KR101254499B1 - 캡슐화된 수불용성 향미제의 전달 및 제어 방출 - Google Patents

캡슐화된 수불용성 향미제의 전달 및 제어 방출 Download PDF

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Abstract

수불용성 향미제를 캡슐화하는 복합 코아세르베이트 전달계가 제공된다. 복합 코아세르베이트 전달계는 수성계에 수불용성 향미제의 안정한 분산액을 제공하고, 또한 향미제를, 예를 들어, 산화 또는 가수분해에 의한 분해로부터 보호한다. 복합 코아세르베이트 전달계는 섭취시 적어도 상당량의 향미제를 구강에서 pH 제어 방식으로 방출하도록 작용한다. 복합 코아세르베이트 전달계는 약 1.5 내지 약 5.0 범위의 pH 값을 갖는 식품 제품 또는 음료 제품에 포함될 수 있다.

Description

캡슐화된 수불용성 향미제의 전달 및 제어 방출{Delivery and controlled release of encapsulated water-insoluble flavorants}
우선권 주장
본원은 2007년 8월 28일에 "캡슐화된 수불용성 향미제의 전달 및 제어 방출"이란 명칭으로 출원된 미국 실용신안 등록출원 제11/846,236호(대리인 사건 번호 제006943.01012호)에 대해 우선권을 주장하고, 이의 전문을 본 명세서에 참조로 인용한다.
본 발명은 산성 수성계 중의 수불용성 향미제, 보다 구체적으로는 산성 수성계, 예를 들어, 식품 제품 및 음료 제품 중의 캡슐화된 수불용성 향미제를 소비자에게 제어 방출하기 위한 전달 분야에 관한 것이다.
수불용성 향미제는 통상적으로 4개의 물리적 형태, 즉 용액(상용성 용매 사용), 추출물, 에멀젼 및 미셀 분산액(소위 미세에멀젼) 중의 하나의 형태로 수성계에 직접 도입된다. 이들 접근법 모두가 수불용성 향미제를 수성계에 분산시키는 작용을 하지만, 이들은 임의의 추가의 이점, 예를 들어, 제어[촉발(triggered)] 방출 또는 가수분해 및 산화에 대해 장기적 보호를 제공하지 않는다.
다수의 수불용성 향미제가 공기, 물 및/또는 빛에 노출시 산화, 가수분해 또는 기타 메카니즘에 의한 분해에 민감하기 때문에, 수불용성 향미제를 수성계, 예를 들어, 식품 제품 및 음료 제품에 사용하기에 안정한 형태로 제공하여 향미제가 식품 제품 또는 음료 제품의 저장 수명 동안 산화 및 가수분해에 대해 안정하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 섭취시 향미제를 구강에서 방출시키는 조성물을 제공하는 것이 바람직하다.
발명의 요지
본 발명의 국면은 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달계(complex coacervate delivery system)에 관한 것이다. 복합 코아세르베이트는 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체 및 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체의 쉘과, 하나 이상의 수불용성 향미제의 코어를 갖는다. 복합 코아세르베이트 전달계는 섭취시, 적어도 상당량의 수불용성 향미제를 구강에서 pH 제어 방식으로 방출하도록 작용한다.
특정의 예시적 양태에서, 복합 코아세르베이트 전달계는 실질적으로 비-응집된 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함한다. 복합 코아세르베이트는 유청 단백질 분리물과 펙틴을 약 1:3의 중량 대 중량 비로 포함하는 실질적으로 비-가교결합되고 실질적으로 비-겔화된 쉘과, 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 갖는다. 복합 코아세르베이트의 입자 크기는 약 0.3 내지 약 0.5㎛이다. 복합 코아세르베이트 전달계의 pH 값은 2.8 내지 4.0의 범위이다. 복합 코아세르베이트 전달계는 섭취시, pH 6.0 이상의 범위의 pH 값에서 향미제를 구강에서 실질적으로 방출하도록 작용한다.
본 발명의 기타 국면은 복합 코아세르베이트의 수성 분산액에 관한 것이다. 복합 코아세르베이트는 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체 및 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 쉘과, 하나 이상의 친지성 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 갖는다. 복합 코아세르베이트의 수성 분산액은 적어도 상당량의 수불용성 향미제를 pH 제어 방식으로 방출하도록 작용한다.
본 발명의 기타 국면은 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달계를 포함하는 음료 제품에 관한 것이다. 복합 코아세르베이트는 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체 및 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 쉘과, 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 갖는다. 음료 제품의 특정의 예시적 양태는 pH 약 1.5 내지 약 5.0을 갖는다. 음료 제품의 섭취시, 상기 복합 코아세르베이트 전달계는 적어도 상당량의 수불용성 향미제를 구강에서 pH 제어 방식으로 방출하도록 작용한다.
