JPH11276132A

JPH11276132A - カルシウム強化乳入り飲料及びその製造方法

Info

Publication number: JPH11276132A
Application number: JP10086869A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kamata; 豊鎌田
Original assignee: Japan Tobacco Inc
Current assignee: Japan Tobacco Inc
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】卵殻、炭酸カルシウムなどの不溶性カルシウ
ムでカルシウム分を強化した乳入り飲料を提供するこ
と。【解決手段】乳成分、不溶性カルシウム、ならびに結
晶セルロースおよびκーカラギーナンからなる分散剤を
含有するカルシウム強化乳入り飲料およびその製造方
法。【効果】本発明によれば、蛋白の熱凝集沈澱、カルシ
ウムの二次凝集による沈澱の発生がなく、かつ乳入り飲
料本来の風味を維持したカルシウム強化乳入り飲料およ
びその製造方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カルシウムを強化
した乳を主成分とする飲料およびその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】カルシウムは、骨の成長に不可欠である
ばかりでなく、体液のアルカリ性の保持、神経の興奮性
の抑制など様々な機能を有する栄養素である。しかし、
飽食といわれる現代の日本の食生活においてもカルシウ
ムは不足しがちな栄養素の一つであり、比較的カルシウ
ムに富んでいる食品である牛乳や乳入り飲料について
も、カルシウム強化が行われているのが現状である。

【０００３】乳入り飲料にカルシウムを強化するために
は、従来より乳酸カルシウム等の水溶性カルシウム、あ
るいは卵殻（主成分炭酸カルシウム）、食品添加物用合
成炭酸カルシウム等の不溶性カルシウムを添加すること
により行われている。しかし、水溶性カルシウムは0.02
重量％以上添加すると、加熱殺菌処理を施した場合にカ
ルシウムイオンと乳蛋白との反応で蛋白質の熱凝集沈澱
が生じるという問題がある。一方、不溶性カルシウムで
ある炭酸カルシウムを食品添加物用とする場合は、一般
に水酸化カルシウムの水懸濁液（石灰乳）に炭酸ガスを
反応させる炭酸ガス法によりスラリー状炭酸カルシウム
として調製し、このスラリー状炭酸カルシウムを脱水乾
燥および粉砕粉末化して用いられている。炭酸カルシウ
ムは、ボールミルやジェットミル等を用いた機械的摩砕
により平均粒径0.3μｍ以下まで微粉砕化することが可
能であるが、摩砕直後からカルシウム同士の二次凝集が
生じ、数〜数十μｍ程度の粒径の巨大粒子となってしま
う。これまでこのようなカルシウム同士の二次凝集によ
る沈殿を回避し、かつ液中での分散性を向上させるため
に、結晶セルロースを添加してその網目構造に炭酸カル
シウム粒子を支持させる方法（特公平57-35945号) 、シ
ョ糖脂肪酸エステル等の高ＨＬＢの親水性乳化剤を添加
する方法（特公平２-31942号、特開昭64-69513号、特開
平５-319817号、特開昭８-10772号公報）等が提案され
ている。しかしながら、いずれの方法も、粘性が高くな
って乳本来の食感を損ねたり、カルシウム分の分散性に
ついて必ずしも満足の得る結果ではなかった。また、特
開平６−253793号公報にはカラギーナンを含む乳入り飲
料用添加剤がオイリングの発生や乳成分の沈殿を防止す
ることが記載されているが、カルシウムの沈殿防止につ
いては検討されていない。

【０００４】従って、このような従来の手法によるカル
シウム強化乳入り飲料は、生じた沈殿のために外観が悪
いだけでなく、飲用時に容器を良く振る必要があった。
また製品間にカルシウム量のバラツキが出たり、飲用後
口中にカルシウム分が残留し、不快感を起こすなどの欠
点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、蛋白の熱凝集沈澱、カルシウムの二次凝集による沈
澱の発生がなく、かつ乳入り飲料本来の風味を維持した
カルシウム強化乳入り飲料およびその製造方法を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、乳成分を含有する乳
入り飲料に対して卵殻や食品添加物用合成炭酸カルシウ
ムなどの不溶性カルシウムを添加してカルシウム強化乳
入り飲料とする際に、分散剤として特定の割合からなる
結晶セルロースとκーカラギーナンを併用することによ
り、該乳入り飲料中での不溶性カルシウムの沈降を防止
し、かつ不溶性カルシウムの二次凝集に由来する異味異
臭をマスキングすることに成功し、本発明を完成するに
至った。

