CN100490683C - 含有异硫氰酸酯防腐体系的产品及其使用方法 - Google Patents

含有异硫氰酸酯防腐体系的产品及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及产品，包括防腐体系和组合物(例如，饮料、保健产品、个人护理产品、除草产品和包含有该防腐体系的容器装置)。该产品含有包含异硫氰酸酯化合物的成分。该产品中还可以含有选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂。本发明还涉及保存产品的方法，包括将前述的防腐剂体系掺加到这种产品中。

Description

含有异硫氰酸酯防腐体系的产品及其使用方法
发明领域
本发明涉及产品，包括防腐体系和含有此防腐体系的组合物(例如，食品、饮料、保健产品、个人护理产品、除草产品和包含有该防腐体系的容器装置)。该产品中含有包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分.本发明还涉及利用上述防腐体系保存产品的方法。
发明背景
消费品能够为微生物的快速生长提供良好的环境。在生产或包装过程中产品的暴露经常会无意地接种了微生物.随后，例如在食品或饮料制品中的腐败微生物经摄取来自产品本身的营养成分而快速增殖.
防腐剂如山梨酸盐、苯甲酸盐、有机酸及其混合物已经用于各种产品，特别是食品和饮料，它们在一定程度上抑制了微生物。但是其中某些有效抑制微生物生长剂量的防腐剂给食品带来了异味，因此，造成产品不能被接受。例如，山梨酸钾的可接受使用量一般在约200ppm至约3000ppm.但是，该使用量的高端的山梨酸钾会给食品或饮料带来异味。
另外，某些防腐体系在存在强化组份(包括各种维生素和矿物质)时没有效果。例如，某些食品或饮料制品中的强化钙能使防腐体系失活，从而不能抑制微生物的生长。因此，在需要强化营养成分时，必须利用较贵的防腐成分如碳酸二甲基二酯(DMDC)来抑制生长在强化产品中的微生物。
现有技术已公开了含有异硫氰酸酯的芥子油在口腔治疗中以及对特定食品具有抗细菌和抗真菌效果。例如，参见Sekiyama等人的已转让给Nippon Sanso有限公司的1994年8月2日公开的US5334373，和Madaus 等人的1976年12月21日公开的US3998964.但是，已经表明芥子油能够刺激粘膜，人体不适于食用这种油。例如参见Madaus等人的专利.此外，芥子油具有强烈的特征性气味，在食品或饮料制品中使用将不受欢迎。所以，对于芥子油的抗细菌和抗真菌作用，其还没有被本领域的技术人员广泛了解或利用，特别是在适合食用的产品如食品和饮料制品领域。
但是，本发明人业已惊奇地发现，一种或多种异硫氰酸酯化合物，其选择性地与山梨酸盐和/或苯甲酸盐防腐剂结合，具有很强的抗微生物效果，同时不会给最终产品带来异味或令人不愉快的气味。在此基础上，本发明人发现在上述联合利用时，相应每种防腐组份的作用之间具有协同的关系。令人惊奇的是，联合利用时，每种防腐组份的有效使用量很低，保持了最终产品或饮料制品的感官完整性.本发明人还惊奇地发现，这种抗微生物效果甚至在存在强化营养成分如钙时仍能保持效果，所以其克服了在目前强化产品中存在的问题。因此，本发明的防腐体系的使用量很低，保持了风味和气味的完整性，并有效抑制微生物的生长，甚至是存在强化营养成分的情况下。
发明概述
本发明涉及含有以下防腐剂体系的产品：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；和
(b)选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂.
本发明还涉及产品的保存方法，包括将上述防腐剂体系掺加到该产品中。
本发明还涉及饮料制品，该制品含有：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；和
(b)选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分。
本发明还涉及饮料制品的保存方法，包括将一种或多种异硫氰酸酯化合物掺加到饮料制品中。
根据本发明，所述产品可以是适合掺混入各种需要抗微生物效果的组合物中的防腐体系。而且，所述产品可以是具有抗微生物效果的组合物，包括例如，食品、饮料制品(例如包括即饮饮料制品和浓缩物)、保健产品(包括例如，口腔护理产品)、个人护理产品、除草产品和容器装置。
发明详述
本发明涉及提供抗微生物效果的产品以及它们的使用方法。
本说明书全文中涉及到公开出版物和专利文献。本文中所有提及的文献均引入作为参考。
除非另有说明，所有的百分数、比率和份数均以重量计。
在本说明书中公开了各种实施方案和/或技术特征。对于本领域普通技术人员来说明显的是，这些实施方案和技术特征的所有组合都是可能的，而且可能成为本发明的优选实施方案。
本发明的产品中可以包括本文中所述的要素，或者可以基本上由或由这些要素组成。
术语的定义和用法
下列是本文中所用的术语的定义：
本文所用的″链烯基″是不饱和烃的直链、支链或环状基团。优选，链烯基是直链或支链残基，首选是直链.链烯基中至少具有一个烯式双键。除非另外说明，链烯基具有2至约15个碳原子(C2-C15)；优选2至约10个碳原子(C2-C10)；更优选2至约8个碳原子(C2-C8)，更优选约2至约6个碳原子(C2-C6)，首选约2至约4个碳原子(C2-C4)。链烯基的非限制性实例包括乙烯基、烯丙基和丁烯基(例如3-丁烯基)。链烯基可以是取代或未取代的。
本文所用的″烷氧基″是具有烷基、链烯基或炔基、优选烷基或链烯基、首选烷基取代基的氧残基。烷氧基残基的实例包括-O-烷基和-O-链烯基。烷氧基可以是取代或未取代的。
本文所用的″烷基″是饱和烃的直链、支链或环状残基.优选，烷基是直链或支链残基，首选是直链的。除非另外说明，烷基具有1至约15个碳原子(C1-C15)；优选1至约10个碳原子(C1-C10)；更优选1至约6碳原子(C1-C6)；首选1至约4碳原子(C1-C4)。优选的烷基包括例如甲基、乙基、丙基、异丙基和丁基。烷基可以是取代或未取代的。
本文所用的″烷基芳基″是取代有芳基的烷基残基或取代有烷基的芳基残基。优选的烷基芳基包括苄基、苯基乙基和苯基丙基。芳基烷基可以是取代或未取代的。
本文所用的″炔基″是不饱和烃的直链、支链或环状残基。优选，炔基是直链或支链的残基，首选是直链残基。炔基中至少具有一个三键。除非另外说明，炔基具有2至约15个碳原子(C2-C15)；优选2至约10个碳原子(C2-C10)；较优选2至约8个碳原子(C2-C8)，更优选约2至约6个碳原子(C2-C6)，首选约2至约4个碳原子(C2-C4)。炔基可以是取代或未取代的。
本文所用的″芳基″是具有碳环或杂环的芳族环残基。优选的芳基包括，例如苯基、苄基、甲苯基、二甲苯基、枯烯基、萘基、联苯基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、吡啶基、吡嗪基、噻唑基、嘧啶基、喹啉基、三唑基、四唑基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、吲哚基、茚基、薁基、芴基、蒽基、噁唑基、异噁唑基、异三唑基、咪唑基、pyraxolyl、噁二唑基、中氮茚基、吲哚基、异吲哚基、嘌呤基、喹嗪基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基等等。芳基可以是取代或未取代的。
本文所用的″精油″指可以从植物中蒸馏出来的所有化合物的集合，油产生自所说的植物中，并且所说的化合物是这些植物具有特征性香气的原因之一。例如，参见H.McGee，关于食品和烹调(On Food and Cooking)，Charles Scribner’s Sons，D.154-157(1984).根据本发明，精油优选来源于芥子油苷化合物，此化合物能够产生异硫氰酸酯化合物(例如，通过一种或多种芥子油苷被黑芥子酶的催化水解)，其中将含产物母体和酶的植物组织均浆、磨碎、压碎、压榨或以别的方式破坏。
本文所用的″产物母体″指在植物中发现或者源于植物的反应物的集合，其当在催化剂如酶的存在下反应时产生精油。
本文所用的″PPM″表示″百万分率″，如本领域所公知的。
本文所用的″有效量的产品″(或成分、化合物、组合物、防腐剂等等)意指可有效显出抗微生物活性的量，优选其中的抗微生物活性是抑制微生物的生长、消除和/或减少微生物的存在，所说的微生物，例如，酵母、细菌、霉菌和真菌，优选酵母和细菌。这种酵母的非限定实例包括热带假丝酵母、白色假丝酵母、异常汉逊氏酵母、啤酒糖酵母、戴尔凯氏有孢圆酵母、拜列氏接合糖酵母和Zygosaccharomyces rouxii。细菌的非限定实例包括枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大肠埃希氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、肠炎沙门氏菌、副溶血弧菌和铜绿假单胞菌。霉菌的非限定实例包括黑曲霉、黄曲霉、岛青霉、柑桔青霉、产黄青霉、尖孢镰孢、禾谷镰孢、茄病镰孢、互格链格孢和总状毛霉。
如上定义和本文所用的，取代基(例如，烷基，链烯基，炔基，芳基和烷基芳基)本身可以是取代的.这种取代可以带有一个或多个取代基.这些取代基包括C.Hansch和A.Leo，化学和生物学中相关分析用的取代基常数(Substituent Constants for Correlation Analysis inChemistry and Biology)(1979)中所列的取代基。优选的取代基包括，例如，烷基、链烯基、烷氧基、芳基、羟基(即，-OH)、氧代(即，双键键合的氧)、硝基(即，-NO2)、氨基(即，-NH2)、氰基(即，-C≡N)、卤代(即，氯代、溴代、氟代、碘代)、巯基(即，-SH)、硫代(即，双键键合的硫)、烷氧基(即，-O-烷基)，烷硫基(即，-S-烷基)、硫氧基(sulfoxy)(即，-S＝O(也写作-S(O))以及砜(即，-S(O)2)。
本发明的产品
本发明涉及含有以下防腐剂体系的产品：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；和
(b)选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂。
本发明还涉及保存产品的方法，包括将上述防腐剂体系掺加到该产品中。
本发明还涉及饮料制品，该产品含有：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；和
(b)选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分。
这种饮料制品中可选择地并且优选地还含有选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂.本发明还涉及保存饮料制品的方法，包括将一种或多种异硫氰酸酯化合物掺加到饮料制品中。
本文中，产品可以是(但不限于)期望具有抗微生物效果的防腐体系或任何组合物。优选，产品是食品或饮料制品，首选饮料制品。本文所用的术语″抗微生物效果″指产品可抑制微生物生长、消除和/或以其它方式减少微生物存在，所说的微生物例如，酵母、细菌、霉菌和真菌，优选酵母和/或细菌.
