CH623997A5

CH623997A5 - Process for producing a cold water-soluble synthetic sweetener and sweetener thus produced

Info

Publication number: CH623997A5
Application number: CH730475A
Authority: CH
Inventors: Theodore J Kovacic; John R Wisler; Michael C Springman
Original assignee: Gen Foods Corp
Priority date: 1974-06-10
Filing date: 1975-06-06
Publication date: 1981-07-15
Also published as: JPS5820585B2; SE417891B; NL7506811A; CA1057568A; IT1040614B; BE830020A; JPS517156A; DE2525421A1; SE7506584L; GB1508662A; AU8157075A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines in kaltem Wasser löslichen künstlichen Süssstoffes, der als Süssungsmittel ein Derivat der L-Asparaginsäure enthält, wie zum Beispiel den L-Asparaginsäure-L-phenylala-ninmethylester. Als weitere Komponente enthält der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte künstliche Süssstoff ein Salz, das in Wasser eine begrenzte Löslichkeit besitzt, wie zum Beispiel Monocalciumphosphat. Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten künstlichen Süssstoffe sind zur Herstellung von Nahrungsmitteln geeignet, und sie besitzen in sauren Medien, wie zum Beispiel Getränkemischungen, eine ideale Löslichkeit. The present invention relates to a process for producing a cold water-soluble artificial sweetener which contains a derivative of L-aspartic acid as a sweetener, such as, for example, the L-aspartic acid L-phenylalanine methyl ester. As a further component, the artificial sweetener produced by the process according to the invention contains a salt which has a limited solubility in water, such as monocalcium phosphate. The artificial sweeteners produced by the process according to the invention are suitable for the production of foods and they have an ideal solubility in acidic media, such as beverage mixtures.

Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten, in kaltem Wasser löslichen künstlichen Süssstoff. The present invention further relates to an artificial sweetener which is soluble in cold water and is produced by the process according to the invention.

Bei der Herstellung von künstlich gesüssten Lebensmitteln bestand schon lange das Bedürfnis, nach künstlichen Süssstof- In the manufacture of artificially sweetened foods, there has long been a need to find artificial sweeteners.

fen, die die gleichen Eigenschaften aufweisen wie Saccharose, die aber keine zurückbleibende Bitterkeit oder anderen Nachgeschmack aufweisen, wie dies bei den üblichen künstlichen 55 Süssstoffen der Fall ist, wie zum Beispiel Saccharin und Mischungen dieser mit Mannit oder anderen Verdünnungsmitteln als auch bei den Cyclamaten. Die Verwendung künstlicher Süssstoffe, wie zum Beispiel L-Asparaginsäure-Derivaten, wie zum Beispiel L-Asparaginsäure-L-phenylalaninmethylester, bringt 60 einen wesentlichen technischen Fortschritt bei der Simulierung der Saccharose-Süssung und dementsprechend besitzt ein derartiger Süssstoff eine wesentliche Bedeutung bei der Herstellung von zuckerfreien Getränkemischungen. Jedoch tritt bei derartigen Substanzen und insbesondere bei der allgemeinen 65 Klasse der L-Asparaginsäure-Süssstoffe eine entgegengesetzte Proportionalität der Süsskraft und der Löslichkeit ein. Dementsprechend sucht man nach Mitteln, um die Lösungsgeschwindigkeit des Süssstoffes zu erhöhen, indem man die Teil which have the same properties as sucrose, but have no residual bitterness or other aftertaste, as is the case with the usual artificial sweeteners, such as saccharin and mixtures thereof with mannitol or other diluents, and also with the cyclamates. The use of artificial sweeteners, such as L-aspartic acid derivatives, such as L-aspartic acid-L-phenylalanine methyl ester, brings 60 a major technological advance in the simulation of sucrose sweetening and accordingly, such a sweetener has a significant importance in the production of sugar-free beverage mixes. However, with such substances and in particular with the general class of L-aspartic acid sweeteners, there is an opposite proportionality of the sweetness and the solubility. Accordingly, one looks for means to increase the dissolution rate of the sweetener by the part

3 3rd

623 997 623 997

chen möglichst stark zerkleinert, um die Lösungsmöglichkeit zu verbessern, und wobei die Lösung innerhalb eines Zeitraumes von weniger als 90 Sekunden unter Anwendung eines einfachen Umrührens mit einem Löffel in kaltem Wasser von etwa 7,22° C bewerkstelligt'werden soll. 5 Chen crushed as much as possible to improve the possibility of solution, and the solution should be accomplished within a period of less than 90 seconds using a simple stirring with a spoon in cold water of about 7.22 ° C. 5

Ziel der vorliegenden Erfindung war es, ein Verfahren zur Herstellung eines künstlichen Süssstoffes zu entwickeln, der als Süssungsmittel ein für diese Zwecke an sich bereits in Verwendung stehendes Derivat der L-Asparaginsäure enthält, der jedoch im Vergleich zu bisher bekannten derartigen künstli- io chen Süssstoffen eine wesentlich verbesserte Löslichkeit in kaltem Wasser, insbesondere in schwach-sauren wässrigen Medien, besitzt. The aim of the present invention was to develop a process for the production of an artificial sweetener which, as a sweetener, contains a derivative of L-aspartic acid which is already in use per se for this purpose, but which, in comparison with previously known artificial sweeteners of this type has a significantly improved solubility in cold water, especially in weakly acidic aqueous media.

