專利名稱：番茄產(chǎn)品及其制備方法
番茄產(chǎn)品及其制備方法本發(fā)明屬于番茄產(chǎn)品領(lǐng)域，更具體地，涉及可以用作天然甜味劑的番茄級分 (fraction)，及其制備方法。用于意大利面食的番茄產(chǎn)品，如番茄糊、番茄醬、番茄調(diào)味汁，是本領(lǐng)域已知的。 最近，記載了含有高含量的番茄紅素(lycopene)晶體的番茄產(chǎn)品(W0 96/13178)。US 2006/0088646描述了白利糖度(Brix)類似于生番茄的白利糖度但是番茄紅素水平為生番 茄的600-1200%的番茄產(chǎn)品。傳統(tǒng)上，番茄產(chǎn)品由于其可口的味道以及在諸如意大利面醬和(肉類)砂鍋菜的 提味應(yīng)用中的使用而聞名。文獻(xiàn)中記載的其它番茄產(chǎn)品已經(jīng)用來增加咸味特征(savoury note) 0 EP 1082027描述了一種這樣的番茄產(chǎn)品，它涉及清番茄濃縮物作為美味增強(qiáng)劑的應(yīng) 用。EP 1082 027的清番茄濃縮物的生產(chǎn)是通過加工番茄以獲得兩個級分漿液(serum)和 漿質(zhì)(pulp)，其中漿液在被進(jìn)一步濃縮為例如80白利糖度的值后進(jìn)行水解，或者相反。EP 1 082 027中提到了酸和酶水解。希望開發(fā)具有更廣泛應(yīng)用的替代番茄產(chǎn)品。申請人:驚奇地發(fā)現(xiàn)了一種番茄級分，它可以用來甜化食品，而不向食品中添加咸 味特征或抵銷甜味。本發(fā)明該方面的番茄級分基本不含蔗糖，并且具有相對高含量的番茄 來源的葡萄糖和果糖，同時具有極低含量的能夠抵銷甜味的其它番茄來源的化合物。番茄醬是一種受歡迎的番茄產(chǎn)品。它含有番茄糊、香料和尤其相對高含量的蔗 糖。蔗糖一般從含有蔗糖的來源制備，如甜菜、甘蔗和中間產(chǎn)物，如糖蜜。但是，蔗糖正成 為一種不受歡迎的食品添加劑。可以使用人造甜味劑，如阿斯巴甜(aspartame)、乙酰舒 泛K、新橙皮苷DC、阿斯巴甜、紐甜(neotame)、糖精、三氯蔗糖、阿力甜(alitame)、索馬甜 (thaumatine)、甜蜜素(cyclamate)和甘草甜素，盡管越來越多的消費(fèi)者避免使用這些人 造添加劑。本發(fā)明的番茄級分可以被尋求蔗糖的天然替代物的食品生產(chǎn)商有利地使用，同 時仍然能夠宣稱只使用了天然成分來制備他們的食品。例如，本發(fā)明現(xiàn)在提供了一種用來 制備具有甜味的番茄醬的替代方案，使用基本不含蔗糖的來源，而不需要添加蔗糖和/或 人造甜味劑。另外，本發(fā)明包括制備本發(fā)明的上述番茄級分的方法和通過這種方法可以獲得的 番茄級分。優(yōu)選地，這種方法當(dāng)大規(guī)模使用時，應(yīng)當(dāng)是經(jīng)濟(jì)的和可靠的。優(yōu)選地，番茄級分 基本不含番茄紅素。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案，提供了基本不含番茄紅素的番茄級 分，所述級分包含的番茄糖與檸檬酸的W/V比(S/C)高于10 1，其中番茄糖是葡萄糖和果 糖的組合量。發(fā)明詳述術(shù)語番茄糖用來描述番茄葡萄糖和果糖的組合量。優(yōu)選地如實(shí)施例中所述的方式 進(jìn)行測量。術(shù)語“番茄級分”用來描述使用番茄提取物作為進(jìn)料經(jīng)分級分離步驟后獲得的 級分。術(shù)語“番茄提取物”用來表示從番茄中提取的組合物，如番茄漿液。術(shù)語“初級番茄 級分”用來描述在一個分級分離步驟后獲得的番茄級分。術(shù)語“次級番茄級分”用來描述在 對初級番茄級分進(jìn)行分級分離后獲得的番茄級分。術(shù)語“番茄級分”用來指初級或次級番 茄級分或兩者。當(dāng)術(shù)語“第一”和“第二”用來區(qū)分例如第一初級級分與第二初級級分時，這些術(shù)語意在將這些初級級分彼此區(qū)分，而不是描述這些級分的洗脫順序。至少一個第一級 分和至少一個第二級分的說法包括至少一個第三級分的可能性。盡管番茄級分不具有特有 的番茄氣味，但是通常具有在獲得所述番茄級分的方法(如分級分離步驟)后殘留的痕量 的某些芳香和酚化合物。番茄級分通常具有痕量的GABA、脯氨酸和鉀。優(yōu)選地，基于番茄級 分的干重，番茄級分具有至少0. 05wt%的組合量的GABA和脯氨酸和優(yōu)選地至少0. Iwt %的 鉀。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提到組合量時，它的意思不是需要存在所有成分。例如，“組合量的GABA 和脯氨酸”，例如在某些情況下，可以不存在脯氨酸。