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噴霧乾燥した組成物およびその使用
説明

噴霧乾燥した組成物およびその使用

【課題】本発明の課題は、非イオン性界面活性剤との混合物でのアラビアゴムの担体に分散した1種以上の活性成分を含有する噴霧乾燥した組成物を提供することである。前記組成物は特にメントールの封入物に有用であり、チューインガムおよび圧縮錠剤の製造に使用できる。
【解決手段】アラビアゴムの担体に分散した少なくとも1種の活性成分を有する噴霧乾燥した組成物であり、前記活性成分が組成物の乾燥質量に対して30質量%より多くの量で存在し、組成物が更に非イオン性界面活性剤を有する噴霧乾燥した組成物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は封入された(encapsulated)形の組成物および前記組成物の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
封入は1種以上の活性成分が他の材料または系で被覆されまたは内部に捕捉される1つの方法である。香料工業および風味工業において活性成分の封入は保存中の食品または消費生成物に芳香を維持するために使用され、活性成分を周囲、特に食品との好ましくない相互作用から保護し、香料/香料または風味/風味相互作用を最小にし、光誘発反応または酸化に対して保護し、香料または風味の調節された放出を生じる。
【0003】
この工業において、封入された生成物を製造する最も一般的な方法は噴霧乾燥であり、低い程度で押出およびコアセルベーションである。
【0004】
噴霧乾燥は液体風味剤を自由流動性粉末の形にするために風味工業によりしばしば使用される周知の作業である。噴霧乾燥はこの目的を達成するための費用効率が高く、有効な方法である。製剤の工業的基準は以下の2つの主な成分を含有する。非風味成分80部および一般に室温で疎水性液体である風味剤20部。非風味成分が不足するかまたは乳化特性が不足している場合は一般に製剤の成分として所定の乳化剤を添加する。
【0005】
噴霧乾燥粉末において、風味剤または香料のような活性成分、一般に疎水性物質が液滴として一般に炭水化物、例えば澱粉、加水分解澱粉(マルトデキストリン)、化学的に変性された澱粉、乳化ポリマー(アラビアゴム)および一部の場合は単純アルドヘキソースのモノマーおよびダイマーまたはこれらの任意の組合せからなる脱水された担体の固化されたマトリックスに捕捉される。一般的な噴霧乾燥技術は技術水準で完全に知られている。例えば非特許文献1または他の該当する文献参照。
【0006】
噴霧乾燥粉末を製造する方法は典型的にまず担体を水に分散し、引き続きこの分散液を香料または風味剤と混合し、均一化し、水中油型エマルジョンを形成する。エマルジョンを引き続き噴霧乾燥して粉末生成物を製造する。
【0007】
本発明は主に噴霧乾燥した疎水性物質の製造に関し、マトリックスが主にアラビアゴムからなり、疎水性封入物中の完成した粉末生成物の含量が完成した生成物の質量に対して25質量%より多く、有利に35質量%より多い。これらの噴霧乾燥した生成物は高定着生成物、すなわち疎水性材料または封入された油中の含量がこの種の封入技術で一般的な20〜25%より多い値である粉末として知られている。
【0008】
アカシアゴムとして知られるアラビアゴムは噴霧乾燥生成物のための費用効率の高い、よく知られた、広く使用される封入材料である。その使用はKosherおよびHalal証明書の規則の要求に適合する。更にアラビアゴムが強い味覚または香りを有しないことが広い範囲の風味材料の封入のための好ましい担体にする。
【0009】
前記ゴムは低分子量多糖類および少量のヒドロキシプロリン富化グリコプロテインおよび無機物からなる。この独特の化学的組成物は噴霧乾燥に好ましくするある独特の機能性を生じる。かなり低い分子量の多糖類は高い固形分で低い粘度のゴム溶液の製造を可能にする。グリコプロテインは前記ゴムの有用な乳化特性を生じる。前記ゴムは連続被膜を形成する能力を有し、穏やかな味であり、低い吸湿性を示す。
【0010】
担体として炭水化物ポリマーを使用する際に噴霧乾燥効率に影響する種々の要因を記載する文献は多く存在するが、担体としてアラビアゴムを単独でまたは他の炭水化物と組み合わせて使用する場合に、技術水準では情報が少ない。
【0011】
最近の研究において、非特許文献2は、アラビアゴムとマルトデキストリンの部分的交換が乾燥機に供給された供給物固体を増加することにより風味の保留を改良できることを示した。引用文献4は、担体としてマルトデキストリンおよびアラビアゴムを使用する噴霧乾燥装置でのリノール酸の酸化に関するアシルアスコルベートの作用を記載し、アラビアゴムとマルトデキストリンの部分的交換が粉末の酸化安定性を改良することを示した。最後に非引用文献4はアラビアゴム噴霧乾燥生成物中のモノテルペンの酸化による分解を研究した。一般に使用されるすべてのモノテルペン、例えばリモネン、β−ミルセン、β−ピネン、シトラール、およびリナロールを試験し、55℃で急速に酸化し、アラビアゴム被膜の乏しい酸素遮断特性を示した。
