專利名稱：乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物及其在食品的礦物質(zhì)營養(yǎng)強(qiáng)化領(lǐng)域的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及礦物質(zhì)復(fù)合物，特別是對食品和飲料產(chǎn)品的礦物質(zhì)強(qiáng)化尤其有用的乳糖酸鈣復(fù)合物。本發(fā)明提出的乳糖酸鈣復(fù)合物提供了一種可溶的、穩(wěn)定的、口味純凈的鈣源，其廣泛適用于食品和飲料領(lǐng)域的鈣質(zhì)強(qiáng)化。
背景技術(shù)：
用于公眾消費(fèi)的食品，常常通過加入營養(yǎng)物質(zhì)或其他類型的添加劑來改進(jìn)提高它們的營養(yǎng)特性。食品的營養(yǎng)強(qiáng)化可包括有利于人體總體健康狀況的添加劑。營養(yǎng)強(qiáng)化的例子包括添加維他命、礦物質(zhì)和類似的源。這些添加劑或者對人的新陳代謝非常必要，或者提高了正常飲食所缺乏的物質(zhì)的供給。
在近幾年，食品和飲料的鈣強(qiáng)化已經(jīng)得到強(qiáng)烈的關(guān)注。據(jù)報(bào)道鈣強(qiáng)化和增加鈣的攝入在阻止發(fā)生或減緩骨質(zhì)疏松癥方面特別有用。增加飲食中鈣的攝入，已經(jīng)表明對于將成人和老年人的骨質(zhì)損失減到最小是有效的。而且，在早期增加鈣的攝入可以建造鈣儲量，能夠更好地平衡在年老時(shí)的缺鈣。無論年齡如何，增加鈣的攝入量都有望減輕或延遲骨質(zhì)疏松癥。因此，各年齡段的人都可以從增加鈣的攝入量中獲益。遺憾的是，許多處在嚴(yán)重缺鈣狀態(tài)的人沒有攝入推薦的日所需鈣水平量，其中包括小孩、婦女和老年人。例如，根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部的調(diào)查，在美國十個(gè)婦女中有九個(gè)沒有攝入推薦的所需鈣水平量。而且老年人由于食量和新陳代謝水平的降低使他們很難增加鈣的攝入量。除了關(guān)系骨骼健康外，最近研究認(rèn)為鈣在改善大腸健康狀況、體重控制和其他健康問題等方面都很重要。
大量鈣化合物或鈣鹽已經(jīng)被用來制作強(qiáng)化食品。建議被用作或已經(jīng)用作食物的補(bǔ)充的鈣鹽包括，例如，焦磷酸鈣、六偏磷酸鈣、磷酸二氫鈣、甘油磷酸鈣、磷酸鈣、乙酸鈣、抗壞血酸鈣、檸檬酸鈣、檸檬酰蘋果酸鈣、碳酸鈣、葡萄糖酸鈣、乳酸鈣、葡萄糖乳酸鈣、蘋果酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、硫酸鈣、酒石酸鈣、檸檬酰乳酸二鈣、富馬酸鈣和氯化鈣。
這些鈣的補(bǔ)充已經(jīng)被廣泛地用于不同的食品。例如，美國專利US4784871(1988年11月15日)提出了一種鈣強(qiáng)化酸奶。依照這篇專利，任何酸溶解的鈣化合物都可以被利用。美國專利US5449523(1995年9月12日)和美國專利US5820903(1998年10月13日)也提出了鈣強(qiáng)化的酸奶。美國專利US5478587(1995年12月27日)提出富含鈣的甜品。
美國專利US5834045(1998年11月10日)提出鈣強(qiáng)化的酸飲料。這一專利報(bào)道了用由氫氧化鈣和甘油磷酸鈣與任何酸化劑組成的鈣源，使得飲料產(chǎn)品在儲藏穩(wěn)定性方面獲得顯著的改進(jìn)。美國專利US5855936(1999年1月5日)提出由溶解的和不溶的鈣鹽平衡組成的鈣鹽混合物和葡萄糖醛酸在一起是穩(wěn)定的。這種組合物能夠強(qiáng)化奶制品飲料和使其他奶制品不被凝結(jié)和沉淀，而且改進(jìn)了它的美味。鈣鹽必須用葡萄糖醛酸源來穩(wěn)定。其他鈣源也可以選用。