CN109475161A - 天然封装调味产品 - Google Patents
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Abstract
天然封装调味产品。公开了一种基本上天然的颗粒挤出封装调味产品,其包括封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物。其中,封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量基于所述调味品封装物的极性,所述调味品封装物的极性以介电常数作为度量。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年7月6日提交的、申请号为62/358,742的美国临时申请的优先权,其公开内容通过引用整体明确地并入本文。
技术领域
本发明通常涉及的技术领域是封装技术,具体地涉及活性成分(例如调味品)的封装。
背景技术
封装物的封装是一个活跃研究的领域。特别是,由于许多原因,需要封装诸如药物、农药(包括杀虫剂、杀线虫剂、除草剂、杀真菌剂、杀微生物剂等)、防腐剂、维生素、调味剂的封装物和其它封装物。在药物、农药和调味品的情况下,可能需要封装以实现药物、农药或调味品的控释。对于维生素和调味品,可以进行封装以保护维生素和调味品免受空气氧化,从而延长维生素和调味品的保质期。在调味品的情况下,也可以进行封装以将调味品置于在可控事件例如添加水的情况下释放试剂的易于计量的形式中。
人们一直在探索,特别是在食品工业中,试图摆脱人造成分,更多地使用天然成分。但是已经发现这种替代是具有挑战性的。除了难以找到一对一的替代品之外,天然成分的性能并不总是与其人造对应物的性能相匹配,并且预测这些性能的差异以及相似性本身一直是困难的。
本文描述的实施方案解决了这些挑战。
发明内容
本文描述了一种基本上天然的颗粒挤出封装调味产品,包括封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物,所述天然玻璃状基质包含至少一种高分子量组分和至少一种低分子量组分。其中,通过提高所述调味品封装物的极性,所述天然玻璃状基质中封装的所述调味品封装物的量提高至等于或大于5重量%的量。
另外的实施方案包括:上述产品中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于5的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约8重量%;上述产品中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约12重量%;上述产品中,高分子量组分以至多约90重量%的量存在;上述产品中,高分子量组分包括麦芽糖糊精、糊精、果聚糖、松胶或其混合物;上述产品中,低分子量组分以至多约50重量%的量存在;上述产品中,低分子量组分包括糖、多元醇、玉米糖浆固体或其混合物;上述产品中,低分子量组分包括麦芽糖、海藻糖、右旋糖、乳糖、果糖、木糖、蔗糖、赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、木糖醇、山梨糖醇、乳糖醇或其混合物;上述产品中,玻璃状基质还含有至多约15重量%的至少一种不溶性天然纤维和至多约15重量%的至少一种天然树胶;上述产品中,天然树胶是黄原胶、果胶、藻酸盐、魔芋胶、刺槐豆胶、瓜尔豆胶、水解明胶、乳清蛋白和角叉菜胶中的至少一种;上述产品中,不溶性天然纤维是苹果纤维、蓝莓纤维、柑橘纤维、甘蔗纤维、燕麦纤维、木纤维、纤维素纤维、微晶纤维素纤维、棉纤维、稻纤维、小麦纤维和/或它们的混合物;上述产品中,调味品封装物是天然调味品封装物;上述产品中,天然调味品是天然提取物、油性树脂、精油、蛋白质水解产物、反应型调味品、复合调味品或其混合物;上述产品还含有至多约2重量%的乳化剂;上述产品中,乳化剂是聚山梨醇酯或至少一种天然乳化剂,所述天然乳化剂选自皂树提取物、丝兰提取物、大豆皂苷和卵磷脂;如上所述的产品中,高分子量组分含有至多50重量%的阿拉伯树胶,该调