CN108697128A - 包含色素-蛋白质复合物的粒化着色剂和包括其的食品 - Google Patents
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Abstract
根据一些实施方式，可以经重建以提供明胶产品的干粉组合物包括粉末状明胶；和粒化着色剂。粒化着色剂包括颜料‑蛋白质复合物和用于包封颜料‑蛋白质复合物的至少一种包封剂。粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。在另一个实施方式中，公开了干粉组合物，其包含：粉末状明胶；和粒化着色剂，包括：色素‑蛋白质复合物；和包封色素‑蛋白质复合物的至少一种包封剂。在另一个实施方式中，公开了一种制备粉末状明胶组合物的方法，该方法包括：将粉末状明胶与粒化着色剂混合，所述着色剂包含：基于粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素‑蛋白质复合物；和基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂，其中粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
Description
优先权要求
本申请要求2016年3月1日提交的题为“包含色素-蛋白质复合物的粒化着色剂和包括其的食品”的美国临时申请号62/301,710的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本说明书一般涉及天然着色剂的递送系统，更具体地，涉及包含色素-蛋白质复合物的粒化着色剂和包含其的明胶组合物。
背景技术
通常，明胶包括合成着色剂和/或染料，以使明胶具有丰富的颜色，这可以代表明胶混合物的风味。然而，消费者现在期望产品具有更多的天然组分，并包含更少的合成着色剂、调味剂和防腐剂。虽然天然着色剂是已知的，但它们可能会限制可用于生产的颜色。例如，可从中得到蓝色的天然着色剂的数量是有限的。
另外，这些天然着色剂在加工过程中，在制造过程中或是在产品制备过程中可能易于降解。例如，一些天然着色剂在暴露于高温时会降解，这种降解可能改变着色剂的颜色。
因此，需要用于使天然着色剂稳定的系统和方法。
发明内容
根据一个实施方式，用于食品的着色剂可包含约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物。着色剂可进一步包括约60重量％至约99.9重量％的包封剂。包封剂将色素-蛋白质复合物包封在粒化着色剂中，该粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于约2克/分钟。
根据另一个实施方式，可以经重建以提供明胶产品的干粉组合物包括粉末状明胶；和粒化着色剂。粒化着色剂包括色素-蛋白质复合物和用于包封色素-蛋白质复合物的至少一种包封剂。粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
根据另一个实施方式，制备粉末状明胶组合物的方法包括将粉末状明胶与粒化着色剂混合。粒化着色剂包括基于粒化着色剂的约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物和基于粒化着色剂的约60重量％至约99.9重量％的包封剂。粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
根据另一个实施方式，明胶由粉末状明胶组合物制成。粉末状明胶组合物包括粉末状明胶；和粒化着色剂。粒化着色剂包括色素-蛋白质复合物和用于包封色素-蛋白质复合物的至少一种包封剂。当在L*a*b*颜色空间上测量明胶时，明胶的L*值为约49至约57，a*值为约-10至约-16，并且b*值为约-11至约-20.5。
在以下的详细描述中给出了其它特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言根据所作描述即容易理解，或者通过实施包括以下详细描述、所附权利要求书在内的本文所述的实施方式而被认识。
应理解，前述的一般性描述和下文的具体实施方式都描述了各个方面和实施方式且都旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。
具体实施方式
