專(zhuān)利名稱(chēng)：：流動(dòng)性改善的異麥芽酮糖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及結(jié)晶的異麥芽酮糖產(chǎn)品，作為散裝產(chǎn)品，它具有改善的流動(dòng)性且不會(huì)隨時(shí)間變得緊實(shí)，還涉及用于生產(chǎn)該產(chǎn)品的方法以及異麥芽酮糖的新應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)異麥芽酮糖(Isomaltulose,也稱(chēng)為帕拉金糖⑧(Palatinose))是一種用oc-l，6糖苷連接葡萄糖和果糖(6-0-a-D-p比喃葡糖基-呋喃果糖，6-O-a-D-Glucopyranosyl-Fructofuranose)的二糖。異麥芽酮糖在食品工業(yè)和制藥業(yè)用作甜味劑、載體和/或填料。異麥芽酮糖應(yīng)用的一個(gè)重要的領(lǐng)域是使用蔗糖。異麥芽酮糖往往像蔗糖或其它糖替代品那樣以晶體形式作為一個(gè)松散的散裝產(chǎn)品進(jìn)行存儲(chǔ)和加工。結(jié)晶的異麥芽酮糖，如果可能的話(huà)，應(yīng)該像其它糖替代品那樣有良好的儲(chǔ)存能力和流動(dòng)性，以〗更進(jìn)料至適當(dāng)?shù)摹⑦m于這種物質(zhì)的加工設(shè)施，而無(wú)需對(duì)該設(shè)施進(jìn)行重大加工調(diào)整或設(shè)計(jì)更改。與其它結(jié)晶的糖替代品形成對(duì)比，異麥芽酮糖不是非常吸濕的；因此期望具有高儲(chǔ)存穩(wěn)定性。然而，出乎意料的，異麥芽酮糖表現(xiàn)出所謂的"長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)"的不利效果。在該現(xiàn)象中，異麥芽酮糖晶體"結(jié)在一起"結(jié)塊或成團(tuán)。這些塊或團(tuán)在進(jìn)一步加工中阻礙了產(chǎn)品的流動(dòng)性。例如，異麥芽酮糖是儲(chǔ)存在麻袋或所謂的"大包裝"中的，麻袋中的內(nèi)容物通過(guò)填充送料斗或溜槽從而送料進(jìn)行機(jī)械加工。形成的團(tuán)阻礙了麻袋的排空，防止了散裝產(chǎn)品流入裝料斗。因此，額外的機(jī)械加工步驟一般是必要的，以便將儲(chǔ)存的成團(tuán)的異麥芽酮糖進(jìn)料進(jìn)4于機(jī)械加工。作為一種替代辦法，異麥芽酮糖是儲(chǔ)存在散裝產(chǎn)品貯倉(cāng)(Sch加gutsilosgelagert)內(nèi)的。長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)也有發(fā)生。因此，異麥芽酮糖在巖心流動(dòng)貯倉(cāng)(KernflusssiloszuSchachtbildung)內(nèi)具有形成桿狀的傾向。貯倉(cāng)儲(chǔ)存異麥芽酮糖在一些特定類(lèi)型的貯倉(cāng)中是被嚴(yán)重阻礙的和不適宜的。在貯倉(cāng)儲(chǔ)存期間必須采取額外措施，如在貯倉(cāng)內(nèi)定期流轉(zhuǎn)。系統(tǒng)研究表明在短期貯存時(shí)間約48小時(shí)后已經(jīng)出現(xiàn)大量的長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)。也發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步延長(zhǎng)保存時(shí)間超過(guò)數(shù)天(如240小時(shí))只稍微增加了長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)的最初范圍。與其它已知隨時(shí)間有成團(tuán)傾向的散裝產(chǎn)品相比，在異麥芽酮糖中長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)作為一個(gè)缺陷出現(xiàn)得非?？?。異麥芽酮糖的長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)也基本上是獨(dú)立于儲(chǔ)存的異麥芽酮糖的通常的水分含量和通常的儲(chǔ)存條件。不利地，水分含量和儲(chǔ)存條件對(duì)長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)和異麥芽酮糖的流動(dòng)性不具有足夠的影響。已知沒(méi)有通常的可用的存放條件，在其中不期望的長(zhǎng)期壓實(shí)有充分減少。