본 발명의 기타 국면은 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달계를 포함하는 식품 제품에 관한 것이다. 복합 코아세르베이트는 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체 및 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 쉘과, 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 갖는다. 식품 제품의 pH는 약 1.5 내지 약 5.0일 수 있다. 음료 제품의 섭취시, 복합 코아세르베이트 전달계는 적어도 상당량의 수불용성 향미제를 구강에서 pH 제어 방식으로 방출하도록 작용한다.
본원에 기술된 본 발명의 이점 및 특징과 함께 이들 국면 및 기타 국면은 다음 상세한 설명을 참조로 자명해질 것이다. 또한, 본원에 기술된 각종 양태의 특징은 상호 배타적이지 않고, 각종 조합 및 순열로 존재할 수 있는 것으로 이해된다.
본 발명의 국면은 식품 제품 및 음료 제품에 포함하기에 적합한 수불용성 향미제의 수성 분산액을 제공하는 복합 코아세르베이트 전달계에 관한 것으로, 즉 복합 코아세르베이트는 저장시 안정하고, 식품 및 음료 제조에 사용되기에 안정하고, 산성 식품 및 음료 등에 포함될 경우 저장시 안정하다. 민감한 향미제의, 예를 들어, 산화 또는 가수분해에 의한 분해를 감소시킨다. 복합 코아세르베이트 전달계의 특징은 향미제를 pH 제어 방식으로, 예를 들어, 거의 중성 pH에서, 또는 타액의 pH가 약 6.0 내지 약 7.0일 수 있는 구강의 중성 조건하에 방출하도록 작용한다는 것이다. 본원에서 기술된 복합 코아세르베이트 전달계의 각종 양태는 상기한 pH 및 기타 거의 중성의 pH 값에서, 예를 들어, 6.0 내지 8.0 사이의 임의의 값 또는 그 사이의 하나 이상의 pH 값에서 향미제를 실질적으로 방출시키는 특성을 가질 수 있다. 본원에서 사용된 "pH 제어 방출"(임의로, pH 제어 방식으로의 방출, 또는 pH 의존 방출 또는 pH-촉발 방출 등으로 불린다)이란, 복합 코아세르베이트 전달계 또는 복합 코아세르베이트 전달계가 위치한 환경의 pH가 특정의 pH 값, 예를 들어, 특정 범위의 임의의 pH 값 또는 특정 범위의 하나 이상의 pH 값에 도달하거나 초과할 경우 복합 코아세르베이트가 적어도 상당량의 캡슐화된 수불용성 향미제를 방출시킴을 의미한다.
복합 코아세르베이트 전달계는 산성 식품 제품 및 음료 제품, 예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 탄산 음료 및 오렌지 주스에 도입할 수 있다. 이러한 수불용성 향미제를 복합 코아세르베이트 전달계에 캡슐화함으로써, 식품 제품 또는 음료 제품에서 생길 수 있는 부정적인 유희적, 시각적 및 물리적 변화를 감소시키거나 피할 수 있다. 복합 코아세르베이트 전달계는 섭취시, 상당량의 캡슐화된 수불용성 향미제를 pH 제어 방식으로 방출하도록 작용한다. 본원에서 사용된 "상당량"은 방출된 향미제의 양이 전형적인 소비자가 맛으로 검출하기에 충분한 양, 예를 들어, 캡슐화된 향미제의 1/10, 1/4, 1/2, 3/4 또는 9/10임을 의미한다. 특정의 예시적 양태에서, 구강으로의 향미제의 pH 제어 방출은 식품 제품 또는 음료 제품 섭취시 소비자에게 향의 파열을 제공할 수 있다. 기타 예시적 양태는 보다 느리게 나타나는 향을 제공할 수 있다. 기타 예시적 양태는 선택된 향을 경시적으로 잔류시킬 수 있다. 예를 들어, 향미제는 유리하게는 맛 프로파일(taste profile)에서 주로 초기에, 맛 프로파일의 말기에 또는 맛 프로파일의 중간에 방출될 수 있다. 생성된 식품 제품 또는 음료 제품은 소비자의 마음을 끌 뿐만 아니라 안정하고 적당한 저장 수명을 갖는다.