文獻(xiàn)報(bào)道也揭示了其他富含鈣的飲料，例如，美國專利US4642238(1987年2月10日；飲食和營養(yǎng)平衡飲料)；美國專利US4701329(1987年10月20日；牛奶)；美國專利US4737375(1988年4月12日；含可溶性鈣的碳酸及非碳酸飲料，以及其中提供的三重圖表測定了特定含量的檸檬酸、蘋果酸和磷酸)；美國專利US4740380(1988年4月26日；軟飲料)；美國專利US4871554(1989年10月3日；水果飲料)；美國專利US4851243(1989年7月25日；牛奶)；美國專利US4840814(1989年6月20日；牛奶)；美國專利US4906482(1990年3月6日，豆奶)；美國專利US5397589(1995年3月12日；牛奶)；美國專利US5690975(1997年11月25日；發(fā)酵牛奶)；美國專利US5597596(1997年1月28日；低pH飲料)；美國專利US5780081(1998年7月14日；牛奶)；美國專利US5928691(1999年7月27日；牛奶)；以及美國專利US5897892(1999年4月27日；奶質(zhì)產(chǎn)品)。
美國專利US4673583(1987年6月16日)提出一種富含鈣的豆腐。美國專利US5215769(1993年6月1日)提出含有一種包含可溶性鈣源，特定摩爾比的檸檬酰蘋果酸鈣或乙酸鈣的醬油和沙拉調(diào)味品。美國專利US5514387(1996年5月7日)提出富含鈣的餅于和其他烤制食品；用乳化劑來避免質(zhì)地和口感的不利效果。美國專利US5840354(1998年11月24日)提出富含鈣的干果產(chǎn)品。美國專利US5945144(1999年8月31日)提出一種鈣強(qiáng)化的意大利面。
美國專利US5075499(1991年12月24日)提出檸檬酰乳酸二鈣用作一種鈣補(bǔ)充劑。檸檬酰乳酸二鈣劑片優(yōu)選以每日的劑量服用。美國專利US6007852(1999年12月28日)敘述了富含鈣的天然干酪。優(yōu)選的鈣源是磷酸鈣。此專利指出其他鈣源(但不是特定指任何特殊來源)能夠被使用，只要此種鈣源在水、脫脂乳和干酪用乳中形成懸浮狀而不是被溶解。美國專利US6106874(2000年8月22日)提出一種低pH值的營養(yǎng)飲料，這種飲料用無果膠果汁和鈣源，這種鈣源選自天然牛奶礦物質(zhì)濃縮物、葡萄糖乳酸鈣和它們的混合物。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)硫酸鈣會顯著地反面影響被其加入的食品的感官性能?？偟膩碚f，隨著硫酸鈣加入量的增大會導(dǎo)致苦味和不愉快的強(qiáng)烈味道，例如見美國專利US5820903和US5840354。磷酸鈣，雖然被廣泛應(yīng)用，但是常常引起不希望有的一種砂礫狀紋理，這當(dāng)然限制了它在食品中的含量水平。例如引自文獻(xiàn)參考見美國專利US5449523。
鈣含量高或鈣強(qiáng)化能夠反面地影響它加入的食品或飲料的感官性能。這些不能接受的性能改變包括沒有味道、變味、掉色、紋理改變等。某些鈣化合物會有更多的負(fù)面效果，特別是鈣加入量更多的時(shí)候。因此，許多目前可用的與鈣添加有關(guān)的工藝不能提供高水平量的想要加入的鈣。而且，某些鈣形式的成本很高，因此限制了他們的使用。因此，需要提供另外的鈣化合物或(和)其他食用礦物質(zhì)用于食品和飲料，能提供有意義的食用鈣或其他食用礦物質(zhì)水平而沒有感官性能的不利效果以及低的成本。加之鈣的形態(tài)會影響它在體內(nèi)的吸收和利用，鈣的吸收又會被其他化合物提高或抑制。例如，一些碳水化合物能改善鈣的吸收。Greger，“不可消化的碳水化合物與礦物質(zhì)的生物有效性”J.Nutr.，129，1434S-1425S(1999)；Werver，“食品強(qiáng)化策略中的鈣”Internat.DairyJ.，8，443-449(1998)；Bronmmage等，“鼠腸道內(nèi)鈣的吸收被食用乳果糖和其他有抵抗性的糖激發(fā)”J. Nutr.，123，2186-2194(1993)。
乳糖酸(4-O-β-D-吡喃半乳糖基-D-葡萄糖酸；CAS Reg.No.96-82-2)是一種水溶性白色晶體。它能從乳糖通過乳糖中的游離醛基的氧化合成，如可以通過催化、化學(xué)、電解或酶催化來實(shí)現(xiàn)。Harju，Bulletin of the IDF 289，ch.6.，pp.27-30，1993；Satory等.，Biotechnology letters 19(12)1205-08，1997。利用乳糖酸或乳糖酸鹽作為食品添加劑，這已經(jīng)被建議作幾種特殊的應(yīng)用。乳糖酸的鈣或鐵金屬螯合形式已經(jīng)有論述作食用補(bǔ)充礦物質(zhì)。Riviera等.，Amer.J.Clin.Nutr.；36(6)1162-69，1982。美國專利US5851578描述了一種清澈的飲料，其含有一種不形成凝膠的纖維和水溶性的鈣鹽，有或沒有水溶性的維他命，有或沒有添加的礦物質(zhì)鹽補(bǔ)充劑并且用食用酸緩沖。這種食用酸緩沖劑包括檸檬酸、乳酸、馬來酸、油酸、琥珀酸、醋酸、乙酰乳酸、乳糖酸、抗壞血酸、丙酮酸和磷酸，以及它們的組合。乳糖酸鈣，乳糖酸的一種鹽形式，已經(jīng)被批準(zhǔn)用作干布丁混合物中的固化劑。見21 C.E.R.§172720(1999).雖然沒有經(jīng)過測試或例證，但是乳糖酸也已經(jīng)被建議可能用作一般的食品酸化劑。Timmermans，WheyProceedings of the 2ndlnt’l Whey Conf.，lnt’l Dairy Federation，Chicago，October 1997，pp.233，249。這篇文章一般地描述了乳糖酸作為一種抗生素載體，一種器官移植防腐劑，礦物質(zhì)補(bǔ)充劑，細(xì)菌生長促進(jìn)劑或以它的鉀鹽形式作為洗滌劑中的輔劑都是有用的。最近乳糖酸在干酪和其他奶制品中的應(yīng)用已經(jīng)被描述于共同未決美國專利申請系列號PCTUS02/14337，申請日為2002年5月7日，(國際公開為WO 02/089592)，該申請由與本申請相同的受讓人擁有，上述申請引作參考文獻(xiàn)。
本發(fā)明提供了一種乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，這種礦物質(zhì)復(fù)合物作為礦物質(zhì)強(qiáng)化劑非常有效，并且不會顯著地影響將其加入到其中的食品或飲料的感官感覺和紋理特性。這樣的礦物質(zhì)復(fù)合物能以有效的成本由不昂貴的原材料如乳糖或乳清來生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，特別是對食品和飲料產(chǎn)品的礦物質(zhì)強(qiáng)化尤其有用的乳糖酸鈣復(fù)合物。針對本發(fā)明的目的，用到的名詞“乳糖酸”也包括乳糖酸內(nèi)酯，同樣還有該酸和它的內(nèi)酯的混合物。(見例如，Dutta等.，“內(nèi)酯-酸-鹽均衡的研究以及乳糖酸-內(nèi)酯水解動力學(xué).”Indian J.Chem.，vol 9，229-232(1971年3月).)。本發(fā)明的礦物質(zhì)復(fù)合物包括乳糖酸鈣復(fù)合物、乳糖酸鎂復(fù)合物、乳糖酸鉀復(fù)合物、乳糖酸鈉復(fù)合物、乳糖酸鐵復(fù)合物、乳糖酸鋅復(fù)合物、乳糖酸銅復(fù)合物、乳糖酸鉻復(fù)合物、乳糖酸硒復(fù)合物、乳糖酸錳復(fù)合物等。這些礦物質(zhì)復(fù)合物的混合物也被用到。在本發(fā)明中提出的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物給出了一種可溶的、穩(wěn)定的、口味純凈的礦物質(zhì)源，適用于廣泛的不同食品和飲料產(chǎn)品的礦物質(zhì)強(qiáng)化。本發(fā)明中的礦物質(zhì)復(fù)合物在水中的高溶解性，使得礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品和飲料嘗起來很純凈而沒有沙礫般的感覺。本發(fā)明優(yōu)先選擇的礦物質(zhì)復(fù)合物是乳糖酸鈣復(fù)合物。
