ゲル化栄養剤およびその製造方法
【課題】 レトルト殺菌されたゲル化栄養剤において、この流動食中のタンパク質の凝集および分離を抑制し、均質かつ安定なゲル化栄養剤およびその製造方法を提供することである。
【解決手段】 少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したゲル化栄養剤である。水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したゲル化栄養剤の製造方法である。
【解決手段】 少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したゲル化栄養剤である。水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したゲル化栄養剤の製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤およびその製造方法に関する。より詳しくは、レトルト殺菌などの過酷な加熱殺菌を行っても、タンパク質の凝集および分離を抑制でき、均質、安定かつ長期保存可能なゲル化栄養剤およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、病院などの医療施設および在宅などで患者あるいは高齢者の栄養補給を目的に使用されており、多数の食品メーカーあるいは医薬品メーカーより発売されている。一般的にこれらの栄養剤は、タンパク質、脂質、炭水化物により、１ｋｃａｌ／ｍｌ以上で調製され、かつビタミンやミネラルは、日本人の栄養所要量に照らし合わせて配合されている。よって通常の一般食品に比べ、これらの栄養素が多く配合されている。
【０００３】
濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、タンパク質源としてカゼイン、乳清などの乳タンパク質や大豆タンパク質が使用されている。これらのタンパク質は等電点付近（ｐＨ４〜５）では溶解しないか、あるいは溶解度が減少するため、一般的にこれら栄養剤のｐＨは、中性領域に調製されている。また、中性領域に調製された食品に対しては、１２０℃で４分間相当の殺菌を行うことが、食品衛生法により定められているため、これらの栄養剤は１２０℃で４分間、あるいはこれと同等以上の殺菌効果を有する条件において、レトルト殺菌あるいはＵＨＴ殺菌が行われている。
【０００４】
一般に、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、経口摂取あるいは経管投与されている。経管投与とは、経鼻的に胃または十二指腸に留置されたチューブ、あるいは患者の腹壁と胃壁または腸壁に跨って開けられた穴に挿入された瘻管（胃瘻、腸瘻）を通して栄養剤を投与する方法である。従来より、経管投与では主に液体の栄養剤が使用されているが、この場合、胃内に投与された栄養剤が食道に向かって逆流する現象（胃食道逆流）により、逆流性食道炎や嚥下性肺炎を引き起こす原因となることが懸念される。よって、この胃食道逆流を防止する方法として、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤を寒天などのゲル化剤で固め、これを胃瘻より投与する方法が医療現場で実施されている。しかしながら、これらの栄養剤をゲル化剤で固める行為は手間であると共に、ゲル化剤の添加により栄養剤の成分が薄まるという問題がある。このため、予め栄養剤をゲル化剤で固めた、すなわち調製済みのゲル化栄養剤が要望されている。
【０００５】
一方、調製済みのゲル化栄養剤を製造する場合、ｐＨを中性領域に調製する必要があるため、食品衛生法上、レトルト殺菌（例えば１２０℃で４分間など）を行う必要がある。しかしながら、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、タンパク質含量が高く、かつミネラルとしてカルシウム、マグネシウムを多く含むため、カラギーナン、ジェランガム、ペクチンのようなカルシウム、マグネシウムと反応するゲル化剤を使用した場合、レトルト殺菌により、ゲル化栄養剤中のタンパク質が凝集および分離し、均質なゲル化栄養剤が得られないという問題がある。これは、中性領域で溶解しているタンパク質に高い熱が加わると、このタンパク質が構造変化を起こし、遊離のカルシウム、マグネシウムおよび前記ゲル化剤と反応するために生じるものと推察される。
【０００６】
特許文献１には、乳原料およびゲル化剤を含有し、微結晶セルロースを含む組成物を含有することを特徴とする常温流通可能なゲル状食品が記載されている。この特許文献によると、レトルト殺菌を行っても、タンパク質の凝集を抑制できると記載されている。また、特許文献２には、カゼインナトリウム、寒天およびカラギーナンからなることを特徴とする加熱殺菌処理可能な乳化ゲル状油脂配合食品組成物が記載されている。
しかしながら、これらの特許文献に記載されているゲル状食品は、嗜好品的な乳製品のゲル化に関するものである。このため、通常の一般食品に対し、タンパク質やミネラル等が多く配合されているゲル化栄養剤にこれらの方法を用いた場合には、タンパク質が凝集および分離し、均質なゲル化栄養剤が得られないおそれがある。
【０００７】
特許文献３には、リン酸塩とクエン酸塩などを配合したことを特徴とする熱安定性良好な弱酸性乳飲料が記載されている。また、特許文献４には、リン酸塩および陰イオン性有機酸モノグリセリドなどを含有することを特徴とする熱安定性が良好な弱酸性乳飲料が記載されている。これらの特許文献によると、乳飲料中の加熱殺菌によるタンパク質の凝集を抑制できると記載されている。
しかしながら、これらの方法は、弱酸性の乳飲料について有用な手段である。このため、中性領域であり、しかもタンパク質やミネラル等が多く配合されているゲル化栄養剤にこれらの方法を用いた場合には、タンパク質が凝集および分離し、均質なゲル化栄養剤が得られないおそれがある。
【０００８】
特許文献５には、紅藻から抽出される所定の硫酸多糖類を含有することを特徴とする酸性タンパク安定化剤が記載されている。これによると、酸性タンパク食品におけるタンパク質の凝集を抑制することができると記載されている。しかしながら、この安定化剤を、中性領域で、かつレトルト殺菌を行うゲル化栄養剤の調製に用いた場合には、タンパク質が凝集するおそれがある。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−７３０４９号公報
【特許文献２】特開平１０−１５５４３３号公報
【特許文献３】特開２００２−２８１８９５号公報
【特許文献４】特開２００３−２８９７９９号公報
【特許文献５】特開２００２−１２５５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤において、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制し、均質、安定かつ長期保存可能なゲル化栄養剤およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、上記のゲル化栄養剤において、ミネラルが少なくともカルシウムやマグネシウムの場合には、クエン酸やクエン酸塩を添加し、ゲル化剤として所定の硫酸基含量の寒天を用いるので、ゲル化栄養剤をレトルト殺菌しても、この流動食中のタンパク質の凝集および分離を抑制でき、均質、安定かつ長期保存が可能になるという新たな事実を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、以下の構成からなる。