味品封装物具有以介电常数作为度量的小于5的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约8重量%;上述产品中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的5至10的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约12重量%;以及,上述产品中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约15重量%。
本文还描述了制备基本上天然的颗粒挤出封装调味产品的方法,包括:在挤出机组件中,使包含至少一种高分子量组分和至少一种低分子量组分的天然基质组分和调味品封装物混合并熔融,以形成粘性分散体;成形,挤出和模面切割粘性分散体,以形成颗粒挤出封装产品;以及,将颗粒挤出封装产品干燥并冷却至玻璃态。其中,通过提高调味品封装物的极性,将封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量提高至等于或大于5重量%的量。
另外的实施方案包括:上述方法中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于5的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约8重量%;上述方法中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约12重量%;上述方法中,高分子量组分以至多约90重量%的量存在;上述方法中,高分子量组分包括麦芽糖糊精、糊精、果聚糖、松胶、阿拉伯树胶或其混合物;上述方法中,低分子量组分以至多约50重量%的量存在;上述方法中,低分子量组分包括糖、多元醇、玉米糖浆固体或其混合物;上述方法中,低分子量组分包括麦芽糖、海藻糖、右旋糖、乳糖、果糖、木糖、蔗糖、赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、木糖醇、山梨糖醇、乳糖醇或其混合物;上述方法中,天然玻璃状基质还含有至多约15重量%的至少一种不溶性天然纤维和至多约15重量%的至少一种天然树胶;上述方法中,天然树胶是黄原胶、果胶、藻酸盐、魔芋胶、刺槐豆胶、瓜尔豆胶、水解明胶、乳清蛋白和角叉菜胶中的至少一种。在如权利要求27所述的方法中,所述不溶性天然纤维是苹果纤维、蓝莓纤维、柑橘纤维、甘蔗纤维、燕麦纤维、木纤维、纤维素纤维、微晶纤维素纤维、棉纤维、稻纤维、小麦纤维和/或其混合物;上述方法中,调味品封装物是天然调味品封装物;上述方法中,天然调味品是天然提取物、油性树脂、精油、蛋白质水解产物、反应型调味品、复合调味品或其混合物;上述方法中,产品还含有至多约2重量%的乳化剂;上述方法中,乳化剂是聚山梨醇酯或至少一种天然乳化剂,所述天然乳化剂选自皂树提取物、丝兰提取物、大豆皂苷和卵磷脂;上述方法中,高分子量组分含有至多50重量%的阿拉伯树胶,该调味品封装物具有以介电常数作为度量的小于5的极性,并且封装在天然玻璃基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约8重量%;上述方法中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的5至10的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约12重量%;以及上述方法中,调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物的量为约5重量%至约15重量%。
本文还描述了包含颗粒挤出封装产品的食品系统,在上述食品系统中,上述产品局部施用和/或在内部混合到该系统中;上述食品系统包括挤压谷物、饼干、谷物棒、零食片、面团和冷冻面团、烘焙产品例如面包和松饼、调味料、冰淇淋、肉制品、乳制品和干饮料混合物。
以下进一步描述这些实施方案和另外的实施方案。
附图的简要说明
