JP5972778B2 - 炭酸コーヒー飲料 - Google Patents

Description

本発明は、炭酸コーヒー飲料に関し、特に、開栓時等の吹きこぼれが防止された容器詰め炭酸コーヒー飲料に関する。

コーヒーは香味に優れた飲料であり、かつ含有するカフェインなどの生理活性物質によるリフレッシュ効果を期待して日常生活のさまざまな場面で飲用されている。一方、炭酸飲料もその清涼感からリフレッシュ効果を期待して飲用される。

炭酸とコーヒーとを含有する炭酸コーヒー飲料を摂取すれば両者による相乗効果が期待されるため、これまでにも炭酸コーヒー飲料の開発が試みられている。
しかしながら、コーヒーをベースとするガス含有飲料は、開栓時などに吹きこぼれが発生するという問題があることが知られている。コーヒーをベースとするガス含有飲料の吹きこぼれを防止する方法として、特許文献１には、コーヒー抽出液のｐＨを３〜４．５に調整することによりフロックを形成させ、これを除去したものを用いてガス含有飲料を製造する方法が記載されている。また、特許文献２には、原料とするコーヒー水溶液に酸を添加してｐＨを低下させることにより凝集沈殿を生成させて、これを清澄化した後に炭酸水化することによりコーヒー入り炭酸飲料を製造することが記載されている。しかし、コーヒー抽出液のｐＨは通常、ほぼ中性付近（ｐＨ５〜６）であり、上記の方法のようにｐＨを酸性領域（ｐＨ３〜４．５程度）に低下させると、コーヒー本来の味わいが失われるなどの問題がある。

また、特許文献３には、コーヒー水溶液を分画分子量が４０００〜５００００の範囲の限外ろ過膜によりろ過し、得られたものを炭酸水化することによりコーヒー入り炭酸飲料を製造することが記載されているが、やはり味わいが失われるなどの問題がある。

特開昭５４−１１０３６２公報 特開平７−１２３９２１公報 特開昭５９−６３１３７公報

本発明は、コーヒー飲料の特徴および炭酸飲料の特徴を併せ持ち、充填時や開栓時の吹きこぼれが防止された炭酸コーヒー飲料を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、クロロゲン酸類の濃度とコーヒー固形分の濃度の比率を所定の範囲内とすることにより炭酸コーヒー飲料の吹きこぼれの問題を改善することができることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、これに限定されるものではないが、本発明は以下に関する。
（１）クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値が３００以上である、容器詰め炭酸コーヒー飲料。
（２）コーヒー固形分の濃度が０．１７〜２．３３重量％である、（１）に記載の容器詰め炭酸コーヒー飲料。
（３）無菌充填装置によって充填された、（１）又は（２）に記載の容器詰め炭酸コーヒー飲料。
（４）容器詰め炭酸コーヒー飲料の製造方法であって、
ｉ） コーヒー固形分の濃度が０．１７〜２．３３重量％、かつ、クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値が３００以上に調整された炭酸コーヒー飲料を製造する工程、
ii） 得られた炭酸コーヒー飲料を無菌充填装置を用いて容器に充填する工程、
を含む、前記方法。
（５）クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値が３００以上となるように調整することを含む、コーヒー飲料の泡切れをよくする方法。

本発明によれば、クロロゲン酸類の濃度とコーヒー固形分の濃度の比率を所定の範囲内とすることにより、コーヒー飲料と炭酸飲料の特徴を併せ持ち、かつ充填時および開栓時の吹きこぼれの問題が改善された炭酸コーヒー飲料を提供することができる。本発明では、コーヒー抽出液のｐＨを低下させて凝集沈殿を形成させて取り除くといった操作や限外ろ過膜により特定の分子量の成分を取り除くといった操作を行う必要がなく、コーヒー抽出液本来の味わいを損なわず、かつ、吹きこぼれのしない、炭酸コーヒー飲料とすることができる。

実施例１に記載の泡切れ試験（○、△、×の３段階評価）の結果を、クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値を縦軸とし、コーヒー固形分の濃度（重量％）を横軸としたグラフ上に示したものである。

本発明は、クロロゲン酸類の濃度とコーヒー固形分の濃度の比率が所定の範囲内に調整された炭酸コーヒー飲料に関する。
本発明でいう炭酸コーヒー飲料とは、コーヒー成分を含有する炭酸飲料であればどのようなものであってもよい。例えば、コーヒー抽出液に、必要に応じて甘味料、ｐＨ調整剤、フレーバー成分、着色料、保存料等を加えて調合液を作成し、次いで、これに所定のガス圧となるように常法により炭酸ガスを付与した後、容器に充填する方法で調製することができる。

