| 【発明の名称】 |
植物ステロール組成物 |
| 【発明者】 |
【氏名】坂上 和之
【住所又は居所】大阪府豊中市三和町１−１−１１三栄源エフ・エフ・アイ株式会社内
【氏名】森山 茂
【住所又は居所】大阪府豊中市三和町１−１−１１三栄源エフ・エフ・アイ株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】長期間保存しても植物ステロール結晶の遊離または沈殿を生じることなく、均質で安定な分散状態を保持し、かつ、飲食品に添加する際に必要とされる性質の耐酸性、耐熱性に優れた、植物ステロール組成物を提供する。
【解決手段】（Ａ）植物ステロール、（Ｂ）ポリソルベート２０、ポリソルベート４０、ボリソルベート６０、ポリソルベート６５、およびポリソルベート８０より選ばれる１種または２種以上の親油性乳化剤、ならびに（Ｃ）デキストリンからなる植物ステロール組成物。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）植物ステロール、（Ｂ）ポリソルベート２０、ポリソルベート４０、ボリソルベート６０、ポリソルベート６５、およびポリソルベート８０より選ばれる１種または２種以上の親油性乳化剤、ならびに（Ｃ）デキストリンから構成される植物ステロール組成物。
【請求項２】
（Ａ）植物ステロールと（Ｂ）ポリソルベートの重量比が、１：１０〜１００：１の範囲である請求項１記載の植物ステロール組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の植物ステロール組成物を含有してなる飲食品。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物ステロール組成物および前記の組成物を含有する飲食品に関する。さらに詳しくは、植物ステロールが沈殿または浮遊しないで均質な分散状態を保持し、飲食品に添加する際に必要とされる耐熱性、耐酸性などに優れた、植物ステロール組成物およびこの組成物を含有する飲食品に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物ステロールは、植物に含まれる種々のステロールおよびそれらの混合物の総称で、主要成分として、β−シトステロール、スチグマステロール、カンペステロールおよびブラシカステロールなどが知られている。植物ステロールは、血中コレステロール濃度低下作用を持つことが知られており、植物ステロールやそのエステルをマーガリンの添加物などとして経口摂取すると、血中のコレステロールレベルを著しく低下させることができる（非特許文献１）。
【０００３】
したがって、このように優れた生理効果を持つ植物ステロールを飲食物に、特に飲料に添加されることが大いに期待されてきた。
【０００４】
しかしながら、植物ステロールは、その構造上、油、溶剤および水に対する溶解性が極めて低く、強い結晶性、高融点（１３０〜１５０℃）であることなどから、水に均一に分散して安定な液状品として利用することは困難であった。
【０００５】
そのため、製剤や食品では、油へ懸濁させるか、あるいは粉末、顆粒の形で供されてきた。しかしながら、不溶化したままの植物ステロールでは、人体への吸収性が低いことが報告され、また、製剤設計、食品への添加、かさ高さ、飛散、分散、凝集、沈殿など利用時の作業性の悪さなどが問題となり、とくに水への分散溶解性の改善が求められていた。
【０００６】
植物ステロールの水への溶解方法に関しては、これまでもいくつかの報告がある。
植物ステロールを含む水溶性組成物を調製し、これにグリセリン脂肪酸エステルなどの乳化剤に、中鎖脂肪酸などの食用油脂と、ポリグリセリン脂肪酸エステルを併用し、乳化剤の組み合わせによるＨＬＢ値が１２以上となる設定が開示されている。しかしながら、植物ステロール量の約１０倍量の油脂を用い、これにステロールを分散させ、ステロールと油脂の混合物を乳化剤で乳化させた組成物は、組成物の安定性を開示したものであり、ステロールの分散安定性を改良したものとはいえない（特許文献 １）。
【０００７】
安定性の良い組成物として、ステロール、親油性乳化剤、油脂類を含有する水ゲル組成物が開示されている。しかし前記の技術では、加工食品などの改良剤として用いた場合に、希釈される事によりゲルが崩壊し、ステロール結晶の析出が生じる。また、実際の流通上ではゲル組成物の腐敗など保存安定性の問題点もあり、必ずしも満足できる安定性ではない（特許文献２）。
