乳酸
有機化合物のクラス

乳酸エステルは、食品添加物や化粧品成分（例えば、食品グレードの乳化剤）として使用することがFDAに承認されている有機化合物です。これらの添加物は無毒で[ 1] [2]、生分解性であり[3]、通常はバイオ再生可能な原料を使用して製造されます。[4] [5]乳酸エステルは安全性と多様な機能性のため、食品および非食品の幅広い用途に使用されています。米国では、食品化学物質コーデックスが乳酸エステルを含む食品成分の表示要件を規定しています。欧州連合では、乳酸エステルは該当するEU規制の要件に従って表示する必要があります。乳酸エステルは、ステアロイル乳酸カルシウム（CSL）、ステアロイル乳酸ナトリウム（SSL）、または脂肪酸の乳酸エステル（LEFA）として表示できます。[6] [7] [8]

CSL、SSL、食品グレードのLEFAは、焼き菓子やミックス、パンケーキ、ワッフル、シリアル、パスタ、インスタントライス、液状ショートニング、卵白、ホイップトッピング、アイシング、フィリング、プディング、トッピング、冷凍デザート、クリーマー、クリームリキュール、砂糖菓子、乾燥果物や野菜、乾燥ポテト、スナックディップ、チューインガム、ダイエット食品、ひき肉やさいの目に切った缶詰肉、モスタルダ・ディ・フルッタ、ソース、グレービー、ペットフードなど、さまざまな製品に使用されています。[9] [10] [11] [12]さらに、これらの乳酸は、紙、板紙、セロハンなどの食品包装や医薬品への使用がFDAに承認されています。[13] [14] [15]ラクチレートは、シャンプー、スキンコンディショナー、ローション、バリアクリーム、化粧下地、口紅、デオドラント、シェービングクリームなど、さまざまなパーソナルケア製品にも使用されています。[16] [17] [18]さらに、ラクチレートは、ポリオレフィン、難燃剤、顔料、PVCに使用されるバイオフレンドリーな添加剤です。[15]

歴史

乳酸エステルは、1950年代にCJパターソン社によって、パンの老化を遅らせるステアリン酸のポリオキシエチレン誘導体であるスタソフトの非石油化学代替品として開発されました。[19] [20] [21]乳酸エステル開発の研究は、1951年に最初の乳酸エステル特許出願と、1956年と1957年の2つの特許取得につながりました。 [22] [23]これらの特許には、CSLやSSLを含むいくつかの乳酸エステルの研究室規模の製造と応用が含まれていました。1954年、発明者はCSLがパンの混練耐性、ボリューム、そして全体的な品質を向上させることを示す論文を発表しました。[24] CSLは1961年4月に食品添加物としてFDAの承認を取得し、1962年に米国で初めて商業用ベーカリー添加物として使用されました。[21]この研究はベーキング業界における大きな成果として認められ、 1965年に食品技術産業功績賞を受賞しました。SSLは1968年にベーカリー添加物として使用されました。[25]

製造業

乳酸の製造工程を描いた漫画の画像
乳酸製造プロセス

乳酸エステルの最初の研究室規模の製造には、乳酸またはポリ乳酸と目的の脂肪酸の酸塩化物誘導体とのエステル化が含まれていました。 [22] [23]現在の製造方法は1956年1月に特許を取得し、脂肪酸（例：天然由来のステアリン酸）と乳酸を高温で組み合わせています。[26] CSLおよびSSLの場合、ステアリン酸成分は通常、大豆油やパーム油などの植物油から製造されます。[4]

乳酸は主に、乳酸菌（ヨーグルトの製造に用いられる菌に類似）による糖の乳酸発酵によって生成されます。糖は、トウモロコシ、テンサイ、サトウキビなどから得られるショ糖、果糖、またはブドウ糖です。乳酸は牛乳や乳製品ではなく植物由来であるため、残留乳糖は含まれていません。そのため、乳糖不耐症の人は乳酸菌を安心して摂取することができます。[5]

