CN104968210A - 用于糖果类产品的抗渗色的着色粒子 - Google Patents

Abstract

提供形成可食用的着色粒子的方法，其包括：提供多个可食用的非吸湿性粒子，在包衣锅中用含水着色体系喷涂所述多个非吸湿性粒子以得到多个包衣粒子，在所述喷涂步骤的至少一部分期间同时翻滚所述多个包衣粒子，和在包衣锅中干燥所述多个包衣粒子。所得的包衣粒子具有着色外表，并且其在相对湿度直至所述非吸湿性粒子的吸湿极限的环境中表现出抗渗色性。

Description

用于糖果类产品的抗渗色的着色粒子

技术领域

本申请涉及用于糖果类(confectionery)产品的着色粒子(colored particle)的制造，并且更具体地涉及在湿环境中抗渗色(color bleed)的着色粒子的制造。

背景技术

可食用的彩色粒子广泛用作甜点(confection)浇头和内含物。常规的这样的粒子通常用有助于将颜料粘附或溶解在粒子基材中的材料例如树胶、明胶、硬脂酸和/或二氧化硅来制造。所有这些材料通常吸收水，并且结果，导致当暴露于湿环境时、尤其是当暴露于高温时所述颜料(或者甚至粒子本身)溶解。

这可导致产生模糊的且溶胀的糖果样(confetti-like)效应的渗色，其在一些情形中、尤其对于焙烤物品是期望的。然而，当粒子用作树胶或压制片(例如薄荷糖或糖果)中的内含物时，这种效应是不怎么期望的。当产品在销售之前在未调节的(无条件的，unconditioned)空间中运输和/或仓储时，该问题在发生暴露于湿环境时进一步加剧。这种情形可导致在消费者购买和打开包装前就已经发生渗色，从而引起这样的体验：可能使得一些消费者认为内容物不如想象的那样新鲜或合意。

另外，常规的彩色粒子通常整个包住色料，这意味着当粒子所暴露的条件导致粒子表现出恶化时可发生渗色，即使着色剂自身正常地并不吸收水。用于生产着色粒子的已知方法也是时间和成本密集的工艺，其需要昂贵的和专业化的设备，例如流化床和挤出机。

这些和其它缺点与糖果类着色粒子生产的现有方法相关。

发明内容

示例性的实施方式涉及生产用在糖果类产品例如但不限于硬糖、薄荷糖和口香糖中的抗渗色的着色粒子。令人惊讶地，尽管使用水基着色剂，但是根据示例性实施方式制造的着色粒子是抗渗色的，甚至在高温和高湿度环境中也是如此。

在一个实施方式中，用于生产可食用的着色粒子的方法包括：提供多个可食用的非吸湿性粒子，在包衣锅(包覆盘，coating pan)中用含水着色体系(color system)喷涂多个非吸湿性粒子以得到多个包衣粒子(经包覆的粒子，coated particle)，在喷涂步骤期间同时翻滚所述多个包衣粒子，以及在包衣锅中干燥所述多个包衣粒子。所述多个包衣粒子具有着色外表，其在相对湿度直至所述非吸湿性粒子的吸湿极限的环境中表现出抗渗色性。

在另一实施方式中，用于生产可食用的着色粒子的方法包括提供多个可食用的非吸湿性粒子，其选自异麦芽糖醇(益寿糖，isomalt)粒子、麦芽糖醇粒子、甘露醇粒子、赤藓醇粒子、和其组合，并且具有在约0.2毫米至约10毫米范围内的粒度；在包衣锅中用包含水溶性染料、色淀颜料或其组合的含水着色体系喷涂所述多个非吸湿性粒子以得到多个包衣粒子；在包衣锅中通过将空气吹过所述多个包衣粒子而干燥所述粒子；以及在喷涂和干燥步骤的各自的至少一部分期间同时翻滚所述多个包衣粒子。

示例性实施方式的一个优点在于本文中所描述的方法在未使用专业化的或昂贵的设备的情况下生产了得到合适结果的可食用的着色粒子。

另一个优点在于根据示例性实施方式的方法提供了在高温和高湿度环境中抗渗色的可食用的着色粒子。

又一个优点包括降低的制造成本。另一个优点是由于存储要求较不苛刻，例如对于在有调节的(有条件的，conditioned)空间中存储所得着色粒子的需求降低而降低存储成本。