コーヒー抽出液の原料となるコーヒー豆は、特に制限なくいずれの種であってもよい。例えばアラビカ種、ロブスタ種などが挙げられる。焙煎の度合（通常、浅煎り、中煎り、深煎りの順に表現される）についても、特に限定されない。

コーヒー抽出液としては、焙煎、粉砕されたコーヒー豆を水や温水などを用いて抽出した液、濃縮コーヒーエキスを所定濃度に希釈した液、フリーズドライ又はスプレードライなどによるインスタントコーヒー粉末を溶解した液などを使用することができる。これら液は、クロスフロー濾過などの濾過や遠心分離などの通常の方法により、微粒子の除去を行ってもよい。また、酵素処理などにより不溶性固形分を可溶化させてもよい。

本発明におけるクロロゲン酸類とは、３−カフェオイルキナ酸、４−カフェオイルキナ酸、５−カフェオイルキナ酸、３−フェルラキナ酸、４-フェルラキナ酸、５−フェルラキナ酸、３，４−ジカフェオイルキナ酸、３，５-ジカフェオイルキナ酸、及び４，５−ジカフェオイルキナ酸をいい、クロロゲン酸類の濃度とは、炭酸コーヒー飲料におけるこれら化合物の合計の濃度（ｐｐｍ）をいう。クロロゲン酸類の濃度は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により測定することができる。ＨＰＬＣにおける検出手段としては、ＵＶ検出が一般的であるが、ＣＬ(化学発光)検出、ＥＣ(電気化学)検出、ＬＣ−ＭＳ検出などにより更に高感度で検出することもできる。具体的には、例えば、炭酸コーヒー飲料を純水にて適宜希釈した後、０．４５μｍのフィルタにてろ過し、島津製作所社製のＨＰＬＣ「ＬＣ１０Ａ」で、野村化学社製のカラム「ｄｅｖｅｌｏｓｉｌ Ｃ３０−ＵＧ−５」を用いて測定することができる。

炭酸コーヒー飲料におけるクロロゲン酸類の濃度は、特に制限はないが、２０ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ程度である。クロロゲン酸類の濃度は、原料であるコーヒー豆の焙煎度や抽出条件、濃縮条件などを変化させることにより調整することができる。

本発明におけるコーヒー固形分とは、原料となるコーヒー抽出液（濃縮コーヒーエキスやインスタントコーヒーを溶解させた溶液を含む）の固形分を２０℃における糖用屈折計示度（Ｂｒｉｘ）より求めた質量（ｇ）をいう。具体的には、糖用屈折計（アタゴＲＸ−５０００等）を用いてコーヒー抽出液の糖用屈折計示度（Ｂｒｉｘ）を測定し、これに、測定に使用したコーヒー抽出液量（ｇ）を乗ずることによって、コーヒー固形分（ｇ）を算出する。また、本発明におけるコーヒー固形分の濃度とは、上で求められたコーヒー固形分（ｇ）の、炭酸コーヒー飲料に対する濃度（重量％）をいう。コーヒー固形分の濃度は、炭酸飲料に特有の爽快感とコーヒー本来の味わいとのバランスの観点から、０．１７〜２．３３重量％が好ましく、０．３３〜２．００重量％がより好ましく、０．５０〜１．８５重量％がさらに好ましい。

上記の通り、コーヒー固形分の濃度の測定には、コーヒー抽出液が通常用いられるが、乳成分の添加がなく、糖分の添加量が既知である炭酸コーヒー飲料に関しては、炭酸コーヒー飲料の糖用屈折計示度から、既知の糖分に由来する糖用屈折計示度を差し引くことにより、コーヒー抽出液の糖用屈折計示度を推定することができ、これを用いてコーヒー固形分濃度を測定することができる。なお、乳成分以外の添加料に関しては、通常のコーヒー飲料に使用される量であれば、糖用屈折計示度に殆ど影響を与えないと考えられる。

本発明の炭酸コーヒー飲料は、炭酸コーヒー飲料中のクロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）を、上で定義したコーヒー固形分の濃度（すなわち、コーヒー抽出液の糖用屈折計示度（Ｂｒｉｘ値）に、測定に使用したコーヒー抽出液量（ｇ）を乗ずることによって得られる値（コーヒー固形分：単位ｇ）と、炭酸コーヒー飲料の重さ（ｇ）とから算出される濃度）（単位：重量％）で除した値が、３００以上である。この値の上限は特に限定されないが、コーヒー飲料の味わいの点からは、１２００程度になると考えられる。