遊離酸状態の乳酸は容易に水に分散しない。乳酸を構成するカルボン酸は、水分散性と乳化特性を改善するために、ナトリウムやカルシウムなどの第1族または第2族金属の水酸化物または炭酸塩を用いて中和することができる。[27]

室温では、乳酸は、原料脂肪酸、回収可能な乳酸の総含有量、および中和度に応じて、粘稠な液体または固体になります。固体の乳酸は、しばしば粉末に加工されます。従来の方法は、液体をフレーク状に固め、得られたフレークを粉砕して粉末にすることです。新しい方法では、噴霧凝固法を用いて直接ビーズを形成します。[28]

乳酸エステルの製造プロセスはエステル化反応である。副生成物である水は蒸発によって除去され、ルシャトリエの原理に従って反応を所望の生成物組成へと導く。水の除去は、乾燥窒素の一定流による散布、または真空ポンプシステムを用いた真空脱ガスによって行われる。窒素散布または真空脱ガスは、反応混合物を望ましくない酸化プロセスから保護する。[25] [26]

市販の乳酸エステルを構成する化学物質の構造
乳酸種の構造

製造工程では、化学的に純粋な乳酸（例：ステアロイル-2-乳酸）は生成されない。その理由は2つある。第一に、原料脂肪酸は天然由来のものであるため、化学的に純粋ではない。原料脂肪酸には、様々な脂肪酸（例：ラウリン酸（C12:0）、ミリスチン酸（C14:0）、パルミチン酸（C16:0）、ステアリン酸（C18:0）、アラキジン酸（C20:0）、ベヘン酸（C22:0）など）が様々な比率で含まれている可能性がある。第二に、乳酸は容易に自己エステル化を起こし、様々なポリラクチル（通常、ラクチル基が1～3個）を生成する。[26]

化学的に純粋な乳酸エステル（例えば、ステアロイル-1-乳酸エステル、ステアロイル-2-乳酸エステルなど）は、中間体のベンジル エーテル誘導体を経て製造することができる。[29]この合成経路は、個々の乳酸成分の分析標準物質を製造するための便利な方法を提供する。

機能性

概要

A. まだ乳化していない、混ざり合わない2つの液体。B
. 相Iに分散した相IIのエマルジョン
。C. 不安定なエマルジョンが徐々に分離する。D
.界面活性剤（粒子の周りの紫色の輪郭）が相IIと相Iの界面に位置し、エマルジョンを安定化させる。

油は物理的性質の違いにより、水と容易に混ざりません。多くの食品および非食品系では、油と水の混合物の相分離を防ぐために安定化が必要です。そのため、安定性を高めるために添加剤が使用されます。乳酸エステルはそのような添加剤です。[30]

ラクチレートは界面活性作用を持つため、界面活性剤である。ラクチレートは、水と相互作用する親水性極性基と、油脂と相互作用する非極性親油性基を有する。これらの相互作用により、油水系は安定化し、乳化液が形成される。そのため、ラクチレートはしばしば乳化剤と呼ばれる。相互作用の程度は、脂肪酸の種類、脂肪酸と乳酸のモル比、中和度、およびラクチレートの製造に使用される中和塩基（該当する場合）の性質に依存する。[31] [32]

次の2つのセクションで説明するように、乳酸エステルは界面活性剤としての用途以外にも、食品および非食品分野において幅広い用途があります。例えば、生地の強化、パンの老化防止、泡立ちの改善、微生物の増殖抑制などが挙げられます。[25] [32]

食品用途

乳酸エステルの食品への最大の用途は、イースト発酵パンなどの焼き菓子の製造です。これらの製造工程では、乳酸エステルは生地を強化し、パンの老化を遅らせる（すなわち、パンのクラムを柔らかくする）ために添加されます。[25]商業ベーカリーで使用される生地は、完成した焼き菓子の望ましいボリュームを維持するために、機械的損傷や衝撃に対するある程度の耐性が必要です。生地強化剤は、生地中のタンパク質成分（例えば、グルテン）と相互作用します。この相互作用によりタンパク質ネットワークが強化され、焼成中のパンの崩壊を防ぎます。これらの添加物により、各パンが製造者と消費者の視覚的および食感的な品質期待に適合することが保証されます。 [33]クラム柔軟剤は、完成した焼き菓子の老化を軽減または遅らせるためにパンに添加されます。パンの老化は、デンプン成分が硬い結晶を形成するときに発生します。クラム柔軟剤はデンプン成分と複合して、デンプン結晶の形成を防ぐか、遅らせます。[34]乳酸を強化したパンは、焼成後最大5日間新鮮な状態を保ちます。[25]乳酸を使用せずに作られたパンは、製造後1～3日以内に古くなり始めます。[21] [34]

