CN1352530A - 降低葡甘露聚糖粘度的方法 - Google Patents
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Abstract
本文公开了通过在适合形成低粘度葡甘露聚糖组合物的条件下将降低粘度的化合物与葡甘露聚糖混合来制备低粘度葡甘露聚糖组合物的方法。本文描述了通过将葡甘露聚糖与不同分子量的化合物组合调节(增加或降低)粘度的能力。并且,本文还描述了通过服用治疗上有效量的麦芽糖糊精-葡甘露聚糖复合物在哺乳动物中降低血糖和胆固醇的方法。另外,本文还公开了将食品或饮料产品从初始低粘度物质向高粘度终产物转化的方法。
Description
相关申请
本申请要求1999年5月6日提交的美国申请No.09/306,530的优先权,其全部内容参考收入本篇。
本发明的背景
淀粉亲水胶体混合物常常用来调节及控制食物产品的稠度。添加亲水胶体来增加淀粉粘度已实施地很完善了。魔芋(Konjac)粉与亲水胶体如κ-角叉菜胶(κ-carrageenan),以其他亲水胶体协同相互作用来调节食物产品稠度。Yoshimura,M.,等人,农业食品化学期刊,44:2970(1990)。
魔芋(Konjac)粉是由植物魔芋(Amorphopallus konjac)的块茎制成的。魔芋(Konjac)粉含有大分子量的由甘露糖和葡萄糖以分子比约3∶2组成的葡甘露聚糖多糖,和β-1,4键。分子量大于300,000道尔顿。在整个分子中存在羟基基团,提供部分亲水性,从而提供水溶性。在控制凝胶机制中乙酰基基团是很重要的,但对于水溶性不是关键。
Konjac粉具有能方便地使用在食物配方中的一些属性。当魔芋粉与水混合时,当含有粉的小囊吸收水时,它们会膨胀。随着与水混合囊膨胀并释放出魔芋粉,分散体的粘度开始增加。魔芋具有很大的吸水力。Tye,R.J.食品技术,45(3):82-92(1991年3月)。因此,添加魔芋粉可以改变制备品粘度。在存在或不存在其他胶质或稳定剂的情况下,魔芋粉可以与淀粉一起使用。通常,随着在许多淀粉中存在的魔芋的浓度增加,分散体混合物的粘度随之增加。魔芋粉功能性地与大部分淀粉相互作用使粘度显著增加,并在冷却及烹饪时保持。Tye,(1991年3月)。
魔芋粉的另一个有吸引力的属性是它的热稳定性。通常,由不是魔芋的多糖形成的凝胶在高温下会失去它们的网状结构。魔芋却不同,因为它甚至能在相当高的温度下保持它的网状晶格,而在这些相同温度下其他聚合物会失去它们的凝胶结构。Tye(1991年3月)。
在预防疾病如糖尿病,高血脂,冠心病,结肠憩室和结肠癌中,食用纤维已被建议用作为有效的食物成分。纤维有效性的原因是其所具有的高粘度。Jenkins,D.J.A.,等人,英国医学期刊,1:1392(1978)。最近的研究表明高纤维饮食结合魔芋粉作为补充物对脂质和葡萄糖含量有有益的影响,实际上可能能延迟或预防糖尿病患者形成动脉硬化。Doi,K.,欧洲临床营养学期刊,补刊3:190(1995)。Arvill和Bodin检测了在成年人类男性中可溶纤维魔芋对血清胆固醇的作用。他们的研究结果显示魔芋是有效的降低胆固醇食用辅助物。Arvill,A.和L.Bodin,美国临床营养学期刊,61:585-589(1995)。
本发明的简述
本发明涉及组合物和制备低粘度葡甘露聚糖(如魔芋)组合物的方法,组合物包括葡甘露聚糖和降低粘度的化合物,如多糖(如麦芽糖糊精,菊粉和水解的瓜耳豆胶)和蛋白质,当与没有粘度降低化合物存在的葡甘露聚糖分散体比较时以分散在水溶介质中会产生低粘度的葡甘露聚糖分散体的量存在。
本发明还涉及制备低粘度葡甘露聚糖组合物的方法,方法包括将降低粘度化合物和葡甘露聚糖(如魔芋)分散到水溶介质中以形成由于两种组分的相互作用而产生的低粘度分散体。