【0012】
噴霧乾燥の間に生じる揮発物の損失が存在し、この損失が定着濃度の増加とともに増加することは知られている。しかし高い定着の噴霧乾燥に関する文献はほとんどない。
【0013】
高い定着濃度の疎水性材料を達成するために、特定の封入マトリックスを使用することが知られている。担体として変性澱粉(オクテニルスクシニル化澱粉−OSS)を使用して、90%をこえるオイル保留を伴って、典型的に50%より高い、高い定着濃度を有する組成物が有効に噴霧乾燥できる。これは例えば特許文献1に記載されている。この明細書は、主に、完成した生成物に酸化安定性を達成するために、低分子炭水化物と組み合わせた乳化澱粉(OSS)を使用する担体系に関する。57.2%(w/w)オイル含量を有する噴霧乾燥粉末を得るために、ソルビトールおよびジイソオクチルスルホスクシネート(乳化剤)と組み合わせたアラビアゴムの使用が実施例に記載されている。
【0014】
しかしジイソオクチルスルホスクシネート(イオン性界面活性剤/乳化剤)の使用は規則の理由から食品の用途に常に可能であるわけでない。
【0015】
典型的に、アラビアゴムを担体として使用する場合に、これらの噴霧乾燥組成物中の芳香油定着濃度は噴霧乾燥生成物の質量に対して25質量%以下である。この制限の理由は定着濃度が25%をこえる場合に噴霧乾燥工程の間のオイルの過剰の損失である。
【0016】
例えば本発明により実施された最近の研究において、アラビアゴム中のメントール、ミントオイルまたは他のミント風味組成物の封入のために、一般的なオイル定着濃度(20%)またはその近くでアラビアゴム担体上のメントール風味の保留が最良で89%である結果が示された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0017】
【特許文献1】米国特許第3971852号
【非特許文献】
【0018】
【非特許文献1】Spray−Drying Handbook 4th ed K.Masters(1985)
【非特許文献2】B.F.McNamee等、J.Agric.Food Chem.49、3385−3388、2001
【非特許文献3】Y.ワタナベ等、J.Agric.Food Chem.50、3984−3987、2002
【非特許文献4】A.C.Bertolini等、J.Agric.Food Chem.49、780−785
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
本発明は担体としてアラビアゴムを有する噴霧乾燥した改良された生成物を提供することを目的とする。本発明の生成物は、噴霧乾燥した生成物に対して25質量%より多い、より有利に少なくとも35質量%の封入された疎水性材料の量を有し、90%より高い、最良の場合は100%に近い保留濃度を有する。
【課題を解決するための手段】
【0020】
発明の要約
本発明はアラビアゴムの担体に分散した少なくとも1種の活性成分を有する新規噴霧乾燥組成物に関し、前記活性成分が組成物の乾燥質量に対して30質量%より多い量で存在し、組成物が更に非イオン性界面活性剤を有する。
【0021】
ここで活性成分とは固体の封入により保護される疎水性成分である。活性成分は揮発性香料付与成分または風味付与成分および他の種類の成分、すなわち栄養補助食品、例えばω−3脂肪酸およびω−6脂肪酸、ビタミンまたは製薬活性剤を含んでいてもよい。
【0022】
本発明は更に難燃剤を含有する前記の噴霧乾燥組成物に関する。
【0023】
本発明は更に活性成分がメントール、メントール含有風味剤または香料またはミント調合を有する風味剤または香料である前記噴霧乾燥組成物に関する。これらの組成物は食品および他の消費生成物にさわやかな、感覚になじむ特性を付与し、場合により特にメントールの感覚になじむ作用と結合して刺激作用を最小にすることを可能にする点で特に有利である。
【0024】
本発明は更に前記噴霧乾燥組成物の製造方法および消費生成物、例えば食品、飲料、医薬品または口手入れ用組成物を風味付与または香料付与するための前記組成物の使用または香料付与組成物に関する。
【0025】
本発明の噴霧乾燥粉末は二重封入法の中間生成物または出発生成物として、すなわち粒状物供給系を生じるためにガラスのようなマトリックスに押出物として更に封入するかまたは異なるまたは類似するマトリックス中で二次的噴霧乾燥作業で処理することができる固体生成物として有利に使用することができ、本発明は組成物の前記使用に関する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】メントール濃度の関数としてアラビアゴムおよびマルトデキストリンベース噴霧乾燥生成物中のメントール保留の%を表す図である。
【図2】メントール濃度の関数として溶剤抽出(オイルを封入せず、噴霧乾燥生成物の表面に残留する)オイル(メントール)の量を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
