專利名稱:無碳水化合物的食用甜味劑替代品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及不含飲食顯著量的碳水化合物的餐桌甜味劑替代品。本發(fā)明適合用作餐桌食糖替代品,用于熱咖啡或冷咖啡、熱茶或冷茶、熱谷類食品或冷谷類食品、水果等。
背景技術(shù):
強(qiáng)增甜劑是天然的或合成的化合物,其增甜強(qiáng)度超過食糖(蔗糖),且往往比食糖的熱值低。因?yàn)閺?qiáng)甜味劑比食糖具有更強(qiáng)的增甜能力,所以少量甜味劑就能提供與大量食糖相同的增甜強(qiáng)度。強(qiáng)甜味劑在本領(lǐng)域是為人所熟知的,在許多低熱和/或非致齲組合物中廣泛用來替代食糖。與用食糖增甜的組合物相比,強(qiáng)甜味劑可提供熱值較低的組合物,因?yàn)槭菇M合物得到最佳甜度所需強(qiáng)甜味劑的量要少得多。
高強(qiáng)度甜味劑能提供食糖那樣的甜度(雖然味道往往稍有差別),但由于它們比食糖甜許多倍,所以只需少量就能代替食糖。例如,糖精和天冬甜素的甜度是等量蔗糖的180-300倍(甜度當(dāng)量),而三氯半乳蔗糖是比蔗糖甜600倍的甜味劑。因此,在固體和半固體食品應(yīng)用中,高強(qiáng)度甜味劑常常與膨脹劑如聚右旋糖混合在一起,其目的是讓膨脹劑盡可能多地彌補(bǔ)食糖的作用。
為了使強(qiáng)甜味劑具有相同的外觀、感覺和均勻性,必須將強(qiáng)甜味劑與膨脹劑或類似的載體體系摻合或混合成所謂的膨脹甜味劑組合物。載體是膨脹甜味劑組合物中的重要成分,因?yàn)樗鼈儗⑻鹞秳皫А背鲅b甜味劑組合物的包或其他方便使用甜味劑的容器。此外,載體能有效地使高強(qiáng)度甜味劑在食品之內(nèi)或之上分散開。如果沒有載體,高強(qiáng)度甜味劑就可能集中在特定區(qū)域,產(chǎn)生味道不均勻的食品。
為此種應(yīng)用,人們已經(jīng)研究了各種各樣的強(qiáng)甜味劑、蔗糖和/或其他甜味劑的摻合物。據(jù)介紹,有一種膨脹甜味劑組合物的甜度與等體積的蔗糖相同,它是通過噴霧干燥由麥芽糖糊劑溶液(干重222.2克)和4,1′-二氯-4,1′-二脫氧半乳蔗糖(1.7克)或1,1′,6′-三氯-4,1′6′6-三脫氧半乳蔗糖(0.5克)組成的混合物制備。PCT專利申請(qǐng)公開WO 89/03182介紹了協(xié)同增甜組合物,其包含三氯半乳蔗糖和糖類膨脹-增甜劑,后者選自果糖、葡萄糖、麥芽糖、木糖醇、甘露醇和山梨糖醇。
已知有許多不同的膨脹劑(載體、稀釋劑、增量劑)。為特定組合物選擇的具體膨脹劑在物理構(gòu)成上要足以提供所需的特定體積和結(jié)構(gòu)。合適的碳水化合物膨脹劑包括食糖、食糖醇、氫化己糖、氫化二糖、氫化淀粉水解產(chǎn)物及其混合物。其他合適的膨脹劑包括礦物質(zhì),如碳酸鈣、滑石、二氧化鈦、磷酸氫鈣、纖維素等。
食糖膨脹劑包括單糖、二糖和多糖,如木糖、核酮糖、葡萄糖(右旋糖)、甘露糖、半乳糖、果糖(左旋糖)、蔗糖(食糖)、麥芽糖、轉(zhuǎn)化糖、部分水解淀粉和玉米糖漿固形物及其混合物。糖醇膨脹劑包括山梨糖醇、木糖醇、甘露醇、半乳糖醇、麥芽糖醇、及其混合物。美國專利第3708396號(hào)將麥芽糖醇描述為一種甜的、無熱量的水溶性糖醇,在制備無熱量飲料和食品時(shí)可用作膨脹劑。膨脹劑通常具有小于1的甜度當(dāng)量。
