專利名稱：多羥基化合物組合物、其制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型多羥基化合物組合物，它體現(xiàn)高的熱穩(wěn)定性、堿性介質(zhì)中的高化學穩(wěn)定性及極低的反應(yīng)性。本發(fā)明也涉及這種新型組合物的制備方法及其應(yīng)用。
在本發(fā)明中，術(shù)語多羥基化合物是指通過還原性單糖以及由這些單糖構(gòu)成的更高級同系物的更復雜的還原性糖，如二糖、低聚糖和多糖及其混合物，的催化加氫反應(yīng)而獲得的產(chǎn)品。
通常，用于催化加氫反應(yīng)以獲得本發(fā)明的類型的多羥基化合物的還原性單糖有葡萄糖、木糖、果糖和甘露糖。對應(yīng)產(chǎn)生的多羥基化合物為山梨醇、木糖醇和甘露糖醇。
多數(shù)情況下的二糖是麥芽糖、異麥莖糖(isomaltulose)、麥莖糖(maltulose)、異麥芽糖和乳糖，它們通過氫化作用后生成麥芽糖醇、異麥芽醇、異麥芽糖醇和乳糖醇。
分子量更高的低聚糖和多糖產(chǎn)品通常來源于淀粉和/或塊莖淀粉、木聚糖、如菊粉的果聚糖的酸解和/或酶解作用，但也可以通過上述的單或二糖的酸重組和/或酶重組而獲得。
在本發(fā)明中，多羥基化合物組合物是指形成糖漿的多羥基化合物組合物，當它們在溫度為20℃，固含量為70％時在密閉容器中貯存一個月不會產(chǎn)生結(jié)晶。這種糖漿的某些甚至可以形成不結(jié)晶的有機的玻璃狀物，如煉糖。
制糖、制藥以及口腔及牙齒保健工業(yè)甚至是化學工業(yè)中通常都使用多羥基化合物組合物，例如生產(chǎn)不含糖的甜味劑、解酸或止咳糖漿、牙膏或聚氨酯泡沫。
通過葡萄糖或葡萄糖含量不同但高的淀粉水解產(chǎn)物的氫化作用獲得的山梨醇糖漿由于其產(chǎn)生的經(jīng)濟效益代表著非常重要的一類。這種糖漿可用做糖的替代產(chǎn)品。它們的甜味使其可用于制備許多低熱量和弱或不生齲的產(chǎn)品，如某些糖果或某些藥用糖漿。
山梨醇糖漿的應(yīng)用另一方面是由于其顯著的保濕能力。因此，可以用于生產(chǎn)牙膏、化妝膏或化妝乳、剃須膏以及用甜面團制成的軟點心、餅干等食品和如煙草和紙張等其它產(chǎn)品。在這些領(lǐng)域中，優(yōu)選使用山梨醇糖漿或更好的不結(jié)晶或難結(jié)晶的多羥基化合物組合物，因為以下追求的是保濕性能，這種性能只有在溶解狀態(tài)下才能獲得。
第三點，山梨醇糖漿的其它用途利用了山梨醇的增塑性能。這可用于粘合劑工業(yè)、生物可降解塑料及口香糖工業(yè)。
第四點也是最后一點，山梨醇糖漿有時可用做化學中間體，例如在脫水山梨醇酯或生產(chǎn)聚氨酯泡沫及醇酸樹脂中使用的引發(fā)劑的生產(chǎn)過程中應(yīng)用。在這種情況下利用的是多羥基化合物的化學性質(zhì)。
通過不同麥芽糖含量的淀粉水解產(chǎn)物的催化加氫作用獲得的麥芽糖醇糖漿也代表著多羥基化合物中重要的一類?，F(xiàn)在它們的應(yīng)用主要是由于其增甜能力強，與山梨醇糖漿一起使用制備不生齲的食品及藥品。也將它們設(shè)計用做化學中間體制備表面活性劑及形成聚氨酯泡沫組合物中的一部分。
今天代表多羥基化合物第三類的木糖醇糖漿產(chǎn)品得到了充分發(fā)展。盡管它們比山梨醇或麥芽糖醇糖漿昂貴得多，已計劃將它們用于上述相同的應(yīng)用場合，主要是由于它們強的增甜能力及它們顯著的保濕性能。
工業(yè)生產(chǎn)中也使用其它的多羥基化合物組合物。因此富含低聚糖及多糖的氫化葡萄糖漿在鑄造工業(yè)、淬火金屬及洗滌劑領(lǐng)域中得到了應(yīng)用。