その他の食品用途では、乳酸エステルは乳化剤として使用されます。例えば、乳酸エステルは非乳製品クリーマーに使用され、脂肪ベースのクリーマーを温かい飲料全体に分散させます。乳酸エステルは水中油型エマルジョンを安定化（分離防止）します。乳酸エステルのもう一つの用途は、泡立て剤としてです。これらの用途では、乳酸エステルは連続相（例えば卵白）の通気性を高め、結果として生じる泡の安定化（崩壊防止）に役立ちます。これらのシステムでは、乳酸エステルは互いに不溶性の成分間の界面張力を低下させ、コロイド懸濁液と呼ばれる混合物に安定性を与えるために添加されます。[32]

食品以外の用途

乳酸エステルは、化粧品やパーソナルケア製品などの食品以外の用途にも広く使用されています。 [16] [17]これらの用途において、乳酸エステルは乳化剤、コンディショナー、発泡剤、または可塑剤として機能します。これらの乳酸エステルは、通常、ベヘン酸、イソステアリン酸、またはカプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸などの中鎖脂肪酸から製造されます。乳酸エステルは部分的に中和されることもあります。これらの用途では、カルシウム塩は通常使用されません。これは、得られる乳酸エステルがナトリウム類似体ほど水に分散しないためです。[18]

中鎖脂肪酸（カプリン酸やラウリン酸など）を使用して製造される脂肪酸の乳酸エステル（LEFA）は殺菌剤です。最近の研究では、LEFAラウロイル乳酸ナトリウムがグラム陽性細菌のクロストリジウム・パーフリンジェンスに対する効果的な抗菌剤である可能性があることが示されています。[35]この細菌は家禽の消化器系に影響を及ぼし、鶏の成長速度を低下させ、成熟するまでに時間がかかります。抗生物質は、感染を防ぎ、健康な成長を維持するために、家禽飼料によく添加されます。EUの法律[36]は、2006年1月1日より成長促進のための抗生物質の使用を禁止しました。 [37]そのため、業界では実行可能な代替手段を模索しています。

一部の乳酸エステルは、エトキシル化アルコールなどの特定の石油系界面活性剤の生分解性・再生可能な代替品となる可能性を秘めています。予備調査では、乳酸エステルが油の修復や回収に使用できる可能性も示されています。 [38]

環境の運命

乳酸の環境運命のイメージ
乳酸の環境運命経路

Wildlife International, Ltd. [3]が2007年に実施した研究では、二酸化炭素発生試験法を用いて乳酸の易生分解性を測定した。この試験は、オレイン酸と乳酸から生成されたLEFAナトリウム塩を用いて実施された。この試験法は、微生物（この場合は活性汚泥接種物）が試験物質を分解し、炭素系物質を二酸化炭素として環境中に還元して炭素循環を完了できるかどうかを判定するものである。OECDガイドライン301Bの「易生分解性」基準を満たすか、それを上回るには、[39]サンプルは理論上の二酸化炭素量（TCO 2）の10%に達する10日以内に、理論上の二酸化炭素量の60%を生成する必要がある。この研究で使用されたLEFAの最終平均累積生分解率は92.0%であり、28日間の試験終了時の試験溶液のpHは7.1であった。したがって、試験物質は易生分解性であるとみなされる基準を満たしていました。水の存在下では、乳酸は脂肪酸と乳酸に分解（加水分解）されます。[25]入手可能なすべての情報に基づくと、乳酸はSARA第3編第311～313条のいずれの危険有害性カテゴリーにも該当しません。[40]

