專利名稱：包括蛋白和多酚的口香糖膠基以及包含其的口香糖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含蛋白復(fù)合物的口香糖膠基(chewing gum base)以及包含其的口香糖，所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚混合制備。
背景技術(shù)：
口香糖典型地包括20-30％的口香糖膠基，60-80％的糖(或者在無(wú)糖口香糖的情形中為糖醇)，1-2％調(diào)味劑和其它營(yíng)養(yǎng)素，并且還包括食品添加劑，諸如甜料和酸化劑。因此，口香糖的大部分組分是水溶的。
作為口香糖的一種組分的口香糖膠基，是水不溶性的并且與一部分香料分子結(jié)合，以致其在咀嚼后不被唾液溶解，并且保留在口中。相反地，其它組分，包括蔗糖，淀粉糖漿和大部分香料，是水溶性的，并且因此被唾液溶解。使用天然的或合成的樹(shù)脂作為主要成分制備所述口香糖膠基。所述天然樹(shù)脂包括糖膠樹(shù)膠，節(jié)路頓膠和香豆果(sorva)，以及所述合成樹(shù)脂包括聚乙烯酯，聚異丁烯和聚乙酸乙烯酯。在大多數(shù)情形中，天然和合成樹(shù)脂組合應(yīng)用。在1890年，口香糖膠基主要用100％糖膠樹(shù)膠制備。目前，口香糖膠基用天然或合成多聚物制備，其使用軟化劑，諸如甘油，以軟化口香糖并且?guī)椭谙闾堑木捉馈?br> 適合用于口香糖的組分應(yīng)該達(dá)到一些要求，其包括適宜的彈性和對(duì)唾液的親和力，被體溫軟化的能力，對(duì)牙齒無(wú)粘性，無(wú)味，無(wú)嗅，瞬態(tài)穩(wěn)定性，以及對(duì)于在制備口香糖時(shí)添加的香料或者糖的親和力。而且，由于口香糖膠基不被唾液溶解，并且因此在咀嚼后保留在口中，所以所述膠基無(wú)疑影響制成的口香糖的質(zhì)量。因此，口香糖膠基優(yōu)選地由無(wú)害的天然材料制成，以保證其對(duì)人體的安全。
在通常用作口香糖膠基的材料中，含有石蠟的組分，諸如液體石蠟或者微晶固體石蠟，是有些緩慢可被生物降解的，并且因此可能損害環(huán)境并且影響人的健康(Smith JH等.，Toxicol Pathol.，24214-30，1996；Hoglen NC等.，Toxicol Sci.，46176-84，1998)。
在1986年，美國(guó)Nabisco公司研發(fā)了一種口香糖膠基，其包括5-30wt％的水性氫化淀粉水解產(chǎn)物，0-30wt％的甘油，和羧甲基纖維素，但是沒(méi)能使所述口香糖膠基商品化(U.S.Pat.No.4,582,707)。日本Kanebo公司研發(fā)了非黏著性的口香糖膠基，其包括乳糖，碳酸鈣和飽和脂肪酸，以減少口香糖的粘性(U.S.Pat.No.4,208,432)。
另外，許多研究已經(jīng)涉及隨著時(shí)間流逝而天然降解的口香糖，即，生物可降解的口香糖。例如，已經(jīng)努力使用具有增強(qiáng)的水溶性的生物可降解的多聚物制備口香糖膠基，諸如半纖維素，聚酯和多羥基鏈烷酸酯(U.S.Pat.Nos.6,280,526和6,004,616)。