本発明の多くの目的、特徴および利点は以下の詳細な説明から明らかにされる。
【0028】
有利な態様の詳細な説明
本発明はアラビアゴムの担体に分散した少なくとも1種の活性成分を有する新規噴霧乾燥組成物に関し、前記活性成分が組成物の乾燥質量に対して30質量%より多い量で存在し、組成物が更に非イオン性界面活性剤を含有する。
【0029】
本発明の1つの実施態様により、乳化剤は有利に食品グレード乳化剤、すなわちモノ−およびジグリセリドのジアセチル酒石酸エステル(DATEM)である。後者の例はPanodam DaniscoA/S、Langenbrogade1、POBox17、Copenhagen、DK−1001として販売されている製品である。
【0030】
すでに指摘されたように、アラビアゴムはきわめて良好な乳化特性を有するが、乳化能力が制限される。このために噴霧乾燥に担体として使用する場合に、風味保留に関してきわめて良好に作用する。しかし組成物の成分として付加的な乳化剤/界面活性剤を添加する場合に前記担体の性能が不利な影響を受けることがある。しかし非イオン性界面活性剤の添加がアラビアゴムマトリックス中のミント風味剤50質量%までの噴霧乾燥に不利に作用しないことが示され、これはきわめて意想外な結果である。
【0031】
本発明は更に担体に分散した1種以上の活性成分を有する噴霧乾燥粉末の形の組成物に関し、前記担体は主にアラビアゴムと非イオン性界面活性剤の混合物からなる。
【0032】
本発明の噴霧乾燥生成物は香料工業および風味工業で有用な疎水性液体成分の多くの量を封入するために、特に粉末生成物の質量に対してメントール45質量%までを含有するメントールおよびミント風味剤または香料の粉末を得るためにきわめて有用であることが示された。これらのメントール、ミントオイルまたは他のミント風味組成物粉末は、高い濃度が噴霧乾燥ミント風味剤の使用を適用する際の特に費用効率を高くする、特に口手入れ生成物、例えばチューインガムおよび錠剤の使用にきわめて重要である。前記組成物はフォームシェービングオイルおよび発汗抑制剤のような香料付与された適用に特に有用である。
【0033】
本発明の組成物は噴霧乾燥工程の間の過剰のオイル損失を防ぎ、通常の有効期限の間にほぼ100%の保留を有して、50%に近い活性成分の濃度を得ることを可能にし、この使用される担体は食品生成物の広い規則の基準を満たす。
【0034】
本発明の1つの実施態様により、前記組成物は組成物の質量に対して非イオン性乳化剤少なくとも0.5質量%および活性成分30〜50質量%を含有する。
【0035】
より有利な実施態様により、前記組成物は乳化剤2〜10質量%および活性封入物少なくとも40質量%を含有し、残りの組成物はアラビアゴムである。
【0036】
本発明の最もよい実施態様により、アラビアゴム55〜60質量%、DATEM2〜5質量%を含有する噴霧乾燥組成物が提供され、残りはメントールまたはミント活性組成物、すなわちミント風味剤である。
【0037】
本発明の組成物において、商業的に入手できる任意のアラビアゴムを使用することができ、その一般的な名称の1つはTurkey gum Indian gum、Acasia Senegal、Gum#414またはアラビアゴムである。前記ガムの性質および由来は本発明の重要なパラメーターでない。
【0038】
本発明の基本的な特徴はアラビアゴムと非イオン性乳化剤、より有利にDATEMの組合せにある。本発明により適当であることが示された他の非イオン性乳化剤はTween80(ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、Uniquema、3411、Silverside Road、Wilmington、DE19803)およびGlycosperseL20−K(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート(LonzaInc.90Boroline Road Allendale、NJ07401))が含まれる。
【0039】
活性封入物として、粉末の形で得ることが要求される任意の液体疎水性成分を使用できる。本発明の組成物は、活性成分を放出するために水性系に溶解する、きわめて濃縮された自由流動粉末を製造するために重要である。
【0040】
本発明のきわめて有用な実施態様により、本発明の噴霧乾燥組成物の担体に分散した活性成分は有利に一般に使用するための疎水性風味または香料成分または組成物である。
【0041】
