包括微囊包封在包含蛋白质的基质中的风味物的咀嚼型胶基糖组合物的制作方法

包括微囊包封在包含蛋白质的基质中的风味物的咀嚼型胶基糖组合物的制作方法
【专利说明】包括微囊包封在包含蛋白质的基质中的风味物的坦嚼型胶基 糖组合物
【背景技术】
[0001] 巧嚼型胶基糖制造商长期W来试图在巧嚼型胶基糖中提供持久时间更长的风味 物。在一种延长风味的方法中，采用聚合物来包封包括风味物、甜味剂和食品级酸（用W提 供酸味）的成分，W延迟和延长运些成分的释放。参见例如授予化erukuri等人的美国专利 齡.4,931，293、齡.5,057,328、齡.5,064,658和齡.5，110,608。
[0002] 美国专利No. 3，826，847公开了具有高分子量化合物的调味剂的包覆、包封或它们 的组合，所述高分子量化合物包括淀粉、纤维素、蛋白质、树胶、聚乙締醇和聚乙締醋。包封 的颗粒然后分布在胶基糖基础剂中。
[0003] 美国专利No. 4，485，118教导了用水不溶性材料包封调味剂，所述水不溶性材料包 括某些乙締基聚合物、聚締控、聚醋、蜡、树胶、蛋白质等。
[0004] 美国专利No . 4，515，769教导了用于巧嚼型胶基糖组合物的包封的风味料 (flavorant)组合物。该组合物通过W下步骤制备：在包括明胶、天然树胶或白蛋白和增塑 剂的部分亲水性基质材料中形成调味剂的乳状液;干燥该乳状液成固体基质;研磨成固体 基料粉末;然后用水不溶性材料包覆该基料粉末，该水不溶性材料会防止风味物从该基料 粉末逸出，并且在口腔的水解条件下不会立即溶解，然而当该水不溶性材料在口腔中被巧 嚼或W其他方式揽动时，由于该亲水性基料粉末基质在口腔中被湿润，该水不溶性材料会 产生明显的风味物"突释"和持续的风味物释放。包封的风味料组合物可用于巧嚼型胶基 糖。
[0005] 已公布的美国专利申请No. 2009/0162485教导了一种制备蛋白质胶束和活性剂的 聚集体的方法，该方法包括将乳清蛋白胶束和活性剂分散于液体中；并且通过移除该液体 而形成乳清蛋白胶束和活性剂的聚集体。
[0006] 已公布的美国专利申请No. 2011/0159103公开了在基本上不含有机溶剂的环境中 通过肠溶基质进行微囊包封的疏水液体。该已公布的专利申请中的方法包括在水中形成肠 溶材料和疏水液体的乳状液，用酸滴定该乳状液W形成具有肠溶材料和增塑剂的组合的颗 粒物。
[0007] 美国专利No.6,375,983公开了包封的香料，其中该香料可通过将它暴露于处于预 定抑下的溶液来释放。该发明还设想了一种使用特定的基于聚合物的包封方法和蛋白质的 烙体来制备包封的香料的方法，该包封的香料进一步被用作包覆材料。
[000引对于风味物尤其是挥发性风味物的保护和稳定化仍存在着需求，所述风味物然后 可被渗入到胶基糖基础剂和巧嚼型胶基糖组合物中，并且在巧嚼时提供持续时间更长的风 味感觉的属性。

【发明内容】

[0009] -个实施例是一种巧嚼型胶基糖组合物，该巧嚼型胶基糖组合物包括：（a)胶基糖 基础剂;和(b)可用于W期望的释放速率递送至少一种活性组分的至少一种微囊包封的组 合物，该微囊包封的组合物包括该至少一种活性组分和至少部分地微囊包封该至少一种活 性组分的基质；该至少一种活性组分包括至少一种油溶性调味剂，并且该基质包括脱水蛋 白质沉淀物。
[0010] 另一个实施例是一种巧嚼型胶基糖组合物，该巧嚼型胶基糖组合物包括：