在本发明的一个实施方案中,葡甘露聚糖是魔芋粉,降低粘度的化合物是多糖麦芽糖糊精。在这个实施方案中,将麦芽糖糊精和魔芋粉加热到足以将两种组分分散到水溶介质中的温度。分散体的粘度显著地降低,得到由于两种组分的相互作用而产生的低粘度组合物。
在本发明的另一个实施方案中,降低粘度的多糖可以是麦芽糖糊精,水解的瓜耳豆胶,菊粉或它们的组合。将一种或多种这些降低粘度的化合物与葡甘露聚糖(如魔芋)分散到水溶介质中形成由于分散体的组分之间的相互作用而产生的低粘度分散体。水解瓜耳豆胶和/或菊粉也提供了一种食用纤维源。
本发明的魔芋组合物可用来稳定或结构食物和饮料产品,如制备冰淇淋,并在多种减脂,低脂和不含脂肪的食物和饮料中可用作脂肪替代品,如蛋糕,布丁类甜点,黄油,花生酱,沙拉调料,沙司,人造黄油,乳酪干酪和其他涂味品,小吃蘸料,蛋黄酱,酸奶油,酸奶,冷冻甜点,奶油巧克力软糖和其他糖果蜜饯,脱脂奶。魔芋组合物可以多种形式(如,切碎的,块,片和磨碎的)掺入到不含脂肪,减脂,低脂和含有脂肪的干酪中,如自然的,加工的和仿造干酪。魔芋组合物还可用在烤制食物中作为加在湿面中使糕饼松脆的油脂,如蛋糕,馅饼,核仁巧克力饼(brownies),饼干(cookies),面包,面条,小吃,如脆点心(cracker),全麦脆点心(graham cracker),和(pretzel)脆点心,及类似产品。
调节(即,增加或降低)本发明的组合物粘度的能力在制备食物产品和饮料中是有益的。在本发明的另一个实施方案中,描述了一种从低粘度起始制备品制备高粘度食物产品和饮料的方法。大用量的魔芋和低葡萄糖当量值(本文后面称为“DE”)的麦芽糖糊精的组合物可使用在需要低过程粘度的系统中,如喷射烘干或填充操作。在混合物中随后的麦芽糖糊精水解,如通过使用α-淀粉酶或酸水解,会致使产品中粘度增加。
因为魔芋已显示能有益地影响脂质和葡萄糖含量,本发明的组合物可用作治疗试剂。因此,本发明涉及一种通过为了降低血糖含量给哺乳动物服用有效治疗剂量的本文所描述的组合物,降低需要降低血糖的哺乳动物,包括人类的血糖的方法。
在本发明的另一个方面中,本发明的组合物可给哺乳动物服用,包括人类,用来降低血液胆固醇含量。本发明的示图简述
依据下面对本发明的较好实施方案更具体的描述本发明的前述及其他目的,性质和优点会很显著,如在所附示图中所演示的,其中在全部不同的示图中相同的字母表示相同的部分。示图没有必要标定,重点放在演示本发明的原理上。
图1演示了增加麦芽糖糊精浓度对2%的魔芋分散体的粘度的影响,DE系数恒定。
图2演示了变化麦芽糖糊精DE值对魔芋分散体粘度的影响。魔芋对照物显示了没有加入麦芽糖糊精的魔芋的粘度。效果显示为三个魔芋与麦芽糖糊精的比率。阴影块表示3%的魔芋加入10%的麦芽糖糊精,阴影三角表示2%的魔芋加入11%的麦芽糖糊精,阴影园表示1%的魔芋加入12%的麦芽糖糊精。
图3演示了麦芽糖糊精对非-葡甘露聚糖的作用,其中阴影块表示1%的亲水胶体,反阴影块表示1%的亲水胶体加10%的麦芽糖糊精。
图4演示了水解瓜耳豆胶对魔芋粘度的影响,其中(a)是1%的魔芋对照物,(b)是1%的魔芋加10%的麦芽糖糊精,(c)是1%的魔芋加10%的水解瓜耳豆胶。
图5演示了菊粉对魔芋粘度的影响,其中(a)是1%的魔芋对照物,(b)是1%的魔芋加15%的菊粉。本发明的详细描述
下列是对本发明较好的实施方案的描述。