Überraschenderweise hat es sich gezeigt, dass die angestrebten Ziele dadurch erreicht werden können, dass man das 15 Derivat der L-Asparaginsäure unter Verwendung eines wässrigen Mediums mit einem als Verdünnungsmittel bzw. Fixierungsmittel dienenden Salz dispergiert, das in dem wässrigen Medium zumindestens teilweise unlöslich ist, und den so erhaltenen Brei dann trocknet. 20 Surprisingly, it has been shown that the desired goals can be achieved by dispersing the derivative of L-aspartic acid using an aqueous medium with a salt which serves as a diluent or fixative and which is at least partially insoluble in the aqueous medium. and then drying the porridge thus obtained. 20th

K00C - CK0 - CH - K00C - CK0 - CH -

* 1 * 1

NH2 NH2

in welcher in which

R und Rj unabhängig voneinander Methyl- oder Äthylgruppen bedueten und 30 R and Rj independently of one another represent methyl or ethyl groups and 30

R2 ein Alkylrest mit 4—7 Kohlenstoffatomen ist, der in der stereochemischen Form L-L, DL-L, L-DL oder DL-DL vorliegt; R2 is an alkyl radical with 4-7 carbon atoms, which is in the stereochemical form L-L, DL-L, L-DL or DL-DL;

7. Süssungsmittel der Formel 7. Sweeteners of the formula

35 35

H0N—— CH - com - CH - COOR' H0N—— CH - com - CH - COOR '

2 -I .. I 2 -I .. I

ch2 ch2 ch2 ch2

I l I l

COOH Ph in welcher COOH Ph in which

R' ein niederer Alkylrest ist; und R 'is a lower alkyl group; and

8. L-Asparaginyl-L-l-4-dimethyl-pentylamide, 45 ausgewählt ist, wobei man das Derivat der L-Asparaginsäure in einem als Verdünnungsmittel bzw. Fixierungsmittel dienenden Salz dispergiert, indem man in einem wässrigen Medium, in welchem das als Verdünnungsmittel dienende Salz unlöslich oder zumindestens teilweise unlöslich ist, einen Brei herstellt, so und in diesem Brei das L-Asparaginsäure-derivat dispergiert, worauf dann der Brei bis zur Erreichung eines stabilen Feuchtigkeitsgehaltes getrocknet wird. 8. L-Asparaginyl-Ll-4-dimethyl-pentylamide, 45 is selected, wherein the derivative of L-aspartic acid is dispersed in a salt serving as a diluent or fixative, by in an aqueous medium in which the diluent is used Salt is insoluble or at least partially insoluble, produces a slurry and the L-aspartic acid derivative is dispersed in this slurry, whereupon the slurry is dried until a stable moisture content is reached.

Das bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens vorzugsweise eingesetzte Salz ist Monocalciumphosphat. 55 The salt which is preferably used in carrying out the process according to the invention is monocalcium phosphate. 55

Wie bereits erwähnt wurde, sind die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens herangezogenen Derivate der L-Asparaginsäure bereits in der Literatur beschrieben. Die unter ( 1 ) genannten Süssungsmittel, nämlich der Methylester des L-Asparaginyl-2,5-dihydro-L-phenyl-alanines, das L-Aspara- 60 ginyl-L-(l-cyclohex-l-en)-alanin, das L-Asparaginyl-L-phe-nylglycin und das L-Asparaginyl-L-2,5-dihydro-phenylglycin, As already mentioned, the derivatives of L-aspartic acid used to carry out the process according to the invention have already been described in the literature. The sweeteners mentioned under (1), namely the methyl ester of L-asparaginyl-2,5-dihydro-L-phenyl-alanine, the L-Aspara-60 ginyl-L- (l-cyclohex-l-ene) -alanine, the L-asparaginyl-L-phe-nylglycine and the L-asparaginyl-L-2,5-dihydro-phenylglycine,

sind in der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 2 054 545 von Squibb Sons beschrieben. are described in German Offenlegungsschrift No. 2,054,545 by Squibb Sons.

