CN101222858A - 乳状液中的柑橘纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种柑橘纤维和疏水维生素的组合物。疏水营养补充物选自维生素A，D，E，K及其混合物。它还涉及一种含有所述柑橘纤维疏水维生素的组合物的制备方法。此外，它还涉及含有所述组合物的饮料。

Description

乳状液中的柑橘纤维
技术领域
本发明涉及一种柑橘(citrus fruit)纤维和疏水维生素的组合物，进一步涉及一种包含所述柑橘纤维和疏水维生素的液体组合物的制备方法。
背景技术
食品制造者不断的接受挑战，寻求用最少的原材料成本生产出开胃可靠的食品的方法。其中付出特别努力的一个领域是达到了生产出含有疏水营养补充物和独特的疏水维生素的组合物的目标。
饮料制造上遇到的其中一个问题是通常被称为“环(ringing)”的现象，这个术语用来解释在液体表面形成一个单独的脂溶性维生素层的现象，不幸的是，维生素配置剂并没有解决这个问题。其中一种将脂溶性维生素添加到饮料中但不产生“环”现象的方法是将维生素放入脂质体中胶囊化。然而，这是一个昂贵的加工过程，而且脂质体中的有效成分的浓度也会降低。
EP 0 966 889提供了另一种解决方法，它与改性的多聚糖基质(matrix)相关，其中的脂溶性维生素的小滴具有70-200纳米的平均直径。这种基质在饮料中的应用已经被公开了。
然而，这个过程意味着要对多聚糖进行化学修饰以及对维生素小滴尺寸进行精确测定。
作为本技术领域显而易见的，上述已知的工艺步骤花费较高或者是需要引入改性的化合物，这些化合物得不到消费者的好感，甚至使用了这种化合物，所用的工艺步骤仍然是复杂的。
现有技术例如DE 199 43 188 A1已经对“无添加剂”(“清洁标记(cleanlabel)”化合物的乳化性做了研究，。该文件公开了一种含有膳食纤维和酪乳的果汁组合物。酪乳是通过搅打牛奶—奶油混合物时析出的一种液状原料，并且通常由于其蛋白质含量高而具备的乳化性而被应用于食品工业中。在上述申请中，由于膳食纤维具有较高的水结合力而在特殊处理后再使用。
EP 0 485 030公开了一种果汁，它含有0.002-约1％的水性和油性香精(essence)或者其他的香料。在这个申请中，水性香精是一种水溶性成分，香精油是油性成分，这种果汁含有柑橘纤维和一部分在所述果汁浓缩过程中自身产生的残余香精油。
这个加工过程有一个问题，就是添加精细分散的柑橘纤维需要在低剪切的条件下操作，而且在包装之前一定不能经受更进一步的高剪切操作，否则饮料的粘性将太高或者甚至形成凝胶。
因此，现在仍然需要高质量的含有疏水维生素“无添加剂”的液体组合物。
本发明提供了这样的一种产品以及其制备方法。
事实上，发明者惊奇地发现，疏水维生素可以通过柑橘纤维而包含于水性液体介质中，并保持稳定和被柑橘纤维保护(避免氧化)。
发明内容
本发明涉及一种组合物，它含有可食性液体、柑橘纤维和疏水维生素；可食性液体可以是水或者一种水混溶性的液体。
柑橘纤维的总膳食纤维含量为60-85wt％(干重)，水结合力为7-25(w/w)。柑橘纤维含有不超过10％(w/w)的蛋白质。
在一个方案中，柑橘纤维的总膳食纤维含量为60-80wt％(干重)，水结合力为7-12(w/w)。
此外，柑橘纤维可以从柑橘类水果中获得，柑橘类水果选自桔子、橘子、柑橘、酸橙、柠檬和葡萄柚。
在一个优选的方案中，所用柑橘纤维是桔子果肉纤维。
疏水维生素选自维生素A、D、E、K及其混合物。优选的含有的维生素为维生素E。所述组合物还可以含有可食性添加剂。
在一个优选方案，柑橘纤维在加入可食性液体之前是干燥状态的。
此外，本发明涉及一种液体组合物的制备方法，该液体组合物含有可食性液体、柑橘纤维和疏水维生素，所述方法包括：
a.向可食性液体中加入干燥的柑橘纤维以形成液体混合物，
b.向液体混合物中加入疏水维生素，
c.对液体混合物进行机械处理。
d.本发明的一部分为一种组合物，该组合物中柑橘纤维与疏水维生素的比例为约1∶0.001到约1∶35。一种优选的组合物含0.001到约5％重量的柑橘纤维。
e.本发明涉及现公开的液体组合物在食品、饲料、药学产品或者化妆品中的用途。
本发明还涉及含有柑橘纤维和疏水维生素的饮料。
详细描述
本发明涉及一种含有可食性液体、柑橘纤维和疏水维生素的液体组合物。柑橘纤维是一种有营养价值的成分，它具有相对高的总膳食纤维含量和平衡的可溶性和不溶性膳食纤维比例。例如，优选总的膳食纤维含量是由大约45-50％可溶性膳食纤维和50-55％不溶性膳食纤维构成。
平衡的膳食纤维光谱显示不溶性(结构上的)和可溶性(主要是果胶)纤维相对于除谷物基础纤维来说其生理功能是有利的。柑橘纤维，尤其是桔子纤维，更尤其是干燥的柑橘纤维，具有非常高的水结合力，结果是相比例如VitacelTM桔子纤维(从Rettenmaier中获得)的其他柑橘纤维来说，它具有较高的粘性。在一个优选方案中，干燥柑橘纤维具有约60-约85wt％(以干物质计)的总膳食纤维含量以及7-约25(w/w)的水结合力。优选的总膳食纤维含量为至少约70wt％，水结合力为至少约8(w/w)。
柑橘纤维得自于各种野生柑橘水果的柑橘囊泡(vesicle)，柑橘水果包括例如桔子、橘子、酸橙、柠檬和葡萄柚，但不仅限于这些。
柑橘囊泡指的是包含在柑橘水果内的，并且含有果汁的那部分纤维物质。柑橘囊泡有时也指例如粗糙的果肉、悬浮物、柑橘细胞、悬浮果肉或者果肉。
相比之下，从柑橘果皮中获取的柑橘粉具有桔子皮的口感和气味，以及深桔色的特征，这些特征严格限制了产品的用途。柑橘纤维相对于柑橘粉的额外优点是具有更高的总膳食纤维含量(如，大约72wt％对58wt％)；更低的碳水化合物含量(如，大约5wt％对15wt％)；以及更高的水结合力(如，每克纤维结合大于约8.5克水对5.5g/g)。柑橘纤维的蛋白质含量的一般范围为约8-12wt％。
可溶性膳食纤维对不溶性膳食纤维的比例是柑橘功能性的一个重要因素。其他考虑的重要因素包括粉碎度(粒度测定)和干燥条件(干燥方法)。通常地，相对于粗糙的纤维，较高粉碎度(也就是，精细的纤维粒度)导致溶液中纤维更光滑，又降低了水吸收力和油结合力。优选的干燥柑橘纤维可以由待审的WO专利申请2006/033697中公开的工艺获得。
本发明中的维生素指的是脂溶性维生素，例如维生素A、维生素D、维生素E、维生素K以及它们的混合物。任何纯的或者浓缩的维生素混合物都可以用于本发明。
本发明的另一个部分是一种组合物，其中柑橘纤维对疏水性维生素重量比为约1∶0.001到约1∶35的，优选为1∶0.1到1∶20，更优选为1∶0.6到1∶10，最优选为1∶1到1∶4。
一种优选的组合物，含有0.001到约5％重量的柑橘纤维，优选为0.01到3％，更优选为0.05到1％。
所述组合物还可以含有可食性添加剂。这些可食性添加剂选自碳水化合物、蛋白质、肽、氨基酸、抗氧化剂、微量元素、电解质、增甜剂、食用酸、香料、着色剂、防腐剂以及它们的混合物。
碳水化合物选自由单糖、双糖、胶化淀粉、淀粉水解产物、糊精、纤维、多元醇以及它们混合物。
单糖包括四糖、戊糖、己糖和己酮糖。
典型的双糖包括蔗糖、麦芽糖、海藻糖(trehalulose)、蜜二糖、曲二糖、槐糖，昆布二糖、异麦芽糖、龙胆二糖、纤维二糖、甘露二糖、乳糖、明串珠菌二糖、麦芽酮糖、松二糖以及类似物。
淀粉水解产物可以通过控制淀粉的酸水解或者酶水解生产，并且可以根据DE值(葡萄糖当量)细分为两种特殊类型：麦芽糊精和葡萄糖糖浆。事实上，DE值是还原糖在糖浆中的百分比，并以干基葡萄糖计。麦芽糊精的DE值达到20，然而葡萄糖浆的DE值高于20。
糊精可以根据糊精化方法制备。糊精化是干燥淀粉在酸参与或者不参与下的一个加热处理。
胶化(Gelly)淀粉可以包括乳化淀粉，例如正辛烯基琥珀酸淀粉。