存在一種需求以獲得結(jié)晶的異麥芽酮糖作為散裝產(chǎn)品以流動(dòng)的和U±倉(cāng)儲(chǔ)存的形式而沒(méi)有不利的長(zhǎng)期壓實(shí)在存儲(chǔ)期間出現(xiàn)。為了獲得在食品工業(yè)和制藥業(yè)儲(chǔ)存和加工的散裝產(chǎn)品的流動(dòng)性，通常加入所謂的抗結(jié)塊劑(anticakingagent)。已知的抗結(jié)塊劑包括硅酸鹽、鋁硅酸鹽(Aluminosilikate)、聚硅氧烷(Polysyloxane)、磷酸鹽、碳酸氫鈉或淀粉粉末。這些助劑的一個(gè)缺點(diǎn)是它們污染初始產(chǎn)品和/或具有在產(chǎn)品的加工過(guò)程中導(dǎo)致缺陷的化學(xué)性質(zhì)。聲明在食品成品或醫(yī)藥產(chǎn)品中的這些助劑也是非常重要的。
發(fā)明內(nèi)容從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題基本上包括提供流動(dòng)的結(jié)晶異麥芽酮糖，其保持流動(dòng)能力，也沒(méi)有隨時(shí)間成團(tuán)的傾向，且無(wú)需添加外來(lái)物質(zhì)和助劑如抗結(jié)塊劑。技術(shù)問(wèn)題還包括提供一種改良的抗結(jié)塊劑，其保留和改善結(jié)晶的異麥芽酮糖和類(lèi)似產(chǎn)品的流動(dòng)性，并降低或抑制長(zhǎng)期壓實(shí)傾向。根據(jù)本發(fā)明，技術(shù)問(wèn)題得到解決是通過(guò)提供一種異麥芽酮糖產(chǎn)品，一種結(jié)晶的異麥芽酮糖或異麥芽酮糖組合物，含有至少l至最多20wt。/。(指產(chǎn)品的總千物質(zhì)含量)的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖，即，異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分，其粒徑(Korngr邵e)小于100jam，尤其小于50|am。異麥芽酮糖組合物較佳地僅由異麥芽酮糖組成。因此，本發(fā)明包括提供一特定部分的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖在已知的結(jié)晶異麥芽酮糖中，其能較佳地以已知方式通過(guò)蔗糖異構(gòu)化和結(jié)晶化來(lái)獲得。"結(jié)晶的異麥芽酮糖"理解成意思是異麥芽酮糖的粉粒狀散裝產(chǎn)品。普通的結(jié)晶異麥芽酮糖具有粒徑約0.20.6mm的異麥芽酮糖晶體。"精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖"或"異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分"理解成意思是粉末形式的結(jié)晶的異麥芽酮糖具有小于100nm的粒徑，尤其小于50pm。特別地，這意味著精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖具有特定的粒徑分布。粒徑分布在空氣中在干燥分散期間用0.6bar分散壓力采用激光衍射法(儀器MalvernMastersizer2000)測(cè)定，根據(jù)本發(fā)明所用的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖較佳地具有下列殘差和(Rtickstandssummen):5%(d05)=約44(^111,50%(d50)=約15|1111,95%(d95)=約1^!11(百分?jǐn)?shù)是指體積百分?jǐn)?shù))。這意味著總顆粒體積只有5vol。/o是大于約44pm的。因此，該精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖較佳地具有無(wú)意義的部分，即，95vol。/。以上粒徑小于44nm;特別地，該精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖通常具有小于100iam的粒徑，尤其小于50pm。因此，粒徑100nm或以上不會(huì)出現(xiàn)；它的百分比可忽略的小，尤其幾乎小于lvo10/。，較佳地小于0.5vo10/。。令人驚訝的是，根據(jù)本發(fā)明提出的產(chǎn)品中的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分意味著異麥芽酮糖產(chǎn)品，即，結(jié)晶的異麥芽酮糖或異麥芽酮糖組合物，不再具有在儲(chǔ)存期間不利的長(zhǎng)期壓實(shí)的傾向，永久保持其流動(dòng)性。令人驚訝的，在整個(gè)產(chǎn)品中約lwt。