CN115460932A - 风味剂颗粒、其制备方法以及稳定风味剂的用途 - Google Patents
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23P—SHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
- A23P10/00—Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
- A23P10/30—Encapsulation of particles, e.g. foodstuff additives
Landscapes
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Abstract
本发明涉及调味领域。本发明涉及包含风味剂、阿洛酮糖和载体的风味剂颗粒、包含它的风味制品以及制备它的方法和其用途。
Description
技术领域
本发明涉及调味(风味化)领域。本发明涉及包含风味剂(flavor,食用香精)、阿洛酮糖(allulose,稀少糖)和载体的风味剂颗粒、包含它的风味制品以及制备它的方法和其用途。
背景技术
消费者对风味剂递送系统的需求越来越重要,并且正在推动新递送系统的开发。
颗粒形式的风味剂递送系统通常用于调味领域,因为它们易于计量、处理和制备。
然而,风味剂工业面临的问题之一在于活性成分的氧化,特别是在包封可氧化的风味剂时。这种氧化会产生令消费者不愉快的不良风味或异味。此外,这种氧化现象导致难以预测最终产品在储存时的保质期。例如,对于对氧气特别敏感的柑橘风味剂,喷雾干燥的柑橘风味剂的保质期通常不超过12个月。事实上,众所周知,柠檬烯作为主要化合物存在于许多柑橘油中,尤其是橙油中。当暴露于氧气时,柠檬烯会发生反应,生成环氧化物、醇和酮,它们是风味油中产生异味的原因。柠檬烯降解为柠檬烯氧化物(也称为柠檬烯环氧化物),进一步降解为香芹醇和香芹酮。
另一个问题在于消费者对天然成分的需求。
另一个问题在于消费者对低糖或无糖递送系统和成分的需求。例如,世界人口平均体重不断增加以及与糖消耗量增加相关的体重相关疾病被认为是个人和公共卫生系统面临的主要问题。
另一个问题在于风味剂递送系统的储存稳定性和/或风味剂在递送系统中的保留率,特别是风味剂在将其应用于食物或饮料之前在递送系统中的储存稳定性和/或保留率。例如,希望风味剂在使用前尽可能长时间地保留在递送系统中,或者换句话说,它不会从递送系统中泄漏出来。
另一个问题在于从风味剂递送系统快速提供风味剂。例如,希望尽可能快地将递送系统中的风味剂提供给食物或饮料,以减少制备风味产品或饮料的时间。
本发明提供了对一些、优选所有上述问题的解决方案。
发明内容
本发明涉及一种风味剂颗粒,其包含:
-风味剂,
-阿洛酮糖,和
-载体,
-可选地,乳化剂,和
-可选地,甜味剂。
在一种特定的实施方案中,根据本发明的风味剂颗粒是无定形颗粒。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的玻璃化转变温度等于或大于25℃,优选等于或大于30℃,更优选等于或大于40℃。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的玻璃化转变温度等于或小于120℃,优选等于或小于100℃,更优选等于或小于90℃。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的玻璃化转变温度大于25℃且小于120℃,优选大于35℃且小于100℃,更优选40℃至90℃。玻璃化转变温度可以通过技术人员已知的标准方法,例如通过使用差示扫描量热仪Q2000(TA Instruments,New Castle,DE,USA)测量。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒处于固体、颗粒状态。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒是自由流动的。