本发明是基于发现某些化合物如多糖,如麦芽糖糊精,水解瓜耳豆胶和菊粉,和某些蛋白质,具有降低葡甘露聚糖粘度的能力。这种现象取决于使用的如多糖的分子量和使用量。如麦芽糖糊精与葡甘露聚糖的比率与粘度成反比的关系,即,增加麦芽糖糊精的使用量致使粘度下降。麦芽糖糊精DE值直接影响粘度,即,随着DE值的下降粘度下降,这表示在与分子量成反比关系(即低DE值对应高分子量)。目前这个发现已使配制含有高使用量的葡甘露聚糖的组合物成为可能,而如营养饮料,其目前还不能配制,因为已知葡甘露聚糖会形成不适于饮料生产的极度粘稠的溶液。这种现象也与报道的淀粉和葡甘露聚糖(如魔芋)配方的粘度构造协同作用形成对照。Tye,R.J.,食品技术,45(3):82-92(1991年3月)。
本发明的葡甘露聚糖组合物包括葡甘露聚糖和降低粘度混合物。与没有降低粘度的化合物的相似的葡甘露聚糖组合物相比,本发明的组合物具有较低的粘度。葡甘露聚糖可从魔芋(Amorphopallus)物种中提取,如A.Riviera和它的变种(常称为A.魔芋),A.Oncophyllus,A.Varialis,A.Bulbifera和A.Blumeli。从魔芋(Amorphopallus)物种提取的较好的葡甘露聚糖常常称为魔芋粉(或薯芋粉)。简单起见,术语“魔芋”将使用在本发明的讨论中,而它的应用是葡甘露聚糖类的较好实施方案的说明演示。
如本文所使用的,“降低粘度的化合物”意指包括当加入到葡甘露聚糖分散体中时能降低分散体粘度的多糖和蛋白质。降低粘度的多糖包括低分子量的多糖如麦芽糖糊精,菊粉和水解瓜耳豆胶。具有降低粘度效用的化合物,特别是有效的多糖,已显示包括在从约1000到约50,000道尔顿的代表性分子量范围内。这些数值是指大约的分子量范围,也包括给定范围上下的值。这些化合物的降低粘度的效用与已知的大分子量化合物增加粘度的效用形成对照。Tve,R.J.,食品技术,45(3):82-92(1991年3月)。
麦芽糖糊精是从淀粉水解获得的产物。它的DE低于2.0。低DE的麦芽糖糊精在降低魔芋粘度中更有效。DE反映了聚合程度。低DE的麦芽糖糊精是指相对长链的麦芽糖糊精种类。通常,低DE的麦芽糖糊精可降低魔芋的粘度,然而,由于低DE的麦芽糖糊精的水解,如使用酶-或-酸介导水解,麦芽糖糊精-魔芋产物的粘度会增加。在一个较好的实施方案中,降低粘度的化合物是麦芽糖糊精,其DE值低于约18。参看C.T.,等人的美国专利No.4,746,528;其全部内容参考收入本篇。较好地,麦芽糖糊精的使用量可占溶液的从约0.5%到约20%重量比。参看实施例1。
通常,与没有降低粘度的化合物存在的情况下的葡甘露聚糖组合物相比,如多糖,低粘度的葡甘露聚糖组合物是在足以形成低粘度葡甘露聚糖组合物的条件下,通过将葡甘露聚糖与降低粘度的化合物在水溶介质中混合制备。
麦芽糖糊精-魔芋组合物可在足以水解魔芋并溶解麦芽糖糊精的条件下,在魔芋和水溶介质(如水)中通过加热麦芽糖糊精来制备。水溶介质包括,但不限于,水,奶,水基饮料,奶基饮料,碳酸饮料,非碳酸饮料,果汁基饮料,啤酒,葡萄酒和豆奶。制备麦芽糖糊精-魔芋组合物中两种成分存在至少三种不同顺序的分散。成分可同时加入(如葡甘露聚糖和降低粘度的多糖的干混)或顺序地加入(如降低粘度的多糖接着葡甘露聚糖,或反过来)到水溶介质中。这三种分散方法都会致使粘度降低,但每种分散法会产生具有彼此区别的有些不同的属性的产物。适用的分散方法应依据应用和所需属性和/或最终用途来选择。
简单地,三种方案中的不同如下列出。对于同时加入成分的情况,生成两种成分的干混体。这种干混体可搅拌或混合分散到从约70℃到约80℃的水中。对于制备降低粘度的多糖分散体然后制备葡甘露聚糖分散体的情况,降低粘度的多糖可搅拌或混合分散到从约70℃到约80℃的水中。魔芋以干粉搅拌或混合加入到分散体中。第三种分散方法,是分散葡甘露聚糖,然后分散降低粘度的多糖,包括将葡甘露聚糖搅拌或混合分散到从约70℃到约80℃的水中水解。降低粘度的多糖接着搅拌或混合加入到分散体中。
