CN105433392B - 凝胶基组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

凝胶基食品及其制备方法。在本发明的一个实施方案中，能一口食用凝胶基食品，而不需要勺子或其他器具，并且可给消费者提供约200mg/份的咖啡因，1000mg/份的牛磺酸和100％的每日推荐摄入量的维生素B3、B5、B6和B12。

Description

凝胶基组合物及其制备方法
本分案申请是基于申请号为201180009512.9，申请日为2011年01月18日，发明名称为“凝胶基组合物及其制备方法”的中国专利申请的分案申请。
相关申请的交叉参考
本申请要求2010年1月18日提交的美国临时专利申请No.61/295,949的优先权，在此特意将其公开内容全部引入作为参考。
发明领域
本发明涉及易于食用，优选耐贮存的，凝胶基产品，其优选可以一口(one bite)食用，而不需要勺子。更特别地，本发明涉及含有树胶和附加成分的软凝胶基产品，附加成分包括但不限于食品级酸、柠檬酸钠、乳酸钙、营养性和非营养性甜味剂、色素、香料、功能性成分或这些成分的组合。本发明的一个方面涉及易于食用的能量凝胶组合物，其至少含有咖啡因、牛磺酸、维生素B复合物和树胶。
发明背景
在当今快节奏的社会中，其中消费者经常在忙碌中，对易于食用的耐贮存的食品存在着需求，所述食品优选可以一口食用，而不需要勺子或其他食用器具。这样的食品的实例是易于食用的凝胶基产品。
特别地，当个体长时间工作、参与许多课外活动和具有许多竞争负担时，这些个体中的大多数食用含有咖啡因的饮料，以保持警惕、清醒和集中精神。因此，对递送功能性成分的易于食用的能量食品存在着需求，所述功能性成分例如为咖啡因、牛磺酸和维生素B复合物。功能性食品或成分是如下的食品成分或完整的食品，其可以提供超越基础营养的健康益处的，并且被认为其能促进健康，或在某些情况下，作为健康膳食的一部分，降低某些疾病的风险。功能性成分的一般分类包括，但不限于，植物甾醇、抗氧化剂、植物化学物质、ω3脂肪酸、维生素D和纤维。此外，尽管许多液体，如咖啡和能量饮料，可以递送咖啡因，但希望能一口食用或吞食的固体形式的容易递送咖啡因和其他功能性成分的能量凝胶组合物，以促进警惕性以及给个体提供附加的能量。
发明简述
本发明涉及一种软的、
Figure BDA0000842261520000021
样的、优选耐贮存的凝胶基食品，其优选可以从其包装直接一口食用，而不需要勺子，并涉及一种用于制备该食品的方法。在本发明的一个方面中，该食品包括至少一种树胶、至少一种缓冲剂、至少一种钙离子源和至少一种填充剂。在本发明的另一个方面中，该食品包括前面那句话中所列的成分，以及至少一种香料、至少一种色素、至少一种食品级酸和至少一种甜味剂。在本发明的再另一个方面中，该食品包括至少一种树胶、至少一种缓冲剂、至少一种钙离子源和至少一种填充剂，以及至少一种防腐剂、咖啡因、牛磺酸和维生素B复合物，以形成能量凝胶组合物。在本发明的一个方面中，该能量凝胶组合物还包括但不限于附加的功能性成分，如麦芽糖糊精、D-核糖、L-肉毒碱、β-丙氨酸，以及人参和瓜拉那。
本发明的再另一个方面涉及制备凝胶基食品，如能量凝胶组合物的方法，包括将成分混合、将树胶水合、保持和冷却。
发明详述
本发明涉及优选耐贮存的凝胶组合物。更具体地，本发明涉及优选耐贮存的含有树胶基凝胶的凝胶食品。此外，本发明的另一个方面涉及能量凝胶组合物。该凝胶基组合物具有坚实的结构，但消费者仍然易于一口食用或吞食，优选从包装中直接食用，而不需要勺子或其他器具。该组合物优选具有约0.5oz.至约2.0oz.的一份大小。
优选耐贮存的凝胶食品可以包含树胶基凝胶。可以用于树胶基凝胶中的树胶包括，但不限于，卡拉胶、刺槐豆胶、黄原胶、结冷胶、果胶、羧甲基纤维素及其组合。树胶基凝胶组合物还可以包括至少一种缓冲剂、至少一种填充剂和至少一种钙离子源。合适的钙离子源可以包括，但不限于，依地酸二钠钙、柠檬酸钙、乳酸钙、氯化钙和碳酸钙。根据本发明所用的缓冲剂可以包括，但不限于，柠檬酸钠、柠檬酸三钠、柠檬酸钾和这些成分的组合。根据本发明可以使用的填充剂的实例包括，但不限于，蔗糖、麦芽糖糊精、糊精、果胶及其组合。
