(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
５．６〜７．０の範囲のpHを有する半透明な乳飲料の製法であって、以下の：
（ａ）５．７〜６．５の範囲のpHを有する出発原料であるミルク（ｍｉｌｋ）を準備し；
（ｂ）上記出発原料の少なくとも一部を、８５０ｎｍの波長で照射される１ｃｍの層のサンプルを用いて計測した時、その原料の透過率（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が下記の交換体から分けた際に少なくとも５％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも４０％上昇するまで、交換可能なナトリウム陽イオン若しくはカリウム陽イオン又はその両方の陽イオンで荷電した陽イオン交換体と接触させてカルシウムを除去し；
（ｃ）少なくとも５％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも４０％の透過率を維持しながら、上記の半透明なミルクサンプルを他のミルクサンプルと場合により混合する；
を含む方法。
【請求項２】
以下の：
（ａ）５．７〜６．５の範囲のpHを有する出発原料であるミルクを準備し；
（ｂ）その中のカルシウムの少なくとも５０〜１００％、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％を、交換可能なナトリウム陽イオン若しくはカリウム陽イオンのいずれか又はその両方の陽イオンで荷電した陽イオン交換体の陽イオン交換により除去し；
（ｃ）カルシウム低下率を５０〜１００％、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％の範囲に維持しながら上記のカルシウム低下ミルクサンプルを他のミルクサンプルと場合により混合する；
を含む、請求項１に記載の製法。
【請求項３】
前記の最終的なカルシウム低下率が６０％〜１００％である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記の最終的なカルシウム低下率が８０％〜１００％の範囲内である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
ミルク出発原料がスキム・ミルク、乳タンパク質濃縮物、又は乳タンパク質分離物から選ばれる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記陽イオン交換体が強い酸性基を担持する樹脂である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項７】
半透明なミルク飲料が栄養補給飲料中に入れられた、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
半透明なミルク飲料が０．８％（ｗ／ｖ）超の乳タンパク質、好ましくは２％（ｗ／ｖ）超の乳タンパク質を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
カルシウム・イオンがナトリウム・イオンにより置き換えられている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
着色料、及び調味料をさらに含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
飲料の炭酸化をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記半透明なミルクを乾燥させるステップをさらに含む、請求項１〜６、及び１１のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
専門分野
本発明は新規乳製品に関する。
【０００２】
背景技術
ミルク及び味つけされた（ｆｌａｖｏｕｒｅｄ）ミルクは、何百年もの間にわたり、消費者の間で広く支持されてきた。この支持の多くは、その飲料の有益な栄養素含有量の認識に関係する。
【０００３】
ソフト・ドリンク、そして特に炭酸ガスで飽和させたソフト・ドリンクも主に味、外観、及び炭酸飽和に基づき広く支持されてきたが、それにもかかわらず栄養素の含有量は乏しい。
【０００４】
