香味料カプセル化およびその方法
プロラミンを備えた香味料をカプセル化する方法。ゼインのようなプロラミンは好適な溶媒に溶かされる。香味料はプロラミン溶液と混合される。プロラミンと香味料溶液は乾燥され、これにより、プロラミンによってカプセル化された香味料を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は香味料を保持すべく自然な成分を使用して、香味料をカプセル化する方法に関する。特に、香味料をカプセル化すべくゼイン等のプロラミンを使用することにより自然食品の代替物が得られる。
【背景技術】
【０００２】
香味料は任意の食物処方において重要であり、完成品の品質およびコストに影響を及ぼす。製品が最初に生産された後にできるだけ長期間にわたって消費者の嗜好に合う製品を製造すべく香味料および芳香を利用することは重要である。しかしながら、香味料に関連した複合システムは通常操作が困難であり、且つ高価である。例えば、多くの香味料は、硫化ジメチルおよびアセトアルデヒドのような、室温にて、あるいは室温以下にて蒸発する、非常に揮発性の高いトップノートを含む。これらのトップノートは、通常食品に新鮮な風味を付与するものである。芳香および香味料は、通常繊細、且つ揮発性が高いので、それらの保持は食品メーカーが懸念するところである。製造および格納工程、食品材料を包装する工程において、通常芳香化合物の濃度を低減することにより、あるいは芳香のない要素を生産することにより、全体的な風味が変化する。また、付加的に、製品は店舗の棚に並ぶと、酸化、加水分解、腐敗、および他の過程により、所望の特性および芳香が失われる。
【０００３】
加工および格納工程において芳香の劣化を限定し、且つ食品中の芳香および風味を保持すべく、食品や飲料に使用するに先立って揮発性を備えた香味料成分をカプセル化することは好適である。様々な工程がカプセル化に対して行われることにより、食品における蒸発、反応、あるいは遷移からある程度保護される。カプセル化は、１つの材料、あるいは複数の材料（活性物質またはコア材料として公知）の混合物が別の材料やシステム（シェル、壁材料、マトリックス、キャリアあるいはカプセル材料と呼ぶ）内に覆われるか、捕捉される技術である。香味料のカプセル化は、様々な方法を使用して試みられ商業化されたが、これらは通常製品の最終用途、コア物質の物理的および化学的性質、格納および加工時に要求される安定度、香味料の最大の入手可能な量、並びに生産費により決定される。さらに、壁材料に対するコア物質の比率等、他の多くの要因により、カプセル化された香味料の抗酸化安定性に影響が付与される。
【０００４】
噴霧乾燥は、食品および薬品工業において通常使用される商用のカプセル化の工程である。工程は、通常加工デンプンであるキャリア材料にカプセル化される物質を分散して水の懸濁液としてスラリーを形成する工程を含む。スラリーは続いて加熱室に供給され、ここで小液滴を形成すべく霧化され、乾燥されて粉末となる。この技術により非常に微少な粉末が生成される。表１は、噴霧乾燥技術の効果および短所の概要を示す。表２は、香味料をカプセル化すべく所望の特性を備え噴霧乾燥技術と組み合わされて現在使用される様々な主な材料のいくつかを示す。リストされた材料は完全に網羅したリストではない。多くのカプセル化は、リストに示した任意の、または全ての複合物の実際の合成物である。
【０００５】
【表１】
【０００６】
【表２】
近年、清潔なラベルの形成およびラベルが要求されている。消費者の中には防腐剤および人工成分がない製品を要求し、天然成分により開発された製品を消費することを好む者もいる。プロラミンは、当該技術分野において現在使用されている人工成分を潜在的に置換する例である。プロラミンは、穀物の種子に見られるプロリン含有量が高い植物貯蔵タンパク質の群である。含水アルコールにおける可溶性、および加水分解に際して比較的大きな量のアミド窒素およびプロリン、環状非極性アミノ酸を生成することを特徴とする。グリアジンは小麦由来のプロラミン・タンパク質である。ホルデインは大麦由来のプロラミン・タンパク質である。セカリン（ｓｅｃａｌｉｎ ）はライ麦由来のプロラミン・タンパク質である。また、ゼインはトウモロコシ穀粒かトウモロコシ由来のプロラミン・タンパク質である。
【０００７】
ゼインは、比較的純粋な形態にて抽出されるわずかな穀物のタンパク質のうちの１つで、自然の状態にて生分解性を備える高分子材料である。ゼインは分枝鎖アミノ酸に豊富な無臭、且つ無定形の粉末である。ゼインは、トウモロコシの種類および使用される分離法に応じて、トウモロコシ胚乳タンパク質の４４乃至７９％を構成する。自然界におけるゼインの唯一の既知の機能は、トウモロコシ穀粒の成長中の種子において窒素の貯蔵庫として作用することである。多くの他の市販のタンパク質と異なり、ゼインは特異な熱可塑性および疎水性を有する。ゼインは水および油に対して高い耐性を有し、無味無臭で透明且つ堅固な膜および繊維を形成する独特の機能を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
「清潔なラベル」の食品および香味料の複雑さの傾向に照らして、人工成分や変性成分を低減すべく香味料のカプセル化用に天然の合成物をより多く使用する方法に対する要求がある。さらに、劣化または損失から香味料のような感光性を備えた物質を保護すべく天然のタンパク質を利用する必要がある。香味料を遮断したり弱化させたりすることなく高価な香味料材料を保持し、且つ高い風味付けおよび品質保持期限を維持するカプセル化法がさらに要求される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、損失または劣化から香味料を保護すべくカプセル化において通常使用される、人工成分あるいは変成成分に対する要求を低減または除去するために少なくとも１つのプロラミンを使用して、香味料をカプセル化する方法を提供する。用語「カプセル化」は、ここで、少なくとも１つのプロラミンを含む被覆構造体によりマトリックス粒子の表面全体を覆う工程の他部分的に覆う工程や、合成物のマトリックス内に捕捉する工程の両者を示す。
【００１０】
少なくとも１つのプロラミンは食品等級溶媒に溶かされ、香味料と混合され乾燥されて、香味料のカプセル化された粉末を形成する。カプセル化された香味料は、天然成分により開発された製品を製造すべく食品に適用することができる。一実施例において、少なくとも１つのプロラミンが約８０％乃至９０％のエタノールおよび約１０％乃至２０％の水の濃度の変化するエタノールおよび水を含む溶媒に溶かされる。一実施例において、約１０％乃至約４０％のプロラミンが、溶媒に付加される。別例において、約１０％乃至約２０％のプロラミンが、溶媒に付加される。一実施例において、香味料の量は、約１５％乃至約７５％の範囲にある。一実施例において、カプセル化された香味料は、５０マイクロメートル未満の粒子径を有する。別例において、カプセル化された香味料は、１００マイクロメートル未満の粒子径を有する。カプセル化された香味料は、約２５％乃至約９９．９％のゼインおよび約０．０１％乃至約７５％の香味料を含む。試運転において、ゼイン・プロラミンはライム、バルサミコ酢およびパルメザンチーズを含む香味料をプロラミンによりカプセル化することに使用された。
【００１１】
本発明のさらなる課題および効果は後述する明細書から明らかになるであろう。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
