CN109788791B - 具有改善的味质的包含阿洛酮糖和盐的甜味剂组合物以及使用盐改善阿洛酮糖的味质的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种包含阿洛酮糖和盐并具有改善的味质的甜味剂组合物，以及一种通过使用盐改善阿洛酮糖的味质的方法。

Description

具有改善的味质的包含阿洛酮糖和盐的甜味剂组合物以及使 用盐改善阿洛酮糖的味质的方法
技术领域
本发明涉及一种具有改善的味道的包含阿洛酮糖的甜味剂组合物，以及一种改善阿洛酮糖味道的方法。
背景技术
阿洛酮糖是一种天然糖，其在糖蜜或葡萄糖的异构化过程中以微量存在，并且其是甜度为糖的70％的单糖。与果糖或砂糖不同，阿洛酮糖不会在人体内代谢，并且热量值不高。此外，据报道阿洛酮糖可抑制体内脂肪的形成(Matuo,T.等，Asia Pac.J.Clin.Nutr.,10,233-237,2001；Matsuo,T.和K.Izumori,Asia Pac.J.Clin.Nutr.,13,S127,2004)。此外，已知阿洛酮糖对血糖没有影响并且具有非致龋性和抗龋齿性。
然而，由于阿洛酮糖固有的异味(涩味(acridity)和苦味)，因此其并非糖和其他甜味剂的理想替代品，并且仅被用作辅助甜味剂。此外，阿洛酮糖由于其不利的物理性质(平均晶粒尺寸小、晶体尺寸不均匀、堆积密度低、流动性低)而具有较低的加工效率，并因此具有较差的工业实用性。
本发明人为了改善阿洛酮糖的味道和物理性质做了大量努力。本发明人最终发现，当用盐包覆阿洛酮糖时，可以减少阿洛酮糖的异味/怪味、苦味以及涩味，同时可以改善其物理性质和加工效率。
发明内容
技术问题
本发明的一个方面是提供一种甜味剂组合物，其包含阿洛酮糖和盐。
本发明的另一方面是提供一种改善阿洛酮糖的味道的方法，所述方法包括用盐包覆阿洛酮糖。
本发明的另一方面是提供一种制备包含甜味剂组合物的方法，该甜味剂组合物包含被盐包覆的阿洛酮糖，其中所述方法包括用盐包覆阿洛酮糖。
本发明的另一方面是提供一种改善阿洛酮糖的流动性的方法，该方法包括用盐包覆阿洛酮糖。
技术方案
根据本发明的一个方面，甜味剂组合物包含阿洛酮糖和盐。
本文中，“阿洛酮糖”是指果糖的差向异构体，其为一种己酮糖、单糖(C6)。阿洛酮糖可以从天然物质中提取或者使用酶以化学方式或生物方式生产，但不限于此。
具体而言，阿洛酮糖可以是结晶阿洛酮糖，并且更具体而言，结晶阿洛酮糖可以是被盐包覆的形式。
本文中，术语“包覆”或“被包覆”是指附着和/或包围在任意材料的表面上的覆盖物或形成覆盖物。
在一个实施方案中，相对于100重量份的阿洛酮糖，盐的含量可以为0.005重量份至5重量份、0.005重量份至3重量份、0.005重量份至2重量份、0.005重量份至1.5重量份、0.005重量份至1重量份、0.01重量份至5重量份、0.01重量份至3重量份、0.01重量份至2重量份、0.01重量份至1.5重量份、0.01重量份至1重量份、0.05重量份至5重量份、0.05重量份至3重量份、0.05重量份至2重量份、0.05重量份至1.5重量份、0.05重量份至1重量份、0.1重量份至5重量份、0.1重量份至3重量份、0.1重量份至2重量份、0.1重量份至1.5重量份、0.1重量份至1重量份、0.5重量份至5重量份、0.5重量份至3重量份、0.5重量份至2重量份、0.5重量份至1.5重量份、0.5重量份至1重量份或0.8重量份至1.2重量份。
具体而言，盐可以为选自由氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钙、谷氨酸钠和琥珀酸钠组成的组中的一种或多种。更具体而言，盐可以为氯化钠，并且氯化钠的实例可以包括海盐、再生盐、焦盐、熔盐、精制盐、加工盐以及其他盐。
