专利名称：：用于饮料的维生素制剂的制作方法
技术领域：
：本发明涉及那些含有维生素E和其他脂溶性维生素的，添加了营养性维生素和矿物质的饮料的改进。特别提供了那些含有脂溶性维生素成分的饮料的制备方法。人用和兽用维生素添加剂是很普通的。某些饮食中，或剧烈运动后，除了要从那些通常被认为是平衡饮食的食物中摄入维生素外，还需要额外摄入大量的维生素。特别是对那些食物中养分不够充分的人，包括正在生长的儿童，维生素添加剂也很重要。在中美洲和南美洲的一些国家，人群普遍存在从食物中摄取维生素不足的问题，在这种情况下，维生素添加剂就很有价值。运动饮料，例如GATORADE，和添加了维生素的水，就是添加维生素有意义的饮料。还有那些用来恢复由于腹泻造成电解质损失的饮料，如Pedialyte，添加维生素也很有意义。另外，碳酸饮料，如香料苏打水，软饮料或矿泉饮料，以及非碳酸化果汁、水果榨汁和这些饮料的浓缩形式，都可以添加维生素。本发明的一个目的是提供一种光学透明的脂溶性维生素组合物，其中维生素以可以添加到饮料中的营养补充量存在。本发明的另一个目的是当这种光学透明的组合物添加到饮料中后，并不改变该饮料的感官性状，并且这种组合物在添加后的饮料中是稳定的(例如不会浮起或在表面形成薄膜)。本发明的另一个目的是提供一种饮料，它含有这种光学透明的脂溶性维生素组合物，其中维生素以营养补充量存在。本发明的另一个目的是提供一种光学透明的，可添加到饮料中的维生素E组合物，其中维生素E以营养补充量存在，典型量是从每个包装含大约1亳克到30毫克维生素E，每包装为8盎司(或大约240亳升)。本发明还有一个目的是提供含有这种光学透明的脂溶性维生素组合物的多种饮料和饮料浓缩物，其中维生素以营养补充量存在。因而，本发明涉及一种维生素添加剂，它含有(A)(1)一种脂溶性维生素和(2)一种乳化剂，其与(B)一种液体混合，形成一种光学透明的溶液。其中(1)与(2)的比例为从大约1∶1到1∶19，(A)比(B)的比例为从大约1∶0.5到大约1∶16。(1)与(2)的比例优选是从1∶1到1∶9，更优选是从大约1∶1到大约2∶3。最优选的比例是大约2∶3。脂溶性维生素从包括维生素E或它的酯类、维生素A或它的酯类、维生素K、维生素D3以及它们的混合物的组中进行选择。更优选的脂溶性维生素是维生素E或它的酯类。乳化剂优选是一种非离子的，具有很好的亲水性(对水有强亲和力)和亲脂性(对扩散相有强亲和性)的表面活性剂。另外，该乳化剂应该是GRAS(一般认为是安全的)或是经各种世界范围的管理机构所批准的，可用于食物的物质。作为乳化剂，聚氧化乙烯(20)脱水山梨糖醇单油酸酯是优选物质。它也被称为多乙氧基醚80。除包括其他来源外，该物质的商品来源于ICI，称为吐温80。作为脂溶性维生素，维生素E或它的酯类(例如，维生素E乙酸酯)，维生素A或它的酯类(例如，维生素A乙酸酯和维生素A棕榈酸酯)，维生素K(维生素K1)，和维生素D3(胆钙化固醇)是本发明所关注的。上述维生素的混合物同样也包括在内。维生素E或它的酯类是优选的脂溶性维生素，维生素E乙酸酯是其中最优选的。本发明同时包括含有这种光学透明的脂溶性维生素组合物的多种饮料，其中维生素以营养补充量存在。本发明的典型饮料或饮料浓缩物组合物含有至少大约0.05％(重量)的果实香料或可乐香料，或至少大约3％(重量)的果汁，还含有以一种光学透明的组合物形式添加的营养补充量的脂溶性维生素，需要时加入水使饮料总重量达到100％，可以随意选择含有甜料。