(57)【要約】【課題】  粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得る粉末物品の物性改善方法を提供することを課題とする。【解決するための手段】  吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥において粉末物品を製造する方法において、吸湿性成分を含有する含水原料にエタノールを添加して噴霧乾燥することにより、上記の課題を解決する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥にて粉末物品を製造する方法において、含水原料にエタノールを添加して噴霧乾燥することを特徴とする粉末物品の物性改善方法
【請求項２】
吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥にて粉末物品を製造する方法において、含水原料にエタノール及び粉末化基材を添加して噴霧乾燥することを特徴とする粉末物品の物性改善方法
【請求項３】
エタノールの添加量が、噴霧乾燥前原液の０．１重量％以上１０重量％未満であることを特徴とする請求項１又は２記載の粉末物品の物性改善方法
【請求項４】
粉末化基材の添加量が、噴霧乾燥前原液固形分総量の５重量％以上９０重量％未満であることを特徴とする請求項２又は３に記載の粉末物品の物性改善方法
【請求項５】
粉末化基材の添加量が、噴霧乾燥前原液固形分総量の１０重量％以上７０重量％未満であることを特徴とする請求項２又は３に記載の粉末物品の物性改善方法
【請求項６】
粉末化基材が、澱粉、化工澱粉、デキストリン、環状デキストリンからなる群のうちのいずれか１種以上からなることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の粉末物品の物性改善方法
【請求項７】
吸湿性成分を含有する含水原料が、単糖類、二糖類、多糖類からなる群のうちの何れか１つ以上を含有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の粉末物品の物性改善方法
【請求項８】
吸湿性成分を含有する含水原料が、アミノ酸を含有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の粉末物品の物性改善方法
【請求項９】
請求項１乃至８記載の方法によって製造された粉末物品
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、吸湿性成分を含有する含水原料を粉末化する方法において、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得る粉末物品の物性改善方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  物品の粉末化は以前から行われている技術であるが、粉末の取り扱いの便宜性や良好な保存性などの利点を持つことから、現在も広く実施されている。特に最近では、簡便思考、健康志向の高まりの中、様々な素材を粉末化した粉末食品の重要性も増しつつある。【０００３】  しかし、吸湿性成分を含有する原料を用いて粉末物品を製造する場合、噴霧乾燥製造設備への付着が多いこと、また、製造された粉末の流動性が悪い、固結しやすいなどの問題点がある。そのために様々な方法が工夫され提案、実施されてきた。【０００４】  特許文献１では、粉体素材の溶液または懸濁液と乳化油脂の混合物である液体を噴霧乾燥する方法により、粉体の飛散性、溶解性、流動性、噴流性、固結性等における問題点を解決する方法が提案されている。【０００５】  特許文献２では、噴霧乾燥装置の出口温度２０〜９０℃、出口の相対湿度が１〜４０％ＲＨの気体雰囲気下で微細な液滴状態で噴霧乾燥し、平均粒径０．１〜１５μｍの乾燥粉末を得る製造方法により、原料の風味・香味成分を保持し、溶解性がよく、熱劣化のない乾燥粉末を得られることが報告されている。【０００６】  特許文献３では、比重と流動性の異なる粉体と粉体素材とを混合する製造方法により、流動性、溶解性、耐噴流性、耐固結性に優れた粉体を得られることが報告されている。
【特許文献１】特開２００２−２８４６７号
【特許文献２】国際公開番号Ｗ２００３／０６８００７号
