专利名称：应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种食品添加剂，具体涉及一种应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂及其制备方法。
背景技术：
近些年来，随着经济的发展和人民生活富裕程度的提高，肥胖症、高血压、糖尿病、龋齿等成为了人群中的高发病，这些高发病的产生被认为与饮食习惯及膳食结构尤其是与蔗糖摄入过多有密切关系。因此，作为食品添加剂的甜味剂，其发展重点之一就是安全性高，无营养价值、无热量或极低热量的功能性高倍甜味剂。功能性高倍甜味剂的特点是应用的安全性高，用量少，甜度高，使用成本一般都远低于蔗糖，这也是食品科学家不断开发新型高倍甜味剂的动力所在。目前，世界各国已获批准的高倍甜味剂约20种，得到多数国家批准允许使用的品种主要有糖精钠、甜蜜素、AK糖、阿斯巴甜、三氯蔗糖、阿力甜、纽甜、甘草甜素、甜菊苷、罗汉果甜甘和索马甜等。这些高倍甜味剂有的是人工合成的，如阿斯巴甜、三氯蔗糖、纽甜等；有的则是天然提取物，如天菊苷和罗汉甜甘等。无论是人工合成甜味剂还是天然提取甜味剂，在甜度、甜味、稳定性诸方面都各有其优缺点，因此，想要充分发挥这些甜味剂的最佳功效，降低成本，目前最常用的手段就是复合。通过将各种甜味剂或甜味物质进行复合，发挥各种甜味剂之间可能存在的的协同增效作用，以期尽量接近或者满足理想甜味剂的要求安全无毒、甜味纯正与蔗糖相似(这是为大众所普遍接受的甜味)、高甜度、低热值或无热值、稳定性高、不致龋、降低成本。现有技术中，咖啡或茶饮料中使用的代糖多是以三氯蔗糖为主甜的复合甜味剂，这类复合甜味剂在口感上还与蔗糖有一定差异，存在前甜慢、后甜和余味重的问题，当应用于咖啡或茶饮料中时，还会使得饮品中的苦感突出、难以遮掩，因而使得这些饮品不能被大众接受和喜欢。现有技术的复合甜味剂的制备方法，可通过简单共混的方法或是分步喷雾干燥的方法加工产品，简单共混方法制得的复合甜味剂成本低廉，但是很难保证主甜味料能够分散均匀，而这一点在很大程度上会影响复合甜味剂产品的质量。分步喷雾干燥的方法是分 步将主甜味料和各辅甜味料分批溶解在去离子水中，然后通过湿法喷雾干燥的方法将各成分物料分别通过喷雾而包覆在甜味剂颗粒上，这种方法制得的复合甜味剂产品甜度分散均匀，速溶性好，质量优于其他方法制得的复合甜味剂产品，但其缺点是原料损耗大，尤其是主甜味料的损耗较大，机器设备耗电量太高，无形中使产品的成本大幅增加，因此这种方法在实施过程中也受到了一定的限制。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种成本低廉、口感更好的应用于咖啡或茶饮料中的复合甜味剂及其制备方法。本发明的目的通过以下技术方案来实现一种应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂，包含以下重量百分比成分甜菊糖RA9723. 33% 53. 33%、赤藓糖醇15 42%、异麦芽酮糖醇17 47. 41%、柠檬酸0. Ol 0. 35%、柠檬酸钠0. 05 0. 2%、乳酸0. 05 0. 44% ;其制备方法包括以下工艺步骤
①将赤藓糖醇与占总量6(T80%的异麦芽酮糖醇投入多维混合机中，以60(Tl000rpm的级数混合3(T40分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料；
②将甜菊糖RA97、柠檬酸、柠檬酸钠、乳酸与剩余量的异麦芽酮糖醇溶解在水中，得到混合水溶液；
③将步骤①所得的混合物料投入到喷雾流化设备内，喷雾流化设备包括流化床、送风装置、引风装置、位于喷雾流化设备底部并与送风装置相连通的送风室、位于喷雾流化设备顶部并与引风装置相连通的引风室，送风室与流化床的下部通过多块能够转动的扇叶隔板相隔，每片扇叶隔板之间相互交错并留有缝隙，引风室与流化床的上部通过多孔隔板相隔，多孔隔板的每个孔上都安装有布袋，伸展时布袋的深度能够达到流化床高度的2/3 1/3 ；
混合物料从流化床的下部投入所述喷雾流化设备的流化床内，驱动送风装置送风和扇叶隔板旋转，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，同时驱动引风装置，通过调节引风装置的风量和风向对所述流化床的上部施以脉冲负压使所述多孔隔板上的多个布袋上下振动并击打混合物料，使混合物料形成细小的粉粒；
