【文献】
三浦 洋,ペクチンの性状とゲル化,高分子,1966年,Vol. 15,pp. 294-301
【文献】
Hayashi, N. et al.,Biosci. Biotechnol. Biochem.,2005年,Vol. 69,pp. 1306-1310
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
茶固形物と0.01%w/w以上の水分散性バイオポリマーとを含む茶ベースの飲料の前駆体であって、前記水分散性バイオポリマーの20℃下で0.2%w/w水溶液として測定されるトルートン比は、少なくとも300であり、前記水分散性バイオポリマーはオクラから得られるオクラペクチンであり、茶固形物と水分散性バイオポリマーとの質量比は少なくとも2:1である、茶ベースの飲料の前駆体(beverage precursor)。
【発明を実施するための形態】
【0010】
茶固形物は、白茶、緑茶、ウーロン茶及び紅茶からなる群から選択されるものの茶葉及び/または茎に由来するものであってもよい。
【0011】
水分散性バイオポリマーは、オクラ、ウチワサボテン(Opuntia ficus indica)及びメカブからなる群から得られるものであってもよい。
【0012】
茶固形物が紅茶の茶葉及び/または茎に由来する場合、茶ベースの飲料の前駆体は、乳固形物、乳タンパク質、または非乳製品クリーマーを含むことが好ましい。非乳製品クリーマーは、植物性脂肪と、その名にもかかわらず、例えばカゼインナトリウムなどの乳タンパク質とを含む。非乳製品クリーマーは、乳糖等の糖類をさらに含んでもよい。非乳製品クリーマーを使用して、消費者が慣れ親しんだクリーミーな口当たりを維持しながら、乳脂肪の全部または一部を置換する。
【0013】
茶ベースの飲料の前駆体は、茶固形物を含む茶葉を含むことができる。本発明において「茶葉」という用語は、植物Camellia sinensis var. sinensis及び/またはCamellia sinensis var. assamicaの葉及び/または茎の全部若しくは一部を指す。茶葉は白茶若しくは緑茶として知られている実質的に発酵されていないもの、ウーロン茶として知られている部分的に発酵されたもの、または紅茶として知られている発酵されたもの、あるいはそれらの混合物であってもよい。好ましくは、茶葉を含む茶ベースの飲料の前駆体は、ティーバッグにパッケージ化される。
【0014】
茶ベースの飲料の前駆体はまた、場合によって、粉末、顆粒または液体濃縮物の形態であってもよい。
【0015】
本発明の第二の態様の茶ベースの飲料は、本発明の第一の態様の茶ベースの飲料の前駆体の一部を水に溶解及び/または分散させることによって調製してもよい。茶ベースの飲料の前駆体が茶葉を含む場合、例えば茶葉をバッグにパッケージ化して、茶葉を場合によって摂取前に液相からろ過してもよい。茶ベースの飲料の前駆体が粉末、顆粒または液体濃縮物の形態である場合、得られる飲料は、場合によってボトル、サッシェ(sachets)またはカプセルにパッケージ化されてもよい。 カプセルは、茶醸造機と組み合わせて使用するように適合させることができる。
【0016】
混合条件は、得られる茶ベースの飲料の特性に影響を与えることができる。短い混合時間及び/または中程度好ましくは低程度のせん断は、本発明による茶ベースの飲料の形成に有利である。高せん断及び/または長期間の混合は、軽減した渋味を示さない茶ベースの飲料をもたらすことがある。高温(90℃以上で数分間)で混合することは、水分散性バイオポリマーも不活性化する。
【0017】
本発明の第二の態様の茶ベースの飲料を調製するための別の方法は、本発明の第一の態様の茶ベースの飲料の前駆体で出発し、茶固形物及び水分散性バイオポリマーが2つの別個の成分又は部分に分離されている。水及び茶固形物を均質化し、次いで水分散性バイオポリマーを穏やかなせん断下で後添加する。