【０００８】
植物ステロール、レシチン、エタノールなどを含有する水中油型乳化組成物が開示されている。しかし、この水中油型乳化組成物を水で希釈し加熱処理すると、ステロール結晶の析出を生じ、乳化組成物の熱に対する安定性に問題がある。よって、従来の技術において、飲食品に添加する際に必要とされる性質である、耐酸性、耐熱性がともに優れ、安定な分散状態を保つ組成物として十分に満足しうるものは存在しなかった（特許文献３）。
【０００９】
前記の技術では、油溶性のものであり、水溶性のもので必ずしも満足できる液の安定性は得られていない。
【００１０】
一般に液体の分散質が液体の分散媒に微小分散しているのが乳化液（エマルション）であり、液体の分散質、すなわち油脂、油性香料、結晶質、油性ビタミンなどの油性物質を微小分散させる技術を乳化技術という。また、固体の分散質を用いた場合には、分散液（ディスパーション）であり、鉄やカルシウムなどの無機塩など分散させる技術を分散技術という。
【００１１】
なお、エマルションの粒子径は通常１〜１０μｍの単位であり、光の波長よりかなり大きいため白濁して見える。この粒子径が数１０〜１００ｎｍの範囲になると青色を帯びた透明の外観を呈するようになり、これをマイクロエマルションという。また、乳化剤のミセル中に分散質を取り込むと粒子径は数１０ｎｍ以下となり、透明な溶液すなわち可溶化液となる。一般のエマルションが熱力学的に不安定であるに対して、このマイクロエマルションや可溶化液はともに熱力学的に安定である。
【００１２】
以上の乳化技術等から、液中の粒子の大きさを調製して、ステロールを水溶液中で安定化させる試みはいくつか報告されている。
【００１３】
たとえば、ステロールをホモジナイズなどの機械的衝撃力を用いて、２０μ以下の大きさに調製することが提案されているが、実際の粒子径を測定しておらず、ステロール粒子の分散性を維持できるかどうかは不明であり、また特別な装置を必要とすることから、現状では十分に満足できるものを確保できるとは言いがたい（特許文献４）。
【００１４】
ステロールの粒子径をナノスケールにするにあたり、超臨界抽出でステロールを抽出し、粒子径１０〜３００ｎｍにし、ゼラチンまたはキトサンの保護コロイドで粒子を安定化され、かつ製剤の粒子径を１０〜３００ｎｍの範囲で存在させると、体内への吸収が改良されることが提案されているが、溶液状態での評価でしか記載がなく、満足のいくものではなかった（特許文献５）。
【００１５】
ステロールの溶解性または分散性を改良するために、植物ステロールにシクロデキストリンを包接物として利用することが提案されているが、事前にアルコールに溶解させて製剤化しており、アルコールがシクロデキストリンから容易に抜け出しにくく、改善するべき点は多い（特許文献６）。
【００１６】
ステロールとショ糖脂肪酸エステルの併用によって、ラメラ構造体を形成させることが提案されているが、酸性条件下では、ショ糖脂肪酸エステルは分解しやすく、利用できる範囲が限定されているのが現状である（特許文献７）。
【００１７】
以上のように、油脂を用いた応用が主体であり、水溶液系での分散溶解性を含めた安定化方法が確立されているとは言いがたいのが現状である。
【００１８】
【特許文献１】特開２００２−２９１４４２号公報
【特許文献２】特公平６−５９１６４号公報
【特許文献３】特開２００１−１１７号公報
【特許文献４】特表２００２−５３５９７５号公報
【特許文献５】特表２００３−５１６１１５号公報
【特許文献６】特表２００２−５１７４１８号公報
【特許文献７】特開平１０−２３１２２９号公報
【非特許文献１】Peterson et al.,J.Nutir.50,1991(1995)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記のような水に溶けにくい植物ステロールを水に分散しやすい組成物とすることによって、製剤、食品などの幅広い分野での使用を可能にし、長期間保存しても植物ステロール結晶の遊離または沈殿を生じることなく、均質で安定な分散状態を保持し、かつ、飲食品に添加する際に必要とされる性質の耐酸性、耐熱性に優れた、植物ステロール組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明者らは、上記課題解決のため鋭意研究した結果、特定の配合処方で、特定な製造方法によると、優れた安定性を有する植物ステロール組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２１】
