| 【発明の名称】 |
炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】中川 隆博
【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】膨脹剤として使用される炭酸水素ナトリウムについて、経時的な褐変を抑制し、また膨脹作用の低下が起こらず、充分な保形性を有する炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法を提供する。
【解決手段】炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法として、賦形剤に、(a)ショ糖と、(b)ヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを使用する。(a)と(b)の配合割合が、(a)：(b)＝９．５：０．５〜1：９である。賦形剤の添加量が、炭酸水素ナトリウムに対して３〜２０重量％である。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
賦形剤として、(a)ショ糖と、(b)ヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを使用することを特徴とする炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法。
【請求項２】
(a)と(b)の配合割合が、(a)：(b)＝９．５：０．５〜1：９である請求項１に記載の炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法。
【請求項３】
(a)と(b)からなる賦形剤の添加量が、炭酸水素ナトリウムに対して３〜２０重量％である、請求項１又は２に記載の炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの方法により顆粒化された炭酸水素ナトリウム製剤。
【請求項５】
請求項４の炭酸水素ナトリウム製剤を含むベーキング食品もしくは発泡性食品。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨脹剤として使用される炭酸水素ナトリウムについて、経時的な褐変を抑制し、また膨脹作用の低下の起こらない、炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ふくらし粉やベーキングパウダー等といった膨脹剤は、ドウやバッター等の生地を膨らますことにより、食品にソフトでふっくらとした食感を与えるとともに、火の通りをよくして、澱粉のアルファー化を促進させて歯触りや口溶けを良くし、消化を助けるという有用性を有しており、このためホットケーキ、スポンジケーキ、クッキー、和菓子などの焼き菓子；蒸しパン、肉まん、あんまん、饅頭等の蒸しもの；ドーナツ、プレッツェル、スナック菓子などの揚げ物；並びにウエハース、温泉煎餅、コーンカップ、冷凍食品の衣など、種々の食品に広く用いられている。
【０００３】
膨脹剤、特に予め炭酸水素ナトリウム等のアルカリ剤と酸を混合して一剤とした一剤式膨脹剤は、湿気にあうと中に含まれる酸とアルカリが反応して効力を失うため、常に乾燥状態を保つことが必要とされる。このため従来から、膨脹剤にかたくり粉やコーンスターチなどの澱粉を配合することにより、膨脹剤の吸湿を防止することや、膨脹剤と油脂及び炭酸カルシウムを含有することを特徴とする膨脹剤組成物（特許文献１）などが検討なされている。しかし、澱粉を配合するだけでは膨脹剤の吸湿を十分防止することはできず、長期保存によって膨脹作用が低下したり、吸湿によって固結化したりして、膨脹剤製品が質的に低下することを免れない。また、膨脹剤と油脂及び炭酸カルシウムを含有する膨脹剤組成物は、吸湿を抑制し、膨張作用の低下も抑えられるが、食品中に添加する量が多くなったり、また、一定の微粉状にする際、粉砕の度合いにより、ｐＨのばらつきがみられるといった問題点がある。
【０００４】
