(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）の製造方法であって、
ａ）生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５００〜５０００ｐｐｍのマグネシウム、５００〜５０００ｐｐｍのカルシウム、１００〜５０００ｐｐｍのカリウム、及び０〜４００ｐｐｍのアルミニウムに相当する量で溶解したマグネシウム、カルシウムおよびカリウムと任意成分のアルミニウムの化合物を含む水性リン酸を提供し、
ｂ）撹拌しながら水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの水溶液を加え、
ｃ）Ｐ2 Ｏ5 として測定したオルトリン酸塩含有量が５．０重量％未満となるまで、得られた溶液を１９０〜２５０℃の範囲の温度で脱水することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記リン酸に溶解したマグネシウム、カルシウムおよびカリウムと任意成分のアルミニウムの前記化合物の量が、前記改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が８分後の標準試験において８〜３０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有するように選択されることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記リン酸に溶解したマグネシウム、カルシウムおよびカリウムと任意成分のアルミニウムの前記化合物の量は、前記改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が
ａ）８分後の標準試験において８〜２２％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）、又は、
ｂ）８分後の標準試験において２２〜３０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有するように選択されることを特徴とする請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記リン酸に溶解したマグネシウム、カルシウムおよびカリウムと任意成分のアルミニウムの前記化合物の量は、前記改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が
ａ）８分後の標準試験において１０〜２０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）、又は、
ｂ）８分後の標準試験において２２〜２６％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有するように選択されることを特徴とする請求項２に記載の製造方法。
【請求項５】
ａ）酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、リン酸マグネシウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したマグネシウムの前記化合物を選択すること、及び／又は、
ｂ）酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したカルシウムの前記化合物を選択すること、及び／又は、
ｃ）水酸化カリウム、炭酸カリウム、リン酸カリウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したカリウムの前記化合物を選択すること、及び／又は、
ｄ）水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、酸化アルミニウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したアルミニウムの前記化合物を選択することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５００〜４０００ｐｐｍのマグネシウムに相当する量で溶解したマグネシウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して１０００〜３０００ｐｐｍのマグネシウムに相当する量で溶解したマグネシウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して１０００〜４０００ｐｐｍのカルシウムに相当する量で溶解したカルシウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の製造方法。
【請求項９】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して１００〜３０００ｐｐｍのカリウムに相当する量で溶解したカリウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１０】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５００〜２０００ｐｐｍのカリウムに相当する量で溶解したカリウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１１】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して０〜３００ｐｐｍのアルミニウムに相当する量で溶解したアルミニウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１２】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して０〜２００ｐｐｍのアルミニウムに相当する量で溶解したアルミニウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１３】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して０〜１００ｐｐｍのアルミニウムに相当する量で溶解したアルミニウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１４】
