專利名稱：含蔗糖和果糖的食品混合物及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的、干的、含蔗糖和果糖的食品混合物及其生產(chǎn)方法。
含增甜劑、食用酸、食用香料和助流劑的干飲料混合物已屬公知。一般說，以前用于飲料的增甜劑是蔗糖、葡萄糖或人工合成的增甜劑。
雖然蔗糖確能使食品甜化，但是，最近，出于營養(yǎng)方面的原因，人人鼓勵(lì)在某些預(yù)先甜化的食品、尤其是在飲料中減少蔗糖的含量和/或糖的總含量。要在重量濃度降低的情況下仍保持傳統(tǒng)的甜度，必須使用單位重量增甜力超過蔗糖的(即相對(duì)甜度更高的)增甜劑。顯然有人建議使用某些高效力、無營養(yǎng)的或者“人工合成的”增甜劑，然而，現(xiàn)時(shí)的食品法規(guī)和消費(fèi)者的固執(zhí)偏見均不贊成用人工合成增甜劑，這就促使人們從技術(shù)上探索僅使用有營養(yǎng)的碳水化合物增甜劑的預(yù)甜飲料混合物。
因?yàn)楣菑慕^對(duì)意義上比蔗糖甜度高10～17%，而在50/50的混合物中比蔗糖甜度約高30%，因此，有多種嘗試是用果糖作為某些食品的增甜劑。業(yè)已商業(yè)化的果糖有兩種基本形態(tài)(1)高果糖玉米糖漿(以下簡寫為“HFCS”)，通常呈液態(tài);(2)呈固體粉末狀的結(jié)晶果糖。
HFCS的優(yōu)點(diǎn)在于比結(jié)晶果糖便宜，因此，已經(jīng)被軟飲料生產(chǎn)者所采用，以便降低其飽含碳酸氣的飲料的成本。用HFCS作預(yù)甜干飲料的主要成分并不實(shí)用，因?yàn)镠FCS含有20%的水分，會(huì)導(dǎo)致干食品的混合物粘結(jié)起塊。
HFCS的另一個(gè)缺陷是它不如結(jié)晶果糖那樣甜。果糖大多以α-呋喃結(jié)構(gòu)、β-呋喃結(jié)構(gòu)、α-吡喃結(jié)構(gòu)和β-吡喃結(jié)構(gòu)這樣四種形態(tài)存在。但是，果糖的甜度感覺首先取決于β-吡喃形態(tài)的含量。由于這個(gè)原因，通常以絕對(duì)純的、無水的β-D-吡喃果糖的形式生產(chǎn)結(jié)晶果糖(盡管典型分析表明僅有97.2%的β-吡喃果糖)。另一方面，HFCS不如純凈的結(jié)晶果糖甜，因?yàn)镠FCS是一種上述那些不甜的果糖形態(tài)和甜的形態(tài)的非晶形混合物。HFCS還含有不如果糖甜的葡萄糖。HFCS僅含有約57～70%(占全部果糖)的甜的β-吡喃形態(tài)。因此，在一個(gè)單位重量的基礎(chǔ)上，結(jié)晶的果糖實(shí)質(zhì)上比HFCS(按干的計(jì)算)要甜。
使用結(jié)晶果糖，盡管甜度更高，但還是克服不了果糖混合物的吸濕本性。此外，結(jié)晶的果糖雖比蔗糖貴，但需要量小，這有助于降低成本。
現(xiàn)有技術(shù)中的干食品混合物，有很多含有單糖、酸、食用香料和抗結(jié)塊劑。1980年4月22日公布的Hughes等人美國專利US-4，199，610，題為“不吸濕的干的速溶飲料混合物”，介紹了一種干的、穩(wěn)定的酸化的飲料混合物的制備方法，是將磷酸添加到具有1～100微米顆粒的粉狀的(而不是晶粒狀的)糖料、特別是加入粉狀的果糖料中，然后干燥磷酸混合物，并將干燥后的餅粉碎。
1987年5月12日公布的Soleeb等人的美國專利US4，664，920，題為“在一種鎂鹽底物上固定食用成分的方法”，是用鎂鹽將果汁的固體、食用香料、顏料和高果糖玉米糖漿固定在一起。
1985年9月17日公布的Schenz等人的美國專利US-4，541，873，題為“低分子量糖簡便噴霧干燥的方法及其生產(chǎn)”，介紹了一種方法使包括果糖在內(nèi)的糖類與金屬陽離子絡(luò)合，從而提高抗?jié)衲芰Σ⒏纳屏鲃?dòng)性能。
1982年8月10日公布的Wood等人的美國專利US-4，343，819，題為“速溶粉狀飲料及其生產(chǎn)方法”，介紹了另外一種速溶飲料，這是一種將蔗糖顆粒與碳酸鹽粘合起來的干飲料混合物。
