JPH0920629A

JPH0920629A - 滅菌炭酸カルシウム組成物、その水懸濁液組成物及びそれらの製造方法

Info

Publication number: JPH0920629A
Application number: JP7168701A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kondo; 聰近藤; Itaru Nakae; 至中柄; Atsushi Sakamoto; 淳坂本; Yoshichika Sawanoi; 喜愛澤ノ井
Original assignee: Shiraishi Central Laboratories Co Ltd
Current assignee: Shiraishi Central Laboratories Co Ltd
Priority date: 1995-07-04
Filing date: 1995-07-04
Publication date: 1997-01-21
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: JP2981595B2

Abstract

(57)【要約】【構成】炭酸カルシウム及びメタリン酸ナトリウムを含
有し、任意成分としてポリペプチドをさらに含有し、リ
ン酸カルシウムを実質的に含まない滅菌炭酸カルシウム
組成物、その水懸濁液組成物及びそれらの製造方法。【効果】水への懸濁安定性が高く、牛乳などの乳製品及
び各種食品、練り歯磨きなどの化粧品への添加が容易
で、且つ食品、化粧品中への分散性及び保存安定性に優
れた滅菌炭酸カルシウム組成物、その水懸濁液組成物及
びそれらの製造方法を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品に添加してカルシ
ウムの強化および歯磨き用基剤などの化粧品にソフトな
研磨性を付与するのに利用される高懸濁安定性を有する
滅菌炭酸カルシウム組成物、特にその水懸濁液組成物及
びそれらの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カルシウムは、骨や歯を形成する、生体
に欠かすことのできないミネラルであるが、最近カルシ
ウムの摂取量不足が高齢者の骨粗鬆症の増加や若年者の
骨折の多発などに関連して問題視されている。このカル
シウムの摂取量不足を補うために、食品へのカルシウム
強化が試みられており、特に、カルシウムの生体吸収性
が比較的良いとされている牛乳へのカルシウム強化が増
えてきている。

【０００３】例えば、牛乳に添加するカルシウム強化剤
としては、乳酸カルシウム、グルコン酸カルシウムなど
の有機酸カルシウムがあるが、有機酸カルシウムは水溶
性であるため、牛乳中の蛋白質と反応して加熱滅菌時に
凝固物を生じやすい。また、有機酸カルシウム自身のカ
ルシウム成分比が小さいため、牛乳への添加量が必然的
に多くなり、食味上にも問題がある。

【０００４】一方、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム
などの水難溶性カルシウム塩は、牛乳中のタンパク質と
の凝固物を生じることはなく、また無味無臭で食味に及
ぼす影響も少なく、有機酸カルシウムよりカルシウム含
量が多いことから、少ない添加量でカルシウム強化がで
きるなどカルシウム強化剤として好ましい。このため、
最近炭酸カルシウムをカルシウム強化剤として牛乳に添
加する応用例が増えているが、炭酸カルシウムは液中で
短時間に沈殿し、懸濁安定性に問題がある。この問題点
を解決する方法として、炭酸カルシウムに結晶性セルロ
ースを添加する方法、あるいはショ糖脂肪酸エステルな
どのＨＬＢが１０以上の親水性乳化剤を添加する方法な
どが提案されている。しかし、結晶性セルロースを用い
た場合は牛乳の粘度が高くなり、食味にも影響する。ま
た、親水性乳化剤を用いた場合は、超音波照射などの特
殊な分散方法が必要であり、製造効率が悪いなどの問題
がある。

【０００５】滅菌炭酸カルシウム水懸濁液を食品添加物
として使用する場合、一般細菌等の発生を防止する衛生
面の管理が特に重要であり、その処理方法として加熱滅
菌を行う必要がある。しかし、炭酸カルシウムの分散剤
として最も効果のあるメタリン酸ナトリウムは炭酸カル
シウムの共存下に加熱すると反応して不溶性のリン酸カ
ルシウムが生成し、分散効果が著しく低下する。

【０００６】本発明は、食品、特に牛乳などの飲料添加
用のカルシウム強化剤として使用するに当たって、液中
で沈殿しにくく、懸濁安定性及び保存安定性に優れ、ま
た歯磨きなどの化粧品に使用して歯質を損傷することの
ないソフトな研磨性に優れた滅菌炭酸カルシウム水懸濁
液組成物を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題に
鑑み検討を重ねた結果、炭酸カルシウムの水懸濁液とメ
タリン酸ナトリウムの水溶液をあらかじめ個別に加熱滅
菌した後に混合して湿式粉砕するか、又はポリペプチド
を添加した炭酸カルシウムの水懸濁液とメタリン酸ナト
リウムの水溶液をあらかじめ個別に加熱滅菌した後に混
合して湿式粉砕することにより、液中で沈降しにくく、
懸濁安定性及び保存安定性に優れた滅菌炭酸カルシウム
水懸濁液が得られることを見出した。