本發(fā)明的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物是把乳糖酸和一種礦物質(zhì)源如一種礦物質(zhì)氫氧化物、礦物質(zhì)碳酸鹽、礦物質(zhì)氧化物或它們的混合物，以及一種可食用酸如檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或它們的混合物，進(jìn)行混合來制備。因此，本發(fā)明優(yōu)先選擇的乳糖酸鈣復(fù)合物，是把乳糖酸和鈣源如氫氧化鈣、碳酸鈣、氧化鈣或它們的混合物，以及一種可食用的酸如檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或它們的混合物，進(jìn)行混合來制備。通常一種包含約1％到95％乳糖酸的水溶液和約1％到50％的礦物質(zhì)源(如，鈣源)以及約1％到50％的可食用酸進(jìn)行混合來形成想得到的礦物質(zhì)復(fù)合物；一般最終水溶液的pH值約為2到8。更優(yōu)先選擇一種含有約50％到90％乳糖酸的水溶液和約5％到25％的礦物質(zhì)源(如，鈣源)，以及約2％到20％的可食用酸進(jìn)行混合來形成想得到的礦物質(zhì)復(fù)合物。一種特別優(yōu)先選擇的乳糖酸鈣復(fù)合物，是把乳糖酸和氫氧化鈣以及檸檬酸進(jìn)行混合來制備。
本發(fā)明還涉及含有一種乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品和飲料，所述復(fù)合物是將乳糖酸和一種礦物質(zhì)源，如一種礦物質(zhì)氫氧化物、礦物質(zhì)碳酸鹽、礦物質(zhì)氧化物或這些的混合物，以及一種可食用酸，如檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或它們的混合物，進(jìn)行混合來制備。一般來說，本發(fā)明的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品和飲料將含有約0.2％到20％的乳糖酸鈣復(fù)合物。優(yōu)選地，本發(fā)明的礦物質(zhì)強(qiáng)化的單份食品或飲料含有足夠量的、以相對應(yīng)的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物形式給出的礦物質(zhì)，能提供約5％到200％的美國推薦的每日飲食所需鈣值，更進(jìn)一步優(yōu)選的，約10％到35％的美國推薦的每日飲食所需礦物質(zhì)值。用本發(fā)明的乳糖酸鈣復(fù)合物使食品和飲料鈣強(qiáng)化尤其優(yōu)選。
附圖簡述

圖1給出了對各晶體的差示掃描量熱法(上面部分的圖)和熱重量分析的結(jié)果(下面部分的圖)，其中乳糖酸鈣晶體(A品評組)，檸檬酸晶體(B品評組)，乳糖酸鈣晶體和檸檬酸晶體的混合物(C品評組)以及本發(fā)明的乳糖酸鈣復(fù)合物(D品評組)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的礦物質(zhì)復(fù)合物是把乳糖酸和一種礦物質(zhì)源，以及一種可食用的酸混合在水溶液中來制備。本發(fā)明的礦物質(zhì)復(fù)合物包括乳糖酸鈣復(fù)合物、乳糖酸鎂復(fù)合物、乳糖酸鉀復(fù)合物、乳糖酸鈉復(fù)合物、乳糖酸鐵復(fù)合物、乳糖酸鋅復(fù)合物等。這些礦物質(zhì)復(fù)合物的混合物也被用到。乳糖酸鈣復(fù)合物是特別優(yōu)選的。合適的礦物質(zhì)源包括礦物質(zhì)氫氧化物、礦物質(zhì)碳酸鹽、礦物質(zhì)氧化物或者是它們的混合物。一般地，優(yōu)選的礦物質(zhì)源是對應(yīng)的礦物質(zhì)氫氧化物。合適的可食用酸包括檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或者是它們的混合物。一般地，優(yōu)選的可食用酸為檸檬酸。
本發(fā)明的礦物質(zhì)復(fù)合物在食品和飲料中為完全可溶性的，提供至少約5％的目前美國推薦的每單份的每日飲食所需提供的礦物質(zhì)量，依據(jù)實(shí)際產(chǎn)品在一些情況下要高得多。針對本發(fā)明的目的，單位食品的量約為28g，飲料約為240ml或8盎司。針對本發(fā)明的目的，認(rèn)為將美國食品和藥物管理局公布的現(xiàn)行的美國推薦的每日飲食所需的礦物質(zhì)量，作為當(dāng)前申請的有效的已公開現(xiàn)有技術(shù)?，F(xiàn)行美國推薦的每日飲食所需鈣量為每天1000mg。
