DE69102213T2

DE69102213T2 - Zusammensetzung zur Verstärkung der Süsskraft und zur Maskierung des Nachgeschmacks von intensiven und künstlichen Süssungsmitteln.

Info

Publication number: DE69102213T2
Application number: DE69102213T
Authority: DE
Inventors: Abraham I Bakal; Marvin E Eisenstadt
Original assignee: Cumberland Packing Corp
Current assignee: Cumberland Packing Corp
Priority date: 1990-07-05
Filing date: 1991-07-04
Publication date: 1994-09-29
Anticipated expiration: 2011-07-05
Also published as: US4990354A; AU641720B2; ES2056526T3; DK0464833T3; EP0464833B1; EP0464833A1; JPH04222575A; IL97010A; AU7029891A; CA2041226A1; DE69102213D1; IL97010A0

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Es besteht ein Bedarf nach Süßstoffen mit niedrigem oder keinem Kaloriengehalt für Personen, welche ihre Kalorienaufnahme einschränken möchten und für Diabetiker. Diese Süßstoffe mit niedrigem oder keinem Kaloriengehalt werden zur Gewichtskontrolle in Fällen von Obesität oder aus medizinischen Gründen oder zur Beschränkung der Kohlenhydrataufnahme bei Diabetikern, um ihre Saccharose-, Glucoseaufnahme etc. zu reduzieren, verwendet.
Künstliche Süßstoffe oder Intensivsüßstoffe, welche ein Vielfaches der Süßkraft von Saccharose besitzen, wie Saccharin und dessen Salze, Aspartam (chemisch Aspartyl-Phenylalanin- Methylester) Acesulfam-K (chemisch Acesulfamkalium), Cyclamate, Extrakte der Pflanze Stevia rebaudiana, bekannt als Steviosid, Extrakte der afrikanischen Beere Thaumatococcus Danieli, bekannt als Thaumatin, Sucralose, Alitam und dergleichen, sind dadurch gekennzeichnet, daß sie nicht nur intensiv süßen, sondern auch einen unerwünschten Nachgeschmack mit sich bringen, wodurch sie sich von Saccharose unterscheiden. Beispielsweise ist Saccharin als Süßstoff mit einem bitteren Nachgeschmack beschrieben. Aspartam besitzt bekanntlich eine verzögert einsetzende Süße und einen unangenehmen süßen Nachgeschmack. Von Cyclamaten wurde berichtet, daß sie einen metallischen Nachgeschmack besitzen. Acesulfam-K besitzt bekanntlich einen leichten metallischen Nachgeschmack.
Viele Zusammensetzungen wurden zur Verfügung gestellt und große Anstrengungen wurden unternommen, um das Problem des unerwünschten Nachgeschmacks zu beseitigen. Beispielsweise lehrt das US-Patent Nr. 3,625,711 die Zugabe von Kaliumbitartrat und einer geringen Menge Zucker, wie Dextrose, zu Saccharin, um dessen Nachgeschmack zu reduzieren. Das US- Patent 3,695,898 lehrt die Zugabe geringer Mengen Aspartam, um den bitteren Nachgeschmack von Saccharin zu maskieren. Das Kanadische Patent Nr. 1,043,158 beschreibt die Verwendung einer Kombination aus Aspartam, Saccharin und Cyclamat, um den anhaltenden oder bitteren Nachgeschmack zu reduzieren, der mit diesen Süßstoffen verbunden ist, wenn man sie einzeln verwendet.
Ein weiteres Problem mit den Intensiv-Süßstoffen oder künstlichen Süßstoffen besteht darin, daß viele dieser Süßstoffe, wie Aspartam, Acesulfam-K, Sucralose und Alitam, erheblich teurer sind als Saccharin oder Cyclainate. Obwohl diese Substanzen sehr süß sind, besteht demgemäß ein beträchtlicher Anreiz, ihre Süßkraft zu verstärken und somit ihre für Süßungszwecke erforderliche Menge zu verringern.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß die Zugabe geringer Mengen natürlicher Honiggeschmacksstoffe und/oder Kokosnußgeschmackstoffe, mit oder ohne weiteren Fruchtgeschmackstoffen, eine Verstärkung der Süßkraft von Intensivsüßstoffen und künstlichen Süßstoffen, wie Saccharin, Acesulfam-K und Aspartam, bewirkt und gleichzeitig deren zu beanstandenden Nachgeschmack reduziert.