④通过流化床侧壁的多点喷枪将步骤②所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的粉粒上，再通过热风连续干燥，获得所述的复合甜味剂。本发明一种应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，包括以下工艺步骤
①将赤藓糖醇与占总量6(T80%的异麦芽酮糖醇投入多维混合机中，以60(Tl000rpm的级数混合3(T40分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料；
②将甜菊糖RA97、柠檬酸、柠檬酸钠、乳酸与剩余量的异麦芽酮糖醇溶解在水中，得到混合水溶液；
③将步骤①所得的混合物料投入到喷雾流化设备内，喷雾流化设备包括流化床、送风装置、引风装置、位于喷雾流化设备底部并与送风装置相连通的送风室、位于喷雾流化设备顶部并与引风装置相连通的引风室，送风室与流化床的下部通过多块能够转动的扇叶隔板相隔，每片扇叶隔板之间相互交错并留有缝隙，引风室与流化床的上部通过多孔隔板相隔，多孔隔板的每个孔上都安装有布袋，伸展时布袋的深度能够达到流化床高度的2/3 1/3 ；
混合物料从流化床的下部投入所述喷雾流化设备的流化床内，驱动送风装置送风和扇叶隔板旋转，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，同时驱动引风装置，通过调节引风装置的风量和风向对所述流化床的上部施以脉冲负压使所述多孔隔板上的多个布袋上下振动并击打混合物料，使混合物料形成细小的粉粒；
④通过流化床侧壁的多点喷枪将步骤②所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的粉粒上，再通过热风连续干燥，获得所述的复合甜味剂。更进一步地，上述的一种应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，所述喷雾流化设备的流化床为圆筒柱状，流化床的高度占喷雾流化设备高度的1/2 2/3。再进一步地，上述的一种应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，步骤④中，流化床的送风温度在45、5°C ;混合水溶液喷雾分散时，控制流化床的送风温度在45^800C，热风干燥时控制流化床的送风温度在8(T95°C。
本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在
本发明采用甜菊糖RA97作为主甜，辅以赤藓糖醇、异麦芽酮糖醇等辅甜进行复配，并添加柠檬酸和乳酸等对复合甜味剂进行调味，最终获得甜菊糖型复合甜味剂，非常适合应用于咖啡或茶等饮料中，它能够替代白砂糖为饮品提供大众所喜欢和接受的甜味。本发明先将复合甜味剂的部分辅甜味料投入多维混合机中进行初步地混合，然后将主甜味料和剩余的辅甜味料溶解成混合水溶液，并通过自行改进的喷雾流化床设备进行一次性喷雾分散干燥，使之包覆在初混的混合物料表面，获得了均匀细小的粉粒状复合甜味剂产品。与现有技术简单共混的方法相比，本发明所获得的产品速溶性、甜度分散性等都有大幅提升，质量上乘；与使用传统喷雾设备的造粒方法相比，本发明能有效提高造粒效率，提升颗粒的均匀度和细度；与现有技术中分批喷雾干燥的方法相比，又能大大缩短加工周期，节省耗电量，降低了生产成本。
图I :本发明所使用的喷雾流化设备的主视示意 图2 :图I的A-A向首I]视不意 图3 :图I的B-B向剖视示意具体实施例方式本发明复合甜味剂，其成分为甜菊糖RA97 23. 33% 53. 33%、赤藓糖醇15 42%、异麦芽酮糖醇17 47. 41%、柠檬酸0. 01 0. 35%、柠檬酸钠0. 05 0. 2%、乳酸0. 05
0.44%o该复合甜味剂的制备工艺①将赤藓糖醇与占总量6(T80%的异麦芽酮糖醇投入多维混合机中，以60(Tl000rpm的级数混合3(T40分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料；
②将甜菊糖RA97、柠檬酸、柠檬酸钠、乳酸与剩余量的异麦芽酮糖醇溶解在水中，得到混合水溶液；