前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して少なくとも２０００ｐｐｍのマグネシウムとカルシウムとカリウムとアルミニウムとを加えた総量に相当する量で溶解したマグネシウム、カルシウムおよびカリウムと任意成分のアルミニウムの前記化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１５】
リンに対するアルカリのモル比（Ａｌｋ／Ｐ）に基づく塩基性度が０．９００〜１．１００に至るまで水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの前記水溶液を前記リン酸に加えることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１６】
リンに対するアルカリのモル比（Ａｌｋ／Ｐ）に基づく塩基性度が０．９９０〜１．０４０に至るまで水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの前記水溶液を前記リン酸に加えることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１７】
Ｐ2 Ｏ5 として示される、３．０重量％未満のオルトリン酸塩含有量になるまで、得られた前記溶液の前記脱水を行うことを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１８】
Ｐ2 Ｏ5 として示される、２．０重量％未満のオルトリン酸塩含有量になるまで、得られた前記溶液の前記脱水を行うことを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１９】
ｉ）５００〜５０００ｐｐｍのマグネシウムと、５００〜５０００ｐｐｍのカルシウムと、１００〜５０００ｐｐｍのカリウムと、０〜４００ｐｐｍのアルミニウムとを含み、
ｉｉ）Ｐ2 Ｏ5 として測定される、５．０重量％未満の量のオルトリン酸塩含有量を有し、
ｉｉｉ）８分後の標準試験において８〜３０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有することを特徴とする改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２０】
ａ）８分後の標準試験において８〜２２％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）、または、
ｂ）８分後の標準試験において２２〜３０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有することを特徴とする請求項１９に記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２１】
ａ）８分後の標準試験において１０〜２２％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）、または、
ｂ）８分後の標準試験において２２〜２６％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有することを特徴とする請求項１９に記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２２】
５００〜４０００ｐｐｍのマグネシウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２１のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２３】
１０００〜３０００ｐｐｍのマグネシウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２１のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２４】
１０００〜４０００ｐｐｍのカルシウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２３のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２５】
１００〜３０００ｐｐｍのカリウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２４のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２６】
５００〜２０００ｐｐｍのカリウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２４のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２７】
０〜３００ｐｐｍのアルミニウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２６のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２８】
０〜２００ｐｐｍのアルミニウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２６のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項２９】
０〜１００ｐｐｍのアルミニウムを含むことを特徴とする請求項１９〜２６のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項３０】
マグネシウムとカルシウムとカリウムとアルミニウムとを加えた総量が、少なくとも２０００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１９〜２９のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項３１】
Ｐ2 Ｏ5 として示されるオルトリン酸塩含有量が３．０重量％未満であることを特徴とする請求項１９〜３０のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項３２】
Ｐ2 Ｏ5 として示されるオルトリン酸塩含有量が２．０重量％未満であることを特徴とする請求項１９〜３０のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【請求項３３】
焼き菓子の製造用のふくらまし酸として用いられる請求項１９〜３２のいずれかに記載の改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遅滞反応型改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）、その製造方法、および、焼き菓子製造用のふくらまし酸としてのその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
焼き菓子の製造において、製造中に、ガス、通例は二酸化炭素を放出する膨張剤を混合物または生地に加える。この二酸化炭素は、焼き菓子をふっくらとさせる。
【０００３】
酵母は、発酵中に二酸化炭素を放出するので、生地をふっくらとさせるための膨張剤として用いられる。酵母の代用として、二成分型膨張剤が１９世紀の初頭に開発された。まず、ソーダ（重炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム）を生地に加え、その中で結合した二酸化炭素を、後で加える塩酸によって放出させた。塩酸を取り扱うことが容易でなかったので、塩酸の代わりに酸担体として酒石（酒石酸水素カリウム）を後で加えた。放出剤としてのソーダ、酒石およびデンプンのベーキングパウダーは、１９世紀中頃にすでに入手可能であった。これを基にして、Ａｕｇｕｓｔ  Ｏｅｔｋｅｒ博士は、初めて工業的に製造された自身のベーキングパウダー「Ｂａｃｋｉｎ」を１９００年頃に販売した。
【０００４】
同様に、酒石の代わりにリン酸一カルシウム（Ｃａ（Ｈ2 ＰＯ4 ）2 Ｈ2 Ｏ）を含み、「粉末状リン酸」と呼ばれたベーキングパウダーが１９世紀中頃に開発された。後に、無水形態のリン酸一カルシウムが使用された。
【０００５】
生地中または混合物中における二酸化炭素の放出の遅延を達成するために、反応相手のパウダー粒子を難水溶性の層で被覆、例えば、ソーダを蝋様の脂肪で被覆または酸性リン酸塩を難溶性のリン酸カルシウムで被覆した。１９０１年にベーキングパウダーの製造に酸性ピロリン酸ナトリウム（二リン酸二水素二ナトリウム、ＳＡＰＰ、Ｎａ2 Ｈ2 Ｐ2 Ｏ7 ）を導入したことが突破口であった。このリン酸塩は、酸担体としての役割を果たし、まずベーキングオーブン内で二酸化炭素担体から大部分の二酸化炭素を放出させるが、それはすなわち、生地または混合物を加熱したときのこと（「後膨張」）である。従って、中間貯蔵（便宜上冷蔵または冷凍）の後で生地および混合物を焼くことが可能になった。作用が酸担体と二酸化炭素担体との反応に基づくこれらベーキングパウダーに加えて、鹿角塩およびカリ化合物の一成分型ベーキングパウダーがあった。
【０００６】
生地もしくは混合物の作製中、または最初のベーキングオーブン内での加熱中におけるベーキング前のガスの放出の時点に応じて、前膨張または後膨張（オーブン膨張）について示される。膨張剤の前膨張と後膨張の間の比率を用いて、個別の焼き菓子についての焼き製品の体積および細孔構造の成長に影響を及ぼすことが可能である。
【０００７】
二酸化炭素担体
今日では、二酸化炭素担体として、ほとんどソーダ（炭酸水素ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ＮａＨＣＯ3 ）だけが用いられる。炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、カリ化合物（炭酸カリウム）および非晶質炭酸カルシウムを用いることも可能である。
【０００８】
速い反応を回避するために例えば固い脂肪でソーダを被覆する場合、細粒サイズ（≦１５μｍ）を使用しなければならず、凝集物が確実に形成されないようにしなければならない。粗い被覆粒および凝集物は、混合物に完全には溶解せず、ｐＨの局在的な区分増加が原因で、パン粉内では望ましくない点状の変色を引き起こすことになる。
【０００９】
酸担体