掺入到本发明的组合物中的葡甘露聚糖的量部分地取决于,粘度,组合物要掺入到其中的产品类型,要消耗的葡甘露聚糖的量,特别是在终产物用作营养或治疗用途的情况中(如降低血清胆固醇和/或葡萄糖的充分量(约3克/天到约10克/天))。更好地,使用从约0.5%到约5.0%重量比的魔芋。较好地,将麦芽糖糊精加入到温度从约70℃到约80℃的热的水溶介质中,加入量为从约0.5%到约20%重量比。然后,将魔芋粉以从约0.5%到约5.0%重量比的量加入到麦芽糖糊精溶液中,然而,魔芋和麦芽糖糊精的使用量将取决于产物麦芽糖糊精-魔芋组合物的终用途和/或加工需要。
可替换地,在特定DE值下使用麦芽糖糊精能用来调节魔芋粘度,DE值小于18的麦芽糖糊精是较好的麦芽糖糊精制备品。参看实施例2。
在另一个替换中,麦芽糖糊精的制备品可加入到魔芋干混体中。然后将这种化合物水解。首先,制成两种成分的干混体。将干混体搅拌或混合分散到从约70℃到约80℃的水中。
检测麦芽糖糊精是否能与非葡甘露聚糖亲水胶体一起使用产生低粘度分散体。具体地,瓜耳豆胶与麦芽糖糊精一起检测以确定分散体的粘度是否降低。瓜耳豆胶与麦芽糖糊精的组合在分散体的粘度方面没有显示出任何显著的降低。参看实施例3。
在本发明的一个实施方案中,非-麦芽糖糊精多糖与魔芋混合制备低粘度分散体。使用架设混合器将魔芋加入到水解瓜耳豆胶溶液中,水解瓜耳豆胶是一个非麦芽糖糊精多糖实例。水解瓜耳豆胶以从约1%到约20%重量比的量搅拌分散到从约70℃到约80℃的水中。最终魔芋的量约为1%,最终水解瓜耳豆胶的量约为10%。参看实施例4。
在本发明的另一个实施方案中,非-麦芽糖糊精多糖与魔芋混合制备低粘度分散体。使用架设混合器将魔芋加入到菊粉溶液中,菊粉是一个非麦芽糖糊精多糖实例。菊粉以从约1%到约30%重量比的量搅拌预分散到从约70℃到约80℃的水中。最终魔芋的量约为1%,最终菊粉的量约为15%。参看实施例5。
在本发明的另一个实施方案中,将多糖组合与魔芋混合以制备低粘度分散体。可与魔芋结合并混合的多糖包括麦芽糖糊精,水解瓜耳豆胶和菊粉。混合物可含有两种或多种以不同比例彼此混合的这些多糖(如,仅两种多混合在一起,它们可以使用50∶50的比例混合,其他组合比率也包括在本发明的范围内)。较好地,在与魔芋混合前仅有两种多糖混合在一起。多糖以从约1%到约30%重量比的量搅拌预分散到从约70℃到约80℃的水中。最终魔芋的量约为1%,最终多糖的量为从约10%到约15%。
为了改变食品或饮料产品的粘度,魔芋可与麦芽糖糊精混合作为食品或饮料提供。当需要魔芋是其中成分的低粘度制备品时,这个混合过程尤其需要。当在一个粘度敏感的系统中需要高含量的魔芋时情况就是这样。
通过本文所描述的方法制备的低粘度魔芋组合物可使用在多种食品和饮料应用中。具体地,通过本文所描述的方法制备的魔芋组合物可在多种食品和饮料产品中用作组分。通过加入不同DE的麦芽糖糊精来改变掺入魔芋的粘度敏感系统的粘度的能力在不改变碳水化合物量的情况下给食品配方提供了很大的灵活性。可替换地,粘度可通过改变魔芋与麦芽糖糊精的比率来调节。使用的麦芽糖糊精的量为从约0.5%到约20%重量比。使用的麦芽糖糊精的DE值小于约18。当要保持相对低的粘度时,可在食品和饮料中使用高含量的魔芋。这种特点加上魔芋能增强水存留量的能力使得魔芋可作为脂肪仿制品。这种能使用高用量魔芋的能力具有与健康有关的效果,如降低哺乳动物血糖和胆固醇,包括在人类中。目前使用传统实验或工业装置就可能制备高含量魔芋分散体。
