Foaming component and a powder containing the same

（発明の分野）
本発明は可溶性起泡剤成分に関し、これは液体を添加すると泡の形成または発泡を起こす。 本発明はまた食品および飲料に増強された起泡を生成する可溶性起泡剤成分に関する。 特に本発明は可溶性クリーマー成分に関する。 本発明はまた可溶性クリーマー成分を含有する可溶性クリーマー粉末および可溶性クリーマー成分を含有する可溶性飲料粉末にも関する。 可溶性飲料粉末は即席「カプチーノ」型のものでよい。

（発明の背景）
液体を添加するとクリーム状の泡を供しうる可溶性起泡剤またはクリーマー粉末は多くの用途を有する。 例えば、これらのクリーマー粉末は使用してミルクセーキおよびカプチーノ飲料を供することができる。 これらはまたデザート、スープおよびソースのような食品に適用することもできる。

カプチーノ飲料を調製する可溶性コーヒー飲料製品は実際に周知である。 通例これらの製品は可溶性コーヒー粉末と可溶性飲料クリーマーの乾燥ミックスである。 可溶性飲料クリーマーは粉末の溶解により泡を生成するガスポケットを有する。 従って、水または乳（通例熱い）を添加すると、その上部表面に泡を有するホワイト化コーヒー飲料が形成され、飲料は幾分か伝統的イタリーカプチーノに似ている。 これらのガス含有可溶性飲料クリーマーの例はヨーロッパ特許出願番号０１５４１９２，０４５８３１０および０８８５５６６号明細書に記載される。 無機発泡剤を含有する可溶性飲料クリーマーも利用できる。

理想的に、伝統的イタリーカプチーノに近似させるために、軽い、ふわふわした、安定な泡が飲料の表面に形成すべきである。 しかし、多くの場合多くの可溶性カプチーノ粉末により生成する泡は軽くなく、ふわふわしない。 さらに、生成する起泡量はしばしば伝統的カプチーノに通常見られるものより少ない。 起泡量は或る程度コーヒー飲料製品に可溶性飲料クリーマー量を増加することにより増加できる。 しかしこれは飲料のフレーバに影響を与え、常に望ましいとは限らない。

従って再構成により良好な、安定した泡を供しうる可溶性飲料クリーマーに対するニーズが依然としてある。

（発明の要約）
従って、１つの特徴では、本発明は粉末の可溶性起泡剤成分を供し、この成分は炭水化物と、タン白質と、捕集されたガスとを含有するマトリックスを含み、ガスは液体の添加により環境条件で１ｇの可溶性起泡剤成分につき少なくとも約１ｍｌのガスを遊離する量で含む。

可溶性起泡剤成分は、可溶性起泡剤粉末に含まれる場合、通例の起泡性クリーマー粉末のような通例の起泡性成分よりはるかに多量の泡を産生し、または泡の形成を誘発できる利点を供する。

好ましくは、ガスは可溶性起泡剤成分１ｇにつき室温で約１．５ｍｌ〜約２５ｍｌのガス、例えば約１．８ｍｌ〜約２０ｍｌのガスを遊離する量で含む。 一層好ましくは約６ｍｌ〜約１８ｍｌである。

本発明において、環境条件とは標準の温度および圧力条件（ＳＴＰ）を意味する。 ガスの遊離は例で記載のように測定する。

別の特徴では、本発明は食品および飲料に増強された泡を生成する粉末の可溶性起泡剤成分を供し、該成分は炭水化物と、タン白質と、加圧下で捕集されたガスと、を含有するマトリックスを含み、該成分は加圧下および粒子のガラス転移温度以上の温度でマトリックスの多孔性粒子をガスの雰囲気下に置き、粒子を急冷またはキュアリングすることにより得ることができる。

本発明の好ましい態様では、粉末の可溶性起泡剤成分は粉末の可溶性クリーマー成分である。 それ以上の特徴では、本発明は可溶性クリーマー粉末を供し、この粉末は炭水化物と、タン白質と、捕集されたガスとを含有するマトリックスを有する可溶性クリーマー成分から成り、可溶性クリーマー粉末は液体に再構成すると１ｇの可溶性クリーマー粉末につき少なくとも約２．５ｍｌ容量の泡を発生する。