现在将详细参考包含色素-蛋白质复合物的粒化着色剂和包含其的食品的各种实施方式。粒化着色剂利用包封剂包封色素-蛋白质复合物并控制色素-蛋白质复合物的溶解速率。因此，当粉末状明胶与沸水混合形成诸如明胶的食品时，色素-蛋白质复合物被保护免受沸水的影响，并且所得到的食品颜色是理想的。在一个实施方式中，粒化着色剂包括基于粒化着色剂的约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物和基于粒化着色剂的约60重量％至约99.9重量％的包封剂。在另一个实施方式中，当在L*a*b*颜色空间上测量用粒化着色剂形成的食品时，食品具有约49至约57的L*值，约-10至约-16的a*值，和约-11至约-20.5的b*值。包含色素-蛋白质复合物的粒化着色剂和由其形成的食品的各种实施方式将在本文中进一步详细描述。
如本文所用，除非有具体的相反表示，否则，“重量％”、“重量百分数”或“基于重量的百分数”是以总的干粉组合物的总重量为基准。
在组分、组分、添加剂、温度、时间和类似方面公开的具体和优选的数值及其范围仅用于说明。它们不排除其他限定数值或限定范围内的其他数值。本发明的组合物、设备和方法包括具有本文所述任何数值或任何数值的组合、具体数值、或其范围。
一类天然着色剂是色素-蛋白质复合物，例如但不限于藻蓝素(phycocianin)。这些色素-蛋白质复合物可用作食品中的着色剂。然而，已经发现，在某些条件下，色素-蛋白质复合物的颜色可能会改变或褪色，产生不希望的颜色。例如，已发现暴露于热可改变色素-蛋白质复合物的颜色。尽管不希望受理论束缚，但据信色素-蛋白质复合物的变色是由于暴露于热时蛋白质的构象变化。
更具体地，藻蓝素螺旋藻是一种类型的色素-蛋白质复合物。螺旋藻是一种蓝藻(蓝绿藻)，可供人类和其他动物食用。螺旋藻具有天然的蓝绿色，因此可用作食品的天然着色剂。然而，已经发现，当螺旋藻暴露于高温时，螺旋藻的颜色会发生变化，从而其中掺入该物质的食品的颜色也会发生变化。例如，已经发现当含有螺旋藻的明胶组合物暴露于沸水时，食品的色调发生变化。虽然不希望受理论束缚，但据信这种颜色变化可能是由于在暴露于高温时螺旋藻中蛋白质的变化或降解所致，如上所述。
更具体地，螺旋藻是部分蛋白质的。据信，高温暴露改变了蛋白质的物理构象，导致不同的光折射性质。高温暴露后的所得颜色对消费者来说可能不是令人愉快或令人满意的。
本文描述的实施方式提供色素-蛋白质复合物递送系统，特别是包含色素-蛋白质复合物的粒化着色剂，其在高温暴露下减轻色素-蛋白质复合物的颜色变化。已经出乎意料地发现，色素-蛋白质复合物在包含，例如，单糖的包封剂中的包封可以在高温暴露期间保护色素-蛋白质复合物并减轻颜色变化。不希望受理论束缚，据信复合既降低了色素-蛋白质复合物的溶解速率，又降低了其对高温的最终暴露，从而避免了色素-蛋白质复合物赋予产物的颜色的褪色。
在各种实施方式中，色素-蛋白质复合物递送系统包含粒化着色剂，其包含至少色素-蛋白质复合物和包封剂。在一些实施方式中，粒化着色剂可任选地包含干稀释剂。现在将描述粒化着色剂的这些组成组分和形成粒化着色剂的方法。
色素-蛋白质复合物通常以粉末形式提供。在实施方式中，色素-蛋白质复合物可以是，例如但不限于，藻蓝素。合适的藻蓝素包括但不限于螺旋藻。当选择螺旋藻作为色素-蛋白质复合物时，粒化着色剂中的螺旋藻为其中掺入了粒化着色剂的食品，例如明胶食品提供蓝色或蓝绿色。合适的螺旋藻粉末可从密苏里州圣路易斯的森馨食用色素有限公司(Sensient Food Colors LLC)商购获得。在本文所述的实施方式中，色素-蛋白质复合物粉末可以以约0.1重量％至约40重量％的量存在于粒化着色剂中。例如，在一些实施方式中，色素-蛋白质复合物粉末可以以约0.2重量％至约30重量％的量存在于粒化着色剂中。在一些其他实施方式中，色素-蛋白质复合物粉末可以以约0.3重量％至约20重量％的量存在于粒化着色剂中。在一些实施方式中，色素-蛋白质复合物粉末可以以约0.5重量％至约15重量％的量存在于粒化着色剂中。在其他实施方式中，基于粒化着色剂的重量，色素-蛋白质复合物粉末可以以约1重量％至约10重量％的量存在于粒化着色剂中。在一些实施方式中，基于粒化着色剂的重量，色素-蛋白质复合物可以以约2重量％至约7重量％的量存在。在一些其他实施方式中，基于粒化着色剂的重量，色素-蛋白质复合物可以以约3重量％至约5重量％的量存在于粒化着色剂中。
在本文所述的实施方式中，包封剂包含一种或多种水溶性组分，其中可包封色素-蛋白质复合物。包封剂包覆色素-蛋白质复合物颗粒，并且还用作粘合剂以将色素-蛋白质复合物颗粒结合在一起。将色素-蛋白质复合物颗粒包封在包封剂中提供了控制色素-蛋白质复合物颗粒在高温下在其中置有粒化着色剂的溶剂(例如水)中释放的机制。虽然不希望受理论束缚，但假设通过被覆色素-蛋白质复合物颗粒，包封剂使色素-蛋白质复合物颗粒与高温隔离，否则该高温可能使色素-蛋白质复合物颗粒赋予的颜色变化或褪色。也就是说，当粒化着色剂在高温下加入溶剂中时，包封剂使色素-蛋白质复合物颗粒隔离，使溶剂随着包封剂的溶解冷却，并在较低的温度下将色素-蛋白质复合物释放到溶剂中，该较低的温度不会使色素-蛋白质复合物赋予的颜色变化或褪色。