（１）少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤。
（２）前記カルシウムおよび／またはマグネシウムと、クエン酸および／またはクエン酸塩とをモル比で、カルシウムおよび／またはマグネシウム：クエン酸および／またはクエン酸塩＝３：０．２〜３：３の割合で含有する前記（１）記載のゲル化栄養剤。
（３）前記クエン酸および／またはクエン酸塩の添加量が、クエン酸としてゲル化栄養剤１ｋｇ当たり０．５〜１０．０ｇである前記（１）記載のゲル化栄養剤。
（４）ゲル化剤として硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜２重量％である前記（１）〜（３）のいずれかに記載のゲル化栄養剤。
（５）少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤。
（６）前記硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜０．４重量％である前記（５）記載のゲル化栄養剤。
（７）水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
（８）水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつ前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
（９）水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加し、さらに前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
（１０）前記栄養剤およびゲル化剤の混合物を乳化する前記（７）〜（９）のいずれかに記載のゲル化栄養剤の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るゲル化栄養剤およびその製造方法によれば、ミネラルが少なくともカルシウムやマグネシウムの場合には、クエン酸やクエン酸塩を添加し、ゲル化剤として所定の硫酸基含量の寒天を用いるので、過酷なレトルト殺菌を行っても、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制でき、均質、安定かつ長期保存が可能になるという効果がある。また、医療現場において、栄養剤の経管投与時の胃食道逆流を防止する方法として、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤を寒天などのゲル化剤で固め、これを胃瘻より投与する方法が実施されているが、本発明によるゲル化栄養剤を使用すれば、例えば、栄養剤をゲル化剤で固める手間やゲル化剤の添加により栄養剤の成分が薄まるという問題を解決することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のゲル化栄養剤は、少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有する。
タンパク質としては、動物性タンパク質や植物性タンパク質が挙げられ、これらのタンパク質としては、例えばカゼイン、大豆タンパク質などが挙げられる。これらのタンパク質は、中性領域では溶解しているが、高カルシウム、高マグネシウムおよびゲル化剤の存在下でレトルト殺菌を行うと凝集および分離が起こるので、タンパク質の凝集および分離を抑制できる本発明のゲル化栄養剤が特に有効である。
【００１５】
脂質としては、例えばα−リノレン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、リノール酸、シソ油、アマニ油、キリ油、魚油、サフラワー油、コーン油、大豆油、ナタネ油、米油、中鎖脂肪酸トリグリセライド（ＭＣＴ）などの１種または２種以上を用いることができる。
炭水化物としては、例えばデンプン、デキストリン、オリゴ糖、ショ糖、ブドウ糖、果糖、乳糖、トレハロース、パラチノース、キシリトールなどの糖質や、セルロース、小麦フスマ、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、タラガム、サイリウム、キチン、キトサンなどの食物繊維の１種または２種以上を用いることができる。
ビタミンとしては、例えばビタミンＡ、Ｄ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ６、Ｂ１２、Ｃ、Ｋ、Ｅ、ナイアシン、パントテン酸、葉酸などが挙げられる。これらのビタミンは、それぞれ単独で使用できるほか、２種以上をブレンドして用いてもよい。
ミネラルとしては、例えばナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、リン、鉄、ヨウ素、マンガン、銅、亜鉛、セレン、クロム、モリブデン、またはこれらの塩などが挙げられる。前記塩としては、例えば塩化カルシウム（無水）、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム（７水和）、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウムなどが挙げられる。また、不溶性原料であるピロリン酸第二鉄なども使用可能である。これらのミネラルは、それぞれ単独で使用できるほか、２種以上をブレンドして用いてもよい。
【００１６】
ちなみに、ゲル化剤を除く主要な配合成分と配合量を例示すると、以下の通りである。
ゲル化栄養剤１００ｇ当たり、
タンパク質 ２〜８ｇ、
脂質 １．０〜５．０ｇ、
糖質 １０．０〜２０．０ｇ、
食物繊維 ０〜２５ｇ、
ビタミンＡ ２００〜５００ＩＵ、
ビタミンＤ １０〜１００ＩＵ、
ビタミンＢ１ ０．１〜０．４ｍｇ、
ビタミンＢ２ ０．１〜０．４ｍｇ、
ビタミンＢ６ ０．２〜０．５ｍｇ、
ナイアシン １．０〜３．０ｍｇ、
パントテン酸 ０．５〜２．０ｍｇ、
葉酸 ０．０２〜０．０８ｍｇ、
ビタミンＢ１２ ０．２〜０．８μｇ、
ビタミンＣ １０〜２００ｍｇ、
ビタミンＫ １．０〜２０．０μｇ、
ビタミンＥ １．０〜５．０ｍｇ、
ナトリウム ５０〜２２０ｍｇ、
カリウム ５０〜２２０ｍｇ、
マグネシウム １０〜５０ｍｇ、
カルシウム ３０〜１２０ｍｇ、
リン ３０〜１００ｍｇ、
鉄 ０．５〜１．８ｍｇ、
ヨウ素 ８〜２４μｇ、
マンガン ０．１〜０．７ｍｇ、
銅 ０．０５〜０．２０ｍｇ、
亜鉛 ０．５〜２．５ｍｇ、
セレン １．０〜７．０μｇ、
クロム ０．２〜６．０μｇ、
モリブデン ２．０〜４．０μｇ
【００１７】
本発明のゲル化栄養剤は、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、クエン酸および／またはクエン酸塩を添加する。これにより、レトルト殺菌を行っても、遊離のカルシウム、マグネシウムとタンパク質との反応を抑えることができるので、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制することができる。前記クエン酸塩としては、例えばクエン酸カルシウム、クエン酸一カリウム、クエン酸三カリウム、クエン酸三ナトリウム、クエン酸一鉄ナトリウム、クエン酸鉄、クエン酸鉄アンモニウム、クエン酸イソプロピルなどが挙げられる。
【００１８】
