專利名稱:抗光誘導(dǎo)的味道變化的飲料和食品、其制備方法以及賦予這種抗性的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有增加的對光誘導(dǎo)的味道變化的抗性的飲料和食品以及可有利地用作飲料或食品中的添加劑以防止或減少光誘導(dǎo)的味道變化的組合物。根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品和組合物包含低顏色強(qiáng)度的焦糖化碳水化合物。本發(fā)明特別適用于接觸光易于發(fā)生變味的飲料或食品,尤其是它們的包裝不充分地保護(hù)它們免受光的有害影響的飲料或食品。
本發(fā)明還包括使用這些組合物生產(chǎn)這樣的飲料和食品的方法。
背景技術(shù):
光誘導(dǎo)的變味形成是飲料和食品工業(yè)中眾所周知的問題。各種與光接觸引發(fā)或加速的變味發(fā)生反應(yīng)已在科學(xué)文獻(xiàn)中描述。這些變味發(fā)生反應(yīng)進(jìn)展的速率通常在與波長低于500nm的光,特別是紫外光接觸時顯著增加。
飲料和食品中的光敏性味道變化可通過使用促進(jìn)變味發(fā)生反應(yīng)的光頻率不可透過的材料包裝這些飲料或食品而得到有效抑制。不過,由于各種原因,有時需要使用不表現(xiàn)該光屏蔽性質(zhì)的包裝材料。在這些情況下,飲料或食品的組分將需要優(yōu)化以達(dá)到針對光誘導(dǎo)的味道變化具有足夠的穩(wěn)定性。在這些飲料或食品的常規(guī)組分達(dá)不到該要求的情況下,可以使用特定的光穩(wěn)定添加劑。
本領(lǐng)域已知采用多種添加劑用于穩(wěn)定飲料和食品以對抗光誘導(dǎo)的變味形成。這些添加劑中的許多的效力源于它們例如通過清除一種或多種反應(yīng)物和/或關(guān)鍵中間產(chǎn)物來抑制變味發(fā)生反應(yīng)的能力。此外,推薦使用清除引起變味的反應(yīng)產(chǎn)物(例如通過形成非揮發(fā)性復(fù)合物)的添加劑或促進(jìn)這些反應(yīng)產(chǎn)物降解為不太有味的產(chǎn)物的添加劑。
代替如上所述的使光誘導(dǎo)的變味發(fā)生反應(yīng)的影響最小化,還可以通過引入這樣的添加劑來防止這些反應(yīng)發(fā)生,該添加劑中和所述光特別是所述光中紫外部分的不希望的影響。US 5,948,458描述了一種用于防止含有不飽和脂質(zhì)和脂肪的液體食品由于該液體食品與紫外光接觸引起的腐敗、酸敗或變色的方法,所述方法包括向所述食品中加入紫外吸收有效量的磷酸三鈣的步驟。
US 4,389,421教導(dǎo)了加入含有1,8-環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)化合物如1,8-桉樹腦以防止或顯著降低麥芽飲料中的日照味。其中假設(shè)將1,8-環(huán)氧化合物加入麥芽飲料中通過防止五碳片段(異戊烯基鏈)從異α酸的異己烯酰側(cè)鏈斷裂而防止甲基丁烯基硫醇的形成,該片段若從所述側(cè)鏈斷裂則將與巰基反應(yīng)形成異戊烯基硫醇(甲基丁烯基硫醇)。認(rèn)為1,8-環(huán)氧化合物可通過與異戊烯基片段反應(yīng)或通過保護(hù)異己烯酰側(cè)鏈免于片段化或通過阻斷巰基與異戊烯基片段反應(yīng)來防止甲基丁烯基硫醇的形成。
許多已推薦用于穩(wěn)定飲料或食品以對抗光誘導(dǎo)的變味形成的食品添加劑必須在產(chǎn)品包裝上標(biāo)明為化學(xué)品或人造品??紤]到消費(fèi)者的接受性,飲料和食品的制造商通常不愿意使用這些化學(xué)添加劑,而更愿意采用可能使成分標(biāo)簽更有吸引力(消費(fèi)者友好標(biāo)簽)且提供相似功能的添加劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)使用含有低顏色強(qiáng)度的焦糖化碳水化合物的組合物可以使飲料和食品具有改進(jìn)的對光誘導(dǎo)的味道變化的抗性。焦糖化碳水化合物例如焦糖的使用提供了這樣的優(yōu)點(diǎn),即本發(fā)明的組合物在產(chǎn)品包裝成分目錄上可以以消費(fèi)者友好的術(shù)語例如“焦糖”、“焦糖色”、“焦糖提取物”或“焦糖分離物”相稱。
本發(fā)明的發(fā)明人意想不到地發(fā)現(xiàn)焦糖化,即碳水化合物被加熱時發(fā)生的反應(yīng),產(chǎn)生表現(xiàn)吸收紫外光而不被分解成不希望的變味產(chǎn)生物質(zhì)的能力的反應(yīng)產(chǎn)物,尤其是如果該碳水化合物在氮源存在下發(fā)生焦糖化。更重要地,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),不像焦糖化物質(zhì)的其它固有成分,這些紫外吸收物質(zhì)基本上無色。因而,基于這一知識,本發(fā)明的發(fā)明人已開發(fā)出一種可用于穩(wěn)定飲料或食品以對抗光誘導(dǎo)的味道變化而基本上不引起顏色變化的組合物。盡管本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為本發(fā)明的組合物的有利性質(zhì)主要與其紫外吸收性質(zhì)相關(guān),但是本發(fā)明的組合物的保護(hù)性質(zhì)也可能部分地源于其它特性。
本發(fā)明的產(chǎn)品和光穩(wěn)定組合物包含低顏色強(qiáng)度的焦糖化碳水化合物并且具有對紫外光特別是250-400nm波長的紫外光的相對高吸收和可見光的相對低吸收,這表現(xiàn)為波長280nm和560nm處的光吸收比(A280/560)為至少200。低顏色強(qiáng)度的焦糖化碳水化合物如下合適地制備使焦糖脫色以去除產(chǎn)生棕色的成分同時保留紫外吸收成分,這表現(xiàn)為A280/560增加至少100%?;蛘?,焦糖化碳水化合物可以通過選擇與顏色賦予成分(例如類黑精)的形成相比更有利于紫外吸收成分(例如吡嗪)的形成的反應(yīng)條件來制備。
通常基于所謂的消光比(吸收比A280/560)來表征通過在氮源存在下焦糖化制備的可商購的焦糖,消光比通過下面“分類/吸收度比值”項(xiàng)下描述的方法測定。一般地,這些焦糖表現(xiàn)小于120的吸收比A280/560。根據(jù)本發(fā)明的焦糖脫色去除在560nm左右吸收的呈色成分同時保留其紫外吸收特性。因而,根據(jù)本發(fā)明的焦糖脫色產(chǎn)生與通過在氮源存在下焦糖化制備的普通焦糖(特別是氨法焦糖(ammoniacaramel)和亞硫酸銨法焦糖(sulphite ammonia caramel))相比具有顯著高的吸收比A280/560的物質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
因此,本發(fā)明一方面涉及含有焦糖化碳水化合物的組合物,所述組合物當(dāng)以0.1重量%的干固體含量溶于水中時,表現(xiàn)i.超過0.01,優(yōu)選超過0.05,更優(yōu)選超過0.1,最優(yōu)選超過0.3的280nm(A280)處的吸收;和ii.至少200,優(yōu)選至少250的吸收比A280/560。
本發(fā)明的焦糖化碳水化合物不同于普通焦糖之處在于其相對低含量的呈色成分,特別是棕色呈色成分。呈色成分的低含量由相對低的560nm處的吸收(A560)表明。同時,焦糖化碳水化合物表現(xiàn)強(qiáng)的紫外吸收能力,這由本發(fā)明的組合物的A280所證實(shí)。因而,本發(fā)明的焦糖化碳水化合物和本發(fā)明的組合物的特征在于相對高的吸收比A280/560。本發(fā)明的組合物一般包含以干固體重量計(jì)至少10%,優(yōu)選至少20%,更優(yōu)選至少30%,甚至更優(yōu)選至少40%,最優(yōu)選至少50%的焦糖化碳水化合物。
