高甜蔗糖、高甜零度蔗糖及它們的制備方法

專利名稱：高甜蔗糖、高甜零度蔗糖及它們的制備方法
技術領域：
本發明屬于食品調味劑領域，涉及甜味劑，具體地說是一種高甜蔗糖、高甜零度蔗糖及它們的制備方法。
背景技術：
糖是人類生命代謝的主要能量來源。蔗糖是一種非常重要的調味品，一直是公眾食用甜味劑的首選，千百年來其純正的甜味和使用特點已被公眾所接受，也是眾多食品加工使用最多的甜味劑，但蔗糖因其高熱量的特性，從而導致其具有過量食用易弓I起蛀牙和致肥胖等疾病的缺陷。
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市場也出現了高倍甜味劑和代糖品，其中有的口味不純正，而一些化工合成的甜味劑又存在著安全疑問，不具備蔗糖的味純、色香、晶型漂亮及煎、炒、烹、炸等使用特點；還有的因加工原料不足，成本高，導致不適合工業化生產。

發明內容
本發明要解決的技術問題，是提供一種高甜蔗糖、高甜零度蔗糖及它們的制備方法。它是完全以天然蔗糖為原料制備高甜蔗糖；在高甜蔗糖晶體上噴覆阿拉伯糖、膳食纖維、微量營養素制備高甜零度蔗糖。本發明的產品，保留了蔗糖優良的純正口味和優越的使用特點；另一方面降低了蔗糖的熱量，抑制蔗糖熱量在人體部分或零吸收，使血糖值不升高，具備減少齲齒發病率和增補雙歧因子、防止微量營養元素缺乏引起的疾病等功能。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是
一種高甜蔗糖，制成其有效成分的原料以重量計如下
蔗糖65 99. 9份，三氯蔗糖O. 0035 30份。具體地，當原料的重量份數分別為蔗糖99. 832份、三氯蔗糖O. 168份時，相應高甜蔗糖成品甜度是蔗糖的2倍。②上述高甜蔗糖的一種制備方法，將三氯蔗糖溶液加工形成小晶核，然后加入蔗糖溶液，使其結晶，最終使三氯蔗糖作為晶核用蔗糖包覆在晶體內，將結晶體進行脫水、烘干、計量、包裝，得目標產品。上述技術方案中三氯蔗糖是蔗糖的衍生物，是采用天然蔗糖為原料，用鹵素取代的方法將蔗糖的羥基結構進行氯代調整而制得的，去掉了蔗糖的全部熱量，是一種非營養性強力甜味劑，不參與人體吸收代謝，熱量值為零，抗酸，水解穩定性高于蔗糖的10倍，其甜度曲線和蔗糖幾乎重疊，甜度是蔗糖的600多倍，保留了蔗糖純正的甜味，具有了防齲齒的特點。用三氯蔗糖溶液加工形成小晶核后加入蔗糖溶液，使其結晶，將蔗糖包覆在三氯蔗糖外面，得到的高甜蔗糖是外觀和蔗糖晶型一樣成透明的晶體，通過重結晶使產品純度也得到了提高，且為純天然產品。③上述高甜蔗糖的另一種制備方法，將三氯蔗糖和蔗糖混合/粉碎重新造粒；以蔗糖結晶體為載體將三氯蔗糖溶解噴霧在蔗糖體上，烘干、包裝，即得目標產品。
④一種高甜零度蔗糖，是以高甜蔗糖為基礎原料、阿拉伯糖、膳食纖維、微量營養素做為功能性原料制得，它們的重量配比關系為
高甜蔗糖45 99份，阿拉伯糖O 5. O份，
膳食纖維O 50份，微量營養素O 5. O份；
其中所述微量營養素為有機硒、鉻、鈣、鐵、鋅、維生素A、維生素E、維生素C、維生素D、維生素B、生物素、葉酸、泛酸、煙酸中的至少一種。具體地，以重量份數計，當高甜蔗糖96份、阿拉伯糖3. 85份、維生素C O. 15份時，相應的高甜零度蔗糖成品的甜度與蔗糖是相同的。上述技術方案中