Die unter (2) genannte Methyl-L-asparaginyl-L-a -phenyl- 65 glycinase und deren Salze sind in der französischen Patentschrift Nr. 2 077 486 von Rhône-Poulence SA, die am 29. Oktober 1971 ausgegeben wurde, beschrieben. The methyl-L-asparaginyl-L-a-phenyl-65 glycinase mentioned under (2) and its salts are described in French Patent No. 2,077,486 by Rhône-Poulence SA, which was issued on October 29, 1971.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines in kaltem Wasser löslichen künstlichen Süssstoffes, der ein Derivat der L-Asparaginsäure enthält, wobei dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass man als Derivat der L-Asparaginsäure mindestens eine Verbindung verwendet, die aus der folgenden Gruppe von Verbindungen: The present invention therefore relates to a process for the preparation of a cold water-soluble artificial sweetener which contains a derivative of L-aspartic acid, which process is characterized in that at least one compound is used as the derivative of L-aspartic acid which is derived from the following group of connections:

1. der Methylester des L-Asparaginyl-2,5-dihydro-L-phenyl-alanines, das L-Asparaginyl-L-(l-cyclohex-l-en)-alanin, das L-Asparaginyl-L-phenylglycin, das L-Asparaginyl-L-2,5-dihydro-phenylglycin ; 1. the methyl ester of L-asparaginyl-2,5-dihydro-L-phenylalanine, the L-asparaginyl-L- (l-cyclohex-l-ene) -alanine, the L-asparaginyl-L-phenylglycine, the L-asparaginyl-L-2,5-dihydro-phenylglycine;

2. Methyl-L-asparaginyl-L-a-Phenylglycinase und deren Salze; 2. methyl-L-asparaginyl-L-a-phenylglycinase and its salts;

5 / 5 /

3. die niederen Alkylester des L-Asparaginyl-L-(y3-cyclohe-xyl)-alanines; 3. the lower alkyl esters of L-asparaginyl-L- (y3-cyclohe-xyl) alanine;

4. diejenigen Alkylester, die als a-L-Asparaginyl-L- bzw. DL-substituierte Glycine bzw. als DL-Asparaginyl-L-bzw. DL-substituierte Glycine bezeichnet werden; 4. those alkyl esters which are substituted as a-L-asparaginyl-L- or DL-substituted glycines or as DL-asparaginyl-L- or. DL-substituted glycines;

5. L-Asparagio-O-verätherte Serin-methylester; 5. L-Asparagio-O-etherified serine methyl ester;

6. Asparaginsäure-peptidester der Formel: 6. Aspartic acid peptide ester of the formula:

C - COOR C - COOR

Die unter (3) genannten niederen Alkylester des L-Aspa-raginyl-L-(/3-cyclohexyl)-alanines sind in der südafrikanischen Patentschrift Nr. 6 695 910 der Imperial Chemicals Industries Ltd., die am 18. Februar 1971 ausgegeben wurde, beschrieben. The lower alkyl esters of L-Aspa-raginyl-L - (/ 3-cyclohexyl) -alanine mentioned under (3) are in South African Patent No. 6,695,910 to Imperial Chemicals Industries Ltd., which was issued on February 18, 1971 , described.

Die unter (4) genannten Alkylester, die als a-L-Asparagi-nyl-L- bzw. DL-substituierte Glycine bzw. als DL-Asparagi-nyl-L- bzw. DL-substituierte Glycine bezeichnet werden, sind in der niederländischen Patentschrift Nr. 7 007 176 von Stami-carbon, N.V., ausgegeben am 19. Mai 1970, beschrieben. In dieser Patentschrift wird die Herstellung von Asparaginylver-bindungen beschrieben. The alkyl esters mentioned under (4), which are referred to as aL-asparaginyl-L- or DL-substituted glycines or as DL-asparaginyl-L- or DL-substituted glycines, are described in Dutch patent no 7 007 176 by Stami-carbon, NV, issued May 19, 1970. The preparation of asparaginyl compounds is described in this patent.

Die unter (5) genannten L-Asparagio-O-verätherten Serin-methylester sind in der französischen Patentschrift Nr. 2 105 896 von den Takeda Chemical Industries Ltd., die am 28. April 1972 veröffentlicht wurde, beschrieben. The L-Asparagio-O-etherified serine methyl esters mentioned under (5) are described in French Patent No. 2 105 896 by Takeda Chemical Industries Ltd., which was published on April 28, 1972.

Die unter (6) genannten Asparaginsäure-peptidester der angeführten Formel sind in der deutschen Patentschrift Nr. 2 321 079 der Searle & Co., die am 15. November 1973 gedruckt wurde, beschrieben. The aspartic acid peptide esters of the formula mentioned under (6) are described in German Patent No. 2,321,079 to Searle & Co., which was printed on November 15, 1973.

Diejenigen Süssungsmittel, welche die unter (7) angegebene Formel besitzen, sind in der britischen Patentschrift Nr. 1 339 109 der Searle & Co., die am 28. November 1973 ausgegeben wurde, beschrieben. Ein Beispiel für derartige niedere Alkylester ist dabei der Methylester. Sie werden hergestellt, indem man ein am Stickstoffatom geschütztes Anhydrid der L-Asparaginsäure mit einem niederen Alkylester des L-Phe-nylalanines umsetzt. Those sweeteners having the formula given in (7) are described in Searle & Co., British Patent No. 1,339,109, issued November 28, 1973. An example of such lower alkyl esters is the methyl ester. They are produced by reacting an anhydride of L-aspartic acid protected on the nitrogen atom with a lower alkyl ester of L-phenylalanine.