【特許文献３】特開２００７−２５３１４３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  従来から行われてきた一般的な噴霧乾燥法では、吸湿性成分を含有する原料を用いて粉末物品を製造する場合、噴霧乾燥製造設備への付着が多いこと、また、得られた粉末の流動性が悪く、固結しやすいなどの問題がある。【０００８】  ところで、前述の粉体素材の溶液または懸濁液と乳化油脂の混合物である液体を噴霧乾燥する方法においては、乳化油脂を使用する為、粉体素材本来の品質を損なう可能性があり、特に、風味や溶解したときの液性に悪影響を与える懸念がある。さらに、油脂の酸化劣化により保存性が悪化する恐れもある、また一方では、工程が煩雑であるという問題がある。【０００９】  又、前述の噴霧乾燥装置の出口温度２０〜９０℃、出口の相対湿度が１〜４０％ＲＨの気体雰囲気下で微細な液滴状態で噴霧乾燥し、平均粒径０．１〜１５μｍの乾燥粉末を得る方法においては、原料の風味・香味成分を保持するという利点はあるものの、得られる粉末の粒子が微細であり、流動性が悪い、固結しやすいなどの問題がある。【００１０】  又、もう一つの流動性の異なる粉体と粉体素材とを混合する方法では、目的とする粉体そのものである粉体素材以外の粉体を混合する必要があり、目的とする粉体の品質とは異なったものとなるという問題があり、用途に対する制約が生ずる可能性がある。また、粉体混合のために余分な工程が増え、混合状態の管理や二次汚染の管理など余分な作業も必要になる。【００１１】  そこで、本発明者は、上記のような従来の吸湿性成分を含有する原料を粉末化する方法における問題点を解決するために、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得る粉末物品の物性改善方法を提供することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  本発明者は、吸湿性成分を含有する原料を粉末化する方法において、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得る粉末物品の物性改善方法を提供することを目的とし鋭意検討を行い、課題を解決するための手段として次の態様を提供した。【００１３】  まず、吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥にて粉末物品を製造する方法において、含水原料にエタノールを添加して噴霧乾燥することを本課題を解決するための手段の第１の態様とした。なお、含水原料とは、物質が完全に溶解した水溶液から、物質の水溶液に不溶成分が分散したもの、さらには不溶成分のみが水に分散したものまでの全ての程度の水と固形分の混合状態を指している。また、固形分と水の混合割合も任意であり、微量の物質が混合したものから、流動性を失うほどの高濃度の混合物も含む。さらに、液体として水以外の物質を含んだものも含まれる。【００１４】  さらに、吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥にて粉末物品を製造する方法において、含水原料にエタノール及び粉末化基材を添加して噴霧乾燥することを本課題を解決するための手段の第２の態様とした。【００１５】  さらに又、上記第１又は第２の態様において、エタノールの添加量が、噴霧乾燥前原液の０．１重量％以上１０重量％未満であることを本課題を解決するための手段の第３の態様とした。【００１６】  さらに又、上記第２又は３の態様において、粉末化基材の添加量が、噴霧乾燥前原液固形分総量の５重量％以上９０重量％未満であることを本課題を解決するための手段の第４の態様とした。【００１７】  さらに又、上記第２又は３の態様において、粉末化基材の添加量が、噴霧乾燥前原液固形分総量の１０重量％以上７０重量未満であることを本課題を解決するための手段の第５の態様とした。【００１８】  さらに又、上記第２乃至第５のいずれかの態様において、粉末化基材が、澱粉、化工澱粉、デキストリン、環状デキストリンからなる群のうちのいずれか１種以上からなることを本課題を解決するための手段の第６の態様とした。【００１９】  さらに又、上記第１乃至第６のいずれかの態様において、含水原料が、単糖類、二糖類、多糖類からなる群のうちの何れか１つ以上を含有することを本課題を解決するための手段の第７の態様とした。【００２０】  さらに又、上記第１乃至第７のいずれかの態様において、含水原料が、アミノ酸を含有することを本課題を解決するための手段の第８の態様とした。【００２１】  そして最後に、上記第１乃至第８のいずれかの態様における手段に基づく方法によって製造された物品を本課題を解決するための手段の第９の態様とした。
【発明の効果】
