JP4767886B2

JP4767886B2 - 炭酸飲料供給装置における飲料供給時のフォーミングを抑制する方法

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Publication number: JP4767886B2
Application number: JP2007071482A
Authority: JP
Inventors: 幸治芳仲; 正宣三重
Original assignee: San Ei Gen FFI Inc
Current assignee: San Ei Gen FFI Inc
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2027-03-19
Also published as: JP2008228633A

Description

本発明は、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機などの炭酸飲料供給装置における、炭酸飲料を供給する際に生じるフォーミング（過度な泡立ち）を抑制する方法に関する。

従来、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機などの炭酸飲料供給装置は、液体原料タンクに充填された原料液体と、炭酸水を混合した飲料をカップに供給する装置であり、原料液体（シロップ）と、炭酸水が別に配置され、飲料供給時に混合される方式が一般的である。

ところで、近年、求められる飲料の種類の多様化が進み、炭酸飲料においても同様の傾向が見られ、飲料ディスペンサなどで供給される炭酸飲料に使用される原料液体も従来と比べて泡立ち易い性質のものが数多く出現するようになっている。加えて、最近では炭酸水を製造するカーボネータの性能も向上し、従来のものと比べてガスボリュームの高い炭酸水を供給できるようになっている。

これら供給装置にて、炭酸飲料を製造する場合に、原料液体のシロップに炭酸水を加えた際、急激な炭酸ガスの分離による、フォーミング（過度な泡立ち）が生じて、飲料用カップから飲料が溢れ出るといった販売トラブルや、供給装置から飲料を注ぐのに時間を要するなどの障害も報告されており、フォーミングの解決策が強く望まれている。解決策の一例としては、炭酸飲料供給装置自体を改善する方法（特許文献１など）、圧力を充分に維持して炭酸ガスが自ら放出されないようにする方法（特許文献２）などが検討されている。

また、高甘味度甘味料を使用した炭酸飲料用シロップに関する検討は種々なされている。例えば、アスパルテーム、アセスルファム塩、サッカリン、シクラメート、スクラロース、アリテーム、ネオテーム、ステビオシド、グリチルリチンなどの非栄養性甘味料（高甘味度甘味料）、糖アルコール及びD-タガトースを含むコーラ飲料用シロップ（特許文献３）、スクラロースとアセスルファームＫを１：０．５〜１：４とする炭酸飲料（特許文献４）、アスパルテームとスクラロースを１：１〜１０：１となるように含有せしめる炭酸飲料（特許文献５）、エリスリトールなどの凝固点降下剤とアスパルテーム、サッカリン、アセスルファームＫ、シクラミン酸塩、またはスクラロースの少なくとも１種を含む無カロリー冷凍炭酸入り飲料（特許文献６）、甘味料の全部または一部としてアスパルテーム、アセスルフェーム、ステビア抽出物から選ばれる１種以上の低カロリー甘味料を含有し、かつ冷水可溶の天然ガム質を含有する炭酸飲料（特許文献７）などがある。

しかし、これらはいずれも飲料ディスペンサなどで供給する場合を想定していなかった。また、高甘味度甘味料を炭酸飲料に使用した場合における泡立ち抑制に関しては、アスパルテームを使用し、かつ、ＨＬＢ値１〜１４である乳化剤または／および分子量が５０〜３００である乳化剤を含有せしめることにより、消泡させる方法がある（特許文献８）。しかし、乳化剤独特の風味が炭酸飲料に影響を与えることがあり、なお検討の余地があった。

特許第３８５２６５６号公報特開２００１−２３８６４８号公報特表２００４−５２００７２号公報特開２００５−３０４４４０号公報特開２００５−３０４４４２号公報特表２００４−５２００６９号公報特公平５−４１２２２号公報ＷＯ２００３／０９６８２５の国際公開パンフレット

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機などの炭酸飲料供給装置における、炭酸飲料を供給する際に生じるフォーミング（過度な泡立ち）を抑制する方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、前述の課題を解決するため鋭意研究を重ねたところ、炭酸飲料供給装置に使用する炭酸飲料を製造する際の原料となるシロップに、スクラロース及び／又はアセスルファムカリウムを含有し、好ましくは、シロップに配合するスクラロース及び／又はアセスルファムカリウムの含有量として、全甘味成分中砂糖甘味換算で１０質量％以上含有することにより、当該シロップと炭酸水を混合しても過度な泡立ちが起こらず、カップから泡や飲料が溢れ出ることなく、安定して炭酸飲料を供給できることを見いだした。

