專利名稱：低糖含量的甜食組合物的制作方法
低糖含量的甜食組合物
本發(fā)明涉及含有至少 一種超閾值但濃度非常低的糖的食品組合物， 其進(jìn)一步含有一種增強(qiáng)甜味感的成分。
近些年來，發(fā)現(xiàn)含有添加糖的食品，如蘇打和糖加甜的飲料，對消 費者的體重，尤其是兒童的體重具有影響。這些發(fā)現(xiàn)表明因為每日另外 飲用糖加甜的軟飲料，顯著提高了肥胖癥的發(fā)病率。
已經(jīng)進(jìn)行的研究表明軟飲料是目前發(fā)達(dá)(并且有時候是發(fā)展中)國 家消費者每日膳食中添加糖的主要來源。這些飲料會容易飲用過多，因
為液體形式的熱量與固體形式的熱量相比，似乎不太令人感到飽足或填 充地一交少。
因此，關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)一種保持某些產(chǎn)品的甜味，同時降低糖(添加的 糖)的真實含量的方法。
本發(fā)明使用 一 種食品組合物解決了上述問題，該食品組合物含有至 少 一種天然和/或人造糖，該糖以超閾值濃度存在于所述組合物中。
根據(jù)本發(fā)明，所述食品組合物的特征在于進(jìn)一步含有至少一種選自
以下的增甜成分苯甲醛，丁酸乙酯，吹喃酮(furaneol),香草醛，醋 酸異戊酯或其組合，所述成分以不超過2,5.10-5mg/l的濃度存在于所述 組合物中。
令人驚訝地，發(fā)現(xiàn)超閾值濃度的糖和上述列表中選定的以超閾值濃 度存在于食品中的 一 種預(yù)定化合物的組合提高了食品中甜味的整體感 覺，盡管與沒有含有增甜成分的食品組合物相比，添加的糖含量顯著降 低了。
優(yōu)選，在包括以下的列表中選擇所述的糖單糖，氫化糖，氯化脫 氧糖，薛類或其糖苷，二氫查爾酮，肽，蛋白質(zhì)，硝基苯胺，氨基磺酸 肝(sulphamates oximes)， 異香豆素，糖精，安賽蜜(acesulphames), 色氨酸，脲或其組合。
還優(yōu)選，所述增甜成分以l,5.10-6mg/l至2,5.10-5mg/l的濃度存在于 所述組合物中。
有利地，所述增甜成分是丁酸乙酯。
在本發(fā)明另一個優(yōu)選實施方案中，所述糖以不超過50g/l的濃度存在于所述組合物中，但是使得消費者可以有意識地嘗到所述糖。
根據(jù)本發(fā)明的食品組合物可以是加香的(aromatised)水，或是冷 藏的乳品原，朱酸奶。
現(xiàn)在將通過三個特定的實施方案來更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中制備 和測試了根據(jù)本發(fā)明的食品組合物。本發(fā)明特定實施例和試驗的詳述參 考了如下的附圖。


圖1是隨著時間評價液體流動組合物的甜味強(qiáng)度的示意圖。LTP(專 門小組(panel)的最低閾值)是含有3.卯^ppm 丁酸乙酯的組合物。S是 沒氣味物質(zhì)的蔗糖溶液的甜度。SO是含氣味物質(zhì)的蔗糖溶液的甜度。
圖2是閾值下丁酸乙酯濃度(X-軸)對15g/l蔗糖溶液甜度(Y-軸) 影響的示意圖。
圖3是閾值下丁酸乙酯對蔗糖減少10%的商業(yè)甜調(diào)味礦泉水飲料的 甜度影響的示意圖。
首先，為了以下描述部分的清楚性，現(xiàn)在提出一些定義。
"超闊值濃度"意思是受試者可感知的濃度，因為所述濃度高于檢測 閾值濃度，即有意識的感知。
"閾值下濃度"意思是受試者沒有感知的濃度，因為其低于檢測闊值 濃度，即無意識感知。
"專門小組檢測閾值"意思是定義為專門小組中感知的最低個體檢 測閾值濃度的濃度。
氣味和口味感知之間超閾值水平時的相互作用的開拓研究表明受 試者認(rèn)為用氣味物質(zhì)調(diào)味的水溶液是有口味的，該研究使用了靜態(tài)感官 測量或時間-強(qiáng)度評價。反過來，鼻后(retronasal)嗅覺感知也受到口味 感知的調(diào)節(jié)。
