(57)【要約】  本発明は、酸性媒体中で安定な、乳タンパク質を含有する粉末および液体の製造方法に関する。具体的には、本発明は、水、乳またはジュースと混合して安定で高タンパク質の酸性化飲料を形成しうる粉末の製造方法に関する。さらに、本発明は、酸性媒体中で安定な、炭酸入りの香味付き乳飲料または炭酸入りの香味付き酸性化乳飲料の製造方法にも及ぶ。さらに、本発明は、安定化した酸成分と安定化したタンパク質成分とをブレンドして酸性化したタンパク質成分を形成することによる、ヨーグルトスタイルの飲料およびクリームチーズを製造する方法も開示する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性化したタンパク質成分を製造する方法であって、
−タンパク質成分を供給する工程、
−酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を供給する工程、および
−安定化した酸成分をタンパク質成分とブレンドして酸性化したタンパク質成分を形成する工程を含む、方法。
【請求項２】
安定化した酸成分が、１．６８グラム〜４．０グラムの第１の安定化剤処方を、１０−２．５０ｍｏｌ／Ｌ〜１０−２．７０ｍｏｌ／Ｌの水素イオン濃度を含む１リットルの安定化されていない酸に加えて、最終的な水素イオン濃度が１０−２．７１ｍｏｌ／Ｌ〜１０−３．１０ｍｏｌ／Ｌである安定化した酸成分を製造することによって製造される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
安定化した酸成分が、１．９２グラムの第１の安定化剤処方を、１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌの水素イオン濃度を含む１リットルの安定化されていない酸に加えて、安定化した酸成分を製造することによって製造される、請求項２記載の方法。
【請求項４】
安定化した酸成分が２．７０以上のｐＨを有する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
安定化した酸成分が２．７１〜２．９４のｐＨを有する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
第１の安定化剤処方が親水コロイド状の多糖類ガム安定化剤を含む、請求項１記載の方法。
【請求項７】
多糖類ガム安定化剤が、微結晶性セルロース、ジェランガム、アリギネート、カラギーナン、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、ペクチンおよびセルロースガムを含む群から選択される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
多糖類ガム安定化剤がカルボキシルメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）である、請求項７記載の方法。
【請求項９】
多糖類ガム安定化剤が低分子量を有する、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
多糖類ガム安定化剤がアニオン性である、請求項６記載の方法。
【請求項１１】
酸が食品等級酸である、請求項１記載の方法。
【請求項１２】
酸が、クエン酸、リン酸、乳酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、酒石酸、グルコノデルタラクトン、フルーツジュースまたは野菜ジュースである、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
タンパク質成分が、水中に溶解されたミセル形態の非変性の液体タンパク質または粉末タンパク質を含んでいる、請求項１記載の方法。
【請求項１４】
タンパク質成分が、乳ベースのタンパク質を含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
乳ベースのタンパク質が、液体乳、無糖練乳、乳粉末、乳タンパク質濃縮物および／または乳タンパク質単離物の形態の哺乳動物の乳を含む、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
タンパク質成分が、豆乳粉末、大豆タンパク質濃縮物および大豆タンパク質単離物など大豆ベースのタンパク質を含み、大豆ベースのタンパク質が、有機塩またはポリリン酸塩と共にミセル形態で存在し、かつ陽イオン、特にカルシウムイオンと共に溶液中でコロイド状である、請求項１３記載の方法。
【請求項１７】
タンパク質成分が、その等電点において不溶性である植物または動物に由来するタンパク質またはタンパク質加水分解産物を含み、有機塩またはポリリン酸塩と共にミセル形態で存在し、かつ陽イオン、特にカルシウムイオンと共に溶液中でコロイド状である、請求項１３記載の方法。
【請求項１８】
タンパク質成分が、水中または液体タンパク質成分中に溶解された第２の安定化剤の量と混合され、安定化したタンパク質成分を製造し、安定化した酸成分とブレンドして、酸性化したタンパク質成分を形成する、請求項１記載の方法。
【請求項１９】
第２の安定化剤の量が、安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になり、酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルに引き付けられるのを阻止するのに十分な量である、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
タンパク質成分と第２の安定化剤成分との比率が、安定化したタンパク質成分からタンパク質ミセルの析出が最大限に達成される程度である、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
第２の安定化剤が、アニオン性で親水コロイド状の低分子量の多糖類ガム安定化剤である、請求項１８記載の方法。
【請求項２２】
多糖類ガム安定化剤が、カラギーナン、ジェランガム、ガッチガム、寒天、キサンタンガム、トラガカントガム、アルギネート、ペクチンおよびセルロースガムを含む群から選択される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
多糖類ガム安定化剤が直鎖状の多糖である、請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
多糖類ガム安定化剤がカルボキシル基を含んでいる、請求項２１記載の方法。
【請求項２５】
多糖類ガム安定化剤が、単糖単位当たり３つのヒドロキシル基のうち少なくともいくつかがカルボキシル基で置換されて多糖類ガム安定化剤がイオン性になることを特徴とする、請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
多糖類ガム安定化剤がカルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）である、請求項２１記載の方法。
【請求項２７】
安定化したタンパク質成分中のタンパク質成分と第２の安定化剤との比率が１７：１〜５．６６６：１である、請求項１８記載の方法。
【請求項２８】
タンパク質成分と第２の安定化剤との比率が８．５：１である、請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
タンパク質成分および第２の安定化剤に高せん断混合を施す、請求項１８記載の方法。
【請求項３０】
タンパク質成分および第２の安定化剤が、１段階または２段階のホモジナイゼーション工程に供されて、安定化したタンパク質成分を形成する、請求項１８記載の方法。
【請求項３１】
緩衝剤が、高せん断混合後に、安定化したタンパク質成分中にブレンドされる、請求項１８または２９記載の方法。
【請求項３２】
安定化したタンパク質成分が消泡剤を含んでいない、請求項１８記載の方法。
【請求項３３】
安定化したタンパク質成分が、高せん断条件下で安定化した酸成分中に加えて、酸性化したタンパク質成分を形成する、請求項１および１８記載の方法。
【請求項３４】
酸性化したタンパク質成分が３．１〜６．５のｐＨを有する、請求項１記載の方法。
【請求項３５】
酸性化したタンパク質成分が消泡剤と加えられる、請求項１記載の方法。
【請求項３６】
安定化したタンパク質成分を安定化した酸成分に加える間に付加的な泡が形成されていないことが、安定化した酸成分中の酸：安定化剤の比率および安定化したタンパク質成分中のタンパク質：安定化剤の比率が正しい割合であるという確証となる、請求項１および１８記載の方法。
【請求項３７】
安定化した酸成分が、酸と、溶解している第１の安定化剤とが一緒に加えられる１時間以内に、安定化したタンパク質成分とブレンドされる、請求項１および１８記載の方法。
【請求項３８】
酸性化したタンパク質成分が、１段階または２段階のホモジナイゼーション工程に供される、請求項１記載の方法。
【請求項３９】
安定化したタンパク質成分と安定化した酸成分とが、濾過した脱イオン水中でブレンドされる、請求項１および１８記載の方法。
【請求項４０】
酸性化したタンパク質成分を乾燥させて酸性化したタンパク質粉末を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項４１】
酸性化したタンパク質成分が、噴霧乾燥を用いて乾燥される、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
酸性化したタンパク質粉末が、１００マイクロメートル以上の粒径を有し、溶解性をより良好にするために凝集される、請求項４０記載の方法。
【請求項４３】
酸性化したタンパク質成分が、噴霧乾燥プロセス中にヒドロニウムイオンの脱水がないような方式で乾燥されるか、または、少なくとも脱水が最低限に保たれ、それにより、脱水された非結合ヒドロニウムイオン（すなわち水素イオン）が緩衝剤により中和でき、カルボキシル基とヒドロニウムイオンとの間の静電引力が維持される、請求項４１記載の方法。
【請求項４４】
酸性化したタンパク質粉末の含水量が５％〜１５％である、請求項４０記載の方法。
【請求項４５】
酸性化したタンパク質粉末の含水量が１０％〜１２％である、請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
酸性化したタンパク質粉末が、ヒドロニウムイオンに対し脱水効果をもたないことを特徴とする自由流動化剤を含有して、酸性化したタンパク質粉末が周囲空気から水分を引き込むことを防止する、請求項４０記載の方法。
【請求項４７】
自由流動化剤が二酸化ケイ素である、請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
噴霧乾燥の入口温度が１１０℃〜１６０℃である、請求項４１記載の方法。
【請求項４９】
入口温度が１５０℃〜１６０℃である、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
酸性化したタンパク質粉末が、水に加えられて、ヨーグルトスタイルの飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を形成する、請求項４０記載の方法。