ここで使用される風味または香料成分または組成物の用語は天然および合成の起源の多くの種類の風味および香料材料を規定すると考えられる。これには単純な化合物および混合物が含まれる。本発明の組成物は揮発性または不安定な成分を液体の形で、有利に疎水性物質を封入することができる。これらの成分の具体的な例は一般的な文献、例えばFenarolis Handbook of Flavor Ingredients、1975、CRC Press、Synthetic Food Adjuncts、1947、M.B.Jacobs、Van Nostrand、またはPerfume and Flavor Chemicals S.Arctander、1969、Montclair、N.J.(米国)および香料および風味工業の工業的発展に関係する多くの刊行された特許文献に見出される。これらの物質は消費生成物に香料付与、風味付与および/または芳香付与する、すなわち典型的に香料付与または風味付与された消費生成物に香りおよび/または風味または味覚を付与するかまたは前記消費生成物の香りおよび/または味覚を変性する技術の当業者に周知である。
【0042】
天然抽出物を本発明の系に封入できる。これらには例えばシトラス抽出物、例えばレモン、オレンジ、ライム、グレープフルーツ、またはマンダリン油、コーヒー、茶、ミント、ココア、バニラ、またはハーブおよびスパイスの精油が含まれる。すでに記載したように、1つの有利な適用なミントオイルの封入に関する。
【0043】
本発明により有利に封入できる他の成分は栄養補助成分に関する。
【0044】
本発明により有利に封入できる他の成分は高い量のω−3脂肪酸および/またはω−6脂肪酸を有する動物油または植物油、すなわち魚油のような栄養補助成分に関する。
【0045】
本発明のもう1つの目的はアラビアゴムおよび非イオン性乳化剤混合物に活性成分を乳化し、エマルジョンを均一化し、エマルジョンを噴霧乾燥し、粒子状生成物を形成する工程からなる噴霧乾燥粉末の製造方法である。
【0046】
本発明の方法の1つの具体的な利点はアラビアゴムと非イオン性乳化剤の組み合わせを含有する組成物がここに記載されるように、出発水性エマルジョンの固形分の変動に有利に影響されない活性成分(オイル)の保留を示すことにある。より詳しくは典型的な噴霧乾燥工程ではゴム粉末の一分散性を生じるために有用である高い希釈率を、希釈率が高いほど、活性オイル、すなわち風味または香りを維持する担体フィルムの能力が低くなる事実に合わせなければならない。更に最初の水性エマルジョン中の10%より低い固形分が噴霧乾燥後の活性成分保留を著しく減少することが確実に予想された。本発明の場合は以下の実施例に示されるように、本発明の生成物の活性疎水性封入物保留は希釈率または噴霧乾燥機に導入される水性エマルジョン中の固形分に影響されないことが示された。言い換えると封入されるオイル保留の欠点を生じることなく担体粉末の良好な一分散性を得るために高い希釈率を使用することができ、これは完全に予想されない結果である。
【0047】
本発明の方法に使用される噴霧乾燥装置は種々の市販されている装置の1つであってよい。噴霧乾燥装置の例はAnhydro Dryers(製造、Anhydro Corp.Attleboro Falls、Mass)、Niro Dryer(製造、Niro Atomizer Ltd.Copenhagen、Denmark)またはLeaflash装置(製造、CCM Sulzer)である。有利に圧縮ノズルを有する噴霧乾燥機を使用する。
【0048】
本発明の方法を例1により詳しく記載する。しかし噴霧乾燥工程の典型的なパラメーターは当該技術で知られており、当業者により容易に調節できる。
【0049】
本発明の粒子は典型的に50〜70μmの粒度および0.4〜0.6g/cmのかさ密度を有する。しかし所望の粉末流動性を得るために、ノズル(オリフィス径/直径)および噴霧圧力を選択することにより得られる乾燥粉末の粒度分布およびかさ密度を調節できる。
【0050】
本発明の方法により製造される噴霧乾燥粉末はそのまま例えば組成物を香料付けまたは風味付けする用途に利用することができ、その際水または水分の供給源、例えば香料の用途での汗、または食品の摂取またはチューイングガムまたは咀嚼錠剤に関係して唾液との接触により排出が生じる。生成物は担体の場合による水溶性が要求され、活性成分の放出を生じる任意の用途に費用に有効に使用することができる。
【0051】
1つの典型的な、きわめて有用な用途は咀嚼錠剤の製造である。このような錠剤の用途では、錠剤の製造中に、高速機械を使用する場合に、自由流動風味組成物が重要である。しかし主に粒子表面上の封入されないオイル(溶剤抽出オイル)により典型的な高定着粉末が低定着粉末より自由流動性でないことが知られている。本発明の組成物は低溶剤抽出オイルを生じ、高い定着濃度で高い風味保留を有するきわめて自由流動性の生成物を生じる。このことは高速機械で部分包装または錠剤製造に使用する場合に、組成物を特に価値あるものにする。
【0052】
本発明の噴霧乾燥組成物は有利に多くの用途に供給系として使用する前に、更に処理する出発物質として使用できる。
【0053】
特に本発明の1つの実施態様において、前記方法により得られる噴霧乾燥粒子を、1種以上の炭水化物材料から形成されるかまたは改良された熱安定性を有するガラスマトリックスを製造するために、可塑剤および乳化剤を含有してもよい、押出されたガラスマトリックスに更に封入することができる。米国特許第5087461号は、その内容が引用により本発明に含まれるが、押出しによる噴霧乾燥組成物の封入法を開示する。この方法は0.3〜3mmの範囲の直径を有する細い棒を生じる。
