专利名称：颗粒香味组合物及其制备方法
已知食品工业中在可食材料内添加调味品对味道起到很大的作用，但首要的是保证食品的生产，它应具有固定的味道质量，从而吸引消费者。经过防止味道的丢失来达到这一目的。事实上，这种存在于产品中的挥发成分会大大影响其味道和香味。然而，由于这些成分的挥发性，不容易确保在食品到达消费者手中时，其预定标准量的每一种调味成分还存在于食品和产品内。于加入食品之前，在储藏过程中，将调味剂与其他食物混合的过程，食品加工过程，烹调，焙烤，运输保存以及由消费者最后的加工过程中挥发性组分可能损失掉。
从食品内丢失挥发组分能产生终产品在味道和香味的变化。另一方面某些调味材料经过与环境中其他成分发生相互作用转化成不理想的或者无味道的化合物也可引起挥发组分的丢失。例如氧既是这样一种成分，它促进现在和标准工业使用的各种调味料的转化。
另外人们还能观察到为了减少或消除上述的与挥发和丢失调味组分相关的问题，一直试图用某些碳水化合物基质来包裹这些组分，以减少该组分的挥发或不稳定。结果制备稳定的含有后释放的调味品之游离的粉末，以将其混入食品或使食品能够食用。
用碳水化合物基质固定的典型的调味品的实例可见于美国专利3,314,803；3,554,768和3,736,149。这些专利主要涉及乙醛在不同调味体系内的稳定性问题。例如，美国专利3,554,768披露用喷雾干燥法用乳糖，乳糖-麦芽糖，LARCH-胶，木薯淀粉糊精和阿拉伯胶作为基质近来封装乙醛。
美国专利3,736,149披露一种调味品，它包括含固定在具有乳糖，氢化胶和淀粉水解物的基质材料固定乙醛之调剂。
美国专利2,809,895披露一种在基质中封装如柠檬，酸柠檬和葡萄油等基本香精油的方法，该基质包含淀粉糖浆，抗氧化剂和分散剂。把所述的基本油脂，抗氧化剂和分散剂加入淀粉糖浆，到达的混合物加热到85-125摄氏度，并经挤压成粒装的乳化剂，到达的颗粒用溶剂洗涤最后干燥之。
美国专利3,704,137披露一种香精油，它是将该油与抗氧化剂混合，分别再与水蔗糖和DE值小于20的水解谷物固体混合，一道乳化这两种混合物，挤压成型得到的混合物成棒状进入溶剂，除掉过量的溶剂，最后加防结块剂。
美国专利4,610,890和4,707,367描述一种制备固体香精油组合物的方法，该组合物含有大量的香精油，将含糖，淀粉水解物和乳化剂的水溶液制成该组合物。香精油与该水溶液在一密封容器内在压力控制下混合，制成一均匀的熔融体，然后再挤压进入一相对冷的溶剂内，干燥，与防结块剂混合。
上述的专利记载用玻璃样的聚合材料密封香味料。最近几年已经了解这种玻璃化态以及它在食品工业中的重要性。已有报道几种生成玻璃样状态的方法，包括将聚合熔融体瞬间冷却生成各种固化的基质，最近有人使用挤出蒸煮来熔融和把聚合物基材料与要密封的香味剂或者其他物质混合，然后将这种粘稠物挤入一冷却系统，从而在基质内保留香味剂。
美国专利5,009,900描述一种方法，其关键的实施方案是要将得到的密封的香味料之玻璃化温度Glass trnasitiontemperature(Tg)大大超过其储藏和使用的温度。其临界温度为至少40摄氏度。
玻璃化温度在文献中多有描述。
它表示由胶相变成玻璃的转化温度；这种转化的特征是在相对小的温度范围的变化其粘度会成倍的快速增大。本领域许多专家认为在波粒化状态下，温度低于Tg时，所有的分子平移都会停止，正是这种过程提供了一种保存香味挥发的作用以及防止如氧化作用等其他化学反应。
与文献报道相反，温度超过Tg，密封香味分子无效，因此制成Tg值超过室温的聚合物密封材料非常重要。
我们发现与现有情况相反，制成Tg值低于室温的材料是可行的，而且它能够非常有效的长期保留和稳定香味体系。
另外，得到的香味组合物微粒比现有可利用的材料吸湿性都低。