【請求項５１】
タンパク質成分が、スラリーの形態で水和された状態を保つ、請求項１記載の方法。
【請求項５２】
−安定化した酸成分を乾燥させて安定化した酸粉末を形成する工程、および
−安定化した酸粉末を酸性化したタンパク質粉末と乾燥ブレンドして酸−タンパク質粉末ブレンドを形成する工程をさらに包含する、請求項１記載の方法。
【請求項５３】
−安定化した酸成分を乾燥させて安定化した酸粉末を形成する工程、および
−安定化した酸粉末を、予め水和したＣＭＣ粉末および緩衝剤と乾燥ブレンドして安定化した酸粉末ブレンドを形成する工程をさらに包含する、請求項１記載の方法。
【請求項５４】
安定化した酸成分を乾燥させる前に、安定化した酸成分に増量剤を加える工程を包含する、請求項５２または５３記載の方法。
【請求項５５】
増量剤が、加水分解デンプン、糖およびマルトデキストリンを含む群から選択される、請求項５４記載の方法。
【請求項５６】
増量剤がマルトデキストリンである、請求項５５記載の方法。
【請求項５７】
安定化した酸成分が、噴霧乾燥を用いて乾燥されて、安定化した酸粉末を形成する、請求項５２または５３記載の方法。
【請求項５８】
安定化した酸粉末が緩衝剤を含んでいない、請求項５２または５３記載の方法。
【請求項５９】
酸タンパク質粉末ブレンドが、水に加えられ、ヨーグルトスタイルの飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を形成する、請求項５２記載の方法。
【請求項６０】
安定化した酸粉末ブレンドが、安定化したタンパク質成分中にブレンドされ、ヨーグルトスタイルの飲料を製造する工程をさらに含む、請求項５３記載の方法。
【請求項６１】
タンパク質成分が液体乳である、請求項６０記載の方法。
【請求項６２】
予め水和した粉末ＣＭＣの含水量が１４％〜１７％となり、かつ凝集して溶解性が増すように、ＣＭＣを最初にぬらし、次いで、乾燥させることにより、予め水和した粉末ＣＭＣが製造される、請求項５３記載の方法。
【請求項６３】
安定化した酸粉末を封入する工程であって、安定化した酸粉末ブレンド中の予め水和したＣＭＣ粉末を請求項６０記載のタンパク質成分中に最初に溶解させるために、安定化した酸粉末が溶解し始める前に少なくとも１０秒の遅れがあるように封入を行う工程を包含する、請求項５３記載の方法。
【請求項６４】
タンパク質成分が乳、乳タンパク質濃縮物または乳タンパク質単離物の形態であり、第２の安定化剤がＣＭＣの形態であり、タンパク質成分を第２の安定化剤と高せん断条件下でブレンドして安定化したタンパク質成分を形成し、安定化したタンパク質成分を安定化した酸粉末とブレンドしてクリームチーズを製造するさらなる工程を包含する、請求項１記載の方法。
【請求項６５】
クリームチーズがホエータンパク質を含んでいる、請求項６４記載の方法。
【請求項６６】
安定化した酸成分が、フルーツジュースまたは野菜ジュースの形態の酸と、予め水和したＣＭＣ粉末の形態の第１の安定化剤とを含み、安定化した酸成分を、酸性化したタンパク質粉末、酸性化したタンパク質成分または安定化したタンパク質成分のいずれかのうち１つとブレンドしてスムージーを形成する、請求項１および１８記載の方法。
【請求項６７】
スムージーがカゼイン乳タンパク質を含んでいる、請求項６６記載の方法。
【請求項６８】
安定化した酸粉末が、ヒドロニウムイオンに対し脱水効果をもたないことを特徴とする自由流動化剤を含有して、酸性化したタンパク質粉末が周囲空気から水分を引き込むことを防止する、請求項５２または５３記載の方法。
【請求項６９】
安定化した酸成分が、水中に予め溶解しているある量の第１の安定化剤処方中に二酸化炭素を導入して炭酸入りの安定化した酸成分を形成することによって製造される、請求項１記載の方法。
【請求項７０】
安定化したタンパク質成分または酸性化したタンパク質成分が、炭酸入りの安定化した酸成分中に導入されて炭酸入り酸性化タンパク質飲料を形成する、請求項１８および６９記載の方法。
【請求項７１】
炭酸入りの安定化した酸成分が２．７を超えるｐＨを有する、請求項６９記載の方法。
【請求項７２】
炭酸入りの安定化した酸成分が２．８７を超えるｐＨを有する、請求項７１記載の方法。
【請求項７３】
炭酸入りの安定化した酸成分が２．９４以上のｐＨを有する、請求項７１記載の方法。
【請求項７４】
酸性化したタンパク質粉末を製造する方法であって、
−酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を供給する工程、
−タンパク質成分と、水中に溶解された第２の安定化剤処方の量、安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になり酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルに引き付けられるのを阻止するのに十分な量の第２の安定化剤処方とを含む安定化したタンパク質成分を供給する工程、
−安定化した酸成分を安定化したタンパク質成分と高せん断条件下でブレンドして酸性化したタンパク質成分を形成する工程、および
−酸性化したタンパク質成分を乾燥させて酸性化したタンパク質粉末を形成する工程を含む、方法。
【請求項７５】
ドリンクスタイルのヨーグルト飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を製造する方法であって、請求項７４記載の酸性化したタンパク質粉末を水に加えて、ドリンクスタイルのヨーグルト飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を形成する工程を含む方法。
【請求項７６】
ドリンクスタイルのヨーグルト飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を製造する方法であって、
−酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を供給する工程、
−安定化した酸成分に増量剤を加える工程、
−安定化した酸成分を乾燥させて安定化した酸粉末を形成する工程、
−安定化した酸粉末を請求項７４記載の酸性化したタンパク質粉末と乾燥ブレンドして酸−タンパク質粉末ブレンドを形成する工程、および
−酸−タンパク質粉末ブレンドを水に加えて、ドリンクスタイルのヨーグルト飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を形成する工程を含む、方法。
【請求項７７】
ヨーグルトスタイルの飲料を製造する方法であって、
−酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を供給する工程、
−安定化した酸成分に増量剤を加える工程、
−安定化した酸成分を乾燥させて安定化した酸粉末を形成する工程、
−安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になり酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルに引き付けられるのを阻止するのに十分な量の、予め水和したＣＭＣ粉末の形態の安定化した第１の安定化剤処方を供給する工程、
−液体乳の形態のタンパク質成分を供給する工程、
−安定化した酸粉末、予め水和したＣＭＣ粉末および緩衝剤をブレンドして安定化した酸粉末ブレンドを形成する工程、ならびに
−安定化した酸粉末ブレンドを安定化したタンパク質成分とブレンドしてヨーグルトスタイルの飲料を形成する工程を含む、方法。
【請求項７８】
クリームチーズを製造する方法であって、
−酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を供給する工程、
−安定化した酸成分に増量剤を加える工程、
−安定化した酸成分を乾燥させて安定化した酸粉末を形成する工程、
−乳、乳タンパク質濃縮物または乳タンパク質単離物の形態のタンパク質成分を含む安定化したタンパク質成分と、安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になり酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルに引き付けられるのを阻止するのに十分な量の、水中に溶解されたＣＭＣの形態の第２の安定化剤処方とを供給して、タンパク質成分とＣＭＣとを高せん断条件下でブレンドして安定化したタンパク質成分を形成する工程、ならびに
−安定化した酸粉末を安定化したタンパク質成分中にブレンドしてクリームチーズを形成する工程を含む、方法。
【請求項７９】
スムージーを製造する方法であって、
−フルーツジュースまたは野菜ジュースまたはその組合せの形態の酸を含む安定化した酸成分と、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の、安定化した酸成分中に溶解している、予め水和したＣＭＣ粉末の形態の第１の安定化剤処方とを供給する工程、および
−安定化した酸成分を請求項７４記載の酸性化したタンパク質粉末とブレンドしてスムージーを形成するか、または
−安定化した酸成分を、タンパク質成分と、安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になり酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルに引き付けられるのを阻止するのに十分な量の、水中に溶解された第２の安定化剤処方とを含む安定化したタンパク質成分とブレンドしてスムージーを形成するか、または
−安定化した酸成分を請求項７４記載の酸性化したタンパク質成分とブレンドしてスムージーを形成するか、いずれかの工程を含む、方法。
【請求項８０】
炭酸入り酸性化タンパク質飲料を製造する方法であって、
−水中に予め溶解しているある量の第１の安定化剤処方中に二酸化炭素を導入することにより製造される安定化した酸成分を供給して、炭酸入りの安定化した酸成分を形成する工程、および
−炭酸入りの安定化した酸成分を、タンパク質成分と、水中に溶解している第２の安定化剤処方とを含む安定化したタンパク質成分とブレンドして炭酸入り酸性化タンパク質飲料を形成するか、または
−炭酸入りの安定化した酸成分を酸性化したタンパク質成分とブレンドして炭酸入り酸性化タンパク質飲料を形成するか、いずれかの工程を含む、方法。
【請求項８１】
酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分。
【請求項８２】
タンパク質成分と、請求項８１記載の安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になるのを阻止するのに十分な量の、水中に溶解された第２の安定化剤処方または液体タンパク質成分とを含む安定化したタンパク質成分。
【請求項８３】
−タンパク質成分と、水中または液体タンパク質中で溶解された第２の安定化剤処方の量、安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になるのを阻止するのに十分な量の第２の安定化剤処方とを含む安定化したタンパク質とブレンドされた、