Die unter (8) genannten L-Asparaginyl-L-l-4-dimethyl-pen-tylamide sind in der deutschen Patentschrift Nr. 2 306 909 der Procter and Gamble, die am 23. August 1973 ausgegeben wurde, beschrieben. The L-asparaginyl-L-1-4-dimethyl-pentylamides mentioned under (8) are described in German Patent No. 2,306,909 to Procter and Gamble, which was issued on August 23, 1973.

Vorzugsweise wird jedoch bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens als Derivat der L-Asparaginsäure der L-Asparaginsäure-L-phenylalaninmethylester verwendet, der in der Folge auch als APM abgekürzt wird. However, when carrying out the process according to the invention, the L-aspartic acid used is the L-aspartic acid L-phenylalanine methyl ester, which is subsequently also abbreviated as APM.

Bei der Durchführung der erfindungsgemässen Verfahrens kann eine geringe Menge des L-Asparaginsäure-derivates in dem wässrigen Medium gelöst werden, und bei der Herstellung des Breies agglutiniert dann dieses L-Asparaginsäure-derivat mit dem als Verdünnungsmittel dienenden Salz, und der so erCO - NH - When carrying out the process according to the invention, a small amount of the L-aspartic acid derivative can be dissolved in the aqueous medium, and in the preparation of the slurry this L-aspartic acid derivative then agglutinates with the salt serving as a diluent, and the erCO - NH -

623 997 623 997

4 4th

haltene Brei wird dann anschliessend getrocknet. Man kann den Brei beispielsweise in Form einer Paste herstellen. held porridge is then dried. The porridge can be made, for example, in the form of a paste.

Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten künstlichen Süssstoff. Dieser künstliche Süssstoff enthält vorzugsweise das L-Asparaginsäure-derivat fein verteilt und in innigem Kontakt mit dem als Verdünnungsmittel dienenden bzw. zu Verdichtungszwecken dienenden Salz, wobei das L-Asparaginsäure-derivat in fein verteilter Form vorliegt und das Salz in einem wässrigen Medium, das im pH-Bereich von 5,0 bis 7,0 und vorzugsweise bei neutralem Bereich liegt unlöst ist. Furthermore, the present invention relates to an artificial sweetener produced by the method according to the invention. This artificial sweetener preferably contains the L-aspartic acid derivative finely divided and in intimate contact with the salt which serves as a diluent or for compression purposes, the L-aspartic acid derivative being in finely divided form and the salt in an aqueous medium which is undissolved in the pH range from 5.0 to 7.0 and preferably in a neutral range.

Bei einer bevorzugten Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens wird eine Aufschlämmung des L-Aspara-ginsäure-derivates hergestellt, und dieser Aufschlämmung wird das relativ unlösliche Trägersalz, typischerweise Monocalciumphosphat, zugesetzt, und diese Aufschlämmung wird sodann getrocknet und vermählen und zusammen mit anderen Substanzen zur Herstellung von Getränken angewandt. Das L-Asparaginsäure-derivat wird in Wasser, das bei der Herstellung der Aufschlämmung angewandt wird, teilweise gelöst und diese Anlösung führt dazu, dass die hydratisierte kristalline Süssstoffverbindung zusammen mit dem Füllmaterial conglo-meratartige (Cluster) Aggregate bildet, und bei dieser Aggregatbildung ist Monocalciumphosphat bevorzugt. Das getrocknete Produkt der Aufschlämmung ist durch die erhöhte Lösungsgeschwindigkeit im kalten Wasser gekennzeichnet, und zeigt ebenso eine erhöhte Schüttdichte beim fertigen APM-Süssstoffprodukt. In a preferred embodiment of the method according to the invention, a slurry of the L-aspartic acid derivative is prepared and the relatively insoluble carrier salt, typically monocalcium phosphate, is added to this slurry, and this slurry is then dried and ground and together with other substances for the preparation of Beverages applied. The L-aspartic acid derivative is partially dissolved in water used in the preparation of the slurry and this dissolution causes the hydrated crystalline sweetener compound, together with the filler, to form conglomerate-like (cluster) aggregates and to form aggregates Monocalcium phosphate preferred. The dried product of the slurry is characterized by the increased dissolution rate in cold water and also shows an increased bulk density in the finished APM sweetener product.