ここでは、多数の物質が存在する。前膨張（生地または混合物の作製中）と後膨張（ベーキングオーブン内で）との望ましい比率に応じて、それら多数の物質は、「単一」ベーキングパウダー用として個別に使用されるか、または異なる比率量と組み合わせて、「ダブル」ベーキングパウダー用として使用される。用いられる酸担体の例としては、無水クエン酸、酒石酸、酒石、酸性ピロリン酸ナトリウム（ＳＡＰＰ）、リン酸一カルシウム一水和物、無水リン酸一カルシウム、リン酸アルミニウムナトリウム、グルコノデルタラクトン等がある。
【００１０】
また、炭酸水素ナトリウムも酸を加えることなくベーキング中に二酸化炭素を放出するが、それは酸担体と組み合わせた場合よりは程度が少ない。その上、これらの焼き製品は、わずかな石鹸の香調を有する。
【００１１】
簡略化された形において、酸担体および炭酸水素ナトリウムによる二成分型ベーキングパウダーからのガス状の二酸化炭素の形成は、下記式に従って進行する。
ＮａＨＣＯ3 ＋酸→ＣＯ2 ＋前記酸のＮａ塩＋Ｈ2 Ｏ
【００１２】
実質的に無水の焼き菓子においてのみ反応生成物は塩として存在し、他においては、これは主にナトリウムカチオンおよび酸アニオンに解離する。所定のｐＨに応じて、多塩基酸のアニオンは、１個以上の陰性電荷を担持する。浸透性の環境と、同様に存在する酵素の性質および量とは、形成される生成物の性質に影響を及ぼす。二リン酸イオンは、（例えばフォスファターゼの影響下で）２個の一リン酸イオンに切断することができ、モノリン酸塩をオリゴリン酸塩に縮合させることができる。たとえ精密な分析が用いられる場合であっても、リン酸塩の場合、人工産物の形成が不可避であるので、どんな化合物が実際に焼き菓子中に存在するのかを明らかにすることはできない。
【００１３】
酸担体の生地反応速度（ＲＯＲ）−標準試験
ＲＯＲとも呼ばれる生地反応速度は、酸担体が混合物中のガスの放出をすでに生じさせる範囲、すなわち「前膨張」を示す。ＲＯＲは、標準的な生地において決定される。このために、小麦粉（５５０型；１７１ｇ）、植物性脂肪（部分硬化；１８ｇ）および塩化ナトリウム（３ｇ）を、温度を制御した実験室の混練機内で、２７℃の温度に達するまで混合する。その後、炭酸水素ナトリウム（２．２６５ｇ）および酸担体を加え、生地を３分間再度混練する。酸性ピロリン酸ナトリウム（ＳＡＰＰ）の場合、この酸担体を３．１７１ｇ使用する。装置が密閉され、気密であることを確保した後、２７℃に予熱した蒸留水（１２０ｇ）と１％の強度の塩化カルシウム溶液（３．５ｍｌ）とをリザーバ容器に導入し、混練機内で前もって混合してある混合物と混ぜる。リザーバ容器の栓を直ちに閉じ、混練機のスイッチを入れ、時間の記録を開始する。混練時間は、再度３分間である。混練機のスイッチを切ると、ガスの放出が更に５分間認められる。放出された二酸化炭素をガスビュレット内に回収し、８分後に体積を測定する。これらの条件下で放出された二酸化炭素の（炭酸水素ナトリウム中における総二酸化炭素１００％における）割合が、酸担体のＲＯＲである。ここで記載される標準試験は、本発明による生地反応速度（ＲＯＲ）の決定の基礎でもある。
【００１４】
反応の速い有機酸、例えばクエン酸、酒石酸、そして更に酒石のＲＯＲは、６０〜７０である。各種の酸性ピロリン酸ナトリウム（ＳＡＰＰ）、他方で、例えば更にリン酸アルミニウムナトリウムは、ＲＯＲ値が２０〜４０未満である。ＧＤＬ（グルコノデルタラクトン）は、中間位置を占める。多少の遅延の後でガスの放出が開始し、８分後、存在する二酸化炭素の約３０％が放出される（ＲＯＲ＝３０）。ベークしない混合物中またはベークしない生地中における他の酸担体によるガスの放出はある程度で停止するが、ここでのガスの放出は、酵母の発酵の場合と同様に連続的に進行する。非酸反応ラクトンからグルコン酸を形成するラクトン切断のキネティクスがその理由である。
【００１５】
酸性ピロリン酸ナトリウム（ＳＡＰＰ）は、水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの水溶液とリン酸とを反応させてリン酸一ナトリウム溶液を得て、続いて脱水を行うことによって得られる。純粋なＳＡＰＰは、上述の標準化された測定法に従って、生地反応速度（ＲＯＲ）が約４０程度である。ＲＯＲがより低いＳＡＰＰは、遅延作用型ＳＡＰＰまたは遅延型ＳＡＰＰとも呼ばれる。達成されるＲＯＲに応じて、ＳＡＰＰの変種は、例えば、ＳＡＰＰ４０、ＳＡＰＰ３６、ＳＡＰＰ２８、ＳＡＰＰ２０、ＳＡＰＰ１５およびＳＡＰＰ１０と呼ばれる。
【００１６】
ＲＯＲを減少させるため、すなわちより高い後膨張のために前膨張を減少させるため、金属イオンを加えることによって、特に相対的に大きな量のアルミニウムイオンを加えることによって、ＳＡＰＰを改質することが知られている。しかし、健康に対するアルミニウムの影響についての懸念のため、そしてその結果として定められる食品を介したアルミニウムの摂取についての法的制限値のため、食品中のアルミニウム含有量を著しく減少させる努力が一般になされている。
【００１７】
生地反応速度が遅延したＳＡＰＰの作製のため、特許文献１は、最終生成物に対して０．０５〜０．３０重量％の量の酸化カルシウム（ＣａＯ）と０．０５〜０．３０重量％の量の酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）とをリン酸に加えた後、水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと反応させ、続いて、ＳＡＰＰへの転化のためにリン酸一ナトリウム溶液を２２５〜２４０℃の温度に加熱することを提案している。得られるＳＡＰＰの生地反応速度は２分後に２０〜２５％になるとされているが、それは、従来８分間の反応時間に基づいた生地反応速度の決定のための標準試験において、ＲＯＲが約２８のＳＡＰＰに相当する。純粋なＳＡＰＰと比較してＲＯＲを減少させるために必要とされる高含有量のアルミニウムは、ここでは特に不都合なものである。