本發(fā)明優(yōu)選的乳糖酸鈣復(fù)合物，是把乳糖酸和一種鈣源如氫氧化鈣、碳酸鈣、氧化鈣或者它們的混合物，以及一種可食用酸如檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或者它們的混合物進(jìn)行混合來制備。一般地，含有約5％到95％的乳糖酸的一種水溶液與約1％到50％的礦物質(zhì)源(例如，鈣源如優(yōu)選的具體源氫氧化鈣)，以及約1％到50％的可食用酸(例如，優(yōu)選的具體的食用酸檸檬酸)混合來形成想得到的礦物質(zhì)復(fù)合物；一般地最后水溶液的pH值約為2到8。更優(yōu)選的是，含有約50％到90％的乳糖酸的水溶液和約5％到25％的礦物質(zhì)源，以及約2％到20％的可食用酸混合形成想得到的礦物質(zhì)復(fù)合物。一般地這些成分的混合在或接近室溫的條件下進(jìn)行。一種特別優(yōu)選的乳糖酸鈣復(fù)合物通過將乳糖酸和氫氧化鈣以及檸檬酸混合來制備。如果需要，還可以將兩種或多種礦物質(zhì)源和乳糖酸以及可食用酸混合來制備混合礦物質(zhì)復(fù)合物。兩種或更多的分別制備的礦物質(zhì)復(fù)合物的物理混合物也被用到。
本發(fā)明的礦物質(zhì)復(fù)合物可以通過將乳糖酸、礦物質(zhì)源和可食用酸混合在一種水溶液中來制備。礦物質(zhì)復(fù)合物可以以形成水溶液被保存，或者通過任何傳統(tǒng)的干燥工藝除去水收集一種固態(tài)的復(fù)合物。一般優(yōu)選以固態(tài)形式收集礦物質(zhì)復(fù)合物；固態(tài)礦物質(zhì)復(fù)合物通常更容易保存和使用。傳統(tǒng)的方法能被用來收集固態(tài)礦物質(zhì)復(fù)合物。然而，一般的溫和的方法如冷凍干燥、噴霧干燥、轉(zhuǎn)筒干燥等為除水并獲得固態(tài)礦物質(zhì)復(fù)合物的優(yōu)選方法。
乳糖酸通常是白色晶體粉末。乳糖酸可以商業(yè)(例如，Lonza lnc.，F(xiàn)airlawn，N.J.；Sigma，St.Louis，MO)購買獲得或通過乳糖或含乳糖的底物經(jīng)化學(xué)或酶氧化制得。乳糖酸能夠用乳糖或含乳糖的底物(例如，乳清或乳清滲透液)作為起始源通過糖類化學(xué)氧化或生物轉(zhuǎn)化過程制備(例如，一種碳水化合物氧化酶的催化作用)。合適的碳水化合物氧化酶包括，例如乳糖氧化酶、葡萄糖氧化酶、己糖氧化酶等，以及它們的混合物。一般地優(yōu)選為乳糖氧化酶。一種特別適合于乳糖氧化的氧化酶已經(jīng)被Novozymes A/S研究出來，并且在專利WO9931990中描述了這種酶，這里引作文獻(xiàn)參考。
纖維二糖脫氫酶也是把乳糖轉(zhuǎn)化為乳糖酸的非常有用的一種酶。見Canevascini等.，Zeitschrift fur Lebensmittel Untesuchung und Forschung，175125-129(1982)。然而，這種酶是復(fù)合體，需要用到相對比較昂貴的輔因子(例如，醌，細(xì)胞色素C，三價(jià)鐵等)；它還需要進(jìn)行固定化。還有，需要第二種酶漆酶用來產(chǎn)生與纖維二糖脫氫酶共同使用的輔因子。用葡萄糖-果糖氧化還原酶氧化乳糖產(chǎn)生兩種產(chǎn)物，山梨糖醇和乳糖酸，需要進(jìn)一步分離過程以獲得乳糖酸產(chǎn)物。見Nidetzky等.，Biotechnology and Bioengineering，Vol.53(1997)。盡管如此，葡萄糖-果糖氧化還原酶仍然是本發(fā)明的具體實(shí)用的一種酶。當(dāng)然，在本發(fā)明中也用到其他方法來制備乳糖酸。
