專利名稱:用于制備能持久釋放氣體的飲料的不吸濕水溶性粉末組合物及其制備方法
本發明是有關用于制備能持久釋放氣體的營養或非營養飲料的不吸濕粉末組合物。本發明也涉及該組合物的制備方法。
嘶嘶聲發泡飲料市場，更準確地說是被人們稱作軟飲料或者減肥飲料的冒氣檸檬汁飲料市場，正穩定增長。從工業的角度來看，它的發展必須應付運輸以及對于重而松散產品處理所需的成本問題。眼下人們提出種種嘗試以解決這種問題，其方法是，盡可能把生產中心的分布隔離得遠一點，而且僅僅運輸干料或液態的濃縮提取物。
在特定的工廠里，用水、糖處理這些提取物，如有必要，在裝入密封容器之前可在高壓下加CO2，這些容器是耐壓的，因而相當重且體積大。飲用時，這些飲料能發出“嘶嘶發泡聲”，特別是可以平緩地釋放已經溶解在其中的一定劑量的CO2。
人們也知道，以碳酸氫鈉和可食用酸為基料的干粉末提取物，在即將飲用之前放入水里，也可使之成為嘶嘶聲的發泡飲料。然而，以這些提取物對飲料的充氣，在延續性和“嘶嘶聲”方面，比不上在壓力下溶解CO2所達到的效果。人們還發現，在大多數情況下，能夠達到預期感官效果的必要組分，例如磷酸、檸檬酸或碳酸氫鈉，都是特別吸濕的，因此，削弱了包裝混合物的穩定性。
化學和醫藥工業生產都使用聚合物作藥品的涂膜。其中有些聚合物適合用來防止干燥提取物濕度上升，還可部分控制酸和碳酸鹽之間的反應。但，它們存在一些缺點，如泡沫帶有顏色或在玻璃容器里沉淀。尤其是它遠遠不能有控制地釋放飲料中的CO2并保持均勻，因而不能設計為這方面的用途。
在發泡飲料領域里，更準確地說是某些溶液，已受到推薦。美國專利2，868，646建議使用水溶性膠，在含有高糖比例的情況下，對可食用酸和碳酸氫鈉的晶體混合物進行涂敷。這個方法，不適宜應用于磷酸和制備低熱量的所謂減肥飲料。
美國專利3，082，091介紹過使用植物膠，特別是使用瓜耳膠涂敷碳酸氫鈉。雖然在干燥狀態下能保持穩定，但是這樣所涂敷的碳酸氫鈉，一旦接觸到水和酸，氣體的釋放就不能加以控制。美國專利3，667，962建議使用主要為糊精的水溶性多孔基體，基體中分散有酸和碳酸鹽，但也不能達到預想效果。
歐洲專利申請A-O 130，144，其所使用的涂敷方法得到最顯著的效果。它是用一種以植物源的水溶性大分子多糖(例如阿拉伯膠和黃耆膠，)為基料所組成的液體涂敷或浸漬酸和碳酸鹽組分。為要獲得預想的性質，首先要把植物源大分子多糖溶液在乙醇存在下，進行輕微熱處理。
本發明的目的是采用微生物源的水溶性大分子多糖類達到相當于(如果不高于)歐洲專利申請A-O 130，144的方法所達到的效果。更確切地說本發明是有關用于制備能持久釋放氣體的飲料的非吸濕水溶性粉末組合物，其特征在于它包括第一組分和第二組分的混合物，該兩種組分在水存在下，彼此反應而釋放氣體，該兩種組分各自涂敷或浸漬以漢生膠為基料的膠膜，同時提供制備該組合物的方法。
根據特定情況，按照本發明的涂敷膠膜可含有不同比例的蔗糖或蔗糖衍生物，如焦糖。
還有根據特定情況，漢生膠的水溶液(用于本發明的方法時含或不含糖均可)，首先在預定量乙醇的存在下，進行熱處理，溫度約50℃。歐洲專利申請A-O 130，144已詳細敘述這類熱處理。