在本文所述的粒化着色剂的实施方式中，合适的包封剂可包括但不限于液体形式的单糖。例如，在一些实施方式中，包封剂可以是玉米糖浆，蜂蜜，水饴，糖蜜，枫糖浆，龙舌兰，果寡糖(fructo oligo accharides)，糙米糖浆，液体糖，转化糖浆，甘油，丙二醇，聚乙二醇，1，3-丙二醇和/或其组合。在一些其他实施方式中，包封剂可包括但不限于油，水胶体如树胶，胶凝蛋白，藻酸盐和水。合适的油包括，例如但不限于，植物油和大豆油。合适的水胶体包括，例如但不限于，黄原胶，阿拉伯树胶，瓜尔胶，刺槐豆胶，角叉菜胶，魔芋胶，结冷胶，谷物粉，例如来自玉米，小麦米，小米黑麦，高粱和大米的那些，和角叉菜胶。合适的胶凝蛋白包括乳清，卵白蛋白，豌豆蛋白，明胶，小麦面筋。合适的藻酸盐包括，例如但不限于，藻酸钠。虽然前述任何一种都适合用作包封剂，但应该理解，适用于食品制备的其它类型的糖浆和/或粘合剂是可预期的并且可用于包封剂。在一个具体实施方式中，包封剂是玉米糖浆。
基于粒化着色剂的重量，包封剂可以以约60重量％至约99.9重量％的量存在于粒化着色剂中。基于粒化着色剂的重量，70重量％至约95重量％。在一些实施方式中，基于粒化着色剂的重量，包封剂可以以约75重量％至约90重量％，约80重量％至约90重量％，或甚至约85重量％至约90重量％的量存在。尽管包封剂的量可以根据具体实施方式而变化，但应该理解，包封剂应当以适于在暴露于热时，例如当粒化着色剂暴露于热水中时保护色素-蛋白质复合物的量存在。还可以至少部分地基于粒化着色剂的目标溶解速率来选择包封剂。
在一些实施方式中，粒化着色剂可任选地包含至少一种填料或干稀释剂(drydiluent)。干稀释剂可用于促进色素-蛋白质复合物颗粒均匀分散在溶解粒化着色剂的溶剂中。更具体地，已经发现色素-蛋白质复合物颗粒在释放到溶剂(例如水)中时倾向于聚集或“结块”。色素-蛋白质复合物颗粒的聚集可影响色素-蛋白质复合物颗粒在溶剂中的溶解，这反过来可改变由色素-蛋白质复合物颗粒赋予的颜色。在实施方式中，可以在粒化着色剂溶解在溶液中时添加干稀释剂以减轻色素-蛋白质复合物颗粒的聚集。
干稀释剂可以，例如，基于其中掺入了粒化着色剂的最终产品中所需的味道或口感进行选择。此外，可以至少部分地基于粒化着色剂的目标溶解速率来选择干稀释剂。也就是说，可以选择干稀释剂，使得当与粒化着色剂中的色素-蛋白质复合物颗粒和包封剂合并时，该粒化着色剂在特定溶剂中具有所需的溶解速率。
在一些实施方式中，干稀释剂可以是，例如蔗糖，麦芽糖糊精，其他类型的粒化糖(包括甜叶菊等)，环糊精，谷物粉，淀粉(例如改性食用淀粉，包括玉米淀粉)，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸(例如柠檬酸，苹果酸，富马酸，己二酸)，矿物盐，缓冲剂(例如氯化钙，硫酸钙，碳酸钙和/或二氧化钛)，流动剂(例如硅酸盐)，明胶(例如I型明胶)和/或其各种组合。虽然已经提供了合适的干稀释剂的具体示例，但应该理解，可以考虑其他类型的干稀释剂，并且可包括但不限于食品工业中常用的填充剂，用于增加产品的体积而不影响其风味特征。在一个具体实施方式中，干稀释剂是蔗糖。
当包含时，基于粒化着色剂的重量，干稀释剂可以以约0重量％至约85重量％，约5重量％至约80重量％，或甚至约10重量％至约75重量％的量存在于粒化着色剂中。
在本文所述的实施方式中，粒化着色剂的组成组分的粒度为约2微米(μm)至约0.5毫米(mm)。例如，在一些实施方式中，色素-蛋白质复合物颗粒可具有约5.33μm的平均粒度。在干稀释剂是例如蔗糖，特别是砂糖的实施方式中，蔗糖可具有约0.25mm至约0.5mm的粒径。
在各种实施方式中，通过干混色素-蛋白质复合物和干稀释剂(如果包括的话)形成粒化着色剂。然后将包封剂加入干混物中并进一步混合以形成均匀的混合物。
在各种实施方式中，一旦混合色素-蛋白质复合物颗粒，任选的干稀释剂和包封剂的混合物，对该混合物进行造粒。可以根据任何合适的方法对混合物造粒。例如，在一些实施方式中，将混合物置于模具中并压塑以形成特定尺寸和形状的粒料。在一些其他实施方式中，可以挤出混合物并将挤出物分段成单独的粒料。在一些实施方式中，在造粒之后，粒化着色剂可以在环境条件下干燥，或者在足够低的热量下干燥，以便不降解粒化着色剂中的色素-蛋白质复合物颗粒。