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的平均粒度等于或大于30μm,优选等于或大于50μm。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的平均粒度等于或小于5000μm,优选等于或小于2000μm,更优选等于或小于1000μm。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的平均粒度为30至5000μm,优选50至2000μm,更优选50至1000μm。平均粒度可以通过技术人员已知的标准方法,例如通过使用带有Tornado Dry Powder Module(Beckman Coulter Inc.,Miami,FL)的Beckman Coulter激光衍射粒度分析仪(Coulter LS 13320)测量。
本发明的风味剂颗粒含有风味剂。
通过术语“风味剂”,在本文中理解为这样一种风味剂或调味组合物,其为一种调味成分,或多种调味成分、用于制备调味配方的溶剂或佐剂的混合物,即旨在添加到可饮用或可食用组合物(包括但不限于饮料)或可咀嚼产品中以赋予、改善或改良其感官特性,特别是其风味和/或味道的多种成分的特定混合物。调味成分对于本领域技术人员来说是众所周知的,并且它们的性质不保证在此进行详细描述,它们无论如何都是无法详尽的,熟练的调味师能够基于他或她的一般知识并且根据预期用途或应用以及希望达到的感官效果来选择它们。
在一种特定的实施方案中,风味剂适用于食物和/或饮料。在一种特定的实施方案中,风味剂适用于食物和饮料中,并且其中风味剂易于氧化和/或酸降解。
在一种特定的实施方案中,风味剂的logP值为2或更大。logP是指分配系数(P)的对数(log),它定义了两种溶剂(液相的双相)之间的溶质浓度的特定比,特别是对于未离子化的溶质。本领域技术人员能够确定并测量logP。
用于根据本发明的风味剂颗粒的典型风味剂是衍生自或基于水果(该水果中柠檬酸为主要的天然存在的酸)的风味剂,包括但不限于例如柑橘类水果(例如柠檬、酸橙)、柠檬烯、草莓、橙子和菠萝。在一种实施方案中,风味剂是直接从水果中提取的柠檬汁、酸橙汁或橙子汁。风味剂的其他实施方案包括从橙子、柠檬、葡萄柚、酸橙、香橼、小柑橘(Clementines)、桔子(mandarins)、橘子(tangerines)和任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种提取的汁液或液体。在一种特定的实施方案中,风味剂包括从橙子、柠檬、葡萄柚、酸橙、香橼、小柑橘、桔子、橘子、任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种、石榴、猕猴桃、西瓜、苹果、香蕉、蓝莓、甜瓜、生姜、甜椒、黄瓜、百香果、芒果、梨、西红柿和草莓提取或蒸馏的液体。
在一种特别优选的实施方案中,风味剂是橙子、柠檬或酸橙。
在进一步的特定的实施方案中,风味剂包含柠檬醛和/或柠檬烯。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量等于或大于1重量%,优选等于或大于5重量%,更优选等于或大于10重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量等于或小于40重量%,优选等于或小于30重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量为1至40重量%,优选5至30重量%,更优选10至30重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。
本发明的风味剂颗粒还包含阿洛酮糖。
通过术语“阿洛酮糖”,在本文中理解为具有IUPAC名称(3R,4R,5R)-1,3,4,5,6-五羟基己-2-酮的化合物。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的阿洛酮糖的量等于或大于1重量%,优选等于或大于5重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的阿洛酮糖的量等于或小于40重量%,优选等于或小于30重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的阿洛酮糖的量为1至40重量%,优选5至40重量%,更优选5至30重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。
