TW202348146A - 包含類胡蘿蔔素以改善著色的食品及其製造方法 - Google Patents

Abstract

描述了食品及其製造方法，其中一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物被摻入食品以便為其提供所需顏色。儘管在製備食品的過程中使食品的一些或所有成分經受苛刻的調節步驟(例如，高pH條件)，食品仍維持所需的顏色。在一些實施例中，食品是素食或純素食食品。食品可以是肉類或海鮮替代品。

Description

包含類胡蘿蔔素以改善著色的食品及其製造方法

本申請主張申請號63/329,170、申請日2022年4月8日、題為「包含類胡蘿蔔素以改善著色的食品及其製造方法(FOOD PRODUCTS INCLUDING CAROTENOIDS FOR IMPROVED COLORING AND METHODS OF MAKING THE SAME)」的美國臨時專利申請案的優先權，其全部內容透過引用併入本文。

本申請係關於其中摻入類胡蘿蔔素以改善其顏色的食品，以及透過在食品的製備過程中使用類胡蘿蔔素來製備具有改善顏色食品的方法。

食品製備通常需要將一種成分或多種成分的混合物暴露於各種條件，其中一些條件可能相對苛刻及/或可能對一或多種成分造成損害。例如，食品加工步驟可能需要將配料暴露在高溫或相對高或低pH的條件下。

在食品加工過程中配料所暴露的一些條件對配料及/或由食品加工步驟生產的食品的著色具有直接影響。在一個非限制性示例中，在食品加工過程中將成分暴露於高pH條件可能會改變或破壞食品中的天然顏色(pigmentation)是知的，包括但不限於天然的紅色、黃色，和橙色。這在消費者期望特定食品具有特定顏色以便被認為是理想的消費的情況下可能是有問題的，即使顏色的存在與否與食品的實際味道及/或質量無關。事實上，消費者研究表明，即使食品的味道和口感與食品的預期相同或極其相似，如果食品沒有預期的食品顏色，消費者也會避免購買該產品。

雖然在食品中添加人工色素可能是一種選擇以克服食品生產過程中天然色素的改變或破壞，但基於例如健康原因或個人生活方式，許多消費者希望食品不含人工色素。此外，人工色素可能無法完全實現特定食品所需的色調。

因此，需要一種食品和食品加工方法，其中在食品加工過程中保持所需的顏色，並且避免使用人工色素。

本發明內容的提供是為了以簡化形式介紹精選的發明概念，這些概念將在下面的詳細描述中進一步描述。本發明內容和先前技術的內容並非旨在識別所請求保護標的關鍵或基本方面。此外，本發明內容不旨在用作幫助確認所要求保護標的範圍。

在一些實施例中描述了一種食品，該食品摻入一量的一或多種類胡蘿蔔素或含有類胡蘿蔔素的組合物。摻入食品中的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物的量被選擇以使食品具有所需的顏色，例如紅色。一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物為食品提供所需的顏色，即使當食品(包括在製備食品的過程中)暴露於苛刻的條件例如高pH及/或高溫條件下。

在一些實施例中描述一種用於製備食品的方法，該方法通常包括將一量的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物與食品的至少一種成分混合以形成混合物的步驟，並且至少將該混合物或選擇性地與食品結合的其他成分一起暴露在pH高於8.5的環境。摻入食品或食品成分中的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物的量為食品提供了所需的顏色(例如紅色)，該顏色在將混 合物或食品暴露於pH值高於8.5的環境後，不會顯著變質。

在考慮本文的詳細描述和附圖之後，上文所描述技術的這些和其他方面將是明白無誤的。然而，應當理解，所要求保護標的之範圍應由所附的專利範圍確定，而不是由所請求的標的是否解決先前技術中提到的任何或所有問 題或包括摘要中列舉的任何特徵或方面來確定。

