JP2018507206A - 飲料シロップにおけるソルビン酸の安定化 - Google Patents

Abstract

ソルビン酸塩粉末を調製するための方法であって、水にソルビン酸の塩を溶解させることと、安定化担体をソルビン酸塩溶液に添加することと、ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、ソルビン酸塩粉末を形成することと、を含む、方法。ソルビン酸塩粉末は、飲料シロップにおいて安定している。

Description

本発明は、飲料及び飲料シロップにおいて、ソルビン酸を安定化させるための方法に関する。具体的には、当該方法は、噴水型飲料シロップにおけるソルビン酸の安定化に関する。

清涼飲料に対する消費者需要は、多くのタイプの飲料の導入につながっている。飲料の商業的流通は、飲料、及び飲料が作製される元となるシロップを、製造後すぐに消費又は使用されない場合に腐敗から保護することを必要とする。

飲料は、細菌、かび、及び真菌等の微生物及び他の腐敗媒介物の活性を著しく遅延させる条件下で維持することができる。かかる条件は、しばしば、例えば、飲料又はシロップが消費されるまでの冷蔵を必要とする。かかる条件の維持は、しばしば、可能又は実用的ではない。

微生物の活性を遅延させる別の方法は、飲料に保存料を添加することである。多くの保存料が、既知である。しかしながら、既知の保存料は、典型的に、飲料における使用を制限する不利点を有する。例えば、保存料は、保存料効果を提供するのに十分な濃度で使用されるとき、飲料に異味を与える可能性がある。保存料はまた、飲料の外観に悪影響を及ぼす可能性がある。

一部の保存料は、飲料、又は飲料が作製される元となるシロップの製造又は貯蔵の条件下で、沈殿するか、又は結晶若しくは凝集塊を形成する。一部の保存料は、飲料を濁らせる可能性があり、これは、飲料が透明であることを期待される場合、消費者にとっては受け入れられない。かかる現象は、典型的に、外観に関するある先入観のためだけでなく、消費者が、しばしば、濁り又は粒子形成を飲料の腐敗と同一視するため、消費者にとっては受け入れられない。飲料瓶における凝集塊、結晶、又は堆積物若しくは堆積物様の沈着物はまた、これらの固体が、典型的に、味が悪く、不快な食感（例えば、ざらざらした、若しくは砂のような食感）を呈するため、消費者にとっては受け入れられない。

飲料は、しばしば、希釈される濃縮物から作製される。次いで、飲料は、消費者に即時に提供されるか、又は流通及び消費のためにパッケージ化される。しばしばシロップと呼ばれる濃縮物は、好都合に出荷され、次いで、１工程プロセスにおいて飲料を作製するために使用される。このため、保存料を含む、全ての材料をシロップに入れることが好都合である。しかしながら、シロップは濃縮されているため、沈殿を伴わずに、限られた溶解度を有する化合物を導入するのは、しばしば、可能ではない。

ソルビン酸は、食料及び飲料において、保存料として広く使用されている。飲料においてソルビン酸を使用することの一般的な問題は、その低い溶解度である。高酸シロップにおけるソルビン酸の溶解度は低く、例えば、６０％ブリックスのシロップにおいて０．０８％である。典型的に、シロップにおけるソルビン酸レベルは、糖レベルに依存して、０．０８％〜０．２％の範囲内である。ソルビン酸の溶解度は、温度に依存する。溶解度は、温度が減少するにつれて、減少する。低い溶解度のため、ソルビン酸は、シロップにおいて不安定であり、沈殿をもたらす。

米国特許第８，６９７，１６３号、同第８，６９１，３０９号、同第８，５６３，０６２号、及び第同８，４１４，９４２号、並びに第ＵＳ ２０１２／０２１９６７９号は、シロップ及び飲料において、ソルビン酸を安定化させる、並びにその沈殿を低減するための異なる方法を扱う。ソルビン酸水性分散液は、一般的に、２４〜７２時間、通常のシロップにおいて安定している。

しかしながら、ソルビン酸水性分散液は、限られた安定性を有し、したがって、６か月の安定性を必要とする噴水型シロップにおいては一般的に利用されない。加えて、水性分散液を形成するプロセスは、高い剪断混合及び／又は均質化を必要とする。しかしながら、乏しい溶解度のため、得られる水性分散液は、低い濃度のソルビン酸を有する。したがって、通常のシロップ及び噴水型シロップにおいてソルビン酸を安定化させるための単純な工程を含むプロセスを開発することが望ましい。

本発明の態様は、噴水型シロップを含む、飲料シロップにおいて、ソルビン酸を安定化させるための方法を対象とする。

一態様において、ソルビン酸は、固体分散技術を使用して、担体により安定化される。

別の態様において、ソルビン酸は、噴霧乾燥されて、ソルビン酸及び担体を含む小粒子を形成する。

更なる態様において、ソルビン酸／担体は、飲料シロップに添加される。

本明細書において使用される際、「シロップ」又は「飲料シロップ」は、流体、典型的に水が添加されて、すぐに飲める飲料、又は「飲料」を形成する、飲料前駆体である。典型的に、シロップ対水の体積比は、１：３〜１：８、より典型的には１：４〜１：５である。シロップ対水の体積比はまた、「スロー」として表される。飲料産業内で一般的に使用される比である、１：５の比は、「１＋５スロー」として既知である。

