JPS6045229B2 - 天然色素の安定化法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は天然色素の安定化法に関する。

天然の農水産物はそれぞれ固有の色彩を持つているが、
加工、貯蔵の過程で変色したり、退色してしまうことが
多い。

食品の色は、商品外観の向上、食欲増進に欠くことので
きない重要な要素であり、それがため、安定な色素を用
いて食品に着色を施すことが従来から行なわれている。
従来、食品の着色には、一般にタール系色素が使用され
てきたが、このような合成色素は人体に対する安全性の
面で多くの問題があり、なかには発ガン性を有するもの
もあり、近年、学問の進歩と共に食品添加物の毒性評価
法が進み、今まで安全と思われていた合成色素のいくつ
もが毒性を有していることが発見され、使用禁止になつ
ている。

一方、合成食品添加物の毒性に対する懸念から、消費者
の方もそれを使用した食品類を嫌い、合成食品添加物よ
りも天然食品添加物を使用した食品類を志向し、歓迎す
る傾向となつてきており、前記諸々の事情により食品着
色料においても、最近、天然色素の使用が急激に増えて
いる。しカルながら、天然色素は一般に熱、光、酸、ア
ルカリ等の影響を受けやすく、安定性に欠ける点が使用
上の大きな欠点になつている。例えば食品の加工工程に
おいて蒸煮、加熱殺菌等の加熱処理を行なつた際、熱に
よつて色素の変退色を生じたり、また食品の店頭におけ
る展示の際、日光や照明の影響を受けて色素の変退色を
生じやすい。叙上の点に鑑み、本発明者は天然色素の安
定化を図るため種々検討した結果、特定の天然色素にβ
−サイクロデキストリンを添加することにより、熱安定
性、光安定性等において極めて優れた性状を示すことが
判明し、本発明をなすに至つた。また前記β−サイクロ
デキストリンと還元性物ノ質を併用して天然色素に添加
すれば、更に熱安定性、光安定性等が向上することを見
い出した。

即ち、本発明は、カロチノイド系色素、コンフリー系色
素、ベニバナ色素、クチナシ色素、モナスカラー、アナ
トーカラーからなる群より選ばれテた天然色素にβ−サ
イクロデキストリンを添加することを特徴とする天然色
素の安定化法、並ひにカロチノイド系色素、コンフリー
系色素、ベニバナ色素、クチナシ色素、モナスカラー、
アナトーカラーからなる群より選ばれた天然色素にβ−
サイクロデキストリン及び還元性物質を添加することを
特徴とする天然色素の安定化法であり、天然色素の熱安
定性、光安定性、その他の物理的、化学的性状を改善し
て、天然食品添加物としての価値を高め、その有効利用
を図ることを目的としている。β−サイクロデキストリ
ンは澱粉或いはデキストリンに特殊な酵素を作用させて
得られる環状デキストリンであり、７個のα−グルコー
スが環状にα−１，４結合したものである。

化学式はＣ４２Ｈ７ＯＯ３５で、分子量１１３５である
。ドーナツ状の分子内部は比較的疎水性てあり、例えば
その水溶液に親油基を持つ化合物を共存させた場合、そ
の基をとりこみ種々の包接化合物を作る。同様に天然色
素にβ−サイクロデキストリンを作用させると、天然色
素の活性基がβ−サイクロデキストリンの分子的空洞に
包蔵され、包接化合物が作られる。このように天然色素
の活性基が包接される結果、天然色素は物理的、化学的
に安定な状態となり、熱や光等によつて容易に変退色を
生じることがなくなり、物理的、化学的性質が改善され
る。本発明は、β一カロチン、ビキシン、カプサンチン
、等のカロチノイド系色素、コンフリー、スチレオン１
号（商品名：コンフリーから油出した緑色色素）等のコ
ンフリー系色素、ベニバナ色素、クチナシ色素、モナス
カラー、アナトーカラーからなる群より選ばれた天然色
素に適用できる。上記天然色素とβ−サイクロデキスト
リンは一定のモル比て包接化合物を作る。

天然色素に対しβ−サイクロデキストリンは包接当量添
加れる。この包接当量は天然色素の種類によつてそれぞ
れ異なる。β−サイクロデキストリンと還元性物質を併
用して前記天然色素に添加すると、β−サイクロデキス
トリンのみを単独に添加した場合に比べ、天然色素の熱
安定性、光安定性等は更に一段と向上する。