食品に風味付けは複雑な処理を含んでいる。特に天然の香味料は、通常より高価であり、且つときに入手困難な原料に由来する。カプセル化方法は数に限りがあるが、タンパク質、炭水化物、脂質、ゴムおよびセルロースを含む広範囲の様々な材料が使用可能である。カプセル化材料の選択は、予期される製品課題および要件、コア物質の性質、カプセル化の工程、および経済性を含む多くの要因により決定される。本発明において、プロラミンにより香味料をカプセル化するための方法は、人工成分や変性成分に対する天然の代替物を消費者に供給する。プロラミンは、トウモロコシ、モロコシ、雑穀、小麦およびライ麦を含む多くの穀物に見られる種子貯蔵タンパク質であるが、これらに限定されるものではない。ハイレベルなアミノ酸プロリンおよびグルタミンを有する傾向にあるため、これらは周知である。ゼイン・プロラミンは、アルファ、ベータ、デルタおよびガンマ形態の混合物として存在し、容易に市場にて入手可能である。
【００１３】
ゼインは、極性および非極性の両者を示し且つ含水エタノールおよび含水イソプロパノールのようなより低い脂肪族アルコールおよび水を含む２成分の溶媒に溶けるが、他の様々な有機溶媒にも溶ける。表３、４および５は、２００２年出版のＪｏｈｎ Ｗ． ＬａｗｔｏｎによるＣｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｊｏｕｒｎａｌの７９巻Ｎｏ．１のゼイン調査に見られるゼインのための溶媒をリスト化したものである。表３は、ゼインのための主要な溶媒をリスト化したものであり、少なくとも１０％（ｗ／ｖ）の溶液を形成する。各主要な溶媒の臨海曇り点もリスト化され、これは、溶解固形物がもはや完全には可溶でなく、第２段階として沈殿し、冷却時に溶液に曇った外観を付与する温度を示す。乳化剤は乳剤を安定させるべく付加可能である。後述の表にリスト化された溶媒のすべてが食品等級溶媒であるわけではないが、各々ゼイン・プロラミンを溶かすことができる。
【００１４】
【表３】
主要な溶媒の全ては、グリコール、グリコール−エーテル、アミノ・アルコール、ニトロ−アルコール酸（ｎｉｔｒｏ−ａｌｃｏｈｏｌｓ ａｃｉｄｓ）、アミドあるいはアミンである。ゼイン用の好適な溶媒となる１つの物質において、分子は、極性基および非極性基間の好適な均衡を保持する必要がある。さらに、水の他芳香族炭化水素も無水アルコールの溶解力を向上させるものといえる。ケトンと水の混合物により好適な２成分の溶媒がさらに形成される。
【００１５】
２成分の溶媒の溶媒和する力は、２つの成分の比率により決定される。
表４は、２成分の溶媒系に対するゼインの可溶性をリスト化したものであり、ここで、より低い脂肪族アルコール、ケトンやグリコールが、主成分であり、水、芳香族炭化水素、塩素化炭化水素、ニトロパラフィン（ｎｉｔｒｏｐａｒａｆｉｎｓ）、アルデヒドや、環状エーテルが、二次成分である。含水アルコールに付加的に、アセトン、イソプロパノールおよびイソブタノールの水溶液もゼインのための好適な溶媒である。
【００１６】
【表４】
アルコールとアルデヒドの混合物に付加的に水を使用する３成分の溶媒混合物も、ゼインを溶かすために使用することができる。表５は、ゼインのための３成分の溶媒をリスト化したものである。
【００１７】
【表５】
本発明による一実施例を後述する。プロラミンはプロラミンを溶かすことができる溶媒に溶かされプロラミン溶液を形成する。上述したように、表３乃至５はゼインのようなプロラミンを溶かすことができる複数の溶媒をリスト化したものである。グリコールのようなより高い沸点を備えた溶媒は、取り払うためにより高温が要求され、これにより香味料の損失が増加するものといえる。本発明と組み合わせた使用において、水、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノール、酢酸、乳酸、アセトン、酢酸エチル、ベンジルアルコールおよびこれらの任意の混合物を含む食用のカプセル化された香味料を生産することができる食品等級溶媒を使用することが好ましいが、これらに限定されるものではない。ここに使用されるように、用語「食品等級」は通常健康に有害な影響を及ぼすことなく人間が摂取可能な特定の合成物の所定の限度の量を示す。食品等級合成物の例は、２１連邦規制基準Ｃ．Ｆ．Ｒ．の１７２条、１８２条および１８４条の下にリスト化されたものを含む、アメリカ食品医薬品局（「ＦＤＡ」）によって「通常安全なものと認識される（「ＧＲＡＳ」）」合成物を含む。
【００１８】
プロラミンの溶解とは、プロラミンを含む溶液、分散系や、乳剤を形成すべく分散を包含するものと意図される。粘性により流体は攪拌に抵抗し、これにより分解が防止され、より大きな粒子径を導出する。したがって、溶液の粘性は、本発明による最終製品の香味料カプセル化の特性に影響を付与するであろう。例えば、本発明の範囲を限定するものではないが、以下の表６に、本発明と組み合わせて使用された様々なプロラミン溶液のための粘性測定を示す。非遺伝子組み換えのゼインは、その遺伝物質が遺伝子工学技術を使用して変更されていないゼインを示す。
【００１９】
【表６】
上記表６は、本発明と組み合わせて使用される様々なプロラミン溶液、およびそれらの測定された粘性をリスト化したものである。結果は使用される加工条件、およびプロラミンの質により変化する。一実施例において、使用されるプロラミン溶液の粘性は約４．０センチポイズ（ｃＰ）（４．０ｍＰａ・ｓ）より大きい。別例において、プロラミン溶液の粘性は約４ｃＰ（４ｍＰａ・ｓ）乃至約１２０ｃＰ（１２０ｍＰａ・ｓ）の範囲にある。
【００２０】
エタノール対水が９０：１０の溶液に溶かした１０％のゼインを使用する実施例において、得られる粘性は、約１１．５ｃＰ（１１．５ｍＰａ・ｓ）乃至１１．９ｃＰ（１１．９ｍＰａ・ｓ）の範囲にあり、より好ましくは約１１．７ｃＰ（１１．７ｍＰａ・ｓ）である。エタノール対水が８０：２０の溶液において１０％のゼインを使用する別例において、プロラミン溶液は、約１０．９ｃＰ（１０．９ｍＰａ・ｓ）乃至約１１．３ｃＰ（１１．３ｍＰａ・ｓ）の粘性を有し、より好ましくは約１１．１ｃＰ（１１．１ｍＰａ・ｓ）の粘性を有する。エタノール対水が９０：１０の溶液に１５％のゼインを準備した実施例において、粘性は約２１．１ｃＰ（２１．１ｍＰａ・ｓ）乃至約２１．５ｃＰ（２１．５ｍＰａ・ｓ）にあり、より好ましくは約２１．３ｃＰ（２１．３ｍＰａ・ｓ）である。エタノール対水が８０：２０の溶液において１５％のゼインを使用する別例において、プロラミン溶液は、約５７．７ｃＰ（５７．７ｍＰａ・ｓ）乃至約６１．１ｃＰ（６１．１ｍＰａ・ｓ）の粘性を有し、より好ましくは約５７．９ｃＰ（５７．９ｍＰａ・ｓ）の粘性を有する。別例において、エタノール対水が５０：５０の溶液は約４．５ｃＰ（４．５ｍＰａ・ｓ）の粘性となる。本実施例において、遠心分離が溶解しないゼインを分離させることに必要であった。したがってより低いゼイン濃度が得られた。ゼイン量が減少すると、有効なゼイン濃度は減少した。例えば、エタノール対水が５０：５０の溶液に溶かした１０％のゼインは、２．５％未満のゼイン濃度を生じたが、同じ溶液に溶かした１５％のゼインは、３．９％未満のゼインを生じた。非遺伝子組み換えの１０％のゼインは、同じ溶液に１．１％未満のゼイン濃度を生じた。しかしながら、様々な乾燥方法を使用して、カプセル化された香味料のバッチ量が後述の方法を使用して得られる。
【００２１】