阿拉伯糖又稱樹膠醛糖、果膠糖，是一種天然存在的戊醛糖白色晶體，甜度約為蔗糖的·50%，具有低吸濕性、高穩定性、低熱量、甜味純正等特點，是一種純天然健康食品，已被美國食品藥品監督管理局(FDA)食品安全與應用營養學中心(CFSAN)批準加入到減肥功能性食品中，同時被日本厚生勞動省收錄在特定保健用食品降血糖原料清單中，并于2008年5月被我國衛生部批準為新資源食品。阿拉伯糖具有不被人體吸收的功能，還有抑制蔗糖等多糖吸收的功能，抑制人體蔗糖酶的活性，阻止蔗糖被分解、吸收；還具有促進腸道內雙歧桿菌的生長和繁殖的功能，能潤腸通便；有梳理人體骨骼的作用，緩解人體疲勞，讓身體輕松有勁；有預防齲齒的功效，做菜或者烘焙時產生的香味是普通蔗糖的10倍，加入4%的阿拉伯糖可以使血糖完全不升高。阿拉伯糖在本發明里主要作用是抑制蔗糖熱量的吸收，提高零度蔗糖的功能性，噴覆在表面降低產品的吸濕性，提高產品的流動性和保質期。膳食纖維為人體“第七營養素”，是人體內必不可少的物質，膳食纖維是一種不能被人體消化的碳水化合物，根據溶解于水的性能情況可分為兩個基本類型水溶性纖維與非水溶性纖維。纖維素、半纖維素和木質素是3種常見的非水溶性纖維，存在于植物細胞壁中；而果膠和樹膠等屬于水溶性纖維，則存在于自然界的非纖維性物質中，常見的食物中的大麥、豆類、胡蘿卜、柑橘、亞麻、燕麥和燕麥糠等食物都含有豐富的水溶性纖維，水溶性纖維可以減緩消化速度和最快速排泄膽固醇，所以可讓血液中的血糖膽固醇控制在最理想水準之上，還可以幫助糖尿病患者降低胰島素和三酸甘油酯，有保持消化系統健康、增強免疫力、降低膽固醇和高血壓、通便利尿清腸健胃等功能，還能預防心血管疾病、癌癥、糖尿病等；能平衡體內的荷爾蒙，減輕與荷爾蒙相關的癌癥等。膳食纖維在本產品中主要是增加本發明產品的健康功能，噴覆在表面降低產品的吸濕性，提高產品的流動性和保質期。微量營養素有機硒、鉻、鈣、鐵、鋅、維生素A、E、C、D、生物素、葉酸、泛酸、煙酸。1997年12月中國政府11部委聯合制定的“中國營養改善行動計劃”明確提出了“預防微量營養素缺乏癥”的概念。上述各種微量營養素之功能分述如下
有機硒對于人體而言是終身需求的，長期需求形成重復消費。中國13個省市的營養調查表明，成年每日攝硒量僅為26. 63微克，中國和美國政府制定的全民補硒標準都確定為每人每天補充60— 200微克。對于中老年人群而言，每日補硒是他們延年益壽不可缺少的途徑；對于兒童、青少年來講，補硒能防止鉛危害和提高智力水平；對于癌癥、糖尿病、肝炎、肝硬化、前列腺等40多種疾病的患者而言補硒有著獨特的防病治病作用；長期補硒可以預防癌癥、糖尿病、心腦血管病、白內障、前列腺、腸胃便秘等病癥，能保護肝臟、抗氧化、增加免疫力、延緩衰老、清除體內病毒；鈣，人體中99%的鈣儲存在骨骼、牙齒中，1%的鈣儲存在血液和軟組織中。血液和軟組織中的鈣非常重要，又叫生命之本，參與生理活動，有450種疾病與鈣有直接關系。缺鈣會引起女性偏頭痛，煩躁不安，多夢、夢鏡非常清楚，而且連續做夢，嬰兒夜驚夜蹄，兒童多動癥，腰酸背痛、腿抽筋及全身無力，心肌收縮無力，供血功能弱小導致低血壓，腦供血不足，胃腸道無力，胃下垂，排便不好，肌肉無力，缺乏彈性。鈣有促進細胞分泌的作用，是酶的激活劑，內分泌病需要鈣去激活細胞，有調節血液酸度的功能；