A280相對于%固體而測定,如本文下面在“顏色強(qiáng)度”項(xiàng)下所述,除了吸收在280nm而不是610nm處測定。
除非另外指出,本文所用術(shù)語“波長”指光的波長。無論何時提及“吸收”,除非另外指出,這是指光的吸收。
焦糖化通常定義為導(dǎo)致?lián)]發(fā)物(焦糖香味)和棕色產(chǎn)物(焦糖色)形成的糖的熱降解。該過程是酸或堿催化的,并且通常需要在pH 3-9下超過120℃的溫度。熱誘導(dǎo)的焦糖化中香味和顏色的產(chǎn)生需要糖,通常為單糖,首先經(jīng)歷分子內(nèi)重排。通常,該反應(yīng)引起H+的釋放。因此,經(jīng)歷焦糖化的溶液的pH隨時間下降。
焦糖化在一系列復(fù)雜的反應(yīng)中發(fā)生。起始的烯醇化反應(yīng)特別重要,因?yàn)樗鼏雍罄m(xù)的事件鏈。這些反應(yīng)產(chǎn)生糖降解產(chǎn)物,該糖降解產(chǎn)物可進(jìn)一步通過羥醛縮合反應(yīng)產(chǎn)生含氧雜環(huán)和碳環(huán)化合物。熱焦糖化的關(guān)鍵中間產(chǎn)物是醛酮糖(osulose)。它們是α-二羰基化合物如3-脫氧己醛酮糖(hexosulose)。這些物質(zhì)不僅導(dǎo)致焦糖色形成而且產(chǎn)生具有典型焦糖味的重要揮發(fā)性產(chǎn)物。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),焦糖化碳水化合物,尤其是通過在氮源存在下焦糖化獲得的焦糖特別適于根據(jù)本發(fā)明使用。如此得到的焦糖的特征在于存在顯著量的環(huán)狀含氮成分例如吡嗪衍生物。本發(fā)明的發(fā)明人觀察到,本發(fā)明的組合物在穩(wěn)定飲料和食品以對抗對光誘導(dǎo)的味道變化方面的效力和其N-雜環(huán)物質(zhì)的含量之間具有強(qiáng)的正相關(guān)性。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少0.5%,優(yōu)選至少1.0%,更優(yōu)選至少3.0%的N-雜環(huán)物質(zhì)。發(fā)現(xiàn)環(huán)含有至少兩個氮原子的N-雜環(huán)物質(zhì)表現(xiàn)特別好的光穩(wěn)定性質(zhì)。特別優(yōu)選芳族N-雜環(huán)物質(zhì),尤其是包含兩個氮原子的芳族N-雜環(huán)物質(zhì)。優(yōu)選地,N-雜環(huán)物質(zhì)選自吡嗪、嘧啶、噠嗪及其組合。
根據(jù)本發(fā)明的N-雜環(huán)物質(zhì)優(yōu)選表現(xiàn)至少10mg/kg,更優(yōu)選至少100mg/kg的水溶性。所述物質(zhì)的分子量一般不超過500,優(yōu)選不超過400,更優(yōu)選不超過350。
本發(fā)明的發(fā)明人觀察到,如果焦糖化碳水化合物包含顯著量的吡嗪衍生物,特別是含有碳水化合物衍生的取代基的吡嗪衍生物,則本發(fā)明的組合物產(chǎn)生特別好的結(jié)果。因此,在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少0.5%,優(yōu)選至少1.0%,更優(yōu)選至少3.0%的根據(jù)式(I)的吡嗪衍生物 (I)其中R1-R4獨(dú)立地代表氫;羥基烴基殘基;羥基烴基殘基的酯;或羥基烴基殘基的醚;且R1-R4中至少一個為羥基烴基殘基或其酯或醚。優(yōu)選地,R1-R4中至少一個代表羥基烴基殘基或其酯,更優(yōu)選地它代表羥基烴基殘基。
本發(fā)明包括可以由本文所示式代表的所有立體異構(gòu)體。因此,本發(fā)明可以使用本發(fā)明的N-雜環(huán)物質(zhì)的外消旋混合物和所述物質(zhì)的基本上純的對映異構(gòu)體。
在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,R1-R4中至少兩個為羥基烴基殘基或其酯或醚。如果吡嗪衍生物包含兩個羥基烴基殘基,則優(yōu)選這些殘基在對位或間位。最優(yōu)選地,在本發(fā)明的吡嗪衍生物中,R1-R4中兩個為羥基烴基殘基或其酯或醚。
本文所用的術(shù)語“羥基烴基”指羥基取代的烴基。術(shù)語“烴基”指支鏈和直鏈烴鏈,其任選地包含一個或多個不飽和碳碳鍵,即碳碳雙鍵和碳碳三鍵,所述烴原子優(yōu)選具有1-20個碳原子。羥基烴基的典型實(shí)例包括支鏈以及非支鏈羥基烷基和羥基烯基。除羥基取代基外,該烴基殘基還可包含其它取代基,例如羰基、羧基、?;被?、酰氨基(acyl)、烷氧基、羥氨基、烷氧基氨基、硫醇基、二硫化物基、醚基、酯基、烷硫基和酰氨基(amide group)。優(yōu)選所述其它取代基包含不多于10個,更優(yōu)選不多于5個碳原子。最優(yōu)選該烴基殘基不包含除一個或多個羥基以外的取代基。
一般地,該羥基烴基殘基含有1-10個,優(yōu)選2-4個碳原子,更優(yōu)選3或4個碳原子。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,該吡嗪衍生物中存在的碳原子的總數(shù)為5-12,更優(yōu)選為9-12。
優(yōu)選該至少一個羥基烴基殘基含有至少兩個羥基。更優(yōu)選所述殘基含有三或四個羥基。
本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物中的吡嗪衍生物一般包含高比例的二取代吡嗪。因此,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少0.5%的根據(jù)式(I)的吡嗪衍生物,其中R1-R4中至少兩個獨(dú)立地代表羥基烴基殘基或其酯或醚。
本發(fā)明的組合物中特別富含的二取代吡嗪衍生物的實(shí)例包括果糖嗪(fructosazine),特別是2,5-和2,6-取代果糖嗪。因此,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少0.1%,更優(yōu)選至少0.3%,甚至更優(yōu)選至少0.5%,最優(yōu)選至少1.0%的選自如下的果糖嗪2,5-脫氧果糖嗪(1-[5-(2,3,4-三羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇)、2,6-脫氧果糖嗪(1-[6-(2,3,4-三羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇)、2,5-果糖嗪(1-[5-(1,2,3,4-四羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇)、2,6-果糖嗪(1-[6-(1,2,3,4-四羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇)及其組合。在尤其優(yōu)選的實(shí)施方案中,該果糖嗪選自2,5-脫氧果糖嗪、2,6-脫氧果糖嗪及其組合。最優(yōu)選該果糖嗪選自1-[6-(2,3,4-三羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇、1-[5-(2,3,4-三羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇及其組合。后兩種脫氧果糖嗪由下式代表 1-[6-(2,3,4-三羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇(2,6-脫氧果糖嗪)