柠檬酸、抗坏血酸、己二酸、醋酸、乳酸、甲酸、草酸、酒石酸、富马酸、苹果酸、磷酸和这些食品级酸的组合也可以用于本发明中。另外地，或替换地，该凝胶基食品还可以包括至少一种甜味剂(营养性和/或非营养性)、至少一种色素、至少一种香料、至少一种功能性成分或上述成分的组合。
根据本发明的至少一个方面，凝胶基食品是含有咖啡因、牛磺酸、至少一种树胶、至少一种缓冲剂、至少一种钙源、至少一种填充剂、至少一种营养性或非营养性甜味剂、至少一种防腐剂和至少一种食品级酸的能量凝胶组合物。该能量凝胶组合物可以包括附加成分，如香料、色素和其他功能性成分。在此所述的能量凝胶组合物易于由消费者一口食用或吞食，有助于容易且快速食用，以提高警惕性或另外给消费者提供增加的能量。关于本发明，“有效量”指的是递送给个体的促进警惕性或给个体提供增加的能量需要的能量凝胶组合物的量，优选约0.5-2.0oz的一份大小。
在根据本发明制得的能量凝胶组合物的一个实施方案中，能量凝胶组合物包括咖啡因、牛磺酸、至少一种附加的功能性成分、树胶、至少一种甜味剂、至少一种防腐剂和至少一种食品级酸。一种附加的功能性成分可以包括，但不限于，维生素B复合物、人参、瓜拉那、D-核糖、L-肉毒碱、β-丙氨酸、氨基混合物(亮氨酸、异亮氨酸、组氨酸、缬氨酸)、麦芽糖糊精(70-80％的复杂/简单碳水化合物混合物)、电解质(钠、钾和钙盐)、维生素B2、抗氧化剂混合物(共轭亚油酸(CLA)、螺旋藻、番茄红素、巴西莓(acai)、石榴、迷迭香提取物、蓝莓提取物、维生素A、E和C)、维生素D、维生素K、生物素、绿茶提取物、茶氨酸、红三叶草、西番莲、胆碱、叶酸、矿物质(Zn、Mg、Ca、K、Na、铬、磷)、植物甾醇、纤维(真芦荟、大豆、β葡聚糖、抗性淀粉、瓜尔豆胶、菊粉、明胶、叶黄素、β胡萝卜素)或这些成分的混合物、根据本发明所用的维生素B复合物可以由维生素B3、维生素B5、维生素B6和维生素B12。本领域普通技术人员将认识到根据本发明可以使用其他维生素和/或抗氧化剂混合物。
本发明中所用的树胶可以是食品级树胶，包括但不限于，卡拉胶、刺槐豆胶、结冷胶或黄原胶。或者，该树胶可以包含树胶混合物，该混合物包括卡拉胶、结冷胶、刺槐豆胶和黄原胶中的至少两种。在本发明的另一个方面中，该树胶混合物还可以包括柠檬酸三钠、糊精、钙离子源(如乳酸钙、柠檬酸钙)和这些成分的混合物。
根据本发明所用的至少一种甜味剂可以选自任何合适的非营养性甜味剂，单独或结合营养性甜味剂。这样的营养性和非营养性甜味剂的实例包括，但不限于，蔗糖、高果糖玉米糖浆、果糖、右旋糖、三氯蔗糖、阿斯巴甜、安赛蜜K、糖精、环磺酸盐、阿力甜(alitame)、蜂蜜、龙舌兰，和甜叶菊的所有混合物(Reb A提取物)。本领域普通技术人员在本发明时将会认识到根据本发明可以使用其他甜味剂。
在本发明的另一个方面中，能量凝胶组合物包含咖啡因、牛磺酸、至少一种附加的功能性成分、至少一种树胶、至少一种甜味剂、至少一种防腐剂、维生素B复合物和至少一种食品级酸。维生素B复合物可以包含维生素B3、B5、B6和B12。至少一种附加的功能性成分可以是人参、瓜拉那、D-核糖、L-肉毒碱、β-丙氨酸、氨基混合物(包括碱性氨基酸，如亮氨酸、异亮氨酸、组氨酸、缬氨酸)、麦芽糖糊精(70-80％的复杂/简单碳水化合物混合物)、电解质(钠、钾和钙盐)、维生素B2、抗氧化剂混合物(维生素E和维生素C)，以及这些成分的混合物。
根据本发明所用的至少一种食品级酸可以包括，但不限于，柠檬酸、抗坏血酸、己二酸、醋酸、乳酸、甲酸、草酸、酒石酸、富马酸、苹果酸和磷酸，及其组合。至少一种防腐剂可以包括，但不限于，依地酸二钠钙、六偏磷酸钠、山梨酸钾、苯甲酸钠、肉桂酸钾、lauricarginate(mirenat)及其组合。该凝胶基组合物的pH为约3.0至4.5，通常约3.2至3.8，如3.5。还可以将一种或多种缓冲剂和螯合剂(如柠檬酸钠和依地酸二钠钙)加入在此所述的凝胶基组合物中。将一种或多种钙离子源，如乳酸钙、氯化钙、碳酸钙，用于形成凝胶基质。