韓國(guó)專利公開(kāi)公布號(hào)1995-28628公開(kāi)一種口香糖膠基，其使用從小麥屬提取的生物活性植物蛋白制備。美國(guó)專利號(hào)5,580,590公開(kāi)一種不污染環(huán)境的口香糖組合物，其包括水溶性口香糖部分和水不溶性口香糖膠基部分，所述口香糖膠基部分包含彈性的基于蛋白的多聚物。并且，美國(guó)專利號(hào)5,424,081描述一種包括谷蛋白和蛋白濃縮劑的非黏著性的口香糖膠基。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將對(duì)人體安全的生物可降解的蛋白與多酚混合，并且使用由此制成的蛋白復(fù)合物作為口香糖膠基，可以制備具有良好的質(zhì)地(texture)和抗微生物活性的生物可降解的口香糖，由此產(chǎn)生本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案因此，本發(fā)明意欲提供一種包括蛋白復(fù)合物的口香糖膠基，和包括所述口香糖膠基的口香糖，其中所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚混合制備。
本發(fā)明提供一種包括蛋白復(fù)合物的口香糖膠基，和包括所述口香糖膠基的口香糖，其中所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚混合制備。
本發(fā)明的口香糖膠基包括蛋白復(fù)合物，其通過(guò)將蛋白和多酚以1∶0.1-3的重量比例混合，將所述混合物在溶劑中溶解，允許混合物起反應(yīng)并且收集形成的沉淀物而制備。
本發(fā)明的口香糖膠基通過(guò)將蛋白和多酚以1∶0.1-3的重量比例，和優(yōu)選地以1∶0.5-1.5的重量比例混合，在10-100℃，將所述混合物在約為混合物的0.5-100倍重量(g)的水中、低等醇或者其溶劑混合物中溶解0.01-10小時(shí)，在0-40℃形成沉淀物持續(xù)0.1-48小時(shí)，并且回收沉淀的蛋白復(fù)合物而制備。當(dāng)所述蛋白和多酚以低于1∶0.1或者高于1∶3的比例混合時(shí)，所述蛋白復(fù)合物的產(chǎn)量顯著地減少。
用于本發(fā)明的蛋白是選自由衍生于動(dòng)物、植物或者微生物的水溶性蛋白組成的組的1種或多種蛋白。優(yōu)選地，所述蛋白可以在下列蛋白中選擇結(jié)構(gòu)蛋白，諸如明膠，膠原，彈性蛋白和角蛋白；纖維狀蛋白質(zhì)，諸如凝血因子I；血清蛋白，諸如白蛋白；貯存蛋白，諸如乳蛋白和卵蛋白；植物蛋白，諸如大豆蛋白；以及酵母蛋白。
另外，用于本發(fā)明的多酚可以為從綠茶葉、葡萄屬或者蔥屬提取、分離并且純化的多酚。優(yōu)選地，所述多酚可以選自由下列組成的組的1種或多種綠茶酚，諸如表沒(méi)食子兒茶酚沒(méi)食子酸酯(epigallocatechin gallate)(EGCG)，表沒(méi)食子兒茶酚(epigallocatechin)(EGC)，表兒茶酸(EC)和表兒茶酚沒(méi)食子酸酯(epicatechin gallate)(ECG)；葡萄多酚，諸如花色素苷，原花色素苷和單寧；陰離子多酚，諸如櫟精；以及來(lái)自Galla Rhois的單寧。
本發(fā)明的蛋白或多酚可以以0.01-80.0wt％的量包含在混合物中，并且可以以其初始粉劑形式或者以0.01-80％的濃度溶解于水、低等醇或者其溶劑混合物中后應(yīng)用。
從綠茶葉中提取的多酚可以用作本發(fā)明中的多酚。例如，綠茶多酚可以按照韓國(guó)專利登記號(hào)10-377313中描述的制備綠茶提取物的方法進(jìn)行提取和純化。優(yōu)選方法如下。
將5-20wt％的水添加到1.0wt％的熱氣流干燥的綠茶葉粉中，并且進(jìn)行加熱15分鐘-2小時(shí)。移除綠茶葉粉后，將殘余的溶液冷卻，并且將沉淀物移除。將初級(jí)提取物再次加熱并且冷卻。移除沉淀物后，將二級(jí)提取物干燥，這樣產(chǎn)生終提取物。加熱優(yōu)選地在60-110℃進(jìn)行，并且干燥優(yōu)選地通過(guò)噴霧干燥方式進(jìn)行。所述終提取物含有50.0-90.0wt％的多酚。