【００２２】  本発明者が、吸湿性成分を含有する原料を粉末化する方法において、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得る粉末物品の物性改善方法を提供することを目的とし鋭意検討を行い、課題を解決するために提供した手段の効果は次の通りである。【００２３】  まず本発明つまり、吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥にて粉末物品を製造する方法において、含水原料にエタノールを添加して噴霧乾燥することにより含水原料に含まれる水分と添加したエタノールが混合され、その一部が共沸混合物を作るために、気化に必要なエネルギーが低下すること、及び、水分に溶解していた物質の一部がエタノールにより排除されモル沸点上昇が緩和されることにより水分の揮発が容易になり乾燥が進みやすくなる効果が得られるのである。その結果速やかに粉体の水分含量が低くなり製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得ることができるのである。【００２４】  エタノールの添加量は、噴霧乾燥前原液の０．１重量％以上、同１０％以下であれば、好適に噴霧乾燥時に製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得ることができる。【００２５】  さらに、本発明の、吸湿性成分を含有する含水原料から噴霧乾燥にて粉末物品を製造する方法において、含水原料にエタノールを添加することに加え粉末化基材も添加して噴霧乾燥することとした発明は、粉末化基材を添加することによって、乾燥の過程及び粉末状態で、吸湿成分が粉末化基材に包摂され、安定的な塊粒をつくるために、吸湿性成分の会合を阻害し製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得るという効果をもたらす。これに前述のエタノール添加による効果が加わり、その効果は一層高くなるのである。【００２６】  粉末化基材の添加量は、５重量％を超えると噴霧乾燥設備への付着が少なくなるという効果が得られる。さらに、１０重量％以上にすることで、より流動性、耐固結性に優れた粉末物品が得られるようになる。しかし、９０重量％を超えると製品粉体の風味への悪影響が表れる。また、７０重量％未満にすることで、より経済的に流動性、耐固結性に優れた粉末物品を得ることができる。従って、粉末化基材の添加量を噴霧乾燥前原液固形分総量の５重量％以上９０％未満にすることによって、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を好適に得ることができ、さらに、同じく、１０％以上７０％未満にすることによってより一層好適に所望の粉末を得ることができるのである。【００２７】  粉末化基材は澱粉、化工澱粉、デキストリン、環状デキストリンからなる群のうちのいずれか１種以上を用いることにより、安定な塊粒が形成され、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を好適に得ることができる。【００２８】  吸湿性成分を含有する含水原料が、単糖類、二糖類、多糖類からなる群のうちの何れか１つ以���を含有する場合、従来の方法では噴霧乾燥設備への付着を改善する為、高温での噴霧乾燥が必要となり、糖類の褐変や焦げなどの品質劣化が生じる可能性がある。しかし、前述のエタノールを使用する方法を用いることにより、より低温での噴霧乾燥でも噴霧乾燥設備への付着が少なくなり、品質劣化が生じにくくなるという効果が得られる。【００２９】  吸湿性成分が含有する含水原料が、アミノ酸を含有する場合も、従来の方法では噴霧乾燥設備への付着を改善する為、高温での噴霧乾燥が必要となり、アミノ酸の褐変や焦げなどの品質劣化が生じる可能性がある。しかし、前述のエタノールを使用する方法を用いることにより、より低温での噴霧乾燥でも噴霧乾燥設備への付着が少なくなり、品質劣化が生じにくくなるという効果が得られる。【００３０】  そして最後に、本発明により得られた、粉体素材本来の品質を損なうことなく、かつ工程の複雑化を招かず、噴霧乾燥時の製造設備への付着が少なく、また、流動性、耐固結性に優れた粉末を得る粉末物品を提供するという効果も達成された。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】  以下、本発明を実施するための最良の形態について説明するが、本説明は本発明を具体的に説明し、発明の内容の的確な理解に資するという趣旨に基づいて行うものであり、本説明の記述内容は本発明の一例に過ぎず、かつ本説明により本発明の範囲を限定する趣旨でもない。【００３２】  まず、本発明において、吸湿性成分を含有する含水原料とは、吸湿性成分と水あるいは吸湿性成分と水以外の成分も含む全ての液体及び固液混合物を指しており、糖蜜、メープルシロップ、蜂蜜など単糖類、二糖類を多く含有する液糖類、りんご、梨、桃、オレンジ、グレープフルーツ、レモン、ライム、かぼす、柚子、バナナ、葡萄、ブルーベリー、梅、いちじく、キウイフルーツ、パイナップル、パパイア、マンゴー、マンゴスチン、さくらんぼなど単糖類を多く含有する果物類加工品、イチゴ、スイカ、メロン、かぼちゃ、トマト、胡瓜、ピーマン、茄子、とうもろこしなど単糖類、二糖類、多糖類を多く含有する果菜類加工品、キャベツ、レタス、白菜、玉ねぎ、葱、ブロッコリー、アスパラガス、ほうれん草、小松菜、青梗菜、紫蘇、ハーブなどの葉菜類、大根、人参、蕪などの多糖類を多く含有する根菜類加工品、さつまいも、じゃがいも、里芋などの多糖類を多く含有するイモ類加工品、大豆、小豆、枝豆など多糖類を多く含有する豆類加工品、アーモンド、ピスタチオ、ヘーゼルナッツ、マカダミアナッツ、栗、ゴマなど多糖類を多く含有する種実類加工品、単糖類、二糖類を多く含有する乳酸菌飲料、褐藻類、紅藻類、緑藻類など多糖類を多く含有する藻類加工品、椎茸、舞茸、しめじ、マッシュルームなど多糖類を多く含有するキノコ加工品、酵母エキス、蛋白加水分解物、牛、鶏、豚などの畜肉エキス、鰹、鯖、鮪、鰯、牡蠣、アサリ、ホタテ、エビ、カニ、魚醤などの魚介加工品などアミノ酸を多く含有するものなどを例示できる。