低卡路里纤维可以是聚葡萄糖、阿拉伯半乳聚糖、壳聚糖、甲壳素、黄原胶、果胶、纤维素、魔芋胶、阿拉伯树胶、大豆纤维、菊糖、改性淀粉、水解瓜儿豆胶、瓜尔豆胶、β-葡聚糖、卡拉胶、刺槐豆胶、藻酸盐、海藻酸聚乙二醇。
主要的生理电解质是钠、钾、氯、钙、镁。另外，微量元素也可以是如铬、铜、硒、铁、锰、钼、锌及其混合物。
食用酸可以选自磷酸、柠檬酸、苹果酸、丁二酸、己二酸、葡萄糖酸、酒石酸、富马酸及其混合物。
可作为非营养性甜味剂的强烈的甜味剂可以选自阿斯巴甜、安赛蜜盐类、如安赛蜜-钾、糖精(如钠和钙盐)、甜蜜素(如钠和钙盐)、蔗糖、阿力甜、纽甜、甜菊苷、甘草酸、橙皮苷二氢查尔酮、莫那亭、莫尼糖蛋白、奇异果甜蛋白、brazzein(耐热甜味蛋白)及其混合物。
香料选自水果香料、植物香料及其混合物。优选的香料是可乐香料、葡萄香料、樱桃香料、苹果香料以及柑橘香料例如桔子香料、柠檬香料、酸橙香料、fruit punch(一种无酒精鸡尾酒饮料)这类柑橘香料及其混合物。香料的用量取决于香料或其选择，所需香料的感觉以及所用香料的形态。
如果有需要，也可以加入着色剂。任何食品用着色剂都可以应用在本发明。
有需要时，抗氧化剂，例如山梨酸钾和安息香酸钠也可以加入。
本发明所述的可食性液体选自水或者水混溶性的液体。水混溶性的液体的例子有牛奶、含牛乳蛋白的液体、酸乳酪、酪乳、冰淇淋、豆奶基质液体、含酒精液体以及类似物。
此外，本发明涉及一种液体组合物的制备方法，该液体组合物含有可食性液体，柑橘纤维和疏水维生素，所述方法包括：
a.向可食性液体中加入干燥的柑橘纤维以形成液体混合物，
b.向液体混合物中加入疏水维生素，
c.对液体混合物进行机械处理。
在形成液体混合物的步骤a中，由于柑橘纤维的水合度要求并不是高度严格的，任何均化方法都可以使用。
适合于步骤c的机械处理是高剪切搅拌处理、高压阀均化处理、微流化处理、大功率超声波处理。通过施加一个强烈的剪切作用，例如高压阀均化，从而得到低密度的纤维微粒并能够增稠。
本发明涉及现公开的组合物在食品、饲料、药学产品或者化妆品中的用途。
所述应用的食品选自饮料、乳制品、冰淇淋、果汁冰水(sorbet)以及甜点。
所述饮料包括浓缩饮料、凝胶饮料、能量饮料以及碳酸饮料、无碳酸饮料、糖浆。
饮料可以是任何医用糖浆或者任何可饮用溶液，包括冰茶、以及果汁、蔬菜基汁、柠檬水、兴奋性饮料、坚果饮料、可可饮料、乳制品例如牛奶、乳清、酸奶酪、酪乳以及以它们为基础的饮料。
浓缩饮料指的是一种液体形态的浓缩物。液体浓缩物是以相对浓的，糖浆状液体的形式存在。
本发明还涉及含有柑橘纤维和疏水维生素的饮料，这种组合物在长期的贮藏中能稳定结合。
本发明具有以下优点：
含有柑橘纤维和疏水维生素的组合物具有高营养价值以及在水性分散体中稳定，增强了疏水维生素的生物药效率以及允许正面食品标记。
本发明通过以下实施例的组合物详细描述的制备方法作进一步说明。这里的发明描述和权利要求不被这里公开的特殊方案限定范围，因为这些方案是有意作为本发明几个方面的例举性说明。任何类似的方案也属于本发明的范围内。事实上，对于本发明的各种各样的修正，除了那些在这里已经展示和描述过的，通过在前的描述对于本领域技术人员将是显而易见的，这样的修正也规定为属于附加权利要求的范围。
对比实施例1：维生素E的乳化
a.使用桔子果肉纤维
 桔子果肉纤维原液(g)  PH-7磷酸盐缓冲液(g)   维生素E(g)
  250.0   247.5   2.5
  250.0   245.0   5.0
  250.0   240.0   10.0
桔子果肉纤维原液按以下方法准备：桔子果肉纤维(24g，具有103μm的平均干燥粉末粒度(体积平均直径)的精细等级)混入pH-7磷酸盐(0.15M)缓冲溶液(1176g)中，接下来在室温下水合2小时。
使用高剪切搅拌器(带有S25N 25F装置的Ultra-Turrax T25)将该原液的等分试样(250g)和其他成分在低速设定(1或者2)下混合3分钟。从中取一个样品(50g)，剩余部分使用高压阀均化机在室温3000psi的条件下均化。
