专利名称：包括焦糖之快速溶解甜味剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种产品的制造方法，该产品包括一种人造甜味剂如APM(aspartame，天冬氨酰苯丙氨酸甲酯)。更具体讲，本发明涉及包括焦糖的快速溶解甜味剂的制造方法，该产品还具有改进的粉尘和流动性质。
通常在所要的产品中使用甜味剂是困难的。为此应用目的，甜味剂应包括但不限于APM(aspartame)、糖精、cyclamates、acesulfam-K、TGS(sucralose，三氯半乳糖)、alitame。外观、化学及物理性质、不稳定性、能力、搬运和制造的困难会降低甜味剂特别是粉末状甜味剂的用途。在要求低粉尘、自由流动、快速溶解或快速释放的场合，甜味剂有可能很难使用。
有时APM是难于使用的，因为块状APM溶解很慢，由针状晶粒组成的易生尘粉末带静电性和不易流动。在饮品业中，由于APM易生尘和溶解慢而有浪费的问题。APM的损失可能发生在制造、运输、装卸、使用过程中散失于空气中和被设备及容器表面吸收。
曾提出多种方法以克服APM粉末的生尘、流动性、以及溶解问题。这些方法包括与增量剂如糖、糊精、麦芽糊精等一起将APM制成粒。在成功的产品中，一般是由高百分率的增量剂与低百分率的APM混合，因为需要大量增量剂的特性来制成快速溶解的产品。造粒的方法包括流化床造粒、喷雾干燥、共干燥、高剪切能造粒、滚压、以及挤出等方法。例如，Adolph的USP 4497835提出，使用包含水解的谷物固体物、一种食用酸、一种香味剂、一种浑浊剂、APM、以及一种色料。将除色料之外的全部成分预混合，然后在各成分掺混过程中加入色料溶液。此混合物在粉末型饮料混合物中具改进的溶解性质。然而，此混合物中每1份APM至少要有10份其他成分。
在Pischke等的USP 3962468中提出了一种特殊方法。该文献中详述了制取APM与糊精的分散液的方法。优选为一些APM颗粒仍处于未溶解颗粒状态，并且包封在糊精之中。
在Sharma的GBP 2104369 B中试探了一种适于饮料业的方法。该文献披露了一种APM浓缩物，它是含1-35%APM和65-99%焦糖色料的混合物。该浓缩物一般用于制造用于汽水饮料的由APM增甜的糖浆。该浓缩物可以液态使用，或脱水后得到粉末产品。按该文献披露之方式应用APM存在着困难。由于该混合物中焦糖和APM的含量而使之具吸湿性并成为不能承受潮湿的混合物，它们暴露在潮湿空气中很快变为粘性物质，于是难于装卸及运输。按该文献所披露的量制成焦糖和APM的混合物后，所出现的搬运问题和典型的使用APM粉末所产生的问题相仿，其产品不具有自由流动性。再者，该文献中所用焦糖产生的色泽太深，而所得产品只能用在要求深色的用途中。用这样多的焦糖还会使之难于用前述各种造粒方法来加工。
因此，亟需一种制造具快速溶解性的甜味剂，特别是APM，的方法。
本发明涉及一种快速溶解的甜味剂产品。优选是一种快速溶解的颗粒状甜味剂，并具有改进的粉尘和流动特性。该甜味剂与低含量的焦糖混合，形成快速溶解的粉末。也可以用焦糖溶液将该甜味剂打湿，然后干燥后形成粉末或颗粒状产品。优选使用焦糖粉末和水或使用焦糖溶液作为造粒剂制成颗粒状产品，干燥后，具有少生粉尘、自由流动和快速溶解性质。该混合物优选含甜味剂干重约70-99.5%，含焦糖干重约0.5-30%。
本发明的产品包括一种甜味剂和一种脱水焦糖的混合物，其中甜味剂存在量至少为焦糖含量的二倍。为本发明的目的，所述脱水焦糖是指在最终产品中的焦糖含有限量的水分。焦糖在混合之前可以是粉末状或糖浆形式。优选，焦糖存在量按干重计为约0.5-30%，人造甜味剂(优选用APM)存在量按干重计为70-99.5%。对本发明的目的而言，所述焦糖和甜味剂的含量是按“干基重量”计。亦即混合物中可以存在有水分，但在计算焦糖和甜味剂百分率和比率时水分不计在内。在产品中，水可以作为残余水分存在，其量可不超过8%而不致显著影响产品的性能和稳定性。该产品的溶解达到意想不到的快速。当甜味剂与焦糖一起制成粒后，产品也具有改进的粉尘和流动特性。