【００３３】  粉末化基材としては、澱粉、化工澱粉、デキストリン、環状デキストリンやそれ以外の粉末化基材を単用しても併用してもよく、一例を示すと、オリゴ糖、ＣＭＣ、メチルセルローズ、アラビアガム、ゼラチン、寒天、蛋白質などであるが特にこれらに限定されるものではない。【００３４】  本発明におけるエタノールの添加量は、噴霧乾燥前原液の０．１重量％以上１０重量％未満のとき好適な結果が得られる。エタノールの添加量が０．１重量％未満ではその効果が弱く、１０重量％を超えると特段、エタノール添加による費用上昇に見合う効果の改善は見られない。また、エタノールが噴霧乾燥工程において揮散し、粉末中に残存しない場合でも粉末物性改善の効果は得られる。【００３５】  粉末化基材の添加量は、噴霧乾燥前原液固形分総量の５重量％未満では十分な効果が得られず、噴霧乾燥製造設備への付着が軽減されないが、５重量％を超えると十分な効果が見られる。さらに、１０重量％以上にすることで、より安定な粒塊が形成され、流動性、耐固結性に優れた粉末物品が得られるようになる。しかし、９０重量％を超えると得られた粉末における粉末化基材の占める割合が高すぎて、製品粉体の風味への悪影響が表れることがある。また、７０重量％未満にすることで、より経済的に流動性、耐固結性に優れた粉末物品を得ること��できる。
【実施例】
【００３６】  以下、実施例をもって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００３７】［実施例１］
固形分４０重量％の昆布水抽出濃縮液５００ｇにデキストリン（マックス１０００；松谷化学工業製）３００ｇ及び水６５０ｇを混合溶解した後、９５％未変性アルコールを２．０重量％添加し、熱風温度１４０℃、雰囲気温度１０３℃にて噴霧乾燥を行った。得られた粉末の水分をカールフィッシャー法にて測定した。得られた粉末２０ｇをアルミ箔袋に密封した後、６０℃の湯浴に完全に浸した状態で６０分間保持した後、直ちにアルミ箔袋を取り出し、袋を開封し、粉末の固結状態を表１に基づき判定した。結果を表２に示す。【００３８】
【表１】
2009207477.tif 000002
2009207477.tif 000003
【００３９】［実施例２］
固形分４０重量％の昆布水抽出濃縮液５００ｇにデキストリン（マックス１０００；松谷化学工業製）３００ｇ及び水６５０ｇを混合溶解した後、９５％未変性アルコールを４．０重量％添加し、実施例１と同条件で噴霧乾燥後、水分及び固結状態を判定した。結果を表２に示す。【００４０】［実施例３］
固形分４０重量％の昆布水抽出濃縮液５００ｇにデキストリン（マックス１０００；松谷化学工業製）３００ｇ及び水６５０ｇを混合溶解した後、９５％未変性アルコールを８．０重量％添加し、実施例１と同条件で噴霧乾燥後、水分及び固結状態を判定した。結果を表２に示す。【００４１】［比較例１］
固形分４０重量％の昆布水抽出濃縮液５００ｇにデキストリン（マックス１０００；松谷化学工業製）３００ｇ及び水６５０ｇを混合溶解した後、実施例１と同条件で噴霧乾燥後、水分及び固結状態を判定した。結果を表２に示す。【００４２】
【表２】
2009207477.tif 000004
【００４３】  表２に示すように、噴霧乾燥する前にエタノールを添加することにより、得られる粉末昆布エキスの水分が低下し、耐固結性が向上した。得られた粉末のアルコール分は最も高い実施例３で１．８重量％であり、風味への影響はみられなかった。【００４４】［実施例４］
固形分８２％の蜂蜜４００ｇに水２０００ｇを添加した後、澱粉（スタビロースＳ−１０；松谷化学工業製）５０ｇを混合し８５℃に加温し溶解した後、６０℃まで冷却し９５％未変性アルコール１０ｇを混合し、熱風温度１５０℃、雰囲気温度１０８℃にて噴霧乾燥を行い、水分３．３％、アルコール分０．０６％の粉末蜂蜜３５４ｇを得た。【００４５】［比較例２］
固形分８２％の蜂蜜４００ｇに水２０００ｇを添加した後、澱粉（スタビロースＳ−１０；松谷化学工業製）５０ｇを混合し８５℃に加温し溶解した後、６０℃まで冷却し、実施例４と同条件で噴霧乾燥を行い、水分４．３％の粉末蜂蜜３１７ｇを得た。【００４６】  実施例４と比較例２では、実施例４の方が得られた粉末量が多く、噴霧乾燥設備への付着が少なかったことが確認できた。