DE60133716T2

DE60133716T2 - Verwendungen eines getränks enthaltend ein polyphosphat zur behandlung von zahnerosionen

Info

Publication number: DE60133716T2
Application number: DE60133716T
Authority: DE
Inventors: Gary Whitley Bay STEPHENSON
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2001-01-22
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2021-01-23
Also published as: ATE392922T1; JP2008143916A; BR0107749B1; EP1251824B1; CN101904510A; EP1251824A2; BR0107749A; ES2303830T3; AU2001234521A1; DE60133716D1; CA2395424C; WO2001052796A2; MXPA02007133A; WO2001052796A3; JP2003520040A; US20020102220A1; CA2395424A1; CN1404385A; US9585827B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Medikamente zur Behandlung von Zahnerosion, die eine Getränkezusammensetzung umfassen, die einem Menschen oral verabreicht wird. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner Sets bzw. Kits, die die Getränkezusammensetzungen umfassen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Getränkezusammensetzungen, zum Beispiel Soft Drinks bzw. Limonadengetränke (z. B. Colagetränke) und Fruchtsaftgetränke, bergen die Gefahr, beim Konsumenten des Getränks Zahnerosion hervorzurufen. Solche Zahnerosion kann entstehen, wenn die Getränkezusammensetzung saurer Natur ist, d. h. einen pH von ungefähr 5 oder darunter aufweist. Da Kinder im Vergleich zu Erwachsenen aufgrund dem kleineren Verhältnis von Zahnschmelzoberfläche zu Volumen besonders anfällig für Zahnerosion sind, kann der Konsum solcher Getränke für diese Gruppe außerdem besonders bedenklich sein. Da viele Verbraucher saure Getränkezusammensetzungen wöchentlich, täglich oder sogar häufiger einnehmen, wäre es folglich vorteilhaft, eine Getränkezusammensetzung zu entdecken, die vor Zahnerosion schützt.
In der Technik wird nahegelegt, dass solche Faktoren wie pH, Fluorid-, Calcium- und sogar Phosphatkonzentration eine Auswirkung auf Zahnerosion und/oder Zahnkaries haben können. Zum Beispiel wird ein saurer pH, besonders ungefähr 5 oder darunter, in der Regel als die Zahnerosion verschlimmernd angesehen (die durch direkte Einwirkung von Säure auf die Zahnschmelzoberfläche auftritt). Zum Beispiel haben Lussi et al., „Prediction of the Erosive Potential of Some Beverages", Caries Research, Bd. 29, S. 349–354 (1995) das Erosionspotenzial von vielen Getränkezusammensetzungen, die alle einen pH von weniger als 5 haben, untersucht.
Außerdem legen Borggreven et al., „The Influence of Various Amphiphilic Phosphates an in vitro Caries Lesion Formation in Human Dental Enamel", Caries Research, Bd. 26, S. 84–88 (1992) Zahnschmelzerweichung in Gegenwart bestimmter Polyphosphate bei Werten unter pH 5,5 nahe. Siehe Borggreven et al., S. 87.
In der Technik wird nahegelegt, dass weitere Faktoren bei Zahnerosion und/oder Zahnkaries wichtig sind. Lussi et al. (vorstehend genannt) legen nahe, dass die Fluoridkonzentration ein weiterer Faktor zum Beitragen zu Zahnerosion ist. Zum Beispiel zeigten unter den Getränkezusammensetzungen, die von Lussi et al. getestet wurden, die Zusammensetzungen mit den höchsten Fluoridkonzentrationen den kleinsten Grad an Oberflächenerweichung des Zahnschmelzes. Jedoch korrelierten die höchsten Phosphatkonzentrationen nicht mit einer gesenkten Oberflächenerweichung des Zahnschmelzes. Zum Beispiel war Apfelsaft mit einer im Verhältnis zu vielen anderen getesteten Getränkezusammensetzungen mäßig hohen Phosphatkonzentration auch die erosivste getestete Getränkezusammensetzung. Siehe Lussi et al., S. 352–353.
Es gibt weitere Untersuchungen mit bestimmten Phosphaten, einschließlich von Pyrophosphaten und Polyphospaten, im Hinblick auf Zahngesundheit, besonders im Bereich von Zahnkaries. Zum Beispiel legen Städtler et al., „The Effect of Sodium Trimetaphosphate an Caries: A 3-Year Clinical Toothpaste Trial", Caries Research, Bd. 30, S. 418–422 (1996), nahe, dass Trimetaphosphat (ein cyclisches Phosphat) gegen Zahnkaries wirksam sein kann. Jedoch verwendeten Städtler et al. Zahnpastaformulierungen mit eher neutralem pH statt einer saureren Formulierung. Andere Untersuchungen legen eine Wirksamkeit gegen Zahnkaries mithilfe von bestimmten Phosphaten, einschließlich von Polyphosphaten nahe, jedoch wurden solche Untersuchungen in der Regel anhand von Formulierungen mit nahezu neutralem pH durchgeführt. Siehe z. B. McGaughey et al., „Effects of Polyphosphates an the Solubility and Mineralization of HA: Relevance to a Rationale for Anticaries Activity", Journal of Dental Research, S., 579–587, Juni 1977 und Shibata et al., „Antibacterial Action of Condensed Phosphates an the Bacterium Streptococcus Mutans and Experimental Caries in the Hamster", Archives of Oral Biology, Bd. 27, S. 809–816 (1982).
Eine andere Untersuchung legt die Wirksamkeit von Monocalciumphosphat in pulverförmigen Getränkezusammensetzungen mit niedrigem pH zur Vermeidung von Backenzahnerosion nahe. Siehe Reussner et al., „Effects of Phosphates in Acid-Containing Beverages an Tooth Erosion", Journal of Dental Research, S. 365–370, März–April 1975. Jedoch legt dieselbe Untersuchung auch nahe, dass Getränkezusammensetzungen, die andere Phosphate, einschließlich von Natriumhexametaphosphat, als Ergänzungsmittel enthielten, keine nennenswerten Schutzwirkungen gegen Backenzahnerosion ergaben. Siehe Reussner et al., S. 367. WO-A-96\26648 offenbart Getränke, die langkettige Natriumpolyphosphate enthalten.
Dementsprechend besteht eine fortdauernde Notwendigkeit zum Entdecken einer Getränkezusammensetzung mit niedrigem pH, die gegen Zahnerosion wirksam ist. Angesichts des Standes der Technik hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung überraschend entdeckt, dass Getränkezusammensetzungen mit niedrigem pH, die bestimmte Polyphosphate umfassen, wie hierin spezieller beschrieben, gegen Zahnerosion wirksam sind. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat ferner entdeckt, dass eine solche Wirksamkeit größer ist als bei ähnlichen Zusammensetzungen, bei denen solches Polyphosphat durch Calcium ersetzt ist, welches dafür bekannt ist, dass es für die Gesundheit von Knochen und Zähnen vorteilhaft ist. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung beschreibt deshalb hierin Medikamente zur Behandlung von Zahnerosion unter Verwendung der definierten Getränkezusammensetzungen und Sets, die die Getränkezusammensetzungen umfassen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Getränkezusammensetzung, die eine Verbindung mit der folgenden Struktur umfasst:
worin n eine ganze Zahl mit einem Durchschnitt von ungefähr 7 bis ungefähr 100 ist und M, M' und M'' alle unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Natrium und Kalium, wobei die Getränkezusammensetzung einen pH von weniger als 5 hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Getränkezusammensetzung durch orale Verabreichung als Medikament zur Behandlung von Zahnerosion bei Menschen verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Getränkezusammensetzung, wie vorstehend definiert, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Zahnerosion bei Menschen, die nicht direkt mit Karies verbunden ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die vorstehend genannten Getränke und die Verwendung.
In dieser Offenbarung wird auf Veröffentlichungen und Patente Bezug genommen.
Alle Prozent- und Verhältnisangaben sind, sofern nicht anders angegeben, nach Gewicht berechnet. Alle Prozentsätze und Verhältnisse sind auf Grundlage der Gesamtzusammensetzung berechnet, sofern nicht anderweitig angegeben.
Alle Bestandteil- oder Zusammensetzungskonzentrationen beziehen sich auf die Wirkstoffkonzentration dieses Bestandteils oder dieser Zusammensetzung und schließen Fremdstoffe, wie zum Beispiel verbleibende Lösungsmittel oder Nebenprodukte, die in im Handel erhältlichen Quellen vorhanden sein können, aus.
Hierin werden Handelsnamen für Bestandteile einschließlich bestimmter Kohlenhydrate, Geschmacksstoffe und anderer Bestandteile, jedoch nicht darauf beschränkt, verwendet. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat nicht die Absicht, durch Materialien unter einem bestimmten Handelsnamen beschränkt zu werden. Äquivalente Materialien (z. B. solche, die von einer anderen Quelle unter einem anderen Namen oder einer anderen Katalognummer (Referenznummer) erhältlich sind), die den mit Handelsnamen bezeichneten gleichwertig sind, können diese ersetzen und in den Zusammensetzungen, Sets und Methoden hierin verwendet werden.
In der Beschreibung der Erfindung sind verschiedene Ausführungsformen und/oder individuelle Merkmale offenbart. Wie für den Fachmann ersichtlich sein wird, sind alle Kombinationen solcher Ausführungsformen und Merkmale möglich und können zu bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung führen.
Die Getränkezusammensetzungen und die Verwendung hierin können jedes der hierin beschriebenen Elemente umfassen, im Wesentlichen daraus bestehen oder daraus bestehen.
Definitionen
Wie hier verwendet, ist der Begriff „Zahnerosion" als Verlust, Erweichung und/oder Entmineralisierung von Säugerzahnsubstanz definiert (d. h. Entmineralisierung von Zahnschmelz, in der Regel mit Auflösung des Zahnschmelzes). Vorzugsweise tritt ein solcher Verlust von Zahnsubstanz durch direkte Wirkung von Säure auf die Zahnsubstanz auf. Solche Säure kann zum Beispiel in der Mundhöhle entweder natürlich, durch chronische Regurgitation (durch Bedingungen wie zum Beispiel nervöse Anorexie, nervöse Bulimie und/oder Magen-Darm-Störungen) und/oder durch die Verabreichung von sauren (d. h. pH von weniger als 5) Lebensmitteln, Getränken, pharmazeutischen Zubereitungen (einschließlich von rezeptfreien und rezeptpflichtigen) und/oder nutrazeutischen Zubereitungen, vorkommen. Siehe z. B. Lussi et al., „Prediction of the Erosive Potential of Some Beverages", Caries Research, Bd. 29, S. 349–354 (1995). Vorzugsweise sind solche chemischen Prozesse nicht direkt mit der Wirkung von Bakterien verbunden (d. h. Karies), die typischer zu Lochbildungen führt. Zahnerosion kann zum vorstehend genannten Verlust oder Erweichung von Zahnschmelz und Entmineralisierung führen.
Wie hier verwendet, ist der Begriff „Behandeln" im Zusammenhang mit dem Begriff „Zahnerosion" als Zahnerosion hemmend (entweder teilweise oder vollständig), umkehrend und/oder davor schützend in Bezug auf den Benutzer der vorliegenden Getränkezusammensetzung definiert. Am meisten bevorzugt ist der Begriff „Behandeln" im Zusammenhang mit dem Begriff „Zahnerosion" als Zahnerosion hemmend (entweder teilweise oder vollständig) und/oder davor schützend in Bezug auf den Benutzer der vorliegenden Getränkezusammensetzung definiert. Während Zahnerosion „behandelt" wird, können Bedingungen wie zum Beispiel Erweichung von Zahnschmelz, Entmineralisierung und/oder Lochbildung gehemmt oder umgekehrt werden und/oder es kann davor geschützt werden.
Verfahren der vorliegenden Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Behandeln von Zahnerosion, was umfasst, dass einem Menschen eine Getränkezusammensetzung mit einem pH von weniger als 5 oral verabreicht wird, wobei die Getränkezusammensetzung eine Polyphosphatverbindung mit der hierin dargelegten definierten Struktur umfasst. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat überraschend entdeckt, dass trotz des niedrigen pH der Getränkezusammensetzungen die vorliegenden Getränkezusammensetzungen eine Behandlung gegen Zahnerosion bieten. Der Erfinder hierin hat ferner entdeckt, dass eine solche Behandlung sogar geboten wird, wenn die Getränkezusammensetzung im Wesentlichen frei von Bestandteilen ist, die oft mit der Behandlung von Zahnerosion verbunden sind, d. h. Fluorid und/oder Calcium. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat ferner entdeckt, dass eine solche Behandlung sogar auch geboten wird, wenn die Getränkezusammensetzung im Wesentlichen frei von Phosphat ist, das von einer oder mehreren anderen Verbindungen als der hierin definierten Polyphosphatverbindung abgeleitet ist.