【００１８】
生地反応速度が遅延したＳＡＰＰの作製のため、特許文献２は、オルトリン酸一ナトリウム溶液に、ＮａＨ2 ＰＯ4 に対して０．１０〜０．２０重量％の量のＫ2 Ｏおよび０．２５〜０．０７５重量％のＡｌ2 Ｏ3 に相当するカリ化合物（炭酸カリウム、Ｋ2 ＣＯ3 ）と酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）とを加え、１２秒未満の範囲内でその溶液を乾燥させ、４〜６時間の間、２２５〜２３５℃の温度で、蒸気雰囲気中でその乾燥したオルトリン酸一ナトリウムをＳＡＰＰに転化させることを提案している。新たに作製されたＳＡＰＰの生地反応速度は、約２８％であると言われ、６カ月間のＳＡＰＰの貯蔵の後は更に３０〜３１％になるとされる。純粋なＳＡＰＰと比較してＲＯＲを減少させるために必要とされる高含有量のアルミニウムは、ここでも不都合なものである。
【００１９】
生地反応速度が遅延したＳＡＰＰの作製のため、特許文献３は、カルシウムまたはマグネシウムの酸化物または水酸化物と共に１：１０〜１：１，０００の比率でＳＡＰＰを粉砕し、続いて、０．２５〜２時間の間、２００〜２５０℃の温度で熱処理を行うことを提案している。生地反応速度の減少は、前記方法によって達成されると言われている。しかし、その実施例の記載は、ＳＡＰＰ作製のための原料物質として用いたリン酸一ナトリウムが、０．１４重量％のアルミニウムと０．２４重量％のカルシウムと０．１１重量％のカリウムとをすでに含んだことを示している。従って、同様に、最終生成物は、公知のように純粋なＳＡＰＰと比較してＲＯＲを低下させる方向に相当に寄与する高含有量のアルミニウムを含む。粉砕によって導入されるカルシウムまたはマグネシウムの酸化物または水酸化物は、少なくとも過半比率で酸化物または水酸化物の形態にて最終生成物中に同様に存在することが想定される。このことは、水酸化マグネシウムに対するＳＡＰＰの比率１：２０に相当する５重量％の水酸化マグネシウムで相当するように作製されたＳＡＰＰの測定によって確認された。更に、実験によって、生地反応速度の著しい低下は、水酸化マグネシウムと共にＳＡＰＰを粉砕することと後続の熱処理との組み合わせによってのみ達成されたのであって、それら自身による特定の個別手段によって達成されたのではないことが示された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】米国特許第２８４４４３７号明細書
【特許文献２】米国特許第２４０８２５８号明細書
【特許文献３】米国特許第４８０４５５３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明の目的は、アルミニウムの含有量が可能な限り低く、生地反応速度（ＲＯＲ）が遅延した改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
この目的は、改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）の製造方法であって、ａ）生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５００〜５０００ｐｐｍのマグネシウム、５００〜５０００ｐｐｍのカルシウム、１００〜５０００ｐｐｍのカリウムおよび０〜４００ｐｐｍのアルミニウムに相当する量で溶解したマグネシウム、カルシウムおよびカリウムと任意成分のアルミニウムの化合物を含む水性リン酸を提供し、ｂ）撹拌しながら水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの水溶液を加え、ｃ）Ｐ2 Ｏ5 として測定したオルトリン酸塩含有量が５．０重量％未満となるまで、得られた溶液を１９０〜２５０℃の範囲の温度で脱水する製造方法によって達成される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明においては、生地反応速度（ＲＯＲ）が遅延した二リン酸二水素二ナトリウム（酸性ピロリン酸ナトリウム、ＳＡＰＰ）は、純粋な二リン酸二水素二ナトリウムと比較して標準試験において遅延した、すなわち、より低い生地反応速度（ＲＯＲ）を有する二リン酸二水素二ナトリウムを示す。純粋な二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が本明細書において参照される場合、これは安定化添加剤を有さない生成物を示す。しかし、本発明においては、純粋な二リン酸二水素二ナトリウムの場合と生地反応速度（ＲＯＲ）が遅延した二リン酸二水素二ナトリウムの場合の双方において、製造に起因する少量の不純物および／または製造に起因する含有量が少ないオルトリン酸塩もしくはより高い縮合生成物を除外することはできず、定義の中に含むものとする。
【００２４】
本発明による改質二リン酸二水素二ナトリウムは、好都合なことに、製造した溶液を加熱回転管状オーブン内に噴霧し、回転管状オーブン内で反応および脱水を行うことによって大規模に製造することができる。脱水中に、事実上蒸気だけが回転管状オーブンから流出する。この製造方法においては、リン酸と水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムとの事実上の完全な反応を想定するものとする。製造された溶液の組成と、反応条件、特に適用される温度とに基づいて、特にナトリウムに加えてマグネシウム、カルシウム、アルミニウムおよび／またはカリウムを含む、製造された溶液によって導入された金属イオンが、純粋または混合リン酸塩の形態の最終生成物中に存在することが想定されるが、この想定は、本発明の保護の範囲を限定するものではない。
【００２５】