プロラミンが溶かされると、香味料がプロラミン溶液に付加され、高い剪断力下の機械的攪拌により混合される。「高い剪断力」とは、プロラミン溶液の全体にわたって香味料を分散させるか溶かすべく溶液を高速にして、且つ機械的に混合または融合させることを示す。ここに使用されるように、用語「風味」は「香味料」と同義であり、抽出物、精油、香油、蒸留液、樹脂、バルサム、ジュース、植物抽出物、風味、芳香、並びに精油、含油樹脂、香油や抽出物、タンパク質加水分解物、蒸留液、あるいは香辛料、果物またはフルーツジュース、野菜または野菜ジュース、食用のイースト菌、薬草、樹皮、芽、根、葉や同様の植物材料、肉、シーフード、鶏肉、卵、乳製品や、これらの発酵製品に由来する芳香成分を含む、焙煎、加熱や、酵素性分解した任意の製品、あるいは風味および芳香のうち少なくともいずれか一方を付与する機能を有する任意の物質を含む芳香成分を示すが、これらに限定されるものではない。試運転において、後述の例に示すように、ライム、バルサミコ酢およびパルメザンチーズの香味料がカプセル化された。しかしながら、当業者は、本明細書により、通常任意の数の香味料が本発明と組み合わせて使用可能であることを認識するであろう。カプセル化は、乾燥後に７５％のレベルの香味料を含むように形成された。
【００２２】
混合した香味料およびプロラミンの溶液は、粒子を形成すべく乾燥される。任意の数の好適な乾燥方法が存在する。例えば、乾燥方法は回転ディスクによる噴霧化の他、ノズルや回転アトマイザによる噴霧化のような他の噴霧乾燥技術を含む。乾燥のような加工条件は、サンプルの粘性、表面張力および密度を含む複数の要因により決定される。回転ディスクによる噴霧化により、約５乃至１００マイクロメートル（μｍ）の寸法範囲の、精密に分散された球状の、あるいは均一な径を有する球状の高品質な粉末が形成される。
【００２３】
回転ディスクによる噴霧化において、ノズルが回転ディスクの中央部に流体を案内する。遠心力により、流体が搬送され、ディスクの端から流体が取り払われる。液体は微小な液滴や微粒子に分解され、これらはサイクロンセパレータ、即ち遠心分離機を使用して溶媒を取り払うことによって形成され、集められる。粒子は外部への遠心力によってそれらの質量により移動する。空気の進入により、「二重渦（ｄｏｕｂｌｅ−ｖｏｒｔｅｘ）」と呼ばれる二重の渦をなす迅速な回転運動が自動的に行われる。この二重渦運動は、螺旋状に下方へ流れる外部の流れ、および螺旋状に上方に流れる内部の流れに由来し、生じる。流れの両者の境界において、空気が一方から他方へ流れる。気流中の粒子は外部の壁に向かって揺動され、基部に位置される受容空間によってセパレータから離間する。下記の例において、３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクは、約８，５００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）または約１０，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約５３乃至６５ｇ／分の供給速度、および約５０℃乃至５５℃の出口温度にて噴霧化に使用された。これにより、プロラミンマトリックス内にカプセル化された香味料の粉末が得られる。
【００２４】
本発明は、後述する例を参照してさらに開示されるが、これらに限定されるものではないものといえる。後述の表７、８および９は、９０：１０の比率のエタノールおよび水の混合物をプロラミンの溶媒として使用した、ライム、パルメザンチーズ、およびバルサミコ酢香味料のそれぞれのカプセル化を示す。当業者は、これらおよび他の香味料が任意の数の製造業者から容易に市場にて入手可能であることを認識するであろう。
【００２５】
【表７】
表７の例において、９０重量％のエタノールおよび１０重量％の水からなる１８０グラムの溶液が準備され、２０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。乾燥後の理論的な量が１５％になるように所定量のライム油香味料がゼイン溶液に付加された。ライムを１５％の量形成すべく、約３．５３グラムのライム油がゼイン溶液に付加された。これは、ゼインの量と付加された香味料の合計による３．５３グラムのライム油の除算に基づき計算された（この例において、３．５３／［２０＋３．５３］＝０．１５）。したがって、「香味料の量」は下記式によってここに計算される、即ち
［数］
（香味料の量）／（香味料の量＋付加された固体の量）。
表７の例において、香味料の付加に続き、香味料およびプロラミン溶液が、高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約６２ｇ／分の供給量、且つ約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。約１４．２８グラムの製品がサイクロンセパレータ（６１％の産出）に収集された。これらにより得られた乾燥粉末粒子は、約４２マイクロメートルの平均粒径を備え、約１乃至１２０マイクロメートルの粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％が２０マイクロメートル未満であり、５０％が４２マイクロメートル未満であり、９０％が７７マイクロメートル未満であった。
【００２６】
【表８】
表８において、例は１０％のゼイン溶液を使用して、表７の例と同様に準備された。例えば、本発明の範囲を限定するものではないが、表８の例１０において、９０重量％のエタノールおよび１０重量％の水からなる１８０グラムの溶液が準備され、２０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。乾燥後の理論的な量が５５％になるように所定量のパルメザンチーズ香味料がゼイン溶液に付加された。パルメザンチーズを５５％の量形成すべく、約２４．４グラムのパルメザンチーズがゼイン溶液に付加された。これは、ゼインの量と付加された香味料の合計による２４．４グラムのパルメザンチーズの除算に基づき計算された（この例において、２４．４／［２０＋２４．４］＝約０．５５）。香味料およびプロラミン溶液が続いて混合溶液を形成すべく高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約７６ｇ／分の供給量、且つ約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。約２９グラムの製品がサイクロンセパレータに収集された。これにより得られた乾燥粉末粒子は、約２０乃至１６０マイクロメートルの粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％は、３４マイクロメートル未満であり、５０％は５８マイクロメートル未満であり、９０％は９８マイクロメートル未満であった。
【００２７】
【表９】
表９の例は、表７および８の上記の例と同様に準備された。例えば、本発明の範囲を限定するものではないが、表９の例１６において、９０重量％のエタノールおよび１０重量％の水からなる９０グラムの溶液が準備され、１０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。乾燥後の理論的な量が７５％になるように所定量のバルサムの香味料がゼイン溶液に付加された。バルサムを７５％の量形成すべく、約３０グラムのバルサムの香味料がゼイン溶液に付加された。これは、ゼインの量と付加された香味料の合計による３０グラムのバルサムの香味料の除算に基づき計算された（この例において、３０／［１０＋３０］＝０．７５）。香味料およびプロラミン溶液は続いて混合溶液を形成すべく高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約５２ｇ／分の供給量、且つ約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。約４．６５グラムの製品がサイクロンセパレータに収集された。これにより得られた乾燥粉末粒子は、約２２乃至２１０マイクロメートル（μｍ）の粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％は、３６マイクロメートル未満であり、５０％は５９マイクロメートル未満であり、９０％は１００マイクロメートル未満であった。
