焦磷酸鐵組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種被覆焦磷酸鐵組合物，其中，相對于焦磷酸鐵100質量份，該焦磷酸鐵被0.05~1質量份的酶分解卵磷脂以及1~10質量份的聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯或no質量份的甘油脂肪酸酯被覆，該組合物的〖電位為-25~-39mV，平均粒徑為l~4um。本發(fā)明還涉及一種鐵成分強化后的發(fā)酵乳，其中，〖電位的絕對值為10mv以下的發(fā)酵乳每100g，按來自焦磷酸鐵的鐵換算，含有該被覆焦磷酸鐵組合物1.0-10mg。本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物可用于酸奶、酸奶飲料、乳酸菌飲料等發(fā)酵乳。
【專利說明】焦磷酸鐵組合物

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種適合使用于酸奶、酸奶飲料、乳酸菌飲料等發(fā)酵乳中的被覆焦磷 酸鐵組合物、以及含有該組合物的發(fā)酵乳。

【背景技術】
[0002] 近年來，為了在發(fā)酵乳中強化鐵成分，對鐵原料的配合進行了各種研究。
[0003] 但是，配合硫酸亞鐵、檸檬酸鐵鈉、乳酸鐵等水溶性鐵原料時，由于鐵的味道會導 致發(fā)酵乳的風味受損。
[0004] 另一方面，水不溶性的鐵原料直接配合到發(fā)酵乳中時會產(chǎn)生沉降，因而難以在飲 料中添加。
[0005] 因此，有報告提出了一種配合有焦磷酸鐵乳化劑被覆組合物的發(fā)酵乳，該焦磷酸 鐵乳化劑被覆組合物在乳酸發(fā)酵后的酸乳中穩(wěn)定地懸濁、并且極難表現(xiàn)出鐵成分所特有的 令人不快的風味(參照專利文獻1)。
[0006] 現(xiàn)有技術文獻 專利文獻 專利文獻1 :特開平10-225263號公報。


【發(fā)明內容】

[0007] 但是，已知專利文獻1所述的焦磷酸鐵乳化劑被覆組合物，在加入到ξ電位的絕 對值在IOmV以下的發(fā)酵乳中時，會與發(fā)酵乳中的蛋白質發(fā)生反應，從而在分散性方面產(chǎn)生 問題。
[0008] 另外，以往的焦磷酸鐵乳化劑被覆組合物若增加配合量，則會出現(xiàn)來自乳化劑的 風味，因此在用于無脂乳固體成分（SNF)低的發(fā)酵乳等容易感知來自配合原料風味的飲料、 食品中時，在配合量上也存在限制。
[0009] 本發(fā)明的課題在于提供一種分散性優(yōu)異、且可在無損風味的情況下配合到發(fā)酵乳 中的被覆焦磷酸鐵組合物、以及含有該被覆焦磷酸鐵組合物的發(fā)酵乳。
[0010] 本發(fā)明涉及：
[1] 被覆焦磷酸鐵組合物，其中，相對于焦磷酸鐵100質量份，該焦磷酸鐵被〇. 05"!質 量份的酶分解卵磷脂以及1~1〇質量份的聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯或1~1〇質量份的甘 油脂肪酸酯被覆，該組合物的ξ電位為-25~-39mV，平均粒徑為1~4μπι ;以及
[2] 鐵成分強化后的發(fā)酵乳，其中，ξ電位的絕對值為IOmv以下的發(fā)酵乳每100g，按 來自焦磷酸鐵的鐵換算，含有上述[1]所述的被覆焦磷酸鐵組合物l.〇-l〇mg。
[0011] 本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物能夠實現(xiàn)無損風味、可穩(wěn)定地分散在發(fā)酵乳中的效 果。