【０００８】すなわち、本発明は、以下の滅菌炭酸カル
シウム組成物、その水懸濁液組成物及びそれらの製造方
法に関する。

【０００９】項１．炭酸カルシウム及びメタリン酸ナ
トリウムを含有し、リン酸カルシウムを実質的に含まな
い滅菌炭酸カルシウム組成物。

【００１０】項２．炭酸カルシウム及びメタリン酸ナ
トリウムを含有し、リン酸カルシウムを実質的に含まな
い滅菌炭酸カルシウム水懸濁液組成物。

【００１１】項３．炭酸カルシウム、ポリペプチド及
びメタリン酸ナトリウムを含有する滅菌炭酸カルシウム
水懸濁液組成物。

【００１２】項４．ポリペプチドがカゼインホスホペ
プチドおよびカゼインカルシウムペプチドからなる群か
ら選ばれる少なくとも１種である項３に記載の滅菌炭酸
カルシウム水懸濁液組成物。

【００１３】項５．炭酸カルシウムの水懸濁液とメタ
リン酸ナトリウムの水溶液をあらかじめ個別に加熱滅菌
した後に混合して湿式粉砕することを特徴とする滅菌炭
酸カルシウム水懸濁液組成物の製造方法。

【００１４】項６．炭酸カルシウムの水懸濁液を加熱
滅菌し、湿式粉砕した後に別に加熱滅菌したメタリン酸
ナトリウムの水溶液を添加、攪拌混合することを特徴と
する滅菌炭酸カルシウム水懸濁液組成物の製造方法。

【００１５】項７．ポリペプチドを添加した炭酸カル
シウムの水懸濁液とメタリン酸ナトリウムの水溶液をあ
らかじめ個別に加熱滅菌した後に混合して湿式粉砕する
ことを特徴とする滅菌炭酸カルシウム水懸濁液組成物の
製造方法。

【００１６】項８．ポリペプチドを添加した炭酸カル
シウムの水懸濁液を加熱滅菌し、湿式粉砕した後に別に
加熱滅菌したメタリン酸ナトリウムの水溶液を添加、攪
拌混合することを特徴とする滅菌炭酸カルシウム水懸濁
液組成物の製造方法。

【００１７】項９．炭酸カルシウムとメタリン酸ナト
リウムをあらかじめ個別に加熱滅菌した後に攪拌混合す
ることを特徴とする滅菌炭酸カルシウム組成物の製造方
法。

【００１８】項10．項１に記載の滅菌炭酸カルシウム
組成物を配合してなる練り歯磨き。

【００１９】本発明の滅菌炭酸カルシウム組成物は、蒸
留水などの滅菌水を加えることにより容易に安定な滅菌
炭酸カルシウム水懸濁液組成物に変換することができ
る。従って、輸送時ないし保存時には水を含まない組成
物の形態とし、使用時に水を加えて懸濁液としてもよ
い。又、本発明の滅菌炭酸カルシウム組成物は、水を少
し含んだペースト状あるいは濃厚懸濁液においても炭酸
カルシウムを安定に存在させることができるので、例え
ば練り歯磨きに加えると研磨剤としての炭酸カルシウム
が歯質を損傷することはなく、研磨を円滑に行うことが
でき、歯磨き後の練り歯磨きの除去も容易に行うことが
できる。また、傷を付けずに汚れを落とすクレンザータ
イプの食器用、台所用などの液状洗剤にも適用できる。

【００２０】さらに、本発明の組成物を固体、液状又は
半固形状の食品に加えた場合にも、該食品を摂取したと
きに炭酸カルシウムの微細粒子が十分に分散された状態
で存在するために吸収されやすい。本発明の組成物が配
合される食品としては例えば牛乳、乳飲料、アイスクリ
ーム、練乳などの乳製品、コーヒー、飲料水、豆乳等が
挙げられる。

【００２１】本発明の組成物は、炭酸カルシウムとメタ
リン酸ナトリウムをあらかじめ個別に加熱滅菌した後に
混合・攪拌して製造することができる。

【００２２】本発明において、「リン酸カルシウムを実
質的に含まない」とは、リン酸カルシウムの存在により
炭酸カルシウム水懸濁液の懸濁安定性が損なわれないこ
とを意味するものであり、炭酸カルシウム水懸濁液が十
分に安定である限り、リン酸カルシウムを含んでもよい
ことを意味する。