本發(fā)明的口香糖膠基含有5.0-95.0wt％的按照上文所述制備的蛋白復(fù)合物沉淀物。
另外，本發(fā)明提供一種口香糖，其通過(guò)向含有蛋白復(fù)合物的口香糖膠基中添加食品加工用食品添加劑而制備。
基于所述口香糖的總重量，本發(fā)明的口香糖含有10.0-90.0wt％的量的含有蛋白復(fù)合物的口香糖膠基。
所述口香糖含有適當(dāng)量的食品加工用食品添加劑，其包括甜料，軟化劑，增濕劑，乳化劑，調(diào)味劑和天然著色劑。
所述甜料給出甜味，并且示例性地為蔗糖、淀粉糖漿和葡萄糖。甜料典型地以20.0-80.0wt％的量包含在口香糖中。
所述軟化劑提供了整體構(gòu)造(bulk texture)，并且示例性地為甘油、動(dòng)物蛋白和水。軟化劑典型地以0.1-1.0wt％的量包含在口香糖中。
所述增濕劑防止口香糖分離，并且提高對(duì)口香糖的翻轉(zhuǎn)(rolling)作用。增濕劑的實(shí)例包括山梨糖醇溶液和甘油。其典型地以0.1-1.0wt％的量包含在口香糖中。
所述乳化劑防止口香糖粘附到牙齒表面，并且控制口香糖的物理特性。主要應(yīng)用脂肪酸的蔗糖酯作為乳化劑。乳化劑典型地以0.1-1.0wt％的量包含在口香糖中。
所述調(diào)味劑賦予香味。主要應(yīng)用具有葡萄香味或者草莓香味的水果調(diào)味劑或者薄荷調(diào)味劑。調(diào)味劑典型地以0.5-5.0wt％的量包含在口香糖中。
所述天然著色劑賦予需要的顏色。其典型地以0.01-0.1wt％的量包含在口香糖中。
在不背離典型的制備溫度和時(shí)間的范圍內(nèi)，所述口香糖可以按照前述組合物制備?？谙闾堑闹苽浞椒▽⒃谙挛闹性敿?xì)描述。
首先，將前述除調(diào)味劑外的組分添加到預(yù)熱的混和器中。當(dāng)混和器的內(nèi)部溫度保持在30-70℃時(shí)，將調(diào)味劑添加到混和器中，與其它組分一起攪拌，并且將熔融體從混和器中擠壓出來(lái)，滾壓并且熟化幾天。此處，將所述混合物預(yù)熱以幫助所述組分彼此之間充分混合，并且以減少混和器上的負(fù)荷。在將混和器預(yù)熱后添加調(diào)味劑允許口香糖保持香味持續(xù)延長(zhǎng)的一段時(shí)間。當(dāng)所述熔融塊被滾壓和熟化之后，將其切成需要的大小，并包裝，這樣制成了本發(fā)明的口香糖。
本發(fā)明的口香糖，其包括含有蛋白復(fù)合物的口香糖膠基，不像一般的口香糖，不產(chǎn)生合成橡膠氣味，并且即使在咀嚼超過(guò)5分鐘時(shí)，仍保持獨(dú)特的綠茶香味，以致其具有極好的味道和香味。
附圖描述

圖1是用于制備口香糖膠基的蛋白復(fù)合物的照片，其使用白明膠和綠茶多酚制備；圖2是用于制備口香糖膠基的蛋白復(fù)合物的照片，其使用卵蛋白和綠茶多酚制備；圖3是用于制備口香糖膠基的蛋白復(fù)合物的照片，其使用小麥蛋白和綠茶多酚制備；以及圖4是使用白明膠和綠茶多酚制備的口香糖的照片，其中所述口香糖用手拉伸。
發(fā)明模式通過(guò)下述實(shí)例可以獲得對(duì)本發(fā)明的更好的理解，所述實(shí)例為了舉例說(shuō)明提出，但是不被解釋為本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1本發(fā)明的口香糖膠基制備I1)制備多酚粉劑為了制備本發(fā)明的組合物，多酚粉劑從綠茶葉獲得。按照韓國(guó)專利登記號(hào)10-377313中描述的制備綠茶提取物的方法進(jìn)行提取，分離和純化多酚而制備包含在所述組合物中的綠茶多酚粉劑。