本发明的魔芋组合物可用来稳定或结构食品或饮料产品,如制备冰淇淋,并在多种减脂,低脂和不含脂肪的食物和饮料中可用作脂肪替代品,如蛋糕,布丁类甜点,黄油,花生酱,沙拉调料,沙司,人造黄油,乳酪干酪和其他涂味品,小吃蘸料,蛋黄酱,酸奶油,酸奶,冷冻甜点,奶油巧克力软糖和其他糖果蜜饯,脱脂奶。魔芋组合物可以多种形式(如,切碎的,块,片和磨碎的)(美国专利No.5,603,976;其全文参考收入本篇)掺入到不含脂肪,减脂,低脂和含有脂肪的干酪中,如自然的,加工的和仿造干酪。魔芋组合物还可用在烤制食物中作为加在湿面中使糕饼松脆的油脂,如蛋糕,馅饼,核仁巧克力饼(brownies),饼干(cookies),面包,面条,小吃,如脆点心(cracker),全麦脆点心(graham cracker),和(pretzel)脆点心,及类似产品,由于它不影响掺入食品的感官属性。
本文所使用的“不含脂肪”,“低脂”和“减脂”包括由营养标记和教育法规(NLEA)所列出的定义,联邦注册(FederalRegister),1993年1月6日。
本发明的魔芋组合物可使使用在营养饮料或胶冻,如运动胶冻中的系统从低系统粘度向高粘度系统转化。这种转化过程对开始需要低粘度系统接着需要终点高粘度系统的系统是很重要的。
魔芋制备品可在适合制备具有低粘度的麦芽糖糊精-魔芋分散体的条件下与麦芽糖糊精混合。在较好的实施方案中,使用的麦芽糖糊精具有少于约18的右旋糖当量。较好地,魔芋制备品是通过使用能加入到适当的介质如磷酸缓冲液中的从约0.5%到约5.0%重量比的魔芋粉来制备的。这种低粘度麦芽糖糊精-魔芋分散体可进行水解(如酶促和/或酸水解)。这种水解致使麦芽糖糊精的分子量下降,从而产生高粘度的食品或饮料产品。魔芋-麦芽糖糊精组合物的水解包括麦芽糖糊精水解成葡萄糖。麦芽糖糊精的水解可通过使用酶,如α-淀粉酶来促进。在足以将麦芽糖糊精水解到其不再抑制魔芋粘度的程度的条件和时间下,可以将魔芋组合物在存在α-淀粉酶的情况下温育。麦芽糖糊精的水解也能通过使用适当的酸性PH,如PH4.5或低于PH4.5,将组合物进行酸水解来实施。在上部胃肠道的酸性PH(约PH2.0到4.5)足以裂解麦芽糖糊精中葡萄糖之间的键并将分散体从低粘度物质转化成高粘度物质的地方,麦芽糖糊精的裂解可原位发生。为了将魔芋从麦芽糖糊精分子的影响中解放出来,两种水解方法的组合,即酶促和酸水解也可使用。
如在实施例中所演示的,魔芋分散体可通过在室温下将从约0.5%到约5.0%重量比的魔芋粉加入到磷酸缓冲溶液(从约PH6.7到约PH7.2)中并搅拌约30分钟来制备。麦芽糖糊精溶液可通过将充分量的DE值小于18的麦芽糖糊精溶解到磷酸缓冲溶液(从约PH6.7到约PH7.2)中来制备。将麦芽糖糊精溶液加热并搅动直到溶液呈现透明。然后使用架设混合器将麦芽糖糊精溶液与魔芋制备品混合。将组合分散体在水浴中冷却到约37℃。产物分散体是低粘度的麦芽糖糊精-魔芋组合物。
然后将低粘度分散体进行酶处理。如将充分量的α-淀粉酶加入到低粘度麦芽糖糊精-魔芋分散体中。充分量的酶就是其含有将麦芽糖糊精水解成葡萄糖所需的适当的酶单位,具体在这种情况中,是水解麦芽糖糊精中的α1-4糖苷键。将酶处理样品在水浴中约37℃温育,温育时间足以完成裂解糖苷键,以降低麦芽糖糊精的分子量产生高粘度产品。除了酶促裂解,本发明还包括此领域中的技术人员已知的裂解存在于麦芽糖糊精中的糖苷键的其他众所周知的方法,如,使用酸如PH低于约4.5的HCl的酸水解,参看实施例6。
魔芋组合物也可更多作为传统药物,如在营养饮料或凝胶胶囊中提供,而不是作为食品或饮料提供。并且,它可配制成药物食品或营养药物,如配制到饼干,长面包或其他食品中。营养饮料是提供营养量从约3.0克/每天到约10克/每天(如每天单剂或多剂)的饮料。含有魔芋的营养饮料可用来降低如血糖含量,血清胆固醇和低密度脂质蛋白质胆固醇。以魔芋组合物形式提供魔芋的一个重要方面是粘度可以改变,这给提供魔芋带来很大的灵活性。如,需要提供降低粘度的化合物和魔芋的低粘度制备品,目的是转化成存在于胃肠道中的高粘度终点活性试剂(在这种情况中活性试剂是葡甘露聚糖)。
