掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

风味剂颗粒

文献发布时间:2023-06-19 18:32:25



技术领域

本发明涉及调味(flavoring,风味化)领域。更具体而言,本发明涉及具有高风味剂(flavor,调味料/食用香精)负载量的已包封风味剂颗粒,以及包含该风味剂颗粒的风味(flavored,已调味)消费品。本发明还涉及制备具有高风味剂负载量的已包封风味剂颗粒的方法。

背景技术

消费者对风味剂递送系统的需求越来越重要,并且正在推动新递送系统的开发。

颗粒形式的风味剂递送系统通常用于调味领域,因为它们易于计量、处理和制备。

风味剂递送系统可以通过不同的众所周知的技术制备,例如喷雾干燥或螺杆挤出以将液体和粉末风味剂包封在碳水化合物载体中。

熔体挤出的一个限制是保留的风味剂负载量低,通常低于10重量%,并且很大程度上取决于要包封的风味剂的挥发性。

在许多应用中,需要高风味剂强度,而如此低的风味剂负载率在使用中不具有成本效益。

因此,需要在挤出颗粒中具有高风味剂负载量。

本发明提供了对上述问题的解决方案。

发明内容

本发明的第一个目的是一种颗粒,包含:

-风味剂,和

-载体材料,

其特征是:

-该载体材料包含至少一种改性淀粉和至少一种水解淀粉,

-该水解淀粉的DE大于6DE,并且

-基于该颗粒的总重量,该颗粒包含大于或等于13重量%的风味剂。

本发明的第二个目的是一种制备挤出颗粒的方法,其中包括以下步骤:

a)将至少一种载体材料和增塑剂优选水混合,以形成一种混合物;

b)在足以形成熔融物质的温度下加热混合物;

c)泵送该熔融物质并推动所述熔融物质通过静态混合器;

d)通过模头挤出熔体以形成挤出物;

e)将该挤出物切割或压碎以形成挤出颗粒,

其中风味剂被添加到步骤a)中的混合物和/或步骤b)中的熔融物质中。

本发明的第三个目的是一种风味消费品,其包含如上文所述的风味剂颗粒和可选使用的风味基料消费品。

具体实施方式

风味剂颗粒

本发明涉及一种颗粒,包含:

-风味剂,和

-载体材料,

其特征是:

·该载体材料包含至少一种改性淀粉和至少一种水解淀粉,

·该水解淀粉的DE大于6DE,并且

·基于该颗粒的总重量,该颗粒包含大于或等于13重量%的风味剂。

在一种特定的实施方案中,根据本发明的风味剂颗粒是无定形颗粒。

在一种特定的实施方案中,根据本发明的风味剂颗粒是挤出颗粒。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的玻璃化转变温度等于或大于25℃,优选等于或大于30℃,更优选等于或大于40℃。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的玻璃化转变温度等于或小于120℃,优选等于或小于100℃,更优选等于或小于90℃。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的玻璃化转变温度大于25℃且小于120℃,优选大于35℃且小于100℃,更优选40℃至90℃。玻璃化转变温度可以通过技术人员已知的标准方法,例如通过使用差示扫描量热仪DSC822e(Mettler)来测量。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒处于固体、颗粒状态。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒是自由流动的。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的平均粒粒度等于或大于30μm,优选等于或大于50μm。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的平均粒粒度等于或小于5000μm,优选等于或小于3000μm,更优选等于或小于2000μm,甚至更优选等于或小于1000μm。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒的平均粒度为30至5000μm,优选250至2500μm。平均粒度可以通过技术人员已知的标准方法,例如通过使用带有Tornado Dry Powder Module(BeckmanCoulter Inc.,Miami,FL)的Beckman Coulter激光衍射粒度分析仪(Coulter LS 13320)来测量。平均粒度也可以通过筛分来确定。

根据本发明的颗粒或风味剂颗粒包含分散在载体材料中的风味剂。

通过“风味剂或调味组合物”,在此是指一种调味成分,或多种调味成分、目前用于制备调味配方的溶剂或佐剂的混合物,即旨在添加到可食用组合物或咀嚼产品中以赋予、改善或改良其感官特性,特别是其风味和/或味道的多种成分的特定混合物。调味成分对于本领域技术人员来说是众所周知的,并且它们的性质不保证在此进行详细描述,它们无论如何都是无法详尽的,熟练的调味师能够基于他的一般知识并根据预期用途或应用以及期望达到的感官效果来选择它们。这些调味成分中的许多都列在参考文献中,例如S.Arctander的书籍Perfume and Flavor Chemicals,1969,Montclair,N.J.,USA或其最新版本,或其他类似性质的作品,如Fenaroli's Handbook of Flavor Ingredients,1975,CRC Press或M.B.Jacobs的Synthetic Food Adjuncts,1947,van Nostrand Co.,Inc.。当前用于制备调味配方的溶剂和佐剂也是本工业领域熟知的。

在一种特定的实施方案中,风味剂是薄荷风味剂。在更具体的实施方案中,薄荷从由胡椒薄荷(peppermint)和留兰香(spearmint)构成的群组中选出。

在进一步的实施方案中,风味剂是清凉剂或其混合物。

在另一种实施方案中,风味剂是薄荷醇风味剂。

衍生自或基于水果(该水果中柠檬酸为主要的天然存在的酸)的风味剂包括但不限于例如柑橘类水果(例如柠檬、酸橙)、柠檬烯、草莓、橙子和菠萝。在一种实施方案中,调味食品是直接从水果中提取的柠檬汁、酸橙汁或橙子汁。风味剂的其他实施方案包括从橙子、柠檬、葡萄柚、酸橙、香橼、小柑橘(Clementines)、桔子(mandarins)、橘子(tangerines)和任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种提取的汁液或液体。在一种特定的实施方案中,风味剂包括从橙子、柠檬、葡萄柚、酸橙、香橼、小柑橘、桔子、橘子、任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种、石榴、猕猴桃、西瓜、苹果、香蕉、蓝莓、甜瓜、生姜、甜椒、黄瓜、百香果、芒果、梨、西红柿和草莓提取或蒸馏的液体。