【0018】
溶解を容易にするために、水分散性バイオポリマーをマルトデキストリン粒子または顆粒上に被覆してもよい。
【0019】
しかしながら、当業者は茶ベースの飲料のトルートン比を測定することによって、適切な混合条件を容易に決定することができる。したがって、好ましくは、茶ベースの飲料は、少なくとも250のトルートン比を有する。茶ベースの飲料のトルートン比は、20℃下で前記茶ベースの飲料のサンプルを測定したトルートン比である。好ましくは、本発明の第二の態様の茶ベースの飲料のトルートン比は50,000以下、より好ましくは10,000以下、最も好ましくは10,000以下である。
【0020】
好ましくは、茶ベースの飲料は、0.05〜3、好ましくは少なくとも0.06〜0.5、最も好ましくは少なくとも0.08、さらにより好ましくは少なくとも0.1%w/wの茶固形分を含む。
【0021】
茶ベースの飲料は、0.0001〜0.1、好ましくは0.0005〜0.1、最も好ましくは0.005〜0.05%w/wの水分散性バイオポリマーを含む。
【0022】
(実施例1)
種々の化合物/抽出物のトルートン比
材料
オクラの果実(Abelmoschus esculentus(L.)Moench)
モロヘイヤ(Corchorus olitorius)の葉((Sonac Company, Alexandria, Egypt 及びThe United Company for Food Industry, Egypt)
ライムフラワー(Just Ingredients Limited, UK)
グアーガム(Grindsted(登録商標)Guar 250、Danisco)
ローカストビーンガム(Grindsted(登録商標)LBG 246)
タラガム(Solgum D21004/82、Foreign Domestic Chemicals Corporation)カルボキシメチルセルロースナトリウム(FMC)
キサンタンガム(CP Kelco)
k-カラギーナン(Danisco A/S)
亜麻種子ガム(Flax seed gum)(Shaanxi Fuheng (FH) Biotechnology Co. Ltd, China)
サトウダイコンペクチン(Pectin Betaspec RU 301(Hernstreith&Fox KG)
シトラスペクチンA(エステル化度〜40%(GENU pectin LM-18 CG-Z (CP Kelco)))
シトラスペクチンB(エステル化度〜35%(GENU pectin LM-12 CG-Z (CP Kelco))))
リンゴペクチン粉末(Solgar(登録商標)Vitamin and Herb, U.K)
OSAデンプン(オクテニル無水コハク酸デンプン; National Starch)
SSPS(可溶性大豆多糖類、SoyFIBEから得られる)
HMシトラスペクチン(高メトキシルシトラスペクチン, JM-150, CP Kelcoから得られる)
アラビアガム(Super Gum EM10, San-Ei Gen FFI Incorporated)
イエローマスタードガム(G S Dunnから得られるイエローマスタードのふすまから抽出されたもの)
ウチワサボテン(Opuntia ficus-indica)(opuntias.co.uk)
メカブ(Undaria pinnatifidaの花芽)(Muso Limited)
アルギン酸ナトリウム(Danisco A S)
【0023】
50%未満のエステル化度は低いと考えられ、したがって、シトラスペクチンA及びBの両方は低メトキシ(LM)ペクチンであると考えられる。
【0024】
オクラペクチンは、以下の方法を用いてオクラから抽出された。
1.オクラを洗浄して、がくを取り除き、残りは大まかに切断した。