下面將參考附圖更全面地描述實施例，附圖構成本文的一部分並且透過說明的方式顯示具體的示例性實施例。足夠詳細地公開了這些實施例以使本領域技術人員能夠實踐本發明。然而，這些實施例可以以許多不同的形式來實現，並且不應被解釋為限於在此闡述的實施例。因此，以下詳細描述不具有限制意義。

參照圖1，其提供用於生產食品的方法100的實施例的流程圖。方法100一般包括步驟110，將一量的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物與食品的至少一種成分混合以形成混合物，以及步驟120，至少將該混合物或選擇性地與食品結合的其他成分一起暴露在pH高於8.5的環境。當暴露於高pH值環境，類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物賦予的顏色(例如，紅色)不會退化，因此即使在進行進一步的加工步驟時(其中一些可能包括進一步暴露在惡劣條件下)也能保留在最終食品中。

透過方法100形成的食品通常不受限制。在一些實施例中，食品為消費者所需要及/或期望特定顏色的任何食品。食品可以是素食食品(vegetarian food product)或非素食食品(non-vegetarian food product)。食品可以是純素食食品(vegan food product)或非純素食食品(non-vegan food product)。在一些實施例中，食品是素食及/或純素食產品，其需要紅色、黃色，或橙色的著色，以更好地模仿其非素食及/或非純素食類似物。在一些實施例中，食品是肉類替代品，例如無肉火腿產品。在一些實施例中，食品是海鮮替代品，例如鮪魚替代食品。

方法100的步驟110通常包括將食品的至少一種成分與一量的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物混合在一起以形成混合物。該步驟中所用食品的成分數量沒有限制，可以包括幾種作為一種成分，也可以包括食品的多種或全部成分。在一些實施例中，在步驟110中使用的食品的至少一種成分是油或脂肪(或其組合)。使用油及/或脂肪作為與類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物所形成混合物的一種成分可能是有益的，因為類胡蘿蔔素(無論是分離的還是包含在含類胡蘿蔔素組合物中)可溶於脂肪或油。因此，透過將類胡蘿蔔素與食品的至少一種脂肪及/或油成分混合，這有助於將類胡蘿蔔素均勻混合到混合物中，並有助於確保類胡蘿蔔素在經過後續混合步驟後，例如與食品的其他成分混合後，還能保持存在於食品中。

如前所述，步驟110涉及使用一或多種分離的類胡蘿蔔素、一或多種包括類胡蘿蔔素的組合物(即，含類胡蘿蔔素組合物)，或前述兩者的組合。步驟110中所使用的含類胡蘿蔔素組合物中分離出的類胡蘿蔔素或類胡蘿蔔素組分一般不受限制，可以包括任何已知的類胡蘿蔔素中的一或多種。可單獨或以任何組合使用的示例性但非限制性的類胡蘿蔔素包括番茄紅素(lycopene)、β-胡蘿蔔素(β-carotene)、β-Apo-8'-胡蘿蔔素葉黃素(β-Apo-8’-carotenal lutein)、角黃素(canthaxanthin)、蝦青素(astaxanthin)，及(玉米黃素zeaxanthin)。無論使用分離的類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物，都可以使用類胡蘿蔔素或類胡蘿蔔素組分的任何形式或化學結構，例如當類胡蘿蔔素具有多種同分異構形式(isomeric form)時。在使用含類胡蘿蔔素組合物的實施例中，包含一或多種類胡蘿蔔素的任何水果或蔬菜的萃取物都可以用作步驟110中類胡蘿蔔素的來源。例如，諸如胭脂樹橙(annatto)、胭脂樹萃取物(annatto extract)、胡蘿蔔油(carrot oil)、薑黃(turmeric)、紅甜椒粉(paprika)、紅甜椒粉萃取物(例如辣椒油樹脂)、核黃素(riboflavin)、藏紅花(saffron)、番茄紅素萃取物(tomato lycopene extract)、番茄紅素濃縮物(tomato lycopene concentrate)、薑黃(turmeric)，和薑黃油樹脂(turmeric oleoresin)，含有足量的類胡蘿蔔素，可用作本文所述方法和食品中的類胡蘿蔔素來源。在一些實施例中，茄紅素萃取物，例如番茄紅素萃取物是較佳的。茄紅素萃取物可包括例如0.1wt％(重量%)番茄紅素、0.5wt％番茄紅素、1wt％番茄紅素，或2wt％番茄紅素。

