PGPR: チョコレートの「フローエンジニア」
PGPR(EU では E476 としても知られるポリグリセロール ポリリシノール酸) は、グリセロールとヒマシ油の脂肪酸に由来する植物ベースの乳化剤です。-粘稠な黄色から琥珀色の液体、または不透明な半固体ペーストとして現れます。-強力な親油性(油を愛する)特性を持つ PGPR は、冷水には不溶ですが、高温の油や有機溶媒には容易に溶けます。
チョコレート業界では、PGPR は 2 つのほぼ不可欠な役割を果たします。
粘度を下げて流動性を改善。溶けたチョコレート塊には、砂糖、粉乳、カカオ固形物などの固体粒子が大量に含まれています。 PGPR がないと、これらの粒子間の摩擦により塊が厚くなり、スムーズに流れることが困難になります。 PGPR は、これらの固体粒子の表面に潤滑膜を形成することで機能し、粒子間の摩擦を大幅に軽減し、成形やエンロービングなどのプロセス中に粘稠なチョコレート液がスムーズに流れるようにします。{3}}
コスト削減と口当たりの向上。ココアバターはチョコレートの中で最も高価な材料の一つであり、原材料費のかなりの部分を占めます。 PGPR を使用すると粘度が低下するため、メーカーはレシチンのみを含む配合物と比較して 10% ~ 30% 少ないカカオバターで同じ流動性を達成できます。特に、これは品質を損なうものではありません。-脂肪含有量が低いと実際にチョコレートの融点が下がり、口の中でより速く溶け、より滑らかでビロードのような質感が得られます。現在、ハーシーやネスレなど、多くの国際的に有名なチョコレート メーカーが自社製品に PGPR を組み込んでおり、業界全体での採用を反映しています。-
ポリソルベート 80: 製パンと飲料の多用途プレーヤー
ポリソルベート80(Tween 80 としても知られています)、化学名ポリオキシエチレン (20) モノオレイン酸ソルビタン (CAS 9005-65-6)、分子量は約 1309.63 です。これは、HLB (親水性-親油性バランス) 値が約 15 の非イオン性親水性乳化剤です。室温では粘稠な黄色から琥珀色の油状の液体であり、冷水にはわずかに溶けますが、熱水やエタノールや酢酸エチルなどのさまざまな有機溶媒には容易に溶けます。
ポリソルベート 80 は、PGPR よりもはるかに幅広い用途があり、食品、医薬品、パーソナルケア分野に及びます。
親油性乳化剤よりも大幅に高い HLB 値を持つポリソルベート 80 は親水性が高いため、水中油(O/W)エマルション システムを安定化するのに非常に効果的です。{1}{2}その主な機能は、油滴の周囲に安定した保護膜を形成し、油水の分離を防ぎ、さまざまな製品の安定性を高めることです。
食品加工では、さまざまな状況で重要な役割を果たします。アイスクリームや冷菓の製造中に、ポリソルベート 80 が大きな氷結晶の形成を効果的に抑制し、脂肪の凝集を制御し、滑らかで上質な食感を実現します。中国の国家基準 GB 2760 によると、冷凍デザートでの最大許容使用レベルは 1.0 g/kg、牛乳では最大 1.5 g/kg です。これは最も一般的な食品用途の 1 つです。
焼き菓子では、ポリソルベート 80 がパンやケーキの食感とボリュームを改善し、柔らかな保存期間を延長します。
製薬業界や化粧品業界では、ポリソルベート 80 も不可欠な賦形剤です。注射剤、クリーム、軟膏の乳化剤および可溶化剤として、またワクチン製剤の安定化アジュバントとして使用されます。工業生産では、ポリソルベート 80 を Span シリーズの親油性乳化剤と組み合わせることが多く、親水性-のバランスを最適化して最高の乳化性能を実現します。
違いと相乗効果
| 寸法 | PGPR | ポリソルベート80 |
|---|---|---|
| 化学名 | ポリリシノール酸ポリグリセリン | ポリオキシエチレン(20)モノオレイン酸ソルビタン |
| EU コード | E476 | E433 |
| 親油性 / 親水性 | 強い親油性(水不溶性) | 強親水性(HLB≒15) |
| コア機能 | チョコレートの粘度を下げ、カカオバターを節約します | O/Wエマルションを安定化し、氷の結晶化を抑制します |
| 一次食品用途 | チョコレート、キャンディーコーティング | アイスクリーム、パン、飲料、乳製品 |
| ADI 制限 | 25 mg/kg 体重/日 | 25 mg/kg 体重/日 |
どちらも同じ種類の食品乳化剤に属しますが、工業的な食品加工においては明らかに異なる役割を果たします。 PGPR はチョコレート内の粒子の流動性が低いという物理的課題を解決するように設計されていますが、ポリソルベート 80 は主に油-ベースと水-ベースの成分を安定したエマルジョンに統合する役割を果たしています。
