(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器詰めとろみ付き炭酸飲料の製造方法であって、
炭酸塩および炭酸水素塩の少なくとも一方を含む第一水溶液と、食品に添加可能な酸を含む第二水溶液とを容器に充填すること、および、
充填が完了した後に、前記容器を密封して、前記容器内にとろみ付き炭酸飲料を生成することを含み、
前記第一水溶液および前記第二水溶液の少なくとも一方は、増粘剤成分を含むことにより粘性が付与されており、前記第一水溶液と前記第二水溶液との混合により前記容器内において二酸化炭素が生じ、前記とろみ付き炭酸飲料の粘度は、Ｅ型粘度計による測定で５０ｍＰａ・ｓ以上である、方法。
【請求項２】
密封後に前記容器内の内容物を撹拌することを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第二水溶液は、前記食品に添加可能な酸として、クエン酸、酒石酸、乳酸、リンゴ酸、酢酸、フィチン酸およびリン酸から成る群から選択される少なくとも１つの酸を含む請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第一水溶液は、炭酸塩または炭酸水素塩として、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウムから成る群から選択される少なくとも１つを含む請求項１から３の何れか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器詰めとろみ付き炭酸飲料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
脳卒中やパーキンソン病等の脳障害や、加齢による筋力の低下に伴い、嚥下障害を発症する。嚥下障害者は、食物や飲料を飲み込む際、食物や飲料が気道に入るという誤嚥を生じる可能性がある。肺へと到達した飲食物は、肺炎の原因となることがある。このため、飲料に対して増粘剤を添加してとろみを付与し、飲み易くして誤嚥を防ぐことが行われている。【０００３】
炭酸飲料に対しても増粘剤を添加してとろみを付与することは可能である。しかしながら、炭酸飲料は、通常の飲料よりも取扱いが煩雑であり、とろみがつきにくく、増粘剤を溶かすために撹拌する際に炭酸ガスが抜けてしまうという問題が存在する。【０００４】
そのため、予めとろみが付与され、密封容器に充填された炭酸飲料の提供が望まれている。【０００５】
一般的に、炭酸飲料を製造する方法として、カーボネーターと呼ばれる装置を使用する方法が存在する。この方法では、二酸化炭素を満たしたタンク内に液体を通して、液体に二酸化炭素を溶解させて炭酸飲料を製造する。この方法によってとろみ付き炭酸飲料を製造する場合、二酸化炭素を満たしたタンク内に粘性のある液体を通すこととなる。しかしながら、粘性のある液体には二酸化炭素が溶解しにくく、二酸化炭素の含有量が不十分となる。また、二酸化炭素の溶解が完了した液体を容器に充填する際、液体と容器内面との接触に起因して、溶解した二酸化炭素が再度気化し、液体が容器から溢れてしまうという問題がある。すなわち、液体と容器内面とが接触する衝撃によって発生した二酸化炭素が、とろみのある液体を伴って容器上部へ上昇し、容器外に溢れてしまう。例えば、ガスボリウム３に調整した二酸化炭素を含み、さらにＥ型粘度計による測定で１０ｍＰａ・Ｓ以上の粘度を持たせた液体を容器に充填しようとすると噴きこぼれが発生し、粘度が５０ｍＰａ・ｓ以上である液体では更に激しい噴きこぼれが発生することが確認されている。充填の際の噴きこぼれは、容器内の液量のばらつきをもたらす。したがって、とろみのついた液体に対してカーボネーターを用いて炭酸ガスを含有させる方法では、とろみ付き炭酸飲料を工業的に生産することが困難である。【０００６】