術(shù)語“白利糖度值(Brix value)”被認(rèn)為與術(shù)語白利糖度(符號。Bx)含義相同， 是干物質(zhì)的量的量度。它是給定重量的植物汁液中總可溶性固體的百分比的量度，包括蔗 糖、葡萄糖、果糖、維生素、氨基酸、蛋白質(zhì)、激素和任何其它的可溶性固體的總和。它通常表 示為蔗糖的百分比。它使用用來測量液體的比重的糖量計(jì)進(jìn)行測量，或者更容易地使用折 射計(jì)或白利比重計(jì)進(jìn)行測量。術(shù)語“包含”在用于該文件中時是指所稱特征、整數(shù)、步驟、成分的存在，但不排除 一個或多個其它特征、整數(shù)、步驟、成分或其組合的存在或添加。番茄產(chǎn)品由于可口的味道以及在諸如意大利面醬和砂鍋菜的提味應(yīng)用中的使用 而聞名。申請人驚奇地發(fā)現(xiàn)了一種番茄級分，它可以用來甜化食品，如番茄醬以及非番茄食 品，而不添加咸味特征或抵銷甜味。根據(jù)本發(fā)明的一方面的番茄級分含有相對較高含量的 番茄糖，而具有非常少量的能夠抵銷番茄級分的甜味的其它番茄來源的化合物。不希望受 任何理論約束，可以認(rèn)為本發(fā)明的番茄級分的特征是相對較低水平的某些番茄化合物，同 時具有相對高水平的番茄糖。這可以用番茄糖與這些不希望的番茄化合物的特定W/V比來 表示。申請人認(rèn)為當(dāng)番茄級分具有一種或多種以下W/V比時，所述番茄級分可以有利地用 作通用甜味劑-番茄糖與檸檬酸的w/w比(S/C)高于10 1，優(yōu)選地高于15 1，優(yōu)選地高于 50 1，優(yōu)選地高于100 1;且優(yōu)選地最多1 0，優(yōu)選地1 0，其中番茄糖是葡萄糖和
果糖的組合量；-番茄糖與(天冬氨酸、Y氨基丁酸和脯氨酸)組合量的w/w比(S/(A-Ga-P))高 于20 1，優(yōu)選地高于100 1，優(yōu)選地高于120 1，優(yōu)選地高于150 1，且優(yōu)選地最多 1 0，最優(yōu)選地1 0;-番茄糖與鉀的w/w比(S/K+)高于15 1，優(yōu)選地高于50 1，優(yōu)選地高于 100 1，優(yōu)選地高于200 1，且優(yōu)選地最多1 0，最優(yōu)選地1 0。優(yōu)選地，番茄級分符 合這些w/w比中的2或3條。在大多數(shù)情況下存在一些可測量的量的一種或多種這樣的不希望的番茄化合物， 但是根據(jù)使用的方法，這些不希望的番茄化合物的水平可以非常低，使得這些W/V比相應(yīng) 較高。在極端情況下，不存在可測量的量的這種不希望的番茄化合物，則番茄級分的W/V比 為1 0。以替代方式表示，這種番茄級分的特征在于不存在可測量的量的相應(yīng)的不希望 的番茄化合物，而具有高水平的番茄糖。優(yōu)選地使用實(shí)施例中描述的方法檢測三種氨基酸。 基于固體，本發(fā)明的番茄級分中番茄糖的水平優(yōu)選地高于70wt%，更優(yōu)選地高于80wt%， 甚至更優(yōu)選地高于85wt%，但優(yōu)選地低于99wt%，更優(yōu)選地低于95wt%。因此，根據(jù)本發(fā)明 的另一方面，提供了用于甜化食品的番茄級分，其中基于番茄級分的干重，該番茄級分含有的番茄糖的量高于70wt%，更優(yōu)選地高于SOwt %，甚至更優(yōu)選地高于85wt%，但是優(yōu)選地 低于99wt %，更優(yōu)選地低于95wt %。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的番茄級分基本不含番茄紅素。與具有特有的番茄 顏色的番茄級分不同，基本不含番茄紅素的番茄級分可以有利地用于各種食品用途。本發(fā)明的番茄級分可以有利地用于多種食品，包括非咸(non-savoury)食品，如 番茄醬。在將要甜化的食品中使用的本發(fā)明的番茄級分的量是足以獲得希望的甜味的量。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供甜化的食品，其包含足量的本發(fā)明的番茄級分，優(yōu)選地，基于 番茄級分和食品的干重，足量的本發(fā)明的番茄級分是至少Iwt %，優(yōu)選地至少5wt %，更優(yōu) 選地至少IOwt %，且優(yōu)選地最多99wt%，更優(yōu)選地最多90wt%，最優(yōu)選地最多70wt%。盡 管優(yōu)選地使用本發(fā)明的番茄級分代替添加蔗糖或人造甜味劑，但在有些情況下可以組合使 用。特別優(yōu)選的食品包括番茄醬、調(diào)味汁(例如番茄、意大利面醬)、湯、(沙拉)調(diào)味料、飯 (meal)、小菜、烹飪助劑、飲料、冰淇淋以及水果和蔬菜的濃縮物。烹飪助劑包括任何形式的 肉湯產(chǎn)品，如顆粒、糊狀、果凍狀、壓縮形式(例如具有或不具有半固體核心的立方體)。