−酸と、水中で溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を含む酸性化したタンパク質成分。
【請求項８４】
請求項８３記載の乾燥させた酸性化したタンパク質成分を含む酸性化したタンパク質粉末。
【請求項８５】
請求項８１記載の乾燥させた安定化した酸成分を含む安定化した酸粉末。
【請求項８６】
請求項８４記載の酸性化したタンパク質粉末と請求項８５記載の安定化した酸粉末とを含む酸−タンパク質粉末ブレンド。
【請求項８７】
請求項８５記載の安定化した酸粉末と、安定化した酸粉末とブレンドされた予め水和したＣＭＣ粉末および緩衝剤とを含む安定化した酸粉末ブレンド。
【請求項８８】
安定化されていない酸中の１０−２．５０ｍｏｌ／Ｌ〜１０−２．７０ｍｏｌ／Ｌの水素イオン濃度に対し１．６８グラム〜４．００グラムの第１の安定化剤処方を含む、請求項８１記載の安定化した酸成分。
【請求項８９】
安定化した酸成分が１０−２．７１ｍｏｌ／Ｌ〜１０−３．１０ｍｏｌ／Ｌの最終水素イオン濃度となるように、安定化されていない酸中の１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌの水素イオン濃度に対し１．９２グラムの第１の安定化剤処方を含む、請求項８８記載の安定化した酸成分。
【請求項９０】
安定化したタンパク質成分におけるタンパク質成分と第２の安定化剤処方との比率が１７：１〜５．６６６：１である、請求項８２記載の安定化したタンパク質成分。
【請求項９１】
タンパク質成分と第２の安定化剤との比率が８．５：１である、請求項９０記載の安定化したタンパク質成分。
【請求項９２】
ホエータンパク質を含んでいることを特徴とする、請求項７８記載の方法によって製造されるクリームチーズ。
【請求項９３】
カゼイン乳タンパク質を含んでいることを特徴とする、請求項７９記載の方法によって製造されるスムージー。
【請求項９４】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項１記載の酸性化したタンパク質成分を製造する方法。
【請求項９５】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項７４記載の酸性化したタンパク質粉末を製造する方法。
【請求項９６】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項７５、７６または７７のいずれか一項に記載のドリンクタイプのヨーグルト飲料および／または即時飲用可能な酸性化乳飲料を製造する方法。
【請求項９７】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項７８記載のクリームチーズを製造する方法。
【請求項９８】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項７９記載のスムージーを製造する方法。
【請求項９９】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８０記載の炭酸入り酸性化タンパク質飲料を製造する方法。
【請求項１００】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８１記載の安定化した酸成分。
【請求項１０１】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８２記載の安定化したタンパク質成分。
【請求項１０２】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８３記載の酸性化したタンパク質成分。
【請求項１０３】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８４記載の酸性化したタンパク質粉末。
【請求項１０４】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８５記載の安定化した酸粉末。
【請求項１０５】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８６記載の酸−タンパク質粉末ブレンド。
【請求項１０６】
実質的に本明細書中に例証および例示されたとおりの、請求項８７記載の安定化した酸粉末ブレンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸性媒体中で安定な、乳タンパク質を含有する粉末および液体の製造方法に関する。具体的には、本発明は、水、乳またはジュースと混合して、安定で高タンパク質の酸性化飲料を形成しうる粉末の製造方法に関する。さらに、本発明は、酸性媒体中で安定な、炭酸入りの香味付き乳飲料または炭酸入りの香味付き酸性化乳飲料の製造方法にも及ぶ。
【背景技術】
【０００２】
種々の、いわゆる「即時飲用可能な」酸性化乳飲料、例えば、南アフリカにてＴｒｏｐｉｋａ（商標）およびＣａｂａｎａ（商標）の商品名で販売されているものは、飲料市場ではよく知られている。こうした即時飲用可能な酸性化乳飲料は比較的低いｐＨ値を有するが（典型的にはｐＨ３．５〜４．３の間）、これは、その酸性の性質が、心地よく爽やかな味をもたらすという事実によるものである。
【０００３】
乳タンパク質ミセルは、主に３つの成分、すなわち、ホエータンパク質、カゼインタンパク質およびリン酸カルシウムを含む。乳のｐＨ値が低くなると、乳中のタンパク質の酸性基および塩基性基が中和される。タンパク質上の正電荷が負電荷と全く等しいｐＨ値では、タンパク質の正味の全電荷はゼロである。該ｐＨ値をタンパク質の「等電点」と呼ぶ。カゼインの場合、該ｐＨ値は約４．６であり、カゼインがもはや乳中の懸濁液中に存在しないときのｐＨ値である。乳のｐＨがその等電点以下まで下がる場合、例えば、乳に酸を加えた場合、または乳中で酸生成細菌を増殖させた場合には、カゼインは乳から析出して凝固し始める。
【０００４】
４．６より低いｐＨ値でのカゼイン析出の問題を克服するために、酸性化乳飲料の製造業者は、高メトキシルペクチン（ペクチン）およびカルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）などの安定化剤を使用して、乳に酸が加わった際のカゼインの析出および凝固を阻止する。従来の方法では、カゼインを含むタンパク質成分（例えば乳）と安定化剤とが供給される。該タンパク質成分中では、カゼインおよび安定化剤は負電荷をもつ。タンパク質成分が酸性化して等電点を下回ると、カゼインの電荷は反転して正となり、その結果、負に帯電した安定化剤と、今や正に帯電したカゼインとの間に引力をもたらす。カゼインと安定化剤との新しい正味の全体電荷は負であり、その結果、溶液中で静電反発が生じることにより、溶液外へのカゼインの析出が妨げられる。
【０００５】
この従来法の１つの欠点は、かかる製品のタンパク質濃度が非常に低いことである。実際には、こうした方法を用いると、溶液中では製品１リットル当たり最大約１％のタンパク質、すなわち製品１０００ｍｌ当たり約１０グラムのタンパク質しか含有させることができない。さらに、該タンパク質濃度は、適切な安定化を維持するために高圧ホモジナイゼーションを用いなければ達成できない。より多くのタンパク質を含有する酸性化乳飲料を製造するための伝統的な方法を用いると、概して、シネリシス（ｓｙｎｅｒｉｓｉｓ）が生じ、ほとんどの場合、良好な凍結融解安定性をもたない製品となる。
【０００６】
従来技術に関連する別の欠点は、特に非変性乳を使用する場合は、液体のホエー分離、ならびに、製品を消費した後で舌の上および口の中に残る粉っぽさである。
【０００７】
液体の酸性化乳飲料を製造する従来の方法に関連するまたさらなる問題は過剰な発泡であり、これは、非変性乳タンパク質製品の酸性化中に起こる傾向にある。比較的多量の非変性乳タンパク質を含有する製品中では、使用する安定化剤の量を増やさなければならず、その結果、製造している製品において粘稠度が高くなる。また、発生する泡は、脱気が困難なスラリー中で空気を捕捉する傾向にある。そのような捕捉された空気（遊離酸素を含有する場合）は、細菌、酵母およびカビなどの微生物がその中で増殖するという事実により、製造された製品がほとんどの場合腐敗する結果となることはよく知られている。
【０００８】
酸性化乳飲料、特に、粘稠性が低くタンパク質含有量が比較的高いもの（ドリンクヨーグルトなど）を製造する従来の方法に関連する別の問題は、タンパク質を確実に安定化させるために、ｐＨが３．５〜４．５の間でなければならないことである。前述のように、ｐＨは、製品の味を決定するうえで重要な役割を果たす。この範囲外のｐＨは結果としてタンパク質を不安定にするので、食品製造業者には、ｐＨ、ひいては製品の味を操作する柔軟性はない。例えば、酸味の少ない、すなわち４．６（前述のように、このｐＨにおいてカゼインは溶液中で最も溶けにくい）に近いｐＨを有する乳飲料を製造することができれば有利であろう。
【０００９】
さらに、これまで、タンパク質含量が１％を超える炭酸入り乳飲料、炭酸入り酸性化乳飲料、酸性化乳飲料、または、安定な、ミセル形態中にその全てのタンパク質を有する粉末状の酸性化乳飲料を製造することは不可能であった。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、酸性化したタンパク質成分を製造する方法であって、
−タンパク質成分を供給する工程、
−酸と、水中に溶解された第１の安定化剤処方の量、安定化した酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方とを含む安定化した酸成分を供給する工程、および
−安定化した酸成分をタンパク質成分とブレンドして酸性化したタンパク質成分を形成する工程を含む、方法が提供される。
【００１１】
この方法は、酸成分中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量の第１の安定化剤処方を供給することにより酸を安定化させる工程を包含する。具体的には、この方法は、１．６８グラム〜４．００グラム、好ましくは１．９２グラムの第１の安定化剤処方を、１０−２．５０ｍｏｌ／Ｌ〜１０−２．７０ｍｏｌ／Ｌ、好ましくは１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌの水素イオン濃度を含む１リットルの安定化されていない酸に加えて、最終水素イオン濃度が１０−２．７１ｍｏｌ／Ｌ〜１０−３．１０ｍｏｌ／Ｌとなる安定化した酸成分を製造することを提供する。
【００１２】
安定化した酸成分は、２．７０以上のｐＨ、好ましくは２．７１〜２．９４のｐＨを有していてもよい。この方法は、所望のｐＨが達成された後で、安定化した酸成分中に緩衝剤をブレンドする必要がないことを特徴としていてもよい。
【００１３】
第１の安定化剤処方は、親水コロイド状の多糖類ガム安定化剤を含んでもよい。多糖類ガム安定化剤は、微結晶性セルロース、ジェランガム、アルギネート、カラギーナン、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、ペクチンおよびセルロースガムを含む群から選択してもよい。好ましくは、多糖類ガム安定化剤はカルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）である。本発明の好ましい形態において、多糖類ガム安定化剤は低分子量を有する。さらに、多糖類ガム安定化剤はアニオン性であってもよい。
