(57)【要約】【課題】微細化したカロテノイド類の結晶やカルミン等の固形物を均一に分散・保持し、沈殿やネックリングを生じない分散製剤及び飲料を提供する。【解決手段】カロテノイド類の結晶やカルミンといった固形物を微細化する際に、溶媒にプロピレングリコールを添加し、固形物を微細化後アラビアガムを添加した分散製剤を調製する。該分散製剤を飲料に添加することで、果汁に対する安定性、耐酸・耐塩性が飛躍的に向上した飲料を提供することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロピレングリコールとアラビアガムを含むことを特徴とする微細化固形物分散製剤。
【請求項２】
固形物がカロテノイド類の結晶である請求項１に記載の微細化固形物分散製剤。
【請求項３】
カロテノイド類の結晶が、リコピン、β−カロチン、カンタキサンチン、β−アポカロテナール、ルテインの単独またはこれらの組み合わせである請求項２記載の微細化固形物分散製剤。
【請求項４】
固形物がカルミンである請求項１に記載の微細化固形物分散製剤。
【請求項５】
プロピレングリコールの存在下で固形物を微細化し、次いでアラビアガムを添加することを特徴とする固形物分散製剤の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至４記載の微細化固形物分散製剤を用いた飲料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微細化された固形物を安定に分散した分散製剤の製造方法に関し、更に詳しくは、果汁に対する安定性や、カルシウム、マグネシウム等のミネラル成分、緑茶ポリフェノール、リンゴポリフェノールなどのポリフェノール類などに対する安定性の他、耐酸・耐塩性を向上させた分散製剤の製造方法ならびに該分散製剤を用いた飲料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、色素や香料などを油性・水性の溶媒に溶解する方法が検討されている。油性の色素等を油性溶媒に溶解することは容易であるが、油性の色素等を水性溶媒に溶解するためには、界面活性作用を有する成分であるショ糖脂肪酸エステル等を用いて乳化製剤とし、水性溶媒に分散させる方法が一般的となっている。
【０００３】
しかしながら、乳化した製剤は、熱やｐＨの影響により、乳化が壊れることがあった。例えば、乳化色素を使用した飲料を調製した場合では、飲料の製造工程における加熱殺菌や、ホット飲料とした場合、飲料の液性（通常はｐＨ２〜７）により、乳化製剤が壊れ、油性色素が飲料中に溶出して分離層や沈殿となり、飲料の商品価値が損なわれるという問題が生じていた。
【０００４】
このような問題を解消するために、飲料に添加する油性の色素を、固体の状態で微細化し、飲料中に分散させる技術が提示された。具体的には、油溶性のカロチノイド系色素を微細化した後、水性原料に分散させるか、または水性原料に分散させた後に微細化する赤色着色料（特許文献１  特開平７−９０１８８）、油溶性のカロチノイド系色素を微細化した後、水性原料に分散させるか、または水性原料に分散させた後に微細化する赤橙色着色料で着色する飲料の製造方法（特許文献２  特開平９−８４５６６）が開示されている。これらは、いずれもカロテノイド系色素を分散させるために乳化剤、増粘安定剤及び乳化安定効果のある食品素材、例えばショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、レシチン、大豆サポニンなどの乳化剤又は活性剤、アラビアガム、グアーガム、キサンタンガムなどの増粘安定剤、デキストリン、加工澱粉などの澱粉類、カゼイン、ゼラチンなどの蛋白質類および大豆食物繊維などの乳化安定効果を有する食品素材が使用されている。
【０００５】
また、最近では微細化された色素以外にも、各種の固形成分、例えば柑橘系果実のさのう、果汁や、微細なゼリー、マイクロゲル等が均一に分散された様々な飲料も提案されている。これらの固形成分は、通常は溶媒である水とは比重が異なるので、飲料に添加して放置しておくと、自然と沈降するか浮遊し、飲料を飲む際には容器の底に沈んでいたり、飲料の表面に浮かんでしまい、所謂「ネックリング」となるなどの問題が生じていた。
【０００６】