炭酸飲料を製造する他の方法として、炭酸水素ナトリウムといった重炭酸塩を含む水溶液と、クエン酸や酒石酸といった酸を含む水溶液とを混合して反応させ、水溶液中で二酸化炭素を発生させる方法が存在する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−８６８６２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の方法は、塩と酸との反応速度が速く、発生した二酸化炭素の多くが水溶液から抜け出てしまい、その結果、水溶液中に溶解する二酸化炭素の量を制御することが難しいという問題を有する。さらに、このように作製した炭酸水に対して、とろみを付与するために増粘剤を添加する場合、撹拌する際に二酸化炭素が抜け出てしまうという問題がある。
本発明が解決しようとする課題は、十分な二酸化炭素を含んだとろみ付き炭酸飲料を安定的に製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る容器詰めとろみ付き炭酸飲料の製造方法は、炭酸塩および炭酸水素塩の少なくとも一方を含む第一水溶液と、食品に添加可能な酸を含む第二水溶液とを容器に充填すること、および、充填が完了した後に、前記容器を密封することを含む。この製造方法では、前記第一水溶液および前記第二水溶液の少なくとも一方は、増粘剤成分を含むことにより粘性が付与されており、前記第一水溶液と前記第二水溶液との混合により前記容器内において二酸化炭素が生じる。【００１０】
実施形態に係る容器詰めとろみ付き炭酸飲料では、増粘剤成分を含み、Ｅ型粘度計による測定で１０ｍＰａ・ｓ以上の粘度を有する炭酸飲料が容器に密封されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、二酸化炭素が抜け出ることが抑制され、容器中の内容量を適切に制御できる容器詰めとろみ付き炭酸飲料の製造方法が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施形態に係る容器詰めとろみ付き炭酸飲料の製造方法について説明する。
【００１３】
容器詰めとろみ付き炭酸飲料とは、容器に充填され密封された、とろみを有する炭酸飲料である。
【００１４】
炭酸飲料とは、炭酸を含んだ飲料を意味する。炭酸飲料は飲用した際に二酸化炭素ガスが発生し、それによって清涼感が得られる。実施形態に係る方法において、飲料中に溶解される二酸化炭素の量に特別な限定はなく、一般的な炭酸飲料が含む二酸化炭素の量と同様であってよい。二酸化炭素のガスボリウムは、一般的な炭酸飲料では１から２程度であり、コーラといった高めの炭酸を含む炭酸飲料では３程度である。ここにおいて、ガスボリウムとは、２０℃における、飲料の量（体積）に対する含有されるガスの量（体積）の値である。
【００１５】
炭酸飲料はとろみを有する。「とろみ」とは、液体が流動性を失わない程度の粘性を意味する。流動性を失っていない点で、とろみ付き炭酸飲料は、ゲル状ではなく、ゾル状であると言える。
【００１６】
容器は、液体を密封することができ、且つ炭酸飲料の内圧に耐えられる物である。実施形態に係る方法では、一般的な炭酸飲料のために使用される容器を使用することができる。容器の例は、スチール缶、アルミ缶、ガラス瓶およびＰＥＴボトルである。
【００１７】
実施形態に係る製造方法は、第一水溶液と第二水溶液とを容器に充填することを含む。
【００１８】
第一水溶液は、炭酸塩および炭酸水素塩の少なくとも一方を含む。炭酸塩の例は、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウムである。炭酸水素塩の例は、炭酸水素ナトリウム（重曹）である。第一水溶液は、炭酸塩および炭酸水素塩のこれらの具体例を任意の組み合わせで含んでよい。第一水溶液中の炭酸塩および炭酸水素塩の総濃度（w/w）は、１％〜１０％の範囲であることが好ましい。
【００１９】
第二水溶液は、食品に添加可能な酸を含む。食品に添加可能な酸の例は、クエン酸、酒石酸、乳酸、リンゴ酸、酢酸、フィチン酸およびリン酸である。第二水溶液流の酸の濃度（w/w）は、１％〜７０％の範囲であることが好ましい。
【００２０】
第一水溶液および第二水溶液の少なくとも一方は、増粘剤成分をさらに含む。これにより、第一水溶液および第二水溶液の少なくとも一方には粘性が付与される。増粘剤成分は、一般的に食品用として用いられる増粘剤であってよい。増粘剤成分の例は、キサンタンガムおよびキサンタンガムを主剤とする増粘剤である。キサンタンガムは、とろみを付与する目的で広く利用される成分である。増粘剤成分のキサンタンガム以外の例は、グアーガム、デンプン、タマリンドガム、ペクチンおよびサイリウムシードガムである。好ましくは、第一水溶液および第二水溶液の両方が増粘剤を含む。第一水溶液および第二水溶液における増粘剤成分の添加量は、各水溶液の粘度が所定の値になるように設定することができる。