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, Zusammensetzungen zur Maskierung des Nachgeschmacks von intensivsüßstoffen bei gleichzeitiger Verstärkung ihrer Süßkraft zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Zusammensetzungen und Methoden zur Maskierung des bitteren Nachgeschmacks von Süßstoffzusammensetzungen zur Verfügung zu stellen, welche die gegenwärtig zugelassenen künstlichen Süßstoffe Saccharin, Acesulfam-K und Aspartam enthalten.
Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind beim weiteren Lesen der Beschreibung und der anhängenden Ansprüche ersichtlich.
Im Hinblick auf die obigen und andere Aufgaben umfaßt die vorliegende Erfindung hauptsächlich eine Zusammensetzung aus einem Intensivsüßstoff oder einem künstlichen Süßstoff und einer geringen Menge Honiggeschmackstoff und/oder Kokosnußgeschmackstoff mit oder ohne Zugabe weiterer Fruchtgeschmackstoffe, um den unerwünschten Nachgeschmack des Süßstoffes bei gleichzeitiger Verstärkung der Süßkraft davon zu maskieren.
Obwohl die Erfindung bei jedem der bekannten Intensivsüßstoffe und künstlichen Süßstoffe, einschließlich Saccharin, Aspartam, Acesulfam-K, Cyclamate, Stevioside, Thaumatin, Sucralose und Alitam, anwendbar ist, so ist die Erfindung insbesondere bei Saccharin, Aspartam und Acesulfam-K, den von der FDA gegenwärtig zugelassenen künstlichen Süßstoffen, besonders anwendbar.
Der für die Zwecke der vorliegenden Erfindung verwendete Honiggeschmackstoff ist ein natürlicher flüssiger Honiggeschmackstoff, der durch Extraktion und Destillation von Honig erhalten worden ist. Zur Anwendung bei Trockenzusammensetzungen wird dieser flüssige natürliche Honig auf einem Träger unter Einsatz herkömmlicher Trocknungsmethoden, wie Sprühtrocknen, getrocknet.
Natürlicher Kokosnußgeschmackstoff wird in ähnlicher Weise erhalten und kann mit oder ohne dem natürlichen Honiggeschmackstoff verwendet werden. Besonders gute Ergebnisse werden mit einer Kombination aus Kokosnuß- und Honiggeschmackstoff erhalten.
Zu geeigneten Trägern für den Honiggeschmackstoff und/oder Kokosnußgeschmackstoff zählen Maltodextrin, die festen Bestandteile von Maissyrup, Gummiarabikum, Proteine und andere trocknende Träger, welche üblicherweise vom Fachmann verwendet werden. Das Verhältnis von natürlichem Geschmackstoff (Honig und/oder Kokosnuß) zu Träger liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 1:99 zu 10:99 Gewichtsteilen.
Die Menge an natürlichem Geschmackstoff (Honig und/oder Kokosnuß), die zur Verringerung des Nachgeschmacks des künstlichen Süßstoffes und zur Erhöhung von dessen Süßkraft erforderlich ist, ist sehr gering. So geringe Mengen von natürlichem Geschmackstoff wie 0,001 % der Menge an künstlichem Süßstoff haben sich als wirksam erwiesen. Im allgemeinen sollte die Menge an Geschmackstoff etwa 0,2 Gew.-% des Intensivsüßstoffes nicht überschreiten. Die bevorzugte Menge an natürlichem Ceschmackstoff (Honig und/oder Kokosnuß) im Vergleich zu der Menge an Intensivsüßstoff oder künstlichem Süßstoff beträgt 0,05-0,1 %.
Bei der Wahl der tatsächlichen Menge an natürlichem Geschmackstoff sollte die Menge somit ausreichend sein, die Süßkraft des Intensivsüßstoffes zu verstärken, aber unterhalb des Grenzwertes liegen, bei dem der Geschmackstoff (Honig oder Kokosnuß) sich geschmacklich bemerkbar macht.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Umfang der Erfindung soll jedoch durch deren konkrete Angaben nicht beschränkt sein.