本發(fā)明的礦物質(zhì)復(fù)合物能被摻合到不同的食品和飲料中形成礦物質(zhì)強(qiáng)化食品和飲料產(chǎn)品。一般地，本發(fā)明的礦物質(zhì)強(qiáng)化食品和飲料將含有約0.2％到20％的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物。優(yōu)選地，單份本發(fā)明礦物質(zhì)強(qiáng)化食品和飲料中含有相應(yīng)的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物形式的足夠量的礦物質(zhì)，提供約5％到約200％的美國推薦的每日飲食所需鈣量(即，約50到約2000mg鈣)，更優(yōu)選約10％到35％的美國推薦的每日飲食所需鈣量(即，約100到約350mg鈣)。尤其優(yōu)選用本發(fā)明的乳糖酸鈣復(fù)合物強(qiáng)化食品和飲料。
已經(jīng)一般性的描述了附圖所示方法的具體實(shí)施方案和其他的具體實(shí)施方案，本發(fā)明現(xiàn)在將敘述特定的實(shí)施例以進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的不同特征，但不是意圖限制本發(fā)明的范圍。這里涉及的所有專利和其他公開物都引作文獻(xiàn)。
實(shí)施例1.乳糖酸晶體(58g；Lonza lnc.，F(xiàn)airlawn.NJ)被完全溶解在500g去離子水中。然后檸檬酸(6g；Sigma.St.Louis.MO)被完全溶解在這一溶液中；接著氫氧化鈣(10g；Sigma.St.Louis.MO)被完全溶解在上述溶液中。鈣復(fù)合物溶液的最后pH為約4.6。這一水溶液在室溫下混合約10-30min然后凍干。獲得大約65g(約87％的收率)的白色固態(tài)鈣復(fù)合物，其中含有約8％的鈣。鈣復(fù)合物在室溫下被溶解在水中形成每份飲料體積(即，約240ml或8盎司)含有約2000mg鈣的清澈溶液。此鈣復(fù)合物比檸檬酸鈣更易溶；其含有更多的鈣并且比市場中的純?nèi)樘撬徕}有更好的口味。因此，此鈣復(fù)合物比其他鈣鹽或市售乳糖酸鈣更好地適用于食品和飲料應(yīng)用中。
實(shí)施例2.用實(shí)施例1中的鈣復(fù)合物制備了強(qiáng)化的液態(tài)飲料。下述配方通過在室溫下簡單把各組分混合在一起來制備

本發(fā)明的樣品提供每份(約240ml)飲料中約300mg鈣。對照樣品以和本發(fā)明樣品同樣的方式制備，除了它不含有鈣復(fù)合物。發(fā)明樣品和對照樣品(室溫下20ml)被提供給由17個(gè)經(jīng)訓(xùn)練的成員組成的品嘗組進(jìn)行無差異感官實(shí)驗(yàn)。在發(fā)明樣品和對照樣品之間沒有檢測到明顯的差異。因此，本發(fā)明的鈣強(qiáng)化樣品具有與對照樣品基本一樣的感官印象并且沒有異味、討厭的感官印象或紋理缺點(diǎn)。
實(shí)施例3.在如上述實(shí)施例2中相同的飲料中把乳糖酸鈣(Sigma，st.Louis.mo)和檸檬酸單鈣或檸檬酸三鈣的混合物和實(shí)施例1中的鈣復(fù)合物進(jìn)行比較。不同的鹽和鈣復(fù)合物以各種含量加入，以達(dá)到在每單份飲料中有1000mg鈣。制備含有下述含量的鈣鹽或本發(fā)明的鈣復(fù)合物的飲料

制備含有上述鈣鹽或鈣復(fù)合物含量的類似的水樣品。鈣復(fù)合物易于溶解在飲料配方或水中以提供一種品嘗起來純凈、沒有砂礫感的飲料。然而，對照樣品#1和#2不完全溶解在飲料配方或水中。
實(shí)施例4.每份240ml體積實(shí)施例2的本發(fā)明飲料的鈣含量被提高到約1000mg鈣(即，約100％鈣的DV)。鈣復(fù)合物完全溶解在飲料中。得到的飲料有很好的口感和外觀。
實(shí)施例5.在實(shí)施例2和實(shí)施例3中制備的含有實(shí)施例1中本發(fā)明鈣復(fù)合物的飲料以及含有實(shí)施1中等量鈣復(fù)合物的水溶液，在冷藏條件下保存。相似含量的傳統(tǒng)鈣源(例如，檸檬酸單鈣、檸檬酸三鈣和富馬酸鈣)制備成水溶液或同樣的飲料，在這樣的保存條件下約一星期內(nèi)形成顯而易見的沉積。而含有本發(fā)明鈣復(fù)合物的樣品冷藏保存7個(gè)月后沒有觀察到沉積或沉淀物。
實(shí)施例6.這個(gè)實(shí)施例描述了除了實(shí)施例1中方法以外制備鈣復(fù)合物的另幾種方法。
(1)乳糖酸(29g)被溶解在250ml水中，向其中攪拌加入氫氧化鈣(5g)。連續(xù)攪拌約10min，然后加入檸檬酸(3g)。在幾分鐘時(shí)間內(nèi)，所有的固體都完全溶解。得到的鈣復(fù)合物溶液的最后pH值約為6.0。