【００２３】例えば、本発明の水懸濁液１００ｍｌ（炭
酸カルシウム濃度＝０．２％）を４週間放置したときの
沈降物の見かけ容積が１ｍｌ以下であれば、「リン酸カ
ルシウムを実質的に含まない」に該当する。

【００２４】炭酸カルシウムは、食品添加物規格または
化粧品原料基準に適合した合成品または粉砕品が用いら
れ、好ましくは、ＢＥＴ比表面積７ｍ²／ｇ以上、平均
粒子径５μｍ以下であり、より好ましくは、ＢＥＴ比表
面積７〜１００ｍ²／ｇ程度、平均粒子径０．０２〜５
μｍ程度である。

【００２５】最も好ましい炭酸カルシウムは多孔質炭酸
カルシウムであり、該多孔質炭酸カルシウムは、例えば
以下の工程(i)〜(iii)により製造される。

【００２６】(i)水酸化カルシウム水懸濁液に炭酸ガス
濃度１５容量％以上の炭酸ガス含有気体を水酸化カルシ
ウム１ｋｇ当たり２５リットル／分以上で吹き込み、炭
酸化率６０〜９０％まで炭酸化反応を行う第一炭酸化工
程、(ii)第一炭酸化工程終了後の水懸濁液に、水酸化カ
ルシウム水懸濁液を加えて、炭酸ガス濃度１０容量％以
上の炭酸ガス含有気体を水酸化カルシウム１ｋｇ当たり
１５リットル／分以上で吹き込み、炭酸化率７０〜９０
％まで炭酸化反応を行う第二炭酸化工程、及び(iii)第
二炭酸化工程終了後に、さらに第二炭酸化工程と同じ炭
酸化工程を１回以上繰り返し、次いで当該炭酸化工程終
了後の水懸濁液に、水酸化カルシウム水懸濁液を加え
て、炭酸ガス濃度１０容量％以上の炭酸ガス含有気体を
水酸化カルシウム１ｋｇ当たり１５リットル／分以上で
吹き込み、ｐＨ６．５〜７．５となるまで炭酸化反応を
行う最終炭酸化工程。

【００２７】なお、工程(i)〜(iii)の炭酸化率は、式：
炭酸化率（％）＝１００×Ｗ／（Ｗ＋Ｗ1）（但し、Ｗ
は反応液中の炭酸カルシウムの重量、Ｗ1は反応液中の
水酸化カルシウムの重量である。）により表わされるも
のである。

【００２８】炭酸カルシウムの固形分濃度は５〜５０重
量％程度、好ましくは１０〜４５重量％程度である。炭
酸カルシウムの固形分濃度が上記範囲にあると製造効率
が高く、低コストで製造できるため好ましい。

【００２９】メタリン酸ナトリウムの添加量は、炭酸カ
ルシウム１００重量部に対し０．５〜５重量部程度、好
ましくは０．８〜４重量部程度である。

【００３０】ポリペプチドは、好ましくはアミノ酸残基
の数が１０〜５０である。なお、該アミノ酸残基の数
は、会合性のタンパク質の場合には単量体のアミノ酸の
数である。該ポリペプチドは、リン酸残基を構造中に含
むホスホペプチドが好ましい。このようなホスホペプチ
ドとしては、カゼインホスホペプチド（ＣＰＰ）、カゼ
インカルシウムペプチド（ＣＣＰ）等が挙げられる。Ｃ
ＰＰおよびＣＣＰはいずれもカゼインまたはカゼインカ
ルシウムを酵素分解して得られるものであり、市販品と
して入手できる。

【００３１】ポリペプチドの添加量としては、炭酸カル
シウム１００重量部に対し０．０５〜１重量部程度、好
ましくは０．１〜０．８重量部程度である。

【００３２】本発明の製造方法において、湿式粉砕工程
に用いられる湿式粉砕装置としては、コロイドミル、サ
ンドミル、ボールミルなどが挙げられる。

【００３３】また、本発明の攪拌混合工程において用い
られる攪拌混合装置としては、ホモジナイザー、ディス
パーなどが挙げられる。湿式粉砕、攪拌混合等の条件
は、特に限定されず、当業者であれば容易に決定でき
る。

【００３４】加熱滅菌は、６０〜１２０℃程度で１５〜
６０分程度の条件で行えばよい。

【００３５】本発明の製造方法は、炭酸カルシウム（ポ
リペプチドを含んでいてもよい）とメタリン酸ナトリウ
ムをあらかじめ別々に加熱滅菌処理し、次いでこれらを
混合する点に特徴がある。これらを混合後に加熱滅菌処
理を行うと、不溶性のリン酸カルシウムが生じるため、
好ましくない。