/。異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分時(shí)，有利效果已經(jīng)非常明顯。在細(xì)顆粒部分約5wt。/。，有利效果最大。在細(xì)顆粒部分超過(guò)約20wt%,有利效果在背地里發(fā)生，因?yàn)榧夹g(shù)問(wèn)題再也不能得到充分的解決。首選l至10wt0/0的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分；特別首選l至5wt。/。(指總干物質(zhì))的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。尤其首選l至4wt。/。的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。尤其首選l至3wt。/。的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。尤其首選l至2wt。/。的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。尤其首選約lwt。/。的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。在一優(yōu)選實(shí)施例中，在根據(jù)本發(fā)明的異麥芽酮糖產(chǎn)品中的不具有根據(jù)本發(fā)明的細(xì)顆粒部分的結(jié)晶異麥芽酮糖具有約0.2至0.6mm的晶體大小，較佳地約0.3至約0.45mm。這對(duì)應(yīng)于用已知方式從蔗糖異構(gòu)化和結(jié)晶化得到的異麥芽酮糖的晶體大小分布。本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例是一種結(jié)晶的異麥芽酮糖，含有或較佳地由l5wt。/。(指總干物質(zhì))的粒徑小于100iam，尤其小于50pm的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分和9995wt。/。(指總干物質(zhì))的粒徑約0.30.45mm的結(jié)晶異麥芽酮糖組成。根據(jù)本發(fā)明的異麥芽酮糖產(chǎn)品較佳地是純異麥芽酮糖?？梢岳斫?，其他已知的助劑，如抗結(jié)塊劑，可以另外添加到才艮據(jù)本發(fā)明的異麥芽酮糖產(chǎn)品中用于進(jìn)一步改善加工能力。因此，本發(fā)明的另一目的也就是一種用于生產(chǎn)較佳地是純的、流動(dòng)的、結(jié)晶的、尤其沒(méi)有長(zhǎng)期壓實(shí)傾向的異麥芽酮糖的方法。根據(jù)本發(fā)明的該方法的特點(diǎn)是較佳地用通常方法獲得的粒徑約0.2~0.6mm,較佳地0.30.45mm的結(jié)晶異麥芽酮糖結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的l20wt%,優(yōu)選l10wt。/。，尤其卜5wt。/。，更加優(yōu)選l4wt。/。，l3wt%,l2wt%,lwt。/?；?指總干物質(zhì))精細(xì)異麥芽酮糖，即混合，從而獲得一種流動(dòng)的、儲(chǔ)存穩(wěn)定的結(jié)晶異麥芽酮糖產(chǎn)品。較佳地，在攪拌下劇烈混合。混合發(fā)生在生產(chǎn)結(jié)晶的異麥芽酮糖部分過(guò)程中或就在裝料或貯存之前。在另一優(yōu)選的實(shí)施例中選擇了加工參數(shù)或提供了另外的權(quán)宜之計(jì)，以便使在根據(jù)本發(fā)明提供的異麥芽酮糖產(chǎn)品中的細(xì)顆粒部分在制備結(jié)晶異麥芽酮糖部分過(guò)程中形成或一旦形成就保留在產(chǎn)品中。在每一種情況下，較佳地，獲得純異麥芽酮糖產(chǎn)品，其遠(yuǎn)離通常的污染物，僅僅由異麥芽酮糖組成。然而，根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的另一目的也是一種含有流動(dòng)的、儲(chǔ)存穩(wěn)定的異麥芽酮糖的混合物，其具有異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。特別地，這是異麥芽酮糖與至少一種另外的碳水化合物的結(jié)合，尤其是果糖、葡萄糖、蔗糖、海藻糖(Trehalulose)、異麥芽糖(Isomaltose)、異松三糖(Isomelizitose)、聚合度3或4的寡糖，較佳地菊粉和/或低聚果糖、或糖醇(Kohlenhydratalkohol),尤其是甘露醇、山梨醇、木糖醇、異麥芽醇(Isomalt)或它們的混合物。