在一些实施方式中，粒化着色剂通常可以是球形的并且具有约0.5厘米(cm)的直径。在一些其他实施方式中，粒化着色剂的直径可以是0.25cm。在其他实施方式中，粒化着色剂一旦形成，就可以被破碎成子粒料(sub-pellet)，每个子粒料具有与其形成的粒化着色剂相同的组成(即，色素-蛋白质复合物颗粒，包封剂和干稀释剂(如果包括在内)的相同组成)。虽然为了说明和示例的目的在本文中描述了粒化着色剂的具体形状和尺寸，但应该理解，粒化着色剂的其他形状和尺寸是可预期的并且是可能的，并且可以选择粒化着色剂的具体尺寸和形状以在特定溶剂中达到所需的溶解速率。
如上所述，粒化着色剂可以掺入食品中以赋予食品蓝色或蓝绿色。例如，在一个实施方式中，将粒化着色剂掺入粉末状明胶组合物中。在该实施方式中，粉末状明胶组合物包含干粉组合物，其包括粒化着色剂和粉末状明胶。基于干粉组合物的重量，粒化着色剂可以以约0.1重量％至约10重量％的量存在。在一些实施方式中，基于干粉组合物的重量，粒化着色剂可以以约0.5重量％至约7.5重量％或甚至约1重量％至约5重量％的量存在。
在各种实施方式中，基于干粉组合物的重量，粉末状明胶可以以约1重量％至约20重量％的量存在于干粉组合物中。在一些实施方式中，基于干粉组合物的重量，粉末状明胶可以以约2.5重量％至约15重量％或甚至约5重量％至约10重量％的量存在于干粉组合物中。
干粉组合物可包括其他组成组分，包括但不限于pH调节剂，调味组分和其他添加剂。干粉组合物还可包含一种或多种天然和/或人造甜味剂。在干粉组合物包含天然甜味剂的实施方式中，甜味剂可包含，例如但不限于，蔗糖，葡萄糖，其他糖，例如右旋糖，甜叶菊或其组合。在这些实施方式中，甜味剂可以以50重量％至约95重量％，约75重量％至约93重量％，甚至约80重量％至约90重量％的量存在，基于干粉组合物的重量。
在一些其他实施方式中，干粉组合物可包含一种或多种人造甜味剂。在这些实施方式中，人造甜味剂可包括，例如但不限于，乙酰磺胺酸钾，阿斯巴甜或其他人造甜味剂或其组合。在这些实施方式中，人造甜味剂可以以大于0重量％至约5重量％，约1重量％至约4重量％，甚至约1.5重量％至约3重量％的量存在，基于干粉组合物的重量。
明胶的稠度受制剂pH的影响。因此，在各种实施方式中，将pH调节剂掺入干粉组合物中以提供适当的pH。更具体地，可以将pH调节剂掺入干粉组合物中以获得明胶组合物的所需最终质地，凝胶强度和凝固速度。期望的pH可以根据具体实施方式而变化。在各种实施方式中，合适的pH调节剂可以包括，例如但不限于，酸和缓冲盐，包括但不限于柠檬酸，苹果酸，抗坏血酸和异抗坏血酸和食品级无机酸，例如磷酸，盐酸和硫酸。也考虑使用这些酸的盐。例如，在一个具体实施方式中，柠檬酸钠和磷酸二钠用作干粉组合物中的pH调节剂。在各种实施方式中，干粉组合物包含pH调节剂，其量为干粉组合物重量的约0.001重量％至约10重量％。其他实施方式可包括基于干粉组合物重量的约0.1重量％至约5重量％或约0.5重量％至约2重量％的pH调节剂。
在一些实施方式中，干粉组合物还包含一种或多种调味组分。作为示例而非限制，调味组分可包括人造香料，天然香料或其组合。例如但不限于，典型的调味剂包括蓝莓，樱桃，覆盆子，草莓，酸橙，橙，柠檬等。取决于具体的实施方式，基于干粉组合物的重量，调味组分可以以约0.1重量％至约15重量％的量存在。在一些实施方式中，基于干粉组合物的重量，调味组分可以以0.5重量％至约10重量％或约1重量％至约5重量％的量存在。
另外，在一些实施方式中，可以使用一种或多种食品级酸来增强明胶的风味。作为示例而非限制，所述酸可包括己二酸，富马酸，柠檬酸，酒石酸，抗坏血酸，异抗坏血酸及其组合。除了增强风味之外，在一些实施方式中，食品级酸可以进一步改变明胶组合物的pH。因此，食品级酸的量可取决于明胶的量，pH调节剂的量和明胶的所需风味。在各种实施方式中，基于干粉组合物的重量，食品级酸可以以约0.01重量％至约10重量％的量存在。在一些实施方式中，基于干粉组合物的重量，食品级酸可以以约0.1重量％至约8重量％或约0.5重量％至约6重量％的量存在。在一个具体实施方式中，基于干粉组合物重量，干粉组合物包含约0重量％至约1重量％的富马酸和约1重量％至约5重量％的己二酸。
在一些实施方式中，干粉组合物还可包含一种或多种其他着色剂。例如，可以添加其他着色剂以实现特定的蓝色，绿色或紫色色调。在各种实施方式中，其他着色剂是天然衍生的着色剂。因此，应该理解，在一些实施方式中，各种实施方式的干粉组合物基本上不含合成着色剂。
在各种实施方式中，干粉组合物的组分可以通过干混进行混合。在其中所述组分干混在一起的实施方式中，包括粉末状明胶、粒化着色剂和任意其它组分(例如甜味剂，pH调节剂和/或调味组分)的各组分可以以干粉末形式提供，并进行掺混以使得组分均匀分布在混合物中。然后可以将干粉组合物包装以销售给消费者，或者可以将其重建以提供以即食形式出售给消费者的明胶产品。