这些饮料可以是碳酸饮料，如香料苏打水，软饮料或矿泉饮料，以及非碳酸化果汁，水果榨汁和这些饮料的浓缩形式。作为例子，此处所说的果汁和果实香料包括葡萄，梨，西番链果，菠萝，香蕉或香蕉泥，杏，桔子，柠檬，柚子，苹果，酸果蔓果，番茄，芒果，番木瓜果，酸橙，柑橘，樱桃，覆盆子，胡萝卜以及它们的混合物。另外，人造调味剂，如可乐，或从上述果汁中提取的天然香料也可以用于这些饮料中。巧克力调味品和其他非果味调味品也可用于制造这种含有维生素和矿物添加剂的饮料。本发明所说的各种饮料，特别是果汁和可乐饮料，是那些充有二氧化碳的软饮料和“蒸馏”饮料，还有甘露和含有至少大约45％(重量)的果汁成分的全浓度饮料或浓饮料。另外，不论是产自母牛还是人工合成的牛奶，均可以添加这种光学透明的脂溶性维生素组合物。(B)所说的液体可以是水，待补充营养的饮料，或它们的混合物。在此使用的“果汁产品”这个名词，指的是果汁饮料和至少含有大约45％果汁的果汁浓缩物。运动饮料也是可以用本发明的这种光学透明的脂溶性维生素组合物进行补充的饮料。典型的运动饮料含有水，蔗糖糖浆，葡萄糖-果糖糖浆，天然或人工香料。这些饮料中也可以含有柠檬酸，柠檬酸钠，磷酸单钾盐以及其它对于由于流汗而损失的电解质有恢复作用的物质。此处使用的“果汁饮料”这个名词，指的是一种单一浓度的，可以即刻饮用的果汁饮料产品。本发明所指的果汁饮料也可以是“全浓度”形式的，其典型地含有至少大约95％的果汁。全浓度果汁饮料也包括含100％果汁的果汁产品，例如桔子，苹果，覆盆子，樱桃，杏，梨，柚子，葡萄，酸橙，柑橘，胡萝卜，菠萝，酸果蔓果，番茄，和其各种混合物。果汁饮料也包括那些冲泡后的果汁产品，即被称为“甘露”(nectar)的果汁产品。这些冲泡后的果汁产品典型地含有从大约50％到大约90％的果汁，优选果汁浓度是从大约50％到大约70％。甘露中通常还加有糖类或人工甜料或糖类代用品。此处使用的“果汁浓缩物”这个名词，指的是一种果汁饮料产品，当它被用适量的水稀释后，即形成可饮用的果汁饮料，本发明范围内所指的果汁浓缩物一般在用3到5份重量的水稀释后即成为可饮用的饮料。此处使用的名词“饮料浓缩物”或“饮料糖浆”，指的是一种由香料，水，和大约10％到60％的糖或糖的代用品所组成的混合物，糖或糖的代用品有例如蔗糖，葡萄糖，固体玉米浆，果糖，糊精，葡聚糖和它们的混合物。此处使用的名词“果汁材料”指的是浓缩的果汁，加上其他果汁材料，如果香，香味挥发物，果皮油类，果肉或果渣。此处使用的名词“橘汁”指的是下列果汁中的一种或几种，包括桔汁，柠檬汁，酸橙汁，柚子汁，柑橘汁和它们的混合物。饮料和饮料浓缩物中的香料组分含有从果实香料、植物香料和它们的混合物中选择的一种或几种香料。此处使用的名词“果实香料”指的是这种香料是从种子植物的可食用的繁殖部分，特别是从与种子有关的、具有甜果肉的部分中提取出来的。该名词同样也包括那些模拟天然果实香料的合成香料。特别优选的果实香料是橘类香料，包括桔子，柠檬，酸橙，和柚子香料。除了橘类香料，许多其他果实香料均可以使用，如苹果，葡萄，樱桃，菠萝，芒果，番木瓜香料和它们的类似物。这些果实香料可以是天然来源的，如从果汁和香料油中提取的，也可以是人工合成制备的。此处使用的名词“植物香料”指的是这些香料是从植物的除果实以外的其他部分提取的，如从坚果，树皮，根和叶中提取的香料。该名词同样也包括那些模拟天然植物香料的合成香料。这种香料的例子包括可乐，茶以及类似物。