本发明的其它特征和优点将从以下对示例性实施方式的更详细的描述而明晰，所述示例性实施方式以实例的方式说明本发明的原理。

具体实施方式

示例性实施方式涉及生产在高相对湿度的环境中抗渗色的用于糖果类组合物的可食用的着色粒子的方法。

所述着色粒子通过用含水着色剂体系喷涂可食用的非吸湿性粒子而形成。在喷涂期间，以及在喷涂之后，将包衣粒子在包衣锅中翻滚。然后，将包衣粒子在锅中在持续翻滚的情况下(典型地与强空气(或其它气体)流组合)干燥，以产生具有着色外表的可食用的非吸湿性粒子。所得包衣粒子甚至在极湿的环境、包括相对湿度直至所述可食用的非吸湿性粒子的吸湿极限的环境中也是抗渗色的。

任何可食用的非吸湿性粒子均可与本文中所描述的方法结合使用。要理解，“非吸湿性粒子”是指不容易吸收水分的且本领域中典型地理解为具有低的或非常低的吸湿性(即，直到达到高的相对湿度也未接近粒子的吸湿极限)的粒子。根据示例性实施方式使用的特别合适的粒子包括多元醇粒子，例如异麦芽糖醇粒子、麦芽糖醇粒子、甘露醇粒子、赤藓醇粒子、和其任意组合。其它合适的粒子包括糖或酸粒子。可食用的非吸湿性粒子典型地具有至少0.2毫米、直至约10毫米的粒度。在一个实施方式中，所述粒子的尺寸直至约1.25毫米。尽管对于本发明实施方式可使用各种粒度，但是要理解对于在任何一个锅中的使用而选择的具体颗粒应该是近似尺寸的。

将含水着色剂体系喷涂在可食用的非吸湿性粒子的外表面上以赋予颜色。示例性实施方式可采用染料或色淀以赋予颜色。因此，在一些实施方式中，含水着色剂体系为包括可食用的染料和水的溶液，而在其它实施方式中，含水着色剂体系包括悬浮于水中的分散的色淀颜料。

所述染料或颜料可选自任何已知的合成的或天然来源的着色剂。合成的着色剂的实例包括但不限于以下染料和由其形成的色淀：FD&C Blue No.1、FD&C Blue No.2、FD&C Green No.3、FD&C Red No.40、FD&C Red No.3、FD&C Yellow No.5、FD&C Yellow No.6、Ponceau 4R、Carmoisine、Patent BlueV、和其组合。天然来源的着色剂的实例包括但不限于焦糖、胭脂树橙、叶绿酸铜、胭脂红/胭脂虫红提取物、甜菜汁、藏红花、姜黄、β-胡萝卜素、黑胡萝卜(black carrot)、果汁、蔬菜汁、辣椒粉、油树脂、炭黑、螺旋藻、和其组合。

在包衣锅中翻滚可食用的非吸湿性粒子的同时将含水着色剂体系以微滴形式喷涂在所述粒子的外表面上。喷涂可以任何合适的方式完成，并且可手动进行或可使其自动化，并且还可使用任何种类的喷嘴，以实现液体粒子的精细分散。优选大容量高体积/低压力的喷涂器，并且特别地，优选电动的或另一自动喷涂器，因为自动喷涂器是劳动力密集较低的并且提供更加一致的着色体系的施用，导致在施用之间较少的结块和较少的干燥时间，从而导致整体较短的制造过程。

喷涂含水着色剂体系使得施用约3-15重量％的非吸湿性粒子，尽管要理解所述重量的显著量是在干燥步骤期间除去的水重量，并且结果，在最终的包衣粒子中所得的包衣重量比所述量少得多。所述体系是以连续施用的方式施用的，以避免在任何单一包衣中将过多的水引入粒子表面；典型地在整个30分钟至4小时的过程中施用10至40次包衣是合适的。在整个喷涂过程中翻滚所述可食用的非吸湿性粒子以保证更加均匀的着色剂分布，尽管要理解不需要以完全均匀的方式将着色剂施用至所述粒子(或任何单个粒子)。