米国特許第４，６７６，９８８号は、ミルクを、酸形成のためにそのpHを１．５〜３．２まで下げるのに十分な時間、強力な陽イオン交換樹脂と接触させることによる製法を開示する。この製法により、前記ミルクの陽イオンは水素イオンと交換される。前記の脱カチオンしたミルクを塩基形成のためにそのミルクのpHを約３．５〜４．５の値まで上げるために十分な時間、強力な陰イオン交換樹脂と接触させる。この原料を脱カチオンした、及び脱陰イオンした果物ジュースと混合し、飲料を形成する。この方法は、非常に多くのステップから成り、そしてタンパク質変性を生じるpHへミルクのpHを調整することを含むといった不利な点をもつ。
【０００５】
乳飲料よりむしろソフト・ドリンクを作るための改良された乳飲料ベースを提供し；及び／又はそのベース由来のソフト・ドリンクのような乳飲料；及び／又はそのベース及びソフト・ドリンクのような乳飲料の製法；及び／又は有用かつ栄養価のある選択を公衆に提供することが本発明の目的である。
【０００６】
本発明の開示
第１の側面において、本発明は以下の：
（ａ）５．６〜８．０、好ましくは５．６〜７．０、最も好ましくは５．７〜６．５の範囲のpHを有する出発原料である不透明なミルクを準備し；
（ｂ）上記出発原料の少なくとも１部を本明細書中に記載のとおり計測した時、その透過率が（下記の交換体から分けた際に）少なくとも５％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも４０％上昇するまで陽イオン交換体と接触させ；
（ｃ）少なくとも５％、好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも４０％の透過性を維持しながら、上記の半透明なミルクサンプルを他のミルクサンプルと場合により混合する；
を含む半透明な乳飲料の製法を提供する。
【０００７】
ミルクの透過性をTurbiscan MA 2000 Macroscopic Analyser (Formulaction, Toulouse, France）によりパルス化された近赤外（ＮＩＲ）光源（λ＝８５０nm）の透過を用いて計測した。サンプルを特定のサンプル・セルに入れ、そしてＮＩＲにそのサンプルを通過させ、そして透過検出機がサンプルを通過した光を受ける。前記透過検出機は、サンプルの高さ（６５mm）の関数として（％で）透過した光の変化を得る。透光性を定義するために、我々は２０mm〜５０mmの高さのサンプル・セルの透過の平均値を測定した。通過距離は１cmである。
【０００８】
第２の側面において、本発明は以下の：
（ａ）５．６〜８．０、好ましくは５．６〜７．０、最も好ましくは５．７〜６．５の範囲のpHを有する出発原料である不透明なミルクを準備し；
（ｂ）その中のカルシウムの少なくとも５０〜１００％、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％を陽イオン交換体の陽イオン交換により除去し；
（ｃ）カルシウム低下率を５０〜１００％、好ましくは６０〜１００％、より好ましくは８０〜１００％の範囲に維持しながら、上記のカルシウム低下ミルクサンプルを他のミルクサンプルと場合により混合する；
を含む半透明な乳飲料の製法を提供する。
【０００９】
本発明の好ましい状態において、出発原料である不透明なミルクはスキム・ミルク、乳タンパク質濃縮物（ＭＰＣ）又は乳タンパク質分離物（ＭＰＩ）から選ばれる。
【００１０】
好ましい陽イオン交換体は、強力な酸性基、好ましくはスルホネート基を担持する樹脂に基づく。
【００１１】
第３の側面において、本発明は、概して本発明の第１又は第２の側面のいずれかの方法により製造される半透明な乳飲料にあると言われる。
【００１２】
第４の側面において、本発明は、５．６〜８．０、好ましくは５．６〜７．０、より好ましくは５．７〜６．５の範囲でpHをもつ半透明な乳飲料にあると言われる。
【００１３】
第５の側面において、本発明はそのベースが本発明の第３又は第４の側面の半透明のミルクである、１以上の調味料、着色料、及び炭酸飽和をも含む栄養のある乳飲料を提供する。好ましい状態において、調味料、着色料、及び炭酸飽和が全て与えられる。
【００１４】
好ましくは本発明のそれぞれの側面において、その半透明な乳製品は、０．８％（ｗ／ｖ）より多くの、好ましくは２％（ｗ／ｖ）より多くの乳タンパク質を含む。
【００１５】
用語「出発原料である不透明なミルク」は、ミルク、スキム・ミルク、又はそのタンパク質の５〜６０％が乳清タンパク質である、カゼインと乳清タンパク質を含むミルク由来の産物を意味する。好ましくは前記出発原料は、実質的にミルクと同じカゼインと乳清の割合をもつ。好ましくは脂肪含有量は、タンパク質含有量の１０％（ｗ／ｖ）未満である。ミルク全体を用いる場合、透過性の計測前に脂肪除去ステップをも必要とする（例えば遠心分離による）。
