(57)【要約】【課題】植物ステロール含有食品、及びその調製方法の提供。【解決手段】開示されるのは、植物ステロール含有食品、及びその調製方法である。食品中に含有された植物ステロールの粒径はナノメーター規模であり、そして本発明の植物ステロール含有食品はコレステロールの吸収を防止する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の段階：
植物ステロールと少なくとも１種の乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法。
【請求項２】
以下の段階：
植物ステロールと乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌し、続いて均質化して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法。
【請求項３】
以下の段階：
植物ステロールと少なくとも１種の乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を固化のために冷却し、固化された混合物を粉体へと粉砕し、そして前記粉体を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法。
【請求項４】
以下の段階：
植物ステロールと少なくとも１種の乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を固化のために冷却し、固化された混合物を粉体へと粉砕し、そして前記粉体を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌し、続いて均質化して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法。
【請求項５】
前記分散された植物ステロール粒子の９５．０％又はそれ以上が、３００ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記分散された植物ステロール粒子の９９．０％又はそれ以上が、３００ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記乳化剤はショ糖脂肪酸エステルである請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記ショ糖脂肪酸エステルは、７又はそれ以上の親水−親油平衡値を有する請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記ショ糖脂肪酸エステルは、１０ないし１６の親水−親油平衡値を有する請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記乳化剤は、ポリグリセリン脂肪酸エステルである請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリグリセリン脂肪酸エステルは、１０ないし２０の親水−親油平衡値を有する請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリグリセリン脂肪酸エステルは、１２ないし１５の親水−親油平衡値を有する請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法により調製された植物ステロール含有食品。
【請求項１４】
前記食品は、ヨーグルト、粥、スープ、アイスクリーム、マヨネーズ、ケチャップ、サラダオイル、ドレッシング、又はマーガリンである請求項１３記載の食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本発明は、植物ステロール含有食品及びその調製方法に関する。さらに特には、本発明は、身体へのコレステロールの吸収を防止するための、数百ナノメーター又はそれ以下の植物ステロールミセルを含む食品、及びその調製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景技術
高等動物の脳、神経組織、器官、及び血漿に高い濃度で見られる、ステロイドの１種であるコレステロールは、ビタミンＤ及び性ホルモン（テストステロン、プロゲステロン等）を含む種々のステロイドホルモン、副腎皮質ホルモン、胆汁酸等の合成の主要な前駆体である。血液中のコレステロールの高い量は、高脂血症、動脈硬化症、不整脈、心筋梗塞等のような心血管系疾病の危険上昇に関連している。コレステロールの過剰摂取の結果として、コレステロールに関連した疾病がますます大きな社会的な問題となっている。
【０００３】