1-[5-(2,3,4-三羥基丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇(2,5-脫氧果糖嗪)。
本發(fā)明包括合成的(人造的)和天然的吡嗪衍生物在飲料或食品中的使用,天然的吡嗪衍生物最優(yōu)選。這里術(shù)語“天然的”用于指這種吡嗪衍生物從天然源獲得,即它不是通過(石油)化學(xué)制品反應(yīng)獲得。
本發(fā)明的組合物當(dāng)通過在氮源存在下使糖焦化獲得時通常將包含顯著量的氨基糖例如葡糖胺和果糖胺。更特別地,該組合物一般將包含至少0.001%,優(yōu)選至少0.01%,更優(yōu)選至少0.03%,最優(yōu)選至少0.05%的氨基糖,特別是含有單糖或二糖殘基的氨基糖,更特別是含有單糖殘基的氨基糖。以上百分比以該組合物的干物質(zhì)的重量%計(jì)算。
本發(fā)明的組合物適于穩(wěn)定多種飲料和食品以對抗光誘導(dǎo)的味道變化。不過最好的結(jié)果在含水食品中獲得,特別是水連續(xù)食品。為避免在這些產(chǎn)品中使用本發(fā)明組合物會引起沉淀,優(yōu)選本發(fā)明的穩(wěn)定組合物是基本上完全水溶的。優(yōu)選本發(fā)明的組合物達(dá)到至少0.01重量%的干固體含量,更優(yōu)選達(dá)到至少0.05重量%的干固體含量,最優(yōu)選至少0.1重量%的干固體含量時是基本上完全水溶的。
本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物包含不大于微量的類黑精,類黑精是焦糖化物質(zhì)呈棕色的主要原因。類黑精是相對大的分子,其可以在焦糖化反應(yīng)完成后通過過濾或能夠基于分子量、大小、疏水性或電荷而實(shí)現(xiàn)分離的其它分離技術(shù)合適地去除。得到的組合物一般包含以干物質(zhì)重量計(jì)小于30%,優(yōu)選小于20%,更優(yōu)選小于15%,甚至更優(yōu)選小于10%,最優(yōu)選小于5%的分子量超過30kDa的成分。更特別地,前述的量涉及分子量超過10kDa,甚至更特別超過5kDa,最特別超過1kDa的成分。本發(fā)明的組合物中包含的分子量超過30kDa的成分的量通過將所述組合物的水溶液通過MilliporeY(jié)M30過濾器來測定。MilliporeY(jié)M10和YM1過濾器可以用于測定分子量分別超過10kDa和1kDa的成分的含量。要注意,測定高分子成分含量的不同技術(shù)可能產(chǎn)生不同的結(jié)果。因此,要理解,本申請中所述的kDa數(shù)就上述的方法學(xué)而定義。
低顏色強(qiáng)度,特別是在波長600nm處左右的低顏色強(qiáng)度也表明了類黑精及其它產(chǎn)生顏色物質(zhì)的降低水平。在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物具有在610nm處不超過0.024,優(yōu)選不超過0.01的如本文所計(jì)算的顏色強(qiáng)度。甚至更優(yōu)選所述顏色強(qiáng)度不超過如本文所計(jì)算的0.003。測定在610nm處的顏色強(qiáng)度的合適方法在下文中描述。
本發(fā)明的組合物以例如固體含量至少10重量%的相對濃縮的形式有利地被提供。更優(yōu)選固體含量至少20重量%,最優(yōu)選至少30重量%。本發(fā)明的組合物可以采用液體劑、糖漿劑、糊劑、粉劑、顆粒劑或片劑的形式。優(yōu)選本發(fā)明的組合物包含小于80重量%,更優(yōu)選小于70重量%的水。
如上所述,本發(fā)明的組合物合適地包含含氮物質(zhì)。不過優(yōu)選本發(fā)明的組合物中的含氮物質(zhì)的量是有限的。因此,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,由氮測定(凱氏定氮法),方法II(FNP 5)測定的本發(fā)明的組合物的總含氮量以干物質(zhì)重量計(jì)少于20%,更優(yōu)選少于15%,最優(yōu)選少于10%。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述含氮量以干物質(zhì)重量計(jì)為至少0.1%,更優(yōu)選至少0.2%。
根據(jù)本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物可以合適地包含添加劑,例如抗氧化劑、乳化劑和載體物質(zhì)。然而,優(yōu)選本發(fā)明的組合物不包含任何不認(rèn)為是“天然的”,即需要標(biāo)記作“人造的”、“合成的”或“化學(xué)的”成分。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,整個本發(fā)明的組合物可以標(biāo)記作“焦糖”、“焦糖色”、“焦糖分離物”、“焦糖提取物”等。
本發(fā)明另一方面涉及本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物作為添加劑的用途,用于防止或減少飲料或食品中光誘導(dǎo)的味道變化。一般地,本發(fā)明的組合物以基于引入的干物質(zhì)的量計(jì)算至少0.01重量%,優(yōu)選至少0.02重量%,更優(yōu)選至少0.03重量%的量引入該飲料或食品中。一般地,引入的量將不超過1重量%,優(yōu)選它將不超過0.5重量%,更優(yōu)選它將不超過0.3重量%,它們也基于引入的干物質(zhì)的量計(jì)算。
本發(fā)明的組合物特別地適合于防止包含顯著量的核黃素的飲料和食品中光誘導(dǎo)的味道變化,核黃素能作為光引發(fā)劑。所述組合物特別有利地用于包含至少10μg/kg(ppb)核黃素,更優(yōu)選至少50μg/kg核黃素,最優(yōu)選至少100μg/kg核黃素的飲料和食品中。
如本文前述,根據(jù)本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物有利地包含較多(substantial)量的吡嗪衍生物。一般地,本發(fā)明的組合物以使得到的產(chǎn)品包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg,更優(yōu)選至少3mg/kg,最優(yōu)選至少10mg/kg的如本文前述定義的吡嗪衍生物的量引入飲料或食品中。在甚至更優(yōu)選的實(shí)施方案中,該麥芽飲料包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg的選自如下的果糖嗪2,5-脫氧果糖嗪、2,6-脫氧果糖嗪、2,5-果糖嗪、2,6-果糖嗪及其組合。
如果本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物用于穩(wěn)定瓶裝飲料,則所述組合物的益處特別明顯。術(shù)語“瓶裝飲料”包括在玻璃容器(例如瓶、罐等)中的飲料以及在透光塑料中的飲料,所述透光塑料例如基于聚乙烯(例如聚乙烯(PE)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和/或聚萘二甲酸乙二酯(PEN));聚碳酸酯;PVC;和/或聚丙烯的塑料。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物在綠色、無色(clear)(例如火石玻璃)或藍(lán)色玻璃的瓶裝飲料中用作添加劑,特別是光穩(wěn)定添加劑。最優(yōu)選它在綠色或無色玻璃的瓶裝飲料中用作添加劑。