还可以将附加成分(如源自天然和人造来源的食品级色素)加入凝胶基组合物中。这样的色素的实例包括Yellow 5、Yellow 6、Red 40、Blue 1、胭脂虫提取物、β胡萝卜素、水果基色素、植物基色素、番茄红素、天然蓝及其组合。还可以将香料和香料改良剂加入根据本发明的凝胶组合物中，所述香料和香料改良剂包括，但不限于，酸橙、柠檬、橙子、柚子；草莓、蓝莓、josta berry、水果、樱桃、麦芽、啤酒、巧克力、咖啡、茶、巴西莓、石榴、芙蓉、罗望子、芒果、桃子、菠萝、甜瓜、西瓜、味道改良剂及其组合。
此外，本发明的凝胶基组合物在室温或低于室温并且高达约125℉的温度下保持坚实和固态。尽管该凝胶基组合物是固体，但可以通过消费者一口、吞咽或吞下容易地递送和食用，优选不需要勺子或其他器具。该凝胶组合物的一份大小优选为约0.5oz至2oz。此外，如本领域普通技术人员所知的，该凝胶基组合物的热量将根据加入组合物中的成分而改变，优选范围可以为每份约0卡路里至约200卡路里。
在本发明的再另一个方面中，本发明食品的一份大小可以为约0.5oz至5.0oz，用作膳食替代品。
在本发明的一个方面中，通过将结合至少一种树胶的至少一种填充剂(如蔗糖)、至少一种钙离子源和至少一种缓冲剂引入混合机中来制备凝胶基组合物。将树胶在约155°-195℉的温度下水合约10-30分钟，如在约175℉下20分钟，以形成水合的树胶混合物。然后将任何附加成分(如功能性成分、甜味剂(营养性和非营养性)、食品级酸、色素和香料)加入水合的树胶混合物中，接着加入至少一种食品级酸。可以在包装和冷却以固定凝胶并形成凝胶组合物之前，将水合的树胶混合物在约145℉至175℉(如155℉)的温度下保持30-120分钟，如60分钟。
在本发明的另一个方面中，在约145-175℉的温度下冷却之前，将水合的凝胶混合物填入优选形状的容器中，并且随后冷却至70-100℉的温度，持续约30-90分钟，以使凝胶凝固。在本发明的另一个方面中，在冷却后包装凝胶基组合物。
以下是本发明的各种实施方案的实例：
实施例1：能量凝胶组合物由以下成分组成：
Figure BDA0000842261520000061
Figure BDA0000842261520000071
Figure BDA0000842261520000072
组合物的最终pH为3.5。此外，每份的咖啡因和牛磺酸浓度分别为约200mg/份和1000mg/份。维生素B复合物含有100％的每日建议摄取量的维生素B3、B5、B6和B12。能量凝胶组合物中所含的总热量为约40卡路里，并且在一份大小为1.5oz的组合物中递送给消费者。
实施例2：实施例1中所示的能量凝胶组合物的制备方法，其中将防腐剂(如苯甲酸钠和山梨酸钾)在约165-175℉的温度下在50％的水中混合约5分钟。将蔗糖、柠檬酸钠和树胶混合物在干混合机中混合，并加入上述约165-175℉温度的加过防腐剂的水，持续10-20分钟，以形成水合的树胶混合物。用20％的水将甜味剂、功能性成分和色素(三氯蔗糖、咖啡因、瓜拉那、人参、牛磺酸、D-核糖、麦芽糖糊精、L-肉毒碱、β-丙氨酸、依地酸二钠钙)在高剪切混合机中分开混合5-10分钟。然后将该混合物加入主罐中的水合树胶混合物中，并且将罐的温度维持在155-165℉。然后加入香料和酸，并且通过加入水获得最终的体积。将所得到的树胶混合物在一小时内冷却至70-100℉的温度，以形成实施例1的能量凝胶组合物。
实施例3：
Figure BDA0000842261520000081