【００２８】
上述した例はエタノールおよび水の濃度レベルに対する具体的な値を示すが、ゼイン、エタノールおよび水のレベルは変更可能である。例えば、表６に示すように、エタノール対水が８０：２０の比率もプロラミンを溶かすことに使用することができるが、本発明の範囲は、これに限定されるものではない。試運転において、８０重量％のエタノールおよび２０重量％の水からなる３６０グラムの溶液が準備され、４０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。所定量のライム油が、乾燥後の理論量が５５％となるようにゼイン溶液に付加された。ライム油を５５％の量形成すべく、約４８．８グラムのライム油がゼイン溶液に付加された。これは、上述したように計算された（ゼインの量と付加された香味料の合計（８８．８グラム）による４８．８グラムのライム香味料の除算に基づき０．５５、即ち５５％）。香味料およびプロラミンの溶液が、続いて混合溶液を形成すべく高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。これにより得られた乾燥粉末粒子は、約１乃至１２０マイクロメートル（μｍ）の粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％は、１２マイクロメートル未満であり、５０％は２７マイクロメートル未満であり、９０％は５７マイクロメートル未満であった。
【００２９】
香味料のカプセル化に共通する他の成分も組み込み可能であり、これらは、炭水化物、親水コロイド、ゴム、乳化剤、ケイ酸カルシウム、二酸化ケイ素、およびエチルセルロースおよびヒドロキシプロピル・セルロースのようなセルロース材料を含むが、これらに限定されるものではない。本発明を所定の実施例に関して特に示し上述したが、当業者は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく態様および詳細に様々な変更が可能であることを理解するであろう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は香味料を保持すべく自然な成分を使用して、香味料をカプセル化する方法に関する。特に、香味料をカプセル化すべくゼイン等のプロラミンを使用することにより自然食品の代替物が得られる。
【背景技術】
【０００２】
香味料は任意の食物処方において重要であり、完成品の品質およびコストに影響を及ぼす。製品が最初に生産された後にできるだけ長期間にわたって消費者の嗜好に合う製品を製造すべく香味料および芳香を利用することは重要である。しかしながら、香味料に関連した複合システムは通常操作が困難であり、且つ高価である。例えば、多くの香味料は、硫化ジメチルおよびアセトアルデヒドのような、室温にて、あるいは室温以下にて蒸発する、非常に揮発性の高いトップノートを含む。これらのトップノートは、通常食品に新鮮な風味を付与するものである。芳香および香味料は、通常繊細、且つ揮発性が高いので、それらの保持は食品メーカーが懸念するところである。製造および格納工程、食品材料を包装する工程において、通常芳香化合物の濃度を低減することにより、あるいは芳香のない要素を生産することにより、全体的な風味が変化する。また、付加的に、製品は店舗の棚に並ぶと、酸化、加水分解、腐敗、および他の過程により、所望の特性および芳香が失われる。
【０００３】
加工および格納工程において芳香の劣化を限定し、且つ食品中の芳香および風味を保持すべく、食品や飲料に使用するに先立って揮発性を備えた香味料成分をカプセル化することは好適である。様々な工程がカプセル化に対して行われることにより、食品における蒸発、反応、あるいは遷移からある程度保護される。カプセル化は、１つの材料、あるいは複数の材料（活性物質またはコア材料として公知）の混合物が別の材料やシステム（シェル、壁材料、マトリックス、キャリアあるいはカプセル材料と呼ぶ）内に覆われるか、捕捉される技術である。香味料のカプセル化は、様々な方法を使用して試みられ商業化されたが、これらは通常製品の最終用途、コア物質の物理的および化学的性質、格納および加工時に要求される安定度、香味料の最大の入手可能な量、並びに生産費により決定される。さらに、壁材料に対するコア物質の比率等、他の多くの要因により、カプセル化された香味料の抗酸化安定性に影響が付与される。
【０００４】
噴霧乾燥は、食品および薬品工業において通常使用される商用のカプセル化の工程である。工程は、通常加工デンプンであるキャリア材料にカプセル化される物質を分散して水の懸濁液としてスラリーを形成する工程を含む。スラリーは続いて加熱室に供給され、ここで小液滴を形成すべく霧化され、乾燥されて粉末となる。この技術により非常に微少な粉末が生成される。表１は、噴霧乾燥技術の効果および短所の概要を示す。表２は、香味料をカプセル化すべく所望の特性を備え噴霧乾燥技術と組み合わされて現在使用される様々な主な材料のいくつかを示す。リストされた材料は完全に網羅したリストではない。多くのカプセル化は、リストに示した任意の、または全ての複合物の実際の合成物である。
【０００５】
【表１】
【０００６】
【表２】
近年、清潔なラベルの形成およびラベルが要求されている。消費者の中には防腐剤および人工成分がない製品を要求し、天然成分により開発された製品を消費することを好む者もいる。プロラミンは、当該技術分野において現在使用されている人工成分を潜在的に置換する例である。プロラミンは、穀物の種子に見られるプロリン含有量が高い植物貯蔵タンパク質の群である。含水アルコールにおける可溶性、および加水分解に際して比較的大きな量のアミド窒素およびプロリン、環状非極性アミノ酸を生成することを特徴とする。グリアジンは小麦由来のプロラミン・タンパク質である。ホルデインは大麦由来のプロラミン・タンパク質である。セカリン（ｓｅｃａｌｉｎ ）はライ麦由来のプロラミン・タンパク質である。また、ゼインはトウモロコシ穀粒かトウモロコシ由来のプロラミン・タンパク質である。
【０００７】
ゼインは、比較的純粋な形態にて抽出されるわずかな穀物のタンパク質のうちの１つで、自然の状態にて生分解性を備える高分子材料である。ゼインは分枝鎖アミノ酸に豊富な無臭、且つ無定形の粉末である。ゼインは、トウモロコシの種類および使用される分離法に応じて、トウモロコシ胚乳タンパク質の４４乃至７９％を構成する。自然界におけるゼインの唯一の既知の機能は、トウモロコシ穀粒の成長中の種子において窒素の貯蔵庫として作用することである。多くの他の市販のタンパク質と異なり、ゼインは特異な熱可塑性および疎水性を有する。ゼインは水および油に対して高い耐性を有し、無味無臭で透明且つ堅固な膜および繊維を形成する独特の機能を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
「清潔なラベル」の食品および香味料の複雑さの傾向に照らして、人工成分や変性成分を低減すべく香味料のカプセル化用に天然の合成物をより多く使用する方法に対する要求がある。さらに、劣化または損失から香味料のような感光性を備えた物質を保護すべく天然のタンパク質を利用する必要がある。香味料を遮断したり弱化させたりすることなく高価な香味料材料を保持し、且つ高い風味付けおよび品質保持期限を維持するカプセル化法がさらに要求される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、損失または劣化から香味料を保護すべくカプセル化において通常使用される、人工成分あるいは変成成分に対する要求を低減または除去するために少なくとも１つのプロラミンを使用して、香味料をカプセル化する方法を提供する。用語「カプセル化」は、ここで、少なくとも１つのプロラミンを含む被覆構造体によりマトリックス粒子の表面全体を覆う工程の他部分的に覆う工程や、合成物のマトリックス内に捕捉する工程の両者を示す。