水果和蔬菜濃縮物包括基于蔬菜和/或水果的濃縮物。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了通過混合將要甜化的食品與本發(fā)明的番茄級分來 甜化食品的方法。^^當(dāng)試圖開發(fā)制備本發(fā)明的番茄級分的方法時，申請人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的方法可產(chǎn)生希望 的w/w比，但是它們是不經(jīng)濟(jì)的或不可靠的，即，對于經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)來說，不同的不希望的番茄 化合物的分級分離的重復(fù)性不足。因此，本發(fā)明的另一個目的是提供解決這些問題的方法。 申請人:驚奇地發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的以下方面能夠滿足這一目的，該方面提供了一種生產(chǎn)如上所述 的番茄級分的方法，包括以下步驟a)提供一種番茄漿液，優(yōu)選地基本不含蔗糖；b)將所述漿液分離為兩個或多個部分至少一個第一部分和至少一個第二部分， 其中所述至少一個第一部分中的番茄紅素含量低于所述至少一個第二部分；c)濃縮所述番茄紅素含量低的至少一個第一部分，優(yōu)選地達(dá)到白利糖度水平至少 為10，優(yōu)選地至少為12，更優(yōu)選地至少為20，更優(yōu)選地至少為30，且優(yōu)選地最多80，更優(yōu)選 地最多60，甚至更優(yōu)選地最多50白利糖度；d)將所述番茄紅素含量低的至少一個第一部分分級分離為至少一個第一初級級 分和至少一個第二初級級分，其中所述至少一個第一初級級分的番茄糖與檸檬酸的w/w比 (S/C)低于所述至少一個第二初級級分，優(yōu)選地所述至少一個第一初級級分的番茄糖與檸 檬酸的w/V比(S/C)最多為10，且優(yōu)選地至少為0 1，優(yōu)選0 1，且所述至少一個第二初 級級分的番茄糖與檸檬酸的W/V比(S/C)高于10，且優(yōu)選地最多1 0，優(yōu)選1 0;e)任選地，對初級級分進(jìn)行第二分級分離步驟，以制備至少一個第一次級級分和 至少一個第二次級級分，所述至少一個第一次級級分的番茄糖與天冬氨酸、GABA和脯氨酸 的組合量的w/w比(S/A-Ga-P)最多為20 1，優(yōu)選最多15 1，更優(yōu)選最多7 1，且優(yōu)選 地至少0 1，優(yōu)選0 1，所述至少一個第二次級級分的(S/A-Ga-P)W/W比高于20 1，優(yōu) 選最多1 0，優(yōu)選1:0;f)任選地，混合所述至少一個第二初級級分和至少一個第二次級級分，以形成番茄糖與檸檬酸的w/w比高于10 1，優(yōu)選最多1 0，優(yōu)選1 0的番茄級分。在提供漿液之前，典型地按照番茄加工的常用做法收集、洗滌、分選和選擇番茄。 這些步驟不是本發(fā)明的必要方面，對于預(yù)處理，可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下應(yīng)用 任何可行的操作類型。提供番茄漿液的步驟一般包括搗碎和/或浸漬番茄的階段，根據(jù)本發(fā)明，這是指 包括任何類型的可以用來分解或破碎番茄的方法，以獲得可泵送的物質(zhì)。典型地，搗碎或浸 漬繼續(xù)進(jìn)行，直到可泵送物質(zhì)的顆粒大小降至預(yù)定的特定尺寸。為了達(dá)到這一點(diǎn)，本領(lǐng)域技 術(shù)人員已知或可想到的任何類型的操作和/或裝置可用于本發(fā)明。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案， 使用帶切碎器的泵(chopper pump)，其中番茄被施壓通過方孔，一般直徑為l-2cm。在特別 優(yōu)選的實(shí)施方案中，提供漿液的步驟包括在搗碎和/或浸漬番茄之前、期間或之后加熱的 階段。如果施加的熱量使得番茄達(dá)到80攝氏度以上的溫度，則該方法通常被稱為熱破碎 (hot break)。熱破碎具有以下優(yōu)點(diǎn)酶，例如果膠降解酶，被快速滅活。在獲得可泵送物質(zhì)后，在分離步驟中，將所述可泵送物質(zhì)分離為漿液-含有可溶 性番茄固體的水性液體，和漿質(zhì)-含有基本不溶性番茄成分如皮和種子的(濕)固體物質(zhì)。 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方案，在所述分離之前，種子和皮可以從可泵送物質(zhì)中除去，一般 是根據(jù)普通番茄加工通過使用穿孔篩進(jìn)行篩分，等等?？杀盟臀镔|(zhì)分離為漿液和漿質(zhì)可以 通過本領(lǐng)域已知的任何方法實(shí)現(xiàn)，特別是使用傾析器或離心分離器。