在一个实施方案中，甜味剂组合物的M.A.(平均孔径)为350μm以上。具体而言，甜味剂组合物的M.A.为360μm以上、365μm以上、370μm以上、375μm以上、350μm至400μm、360μm至400μm、365μm至400μm、370μm至400μm、375μm至400μm、350μm至390μm、360μm至390μm、365μm至390μm、370μm至390μm、375μm至390μm、350μm至380μm、360μm至380μm、365μm至380μm、370μm至380μm或375μm至380μm。
在一个实施方案中，甜味剂组合物的尺寸分布变化系数为32％以下、31％以下、30％以下、29％以下、28％以下、25％至32％、25％至31％、25％至30％、25％至29％、25％至28％、27％至32％、27％至31％、27％至30％、27％至29％或27％至28％。
在一个实施方案中，甜味剂组合物的堆积密度为69g/100ml以上。具体而言，甜味剂组合物的堆积密度为69g/100ml至100g/100ml、69g/100ml至85g/100ml、69g/100ml至75g/100ml、69g/100ml至74g/100ml、70g/100ml至100g/100ml、70g/100ml至85g/100ml、70g/100ml至75g/100ml、70g/100ml至74g/100ml、71g/100ml至100g/100ml、71g/100ml至85g/100ml、71g/100ml至75g/100ml、71g/100ml至74g/100ml、73g/100ml至100g/100ml、73g/100ml至85g/100ml、73g/100ml至75g/100ml或73g/100ml至74g/100ml。
在一个实施方案中，甜味剂组合物的休止角为30°以下。具体而言，甜味剂组合物的休止角为29°以下、28°以下、27°以下、26°以下、20°至30°、20°至29°、20°至28°、20°至27°、20°至26°、22°至30°、22°至29°、22°至28°、22°至27°、22°至26°、24°至30°、24°至29°、24°至28°、24°至27°或24°至26°。
在一个实施方案中，甜味剂组合物具有改善的味道。具体而言，改善的味道可以指减少苦味、涩味、异味、怪味或者它们的组合。
在一个实施方案中，甜味剂组合物可以是粉末的形式。
在一个实施方案中，甜味剂组合物可进一步包括除阿洛酮糖之外的任何合适的甜味剂。除阿洛酮糖之外的甜味剂的实例可以包括莱鲍迪甙A、果糖、葡萄糖、麦芽糖、乳糖和转化糖，但不限于此。或者，甜味剂组合物可以不包含除阿洛酮糖之外的任何甜味剂。
在一个实施方案中，甜味剂组合物可以用于为食物提供甜味。例如，甜味剂组合物可用作自制食品和/或加工食品的甜味剂。加工食品的实例可以包括糖果、烘焙产品、谷物、甜点、果酱、饮料、巧克力、口香糖、橡皮糖和冰淇淋。此外，甜味剂组合物也可用于药物。
在一个实施方案中，甜味剂组合物可以进一步包含调味剂、防腐剂、稳定剂、抗氧化剂或营养成分，例如维生素、蛋白质、盐、电解质、矿物质和氨基酸。
本发明的另一方面提供了一种改善阿洛酮糖的味道的方法，所述方法包括用盐包覆阿洛酮糖。
在一个实施方案中，可以通过喷涂的方式用盐包覆阿洛酮糖。
本文中，术语“喷洒”或“进行喷洒”是指将任何液体材料喷射或喷洒到目标物上。具体而言，可以在无重力的条件下进行喷洒。喷洒可以依次进行或部分进行两次或更多次。也就是说，喷洒可以进行1次到10次、1次至5次、1次至4次、2次至10次、2次至5次或2次至4次。此外，喷洒可以进行1秒至10秒、1秒到5秒、1秒到4秒、2秒到10秒、2秒到5秒或2秒到4秒。更具体而言，在喷洒进行两次或更多次的情况下，每次喷洒的间隔为1秒至60秒、10秒到60秒、20秒到60秒、1秒到50秒、10秒到50秒、20秒到50秒、1秒到40秒、10秒到40秒或20秒到40秒。