本明細書においてマグネシウム、カルシウム、カリウムおよび／またはアルミニウムの量の基礎になる「生成物の二リン酸二水素二ナトリウム」は、前記作製方法の最終生成物として得られた改質二リン酸二水素二ナトリウムを示し、ここで原料物質の完全な反応が想定される。
【００２６】
マグネシウム、カルシウム、カリウムおよびアルミニウムについて「ｐｐｍ」で示される量は、特定の元素またはそれらのイオンに基づくものであって、使用される原料化合物に基づくものではない。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明による方法の好ましい一実施形態では、前記リン酸に溶解したマグネシウム、カルシウム、カリウムおよび／またはアルミニウムの化合物の量が、得られた前記改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が８分後の標準試験において８〜３０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有するように選択される。従来技術による生地反応速度（ＲＯＲ）が低下したＳＡＰＰと比較してアルミニウムの含有量が著しく少ないことは、本発明によって作製されたＳＡＰＰの本質的な長所である。
【００２８】
本発明による方法の更なる好ましい一実施形態では、前記リン酸に溶解したマグネシウム、カルシウム、カリウムおよび／またはアルミニウムの前記化合物の量が、前記改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が８分後の標準試験において８〜２２％のＣＯ2 、好ましくは１０〜２０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有するように選択される。そのような非常に遅延作用型のＳＡＰＰは、特に、比較的長期の貯蔵の後にのみ焼かれる焼き菓子の製造、例えば生地の作製後にのみ遅れて焼かれる冷蔵状態または冷凍状態で貯蔵された生地の作製において特別な利点を有する。更に、二酸化炭素の遅い放出は、使用に応じて焼き菓子の体積および細孔構造の成長に有利な影響を及ぼす。
【００２９】
本発明による方法の他の好ましい一実施形態では、前記リン酸に溶解したマグネシウム、カルシウム、カリウムおよび／またはアルミニウムの前記化合物の量が、得られた前記改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）が８分後の標準試験において２２〜３０％のＣＯ2 、好ましくは２２〜２６％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有するように選択される。幾つかの用途については、上述の範囲の遅延した生地反応速度（ＲＯＲ）は、適切であり、有利である。そのようなＳＡＰＰは、必要とする生地反応速度（ＲＯＲ）を低下させる添加剤がより少なく、更に非常に遅延作用型のＳＡＰＰよりも作製する費用が安い。
【００３０】
本発明によれば、ａ）酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、リン酸マグネシウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したマグネシウムの前記化合物を選択すること、および／または、ｂ）酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したカルシウムの前記化合物を選択すること、および／または、ｃ）水酸化カリウム、炭酸カリウム、リン酸カリウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したカリウムの前記化合物を選択すること、および／または、ｄ）水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、酸化アルミニウムおよびそれらの混合物から前記リン酸に溶解したアルミニウムの前記化合物を選択することが好ましい。本発明による改質ＳＡＰＰの作製における上述の化合物の使用には、それらの化合物が、原料物質として使用されるリン酸に容易に溶解し、望ましくないアニオンを生成物中に導入しないという長所がある。
【００３１】
本発明による方法では、好ましくは、前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５００〜４０００ｐｐｍ、好ましくは１０００〜３０００ｐｐｍのマグネシウムに相当する量で溶解したマグネシウムの前記化合物を含む。
【００３２】
好ましくは、前記リン酸は、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５００〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１０００〜４０００ｐｐｍのカルシウムに相当する量で溶解したカルシウムの前記化合物を含む。
【００３３】
前記リン酸は、好ましくは、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して５０〜４０００ｐｐｍ、好ましくは１００〜３０００ｐｐｍ、特に好ましくは５００〜２０００ｐｐｍのカリウムに相当する量で溶解したカリウムの前記化合物を含む。他の好ましい一実施形態では、前記リン酸にカリウム化合物を加えない。しかし、本実施形態は、不純物として少量のカリウムを含んでもよい。
【００３４】