特に、炭酸水素ナトリウムについては、保存中に褐色化する傾向が高いので、褐色化しないように表面を被覆し、顆粒化する方法も行われている。例えば、鎖状又は環状の高重合リン酸塩やポリビニルピロリドンやエチレンジアミンテトラ酢酸またはその塩類のような金属イオン封鎖剤を賦形剤として使用して炭酸ナトリウムの表面を被覆する方法（特許文献２ 特公昭４０−２４７９２号公報）などがある。この方法によると、高重合リン酸塩として、ポリリン酸カリウム、メタリン酸カリウムなどの重合リン酸カリウムが使用され、更に金属イオン封鎖剤を使用することにより、酸とアルカリの反応を阻害しようとするものである。なお、特許文献１の実施例をみると、メタリン酸カリウムとメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウムを併用し、更に、メタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウムを加えて顆粒化する方法も記載されている（特許文献２ 実施例５及び６参照）。しかし、この方法では、柔らかく、崩れ易い保形性の悪い顆粒となり、保存中の褐色化の防止も不十分なものになる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８６２５５号公報
【特許文献２】特公昭４０−２４７９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、膨脹剤として使用される炭酸水素ナトリウムについて、経時的な褐変を抑制し、また膨脹作用の低下が起こらず、充分な保形性を有する炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法を提供することを特徴とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねたところ、炭酸水素ナトリウムを顆粒化する際、賦形剤として、ショ糖と、ヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを一定割合で使用することにより、経時的な褐変を抑制し、また膨脹作用の低下が起こらず充分な保形性を有する炭酸水素ナトリウム顆粒を製造できることを見出した。
【０００８】
本発明はかかる知見に基づいて開発されたものであり、次の態様を含むものである：
項１．賦形剤として、(a)ショ糖と、(b)ヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを使用することを特徴とする炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法。
項２． (a)と(b)の配合割合が、(a)：(b)＝９．５：０．５〜1：９である項１に記載の炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法。
項３．(a)と(b)からなる賦形剤の添加量が、炭酸水素ナトリウムに対して３〜２０重量％である、項１又は２に記載の炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法。
項４．項１乃至３のいずれかの方法により顆粒化された炭酸水素ナトリウム製剤。
項５．項４の炭酸水素ナトリウム製剤を含むベーキング食品もしくは発泡性食品。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、膨脹剤として使用される炭酸水素ナトリウムについて、経時的な褐変を抑制し、また膨脹作用の低下が起こらず、充分な保形性を有する炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法及び顆粒化された炭酸水素ナトリウム製剤を提供できるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、炭酸水素ナトリウムの顆粒化方法に関し、賦形剤として、(a)ショ糖と、(b)ヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを使用することを特徴とする。
【００１１】
本発明で使用する炭酸水素ナトリウムは、食品に適用できるものであれば特に制限されない。
【００１２】
本発明では、炭酸水素ナトリウムを顆粒化するにあたり、賦形剤として(a)ショ糖と、(b)ヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを使用する。
【００１３】
(a)のショ糖は、グラニュー糖、白ざら糖などの極めて高純度のもの、具体的には、純度９９％以上で、極めて１００％に近いものを使用するのが好ましい。
【００１４】