このような沈降・浮遊を防止するため、様々な界面活性剤、乳化剤やゲル化剤を添加し、固形成分を溶媒中に均一に分散させ、微細化する方法がとられていた。例えば、不溶性固形物を含む液状食品において、寒天を０．００１〜０．５重量％添加する方法（特許文献３  特開平７−１２３９３４）等が開示されている。
【特許文献１】特開平７−９０１８８号公報
【特許文献２】特開平９−８４５６６号公報
【特許文献３】特開平７−１２３９３４号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来より用いられている界面活性剤等では、飲料に含まれる他の成分、例えば、特定の果汁（りんご、ぶどう、オレンジの一部）などが存在すると非常に不安定になり、分散能が極端に低下して微細化された固形成分が飲料中で凝集し、浮遊物やネックリング、沈殿といった形で顕在化し、飲料としての商品価値を著しく損なう事態が発生していた。また、耐酸・耐塩性が低く、耐酸性が低いと酸度の高い飲料や梅干などの酸性食品に使用することができず、耐塩性が低いと漬物類、タレ、ドレッシングなどの食塩濃度の高い食品に使用できないといった問題があった。
【０００７】
飲料中に分散させるものが油脂の乳化製剤であれば、上記のような問題を解決するために、天然物由来の多糖類であるアラビアガムや大豆食物繊維、加工澱粉を使用する方法が一般的にとられていたが、固形物を微細に粉砕した分散製剤では、これらの成分を用いると粉砕が困難であり、活性剤とこれらを混合すると激しく反応し、粒子が凝集して分散性が妨げられるなどの不都合が生じるため、飲料の製造には使われていなかった。
【０００８】
特に、食品の製造時における粉砕の際に、分散媒の目的で添加することのできる溶媒は限られており、また、分散媒に上述のような界面活性剤や乳化剤、ゲル化剤と用いても目的の粒子径になるように粉砕された固形成分を得るためには、長い粉砕時間を必要とし、それでいても必ずしも満足な分散製剤は得られていなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、係る問題点を解決するため鋭意研究を行った結果、固形物を微細化する際に、分散媒としてプロピレングリコールを添加した溶媒中で微細化し、次に分散剤としてアラビアガムを添加することで、微細化された固形物が安定に溶媒中に均一に分散・保持され、従来行うことができなかった果汁飲料への利用が可能となった。同時に分散製剤の耐酸・耐塩性も飛躍的に向上し、様々な飲料において微細化された固形物を均一に飲料中に分散・保持することが可能となった。本発明は係る知見に基づくものである。詳しくは、下記の構成を有するものである。
項７）  プロピレングリコールとアラビアガムを含むことを特徴とする微細化固形物分散製剤。
項８）  固形物がカロテノイド類の結晶である請求項１に記載の微細化固形物分散製剤。
項９）  カロテノイド類の結晶が、リコピン、β−カロチン、カンタキサンチン、β−アポカロテナール、ルテインの単独またはこれらの組み合わせである請求項２記載の微細化固形物分散製剤。
項１０）  固形物がカルミンである請求項１に記載の微細化固形物分散製剤。
項１１）  プロピレングリコールの存在下で固形物を微細化し、次いでアラビアガムを添加することを特徴とする固形物分散製剤の製造方法。
項１２）  請求項１乃至４記載の微細化固形物分散製剤を用いた飲料。
【００１０】
本発明における固形物とは、食品に通常利用できる固形状の成分を微細化して添加できるものであれば制限無く利用できる。例えば油溶性の結晶成分の場合、通常、飲料等に添加される際には一旦油性溶媒に溶解し、乳化剤を用いて乳化し水溶性の乳化製剤にする必要があったが、本発明を利用することで微細化することで容易に水性溶媒に分散させることが可能となる。具体的には、カロテノイド類の結晶であり、これらは、トマト色素（リコピン）、ニンジン色素、デュナリエラカロチン（β−カロチン、α―カロチン）、マリーゴールド色素（ルテイン）、などの天然物由来の色素より抽出、精製したもの、カンタキサンチン、β―カロチン、β―アポカロテナールなどの合成品、半合成品など市販されているものが例示でき、これらを単独で、又は複数を組み合わせて用いることが出来る。
【００１１】