即ち、本発明は次の[１]〜[３]である。
[１]（Ａ）植物ステロール、（Ｂ）ポリソルベート２０、ポリソルベート４０、ボリソルベート６０、ポリソルベート６５、およびポリソルベート８０より選ばれる１種または２種以上の親油性乳化剤、および（Ｃ）デキストリンから構成される植物ステロール組成物。
[２]（Ａ）植物ステロールと（Ｂ）ポリソルベートの重量比が、１：１０〜１００：１の範囲である項１記載の植物ステロール組成物。
[３]項１または２に記載の植物ステロール組成物を含有してなる飲食品。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の植物ステロール組成物は、長期間保存しても植物ステロールが沈殿あるいは浮遊することなく、均質で安定な状態を保つことができる。
また、耐酸性、耐熱性にも優れ、食品および食品添加物に使用される酸および塩を配合しても安定性を保つことができ、６０〜１００℃で殺菌処理または必要に応じて１００〜１５０℃の高温殺菌または滅菌処理を行なうことができ、この際の加熱に対しても安定であり、また、長期間保存しても均一な状態を保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いる（Ａ）植物ステロールは、例えば、大豆、菜種、綿実などの植物油脂から抽出、精製されたもので、β−シトステロール、スチグマステロール、カンペステロール、ブラシカステロールなどを主要成分とする混合物である。また、植物ステロールの飽和型である植物スタノールも、植物ステロールの代わりに用いられるか、もしくは植物ステロールと組み合わせて用いることができる。
【００２４】
本発明において、植物ステロールの含有量は、通常０．０５〜５０重量％、好ましくは０．１〜３０重量％、より好ましくは１〜１０重量％である。植物ステロール含有量が０．０５重量％より少ないと、植物ステロールとしての生理作用上の効果が少なく、５０重量％より多いと、組成物の乳化安定性が劣り、好ましくない。
【００２５】
本発明に用いる（Ｂ）親油性乳化剤は、例えば、ポリソルベート２０、ポリソルベート４０、ポリソルベート６０、ポリソルベート６５およびポリソルベート８０から選ばれる１種または２種以上の乳化剤である。本発明に用いる乳化剤の配合量は通常０．０１〜５０重量％、好ましくは１〜２０重量％、より好ましくは１．５〜１０重量％である。乳化剤の配合量が５０重量％を超えると、植物ステロール組成物を飲食物へ添加した際、乳化剤特有の味が飲食品の味へ影響し、好ましくない。また、乳化剤の配合量が０．０１重量％未満では、乳化安定性が劣り好ましくない。前記の乳化剤の市販品としては、ポリソルベート２０、ポリソルベート４０、ポリソルベート６０、ポリソルベート６５、ポリソルベートなどが挙げられる。
【００２６】
本発明に用いる（Ｃ）デキストリンとしては、例えば、白色デキストリン、分岐デキストリン、サイクロデキストリン、クラスターデキストリン、還元デキストリンなどが挙げられる。前記のデキストリン類は、これらを単独で、または適宜組み合わせて用いることができる。前記のデキストリン類の配合量は、通常全組成物に対して０．０１〜５０重量％、好ましくは１〜５０重量％、より好ましくは２．５〜４０重量％である。デキストリン類の含有率が５０重量％以下であれば、容易にステロールを安定に分散させる物質として利用することができる。
【００２７】
組成物の製造方法は、ステロールとデキストリンの粉末原料とポリソルベートの液体原料との練り合わせ混合、篩分別、流動層造粒、あるいは予め加熱溶解した溶液を噴霧乾燥などで調製してもよく、その製造方法は限定しない。
【００２８】
組成物中の成分の割合は、好ましくは（Ａ）植物ステロールと（Ｂ）ポリソルベートの重量比が、１：１０〜１００：１の範囲である。
【００２９】