好ましくは可溶性クリーマー粉末は液体に再構成すると約５ｍｌ／可溶性クリーマー粉末１ｇ〜約４０ｍｌ／粉末１ｇの容積の泡を発生する。 一層好ましくは約８ｍｌ／粉末ｇ〜約３５ｍｌ／可溶性クリーマー粉末ｇのガス容積を可溶性クリーマー粉末を液体に溶解すると発生する。 例えば、可溶性クリーマー粉末は粉末を熱水に再構成すると、約７ｍｌ／ｇ〜約２０ｍｌ／ｇの容積の泡を発生できる。 好ましくは、泡容積は熱水に再構成すると、約１０ｍｌ／ｇ粉末〜約３０ｍｌ／ｇ粉末である。 泡容積は粉末の可溶性起泡剤成分量による。 さらに、泡容積は液体組成物および温度によることができる。

熱水または冷水に溶解すると、可溶性クリーマー粉末は通例のクリーマーより単位重量につき少なくとも２倍の泡を供することができる。
付加的特徴では、本発明は炭水化物と、タン白質と、捕集されたガスとを有するマトリックスを有する可溶性起泡剤成分を含む可溶性食品粉末を供し、この粉末は液体に溶解すると可溶性起泡剤成分１ｇにつき少なくとも約５ｍｌ容積の泡を産生する。

尚別の特徴では、本発明は可溶性飲料粉末を供し、この飲料粉末は可溶性コーヒー粉末および上記の可溶性クリーマー成分またはクリーマー粉末を含む。 本発明はまた可溶性飲料粉末も供し、この飲料粉末は例えば、ココアまたは麦芽粉末および上記の可溶性クリーマー成分またはクリーマー粉末のような可溶性飲料ベース粉末を含む。

（発明の好ましい態様の詳細な記載）
本発明の態様は例としてのみここに記載する。 本発明は単位重量につき多量のガスを発生しうる可溶性起泡剤成分を供する。 従って、可溶性起泡剤成分は可溶性起泡剤粉末に使用して起泡剤粉末を液体で再構成すると増加した泡量を生成することができる。 以下に本発明は本発明の好ましい態様の１つである可溶性クリーマー成分を引用して記載する。 しかし本発明も飲料、デザート、ソース、スープなどのような他の適用を有しうることも認められるであろう。

可溶性クリーマー成分は主として炭水化物と、タン白質と、捕集されたガスと、を含有するマトリックスである。 マトリックスの炭水化物は任意の適当な炭水化物または炭水化物混合物でよい。 適当な例はラクトース、デキストロース、フラクトース、スクロース、マルトデキストリン、コーンシラップ、澱粉、加工澱粉、シクロデキストリンなど、およびこれらの炭水化物の混合物を含む。 マルトデキストリンを含有する混合物は特に好ましい。 例えば、炭水化物は約４０〜約８０重量％のマルトデキストリン、スクロースおよびラクトースの混合物でよい。 スクロースは好ましくは混合物の約５％〜約３０重量％を供する。 ラクトースは好ましくは混合物の約５％〜約３０重量％を供する。 マルトデキストリンは好ましくは混合物の１０％〜５０重量％を供する。
炭水化物は好ましくはマトリックスの約４０％〜約９８％、一層好ましくは約６０％〜約９５％、尚一層好ましくは約７０％〜約９０重量％を供する。

マトリックスのタン白質は任意の適当なタン白質またはタン白質混合物でよい。 適当な例は乳タン白（カゼインまたはホエイ、または双方）、大豆タン白、小麦タン白、ゼラチン、カゼイネートなどでよい。 特に適当なタン白源は無脂肪乳固体である。 これらの固体は乾燥または液体形（脱脂乳として）で供することができる。 別の適当なタン白源はスイートホエイ、例えばスイートホエイ粉末形である。 スイートホエイ粉末は通例ラクトースおよびホエイタン白の混合物を含有する。 タン白が無脂肪乳固体またはスイートホエイのようなタン白源で供される場合、タン白源は通例ラクトース形の炭水化物もいくらか供する。
タン白は好ましくはマトリックスの約５％〜約５０％、例えば５％〜約４０％、一層好ましくは約１０〜約３０重量％を供する。

マトリックスは成分として脂肪を含有できる。 マトリックスの脂肪は任意の適当な脂肪または脂肪混合物でよい。 適当な例は乳脂肪、植物脂肪、動物脂肪を含む。 脂肪起源、その組成、および溶融点または結晶温度のようなその物理的特性は可溶性起泡剤成分の起泡能力および得た泡の安定性の双方に影響を与えることができる。
脂肪は好ましくはマトリックスの約０〜３０重量％を供する。 例えば起泡性クリーマーは脂肪を含有できる。 脂肪は一般にガスの捕集に有利であるが、捕集したガスの安定性には有利ではない。