该图显示了差示扫描量热法(DSC)曲线,显示了本文所述的示例性材料的玻璃化转变(玻璃态)。
发明内容
本文示出的细节作为示例,仅旨在于示意性讨论本发明的各种实施方案,并且呈现于此以提供对本发明的原理和概念方面最有用且易于理解的说明。就这一点而言,除了对本发明的基本理解所必需的,没有试图更详细地显示本发明的细节,本说明书使本领域技术人员明白如何在实践中体现本发明的若干形式。
现在将参考更详细的实施方案描述本发明。然而,本发明可以以不同的形式实施,并且不应该被解释为限于本文阐述的实施方案。相反,提供这些实施方案是为了使本公开彻底和完整,并且将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。
除非另外定义,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义。本文中对本发明的描述中使用的术语仅用于描述特定实施方案,并不旨在限制本发明。在本发明的说明书和所附权利要求中所使用的单数形式“一”,“一个”和“该”旨在还包括复数形式,除非上下文另有明确说明。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献都通过引用整体明确地并入本文。
除非另有说明,否则在说明书和权利要求中使用的表示成分量、反应条件等的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。相应地,除非另有说明,否则在下面的说明书和所附权利要求书中列出的数值参数是近似值,并可以根据本发明寻求获得的期望属性而变化。至少,无意限制对权利要求的范围适用等同原则,每个数值参数应该根据有效位数和普通的舍入方法来解释。
尽管阐述了本发明宽泛范围的数值范围和参数是近似值,但在具体实施例中列出的数值是尽可能精确的。然而,在任意数值的测试测量中发现,任何数值不可避免地包含由标准偏差引起的某些误差。本说明书全文给出的每个数值范围将包括落入该较宽的数值范围内的每个较窄的数值范围,如同这些较窄的数值范围都在本文中明确写出一样。
本发明的其他优点将部分地在下面的描述中阐述,并且部分地从该描述明显看出,或者可以通过实施本发明来习得。应当理解,前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的,并不是对所要求保护的本发明的限制。
本文所述的内容涉及以下发现:具有高调味品极性的调味品的使用,与在使用天然基质时通过熔融挤出的调味品的封装中实现高调味品量(高于至少4重量%)直接相关。当通过生物转化提取或产生基质组分且没有对其进行化学修饰时,该基质组分被认为是基本上天然的。在这种情况下,生物转化可以包括在自然界中确实存在的过程和辅助组分(例如,酶)。天然基质通常由麦芽糖糊精、糊精、果聚糖如菊粉、天然树胶、松胶(至多90重量%)、其他提取的碳水化合物和低分子量糖或多元醇的混合物组成。本文还描述了通过使用极性来表征调味品的方法。基本上天然的颗粒挤出封装调味产品包括由天然基质组分制成的天然基质,并且可以根据需要包括天然或人造调味品、乳化剂、着色剂、防粘剂和流动剂以及其他微量加工助剂。
以往难以通过熔融挤出在天然载体(例如,麦芽糖糊精和低分子量糖的混合物)中有效地封装超过4%的调味量。天然组分在熔体中不具有乳化能力或具有有限的乳化能力,因此限制了有效封装的调味量。超过4%的调味量提供更大的风味影响,并且可以显著降低调味品组合物在各种应用中的使用成本,因此具有许多优点。本文已经确定和描述的是,如果由调味品在20℃以及在10kHz的电场频率下的介电常数表征的极性范围为约5至约25,则可以实现天然载体中至多8%(以及更多,例如,至多20%或25%)的调味量。这基本上可以使典型的目标调味量加倍(或更多)。此外,这种调味品的极性可以与添加进一步提高调味量并使加工更有效的乳化剂协同作用。可以使用的天然乳化剂包括例如添加到基质中的皂树提取物和添加到调味品中的向日葵卵磷脂。高HLB(亲水-亲油平衡)乳化剂(例如聚山梨醇酯)也可以是有效的。乳化剂可以被添加到调味品(通常是油溶性乳化剂)中,添加到基质中,或甚至添加到在该过程中添加到基质中的增塑剂中。