【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物，具有焦磷酸鐵被聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯或 甘油脂肪酸酯、以及酶分解卵磷脂被覆的結構。本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物，通過使粉碎 至微細粒徑的粒子凝集成適度的粒徑，從而能夠分散在發(fā)酵乳中。與此相對，對于作為現(xiàn)有 技術的專利文獻1所述的焦磷酸鐵乳化劑被覆組合物，以微細粒子的狀態(tài)存在，這樣就不 會產(chǎn)生凝集。從分散性惡化或產(chǎn)生沉淀的角度出發(fā)，通常粒子凝集是不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象，但 在本發(fā)明中，確認：通過控制凝集、調整為適度的粒徑，能夠發(fā)揮可以得到不產(chǎn)生沉淀、并且 可抑制與發(fā)酵乳中的蛋白質發(fā)生反應的鐵組合物這一本領域技術人員預料不到的效果。
[0013] 從風味和物理性質的觀點出發(fā)，聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯使用脂肪酸的碳原 子數(shù)為12以上，優(yōu)選12~18，HLB為10以上，優(yōu)選14~17的物質。作為構成成分的脫水山梨 醇脂肪酸酯是指將脫水山梨醇和脂肪酸進行酯化而得到的物質，其將山梨醇脫水得到的脫 水山梨醇或山梨醇本身與脂肪酸進行縮合而制備得到。根據(jù)反應狀況，形成山梨醇、脫水山 梨醇、山梨糖醇以及它們的酯混合存在的混合物，它們的存在比例根據(jù)反應條件或制造商 不同而不同。在本發(fā)明中使用時，對其組成沒有特別限定，市售產(chǎn)品即適宜使用。
[0014] 從控制粒徑的觀點出發(fā)，聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯的量，相對于焦磷酸鐵100 質量份為1~1〇質量份，從風味的觀點出發(fā)，更優(yōu)選為Γ8質量份，進一步優(yōu)選為Γ5質量 份。
[0015] 作為甘油脂肪酸酯，可舉出甘油和脂肪酸的酯或者通過甘油和油脂之間的酯交換 得到的單甘油酯、二甘油酯以及三甘油酯的混合物等。脂肪酸的碳原子數(shù)優(yōu)選為8~18,進一 步優(yōu)選為12~14。單甘油酯、二甘油酯以及三甘油酯的混合物根據(jù)用途，也可以通過實行采 用分子蒸餾法或柱法進行的分離純化處理，從而提高單甘油酯的含量。
[0016] 從控制粒徑的觀點出發(fā)，甘油脂肪酸酯的量相對于焦磷酸鐵100質量份為1~1〇質 量份，從風味的觀點出發(fā)，優(yōu)選為Γ8質量份，進一步優(yōu)選為Γ5質量份。
[0017] 酶分解卵磷脂可以使用以用磷脂酶A將植物卵磷脂或蛋黃卵磷脂進行脂肪酸酯 部分的限定式水解而得到的溶血卵磷脂、溶血磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰肌醇及溶血磷脂 酰絲氨酸為主要成分的單?；视土姿狨ァ⒁约斑x自使用磷脂酶D生成的磷脂酸、溶血磷 脂酸、磷脂酰甘油及溶血磷脂酰甘油中的至少1種。其中，優(yōu)選溶血卵磷脂、溶血磷脂酰乙 醇胺以及溶血磷脂酰絲氨酸，更優(yōu)選溶血卵磷脂。酶分解所使用的磷脂酶，只要是具備磷 脂酶A和/或D活性的物質即可，無論其來自于豬胰臟等動物來源、來自于圓白菜等植物來 源、還是來自于霉菌類等微生物來源等。
[0018] 酶分解卵磷脂均具有表面活性，其親水基部分平均地具有磷酸基，與蔗糖脂肪酸 酯或甘油脂肪酸酯等非離子性表面活性劑相比，具有焦磷酸鐵表面的吸附被覆力顯著強的 性質。因此，在水不溶性礦物質的微粒表面形成熱穩(wěn)定的酶分解卵磷脂的吸附界面層，即便 實行加熱處理時也不會發(fā)生剝離，凝集被有效地控制，結果，能夠得到良好的焦磷酸鐵的分 散性。
[0019] 從控制粒徑的觀點出發(fā)，酶分解卵磷脂的量相對于焦磷酸鐵100質量份為0. 05~1 質量份，從風味的觀點出發(fā)，更優(yōu)選為〇. 05~0. 5質量份，進一步優(yōu)選為0. 05~0. 2質量份。
[0020] 被覆焦磷酸鐵組合物是將焦磷酸鐵的粉碎物與聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯或 甘油脂肪酸酯、以及酶分解卵磷脂均勻地混合而得到的。
[0021] 另外，在制備本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物時，在不損害本發(fā)明效果的范圍內，可 以并用脫水山梨醇脂肪酸酯或蔗糖脂肪酸酯等其他乳化劑。