在所述着色剂的施用完成后，然后典型地通过将空气吹入包衣锅中将包衣粒子干燥。优选地，在干燥步骤的至少一部分中始终继续翻滚所述包衣粒子。喷涂在非吸湿性粒子上的水基着色剂体系的使用可导致粒子在喷涂期间在它们的外表面上的若干少量溶解，其进而可导致结块。干燥期间的翻滚动作降低了包衣粒子彼此结块或聚集的可能性。在一些实施方式中，可将包衣锅向后倾斜，这除了实现包衣粒子的更加均匀的分布外，进一步降低结块。在倾斜的包衣锅中形成的任何结块倾向于向后落入混合器中以在淘选(panning)动作中破碎。也可使用压片机、筛网或磨光滚筒作为后续的单元操作来减少结块。

在包衣之间的干燥时间典型地为约30秒至约5分钟，尽管可使用更长的或更短的时间，并且其可取决于用于干燥粒子的空气的温度和湿度、以及空气的体积流速(如果干燥包括强制运动如鼓风的话)。在一个实施方式中，干燥在室温(约16℃(60.8°F)至约27℃(80.6°F))进行，尽管可采用直至约43.3℃(110°F)的温度。制造条件(尤其是在干燥步骤期间)出现在低于约60％的相对湿度。

将粒子干燥至预定的水分含量和水活度，其优选地选择成与其中将采用着色粒子的产品的匹配或至少相容。例如，如果粒子将作为用于压制片的内含物使用，那么将粒子干燥至与压制片中的基础成分相对应的水分含量和水活度。进一步举例，对于由具有0.34的水活度的异麦芽糖醇制成的压制片，包衣粒子应该具有在0.3～0.4范围内的水活度。结果，使从所述粒子到所述压制片的水分迁移最小化，从而进一步降低渗色。

尽管可发生在粒子表面的一些有限的溶解，但是实施喷涂使得不发生粒子的本体(大量，bulk)溶解。着色剂体系通常不渗透非吸湿性粒子的表面而是包覆表面区域。

为了实现期望水平的色料施用和积累起总的期望包衣重量，可根据需要重复喷涂、翻滚和干燥。所期望的包衣重量典型地为施用所提供的非吸湿性粒子的重量的约3重量％至约15重量％的着色体系。

任选地，可筛分所得的彩色(着色)粒子以除去在翻滚后残留的任何结块。可使那些残留的结块经历进一步的翻滚，或者以其它方式使其破碎以实现更加均匀的粒度。

然后可将所得的着色粒子用作糖果类产品中的内含物或浇头。已经观察到根据本文中所描述的方法制造的着色粒子令人惊讶地表现出抗渗色性且不会劣化，甚至在暴露于直至所采用的具体可食用的非吸湿性粒子的吸湿极限的相对湿度(其在一些情形中为85％或甚至93％相对湿度或更高)时也是如此，这反映了所述着色粒子在高温和高湿度环境中使用的能力。

实施例

在以下实施例的意义上进一步描述本发明，所述实施例是以说明而非限制的方式给出的。

实施例1

通过在容器中用刮铲混合两种染料和水直至形成透明的蓝色含水着色剂体系来制造含水着色剂体系。成分和各自的重量示于以下表1中。然后，将所述含水着色剂体系转移至两加仑的手动泵喷涂器。

表1.

成分	重量％	重量(磅)
			温水	99.54	14.931
FD&C Blue #1染料	.23	0.0345
			FD&C Blue #2染料	.23	0.0345
总计	100.00	15

将约275.5磅的异麦芽糖醇粒子(由新泽西州的Morris Plains的BENEO,Inc.得到的0.2mm～0.7mm粒度分布的Isomalt ST-F)装入包衣锅42”Stokes不锈钢带肋锅。使所述包衣锅以约28rpm旋转，同时使用手动泵喷涂器将所述含水着色剂体系喷涂在多个非吸湿性粒子上，在所述手动泵喷涂器中，对喷嘴进行调节以按其最细小的设置喷涂。在喷涂施用之间容许包衣粒子进行空气干燥，如以下表2所示。含水着色剂体系对多个粒子的施用总时间为约1.6小时。在实验期间的室相对湿度为约44.3％，并且室温为约19.6℃。干燥空气具有约37％的相对湿度和约19.6℃的温度，并且对于每次施用，使其吹过所述锅标为“空气时间”的一段时间。实施例1(以及实施例2和3)的所得粒子的水活度被确定为在0.34～0.38的范围内。

表2

实施例2

通过在容器中用刮铲混合两种色淀颜料和水直至形成基本透明的蓝色分散体来制造含水着色剂体系。成分和各自的重量示于以下表3中。将所述含水着色剂体系转移至两加仑的手动泵喷涂器。