(b)のヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムは、ヘキサメタリン酸ナトリウム単独、ペンタポリリン酸ナトリウム単独、両者の併用等、どの態様でも使用可能であるが、好ましくは、ヘキサメタリン酸ナトリウムを使用する。他の重合リン酸ナトリウム塩を使用しても褐変化抑制効果は低く、例えば、トリメタリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、テトラポリリン酸ナトリウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸３ナトリウムなどを賦形剤として使用しても、褐色化抑制に効果は見られない。本発明は、数ある重合リン酸塩の中でも、特に、ヘキサメタリン酸ナトリウム及びペンタポリリン酸ナトリウムから選ばれる１種又は２種を使用することにより、有意に褐色化抑制できる。
【００１５】
更に、(a)のショ糖と (b)のヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムの配合割合が、(a)：(b)＝９．５：０．５〜１：９、より好ましくは、７：３〜5：5となるように配合するのが好ましい。
【００１６】
また、前記(a)と(b)からなる賦形剤の添加量が、炭酸水素ナトリウムに対して３〜２０重量％、好ましくは、５〜１５重量％となるように配合するのが好ましい。なお、ショ糖とヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムの添加方法は、予め水に溶解しても良いし、粉体で混合しても良い。
【００１７】
また、本発明は前記、(a)のショ糖と (b)のヘキサメタリン酸ナトリウム及び又はペンタポリリン酸ナトリウムを賦形剤として配合することを特徴とする顆粒化された炭酸水素ナトリウム製剤に関する。
【００１８】
製剤化の方法であるが、顆粒化する一般的な方法を使用することが出来る。例えば、炭酸水素ナトリウム、前記賦形剤及びその他の添加物を、ニーダー又はミキサー等の攪拌機を使用して均一に混合し、必要に応じて押出しに適した流動性を付与するために、水もしくはエタノールの単一あるいは混合溶媒を混合物に対して５〜１５％程度加えて、再び均一になるまで混練りする。多くの場合は水のみで顆粒化可能であり、充分な押出能力があれば、溶媒なしでも造粒が可能である。
【００１９】
また、混練物は押出機に投入し、規定のスクリーンの細孔から押し出して造粒し、顆粒とする。引き続き乾燥して通常は５％以下の水分率にまで乾燥する。乾燥方法も常法により行うことができるが、通常６０〜１００℃程度の通風乾燥による。１００℃以上での乾燥は炭酸水素ナトリウムの褐変化を起こしてしまうことがあるので、好ましくない。
【００２０】
更に、顆粒化度合いであるが、９〜６０メッシュ篩過、好ましくは、１２〜２０メッシュ篩過の顆粒状とするのが好ましい。
【００２１】
また、本発明の顆粒化炭酸水素ナトリウム製剤は、一剤として保存流通することができるし、本発明の効果に影響を与えない限度において、他の顆粒化剤と混合して保存流通しても構わない。また、膨脹剤として用いられる物質を併用しても良い。例えば、アルカリ剤としては、炭酸ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、塩化アンモニウム等を挙げることができる。また、酸剤としては、焼きミョウバン、生ミョウバン、第一燐酸カルシウム、酸性ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、グルコノデルタラクトン、酒石酸、酒石酸水素カリウム、フマル酸、フマル酸ナトリウム等を挙げることができる。
【００２２】
更には、本発明の顆粒化炭酸水素ナトリウム製剤は食品原料の一部として、他の材料と混合して保存流通することも可能である。例えば、ケーキなどを作成する原料を一剤化した、いわゆるプレミックスの成分の一部として本発明の顆粒化炭酸水素ナトリウム製剤を含有していても構わない。これら食品原料にはブドウ糖や乳糖、デキストリンといった、褐色化促進に影響を与える物質を含有していることがあるが、それら褐色化を促進する物質を含有していても、本発明の顆粒化炭酸水素ナトリウム製剤は褐色化が有意に抑制される。
【００２３】