[0011] (a)胶基糖基础剂;和(b)可用于W期望的释放速率递送至少一种活性组分的至少 一种微囊包封的组合物，该微囊包封的组合物包括该至少一种活性组分和至少部分地微囊 包封该至少一种活性组分的基质;该至少一种活性组分包括至少一种油溶性调味剂和至少 一种蒸气抑制剂，并且该基质包括脱水酪蛋白酸钢沉淀物和至少一种成膜剂;其中该至少 一种微囊包封的组合物还包括基本上包围被该基质至少部分地包封的该至少一种活性组 分的第一包衣;并且其中该至少一种微囊包封的组合物为从约20微米至约500微米。
[0012] 另一个实施例是一种用于制备用于巧嚼型胶基糖组合物的递送系统的方法，该方 法包括：（1)在一定的抑下揽拌包括水和蛋白质材料的混合物，使得该蛋白质材料可溶于水 中W形成溶液；（2)将含有油溶性调味剂的疏水液体混合到该溶液中；（3)将该疏水液体和 该溶液均化W产生乳状液；（4)用一定量的酸对该乳状液进行酸滴定W形成微囊包封在该 蛋白质材料中的该疏水液体的沉淀物；（5)将该微囊包封的颗粒状沉淀物脱水W形成干燥 的微囊包封的产品；和(6)将该干燥的微囊包封的产品研磨成约20微米至约500微米的平均 颗粒尺寸；由此形成微囊包封在脱水蛋白质沉淀物中的油溶性调味剂的递送系统。
[0013] 又一个实施例是一种制备含有可用于W期望的释放速率递送至少一种活性组分 的递送系统的巧嚼型胶基糖组合物的方法，所述方法包括：（1)在一定的抑下揽拌包括水和 蛋白质材料的混合物，使得该蛋白质材料可溶于水中W形成溶液；（2)将含有油溶性调味剂 的疏水液体混合到该溶液中；（3)将该疏水液体和该溶液均化W产生乳状液；（4)用一定量 的酸对该乳状液进行酸滴定W形成微囊包封在该蛋白质材料中的该疏水液体的沉淀物； (5)将该微囊包封的颗粒状沉淀物脱水W形成干燥的微囊包封的产品；（6)研磨该干燥的微 囊包封的产品成约20微米至约500微米的平均颗粒尺寸；由此形成微囊包封在脱水蛋白质 沉淀物中的油溶性调味剂的递送系统；和(7)将该递送系统与胶基糖基础剂混合W产生巧 嚼型胶基糖组合物。
[0014] 在各种可选的实施例中，（1)该蛋白质是乳蛋白质如酪蛋白酸钢；（2)该至少一种 油溶性调味剂选自合成风味油、天然风味芳香物质、天然风味芳香油、油树脂、源自植物、叶 子、花、水果的提取物；（3)该至少一种油溶性调味剂选自留兰香油、肉桂油、冬青的油(水杨 酸甲醋）、椒样薄荷油、下香油、月桂油、茵香油、按树油、百里香油、雪松叶油、肉豆違的油、 多香果、鼠尾草的油、肉豆違衣、苦扁桃仁的油、桂皮油和相橘类植物的油、水果香精、薄荷、 人工合成香草、肉桂衍生物、油溶性清凉剂W及它们的组合；（4)该至少一种油溶性调味剂 是香蕉油（乙酸异戊醋）；（5)该至少一种油溶性调味剂与至少一种蒸气压抑制剂如至少一 种中链甘油S醋(MCT)或低分子量聚合物预共混，其中该至少一种油溶性调味剂与该至少 一种蒸气压抑制剂的重量比为从约20:1至4:1; (6)该低分子量聚合物是至少一种聚醋酸乙 締醋、至少一种醋胶或它们的混合物；（7)该至少一种活性组分为该至少一种微囊包封的组 合物的从约1重量％至约50重量％，或者脱水蛋白质沉淀物与该至少一种活性成分的重量 比为从约10:1至1:1; (8)该基质还包括至少一种成膜材料如虫胶或玉米醇溶蛋白或它们的 混合物，并且脱水蛋白质沉淀物与至少一种成膜材料的重量比为从约10:1至约5:1; (9)该 基质还包括至少一种交联剂如转谷氨酷胺酶并且脱水蛋白质沉淀物与至少一种交联剂的 重量比为从约10:1至约5:1;(10)该至少一种微囊包封的组合物还包括覆在该至少一种微 囊包封的组合物上面的一层或更多层包衣;其中覆在该至少一种微囊包封的组合物上面的 一层或更多层包衣包括完全包围该至少一种微囊包封的组合物的第一疏水包衣和基本上 包围该第一包衣的第二包衣；（11)该第一包衣包括乙基纤维素；（12)该第二包衣包括选自 阿拉伯树胶、麦芽糖糊精、果胶、明胶、亲水纤维素衍生物和它们的混合物的亲水包衣；（13) 该亲水纤维素衍生物选自簇甲基纤维素和径丙基纤维素；（14)该至少一种微囊包封的组合 物具有从约20微米至约500微米的数均颗粒尺寸；W及(15)运些可选的实施例的组合。
[0015] 运些和其他实施例在下文中详细描述。
【附图说明】
[0016] 图1是柱形图，显示了比较例1的对照胶基糖在制造后和在巧嚼开始后的不同时间 点的平均风味物荷载百分数。
[0017] 图2是柱形图，显示了实例1的对照胶基糖在制造后和在巧嚼开始后的不同时间点 的平均风味物荷载百分数。
[0018] 图3是柱形图，显示了实例2的对照胶基糖在制造后和在巧嚼开始后的不同时间点 的平均风味物荷载百分数。
【具体实施方式】
[0019] 本发明设及一种用于延长或延迟风味物从口服组合物如巧嚼型胶基糖等的释放 的递送系统。
[0020] 在一些实施例中，巧嚼型胶基糖组合物可包括胶基糖基础剂和本文描述的任何微 囊包封的组合物。在一些实施例中，一些或全部调味剂呈包封的形式。作为另外一种选择， 巧嚼型胶基糖组合物可包括一些呈包封的形式的调味剂和一些呈游离形式的调味剂。在一 些实施例中，巧嚼型胶基糖可包括两种或更多种包封的调味剂。
[0021] 如本文所用，术语"微囊包封的组合物"及其他类似术语指用基质或包封材料至少 部分地进行包封的忍，如至少一种活性成分。本发明形成的微胶囊(microcapsule)具有含 有内部胆库的结构，调味剂被包埋在该结构中。基质或包封材料由脱水蛋白质沉淀物组成。 蛋白质可为乳蛋白质如酪蛋白酸钢。微囊包封的组合物除了包括油溶性调味剂和脱水蛋白 质沉淀物W外，可W任选还包括另外的成分。例如，可将成膜材料如虫胶和玉米醇溶蛋白添 加到微囊包封的组合物中。
[0022] 如本文所用，术语"微囊包封"、"包封"或其他类似术语指至少部分地包围忍或至 少一种活性剂成分的包衣层或基质，该包衣层或基质包括乳蛋白质如酪蛋白酸钢。包括乳 蛋白质如的包衣层或基质在本文中也称为"微囊包封材料"、"包封材料"、"包封层"或"包封 基质"。
[0023] 如本文所用，术语"至少部分地"当在包封的忍或至少一种活性组分或材料的语境 中使用时，意指微囊包封材料部分地或完全地包围或包封着调味剂。
[0024] 如本文所用，术语"脱水蛋白质沉淀物"指从水性(水包油;o/w)乳状液制备的含蛋 白质的材料的颗粒，该乳状液被进行酸滴定W产生该蛋白质材料在水相中的沉淀物。该蛋 白质沉淀物然后通过在一个或更多个步骤或阶段中脱水和干燥而从水相分离。脱水蛋白质 沉淀物然后被研磨至期望的颗粒尺寸W产生自由流动的微胶囊。脱水蛋白质沉淀物含有小 于5重量％的水，优选小于3重量％的水，更优选从0.01重量％至2重量％的水。