前記クエン酸および／またはクエン酸塩の添加量は、カルシウムおよび／またはマグネシウムと、クエン酸および／またはクエン酸塩とをモル比で、カルシウムおよび／またはマグネシウム：クエン酸および／またはクエン酸塩＝３：０．２〜３：３の割合であるのが好ましい。前記クエン酸および／またはクエン酸塩の比が０．２未満であると、タンパク質が凝集および分離するおそれがある。また、クエン酸および／またはクエン酸塩の比が３を超えても、タンパク質の凝集および分離を抑制する効果は３以下の場合と大差がない。
【００１９】
また、ゲル化栄養剤中のクエン酸および／またはクエン酸塩の添加量は、クエン酸としてゲル化栄養剤１ｋｇ当たり０．５〜１０．０ｇであるのが好ましい。クエン酸としての添加量が０．５ｇ未満であるとタンパク質が凝集するおそれがあり、１０．０ｇを超えても、タンパク質の凝集および分離を抑制する効果は１０．０ｇ以下の場合と大差がない。
【００２０】
栄養剤をゲル化するゲル化剤としては、後述する硫酸基含量５％以下の寒天であるのがよく、この添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜２重量％であるのがよい。前記添加量が０．１重量％未満であると、栄養剤がゲル化しないおそれがあり、２重量％を超えると、レトルト殺菌によりタンパク質が凝集および分離するおそれがあるので好ましくない。
【００２１】
本発明の他のゲル化栄養剤は、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天である。これにより、レトルト殺菌を行っても、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制することができる。これは、この寒天がカルシウムおよびマグネシウムとの反応性が低いためと推察される。これに対し、前記硫酸基含量が５％を超えると、タンパク質の凝集および分離を抑制できないおそれがあるので好ましくない。
【００２２】
前記硫酸基含量は、例えば谷村顕雄、「食品添加物公定書解説書」、第７版、廣川書店、平成１１年６月９日、ｐＤ−２４３に記載されている方法により求めることができる。すなわち、寒天１．０ｇを精密に量り、１００ｍｌのケルダールフラスコに入れ、塩酸（１→１０）５０ｍｌを加えて還流冷却管を付け、１時間煮沸する。１０体積％過酸化水素水溶液２５ｍｌを加え、さらに５時間煮沸する。必要があれば分離液をろ過し、ろ液を５００ｍｌのビーカーに移し、煮沸しながら塩化バリウム溶液（３→２５）１０ｍｌを徐々に加える。そして、水浴中で２時間加熱し、冷後、定量分析用ろ紙（５種Ｃ）を用いてろ過し、ろ紙上の残留物を洗液が塩化物の反応を呈さなくなるまで温水で洗浄する。ついで、ろ紙上の残留物をろ紙とともに乾燥し、磁性るつぼに入れ、内容物が白く灰化するまで焼いた後、硫酸バリウムとして秤量し、下記式（Ｉ）により硫酸基（ＳＯ４）の含量を求める。
【数１】
【００２３】
本発明の他のゲル化栄養剤において、硫酸基含量５％以下の寒天の添加量は、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜０．４重量％であるのがよい。これに対し、前記添加量が０．１重量％未満であると、栄養剤がゲル化しないおそれがあり、０．４重量％を超えると、レトルト殺菌によりタンパク質が凝集および分離するおそれがあるので好ましくない。
さらに、本発明においてゲル化剤として用いる前記寒天は、硫酸基含量が５％以下の低強度寒天であってもよい。低強度寒天とは、例えば、特開平５−３１７００８号公報に記載された方法に基づき、寒天成分を酸処理により低分子化したゼリー強度の低い寒天である。具体的には、低強度寒天のゼリー強度は、１．５％寒天濃度で２５０ｇ／ｃｍ２以下が好ましく、１００ｇ／ｃｍ２以下がより好ましい。このような低強度寒天をゲル化剤として用いることによって、タンパク質の凝集および分離を生じることなく、より均質なゲル化栄養剤を製造することが可能となる。なお、寒天のゼリー強度は、日寒水式の方法で測定されるものであり、具体的には、寒天の１．５％溶液を調製し、これを２０℃で１５時間放置して凝固させて得られるゲルについて、その表面積１ｃｍ２当たり２０秒間耐えうる最大重量（ｇ）を以ってゼリー強度とする。
【００２４】
本発明におけるゲル化栄養剤の製造方法は、水に少なくとも前記タンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤に前記ゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られる。このゲル化栄養剤は０．５ｋｃａｌ／ｇ以上、好ましくは１ｋｃａｌ／ｇ以上、かつｐＨは中性領域（６．３〜８．０）で調製される。
前記水の温度は、６０〜８０℃程度であるのが、前記タンパク質などが水に溶解しやすくなる上で好ましい。この水に添加するミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、前記クエン酸および／またはクエン酸塩を所定量で添加する。
【００２５】
また、乳化する際には必要に応じて乳化剤を添加してもよく、この乳化剤としては、例えばレシチン、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ステアロイル乳酸カルシウムなどが挙げられる。さらに、消泡剤を添加してもよい。
乳化の方法は特に限定されるものではないが、圧力を用いた乳化操作、すなわち高圧乳化機による高圧乳化法で行うのが、均質なゲル化栄養剤が得られるうえで好ましい。
【００２６】
栄養剤のミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、この栄養剤をゲル化するゲル化剤は、前記した硫酸基含量５％以下の寒天である。この寒天は、水に分散させ、徐々に加熱しながら溶解し、沸騰した状態で１〜２分程度放置し完全に溶解したものを用いるのがよい。
ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、このゲル化剤と共に、前記クエン酸および／またはクエン酸塩を添加するのが、より効果的にタンパク質などの凝集および分離を抑制することができるうえで好ましい。
レトルト殺菌は、タンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、レトルト殺菌が可能なプラスチック容器やアルミニウムパウチなどに充填した後に実施する。レトルト殺菌の条件は、約１００〜１５０℃で２〜１０分であるのがよい。
【００２７】
特に本発明におけるゲル化栄養剤の製造方法では、タンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる濃厚流動食に溶解したゲル化剤を加えたものを高圧乳化し、より均質化したものをレトルト殺菌するのが好ましい。これにより、各原料の分散にムラがなく、より均質なゲル化栄養剤が得られる。この場合の乳化温度は、約６０〜９０℃、好ましくは約７０〜９０℃であるのが、より均質なゲル化栄養剤を得るうえで好ましい。
【００２８】
以下、実施例を挙げて本発明のゲル化栄養剤およびその製造方法について詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例で使用した原料は次の通りである。
【００２９】
タンパク質：カゼイン、大豆タンパク質
脂質：ナタネ油、シソ油、米油
糖質：デキストリン、ショ糖
食物繊維：グアーガム
乳化剤：グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル
【実施例１】
【００３０】
＜ゲル化栄養剤の調製＞