健康と安全

概要

乳酸エステルは、食品添加物としてFDAの承認を受ける前に、広範な安全性評価を受けてきました。最初の安全性評価は、1950年にCJパターソン社によって開始されました。これらの生化学および毒性学的研究は、ステアロイル-2-乳酸カルシウム（Verv）に焦点を当てていました。11年間にわたる18の個別の調査から収集されたデータは、生理学者、毒物学者、統計学者によって広範囲に検討されました。これらの研究の結果、乳酸エステルは摂取しても無毒であることが決定的に実証され、1961年4月にFDAの承認につながりました。[21]乳酸エステルの安全性に関する研究はその後も継続され、最新の研究は2010年に完了しました。[2]それぞれの新しい研究の結果は、乳酸エステルの安全性を確認しています。[2] [41]

代謝

1961年にホッジが実施した試験管内研究では、リパーゼが乳酸をステアリン酸と乳酸に加水分解することが示されました。[1] 1981年の研究[41]では、この研究を拡張し、さまざまな組織と生物学的液体標本を14 C標識CSLで処理し、37℃（98.6°F）でインキュベートして乳酸の加水分解を調べました。アッセイでは、放射能検出機能を備えた薄層クロマトグラフィー（TLC）を使用して、完全なCSLと乳酸塩（乳酸）のレベルを測定しました。14 C標識CSLは、ラット、マウス、モルモットのホモゲナイズした肝臓と腸粘膜では急速に加水分解されることがわかりましたが、ラットとマウスの全血ではCSLの加水分解は非常に遅くなりました。ヒトの十二指腸粘膜ではCSLは急速に加水分解されましたが、ヒトの全血ではCSLに有意な加水分解は見られませんでした。

1961年にホッジは2つの代謝研究を行った。[1]最初の研究は、SSLまたはCSLを与えられたラットは、糞便脂肪中に痕跡量の乳酸しか排泄しなかったことを示した。 2番目の研究は、 14 C標識CSLをラットに与えた場合、総14 Cの60%が24時間以内に14 CO 2として排泄されたことを示しました。この結果は、ステアリン酸と14 C標識乳酸の物理的混合物と実質的に同一（58%）であることが判明した。 1981年には、 14 C標識CSLと乳酸を使用して、マウスとモルモットで追跡研究が行われた。著者らは、 CSLと乳酸の両方の排泄は呼吸経路（CO 2による排泄）に従い、その後尿と糞便として排泄されると結論付けた。排泄のほとんどは、研究の最初の7時間以内に起こった。尿クロマトグラフィーでは、放射能の大部分が乳酸と共溶出していることが示され、CSLが代謝中に加水分解されたことが示唆された。[41]

急性毒性

1952年にシューラーとソーントンが行った研究では、ラットにおけるSSLの経口LD50が体重1kgあたり25g以上であると確定されました。[1]

慢性毒性

1950年代から、ラットを対象とした給餌研究がいくつか実施されました。[1]研究者らは、試験期間（27日間～6か月）、乳酸塩の種類（CSL、SSL、SLA）、投与量レベル（0.5～25%）、ラットの数、性別を変えました。いくつかの研究では、乳酸塩を、乳酸塩（ナトリウムまたはカルシウム）、ステアリン酸、乳酸の物理的混合物と比較しました。ほとんどの研究では、乳酸塩を与えられたラットを、通常の食事を与えられた対照群と比較しました。主な結論として、ラットの無有害作用量（NOAEL）を2%としました。特に試験食に乳酸塩またはその他の脂肪酸源由来の飽和脂肪酸が高レベルに含まれていた場合、レベルが高いと成長遅延や肝臓の相対重量の増加が生じる可能性があります。不飽和脂肪酸を多く含む脂肪（飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の比率が望ましい0.6）を添加された乳酸を与えられたラットは、肝臓重量が正常でした。試験ラットを通常の食事に戻すと、成長率は回復しました。これらの結果から、 CSLおよびSSLの許容一日摂取量（ADI）は20mg/kg体重/日と設定されました。