本発明の炭酸コーヒー飲料は、所定の範囲内のｐＨおよびガス圧を有することが好ましい。本明細書においてガス圧とは炭酸ガス圧のことをいい、また便宜上炭酸コーヒー飲料のｐＨは、炭酸ガスを付与する前の状態のｐＨをいう。

ｐＨの調整には一般的なｐＨ調整剤を使用することができ、そのようなｐＨ調整剤としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの塩基や、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、リン酸水素二ナトリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウムなどの有機酸のナトリウム又はカリウム塩、および、その他食品衛生法上使用可能なｐＨ調整剤又は酸味料が挙げられる。飲料の味わいの観点からは、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムなどの塩基を使用することが好ましい。また、ｐＨの異なるコーヒー抽出液を混合することにより所定のｐＨに調整することも可能である。

通常のコーヒー抽出液のｐＨは５〜６程度であり、本発明の飲料においても、味わいの観点から、同程度のｐＨとすることは好ましい。本発明では、ｐＨを低下させて凝集沈殿を形成させるといった操作を必要とせずに吹きこぼれを防止することができるので、通常のコーヒー抽出液のｐＨに近いｐＨを有する飲料を調製することができる。本発明において、ｐＨは、４．０〜６．５の範囲が好ましく、４．２〜６．５の範囲がより好ましく、４．５〜６．５の範囲がさらに好ましく、４．７〜６．５の範囲がさらに好ましく、５．０〜６．５の範囲がさらに好ましい。

ここで、上記の通り、便宜上炭酸コーヒー飲料のｐＨは、炭酸ガスを付与する前の状態のｐＨを記載しているが、充填後の容器詰め飲料を開栓して脱気することで炭酸ガス付与前のｐＨを求めることができる。

本発明の炭酸コーヒー飲料のガス圧は、特別な場合を除き、２０℃における容器内のガス圧をいう。圧力の測定には、当業者によく知られた標準的な手法を用いることができる。測定には、これに限定されないが、京都電子工業株式会社製のガスボリューム測定装置ＧＶＡ−５００Ａを使用することができる。その際の測定条件は下記のとおりに設定することが望ましい。

炭酸コーヒー飲料中の炭酸ガス量は、ガス圧（ｋｇｆ／ｃｍ^２又はＭＰａ）で表わすほか、２０℃におけるガスボリューム（ｇ／ｋｇ又はｗ／ｗ％）で表わすこともできる。ガス圧とガスボリュームとは適宜換算可能である。コーヒー飲料としての味わいと、炭酸の爽快感とのバランスの観点からは、ガス圧は、０．８〜４．０ｋｇｆ／ｃｍ^２が好ましく、１．０〜３．５ｋｇｆ／ｃｍ^２がより好ましく、１．５〜３．５ｋｇｆ／ｃｍ^２がさらに好ましい。

本発明の炭酸コーヒー飲料は、当業者によく知られたコーヒー飲料の製造方法の各工程に加えて、炭酸ガスを供給する工程を含む。
本発明の炭酸コーヒー飲料には、必要に応じて、飲料に通常配合される原料、例えば、カラメル等の着色剤又は色素、消泡剤、増粘剤、乳化剤を配合してもよい。

本発明の炭酸コーヒー飲料は、保存可能な容器（例えば、プラスチックボトル、瓶、缶、パック）に充填される。好ましくは再栓できる蓋材を有する容器であり、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする成形容器（いわゆるＰＥＴボトル）、アルミ、スチールなどの金属製のボトル缶を例示することができる。好ましくは、本発明の炭酸コーヒー飲料は無菌充填装置によって容器詰めされる。

無菌充填装置とは一般に、高温短時間殺菌した内容物を殺菌済み容器に無菌環境下で充填、密封する装置をいう。本発明においては、炭酸ガスにより液貯留部に背圧が加えられている炭酸飲料等の液を容器に充填することを含む。具体的には、容器を予め無菌状態とし、また、充填される飲料液と炭酸ガスを予め無菌状態として無菌の炭酸飲料を調製し、充填バルブ周辺を無菌加圧ガスで囲うなどして容器内面および充填内容物を無菌的に保ったまま充填、密封する。