タンパク質などを表１に示す組み合わせで用いた。すなわち、４００ｇの温水（約７０℃）に炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、タンパク質を加え溶解し、乳化剤、脂質を加え高速攪拌による乳化を行った。続いて、糖質、食物繊維、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよびビタミン（Ａ，Ｂ１，Ｂ１２，Ｃ）を加え、良く攪拌し、溶解した。この乳化液に対して、さらに圧力を用いた乳化操作を行い、均質化を行った（均質化液）。これとは別に、約２００ｇの水に表１に示す寒天を分散させ、徐々に加熱しながら溶解し、沸騰した状態で１〜２分程度放置し、寒天を完全に溶解した。この寒天溶解液を均質化液とよく混ぜ合わせ、温水で１ｋｇとし、容器に充填後、１２１℃で４分間の殺菌を行い、冷却してゲル化栄養剤を得た。
なお、以下の表１〜５および表７中の配合量は、ゲル化栄養剤１００ｇに対する量を示しており、寒天の硫酸基含量は、前記式（Ｉ）より算出した。
【００３１】
＜タンパク質の凝集および分離＞
上記で得られたゲル化栄養剤について、タンパク質の凝集および分離を目視にて確認した。その結果を表１に併せて示す。なお、評価基準は以下のものを用いた。
○：タンパク質の凝集および分離は生じていない
×：タンパク質の凝集および分離が生じた
【００３２】
【表１】
その結果、表１から明らかなように、所定の寒天を含有することで、タンパク質の凝集および分離が抑制されているのがわかる。
【００３３】
［比較例１］
寒天を表２に示すカラギーナンに代えた以外は、実施例１と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表２に示す。
【表２】
その結果、表２から明らかなように、ゲル化剤を所定の寒天に代えてカラギーナンを用いた場合には、タンパク質の凝集および分離が生じているのがわかる。
【００３４】
［比較例２］
寒天の硫酸基含量を６％に代えた以外は、実施例１と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表３に示す。
【表３】
その結果、表３から明らかなように、寒天の硫酸基含量が所定の値より高いものを用いた場合には、タンパク質の凝集および分離が生じているのがわかる。
【実施例２】
【００３５】
寒天の添加量を０．３０ｇ（０．３重量％）に代えて０．５０ｇ（０．５重量％）にし、表４に示すカルシウム源を塩化カルシウムからクエン酸カルシウムに換え、さらにナトリウム源を塩化ナトリウムと炭酸水素ナトリウムからクエン酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムに換えた以外は、実施例１と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表４に示す。
【表４】
その結果、表４から明らかなように、クエン酸カルシウムおよびクエン酸ナトリウムを所定量添加することにより、タンパク質の凝集および分離が抑制されているのがわかる。
【００３６】
［比較例３］
クエン酸およびクエン酸塩を添加しない以外は、実施例２と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表５に示す。
【表５】
その結果、表５から明らかなように、タンパク質の凝集および分離が生じているのがわかる。
【００３７】
ついで、上記実施例２について、得られたゲル化栄養剤の硬さおよび離水感の評価をした。これらの評価方法を以下に示すと共に、その評価結果を表６に示す。
＜硬さ＞
内径６０ｍｍ、高さ３０ｍｍのアルミカップに充填したゲル化栄養剤について硬さを測定した。硬さの測定は、直線運動により物質の圧縮応力を測定することが可能な装置を用いて、直径２０ｍｍプランジャーを用い、圧縮速度１０ｍｍ／秒、クリアランス１２ｍｍ、測定は２０±２℃で行った。
＜離水感＞
上記で得られたゲル化栄養剤を常温で１週間保存したものを、目視にて確認した。
【実施例３】
【００３８】
タンパク質などを表４に示す組み合わせで用い、得られた寒天溶解液と均質化液とを混ぜ合わせ、温水で１ｋｇにし、この溶液を約８０℃に保ちながら、圧力を用いた乳化操作を行い、その後、容器に充填し、１２１℃で４分間の殺菌を行った以外は、実施例２と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例２と同様にして、硬さおよび離水感について評価した。その評価結果を表６に併せて示す。
【表６】
その結果、表６から明らかなように、実施例２では、やや離水が生じた。これは、均質化液と寒天溶解液の混合状態に若干ムラがあるためと推察される。これに対し、実施例３では、均質化液と寒天溶解液の混合後に圧力による乳化操作を行ったためにムラがなく、硬さおよび離水感が向上しているのがわかる。
【実施例４】
【００３９】
表７に示すように、ゲル化剤として硫酸基含量が２％の低強度寒天（ゼリー強度３０ｇ／ｃｍ２）を１．００ｇ（１．０重量％）で使用し、かつ、クエン酸カルシウムおよびクエン酸を用いた以外は、実施例２と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表７に示す。
【表７】
その結果、表７から明らかなように、実施例４では、ゲル化剤として硫酸基含量が２％の低強度寒天を用い、クエン酸カルシウムおよびクエン酸を所定量添加することにより、タンパク質の凝集および分離が抑制されているのがわかる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤およびその製造方法に関する。より詳しくは、レトルト殺菌などの過酷な加熱殺菌を行っても、タンパク質の凝集および分離を抑制でき、均質、安定かつ長期保存可能なゲル化栄養剤およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、病院などの医療施設および在宅などで患者あるいは高齢者の栄養補給を目的に使用されており、多数の食品メーカーあるいは医薬品メーカーより発売されている。一般的にこれらの栄養剤は、タンパク質、脂質、炭水化物により、１ｋｃａｌ／ｍｌ以上で調製され、かつビタミンやミネラルは、日本人の栄養所要量に照らし合わせて配合されている。よって通常の一般食品に比べ、これらの栄養素が多く配合されている。
【０００３】
濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、タンパク質源としてカゼイン、乳清などの乳タンパク質や大豆タンパク質が使用されている。これらのタンパク質は等電点付近（ｐＨ４〜５）では溶解しないか、あるいは溶解度が減少するため、一般的にこれら栄養剤のｐＨは、中性領域に調製されている。また、中性領域に調製された食品に対しては、１２０℃で４分間相当の殺菌を行うことが、食品衛生法により定められているため、これらの栄養剤は１２０℃で４分間、あるいはこれと同等以上の殺菌効果を有する条件において、レトルト殺菌あるいはＵＨＴ殺菌が行われている。
【０００４】