基于氫化低聚糖和多糖，尤其是通過葡萄糖和麥芽糖的酸和/或酶重組獲得低聚糖和多糖，而生產(chǎn)的其它糖漿也開始在工業(yè)中應(yīng)用。如氫化多葡萄糖，通常認為它能做為熱量極低的填充劑較好地應(yīng)用于食品工業(yè)中，尤其是在飲料、糖衣產(chǎn)品及糖果生產(chǎn)中。
然而，現(xiàn)在知道多羥基化合物組合物在某些工業(yè)部門中的應(yīng)用受到限制，是因為這些組合物不能完全滿足熱穩(wěn)定、堿性介質(zhì)中穩(wěn)定性及對于某些特定物質(zhì)的反應(yīng)性的規(guī)定。
因此，當這些組合物在煉糖生產(chǎn)中應(yīng)用時在高溫下會觀測到發(fā)黃現(xiàn)象。通常這種變色使之與某些甜味劑不相匹配。
在含碳酸鈉或磷酸鈉晶體的堿性牙膏和膏狀體的生產(chǎn)過程中，優(yōu)選使用其它產(chǎn)品(雖然不如多羥基化合物組合物經(jīng)濟)，如乙二醇、丙二醇或甘油，因為隨著時間的進行多羥基化合物組合物在這些產(chǎn)品中呈現(xiàn)棕色。
在一定等級的煙草的生產(chǎn)過程中，也優(yōu)選使用甘油，因為多羥基化合物組合物會產(chǎn)生干撓味道，盡管認為它們的保濕性能是十分顯著的。
在表面活性劑、聚氨酯泡沫、洗滌粉、洗滌劑及解酸藥用糖漿的生產(chǎn)過程中，由于多羥基化合物會產(chǎn)生的黃甚至是棕色，通常將它們排除在外，盡管這里它們也滿足有關(guān)這些應(yīng)用中的其它所有規(guī)定。
因此現(xiàn)在存在著對于比現(xiàn)在市售的多羥基化合物組合物的熱及化學穩(wěn)定性更好的多羥基化合物組合物的需求。
現(xiàn)在，歸功于申請人所在公司的發(fā)現(xiàn)，即只有多羥基化合物組合物S實驗測定的光學密度低于或等于0.100，它們才體現(xiàn)令人滿意的穩(wěn)定性。
S實驗依靠應(yīng)用于待測產(chǎn)品上的分光光度測量法。
執(zhí)行S實驗的步驟如下—將含水多羥基化合物糖漿調(diào)至固含量為40wt％，如果需要，通過濃縮或水稀釋，—向5ml該溶液中加入500mg高純度的碳酸氫鈉，如Prolabo公司(65Bd Richard Lenoir，Paris，F(xiàn)rance)出售的商品名為RPNormapurTM的分析純產(chǎn)品，及250mg含20％氨的水溶液。
—所有組分進行混合并在100℃蒸氣浴中不需攪拌加熱2小時，—溶液調(diào)溫至20℃，所得溶液的光學密度使用分光光度計，如Perkin—Elmer出售的商標為Lambda 5 UV/VIS分光光度計，在420nm的波長下測定。使用該設(shè)備，比如通過用5ml分別含40、80和120ppm溶于蒸餾水中的脫水D-葡萄糖(RP NormapurTM，Prolabo，分析純)溶液取代5ml固含量40％的多羥基化合物溶液得到的光學密度分別為0.040、0.080和0.120。
多羥基化合物的穩(wěn)定性與S實驗中測得的值成反比。
正如申請人所證實的，應(yīng)注意到，令人意外而驚奇的是，在多羥基化合物組合物中任何特定多羥基化合物，或殘留或游離的還原性糖的含量(由常用的Bertrand酒石酸鈉銅法或使用二硝基水楊酸的測量法測定)與S實驗測得的結(jié)果之間沒有對應(yīng)關(guān)系。
換言之，在多羥基化合物組合物的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性和它的殘余還原性糖含量之間似乎不存在直接聯(lián)系。