焦糖与甜味剂可由多种方法混合到一起，各方法都可制成具改进溶解速率的甜味剂/焦糖混合物。本发明所用的“焦糖”包括任何常规得到的焦糖化的糖。制造焦糖化的糖是将糖的溶液如玉米糖浆加热至高温，例如125℃。焦糖可以是糖浆形式或干式的，如粉末。焦糖通常用于多种食品产品，也包括饮料和糖果。焦糖适用于要求颜色和低热值的产品。适用的焦糖包括但不限于Sethness Products Company制造的产品。特别适用的焦糖是在制造时有亚硫酸氢铵作为反应物所制成的饮料型焦糖。特别适用的焦糖的pH为约2.5-5.0，等电点低于2.5。优选的焦糖例如包括Sethness Products Company的Double Strength 400SM和AP100SM。意外发现，少量的焦糖就能够使大量甜味剂的溶解速率显著改进。这在使用APM时特别明显，与之成对照的是以前试图改进其溶解速率是通过使用增量剂而只达到有限效果，或是要用很大量增量剂方有效果。在此方法中所述“增量剂”包括通常用来与APM或其他甜味剂混合的那些物质。这些物质包括但不限于聚合葡萄糖、麦芽糊精、阿拉伯胶、葡萄糖、玉米糖浆固体物。
业已发现，可用各种不同方法将焦糖与甜味剂造粒或用它将甜味剂包覆，形成快速溶解的产品。方法之一，将糖浆形式的焦糖用水稀释，然后加入到甜味剂中形成浆液，然后干燥、磨碎。方法之二，将甜味剂与焦糖干粉末混合，然后加水打湿，制成“面团”，然后干燥并磨碎。另一方法，将甜味剂与焦糖溶液一起造粒，或者干焦糖粉末和甜味剂的混合物应用Hobart混合机在水中造粒，或者用其他常规造粒设备如机械混合式造粒机、流化床造粒机或转动加工机。又另一方法，可将人造甜味剂加入到一个涂装机，然后加入焦糖溶液将甜味剂包覆并造粒。再一方法，将干态的焦糖加入到干态的APM中。意外发现，这样的简单混合物具有改进的溶解速率，甚致在不打湿情况下亦如此。由于其中焦糖用量很少，此一效果更是意外的发现。
所制成的颗粒或粉末产品具很快的溶解速率。因此，APM和其他人造甜味剂可以应用在要求溶解速率快、并由于颜色、味道或其他方面原因又要求溶解助剂即焦糖含量少的多种用途中。此外，焦糖还具有优等润湿性和分散性，使颗粒状物的溶解速率比预期的还要快。
在一种含焦糖的产品中，可以混合多于一种的甜味剂。一种特别优选的甜味剂混合物是APM、acesulfame-K和焦糖的组合物。
在该产品中也可含有少量常规式增量剂。在某些用途中会要求用一些增量剂来改进某些物理性质，例如制成更硬的颗粒。增量剂的用量按产品干基重量计为最高约15%。最好，焦糖加增量剂的总量按产品干基重量计低于30%。增量剂的加量只是达到使颗粒增高硬度为止。此种包含焦糖和甜味剂的产品可应用于多种产品，包括但不限于食品产品，饮料、果汁，酒类饮料，软饮料和其他汽水，糖果(块糖、口香糖、糕饼、面包等)，口腔卫生产品，药物产品，兽医产品。
下述实施例示出制造焦糖-APM产品的各种方式，并与APM和其他粉末和糖浆状增量剂混合物进行比较。这些实施例仅供阐明之用，并非对本发明范围之限定。
实施例1
将市售焦糖糖浆用水稀释，制备焦糖-APM混合物。将稀释的溶液加入到粉末APM中，成为含水浆状物。将浆状物过滤并于真空烘箱中于50℃干燥。将已干的滤饼磨碎，过筛，得到不同粒度的颗粒或粉末样品。为此用途，颗粒产品之平均粒度应为约20-60目美制标准筛;粉末产品应为60目美制标准筛筛下物。下表示出不同焦糖-APM混合物的溶解速率。产品所有百分率均为干物重量百分率。
