JPH08503127A - 濃縮された生物学的利用性カルシウム源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、生物学的利用性のあるカルシウム源を与える補給剤組成物に関する。より詳しくは、本発明は、ａ）溶解性のあるカルシウム、ｂ）クエン酸とリンゴ酸の重量比が約９０：１０から約１０：９０である、クエン酸とリンゴ酸の混合物を含んでなる食用酸成分、及びｃ）糖を含んでなり、該食用酸成分と溶解性のある該カルシウムとの重量比が約３：１から約１７：１であり、該糖がフルクトースを乾燥重量ベースで少なくとも１５％含んでなり、糖と食用酸成分の重量比が約１：１から約４０：１である、生物学的利用性のあるカルシウムを与える甘味料補給剤組成物に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 濃縮された生物学的利用性カルシウム源 技術分野 本発明は、濃縮リンゴ酸クエン酸カルシウムを有意のレベルで有する甘味料補 給剤の形態の、濃縮された生物学的利用性のあるカルシウム源に関する。この補 給剤は、食物、飲料、及び薬剤に用いられる。 発明の背景 ヒトや動物に対して、ビタミンやミネラルの補給剤を用いるのは普通のことで ある。何らかの食物、激しい運動、及び病気の症状には、普通の食事と考えられ るものから通常得られるのとは別に、相当な量のミネラルやビタミンの摂取が要 求されることがある。成長期の子供を含む、不適切な食事を取っている者にとっ ては、ビタミンやミネラルの補給は一番重要である。年をとった成人は、年齢の 関係で骨が減少するのを防ぐために、カルシウムの補給が必要である。閉経後の 女性は、骨の減少を速めて骨量を更に減らすことのあるホルモンが変化するので 、カルシウムの補給が必要である。従って、食物を、生物学的利用性の高いカル シウム源で補給するのが望ましい。 カルシウムは様々な食物源から得ることができる。カ ルシウム源の第一のものは、乳製品、特にミルクであり、それらは毎日のカルシ ウム摂取量の７５％を占める。一方、乳製品以外の食物は、毎日通常２００ｍｇ 未満のカルシウムを与える。しかしながら、一般の人々は、青年期から始まり、 その後の生涯を通して、基準の食物レベルのカルシウムを得るのに十分な量のミ ルクを飲まない。このようにミルクを少ししか飲まないのは、社会生活の場での 飲み物としてミルクが魅力的でないことの他に、ラクトース過敏症のためである ことがある。 カルシウムの補給効果に関して考えなければならない一つのことは、全てのカ ルシウム源が同じように溶解性、もしくは生物学的利用性をもつわけではないと いうことである。クエン酸カルシウムは水にわずかに溶ける。クエン酸カルシウ ム１グラムは、冷水１，０５０グラムに溶解する。リンゴ酸カルシウムの溶解性 はやや高い。水酸化カルシウムは水に僅かだけ溶解し、またそれは空気中の二酸 化炭素を吸収して容易に炭酸カルシウムを生成する。炭酸カルシウムもまた、溶 解性については限界がある。 カルシウムの生物学的利用性にとっては、胃や腸の中でカルシウム塩が溶解す ることが必須である。この溶解性は、カルシウムをより容易に吸収させるのに役 立つ。従って、カルシウム塩の選択は、塩と、胃や腸の中の分泌液との相互作用 に依る。 噛むことのできる錠剤は、カルシウム補給剤の形態としては一般的である。し かしながら、このような錠剤は、ざらざらした感じやチョークのような後味を口 内に残し、多くの者はこれを不快と感ずる。これらの公知の補給剤は様々に利用 されている。骨の新陳代謝に影響を与える薬剤、例えばエストロゲン、とは異な り、カルシウム栄養補給剤は、適切に吸収され、また代謝されるかどうかは別と して、単にもう一つの栄養源であると考えられてきた。 生物学的利用性のある濃縮された液状のカルシウム補給剤は、当該技術分野に おいて知られている。カルシウムを含有する飲料は幾つか知られており、それら の飲料は６から８オンスで、ミルクのレベルのカルシウム（１／３ＲＤＡ）を与 える。しかしながら、それらは不透明で、しばしば固体が沈殿しているのが分か り、また限られた香味料（通常はシトラス）にしか用いることができない。 リンゴ酸クエン酸カルシウム（ＣＣＭ）は、生物学的利用性の高いカルシウム 源である。リンゴ酸クエン酸カルシウムは、粉末として得てもよいし、或いはｉ ｎ ｓｉｔｕで生成することもできる。現在、リンゴ酸クエン酸カルシウムは、 ミルクのレベルのカルシウムを与え、味も良い幾つかの市販のジュース飲料中で 得ることができる。 普通に食される様々な食物製品および飲料製品の栄養価を高める手段が必要と されている。リンゴ酸クエン酸カルシウムのような、生物学的利用性のある濃縮 カルシウム源で強化された甘味料補給剤は、食物、液状の飲料、ならびに食物製 品および飲料製品の製造において普通の成分として通常使用されるキャリア、の 栄養価を高めるための手段となる。このような甘味料補給剤は、使用に最も簡単 なように、注ぐことのできる／ポンプで吸い上げることのできる溶液とすること が必要であろう。濃縮リンゴ酸クエン酸カルシウムを含む注ぐことのできる／ポ ンプで吸い上げることのできる溶液を処方するについては、酸、糖、及びカルシ ウム源のような固体成分を可溶化するのに困難が生じる。カルシウムを多く添加 すればする程、酸が多く添加され、また固体を溶解するための液体が少なくなる 。このことは、ＣＣＭを形成するのに用いられる成分のうち固体の割合がますま す高くなることを意味する。本発明の組成物では、通常約５から６５重量％であ る。 本発明の目的は、濃縮リンゴ酸クエン酸カルシウムで栄養的に補給され、生物 学的利用性があり、一般的に用いられる液体の甘味料と見た目には変わらない透 明な溶液であり、飲料や食物に使用した場合に許容される味をもたらすことので きる甘味料補給剤を製造することである。 