根据本发明的风味剂颗粒还包含载体。
在一种特定的实施方案中,从风味剂的角度来看,载体实际上是中性的,即不会明显改变调味成分的感官特性。
在一种特定的实施方案中,载体是固体载体。
在一种特定的实施方案中,载体是生物聚合物。
在一种特定的实施方案中,载体是食品级生物聚合物。
在一种特定的实施方案中,载体是水溶性食品级生物聚合物。
在一种特定的实施方案中,载体是淀粉衍生物、树胶、纤维、多糖、蛋白质、可溶性面粉或它们的混合物。
术语“淀粉衍生物”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。淀粉衍生物,也称为改性淀粉,是通过对天然淀粉以酶促方式、物理方式或化学方式进行处理以改变其性质而制备的。淀粉衍生物的具体例子包括麦芽糊精、糊精、抗性淀粉、羟丙基淀粉、磷酸淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉铝、乙酰化二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化氧化淀粉。术语“树胶”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。树胶可以来自植物来源、海藻和细菌发酵。树胶的具体例子包括阿拉伯胶、黄蓍胶(gum tragacanth)、刺梧桐胶(gum karaya)、茄替胶(gum ghatti)、秋葵胶(ocra gum)、葡甘露聚糖、结冷胶、藻酸盐等。术语“纤维”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。它们不能被人体的酶消化。纤维的具体例子包括菊粉、低聚果糖、β-葡聚糖、阿拉伯半乳聚糖、葡甘露聚糖、洋车前子(psyllium)、可溶性玉米纤维等。术语“多糖”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。多糖的具体例子包括罗望子多糖、大豆多糖、半乳甘露聚糖、木葡聚糖、角叉菜胶、果胶、凝胶多糖(curdlan)、阿拉伯聚糖、阿拉伯半乳聚糖等。术语“蛋白质”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。蛋白质的具体例子包括豌豆蛋白、大豆蛋白、小扁豆(lentil)蛋白、鹰嘴豆蛋白、大米蛋白、马铃薯蛋白、蚕豆蛋白、绿豆蛋白、低芥酸菜籽(canola,卡诺拉)蛋白等。术语“可溶性面粉”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。可溶性面粉是经过化学、物理或酶促处理以增加其溶解度和功能性的面粉。可溶性面粉的具体例子包括可溶性大米粉、可溶性糙米粉、米曲(koji rice)等。
在一种特定的实施方案中,载体是改性淀粉、麦芽糊精或它们的混合物。
根据一种实施方案,颗粒不包含蔗糖和/或葡萄糖。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的载体的量等于或大于20重量%,优选等于或大于30重量%,更优选等于或大于40重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的载体的量等于或小于98重量%,优选等于或小于85重量%,更优选等于或小于80重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的载体的量为20至98重量%,优选30至85重量%,更优选40至80重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。
在一种特定的实施方案中,风味剂与载体的重量比为1:2至1:9,优选1:2.5至1:8(w/w)。