また、固形物はカルミンであっても良い。本発明に使用できるカルミンは、カイガラムシ科エンジムシ（Ｃｏｃｃｕｓ ｃａｃｔｉ  ＬＩＮＮＥ（Ｄａｃｔｙｌｏｐｉｕｓ ｃｏｃｃｕｓ  ＣＯＳＴＡ））の乾燥体を基原とし、温時〜熱時水で、または温時含水エタノールで抽出して得られるカルミン酸のアルミニウムレーキ、またはカルシウム  アルミニウムレーキである。係るカルミンは市販されているものを使用することができ、三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製「カルミン“サンエイ”」等を例示することができ、好ましくは本願出願人がＷＯ  ０２／２２７４３  Ａ１として開示している方法により得られるカルミンである。
【００１２】
本発明に係る固形物は、プロピレングリコールを分散媒として含む溶液中で微細化されるが、微細化の方法は公知の技術である、粉砕器、乳化器等を利用すれば良く、結果として固形物の粒子径が０．１〜１μｍの範囲になればよい。
【００１３】
本発明では、分散媒としてプロピレングリコールを用いる。プロピレングリコールは、多価アルコールの１種であり、色素や香料の溶剤として広く利用され、その他、水分活性の低下作用が強いことから生麺や中華麺の品質保持剤、餃子、シュウマイの皮などの日持ち向上剤として使用されているが、微細化された固形物の分散媒としての使用や、さらにアラビアガムと組み合わせた用法については未だ知られていない。
【００１４】
プロピレングリコールの添加量は、添加する微細化固形物の種類、添加量により適宜変更することが可能であるが、一般的には粉砕部の製剤１００重量部に対し９５〜８０重量部が好ましい。添加量が少ないと、微細化固形物を安定に分散させることができず、粉砕効率が著しく低下する。
【００１５】
プロピレングリコールは、分散媒として水溶液に添加するが、必要に応じ、本発明の効果を損なわない範囲で他の分散媒、例えばエタノール等のアルコール類を併用しても良い。尚、プロピレングリコールは多価アルコールではあるが、同じ多価アルコールであるグリセリンでは、同じような効果は得られなかった。
【００１６】
本発明で分散剤として使用するアラビアガムは、従来より利用されているものであり、添加量は、添加する微細化固形物の種類、添加量により適宜変更することが可能であるが、製剤１００重量部に対し１０〜３５重量部が好ましい。アラビアガムの添加量が少ないと、微細化固形物を安定に分散させることができず、添加量が多くなると、製剤の粘度が上がり、ペースト状となるため好ましくない。
【００１７】
従来よりアラビアガムは、食品の乳化剤やコーティング剤として利用されており、各種界面活性剤やゲル化剤との併用が広く知られているが、本発明に係るプロピレングリコールとの併用による固形成分の分散効果については全く知られていない。また、プロピレングリコールも、従来は色素や香料の溶剤として使用することは知られていたが、本発明のようにアラビアガムと組み合わせることにより、微細化された固形成分の分散安定に効果を得るために使用することは知られていなかった。
【００１８】
また、上記分散媒、分散剤に加え、従来より食品分野で使用されている各種添加剤を、本発明の効果を妨げない範囲で使用することができるが、本発明に係る固形物の分散製剤は、従来より使用されていたショ糖脂肪酸エステル等の界面活性剤や乳化剤、安定剤等を使用することなく微細化された結晶成分を安定に分散することができる点で特徴がある。
【００１９】
本願発明に係る分散製剤を添加する飲料は特に限定されず、上述のように従来より問題となっていた界面活性剤が使えなかった成分を含有する飲料を含め、幅広い飲料を上げることができる。さらに、本発明に係る分散製剤は、耐酸・耐塩性が改善されていることから、さらにその使用できる範囲は広くなっている。飲料の製法は、処方中に本発明に係る分散製剤を着色料として、或いは、β−カロチンを添加した場合は、β−カロチンの生理的な効果を期待して添加するだけで良く、添加量、製造方法も常法に従うことができるので、製造工程上も特別な工程を必要としないので、新たな製造設備を必要とせず産業上の利用価値も高い。
【００２０】
さらに本発明に係る該飲料には、果汁成分の他に、本願発明の効果を損なわない限度において必要に応じて、牛乳、全粉乳、脱脂粉乳、生クリームなどの乳成分、卵黄、卵白等の卵加工品、酸味料、調味料、色素、香料、ピューレ、ココア粉末、チョコレート、保存料、エキス、糊料、ｐＨ調整剤、洋酒、その他ミネラル類等を任意に添加することができる。