本发明人意想不到地发现了异硫氰酸酯化合物，与山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂联合(这种联合对饮料制品来说是非必需的但是优选的)，显出强抗微生物效果，同时不会给最终产品中带来异味或令人不快的气味.在作此中，本发明人发现了当联用时各个防腐剂组分相对效果之间的协同关系。出人意料地是，当联用时，各个防腐剂组分在低得足以保持最终食品或饮料制品的感官完整性的用量下仍是有效的。
另外，本发明人意想不到地发现，一种或多种异硫氰酸酯化合物，与选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分一起，可以在不带来异味或令人不快气味的含量下提供抗微生物效果。
含异硫氰酸酯化合物的成分
根据本发明，产品中含有包含一种或多种异硫氰酸酯化合物(即，带有-N＝C＝S部分的化合物)、优选一种异硫氰酸酯化合物的成分.
本发明人发现在本产品和方法中，相对少量的异硫氰酸酯化合物便可以产生合意的抗微生物效果。优选，异硫氰酸酯化合物在产品中存在的浓度(即，所有异硫氰酸酯化合物占产品的总浓度)为小于约75ppm，更优选小于约30ppm，更优选小于约20ppm，更优选小于约15ppm，并且首选小于约10ppm。
进而，本发明人意想不到地发现了异硫氰酸酯化合物在本发明中与山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂联用(这种联合对饮料制品来说是可选的)时可以显出协同的抗微生物效果，特别是其中将异硫氰酸酯化合物与山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂在产品和方法中低量使用时。此协同效果是一个惊人的发现，它使得异硫氰酸酯化合物可以在诸如食品和饮料制品的产品中使用，而异硫氰酸酯化合物已知具有使人不愉快的味道和气味。
普通技术人员容易理解，从感官的观点出发，在具有强烈风味的摄食用产品中，例如，番茄汁或香辛味饮料(例如，
Figure C00815872D0011101441QIETU
果汁)中，可以容许较多的异硫氰酸酯化合物。相反，在具有风味不太强烈的摄食用产品中，例如，柑桔类果汁中，感官上可以容许较少的异硫氰酸酯化合物.
任何带有-N＝C＝S部分的化合物都可以在本发明中被利用。优选地，异硫氰酸酯化合物的分子量小于约500，优选小于约400，更优选小于约300，并且首选小于约200。
优选，至少一种异硫氰酸酯化合物是非挥发性的。本文所用的术语″非挥发性的″指相应的异硫氰酸酯在常压下不能够蒸汽蒸馏。
优选，本产品中所用的异硫氰酸酯化合物的至少一种(首选每种异硫氰酸酯化合物，独立地)具有以下结构
R-N＝C＝S
其中R选自烷基、链烯基、炔基、芳基和烷基芳基.如本文中上述，取代基(此处，R)可以是取代或未取代的；术语″烷基″，″链烯基″，″炔基″，″芳基″和″烷基芳基″应当各自解释为既包括取代的又包括未取代的.取代基的非限定实例包括烷基、链烯基、烷氧基、芳基、羟基(即，-OH)、氧代(即，双键键合的氧)、硝基(即，-NO2)、氨基(即，-NH2)、氰基(即，-C≡N)、卤代(即，氯代、溴代、氟代、碘代)、巯基(即，-SH)、硫代(即，双键键合的硫)、烷氧基(即，-O-烷基)，烷硫基(即，-S-烷基)、硫氧基(sulfoxy)(即，-S＝O(也写作-S(O))以及砜(即，-S(O)2)。
异硫氰酸酯化合物的非限定实例包括：
(a)异硫氰酸烯丙酯(其可以合成获得或者天然获自，例如，辣根，芥(特别是黑芥)，芜菁，卷心菜，孢子甘蓝，散叶甘蓝，羽衣甘蓝和花椰菜)，
(b)异硫氰酸3-丁烯酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，卷心菜，辣根，芥菜，芸苔属作物(cole crops)，芜菁和芜菁甘蓝)，
(c)异硫氰酸苄酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，独行菜，萝卜，辣根和豆瓣菜属)，
(d)异硫氰酸2-丁酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，辣根，卷心菜，孢子甘蓝，花椰菜，芥菜和菠菜)，
(e)异硫氰酸对羟基苄酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，芥菜(特别是白芥)和野欧白芥)，
(f)异硫氰酸甲酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，卷心菜，花椰菜，孢子甘蓝，辣根和萝卜)，
(g)异硫氰酸4-甲硫基3-丁烯酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，萝卜)，
(h)异硫氰酸4-戊烯酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，辣根，芥菜，芜菁，芜菁甘蓝，独行菜和萝卜类)，
(i)异硫氰酸2-苯基乙酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，芥菜，卷心菜，辣根，水田芥，芜菁，菜籽油菜(rapeseed))，
(j)异硫氰酸苯酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，芥菜，菠菜和辣根)，
(k)异硫氰酸6-甲基亚磺酰基己酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，山嵛菜)，
(l)异硫氰酸3-甲基亚磺酰基丙酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，芜菁)，
(m)异硫氰酸异丙酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，卷心菜)，
(n)异硫氰酸3-甲基硫烷基酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，卷心菜)，
(o)异硫氰酸3-甲基磺酰基丙酯，
(p)异硫氰酸2-羟基-3-丁烯酯，
(q)异硫氰酸仲丁基酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，独行菜)，
(r)异硫氰酸4-甲硫基丁酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，
(s)异硫氰酸4-甲基戊酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，
(t)异硫氰酸2-羟基4-戊烯酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，
(u)异硫氰酸5-甲硫基戊酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，
(v)异硫氰酸3-吲哚基甲酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，
(w)异硫氰酸4-羟基-3-吲哚基甲酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，
(x)异硫氰酸1-甲氧基-3-吲哚基甲酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜)，以及
(y)异硫氰酸4-甲氧基-3-吲哚基甲酯(其可以合成获得或者天然获得自，例如，菜籽油菜).
其中优选的异硫氰酸酯化合物包括异硫氰酸烯丙酯，异硫氰酸3-丁烯酯，异硫氰酸2-丁酯，异硫氰酸对羟基苄酯，异硫氰酸4-甲硫基3-丁烯酯，异硫氰酸4-戊烯酯，异硫氰酸2-苯基乙酯和异硫氰酸苯酯.其中更优选的异硫氰酸酯化合物包括异硫氰酸烯丙酯，异硫氰酸3-丁烯酯，异硫氰酸2-丁酯，异硫氰酸对羟基苄酯和异硫氰酸2-苯基乙酯。其中更优选的异硫氰酸酯化合物包括异硫氰酸烯丙酯，异硫氰酸3-丁烯酯和异硫氰酸对羟基苄酯。首选在本发明中使用的异硫氰酸酯化合物是异硫氰酸对羟基苄酯。异硫氰酸酯化合物的天然和合成制备的方式见下。
可以在本发明产品和方法中使用的异硫氰酸酯化合物的非限定实例包括：异硫氰酸1-金刚烷酯；异硫氰酸1-萘酯；异硫氰酸2，4，6-三甲基苯酯；异硫氰酸2，4，6-三氯苯酯；异硫氰酸2，4-二氯苯酯；异硫氰酸2，4-二甲氧基苯酯；异硫氰酸2，4-二甲苯酯；异硫氰酸2，5-二氯苯酯；异硫氰酸2，5-二氟苯酯；异硫氰酸2，5-二甲氧基苯酯；异硫氰酸2，6-二氟苯酯；异硫氰酸2，6-二甲基苯酯；异硫氰酸2-(甲硫基)苯基酯；异硫氰酸2-(三氟甲基)苯酯；异硫氰酸2-溴苯酯；异硫氰酸2-氯-4-硝基苯酯；异硫氰酸2-氯-5-(三氟甲基)苯酯；异硫氰酸2-氯乙酯；异硫氰酸2-氯苯酯；异硫氰酸2-乙基苯酯；异硫氰酸2-氟苯酯；异硫氰酸2-碘苯酯；异硫氰酸2-甲氧基4-硝基苯酯；异硫氰酸2-甲氧基-5-甲基苯酯；异硫氰酸2-甲氧基苯酯；异硫氰酸2-萘酯；异硫氰酸2-苯乙酯；异硫氰酸2-苯基乙酯；异硫氰酸苯乙酯；异硫氰酸3，3，5-三甲基环己基酯；异硫氰酸3，4，5-三甲氧基苯酯；异硫氰酸3，4-二氯苯酯；异硫氰酸3，5-二(三氟甲基)苯酯；异硫氰酸3，5-二-叔丁基-4-羟基苯酯；异硫氰酸3，5-二氯苯酯；异硫氰酸3-(甲硫基)丙酯；异硫氰酸3-(三氟甲基)苯酯；异硫氰酸3-溴苯酯；异硫氰酸3-氯苯酯；异硫氰酸3-氰基苯酯；异硫氰酸3-氟苯酯；异硫氰酸3-甲氧基苯酯；异硫氰酸3-甲氧基丙酯；异硫氰酸3-硝基苯酯；异硫氰酸3-吡啶酯；异硫氰酸4-(甲硫基)苯酯；异硫氰酸4-(三氟甲基)苯酯；异硫氰酸4-溴-2-氯苯酯；异硫氰酸4-溴苯酯；异硫氰酸4-氯苯酯；异硫氰酸4-氰基苯酯；异硫氰酸4-二甲基氨基-1-萘酯；异硫氰酸4-乙基苯酯；异硫氰酸4-氟苯酯；异硫氰酸4-碘苯酯；异硫氰酸4-异丙基苯酯；异硫氰酸4-甲氧基苯酯；异硫氰酸4-甲基-2-硝基苯酯；异硫氰酸4-甲基苯酯；异硫氰酸4-硝基苯酯；异硫氰酸5-氯-2-甲基苯酯；异硫氰酸间甲苯酯；异硫氰酸邻甲苯酯；异硫氰酸对甲苯酯；异硫氰酸叔丁酯；异硫氰酸乙酰酯；异硫氰酸苯甲酰酯；异硫氰酸乙酯；异硫氰酸环己酯；异硫氰酸己酯；异硫氰酸酯甲代烯丙酯；异硫氰酸甲酯；异硫氰酸戊酯；和异硫氰酸2，3-二氯苯酯.