[0022] 作為焦磷酸鐵的粉碎方法，優(yōu)選使用Dynomill、砂磨機、雙錐形砂磨機（CoBall mill)等濕式粉碎機，Nanomizer、Microfluidizer、均化器等乳化分散裝置，超聲波分散機 等的物理粉碎法，從粒度調整的觀點出發(fā)，更優(yōu)選濕式粉碎法。
[0023] 因此，作為被覆焦磷酸鐵組合物的優(yōu)選制備方法，可舉出如下方法，將包含有通過 濕式粉碎粉碎得到的焦磷酸鐵的粉碎物ΚΓ30質量％左右的溶液、與聚氧乙烯脫水山梨醇 脂肪酸酯或甘油脂肪酸酯和酶分解卵磷脂的混合物進行混合的方法；將焦磷酸鐵與聚氧乙 烯脫水山梨醇脂肪酸酯或甘油脂肪酸酯混合，進行濕式粉碎得到混合物，將該混合物與酶 分解卵磷脂混合的方法等。通過在濕式粉碎工序中添加甘油，在濕式粉碎后能夠防止生成 的凝集粒子分離。甘油的配合量沒有特別限制，優(yōu)選在被覆焦磷酸鐵組合物中為60質量％ 以下。
[0024] 從適度控制與發(fā)酵乳中所含蛋白質之間產(chǎn)生的引力，使被覆焦磷酸鐵組合物在發(fā) 酵乳中穩(wěn)定分散的觀點出發(fā)，本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物的ξ電位優(yōu)選為-25~-39mV。 ξ電位可通過調整各種乳化劑的組合及其使用量來進行調整。
[0025] 從被覆焦磷酸鐵組合物在發(fā)酵乳中分散，并且防止發(fā)酵乳中所含蛋白質與被覆焦 磷酸鐵組合物發(fā)生反應從而沉淀的觀點出發(fā)，本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物的平均粒徑為 1~4 μ m，優(yōu)選為1~3 μ m。其中，本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物在制備工序中，形成被覆焦磷 酸鐵的粒子凝集的凝集粒子的形態(tài)，上述平均粒徑是指該凝集粒子的平均粒徑。平均粒徑 可以通過調整各種乳化劑的組合及其使用量來進行調整。
[0026] 本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物，可配合在任何飲料、食品中，適合配合在發(fā)酵乳， 特別是ξ電位的絕對值為IOmV以下的發(fā)酵乳中。
[0027] 在本發(fā)明中，發(fā)酵乳是指所有將乳或者乳制品或其類似制品進行乳酸發(fā)酵得到的 發(fā)酵乳制品或其類似制品。具體而言，不僅包括酸奶等乳類等由政府部門規(guī)定的發(fā)酵乳，還 包括乳酸菌飲料或酸乳酒（kefir )等。其形態(tài)可舉出純味型、調味型、果味型、甜味型、軟型、 飲料型、固體型、凍結型等，特別優(yōu)選用于飲料型。
[0028] 另外，作為上述乳或乳制品，可使用牛奶等生乳、由脫脂奶粉、全奶粉、生奶油等乳 制品等制成的動物乳培養(yǎng)基或豆奶等。
[0029] 作為在發(fā)酵乳的制備中使用的微生物，通常只要是可用于食品的微生物 即可，沒有特別限制，可舉出例如干酪乳桿菌(Lac ?ο知CiBm caMi )、馬里乳桿菌 (LacioAaciBw1S 嗜酸乳桿菌(ZacioAaciBw 1S 德氏乳桿菌保加利亞 覽秩{Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus')熱瑞士導J^HLactobacillus )等乳桿菌屬（ge/ws ZacioAaciBw1S )細菌；嗜熱鏈球菌（StrepiococciAs )等鏈球菌屬Sirepiococcw1S )細菌；乳酸乳球菌(Zaciococcws 等乳球菌屬（職/?"5· LaciococcWs)細菌；奠腸球菌CfeterococciAs 等腸 球菌屬細菌等乳酸菌；短雙歧桿菌AreFe)、雙歧 ΜΜ?Μ：舊 iBifidobacterium bifidum)、反雙級ψ[舊 ^Bifidobacterium longum)等雙[舊犧i (ge/ws 細菌等雙歧桿菌等。
[0030] 另外，作為將上述微生物接種于乳或乳制品進行發(fā)酵的條件及方法，使用通常的 發(fā)酵乳制備中所使用的條件及方法即可，沒有特別限制。例如，在3(T40°C的溫度下使其發(fā) 酵至pH為3. (Γ5. O即可，其方法從靜置發(fā)酵、攪拌發(fā)酵、振蕩發(fā)酵、通氣發(fā)酵等適當選擇，使 用適合發(fā)酵用微生物的方法即可。
[0031] 這樣，發(fā)酵乳由于含有細菌、蛋白質等，因而容易發(fā)生沉淀。尤其是ξ電位的絕對 值為IOmV以下時，容易發(fā)生沉淀，難以添加鐵等功能性原料。但是，本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵 組合物，由于與蛋白質的反應得到抑制，因而能夠穩(wěn)定地分散在發(fā)酵乳中。因此，本發(fā)明的 被覆焦磷酸鐵組合物適合于配合在ξ電位的絕對值為IOmV以下的發(fā)酵乳中。
[0032] 另外，本發(fā)明的被覆焦磷酸鐵組合物，由于乳化劑的風味小，因而也適合配合在味 淡、容易感知來自于配合原料的風味的SNF低的發(fā)酵乳中。SNF的值為0. Γ7質量％，更優(yōu) 選為1~5質量％。
[0033] 從風味的觀點出發(fā)，對于被覆焦磷酸鐵組合物的配合量，ξ電位的絕對值為IOmv 以下的發(fā)酵乳每l〇〇g，按來自于焦磷酸鐵的鐵換算為I. (TlOmg，更優(yōu)選為I. (T5mg。
[0034] 在本發(fā)明的鐵成分強化后的發(fā)酵乳中，和制備通常的酸奶或酸奶飲料、乳酸菌飲 料等發(fā)酵乳時同樣，可以添加漿汁（syrup)。這里所說的漿汁是指通常使用的甜味料、營養(yǎng) 成分、穩(wěn)定劑、粘度調整成分、酸味料、香料等，并沒有特別限定，更具體而言，可舉出蔗糖、 葡萄糖、果糖、低聚半乳糖、帕拉金糖、木糖、麥芽糖、山梨糖醇、木糖醇、赤藻糖醇、異麥芽糖 醇（Palatinit)、還原糖漿等甜味料；三氯蔗糖、阿斯巴甜、索嗎甜、安賽蜜K、甜葉菊等高甜 度甜味料；大豆多糖類、瓊脂、明膠、角叉菜膠、瓜爾膠、黃原膠、果膠、刺槐豆膠、結冷膠等增 稠(穩(wěn)定）劑；檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、酒石酸、葡糖酸等酸味料；維生素A、維生素B類、 維生素C、維生素D、維生素E等維生素類；膠原蛋白肽、果汁、桃、哈密瓜、香蕉、tropical、酸 奶類、漿果類、橙子類、木瓜類、紫蘇類、柑橘類、蘋果類、薄荷類、葡萄類、杏類、梨等調味料 類等。
[0035] 在本發(fā)明的鐵成分強化后的酸奶等發(fā)酵乳的制備中，被覆焦磷酸鐵組合物在通常 的發(fā)酵乳的制備工序的任意階段添加即可，例如可在乳酸發(fā)酵后的酸乳中添加殺菌后的被 覆焦磷酸鐵組合物，根據(jù)需要在添加殺菌后的漿汁后進行均質化處理，另外，也可以在均質 化處理后的酸乳中，添加預先混合、殺菌后的含被覆焦磷酸鐵組合物的漿汁。
[0036] 此外，制成的酸奶等發(fā)酵乳含有維生素C時，優(yōu)選分別對被覆焦磷酸鐵組合物、以 及含有維生素C的漿汁進行殺菌，單獨添加到乳酸發(fā)酵后的酸乳中。此外，這里的單獨添 力口，并不是指添加預先混合的物質，而是指將它們同時或者分別添加。 實施例
[0037] 以下，通過實施例對本發(fā)明進行具體說明，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0038] 實施例f 12和比較例f 3 將焦磷酸鐵400g混合分散在離子交換水1600g中，利用濕式磨碎機Dynomill對本分 散液進行濕式粉碎，得到含有焦磷酸鐵的粉碎物20質量％的焦磷酸鐵組合物。
[0039] 將得到的組合物與表1所示的聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、酶 分解卵磷脂以及水混合后，使用均化器進行分散均質化處理，得到含有被覆焦磷酸鐵的凝 集粒子1(Γ15質量％的被覆焦磷酸鐵組合物分散液。