在題為“制備含有葡萄糖、水合物和涂了層的檸檬酸的飲料混合物”的美國專利US-4，273，695中，是在食用酸的顆粒上涂敷一種干燥劑，比如二氧化硅，然后將涂覆了的顆粒與糖類物質(zhì)混合，制備出一種自由流動(dòng)的飲料混合物。
上面提到的現(xiàn)有技術(shù)中很多都使用了特殊的結(jié)晶或者干燥技術(shù)。就這一點(diǎn)而言，不可能用通?？傻玫降氖秤贸煞趾秃唵蔚幕旌霞夹g(shù)去生產(chǎn)含高比例果糖的不結(jié)塊的飲料混合物。
本發(fā)明涉及含蔗糖和果糖的干的食品混合物。其中，果糖的含量至少占混合物的10%，而且，果糖是被處理過的，以確保小于150微米的顆粒不超過果糖重量的10%。較好的是小于100微米的顆粒不超過重量的5%，最好是不超過重量的2%。本發(fā)明的另一個(gè)重要特征在于，同果糖混合物相混合的所有的香料都是選用那些水活度低(即0.4或低于0.4)的食用香料，最理想的是選用與混合物的結(jié)晶成分的水活度接近的食用香料。當(dāng)使用噴霧干燥后的食用香料時(shí)，應(yīng)將其混進(jìn)含有改性淀粉的基體中，以便將它的水活度保持在0.4或0.4以下。還使用了抗結(jié)塊劑或者助流劑，以免果糖顆粒融合在一起。如果混合物中果糖的含量明顯高于14%，則最好使用中性的或者酸性的抗結(jié)塊劑，以防止由于堿性抗結(jié)塊劑比如氧化鎂或者硅酸鈣同果糖反應(yīng)可能引起的結(jié)塊現(xiàn)象。如果使用堿性抗結(jié)塊劑，則必須預(yù)先將它們與至少一部分用于食品混合物中的酸混合，混合物中酸的含量必須占3.0%(重量)或者更多。
由于每種改性成分都有助于防止結(jié)塊，因而，所有成分一起作用，產(chǎn)生了一種擱置穩(wěn)定的、不結(jié)塊的、含有果糖的干食品混合物，特別是用作飲料混合物的干食品混合物。本文引用的百分率均為重量百分率。
本發(fā)明旨在提供一種穩(wěn)定的、干的食品混合物，這種混合物中含有蔗糖、150微米或者更小的顆粒占重量不足10%的果糖、結(jié)晶了的食用酸、在90°F時(shí)具有0.4或低于0.4的水活度的食用香料、以及呈中性或酸性或者已經(jīng)同酸進(jìn)行了混合使堿性中和從而阻止或減少同果糖反應(yīng)的抗結(jié)塊劑。對(duì)干的混合物所做的每一方面的改進(jìn)雖然都將獨(dú)自地降低由果糖所引起的結(jié)塊，但是果糖顆粒尺寸的限定，食用香料水活度的控制以及中性的或者酸性的抗結(jié)塊劑的使用，結(jié)合起來發(fā)生作用，得到的是一種在正常的銷售環(huán)境下以及在消費(fèi)者使用過程中數(shù)月期間仍能保持流動(dòng)性的干食品混合物。呈中性或者酸性的抗結(jié)塊劑是檸檬酸鈣、延胡索酸鈣、磷酸三鈣以及二氧化硅。
我們所用的結(jié)晶果糖已經(jīng)除去了它當(dāng)中的大部分小于150微米的果糖顆粒(僅剩下不足10%)。由于除去了那些細(xì)的顆粒，食品混合物中彼此隔開的顆粒數(shù)量減少了，因而，粗大的果糖顆粒發(fā)生水合和相互粘合的情況也減少。在生產(chǎn)過程中和/或使用之前的果糖篩選過程中，更易于控制顆粒尺寸。一旦得到了理想的粗粒果糖，就應(yīng)當(dāng)盡量減少過量加料或者浪費(fèi)所得到的混合物。
果糖經(jīng)過篩選或改性，確保它所含尺寸小于150微米的顆粒不足10%，更理想的是不足8%。通常，它含有不足5%，特別是不足2%的尺寸小于100微米的顆粒。應(yīng)當(dāng)使用結(jié)晶的增甜劑比如蔗糖或者具有較低的水活度的結(jié)晶果糖?；旌衔镏泄呛驼崽堑暮恳灾亓坑?jì)分別為10～60%和20～80%。果糖和蔗糖的聯(lián)合重量通常至少為混合物總重量的40%，而對(duì)于軟飲料混合物比如水果香味的飲料混合物來說，典型的是至少占混合物的90%，通常約為95%或95%以上。