在本發(fā)明的特別優(yōu)選 的實(shí)施方案中，使用離心分離器，如轉(zhuǎn)速為4000rpm的Westfalia CA-365-010和/或Alfa Laval離心機(jī)。在本發(fā)明的上下文中，獲得的漿質(zhì)被認(rèn)為構(gòu)成了廢料，但是它可以根據(jù)傳統(tǒng) 番茄加工使用，用于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多種目的。在兩個乃至多個步驟中進(jìn)行分離可 能是優(yōu)選的。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，在一個步驟中進(jìn)行分離盡管不是很方便，但 是發(fā)現(xiàn)它是合適的，并且可以應(yīng)用，而不背離本發(fā)明的范圍。任選地，獲得的漿液可以通過微過濾凈化，以確保所述漿液不含任何未溶解的剩 余固體，這種固體一般在進(jìn)一步的加工步驟中可能會產(chǎn)生問題。典型地，額外的微過濾步驟 包括迫使?jié){液通過孔徑大小在0. 2-100微米范圍內(nèi)，優(yōu)選2-50微米范圍內(nèi)，最優(yōu)選3-30微 米范圍內(nèi)(范圍包含端點(diǎn))的微過濾器。在進(jìn)一步的步驟中，如果希望，在上述微過濾步驟后，將獲得的漿液分離為兩個或 多個部分至少一個第一部分和至少一個第二部分，其中所述至少一個第一部分的番茄紅 素含量低于所述至少一個第二部分。用作該分離步驟的起始材料的漿液優(yōu)選地不稀釋，或者甚至更優(yōu)選地濃縮?？梢?進(jìn)行濃縮，直到達(dá)到預(yù)先確定的特定白利糖度水平。例如，溶液的濃縮可以通過除去含水量 的至少一部分，例如在減壓下和/或升高的溫度下，以提高水蒸發(fā)速率。本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)理解，使用降低的壓力可以適當(dāng)?shù)販p少對產(chǎn)品的熱損傷，因?yàn)榭梢允褂幂^低的溫度，從 而提高了獲得的產(chǎn)品的質(zhì)量。優(yōu)選地，使用降膜蒸發(fā)器或板式蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮，盡管可以獲 得并且可以使用完全不同的系統(tǒng)，而不背離本發(fā)明的范圍。申請人驚奇地發(fā)現(xiàn)濃縮用作分 離步驟或分級分離步驟的進(jìn)料的溶液是特別有利的，這使得該方法更可靠、更經(jīng)濟(jì)。因此， 優(yōu)選地濃縮用于分離方法或分級分離方法的進(jìn)料，直到白利糖度值至少為10，優(yōu)選地至少 12，更優(yōu)選地至少20，更優(yōu)選地至少30，且優(yōu)選地最多80，更優(yōu)選地最多60，甚至更優(yōu)選地 最多50。
使用的番茄漿液優(yōu)選地基本不含蔗糖。為此目的，術(shù)語基本不含蔗糖意在描述低 于5wt%、更優(yōu)選地低于3wt%、最優(yōu)選地低于2wt%的蔗糖的水平(基于番茄漿液的重量， 基于干物質(zhì))。分離步驟優(yōu)選地包括通過膜對漿液進(jìn)行超濾，該膜的截留分子量為250kDa，更優(yōu) 選200kDa，甚至更優(yōu)選IOOkDa,最優(yōu)選50kDa。對于超濾，可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知用 于該目的的任何合適的膜。通常，超濾膜用來描述可以除去0. 001-0. 02微米的顆粒的膜。 一種合適的膜是具有IOOkDa的截留分子量的Alfa-Laval聚砜膜(GR40PP)。如果使用超 濾，至少一個第二部分優(yōu)選地是超濾步驟的保留物，其番茄紅素水平高于至少一個第一部 分，后者是濾過物。該分離步驟的至少一個第一部分，例如超濾濾過物，優(yōu)選地基本不含番 茄紅素。實(shí)際上，本發(fā)明的所有番茄級分優(yōu)選地基本不含番茄紅素?；静缓鸭t素在 此方面是指番茄紅素水平低于3ppm，更優(yōu)選地低于lppm，最優(yōu)選地低于0. 5ppm，優(yōu)選地至 少Oppm，優(yōu)選Oppm。Ppm測量值通常基于其濕重，因?yàn)樗跒V過物中確定，濾過物需要是液 體以用于該方法的下一步，但是在有些情況下可以使用干重。在優(yōu)選的后續(xù)步驟中，第一分離步驟后獲得的至少一個第一部分然后可以如上所 述進(jìn)行濃縮。從分離步驟獲得的至少一個第一部分，在超濾的情況下為超濾濾過物，優(yōu)選地在 已經(jīng)濃縮為例如40白利糖度后，然后用作色譜分級分離的進(jìn)料。