為了確定純化的提取物是否含有大量的綠茶多酚，對(duì)其進(jìn)行組分分析，如下。
通過(guò)HPLC(高效液相色譜)測(cè)量每種多酚和咖啡因，并且通過(guò)基于普魯士藍(lán)方法的分光光度氧化還原檢測(cè)法測(cè)定總多酚含量。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在本實(shí)施例中獲得所述綠茶多酚粉劑含有多于83％的多酚。這一純度足以展示純多酚的物理化學(xué)特性。
2)按照本發(fā)明的口香糖膠基通過(guò)將蛋白、白明膠和多酚粉劑混合制備按照本發(fā)明的口香糖。
將100g明膠(豬皮明膠類型，目錄號(hào)G2500，Sigma Co.USA)溶解在2000ml水中，以產(chǎn)生蛋白溶液，并且將100g多酚粉劑添加到所述蛋白溶液中。在25-32℃，將蛋白溶液和多酚粉劑的混合物充分?jǐn)嚢?0分鐘。然后，允許所述混合物在0-15℃冷卻并且放置30分鐘-4小時(shí)，并且將沉淀物回收。將所述沉淀物彼此之間相互徹底地摩擦，這樣產(chǎn)生190g蛋白復(fù)合物。將這樣獲得的蛋白復(fù)合物用作本發(fā)明的口香糖膠基。圖1是按照上述制備的蛋白復(fù)合物的照片，所述照片使用數(shù)碼相機(jī)(CAMEDIAC-3020 ZOOM，Olympus，Japan)拍攝。
實(shí)施例2本發(fā)明的口香糖膠基制備II使用100g卵蛋白(干燥的蛋白，目錄號(hào)E0500，Sigma Co.USA)和70g綠茶多酚，按照如實(shí)施例1中相同的方法，制備口香糖膠基。圖2是使用卵蛋白和綠茶多酚制備的蛋白復(fù)合物的照片，所述照片使用數(shù)碼相機(jī)(CAMEDIA C-3020 ZOOM，Olympus，Japan)拍攝。
實(shí)施例3本發(fā)明的口香糖膠基制備III使用100g小麥蛋白(天然谷蛋白，目錄號(hào)G5004，Sigma Co.USA)和150g綠茶多酚，按照如實(shí)施例1中相同的方法，制備口香糖膠基。圖2是使用小麥蛋白和綠茶多酚制備的蛋白復(fù)合物的照片，所述照片使用數(shù)碼相機(jī)(CAMEDIA C-3020 ZOOM，Olympus，Japan)拍攝。
實(shí)施例4制備含有本發(fā)明的口香糖膠基的口香糖將實(shí)施例1中制備的190g蛋白復(fù)合物，454g蔗糖，80g淀粉糖漿，140g葡萄糖，3g軟化劑，甘油(甘油，目錄號(hào)G2025，Sigma.USA)，21g薄荷香料，和1g乳化劑，脂肪酸的蔗糖酯(S170，Nam-Young Co.Ltd.，Korea)添加到預(yù)熱的混和器中，并且當(dāng)混和器的內(nèi)部溫度保持在55℃時(shí)，攪拌約30分鐘。將由此獲得的均勻的熔融體從混和器中擠壓出來(lái)，滾壓并且熟化24-48小時(shí)。然后，將所述體塊切成需要的大小并包裝。
比較實(shí)施例制備含有常規(guī)口香糖膠基的口香糖將190g口香糖膠基(天然糖膠樹(shù)膠，Bolak Co.Ltd.，Korea)，454g蔗糖，80g淀粉糖漿，140g葡萄糖，3g軟化劑，甘油(甘油，目錄號(hào)G2025，Sigma.USA)，21g薄荷香料，和1g乳化劑，脂肪酸的蔗糖酯(S170，Nam-YoungCo.Ltd.，Korea)添加到預(yù)熱的混和器中，并且當(dāng)混和器的內(nèi)部溫度保持在55℃時(shí)，攪拌約30分鐘。將由此獲得的均勻的熔融體從混和器中擠壓出來(lái)，滾壓并且熟化24-48小時(shí)。然后，將所述體塊切成需要的大小并包裝。
