(57)【要約】  本発明は、フレーバーを含んでなる中実カプセルの製造方法に関し、前記方法においてフレーバー又はフレグランスと、サポニンを含んでなる天然抽出物と、水と、１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子とを含んでなる乳濁液が噴霧乾燥される。本発明はさらに、前記中実カプセル自体及び中実カプセルを含有する物に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
中実カプセルを製造する方法であって、前記方法は、以下の工程：
ａ）・サポニンを含んでなる天然抽出物  ０．１〜１０％；
・１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子  ５〜５５％；
・フレーバー又はフレグランス  ５〜６０％；及び
・水  １５〜８０％
を含んでなる乳濁液を製造する工程；
ここで、百分率は、前記乳濁液の全質量に対する質量百分率である；
ｂ）工程ａ）において得られた前記乳濁液を噴霧乾燥して中実カプセルを得る工程
を含んでなる、中実カプセルを製造する方法。
【請求項２】
前記天然抽出物が、前記天然抽出物の全質量に対して、サポニンを少なくとも１０質量％含んでなる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記天然抽出物が植物抽出物である、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記天然抽出物がキラヤ抽出物である、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記水溶性生体高分子が、２を上回るデキストロース当量を有するデンプン水解物である、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記水溶性生体高分子が、デキストリン、マルトデキストリン及びコーンシロップから選択される、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記フレーバー又はフレグランスが、２又はそれ以上のｌｏｇＰ値を有する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記天然抽出物が、前記乳濁液の全質量に対して、０．２〜５質量％に含まれる量で使用される、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記水溶性生体高分子が、前記乳濁液の全質量に対して、１０〜５０質量％に含まれる量で使用される、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記フレーバー又はフレグランスが、前記乳濁液の全質量に対して、７〜３０質量％に含まれる量で使用される、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法により得られる、中実カプセル。
【請求項１２】
以下のもの：
・サポニンを含んでなる天然抽出物  ０．７〜３０％
・１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子  １５〜９５％、
・フレーバー  ５〜７５％；及び
・水  ０．５〜１０％；
ここで、百分率は、前記カプセルの全質量に対する質量百分率である、
を含んでなる、請求項１１記載の中実カプセル。
【請求項１３】
請求項１１又は１２記載の中実カプセルを含んでなる、食品。
【請求項１４】
粒状又は粉状の食品の形の、請求項１３記載の食品。
【請求項１５】
インスタントスープ又はソース、ブレックファーストシリアル、粉乳、ベビーフード、粉末飲料、粉末チョコレート飲料、スプレッド、粉末シリアル飲料、チューインガム、発泡錠、シリアルバー、及びチョコレートバーの形の、請求項１３又は１４記載の食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーバーを含んでなる中実カプセルを製造する方法に関し、前記方法において、フレーバー又はフレグランスと、サポニンを含んでなる天然抽出物と、水と、１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子とを含んでなる乳濁液が噴霧乾燥される。本発明はさらに、前記中実カプセル自体及びそれらのカプセルを含有する物に関する。