在食品需要紅色的一些實施例中，在步驟110中使用的類胡蘿蔔素，無論是分離的形式還是作為組合物的組分，其至少包括茄紅素(lycopene)。

在步驟110中提供的類胡蘿蔔素的具體量通常不受限制，只要提供的類胡蘿蔔素的量賦予與其混合的食品所需的顏色。在一些實施例中，所提供的類胡蘿蔔素的量是可以為最終食品提供所需紅色，即使在使食品或用於製作食品的過程中的成分的各種混合物經受苛刻條件，例如高pH值及/或高溫條件之後仍維持所需紅色的任何量。

當以含類胡蘿蔔素組合物的組分作為類胡蘿蔔素來源的實施例中，在步驟110中所提供含類胡蘿蔔素組合物的量可以佔該混合物或食品的總重量的約0.001wt％至約10wt％，例如混合物或食品的重量的約0.01wt％、約0.05wt％、約0.1wt％、約0.2wt％、約0.3wt％、約0.4wt％、約0.5wt％、約0.6wt％、約0.7wt％ 、約0.8wt％、約0.9wt％、約1.0wt％、約1.2wt％、約1.5wt％、約2.5wt％、約5.0wt％、約7.5wt％、或約10wt％。使用的含類胡蘿蔔素組合物的具體量可高度取決於含類胡蘿蔔素組合物中類胡蘿蔔素的量。例如，對於包含相對少量類胡蘿蔔素(例如，0.1wt%)的含類胡蘿蔔素組合物，可能需要較高含量的含類胡蘿蔔素組合物，而當使用含類胡蘿蔔素組合物包含相對較高含量的類胡蘿蔔素(例如，20wt%)，則可需要更少含量的含類胡蘿蔔素組合物。

當以分離形式類胡蘿蔔素(例如，純的或基本上純的類胡蘿蔔素)作為類胡蘿蔔素來源的實施例中，在步驟110中提供的類胡蘿蔔素的量可以是約5ppm至500ppm，以重量來計算。例如，5 ppm的類胡蘿蔔素量需要每克混合物或食品中含有百萬分之五克的類胡蘿蔔素。在一些實施例中，步驟110中提供的類胡蘿蔔素的量為約5 ppm、約10 ppm、約20 ppm、約50 ppm、約100 ppm、約150 ppm、約200 ppm、約250 ppm、約300 ppm、約350 ppm、約400 ppm、約450 ppm，或約500 ppm。

可以使用任何方式混合一或多種類胡蘿蔔素(或包含類胡蘿蔔素組合物)以及食品的至少一種成分。混合的時間可以是任何時間段，例如可以均勻混合類胡蘿蔔素和食品成分的任何時間段。

一旦製備了類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素混合物和食品成分的混合物，例如材料的均質混合物，步驟120通常包括至少將混合物暴露於pH高於8.5例如pH高於9.0或9.2以上的環境。雖然沒有在圖1或本文詳細中明確說明，混合物可以在步驟120之前與食品的其他成分結合。在一些實施例中，食品的所有其他成分在步驟120之前與混合物結合，使得食品的所有成分的混合物暴露在pH值8.5以上的環境中。在其他實施例中，在步驟120之前將食品的其他成分(但不是食品的全部其他成分)與混合物結合。在這樣的實施例中，可以在步驟120之後再添加其他的成分。