本明細書において使用される際、「飲料」は、ソフトドリンク、噴水型飲料、冷凍のすぐに飲める飲料、コーヒー飲料、茶飲料、スポーツドリンク、及びアルコール製品等の飲料を指す。飲料は、炭酸化されている場合も、炭酸化されない場合もある。加えて、本発明のある実施形態において、「飲料」はまた、ジュース、乳製品、及び他の非透明な飲料を指す。本発明の実施形態に従う飲料は、透明又は非透明であり得る。噴水型ドリンクは、即時消費のためにドリンクが分注されるとき、着香されたシロップ又はシロップ濃縮物と炭酸水とを組み合わせることによって調製されるドリンクを指す。

「透明」は、光学的透明度を指し、即ち、透明な飲料は、水と同程度に透明であり得る。本発明の好ましい実施形態において、飲料濃縮物及び／又は完成した飲料は、ＨＡＣＨ Ｔｕｒｂｉｄｉｍｅｔｅｒ（Ｍｏｄｅｌ ２１００ＡＮ，Ｈａｃｈ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｏｖｅｌａｎｄ，Ｃｏｌｏ．）による読み取り値によって証明される際、透明である。最大３ＮＴＵ（Ｎｅｐｈｅｌｏｍｅｔｒｉｃ Ｔｕｒｂｉｄｉｔｙ Ｕｎｉｔ：ネフェロメ濁度単位）の読み取り値は、非常に透明であると見なされ、最大５ＮＴＵの値は、透明であると見なされ得る。かかる読み取り値が約６〜１０ＮＴＵと高いとき、サンプルは、透明ではなくむしろ、非常にわずかに濁っているか、又はわずかに濁っている。１５ＮＴＵにおいて、飲料は、濁っている。このため、５ＮＴＵ以下の濁度を有する飲料は、透明飲料であると言われ、６ＮＴＵの値は、非常にわずかに濁っており、１０ＮＴＵではわずかに濁っている。

本明細書において使用される際、「安定した」飲料シロップは、３日間を超える、典型的には１週間を超える、より典型的には４週間を超える、より典型的には１０週間を超える、及び最も典型的には２０週間を超える期間にわたり、室温及び低温（＜１０℃（５０°Ｆ））で、相分離が生じない、即ち、結晶、凝集塊、堆積物、又は沈殿が存在しない、シロップを指す。本明細書において使用される際、「安定した」完成した飲料は、４週間、典型的には１０週間を超える期間、より典型的には２０週間を超える、及びより典型的には６か月を超える期間にわたって、即ち、完成した飲料の典型的な貯蔵寿命内で、４℃、２１℃、３２℃、及び４３℃（４０°Ｆ、７０°Ｆ、９０°Ｆ、及び１１０°Ｆ）の室温で、相分離が生じない、即ち、結晶、凝集塊、堆積物、又は沈殿が存在しない、透明飲料を指す。噴水ベースのシロップに関しては、少なくとも６か月の貯蔵安定性が所望される。

「保存された」飲料は、安定性の期間中、著しい微生物学的活性を示さない。

本明細書において典型的に使用される際、「水」は、飲料の製造に好適な質の、典型的に調整及び処理された、水である。過剰な硬度は、ソルビン酸の沈殿を誘発し得る。本明細書に提供される指針により、当業者は、十分な質の水を提供することができるであろう。

「流体」は、飲料の一部を形成する、水、及びジュース、乳製品、又は他の液体飲料製品を意味する。例えば、乳成分は、ソルビン酸の沈殿を誘発するのに十分な硬度を提供しない量で添加されてもよい。本明細書に提供される指針により、当業者は、乳製品、ジュース、又は他の液体飲料製品の添加が、本発明の実施形態における使用に好適であるかどうかを判定することができる。

簡潔にするために、本発明は、それが流体としての水に関連するとして、説明される。しかしながら、本明細書における説明はまた、本明細書において定義されるような流体にも関連する。本明細書に提供される指針により、当業者は、シロップの形成における使用に好適な流体を提供することができるであろう。

本発明の実施形態に従って作製される飲料及びシロップは、典型的に、水、保存料（ソルビン酸を含む）、甘味料、ｐＨ中性化合物、酸及び酸性化合物、並びに香味及び香味化合物を含む。これらの化合物としては、典型的に、味覚修飾物質、栄養素、色素、並びに飲料において典型的に見出されるエマルション、界面活性剤、緩衝剤、及び消泡化合物等の他の化合物が挙げられる。

ソルビン酸及びソルビン酸塩は、保存料として作用する。しかしながら、シロップにおいて典型的に見出されるｐＨレベルにおいて、並びにシロップから作製される飲料において商業的に有用な保存料活性を提供するのに十分なシロップ中の典型的なソルビン酸及び／又はソルビン酸塩濃度において、ソルビン酸は、沈殿を回避するための工程が採られない限り、沈殿する可能性が高い。ソルビン酸の沈殿は、長期貯蔵を必要とする噴水型シロップにとって特に問題である。

シロップ及び飲料の製造中のシロップにおけるソルビン酸の沈殿は、噴霧乾燥プロセス（固体分散）を使用して、ソルビン酸塩又はソルビン酸塩／ソルビン酸粒子を不活性親水性固体担体マトリクス中へ分散させることによって回避することができることが発見された。得られる粒子は、次いで、シロップ又は飲料組成物に添加されてもよい。

ソルビン酸塩固体分散体は、最初にソルビン酸塩を水に溶解することによって調製される。水の温度は、２０〜９９℃、より典型的には２０〜４０℃又は２０〜３０℃であり得るが、最も典型的にはほぼ室温又は２０〜２５℃であり得る。溶解されるソルビン酸塩の量は、一般的に、１〜６０％（ｗ／ｗ）、より典型的には１０〜２０％（ｗ／ｗ）の範囲内の濃度を達成するものである。