一般に、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、経口摂取あるいは経管投与されている。経管投与とは、経鼻的に胃または十二指腸に留置されたチューブ、あるいは患者の腹壁と胃壁または腸壁に跨って開けられた穴に挿入された瘻管（胃瘻、腸瘻）を通して栄養剤を投与する方法である。従来より、経管投与では主に液体の栄養剤が使用されているが、この場合、胃内に投与された栄養剤が食道に向かって逆流する現象（胃食道逆流）により、逆流性食道炎や嚥下性肺炎を引き起こす原因となることが懸念される。よって、この胃食道逆流を防止する方法として、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤を寒天などのゲル化剤で固め、これを胃瘻より投与する方法が医療現場で実施されている。しかしながら、これらの栄養剤をゲル化剤で固める行為は手間であると共に、ゲル化剤の添加により栄養剤の成分が薄まるという問題がある。このため、予め栄養剤をゲル化剤で固めた、すなわち調製済みのゲル化栄養剤が要望されている。
【０００５】
一方、調製済みのゲル化栄養剤を製造する場合、ｐＨを中性領域に調製する必要があるため、食品衛生法上、レトルト殺菌（例えば１２０℃で４分間など）を行う必要がある。しかしながら、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤は、タンパク質含量が高く、かつミネラルとしてカルシウム、マグネシウムを多く含むため、カラギーナン、ジェランガム、ペクチンのようなカルシウム、マグネシウムと反応するゲル化剤を使用した場合、レトルト殺菌により、ゲル化栄養剤中のタンパク質が凝集および分離し、均質なゲル化栄養剤が得られないという問題がある。これは、中性領域で溶解しているタンパク質に高い熱が加わると、このタンパク質が構造変化を起こし、遊離のカルシウム、マグネシウムおよび前記ゲル化剤と反応するために生じるものと推察される。
【０００６】
特許文献１には、乳原料およびゲル化剤を含有し、微結晶セルロースを含む組成物を含有することを特徴とする常温流通可能なゲル状食品が記載されている。この特許文献によると、レトルト殺菌を行っても、タンパク質の凝集を抑制できると記載されている。また、特許文献２には、カゼインナトリウム、寒天およびカラギーナンからなることを特徴とする加熱殺菌処理可能な乳化ゲル状油脂配合食品組成物が記載されている。
しかしながら、これらの特許文献に記載されているゲル状食品は、嗜好品的な乳製品のゲル化に関するものである。このため、通常の一般食品に対し、タンパク質やミネラル等が多く配合されているゲル化栄養剤にこれらの方法を用いた場合には、タンパク質が凝集および分離し、均質なゲル化栄養剤が得られないおそれがある。
【０００７】
特許文献３には、リン酸塩とクエン酸塩などを配合したことを特徴とする熱安定性良好な弱酸性乳飲料が記載されている。また、特許文献４には、リン酸塩および陰イオン性有機酸モノグリセリドなどを含有することを特徴とする熱安定性が良好な弱酸性乳飲料が記載されている。これらの特許文献によると、乳飲料中の加熱殺菌によるタンパク質の凝集を抑制できると記載されている。
しかしながら、これらの方法は、弱酸性の乳飲料について有用な手段である。このため、中性領域であり、しかもタンパク質やミネラル等が多く配合されているゲル化栄養剤にこれらの方法を用いた場合には、タンパク質が凝集および分離し、均質なゲル化栄養剤が得られないおそれがある。
【０００８】
特許文献５には、紅藻から抽出される所定の硫酸多糖類を含有することを特徴とする酸性タンパク安定化剤が記載されている。これによると、酸性タンパク食品におけるタンパク質の凝集を抑制することができると記載されている。しかしながら、この安定化剤を、中性領域で、かつレトルト殺菌を行うゲル化栄養剤の調製に用いた場合には、タンパク質が凝集するおそれがある。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−７３０４９号公報
【特許文献２】特開平１０−１５５４３３号公報
【特許文献３】特開２００２−２８１８９５号公報
【特許文献４】特開２００３−２８９７９９号公報
【特許文献５】特開２００２−１２５５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤において、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制し、均質、安定かつ長期保存可能なゲル化栄養剤およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、上記のゲル化栄養剤において、ミネラルが少なくともカルシウムやマグネシウムの場合には、クエン酸やクエン酸塩を添加し、ゲル化剤として所定の硫酸基含量の寒天を用いるので、ゲル化栄養剤をレトルト殺菌しても、この流動食中のタンパク質の凝集および分離を抑制でき、均質、安定かつ長期保存が可能になるという新たな事実を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、以下の構成からなる。
（１）少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤。
（２）前記カルシウムおよび／またはマグネシウムと、クエン酸および／またはクエン酸塩とをモル比で、カルシウムおよび／またはマグネシウム：クエン酸および／またはクエン酸塩＝３：０．２〜３：３の割合で含有する前記（１）記載のゲル化栄養剤。
（３）前記クエン酸および／またはクエン酸塩の添加量が、クエン酸としてゲル化栄養剤１ｋｇ当たり０．５〜１０．０ｇである前記（１）記載のゲル化栄養剤。
（４）ゲル化剤として硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜２重量％である前記（１）〜（３）のいずれかに記載のゲル化栄養剤。
（５）少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤。
（６）前記硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜０．４重量％である前記（５）記載のゲル化栄養剤。
（７）水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
（８）水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつ前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
（９）水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加し、さらに前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
（１０）前記栄養剤およびゲル化剤の混合物を乳化する前記（７）〜（９）のいずれかに記載のゲル化栄養剤の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るゲル化栄養剤およびその製造方法によれば、ミネラルが少なくともカルシウムやマグネシウムの場合には、クエン酸やクエン酸塩を添加し、ゲル化剤として所定の硫酸基含量の寒天を用いるので、過酷なレトルト殺菌を行っても、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制でき、均質、安定かつ長期保存が可能になるという効果がある。また、医療現場において、栄養剤の経管投与時の胃食道逆流を防止する方法として、濃厚流動食、経腸栄養剤などの栄養剤を寒天などのゲル化剤で固め、これを胃瘻より投与する方法が実施されているが、本発明によるゲル化栄養剤を使用すれば、例えば、栄養剤をゲル化剤で固める手間やゲル化剤の添加により栄養剤の成分が薄まるという問題を解決することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のゲル化栄養剤は、少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有する。