在一种特定的实施方案中,风味剂与阿洛酮糖的重量比为1:1至1:0.01,优选1:0.8至1:0.1(w/w)。
在一种特定的实施方案中,阿洛酮糖与载体的重量比为1:2至1:40,优选1:5至1:30(w/w)。
本发明的风味剂颗粒还可以包含乳化剂。
通过术语“乳化剂”,在本文中理解为通过增加乳液的动力学稳定性来稳定乳液的物质。
在一种特定的实施方案中,乳化剂是改性淀粉、树胶、蛋白质、小分子表面活性剂、植物提取物、皂苷、植物衍生蛋白质、蛋白质水解产物、柑橘纤维、甜菜纤维或它们的混合物。
术语“改性淀粉”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。改性淀粉的具体例子包括羟丙基淀粉、磷酸淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉铝、乙酰化二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化氧化淀粉。术语“树胶”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。树胶的具体例子包括阿拉伯胶、刺梧桐胶、茄替胶、黄蓍胶、秋葵胶等。术语“蛋白质”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。蛋白质的具体例子包括豌豆蛋白、大豆蛋白、小扁豆蛋白、鹰嘴豆蛋白、大米蛋白、马铃薯蛋白、蚕豆蛋白、绿豆蛋白、低芥酸菜籽蛋白等。术语“小分子表面活性剂”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。小分子表面活性剂的具体例子包括皂皮树(quillaja)皂苷、丝兰(yucca)皂苷、磷脂、卵磷脂、溶血卵磷脂、二乙酰酒石酸和甘油脂肪酸酯(DATEM)、柠檬酸甘油单酯和二酯(CITREM)等。
在一种特定的实施方案中,乳化剂是改性食用淀粉、阿拉伯胶、皂皮树皂苷、卵磷脂、DATEM、CITREM、柑橘纤维、可溶性大米粉、豌豆蛋白或它们的混合物。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的乳化剂的量等于或大于0.5重量%,优选等于或大于5重量%,更优选等于或大于10重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的乳化剂的量等于或小于30重量%,优选等于或小于20重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的乳化剂的量为1至30重量%,优选5至20重量%,更优选10至20重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。
根据本发明的风味剂颗粒可以进一步包含甜味剂。
通过术语“甜味剂”,在本文中理解为赋予甜味印象的成分。
在一种特定的实施方案中,甜味剂可以是天然甜味剂或人工甜味剂。
在一种特定的实施方案中,甜味剂是除单糖和二糖以外的天然或人工甜味剂。
在一种特定的实施方案中,甜味剂是低升糖(low-glycemic)甜味剂。低升糖甜味剂的升糖指数(GI)为55或更小,优选50或更小。
在一种特定的实施方案中,甜味剂可以是甜叶菊提取物、甜叶菊提取物的糖基化衍生物、糖基化甜菊醇糖苷(GSG)、三氯蔗糖、D-色氨酸、NHDC、多元醇、甜菊苷、莱鲍迪苷A、奇异果甜蛋白、罗汉果苷、莫奈林、纽甜、阿斯巴甜、阿力甜、乙酰磺胺酸钾、糖精、甘草酸一铵、环己氨基磺酸钙、环己氨基磺酸钠、糖精钠、糖精钾、糖精铵和糖精钙以及它们的混合物。
在一种特定的实施方案中,甜味剂是天然甜味剂。
通过术语“天然甜味剂”,在本文中理解为可以从天然来源获得的甜味剂。与“人工甜味剂”相反,“天然甜味剂”也可以源自天然来源,但不能仅通过化学合成或生物技术工艺获得。“天然甜味剂”可以例如通过从天然来源如植物中提取、酶促转化和发酵来获得。
在一种特定的实施方案中,天然甜味剂可以是糖基化甜菊醇糖苷(GSG)、甜叶菊提取物、甜菊醇糖苷、甜叶悬钩子苷、莱鲍迪苷、罗汉果苷、罗汉果提取物或它们的混合物。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的甜味剂的量等于或大于1重量%,等于或大于5重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,颗粒包含的甜味剂的量等于或小于30重量%,优选等于或小于20重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的甜味剂的量为1至30重量%,优选5至20重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。
在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒还可包含水。
应当理解,风味剂颗粒可以仅包含这样的量的水,使得它仍然是固体颗粒的形式而不是液体的形式。
在一种特定的实施方案中,根据本发明的风味剂颗粒是稳定的风味剂颗粒。通过“稳定的风味剂颗粒”,在本文中理解为风味剂颗粒在室温下的干燥环境中至少12个月是稳定的而不会失去感官性能。
此外,本发明涉及一种风味制品,其包含如上文所述的风味剂颗粒和可选的风味剂基料制品。
风味制品或风味产品可以是饮料或食物产品。
在一种特定的实施方案中,风味制品可适用于将风味剂传送至饮料、流体乳制品、调味品、烘焙食品、糖霜、烘焙馅料、糖果、口香糖和其他食物产品。
当食物产品是颗粒状或粉状食物时,可以通过干混容易地将干颗粒添加到其中。典型的食物产品从由速溶汤或调味汁、早餐谷物(麦片)、奶粉、婴儿食品、粉状饮料、粉状巧克力饮料、涂抹酱、粉状谷物饮料、口香糖、泡腾片、谷物棒和巧克力棒构成的群组中选出。粉状食物产品或饮料可旨在用水、奶和/或果汁或另一种水性液体将产品复原之后食用。
饮料包括但不限于碳酸软饮料,包括可乐、柠檬-酸橙、根啤酒、烈性柑橘(“清凉型”)、水果味和奶油苏打水;粉状软饮料,以及液体浓缩物诸如汽水用糖浆(fountainsyrup)和果味浓缩汁(cordials);咖啡和咖啡类饮料、咖啡替代品和谷类饮料;茶,包括干混产品以及即饮茶(草本类和茶叶类);水果和蔬菜汁和果汁调味饮料以及果汁饮料、蜜汁饮料(nectars)、浓缩液、潘趣酒和各种果饮(“ades”);碳酸型和不起泡的赋甜的和调味的水;运动/能量/健康饮料;酒精饮料以及无酒精和其他低酒精产品,包括啤酒和麦芽饮料、苹果酒和葡萄酒(不起泡型、发泡型、加烈葡萄酒和葡萄酒类果汁饮料(wine cooler));热加工的(浸泡、巴氏杀菌、超高温、通电加热或商业无菌灭菌)和热灌装包装的其他饮料;以及通过过滤或其他保鲜技术制成的冷灌装产品。
流体乳制品包括但不限于非冷冻的、部分冷冻的和冷冻的流体乳制品,例如奶、冰淇淋、果汁冰糕和酸奶。调味品包括但不限于番茄酱、蛋黄酱、沙拉酱、渥斯特夏酱、果味调味酱、巧克力酱、番茄沙司、辣椒酱和芥末。
烘焙食品包括但不限于蛋糕、饼干、糕点、面包、甜甜圈等。
烘焙馅料包括但不限于低或中性pH值馅料,高、中或低固体馅料,基于水果或奶(布丁型或慕斯型)的馅料,热或冷的补充馅料以及脱脂至全脂馅料。
合适的风味剂基料制品可以是任何食品基料,例如食物或饮料。合适的食品基料例如食物或饮料可以是油炸的或非油炸的,以及冷冻与非冷冻、低脂肪或非低脂肪、浸渍的、捣碎的、冷藏的、脱水的、即食的、罐装的、经复原的、经蒸馏的或经防腐处理的。所述食品基料的典型例子包括:
-调料或调味品,例如汤底(stock)、块状汤料(savory cube)、粉末混合物、调味油、酱汁(如调料汁(relish)、烧烤酱、调味汁(dressing)、肉汁或甜味和/或酸味酱)、沙拉调味汁或蛋黄酱;
-肉类产品,例如禽类、牛肉或猪肉类产品、海鲜、鱼糜或鱼香肠;
-汤,例如清汤、奶油汤、鸡肉汤或牛肉汤或番茄汤或芦笋汤;
-碳水化合物类产品,例如方便面、米饭、意大利面、土豆片或炸薯条、面条、比萨饼、玉米饼、卷饼;
-乳制品或脂制品,例如涂抹酱、奶酪、普通或低脂人造黄油、黄油/人造黄油混合物、黄油、花生酱、起酥油、经加工或调味的奶酪;
-美味产品(savory product),例如零食、饼干(如薯片或薯条)或蛋制品、土豆/玉米饼片、微波炉爆米花、坚果、椒盐卷饼、米糕、米饼等;