内因的及び食事の両方のコレステロールが小腸に移動し、そしてそのおよそ５０％が腸から吸収されることが既知である（Ｂｏｓｎｅｒ，Ｍ．Ｓ．，Ｏｓｔｌｕｎｄ，Ｒ．Ｅ．，Ｊｒ．，Ｏｓｏｆｉｓａｎ，Ｏ．，Ｇｒｏｓｋｌｏｓ，Ｊ．，Ｆｒｉｔｓｃｈｌｅ，Ｃ．，Ｌａｎｇｅ，Ｌ．Ｇ．１９９３）。この事実に基づき、コレステロールが腸から吸収されることを防止する機構は、コレステロールに関連した疾病の予防及び治療のための手掛かりを発見する努力をしている人にとって特別に興味深いものである。
【０００４】
マメ、トウモロコシ、木のような植物、牛脂等の広いスペクトルにおいて自然に発生する植物ステロール（又はフィトステロール）又は植物スタノール（又はフィトスタノール）は無毒である。植物ステロール又はフィトステロールは、シトステロール、カンペステロール及びスティグマステロールを包含し、そして植物スタノール又はフィトスタノールはシトスタノール及びカンペスタノールを包含する。便宜上、ここではそれらはすべて植物ステロールと呼ばれる。
【０００５】
米国特許第５,５７８,３３４号明細書に開示されるように、多量に摂取された場合、コレステロールの構造に非常に類似した構造を有する植物ステロールは、腸管の及び胆汁のコレステロールの吸収を防止し、それにより血清のコレステロール量を低下させることが既知である。コレステロール吸収に対する植物ステロールの防止機能の利点を生かすことにより、心臓血管病、冠状動脈病及び高脂血症の治療のための治療薬としての植物ステロールについて臨床的な試みが為されている（アテローム性動脈硬化症  ２８巻：３２５ないし３３８頁）。
【０００６】
この有益な機能にもかかわらず、植物ステロールはその物理的な特性、すなわち、水及び油の両方に非常に溶解されにくいという点で食品に適用することが困難である。したがって、植物ステロールの僅かに制限された含量を有する食品しか開発されていない。
【０００７】
植物ステロールの溶解性の向上の目的のために、幾人かの研究者が植物ステロールの種々の誘導体を合成した。例えば、植物ステロールのエステル形態が開発され、それは油相中で素晴らしい溶解性を有している（Ｍａｔｔｓｏｎ  Ｆ．Ｈ．，Ｒ．Ａ．Ｖｏｌｐｅｎｈｅｉｎ，及びＢ．Ａ．Ｅｒｉｃｋｓｏｎ，１９９７）。米国特許第５,５０２,０４５号明細書においては、脂肪酸エステルを用いたシトスタノールのエステル交換反応により調製されたシトスタノール脂肪酸エステルが開示されている。この特許文献にしたがうと、
シトスタノール脂肪酸エステルは、油相（マーガリン）中に適用された形態で使用された場合に、ＬＤＬ−Ｃ値を１６％減少させることが報告されている。
【０００８】
国際公開第９９／１５５４６号パンフレット及び国際公開第９９／１５５４７号パンフレットは、水溶性又は油溶性分子を、エステル結合を介して植物ステロール又は植物スタノールに結合させることにより合成された水溶性又は油溶性植物ステロール誘導体を記載している。
【０００９】
しかしながら、１つの調査結果が、改良された溶解性を有する合成植物ステロール誘導体は、天然の植物ステロールよりも腸のコレステロール吸収に対する防止効果がより低いことを明かしている（Ｍａｔｔｓｏｎ等．，Ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  ３５巻：１９８２年４月  ６９７ないし７００頁）。
【００１０】
誘導体の合成を通して植物ステロールの溶解性を向上させるための努力の他に、植物ステロールの生物学的利用性を改良せしめるために多大な調査が為され続けている。
【００１１】
例えば米国特許第５，９３２，５６２号明細書は、微細に分別される水溶性の粉体に乾燥される植物ステロール、レシチン及びリソレシチンの水性の均質なミセル混合物を開示している。これは、植物ステロール、レシチン及びリソレシチンを固定のモル比にてクロロホルム中で一緒に混合し、そしてそこからクロロホルムを除去することにより得られた。しかしながら、この特許文献は幾つかの問題を有する。該特許文献において使用される乳化剤の総量が植物ステロールのそれよりも多い。乳化剤リソレシチンが非常に高価である。さらに悪いことに、ミセルを形成するために使用される有機溶媒が、水溶性の粉体を摂取に不適なものとしてしまう。
【００１２】
他の水溶性植物ステロールは、米国特許第６，０５４，１４４号明細書及び第６，１１０，５０２号明細書において見られ得る。これら特許文献にしたがうと、水性分散可能な植物ステロールは、オリザノール又は植物ステロール、一官能性界面活性剤及び多官能性界面活性剤を固定の比で水中で混合し、そして該混合物を乾燥することにより製造される。この製造方法は、それぞれ一官能性界面活性剤及び多官能性界面活性剤としてのポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート及びソルビタンモノパルミテートの採用により、均質化及び脱気段階がないことを特徴としている。
【００１３】
欧州特許第２８９，６３６号明細書は、ショ糖脂肪酸エステル及び／又はポリグリセロール脂肪酸エステルを含有する液体ポリヒドロキシ化合物と共に固定の比率で植物ステロールを混合し、そして該混合物を希釈することにより、安定な形態で乳化されたか又は溶解されたステロールを製造する方法を記載している。
