JPH02190169A - カルシウム水溶液組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カルシウム水溶液組成物に関するものである
。更に詳しく述べるならば、本発明は、清涼飲料の成分
として有用なカルシウム水溶液組成物に関するものであ
る。

〔従来の技術と、発明が解決しようとする課題〕カルシ
ウムは人体や動物にとって重要な栄養素の一つであり、
その欠乏は骨の脆弱化、或は高血圧症の原因になる。カ
ルシウムは毎日の食事から摂取することが好ましいが、
食物習慣によっては、しばしば不足しがちになる。また
、食品中のカルシウムは水に溶けにくく、摂取しても吸
収されにくい性質があった。しかし、その例外は牛乳中
のカルシウムであり、このカルシウムは既に水に溶解し
ており、人体、或は動物体に非常に吸収されやすい性質
を持っている。

しかし、水に溶解しているカルシウムはすべて牛乳の例
のように吸収されやすいとは限らない。

例えば、牛乳には約１１０００ｐｐ程度のカルシウムが
含有されているが、これと同程度のカルシウムを含有す
る水の場合、水中のカルシウムは遊離しているためこれ
を飲用しても人体に吸収されにくいだけでなく、不快な
味がし、下痢を誘発する。このような水は硬水と称され
るものであって、飲用には適さない。

牛乳がカルシウムを多く含みながら飲用に適するのは、
このなかのカルシウムが蛋白質と結合しているためであ
る。このような、牛乳中のカルシウムは遊離カルシウム
と異なり、飲みやすく、吸収されやすく、下痢を生じる
ことがない。しかしながら、従来、カルシウムを溶けた
状態、即ち飲料として摂取することは、牛乳あるいはこ
れの加工品以外では困難であるとされていた。

また、体内に吸収されたカルシウムが骨に沈着するため
には、りん酸の存在が必須である。しかし、りん酸はカ
ルシウムと難溶性の塩を生成するため、カルシウム飲料
中のりん酸の存在は、カルシウムの吸収を阻害すると考
えられていた。従って、同時にりん酸とカルシウムを摂
取しながらカルシウムの吸収を良好にするということは
極めて困難であるとされていた。

カルシウム含有量の多い食品とは、食品１００ｇ当たり
、５０ｍｇ以上のカルシウムを含むものと定義されてい
る。飲料の場合、１リツトル当たり５００ｍｇ、即ち濃
度で１２．５ｍｍｏｌ／　１以上のカルシウムを含有す
る飲料は、カルシウム含有量の多い飲料と云うことがで
きる。一方、りん酸は、カルシウムとの含有比率におい
て、カルシウム：りん酸モル比が１．５：１〜２．０：
１の範囲内にあることが好ましいとされている。

このようにカルシウムの含有量が多く、シかもりん酸が
、カルシウムに対しバランスよく含まれている水溶液は
、ｐＨが約２以下の強い酸性領域においてのみ存在可能
であるが、このような水溶液は、飲料として適切なもの
ではない。一般に飲料として適切なｐＨは３〜８の範囲
であるが、このようなｐＨ領域では、カルシウムとりん
酸とが反応して沈澱を生じてしまうという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、牛乳ある
いはこれの加工品とは異る組成において、水に溶解して
吸収されやすいカルシウムを多量に含み、しかもりん酸
含有量が適切で、飲料成分として使用しても下痢などの
不都合を生ずることのないカルシウム水溶液組成物を提
供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のカルシウム水溶液組成物は、クエン酸、リンゴ
酸、グルコン酸、乳酸、および酢酸、ならびに前記カル
ボン酸の水溶性塩から選ばれた少なくとも１員からなる
有機カルボン酸成分の水溶液に、少なくとも１種のりん
酸カルシウムからなるりん酸カルシウム成分を溶解して
得られるものであることを特徴とする。

本発明のカルシウム水溶液組成物は、水に溶解されたカ
ルシウムとりん酸根とを含むものであるが、清涼飲料の
成分として有用なものである。

本発明のカルシウム水溶液組成物を得るために必要な一
成分は、クエン酸、リンゴ酸、グルコン酸、乳酸、およ
び酢酸、ならびに前記カルボン酸の水溶性塩、例えばナ
トリウム塩、カリウム塩、から選ばれた少なくとも１員
からなる有機カルボン酸成分の水溶液である。

本発明のカルシウム水溶液組成物を得るために必要な他
の成分は、少なくとも１種のりん酸カルシウムからなる
りん酸カルシウム成分である。

りん酸カルシウム成分は、α−りん酸三カルシウムとり
ん酸四カルシウムとの混合物からなるものであることが
好ましいが、水溶性カルシウム化合物、例えば水酸化カ
ルシウムと、りん酸との反応生成物からなるものであっ
てもよい。