开 始 平均粒 完全 成品含量焦 糖 焦糖量 APM量 度，美 溶解 评价%类 型 (克) (克) 制标准筛 (秒) APM 焦糖SethnessDoubleStrengthTM40 100 -6040-60 18 87.6 11.2SethnessDoubleStrengthTM10 100 -60 2440-60 52 95.1 4.4SethnessAP100TM25 100 -60 1240-60 36 89.6 7.6SethnessB&C145TM25 100 -60 1240-60 35 92.6 6.7
SethnessRT80TM25 100 -60 1240-60 22 88.5 8.4SethnessRT80TM12.5 100 -60 1540-60 40 94 5.6SethnessYT25TM25 100 -60 1340-60 40 92 6.4SethnessRT120TM25 100 -60 1440-60 18 92.4 5.7SethnessRT240TM25 100 -60 1240-60 25 93.4 5.3产品中焦糖含量比开始的焦糖量少得多，因为在过滤步骤中，部分焦糖随滤液失去。
实施例2将市售粉末焦糖与粉末APM混合，得到焦糖-APM混合物。向此混合物加水，然后混合。
然后将混合物干燥并通过60目美制标准筛。
焦 糖 焦糖量 APM量 平均粒度， 完全溶解类 型 (克) (克) 美制标准筛 (秒)SethnessRT175 10 100 -60 14SethnessAP680 10 100 -60 14实施例3将粉末状APM与粉末状或糖浆状其他可溶性增量剂混合。加入水以打湿此粉末混合物，然后进行混合。然后将混合物干燥，过筛，得到粒度为美制60目筛筛下物的样品。糖浆状焦糖先用水稀释，然后加入到APM以使颗粒被打湿。
增量剂 焦糖量 APM量 平均粒度， 完全溶解(克) (克) 美制标准筛 (秒)Maltrin M150TM 10 100 -60 80Lycasin(糖浆) 12 100 -60 96玉米糖浆固体物 5 100 -60 170阿拉伯胶 5 100 -60 75Tween 80TM(浆) 5 100 -60 75Tween 80TM(浆) 10 100 -60 50果糖 10 100 -60 120蔗糖 10 100 -60 120葡萄糖 10 100 -60 165糖精钠 10 100 -60 140
环己氨基磺酸钠 10 100 -60 250Acesulfame-K 10 100 -60 165山梨醇 10 100 -60 200高果糖玉米糖浆(糖浆) 5 100 -60 180阿拉伯胶 30 100 30-80 156阿拉伯胶 30 100 -80 45实施例4将一种粉末状增量剂溶解于水。将此溶液加入到APM粉末使之打湿并将APM造粒。然后将混合物干燥，过筛，得不同粒度的样品。
增量剂 焦糖量 APM量 平均粒度， 完全溶解(克) (克) 美制标准筛 (秒)山梨醇 10 100 -60 156山梨醇 10 100 40-60 288聚合葡萄糖 10 100 -60 150聚合葡萄糖 10 100 40-60 276实施例5将22.5克粉末状APM放在玻璃杯中，用茶匙与2.5克粉末状焦糖(AP680，Sethness Products Company分销)轻轻地混合。将此混合物的样品溶解(用0.1克溶于120毫升室温的去离子水)并轻轻搅拌。10秒钟内该样品超过95%溶解，45秒内完全溶解。
因此可以看到，由焦糖与APM混合的产品要比常规增量剂或甜味剂单独与APM混合后溶解速率更快。应用焦糖与APM所得结果要优于其他增量剂。由于这些结果，使得APM或其他甜味剂可以应用于要求甜味剂快速溶解和最少量增量剂的用途中。