犬を対象とした別の給餌試験が実施されました[1] 。試験群には7.5% CSLを2年間与え、その結果を通常の食事を与えられた対照群の結果と比較しました。試験群では副作用は見られず、すべての検査結果は正常でした。ある犬に7.5% CSLを1ヶ月間、12.5%を2週間、そして15%を1ヶ月間与えたところ、血液、臓器重量、組織の外観に変化は見られませんでした。

最近では、ラットを用いたSSLの慢性毒性に関する調査が行われました。[2] 4つの異なる濃度（0%、1.25%、2.5%、5%）のSSLを、雌雄のWistar WUラットに1年間投与しました。その結果、SSLはすべての用量において試験ラットに良好な耐容性を示しました。著者らは、改訂NOAELを5%、ヒトの摂取におけるADIを22.1 mg/kg体重/日と推奨しました。

接触性皮膚炎

パッチテスト

2005年、デンマークの医師らが、接触アレルギーの既往歴を持つ61歳の女性を対象とした査読なしの症例研究を報告しました。パッチテストでは、ワセリン溶液に5%のSSLを混ぜたものに強い陽性反応が見られました。パッチテストは、アレルギーの既往歴のない26人を対象に実施されました。これらの対照群には、同じ製剤を用いてパッチテストを実施しました。その結果、陰性反応が11件、刺激性反応が疑わしい/おそらく刺激性を示す反応が14件、そして軽度の陽性反応が1件のみでした。著者らは、最初の被験者は「新たなアレルギーを起こしやすい、敏感で不安定な皮膚を持つ患者群に属する」と結論付けました。したがって、この61歳の女性はSSLに対する感作を起こしていたと考えられます。[42]

市販の乳酸エステル

ステアロイル-2-乳酸カルシウム

概要

CSLの構造
CSLの構造

ステアロイル-2-乳酸カルシウム（ステアロイル乳酸カルシウム、CSL）は、FDA（米国食品医薬品局）認可の多用途 食品添加物です。CSLは無毒で[ 1] [2] 、生分解性があり[3]、通常はバイオ再生可能な 原料を用いて製造されます。[4] [5] CSLは安全で非常に効果的な食品添加物であるため、焼き菓子やデザートから包装材まで、幅広い製品に使用されています。[9] [11] [14]

食品化学品規格第7版に記載されているように、CSLはクリーム色の粉末です。[6] CSLは現在、食品用消石灰（水酸化カルシウム）を用いてステアリン酸と乳酸を部分中和し、エステル化することによって製造されています。市販グレードのCSLは、ステアロイル乳酸のカルシウム塩と、少量の他の関連酸の塩の混合物です。CSLのHLBは5.1です。熱水にわずかに溶けます。2 %水性懸濁液のpHは約4.7です。 [15]

食品表示要件

米国内でCSLとして販売されるには、製品は21 CFR 172.844に詳述されている仕様に適合していなければなりません。[9] EUでは、製品は規則（EC）No 96/77に詳述されている仕様に適合していなければなりません。[43]これらの仕様の試験は、食品化学コーデックスに記載されています。[6]これら2つの地域の承認基準は次のとおりです。

特定のテスト 受け入れ基準（FCC） 受け入れ基準（EU）
酸価 50～86歳 50～130
カルシウム含有量 4.2%～5.2% 1%～5.2%
エステル値 125～164 125～190
回収可能な乳酸総量 32.0% – 38.0% 15%～40%

他の地域で販売するために CSL ラベルを貼付するには、製品がその地域のコーデックスに記載されている仕様に準拠している必要があります。

食品用途と最大使用量

CSLは、焼き菓子、シリアル、パスタ、インスタントライス、デザート、アイシング、フィリング、プディング、トッピング、砂糖菓子、粉末飲料ミックス、クリーマー、クリームリキュール、乾燥ポテト、スナックディップ、ソース、グレービー、チューインガム、ダイエット食品、缶詰のひき肉や角切り肉、モスタルダ・ディ・フルッタなどに幅広く使用されています。[10] [11]米国では、承認された用途と使用量は21 CFR 172.844、[9] 21 CFR 176.170 [13]および21 CFR 177.120 [14]に記載されています。一方、EUの対応する規制は規則（EC）No 95/2に記載されています。[11]