根据本发明，优选含异硫氰酸酯化合物的成分是十字花科植物中任何植物的精油、精油的天然组分或精油的合成组分(后面将对全部作更详细描述)。正如已知的，十字花科(cruciferae)植物是具有超过3,000个种和约350属的大族。十字花科植物还通常已知为十字花科(Brassicaceae)和/或十字花科(Brassica family)。或者，含异硫氰酸酯化合物的成分还可以是可产生异硫氰酸酯化合物(通过，例如，黑芥子酶与芥子油苷化合物的反应；或者通过黑芥子酶的天然或合成引入)的任何其它科植物的精油、精油的天然组分或精油的合成组分，包括例如木犀花科(Resedaceae)和白花菜科(Cappariadceae)植物，和作为其它非限定实例的大蒜和洋葱。通过黑芥子酶反应天然或合成产生异硫氰酸酯化合物将在后面作讨论。
在此方面，能够产生异硫氰酸酯化合物的任何植物物种、优选任何十字花科物种可以被利用作为本发明产品中的成分(在利用精油或精油之天然组分的情况中)或者仿制(在利用精油之合成组分的情况中)以提供本发明产品中的成分。十字花科植物包含诸如以下的植物，例如：
(a)嫩茎花椰菜(包括，但不限于，Brassica oleracea italica)，
(b)孢子甘蓝(包括，但不限于，孢子甘蓝(Brassica oleraceagemmifera))，
(c)卷心菜(包括，但不限于，卷心菜(Brassica oleracea capitata)，白菜(Brassica pekinensis)，青菜Juslenius变种(Brassica ChinensisJuslenius)(大白菜)，青菜parachinensis变种(Brassica Chinensisparachinensis)，油菜chinensis变种(Brassica campestris L.var.chinensis)，黄芽白(Brassica Pekinensis)，甘蓝tronchuda变种(Brassica oleracea L.var.tronchuda)，桂竹香(Cheiranthus cheiri)和Iberis sempervirens)，
(d)花椰菜(包括，但不限于，花椰菜(Brassica oleracea var.botrytis))，
(e)野欧白芥，
(f)芸苔类作物，
(g)羽衣甘蓝，
(h)独行菜(包括，但不限于，家独行菜(Lepidium sativum))，
(i)辣根类(包括，但不限于，辣根(Armoracia rusticana)和马萝卜(Armoracia lapathifolia))，
(j)散叶甘蓝(包括，但不限于，中国散叶甘蓝(芥蓝((Brassicaalboglabra)))，西伯利亚散叶甘蓝(芜青甘蓝(Brassica napus))，花椰菜(Brassica oleracea L.var.botrytis)和孢子甘蓝(Brassicaoleracea L.var.gemmifera)，
(k)球茎甘蓝(也是，苤蓝)(包括，但不限于，Brassica oleracea L.var.gongylodes)，
(l)芥菜类(mustard)(包括，但不限于，芥菜(芥(Brassica juncea))，白芥(白芥(Brassica alba))和黑芥(黑芥(Brassica nigra))，
(m)豆瓣菜类，
(n)萝卜类(包括，但不限于，萝卜(Raphsnus sativus)(莱菔))，
(o)菜籽油菜(包括，但不限于，欧洲油菜(Brassica napus)))，
(p)芜菁甘蓝，
(q)菠菜，
(r)芜菁(包括，但不限于，蔓青(Brassica rapa)和油菜var.rapifera(Brassica campestris L.var.rapifera))
(s)水田芥类(watercress)(包括，但不限于，豆瓣菜(RorippaNasturtium-aquaticum)，水田芥(Nasturtium officinale)和Barbareaverna)，
(t)山嵛菜(wasabi)(日本辣根)(包括，但不限于，Wasabia japonicah和Wasabia tenuis)，以及
(u)yea-kok-choi(包括，但不限于，焊菜(Rorippa Indica Hiern)).例如参见，食品化学(Food Chemistry)，O.R.Fennema编薯，MarcelDekker，Inc.，pp.602-603(1985)和食品中天然存在的抗微生物剂 (Naturally Occurring Antimicrobials in Food)，农业科学技术委员会，pp.31-32(1998)。
优选，植物选自卷心菜，嫩茎花椰菜，孢子甘蓝，芜菁，芥菜类，水田芥类，萝卜类，山嵛菜，辣根和菜籽油菜。更优选，植物选自芥菜类和辣根。首选，植物是芥菜类，特别是黑芥或白芥，最特别是白芥。
十字花科植物的其它非限定实例(来自其中的精油可以按照本发明被利用(在利用精油或精油之天然组分的情况中)或仿制(在利用精油之合成组分的情况中))包括具有以下属类的植物：Acanthocardamum，Aethionema，Agallis，葱芥属，Alyssoides，Alysopsis，香芥属，Ammosperma，Anastatica，Anchonium，Andrzeiowskia，Anelsonia，寒原荠属，Aplanodes，Arabidella，鼠耳芥属，南芥属，Arcyosperma，辣根属，Aschersoniodoxa，Asperuginoides，Asta，异药芥属，Athysanus，Aubretia，Aurinia，Ballantinia，山芥属，团扇荠属，锥果芥属，Biscutella，Bivonaea，Blennodia，Boleum，Boreava，Bornmuellera，Borodinia，Botscantzevia，Brachycarpaea，芸苔属，肉叶荠属，Brayopsis，Brossardia，匙荠属，Cakile，Calepina，Calymmatium，亚麻荠属，Camelinopsis，荠属，碎米荠属，Cardaminopsis，群心菜属，Carinavalva，Carrichtera，Catadysia，Catenulina，Caulanthus，Caulostramina，Ceratocnemum，Ceriosperma，Chalcanthus，Chamira，Chartoloma，Cheesemania，桂竹香属(还已知是Erisymum)，Chlorocrambe，离子芥属，高原芥属，Chrysobraya，Chrysochamela，Cithareloma，Clastopus，香芥属，Clypeola，岩荠属，穴丝荠属，Coincya，Coluteocarpus，线果芥属，Cordylocarpus，臭荠属，两节荠属，Crambella，Cremolobus，隐子芥属，Cuphonotus，Cusickiella，Cycloptychis，Cymatocarpus，Cyphocardamum，Dactylocardamum，Degenia，Delpinophytum，播娘蒿属，Diceratella，Dichasianthus，Dictyophragmus，Didesmus，Didymophysa，Dielsiocharis，双脊荠属，Dimorphocarpa，二行芥属，蛇头荠属，异果芥属，Dithyrea，Dolichirhynchus，花旗杆属，Douepea，葶苈属，Drabastrum，Drabopsis，Dryopetalon，Eigia，Elburzia，Enarthrocarpus，Englerocharis，Eremobium，Eremoblastus，Eremodraba，Eremophyton，高原芥属(Ermania)，Ermaniopsis，Erophila，芝麻菜属(Erucaria)，Erucastrum，乌头荠属，Eudema，山嵛菜属，Euzomodendron，Farsetia，Fezia，Fibigia，Foleyola，Fortuynia，Galitzkya，Geococcus，Glaribraya，Glastaria，Glaucocarpum，四棱荠属，Gorodkovia，Graellsia，Grammosperma，Guiraoa，Gynophorea，Halimolobos，Harmsiodoxa，藏荠属，Heldreichia，Heliophila，Hemicrambe，半脊荠属，香花芥属，Heterodraba，Hirschfeldia，Hollermayera，Hornungia，Hornwoodia，Hugueninia，薄果荠属，屈曲花属，Idahoa，Iodanthus，Ionopsidium，Irenepharsus，菘蓝属，Ischnocarpus，Iskandera，Iti，Ivania，Kernera，Kremeriella，Lachnocapsa，棉果荠属，Leavenworthia，独行菜属，Lepidostemon，丝叶芥属，Lesquerella，弯梗芥属，Lithodraba，雪香球属，Lonchophora，弯蕊芥属，Lunaria，Lyocarpus，Lyrocarpa，长柄芥属，涩荠属，Mancoa，Maresia，Mathewsia，紫罗兰属，高河菜属，双果荠属，Menkea，Menonvillea，Microlepidium，Microsysymbrium，小柱芥属，Morettia，Moricandia，Moriera，Morisia，Murbeckiella，Muricaria，Myagrum，Nasturtiopsis，豆瓣菜属(还已知是蔊菜属)，堇叶芥属，Neotchihatchewia，Neotorularia，Nerisyrenia，球果荠属，Neuontobotrys，Notoceras，Notothlaspi，Ochthodium，Octoceras，Onuris，Oreoloma，Oreophyton，Ornithocarpa，诸葛菜属，Otocarpus，Oudneya，Pachycladon，Pachymitus，Pachyphragma，厚壁荠属，Parlatoria，Parodiodoxa，Parolinia，条果芥属，腋花芥属，单花荠属，Peltaria，Peltariopsis，Pennellia，Petiniotia，Petrocallis，藏芥属，Phlebolobium，Phlegmatospermum，Phoenicaulis，Physaria，Physocardamum，Physoptychis，Physorrhynchus，宽框荠属，Polyctenium，Polypsecadium，Pringlea，Prionotrichon，Pritzelago，Pseuderucaria，Pseudocamelina，Pseudoclausia，Pseudofortuynia，Pseudovesicaria，Psychine，Pterygiosperma，Pterygostemon，沙芥属，Pycnoplinthopsis，簇芥属，Pyramidium，Quezeliantha，Quidproquo，Raffenaldia，Raphanorhyncha，萝卜属，球果荠属(Rapistrum)，Reboudia，Redowskia，Rhizobotrya，Ricotia，Robeschia，Rollinsia，Romanschulzia，Roripella，Rytidocarpus，Sameraria，Sarcodraba，Sayignya，Scambopus，Schimpera，Schivereckia，Schizopetalon，Schlechteria，Schoenocrambe，Schouwia，Scoliaxon，Selenia，Sibara，Silicularia，Sinapidendron，白芥属，Sisymbrella，Sisymbriopsis，大蒜芥属，芹叶荠属，Sobolewslia，Sohms-Laubachia，羽裂叶荠属，Sphaerocardamum，螺喙荠属(Spirorhynchus)，Spryginia，无隔荠属，Stanfordia，Stanleya，Stenopetalum，棒果芥属，曙南芥属，Straussiella，Streptanthella，Streptanthus，Streptoloma，革叶荠属，Stubebdorffia，Subularia，Succowia，连蕊芥属，Synthlipsis，沟子荠属，舟果荠属，Teesdalia，Teesdaliopsis，四齿芥属，Thelypodiopsis，Thelypodium，Thlaspeocarpa，菥蓂???属，Thysanocarpus，Trachystoma，Trichotolinum，Trochiscus，Tropidocarpum，旗杆芥属，Vella，Warea，Weberbauera，Werdermannia，Winklera，Xerodraba，阴山荠属，Zerdana和Zilla。
根据本发明，优选利用精油、首选其天然组分作为产品的成分；其中这是利用了容易在食品和饮料制品中被利用的产物。当利用精油或其天然组分作为本产品的成分时，所说的油优选得自属于十字花科的植物；此植物的非限定实例如上所述。本文所用的″精油″指可以从植物中蒸馏出来的所有化合物的集合，油产生自所说的植物中，并且所说的化合物是这些植物具有特征性香气的原因之一。例如，参见H.McGee，关于食 品和烹调(On Food and Cooking)，Charles Scribner’s Sons，n.154-157(1984)。根据本发明，精油优选来源于芥子油苷化合物，此化合物能够产生异硫氰酸酯化合物(例如，通过一种或多种芥子油苷被黑芥子酶的催化水解)，其中将含产物母体和酶的植物组织均质化、磨碎、压碎、压榨或以别的方式破坏。使用本领域公知的工艺来获得得自十字花科植物的精油.
正如本领域已知的，可以将例如十字花科物种的任何植物的种子和/或花(优选种子)均质化、磨碎、压碎、压榨或以别的方式破坏，以便激活相应精油的一种或多种产物母体(例如，芥子油苷)。已知，一旦将植物、其种子和/或花例如均质化、磨碎、压碎、压榨或以别的方式破坏时，异硫氰酸酯化合物便会因酶的催化作用而从油中产生。例如参见，Concannon，WO 94/01121(1994.1.20公开)和Brown等，″作为生物除草剂的含芥子油苷的植物组织″，农业食品化学杂志(Journal ofAgricultural food Chemistry)，Vol.43，pp.3070-3074(1995)。公知的当与芥子油苷相互作用时便会参与产生异硫氰酸酯化合物的酶是黑芥子酶，其也称作硫葡萄糖苷糖水解酶(并且酶分类号EC 3.2.3.1).黑芥子酶已知对各种芥子油苷是非特异性的。
精油可以通过任何各种已知的方法获得.例如，可以将所用的植物均质化、磨碎、压碎、压榨或以别的方式破坏(例如，切割)；然后，可以使用挥发性有机溶剂如醇(例如，甲醇)或乙醚或者使用诸如丙二醇的化合物来提取精油。例如参见，Ono等，″异硫氰酸6-甲基亚磺酰基已酯及其同系物作为源自食品的具有抗大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌抗细菌活性的化合物″，生物科学、生物技术和生物化学(Bioscience，Biotechnology，and Biochemistry)，Vol.62(2)，pp.363-365(1998)。或者，可以在将植物、其种子、花和/或任何其它组成部分均质化、磨碎、压碎、压榨或以别的方式破坏之后，经过蒸馏来获得精油(例如，根据其中存在的异硫氰酸酯化合物的挥发度进行蒸汽蒸馏)。例如参见，Isshiki 等，″异硫氰酸烯丙酯蒸气用于食品保藏的预检″，生物科学、生物技术和生物化学(Bioscience，Biotechnology，and Biochemistry)，Vol.56(9)，pp.1476-1477(1992)。作为另一个非限定实例，可以将植物、其种子、花和/或任何其它组成部分与水一起离心。
然后，可以将这种含有一种或多种异硫氰酸酯化合物的精油直接应用在本发明的产品和方法中。
或者，可以利用精油的天然组分.本文所用的术语″天然组分″，相对于相应的精油而言，指在本发明中利用的从天然存在的精油中获得的组分.精油优选是十字花科植物的油.如上所述，精油的天然组分中应当含有一种或多种异硫氰酸酯化合物(即，带有-N＝C＝S部分的化合物).
从精油中获得天然组分的方法对本发明来说不是关键。根据本发明，天然组分中应当含有一种或多种异硫氰酸酯化合物并且可以非必须地含有得自精油的其它组分。为举例说明，可以通过使用例如萃取、色谱法或蒸馏法对精油本身进行标准纯化来获得一种或多种异硫氰酸酯化合物，以便获得精油的天然组分。例如，可以使用普通色谱技术(例如，HPLC)来获得精油的天然组分。例如参见，Ono等，″异硫氰酸6-甲基亚磺酰基己酯及其同系物作为源自食品的具有抗大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌抗细菌活性的化合物″，生物科学、生物技术和生物化学(Bioscience，Biotechnology，and Biochemistry)，Vol.62(2)，pp.363-365(1998)。作为进一步的实例，可以将一次蒸馏的精油(精油本身)再次蒸馏，除去不期望的挥发性组分或者取出所需的异硫氰酸酯化合物。本发明的优选实施方案是利用精油的天然组分.
本发明中，作为利用精油或其天然组分的替代，可以使用精油的合成组分，优选十字花科精油.本文所用的术语″合成组分″，相对于相应的精油而言，指在本发明中利用的天然存在于通过黑芥子酶活化的精油中的、但通过合成技术获得而不是从天然存在的精油中萃取或纯化的组分。如上所述，精油的合成组分中应当含有一种或多种异硫氰酸酯化合物(即，带有-N＝C＝S部分的化合物)。
各种合成异硫氰酸酯化合物可以商购获得，例如，从Aldrich化学公司(Milwaukee，WI)；Fluka化学公司(Milwaukee，WI)；Sigma化学公司(St.Louis，MO)和Lancaster Synthesis Inc.(Windham，NH)。另外，制备异硫氰酸酯化合物的合成方法是本领域公知的。例如参见，J.March，高级有机化学(Advanced Organic Chemistry)，John Wiley & Sons(1992)。另外，可以通过商业性获得一种或多种芥子油苷化合物并且引入黑芥子酶，合成性地仿制异硫氰酸酯化合物的天然产生，其中所说的黑芥子酶可以从任何产黑芥子酶的植物(如上讨论的)中分离或者商购获得(例如，黑芥子酶可从Sigma化学公司(St.Louis，MO)中作为硫葡糖苷酶商购获得。或者，可以通过从任何产芥子油苷的植物中分离芥子油苷化合物并且引入商购获得的黑芥子酶，合成性地仿制异硫氰酸酯化合物的天然产生。
以下非限定实施例示范了以精油、其天然组分或其合成组分的形式获得异硫氰酸酯化合物的方法：
实施例1
以下实施例举例说明精油的分离(通过从种子中一次蒸馏)。从压碎的黑芥种子(可从Specialty Brands商购获得，旧金山，加利福尼亚)中蒸汽蒸馏出黑芥精油.不期望受到理论限制，此种子中含有芥子油苷底物和黑芥子酶。将种子压碎，允许芥子油苷底物和黑芥子酶相互作用，以得到异硫氰酸酯。将此异硫氰酸酯(作为精油的一部分)蒸汽蒸馏。使用标准方法分析馏出物.据发现，馏出混合物中的关键组分是异硫氰酸烯丙酯。然后，将馏出物混合在油中(含油树脂)或与糊精/淀粉粉末混合后喷雾干燥。之后，可以将此馏出混合物应用在，例如，食品或饮料制品中。
实施例2
以下实施例举例说明精油的天然组分(通过两次蒸馏).从压碎的白芥种子(可从
Figure C00815872D00221
 Store，辛辛那提，俄亥俄，以″碎芥菜″商购获得)中蒸馏出白芥精油。不期望受到理论限制，此种子中含有芥子油苷底物和黑芥子酶。将种子压碎，允许芥子油苷底物和黑芥子酶相互作用，以便得到异硫氰酸酯。将此异硫氰酸酯(作为精油的一部分)蒸馏.通过蒸汽蒸馏除去馏出物中的挥发性组分。使用标准方法分析剩余物(非挥发性组分)。据发现剩余物中的关键组分是异硫氰酸对羟基苄酯.将此剩余物混合在风味油中，然后应用于，例如，食品或饮料制品中.
实施例3
从压碎的白芥种子(约2g，可从
Figure C00815872D00222
 Grocery Store，辛辛那提，俄亥俄，以″磨芥菜″商购获得)中蒸馏出白芥精油。不期望受到理论限制，此种子中含有芥子油苷底物和黑芥子酶.向其中添加水(约2g).将混合物混合约30分钟。向混合物添加丙二醇(约10g)并且在约2,000RPM下离心约15分钟。获得丙二醇层并且测试此层的抗微生物效果。
山梨酸盐和苯甲酸盐防腐剂
除含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分外，本发明还使用山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂(或其混合物)。山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂在本发明的饮料制品中是非必须的，但是优选的，因为本发明人意想不到地发现，单独的异硫氰酸酯化合物便足以显出抗微生物效果，同时不会给饮料制品中带来异味和/或令人不快的气味。
适合本发明使用的山梨酸盐和苯甲酸盐防腐剂包括山梨酸、苯甲酸及其盐，包括(但不限于)山梨酸钙、山梨酸钠、山梨酸钾、苯甲酸钙、苯甲酸钠、苯甲酸钾及其混合物.山梨酸盐防腐剂是特别优选的。山梨酸钾特别优选用于本发明中，尤其是对需要良好水溶解性的稀汁饮料和其它饮料制品而言。
当产品含有山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂时，本发明的产品中优选含有约5ppm-约400ppm的山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂，更优选约10ppm-约350ppm山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂，并且首选约30ppm-约300ppm山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂。当产品含有一种或多种山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂的混合物时，优选将防腐剂的总浓度保持在这些范围内.
本发明的食品和饮料制品
本发明所涉及的食品和饮料制品包括，例如，焙烤食品混合料(例如，面包、蛋糕、胡桃巧克力小方饼、脆皮松饼、曲奇、发面点心、馅饼、薄脆饼干、大馅饼皮)，由马铃薯、玉米、小麦和其它谷物制作的油炸小吃(例如，
Figure C00815872D00231
马铃薯片、玉米片、未经发酵的玉米饼薄片)，其它油炸含淀粉小吃食品(例如，法式油炸马铃薯片、炸面圈、炸鸡)，乳制品和乳产品(例如，奶油、冰淇淋和其它含脂肪冷冻甜点、酸奶和干酪，包括天然干酪、融化干酪、乳脂干酪、酪农干酪、干酪食品、涂抹干酪、奶、稀奶油、酸性稀奶油、酪乳和乳脂末(creamers))，谷物制品，婴儿食品或配方食品，布丁，冰淇淋，糖衣液(dips)，糖浆，馅饼和其它甜点填料馅，糖霜，乳化涂抹料，色拉调味料，蛋黄酱，人造奶油，各种类型的汤、浸汁、调味汁和卤汁，加工肉产品如香肠、热狗以及未熟的发酵制造肉产品，酒，果汁，茶和果泥。
本发明所述的异硫氰酸酯化合物(选择性地与山梨酸盐或苯甲酸盐防腐剂一起)特别适用于饮料制品，尤其是稀汁饮料、强化饮料(例如，钙强化的饮料)，含茶固形物的饮料制品(即，茶)以及含奶固形物的饮料。异硫氰酸酯化合物首选存在于饮料制品的含水相中，利于有效的抗微生物效果。本发明优选的饮料制品是含有选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分的制品。本发明的饮料制品首选是稀汁饮料(特别是水果果汁饮料)和含茶固形物的饮料以及含果汁和茶固形物的饮料制品。特别优选的饮料制品中同时含有果汁和水.其它特别优选的饮料制品中同时含有茶固形物和水.在另一个优选的实施方案中，使用″淡味水″(微加味的水)。
可以将各种可选择的组成要素掺加到本发明的产品和方法中。可选择的组成要素的非限定实例如下：
水
本发明的产品和方法中可以包含水。本文所用的术语″水″包括组合物中存在的全部量的水。″水″包括来自于风味剂、糖浆和其它来源例如树胶溶液的水。还包括水合中的水，例如，钙和其它固体水合的水.当包含水时，水的含量优选为产品重量的约0.1％-约99.999％，更优选约5％-约99％，更优选约10％-约95％，更优选约15％-约90％，并且首选约25％-约90％。
饮料乳液
本发明的稀汁饮料中可以选择性地、但优选地含有约0.2％-约5％、优选约0.5％-约3％并且首选约0.8％-约2％的饮料乳液。此饮料乳液可以是混浊乳液或风味乳液。
对混浊乳液来说，混浊剂中可以含有一种或多种呈水包油乳液形式的稳定的脂肪或油，其中使用适宜的食品级乳化剂。任何各种脂肪或油都可以用作混浊剂，前提条件是脂肪或油是适合在食品和/或饮料中使用的。优选，经过精制、脱色和脱臭以便除去异味的脂肪和油。特别适合用作混浊剂的是感官上中性的脂肪。包括得自以下来源的脂肪：植物脂肪，如大豆、玉米、红花、向日葵、棉籽、低芥酸菜籽和菜籽；坚果脂肪，如椰子、棕榈和棕榈仁；以及合成脂肪。适宜的脂肪或油混浊剂例 如参见，Kupper等，US专利4,705,691(1987.11.10授权).
可以使用任何适宜的食品级乳化剂，以水包油的形式稳定脂肪或油混浊剂。适宜的乳化剂包括金合欢树胶、改性的食品淀粉(例如，琥珀酸链烯基酯改性的食品淀粉)、得自纤维素的阴离子聚合物(例如，羧甲基纤维素)、印度树胶、改性印度树胶、黄原胶、黄芪胶、瓜尔豆胶、角豆荚胶、果胶及其混合物。例如参见，KupDer等，US专利4,705,691(1987.11.10授权)。被处理从而含有疏水以及亲水基团的改性淀粉，如Caldwell等在US专利2,661,349中所述的改性淀粉，是本发明优选使用的乳化剂。琥珀酸辛烯基酯(OCS)改性淀粉如Marotta等在US专利3,455,838和Barndt等在US专利4,460,617中所述的改性淀粉是特别优选的乳化剂。
可以将混浊剂与增重剂联合，以提供饮料用不透明剂，此不透明剂可以赋予饮料全部或部分不透明的效果，同时不会析出且上升到顶部。此饮料用不透明剂提供给消费者含果汁饮料的外观。饮料用不透明剂中可以使用任何适宜的增重用油。典型的增重用油包括溴化植物油、木松香的甘油酯(酯胶)、蔗糖乙酸异丁酸酯(SAIB)和其它蔗糖酯、达马树胶、松香、榄香胶或本领域技术人员已知的其它物质。其它适宜的增重剂包括不易消化的溴化液体多元醇聚酯。例如参见，Brand等在US专利4,705,690(1987.11.10授权)。
混浊/不透明剂乳液是通过将混浊剂与增重剂(用于不透明剂乳液)、乳化剂和水混合而制备。此乳液中一般来说含有约0.1％-约25％混浊剂、约1％-约20％增重用油剂(当是不透明剂乳液的情形)、约1％-约30％乳化剂和约25％-约97.9％水(或适量)。
通过使用本领域已知的适宜装置来降低乳液中的水不溶性组分的颗粒粒度。由于乳化剂在悬浮液中把持油的能力与颗粒粒度成正比，因而直径为约0.1-约3.0微米的颗粒的乳液是适宜的。优选，颗粒的直径为约2.0微米或更小。首选是其中基本上所有的颗粒的直径均为1.0微米或更小的乳液.颗粒粒度通过让混合物经过均质机、胶体磨或涡轮式搅拌器来降低。通常经过一次或两次处理便足够了。例如参见，KupDer等US专利4,705,691(1987.11.10授权)。
可用于本发明饮料制品中的风味乳液含有一种或多种适宜的风味油、提取物、含油树脂、精油等本领域已知在饮料中用作风味剂的物质.此组分中还可以含有风味浓缩物，如将天然产物如水果浓缩获得.无萜柑橘油和精油也可以使用。适宜的风味物质的实例包括，例如，水果风味物质，如橙、柠檬、莱母酸橙等等；可乐豆风味物质；茶风味物质；咖啡风味物质；巧克力风味物质；乳品风味物质。这些风味物质可以得自天然来源，如精油和提取物，或者可以合成制备。风味乳液中一般来说含有各种风味物质的共混物并且可以以乳液、醇提取物或喷雾干燥的形式使用。风味乳液中还可以含有混浊剂，同时含有或不含增重剂，如前所述。例如参见，KuDer等US专利4,705,691(1987.11.10授权)。
风味乳液一般来说按与混浊/不透明剂乳液相同的方式通过将一种或多种增味油(约0.001％-约20％)与乳化剂(约1％-约30％)和水混合来制备。(油混浊剂也可以存在)。直径为约0.1-约3.0微米的颗粒的乳液是适宜的。优选，颗粒的直径为约2.0微米或更小。首选，颗粒的直径为约1.0微米或更小.乳化剂包敷特定化的风味油，有助于防止聚结和保持适度分散。调节风味乳液的粘度和比重，以便与最终的饮料相适应。例如参见，Kupper等，US专利4,705,691(1987.11.10授权)。
风味剂
本发明的稀汁饮料中非必须地，但优选，含有一种或多种风味剂，所说的风味剂选自果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物。当含有果汁时，本发明的饮料中可以含有约0.1％-约40％、优选约1％-约20％、更优选约2％-约10％并且首选约3％-约6％的果汁。(按照本文的测定，果汁的重量百分比是基于一倍浓度为2°-16°Brix的果汁计)。可以将果汁以果泥、带肉果汁的形式或以一倍浓度果汁或浓缩果汁的形式掺加到饮料中。尤其优选的是以固形物含量(主要以糖固形物计)为约20°-约80°Bix的浓缩物的形式掺加果汁。
果汁可以是已知在稀汁饮料中使用的任何柑桔类果汁、非柑桔类果汁或其混合物。果汁可以得自，例如，苹果、蔓越桔、梨、桃、李子、杏、油桃、葡萄、樱桃、穗醋栗、悬钩子、醋栗、接骨木、欧洲黑莓、乌饭树紫黑浆果、草莓、柠檬、莱母酸橙、桔、橙、葡萄柚、cupuacu、马铃薯、番茄、莴苣、芹菜、菠菜、卷心菜、水田芥、蒲公英、大黄、胡萝卜、甜菜、黄瓜、菠萝、椰子、石榴、猕猴桃、芒果、木瓜、香蕉、西瓜、西番莲果、红桔和糙皮甜瓜。优选的果汁得自苹果、梨、柠檬、莱母酸橙、桔、葡萄柚、蔓越桔、橙、草莓、红桔、葡萄、猕猴桃、菠萝、西番莲果、芒果、番石榴、悬钩子和樱桃。柑桔类果汁、优选葡萄柚、橙、柠檬、莱母酸橙和桔的果汁，以及得自芒果、苹果、西番莲果和番石榴的果汁以及这些果汁的混合物是首选的。
也可以使用水果风味物质.如上关于风味乳液的描述，水果风味物质可以得自天然来源，如精油和提取物，或者可以合成制备.水果风味物质可以通过加工而从水果中获得，特别是通过浓缩。若将果汁浓缩或者蒸发，被除去的水或冷凝液中含有挥发性物质，这些挥发性物质中含有水果的风味物质。经常是，将这种风味物质添加到果汁浓缩物中，以增强其风味.冷凝液还可以用于给″淡味水″(微加味的水)增味。
也可以使用植物风味物质.本文所用的术语″植物风味物质″(botanical flavor)指得自植物的除水果以外部分的风味物质；即，得自果核、树皮、根和/或叶.术语″植物风味物质″还包括合成制备的以模仿得自天然来源的植物风味物质的风味物质。植物风味物质可以得自天然来源，如精油和提取物，或者可以合成制备。适宜的植物风味物质包括jamaica、可乐果、金盏花、菊花、春黄菊、姜、缬草、育亨宾树皮、啤酒花、圣草、人参、欧洲越桔、稻、红酒(red wine)、芒果、芍药、柠檬香膏、五倍子、柞木片、熏衣草、核桃、龙胆根、罗汉果、肉桂、当归、芦荟、龙牙草、西洋蓍草及其混合物.