在一种特定的实施方案中,风味剂包含一种含柠檬烯的组合物。在一种特定的实施方案中,该组合物是进一步包含柠檬烯的柑橘。

在另一种特定的实施方案中,风味剂包含从由草莓、橙子、酸橙、热带水果、浆果混合物和菠萝构成的群组中选出的风味剂。

短语风味剂不仅包括赋予或改良食物气味的风味剂,还包括赋予或改良味道的成分。后者本身不一定具有味道或气味,但能够改良其他成分例如盐味增强成分、甜味增强成分、鲜味增强成分、苦味阻断成分等所提供的味道。

在进一步的实施方案中,合适的赋甜组分可以包含在本文所述的颗粒中。在一种特定的实施方案中,赋甜组分从由糖(例如但不限于蔗糖)、甜菊组分(例如但不限于甜菊苷或莱鲍迪苷A)、环己氨基磺酸钠(甜蜜素)、阿斯巴甜、三氯蔗糖、糖精钠和乙酰磺胺酸钾或它们的混合物构成的群组中选出。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量大于13重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量等于或大于15重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量等于或小于40重量%,特别是等于或小于30重量%,更特别是等于或小于25重量%(基于以风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量为13至40重量%,特别是13至30重量%,更特别是13至25重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量为13至20%,特别是13至15重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量为15至40重量%,特别是15至30重量%,更特别地15至25重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

根据本发明,风味剂颗粒的载体材料包含至少一种DE大于6DE、特别是大于10DE、更特别是大于17DE的水解淀粉。

DE值是水解淀粉的还原当量的量度,以右旋糖为参考并以百分比(基于干物质)表示,通过众所周知的程序确定。

右旋糖当量DE通常由以下关系式定义(H.Levine,L.Slade:“Water as aplasticizer:physico-chemical aspects of low moisture polymeric systems”,inWater Science Reviews,1988,Vol.3,F.Franks(Ed.),pp.79-185,Cambridge UniversityPress,Cambridge,England)

DE=(18016)/Mn

其中DE是右旋糖当量并且其中Mn是数均分子量。

本领域技术人员可以容易地确定值Mn,例如通过使用SEC多检测器系统。

作为非限制性例子,SEC仪器是Viscotek TDA305 max系统(MalvernInstruments,Ltd,UK),带有结合折射率(RI)、光散射(LS)和粘度(VS)检测器的Viscotek三重检测器阵列(TDA)。测定Mn的典型方法如下:色谱系统由A2000(CLM3015)和A6000(CLM3020)(300mm L×8.0mm ID,Malvern Instruments Ltd.)串联在A7保护柱之后组成,并声明排除支链淀粉的限值分别为4KDa和2000KDa。洗脱液为0.1M硝酸钠,流速为0.4mL/min。进样量为100μL,样品浓度约为2mg/mL。所有测量均在35℃下进行。该方法的重现性是可以接受的,连续三次进样在峰最大值处保留体积的标准偏差为0.06%。

术语“水解淀粉”是指通常通过淀粉,优选玉米淀粉的酸和/或酶水解获得的寡糖型材料。

根据一种特定的实施方案,水解淀粉从由麦芽糊精、糊精、玉米糖浆以及它们的混合物构成的群组中选出。

根据本发明,载体材料还包含改性淀粉。

术语“改性淀粉”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义,即已经通过物理方式改性(物理改性)、酶促方式改性(酶促改性)或化学方式改性(化学改性)的淀粉。

“物理改性淀粉”是指已经在相对少量的水或水分存在下经历了热处理的淀粉。在热处理过程中不向淀粉中添加其他试剂。热处理工艺包括湿热处理和退火处理,这两者都会导致淀粉的物理改性而没有任何糊化。

“酶促改性淀粉”是指已经用一种或多种酶处理以改变其性质的淀粉。

“化学改性淀粉”是指已经与添加到淀粉中的试剂反应以在这些分子和淀粉分子之间形成新的共价键的淀粉。

改性淀粉的具体例子包括糊精、羟丙基淀粉、磷酸淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉铝、乙酰化二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化氧化淀粉。一些非限制性例子包括辛烯基琥珀酸酐改性淀粉,例如Tate&Lyle的

根据一种实施方案,改性淀粉是化学改性淀粉。化学改性可以显著提高其疏水性,从而起到稳定剂和乳化剂的作用。

根据该实施方案,化学改性淀粉从由辛烯基琥珀酸淀粉构成的群组中选出。

根据一种特定的实施方案,改性淀粉不是附聚的也不是压缩的。

根据一种实施方案,改性淀粉是附聚的或压缩的。

根据一种特定的实施方案,载体材料是改性淀粉与至少一种麦芽糊精的混合物,其中该麦芽糊精的DE介于10和20DE之间。

根据一种特定的实施方案,载体材料是改性淀粉与至少一种麦芽糊精的混合物,其中该麦芽糊精的DE介于17和20DE之间。

可以使用麦芽糊精或具有不同DE值的多种麦芽糊精的混合物。

根据一种特定的实施方案,基于载体材料的总重量,改性淀粉的使用量为10至70%,优选10至50%,优选10至49%,更优选30至49%,甚至更优选30至40%,并且/或者水解淀粉优选麦芽糊精的使用量为30至90%,优选50至90%,优选51至90%,更优选51至70%,甚至更优选60至70%。