定義 本明細書中で使用される「リンゴ酸クエン酸カルシウム」もしくは「ＣＣＭ」 という語は、カルシウム、クエン酸塩、及びリンゴ酸塩の混合物、もしくは錯体 を意味する。 本明細書中で使用される「リンゴ酸」という語は、Ｄ−異性体とＬ−異性体と の混合物を指す。すなわち、リンゴ酸は光学的に活性であるが、ここではラセミ 混合物が使用される。Ｄ−リンゴ酸、及びＬ−リンゴ酸は別々に、もしくは混合 して用いることができる。 本明細書中で使用される「水」は、組成物中に存在する水の全量を含む。「水 」には、香味料、濃縮ジュース、糖シロップ、及び他の水源、例えばガム溶液、 からの水が含まれる。カルシウムや他の固体の水和の水も含まれる。 本明細書中で使用される「固体」は、主として溶解した糖、塩、ガム、酸、及 び溶解性のあるカルシウムである。「フルクトース固体」は、溶解したフルクト ースを指す。通常、固体は屈折率で測定され、゜Ｂｒｉｘで表される。゜Ｂｒｉ ｘは、濃縮物中に含まれる溶解した固体の量に近い。 本明細書中で使用される「を含んでなる」は、本発明の甘味料補給剤組成物に おいて、様々な成分を組み合わせて使用できるという意味である。従って、「実 質的に 〜からなる」や「からなる」という語は、「を含んでなる」という語に包含され る。 本明細書中では、「栄養的」もしくは「栄養補給量」は、本発明を実施するに あたって使用する量により、最終製品の一日の通常の摂取レベルで、栄養となる 量のカルシウムが与えられるという意味である。これは、補給、もしくは食物中 に通常存在するカルシウムに追加するということである。通常、補給量は、カル シウムの基準食物所要量（Recommended Dietary Allowance（RDA））の約１０％ から約３００％である。カルシウムの基準食物所要量（Recommended Dietary Al lowance（RDA））の少なくとも３０％を与えるのが好ましい。ＲＤＡは、アメリ カ合衆国において規定されているものである（Recommended Daily Dietary Allo wance-Food and Nutrition Board，National Academy of Sciences-National Re search Councilを参照のこと）。 ここで製造工程中に使用される具体的な化合物、及び組成物は、認可されてい る食物、もしくは薬学的に許容されるものでなければならない。組成物は食する ことができ、ヒト及び／または動物による消費が認められているものでなければ ならない。本明細書中で用いられる「薬学的に許容される」成分は、不適当な副 作用（毒性、剌激、及びアレルギー反応のような）がなく、ヒト及び／または動 物に使用するのに適当であり、本発明の方法 により使用した場合、利点／危険の合理的な比率に見合うような成分である。具 体的な「安全、且つ効果的な量」は、明らかに、消費者の身体的な状態、消費者 の年齢、同時に行う薬剤治療の性質（もし薬剤治療を行っているのであれば）、 及び使用する特定の処方により異なるであろう。 本明細書中で使用される「シングルストレングス飲料」という語は、そのまま 飲むことのできる形態の飲料組成物を指す。通常１５゜Ｂｒｉｘ未満である。 本明細書中で使用される「糖（類）」は、炭水化物甘味料を意味する。好まし くは、それらは、グルコース、サッカロース、マルトース、フルクトース、糖ア ルコール、低分子量のデキストリン、及び一連の炭水化物のような、単糖類、及 び二糖類である。「糖（類）」という語には、液状のシロップ、及び結晶状もし くは固体の糖類が含まれる。「糖（類）」にはまた、液状フルクトース、高フル クトースコーンシロップ固体、転化糖、マルトースシロップ、ソルビトールを含 む糖アルコール、及びそれらの混合物が含まれる。人工甘味料、もしくは甘味の 強い甘味料は、糖（類）という語には包含されない。 発明の要旨 ａ）溶解性のあるカルシウム、 ｂ）クエン酸とリンゴ酸の重量比が約９０：１０から約１０：９０である、ク エン酸とリンゴ酸の混合物を含 んでなる食用酸成分、及び ｃ）糖 を含んでなり、該食用酸成分と溶解性のある該カルシウムの重量比が約３：１か ら約１７：１であり、該糖がフルクトースを乾燥重量ベースで少なくとも１５％ 含んでなり、また糖と食用酸成分の重量比が約１：１から約４０：１である、生 物学的利用性のあるカルシウムを与える甘味料補給剤組成物が開示されている。 本明細書においては、パーセンテージ、及び比は、特にことわりのない限り重 量に基づくものである。 詳細な説明 生物学的利用性の向上 グルコース、及びグルコースポリマーのカルシウムの吸収に及ぼす影響は既に 証明されている。Wood，R．J.，Gerhardt A．及びRosenberg I．H．の″Effect of Glucose and Glucose polymers on Calcium Absorption in Healthy Subject s″（Am．J．Clin．Nutr．1987; 46:699-701）を参照のこと。様々な実験的な手 法を用いて、グルコース（もしくはグルコースポリマー）が、ラットとヒトの両 方においてカルシウムの吸収を高めることが示されている。Zheng，J．J.，Wood ，R．J.，Rosenberg，I．H．の″Enhancement of Calcium Absorption in Ratsb y Coadministration of Glucose polymer″（Am．J．Clin．Nutr．1985; 41:243 -5）を参照のこと。有機酸の カルシウムの吸収に及ぼす影響も評価されている。シュウ酸は、カルシウムの生 物学的利用性を低下させることが知られている。Heaney，R．P.，Weaver，C．M ．の″Oxalate：Elfect on Calcium Bioavailabilily″（Am．