在一个实施方案中，盐可以是盐溶液，其中盐溶解在溶剂中。具体而言，所述溶剂可以为水或乙醇。
在一个实施方案中，改善阿洛酮糖的味道的方法还可包括在包覆后干燥被包覆的阿洛酮糖或组合物。
具体而言，干燥可以在60℃至100℃、70℃至100℃、80℃至100℃或80℃至90℃的温度下进行。可以吹送空气进行干燥，更具体而言，可以吹送所述温度的空气进行干燥。此外，干燥可以进行1分钟至60分钟、1分钟到30分钟、1分钟到10分钟、3分钟到60分钟、3分钟到30分钟或3分钟到10分钟。干燥后，阿洛酮糖或组合物的含水量为5％以下、3％以下、1％以下、0.1％至5％、0.1％至3％或0.1％至1％，但不限于此。
在一个实施方案中，改善阿洛酮糖的味道的方法还可包括在干燥后冷却干燥的阿洛酮糖或组合物。冷却可以在1℃至40℃、5℃至40℃、10℃至40℃、15℃至40℃、20℃至40℃、1℃至30℃、5℃至30℃、10℃至30℃、15℃至30℃或20℃至30℃的温度下进行。可以吹送空气以进行冷却，更具体而言，可以吹送所述温度的空气以进行冷却。此外，冷却可以进行1分钟至60分钟、1分钟到30分钟、1分钟到10分钟、1分钟到5分钟、2分钟到60分钟、2分钟到30分钟、2分钟到10分钟、2分钟到5分钟或2分钟到4分钟。
由于阿洛酮糖、盐、包覆以及味道的改善与前述方面中的那些相同，因此将省略其描述。
根据本发明的另一方面，提供了一种制备甜味剂组合物的方法，该甜味剂组合物包含被盐包覆的阿洛酮糖，所述方法包括用盐包覆阿洛酮糖。
在一个实施方案中，制备甜味剂组合物的方法还可包括在包覆后干燥被盐包覆的阿洛酮糖。在其他实施方案中，制备甜味剂组合物的方法还可包括在干燥后冷却干燥的阿洛酮糖或组合物。
在该方面，由于阿洛酮糖、盐、包覆、干燥以及冷却与上述方面中的相同，因此将省略其描述。
根据本发明的另一方面，提供了一种改善阿洛酮糖的流动性的方法，包括用盐包覆阿洛酮糖。
在一个实施方案中，改善阿洛酮糖的流动性的方法还可包括在包覆后干燥被盐包覆的阿洛酮糖。在其他实施方案中，改善阿洛酮糖的流动性的方法还可包括在干燥后冷却干燥的阿洛酮糖或组合物。
在该方面，由于阿洛酮糖、盐、包覆、干燥以及冷却与上述方面中的相同，因此将省略其描述。
本发明的效果
该甜味剂组合物具有改善的味道，包括减少了苦味、涩味、异味、怪味或者它们的组合，因此具有良好的口感。此外，在M.A.、粒度均匀性和流动性方面，与常规阿洛酮糖相比，该组合物具有改善的性质，因此具有良好的包装性和易加工性。
附图说明
图1是休止角的测量结果的图像，其是评价比较例2和实施例3的阿洛酮糖粉末样品的流动性的指标。
具体实施方式
在下文中，将参考实施例更详细地描述本发明。然而，应当理解的是，提供这些实施例仅用于说明，而不应当以任何方式解释为限制本发明。
实施例
制备例1：被盐包覆的阿洛酮糖颗粒的制备
1-1.样品的制备
提供市售的阿洛酮糖晶体(CJ Cheiljedang，纯度：99％以上)。另外，基于阿洛酮糖晶体的重量，将0.01重量％、0.1重量％或1重量％的氯化钠(Hanjusalt，纯度：95％以上)溶解在水中，由此制备氯化钠水溶液。
1-2.混合和喷涂
将阿洛酮糖晶体置于卧式混合器(F20，Sejitech)中并以40rpm的转速搅拌。搅拌1分钟后，首先通过混合器的喷嘴(SU6023喷洒系统)向阿洛酮糖晶体上喷洒氯化钠水溶液1秒钟，然后以30秒的间隔喷洒溶液三次，使氯化钠包覆阿洛酮糖晶体。