2.次いで、切断した生成物を、最初にハンドヘルドブレンダー及び次いでシルバーソンホモジナイザー(Silverson homogenizer)を用いて二倍重量の96%w/wのエタノールと混合した。
3.次いで、混合物を75ミクロンの篩にかけ、濾液を捨てた。
4.固形物を二倍重量の96%w/wのエタノールに再懸濁し、シルバーソンホモジナイザーで2回均質化した。
5.懸濁液をミラクロス(22~25ミクロン)で減圧ろ過し、濾液を捨てた。
6.固形物350gの懸濁液、10gのNaCl及び沸騰水を全量5リットルに調製した。
7.懸濁液をパドルスターラーを用いて200rpmで少なくとも2時間撹拌した。
8.次いで、懸濁液を4000gで55分間遠心分離し、上清をデカントした。
9.次いで、エタノールを手で攪拌しながら20分間以上かけて上清に加えて、45%w/wのエタノールの最終濃度として調製した。
10.混合物を静置し、室温で少なくとも1時間沈殿させた。
11.懸濁液を90ミクロンの篩でろ過し、濾液を捨てた。
12.沈殿物(オクラペクチン)を96%w/wエタノールを用いてリンスし、凍結乾燥した。
【0025】
モロヘイヤ(Jew's mallow)のペクチン及びライムフラワーペクチンは、それぞれの葉から以下の方法を用いて抽出した。
1.葉全体をそれの2倍の重量の食品等級エタノールと、まず、ハンドヘルドブレンダー(20〜30秒)で、次いでシルバーソンホモジナイザー(大スクリーン
)を用いて5〜10分間混合した。
2.真空ポンプを使用してミラクロスでろ過することにより、エタノールからパルプを除去した。
3.より多くの食品等級エタノールを使用してパルプを再懸濁し、再びろ過した。
4.エタノールで洗浄してろ過することを、2回繰り返した。
5.350gのパルプを取り、10gのNaCl及び350gの沸騰水を加え、スプーンでよく混合した。沸騰水で5Lに調製した。
6.パドルスターラーを用いて少なくとも2時間連続的に混合した。
7.Sorvall RC-3C遠心分離機を用いて混合物を4000gで55分間遠心分離した。
8.上清を2×5リットルのビーカーにデカントし、食品等級の96%エタノールを約47%w/wまで加えることでペクチンを沈殿させた。
9.混合物をろ過して、70〜90μmの篩を用いて沈殿物を除去した。
10.純粋なエタノールを用いて沈殿物を洗浄した。
11.沈殿物を真空下で凍結乾燥機で少なくとも24時間乾燥させた。
12.粉砕機(grinder)を用いて沈殿物を微粉末に粉砕し、必要になるまで涼しく乾燥した場所に保存した。
【0026】
以下の方法により、イエローマスタードのふすまからイエローマスタードガムを抽出した。
1.ふすま粉末1kgを2.5~3倍重量の(食品等級)エタノールとよく混合し、10~20分間放置した。
2.篩(90μm)にかけた。
3.ミラクロス(単一層)で減圧ろ過し、エタノールを捨て、固形物を保持した。
4.ミラクロスによる減圧ろ過を用いてエタノールで2回洗浄し、洗浄間でよく混合して、顔料を均一に除去した。
5.350gの湿った固形物を取り、10gのNaCl及び350gの温水を加え、よく混合した。
6.パドルスターラーの下に置いて、総容量4.8〜5リットルまで沸騰水を加えた。良好な混合を確保し、少なくとも2時間穏やかに攪拌した。
7. 5000gで55分間遠心分離を行い、上清を2×5リットルのビーカーにデカントした(固形物を捨てた)。
8.上清を400mlのアリコートでエタノール(上清の重量の90%)に加え、穏やかな折り畳み動作でゆっくりと手で混合を行った。よく混合し、時折攪拌しながら室温で少なくとも1時間沈殿させた。
9.篩(90~250μm)にかけた。
10.エタノール中で沈殿物を洗浄した。
11.凍結乾燥機で沈殿物を乾燥した。
12.粉砕機を用いて、沈殿物を微粉末(1mm未満)に粉砕した。
【0027】
方法