混合物中氣味物質(zhì)和口味物質(zhì)(tastant)之間的感知相似性似乎是 口味強(qiáng)度變化的良好預(yù)測因子。實際上，當(dāng)氣味-口味對是適合的時候， 氣味可以獲得口味的品質(zhì)，表示存在于通常由消費者體驗的食品中。將 適合定義為"兩種刺激物適于結(jié)合于食品中的程度"。例如，菠蘿風(fēng)味可 以增強(qiáng)所感知的模型溶液的甜度。在真實食品的情況中，草莓氣味增強(qiáng) 了攪打奶油的甜味，而花生醬不能影響甜味等級。另一個研究表明加入 奶中時，香草風(fēng)味提高了兒童和成人所感知的甜度。此外，還表明了當(dāng) 食品中的氣味-口味對不適合時，氣味也可以降低口味強(qiáng)度。在該實驗中，與甜味相關(guān)的焦糖氣味降低了酸味強(qiáng)度。功能性核磁成像(FMRI)結(jié)果
也提供了人類眶額皮質(zhì)的側(cè)前部分中口味和嗅覺刺激物的會聚產(chǎn)生風(fēng) p未的證據(jù)。
最近，揭示了閾值下濃度的刺激物的作用對感知也具有影響。使用 二選一迫使選捧方法(two-altemative forced choice method )的變量證明 了常規(guī)嗅聞(orthonasally)呈現(xiàn)的適合的口味和氣味刺激物在閾值下水 平時的整合。
實際上，在口中存在閾值下濃度的糖精溶液時，常規(guī)溴聞呈現(xiàn)的苯 甲醛閾值顯著降低。用單谷氨酸鈉(sodium monoglutamate)重復(fù)相同 的實驗沒有導(dǎo)致苯甲醛靈敏度的改變。關(guān)于超閾值水平的嗅覺/ 口味相互 作用，閾值下水平的相互作用只發(fā)生在熟悉的(familiar)氣味物質(zhì)/口味物 質(zhì)對中。
通過使用另 一組專門小組重復(fù)相同的實驗證實了這些關(guān)于熟悉性 影響的結(jié)果。然而，在這種情況中，對于四名受試者，觀察到缺乏苯曱 醛/糖精對的整合，并且可通過其對該口味/香氣對的熟悉性低來解釋。 這兩個研究證明了常規(guī)溴聞傳送的闊值下嗅覺刺激物與闊值下口味的 整合是取決于受試者的食品經(jīng)驗。
還證明了閾值下水平的氣味和口味的整合。該實驗表明氣味/ 口味整 合不是取決于熟悉性?？谖段镔|(zhì)和氣味物質(zhì)的影響是疊加的，與口味/ 氣味對的協(xié)調(diào)性無關(guān)。然而，在該實驗中，氣味物質(zhì)在與口味物質(zhì)的混 合物中通過口腔傳送。為了解釋不同研究之間的結(jié)果差異，假定了刺激 物傳送(常規(guī)或鼻后)可在氣味物質(zhì)/口味物質(zhì)相互作用中起著關(guān)鍵作用。
根據(jù)本發(fā)明，強(qiáng)調(diào)了閾值下水平的氣味物質(zhì)的影響是否會提高超閾 值水平的蔗糖溶液的甜度。在試驗中，蔗糖混合物中通過口腔呈現(xiàn)的氣 味物質(zhì)明顯感覺是甜的。該實驗方案的目的是模擬每天食用甜味食品。 實際上，食品工業(yè)需要擴(kuò)大關(guān)于嗅覺/口味相互作用對消費者感知的影響 的理解。
選擇以下的氣味物質(zhì)是因為報道過它們對超閾值水平的甜度具有 增強(qiáng)特征苯甲醛；丁酸乙酯；吹喃酮(furaneol),香草醛和醋酸異戊 酯。如在下文中所了解的，還發(fā)現(xiàn)所有那些成分具有積極作用，其中更 為引入注目的一種是丁酸乙酯。
設(shè)計了以下兩個實驗來實現(xiàn)我們的目的實驗1:閾值下水平的丁酸乙酯對含有15%蔗糖礦泉水(Vittel, France )甜度影響的定量。
實驗2:確認(rèn)對含有44%蔗糖和草莓調(diào)味品的商業(yè)礦泉水飲料中閾 值下濃度的丁酸乙酯甜度的增強(qiáng)影響。
實驗1:閾值下水平的丁酸乙酯對含有15%蔗糖礦泉水(Vittel, France)甜度影響的定量。
