(57)【要約】  本発明の目的は，ココア殻および／またはプレスケーキから高溶解性抽出物を生産することである。この生産物の主な特徴はその高溶解性，並びにその栄養的および感覚的な側面である。主な栄養化合物は水溶性繊維，ミネラル，タンパク質，ポリフェノールおよびテオブロミンである。生産物の感覚的側面はココアの感覚的側面と類似している。最終生産物は，食物繊維が豊富であり，チョコレート，パン製品，飲料，スナック，乳製品および菓子類への適用に適している。【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品，食品薬（ｎｕｔｒａｃｅｕｔｉｃａｌｓ），栄養補助食品，および機能性食品に適用されるタイプの「高溶解性ココア抽出物調整方法」であって，６つの工程，すなわち，
ａ．前記ココアの原材料の殺菌
ｂ．前記殺菌済みのココア原材料と水との混合
ｃ．固体部分および液体部分を作り出し，前記可溶性成分の抽出を補助するための酵素処理 
ｄ．前記固相と前記液相の分離
ｅ．前記液相の濃縮
ｆ．前記液相からの前記濃縮物の乾燥
を含む方法。
【請求項２】
前記液相から作られる前記乾燥濃縮物を粉末にする７番目の工程を含む，前記請求の範囲に記載の方法。
【請求項３】
前記ココアの原材料が，前記ココア豆から分離することによって生産されるココア殻からなることを特徴とする，請求項１および２に記載の方法。
【請求項４】
前記ココア原材料が，ココアプレスケーキからなることを特徴とする，請求項１および２に記載の方法。
【請求項５】
前記ココア原材料が国際公開第ＷＯ００４６１９号パンフレット．２００５．Ｗｈｏｌｅ  Ｃｏｃｏａ  Ｂｅａｎ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓに開示された生産物からなることを特徴とする，請求項１および２に記載の方法。
【請求項６】
前記ココア原材料が請求項３，４および５に記載の前記生産物のうち２つの混合物からなることを特徴とする，請求項１および２に記載の方法。
【請求項７】
前記ココア原材料が請求項３，４および５に記載の前記３つの生産物の混合物からなることを特徴とする，請求項１および２に記載の方法。
【請求項８】
前記ココア原材料が１００℃より高い温度で５分以上の曝露で過飽和蒸気によって殺菌されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項９】
前記ココア原材料が１５０℃の温度で３０分の曝露で過飽和蒸気によって殺菌されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１０】
ココア原材料：水が１：５〜１：１５の割合で前記ココア原材料が混ぜられ，この混合が５０℃〜７０℃の間の固定した温度で行われることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１１】
ココアが１に対して水が７の割合で前記ココア原材料が混ぜられることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１２】
酵素がココア原材料１ｋｇあたり少なくとも０．００５菌類ベータ−グルカナーゼ単位（ＦＢＧ）の濃度で，前記ココア：水混合物に添加されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１３】
酵素がココア原材料１ｋｇあたり少なくとも０．０１菌類ベータ−グルカナーゼ単位（ＦＢＧ）の濃度で，前記ココア：水混合物に添加されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１４】
前記酵素反応が１〜３時間で行われることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１５】
前記酵素反応が２時間で行われることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１６】
液相と固相を作り出すための前記ココアと水の混合物の分離が，遠心技術を用いて行われることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１７】
前記液相中に存在する２０ミクロンまでの懸濁液中の前記固形物がデカンターを用いて取り除かれることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１８】
前記液相中に存在する５ミクロンまでの懸濁液中の前記固形物が清燈器を用いて取り除かれることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項１９】
遠心後に生ずる前記液相が１０％〜５０％の総固形物値に達するように濃縮されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２０】