【００１４】
酸は、クエン酸一水和物などの食品等級酸であってもよいが、リン酸、乳酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、酒石酸またはグルコノデルタラクトンなど、ｐＨを低下させる能力のある任意の酸または酸生成化合物を使用してもよいことは理解されよう。本発明の１の実施態様において、酸は、フルーツジュースまたは野菜ジュースまたはその組合せである。
【００１５】
タンパク質成分は、水中に溶解されたミセル形態の非変性の液体タンパク質または粉末タンパク質を含んでいてもよい。「ミセル形態の非変性タンパク質」は、その中で、ホエータンパク質およびカゼインタンパク質がそのコロイド状リン酸カルシウムと一緒になった、純粋な天然状態のタンパク質を意味すると解釈されよう。典型的には、このタンパク質成分は、乳ベースのタンパク質を含む。具体的には、乳ベースのタンパク質は、液体乳、無糖練乳、乳粉末、乳タンパク質濃縮物および／または乳タンパク質単離物の形態の哺乳動物の乳を含む。
【００１６】
あるいは、タンパク質成分は、豆乳粉末、大豆タンパク質濃縮物、大豆タンパク質単離物など大豆ベースのタンパク質、または、植物もしくは動物に由来する別の任意のタンパク質もしくはタンパク質加水分解産物であり、その等電点において不溶性で、有機塩またはポリリン酸塩と共にミセル形態で存在し、陽イオン、特にカルシウムイオンと共に溶液中でコロイド状であるものを含んでもよい。
【００１７】
タンパク質成分は、水中に溶解されたある量の第２の安定化剤処方、または、安定化したタンパク質成分を製造させるための液体タンパク質成分と混合してもよく、これを安定化した酸成分とブレンドして酸性化したタンパク質成分を形成してもよい。第２の安定化剤処方の量は、安定化した酸成分から水素イオンが非結合状態になり酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルに引き付けられるのを阻止するのに十分な量であってもよい。タンパク質ミセル上の負電荷を最大化し、最終的に最大のタンパク質ミセル保護を達成するためには、タンパク質成分と第２の安定化剤成分との比率が、安定化したタンパク質成分からタンパク質ミセルの析出が最大限に達成される程度でなければならない。
【００１８】
第２の安定化剤処方は、アニオン性で親水コロイド状の低分子量の多糖類ガム安定化剤である。多糖類ガム安定化剤は、カラギーナン、ジェランガム、ガッチガム、寒天、キサンタンガム、トラガカントガム、アルギネート、ペクチンおよびセルロースガムを含む群から選択してもよい。具体的には、多糖類ガム安定化剤は直鎖状の多糖であってもよい。
【００１９】
第２の安定化剤処方の多糖類ガム安定化剤は、カルボキシル基を含むであろう。具体的には、多糖類ガム安定化剤は、単糖単位当たり３つのヒドロキシル基のうち少なくともいくつかがカルボキシル基で置換されて多糖類ガム安定化剤がイオン性になることを特徴とする。より詳細には、多糖類ガム安定化剤は、カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）であってもよい。
【００２０】
安定化したタンパク質成分中のタンパク質成分と第２の安定化剤処方との比率は、１７：１〜５．６６６：１であってもよく、好ましくは８．５：１であってもよい。
【００２１】
タンパク質成分および第２の安定化剤処方には高せん断混合を施してもよい。好ましくは、タンパク質成分および第２の安定化剤処方を１段階または２段階のホモジナイゼーション工程に供して、安定化したタンパク質成分を形成する。
【００２２】
この方法は、高せん断混合およびホモジナイゼーションの後で、安定化したタンパク質成分中に緩衝剤をブレンドすることを包含してもよい。
【００２３】
安定化したタンパク質成分を安定化した酸成分中に高せん断混合条件下で加えて、酸性化したタンパク質成分を形成してもよい。酸性化したタンパク質成分のｐＨは、３．１〜６．５であってもよい。酸性化したタンパク質成分に消泡剤を加えてもよい。酸性化したタンパク質成分中では、タンパク質ミセルは立体障害により保護され、最終的なｐＨはタンパク質ミセルの濃度によって決まる。
【００２４】
この方法は、安定化したタンパク質成分を安定化した酸成分に加える間に付加的な泡が形成されていないことが、安定化した酸成分中の酸：安定化剤の比率および安定化したタンパク質成分中のタンパク質：安定化剤の比率が正しい割合であるという確証となることを特徴としていてもよい。この理由は、タンパク質ミセルの立体保護は、水素イオンがリン酸塩を溶液中に溶解させることによりタンパク質ミセルを不安定化させること（これが最終的に追加の泡を生じさせる）を防止するからである。
【００２５】
本出願人は、安定化した酸成分中の水素イオンおよび酸性化したタンパク質成分が２つの様式で利用されると仮定する。典型的には、少量の水素イオンが安定化剤のカルボキシル基とイオン結合し、安定化剤をその点で中性にすると考えられる。残りの水素イオン［具体的にはヒドロニウムイオン（Ｈ３Ｏ＋）の形態をしたもの］は、安定化剤の反応可能なカルボキシル基と静電気的に結合して安定化剤を正にし、非結合状態のヒドロニウムイオンを１個も残さないことにより、引き付け合う点で正に帯電したヒドロニウムイオン−安定化剤複合体が形成されることになる。正に帯電したヒドロニウムイオン−安定化剤複合体は、立体保護の第１段階において今やより負に帯電したタンパク質ミセルに引き付けられ、その結果、立体保護の第２段階が生じることになる。最適なタンパク質ミセル懸濁液にするには立体保護の第２段階が必要であり、すなわち、立体保護の第１段階における負に帯電した全てのタンパク質ミセルがヒドロニウムイオン−安定化剤複合体と静電気的に結合しなくてはならない。タンパク質ミセルと結合しない残りのヒドロニウムイオン−安定化剤複合体は、溶液中でコロイド状であり、必要な酸性度をもたらす。
【００２６】
この方法は、酸性化したタンパク質成分中のタンパク質ミセルの適切な安定化を確実にするために、酸と、溶解した第１の安定化剤処方とが一緒に加えられる１時間以内に、安定化した酸成分を安定化したタンパク質成分とブレンドする工程を包含してもよい。
【００２７】
酸性化したタンパク質成分は、１段階または２段階のホモジナイゼーション工程に供してもよい。
【００２８】
好ましくは、安定化したタンパク質成分および安定化した酸成分は、混合中に水を含んでいてもよい。より好ましくは、この水は、濾過した脱イオン水であってもよい。
【００２９】
この方法は、酸性化したタンパク質成分を乾燥させて酸性化したタンパク質粉末を形成する工程を包含してもよい。酸性化したタンパク質成分は、噴霧乾燥を用いて乾燥させてもよい。酸性化したタンパク質の乾燥粉末は、１００マイクロメートル以上の粒径を有してもよく、溶解性をより良好にするために凝集させてもよい。酸性化したタンパク質成分の乾燥は、噴霧乾燥プロセス中にヒドロニウムイオンの脱水がないような方式で行われなければならないか、または、少なくとも脱水が最低限に保たれなければならず、それにより、脱水された非結合ヒドロニウムイオン（すなわち水素イオン）を緩衝剤により中和でき、カルボキシル基とヒドロニウムイオンとの間の静電引力が維持される。
【００３０】
典型的には、酸性化したタンパク質の噴霧乾燥粉末の含水量は、５％〜１５％、好ましくは１０％〜１２％である。
【００３１】
酸性化したタンパク質粉末は、ヒドロニウムイオンに対し脱水効果をもたないことを特徴とする自由流動化剤を含有してもよい。自由流動化剤は、二酸化ケイ素であってもよい。
【００３２】
噴霧乾燥の入口温度は、最適な酸性化したタンパク質粉末製品を得るために、１１０℃〜１６０℃、好ましくは１５０℃〜１６０℃であってもよい。
【００３３】
本発明の１の実施態様において、タンパク質成分は、スラリーの形態で水和された状態を保つ。
【００３４】
この方法は、
−安定化した酸成分を乾燥させて安定化した酸粉末を形成する工程と、
−安定化した酸粉末を酸性化したタンパク質粉末と乾燥ブレンドして酸−タンパク質粉末ブレンド物を形成する工程をさらに包含してもよい。
【００３５】
この方法は、安定化した酸成分を乾燥させる前にこれに増量剤を加える工程を包含してもよい。増量剤は、加水分解デンプン、糖およびマルトデキストリンを含む群から選択してもよい。好ましくは、増量剤はマルトデキストリンである。
【００３６】
安定化した酸成分は、噴霧乾燥を用いて乾燥させてもよい。
【００３７】
安定化した酸粉末は、緩衝剤を含んでいてはならない。
【００３８】
本発明の一形態において、酸−タンパク質粉末のブレンド物を水に加えてドリンクヨーグルトスタイルの飲料または即時飲用可能な酸性化乳飲料を形成してもよい。
【００３９】
本発明の代替的な一形態において、この方法は、安定化した酸粉末を、予め水和したＣＭＣ粉末とブレンドし、このブレンド物を乳などのタンパク質成分中に加えてヨーグルトスタイルの飲料を製造する工程を提供する。予め水和したＣＭＣ粉末を製造するために、含水量が１４％〜１７％となるようにＣＭＣをぬらしてから再乾燥させる。予め水和したＣＭＣ粉末は、溶解性が増すように凝集させてもよい。
【００４０】
この方法は、安定化した酸粉末を封入する工程も提供できる。具体的には、封入は、予め水和した安定化剤をタンパク質成分中に最初に溶解させ、それによりそのカルボキシル基をタンパク質ミセル上に吸着させるために、安定化した酸粉末が溶解し始める前に少なくとも１０秒の遅れがあるようにするものである。
【００４１】
本発明のまたさらなる一形態において、この方法は、乳タンパク質成分をＣＭＣの形態の第２の安定化剤処方と高せん断条件下でブレンドして安定化したタンパク質成分を形成する工程、および、安定化したタンパク質成分を安定化した酸粉末とブレンドしてクリームチーズを製造する工程を提供する。そのようにして製造されたクリームチーズは、その中にホエータンパク質を含んでいることを特徴としていてもよい。
【００４２】
本発明のまた別の形態において、この方法は、フルーツジュースまたは野菜ジュースまたはその組合せの形態の酸を含む安定化した酸成分と、予め水和したＣＭＣ粉末の形態の第１の安定化剤処方とを供給する工程、および、安定化した酸成分を、酸性化したタンパク質粉末、酸性化したタンパク質成分または安定化したタンパク質成分のいずれかのうち１つとブレンドして、いわゆる「スムージー」を形成する工程を提供する。スムージーは、典型的には、新鮮なフルーツおよび／またはフルーツジュースから作られる口当たりがよく濃厚な飲料であり、ヨーグルト、アイスクリームまたは乳とブレンドされる。そのようにして製造されたスムージーは、カゼイン乳タンパク質を含んでいることを特徴としてもよい。
【００４３】
この方法は、安定化した酸粉末および酸性化したタンパク質粉末に自由流動化剤を加えて、粉末が周囲空気から水分を引き込むのを防止するさらなる工程を包含してもよい。
【００４４】