【００２１】
増粘剤が添加された第一水溶液および第二水溶液の粘度は、それぞれ１０ｍＰａ・ｓ以上であってよい。粘度の上限は、溶液を充填できる限界によって定めることができる。一般的に、溶液を充填できる粘度の限界は５００ｍＰａ・ｓと考えられる。また、粘度の上限は、溶液を容器内で混合できる限界によって定めることができる。溶液の粘度が高すぎると、溶液が混ざりにくくなり、反応の速さが遅くなって反応が完了するまでに時間がかかり過ぎる。このような問題を回避できるように、粘度を調整することができる。  
本明細書において粘度とは、液温２０℃における粘度を指す。
【００２２】
好ましくは、第一水溶液および第二水溶液の粘度は、それぞれ、１０ｍＰａ・ｓ〜２００ｍＰａ・ｓの範囲であり、より好ましくは２５ｍＰａ・ｓ〜２００ｍＰａ・ｓの範囲であり、最も好ましくは５０ｍＰａ・ｓ〜２００ｍＰａ・ｓの範囲である。なお、本明細書に記載する粘度は、全てＥ型粘度計によって測定した値である。Ｅ型粘度計とは、回転式粘度計の１種であり、回転体が流体から受ける抵抗を回転トルクから読み取る粘度計である。
【００２３】
第一水溶液および第二水溶液は、それぞれ、甘味料、香料、果汁、野菜汁等を含んでよい。あるいは、甘味料、香料、果汁、野菜汁等を、第一水溶液および第二水溶液とは別に容器に充填してよい。これにより、所望の味や風味を持つとろみ付きの炭酸飲料を製造することができる。また、必要に応じて、果肉等の固形物を添加してもよい。
【００２４】
第一水溶液および第二水溶液を容器に充填する際、これら２つの水溶液を容器外で予め混合した後に容器に充填してもよい。この場合、２つの水溶液を不完全に混合しておくことが望ましい。あるいは、これら２つの水溶液を別々に容器に充填してもよい。この場合、２つの水溶液を順に容器に充填してもよく、または２つの水溶液を同時に容器に充填してもよい。好ましくは、２つの水溶液は、予め容器外で混合することなく、別々に容器に充填される。  
第一水溶液と第二水溶液との混合比（質量）は、二酸化炭素を発生させるのに適切な混合比とすることができ、例えば、１：１０〜１０：１の範囲とすることができる。
【００２５】
実施形態に係る製造方法は、充填完了後に、密封することを含む。
【００２６】
密封は、飲料用容器を密封する一般的な方法により行うことができる。例えば、容器が缶である場合、缶蓋と缶胴との接触する部分を巻締めて密封する。容器がペットボトルである場合、ペットボトルの注ぎ口にキャップを取り付けることで密封する。
【００２７】
実施形態に係る製造方法は、容器内の内容物を撹拌することを更に含んでよい。特に、撹拌は、容器を密封した後に行うことができる。
【００２８】
撹拌は、液体に加速度をかけて、容器内で動かすことにより行うことが好ましい。このような撹拌は、例えば、容器を振ったり、転がしたり、回転させることによって行うことができる。特に、水溶液の粘性が高い場合には、容器内の液体を撹拌して混和させることが好ましい。
【００２９】
実施形態に係る製造方法は、密封後の容器を冷却することを更に含んでよい。
【００３０】
冷却は、容器内に生じた炭酸ガスが水溶液中に溶解しきるまで行うことができる。例えば、密封後の容器を、低温にて２４時間程度保持する。冷却の温度は、水溶液が凍結しない程度の温度であって且つ室温よりも低い温度に保持すればよい。例えば、冷却の温度は０℃〜１０℃である。
【００３１】
以下に、実施形態に係る製造方法の作用および効果を説明する。
【００３２】
実施形態に係る製造方法では、第一水溶液と第二水溶液との混合により容器内において二酸化炭素が生じる。このとき、第一水溶液および第二水溶液の少なくとも一方にとろみが付与されていることで、二酸化炭素が発生する反応が穏やかに進行する。
【００３３】
水溶液にとろみが無い場合またはとろみが殆ど無い場合、２つの水溶液はすぐに混ざりあい、反応は素早く進行する。例えば、２つの水溶液の粘度をともに１０ｍＰａ・ｓ未満とした場合、反応の速さが速くなり、二酸化炭素が激しく発生する。また、５ｍＰａ・ｓ以下といった更に低い粘度とした場合、発生した二酸化炭素は水溶液中にとどまることなく、すぐに抜け出てしまう。