J．Clin．Nutr．1 989: 50:830-2）を参照のこと。しかしながら、グルコン酸塩、酢酸塩、クエン 酸塩、乳酸塩、及び炭酸塩からのカルシウムの吸収はどれも同程度であり、また ミルクからの吸収と同程度であることが示されている。Sheikh，M．S.，Santa A na，C．A.，Nicar，M．J.，Schiller，L．R.，Fordtran，J．S．の″Gastroinle stinal Absorption of Calcium From Milk and Calcium Salts″（N．Engl．J． Med．1987; 317:532-6）を参照のこと。リンゴ酸クエン酸カルシウムからのカル シウムの吸収は、炭酸カルシウム及びミルクからの吸収より優れていることが分 かっており、従って、生物学的利用性が炭酸カルシウム及びミルクと同等、もし くはそれらより低いということが分かっている他の全てのカルシウム源より優れ ていることが推察される。Smilh，K．T.，Heaney，R．P.，Flora，L.，Hinders ，S．M．の″Calcium Absorption From a New Calcium Delivery System（CCM） ″（Calcil．Tissue Int．1987; 41:351-2）、及びMiller，J．Z.，Smith，D．L .，Flora，L.，Slemenda，C.，Jiang，X.，Johnslon，C．L．Jrの″Calcium Abs orption From Calcium Carbonate and a New From of Calcium（CCM）in Healthy Male and Female Adolescnets″（Am． J．Clin．Nutr．1988; 48:1291-4）を参照のこと。驚くべきことに、フルクトー スを含有するリンゴ酸クエン酸カルシウム甘味料補給剤組成物の有機酸及び糖プ ロファイルの変更が、カルシウムの生物学的利用性の改良に有用であることが、 今回発見された。例Ｉ カルシウムの生物学的利用性に対する糖プロファイルの影響を、カルシウムの 腸内移送を試験管内で測定することにより評価した。ヒトのカコ−２腸細胞の細 胞単一層を、標準的な細胞培養手法を用いて、マイクロポーラスフィルター上で 培養した。カコ−２細胞系は、生体内でのヒトの小さな腸細胞の組織学的、及び 生化学的性質の多くを示すので、この目的には都合がよい。管腔（腸の）から細 胞の漿膜（血流）側への⁴⁵Ｃａの移送を、様々な組成の糖を含有する幾つかの水 性テスト調製物からのカルシウムの吸収のマーカーとして用いた。テスト溶液は 全て、細胞培養実験を行うのに適当な、カルシウムを０．４グラム／リッター含 む標準緩衝液中で調製した。 サンプルの三番目の組は、カルシウムの腸内吸収を刺激することが知られてい る、ビタミンＤの代謝的に活性な形態である１，２５ジヒドロキシコレカルシフ ェロール〔１，２５（ＯＨ）₂Ｄ₃〕で細胞を前処理してから評価した。テストし た二つのサンプルにおいては、処理しない細胞に比べて、カルシウムの吸収率が ２４％増加した（データは示していない）。しかしながら、ビタミンＤで刺激さ れた細胞におけるカルシウムの吸収に対する糖組成物の影響（以下に示す）は、 刺激されていない細胞におけるそれと、実質的に同じであった。 これらのデータから、糖類混合系からのカルシウムの生物学的利用性は、糖類 の重量比を調節してフルクトースの濃度をより高くすることにより改良されるこ とが分かる。また、ビタミンＤの代謝とは無関係なカルシウムの吸収が、一様に 改良される。例ＩＩ カルシウムの生物学的利用性に対する糖類、クエン酸、及びリンゴ酸の影響を 、ラット全身⁴⁷Ｃａ維持法を用いて評価した。このバイオアッセイにより、全胃 腸路にわたる吸収の正味の結果が測定され、またカルシウムの排泄の複数の経路 が説明されるので、この方法は便利である。若い大人の雄のＳＤラットを、環境 をコントロールした部屋の中に置いた檻に一匹ずつ入れ、標準的な実験室用のエ サと水道水を与えた。⁴⁷Ｃａで放射線ラベルしたリンゴ酸クエン酸カルシウムを 含有する幾つかのサンプルを、経口強制飼養により動物に投与した（ｎ＝８／グ ループ）。投与直後（時間０）、及び７２時間後に、小動物全身ガンマ計数装置 中で、全身の放射性同位元素 のレベルを測定した。放射性同位元素のレベルは全てバックグラウンドの放射線 に対して補正し、また７２時間後のレベルは⁴⁷Ｃａアイソトープの減衰に対して 補正した。パーセント生物学的利用率は、７２時間後のアイソープレベルを０時 のレベルで割り、これに１００をかけて得た。調製物は全て水性であり、カルシ ウムを１．３グラム／リッター含んでいた。 糖不在下でクエン酸：リンゴ酸の重量比を変更しても、生物学的利用性に対し ては実質的には何も影響がなかった。それに比べ、糖の存在下では、酸の重量比 においてリンゴ酸の方が大きい場合に、生物学的利用性がより高 くなった。糖類を添加すると、常にカルシウムの生物学的利用性が改良された。 しかしながら、一定のクエン酸：リンゴ酸の重量比においては、フルクトース含 有量の大きい糖組成物ほど、カルシウムの生物学的利用性が高かった。従って、 カルシウムの生物学的利用性に関して好ましい組成物は、糖類を含有するもので ある。また、カルシウムの生物学的利用性は、酸の重量比がリンゴ酸よりであり 、また糖類の重量比がフルクトースよりである組成物において、大きく高められ る。 以上をまとめると、有機酸の重量比と糖類の重量比の相互作用が、カルシウム の生物学的利用性の改良を導くことが分かった。これらの知見の手掛かりは、以 下の結果である。１）フルクトース濃度が高いと、リンゴ酸クエン酸カルシウム からのカルシウムの生物学的利用性が増す。２）クエン酸：リンゴ酸の重量比を リンゴ酸よりに変えることによっても、糖の存在下におけるカルシウムの生物学 的利用性が改良される。