本発明の顆粒化炭酸水素ナトリウム製剤は、膨脹剤や発泡剤として、従来のものと同様に自体公知の方法に従って、食品、特にはベーキング食品や発泡性食品の調製に使用することができる。
【００２４】
ベーキング食品とは、焼成、蒸し、揚げ等の処理を経て調製される食品を広く包含するものであるが、好適にはホットケーキ、スポンジケーキ、パン、クッキー、和菓子（どら焼き、人形焼き等）などの焼き菓子；蒸しパン、肉まん、あんまん、饅頭、中華まんじゅう、蒸しケーキ、蒸しカステラ等の蒸しもの；ドーナツ、プレッツェル、スナック菓子などの揚げ物；並びにウエハース、温泉煎餅、コーンカップ、フランクフルトや天ぷら等の衣などの、主に小麦粉を主原料とする生地を膨張させて調製される食品を挙げることができる。ベーキング食品は、本発明の炭酸水素ナトリウム製剤の存在下で焼成工程に供されることによって調製することができる。焼成工程の具体的な条件は、対象とするベーキング食品に応じて定められた慣用方法に従うことができるが、適宜調製することもできる。
【００２５】
また、発泡性食品とは、発泡剤として炭酸水素ナトリウムとＬ−酒石酸等の酸剤を混合したものを配合した発泡粉末ジュ−スやこれをガムや飴のセンタ−に入れ込んだ菓子等をいう。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明の内容を以下の実施例を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。また、特に記載のない限り「部」とは、「重量部」を意味するものとする。文中「＊」印のものは、三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製、文中「※」印は三栄源エフ・エフ・アイ株式会社の登録商標であることを示す。
【００２７】
実施例１：（賦形剤（ａ）選定試験）
下記処方の通りに配合し、水分３％で押し出し造粒機（スクリーン０．５ｍｍ）を使用して常法により造粒し、９５℃１時間熱風乾燥して顆粒とした（顆粒単品）。また、虐待試験として、当該顆粒と一般に褐変を進行する物質として知られているブドウ糖とを５０：５０の割合で配合した顆粒混合品を調製した（混合品）。
【００２８】
これら顆粒単品及び顆粒混合品を４０℃湿度８０％の恒温恒湿器内２週間保存して、褐変の状態を観察した。処方及び結果を表１に示す。
【００２９】
表１中の符号については、以下に示す。
− ：褐変なし（白色）
± ：極僅かに褐変（黄味が少しある白色）
＋ ：僅かに褐変（淡黄白色〜黄白色）
＋＋：少し褐変（黄白色〜淡黄褐色）
＋＋＋：褐変（淡黄褐色〜褐色）
＋＋＋＋：褐変大（褐色〜茶色）
＋＋＋＋＋：非常に褐変（焦げ茶）
【００３０】
【表１】
【００３１】
表１より、顆粒単品では実１のグラニュー糖使用品と比５の糖アルコール使用品が良好であったが、ブドウ糖との混合品では、比５の糖アルコール使用品は焦げ茶色にまで褐変した。実際、保存する際にブドウ糖などの褐変しやすい物質と共存して保存しておくことが多く、そのことを考慮すると、グラニュー糖を使用する実１が優れていることが判る。なお、ショ糖の含量が９８．５％の粉糖を使用した比１品よりも、ショ糖１００％のグラニュー糖を使用した実１品が優れていることが判る。
【００３２】
実施例２：（賦形剤（b）リン酸塩選定試験）
下記処方の通りに配合し、水分３％で押し出し造粒機（スクリーン０．５ｍｍ）を使用して常法により造粒し、９５℃１時間熱風乾燥して顆粒とした（顆粒単品）。また、虐待試験として、当該顆粒と一般に褐変を進行する物質として知られているブドウ糖とを５０：５０の割合で配合した顆粒混合品を調製した（混合品）。
【００３３】
これら顆粒単品及び顆粒混合品を４０℃湿度８０％の恒温恒湿器内２週間保存して、褐変の状態を観察した。処方及び結果を表１に示す。表２中の符号は、表１と同様である。
【００３４】
【表２】
【００３５】
表２より、ヘキサメタリン酸ナトリウム（実２）及びペンタポリリン酸ナトリウム（実３）を使用した顆粒品は、顆粒単品及びブドウ糖混合品のいずれにおいても褐変が抑えられ良好であった。それ以外のリン酸塩（比６〜比１１）は、顆粒単品では褐変しないものの、ブドウ糖と混合すると褐変を起こした。
【００３６】
実施例３：（賦形剤(a)と（b）の配合割合試験）
下記処方の通りに配合し、水分３％で押し出し造粒機（スクリーン０．５ｍｍ）を使用して常法により造粒し、９５℃１時間熱風乾燥して顆粒とした（顆粒単品）。また、虐待試験として、当該顆粒と一般に褐変を進行する物質として知られているブドウ糖とを５０：５０の割合で配合した顆粒混合品を調製した（混合品）。
