低糖含量的甜食组合物的制作方法

专利名称：低糖含量的甜食组合物的制作方法
低糖含量的甜食组合物
本发明涉及含有至少 一种超阈值但浓度非常低的糖的食品组合物， 其进一步含有一种增强甜味感的成分。
近些年来，发现含有添加糖的食品，如苏打和糖加甜的饮料，对消 费者的体重，尤其是儿童的体重具有影响。这些发现表明因为每日另外 饮用糖加甜的软饮料，显著提高了肥胖症的发病率。
已经进行的研究表明软饮料是目前发达(并且有时候是发展中)国 家消费者每日膳食中添加糖的主要来源。这些饮料会容易饮用过多，因
为液体形式的热量与固体形式的热量相比，似乎不太令人感到饱足或填 充地一交少。
因此，关键是发现一种保持某些产品的甜味，同时降低糖(添加的 糖)的真实含量的方法。
本发明使用 一 种食品组合物解决了上述问题，该食品组合物含有至 少 一种天然和/或人造糖，该糖以超阈值浓度存在于所述组合物中。
根据本发明，所述食品组合物的特征在于进一步含有至少一种选自
以下的增甜成分苯甲醛，丁酸乙酯，吹喃酮(furaneol),香草醛，醋 酸异戊酯或其组合，所述成分以不超过2,5.10-5mg/l的浓度存在于所述 组合物中。
令人惊讶地，发现超阈值浓度的糖和上述列表中选定的以超阈值浓 度存在于食品中的 一 种预定化合物的组合提高了食品中甜味的整体感 觉，尽管与没有含有增甜成分的食品组合物相比，添加的糖含量显著降 低了。
优选，在包括以下的列表中选择所述的糖单糖，氢化糖，氯化脱 氧糖，薛类或其糖苷，二氢查尔酮，肽，蛋白质，硝基苯胺，氨基磺酸 肝(sulphamates oximes)， 异香豆素，糖精，安赛蜜(acesulphames), 色氨酸，脲或其组合。
还优选，所述增甜成分以l,5.10-6mg/l至2,5.10-5mg/l的浓度存在于 所述组合物中。
有利地，所述增甜成分是丁酸乙酯。
在本发明另一个优选实施方案中，所述糖以不超过50g/l的浓度存在于所述组合物中，但是使得消费者可以有意识地尝到所述糖。
根据本发明的食品组合物可以是加香的(aromatised)水，或是冷 藏的乳品原，朱酸奶。
现在将通过三个特定的实施方案来更详细地描述本发明，其中制备 和测试了根据本发明的食品组合物。本发明特定实施例和试验的详述参 考了如下的附图。


图1是随着时间评价液体流动组合物的甜味强度的示意图。LTP(专 门小组(panel)的最低阈值)是含有3.卯^ppm 丁酸乙酯的组合物。S是 没气味物质的蔗糖溶液的甜度。SO是含气味物质的蔗糖溶液的甜度。
图2是阈值下丁酸乙酯浓度(X-轴)对15g/l蔗糖溶液甜度(Y-轴) 影响的示意图。
图3是阈值下丁酸乙酯对蔗糖减少10%的商业甜调味矿泉水饮料的 甜度影响的示意图。
首先，为了以下描述部分的清楚性，现在提出一些定义。
"超阔值浓度"意思是受试者可感知的浓度，因为所述浓度高于检测 阈值浓度，即有意识的感知。
"阈值下浓度"意思是受试者没有感知的浓度，因为其低于检测阔值 浓度，即无意识感知。
"专门小组检测阈值"意思是定义为专门小组中感知的最低个体检 测阈值浓度的浓度。
气味和口味感知之间超阈值水平时的相互作用的开拓研究表明受 试者认为用气味物质调味的水溶液是有口味的，该研究使用了静态感官 测量或时间-强度评价。反过来，鼻后(retronasal)嗅觉感知也受到口味 感知的调节。
混合物中气味物质和口味物质(tastant)之间的感知相似性似乎是 口味强度变化的良好预测因子。实际上，当气味-口味对是适合的时候， 气味可以获得口味的品质，表示存在于通常由消费者体验的食品中。将 适合定义为"两种刺激物适于结合于食品中的程度"。例如，菠萝风味可 以增强所感知的模型溶液的甜度。在真实食品的情况中，草莓气味增强 了搅打奶油的甜味，而花生酱不能影响甜味等级。另一个研究表明加入 奶中时，香草风味提高了儿童和成人所感知的甜度。此外，还表明了当 食品中的气味-口味对不适合时，气味也可以降低口味强度。在该实验中，与甜味相关的焦糖气味降低了酸味强度。功能性核磁成像(FMRI)结果