従って、生物学的利用性のあるカルシウム源を提供する 方法は、食用酸成分と溶解性のあるカルシウムを、重量比で約３：１から１７： １、好ましくは約５：１から１３：１、最も好ましくは約６：１から８：１、含 んでなる甘味料補給剤組成物を、安全且つ有効な量、投与することである。食用 酸成分は、クエン酸とリンゴ酸との混合物を含んでなり、該混合物中のクエン酸 とリンゴ酸の重量比は約 ９０：１０から約１０：９０、好ましくは約８０：２０から約２０：８０、であ り、最も好ましくはリンゴ酸を少なくとも５０重量％含む。また、糖と食用酸成 分の重量比は、約１：１から約４０：１、好ましくは約４：１から約２５：１、 最も好ましくは約５：１から約１５：１である。糖成分は、フルクトースを少な くとも１５％（乾燥重量ベース）、好ましくは少なくとも約２５％から約３０％ 、最も好ましくは少なくとも５０％、含んでなる。糖類 糖類は乾燥重量ベースで表される。例えば、４２％がフルクトース固体（残部 はグルコースとマイナーな固体）であってもよい固体を７７％、及び水を２３％ 有する高フルクトースコーンシロップ１００グラムは、固体７７グラムと水２３ グラムをもたらす。 フルクトースの他に本発明に用いるのに好ましい糖類は、グルコース（デキス トロース）、マルトース、サッカロース、転化糖、及びそれらの混合物である。 本発明の組成物全てに用いるのに最も好ましいのは、約１５％から約９９％、 好ましくは約２５％から約９９％、フルクトースを含んでなる、糖類配合物であ る。少なくとも１５％のフルクトースを有すると生物学的利用性が増し、また、 長期、高温でのカルシウムの沈殿、及び／またはサッカロースの結晶化を抑制す ることが発見 されたからである。 一般的に、フルクトースは、液状フルクトース、高フルクトースコーンシロッ プ、乾燥結晶／固体フルクトース、フルクトースシロップ、及びそれらの混合物 の形態で使用される。本発明において有用な高フルクトースコーンシロップは、 約７１％から約７７％の固体と、約２３％から約２９％の水を含有してなり、固 体の約４２％から約９０％がフルクトース固体である。「液状フルクトース」と いわれる高フルクトースコーンシロップが、最も好ましいフルクトース源である 。液状フルクトースは、固体を約７７％、水を約２３％有しており、固体のうち 約９５％から約１００％がフルクトース固体である。 好ましいフルクトース源は以下の通り。固体を約７１％（約４２％がフルクト ース、約２８％がデキストロース、約１％がマルトース）および水を約２９％含 んでなり、A．E．Staleyにより供給される高フルクトースコーンシロップ４２（ ＨＦＣＳ４２）、固体を約７７％（約５５％がフルクトース、約２２％がデキス トロースとマイナー成分）および水を約２３％含んでなり、A．E．Staleyにより 供給される高フルクトースコーンシロップ５５（ＨＦＣＳ５５）、ならびに固体 を約７７％（約９９％がフルクトース、残部はマイナー成分）および水を約２３ ％含んでなり、A．E．Staleyにより供給される液状フルクトース。 糖類、特にフルクトースを含有する混合物がカルシウムの吸収性／生物学的利 用性を高めることが、思いがけなくも見いだされたことに注目すべきである。カルシウム 通常、カルシウムの基準食物所要量（ＲＤＡ）は、６ｋｇにつき幼児で約４０ ０ｍｇから、１１歳から２４歳の男女で約１２００ｍｇの範囲である。１２００ ｍｇは、授乳中の女性のＲＤＡである。本発明の甘味料補給剤組成物１液量オン スにより、いかなる個人に対しても、ＲＤＡの約１０％から約３００％を供給す ることができる。 本発明の甘味料補給剤組成物は、カルシウムと、酸性陰イオン、クエン酸塩お よびリンゴ酸塩と、少なくとも１５％がフルクトースである糖とからなる混合物 を含んでなる。リンゴ酸クエン酸カルシウム（ＣＣＭ）は、カルシウム塩、クエ ン酸、及びリンゴ酸からなる混合物を含んでなる、生物学的利用性のあるカルシ ウム源である。ＣＣＭは、液状の媒体（水及び／または糖シロップを添加したも の）中で、カルシウム塩、もしくはそれらの混合物と食用酸成分との反応により 生成される。 本発明において有用であるためには、カルシウムは液状媒体中に「可溶化」、 即ち溶解されなければならない。従って、本発明の甘味料補給剤組成物に含まれ るカルシウムの量は、「可溶化カルシウム」についての量、即ち、 溶解したカルシウムの量である。 適当なカルシウム源には、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウ ム、硫酸カルシウム、塩化カルシウム、リン酸三カルシウム、リン酸水素カルシ ウム、及びリン酸二水素カルシウムの他、カルシウムのそれぞれの有機塩、例え ばクエン酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、及び酒石酸カルシウム、が含まれ る。 溶解性のあるカルシウムのうち約３％から約３０％が、塩化カルシウム、硫酸 カルシウム、硝酸カルシウム、酢酸カルシウム、及びそれらの混合物のような酸 性カルシウム塩から得てもよいことが発見された。酸性カルシウム塩ではないが 、溶解性のあるカルシウムのうちの約３％から約３０％を得るために乳酸カルシ ウムを用いることができ、またそれは酸性カルシウム塩を用いた場合に得られる のと同様の効果をもたらす。溶解性のあるカルシウムのうち約１０％から約２０ ％を、酸性カルシウム塩、及び／または乳酸カルシウムから得るのが好ましい。 本発明で用いるのに好ましい酸性カルシウム塩は、塩化カルシウム、硝酸カルシ ウム、硫酸カルシウム、及びそれらの混合物である。 塩化カルシウム、硫酸カルシウム、及び硝酸カルシウムを任意に含有する、炭 酸カルシウムと水酸化カルシウムとの混合物は、本発明の甘味料補給剤組成物に 用いるのに有用であり、またしばしば好ましい。