また、本発明の効果を損なわない範囲で、通常知られている食品添加物を加えてもよい。食品添加物としては、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステルなどの乳化剤、アラビアガム、キサンタンガム、トラガントガム、グアガム、ジェランガム、ローカストビーンガムなどの水溶性多糖類、エリスリトール、マルチトール、還元水あめ、ラクチトール、パラチニット、エリスリトール、ソルビトール、マンニトールなどの還元糖類、ブドウ糖果糖などの粉末糖類調味料、ソーマチンやスクラロースなどの高甘味度甘味料、酸および塩等が挙げられる。
【００３０】
本発明の植物ステロール組成物は、そのまま摂取したり、あるいは他の飲食品と配合して摂取することができる。
【００３１】
前記の飲食品の食品としては、例えば、豆乳、ビタミン・ミネラル飲料などの飲料；オレンジ果汁、リンゴ果汁、グレープフルーツ果汁等の果汁飲料；果実飲料；コーラ、サイダー等の炭酸飲料；ビール、酎ハイ、カクテル等のアルコール飲料；牛乳、乳酸菌飲料等の乳飲料；コーヒー飲料；ウーロン茶飲料、紅茶飲料、緑茶等の茶系飲料；栄養ドリンクなどの健康飲料；健康補助食品；スポーツ飲料等の機能性飲料；パン、ビスケット、キャンディー、ゼリーなどのパン・菓子類；ヨーグルト、プリンなどのデザート；ハムなどの乳肉加工食品；味噌、ソース、タレ、ドレッシングなどの調味料；豆腐、めん類などの加工食品；マーガリン、ファットスプレッド、ショートニングなどの油脂加工食品；粉末飲料、粉末スープなどの粉末食品；カプセル状、タブレット状、粉末状、顆粒状などにした健康食品などを挙げることができる。
【実施例】
【００３２】
次に、実施例および比較例により本発明をさらに詳細に説明する。
【００３３】
実施例１
植物ステロール（カーギル社製、大豆由来、ＤＶＦＰ１００粉末品）２３．５ｇ、ポリソルベート６０（レオドールＴＷ−Ｓ１２０、花王社製、半固形物、加温時液体状物） ５ｇ、クラスターデキストリン（日本食品化工社製）７２．５ｇを練り合わせて、６０メッシュろ過した粉末状態の植物ステロール組成物１００ｇを得た。なお、クラスターデキストリンの代わりに水を含む植物ステロール水分散組成物は、室温での保管ができず、かびが発生するために、組成物として適切なものではなかった。また、デキストリンを除いたものは、６０メッシュのろ過がしにくい団子状態となり、デキストリン固形物の併用は好適であった。
【００３４】
実施例２
実施例１のポリソルベート６０をポリソルベート２０（レオドールＴＷ−Ｌ１２０、花王社製、粘ちょうな液体状物）にして、植物ステロール組成物を得た。
【００３５】
比較例１
実施例１のポリソルベート６０をグリセリン脂肪酸エステル（デカグリセリンモノステアレートＳＹグリスターＭＳＷ−７Ｓ、坂本薬品工業社製、冷蔵保温時半固形物、加温時液体状態）に変えた以外は、実施例１と全く同じ操作を行ない、植物ステロール組成物を得た。
【００３６】
比較例２
実施例１のポリソルベート６０をショ糖脂肪酸エステル（リョートーシュガーエステルＰ１６７０三菱化学フーズ社製、粉末）に変えた以外は、実施例１と同じ操作を行い、植物ステロール組成物を得た。
【００３７】
実施例１、２と比較例１、２において得られた植物ステロール組成物を用いて以下の方法で耐熱試験、耐酸・耐熱試験を実施した。
【００３８】
実施例３ 耐熱試験、
ショ糖１０％水溶液１００部に実施例１、２および比較例１、２を１０部添加攪拌し、
１２１℃１５分加熱し、これらの水溶液を室温にて放冷した後、安定性（浮遊・沈殿物発生がないこと）のそれぞれの目視による評価結果を表に示した。
【００３９】
【表１】
表中、○は安定性良好、△は安定性がやや悪い、×は安定性が悪く、浮遊・沈殿物発生、＊は調製直後または保存中での分離をそれぞれ表す。
【００４０】
実施例４ 耐酸・耐熱試験
ショ糖１０％、クエン酸無水 ０．１５％、アスコルビン酸 ０．１％を含む水溶液１００部に実施例１、２および比較例１、２を１０部添加攪拌し、１２１℃１５分加熱し、これらの水溶液を室温にて放冷した後、安定性（浮遊・沈殿物発生がないこと）のそれぞれの目視による評価結果を表に示した。
【００４１】
【表２】
それぞれの目視による評価結果を表に示した。表中、○は安定性良好、△は安定性がやや悪い、×は浮遊、沈殿物発生をそれぞれ表す。
【００４２】