鉻元素，是人體內必需的微量元素之一，它在維持人體健康方面起關鍵作用，是對人體十分有利的微量元素，是人體正常生長發育和調節血糖的重要元素，作為一種必要的微量元素在所有胰島素調節活動中起重要作用，它能幫助胰島素促進葡萄糖進入細胞內的效率，是重要的血糖調節劑，特別對糖尿病患者而言尤為重要，有助于生長發育，人體雖需要量很少，但缺乏時可能導致心臟疾病，很容易出現糖代謝失調，不及時補充就很容易患糖尿病，誘發冠狀動脈硬化導致心血管病，嚴重的會導致白內障、失明、尿毒癥等并發癥；
鐵是人體生成紅細胞的主要原料之一； 鋅對機體的性發育、性功能、生殖細胞的生成能起到舉足輕重的作用；
維生素A，有維護皮膚細胞功能的作用，可使皮膚柔軟細嫩，有防皺去皺功效，主要作用是保護皮膚、骨骼、牙齒、毛發健康生長，還能促進視力和生殖機能良好的發展；
維生素E，提高生育能力預防流產，還可用于防治男性不育癥、燒傷、凍傷、毛細血管出血、更年期綜合癥、美容等，近來還發現維生素E可抑制眼睛晶狀體內的過氧化脂反應，使末梢血管擴張，改善血液循環，預防近視發生和發展；
維生素C，分解皮膚中黑色素，預防色素沉著，防止黃褐斑、雀斑生成，使皮膚保持潔白細嫩，并有促進傷口愈合、強健血管和骨骼的作用，對調節人體血液循環促進機體代謝，保護皮膚細胞和皮膚彈性都有益處；
維生素D，如果缺乏影響鈣、磷的吸收和儲存，有預防和治療佝僂病的功效；
生物素，又名維生素H，是一種維持人體自然生長和正常人體機能所必需的水溶性維生素，是代謝脂肪及蛋白質不可或缺的物質，也是維持正常成長，發育及健康必要的營養素；葉酸，最重要的功能就是制造紅血球和白血球，增強免疫力，人體一旦缺乏葉酸，會發生嚴重貧血，因此葉酸又被稱為“造血維生素”；
煙酸，有較強的擴張周圍血管作用，臨床治療頭痛、偏頭痛、耳鳴、內耳眩暈癥等；
泛酸，具制造抗體功能，在維護頭發、皮膚及血液健康方面亦扮演重要角色；
以上微量營養素的實際用量，可以根據產品的甜度倍數需要，來調整確定。⑤上述高甜零度蔗糖的一種制備方法，在高甜蔗糖烘干時，將微量營養素用水溶解噴于表面；再將膳食纖維、阿拉伯糖的水溶液噴于表面，干燥、包裝，即得目標產品。由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，所取得的技術進步在于 本發明利用結晶、重結晶的方法，將三氯蔗糖通過結晶包覆于蔗糖外表制得高甜蔗糖，
隨之進入公眾的餐桌，能夠保證具有蔗糖的純正甜味和色、香等方面的優點，適合人群廣泛，食用安全，原料充足易于大規模生產。2011年全球蔗糖產量為I. 65噸，如果全部用2倍的高甜蔗糖替代，每年蔗糖消耗量就要減少O. 825億噸，高甜蔗糖使公眾除了享受純正的味香色美，又能降低食用蔗糖熱量的50—90%，能使公眾食用蔗糖過量導致疾病的幾率會大大降低。而高甜零度蔗糖適合糖尿病、肥胖癥和需要補充微量元素、膳食纖維的人群食用，阿拉伯糖和膳食纖維具有低吸濕性和穩定性高的特點，將其噴霧包覆在表面，增加了本發明產品的流動性，提高了產品的穩定性和保質期。本發明適合工業化生產。本發明所制產品適用作食品調味劑，應用于菜肴制作和食品工業中。本發明下面將結合具體實施例作進一步詳細說明。
具體實施例方式實施例I 一種高甜蔗糖的制備方法