最も好ましい カルシウム源は炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、及びそれらの混合物である 。これらのカルシウム塩は、有機酸で中和されて二酸化炭素及び／または水を生 成するからである。 溶解性のあるカルシウムを約２．４％から約７％含んでなる組成物については 、水酸化カルシウムを単一のカルシウム源として用いるのは好ましくない。 本発明の甘味料補給剤組成物は、可溶化カルシウムを約２．５％から約５％含 んでなる。これらの甘味料組成物は、可溶化カルシウムを約３％から約５％含ん でなるのが好ましい。食用酸成分 本発明の生物学的利用性のある補給剤組成物の鍵となる成分は、食用の酸成分 である。カルシウムがクエン酸とリンゴ酸とで完全に中和されること、またこれ らの酸からの陰イオン電荷がカルシウム源からの陽イオン電荷に比べて過剰であ ることが、本発明においては重要である。本発明における製品は、クエン酸、及 びリンゴ酸による酸当量が過剰でなければならない。水 補給剤組成物は、水を約２５から約６０重量％含んでなる。存在する水の量に より組成物の濃度が決まる。 甘味料補給剤組成物における水とフルクトース固体の好ましい重量比は、約２ ：１から約１：２である。 水とフルクトース固体のより好ましい重量比は、約１．５：１から約１：２であ り、水とフルクトース固体の最も好ましい重量比は、約１：１である。ｐＨ 甘味料補給剤組成物のｐＨは、通常約３．８以下である。好ましいｐＨは約３ ．４以下であり、またより好ましいｐＨは約３．２以下である。一般的に、ｐＨ の範囲は約２．５から約３．８である。ｐＨは、甘味料補給剤を希釈せずにその ままで測定する。任意成分 本発明の補給剤組成物は、他のあらゆる成分、もしくは一般的に任意の成分と して使用される成分を含んでなってよい。他のマイナーな成分はしばしば含有さ れる。このような成分には防腐剤、例えば安息香酸とその塩、二酸化イオウ等、 が含まれる。ｐＨが約３．３以上であって、固形分が約４２％未満であれば、濃 縮甘味料補給剤に防腐剤を添加するのが好ましい。天然または合成の着色剤を使 用することができる。 甘味料補給剤の感触や不透明度を変えるために、ガム、乳化剤、及びオイルを 含有させることができる。一般的な成分には、グアガム、キサントン、アルギン 酸塩、モノ及びジグリセライド、レシチン、ペクチン、パルプ、綿実油、植物油 、及び加重油が包含される。エステル、及び他の香味料や芳香油を使用すること もできる。 香味成分のような任意の成分を使用する場合には、追加の水、クエン酸、リン ゴ酸、及び／または糖類を、本発明の甘味料補給剤の処方に補わなければならな い。酸性陰イオン成分：塩化物、硝酸塩、及び硫酸塩 本発明の甘味料補給剤組成物の任意の成分は、存在する有機酸の陰イオン、例 えば塩化物陰イオン、硝酸塩陰イオン、硫酸塩イオン、酢酸塩陰イオン、及びそ れらの混合物、のレベルである。本発明の補給剤組成物は、酸性陰イオン、好ま しくは塩化物陰イオン、硝酸塩陰イオン、硫酸塩イオン、及びそれらの混合物を 約０．０５％から約５％含んでなることができる。酸性陰イオンは、一般的に二 つの要因の安定性を改良する。乳酸塩陰イオンを約０．０５％から約５％用いる こともでき、酸性陰イオンと同様の効果のあることが発見された。乳酸塩陰イオ ンは、その対応する酸の形から、もしくは好ましくはその対応するカルシウム塩 から得ることができる。乳酸塩陰イオンと酢酸塩陰イオンを利用する場合には、 陰イオンの混合物が好ましい。乳酸塩陰イオン、及び／または酢酸塩陰イオンは 異臭を与えることがあるからである。 酸性陰イオンのレベルは、好ましくは約０．０５％から約５％の範囲である。 より好ましいレベルは約０．２％から約３％である。これらの範囲は、塩ではな く陰イオンの重量に基づくものである。すなわち、陽イオンの重量は無視される 。 塩化物陰イオン、硝酸塩陰イオン、及び硫酸塩イオンは、好ましくはそれらの 対応する酸の形、すなわち塩酸や硝酸から得るか、或いは塩化カルシウム、硝酸 カルシウム、もしくは硫酸カルシウムのような、それらの対応するカルシウム塩 から得る。 酸性陰イオンは、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、酢酸カ ルシウム、及びそれらの混合物のような酸性カルシウム塩から得た、溶解性のあ るカルシウムのうちの約３％から約３０％から得るのが好ましい。酸性カルシウ ム塩ではないが、溶解性のあるカルシウムのうち約３％から約３０％を得るため に、乳酸カルシウムを用いることができ、またそれは酸性カルシウム塩を用いた 場合に得られるのと同様の効果をもたらす。好ましい酸性カルシウム塩は、塩化 カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、及びそれらの混合物である。 塩化カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、及びそれらの混合物は、 可溶化カルシウムのうちの約３％から約３０％を供給することができる。塩化カ ルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、及びそれらの混合物が、存在する 可溶化カルシウムのうちの約１０％から約２０％を供給するのが好ましい。残り の溶解性のあるカルシウムは、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、及びそれら の混合物からもたらされるのが好ましい。これらのカルシウム源は、酸により中 和されるという利点 を有している。 使用するのに最も好ましい酸性陰イオンは、塩化物陰イオンである。塩化物陰 イオンは塩化カルシウムから誘導されるのが好ましく、それは可溶化カルシウム のうち約３％から約３０％をもたらすことができる。塩化カルシウムが、可溶化 カルシウムのうち約１０％から約２０％をもたらすのがより好ましい。硫酸塩は 溶解性のレベルが低いので、硫酸塩陰イオンと他の適当な陰イオンとの混合物を 用いるのが好ましい。 本発明の補給剤組成物への塩化物陰イオン、硝酸塩陰イオン、硫酸塩陰イオン 、酢酸塩陰イオン、及び乳酸塩陰イオンの使用は、高いレベル、例えばミルクの レベル以上、の可溶化カルシウムを使用した場合における高温安定性に寄与する 。香味成分 甘味料補給剤組成物に香味性を付与するのに効果的な香味成分の具体的な量は 、選択した香味料（類）、所望の香味効果、及び香味成分の形態により異なる。 本発明の香味成分は、果物香味料、及び植物香味料からなる群から選択するのが 好ましい。 「果物香味料（類）」という語は、種子植物、特に種子のまわりに甘い果肉を 有する種子植物の可食生殖部分から誘導される香味料を指す。また「果物香味料 」という語には、天然に得られる果物の香味に似せて合成して 製造した香味料も含まれる。オレンジ香味料、レモン香味料、ライム香味料、及 びグレープフルーツ香味料を包含する柑橘系の香味料を使用することができる。 柑橘系の香味料の他に、他の様々な果物香味料、例えばリンゴ香味料、ブドウ香 味料、チェリー香味料、パイナップル香味料等およびその他、を使用することが できる。好ましい果物香味料は、リンゴ、ブドウ、チェリー、及びそれらの混合 物である。これらの果物香味料は、果物のジュースや芳香油のような天然の香味 源、もしくは合成により得られるものから誘導することができる。 「植物香味料（類）」という語は、果物以外の植物の一部分から誘導される香 味料を指す。すなわち、豆類、ナッツ類、樹皮、根、及び葉から誘導されるもの である。植物香味料の例には、ココア、チョコレート、バニラ、コーヒー、コー ラ、茶等がある。植物香味料は、天然原料、例えば芳香油や抽出物、から誘導で きる。或いは、天然に得られる香味に似せて合成して得ることもできる。 果物や植物の濃縮物やピューレを使用することができる。果物や植物のジュー スは、香味料として用いるには好ましくない。しかしながら、もしジュースを用 いる場合には、香味料としてのジュースの使用量はその濃度に依存し、当業者に より容易に決定される。 使用するいかなる香味料中の水も、甘味料組成物の水の全パーセンテージに含 められる。糖類は、糖レベルに 含められる。用途 本発明の食物組成物は、補給剤組成物を約１％から約９９％含有することがで きる。これらの食物組成物の好ましい態様には、焼き物、フルーツ飲料／混合物 、冷凍食品、キャンディー、炭酸飲料、ミルク飲料／混合物、ゼラチン、プディ ング、パイ等の中身、朝食用シリアル、朝食用バー、ソース、ジャム、ジェリー 、ホイップしたトッピング、錠剤、シロップ、経口投与用の薬、スプレッド、チ ュウインガム、キャンディー、及びチョコレートが含まれる。好ましい食物組成 物は、キャンディーバー、フルーツロールアップス（登録商標）、ガム、キャン ディー、焼き物、及び飲料のような菓子製品である。 本発明の補給剤組成物は、必要なカルシウムの量、及び／または濃度により、 食物組成物中の糖類の一部として置き換えることができる。特性の異なるサッカ ロースやフルクトース、もしくはデキストロースについてレシピや処方中で調節 をおこなうのと同様に、特性の異なる甘味料組成物について調節をおこなわなけ ればならない。このような変更は、当業者によりなされうる。 以下は、これらの糖誘導体を用いて作ることのできる食物組成物の例のリスト の一部である。ケーキ、クッキー、ブラウニー、他の甘いスナック、糖衣、砂糖 衣、パイの中身、プディング、糖衣シリアル、まぶしたナッツ 類（蜂蜜をまぶしたナッツ類）、クリーム、硬いキャンディー、柔らかいキャン ディー、チョコレート、クラッカー、芋類、トウモロコシ、小麦、及び他の穀類 から作られるスナック、ソース、グレイビー、ヨーグルト、アイスクリーム、ジ ェリー、ジャム、パン、ロールパン、マフィン、ドーナツ、及びスイートロール 。 朝食用のコーンシリアルは、トウモロコシの粒を加工、調理する前に、それを 甘味料補給剤でまぶしたり、またトウモロコシの粒をフレーク状にして焼いた後 に、甘味料補給剤を好ましくはスプレイすることにより得られる。好ましい方法 は、トウモロコシの粒を甘味料補給剤中で低湿調理する方法である。製造法 カルシウム塩は有機酸と反応するので、製造過程でカルシウムは可溶化する。 理論に拘泥するわけではないが、準安定なリンゴ酸クエン酸カルシウム錯体が生 成するものと考えられる。カルシウム塩、例えば炭酸カルシウム、は、クエン酸 やリンゴ酸と共に甘味料補給剤組成物中の溶液中に残存する。ここに記載されて いる方法で製造した場合、リンゴ酸クエン酸カルシウムは、対応する塩、すなわ ちクエン酸カルシウムやリンゴ酸カルシウム、よりり溶解性がある。 溶解性を最大とするには、物質を特定の順序で添加しなければならない。糖と カルシウム塩を可溶化すると、 それらは水に対抗して溶液中に残る。沈殿のない濃縮溶液を得るには、全ての固 体を液状媒体中、好ましくは水もしくは液状フルクトース中、に、プレミックス として、もしくは添加工程で、溶解させるか、もしくはスラリー化する必要があ る。 プレミックス、もしくは溶液を幾つか作る。結晶状、もしくは固体の形態の糖 を使用する場合には、糖を水に溶解する。簡単に調製するためには、液状の糖、 もしくはシロップを用いるのが最も好ましい。好ましい糖源は、液状フルクトー ス、転化糖、及び高フルクトースコーンシロップである。 クエン酸とリンゴ酸も水に溶解する。これらの酸を溶解した後、もし酸性陰イ オン源を利用するのであれば、例えば塩化カルシウムを、クエン酸とリンゴ酸と を含有する溶液に添加する。酸性陰イオン源、例えば塩化カルシウムの添加には 二つの利点がある。一つは、溶液のｐＨが低下して、カルシウムの溶解性を高め る点であり、もう一つは、高温でのカルシウム塩の沈殿に対して、より高い安定 性が得られる点である。もし防腐剤や任意の成分、すなわち増粘剤、ガム、アル ギン酸塩、ペクチン、乳化剤を使用する場合には、それらを液状媒体に溶解させ るか、もしくはスラリー化して、プレミックスを作る。 その後、糖を溶液中の酸に添加する。 カルシウム源をスラリー状に調製するのが望ましいが、 そうする必要はない。カルシウム源、例えば炭酸カルシウム、を水、液状フルク トース、高フルクトースコーンシロップ、もしくは他の糖シロップに分散させる 。もし態様によって酸性カルシウム塩の使用が必要ならば、それらを先ず始めに 、攪拌しながらゆっくり水に添加して溶解させる。残りのカルシウム源をその後 に添加してスラリーを作る。特に、隅の部分やデッド部分でペーストを形成する 傾向にある水酸化カルシウムを使用する場合には、サスペンジョン中でスラリー を維持するのに適当な攪拌をおこなわなければならない。 もし香味成分を使用するのであれば、それも別のプレミックスとしておく。香 味成分がクエン酸とリンゴ酸を含んでいる場合には、例えばフルーツジュースや 濃縮フルーツジュースの場合には、クエン酸とリンゴ酸の比を、クエン酸とリン ゴ酸のプレミックス中における比と同じになるように調節するのが好ましい。こ の比を得るのに必要ならば、クエン酸、もしくはリンゴ酸を更に追加する。さも なければ、製造工程中でクエン酸カルシウム、もしくはリンゴ酸カルシウムが生 成して、沈殿することがある。いったん沈殿したら、それらを再溶解するのは困 難である。 リンゴ酸カルシウム、及び特にクエン酸カルシウム種の安定性を改良するには 、フルクトース（乾燥重量ベース）と水の重量比を約１：１から約２：１の範囲 に調節 するのが好ましい。フルクトースを添加すると、不溶性カルシウム塩、例えばＣ ａ₃Ｃｉｔ₂・４Ｈ₂Ｏ、の形成に用いられる水が減少し、また生物学的利用性が 高くなる。従って、約一週間を越える安定性を得るには、フルクトース（乾燥重 量ベース）と水の重量比は、約２：１から約１：２であるのが好ましい。香味成 分を用いる場合には、香味成分中、もしくはカルシウム、糖、及び酸のプレミッ クスを含む溶液中のクエン酸とリンゴ酸の重量比を、溶液に香味成分を添加する 前と同じに調節することにより、安定性を改良することができる。クエン酸とリ ンゴ酸の重量比は、好ましくは約２０：８０から約８０：２０の範囲であり、よ り好ましくは約２６：７４である。また、香味成分中、もしくはカルシウム、糖 、及び酸のプレミックスを含む溶液中のフルクトース（乾燥重量ベース）と水の 重量比を、溶液に香味成分を添加する前と同じに調節することにより、安定性を 改良することができる。 好ましい混合順序の一つは以下の通りである。 糖と酸溶液を攪拌しながら混合して、均一な混合物を作る。添加順序は重要で はない。酸を混合タンク中で水に溶解し、それに糖の溶液をポンプを用いて添加 するか、或いは糖の溶液をタンクに入れ、それに酸の溶液をポンプを用いて添加 する。 この混合物に、カルシウムのスラリー、もしくは乾燥 したカルシウム源を添加する。添加は、反応混合物が熱くなりすぎないようにコ ントロールしておこなう。温度は１２０°Ｆ（４９℃）を越えてはならない。温 度を１２０°Ｆ（４９℃）以下に保つには、ジャケットを用いて冷却するか、あ るいは熱交換器中にバッチを再循環させる方法がある。カルシウム源は、この添 加中にクエン酸とリンゴ酸とで中和され、過剰の酸が存在する。温度は、中和熱 のために上昇する。炭酸カルシウムを使用する場合には、泡立ちの原因となる二 酸化炭素が中和により生成される。泡立ちは、炭酸カルシウムの添加速度により コントロールできる。 この後、任意の成分として香味料をカルシウム、クエン酸、及びリンゴ酸から なる糖混合物に添加する。防腐剤、ガム、乳化剤、ビタミン、ミネラル、植物オ イル、加重オイル、もしくは他の任意の成分をこの段階で添加する。これらは水 溶液、もしくは液体として添加する。 他の好ましい混合順序は以下の通りである。 水、及び高フルクトースコーンシロップ（ＨＦＣＳ）のうちの３０％を１００ °Ｆ（３８℃）に加熱する。この溶液に酸を添加して、溶解するまで攪拌、混合 する。水の量が少ない系で十分な混合をおこなうために、高シア混合、粉砕、も しくは分散を用いることができる。酸性カルシウム塩、もしくは乳酸カルシウム を用いる場合には、それもこの溶液に溶解させる。 乾燥したカルシウム源を、残りのＨＦＣＳに分散させる。炭酸カルシウムを使 用する場合には、添加をコントロールして、中和生成物である二酸化炭素により 起きる泡立ちを抑制する。水酸化カルシウムを使用する場合には、中和工程は発 熱反応である。添加をコントロールして、反応混合物が１２０°Ｆ（４９℃）を 越えないようにする。高フルクトースコーンシロップ、もしくは液状フルクトースを使用する場合の低 水系の調製法 水の含有量が約２０％以下と非常に低いサンプルを調製するには、液状フルク トース、及び／または高フルクトースコーンシロップ（ＨＦＣＳ）を７０％使用 する必要がある。これは、酸を溶解するのに必要な水を与える。水、及び液状フ ルクトース、及び／または高フルクトースコーンシロップ（ＨＦＣＳ）のうちの ７０％を１００゜Ｆ（３８℃）に加熱する。この溶液に酸を添加して、溶解する まで攪拌、混合する。酸を水に溶解させるのは吸熱であるので、温度が下がる。 従って、酸を溶解させるために更に加熱する必要がある。酸を溶解させるために は、継続的に加熱する必要がある。温度が１２０°Ｆ（４９℃）を越えないよう に注意する。酸性のカルシウム塩、例えば塩化カルシウムを使用する場合には、 それらもこの溶液に溶解させる。 乾燥したカルシウム源を、残りの糖シロップに分散さ せる。中和生成物である二酸化炭素により起きる泡立ちを抑制するように、添加 をコントロールする。この時点では、組成物の粘度は非常に高い。継続的な加熱 が必要である。添加をコントロールして、反応系が１２０°Ｆ（４９℃）を越え ないようにする。フルクトース、もしくは結晶状の糖を使用する場合の低水系の調製法 水の含有量が約２０％以下と非常に低いサンプルを調製するには、加熱をおこ なう必要がある。水を１００゜Ｆ（３８℃）に加熱する。この溶液に酸を添加し て、溶解するまで攪拌、混合する。この後、糖を添加する。糖を溶解させるため には、継続的に加熱する必要がある。温度が１２０゜Ｆ（４９℃）を越えないよ うに注意する。塩化カルシウムを使用する場合には、それもこの溶液に溶解させ る。 この混合物に乾燥したカルシウム源を添加する。添加をコントロールして、中 和生成物である二酸化炭素により起きる泡立ちを抑制する。この時点では、シロ ップの粘度は非常に高い。継続的な加熱が必要である。水酸化カルシウムを使用 する場合には、中和工程は発熱反応である。従って、加熱量を減らすことができ る。添加をコントロールして、反応混合物が１２０°Ｆを越えないようにする。 甘味料補給剤組成物は水の作用が少ないので、通常は それ自身安定である。しかしながら、これらの組成物は高温処理や、この種の製 品で通常おこなわれる殺菌処理をおこなうと、短時間でペースト化することがあ る。 根本的には、これは、以下の工程を含んでなる、カルシウムで強化された自己 安定な濃縮飲料を製造する方法である。 （１）糖溶液と、水に入れたクエン酸とリンゴ酸との混合物を調製する。 （２）カルシウム塩を水に入れたスラリーを添加する。ここにおいては、クエ ン酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、酸性カルシウム塩、及び酸性陰イオン源 を先ず水に溶解し、その後、他のカルシウム塩を添加してスラリーを作る。該ス ラリーを、攪拌しながら添加し、また温度は１２０°Ｆ以下に保つ。 （３）水に溶解させた香味成分を（２）の混合物に添加する。ここにおいては 、香味成分中のクエン酸とリンゴ酸の重量比は、（１）中のクエン酸とリンゴ酸 の比と同じである。また香味成分中のフルクトース（乾燥重量ベース）と水の重 量比は、（１）中での比と同じである。 （４）水に入れた防腐剤や任意の成分を、（３）の混合物中に添加する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年１１月４日 【補正内容】 請求の範囲 １． 下記のものを含んでなることを特徴とする、生物学的利用性のあるカル シウムを与える甘味料補給剤組成物。 ａ）溶解性のあるカルシウム、 ｂ）リンゴ酸を少なくとも５０重量％含む、クエン酸とリンゴ酸との混合 物を含んでなる食用酸成分、及び ｃ）糖 （ここで、食用酸成分と溶解性のあるカルシウムの重量比が３：１から１７：１ であり、糖がフルクトースを乾燥重量ベースで少なくとも２５％含んでなり、糖 と食用酸成分の重量比が１：１から４０：１である） ２． 糖と食用酸成分の重量比が４：１から２５：１である、請求項１に記載 の組成物。 ３． 組成物が水も含んでなり、水とフルクトースの重量比が１．５：１から １：２である、請求項１から２のいずれか一項に記載の組成物。 ４． 糖と食用酸成分の重量比が５：１から７．５：１である、請求項１から ３のいずれか一項に記載の組成物。 ５． 酸性陰イオン成分を０．０５％から５％、更に含んでなる、請求項１か ら４のいずれか一項に記載の組 成物。 ６． 食用酸成分と溶解性のあるカルシウムの比が５：１から１３：１である 、請求項１から５のいずれか一項に記載の組成物。 ７． 塩化物、硝酸塩、硫酸塩、及びそれらの混合物から選ばれる酸性陰イオ ン成分を０．２％から４％、更に含んでなる、請求項１から６のいずれか一項に 記載の組成物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ // Ａ２３Ｌ 1/06 9549−4Ｂ 1/164 9549−4Ｂ 1/187 9549−4Ｂ 1/22 Ｆ 9358−4Ｂ 2/52

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 下記のものを含んでなることを特徴とする、生物学的利用性のあるカル シウムを与える甘味料補給剤組成物。 ａ）溶解性のあるカルシウム、 ｂ）クエン酸とリンゴ酸の重量比が９０：１０から１０：９０である、ク エン酸とリンゴ酸の混合物を含んでなる食用酸成分、及び ｃ）糖 （ここで、食用酸成分と溶解性のあるカルシウムの重量比が３：１から１７：１ であり、糖がフルクトースを乾燥重量ベースで少なくとも１５％含んでなり、糖 と食用酸成分の重量比が１：１から４０：１である） ２． クエン酸とリンゴ酸の重量比が８０：２０から２０：８０であり、且つ 糖と食用酸成分の重量比が４：１から２５：１である、請求項１に記載の組成物 。 ３． 食用酸成分のうち少なくとも５０％がリンゴ酸である、請求項１または ２に記載の組成物。 ４． 糖のうち少なくとも２５％がフルクトースであり、且つ組成物が水も含 んでなり、水とフルクトースの重量比が１．５：１から１：２である、請求項１ から３のいずれか一項に記載の組成物。 ５． 糖と食用酸成分の重量比が５：１から７．５： １である、請求項１から４のいずれか一項に記載の組成物。 ６． 酸性陰イオン成分を０．０５％から５％、更に含んでなる、請求項１か ら５のいずれか一項に記載の組成物。 ７． 食用酸成分と溶解性のあるカルシウムの比が５：１から１３：１である 、請求項１から６のいずれか一項に記載の組成物。 ８． 塩化物、硝酸塩、硫酸塩、及びそれらの混合物から選ばれる酸性陰イオ ン成分を０．２％から４％、更に含んでなる、請求項１から７のいずれか一項に 記載の組成物。