這可以由以下事實來解釋，即S實驗得到的是整體測量值，而實驗中所產(chǎn)生的顏色可能地解釋是，它同時依賴于糖漿的最終pH值、糖漿中存在的無機化合物的量及性質(zhì)、在氫化作用未產(chǎn)生還原的還原性官能團以及帶有這些未還原的官能團的分子，如單糖、二糖、低聚糖及多糖，的性質(zhì)。
因此，比如在S實驗中意外地觀察到，微量的未還原低聚糖及多糖引起，其它也一樣，比相同含量的還原性官能團的未還原單糖和二糖能產(chǎn)生的更深的顏色。
因此，180ppm的葡萄糖在堿性介質(zhì)中比342ppm具有相同還原能力的麥芽糖更不易變色，它們本身比具有相同還原能力的更高濃度的低聚糖或多糖更不易變色。
該發(fā)現(xiàn)導致一種設(shè)想的產(chǎn)生，即為了獲得本發(fā)明的多羥基化合物組合物(尤其是當它們含大量還原的低聚糖和多糖)，必須且有效地是將催化氫化過程比傳統(tǒng)該過程更為延長，以獲得在分析檢測限定范圍內(nèi)的殘余或游離還原性糖含量。
現(xiàn)在所采用的葡萄糖或葡萄糖糖漿及果糖或木糖的催化加氫過程在一些文獻中有所描述，例如“Chemica conversion of starchbased glucose syrups”，Ch.9，Pages 278—281，of Food and Sci.Technol.，1985，vol.14by A.P.G.Kieboom and H.Van Bekkum。
但是，申請人所在的公司已觀察到，一方面不必為了獲取本發(fā)明的組合物而不合理地延長催化氫化過程，另一方面這種延長氫化過程的方法不會獲得所述組合物。
實際上，二糖、低聚糖和多糖比單糖更難完全氫化。
經(jīng)過大量的研究，申請人已發(fā)現(xiàn)，為了獲取本發(fā)明的組合物，在傳統(tǒng)的催化氫化工藝中至少另外增加一所謂的“穩(wěn)定化”階段的作法比較合適。例如但不以此為限定，該穩(wěn)定化階段可以由發(fā)酵、氧化或焦糖化階段構(gòu)成。
穩(wěn)定化階段的運用可以獲取S實驗中光學密度低于或等于0.100的多羥基化合物組合物。該階段必須處于氫化階段之后且優(yōu)選在多羥基化合物組合物的最后純化階段之前。
因此，本發(fā)明首先涉及在S實驗中的光學密度低于或等于0.100的多羥基化合物組合物。根據(jù)本發(fā)明S實驗中的光學密度低于或等于0.100的多羥基化合物組合物優(yōu)選含有與無水狀態(tài)下的多羥基化合物含量相關(guān)的0.01—95％的氫化單糖和/或氫化二糖，其它的全部是由氫化低聚糖和多糖構(gòu)成的多羥基化合物，所列的這些含量與使用的多羥基化合物的固含量相關(guān)。
氫化單糖可以優(yōu)選從山梨醇、艾杜糖醇、甘露糖醇、木糖醇、阿糖醇和赤蘚醇中選取，更優(yōu)選從山梨糖醇、甘露糖醇和木糖醇中選取。
氫化二糖可以優(yōu)選從麥芽糖醇、氫化麥莖糖(maltulose)、氫化異麥莖糖(isomaltulose)或異麥芽醇(吡喃葡糖(苷基)—1，6—甘露糖醇和吡喃葡糖(苷基)—1，6—山梨醇的混合物)、異麥芽糖醇、乳糖醇、氫化菊粉糖(inulobiose)中選取，更優(yōu)選從麥芽糖醇、乳糖醇和氫化異麥芽糖中選取。
氫化低聚糖和多糖可以由麥芽三醇、麥芽四醇和其它的由淀粉水解隨后氫化獲得的氫化低聚糖和多糖。然而，所述氫化低聚糖和多糖也可以由以下物質(zhì)構(gòu)成纖維二糖醇、纖維三糖醇、木二糖醇、木三糖醇和其它的通過水解，通常是酸解，纖維素、木聚糖、果聚糖，如菊粉、糊精、多葡萄糖，如多右旋糖，隨后氫化而獲得的氫化低聚糖和多糖。所述氫化低聚糖和多糖也可以來源于上述的非必須還原的且隨后氫化的單糖或二糖的酸或酶重組，也可以同時存在有其它的非必須還原的且隨后氫化的低聚糖和多糖。優(yōu)選在組合物中存在的氫化低聚糖和多糖是來源于氫化淀粉水解產(chǎn)物的、非必須先水解的糊精和氫化多葡萄糖的低聚糖和多糖。