本發(fā)明包括該光穩(wěn)定組合物在多種飲料包括啤酒、軟飲料、酒精飲料、汁液、乳制飲料等中的用途。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,該組合物用于防止或減少麥芽飲料如啤酒、淡啤酒、麥芽酒、英國黑啤酒、香迪飲料以及其它從發(fā)酵麥芽提取物制備或包含發(fā)酵麥芽提取物的飲料中光誘導(dǎo)的味道變化。本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物特別有利地用于改善啤酒,更優(yōu)選相對的淡色啤酒的光穩(wěn)定性,所述相對的淡色啤酒例如EBC色值小于25,更優(yōu)選小于15,最優(yōu)選小于12的啤酒。測定EBC色值的合適方法在下文中描述。
在釀造工業(yè)中公知釀造飲料例如陳貯啤酒、淡啤酒、英國黑啤酒、烈性黑啤酒等(本文通稱為“啤酒”)接觸日光或人造光對這些飲料的感官質(zhì)量具有有害影響。更確切地說,已知接觸光引起所謂“臭鼬(skunky)”味的產(chǎn)生,該“臭鼬”味有時也稱作“日曬”或“光照”味。一般地,波長250-550nm的光特別強(qiáng)烈地促進(jìn)啤酒中日曬味的形成。一般地,可以說,波長越短,日曬味形成速率越高。
認(rèn)為揮發(fā)性含硫化合物是該日曬味的原因。認(rèn)為這些含硫化合物至少部分地是由飲料中的其它含硫化合物與光化學(xué)降解的啤酒花成分反應(yīng)形成。極其少量的這些硫化合物足以賦予飲料日曬味并使它較少為消費(fèi)者所接受(參見例如Kirk-Othmer,Encyclopedia of ChemicalTechnology,4thEd.,Vol.4,pages 22-63,1992和美國專利申請2002/0106422)。
認(rèn)為導(dǎo)致引起日曬味的含硫物質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng)是由核黃素的存在所輔助。核黃素可能作為飲料中的光引發(fā)劑并以顯著的量存在于啤酒中。啤酒中的核黃素主要來源于其中所用的麥芽。另外較少程度上,發(fā)酵過程中的啤酒花和酵母的作用也可對啤酒中核黃素的含量有貢獻(xiàn)(參見例如Tamer等的“Kinetics of Riboflavin Production by BrewersYeast”,pages 754-756 Enzyme Microb.Technology,1988,Vol.10,December)。
為解決日曬味問題,已建議降低啤酒中核黃素的量(Sakuma等的“Sunstruck Flavour Formation in Beer”,ASBC Journal)。可以通過分解,例如通過使用光化學(xué)輻射(US 3,787,587、US 5,582,857和US5,811,144)來完成核黃素的去除。也可以通過用吸收性粘土處理啤酒(US 6,207,208)或通過用酵母和腸膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)聯(lián)合發(fā)酵(US 6,514,542)來降低啤酒中存在的核黃素的量。也已提出使用固定化核黃素結(jié)合蛋白去除核黃素或?qū)⑺龅鞍准尤腼嬃现幸詼缁詈它S素(EP-A 0 879 878)。本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物對防止啤酒,尤其是在透光的容器中貯存的啤酒的日曬味的產(chǎn)生特別有效,所述透光的容器特別是330-360nm波長的光可透過的容器,更特別是320-400nm的較寬譜的光可透過的容器。
啤酒中日曬味的主要來源是3-甲基-2-丁烯-1-硫醇(3-MBT)。該物質(zhì)在水中的感覺閾值只有幾ng/kg(ppt)。認(rèn)為3-MBT通過啤酒中光激發(fā)的核黃素(主要來源于麥芽成分)和苦味素之間的反應(yīng)形成,苦味素是主要來源于啤酒花的異α酸。有效量的本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物抑制光誘導(dǎo)的味道變化的用途通過3-MBT形成率降低至少30%,優(yōu)選至少50%,更優(yōu)選至少60%,甚至更優(yōu)選至少70%,最優(yōu)選至少80%而表明。用于測定MBT形成減少的合適方法在實(shí)施例中描述。
本發(fā)明另一方面涉及一種生產(chǎn)組合物的方法,所述組合物可以合適地用作添加劑以改善飲料或食品針對光誘導(dǎo)的味道變化的穩(wěn)定性,所述方法包括以下步驟■提供焦糖化原料;■將所述原料脫色以使其A280/560增加至少100%。
可以通過本領(lǐng)域已知的任何能夠?qū)崿F(xiàn)從本文前述定義的光穩(wěn)定組合物的所述原料中選擇性分離的技術(shù)或能夠選擇性去除焦糖化原料中存在的呈色物質(zhì)(colouring substance)的技術(shù)例如漂白來實(shí)現(xiàn)焦糖化原料的脫色。合適的分離技術(shù)的實(shí)例包括用吸附材料(例如反相吸附劑)處理、過濾和色譜法。在本發(fā)明方法的一個實(shí)施方案中,通過用一個或多個截止值不大于30kDa,優(yōu)選不大于10kDa,更優(yōu)選不大于5kDa,最優(yōu)選不大于1kDa的過濾器過濾來實(shí)現(xiàn)脫色。在另一個實(shí)施方案中,通過將呈色物質(zhì)吸附在反相吸附劑特別是烷基-鍵合硅膠上或吸附在陽離子交換樹脂上來實(shí)現(xiàn)脫色。在另一實(shí)施方案中,通過液相色譜,優(yōu)選通過反相色譜或陽離子交換色譜實(shí)現(xiàn)脫色。
焦糖化之后,焦糖化原料可能含有幾乎不溶于含水體系的高分子產(chǎn)物。當(dāng)在本來透明的飲料或食品中這樣使用時,這可能引起不希望的混濁(haze或cloudiness)。因此,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的方法產(chǎn)生基本上完全水溶的組合物,其意指如果為達(dá)到所述的水溶性而需要的話,所述方法包括另外的去除和/或溶解不溶性物質(zhì)的步驟。該不溶性物質(zhì)可以通過例如超聲處理或通過加入溶劑而合適地溶解。
在本發(fā)明的方法中,不溶性物質(zhì)的任選去除或溶解優(yōu)選在脫色前進(jìn)行。要注意,本發(fā)明還包括其中脫色和不溶性物質(zhì)的去除在一步中例如通過過濾實(shí)現(xiàn)的方法。
本發(fā)明還包括其中原料包含焦糖和一種或多種其它釀造輔料(brewing adjunct)例如麥芽、發(fā)芽大麥、糖漿的方法。用于本發(fā)明方法的特別合適的焦糖是European Union Directive 95/45;Purity Criteriaconcerning Colours for use in Foodstuffs中規(guī)定的和US Food ChemicalCodex IV中規(guī)定的焦糖。因此,在非常優(yōu)選的實(shí)施方案中,焦糖化原料包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少50%的釀造輔料,包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少5%的焦糖。更優(yōu)選該原料包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少10%,甚至更優(yōu)選至少30%,最優(yōu)選至少50%的焦糖。