Durch Kombination von L-Asparaginsäure-derivat mit einem Schüttdichten erhöhenden Salz, wie zum Beispiel Monocalciumphosphat (MCP), das mit diesem Derivat verträglich ist, kann die Dichte des Produktes wesentlich erhöht werden, und dadurch werden Handhabungsprobleme erleichtert, die üblicherweise beim Umgang mit der kristallisierten Form der Süssstoffverbindung auftreten. Dazu sei zur Erklärung gesagt, dass APM üblicherweise in Form von deutlich länglichen Kristallen erhalten wird, die bestimmte elektrostatische Eigenschaften und Zwitterioneneffekte zeigten. Beim Mischen bleiben diese Verbindungen zur Zusammenballung, und Sieben ist nicht ausreichend, um dieses Zusammenballungsproblem zu überwinden. Dementsprechend ergeben sich Abweichungen beim Mischen und bei Abfülloperationen, wenn man versucht, eine vorgemischte Getränkegrundlagemischung volumetrisch abzufüllen. Indem man APM in einer Aufschlämmung mit dem inerten Füllstoffsalz vermischt, zeigt es sich, dass die elektrostatischen Phänomene dadurch ausgeschaltet werden können, dass die APM-Teilchen effektiv unbeweglich werden, und man kann deshalb alle Abweichungen, die auf den elektrostatischen Ladungen dieser Verbindungen beruhen, vermeiden. By combining L-aspartic acid derivative with a bulk density-increasing salt, such as monocalcium phosphate (MCP), which is compatible with this derivative, the density of the product can be significantly increased, thereby alleviating handling problems that are usually encountered when handling the crystallized form of the sweetener compound occur. To explain this, it should be said that APM is usually obtained in the form of clearly elongated crystals which have certain electrostatic properties and zwitterion effects. When mixed, these connections remain for agglomeration and sieving is not sufficient to overcome this agglomeration problem. Accordingly, there are deviations in the mixing and filling operations when trying to fill a premixed beverage base mix volumetrically. By mixing APM in a slurry with the inert filler salt, it turns out that the electrostatic phenomena can be eliminated by effectively rendering the APM particles immobile, and therefore all deviations due to the electrostatic charges of these compounds can be eliminated. avoid.