遠心後に作り出される前記液相が１６％の総固形物の値に達するように濃縮されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２１】
６０℃〜１００℃の温度範囲内で濃縮器を用いて前記液相が濃縮されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２２】
７５℃の温度で濃縮器を用いて前記液相が濃縮されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２３】
前記液相が２００ミリバール以下の圧力で真空条件下で濃縮されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２４】
前記濃縮された液相が水分１０％以下まで乾燥されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２５】
前記濃縮された液相が水分５％以下まで乾燥されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２６】
前記濃縮された液相が最小水分３％までに乾燥されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２７】
前記乾燥が通常の圧力で又は真空条件下で，および６０℃以上１５０℃以下の温度で行われることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２８】
前記乾燥が通常の圧力で又は真空条件下で，および１００℃の温度で行われることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項２９】
前記生産物がエアロゾル乾燥機を用いて乾燥されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項３０】
前記生産物が鉛直，水平または真空の乾燥機を用いて乾燥されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項３１】
９９％が最大３００ミクロンより小さい粒子である生産物を作り出すために，前記乾燥生産物が圧搾されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項３２】
９９％が１００ミクロンより小さい粒子である生産物を作り出すために，前記乾燥生産物が圧搾されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項３３】
酵素が９０℃以上の温度で不活性化されることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【請求項３４】
前記最終生産物がチョコレート補完物として，パン製品，飲料，スナック，乳製品およびデザートに適している可溶性食物繊維が豊富なココア抽出物であることを特徴とする，前記請求項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の目的は，この明細書の表題に示したように，食物の補完物，食品薬（ｎｕｔｒａｃｅｕｔｉｃａｌｓ），栄養補助食品および機能性食品として使用されるタイプの「高溶解性ココア抽出物調整方法」からなる。
【背景技術】
【０００２】
ココア粉末製造方法の間中に，豆は，殻と砕いたカカオ豆に分けられる前に，発酵，乾燥および洗浄される。砕いたカカオ豆は引き続きココア粉末製造工程に入り，一方で，殻は分離され，他の目的に使用される。殻はカカオ豆のほぼ１２．５％を占める。
殻は４０％以上の食物繊維（セルロース２０％，ヘミセルロース１２％及びガラクツロン酸１２％）を含む。殻はタンパク質（１５％），リグニン（１３％，クラソン法），ミネラル（１３％），脂質（２％），炭水化物（デンプン及び糖分など２％），テオブロミン（１％），並びにポリフェノール，タンニン及びカフェインなどの他の化合物も含む。
ココアの殻は最近食品および薬剤において様々な用途で使用されている生産物である。
【０００３】
カカオバターのみを生産するいくつかの方法では，圧縮システム（水圧または連続圧搾機システム）が，豆からココアバターを分離するために使用されている。その方法でココアバターおよび部分的に脱脂した殻と砕いたカカオ豆の混合物である副産物も生産する。この副産物は一般にプレスケーキとして知られている。
プレスケーキはほぼ４５％の食物繊維（可溶性６％および不溶性３９％）を含む。プレスケーキはタンパク質（２４％），脂肪（１２％），並びにポリフェノール，テオブロミンおよびカフェインなどの他の少数化合物をも含む。
【０００４】
食品および薬剤に使用する工業製品用の殻およびプレスケーキについての出願がいくつかの特許で保護されている。しかしながら，これらの特許は本明細書で開示される本発明には影響しない。
【０００５】