焦糖是多種化合物的復(fù)雜混合物,其中一些化合物是膠態(tài)聚集體形式。焦糖通過單獨(dú)或在食品級酸、堿和/或鹽存在下加熱碳水化合物來生產(chǎn)。焦糖通常是具有焦糖味道和有些苦味的暗褐色至黑色的液體或固體。焦糖由可商購獲得的食品級營養(yǎng)性甜味劑包括果糖、右旋糖(葡萄糖)、轉(zhuǎn)化糖、蔗糖、乳糖、糖蜜和/或淀粉水解產(chǎn)物及其部分制備。可以使用的酸是食品級硫酸、亞硫酸、磷酸、乙酸和檸檬酸,合適的堿是氫氧化銨、氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鈣??梢允褂玫柠}包括銨、鈉和鉀的碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽(包括一元和二元的)、硫酸鹽和亞硫酸鹽。焦糖溶于水。
四類不同的焦糖可以通過它們的生產(chǎn)中所用的反應(yīng)物和通過特定的鑒別試驗(yàn)來區(qū)分(參見European Union Directive 95/45 PurityCriteria concerning Colours for use in Foodstuffs和the US FoodChemical Codex IV)■I類普通焦糖、苛性焦糖;E 150a。I類焦糖通過在有或沒有酸、堿或鹽但是沒有銨或亞硫酸鹽化合物存在下加熱碳水化合物來制備。
■II類苛性亞硫酸鹽焦糖;E 150b。II類焦糖通過在亞硫酸鹽化合物存在下有或沒有酸或堿但是沒有銨化合物存在下加熱碳水化合物來制備。
■III類氨法焦糖;E 150c。III類焦糖通過在銨化合物存在下有或沒有酸或堿但是沒有亞硫酸鹽化合物存在下加熱碳水化合物來制備。
■IV類亞硫酸銨法焦糖;E 150d。IV類焦糖通過在亞硫酸鹽和銨化合物兩者均存在下有或沒有酸或堿下加熱碳水化合物來制備。
用于III和IV類焦糖中的銨化合物包括氫氧化銨、碳酸銨、碳酸氫銨、磷酸銨、硫酸銨、亞硫酸銨和亞硫酸氫銨。亞硫酸鹽化合物是例如亞硫酸、亞硫酸鉀、亞硫酸鈉和亞硫酸銨以及亞硫酸氫鉀、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫銨。在制備過程中,食品級防沫劑可以用作加工助劑。
前述四類焦糖中,氨法焦糖和亞硫酸銨法焦糖是特別合適用于本發(fā)明方法的原材料。特別地,氨法焦糖(III類)構(gòu)成制備根據(jù)本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物的優(yōu)異原材料。
根據(jù)這一發(fā)明采用的脫色步驟不導(dǎo)致抑制日曬味形成的物質(zhì)的顯著去除或消除,而是僅僅去除或消除在可見區(qū)域內(nèi)吸收的物質(zhì)。因此,脫色基本上保留了脫色物質(zhì)在與光誘導(dǎo)的變味形成有關(guān)的那些波長處的吸收特性。主要為紫外光阻擋化合物的這一保留由280/560比值(A280/560)最好地表示。該比值在歐洲焦糖純度指南(95/45/EU)中使用,并表示作消光比。規(guī)定亞硫酸銨法焦糖(Ammonium sulphitecaramel)具有小于50的A280/560。盡管對氨法焦糖沒有設(shè)定這樣的規(guī)定,不過通常它將具有小于120的A280/560。由本發(fā)明的方法獲得的含脫色的焦糖化碳水化合物的組合物一般具有大于200,優(yōu)選大于250,更優(yōu)選大于350,更優(yōu)選大于400,甚至更優(yōu)選大于500,最優(yōu)選大于1000的A280/560。
根據(jù)先前提及的EU規(guī)定,焦糖必須具有610nm處0.01-0.6的顏色強(qiáng)度。對于氨法焦糖,要求顏色強(qiáng)度為0.08-0.36。測定顏色強(qiáng)度的方法的說明在下文中提供。本發(fā)明的方法中使用的含焦糖原料的顏色強(qiáng)度優(yōu)選按干重計(jì)超過0.01,更優(yōu)選超過0.024。在本發(fā)明的方法中,原料的顏色強(qiáng)度由于脫色優(yōu)選降低至少5倍,更優(yōu)選降低至少10倍,最優(yōu)選降低至少20倍。
本發(fā)明的方法通常將制備出相當(dāng)大量的本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物形式的產(chǎn)物。一般地,本發(fā)明方法的收率為5-90%,特別是10-80%。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的方法以至少20%的收率產(chǎn)生本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物。
本發(fā)明另一方面涉及表現(xiàn)針對光誘導(dǎo)的味道變化的改善的穩(wěn)定性的飲料或食品,其中所述飲料或食品通過包括將本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物引入所述飲料或食品中的生產(chǎn)方法獲得或可由該方法獲得。特別地,本發(fā)明涉及這樣的飲料或食品,所述飲料或食品包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg,更優(yōu)選至少3mg/kg,最優(yōu)選至少10mg/kg的如本文前述定義的吡嗪衍生物。在甚至更優(yōu)選的實(shí)施方案中,該可由本發(fā)明的方法獲得的飲料或食品包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg的選自如下的果糖嗪2,5-脫氧果糖嗪、2,6-脫氧果糖嗪、2,5-果糖嗪、2,6-果糖嗪及其組合。
本發(fā)明的另一方面涉及抗光誘導(dǎo)的味道變化的含啤酒花飲料,所述含啤酒花飲料特征在于EBC色值小于25,優(yōu)選小于15,更優(yōu)選小于12,且如本文前述定義的吡嗪衍生物的含量,以mg/kg表示,超過0.1×EBC色值,更優(yōu)選超過1×EBC色值。甚至更優(yōu)選所述含量超過5×EBC色值,最優(yōu)選10×EBC色值。
優(yōu)選該含啤酒花飲料是發(fā)酵的谷物基飲料。更優(yōu)選該含啤酒花飲料是啤酒、麥芽酒、英國黑啤酒、香迪飲料或從啤酒花提取物制備或含啤酒花提取物的其它飲料。甚至更優(yōu)選該飲料是啤酒,最優(yōu)選是陳貯啤酒。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,該含啤酒花飲料具有黃色或淺黃色顏色,即它沒有與使用顯著量的著色焦糖有關(guān)的帶褐色的顏色。
作為光穩(wěn)定量的本發(fā)明的組合物的添加結(jié)果,含啤酒花飲料一般將包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg,更優(yōu)選至少3mg/kg,最優(yōu)選至少10mg/kg的如本文前述定義的吡嗪衍生物。在甚至更優(yōu)選的實(shí)施方案中,該含啤酒花飲料包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg的選自如下的果糖嗪2,5-脫氧果糖嗪、2,6-脫氧果糖嗪、2,5-果糖嗪、2,6-果糖嗪及其組合。