ガスはマトリックスに捕集される。 ガスは任意の適当な食品級ガスでよい。 例えば、ガスは窒素、二酸化炭素または空気、およびこれらのガスの混合物でよい。 実質的に不活性のガスが好ましい。 増強された起泡性を供するために、ガスは加圧下で、例えば約１００ｋＰａゲージ以上で混合物中に導入する。 好ましくは、ガスは約５００ｋＰａゲージ以上で、例えば約１ＭＰａ〜約２０ＭＰａでマトリックス中に導入する。

ガスは適当な任意方法によりマトリックス中に導入できる。 １つの適当な技術は膨化粒子形でマトリックスを供し、次に粒子にガスを捕集させることを含む。 膨化粒子は、約３０重量％以上の固体含量を有する水性マトリックス濃縮物中にガスを注入し、次に濃縮物を噴霧乾燥して粉末にすることにより製造できる。 ガスは水性マトリックス濃縮物中に約５００ｋＰａ〜約５ＭＰａの圧力で注入できる。 しかし、ガスをマトリックス濃縮物中に注入する圧力は重要ではない。 ガス含有水性マトリックスは次に噴霧乾燥により粉末にする。 次に粒子を高圧下および粒子のガラス転移温度以上の温度で不活性ガス雰囲気に処理する。 圧力は約１００ｋＰａゲージ〜約２０ＭＰａゲージでよい。 必要な温度はガラス転移温度に影響するので粒子の組成による。 しかし温度は当業者には任意の粒子型に対し容易に決定できる。 ガラス転移温度より約５０℃以上高い温度は恐らく避けることが最善である。 粒子は望む長さの間圧力および温度処理でき、時間の増加は一般にガス捕集を増加するからである。 通例約１０秒〜約３０分の時間で十分である。 次に粒子を急冷またはキュアリング処理してガスの捕集を確保する。 圧力の急速開放は粒子の急冷に十分である。 別な場合適当な冷却方法が使用できる。

別の適当な技術は例えばエクストルーダでほとんど、または全く水分を含まないマトリックスの溶融塊中にガスを注入することを含む。 ガスは約１００ｋＰａゲージ〜約２０ＭＰａゲージの圧力で注入できる。 所要温度はマトリックスの組成により、これは溶融温度に影響するからである。 しかし、温度は当業者には任意のマトリックスに対し容易に決定できる。 しかし、一般に１５０℃以上の温度は避けるべきである。 次に溶融塊は小さなオリフィスを通して押出し、粉末に細砕することができる。 マトリックスの凝固速度により、マトリックスは粉末に形成前、加圧下でキュアリングまたは急冷する必要がありうる。 これはガスがマトリックスから逸散するのを予防する。 キュアリングまたは急冷は急速に行なうことが好ましいが、時間は約１０秒〜約９０分まで変えることができる。

本明細書に関し、起泡剤成分から遊離するガス量は起泡剤成分に液体の添加後測定する。 遊離ガスの測定方法は下記する。 他の方法も適することができる。
１）準備。 ガラス瓶およびシール用ゴムキャップ、一端に漏斗およびそこに取付けた針および他端に吸引ボールを有するガラスカラム、水浴および注射器。
２）１〜４ｇの粉末を正確に秤量し、２０ｍｌガラス瓶に粉末を導入し、ゴムキャップで気密、密封する。 ガラスカラムの水容量を吸引ボールにより正確に２５ｍｌ（または正確な容量Ｖ ₀ ）に調整する。
３）瓶は漏斗下で水浴に垂直に入れる。 カラム基部に固定した針によりゴムキャップに孔を開け、ガラス瓶のヘッドスペースの空気を漏斗およびガラスカラムに逸出させる。 瓶のヘッドスペースの容積を表わすＶ ₁を記録する。
４）水浴の漏斗下に瓶を維持しながら、針から瓶を取り去る、正確に５ｇの水をゴムキャップを通して注射器により瓶中に注入する。 もはやガス泡が針から脱出しなくなるまで再度キャップに固定針により孔を開け、ガラス管中に逸出したガスを測定する（Ｖ ₂ ）。
５）瓶をはずし、キャップ上に親指を置く。 キャップに親指を保持しながら浴から瓶を取り出す。 瓶を振盪して良好な溶解を確保する。 瓶を水浴の漏斗下に戻し、再度孔を開ける。 Ｖ ₃を記録する。 遊離ガスの全容量は（ｍｌで）Ｖ ₃ −Ｖ ₁ −５である。 粉末１ｇの遊離ガスは粉末の初めの重量で全容量を割って得られる。