測(cè)試實(shí)施例1含有本發(fā)明的蛋白復(fù)合物口香糖膠基的口香糖的感官評(píng)價(jià)對(duì)于口味，香味和質(zhì)地，評(píng)價(jià)在實(shí)施例4和比較實(shí)施例中制備的口香糖?？偣?0人，年齡在十幾歲到五十幾歲范圍，每個(gè)年齡組10人，被選來(lái)作調(diào)查對(duì)象，并且實(shí)行口香糖的感官評(píng)價(jià)。
每個(gè)年齡組5名調(diào)查者咀嚼按照本發(fā)明在實(shí)施例4中制備的口香糖，以及余下的5名調(diào)查者咀嚼比較實(shí)施例中制備的口香糖。然后，調(diào)查者如下評(píng)價(jià)所述口香糖的口味，香味和質(zhì)地。
在咀嚼口香糖后1分鐘，5分鐘和10分鐘進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。對(duì)口香糖的質(zhì)地，口味和香味在1-5的5分制上打分(1極好，2良好，3一般，4差，和5很差)。計(jì)數(shù)每個(gè)得分點(diǎn)的情形，并且所述結(jié)果在下述表1，2，3中給出。
表1咀嚼口香糖后1分鐘進(jìn)行感官評(píng)價(jià)的結(jié)果

表2咀嚼口香糖后5分鐘進(jìn)行感官評(píng)價(jià)的結(jié)果

表3咀嚼口香糖后10分鐘進(jìn)行感官評(píng)價(jià)的結(jié)果

如在表1，2，3中所示，與使用常規(guī)口香糖膠基制備的口香糖相比，使用本發(fā)明的蛋白復(fù)合物膠基制備的口香糖，在咀嚼后1分鐘，具有相似的質(zhì)地、口味和香味，但是發(fā)現(xiàn)在咀嚼后5分鐘和10分鐘，這些特征極好。特別地，本發(fā)明的口香糖不產(chǎn)生合成橡膠氣味，當(dāng)常規(guī)口香糖被咀嚼5分鐘以上時(shí)通常產(chǎn)生所述氣味，并且保持獨(dú)特的綠茶香味持續(xù)延長(zhǎng)的一段時(shí)間，這表明所述口香糖對(duì)于口味和香味是極好的。
測(cè)試實(shí)施例2針對(duì)引起牙齒腐蝕的細(xì)菌的抗菌檢測(cè)評(píng)估實(shí)施例1中制備的綠茶多酚和單寧酸的抗菌活性。
按照由Murray等描述的方法(Murray，PR.和Jorgensen，JH.；Antimicrob.Agents Chemother.2066-70，1981)，通過(guò)使用變異鏈球菌(Streptococcus mutans)測(cè)定最小抑制濃度(MIC)，確定抗菌活性，所述變異鏈球菌在80％的具有腐蝕的牙齒的韓國(guó)人中發(fā)現(xiàn)。變異鏈球菌(KCTC3065)從韓國(guó)典型培養(yǎng)物收藏中心(Korean Collection for Type Cultures，KCTC，Daejon，Korea)獲得，并且在選擇MSB(Mitis Salivalis-Bacitracin)瓊脂平板(含有0.5μg/ml的枯草桿菌抗生素)上在37℃培養(yǎng)48小時(shí)。將出現(xiàn)在MSB瓊脂平板上的1個(gè)克隆挑取下來(lái)，接種在Todd Hewitt鏈球菌肉湯(TH肉湯，DiSco，Lab.，USA)中，并且在37℃在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時(shí)。將由此獲得的細(xì)菌培養(yǎng)物用于抗菌檢測(cè)。