【００１４】
米国特許第６，１９０，７２０号明細書は、コレステロール低下剤として使用され得る食品成分を開示しており、該食品成分は、１種又はそれ以上の溶融された植物ステロールを、１種又はそれ以上の脂肪及び１種又はそれ以上の乳化剤と均質化まで組合せ、そして該均質な混合物を、撹拌下におよそ６０℃まで冷却してペーストを与えることにより調製され得る。この食品成分は、サラダドレッシング、マーガリン等のようなオイルベースの食品に適用され得ることを教示する。
【００１５】
欧州特許出願公開第０８９７６７１Ａ１号明細書は、スプレッド、ドレッシング、ミルク、チーズ等において有益な植物ステロールの水性分散液に関し、及び溶融された高融点脂質、非ステロール乳化剤及び水を剪断下に一緒に混合することからなり、前記高融点脂質は１５ミクロン又はそれ以下の平均寸法を有する条件を有する調製方法に関する。この
技術は、調製の間の飽和脂肪酸及び不飽和脂肪酸の使用を最少化せしめるか又は除去せしめる利点を有する。
【００１６】
コレステロールを低下させる食品は、国際公開第００／３３６６９号パンフレットにおいて見ることが出来る。この従来技術の方法にしたがうと、植物ステロールは、食品乳化剤の溶融物中に溶解されるか又は混合され、ミルク又はヨーグルトのようなタンパク質含有食品と共に混合され、均質化され、そして食品に添加される。コレステロールを低下させる食品の分散安定性は、タンパク質含有材料の存在下においてのみ維持されるが、タンパク質含有材料の不在下においては維持されない。それ故、コレステロールを低下させる食用製品を、タンパク質を含有しない食品に適用することは非常に困難である。
【００１７】
米国特許第６，２６７，９６３号明細書は、植物ステロールの溶融温度よりも少なくとも３０℃低い溶融温度を有する植物ステロール−乳化剤複合体に関し、その低下された溶融温度によって、植物ステロール−乳化剤は、食品の製造中又は後に結晶化されることがより少なく、そして、該食品のテキスチャーに対する影響なしに該食品を消費するヒトの血清コレステロール量を低下させるのに効果的な量で食品に配合され得る。
【非特許文献１】Ｂｏｓｎｅｒ，Ｍ．Ｓ．，Ｏｓｔｌｕｎｄ，Ｒ．Ｅ．，Ｊｒ．，Ｏｓｏｆｉｓａｎ，Ｏ．，Ｇｒｏｓｋｌｏｓ，Ｊ．，Ｆｒｉｔｓｃｈｌｅ，Ｃ．，Ｌａｎｇｅ，Ｌ．Ｇ．１９９３
【特許文献１】米国特許第５,５７８,３３４号明細書
【非特許文献２】Ｍａｔｔｓｏｎ  Ｆ．Ｈ．，Ｒ．Ａ．Ｖｏｌｐｅｎｈｅｉｎ，及びＢ．Ａ．Ｅｒｉｃｋｓｏｎ，１９９７
【特許文献２】国際公開第９９／１５５４６号パンフレット
【特許文献３】国際公開第９９／１５５４７号パンフレット
【非特許文献３】Ｍａｔｔｓｏｎ等．，Ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  ３５巻：１９８２年４月  ６９７ないし７００頁
【特許文献４】米国特許第５，９３２，５６２号明細書
【特許文献５】米国特許第６，０５４，１４４号明細書
【特許文献６】米国特許第６，１１０，５０２号明細書
【特許文献７】欧州特許第２８９，６３６号明細書
【特許文献８】米国特許第６，１９０，７２０号明細書
【特許文献９】欧州特許出願公開第０８９７６７１Ａ１号明細書
【特許文献１０】国際公開第００／３３６６９号パンフレット
【特許文献１１】米国特許第６，２６７，９６３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、前述の慣用の技術にしたがって調製された植物ステロール含有食品は、製造された植物ステロールのミセル粒子が、寸法において数十マイクロメーターにのぼり、食感に対して違和感があり、そして相分離又は離水による長期安定性の点で乏しいという不利を示す。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
発明の開示
これら問題に鑑み、本発明者等による植物ステロールの溶解性の形態についての強くそして徹底的な調査が、植物ステロールの分散粒子の寸法が植物ステロールの分散安定性及び生物学的利用性を決定し、そしてナノメーター水準までの寸法の減少が従来技術において遭遇した上記の問題に対する解答であることを発見した。食品中で、植物ステロールの数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する分散粒子は、生物学的利用性において優れ
ており、食品の特徴的な味及び香りに対して影響を与えず、さらには食品ベース及びｐＨに関係なく殆どすべての食品に適用され、そしてナノ寸法の植物ステロール粒子の分散安定性における改良は、食品の寿命を延ばし、長期間にわたって製品の安定性を保証する効果を有することがまた発見された。植物ステロール、及びショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択された少なくとも１種の乳化剤が他の付加的な成分なしに一緒に加熱された場合に、それらは互いに融合しながら均質に接触して、その後の高速撹拌又は均質化プロセスにおいて寸法がナノメーター位である微細ミセルを形成し、本発明に導くという発見から手掛かりが得られた。