液体调味品或溶剂的极性可以由测量例如在各种溶剂中的溶解度、混合的自由能和汉森(Hansen)溶解度参数、在各种溶剂中混合的量热法、或介电常数来确定。在本发明中,通过使用测量探头的外圆筒和内圆筒之间的电流的介电常数计BI-870(BrookhavenInstruments)来采用介电常数。施加到探头外圆筒的测量信号是频率为10kHz的低失真正弦电波。样品的温度和施加的电场频率可能影响介电常数的实际绝对读数。除非另有说明,否则本文所述的测量使用20℃和10kHz作为标准参考条件。其他仪器、频率或温度可用于测量介电常数,其数值可作相应地调整。
典型的天然基质组合物通常含有约4重量%的调味品。然而,通过掺入本文所述的高极性调味品,可使调味量提高至约8%或更高。加入相对较高量(例如3%或更高)的一些天然乳化剂,例如皂树提取物,可能能够提高调味量,但是在这些较高的载入量下,乳化剂可能会引入不利的风味效果(例如,苦味),并且使用这类天然提取物可能是昂贵的,尤其是在较高调味量需要较大的量的情况下。例如,本文所述的方法可以在不使用提取物的情况下达到甚至8%或更高的调味量,尽管可以添加低水平例如至多1%的提取物以便于加工并进一步提高载入量。已经发现,在载体中加入一些天然树胶如阿拉伯树胶也是如此。如果选择或改变调味品以使调味品的极性高,则即使在非乳化载体中也可以提高调味量。
如上所述,消费者对天然消费品、例如在调味品和基质中均不含人造成分的封装组合物、非常感兴趣。然而,迄今为止这些天然成分的低调味量意味着较高的成本以及其他限制。如本文所述,通过含有高极性调味品和天然乳化剂的组合物实现可预测的高调味量的能力已经解决了这些限制。在过去,改性淀粉的使用对于实现较高调味量非常有利,但是淀粉是化学改性的。使用天然麦芽糖糊精和糖,不使用经化学改性的淀粉,很难达到超过4%的调味量,而在本文所述的方法中,使用麦芽糖糊精,可以容易地实现8%、9%、10%、或者甚至12%或更高的调味量(包括麦芽糖糊精、糊精、麦芽糖糊精-树胶、麦芽糖糊精-糖,天然树胶-糖等的组合)。
通过提高调味品的极性,可以提高调味量。调味品的极性与油、水和其它溶剂中的调味品溶解度密切相关,在范围一端的水溶性调味品的极性高,在范围另一端的油溶性调味品的极性低。通过将调味品的极性提高到一定水平以上,也可以提高天然载体中的调味量。因此,极性可以驱动调味品选择和配方。就液体的介电常数而言,常规介电常数计可用于测量调味品的极性(参见与本文同日提交的、名称为“预测调味品性能的方法”的未决的、共同被转让的美国专利申请,专利申请号为(V49393),其公开内容通过引用整体并入本文。
为了一致性,通常在20℃、固定电场频率(例如10kHz)下测量介电常数(DC),在本发明中作为参考(除非另有说明),并且介电常数可以为至少5,并且可以达到20,甚至更高(例如,24、25、30、40、50)。纯油可以具有2至4的介电常数,而水和水溶性调味品可以具有高于70的DC。DC值取决于温度和施加的电场频率。在DC低于5的情况,在天然载体中封装超过4%的调味量是有问题的。对于这些调味品来说,超过4%的调味(总油)量会导致诸如挤出机滑动、调味品泄漏、表面油过高等问题。如果调味品的极性(DC值)太高,例如,DC高于30,该调味品可以变成增塑剂,并且具有该调味品的封装基质可以变粘并且难以在模具上切割。但除此之外,使用本文所述的极性对调味品的极性几乎没有限制,可直到水溶性调味品。
已经发现在高极性调味品的情况下乳化更好地起作用,例如,防止调味品泄漏并在最终产品中产生较少的表面油。麦芽糖糊精-糖组合物,其以往在调味量超过封装组合物的4重量%的情况下,有调味品泄漏或以任何其他形式例如表面油、汽蒸、飞溅等释放调味品。
较高的调味量提供许多益处。不仅可以使用较少的调味品颗粒来赋予相同的风味影响,具有明显的成本效益,而且由于获得相当的风味影响所需添加的调味品颗粒较少,因此对待添加的调味品材料的其他特性(除了质地、结构、风味、外观、颜色等之外,面团组合物的可加工性)具有较少的任何不利影响。