특정의 예시적 양태에서, 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달계가 제공된다. 본원에서 사용된 "전달계"는, 예를 들어, 사람 또는 동물이 소비하도록 의도된 식품 또는 음료 중에 수불용성 향미제를 캡슐화하는 복합 코아세르베이트를 운반하여 이들을 계 또는 환경 등에 제공 또는 전달하는데 사용될 수 있는 조성물 또는 성분의 혼합물이다. 본원에 사용된 "수성 분산액"은 액체 상태의 물의 매질을 통해 예를 들어, 현탁액, 콜로이드, 에멀젼, 졸 등으로 분포된 입자로서 정의된다. 본원에 사용된 "복합 코아세르베이트"는 실질적으로 코어 재료를 캡슐화하는 2개 이상의 반대로 하전된 중합체(즉, 하나 이상 형태의 양이온성 중합체 및 하나 이상 형태의 음이온성 중합체)를 포함하는 쉘을 갖는 입자이다. 본원에 사용된 중합체는 전형적인 중합체 뿐만 아니라 올리고머 등을 포함한다. 적어도 대부분의 복합 코아세르베이트의 입자 크기는 약 0.1 내지 약 5.0㎛의 범위, 바람직하게는 약 0.3 내지 약 2.0㎛의 범위, 가장 바람직하게는 약 0.3 내지 약 0.5㎛의 범위이다. 본원에서 기술된 입자 크기는 기술된 범위의 임의의 또는 하나 이상의 값 뿐만 아니라 범위의 말단점들도 포함한다. 바람직하게는, 본원에 기술된 복합 코아세르베이트는 네가티브 제타 전위를 갖고, 즉 복합 코아세르베이트 쉘의 외부는 순(net) 음전하를 나타낸다. 바람직하게는, 복합 코아세르베이트는 실질적으로 비-응집되지만, 단일 코어를 캡슐화하는 단일 쉘을 포함한다. 코어는 하나 이상의 수불용성 향미제, 예를 들어, 액체, 예를 들어, 오일을 포함한다. 본원에서 사용된 "수불용성 향미제"는 식품 제품 또는 음료 제품에 목적하는 향을 제공하고, 실질적으로 물에 용해되지 않는 임의의 물질(예: 비극성 소수성 물질, 예를 들어, 지질, 지방, 오일 등)이다. 쉘은 순 양전하(양이온성) 중합체 및 순 음전하(음이온성) 중합체를 포함한다. 각 중합체의 순 전하는 환경의 pH 및 각 중합체의 등전점에 좌우되고, 이는 또한 각 중합체 중의 이온가능한 그룹의 밀도 및 이들 그룹의 pKa 값에 좌우된다고 간주된다. 따라서, 본원에 기술된 복합 코아세르베이트의 양이온성 및 음이온성 중합체는 복합 코아세르베이트의 형성을 위해 사용되는 환경 또는 반응 조건에서의 중합체의 전하를 나타낸다. 본원에서 사용된 형태의 복합 코아세르베이트는 현재 반대로 하전된 중합체 사이의 정전기 인력에 의해 적어도 부분적으로 안정화되는 것으로 이해되므로, 특별한 생리학적 촉발, 구체적으로 pH 변화시 방출하도록 선택되거나 고안된다. 특정의 예시적 양태에서, 복합 코아세르베이트는, 예를 들어, 복합 코아세르베이트 쉘의 실질적인 겔화, 실질적인 가교결합 또는 실질적인 경화에 의해 실질적으로 추가로 안정화되지 않는다. 겔화, 가교결합 및 경화는 복합 코아세르베이트의 pH 제어된 해리 속도 및 이에 따른 수불용성 향미제의 방출을 방해하는 것으로 간주된다.
본원에서 기술된 복합 코아세르베이트 전달계에 사용하기 위한 예시적 중합체는 산성 pH, 예를 들어, 약 pH 6.0 이하의 pH 값에서, 특정의 예시적 양태에서 약 1.5 내지 약 5.0의 범위의 pH 값, 특정의 예시적 양태에서 약 2.8 내지 약 4.0 범위의 pH 값에서 복합 코아세르베이트를 형성하는 반대로 하전된 식품 등급 생체 중합체를 포함한다. 본원에서 기술된 복합 코아세르베이트는 산성 pH에서, 예를 들어, 약 pH 6.0 이하의 범위의 pH 값, 특정의 예시적 양태에서, 약 1.5 내지 약 5.0 범위의 pH 값, 특정의 예시적 양태에서, 약 2.8 내지 약 4.0 범위의 pH 값에서 안정하다. 특정의 예시적 양태에서, 복합 코아세르베이트가 상기 인용된 범위의 pH에서 안정하다는 것은 이러한 범위의 말단점을 포함한 임의의 pH 값에서 안정하다는 것을 의미한다. 기타 예시적 양태에서, 복합 코아세르베이트는 인용된 범위의 말단을 포함하는 하나 이상의 pH 값에서 안정하지만, 인용된 범위의 모든 pH 값에서 안정한 것은 아니다. 본원에서 사용된 "안정한"은 적어도 대부분의 복합 코아세르베이트가 해리되지 않고 수불용성 향미제를 방출시키지 않는다는 것을 의미한다. 본원에서 사용된 "식품 등급"은 미국 식품 의약청(U.S. Food and Drug Administration) 또는 향 추출물 제조 위원회(the Flavor Extracts Manufacuring Association)에서 식품 제품 및 음료 제품에 사용하기에 안전하다고 간주된 임의의 물질로서 정의된다. 