【００２０】
それ故、本発明の目的は、植物ステロールがナノ寸法の水準で分散されているため、食品ベース及びｐＨに関係なく、適用された食品の特徴的な味及び香りに対して影響を与えず、そして食感に対して違和感を与えることなく、生物学的利用性において改良され、そして種々の食品に適用され得る植物ステロール含有食品を調製する方法を提供することである。
【００２１】
本発明のもう１つの目的は、比較的少量で摂取された場合でさえも、そこに含有される植物ステロールの高い生物学的利用性のために腸のコレステロール及び胆汁のコレステロールの吸収を防止し得、さらには食感に対して違和感を生じない植物ステロール含有食品を提供することである。
【００２２】
本発明の第１の態様に関して、以下の段階：
植物ステロールと少なくとも１種の乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法が提供される。
【００２３】
本発明の第２の態様に関して、以下の段階：
植物ステロールと乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌し、続いて均質化して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法が提供される。
【００２４】
本発明の第３の態様に関して、以下の段階：
植物ステロールと少なくとも１種の乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を固化のために冷却し、固化された混合物を粉体へと粉砕し、そして前記粉体を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法が提供される。
【００２５】
本発明の第４の態様に関して、以下の段階：
植物ステロールと少なくとも１種の乳化剤の混合物を６０ないし２００℃にて熱溶融する段階であって、前記乳化剤は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルからなる群より選択される段階；
前記溶融された混合物を固化のために冷却し、固化された混合物を粉体へと粉砕し、そして前記粉体を水又は乳化剤を含有した水と組合せる段階；
前記組合せを高速で撹拌し、続いて均質化して、水中にミセル形態にある植物ステロールの分散液を与える段階；及び
前記分散液を食品ベースに適用する段階であって、該植物ステロールが、該食品ベース中で数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有する粒子に分散されている段階；
からなる、植物ステロール含有食品を調製する方法が提供される。
【００２６】
本発明の第５の態様に関して、上述の方法のうちの１つの方法により調製された、植物ステロールが分散された食品が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
発明を実施するための最良の形態
植物ステロールは、コレステロールに構造上類似した自然発生する物質である。自然界において種々の植物ステロールが見られ、シトステロール、カンペステロール、スティグマステロール及びシトスタノールが他のステロールよりも優性である。本発明において、用語“植物ステロール”は、シトステロール、カンペステロール、スティグマステロール、シトスタノール、カンペスタノール等を包含する、植物中に見られるすべてのステロール及びスタノールを指す。
【００２８】
多くの試みが、食品に対して植物ステロールを適用するために為されている。本発明者らにより出願された国際特許出願ＰＣＴ／ＫＲ０１／０１６４０号明細書は、ナノメーター水準の寸法を有するミセル中に植物ステロールを分散させる方法を開示しており、その内容は参照文献によりここに組込まれている。
【００２９】
本発明にしたがうと、植物ステロールは、少なくとも１種の特定の乳化剤と適切な比率で混合され、そしてその後に該混合物が加熱され、そして植物ステロール含有食品の調製のための第１段階として溶融される。
【００３０】