[0025] 用作本发明的微囊包封的组合物中的忍的活性成分包括任何可用于巧嚼型胶基 糖组合物的递送系统的油溶性调味剂。如本文所用，术语"至少一种油溶性调味剂"指可用 于巧嚼型胶基糖组合物的任何至少一种油溶性调味剂。该至少一种油溶性调味剂可选自合 成风味油、天然风味芳香物质、天然风味芳香油、油树脂、源自植物、叶子、花、水果的提取 物。具体例子包括油类如留兰香油、肉桂油、冬青的油(水杨酸甲醋）、椒样薄荷油、下香油、 月桂油、茵香油、按树油、百里香油、雪松叶油、肉豆違的油、多香果、鼠尾草的油、肉豆違衣、 苦扁桃仁的油、桂皮油、W及相橘类植物的油一包括巧樣、澄、莱母酸澄、葡萄抽、香草、水果 香精一包括苹果、梨、桃、葡萄、草替、树替、黑替、樓桃、李子、渡萝、杏、香蕉、甜瓜、热带水 果、芒果、山竹果、石恼、番木瓜果、蜂蜜巧樣等等，W及它们的组合。具体的风味料有薄荷 类，诸如椒样薄荷、留兰香、人工合成香草、肉桂衍生物，W及各种水果风味物。在一些实施 例中，理想的是使用挥发性油溶性调味剂如香蕉油（乙酸异戊醋）。
[0026] 为了更好地保护调味剂，有时理想的是将调味剂与至少一种蒸气压抑制剂预共 混，W降低调味剂如至少一种中链甘油S醋(MCT)或至少一种油溶性低分子量聚合物的蒸 气压。一种特别理想的中链甘油S醋是可得自美国伊利诺伊州诺斯菲尔德(Northfield， IL)的斯特潘公司（St邱an Company)的化obee M-5油。运种低分子量聚合物的例子包括至 少一种聚醋酸乙締醋或至少一种醋胶或它们的混合物。如本文所用，术语"低分子量"意指 低于100,000的数均分子量。当使用一种或更多种蒸气压抑制剂时，该至少一种油溶性调味 剂与该至少一种蒸气压抑制剂的重量比为从约20:1至4:1。运些蒸气压抑制剂可与调味剂 反应，从而使调味剂在加工期间稳定，并且有助于更好地控制巧嚼期间风味物的释放状况。 对于挥发性调味剂如香蕉油而言，蒸气压抑制剂的使用是特别有用的。
[0027] 在一个实施例中，该至少一种活性组分为该至少一种微囊包封的组合物的从约1 重量％至约50重量％。
[0028] 在本文的一些实施例中，基于蛋白质的微囊包封体系的设计提供在微囊包封过程 期间、在胆存期间和在后续的巧嚼型胶基糖制备过程和陈化期间有效保护风味物的优点。 此外，含风味物的微胶囊可有效地经受为调味剂提供进一步保护的进一步包覆步骤。运种 基于蛋白质的微囊包封体系增强巧嚼期间风味物释放的延长，巧嚼超过十分钟仍持续释 放。而且，运些特性使得可W在配制和生产期间使用较少的风味物，同时在巧嚼期间提供提 高的、更连贯的和/或持续时间长的风味物。
[0029] 在一个实施例中，脱水蛋白质沉淀物可W微囊包封的组合物和至少一种形成包封 的组合物的活性成分的约35重量％至约90重量％的量存在;在其他实施例中，脱水蛋白质 沉淀物可W微囊包封的组合物的约35重量％至约80重量％、具体地讲约35重量％至约75重 量％、更具体地讲约40重量％至约60重量％的量存在。在任何运些实施例中，脱水蛋白质沉 淀物与该至少一种活性组分的重量比为从10:1至1:1。
[0030] 包封材料可单独地为脱水蛋白质沉淀物，或者可W是脱水蛋白质沉淀物与一种或 更多种其他成分的混合物。运些其他成分可包括一种或更多种成膜剂，如虫胶或玉米醇溶 蛋白或它们的组合。运些另外的成膜剂可W对活性成分提供另外的保护，并且使得在巧嚼 期间风味释放状况更精确。此外，为进一步改进包封材料，脱水蛋白质沉淀物可用交联剂如 转谷氨酷胺酶、醒类和酪类化合物W及它们的组合进行交联。交联剂如转谷氨酷胺酶的存 在据信增强游离胺基团和肤结合的谷氨酷胺之间的共价键的形成。此外，交联剂在包封材 料中的使用使得可W更好地保护活性组分，同时还更好地控制巧嚼期间风味物的释放状 况。
[0031] 如果使用一种或更多种成膜剂，则蛋白质材料与一种或更多种成膜剂的重量比为 从约10 :1至约1:10。如果使用一种或更多种交联剂如转谷氨酷胺酶，则蛋白质材料与该一 种或更多种交联剂的重量比为从约10:1至1:10。