伸張粘度は、以下の手順に従って、Capillary Break-up Extensional Rheometer(CaBER 1:THERMO Electron Corporation)である市販の装置を用いて測定した。互いから2mm離れた2つの直径6mmの平行なディスクの間に、液体試料を20℃で置いた。上部ディスクを素早く引っ張り、0.05秒以内に8mmの分離に達した。2つのプレートの間には、一時的な液体ブリッジ(即ち、フィラメント)が形成され、最終的にディスクの分離時に破損した。装置は、2枚のディスクの間に形成された液体フィラメントの中間点の直径を測定し、破損点までその薄化(thinning)を追跡した。この方法は、フィラメントが薄化する速度(即ち、ひずみ速度)を制御する手段を有しない。この速度は液体フィラメントを収縮させて破損させようとする毛細管力と、反対の粘性力とのバランスによって決定された。後者の力は、収縮率が経時的に変化するときに変化する伸張粘度によって決定された。生データの処理及び伸張粘度の計算は、CaBER Analysis software(V 4.50 Built 29-Nov-04、Cambridge Polymer Groupによって設計された、http://w/ww.campoly.com)を用いて行った。トルートン比の計算のために、伸張粘度の最高の安定値を使用し、対応するせん断粘度値を決定するという後の目的のために、対応するひずみ速度を記録した。
【0028】
CaBER Analysis softwareには、使用可能なデータ範囲を選択する機能が内蔵されている。それは、フィラメントがあまりにも厚く、その収縮が重力によって駆動されるデータを切り捨て、収縮が毛細管力のみに起因する部分を残す。しかし、これに加えて、最後のデータの点も除去され、破損が生じた後、壊れたフィラメントの端部が退縮することにより、フィラメントの直径曲線に追加の波状の特徴が生じた。
【0029】
これらの機器上の制限のため、伸張粘度の信頼できる値は、非常に薄く且つ比較的非弾性のいくつかの溶液などの、水中の成分が0.2wt.%であるすべての溶液からは得られなかった。
【0030】
Jonesら(Rheologica Acta, 26, 20-30(1987))によると、トルートン比(T
R)は、以下の式を用いてせん断力(η)と伸張粘度(η
E)との比として定義することができる。 ここで、εはひずみ速度である。
【0032】
高いT
Rは、高い伸張粘度または「伸縮性」レオロジーを有する材料を示す。高い伸張粘度または「伸縮性」レオロジーを有する材料は、材料のせん断粘度が高い場合により低いT
Rを有することもできる。知覚上の利益にとって重要であると考えられるのは、本発明の第二の態様の茶ベースの飲料における「伸縮性」レオロジーの維持である。
【0033】
せん断粘度は、AR-2000レオメーター(TA Instruments社)またはPhysica MCR-501(Anton Paar社)のいずれかを使用するパラレルプレートジオメトリ(Parallel-Plate geometry)を用いて測定された。AR-2000では直径40mmのプレートを使用し、MCR-501では直径50mmのプレートを使用した。粘度は、1〜1000s
-1の範囲のせん断速度について20℃で測定した。
【0034】
上記の化合物/抽出物の0.2%w/w水溶液を調製し、上記のとおりにトルートン比を測定した。
【0035】
結果
OSAデンプン、アラビアゴム、SSPS、カルボキシメチルセルロースナトリウム、キサンタンガム及び市販のペクチン並びに他のバイオポリマーの0.2%w/w溶液の伸張粘度は、フィラメントの非常に短い寿命のため、利用可能な装置では測定できなかった。これらの化合物のトルートン比を得るために、濃度のより高い溶液を、信頼できる測定が行われるまで調製した。これらの化合物の0.2%w/w水溶液のトルートン比は、より高い濃度で得られたトルートン比よりも低いかまたは最大でも等しいと想定される。結果を表1にまとめている。
【0037】
結論