この点に関して、有益なのは、数百ナノメーター又はそれ以下の寸法を有するミセルの形態に植物ステロールを分散させ得る乳化剤であり、その例は、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、及びポリグリセリン脂肪酸エステルを包含する。ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、及びポリグリセリン脂肪酸エステル以外の乳化剤は、種々の実験により測定されたとおり、１マイクロメーター又はそれ以上の寸法を有する粒子の相当の量を与えることが分った。実際、他の乳化剤は低い分散安定性を示すので、それにより植物ステロールの分散後３日以内に沈澱又は離水を引き起こす。したがって、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステル以外の乳化剤は食品の調製に適用することが望ましくない。ショ糖脂肪酸エステルの中で好ましいのは、７又はそれ以上の親水−親油平衡（ＨＬＢ）値を有するものである。それらのＨＬＢ値は、より好ましくは１０ないし１６である。ソルビタン脂肪酸エステルは好ましくは、５ないし１１のＨＬＢ値を有し、そしてより好ましくは７ないし１０である。ポリグリセリン脂肪酸エステルについては、それらのＨＬＢは好ましくは、１０ないし
２０の範囲であり、そしてより好ましくは１２ないし１５である。ショ糖脂肪酸エステルは、他の乳化剤、すなわちソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルよりもより小さな粒子及びより均質な粒度分布を生ずる。さらに、ソルビタン脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルは、それらが多量に使用された場合において、僅かな不快臭を発する。結局、ショ糖脂肪酸エステルが最も好ましい。
【００３１】
本発明において、植物ステロールと総乳化剤（乳化剤を含有した水との組合せにより添加された乳化剤を含む。）の重量比は、１：０．０１ないし１：２０（ｗ／ｗ）の範囲にあり、そして好ましくは１：０．２ないし１：２．０（ｗ／ｗ）の範囲である。そのように、乳化剤と植物ステロールの重量比が０．０１以下である場合には、効果的な乳化が達成されず、このことは沈澱を生じ、そして形成された場合でも、乳化された粒子は数十マイクロメーターもの寸法にのぼる。一方、重量比が２０を超える場合には、生じた食品は乳化剤の味を有しており、食感が悪い。
【００３２】
乳化剤を含有した水を使用する場合には、そこに含まれる乳化剤は、植物ステロールと混合された乳化剤の０．８又はそれ以下の重量比（すなわち、植物ステロールと混合された乳化剤の重量に基づき８０重量％又はそれ以下である。）で使用され、そして好ましくは０．５又はそれ以下の重量比（すなわち、５０重量％又はそれ以下である。）である。０．８（ｗ／ｗ）（８０重量％）よりも大きい重量比は、植物ステロールと混合された乳化剤の量が比較的低いために、ナノ寸法の粒子を形成することを困難にさせる。
【００３３】
本発明にしたがうと、植物ステロール及び乳化剤は６０ないし２００℃にて混合される。混合物の好ましい加熱温度は１２０ないし１５０℃の範囲内にある。混合が６０℃未満で行われる場合、ミセル粒子は数十ないし数百マイクロメーターの寸法を有し、このことは食感並びに生物学的利用性を悪くする。一方、２００℃を超える温度での混合は、たとえステロールが２５０℃にて安定であっても、乳化剤を変性させる。
【００３４】
一般的に、弱水溶性物質である植物ステロールが乳化剤の存在下に水中に乳化された場合、不十分な乳化が生じ、数十ないし数百マイクロメーターの範囲の寸法を有する粒子中への植物ステロールの沈降を生ずる。一方、本発明においては、植物ステロールの乳化は最大であり、それ故ミセルを数百ナノメーター又はそれ以下の粒径にさせ得る。このため、乳化は、均質に混合される植物ステロール及び乳化剤により行われるべきである。植物ステロールを乳化剤と均質に混合するために、混合前に、植物ステロールはその融点（シトステロール：およそ１４０℃；カンペステロール：およそ１５７℃；スティグマステロール：およそ１７０℃）付近まで加熱されて、２成分を液相とする。
【００３５】
本発明にしたがうと、溶融された混合物は水単独又は乳化剤を含有した水と組合される。この乳化剤は好ましくは、植物ステロールと混合されたと同様のものである。しかしながら、それらが互いに相溶性である場合には、異なった乳化剤が使用されてもよい。植物ステロールと水の重量比は、１：１０ないし１：１０，０００（ｗ／ｗ）の範囲内であり、そして好ましくは１：１０ないし１：１００（ｗ／ｗ）の範囲内である。
【００３６】
溶融された混合物及び水又は乳化剤を含有した水からなる組合せは、高速で撹拌され、そしてナノ寸法の粒子が形成される分散液を製造するために所望により均質化される。均質な粒度分布を生じるために、高速撹拌（又は高速撹拌及び均質化）が、製品の一貫した品質の点で工業的に重要である。
【００３７】
この点から、撹拌は５，０００ないし１０，０００ｒｐｍにて、そして好ましくは６，５００ないし７，５００ｒｐｍにて１０分間行われる。こうして得られたミセルの９０％又はそれ以上、好ましくは９５％又はそれ以上が３００ｎｍ又はそれ以下の寸法にある。
【００３８】