この方法は、水中に予め溶解しているある量の第１の安定化剤処方から発泡する二酸化炭素により形成される、炭酸を含む安定化した酸成分を供給する工程、および、安定化したタンパク質成分を安定化した酸成分中に高せん断下で加えて炭酸入り酸性化タンパク質飲料を形成するか、またはその代わりに、酸性化したタンパク質成分を安定化した酸成分中に高せん断下で加えて炭酸入り酸性化タンパク質飲料を形成するかいずれかのさらなる工程を包含してもよい。
【００４５】
炭酸は、２．７を超える、好ましくは２．８７を超える、より好ましくは２．９４以上のｐＨを有していてもよい。安定化した酸成分は、緩衝剤を含んでいてはならない。
【００４６】
次に、非限定的な例のみを用い、さらに、添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明することにする。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明のコア成分およびそれらを製造する方法の概略図である。
【図２】本発明の他の方法のためのコア成分として使用される酸性化したタンパク質成分および酸性化したタンパク質粉末を製造する方法、ならびに、ドリンクヨーグルトおよび酸性化乳飲料を製造するための方法をより詳細に示す図である。
【図３】ドリンクヨーグルトおよび酸性化乳飲料を製造する代替的な方法を示す図である。
【図４】ヨーグルトスタイルの飲料を製造するまたさらなる方法を示す図である。
【図５】クリームチーズを製造する方法を示す図である。
【図６】スムージーを製造する方法を示す図である。
【図７】炭酸入り酸性化タンパク質飲料を製造する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
本明細書では、同様の参照番号は、以下に記載の本発明の多様な方法における同様の構成要素を示すために使用することになる。
【００４９】
酸性化乳飲料を調製するために使用される従来のプロセスでは、乳中のコロイド状リン酸カルシウムの形態のリン酸塩は、酸性化プロセス中に溶解される。乳に酸を加える結果、乳中のカゼイン分子の電荷が最終的に反転（負から正へ）する。コロイド状リン酸カルシウムと酸との間の反応により、最終的には、タンパク質分子が中性になり、それどころか、さらなる酸性化の後にその電荷が反転することが知られている。この酸性化プロセスは、伝統的な方法を用いた場合に、酸性化乳飲料中で過剰な付加的な泡が生じる原因である。カゼインの電荷を反転させて最終的な安定化を得るこの方法を用いることには欠点があるが、その理由は、タンパク質の量が少ない、すなわち溶液中で約１％のみであること、および、ほとんどの場合に高圧ホモジナイゼーションが必要なことである。
【００５０】
本発明は、望ましくない泡が加わり、かつｐＨ範囲が制限される（すなわち約３．５〜４．５）問題に対処することを提唱するとともに、使用するタンパク質材料を正しい割合の安定化剤と適切に水和させてから、それ自体が正しい割合である酸−安定化剤成分を用いて酸性化させることを確実にすることによりタンパク質含量を増やすことも試みる。
【００５１】
乳ベース中で正しい割合の安定化剤を使用すると、安定化剤のいくつかまたは全てのカルボキシル基がカゼインミセルのカルシウム橋に吸着されることにより、タンパク質ミセルの全体の負電荷が増えるのだろうと考えられる。タンパク質ミセルが溶液から析出し、結果として最適なタンパク質ミセル保護が得られるのは、この時点においてである。全てのカルシウム橋が十分に保護されれば、正しい割合で酸安定化剤混合物と接触したときのみ、カゼインは、沈降および凝集しにくくなるだろう。
【００５２】
本出願人は、例えば、酸性化の間正しい割合でクエン酸を安定化剤と共に使用すると、負に帯電した安定化剤がそのカルボキシル基を介して溶液中の正に帯電したヒドロニウムイオンに引き付けられると考える。ヒドロニウムイオンは、安定化剤により２つの様式で利用される。第１の様式によれば、安定化剤は、溶液に由来する水素イオンを消費する能力を有する。その理由は、同量の酸をより多量の安定化剤と共に使用すると、イオン結合により溶液のｐＨが高まるからである。さらに、酸性化中に溶液の粘稠性が低下する。これにより恐らく、水素イオンが安定化剤のカルボキシル基と結合し、ガムの親水性が低下する。
【００５３】
第２の様式によれば、一部のカルボキシル基は、ヒドロニウム（Ｈ３Ｏ＋）イオンと静電気的に結合し、これによりｐＨの酸性化が促される。この結果、安定化剤は正の領域を有することになる。この結合により、乳および安定化剤を酸と安定化剤との混合物と合わせたとき、酸−安定化剤混合物中の安定化剤のカルボキシル基は、リン酸カルシウムと反応することが可能な水素イオンを残さず、それにより、望ましくない付加的な泡の発生を阻止することになると考えられる。さらに、この２つの混合物を合わせる間、安定化剤の正に帯電した領域のいくつかは、今やさらに負に帯電したタンパク質ミセル上に吸着し、それによりタンパク質ミセルにとっての保護シールドが形成される結果、立体保護が生じると考えられる。ヒドロニウムイオンがカルボキシル基から非結合状態になりリン酸塩を溶液中に溶解させることを防止することにより安定性を維持するのは、この保護シールドまたは立体保護である。
【００５４】
しかし、仮に、カルシウム橋上に吸着するのに十分な量の、最初は負の安定化剤をタンパク質ミセルが有さない場合には、ヒドロニウムイオンは、安定化した酸成分中のカルボキシル結合から移動し、遮蔽されていないリン酸塩を溶液中に溶解させ、それにより溶液が不安定化することになる。
【００５５】
さらに、仮に、カルシウム橋上に吸着するのに十分な量の、最初は負の安定化剤をタンパク質ミセルが有するが、溶液中に非結合ヒドロニウムイオンが存在する（すなわち、イオンがカルボキシル基と結合していない）場合には、水素イオンはリン酸塩を溶液中に溶解させ、それにより、立体保護が無効になることから溶液が不安定化することになる。
【００５６】
現段階で完全に解明されてはいないが、恐らく、酸性化後の安定化したタンパク質ミセル上の電荷は正であり、これにより溶液中で正電荷の反発が生じてタンパク質ミセルが懸濁し、負電荷の斥力を用いて安定性を作り出しタンパク質分子を懸濁させる伝統的な方法と比較して安定性が生み出されると仮定される。
【００５７】
前述の技術を用いれば、沈降および凝集がほとんどまたは全くない安定な混合物が保証され、製品が発泡することなく、より高いタンパク質含量を達成することもできる。さらに、より広いｐＨ範囲が達成されるが、これは、正電荷を達成するタンパク質に安定性は左右されないからである。
【００５８】
図２は、本発明による酸安定性のタンパク質製品、とりわけ、酸性化したタンパク質成分用の液体または粉末を製造する方法において採用されることになる工程の概略図を示すものである。本発明のこの方法を用いて製造できる典型的な製品としては、異なるタンパク質およびｐＨレベルを有し粘稠性が異なる粉末状および液体のタンパク質飲料が挙げられる。典型例としては、飲料および飲料濃縮物であり、アルコールタイプ、調味料、氷菓、菓子、さらにはパーソナルケア化粧品が挙げられる。
【００５９】
この方法における第１の工程は、スラリーの形態の安定化したタンパク質成分１４を供給する。安定化したタンパク質成分１４は、ミセル形態のタンパク質である非変性乳タンパク質１０、および、高せん断条件の間に、濾過した脱イオン水中に溶解していた第２の安定化剤１２を含む。安定化したタンパク質成分１４は、クエン酸三ナトリウムの形態の緩衝剤を含んでいる。好ましくは、安定化したタンパク質成分１４は、緩衝剤を加える前に、１または２段階のホモジナイゼーション工程によりホモジナイズする。
【００６０】
本発明のこの実施態様において、タンパク質成分１０としてスキムミルク粉末を使用する。ただし、多様な形態のタンパク質材料を出発タンパク質成分として使用できると考えられることを指摘しておく。タンパク質成分としては、例えば、無糖練乳、乳粉末、乳タンパク質濃縮物および乳タンパク質単離物、または、豆乳粉末、大豆タンパク質濃縮物、大豆タンパク質単離物などの代替的なタンパク質もしくはタンパク質加水分解産物、ならびに乳由来のカゼイネートを挙げることができよう。こうした代替的なタンパク質は、ミセルの形態にさらに加工して、特許請求する方法に適したものにしなければならない。
【００６１】
ここで、第２の安定化剤処方１２は、カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）を含む。第２の安定化剤処方１２の目的は、安定化したタンパク質成分１４中のカゼインが、酸安定化剤ブレンドに暴露された際に析出および凝固するのを防止することである。
【００６２】
安定化したタンパク質成分１４は、乳製品のプロセスにおける蒸発装置の上流で製造してもよく、すなわち、液体脱脂乳１０および第２の安定化剤処方１２を蒸発装置中で濃縮してスラリーを形成してもよい。あるいは、脱脂乳１０および第２の安定化剤処方１２は、乳製品のプロセスの蒸発装置から下流で製造することもできよう。すなわち、濃縮された脱脂乳１０は、この時点で中に混ぜ入れられた安定化剤処方１２を有することができる。典型的には、安定化したタンパク質成分１４は、完全に水和した状態のままである。スラリーのホモジナイゼーションは、１または２段階のいずれかにおいて行うことができる。所望により、脱脂乳１０は、膜限外濾過技術を用いてさらに加工することもできると考えられるが、この場合、必要なタンパク質含有量に応じた乳タンパク質濃縮物または単離物などの保持物が形成される。
【００６３】
安定化したタンパク質成分１４は、脱気されていて空気を捕捉していないことが好ましい。
【００６４】
この方法の次の工程は、同じくスラリーの形態の安定化した酸成分２０を提供することである。この実施態様の安定化した酸成分２０は、クエン酸一水和物の形態の食品等級酸１６を、ある量の第１の安定化剤処方１８（この場合はＣＭＣである）と一緒に含む。しかし、リン酸、乳酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、酒石酸、グルコノデルタラクトンおよびフルーツジュースまたは野菜ジュースを含め、他の酸も使用できるであろうということは容易に理解されよう。この第１の安定化剤処方１８は、クエン酸に暴露された際に乳中のカゼインが析出および凝固するのを阻止すると考えられることから、第２の安定化剤処方１２と同じ目的を果たす。このことは、第１の安定化剤処方１８に対する正しい量の酸１６（以下に計算するとおり）を安定化したタンパク質成分１４と確実にブレンドすることにより達成される。
【００６５】
この方法における次の工程は、安定化したタンパク質成分１４を安定化した酸成分２０中に高せん断条件３２下で導入して、酸性化したタンパク質成分２２を形成することを含む。安定化したタンパク質成分１４を安定化した酸成分２０中に導入するのであってその逆ではない理由は、今やさらに負に帯電したカゼインミセルと正に帯電したヒドロニウムイオン−安定化剤複合体との引付け合いにより生じる、混合物の突然の粘稠性上昇を防止することである。工程３２における高せん断混合は、スラリーの適切な混合に役立つことを指摘しておく。スラリーをホモジナイズすることは有益である。
【００６６】
安定化したタンパク質成分１４と安定化した酸成分２０とを合わせる際の沈降および凝集を防止するために、第１の安定化剤処方１８と安定化した酸成分の酸１６とは適切な比率でなければならないことをさらに指摘しておく。この点を以下に記載することにする。