アメリカ合衆国 欧州連合
応用 最大使用レベル 応用 最大使用レベル 応用 最大使用レベル 応用 最大使用レベル
イースト発酵パン製品 小麦粉の0.5% 上質な焼き菓子 5g/kg パン 3g/kg 朝食用シリアル 5g/kg
液体および冷凍卵白 0.05% 脂肪乳剤 10グラム/キログラム デザート 5g/kg 砂糖菓子 5g/kg
乾燥卵白 0.5% 飲料用ホワイトナー 3g/kg ホット粉末飲料ミックス 2g/L ダイエット食品 2g/L
ホイップ植物油トッピング 0.3% クイッククックライス 4g/kg ひき肉や角切りの缶詰肉 4g/kg モスタルダ・ディ・フルッタ 2g/kg
乾燥ジャガイモ 0.5% シリアルベースのスナック 2g/kg シリアルとポテトベースのスナック 5g/kg チューインガム 2g/kg
紙および板紙の 包装部品 制限なし 乳化リキュール 8グラム/リットル アルコール度数15%未満の酒類 8グラム/リットル
セロハン セロハンの0.5%重量

CSLの最大の用途は、イースト発酵パン製品です。CSLは最初に市場に導入されましたが、ほとんどの用途ではSSLが使用されています。SSLがCSLよりも好まれる主な理由は、CSLはSSLよりもクラムを柔らかくする効果が低いためです。しかしながら、リーンハースパンのような配合など、一部の用途ではCSLが依然として好まれています。これらの用途では、CSLは生地強化剤としてSSLよりも優れている一方で、最終製品には柔らかいクラムや完全に対称的なパンの形状が求められないため、CSLが好まれます。[25]

ステアロイル-2-乳酸ナトリウム

概要

SSLの構造
SSLの構造

ステアロイル-2-乳酸ナトリウム（ステアロイル乳酸ナトリウム、SSL）は、FDA（米国食品医薬品局）認可の多用途 食品添加物です。SSLは無毒で[ 1] [2] 、生分解性があり[3]、通常はバイオ再生可能な 原料を使用して製造されます。[4] [5] SSLは安全で非常に効果的な食品添加物であるため、焼き菓子やデザートからペットフードまで、幅広い製品に使用されています。[10] [11] [12] [14] [15]

食品化学品規格第7版に記載されているように、SSLはクリーム色の粉末または脆い固体です。[7] SSLは現在、ステアリン酸と乳酸のエステル化によって製造され、食品グレードのソーダ灰（炭酸ナトリウム）または苛性ソーダ（濃水酸化ナトリウム）で部分的に中和されています。市販グレードのSSLは、ステアロイル乳酸のナトリウム塩と、関連酸の他のナトリウム塩の微量の混合物です。SSLのHLBは10～12です。SSLはわずかに吸湿性があり、エタノールおよび熱い油や脂肪に溶け、温水に分散します。[15]これらの特性により、SSLは水中脂肪乳化剤の優れた乳化剤であり[44] 、保湿剤としても機能します。[45]

食品表示要件

米国内で販売されるSSLラベルを貼付するには、製品は21 CFR 172.846 [10]および食品化学品規格（Food Chemical Codex）の最新版に詳述されている仕様に適合していなければなりません。EUでは、製品は規則（EC）No 96/77 [43]に詳述されている仕様に適合していなければなりません。FCC第7版[7]および規則（EC）No 96/77におけるこれらの仕様は以下のとおりです。

特定のテスト 受け入れ基準（FCC） 受け入れ基準（EU）
酸価 60～80 60～130
エステル値 120～190 90～190
ナトリウム含有量 3.5%～5.0% 2.5%～5%
回収可能な乳酸総量 23.0%～34.0% 15%～40%