如本文前述,對于已包裝在容器中的光敏感產(chǎn)品,本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物的益處將特別明顯,所述容器使小于500nm,尤其是小于400nm波長的光透過,例如綠色、無色和藍(lán)色玻璃。因此,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的含啤酒花飲料以綠色、無色或藍(lán)色玻璃瓶裝,特別是無色或綠色玻璃瓶裝。
方法固體含量通過利用純石英砂組成的載體干燥樣品來測定物質(zhì)的固體含量,該純石英砂通過40號而不是60號篩且通過鹽酸消化、無酸洗滌、干燥和燒灼制備。將精確稱重的30.0g制備的砂與精確稱重的1.5-2.0g物質(zhì)混合,并在60℃和減壓50mmHg(6.7kPa)下干燥至恒重。記錄砂加焦糖或脫色焦糖的最終重量。如下計(jì)算%固體 其中wF=砂加焦糖的最終重量wS=砂的重量wc=最初添加的焦糖的重量顏色強(qiáng)度為本說明的目的,某物質(zhì)的顏色強(qiáng)度定義為在1cm石英杯中的固體于水中的0.1%(w/v)溶液在610nm處的吸收度。如果必要,將該溶液的pH調(diào)至4-7。
方法將相當(dāng)于100mg固體的量的物質(zhì)轉(zhuǎn)移入100mL量瓶中,用水稀釋至體積,混合,如果溶液混濁則離心。以用水作為參照預(yù)先標(biāo)準(zhǔn)化的合適的分光光度計(jì)測定于1cm石英杯中的該澄清溶液在610nm處的吸收度。如下計(jì)算物質(zhì)的顏色強(qiáng)度
如固體含量項(xiàng)下所述測定%固體。
分類/吸收度比值為本說明的目的,物質(zhì)的吸收度比值定義為固體于水中的0.1%(w/v)溶液在280nm處的吸收度除以同一溶液在560nm處的吸收度。如果必要,將該溶液的pH調(diào)至4-7。
方法借助水將相當(dāng)于100mg固體的量的物質(zhì)轉(zhuǎn)移入100mL量瓶中,稀釋至體積,混合,如果溶液混濁則離心。將該澄清溶液的5.0mL份用移液管轉(zhuǎn)移入100mL量瓶中,用水稀釋至體積并混合。以用水作為參照預(yù)先標(biāo)準(zhǔn)化的合適的分光光度計(jì)測定于1-cm杯中的0.1%(w/v)溶液在560nm處的吸收度和1∶20(v/v)稀釋的溶液在280nm處的吸收度。(合適的分光光度計(jì)是配備有單色儀以提供帶寬2nm或更窄且雜散光特征為0.5%或更少的分光光度計(jì)。)通過首先將在280nm處的吸收度單位乘以20(稀釋系數(shù))并通過將該乘積除以在560nm處的吸收度單位來計(jì)算吸收度比值。
EBC顏色EBC推薦方法(European Brewery Convention,Analytic,1987),其中在1cm石英比色杯中在430nm處測量光的吸收度,以水作為參照。測量的吸收度值乘以經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出系數(shù)25,得出EBC顏色單位的色值。EBC=A430×25。
實(shí)施例實(shí)施例1
從焦糖(D35型ex Devolder S.A.-N.V.)如下制備根據(jù)本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物將20克液體焦糖(60-80%固體,以干重計(jì))溶于200mL蒸餾水中,使用配備有MilliporeY(jié)M10再生纖維素超濾膜(10000標(biāo)稱分子量限,直徑76mm,目錄號13642)的Millipore AmiconXseries 8000(8400型,400mL)進(jìn)行超濾。
收集150mL濾液,施于70g、5×6.5cm C18-RP SPE床(SupelcoLC-18材料)上,該C18-RP SPE床使用前用50%(v/v)乙醇/水處理并用200mL蒸餾水滲濾。用150mL蒸餾水洗脫后,施于該柱上,并收集另外的50mL。該收集部分使用前凍干。
實(shí)施例2進(jìn)行LC-PDA分析以鑒定作為實(shí)施例1中所述的光穩(wěn)定組合物的紫外吸收特性的主要原因的物質(zhì)。
方法學(xué)■Waters Alliance2690 HPLC系統(tǒng),帶有Waters二極管陣列996檢測器,掃描范圍210-400nm,Millennium 32軟件■Prevail Carbohydrate ES(5μm,250×4.6mm)柱,得自Alltech(目錄號35101)■等度,運(yùn)行時間40分鐘,流速0.5ml/min■溶劑75%乙腈(Sigma-Aldrich,目錄號34998),25%(v/v)甲酸水溶液(用甲酸(98-100%)調(diào)至pH 3的Milli-Q加水,ACS試劑exRiedel-de Han)■樣品溫度5℃■柱溫度25℃■脫氣連續(xù)■樣品通過在分析前用乙腈1∶1(v/v)稀釋,然后過濾(PVDF 0.45μM針筒式濾器)來制備
為測定組分1和2的精確質(zhì)量,將脫色焦糖注射在使用氨基基分析柱的LC-electrospray-ToF-MS(正模式)上。使用甲醇中的70mg/L聚丙氨酸溶液作為鎖定質(zhì)量(lockmass)(內(nèi)標(biāo)(intemal calibrant))。發(fā)現(xiàn)兩種化合物的元素組成是C12H21N2O7(=(M+H)+)。
數(shù)據(jù)2,6-脫氧果糖嗪1-[6-(2,3,4-三羥基-丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇實(shí)測質(zhì)量305.1353計(jì)算質(zhì)量305.1349Δ質(zhì)量1.3ppm數(shù)據(jù)2,5-脫氧果糖嗪1-[5-(2,3,4-三羥基-丁基)-吡嗪-2-基]-丁烷-1,2,3,4-四醇實(shí)測質(zhì)量305.1346計(jì)算質(zhì)量305.1349
Δ質(zhì)量-0.8ppm實(shí)施例3通過將實(shí)施例1中所述的光穩(wěn)定組合物以0.5、1.0和2.0g/L(干重)的劑量加入Heineken pilsner(荷蘭)中來評價根據(jù)本發(fā)明的焦糖源組合物的光穩(wěn)定性質(zhì)。將該組合物加入新鮮釀造的啤酒中,之后裝入300mL綠色玻璃瓶(Heineken export,BSN或Rexam bottle 35.5EB-5GR)中。以將啤酒中截留的大氣氧和頂部空隙最小化的方式進(jìn)行裝瓶。
將包含所示量的光穩(wěn)定組合物的瓶以及對照樣品瓶與由氙燈模擬的日光接觸(Atlas Material Testing Technology)。60分鐘內(nèi)的光劑量是2700KJ/m2。另外,將包含1.0g/L該穩(wěn)定組合物的樣品在相同的條件下光照2、8、甚至24小時。
樣品中MBT的濃度可以通過Hughes等描述的方法(Hughes P.S.,Burke S.和Meacham A.E.(1997)“Aspects of the lightstruck characterof beer”.Institute of Brewing,Proceedings of the 6th Central and SouthAfrica Section,pp.123-128)合適地測定。
對前述樣品的分析表明包含該光穩(wěn)定組合物的樣品的MBT濃度比對照樣品中的MBT濃度顯著降低。
◆=1小時,■=2小時,▲=8小時,*=24小時照射上圖還表明本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物的效力隨與光接觸的增加而增加(參見作為光接觸時間的函數(shù)的1.0g/L樣品%降低)。