ソルビン酸塩は、ソルビン酸カリウム又はソルビン酸ナトリウム等の任意の好適なソルビン酸塩であり得る。特定の態様においては、ソルビン酸カリウムが利用される。

次いで、少なくとも１つの安定化担体が溶液に添加され、溶液は、２０〜９９℃で、一般的には少なくとも１０分間、典型的には２０〜３０分間、例えば、３０分間混合される。ｐＨは、使用されている担体のタイプに依存して、調整されない場合もあれば、４〜１０のｐＨを維持するように調整される場合もある。溶液は、ｐＨに依存して、ソルビン酸塩、又はソルビン酸塩とソルビン酸との混合物を含む。ｐＨをこのように調整することは、ソルビン酸塩対ソルビン酸の比に影響し得る。低いｐＨは、ソルビン酸の量がより高い場合に有利に働く一方、より高いｐＨは、ソルビン酸が低い又は存在しない場合に有利に働く。

ｐＨは、リン酸、クエン酸、若しくは水酸化ナトリウム等だが、これらに限定されない、好適な酸又は塩基の添加によって調整されてもよい。

潜在的な安定化担体は、有機、無機酸の酸素添加された親水性塩、並びにリン酸二水素カリウム（ＫＨ_２ＰＯ_４）等のステビオールグリコシド、クエン酸カリウム等のクエン酸塩、酒石酸ナトリウム等の酒石酸塩、及びヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）；マルトデキストリン、アラビアガム、ペクチン、カラギーナン、ガティガム、デンプン、アルギネート、セルロース、加工デンプン、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）を含む、多糖類；レバウディオサイドＡ、レバウディオサイドＤ、又はこれらの組み合わせを含む、ステビオールグリコシドである。担体は、好ましくは、前処理されず、代わりに、そのまま使用される。

安定化担体対ソルビン酸塩の比は、０．１：１０〜１０：０．１、０．５：５〜５：０．５、０．５：２〜２：０．５の範囲である。より典型的には、範囲は、１対１である。

次いで、ソルビン酸塩−担体溶液を、噴霧乾燥させて、微細なソルビン酸塩固体分散体粉末を得る。噴霧乾燥は、２００℃の乾燥温度及び１０ｍｌ／分の流速で達成され得る。粉末の粒径は、１〜５００ミクロン、好ましくは１０〜３００ミクロンであり得る。ソルビン酸塩固体分散体粉末は、典型的に、粉末の総重量に基づいて、２０〜８０重量％、又は３０〜７０重量％、又は３５〜６５重量％のソルビン酸塩を含有する。ソルビン酸塩粉末は、貯蔵安定性である。

先行技術の飲料及びシロップにおいて、飲料中のソルビン酸の濃度は、典型的に、５００ｐｐｍ未満であり、シロップ中のソルビン酸の濃度は、典型的に、１３００ｐｐｍ未満である。飲料及びシロップに対する典型的な製造条件である、約２０℃で、２．５〜４のｐＨの水溶液において、ソルビン酸の沈殿は、沈殿を防止するための工程が採られない限り、約５００ｐｐｍのソルビン酸塩濃度で開始し、１３００ｐｐｍにおいて、沈殿の傾向は、明らかである。

対照的に、本発明の態様に従うソルビン酸塩固体分散体粉末は、溶液がシロップ（濃縮物）であることが意図されるかどうかに応じて、最大２３００ｐｐｍの量で水に添加され得る。ソルビン酸塩固体分散体粉末は、最小限の撹拌で、素早く水に溶解する。本発明の態様において、噴水型シロップのための濃度は、１０００〜２３００ｐｐｍ、より典型的には１０００〜１５００ｐｐｍである。分散体は、茶、レモネード、フルーツポンチ、及びコーラ等の炭酸飲料、並びに柑橘風味のシロップ等の種々の噴水型シロップにおいて、１０００〜２３００ｐｐｍのソルビン酸塩（ｗ／ｖ）で安定している。

ソルビン酸塩固体分散体粉末とともに調製された噴水型シロップは、４℃（４０°Ｆ）で少なくとも１か月間、ソルビン酸ショックアウト（沈殿）に見舞われない。しかしながら、未処理のソルビン酸塩とともに調製された噴水型シロップは、７〜２０日以内に、同じ条件及び同じレベル下で、ショックアウトを有する。

いかなる理論によっても束縛されることを望まないが、ソルビン酸塩固体分散体粉末によって達成される増強された溶解度及び安定性は、水素結合等の非共有結合を通じたソルビン酸塩／ソルビン酸と安定化担体との間の複合体の形成に起因し得る。噴水型シロップにおいて、ソルビン酸塩／ソルビン酸と会合する安定化担体は、ソルビン酸が結晶化することを防止し、物理的安定性の増加をもたらすことができる。

固体分散体におけるソルビン酸の相対的溶解度は、ＵＶ−Ｖｉｓ分光計によって判定した。ソルビン酸カリウムを、最初に、室温において、０．２５〜０．５％（ｗ／ｗ）の濃度で、水に溶解した。ソルビン酸塩溶液を、ｐＨ２．５〜３．０のクエン酸を添加することによって酸性化し、ソルビン酸の沈殿をもたらした。沈殿したソルビン酸を、遠心分離によって除去し、飽和溶液を、４℃（４０°Ｆ）で貯蔵した。ソルビン酸の相対濃度を、λｍａｘ＝２６３ｎｍにおいて、ＵＶ−ｖｉｓによって測定した。結果は、固体分散体において担体を含むソルビン酸の吸収強度が、担体を含まないソルビン酸塩対照よりも高いことを示した（表２）。ランベルト・ベールの法則によると、ソルビン酸の濃度は、吸収強度（Ａｂｓ_{（Ｉｎｔｅｓｉｔｙ）}＝Ｋ［ソルビン酸］）に比例する。したがって、吸収強度がより高いほど、ソルビン酸が有する溶解度はより高い。