【００１０】
少なくとも１つのプロラミンは食品等級溶媒に溶かされ、香味料と混合され乾燥されて、香味料のカプセル化された粉末を形成する。カプセル化された香味料は、天然成分により開発された製品を製造すべく食品に適用することができる。一実施例において、少なくとも１つのプロラミンが約８０％乃至９０％のエタノールおよび約１０％乃至２０％の水の濃度の変化するエタノールおよび水を含む溶媒に溶かされる。一実施例において、約１０％乃至約４０％のプロラミンが、溶媒に付加される。別例において、約１０％乃至約２０％のプロラミンが、溶媒に付加される。一実施例において、香味料の量は、約１５％乃至約７５％の範囲にある。一実施例において、カプセル化された香味料は、５０マイクロメートル未満の粒子径を有する。別例において、カプセル化された香味料は、１００マイクロメートル未満の粒子径を有する。カプセル化された香味料は、約２５％乃至約９９．９％のゼインおよび約０．０１％乃至約７５％の香味料を含む。試運転において、ゼイン・プロラミンはライム、バルサミコ酢およびパルメザンチーズを含む香味料をプロラミンによりカプセル化することに使用された。
【００１１】
本発明のさらなる課題および効果は後述する明細書から明らかになるであろう。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
食品に風味付けは複雑な処理を含んでいる。特に天然の香味料は、通常より高価であり、且つときに入手困難な原料に由来する。カプセル化方法は数に限りがあるが、タンパク質、炭水化物、脂質、ゴムおよびセルロースを含む広範囲の様々な材料が使用可能である。カプセル化材料の選択は、予期される製品課題および要件、コア物質の性質、カプセル化の工程、および経済性を含む多くの要因により決定される。本発明において、プロラミンにより香味料をカプセル化するための方法は、人工成分や変性成分に対する天然の代替物を消費者に供給する。プロラミンは、トウモロコシ、モロコシ、雑穀、小麦およびライ麦を含む多くの穀物に見られる種子貯蔵タンパク質であるが、これらに限定されるものではない。ハイレベルなアミノ酸プロリンおよびグルタミンを有する傾向にあるため、これらは周知である。ゼイン・プロラミンは、アルファ、ベータ、デルタおよびガンマ形態の混合物として存在し、容易に市場にて入手可能である。
【００１３】
ゼインは、極性および非極性の両者を示し且つ含水エタノールおよび含水イソプロパノールのようなより低い脂肪族アルコールおよび水を含む２成分の溶媒に溶けるが、他の様々な有機溶媒にも溶ける。表３、４および５は、２００２年出版のＪｏｈｎ Ｗ． ＬａｗｔｏｎによるＣｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｊｏｕｒｎａｌの７９巻Ｎｏ．１のゼイン調査に見られるゼインのための溶媒をリスト化したものである。表３は、ゼインのための主要な溶媒をリスト化したものであり、少なくとも１０％（ｗ／ｖ）の溶液を形成する。各主要な溶媒の臨海曇り点もリスト化され、これは、溶解固形物がもはや完全には可溶でなく、第２段階として沈殿し、冷却時に溶液に曇った外観を付与する温度を示す。乳化剤は乳剤を安定させるべく付加可能である。後述の表にリスト化された溶媒のすべてが食品等級溶媒であるわけではないが、各々ゼイン・プロラミンを溶かすことができる。
【００１４】
【表３】
主要な溶媒の全ては、グリコール、グリコール−エーテル、アミノ・アルコール、ニトロ−アルコール酸（ｎｉｔｒｏ−ａｌｃｏｈｏｌｓ ａｃｉｄｓ）、アミドあるいはアミンである。ゼイン用の好適な溶媒となる１つの物質において、分子は、極性基および非極性基間の好適な均衡を保持する必要がある。さらに、水の他芳香族炭化水素も無水アルコールの溶解力を向上させるものといえる。ケトンと水の混合物により好適な２成分の溶媒がさらに形成される。
【００１５】
２成分の溶媒の溶媒和する力は、２つの成分の比率により決定される。
表４は、２成分の溶媒系に対するゼインの可溶性をリスト化したものであり、ここで、より低い脂肪族アルコール、ケトンやグリコールが、主成分であり、水、芳香族炭化水素、塩素化炭化水素、ニトロパラフィン（ｎｉｔｒｏｐａｒａｆｉｎｓ）、アルデヒドや、環状エーテルが、二次成分である。含水アルコールに付加的に、アセトン、イソプロパノールおよびイソブタノールの水溶液もゼインのための好適な溶媒である。
【００１６】
【表４】
アルコールとアルデヒドの混合物に付加的に水を使用する３成分の溶媒混合物も、ゼインを溶かすために使用することができる。表５は、ゼインのための３成分の溶媒をリスト化したものである。
【００１７】
【表５】
本発明による一実施例を後述する。プロラミンはプロラミンを溶かすことができる溶媒に溶かされプロラミン溶液を形成する。上述したように、表３乃至５はゼインのようなプロラミンを溶かすことができる複数の溶媒をリスト化したものである。グリコールのようなより高い沸点を備えた溶媒は、取り払うためにより高温が要求され、これにより香味料の損失が増加するものといえる。本発明と組み合わせた使用において、水、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノール、酢酸、乳酸、アセトン、酢酸エチル、ベンジルアルコールおよびこれらの任意の混合物を含む食用のカプセル化された香味料を生産することができる食品等級溶媒を使用することが好ましいが、これらに限定されるものではない。ここに使用されるように、用語「食品等級」は通常健康に有害な影響を及ぼすことなく人間が摂取可能な特定の合成物の所定の限度の量を示す。食品等級合成物の例は、２１連邦規制基準Ｃ．Ｆ．Ｒ．の１７２条、１８２条および１８４条の下にリスト化されたものを含む、アメリカ食品医薬品局（「ＦＤＡ」）によって「通常安全なものと認識される（「ＧＲＡＳ」）」合成物を含む。
【００１８】
プロラミンの溶解とは、プロラミンを含む溶液、分散系や、乳剤を形成すべく分散を包含するものと意図される。粘性により流体は攪拌に抵抗し、これにより分解が防止され、より大きな粒子径を導出する。したがって、溶液の粘性は、本発明による最終製品の香味料カプセル化の特性に影響を付与するであろう。例えば、本発明の範囲を限定するものではないが、以下の表６に、本発明と組み合わせて使用された様々なプロラミン溶液のための粘性測定を示す。非遺伝子組み換えのゼインは、その遺伝物質が遺伝子工学技術を使用して変更されていないゼインを示す。
【００１９】
【表６】
上記表６は、本発明と組み合わせて使用される様々なプロラミン溶液、およびそれらの測定された粘性をリスト化したものである。結果は使用される加工条件、およびプロラミンの質により変化する。一実施例において、使用されるプロラミン溶液の粘性は約４．０センチポイズ（ｃＰ）（４．０ｍＰａ・ｓ）より大きい。別例において、プロラミン溶液の粘性は約４ｃＰ（４ｍＰａ・ｓ）乃至約１２０ｃＰ（１２０ｍＰａ・ｓ）の範囲にある。
【００２０】