可以重建干粉组合物以提供明胶产品，例如以商标(伊利诺斯州诺斯菲尔德的卡夫公司(The Kraft-Heinz Company))商购的那些。在各种实施方式中，通过在混合的同时将干粉状组合物溶解在热溶剂(例如水或果汁)中来重建明胶产品。热溶剂可具有约54℃至约105℃的温度。在特定实施方式中，将干粉组合物溶于沸水(例如，温度为约95℃至约100℃的水)中。然后将溶液冷却以凝固明胶。例如，在一些实施方式中，为了促进冷却，可以将冷溶剂(例如冷水)添加到溶液中，而在其他实施方式中，将溶液冷藏。
在各种实施方式中，基于湿基的最终溶液，溶液包含约0.001重量％至约3重量％的粒化着色剂，约0.01重量％至约2重量％的粒化着色剂，或约0.1重量％至约1重量％的粒化着色剂。基于湿基的最终溶液，该溶液可进一步包括约0.1重量％至约10重量％的明胶，约0.5重量％至约7.5重量％的明胶，或约1重量％至约5重量％的明胶。在各种实施方式中，基于湿基的最终溶液，该溶液还包含约5重量％至约20重量％的甜味剂，约7重量％至约17重量％的甜味剂，或约10重量％至约15重量％的甜味剂。基于湿基的最终溶液，该溶液中可存在一种或多种pH调节剂，其量为约0.001重量％至约2重量％，约0.01重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％的粒化着色剂。基于湿基的最终溶液，该溶液的各种实施方式还可包括约0.001重量％至约1.5重量％的风味组分，约0.01重量％至约1.0重量％的风味组分，或约0.1重量％至约0.5重量％的风味组分。基于湿基的最终溶液，风味增强剂可以以约0.001重量％至约3重量％，约0.005重量％至约2重量％，或约0.01重量％至约1.5重量％的量包含在溶液中。基于湿基的最终溶液，该溶液可以是约75至约95重量％或约80重量％至约90重量％的溶剂。
如上所述，据信在粒化着色剂中掺入色素-蛋白质复合物颗粒与包封剂能隔离并保护色素-蛋白质复合物颗粒，从而防止色素-蛋白质复合物颗粒在暴露于高温下的溶剂期间变性和降解，从而防止色素-蛋白质复合物颗粒赋予溶剂的颜色发生改变。特别地，据信色素-蛋白质复合物颗粒在超过78℃的温度下变性，因此，包封剂用于隔离和保护色素-蛋白质复合物颗粒，直到溶剂冷却至80℃或以下。据信，包封色素-蛋白质复合物颗粒减慢了色素-蛋白质复合物颗粒释放到溶剂中的速度，从而允许溶剂冷却到一定温度，色素-蛋白质复合物颗粒在高于该温度的温度下会变性。
在各种实施方式中，粒化着色剂在标准温度和压强下在约95℃至约100℃的温度下在水中的溶解速率小于或等于2克/分钟(g/min)。在各种实施方式中，粒化着色剂在标准温度和压强下在约95℃至约100℃的温度下在水中的溶解速率小于或等于1克/分钟(g/min)。即，通过如下方式检测粒化着色剂的溶解速率：将水加热至100℃的温度，从水除去热源，在水温为约95℃至约100℃时将粒化着色剂加入水中，并在搅拌下使水在标准温度和压强下冷却。在一些实施方式中，溶解速率可小于或等于0.9g/min或甚至小于或等于0.8g/min。溶解速率通常大于约0.6g/min或甚至大于约0.7g/m。据信，粒化着色剂的这些溶解速率足以保护色素-蛋白质复合物颗粒在从干粉状组合物加入溶剂(例如沸水)直至溶液的温度降至色素-蛋白质复合物颗粒可能会变性的温度以下的过程中免于变性，从而使由粒化着色剂赋予溶剂的颜色的变化最小化。
更具体地，保护色素-蛋白质复合物颗粒免于变性温度可以改善明胶产品的颜色和透明度。例如，当根据CIE L*a*b*颜色系统测量时，由包含螺旋藻颗粒作为唯一着色剂的干粉组合物的各种实施方式制成的明胶产品可具有约49至约57的平均L*值，约-10至约-16的a*值，和约-11至约-20.5的b*值。
实施例
相信通过以下实施例将进一步阐述上文所述的各个实施方式。
实施例1
为了确定色素-蛋白质复合物颗粒(例如螺旋藻颗粒)的降解温度阈值，制备了五批粉末状明胶。粉末状明胶包括明胶，作为甜味剂的蔗糖，作为pH调节剂的磷酸二钠和柠檬酸钠，作为增味剂的己二酸和富马酸，以及调味组分。粉末状明胶还包含0.25重量％的粉末形式的螺旋藻颗粒。
将每批粉末状明胶与不同温度的水混合，具体是74℃，82℃，86.5℃，85℃和83℃，并观察所得明胶的颜色。结果示于表1。
如表1所示，明胶的色调在82℃至83℃之间的温度下从蓝色转变为绿松石色。该颜色转变表明螺旋藻颗粒的变性。基于该观察，确定螺旋藻颗粒的降解温度阈值大于80℃，更具体地，大于82℃。
实施例2
形成两种干粉状明胶组合物(组合物1和2)。每种组合物包括明胶，作为甜味剂的蔗糖，作为pH调节剂的磷酸二钠和柠檬酸钠，作为增味剂的己二酸和富马酸，以及调味组分。组合物1还包含0.25重量％的粉末形式的螺旋藻颗粒。组合物2包含0.15重量％的粉末形式的螺旋藻颗粒。