スペイン特許２０９９６７６Ｂ１号は，主に治療食分野において，食用のための食品および薬剤用の材料（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ）を保護している。この材料は，殻を煎ることに基づいており，栄養組成物も開示している。しかしながら，この文献は殻が前もって処理されるのか，その方法条件が材料を生産するために使用されるのかを特定していない。
【０００６】
米国特許００５２９１０号は，水抽出によって，殻を使用する可溶性ココア繊維を生産する方法を説明する。この方法では，発明者らは抽出のために１００℃〜１３０℃の温度である熱水を使用する。その後可溶性繊維は活性炭処理，樹脂処理，ＵＦ濃縮，溶媒沈殿，および最終的には透析による又はイオン交換樹脂を用いるミネラル分離を使用して精製される。この生産物は，例えばミルクを加えた飲料，ココア飲料用安定剤，幅広い用途に用いられるコーティング剤，デンプン含有食品用の老化防止剤，および食品や飲料用の賞味期限延長剤など，食品中のタンパク質とともに利用するために考案されている。
【０００７】
米国特許４９４８６００号は従来のココア粉末を使用して食物繊維が豊富である生産物を生産する方法を網羅する。この発明では生産物はデンプンをココア粉末から取り除くことによって得られる。デンプンは酵素で分解され，その後分離操作を用いる連続的な洗浄によって抽出される。最終的に，デンプンが少ないココアが乾燥される。この方法は３５％〜７５％の食物繊維含量を有する生産物を生産する。この生産物では，不溶性繊維の濃度は可溶性繊維の含量よりも多い。最終生産物は例えば食物繊維が豊富なチョコレート，食物繊維が豊富なチョコレート飲料，食物繊維が豊富なチョコレートソース，および食物繊維が豊富なデザートなどを生産するのに適している。
【０００８】
米国特許４１５６０３０号は酸性エタノールを用いて殻から抽出物を生産する方法を網羅する。この方法では，殻は砕いて粉末にされ，そして抽出は環流温度（ｒｅｆｌｕｘ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で，８０％〜９０％のエタノールおよび１０％〜１５％の酸（塩酸，リン酸，クエン酸，または酒石酸）を含む溶液で行われる。抽出後，エタノールを蒸発させ，濃縮物を乾燥させる。
【０００９】
国際公開第ＷＯ００４６１９号パンフレットはプレスケーキからココア粉末を生産する方法に関する。この方法では，１０％〜１２％の脂肪含量を有するプレスケーキを生産するために圧縮することによって，全ココア豆は部分的に脱脂される。プレスケーキは有機溶媒を用いて又はＣＯ２を用いる超臨界抽出によって完全に脱脂されてもよい。最終的にプレスケーキはココア豆粉末を生産するために挽いて粉末にされる。
【特許文献１】スペイン特許２０９９６７６Ｂ１号
【特許文献２】米国特許００５２９１０号
【特許文献３】米国特許４９４８６００号
【特許文献４】米国特許４１５６０３０号
【特許文献５】国際公開第ＷＯ００４６１９号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はココア豆の殻またはプレスケーキ（脱脂した豆），またはその二つの混合物を用いる高溶解性抽出物を生産するための斬新的な方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この方法では原材料中の微生物負荷を過飽和蒸気を用いることによって減少させる。その後原材料は水と混ぜられ，そして酵素で処理される。酵素処理の目的は，結果として水抽出の間に可溶性成分を増加することになる不溶性画分の加水分解を補助することである。酵素反応および抽出の温度は１００℃以下である。抽出方法後，固形物は遠心技術（デカンターおよび清燈器（ｃｌａｒｉｆｉｅｒｓ））を用いて高可溶性画分から分離される。高溶解性ココア殻／プレスケーキ抽出物はその後乾燥され，そして挽いて粉末にされてもよい。
【００１２】
生産物の目的は，食品，食品薬（ｎｕｔｒａｃｅｕｔｉｃａｌｓ），栄養補助食品，および機能性食品に適用することである。この生産物の主な特徴はその高溶解性，並びにその栄養的および感覚的な側面である。主な栄養化合物は水溶性繊維，ミネラル，タンパク質，ポリフェノールおよびテオブロミンである。生産物の感覚的側面はココアの感覚的側面と類似している。この生産物はチョコレート，パン製品，飲料，スナック，乳製品および菓子類への利用に適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は高溶解性抽出物を原材料源としてココア殻および／またはプレスケーキから生産するような方法である。
【００１４】
本発明では，原材料は高温および高圧に耐えるように設計されている反応装置で殺菌される。直接または間接過飽和蒸気は反応装置中で１００℃以上の温度および高圧，例えば１４０℃および１．５バールに達する熱源として使用されうる。殺菌時間の好ましくは５分以上であり，例えば３０分である。
【００１５】