我們還使用了水活度同樣低的結(jié)晶的食用酸，以減少引入干食品混物中的水份的量。合適的酸包括檸檬酸、馬來酸、酒石酸、延胡索酸、己二酸以及其它類似的酸。食用酸的用量為0.5～10%。如果使用的是堿性的抗結(jié)塊劑，我們盡量使抗結(jié)塊劑同按重量計(jì)占混合物的3%以上的食用酸混合，以減少堿性抗結(jié)塊劑和果糖之間可能發(fā)生的反應(yīng)。
食用香料可以是任何合適的香料，只要其在90°F的溫度下具有0.4或0.4以下、特別是具有0.36或0.36以下的水活度。有一些食用香料能夠具有接近混合物中所用的結(jié)晶糖和酸的水活度。
通常，混在麥芽糊精中的噴霧干燥了的食用香料必須進(jìn)行改性，以降低它們的水活度。我們發(fā)現(xiàn)，20～80%的改性淀粉可以代替同樣量的麥芽糊精來生產(chǎn)水活度低的合適的食用香料。一種用于本發(fā)明的典型的噴霧干燥的食用香料含有30～60%的具有超過2000分子量的改性的食用淀粉，30～60的麥芽糊精和加味劑。
把一種約含40%的化學(xué)改性過的食用淀粉、約40%的麥芽糊精和約20%的檸檬油的典型的混合過的食用香料同40%的由“National Starch”生產(chǎn)的“N-LOC”改性的淀粉和40%的由“Amaizo，American Maize Products，Hammond，Indiana”提供的“LODEX”水解的玉米糖漿混合。當(dāng)在含水的懸浮液或者水溶液中混合并噴霧干燥之后，生產(chǎn)出一種水活度低于0.36、特別是低于0.34的檸檬食用香料。
干燥的混合物組分可以按照下面的方式制備把輔助成分比如維生素、顏料、緩沖劑、甜度增強(qiáng)劑和抗結(jié)塊劑添加到已經(jīng)放置在一臺(tái)螺旋混合器內(nèi)的酸中。將預(yù)混合物攪拌20分鐘或更長的時(shí)間，獲得一種均勻的混合物。每一種成分都是通過一個(gè)粗網(wǎng)分別送進(jìn)混合器中的，網(wǎng)的使用是為了將原料分布在酸的表面上。
然后，用MerrickTMScale Feeders供料器將上述預(yù)混合物同主要成分-蔗糖、果糖和食用香料一起添加到一臺(tái)連續(xù)的螺旋混合器中，上述各成分在混合器中被均勻地混合但不會(huì)因處理過度而產(chǎn)生細(xì)粉。將干的混合物貯存在大容器內(nèi)，必要時(shí)再將其送出進(jìn)行包裝。應(yīng)避免制備的混合物受到粗陋的處置，且應(yīng)控制周圍環(huán)境的溫度和濕度，以減少混合物暴露于水分中。要根據(jù)產(chǎn)品及其每份用量的大小對(duì)混合物進(jìn)行包裝。
下面列出幾個(gè)不結(jié)塊的飲料混合物配方，只是為了舉例說明本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，但決不意味對(duì)本發(fā)明的限定。
例號(hào) 1 2 3 4 5 6食用香料 檸檬水 桔子 混合型 葡萄 檸檬 櫻桃成分(重量%)結(jié)晶蔗糖 77 77 81 81 79 81粗粒果糖 14 14 14 16 17 16在非晶形碳水化 1 1 - - - -合物中壓出的食用香料(水活度低于0.34)噴霧干燥的食用香 - - 0.6 0.28 0.32 0.4料(水活度低于0.34)結(jié)晶的檸檬酸 6.9 5.4 3.9 2.4 3.1 2.4堿性抗結(jié)塊劑氧化鎂 0.3 - 0.2 - - -硅酸鈣 - - 0.09 - - -中性或酸性抗結(jié)塊劑磷酸三鈣 - 0.3 - 0.3 0.3 0.3檸檬酸鈣 - 0.15 - - - -緩沖劑、顏料、 少量 少量 少量 少量 少量 少量維生素、濁劑、香料和增強(qiáng)劑從上可以看出，可以使用堿性助流劑，只是酸量要保持在3.0%(重量)以上。還發(fā)現(xiàn)，可以含有2～8%水份的噴霧干燥的食用香料，被用來制造出在貯存和使用時(shí)都不結(jié)塊的產(chǎn)品，香料中的水份大約占混合物所含水份的一半。
權(quán)利要求