可以使用丹宁酸或类似的酸来给饮料提供涩味。使用约0.001％-约10％丹宁酸。也可以使用其它风味增强剂以及风味剂如巧克力和香草。
当含有茶固形物时，本发明的饮料中可以含有饮料制品重量约0.01％-约1.2％、优选约0.05％-约0.8％的茶固形物。本文所用的术语″茶固形物″指从茶料中提取的固体，所说的茶料包括得自山茶属(Camellia)例如包括茶(C.sinensis)和普洱茶(C.assaimica)的物料、新采摘的茶叶、采摘后立即干燥的新绿茶叶、干燥前经过热处理以便使存在的任何酶失活的新绿茶叶、未发酵的茶、速溶绿茶和部分发酵的茶叶。绿茶物料是茶叶、茶植物梗和相关的其它植物物料，并且未经过实质发酵形成红茶。也可以使用叶下珠属(Phyllanthus)、棕儿茶(Catechugambir)和钩藤属(Uncaria)茶植物的品种。可以使用未发酵和部分发酵的茶的混合物。
用于本发明饮料的茶固形物可以通过已知和常规的茶固形物提取方法来获得。一个特别优选的绿茶固形物的来源可以通过Ekanayake等US申请系列号08/606,907(1996.2.16申请)中所述的方法获得.如此获得的茶固形物中一般含有咖啡因、可可碱、蛋白质、氨基酸、矿物质和碳水化合物。可以按照Tsai等在US专利4,946,701(1990.8.7授权)配制适宜的含茶固形物的饮料。关于本发明所用的绿茶的适宜来源，还参见Ekanayake等在US专利5,427,806(1995.6.26授权)。
本发明的饮料中还可以含有奶固形物。这些奶固形物可以得自各种来源，包括全脂奶、脱脂奶、炼乳和干燥奶粉.本文所用的术语″奶″用于描述奶固形物的含水分散液，如流体(全脂或脱脂奶)或用水稀释的脱脂奶粉或炼乳。奶的含量一般来说为约5％-约99.8％，优选约5％-约75％，更优选约5％-约40％，并且首选约5％-约15％。同这些奶固形物的量有相互关系的非脂奶固形物的量分别是饮料的约0.5％-约8.2％、约0.5％-约6.2％、约0.5％-约3.3％和约0.5％-1.2％。
增稠剂
本发明的饮料，尤其是稀汁饮料和含茶固形物的饮料中，还可以含有增稠剂，包括黄原胶、羧甲基纤维素、藻酸丙二醇酯、洁冷胶(gellangum)、瓜尔豆胶、果胶、黄芪胶、金合欢树胶、角豆荚胶、阿拉伯树胶、明胶以及这些增稠剂的混合物。这些增稠剂在本发明饮料中的含量一般来说最多为约0.1％，取决于所涉及的特定增稠剂和所需的粘度效果。
甜味剂
本发明的饮料中可以，并且一般来说，将含有有效量的一种或多种甜味剂，包括碳水化合物型甜味剂和天然和/或人造无/低热量甜味剂。甜味剂在本发明饮料中的使用量一般来说取决于所用的特定甜味剂和所需的甜度.对无/低热量甜味剂来说，用量根据具体甜味剂的甜度而定.
本发明的饮料可以用任何碳水化合物型甜味剂增甜，优选用单糖和/或双糖。增甜后的饮料中一般含有约0.1％-约20％、首选约6-约14％的甜味剂。这些糖可以是以固体或液体的形式掺加到饮料中，但一般来说并且优选是以糖浆的形式掺加，首选以浓缩糖浆的形式，如高果糖玉米糖浆.为制备本发明的饮料，这些糖型甜味剂可以在一些程度上由饮料的其它组分来提供，例如，果汁组分和/或风味物质.
用于本发明饮料制品的优选的糖型甜味剂是蔗糖、果糖、葡萄糖及其混合物。果糖可以是以液体果糖、高果糖玉米糖浆、干果糖或果糖糖浆的形式获得或提供，但优选以高果糖玉米糖浆的形式提供。高果糖玉米糖浆(HFCS)的商购产品有HFCS-42、HFCS-55和HFCS-90，其分别含有重量计42％、55％和90％的果糖形式的糖固体.其它天然存在的甜味剂或其纯化提取物，如甘草甜素、蛋白质型甜味剂、非洲竹芋甜素、罗汉果果汁，例如，Fischer等在US专利5,433,965(1995.7.18授权)中公开的等等，也可以用于本发明的饮料中.
适宜的无/低热量甜味剂包括糖精、环己基氨基磺酸盐、乙酰磺胺酸K
Figure C00815872D00291
L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸低级烷基酯甜味剂(例如，阿斯巴甜)；Brennan等在US专利4,411,925中公开的L-天冬氨酰-D-丙氨酸酰胺；Brennan等在US专利4,399,163中公开的L-天冬氨酰-D-丝氨酸酰胺；Brand在US专利4,338,346中公开的L-天冬氨酰-L-1-羟基甲基烷酰胺甜味剂；Rizzi在US专利4,423,029中公开的L-天冬氨酰-1-羟基乙基烷酰胺甜味剂；Janusz在EP专利申请168，112(1986.1.15公开)中公开的L-天冬氨酰-D-苯基甘氨酸酯和酰胺甜味剂；Gerlat等在WO99/30576(The Nutrasweet Co.，1999.1.24公开)中公开的N-[N-3，3-二甲基丁基)-L--天冬氨酰]-L-苯丙氨酸1-甲基酯甜味剂等等及其混合物。特别优选的低热量甜味剂是阿斯巴甜。
着色剂
本发明的产品中可以使用少量的着色剂.优选使用FD&C染料(例如，#5黄，#2蓝，#40红)和/或FD&C色淀。通过将色淀添加到其它粉状配料中，所有颗粒、特别是带色的铁化合物，都被完全和均匀地着色，并且获得均匀着色的饮料混合料。可用于本发明的优选的色淀染料是FDA批准的色淀，如色淀#40红、#6黄、#1蓝等等.另外，可以将FD&C染料或FD&C色淀染料与其它常规食品和食品着色剂联合使用.也可以使用核黄素和胡萝卜素。着色剂的确切使用量将取决于所用的着色剂和最终产品所需的强度而定。本领域技术人员容易确定此用量。通常来说，如果使用的话，着色剂的存在量应当是产品重量的约0.0001％-约0.5％，优选约0.001％-约0.1％，并且首选约0.004％-约0.1％。
营养物
本发明产品的一个显著优点是发现了即使在强化用营养物如钙的存在下也能保持产品的抗微生物效果，由此解决了目前强化制品中关联的问题.因此，可以用一种或多种营养物，尤其是一种或多种维生素和/或矿物质，来强化本发明的产品(特别是食品和饮料制品)。推荐每日营养供给量标准-国家科学学会食品和营养部-国家研究委员会(Food andNutrition Board，National Academy of Sciences-National ResearchCouncil)中定义和列出了关于维生素和矿物质的US推荐每日摄入量标准(USRDI)。
除非本文中有另外的说明，当产品中存在有规定的矿物质时，则产品中含有至少约1％、优选至少约5％、更优选约10％-约200％、更优选约40％-约150％并且首选约60％-约125％ USRDI的这种矿物质。除非本文中有另外的说明，当产品中存在有规定的维生素时，则产品中含有至少约1％、优选至少约5％、更优选约10％-约200％、更优选约20％-约150％并且首选约25％-约120％ USRDI的这种维生素。
这种维生素和矿物质的非限定实例包括铁、锌、铜、钙、磷、烟酸、硫胺素、叶酸、泛酸、碘、维生素A、维生素C、维生素B2、维生素B3、维生素B6、维生素B12、维生素D、维生素E和维生素K。优选，当使用维生素或矿物质时，维生素或矿物质选自铁、锌、钙、烟酸、硫胺素、叶酸、碘、维生素A、维生素C、维生素B6、维生素B12、维生素D和维生素E。本发明特别优选使用的矿物质是钙。
本产品中也可以含有可商购获得的维生素A源.维生素A可以是以，例如，维生素A棕榈酸酯(视黄醇棕榈酸酯)和/或以β-胡萝卜素的形式提供。维生素A可以是，例如，油、小珠(beadlets)或包胶的形式。本文所用的″维生素A″包括(但不限于)维生素A、β-胡萝卜素、视黄醇棕榈酸酯和视黄醇乙酸酯。当本发明的产品中存在有维生素A时，则产品中含有至少约1％、优选至少约5％、更优选约10％-约200％、更优选约15％-约150％并且首选约20％-约120％ USRDI的这种维生素。当本发明的产品中存在有维生素A时，尤其优选含有约25％ USRDI的维生素A。维生素A的欲添加量取决于加工条件和经储藏后所需的维生素A的递送量.优选，当本发明的产品中含有维生素A时，产品中含有产品重量约0.0001％-约0.2％、更优选约0.0002％-约0.12％、还优选约0.0003％-约0.1％、更优选约0.0005％-约0.08％并且首选约0.001％-约0.06％的维生素A.