取三氯蔗糖O. 8kg，配制為濃度63. 9%的水溶液，放入帶溫控和攪拌裝置的1000升的結晶器中；
另取蔗糖1000kg，配為濃度為77. 8%的水溶液(溶糖溫度35-100°C)，也加入到上述的10001的結晶器中；
溫度控制在40°c，開啟攪拌進行結晶。三氯蔗糖會先形成晶核，保持10h，逐漸由蔗糖包覆結晶形成和蔗糖一樣的晶體溶液，經離心、烘干，第一次結晶得326kg甜度為蔗糖2倍的高甜蔗糖。取2個杯子各加入50ml飲用水，兩個杯子里分別加入2g蔗糖和Ig制得的高甜蔗糖，分別品嘗，口感和甜味及味感在口腔里停留時間是完全一樣的。所余母液經濃縮后，再補充新鮮三氯蔗糖結晶溶液和蔗糖水溶液進行下一循環的結晶。母液套用幾次投料與產出達到平衡。實施例2 —種高甜蔗糖的制備方法
取三氯蔗糖100kg，配得濃度64. 3%的三氯蔗糖水溶液，放入結晶器里，溫度控制35—45<€,攪拌2-411,形成68. 5kg三氯鹿糖晶核；
將蔗糖747kg配為濃度為75%的蔗糖水溶液，加入到結晶器里，溫度控制在39— 45°C繼續攪拌進行結晶，保持10-24h，有160. 5kg蔗糖包覆三氯蔗糖晶核，形成和蔗糖一樣的晶體混合溶液，經離心、烘干，第一次結晶得229kg甜度為蔗糖180倍的高甜蔗糖.
母液蒸發后補充新鮮三氯蔗糖和蔗糖溶液，用于下一循環的結晶過程。母液套用幾次后投料和產出就會達到平衡，。實施例3 —種高甜蔗糖的制備方法
用60— 200目三氯蔗糖粉末做晶種，加入到蔗糖溶液進行重結晶，蔗糖也會包覆三氯蔗糖結晶，得到高甜度蔗糖。在晶種撒入蔗糖溶液里時，有三氯蔗糖粉末團聚成小塊狀，造成整個結晶不均勻，也會使產品甜度不一樣，影響產品質量。實施例4 一種高甜蔗糖的制備方法
將蔗糖和三氯蔗糖粉碎混合、制粒機造粒、以蔗糖為載體將三氯蔗糖溶液噴覆在蔗糖外表，得到高甜度蔗糖。但晶型差，甜度不均勻，遇熱等甜度損失都會使產品質量受到影響。實施例5 —種高甜蔗糖及其制備方法
一種高甜蔗糖，制成其有效成分的原料以重量計為蔗糖99. 832kg，三氯蔗糖O. 168kg。其制備方法按照以下步驟進行
(1)將三氯蔗糖配制為濃度64%的水溶液，放入帶溫控和攪拌裝置的結晶器中；
(2)將蔗糖配為濃度為78%的水溶液(溶糖溫度35-100°C)，也加入到上述的結晶器中；
(3)溫度控制在35—45°C，開啟攪拌進行結晶。三氯蔗糖會先形成晶核，保持10—24h，逐漸由蔗糖包覆結晶形成和蔗糖一樣的晶體溶液，經離心、烘干，得32kg甜度為蔗糖2倍的高甜蔗糖。注所余母液經濃縮后，再補充新鮮三氯蔗糖結晶溶液和蔗糖水溶液進行下一循環的結晶。母液套用幾次后投入多少原料就會產出多少高甜蔗糖。實施例6 —種高甜蔗糖及其制備方法
一種高甜蔗糖，制成其有效成分的原料以重量計為蔗糖249kg，三氯蔗糖33. 33kg。其制備方法按照以下步驟進行
(I)取三氯蔗糖配得濃度65%的三氯蔗糖水溶液，放入結晶器里，溫度控制35-45°C，攪拌2-4h，形成23kg三氯蔗糖晶核； 將蔗糖配為濃度為76%的蔗糖水溶液，加入到結晶器里，溫度控制在40°C繼續攪拌進行結晶，保持4-24h，有54kg蔗糖包覆三氯蔗糖晶核，形成和蔗糖一樣的晶體混合溶液，經離心、烘干，得77kg甜度為蔗糖180倍的高甜蔗糖。母液蒸發后補充新鮮三氯蔗糖和蔗糖溶液，用于下一循環的結晶過程。母液套用幾次后投料產出達到平衡。實施例7-11