根據(jù)本發(fā)明，在多羥基化合物組合物中的單糖及二糖含量更優(yōu)選為多羥基化合物的0.1—90％，更優(yōu)選為0.5—86％，更優(yōu)選為50—86％，所述含量與組合物中存在的多羥基化合物的固含量有關(guān)。氫化低聚糖及多糖含量構(gòu)成固含量的剩余物。因此，在某些應(yīng)用中，可能較好地獲得其中的所有的氫化單糖或二糖都不易結(jié)晶的組合物。
為了盡可能適宜地應(yīng)用于對于味道及熱穩(wěn)定性或化學穩(wěn)定性的規(guī)定非常嚴格的場合，根據(jù)本發(fā)明的多羥基化合物組合物其S實驗中的光學密度優(yōu)選低于或等于0.075，更優(yōu)選低于或等于0.060，更優(yōu)選低于或等于0.040。這里可以注意到，這些表征根據(jù)本發(fā)明的多羥基化合物組合物的光學密度值明顯低于迄今討論及市售的多羥基化合物組合物的相應(yīng)值。實際上，后面的這些產(chǎn)品在相同的S實驗中測得的光學密度值總是比0.100高得多，通常處于0.500至0.850之間。
根據(jù)單糖及二糖的含量多少，根據(jù)本發(fā)明的多羥基化合物組合物經(jīng)過Bertrand方法的完全水解后的糖總含量為3.5—98％，優(yōu)選為6—92％，更優(yōu)選為8—90％，所列的含量與該組合物的固含量相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的多羥基化合物組合物可以以糖漿或粉末形式存在，這取決于其隨后的應(yīng)用場合。應(yīng)記住由于其顯著的穩(wěn)定性及與絕大多數(shù)工業(yè)中采用的組分及添加劑的強相容性，它也可以與絕大多數(shù)性質(zhì)各異的產(chǎn)品進行混合。尤其是為了調(diào)整組合物的官能性使其以干物質(zhì)含量極高的，如達96％的干物質(zhì)的糖漿形式使用，可以向本發(fā)明的組合物中加入如乙二醇、丙烯二醇、二丙二醇、二乙二醇及多乙二醇、甘油或丙二醇的二醇，而不產(chǎn)生任何不利影響。
本發(fā)明第二方面涉及穩(wěn)定的多羥基化合物的制備方法。
該方法的特征在于，通過還原性單糖或復合糖的催化加氫作用獲得的多羥基化合物糖漿順序經(jīng)歷以下階段—如發(fā)酵、氧化和焦糖化作用的穩(wěn)定化階段，目的在于將氫化糖漿在S實驗中的光學密度值調(diào)至低于或等于0.100，優(yōu)選低于或等于0.075，更優(yōu)選低于或等于0.060，—所得“穩(wěn)定化”的氫化糖漿的純化階段。
顯然，根據(jù)本發(fā)明方法可以包括對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員所熟知的其它傳統(tǒng)的階段，尤其是使用粘土、活性碳和/或樹脂的純化階段、濃縮及非必須的干燥階段。
為了除去所有的微量可溶性鎳或其它的氫化催化劑，穩(wěn)定化階段優(yōu)選基于脫礦質(zhì)的氫化糖漿進行。
優(yōu)選在通過還原性單糖或復合糖的催化加氫獲得的多羥基化合物糖漿上采用本發(fā)明方法，直至由Bertrand方法測定的殘余還原性單糖的百分比低于0.50％。更優(yōu)選該百分比低于0.25％，更優(yōu)選低于0.02％。
也優(yōu)選采用脫礦質(zhì)的多羥基化合物糖漿，尤其是在發(fā)酵處理及酶氧化作為穩(wěn)定化階段的情況下。