これは、β−サイクロデキストリンに包接・された天然
色素に還元性物質が共存することにより、還元性物質に
よる安定化作用とβ−サイクロデキストリンによる安定
化作用との相乗効果が働き、天然色素を顕著に安定化さ
せることによるものである。前記還元性物質として、乳
糖、ブドウ糖、キシロースの如き還元糖、アスコルビン
酸及びその塩類、エリソルピン酸及びその塩類、天然ビ
タミンＥ等の食品酸化防止剤、シスチン、メラノイジン
、ペプタイド等の還元性物質を使用することができる。

還元性物質の添加量は天然色素の種類によつて異なるが
、例えば０．０１〜２％添加することができノ る。

前記した包接化合物を作るには例えば練合法と沈澱法が
ある。

（１）練合法 白色粉末のβ−サイクロデキストリンに適当量−（通常
、β−サイクロデキストリンの０．５〜３倍量）の水を
加え、練つてペースト状とし、これに包接当量の天然色
素を入れ、ホモミキサー等でよく練り合せて含水包接化
合物を得る。

（２）沈澱法 β−サイクロデキストリンの飽和水溶液を作り、これに
包接当量の天然色素を入れて混合、撹拌する。

包接化合物が沈澱として得られる。前記の如く生成した
包接化合物は、乾燥することによつて粉末状のものとし
て得られる。以下、本発明の実施例を述べる。

１００Ｖのβ−サイクロデキストリンに２００〜３００
ｙの水を加え、練つてペースト状となし、これに天然色
素を包接当量（予め確認しておく）加え、ホモミキサー
でよく練り合せて含水包接化合物を得た。

前記含水包接化合物を希釈して色素１％溶液（以下、包
接色素１％溶液という）を調製した。また前記包接色素
１％溶液に適量の還元性物質を添加、混合してなる溶液
（以下、還元性物質添加包接色素１％溶液という）を調
製した。

β−サイクロデキストリン及びβ−サイクロデキストリ
ンと還元性物質による天然色素の安定化をみるため、前
記包接色素１％溶液及び還元性物質添加包接色素１％溶
液を用いて熱安定性試験及び光安定性試験を行なつた。

比較のため、β−サイクロデキストリン、還元性物質無
添加の天然色素の色素１％溶液（以下、無添加色素１％
溶液という）及び前記無添加色素１％溶液に適量の還元
性物質を添加、混合してなる溶液（以下、還元性物質添
加色素１％溶液という）についても同様に試験を行なつ
た。尚、試験は各種の色素について行なつた。試験方法
として、それぞれの色素の極大吸収波長を用いて、処理
前（加熱処理または日光照射処理前）の吸光値及び処理
後（加熱処理後．または日光処理後）の吸光値を測定し
、色素残存率を求めた。いま、前記処理前の吸光値をＸ
とし、前記処理後の吸光値をＹとすると、色素残存率は
以下の式で求められる。菱×１００＝色素残存率（％）
１以下、前記各試験について説明す
る。

（熱安定性試験） コンフリー、ベニバナ、クチナシの３種の天然色素につ
いて次の試料を用意した。

ノコンフリーニ（１）無添加色素１％溶
液 （２）包接色素１％溶液 ベニバナニ （１）無添加色素１％溶液 （２）包接色素１％溶液 クチナシニ （１）無添加色素１％溶液 （２）包接色素１％溶液 （３）還元性物質添加包接色素１％溶液（包接色素１％
溶液に還元性物質としてブ下ウ糖１％を添加、混合して
なる溶液）前記各試料についてまず加熱処理前の吸光値
を測定し、次いで、前記各試料を１００℃，６紛加熱し
た後、この加熱処理後の吸光値を測定した。

そして各吸光値から前記式に基ついて色素残存率を求め
た。尚、天然色素はＰＨによつて色調が変化するので、
ＰＨ３，４，５，６，７の各ＰＨにおいてそれぞれ吸光
値を測定し、色素残存率を求めた。試験結果を第１図乃
至第３図に示す。第１図乃至第３図において、縦軸に色
素残存率（％）を、横軸にＰＨを示してある。