作为本文所述调味品的载体材料,可以使用常规天然麦芽糖糊精和低分子量糖,以及天然树胶和天然乳化剂如皂树提取物。麦芽糖糊精和糖具有比树胶低的分子量。麦芽糖糊精和糖的分子上带有-OH基团,而树胶除-OH基团外还可以具有羧基和其他基团。典型的组合物包括50重量%至90重量%的麦芽糖糊精(例如80%)和约10%至约50%(例如20%)的糖。其他典型的组合物包括50重量%至90重量%的麦芽糖糊精(例如80%)、1%至50%的树胶(例如5%的果胶或黄原胶)和约10%至约50%(例如15%)的糖。也可使用天然低分子量多元醇和玉米糖浆固体。还可参见共同被转让的未决的美国专利申请,专利申请号为No.62/270,797,其公开内容通过引用并入本文中。
如上所述,低水平(例如0.5%至1%的水平)的皂树提取物可有助于加工,降低表面油含量等。使用较高量的这种天然乳化剂不仅成本较高,而且它可在较高的程度下给被调味的产品赋予苦味。并且调味品的极性越低,在加工过程中更容易损失的表面油(即风味)越高。通过以介电常数作为衡量,调味品的极性的优选范围为5至20。在较低极性,例如4.7,该方法可能在调味量高于4%时失败。水分散性调味品或水溶性调味品具有20至80的DC,而油溶性调味品具有2至约20的DC。所使用的大多数调味品是油溶性的。
通过使用更极性的调味品组分或更多的极性溶剂,或通过减少溶剂的量来提高调味品组合物中调味品组分的浓度,也可以改变调味品的极性。例如,对于干酪调味品,可以向调味品中添加更多的丁酸调味品组分以使其更具极性,从而产生如本文所述的调味量提高。或者,可以将更极性的溶剂(例如乙醇)加入到调味品中,代替极性较低的溶剂,例如椰子油。如本文所述,这将改变调味品的极性并提高调味量。但是,在选择哪种溶剂添加到哪种调味品中以提高极性时,需要注意一些问题。例如,乙醇可以与一些调味品(例如含有脂肪酸的调味品)反应形成酯,这可以产生更多的水果风味。例如,选择错误的溶剂也会对溶解度产生不利影响。使用某些溶剂,尤其是大量的溶剂,也会对加工过程中的安全方面产生不利影响。可用于提高极性的一些代表性溶剂包括乙醇、丙二醇、甘油、异丙醇、椰子油、甘油醋酸酯等。
通常用于封装调味品和其他材料的熔融挤出方法可用于形成本文所述的颗粒。挤出机组件将干混基质、水或其它增塑剂和调味品混合,熔融混合物,并将粘性物质挤压通过通常具有多个孔的模头。组合物的各个组分可以顺序或同时加入,只要所有组分在挤出之前混合并部分熔融或完全熔融即可。旋转切割刀将熔线减小为颗粒。取决于挤出线的线速度、切割器的旋转速度以及模孔的形状和尺寸,形成棒状、球或枕头形状的颗粒,或相对薄的盘或薄片。然后通常在常规干燥器中例如在流化床干燥器中干燥颗粒,并将颗粒冷却至环境温度。
如下文进一步描述的,可用于本文所述的玻璃状基质的材料的一些实例包括麦芽糖糊精、树胶和低分子量碳水化合物。麦芽糖糊精是利用合适的酸和/或酶水解的玉米、大米、小麦、木薯淀粉或马铃薯淀粉的部分水解形式。麦芽糖糊精被定义为具有小于或等于20的右旋糖当量(DE)。最合适的麦芽糖糊精是5DE、6DE、10DE、12DE、15DE、16DE、18DE和19DE麦芽糖糊精。DE通过数字表征葡萄糖低聚物的平均分子量。在实践中,麦芽糖糊精具有依据分子量或DE值的葡萄糖低聚物分布。麦芽糖糊精在封装组合物中通常以组合物的约50重量%至约90重量%存在。天然低分子量碳水化合物(低于约800克/摩尔)包括,例如,麦芽糖、海藻糖、右旋糖、乳糖、果糖、木糖、蔗糖、玉米糖浆固体、赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露醇、木糖醇、山梨糖醇和乳糖醇。虽然可以使用任何达到本文所述结果的量,但低分子量碳水化合物通常以约5重量%至约50重量%,更通常约10重量%至约30重量%的量存在。可以使用的天然树胶可以是低粘度、中粘度或高粘度的树胶。低粘度树胶可以是例如阿拉伯树胶、菊粉和松胶。中粘度的树胶可包括例如果胶和角叉菜胶。高粘度树胶可包括例如黄原胶、藻酸盐、刺槐豆胶、魔芋胶或其混合物。
天然不溶性纤维也可以是基质组合物的一部分。纤维可以在挤出过程中为熔体提供粘度控制,并在切割、干燥、冷却和储存期间提供产品完整性。天然不溶性纤维可包括诸如苹果纤维、蓝莓纤维、柑橘纤维、甘蔗纤维、燕麦纤维、木纤维、纤维素纤维、微晶纤维素纤维、棉纤维、稻纤维、小麦纤维或其混合物。它们的通常水平为不超过基质组合物重量的15%,更通常为10%,甚至更通常为5%。