オクラペクチン、ウチワサボテン(水性抽出物)及びメカブ(水性抽出物)の0.2%w/wの水溶液のトルートン比は、少なくとも300であることが見出された。オクラペクチン、ウチワサボテン(水性抽出物)及びメカブ(水性抽出物)のトルートン比は、食品に使用される他の一般的に使用される植物抽出物のものを明らかにはるかに超えている。
【0038】
(実施例2)
緑茶に対する高いトルートン比の成分における感覚的影響(渋味)
様々な試験成分を含む緑茶の官能評価は、15人の訓練を受けた官能評価者のパネルによって行った。特に渋味に対する効果を評価した。
【0039】
選択された緑茶は、煎茶スタイルの緑茶(ティーバッグ1個につき2gであり、100mlの水中に0.322gの可溶性固形分を放出する)であった。緑茶飲料を下記のとおりに調製した。
(a)水道水を沸騰させ、それを80℃まで冷却させた。
(b)2分間で5回撹拌し、冷却した水1リットルに緑茶10gを浸出させた。
(c)ストレーナで茶飲料をろ過した。
(d)試験成分を溶液1ml(または対照のための1mlの水)として茶飲料49mlに加えた。
(e)茶飲料を約60℃の温度で二重に評価した。
【0040】
訓練を受けた官能評価者のパネルによって、知覚される食品の感覚属性の強度を客観的に測定することができるため、絶対的スケーリング法(An Absolute Scaling Method)を用いた。この方法の強度スケールに使用される参照は、様々な濃度のクエン酸であった。この方法において、属性値は絶対値である。例えば、属性5点の強度が属性10点の強度の半分である。この方法は、経時及び評価者の再現性の高いデータを提供する。この参照スケールによれば、パネリストは、各属性の強度を16点スケール(0〜15)で評価しなければならず、(従って1リットル当たり0.2、0.4、0.6及び0.8グラムのクエン酸濃度については、16点のスケールにおける値がそれぞれ2、5、8及び11であった)。評価の際にパネリストは、対照のための属性及び固定の点に対する定義を利用することが可能であった。
【0041】
緑茶の感覚特性(渋み)への影響を下記
・1.00%w/vスクロース
・0.16%w/vオクテニルコハク酸ナトリウムデンプン
・0.08%w/vキサンタンガム
・0.02%w/vオクラペクチン
・0.02%w/vテアニン
・0.10%w/v可溶性大豆多糖類
を用いて評価した。
【0042】
オクラペクチンを、以下の手順に従って調製した。
1.オクラの鞘を洗浄し、がくを除去し、残りは大まかに切断した。
2.切断した材料を混合し、二倍重量のエタノールの存在下で均質化した。
3.得られたパルプを、篩(孔径75μmの篩)にかけ、残りのパルプをエタノールと混合し、均質化した。
4.固形物を、ブフナー漏斗を内張りしたミラクロス(22〜25μmの孔径を有する)を用いる減圧ろ過によってエタノールから分離した。
5.350gの得られた固形物グラムを10gのNaClと混合し、沸騰水を合計5リットルの容積まで加えた。
6.混合物をパドルスターラーにて200rpmで穏やかに少なくとも2時間攪拌した。
7.次いで、混合物を4000gで55分間遠心分離し、上清を、約45重量%のエタノール最終濃度となるようにエタノールとゆっくりと混合し、手で約20分間にわたって撹拌した
8.次いで、混合物を少なくとも1時間放置して、オクラペクチンを沈殿させた。
9.最終的に、上清/エタノールの混合物を篩い分け(孔径90μmの篩)、沈殿物をエタノール中で洗浄し、乾燥させてオクラペクチンを得た。
【0043】
結果
結果は、試験成分を含まない対照からの正または負のパーセンテージ変化として表2にまとめている。
【0045】