尚無現(xiàn)有技術(shù)介紹不含飲食顯著量的碳水化合物的食用糖替代品。美國專利申請(qǐng)公開US2003/0035875介紹了一種包含高強(qiáng)度甜味劑和一種食品添加劑的組合物,該食品添加劑包含一種氨基酸。然而,美國專利申請(qǐng)公開2003/0035875沒有介紹將三氯半乳蔗糖選作高強(qiáng)度甜味劑,也沒有將無碳水化合物的發(fā)明作為其權(quán)利要求。
本發(fā)明提供了一種不含飲食顯著量的碳水化合物的固體餐桌食糖替代品,它適用于所有使用餐桌食糖替代品的應(yīng)用。
發(fā)明概述一種無碳水化合物的甜味劑組合物,它包含高強(qiáng)度甜味劑和填充劑,其中所述高強(qiáng)度甜味劑包括糖精、蛇菊苷、甘草甜味料、奇跡蛋白、天冬甜素、環(huán)磺酸鹽、乙酰舒泛-K、三氯蔗糖(sucralose)、阿力甜或其他合適的二肽,所述填充劑選自氨基酸、蛋白質(zhì)和它們的混合物。甜味劑組合物優(yōu)選具有至少0.6,或者0.8或1的甜度當(dāng)量值。另外,甜味劑組合物優(yōu)選具有不超過2,或者1.5或1.2的甜度當(dāng)量值。而且,甜味劑組合物優(yōu)選具有能自由流動(dòng)的粉狀或粒狀體的形式。術(shù)語“粉末”是指能自由流動(dòng)的固體材料,其平均粒徑為1微米-1/8英寸,包含無定形材料或結(jié)晶材料,它們可以經(jīng)過研磨、篩選、壓縮、碾磨、團(tuán)集、涂覆、淘選、或者經(jīng)過其他方式進(jìn)行了尺寸或表面改性的。
氨基酸可選自甘氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、絲氨酸、賴氨酸、苯基丙氨酸、色氨酸、精氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、谷氨酸鹽、天冬氨酸、組氨酸及其混合物。蛋白質(zhì)可以是經(jīng)過挑選的食用蛋白質(zhì)產(chǎn)品,如選自瓦利力歐(valileo)、牛血清白蛋白、乳白蛋白、乳球蛋白、水解乳、乳清或凝膠植物蛋白的那些食用蛋白質(zhì)產(chǎn)品。該組合物包含80-99.9重量%的填充材料。該組合物呈粉末形式,做成小于或等于約1克的包裝。該組合物可通過直接添加來為食品增甜??上蚋哐前Y或肥胖癥患者推薦使用該組合物。該組合物可用作改進(jìn)型餐桌食糖替代品。
發(fā)明詳述在一種實(shí)施方式中,本發(fā)明是一種無碳水化合物的餐桌甜味劑組合物,它包含高強(qiáng)度甜味劑和氨基酸。許多高強(qiáng)度甜味劑是已知的,并且可商購。合適的高強(qiáng)度甜味劑包括二肽基甜味劑,如L-天冬氨?;?L-苯基丙氨酸甲酯(天冬甜素)及其等價(jià)物(見述于美國專利3492131)、L-α-天冬氨?;?N-[2,2,4,4-四甲基-3-硫化三亞甲基]-D-丙氨酰胺水合物[阿力甜(alitame)]及其類似物;糖精及其可溶鹽,例如糖精鈉鹽或鈣鹽;蔗糖的氯代衍生物,如氯代脫氧蔗糖及其類似物;環(huán)磺酸鹽,例如乙酰舒泛-K及其類似物;蛋白質(zhì)基甜味劑,如奇跡蛋白(踝蛋白)。例如,本發(fā)明采用的高強(qiáng)度甜味劑可以是三氯半乳蔗糖,它是化合物4,1′,6′-三氯-4,1′,6′-三脫氧半乳蔗糖。
三氯半乳蔗糖和制備三氯半乳蔗糖及其衍生物的方法在許多專利中有介紹,如美國專利第4801700、4950746、5470969和5498709號(hào),這些專利通過引用結(jié)合于此。