(2)乳糖酸(29g)和檸檬酸(3g)被溶解在水中(250ml)。然后氫氧化鈣(5g)被完全溶解在水溶液中形成鈣復(fù)合物。得到的鈣復(fù)合物溶液的最后pH值為7.0。
(3)鈣復(fù)合物如上面(1)中方法被制備，除了乳糖酸的量被增加到35.5g。得到的鈣復(fù)合物溶液的最后pH值為4.2。
在(1)到(3)中制備的鈣復(fù)合物以與上述實(shí)施例2，3，4同樣的方式被評估。性能和在實(shí)施例1中制備的鈣復(fù)合物基本一樣。
實(shí)施例7.鋅復(fù)合物通過把水(250g)、乳糖酸(55g)、碳酸鋅(10g)和檸檬酸(10g)混合進(jìn)行制備。溶液的最后pH值約為3.4。一部分鋅復(fù)合物被凍干。凍干的鋅復(fù)合物在水中是充分可溶的，因此得到口感純凈的飲料，含有200％的美國推薦的每日飲食所需鋅量。
實(shí)施例8.以實(shí)施例1中的方法制備乳糖酸鈣復(fù)合物，除了乳酸以如下的配方被使用

得到的鈣復(fù)合物溶液的最后pH值約為4.7。一部分這種鈣復(fù)合物被凍干。它在水中表現(xiàn)很好的溶解性。
實(shí)施例9.晶體的差示掃描量熱法和熱重量分析，A為乳糖酸鈣鹽晶體，B為檸檬酸晶體，C為乳糖酸鈣鹽晶體和檸檬酸晶體的混合物，以及D為本發(fā)明的用上述實(shí)施例1方法制備的乳糖酸鈣復(fù)合物。結(jié)果被顯示在圖1中，其中每組上面為差示掃描量熱法，下面為熱重量分析。得到的結(jié)果表明本發(fā)明的乳糖酸鈣復(fù)合物(D組)和乳糖酸鈣鹽(A組)、檸檬酸(B組)或它們的混合物(C組)差異很大。
本發(fā)明已經(jīng)用特定的方法和實(shí)施例進(jìn)行了闡述，值得注意的是，可能有基于目前的發(fā)明進(jìn)行不同的改變和變化，但都在本發(fā)明所限定的宗旨和范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，包含乳糖酸、一種礦物質(zhì)源和一種可食用酸，其中的礦物質(zhì)復(fù)合物是由乳糖酸、礦物質(zhì)源和可食用酸在水溶液中進(jìn)行混合來制備的，并且其中這種礦物質(zhì)復(fù)合物能夠被添加到一種食品或飲料中來提供約5％到約200％的現(xiàn)行美國推薦的每日飲食所需的每單位食品或飲料的礦物質(zhì)量。
2.權(quán)利要求1所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)源是礦物質(zhì)氫氧化物、礦物質(zhì)碳酸鹽、礦物質(zhì)氧化物或者它們的混合物，可食用酸是檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或者它們的混合物。
3.權(quán)利要求2所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)復(fù)合物通過將約5％到約95％的乳糖酸和約1％到約50％的礦物質(zhì)源以及約1％到約50％的可食用酸混合在水溶液中來制備。
4.權(quán)利要求2所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)復(fù)合物通過將約50％到約90％的乳糖酸和約5％到約25％的礦物質(zhì)源以及約2％到約20％的可食用酸混合在水溶液中來制備。
5.權(quán)利要求1所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、鋅、銅、鉻、硒、錳或它們的混合物。
6.權(quán)利要求2所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、鋅、銅、鉻、硒、錳或它們的混合物。
7.權(quán)利要求3所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、鋅、銅、鉻、硒、錳或它們的混合物。
8.權(quán)利要求4所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、鋅、銅、鉻、硒、錳或它們的混合物。