【００６７】
安定化した酸成分２０は、典型的には静止させておくかまたは水和させて、気泡が捕捉されないようにすべきである。安定化した酸成分２０は、さらに好ましくは、製造後比較的短期間のうちに、安定化したタンパク質成分１４と合わせるべきであるが、その理由は、長期間遅れると、２つのスラリー（安定化したタンパク質成分１４および安定化した酸成分２０を構成する）を合わせる際に凝集が生じる可能性があると考えられるからである。これは恐らく、安定化した酸成分２０中の第１の安定化剤処方１８の架橋により正および負の領域が互いに引き合い、それにより、電荷が相殺されて無効になり、酸性化したタンパク質成分２２中の第２段階の立体保護においてタンパク質ミセルが安定化するのであろう。典型的には、酸性化したタンパク質成分２２は、消泡剤を含有できると考えられる。
【００６８】
この工程は、おいしく飲める飲料とするために、異なる粘稠性および異なるタンパク質レベルを有する製品の製造に使用できると考えられることを指摘しておく。工程３２は、酸性化された乳濃縮物に水を加えて再構成するだけで末端消費者が酸性化乳飲料を調製できるように、甘味剤および香味剤および保存料の添加も包含できると考えられる。
【００６９】
安定化したタンパク質成分１４と安定化した酸成分２０とを高せん断プロセス容器中にて真空下で混合して、先に説明したようなさらなる脱気が回避されれば、有益である。
【００７０】
工程３２の間に形成されるスラリーは、形成された濃縮物を水と混合する際の製品の腐敗および発泡を防止するために、適切に脱気されるべきである。
【００７１】
この方法における最終工程は、酸性化したタンパク質粉末２４を形成するための酸性化したタンパク質成分２２の乾燥３４を含む。典型的には、乾燥３４は、噴霧乾燥プロセスを用いると有効であろう。
【００７２】
酸性化したタンパク質粉末２４を構成する乾燥粒子を水と接触させると、タンパク質および安定化剤が中身であることから結果として高い表面張力が生じるため、酸性化したタンパク質粉末２４は凝集させることが有益であることを指摘しておく。これにより、酸性化したタンパク質粉末２４の溶解が容易になると思われる。
【００７３】
最終工程は、製造された酸性化したタンパク質粉末２４が、水中で溶解されたときに沈降しないように、穏やかな多段階乾燥サイクル３６を包含してもよいと考えられる。噴霧乾燥の入口温度は１１０℃を超えるべきではないが、規模の経済の観点から、このような低い入口温度で噴霧乾燥することは実際的でないように思われるかもしれない。より高い入口温度を用いると、水中で溶解させた際に沈降しがちになる酸性化したタンパク質粉末２４が典型的に製造されよう。
【００７４】
噴霧乾燥は、食用製品を乾燥させるための比較的穏やかなプロセスであるが、これは、形成された粒子は乾燥チャンバーのホットゾーンにおいて５０℃台で最高温度に達するという事実による。しかし、結果として得られる製品中では、タンパク質の変性が依然として生じる。いわゆる「熱変性」は、噴霧粒子から急速に水が失われることにより生じ、それにより今度はヒドロニウムイオンの脱水が引き起こされる結果リン酸塩が溶解し、それが原因となってタンパク質ミセルが不安定化し不溶性になるのであろうと考えられる。この結果、酸性化したタンパク質粉末２４を水と混合すると、最終的に沈降が生じるのであろう。
【００７５】
この問題に対処するには、より高い入口温度（典型的には１６０℃台の温度）が利用できるように、安定化したタンパク質成分１４は、脱水されたヒドロニウムイオンを全て中和するための緩衝剤を含んでいることが好ましい。しかし、より穏やかな乾燥が典型的には好ましい。適当な緩衝剤の例はクエン酸三ナトリウムである。
【００７６】
急速な乾燥プロセス中では、スラリー相中の安定化剤のカルボキシル基に最初に引き付けられた脱水されたヒドロニウムイオンの形態をした水素イオンは、乾燥プロセス中に、遊離状態になり、水が失われることにより反応が可能になると考えられる。この水素イオンは、今度はリン酸塩を溶解させることで製品の安定性を徐々に低下させ、恐らく、タンパク質の電荷を負から正へ中性化または反転させるようになる。飲料を調製するために、最終的に乾燥粉末を水中で再度ぬらすと、安定化されていないカゼインミセルは凝結し、沈降が生じるであろう。
【００７７】
クエン酸ナトリウム緩衝剤を加えると、噴霧乾燥中に放出される水素イオンは全て中和されることになろう。乾燥プロセス中にヒドロニウムイオンが脱水されると、安定化剤のカルボキシル基から放出された今や正に帯電した反応可能な水素イオンは、負に帯電したクエン酸イオンにより中和されることになり、一方、置換されたナトリウムイオンは安定化剤の反応可能なカルボキシル基に引き付けられることになる（と考えられる）。次に、形成された粉末を水中に再導入すると、平衡状態に達するまでの間、中和された水素イオンは、そのクエン酸結合から解離して再びヒドロニウムイオンを形成し、ナトリウムイオンを再度置換することにより安定化剤の負に帯電したカルボキシル基に引き付けられるようになり、それにより元のｐＨが維持され、さらにはリン酸塩が溶液中に溶解されるのが防止されることにより安定性が維持されると考えられる。
【００７８】
形成されたこの粉末は、水中で溶解された後に発泡、沈降または凝結しないと考えられる。しかし、リン酸カルシウムと反応すると考えられる遊離水素イオンの発生を防止するためには、クエン酸ナトリウムの量が特定の用量未満になるのが許容できないことは回避できない。次に、酸性化したタンパク質粉末２４を水に加えて、おいしく飲めるヨーグルトスタイルの飲料または乳−ジュースタイプの飲料３８を形成する。
【００７９】
前述の方法は、以下の実施例を参照しながらより詳細に説明できる。カゼインの析出を防止するために、安定化したタンパク質成分１４中にはタンパク質成分１０に対する正しい比率の第２の安定化剤処方１２が存在しなければならない。さらに、安定化した酸成分２０中には、酸１６に対する正しい比率の第１の安定化剤処方１８が存在しなければならず、酸性化したタンパク質成分２２中には、緩衝剤に対する正しい比率の酸が存在しなければならない。
【００８０】
第２の安定化剤処方１２とタンパク質成分１０との比率は、１：１７〜１：５．６６６であり、好ましくは１：８．５である。１：１７の比率は、ＣＭＣ１ｇ（乾燥重量ベース）対タンパク質１７ｇ（乾燥重量ベース）に等しい。スキムミルク粉末剤の場合、この比率は、ＣＭＣ１ｇ対スキムミルク粉末５０ｇに等しい。より好ましい１：８．５の比率は、ＣＭＣ１ｇ（乾燥重量ベース）対タンパク質８．５ｇ（乾燥重量ベース）に等しい。スキムミルク粉末剤の場合、この比率は、ＣＭＣ１ｇ対スキムミルク粉末２５ｇに等しい。
【００８１】
安定化したタンパク質成分１４と安定化した酸成分２０とを合わせた際の凝集を防止するためには、第１の安定化剤処方１８中のＣＭＣ対クエン酸一水和物１６の比率は、乾燥重量ベースで１：１．０９６４９１から、好ましくは１：１．３０２０８３からである。異なる飲料において、異なる粘稠性およびｐＨ値を得るためには、酸１６対ＣＭＣ１８の量は変化してもよいと考えられるが、ＣＭＣ対クエン酸一水和物の比率（％）は、酸１６が第１の安定化剤処方１８の量の１．０９６４９１倍を超えないようなものでなければならない。好ましくは、酸は、第１の安定化剤処方１８の量の１．３０２０８３倍を超えてはならず、またはより具体的には、最初の酸濃度対ＣＭＣは、１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌ：ＣＭＣ１．９２ｇ／Ｌである。
【００８２】
酸１６と緩衝剤との比率は、１：０．０５から、好ましくは１：０．１５からである。１：０．０５の比率は、クエン酸一水和物１ｇ（乾燥重量ベース）対クエン酸三ナトリウム０．０５ｇ（乾燥重量ベース）に等しい。一方、１：０．１５の比率は、クエン酸一水和物１ｇ（乾燥重量ベース）対クエン酸三ナトリウム０．１５ｇ（乾燥重量ベース）に等しい。
【００８３】
安定化した酸成分２０中のＣＭＣ１８対酸１６の比率を試験的に計算して、１つの近似的な既知値を求めてある。この既知値を用いると、ｐＨ値を決定するための等式、すなわち、
ｐＨ＝−ｌｏｇ１０［Ｈ＋］
［式中、［Ｈ＋］はＨ＋イオンの濃度（単位：１リットル当たりのモル）である］
を用いて式を導くことができる。
【００８４】
この式は、本発明による酸性化したタンパク質成分２２における所望のｐＨ値に必要な安定化剤のおよその最小量を決定するための指標として、具体的には、クエン酸一水和物２．５ｇで希釈した１リットル溶液のｐＨを測定することにより使用できると考えられる。この溶液のｐＨはおよそ２．５３であり、これは１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌの水素イオンに等しい。クエン酸一水和物２．５ｇは安定化剤１．９２ｇと組み合わせて使用する。この量は、安定化したタンパク質成分１４を安定化した酸成分２０と合わせた際に凝集および沈降を有効に防止するために使用される、安定化剤１．９２ｇ当たり１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌの水素イオンに等しい。
【００８５】
前記の値を用い、安定化されていない酸成分のｐＨ値を用いると、新しい安定化されていない酸成分に必要な、安定化剤の最小量を、乾燥重量ベースで決定することが可能である。ｐＨ＝−ｌｏｇ１０［Ｈ＋］の式を用いると、混合物の新しいｐＨが５であれば、安定化剤の必要量は、溶液中のＨ＋濃度を最初に決定することにより使用でき、すなわち、以下のようになる：
５＝−ｌｏｇ１０［Ｈ＋］
Ｈ＋＝１０−５
＝１０−５ｍｏｌ／Ｌ
【００８６】
ここで、以下の連立方程式を用いることにより、安定化剤の量を決定できる：
試料１：
１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌ＝安定化剤１．９２ｇ
試料２：
１０−５ｍｏｌ／Ｌ＝安定化剤Ｘｇ
∴  Ｘｇ（１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌ）＝１．９２ｇ（１０−５ｍｏｌ／Ｌ）
∴  Ｘ＝安定化剤０．００６５０５８１ｇ
【００８７】
したがって、最小０．００６５０５８１ｇの安定化剤が必要である。
【００８８】
安定化剤／Ｌ＝１．９２［１０（２．５３）−（ｐＨ）］（式中、ｐＨは、標準的な温度および圧力で安定化されて、安定化した酸成分を形成する溶液の最初の酸性度である）。この単純化された式は、安定化剤対酸の正しい割合を与えるための指標として使用できるが、溶液から放出されている追加的な泡がないことをチェックし、ならびに溶解しているリン酸塩についてテストするには、物理的テストが推奨される。
【００８９】
この式は、溶液中で完全にイオン化する強酸については線形で理想的であるが、溶液中で完全にはイオン化しないクエン酸などの弱酸に使用することもできる。これについては、安定化される前のＲＴＣ（ｒｅａｄｙ  ｔｏ  ｃｏｎｓｕｍｅ、即時消費可能な）製品１リットル中の酸溶液のｐＨを知ることにより達成できる。前記の式を用いて必要な安定化剤を算出し、それに希釈率を掛けると、最終的な安定化剤の量が導かれる。
【００９０】
追って実施例３で説明するように、希釈後に約１２％のスキムミルク濃度を有するＲＴＣ飲料１１．６０９Ｌを製造するためのスラリー濃縮物の希釈率は１：１０．６０９である。ＲＴＣ溶液１リットルを作るための酸溶液のｐＨは２．５３であり、前記の式を使用すると、必要な安定化剤は１．９２ｇとなる。その後、安定化剤に、製造すべき製品の最終容量、すなわち１１．６０９を掛けなくてはならない。したがって、十分な安定化に必要な安定化剤の最終量は、１１．６０９×１．９２ｇ＝２２．２９０ｇとなろう。弱酸を補う理由は、製品を希釈する間、カルボキシル基にイオン結合された水素イオンの一部が溶液中でヒドロニウムイオンへのイオン化を始め、静電気的にカルボキシル基に直ちに再度引き付けられるようになり、それにより平衡状態を維持することになるからである。一方、補填用の安定化剤を加えなければ溶液は平衡状態に達しようとし続けることになると思われるが、このとき水素イオンは、イオン化していない酸から放出されることになり、このことは溶液の安定性にとって不利益である。その理由は、この遊離した非結合ヒドロニウムイオンはリン酸塩を溶液中に溶解させ、それにより溶液を沈降および凝結させることになるからである。
【００９１】
安定化剤１．９２ｇ当たりクエン酸一水和物２．５ｇは、使用する安定化剤１．９２ｇ当たり１０−２．５３ｍｏｌ／Ｌの水素イオンに等しい。さらに、安定化剤Ｘ量当たり１０−５０ｍｏｌ／Ｌの水素イオンが必要である。したがって、Ｘは、酸ベースの溶液のｐＨ値が５である安定化剤０．００６５０５８１ｇに等しい。この数字は、炭酸入り乳飲料の製造に必要な安定化剤の最小量を決定するうえで有用であり、その理由は、炭酸は、第１の安定化剤１８の炭酸化中に形成されることになるからである。
【００９２】
同様に、乾燥プロセス中に溶液を中和するために必要な緩衝剤の既知量を用いると、カルボキシル結合から外れて緩衝剤の陰イオンと結合するＨ＋イオンの量を計算できる。この数字は、乾燥プロセス中に必要な緩衝剤の最小量を確定するうえで有用となると考えられる。必要な緩衝剤の量は、乾燥プロセスがどの低度穏やかに実施されるかによっても決まってくるということに留意しなければならない。
【００９３】
前述の計算方法は、低温殺菌プロセス中に追加の緩衝剤が必要か否かを決定するうえで使用できる。当業者であれば、溶液を加熱すると溶液のｐＨ値が下がることになるという事実を承知しているであろう。
【００９４】
要約すると、安定化した酸成分２０の第１の安定化剤処方１８の量は、安定化した酸成分２０中での任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分な量でなくてはならない。同様に、安定化したタンパク質成分１４中の第２の安定化剤１２の量も、安定化した酸成分２０から水素イオンが非結合状態になり酸性化したタンパク質成分２２中のタンパク質ミセルに引き付けられることを阻止するのに十分な量でなくてはならない。
【００９５】
本発明は、非変性乳タンパク質が直面する問題に対処することを意図したものであるが、タンパク質をタンパク質ミセルに改変するのに十分な工程が採用される場合には、前述のプロセスを用いれば、他のタンパク質またはタンパク質加水分解産物は同じように良好に機能できると考えられることに注目しなければならない。さらに、前述の実施形態はクエン酸一水和物を使用するが、酸１６溶液中の水素イオン濃度の量に対して必要な安定化剤の量を正確に決定するのに適した工程が採用される限り、他の酸、ならびに、フルーツの内容物を含有する酸を使用できることを指摘しておく。この量は、前述のｐＨ計算を指標として用いれば、当業者であれば容易に計算できる。
【００９６】
前述の方法の結果得られる製品は、ビタミン、ミネラル、プレバイオティクスおよびプロバイオティクスで強化できると考えられることをさらに指摘しておく。この製品は、保存料を含んでいてもよいと考えられる。使用できると考えられる保存料の例としては、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸カリウムおよびピマリシンが挙げられる。
【００９７】
当然ながら、他の緩衝剤を採用することもできよう。そのような緩衝剤の例としては、リン酸カリウム、乳酸ナトリウムおよび酢酸ナトリウムが挙げられる。
【００９８】
図面の図３〜６は、特許請求の範囲の方法のいくつかの変形を用いて酸安定性のタンパク質製品を製造するうえで採用されることになる工程を示す図を提供するものである。本発明により製造できる典型的な製品は、異なるタンパク質およびｐＨレベルおよび粘稠性を有するタンパク質飲料、例えば、低ｐＨの乳飲料、おいしく飲めるヨーグルトスタイルの飲料、ならびに、ホエー分離していないクリームチーズおよび乳タンパク質入りのフルーツスムージーである。
【００９９】
図３は、ヨーグルトスタイルの飲料または酸性化乳飲料を製造する代替的な方法を開示するものである。この方法は、安定化した酸成分２０をマルトデキストリンの形態の増量剤と混合する工程と、このブレンド物を噴霧乾燥して安定化した酸粉末２６を得る工程とを含む。その場合、この方法は、前述の要領で、安定化した酸粉末２６を酸性化したタンパク質粉末２４とブレンドして、酸−タンパク質粉末ブレンド物３０を形成することを提供する。こうすると、酸−タンパク質粉末ブレンド物３０を水に加えるだけで、おいしく飲めるヨーグルトスタイルの飲料または乳ジュースタイプの飲料３８が形成される。
【０１００】
図４は、ヨーグルトスタイルの飲料を製造するまた別の方法を例証するものである。この方法は、図３に記載の方法と同様、安定化した酸成分２０をマルトデキストリン２８の形態の増量剤と混合する工程と、このブレンドを噴霧乾燥して安定化した酸粉末２６を得る工程と、次に、この粉末２６を、予め水和した粉末状のＣＭＣ１２および緩衝剤とブレンドして、安定化した酸粉末ブレンド３１を製造する工程とを提供する。安定化した酸粉末ブレンド３１を液体タンパク質成分１０に加えて、ヨーグルトスタイルの飲料４０を製造する。
【０１０１】
図５は、本発明によるクリームチーズを製造する方法を例証するものである。この方法は、ＣＭＣの形態の第２の安定化剤処方１２を、乳、乳タンパク質濃縮物または乳タンパク質単離物の形態のタンパク質成分１０に加える工程と、この２つを高せん断条件下でブレンドして安定化したタンパク質成分１４を形成する工程とを提供する。次に、安定化した酸粉末２６を安定化したタンパク質成分１４中にブレンドして、クリームチーズ４２を製造する。
【０１０２】
図６は、スムージーを製造する方法を例証するものである。この方法は、フルーツジュースまたは野菜ジュースまたはその組合せの形態の酸１６を供給する工程を含む。酸１６に、予め水和したＣＭＣの形態の第１の安定化剤処方１８を加えて、安定化した酸成分２０を製造する。次に、酸性化したタンパク質粉末２４または酸性化したタンパク質成分２２または安定化したタンパク質成分１４を安定化した酸成分２０に加えて、スムージー４４を製造する。
【０１０３】
図７は、本発明による炭酸入りタンパク質飲料を製造する方法を例証するものである。この方法は、第１の安定化剤処方１８を水中にブレンドしてからこの混合物中に二酸化炭素を導入して、安定化した酸成分２０を製造する工程を提供する。安定化したタンパク質成分１４は、第２の安定化剤処方１２を、水中に溶解されたタンパク質１０と混合し、この混合物をホモジナイズすることにより製造する。安定化したタンパク質成分１４を安定化した（炭酸入りの）酸成分２０中に導入して、炭酸入り酸性化タンパク質飲料４６を形成する。炭酸入り酸性化タンパク質飲料４６には、ホモジナイゼーションを施してもよい。
【０１０４】
先に開示したものに代わる方法では、酸性化したタンパク質成分２２を安定化した（炭酸入りの）酸成分２０中に直接導入して、炭酸入り酸性化タンパク質飲料４６を形成する。
【０１０５】
安定化剤処方の量が、炭酸化工程の結果として生じる可能性のある任意の非結合水素イオンの発生を阻止するのに十分でなければならないことは重要である。
【０１０６】
具体的には前述していないが、前述の方法により形成された酸安定性のタンパク質製品にアルコールを加えてもよい。
【０１０７】
この方法は、食品の酸を使用することによる直接的な酸性化を用いた酸性化乳製品の製造を説明するものであるが、そのような製品を製造するのに十分な工程が採用されれば、開始培養物を使用することによる乳の間接的な酸性化を用いることにより、同様の官能特性を有する製品を製造することもできることに注目しなければならない。一例は乳の限外濾過の間であると考えられ、このとき、乳糖を含有する成分またはパーミエート（ｐｅｒｍｅａｔｅ）に開始培養物を播種して乳酸を所望のｐＨにすることができる。次に、この溶液を、予め水和したＣＭＣまたは溶解しているＣＭＣ溶液と、全ての非結合水素イオンが反応できなくなるまで高せん断下でブレンドできる。次に、この酸成分を、残存しているタンパク質成分または保持物（ホエー分離していないヨーグルト飲料を形成するように安定化されている）とブレンドできる。このヨーグルト飲料は伝統的なヨーグルトに伴う粉っぽさをもたないことになることにも注目しなければならない。
【０１０８】
以下の実施例において本発明をさらに例示するものとする。
【実施例】
【０１０９】
実施例１（即時飲用可能な飲料約１０００ｍｌを調製するため）
酸性化乳飲料：１リットル当たり脱脂乳約１２０ｇまたはスキムミルク１２％を含有する。
好ましいｐＨ値は３．９〜４．２
【０１１０】
【表１】
2011500015.tif 000002
【０１１１】
工程１：安定化したタンパク質成分の調製
１．１  脱脂乳粉末１２ｇをＣＭＣ０．４８ｇと乾燥ブレンドしてから、該ブレンドを高せん断下で水に加える。クエン酸三ナトリウム０．３７５ｇを溶液に加え、よくブレンドする。
１．２  少なくとも３０分間水和および消泡させる。
１．３  所望により、クエン酸三ナトリウムの添加前にホモジナイズしてもよい。
【０１１２】
工程２：酸成分の調製
２．１  ＣＭＣ１．９２ｇとショ糖１０ｇとを乾燥ブレンドする。該乾燥ブレンドを高せん断下で水４５０ｇ中に加え、ガムが完全に水和するのを待ってから、クエン酸２．５ｇをこの溶液に加えて、よくブレンドする。
２．２  好ましくは６０分間未満、水和および消泡させる。
２．３  所望によりホモジナイズしてもよい。
【０１１３】
工程３：高せん断下での工程１および工程２の製造物の組み合わせ。この段階で、残りのショ糖１０５ｇ、着色料および香味料を加え入れることができる。所望により、１または２段階のいずれかで１００〜２００バールでホモジナイズする。この段階で消泡剤を加えることができる。
【０１１４】
工程４：低温殺菌し、容器の中に充填して冷却する。
【０１１５】
実施例２（即時飲用可能な飲料約１０００ｍｌを調製するため）
酸性化乳飲料：粉っぽさのないドリンクヨーグルトと同様、１リットル当たり脱脂乳約１０００ｇを含有する。
好ましいｐＨ値は４．１〜４．３
【０１１６】
【表２】
2011500015.tif 000003
【０１１７】
工程１：安定化したタンパク質成分の調製
１．１  脱脂乳粉末１００ｇをＣＭＣ４ｇと乾燥ブレンドしてから、該ブレンドを高せん断下で水４５０ｇに加える。次に、クエン酸三ナトリウム１．０５ｇを溶液に加え、よくブレンドする。
１．２  少なくとも３０分間水和および消泡させるか、または所望によりスラリーを脱気装置に通す。