根据一种特定的实施方案,基于载体材料的总重量,改性淀粉的使用量小于50%。

根据一种特定的实施方案,载体材料包含:

-30%至40%的改性淀粉,以及

-60%至70%的具有17至20DE的DE的麦芽糊精。

根据一种特定的实施方案,载体材料不包含DE小于或等于6DE的麦芽糊精。实际上,已经表明,包含含有DE大于6DE的麦芽糊精和改性淀粉的载体的颗粒表现出高风味剂负载量。

根据一个实施方案,根据本发明的风味剂颗粒可包含优选从由树胶、蛋白质、小分子表面活性剂、植物提取物、皂苷、植物衍生蛋白质、蛋白质水解物、柑橘纤维、甜菜纤维或它们的混合物构成的群组中选出的另外的组分,并且优选以1至30重量%,优选5至20重量%,更优选10至20重量%(基于风味剂颗粒的总重量)的量使用。

术语“树胶”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。树胶的具体例子包括阿拉伯胶、刺梧桐胶(gum karaya)、茄替胶(gum ghatti)、黄蓍胶(gum tragacanth)、秋葵胶(ocra gum)等。术语“蛋白质”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。蛋白质的具体例子包括豌豆蛋白、大豆蛋白、小扁豆(lentil)蛋白、鹰嘴豆蛋白、大米蛋白、马铃薯蛋白、蚕豆蛋白、绿豆蛋白、低芥酸菜籽(canola,卡诺拉)蛋白等。术语“小分子表面活性剂”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。小分子表面活性剂的具体例子包括皂皮树(quillaja)皂苷、丝兰(yucca)皂苷、磷脂、卵磷脂、溶血卵磷脂、二乙酰酒石酸和甘油脂肪酸酯(DATEM)、柠檬酸甘油单酯和二酯(CITREM)等。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含润滑剂。在另一种实施方案中,润滑剂包含胶束表面活性剂如卵磷脂或脂肪酸酯(例如柠檬酸、酒石酸、乙酸)、DATEM、CITREM或上述的混合物。在一种特定的实施方案中,润滑剂可以以重量计占风味剂颗粒总重量的至多约5%,特别是约0.2至约5%,更特别地约0.8%至约2%,甚至更特别地约1%至2%的量来提供。

根据一个实施方案,载体材料包含低分子量碳水化合物以提高风味剂稳定性用于抵抗储存期间的氧化和蒸发损失。低分子量碳水化合物可以从由蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、果糖、核糖、右旋糖、异麦芽酮糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、戊糖醇、阿拉伯糖、葡萄糖浆、戊糖、木糖、半乳糖、海藻糖

根据一种特定的实施方案,载体材料不包含酵母。

在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒还可包含水。

应当理解,风味剂颗粒可以仅包含这样量的水,使得它仍然是固体颗粒的形式而不是液体的形式。

在一种特定的实施方案中,根据本发明的风味剂颗粒是稳定的风味剂颗粒。通过“稳定的风味剂颗粒”,在本文中理解为风味剂颗粒在室温下的干燥环境中至少12个月是稳定的而不会失去感官性能。

制备风味剂颗粒的方法

本发明的另一个目的是一种制备挤出颗粒的方法,其中包括以下步骤:

a)将至少一种载体材料和增塑剂优选水混合,以形成一种混合物;

b)在足以形成熔融物质的温度下加热混合物;

c)泵送该熔融物质并推动所述熔融物质通过静态混合器;

d)通过模头挤出熔体以形成挤出物;

e)将该挤出物切割或压碎以形成挤出颗粒,

其中风味剂被添加到步骤a)中的混合物和/或步骤b)中的熔融物质中。

根据一种特定的实施方案,在步骤e)中获得的挤出颗粒具有基于颗粒总重量大于或等于13重量%,特别是大于15重量%的保留风味剂。

在一种特定的实施方案中,在步骤e)结束时,风味剂颗粒包含的风味剂的量大于13重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

在一种特定的实施方案中,在步骤e)结束时,风味剂颗粒包含的风味剂的量等于或大于15重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,在步骤e)结束时,风味剂颗粒包含的风味剂的量等于或小于40重量%,特别是等于或小于30重量%,更特别是等于或小于25重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。在一种特定的实施方案中,风味剂颗粒包含的风味剂的量为13至40重量%,特别是13至30重量%,更特别是13至25重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

在一种特定的实施方案中,在步骤e)结束时,风味剂颗粒包含的风味剂的量为13至20%,特别是13至15%重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

在一种特定的实施方案中,在步骤e)结束时,风味剂颗粒包含的风味剂的量为15至40重量%,特别是15至30重量%,更特别是15至25重量%(以风味剂颗粒的总重量计)。