エタノール対水が９０：１０の溶液に溶かした１０％のゼインを使用する実施例において、得られる粘性は、約１１．５ｃＰ（１１．５ｍＰａ・ｓ）乃至１１．９ｃＰ（１１．９ｍＰａ・ｓ）の範囲にあり、より好ましくは約１１．７ｃＰ（１１．７ｍＰａ・ｓ）である。エタノール対水が８０：２０の溶液において１０％のゼインを使用する別例において、プロラミン溶液は、約１０．９ｃＰ（１０．９ｍＰａ・ｓ）乃至約１１．３ｃＰ（１１．３ｍＰａ・ｓ）の粘性を有し、より好ましくは約１１．１ｃＰ（１１．１ｍＰａ・ｓ）の粘性を有する。エタノール対水が９０：１０の溶液に１５％のゼインを準備した実施例において、粘性は約２１．１ｃＰ（２１．１ｍＰａ・ｓ）乃至約２１．５ｃＰ（２１．５ｍＰａ・ｓ）にあり、より好ましくは約２１．３ｃＰ（２１．３ｍＰａ・ｓ）である。エタノール対水が８０：２０の溶液において１５％のゼインを使用する別例において、プロラミン溶液は、約５７．７ｃＰ（５７．７ｍＰａ・ｓ）乃至約６１．１ｃＰ（６１．１ｍＰａ・ｓ）の粘性を有し、より好ましくは約５７．９ｃＰ（５７．９ｍＰａ・ｓ）の粘性を有する。別例において、エタノール対水が５０：５０の溶液は約４．５ｃＰ（４．５ｍＰａ・ｓ）の粘性となる。本実施例において、遠心分離が溶解しないゼインを分離させることに必要であった。したがってより低いゼイン濃度が得られた。ゼイン量が減少すると、有効なゼイン濃度は減少した。例えば、エタノール対水が５０：５０の溶液に溶かした１０％のゼインは、２．５％未満のゼイン濃度を生じたが、同じ溶液に溶かした１５％のゼインは、３．９％未満のゼインを生じた。非遺伝子組み換えの１０％のゼインは、同じ溶液に１．１％未満のゼイン濃度を生じた。しかしながら、様々な乾燥方法を使用して、カプセル化された香味料のバッチ量が後述の方法を使用して得られる。
【００２１】
プロラミンが溶かされると、香味料がプロラミン溶液に付加され、高い剪断力下の機械的攪拌により混合される。「高い剪断力」とは、プロラミン溶液の全体にわたって香味料を分散させるか溶かすべく溶液を高速にして、且つ機械的に混合または融合させることを示す。ここに使用されるように、用語「風味」は「香味料」と同義であり、抽出物、精油、香油、蒸留液、樹脂、バルサム、ジュース、植物抽出物、風味、芳香、並びに精油、含油樹脂、香油や抽出物、タンパク質加水分解物、蒸留液、あるいは香辛料、果物またはフルーツジュース、野菜または野菜ジュース、食用のイースト菌、薬草、樹皮、芽、根、葉や同様の植物材料、肉、シーフード、鶏肉、卵、乳製品や、これらの発酵製品に由来する芳香成分を含む、焙煎、加熱や、酵素性分解した任意の製品、あるいは風味および芳香のうち少なくともいずれか一方を付与する機能を有する任意の物質を含む芳香成分を示すが、これらに限定されるものではない。試運転において、後述の例に示すように、ライム、バルサミコ酢およびパルメザンチーズの香味料がカプセル化された。しかしながら、当業者は、本明細書により、通常任意の数の香味料が本発明と組み合わせて使用可能であることを認識するであろう。カプセル化は、乾燥後に７５％のレベルの香味料を含むように形成された。
【００２２】
混合した香味料およびプロラミンの溶液は、粒子を形成すべく乾燥される。任意の数の好適な乾燥方法が存在する。例えば、乾燥方法は回転ディスクによる噴霧化の他、ノズルや回転アトマイザによる噴霧化のような他の噴霧乾燥技術を含む。乾燥のような加工条件は、サンプルの粘性、表面張力および密度を含む複数の要因により決定される。回転ディスクによる噴霧化により、約５乃至１００マイクロメートル（μｍ）の寸法範囲の、精密に分散された球状の、あるいは均一な径を有する球状の高品質な粉末が形成される。
【００２３】
回転ディスクによる噴霧化において、ノズルが回転ディスクの中央部に流体を案内する。遠心力により、流体が搬送され、ディスクの端から流体が取り払われる。液体は微小な液滴や微粒子に分解され、これらはサイクロンセパレータ、即ち遠心分離機を使用して溶媒を取り払うことによって形成され、集められる。粒子は外部への遠心力によってそれらの質量により移動する。空気の進入により、「二重渦（ｄｏｕｂｌｅ−ｖｏｒｔｅｘ）」と呼ばれる二重の渦をなす迅速な回転運動が自動的に行われる。この二重渦運動は、螺旋状に下方へ流れる外部の流れ、および螺旋状に上方に流れる内部の流れに由来し、生じる。流れの両者の境界において、空気が一方から他方へ流れる。気流中の粒子は外部の壁に向かって揺動され、基部に位置される受容空間によってセパレータから離間する。下記の例において、３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクは、約８，５００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）または約１０，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約５３乃至６５ｇ／分の供給速度、および約５０℃乃至５５℃の出口温度にて噴霧化に使用された。これにより、プロラミンマトリックス内にカプセル化された香味料の粉末が得られる。
【００２４】
本発明は、後述する例を参照してさらに開示されるが、これらに限定されるものではないものといえる。後述の表７、８および９は、９０：１０の比率のエタノールおよび水の混合物をプロラミンの溶媒として使用した、ライム、パルメザンチーズ、およびバルサミコ酢香味料のそれぞれのカプセル化を示す。当業者は、これらおよび他の香味料が任意の数の製造業者から容易に市場にて入手可能であることを認識するであろう。
【００２５】
【表７】
表７の例において、９０重量％のエタノールおよび１０重量％の水からなる１８０グラムの溶液が準備され、２０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。乾燥後の理論的な量が１５％になるように所定量のライム油香味料がゼイン溶液に付加された。ライムを１５％の量形成すべく、約３．５３グラムのライム油がゼイン溶液に付加された。これは、ゼインの量と付加された香味料の合計による３．５３グラムのライム油の除算に基づき計算された（この例において、３．５３／［２０＋３．５３］＝０．１５）。したがって、「香味料の量」は下記式によってここに計算される、即ち
［数］
（香味料の量）／（香味料の量＋付加された固体の量）。
表７の例において、香味料の付加に続き、香味料およびプロラミン溶液が、高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約６２ｇ／分の供給量、且つ約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。約１４．２８グラムの製品がサイクロンセパレータ（６１％の産出）に収集された。これらにより得られた乾燥粉末粒子は、約４２マイクロメートルの平均粒径を備え、約１乃至１２０マイクロメートルの粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％が２０マイクロメートル未満であり、５０％が４２マイクロメートル未満であり、９０％が７７マイクロメートル未満であった。
【００２６】
【表８】
表８において、例は１０％のゼイン溶液を使用して、表７の例と同様に準備された。例えば、本発明の範囲を限定するものではないが、表８の例１０において、９０重量％のエタノールおよび１０重量％の水からなる１８０グラムの溶液が準備され、２０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。乾燥後の理論的な量が５５％になるように所定量のパルメザンチーズ香味料がゼイン溶液に付加された。パルメザンチーズを５５％の量形成すべく、約２４．４グラムのパルメザンチーズがゼイン溶液に付加された。これは、ゼインの量と付加された香味料の合計による２４．４グラムのパルメザンチーズの除算に基づき計算された（この例において、２４．４／［２０＋２４．４］＝約０．５５）。香味料およびプロラミン溶液が続いて混合溶液を形成すべく高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約７６ｇ／分の供給量、且つ約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。約２９グラムの製品がサイクロンセパレータに収集された。これにより得られた乾燥粉末粒子は、約２０乃至１６０マイクロメートルの粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％は、３４マイクロメートル未満であり、５０％は５８マイクロメートル未満であり、９０％は９８マイクロメートル未満であった。