前記リン酸は、好ましくは、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して０〜３００ｐｐｍ、好ましくは０〜２００ｐｐｍ、特に好ましくは０〜１００ｐｐｍのアルミニウム、非常に特に好ましくは０〜５０ｐｐｍのアルミニウムに相当する量で溶解したアルミニウムの前記化合物を含む。生地反応速度（ＲＯＲ）を制御するために添加剤として少量のアルミニウムを本発明による方法において使用することができるが、アルミニウムを加えないことが好ましい。しかし、アルミニウムを余分に加えない場合、少量のアルミニウムが不純物として存在してもよい。
【００３５】
本発明による方法では、前記水性リン酸に含まれるマグネシウムとカルシウムとカリウムとアルミニウムとを加えた総量は、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して少なくとも３００ｐｐｍである。所望の生地反応速度（ＲＯＲ）の範囲に、本発明によって、到達するために、最小含有量のこれら改質金属イオンが必要である。好ましい一実施形態では、前記リン酸が、前記生成物の二リン酸二水素二ナトリウムに対して少なくとも１０００ｐｐｍ、特に好ましくは少なくとも２０００ｐｐｍのマグネシウムとカルシウムとカリウムとアルミニウムとを加えた総量に相当する量で溶解したマグネシウム、カルシウム、カリウムおよび／またはアルミニウムの前記化合物を含む。
【００３６】
本発明による方法の更に好ましい一実施形態では、リンに対するアルカリのモル比（Ａｌｋ／Ｐ）に対して０．９００〜１．１００、好ましくは０．９９０〜１．０４０の塩基性度に至る量の、水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの前記水溶液を前記リン酸に加える。塩基性度は、作製された溶液のアルカリ逆滴定を脱水前に行うことによって決定される。
【００３７】
本発明による方法の更に好ましい一実施形態では、Ｐ2 Ｏ5 として示される、３．０重量％未満、好ましくは２．０重量％未満のオルトリン酸塩含有量になるまで、得られた前記溶液の前記脱水を行う。
【００３８】
本発明は、ｉ）２０〜５０００ｐｐｍのマグネシウムと、０〜５０００ｐｐｍのカルシウムと、０〜５０００ｐｐｍのカリウムと、０〜４００ｐｐｍのアルミニウムとを含み、マグネシウムとカルシウムとカリウムとアルミニウムを加えた総量が少なくとも３００ｐｐｍであり、ｉｉ）Ｐ2 Ｏ5 として測定される、５．０重量％未満、好ましくは３．０重量％未満、特に好ましくは２．０重量％未満の量のオルトリン酸塩含有量を有し、かつ、ｉｉｉ）８分後の標準試験において８〜３０％のＣＯ2の生地反応速度（ＲＯＲ）を有する改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）も含む。
【００３９】
上記のように、本発明による改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）は、ａ）８分後の標準試験において８〜２２％のＣＯ2 、好ましくは１０〜２０％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）、または、ｂ）８分後の標準試験において２２〜３０％のＣＯ2 、好ましくは２２〜２６％のＣＯ2 の生地反応速度（ＲＯＲ）を有する。
【００４０】
好ましくは、本発明によれば、本発明による改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）は、ｉ）５００〜４０００ｐｐｍ、好ましくは１０００〜３０００ｐｐｍのマグネシウム、および／または、ｉｉ）５００〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１０００〜４０００ｐｐｍのカルシウム、および／または、ｉｉｉ）５０〜４０００ｐｐｍ、好ましくは１００〜３０００ｐｐｍ、特に好ましくは５００〜２０００ｐｐｍのカリウム、および／または、ｉｖ）０〜３００ｐｐｍ、好ましくは０〜２００ｐｐｍ、特に好ましくは０〜１００ｐｐｍのアルミニウム、非常に特に好ましくは０〜５０ｐｐｍのアルミニウムを含む。
【００４１】
好ましい一実施形態では、マグネシウムとカルシウムとカリウムとアルミニウムとを加えた総量が、少なくとも１０００ｐｐｍ、特に好ましくは少なくとも２０００ｐｐｍである。
【００４２】
更に、好ましくは、本発明によれば、本発明による改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）は、Ｐ2 Ｏ5 として示されるオルトリン酸塩含有量が、３．０重量％未満、好ましくは２．０重量％未満である。
【００４３】
本発明は、作製された、または本明細書に記載される方法によって作製され得る改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）も含む。
【００４４】
本発明では、更に、本明細書に記載される改質二リン酸二水素二ナトリウム（ＳＡＰＰ）を焼き菓子の前記製造用のふくらまし酸として使用することもできる。
【実施例】
【００４５】
最初に１Ｌの三つ口フラスコに２３５．５ｇのリン酸（７５％）を導入し、表１に示される量のカルシウム、マグネシウム、アルミニウムおよび／またはカリウム化合物を加える。９０℃で約３０分間の撹拌時間の後、室温に冷却した後、１４３．４ｇのＮａＯＨ溶液（５０％）を滴下する。次いで、形成したリン酸一ナトリウム溶液を２１０℃で乾燥用キャビネット内において磁製皿内で終夜乾燥させ、二リン酸二水素二ナトリウムに転化させる。それらの試料を、実験室のミルで粉砕し、ふるい分ける（７５μｍ）。得られたＳＡＰＰ生成物を分析し、生地反応速度（ＲＯＲ）を標準試験で決定した。結果を表２に再現する。
【００４６】
【表１】
0005913375.tif 000002
【００４７】
【表２】
0005913375.tif 000003