【００３４】
これに対して、水溶液が一定の粘度を有する場合、２つの水溶液はゆっくりと混ざりあうことで、反応の速さは穏やかになり、二酸化炭素は少しずつ発生し、発生した二酸化炭素は水溶液から抜け出ることなく内部にとどまる。このため、容器に第一水溶液および第二水溶液を充填した後、密封するまでの間に容器外へ二酸化炭素が漏れ出すことが殆ど無く、溶液内の二酸化炭素の溶解量を安定させることができる。
【００３５】
さらに、第一水溶液および第二水溶液を予め容器外で混合する場合であっても、とろみの影響で反応が穏やかに進行するため、容器に充填する際の水溶液と容器内面との接触に起因した二酸化炭素の発生は抑えられる。また、第一水溶液および第二水溶液を別々に容器に充填する場合には、水溶液と容器内面とが接触する際そもそも二酸化炭素を発生させる反応が生じていないため、水溶液と容器内面との接触に起因した二酸化炭素の発生は生じない。したがって、容器への充填に起因した、二酸化炭素の急激な発生による水溶液の容器外への溢れ出しを抑制することができる。その結果、容器に充填される水溶液の量のばらつきを抑えることができ、容器詰めとろみ付き炭酸飲料を安定した品質で製造することができる。
【００３６】
また、第一水溶液および第二水溶液の両方が増粘剤を含む場合には、両水溶液の密度の値が近くなり、混合した際に分離しにくくなり、反応が確実に進行し、炭酸飲料をより効率よく作製することができる。
【００３７】
なお、後述する実施例の「実験例２」に記載されるように、従来の製造方法に沿って、とろみを付与し且つガスボリウム３の二酸化炭素を含有させた炭酸飲料を製造し、容器に充填する場合、粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上であると充填の際に噴きこぼれが発生し、さらに、粘度が５０ｍＰａ・ｓ以上であると激しい噴きこぼれが発生する。したがって、実施形態に係る製造方法は、粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上の容器詰めとろみ付き炭酸飲料を製造する場合に意義が大きく、粘度が５０ｍＰａ・ｓ以上の容器詰めとろみ付き炭酸飲料を製造する場合にさらに意義が大きい。
【００３８】
実施形態に係る容器詰めとろみ付き炭酸飲料について説明する。
【００３９】
この実施形態において、「容器詰めとろみ付き炭酸飲料」、「炭酸飲料」、「とろみ」、「容器」および「増粘剤成分」という語句の意味は、実施形態に係る容器詰めとろみ付き炭酸飲料の製造方法のために上述したそれぞれの意味と同じである。
【００４０】
この実施形態では、特に、炭酸飲料は、Ｅ型粘度計による測定で１０ｍＰａ・ｓ以上の粘度を有する。
【００４１】
実施形態に係る容器詰めとろみ付き炭酸飲料は、上述した、実施形態に係る製造方法によって製造した物であってよい。
【実施例】
【００４２】
［製造例１］
以下の通り、ともに増粘剤を含む第一水溶液および第二水溶液を用いて、容器詰めとろみ付き炭酸飲料を製造した。【００４３】
（第一水溶液の作製）
水１２０ｇに、炭酸水素ナトリウム３．１５ｇを溶解し、さらに増粘剤としてキサンタンガムを主剤とするサンサポートＳ−４（三栄源ＦＦＩ製）を１．５ｇ溶解した。その後、合計１４５ｇになるまで水で希釈し、第一水溶液として炭酸水素ナトリウム粘性溶液を作製した。【００４４】
（第二水溶液の作製）
水１２０ｇに、グラニュー糖１０．５ｇおよびクエン酸３ｇを溶解し、さらに増粘剤として、サンサポートＳ−４（三栄源ＦＦＩ製）を１．５ｇ溶解した。その後、合計１４５ｇになるまで水で希釈し、第二水溶液としてクエン酸粘性溶液を作製した。【００４５】
（充填、密封および冷却）
３００ｇの水溶液を収容可能であり且つ密閉可能な容器に対して、作製した第二水溶液を１４５ｇ充填した。次に第一水溶液を１４５ｇ充填し、密封した。密封した容器を振り、よく混和した。粘性溶液入りの容器を冷却し、１０℃の冷蔵庫内で２４時間保管し、発生した二酸化炭素を溶解させた。【００４６】
冷却後、容器を開封すると、飲用可能なとろみ付き炭酸飲料が完成していた。【００４７】