-人造食品(imitation product),例如乳制品(例如由油、脂肪和增稠剂制成的改良奶酪)或海鲜或肉类(例如素食肉类替代品、素食汉堡)或类似物;或“宠物或动物食品。
风味剂颗粒可以通过本领域普通技术人员容易选择的任何合适方法制备。方法的非限制性例子包括挤出、喷雾干燥等。
根据一个实施方案,风味剂颗粒通过喷雾干燥来制备。
根据另一个实施方案,风味剂颗粒通过挤出,优选双螺杆挤出或热熔挤出来制备。
此外,本发明涉及制备如上所述的风味剂颗粒的方法,其中风味剂颗粒通过以下步骤制备:
a)将风味剂、阿洛酮糖、载体和可选使用的甜味剂混合,可选地在双螺杆挤出机中进行混合,
b)可选地,在水中将所得混合物均质化,可选地在乳化剂存在下进行,
c)可选地,将所得的可选地进行了均质化的混合物干燥,优选通过喷雾干燥进行。
根据本发明的方法包括将风味剂、阿洛酮糖和载体混合的步骤i)。
此处应理解,风味剂、阿洛酮糖和载体可以通过技术人员已知的任何混合方式来混合。
在一种特定的实施方案中,将阿洛酮糖和载体预先混合,随后添加风味剂。
在一种特定的实施方案中,将阿洛酮糖和载体溶解在水中,随后添加风味剂。
在一种特定的实施方案中,在添加甜味剂的情况下,将阿洛酮糖、载体和甜味剂预混合,随后添加风味剂。
在一种特定的实施方案中,在添加甜味剂的情况下,将阿洛酮糖、载体和甜味剂溶解在水中,随后添加风味剂。
在一种特定的实施方案中,阿洛酮糖、载体和风味剂在挤出机中混合,特别是在双螺杆挤出机中混合。
在一种特定的实施方案中,阿洛酮糖、载体和风味剂以及可选使用的水在挤出机中与润滑剂混合,特别是在双螺杆挤出机中混合。
在一种特定的实施方案中,所得混合物可以从挤出机特别是双螺杆挤出机通过模板挤出,模板优选包括直径在0.1至1mm范围内,优选0.3至0.9mm,更优选0.7mm的孔,以获得挤出颗粒。
在一种特定的实施方案中,将挤出颗粒进一步筛分,优选为200至1200μm,更优选400μm至1000μm。
根据本发明的方法包括将所得混合物在水中均质化的可选步骤ii)。
所得混合物在本文中理解为步骤i)的所得混合物。
在一种特定的实施方案中,所得混合物的均质化在乳化剂存在下进行。
根据本发明的方法包括将所得的可选地进行了均质化的混合物干燥的可选步骤iii)。
在一种特定的实施方案中,干燥通过喷雾干燥进行。
此外,本发明涉及如上文所述的颗粒用于稳定风味剂的用途。
换言之,本发明涉及一种通过将风味剂掺入到如上文所述的颗粒中来稳定风味剂的方法。
风味剂和颗粒的定义与上文所述相同。
在一种特定的实施方案中,颗粒稳定风味剂而不受环境影响,例如不受环境空气氧化的影响。
此外,本发明涉及如上文所述的风味剂颗粒用于改良、增强、赋予或改善风味制品或风味剂基料制品的风味印象的用途。
换言之,本发明涉及一种通过添加如上文所述的风味剂颗粒来改变、增强、赋予或改善风味制品或风味基础制品的风味印象的方法。
风味剂和颗粒的定义与上文所述相同。
具体实施方式
实施例
1)喷雾干燥的含有阿洛酮糖的风味剂颗粒
配备高压均质器和高压喷嘴雾化器的箱式干燥机(Ernest D.Menold Inc.,Lester,PA,USA)用于生产喷雾干燥的橙油风味剂颗粒。干燥机的水蒸发能力为20公斤/小时。所有喷雾干燥的风味剂颗粒的批量为10kg。
首先,在带有混合器的蒸汽夹层锅(steam-jacked kettle)中,将阿洛酮糖和所有粉末成分溶解在水中。确定水的量以获得50%w/w的固体含量。该基质溶液在65℃下混合30分钟以确保材料充分水合。
然后加入橙油并混合5分钟以形成预乳液。将所得粗乳液通过来自Manton-Gaulin公司(Boston,MA,USA)的两级高压Gaulin M12均质化器,压力为14MPa(第一级)和1.4MPa(第二级)。
最后,均质化的乳液在7MPa下雾化,干燥器的入口和出口空气温度分别保持在180~190℃和70~80℃。
收集样品用于分析残留油含量和玻璃化转变温度。
通过TD-NMR测量含油量
如先前研究(Hafner,Dardelle,Normand,&Fieber,2011)所述,使用时域核磁共振(TD-NMR,Minispec mq20,Bruker,Billerica,USA)进行橙油含量的测量。
仪器设置为四次自旋回波扫描、20秒的循环延迟和0.05秒的采样窗口。