混合物經受pH大於8.5的環境的具體方式不受限制。在一些實施例中，將混合物添加到具有較高pH的組合物或基質(matrix)中，從而將混合物暴露於鹼性環境。可以基於任何合適的原因將混合物暴露於高pH環境。在一些實施例中，將混合物暴露於高pH環境有助於產生最終食品所需的凝膠狀材料。在一些實施例中，透過暴露於高pH環境產生的凝膠材料是熱不可逆凝膠(thermal-irreversible gel)。透過暴露於pH環境而產生熱不可逆凝膠的一個非限制性實例是將混合物添加到高pH基質內的蒟蒻(konjac)中。

當經受高pH環境時，類胡蘿蔔素不會變質，因此，高pH環境不會使得因類胡蘿蔔素存在所提供的顏色變差。結果，在不犧牲類胡蘿蔔素所提供著色的情況下，獲得了暴露在pH環境的好處(例如，產生凝膠狀材料)。常見的天然色素(pigments)，例如來自甜菜的那些，及/或用於著色的其他添加劑通常會由於高pH環境而變質，但是本文所述混合物中類胡蘿蔔素的存在確保類胡蘿蔔素賦予的所需著色可以被維持。例如，花青素在高pH值環境(和高溫環境)中會變質，但即使暴露在惡劣的條件下，類胡蘿蔔素會保持不變並繼續提供所需的顏色。

在加工混合物以產生上述熱不可逆凝膠的實施例中，在凝膠形成之後不能對其進一步著色，例如透過添加另外的類胡蘿蔔素來進一步著色。因此，在這樣的實施例中，重要的是在凝膠形成之前添加類胡蘿蔔素以提供具有所需顏色的食品。

雖然未在圖中說明。如圖1所示，方法100可包括任何數量的附加食品加工步驟。在一個實例中，方法100包括至少一個額外的加工步驟，其中將成分(包括類胡蘿蔔素)的混合物暴露於升高的溫度。與暴露於高pH環境類似，升高的溫度不會使類胡蘿蔔素變質，因此，食品的顏色不會變差。

本文還揭露食品，其中摻入類胡蘿蔔素以提供耐受苛刻條件的所需著色。在一些實施例中，食品包括摻入一定量的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物。如前面關於方法100所討論的，所使用的特定類型的類胡蘿蔔素(無論是分離的還是作為含類胡蘿蔔素組合物的一部分)通常不受限制，只要類胡蘿蔔素為食品提供所需的顏色(例如紅色、橙色，或黃色)。單一類胡蘿蔔素或多個類胡蘿蔔素的任何組合，可用於補充食品所提供類胡蘿蔔素的量，包括分離的類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物的組分的量。如前所述，一或多種類胡蘿蔔素可以分離形式或作為包含類胡蘿蔔素組合物(例如水果或蔬菜萃取物)的一部分來提供。

在一些實施例中，食品的類胡蘿蔔素含量透過包含至少一或多種茄紅素(分離的或作為萃取物或濃縮物的一部分)、胭脂樹橙(annatto)、胡蘿蔔油(carrot oil)，及紅甜椒粉(paprika)來提供。在一些實施例中，食品中包含的類胡蘿蔔素來源可以完全是茄紅素、胭脂樹橙、胡蘿蔔油，或紅甜椒粉。

食品中提供的類胡蘿蔔素的具體量不受限制。食品中包含的類胡蘿蔔素的量通常被選擇以提供食品所需的著色量。例如，在需要較淺紅色的一些實施例中，可減少類胡蘿蔔素的量，而在需要較深及/或更鮮豔紅色的其他實施例中，可增加類胡蘿蔔素的量。先前在步驟110所述關於分離類胡蘿蔔素和含類胡蘿蔔素組合物的相似或相同的範圍可用於所揭露的食品中。