［製造例２］
以下の通り、増粘剤を含まない第一水溶液と、増粘剤を含む第二水溶液とを用いて、容器詰めとろみ付き炭酸飲料を製造した。【００４８】
（第一水溶液の作製）
水１２０ｇに、炭酸水素ナトリウム３．１５ｇを溶解し、合計１４５ｇになるまで水で希釈し、第一水溶液として炭酸水素ナトリウム溶液を作製した。【００４９】
（第二水溶液の作製）
水１２０ｇに、グラニュー糖１０．５ｇおよびクエン酸３ｇを溶解し、さらに増粘剤としてサンサポートＳ−４（三栄源ＦＦＩ製）を３．０ｇ溶解した。その後、合計１４５ｇになるまで水で希釈し、第二水溶液としてクエン酸粘性溶液を作製した。【００５０】
（充填、密封および冷却）
３００ｇの水溶液を収容可能であり且つ密閉可能な容器に対して、作製した第二水溶液を１４５ｇ充填した。次に第一水溶液を１４５ｇ充填し、密封した。密封した容器を振り、よく混和した。粘性溶液入りの容器を冷却し、１０℃の冷蔵庫内で２４時間保管し、発生した二酸化炭素を溶解させた。【００５１】
冷却後、容器を開封すると、飲用可能なとろみ付き炭酸飲料が完成していた。【００５２】
上記製造例１および２を比較すると、製造例１は、２つの水溶液の密度が同等なため、これらの混合が容易であるという利点があった。一方、製造例２は、第一水溶液のみに増粘剤を添加すればよいため、水溶液を作製する工程の作業負担が小さいという利点があった。【００５３】
［実験例１］
２つの水溶液の粘度と、発生する二酸化炭素の程度との関係を調べた。【００５４】
１．７％（ｗ／ｗ）のクエン酸および増粘剤（サンサポートＳ−４（三栄源ＦＦＩ製））を含むクエン酸粘性溶液、並びに、２．２％（ｗ／ｗ）の炭酸水素ナトリウムおよび増粘剤（サンサポートＳ−４（三栄源ＦＦＩ製））を含む炭酸水素ナトリウム粘性溶液の２種の溶液を作製した。このとき、増粘剤の添加量を調整し、以下の表１の左列に記載されるような異なる粘度を有する８つの溶液を、２種の溶液のそれぞれについて作製した。【００５５】
同じ粘度の溶液同士を１００ｇずつビーカーに入れ、二酸化炭素の発生の程度、二酸化炭素が溶液から抜け出る程度を目視で確認した。結果を表１にまとめる。
【表１】
0006535672.tif 000002
【００５６】
以上の結果から、２つの溶液の粘度が５ｍＰａ・ｓ以下である場合には、二酸化炭素は激しく発生し、且つ速やかに溶液外に抜け出ることがわかる。一方、１０ｍＰａ・ｓでは二酸化炭素が溶液外に抜け出にくくなり、２５ｍＰａ・ｓではさらに二酸化炭素の発生も低くなることがわかる。さらに、５０ｍＰａ・ｓ以上では、二酸化炭素の発生は僅かであり、発生した二酸化炭素もほとんど溶液外に抜け出ないことがわかる。  
また、８つの溶液のいずれも、容器への充填に起因した二酸化炭素の急激な発生による水溶液の容器外への溢れ出しは生じなかった。【００５７】
［実験例２］
炭酸飲料の粘度と、それを容器へ充填する際の噴きこぼれの程度との関係を調べた。この実験では、従来の方法によって炭酸飲料を製造し、容器へと充填した。【００５８】
ガスボリウム３に調整し且つ増粘剤を添加した溶液を作製した。このとき、増粘剤の量を調整し、以下の表２の左列に記載されるように粘度の異なる８つの溶液を作製した。【００５９】
８種の溶液を１０℃に保ち、それぞれ２９０ｇずつ、３００ｍｌ容量のペットボトル様形状の容器（口部がすぼまっている容器）に充填した。【００６０】
充填する際の噴きこぼれの程度をそれぞれ目視で確認した。その結果を表２にまとめる。
【表２】
0006535672.tif 000003
【００６１】
表２の結果から、粘度が５ｍＰａ・ｓ以下である場合は噴きこぼれないことがわかった。一方、１０および２５ｍＰａ・ｓである場合には噴きこぼれが生じ、５０ｍＰａ・ｓ以上では激しく噴きこぼれが生じることがわかった。【００６２】
すなわち、従来の方法は、１０ｍＰａ・ｓ以上の粘度を有する炭酸飲料の取り扱いには適さないことがわかる。【００６３】
したがって、本発明の製造方法は、粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上の容器詰めとろみ付き炭酸飲料を製造する場合に意義が大きく、粘度が５０ｍＰａ・ｓ以上の容器詰めとろみ付き炭酸飲料を製造する場合にさらに意義が大きい。