担体タイプは、シロップ及び飲料におけるソルビン酸の溶解度及び安定性に影響する。特に、担体としてヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）を含むソルビン酸塩は、低いｐＨの緩衝剤溶液において高い安定性を呈する。ソルビン酸塩／ＳＨＭＰ固体分散体は、ｐＨ２．５〜３．０の緩衝剤溶液で安定している。他の担体と比較して、室温の酸性化されたソルビン酸塩溶液の後、又は１４日間の４℃（４０°Ｆ）の貯蔵された飽和溶液の後、結晶化は観察されない。安定性の増加は、そのより小さい粒径及びより高い負のゼータ電位に起因し得る。リン酸は、低いｐＫａを有する強酸であるため、水溶液中のソルビン酸を吸収したリン酸粒子は、低いｐＨにおいてさえも高い負電荷を担持する。つまり、ゼータ電位及び粒径は、シロップにおいてソルビン酸を安定化させるうえで重要な役割を果たすと考えられる。負のゼータ電位がより高いほど、ソルビン酸／ＳＨＭＰが有する安定性はより高い。ＤＶＬＯ理論のコロイド安定性によると、溶液中の粒子の安定性は、その総ポテンシャルエネルギー（フアンデルワールス引力、静電反発力、及び立体反発力）に依存する。総ポテンシャルエネルギーの中でも、ゼータ電位に極めて依存する静電反発力が、粒子安定性を左右する。したがって、高い負の表面電荷を有するソルビン酸／ＳＨＭＰ粒子は、シロップ及び飲料における静電反発力によって安定化される。

したがって、本発明の態様に従うソルビン酸塩の添加は、ソルビン酸の沈殿の可能性を本質的に排除しながら、広範なソルビン酸濃度で企図される。

当業者が認識するように、飲料又はシロップ中の他の化合物もまた、ソルビン酸の溶解度に悪影響を及ぼし得る。例えば、硬度は、ソルビン酸の溶解度を低下させる。商業的保存条件を達成するために必要とされるソルビン酸の濃度もまた、シロップ又は飲料の他の条件に関連する。例えば、炭酸化は、所与の保存性能を達成するために必要とされるソルビン酸の濃度を減少させる。対照的に、ｐＨを低下させることは、所与の保存性能を達成するために必要とされるソルビン酸の濃度を低下させる。本明細書に提供される指針により、当業者は、シロップ又は飲料を好適に保存するソルビン酸濃度を確立することができるであろう。

本発明の態様によると、シロップ及び飲料は、保存料としてソルビン酸を含む。他の保存料は、当業者には既知であり、ソルビン酸とともに含まれてもよい。他の保存料としては、例えば、２ナトリウムＥＤＴＡ、カルシウム２ナトリウムＥＤＴＡを含む、ＥＤＴＡ、及びヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）等のキレート剤、並びにベンゾエート、特に、アルカリ金属ベンゾエート等の抗菌剤；ラウリン酸アルギナート；桂皮酸の塩；並びにトコフェロール、ＢＨＡ、及びＢＨＴを含む、酸化防止剤が挙げられる。本発明の実施形態によると、他の保存料は、控えめに使用され、最も典型的には全く使用されない。本明細書に提供される指針により、当業者は、適切な保存料を選択することができるであろう。

本発明の飲料及びシロップ実施形態の甘味料としては、カロリー炭水化物甘味料、天然高強度甘味料、合成高強度甘味料、他の甘味料、及びこれらの組み合わせが挙げられる。本明細書に提供される指針により、好適な甘味系（単一の化合物又はその組み合わせにかかわらず）を選択することができる。

好適なカロリー炭水化物甘味料の例としては、スクロース、フルクトース、グルコース、エリトリトール、マルチトール、ラクチトール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、Ｄ−タガトース、トレハロース、ガラクトース、ラムノース、シクロデキストリン（例えば、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、及びγ−シクロデキストリン）、リブロース、トレオース、アラビノース、キシロース、リキソース、アロース、アルトロース、マンノース、イドース、ラクトース、マルトース、転化糖、イソトレハロース、ネオトレハロース、パラチノース、又はイソマルツロース、エリトロース、デオキシリボース、グロース、イドース、タロース、エリトルロース、キシルロース、プシコース、ツラノース、セロビオース、グルコサミン、マンノサミン、フコース、グルクロン酸、グルコン酸、グルコノ−ラクトン、アベクオース、ガラクトサミン、キシロオリゴ糖（キシロトリオース、キシロビオースなど）、ゲンチオオリゴ糖（gentio-oligoscaccharide）（ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオースなど）、ガラクトオリゴ糖、ソルボース、ニゲロオリゴ糖、フルクトオリゴ糖（ケストース、ニストースなど）、マルトテトラオール、マルトトリオール、マルトオリゴ糖（マルトトリオース、マルトテトラオース、マルトペンタオース、マルトヘキサオース、マルトヘプタオースなど）、ラクツロース、メリビオース、ラフィノース、ラムノース、リボース、高フルクトースコーン／デンプンシロップ（例えば、ＨＦＣＳ５５、ＨＦＣＳ４２、若しくはＨＦＣＳ９０）等の異性化液糖、カップリングシュガー、大豆オリゴ糖、並びにグルコースシロップが挙げられる。