③将步骤①所得的混合物料投入到喷雾流化设备内，喷雾流化设备包括流化床、送风装置、引风装置、位于喷雾流化设备底部并与送风装置相连通的送风室、位于喷雾流化设备顶部并与引风装置相连通的引风室，送风室与流化床的下部通过多块能够转动的扇叶隔板相隔，每片扇叶隔板之间相互交错并留有缝隙，引风室与流化床的上部通过多孔隔板相隔，多孔隔板的每个孔上都安装有布袋，伸展时布袋的深度能够达到流化床高度的2/3 1/3 ；流化床为圆筒柱状，流化床的高度占喷雾流化设备高度的1/2 2/3 ；
混合物料从流化床的下部投入所述喷雾流化设备的流化床内，驱动送风装置送风和扇叶隔板旋转，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，同时驱动引风装置，通过调节引风装置的风量和风向对所述流化床的上部施以脉冲负压使所述多孔隔板上的多个布袋上下振动并击打混合物料，使混合物料形成细小的粉粒；
④通过流化床侧壁的多点喷枪将步骤②所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的粉粒上，再通过热风连续干燥，获得所述的复合甜味剂；流化床的送风温度在45、5°C ；混合水溶液喷雾分散时，控制流化床的送风温度在45、0°C,热风干燥时控制流化床的送风温度在80 95°C。本发明多维混合机是普通市购200公斤级多维混合机，转速级程为20(Tl800rpm，料筒呈两头锥状、中间柱状，工作时，该多维混合机能够使料筒内的物料从多个角度进行碰撞、粉碎和混合。本发明所使用的喷雾流化设备,如图I、图2和图3所示，该喷雾流化设备包括圆柱形的流化床1，送风装置2，引风装置3，位于喷雾流化设备底部并与送风装置2相连通的送风室4，位于喷雾流化设备顶部并与引风装置3相连通的引风室5，送风室4与流化床I的下部通过多块能够转动的扇叶隔板6相隔，每片扇叶隔板6之间相互交错并留有缝隙使得风能够通过而粉粒不能通过，引风室5与所述流化床I的上部通过多孔隔板7相隔，所述多孔隔板的每个孔上都安装有布袋8，伸展时布袋8的深度能够达到流化床I高度的2/3 1/3 ；流化床层的高度占整个喷雾流化设备高度的1/2。该喷雾流化设备工作时，是先将物料从流化床I侧下部的进料口 9投入流化床I内，驱动送风装置2送风和扇叶隔板6旋转，流化床I内的物料则以正压呈螺旋形的由下向上加速流动；驱动引风装置3，通过调节引风装置3 的风量和风向对流化床I的上部施以脉冲负压使多孔隔板7上的多个布袋8上下振动(伴有水平和其他方向的抖动)，并不断地击打混合物料，这使混合物料能够从各个方向全方位的获得动量，从而保证物料能够混合均勻，形成细小的粉粒。这时也可以通过流化床侧壁上的多个喷枪10将其他溶液喷雾分散在流化床中的细小粉粒上，制得预期的产品。这种喷雾设备能够高效率的实施造粒而不会出现结块等问题，所获颗粒细小均匀，因此非常适合甜味剂等广品的制备。实施例I :
(1)取赤藓糖醇30公斤、异麦芽酮糖醇34.8公斤投入多维混合机中，控制多维混合机的级数为SOOrpm，混合35分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料，粒度在8(Tl30目之间；
(2)将23.33公斤甜菊糖RA97、柠檬酸0. I公斤、柠檬酸钠0. 05公斤、乳酸0. I公斤、剩余的异麦芽酮糖醇11. 62公斤与去离子水混合，升温搅拌溶解，得到混合水溶液；
(3)将步骤(I)所得的混合物料通过流化床侧下部的进料口投入到本发明的喷雾流化设备内，驱动送风装置和扇叶隔板，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，流化床的上部通过调节引风装置施以脉冲负压，使多孔隔板上的多个布袋上下振动并多方位抖动，不断击打混合物料，使之形成细小均匀的糖醇粉粒；
(4)通过流化床侧壁上的多个喷枪将步骤(2)所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的糖醇粉粒上，控制流化床的送风温度在45 80°C之间，待3(T40分钟后喷雾基本结束时，再控制流化床的送风温度在80、5 °C之间，进行连续热风干燥，最后出料，获得粉粒状复合甜味剂。实施例2:
(1)取赤藓糖醇32公斤、异麦芽酮糖醇25.7公斤投入多维混合机中，控制多维混合机的级数为SOOrpm，混合30分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料，粒度在8(Tl30目之间；