因此優(yōu)選采用S實驗中的光學密度優(yōu)選低于或等于0.200，更優(yōu)選低于或等于0.170，更優(yōu)選低于或等于0.150的多羥基化合物糖漿做為穩(wěn)定化階段所需的產(chǎn)品(盡管這點不是必不可少的，但優(yōu)選如此)。
按照第一種可能情況，穩(wěn)定化階段由使用葡萄糖氧化酶的酶氧化階段構(gòu)成。該酶氧化過程優(yōu)選在觸酶的存在下進行。
葡萄糖氧化酶催化以下反應(yīng)
按照以下反應(yīng)，觸酶轉(zhuǎn)化所得的含水過氧化氫
這種酶組合物是可以獲得的，比如NoVo公司(丹麥)商品名為SP358的產(chǎn)品。
該酶氧化反應(yīng)必須在充氣介質(zhì)中發(fā)生且介質(zhì)的pH值維持在3.5—8.0之間，優(yōu)選為4.0—7.0，更優(yōu)選5.0—6.0。
氫化的，優(yōu)選脫礦質(zhì)的，糖漿的濃度并不關(guān)鍵，可以在5—75％范圍內(nèi)變化。然而，當所用糖漿的濃度高時，就必須用堿來控制pH值或在氧化過程中使用如碳酸鈣的緩沖鹽。優(yōu)選將pH值穩(wěn)定在5.0—6.0之間。
然而，出于經(jīng)濟上的考慮，優(yōu)選在固含量約30—50％的水溶液中進行氧化反應(yīng)。溫度可以在15—70℃的大范圍內(nèi)調(diào)整，但為了方便，優(yōu)選在30—40℃下操作，在該溫度下酶的活性最高。
完成氧化過程的簡便設(shè)備由需氧的發(fā)酵罐構(gòu)成，盡管對于該階段完全不必在無菌甚至嚴格消毒的環(huán)境中進行。酶的使用量保證氧化過程進行0.5—24小時。
不管有無觸媒存在，酶氧化階段之后必須是用OH-羥基型的陰離子交換樹脂的脫礦質(zhì)階段，以移走酶的作用過程中產(chǎn)生的酸。
陰離子交換樹脂優(yōu)選采用強陰離子樹脂，該樹脂可以有效地同時固定弱酸，如葡糖酸或葡萄糖氧化過程中可以出現(xiàn)的其它酸，及有時在氫化產(chǎn)品中固有存在的酸，如氫化多葡萄糖時產(chǎn)生的檸檬酸。
優(yōu)選的樹脂是那些帶有季胺型官能團及優(yōu)選帶有三甲基季銨官能團的樹脂，如Rohm&Haas公司出售的Amberlite IRA900樹脂。
這些樹脂以它們的OH-羥基或強堿形式作用。
為了增強它們與堿再生的有效性，可以優(yōu)選將它們與主要帶有叔胺基的弱陰離子交換樹脂進行偶聯(lián)，如同一公司出售的AmberliteIRA93。
按照第二種可能性，穩(wěn)定化階段由化學氧化階段構(gòu)成。該化學氧化階段優(yōu)選在亞甲基藍、氫醌或間苯二酚的存在下進行，以催化該反應(yīng)并增加氧化產(chǎn)率。對于還原性糖糖漿的該生產(chǎn)方法可以是現(xiàn)有技術(shù)，如采用Dubourg和Naffa在論文(Bull.Soc.Chim.Fr.(1959)1353—1362)中描述的Spengler—Pfannenstiel方法。氧化之后，糖漿必須按照上述酶氧化過程中描述的相同技術(shù)進行純化。
按照第三種可能性，穩(wěn)定化階段是個發(fā)酵階段。于是在該階段中代謝單糖而不是代謝多羥基化合物的且將它們轉(zhuǎn)化成如乙醇和二氧化碳的某些微生物，如酵母菌，起作用。為了做到這點，合適的作法是向糖漿中加入氮源，如酵母抽取物。顯然，發(fā)酵條件必須按照所選的微生物種類來調(diào)節(jié)。
然而，為了降低成本，優(yōu)選使用易滲且喜溫的微生物，使之能在高固含量及升溫條件下工作。
考慮到使隨后的純化過程能順利進行，也優(yōu)選采用不會產(chǎn)生二級代謝產(chǎn)物的微生物。這樣僅產(chǎn)生二氧化碳或有機酸。