A/對第 一個實驗進(jìn)一 步選擇的兩種氣味物質(zhì)的個體閾值測量和專 門小組最低閾值[LTP]測定
在室溫使用礦泉水(Vittel Bonne Source, France)和濃度為0.1至 5.94E-06ppm ( =0.1至5.94E-06mg/l) 丁酸乙酯的氣味物質(zhì)來制備十五種 一升的丁酸乙酯溶液。在品嘗前一'J、時制備每種溶液。
十二名nai've受試者的新專門小組參與了該實驗。使用Force-Choice Ascending Concentration Series Method of Limit ( ASTM, 1991 )測定個 體檢測閾值。對于每種氣味物質(zhì)，由受試者評估一系列十五個3-選一的 迫使選擇。用2的稀釋因子來限定遞增濃度范圍。作為實驗室規(guī)模的初 步試驗的補(bǔ)充，測定合適的濃度范圍。以遞增濃度的次序評價十五個 3-AFC。將溶液置于用3個數(shù)字隨機(jī)編碼的塑料杯中并在50-ml杯子中 保存于室溫。按照之前對實,瞼1描述的相同條件進(jìn)行評價。
對于每名受試者，超過所有正確AFC測試的濃度被認(rèn)為是個體檢測 閾值濃度。選擇專門小組內(nèi)的最低個體閾值濃度[LTP]作為測定實驗下 一步驟中所用的閾值下濃度的基礎(chǔ)。
B/閾值下水平的氣味物質(zhì)對甜味強(qiáng)度影響的研究
為了研究闊值下水平的氣味物質(zhì)對甜味感知的影響，研發(fā)了 一種液 體傳送系統(tǒng)。該裝置基于可編程的四通道制備性HPLC泵 (Merck-Hitachi, L7150)和四個1-升的存儲器。特富龍管連接四個存 儲器到HPLC混合室并連接混合室到受試者的口。 一個存儲器(A)含 有蔗糖水溶液，兩個其他的存儲器(B和C)含有相同的蔗糖水溶液， 與存儲器A中的相比較，含有兩種不同的氣味物質(zhì)濃度。該系統(tǒng)使得可 以在口中以恒定的速率和蔗糖含量傳送連續(xù)流動的液體，但是氣p木物質(zhì) 的濃度是在變化的。與實驗l相比較，蔗糖濃度增至15g/L，以便使用 液體傳送系統(tǒng)連續(xù)傳送溶液時能清楚地感知甜味。在該研究中，可以通 過使用兩個參數(shù)的步驟(step)將受試者口中傳送的流體的氣味物質(zhì)濃度編程以百分比計的3-通道對液體流體組合物的貢獻(xiàn)和以秒計的步驟持 續(xù)時間。通過混合三種溶液，裝置能夠在線傳送具有各種不同氣味物質(zhì) 濃度的溶液。
對于每種氣味物質(zhì)，基于[LTP], ([LTP]/16, [LTP32]/32, [LTP]/64，
的調(diào)，朱溶液來傳送(圖1 )。蔗糖溶液以25ml/mn在口中傳送，調(diào)、朱的 和未調(diào)味的交替進(jìn)行，在第一個次序中使用三個遞增氣味物質(zhì)濃度，在 第二個次序中使用兩個遞減濃度。因此，將第一個次序分成六個步驟(三 個調(diào)味的和三個未調(diào)味的)，第二個次序分成四個步驟(兩個調(diào)，朱的和 兩個未調(diào)味的刺激物)，兩個次序總共十個步驟(圖1)。這種調(diào)味和 未調(diào)味液體的交替確保了每個氣味物質(zhì)濃度傳送和受限的感官適應(yīng)之 間的管子沖洗。10個步驟中的每一個在18秒的過程中傳送。因此，兩 個次序總的持續(xù)時間將持續(xù)180秒鐘。