예시적 양이온성 중합체는 단백질, 예를 들어, 유청 단백질, 카제인 및 이의 분획물을 포함하는 유 단백질(diary protein), 젤라틴, 옥수수의 제인(zein) 단백질, 소 혈청 알부민, 난 알부민(egg albumin), 곡물 단백질 추출물, 예를 들어, 밀, 보리, 호밀, 귀리 등으로부터의 단백질, 식물성 단백질, 미생물 단백질, 키토산, 두류 단백질, 나무 견과류로부터의 단백질, 땅콩으로부터의 단백질 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 예시적 음이온성 중합체는 폴리사카라이드, 예를 들어, 펙틴, 카라기난, 알기네이트, 크산탄 검, 개질된 셀룰로스, 예를 들어, 카복시메틸셀룰로스, 아카시아 검, 가티 검, 카라야 검, 트라가칸트 검, 로커스트 빈 검, 구아 검, 사일리움 씨드 검, 퀸스 씨드 검, 라취 검(아라비노갈락탄), 스트락탄 검, 한천, 푸르셀라란, 개질된 전분, 겔란 검, 푸코이단 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 예시적 복합 코아세르베이트 쉘은 유청 단백질 분리물 및 펙틴을 포함한다. 본원에서 기술된 복합 코아세르베이트를 형성하는데 유용한, 반대로 하전된 식품 등급 생체 중합체의 다수의 가능한 조합이 존재한다. 양이온성 중합체 대 음이온성 중합체의 중량 대 중량 비는 약 16:1 내지 약 1:20일 수 있다. 특정의 예시적 양태에서, 양이온성 중합체 대 음이온성 중합체의 중량 대 중량 비는 약 6:1 내지 약 1:6, 바람직하게는 약 1:3이다.
산성 식품 제품 또는 음료 제품, 예를 들어, 약 6.0 이하의 범위의 pH 값, 특정의 예시적 양태에서, 약 1.5 내지 약 5.0 범위의 pH 값, 또는 특정의 예시적 양태에서, 약 2.8 내지 약 4.0 범위의 pH 값을 갖는 식품 제품 또는 음료 제품에 포함될 경우, 본원에서 기술된 복합 코아세르베이트 전달계는 캡슐화된 수용불용성 향미제의 안정한 분산액을 제공한다. 식품 제품 또는 음료 제품의 섭취시 즉 사람 또는 동물이 소비할 경우, 복합 코아세르베이트 전달계 중의 적어도 상당량의 복합 코아세르베이트는 pH 약 6.0 내지 약 7.0일 수 있는 타액과 접촉될 경우 구강에서 해리되고 수불용성 향미제를 방출시킨다. 중성 내지 염기성 조건, 예를 들면, 약 6.0 이상의 pH 값에서 복합 코아세르베이트 쉘을 안정화시키는 정전기력의 약화에 기인하여 복합 코아세르베이트의 해리 및 수불용성 향미제의 방출을 유발하는 것으로 간주된다. 또한, 본 발명의 국면에 따르는 복합 코아세르베이트 전달계가 추가의 목적하는 물리적 성질을 나타낼 것으로 간주된다. 예를 들어, 복합 코아세르베이트 전달계는 허용되는 식감, 맛, 방향 및 외관을 가질 것으로 간주된다.
특정의 예시적 양태에서, 수불용성 향미제는 실질적으로 물에 용해되지 않는 하나 이상의 식품 등급 향미제를 포함할 수 있다. 향미제는 액체, 겔, 콜로이드 또는 미립자 고체, 예를 들어, 오일, 추출물, 올레오수지 등일 수 있다. 예시적 수불용성 향미제는 시트러스 오일 및 추출물, 예를 들어, 오렌지 오일, 레몬 오일, 자몽 오일, 라임 오일, 시트랄 및 리모넨, 땅콩유 및 추출물, 예를 들어, 아몬드 오일, 헤이즐럿 오일 및 땅콩유, 기타 과일 오일 및 추출물, 예를 들어, 체리 오일, 사과 오일 및 딸기 오일, 식물 기름 및 추출물, 예를 들어, 커피 오일, 민트 오일, 바닐라 오일 및 이들의 조합을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
특정의 예시적 양태에서, 상기한 복합 코아세르베이트 전달계 형태에서의 수불용성 향미제의 목적하는 양이 식품 제품 또는 음료 제품에 포함된다. 복합 코아세르베이트 전달계의 양, 따라서 식품 제품 또는 음료 제품에 포함된 수불용성 향미제의 양은 식품 제품 또는 음료 제품의 용도 및 목적하는 맛 특성에 따라 가변적일 수 있다. 복합 코아세르베이트 전달계는 본 명세서의 이점이 제공된 당업자에게 인지되는 바와 같이, 다수의 방식으로 식품 제품 또는 음료 제품에 첨가될 수 있다. 특정의 예시적 양태에서, 복합 코아세르베이트 전달계는 식품 제품 또는 음료 제품에 충분히 혼합하여 실질적으로 균질한 분포, 예를 들어, 안정한 분산액을 제공한다. 혼합은 복합 코아세르베이트가 파괴되지 않도록 수행되어야 한다. 복합 코아세르베이트가 파괴되면, 향의 조기 방출(노출) 및 수불용성 향미제의 산화 또는 가수분해를 유발할 수 있다. 혼합기(들)는 적어도 부분적으로, 사용되는 성분의 형태 및 양, 사용되는 성분의 점도, 생성되는 생성물의 양, 유동 속도 및 성분, 예를 들어, 복합 코아세르베이트 전달계의 전단력에 대한 민감도에 기초하는 특정 용도로 선택될 수 있다.