【００１６】
用語「スキム・ミルク」は、場合により低温殺菌された哺乳動物の全乳から分離したスキム・ミルクを意味し、そして希釈された、限外ろ過された、又は部分的に脱ミネラルされた濃縮スキム・ミルクを含み、ここで実質的に変わらず維持されている元のカゼイン対乳清タンパク質のパーセンテージが常に与えらるカーボンハイドレート・レベルが調整されている。
【００１７】
用語「乳タンパク質濃縮物」（ＭＰＣ）は、乾燥成分の５５％超、好ましくは７０％超、より好ましくは７５％超が乳タンパク質である乳タンパク質産物に関する。カゼイン対乳清タンパク質の割合がだいたいミルクのそれである。
【００１８】
用語「乳タンパク質分離物」（ＭＰＩ）は、実質的に変わらない割合でカゼイン対乳清タンパク質を含む乳タンパク質成分に関し、ここで乾燥成分は８５％超の乳タンパク質から成る。
【００１９】
ＭＰＣ及びＭＰＩはスキム・ミルクの限外ろ過により製造されることができ、ここでその限外ろ過膜は１０，０００以下の分子量分離を行う。ダイアフィルトレーションも使用できる。
【００２０】
ＭＰＣ又はＭＰＩを使用する場合、半透明なままで１０〜１２％（ｗ／ｖ）タンパク質を有する溶液を産生することが可能である。
【００２１】
選ばれたpHの範囲はかなりの利点をもたらす。pH５．６以下では、溶液は凝集する傾向がある。pH８．０以上では、味が劣り、そして溶液は炭酸飽和に好適ではなくなる。７．０以下のpH値が好ましい。陽イオン交換工程が７．０超のpHをもつ産物をもたらした場合、例えばクエン酸溶液の添加によりpHを下げることが好ましい。
【００２２】
本発明に使用するための好ましい強力な酸性陽イオン交換樹脂は、Rohm & Haas により製造されるＩＭＡＣ  ＨＰ  １１１Ｅである。この樹脂は、スチレン・ジビニルベンゼン・コポリマー・マトリックスである。その官能基は、Ｎａ+ 形で得ることができるか又はあるいはＫ+ 形に変換されうるスルホン酸基である。前記イオン交換樹脂がＮａ+ 及び／又はＫ+ 形であることが好ましい。
【００２３】
pH及び陽イオンの選択を操作することにより、製造された半透明なミルクの味を変えることが可能である。いくつかの状況について、ナトリウム又はカリウムに加えて微量栄養素陽イオンを提供することは有用である。ナトリウム及び／又はカリウムと使用するために好ましい陽イオンの１つはマグネシウムである。
【００２４】
強酸性陽イオン交換体の使用が好ましい、なぜなら弱酸性陽イオン交換体によりリン酸をも除去され低い栄養価及び半透明でない産物を生じるからである。
【００２５】
前記製法は、好ましくは４℃〜１２℃の範囲の低温で行われるが、しかし５０℃位高い温度で行われうる。
【００２６】
本発明の半透明のミルクは、少量の他の成分、特に着色料及び調味料を加えることにより乳飲料のようなソフト・ドリンクに変更しうる。典型的にはそれぞれ０．１〜３％のビタミン、調味料、防腐剤、増粘剤、調味料エンハンサー等を加える。飲料中においてこれらの反応を実施するために好適な原料は周知である。
【００２７】
便宜上、乾燥製品は前記半透明なミルクから製造される。乾燥は標準的な方法でありうる。前記製品は、半透明なミルクを調製するために水により溶かれうる。それは４℃〜１２℃の冷水中でも良好な懸濁能を有する。着色及び風味づけが乾燥製品中に与えられるか又はそれ以降に加えられた。
【００２８】
飲料に加えて、前記半透明乳製品は栄養補給ゲル及びゼリーの形成に使用されうる。これらは慣例的なゲル化剤を用いて製造されうる。
【００２９】
特に好ましいものは炭酸ガスを飽和させた飲料である。炭酸飽和は当業者に知られる手段により実施されうる。本明細書中の実施例５はドライ・アイスを用いた炭酸飽和を説明する。他の選択肢は、市販の炭酸飽和システムの使用を含む。
【００３０】
実施例
以下の実施例は本発明の実施をさらに説明する。
【００３１】
実施例１  透光性の測定
透光性の測定
ミルクの透光性をＴｕｒｂｉｓｃａｎを用いてパルス化された近赤外（ＮＩＲ）光源（λ＝８５０nm）の透過を用いて計測する。サンプルを特定のサンプル・セルに入れ、そしてＮＩＲにそのサンプルを通過させ、そして透過検出機がサンプルを通過した光を受ける。前記透過検出機は、サンプルの高さ（６５mm）の関数として（％で）透過した光の変化を得る。透光性を定義するために、我々は２０mm〜５０mmの高さのサンプル・セルの透過の平均値を測定した。通過距離は１cmである。
【００３２】