这些植物香料可以是从天然来源如精油和浸出液中提取的，也可以是人工合成制备的。香料成分中可以包含各种香料的混合物，如柠檬和酸橙香料，可乐香料和柑橘香料混合形成可乐香料，等等。如果需要的话，果汁，如桔子，柠檬，酸橙，苹果，葡萄和类似的果汁都可以用作香料的组分，香料组分中的某些香料有时形成乳剂小滴，然后在饮料浓缩物中散布开来。由于这些小滴通常具有比水轻的比重，因而可以形成一个独立的相。增重剂(也可作为雾化剂)就是特别用来使乳剂小滴在饮料中保持扩散状态的。这种增重剂的例子有溴化植物油(BVO)和松香酸酯，特别是松香酯胶。参见L.F.Green，软饮料技术进展(DevelopmentsinSoftDrinksTechnology)第一卷，应用科学出版有限公司，1978年(AppliedSciencePublishersLtd.1978)，第87-93页，那里有关于增重剂和雾化剂在流体饮料中使用的更详尽的论述。除了增重剂以外，乳化剂和乳液稳定剂也可用来稳定乳化剂小滴。这些乳化剂和乳液稳定剂的例子包括树胶，果胶，纤维素，多乙氧基醚，脱水山梨醇酯和丙二醇藻酸酯。参见L.F.Green，同上文，第92页。能够有效地赋予饮料和饮料浓缩物以特征性香味(“增香”)的香料组分的特定的剂量依赖于所选择的香料、所需要的香味效果、以及香料组分的形式。香料组分至少占饮料组合物总重量的0.05％，对于碳酸化饮料，典型的情况是香料占总重量的0.1％到2％。当果汁作为香料使用时，香料组分，对单一浓度饮料，可以含有占该饮料总重量的25％的果汁，对于碳酸化饮料，优选的量是果汁占总重量的5％到15％。可以在与饮料糖浆混合的水中通入二氧化碳，或在稀释后的可饮用的饮料中通入二氧化碳，以完成碳酸化。碳酸化的饮料可以置于一种容器如瓶子或罐子中，然后密封。任何传统的碳酸化方法都可以用于制造本发明的碳酸化饮料。充入饮料中的二氧化碳的量依赖于饮料中所使用的香料系统和希望达到的碳酸化程度。一般而言，本发明的碳酸化饮料含有从1.0到4.5倍体积的二氧化碳。优选的碳酸化饮料中含有2到3.5倍体积的二氧化碳。本发明也特别适合于对饮料和饮料浓缩物(包括橘汁饮料)进行营养补充。这些饮料可以包含3％到100％的果汁或大约0.05％到大约10％的人造或天然香料，特别是桔汁。在本发明的方法中使用的浓缩桔汁，桔汁香精和香料挥发物，果肉和果皮油均可以从标准的桔汁中获得。参见Nagy等人，《柑橘科技》(CitrusScienceandTechnology)第2卷，(AVI出版公司，1977年)，第177-252页，关于桔子、柚子和柑橘的标准加工。(同时参见Nelson等人，《水果和蔬菜汁的加工技术》)(FruitandVegetableJuiceProcessingTechnology)(第三版，AVI出版公司，1980年)第180-505页，关于对非橘汁类果菜汁如苹果、葡萄、菠萝汁等等的标准加工工艺，以提供非橘汁类产品的果菜汁和果菜汁材料的来源。)不同来源的果汁经常混合在一起以调节果汁中的糖和酸的比例。不同种类的柑橘汁可以混合，或不同的果汁也可以混合，以得到希望得到的香料和糖与酸比例。果汁中的糖与酸的比例从大约8∶1到大约20∶1都是可以被接受的。然而优选的糖与酸的比例典型的是从大约11∶1到大约15∶1，特别是对于橘汁而言更是如此。包括糖类在内的甜料一般在果汁产品中都存在，例如葡萄糖，蔗糖，和果糖。糖类也包括高果糖的玉米浆，转化糖浆，糖醇，包括山梨醇，精制糖浆，以及它们的混合物。