通りである。MCC/CSG(シキボウ株式会社製 サイリウムシードハスク フードメイド 1%溶解液の粘度は198mPa・s)/CMC-Na(第一工業製薬(株)、F-7A、1%溶解液の粘度11mPa・s)との質量比が90/5/5なるよう秤量し、固形分37質量%となるように加水し、プラネタリーミキサーで混練して、セルロース複合体Qを得た。混練エネルギーは、0.05kWh/kgであった(プラネタリーミキサーの運転条件は、実施例1と同じであり、運転時間により、混練エネルギーを調節した。)。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~60℃、到達温度は50~60℃であった。
 貯蔵弾性率(G’)は0.06Paで、体積平均粒子径は8.2μm、コロイド状セルロース成分は38質量%、粒子L/Dは2.2であった。セルロース複合体Qを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
(実施例21)
 実施例1と同様にしてウェットケーキ状のセルロースを作成し、MCC/CSG/CMC-Naとの質量比が90/5/5、固形分40質量%の条件でセルロース水分散体を調製した。このセルロース水分散体を、実施例1と同様の装置で混練し、混練容器中のジャケットに温水(50℃)を流すことで、混練温度を制御し、セルロース複合体Rを得た。混練時間は実施例1より延長され、トータルの混練エネルギーは、0.50kWh/kgであった。混練温度は、実施例1と同様に測定され、混練を通して20~80℃、到達温度は70~80℃であった。貯蔵弾性率(G’)は0.13Pa、体積平均粒子径は6.3μm、コロイド状セルロース成分は55質量%、粒子L/Dは2.0であった。セルロース複合体Rを用いて実施例1と同様にして、分散安定性を評価した。
 また、これを用いて実施例1と同様にして、カルシウム強化野菜果汁ジュースを作成し、懸濁安定性を評価した。結果を表-1に示す。
〔粘弾性測定の評価〕
 セルロース複合体A(実施例1)と、セルロース複合体K(比較例3)の粘弾性測定の結果を図1、2に示す。
 図1から、セルロース複合体Aは、純水分散体と比較して、酸性の水分散体における歪み20%付近の貯蔵弾性率が高いことが分かる(純水:0.02Pa→pH4:0.58Pa)。また、図2から、セルロース複合化物K(特許文献3の実施例に準拠した製法で得られたセルロース複合体)は、純水分散体と比較して、酸性の水分散体における歪み20%付近の貯蔵弾性率が低いことが分かる(純水:0.24Pa→pH4:0.01Pa)。
 通常のエネルギーで混練したセルロース複合体では、酸性又は高塩濃度での貯蔵弾性率は純水中に比べて低下し、懸濁安定性が低くなる。それに対して、高いエネルギーで混練したセルロース複合体では、酸性又は高塩濃度での貯蔵弾性率が上昇し、懸濁安定性が向上することがわかる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 本発明は、セルロース複合体を含有するpH5以下、又は塩濃度が0.01mol/l以上の飲食品において、分離や凝集、沈降の発生を抑制し、分散安定、懸濁安定させることで、商品価値を高めるのに有用である。特に、機能性食品素材等の水不溶性成分を含有する飲食品において、優れた懸濁安定性を示すため、有用である。

Claims (13)

  1.  セルロース及び親水性ガムを含むセルロース複合体であって、該セルロース複合体を1質量%含むpH4の水分散体において貯蔵弾性率(G’)が0.06Pa以上である上記セルロース複合体。
  2.  親水性ガムが、陰イオン性多糖類である請求項1に記載のセルロース複合体。
  3.  親水性ガムが、分岐状の陰イオン性多糖類である請求項1又は2に記載のセルロース複合体。
  4.  親水性ガムが、ジェランガム、キサンタンガム、カラヤガム、及びサイリウムシードガムからなる群から選ばれる1種以上である請求項1~3のいずれか一項に記載のセルロース複合体。
  5.  親水性ガムが、サイリウムシードガムである請求項1~4のいずれか一項に記載のセルロース複合体。
  6.  セルロース50~99質量%、及び親水性ガム1~50質量%を含むセルロース複合体であり、貯蔵弾性率(G’)が0.15Pa以上である請求項1~5のいずれか一項に記載のセルロース複合体。
  7.  さらに、上記親水性ガムとは異なる水溶性ガムを含む請求項1~6のいずれか一項に記載のセルロース複合体。
  8.  前記水溶性ガムが、カルボキシメチルセルロースナトリウム、LMペクチン、アルギン酸ナトリウム、及びジェランガムからなる群から選ばれる1種以上である請求項1~7のいずれか一項に記載のセルロース複合体。
  9.  前記親水性ガムと前記水溶性ガムとの質量比が30/70~99/1である請求項1~8のいずれか一項に記載のセルロース複合体。
  10.  請求項1~9のいずれかに記載のセルロース複合体を含有する、pH5以下又は塩濃度が0.01mol/l以上の飲食品。
  11.  0.01質量%以上の水不溶性成分を含む請求項10に記載の飲食品。
  12.  固形分濃度20質量%以上のセルロースと親水性ガムとの混練物を50Wh/kg以上の混練エネルギーで混練する工程を含む、セルロース及び親水性ガムを含むセルロース複合体の製造方法であって、該セルロース複合体を1質量%含むpH4の水分散体における貯蔵弾性率(G’)が0.06Pa以上である、上記セルロース複合体の製造方法。
  13.  請求項12に記載の製法により得られるセルロース複合体。
PCT/JP2011/058020 2010-03-31 2011-03-30 セルロース複合体 WO2011125742A1 (ja)

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