すなわち、本発明は以下に掲げる方法に関する；
項１．炭酸飲料供給装置に使用する炭酸飲料の原料となるシロップに、スクラロース及び／又はアセスルファムカリウムを含有することを特徴とする、炭酸飲料供給時におけるフォーミングを抑制する方法。
項２．当該シロップに含有するスクラロース及び／又はアセスルファムカリウムの量が、全甘味成分中砂糖甘味換算で１０質量％以上である、項１に記載の炭酸飲料供給時におけるフォーミングを抑制する方法。

本発明により、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機などの炭酸飲料供給装置における、炭酸飲料を供給する際に生じるフォーミング（過度な泡立ち）を抑制でき、カップから泡や飲料が溢れ出ることなく、安定して炭酸飲料を供給できるようになった。

本発明は、炭酸飲料供給装置に使用する炭酸飲料の原料となるシロップに、スクラロース及び／又はアセスルファムカリウムを含有することを特徴とする、炭酸飲料供給時におけるフォーミングを抑制する方法に関する。

本発明でいう炭酸飲料供給装置は、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機に代表される、炭酸飲料の原料液体であるシロップを供給するラインと、カーボネータなどにより炭酸水を供給するラインの少なくとも２本のラインを有し、飲料製造時に両ラインから飲料用カップに充填されることにより炭酸飲料を供給する装置のことを言う。また、本発明は、炭酸飲料の中でも、特に、０〜２０ｋｃａｌ／１００ｍｌ程度の低カロリーの炭酸飲料や、高甘味度甘味料を使用することにより、２０ｋｃａｌ以上カロリーを低減した炭酸飲料に好適に使用される。

本発明は炭酸飲料の原料となるシロップに、スクラロース及び／又はアセスルファムカリウムを含有することを特徴とするが、スクラロース及び／又はアセスルファムカリウムの配合量として、全甘味成分中砂糖甘味換算で１０質量％以上含有することが好ましい。スクラロースは砂糖の約６００倍の甘味、アセスルファムカリウムは砂糖の約２００倍の甘味を有する。本発明では、全甘味成分中、スクラロースとアセスルファムカリウムの合計量で、砂糖甘味換算で１０質量％以上、好ましくは、５０質量％以上、更には７０〜１００質量％含有することが好ましい。

なお、全甘味成分の含有量は、各甘味成分の量（重量濃度）を、砂糖の甘味１に対する当該甘味成分の甘味の相対比に基づいて、砂糖の相当量に換算して（砂糖甘味換算）、次いで当該炭酸飲料に含まれる全ての甘味成分の砂糖甘味換算量（重量濃度）を総計することによって求めることができる。砂糖の甘味１に対する各種甘味成分の甘味の相対比は、公知の砂糖甘味換算表等から求めることができる。例えば、ビバレッジジャパン社「飲料用語事典」（平成１１年６月２５日発行）資料１１頁によると、砂糖（ショ糖、スクロース）の甘味度１に対する各種の甘味成分の甘味相対比は下記表１〜２に示す通りであり、これらを参考にして各甘味成分について上記の砂糖甘味換算量を算出することができる。

更には、炭酸飲料の原料となるシロップには前述の他、アスパルテーム、ステビア、グリチルリチン、ネオテーム及びソーマチンから選ばれる１種以上の含有量が、全甘味成分中、砂糖甘味換算で１０質量％以下、好ましくは５質量％以下、更に好ましくは、これら甘味料が含まれないように調製するのが好ましい。アスパルテーム（約２００倍、以下、括弧内は砂糖の甘味に対する相対比率を示す）、ステビア（約１００〜３００倍；原料、製法により異なる）、グリチルリチン（約２５０倍）、ネオテーム（約８０００倍）、ソーマチン（約３０００倍）の含有量が高くなると、フォーミングの傾向が強くなり、炭酸飲料を供給する際、カップから泡や飲料が溢れ出ることがあるからである。