【０００２】
先行技術
噴霧乾燥は、フレーバーのカプセル封入にとってよく知られた技術である。噴霧乾燥された生成物は通常、乾燥室中へ噴霧される乳濁液から製造される。前記乳濁液は典型的には、フレーバー、キャリヤー及び乳化剤を含んでなる。
【０００３】
多数の乳濁液パラメーターは、噴霧乾燥された中実カプセルの品質に影響を及ぼす。特に、不連続相の相対的に小さな小滴サイズにより定義されるような良好な乳濁液を噴霧乾燥することが望ましいことは、噴霧乾燥の当業者によく知られており、その際に、前記乳濁液はまた好ましくは、その製造の段取りに依存して、乳濁液製造と実際の噴霧乾燥との間の時間遅延が数分から数時間まで変動しうることを考慮に入れて、その噴霧乾燥方法の全期間にわたり安定なままである。前記乳濁液中の小滴サイズの安定性は、よりいっそう重要であり、かつ多量のフレーバーがカプセル封入されることが意図される場合に達成することは困難である。
【０００４】
故に、高められた安定性を有し、かつ特に長期間にわたり安定なままである小滴サイズを有する乳濁液から得られる、中実カプセルを提供することが望ましい。
【０００５】
噴霧乾燥方法の本質は、乳濁液が噴霧可能であることも要求する。前記乳濁液は故に、使用される装置に応じて、特定の粘度限度を超えることはできない。その粘度を減少させるために、水を前記乳濁液に添加することは知られている。しかしながら、付加的な水は、その乾燥工程中に蒸発されなければなくなる。そのような蒸発は、高いエネルギーコストを有する。故に、噴霧された前記乳濁液の粘度を、水の割合をさらに増加させることなく、さらに低下させる手段を提供することが望まれていた。
【０００６】
概ね、表面活性を有する生体高分子、例えばアラビアゴム、加工デンプン、変性セルロース、ゼラチン、アルギナート又は更にはタンパク質、例えばアルブミン又はβ−グロブリンが、乳化剤として使用される。
【０００７】
例えば、米国特許出願公開(US)第2009/0253612号明細書には、フレーバー又はフレグランスのための噴霧乾燥カプセル封入方法が記載されており、前記方法は、カプセル封入すべき油、加工デンプン及びリン酸塩を含有する水性乳濁液を乾燥することを含んでなる。
【０００８】
Hidefumi et al., Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2 (2001), pp. 55-61には、キャリヤーとしてマルトデキストリン及び乳化剤としてアラビアゴムを用いて噴霧乾燥することにより、乳化された酪酸エチルのマイクロカプセル封入方法が開示されている。
【０００９】
しかしながら、加工デンプン、変性セルロース、ゼラチン、アルギナート、タンパク質及び特にアラビアゴムは、望ましくない増粘特性を有する。故に、そのような乳濁液の粘度を低下させることが望まれていた。
【００１０】
この問題を解決するために、前記アラビアゴムの一部を、低分子量乳化剤、例えば脂肪酸又はグリセリンエステルにより置き換えることは既に知られている。例えば、国際公開(WO)第2006/082536号には、噴霧乾燥された粉末の製造方法が記載されており、前記方法は、その活性成分をアラビアゴム及び非イオン乳化剤混合物中に乳化させる工程、前記乳濁液を均質化する工程及び後者を噴霧乾燥して粒状生成物を形成する工程を含んでなる。前記非イオン乳化剤は、低分子量乳化剤、例えばジアセチル酒石酸のモノグリセリド及びジグリセリドエステル、例えばＤＡＴＥＭ又はＣＩＴＲＥＭ）であってよい。
【００１１】
同じ濃度の乳化剤、水及びフレーバーでは、前記乳濁液の粘度は、前記生体高分子の一部がそのような低分子量乳化剤により置き換えられる場合に減少する。しかしながら、これらの低分子量乳化剤の主要な欠点は、それらが前記乳濁液の粘度を低下させるのに十分な量で使用される場合に、それらの、噴霧乾燥機室壁に及びその噴霧乾燥機中の他の粒子の表面に粘着する傾向である。