表3

成分	重量％	重量(磅)
			温水	99.46	14.92
5517 FD&C Blue #1色淀(30％染料)	0.27	0.04
			5627 FD&C Blue #2色淀(35％染料)	0.27	0.04
总计	100.00	15

将约330.7磅的异麦芽糖醇粒子(由新泽西州的Morris Plains的BENEO,Inc.得到的0.2mm～0.7mm粒度分布的Isomalt ST-F)装入包衣锅42”Stokes不锈钢带肋锅。使所述包衣锅以约28rpm旋转，同时使用手动泵喷涂器将所述含水着色剂体系喷涂在多个非吸湿性粒子上。如实施例1中的那样，将喷嘴调节至最细小的喷涂设置。在喷涂的同时周期性地搅动含水着色剂体系以保持颜料处于悬浮。在喷涂施用之间容许包衣粒子进行空气干燥，如以下表4所示。含水着色剂体系对多个粒子的施用总时间为约1.6小时。在实验期间的室相对湿度为约45.0％，并且室温为约19.7℃。干燥空气具有约37％的相对湿度和约19.6℃的温度。

表4

实施例3

通过在容器中用刮铲混合两种色淀颜料和水直至形成基本透明的蓝色分散体来制造含水着色剂体系。成分和各自的重量示于以下表5中。将所述含水着色剂体系转移至高体积/低压力的喷漆器(Wagner Spray Control)。

表5

成分	重量％	重量
			温水	97.31	14.6
FD&C Blue #1色淀(10-15％染料)	2.00	0.3
			FD&C Blue #2色淀(35％染料)	0.69	0.1
总计	100.00	15

将约330.7磅的异麦芽糖醇粒子(由新泽西州的Morris Plains的BENEO,Inc.得到的0.2mm～0.7mm粒度分布的Isomalt ST-F)装入包衣锅42”Stokes不锈钢带肋锅。使所述包衣锅以约28rpm旋转，同时使用电动喷涂器将所述含水着色剂体系喷涂在多个非吸湿性粒子上，所述电动喷涂器被设置为0.8加仑/分钟的流速。在喷涂的同时周期性地搅动含水着色剂体系以保持颜料处于悬浮。在喷涂施用之间容许包衣粒子进行空气干燥，如以下表6所示，并且在各个间隔测量所施用的色料的总重量。所述含水着色剂体系的施用总时间为约1.3小时，在此期间添加了总计约12.5磅的着色剂体系。在实验期间的室相对湿度为约37.5％，并且室温为约22.0℃。干燥空气具有约36.6％的相对湿度和约19.7℃的温度。

表6

施用	以0.8加仑/分钟进行的喷涂时间(秒)	空气时间(分钟)
			1	0	1
2	30	3
			3	20	3
4	20	3
			5	20	3
6	20	3
			7	30	3

8	60	3
			9	60	3
10	30	3
			11	30	3
12	30	3
			13	40	3
14	40	3
			15	45	3
16	60	5
			17	60	5
18	60	4
			19	60	5
20	60	5
			21	0	8

实施例4

将实施例1和3的粒子与包括以下的市售的包衣粒子进行对比：得自新泽西州Teterboro的Symrise Inc.的粒状/微胶囊调味料(granulated/microencapsulated flavoring)；也得自新泽西州Teterboro的Symrise Inc.的在玻璃质基体中的挤出调味料；得自新泽西州Plainsboro的Firmenich Inc.的胶囊调味剂(encapsulatedflavoring)；和也得自新泽西州Plainsboro的Firmenich Inc.的胶囊调味剂，所有的这些被认为是根据已知的常规方法制造的。

将实施例1和3以及对比产品的各自等量(以重量计)的粒子放置于玻璃皿上，并且在其中温度保持在约38.9℃(102°F)且在80％相对湿度的环境受控的室中放置24小时。在移除时，观察到各市售的包衣粒子均已经形成液坑(liquid puddle)，表明如果它们已经被掺入到糖果类产品中则有渗色。相反，实施例1和3的各粒子表现出抗渗色性，因为所述粒子基本上保持它们的个体特征且没有观察到任何种类的坑。