１．３  所望により、ホモジナイズしてもよい。
【０１１８】
工程２：酸成分の調製
２．１  ＣＭＣ５．３７６ｇとショ糖２５ｇとを乾燥ブレンドする。該乾燥ブレンドを高せん断下で水４５０ｇ中に加え、ガムを完全に水和させてから、クエン酸一水和物７ｇをこの溶液に加えて、よくブレンドする。
２．２  所望によりホモジナイズしてもよい。
２．３  好ましくは６０分間未満、水和および消泡させる。
【０１１９】
工程３：高せん断下での工程１および工程２の製造物の組み合わせ。この段階で、残りのショ糖７５ｇ、着色料および香味料を加え入れることができる。所望により、１または２段階のいずれかで１００〜２００バールでホモジナイズしてから、所望によりスラリーを脱気装置に通す。この段階で消泡剤を加えてもよい。
【０１２０】
工程４：低温殺菌し、容器の中に充填して冷却する。
【０１２１】
実施例３（噴霧乾燥用のスラリー約１０００ｍｌを調製するため）
酸性化された乳スラリー：＋−約２０％の全固形物を含有する
【０１２２】
【表３】
2011500015.tif 000004
【０１２３】
工程１：安定化したタンパク質成分１４の調製
１．１  脱脂乳粉末１３９．３１６ｇをＣＭＣ５．５７２ｇと乾燥ブレンドして、高せん断下で水２５２．８９７ｇ中に入れる。次に、クエン酸三ナトリウム４．３５３ｇを混ぜ入れ、よくブレンドする。
１．２  少なくとも３０分間水和および消泡させるか、または所望によりスラリーを脱気装置に通す。
１．３  好ましくは、スラリーを１または２段階でホモジナイズすべきである。
【０１２４】
工程２：酸成分の調製
２．１  ＣＭＣ２２．２９ｇを高せん断下で水５４２．９８３ｇ中に加えてから、クエン酸を溶液に加えて、よくブレンドする。
２．２  所望によりホモジナイズしてもよい。
２．３  好ましくは６０分間未満、水和および消泡させる。
【０１２５】
工程３：工程１の製造物を工程２中に高せん断下で合わせる。所望により、１または２段階のいずれかでホモジナイズしてから、好ましくは、スラリーを脱気装置に通す。この段階で消泡剤を加えてもよい。
【０１２６】
工程４：含水量が１０％〜１２．５％になるまで１５０℃〜１６０℃で噴霧乾燥させるが、１１０℃の第１段階で噴霧乾燥してから、流動床を使用して、１０％〜１２．５％の適切な含水量になるまで冷却することが好ましい。
【０１２７】
必要に応じ、酸タンパク質ベースの混合物に保存料を加えてもよい。噴霧乾燥機が処理できる粘稠性およびさらにはブレンド設備によっては、工程３のスラリーは全固形物をより多く含有してもよい。
【０１２８】
製品保管寿命は、最大１２カ月以上を保つべきである。乾燥粉末を、糖、甘味料またはその組合せ、香味料および着色料と乾燥ブレンドして、水に加える粉末飲料を調製できる。
【０１２９】
噴霧乾燥粉末約２０ｇを顆粒状のショ糖１１５ｇ、香味料および着色料と乾燥ブレンドして、粉末タイプの清涼飲料ブレンドを製造する。該ブレンドを水９００ｍｌと混合して、ｐＨ約３．９の飲料約１リットルを製造する。
【０１３０】
実施例４（フルーツバースタイル−本物のフルーツのスムージー約１０００ｇを調製するため）
本物のフルーツのスムージー：１０００ｇ当たり脱脂乳粉末約１００ｇおよびピューレにしたばかりのフルーツ７００ｇを含有
【０１３１】
【表４】
2011500015.tif 000005
【０１３２】
工程１：安定化したタンパク質成分の調製
１．１  脱脂乳粉末１００ｇをＣｅｋｏｌ３０  ＣＭＣ  ４ｇと乾燥ブレンドしてから、該ブレンドを高せん断下で水に加え、所望により該ブレンドにクエン酸三ナトリウムを加える。
１．２  少なくとも３０分間水和させる。
【０１３３】
工程２：酸成分の調製
２．１  予め水和したＣＭＣ１５粉末１ｇを高せん断下でフルーツピューレ７００ｇに加え、ガムを完全に水和させる。
【０１３４】
工程３：高せん断下での工程１および工程２の製造物の組み合わせ
【０１３５】
製造物を準備する。
安定化したタンパク質成分は、低ｐＨでタンパク質含量の高い酸性化したタンパク質の噴霧乾燥粉末約５０ｇで代用し、次にフルーツピューレ９５０ｇに加えることができよう。その場合、安定化したタンパク質成分にするための３０分の水和時間はとらない。乳糖を減らしたレシピの場合、スキムミルクは乳タンパク質単離物で代用できる。
【０１３６】
実施例５（ドリンクヨーグルトタイプの飲料約１０００ｇを調製するための安定化した酸粉末）
スラリー：＋−約１５％の全固形物を含有する。
【０１３７】
【表５】
2011500015.tif 000006
【０１３８】
工程１：酸粉末成分の調製
１．１  消泡剤を水１２４６．４３０ｇ中に混ぜ入れる（所望により）。
１．２  安定化剤、すなわちＣｅｋｏｌ３０を高せん断下で水中に混ぜ入れる。
１．３  混合物を完全に水和させる。
１．４  高せん断下で酸を安定化剤混合物に加え、完全に溶解させる。
１．５  酸性化した混合物にマルトデキストリンを高せん断下で加える。所望により、マルトデキストリンはＣｅｋｏｌ３０とブレンドして、１．２により水中に溶解させることができると考えられる。
１．６  含水量が１０％〜１５％であるこの混合物を１２０℃〜１５０℃で噴霧乾燥させる。噴霧乾燥は、酸性化の１時間以内に行わなければならない。この粉末３０．２ｇを予め計量しておく。
【０１３９】
工程２：香味成分の調製
２．１  香味成分の原料を全て乾燥ブレンドする。
【０１４０】
工程３：予め計量しておいた工程１の酸粉末を、工程２の中に合わせて、よくブレンドする。Ｓｉｐｅｒｎａｔ（二酸化ケイ素）のような自由流動化剤を使用してもよい。
【０１４１】
工程４：工程３の粉末を液体乳１リットルと混合してドリンクヨーグルトスタイルの飲料を製造する。溶解性が問題である場合は、酸成分中のＳｉｌｆｏａｍｅｘを２３．７１４ｇ未満に減らしてもよい。
【０１４２】
実施例６（炭酸入り酸性化乳飲料約１０００ｍｌを調製するため）
炭酸入り酸性化乳飲料：脱脂乳約１２０ｇを含有する
【０１４３】
【表６】
2011500015.tif 000007
【０１４４】
工程１：安定化剤成分の調製
Ｃｅｋｏｌ３０  ０．５ｇを水８９６．７２３ｇと高せん断条件下で混合し、完全に溶解させる。混合物は、真空システムを用いることにより、気泡がない状態にすべきである。次に、保持容器をＣＯ２で加圧すべきである。この混合物をこの段階で炭酸化し、通常のレベル、すなわちＣＯ２ガスの容量が±４の炭酸入りソーダ飲料にできる。一方、圧力下では、この混合物は高せん断下で混合すべきである。この混合物は、所望により、全てのＣＯ２が溶液中に溶解するまで静止させておいてもよい。酸性化乳成分（捕捉された空気がない状態でなければならない）、ならびに、香味料および着色料を含有する液体糖は、炭酸入りの安定化剤混合物中に高せん断下で送り込むことができる。この混合物は、所望により、ＣＯ２が全て溶液中に溶解されるまで静止させておいてもよい。この混合物は、消泡剤を含有してもよい。
【０１４５】
工程２：混合物をホモジナイズする
炭酸入りのタンパク質飲料は、この段階で、ＣＯ２で加圧されている別の容器に移してもよい。ホモジナイザーは、両方の容器の間に設置すべきである。製品は、この段階で、ホモジナイザーを経由して、ＣＯ２で加圧された他方の容器中に送り込む。この混合物は、１または２段階のホモジナイズサイクルを用いて、１００バール〜２００バールでホモジナイズできる。炭酸入りの混合物は、ＣＯ２が全て溶液中に溶解されるまで、他方の容器中で落ち着かせることができる。炭酸入り飲料は、この段階で容器中に加圧充填できる。普通の低温殺菌手順をその前に行ってもよい。この混合物は、消泡剤を含んでいてもよい。
【０１４６】
実施例７（炭酸入り乳飲料約１０００ｍｌを調製するため）
炭酸入り乳飲料：脱脂乳約１０００ｇを含有する
【０１４７】
【表７】
2011500015.tif 000008
【０１４８】
工程１：炭酸入りタンパク質飲料の調製
Ｃｅｋｏｌ３０  ０．５ｇを水６７５．０００ｇと高せん断条件下で混合し、完全に溶解させる。混合物は、真空システムを用いることにより、気泡がない状態にしなくてはならない。次に、保持容器をＣＯ２で加圧する。この混合物をこの段階で炭酸化し、従来のレベル、すなわちＣＯ２ガスの容量が±４の炭酸入りソーダ飲料にする。一方、圧力下では、この混合物は高せん断条件下で混合する。この混合物は、所望により、ＣＯ２が全て溶液中に溶解するまで静止させておいてもよい。高せん断により混合してから、その後ホモジナイズして緩衝剤が加えられた調製済みの安定化したタンパク質成分は、捕捉された空気がない状態でなくてはならず、高せん断下で炭酸入りの安定化剤混合物中に送り込み、次いで液体糖、香味料および着色料を加える。この混合物は、所望により、ＣＯ２が全て溶液中に溶解されるまで落ち着かせておいてもよい。
【０１４９】
工程２：混合物をホモジナイズする。
炭酸入り酸性化タンパク質飲料は、この段階で、ＣＯ２で加圧されている別の容器中に移してもよい。ホモジナイザーは、両方の容器の間に設置する。形成された製品を、ＣＯ２で加圧された他方の容器中にホモジナイザー経由で送り込む。この混合物は、１または２段階のホモジナイズサイクルを用いて、１００バール〜２００バールでホモジナイズする。この炭酸入り混合物は、ＣＯ２が全て溶液中に溶解されるまで、他方の容器中に落ち着かせておく。この炭酸入り飲料は、この段階で容器中に加圧充填する。普通の低温殺菌手順をその前に行ってもよい。
【０１５０】
変換率：１バール＝１×１０５Ｐａ
実験装置および特別原料一覧：
原料：
１．ＴＩＣ−ＰＲＥＴＥＳＴＥＤ（登録商標）Ｐｒｅ−Ｈｙｄｒａｔｅｄ（登録商標）Ｔｉｃａｌｏｓｅ（登録商標）ＣＭＣ１５粉末（製造者：ＴＩＣ  ＧＵＭＳ）
２．ＣＰ  Ｋｅｌｃｏ−ＣＥＫＯＬ３０カルボキシメチルセルロースナトリウム（製造者：ＣＰ  Ｋｅｌｃｏ）
３．Ｓｉｌｆｏａｍｅｘ  ２１２Ｆ  ２０％消泡剤−ジメチルシロキサンエマルション（製造業者：Ｃｈｅｍｓｅｒｖｅ、南アフリカ）
実験装置：
１．Ｓｉｌｖｅｒｓｏｎ  Ｌ４ＲＴ  実験用高せん断ミキサー
２．ＡｎＤ  ＭＸ−５０  水分分析計
３．ＩＱ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ｐＨメーター
４．ＢＵＣＨＩ  小型噴霧乾燥機：型番Ｂ−２９０
５．Ｓｏｄａ  Ｓｔｒｅａｍ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  炭酸注入機
６．自己組立による特製の真空チャンバー
７．自己組立による特製の流動床プロセッサー
８．自己組立による特製の大型噴霧乾燥チャンバー（比較的大きな粒子サイズ用）。
【０１５１】
【表８】
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【０１５２】
【表９】
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【０１５３】
【表１０】
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【０１５４】
【表１１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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