特别适用于本文公开的方法、产品和组合物的增塑剂包括:水、乙醇、甘油、丙二醇、碳水化合物溶液及其混合物。取决于例如已经存在或包含在所添加的材料中的水的量,尽管不是通常地,在混合期间不需要向组合物中直接添加额外的水或其他增塑剂以获得所需的增塑效果。
防粘剂也可与本文所述的组合物一起使用。对本文公开的方法和组合物特别有用的是单独或组合使用:脂肪酸的钙、镁、钠和钾盐;二氧化硅;和二氧化钛。如果使用,它们通常以约0.25重量%至约1重量%的量存在于产品中。
所得的封装产品可用作任何调味食品或食品系统的一部分(局部施用和/或在内部混合到系统中),例如挤压谷物,饼干、谷物棒、零食片、面团和冷冻面团、烘焙产品例如面包和松饼、调味料、冰淇淋、肉制品、乳制品和干饮料混合物。当在这样的系统中使用时,封装产品通常以至多约3重量%的量存在,例如,约0.1%至约1%的所添加的调味品颗粒。
对于与本文所述的组合物、方法和产品有关的其它信息,还参见以下实施例和共同被转让的美国专利以及未决的、公开的专利申请:美国专利号:5,603,971;6,187,351;6,790,453;7,488,503;7,799,341;8,257,738;和9,119,411;和美国公开专利申请号:2013/0243851;2014/0272011;和2016/0058047,其公开内容通过引用并入本文。
实施例1
将按重量计包含79.25%的麦芽糖糊精5DE和10DE、15%的蔗糖、5%的果胶和0.75%的硬脂酸镁的基质组合物干混,并进料到配备有0.031”多孔模头的挤出机组件中。分别注入以最终混合物的重量计约11%的水和4%或6%的橙味调味品。熔体在约145°F至约165°F的温度范围内和约350psi至约650psi(磅/平方英寸)的模头压力下挤出。橙味调味品含有50%单倍橙油以及各种量的中链甘油三酯(MCT)、甘油三乙酸酯、异丙醇(IPA)和乙醇作为溶剂;以及作为乳化剂的聚山梨醇酯60和向日葵卵磷脂(表1)。选择溶剂以改变调味品的由在20℃测量的介电常数定量的极性。在持续约20分钟的平衡流动之后,该处理或稳定,或由于滑动(slipping)导致挤出机未能保持预设的流速而变得不稳定。滑动表明调味品没有被有效乳化,并且调味量超过了基质的极限。
表1.最大调味量,根据调味品的极性和乳化剂确定
实施例2
将按重量计包含30%的阿拉伯树胶、49.25%的麦芽糖糊精5DE和10DE、15%的蔗糖、5%的果胶和0.75%的硬脂酸镁的基质组合物干混,并进料到配备有0.031”多孔模头的挤出机组件中。分别注入以最终混合物的重量计约12%的水和4%或6%的橙味调味品。橙味调味品含有50%单倍橙油、45%MCT和5%向日葵卵磷脂。调味品的介电常数在20℃测量是3.2。在持续约20分钟的平衡流动后,该处理在6%载入量下是稳定的,颗粒上具有非常轻微的表面油。在8%载入量下,该处理由于滑动导致挤出机未能保持预设的流速而变得不稳定。滑动表明调味品没有被有效乳化,并且调味量超过基质的6%的极限。
实施例3
实施例1的组合物和方法被用来以提高的调味量封装多种调味品(表2)。如表中所示,随着调味品的极性提高,可以实现6%的调味量。
表2.最大调味量,根据调味品的极性和乳化剂确定
*当该方法中的水含量按重量计为12%及以上时
实施例4
将按重量计包含74.25%的麦芽糖糊精6DE和10DE、15%的蔗糖、5%的果胶、5%的甘蔗纤维和0.75%的硬脂酸镁的基质组合物干混,并进料到配备有0.031英寸多孔模头的挤出机组件中。分别注入以最终混合物的重量计的12%的水和4%的橙味调味品。在实施例1中描述的工艺条件下挤出组合物。橙味调味品含有50%单倍橙色油、30%中链甘油三酯(MCT)、15%乙醇和5%向日葵卵磷脂。调味品的介电常数在20℃测量为5.2。在持续约15分钟的平衡流动后,收集产物并在200°F干燥10分钟。产生6.4%水分含量(Karl-Fisher法)、49.0℃中点玻璃化转变温度、0.10J/g/℃热容变化的玻璃状颗粒(图1)。