将每种混合物的组分混合在一起形成干粉组合物。对于每种组合物，将85克干粉组合物溶于1杯沸水中。此后，再加入1杯冷水。然后将混合物冷藏4小时，得到比较例1和2的明胶，以评估由于螺旋藻颗粒暴露于高温而导致的变色。凝固后，在Hunter比色计(型号LabScan XE)中测量比较例1和2的明胶样品的CIE L*a*b*颜色坐标。
为了比较，通过将干粉组合物溶解在70℃的水中并使明胶凝固模拟每种干粉组合物的螺旋藻颗粒的包封以得到实施例1和2的明胶。凝固后，在Hunter比色计(型号Lab ScanXE)中测量实施例1和2的明胶样品的CIE L*a*b*颜色坐标。对于实施例1和2以及比较例1和2，在表2中报告了L*，a*和b*值。
在视觉上，在模拟包封时制备的明胶产品(实施例1和2)显示出理想的蓝色色调。然而，由相同的干粉组合物制成但使用沸水制备的明胶产品(比较例1和2)显示出绿-蓝色调并且具有轻微金属灰色外观。特别地，制备用于模拟螺旋藻包封的明胶产品(实施例1和2)表现出类似于由包含人造着色剂的干粉明胶组合物制成的常规明胶产品的外观。具体地，实施例1和2的明胶产品的平均L*值为约49至约57，a*值为约-10至约-16，并且b*值为约-11至约-20.5，而比较例的明胶产品的平均b*值大于-11。
不受理论束缚，该数据表明通过用包封剂将螺旋藻造粒来包封螺旋藻将产生类似于包括合成着色剂的常规明胶产品的颜色和外观。
实施例3
为了评估将螺旋藻颗粒包封在包封剂中的效果，由两种不同的组合物形成粒化着色剂。具体组合物列于下表3和4中，并包括螺旋藻，玉米糖浆作为包封剂，和精制糖(蔗糖)作为干稀释剂。应注意，表4中的玉米糖浆(43DE)具有比表3中的玉米糖浆更快的溶解速率。
通过将螺旋藻，玉米糖浆和糖混合成均匀的糊状物，将配方1和2形成粒化着色剂。然后通过将糊状物卷成基本上球形的形状，将糊状物制成粒料(即，粒化着色剂)。每个粒料的重量约为2克。
各颗粒在单独的粉末状明胶组合物中混合。粉末状明胶组合物具有与实施例1的粉末状明胶组合物相同的基本配方，但没有松散的粉末状螺旋藻。将粉末状明胶组合物与一杯沸水(100℃)混合并搅拌2分钟直至粉末状明胶组合物溶解。
观察到所得明胶产品具有蓝色色调而不是绿松石色调，表明包封和造粒螺旋藻颗粒保护螺旋藻免受100℃沸水之热度的影响直至水冷却至低于约80℃。应注意，由配方1(表3)形成的粒化着色剂具有比由配方2(表4)形成的粒化着色剂更慢的溶解速率。
为了评估粒料尺寸对颜色特征的影响，由配方2(表4)形成四个较小粒料。每个粒料的重量约为0.5克。将四个粒料在单一粉末状明胶组合物中混合，然后将其与一杯沸水(100℃)混合并搅拌2分钟直至粉末状明胶组合物溶解。
观察到较小的粒料似乎比单个大粒料溶解得更快，并且由于这种更快的溶解速率，螺旋藻颗粒不受针对100℃沸水热量的保护，导致明胶产品具有绿松石色调，而不是蓝色色调。
现在应该理解，本公开的实施方式使得诸如明胶等的食品能够使用色素-蛋白质复合物(例如螺旋藻)着色，同时保持与包括合成着色剂的常规食品类似的所需颜色和整体外观。此外，各种实施方式使得色素-蛋白质复合物能够以粒化形式掺入干粉组合物中，使得色素-蛋白质复合物是热稳定的。在一些实施方式中，例如，当与水结合时，可以重建干粉组合物以形成明胶产品。本领域技术人员将能理解其它优点。
可以参考以下编号的条款来描述实施方式，其中优选特征在从属条款中列出：
1.一种用于食品的着色剂，包含：约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；和约60重量％至约99.9重量％的包封剂，包封剂将色素-蛋白质复合物包封在粒化着色剂中，该粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
2.如条款1所述的着色剂，其中包封剂是玉米糖浆，蜂蜜，水饴，糖蜜，枫糖浆，龙舌兰，果寡糖，糙米糖浆，液体糖，转化糖浆，甘油，丙二醇，聚乙二醇，1，3-丙二醇中的至少一种。
3.如条款1或条款2所述的着色剂，其中包封剂是油，水胶体胶凝蛋白和藻酸盐中的至少一种。
4.如前述条款中任一项所述的着色剂，还包含多至约85重量％的干稀释剂。
5.如条款4所述的着色剂，其中所述干稀释剂是蔗糖，麦芽糖糊精，粒化糖，环糊精，谷物粉，淀粉，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸，矿物盐，缓冲剂，流动剂和明胶中的至少一种。
6.一种干粉组合物，可以经重建得到明胶产品，该干粉组合物包括：粉末状明胶；和粒化着色剂，包括：色素-蛋白质复合物；和包封色素-蛋白质复合物的至少一种包封剂；其中粒化着色剂在约95℃至约100℃的初始温度的水中的溶解速率小于1克/分钟。
7.如条款6所述的干粉组合物，其中所述干粉组合物基本不含合成着色剂。