Die Dichte des Produktes wird wesentlich erhöht, und zwar beispielsweise im Fall von APM von einer Dichte von etwa 0,020 g/cm3 auf etwa in der Grössenordnung von 0,030 g/cm3 und sogar mehr, nämlich typischerweise bis auf etwa 0,50 g/cm3, und auch dieser Wert kann überschritten werden, was von der Menge des Füllstoffsalzes, welches in Kombination mit dem L-Asparaginsäure-derivat angewandt wird, abhängt. Durch Erhöhung der Dichte besteht eine Möglichkeit, um die Windschichtungseigenschaften (air-veying) der Verbindung einzustellen und insbesondere dann, wenn sie in ausreichend fixierter Form, wie zum Beispiel in Form der getrockneten Aufschlämmung, vorliegt, wie dies im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens beschrieben ist, wobei man MCP und APM anwendet. Die Neigung von Süssstoffen, sich abzuscheiden oder auszuwandern, die aufgrund verschiedener Dichte dieser Stoffe im Vergleich zu anderen Mischungsbestandteilen saurer Lebensmittel oder anderer zur Getränkeherstellung dienende Stoffe auftritt, lässt sich in dieser Weise praktisch zum Verschwinden bringen. Das Verfahren ist leicht für die jeweiligen Zwecke anpassbar, denn die Dichte des hergestellten Süssstoffes kann auf einen bestimmten Wert eingestellt werden, je nach der Konzentration, die man im Brei anwendet, so dass es jetzt möglich ist, Süssstoffe, die APM oder L-Asparaginsäure oder deren Derivate enthalten, mit einer vorher bestimmten Schüttdichte herzustellen. Diese speziell einzustellende Schüttdichte soll speziellen Anwendungszwecken ange-passt sein, wenn Probleme bezüglich einer Auftrennung der Mischung auftreten können, die dann zu Veränderungen in den organoleptischen Eigenschaften hergestellten Nahrungsmitteln und Getränken führen würde, wenn bestimmte einstellbare Anteile bei einer Rezeptur zur Herstellung eines Nahrungsmittels oder Getränkes verwendet werden. The density of the product is significantly increased, for example in the case of APM from a density of approximately 0.020 g / cm3 to approximately in the order of magnitude of 0.030 g / cm3 and even more, namely typically up to approximately 0.50 g / cm3, and this value can also be exceeded, which depends on the amount of the filler salt which is used in combination with the L-aspartic acid derivative. By increasing the density, there is a possibility to adjust the air-veying properties of the connection and in particular when it is in a sufficiently fixed form, such as in the form of the dried slurry, as will be explained in the following using a preferred embodiment of the The method according to the invention is described, using MCP and APM. The tendency of sweeteners to separate or emigrate, which occurs due to the different densities of these substances compared to other components of the mix in acidic foods or other substances used in the manufacture of beverages, can practically be eliminated in this way. The process is easily adaptable to the respective purposes, because the density of the sweetener produced can be adjusted to a certain value, depending on the concentration that is used in the slurry, so that it is now possible to use sweeteners, the APM or L-aspartic acid or their derivatives contain, with a predetermined bulk density. This bulk density, which is to be adjusted, is intended to be adapted to specific applications if problems can arise with regard to separation of the mixture, which would then lead to changes in the organoleptic properties of foods and beverages produced, if certain adjustable proportions in a recipe for the production of a food or beverage be used.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird anhand der bevorzugten Verbindung Monocalciumphosphat (MCP) als Verdünnungsmittel für den Süssstoff beschrieben, es können jedoch zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens auch andere wasserlösliche Salze verwendet werden. Die Löslichkeit dieses Salzes in einem sauren Medium ist kein unbedingtes Erfordernis für nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte lösliche Süssstoffe, denn verschiedene Anwendungen dieser Süssstoffe können entweder eine Löslichkeit im sauren Bereich erforderlich machen oder eine solche Löslichkeit unnötig machen. Wenn man beispielsweise die Süssmittel zur Herstellung von Backwaren, Brotmischungen, Teigmischungen und ähnlichem verwendet, dann ist eine Löslichkeit im sauren Bereich nicht erforderlich, während in den Fällen, wo die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Süssmittel zur Süssung von Getränkemischungen herangezogen werden, eine Löslichkeit im sauren Bereich im allgemeinen bevorzugt ist. Typische Beispiele für Salze, die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens als Verdünnungsmittel herangezogen werden können, sind Natriumchlorid und ähnliche Alkalimetallsalze und ferner Erdalkalimetallsalze, die entweder solche organischer Säuren oder solche anorganischer Säuren sein können. Als spezielle Beispiele seien erwähnt: Calciumcitrat. Natriumeitrat, Natriumphosphat, und Chloridsalze, wobei diese Salze entweder in reiner Form oder in Form von Mischungen aus zwei oder mehreren Salzen eingesetzt werden. Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird im wesentlichen ein Brei hergestellt, der zur Erzeugung eines pastenartigen Materials dient, wobei das L-Asparaginsäure-derivat, wie zum Beispiel das APM, in sehr nahen Kontakt mit dem Salz gebracht wird, das zur Erhöhung der Dichte dient. Dies wird im allgemeinen erreicht, indem man das L-Asparaginsäure-derivat in Breiform mit dem Salz vermischt, wobei dann das Süssmittel in sehr innigen Kontakt mit dem Salz kommt, und zwar im wesentlichen innigeren, als dies erreicht werden könnte, wenn man die fraglichen Komponenten in trockener Form miteinander vermahlt oder miteinander vermischt. Durch den innigen Kontakt wird eine rasche Lösungsgeschwindigkeit erreicht und ebenfalls die Erhöhung der Dichte des fertigen Produktes. Wie bereits erwähnt wurde, ist das bevorzugte Salz ein solches, das eine beschränkte Löslichkeit besitzt, wie zum Beispiel Monocalciumphosphat. Dadurch wird erreicht, dass die beiden Materialien, die verwendet werden, effektiv miteinander vermischt werden und aus ihnen ein Brei hergestellt werden kann. Aufgrund der beschränkten Löslichkeit von APM und anderen Teilchen von Süssstoffderiva-ten wird nur eine mässige Menge dieses Bestandteils in Lösung gehen, wenn man einen Brei unter Verwendung eines wässrigen Mediums herstellt. Dementsprechend stellt dann in diesem Fall das Wasser ein agglutenierendes Mittel, ein klebrig machendes Mittel bzw. ein Bindemittel dar, das zur Ausbildung eines beständigen Grundgerüstes führt, sobald der Brei getrocknet ist. The process according to the invention is described on the basis of the preferred compound monocalcium phosphate (MCP) as a diluent for the sweetener, but other water-soluble salts can also be used to carry out the process according to the invention. The solubility of this salt in an acidic medium is not an absolute requirement for soluble sweeteners produced by the process according to the invention, since various uses of these sweeteners can either require solubility in the acidic range or make such solubility unnecessary. If, for example, the sweeteners are used for the production of baked goods, bread mixes, dough mixes and the like, then solubility in the acidic range is not necessary, whereas in the cases where the sweeteners produced by the process according to the invention are used for sweetening beverage mixes, solubility in acidic range is generally preferred. Typical examples of salts which can be used as diluents for carrying out the process according to the invention are sodium chloride and similar alkali metal salts and furthermore alkaline earth metal salts, which can either be such organic acids or those of inorganic acids. Special examples are: calcium citrate. Sodium citrate, sodium phosphate, and chloride salts, these salts being used either in pure form or in the form of mixtures of two or more salts. When carrying out the process according to the invention, a slurry is essentially produced which is used to produce a pasty material, the L-aspartic acid derivative, such as the APM, being brought into very close contact with the salt, which increases the density serves. This is generally accomplished by mixing the L-aspartic acid derivative in slurry with the salt, in which case the sweetener comes into very intimate contact with the salt, substantially more intimately than could be achieved by considering the ones in question Components are ground together in dry form or mixed together. The intimate contact results in a rapid dissolution rate and also an increase in the density of the finished product. As previously mentioned, the preferred salt is one that has limited solubility, such as monocalcium phosphate. This ensures that the two materials that are used are effectively mixed together and a slurry can be made from them. Due to the limited solubility of APM and other particles of sweetener derivatives, only a moderate amount of this ingredient will dissolve when making a slurry using an aqueous medium. Accordingly, in this case, the water is an agglutenating agent, a tackifying agent or a binding agent, which leads to the formation of a stable basic structure as soon as the slurry has dried.

Wenn man die beiden Materialien in kristalliner Form If you look at the two materials in crystalline form

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

623 997 623 997

vermischt, dann bilden sie im wesentlichen Aggregate mit einer beständigen Struktur, und zwar deshalb, weil Wasser zwischen den einzelnen Teilchen hauptsächlich dazu führt, dass die Innigkeit der Vermischung dieser Teilchen erhöht wird. mixed, they essentially form aggregates with a stable structure, because water between the individual particles mainly leads to an increase in the intimacy of the mixing of these particles.