図１はさまざまなカルシウム低下スキム・ミルク及び２種の商業製品の透光性を示す。ジンジャービールは「Ｂｕｎｄｅｒ  ｂｕｒｇ」ジンジャービールである、そしてフレッシュアップは「Ｆｒｅｓｈ  ｕｐ」オレンジ・ジュースである。フレッシュアップが７％の透過度をもつのに対してジンジャービールは４０％の透過度をもつ。図１に与えられた透過度は、「ジンジャービール」型の透光性について、カルシウムの約６０％低下を必要とし、そして「フレッシュアップ」型の透光性について、約４０％のカルシウム除去を必要とすることを示す。
【００３３】
実施例２  スキム・ミルクからの半透明ミルクの製造
表１に示した組成のスキム・ミルクを、３．３％のクエン酸を用いて５．８のpHに調整した。１５分後、スキム・ミルクのpHを計測した。ミルクの緩衝作用により、酸性化したミルクのpHは０．１〜０．１５単位程上がる。pHを、さらなる３．３％クエン酸により５．８に再び調整した。
【００３４】
約３３mM／kgのカルシウム含有量をもつスキム・ミルクから８０％のカルシウムを除去するために、約１２のスキム・ミルク対樹脂比を用いた。例えば５００mlビーカー中、pH５．８３のスキム・ミルク２００mlを１７ｇの樹脂と接触させ、そしてマグネティック・スターラーにより絶えず撹拌した。前記樹脂は、２reg／Ｌ 溶液の総交換容量の総交換樹脂をもつ強力な陽イオン交換樹脂、ＩＭＡＣ  ＨＰ  １１１Ｅであった。その樹脂はRohm & Haas により製造され、そしてスルホン酸官能基を有する。
【００３５】
前記撹拌速度は全ての樹脂がスキム・ミルク中に懸濁される程度であり、そしてそのpHを観察する。混合液のpHは時間とともに上昇する、例えば５分で６．１５、１５分で６．３２、そして２５分後にpHは最終値６．４７に達した。この時、樹脂を混合液から分離し、そしてそのカルシウム含量を計測する。表２は、さまざまなスキム・ミルク対樹脂比での典型的なpH及びスキム・ミルクのカルシウム、並びにそれらの透光性である透過度を示す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
【表２】
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【００３８】
実施例３  カルシウム低下ミルク粉末の製造
１０００Ｌのスキム・ミルクを希釈クエン酸（例えば３．３％）を用いてpH５．８に調整した。実施例２に記載の強力な陽イオン交換樹脂１００Ｌを、直径約４０cm、そして１００cmの高さないし総容量１４０Ｌのステンレス・スチール容器に入れる。１００Ｌの樹脂ベッドは８０cmの高さとなる。次に１０００Ｌのスキムを１時間でベッド４倍量又は１時間当り４００Ｌのスキム・ミルクを通過させた。得られたスキム・ミルクは本来のカルシウム約１０％をもつ。このスキム・ミルクを蒸発させ、そして乾燥させて乾燥基準で表３に示される組成のカルシウム低下スキム・ミルクを作製した。
【００３９】
【表３】
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【００４０】
このカルシウム低下ミルク粉末を６％溶液までもどし、そしてその透光性を計測し約６０％であった。
【００４１】
実施例４  再構成ミルク粉末のＵＨＴ処理
実施例２からの再構成サンプルを、１４０℃４秒間の条件を用いて間接ＵＨＴ装置によりＵＨＴ処理した。得られたＵＨＴサンプルは再構成サンプルより透光性であった。その透過度は約６４％であった。
【００４２】
実施例５  ＵＨＴ処理した再構成スキム・ミルク粉末の炭酸飽和
先の実施例からのＵＨＴ処理した再構成スキム・ミルク粉末を粉末状態のドライ・アイス（凍った二酸化炭素）を加えることにより炭酸飽和した。半透明ミルクにおける典型的な炭酸飽和レベルは約３．５容量ブンセン（ｖｏｌｕｍｅｓ  ｂｕｎｓｅｎ）である。この炭酸飽和レベルは、市販の炭酸飽和製品、すなわちソーダー水−ブンセンの４．５容量、コーラ（ｃｏｌａ）−４．２容量ブンセン、軽い発泡性−３．０容量ブンセンに比べて良好である。
【００４３】
炭酸飽和に加えて、調味料、例えばレモン／ライム、ブドウ、及びオレンジ、並びに適当な着色料を加え、商業的なソフト又はスポーツ・ドリンクに類似した製品を作った。
【００４４】
実施例６  ＭＰＣｓからの半透明ミルク
図２に説明されるとおり、スキム・ミルクを限外ろ過（又は精密ろ過）膜（１０，０００ダルトンの名目上の分子量分離をするＫｏｃｈ  Ｓ４  ＨＦＫ  Ｂ１型膜）による濃縮に供して、ＭＰＣ保持物（ＭＰＣ  ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）を生じた。用いた濃縮因子に依存して、前記ＭＰＣ保持物は、乾燥成分の４２％〜８５％の範囲のタンパク質含量をもつ、乳タンパク質である。