【００１２】
故に、噴霧可能な乳濁液の粘度が、同じ量の固体、水及びフレーバーを有する知られた噴霧可能な乳濁液と比較して低下され、かつ噴霧可能な前記乳濁液の成分が、前記乾燥室の壁に粘着する低下された傾向を有する、新しいカプセル封入方法を提供することが望まれていた。
【００１３】
そのうえ、天然物への絶えず成長する消費者の要望のために、各成分が天然資源から得ることができる噴霧乾燥された生成物を提供することが特に有利であろう。
【００１４】
我々の知る限りでは、先行技術に記載された方法のいずれも、これらの問題を解決しない。
【００１５】
発明の要約
それに応じて、本発明は、中実カプセルを製造する方法に関するものであり、前記方法は、次の工程：
ａ）ｉ．サポニンを含んでなる天然抽出物  ０．１〜１０％；
ｉｉ．１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子  ５〜５５％；
ｉｉｉ．フレーバー又はフレグランス  ５〜６０％；及び
ｉｖ．水  １５〜８０％
を含んでなる乳濁液を製造する工程；
ここで、百分率は、前記乳濁液の全質量に対する質量百分率である；
ｂ）工程ａ）において得られた前記乳濁液を噴霧乾燥して中実カプセルを得る工程
を含んでなる。
【００１６】
他の態様において、本発明は、本発明の方法により得ることができる中実カプセルに関する。
【００１７】
さらなる態様において、本発明は、本発明の中実カプセルを含んでなる食品に関する。
【００１８】
発明の詳細な説明
本発明の方法は、
ｉ．サポニンを含んでなる天然抽出物  ０．１〜１０％；
ｉｉ．１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子  ５〜５５％；
ｉｉｉ．フレーバー又はフレグランス  ５〜６０％；及び
ｉｖ．水  １５〜８０％
を含んでなる乳濁液を製造する工程を含んでなり；
ここで、百分率は、前記乳濁液の全質量に対する質量百分率である。
【００１９】
サポニンは、親油性トリテルペン誘導体と組み合わされた１種又はそれ以上の親水性グルコシド成分から構成される両親媒性配糖体である。サポニンは、多岐にわたる植物抽出物中に存在する。"サポニンを含んでなる天然抽出物"として、天然に入手可能である原料に物理的な分離方法を適用することにより得られる、あらゆるサポニン又はサポニンを含んでなる物質の混合物が本明細書では意味される。好ましい天然抽出物は、前記抽出物の全質量に対して、サポニンを少なくとも１０質量％、より好ましくは少なくとも２０質量％、よりいっそう好ましくは少なくとも５０質量％、最も好ましくは少なくとも８０質量％含んでなるものである。
【００２０】
本発明において使用されることができる天然抽出物の好ましい例として、植物抽出物、例えばキラヤ(quillaja)抽出物、ツバキシード抽出物、アキランテ(achyranthe)抽出物、グリシルリチン及びステビアを挙げることができる。キラヤ  サポナリア(Quillaja saponaria)の樹皮から得られるキラヤ抽出物は、本発明のために特に評価される。そのような植物抽出物は、多様な供給者から商業的に入手可能である。例えば、キラヤ抽出物は、希釈された形でNational Starchから商品名Q-Naturale（商標）（水中のキラヤ抽出物）で購入されることができる。
【００２１】
本発明の好ましい態様において、前記抽出物は、前記乳濁液の全質量に対して、０．２〜５質量％、より好ましくは０．３〜１質量％の量で使用される。
【００２２】
１００ＫＤａ未満の分子量を有するあらゆる水溶性生体高分子が本発明のために使用されることができる。"水溶性生体高分子"により、本発明のためには、水中で澄明な溶液を形成する、すなわち水中の一相溶液を形成する、あらゆる生体高分子と意図される。好ましくは、前記生体高分子は、水中に１０％で、より好ましくは２０％で溶解される場合にすら、一相溶液を形成する。
【００２３】
好ましい水溶性生体高分子は、２を上回るデキストロース当量を有するデンプン水解物である。そのような生体高分子の例は、二糖類、オリゴ糖類、多糖類である。最も好ましい多糖類は、デキストリン、マルトデキストリン及びコーンシロップから選択される。