他の地域で販売するために SSL ラベルを貼付するには、製品がその地域のコーデックスに記載されている仕様に準拠している必要があります。

食品用途と最大使用量

SSLは、焼き菓子、パンケーキ、ワッフル、シリアル、パスタ、インスタントライス、デザート、アイシング、フィリング、プディング、トッピング、砂糖菓子、粉末飲料ミックス、クリーマー、クリームリキュール、乾燥ポテト、スナックディップ、ソース、グレービー、チューインガム、ダイエット食品、ひき肉やさいの目に切った缶詰肉、モスタルダ・ディ・フルッタ、ペットフードなどに幅広く使用されています。[10] [11] [12]米国で承認されている用途と最大使用量は、21 CFR 172.846 [10]と 21 CFR 177.120 [14]に記載されています。欧州連合では、承認されている用途と最大使用量は規則 (EC) No 95/2 [11]に記載されています。

アメリカ合衆国 欧州連合
応用 最大使用レベル 応用 最大使用レベル 応用 最大使用レベル
焼き菓子、パンケーキ、ワッフル 小麦粉の0.5% 上質な焼き菓子 5g/kg パン 3g/kg
アイシング、フィリング、プリン、トッピング 0.2% 脂肪乳剤 10グラム/キログラム デザート 5g/kg
飲料用クリーマー 0.3% 飲料用ホワイトナー 3g/kg ホット粉末飲料ミックス 2g/L
乾燥ジャガイモ 0.5% クイッククックライス 4g/kg 朝食用シリアル 5g/kg
スナックディップ 0.2% シリアルベースのスナック 2g/kg シリアルとポテトベースのスナック 5g/kg
ソースとグレービー 0.25% ひき肉や角切りの缶詰肉 4g/kg モスタルダ・ディ・フルッタ 2g/kg
上記の準備されたミックス 上記の通り チューインガム 2g/kg 砂糖菓子 5g/kg
クリームリキュール 0.5% 乳化リキュール 8グラム/リットル アルコール度数15%未満の酒類 8グラム/リットル
セロハン セロハンの0.5%重量 ダイエット食品 2g/L
SSLがパンの量に与える影響
SSLがパンの量に与える影響[46]

SSLの最大の市場用途は、イースト発酵ベーカリー製品です。SSLは、パン、バンズ、ラップ、トルティーヤ、その他パンをベースとした製品のほとんどに使用され、製品の品質の安定化を図っています。ベーカリー製品への使用量は、小麦粉に対して0.25～0.5%の範囲で調整されます。標準的な使用量は0.375%ですが、使用する小麦粉の種類と品質に応じて調整されます。[25]

CSLと比較して、SSLにはいくつかの利点があります。第一に、SSLはCSLよりも水中で容易に分散し、水和します。そのため、SSLは事前の水和を必要としません。第二に、SSLはCSLよりもクラムの軟化に優れています。SSLのクラムの軟化効果は、焼成後5～7日間まで顕著に現れます。第三に、濃厚なパンの配合（パンやハンバーガーバンズなど）において、SSLはCSLよりも生地の強度を高めます。これらの配合にSSLを使用すると、完成した焼き菓子は（ほぼ）完璧な対称性を実現します。これらの特性により、現在、SSLはCSLよりも多くのベーキング用途で使用されています。[25]

研究では、SSLを酵素の使用に置き換える可能性が検討されている。酵素技術だけでは、SSLを完全に置き換えることはできていない。酵素の主な限界は、予測できない品質のグミのようなパンが作られることである。また、酵素は多くの場合、パンを焼くときにパンが崩れるのを防ぐために必要な生地の強度を増強しない。現在、パンの保存期間を最大限に延ばすために、酵素はSSLと組み合わせて使用​​されている。SSLは、焼成後1週間、パンの柔らかさを増すのに非常に効果的である。酵素技術は、保存期間の最初の5日を過ぎてから最も効果を発揮する。したがって、これらの技術を組み合わせて使用​​することで、望ましい保存期間全体にわたって最適な柔らかさを備えたパンが得られる。[25]