Erfindungsgemäß wird Zahnerosion behandelt, indem eine Getränkezusammensetzung, die einen pH von weniger als ungefähr 5 aufweist und die Polyphosphatverbindung, wie speziell hierin definiert, umfasst, einem Menschen oral verabreicht wird. Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „orale Verabreichung" in Bezug auf den Säuger (Menschen), dass der Säuger (vorzugsweise für den Zweck der Behandlung gegen Zahnerosion) eine oder mehrere Getränkezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung einnimmt oder einzunehmen angewiesen wird. Wenn der Säuger angewiesen wird, ein oder mehrere der Getränkezusammensetzungen einzunehmen, kann eine solche Anweisung jene sein, die den Benutzer anweist und/oder darüber informiert, dass die Verwendung der Getränkezusammensetzung Behandlung gegen Zahnerosion bereitstellen kann und/oder wird. Zum Beispiel kann eine solche Anweisung eine mündliche Anweisung (z. B. durch mündliche Anordnung von beispielsweise einem Arzt, einem Zahnheilberufler, einem Vertriebsmitarbeiter oder einer Vertriebsorganisation und/oder Rundfunk- oder Fernsehmedien (d. h. Werbung) oder schriftliche Anweisung (z. B. durch schriftliche Anweisung von beispielsweise einem Arzt oder einem anderen Zahnheilberufler (z. B. Verschreibungen), einem Vertriebsmitarbeiter oder einer Vertriebsorganisation (z. B. durch beispielsweise Marketingbroschüren, Druckschriften oder andere anweisende Beilagen), schriftlichen Medien (z. B. Internet, E-Mail oder andere computerbezogene Medien) und/oder mit der Getränkezusammensetzung verbundener Verpackung (z. B. ein Etikett, das auf einer Verpackung vorhanden ist, welche die Getränkezusammensetzung enthält) sein. Wie hier verwendet, bedeutet „schriftlich" durch Wörter, Bilder, Symbole und/oder andere sichtbare Deskriptoren. Solche Deskriptoren müssen nicht die eigentlichen Wörter „Zahn" und/oder „Erosion" nutzen, sondern es ist eher die Verwendung von Wörtern, Bildern, Symbolen und dergleichen, die dieselbe oder eine ähnliche Bedeutung haben, innerhalb des Umfangs dieser Erfindung vorgesehen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung nimmt der Säuger eine oder mehrere der Zusammensetzungen, wie hierin beschrieben, ein oder wird zur Einnahme angewiesen. Solche Einnahme oder Anweisung erfolgt in der Regel mindestens einmal monatlich, typischer mindestens einmal wöchentlich und am meisten bevorzugt mindestens einmal täglich. Vorzugsweise erfolgt eine solche Einnahme oder Anweisung anstelle von erosiven Getränkezusammensetzungen, zum Beispiel Getränkezusammensetzungen mit niedrigem pH oder mit Kohlensäure versetzten Getränken, die keine Polyphosphatverbindung wie hierin beschrieben umfassen. Außerdem umfasst eine optimale Behandlung gegen Probleme der Zahngesundheit in der Regel ferner eine standardgemäße Zahnpflege, einschließlich der Verwendung standardgemäßer Zahnpasten gemäß Standardverfahren, z. B. die Verwendung von Zahnpasten und/oder Mundspülungen, die zur Prophylaxe üblicher Zahnprobleme, wie Zahnkaries und dergleichen, vorgesehen sind.
Wie erwähnt, betrifft die vorliegende Erfindung eine Getränkezusammensetzung mit einem pH von weniger als ungefähr 5; wobei die Getränkezusammensetzung eine Polyphosphatverbindung mit der folgenden Struktur umfasst:
worin n eine ganze Zahl mit einem Durchschnitt von ungefähr 7 bis ungefähr 100 ist und M, M' und M'' alle unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Natrium und Kalium, dadurch gekennzeichnet, dass die Getränkezusammensetzung durch orale Verabreichung als Medikament zur Behandlung von Zahnerosion bei Menschen verwendet wird.
Vorzugsweise umfassen die vorliegenden Getränkezusammensetzungen zu 0,001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, mehr bevorzugt zu 0,03 Gew.-% bis 0,3 Gew.-%, noch mehr bevorzugt zu 0,05 Gew.-% bis 0,2 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu 0,05 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% der Getränkezusammensetzung die Verbindung.
Ebenfalls vorzugsweise ist n eine ganze Zahl mit einem Durchschnitt von ungefähr 10 bis ungefähr 30, mehr bevorzugt mit einem Durchschnitt von 13 bis 25 und am meisten bevorzugt mit einem Durchschnitt von 19 bis 25. Am meisten bevorzugt ist n eine ganze Zahl mit einem Durchschnitt 21.
Ebenfalls vorzugsweise sind M, M' und M'' jeweils Natrium.
Die vorliegenden Getränkezusammensetzungen hierin haben einen pH von weniger als 5, vorzugsweise von 2 bis 4,5 und am meisten bevorzugt von 2,7 bis 3,5. Der Säuregrad der Getränkezusammensetzung kann innerhalb des erforderlichen Bereichs durch bekannte und herkömmliche Verfahren, z. B. die Verwendung von Säuerungsmitteln und/oder Puffer in Lebensmittelqualität, eingestellt und beibehalten werden. Der Bestandteil, der für die Einstellung und Bewahrung des geeigneten pH verwendet wird, ist für die vorliegende Erfindung nicht entscheidend. Jedoch können als nicht einschränkende Beispiele organische sowie anorganische genießbare Säure verwendet werden, um den pH der Getränkezusammensetzung einzustellen. Die Säuren können in ihrer nicht-dissoziierten Form oder ansonsten als das jeweilige Salz, beispielsweise als Kalium- oder Natriumhydrogenphosphat- oder Kalium- oder Natriumdihydrogenphosphatsalze, vorliegen. Die bevorzugten Säuren sind genießbare organische Säuren. Zu den mehr bevorzugten Säuren gehören Citronensäure, Äpfelsäure, Fumarsäure, Adipinsäure, Phosphorsäure, Gluconsäure, Weinsäure, Ascorbinsäure, Essigsäure, Phosphorsäure und Mischungen davon. Die am meisten bevorzugten Säuren sind Zitronensäure und Äpfelsäure.
Es ist ferner entdeckt worden, dass die Behandlung von Zahnerosion hierin durch die Verwendung der Getränkezusammensetzung geboten wird, sogar wenn die Getränkezusammensetzung im Wesentlichen frei von Bestandteilen ist, die oft mit der Behandlung von Zahnerosion verbunden sind, d. h. Fluorid und/oder Calcium. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat ferner entdeckt, dass eine solche Behandlung sogar auch geboten wird, wenn die Getränkezusammensetzung im Wesentlichen frei von Phosphat ist, das von anderen Verbindungen als der hierin definierten Polyphosphatverbindung abgeleitet ist. Dementsprechend handelt es sich bei einer bevorzugten, jedoch nicht erforderlichen Ausführungsform um Getränkezusammensetzungen, die im Wesentlichen frei von Fluorid, Calcium und/oder Phosphat sind, das von einer oder mehreren anderen Verbindungen als der hierin definierten Polyphosphatverbindung abgeleitet ist. Wie hier verwendet, bedeutet „im Wesentlichen frei von Fluorid" oder Ähnliches, dass die Zusammensetzung zu weniger als 0,1 Gew.-% Fluorid (als Element, einschließlich in ionischer Form), vorzugsweise weniger als 0,075 Gew.-% Fluorid, mehr bevorzugt weniger als 0,05 Gew.-% Fluorid und am meisten bevorzugt weniger als 0,025 Gew.-% Fluorid, jeweils bezogen auf das Gewicht der Getränkezusammensetzung, umfasst. Wie hier verwendet, bedeutet „im Wesentlichen frei von Calcium" oder Ähnliches, dass die Zusammensetzung zu weniger als 0,1 Gew.-% Calcium (als Element, einschließlich in ionischer Form), vorzugsweise weniger als 0,075 Gew.-% Calcium, mehr bevorzugt weniger als 0,05 Gew.-% Calcium und am meisten bevorzugt weniger als 0,025 Gew.-% Calcium umfasst, jeweils bezogen auf das Gewicht der Getränkezusammensetzung. Wie hier verwendet, bedeutet „im Wesentlichen frei von einem Phosphat, das von einer oder mehreren anderen Verbindungen als der hierin definierten Polyphosphatverbindung abgeleitet ist", oder Ähnliches, dass die Zusammensetzung zu weniger als 0,1 Gew.-% solch ein anderes Phosphat (als Element, einschließlich in ionischer Form), vorzugsweise zu weniger als 0,075 Gew.-% solch ein anderes Phosphat, mehr bevorzugt zu weniger als 0,05 Gew.-% solch ein anderes Phosphat und am meisten bevorzugt zu weniger als 0,025 Gew.-% solch ein anderes Phosphat umfasst, jeweils bezogen auf das Gewicht der Getränkezusammensetzung.
Erfindungsgemäß ist es ferner überraschend, dass ein oder mehrere Süßungsmittel in die Getränkezusammensetzungen einbezogen werden können, wobei die Behandlung von Zahnerosion beibehalten wird. Solche Süßungsmittel sind als fakultativer Bestandteil der Getränkezusammensetzung nachstehend beschrieben.
Sets
Es können Sets hergestellt werden, die eine Getränkezusammensetzung, wie hierin beschrieben, und die Information, dass die Verwendung der Getränkezusammensetzung Behandlung gegen Zahnerosion bereitstellt, umfassen. Solche Informationen können zum Beispiel mündliche Informationen sein, die als Teil des Sets übertragen werden, es sind jedoch vorzugsweise schriftliche Informationen, die in der Regel auf der Verpackung, die mit der Getränkezusammensetzung verbunden ist, vorhanden sind (z. B. ein auf der Verpackung, die die Getränkezusammensetzung enthält, vorhandenes Etikett oder ein Beipackzettel innerhalb des Sets). Wie hier verwendet, bedeutet „schriftlich" Informationen durch Wörter, Bilder, Symbole und/oder andere sichtbare Informationen. Solche Informationen müssen nicht die eigentlichen Wörter „Zahn" und/oder „Erosion" nutzen, sondern es ist eher die Verwendung von Wörtern, Bildern, Symbolen und dergleichen, die dieselbe oder eine ähnliche Bedeutung haben, innerhalb des Umfangs dieser Erfindung vorgesehen. Solche Informationen können auch Informationen über allgemeine Zahngesundheit und Gründe dafür, dass Zahngesundheit und besonders die Behandlung gegen Zahnerosion für den Benutzer wichtig ist, einschließen.
Fakultative Bestandteile der Getränkezusammensetzungen
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Zusammensetzungen können zusätzliche fakultative Bestandteile umfassen, um zum Beispiel ihre Stabilität, ihre organoleptischen Eigenschaften und/oder ihr Nährwertprofil zu verbessern. Zum Beispiel können Wasser, Getränkeemulsionen, Verdickungsmittel, Süßungsmittel, Farbstoffe, Nährstoffe, Carbonisierungsbestandteile, lösliche Fasern, Konservierungsstoffe und dergleichen, in den Zusammensetzungen hierin enthalten sein. Solche fakultativen Bestandteile können in den vorliegenden Zusammensetzungen dispergiert, löslich gemacht oder anderweitig hinein gemischt werden. Diese Bestandteile können zu den Zusammensetzungen hierin hinzugefügt werden, vorausgesetzt, dass sie die Eigenschaften der Getränkezusammensetzung nicht beeinträchtigen. Nicht einschränkende Beispiele von fakultativen Bestandteilen, die zum diesbezüglichen Gebrauch geeignet sind, sind nachstehend angegeben.
Wasser
Da die vorliegenden Zusammensetzungen Getränkezusammensetzungen sind, wird in der vorliegenden Erfindung in der Regel Wasser verwendet. Wie hier verwendet, schließt der Begriff „Wasser" die Gesamtmenge an in der Zusammensetzung vorhandenem Wasser ein. „Wasser" schließt folglich Wasser aus Geschmacksstoffen, Zuckersirupe und anderen Quellen, z. B. Gummilösungen, ein. Hydratationswasser jeglicher in der Zusammensetzung vorhandener Feststoffe ist auch eingeschlossen. Wenn Wasser eingeschlossen ist, ist Wasser in Konzentrationen von 0,1 Gew.-% bis 99,999 Gew.-%, vorzugsweise von 5 Gew.-% bis 99 Gew.-%, noch mehr bevorzugt von 50 Gew.-% bis 99 Gew.-%, mehr bevorzugt von 70 Gew.-% bis 95 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 85 Gew.-% bis 93 Gew.-% des Produkts eingeschlossen.
Ein Fachmann versteht, dass die hierin verwendeten Verbindungen auch Wirksamkeit als Konservierungsstoff aufweisen können, wenn sie in Getränkezusammensetzungen verwendet werden, ist es oft bevorzugt, Zusammensetzungen zu verwenden, bei denen auch die Konservierungsstoffwirksamkeit optimiert ist. Wie aus jüngeren Offenbarungen hervorgeht, kann deshalb die Wasserhärte für eine optimale Konservierungsstoffwirksamkeit der hierin verwendeten Verbindung eingestellt werden. Der Begriff „Härte" in Bezug auf das Wasser hierin bezieht sich generell auf die Gegenwart bestimmter Kationen in Wasser. Für Zwecke der vorliegenden Erfindung wird die Härte des zugesetzten Wassers gemäß den Richtlinien der Association of Official Analytical Chemists (AOAC) berechnet, die in Official Methods of Analysis, veröffentlicht von der AOAC, Arlington, Virginia, USA, S. 627–628 (14. Aufl., 1984) dargelegt sind.
Gemäß den ADAC-Richtlinien ist die Härte die Summe von CaCO₃-Äquivalenten (mg/l) in Wasser, wobei die Summe durch Multiplizieren der Konzentrationen (mg/l), die von den folgenden Kationen in dem Wasser zu finden sind, mit den angegebenen Faktoren erhalten wird (siehe Tabelle 1, nachstehend). Tabelle 1