該分級分離步驟優(yōu)選地如 下進(jìn)行使進(jìn)料通過色譜分離介質(zhì)，使用合適的洗脫劑從該介質(zhì)中洗脫進(jìn)料成分，從而使進(jìn) 料被分級分離為至少一個第一初級級分和至少一個第二初級級分。任何合適的方法可用于分級分離步驟。分級分離優(yōu)選地使用離子排阻色譜法實(shí) 現(xiàn)，其中色譜分離介質(zhì)是離子排阻樹脂。另外一種分級分離技術(shù)包括電滲析。申請人:發(fā)現(xiàn)，分級分離當(dāng)在升高的溫度下進(jìn)行時是更可靠的和更經(jīng)濟(jì)的。例如，當(dāng) 使用離子排阻色譜法時，分級分離優(yōu)選地在至少40攝氏度，優(yōu)選至少50攝氏度，更優(yōu)選至 少60攝氏度，優(yōu)選最多95攝氏度，更優(yōu)選最多85攝氏度，最優(yōu)選最多75攝氏度的溫度下 進(jìn)行。從分離步驟獲得的至少一個第一部分用作第一分級分離步驟的進(jìn)料，基于所述第 一部分的重量，優(yōu)選地包含超過5g/L的鉀，優(yōu)選地超過10g/L的鉀，更優(yōu)選地超過15g/L的 鉀?？梢允褂萌魏魏线m的溶液作為洗脫劑，但是優(yōu)選脫礦物質(zhì)水。更優(yōu)選的是通過例 如反滲透(例如MiIIiQ)純化的水。另外一種優(yōu)選的洗脫劑包括脫礦物質(zhì)水，其包含最多 0. ，優(yōu)選0. 05wt%或更優(yōu)選最多0. 01wt%的無顆粒番茄漿液。無顆粒番茄漿液用來 描述含有低于5ppm的至少0. 2微米的顆粒，更優(yōu)選低于3ppm的至少0. 2微米的顆粒，甚至 更優(yōu)選低于Ippm的至少0. 2微米的顆粒，最優(yōu)選不含至少0. 2微米的顆粒的番茄漿液。無 顆粒番茄漿液可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的任何合適的方法制備，例如微過濾或超濾。合適的離子排阻樹脂包括DIAI0N UBK-530、UBK-535、UBK-550 和 UBK-555 (均由 Mitsubishi Chemical Corporation生產(chǎn))。特別優(yōu)選UBK-530，一種強(qiáng)酸型陽離子交換樹 脂，含有聚苯乙烯-二乙烯基苯凝膠(MITSUBISHI CHEMICAL CORP.生產(chǎn)；K+-型；平均顆粒 大小200_240 μ m ；交換容量1. 6meq/ml)作為基質(zhì)材料。洗脫溶液優(yōu)選地是脫礦物質(zhì)水。另一種分級分離技術(shù)，特別是用于第一分級分離步驟的分級分離技術(shù)，包括電滲析。電滲析是一種電-膜方法，其中在電勢的影響下在離子交換膜上發(fā)生從一種溶液到另 一種溶液的離子轉(zhuǎn)運(yùn)。離子交換膜非常類似于片層形式的高度溶脹的離子交換樹脂。在傳 統(tǒng)電滲析中，使用兩種不同的離子交換膜·陽離子交換膜，其含有固定到聚合物基質(zhì)上的帶負(fù)電的基團(tuán)；·陰離子交換膜，其含有固定到聚合物基質(zhì)上的帶正電的基團(tuán)。與膜中固定基團(tuán)具有相同電荷的溶液中的移動離子被稱為共離子，與膜中固定基 團(tuán)具有相反電荷的移動離子被稱為反離子。在電滲析中，假定通過膜的總電流只被離子轉(zhuǎn) 運(yùn)。在電場的影響下，溶液中的移動離子向相應(yīng)的電極移動。共離子被膜排斥，反離子通過 膜。根據(jù)本申請的一般指導(dǎo)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠選擇用于電透析的條件和膜，以獲得本發(fā) 明的番茄級分。更具體地，對于分子量為250、更優(yōu)選225、更優(yōu)選200的帶負(fù)電的有機(jī)分子， 膜應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地是通透性的。最優(yōu)選地，膜應(yīng)當(dāng)對于檸檬酸(192)是通透性的。由第一分級分離步驟得到的初級級分可以在組成上不同，這取決于它們何時收 集。優(yōu)選地，第一分級分離步驟包括將番茄紅素含量相對較低的濃縮的至少一個第一部分 分級分離為至少一個第一初級級分和至少一個第二初級級分，其中所述至少一個第二初級 級分的一個或多個下列W/V比高于所述至少一個第一初級級分，所述w/w比是上述三個重 量比中的一個或多個S/C，S/(A-Ga-P), S/K+。優(yōu)選地，收集至少一個第一初級級分，使得 番茄糖與檸檬酸的《/V比最多為10。這種第一初級級分的糖含量相對較低，而檸檬酸含量 相對較高。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，可以使該級分中番茄糖的量最小化為基本為0，使得 番茄糖與檸檬酸的所述《/V比接近0或者變?yōu)?。