【００２７】
【表９】
表９の例は、表７および８の上記の例と同様に準備された。例えば、本発明の範囲を限定するものではないが、表９の例１６において、９０重量％のエタノールおよび１０重量％の水からなる９０グラムの溶液が準備され、１０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。乾燥後の理論的な量が７５％になるように所定量のバルサムの香味料がゼイン溶液に付加された。バルサムを７５％の量形成すべく、約３０グラムのバルサムの香味料がゼイン溶液に付加された。これは、ゼインの量と付加された香味料の合計による３０グラムのバルサムの香味料の除算に基づき計算された（この例において、３０／［１０＋３０］＝０．７５）。香味料およびプロラミン溶液は続いて混合溶液を形成すべく高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約５２ｇ／分の供給量、且つ約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。約４．６５グラムの製品がサイクロンセパレータに収集された。これにより得られた乾燥粉末粒子は、約２２乃至２１０マイクロメートル（μｍ）の粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％は、３６マイクロメートル未満であり、５０％は５９マイクロメートル未満であり、９０％は１００マイクロメートル未満であった。
【００２８】
上述した例はエタノールおよび水の濃度レベルに対する具体的な値を示すが、ゼイン、エタノールおよび水のレベルは変更可能である。例えば、表６に示すように、エタノール対水が８０：２０の比率もプロラミンを溶かすことに使用することができるが、本発明の範囲は、これに限定されるものではない。試運転において、８０重量％のエタノールおよび２０重量％の水からなる３６０グラムの溶液が準備され、４０グラムのゼインが１０％ゼイン溶液を形成すべく付加され、溶かされた。所定量のライム油が、乾燥後の理論量が５５％となるようにゼイン溶液に付加された。ライム油を５５％の量形成すべく、約４８．８グラムのライム油がゼイン溶液に付加された。これは、上述したように計算された（ゼインの量と付加された香味料の合計（８８．８グラム）による４８．８グラムのライム香味料の除算に基づき０．５５、即ち５５％）。香味料およびプロラミンの溶液が、続いて混合溶液を形成すべく高い剪断力下にて混合された。混合溶液は、回転ディスク噴霧化方法を使用して乾燥された。ここで、約８，０００ｒｐｍ（１／６０ｓ−１）のディスク速度、約５１℃の出口温度にて３インチ（約７．６２ｃｍ）のディスクが使用された。これにより得られた乾燥粉末粒子は、約１乃至１２０マイクロメートル（μｍ）の粒径分布を有していた。寸法サンプルの１０％は、１２マイクロメートル未満であり、５０％は２７マイクロメートル未満であり、９０％は５７マイクロメートル未満であった。
【００２９】
香味料のカプセル化に共通する他の成分も組み込み可能であり、これらは、炭水化物、親水コロイド、ゴム、乳化剤、ケイ酸カルシウム、二酸化ケイ素、およびエチルセルロースおよびヒドロキシプロピル・セルロースのようなセルロース材料を含むが、これらに限定されるものではない。本発明を所定の実施例に関して特に示し上述したが、当業者は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく態様および詳細に様々な変更が可能であることを理解するであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶媒中に少なくとも１つのプロラミンを溶かし、これによりプロラミン溶液を形成する工程と、
香味料を前記プロラミン溶液と混合する工程と、
前記混合溶液を乾燥し、これによりプロラミンにカプセル化された香味料を形成する工程とを含むことを特徴とする香味料をカプセル化する方法。
【請求項２】
前記溶媒はエタノールと水との２成分の溶媒であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記２成分の溶媒はエタノール対水が約９０：１０の混合物であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プロラミン溶液は、少なくとも約４．０ｃＰ（ｍＰａ・ｓ）の粘性を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記２成分の溶媒はエタノール対水が約８０：２０の混合物であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記溶媒は、水、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノール、酢酸、乳酸、アセトン、酢酸エチル、ベンジルアルコール、およびこれらの任意の混合物から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロラミンはゼインを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記プロラミン溶液は１０％のゼイン溶液をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記プロラミンにカプセル化された香味料は約７５重量％以下の香味料を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記香味料はライム、パルメザンチーズ、およびバルサミコ酢から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記混合工程は高剪断力下にて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記乾燥工程は、回転ディスク噴霧化方法を使用して行なわれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記乾燥工程は、粒子径が５０マイクロメートル未満の前記カプセル化された香味料の形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記プロラミンにカプセル化された香味料は、粒子径が１００マイクロメートル未満であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記プロラミンにカプセル化された香味料は、約１乃至２５０マイクロメートルの粒径分布を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法によって生産された、プロラミンにカプセル化された香味料。
【請求項１７】