(2)将33.33公斤甜菊糖RA97、柠檬酸0. 15公斤、柠檬酸钠0. I公斤、乳酸0. 15公斤、剩余的异麦芽酮糖醇8. 57公斤与去离子水混合，升温搅拌溶解，得到混合水溶液；(3)将步骤(I)所得的混合物料通过流化床侧下部的进料口投入到本发明的喷雾流化设备内，驱动送风装置和扇叶隔板，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，流化床的上部通过调节引风装置施以脉冲负压，使多孔隔板上的多个布袋上下振动并多方位抖动，不断击打混合物料，使之形成细小均匀的糖醇粉粒；
(4)通过流化床侧壁上的多个喷枪将步骤(2)所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的糖醇粉粒上，控制流化床的送风温度在45 80°C之间，待3(T40分钟后喷雾基本结束时，再控制流化床的送风温度在8(T95°C之间，进行连续热风干燥，最后出料，获得粉粒状复合甜味剂。实施例3:
(1)取赤藓糖醇23公斤、异麦芽酮糖醇24.7公斤投入多维混合机中，控制多维混合机的级数为SOOrpm，混合30分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料，粒度在8(Tl30目之间；
(2)将43.33公斤甜菊糖RA97、柠檬酸0. 25公斤、柠檬酸钠0. 15公斤、乳酸0. 25公斤、剩余的异麦芽酮糖醇8. 32公斤与去离子水混合，升温搅拌溶解，得到混合水溶液；
(3)将步骤(I)所得的混合物料通过流化床侧下部的进料口投入到本发明的喷雾流化设备内，驱动送风装置和扇叶隔板，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，流化床的上部通过调节引风装置施以脉冲负压，使多孔隔板上的多个布袋上下振动并多方位抖动，不断击打混合物料，使之形成细小均匀的糖醇粉粒；
(4)通过流化床侧壁上的多个喷枪将步骤(2)所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的糖醇粉粒上，控制流化床的送风温度在45 80°C之间，待3(T40分钟后喷雾基本结束时，再控制流化床的送风温度在80、5 °C之间，进行连续热风干燥，最后出料，获得粉粒状复合甜味剂。实施例4
(1)取赤藓糖醇20公斤、异麦芽酮糖醇20公斤投入多维混合机中，控制多维混合机的级数为600rpm，混合30分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料，粒度在8(Tl30目之间；
(2)将53.33公斤甜菊糖RA97、柠檬酸0. 32公斤、柠檬酸钠0. 2公斤、乳酸0. 4公斤、剩余的异麦芽酮糖醇5. 75公斤与去离子水混合，升温搅拌溶解，得到混合水溶液；
(3)将步骤(I)所得的混合物料通过流化床侧下部的进料口投入到本发明的喷雾流化设备内，驱动送风装置和扇叶隔板，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，流化床的上部通过调节引风装置施以脉冲负压，使多孔隔板上的多个布袋上下振动并多方位抖动，不断击打混合物料，使之形成细小均匀的糖醇粉粒；
(4)通过流化床侧壁上的多个喷枪将步骤(2)所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的糖醇粉粒上，控制流化床的送风温度在45 80°C之间，待3(T40分钟后喷雾基本结束时，再控制流化床的送风温度在80、5 °C之间，进行连续热风干燥，最后出料，获得粉粒状复合甜味剂。采用本发明技术方案获得的复合甜味剂，其主要性能指标见表I。表I
权利要求
1.应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂，其特征在于包含以下重量百分比成分甜菊糖RA97 23. 33% 53. 33%、赤藓糖醇15 42%、异麦芽酮糖醇17 47. 41%、柠檬酸O. Ol O.35%、柠檬酸钠O. 