摻入定量一或多種類胡蘿蔔素的特定食品通常不受限制。食品可以是素食食品(vegetarian food product)或非素食食品(non-vegetarian food product)。食品可以是純素食食品(vegan food product)或非純素食食品(non-vegan food product)。在一些實施例中，食品是肉類替代品或海鮮替代品。在一個非限制性實例中，食品是包括葡甘露聚醣(glucomannan)作為成分的食品。在一些實施例中，食品的葡甘露聚醣成分存在於食品中，因為好的產品包括蒟蒻(konjac)。在其他實施例中，食品中存在的葡甘露聚醣是從天然含有葡甘露聚醣的材料如蒟蒻(konjac)中萃取的。例如，食品可以是含有葡甘露聚醣的海鮮替代品，例如鮪魚替代食品。在另一個例子中，食品可以是含葡甘露聚醣的肉類替代品，例如火腿肉替代食品。

在一些實施例中，食品較佳包括至少脂肪及/或油組分(component)作為成分(ingredient)。由於類胡蘿蔔素在脂肪或油組分中的溶解度，食品的脂肪及/或油組分可用於幫助將一定量的一或多種類胡蘿蔔素摻入食品中。如之前更詳細地討論的，作為食品製造過程的一部分，類胡蘿蔔素可以與食品的脂肪及/或油成分混合以幫助確保類胡蘿蔔素被摻入並保持在食品中。

在一些實施例中，食品不含人工色素，例如FD&C #40 Allura Red誘惑紅食用色素。在這樣的實施例中，食品從摻入的類胡蘿蔔素獲得其所需的顏色，因此不需要人工著色來支持食品的所需顏色。從食品中去除人工色素可能有利於服務需要不含人工成分食品的消費者群體。

在一些實施例中，食品本身可具有高pH值，例如高於8.0、高於8.5、高於9.0，或高於9.2的pH值。在一些實施例中，食品的pH值在約8.0至約9.5的範圍內。在此類食品中，由於類胡蘿蔔素的存在，其能夠耐受高pH環境，使得pH值在8.0至9.5範圍內的食品能夠保持所需的顏色。這可能被認為是一個意外的結果，因為大多數已知用於賦予食品顏色的成分，包括可能包含在食品的一或多種成分中的天然色素，在暴露於高pH值環境時會變質並失去其顏色是已知的。當食品暴露在高溫下時，可能會出現同樣的問題。雖然許多成分或添加劑其所通常依賴賦予所需顏色(例如紅色)可能在高溫下降解，但本文所述食品的類胡蘿蔔素成分在高溫下不會變質。因此，即使暴露於高pH及/或高溫時，本文描述的食品也令人嚮往地保持它們的顏色。

雖然不限於肉類和海鮮替代品，本文描述的技術可能特別有助益於製備肉類和海鮮替代品，以使得肉類和海鮮替代品更接近素肉或素海鮮產品。

從上文中可以理解，為了說明的目的，本文已經描述了本發明的具體實施例，但是在不脫離本發明範圍的情況下可以進行各種修改。因此，除了所附專利範圍之外，本發明不受限制。

儘管已經用特定於某些結構和材料的術語描述了本案技術，但是應當理解，所附專利範圍中定義的發明不一定限於本文所描述的特定結構和材料。相反，具體實施例被描述為實施所要求保護發明的形式。因為本發明的許多實施例可以在不脫離本發明的精神和範圍的情況下實施，所以本發明屬於下文所附的專利範圍中。

除非另有說明，否則在說明書(除了專利範圍)中使用的所有數字或表述，例如那些表示尺寸、物理特性等的表述，都被理解為在所有情況下由術語「大約」所修飾。至少，說明書或專利範圍中記載的每個被術語「大約」修改的數值參數至少應根據所提到數值參數的數字和應用四捨五入技術來解釋。此外，本文公開的所有範圍應被理解為涵蓋其所包含的任何和所有子範圍或任何和所有個別的值，並可支持提到所述涵蓋內容的專利範圍。例如，聲明1到10的範圍應被視為包括介於最小值1和最大值10之間任何和所有子範圍或任何或所有個別值，並可支持提到這樣範圍或值的專利範圍；也就是說，聲明1到10的範圍應被解釋為所有以1或更大的最小值開始並以10或更小的最大值結束的子範圍(例如，5.5至10、2.34至3.56等等)或從1到10的任何值(例如3、5.8、9.9994等等)。