少なくとも１つのプロラミンによってカプセル化された香味料であって、該少なくとも１つのプロラミンは、約２５重量％乃至９９．９重量％の間にあることを特徴とする少なくとも１つのプロラミンによってカプセル化された香味料。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのプロラミンはゼインを含むことを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項１９】
前記カプセル化された香味料は約１乃至約２５０マイクロメートルの粒径分布を含むことを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項２０】
前記カプセル化された香味料は約５０マイクロメートル未満の粒子径を有することを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項２１】
前記カプセル化された香味料は約１００マイクロメートル未満の粒子径を有することを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項２２】
前記香味料はライム油、パルメザンチーズおよびバルサミコ酢から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項１】
溶媒中に少なくとも１つのプロラミンを溶かし、これによりプロラミン溶液を形成する工程と、
香味料を前記プロラミン溶液と混合する工程と、
前記混合溶液を乾燥し、これによりプロラミンにカプセル化された香味料を形成する工程とを含むことを特徴とする香味料をカプセル化する方法。
【請求項２】
前記溶媒はエタノールと水との２成分の溶媒であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記２成分の溶媒はエタノール対水が約９０：１０の混合物であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プロラミン溶液は、少なくとも約４．０ｃＰ（ｍＰａ・ｓ）の粘性を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記２成分の溶媒はエタノール対水が約８０：２０の混合物であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記溶媒は、水、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノール、酢酸、乳酸、アセトン、酢酸エチル、ベンジルアルコール、およびこれらの任意の混合物から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロラミンはゼインを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記プロラミン溶液は１０％のゼイン溶液をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記プロラミンにカプセル化された香味料は約７５重量％以下の香味料を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記香味料はライム、パルメザンチーズ、およびバルサミコ酢から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記混合工程は高剪断力下にて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記乾燥工程は、回転ディスク噴霧化方法を使用して行なわれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記乾燥工程は、粒子径が５０マイクロメートル未満の前記カプセル化された香味料の形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記プロラミンにカプセル化された香味料は、粒子径が１００マイクロメートル未満であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記プロラミンにカプセル化された香味料は、約１乃至２５０マイクロメートルの粒径分布を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法によって生産された、プロラミンにカプセル化された香味料。
【請求項１７】
少なくとも１つのプロラミンによってカプセル化された香味料であって、該少なくとも１つのプロラミンは、約２５重量％乃至９９．９重量％の間にあることを特徴とする少なくとも１つのプロラミンによってカプセル化された香味料。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのプロラミンはゼインを含むことを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項１９】
前記カプセル化された香味料は約１乃至約２５０マイクロメートルの粒径分布を含むことを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項２０】
前記カプセル化された香味料は約５０マイクロメートル未満の粒子径を有することを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項２１】
前記カプセル化された香味料は約１００マイクロメートル未満の粒子径を有することを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【請求項２２】
前記香味料はライム油、パルメザンチーズおよびバルサミコ酢から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の香味料。
【公表番号】特表２０１２−５１６１５４（Ｐ２０１２−５１６１５４Ａ）
【公表日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４８２２６（Ｐ２０１１−５４８２２６）
【出願日】平成２２年１月２６日（２０１０．１．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２２１０２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０８８２１１
【国際公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【出願人】（５００２０８５１９）フリト−レイ ノース アメリカ インコーポレイテッド (51)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＩＴＯ−ＬＡＹ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２６日（２０１０．１．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２２１０２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０８８２１１
【国際公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【出願人】（５００２０８５１９）フリト−レイ ノース アメリカ インコーポレイテッド (51)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＩＴＯ−ＬＡＹ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
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