本発明の炭酸コーヒー飲料は、コーヒー飲料の特徴および炭酸飲料の特徴を併せ持ち、充填時や開栓時の吹きこぼれが抑制された飲料である。充填時や開栓時の吹きこぼれとは、炭酸コーヒー飲料を容器に充填する際や、容器詰め炭酸コーヒー飲料を開栓する際に、飲料が激しく発泡し、容器外などに溢れ出る現象をいう。こうした現象は、通常の炭酸飲料でも時折見られるが、特に、コーヒー成分を含有する炭酸コーヒー飲料では顕著にみられる（特許文献１〜３）。本発明は、クロロゲン酸類の濃度とコーヒー固形分の濃度の比率を一定の範囲とすることにより、炭酸コーヒー飲料で顕著である吹きこぼれの問題を低減させたものである。クロロゲン酸類の濃度とコーヒー固形分の濃度の比率を一定範囲とすることにより、炭酸コーヒー飲料の吹きこぼれが抑制される理由は明らかではないが、本発明者らは、コーヒー豆由来のクロロゲン酸類の濃度とコーヒー固形分の濃度の比率が一定範囲内にある調合液（炭酸ガスを付与する直前の液）では、振盪や注ぎ込みなどによる泡の発生から、泡の消失までの時間が短い（すなわち、泡切れがよい）ことを発見した。この調合液の泡切れのよさ（泡切れの向上）が、炭酸ガスを付与して炭酸コーヒー飲料とした際の吹きこぼれのしにくさにつながっている可能性がある。

以下、本発明を、実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
［実施例１］
コーヒー原料としては、インスタントコーヒーやコーヒーエキスを用いて、所定のコーヒー固形分としたものに適量の温水を添加してコーヒー飲料を得た（コーヒー固形分濃度：０．３３〜１．６７重量％）。各原料はコーヒー豆の焙煎度や抽出条件、濃縮条件などにより、クロロゲン酸類の濃度が異なるため、得られたコーヒー飲料はクロロゲン酸類濃度を測定し、泡切れ評価試験に供した。充填時、開栓時の吹きこぼれ因子としては、炭酸ガス圧も関与があるかもしれないが、ここでは液性の評価として、炭酸ガスを付与しない水準で評価を実施した。

泡切れ評価試験は以下の方法で行った：５００ｍｌのメスシリンダー口部に漏斗を乗せ、対象とするサンプル４００ｍｌを注いだ。このとき、使用する漏斗は２０〜２２ｍｍ足外径とし、中味液は２０℃とした。漏斗は先端がメスシリンダー上端となるように調節した。注ぎ込みにより液面に起泡した泡が消失するまでの時間を計測した。泡が消失するまでの時間は、メスシリンダーの上からのぞいたときに液面の一部が見えるようになるまでの時間とした。この泡が消失するまでの時間を泡切れの指標とし、６分以内を○、６〜２０分を△、２０分以上を×とした。
結果を表１および図１に示す。

［実施例２］
実施例１で得られたコーヒー固形分１．０％のサンプルに炭酸ガスを付与して炭酸コーヒー飲料の吹きこぼれについて評価を実施した。サンプルへの炭酸ガス付与はカーボネーターによって行い、ガス付けしたサンプルは３５０ｍｌのＰＥＴボトル容器に３３０ｍｌを充填した後、一晩冷蔵保管した。このときのガス圧は２．１ｋｇｆ／ｃｍ^２であった。

翌日、中味液を室温（２３℃）に調整し、以下のような振とう試験を行った。すなわち、実験用振とう機（ヤマト科学社製ＳＨＡＫＥＲ ＳＡ３１）に試験サンプルのＰＥＴボトルを水平にして固定し、７２ｒｐｍで５分間振とうした。このとき、ＰＥＴボトルの中心軸が振とう機の振幅方向と平行になるようにした。

振とう終了後すみやかに実験台に直立させ、規定時間が経過した時点で開栓して口部からの吹きこぼれの有無を観察した。以下の基準に基づき評価した結果を表２に示す。
○：吹きこぼれなし、
△：こぼれはないが、口部にドーム状の泡が形成される、
×：こぼれる。

Claims (5)

1. クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値が３００以上である、容器詰め炭酸コーヒー飲料。
2. コーヒー固形分の濃度が０．１７〜２．３３重量％である、請求項１に記載の容器詰め炭酸コーヒー飲料。
3. 無菌充填装置によって充填された、請求項１又は２に記載の容器詰め炭酸コーヒー飲料。
4. 容器詰め炭酸コーヒー飲料の製造方法であって、
   ｉ） コーヒー固形分の濃度が０．１７〜２．３３重量％、かつ、クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値が３００以上に調整された炭酸コーヒー飲料を製造する工程、
   ii） 得られた炭酸コーヒー飲料を無菌充填装置を用いて容器に充填する工程、
   を含む、前記方法。
5. クロロゲン酸類の濃度（単位：ｐｐｍ）をコーヒー固形分の濃度（単位：重量％）で除した値が３００以上となるように調整することを含む、コーヒー飲料の泡切れをよくする方法。