【０００７】すなわち、本発明は、乳成分、不溶性カル
シウム、ならびに結晶セルロースおよびκーカラギーナ
ンからなる分散剤を含有するカルシウム強化乳入り飲料
である。本発明はまた、乳成分、不溶性カルシウム、な
らびに結晶セルロースおよびκーカラギーナンからなる
分散剤を含有するカルシウム強化乳入り飲料の製造方法
であって、乳入り飲料全量に対し、(a) 無脂乳固形分
で0.415 重量％以上の乳成分、(b) 0.01〜0.5重量％の
不溶性カルシウム、(c) 0.3〜0.6重量％の分散剤を配
合することを特徴とする前記方法である。以下、本発明
を詳細に説明する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明のカルシウム強化乳入り飲
料とは、カルシウム分を強化した牛乳、加工乳、乳酸菌
飲料、および乳成分を含有するコーヒー・紅茶・抹茶・
ココア等をいう。上記乳入り飲料中の乳成分は、無脂乳
固形分で0.415重量％とするのが好ましい。乳成分が無
脂乳固形分で0.4重量％以下の場合は液相が粗く、カル
シウム分の沈降が起こるので好ましくない。

【０００９】本発明のカルシウム強化乳入り飲料（以
下、乳入り飲料という）に添加するカルシウム分は不溶
性カルシウム、好適には卵殻、合成炭酸カルシウム等が
例示される。不溶性カルシウムは、その粒子の平均粒径
を0.2〜1μｍとなるまでボールミルなどの粉砕機で微粉
砕化する。平均粒径が1μｍを越えると液中での分散・
懸濁状態の維持が困難となって、沈降がたやすく起こり
好ましくない。

【００１０】卵殻はその主成分が炭酸カルシウムであ
り、その内側に卵殻膜が付着している。卵殻膜は付着し
ている状態では微粉砕が困難であるため、水洗して白身
を洗い流した後、粗砕して機械的に分離するか、あるい
はより完全にはNaOHなどのアルカリで溶かした後、HCl
などの酸で中和することにより剥離し、その後粉砕機に
よる微粉砕に供する。合成炭酸カルシウムは石灰岩を焼
成して生石灰とし、水を加えて出来た消石灰乳に焼成時
に発生した炭酸ガスを反応させて生成したものである。
合成炭酸カルシウムには、食品添加物用として市販され
ているカルエッセンＡ〔白石カルシウム（株）製〕等が
好適に使用される。

【００１１】上記不溶性カルシウムは、乳入り飲料全量
に対して0.01〜0.5重量％、好ましくは0.1 〜 0.3重量
％添加する。不溶性カルシウムが0.5重量％より多い
と、沈殿が生じたり、味にザラツキが出て好ましくな
い。本発明の乳入り飲料には、結晶セルロースおよびκ
ーカラギーナンからなる分散剤を添加する。分散剤中の
結晶セルロースとκーカラギーナンの配合比は重量比で
140：1〜140：9、好ましくは140：1.5〜140：6の範囲と
する。結晶セルロースとしては、具体的には、アビセル
ＣＬ６１１〔旭化成工業（株）製〕等、κーカラギーナ
ンとしては、具体的には、サンカラーＶ１０〔太陽化学
（株）製〕等の市販品を用いることが出来る。

【００１２】結晶セルロースは液相中で互いに絡み合っ
た網目構造を形成し、不溶性カルシウムをその中に捕捉
することが知られている。また、κーカラギーナンは乳
成分と反応し、極めて微細な流動性に富んだマイクロゲ
ルを形成してカルシウム表面に吸着して、粒子同士の二
次凝集を防止する作用を有し、前記結晶セルロースとの
相乗作用により優れた沈降防止効果を発揮するものと考
えられる。しかし両者を単独で使用した場合には併用し
た場合に比し、効果は不充分であり、併用した場合でも
κーカラギーナンの配合割合が大きすぎると、カルシウ
ムの沈降防止効果はあるものの液相がマクロ的にゲル化
して乳入り飲料として適さない。

【００１３】上記分散剤は、乳入り飲料全量に対して0.
3 〜0.6 重量％、好ましくは0.35〜0.5 重量％添加す
る。分散剤の添加量は不溶性カルシウムの添加量に応じ
て適宜調整すればよく、例えば不溶性カルシウムを乳入
り飲料全量に対して0.1 重量％添加する場合、分散剤を
0.3〜0.4 重量％程度、不溶性カルシウムを乳入り飲料
全量に対して0.5 重量％添加する場合、分散剤を0.5〜
0.6 重量％程度添加すればよい。