【００２４】
前記水溶性生体高分子が、化学的に（すなわち人工的に）変性されていないことを意味している、あらゆる化学置換を含まない水溶性生体高分子を使用することも特に有利である。好ましくは、前記水溶性生体高分子は、それ自体天然で入手可能であり、かつより好ましくは前記水溶性生体高分子は天然資源から単離される。
【００２５】
前記水溶性生体高分子は好ましくは、前記乳濁液の全質量に対して、１０〜５０質量％、より好ましくは３５〜４５質量％の量で使用される。
【００２６】
本発明のためには、フレーバリング及び／又は付香成分は、天然及び合成双方の由来の、フレーバー及び／又はフレグランス工業において現在使用されるフレーバー及びフレグランス成分又は組成物を包含する。前記フレーバリング及び／又は付香成分は、単一化合物及び混合物を含む。そのようなフレーバー及び／又はフレグランス成分の具体的な例は、現在の文献、例えばFenaroli's Handbook of flavour ingredients, 1975, CRC Press; Synthetic Food adjuncts, 1947, M.B. Jacobs著, Van Nostrand編; 又はPerfume and Flavor Chemicals, S. Arctander著, 1969, Montclair, New Jersey (USA)に見出されうる。現在のフレーバリング及び／又は付香成分の他の多くの例は、入手可能な特許文献及び一般文献に見出されうる。前記フレーバリング及び／又は付香成分は、溶剤、補助剤、添加剤及び／又は他の成分との混合物、一般的にフレーバー及びフレグランス工業において現在使用されるものの形で存在していてよい。
【００２７】
"フレーバリング成分"は、フレーバー又は味覚を消費製品に付与する又は前記消費製品の味覚及び／又はフレーバー、又はさらにそのテクスチャー又は口あたりを改良することのできるものとして、香気を付ける当業者によく知られている。
【００２８】
"付香成分"とは、本明細書では、表面上に適用される際に快楽的効果を付与するために、付香調合物又は組成物において活性成分として使用される化合物であると理解される。言い換えれば、付香化合物であるとみなされるべきそのような化合物は、香料類の当業者により、有利な又は好ましい方法で前記組成物又は物品又は表面ににおいを付与する又は改良することができるものとして認識されなければならず、かつ単ににおいを有するものとして認識されてはならない。さらに、この定義は、必ずしもにおいを有しないが、しかし付香組成物、付香された物品又は表面のにおいを変調することができ、かつ結果として、そのような組成物、物品又は表面のにおいの使用者による知覚を改良することができる化合物を含むことも意味される。前記付香成分は、悪臭を打ち消す成分及び組成物も含む。"悪臭を打ち消す成分"という用語は、本明細書では、悪臭、すなわちヒトの鼻に不快であるか又は嫌であるにおいの知覚を、悪臭を打ち消す及び／又はマスキングすることにより低下させることができる化合物を意味する。特別な実施態様において、これらの化合物は、公知の悪臭を生じさせる鍵化合物と反応する能力を有する。前記反応は、悪臭材料の浮遊レベルの低下及び前記悪臭の知覚における結果的な低下となる。
【００２９】
本発明の方法によりカプセル封入されることができるフレーバー及び／又はフレグランスの性質に関する特別な限定はない。しかしながら、２又はそれ以上のｌｏｇＰ値により特徴付けられるフレーバー及び／又はフレグランスが本発明のために特に好ましい。
【００３０】
前記フレーバー及び／又はフレグランスは好ましくは、前記乳濁液の全質量に対して、７〜３０質量％、より好ましくは１０〜１５質量％の量で使用される。
【００３１】