实施例4：实施例3中所列的能量凝胶组合物的制备方法，其中将防腐剂(如苯甲酸钠、山梨酸钾)和咖啡因在约145-185℉的温度下在50％的水中混合，直至分散。然后将麦芽糖糊精、柠檬酸钠和柠檬酸加入加热过的溶液中。将蔗糖和凝胶混合物在干混合机中混合，并加入上述约145-185℉温度的加过防腐剂的水，持续10-20分钟，以形成水合的树胶混合物。将甜味剂、功能性成分和色素(如果有的话)(三氯蔗糖、人参、依地酸二钠钙)在非高剪切条件下分开混合。然后将该混合物加入主罐中的水合树胶混合物中，并且将罐的温度维持在145-185℉。然后加入香料和酸，并且通过加入水获得最终的体积。将所得到的树胶混合物在一小时内冷却至65-100℉的温度，以形成实施例3的能量凝胶组合物。冷却后，可以将能量凝胶组合物冷藏。
实施例5：在使用大量淀粉的实施方案中，可以降低加工温度，使得可以将阿斯巴甜加入到产品混合物中。
实施例6：
Figure BDA0000842261520000091
实施例7：实施例6中所示的能量凝胶组合物的制备方法，其中将防腐剂(如苯甲酸钠和山梨酸钾)在约165-175℉的温度下在50％的水中混合约5分钟。将蔗糖、柠檬酸钠和树胶混合物在干混合机中混合，并加入上述约165-175℉温度的加过防腐剂的水，持续10-20分钟，以形成水合的树胶混合物。用20％的水将甜味剂、依地酸二钠钙和色素在高剪切混合机中分开混合5-10分钟。然后将该混合物加入主罐中的水合树胶混合物中，并且将罐的温度维持在155-165℉。然后加入香料和酸，并且通过加入水获得最终的体积。将所得到的树胶混合物在一小时内冷却至70-100℉的温度，以形成实施例6的能量凝胶组合物。
本发明可以以其他特定的形式来体现，而不脱离其精神或基本特点。因此，之前的实施方案应被认为在所有方面都是说明性的，而不是限制在此所述的本发明。因此，本发明的范围由所附权利要求，而不是由之前的描述来表示，并且旨在在此包括在权利要求的含义和等价范围内的所有变化。

Claims (12)

1.用于制备单份大小的耐贮存的凝胶基食品的方法，所述单份大小的耐贮存的凝胶基食品包含6-18g/L的树胶混合物；所述方法包括以下步骤：
将包含树胶、4-12％乳酸钙、4-12％柠檬酸三钠和20-60％糊精的混合物引入混合装置中，以形成树胶混合物，其中所述树胶选自卡拉胶、刺槐豆胶、黄原胶、结冷胶及其组合；将树胶混合物在155-195℉的温度下水合10-30分钟，以形成水合的树胶混合物；
将咖啡因、牛磺酸、维生素B复合物、至少一种甜味剂和选自人参、D-核糖、L-肉碱、β-丙氨酸、瓜拉那及其组合的至少一种附加成分引入所述水合的树胶混合物中；
将食品级酸引入所述水合的树胶混合物中，以形成酸化的水合树胶混合物；和
将所述酸化的水合树胶混合物在70-100°F的温度下进行30-90分钟冷却，以形成耐贮存的凝胶基食品。
2.权利要求1的方法，其中在树胶混合物形成之后并在将所述树胶混合物水合之前，将至少一种防腐剂加入所述树胶混合物中。
3.权利要求1的方法，其中将所述树胶混合物水合后，将选自食品级酸、色素以及香料及其混合物的其他成分引入所述水合的树胶混合物中。
4.权利要求1的方法，其中冷却后，将所述耐贮存的凝胶基食品包装。
5.权利要求1的方法，其中在冷却前，将所述酸化的水合树胶混合物填充至预成型的容器中，以形成所需形状的耐贮存的凝胶基食品。
6.权利要求5的方法，其中所述预成型的容器有助于一口就把所述耐贮存的凝胶基食品递送给消费者。
7.权利要求1的方法，其中所述单份大小是0.5oz至2oz。
8.权利要求7的方法，其中所述耐贮存的凝胶基食品是固体并且在室温或低于室温并且高至125℉的温度时保持坚实。
9.权利要求1的方法，其中所述树胶混合物包含至少两种选自卡拉胶、刺槐豆胶、黄原胶和结冷胶的树胶。
10.权利要求1的方法，还包括在将树胶水合之前加入至少一种选自柠檬酸钠、柠檬酸钾及其组合的缓冲剂。
11.权利要求1的方法，还包括在将树胶水合之前加入至少一种选自蔗糖、麦芽糖糊精、果胶及其组合的填充剂。
12.权利要求1的方法，还包括在将树胶水合之前加入至少一种选自柠檬酸钙、依地酸二钠钙、氯化钙、碳酸钙及其组合的钙离子源。
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