本發(fā)明的強(qiáng)增甜劑(甜味劑)優(yōu)選為氯代脫氧食糖衍生物。氯代脫氧食糖衍生物可選自氯代脫氧蔗糖衍生物、氯代脫氧半乳蔗糖衍生物及其混合物。氯代脫氧蔗糖衍生物和氯代脫氧半乳蔗糖衍生物的例子包括但不限于(1)1-氯-1′-脫氧蔗糖;(2)4-氯-4-脫氧-α-D-半乳吡喃糖基-α-D-呋喃果糖苷或4-氯-4-脫氧半乳蔗糖;(3)4-氯-4-脫氧-α-D-半乳吡喃糖基-1-氯-1-脫氧-β-D-呋喃果糖苷或4,1′-二氯-4,1′-二脫氧半乳蔗糖;
(4)1′,6′-二氯-1′,6′-二脫氧蔗糖;(5)4-氯-4-脫氧-α-D-半乳吡喃糖基-6-二氯-1,6-二脫氧-β-D-呋喃果糖苷或4,1′,6′-三氯-4,1′,6′-三脫氧半乳蔗糖;(6)4,6-二氯-4,6-二脫氧-α-D-半乳吡喃糖基-6-氯-6-脫氧-β-D-呋喃果糖苷或4,6,6′-三氯-4,6,6′-三脫氧半乳蔗糖;(7)6,1′,6′-三氯-6,1′,6′-三脫氧蔗糖;(8)4,6-二氯-4,6-二脫氧-α-D-半乳吡喃糖基-1,6-二氯-1,6-二脫氧-β-D-呋喃果糖苷或4,6,1′,6′-四氯-4,6,1′,6′-四脫氧半乳蔗糖;(9)4,6,1′,6′-四氯-4,6,1′,6′-四脫氧蔗糖。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,氯代脫氧食糖衍生物是4,1′,6′-三氯-4,1′,6′-三脫氧半乳蔗糖(C12H19Cl3O8,4-氯-4-脫氧-α-D-半乳吡喃糖基-1,6-二氯-1,6-二脫氧-β-D-呋喃果糖苷),可以商品名Sucralose購自位于阿拉巴馬州麥肯托什市(McIntosh)的Tate&Lyle Sucralose Inc.公司。三氯蔗糖是可自由流動(dòng)的白色結(jié)晶固體,它極易溶于水中。三氯蔗糖由蔗糖通過多步工藝制備,有選擇地用三個(gè)氯原子取代三個(gè)羥基。
氨基酸定義為包含氨基(NH2)、羧基(COOH)和R基的分子。它具有以下通式R-CH(NH2)-COOH各種氨基酸中的R基各不相同。本發(fā)明中采用的氨基酸可以是下面的任何一種
優(yōu)選的氨基酸通常是無苦味的氨基酸,包括谷氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、絲氨酸、賴氨酸、苯基丙氨酸、色氨酸、精氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、谷氨酸鹽、天冬氨酸鹽和組氨酸。在另一種實(shí)施方式中,本發(fā)明是無碳水化合物的餐桌甜味劑組合物,它包含三氯半乳蔗糖和蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是由一系列氨基酸構(gòu)成的分子。本發(fā)明采用的蛋白質(zhì)是任何已知的食用蛋白質(zhì)及其水解或乙二醇解產(chǎn)物。
來自植物的有用蛋白質(zhì)的非限制性例子包括種子蛋白質(zhì),從大豆、花生、豌豆和菜豆之類的豆科植物中分離或衍生得到;谷類蛋白質(zhì),從小麥、燕麥、稻谷、玉米、大麥和裸麥之類的谷粒中分離或衍生得到;以及它們的混合物。有用的種子蛋白質(zhì)的非限制性例子包括選自大豆粉、大豆?jié)饪s蛋白、大豆分離蛋白、花生粉及其混合物的材料。有用的谷類蛋白質(zhì)非限制性例子包括選自小麥粉、小麥蛋白質(zhì)濃縮物及其混合物的材料。
來自動(dòng)物的有用蛋白質(zhì)的非限制性例子包括從牛奶分離或衍生得到的牛奶蛋白質(zhì);從蛋或蛋成份中分離或衍生得到的蛋類蛋白質(zhì);以及它們的混合物。有用的牛奶蛋白質(zhì)的非限制性例子包括酪蛋白,如酪蛋白酸鈉和酪蛋白酸鈣;乳清蛋白質(zhì),如β-乳球蛋白和α-乳白蛋白。這些牛奶蛋白質(zhì)可衍生自全酯奶、脫脂奶、脫脂奶粉固體、乳清、乳清蛋白質(zhì)濃縮物、乳清蛋白質(zhì)分離物、酪蛋白酸鹽及其混合物。