9.權(quán)利要求1所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣。
10.權(quán)利要求2所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣。
11.權(quán)利要求4所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣。
12.權(quán)利要求6所述的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，其中的礦物質(zhì)是鈣。
13.一種礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，包含約0.2％到約20％乳糖酸復(fù)合物，所述復(fù)合物包含乳糖酸、一種礦物質(zhì)源和一種可食用酸，其中的礦物質(zhì)復(fù)合物通過將乳糖酸、礦物質(zhì)源和可食用酸混合在水溶液中來制備，以及其中礦物質(zhì)復(fù)合物能夠被添加到食品或飲料中來提供約5％到約200％的現(xiàn)行美國推薦的每日飲食所需的每單位食品或飲料的礦物質(zhì)量。
14.權(quán)利要求13所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)源是礦物質(zhì)氫氧化物、礦物質(zhì)碳酸鹽、礦物質(zhì)氧化物或它們的混合物，其中的可食用酸是檸檬酸、乳酸、乙酸、蘋果酸、葡萄糖酸、酒石酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、抗壞血酸、磷酸或它們的混合物。
15.權(quán)利要求14所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)復(fù)合物通過將約5％到約95％的乳糖酸和約1％到約50％的礦物質(zhì)源以及約1％到約50％的可食用酸混合在水溶液中來制備。
16.權(quán)利要求14所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)復(fù)合物通過將約50％到約90％的乳糖酸和約5％到約25％的礦物質(zhì)源以及約2％到約20％的可食用酸混合在水溶液中來制備。
17.權(quán)利要求15所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、鋅、銅、鉻、硒、錳或它們的混合物。
18.權(quán)利要求16所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鉀、鈉、鐵、鋅或它們的混合物。
19.權(quán)利要求17所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)是鈣。
20.權(quán)利要求18所述的礦物質(zhì)強(qiáng)化的食品或飲料，其中的礦物質(zhì)是鈣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對食品和飲料的礦物質(zhì)強(qiáng)化特別有用的乳糖酸礦物質(zhì)復(fù)合物，特別是乳糖酸鈣復(fù)合物。本發(fā)明提出的優(yōu)選的乳糖酸鈣復(fù)合物提供了一種可溶的、穩(wěn)定的、口味純凈的鈣源，適用于廣泛不同的食品和飲料產(chǎn)品的鈣強(qiáng)化。礦物質(zhì)復(fù)合物通過把乳糖酸、一種礦物質(zhì)源(例如，礦物質(zhì)氫氧化物)和一種可食用酸(例如，檸檬酸)混合在水溶液中來制備。
文檔編號A23L1/304GK1526317SQ20041003305
公開日2004年9月8日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月28日
發(fā)明者C·巴爾德溫, A·阿卡舍, R·科卡, B·L·策勒, M·馬奎茲-桑徹茲, C 巴爾德溫, ㄉ , 桑徹茲, 策勒 申請人:卡夫食品集團(tuán)公司