该图显示了差示扫描量热法(DSC)曲线,显示了本文所述的示例性材料的玻璃化转变(玻璃态)。在图中,Rev代表逆向,Nonrev是非逆向,W/g是每克瓦特。曲线A表示可逆热流或玻璃化转变温度热流,曲线B表示非可逆总热流的或总热流的焓弛豫组分,曲线C表示总热流。
因此,本发明的范围应包括可落入所附权利要求范围内的所有修改和变化。考虑到本文公开的本发明的说明书和实践,本发明的其他实施方案对于本领域技术人员而言是显而易见的。说明书和实施例仅被认为是示例性的,本发明的真实范围和精神由所附权利要求指示。
Claims (39)
1.一种基本上天然的颗粒挤出封装调味产品,包括:
封装在天然玻璃状基质中的调味品封装物,
所述天然玻璃状基质包含至少一种高分子量组分和至少一种低分子量组分,
其中,封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量,为通过提高所述调味品封装物的极性而被提高至按重量计等于或大于5%的量。
2.如权利要求1所述的产品,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于5的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约8%。
3.如权利要求1所述的产品,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约12%。
4.如权利要求1所述的产品,其中,所述高分子量组分以按重量计至多约90%的量存在。
5.如权利要求4所述的产品,其中,所述高分子量组分包括麦芽糖糊精、糊精、果聚糖、松胶或其混合物。
6.如权利要求1所述的产品,其中,所述低分子量组分以按重量计至多约50%的量存在。
7.如权利要求1所述的产品,其中,所述低分子量组分包括糖、多元醇、玉米糖浆固体或其混合物。
8.如权利要求7所述的产品,其中,所述低分子量组分包括麦芽糖、海藻糖、右旋糖、乳糖、果糖、木糖、蔗糖、赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、木糖醇、山梨糖醇、乳糖醇或其混合物。
9.如权利要求1所述的产品,其中,所述玻璃状基质还含有:
按重量计至多约15%的至少一种不溶性天然纤维,和
按重量计至多约15%的至少一种天然树胶。
10.如权利要求9所述的产品,其中,所述天然树胶是黄原胶、果胶、藻酸盐、魔芋胶、刺槐豆胶、瓜尔豆胶、水解明胶、乳清蛋白和角叉菜胶中的至少一种。
11.如权利要求9所述的产品,其中,所述不溶性天然纤维是苹果纤维、蓝莓纤维、柑橘纤维、甘蔗纤维、燕麦纤维、木纤维、纤维素纤维、微晶纤维素纤维、棉纤维、稻纤维、小麦纤维和/或其混合物。
12.如权利要求1所述的产品,其中,所述调味品封装物是天然调味品封装物。
13.如权利要求12所述的产品,其中,所述天然调味品是天然提取物、油性树脂、精油,蛋白质水解产物、反应型调味品、复合调味品或其混合物。
14.如权利要求1所述的产品,还含有按重量计至多约2%的乳化剂。
15.如权利要求14所述的产品,其中,
所述乳化剂是聚山梨醇酯或至少一种天然乳化剂,
所述天然乳化剂选自皂树提取物、丝兰提取物、大豆皂苷和卵磷脂。
16.如权利要求1所述的产品,其中,
所述高分子量组分含有按重量计至多50%的阿拉伯树胶,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的小于5的极性,以及
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约8%。
17.如权利要求16所述的产品,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的5至10的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约12%。
18.如权利要求16所述的产品,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约15%。
19.一种制备基本上天然的颗粒挤出封装调味产品的方法,包括:
(i)在挤出机组件中,使包含至少一种高分子量组分和至少一种低分子量组分的天然基质组分与调味品封装物混合并熔融,以形成粘性分散体,
(ii)成形,挤出并模面切割所述粘性分散体,以形成颗粒挤出封装产品,以及
(iii)使所述颗粒挤出封装产品干燥并冷却至玻璃态,
其中,通过提高所述调味品封装物的极性,将封装在天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量提高至按重量计等于或大于5%的量。
20.如权利要求19所述的方法,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于5的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约8%。
21.如权利要求19所述的方法,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约12%。
22.如权利要求19所述的方法,其中,所述高分子量组分以按重量计至多约90%的量存在。
23.如权利要求22所述的方法,其中,所述高分子量组分包括麦芽糖糊精、糊精、果聚糖、松胶、阿拉伯树胶或其混合物。
24.如权利要求19所述的方法,其中,所述低分子量组分以按重量计至多约50%的量存在。
25.如权利要求19所述的方法,其中,所述低分子量组分包括糖、多元醇、玉米糖浆固体或其混合物。
26.如权利要求25所述的方法,其中,所述低分子量组分包括麦芽糖、海藻糖、右旋糖、乳糖、果糖、木糖、蔗糖、赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、木糖醇、山梨糖醇、乳糖醇或其混合物。
27.如权利要求19所述的方法,还含有:
按重量计至多约15%的至少一种天然树胶;和
按重量计至多约15%的至少一种不溶性天然纤维。
28.如权利要求27所述的方法,其中,所述天然树胶是黄原胶、果胶、藻酸盐、魔芋胶、刺槐豆胶、瓜尔豆胶、水解明胶、乳清蛋白和角叉菜胶中的至少一种。
29.如权利要求27所述的方法,其中,所述不溶性天然纤维是苹果纤维、蓝莓纤维、柑橘纤维、甘蔗纤维、燕麦纤维、木纤维、纤维素纤维、微晶纤维素纤维、棉纤维、稻纤维、小麦纤维和/或其混合物。
30.如权利要求19所述的方法,其中,所述调味品封装物是天然调味品封装物。
31.如权利要求30所述的方法,其中,所述天然调味品是天然提取物、油性树脂、精油、蛋白质水解产物、反应型调味品、复合调味品或其混合物。
32.如权利要求19所述的方法,其中,所述产品还含有按重量计至多约2%的乳化剂。
33.如权利要求32所述的方法,其中,
所述乳化剂是聚山梨醇酯或至少一种天然乳化剂,
所述天然乳化剂选自皂树提取物、丝兰提取物、大豆皂苷和卵磷脂。
34.如权利要求19所述的方法,其中,
所述高分子量组分含有按重量计至多50%的阿拉伯树胶,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的小于5的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约为5%至约8%。
35.如权利要求34所述的方法,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的5至10的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为约按重量计5%至约12%。
36.如权利要求34所述的方法,其中,
所述调味品封装物具有以介电常数作为度量的大于10的极性,并且
封装在所述天然玻璃状基质中的所述调味品封装物的量为按重量计约5%至约15%。
37.一种食品系统,含有权利要求1所述的颗粒挤出封装产品。
38.如权利要求37所述的食品系统,其中,所述产品局部施用和/或内部混合到所述系统中。
39.如权利要求37所述的食品系统,包括挤压谷物、饼干、谷物棒、零食片、面团和冷冻面团、烘焙产品例如面包和松饼、调味料、冰淇淋、肉制品、乳制品和干饮料混合物。
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