その他の甘味成分は本発明の効果に影響を与えないことを限度に適宜使用しても構わない。使用できる甘味成分としては、従来公知若しくは将来知られ得る甘味成分を広く挙げることができる。例えば、アラビノース、アリテーム（約２０００倍）、イソトレハロース、イソマルチトール、イソマルトオリゴ糖（イソマルトース、イソマルトトリオース、パノース等）、エリスリトール、オリゴ−Ｎ−アセチルグルコサミン、ガラクトース、ガラクトシルスクロース、ガラクトシルラクトース、キシリトール、キシロース、キシロオリゴ糖（キシロトリオース、キシロビオース等）、グリセロール、クルクリン、グルコース、ゲンチオオリゴ糖（ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオース等）、サッカリン、サッカリンナトリウム（約３００倍）、シクラメート、スタキオース、ズルチン、ソルボース、テアンデオリゴ糖、トレハロース、ナイゼリアベリー抽出物、ニゲロオリゴ糖（ニゲロース等）、ネオトレハロース、ネオヘスペリジンジヒドロカルコン、パラチノース、フラクトオリゴ糖（ケストース、ニストース等）、フルクトース、ポリデキストロース、マルチトール、マルトース、マルトオリゴ糖（マルトトリオース、テトラオース、ペンタオース、ヘキサオース、ヘプタオース等）、マンニトール、ミラクルフルーツ抽出物、ラカンカ抽出物、ラクチトール、ラクトース、ラフィノース、ラムノース、リボース、異性化液糖、還元イソマルトオリゴ糖、還元キシロオリゴ糖、還元ゲンチオオリゴ糖、還元パラチノース、還元水飴、砂糖結合水飴（カップリングシュガー）、大豆オリゴ糖、転化糖、水飴、蜂蜜等の甘味成分が例示できる。

中でも、好適には、砂糖、ブドウ糖、果糖、果糖ブドウ糖液糖等の液糖、水飴、還元水飴、蜂蜜、イソマルトオリゴ糖、乳果オリゴ糖等のオリゴ糖などの糖類；ソルビトール、マルチトール、エリスリトール、キシリトール等の糖アルコールを例示することができる。

また、シロップ中に含まれる、全甘味成分量としては、砂糖甘味換算で２．５〜２００質量％、好ましくは、５〜７５質量％とするのが好ましい。なお、シロップは液体であっても、粉末シロップとして調製し、必要に応じて水に希釈して使用しても構わない。

更には、シロップ中に含まれる可溶性固形分含量としては、０．５〜８０度を挙げることができる。なお、可溶性固形分含量とは一般には飲料等の液状食品１００ｇ中に溶解している水溶性成分、具体的には糖類や有機酸などの不揮発性物質の総重量（ｇ）であるが、通常は液状食品、特に果実飲料の糖含有量を示す指標（Ｂｒｉｘ）として用いられる。可溶性固形分含量（Ｂｒｉｘ）は通常、屈折糖度計示度（度）で表す。

炭酸飲料を調製する場合の、当該シロップと炭酸水との配合割合については、１：０．１〜１：３０程度を挙げることができる。

なお、当該シロップと炭酸水とを混合した炭酸飲料に対する、スクラロース及び／又はアセスルファムカリウムの配合量としては、０．０００５〜０．１質量％を挙げることができる。詳細には、スクラロースを使用する場合は、炭酸飲料に対して、０．０００５〜０．０３質量％、アセスルファムカリウムを使用する場合は、０．００１〜０．１質量％、スクラロース及びアセスルファムカリウムを併用する場合は、スクラロース０．０００５〜０．０３質量％、アセスルファムカリウム０．００１〜０．１質量％を挙げることができる。なお、炭酸飲料の全甘味は砂糖換算で０．５〜２０質量％になるように調整することが好ましい。

その他、本発明の炭酸飲料の原料となるシロップには、本発明の効果に影響を与えない限りにおいて、他の成分、例えば、果汁、野菜汁成分などの植物成分、乳成分、着色料、着香料、酸味料及び風味調整剤などを含むことができ、これにより炭酸飲料に所望の風味、色、香り並びに味を付与することができる。また、必要に応じて、ビタミン類（ビタミンＢ群、ビタミンＣ等）、カルシウム類（乳酸カルシウム、グルコン酸カルシウム等）、ミネラル類（鉄、マグネシウム、リン、カリウム等）、食物繊維などを添加してもよい。さらに、炭酸飲料の品質を保持する目的で、保存料、酸化防止剤、退色防止剤などを配合することもできる。

ここで植物成分とは、果実や野菜等の農作物等の植物体に含まれる食用部位（果実、種実、葉、樹皮、根茎、花弁等）を原料として任意の処理によって得られる成分を広く意味するものであり、例えば上記所望の植物の食用部位から得られる滲出液（樹液など）、または食用部位の搾汁、破砕物（ピューレ、ペースト、細断物）、抽出物（抽出液）などを挙げることができる。