通常，收集至少一個第二初級級分，使得所述級分具有如下w/w比中的一項(xiàng)或多 項(xiàng)-番茄糖與檸檬酸的w/w比(S/C)高于10 1，優(yōu)選地高于15 1，優(yōu)選地高于 50 1，優(yōu)選地高于100 1;更優(yōu)選1 0，其中番茄糖是葡萄糖和果糖的組合量；-番茄糖與(天冬氨酸、Y氨基丁酸和脯氨酸)的組合量的w/w比(S/(A-Ga-P)) 高于20 1，優(yōu)選地高于100 1，優(yōu)選地高于120 1，優(yōu)選地高于150 1，最優(yōu)選地為 1:0;-番茄糖與鉀的w/w比(S/K+)高于15 1，優(yōu)選地高于50 1，優(yōu)選地高于 100 1，優(yōu)選地高于200 1，最優(yōu)選1 0。優(yōu)選地，至少一個第二初級級分符合這些w/ w比中的2項(xiàng)或3項(xiàng)。對于某些應(yīng)用，不希望的番茄化合物的水平和相應(yīng)的w/w比在初級番茄級分中可 能仍然太高。例如，w/w比可能在上述最低范圍以外，或者在某些情況下，即使w/w比高于上 述最低范圍時，可能希望更多地提高W/V比。尤其是在這些情況下，可能希望通過在第二分 級分離步驟中分級分離初級級分，更多地降低初級級分中不希望的番茄化合物的量。因此， 任選的步驟包括使初級級分經(jīng)歷第二分級分離步驟，以制備至少一個第一次級級分和至少 一個第二次級級分，其中所述至少一個第二次級級分的下列W/V比中的一個或多個高于所 述至少一個第一次級級分，所述w/w比為以上提到的三個重量比中的一項(xiàng)或多項(xiàng)S/C，s/ (A-Ga-P)，S/K+。優(yōu)選地，至少一個第一次級級分中番茄糖與天冬氨酸、GABA和脯氨酸的組 合量的w/w比(S/A-Ga-P)最多為20 1，優(yōu)選地最多15 1，更優(yōu)選地最多7 1，和/或 糖與鉀的w/w比(S/K+)最多為15 1。優(yōu)選地，至少一個第二次級級分的(S/A-Ga-P)的w/w比高于20 1，優(yōu)選地高于100 1，優(yōu)選地高于120 1，優(yōu)選地高于150 1，最優(yōu) 選1 0，和/或番茄糖與鉀的w/w比(S/K+)高于15 1，優(yōu)選地高于50 1，優(yōu)選地高于 100 1，優(yōu)選地高于200 1，更優(yōu)選地最多1 0，最優(yōu)選1 0。用作第二分級分離步驟進(jìn)料的初級級分優(yōu)選地如上所述進(jìn)行濃縮。用作第二分級 分離步驟的進(jìn)料的初級級分可以是至少一個第一初級級分或至少一個第二初級級分。用于 第二分級分離步驟的進(jìn)料優(yōu)選地是如上所述的至少一個第二初級級分。對于第二分級分離步驟，如上所述可以使用離子排阻色譜法。為了提高每公斤使用的番茄的產(chǎn)率，番茄糖含量高的初級和次級級分可以組合形 成番茄糖含量高的一種番茄級分。優(yōu)選地，第二初級級分和第二次級級分組合形成番茄糖 含量高的單一番茄級分。這些級分中的任一個初級、次級或其組合，優(yōu)選地具有如上對于 至少一個第二初級級分所述的番茄糖與檸檬酸的w/w比、番茄糖與鉀的w/w比、番茄糖與 (天冬氨酸、GABA、脯氨酸)的組合量的w/w比(S/(A-Ga-P)。這些番茄級分中的任一個可以按照希望地濃縮或者甚至脫水，使得獲得干粉。本發(fā)明的不同實(shí)施方案可以使用優(yōu)選的或更優(yōu)選的條件(例如白利糖度水平)或 成分(例如檸檬酸、谷氨酸水平)進(jìn)行。優(yōu)選的范圍通常以如下形式描述優(yōu)選至少xl，更 優(yōu)選至少x2，甚至更優(yōu)選x3，優(yōu)選最多yl，更優(yōu)選最多y2，甚至更優(yōu)選最多y3，其中xl < x2 < x3 < y3 < y2 < yl。這種形式意在包括優(yōu)選的范圍xl至yl，更優(yōu)選x2至y2，甚至更優(yōu) 選x3至y3，其中包括端點(diǎn)，并且也包括其中的所有亞范圍(例如xl至y3和x3至yl)。當(dāng) 以“高于xl”或“低于yl”的形式描述范圍時，同樣適用所述含義，區(qū)別是不包括端點(diǎn)。反 之亦然，當(dāng)優(yōu)選的范圍被描述為xl至yl，更優(yōu)選x2至y2，甚至更優(yōu)選x3到y(tǒng)3時，意在包 括端點(diǎn)，也包括其中的所有亞范圍(例如xl至y3和x3至yl)。另外，意在包括所有開放式 范圍優(yōu)選至少xl，更優(yōu)選至少x2，甚至更優(yōu)選x3，優(yōu)選最多yl，更優(yōu)選最多y2，甚至更優(yōu) 選最多Y3。