將培養(yǎng)的細(xì)菌細(xì)胞重懸，使用微量培養(yǎng)板讀取儀(Model；EL311SX，BIO-TEX Instruments Inc.，USA)，在450nm具有0.1的吸收值。然后將0.1ml的細(xì)菌懸浮液接種在0.1ml以2000，1000，500，250，125，62.5，31.25和0μg/ml的量含有所述綠茶多酚粉劑或者單寧酸(目錄號(hào)T0125，SigmaChemical Co.USA)的液體培養(yǎng)基中，并且在培養(yǎng)箱中在37℃培養(yǎng)36小時(shí)。在450nm測(cè)定吸收，從吸收值計(jì)算MIC值。使用100μg/ml的氨芐青霉素作為陰性對(duì)照。所述結(jié)果在下述表4中給出。
表4多酚對(duì)變異鏈球菌(S.mutans)KCTC 3065的作用

注意數(shù)據(jù)表示為平均值±SD。
如在表4中所示，當(dāng)使用大于125μg/ml的綠茶多酚和大于250μg/ml的單寧處理時(shí)，顯著地抑制了變異鏈球菌KCTC 3065的生長(zhǎng)。因此，抗變異鏈球菌的MICs，對(duì)于綠茶多酚低于125μg/ml，對(duì)于單寧低于250μg/ml。
產(chǎn)業(yè)適用性如上文所述，按照本發(fā)明的所述口香糖膠基和含有所述膠基的口香糖具有良好的生物可降解能力和良好的質(zhì)地，以及由于其抗菌作用，有效地預(yù)防污濁的呼吸和牙齒腐蝕。
權(quán)利要求
1.一種包含蛋白復(fù)合物的口香糖膠基，所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚混合而制備。
2.按照權(quán)利要求1的口香糖膠基，其中所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚以1∶0.1-3的重量比例混合，將所述混合物在溶劑中溶解，允許混合物起反應(yīng)并且回收形成的沉淀物而制備。
3.按照權(quán)利要求1的口香糖膠基，其中所述蛋白是選自由下列組成的組中的1種或多種明膠，膠原，纖維狀蛋白質(zhì)，角蛋白，白蛋白，乳蛋白，卵蛋白，血清蛋白，大豆蛋白以及酵母蛋白。
4.按照權(quán)利要求1的口香糖膠基，其中所述多酚是選自由下列組成的組的1種或多種表兒茶酸，表兒茶酚沒(méi)食子酸酯，表沒(méi)食子兒茶酚，表沒(méi)食子兒茶酚沒(méi)食子酸酯，花色素苷，白藜蘆醇和櫟精。
5.按照權(quán)利要求1的口香糖膠基，其中所述蛋白復(fù)合物以5.0-95.0wt％的量存在。
6.一種口香糖，其包括權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)中所述的口香糖膠基。
全文摘要
公開(kāi)了包含蛋白復(fù)合物的口香糖膠基以及包含其的口香糖，所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚混合制備。所述蛋白復(fù)合物通過(guò)將蛋白和多酚以1∶0.1－3的比例混合，將所述混合物在溶劑中溶解，允許混合物起反應(yīng)持續(xù)預(yù)定的時(shí)間段，冷卻反應(yīng)溶液，并且回收形成的沉淀物而制備。由于其使用蛋白和多酚制備，所以所述口香糖膠基以及含有所述膠基的口香糖具有下述優(yōu)點(diǎn)。它們是生物可降解的，具有良好的質(zhì)地，具有抗菌活性，并且具有良好的口味和香味特征。
文檔編號(hào)A23G4/14GK1949984SQ200580010336
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月29日
發(fā)明者李炳來(lái) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社花晨E&B