【００１４】実際に、上記分散剤を使用する時は、結晶
セルロースとκーカラギーナンを所定の割合で配合した
もの（粉末）を60〜70℃の温水中で予備分散（ホモジナ
イザー等）してから用いるのが好ましい。また、上記の
諸成分を所定割合で配合して調製した乳入り飲料は、加
熱殺菌処理することによってカルシウム沈降防止効果を
より高めることができる。加熱殺菌処理は116 〜126
℃、9 〜20分行うことが例示される。本発明におけるカ
ルシウム強化乳入り飲料は、その種類（コーヒー、紅茶
など）に応じて常套的に使用されている副原料、例えば
ｐＨ調整剤、乳化剤、安定剤、香料を適宜配合すること
ができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。実
施例中、ＣＬ611 は結晶セルロース；アビセルＣＬ611
〔旭化成工業（株）製〕を、Ｖ10はκーカラギーナン；
サンカラーＶ10〔太陽化学（株）製〕をそれぞれ意味す
る。また、表中の記号は、表１欄外に説明されるのと全
て同じである。

【００１６】〔実施例１〕（カルシウム強化コーヒー
乳入り飲料の製造）コーヒー抽出液514ｇ（固形物換算12.9ｇ）を重曹にて
ｐＨ6.9に調整後、市販の牛乳を0〜200ｇ（無脂乳固形
分0〜16.3ｇ）、予備分散した分散剤（重量比ＣＬ611：
Ｖ10＝140：3）4.0ｇ、平均粒径0.26μｍの卵殻粉2.7ｇ
（カルシウムとして1.0ｇ）を添加後、水で1000ｇにメ
スアップした。この溶液を200kg/cm²の圧力で均質化
し、次いで124℃、20分の加熱殺菌処理に供し、以後分
散状態と香味について経時変化を観察した。結果を表１
に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】牛乳無配合のものに対する効果は認められ
なかったが、牛乳50ｇ以上（飲料全量に対し無脂乳固形
分で0.415 重量％) 、特に100ｇ以上（飲料全量に対し
無脂乳固形分で0.83重量％) の配合品において著しい効
果が認められた。分散剤無添加のものは１日で容器底面
に数ミリのカルシウムの頑固な凝着層が形成され、また
加熱殺菌処理しないものは液相が大きく二相に分かれた
のに対し、本発明の処理品（牛乳無配合品を除く）はい
ずれも１ヶ月以上経過後も均一な液相を維持し、またザ
ラツキもなく良好な香味を示した。

【００１９】〔実施例２〕（カルシウム強化紅茶乳入り
飲料の製造〕紅茶抽出液241ｇ（固形物換算3.04ｇ）を重曹にてｐＨ
6.9に調整後、市販の牛乳を0〜200ｇ（無脂乳固形分0〜
16.3ｇ）、予備分散した分散剤（重量比ＣＬ611：Ｖ10
＝140:3）4ｇ、平均粒径0.26μｍの卵殻粉2.7ｇ（カル
シウムとして1.0ｇ）を添加後、水で1000ｇにメスアッ
プした。この溶液を200kg/cm²の圧力で均質化し、次い
で124℃、20分の加熱殺菌処理に供し、以後分散状態と
香味について経時変化を観察した。結果を表２に示す。

【００２０】

【表２】

【００２１】牛乳無配合のものに対する効果は認められ
なかったが、牛乳50ｇ以上（飲料全量に対し無脂乳固形
分で0.415 重量％) 、特に100ｇ以上（飲料全量に対し
無脂乳固形分で0.83重量％) の配合品において著しい効
果が認められた。分散剤無添加のものは１日で容器底面
に数ミリのカルシウムの頑固な凝着層が形成され、また
加熱殺菌処理しないものは液相が大きく二相に分かれた
のに対し、本発明の処理品（牛乳無配合品を除く）はい
ずれも１ヶ月以上経過後も均一な液相を維持し、またザ
ラツキもなく良好な香味を示した。

【００２２】〔試験例１〕（分散剤中の結晶セルロース
とκーカラギーナンの配合割合の検討）実施例１と同様な方法で、予備分散した分散剤中のＣＬ
611とＶ10の配合割合を重量比で140：０〜140：12、0：
3に変更して試験を実施した。結果を表３に示す。