第１図はコンフリーの場合、第２図はベニバナの場合、
第３図はクチナシの場合を示し、図中、１ａ，■Ａ，■
ａの各曲線は無添加色素１％溶液を、Ｉｂ，■Ｂ，■ｂ
の各曲線は包接色素１％溶液を、■ｃの曲線は還元性物
質添加包接色素１％溶液をそれぞれ示す。上記結果から
明らかなように、包接色素１％溶液、即ちβ−サイクロ
デキストリンど包接″ヒ合物を作つた天然色素は、いず
れも無添加色素１％溶液、即ち天然色素単独のものより
も熱安定生に優れており、更に還元性物質添加包接色素
１％溶液、即ちβ−サイクロデキストリンに包接さ５
れた天然色素に還元性物質を共存させたものは、包接色
素１％溶液、即ちβ−サイクロデキストリンのみ添加し
たものよりも熱安定性に優れていることが判る。（光安
定性試験） １ β一カロチン、ベニバナ、モナスカラーの３種
の天然色素について次の試料を用意した。

β一カロチンニ （１）無添加色素１溶液 （２）還元性物質添加色素１％溶液（無添加色素１ ％
溶液に還元性物質としてアスコルビン酸、０．０１％を
添加、混合してなる溶液）（３）還元性物質添加包接色
素１％溶液（包接色素１％溶液に還元性物質としてアス
コルビン酸０．０１％を添加、混合してなる溶液） ベ
ニノ〈ナニ （１）無添加色素１％溶液 （２）包接色素１％溶液 （３）還元性物質添加包接色素１％溶液（包接色素１％
溶液に還元性物質としてペプタイド０．１％ を添加、
混合してなる溶液） モナスカラーニ （１）無添加色素１％溶液 （２）還元性物質添加包接色素１％溶液（包接色素１％
溶液に還元性物質としてエリソルピン酸０．０５％を添
加、混合してなる溶液） 前記各試料について、まず日
光照射処理前の吸光値を測定し、次いで、前記各試料に
直射日光を６時間照射した後、この日光照射処理後の吸
光値を測定した。

そして各吸光値から前記式に基づい７て色素残存率を求
めた。尚、熱安定性試験のときと同様、ＰＨ３，４，５
，６，７においてそれぞれ吸光値を測定し、色素残存率
を求めた。試験結果を第４図乃至第６図に示す。 第４
図はβ一カロチンの場合、第５図はベニパ９ナの場合、
第６図はモナスカーの場合を示し、図中、■Ａ，Ｖａ，
■ａの各曲線は無添加色素１％溶液を、■ｂの曲線は還
元性物質添加色素１％溶液を、■ｂの場合は包接色素１
％溶液を、■Ｃ，■Ｃ，■ｂの各曲線は還元性物質添加
包接色素１％溶液をそれぞれ示す。

上記結果から明らかなように、包接色素１％溶液は無添
加色素１％溶液よりも光安定性に優れており、更に還元
性物質添加包接色素１％溶液は包接色素１％溶液よりも
光安定性に優れている。また還元性物質添加色素１％溶
液、即ち天然色素に還元性物質を添加したものは、無添
加色素１％溶液、即ち天然色素単独のものよりも光安定
性は向上するが、還元性物質添加包接色素１％溶液に比
べると光安定性は劣つている。以上説明したように本発
明によれば特定の天然色素の熱安定性、光安定性を著し
く向上でき、天然色素が熱や光によつて変退色するのを
防止することができる効果がある。

また熱安定性、光安定性以外の物理的、化学的性状も改
善され、例えば酸、アルカリ、金属イオンに対する安定
性が向上し、それらの影響による変退色を防止できる。
尚、前記実施例では練合法によつて包接化合物を作つた
が、沈澱法によつてもよく、その製法は任意に実施でき
る。しかして本発明によれば、天然食品添加物としての
価値を高め、その有効利用を図る上で極めて有益なもの
であり、本発明はあらゆる飲食品の着色に広範囲に応用
できる。