結果は、知覚渋味の減少(さらに、パネルによって「ドライ」と「酸味」の口当たりの点数に分けられる)は、異なる材料によって達成される可能性があることを実証しているものの、オクラペクチンは、予期せず緑茶中のその効果を達成するための有効性において他の全ての評価された物質を上回っている。これらの知覚点数に大きな影響を与え(これらの試験条件下で参照の茶に対し統計的に有意な影響を及ぼす材料のみ)、且つ次の有効な試験成分(OSAデンプン及びキサンタンガム)より4〜8倍低い濃度で達成する。
【0046】
結論
オクラペクチンは、驚くほど緑茶の知覚渋味を低減し、さらに他の試験成分(スクロース、オクテニルコハク酸ナトリウムデンプン、キサンタンガム、テアニン及び可溶性大豆多糖類)と比較して渋味を低減することにおいて驚くべき効果を示している。
【0047】
実施例3
紅茶に対する高いトルートン比の成分における感覚的影響
実施例2の記載と同様の官能評価(渋味)を、様々な試験材料で紅茶において実施した。
【0048】
選択した紅茶はリプトンイエローラベルティーブレンド(ティーバッグ当たり2グラム)であった。紅茶飲料を、沸騰水及び1リットルの水当たり20gの茶を使用して調製した。
【0049】
紅茶の感覚特性(渋み)への影響を、下記
・0.02%w/vモロヘイヤペクチン
・0.02%w/vライムフラワーペクチン
・0.02%w/vグアーガム
・0.005%w/vオクラペクチン
・0.01%w/vオクラペクチン
・0.02%w/vオクラペクチン
を用いて評価した。
【0050】
スデップ1〜4を省略した、実施例2のオクラペクチンについて記載した方法で、葉からモロヘイヤペクチンを調製した。
【0051】
以下の工程に従って、ライムフラワー(Just Ingredients Limited(UK))ペクチンを調製した。
1. 葉全体をその2倍重量の食品等級エタノール中で混合した。まず、ヘルドブレンダー(20〜30秒)で、次にシルバーソンホモジナイザー(大スクリーン)を5〜10分間使用した。
2.真空ポンプを用いてミラクロスでろ過することによりエタノールからパルプを除去した。
3.より多くの食品等級エタノールでパルプを再懸濁し、且つ再びろ過した。
4.エタノールで洗浄及びろ過することを、2回.繰り返した。
5.350gのパルプをとり、10gのNaCl及び350gの沸騰水を加え、スプーンでよく混ぜた。沸騰水で5Lに調製した。
6.パドルスターラーを用いて少なくとも2時間連続的に混合した。
7.Sorvall RC-3C遠心分離機を用いて混合物を4000gで55分間遠心分離した。
8.上清を2×5リットルのビーカーにデカントし、食品等級の96%エタノールを約47%w/wまで加えてペクチンを沈殿させた。
9.混合物をろ過して、70〜90μmの篩を用いて沈殿物を除去した。
10.純粋なエタノールを用いて沈殿物を洗浄した。
11.沈殿物を真空下で凍結乾燥機において少なくとも24時間乾燥させた。
12.粉砕機を使用して沈殿物を微粉末に粉砕し、必要になるまで涼しく乾燥した場所に保存した。
【0052】
各飲料の対応するトルートン比を実施例1に記載の方法を用いて測定し、ただし、Physica MCR-501(Anton Paar社)を直径25mmのプレートと共に用い、且つ剪断速度が10000s
-1までであった。
【0053】
結果
結果は、試験成分が含まれない対照からの正または負のパーセンテージ変化として表3にまとめている。Student’s T-test(P≦0.05)及び割り当てられた文字を用いて統計分析を行い、2つの値の間の共通の文字は有意差のないことを意味する。
【0055】
結果は、オクラペクチンが驚くほど、紅茶中の渋みを減少させ、さらに、他の試験成分(モロヘイヤペクチン、ライムフラワーペクチン及びグアーガム)よりも効果的に知覚される渋味(ドライ及びタルト)を有意に低減することを示している。
【0056】
結論
オクラペクチンは、紅茶中の知覚される渋みを驚くべきことに減少させ、さらに、他の試験成分(モロヘイヤペクチン、ライムフラワーペクチン及びグアーガム)と比較して、渋みを低減する上で驚くべきかなり多くの有効性を示す。