05 O. 2%、乳酸O. 05 O. 44% ;其制备方法包括以下工艺步骤 ①将赤藓糖醇与占总量6(Γ80%的异麦芽酮糖醇投入多维混合机中，以60(Tl000rpm的级数混合3(Γ40分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料； ②将甜菊糖RA97、柠檬酸、柠檬酸钠、乳酸与剩余量的异麦芽酮糖醇溶解在水中，得到混合水溶液； ③将步骤①所得的混合物料投入到喷雾流化设备内，喷雾流化设备包括流化床、送风 装置、引风装置、位于喷雾流化设备底部并与送风装置相连通的送风室、位于喷雾流化设备顶部并与引风装置相连通的引风室，送风室与流化床的下部通过多块能够转动的扇叶隔板相隔，每片扇叶隔板之间相互交错并留有缝隙，引风室与流化床的上部通过多孔隔板相隔，多孔隔板的每个孔上都安装有布袋，伸展时布袋的深度能够达到流化床高度的2/3 1/3 ； 混合物料从流化床的下部投入所述喷雾流化设备的流化床内，驱动送风装置送风和扇叶隔板旋转，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，同时驱动引风装置，通过调节引风装置的风量和风向对所述流化床的上部施以脉冲负压使所述多孔隔板上的多个布袋上下振动并击打混合物料，使混合物料形成细小的粉粒； ④通过流化床侧壁的多点喷枪将步骤②所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的粉粒上，再通过热风连续干燥，获得所述的复合甜味剂。
2.权利要求I所述的应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，其特征在于包括以下工艺步骤 ①将赤藓糖醇与占总量6(Γ80%的异麦芽酮糖醇投入多维混合机中，以60(Tl000rpm的级数混合3(Γ40分钟，得到赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇的混合物料； ②将甜菊糖RA97、柠檬酸、柠檬酸钠、乳酸与剩余量的异麦芽酮糖醇溶解在水中，得到混合水溶液； ③将步骤①所得的混合物料投入到喷雾流化设备内，喷雾流化设备包括流化床、送风装置、引风装置、位于喷雾流化设备底部并与送风装置相连通的送风室、位于喷雾流化设备顶部并与引风装置相连通的引风室，送风室与流化床的下部通过多块能够转动的扇叶隔板相隔，每片扇叶隔板之间相互交错并留有缝隙，引风室与流化床的上部通过多孔隔板相隔，多孔隔板的每个孔上都安装有布袋，伸展时布袋的深度能够达到流化床高度的2/3 1/3 ； 混合物料从流化床的下部投入所述喷雾流化设备的流化床内，驱动送风装置送风和扇叶隔板旋转，使混合物料以正压由下向上加速螺旋流动，同时驱动引风装置，通过调节引风装置的风量和风向对所述流化床的上部施以脉冲负压使所述多孔隔板上的多个布袋上下振动并击打混合物料，使混合物料形成细小的粉粒； ④通过流化床侧壁的多点喷枪将步骤②所制得的混合水溶液连续喷雾分散到流化床内的粉粒上，再通过热风连续干燥，获得所述的复合甜味剂。
3.根据权利要求2所述的应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，其特征在于所述喷雾流化设备的流化床为圆筒柱状，流化床的高度占喷雾流化设备高度的1/2 2/3。
4.根据权利要求2所述的应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，其特征在于步骤④中，流化床的送风温度在45、5°C。
5.根据权利要求4所述的应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂的制备方法，其特征在 于步骤④中，混合水溶液喷雾分散时，控制流化床的送风温度在45 80°C，热风干燥时控制流化床的送风温度在8(T95°C。
全文摘要
本发明涉及应用于咖啡或茶饮料的复合甜味剂及其制备方法，成分甜菊糖RA97 23.33%～53.33%、赤藓糖醇15～42%、异麦芽酮糖醇17～47.41%、柠檬酸0.01～0.35%、柠檬酸钠0.05～0.2%、乳酸0.05～0.44%；工艺将赤藓糖醇与占总量60~80%异麦芽酮糖醇投入多维混合机中，初混；将甜菊糖RA97、柠檬酸、柠檬酸钠、乳酸与剩余量异麦芽酮糖醇溶解在水中，得到混合水溶液；初混物料从流化床的下部投入喷雾流化设备的流化床内，混合以正压由下向上加速螺旋流动，施以脉冲负压使多孔隔板上的多个布袋上下振动并击打混合物料；将混合水溶液连续喷雾分散到流化床内粉粒上，获得复合甜味剂。
文档编号A23L1/236GK102960705SQ201210501438
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者历冠廷, 马力量 申请人:苏州工业园区尚融科技有限公司