Das Verhältnis an dem L-Asparaginsäure-derivat und dem 5 Salz, das bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens angewandt wird, hängt u. a. von der erwünschten Schüttdichte des Endproduktes und anderen organoleptischen Bedingungen ab, wozu die zu erreichende Süsskraft des Produktes zählt. Die spezielle Auswahl dieses Mischungsverhält- 10 nisses ist jedoch bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens nicht kritisch. Ein typisches Mischungsverhältnis zwischen dem Salz wird im allgemeinen im Bereich von einem Teil APM auf etwa 3 Teile Monocalciumphosphat liegen. Es sind jedoch auch breitere Mischungsbereiche bei Verwendung 15 dieses speziellen Phosphates möglich, wie zum Beispiel Mischungsverhältnisse von APM zu Monocalciumphosphat im Bereich von 1:1 bis 1:5 und vorzugsweise im Bereich von 1:2 bis 1:4. The ratio of the L-aspartic acid derivative and the 5 salt, which is used in the implementation of the method according to the invention depends on. a. on the desired bulk density of the end product and other organoleptic conditions, including the sweetness of the product to be achieved. The specific selection of this mixing ratio is, however, not critical when carrying out the method according to the invention. A typical mixing ratio between the salt will generally range from one part APM to about 3 parts monocalcium phosphate. However, broader mixing ranges are also possible when using this special phosphate, such as mixing ratios of APM to monocalcium phosphate in the range from 1: 1 to 1: 5 and preferably in the range from 1: 2 to 1: 4.

Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens 20 erreicht man eine wirksame Fixierung einer breiten Klasse an L-Asparaginsäure-derivaten in den künstlichen Süssstoffen. When the method 20 according to the invention is carried out, an effective fixation of a broad class of L-aspartic acid derivatives is achieved in the artificial sweeteners.

Die Erfindung sei nun anhand eines Beispiels näher erläutert: The invention will now be explained in more detail using an example:

Beispiel 25 Example 25

In diesem Beispiel wird ein besonders gutes Arbeitsverfahren zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens beschrieben. This example describes a particularly good working method for carrying out the method according to the invention.

L-Asparaginsäure-L-phenylalanin-methylester (APM) und Teilchen aus Monocalciumphosphat werden in einem Mi- 30 schungsverhältnis von 1:3 in das aus rostfreiem Stahl bestehende Mischgefäss eines Hobart-Mixers gegeben, und man mischte gut durch. Sobald diese gute Durchmischen erreicht war, gab man Wasser zu, bis sich eine breiartige oder pastenartige Konsistenz gebildet hatte. Im allgemeinen betrug der Wassergehalt 35 L-Aspartic acid-L-phenylalanine methyl ester (APM) and particles of monocalcium phosphate are added in a mixing ratio of 1: 3 in the stainless steel mixing vessel of a Hobart mixer and mixed well. As soon as this thorough mixing was achieved, water was added until a paste-like or paste-like consistency had formed. Generally the water content was 35

dieser Paste bis zu 50 Gew. % bezogen auf das Gewicht der gesamten Mischung, oder es wurde diejenige Menge an Wasser zugegeben, die wirksam ist, um eine Verteilung und teilweise Auflösung des APM zu erreichen. Der Brei wurde dann auf eine Aluminiumfolie aufgebracht und über Nacht an der Luft getrocknet. Das so erhaltene getrocknete Material wurde dann in einer Fitzpatrick-Hammermühle zerkleinert, bis eine Teil-chengrösse von etwa 50 mesh (Teilchengrösse von 0,297 mm) erreicht war. Die vermahlene Mischung aus Monocalciumphosphat und APM, die in Form von Körnchen vorlag, wurde dann mit den übrigen Bestandteilen einer Formulierung zur Herstellung einer Getränkemischung vermischt. Als weitere Bestandteile enthielt diese Getränkemischung Zitronensäure, Aromatisierungsmittel, Farbstoffe und Vitamine. Dieser Vermischvorgang wurde so lange durchgeführt, bis ein einheitliches Aussehen der einzelnen Teilchen erreicht war, und dies war im allgemeinen der Fall, wenn man so ungefähr 3 bis 4 Minuten lang in einem Vobro-Mischer (V-Mischer; V-Blender) vermischte. up to 50% by weight of this paste, based on the weight of the mixture as a whole, or that amount of water which was effective to achieve a distribution and partial dissolution of the APM was added. The slurry was then placed on aluminum foil and air dried overnight. The dried material thus obtained was then comminuted in a Fitzpatrick hammer mill until a particle size of about 50 mesh (particle size of 0.297 mm) was reached. The milled mixture of monocalcium phosphate and APM, which was in the form of granules, was then mixed with the remaining ingredients of a formulation for making a beverage mix. This beverage mix also contained citric acid, flavoring agents, colorants and vitamins. This mixing operation was carried out until a uniform appearance of the individual particles was achieved, and this was generally the case when mixing in a Vobro mixer (V mixer; V blender) for about 3 to 4 minutes.

Durch dieses Arbeitsverfahren wurde die Lösungsgeschwindigkeit der APM erhöht, und zwar so stark, dass eine vollständige Lösung der Mischung und damit einer Lösung sämtlicher Bestandteile des Getränkes, die unter Verwendung dieser Mischung hergestellt wurden, erreicht war, wenn man die Mischung eine Minute lang in Wasser einer Temperatur von 7,22° C (45 °F) unter Verwendung eines üblichen Laboratoriumsmischers einbrachte. Die für die Getränkeherstellung geeignete Mischung hat eine solche Schüttdichte, dass sie leicht in einer halbtechnischen oder technischen Anlage zu Getränken verarbeitet werden konnte, und es trat keine Auftrennung der einzelnen Bestandteile auf, und zwar weder bei der Vormischung noch beim Verpacken. Dadurch konnte erreicht werden, dass das zur Getränkeherstellung geeignete Produkt einen einheitlichen Geschmack, eine einheitliche Farbe und einheitliche sonstige organoleptische Eigenschaften aufwies. This working procedure increased the rate of dissolution of the APM so much that a complete dissolution of the mixture and thus a solution of all components of the beverage produced using this mixture was achieved by soaking the mixture in water for one minute at a temperature of 7.22 ° C (45 ° F) using a conventional laboratory mixer. The mixture suitable for the production of beverages has such a bulk density that it could easily be processed into beverages in a semi-technical or technical plant, and there was no separation of the individual components, neither during premixing nor during packaging. This made it possible to ensure that the product suitable for beverage production had a uniform taste, a uniform color and uniform other organoleptic properties.

Claims

623 997

1

HOOC - CH0 - CH - CO - NH -

* l

NHo

R

I.

C - COOR

l

R2

in which

R and Rj independently of one another denote methyl or ethyl groups, and

R2 is an alkyl radical with 4-7 carbon atoms, which is in the stereochemical form L-L, DL-L, L-DL or DL-DL;

1. the methyl ester of L-asparaginyl-2,5-dihydro-L-phenylalanine, the L-asparaginyl-L- (l-cyclohex-l-ene) -alanm, the L-asparaginyl-L-phenylglycine, the L-asparaginyl-L-2,5-dihydro-phenylglycine;

1. A process for the preparation of an artificial sweetener soluble in cold water, which contains a derivative of L-aspartic acid, characterized in that it contains, as a derivative of L-aspartic acid, at least one compound from the following group of compounds:

2. The method according to claim 1, characterized in that monocalcium phosphate is used as the salt.

2nd

PATENT CLAIMS

3. The method according to claim 1 or 3, characterized in that the L-aspartic acid-L-phenylalanine methyl ester is used as a derivative of L-aspartic acid.

30th

35

40

3rd

Methyl-L-asparaginyl-L-a-phenylglycinase and its salts;

the lower alkyl esters of L-asparaginyl-L- (ß-cyclohe-xyl) -alanine;

those alkyl esters which are substituted as a-L-asparaginyl-L- or DL-substituted glycines or as DL-asparaginyl-L- or. DL-substituted glycines; L-Asparagio-O-etherified serine methyl ester; Aspartic acid peptide esters of the formula:

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a small amount of the L-aspartic acid derivative is dissolved in the aqueous medium used for the preparation of the slurry and the aspartic acid re-derivative with the salt serving as a diluent ag-glutinated and then the porridge is dried.

5. The method according to claim 4, characterized in that the slurry is made in the form of a paste.

6. The method according to claim 5, characterized in that the L-aspartic acid-L-phenylalanimethyl methyl is used as a derivative of L-aspartic acid.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the ratio of the salt serving as a diluent to the L-aspartic acid-L-phenylalanine methyl ester in the range of 5: 1 to 1: 5, preferably in the range of 5: 1 up to 1: 1.

7. Sweeteners of the formula h2n.

t

• CH - CONH - CH - COOR

I I

CH? CH2

I I

. , t COOH Ph in which

R is a lower alkyl group; and 8. L-Asparaginyl-Ll-4-dimethyl-pentylamide is selected, wherein the derivative of L-aspartic acid is dispersed in a salt serving as a diluent or fixative, by placing in an aqueous medium in which the salt serving as a diluent is insoluble or at least partially insoluble, produces a slurry and disperses the L-aspartic acid derivative in this slurry, whereupon the slurry is dried until a stable moisture content is reached.

8. The method according to claim 7, characterized in that monocalcium phosphate is used as the salt.

9. Artificial sweetener produced by the process according to claim 1.

10. Artificial sweetener according to claim 9, characterized in that it finely distributes the L-aspartic acid derivative and contains it in intimate contact with the salt which serves as a diluent or for compression purposes, the L-aspartic acid derivative being present in finely divided form and the salt is insoluble in an aqueous medium having a pH range of 5.0 to 7.0 and preferably in the neutral pH range.