本明細書に提供される実施形態における使用に好適な他の甘味料としては、天然、合成、及び他の高強度甘味料が挙げられる。本明細書において使用される際、「天然高強度甘味料」、「ＮＨＰＳ」、「ＮＨＰＳ組成物」、及び「天然高強度甘味料組成物」という句は、同義的である。「ＮＨＰＳ」は、単数で、又はその組み合わせで、生の、抽出された、精製された、酵素的に処理された、又は任意の他の形態であり得、かつスクロース、フルクトース、若しくはグルコースを上回る甘味強度を特徴的に有するが、より少ないカロリーを有する、自然に見出される任意の甘味料を意味する。本発明の実施形態に好適なＮＨＰＳの非限定的な例としては、レバウディオサイドＡ、レバウディオサイドＢ、レバウディオサイドＣ（ズルコシドＢ）、レバウディオサイドＤ、レバウディオサイドＥ、レバウディオサイドＦ、ズルコシドＡ、ルブソシド、ステビア、ステビオシド、モグロシドＩＶ、モグロシドＶ、Ｌｕｏ Ｈａｎ Ｇｕｏ甘味料、シアメノシド、モナチン及びその塩（モナチンＳＳ、ＲＲ、ＲＳ、ＳＲ）、クルクリン、グリシルリジン酸及びその塩、ソーマチン、モネリン、マビンリン、ブラゼイン、ヘルナンズルシン、フィロズルチン、グリシフィリン、フロリジン、トリロブタイン、バイユノシド、オスラジン、ポリポドシドＡ、プテロカリオシドＡ、プテロカリオシドＢ、ムクロジオシド、フロミソシドＩ、ペリアンドリンＩ、アブルソシドＡ、並びにシクロカリオシドＩが挙げられる。

ＮＨＰＳはまた、修飾ＮＨＰＳを含む。修飾ＮＨＰＳは、天然に改変されたＮＨＰＳを含む。例えば、修飾ＮＨＰＳとしては、発酵させた、酵素と接触させた、又はＮＨＰＳ上で誘導体化若しくは置換された、ＮＨＰＳが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態において、少なくとも１つの修飾ＮＨＰＳが、少なくとも１つのＮＨＰＳと組み合わせて使用されてもよい。別の実施形態において、少なくとも１つの修飾ＮＨＰＳが、ＮＨＰＳを伴わずに使用されてもよい。このため、修飾ＮＨＰＳは、ＮＨＰＳに代用されてもよいか、又は本明細書で説明される実施形態のうちのいずれかのために、ＮＨＰＳと組み合わせて使用されてもよい。しかしながら、簡潔にするために、本発明の実施形態の説明においては、修飾ＮＨＰＳは、未修飾ＮＨＰＳの代替として明示的に説明されないが、本明細書で説明される任意の実施形態において、修飾ＮＨＰＳを、ＮＨＰＳに代用することができることが理解されるべきである。

本明細書において使用される際、「合成甘味料」という句は、自然において見出される任意の組成物を指し、高強度甘味料である。本発明の実施形態に好適な、「人工甘味料」としても既知である合成甘味料の非限定的な例としては、スクラロース、アセスルファムカリウム（アセスルファムＫ若しくはａｃｅＫ）又は他の塩、アスパルテーム、アリテーム、サッカリン、ネオヘスペリジンジヒドロカルコン、シクラメート、ネオテーム、Ｎ−［３−（３−ヒドロキシ−４−メトキシフェニル）プロピル］−Ｌ−α−アスパルチル］−Ｌ−フェニルアラニン１−メチルエステル、Ｎ−［３−（３−ヒドロキシ−４−メトキシフェニル）−３−メチルブチル］−Ｌ−α−アスパルチル］−Ｌ−フェニルアラニン１−メチルエステル、Ｎ−［３−（３−メトキシ−４−ヒドロキシフェニル）プロピル］−Ｌ−α−アスパルチル］−Ｌ−フェニルアラニン１−メチルエステル、及びこれらの塩が挙げられる。

本発明の実施形態において好適に使用される酸としては、飲料及び飲料シロップにおいて典型的に使用される食品等級の酸が挙げられる。緩衝剤としては、ｐＨ緩衝剤を形成する、即ち、ｐＨを選択されたレベルで維持する傾向がある化合物の組み合わせを提供する、食品等級の酸の塩が挙げられる。特定の実施形態における使用のための食品酸としては、リン酸、クエン酸、アスコルビン酸、アジピン酸、フマル酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、酢酸、シュウ酸、タンニン酸、カフェオタンニン酸、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

飲料及びシロップにおいて日常的に使用される香味は、本発明の実施形態である、飲料及びシロップにおいて、好適に使用される。当業者は、一部の香味が、飲料を濁らせる、又は飲料に濁った外観を付加することを認識する。したがって、しばしばエマルションであり得るかかる香味は、透明な飲料において好適には使用されないであろう。好適な香味としては、飲料のタイプと不適合性ではない、飲料及びシロップにおいて典型的にされる香味が挙げられる。つまり、透明な飲料は、飲料を濁らせる、濁りを導入する、又はそうでなければ消費者にとって飲料をあまり魅力的でないものにするであろう香味では典型的に着香されない。しかしながら、当業者に既知のこの条件次第では、適切な場合、既知の香味が好適に使用される。