在乳状液中，桔子果肉纤维微粒在贮藏期内向上移动，因此在底部留下一个透明层。在40℃下使用Turbiscan Lab Expert(Formulaction，France)，该透明层会继续发展。
下面表格中的列出的结果是在Δ传输阈值为20％时获得的。
样品稳定超过一天。处理方法和桔子果肉纤维对维生素E的比例影响透明层的形成。当乳状液在桔子果肉纤维比维生素E为1∶1时均化可以得到持久的稳定性。贮藏期内观察到的变化是可逆的。乳状液的起始状态可以通过摇动乳状液简单地恢复。
  处理   桔子果肉纤维∶维生素E(g/g)   40℃时透明层形成
 时间(hrs)   厚度(mm)
  高剪切   1∶0.5   63   6.4
  高剪切   1∶1   81   6.4
  高剪切   1∶2   103   6.7
  均化   1∶0.5   46   1.4
  均化   1∶1   140   0.4
  均化   1∶2   110   2.4
b.对照：使用辛烯基琥珀酸淀粉
 nOSA淀粉原液(g)  PH-7磷酸盐缓冲液(g)   维生素E(g)
  150.0   148.5   1.5
  150.0   147.5   3.0
  150.0   144.0   6.0
辛烯基琥珀酸淀粉原液按以下方法准备：nOSA淀粉(16g；C*Emcap 12633，Cargill)在60℃时通过使用高剪切混合器(带有S25N 25F装置的Ultra-TurraxT25)在低速设定下大约20分钟溶解在pH-7磷酸盐(0.15M)缓冲溶液(784g)中。
使用同样的高剪切混合器将该原液的等分试样(150g)和其他成分在低速设定(1或者2)下混合3分钟。从中取一个样品(50g)，然后混合物使用高压阀均化机在室温3000psi的条件下均化。
25℃下贮藏几个小时内，白色的环在乳状液顶部形成。使用Turbiscan LabExpert(Formulaction，France)，该环会继续发展。结果表明，该不稳定过程是不可逆的。驱散的起始状态不可以通过摇动乳状液获得。

Claims (13)

1.一种液体组合物，含有可食性液体、柑橘纤维以及疏水维生素。
2.如权利要求1的液体组合物，其特征在于疏水维生素选自维生素A、D、E、K及其混合物。
3.如权利要求1的液体组合物，其特征在于疏水维生素是维生素E。
4.如权利要求1的液体组合物，其特征在于可食性液体选自水或者水混溶性液体。
5.如权利要求1的液体组合物，其特征在于柑橘纤维具有60-85wt％的总膳食纤维含量以及7-25(w/w)的水结合力。
6.如权利要求1的液体组合物，其特征在于柑橘纤维具有60-80wt％的总膳食纤维含量以及7-12(w/w)的水结合力。
7.如权利要求1和/或4的液体组合物，其特征在于柑橘纤维含有8-12％(w/w)的蛋白质。
8.如权利要求1、5和/或6任一项的液体组合物，其特征在于柑橘纤维从柑橘属水果获得，该柑橘属水果选自桔子、橘子、酸橙、柠檬以及葡萄柚。
9.如权利要求1-8任一项的液体组合物，其特征在于它还含有可食性添加剂。
10.如前述任一项权利要求的液体组合物，其中的柑橘纤维在加入可食性液体之前处于干燥形式。
11.一种用于制备含有可食性液体和柑橘纤维以及疏水营养补充物的组合物的组合物的制备方法，所述方法包括：
a.向可食性液体中加入干燥的柑橘纤维以形成液体混合物，
b.向液体混合物中加入疏水维生素，
c.对液体混合物进行机械处理。
12.权利要求1-10任一项所述组合物在食品应用、饲料应用、药学产品或者化妆品中的用途。
13.含有权利要求1-10所述组合物的饮料。
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