[0040] 比較例4、5 將氯化鐵（6水合物）65. 6g和表1所示酶分解卵磷脂溶解于離子交換水304. Sg中， 配制鐵溶液，在攪拌條件下，緩慢添加至將焦磷酸四鈉（10水合物）IOOg溶解于離子交換水 2540g而得到的焦磷酸溶液中，將混合液的pH調節(jié)為3.0。在通過中和反應進行的焦磷酸 鐵成鹽結束后，通過離心分離進行固液分離，回收固相部分的焦磷酸鐵-酶分解卵磷脂復 合體。在離子交換水中再懸濁，添加表1所示的甘油脂肪酸酯，得到含有焦磷酸鐵-酶分解 卵磷脂復合體4質量％的被覆焦磷酸鐵組合物1000g。
[0041] 對于實施例和比較例中得到的被覆焦磷酸鐵組合物，測定平均粒徑和ξ電位。結 果如表1所示。
[0042] 平均粒徑是用激光衍射粒度分布測定裝置（LS 13 320 :Beckman Coulter公司制） 測定的體積平均粒徑。試樣的配制、測定條件以及測定方法如下所述。
[0043] [試樣的配制] 將被覆焦磷酸鐵組合物用純水稀釋。
[0044] [測定條件] 偏光強度差式散身寸法（polarization intensity differential scattering, PIDS)： 不使用配件 折射率的實數(shù)部分：1. 6、虛數(shù)部分：0。
[0045] [測定方法] 添加試樣至激光衍射粒度分布測定裝置上的相對濃度落入8~12%的范圍后，進行測 定。
[0046] ξ電位使用ξ電位測定裝置（Zetasizer 3000:Malvern Instruments公司制)進 行測定。試樣的配制、測定條件以及測定方法如下所述。
[0047] [試樣的配制] 將被覆焦磷酸鐵組合物用純水稀釋。
[0048] [測定條件] 重復測定次數(shù)：設定為5次 數(shù)據(jù)采集時間：選擇Rapid 分別測定停歇時間（individual measurement idle time) :0 測定溫度：25 °C。
[0049] [測定方法] 加入試樣至ξ電位測定裝置上的Count rate (KCPs):測定中計數(shù)的1秒時間內的 1000光子單位的計數(shù)率為3000以下，開始進行測定。
[0050] [加入被覆焦磷酸鐵組合物的發(fā)酵乳的配制] 在15質量％脫脂奶粉培養(yǎng)基(含有3. 5質量％的葡萄糖）上接種干酪乳桿菌?Τ9029 的發(fā)酵劑〇. 5質量％，在37°C下培養(yǎng)至pH為3. 6,之后，以15MPa對培養(yǎng)物進行均質化處理。 將該培養(yǎng)物23重量份與含有被覆焦磷酸鐵組合物的漿汁(含有17質量％的砂糖）77重量 份混合，制備發(fā)酵乳(乳酸菌飲料)。此外，對于被覆焦磷酸鐵組合物，配合實施例1~12和比 較例1飛中得到的組合物，分別使每IOOg發(fā)酵乳，來自焦磷酸鐵的鐵量為4. 7mg。得到的發(fā) 酵乳的pH為3. 6, SNF為3. 1質量％，ξ電位為4. 2mV。
[0051] [反應性的評價] 在70°C下加熱得到的發(fā)酵乳30分鐘。加熱后，目測觀察是否存在與發(fā)酵乳成分的凝 集，無變化時記為"〇"，觀察到變化時記為" X "，對與發(fā)酵乳的反應性進行評價。結果如表 1所示。
[0052][表 1]

【權利要求】
1. 被覆焦磷酸鐵組合物，其中，相對于焦磷酸鐵100質量份，該焦磷酸鐵被0. 05"!質量 份的酶分解卵磷脂以及1~1〇質量份的聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯或1~1〇質量份的甘油 脂肪酸酯被覆，該組合物的ξ電位為-25~-39mV，平均粒徑為1~4μπι。
2. 權利要求1所述的被覆焦磷酸鐵組合物，其用于配合在ξ電位的絕對值為IOmv以 下的發(fā)酵乳中。
3. 鐵成分強化后的發(fā)酵乳，其中，ξ電位的絕對值為IOmv以下的發(fā)酵乳每100g，按來 自焦磷酸鐵的鐵換算，含有權利要求1所述的被覆焦磷酸鐵組合物I. 〇-l〇mg。
【文檔編號】A23L1/304GK104220368SQ201380015475
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年3月14日 優(yōu)先權日:2012年3月21日
【發(fā)明者】中野正理, 有福美香, E.田野倉, 田島貴之 申請人:株式會社益力多本社