目前的研究已说明了葡甘露聚糖在降低人类血清葡萄糖和胆固醇中的效用。Arvill,.A.和Bodin,L.,美国临床营养学期刊,61:585-589(1995);Doi,K.欧洲临床营养学期刊,49,补刊3:S190-S197(1995);Shimizu,H等人,J.Pharmacobio-Dyn,14:371-375(1991)。
在治疗法中使用葡甘露聚糖的潜在困难是粘度,通常与在治疗某些疾病过程(如糖尿病)中认为是治疗试剂的含量有关。如果低粘度的葡甘露聚糖认为是疾病如胆固醇和糖尿病的现实治疗方法,那么就存在提供低粘度葡甘露聚糖制备品的需要。一种用来解决给患者(如糖尿病患者)提供低粘度组合物的问题的方法在Societe Des Produits Nestle S.A.的EPO 898 900 A2中进行了描述,其全文参考收入本篇。在这种方法中,使用了含有蛋白质源,脂质源和碳水化合物源的组合物,其中碳水化合物源包括含有粘稠可溶解纤维和菊粉的纤维混合物。液态形式这种制备品具有低粘度。
本发明还涉及在哺乳动物(包括人类)中降低血糖含量的方法,包括给哺乳动物服用治疗上有效量的魔芋组合物。在对糖尿病患者实施的研究中,在患者的这个组中分析魔芋的治疗效果。总共有195例患有糖尿病的患者参加了这项研究。依据他们接受的治疗种类来分组。所有患者每天服用7.8克葡甘露聚糖,持续十六周。研究的结果发现在治疗的患者中发现显著的血糖含量降低。Doi,K.等人,肥胖研究进展(1990),第六届肥胖国际会议会刊,Omura,Y.等人,John Libbey出版社(伦敦),507-514页(1990);同样参看Arvill,A.和Bodin,L.,美国临床营养学期刊,61:585-589(1995)。
应可以理解,尽管本文涉及麦芽糖糊精-魔芋分散体,魔芋组合物用作演示目的,因此包括在本文中原理也适用于其他降低粘度的化合物。本文参考的文献内容参考收入本篇。除了另外说明所有百分比依据总重量。
提供下列实施例是为演示本发明的目的,不解释为是对本
发明范围的限制:
实施例实施例1:麦芽糖糊精浓度对魔芋分散体粘度的影响
测试麦芽糖糊精浓度(麦芽糖糊精DE值保持一致)对魔芋分散体的粘度的影响。将魔芋粉加入到含量增加的DE5麦芽糖糊精溶液中。为了制备样品,在约70℃水中搅拌麦芽糖糊精制成六份溶液,其中魔芋终浓度为2%。六份不同溶液中的每一种的麦芽糖糊精终浓度分别为0.0,0.5,1.0,2.5,5.0,10.0,和15.0%。使用Brookfield类粘度仪在2rmp处测定样品粘度。
结果在图1中显示,结果显示随着麦芽糖糊精的含量的增加粘度下降,或麦芽糖糊精浓度与粘度成反比关系。实施例2:麦芽糖糊精DE值对魔芋分散体的粘度的影响
评定麦芽糖糊精DE值对魔芋分散体粘度的影响。将DE值范围从1-18的麦芽糖糊精在从约70℃到约80℃的水中搅拌制成溶液(注意,在这些条件下DE1麦芽糖糊精是不完全溶解的)。然后,将魔芋粉搅拌加入到每种麦芽糖糊精溶液中。麦芽糖糊精的终浓度为10%,魔芋终浓度为3%。使用Brookfield类粘度仪在2rmp处测定样品粘度。
图2显示与低DE值的麦芽糖糊精组合时降低魔芋粘度的作用增加。这说明麦芽糖糊精的DE值与粘度成正比关系。(没有阴影的块表示在如图所标示的每种浓度下,没有麦芽糖糊精存在的情况下的魔芋对照物)。效用以三个魔芋与麦芽糖糊精的比率来表示。实施例3:麦芽糖糊精对瓜耳豆胶分散体的影响
使用架设混合器将瓜耳豆胶加入到预分散到约70℃水中的DE5麦芽糖糊精中。麦芽糖糊精终浓度为10.0%,瓜耳豆胶终浓度为1%。使用Brookfield类粘度仪在2rmp处测定样品粘度。图3显示麦芽糖糊精没有降低瓜耳豆胶分散体的粘度。实施例4:水解瓜耳豆胶对魔芋粘度的影响