【００４５】
例えば表１に示される濃度の１０００kgのスキム・ミルクの場合、２．５倍の４００kgs のＭＰＣ５６保持物まで濃縮し、そして６００kgs の透過物を得る。
【００４６】
６．８のpHをもつ２６７kgのＭＰＣ５６保持物の一部を３．３％クエン酸を用いてpH５．９まで下げた。前記の酸を１０℃で保持物に加え、その間絶えず保持物を撹拌した。例えば７５％  Ｃａ低下ＭＰＣ５６を製造するために、２００kgの保持物を５．９にpH調製した。１５分後、保持物のpHを再び計測した。前記保持物の緩衝容量に依存して、pH調製保持物のpHは０．１〜０．１５単位程上昇する。pHを、さらなる３．３％クエン酸により再び５．９に調整した。
【００４７】
２００kgのＭＰＣ５６保持物は０．２６％のカルシウムないし、５３０ｇのカルシウムの総カルシウム含量を含む。このカルシウムの全てを除去するために、約７０Ｌの溶液状の強力な陽イオン交換樹脂を用いた。その樹脂は２当量／Ｌのナトリウム総交換容量をもつ強力な酸性陽イオン交換樹脂、ＩＭＡＣ  ＨＰ  １１１Ｅであった。その樹脂はRohm & Haas により製造され、そしてスルホン酸官能基を有する。
【００４８】
樹脂を直径約４０cm及び１１０cmの高さの、ないしは１４０Ｌの総容量のステンレス・スチール容器に移した。７０Ｌの樹脂ベッドは５５cmの高さになる。次に２００kgの保持物を１時間当り２倍ベッド容量ないし１４０Ｌ／ｈで樹脂を通過させた。２００kgの保持物の処理のために約１時間半を要した。得られた保持物は約０．００５％のカルシウムを有し、そして約７．１のpHを有した。カルシウム低下ＭＰＣ５６を未処理ＭＰＣ５６すなわち６７kgの残留ＭＰＣ５６と混合し、０．４％のカルシウムを含む保持物を製造した。次にこの保持物を蒸発させ、そして０．４％のカルシウムを含むＭＰＣ５６粉末を生じるまで乾かした。この粉末の組成を表２の列Ａに示す。
【００４９】
ＭＰＣ５６保持物でなくＭＰＣ７０又はＭＰＣ８５保持物を供給流（ｆｅｅｄ  ｓｔｒｅａｍ）として使用する場合、次に、以下の表２のそれぞれ列ＢとＣに示した組成のＣａ低下ＭＰＣ７０とＭＰＣ８５を製造しうる。ＭＰＣ７０及びＭＰＣ８５保持物をイオン交換カラムを通過させる前に希釈する。
【００５０】
【表４】
0004226822.tif 000005
【００５１】
これらのＭＰＣを、さまざまなタンパク質濃度で再構成し、半透明ミルクを製造しうる。例えば２％のタンパク質濃度の半透明ミルクに関して、２．５ｇのＣａ低下ＭＰＣ８５を１００mlの水に溶かす。この再構成ＭＰＣ８５溶液は半透明に見え、実施例３，４及び５に記載のサンプル半透明製品を製造するためにＵＨＴ処理、炭酸飽和、そして調味料の添加がなされうる。
【００５２】
実施例７  調味料を加えた飲料
撹拌された混合容器中に、水（５５℃）（９２．２３の割合）、スクロース（６の割合）、及び実施例３又は実施例６により製造した乾燥半透明ミルクからのミルク固体（１．５の割合）を組合わせる。１０分間水和する。撹拌しながら２０％クエン酸溶液（０．１５の割合）を徐々に加える。蜜（ｈｏｎｅｙ  ｄｅｗ）調味料（Ｇｉｖａｕｄａｎ  Ｒｏｕｒｅ  ５５４８２ＡＡ，０．０５の割合）、ロックメロン（ｒｏｃｋ  ｍｅｌｏｎｅ）調味料（Ｇｉｖａｕｄａｎ  Ｒｏｕｒｅ  ５５４８０ＡＡ，０．０５割合）、及び緑色の着色料（１：１００、Ｂｕｓｈ  Ｂｏａｋｅ  Ａｌｌｅｎ，０．０２の割合）を加え、そしてよく混合する。
【００５３】
製品を７５℃で予熱する。製品を１３７℃で３秒間処理する。無菌的に瓶に詰める。
【００５４】
前記の実施例は本発明の実施の説明である。本発明が非常に多くの改変及び変異型により実行されうることは当業者により理解される。例えば陽イオン交換に供される原料、イオン交換媒質を変更することができ、そしてカルシウム低下率、及び乳タンパク質濃度をも変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、カルシウム低下％の変化によるスキム・ミルクの透過％、並びにジンジャービール及びフレッシュアップ・オレンジ・ジュースとの比較を示す。
【図２】  図２は、カルシウム低下ＭＰＣ粉末の製法の模式図である。
【図１】
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【図２】
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