상기한 복합 코아세르베이트 전달계를 사용하는 수불용성 향미제의 캡슐화는 이를, 예를 들어, 산화 및 가수분해에 의한 분해로부터 보호함으로써 수불용성 향미제를 안정화시킨다. 산성 식품 제품 또는 음료 제품에 포함될 경우, 복합 코아세르베이트 전달계는 식품 제품 또는 음료 제품의 저장 수명에 걸쳐 안정한 수불용성 향미제의 분산액을 제공할 수 있다. 특정의 예시적 양태에서, 본원에서 기술된 복합 코아세르베이트 전달계를 포함하는 최종 식품 제품 또는 음료 제품의 저장 수명은 주위 조건하에, 예를 들어, 70 내지 80℉의 실온 및 제어되는 광에 노출되는 조건하에, 제품의 가공 수준, 포장 종류 및 제품의 포장에 사용되는 재료에 따라 1주 초과, 예를 들어, 1 내지 12개월 및 가능하게는 24개월 이하 또는 그 이상이다. 기타 양태에서, 복합 코아세르베이트 전달계를 갖는 최종 제품의 저장 수명은 냉장 조건하에 약 12주 내지 약 20주 이하일 수 있다. 기타 양태에서, 최종 제품은 동결 조건하에 무기한적으로 저장할 수 있다. 제품의 저장 수명에 영향을 미칠 수 있는 추가의 인자는, 예를 들어, 기본 배합물의 성질(예: 당으로 감미된 산성 음료는 아스파탐으로 감미된 산성 음료보다 저장 수명이 더 길다) 및 환경적 조건(예: 고온 및 일광에의 노출은 즉시 마실 수 있는 음료에 해롭다)을 포함한다.
특정의 예시적 양태에서, 본원에서 기술된 음료 제품은 즉시 마실 수 있는 음료, 음료 농축물, 시럽, 저장 안정성 음료, 냉장 음료, 냉동 음료 등이다. 바람직하게는, 음료 제품은, 예를 들어, 약 6.0 이하의 범위의 pH, 특정의 예시적 양태에서, 약 1.5 내지 약 5.0의 범위의 pH 값, 또는 특정의 예시적 양태에서 약 2.8 내지 약 4.0의 범위의 pH 값을 갖는 산성이다. 음료 제품은, 예를 들어, 탄산 음료 및 비탄산 음료, 파운틴 음료(fountain beverage), 액체 농축물, 과일 주스 및 과일 주스향 음료, 스포츠 음료, 에너지 음료, 강화/증진 워터 드링크, 두유, 식물성 음료, 곡물계 음료(예: 맥아 음료), 발효 음료[예: 요구르트 및 케피어(kefir)], 커피 음료, 차 음료, 유제품 및 이들의 혼합물을 포함한다. 예시적 과일 주스 공급원은 감귤류, 예를 들어, 오렌지, 자몽, 레몬 및 라임, 베리, 예를 들어, 크랜베리, 산딸기, 블루베리 및 딸기, 사과, 포도, 파인애플, 자두, 배, 복숭아, 체리, 망고 및 석류를 포함한다. 음료 제품은 병, 캔 및 상자 제품 및 파운틴 시럽 용품을 포함한다.
본원에 기술된 식품 제품의 특정의 예시적 양태는 발효 식품 제품, 요구르트, 사우어 크림, 치즈, 살사, 랜치 딥(ranch dip), 과일 소스, 과일 젤리, 과일 잼, 과일 절임 등을 포함한다. 바람직하게는, 식품 제품은, 예를 들어, pH 약 6.0 이하 범위의 pH 값, 특정의 예시적 양태에서 약 1.5 내지 약 5.0의 범위의 pH 값, 특정의 예시적 양태에서, 약 2.8 내지 약 4.0의 범위의 pH 값을 갖는 산성이다. 본 명세서에서 논의된 모든 변형태, 대안, 선택안 등은 본 발명의 식품 양태, 예를 들어, 임의 비의 임의의 양이온성 또는 음이온성 중합체, 임의의 수불용성 향미제를 포함하는 임의의 복합 코아세르베이트에 적용되고, 임의의 입자 크기를 식품 제품에 적용하기에 적합한 임의의 조합으로 식품 양태에 사용할 수 있다.