使用五种不同浓度的纯橙油创建橙油的校准曲线。一式两份进行测量并报告平均值。
玻璃化转变温度的测量
玻璃化转变温度(Tg)测量在差示扫描量热仪Q2000(TA Instruments,NewCastle,DE,USA)上进行。
将小样品(5~10mg)密封在气密铝盘(Tzero,T161003)中。程序包括以下步骤:在-20℃下平衡5分钟,以10℃/min升温至100℃,冷却至-20℃,在-20℃下保持等温5分钟,然后以10℃/min升温至100℃。
该仪器针对铟的熔化温度和熔化焓进行了校准(标准参考材料2232,美国National Institute of Standards and Technology,Gaithersburg,MD)。
将玻璃化转变温度作为第二个加热斜坡(重新扫描)的拐点。所有样品一式三份测量并报告平均值。
表1显示了分别含有葡萄糖、蔗糖和阿洛酮糖的喷雾干燥橙子风味剂的配方。与用葡萄糖(实施例A)或蔗糖(实施例B)制成的原型相比,用阿洛酮糖(实施例C和D)制成的原型实现了相同或更好的橙油保留率。所有原型都具有远高于室温的高玻璃化转变温度,这确保了它们在储存期间的物理和化学稳定性。
表1.含有葡萄糖、蔗糖和阿洛酮糖的喷雾干燥粉末的喷雾干燥进料乳液配方和保留油含量和玻璃化转变温度。
a阿拉伯胶InstantgumTM AA,Nexira,NJ,USA。
b右旋糖当量(DE)值为18(称为18DE,Mn=1,030g mol-1)和10DE(Mn=1,500g mol-1)的麦芽糊精。这些麦芽糊精的数均分子量(Mn)通过尺寸排阻色谱法测量;麦芽糊精购自Cargill,MN,USA。
同样,用不同比例的阿拉伯胶与阿洛酮糖的共混物(实施例I和J)、阿拉伯胶与蔗糖的共混物(实施例K和L)、豌豆蛋白与阿洛酮糖的共混物(实施例M和N)、以及豌豆蛋白与蔗糖的共混物(实施例O和P)制备喷雾干燥的橙子风味剂(参见表2)。这些载体不含麦芽糊精。阿拉伯胶和豌豆蛋白作为乳化剂和载体二者。阿拉伯胶和豌豆蛋白比麦芽糊精更粘稠。因此,分别为含有阿拉伯胶和豌豆蛋白的进料乳液制备了40%和30%的进料固体。
如表2所示,所有含有阿洛酮糖的粉末都显示出比相应的含有蔗糖的粉末更高的保留油含量。因此,与蔗糖相比,阿洛酮糖作为一种小糖增强了喷雾干燥过程中的油包封。与阿拉伯胶相比,含有豌豆蛋白的粉末的保留油含量略低,这主要是因为它们的粘度较高且进料固体含量较低。这些数据清楚地表明,阿拉伯胶和豌豆蛋白都可以与阿洛酮糖一起用于通过喷雾干燥进行风味剂包封,其中与蔗糖相比,阿洛酮糖获得了更高的油保留率。
表2.含有蔗糖和阿洛酮糖的喷雾干燥粉末的喷雾干燥进料乳液配方和保留油含量和玻璃化转变温度。
a阿拉伯胶InstantgumTM AA,Nexira,NJ,USA。
b豌豆蛋白PurisPea 870H,Cargill,MN,USA。
c阿洛酮糖ASTRAEA,Ingredion,NJ,USA。
d N/A,未确定这些样品的玻璃化转变温度。
2)双螺杆挤出的含有阿洛酮糖的风味剂颗粒
使用BC-21同向旋转双螺杆挤出机(Clextral,Firminy France,L/D=32)将单倍冷压橙油包封成固体颗粒形式。
将所有糖和粉末成分预混合,然后通过失重进料器以8.0~9.0kg/hr的流速进料到挤出机中。
将橙油注入到挤出机中。
将少量润滑剂和水注入到挤出机中以获得玻璃化转变温度(Tg)约为40℃的挤出颗粒。挤出机机筒的温度设定点范围为20~100℃。螺杆速度保持恒定在500rpm。碳水化合物熔体通过具有0.7mm直径孔的模板挤出。
在建立稳态挤压条件后,通过旋转切割刀片/刀具来切割颗粒,并将颗粒筛分到400至1,000μm。
收集样品用于分析保留油含量和玻璃化转变温度。
表3显示了分别含有葡萄糖、蔗糖和阿洛酮糖的挤出颗粒的配方。与用葡萄糖(实施例E)或蔗糖(实施例F)制成的原型相比,用阿洛酮糖(实施例G和H)制成的原型实现了相似的橙油保留率。所有原型的玻璃化转变温度都在40℃左右,这确保了它们在室温下储存期间的物理和化学稳定性。
表3.含有葡萄糖、蔗糖和阿洛酮糖的挤出颗粒的双螺杆挤出配方和保留油含量和玻璃化转变温度。