除了糖类以外，本发明的冲泡的果汁饮料中可以包括其他甜料。其他合适的甜料包括糖精，环己烷氨基磺酸盐，乙酰氨基磺酸盐(acetosulfam),L-门冬氨酰-L-苯丙氨酸低级烷基酯甜料(如天冬甜素)。在这类冲泡果汁产品中使用的甜料特别优选的是天冬甜素。对于单一浓度的果汁饮料而言，糖的含量范围可以从白利糖度的大约2°到大约16°。一般而言，这种饮料中的糖含量取决于饮料中含有的果汁的量。全浓度的饮料含有至少大约95％的果汁，故而饮料中的糖的含量典型地是大约5°到大约14°白利糖度。对于冲泡饮料，它含有大约50％到大约95％的果汁，故其糖含量典型地是从大约5°到大约13°白利糖度(在不含其他甜料的情况下)，或是从大约2°到大约8°白利糖度(含有其他甜料)。对于本发明的果汁浓缩物而言，糖含量可以从大约6°到大约75°白利糖度，这种果汁浓缩物的典型的糖含量是从大约20°到大约50°白利糖度。对于橘汁浓缩物而言，优选的糖含量是从大约35°到大约50°白利糖度。在本发明的饮料中的有效的甜料的量取决于特殊甜料的使用和所希望获得的甜度。对于非产热性甜料，使用的量根据特殊甜料的甜度不同而有所改变。对于糖而言，加入的量可以占碳酸化饮料的总重量的1％到14％(典型的情况是从6％到14％)。含有占总重量9％到13％的糖的饮料是优选的饮料。在确定向本发明的饮料中加入的糖的量的时候，任何糖或其他存在于香料成分中的甜料均应该包括在内，如存在于果汁中的糖或甜料。含有一种非产热性甜料如天冬甜素，和一种糖如高果糖玉米浆的低卡路里甜料组合也可以用于本发明的饮料中。对于饮料糖浆而言，在饮料浆中的糖量是从大约10％到大约60％，优选从大约40％到大约60％。各种各样的由这种光学透明的脂溶性维生素组合物进行营养补充的特殊饮料和饮料浓缩物可以用传统的包装材料和方法进行包装。在某些情况下，饮料浓缩物是冷冻的。本发明的光学透明的组合物，可以通过将脂溶性维生素与乳化剂混合的方法而制成，条件是在传统的混合装置中，温度介于室温(大约22℃)到大约90℃之间，优选的温度是介于大约35℃到45℃之间，以混合后形成一种均匀的混合物。这种均质的混合物然后被冷却到室温。冷却后的混合物进而在大约30℃到大约35℃的温度下与水混合，混合物与水的比率是从大约1∶0.5到大约1∶16，优选的比率范围是从大约1∶1到大约1∶9。当该组合物与水混合后，就形成了一种从胶状物到流体状的混合物。尽管不拘于该理论，但可以认为该混合物具有形成流体结晶和微脂粒的趋向。另外，如果不用上述的将冷却后的混合物与水混合的方法，也可以按与上述类似的方法用适量的待加强饮料代替水与冷却后的混合物相混合。这种饮料可以被作为浓缩物来使用。无论是把冷却后的混合物加入水或待用作浓缩物的饮料中，形成的混合物必须经过巴氏消毒法灭菌，以避免发生微生物变质反应。这种巴氏消毒法已经是本领域众所周知的普通技术了。下面的实施例是用来对本发明加以说明的。实施例1(对照)A．配制维生素E乙酸酯(4克)与多乙氧基醚80(聚环氧乙烷(20)脱水山梨糖醇单油酸酯，6克)在合适的容器中混合并加热到大约40℃，形成均质混合物。该混合物被用来对下列饮料Gatorade柠檬冰水和苹果汁，进行营养补充。B．营养补充250mg按方法A配制的混合物，其中含有100mg维生素E乙酸酯，被溶于上述每种饮料的样品中，每种饮料形成100g的原料溶液。