令人驚奇的是，使用含有或不含糖的漢生膠的水溶液，不預先用乙醇進行處理，也可得到類似效果。事實上已經發現，與至今使用的全是植物源的水溶性大分子多糖類相比較，漢生膠本身具有簡單的水溶液這種特性，使之可以達到預想效果。漢生膠的水溶液是假塑性，而植物源多糖類的溶液是屬牛頓液，但在乙醇的作用下變成假塑性，在一個密封容器里加熱可加強這種現象并且是不可逆的。
我們假定，向經微生物處理而產生的水溶液中加入異丙醇，可以使漢生膠沉淀，用這種方式可以改善其流變性質。該方式與乙醇作用于植物源多糖類的方式相類似。
以少得多的漢生膠用量，就可達到同樣效果。然而，當水溶液中蔗糖與漢生膠相混，最好緩慢地加入乙醇，把生成的凝膠輕微加熱兩小時。
漢生膠可以任何比例溶于水，平均為1%，加或不加蔗糖和/或乙醇，都會形成凝膠。
漢生膠是一種培養的特殊微生物即野油菜黃單胞桿菌(Xanthomonas campestris)所產生的微生物源胞外多糖。在食品工業中特別用來做增稠劑或穩定劑。在工業規模生產過程中，它的產量和質量均可完全受到控制。漢生膠的另一個好處是不受天然源產品的危害，尤其是不受生產區天氣條件的變化的危害。
本發明可以特別有利的方法獲得一種粉末組分，它能有效地防止濕度升高而且一旦加入水就可制備嘶嘶聲的發泡飲料。這種飲料的充氣性在持續時間和產生“嘶嘶發泡聲”方面，完全比得上迄今所知工廠所生產的飲料。
按照本發明，其組合物含有作為第一組分的碳酸鹽或多種碳酸鹽混合物，如堿金屬碳酸鹽或堿金屬碳酸氫鹽，堿土金屬碳酸鹽或氨基酸的碳酸鹽。最好含有碳酸氫鈉。
上述組合物還含有作為第二組分的有機酸或多種有機酸混合物，如檸檬酸、酒石酸、蘋果酸或抗壞血酸，和/或無機酸，如磷酸。
按照本發明的方法，把該組合物的組分浸漬或涂敷漢生膠的水溶液，如有必要可用蔗糖或焦糖處理。要取得好的效果，可使用含有1或2%(重量)的水溶液，但這個限定值不是絕對的。含有約1%漢生膠的水溶液適合用來涂敷碳酸氫鹽，含有2至4%漢生膠并帶糖的水溶液，特別適用于涂敷酸類。這些溶液的用量可按相對于有待涂敷的粉末化合物的5-20%(重量)使用，最好約為10%(重量)。當然溶液的比例和濃度可隨著面臨問題的性質變化，可相應地調整。給定的涂敷溶液，無論是含有甚至含有多量糖的溶液或者是單純溶液，由于其量很少，所以兩者完全可適用作制備低熱量飲料即減肥飲料用的基本組合物。涂敷溶液可以無限制的使用糖以取得高糖量的所謂軟飲料。
就有關的酸性組分來說，其所以需要浸漬，只不過要求能夠獲得一種具有良好的防吸濕性的產物，而且可慢慢溶解，以便使隨反應時間而變化的pH值穩定下來，至于碳酸鹽，必須確保能夠按照選定充氣時間的變化來控制反應，而且具有防吸濕性。
使用上述溶液，可容易地浸漬本發明組合物的每種組分，其方法是，在機械壓力下，將選定組分和溶液加以混合，或者將所需要的組分溶解于最小需用量的水中。可以借助于研缽或球磨機，在機械壓力下進行混合。
如有必要，還可加入其他組分，例如著色性或感官性組分，如醬色，天然甜味劑，如蔗糖、果糖或斯切維苷(Stevia rebaudiana Bertoni的抽提物)，合成甜味劑，如糖精、賽克萊美脫(cyclamates)或阿斯巴特(aspartam)，各種必要的油及其混合物，或植物抽提物如咖啡因、奎寧、妥盧膠(tolu)或可樂(kola)果的抽提物。然后按這些補充組分與發泡混合物中各反應組分的親合力進行分布。