上述关于本发明颗粒的实施方案也适用于根据本发明的方法。这尤其适用于载体材料、风味剂和润滑剂。

步骤a)的载体材料可以是可以容易地通过挤出技术加工以形成干燥的挤出固体的任何化合物。

在一种特定的实施方案中,步骤a)的载体从风味剂的角度来看实际上是中性的,即不会明显改变调味成分的感官特性。

在一种特定的实施方案中,步骤a)的载体是固体载体。

在一种特定的实施方案中,步骤a)的载体是生物聚合物。

在一种特定的实施方案中,步骤a)的载体是食品级生物聚合物。

在一种特定的实施方案中,步骤a)的载体是水溶性食品级生物聚合物。

在一种特定的实施方案中,步骤a)的载体是淀粉衍生物、树胶、纤维、多糖、蛋白质、可溶性面粉或它们的混合物。

术语“淀粉衍生物”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。淀粉衍生物是通过对天然淀粉以酶促方式、物理方式或化学方式进行处理以改变其性质而制备的。淀粉衍生物的具体例子包括麦芽糊精、糊精、抗性淀粉、羟丙基淀粉、磷酸淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉铝、乙酰化二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化氧化淀粉。

术语“树胶”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。树胶可以来自植物来源、海藻和细菌发酵。树胶的具体例子包括阿拉伯胶、黄蓍胶、刺梧桐胶、茄替胶、秋葵胶、葡甘露聚糖、结冷胶、藻酸盐等。

术语“纤维”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。它们不能被人体的酶消化。纤维的具体例子包括菊粉、低聚果糖、β-葡聚糖、阿拉伯半乳聚糖、葡甘露聚糖、洋车前子(psyllium)、可溶性玉米纤维等。

术语“多糖”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。多糖的具体例子包括罗望子多糖、大豆多糖、半乳甘露聚糖、木葡聚糖、角叉菜胶、果胶、凝胶多糖(curdlan)、阿拉伯聚糖、阿拉伯半乳聚糖等。

术语“蛋白质”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。蛋白质的具体例子包括豌豆蛋白、大豆蛋白、小扁豆蛋白、鹰嘴豆蛋白、大米蛋白、马铃薯蛋白、蚕豆蛋白、绿豆蛋白、低芥酸菜籽蛋白等。术语“可溶性面粉”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。可溶性面粉是经过化学、物理或酶促处理以增加其溶解度和功能性的面粉。可溶性面粉的具体例子包括可溶性大米粉、可溶性糙米粉、米曲(koji rice)等。

根据一种实施方案,步骤a)的载体材料是前面公开的用于颗粒的载体材料。

根据一种实施方案,载体材料包含至少一种改性淀粉和至少一种水解淀粉。

根据一种实施方案,载体材料包含至少一种DE大于6DE、特别是大于10DE、更特别是大于17DE的水解淀粉。

如前所述,DE值是水解淀粉的还原当量的量度,以右旋糖为参考并以百分比(基于干物质)表示,通过众所周知的程序确定。

右旋糖当量DE通常由以下关系式定义(H.Levine,L.Slade:“Water as aplasticizer:physico-chemical aspects of low moisture polymeric systems”,inWater Science Reviews,1988,Vol.3,F.Franks(Ed.),pp.79-185,Cambridge UniversityPress,Cambridge,England)

DE=(18016)/Mn

其中DE是右旋糖当量并且其中Mn是数均分子量。

本领域技术人员可以容易地确定值Mn,例如通过使用SEC多检测器系统。

作为非限制性例子,SEC仪器是Viscotek TDA305 max系统(MalvernInstruments,Ltd,UK),带有结合折射率(RI)、光散射(LS)和粘度(VS)检测器的Viscotek三重检测器阵列(TDA)。测定Mn的典型方法如下:色谱系统由A2000(CLM3015)和A6000(CLM3020)(300mm L×8.0mm ID,Malvern Instruments Ltd.)串联在A7保护柱之后组成,并声明排除支链淀粉的限值分别为4KDa和2000KDa。洗脱液为0.1M硝酸钠,流速为0.4mL/min。进样量为100μL,样品浓度约为2mg/mL。所有测量均在35℃下进行。该方法的重现性是可以接受的,连续三次进样在峰最大值处保留体积的标准偏差为0.06%。

术语“水解淀粉”是指通常通过淀粉,优选玉米淀粉的酸和/或酶水解获得的寡糖型材料。

根据一种特定的实施方案,水解淀粉从由麦芽糊精、糊精、玉米糖浆以及它们的混合物构成的群组中选出。

根据一种实施方案,载体材料还包含改性淀粉。

术语“改性淀粉”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义,即已经通过物理方式改性(物理改性)、酶促方式改性(酶促改性)或化学方式改性(化学改性)的淀粉。

“物理改性淀粉”是指已经在相对少量的水或水分存在下经历了热处理的淀粉。在热处理过程中不向淀粉中添加其他试剂。热处理工艺包括湿热处理和退火处理,这两者都会导致淀粉的物理改性而没有任何糊化。

“酶促改性淀粉”是指已经用一种或多种酶处理以改变其性质的淀粉。

“化学改性淀粉”是指已经与添加到淀粉中的试剂反应以在这些分子和淀粉分子之间形成新的共价键的淀粉。

改性淀粉的具体例子包括糊精、羟丙基淀粉、磷酸淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉铝、乙酰化二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、乙酰化二淀粉己二酸酯、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化氧化淀粉。一些非限制性例子包括辛烯基琥珀酸酐改性淀粉,例如Tate&Lyle的