殺菌工程後，生産物は酵素加水分解の工程を受ける。この工程を実行するために，殺菌した原材料は水と混ぜられる。一覧表の原材料：適量の水は１：５〜１：１５の間であり，例えば１：７である。その後，その工程の温度は５０℃〜７０℃の間が安定である。これらの条件下において，混合物のｐＨは４．５〜５．６の間である。混合物が完全に混ざった直後に，主にベータ−グルコナーゼ活性を有する酵素が添加される。酵素はココア原材料１キログラムあたり０．０１菌ベータ−グルカナーゼ単位（ＦＢＧ）に近い濃度で又はそれ以上で混合物に添加される。酵素の反応時間は１〜３時間，例えば２時間である。反応時間は添加される酵素の量に直接関係する。すなわち添加される酵素が多ければ多いほど，反応時間はますます短くなる。攪拌が過度または過少であると反応に悪影響をもたらしうる。従って，攪拌速度は反応が最良の方法条件下で行われるように徐々に変化させなければならない。さらに，酵素は好ましくは酵素反応が完了した後に不活性化されるべきである。この不活性化は加水分解操作または生産での次の工程の後に行われても良い。
酵素加水分解の後に，混合物は可溶性画分を分離するために遠心される。
【００１６】
総固形物は懸濁液および可溶性固形物中の固形物の合計として定義される。可溶性固形物は技術的に粒径５ミクロン未満の粒子として定義される。従って，可溶性生産物を生産するために，５ミクロン以上である懸濁液中の全粒子は分離されなければならない。
【００１７】
分離操作は２工程で行われてもよい。すなわち，遠心工程および任意の清澄工程である。２０ミクロン以上の全固形物は遠心工程で分離され，さらに５ミクロンより大きい懸濁液中の残りの固形物は清澄工程で分離される。
【００１８】
分離より前に，分離を補助するために混合物は５５℃以下，例えば４０℃に冷ますことを推奨する。冷ました混合物はその後固相と液相を作り出すために遠心される。固相は廃棄される。工業用デカンターが，例えばｐｉｅｒａｌｉｓｉ社製のＦＰシリーズのデカンター（例えば，ＦＰ６００  ２ＲＳ）が，遠心方法で使用されてもよい。
【００１９】
任意の清燈工程では，鉛直板清燈器（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｐｌａｔｅ  ｃｌａｒｉｆｉｅｒｓ），例えばＡｌｆａ  ＬａｖｅｌまたはＷｅｓｔｆａｌｉａ  Ｓｅｐａｒａｔｏｒによって提供される鉛直板清燈器を使用してもよい。精密濾過システム，例えばＧＥＡによって提供される精密濾過システムなどを使用するデカンターから液相を清燈することも可能である。
【００２０】
遠心操作によって生じる液相は１〜５％の総固形物含量を有する。
【００２１】
分離工程後，液相は濃縮される。濃縮中，液相は総固形物濃度が１０％以上，例えば３０％に達するまで濃縮される。この操作は単相，二重相，または三重相の濃縮器を使って，６０℃〜１００℃の温度で，好ましくは真空条件下で完了されてもよい。
【００２２】
その後濃縮物は乾燥工程に入る。この工程の目的は含水率１０％以下，例えば５％の水分を含む生産物を生産することである。
生産物は７５℃より高い温度で，例えば１３０℃で，スプレー乾燥機を用いて乾燥されてもよい。必要であれば，操作中，真空装置（ｖａｃｕｕｍ）を用いてもよい。もしスプレー乾燥機が使用されるならば，生産物を粉にすることは必ずしも必要ではない。しかしながら，もし別の乾燥システム，例えば水平乾燥機または縦縞乾燥機（ｈｏｒｉｚｏｎａｔａｌ  ｏｒ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｓｔｒｉｐ  ｄｒｙｅｒｓ）が使用されるならば，生産物を最後に粉にすることが必要である。これらの乾燥機は，通常の条件でまたは真空下で操作してもよい。酵素は又この操作中に生産物を１０分間９０℃より高い温度に置くことによって不活性化されてもよい。
【００２３】
最終生産物は粉末状の高可溶性ココア殻および／またはプレスケーキ抽出物であり，その粒径は好ましくは９９％が１００ミクロン以下である。
【実施例１】
【００２４】
実施例１．過飽和蒸気を使用する微生物の減少
この実施例では，微生物負荷を減少させるためにココア殻を過飽和蒸気で処理した。腸内細菌並びに菌類および酵母含量を測定するために原材料を分析した。両指標の値は３００，０００ｃｆｕ／ｇ以上であった。熱処理は原材料に直接蒸気を加えることによって反応装置中で行われた。その方法条件は１．５バールおよび１４０℃で３０分間であった。熱処理後，原材料の微生物含量を再び分析した。結果を表１に示す。表に示すように，微生物の減少は顕著であった。
【表１】
2008539706.tif 000002
【００２５】
参照文献および方法
（１）   ＡＯＡＣ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ａｎａｌｙｓｉｓ，１７ｔｈ  ｅｄ．，ＡＯＡＣ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ａｒｌｉｎｇｔｏｎ，ＶＡ，２００３