優(yōu)選的蛋白質(zhì)來源有valileo、牛血清白蛋白、乳白蛋白、乳球蛋白、水解乳、乳清或凝膠植物蛋白。
在第三種實(shí)施方式中,本發(fā)明是無碳水化合物的餐桌甜味劑組合物,它包含三氯半乳蔗糖與一種或多種氨基酸、一種或多種蛋白質(zhì)及其各種混合物組成的混合物。
氨基酸和蛋白質(zhì)用作三氯蔗糖的填充劑。本發(fā)明包含80-99.9%的填料。余下的成分是三氯蔗糖。
在制備本發(fā)明目標(biāo)物時(shí),三氯半乳蔗糖/填充劑組合物可通過干混、共噴霧干燥、共冷凍干燥、摻合、共干燥或通過其他任何方便的過程產(chǎn)生。須考慮的主要問題是各組分分散均勻。
制備這種增甜材料的方法包括如下步驟向噴霧干燥器中加入包含填充劑和三氯半乳蔗糖的混合物,該混合物的液相呈水基漿料形式,固相呈粉末形式;當(dāng)該混合物通過噴霧干燥器時(shí),使?jié){料與粉末接觸,從而所有或大部分粉末顆粒都沾上一些漿料并變黏,它們?cè)诟稍锏耐瑫r(shí)團(tuán)集在一起;以及,對(duì)噴霧干燥的材料過篩,將任何未團(tuán)集的粉末以及在預(yù)定篩選尺寸范圍之上和之下的團(tuán)粒與剩余中等尺寸的團(tuán)粒分開,后者即構(gòu)成終產(chǎn)品。
在商業(yè)生產(chǎn)中,這種方法是連續(xù)進(jìn)行的,其中過大和過小的團(tuán)粒在分離后被研成粉末,然后與任何未團(tuán)集的粉末一起循環(huán)通過噴霧干燥器,構(gòu)成再次進(jìn)入噴霧干燥器的全部或部分粉末。
三氯半乳蔗糖/填充劑組合物用作餐桌食糖替代品。它可以用來滿足現(xiàn)有餐桌食糖替代品所有的目的用途,但與那些食糖替代品不同的是,本發(fā)明不含任何碳水化合物。術(shù)語“無碳水化合物”是指該組合物基本上不含碳水化合物膨脹劑,碳水化合物膨脹劑包括食糖、食糖醇、氫化己糖、氫化二糖、氫化淀粉水解產(chǎn)物及其混合物在內(nèi)。食糖膨脹劑包括單糖、二糖和多糖,如木糖、核酮糖、葡萄糖(右旋糖)、甘露糖、半乳糖、果糖(左旋糖)、蔗糖(食糖)、麥芽糖、轉(zhuǎn)化糖、部分水解淀粉和玉米糖漿固形物及其混合物。食糖醇膨脹劑包括山梨糖醇、木糖醇、甘露醇、半乳糖醇、麥芽糖及其混合物?!盎旧喜缓笔侵附M合物中的碳水化合物含量小于1.5克碳水化合物/茶匙用量,更優(yōu)選小于1克碳水化合物/茶匙用量。或者,本發(fā)明組合物所含熱量少于4碳水化合物基卡路里/克同等甜度的蔗糖,更優(yōu)選少于2碳水化合物基卡路里/克同等甜度的蔗糖。
本發(fā)明目標(biāo)物可與咖啡或茶混合,以提供更甜的味道。本發(fā)明目標(biāo)物的另一種可能用途是通過直接加入來增甜冷的或熱的谷類食品。因?yàn)楸景l(fā)明目標(biāo)物不含任何飲食顯著量的碳水化合物,采用本發(fā)明目標(biāo)物可減少特定人群的碳水化合物攝入量,這是控制體重的一個(gè)有效途徑。
下面提供非限制性實(shí)施例,用以進(jìn)一步闡釋本發(fā)明。本發(fā)明的其他許多實(shí)施方式都是有可能實(shí)現(xiàn)的,只要它們符合這里介紹的本發(fā)明內(nèi)容。
實(shí)施例1提供以下實(shí)施例是為了進(jìn)一步闡釋本發(fā)明,無意于以任何方式限制本發(fā)明。
在測甜味劑體系配方包括48克L-脯氨酸和2克三氯蔗糖,經(jīng)換算可知它包含96重量%的L-脯氨酸和4重量%的三氯蔗糖。在4種食品體系中將在測甜味劑體系與對(duì)照體系進(jìn)行了比較。所用的對(duì)照餐桌食糖替代品是Splenda。