搾汁としては具体的には、ミカン、オレンジ、レモン、ライム、シトロン、グレープフルーツ、ブンタン、夏みかん、はっさく、ゆず、すだち、かぼす、キンカン等の柑橘類、リンゴ、ブドウ、モモ、メロン、スイカ、梨、イチゴ、パインアップル、バナナ、漿果類、アンズ、ウメ、サクランボ、グァバ、プルーン、ラズベリー、ブルーベリー、クランベリー、コケモモ（カウベリー）、グミ（シルバーベリー）、桑（マルベリー）、グーズベリー、カーラント、ブラックベリー、ライチ、マンゴー、パパイヤ、パッションフルーツ、スターフルーツ、ドリアン、マンゴスチン等のトロピカルフルーツ、アロニアなどの各種果物の搾汁（果汁）；並びにトマト、ニンジン、キャベツ、オニオン、シナモン、モロヘイヤ、ケール、ほうれん草、ブロッコリー、カボチャ、セロリー、パセリ、ネギ、ゴボウ、シイタケ、マツタケ、ミツバ、ハクサイ、豆などの各種野菜の搾汁（野菜汁）を挙げることができる。

これらは１種の果物または野菜の搾汁であってもよいが、２種以上の果物の搾汁の混合液、２種以上の野菜の搾汁の混合液、または１種または２種以上の果物と野菜の搾汁の混合液であってもよい。好ましくは果汁、または果汁を含む野菜の搾汁である。なお、これらの果物や野菜の搾汁は、果実や野菜の破砕物（果肉等）や砂のう等の組織や繊維素等の不溶性の固形分を含んでいてもよい。

また、破砕物としては、上記の各種果物や野菜を破砕して得られる果肉や野菜の細断物、またはその細断物を裏ごしして濃縮したピューレやペーストを挙げることができる。更に、抽出物として、コーラ、ガラナ、コーヒーなどの植物の種実の抽出液；または生姜（ジンジャー）、サッサフラス、サーサパリラなどの植物の根茎の抽出液；カモミール、エルダーフラワー、レモンバーム、ラベンダー、クローブ、ガーリック、カプシカム、ペパー、マスタード、サンショウ、ワサビ、ローレル、クローブ、タイム、セージ、ナツメグ、メース、カルダモン、キャラウエイ、アニス、バジル、フェンネル、クミン、ターメリック、パプリカ、サフラン、バジル、ベイリーブス、マジョラム、オレガノ、ローズマリー、セージ、タラゴン、タイム、コリアンダー、クミン、デイル等のハーブやスパイス等の抽出物を挙げることができる。

また、植物成分として、上記の滲出液、搾汁、破砕物（ピューレ、ペースト、パルプ）、抽出物（抽出液）等を更に処理して、糖分、酸または不溶成分などを低減ないし除去したものを用いても良い。また、濃縮果汁のように搾汁した果汁を４〜５倍等に濃縮したものや、濃縮還元果汁のように濃縮果汁を濃縮倍率で希釈したもの、或いは濃縮によって蒸散した水分のうち揮発性香気成分を多く含有する部分をカットバックしたものを使用することもできる。

更に、アルコールを添加して、酎ハイ、カクテルソーダ等のアルコール入りシロップとしてもよい。アルコールの添加量は、通常飲用に供する範囲であれば特に制限はないが、好ましくは１〜１５％を例示することができる。

また、炭酸飲料供給に際して使用する炭酸水については、特に制約されず、ガスボリュームの高い炭酸水を使用した場合においても、本発明の原料液体（シロップ）を使用すれば、炭酸飲料供給時におけるフォーミングを抑制することができる。

具体的には、供給される炭酸飲料中におけるガス容量として、１ｖｏｌ以上より好ましくは１．５〜４ｖｏｌを挙げることができる。なお、これは２０℃での飲料の炭酸ガス内圧に換算すると約０．２ｋｇ／ｃｍ^２以上、好ましくは０．７ｋｇ／ｃｍ^２以上に相当する。ガス容量は１ｖｏｌ以下であれば炭酸が非常に弱いため、フォーミングの抑制効果があらわれにくい。

以下、本発明の内容を以下の試験例を用いて具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、下記に記載する処方の単位は特に言及しない限り、「部」は「重量部」、「＊」は三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製、「※」は三栄源エフ・エフ・アイ株式会社の登録商標であることを意味する。

実験例１：各高甘味度甘味料含有する炭酸水における泡立ち確認試験
下記表３に掲げる配合の内、水に各甘味料（１〜８、甘味を砂糖換算甘味量にて同等に調整）をそれぞれ添加し、攪拌溶解を行って、水溶液を調製した後、２００ｍｌのメスシリンダーに各２０ｍｌ充填し、更に、８０ｍｌの市販の炭酸水（ウィルキンソン炭酸（アサヒ飲料株式会社製））を注ぎ、泡立ちによる炭酸水の最大の体積を測定し、泡の立ち方、消泡に要した時間について評価した。結果を表３に示す。