根据一种实施方案,改性淀粉是化学改性淀粉。化学改性可以显著提高其疏水性,从而起到稳定剂和乳化剂的作用。

根据该实施方案,化学改性淀粉从由辛烯基琥珀酸淀粉构成的群组中选出。

根据一种特定的实施方案,改性淀粉不是附聚的也不是压缩的。

根据一种实施方案,改性淀粉是附聚的或压缩的。

在一种特定的实施方案中,载体材料包含优选糖当量(DE)为约1至约20的麦芽糊精。

在一种特定的实施方案中,麦芽糊精选自DE为约10至约18DE的麦芽糊精。

在另一种实施方案中,载体材料包括DE为21至49的玉米糖浆。可以使用通过水解来自不同来源(例如但不限于玉米、小麦、马铃薯或稻米)的淀粉制成的任何载体材料。在另一种实施方案中,载体材料是氢化淀粉水解物(例如HSPolyols)、果糖寡糖(例如但不限于来自Orafit的菊粉)、可溶性纤维例如但不限于Nutriose(Roquette),和预糊化淀粉。

在一种特定的实施方案中,载体是改性淀粉与DE大于6DE的淀粉水解物的混合物。

根据一种特定的实施方案,载体材料是改性淀粉与麦芽糊精的混合物,其中麦芽糊精的DE介于10和20DE之间。

根据一种特定的实施方案,载体材料是改性淀粉与麦芽糊精的混合物,其中麦芽糊精的DE介于17和20DE之间。

可以使用麦芽糊精或具有不同DE值的多种麦芽糊精的混合物。

根据一种特定的实施方案,基于载体材料的总重量,改性淀粉的使用量为10至70%,优选10至50%,优选10至49%,更优选30至49%,甚至更优选30至40%,并且/或者水解淀粉优选麦芽糊精的使用量为30至90%,优选50至90%,优选51至90%,更优选51至70%,甚至更优选60至70%。

根据一种特定的实施方案,基于载体材料的总重量,改性淀粉的使用量小于50%。

根据一种特定的实施方案,载体材料包含:

-30%至40%的改性淀粉,以及

-60%至70%的具有17至20DE的DE的麦芽糊精。

根据一种特定的实施方案,载体材料不包含DE小于或等于6DE的麦芽糊精。

在一种特定的实施方案中,在步骤a)中提供润滑剂。尽管不希望受限于任何理论,但据信润滑剂减少了熔融物质在出口模具处的剪切和膨胀。在一些实施方案中,润滑剂可包含中链甘油三酯(MCT)。在另一种实施方案中,润滑剂包含胶束表面活性剂如卵磷脂或脂肪酸酯(例如柠檬酸、酒石酸、乙酸)、DATEM、CITREM或上述的混合物。在一种特定的实施方案中,润滑剂可以以重量计占步骤a)的混合物总重量的至多约5%,特别是约0.2至约5%,更特别地约0.8%至约2%,甚至更特别地约1%至2%的量来提供。

根据一种特定的实施方案,在步骤a)中添加低分子量碳水化合物,优选从由蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、果糖、核糖、右旋糖、异麦芽酮糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、戊糖醇、阿拉伯糖、葡萄糖浆、戊糖、木糖、半乳糖、海藻糖

根据一种实施方案,在步骤a)和/或b)中添加优选从由树胶、蛋白质、小分子表面活性剂、植物提取物、皂苷、植物衍生蛋白质、蛋白质水解物、柑橘纤维、甜菜纤维或它们的混合物构成的群组中选出的另外的组分,优选的量为1至30重量%,优选5至20重量%,更优选10至20重量%(基于风味剂颗粒的总重量)。

术语“树胶”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。树胶的具体例子包括阿拉伯胶、刺梧桐胶、茄替胶、黄蓍胶、秋葵胶等。术语“蛋白质”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。蛋白质的具体例子包括豌豆蛋白、大豆蛋白、小扁豆蛋白、鹰嘴豆蛋白、大米蛋白、马铃薯蛋白、蚕豆蛋白、绿豆蛋白、低芥酸菜籽蛋白等。术语“小分子表面活性剂”对于本领域技术人员而言具有该术语的正常含义。小分子表面活性剂的具体例子包括皂皮树皂苷、丝兰皂苷、磷脂、卵磷脂、溶血卵磷脂、二乙酰酒石酸和甘油脂肪酸酯(DATEM)、柠檬酸甘油单酯和二酯(CITREM)等。

风味剂和载体混合物的玻璃化转变温度取决于添加到初始混合物中的增塑剂的量。

根据一种实施方案,颗粒的玻璃化转变温度与混合物的玻璃化转变温度基本相同。这是通过确保水分损失少或不损失来实现的。

根据该特定的实施方案,将少量增塑剂优选水添加到混合物中以保证所得熔体的玻璃化转变温度(Tg)对应于最终产品的所需Tg值并且基本相同。换言之,与湿法制粒等其他方法相反,混合物在挤出前的玻璃化转变温度已经达到最终产品所需的值,该温度高于室温,优选高于40℃,这样产品可以以自由流动的颗粒形式在环境温度下储存。因此,本发明的该实施方案可以省去挤出之后的额外干燥步骤,其旨在去除水以将Tg提高到可接受的值,并因此减少能量需求。

因此,在本发明中使用的增塑剂的比例在很宽的值范围内变化,技术人员能够根据载体的性质和最终产品所需的Tg来调整并选择这些值。

根据一种实施方案,增塑剂含量使得所述混合物具有高于室温的玻璃化转变温度Tg。

增塑剂优选是水,但是也可以使用多元醇,例如甘油、丙二醇和它们的酯(即三乙酸甘油酯)。小极性分子可用于降低Tg,还可以列举出有机酸(柠檬酸、马来酸……)、氨基酸、单糖和二糖(葡萄糖、麦芽糖、果糖、蔗糖……)以及它们的混合物。