撹拌後いかなる場合においても、幾らかの凝集したミセルを微粉砕するために均質化が所望により必要とされる。この均質化段階は、高圧ホモジナイザー、コロイドミル又はソニケーター、好ましくは高圧ホモジナイザーにより行われてもよい。そのとき、ミセルは、ホモジナイザー中で２，０００ないし２５，０００ｐｓｉの圧力で、そして好ましくは７，０００ないし１０，０００ｐｓｉの圧力で均質化される。こうして得られたミセルの９５％又はそれ以上、好ましくは９９％又はそれ以上が３００ｎｍ又はそれ以下の寸法にある。
【００３９】
本発明の択一的な態様は以下に記載される。
植物ステロールは、乳化剤と混合され、そしてその融点付近で加熱され、そして溶融した混合物は固化のために冷却され、そしてその後に粉体へと微粉砕されてもよい。水又は乳化剤を含有した水の中で高速で粉体を撹拌することにより、植物ステロールの水性分散液が調製され得る。この場合、均質化段階は所望により、前に議論されたように、凝集したミセルの除去のための撹拌段階に続いてもよい。
【００４０】
本発明にしたがうと、高速撹拌を受ける場合（特に、高速撹拌及び均質化段階を受ける場合）、清澄な植物ステロール分散液が形成される。対照的に、植物ステロールが１％の量で使用される場合、慣用の乳化は、生じた溶液の分散安定性を保証することが出来ず、植物ステロールの沈降を増加させる。慣用の乳化プロセスが、７００ｎｍにて０．１６％程度の透過率を示す分散液を生成する一方で、本発明にしたがった方法は、７００ｎｍにて８０．０％又はそれ以上の透過率を示す。
【００４１】
特に、上述したとおりの粉体形態にある植物ステロールと乳化剤の混合物は、操作に便利で、運搬の間の微生物汚染から安全であり、そして低いロジスティクスコストにより運搬するのが容易であるという点で、液体形態に対して有利である。
【００４２】
本発明にしたがうと、植物ステロールと乳化剤の混合物を水又は乳化剤を含んだ水と組合せた場合、植物ステロールと乳化剤の混合物は、熱い液相又は冷却した固相の系体にあり得る。このとき、水又は乳化剤を含有した水は、好ましくはおよそ６０ないし１４０℃まで加熱される。たとえ水又は乳化剤を含有した水の加熱した温度が好ましくは植物ステロールと乳化剤の混合温度付近まで調節されて、小さいミセル粒子及び乳化効率の向上を生じても、実際に水又は乳化剤を含有した水が加熱される温度範囲は、製造における商業上の利便性のためにおよそ７０ないし９０℃の範囲であり得る。水又は乳化剤を含有した水の温度を１００℃超まで上げる場合には、加圧が必要とされる。例えば、水又は乳化剤を含有した水を１４０℃まで加熱するのにおよそ５気圧が必要とされる。
【００４３】
対照的に、植物ステロールと乳化剤の混合物が加熱されない場合を除いて同様の条件下で得られたミセルは、数十から数百マイクロメーターの粒径の範囲が測定された。それ故、この比較測定は、植物ステロールと乳化剤を溶融混合する段階が、ナノ寸法の粒子を形成する上で非常に重要な役割を果すことを示している。さらには、後述されるように、高速撹拌（又は高速撹拌及び均質化）が粒子を寸法において均質とする上で重要である。
【００４４】
他の成分の不在において加熱することにより、植物ステロールと乳化剤は溶融されながら互いに均質に接触され得るので、乳化後にミセルが数百ナノメーターの寸法で得られる。従来技術に対して、本発明はそれ故、植物ステロールが実際に溶解するいかなる有機溶媒も使用することなしに、食品中の使用に適したナノ寸法の粒子を製造することが可能である。
【００４５】
植物ステロールと乳化剤の混合後に得られた分散体は水中に分散されており、水溶性の
植物ステロール粉体を製造するために蒸発され、また凍結乾燥されるか又は噴霧乾燥される。この粉体は水中に再度分散され、そして食品に適用されてもよい。
【００４６】
本発明にしたがって得られた分散液は、所望の植物ステロール含有食品を与えるために食品ベースに適用される。この食品中で、数百ナノメーター又はそれ以下程度の粒径を有するミセルは大きな表面領域及び粒子曲率を有し、そしてそれ故に生物学的利用性において優れており、食品の特徴的な味及び香りに対して影響を有しない。さらには、本発明にしたがった食品は、植物ステロールミセルが分散安定性において改良されているため、冷蔵庫中に保管後であってさえも層分離ばかりか離水も受けない。さらには、植物ステロールミセルは、市場により暖かい温度にて保管される食品中で素晴らしい分散安定性を維持し、長期間にわたって製品の安定性を保証する。
【００４７】
植物ステロール分散液が適用され得る非飲料食品ベースの例は、ヨーグルト、粥、スープ、アイスクリーム、マヨネーズ、ケチャップ、チーズ、サラダオイル、ドレッシング、及びマーガリンを含む。
【００４８】
一般的に記載された本発明において、さらなる理解が、例示の目的のみのためにここに与えられ、そして明記されない限り制限されるものと理解されるべきではない特定の実施例に関する参照により与えられ得る。以下の実施例において、マスターサイザー（Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社．，英国）の使用により粒度分布が解析された。
【実施例】
【００４９】
比較例１