【００３７】
これら顆粒単品及び顆粒混合品を４０℃湿度８０％の恒温恒湿器内２週間保存して、褐変の状態を観察した。処方及び結果を表３に示す。表３中の符号は、表１と同様である。
【００３８】
【表３】
【００３９】
表３より、(a)グラニュー糖（ショ糖）と(b)ヘキサメタリン酸ナトリウムとの配合割合について、(a)：(b)＝９．５：０．５〜０：１０、好ましくは、８：２〜０：１０で、褐色化抑制効果が良好であった。また、(a)：(b)＝０．５：９．５〜０：１０とヘキサメタリン酸ナトリウムの割合が多い場合には、褐変抑制効果はあるものの、顆粒が非常に軟らかくなり、顆粒の粒子が壊れやすくなっていた。よって、顆粒剤としての適正を考えると (a)：(b)＝９．５：０．５〜１：９が良好であった。
【００４０】
実施例４：（炭酸水素ナトリウムと賦形剤（(a)＋（b））との配合割合試験）
下記処方の通りに配合し、水分３％で押し出し造粒機（スクリーン０．５ｍｍ）を使用して常法により造粒し、９５℃１時間熱風乾燥して顆粒とした（顆粒単品）。また、虐待試験として、当該顆粒と一般に褐変を進行する物質として知られているブドウ糖とを５０：５０の割合で配合した顆粒混合品を調製した（混合品）。
【００４１】
これら顆粒単品及び顆粒混合品を４０℃湿度８０％の恒温恒湿器内２週間保存して、褐変の状態を観察した。処方及び結果を表４に示す。表４中の符号は、表１と同様である。
【００４２】
【表４】
【００４３】
表４より、炭酸水素ナトリウムに対する賦形剤（(a)グラニュー糖（ショ糖）＋
(b)ヘキサメタリン酸ナトリウム）との配合割合について、炭酸水素ナトリウムに対して
３重量％以上、好ましくは、５重量％以上で、褐色化抑制効果が良好であった。
【００４４】
実施例５：膨脹剤
下記膨脹剤を常法により混合し、膨脹剤を調製した。この膨脹剤を室温（２５℃）で６ヶ月間保存したが、褐色化がみられず、保存状態は良好であった。
膨脹剤処方： 部
顆粒炭酸水素ナトリウム製剤（実２の製剤） ３０
リン酸二水素ナトリウム（無水） ３４
酒石酸水素カリウム １０
コーンスターチ ２６
【００４５】
実施例６：スポンジケーキ
下記処方のうち、上白糖、全卵及び起泡剤を混合し、これに薄力粉と実施例５で調製した膨脹剤を混合して篩過したものを添加して高速ミキサーで２〜３分間混合した。次いで香料を添加後容器に充填し、１８０℃のオーブンで３５分間焼成してスポンジケーキを作製した。実施例６のスポンジケーキは、ふわっとした食感でおいしいスポンジケーキとなった。
【００４６】
スポンジケーキ処方 部
薄力粉 １００
上白糖 １３０
全卵 １６０
起泡剤（モノエースSPゴールドG；第一製薬製）５
実施例５の膨脹剤 ３
香料（ワニラオイルNo.60＊） ０．１
【００４７】
実施例７：粉末発泡飲料
下記処方の粉末発泡飲料を常法により混合し、粉末発泡飲料を調製した。この粉末発泡飲料を室温（２５℃）で１２ヶ月間保存したが、褐色化がみられず、保存状態は良好であった。又、調製した粉末発泡飲料２０ｇを水１２０ｍｌに溶解すると発泡し、爽快感のある飲料となった。
【００４８】
粉末発泡飲料（サイダ−）処方 部
細目グラニュ−糖 ６９
無水結晶ぶどう糖 １６
顆粒酒石酸 ８
（L-酒石酸 ８０部、乳糖２０部で実施例２０と同様に作製した押出し造粒品）
顆粒炭酸水素ナトリウム製剤（実施例２０の製剤） ５
粉末香料（サンフィクス※サイダ−SS-60＊） ２
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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２９日（２００４．３．２９） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００５−２７８４８３（Ｐ２００５−２７８４８３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１７年１０月１３日（２００５．１０．１３） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−９７１２９（Ｐ２００４−９７１２９） |
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