タンパク質としては、動物性タンパク質や植物性タンパク質が挙げられ、これらのタンパク質としては、例えばカゼイン、大豆タンパク質などが挙げられる。これらのタンパク質は、中性領域では溶解しているが、高カルシウム、高マグネシウムおよびゲル化剤の存在下でレトルト殺菌を行うと凝集および分離が起こるので、タンパク質の凝集および分離を抑制できる本発明のゲル化栄養剤が特に有効である。
【００１５】
脂質としては、例えばα−リノレン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、リノール酸、シソ油、アマニ油、キリ油、魚油、サフラワー油、コーン油、大豆油、ナタネ油、米油、中鎖脂肪酸トリグリセライド（ＭＣＴ）などの１種または２種以上を用いることができる。
炭水化物としては、例えばデンプン、デキストリン、オリゴ糖、ショ糖、ブドウ糖、果糖、乳糖、トレハロース、パラチノース、キシリトールなどの糖質や、セルロース、小麦フスマ、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、タラガム、サイリウム、キチン、キトサンなどの食物繊維の１種または２種以上を用いることができる。
ビタミンとしては、例えばビタミンＡ、Ｄ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ６、Ｂ１２、Ｃ、Ｋ、Ｅ、ナイアシン、パントテン酸、葉酸などが挙げられる。これらのビタミンは、それぞれ単独で使用できるほか、２種以上をブレンドして用いてもよい。
ミネラルとしては、例えばナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、リン、鉄、ヨウ素、マンガン、銅、亜鉛、セレン、クロム、モリブデン、またはこれらの塩などが挙げられる。前記塩としては、例えば塩化カルシウム（無水）、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム（７水和）、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウムなどが挙げられる。また、不溶性原料であるピロリン酸第二鉄なども使用可能である。これらのミネラルは、それぞれ単独で使用できるほか、２種以上をブレンドして用いてもよい。
【００１６】
ちなみに、ゲル化剤を除く主要な配合成分と配合量を例示すると、以下の通りである。
ゲル化栄養剤１００ｇ当たり、
タンパク質 ２〜８ｇ、
脂質 １．０〜５．０ｇ、
糖質 １０．０〜２０．０ｇ、
食物繊維 ０〜２５ｇ、
ビタミンＡ ２００〜５００ＩＵ、
ビタミンＤ １０〜１００ＩＵ、
ビタミンＢ１ ０．１〜０．４ｍｇ、
ビタミンＢ２ ０．１〜０．４ｍｇ、
ビタミンＢ６ ０．２〜０．５ｍｇ、
ナイアシン １．０〜３．０ｍｇ、
パントテン酸 ０．５〜２．０ｍｇ、
葉酸 ０．０２〜０．０８ｍｇ、
ビタミンＢ１２ ０．２〜０．８μｇ、
ビタミンＣ １０〜２００ｍｇ、
ビタミンＫ １．０〜２０．０μｇ、
ビタミンＥ １．０〜５．０ｍｇ、
ナトリウム ５０〜２２０ｍｇ、
カリウム ５０〜２２０ｍｇ、
マグネシウム １０〜５０ｍｇ、
カルシウム ３０〜１２０ｍｇ、
リン ３０〜１００ｍｇ、
鉄 ０．５〜１．８ｍｇ、
ヨウ素 ８〜２４μｇ、
マンガン ０．１〜０．７ｍｇ、
銅 ０．０５〜０．２０ｍｇ、
亜鉛 ０．５〜２．５ｍｇ、
セレン １．０〜７．０μｇ、
クロム ０．２〜６．０μｇ、
モリブデン ２．０〜４．０μｇ
【００１７】
本発明のゲル化栄養剤は、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、クエン酸および／またはクエン酸塩を添加する。これにより、レトルト殺菌を行っても、遊離のカルシウム、マグネシウムとタンパク質との反応を抑えることができるので、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制することができる。前記クエン酸塩としては、例えばクエン酸カルシウム、クエン酸一カリウム、クエン酸三カリウム、クエン酸三ナトリウム、クエン酸一鉄ナトリウム、クエン酸鉄、クエン酸鉄アンモニウム、クエン酸イソプロピルなどが挙げられる。
【００１８】
前記クエン酸および／またはクエン酸塩の添加量は、カルシウムおよび／またはマグネシウムと、クエン酸および／またはクエン酸塩とをモル比で、カルシウムおよび／またはマグネシウム：クエン酸および／またはクエン酸塩＝３：０．２〜３：３の割合であるのが好ましい。前記クエン酸および／またはクエン酸塩の比が０．２未満であると、タンパク質が凝集および分離するおそれがある。また、クエン酸および／またはクエン酸塩の比が３を超えても、タンパク質の凝集および分離を抑制する効果は３以下の場合と大差がない。
【００１９】
また、ゲル化栄養剤中のクエン酸および／またはクエン酸塩の添加量は、クエン酸としてゲル化栄養剤１ｋｇ当たり０．５〜１０．０ｇであるのが好ましい。クエン酸としての添加量が０．５ｇ未満であるとタンパク質が凝集するおそれがあり、１０．０ｇを超えても、タンパク質の凝集および分離を抑制する効果は１０．０ｇ以下の場合と大差がない。
【００２０】
栄養剤をゲル化するゲル化剤としては、後述する硫酸基含量５％以下の寒天であるのがよく、この添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜２重量％であるのがよい。前記添加量が０．１重量％未満であると、栄養剤がゲル化しないおそれがあり、２重量％を超えると、レトルト殺菌によりタンパク質が凝集および分離するおそれがあるので好ましくない。
【００２１】
本発明の他のゲル化栄養剤は、前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天である。これにより、レトルト殺菌を行っても、ゲル化栄養剤中のタンパク質の凝集および分離を抑制することができる。これは、この寒天がカルシウムおよびマグネシウムとの反応性が低いためと推察される。これに対し、前記硫酸基含量が５％を超えると、タンパク質の凝集および分離を抑制できないおそれがあるので好ましくない。
【００２２】
前記硫酸基含量は、例えば谷村顕雄、「食品添加物公定書解説書」、第７版、廣川書店、平成１１年６月９日、ｐＤ−２４３に記載されている方法により求めることができる。すなわち、寒天１．０ｇを精密に量り、１００ｍｌのケルダールフラスコに入れ、塩酸（１→１０）５０ｍｌを加えて還流冷却管を付け、１時間煮沸する。１０体積％過酸化水素水溶液２５ｍｌを加え、さらに５時間煮沸する。必要があれば分離液をろ過し、ろ液を５００ｍｌのビーカーに移し、煮沸しながら塩化バリウム溶液（３→２５）１０ｍｌを徐々に加える。そして、水浴中で２時間加熱し、冷後、定量分析用ろ紙（５種Ｃ）を用いてろ過し、ろ紙上の残留物を洗液が塩化物の反応を呈さなくなるまで温水で洗浄する。ついで、ろ紙上の残留物をろ紙とともに乾燥し、磁性るつぼに入れ、内容物が白く灰化するまで焼いた後、硫酸バリウムとして秤量し、下記式（Ｉ）により硫酸基（ＳＯ４）の含量を求める。
【数１】
【００２３】
本発明の他のゲル化栄養剤において、硫酸基含量５％以下の寒天の添加量は、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜０．４重量％であるのがよい。これに対し、前記添加量が０．１重量％未満であると、栄養剤がゲル化しないおそれがあり、０．４重量％を超えると、レトルト殺菌によりタンパク質が凝集および分離するおそれがあるので好ましくない。
さらに、本発明においてゲル化剤として用いる前記寒天は、硫酸基含量が５％以下の低強度寒天であってもよい。低強度寒天とは、例えば、特開平５−３１７００８号公報に記載された方法に基づき、寒天成分を酸処理により低分子化したゼリー強度の低い寒天である。具体的には、低強度寒天のゼリー強度は、１．５％寒天濃度で２５０ｇ／ｃｍ２以下が好ましく、１００ｇ／ｃｍ２以下がより好ましい。このような低強度寒天をゲル化剤として用いることによって、タンパク質の凝集および分離を生じることなく、より均質なゲル化栄養剤を製造することが可能となる。なお、寒天のゼリー強度は、日寒水式の方法で測定されるものであり、具体的には、寒天の１．５％溶液を調製し、これを２０℃で１５時間放置して凝固させて得られるゲルについて、その表面積１ｃｍ２当たり２０秒間耐えうる最大重量（ｇ）を以ってゼリー強度とする。
【００２４】
本発明におけるゲル化栄養剤の製造方法は、水に少なくとも前記タンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤に前記ゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られる。このゲル化栄養剤は０．５ｋｃａｌ／ｇ以上、好ましくは１ｋｃａｌ／ｇ以上、かつｐＨは中性領域（６．３〜８．０）で調製される。
前記水の温度は、６０〜８０℃程度であるのが、前記タンパク質などが水に溶解しやすくなる上で好ましい。この水に添加するミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、前記クエン酸および／またはクエン酸塩を所定量で添加する。
【００２５】
また、乳化する際には必要に応じて乳化剤を添加してもよく、この乳化剤としては、例えばレシチン、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ステアロイル乳酸カルシウムなどが挙げられる。さらに、消泡剤を添加してもよい。
乳化の方法は特に限定されるものではないが、圧力を用いた乳化操作、すなわち高圧乳化機による高圧乳化法で行うのが、均質なゲル化栄養剤が得られるうえで好ましい。
【００２６】
栄養剤のミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、この栄養剤をゲル化するゲル化剤は、前記した硫酸基含量５％以下の寒天である。この寒天は、水に分散させ、徐々に加熱しながら溶解し、沸騰した状態で１〜２分程度放置し完全に溶解したものを用いるのがよい。
ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムである場合には、このゲル化剤と共に、前記クエン酸および／またはクエン酸塩を添加するのが、より効果的にタンパク質などの凝集および分離を抑制することができるうえで好ましい。
レトルト殺菌は、タンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、レトルト殺菌が可能なプラスチック容器やアルミニウムパウチなどに充填した後に実施する。レトルト殺菌の条件は、約１００〜１５０℃で２〜１０分であるのがよい。
【００２７】
特に本発明におけるゲル化栄養剤の製造方法では、タンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる濃厚流動食に溶解したゲル化剤を加えたものを高圧乳化し、より均質化したものをレトルト殺菌するのが好ましい。これにより、各原料の分散にムラがなく、より均質なゲル化栄養剤が得られる。この場合の乳化温度は、約６０〜９０℃、好ましくは約７０〜９０℃であるのが、より均質なゲル化栄養剤を得るうえで好ましい。
【００２８】
以下、実施例を挙げて本発明のゲル化栄養剤およびその製造方法について詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例で使用した原料は次の通りである。
【００２９】
タンパク質：カゼイン、大豆タンパク質
脂質：ナタネ油、シソ油、米油
糖質：デキストリン、ショ糖
食物繊維：グアーガム
乳化剤：グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル
【実施例１】
【００３０】
＜ゲル化栄養剤の調製＞
タンパク質などを表１に示す組み合わせで用いた。すなわち、４００ｇの温水（約７０℃）に炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、タンパク質を加え溶解し、乳化剤、脂質を加え高速攪拌による乳化を行った。続いて、糖質、食物繊維、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよびビタミン（Ａ，Ｂ１，Ｂ１２，Ｃ）を加え、良く攪拌し、溶解した。この乳化液に対して、さらに圧力を用いた乳化操作を行い、均質化を行った（均質化液）。これとは別に、約２００ｇの水に表１に示す寒天を分散させ、徐々に加熱しながら溶解し、沸騰した状態で１〜２分程度放置し、寒天を完全に溶解した。この寒天溶解液を均質化液とよく混ぜ合わせ、温水で１ｋｇとし、容器に充填後、１２１℃で４分間の殺菌を行い、冷却してゲル化栄養剤を得た。
なお、以下の表１〜５および表７中の配合量は、ゲル化栄養剤１００ｇに対する量を示しており、寒天の硫酸基含量は、前記式（Ｉ）より算出した。
【００３１】
＜タンパク質の凝集および分離＞
上記で得られたゲル化栄養剤について、タンパク質の凝集および分離を目視にて確認した。その結果を表１に併せて示す。なお、評価基準は以下のものを用いた。
○：タンパク質の凝集および分離は生じていない
×：タンパク質の凝集および分離が生じた
【００３２】
【表１】
その結果、表１から明らかなように、所定の寒天を含有することで、タンパク質の凝集および分離が抑制されているのがわかる。
【００３３】
［比較例１］
寒天を表２に示すカラギーナンに代えた以外は、実施例１と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表２に示す。
【表２】
その結果、表２から明らかなように、ゲル化剤を所定の寒天に代えてカラギーナンを用いた場合には、タンパク質の凝集および分離が生じているのがわかる。
【００３４】
［比較例２］
寒天の硫酸基含量を６％に代えた以外は、実施例１と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表３に示す。
【表３】
その結果、表３から明らかなように、寒天の硫酸基含量が所定の値より高いものを用いた場合には、タンパク質の凝集および分離が生じているのがわかる。
【実施例２】
【００３５】
寒天の添加量を０．３０ｇ（０．３重量％）に代えて０．５０ｇ（０．５重量％）にし、表４に示すカルシウム源を塩化カルシウムからクエン酸カルシウムに換え、さらにナトリウム源を塩化ナトリウムと炭酸水素ナトリウムからクエン酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムに換えた以外は、実施例１と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表４に示す。
【表４】
その結果、表４から明らかなように、クエン酸カルシウムおよびクエン酸ナトリウムを所定量添加することにより、タンパク質の凝集および分離が抑制されているのがわかる。
【００３６】
［比較例３］
クエン酸およびクエン酸塩を添加しない以外は、実施例２と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表５に示す。
【表５】
その結果、表５から明らかなように、タンパク質の凝集および分離が生じているのがわかる。
【００３７】
ついで、上記実施例２について、得られたゲル化栄養剤の硬さおよび離水感の評価をした。これらの評価方法を以下に示すと共に、その評価結果を表６に示す。
＜硬さ＞
内径６０ｍｍ、高さ３０ｍｍのアルミカップに充填したゲル化栄養剤について硬さを測定した。硬さの測定は、直線運動により物質の圧縮応力を測定することが可能な装置を用いて、直径２０ｍｍプランジャーを用い、圧縮速度１０ｍｍ／秒、クリアランス１２ｍｍ、測定は２０±２℃で行った。
＜離水感＞
上記で得られたゲル化栄養剤を常温で１週間保存したものを、目視にて確認した。
【実施例３】
【００３８】
タンパク質などを表４に示す組み合わせで用い、得られた寒天溶解液と均質化液とを混ぜ合わせ、温水で１ｋｇにし、この溶液を約８０℃に保ちながら、圧力を用いた乳化操作を行い、その後、容器に充填し、１２１℃で４分間の殺菌を行った以外は、実施例２と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例２と同様にして、硬さおよび離水感について評価した。その評価結果を表６に併せて示す。
【表６】
その結果、表６から明らかなように、実施例２では、やや離水が生じた。これは、均質化液と寒天溶解液の混合状態に若干ムラがあるためと推察される。これに対し、実施例３では、均質化液と寒天溶解液の混合後に圧力による乳化操作を行ったためにムラがなく、硬さおよび離水感が向上しているのがわかる。
【実施例４】
【００３９】
表７に示すように、ゲル化剤として硫酸基含量が２％の低強度寒天（ゼリー強度３０ｇ／ｃｍ２）を１．００ｇ（１．０重量％）で使用し、かつ、クエン酸カルシウムおよびクエン酸を用いた以外は、実施例２と同様にしてゲル化栄養剤を得た。ついで、得られたゲル化栄養剤について、実施例１と同様にしてタンパク質の凝集および分離を評価した。その結果を表７に示す。
【表７】
その結果、表７から明らかなように、実施例４では、ゲル化剤として硫酸基含量が２％の低強度寒天を用い、クエン酸カルシウムおよびクエン酸を所定量添加することにより、タンパク質の凝集および分離が抑制されているのがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤。
【請求項２】
前記カルシウムおよび／またはマグネシウムと、クエン酸および／またはクエン酸塩とをモル比で、カルシウムおよび／またはマグネシウム：クエン酸および／またはクエン酸塩＝３：０．２〜３：３の割合で含有する請求項１記載のゲル化栄養剤。
【請求項３】
前記クエン酸および／またはクエン酸塩の添加量が、クエン酸としてゲル化栄養剤１ｋｇ当たり０．５〜１０．０ｇである請求項１記載のゲル化栄養剤。
【請求項４】
ゲル化剤として硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜２重量％である請求項１〜３のいずれかに記載のゲル化栄養剤。
【請求項５】
少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤。
【請求項６】
前記硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜０．４重量％である請求項５記載のゲル化栄養剤。
【請求項７】
水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項８】
水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつ前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項９】
水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加し、さらに前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項１０】
前記栄養剤およびゲル化剤の混合物を乳化する請求項７〜９のいずれかに記載のゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項１】
少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤。
【請求項２】
前記カルシウムおよび／またはマグネシウムと、クエン酸および／またはクエン酸塩とをモル比で、カルシウムおよび／またはマグネシウム：クエン酸および／またはクエン酸塩＝３：０．２〜３：３の割合で含有する請求項１記載のゲル化栄養剤。
【請求項３】
前記クエン酸および／またはクエン酸塩の添加量が、クエン酸としてゲル化栄養剤１ｋｇ当たり０．５〜１０．０ｇである請求項１記載のゲル化栄養剤。
【請求項４】
ゲル化剤として硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜２重量％である請求項１〜３のいずれかに記載のゲル化栄養剤。
【請求項５】
少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを含有し、レトルト殺菌されたゲル化栄養剤であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤。
【請求項６】
前記硫酸基含量５％以下の寒天の添加量が、ゲル化栄養剤の総量に対して０．１〜０．４重量％である請求項５記載のゲル化栄養剤。
【請求項７】
水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加したことを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項８】
水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつ前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項９】
水に少なくともタンパク質、脂質、炭水化物、ビタミンおよびミネラルを混合し、乳化して得られる栄養剤にゲル化剤を加え混合した後、容器に充填し、ついでレトルト殺菌して得られるゲル化栄養剤の製造方法であって、
前記ミネラルが少なくともカルシウムおよび／またはマグネシウムであり、かつクエン酸および／またはクエン酸塩を添加し、さらに前記ゲル化剤が硫酸基含量５％以下の寒天であることを特徴とするゲル化栄養剤の製造方法。
【請求項１０】
前記栄養剤およびゲル化剤の混合物を乳化する請求項７〜９のいずれかに記載のゲル化栄養剤の製造方法。
【公開番号】特開２００６−１８２７６７（Ｐ２００６−１８２７６７Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４１７２１（Ｐ２００５−３４１７２１）
【出願日】平成１７年１１月２８日（２００５．１１．２８）
【出願人】（０００１４９４３５）株式会社大塚製薬工場 (154)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２８日（２００５．１１．２８）
【出願人】（０００１４９４３５）株式会社大塚製薬工場 (154)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]