前記乳濁液は任意の成分も含有しうる。前記乳濁液は特にさらに、有効量の難燃剤又は爆発抑制剤を含有しうる。噴霧乾燥乳濁液中のそのような剤の種類及び濃度は当業者に知られている。そのような難燃剤又は爆発抑制剤の限定されない例として、無機塩、Ｃ1〜Ｃ12 カルボン酸、Ｃ1〜Ｃ12 カルボン酸の塩及びそれらの混合物を挙げることができる。好ましい爆発抑制剤は、サリチル酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、クエン酸、コハク酸、ヒドロキシコハク酸、マレイン酸、フマル酸、シュウ酸、グリオキシル酸、アジピン酸、乳酸、酒石酸、アスコルビン酸、前記の酸のうちのいずれかのカリウム、カルシウム及び／又はナトリウム塩、及びこれらのうちのいずれかの混合物である。任意の他の成分は、酸化防止剤、着色剤及び染料を含む。
【００３２】
前記乳濁液は、公知のあらゆる乳化方法、例えば高剪断混合、音波処理又は均質化を用いて形成されることができる。そのような乳化方法は、当業者によく知られている。
【００３３】
前記乳濁液の小滴サイズｄ（ｖ，０．９）は好ましくは、１〜１５μｍ、より好ましくは１〜１０μｍ及びよりいっそう好ましくは１〜６μｍの間に含まれる。より好ましくは、前記小滴サイズは、周囲温度（２５℃）で少なくとも１日の貯蔵にわたりそのような範囲内のままである。
【００３４】
前記乳濁液の粘度は好ましくは、以下に定義されるようなアトマイゼーション工程が実施される温度で２０〜３００ｍＰａｓ、より好ましくは７０〜２００ｍＰａｓ及びよりいっそう好ましくは１００〜１５０ｍＰａｓの間に含まれる。
【００３５】
工程ｂ）において、前記乳濁液は、中実カプセルを得るために噴霧乾燥される。その噴霧乾燥方法は２つの工程を含んでなり、その際に第一の工程は分散であり、かつ第二の工程は乾燥である。
【００３６】
前記乳濁液は、最初にアトマイゼーション工程にかけられ、その間に前記乳濁液が液滴の形でスプレー塔中へ分散される。前記乳濁液を液滴の形で分散させることのできるあらゆる装置が、そのような分散を実施するために使用されることができる。例えば、前記乳濁液は、噴霧ノズルを経て又は遠心ホイールディスクを経て前記スプレー塔中へ導かれることができる。振動オリフィスが使用されてもよい。
【００３７】
前記カプセルのサイズは、前記塔中へ分散される液滴のサイズにより決定される。噴霧ノズルが、液滴の分散のために使用される場合には、そのサイズは、例えば、ノズルを通る噴霧ガスの流量により制御されることができる。遠心ホイールディスクが分散のために使用される場合には、小滴サイズを調節するための主な因子は遠心力であり、遠心力を用いて液滴が前記ディスクから前記塔中へ分散される。遠心力はそしてまた、前記ディスクの回転の速さ及び直径に依存する。前記乳濁液のフィード流量、その表面張力及びその粘度は、最終液滴サイズ及び粒度分布を制御するパラメーターでもある。これらのパラメーターを調節することにより、当業者は、前記塔中で分散されるべき前記乳濁液の液滴のサイズを制御することができる。
【００３８】
その室中に噴霧されると直ちに、前記小滴は、当工業界において公知のあらゆる技術を用いて乾燥される。これらの方法は、噴霧乾燥の技術における特許及び非特許文献に申し分なく詳細に記載されている。例えば、Spray-Drying Handbook, 第3版, K. Masters; John Wiley (1979)には、多種多様な噴霧乾燥法が記載されている。
【００３９】
本発明の方法は、常用のあらゆるスプレー塔中で実施されてよい。常用の多段乾燥装置は、例えば、本方法の前記工程を行うために適切である。前記装置は、スプレー塔と、前記塔の底部に、前記塔を通り落下した後に部分的に乾燥された粒子を捕らえる流動床とを含んでいてよい。
【００４０】
前記の方法により得ることができる及び／又は得られる中実カプセルは、本発明の対象でもある。
【００４１】
得られる中実カプセルは典型的に、
サポニンを含んでなる天然抽出物  ０．５〜３０％
１００ＫＤａ未満の分子量を有する水溶性生体高分子  １５〜９４％、
フレーバー又はフレグランス  ５〜７５％；及び
水  ０．５〜１０％
を含んでなり；
ここで、百分率は、前記カプセルの全質量に対する質量百分率である。
【００４２】
前記カプセルの全ての成分は、上記で定義された通りである。
【００４３】
好ましくは、前記中実カプセルは、前記中実カプセルの全質量に対して、水０．５〜５質量％、好ましくは０．５〜３質量％を含んでなる。