望む場合、クリーマー成分のような可溶性起泡剤成分は、人工甘味料、乳化剤、安定剤、増粘剤、流動剤、着色料、フレーバ、アロマなどのような他の成分を含有できる。 適当な人工甘味料はサッカリン、サイクラメート、アセトスルファム、Ｌ−アスパルチルをベースとするアスパルテームのような甘味料、およびこれらの混合物を含む。 適当な乳化剤はモノグリセリド、ジグリセリド、レシチン、モノ−ジグリセリドのジアセチル酒石酸エステル（データエステル）、およびその混合物を含む。 適当な安定剤はリン酸２カリウムおよびクエン酸ナトリウムを含む。 適当な流動剤は珪酸アルミニウムナトリウムである。

可溶性起泡剤クリーマー成分は好ましくは閉鎖された多孔性を有する。 本明細書に関し、閉鎖された多孔性はヘリウムピクノメトリにより測定された粉末密度から計算される。 好ましい装置はミクロメリチックスからのＡｃｃｕＰｙｃ（Ｒ）１３３０ピクノメータである。 閉鎖された多孔性は、多孔性（％）＝（１−密度（ｇ／ｍｌ）／１，５２５） ^* １００として計算する。

多孔性は好ましくは少なくとも約２０容積％、一層好ましくは少なくとも３０容積％、例えば約３０〜約４０容積％である。 可溶性クリーマー成分の密度は好ましくは約２００ｇ／ｌ〜約５００ｇ／ｌ、例えば約３００ｇ／ｌ〜約４００ｇ／ｌである。 可溶性クリーマー成分は好ましくは約１０重量％以下、例えば約２％〜約８重量％、好ましくは約２％〜約６重量％の水分含量を有する。 可溶性クリーマー成分は水および乳のような熱または冷液体に容易に溶解する。 さらに、可溶性クリーマー成分は有利には通例のクリーマー粉末に似た外観を有することができる。

可溶性起泡剤成分は飲料および食品にそのまま使用できる。 しかし、可溶性起泡剤成分は好ましくは可溶性クリーマーベースと併せて可溶性クリーマー粉末を形成することである。 適当な可溶性クリーマーベースは商品として入手できる。 可溶性クリーマーベースは望むように乳クリーマー粉末または非乳クリーマー粉末でよい。 可溶性クリーマーベースの脂肪含量は望むように選択できる。 さらに、望む場合、必要ではないが、可溶性クリーマー自体がガス含有できる。 適当なガス含有クリーマーベースはヨーロッパ特許出願０１５４１９２号、０４５８３１０号および０８８５５６６号に開示される。 可溶性クリーマーベースは、例えばコーヒーアロマによりアロマ付与して再構成すると改良されたコーヒーアロマを有する飲料製品を供することができる。 天然コーヒーアロマを可溶性クリーマーベースのアロマ付与に使用する場合、天然コーヒーアロマは通例ココナツ油に担持された有機コーヒーアロマ成分の形である。

可溶性クリーマー粉末の可溶性起泡剤成分または可溶性クリーマー成分対可溶性クリーマーベースの重量比は好ましくは約１：５〜約１：１、例えば約１：４〜約１：２である。 好ましくは、可溶性クリーマー成分は約１５％〜約５０重量％の可溶性クリーマー粉末を含む。

可溶性起泡剤成分または可溶性クリーマー成分と可溶性クリーマー粉末の混合物は次に望む飲料または食品粉末の他の成分と混合できる。

好ましくは、可溶性クリーマー粉末は可溶性コーヒー粉末と混合して可溶性コーヒー飲料製品を供する。 可溶性コーヒー粉末は任意の噴霧乾燥または凍結乾燥コーヒー粉末でよい。 さらに、望む場合、可溶性コーヒー粉末はチコリのようなコーヒー代用品を含有することができる。 このようなコーヒー粉末は商品として入手でき、または通例の抽出および乾燥技術により製造できる。 望む場合、コーヒー粉末は顆粒粉末形でよい。 好ましくは可溶性コーヒー粉末は約１０％〜約３０重量％、例えば約１０％〜約２０重量％の可溶性コーヒー飲料製品を含む。 勿論、甘味料およびフレーバは望むように可溶性コーヒー飲料製品に添加できる。
可溶性クリーマー成分、またはその混合物および可溶性クリーマーベースはミルクセーキ粉末、スープ粉末、ソース粉末などに使用することもできる。