發(fā)酵之后，在對多羥基化合物糖漿進一步純化之前，應(yīng)該通過沉淀、離心或過濾等方法除去產(chǎn)生的生命體。加熱至80℃能除去可能產(chǎn)生的乙醇，而且認為使用陰離子交換樹脂進行處理對于除去發(fā)酵過程中可能形成的酸是有效的。
根據(jù)第四種也是最后一種方法，穩(wěn)定化階段由堿解及焦糖化階段構(gòu)成。
為了縮短反應(yīng)時間，優(yōu)選在8—12的堿性pH值下且優(yōu)選在加熱條件下操作，主要成份是酸的焦糖化產(chǎn)物可以通過流經(jīng)樹脂而除去。
本發(fā)明方法可以以能接受的成本獲得熱和化學穩(wěn)定性都不同于現(xiàn)在產(chǎn)品的多羥基化合物組合物。
當然，對于所有情況所得產(chǎn)物的器官感覺性能及殘留顏色可通過另外處理得到改善，如加入獸碳黑和燈黑。
本發(fā)明的主要優(yōu)點之一是它能提供一種十分穩(wěn)定且在各種條件的應(yīng)用中不會產(chǎn)生不合需要的味道和顏色的多羥基化合物。因此，第三方面，本發(fā)明涉及所述多羥基化合物組合物的應(yīng)用。該組合物可用做大量產(chǎn)品的甜味劑、織物變形劑、絡(luò)合劑、保濕劑或增塑劑。應(yīng)記住由于它能與工業(yè)中常用的許多組分及添加劑完全互溶，它可以有利地與以下的物質(zhì)復合或混合使用穩(wěn)定劑、乳化劑、調(diào)料、糖、強增甜劑、堿、藥用或獸醫(yī)用活性物質(zhì)、脂肪物、無機或有機填充劑，如多葡萄糖、纖維、果糖低聚糖、樹膠、有機或無機膠凝劑如蛋白質(zhì)、果膠、改性纖維素、水藻或種子抽提物、細菌多糖和硅膠。
本發(fā)明的多羥基化合物組合物適于制備可被人體或動物吸收的產(chǎn)品，也能構(gòu)成頭發(fā)及皮膚護理產(chǎn)品組合物中的一部分。它也可以用于洗滌劑、煙草或塑料工業(yè)?？梢允褂枚嗔u基化合物的這些產(chǎn)品可以是液態(tài)或粘性態(tài)；例如飲料、糖漿、乳液、懸浮液、煉金藥、漱口藥、可飲用小瓶和洗碗液。他們也可以為膏狀，如解酸產(chǎn)品或非結(jié)晶或半結(jié)晶的糖果產(chǎn)品，例如塊糖、果凍、軟糖、嚼物、焦糖、口香糖、混合食品及谷類糖塊。他們也可以為凝膠態(tài)，如可食用凝膠，例如大餡餅、果醬、果凍、奶油點心、藥用和獸醫(yī)用凝膠或牙膏。最后，它們可以為固態(tài)，比如在餐末糕點、餅干制造業(yè)及面包制品、藥片、熟食、噴霧或擠出生產(chǎn)的甜味粉或調(diào)味粉、凍干藥用或獸醫(yī)用產(chǎn)品、煙草及洗滌或洗碗粉中使用時。
根據(jù)本發(fā)明的組合物特別推薦用于制備在堿性物質(zhì)，例如聚氨酯泡沫，或含堿劑，例如解酸劑、洗滌劑、剃須膏、脫毛膏和主要成份是碳酸鈉或磷酸鈉的牙膏，存在下生產(chǎn)的各種產(chǎn)品。它也特別推薦用于制備在極高溫度下加工和制備的產(chǎn)品。比如煉糖。
本發(fā)明的多羥基化合物組合物的另一優(yōu)勢是它對于微生物酶或調(diào)味劑尤其穩(wěn)定。
以下的但不代表著任何限定的實施例將給本發(fā)明提供更好的解釋。
實施例1本發(fā)明多羥基化合物組合物用申請人出售的商品名為Neosorb70/70的山梨醇糖漿制備。該糖漿在S實驗中的光學密度接近0.600。
通過稀釋將該糖漿的固含量調(diào)至40％。所得溶液經(jīng)受葡萄糖氧化酶的作用，該酶的用量為每千克干基質(zhì)用70GOX單位的葡萄糖氧化酶SP358。該反應(yīng)在充氣罐內(nèi)進行，充氣速率為每分鐘每一體積的溶液充1.5個體積的空氣，并且通過逐步加入氫氧化鈉將pH控制在5.0。