本发明提供一种制备香味组合物颗粒的方法，它包括在颗粒多羟基化合物材料中的固定香精油，该方法包括a.将单糖或者双糖，多糖和水与少量的但是香味有效量的香精油混合，制成一种均匀的基质，使得到的香味组合物颗粒的Tg值低于室温；以及b.将所述的均匀基质在足够的温度下挤出制成一种熔融体，冷却固化成一种胶状和无固定形状的可将所述的香精油保留在内的材料。
本发明方法采用的单糖或者双糖优选包括，如蔗糖，葡萄糖，乳糖，果糖，麦芽糖和吡喃葡萄甘露糖醇或者吡喃葡糖山梨糖醇。
根据本发明方法处理过的，并能制造香味组合物颗粒而且其玻璃化温度低于室温的多糖，优选的多糖包括DE值小于18，优选小于10，最好为1-6的麦芽糖糊精。
麦芽糖糊精基本是市售的各种多糖。有一种麦芽糖糊精发现用于本发明的方法结果不错，它是Paselli SA 2(来源Avebe，荷兰)。
我们发现本发明方法制成的香味组合物颗粒不仅仅能非常有效地常时间地保存和稳定香味挥发，而且这种组合物的吸湿性比现有的材料都来的低。
得到的单糖或双糖与麦芽糖糊精的混合物在挤出前加入香精油，这种混合物具有高粘度。正因如此，建议采用连续蒸煮挤出机它能较好的得到加热混合泵送所述的密封体系。优先选用双螺杆挤出机，其中要选择螺杆结构以提供加热和混合区域制成适当的热的聚合物熔融体。
单糖或双糖与麦芽糖糊精的比率为相互均等，它们可以一份麦芽糖糊精与0.2到4份单糖或双糖的范围内变化。
要密封的香精油既可以混入挤出机的原料内也可以在挤出机的料斗内直接被射入熔融质，随后进入后续的加强混合作用的区域内。在混合区中，香精油在基质内被彻底分散掉，如果需要的话，也可在基质内加入适当的乳化剂以帮助分散。挤出机的剩余部分用来转运热塑材料至适当的热塑喷口，在那里，热塑材料被挤成要求的形状并冷却之。
在冷却过程中，材料的粘度和硬度增加，将得到的材料破碎成理想大小的颗粒。
得到的香味组合物颗粒不具有大多数现在公知的相同体系所具有的不足。事实上，其玻璃化温度接近室温的食物产品常常会改变它们的物理性状，结果是室温围绕着产品的Tg处波动变化，这种状态的改变常常引起食物的烹调或其它不理想的特性。
由于使用Tg值低于室温的香味组合物，或者使用任何低于食物储藏和使用的温度将不会发生这种变化。
已知食物当中的水会大大的减低玻璃化温度，如低于室温食物产品会改变其稳定性，如本发明方法得到的聚合材料，它的玻璃化温度低于室温，但由于水的吸收并不影响Tg上升到室温，但却一直处于低值，固产品的性状变化不大。
如上所述，在挤出前把水加入单糖或者多糖以及双糖的中间混合物中。我们发现，水的比例介乎于按混合物的总重量计达5-10％。以这种起始水含量的浓度得到的组合物颗粒示出水含量足以使它们的Tg值低于室温，而保持良好的流动性。
本发明的另一优点是，能够提供一种香味系统，它可在所谓的低水活性食品内发生作用。已知低于这种限定的水活性水平标准，如采用Aw值测量出的，微生物酸败过程中止。如采用本发明方法制得的，其Tg值低于室温的密封系统会在涉及香味在中低湿度食品中仍然有效具有很大的灵活性，这是因为水的吸收会产生质地的逐步的变化，而不是当材料经过其玻璃化时所观察到的那种质地的巨大变化。
本文中采用的术语“香精油”为各种天然和人工合成的香味料；它们包括单一的化合物或者混合物。本发明方法，可用于密封挥发或易损失的组分，这些组分可以是液体或固体形态。这种组分在现有的文献中可以查到，例如PERFUME ANDFLAVOR CHEMICALS BY S.ARCTANDER，MONTCLAIR N.J.(USA)；FENAROLI’S HANDBOOK OF FLAVOR INGREDIENTS，CRC PRESSOR SYNTHETIC FOOD ADJUNCTS BY M.B.JACOBS，VANNOSTRAND CO.，INC.