[0032] 用于制备用于巧嚼型胶基糖组合物的递送系统的方法包括W下步骤:第一步，在 一定的pH下揽拌包括水和蛋白质材料的混合物，使得该蛋白质材料可溶于水中W形成溶 液。水与蛋白质的重量比应足W使该蛋白质材料进入溶液中。任选地，可向此溶液加入其他 成膜剂。第二步，将含有油溶性调味剂（W及任选地，预共混的蒸气抑制剂)的疏水液体混合 到该溶液中。第=步，将该疏水液体和该溶液均化W产生乳状液。运个均化步骤可在任何合 适的均化设备中进行。第四步，用一定量的酸对该乳状液进行酸滴定，W形成微囊包封在该 蛋白质材料中的该疏水液体的沉淀物。巧樣酸是优选用于乳蛋白质的酸;但是，任何食品酸 度剂都可W采用。在乳蛋白质如酪蛋白酸钢的情况中，通过添加巧樣酸将乳状液的pH调节 至等电点（抑=4.5) W下W引起沉淀和湿法造粒。单独地，在沉淀物出现后可添加交联剂。 第五步，将微囊包封的颗粒状沉淀物脱水，W形成干燥的微囊包封的产品。运个脱水步骤可 在一个或更多个步骤中进行。在一个实施例中，所得的湿颗粒混合物首先通过将沉淀的蛋 白质和含风味物的凝结物在压力下压迫穿过筛网而部分地脱水。然后对所得的部分地干燥 的混合物进行粗磨，接着进行60°C烘箱干燥大约1小时，直到水分为约2重量％。第六步，将 干燥的被包封产品研磨成约20微米至约500微米的数均颗粒尺寸；由此形成微囊包封在脱 水蛋白质沉淀物中的油溶性调味剂的递送系统。
[0033] 如此制备的微囊包封的组合物可被一层或更多层包衣包覆，该包衣上覆在微囊包 封的组合物上面。运些包衣在性质上可为疏水的或亲水的，或者可为按任何顺序组合的疏 水或亲水包衣组合。在一些实施例中，首先施加一层或更多层疏水包衣，然后施加一层或更 多层亲水包衣。在其他实施例中，采用相反的包覆顺序。在每种情况中，运些另外的包衣在 胆存期间、在巧嚼型胶基糖制备期间进一步保护调味剂，并且在巧嚼期间进一步控制调味 剂的释放。亲水包衣如阿拉伯树胶、麦芽糖糊精和果胶、明胶、亲水纤维素衍生物W及它们 的组合还通过在疏水胶基糖基础剂和亲水唾液之间产生亲水界面，而提供巧嚼时风味物释 放得到增强的有益效果。
[0034] 在一些具体的实施例中，施加两层包衣W覆在包封的组合物上面。施加完全包围 着包封的组合物的第一疏水包衣，然后施加基本上包围着该第一包衣的第二亲水包衣。在 一个实施例中，第一疏水包衣包括乙基纤维素，第二亲水包衣选自阿拉伯树胶、麦芽糖糊 精、果胶、明胶、亲水纤维素衍生物W及它们的混合物。运些包覆步骤可用在被包覆的巧嚼 型胶基糖产品的制备中使用的常规包覆方法来进行。在一个实施例中，首先用乙基纤维素 溶于作为溶剂的乙醇中所得的溶液，在空气流的流化床中对微胶囊进行包覆。然后用阿拉 伯树胶、麦芽糖糊精、果胶、明胶、亲水纤维素衍生物W及它们的混合物溶于作为溶剂的水 中所得的溶液，在空气流的流化床中对被包覆的颗粒进行包覆。运种流化床操作中使用的 参数对于包封领域的普通技术人员来说将是众所周知的。
[0035] 在施加了一层或更多层包衣后，运些被包覆的微囊包封的组合物通常具有约20微 米至约500微米的数均颗粒尺寸。在一些情况中，数均颗粒尺寸为从70至200微米。
[0036] 在一些实施例中，上述不同的微囊包封的组合物的组合可在巧嚼型胶基糖组合物 中一起使用。例如，具有不同调味剂的不同微囊包封的组合物的组合可在巧嚼型胶基糖组 合物中一起使用。作为另外一种选择，具有不同包封材料的不同微囊包封的组合物的组合 可W在巧嚼型胶基糖组合物中一起使用。另外，具有相同调味剂、但其中一些调味剂与蒸气 抑制剂预共混