Beispiel 1

Flüssiger natürlicher Honiggeschmackstoff wurde durch Extraktion und Destillation von Honig erhalten. Der flüssige natürliche Honiggeschmackstoff wurde mit einkapselnder Stärke (National Starch's Capsul), Maltodextrin und Wasser vermischt. Die eingesetzten Mengen waren 5 Teile flüssiger Geschmackstoff, 10 Teile einkapselnde Stärke, 85 Teile Maltodextrin und 100 Teile Wasser. Alle Teile sind auf das Gewicht bezogen. Die Mischung wurde unter Bildung eines Trockenpulvers sprühgetrocknet. Dieses Pulver wurde bei den in den weiteren Beispielen beschriebenn Tabletop-Süßstofformulierungen verwendet.

Beispiel 2

Eine Mischung aus 95 % Kokosnußgeschmackstoff und 5 % Honiggeschmackstoff wurde hergestellt. Diese Mischung wurde auf einem Träger wie im Beispiel 1 beschrieben getrocknet und das erhaltene Pulver wurde bei den in den weiteren Beispielen beschriebenen Tabletop-Zusammensetzungen verwendet.

Beispiel 3

Unter Verwendung von 99,5 % flüssigem Kokosnußgeschmackstoff und 0,5 % natürlichem Eugenol als natürlichem Geschmackstoff wurde eine Zusammensetzung wie in Beispiel 1 hergestellt.

Beispiel 4

Entsprechend den folgenden Formulierungen wurden vier Tabletop-Zusammensetzungen hergestellt: Prozent Kontrolle Natrium- oder Calciumsaccharin Geschmackstoff (Beispiel 1) Geschmackstoff (Beispiel 2) Geschmackstoff (Beispiel 3) Dextrose
Jeweils ein Gramm der obigen Mischungen wurde dazu verwendet, 8 Unzen Kaffee zu süßen. Der Kaffee wurde von fachmännischen Prüfern hinsichtlich der Süße und des Nachgeschmacks bewertet. Die Prüfer fanden, daß die Kontrollproben einen beträchtlichen Nachgeschmack hatten. Die Proben A, B und C wurden als ohne Nachgeschmack und süßer als die Kontrolle eingestuft.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die zugegebene natürliche Geschmackstoffzusammensetzung mit Maltodextrin und Stärke als Träger getrocknet wurde. Während des Trocknens gehen einige der flüchtigen Koinponenten des Geschmackstoffes verloren. Die zu den Tabletop-Trockenzusammensetzungen gegebene Gesamtmenge an Ceschmackstoff ist bei den Formulierungen A und B 0,015 % und der Formulierung C 0,01 %. Die Konzentration an Honiggeschmackstoff in dem mit der Zusammensetzung A gesüßten Kaffee beträgt weniger als 1 ppm. Es ist somit klar, daß die Menge an anwesendem Geschmackstoff unterhalb seiner Geschmackschwelle liegt.

Beispiel 5

Die Zusammensetzungen des Beispiels 4 wurden unter Verwendung von Tee als Getränk in gleicher Weise wie in Beispiel 4 bewertet. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.