在有些情況下，水溶性組分可以加入到涂敷溶液中。在另一些情況下，特別是與水不溶性組分有關的情況下，它們必須分別地加入，一旦涂敷過程完成后，最好把它吸附在固體載體上。
當選定的組分做了相適應的涂敷后，使生成物干燥，如有必要，可研成粉末。干燥過程可以這樣進行例如在15至30℃之間，在部分真空中進行輕微加熱;在高真空低溫下進行干燥;冷凍干燥或者在熱氣流(例如40℃)中干燥。干燥繼續進行至浸漬產物的含水量減少到約0.5至1%(重量)以下為止。
如有必要，干燥生成物可按常規方法使之變成粉狀，如果合適，可儲存直至最后使用。
也可把選定組分分為單位劑量，只要加水就可制備各種發泡飲料。
下面實施例用以說明本發明的實施情況，但決不意味著對本發明的限制。
例1首先制備含有1%漢生膠(食品質量級別為KELTROL T，由KELCO公司供應，(地址20N.Wacker Dr.，Chicago，Ill.60606，USA)的水溶液。其制法是在室溫下，將2克漢生膠溶解在198克水中。
用1%漢生膠溶液(5克)涂敷50克粉末狀碳酸氫鈉，其方法是把各種組分在研缽里混合。取得均勻的生成物后，將其置于篩上在40℃下干燥1小時，最后研成粉末。
涂膠比例0.10%(重量)這樣制得的涂敷碳酸氫鹽，可以按下列方式用來制備發泡飲料(其量為300毫升)的基本粉狀組合物。
-2克按上述方法涂敷的碳酸氫鈉，-3克按歐洲專利申請A-O 130，144的方法涂敷的磷酸、酒石酸和檸檬酸(3∶30∶17)的混合物。
加了冷水后，合成的混合物持續約35分鐘產生可控氣泡。
例2按下列方法制備漢生膠(食品質量級別KELTROL T)的水溶液。
-4克粉狀漢生膠和-100克水。
用上述生成的溶液涂敷下列酸的混合物-3克磷酸，-17克無水檸檬酸和-30克磨碎酒石酸，其比例為每50克酸混合物對2.5克溶液。當組分變為均勻體后，把生成物置于細眼篩網上在熱氣流中干燥，最后在研缽里研成粉末。
涂膠比例0.20%(重量)。
這些酸混合物可用來制備發泡飲料(其量為300毫升)的基本粉狀組合物-2克按例1方法涂敷的碳酸氫鈉，和-3克按上述方法涂敷的酸混合物。
向該混合物加入冷水后，可觀察到氣體均勻發泡約35分鐘。
例3按下列組分制備含有糖的漢生膠(食品質量級別為KELTROL T)的水溶液。
-4克漢生膠，-46克磨碎蔗糖和-100克分。
生成的含糖溶液用來涂敷下列酸的混合物-3克磷酸，-17克無水檸檬酸和
-30克磨碎酒石酸，其比例為每50克酸混合物對2.5克溶液。當組分變為均勻體后，把生成物置于細眼篩網上在熱氣流中干燥，最后在研缽里研成粉末。
以膠/蔗糖混合物涂敷的比例1.66%(重量)。
這種涂敷過的酸混合物，可用來制備發泡飲料(其量為300毫升)的基本粉狀組合物-2克按例1的方法涂敷的碳酸氫鈉，和-3克按上述方法涂敷的酸混合物。
向該混合物加入冷水后，可觀察到氣體均勻發泡約35分鐘。
例4按下列方法制備含有糖的漢生膠(食品質量級別為KELTROL T)的水溶液。
-4克粉狀漢生膠，-96克粉狀蔗糖和-50克水。
將50克95%乙醇慢慢地加到上述混合物中，將生成物攪拌至形成均勻糊狀物為止。把該糊狀物放入密封容器里。在50℃下加熱2小時，生成完全透明的膠體。