【0054】
押出しのほかに噴霧乾燥に続く他の種類の封入法が可能である。得られた粉末を例えば第2噴霧乾燥にかけ、従って2工程の噴霧乾燥生成物を生じる。特にこの技術および一般に多工程噴霧乾燥はW.J.Coumans、P.J.A.M.KerkhofおよびS.Bruin、Drying Technology、Vol.12(1および2)(1994)に記載され、その思想は引用により本発明に含まれる。
【0055】
これらの例は本発明により得られる噴霧乾燥粉末の更なる処理に使用することができる封入技術を限定するものでなく、明らかに粒子の大きさを増加し、粉末を個々の用途に適したものにするために、粉末の個々の特性を改良する目的を有する。
【0056】
本発明の組成物はアラビアゴム担体、非イオン性乳化剤および疎水性活性成分のほかに任意成分を含有することができる。特に有用な実施態様により組成物は有効な量の難燃剤または粉末の爆発の激しさを減少することができる爆発抑制剤を含有する。噴霧乾燥組成物中のこれらの物質の種類および濃度はWO03/043728A1号(FIRMENICH)に詳細に記載され、その内容は引用により本発明に含まれる。この文献はポリマー担体材料内部に分散または吸収された難燃剤を有するマイクロカプセルの香料付けまたは風味付けを開示し、難燃剤は基本的に無機塩である。この文献の思想および実施例は、本発明に関して使用できる具体的な物質、本発明の組成物への配合法、および使用するための典型的濃度の引用に関係するので、ここで記載しておく。
【0057】
WO03/043728号に記載されるもののほかに、場合により更に有利な特性を有する、爆発抑制剤として適当な他の物質も本発明により考慮される。これらは例えば少ない量で使用することができ、マイクロカプセルの吸湿性に有利な作用を有し、または食品の用途に使用するために特に適している。
【0058】
例えばC〜C12−カルボン酸、C〜C12−カルボン酸の塩、およびその混合物を香料付けおよび風味付けマイクロカプセルに、製造中に、特に熱い空気に懸濁する場合に、および貯蔵の間に起こりうる爆発の激しさを減少するために有効な量で直接添加することができる。
【0059】
〜C12−カルボン酸の語はここでカルボキシル基の炭素原子を含めて1〜12個の炭素原子を有するカルボン酸である。従ってカルボン酸に1個より多いカルボキシル基が存在する場合は、それぞれのカルボキシル基の炭素は記載された炭素原子の全部の数で計算されるべきである。
【0060】
本発明のマイクロカプセルに爆発抑制剤として場合により使用されるカルボン酸および/またはその塩は直鎖状、分枝状、環状および/または芳香族カルボン酸および/またはその塩であってよい。前記カルボン酸は飽和または不飽和炭化水素であってもよい。
【0061】
環状カルボン酸の例はラクトンであり、例えばアスコルビン酸が有利な爆発抑制剤である、適当な芳香族カルボン酸の例はサリチル酸である。
【0062】
前記カルボン酸および/またはその塩は有利に官能化炭化水素カルボン酸および/またはその塩である。
【0063】
前記カルボン酸は2個の水素原子に共有結合した、有利に7未満、より有利に5未満、特に有利に3未満の炭素原子を有する。
【0064】
本発明のカルボン酸は有利に(II)またはそれより大きい負の酸化数を有する5以下の炭素原子を有する。より有利に前記カルボン酸は(II)またはそれより大きい負の酸化数を有する3以下の炭素原子を有する。
【0065】
本発明の1つの実施態様において、カルボン酸および/またはその塩はヒドロキシおよび/またはケト官能化炭化水素カルボン酸および/またはその塩である。
【0066】
有利に本発明のカルボン酸は少なくとも1個のヒドロキシル基を有する。有利に前記カルボン酸は少なくとも2個のヒドロキシル基を有する。
【0067】
本発明のマイクロカプセルの他の実施態様において、カルボン酸および/またはその塩はジ、トリまたはポリカルボン酸および/またはその塩である。ポリカルボン酸の例はクエン酸が含まれ、これはC−トリカルボン酸である。
【0068】
有利にカルボン酸は少なくとも1個のジカルボン酸である。より有利に少なくとも1個のトリカルボン酸であり、少なくとも3個のカルボキシル基を有する。
【0069】
有利にカルボン酸および/またはその塩はC〜C−カルボン酸および/またはその塩である。
【0070】
本発明の有利な実施態様において、カルボン酸および/またはその塩はC〜C−カルボン酸および/またはその塩から選択される。
【0071】
本発明を実施する有利な形式において、カルボン酸および/またはその塩は酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、クエン酸、琥珀酸、ヒドロキシ琥珀酸、マレイン酸、フマル酸、蓚酸、グリオキシル酸、アジピン酸、乳酸、酒石酸、サリチル酸、アスコルビン酸、前記酸の任意のカリウム塩、カルシウム塩および/またはナトリウム塩およびこれらの任意の混合物からなる群から選択される。
【0072】
有利にカルボン酸の塩はカリウム塩および/またはナトリウム塩である。より有利にトリカルボン酸の三カリウム塩および/または三ナトリウム塩を使用すべきである。特に有利にクエン酸の三カリウム塩および/または三ナトリウム塩である。
【0073】
前記酸およびその塩は市販されている。これらは自体公知方法により天然物質から合成または抽出できる。
【0074】
典型的にカプセルはマイクロカプセルの乾燥質量に対して2〜15質量%、有利に2〜10質量%の爆発抑制剤を含有する。
【0075】
爆発抑制剤はアラビアゴムおよび非イオン性乳化剤に分散した香料付与または風味付与成分からなる水性エマルジョンに添加できる。得られたエマルジョンを引き続き噴霧乾燥して粉末を形成する。この封入技術はすでに記載された一般的な噴霧乾燥技術にもとづき、技術水準で完全に記載されており[例えばSpray−Drying Handbook、3th、K.Masters、John Wiley(1979)参照]、食品工業または風味工業および香料工業に現在適用されているので、ここで更に詳しく説明する必要はない。
【0076】
他の実施態様において、爆発抑制剤は、固体の粉末の形で、アラビアゴム担体および非イオン性乳化剤中の疎水性水性成分または組成物の水性エマルジョンから記載されたようにして予め得られた噴霧乾燥粉末と簡単に配合する。
【0077】
本発明の生成物、すなわち噴霧乾燥粉末自体および第2種類の封入で更に処理された噴霧乾燥組成物を特に食品組成物の香料付与または風味付与のために有利に使用できる。
【0078】
従って本発明の供給系はチューインガムまたはチューイングスイーツ、チューイングタブレット、味のよい食品、または風味剤の分野の焼き付けのような用途に使用できる。同様に香料分野はこの種の封入系がきわめて有用である多くの用途、特にタブレットの形の洗剤、フォーミングシェービングオイル、発汗抑制スプレー、粉末およびスティックの用途を有する。
【0079】
本発明のマイクロカプセルを消費生成物に配合できる濃度は、香料付与または風味付与される生成物の性質に依存して広い範囲の値で変動する。例として厳密に選択される典型的な濃度はマイクロカプセルが含まれる風味付与または香料付与組成物または完成した消費生成物数質量ppmから5または10質量%までの広い値の範囲が含まれる。
【0080】
本発明の高定着生成物、特にアラビアゴムと非イオン性界面活性剤/乳化剤を組み合わせて使用して製造した、活性成分50質量%までを有する生成物は、実質的に改良された活性成分、すなわち担体としてマルトデキストリンを使用して製造した比較品に比べて改良された風味保留を有する。本発明の生成物は、特に高い活性成分、特に風味、保留濃度(95%より大)で有効な封入を示す、かなり低い溶剤抽出オイルを有する粉末を生じる。一部の組成物および分析結果を以下に例に示す。
【実施例】
【0081】
本発明を以下の実施例により詳細に説明する。温度は摂氏で示し、略号は当該技術で使用される意味を表す。
【0082】
例1〜9
本発明による噴霧乾燥組成物の製造およびマルトデキストリン含有組成物との比較
以下に記載される物質、装置および一般的方法条件を使用して9個の粉末組成物を製造した。
物質:
担体:
アラビアゴム
マルトデキストリンMorex10−18DE
乳化剤:
Panodan−FDPK DATEM、大豆オイル
Lamegin39665DWPS Cognis−DATEM、ヒマワリオイル、
Tween80K
GlycosperseL020K(ソルビタンモノココエート)
風味剤:
メントール
装置:
噴霧乾燥機(箱形)公称水蒸発率60kg/時、
二工程ホモジナイザー高圧ポンプ
Clevenger連続水蒸気蒸留装置
ガスクロマトグラフ−Hewlett Packard
粉末組成:
【表1】

噴霧乾燥法:
噴霧乾燥条件を以下に記載した。
供給固形物=40%(非水性材料)
供給温度=65℃
均一化圧力=100バール
供給圧力=170〜200バール
乾燥機入口温度=175℃
乾燥機出口温度=80℃
乾燥機空気流動率=30m/分
噴霧ノズル=70/126、Spraying Systems社
試料を以下のように収集し、分析した。
全部のオイルの測定
試料10gを使用し、Clevenger装置を使用して、連続的水蒸気蒸留により全部のオイルを測定した。蒸留容器にトルエン1mlを添加し、装置の側面アームでのメントールの結晶化を回避した。蒸留を2時間実施した。以下の式によりオイル含量を計算した。
重量分析によるオイル含量=[(オイルml−1)×0.89]/[試料質量g]メントールの密度
溶剤抽出オイル:A.Scottitawat等、J.Food Sci.Vol.68、No7、2003、2256−2261頁の文献に記載されるGC内部標準法を変更して、使用した。抽出時間を10秒に低下し、内部標準として2−ノナノンを使用した。
【0083】
表2は表1に示されたそれぞれの材料を使用して前記方法により製造した9個の噴霧乾燥メントールの分析結果をまとめる。
【0084】
【表2】

【0085】
この表の結果は噴霧乾燥に使用される担体系がメントール保留および溶剤抽出オイルに著しく影響し、アラビアゴムがマルトデキストリンと広い範囲の濃度にわたるオイル保持能力および50質量%未満の封入されたオイルの濃度に関する溶剤抽出オイルの濃度を減少する能力を比較した場合に、安定した優位性を示すことが明らかに示される。これらの効果をそれぞれ図1および2に図面により示す。
【0086】
溶剤抽出オイルは乾燥粉末中に封入されないものとみなされる。溶剤抽出メントールを粉末中の全部のメントールの%として計算すれば、きわめて高い(98%より高い)封入を示すであろう。しかし乳化剤をメントール含量に対して5%の濃度で使用し、担体としてアラビアゴムを使用する場合に、定着濃度の増加とともに溶剤抽出オイルの量が激しく増加する。
【0087】
同じ乳化剤を使用し、担体としてマルトデキストリンを使用する場合に、溶剤抽出オイルの増加が著しくないにもかかわらず、定着濃度が40%をこえる場合に、風味の損失がきわめて明らかである。
【0088】
例10
異なる固形分での本発明による噴霧乾燥組成物の製造
前記の例に示されるように処理し、工程に使用される供給固体質量%を変動することにより、表2の試料1と同じ乾燥質量組成を有する、本発明による封入されたオイルの試料を製造した。これらの試験結果を以下に示す。
【0089】
【表3】

【0090】
前記結果は本発明の方法で出発エマルジョンの固形分の変動が、封入されたオイルの保留に影響しないことを示す。
【0091】
例11
フォーミングシェービングオイルの製造
本発明のアラビアゴムカプセルの使用により香料付けされた、香料を封入するフォーミングシェービングオイルを、以下の成分を一般に知られた方法で混合することにより製造した。
成分 質量%
イソプロピルパルミテート 49.00
トリラウレト−4ホスフェート 2.00
MIPA−ラウレトスルフェート(および)
ラウレト−4(および)コカミドDEA 42.30
ヒマワリ種アミドプロピル 0.50
ジメチルアミンラクテートビサボロール 0.50
コカミドDEA 3.00
KATHONCG
(Rohm and Haas) 0.10
トコフェロール
(TENOXGT−2、Eastmann) 0.50
ジラウリルチオジプロピオネート 0.10
香料 1.00
アラビアゴムカプセル 1.00
【0092】
例12
発汗抑制剤スプレーの製造
本発明のアラビアゴムカプセルの使用により製造した香料を封入する発汗抑制剤スプレーを、以下の成分を一般に知られた方法で混合することにより製造した。
成分 質量%
シクロメチコン 11.75
イソプロピルミリステート 2.20
シリカ 0.25
クアルテニウム−18ヘクトライト 0.80
アルミニウムクロロヒドラート 8.00
香料 0.40
アラビアゴムカプセル 1.60
プロパン/ブタン2.5バール 75.00
【0093】
例13
発汗抑制剤粉末の製造
本発明のアラビアゴムカプセルを使用して香料付与された、香料を封入する発汗抑制剤粉末を、以下の成分を一般に知られた方法で混合することにより製造した。
成分 質量%
タルク 87.00
アルミニウムクロロヒドラート 10.00
香料 1.50
アラビアゴムカプセル 1.50
【0094】
例14
発汗抑制剤スティックの製造
本発明のアラビアゴムカプセルの使用により香料付与された、香料を封入する発汗抑制剤スティックを、以下の成分を一般に知られた方法で混合することにより製造した。
成分 質量%
シクロメチコン 48.50
ステアリルアルコール 21.00
PPG−14ブチルエーテル 2.00
水素化ヒマシ油 1.00
オクチルドデカノール 4.00
アルミニウムクロロヒドラート 21.00
香料 1.00
アラビアゴムカプセル 1.50
【0095】
例15
チューインガムの製造
本発明のアラビアゴムカプセルの使用により風味付けされた、風味剤を封入するチューインガムを、以下の成分を一般に知られた方法で混合することにより製造した。
成分 質量%
粉砂糖 59.35
ガムベース−NovaBaseT 19.40
コーンシロップ、42DE 19.80
クエン酸 0.70
グリセリン 0.50
アラビアゴムカプセル 0.25

【特許請求の範囲】
【請求項1】
アラビアゴムの担体に分散した少なくとも1種の活性成分を有する噴霧乾燥した組成物であり、前記活性成分が組成物の乾燥質量に対して30質量%より多くの量で存在し、組成物が更に非イオン性界面活性剤を有する噴霧乾燥した組成物。
【請求項2】
非イオン性界面活性剤がモノ−またはジグリセリドのジアセチル酒石酸エステルである請求項1記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項3】
活性成分が風味剤または香料成分または組成物である請求項2記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項4】
活性成分がメントール、ミントオイルまたはミント風味剤である請求項3記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項5】