Beispiel 6

Gemäß den folgenden Formulierungen wurden vier Tabletop- Zusammensetzungen hergestellt, die Aspartam als Süßstoff enthielten: Prozent Kontrolle Aspartam Geschmackstoff (Beispiel 1) Geschmackstoff (Beispiel 2) Geschmackstoff (Beispiel 3) Dextrose
Diese Zusammensetzungen wurden durch Zugabe von 1 g zu 8 Unzen Kaffee oder Tee bewertet.
Der Prüfungsausschuß beurteilte das Kontrollprodukt als süß mit anhaltendem süßem Nachgeschmack. Die Zugabe der Geschmackstoffzusammensetzung führte zu einer Verstärkung des ursprünglichen Süßeeindrucks und zu einer Verringerung des anhaltenden Nachgeschmacks.
Die Zusammensetzungen wurden durch Zugabe von 1 g zu 8 Unzen Kaffee (Test A) oder zu 8 Unzen Tee (Test B) bewertet. Die Bewertung durch den Prüfungsausschuß wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 4 durchgeführt. Der Prüfungsausschuß beurteilte das Kontrollprodukt als süß mit anhaltendem süßem Nachgeschmack. Die Zugabe der Geschmackstoff zusammensetzungen führte bei beiden Tests A und B zu einer Beschleunigung des Einsetzens der ursprünglichen Süße und zu einer Verringerung des anhaltenden Nachgeschmacks.

Beispiel 7

Die folgenden Zusammensetzungen wurden von einer großen Zahl von Konsumenten beurteilt:
1. Zucker - zu Kaffee gegeben (8 g zu 6 Unzen frisch hergestelltem Kaffee).
2. Kontrolle - Ein Beutelchen mit 36 mg Natriumsaccharin, 959 mg Dextrose und 5 mg Calciumsilikat (Mittel zur Verhinderung des Zusammenbackens) wurde zu 6 Unzen frisch hergestelltem Kaffee gegeben.
3. Versuch - Ein Beutelchen mit 36 mg Natriumsaccharin, 956 mg Dextrose, 3 mg des in Beispiel 2 beschriebenen Geschmackstoffes und 5 mg Calciumsilikat (Mittel zur Verhinderung des Zusammenbackens) wurde zu 6 Unzen frisch hergestelltem Kaffee gegeben.
Vierzig Personen, die normalerweise ihren Kaffee mit Zucker gesüßt trinken, wurden gebeten, jeden der oben erwähnten Kaffees hinsichtlich der Süße und des Nachgeschmacks anhand einer Notenskala von 0 bis 10 zu bewerten. Jeder Kaffee wurde unabhängig unter Verwendung eines sequentiellen monadischen Testverfahrens bewertet. Um eine Befangenheit aufgrund der Reihenfolge des Kostens zu eliminieren, wurde die Folge beim Anbieten der Proben randomisiert.
Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengefaßt: Süße Nachgeschmack Zucker Kontrolle Versuch
Eine statistische Analyse der Daten zeigt, daß die Testpersonen den mit Saccharin gesüßten Kaffee süßer als Zucker und den mit der Versuchszusammensetzung gesüßten Kaffe süßer als die Kontrolle beurteilten. Die Kontrolle hatte einen signifikanten Nachgeschmack, wohingegen dieser beim Versuch nicht vorhanden war.
Da es sich bei allen Testpersonen um Zuckeranwender handelte, wurden sie um die Angabe gebeten, wie nahe die gesüßten Kaffees demjenigen kamen, den sie normalerweise zu sich nehmen. Die Notenskala war wie folgt:
0 = Viel schlechter
5 = Etwa gleich gut
10 = Viel besser
Der mit Zucker gesüßte Kaffee erhielt eine Bewertung von 4,7, das Versuchsprodukt 4,2 und die Kontrolle 2,5.