每种饮料取1.25g,2.50g或3.75g原料溶液，分别各置于一个烧杯中，向每种饮料各自的烧杯中分别加入28.75g,27.50g，或26.25g相应的饮料，每个烧杯都进行搅拌以使物质扩散，最后形成的饮料每30g分别含有1.25mg,2.50mg，或3.75mg维生素E乙酸酯。饮料的浊度由浊度计(Monitek,ModelTA1)测量。实施例2(本发明的配制方法)A．配制步骤1．维生素E乙酸酯(4克)与多乙氧基醚80(聚环氧乙烷(20)脱水山梨糖醇单油酸酯，6克)在合适的容器中混合并加热到大约40℃，形成均质混合物。步骤2．由步骤1配制的混合物(5g)与水(5g)混合并在大约30-35℃搅拌，直到混合物呈胶状。该混合物被用来对下列饮料Gatorade柠檬冰水和苹果汁进行营养补充。B．营养补充按方法A配制的混合物，其中含有100mg维生素E乙酸酯，被溶于上述每种饮料的样品中，每种饮料形成100g的原料溶液。每种饮料取1.25g,2.50g，或3.75g原料溶液，分别各置于一个烧杯中，向每种饮料各自的烧杯中分别加入28.75g,27.50g，或26.25g相应的饮料，每个烧杯都进行搅拌以使物质扩散，最后形成的饮料每30g分别含有1.25mg,2.50mg,或3.75mg维生素E乙酸酯。饮料的浊度的测量方法同上。实施例1和实施例2中的饮料的视觉透明度测量结果见表1表1NTU为10或10以下即被认为是光学透明的。从表1可见，按本发明的配制方法进行营养补充的饮料比用对照的配制方法进行营养补充的饮料要透明得多。实施例3A．配制步骤1．维生素E乙酸酯(4克)与多乙氧基醚80(聚环氧乙烷(20)脱水山梨糖醇单油酸酯，6克)在合适的容器中混合并加热到大约40℃，形成均质混合物。步骤2．上述混合物与水以不同的比例混合，并于30-35℃搅拌5分钟，或直到混合物成为胶状。该混合物用于对Gatotade柠檬冰水进行营养补充。B．营养补充按方法A配制的混合物，其中含有100mg维生素E乙酸酯，被溶于上述饮料的样品中，形成100g的原料溶液。取1.25g或2.50g原料溶液，置于一个烧杯中。向相应的烧杯中分别加入28.75g或27.50g饮料。每个烧杯都进行搅拌以使物质扩散，最后形成的饮料每30g分别含有1.25mg或2.50mg维生素E乙酸酯。结果见表2表2*NTU值为10或10以下即被认为是光学透明的。实施例4在室温(RT,～22℃)下评价了按本发明方法配制的混合物的稳定性，该混合物中含有20％的维生素E乙酸酯，30％吐温80(聚氧环乙烷(20)脱水山梨糖醇单油酸酯)，50％的水。该混合物的制备方法与上述的本发明的其他配制方法一致，它被置于一个合适的容器内进行稳定性评价。稳定性评价的结果见表3。表3*基于所标注的维生素E的含量，即200国际单位/克。实施例5实施例4中所配制的混合物，其理化稳定性是通过对在不同的饮料中，对下列指标的检测而进行评价的。检测的指标有维生素E的保有率，是否存在环化或沉淀现象，以及光学透明度。评价的结果如表4所示。配制的混合物已经按实施例2中叙述的方法混合到参加评价的各种饮料之中。表4<>*起始(最终)光学透明度柠檬冰水4.7(4.9)；柠檬酸橙108(109)；桔113(113)**未测定营养补充水平是指每240ml饮料中含有维生素E乙酸酯的毫克数。用本发明的这种光学透明的脂溶性维生素组合物进行营养补充的饮料或饮料浓缩物，可以用那些传统的本领域普通技术人员熟知的方法来制造。一般而言，这种光学透明的脂溶性维生素组合物可以依照上述实施例中的添加方法，用同样的方法将其混合到饮料或饮料浓缩物或糖浆中。