実施例５ 果汁飲料
オレンジ冷凍濃縮果汁５５（えひめ飲料）２０ｋｇ、実施例１の植物ステロール組成物２ｋｇ、Ｌ−アスコルビン酸０．０２５ｋｇを水にて１００ｋｇとし、混合した溶液を９３℃まで加熱し、熱時充填して得たオレンジ果汁飲料は植物ステロールの分散性が良好であり、ざらつきなく、のどごしはスムーズであった。
【００４３】
実施例６ ソフトヨーグルト
牛乳 ５０ｋｇ、砂糖８ｋｇ、脱脂粉乳８ｋｇ、植物ステロール組成物（実施例１）２ｋｇ、ゲル化剤（ゲルアップＹＯ−Ｓ、ＬＭペクチン製剤）０．３ｋｇを水で１００ｋｇとし、混合攪拌溶解し、８０℃１０分間加熱する。全量補正後、均質機（圧力 １４．７ＭＰａ）に通し、９０℃１０分加熱する。約４０℃まで冷却後、ヨーグルトスターター（ＹＯ−ＭＩＸ４０１ ＤＩＲＥＣＴ ＦＤ、三栄源エフ・エフ・アイ社製、ラクトバチラス・ブルガリカス Lactobacillus bulgaricusとスタフィロコッカス サーモフィラス Streptococcus thermophilusの混合物）１ユニット（１００ｋｇの乳原料を発酵させる乳酸菌添加量の最低単位）を添加し、約７時間保温し、ｐＨ４．５まで発酵させる。発酵後、カードを攪拌機でつぶし、１０℃まで冷却後、容器に充填させる。得たヨーグルトはステロールの質感、すなわち、こくがあり、なめらかな食感であった。
【００４４】
実施例７ ５０％粒子径の測定
ポリソルベートの利用によって、水溶液中でのステロールの粒子が小さく安定化するかどうかを調べるため、粒度分布測定を行なった。
実施例１、実施例２、比較例１、比較例２を含めた実施例４で得られた溶液に含まれる植物ステロール組成物の５０％粒子径を、レーザー式粒度分布計（ＳＡＬＤ１１００、島津製作所社製）で測定した結果を示す。なお、比較例１で用いたポリグリセリン脂肪酸エステルの種類を表のように変更して調製した例を比較例３〜比較例８として検討した。
また、肉眼観察した溶液の状態を記載する。
結果
【００４５】
【表３】
備考
測定できず：植物ステロールが凝集し、測定機にかけられない。
測定値：構成される粒子の５０％粒子径（μｍ）を示す。
肉眼観察：−：凝集、分離、沈殿等のため評価できず。
分散：植物ステロールが分散している状態で、上層への分離凝集や沈殿がみられない。
分離（上）：植物ステロールが液面上層へ凝集している。
分離（下）：植物ステロールを含む沈殿物が観察される。
【００４６】
結果
ポリソルベートを併用した植物ステロール組成物の粒子の５０％粒子径は１０μ前後のところにあり、他の乳化剤ではやや大きめの粒子径となっていることがわかった。なお、実施例１の溶液をコロイドミルにて均一分散させた場合の５０％粒子径は９．３９μｍとなった。このことは、ポリソルベートを使用した場合には、機械的な衝撃を加えなくても、構成されるステロールの粒子径は、１０μｍ程度の小さな粒子を維持していることを示す。なお、比較例１と比較例３〜７に示したポリグリセリン脂肪酸エステルは、時間経過に伴い、植物ステロールを凝集させるか、あるいは凝集物分解物の塊を形成し、沈殿する傾向が見いだされた。したがって、酸性条件下で、かつ加熱した場合に安定化のために利用できる乳化剤はポリソルベートの利用が好ましいことが見いだされた。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１７５２８３
【氏名又は名称】三栄源エフ・エフ・アイ株式会社
【住所又は居所】大阪府豊中市三和町１丁目１番１１号
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| 【出願日】 |
平成１６年３月２３日（２００４．３．２３） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００５−２６９９４１（Ｐ２００５−２６９９４１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１７年１０月６日（２００５．１０．６） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−８５６２６（Ｐ２００４−８５６２６） |
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