實施例7-11分別為一種高甜蔗糖及其制備方法
所述的高甜蔗糖以蔗糖65 99. 9份、三氯蔗糖O. 0035 30份，按照以下步驟制備
①在小的帶加熱攪拌的容器里放入濃度為30-70%的三氯蔗糖水溶液，開啟攪拌，溫度控制在20 50°C之間，I IOh上述溶液里出現非常多的小晶核；
②在另一個較大帶加熱、攪拌的容器里加入水，開啟攪拌，加入蔗糖進行溶解，濃度控制在64 80%，溫度控制在25 100°C，待蔗糖全部溶解后將先前做好的三氯蔗糖結晶水溶液加入到蔗糖溶液里，溫度控制在20 90°C，保持2 24h晶核會越長越大，蔗糖全部包覆三氯蔗糖，形成和蔗糖一樣的晶體，進行離心、干燥，得高甜蔗糖，包裝即可。實施例7-11的具體控制參數見下表(投料、產出達到平衡)
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實施例12 —種高甜零度蔗糖的制備方法用結晶法制得高甜蔗糖96. Ilkg (其中含有三氯蔗糖O. 0035kg)，在高甜蔗糖烘干時將VC 51g、VA O. 7g、VD I. 3g、用水溶解均勻噴霧在載體上，然后將阿拉伯糖3. 837kg溶液噴霧包覆在表面干燥、包裝，制得IOOkg和蔗糖相同甜度、均勻且流動性好的零度蔗糖。實施例13 —種高甜零度蔗糖的制備方法
用結晶法制得高甜蔗糖96. 17kg (其中含有三氯蔗糖O. 17kg)，在高甜蔗糖烘干時將有機硒lOOmg、鉻25mg、鐵12mg用水溶解噴霧至載體上，然后將阿拉伯糖3. 83kg用水溶解噴霧包覆在表面，干燥、包裝，制得甜度為2倍蔗糖的零度蔗糖。實施例14 一種高甜零度蔗糖的制備方法
用結晶法制得高甜蔗糖50kg (其中含三氯蔗糖O. 25kg)，在高甜蔗糖烘干時將生物素10mg、葉酸IOOmg溶液噴霧至載體上，然后將2kg阿拉伯糖、48kg膳食纖維的水溶液噴霧載體表面進行干燥，得IOOkg甜度為蔗糖2倍的零度蔗糖。 實施例15 —種高甜零度蔗糖的制備方法
用結晶法制得高甜鹿糖96. 174kg (其中含三氯鹿糖O. 504kg),將泛酸20g、煙酸60g、VE 30g溶液噴霧至高甜蔗糖載體上，然后將阿拉伯糖3. 72kg用水溶解噴霧至載體表面進行干燥，得IOOkg甜度為蔗糖4倍的零度蔗糖。實施例16 —種高甜零度蔗糖的制備方法
用結晶法制得高甜蔗糖92. 982份(其中含三氯蔗糖O. 679份)，將鈣3. 125份、鋅O. 063份用水溶解噴霧至高甜蔗糖的載體上，然后將3. 83份的阿拉伯糖用水溶解噴霧至載體表面，進行干燥，得100份甜度是蔗糖5倍的零度蔗糖。實施例17 —種高甜零度蔗糖的制備方法
用結晶法制得高甜蔗糖80kg (其中含三氯蔗糖I. 2kg)，將阿拉伯糖3. 2kg、膳食纖維16. 8kg用水溶解噴霧在高甜蔗糖的載體上，進行干燥，得IOOkg甜度是蔗糖8倍的零度蔗糖。實施例18 —種高甜零度蔗糖的制備方法
用結晶法制得高甜蔗糖96. 67kg (其中含三氯蔗糖16. 53kg)，將3. 33kg阿拉伯糖用水溶解噴霧在載體上烘干、包裝，得IOOkg甜度是蔗糖100倍的零度蔗糖。實施例19 一種高甜零度蔗糖的制備方法