脂肪酸の乳酸エステル

概要

乳酸脂肪酸エステル（LEFA）は、食品、化粧品、包装材などに使用される多用途の添加剤です。[15] [47] LEFAは無毒、[1] [2] 生分解性、[3]であり、通常はバイオ再生可能な 原料を使用して製造されます。[4] [5]

食品化学品規格第7版に記載されているように、低脂肪乳酸（LEFA）は液体から硬くワックス状の固体まで存在します。[8]低脂肪乳酸（LEFA）は、乳酸とそのポリマーの混合脂肪酸エステルであり、少量の遊離乳酸、ポリ乳酸、および脂肪酸を含みます。熱水に分散し、植物油などの有機溶媒に溶解します。

以下の表には市販のLEFAに関する有用な情報が記載されている。[13] [15] [18] [35] [47] [48] [49]

名前 略語 CAS番号 式 フォーミュラ重量 HLB 機能 アプリケーション 毒物学
ベヘノイル乳酸ナトリウム SBL 27847-75-2 C 28 H 51 O 6ナトリウム 506.691 g/モル 乳化剤 保湿クリーム 摂取しても無毒、
軽度の皮膚刺激あり
ラウロイル乳酸ナトリウム SLL 13557-75-0 C 18 H 31 O 6ナトリウム 366.425 g/モル 14.4 乳化剤、
コンディショナー
、泡立ち促進剤
、殺菌剤 		化粧品
シャンプー 		LD50 6.81 g/kg（経口、ラット）
摂取しても無毒
、刺激性なし
イソステアロイル乳酸ナトリウム ISL 66988-04-3 C 24 H 43 O 6 Na 450.584グラム/モル 5.9 乳化剤
コンディショナー 		シャンプー、
スキンコンディショナー、
ローション、
バリアクリーム、
化粧下地
、口紅、
デオドラント、
シェービングクリーム 		LD50 6.1 g/kg（経口、ラット）
摂取しても無毒
カプロイル乳酸ナトリウム SCL 29051-57-8 C 16 H 27 O 6 Na 338.372 g/モル 11.3
乳化剤、発泡剤、
殺菌剤 		化粧品 LD50 5.84 g/kg（経口、ラット）
摂取しても無毒
、非刺激性
オレイル乳酸 オラ C 24 H 42 O 6 426.587グラム/モル 乳化剤 食品乳化剤 摂取しても無毒
オレイル乳酸カルシウム コル C 48 H 82 O 12カルシウム 891.235 g/モル 乳化剤
安定剤 		食品乳化剤/安定剤 摂取しても無毒
オレイル乳酸ナトリウム ソル 847904-46-5 C 24 H 41 O 6 Na 448.569グラム/モル 乳化剤
安定剤 		食品乳化剤/安定剤 摂取しても無毒
ステアロイル乳酸 サービスレベル保証 14440-80-3 C 24 H 44 O 6 428.603グラム/モル 乳化剤
可塑剤 		食品用ショートニング、
ケーキのアイシング／フィリング
、脂肪分の多い食品の包装紙および板紙 		摂取しても無毒

食品表示要件

食品化学品規格（ FCC ）は、低脂肪乳酸（LEFA）を、CSL（乳酸含有食品安全基準）またはSSL（乳酸含有食品安全基準）のいずれの規格にも適合しない乳酸製品の総称として扱っています。そのため、FCCは、低脂肪乳酸（LEFA）が販売業者によって定められた規格に適合することのみを要求しています。[8]低脂肪乳酸（LEFA）の組成は、使用される脂肪酸の種類、脂肪酸と乳酸の比率、中和度、および中和に使用される塩基の性質（該当する場合）によって異なります。2004年時点では、EUには対応する法律はありませんでした。[25]

食品用途と最大使用量

米国では、LEFAの食品用途は21 CFR 172.848の対象となっています。許容される最大使用量は、意図された物理的または技術的効果を達成するために必要な量に制限されています。用途には、焼き菓子やミックス、パンケーキミックス、ケーキの アイシング、フィリング、トッピング、乾燥果物や野菜、クリーマー、冷凍デザート、液状ショートニング、調理済みインスタントライス、プリンミックスなどがあります。[47]

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