通過使用本文前述的方法測量EBC色值和A280/560吸收比來測定根據(jù)實(shí)施例1的穩(wěn)定組合物對前述啤酒樣品的顏色的影響。另外,對包含實(shí)施例1的焦糖原材料(原始焦糖)而不是經(jīng)處理的(脫色的)焦糖的啤酒樣品進(jìn)行相同的參數(shù)分析。獲得以下結(jié)果EBC顏色(430nm)
*未給劑量的啤酒間由于批次不同的差異。
b損害長度(cm)。
c標(biāo)準(zhǔn)差。
dR,抗性,0cm<損害長度≤3.0cm;MR,中等抗性,3.0cm<損害長度≤6.0cm;MS,中等易感,6.0cm<損害長度≤9.0cm;S,易感,損害長度>9.0cm。
實(shí)施例2 與Xa31基因座連鎖的分子標(biāo)記的鑒定和遺傳作圖將RAPD(Willians et al.1990)和AFLP(Vos et al.1995)技術(shù)兩者都被用于篩選與Xa31連鎖的標(biāo)記。為了在BSA和RAPD產(chǎn)物的個體篩選中檢測到更多的多態(tài)性,本申請發(fā)明人將[33P-α]dCTP添加到PCR混合物中用于標(biāo)記RAPD產(chǎn)物,并在4.5%的聚丙烯酰胺測序凝膠上分離所40%。
實(shí)施例6
已知當(dāng)乳接觸光,特別是日光時,它形成不希望的味道變化。由于這種接觸,乳脂質(zhì)氧化產(chǎn)物例如戊醛和己醛以及二甲硫形成。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以測定根據(jù)本發(fā)明的光穩(wěn)定組合物對乳中光誘導(dǎo)的變味產(chǎn)生的影響。
在二氧化碳?xì)夥蘸兔芊庀碌氖痔紫渲杏?0mL SPME(固相微萃取柱)小瓶(具有襯有PTFE的硅酮蓋的平底(23mm×75mm)頂空小瓶,(目錄號27199和27300)ex Supelco))中制備雙份三種14mL乳樣品。
樣品A和C無添加的乳樣品B含有1g/L實(shí)施例1中所述的光穩(wěn)定組合物的乳。
將樣品A用鋁箔包裹并與其它樣品一起置于光盒中,用實(shí)施例3中所用的氙燈照射30分鐘。施用的光劑量是1350kJ/m2。照射之后,用SPME-GC-MS分析樣品。
獲得的結(jié)果表明所有乳樣品均含有二甲硫。與樣品A相比,照射后樣品B和C中的二甲硫濃度降低,并觀察到二甲基二硫醚的濃度顯著增加。觀察到的樣品C中的二甲基二硫醚含量的增加比樣品B中的二甲基二硫醚含量高得多。二甲基二硫醚是具有極高氣味潛能的特別有惡臭味的物質(zhì)。
實(shí)施例7進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以測定啤酒中果糖嗪的光穩(wěn)定性質(zhì)。
通過合成的2,5-脫氧果糖嗪實(shí)現(xiàn)的MBT減少將從葡糖胺合成的2,5-脫氧果糖嗪溶于Heineken陳貯啤酒(0.5g/L)中,并在無色玻璃小瓶(40mL(28×98mm),帶有開口螺帽(酚醛樹脂帽,PTFE/硅酮隔膜),目錄號27089-U ex Supelco)中照射12分鐘。所有樣品均伴有適宜的空白。分析樣品的MBT形成。發(fā)現(xiàn)加入0.5g/L量的合成2,5-脫氧果糖嗪導(dǎo)致MBT形成減少70%。
通過分離的2,6-脫氧果糖嗪和2,5-脫氧果糖嗪實(shí)現(xiàn)的MBT減少在帶有Waters二極管陣列996檢測器的掃描范圍210-400nm的WatersDelta 600半制備HPLC系統(tǒng)上通過制備液相色譜從發(fā)酵的脫色焦糖中分離2,6-脫氧果糖嗪和2,5-脫氧果糖嗪。
柱資料來自Alltech的Prevail Carbohydrate ES(9μm,300×20mm)柱(目錄號35215),流動相組成75%乙腈(Sigma-Aldrich,目錄號34998),25%甲酸水溶液(用甲酸(98-100%)調(diào)至pH 3.0的Milli-Q加水,ACS試劑ex Riedel-de Han),以流速10ml/min等度運(yùn)行(運(yùn)行時間40分鐘)。樣品溫度25℃。柱溫度25℃。
通過在分析前用乙腈1∶1(v/v)稀釋發(fā)酵的脫色焦糖,然后過濾(PVDF 0.45μM針筒式濾器)來制備樣品。將收集的部分進(jìn)行溶劑蒸發(fā)(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀)并凍干,得到7.5%含有2,6-脫氧果糖嗪的部分和4%含有2,5-脫氧果糖嗪的部分。分離的部分僅僅含有非常微量的污染物。
將兩種分離物以250mg/L的劑量加入無色玻璃小瓶中,并照射12分鐘。發(fā)現(xiàn)兩種產(chǎn)物均使MBT形成降低大約60%。
通過合成的2,5-果糖嗪實(shí)現(xiàn)的MBT減少將2,5-果糖嗪ex Sigma-Aldrich以0.5g/L的濃度加入Heineken啤酒中。將無色玻璃小瓶中的樣品照射12分鐘。發(fā)現(xiàn)加入果糖嗪導(dǎo)致MBT形成大約降低70%。
實(shí)施例8用1M HCl水溶液使陽離子交換材料(Sigma-Aldrich,Dowex50WX4-400 strong cation exchange)達(dá)到H+型,并用蒸餾水充分洗滌直至洗滌物為中性。向10mL含有5g根據(jù)實(shí)施例1制備的凍干脫色焦糖的溶液中加入0、0.5、1.0、2.0和4克該陽離子交換材料。將這些混合物振蕩過夜并過濾。將濾液凍干,將1g/L的干燥固體物質(zhì)加入300g于Heineken綠色瓶中的Heineken啤酒中,并照射60分鐘。使用實(shí)施例3中所述的MBT分析測定啤酒樣品的EBC色值以及與對照樣品相比MBT含量的降低。
得到的結(jié)果顯示在下圖中。
這些結(jié)果表明陽離子交換材料可用于(進(jìn)一步)使焦糖脫色,同時保留大部分紫外吸收能力。
權(quán)利要求
1.一種含有焦糖化碳水化合物的組合物,所述組合物當(dāng)以0.1重量%的干固體含量溶于水中時,表現(xiàn)i.超過0.01,優(yōu)選超過0.05的280nm處的吸收(A280);和ii.至少200,優(yōu)選至少250的吸收比A280/560。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中所述組合物包含以干固體重量計(jì)至少10%的焦糖化碳水化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物,其中所述組合物包含至少0.5%,優(yōu)選至少1.0%的N-雜環(huán)物質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一項(xiàng)的組合物,其中所述組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少0.5%,優(yōu)選至少1%的根據(jù)式(I)的吡嗪衍生物 其中R1-R4獨(dú)立地代表氫;羥基烴基殘基或羥基烴基殘基的酯;或羥基烴基殘基的醚;且R1-R4中至少一個是羥基烴基殘基或其酯或醚。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的組合物,其中所述羥基烴基殘基含有1-10個碳原子。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的組合物,其中所述吡嗪衍生物包含至少兩個羥基烴基殘基。