飲料のタイプに一致する任意の香味、香味化合物、又は香味系が、本発明の実施形態において好適に使用される。更に、香味は、粉末、エマルション、マイクロエマルション等の任意の形態であってもよい。これらの形態のうちの一部は、飲料に濁りを誘発し得るため、透明な飲料においては使用されないであろう。典型的な香味としては、アーモンド、アマレット、リンゴ、青リンゴ、アンズ、ネクタリン、バナナ、ブラックチェリー、チェリー、ラズベリー、ブラックラズベリー、ブルーベリー、チョコレート、シナモン、ココナッツ、コーヒー、コーラ、クランベリー、クリーム、アイリッシュクリーム、フルーツポンチ、ジンジャー、グランマルニエ、ブドウ、グレープフルーツ、グアバ、グレナディン、ザクロ、ヘーゼルナッツ、キウィ、レモン、ライム、レモン／ライム、タンジェリン、マンダリン、マンゴー、モカ、オレンジ、パパイヤ、パッションフルーツ、モモ、ナシ、ペパーミント、スペアミント、ピニャコラーダ、パイナップル、ルートビール、バーチビール、サルサパリラ、イチゴ、ボイゼンベリー、茶、トニック、スイカ、ワイルドチェリー、及びバニラが挙げられる。例示的な香味は、レモン−ライム、コーラ、コーヒー、茶、全てのタイプのフルーツ香味、及びこれらの組み合わせである。

ポリソルビン酸塩以外の界面活性剤もまた、シロップ又は飲料中に存在してもよく、シロップの材料として添加されてもよい。当業者は、界面活性剤がまた、成分材料の一部として、シロップ又は飲料に導入されてもよいことを認識する。本発明の実施形態における使用に典型的に好適な界面活性剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ジオクチルスルホサクシネート若しくはジオクチルスルホサクシネートナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、塩化セチルピリジニウム（塩化ヘキサデシルピリジニウム）、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、コール酸ナトリウム、カルバモイル、塩化コリン、グリココール酸ナトリウム、タウロデオキシコール酸ナトリウム、ラウリン酸アルギナート、ステアロイル乳酸ナトリウム、タウロコール酸ナトリウム、レシチン、オレイン酸スクロースエステル、ステアリン酸スクロースエステル、パルミチン酸スクロースエステル、ラウリン酸スクロースエステル、及び他の界面活性剤が挙げられるが、これらに限定されない。

当業者は、材料を、単数で、又は組み合わせて添加することができることを認識する。また、乾燥材料の溶液を作製及び使用して、材料をバルク量の水に好都合に添加することができる。

当業者は、周辺温度よりも高い温度が、シロップ製造中に使用される場合、シロップの温度は、生成物が完成した後、又は典型的には、酸性化の後、かつ揮発性材料が添加される前に、低減され得ることを認識する。典型的に、飲料シロップは、材料をバルク量の水に添加することによって、作製される。水は典型的に、少なくとも１０℃（５０°Ｆ）、及び典型的には９３℃（２００°Ｆ）未満、一般的には１０℃〜１６℃（５０°Ｆ〜１６０°Ｆ）、及び典型的には１０℃〜５４℃（５０°Ｆ〜１３０°Ｆ）の温度である。

材料は典型的に、材料間の潜在的な有害な相互作用、又は材料における潜在的な有害な効果を最小化する順序で、バルク量の水に添加される。例えば、温度感応性である栄養素は、製造プロセスの最後に向かって、比較的低温の部分の間に添加され得る。同様に、香味及び香味化合物は、しばしば、揮発性成分の潜在的な損失を最小化するように、かついかなる形態の香味損失も最小化するように、シロップの完成直前に添加される。しばしば、酸性化は、最後の工程のうちの１つであり、典型的に、温度感応性、揮発性、及び香味材料が添加される前に行われる。このため、香味若しくは香味成分、又は他の揮発性材料、及び栄養素は、典型的に、適切な時間に、かつ適切な温度で添加される。本明細書に提供される指針により、当業者は、香味及び他の揮発性材料を導入するための適切な時間を特定することができる。

材料が添加される順序は、本明細書に提供される指針により、当業者によって判定することができるため、材料添加のこれらの又は他の順序のうちのいずれも、好適に使用される。

得られるシロップは、パッケージ化され、貯蔵されてもよい。シロップは、流通のために典型的にパッケージ化される飲料を製造するために、本質的に即時に使用され得る。シロップはまた、水、及び、おそらく炭酸化のような他の材料の添加によって作製される飲料をパッケージ化する瓶詰業者に流通され得る。典型的に、スローは、１＋５である。

本発明の特定の態様は、噴水型ドリンクにおけるソルビン酸塩分散体粉末の使用である。シロップは典型的に、即時消費のために、シロップと、スロー水、及びおそらく炭酸化等の他の材料とを混合する者に販売される。

本発明の他の実施形態は、安定した保存されたすぐに飲める飲料の製造を対象とする。かかる飲料は、一定分量のシロップと、適切な量の希釈水とを混合することによって作製される。典型的に、「１＋５スロー」としても既知である、１体積のシロップと５体積の水又は他の流体との比が、使用される。

本発明のシロップ実施形態は、室温で少なくとも３日、又は少なくとも約１週間の貯蔵寿命を有する、ソルビン酸を用いて保存された、安定した飲料シロップである。より典型的には、本発明のシロップ実施形態は、少なくとも４週、又は少なくとも７週、又は少なくとも２０週、及び更にはより典型的には少なくとも６か月間の貯蔵寿命を有する。

本発明の飲料実施形態は、４℃〜４３℃（４０°Ｆ〜１１０°Ｆ）の温度で、少なくとも４週、又は少なくとも１０週間の貯蔵寿命を有する、ソルビン酸を用いて保存された、安定した飲料である。より典型的には、本発明の飲料実施形態は、少なくとも４週、又は少なくとも６週、又は少なくとも２０週、及び更にはより典型的には少なくとも６か月間の貯蔵寿命を有する。

以下は、本発明の態様である。

態様１：ソルビン酸塩（sorbate）粉末を調製するための方法であって、水にソルビン酸の塩（sorbate salt）を溶解させることと、安定化担体をソルビン酸塩溶液に添加することと、担体−ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、ソルビン酸塩粉末を形成することと、を含む、方法。

態様２：水と、ソルビン酸塩粉末と、甘味料及び着香料から選択される少なくとも１つの材料とを組み合わせることを含む、飲料シロップを調製する方法であって、ソルビン酸塩−担体粉末が、水にソルビン酸の塩を溶解させることと、安定化担体をソルビン酸塩溶液に添加することと、担体−ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、ソルビン酸塩粉末を形成することと、によって調製される、方法。

態様３：水と、ソルビン酸塩粉末と、甘味料及び着香料から選択される少なくとも１つの材料とを組み合わせることを含む、飲料シロップであって、ソルビン酸塩−担体粉末が、水にソルビン酸の塩を溶解させることと、安定化担体をソルビン酸塩溶液に添加することと、担体−ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、ソルビン酸塩粉末を形成することと、によって調製される、飲料シロップ。シロップは、１０００〜２３００ｐｐｍ又は１０００〜１５００ｐｐｍのソルビン酸塩を含み得る。

態様４：ソルビン酸の塩がソルビン酸カリウムである、上のいずれかの態様。

態様５：担体が、有機及び無機酸の酸素添加された親水性塩、多糖類、ステビオールグリコシド、又はこれらの組み合わせから選択され、例えば、ヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）、リン酸二水素カリウム、クエン酸カリウム、酒石酸ナトリウム、マルトデキストリン、アラビアガム、ペクチン、カラギーナン、ガティガム、デンプン、アルギネート、セルロース、加工デンプン、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）、レバウディオサイドＡ、レバウディオサイドＤ、及びこれらの組み合わせから選択される、上のいずれかの態様。

態様６：担体−ソルビン酸塩溶液のｐＨが、４〜１０である、上のいずれかの態様。

態様７：酸又は塩基の添加によって、例えば、リン酸又は水酸化ナトリウムの添加によって、ｐＨを調整することを更に含む、上のいずれかの態様。

態様８：安定化担体対ソルビン酸塩の比が、０．１：１０〜１０：０．１、０．５：５〜５：０．５、又は１：１の範囲である、上のいずれかの態様。

態様９：粉末が、粉末の総重量に基づいて、２０〜８０重量％、３０〜７０重量％、又は３５〜６５重量％のソルビン酸塩を含む、上のいずれかの態様。

以下の実施例は、本発明を例示するものであり、制限するものではない。

実施例１

１０００ｍｌのビーカーに、１５ｇのソルビン酸カリウム及び５００ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、ソルビン酸カリウムは、水に完全に溶解した。リン酸（５０％）をゆっくりと添加することによって、ソルビン酸塩溶液のｐＨを９．２〜６．０に調整した。次いで、４３ｇの（３５％）アラビアガム溶液を添加した。混合物を、２０分間混合した。その後、ソルビン酸塩／アラビアガム溶液を噴霧乾燥に供し、５０％のソルビン酸カリウムを含有する粉末を得た。材料回収の収率は、８５％である。

実施例２

５００ｍｌのビーカーに、２５ｇのソルビン酸カリウム及び３００ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、ソルビン酸カリウムは、ｐＨ８．８５で水に完全に溶解した。次いで、２５ｇのマルトデキストリン（ＤＥ１３〜１８％）粉末を添加した。混合物を、２０分間混合した。溶液ｐＨは、８．８５〜８．３に低下した。その後、ソルビン酸塩／マルトデキストリン溶液を噴霧乾燥に供し、５０％のソルビン酸カリウムを含有する粉末を得た。材料回収の収率は、８６％である。

実施例３

５００ｍｌのビーカーに、３０ｇのソルビン酸カリウム及び３６０ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、ソルビン酸カリウムは、ｐＨ９．１２で水に完全に溶解した。次いで、３０ｇのクエン酸カリウム粉末を添加した。混合物を、２０分間混合した。溶液ｐＨを、９．２〜８．４５に調整した。その後、ソルビン酸塩／クエン酸塩溶液を噴霧乾燥に供し、５０％のソルビン酸カリウムを含有する粉末を得た。材料回収の収率は、８０％である。

実施例４

５００ｍｌのビーカーに、１５ｇのリン酸一カリウム及び２００ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、リン酸一カリウムは、ｐＨ４．３で水に完全に溶解した。２３．２２ｇの水酸化ナトリウム（３Ｍ）をゆっくりと添加することによって、リン酸一カリウム溶液のｐＨを４．３〜６．９に調整した。次いで、１５ｇのソルビン酸カリウムを添加した。混合物を、ｐＨ６．９３で２０分間混合した。その後、ソルビン酸塩／リン酸一カリウム溶液を噴霧乾燥に供し、４３．３８％のソルビン酸カリウムを含有する粉末を得た。材料回収の収率は、８７％である。

実施例５

５００ｍｌのビーカーに、２０ｇのリン酸一カリウム及び２００ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、リン酸一カリウムは、ｐＨ４．３８で水に完全に溶解した。２０．４７ｇの水酸化ナトリウム（３Ｍ）をゆっくりと添加することによって、リン酸一カリウム溶液のｐＨを４．４８〜６．７６に調整した。次いで、２０ｇのソルビン酸カリウムを添加した。混合物を、ｐＨ６．７６で２０分間混合した。その後、ソルビン酸塩／リン酸一カリウム溶液を噴霧乾燥に供し、３７％のソルビン酸カリウムを含有する粉末を得た。材料回収の収率は、８５％である。

実施例６

５００ｍｌのビーカーに、２０ｇのソルビン酸カリウム及び３６０ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、ソルビン酸カリウムは、ｐＨ８．９２で水に完全に溶解した。ソルビン酸塩溶液を、４５℃に加熱した。０．４５ｇのリン酸（２５％）を添加することによって、ｐＨを７．０２に調整した。次いで、３０ｇのマルトデキストリン（ＤＥ１３〜１８％）粉末を添加した。混合物を、２０分間混合した。その後、ソルビン酸塩／マルトデキストリン溶液を噴霧乾燥に供し、粉末を得た。材料回収の収率は、８７％である。

実施例７

５００ｍｌのビーカーに、２８．３ｇのヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）及び１５０ｇの水を添加した。室温で１５分間混合した後、ＳＨＭＰは、ｐＨ６．６で水に完全に溶解した。水酸化ナトリウム（３Ｍ）を添加し、次いで、５ｇのソルビン酸カリウムを添加することによって、ＳＨＭＰ溶液のｐＨを、６．８に調整した。混合物を、２０分間混合した。その後、ソルビン酸塩／ＳＨＭＰ溶液を噴霧乾燥に供し、粉末を得た。材料回収の収率は、９０％である。

実施例８

２５０ｍｌのビーカーに、１０８ｇのソルビン酸カリウム及び１１０ｇの水を添加した。混合物を、４５℃に加熱した。４５Ｃで１５分間混合した後、ソルビン酸カリウムは、ｐＨ１０．５で水に完全に溶解した。混合物を、２０分間混合した。その後、ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥に供し、粉末を得た。材料回収の収率は、９３％である。

本発明は、本発明を実行する現在の好ましい形態を含む、特定の例に関して説明されているが、当業者は、添付の特許請求の範囲に記載されている、本発明の趣旨及び範囲内にある、上で説明されるシステム及び技法の多くの変更及び置き換えが存在することを理解するであろう。例えば、他の透明な飲料が、本発明の実施形態において作製され、他の非水溶性溶媒が、本発明の実施形態において使用される。

Claims (20)

1. ソルビン酸塩粉末を調製するための方法であって、水にソルビン酸の塩を溶解させることと、安定化担体を前記ソルビン酸塩溶液に添加することと、前記担体−ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、前記ソルビン酸塩粉末を形成することと、を含む、方法。
2. 前記ソルビン酸の塩が、ソルビン酸カリウムである、請求項１に記載の方法。
3. 前記担体が、有機及び無機酸の酸素添加された親水性塩、多糖類、ステビオールグリコシド、又はこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の方法。
4. 前記担体が、ヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）、リン酸二水素カリウム、クエン酸カリウム、酒石酸ナトリウム、マルトデキストリン、アラビアガム、ペクチン、カラギーナン、ガティガム、デンプン、アルギネート、セルロース、加工デンプン、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）、レバウディオサイドＡ、レバウディオサイドＤ、及びこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の方法。
5. 前記担体−ソルビン酸塩溶液のｐＨが、４〜１１である、請求項１に記載の方法。
6. 酸又は塩基の添加によってｐＨを調整することを更に含む、請求項５に記載の方法。
7. リン酸又は水酸化ナトリウムの添加によってｐＨを調整することを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記安定化担体対ソルビン酸塩の比が、０．１：１０〜１０：０．１の範囲である、請求項１に記載の方法。
9. 前記安定化担体対ソルビン酸塩の比が、０．５：５〜５：０．５の範囲である、請求項１に記載の方法。
10. 前記安定化担体対ソルビン酸塩の比が、１：１の範囲である、請求項１に記載の方法。
11. 前記粉末が、前記粉末の総重量に基づき、２０〜８０重量％のソルビン酸塩を含む、請求項１に記載の方法。
12. 水と、ソルビン酸塩粉末と、甘味料及び着香料から選択される少なくとも１つの材料とを組み合わせることを含む、飲料シロップを調製する方法であって、ソルビン酸塩−担体粉末が、水にソルビン酸の塩を溶解させることと、安定化担体を前記ソルビン酸塩溶液に添加することと、前記担体−ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、前記ソルビン酸塩粉末を形成することと、によって調製される、方法。
13. 前記ソルビン酸の塩が、ソルビン酸カリウムである、請求項１２に記載の方法。
14. 前記担体が、有機及び無機酸の酸素添加された親水性塩、多糖類、ステビオールグリコシド、又はこれらの組み合わせから選択される、請求項１２に記載の方法。
15. 前記担体が、ヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）、リン酸二水素カリウム、クエン酸カリウム、酒石酸ナトリウム、マルトデキストリン、アラビアガム、ペクチン、カラギーナン、ガティガム、デンプン、アルギネート、セルロース、加工デンプン、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）、レバウディオサイドＡ、レバウディオサイドＤ、及びこれらの組み合わせから選択される、請求項１２に記載の方法。
16. 前記安定化担体対ソルビン酸塩の比が、０．１：１０〜１０：０．１の範囲である、請求項１２に記載の方法。
17. 前記安定化担体対ソルビン酸塩の比が、０．５：５〜５：０．５の範囲である、請求項１２に記載の方法。
18. 前記粉末が、前記粉末の総重量に基づき、２０〜８０重量％のソルビン酸塩を含む、請求項１２に記載の方法。
19. 水と、ソルビン酸塩粉末と、甘味料及び着香料から選択される少なくとも１つの材料とを組み合わせることを含む、飲料シロップであって、ソルビン酸塩−担体粉末が、水にソルビン酸の塩を溶解させることと、安定化担体を前記ソルビン酸塩溶液に添加することと、前記担体−ソルビン酸塩溶液を噴霧乾燥させて、前記ソルビン酸塩粉末を形成することと、によって調製される、飲料シロップ。
20. １０００〜２３００ｐｐｍのソルビン酸塩を更に含む、請求項１９に記載の飲料シロップ。