本發(fā)明通過下列非限制性實(shí)施例進(jìn)一步說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚如何在不 偏離本發(fā)明的情況下使用等同的手段實(shí)施本發(fā)明。實(shí)施例1洗滌番茄，并施壓通過方孔，產(chǎn)生包含可溶性番茄固體的水性液體，和漿質(zhì)-主要 含有不溶性番茄成分(被稱為纖維)以及種子和皮的(濕)固體物質(zhì)。利用篩子除去種子和 皮，利用傾析器或離心分離器進(jìn)一步分離纖維，如Westfalia CA-365-010，轉(zhuǎn)速為4000rpm， 禾口 /或Alfa Laval離心機(jī)。使用干球溫度為65攝氏度的Mitchell試驗(yàn)工場盤式干燥器，將番茄漿液濃縮為 12.5白利糖度。然后使用超濾將濃縮的番茄漿液分離為第一部分和第二部分，其中第一部 分的番茄紅素含量相對低于第二部分。通過具有IOOkDa的截留分子量的Alfa-Laval聚砜 膜(GR40PP)對番茄漿液進(jìn)行超濾，以進(jìn)行分離。超濾在M20-A1 fa-Laval過濾裝置的板和 框模塊中于50攝氏度進(jìn)行，跨膜壓力為2-3巴，對于保留物流的再循環(huán)流速為12L/min。濾 過物(來自分離步驟的第一部分)基本不含番茄紅素。超濾步驟后獲得的濾過物然后利用相同的Mitchell盤式干燥器進(jìn)一步濃縮，干 球溫度為65攝氏度，直到達(dá)到40白利糖度。在下一步，濃縮的濾過物被分級分離為第一 初級級分和番茄糖與檸檬酸的w/w比(S/C)高于第一初級級分的第二初級級分。對于該分級分離步驟，濃縮的濾過物用作離子排阻色譜法中的進(jìn)料，將進(jìn)料通過XK 2. 6/100GE healthcare柱。使用的離子排阻樹脂是K+形式的DIAI0NUBK530。填充有樹脂的床的長度 測得為95cm，直徑為26mm。柱溫使用恒溫器保持在65攝氏度。進(jìn)料的注入和色譜設(shè)置的實(shí) 施使用來自GE healthcare的AKTA explorer 100系統(tǒng)來完成。注入5%床體積(BV)的進(jìn) 料，然后是2BV的洗脫，其中脫礦物質(zhì)水是洗脫劑。脫礦物質(zhì)水的橫流速度設(shè)定為0. 95cm/ min0每次注射棄去前0. 3BV，剩余的色譜洗脫液以不同的BV間隔收集到冷凍環(huán)境中， 以保持適合人類消費(fèi)。收集至少一個第一初級番茄級分和至少一個第二初級番茄級分。在 線分析這些級分的PH、導(dǎo)電性和折射率信號。為了獲得足夠的材料，相繼進(jìn)行大量的注射， 并合并相應(yīng)的級分。然后如上所述使用Mitchell盤式干燥器將收集的第二初級級分濃縮 為40白利糖度。濃縮的第二初級級分然后用作第二分級分離步驟的進(jìn)料，第二分級分離步驟使用 與第一分級分離步驟相同的色譜參數(shù)。將初級級分分級分離為至少一個第一次級番茄級分 和至少一個第二次級番茄級分。糖和檸檬酸通過HPLC測定，其中使用Aminex HPX-87H柱，300x7. 8mm,并使用5mM 硫酸，PH = 2作為洗脫劑，流速為0. 6ml/min，溫度為65攝氏度。使用UV(220nm)和折射率 檢測器進(jìn)行檢測。該方法可能略微地過高估計(jì)葡萄糖和果糖的量，因?yàn)榉鸭壏种泻哿康?蔗糖被轉(zhuǎn)換為葡萄糖和果糖。對于該目的，這可以忽略并且葡萄糖和果糖的值沒有進(jìn)行修 正。通過Waters Cooperation USA的AccQ_TagHPLC法測定三種氨基酸。發(fā)現(xiàn)GABA與脯 氨酸一起洗脫。因此，假定該峰面積代表GABA和脯氨酸的組合量，使用脯氨酸的分子量計(jì) 算含量。根據(jù)本發(fā)明的第一初級級分A在0. 36和0. 55床體積(BV)之間收集。 在0. 55和0. 90床體積之間收集第二初級級分B，如下所示。這種初級番茄級分顯 示出色的糖檸檬酸比。
實(shí)施例2另一個第二初級番茄級分C如實(shí)施例1所述制備。第二初級級分C在類似的床體積處收集，并且其番茄糖與天冬氨酸+GABA+脯氨酸 的w/w比為63。 實(shí)施例3實(shí)施例2的第二初級級分C用作第二分級分離步驟的進(jìn)料，第二分級分離步驟使 用如實(shí)施例1所述相同的色譜條件，以制備次級級分D。次級級分D從0. 63與0. 80床體積 之間向前收集。 實(shí)施例4另外兩個次級級分E和F如實(shí)施例3所述制備。級分E在0. 63和0. 80床體積之 間收集，而級分F在0. 61和0. 80床體積之間收集。
*檸檬酸不可檢測。