通常,基于步骤a)的混合物的总重量,增塑剂的用量为0.5至10%,优选5至9%。

然后将步骤a)的混合物在挤出机,通常是单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或柱塞式挤出机,优选双螺杆挤出机,在足以形成熔融物质的温度下加热。

步骤a)的混合物因此在挤出机中被挤出,该挤出机将混合物的温度保持在优选为90至130℃的预定温度。该温度适用于本发明的系统。实际上,它必须高于载体材料的玻璃化转变温度,以将混合物保持为熔融物质的形式。还施加压力并将其调整到适合保持熔体均匀性的值。通常,根据设备的大小,可以使用高达100bar(10

根据本发明,将风味剂添加到步骤a)中的混合物和/或步骤b)中的熔融物质中。

通过“风味剂或调味组合物”,在此是指一种调味成分,或多种调味成分、目前用于制备调味配方的溶剂或佐剂的混合物,即旨在添加到可食用组合物或咀嚼产品中以赋予、改善或改良其感官特性,特别是其风味和/或味道的多种成分的特定混合物。调味成分对于本领域技术人员来说是众所周知的,并且它们的性质不保证在此进行详细描述,它们无论如何都是无法详尽的,熟练的调味师能够基于他的一般知识并根据预期用途或应用以及期望达到的感官效果来选择它们。这些调味成分中的许多都列在参考文献中,例如S.Arctander的书籍Perfume and Flavor Chemicals,1969,Montclair,N.J.,USA或其最新版本,或其他类似性质的作品,如Fenaroli's Handbook of Flavor Ingredients,1975,CRC Press或M.B.Jacobs的Synthetic Food Adjuncts,1947,van Nostrand Co.,Inc.。当前用于制备调味配方的溶剂和佐剂也是本工业领域熟知的。

在一种特定的实施方案中,风味剂是薄荷风味剂。在更具体的实施方案中,薄荷从由胡椒薄荷(peppermint)和留兰香(spearmint)构成的群组中选出。

在进一步的实施方案中,风味剂是清凉剂或其混合物。

在另一种实施方案中,风味剂是薄荷醇风味剂。

衍生自或基于水果(该水果中柠檬酸为主要的天然存在的酸)的风味剂包括但不限于例如柑橘类水果(例如柠檬、酸橙)、柠檬烯、草莓、橙子和菠萝。在一种实施方案中,调味食品是直接从水果中提取的柠檬汁、酸橙汁或橙子汁。风味剂的其他实施方案包括从橙子、柠檬、葡萄柚、酸橙、香橼、小柑橘(Clementines)、桔子(mandarins)、橘子(tangerines)和任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种提取的汁液或液体。在一种特定的实施方案中,风味剂包括从橙子、柠檬、葡萄柚、酸橙、香橼、小柑橘、桔子、橘子、任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种、石榴、猕猴桃、西瓜、苹果、香蕉、蓝莓、甜瓜、生姜、甜椒、黄瓜、百香果、芒果、梨、西红柿和草莓提取或蒸馏的液体。

在一种特定的实施方案中,风味剂包含一种含柠檬烯的组合物。在一种特定的实施方案中,该组合物是进一步包含柠檬烯的柑橘。

在另一种特定的实施方案中,风味剂包含从由草莓、橙子、酸橙、热带水果、浆果混合物和菠萝构成的群组中选出的风味剂。

短语风味剂不仅包括赋予或改良食物气味的风味剂,还包括赋予或改良味道的成分。后者本身不一定具有味道或气味,但能够改良其他成分例如盐味增强成分、甜味增强成分、鲜味增强成分、苦味阻断成分等所提供的味道。

在进一步的实施方案中,合适的赋甜组分可以包含在本文所述的颗粒中。在一种特定的实施方案中,赋甜组分从由糖(例如但不限于蔗糖)、甜菊组分(例如但不限于甜菊苷或莱鲍迪苷A)、环己氨基磺酸钠(甜蜜素)、阿斯巴甜、三氯蔗糖、糖精钠和乙酰磺胺酸钾或它们的混合物构成的群组中选出。

根据一种实施方案,风味剂的添加量大于或等于13重量%,特别是大于16.5重量%。

根据一种实施方案,风味剂的添加量优选为5至25重量%,更优选6至17重量%。

当在步骤a)中添加时,该量的风味剂基于混合物的总重量添加。

当在步骤b)中添加时,该量的风味剂基于熔融物质的总重量添加。

对于固体形式的风味剂,步骤a)中的添加更合适,而对于液体形式的风味剂,步骤b)中的添加更合适。

根据一种特定的实施方案,风味剂在步骤a)中添加。

根据一种特定的实施方案,风味剂在步骤b)中添加。

风味剂的定义与如前所述对于风味剂颗粒的定义相同。

在步骤c)中,经调味的熔融物质被泵送并推动通过静态混合器。

泵送步骤可以通过使用齿轮泵优选聚合物齿轮泵来进行,其允许将熔体从挤出机中取出并将其推动通过静态混合器。齿轮泵还可以避免挤出机内的过压。

不受任何理论的束缚,据信静态混合器将风味剂液滴精细地分布并分散在载体材料内。静态混合器还可以改善与静态混合器机筒的热传递,以避免熔体膨胀,同时保持最佳粘度以促进有效混合。