为了检测非麦芽糖糊精多糖对魔芋粘度的影响,使用水解瓜耳豆胶。使用架设混合器将魔芋加入到水解瓜耳豆胶溶液中。将水解瓜耳豆胶搅拌预分散到约70℃到约80℃水中。水解瓜耳豆胶终浓度为10.0%,魔芋胶终浓度为1%。使用Brookfield类粘度仪在60rmp处测定样品粘度。如图4所示,结果显示水解瓜耳豆胶降低了魔芋分散体的粘度。这说明非-麦芽糖糊精也能与魔芋相互作用降低魔芋的粘度。实施例5:菊粉对魔芋粘度的影响
为了测定非-麦芽糖糊精多糖对魔芋粘度的影响,使用菊粉。使用架设混合器将魔芋加入到菊粉溶液中。将水解瓜耳豆胶搅拌预分散到约70℃到约80℃水中。菊粉终浓度为15.0%,魔芋胶终浓度为1%。使用Brookfield类粘度仪在60rmp处测定样品粘度。如图5所示,结果显示菊粉降低了魔芋分散体的粘度。这说明非-麦芽糖糊精也能与魔芋相互作用降低魔芋的粘度。实施例6:酶促消化的作用
在室温下通过经30分钟将8克魔芋粉加入到392克0.02M的磷酸缓冲溶液(PH6.5)中来制备魔芋分散体。通过在280克缓冲溶液中在70℃搅拌加热溶解120克DE5的麦芽糖糊精直到溶液变得透明来制备400克麦芽糖糊精溶液。然后,使用架设混合器将麦芽糖糊精溶液与预先制备的魔芋分散体混合。将组合的分散体在水浴冷却到37℃。将分散体分成两个400克的等份。在两个等份的一个中加入4毫升的猪胰α-淀粉酶,猪胰α-淀粉酶溶液中毫升含有3000个单位的活性(Sigma,化学有限公司,St.Louis,MO)。在另一份中加入4毫升磷酸缓冲溶液作为对照物。将两个样品在37℃水浴中温育24小时。在加入酶后0(加入酶前),1,2和24小时测定每种样品的粘度,使用Brookfield类粘度仪在60rmp处测定样品粘度。
表1显示了样品的粘度发展。结果显示魔芋系统的粘度可通过用α-淀粉酶水解麦芽糖糊精来增加。
表1
实施例7:在食品系统中使用魔芋掺和体
表1 | ||
粘度(cP),魔芋分散体 | ||
时间 | (-)酶 | (+)酶 |
0小时 | 58 | 58 |
1小时 | 73 | 4150 |
2小时 | 80 | 5140 |
24小时 | 88 | 6817 |
制成含有魔芋粉的奶基营养饮料模型。模型配方如下:
1.魔芋 1%
2.DE5麦芽糖糊精 14.5%
3.巧克力糖浆 3.5%
4.果糖 1.0%
5.脱脂奶 80%
使用Brookfield类粘度仪在60rmp处测定样品粘度。也测量奶中1%魔芋分散体的对照物样品,将两种测定值都与两种购得的含有纤维的营养饮料比较。表2显示魔芋组合物使得高含量的魔芋可使用在营养饮料中。
表2
表2 | |
样品 | 粘度(cP) |
魔芋和麦芽糖糊精的奶溶液 | 191 |
魔芋的奶溶液 | 8717 |
购得产品1 | 57 |
购得产品2 | 119 |
虽然本发明参考其较好实施方案进行了具体的演示和说明,但此领域中的技术人员可理解,在不背离所附 覆盖的本发明的范围的情况下,可进行形式上和细节上的多种变化。
Claims (35)
1.一种组合物,包括葡甘露聚糖和降低粘度的化合物,与没有降低粘度的化合物存在的情况下的分散到水溶介质中的葡甘露聚糖相比,降低粘度的化合物以当分散到水溶介质中时产生低粘度葡甘露聚糖组合物的量存在。
2.依据权利要求1的组合物,其中葡甘露聚糖是魔芋粉。
3.依据权利要求1的组合物,其中降低粘度的化合物是从下列组中选取的,包括麦芽糖糊精,水解瓜耳豆胶,菊粉和它们的组合。
4.一种低粘度魔芋组合物,包括魔芋和降低粘度的多糖,分散在水溶介质中。
5.依据权利要求4的组合物,其中降低粘度的化合物是麦芽糖糊精,水解瓜耳豆胶,菊粉和它们的组合。