然后，通过向阿洛酮糖晶体施加干燥空气(85±5℃)5分钟来干燥被氯化钠包覆的阿洛酮糖晶体，然后施加冷空气(25±5℃)3分钟，由此制备实施例1至3的被盐包覆的阿洛酮糖颗粒(表1)。
比较例1：没有被盐包覆的阿洛酮糖晶体
使用市售的阿洛酮糖晶体(CJ Cheiljedang，纯度：99％以上)。
比较例2：阿洛酮糖-盐混合物的制备
将市售的阿洛酮糖晶体(CJ Cheiljedang，纯度：99％以上)以及基于阿洛酮糖晶体的重量为1重量％的氯化钠(Hanjusalt，纯度：95％以上)置于卧式混合器中，以40rpm的转速搅拌10分钟，由此制备比较例2的阿洛酮糖-盐混合物(表1)。
表1
实验例1：感官评价
使用等式1将实施例1至3和比较例1的各含有阿洛酮糖的组合物稀释至15白利糖度(Brix)：
[等式1]
样品重量(15g)+纯净水重量(85g)＝15白利糖度的稀释样品
对于稀释至15白利糖度的实施例1至3和比较例1的各样品，通过15名受过培训的小组成员检查异味/怪味(off-taste/off-flavor)强度、苦味强度、涩味强度和样品的总体偏好以进行感官评价，然后以5分制评价。数值越高表示强度或偏好越高。
使用SAS 9.1(SAS Inc.,Cary,NC,USA)进行统计分析，通过单因素方差分析进行显著性差异分析，并且通过邓肯多范围检验(Duncan's multiple range test)进行后检验。所有分析均在显著性水平为p<0.05下进行。
结果，可以证实如表2所示，与比较例1的样品相比，实施例1至3的样品在异味/怪味强度、苦味强度和涩味强度方面以显著水平p<0.05得到减轻。因此，可以看出被氯化钠包覆的阿洛酮糖可以具有改善的感官特性。
表2
项目 实施例1 实施例2 实施例3 比较例1 P
异味/怪味强度 2.9 2.8 2.6 3.8 0.01
苦味强度 2.8 2.8 2.5 3.4 0.01
涩味强度 2.7 2.7 2.8 3.5 0.04
总体偏好 3.5 3.5 3.1 2.7 0.00
实验例2：被盐包覆的阿洛酮糖颗粒的混合均匀性
通过HPLC验证实施例3的样品和比较例2的样品(其通过简单地将阿洛酮糖晶体与氯化钠以与实施例3相同的重量比混合而制备)的混合均匀性。验证方法的细节如下：
1)仪器
-高效液相色谱仪(HPLC)：Alliance，Waters，e2695Separation Modules，USA；Waters柱加热器模块；RI检测器Waters 2414；EmpowerTM软件
2)试剂
-标准阿洛酮糖：Sigma P8043(CAS No.551-68-8)
-蒸馏水：用于HPLC的蒸馏水
3)标准溶液的制备
-将100mg标准阿洛酮糖置于10ml容量瓶中，然后用蒸馏水(浓度为10,000mg/L)制成10ml，然后稀释至浓度为625mg/L、1250mg/L、2500mg/L、5000mg/L或10,000mg/L，由此制备标准溶液。
4)试验溶液的制备
-收集约0.5g的比较例1至2和实施例1至3的各样品，并使用蒸馏水制成100ml，然后通过0.45μm过滤器过滤，从而制备试验溶液(浓度：约5,000mg/L)。为了检查试验溶液中盐的混合均匀性，从试验溶液的随机选择的不同部分中取出5个样本。盐的量以及盐量的差异分析如下：
5)试验设置
-高效液相色谱条件
A.柱：7.8mm×300mm Aminex HPX87C(Bio Rad)或与其对应的排斥型离子交换系统。
B.柱温：80℃
C.流动相：蒸馏水
D.流速：0.6ml/min
E.探测器：差示折光仪(RID)
-校准曲线的制备：将每种浓度的20μl标准溶液引入HPLC中，然后进行分析，随后制作校准曲线，其横轴表示阿洛酮糖的量(单位：mg)，而纵轴表示色谱图的面积。