モノ−またはジグリセリドのジアセチル酒石酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエートおよびポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートタイプの界面活性剤からなる群から選択される非イオン性界面活性剤を組成物の乾燥質量に対して2〜15質量%有する請求項1記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項6】
活性成分を組成物の乾燥質量に対して30〜50質量%有する請求項1記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項7】
メントール、ミントオイル、またはミント風味剤を有し、非イオン性界面活性剤がモノまたはジグリセリドのジアセチル酒石酸エステルである請求項6記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項8】
非イオン性界面活性剤が組成物の乾燥質量に対して2〜10質量%からなる濃度で存在する請求項7記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項9】
更に爆発抑制剤を有する請求項1記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項10】
爆発抑制剤が珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、燐酸一アンモニウム、炭酸一アンモニウム、燐酸二アンモニウム、燐酸一ナトリウム、燐酸二ナトリウム、燐酸三ナトリウム、次亜燐酸ナトリウム、メラミンシアヌレート、塩素化炭化水素、およびこれらの混合物からなる群から選択される請求項9記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項11】
爆発抑制剤が酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、クエン酸、コハク酸、ヒドロキシコハク酸、マレイン酸、フマル酸、蓚酸、グリオキシル酸、アジピン酸、乳酸、酒石酸、サリチル酸、アスコルビン酸、前記酸の任意のカリウム塩、カルシウム塩および/またはナトリウム塩、およびこれらの任意の混合物からなる群から選択される請求項10記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項12】
爆発抑制剤を組成物の乾燥質量に対して5〜15質量%有する請求項10記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項13】
爆発抑制剤を組成物の乾燥質量に対して5〜15質量%有する請求項11記載の噴霧乾燥した組成物。
【請求項14】
味覚、香りおよび/または栄養価を付与、改良、変性、または増加するために十分な量で請求項1記載の噴霧乾した燥組成物を含有する、食品、飲料、栄養補助食品、口手入れ用組成物、脱臭剤、錠剤またはチューインガムからなる製品。
【請求項15】
咀嚼錠剤またはチューインガムの形の請求項14記載の製品。
【請求項16】
石けんまたは洗浄タブレットまたは消臭剤またはフォームシェービングオイルの形の請求項14記載の製品。
【請求項17】
食品、飲料、栄養補助食品、口手入れ用組成物、タブレットまたはチューインガム、石けんまたは洗剤タブレット、または脱臭剤、またはフォームシェービングオイルである製品を風味付け、香料付けおよび/または栄養強化する方法において、請求項1記載の噴霧乾燥した組成物を、前記製品に、前記製品の味覚、香りおよび/または栄養価を付与、改良、変性または増加するために十分な量で添加することを特徴とする、製品を風味付け、香料付けおよび/または栄養強化する方法。
【請求項18】
製品が咀嚼錠剤またはチューインガムである請求項17記載の方法。
【請求項19】
製品が石けんまたは洗剤タブレット、スプレー、粉末または棒状発汗抑制剤またはフォームシェービングオイルである請求項17記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2013−51964(P2013−51964A)
【公開日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−236328(P2012−236328)
【出願日】平成24年10月26日(2012.10.26)
【分割の表示】特願2007−553752(P2007−553752)の分割
【原出願日】平成18年1月20日(2006.1.20)
【出願人】(390009287)フイルメニツヒ ソシエテ アノニム (146)
【氏名又は名称原語表記】FIRMENICH SA
【住所又は居所原語表記】1,route des Jeunes, CH−1211 Geneve 8, Switzerland
【Fターム(参考)】