【００２１】
糖類としては、砂糖、果糖、ブドウ糖、水飴、還元水飴、はちみつ、異性化糖、転化糖、オリゴ糖（イソマルトオリゴ糖、還元キシロオリゴ糖、還元ゲンチオオリゴ糖、キシロオリゴ糖、ゲンチオオリゴ糖、ニゲロオリゴ糖、テアンデオリゴ糖、大豆オリゴ糖等）、トレハロース、糖アルコール（マルチトール、エリスリトール、ソルビトール、パラチニット、キシリトール、ラクチトール等）、砂糖結合水飴（カップリングシュガー）などを挙げることができる。
【００２２】
また、従来公知若しくは将来知られうる甘味成分も糖類の代わりに用いることができる。具体的には、アスパルテーム、アセスルファムカリウム、スクラロース、アリテーム、ネオテーム、カンゾウ抽出物（グリチルリチン）、サッカリン、サッカリンナトリウム、ステビア抽出物、ステビア末などの甘味成分を用いても良い。
【００２３】
本発明に係る分散製剤の製造方法は、水等の溶媒中に分散媒であるプロピレングリコールが存在している溶媒中で、リコピンやβ−カロチン等のカロチノイド類やカルミンの結晶を、従来より利用されているボールミル型の湿式粉砕器、乳化器等で粉砕し、次いで分散剤であるアラビアガムを添加し、分散製剤とするものである。溶媒の温度条件や粉砕器の粉砕条件等については、公知の条件、設定をそのまま利用することができ、アラビアガムも公知の方法により液状として微細化後の溶液に加えればよく、その際の条件も特に制限を受けるものではない。
【００２４】
また、アラビアガムと混合した際の分散性をより高める目的で、ホモジナイザーなどの既存の乳化機を用いて分散を行なっても良い。
【００２５】
以上のような方法により得られた、本発明に係る分散製剤及び該分散製剤を使用した飲料は、従来品とは異なり、グリセリン脂肪酸エステルやショ糖脂肪酸エステル等の界面活性剤を含まないため、臭いが少ないのも特徴の一つである。また、微細化された固形物は溶媒中或いは飲料中に均一に分散化されており、界面活性剤が添加されていないことによる影響は全く見られない。さらに、従来品ではなし得なかった果汁やミネラル、ポリフェノール類などの多成分が含まれた系であっても沈殿・浮遊が生じることなく微細化された固形物の分散状態は安定しており、耐酸・耐塩性も向上し、従来使用できなかった酸度の高い食品、や食塩濃度の高い食品に対しても使用が可能なものとなった。
【００２６】
【実施例】
以下、本願発明を実施例を用いて説明するが、本願発明はこれらに何等限定されるものではない。また、特に記載の無い限り「部」とは、「重量部」を意味するものとする。
実験例１
表１の処方例に従い、粉砕部を調製し、次いで、表２の処方に従い、微細化された固形物を含む分散製剤を調製し、さらに飲料として安定性の試験を行った。
【００２７】
【表１】粉砕部処方例及び測定結果
2004267041.tif 000002
【００２８】
本発明に係る分散製剤の粉砕部を上記処方で調製した。粉砕はボールミル型湿式粉砕器を用い、固形物のメジアン径と粒子径による体積頻度をレーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所製）により測定した。
＜結果＞
実施例１及び２で得られた固形物の粉砕部は、細かく均一に粉砕されていた。一方の比較例１で得られた微細化固形物は十分に粉砕されず、粒子径も大きくバラツキがあり、均一に微細化することができなかった。比較例２でも粒子径にバラツキはあったものの、比較例１よりは均一に粉砕されていた。
実験例２
実験例１で得られた実施例１、実施例２及び比較例２の粉砕部を、表２の処方例に従い分散製剤、飲料に調製して安定性のテストを行った。
【００２９】
【表２】分散製剤及び該分散製剤を使用した飲料の処方
2004267041.tif 000003
【００３０】
＜結果＞
実施例３、実施例４及び比較例３で得られた分散製剤を用いた飲料を常法により調製し、５℃にて３ヶ月間静置保存し、外観の変化を目視で確認した。
【００３１】
実施例３及び４の分散製剤を添加した飲料では、沈殿やネックリング等の異常は認められなかった。また、味の変化も生じていなかった。
【００３２】
一方の比較例３の分散製剤を添加した飲料では、多量の沈殿が生じており、飲料としての商品価値は著しく損なわれていた。