然而,仅由于双螺杆挤出机本身的作用,才能进行泵送步骤d)。

不受任何理论的束缚,据信静态混合器和齿轮泵的组合可以改善最终颗粒中的有利负载。

步骤d)和e):将熔体通过模头挤出以形成挤出物并将挤出物切割或压碎

在该特定实施方案中,当混合物进入挤出机的模头部分时,温度仍高于载体的玻璃化转变温度。挤出机配备有模面切割器,因此混合物在熔体温度下被切割。一旦冷却到环境温度,已经切割出的玻璃状材料不需要在滚圆机、流化床干燥器或其他设备中成型或干燥,这与在切割之前将熔融载体冷却的其他工艺的情况不同。在特定实施方案中,周围空气包括冷空气。

在挤出工艺过程中,迫使混合物通过具有预定直径的孔口的模头,该预定直径的范围通常为约0.250至10mm,更特别地为0.250至3mm,甚至更特别地为约0.5至约3.0mm,更特别地为0.7至3.0mm。然而,大得多的模头直径也是可能的。

在一种特定的实施方案中,可以使用例如但不限于Thermo Prism16mm双螺杆实验室挤出机或Clextral BC21,其配备有切割刀,以便在模头出口处使熔体成粒。在另一种实施方案中,可以将熔体例如作为线料挤出并使其冷却,然后切割或压碎。

通常,挤出机料筒由多个料筒部分组成,这些部分是独立温度控制的。在一种实施方案中,挤出机包括2至9个温度范围为20至约120℃的加热和冷却区。

双螺杆由许多滑动到花键或轴上的螺杆元件组成。螺杆元件的顺序和选择通常称为螺杆配置,是实现高风味剂负荷量的重要考虑因素。优化后的螺杆配置如下所述,并从粉末进料端指定,粉末进料端最靠近机械驱动器并继续到模头端,即产品出口。

通常:

(i)进料区位于最靠近粉末进料端的位置,包括带有粉末进料口的料筒。它通常由输送螺杆元件组成,用于将粉末转移到挤出机中,同时允许空气通过粉末进料口逆流逸出。输送元件可以具有恒定的或减小的间距。该区域中的料筒温度通常控制在20℃至40℃之间。液体可连续注入该区域。

(ii)熔融区位于进料区的下游。它通常主要由捏合块和输送元件组成,用于将机械能传递到产品中并熔化粉末。选择捏合块以提供足够的能量来熔化粉末而不会使产品过热。该区域中的料筒温度通常控制在60℃至120℃之间。液体通常不会注入该区域。

(iii)混合区位于熔融区的下游。它由捏合块和混合元件组成,可将风味剂和液体分散到熔体中,同时最大限度地减少热量产生。该区域重的料筒温度通常控制在60℃至120℃之间。液体可连续注入该区域。

(iv)泵送区位于混合区的下游。它由混合元件和输送元件组成,它们用于产生足够的压力以迫使熔体通过模头。输送元件可以具有恒定的或减小的间距。该区域中的料筒温度通常控制在60℃至120℃之间。液体通常不会注入该区域。根据一种实施方案,在泵送区中使用齿轮泵。

(v)静态混合器区位于泵送区的下游。它与模头相邻。它由多个精密工程设备串联组成,用于流体物料的连续混合,无需运动部件。静态混合器的类型、直径和元件数量均经过适当调整,以允许油滴在熔体中精细分散,同时将压降降至最低。它安装在一个带夹套的外壳中,可将温度控制在60至120℃。

双螺杆的转速经过优化,以提供充分的混合以在熔体中分散风味剂,而不会使产品过热,后者会导致风味剂和/或水在熔体离开挤出机模头时蒸发。监测特定的机械能并调整工艺参数以控制能量输入。

因此,本发明的方法需要这样一种挤出设备(例如Clextral BC 21双螺杆挤出机),其中已添加静态混合器和可选使用的齿轮泵,优选聚合物齿轮泵。

根据一种实施方案,挤出机的比率L

根据一种实施方案,静态混合器的比率L

L

挤出机的L

静态混合器的L

根据一种实施方案,在挤出机的最后一个料筒与静态混合器之间插入齿轮泵,以将双螺杆功能和静态混合器功能分离。

根据一种实施方案,静态混合器插入在挤出机的最后一个料筒与模板和模头组件之间。

作为静态混合器的非限制性例子,可以列举出例如KM Thermogenizer混合器、Primix混合器、Sulzer SMX或SMXS类型。

作为齿轮泵的非限制性例子,可以列举出例如Maag

风味消费品

此外,本发明涉及一种风味消费品,其包含如上文所述的风味剂颗粒和可选使用的风味剂基料消费品。

风味消费品可以是饮料或食物产品。

在一种特定的实施方案中,风味消费品可适合于将风味传递至饮料、流体乳制品、调味品、烘焙食品、糖霜、烘焙馅料、糖果、口香糖和其他食物产品。

在一种特定的实施方案中,风味消费品从由如下构成的群组中选出:蛋白粉、蛋白饮料、蛋白棒、肉类类似物、海产品类似物和美味(savory)产品。肉类类似物可包括猪肉类似物、鹿肉类似物、牛肉类似物、小牛肉(veal)类似物、兔肉类似物、香肠类似物、熟食肉(deli meat)类似物、火腿类似物、意大利腊肠(salami)类似物、意大利辣香肠(pepperoni)类似物、鸡肉类似物、火鸡肉类似物、鹅肉类似物、野鸡肉类似物、鸽肉类似物,鲸肉类似物、羔羊肉类似物、山羊肉类似物、驴肉类似物和松鼠肉类似物。海产品类似物可包括鱼类似物、扇贝(scallop)类似物、虾类似物、蟹肉类似物、贝类(shellfish)类似物、蛤(clam)类似物、鱿鱼(squid)类似物、海螺类似物和海菠萝(sea pineapple)类似物。