本発明をさらに説明するために特定例をここに記載する。
例１
無脂肪乳固体、カゼイネート、マルトデキストリン、ラクトースおよびスクロースの混合物をエクストルーダに供給する。 水分含量は約１５重量％未満である。 エクストルーダ中の混合物の温度は約５０°〜１３０℃に上昇して混合物を溶融し、マトリックスを形成する。 次に溶融マトリックスに窒素ガスを約２ＭＰａで注入する。 ガス含有溶融マトリックスは２ｍｍオリフィスを通して圧力が約３．５ＭＰａおよび温度が約２０℃に維持される圧力帯に押出す。 押出し物は環境温度に戻るまで圧力帯に留める。 次にキュアリングした押出し物は約０．５ｍｍ〜約３ｍｍの粒度の粉末に細砕する。
粒子は可溶性クリーマーベースおよび可溶性コーヒー粉末と約１．５：７．０：１．５の重量比で乾燥混合する。 １２ｇ量の形成粉末は約０．０６ｍ直径のビーカーに入れ、１００ｍｌの熱水（約８５℃）を添加する。 形成飲料は２回撹拌する。 飲料は軽く、ふわふわし、かつ安定した、約０．０２ｍ以上の高さの泡を有する。 泡容積は約６０ｍｌ以上である。

例２
脱脂乳、カゼイネート、マルトデキストリン、ラクトースおよびスクロースの混合物を調製する。 混合物は約５５重量％の固体含量を有する。 窒素ガスを混合物に注入し、混合物は噴霧乾燥して粉末にする。 加工条件は実質的にヨーロッパ特許出願０１５４１９２号明細書に記載されるものである。 形成粉末は捕集前約４重量％の水分含量および約５０容積％の閉鎖された多孔性を有する。
次に粉末は約２ＭＰａの圧力および約７０℃の温度で約２０分窒素ガス雰囲気処理を行なう。 次に粉末は圧力の急速解放により急冷する。 このガス処理後閉鎖された多孔性は約３２容積％である。 白色粉末を得、可溶性クリーマーベースと同様の外観を有する。 粉末の密度は約３４０ｇ／ｌ〜約４００ｇ／ｌである。
粉末は可溶性クリーマーベースおよび可溶性コーヒー粉末と約２．０：６．３：１．７の重量比で混合して可溶性コーヒー飲料粉末を供する。 １２ｇ量の形成粉末は約０．０６ｍ直径のビーカーに入れ、１００ｍｌの熱水（約８５℃）を添加する。 形成飲料は２回撹拌する。 飲料は軽く、ふわふわし、安定な、約０．０３ｍ以上の高さの泡を有する。 起泡容積は約８０ｍｌ以上である。 飲料を味見し、良好なフレーバおよびアロマを有する。

例３
例２の可溶性コーヒー飲料粉末（試料１）はヨーロッパ特許出願０１５４１９２号明細書の可溶性コーヒー飲料粉末（試料Ａ）と比較する。 各試料１および試料Ａは同量の可溶性コーヒー粉末／単位重量を含有する。
１２ｇ量の各粉末を約０．０６ｍ直径のガラスビーカーに入れ、１００ｍｌの熱水（約８５℃）を添加する。 形成飲料は２回撹拌する。 双方の飲料は軽く、ふわふわした、安定な泡を有する。 泡の高さはガラスビーカーで見ることができる。 泡の高さおよび容積は次の通りである。

試料１の粉末により生成した泡の容積は試料Ａのものより有意に大きい。

マルトデキストリン（８９．７％）およびカゼインナトリウム（１０．３％）の混合物を調製する。 混合物は５８％の固体含量を有する。 窒素ガスを混合物中に注入し、混合物は噴霧乾燥して粉末にする。 形成粉末は約３重量％の水分含量および約４７容積％の閉鎖された多孔性を有する。 次に粉末は約５ＭＰａの圧力および約１３０℃の温度で約３０分窒素ガス雰囲気処理する。 次に粉末は圧力の急速解放により急冷する。 処理後閉鎖された多孔性は約４０％で、捕集ガス容積は約１３．５ｍｇ／ｇ粉末である。
粉末は糖、脱脂乳粉末、冷可溶性チョコレート粉末、および冷可溶性予備糊化澱粉と約１０／５／１０／３．５／５の重量比で混合する。 バニラおよびラム酒アロマを添加する。
１００ｍｌの冷水または乳を３３．５ｇの形成混合物に添加する。 温和に撹拌後、軽い泡を有するチョコレートムースを得る。 泡は少なくとも５分安定であった。