本発明を実際に飲食品の着色に応用する場合、β−サイ
クロデキストリ，ンと包接化合物を作つた天然色素は例
えば粉末状のものとして用いられる。飲食品の着色に当
つて、予め前述した方法によりβ−サイクロデキストリ
ンと天然色素との包接化合物を作り、この包接化合物を
飲食品に添加してもよく、或は天然色！素とβ−サイク
ロデキストリンを飲食品に添加し、混和し、この混和過
程においてβ−サイクロテキストリンと天然色素との包
接化合物を作るようにしてもよい。また、β−サイクロ
デキストリン及び還元性物３質を添加する天然色素の安
定化法を飲食品の着色に応用するに当つては、β−サイ
クロデキストリンと天然色素との包接化合物及び還元性
物質を飲食品に添加してもよく、或いは天然色素、β−
サイクロデキストリン及び還元性物質を飲食品に添４加
し、混和するようにしてもよい。

そして混和過程において前述した同様、β−サイクロデ
キストリンと天然色素は包接化合物を作り、この包接化
合物は還元性物質と共存することにより、更に安定化が
促進される。以下、本発明を食品の着色に応用した場合
の実施例について述べる。

実施例１ 冷凍すりみ５０％、大豆蛋白５％、豚脂肉５％、食用油
５％、澱粉５％、食塩５％、スパイス類、その他４．９
％、β−サイクロデキストリンと包接化合物を作つたア
ナトーカラー０．１％、アスコルビン酸ナトリウム０．
１％、水１５％の処方で魚肉ソ）−セージ用の練り肉を
調製し、ケーシン後、１２０℃，４分加熱殺菌して魚肉
ソーセージを製造した。

実施例２ 豚赤肉６５ｋ９、豚脂３５ｋ９、コーンスターチ４ｋ９
、・砂糖１ｋｇ、スパイス類２ｋｇ、ソルピン酸カリウ
ム２００ｑ１モナスカラー１３０Ｖ，β−サイクロデキ
ストリン３９０ｑ１冷水２０ｋｇの処方でウインナーソ
ーセージ用の練り肉を調製し、羊腸ケーシング後、７０
０Ｃ，２０分間、ホイル液（ＰＨ７．Ｏ）中でホイルし
た。

尚、予めホイル液中にはβ−サイクロデキストリンと包
接化合物を作つたモナスカラーとアナトカラーをそれぞ
れ０．２％添加しておいた。実施例３ホイル、アク抜き
したウズラ豆２ｋ９に糖液を７５０ｍＬ加え、β−サイ
クロデキストリンと包接化合物を作つたスチレオン１号
（商品名。

コンフリーから抽出した緑色色素）を２．７ｙ添加して
２時間ホイルし、一晩放置後、糖液を切つて製品とした
。実施例４ 天然ビタミンＥＯ．Ｏ３％、リボフラビン酪酸エステル
０．１５％，β−サイクロデキストリン０．５％を添加
したマーガリンを常法により製造した。

実施例５市販のトマトケチヤツプにβ−サイクロデキス
トリン０．２％を添加し、０．時間撹拌した。

このβーサイクロデキストリン添加のトマトケチヤツプ
（以下試料１という）とβ−サイクロデキストリン無添
加のトマトケチヤツプ（以下、試料２という）をそれぞ
れ１００゜Ｃ，２時間加熱して退色度を比較したところ
、試料２はかなり退色したのに対し、試料１はほとんど
退色しなかつた。図面の簡単な説明第１図乃至第３図は
色素の熱安定性試験結果を示ずグラフで、第１図はコン
フリーの場合、第２図はベニバナの場合、第３図はクチ
ナシの場合をそれぞれ示し、第４図乃至第６図は色素の
光安定性試験結果を示すグラフで、第４図はβ一カロチ
ンの場合、第５図はベニバナの場合、第６図はモナスカ
ラーの場合をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カロチノイド系色素、コンフリー系色素、ベニバナ
   色素、クチナシ色素、モナスカラー、アナトーカラーか
   らなる群より選ばれた天然色素にβ−サイクロデキスト
   リンを添加することを特徴とする天然色素の安定化法。 ２ カロチノイド系色素、コンフリー系色素、ベニバナ
   色素、クチナシ色素、モナスカラー、アナトーカラーか
   らなる群より選ばれた天然色素にβ−サイクロデキスト
   リン及び還元性物質を添加することを特徴とする天然色
   素の安定化法。