也提供了人类眶额皮质的侧前部分中口味和嗅觉刺激物的会聚产生风 p未的证据。
最近，揭示了阈值下浓度的刺激物的作用对感知也具有影响。使用 二选一迫使选捧方法(two-altemative forced choice method )的变量证明 了常规嗅闻(orthonasally)呈现的适合的口味和气味刺激物在阈值下水 平时的整合。
实际上，在口中存在阈值下浓度的糖精溶液时，常规溴闻呈现的苯 甲醛阈值显著降低。用单谷氨酸钠(sodium monoglutamate)重复相同 的实验没有导致苯甲醛灵敏度的改变。关于超阈值水平的嗅觉/ 口味相互 作用，阈值下水平的相互作用只发生在熟悉的(familiar)气味物质/口味物 质对中。
通过使用另 一组专门小组重复相同的实验证实了这些关于熟悉性 影响的结果。然而，在这种情况中，对于四名受试者，观察到缺乏苯曱 醛/糖精对的整合，并且可通过其对该口味/香气对的熟悉性低来解释。 这两个研究证明了常规溴闻传送的阔值下嗅觉刺激物与阔值下口味的 整合是取决于受试者的食品经验。
还证明了阈值下水平的气味和口味的整合。该实验表明气味/ 口味整 合不是取决于熟悉性。口味物质和气味物质的影响是叠加的，与口味/ 气味对的协调性无关。然而，在该实验中，气味物质在与口味物质的混 合物中通过口腔传送。为了解释不同研究之间的结果差异，假定了刺激 物传送(常规或鼻后)可在气味物质/口味物质相互作用中起着关键作用。
根据本发明，强调了阈值下水平的气味物质的影响是否会提高超阈 值水平的蔗糖溶液的甜度。在试验中，蔗糖混合物中通过口腔呈现的气 味物质明显感觉是甜的。该实验方案的目的是模拟每天食用甜味食品。 实际上，食品工业需要扩大关于嗅觉/口味相互作用对消费者感知的影响 的理解。
选择以下的气味物质是因为报道过它们对超阈值水平的甜度具有 增强特征苯甲醛；丁酸乙酯；吹喃酮(furaneol),香草醛和醋酸异戊 酯。如在下文中所了解的，还发现所有那些成分具有积极作用，其中更 为引入注目的一种是丁酸乙酯。
设计了以下两个实验来实现我们的目的实验1:阈值下水平的丁酸乙酯对含有15%蔗糖矿泉水(Vittel, France )甜度影响的定量。
实验2:确认对含有44%蔗糖和草莓调味品的商业矿泉水饮料中阈 值下浓度的丁酸乙酯甜度的增强影响。
实验1:阈值下水平的丁酸乙酯对含有15%蔗糖矿泉水(Vittel, France)甜度影响的定量。
A/对第 一个实验进一 步选择的两种气味物质的个体阈值测量和专 门小组最低阈值[LTP]测定
在室温使用矿泉水(Vittel Bonne Source, France)和浓度为0.1至 5.94E-06ppm ( =0.1至5.94E-06mg/l) 丁酸乙酯的气味物质来制备十五种 一升的丁酸乙酯溶液。在品尝前一'J、时制备每种溶液。
十二名nai've受试者的新专门小组参与了该实验。使用Force-Choice Ascending Concentration Series Method of Limit ( ASTM, 1991 )测定个 体检测阈值。对于每种气味物质，由受试者评估一系列十五个3-选一的 迫使选择。用2的稀释因子来限定递增浓度范围。作为实验室规模的初 步试验的补充，测定合适的浓度范围。以递增浓度的次序评价十五个 3-AFC。将溶液置于用3个数字随机编码的塑料杯中并在50-ml杯子中 保存于室温。按照之前对实,睑1描述的相同条件进行评价。
对于每名受试者，超过所有正确AFC测试的浓度被认为是个体检测 阈值浓度。选择专门小组内的最低个体阈值浓度[LTP]作为测定实验下 一步骤中所用的阈值下浓度的基础。
B/阈值下水平的气味物质对甜味强度影响的研究