１リッターの容器に水５００ｇを添加し、その後およそ８０℃まで加熱した。植物ステロール５ｇ（シトステロール７５％、カンペステロール１０％、並びにスティグマステロール及びシトスタノール１５％）及びショ糖ステアリルエステル（ＨＬＢ１１）４．２５ｇを前記加熱した水に添加し、続いて該混合物を６，８００ないし７，０００ｒｐｍの速度にて１０分間撹拌した。こうして得られた粒子を寸法について解析し、そして結果を以下の表１に示す。
【表１】
2005520507.tif 000002
【００５０】
比較例２
比較例１において調製された分散液を、マイクロフリューディクス（Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ）社により製造され“マイクロフリューダイザ（Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅ
ｒ）  Ｍ１１０ＥＨＩ” として識別される、高圧ホモジナイザーを用いて７，０００ｐｓｉにて１回処理した。こうして得られた粒子を寸法について解析し、そして結果を以下の表２に示す。生じた分散液は７００ｎｍで０．１６％の透過率を有すると測定された。
【表２】
2005520507.tif 000003
【００５１】
実施例１ないし８
１リッターの容器に植物ステロール（シトステロール７５％、カンペステロール１０％、並びにスティグマステロール及びシトスタノール１５％）、ショ糖ステアリルエステル（ＨＬＢ１１）及びソルビタンラウリルエステル（ＨＬＢ８．６）を、以下の表３に示すように混合し、そして撹拌しながら１４０℃にて溶融した。溶融の完了後、溶液をさらに１分間撹拌し、そしておよそ８０℃まで加熱した水に添加し、続いて６，８００ないし７，０００ｒｐｍにておよそ１０分間撹拌した。実施例２、４、６及び８の場合、生じた溶液を、高圧ホモジナイザー（マイクロフリューダイザ  Ｍ１１０ＥＨＩ、マイクロフリューディクス社）を用いて７，０００ｐｓｉにて１回さらに処理した。
実施例１の溶液を粒度分布について解析し、そして結果を以下の表４に示す。実施例３、５及び７の粒子の解析結果は、表４に示されたものと同様であった。実施例２の粒子を、粒度分布について解析し、そして結果を以下の表５に示す。実施例４、６及び８の粒子の解析結果は表５に示されたものと同様であった。実施例２、４、６及び８において調製された植物ステロール分散液は、７００ｎｍにおける透過率が８０．０ないし８０．５％の範囲であると測定された。
【表３】
2005520507.tif 000004
【表４】
2005520507.tif 000005
【表５】
2005520507.tif 000006
【００５２】
実施例９ないし１６
１リッターの容器に植物ステロール（シトステロール７５％、カンペステロール１０％、並びにスティグマステロール及びシトスタノール１５％）、ショ糖ステアリルエステル
（ＨＬＢ１１）及びソルビタンラウリルエステル（ＨＬＢ８．６）を、以下の表６に示すように混合し、そして撹拌しながら１４０℃にて溶融した。溶融の完了後、溶液をさらに１分間撹拌し、水中のショ糖ステアリルエステル１ｇの溶液（８０℃）に添加し、続いて６，８００ないし７，０００ｒｐｍにておよそ１０分間撹拌した。実施例１０、１２、１４及び１６の場合、生じた溶液を、高圧ホモジナイザー（マイクロフリューダイザ  Ｍ１１０ＥＨＩ、マイクロフリューディクス社）を用いて７，０００ｐｓｉにて１回さらに処理した。
実施例９の溶液を粒度分布について解析し、そして結果を以下の表７に示す。実施例１１、１３及び１５の粒子の解析結果は、表７に示されたものと同様であった。実施例１０の粒子を、粒度分布について解析し、そして結果を以下の表８に示す。実施例１２、１４及び１６の粒子の解析結果は表８に示されたものと同様であった。実施例１０、１２、１４及び１６において調製された植物ステロール分散液は、７００ｎｍにおける透過率が８０．５ないし８２．５％の範囲であると測定された。
【表６】
2005520507.tif 000007
【表７】
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【表８】
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【００５３】
実施例１７
１リッターの容器に植物ステロール（シトステロール７５％、カンペステロール１０％、並びにスティグマステロール及びシトスタノール１５％）５ｇ及びポリグリセリンモノステアレート（ＨＬＢ１２）４．２５ｇを、撹拌しながら１４０℃にて溶融した。溶融の完了後、溶融物をさらに１分間撹拌し、そしておよそ８０℃に加熱した水４９０．７５ｇに添加し、続いて６，８００ないし７，０００ｒｐｍにておよそ１０分間撹拌した。生じた溶液を、高圧ホモジナイザー（マイクロフリューダイザ  Ｍ１１０ＥＨＩ、マイクロフリューディクス社）を用いて７，０００ｐｓｉにて１回処理した。