チョコレート製品では、PGPR はほとんどの場合レシチンと併用され、密度と口当たりを改善しながらカカオバターを節約する相乗効果をもたらします。アイスクリームや液体調味料などの水性システムでは、ポリソルベート 80 は通常、Span- シリーズの乳化剤と組み合わせられるか、フルーツビットなどの粒子状のフレーバー成分を含む製剤を安定化するために使用されます。これら 2 つの乳化剤の相互作用により、-それぞれが独自の特殊な役割を果たします-。これにより、私たちが毎日楽しむ数え切れないほどの食品の安定した高品質のパフォーマンスが保証されます。{6}}
安全性データと消費者の認識
近年、食品添加物の安全性をめぐる公的議論が激化しており、食品ラベルに見慣れない化学名を見るだけで不安を表明する消費者もいる。それでは、科学的証拠はPGPRとポリソルベート80について何を示しているのでしょうか?その答えは、両方の乳化剤が規制制限に従って使用された場合、世界の主要な食品安全当局によって安全であると認められているということです。
PGPR については、欧州食品安全機関(EFSA)は 2017 年の再評価で、この添加物は腸内で加水分解され、ポリグリセロールと脂肪酸が放出され、変化せずに糞便や尿を介して排泄されると結論付けています。{1}急性経口毒性は低く、遺伝毒性や発がん性に関する重大な副作用は研究で示されていません。包括的な検討の結果、EFSA は 1 日許容摂取量 (ADI) を 7.5 mg/kg 体重/日から 25 mg/kg 体重/日まで引き上げることを推奨しました-。これは 3 倍以上の増加です。食事による曝露推定値は、この改訂された ADI を超えません。比較すると、体重 60 kg (≈ 132 ポンド) の成人がこの制限に達するには、毎日約 1,500 mg の PGPR を摂取する必要があり、これは一般的な摂取量をはるかに超えるレベルです。
ポリソルベート 80 についても、国際基準は同様に明確です。 FAO/WHO 食品添加物合同専門家委員会 (JECFA) によると、ADI は 0 ~ 25 mg/kg 体重/日です。中国の国家基準 GB 2760 は、アイスクリーム (1.0 g/kg)、牛乳 (1.5 g/kg)、およびさまざまな飲料におけるポリソルベート 80 の最大使用レベルを指定しています。 FDA はまた、それを一般に安全と認められる (GRAS) として分類しています。
そうは言っても、2 つのニュアンスについて言及する価値があります。ポリソルベート 80 に関しては、主な懸念は物質そのものではなく、その製造プロセスから生じる潜在的な微量不純物にあります。エトキシル化プロセスでは、1,4- ジオキサンとエチレンオキシドの残留物が生成される可能性があります。どちらも必須の品質管理テストに含まれています。正規のブランドの場合、コンテンツは安全なしきい値をはるかに下回っています。
PGPR に関しては、いくつかの動物研究で、高用量が腸内細菌叢の組成を変化させたり、軽度の腸炎症を誘発したりする可能性があることが示唆されています。しかし、これらの研究は、典型的なヒトの食事による曝露よりも何倍も高い用量レベルで実施されました。世界中の規制機関は、完全な毒性評価に基づいて安全性の承認を維持しています。
食品乳化剤の安全性評価は、現在進行中の科学的プロセスです。中国は 1981 年にモノ-、ジグリセリドと大豆レシチンのみを食品乳化剤として承認して以来、GB 2760 規格では現在 49 種類の乳化剤を承認しています。それぞれの製品は、市場に投入される前に厳格な毒物学的審査と品質検査を受けており、これは中国の食品添加物規制の枠組みの厳格さと証拠に基づいた性質を示しています-。
結論
要約すると、PGPR とポリソルベート 80 は両方とも、世界中の主要な食品安全当局によって承認された高効率食品乳化剤です。- PGPR は主に溶けたチョコレートの流動性の問題に対処し、ココアバターの使用量を減らすのに役立ちます。一方、ポリソルベート 80 は水中油型エマルジョンを安定させるために広く使用されており、特にアイスクリーム、飲料、焼き菓子での用途が顕著です。{4}}-
次回食品ラベルでこれらの名前を見つけたときは、不安が軽減されるかもしれません。数十年にわたる開発を通じて、食品乳化剤はより高い精度、多様性、検証可能な安全性を目指して進化してきました。中国は現在、49種類の食品乳化剤を承認しており、それぞれが包括的な品質試験フレームワークによってサポートされており、食品製造におけるさまざまな技術的課題に対する信頼できるソリューションとして機能しています。
法的に承認されたすべての食品添加物は、広範な急性毒性試験、長期の動物実験、集団曝露評価を受けています。{0}}あらゆるレベルの精査を通過したものだけが、私たちの毎日の食事に参加する権利を獲得します。 PGPR とポリソルベート 80 も例外ではありません。