为了研究阔值下水平的气味物质对甜味感知的影响，研发了 一种液 体传送系统。该装置基于可编程的四通道制备性HPLC泵 (Merck-Hitachi, L7150)和四个1-升的存储器。特富龙管连接四个存 储器到HPLC混合室并连接混合室到受试者的口。 一个存储器(A)含 有蔗糖水溶液，两个其他的存储器(B和C)含有相同的蔗糖水溶液， 与存储器A中的相比较，含有两种不同的气味物质浓度。该系统使得可 以在口中以恒定的速率和蔗糖含量传送连续流动的液体，但是气p木物质 的浓度是在变化的。与实验l相比较，蔗糖浓度增至15g/L，以便使用 液体传送系统连续传送溶液时能清楚地感知甜味。在该研究中，可以通 过使用两个参数的步骤(step)将受试者口中传送的流体的气味物质浓度编程以百分比计的3-通道对液体流体组合物的贡献和以秒计的步骤持 续时间。通过混合三种溶液，装置能够在线传送具有各种不同气味物质 浓度的溶液。
对于每种气味物质，基于[LTP], ([LTP]/16, [LTP32]/32, [LTP]/64，
的调，朱溶液来传送(图1 )。蔗糖溶液以25ml/mn在口中传送，调、朱的 和未调味的交替进行，在第一个次序中使用三个递增气味物质浓度，在 第二个次序中使用两个递减浓度。因此，将第一个次序分成六个步骤(三 个调味的和三个未调味的)，第二个次序分成四个步骤(两个调，朱的和 两个未调味的刺激物)，两个次序总共十个步骤(图1)。这种调味和 未调味液体的交替确保了每个气味物质浓度传送和受限的感官适应之 间的管子沖洗。10个步骤中的每一个在18秒的过程中传送。因此，两 个次序总的持续时间将持续180秒钟。
十二名受试者在一个时间l殳内单独评1介了次序1和次序2,每个次 序之间停顿180秒钟。基于25ml/mn的流速， 一个时间段中吞咽的液体 总量为75ml。每个时间段重复两次。因此，每个判断总地进行四个时间 段。为了标准化十一名受试者口中的液体传送和吞咽，训练受试者在上 下门牙之间夹住特富龙管子末端，使lcm的管子进入口中。请受试者有 规律地且正常地吞咽。他们在对应于十六个步骤的十六个时间点评价随 着时间的甜味强度，依据从"根本不甜"到"非常甜"端点锚定的11-个等 级。将计算机化的FIZZ时间段结合HPLC泵并使得在每个步骤开始后 10秒同步甜味等级在屏幕上的显现。该时间段考虑了对于泵需要三秒 钟，以制备混合并传送所需的浓度。然后，受试者可在剩佘的七秒钟时 间内评价甜味强度。在评价过程中，还要求受试者在纸张上记录甜味以 外的任何其他感知(嗅觉或味觉)。此外，在第二个实验结束时进行报 告会议，来收集受试者的普遍注释。研究两种气味物质的影响后，进行 了另一个部分来证实甜味增强作用不是由于装置或程序引起的。使用 15g/L蔗糖溶液来测定甜味强度在十个不同的点随着时间的评价，但是 没有添加气p未物质。
在评价阶段之前，使用装置和实验方案进行了由两个阶段的适应组
成的训练，其中使受试者习惯口中恒定的液体，并结合有限时间中的评 分任务。只使用了未调味的蔗糖溶液进行了该训练。根据公式SCi^SOn-Sn来转换感官数据，其中SC是甜，朱变化，SO 是含有气味物质的蔗糖溶液的甜度，而S是SO之前评价的没有气味物 质的蔗糖溶液的甜度。随着时间研究了五个气味物质浓度(n)。对于 五个SC专门小组平均值，计算了在5%的置信区间。
十二名受试者中的阈值浓度范围对于丁酸乙酯为3.90E-04至 3.2ppm(专门小组平均值4.09E-01ppm )。选择最低个体检测阈值[LTP] 并用于阈值下水平即3.90E-04ppm的研究。图2表示对于每种丁酸乙酯 浓度，在未调味(S)和调味(SO)甜味溶液之间所感知甜度(SC)的 变化。所有丁酸乙酯的阈值下浓度显著提高了所感知的蔗糖溶液甜度。 此外，由于丁酸乙酯阈值下添加引起的甜度是恒定的，无论气味物质浓 度为何。
可提出了两个解释性的假设来解释阈值下浓度的丁酸乙酯对甜味 的增强影响。