8.如条款6或条款7所述的干粉组合物，其中所述粒化着色剂包含：基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；和基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂。
9.如条款6-8中任一项的干粉组合物，其中粒化着色剂还包含干稀释剂。
10.如条款9所述的干粉组合物，其中所述干稀释剂包含蔗糖，麦芽糖糊精，粒化糖，环糊精，谷物粉，淀粉，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸，矿物盐，缓冲剂，流动剂，明胶或其组合。
11.如条款9或条款10所述的干粉组合物，其中所述粒化着色剂包含：基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂；和基于粒化着色剂的重量，约0重量％至约85重量％的干稀释剂。
12.如条款6-11中任一项所述的干粉组合物，还包含至少一种甜味剂。
13.如条款6-12中任一项所述的干粉组合物，还包含至少一种pH调节剂。
14.如条款6-13中任一项所述的干粉组合物，还包含至少一种调味组分。
15.一种由粉末状明胶组合物制成的明胶，该粉末状明胶组合物包含：粉末状明胶；和粒化着色剂，包括：色素-蛋白质复合物；和包封色素-蛋白质复合物的至少一种包封剂；其中明胶的L*值为约49至约57，a*值为约-10至约-16，并且b*值为约-11至约-20.5。
16.如条款15所述的明胶，其中明胶基本不含合成着色剂。
17.如条款15或条款16所述的明胶，其中粉末状明胶组合物还包含至少一种甜味剂，至少一种pH调节剂或至少一种调味剂组分。
18.如条款15-17中任一项所述的明胶，其中所述粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
19.一种制备粉末状明胶组合物的方法，包括：将粉末状明胶与粒化着色剂混合，所述着色剂包含：基于粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；和基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂，其中粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
20.如条款19所述的方法，其中将粉末状明胶与所述粒化着色剂混合包括：将色素-蛋白质复合物与所述包封剂混合以形成色素-蛋白质复合物混合物；并由所述色素-蛋白质复合物混合物形成粒料。
21.如条款19或条款20所述的方法，其中所述粒化着色剂还包含基于粒化着色剂重量的约0重量％至约85重量％的干稀释剂。
22.如条款21所述的方法，其中所述干稀释剂包含蔗糖，麦芽糖糊精，粒化糖，环糊精，谷物粉，淀粉，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸，矿物盐，缓冲剂，流动剂，明胶或其组合。
23.如条款19-22中任一项所述的方法，其中粉末状明胶组合物基本不含合成着色剂。
24.如条款19-23中任一项所述的方法，其中包封剂包括玉米糖浆，蜂蜜，水饴，糖蜜，枫糖浆，龙舌兰，果寡糖，糙米糖浆，液体糖，转化糖浆，甘油，丙二醇，聚乙二醇，1，3-丙二醇或其组合。
25.如条款19-24中任一项所述的方法，其中：包封剂包含玉米糖浆；并且粒化着色剂还包含干稀释剂，其中干稀释剂包含蔗糖。
26.一种食品，包含：粒化着色剂，其包含：色素-蛋白质复合物；和包封色素-蛋白质复合物的至少一种包封剂；其中粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
27.如条款26所述的食品，其中所述食品基本不含合成着色剂。
28.如条款26或条款27所述的食品，其中所述粒化着色剂包含：基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂。
29.如条款26-28中任一项所述的食品，其中粒化着色剂还包含干稀释剂。
30.如条款29所述的食品，其中所述干稀释剂包括蔗糖，麦芽糖糊精，淀粉，明胶，填充剂，颗粒化甜味剂或其组合。
31.如条款29或条款30所述的食品，其中所述粒化着色剂包含：基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂；和基于粒化着色剂的重量，多至约85重量％的干稀释剂。
32.如条款26-31中任一项所述的食品，还包含至少一种甜味剂。
33.如条款26-32中任一项所述的食品，还包含至少一种pH调节剂。