已述的是本发明的原理和应用该原理的最佳方案。不言而喻，前述各实施例仅为阐明之用，并可在不背离以下权利要求所规定的本发明范围情况下采取其他手段与技术。
权利要求
1.一种颗粒状或粉末状消费性产品，其中包括由一种选自APM(aspartame，即天冬氨酰苯丙氨酸甲酯)、糖精、Cyclamates、acesulfame-K、三氯半乳蔗糖、alitame、它们的全部盐及混合物的甜味剂，以及一种脱水的焦糖所成的混合物，所述消费性产品具有比单独该甜味剂更快的溶解速率，按所述产品的干重量计，其中含有至少70%的所述甜味剂，以及0.5-30%的所述焦糖。
2.按权利要求1的消费性产品，其中所述甜味剂是APM。
3.按权利要求2的消费性产品，其中所述甜味剂包括一种由APM和acesulfame-K所成的混合物。
4.按权利要求1的消费性产品，其中还包括一种增量剂，其含量为提供所要求体积的有效量，按所述产品的干重量计，所述增量剂的存在量不超过15%，同时所述焦糖和所述增量剂的总量不超过30%，所述增量剂是选自阿拉伯胶、lycasin、麦芽糊精、玉米糖浆固体物。
5.按权利要求1的消费性产品，其中所述甜味剂占所述产品重量的90-97%，所述脱水焦糖占3-10%。
6.一种制造具改进的溶解速率的粉末状消费性产品的方法，其中包括这样的步骤，即将选自APM、糖精、Cyclamates、acesulfame-K、三氯半乳糖、alitame、其全部盐及混合物的甜味剂与一种干的焦糖进行混合，并在进行混合时不加入水或其他溶剂，按所述产品的干重量计，其中所述甜味剂至少占70%，所述焦糖占0.5-30%。
7.一种制造粉末或颗粒状消费性产品的方法，包括以下步骤(a)将脱水的焦糖与APM混合，制成一种混合物，按该混合物干重量计，其中APM占该混合物至少70%，所述焦糖占0.5-30%;(b)在连续搅拌条件下，加入足量的水使所述焦糖溶解;(c)将该被打湿的混合物干燥。
8.按权利要求7的方法，其中所述经过干燥的混合物再经磨碎和过筛，得到颗粒状或粉末状产品。
9.按权利要求7的方法，其中还包括这样的步骤，即将选自阿拉伯胶、lycasin、麦芽糊精、玉米糖浆固体物的一种粉末状增量剂加入到所述粉末状焦糖中，按所述产品的干重量计，所述增量剂的量占该产品约2-15%，同时所述增量剂与所述焦糖含量之和不超过30%。
10.按权利要求7的方法，其中所述混合步骤是在选自机械混合式造粒机、流化床造粒机、转动加工机的设备中进行的。
11.一种制造粉末或颗粒状消费性产品的方法，包括如下的步骤(a)用水稀释焦糖糖浆;(b)将所述经稀释的焦糖糖浆加入到一种粉末状的选自APM、糖精、cyclamates、acesulfame-K、三氯半乳糖、alitame、其全部盐和混合物的甜味剂中，成为含水的浆状物，按所述产品的干重量计，所述甜味剂占该产品至少70%，所述焦糖占0.5-30%;(c)将所述含水混合物干燥并过筛，得到颗粒或粉末状产品。
12.按权利要求11的方法，其中还包括这样的步骤，即将选自阿拉伯胶、lycasin、麦芽糊精、玉米糖浆固体物的一种增量剂加入到所述经稀释的焦糖糖浆中，按所述产品的干重量计，所述增量剂的加入量占该产品约2-15%，同时所述增量剂与所述焦糖含量总和不超过30%。
13.按权利要求11的方法，其中所述混合步骤是在选自机械混合式造粒机、流化床造粒机、转动加工机的设备中进行的。
全文摘要
披露了一种包括甜味剂和焦糖的产品。该产品含有受限量的焦糖并且具极快速的溶解性能。
文档编号A23L1/236GK1065580SQ9110239
公开日1992年10月28日 申请日期1991年4月9日 优先权日1991年3月12日
发明者曹恒科 申请人:纽特拉斯威特公司