第一，阈值下水平的丁酸乙酯通过感知的相互作用增强了甜味，如 之前的实-睑所示的。
第二 ，通过超阈值浓度的丁酸乙酯诱导的甜味增强是因为由与蔗糖 的物理-化学相互作用引起的顶部空间中气味物质释放增加。第二种假设 是不可能的，因为已经表明与含水对照相比较，橙子香味中存在的丁酸 乙酯的释放没有受到蔗糖的增强(浓度与本发明研究中所用的那些相 似)。此外，在使用液体传送系统的评价过程中，受试者没有报告任何 其他感知的不同于甜味的嗅觉或味觉注释。
我们的第一个假设与最近的研究相一致。实际上，报道了气味/口味 相互作用是由于通过食物暴露所经历和记忆的联系引起的，没有任何清 晰的注意或学习。此外，之前的研究已经强调了适合性影响嗅觉/口味中 心整合和气味物质的常规溴闻呈现。还在中心水平证明了食品经验对超 阈值水平的感官相互作用的作用。本发明的主要成果是通过气味物质的 鼻后嗅觉感知增强了蔗糖溶液的甜味，即使该气味物质处于阈值下。
如果在真实的饮料或食品中得到了证实，这种发现会在目前食品工 业中减少蔗糖含量的情况中是关键的。
实验2:确认对含有44%蔗糖和草莓调味品的商业矿泉水饮料中阈 值下浓度的丁酸乙酯甜度的增强影响。
通过不同于第一个实验的11名受试者的nai've专门小组评价了含有44%蔗糖和草莓调味品的Vittel矿泉水的商业饮料(Strawberry Vittel, France)(在图3中称为"ref，)中阈值下浓度的丁酸乙酯的影响。将该 参照与两个试验相比较， 一个参照含有少10%的蔗糖， 一个参照含有少 10%的蔗糖和2.5 10-Smg/l的丁酸乙酯。将两个试验与参照相比较，依据 -5至5的点等级，参照对于气味和甜味属性任意地为0。
图3表示专门小组平均值，使用95%的置信区间。结果表明含有少 10%蔗糖的试验被评价为没有参照甜，而含有相同蔗糖减少量但含有丁 酸乙酯的试验就甜味而言与参照没有显著不同。该结果强调了阈值下浓 度的丁酸乙酯对甜味的增强影响使得可以减少10%蔗糖，而同时保持相 同的甜p未。
应当理解在此所述的本发明的优选实施方案的各种变化和改变是 本领域技术人员显而易见的。可以进行这样的变化和改变，而没有脱离 本发明的精神和范围，也没有减少其伴随的优势。因此，意图用所附的 权利要求涵盖这样的变化和改变。
权利要求
1. 含有至少一种以超阈值浓度存在于所述组合物中的天然和/或人造糖的食品组合物，其特征在于所述组合物进一步含有至少一种选自以下的增甜成分苯甲醛，丁酸乙酯，呋喃酮，香草醛，醋酸异戊酯或其组合，所述成分以不超过2，5.10-5mg/l的浓度存在于所述组合物中。
2. 根据权利要求1的食品组合物，其中所述糖选自单糖，氢化 糖，氯化脱氧糖，薛类或其糖苷，二氢查尔酮，肽，蛋白质，硝基苯胺， 氨基磺酸肟，异香豆素，糖精，安赛蜜，色氨酸，脲或其组合。
3. 根据权利要求1的食品组合物，其中所述增甜成分以l,5.10-6mg/l 至2,5.10-5mg/l的浓度存在于所述组合物中。
4. 根据权利要求1至3任一项的食品组合物，其中所述增甜成分 是丁酸乙酯。
5. 根据权利要求1至4任一项的食品组合物，其中所述糖以不超 过50g/l的浓度存在于所述组合物中。
6. 根据权利要求1至5任一项的食品组合物，其中所述食品组合 物是加香的水。
7. 根据权利要求1至5任一项的食品组合物，其是冷藏的乳品原 p未酸奶。
全文摘要
本发明涉及含有至少一种以超阈值浓度存在于所述组合物中的天然和/或人造糖的食品组合物，其特征在于所述组合物进一步含有至少一种选自以下的增甜成分苯甲醛，丁酸乙酯，呋喃酮，香草醛，醋酸异戊酯或其组合，所述成分以不超过2,5.10^-5mg/l的浓度存在于所述组合物中。
文档编号A23G3/42GK101453905SQ200780019538
公开日2009年6月10日 申请日期2007年1月22日 优先权日2006年3月29日
发明者D·P·拉比, N·M·C·马丁 申请人:内斯特克公司