反應(yīng)在35℃下進行16個小時，其后溶液在一組離子交換樹脂中進行處理，該離子交換樹脂組是先由IR200C強陽離子樹脂，然后由IRA900強陰離子樹脂組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
在這些條件下，獲得了體現(xiàn)明顯降低的光學密度，接近0.070，的多羥基化合物組合物。
實施例2按照下列配方制備牙膏-碳酸氫鈉 30.0％-多羥基化合物組合物(70％SC)36.0％-研磨二氧化硅 8.0％-增稠二氧化硅 5.0％-羧甲基纖維素 0.7％-十二烷基硫酸鈉 1.7％-羥苯甲酸甲酯 0.1％-二氧化鈦 0.7％
-水 17.8％第一種牙膏是通過使用實施例1中提到的Neosorb 70/70山梨醇糖漿做多羥基化合物組合物來制備的(對照組牙膏)。
第二種牙膏是通過采用本發(fā)明實施例1中描述的多羥基化合物組合物制備的。
包裝在Polyfoil型管中的牙膏在45℃下貯存10天，這對應(yīng)于在20℃下約貯存15個月。
在貯存期后期，發(fā)現(xiàn)基本呈白色的對照組牙膏呈現(xiàn)淺棕色。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明的多羥基化合物組合物制備的牙膏具有與初始狀態(tài)一樣的外觀。這點對于用戶而言構(gòu)成了決定性的技術(shù)及商業(yè)優(yōu)勢。
實施例3現(xiàn)有技術(shù)的山梨醇糖漿，即申請人出售的商品名為NEOSOR-B0/70的產(chǎn)品，的熱穩(wěn)定性與根據(jù)本發(fā)明的及實施例1中描述的方法制備的多羥基化合物組合物的熱穩(wěn)定性進行比較。
為了進行比較，將干料含量接近70％的兩種糖漿在高壓釜中在117℃下加熱20分鐘。
一旦糖漿溫度降至室溫，進行15人組的蒙眼測試。
很顯然優(yōu)選使用本發(fā)明的多羥基化合物組合物是由于它的中性、少金屬味、幾乎不含焦糖的特征。這些特征使本發(fā)明的多羥基化合物組合物在許多應(yīng)用中尤其令人感興趣。
另外，與一些物質(zhì)，尤其是與一些香料和強增甜劑，一起使用時產(chǎn)生的干撓作用十分小。
因此，使用本發(fā)明產(chǎn)品比使用現(xiàn)有技術(shù)的糖漿更易調(diào)節(jié)食品、牙膏、煙草及其它產(chǎn)品的器官感覺的性能。
實施例4現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的山梨醇糖漿(實施例1中描述的NEOSOR-B0/70)對綠薄荷及薄荷香料的反應(yīng)性與實施例1中公開的方法獲得的本發(fā)明多羥基化合物組合物對相同香料的反應(yīng)性進行比較。
為了進行比較，40份山梨醇糖漿(現(xiàn)有技術(shù)或發(fā)明的)與28份水及0.8份薄荷香料進行混合?；旌衔镌诿芊馊萜髦蟹謩e在20℃、40℃及60℃下貯存7天。
貯存期后，根據(jù)15個組獲得的結(jié)果，可以看到—使用現(xiàn)有技術(shù)的山梨醇糖漿，加入綠薄荷或薄荷香料且恒溫20℃的樣品具有保存良好的薄荷香料但也有不好的余味，恒溫40℃的樣品薄荷味有所降低，恒溫60℃的樣品沒有純正的薄荷味而是味道發(fā)生了完全改變。
—使用本發(fā)明的山梨醇組合物，在20℃及40℃下覺查不到味道有所改變，僅在60℃下能感覺到味道發(fā)生輕微變化。