本产品中也可以使用维生素B2(也已知是核黄素)的可商购获得的来源.当本发明的产品中存在有维生素B2时，产品中含有至少约1％、优选至少约5％、更优选约5％-约200％、更优选约10％-约150％并且首选约10％-约120％ USRDI的这种维生素.当本发明的产品中存在有维生素B2时，尤其优选含有约15％-约35％ USRDI的维生素B2。
本发明中可以使用维生素C的可商购获得的来源。也可以使用包胶的抗坏血酸和抗坏血酸的食用盐。当本发明的产品中存在有维生素C时，产品中含有至少约1％、优选至少约5％、更优选约10％-约200％、更优选约20％-约150％并且首选约25％-约120％ USRDI的这种维生素。当本发明的产品中存在有维生素C时，尤其优选含有约100％ USRDI的维生素C。维生素C的欲加将取决于加工条件和经储藏后所需的维生素C的传递量.优选，当本产品中含有维生素时，产品中含有产品重量约0.005％-约0.2％、更优选约0.01％-约0.12％、还优选约0.02％-约0.1％、更优选约0.02％-约0.08％并且首选约0.03％-约0.06％的维生素C。
本发明中可以使用碘的市售源，优选包胶形式的碘.碘的其它来源包括含碘盐，例如，碘化钠、碘化钾、碘酸钾、碘酸钠或其混合物.这些盐可以是包胶形式的。
可以掺加到本发明中的营养补充量的其它维生素包括(但不限于)维生素B6和B12、叶酸、烟酸、泛酸、叶酸、维生素D和维生素E.当产品中含有这些维生素中的一种时，产品优选含有至少5％、优选至少25％并且首选至少35％ USRDI的这种维生素.
本发明产品中可以非必须地包含的矿物质是，例如，镁、锌、碘、铁和铜。可以使用适合包含在食用品中的这些矿物质的任何可溶性盐，例如，柠檬酸镁、葡萄糖酸镁、硫酸镁、氯化锌、硫酸锌、碘化钾、硫酸铜、葡萄糖酸铜和柠檬酸铜。
钙是特别优选在本发明中使用的矿物质。钙的优选来源包括，例如，氨基酸螯合的钙、碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙、氯化钙、磷酸钙、磷酸氢钙、磷酸二氢钙、柠檬酸钙、苹果酸钙、酒石酸(titrate)钙、葡萄糖酸钙、钙realate、单宁酸(tantrate)钙和乳酸钙，特别是柠檬酸-苹果酸钙.柠檬酸-苹果酸钙的形式可参见，例如，Mehansho等US专利5,670,344(1997.9.23授权)；Diehl等US专利5,612,026(1997.3.18授权)；Andon等US专利5,571,441(1996.11.5授权)；Meyer等US专利5,474,793(1995.12.12授权)；Andon等US专利5,468,506(1995.11.21授权)；Burkes等US专利5,445,837(1995.8.29授权)；Dake等US专利5,424,082(1995.6.13授权)；Burkes等US专利5,422,128(1995.6.6授权)；Burkes等US专利5,401,524(1995.3.28授权)；Zuniga等US专利5,389,387(1995.2.14授权)；Jacobs US专利5,314,919(1994.5.24授权)；Saltman等US专利5,232,709(1993.8.3授权)；Camden等US专利5,225,221(1993.7.6授权)；Fox等US专利5,215,769(1993.6.1授权)；Fox等US专利5,186,965(1993.2.16授权)；Saltman等US专利5,151,274(1992.9.29授权)；Kochanowski US专利5,128,374(1992.7.7授权)；Mehansho等US专利5,118,513(1992.6.2授权)；Andon等US专利5,108,761(1992.4.28授权)；Mehansho等US专利4,994,283(1991.2.19授权)；Nakel等US专利4,786,510(1988.11.22授权)和Nakel等US专利4,737,375(1988.4.12授权)。本发明优选的产品中将含有产品重量约0.01％-约0.5％、更优选约0.03％-约0.2％、更优选约0.05％-约0.15％并且首选约0.1％-约0.15％的钙.
铁也可以用于本发明的产品和方法中.铁的可接受形式是本领域公知的.掺加到产品中的铁化合物的量取决于最终产品所需的补充量和所针对的消费者而作广泛地改变。本发明的铁强化制品中一般含有约5％-约100％、优选约15％-约50％并且首选约20％-约40％ USRDI的铁。
亚铁形式的铁比三价铁形式的铁更好在人体中被利用.可以在本发明的可摄食产品中使用的高生物利用性亚铁盐是硫酸亚铁、富马酸亚铁、琥珀酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、乳酸亚铁、酒石酸亚铁、柠檬酸亚铁、氨基酸亚铁螯合物以及这些亚铁盐的混合物。尽管亚铁形式的铁一般来说更具生物利用性，但某些三价铁盐也可以提供铁的高生物利用性源。可以在本发明的食品或饮料制品中使用的高生物利用性三价铁盐是蔗糖铁、柠檬酸铁铵、柠檬酸铁、硫酸铁以及这些三价铁盐的混合物。可以在这些食用混合料和即饮饮料中联合高生物利用性亚铁盐和三价铁的混合物。高生物利用性铁的优选来源是富马酸亚铁和氨基酸亚铁螯合物。
特别适合作为本发明所用之高生物利用性铁源的氨基酸亚铁螯合物是具有配位体/金属比为至少2:1的化合物。例如，具有配位体与金属摩尔比为2的适宜的氨基酸亚铁螯合物具有下式：
Fe(L)2
其中L是α-氨基酸、二肽、三肽或四肽配位体。由此，L可以是天然存在的α-氨基酸或者这些α-氨基酸通过任何组合形成的二肽、三肽或四肽的任一种配位体，其中所说的天然存在的α-氨基酸选自丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、羟基脯氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、鸟氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸和缬氨酸。例如 参见，Ashmead等US专利4,863,898(1989.9.5授权)；Ashmead US专利4,830,716(1989.5.16授权)和Ashmead US专利4,599,152(1986.7.8授权)，所有这些专利均引入本文作为参考。特别优选的氨基酸亚铁螯合物是其中反应配位体是甘氨酸、赖氨酸和亮氨酸的螯合物。首选以
Figure C00815872D00341
为商标出售的氨基酸亚铁螯合物(Albion Laboratories，盐湖城，犹他州)，其中的配位体是甘氨酸.
除这些高生物利用性亚铁盐和三价铁盐外，其它来源的生物利用性铁也可以包含在本发明的食品和饮料制品中.特别适合于本发明强化用产品的铁的其它来源包括某些铁-糖-羧酸盐复合物.在这些铁-糖-羧酸盐复合物中，羧酸盐为亚铁(优选的)或三价铁提供抗衡离子。这些铁-糖-羧酸盐复合物的全部合成过程包括在含水介质中形成钙-糖部分(例如，通过将氢氧化钙与糖反应)，将铁源(如硫酸亚铁铵)与此钙-糖部分在含水介质中反应得到铁-糖部分，并且用羧酸(″羧酸根抗衡离子″)中和此反应体系，得到所需的铁-糖-羧酸盐复合物。可用于制备钙-糖部分的糖包括任何可食糖料及其混合物，如葡萄糖、蔗糖和果糖、甘露糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等等，更优选是蔗糖和果糖。提供″羧酸盐抗衡离子″用的羧酸可以是任何可摄食的羧酸，如柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸、丙酸等以及这些酸的混合物。
这些铁-糖-羧酸盐复合物可以按照以下文献中所述的方式制备，例如，Nakel等US专利4,786,510和4,786,518(1988.11.22授权)，这两篇引入本文作为参考。这些物质被称作″复合物″，但它们是在溶液中以复杂的、高度水合的保护胶体的形式存在；使用术语″复合物″是为了简单起见。
本发明的产品和方法中还可以使用锌。锌的可接受形式是本领域公知的。本发明的锌强化的制品中一般含有约5％-约100％、优选约15％-约50％并且首选约25％-约45％ USRDI的锌。可以在本发明中使用的锌化合物可以是任何通用形式，例如，硫酸锌、氯化锌、乙酸锌、葡萄糖酸、抗坏血酸锌、柠檬酸锌、天冬氨酸锌、吡啶甲酸锌、氨基酸螯合的锌和氧化锌。葡萄糖酸锌和氨基酸螯合的锌是特别优选的。
碳酸化组分
可以将二氧化碳引入欲与饮料糖浆混合的水中，或者引入经稀释后的稀饮料中，来达到碳酸化。碳酸化的饮料可以放入容器，如瓶或罐中，然后密封。可以使用任何常规的碳酸化方法来制作本发明的碳酸化饮料制品.引入饮料中的二氧化碳的量取决于所用的特定风味体系和所需的碳酸化程度。
pH
本发明的饮料制品优选具有pH约2-约8，更优选约2-约4.5，并且首选约2.7-约4.2。饮料的酸度可以通过已知和常规的方法调节和保持在所要求的范围内，例如，使用食品级酸缓冲剂。一般来说，在上述范围内的饮料酸度是在为抑制微生物的最大酸度与为所需饮料风味的最佳酸度之间的平衡。
本发明的容器装置
本发明还涉及容器装置产品，此容器装置包含本发明的防腐剂体系.本文所用的以及本领域公知的，″容器装置″指普通用于包容产品的装置.这种容器装置包括，例如，包装、袋、瓶、罐和箱盒，特别是意图容纳食品和/或饮料的装置。将防腐剂体系掺加到容器装置内或容器装置上的方法是本领域技术人员所公知的。还应当理解，容器装置可以具有掺加到装置内的防腐剂体系或直接涂布在装置表面上的防腐剂体系。当将防腐剂体系涂布到装置的表面上时，优选将防腐剂体系涂布在装置的至少一层内表面上。装置内可以具有一个以上的隔室。优选，当将防腐剂体系涂布在装置的表面上时(并且首选将体系涂布在至少一层内表面上)，其异硫氰酸酯是挥发性的，以致异硫氰酸酯可以弥漫整个装置，可选择地透过装置的一层或多层可透性内表面。本文所用的术语″挥发性的″指相应的异硫氰酸酯能够在常压下蒸汽蒸馏。优选，异硫氰酸酯能够透过装置的至少一层可透性内表面。例如参见，Yamanashi Hiroo，平8-266256(1996.10.15公开)。
本产品的制备和产品的保存方法
本发明还涉及产品的保存方法，包括将：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；和
(b)选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂掺加到产品中。
本发明还涉及饮料制品的保存方法，包括将异硫氰酸酯化合物(以及可选的选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂)掺加到饮料制品中。
本发明的产品全部通过本领域已知的标准方法来制备。例如，本发明的饮料制品可以通过配制非碳酸化饮料用的常规方法来制备。制作稀汁饮料的方法，例如，描述于，例如，Nakel等US专利4,737,375(1988.4.12授权)中。Woodroof和Phillips，《饮料：碳酸化的&非碳酸化的》，AVI Publishing Co.(再版1981)以及Thorner和 Herzberg，《非酒精食品餐饮手册》，AVI Publishing Co.(第2版1978)中也描述了制作饮料制品的方法。这些方法包括热装或无菌包装操作，但这些操作对获得饮料的稳定性或延长的环境展示时间不是必需的。事实上，本发明的具有协同抗微生物效果的联合体的优点在于无需热装此产品便可以获得包含此联合体的饮料。
任何方法，只要确保本防腐剂体系能够被掺入到产品中以致存在的任何微生物都可以被有效杀死或其生长受到抑制，都是适宜的。
实施例4
以下非限定实施例将举例说明了本发明饮料制品的制备。如上所述制备含有异硫氰酸酯化合物的成分，此成分可以是精油、其天然组分或其合成组分。将此成分添加到含饮料乳液的饮料制品中，然后巴氏杀菌。此成分不用故意均化到乳液中。优选，此成分在生产的任何阶段都可溶于或可分散于饮料制品中。可以将此成分悬浮到，例如，多微孔的硅酸盐颗粒上，截留到载体如麦芽糖糊精中或者浓缩到伏令夏橙的冷压榨橙油或丙二醇中.
分析方法
通过本领域公知的许多方法都可以在例如精油、其天然组分或合成混合物中检测本发明所用的异硫氰酸酯.例如参见，P.D.Brown & M.J. Morris.，″作为生物除草剂的含芥子油苷的植物组织″，J.Agric.Fd.Chem.，Vol.43，pp.3070-3074(1995)。
可以利用以下分析方法来评价抗微生物效果，所说的分析方法是测定防腐剂体系或最终产品的环境展示时间和微生物稳定性.此方法仅是示范性的，并且可以使用任何方法来测定抗微生物效果.
环境展示时间/微生物稳定性
环境展示时间相当于一段时间，在此段时间内，食品如饮料制品，在以10cfu/mL接种食品腐败微生物后，在68℉(20℃)下可以有效抵制微生物的增生。本文所用的术语″微生物的增生″指在开始接种约10cfu/mL的量之后，食品腐败微生物的数目增加100倍或更多.
食品或饮料制品的环境展示时间可以通过以下方法确定.用耐防腐剂酵母的混合菌群和耐防腐剂、耐酸细菌的混合菌群接种产品，其中所说的酵母混合菌群含有至少四种不同的酵母分离物，包括拜列氏结合糖酵母，所说的细菌混合菌群包括醋酸杆菌属的菌种.此接种中所用的所有酵母和细菌都是预先从保藏的水果果汁饮料中分离出来的。将接种后的食品在68℉(20℃)下保持21天并且进行周期性需氧平板培养。酵母和细菌菌落的需氧平板计数按照美国公众健康协会(American PublicHealth Association(华盛顿，D.C))的食品微生物检测方法纲要 (Compendium of Methods for the Microbiological Examinations of Foods)(C.Vanderzant和D.F.Splittstoesser编著)中描述的方法进行，此描述引入本文作为参考。然后，用这些平板计数来鉴定接种产品中微生物增生的程度。
实施例
以下是使用本发明的具有协同抗微生物效果的联合体制备的饮料制品以及仅含异硫氰酸酯化合物作为有效抗微生物剂的饮料制品的非限定实施例.
实施例5
 
实施例5A 实施例5B
组分 ％w/w ％w/w
脱脂奶粉 1.00 1.00
氢氧化钙 0.22 0.22
水果酸(柠檬酸，苹果酸和酒石酸) 0.69 0.69
果汁浓缩物 0.87 0.87
增稠剂 0.22 0.22
碳水化合物型甜味剂 11.78 11.78
人造和天然风味物质 0.08 0.08
食品着色剂 0.004 0.004
维生素(A、C和B1) 0.06 0.06
山梨酸钾 0.0075(75PPM) 0.00
黑芥的精油 0.0006(6PPM) 0.0015(15PPM)
水 适量 适量
加入实施例5的所有组分并且充分混合，得到果汁奶饮料制品。
实施例6
 
实施例6A 实施例6B
组分 ％w/w ％w/w
柠檬酸钠 0.09 0.09
柠檬酸 0.52 0.52
维生素(A和C) 0.02 0.02
碳水化合物型甜味剂 16.32 16.32
天然和人造风味物质 1.14 1.14
增稠剂 0.12 0.12
水包油乳液 1.66 1.66
山梨酸钾 0.015(150PPM) 0.00
白芥的精油 0.0004(4PPM) 0.0010(10PPM)
水 适量 适量
加入实施例6的所有组分并且充分混合，得到稀汁饮料制品.
实施例7
将约5PPM-约10PPM白芥的精油掺加到Sunny
Figure C00815872D00391
佛罗里达州风格的饮料制品和Sunny 
Figure C00815872D00392
加钙型饮料制品中。两产品显示出增强了的抗微生物效果。
实施例8
 
实施例7A 实施例7B
组分 ％w/w ％w/w
天然和人造风味物质 0.27 0.27
茶固形物 0.25 0.25
高果糖玉米糖浆55 7.40 7.40
柠檬酸 0.052 0.052
柠檬酸钠 0.078 0.078
阿斯巴甜 0.013 0.013
焦糖色素 0.08 0.08
山梨酸钾 0.015(150PPM) 0.00
黑芥的精油 0.0012(12PPM) 0.002(20PPM)
水 适量 适量
加入实施例8的所有组分并且充分混合，得到茶饮料制品。

Claims (33)

1.一种产品，含有：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；
(b)选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂；和
(c)占产品重量0.01％-0.5％的钙。
2.根据权利要求1的产品，其中产品是食品，并且其中所述成分选自十字花科精油、十字花科精油的天然组分和十字花科精油的合成组分。
3.根据权利要求1的产品，其中产品是饮料制品，并且其中所述成分选自十字花科精油、十字花科精油的天然组分和十字花科精油的合成组分。
4.根据权利要求2或3的产品，其中十字花科精油得自选自卷心菜、嫩茎花椰菜、孢子甘蓝、芜菁、芥菜类、水田芥类、萝卜类、山嵛菜和辣根的植物。
5.根据权利要求4的产品，其中植物是芥菜类。
6.根据权利要求5的产品，其中植物是白芥。
7.根据权利要求2或3的产品，其中至少一种异硫氰酸酯化合物具有以下结构：
R-N＝C＝S
其中R选自烷基、链烯基、炔基、芳基和烷基芳基。
8.根据权利要求7的产品，其中R选自链烯基和烷基芳基。
9.根据权利要求8的产品，含有小于75ppm的异硫氰酸酯化合物。
10.根据权利要求9的产品，其中R选自烯丙基、3-丁烯基和对羟基苄基。
11.根据权利要求10的产品，其中R是对羟基苄基。
12.根据权利要求9的产品，其中防腐剂是山梨酸盐防腐剂。
13.根据权利要求12的产品，其中产品是还含有选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分的饮料制品。
14.根据权利要求1-3任一项的产品，其中钙采用柠檬酸-苹果酸钙的形式。
15.根据权利要求13的产品，其中R是对羟基苄基。
16.根据权利要求15的产品，其中山梨酸盐防腐剂是山梨酸钾。
17.根据权利要求16的产品，含有小于30ppm的异硫氰酸酯化合物和5ppm-400ppm的山梨酸钾。
18.根据权利要求17的产品，含有小于20ppm的异硫氰酸酯化合物。
19.根据权利要求1的产品，其中所述产品是饮料制品，且该产品具有2至4.5的pH。
20.一种饮料制品，含有：
(a)包含一种或多种异硫氰酸酯化合物的成分；
(b)选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分；和
(c)占该制品重量0.01％-0.5％的钙；
其中该产品具有2至4.5的pH。
21.根据权利要求20的饮料制品，其中成分选自十字花科精油、十字花科精油的合成组分和十字花科精油的天然组分。
22.根据权利要求21的饮料制品，其中十字花科精油得自选自卷心菜、嫩茎花椰菜、孢子甘蓝、芜菁、芥菜类、水田芥类、萝卜类、山嵛菜和辣根的植物。
23.根据权利要求22的饮料制品，其中植物是白芥。
24.根据权利要求21的饮料制品，其中至少一种异硫氰酸酯化合物具有以下结构：
R-N＝C＝S
其中R选自烷基、链烯基、炔基、芳基和烷基芳基。
25.根据权利要求24的饮料制品，含有小于75ppm的异硫氰酸酯化合物。
26.根据权利要求25的饮料制品，其中R选自烯丙基、3-丁烯基和对羟基苄基。
27.根据权利要求20-26任一项的饮料制品，其中钙采用柠檬酸-苹果酸钙的形式。
28.根据权利要求26的饮料制品，其中R是对羟基苄基。
29.根据权利要求28的饮料制品，含有小于30ppm的异硫氰酸酯化合物。
30.根据权利要求29的饮料制品，含有小于20ppm的异硫氰酸酯化合物。
31.一种产品的保存方法，其特征在于将：
(a)包含异硫氰酸酯化合物的成分；
(b)选自山梨酸盐防腐剂、苯甲酸盐防腐剂及其混合物的防腐剂；和
(c)占产品重量0.01％-0.5％的钙；
掺加到产品中。
32.根据权利要求31的方法，其中所述产品是饮料制品，且该产品具有2至4.5的pH。
33.一种饮料制品的保存方法，包括将包含异硫氰酸酯化合物的成分掺加到饮料制品中；其中饮料制品中含有选自水、果汁、茶固形物、奶固形物、水果风味物质、植物风味物质及其混合物的饮料组成成分，其中，所述饮料制品包含占该制品重量0.01％-0.5％的钙，并该制品具有2至4.5的pH。
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