100:方法 110:步驟 120:步驟

以下參考附圖將描述所公開技術的非限制性和非窮舉性實施例，包括較佳實施例，其中除非另有說明，否則在所有視圖中，相同的符號表示相同的元件或部分。

圖1是根據本文所述技術的各種實施例中用於製備食品的方法流程圖。

100:方法

110:步驟

120:步驟

Claims (19)

1. 一種食品，包括： 一或多種食品成分；以及 一量(amount)的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物，結合該一或多種食品成分，該量被選擇以提供該食品紅色的著色； 其中該食品的pH值在約8.0至約9.5的範圍內。
2. 如請求項1之食品，其中該一或多種食品成分之一是葡甘露聚醣(glucomannan)。
3. 如請求項1之食品，其中該一或多種食品成分之一是脂肪或油。
4. 如請求項3之食品，其中將該一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物與該脂肪或油混合。
5. 如請求項1之食品，其中該含類胡蘿蔔素組合物的類胡蘿蔔素或類胡蘿蔔素組分是茄紅素(lycopene)。
6. 如請求項1之食品，其中該含類胡蘿蔔素組合物選自由胡蘿蔔油(carrot oil)、紅甜椒粉(paprika)，以及胭脂樹橙(annatto)所構成的群組。
7. 如請求項1之食品，其中該食品是素食食品(vegetarian food product)或純素食食品(vegan food product)。
8. 如請求項1之食品，其中該食品是肉類替代品或海鮮替代品。
9. 如請求項1之食品，其中該食品不含人工色素。
10. 如請求項1之食品，其中該食品包含類胡蘿蔔素，並且該類胡蘿蔔素的該量為約5ppm至約500ppm。
11. 如請求項1之食品，其中該食品包含含類胡蘿蔔素組合物，並且該含類胡蘿蔔素組合物的該量為該食品總重量的約0.001wt％至約10wt％。
12. 一種製備食品的方法，該方法包括： 將一食品的至少一種成分與一量的一或多種類胡蘿蔔素或含類胡蘿蔔素組合物混合以形成一混合物並賦予該食品一著色；以及 將至少該混合物或選擇性地與該食品結合的其他成分暴露於pH高於8.5的環境； 其中將該混合物暴露於pH高於8.5的環境時，賦予該混合物的該著色基本上沒有變差。
13. 如請求項12之方法，其中將該食品的該至少一種成分與一量的一或多種類胡蘿蔔素混合，並且該一或多種類胡蘿蔔素中的一種是茄紅素(lycopene)。
14. 如請求項12之方法，其中該食品的該至少一種成分與一量的一或多種含類胡蘿蔔素組合物混合，並且該一或多種含類胡蘿蔔素組合物中的一種選自由胡蘿蔔油(carrot oil)、紅甜椒粉(paprika)，以及胭脂樹橙(annatto)所構成的群組。
15. 如請求項12之方法，其中該食品的該至少一種成分之一是葡甘露聚醣(glucomannan)。
16. 如請求項12之方法，其中該食品的該至少一種成分之一是脂肪或油。
17. 如請求項12之方法，還包括： 至少將該混合物或選擇性地與該食品結合的其他成分一起加熱至一升高溫度； 其中賦予該混合物的著色在該混合物被加熱至該升高溫度時基本上沒有劣化。
18. 如請求項12之方法，其中該食品是素食食品(vegetarian food product)或純素食食品(vegan food product)。
19. 如請求項12之方法，其中該食品是肉類替代品或海鮮替代品。

Images