6.依据权利要求4的组合物,其中所述的水溶介质是从下列组中选取的,包括:水,奶,奶基饮料,水基饮料,碳酸饮料,非-碳酸饮料,果汁基饮料,啤酒,葡萄酒和豆奶。
7.依据权利要求4的组合物,其中麦芽糖糊精的右旋糖当量值小于约18。
8.依据权利要求4的组合物,其中麦芽糖糊精的量从约0.5%到约20%重量比。
9.依据权利要求4的组合物,其中魔芋的量从与0.5%到约5.0%重量比。
10.依据权利要求5的组合物,其中水解瓜耳豆胶的量从约1%到约20%重量比。
11.依据权利要求5的组合物,其中菊粉的量从约0.5%到约30%重量比。
12.一种包括权利要求1或权利要求4的组合物的食品产品或饮料。
13.依据权利要求12的食品产品或饮料,其是含有脂肪的食品产品和饮料。
14.依据权利要求12的食品产品或饮料,其是减脂,低脂或不含脂肪的食品产品和饮料。
15.依据权利要求14的食品产品或饮料,其中减脂,低脂或不含脂肪的食品产品和饮料是从下列组中选取的,包括:冰淇淋,蛋糕,布丁类甜点,沙司,人造黄油,黄油,花生酱,沙拉调料,乳酪干酪,小吃蘸料,蛋黄酱,酸奶油,酸奶,冷冻甜点,奶油巧克力软糖,奶酪,和脱脂奶。
16.依据权利要求12的食品产品或饮料,其在加工烤制食品产品的过程中用作为加在湿面中使糕饼松脆的油脂。
17.依据权利要求16的食品产品,其中烤制食品产品是从下列组中选取的,包括蛋糕,馅饼,核仁巧克力饼(brownies),饼干(cookies),面包,面条,脆点心(cracker),全麦脆点心(graham cracker),和(pretzel)脆点心。
18.一种制备低粘度葡甘露聚糖组合物的方法,包括在水溶介质中混合葡甘露聚糖和降低粘度的化合物,从而制备低粘度葡甘露聚糖组合物。
19.依据权利要求18的方法,其中降低粘度的化合物是从下列组中选取的,包括麦芽糖糊精,水解瓜耳豆胶,菊粉和它们的组合。
20.依据权利要求19的方法,其中麦芽糖糊精的右旋糖当量值小于约18。
21.依据权利要求18的方法,其中麦芽糖糊精的存在量从约0.5%到约20%重量比。
22.依据权利要求19的方法,其中水解瓜耳豆胶的存在量从约1%到约20%重量比。
23.依据权利要求18的方法,其中葡甘露聚糖是魔芋粉。
24.依据权利要求23的方法,其中魔芋的存在量从与0.5%到约5.0%重量比。
25.依据权利要求27的方法,其中魔芋以对降低血清中胆固醇或降低血清中葡萄糖含量或两者起作用的营养有益的量存在。
26.一种在哺乳动物中降低血糖含量的方法,包括给需要的哺乳动物服用治疗上有效量的在水溶介质中含有葡甘露聚糖的降低粘度的化合物的组合物。
27.一种在哺乳动物中降低血液中胆固醇的方法,包括给需要的哺乳动物服用治疗上有效量的在水溶介质中含有葡甘露聚糖的降低粘度的化合物的组合物。
28.一种从低粘度食品产品或饮料制备高粘度食品产品或饮料的方法,包括
(a)在适合制备低粘度混合物的条件下加热水溶介质中含有葡甘露聚糖的食品产品或饮料和麦芽糖糊精的混合物;
(b)为了减小麦芽糖糊精的分子量,在葡甘露聚糖-麦芽糖糊精的组合物中水解麦芽糖糊精。
29.依据权利要求28的方法,其中麦芽糖糊精的右旋糖当量值小于约18。
30.依据权利要求28的方法,其中魔芋的量从约0.5%到约5.0%重量比。
31.依据权利要求28的方法,其中在(b)步骤中使用酶促处理或酸处理或它们的组合。
32.依据权利要求28的方法,其中酶是α-淀粉酶。
33.一种营养凝胶,包括权利要求1权利要求4的组合物。
34.一种药物产品或营养饮料,包括权利要求1权利要求4的组合物。
35.依据权利要求34的药物产品或营养饮料,包括适合糖尿病的成分。
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