Kation Faktor

Ca 2,497

Mg 4,116

Sr 1,142

Fe 1,792

Al 5,564

Zn 1,531

Mn 1,822
Verbindungen, die Wasser Härte verleihen, sind hauptsächlich Magnesium- und Calciumcarbonate, Hydrogencarbonate, Sulfate, Chloride und Nitrate, obwohl andere Verbindungen, die mehrwertige Kationen zu dem Wasser hinzufügen können, auch Härte verleihen können. Auf der Härte basierend wird Wasser normalerweise als weich (0–60 ppm Wasserhärte), mäßig hart (61–120 ppm Wasserhärte), und sehr hart (über 180 ppm) eingestuft. Es ist hierin bevorzugt, dass die Zusammensetzungen eine Wasserhärte von 0 ppm bis 120 ppm, mehr bevorzugt von 0 ppm bis 60 ppm und am meisten bevorzugt von 0 ppm bis 30 ppm aufweisen.
Da es zum Beispiel besonders bevorzugt ist, dass die Zusammensetzungen hierin im Wesentlichen frei von Calcium sind, ist eine solche Bevorzugung von relativ geringer Wasserhärte (mäßig hart oder weich) mit der vorliegenden Erfindung konsistent.
Übermäßig hartes Wasser kann durch bekannte und herkömmliche Verfahren behandelt oder weich gemacht werden, um die Harte auf geeignete Grade zu reduzieren. Wenn Wasser behandelt ist, kann dieses behandelte Wasser folglich als der zugesetzte Wasserbestandteil des Getränkeprodukts verwendet werden.
Getränkeemulsionen
Hierin verwendete Getränkezusammensetzungen können wahlweise, jedoch vorzugsweise, zu 0,2% bis 5%, vorzugsweise zu 0,5% bis 3% und am meisten bevorzugt zu 0,8% bis 2% eine Getränkeemulsion umfassen. Diese Getränkeemulsion kann entweder eine trübe Emulsion oder eine Geschmacksstoffemulsion sein.
Für trübe Emulsionen kann das Trübungsmittel ein oder mehrere Fette oder Öle umfassen, die als Öl-in-Wasser-Emulsion mit einem geeigneten Emulgator in Lebensmittelqualität stabilisiert werden. Jegliches aus einer Reihe von Fetten oder Ölen kann als das Trübungsmittel eingesetzt werden, vorausgesetzt, das Fett oder Öl ist zum Gebrauch in Lebensmitteln und/oder Getränken geeignet. Bevorzugt werden die Fette und Öle, die raffiniert, gebleicht und deodoriert wurden, um schlechte Geschmacksstoffe zu entfernen. Besonders geeignet zum Gebrauch als Trübungsmittel sind die Fette, die organoleptisch neutral sind. Diese schließen Fette aus den folgenden Quellen ein: pflanzliche Fette, wie Soja-, Mais-, Färberdistel-, Sonnenblumen-, Baumwollsaat-, Raps- und Rapssaatöl; Nussfette, wie Kokosnuss-, Palm- und Palmkernöl; und synthetische Fette. Siehe z. B. Kupper et al., US-Patent Nr. 4,705,691 , erteilt am 10. November 1987, für geeignete Trübungsmittel aus Fett oder Öl.
Jeder geeignete Emulgator in Lebensmittelqualität, der das Trübungsmittel aus Fett oder Öl als Öl-in-Wasser-Emulsion stabilisieren kann, kann verwendet werden. Geeignete Emulgatoren schließen Akaziengummi, modifizierte Speisestär ken (z. B. mit Alkenylsuccinat modifizierte Speisestärken), anionische Polymere, die von Cellulose (z. B. Carboxymethylcellulose) abgeleitet sind, Ghatti-Gummi, modifizierten Ghatti-Gummi, Xanthangummi, Tragantgummi, Guargummi, Johannisbrotgummi, Pektin und Mischungen davon ein. Siehe z. B. Kupper et al., US-Patent Nr. 4,705,691 , erteilt am 10. November 1987. Modifizierte Stärken, die so behandelt sind, dass sie hydrophobe sowie hydrophile Gruppen enthalten, wie die in Caldwell et al., US-Patent Nr. 2,661,349 , beschriebenen, sind bevorzugte Emulgatoren zum diesbezüglichen Gebrauch. Mit Octenylsuccinat (OCS) modifizierte Stärken, wie die in Marotta et al., US-Patent Nr. 3,455,838 , und Barndt et al., US-Patent Nr. 4,460,617 , beschriebenen, sind besonders bevorzugte Emulgatoren.
Das Trübungsmittel kann mit einem Beschwerungsmittel kombiniert werden, um ein Getränketrübungsmittel bereitzustellen, das dem Getränk einen vollständigen oder partiellen Trübungseffekt verleiht, ohne sich abzutrennen und nach oben aufzusteigen. Das Getränketrübungsmittel bietet dem Verbraucher die Erscheinung eines safthaltigen Getränks. Jedes geeignete Beschwerungsöl kann in dem Getränketrübungsmittel verwendet werden. Typische Beschwerungsöle schließen bromiertes Pflanzenöl, Glycerinester von Holzkolophonium (Estergummi), Saccharoseacetatisobutyrat (SAIB) und andere Saccharoseester, Dammar, Kolophonium, Elemiharz oder andere, die Fachleuten bekannt sind, ein. Andere geeignete Beschwerungsmittel schließen bromierte flüssige Polyolpolyester, die unverdaulich sind, ein. Siehe z. B. Brand et al., US-Patent Nr. 4,705,690 , erteilt am 10. November 1987.
Die Trübungs-/Opaleszenzmittelemulsion wird durch Mischen des Trübungsmittels mit dem Beschwerungsmittel (für Opaleszenzmittelemulsionen), dem Emulgator und Wasser hergestellt. Die Emulsion enthält in der Regel zu 0,1% bis 25% Trübungsmittel, zu 1% bis 20% Beschwerungsöl (Im Falle von Opaleszenzmittelemulsionen), zu 1% bis 30% Emulgatoren und zu 25% bis 97,9% Wasser (oder quantum satis).
Die Teilchengröße der wasserunlöslichen Bestandteile der Emulsion wird durch Verwendung einer geeigneten, in der Technik bekannten Vorrichtung reduziert. Da die Fähigkeit der Emulgatoren, Öl in Suspension zu halten, proportional zur Teilchengröße ist, sind Emulsionen von Teilchen mit Durchmessern von ungefähr 0,1 bis ungefähr 3,0 Mikrometer geeignet. Vorzugsweise haben die Teilchen einen Durchmesser von etwa 2,0 Mikrometern oder weniger. Am meisten bevorzugt ist eine Emulsion, in der im Wesentlichen alle Teilchen einen Durchmesser von 1,0 Mikrometer oder weniger aufweisen. Die Teilchengröße wird durch Leiten der Mischung durch einen Homogenisator, eine Kolloidmühle oder ein Turbinen-Rührwerk verringert. Gewöhnlich reichen ein oder zwei Durchgänge aus. Siehe z. B. Kupper et al., US-Patent Nr. 4,705,691 , erteilt am 10. November 1987.
Geschmacksstoffemulsionen, die in Getränkeprodukten der vorliegenden Erfindung geeignet sind, umfassen ein oder mehrere geeignete Geschmacksstofföle, Extrakte, Ölharze, etherische Öle und dergleichen, die in der Technik zum Gebrauch als Geschmacksstoffe in Getränken bekannt sind. Dieser Bestandteil kann auch Geschmacksstoffkonzentrate umfassen, wie diejenigen, die von der Aufkonzentrierung natürlicher Produkte, wie Früchte, abgeleitet sind. Terpenfreie Citrusöle und Essenzen können hierin ebenfalls verwendet werden. Beispiele für geeignete Geschmacksstoffe schließen zum Beispiel Fruchtgeschmacksstoffe, wie Orange, Zitrone, Limette und dergleichen, Colageschmacksstoffe, Teegeschmacksstoffe, Kaffeegeschmacksstoffe, Schokoladengeschmacksstoffe, Milchgeschmacksstoffe ein. Diese Geschmacksstoffe können aus natürlichen Quellen, wie etherischen Ölen und Extrakten, gewonnen oder synthetisiert werden. Die Geschmacksstoffemulsion umfasst in der Regel eine Mischung verschiedener Geschmacksstoffe und kann in der Form einer Emulsion, eines alkoholischen Extrakts oder sprühgetrocknet eingesetzt werden. Die Geschmacksstoffemulsion kann auch Trübungsmittel, mit oder ohne Beschwerungsmittel, wie vorstehend beschrieben, einschließen. Siehe z. B. Kupper et al., US-Patent Nr. 4,705,691 , erteilt am 10. November 1987.
Geschmacksstoffemulsionen werden in der Regel auf dieselbe Weise wie Trübungs-/Opaleszenzmittelemulsionen, durch Mischen ein oder mehrerer Aromaöle (von ungefähr 0,001% bis ungefähr 20%) mit einem Emulgator (von ungefähr 1% bis ungefähr 30%) und Wasser hergestellt. (Die ölhaltigen Trübungsmittel können ebenfalls vorhanden sein). Emulsionen von Teilchen mit Durchmessern von ungefähr 0,1 bis ungefähr 3,0 Mikrometer sind geeignet. Vorzugsweise haben die Teilchen einen Durchmesser von etwa 2,0 Mikrometern oder weniger. Am meisten bevorzugt haben die Teilchen einen Durchmesser von etwa 1,0 Mikrometer oder weniger. Der Emulgator beschichtet das in Teilchenform gebrachte Aromaöl, um die Vermeidung von Koaleszenz und die Beibehaltung einer angemessenen Dispersion zu unterstützen. Die Viskosität und spezifische Dichte der Geschmacksstoffemulsion werden so reguliert, dass sie mit dem fertigen Getränk verträglich sind. Siehe z. B. Kupper et al., US-Patent Nr. 4,705,691 , erteilt am 10. November 1987.
Geschmacksstoffe
Die hierin verwendeten Getränkezusammensetzungen können einen oder mehrere Geschmacksstoffe umfassen, die aus Fruchtsaft, Teefeststoffen, Milchfeststoffen, Fruchtgeschmacksstoffen, botanischen Geschmacksstoffen und Mischungen davon ausgewählt sind. Wenn Fruchtsaft enthalten ist, können die Getränke der vorliegenden Erfindung zu 0,1% bis 40%, vorzugsweise zu 1% bis 20%, mehr bevorzugt zu 2% bis 10% und am meisten bevorzugt zu 3% bis 6% Fruchtsaft umfassen. (Wie hierin gemessen, beruht der Fruchtsaftanteil in Gewichtsprozent auf einem direkt gepressten Fruchtsaft mit 2° bis 16° Brix). Der Fruchtsaft kann als Püree, fein zerkleinert oder als Direktsaft oder konzentrierter Saft in das Getränk eingebracht werden. Besonders bevorzugt ist die Beimischung des Fruchtsafts als Konzentrat mit einem Feststoffgehalt (hauptsächlich als Zuckerfeststoffe) von ungefähr 20° bis ungefähr 80° Brix.
Der Fruchtsaft kann jeglicher Citrussaft, anderer Saft als Citrussaft oder Mischungen davon sein, die zum Gebrauch in verdünnten Saftgetränken bekannt sind. Der Saft kann zum Beispiel aus Apfel, Moosbeere, Birne, Pfirsich, Pflaume, Aprikose, Nektarine, Weintraube, Kirsche, Johannisbeere, Himbeere, Stachelbeere, Holunderbeere, Brombeere, Blaubeere, Erdbeere, Zitrone, Limette, Mandarine, Orange, Grapefruit, Cupuacu, Kartoffel, Tomate, Salat, Sellerie, Spinat, Kohl, Brunnenkresse, Löwenzahn, Rhabarber, Möhre, Rübe, Gurke, Ananas, Kokosnuss, Granatapfel, Kiwi, Mango, Papaya, Banane, Wassermelone, Maracuja, Tangerine und Cantaloupe-Melone gewonnen werden. Bevorzugte Säfte werden aus Apfel, Birne, Zitrone, Limette, Mandarine, Grapefruit, Preiselbeere, Orange, Erdbeere, Tangerine, Weintraube, Kiwi, Ananas, Maracuja, Mango, Guave, Himbeere und Kirsche gewonnen. Citrussäfte, vorzugsweise Grapefruit-, Orangen-, Zitronen-, Limetten- und Mandarinensaft, sowie Säfte aus Mango, Apfel, Maracuja und Guave sowie Mischungen dieser Säfte sind am meisten bevorzugt.
Fruchtgeschmacksstoffe können ebenfalls verwendet werden. Wie vorstehend im Hinblick auf Geschmacksstoffemulsionen beschrieben, können Fruchtgeschmacksstoffe aus natürlichen Quellen, wie etherischen Ölen und Extrakten, gewonnen werden oder können synthetisch hergestellt werden. Fruchtgeschmacksstoffe können durch Aufbereitung, besonders Aufkonzentrierung, aus Früchten gewonnen werden. Wenn Fruchtsäfte aufkonzentriert oder verdampft werden, enthält das verdampfte Wasser oder das Kondensat flüchtige Substanzen, die das Aroma der Frucht umfassen. Oft werden solche Geschmacksstoffe dem Saftkonzentrat zugegeben, um dessen Geschmack zu verbessern. Das Kondensat kann ebenfalls verwendet werden, um „Near Waters" (leicht aromatisiertes Wasser) zu aromatisieren.
Pflanzliche Geschmacksstoffe können ebenfalls verwendet werden. Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff „pflanzlicher Geschmacksstoff" auf einen Geschmacksstoff, der aus anderen Pflanzenteilen als der Frucht gewonnen wird; d. h. aus Nüssen, Rinde, Wurzeln und/oder Blättern gewonnen wird. In den Begriff „pflanzlicher Geschmacksstoff" sind auch synthetisierte Aromen eingeschlossen, die hergestellt werden, um die aus natürlichen Quellen gewonnenen pflanzlichen Geschmacksstoffe zu imitieren. Pflanzliche Geschmacksstoffe können aus natürli chen Quellen, wie etherischen Ölen und Extrakten, gewonnen oder synthetisiert werden. Geeignete pflanzliche Geschmacksstoffe schließen Jamaica, Kola-Nuss, Ringelblume, Chrysantheme, Kamille, Ingwer, Baldrian, Yohimbe, Hopfen, Santakraut, Ginseng, Moorbeere, Reis, Rotwein, Mango, Pfingstrose, Zitronenmelisse, Gallapfel, Eichengalle, Lavendel, Walnuss, Enzian, Arhat, Zimt, Engelwurz, Aloe, Odermennig, Schafgarbe und Mischungen davon ein.
Gerbsäure oder andere ähnliche Säuren können verwendet werden, um dem Getränk einen adstringenten Geschmack zu verleihen. Es werden 0,001% bis 10% Gerbsäure verwendet. Andere Geschmacksverstärker sowie Geschmacksstoffe, wie Schokolade und Vanille, können ebenfalls verwendet werden.
Wenn Teefeststoffe verwendet werden, können die Getränke der vorliegenden Erfindung zu 0,01 Gew.-% bis 1,2 Gew.-%, vorzugsweise zu 0,05 Gew.-% bis 0,8 Gew.-% des Getränkeprodukts Teefeststoffe umfassen. Der Begriff „Teefeststoffe", wie hier verwendet, bedeutet Feststoffe, die aus Teematerialien extrahiert sind, einschließlich jenen Materialien, die aus der Gattung Camellia, einschließlich C. sinensis und C. assaimica, gewonnen werden, zum Beispiel frisch gesammelte Teeblätter, frische grüne Teeblätter, die unmittelbar nach dem Sammeln getrocknet werden, frische grüne Teeblätter, die vor der Trocknung wärmebehandelt wurden, um etwaige vorhandene Enzyme zu deaktivieren, unvergorener Tee, Instantgrüntee und teilweise vergorene Teeblätter. Grüne Teematerialien sind Teeblätter, Teepflanzenstängel und andere Pflanzenmaterialien, die damit verbunden sind und die keiner wesentlichen Gärung unterzogen wurden, um Schwarztees zu erzeugen. Mitglieder der Gattungen bzw. Familien Phyllanthus, Catechu gambir und Uncaria von Teepflanzen können ebenfalls verwendet werden. Mischungen vom unvergorenem und teilweise vergorenem Tee können verwendet werden.
Teefeststoffe zum Gebrauch in Getränken der vorliegenden Erfindung können durch bekannte und herkömmliche Extraktionsverfahren für Teefeststoffe gewonnen werden. Eine besonders bevorzugte Quelle für Grüntee-Feststoffe kann durch das Verfahren, das in Ekanayake et al., US-Anmeldung Eingangsnr. 08/606,907, eingereicht am 26. Februar 1996, gewonnen werden. So gewonnene Teefeststoffe umfassen in der Regel Koffein, Theobromin, Proteine, Aminosäuren, Mineralien und Kohlenhydrate. Geeignete Getränke, die Tee-Feststoffe enthalten, können gemäß Tsai et al., US-Patent Nr. 4,946,701 , erteilt am 7. August 1990, formuliert werden. Siehe auch Ekanayake et al., US-Patent Nr. 5,427,806 , erteilt am 26. Juni 1995, für geeignete Quellen für Grüntee-Feststoffe zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung.
Hierin verwendete Getränkezusammensetzungen können auch Milchfeststoffe umfassen. Diese Milchfeststoffe können aus verschiedenen Quellen, einschließlich von Vollmilch, Magermilch, Kondensmilch und Trockenmilchpulver, gewonnen werden. Wie hier verwendet, wird der Begriff „Milch" zum Beschreiben einer wässrigen Dispersion von Milchfeststoffen, wie flüssiger (Voll- oder Magermilch) oder fettfreier Trockenmilch oder Kondensmilch, die mit Wasser verdünnt ist, verwendet. Die Menge enthaltener Milch liegt in der Regel im Bereich von 5% bis 99,8%, vorzugsweise von 5% bis 75%, mehr bevorzugt von 5% bis 40% und am meisten bevorzugt von 5% bis 15%. Die Menge an fettfreien Milchfeststoffen, die diesen Werten von Milchfeststoffen entspricht, liegt im Bereich von 0,5% bis 8,2%, von 0,5% bis 6,2%, von 0,5% bis 3,3% bzw. von 0,5% bis 1,2% des Getränks.
Verdickungsmittel
Hierin verwendete Getränkezusammensetzungen, besonders verdünnte Saftgetränke und Getränke, die Teefeststoffe umfassen, können ferner Verdickungsmittel, einschließlich Xanthangummi, Carboxymethylcellulose, Propylenglycolalginat, Gellangummi, Guargummi, Pektin, Tragantgummi, Akaziengummi, Johannisbrotgummi, Gummiarabikum, Gelatine sowie Mischungen dieser Verdickungsmittel umfassen. Diese Verdickungsmittel sind in den Getränken der vorliegenden Erfindung in der Regel in Konzentrationen bis zu 0,1%, abhängig von dem jeweiligen enthaltenen Verdickungsmittel und den gewünschten Viskositätseffekten, enthalten.
Süßungsmittel
Die hierin verwendeten Getränkezusammensetzungen können, und werden in der Regel, eine wirksame Menge an einem oder mehreren Süßungsmitteln, einschließlich von Kohlenhydrat-Süßungsmitteln und natürlichen und/oder künstlichen Süßungsmitteln ohne oder mit niedrigem Brennwert, enthalten. Wie vorstehend erwähnt, ist überraschend entdeckt worden, dass die Einbeziehung von einem oder mehreren Süßungsmittel(n) in die Behandlung von Zahnerosion bei Verwendung in den vorliegend beschriebenen Getränkezusammensetzungen nicht unbedingt schädlich ist. Die Menge des Süßungsmittels, das in den Getränken der vorliegenden Erfindung verwendet wird, hängt in der Regel von dem speziellen verwendeten Süßungsmittel und der erwünschten Intensität der Süße ab. Für Süßungsmittel ohne oder mit niedrigem Brennwert variiert diese Menge abhängig von der Intensität der Süße des speziellen Süßungsmittels.
Die Getränke der vorliegenden Erfindung können mit einem beliebigen der Kohlenhydrat-Süßungsmittel, vorzugsweise Monosacchariden und/oder Disacchariden, gesüßt werden. Gesüßte Getränke umfassen in der Regel zu 0,1% bis 20%, am meisten bevorzugt zu 6 bis 14% Süßungsmittel. Diese Zuckerstoffe können den Getränken in fester oder flüssiger Form beigemischt werden, werden jedoch in der Regel und vorzugsweise als ein Sirup, am meisten bevorzugt als ein konzentrierter Sirup wie Maissirup mit hohem Fructosegehalt beigemischt. Zu Zwecken des Herstellens von Getränken der vorliegenden Erfindung können diese Zucker-Süßungsmittel in gewissem Umfang von anderen Bestandteilen des Getränks bereitgestellt werden, wie zum Beispiel dem Fruchtsaftbestandteil und/oder Geschmacksstoffen.
Bevorzugte Zucker-Süßungsmittel zum Gebrauch in Getränkeprodukten der vorliegenden Erfindung sind Saccharose, Fructose, Glucose und Mischungen davon.
Fructose kann als flüssige Fructose, Maissirup mit hohem Fructosegehalt, trockene Fructose oder Fructosesirup gewonnen oder eingebracht werden, wird jedoch vorzugsweise als Maissirup mit hohem Fructosegehalt eingebracht. Maissirup mit hohem Fructosegehalt (HFCS) ist im Handel erhältlich als HFCS-42, HFCS-55 und HFCS-90, die zu 42 Gew.-%, 55 Gew.-% bzw. 90 Gew.-% der Zuckerfeststoffe darin Fructose umfassen. Andere natürlich vorkommende Süßungsmittel oder deren gereinigte Extrakte, wie Glycyrrhizin, das Protein-Süßungsmittel Thaumatin, der Saft von Arhat, der zum Beispiel in Fischer et al., US-Patent Nr. 5,433,965 , erteilt am 18. Juli 1995, offenbart ist, und dergleichen können in den Getränken der vorliegenden Erfindung ebenfalls verwendet werden.
Zu geeigneten Süßungsmitteln ohne oder mit niedrigem Brennwert gehören Saccharin, Cyclamate, Acesulfam K (Sunette^®), L-Aspartyl-L-phenylalanin-Niederalkylester-Süßstoffe (z. B. Aspartam); L-Aspartyl-D-alaninamide, die in Brennan et al., US-Patent Nr. 4,411,925 , offenbart sind; L-Aspartyl-D-serinamide, die in Brennan et al., US-Patent Nr. 4,399,163 , offenbart sind; L-Aspartyl-L-1-hydroxymethylalkanamid-Süßungsmittel, die in Brand, US-Patent Nr. 4,338,346 , offenbart sind; L-Aspartyl-1-hydroxyethyalkanamid-Süßungsmittel, die in Rizzi, US-Patent Nr. 4,423,029 , offenbart sind; L-Aspartyl-D-phenylglycinester und Amid-Süßungsmittel, die in Janusz, europäische Patentanmeldung 168,112 , veröffentlicht am 15. Januar 1986, offenbart sind; N-[N-3,3-Dimethylbutyl)-L-α-aspartyl]-L-phenylalanin-1-methylester-Süßungsmittel, die in Gerlat et al., WO 99/30576 , übertragen an The Nutrasweet Co., veröffentlicht am 24. Juni 1999, offenbart sind; und dergleichen und Mischungen davon. Ein besonders bevorzugtes Süßungsmittel mit niedrigem Brennwert ist Aspartam.
Farbstoff
Es können geringe Mengen an Farbstoffen in den Getränkezusammensetzungen hierin verwendet werden. FD&C-Farbstoffe (z. B. Gelb 5, Blau 2, Rot 40) und/oder FD&C-Farblacke werden vorzugsweise verwendet. Durch die Zugabe der Farblacke zu den anderen pulverförmigen Bestandteilen werden alle Teilchen, insbesondere die farbige Eisenverbindung, vollständig und gleichmäßig gefärbt, und es wird eine gleichmäßig gefärbte Getränkemischung erzielt. Bevorzugte Farblacke, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind die von der amerikanischen Arzneimittelbehörde zugelassenen Farblacke, wie Farblack Rot 40, Gelb 6, Blau 1 und dergleichen. Außerdem kann eine Mischung aus FD&C-Farbstoffen oder einem FD&C-Farblack in Kombination mit anderen herkömmlichen Lebensmitteln und Lebensmittelfarbstoffen verwendet werden. Riboflavin und β-Carotin können ebenfalls verwendet werden. Die genaue Menge an verwendetem Farbstoff variiert abhängig von den verwendeten Mitteln und der gewünschten Intensität im fertigen Produkt. Die Menge kann von einem Fachmann ohne weiteres bestimmt werden. Falls verwendet, sollte der Farbstoff generell in einer Konzentration von 0,0001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,004 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% des Produkts vorhanden sein.
Nährstoffe
Die Zusammensetzungen hierin sind wahlweise, jedoch vorzugsweise, mit einem oder mehreren Nährstoffen, besonders einem oder mehreren Vitamin(en) und/oder Mineralstoff(en), angereichert. Die empfohlene Tagesmenge der USA (USRDI) für Vitamine und Mineralstoffe sind in Recommended Daily Dietary Allowance-Fond and Nutrition Board, National Academy of Sciences-National Research Council, festgesetzt und dargelegt.
Wenn ein gegebener Mineralstoff in der Zusammensetzung vorhanden ist, umfasst die Zusammensetzung in der Regel, wenn hierin nicht anders angegeben, zu mindestens 1%, vorzugsweise zu mindestens 5%, mehr bevorzugt zu 10% bis 200%, noch mehr bevorzugt zu 40% bis 150% und am meisten bevorzugt zu 60% bis 125% der USRDI solchen Mineralstoff. Wenn ein gegebener Mineralstoff in der Zusammensetzung vorhanden ist, umfasst die Zusammensetzung, wenn hierin nicht anders angegeben, zu mindestens 1%, vorzugsweise zu mindestens 5%, mehr bevorzugt zu 10% bis 200%, noch mehr bevorzugt zu 20% bis 150% und am meisten bevorzugt zu 25% bis 120% der USRDI solchen Mineralstoff.
Nicht einschränkende Beispiele für solche Vitamine und Mineralstoffe schließen Niacin, Thiamin, Folsäure, Pantothensäure, Biotin, Vitamin A, Vitamin C, Vitamin B₂, Vitamin B₃, Vitamin B₆, Vitamin B₁₂, Vitamin D, Vitamin E, Vitamin K, Eisen, Zink, Kupfer, Iod, Chrom und Molybdän ein. Wenn ein Vitamin oder Mineralstoff verwendet wird, wird das Vitamin oder der Mineralstoff vorzugsweise aus Niacin, Thiamin, Folsäure, Iod, Vitamin A, Vitamin C, Vitamin B₆, Vitamin B₁₂, Vitamin D, Vitamin E, Eisen und Zink ausgewählt. Vorzugsweise wird mindestens ein Vitamin aus Vitamin C, Vitamin B₆, Vitamin B₁₂, Vitamin E, Pantothensäure, Niacin und Biotin ausgewählt.
Im Handel erhältliche Vitamin-A-Quellen können ebenfalls in den vorliegenden Zusammensetzungen enthalten sein. Vitamin A kann zum Beispiel als Vitamin-A-Palmitat (Retinolpalmitat) und/oder als beta-Carotin bereitgestellt werden. Das Vitamin A kann zum Beispiel in der Form eines Öls, von Kügelchen oder Kapseln vorliegen. Wie hier verwendet, schließt „Vitamin A", ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Vitamin A, β-Carotin, Retinolpalmitat und Retinolacetat ein. Wenn Vitamin A in den Zusammensetzungen hierin vorhanden ist, umfasst das Produkt zu mindestens 1%, vorzugsweise zu mindestens 5%, mehr bevorzugt zu 10% bis 200%, noch mehr bevorzugt zu 15% bis 150% und am meisten bevorzugt zu 20% bis 120% der USRDI solches Vitamin. Wenn Vitamin A in den Zusammensetzungen hierin vorhanden ist, ist es besonders bevorzugt, 25% der USRDI an Vitamin A einzuschließen. Die zuzugebende Menge Vitamin A hängt von den Verarbeitungsbedingungen und der gewünschten Menge der Vitamin-A-Abgabe nach der Lagerung ab. Wenn Vitamin A in den vorliegenden Zusammensetzungen enthalten ist, umfassen die Produkte vorzugsweise zu 0,0001 Gew.-% bis 0,2 Gew.-%, mehr bevorzugt zu 0,0002 Gew.-% bis 0,12 Gew.-%, ebenfalls vorzugsweise zu 0,0003 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, noch mehr bevorzugt zu 0,0005 Gew.-% bis 0,08 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu 0,001 Gew.-% bis 0,06 Gew.-% der Zusammensetzung Vitamin A.
Im Handel erhältliche Quellen für Vitamin B₂ (auch als Riboflavin bekannt) können in den vorliegenden Zusammensetzungen verwendet werden. Wenn Vitamin B₂ in den Zusammensetzungen hierin vorhanden ist, umfasst das Produkt zu mindestens 1%, vorzugsweise zu mindestens 5%, mehr bevorzugt zu 5% bis 200%, noch mehr bevorzugt zu 10% bis 150% und am meisten bevorzugt zu 10% bis 120% der USRDI solches Vitamin. Wenn Vitamin B₂ in den Zusammensetzungen hierin vorhanden ist, ist es besonders bevorzugt, 15% bis 35% der USRDI von Vitamin B₂ einzubeziehen.
Im Handel erhältliche Vitamin-C-Quellen können hierin verwendet werden. Verkapselte Ascorbinsäure und genießbare Salze von Ascorbinsäure können ebenfalls verwendet werden. Wenn Vitamin C in den Zusammensetzungen hierin vorhanden ist, umfasst das Produkt zu mindestens 1%, vorzugsweise zu mindestens 5%, mehr bevorzugt zu 10% bis 200%, noch mehr bevorzugt zu 20% bis 150% und am meisten bevorzugt zu 25% bis 120% der USRDI solches Vitamin. Wenn Vitamin C in den Zusammensetzungen hierin vorhanden ist, ist es besonders bevorzugt, ungefähr 100% der USRDI von Vitamin C einzuschließen. Die zuzugebende Menge Vitamin C hängt von den Verarbeitungsbedingungen und der gewünschten Menge der Vitamin-C-Abgabe nach der Lagerung ab. Wenn Vitamin C in den vorliegenden Zusammensetzungen enthalten ist, umfassen die Zusammensetzungen vorzugsweise zu 0,005 Gew.-% bis 0,2 Gew.-%, mehr bevorzugt zu 0,01 Gew.-% bis 0,12 Gew.-%, ebenfalls vorzugsweise zu 0,02 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, noch mehr bevorzugt zu 0,02 Gew.-% bis 0,08 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu 0,03 Gew.-% bis 0,06 Gew.-% des Produkts Vitamin C.
Handelsübliche Iodquellen, vorzugsweise als verkapseltes Iod, können hierin verwendet werden. Andere Iodquellen schließen iodhaltige Salze, z. B. Natrium iodid, Kaliumiodid, Kaliumiodat, Natriumiodat oder Mischungen davon ein. Diese Salze können verkapselt sein.
Nahrungsergänzende Mengen anderer Vitamine, die hierin eingebracht werden können, umfassen die Vitamine B₆ und B₁₂, Folsäure, Niacin, Pantothensäure, Folsäure, Vitamin D und Vitamin E, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Wenn das Produkt eines dieser Vitamine umfasst, umfasst das Produkt vorzugsweise mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 25% und am meisten bevorzugt mindestens 35% der USRDI für solches Vitamin.
Mineralstoffe, die wahlweise in die Zusammensetzungen hierin einbezogen werden können, sind zum Beispiel, Magnesium, Zink, Iod, Eisen und Kupfer. Jedes lösliche Salz dieser Mineralstoffe, das zur Beimischung in genießbare Zusammensetzungen geeignet ist, kann verwendet werden, zum Beispiel Magnesiumcitrat, Magnesiumgluconat, Magnesiumsulfat, Zinkchlorid, Zinksulfat, Kaliumiodid, Kupfersulfat, Kupfergluconat und Kupfercitrat.
Eisen kann in den Zusammensetzungen und Verfahren der vorliegenden Erfindung ebenfalls verwendet werden. Akzeptable Formen von Eisen sind in der Technik gut bekannt. Die Menge an Eisenverbindung, die in das Produkt einbezogen wird, variiert stark, abhängig vom Grad der gewünschten Bereitstellung im Endprodukt und dem Zielverbraucher. Mit Eisen angereicherte Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung enthalten in der Regel 5% bis 100%, vorzugsweise 15% bis 50% und am meisten bevorzugt 20% bis 40% der USRDI für Eisen.
Eisen(II) wird im Körper in der Regel besser genutzt als Eisen(III). Stark biologisch verfügbare Eisen(II)-Salze, die in den einnehmbaren Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Eisen(II)-sulfat, Eisen(II)-fumarat, Eisen(II)-succinat, Eisen(II)-gluconat, Eisen(II)-lactat, Eisen(II)-tartarat, Eisen(II)-citrat, Eisen(II)-Aminosäure-Chelate sowie Mischungen dieser Eisen(II)-Salze. Zwar ist Eisen(II) in der Regel biologisch besser verfügbar, jedoch können bestimmte Eisen(III)-Salze auch biologisch stark verfügbare Eisen quellen bereitstellen. Biologisch stark verfügbare Eisen(III)-Salze, die in den Lebensmittel- oder Getränkezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Eisen(III)-saccharat, Eisen(III)-ammoniumcitrat, Eisen(III)-citrat, Eisen(III)-sulfat sowie Mischungen dieser Eisen(III)-Salze. Kombinationen oder Mischungen biologisch stark verfügbarer Eisen(II)- und Eisen(III)-Salze können in diesen essbaren Gemischen und trinkfertigen Getränken verwendet werden. Die bevorzugten Quellen für biologisch stark verfügbares Eisen sind Eisen(II)-fumarat und Eisen(II)-Aminosäure-Chelate.
Eisen(II)-aminosäurechelate, die als biologisch stark verfügbare Eisenquellen zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung besonders geeignet sind, sind jene mit einem Verhältnis von Ligand zu Metall von mindestens 2:1. Zum Beispiel sind geeignete Eisen(II)-aminosäurechelate mit einem Molverhältnis von Ligand zu Metall von zwei jene der Formel: Fe(L)₂ worin L ein alpha-Aminosäure-, Dipeptid-, Tripeptid- oder Quadrapeptidligand ist. L kann somit jeder Ligand sein, der eine natürlich vorkommende alpha-Aminosäure ist, ausgewählt aus Alanin, Arginin, Asparagin, Asparaginsäure, Cystein, Cystin, Glutamin, Glutaminsäure, Glycin, Histidin, Hydroxyprolin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Omithin, Phenylalanin, Prolin, Serin, Threonin, Tryptophan, Tyrosin und Valin; oder Dipeptide, Tripeptide oder Quadrapeptide, die durch eine Kombination dieser alpha-Aminosäuren gebildet werden. Siehe z. B. Ashmead et al., US-Patent Nr. 4,863,898 , erteilt am 5. September 1989; Ashmead, US-Patent Nr. 4,830,716 , erteilt am 16. Mai 1989; und Ashmead, US-Patent Nr. 4,599,152 , erteilt am 8. Juli 1986, die alle durch Bezugnahme eingeschlossen sind. Besonders bevorzugte Eisen(II)-Aminosäure-Chelate sind die, in denen die reagierenden Liganden Glycin, Lysin und Leucin sind. Am meisten bevorzugt ist das Eisen(II)- Aminosäure-Chelat, das unter der Marke Ferrochel^® (Albion Laborstories, Salt Lake City, Uta, USA) vertrieben wird, worin der Ligand Glycin ist.
Zusätzlich zu diesen biologisch stark verfügbaren Eisen(II)- und Eisen(III)-Salzen können andere Quellen biologisch verfügbaren Eisens in die Lebensmittel- und Getränkezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung aufgenommen werden. Andere Eisenquellen, die zum Anreichern der Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung besonders geeignet sind, schließen bestimmte Eisen-Zucker-Carboxylat-Komplexe ein. In diesen Eisen-Zucker-Carboxylat-Komplexen stellt das Carboxylat das Gegenion für das Eisen(II) (bevorzugt) oder Eisen(III) bereit. Die Gesamtsynthese dieser Eisen-Zucker-Carboxylat-Komplexe schließt die Bildung einer Calcium-Zucker-Einheit in wässrigem Medium ein (zum Beispiel durch Umsetzen des Calciumhydroxids mit einem Zucker, Umsetzen der Eisenquelle (wie Eisen(II)-ammoniumsulfat) mit der Calcium-Zucker-Einheit in wässrigen Medien zum Bereitstellen einer Eisen-Zucker-Einheit und Neutralisieren des Reaktionssystems mit einer Carbonsäure (dem „Carboxylat-Gegenion") zum Bereitstellen des gewünschten Eisen-Zucker-Carboxylat-Komplexes). Zucker, die zum Herstellen der Calcium-Zucker-Einheit verwendet werden können, schließen beliebige der einnehmbaren Saccharidmaterialien und Mischungen davon ein, wie Glucose, Saccharose und Fructose, Mannose, Galactose, Lactose, Maltose und dergleichen, wobei Saccharose und Fructose mehr bevorzugt werden. Die Carbonsäure, die das „Carboxylat-Gegenion" bereitstellt, kann jede einnehmbare Carbonsäure sein, wie Citronensäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Milchsäure, Bernsteinsäure, Propionsäure usw., sowie Mischungen dieser Säuren.
Diese Eisen-Zucker-Carboxylat-Komplexe können in der z. B. in Nakel et al., US-Patent Nr. 4,786,510 und 4,786,518 , erteilt am 22. November 1988, die beide durch Bezugnahme eingeschlossen sind, beschriebenen Weise hergestellt werden. Diese Materialien werden als „Komplexe" bezeichnet, sie können jedoch als komplizierte, stark hydratisierte, geschützte Kolloide in Lösung vorliegen; der Begriff „Komplex" wird der Einfachheit halber verwendet.
Zink kann in den Zusammensetzungen und Verfahren der vorliegenden Erfindung ebenfalls verwendet werden. Akzeptable Formen von Zink sind in der Technik gut bekannt. Mit Zink angereicherte Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung enthalten in der Regel 5% bis 100%, vorzugsweise 15% bis 50% und am meisten bevorzugt 25% bis 45% der USRDI für Zink. Die Zinkverbindung, die in der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann, kann in jeder der gewöhnlich verwendeten Formen vorliegen, wie z. B. als Zinksulfat, Zinkchlorid, Zinkacetat, Zinkgluconat, Zinkascorbat, Zinkcitrat, Zinkaspartat, Zinkpicolinat, Aminosäurechelatzink und Zinkoxid. Zinkgluconat und Aminosäurechelatzink sind besonders bevorzugt.
Carbonisierungsbestandteil
Kohlendioxid kann in das Wasser, das mit einem Getränkesirup gemischt wird, oder nach Verdünnung in die Getränkezusammensetzung eingeführt werden, um Carbonisierung zu erreichen. Das mit Kohlensäure versetzte Getränk kann in einen Behälter, wie eine Flasche oder Dose, gefüllt und versiegelt werden. Jedes herkömmliche Carbonisierungsverfahren kann verwendet werden, um kohlensäurehaltige Getränkeprodukte dieser Erfindung herzustellen. Die in das Getränk eingeführte Kohlendioxidmenge hängt von dem jeweiligen verwendeten Geschmackssystem und der gewünschten Carbonisierungsmenge ab.
Lösliche Fasern
Es können auch eine oder mehrere lösliche Fasern wahlweise in die hierin verwendeten Zusammensetzungen einbezogen werden. Zu löslichen Fasern, die einzeln oder in Kombination in allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, gehören, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Pektine, Psyllium, Guargummi, Xanthan, Alginate, Gummiarabikum, Fructooligosaccharide, Inulin, Agar-Agar und Carrageenan. Diese löslichen Fa sern können auch als Stabilisierungsmittel in den verschiedenen Ausführungsformen dieser Erfindung dienen.
Pektin und Fructooligosaccharide sind die bevorzugten löslichen Fasern hierin. Noch mehr bevorzugt werden Pektin und Fructooligosaccharide in Kombination verwendet. Das bevorzugte Verhältnis von Pektin zu Fructooligosaccharid ist von 3:1 bis 1:3, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung. Die bevorzugten Pektine haben einen Veresterungsgrad über 65%.
Die bevorzugten Fructooligosaccharide sind eine Mischung aus Fructooligosacchariden, die aus einer Kette von Fructosemolekülen, die mit einem Saccharosemolekül verbunden sind, zusammengesetzt sind. Am meisten bevorzugt haben sie ein Verhältnis von Nystose zu Kestose zu Fructosylnystose von 40:50:10, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung. Bevorzugte Fructooligosaccharide können durch Enzymtätigkeit von Fructosyltransferase auf Saccharose gewonnen werden, wie diejenigen, die zum Beispiel von Beghin-Meiji Industries, Neuilly-sur-Seine, Frankreich, im Handel erhältlich sind.
Bevorzugte Pektine werden durch heiße Säureextraktion von Citrusschalen gewonnen und können zum Beispiel von Danisco Co., Braband, Dänemark, bezogen werden.
Wenn eine lösliche Faser verwendet wird, beträgt die gewünschte Gesamtkonzentration löslicher diätetischer Faser für die vorliegenden Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung in der Regel 0,01% bis 15%, vorzugsweise 0,1% bis 5% und am meisten bevorzugt 0,1% bis 2%. Die Gesamtmenge löslicher diätetischer Faser schließt jegliche zugesetzte lösliche diätetische Faser sowie jegliche lösliche diätetische Faser, die in jeglichem anderen Bestandteil der vorliegenden Erfindung natürlich vorkommt, ein.
Konservierungsmittel
Wahlweise können zusätzlich ein oder mehrere Konservierungsstoffe hierin verwendet werden. Zu bevorzugten Konservierungsstoffen gehören zum Beispiel Sorbat und Benzoat. Die vorstehend beschriebenen Polyphosphatverbindungen sind auch als Konservierungsstoffe recht nützlich.
Wenn ein anderer Konservierungsstoff als die vorhandene Polyphosphatverbindung hierin verwendet wird, werden vorzugsweise ein oder mehrere Sorbat- oder Benzoat-Konservierungsstoffe (oder Mischungen davon) verwendet. Sorbat- und Benzoatkonservierungsmittel, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen Sorbinsäure, Benzoesäure und Salze davon ein, einschließlich von (jedoch nicht beschränkt auf) Calciumsorbat, Natriumsorbat, Kaliumsorbat, Calciumbenzoat, Natriumbenzoat, Kaliumbenzoat und Mischungen davon. Sorbatkonservierungsmittel werden besonders bevorzugt. Kaliumsorbat wird zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt.
Wenn ein Produkt ein Sorbat und/oder Benzoat umfasst, umfassen vorzugsweise die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise zu 0,0005 Gew.-% bis 0,04 Gew.-% der Zusammensetzung das Sorbat und/oder Benzoat, mehr bevorzugt zu 0,001 Gew.-% bis 0,035 Gew.-% Sorbat und/oder Benzoat und am meisten bevorzugt zu 0,003 Gew.-% bis 0,03 Gew.-% Sorbat und/oder Benzoat. Wenn die Zusammensetzung eine Mischung aus einem oder mehreren Sorbaten und/oder Benzoaten umfasst, wird die Gesamtkonzentration solcher Konservierungsstoffe vorzugsweise innerhalb dieser Bereiche gehalten.
Analyseverfahren
Getränkezusammensetzungen, zum Beispiel Limonadengetränke (z. B. Colagetränke) und Fruchtsaftgetränke, können beim Verbraucher des Getränks Zahnerosion hervorrufen. Solche Zahnerosion wird verursacht, wenn die Getränkezusammensetzung saurer Natur ist, d. h. einen pH von ungefähr 5 oder darunter auf weist. So ist es wichtig, die erosiven Eigenschaften (oder deren Fehlen) von typischen Getränken und den Getränkezusammensetzungen, die hierin definiert sind, zu messen. Zahnerosion kann durch Standardverfahren gemessen werden, jedoch das Verfahren, das in Rugg-Gunn et al., „Comparison of Erosion of Dental Enamel by Four Drinks Using an Intra-Oral Appliance", Caries Research, Bd. 32, S. 337–343 (1998) beschrieben ist. Dieses Verfahren wird generell folgendermaßen zusammengefasst.
Obere entfernbare Oralvorrichtungen mit einer Unterlage mit einer Platte auf jeder Seite der Mittellinie des Gaumens werden für ein oder mehrere menschliche Testpersonen konstruiert. Die Platte ist so konstruiert, dass die zwei Platten während des Versuchszeitraums gleichzeitig in das Testgetränk eingetaucht werden können. Die Platten bestehen aus menschlichem Zahnschmelz (im Autoklav sterilisiert), wie dem, der durch Extraktion von menschlichen Backenzähnen gewonnen wird. Die Platten werden mit einem Oberflächenprofiliergerät profiliert (Surfometer SF220, Planer Products Ltd.). Jede Platte wird vor und nach einem Versuchszeitraum von sechs Tagen profiliert. Jede Profilspur wird digitalisiert, und der Abstand von der mittleren Oberfläche des Zahnschmelzes zur Linie, die an die Oberfläche der Unterlage angrenzt, wird berechnet. Dieser Abstand wird für jede Zahnschmelzplatte über die drei Profile gemittelt. Der mittlere Abstand an der Bezugslinie wird vom mittleren Abstand am Ende eines Versuchszeitraums von sechs Tage subtrahiert, um eine mittlere Tiefe von Zahnschmelzverlust während des Versuchszeitraums zu ergeben.
Während eines Versuchszeitraums von sechs Tagen trägt jede Testperson eine Vorrichtung mit Platten. Die Vorrichtungen werden während der Mahlzeiten entfernt und einmal pro Tag mit einer Standardzahncreme vorsichtig geputzt oder abgespült. Vier Mal pro Tag werden die 2 Seiten jeder Platte für einen Zeitraum von 15 Minuten in eine vorgegebene Getränkezusammensetzung eingetaucht. Jede Seite wird in eine andere Getränkezusammensetzung eingetaucht; die Getränkezusammensetzung, in die eine Platte eingetaucht wird, bleibt für den sechstägigen Versuchszeitraum gleich. Die mittlere Veränderung der Zahnschmelztiefe wird für jede Testperson berechnet. Das erosive Potenzial jedes Getränks für dieses Analyseverfahren wird auf der Grundlage solcher Berechnungen bestimmt.
Unter Verwendung der vorstehend generell beschriebenen Vorgehensweise werden folgende Beobachtungen gemacht:

(a) Eine Fruchtsaftzusammensetzung, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, enthält und einen pH von weniger als 5 hat, ist erosiver für den Zahnschmelz als destilliertes Wasser;
(b) Eine Fruchtsaftzusammensetzung, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, enthält und einen pH von weniger als 5 hat, ist ungefähr so erosiv wie ein Standardcolagetränk (mit Kohlensäure versetzt);
(c) Eine Fruchtsaftzusammensetzung, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, enthält und einen pH von weniger als 5 hat, ist erosiver als eine ähnliche Fruchtsaftzusammensetzung, die mit Calcium versetzt ist;
(d) Eine Fruchtsaftzusammensetzung, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, enthält, aber mit Calcium angereichert ist, und einen pH von weniger als 5 hat, ist erosiver als destilliertes Wasser;
(e) Eine Fruchtsaftzusammensetzung, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, enthält und einen pH von weniger als 5 hat, ist erosiver als eine ähnliche Fruchtsaftzusammensetzung, die mit einer Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, versetzt ist; und
(f) Eine Fruchtsaftzusammensetzung, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin definiert, enthält und einen pH von weniger als 5 hat, ist nicht erosiver als destilliertes Wasser.

Verfahren zum Herstellen der hierin verwendeten Getränkezusammensetzungen
Die hierin verwendeten Getränkezusammensetzungen werden gemäß Verfahren, die im Stand der Technik Standard sind, hergestellt. Zum Beispiel können die hierin verwendeten Getränkezusammensetzungen mit herkömmlichen Verfahren zur Formulierung von verdünnten Saftgetränken hergestellt werden. Solche herkömmlichen Verfahren können Vorgänge der Heißverpackung oder sterilen Verpackung einschließen.
Verfahren zum Herstellen von zum Beispiel verdünnten Saftgetränken sind in Nakel et al., US-Patent Nr. 4,737,375 , beschrieben. Verfahren zur Herstellung von Getränkezusammensetzungen sind auch von Woodroof und Phillips, Beverages: Carbonated & Noncarbonated, AVI Publishing Co., überarbeitete Ausgabe, 1981; und von Thorner und Herzberg, Non-Alcoholic Food Service Beverage Handbook, AVI Publishing Co., 2. Ausgabe, 1978, beschrieben).
Ein Verfahren zum Herstellen der Getränkezusammensetzungen hierin beinhaltet das Herstellen eines Getränkekonzentrats, Hinzufügen des Konzentrats zu einem Zuckersirup, der die hierin definierte Polyphosphatverbindung enthält, und das anschließende Abstimmen der Mischung mit Wasser, Zuckersirup und Getränkekonzentrat, um den erforderlichen Säuregrad und die erforderliche Materialzusammensetzung zu erhalten. Das gesamte in einer solchen Zubereitung verwendete zugesetzte Wasser wird auf die gewünschte Härte eingestellt. In solch einem Verfahren kann das Getränkekonzentrat durch Beimischen von zum Beispiel einem Säuerungsmittel oder sauren Puffer, Vitaminen, Geschmacksstoffen und Konservierungsstoffen zu Wasser hergestellt werden. Eine Öl-in-Wasser-Emulsion, die den Getränkezusammensetzungen Trübung und Textur verleiht, kann zu dem Konzentrat hinzugefügt werden. Der Zuckersirup zum Gebrauch bei der Herstellung der Getränkezusammensetzungen wird separat hergestellt, durch Hinzufügen von Zuckersirup (z. B. Maissirup mit hohem Fructosegehalt) zu Wasser, anschließendes Hinzufügen von (zum Beispiel) Ascorbinsäure, der Polyphosphatverbindung und Verdickungsmitteln zu dem Sirup. Zusätzlicher Konservierungsstoff kann zu dem resultierenden Zuckersirup hinzugegeben werden. Der Zuckersirup und das Konzentrat werden kombiniert, um eine Getränkezusammensetzung zu bilden. Die Getränkezusammensetzung kann mit zugesetztem Wasser, Zuckersirup und Getränkekonzentrat abgestimmt werden, um den erforderlichen Säuregrad und die erforderliche Zusammensetzung der Getränkezusammensetzung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zu erzielen. Es sollte sich verstehen, dass das Vorstehende als nicht einschränkendes Beispiel dient und dass andere Verfahren zur Herstellung der Getränkezusammensetzungen hierin verwendet werden können. Andere gut bekannte und herkömmliche Variationen des Vorstehenden können deshalb zur Herstellung der Getränkezusammensetzungen hierin verwendet werden.
Beispiele
Im Folgenden werden spezielle Ausführungsformen von Getränkezusammensetzungen (und Verfahren für deren Herstellung) bereitgestellt, die vorteilhaft in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.