식품 제품 또는 음료 제품은 기타 추가의 성분을 임의로 포함할 수 있다. 추가의 성분은, 예를 들어, 비타민, 미네랄, 감미제, 수용성 향미제, 착색제, 증점제, 유화제, 산미료, 전해질, 소포제, 단백질, 탄수화물, 방부제, 수혼화성 향미제, 식용 미립자 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 기타 성분이 또한 고려된다. 성분은 가공 동안 저온살균 전 또는 후, 및 복합 코아세르베이트 전달계의 첨가 전 또는 후를 포함하는 다양한 시점에서 첨가할 수 있다.
식품 제품 및 음료 제품을 저온살균할 수 있다. 저온살균 공정은, 예를 들어, 초고온(UHT) 처리 및/또는 고온-단시간(HTST) 처리를 포함할 수 있다. UHT 처리는 식품 제품 또는 음료 제품을, 예를 들어, 직접 스팀 주사 또는 스팀 주입하여 또는 열 교환기로 간접 가열하여 고온 처리함을 포함한다. 일반적으로, 제품을 저온살균한 후, 제품을 특별한 제품 조성/구성 및/또는 포장 충전 용도에서 필요한 경우 냉각시킬 수 있다. 예를 들어, 한 양태에서, 식품 제품 또는 음료 제품을 단시간 동안, 예를 들어, 약 1 내지 60초 동안 약 185℉(85℃) 내지 약 250℉(121℃)로 가열한 다음, 냉동 제품의 경우 약 36℉(2.2℃) ± 10℉(5℃)로, 저장 안정성 또는 냉동 제품의 경우 주위 온도로, 저장 안정성 제품을 위한 고온-충전 용도의 경우 약 185℉(85℃) ± 1O℉(50℃)로 신속하게 냉각시킨다. 저온살균 공정은 식품 제품 또는 음료 제품이 대기 또는 기타 가능한 오염 공급원에 노출되지 않도록 통상적으로 밀폐된 시스템에서 수행한다. 기타 저온살균 또는 멸균 기술, 예를 들어, 무균 또는 레토르트 공정이 또한 유용할 수 있다. 또한, 식품 제품 또는 음료 제품 또는 성분들이 필요로 할 경우 다수의 저온살균 공정들을 순차적으로 또는 동시에 수행할 수 있다.
식품 제품 및 음료 제품은 또한 후처리될 수 있다. 후처리는 통상적으로 복합 코아세르베이트 전달계의 첨가후 수행한다. 후처리는, 예를 들어, 제품 용액을 냉각시키고, 이를 포장 용기에 충전하고 선적함을 포함할 수 있다. 후처리는 또한 식품 제품을 4.0ppm 미만의 산소, 바람직하게는 2.0ppm 미만의 산소, 더욱 바람직하게는 1.0ppm 미만의 산소까지 탈기시킴을 포함할 수 있다. 그러나, 탈기 및 다른 후처리 작업은 처리 전, 저온살균 전, 복합 코아세르베이트 전달계과의 혼합 전 및/또는 복합 코아세르베이트 전달계의 첨가와 동시에 수행할 수 있다. 또한, 불활성 기체(예: 질소 또는 아르곤)의 헤드스페이스를 제품의 중간 처리 및 최종 포장 동안 유지시킬 수 있다. 추가로/달리, 산소 또는 자외선 장벽 및/또는 산소 스캐빈저를 최종 포장에 사용할 수 있다.
실시예
다음 실시예는 본 발명의 특정 양태이지만, 이에 제한하지 않는다.
실시예 1
본 발명의 하나의 예시적 양태에 따라 복합 코아세르베이트 전달계를 다음 방법을 사용하여 제조했다. 이하 성분들을 생성되는 복합 코아세르베이트 전달계에 실질적으로 충격을 주지 않고 임의의 순으로 혼합 또는 배합 용기에 첨가할 수 있다. 다수의 가능한 랜덤한 첨가 순서 중의 하나를 이하에 기술한다. 유청 단백질 분리물의 0.4% 수용액(최종 용적 150mL에 대해 0.6g)을 제조했다. 시트랄 및 중쇄 트리글리세라이드의 50/50 중량 블렌드를 10% 적하량(15g/최종 용적 150mL)으로 첨가했다. 고 메톡시 펙틴의 1.2% 수용액을 첨가했다(1.8g/최종 용적 150mL). 시트르산을 0.1% 적하량(0.15g/최종 용적 150mL)으로 첨가했다. 실버슨 로터-스태터형 혼합기(Silverson rotor-stator type mixer)를 사용하여 2분 동안 고전단 혼합했다. 이어서, 하나의 시도에 4000psi에서의 균질화를 적용시켰다. 임의로, 추가의 혼합 및 균질화 단계를 임의의 두 성분의 랜덤한 첨가 후 수행할 수 있다. 이 절차는 시트랄 블렌드의 소적을 캡슐화하는 양이온성 유청 단백질 분리물 및 음이온성 펙틴의 코아세르베이트 복합체를 형성한다. 복합 코아세르베이트의 입자 크기는 약 0.3 내지 약 0.5㎛이다. 복합 코아세르베이트 전달계의 최종 pH는 약 3.3 내지 약 3.6이다.