表中の符号の説明
泡の立ち方
− ：一切泡立ちが見られない。
± ：ほとんど泡立ち見られないか、見られてもわずかである（泡量は飲料に対して１０％未満）。
＋：泡が少々見られる（泡量は飲料に対して１０〜２０％程度）。
＋＋：細かな泡の噴出が見られる（泡量は飲料に対して２０〜４０％程度）。
＋＋＋：非常に大きな泡の噴出が見られる（泡量は飲料に対して４０％以上）。

泡の消え方
− ：一瞬で泡が消える（５秒以下）。
± ：１０秒以内に泡が消える。
＋：３０秒以内に泡が消える。
＋＋：１分以内に泡が消える。
＋＋＋：１分経過後も泡が消えない。

表３より、Ｂのスクラロース含有溶液及びＤのアセスルファムカリウム含有溶液については、炭酸水を加えた後も、ほとんど体積の増加は見られず、また、ほとんど泡立ちも見られず良好であった。

実験例２：コーラ濃縮シロップの調製及びコーラの泡立ち確認試験（１）
下記表４に掲げる処方のうち、水に１〜１２を加えて攪拌溶解し、８５℃３０分殺菌して、コーラ濃縮シロップを調製した。

２００ｍｌのメスシリンダーに各濃縮シロップ（Ｉ〜Ｏ）２０ｍｌ充填し、８０ｍｌの市販の炭酸水（ウィルキンソン炭酸（アサヒ飲料株式会社製））を注ぎコーラを調製した。生じた泡を含む飲料の最大容量と泡が消失するまでの時間を測定した。結果を表５に示す。

表５より、Ｉのスクラロース含有コーラ及びＫのアセスルファムカリウム含有コーラについては、炭酸水を加えた後も、消泡に要する時間が他の甘味料を使用した場合と比べて顕著に短く、更にはほとんど体積の増加は見られず、すばやく泡立ち、すぐに泡が消失して良好であった。本結果より、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機などの炭酸飲料供給装置に、ＩまたはＫのシロップを使用した場合に、飲料供給時に飲料が溢れ出るといった現象や、サーブに時間を要するといった障害を防ぐことができる効果が期待される。

実験例３：コーラ濃縮シロップの調製及びコーラの泡立ち確認試験（２）
下記表６に掲げる処方にて、実験例２と同じ製法でコーラ濃縮シロップを調製した。更には、実験例２と同じ方法で生じた泡を含む飲料の最大容量と泡が消失するまでの時間を測定した。結果を表６に併せて示す。

表６より、アスパルテームでも、全甘味料成分中砂糖換算量で１０質量％以下に抑えることで、泡の消失が早くなることが判った。

実施例１：サイダー用シロップ及び飲料用ディスペンサによるサイダーの調製
下記表７に掲げる実施例１の処方のうち、水に１〜６を加えて攪拌溶解し、８５℃３０分殺菌して、サイダー用濃縮シロップを調製した。当該シロップと炭酸水を表５の割合で配合して、飲料用ディスペンサを用いてサイダーを調製したが、サイダーがコップから溢れ出ることなく、低カロリーのサイダーを調製することができた。これは、表５の処方の糖類を用いた比較例１のサイダー用濃縮シロップを調製し、実施例１と同様に飲料用ディスペンサを用いてサイダーを調製した場合と同等の結果であった。

注１）甘味料製剤（サンスイート※SA-8020*）:スクラロース 24％、アセスルファムK 18％を含む。

実施例２：サイダー用シロップ及び飲料用ディスペンサによるサイダーの調製
下記表８に掲げる処方のうち、水に１〜６を加えて攪拌溶解し、８５℃３０分殺菌して、アップルサイダー用濃縮シロップを調製した。当該シロップと炭酸水を表６の割合で配合して、飲料用ディスペンサを用いてサイダーを調製したが、サイダーがコップから溢れ出ることなく、カロリーゼロのサイダーを調製することができた。

本発明により、飲料ディスペンサ、カップ式飲料自動販売機などの炭酸飲料供給装置における、炭酸飲料を供給する際に生じるフォーミング（過度な泡立ち）を抑制する方法を提供することができる。

Claims

炭酸飲料供給装置において、コップに、炭酸水と、スクラロース及び/又はアセスルファムカリウムを含有するシロップとを混合することを特徴とする、炭酸飲料供給時におけるフォーミングを抑制する方法。
当該シロップに含有するスクラロース及び/又はアセスルファムカリウムの量が、全甘味成分中砂糖甘味換算で１０質量％以上である、請求項１に記載の炭酸飲料供給時におけるフォーミングを抑制する方法。