b右旋糖当量(DE)值为18(称为18DE,Mn=1,030g mol-1)和5DE(Mn=2,500g mol-1)的麦芽糊精。这些麦芽糊精的数均分子量(Mn)通过尺寸排阻色谱法测量。两种麦芽糊精均购自Cargill,MN,USA。
3)结论
从实施例A~P可以得出结论,阿洛酮糖可以掺入到包封基质中以代替单糖,例如葡萄糖、蔗糖等。
如保留油百分比所示,阿洛酮糖比其他糖具有更好的包封性能。在这一点上,值得注意的是,如保留油百分比所示,特别是当对用相同量的阿洛酮糖代替诸如葡萄糖和蔗糖的糖进行比较时,提供了更好的包封性能。
此外,通过用阿洛酮糖代替葡萄糖和蔗糖等糖,风味剂颗粒具有较低的血糖指数。
Claims (15)
1.风味剂颗粒,其包含:
-风味剂,
-阿洛酮糖,
-载体,优选食品级生物聚合物,
-可选地,乳化剂,和
-可选地,甜味剂。
2.根据权利要求1所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒的玻璃化转变温度大于25℃且小于120℃,优选大于35℃且小于100℃,更优选大于40℃且小于90℃。
3.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒的平均粒度为30至5000μm,优选50至2000μm,更优选50至1000μm。
4.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒包含的风味剂的量基于该风味剂颗粒的总重量为1至40重量%,优选5至30重量%,更优选10至30重量%。
5.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒包含的阿洛酮糖的量基于该风味剂颗粒的总重量为1至40重量%,优选5至40重量%,更优选5至30重量%。
6.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒包含的载体优选食品级生物聚合物的量基于该风味剂颗粒的总重量为20至98重量%,优选30至85重量%,更优选40至80重量%。
7.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该载体,优选该食品级生物聚合物,是淀粉衍生物例如麦芽糊精、糊精或抗性淀粉,树胶例如阿拉伯胶、黄蓍胶或刺梧桐胶,纤维例如菊粉、低聚果糖、β-葡聚糖、洋车前子、葡甘露聚糖或阿拉伯半乳聚糖,多糖,蛋白质,可溶性面粉或它们的混合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒包含的乳化剂的量基于该风味剂颗粒的总重量为0.5至30重量%,优选5至20重量%,更优选10至20重量%。
9.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该乳化剂是改性淀粉、树胶、蛋白质、小分子表面活性剂、植物提取物、皂苷、植物衍生蛋白质、蛋白质水解产物、柑橘纤维、甜菜纤维或它们的混合物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该风味剂颗粒包含的甜味剂的量基于该风味剂颗粒的总重量为1至30重量%,优选5至20重量%。
11.根据前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒,其中该甜味剂是天然甜味剂,优选GSG或甜叶菊提取物,或它们的混合物。
12.风味制品,包含前述权利要求所述的风味剂颗粒和可选的风味剂基料制品。
13.制备前述权利要求中任一项所述的风味剂颗粒的方法,其中该风味剂颗粒通过以下步骤制备:
a)将风味剂、阿洛酮糖、载体和可选使用的甜味剂混合,可选地在双螺杆挤出机中进行混合,
b)可选地,在水中将所得混合物均质化,可选地在乳化剂存在下进行,
c)可选地,将所得的可选地进行了均质化的混合物干燥,优选通过喷雾干燥进行。
14.根据前述权利要求中任一项所述的颗粒用于稳定风味剂的用途。
15.稳定风味剂的方法,通过将该风味剂掺入到前述权利要求中任一项所述的颗粒中进行。
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