在一優(yōu)選的實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和果糖或由它們組成。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和葡萄糖或由它們組成，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和蔗糖或由它們組成，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和海藻糖或由它們組成，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和異麥芽糖或由它們組成，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和異松三糖或由它們組成，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該混合物含有異麥芽酮糖和聚合度3或4或更大的寡糖或由它們組成。也發(fā)現(xiàn)精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖也能用在其他類(lèi)似的尤其是結(jié)晶的散裝產(chǎn)品中去改善流動(dòng)性和防止長(zhǎng)期壓實(shí)。發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分改善了結(jié)晶產(chǎn)品的加工能力或流動(dòng)性，如蔗糖、葡萄糖、果糖、異麥芽糖，還有其它固體狀的、粉狀的單、雙、寡、多糖和糖醇(saccharidalkoholen)并可能抑制或降低它們的長(zhǎng)期壓實(shí)傾向。因此，本發(fā)明的另一目的也就是精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖在散裝產(chǎn)品中作為抗結(jié)塊劑的用途。本發(fā)明的另一目的是精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖在散裝產(chǎn)品中作為抗結(jié)塊劑的用途。根據(jù)本發(fā)明，使用異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分以便改進(jìn)散裝產(chǎn)品的流動(dòng)性，尤其為了機(jī)械加工和/或在儲(chǔ)存期間保持它。較佳地，精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖作為抗結(jié)塊劑加在散裝產(chǎn)品中的百分?jǐn)?shù)為l20wt。/。，較佳地l10wt。/。，尤其l5wt。/。，更加優(yōu)選l4wt。/。，l~3wt%,12wt。/?；蚣slwt。/。(指總干物質(zhì))。用下列實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步解釋本發(fā)明，而不是限制它。具體實(shí)施例異麥芽酮糖儲(chǔ)存試驗(yàn)研究了從流水生產(chǎn)的多個(gè)異麥芽酮糖批次在食品工業(yè)中的使用。為此，等分樣品，最初均儲(chǔ)存在干燥箱內(nèi)6(TC真空下12個(gè)小時(shí)。然后馬上測(cè)定樣品的水分含量和水活性(aw值)。這些值作為參考值(空樣本(Nullprobe))。選擇了下列儲(chǔ)存條件儲(chǔ)存溫度30°C45%相對(duì)濕度或60%相對(duì)濕度儲(chǔ)存時(shí)間3周在沒(méi)有機(jī)械栽荷下的儲(chǔ)存(僅用樣品自重進(jìn)行負(fù)載)在有額外機(jī)械載荷下的儲(chǔ)存10cm直徑圓面積上負(fù)載10kg約125Mpaa)比津交試-驗(yàn)儲(chǔ)存試驗(yàn)的結(jié)果顯示在表l中。結(jié)果顯示對(duì)于空樣本儲(chǔ)存3周以后關(guān)于水分含量和水活性沒(méi)有重大的不同。異麥芽酮糖是非吸濕性的。然而，出乎意料的，出現(xiàn)了結(jié)晶的異麥芽酮糖的結(jié)塊和成團(tuán)。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>b)具有5。/。細(xì)顆粒部分的異麥芽酮糖(根據(jù)本發(fā)明)在另一組試驗(yàn)中取自流水生產(chǎn)的異麥芽酮糖與5wt。/。(指總干物質(zhì))的粒徑小于100pm的精細(xì)粉末狀異麥芽S同糖混合，徹底攪拌。