天然提取物也能被密封到本发明的系统；包括如柠檬，橘子，葡糖，茶，咖啡，可乐薄荷和香草等提取物。
本发明的香味组合物颗粒也可以用于各种各样的食品，包括口香糖和蜜饯食品。该组合物也可以加入植物叶子等，特别是用于茶叶的熏香。
在挤出之前，香精油加入到糖基质中的比例和按照食物产品味道的性质变化以及根据所要达到的特别的器官感觉作用的变化。本领域专家知道，实践中如何控制食品或饮料中这种香味的指数。很明显，由于经济的原因，优选加入最高可能比例的香精油。典型的是，本发明的密封组合物达到香精油的重量的20％，最好达8-12％。
以下结合实施例非限定地描述本发明，其温度摄氏标准和缩写均与常用的相同。
实施例1按下列配比混合下列成分制备一种自由流动的粉末组分 重量份糖 42.6麦芽糖糊精1)(DE＝2) 42.6
水 4.3橘子油2)10.0卵磷脂 0.5总计 100.01)Paselli SA 2(来源Avebe，荷兰)2)Florida 1121 GT-20.5.99(Origin；Firmenich)把上述粉末装入双螺杆挤出机(Clextral BC21)，在挤出机的中间部分将其加热到150度，模口处为95度。挤出机配有高剪切混合区，该区位于高温部分之后，在这一工序中，混合物去晶体并挤出塑料螺条，该螺条迅速变硬，成为一硬质的具有弹性的固体，这种固体含有橘子油。经测得，这一材料水含量为7.6％。
随后差式扫描量热剂(DSC)表示样品的玻璃化温度(Tg)为12度。虽然该材料储藏的温度几乎比Tg值高出10度，它仍然对湿度有温度和抵抗作用并不变粘。
将其暴露在相对湿度83％的空气内，该材料4天后依旧硬脆，不发粘。挤出后，基质密封的橘子油比例为8.5％(重量％)，也就是说，达到85％的保存。
尽管暴露在高湿度之后，其橘子油依然保留在材料内。
实施例2按下列配比混合下列成分制备一种自由流动的粉末组分重量份Palatinit注册商标1)42.6麦芽糖糊精2)(DE＝2) 42.6水 4.3橘子油 10.0
卵磷脂 0.5总计 100.01)α，δ-吡喃葡糖基-1，6-甘露醇和α，δ-吡喃葡糖基-1，6-山梨糖醇(来源Sussungsmittel GmbH，德国)2)Paselli SA 2(来源Avebe，荷兰)按实施例1的步骤进行挤出，其中央区温度为160度，出口温度为90度。得到的材料硬而脆，水含量为6.9％，Tg值为18度，将该材料暴露在相对湿度91％的五天，它有点变软，但仍然是硬的，不发粘。
权利要求
1.一种制备香味组合物颗粒的方法，它包括在颗粒多羟基化合物材料中的固定香精油，该方法包括a.将单糖或者双糖，多糖和水与少量的但是香味有效量的香精油混合，制成一种均匀的基质，使得到的香味组合物颗粒的Tg值低于室温；以及b.将所述的均匀基质在足够的温度下挤出制成一种熔融体，冷却固化成一种胶状和无固定形状的可将所述的香精油保留在内的材料。
2.权利要求1所述的方法，其中单糖或者双糖选自蔗糖，葡萄糖，乳糖，果糖，麦芽糖和吡喃葡萄甘露糖醇或者吡喃葡糖山梨糖醇。
3.权利要求1所述的方法，其中多糖是DE值为小于18的麦芽糖糊精。
4.权利要求3所述的方法，其中所述的麦芽糖糊精的DE值为1-6。
5.权利要求1所述的方法，其中按混合物总重量计，多糖或双糖以及多糖混合物中水的加入量为5-10％。
6.一种按权利要求1的方法制备的，玻璃化温度低于室温的香味组合物颗粒。
7.如权利要求6所述的香味组合物颗粒，包括0.2-4重量份的多糖或双糖以及1重量份的DE值为1-6的麦芽糖糊精。
8.一种含有香味有效量的如权利要求6所述的香味组合物颗粒之可食用的材料。
9.茶叶，茶粉或茶提取物的加香方法，包括向其中加入香味有效量的如权利要求6所述的组合物。
全文摘要
本发明方法提供一种在颗粒多羟基化合物材料中的固定香精油的香味组合物颗粒包括将单糖或者双糖，多糖和水与少量的但是香味有效量的香精油混合制成基质，该组合物的Tg值低于室温；在足够的温度下挤成一种熔融体，并冷却固化成一种胶状和无固定形状的可将所述的香精油保留在内的材料。
文档编号G02B5/08GK1137738SQ94194529
公开日1996年12月11日 申请日期1994年10月17日 优先权日1992年6月23日
发明者安东尼·布雷克, 菲利普·阿特伍 申请人:弗门尼舍有限公司