實(shí)施例5重復(fù)實(shí)施例1，不同之處在于，與實(shí)施例1相比，在不同的BV處收集兩個初級級分， 使得第二初級級分G具有低水平的檸檬酸，以致番茄糖與檸檬酸的w/w比為4. 3*108，而番 茄糖與天冬氨酸、GABA和脯氨酸的組合量的w/w比為321。第二初級級分G在0. 68和0. 80 床體積之間收集。 實(shí)施例6根據(jù)實(shí)施例1所述制備番茄漿液，并濃縮至12. 5白利糖度。使用2升12. 5白利糖度的番茄漿液作為使用電滲析的分級分離步驟的進(jìn)料。進(jìn)料 置于電滲析設(shè)備的稀釋液進(jìn)料容器中，導(dǎo)電率為8. 5mS/cm。導(dǎo)電率約為9. 5mS/cm的1. 5升 5g/L NaCl溶液置于濃縮物容器中。稀釋液和濃縮物的循環(huán)流速設(shè)置為180L/hr。使用具 有EUR2B-10電滲析模塊的Eurodia ED實(shí)驗(yàn)室規(guī)模裝置。使用的陽離子交換膜是NE0SEPTA CMX-5B，且使用的陰離子交換膜是NEOSEPTA AXE 01，均由Tokuyama Corp生產(chǎn)。施加14伏 電壓，導(dǎo)致稀釋液的導(dǎo)電率逐漸降低，而濃縮物的導(dǎo)電率增加。然后在不同的時間點(diǎn)采集樣 品，測定糖與檸檬酸的w/V比和糖與天冬氨酸、GABA和脯氨酸的組合量的w/w比。實(shí)施例6a電滲析進(jìn)行20分鐘 實(shí)施例6b電滲析進(jìn)行12分鐘 實(shí)施例6c進(jìn)行22分鐘
實(shí)施例7用本發(fā)明的番茄級分甜化的番茄醬 實(shí)施例8用本發(fā)明的番茄級分甜化的用于意大利面食的番茄調(diào)味汁
權(quán)利要求
一種基本不含番茄紅素的番茄級分，其包含的番茄糖與檸檬酸的w/w比(S/C)高于10∶1，其中番茄糖是葡萄糖和果糖的組合量。
2.權(quán)利要求1的番茄級分，其包含的番茄糖與天冬氨酸、Y氨基丁酸和脯氨酸的組合 量的w/w比(S/(A-Ga-P))高于20 1，優(yōu)選地高于100 1。
3.權(quán)利要求1或2的番茄級分，其包含的番茄糖與鉀的w/w比(S/K+)高于15 1。
4. 一種生產(chǎn)番茄級分的方法，包括以下步驟a)提供一種番茄漿液，優(yōu)選地基本不含蔗糖；b)將所述漿液分離為兩個或多個部分至少一個第一部分和至少一個第二部分，其中 所述至少一個第一部分的番茄紅素含量低于所述至少一個第二部分；c)濃縮所述番茄紅素含量低的至少一個第一部分，優(yōu)選地達(dá)到白利糖度值至少為10 白利糖度；d)將所述番茄紅素含量低的至少一個第一部分分級分離為至少一個第一初級級分和 至少一個第二初級級分，其中所述至少一個第一初級級分的番茄糖與檸檬酸的w/w比(S/ C)低于所述至少一個第二初級級分，并且所述至少一個第二初級級分的番茄糖與檸檬酸的 w/w 比(S/C)高于 10 ；e)任選地，使初級級分進(jìn)行第二分級分離步驟，以制備番茄糖與天冬氨酸、GABA和脯 氨酸的組合量的w/V比(S/A-Ga-P)最多為20 1的至少一個第一次級級分，和(S/A-Ga-P) w/w比高于20 1的至少一個第二次級級分；f)任選地，混合所述至少一個第二初級級分和所述至少一個第二次級級分，以形成番 茄糖與檸檬酸的w/w比高于10 1的番茄級分。
5.權(quán)利要求4的方法，其中基于所述第一部分的重量，所述至少一個第一部分包含超 過5g/L的鉀。
6.權(quán)利要求4或5的方法，其中步驟b)分離番茄漿液通過超濾進(jìn)行，并且分級分離步 驟d通過離子排阻色譜法進(jìn)行。
7.權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)的方法，其中離子排阻色譜法優(yōu)選地在至少40攝氏度的溫度 下進(jìn)行。
8.能夠通過權(quán)利要求4-7的方法獲得的番茄級分。
9. 一種甜化食品，其包含足量的權(quán)利要求1-3或8中任一項(xiàng)的番茄級分，優(yōu)選地基于番 茄級分和食品的干重，足量的所述番茄級分是至少，其中該食品選自番茄醬、調(diào)味汁、 湯、調(diào)味料、飯、小菜、烹飪助劑、飲料、冰淇淋以及水果和蔬菜的濃縮物。
10. 一種甜化食品的方法，包括混合將要甜化的食品與權(quán)利要求1、2、3或8中任一項(xiàng)的 番茄級分。
全文摘要
本發(fā)明涉及番茄級分及其制備方法。該番茄產(chǎn)品可以用作通用甜味劑，用于甜化多種食品，包括非番茄食品。
文檔編號A23L2/70GK101902925SQ200880121866
公開日2010年12月1日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者L·奧利霍?？? N·馬維勞迪斯, P·拉夫斯泰恩, S·杜貝爾曼 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司