取蔗糖96份、三氯蔗糖O. 0035份、維生素C O. 1665份、阿拉伯糖3. 83份，通過混合、粉碎、造粒、烘干，得100份甜度與蔗糖相同的高甜零度蔗糖。同等重量下，以蔗糖為載體，溶解三氯蔗糖、維生素C、阿拉伯糖進行噴覆、烘干，得100重量份甜度與蔗糖相同的高甜零度蔗糖。實施例20 — 26
實施例20-26分別為一種高甜零度蔗糖及其制備方法
所述的高甜零度蔗糖以以高甜蔗糖為基礎原料、阿拉伯糖、膳食纖維、微量元素做為功能性原料制得，它們的重量配比關系為
高甜蔗糖45 99份，阿拉伯糖O 5. O份，
膳食纖維O 50份，微量營養素O 5. O份；
其中所述微量營養素為有機硒、鉻、鈣、鐵、鋅、維生素A、維生素E、維生素C、維生素D、生物素、葉酸、泛酸、煙酸中的至少一種。
所涉及的高甜零度蔗糖的制備方法在高甜蔗糖烘干時，將微量營養素用水溶解噴于表面；再將膳食纖維、阿拉伯糖的水溶液噴于表面，干燥、包裝，即得目標產品。實施例20-26的具體控制參數見下表
權利要求
1.一種高甜蔗糖，其特征在于制成其有效成分的原料以重量計如下 蔗糖65 99. 9份，三氯蔗糖O. 0035 30份。
2.根據權利要求I所述的高甜蔗糖，其特征在于以重量份數計，所述蔗糖為99.832份、三氯蔗糖為O. 168份。
3.根據權利要求I或2所述的高甜蔗糖的一種制備方法，其特征在于將三氯蔗糖溶液加工形成小晶核，然后加入蔗糖溶液，使其結晶，最終使三氯蔗糖作為晶核用蔗糖包覆在晶體內，將結晶體進行脫水、烘干、計量、包裝，得目標產品。
4.根據權利要求I或2所述的高甜蔗糖的一種制備方法，其特征在于將三氯蔗糖和蔗糖混合/粉碎重新造粒；以蔗糖結晶體為載體將三氯蔗糖溶解噴霧在蔗糖體上，烘干、包裝，即得目標產品。
5.一種高甜零度蔗糖，其特征在于以高甜蔗糖為基礎原料、阿拉伯糖、膳食纖維、微量營養素做為功能性原料制得，它們的重量配比關系為 高甜蔗糖45 99份，阿拉伯糖O 5. O份， 膳食纖維O 50份，微量營養素O 5. O份； 其中所述微量營養素為有機硒、鉻、鈣、鐵、鋅、維生素A、維生素E、維生素C、維生素D、生物素、葉酸、泛酸、煙酸中的至少一種。
6.根據權利要求5所述的高甜零度蔗糖，其特征在于所述高甜蔗糖的重量為96份，所述阿拉伯糖的重量為3. 85份，維生素C的重量為O. 15份。
7.根據權利要求5或6所述的高甜零度蔗糖的一種制備方法，其特征在于在高甜蔗糖烘干時，將微量營養素用水溶解噴于表面；再將膳食纖維、阿拉伯糖的水溶液噴于表面，干燥、包裝，即得目標產品。
全文摘要
本發明公開了一種高甜蔗糖、高甜零度蔗糖及它們的制備方法。它是完全以天然蔗糖為原料制備高甜蔗糖；在高甜蔗糖晶體上噴覆阿拉伯糖、膳食纖維、微量營養素制備高甜零度蔗糖。本發明保留了蔗糖優良的純正口味和優越的使用特點，香味更濃；另一方面降低了蔗糖的熱量，抑制蔗糖熱量在人體部分或零吸收，使血糖值不升高，具備減少齲齒發病率和增補雙歧因子、防止微量元素缺乏引起的疾病等功能。本發明所制產品適用作食品調味劑，應用于菜肴制作和食品工業中。
文檔編號A23L1/09GK102925594SQ20121035727
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月24日 優先權日2012年9月24日
發明者高全軍, 趙萌, 高靖 申請人:石家莊麥迪泰科技有限公司