실시예 2
펙틴 용액을 람다-카라기난의 0.6% 수용액(0.9g/최종 용적 150mL)으로 대체시키는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방식으로 복합 코아세르베이트 전달계를 제조했다.
실시예 3
펙틴 용액을 나트륨 알기네이트의 0.025% 수용액(0.0375g/최종 용적 150mL)으로 대체시키는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방식으로 복합 코아세르베이트 전달계를 제조했다.
실시예 4
펙틴 용액을 카파-카라기난의 0.6% 수용액(0.9g/최종 용적 150mL)으로 대체시키는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방식으로 복합 코아세르베이트 전달계를 제조했다.
실시예 5
펙틴 용액을 크산탄 검의 0.6% 수용액(0.9g/최종 용적 150mL)으로 대체시키는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방식으로 복합 코아세르베이트 전달계를 제조했다.
실시예 6
시트랄 블렌드를 칭량된 오렌지 오일(오렌지 오일 및 에스테르 검의 50/50 중량 블렌드)로 10% 적하량(15g/최종 용적 150mL)까지 대체시키는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방식으로 복합 코아세르베이트 전달계를 제조했다.
실시예 7
시트랄 블렌드를 레몬 오일(칭량되지 않음)로 10% 적하량(15g/최종 용적 150mL)까지 대체시키는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방식으로 복합 코아세르베이트 전달계를 제조했다.
실시예 8
기술된 복합 코아세르베이트의 저장 안정성을 시험했다. 유청 단백질 분리물 및 펙틴의 복합 코아세르베이트는 두 주위 조건하(30일 동안 70℉) 또는 가속화 조건하(8일 동안 110℉)에 우수한 입자 크기 안정성(예: 분산액 중에 유지되고 경시적으로 합체되거나 응집되거나 파열되지 않는 입자)을 갖는 것으로 밝혀졌다. 이하 그래프는 실시예 1 및 2에 기술된 복합 코아세르베이트 전달계의 입자 크기 안정성을 나타낸다. 이하 도시된 바와 같이, 유청 단백질 분리물 및 펙틴을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달계의 입자 크기는 17일 이상 동안 0.5㎛ 이하로 유지되고, 1개월 초과 동안 계속 안정하다.
Figure 112010009794835-pct00001
본 발명은 바람직한 양태를 참조로 기술되었다. 명백하게, 선행하는 상세한 설명을 읽고 이해할 때 변형 및 변경을 통해 다른 양태들이 발생할 것이다. 이러한 모든 변형 및 변경이 첨부된 특허청구범위 또는 이의 등가물 범위인 한, 본 발명에 포함하는 것으로 해석된다.

Claims (32)

  1. 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달 조성물로서,
    상기 복합 코아세르베이트는, 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체와 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 단일 쉘 및 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 포함하고,
    상기 복합 코아세르베이트는 입자 크기가 0.1 내지 5.0㎛ 범위이고,
    상기 복합 코아세르베이트 전달 조성물은 섭취시, 향미제의 일부 또는 전부를 구강에서 pH 6.0 이상의 범위의 하나 이상의 pH 값에서 방출하도록 작용하는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 1.5 내지 5.0 범위의 pH 값을 갖는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 2.8 내지 4.0 범위의 pH 값을 갖는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 수불용성 향미제가 시트랄, 리모넨, 및 오렌지, 레몬, 라임, 자몽, 아몬드, 헤이즐럿, 땅콩, 체리, 사과, 딸기, 커피, 민트 및 바닐라의 추출물 또는 오일 중의 하나 이상을 포함하는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 복합 코아세르베이트가 네가티브 제타 전위를 갖는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서, 상기 복합 코아세르베이트의 일부 또는 전부의 입자 크기가 0.3 내지 2.0㎛ 범위인, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 복합 코아세르베이트의 일부 또는 전부의 입자 크기가 0.3 내지 0.5㎛ 범위인, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 양이온성 중합체가 유 단백질(diary protein), 유청 단백질, 카제인 및 이의 분획물, 젤라틴, 옥수수의 제인(zein) 단백질, 소 혈청 알부민, 난 알부민(egg albumin), 곡물 단백질 추출물, 식물성 단백질, 미생물 단백질, 키토산, 두류 단백질, 나무 견과류로부터의 단백질 및 땅콩으로부터의 단백질 중의 하나 이상을 포함하는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 상기 음이온성 중합체가 펙틴, 카라기난, 알기네이트, 크산탄 검, 개질된 셀룰로스, 카복시메틸셀룰로스, 아카시아 검, 가티 검, 카라야 검, 트라가칸트 검, 로커스트 빈 검, 구아 검, 사일리움 씨드 검, 퀸스 씨드 검, 라취 검(아라비노갈락탄), 스트락탄 검, 한천, 푸르셀라란, 개질된 전분 및 겔란 검 중의 하나 이상을 포함하는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 상기 양이온성 중합체가 유청 단백질 분리물을 포함하고, 상기 음이온성 중합체가 펙틴을 포함하는, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  15. 제1항에 있어서, 양이온성 중합체 대 음이온성 중합체의 중량 대 중량 비가 16:1 내지 1:20인, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 양이온성 중합체 대 음이온성 중합체의 중량 대 중량 비가 6:1 내지 1:6인, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  17. 제1항에 있어서, 양이온성 중합체 대 음이온성 중합체의 중량 대 중량 비가 1:3인, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  18. 제1항에 있어서, 상기 단일 쉘이 비-가교결합된, 복합 코아세르베이트 전달조성물.