精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖具有下列粒徑5vol%(d05):44拜50vol%(d50):15,95vol%(d95):1,(激光衍射法；MalvernMastersizer2000;在空氣中干燥分散；0.6bar分散壓力)然后等分樣品，確定空樣本并如上所述儲(chǔ)存3周(見(jiàn)a)。結(jié)果見(jiàn)表2。在經(jīng)過(guò)整個(gè)3周儲(chǔ)存時(shí)間后沒(méi)有明顯的結(jié)塊或成團(tuán)可以在散裝產(chǎn)品中找到。即使在有負(fù)載情況下樣品仍然表現(xiàn)出良好的流動(dòng)性。任何形成的較小的團(tuán)塊在沒(méi)有外力作用下粉碎掉。表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>c)具有20。/。細(xì)顆粒部分的異麥芽酮糖(根據(jù)本發(fā)明)在另一組試驗(yàn)中取自流水生產(chǎn)的異麥芽酮糖與20wt。/。(指總干物質(zhì))的粒徑小于100pm的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖(見(jiàn)b)混合，徹底攪拌。然后等分樣品，確定空樣本并如上所述儲(chǔ)存3周。結(jié)果見(jiàn)表3。即使加入20wt。/。的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖，流動(dòng)性依然存在。形成的小團(tuán)塊在沒(méi)有外力作用下粉碎掉。在這種形式下的結(jié)晶的異麥芽酮糖是流動(dòng)的?？墒?，流動(dòng)性小于僅加入5wt。/。的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖(見(jiàn)b)。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1.結(jié)晶的異麥芽酮糖組合物，含有1～20wt％(指總干物質(zhì))的粒徑小于100μm的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的結(jié)晶的異麥芽酮糖組合物，含有l(wèi)10wt。/。(指總干物質(zhì))的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。3.4艮據(jù)權(quán)利要求1或2所述的結(jié)晶的異麥芽酮糖組合物，含有l(wèi)5wt。/。(指總干物質(zhì))的異麥芽酮糖細(xì)顆粒部分。4.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的結(jié)晶的異麥芽酮糖組合物，其中不屬于細(xì)顆粒部分的結(jié)晶部分具有晶體大小0.20.6mm。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)晶的異麥芽酮糖組合物，其中不屬于細(xì)顆粒部分的結(jié)晶部分具有晶體大小0.30.45mm。6.結(jié)晶的異麥芽酮糖，由l5wt。/。(指總干物質(zhì))的粒徑小于10(Vm的細(xì)顆粒部分和9995wt%(指總干物質(zhì))的粒徑0.30.45mm的結(jié)晶部分組成。7.用于生產(chǎn)流動(dòng)的結(jié)晶的異麥芽酮糖的方法，其中粒徑0.20.6mm的結(jié)晶的異麥芽酮糖和l20wt%(指總干物質(zhì))的粒徑小于100nm的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖混合。8.粒徑小于100)^m的精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖用于改善和/或獲得散裝產(chǎn)品的流動(dòng)性的用途。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用途，其中該精細(xì)粉末狀異麥芽酮糖加入到該散裝產(chǎn)品的量是l20wt%(指總干物質(zhì))。全文摘要本發(fā)明涉及結(jié)晶的異麥芽酮糖產(chǎn)品，作為散裝產(chǎn)品，它具有改善的流動(dòng)性且不具有長(zhǎng)時(shí)間壓實(shí)傾向，還涉及用于生產(chǎn)該產(chǎn)品的方法以及異麥芽酮糖的新應(yīng)用。文檔編號(hào)C07H3/04GK101426803SQ200780014029公開(kāi)日2009年5月6日申請(qǐng)日期2007年5月3日優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日發(fā)明者約爾格·科瓦爾奇克,約爾格·貝爾納德,蒂爾曼·德?tīng)柹暾?qǐng)人:曼海姆/奧克森富特希德楚格股份公司