【００２３】

【表３】

【００２４】両者を単独で使用した場合には併用した場
合に比し、効果は不充分であり（特にＶ10単独は効果な
し）、併用した場合でもκーカラギーナン（Ｖ10）の配
合割合が大きすぎると、カルシウムの沈降防止効果はあ
るものの液相がマクロ的にゲル化して、乳入り飲料とし
て不適となる。従って、結晶セルロース（ＣＬ611）と
κーカラギーナン（Ｖ10）の配合割合は140：1〜140：
9、好ましくは140：1.5〜140：6であると判断される。

【００２５】〔試験例２〕（分散剤添加量の検討）実施例１と同様な方法で、牛乳配合量を100ｇとし、予
備分散した分散剤（重量比ＣＬ611：Ｖ10＝140：3）を2
〜7ｇ（飲料全量に対し0.2 〜0.7 重量％) とした試験
を実施した。結果を表４に示す。

【００２６】

【表４】

【００２７】分散剤2.0g（飲料全量に対し、0.2 重量
％) 添加では沈降防止効果が弱く、7.0ｇ（飲料全量に
対し、0.7 重量％) では沈降防止効果はあるものの香味
にややヌメリが感じられた。従って、分散剤の好ましい
添加範囲は3.0〜6.0ｇ（飲料全量に対し、0.3 〜0.6 重
量％) であると判断される。

【００２８】〔試験例３〕（カルシウムの種類、粒径の
検討）実施例１と同様な方法で、牛乳配合量を100ｇとし、添
加カルシウムの種類、平均粒径を変えた試験を実施し
た。結果を表５に示す。またこの試験に使用した平均粒
径が0.26μｍの合成炭酸カルシウム、卵殻粉、平均粒径
0.54μｍの卵殻粉の粒度分布を図１〜３に示す。

【００２９】

【表５】

【００３０】カルシウムの平均粒径が大きいと、分散状
態・香味とも効果は認められず、その平均粒径は0.2〜1
μｍの範囲が好ましいと判断される。図１〜３に示すよ
うに、卵殻カルシウム、合成炭酸カルシウムは、平均粒
径が0.2 〜1 μm の範囲におさまっている。0.2 μm 以
下の粒径に破砕するのは、現在の破砕技術では困難であ
り、また1 μm 以上では沈殿を生じる。

【００３１】〔試験例４〕（カルシウム添加量の検討）実施例１と同様な方法で、牛乳配合量を100ｇとし、添
加するカルシウム量を変えた試験を実施した。結果を表
６に示す。

【００３２】

【表６】

【００３３】カルシウム添加量が乳入り飲料の0.5重量
％まで良好な分散状態を示した。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、蛋白の熱凝集沈澱、カ
ルシウムの二次凝集による沈澱の発生がなく、かつ乳入
り飲料本来の風味を維持したカルシウム強化乳入り飲料
およびその製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】平均粒径が0.26μｍの合成炭酸カルシウムの粒
度分布グラフを示す。

【図２】平均粒径が0.26μｍの卵殻粉の粒度分布グラフ
を示す。

【図３】平均粒径が0.54μｍの卵殻粉の粒度分布グラフ
を示す。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＡ２３Ｌ 2/38 Ａ２３Ｌ 2/00 Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乳成分、不溶性カルシウム、ならびに結
晶セルロースおよびκーカラギーナンからなる分散剤を
含有するカルシウム強化乳入り飲料。
【請求項２】乳成分、不溶性カルシウム、ならびに結
晶セルロースおよびκーカラギーナンからなる分散剤を
含有するカルシウム強化乳入り飲料の製造方法であっ
て、乳入り飲料全量に対し、(a) 無脂乳固形分で0.415
重量％以上の乳成分、(b) 0.01〜0.5重量％の不溶性
カルシウム、(c) 0.3〜0.6重量％の分散剤を配合する
ことを特徴とする前記方法。
【請求項３】不溶性カルシウムの平均粒径が0.2〜1μ
ｍまで微粉砕されていることを特徴とする請求項２記載
の方法。
【請求項４】分散剤中の結晶セルロースとκーカラギ
ーナンの割合が重量比で140：1〜140：9であることを特
徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】乳成分、不溶性カルシウム、結晶セルロ
ースおよびκーカラギーナンからなる分散剤を配合し、
充填後、加熱滅菌処理することを特徴とする請求項２〜
４いずれかに記載の方法。
【請求項６】乳入り飲料が牛乳、加工乳、乳酸菌飲
料、または乳成分を含有するコーヒー・紅茶・抹茶・コ
コアである、請求項２〜５いずれかに記載の方法。