用这种光学透明的脂溶性维生素组合物进行过营养补充的饮料浓缩物和糖浆，可以用于制造最终的单一浓度的饮料，即把该饮料浓缩物或糖浆与适量的水混合，一般一份饮料浓缩物或糖浆加大约3到4份水。在某些情况下，水可以是碳酸化的，也可以是非碳酸化的。还有一些可以用这种光学透明的脂溶性维生素组合物进行营养补充的其他饮料的例子，包括(a)“发泡”橘汁，它含有55％的橘汁和45％的碳酸化的水；(b)梨-柚露，它含有25％的梨汁，20％的柚汁，其余为10％的蔗糖水溶液。(c)狲猴桃柚饮料，它含有20％的狲猴桃果汁，15％柚汁，其余为水。(d)“鸡尾酒”混合果汁饮料，它含有下列果汁，每种果汁占10％。这些水果汁是西番莲果，芒果，番石榴，菠萝，番木瓜，香蕉，杏，桔子，梨和酸橙汁。(e)酸奶酪/水果饮料，它含有20％的奶制品，1％果胶，20％菠萝汁，10％碎菠萝条，16％玉米浆，其余为水。(f)可乐饮料，它含有0.35％可乐香料乳剂，11％的糖，0.1％的磷酸，0.1％的柠檬酸和苹果酸，焦糖色素，其余为水。(g)全浓度橘汁。(h)全浓度苹果汁。(i)全浓度加味牛奶。权利要求1．一种光学透明的维生素添加剂，它含有(A)(1)一种脂溶性维生素，和(2)一种(1)的乳化剂，(1)与(2)的比率是从大约1∶1到大约1∶19，和(B)一种液体其中(A)与(B)的比率是从大约1∶0.5到大约1∶16。2．根据权利要求1的添加剂，其中(A)(1)是从包括维生素E或它的酯类，维生素A或它的酯类，维生素K，以及维生素D3的组中选择的。3．根据权利要求2的添加剂，其中(A)(1)是维生素E乙酸酯。4．根据权利要求1-3中的任意一项的添加剂，其中(A)(2)是聚氧环乙烷(20)脱水山梨糖醇单油酸酯。5．根据权利要求1-4中的任意一项的添加剂，其中(B)是水。6．根据权利要求1-5中的任意一项的添加剂，其中(A)(1)与(A)(2)的比率是从大约1∶1到大约1∶19，优选的比率是1∶1到大约2∶3，最优选的比率是2∶3。7．根据权利要求1-6中的任意一项的添加剂，其中(A)与(B)的比率是从大约1∶1到大约1∶9。8．一种经过营养补充的饮料，它包括一种下列成分的混合物(a)至少占总重量大约0.05％的果实香料或可乐香料，或至少占总重量大约3％的果汁；(b)在权利要求1-7中的任意一项中所规定的一种光学透明的维生素添加剂；和(c)水，在需要时加入，使饮料的重量达到100％。9．根据权利要求8的饮料，其中(B)是水、待进行营养补充的饮料、或其混合物。10．根据权利要求8或9的饮料，它还另外含有一种甜料。11．根据权利要求10的饮料，其中的甜料是从包括蔗糖，果糖，葡萄糖，高果糖玉米浆，玉米浆和其混合物的组中选择的。12．根据权利要求8的饮料，其中果汁是从包括下列果汁以及它们的混合物的组中选择的葡萄，梨，西番莲果，菠萝，香蕉或香蕉泥，杏，桔子，柠檬，柚子，苹果，酸果蔓果，番茄，芒果，番木瓜果，酸橙，柑橘，樱桃，覆盖子，胡萝卜。全文摘要本发明提供一种光学透明的脂溶性维生素组合物,用于对饮料进行营养补充。另外,在本发明中,也提供了使用这种光学透明的脂溶性维生素组合物作为营养添加剂的饮料。文档编号A23L2/02GK1236304SQ97199552公开日1999年11月24日申请日期1997年10月2日优先权日1996年10月7日发明者C-C·陈,J·M·米克斯,S·J·拉马纳撒恩申请人:弗·哈夫曼-拉罗切有限公司