Beispiel 8

Weitere Tests wurden durchgeführt, um den Effekt des Honig- und/oder Kokosnußgeschmacks auf künstliche Süßstoffe zu beurteilen, wenn diese bei mit Kohlensäure versetzten Getränken verwendet wurden.
Flüssiger natürlicher Kokosnuß- und Honiggeschmackstoff (75 % Kokosnuß, 25 % Honig) wurden zu den folgenden mit Kohlensäure versetzten Getränken gegeben:
. Cola-Geschmackstoff, der mit Calciumsaccharin in einer Konzentration von 10,5 mg Saccharin pro Flüssigunze gesüßt wurde.
. Cola-Geschmackstoff, der mit Aspartam in einer Konzentration von 14 mg pro Flüssigunze gesüßt wurde.
Der Flüssig-Geschmackstoff wurde so zu den Getränken gegeben, daß sich Konzentrationen von 0,5, 1, 2, 5, 10 und 25 ppm ergaben.
Die Ergebnisse zeigen, daß die Getränke, die bis zu 10 ppm Geschmackstoff (unterhalb der Geschmackschwelle) enthielten, im Vergleich zu den Kontrollgetränken als süßer und mit einem geringeren Nachgeschmack behaftet beurteilt wurden. Bei einer Menge von 25 ppm (oberhalb der Geschmackschwelle) war der Honiggeschmackstoff zu bemerken und verringerte signifikant die Akzeptanz des Getränks.

Beispiel 9

Ein Süßstoffgemisch wurde unter Verwendung der folgenden Formulierung hergestellt: Teile Acesulfam-K Maltodextrin Flüssiger Honig- und Kokosnußgeschmackstoff (Beispiel 2) Wasser
Diese Mischung wurde sprühgetrocknet, wobei ein Tabletop- Süßstoff mit einer Schüttdichte von etwa 0,1g/cc erhalten wurde. Produkte dieser Art werden in gleicher Weise wie Zucker verwendet, das heißt, ein Teelöffel dieses Produkt wird in gleicher Weise wie ein Teelöffel Zucker verwendet.
Der obige süßstoff wurde von mehreren Geschmackstoffexperten, wie in den vorhergehenden Beispielen in heißem Kaffee, heißem Tee und Eistee gegenüber dem gleichen Süßstoff, jedoch ohne Zugabe des Honig- und Kokosnuß-Geschmackstoffes bewertet. Die Geschmackstoffexperten beurteilen den Süßstoff mit den erwähnten Geschmackstoffen als mit signifikant weniger Nachgeschmack behaftet und als signifikant süßer als die Vergleichszusammensetzung ohne den flüssigen Honig- und Kokosnuß-Geschmackstoff.
Als Ergebnis der obigen Tests ist klar erkenntlich, daß der natürliche Honig- und/oder Kokosnuß-Geschmackstoff bei Verwendung mit künstlichen Süßstoffen in einer Menge unterhalb der Geschmackschwelle des Honig- und/oder Kokosnußgeschmacks eine Verstärkung der Süße des künstlichen Süßstoffs und eine Verringerung des unerwünschten Nachgeschmacks bewirkt. In Getränken sind bereits geringe Mengen, wie 0,1 ppm des fertigen Getränks, erfindungsgemäß wirksam. Mengen von mehr als 10 ppm sind im allgemeinen unerwünscht.
Eine Koinbination aus Honiggeschmackstoff und Kokosnußgeschmackstoff ist besonders effektiv und das Verhältnis der Geschmackstoffe kann zwischen 99:1 und 1:99 liegen. Diese Kombinationen sind in den gleichen Konzentrationen wirksam wie entweder der Honiggeschmackstoff oder der Kokosnußgeschmackstoff allein.
Die Zugabe von etwa 0,05 Teilen bis einem Teil Eugenol zu jedem der Geschmackstoffe reduziert die erforderliche Anwendungsmenge. Die Menge an Eugenol sollte ebenfalls unterhalb seiner Geschmackschwelle liegen.
Bei Verwendung auf Trägern, wie Maltodextrin, Maissirupträger, Gummiarabikum, Protein und anderen trocknenden Trägern, liegt das Verhältnis von Geschmackstoff zu Träger im allgemeinen im Bereich von 1:99 bis 10:99 Gewichtsteilen.
Bei Tabletop-Süßstoffzusammensetzungen wird das erfindungsgemäße Trockenprodukt vorzugsweise in einer Menge von 0,15 bis 5 % verwendet, wobei die Menge von der zum Trocknen des Produktes verwendeten Menge an Träger und der Menge an dem in der Tabletop-Zusammensetzung verwendeten Intensivsüßstoff abhängt. Das Verhältnis von Intensivsüßstoff zu Geschmackstoffsystem ohne dessen Trocknungshilfe-Komponente sollte im Bereich von 1000:1 bis 50:1, vorzugsweise im Bereich von 500:1 bis 100:1 liegen. Die Bereiche sind in Gewichtsteilen angegeben.
Auch wenn die Erfindung unter Bezug auf besondere Zusammensetzungen beschrieben wurde, ist es ersichtlich, daß Variationen und Modifikationen der Erfindung vorgenommen werden können, ohne deren Umfang zu verlassen.

Claims

1. Intensivsüßstoff-Zusammensetzung, umfassend einen Intensivsüßstoff oder künstlichen Süßstoff mit unerwünschtem Nachgeschmack und wenigstens einen der Geschmackstoffe, ausgewählt unter natürlichem Honiggeschmackstoff, erhalten durch Extraktion und Destillation von Honig, oder natürlichem Kokosnußgeschmackstoff, erhalten in ähnlicher Weise, in einer Menge, die unterhalb der Geschmacksschwelle des natürlichen Geschmackstoffes liegt, aber ausreicht, um die Süße des intensivsüßstoffs oder des künstlichen Süßstoffs zu intensivieren und dessen unerwünschten Nachgeschmack zu verringern.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem süßstoff um Saccharin, Aspartam oder Acesulfam-K handelt.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der natürliche Geschmacksstoff auf einem Träger getrocknet vorliegt.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei es sich bei dem Träger um Maltodextrin, Maissirupfeststoffe, Gummi arabicum oder einem Proteinträger handelt.

5. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis von natürlichem Geschmacksstoff zu Träger im Bereich von 1:99 bis 10:99 Gewichtsteilen liegt.

6. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Menge an natürlichem Geschmacksstoff wenigstens 0,001 % der Menge des intensivsüßstoffes oder künstlichen Süßstoffes beträgt.

7. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Menge des natürlichen Geschmackstoffes 0,001-0,2 Gew.-% des Intensiv- oder künstlichen Süßstoffes beträgt.

8. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Menge des natürlichen Geschmackstoffes 0,05 - 0,1 Gew.-% des Intensiv- oder künstlichen Süßstoffes beträgt.

9. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin eine Mischung aus natürlichem Honiggeschmackstoff und natürlichem Kokosnußgeschmacksstoff vorhanden ist.

10. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zusätzlich Eugenol in einer Menge unterhalb der Geschmacksschwelle von Eugenol enthält.

11. Zusammensetzung nach Anspruch 10, worin die Menge an Eugenol 0,05 Teile pro Teil an natürlichem Geschmackstoff beträgt.

12. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Verhältnis von Honiggeschmackstoff zu Kokosnußgeschmackstoff zwischen etwa 99:1 und 1:99 liegt.

13. Getränk, das mit einer Süßstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 gesüßt ist.

14. Getränk nach Anspruch 13, worin die Menge an natürlichem Süßstoff wenigstens 0,01 ppm des Getränkes beträgt.

15. Getränk nach Anspruch 13 oder 14, worin die Menge des natürlichen Geschmackstoffes 0,01 bis 10 ppm beträgt.