（２）   ＡＯＡＣ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ａｎａｌｙｓｉｓ，１７ｔｈ  ｅｄ．，ＡＯＡＣ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ａｒｌｉｎｇｔｏｎ，ＶＡ，２００３
【実施例２】
【００２６】
実施例２．方法および歩留
実施例１に説明した条件に従って，殻９００ｋｇを処理した。その後，殻：水を１：１１の濃度で水と混ぜ，混合物の最終温度は２０℃であった。その後，混合物を５５℃に加熱し，そして工業用酵素Ｕｌｔｒａｆｌｏ  Ｌ（ｎｏｖｏｚｙｍｅ）３６０ｇを添加した。混合物を１．５時間ゆっくり攪拌した。加水分解後，混合物は４０℃に冷まし，遠心および清燈によって分離後固相を生産した。その後，液体画分を三重効用濃縮器（ｔｒｉｐｌｅ  ｅｆｆｅｃｔ  ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ）中で６０℃で濃縮し，投入温度が１４０℃の濃縮物および産出温度が９０℃の乾燥生産物となるスプレー乾燥機中で乾燥した。最終的に高溶解性を有する粉末状の抽出物が生産される。方法中の材料のバランスは表２で示めされうる。
【表２】
2008539706.tif 000003
【実施例３】
【００２７】
実施例３．最終生産物の栄養的および衛生的品質側面
表３はココア殻抽出物中の分析した化合物の一部を示す。表４は最終生産物の微生物負荷を示す。
【表３】
2008539706.tif 000004
【００２８】
参照文献および方法
（ａ）Ｓｐａｎｉｓｈ  Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ  １９９７；Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ  ２ｎｄ  Ｅｄ．
（ｂ）ＡＯＡＣ  Ｍｅｔｈｏｄ  ９９４１３，１７ｔｈ  Ｅｄ．，２０００，ｅｎｚｙｍａｔｉｃ−ｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ  ｍｅｔｈｏｄ
（ｃ）ＡＯＡＣ  Ｍｅｔｈｏｄ  ９６３１５，１７ｔｈ  Ｅｄ．，２０００
（ｄ）Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ  ｍｅｔｈｏｄ  ＣＯＮＳＬＥＧ；１９７１Ｌ０２５０−２６／０５／１９９９
（ｅ）Ｓｐａｎｉｓｈ  Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ  １９９７；Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ  ２ｎｄ  Ｅｄ．
（ｆ）ＡＯＡＣ  Ｍｅｔｈｏｄ  ９７０２２，１７ｔｈ  Ｅｄ．
（ｇ）ＡＯＡＣ  Ｍｅｔｈｏｄ  ９８０１４，１７ｔｈ  Ｅｄ．
（ｈ）Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｔｏｔａｌ  ｐｈｅｎｏｌｉｃ  ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ  ａｎｄ  Ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓ  ｂｙ  Ｍｅａｎｓ  ｏｆ  Ｆｏｌｉｎ−Ｃｉｏｃａｌｔｅｕ  Ｒｅｇｅｎｔ．Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ，Ｏｘｉｄａｎｔｓ  ａｎｄ  Ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓ，Ｐａｒｔ  Ａ，Ｌｅｓｌｅｒ  Ｐａｃｋｅｒ（ｅｄ）（１９９），２９９，１５２−１７８（ＩＳＢＮ  ０１２１８２２００１）．Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ．
【００２９】
【表４】
2008539706.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００３０】
生産物の目的は，食品，食品薬（ｎｕｔｒａｃｅｕｔｉｃａｌｓ），栄養補助食品，および機能性食品に適用することである。この生産物の主な特徴はその高溶解性，並びにその栄養的および感覚的な側面である。主な栄養化合物は水溶性繊維，ミネラル，タンパク質，ポリフェノールおよびテオブロミンである。生産物の感覚的側面はココアの感覚的側面と類似している。この生産物はチョコレート，パン製品，飲料，スナック，乳製品および菓子類への利用に適している。
【国際調査報告】
2008539706.tif 000006
2008539706.tif 000007
2008539706.tif 000008
2008539706.tif 000009