通過對香料的色譜分析，可以看到，在上面條件下貯存后，使用現(xiàn)有技術(shù)的山梨醇糖漿混合物與含本發(fā)明的山梨醇組合物的混合物相比含有新的易揮發(fā)性化合物。
因此，本發(fā)明的山梨醇組合物對于薄荷香料具有十分低的反應(yīng)性，從而在工業(yè)領(lǐng)域中具有更大的效益。
權(quán)利要求
1.S實驗中光學密度低于或等于0.100的多羥基化合物組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的多羥基化合物組合物，其S實驗中的光學密度低于或等于0.075，優(yōu)選低于0.060，更優(yōu)選低于0.040。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的多羥基化合物組合物，其在根據(jù)Bertrand方法的完全水解之后的糖總含量為3.5—98％，優(yōu)選6—92％，更優(yōu)選8—90％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項的多羥基化合物組合物，其中包括0.01—95％氫化單糖和/或二糖，剩余全部是氫化低聚糖和多糖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項的多羥基化合物組合物，其中—氫化單糖從山梨醇、艾杜糖醇、甘露糖醇、木糖醇、阿糖醇及赤蘚醇中選取，更優(yōu)選從山梨醇、甘露糖醇和木糖醇中選取，—氫化二糖從麥芽糖醇、氫化麥莖糖(maltulose)、氫化異麥莖糖(isomaltulose)、異麥芽醇(吡喃葡糖(苷基)—1，6—甘露糖醇和吡喃葡糖(苷基)—1，6—山梨醇的混合物)、異麥芽糖醇、乳糖醇、氫化菊粉糖(inulobiose)中選取，更優(yōu)選從麥芽糖醇、乳糖醇和氫化異麥芽糖中選取。
6.穩(wěn)定的多羥基化合物組合物的制備方法，其中通過還原性單糖或復糖的催化氫化獲得的多羥基化合物糖漿順序經(jīng)歷以下階段—穩(wěn)定化階段，例如發(fā)酵、氧化或焦糖化，目的是將氫化糖漿在S實驗中光學密度值調(diào)至低于或等于0.100，優(yōu)選低于或等于0.075，更優(yōu)選低于或等于0.060?！梅€(wěn)定化氫化糖漿的純化階段。
7.能夠通過根據(jù)權(quán)利要求6的方法獲得的穩(wěn)定多羥基化合物組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項或根據(jù)要求7的多羥基化合物的應(yīng)用，在制備存在有堿性化合物、含堿試劑條件下制得的產(chǎn)品或高溫下處理或獲得的產(chǎn)品中使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種體現(xiàn)非常高的熱及化學穩(wěn)定性的新型多羥基化合物組合物，其特征在于其在S實驗中的光學密度低于或等于0.100。本發(fā)明也涉及這種組合物的制備方法，該方法在于將多羥基化合物糖漿經(jīng)歷一個穩(wěn)定化階段，如發(fā)酵、氧化或焦糖化，隨后再經(jīng)歷純化階段。本發(fā)明也涉及該組合物在使用堿及經(jīng)歷高溫熱處理的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。
文檔編號C12P7/58GK1130502SQ95119220
公開日1996年9月11日 申請日期1995年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月10日
發(fā)明者P·利夫里, J·P·薩羅姆 申請人:火箭兄弟公司