α−りん酸三カルシウムと、りん酸四カルシウムとの混
合物は、食品添加物として用いられている第三りん酸カ
ルシウムを１２００℃以上の高温で脱水熱分解して得る
か、或は、食品添加物として使用されるりん酸、第一り
ん酸カルシウム、および第二りん酸カルシウムから選ば
れた少なくとも１員に、炭酸カルシウム、および／又は
水酸化カルシウムを、カルシウムとりん酸基とのモル比
が１．５：１〜２．０：１になるように配合混合し、こ
の混合物を１２００℃以上の高温で加熱処理することに
より得ることができる。

上記りん酸カルシウム成分を、前記有機カルボン酸成分
水溶液に混合すると、両成分は互に溶解して本発明のカ
ルシウム水溶液組成物が得られる。

本発明の特定りん酸カルシウム成分は、本発明の特定有
機カルボン酸成分水溶液に、極めて溶解しやすく、この
組成物の組成は十分には明らかでないが、カルシウムは
有機カルボン酸アニオンとキレート結合して水溶性有機
錯体を形成して水に溶解しており、この錯体は、はゾ中
性においてりん酸アニオンと接触しても沈澱を生ずるこ
とがないものと考えられる。このような水溶性カルシウ
ム有機錯体は飲料成分として飲みやすく、下痢などの不
都合を生ずることがなく、これを飲用すると、りん酸イ
オンとともに人体又は動物体に吸収されやすく、速かに
骨に沈着する性質を有している。

本発明の組成物において、カルシウムの総含有！　Ｃａ
度）が１２．５〜２５０　ｍｍｏｌ／　ｌであり、カル
ボキシル基の総含有量が３７．５ｍｍｏｌ／　１以上で
あり、かつりん酸根の総含有量が８．２〜１７０　ｍｍ
ｏｌ　／　１であることが好ましい。

本発明の組成物において、カルシウムの総含有量が、１
２．５ｍｍｏｌ　／　ｌより少なくなると、カルシウム
含有率が過少であって、組成物の有用性が低下し、また
、２５０　ｍｍｏｌ／　Ｉｔより大きくなると、遊離カ
ルシウムの含有量が過大となる、カルシウムの吸収効率
が低下することがある。

また、カルボキシル基の総含有Ｉ（濃度）が３７、５ｍ
ｍｏｌ／　１２より低くなると、カルシウム有機錯体の
安定性が不十分になるおそれがなる。一般に、カルボキ
シル基の総含有量は、３７．５〜１０００＋ｙ＋ｍｏｌ
／　Ｉｔであることが好ましい。カルボキシル基の総含
有量は４０〜７５０ｍｒｎｏ　Ｉ　／　Ｉｔの範囲内に
あることが、より好ましい。

更に、りん酸根の含有量が、８．２ｍｍｏｌ／ｎより少
ないか、或は１７０ｍｍｏｌ　／　Ｉｔより多くなると
、カルシウム含有量とのバランスを崩し、組成物の安定
性を低下させることがある。

一般に、本発明の組成物において、カルシウムとカルボ
キシル基との含有モル比は１：３以上であることが好ま
しく、１：３．６〜１：６の範囲内にあることが更に好
ましい。すなわちカルシウム１モルに対し、カルボキシ
ル基が３モル以上配位して安定な錯体構造を形成するか
らである。

カルシウムとカルボキシル基とのモル比が１：３より小
さくなると、カルシウム錯体の安定性が低下し、遊離カ
ルシウムの含有率が増大し、従って本発明の組成物の飲
用用途における有用性が低下する。

本発明の組成物において、カルシウムとりん酸根との含
有モル比は、１．５：１〜２．０：１の範囲内にあるこ
とが好ましい。カルシウム／りん酸根モル比が１．５：
１より低くなると、カルシウムとりん酸根との反応によ
る沈澱を生成しやすくなり、また、２．０：１より高く
なると、カルシウムの骨における沈着が低下する傾向が
ある。

本発明のカルシウム水溶液組成物は、これを蒸発飽和さ
せて、沈澱を生成させ、この沈澱を分離乾燥することが
できる。この乾燥沈澱を水に溶解すれば本発明のカルシ
ウム水溶液組成物を得ることができる。

本発明のカルシウム水溶液組成物は、清涼飲料の一成分
として使用し、これに、所望の甘味料、香料、着色料な
どを混合してもよい。このような飲料は、カルシウム補
給飲料として有用なものである。

〔実施例〕

本発明を、実施例により更に説明する。

実施例１ 食品添加物として使用される第三りん酸カルシウムを、
１５００℃に加熱して脱水熱分解させ、αりん酸三カル
シウムとりん酸四カルシウムの混合物を得た。この混合
物２．５ｇを０．２％のクエン酸と、０．７％のクエン
酸三ナトリウムとの混合溶液１０００ｃｃに溶解した後
、これに砂糖と香料を添加して、清涼飲料を調製した。