Die Bestandteile für jede Zusammensetzung werden in der Regel in der Reihenfolge, in der sie hierin auftreten, beigemischt. Natriumhexametaphosphat wird bei jeder Zusammensetzung in der Regel unter Hochschermischen beigemischt, um Löslichkeit zu gewährleisten. Beispiel 1

Bestandteil	Menge
Maissirup mit hohem Fructosegehalt (HFCS) – 55*	13%
Fruchtsaftkonzentrat	0,7%
Kaliumsorbat	0,065%
Natriumhexametaphosphat	0,1%
Citronensäure	Titrieren auf pH 3,3
Wasser (Harte < 30 ppm)	Quantum satis

* Maissirup mit hohem Fructosegehalt, der 55% Fructose enthält

Die Getränkezusammensetzung, die die vorstehenden Bestandteile enthält, wird von einem 7-jährigen Jungen für einen Zeitraum von 12 Wochen täglich eingenommen. Vor diesem Zeitraum hat der 7-jährige Junge eine durchschnittliche Zahngesundheit relativ zu Menschen ähnlichen Alters. Während dieses Zeitraums erfährt der 7-jährige Junge reduzierte Zahnerosion, wie durch die Erosion von Zahnschmelz relativ zu Menschen ähnlichen Alters gemessen, die typische Getränke mit niedrigem pH einnehmen, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin beschrieben, umfassen. Beispiel 2

Bestandteil	Menge
Maissirup mit hohem Fructosegehalt (HFCS) – 55	13%
Teefeststoffe	0,1%
Kaliumsorbat	0,065%
Natriumhexametaphosphat	0,1%
Citronensäure	Titrieren auf pH 3,3
Wasser (Harte < 30 ppm)	Quantum satis

Die Getränkezusammensetzung, die die vorstehenden Bestandteile enthält, wird von einem 24-jährigen Menschen für einen Zeitraum von 2 Wochen täglich eingenommen. Vor diesem Zeitraum hat der 24-jährige Mensch durchschnittliche Zahngesundheit relativ zu Menschen ähnlichen Alters. Während dieses Zeitraums erfährt der 24-jährige Mensch reduzierte Zahnerosion, wie durch die Erosion von Zahnschmelz relativ zu Menschen ähnlichen Alters gemessen, die Colagetränke mit niedrigem pH einnehmen, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin beschrieben, umfassen. Beispiel 3*

Bestandteil	Menge
Maissirup mit hohem Fructosegehalt (HFCS) – 55	14,7%
Fruchtsaftkonzentrat	1,15%
Natürliche Gummistoffe	0,01%
Kaliumsorbat	0,035%
Natriumhexametaphosphat (n = 21)	0,1%
Organische Säuren	0,48%
Vitamine	0,005%
Farbstoffe	0,003%
Wasser	Quantum satis

* Der pH der Zusammensetzung beträgt von ungefähr 2,9 bis ungefähr 3,3.

Bestandteil	Menge
Zucker	9,5%
Fruchtsäfte	5,5%
Natürliche Gummistoffe	0,15%
Carboxymethylcellulose	0,05%
Kaliumsorbat	0,035%
Natriumhexametaphosphat (n = 21)	0,1%
Organische Säuren	0,7%
beta-Carotin, Vitamin B₁, Vitamin B₆ und Vitamin C	Basierend auf dem gewünschten Nährstoffgehalt
Farbstoffe	0,003%
Wasser	Quantum satis

Eine Getränkezusammensetzung von entweder dem vorstehenden Beispiel 3 oder Beispiel 4 wird von einem 5-jährigen menschlichen Kind für einen Zeitraum von 3 Wochen täglich eingenommen. Vor diesem Zeitraum hat der 5-jährige Mensch durchschnittliche Zahngesundheit relativ zu Menschen ähnlichen Alters. Während dieses Zeitraums erfährt der 5-jährige Mensch reduzierte Zahnerosion, wie durch die Erosion von Zahnschmelz relativ zu Menschen ähnlichen Alters gemessen, die Fruchtsaftgetränke mit niedrigem pH einnehmen, die keine Polyphosphatverbindung, wie hierin beschrieben, umfassen.

Claims

Getränkezusammensetzung, umfassend eine Verbindung mit der Struktur:
worin n eine ganze Zahl mit einem Durchschnitt von ungefähr 7 bis ungefähr 100 ist und M, M' und M'' alle unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Natrium und Kalium, wobei die Getränkezusammensetzung einen pH von weniger als 5 hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Getränkezusammensetzung durch orale Verabreichung als Medikament zur Behandlung von Zahnerosion bei Menschen verwendet wird.
Getränkezusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Getränkezusammensetzung einen pH von 2 bis 4,5 hat.
Getränkezusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei M, M' und M'' jeweils Natrium sind.
Getränkezusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei n eine ganze Zahl mit einem Durchschnitt von ungefähr 10 bis ungefähr 30 ist.
Getränkezusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Getränkezusammensetzung zu weniger als 0,1 Gew.-% der Getränke zusammensetzung einen oder mehrere Bestandteile, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Calcium und Fluorid, umfasst.
Getränkezusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Getränkezusammensetzung einen pH von 2,7 bis 3,5 hat.
Verwendung einer Getränkezusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–6 zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Zahnerosion bei Menschen, die nicht direkt mit Karies verbunden ist.