1.一種干燥的、提味的、含有蔗糖和果糖的粉狀食品混合物，包括至少20%的蔗糖、至少10%的結(jié)晶果糖、1～8%的結(jié)晶的食用酸、食用香料和抗結(jié)塊劑，其中，結(jié)晶的果糖成分中小于150微米的顆粒以重量計(jì)少于10%，而且，食用香料在90°F時(shí)的水活度為0.4或更低。
2.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是抗結(jié)塊劑是中性的或者酸性的。
3.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是抗結(jié)塊劑是堿性的，而且與約占混合物重量的3%或3%以上的食用酸混合。
4.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是結(jié)晶果糖中含有不足5%的小于100微米的顆粒。
5.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是，食用香料的水活度被調(diào)整到大致與混合物中所用的糖和酸的水活度相同。
6.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是食用香料是在一種基體中噴霧干燥的，所說基體中含有至少20%的、分子量在2000以上的改性的食用淀粉和至少30%的麥芽糊精。
7.權(quán)利要求6所述的食品混合物，其特征是基體中含有20～80%的改性食用淀粉。
8.權(quán)利要求7所述的食品混合物，其特征是噴霧干燥的食用香料中含有30～60%的改性食用淀粉和30～60%的麥芽糊精。
9.權(quán)利要求2所述的食品混合物，其特征是抗結(jié)塊劑是從由磷酸三鈣、延胡索酸鈣、檸檬酸鈣、二氧化硅以及它們的混合物所組成的物質(zhì)組中選擇的。
10.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是果糖的用量為10～60%，蔗糖的用量為20～80%。
11.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是混合物是一種軟飲料混合物，而且，蔗糖和果糖的含量至少占混合物的90%。
12.權(quán)利要求1所述的食品混合物，其特征是食用香料的水活度為0.36或者更低。
13.一種使含有果糖的干的食品混合物穩(wěn)定化，以免在貯存期間結(jié)塊的方法，包括將蔗糖、含有10%或者更少的小于150微米的顆粒的結(jié)晶果糖、中性的或者酸性的抗結(jié)塊劑或者由至少3%的食用酸保護(hù)的堿性抗結(jié)塊劑以及干的食用香料均勻地混合，并使它們密切接觸，所說食用香料具有一個(gè)基體，該基體在90°F時(shí)的水活度低于0.36。
14.權(quán)利要求13所述的方法，其特征是食用香料是含有30～60%的改性食用淀粉、30～60%的麥芽糊精和香料的噴霧干燥的食用香料。
15.權(quán)利要求13所述的方法，其特征是果糖的用量為10～60%，蔗糖的用量為20～80%。
16.權(quán)利要求15所述的方法，其特征是食品混合物是一種軟飲料混合物，而且，蔗糖和果糖的含量至少占混合物的90%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含蔗糖和果糖的干的食品混合物及其生產(chǎn)方法。果糖是結(jié)晶果糖，其中小于150微米的顆粒不足10％?；旌衔镏羞€含有水活度低的、在改性的淀粉和麥芽糊精基體中經(jīng)過特別噴霧干燥了的食用香料，以及酸性的或者中性的抗結(jié)塊劑。這種食品混合物能夠長時(shí)期不結(jié)塊。
文檔編號(hào)C13B50/00GK1065382SQ92100959
公開日1992年10月21日 申請(qǐng)日期1992年1月30日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月31日
發(fā)明者M·納斯魯拉, A·B·納斯魯拉, F·Z·薩利布 申請(qǐng)人:卡夫通用食品有限公司