請(qǐng)參與試驗(yàn)的消費(fèi)者為他們對(duì)食品和食品甜度水平的喜好程度打分,采用1-5分制,兩個(gè)端值表示“一點(diǎn)也不喜歡”和“極其喜歡”。給他們提供試驗(yàn)食品和裝有一份0.5克試驗(yàn)和對(duì)照甜味劑體系的容器。要求他們把甜味劑體系撒到食品上,然后攪拌食品,接下來再品嘗并打分。
第一種試驗(yàn)食品是熱咖啡。稱取5克速溶咖啡(“Kenco”Really Rich),倒入200毫升大口杯。加入200毫升開水并攪拌。
第二種試驗(yàn)食品是熱茶。在500毫升大口杯中放入一包茶葉,向大口杯中加入200毫升開水。將茶靜置3分鐘,然后取出茶葉包。
第三種試驗(yàn)食品是冷谷類食品。將300克玉米片倒入碗中。在玉米片中加入甜味劑,然后加入125毫升半脫脂牛奶。
第四種試驗(yàn)食品是熱谷類食品。將一包Quaker Oats Simple倒入碗中,加入180毫升半脫脂牛奶,然后在微波爐中以較高功率(650瓦)加熱混合物3分鐘。
下表列出了試驗(yàn)中打分的平均結(jié)果
試驗(yàn)參與者對(duì)包含在測甜味劑的所有四種食品體系打出的喜好程度分值均等于或大于對(duì)照甜味劑體系。所有包含在測甜味劑體系的食品在評(píng)定中都比對(duì)照體系甜。消費(fèi)者的評(píng)價(jià)表明,在測甜味劑體系的甜味更持久,溶解效果與對(duì)照體系一樣好。
實(shí)施例2提供以下實(shí)施例是為了進(jìn)一步闡釋本發(fā)明,無意于以任何方式限制本發(fā)明。
在測甜味劑體系配方包括48克L-亮氨酸和2克三氯蔗糖,經(jīng)換算可知它包含96重量%的L-亮氨酸和4重量%的三氯蔗糖。在4種食品體系中將在測甜味劑體系與對(duì)照體系進(jìn)行了比較。所用的對(duì)照餐桌食糖替代品是Splenda。
實(shí)施例1中采用的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)食品同樣用于本實(shí)施例。下表列出了試驗(yàn)中打分的平均結(jié)果
對(duì)于熱茶和玉米片的總體喜好程度,參與者給在測甜味劑打的分等于或高于對(duì)照體系。對(duì)于熱茶、熱咖啡和冷谷類食品的甜度,參與者給在測甜味劑打的分同樣等于或高于對(duì)照體系。
權(quán)利要求
1.一種固體甜味劑組合物,它包含高強(qiáng)度甜味劑和填充劑,其中所述填充劑選自氨基酸、蛋白質(zhì)及其混合物,其中所述組合物是具有粉末或顆粒形式的自由流動(dòng)體。
2.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述組合物所含熱量少于4碳水化合物基卡路里/克同等甜度的蔗糖。
3.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述組合物所含熱量少于2碳水化合物基卡路里/克同等甜度的蔗糖。
4.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述高強(qiáng)度甜味劑選自下組二肽基甜味劑阿力甜;糖精及其可溶鹽;氯代脫氧食糖衍生物;環(huán)磺酸鹽;蛋白質(zhì)基甜味劑;及它們的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述填充劑包含至少一種選自下組的氨基酸甘氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、絲氨酸、賴氨酸、苯基丙氨酸、色氨酸、精氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、谷氨酸鹽、天冬氨酸鹽、和組氨酸。