  19. 제1항에 있어서, 상기 단일 쉘이 비-겔화된, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  20. 제1항에 있어서, 상기 복합 코아세르베이트가 비-응집된, 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  21. 비-응집된 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달 조성물로서,
    상기 복합 코아세르베이트는, 유청 단백질 분리물과 펙틴을 1:3의 중량 대 중량 비로 포함하는 비-가교결합되고 비-겔화된 단일 쉘과, 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 포함하고,
    상기 복합 코아세르베이트의 일부 또는 전부는 입자 크기가 0.3 내지 0.5㎛ 범위이고,
    상기 복합 코아세르베이트 전달 조성물은 pH 값이 2.8 내지 4.0 범위이고,
    상기 복합 코아세르베이트 전달 조성물은 섭취시, 향미제의 일부 또는 전부를 구강에서 pH 6.0 이상의 범위의 하나 이상의 pH 값에서 방출하도록 작용하는, 비-응집된 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달 조성물.
  22. 복합 코아세르베이트의 수성 분산액으로서,
    상기 복합 코아세르베이트는, 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체와 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 단일 쉘 및 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 포함하고,
    상기 복합 코아세르베이트는 입자 크기가 0.1 내지 5.0㎛ 범위이고,
    상기 복합 코아세르베이트의 수성 분산액은 수불용성 향미제의 일부 또는 전부를 pH 6.0 이상의 범위의 하나 이상의 pH 값에서 방출하도록 작용하는, 복합 코아세르베이트의 수성 분산액.
  23. 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달 조성물을 포함하는 음료 제품으로서,
    상기 복합 코아세르베이트는, 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체와 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 단일 쉘 및 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 포함하고,
    상기 음료 제품은 pH 값이 1.5 내지 5.0의 범위이고,
    상기 복합 코아세르베이트는 입자 크기가 0.1 내지 5.0㎛ 범위이고,
    상기 음료 제품의 섭취시, 상기 복합 코아세르베이트 전달 조성물은 향미제의 일부 또는 전부를 구강에서 pH 6.0 이상의 범위의 하나 이상의 pH 값에서 방출하도록 작용하는, 음료 제품.
  24. 제23항에 있어서, 상기 음료 제품이 즉시 마실 수 있는 음료를 포함하는, 음료 제품.
  25. 제23항에 있어서, 상기 음료 제품이 탄산 음료, 비탄산 음료, 파운틴 음료(fountain beverage), 액체 농축물, 과일 주스, 과일 주스향 음료, 스포츠 음료, 에너지 음료, 강화/증진 워터 드링크, 두유, 채소류 음료, 곡물계 음료, 맥아 음료, 발효 음료, 요구르트 음료, 케피어(kefir), 커피 음료, 차 음료, 유제품 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 음료 제품.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 복합 코아세르베이트의 수성 분산액을 포함하는 복합 코아세르베이트 전달 조성물을 포함하는 식품 제품으로서,
    상기 복합 코아세르베이트는, 하나 이상의 식품 등급 양이온성 중합체와 하나 이상의 식품 등급 음이온성 중합체를 포함하는 단일 쉘 및 하나 이상의 수불용성 향미제를 포함하는 코어를 함유하고,
    상기 식품 제품은 pH 값이 1.5 내지 5.0의 범위이고,
    상기 복합 코아세르베이트는 입자 크기가 0.1 내지 5.0㎛ 범위이고,
    상기 식품 제품의 섭취시, 상기 복합 코아세르베이트 전달 조성물은 향미제의 일부 또는 전부를 구강에서 pH 6.0 이상의 범위의 하나 이상의 pH 값에서 방출하도록 작용하는, 식품 제품.
  31. 제30항에 있어서, 상기 식품 제품이 발효 식품 제품, 요구르트, 사우어 크림, 치즈, 살사, 랜치 딥(ranch dip), 과일 소스, 과일 젤리, 과일 잼 및 과일 절임으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 식품 제품.
  32. 삭제
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