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的組合物,其中所述組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少0.1%,優(yōu)選至少0.3%的選自如下的果糖嗪2,5-脫氧果糖嗪、2,6-脫氧果糖嗪、2,5-果糖嗪、2,6-果糖嗪及其組合。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的組合物,其中所述組合物是基本上完全水溶的。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的組合物,其中所述組合物包含以干物質(zhì)重量計(jì)少于30%的分子量超過30kDa,特別是超過5kDa的成分。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的組合物,其中所述組合物在610nm處的顏色強(qiáng)度不超過0.024,優(yōu)選不超過0.01。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的組合物,其中所述組合物的固體含量是至少10重量%,優(yōu)選至少20重量%,最優(yōu)選至少30重量%。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的組合物,其中由氮測定(凱氏定氮法),方法II(FNP 5)測定的所述組合物的總氮含量以干物質(zhì)重量計(jì)少于20%,優(yōu)選以干物質(zhì)重量計(jì)為0.1-15%。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12之任一項(xiàng)的組合物作為添加劑的用途,用于防止或減少飲料或食品中光誘導(dǎo)的味道變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的用途,其中將所述組合物以基于引入的干物質(zhì)的量計(jì)算的0.01-1重量%,優(yōu)選0.02-0.3重量%的量引入所述飲料或食品中。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的用途,其中將所述組合物引入瓶裝飲料中,優(yōu)選引入綠色、無色或藍(lán)色玻璃的瓶裝飲料中。
16.根據(jù)權(quán)利要求13-15之任一項(xiàng)的用途,用于防止或減少啤酒中,更優(yōu)選EBC色值小于25,優(yōu)選小于15的啤酒中的光誘導(dǎo)的味道變化。
17.一種生產(chǎn)抗光誘導(dǎo)的味道變化的飲料或食品的方法,所述方法包括將根據(jù)權(quán)利要求1-12之任一項(xiàng)的組合物引入所述飲料或食品中。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中將所述組合物以基于引入的干物質(zhì)的量計(jì)算的0.01-1重量%,優(yōu)選0.02-0.3重量%的量引入所述飲料或食品中。
19.權(quán)利要求17或18的方法,其中將所述組合物引入瓶裝飲料中,優(yōu)選引入綠色、無色或藍(lán)色玻璃的瓶裝飲料中。
20.根據(jù)權(quán)利要求17-19之任一項(xiàng)的方法,所述方法包括將所述組合物引入啤酒中,更優(yōu)選引入EBC色值小于25,優(yōu)選小于15的啤酒中。
21.一種用于生產(chǎn)組合物的方法,所述組合物可以合適地用作添加劑以改善飲料或食品針對光誘導(dǎo)的味道變化的穩(wěn)定性,所述方法包括如下步驟·提供焦糖化原料;·將所述原料脫色以使其A280/560至少增加100%。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其中所述原料經(jīng)歷過濾步驟。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22的方法,其中所述原料包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少50%的釀造輔料,包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少5%的焦糖。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中所述原料包含以干物質(zhì)重量計(jì)至少10%,優(yōu)選至少30%的焦糖。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法,其中所述焦糖是氨法焦糖、亞硫酸銨法焦糖或其組合。
26.根據(jù)權(quán)利要求21-25之任一項(xiàng)的方法,其中所述原料在610nm處的顏色強(qiáng)度超過0.01,優(yōu)選超過0.024。
27.根據(jù)權(quán)利要求21-26之任一項(xiàng)的方法,其中所述原料的顏色強(qiáng)度由于所述脫色而至少降低10倍。
28.根據(jù)權(quán)利要求21-27之任一項(xiàng)的方法,其中所述方法的收率為5-90%,優(yōu)選為10-80%。
29.一種抗光誘導(dǎo)的味道變化的飲料或食品,其中所述飲料或食品通過權(quán)利要求17-20之任一項(xiàng)的方法獲得。
30.一種抗光誘導(dǎo)的味道變化的含啤酒花飲料,所述飲料特征在于小于25,優(yōu)選小于15的EBC色值,且如權(quán)利要求4中定義的吡嗪衍生物的含量以mg/kg表示超過0.1×EBC色值。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的飲料,其中所述飲料包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg的如權(quán)利要求4中定義的吡嗪衍生物。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的飲料,其中所述羥基烴基殘基含有1-10個碳原子。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或32的飲料,其中所述羥基烴基殘基含有至少兩個羥基。
34.根據(jù)權(quán)利要求31-33之任一項(xiàng)的飲料,其中所述吡嗪衍生物包含至少兩個羥基烴基殘基。
35.根據(jù)權(quán)利要求31-34之任一項(xiàng)的飲料,其中所述飲料包含至少0.5mg/kg,優(yōu)選至少1mg/kg的選自如下的果糖嗪2,5-脫氧果糖嗪、2,6-脫氧果糖嗪、2,5-果糖嗪、2,6-果糖嗪及其組合。
36.根據(jù)權(quán)利要求29-35之任一項(xiàng)的飲料,其中所述飲料以綠色、無色或藍(lán)色玻璃瓶裝。
全文摘要
本發(fā)明一方面涉及一種含有焦糖化碳水化合物的組合物,所述組合物當(dāng)以0.1重量%的干固體含量溶于水中時,表現(xiàn)i.超過0.01,優(yōu)選超過0.05,更優(yōu)選超過0.1,最優(yōu)選超過0.3的280nm處的吸收(A
文檔編號A23L3/3544GK1860215SQ200480028122
公開日2006年11月8日 申請日期2004年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月29日
發(fā)明者理查德·范德阿爾克, 彼得·布洛克爾, 路易斯·伯爾紹, 埃里克·理查德·布勞沃, 保羅·沙恩·休斯, 亨克·凱塞爾斯, 弗雷德·奧利羅克, 馬塞爾·范費(fèi)恩 申請人:海內(nèi)肯供應(yīng)連鎖公司