6.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述組合物包含89-99.9重量%的氨基酸。
7.如權(quán)利要求4所述的組合物,其特征在于,所述組合物包含89-99.9重量%的所述氨基酸。
8.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述填充劑包含至少一種食用蛋白質(zhì)。
9.如權(quán)利要求8所述的組合物,其特征在于,所述食用蛋白質(zhì)是選自下組的至少一種瓦利力歐、牛血清白蛋白、乳白蛋白、乳球蛋白、乳制品、乳清、凝膠植物蛋白、它們的水解或乙二醇解產(chǎn)物、以及它們的混合物。
10.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述高強(qiáng)度甜味劑是氯代脫氧食糖衍生物。
11.如權(quán)利要求7所述的組合物,其特征在于,所述組合物包含80一99.9重量%的所述蛋白質(zhì)。
12.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述填充劑包含至少一種氨基酸與至少一種蛋白質(zhì)的混合物,其中所述至少一種氨基酸選自脯氨酸、亮氨酸和甘氨酸,所述至少一種蛋白質(zhì)選自瓦利力歐、牛血清白蛋白、乳白蛋白、乳球蛋白、水解乳、乳清和凝膠植物蛋白。
13.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述高強(qiáng)度甜味劑是三氯蔗糖。
14.如權(quán)利要求10所述的組合物,其特征在于,所述組合物包含80-99.9重量%的至少一種氨基酸與至少一種蛋白質(zhì)的混合物。
15.如權(quán)利要求1所述的組合物,其特征在于,所述組合物呈粉末形式,其蔗糖當(dāng)量甜度值約大于0.6。
16.如權(quán)利要求15所述的組合物,其蔗糖當(dāng)量甜度值約小于2。
17.如權(quán)利要求13所述的組合物,其特征在于,其總體可測碳水化合物約少于1.5克/茶匙用量。
18.一種制備甜味劑組合物的方法,它包含1)將高強(qiáng)度甜味劑與氨基酸或食用蛋白質(zhì)組合起來,得到粉末或顆粒狀的自由流動(dòng)體,其蔗糖當(dāng)量甜度值約大于0.6。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述高強(qiáng)度甜味劑是三氯蔗糖。
20.如權(quán)利要求20所述方法,其特征在于,所述甜味劑組合物的蔗糖甜度當(dāng)量值約小于2。
全文摘要
本發(fā)明描述了無碳水化合物的餐桌甜味劑組合物,它們包含三氯蔗糖之類的高強(qiáng)度甜味劑與氨基酸及蛋白質(zhì)之類的填充劑的組合。氨基酸的組合改進(jìn)了甜味劑替代品的味道。該組合物適合用作餐桌甜味劑,對(duì)于低碳水化合物飲食目的來說是理想的替代品。
文檔編號(hào)A23F5/00GK101072515SQ200580033639
公開日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月4日
發(fā)明者S·卡泰尼, S·克拉克, S·廖 申請(qǐng)人:麥克內(nèi)爾營養(yǎng)有限公司