-计算：读取阿洛酮糖的面积，然后基于校准曲线确定阿洛酮糖的含量。
6)计算方法
阿洛酮糖含量(g/100g样品)＝{(由校准曲线(g/L)得到的浓度×稀释体积(mL))/(收集样品的重量(g)×1000)}×100
结果，可以证实在实施例3中，加入氯化钠后，阿洛酮糖含量(99.2g/100g)减少，而在比较例3中，尽管添加了氯化钠，但阿洛酮糖的含量高达约100.0g/100g，即，阿洛酮糖未与氯化钠均匀混合(表3)。因此，可以看出，与阿洛酮糖晶体简单地与氯化钠混合相比，当通过在阿洛酮糖晶体上喷洒氯化钠水溶液从而使阿洛酮糖晶体被氯化钠包覆时，可以改善氯化钠与阿洛酮糖的混合均匀性。另外，在通过喷涂制备的实施例3的样品中，从5个随机收集的样本中获得的值之间的标准偏差为0.056，这远低于通过简单混合制备的比较例2的样品中的标准偏差(0.142)。因此，可以看出，当通过盐包覆制备阿洛酮糖颗粒时，可以显著改善与阿洛酮糖结合的盐的分散均匀性。
表3
实验例3：被盐包覆的阿洛酮糖颗粒的物理性质(尺寸、堆积密度和流动性)
阿洛酮糖晶体具有较小的平均孔径(M.A)和不均匀的棒状颗粒形状，因此具有较高的尺寸分布变化系数(Co.V)。因此，在包装过程中会产生大量细粉，导致密封变形或破裂。此外，由于阿洛酮糖晶体的堆积密度(B.D)和流动性较低，因此阿洛酮糖粉末还具有低流动性，导致生产过程中线路堵塞或难以进行定量包装。因此，验证了通过盐包覆是否可以改善上述物理性质(平均孔径、变化系数、堆积密度和流动性)。
3-1.粒径的测量
使用摇筛机(Octagon D200，Endecotts，英国)以下列方式测量每个制备的样品(比较例1至2和实施例1至3)的平均孔径(M.A.)：使用精密天平(ML 4002T，MettlerToledo，瑞士)称量100g的各样品后，将具有不同筛目尺寸(30μm、35μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、100μm、120μm和140μm)的筛网彼此堆叠，然后将筛网堆叠安装在摇筛机上。将一个或两个橡胶塞塞入每个筛网中以防止筛孔堵塞。将100g的各称重样品倒在最上面的筛网上，然后摇动5分钟。从最上面的筛网上刷下样品残留物后，使用精密天平测量残留在每个筛网上的样品的重量。之后，对于每个筛目尺寸，记录残留样品的累积量，然后在正态概率纸上标记，通过连接对应于标记的累积量的正态概率值来创建直线图，然后根据等式2计算平均孔径：
[等式2]
平均孔径(M.A)＝正态概率纸的50％线与图的直线的交点处的筛网的筛目尺寸(μm)
3-2.堆积密度的测量
根据国际标准DIN ISO 697和EN ISO 60测量每种制备的样品的堆积密度。具体而言，称量空的接收杯，然后放置在漏斗下，漏斗放置在地面上方10cm处。在使漏斗居中并使用液位计固定后，关闭漏斗底部以防止引入的样品泄漏。在将足够量的实施例3和比较例1至2的各样品引入漏斗中之后，打开漏斗底部，使样品自由落入接收杯中。在倒入各样品直到收料杯溢出后，再次关闭漏斗的底部并移除溢出的样品，使得剩余样品的体积可以与接收杯的体积完全相同。在测量装满样品的接收杯的重量后，根据等式3计算样品的堆积密度：
[等式3]
堆积密度(g/100mL)＝{(接收杯中所含样品的重量(g))/(接收杯的体积)(mL)}×100
3-3.流动性的测量
根据美国药典第1174章和欧洲药典第2.9.76章中规定的休止角法测量每种制备的样品(比较例1至2和实施例1至3)的流动性。具体而言，在使漏斗居中放置在地面上方10cm处并使用液位计固定后，关闭漏斗底部以防止引入的样品泄漏。将100g的实施例1至3和比较例1至2的各样品引入漏斗后，打开漏斗底部，使样品自由落下，并堆积在地面上的圆盘(直径13cm)上。然后，测量堆积样品的休止角以确定流动性。