この組成物中のカルシウム濃度は２５　ｍｍｏｌ　／　
Ｉｔであり、クエン酸のカルボキシル基の濃度は１１２
．５　ｍｍｏｌ　／　４２であり、かつ、りん酸根の濃
度は１５．　Ｑｍｍｏｌ　／　ｉ’であった。したがっ
て、カルシウムとカルボキシル基の含有割合は１　：　
４．５であり、カルシウムとりん酸の割合は１．６７　
：　１であった。この組成物のｐＨを測定すると４．３
であった。また、イオン電極で遊離カルシウムイオン濃
度を測定すると３ｍｍｏｌ／ｌであった。

したがって可溶性有機錯体の濃度は２５−３＝５−３＝
２２／Ａである。従って、こ＼に得られた組成物は本発
明のカルシウム入り清涼飲料として適切なものであった
。

実施例２ カルシウム入り清涼飲料水の効果を確認するため、実施
例１で製造された飲料水５０ｍＩ！をモルモットに経口
投与したところ、血清カルシウム濃度が一時的に上昇し
、下痢等の異常はみとめられなかった。

実施例３ 水酸化カルシウム２５ｍｍｏｌと、燐酸１２．５ｍｍｏ
ｌとの水中反応液を、クエン酸ＩＱｍｍｏｌと、クエン
酸三ナトリウム２７．５ｍｍｏｌとの水溶液に混合して
溶解し、水の総量をＩｔ２とした。この組成物中のカル
シウム濃度は２５　ｍｍｏｌ　／　Ｉｔであり、カルボ
キシル基の濃度は（１０＋２７．５）　Ｘ　３　＝１１
２．５　ｍ＋ｎｏｌ　／　Ｉｔであり、りん酸根濃度は
１２．５ｍｍｏｌ／　４７であった。従って、カルシウ
ムとカルボキシル基のモル比は１：４．５でありカルシ
ウムとりん酸根のモル比は２：１であった。この組成物
のｐＨを測定したところ４゜３であった。また、イオン
電極を用いて遊離カルシウムイオン濃度を測定したとこ
ろ３ｍｍｏｌ／ｊｌ！であった。従って可溶性カルシウ
ム有機錯体の濃度は２５−３＝５−３＝２２／ｌテあツ
タ。

実施例４ 水酸化カルシウム１ｍｏｌ　、りん酸Ｑ、５ｍｏｌの水
中反応液を、乳酸３ｍｏｌ　、乳酸ナトリウム３ｍｏｌ
の水溶液に混合し、水の総量を１１とした。すると乳白
色のゾルが生じた。このゾルをさらに攪拌していると沈
澱が生じた。この沈澱を凍結乾燥機にて乾燥した。乾燥
物５０ｇを水１リットル中に投入したところ完全に溶解
した。この溶液を分析したところ、カルシウム濃度が２
０ｍｍｏｌ／ｊｌ’であり、りん酸根濃度が１２ｍｍｏ
ｌ／　ｌであり、乳酸濃度は１２０ｍｍｏｌ／　ｌであ
った。また、カルシウムとカルボキシル基のモル比は１
：６であり、カルシウムとりん酸根のモル比が１．７：
１であった。

実施例５ カルシウム水溶液組成物の効果をｆＩｉｇＢするため、
実施例でえた飲料水５０−をモルモットに経口投与した
ところ血清カルシウム濃度が一時的に上昇し、下痢等の
異常は認められなかった。

本発明のカルシウム水溶液組成物の実施態様をあげると
下記の通りである。

１、　カルシウムの総含有量が、１２．５〜２５０ｍｍ
ｏ　ｌ　／　Ｉｔであり、カルボキシル基の総含有量が
３７．５ｍｍ０ｌ／　１以上であり、かつりん酸根の総
含有量が、８．２〜１７０　ｍｍｏｌ　／　Ｉｔである
、請求項１記載の組成物。

２、　カルシウムとカルボキシル基の含有モル比が、１
：３以上である、請求項１記載の組成物。

３、　カルシウムとりん酸基との含有モル比が、１．５
：１〜２．０：１の範囲内にある、請求項１記載の組成
物。

４、　りん酸カルシウム成分がα−りん酸三カルシウム
とりん酸四カルシウムとの混合物からなる、請求項１記
載の組成物。

〔発明の効果〕

本発明のカルシウム水溶液組成物はカルシウムを安定な
水溶性有機カルボン酸錯体として含み、かつ、沈澱を生
ずることなくりん酸基と共存させることに成功したもの
であり、また、飲みやすく、かつ人体や動物体に下痢な
どの異常を生ずることがない。

従って、本発明のカルシウム水溶液組成物は吸収しやす
いカルシウム補給用飲料、或は、カルシウム含有清涼飲
用の成分として有用なものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、クエン酸、リンゴ酸、グルコン酸、乳酸、および酢
   酸ならびに前記カルボン酸の水溶性塩から選ばれた少な
   くとも１員からなる有機カルボン酸成分の水溶液に、 少なくとも１種のりん酸カルシウム塩からなるりん酸カ
   ルシウム成分を溶解して得られるカルシウム水溶液組成
   物。 ２、請求項１記載のカルシウム水溶液組成物を主成分と
   して含む清涼飲料。