十二名受試者在一個時間l殳內(nèi)單獨評1介了次序1和次序2,每個次 序之間停頓180秒鐘?；?5ml/mn的流速， 一個時間段中吞咽的液體 總量為75ml。每個時間段重復(fù)兩次。因此，每個判斷總地進(jìn)行四個時間 段。為了標(biāo)準(zhǔn)化十一名受試者口中的液體傳送和吞咽，訓(xùn)練受試者在上 下門牙之間夾住特富龍管子末端，使lcm的管子進(jìn)入口中。請受試者有 規(guī)律地且正常地吞咽。他們在對應(yīng)于十六個步驟的十六個時間點評價隨 著時間的甜味強(qiáng)度，依據(jù)從"根本不甜"到"非常甜"端點錨定的11-個等 級。將計算機(jī)化的FIZZ時間段結(jié)合HPLC泵并使得在每個步驟開始后 10秒同步甜味等級在屏幕上的顯現(xiàn)。該時間段考慮了對于泵需要三秒 鐘，以制備混合并傳送所需的濃度。然后，受試者可在剩佘的七秒鐘時 間內(nèi)評價甜味強(qiáng)度。在評價過程中，還要求受試者在紙張上記錄甜味以 外的任何其他感知(嗅覺或味覺)。此外，在第二個實驗結(jié)束時進(jìn)行報 告會議，來收集受試者的普遍注釋。研究兩種氣味物質(zhì)的影響后，進(jìn)行 了另一個部分來證實甜味增強(qiáng)作用不是由于裝置或程序引起的。使用 15g/L蔗糖溶液來測定甜味強(qiáng)度在十個不同的點隨著時間的評價，但是 沒有添加氣p未物質(zhì)。
在評價階段之前，使用裝置和實驗方案進(jìn)行了由兩個階段的適應(yīng)組
成的訓(xùn)練，其中使受試者習(xí)慣口中恒定的液體，并結(jié)合有限時間中的評 分任務(wù)。只使用了未調(diào)味的蔗糖溶液進(jìn)行了該訓(xùn)練。根據(jù)公式SCi^SOn-Sn來轉(zhuǎn)換感官數(shù)據(jù)，其中SC是甜，朱變化，SO 是含有氣味物質(zhì)的蔗糖溶液的甜度，而S是SO之前評價的沒有氣味物 質(zhì)的蔗糖溶液的甜度。隨著時間研究了五個氣味物質(zhì)濃度(n)。對于 五個SC專門小組平均值，計算了在5%的置信區(qū)間。
十二名受試者中的閾值濃度范圍對于丁酸乙酯為3.90E-04至 3.2ppm(專門小組平均值4.09E-01ppm )。選擇最低個體檢測閾值[LTP] 并用于閾值下水平即3.90E-04ppm的研究。圖2表示對于每種丁酸乙酯 濃度，在未調(diào)味(S)和調(diào)味(SO)甜味溶液之間所感知甜度(SC)的 變化。所有丁酸乙酯的閾值下濃度顯著提高了所感知的蔗糖溶液甜度。 此外，由于丁酸乙酯閾值下添加引起的甜度是恒定的，無論氣味物質(zhì)濃 度為何。
可提出了兩個解釋性的假設(shè)來解釋閾值下濃度的丁酸乙酯對甜味 的增強(qiáng)影響。
第一，閾值下水平的丁酸乙酯通過感知的相互作用增強(qiáng)了甜味，如 之前的實-瞼所示的。
第二 ，通過超閾值濃度的丁酸乙酯誘導(dǎo)的甜味增強(qiáng)是因為由與蔗糖 的物理-化學(xué)相互作用引起的頂部空間中氣味物質(zhì)釋放增加。第二種假設(shè) 是不可能的，因為已經(jīng)表明與含水對照相比較，橙子香味中存在的丁酸 乙酯的釋放沒有受到蔗糖的增強(qiáng)(濃度與本發(fā)明研究中所用的那些相 似)。此外，在使用液體傳送系統(tǒng)的評價過程中，受試者沒有報告任何 其他感知的不同于甜味的嗅覺或味覺注釋。
我們的第一個假設(shè)與最近的研究相一致。實際上，報道了氣味/口味 相互作用是由于通過食物暴露所經(jīng)歷和記憶的聯(lián)系引起的，沒有任何清 晰的注意或?qū)W習(xí)。此外，之前的研究已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了適合性影響嗅覺/口味中 心整合和氣味物質(zhì)的常規(guī)溴聞呈現(xiàn)。還在中心水平證明了食品經(jīng)驗對超 閾值水平的感官相互作用的作用。本發(fā)明的主要成果是通過氣味物質(zhì)的 鼻后嗅覺感知增強(qiáng)了蔗糖溶液的甜味，即使該氣味物質(zhì)處于閾值下。
如果在真實的飲料或食品中得到了證實，這種發(fā)現(xiàn)會在目前食品工 業(yè)中減少蔗糖含量的情況中是關(guān)鍵的。
實驗2:確認(rèn)對含有44%蔗糖和草莓調(diào)味品的商業(yè)礦泉水飲料中閾 值下濃度的丁酸乙酯甜度的增強(qiáng)影響。