当食物产品是颗粒状或粉状食物时,可以通过干混容易地将干颗粒添加到其中。典型的食物产品从由速溶汤或调味汁、早餐谷物(麦片)、奶粉、婴儿食品、粉状饮料、粉状巧克力饮料、涂抹酱、粉状谷物饮料、口香糖、泡腾片、谷物棒和巧克力棒构成的群组中选出。粉状食物产品或饮料可旨在用水、奶和/或果汁或另一种水性液体将产品复原之后食用。

饮料包括但不限于碳酸软饮料,包括可乐、柠檬-酸橙、根汁啤酒、烈性柑橘(“清凉型”)、水果味和奶油苏打水;粉状软饮料,以及液体浓缩物诸如汽水用糖浆(fountainsyrup)和果味浓缩汁(cordials);咖啡和咖啡类饮料、咖啡替代品和谷类饮料;茶,包括干混产品以及即饮茶(草本类和茶叶类);水果和蔬菜汁和果汁调味饮料以及果汁饮料、蜜汁饮料(nectars)、浓缩液、潘趣酒和各种果饮(“ades”);碳酸型和不起泡的赋甜的和调味的水;运动/能量/健康饮料;酒精饮料以及无酒精和其他低酒精产品,包括啤酒和麦芽饮料、苹果酒和葡萄酒(不起泡型、发泡型、加烈葡萄酒和葡萄酒类果汁饮料(wine cooler));热加工的(浸泡、巴氏杀菌、超高温、通电加热或商业无菌灭菌)和热灌装包装的其他饮料;以及通过过滤或其他保鲜技术制成的冷灌装产品。

流体乳制品包括但不限于非冷冻的、部分冷冻的和冷冻的流体乳制品,例如奶、冰淇淋、果汁冰糕和酸奶。调味品包括但不限于番茄酱、蛋黄酱、沙拉酱、渥斯特夏酱、果味调味酱、巧克力酱、番茄沙司、辣椒酱和芥末。

烘焙食品包括但不限于蛋糕、饼干、糕点、面包、甜甜圈等。

烘焙馅料包括但不限于低或中性pH值馅料,高、中或低固体馅料,基于水果或奶(布丁型或慕斯型)的馅料,热或冷的补充馅料以及脱脂至全脂馅料。

合适的风味剂基料消费品可以是任何食品基料,例如食物或饮料。合适的食品基料例如食物或饮料可以是油炸的或非油炸的,以及冷冻与非冷冻、低脂肪或非低脂肪、浸渍的、捣碎的、冷藏的、脱水的、即食的、罐装的、经复原的、经蒸馏的或经防腐处理的。所述食品基料的典型例子包括:

-调料或调味品,例如汤底(stock)、块状汤料(savory cube)、粉末混合物、调味油、酱汁(如调料汁(relish)、烧烤酱、调味汁(dressing)、肉汁或甜味和/或酸味酱)、沙拉调味汁或蛋黄酱;

-肉类产品,例如禽类、牛肉或猪肉类产品、海鲜、鱼糜或鱼香肠;

-汤,例如清汤、奶油汤、鸡肉汤或牛肉汤或番茄汤或芦笋汤;

-碳水化合物类产品,例如方便面、米饭、意大利面、土豆片或炸薯条、面条、比萨饼、玉米饼、卷饼;

-乳制品或脂制品,例如涂抹酱、奶酪、普通或低脂人造黄油、黄油/人造黄油混合物、黄油、花生酱、起酥油、经加工或调味的奶酪;

-美味产品(savory product),例如零食、饼干(如薯片或薯条)或蛋制品、土豆/玉米饼片、微波炉爆米花、坚果、椒盐卷饼、米糕、米饼等;

-人造食品(imitation product),例如乳制品(例如由油、脂肪和增稠剂制成的改良奶酪)或海鲜或肉类(例如素食肉类替代品、素食汉堡)或类似物;或“宠物或动物食品。

现在将通过以下实施例更详细地描述本发明。

实施例1:根据本发明的风味剂颗粒

使用配备了齿轮泵和L

静态混合器插入在挤出机的最后一个料筒与模板之间,而齿轮泵插入在挤出机的最后一个料筒与静态混合器之间。

通过混合以下成分来制备共混物:

1)

2)

3)DATEM

挤出机由9个带有独立温度控制的料筒组成。将混合物以15kg/hr的流速送入挤出机。从进料器到模头末端的料筒温度范围为20至120℃。螺杆速度保持在600rpm。将熔体通过具有2.0mm等效直径孔的模板挤出。模头温度设定为95℃。在建立稳态挤出条件后,通过旋转切割刀片/刀具来切割离开模头的线料。均匀的挤出颗粒显示出42.5℃的玻璃化转变温度,其通过差示扫描量热法(DSC,Mettler Toledo)表征。在具有84%的油保留率的挤出颗粒中获得14.0重量%的油含量。油保留率表示为保留油的含量与理论油的含量的比率。

对比例2:风味剂颗粒

除了不使用静态混合器和齿轮泵之外,风味剂颗粒根据与实施例1中定义的相同方法制备。

所获得的颗粒显示出油负载量仅为8.8%。

相关技术
  • 风味剂颗粒、其制备方法以及稳定风味剂的用途
  • 无酒精啤酒风味饮料、无酒精啤酒风味饮料的醇厚味增强剂及酸味减轻剂以及无酒精啤酒风味饮料的醇厚味增强方法及酸味减轻方法
技术分类

06120115606615