高圧均質化前の粒径解析からの結果は、許容し得る実験誤差の範囲内（２％）で表４と同様であった。高圧均質化後には、粒径解析において表５と同様の結果が、許容し得る実験誤差の範囲内で見られた。高圧均質化後の植物ステロール分散液は、７００ｎｍにおける透過率が８０．０ないし８０．５％の範囲であると測定された。
【００５４】
実施例１８
１リッターの容器に植物ステロール（シトステロール７５％、カンペステロール１０％、並びにスティグマステロール及びシトスタノール１５％）５ｇ及びポリグリセリンモノステアレート（ＨＬＢ１２）３．２５ｇを、撹拌しながら１４０℃にて溶融した。溶融の完了後、溶融物をさらに１分間撹拌し、そしておよそ８０℃に加熱した水４９１．２５ｇに添加し、続いて６，８００ないし７，０００ｒｐｍにておよそ１０分間撹拌した。生じた溶液を、高圧ホモジナイザー（マイクロフリューダイザ  Ｍ１１０ＥＨＩ，マイクロフリューディクス社）を用いて７，０００ｐｓｉにて１回処理した。
高圧均質化前の粒径解析からの結果が、許容し得る実験誤差の範囲内（２％）で表７と同じであった一方で、高圧均質化後には、表８と同じ結果が許容し得る実験誤差の範囲内で見られた。高圧均質化後の植物ステロール分散液は、７００ｎｍにおける透過率が８０．２ないし８２．５％の範囲であると測定された。
【００５５】
実施例１９
１リッターの容器に植物ステロール（シトステロール７５％、カンペステロール１０％、並びにスティグマステロール及びシトスタノール１５％）５ｇ及びショ糖ステアリルエステル（ＨＬＢ１１）４．２５ｇを、撹拌しながら１４０℃にて溶融した。溶融の完了後、溶融物をさらに１分間撹拌し、そしておよそ８０℃に加熱した水５００ｇに添加し、続いて６，８００ないし７，０００ｒｐｍにておよそ１０分間撹拌した。生じた分散液を噴霧乾燥して、水溶性の植物ステロール粉体を得た。
【００５６】
実施例２０
１リッターの容器に植物ステロール（融点１４３℃）５ｇ及びショ糖ステアリルエステル（ＨＬＢ１１）４．２５ｇを、撹拌しながら１４０℃にて溶融した。溶融の完了後、溶融物をさらに１分間撹拌し、そして室温まで冷却して、その後粉体へと微粉砕する固体を得た。粉体９．２５ｇを、６，８００ないし７，０００ｒｐｍにておよそ１０分間撹拌しながら、およそ９０℃に加熱した水９０．７５ｇに分散した。生じた分散液を、高圧ホモジナイザー（マイクロフリューダイザ  Ｍ１１０ＥＨＩ、マイクロフリューディクス社）を用いて７，０００ｐｓｉにて１回処理した。
【００５７】
実施例２１  植物ステロール含有ヨーグルトの調製
加熱滅菌乳６０％、以下の表９に与えた各々の分散液１０％、脱脂粉乳５％、オリゴ糖７％、安定剤２％及び水１６％（重量に基づく。）を、６５℃にて均質に混合した。こうして得られた混合物をホモジナイザーに２１０ｋｇ／ｃｍ2で通して小さな単一の粒子を形成させた。混合物をその後９５℃にて１０分間滅菌し、そして４２℃に冷却した。混合物に０．０１％の量で接種した後、乳酸スターターを４２℃で培養した。培養液のｐＨを４．６に下げたときに、培養液を１０℃に冷却して微生物の生育を停止し、そして同じ温度で６時間熟成させた。培養液を、７５：２５の割合で、あらかじめ加熱滅菌したフルーツシロップと混合し、その後直ちに、混合物を酸素遮断性の容器に充填し、そして冷蔵庫で保管した。４℃にて３０日間貯蔵後、離水、相分離及び味の変化についてヨーグルトを観察し、そして観察結果を以下の表９に示す。
【表９】
2005520507.tif 000010
【００５８】
実施例２２  植物ステロール含有粥の調製
コメ７．５ｇと一緒にモチゴメ１０．０ｇ水を用いて洗浄し、そして冷水中に４時間浸した。脱水後、コメ混合物をかき回し、そして２連湯浴中の水７３．５ｇで加熱した。澱粉３ｇをコメ粥に添加し、その後適切な粘度の点まで１０分間さらに加熱した。以下の表１０に示した各々の分散液５．８ｇ及び塩０．２ｇをコメ粥と混合し、所定量で熱耐性パック中に充填し、そして１３０℃にてレトルト滅菌器中で３０分間滅菌した。室温で３ヶ月、そしてその後５５℃にて５日間保管後、離水、相分離及び味についてパック中のコメ粥を観察し、そして結果を以下の表１０に示す。
【表１０】
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【００５９】
産業上の利用可能性
前述したように、食品中に分散された植物ステロール粒子は、生物学的利用性において大きく改良された寸法であるため、少しの摂取さえも血清コレステロール量の低下に導く。さらには、植物ステロールのナノ寸法の粒子は食感に対して違和感がなく、そして食品の特徴的な味及び香りに対する影響を有していない。さらに、植物ステロールのナノ粒子は、飲料ベース及びｐＨに関りなく殆どすべての食品に適用され得る。また、植物ステロールの粒子は、離水及び相分離を示さず、長期間にわたって製品の安定性を保証する。
【国際調査報告】
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