通過不同于第一個實驗的11名受試者的nai've專門小組評價了含有44%蔗糖和草莓調(diào)味品的Vittel礦泉水的商業(yè)飲料(Strawberry Vittel, France)(在圖3中稱為"ref，)中閾值下濃度的丁酸乙酯的影響。將該 參照與兩個試驗相比較， 一個參照含有少10%的蔗糖， 一個參照含有少 10%的蔗糖和2.5 10-Smg/l的丁酸乙酯。將兩個試驗與參照相比較，依據(jù) -5至5的點等級，參照對于氣味和甜味屬性任意地為0。
圖3表示專門小組平均值，使用95%的置信區(qū)間。結(jié)果表明含有少 10%蔗糖的試驗被評價為沒有參照甜，而含有相同蔗糖減少量但含有丁 酸乙酯的試驗就甜味而言與參照沒有顯著不同。該結(jié)果強(qiáng)調(diào)了閾值下濃 度的丁酸乙酯對甜味的增強(qiáng)影響使得可以減少10%蔗糖，而同時保持相 同的甜p未。
應(yīng)當(dāng)理解在此所述的本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的各種變化和改變是 本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的?？梢赃M(jìn)行這樣的變化和改變，而沒有脫離 本發(fā)明的精神和范圍，也沒有減少其伴隨的優(yōu)勢。因此，意圖用所附的 權(quán)利要求涵蓋這樣的變化和改變。
權(quán)利要求
1. 含有至少一種以超閾值濃度存在于所述組合物中的天然和/或人造糖的食品組合物，其特征在于所述組合物進(jìn)一步含有至少一種選自以下的增甜成分苯甲醛，丁酸乙酯，呋喃酮，香草醛，醋酸異戊酯或其組合，所述成分以不超過2，5.10-5mg/l的濃度存在于所述組合物中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的食品組合物，其中所述糖選自單糖，氫化 糖，氯化脫氧糖，薛類或其糖苷，二氫查爾酮，肽，蛋白質(zhì)，硝基苯胺， 氨基磺酸肟，異香豆素，糖精，安賽蜜，色氨酸，脲或其組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的食品組合物，其中所述增甜成分以l,5.10-6mg/l 至2,5.10-5mg/l的濃度存在于所述組合物中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項的食品組合物，其中所述增甜成分 是丁酸乙酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項的食品組合物，其中所述糖以不超 過50g/l的濃度存在于所述組合物中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項的食品組合物，其中所述食品組合 物是加香的水。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項的食品組合物，其是冷藏的乳品原 p未酸奶。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有至少一種以超閾值濃度存在于所述組合物中的天然和/或人造糖的食品組合物，其特征在于所述組合物進(jìn)一步含有至少一種選自以下的增甜成分苯甲醛，丁酸乙酯，呋喃酮，香草醛，醋酸異戊酯或其組合，所述成分以不超過2,5.10^-5mg/l的濃度存在于所述組合物中。
文檔編號A23G3/42GK101453905SQ200780019538
公開日2009年6月10日 申請日期2007年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者D·P·拉比, N·M·C·馬丁 申請人:內(nèi)斯特克公司