【００４４】
本発明の好ましい態様において、前記粒子のサイズは典型的には、２０〜２００μｍ、より好ましくは５０〜１００μｍ、よりいっそう好ましくは７５〜８５μｍの間に含まれる。
【００４５】
本発明のカプセルは、相対湿度６０％でさえも、満足する貯蔵安定性を有する。
【００４６】
他の態様において、本発明は、本発明の中実カプセルを含んでなる食品に関する。本発明の食品は好ましくは、粒状又は粉状の食品である。そのような場合に、本発明のカプセルは、それらの食品に乾式混合により容易に添加されてよい。
【００４７】
本発明の好ましい態様において、前記食品は、インスタントスープ又はソース、ブレックファーストシリアル、粉乳、ベビーフード、粉末飲料、粉末チョコレート飲料、スプレッド、粉末シリアル飲料、チューインガム、発泡錠、シリアルバー、及びチョコレートバーからなる群から選択される。前記粉末食品又は飲料は、前記のものを水、乳及び／又はジュース、又は他の水性液体での再構成後に消費されることが意図されうる。
【００４８】
実施例
本発明は、目下、以下の実施例によりさらに詳細に説明される。
【００４９】
例１
本発明による中実カプセルの製造
乳濁液Ａを、次の成分を均質化することにより製造した：
【００５０】
第１表：乳濁液Ａの組成
【表１】
2013523117.tif 000002
１）  Q-Naturale（商標）（水中のキラヤ抽出物の溶液、出所：National Starch）
２）  Glucidex（登録商標） 18 DE（マルトデキストリン、出所：Roquette Freres）
３）  リモネン
【００５１】
前記乳濁液は２５℃で１１３ｍＰａｓの粘度を有しており、かつ小滴サイズｄ（ｖ，０．９）は１．８μｍであった。
【００５２】
カプセルＡを、Buechi社、スイス国フラヴィルにより供給されるBuchiミニスプレードライヤーB-290を用いて乳濁液Ａを噴霧乾燥することにより製造し、その際に、空気入口温度を１８０℃に調節した。空気出口温度は１００℃であった。アトマイゼーション前の前記乳濁液は周囲温度であった。
【００５３】
得られたカプセルは、次の組成を有していた：
【００５４】
第２表：カプセルＡの組成
【表２】
2013523117.tif 000003
１）  乾燥キラヤ抽出物
２）  Glucidex（登録商標） 18 DE（マルトデキストリン、出所：Roquette Freres）
３）  リモネン
【００５５】
得られたカプセルは８５℃のガラス転移温度により特徴付けられており、かつ粒度ｄ（ｖ，０．９）は７８μｍであった。
【００５６】
例２
本発明による中実カプセルの製造
乳濁液Ｂを、次の成分を均質化することにより製造した：
【００５７】
第３表：乳濁液Ｂの組成
【表３】
2013523117.tif 000004
１）  Q-Naturale（商標）（水中のキラヤ抽出物の溶液、出所：National Starch）
２）  Glucidex（登録商標） 18 DE（マルトデキストリン、出所：Roquette Freres）
３）  リモネン
【００５８】
前記乳濁液は、２５℃で１３０ｍＰａｓの粘度を有し、かつ小滴サイズｄ（ｖ，０．９）は、５．４μｍであった。
【００５９】
カプセルＢを、Buechi社、スイス国フラヴィルにより供給されるBuchiミニスプレードライヤーB-290を用いて乳濁液Ｂを噴霧乾燥することにより製造し、その際に、空気入口温度を１８０℃に調節した。空気出口温度は１００℃であった。アトマイゼーション前の前記乳濁液は周囲温度であった。
【００６０】
得られたカプセルは、次の組成を有していた：
【００６１】
第４表：カプセルＢの組成
【表４】
2013523117.tif 000005
１）  乾燥キラヤ抽出物
２）  Glucidex（登録商標） 18 DE（マルトデキストリン、出所：Roquette Freres）
３）  リモネン
【００６２】
得られたカプセルは、９０℃のガラス転移温度により特徴付けられており、かつ粒度ｄ（ｖ，０．９）は８０μｍであった。
【国際調査報告】
2013523117.tif 000006
2013523117.tif 000007