34.如条款26-33中任一项所述的食品，还包含至少一种调味组分。
对本领域的技术人员显而易见的是，可以对本文所述的实施方式进行各种修改和变动而不偏离要求保护的主题的精神和范围。因此，本说明书旨在涵盖本文所述的各个实施方式的修改和变化形式，条件是这些修改和变化形式落入所附权利要求及其等同内容的范围之内。
Claims (20)
1.一种用于食品的着色剂，包含：
约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；
约60重量％至约99.9重量％的包封剂，所述包封剂将色素-蛋白质复合物包封在粒化着色剂中，所述粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
2.如权利要求1所述的着色剂，其中所述包封剂是玉米糖浆，蜂蜜，水饴，糖蜜，枫糖浆，龙舌兰，果寡糖，糙米糖浆，液体糖，转化糖浆，甘油，丙二醇，聚乙二醇，1，3-丙二醇中的至少一种。
3.如权利要求1所述的着色剂，其中所述包封剂是油，水胶体胶凝蛋白和藻酸盐中的至少一种。
4.如前述权利要求中任一项所述的着色剂，还包含多至约85重量％的干稀释剂。
5.如权利要求4所述的着色剂，其中所述干稀释剂是蔗糖，麦芽糖糊精，粒化糖，环糊精，谷物粉，淀粉，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸，矿物盐，缓冲剂，流动剂和明胶中的至少一种。
6.一种干粉组合物，可以经重建得到明胶产品，所述干粉组合物包含：
粉末状明胶；和
粒化着色剂，包含：
色素-蛋白质复合物；和
包封色素-蛋白质复合物的至少一种包封剂；
其中所述粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于1克/分钟。
7.如权利要求6所述的干粉组合物，其中所述干粉组合物基本不含合成着色剂。
8.如权利要求6或7所述的干粉组合物，其特征在于，所述粒化着色剂包含：
基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；和
基于所述粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂。
9.如权利要求6-8中任一项的干粉组合物，其中所述粒化着色剂还包含干稀释剂。
10.如权利要求9所述的干粉组合物，其中所述干稀释剂包含蔗糖，麦芽糖糊精，粒化糖，环糊精，谷物粉，淀粉，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸，矿物盐，缓冲剂，流动剂，明胶或其组合。
11.如权利要求9所述的干粉组合物，其中所述粒化着色剂包含：
基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；
基于所述粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂；和
基于所述粒化着色剂的重量，约0重量％至约85重量％的干稀释剂。
12.如权利要求6-11中任一项所述的干粉组合物，还包含至少一种甜味剂。
13.如权利要求6-12中任一项所述的干粉组合物，还包含至少一种pH调节剂。
14.如权利要求6-13中任一项所述的干粉组合物，还包含至少一种调味组分。
15.一种制备粉末状明胶组合物的方法，所述方法包括：
将粉末状明胶与粒化着色剂混合，所述着色剂包含：
基于所述粒化着色剂的重量，约0.1重量％至约40重量％的色素-蛋白质复合物；和
基于粒化着色剂的重量，约60重量％至约99.9重量％的包封剂，其中所述粒化着色剂在初始温度为约95℃至约100℃的水中的溶解速率小于2克/分钟。
16.如权利要求15所述的方法，其中将粉末状明胶与所述粒化着色剂混合包括：
将色素-蛋白质复合物与所述包封剂混合以形成色素-蛋白质复合物混合物；并
由所述色素-蛋白质复合物混合物形成粒料。
17.如权利要求15或16所述的方法，其中所述粒化着色剂还包含基于粒化着色剂重量的约0重量％至约85重量％的干稀释剂。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述干稀释剂包含蔗糖，麦芽糖糊精，粒化糖，环糊精，谷物粉，淀粉，纤维，蛋白质，脂肪，结晶酸，矿物盐，缓冲剂，流动剂，明胶或其组合。
19.如权利要求15-18中任一项所述的方法，其中粉末状明胶组合物基本不含合成着色剂。
20.如权利要求15-19中任一项所述的方法，其中：
所述包封剂包含玉米糖浆；并且
所述粒化着色剂还包含干稀释剂，其中所述干稀释剂包含蔗糖。
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