【００３６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

【００３７】実施例１３０％多孔質炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積３０ｍ²
／ｇ、平均粒子径３μｍ、ｐＨ＝９．５）水懸濁液を８
５℃で３０分間加熱滅菌した。これとは別に１５％メタ
リン酸ナトリウム水溶液を９５℃で５分間加熱滅菌し
た。これらを各々３０℃まで冷却した後炭酸カルシウム
１００重量部に対しメタリン酸ナトリウムが３重量部に
なるように両者を混合し、ダイノーミルで湿式粉砕して
懸濁液を得た。

【００３８】実施例２２０％炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積１１ｍ²／ｇ、
平均粒子径１μｍ、ｐＨ＝１０．５）水懸濁液を８５℃
で３０分間加熱滅菌し、３０℃まで冷却した後、ダイノ
ーミルで湿式粉砕した。これとは別に、１５％メタリン
酸ナトリウム水溶液を９５℃で５分間加熱滅菌し、３０
℃まで冷却した。次いで、炭酸カルシウム１００重量部
に対しメタリン酸ナトリウムが４重量部になるように両
者を混合して懸濁液を得た。

【００３９】実施例３３５％多孔質炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積３０ｍ²
／ｇ、平均粒子径３μｍ、ｐＨ＝９．５）水懸濁液に、
１０％ＣＰＰを、炭酸カルシウム１００重量部に対し
０．３重量部になるように添加し、８５℃で３０分間加
熱滅菌し、３０℃まで冷却した。これとは別に、１５％
メタリン酸ナトリウム水溶液を９５℃で５分間加熱滅菌
し、３０℃まで冷却した。次いで、炭酸カルシウム１０
０重量部に対しメタリン酸ナトリウムが３重量部になる
ように両者を混合し、ダイノーミルで湿式粉砕して懸濁
液を得た。

【００４０】実施例４３０％多孔質炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積３０ｍ²
／ｇ、平均粒子径３μｍ、ｐＨ＝９．５）水懸濁液に、
１０％ＣＣＰを、炭酸カルシウム１００重量部に対し
０．１重量部になるように添加し、８５℃で３０分間加
熱滅菌し、３０℃まで冷却した。これとは別に、１５％
メタリン酸ナトリウム水溶液を９５℃で５分間加熱滅菌
し、３０℃まで冷却した。次いで、炭酸カルシウム１０
０重量部に対しメタリン酸ナトリウムが１重量部になる
ように両者を混合し、ダイノーミルで湿式粉砕して懸濁
液を得た。

【００４１】実施例５２５％炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積１１ｍ²／ｇ、
平均粒子径１μｍ、ｐＨ＝１０．５）水懸濁液に、１０
％ＣＰＰを、炭酸カルシウム１００重量部に対し０．４
重量部になるように添加し、８５℃で３０分間加熱滅菌
し、３０℃まで冷却し、ダイノーミルで湿式粉砕した。
これとは別に、１５％メタリン酸ナトリウム水溶液を９
５℃で５分間加熱滅菌し、３０℃まで冷却した。次い
で、炭酸カルシウム１００重量部に対しメタリン酸ナト
リウムが２重量部になるように両者を混合して懸濁液を
得た。

【００４２】比較例１３０％炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積３０ｍ²／ｇ、
平均粒子径３μｍ、ｐＨ＝９．５）水懸濁液を８５℃で
３０分間加熱滅菌した。これとは別に１５％メタリン酸
ナトリウム水溶液を９５℃で５分間加熱滅菌した。これ
らを各々３０℃まで冷却した後炭酸カルシウム１００重
量部に対しメタリン酸ナトリウムが０．２重量部になる
ように両者を混合し、ダイノーミルで湿式粉砕して懸濁
液を得た。

【００４３】比較例２３０％炭酸カルシウム（ＢＥＴ比表面積３０ｍ²／ｇ、
平均粒子径３μｍ、ｐＨ＝９．５）水懸濁液に１５％メ
タリン酸ナトリウム水溶液を、炭酸カルシウム１００重
量部に対し３重量部を添加し、８５℃で３０分間加熱滅
菌した。３０℃まで冷却した後、ダイノーミルで湿式粉
砕して懸濁液を得た。

【００４４】懸濁安定性試験実施例１〜５及び比較例１〜２で得た滅菌炭酸カルシウ
ム水懸濁液を炭酸カルシウムの固形分濃度で０．２％に
なるまで水で希釈し、ディスパー攪拌機で１０００ｒｐ
ｍ×７分３０秒攪拌した後、遠心分離器で１５７Ｇ×４
分２０秒間遠心力をかけた。次に遠心沈降物を蒸発乾固
させ、電気炉で９５０℃×３時間焼成し、冷却後に重量
を測定して懸濁率を算出した。また、同様にして調製し
た０．２％希釈液を１００ｍｌの有栓メスシリンダーに
取り、常温で静置して希釈液の懸濁液面の高さ及び沈降
物の見掛け容積の経時変化を測定した。結果を表１〜表
３に示す。なお、表２中のｐＨ比、粘度比＝（１〜４週
間後の値）／（製造直後の値）で表される。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【表２】

【００４７】

【表３】

【００４８】懸濁液の高懸濁安定性の評価基準を以下に
示す。

【００４９】(1)懸濁率：６０％以上 (2)懸濁液面の高さ：７０ｍｌ以上（４週間後） (3)ｐＨ比：０．９０〜１．１０（４週間後） (4)粘度比：０．８０〜１．２５（４週間後）上記評価基準によれば、本発明の懸濁液組成物が高懸濁
安定性を有することは明らかである。このことは、実施
例１〜５で得られた懸濁液は、リン酸カルシウムは実質
的に含まないことを示している。

【００５０】製造例１練り歯磨き以下の処方により、常法に従い練り歯磨きを製造した。

【００５１】炭酸カルシウム１００重量部メタリン酸ナトリウム２重量部ラウリル硫酸ナトリウム（発泡剤）４重量部ソルビット（湿潤剤）２０重量部カラギーナン（粘結剤）２重量部香料適量保存剤適量

【００５２】

【発明の効果】以上のように、本発明で得られる滅菌炭
酸カルシウム水懸濁液組成物は懸濁安定性が高く、食品
用カルシウム強化剤として適しており、食品中への分散
性及び保存安定性に優れている。また、化粧品用基剤へ
の分散性、安定性にも優れている。

【００５３】本発明のポリペプチドは、水懸濁液製造の
どの時点で加えても効果がある。

───────────────────────────────────────────────────── 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技術表示箇所Ｃ０１Ｆ 11/18 Ｃ０１Ｆ 11/18 Ｊ // Ａ２３Ｌ 1/304 Ａ２３Ｌ 1/304

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭酸カルシウム及びメタリン酸ナトリウム
を含有し、リン酸カルシウムを実質的に含まない滅菌炭
酸カルシウム組成物。
【請求項２】炭酸カルシウム及びメタリン酸ナトリウム
を含有し、リン酸カルシウムを実質的に含まない滅菌炭
酸カルシウム水懸濁液組成物。
【請求項３】炭酸カルシウム、ポリペプチド及びメタリ
ン酸ナトリウムを含有する滅菌炭酸カルシウム水懸濁液
組成物。
【請求項４】ポリペプチドがカゼインホスホペプチドお
よびカゼインカルシウムペプチドからなる群から選ばれ
る少なくとも１種である請求項３に記載の滅菌炭酸カル
シウム水懸濁液組成物。
【請求項５】炭酸カルシウムの水懸濁液とメタリン酸ナ
トリウムの水溶液をあらかじめ個別に加熱滅菌した後に
混合して湿式粉砕することを特徴とする滅菌炭酸カルシ
ウム水懸濁液組成物の製造方法。
【請求項６】炭酸カルシウムの水懸濁液を加熱滅菌し、
湿式粉砕した後に別に加熱滅菌したメタリン酸ナトリウ
ムの水溶液を添加、攪拌混合することを特徴とする滅菌
炭酸カルシウム水懸濁液組成物の製造方法。
【請求項７】ポリペプチドを添加した炭酸カルシウムの
水懸濁液とメタリン酸ナトリウムの水溶液をあらかじめ
個別に加熱滅菌した後に混合して湿式粉砕することを特
徴とする滅菌炭酸カルシウム水懸濁液組成物の製造方
法。
【請求項８】ポリペプチドを添加した炭酸カルシウムの
水懸濁液を加熱滅菌し、湿式粉砕した後に別に加熱滅菌
したメタリン酸ナトリウムの水溶液を添加、攪拌混合す
ることを特徴とする滅菌炭酸カルシウム水懸濁液組成物
の製造方法。
【請求項９】炭酸カルシウムとメタリン酸ナトリウムを
あらかじめ個別に加熱滅菌した後に攪拌混合することを
特徴とする滅菌炭酸カルシウム組成物の製造方法。
【請求項１０】請求項１に記載の滅菌炭酸カルシウム組
成物を配合してなる練り歯磨き。