3-4.性能评价
与比较例1至2的阿洛酮糖粉末样品相比，可以证实实施例1至3的被盐包覆的阿洛酮糖粉末样品具有更大的平均孔径和较低的尺寸分布变化系数(即，晶体尺寸的高均匀性)。此外，可以证实实施例1至3的被盐包覆的阿洛酮糖粉末样品具有更大的堆积密度和流动性(较小的休止角，见图1)(表4)。特别地，对于给定量的盐，与通过简单混合制备的比较例2的阿洛酮糖粉末样品相比，可以证实通过喷涂盐制备的实施例3的被盐包覆的阿洛酮糖粉末样品具有显著降低的尺寸分布变化系数。
因此，可以看出，与典型的阿洛酮糖粉末产品相比，根据本发明的被盐包覆的阿洛酮糖粉末具有改善的包装性能和可加工性，因此在工业上是有用的。
表4
尽管这里已经描述了一些实施方案，但本领域技术人员应当理解，这些实施方案仅以说明的方式给出，并且本发明不限于此。另外，应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改、变化和改变。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种甜味剂组合物，其包含阿洛酮糖和盐；
其中所述阿洛酮糖为结晶阿洛酮糖，并且所述结晶阿洛酮糖被盐包覆，从而形成被盐包覆的阿洛酮糖颗粒；
其中，相对于100重量份的阿洛酮糖，所述盐的含量为0.005重量份至1重量份，
其中所述盐为氯化钠；
所述甜味剂组合物的尺寸分布变化系数为30％以下，并且堆积密度为70g/100ml至74g/100ml；并且
其中所述甜味剂组合物的所述被盐包覆的阿洛酮糖颗粒的平均孔径为360μm至380μm。
2.根据权利要求1所述的甜味剂组合物，其中所述甜味剂组合物的休止角为30°以下。
3.根据权利要求1所述的甜味剂组合物，其中所述甜味剂组合物具有改善的味道。
4.根据权利要求3所述的甜味剂组合物，其中味道的改善包括减少苦味、涩味、异味、怪味或者它们的组合。
5.一种改善包含阿洛酮糖和盐的甜味剂组合物的味道的方法，包括：用盐包覆阿洛酮糖；
其中所述阿洛酮糖为结晶阿洛酮糖，并且相对于100重量份的所述阿洛酮糖，所述盐的含量为0.005重量份至1重量份，
其中所述盐为氯化钠；
所述甜味剂组合物的尺寸分布变化系数为30％以下，并且堆积密度为70g/100ml至74g/100ml；并且
其中通过向所述阿洛酮糖上喷洒盐来进行所述阿洛酮糖的包覆，并且所述甜味剂组合物的被盐包覆的阿洛酮糖颗粒的平均孔径为360μm至380μm。
6.根据权利要求5所述的改善甜味剂组合物的味道的方法，其中所述盐的喷洒在无重力的条件下进行。
7.根据权利要求5所述的改善甜味剂组合物的味道的方法，还包括：干燥被盐包覆的阿洛酮糖。
8.一种改善包含阿洛酮糖和盐的甜味剂组合物的物理性质的方法，包括：用盐包覆阿洛酮糖；
其中所述阿洛酮糖为结晶阿洛酮糖，并且相对于100重量份的所述阿洛酮糖，所述盐的含量为0.005重量份至1重量份，
其中所述盐为氯化钠；
所述甜味剂组合物的尺寸分布变化系数为30％以下，并且堆积密度为70g/100ml至74g/100ml；并且
其中通过向所述阿洛酮糖上喷洒盐来进行所述阿洛酮糖的包覆，并且所述甜味剂组合物的被盐包覆的阿洛酮糖颗粒的平均孔径为360μm至380μm。
9.根据权利要求8所述的改善甜味剂组合物的物理性质的方法，其中所述盐的喷洒在无重力的条件下进行。
10.根据权利要求8所述的改善甜味剂组合物的物理性质的方法，还包括：干燥被盐包覆的阿洛酮糖。
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