实施例5

在另一实施例中，实施例1和3的粒子均被用作内含物以形成薄荷味的基于木糖醇的压制片。还制作了使用着色粒子的对比例。将全部三种压制片放置于玻璃皿上并且测试糖果片稳定性。在试验开始时，在全部三种片中的着色粒子看起来是一样的并且所述片基本上不能彼此区分。然后，将所述皿和片在其中温度保持在约38.9℃(102°F)和80％相对湿度的环境受控的室中放置一周。在这一周结束时，将片从室中移除。用着色粒子制造的对比片表现出显著的颜色渗入到片中的迹象。使用实施例1和3的着色粒子制造的压制片各自显示出少到不可辨别的渗色。

尽管前面的说明书说明和描述了示例性实施方式，但是本领域技术人员将理解对于其要素可用等同物替代或可做出各种改变而不偏离本发明的范围。此外，可进行许多修改以使具体的情形或材料适用于本发明的教导，而不偏离其本质范围。因此，意图是本发明不限于作为用于实施本发明设想的最佳模式而公开的具体实施方式，而是本发明将包括落入所附权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (15)

1.形成可食用的着色粒子的方法，包括：

提供多个可食用的非吸湿性粒子；

在包衣锅中用含水着色体系喷涂所述多个非吸湿性粒子以得到多个包衣粒子；

在喷涂步骤期间同时翻滚所述多个包衣粒子；以及

在所述包衣锅中干燥所述多个包衣粒子；

其中所述多个包衣粒子具有着色外表，其在相对湿度直至所述非吸湿性粒子的吸湿极限的环境中表现出抗渗色性。

2.权利要求1的方法，其中干燥步骤包括在翻滚所述包衣粒子的同时将空气吹入所述包衣锅中。

3.权利要求1的方法，其中所述多个可食用的非吸湿性粒子选自异麦芽糖醇粒子、麦芽糖醇粒子、甘露醇粒子、赤藓醇粒子、和其组合。

4.权利要求1的方法，其中提供步骤包括提供具有约0.2毫米直至约10毫米的粒度的多个可食用的非吸湿性粒子。

5.权利要求1的方法，其中所述多个包衣粒子具有直至约1.25毫米的粒度。

6.权利要求1的方法，其中喷涂步骤包括喷涂包含水和水溶性色料的水溶液。

7.权利要求6的方法，其中所述水溶性色料为选自FD&C Blue No.1、FD&C Blue No.2、FD&C Green No.3、FD&C Red No.40、FD&C Red No.3、FD&C Yellow No.5、FD&C Yellow No.6、Ponceau 4R、Carmoisine、Patent BlueV、和其组合的染料。

8.权利要求6的方法，其中所述水溶性色料为选自焦糖、胭脂树橙、叶绿酸铜、胭脂红/胭脂虫红提取物、甜菜汁、藏红花、姜黄、β-胡萝卜素、黑胡萝卜、果汁、蔬菜汁、辣椒粉、油树脂、炭黑、螺旋藻、和其组合的天然来源的着色剂。

9.权利要求1的方法，其中喷涂步骤包括喷涂悬浮在水中的色淀颜料。

10.权利要求1的方法，其中喷涂步骤包括以所述多个可食用的非吸湿性粒子的总重量的约3重量％至约15重量％的量喷涂含水着色剂体系。

11.权利要求1的方法，其中干燥步骤进行至少30秒的时间。

12.权利要求1的方法，其中干燥步骤在约10℃至约45℃的温度进行。

13.权利要求1的方法，其中干燥步骤使用相对湿度在0至约60％范围内的空气。

14.权利要求1的方法，其中干燥步骤包括干燥所述包衣粒子以实现预定的水分含量和水活度。

15.形成可食用的着色粒子的方法，包括：

提供多个可食用的非吸湿性粒子，其选自异麦芽糖醇粒子、麦芽糖醇粒子、甘露醇粒子、赤藓醇粒子、和其组合，并且具有在约0.2毫米至约10毫米范围内的粒度；

在包衣锅中用包含水溶性染料、色淀颜料或其组合的含水着色体系喷涂所述多个非吸湿性粒子以得到多个包衣粒子；

在所述包衣锅中通过将空气吹过所述多个包衣粒子而干燥所述粒子；以及

在喷涂和干燥步骤的各自的至少一部分期间同时翻滚所述多个包衣粒子，

其中所述多个包衣粒子具有着色外表，其在相对湿度直至所述非吸湿性粒子的吸湿极限的环境中表现出抗渗色性。