用該膠體涂敷下列酸混合物，其比例為每50克酸混合物對5克膠體。
-3克磷酸，-17克無水檸檬酸和-30克磨碎的酒不酸。
當上述組分變為均勻體時，將生成物置于細眼篩網上，在熱氣流中干燥，最后在研缽里研成粉末。
涂敷比例0.10%漢生膠，5%干燥后的糖/膠混合物。
此酸混合物可用來制備發泡飲料的基本粉狀組合物
-2克按以上實例中任何一個方法涂敷的碳酸氫鈉，和-3克按上述方法涂敷的酸混合物。
向此方法制備的混合物中加入冷水后，可觀察到氣體均勻發泡約35分鐘。
權利要求
1.一種用于制備能持久釋放氣體的飲料的不吸濕水溶性粉末組合物，其特征在于包括第一組分與第二組分的混合物，它們在水存在下彼此起反應而釋放氣體，該兩種組分各自涂敷或浸漬以漢生膠為基料的膠膜。
2.根據權利要求
1的組合物，其特征在于所說的涂敷或浸漬膠膜含有蔗糖或蔗糖衍生物，如焦糖。
3.根據權利要求
1和2中任何一項的組合物，其特征在于所說涂敷膠膜含有一種漢生膠水溶液的沉積物，該溶液在乙醇存在下，約50℃時，于密封容器里至少加熱1小時。
4.一種用于制備能持久釋放氣體的飲料的不吸濕水溶性粉末組合物的制備方法，該組合物包括第一組分與第二組分的混合物，它們在水存在下彼此起反應而釋放氣體，其特征在于這兩種組分分別涂敷或浸漬漢生膠水溶液，經涂敷或浸漬的組分，各自進行干燥，然后把經干燥的組分(如有必要，可研成粉末組分)按預定比例混合。
5.根據權利要求
4的方法，其特征在于所說的漢生膠水溶液含有蔗糖或庶糖衍生物，如焦糖。
6.根據權利要求
4和5中任何一項的方法，其特征在于所說漢生膠水溶液首先在乙醇存在下，約50℃時，在密封容器里至少加熱1小時。
7.根據權利要求
4至6中任何一項的方法，其特征在于所說的涂敷或浸漬是在機械壓力下，把各組分混合或把各組分溶解(如有必要)。
8.根據權利要求
4至7中任何一項的方法，其特征在于所說的第一組分含有一種碳酸鹽或多種碳酸鹽的混合物，例如堿金屬碳酸鹽，或堿金屬碳酸氫鹽，堿土金屬碳酸鹽或氨基酸的碳酸鹽。
9.根據權利要求
4至8中任何一項的方法，其特征在于所說的第二組分含有一種無機酸和/或有機酸，或無機酸和/或有機酸的混合物，如磷酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸或抗壞血酸。
10.根據權利要求
4至9中任何一項的方法，其特征在于所說的第一組分和第二組分，即多種酸和多種碳酸鹽，分別以晶體或非晶體形式使用，最好以非晶體形式使用。
專利摘要
用于制備能持久釋放氣體的飲料的不吸濕水可溶性粉末組合物，包括第一組分和第二組分的混合物，它們在水存在下，彼此起反應而釋放氣體，每種組分均涂敷或浸漬一種以漢生膠為基料的膠膜。使用漢生膠的水溶液進行涂敷，如有必要，可加入蔗糖或蔗糖衍生物于該溶液中。按特定情況，該溶液首先在乙醇存在下，于約50℃時，進行熱處理。
文檔編號A23L2/40GK87100839SQ87100839
公開日1987年8月26日 申請日期1987年2月10日
發明者路易·拉維 申請人:德里德林克斯公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan