專利名稱：一種甜味劑艾克·本甜的制備方法及其在飼料領域的用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種甜味劑艾克·本甜的制備方法及其在飼料領域的用途。
背景技術：
豬的生產(chǎn)性能經(jīng)過育種專家的不斷選育而得到了很大的改善，日增重、瘦肉率、飼料利用率等都有了很大程度的提高。然而，由于豬的主動采食量降低，加上一些新型原料 (棉粕、菜籽餅、血粉、羽毛粉、酵母粉、高粱)的出現(xiàn)，同時維生素、礦物質(zhì)、藥物、抗氧化劑也因其特殊不良味道，使得飼料適口性下降。這已成為飼料工業(yè)與養(yǎng)豬生產(chǎn)發(fā)展重大障礙之一，受到了業(yè)內(nèi)人士的高度重視與關注。而甜味是豬最喜愛的味覺刺激之一，甜味劑通過動物的味覺系統(tǒng)產(chǎn)生強烈的食欲刺激，通過大腦皮層反射給消化系統(tǒng)，加快了消化液的分泌，同時各種消化酶的分泌增加，刺激胃腸道蠕動加快，促進了飼料的消化吸收，促進動物生產(chǎn)性能相應提高。目前飼料中所使用的甜味劑其主要成分是糖精鈉，糖精鈉易溶于水、對熱穩(wěn)定、甜度是蔗糖的300-500倍，能夠刺激動物味蕾產(chǎn)生甜感，促進動物采食。糖精鈉甜度雖高但作用持續(xù)時間短，還具有后苦味和金屬味的缺點，同時有研究表明其曾在動物實驗中發(fā)現(xiàn)有導致膀胱癌的可能性。艾克·本甜與由美國孟山都(Monsanto)公司和法國里昂大學合作開發(fā)的一種新型、高效、非營養(yǎng)型甜味劑紐甜(Neotame)具有相似的結(jié)構(gòu)。艾克 本甜和紐甜是天冬氨酸和苯丙氨酸的雙肽衍生物，但紐甜在N-位上以3，3_二甲基丁基替代了天冬氨酸的羧基團， 艾克·本甜在N-位上以(3-羥基-4-甲氧基苯基)丙基替代了天冬氨酸的羧基團。2002 年7月，紐甜是已經(jīng)通過美國FDA批準，在美國食品和飲料中使用的新型強力甜味劑，我國衛(wèi)生部也于2003年批準紐甜作為食品甜味劑使用，并允許按生產(chǎn)需要量添加于食品中，其甜度要比蔗糖和現(xiàn)今市場上其它非營養(yǎng)類增甜劑甜許多倍。艾克·本甜是一種新開發(fā)的第二代二肽類甜味劑，化學名稱為N-[3_(3-羥基-4-甲氧基苯基)丙基-L- α -天冬氨酰]-L-苯丙氨酸-1-甲酯，它是天冬氨酸和苯基丙氨酸二肽化合物的衍生物，艾克 本甜甜度約是蔗糖的20000-24000倍，比阿斯巴甜約甜 80-120倍，是目前最甜的甜味劑，具有蔗糖樣的甜感。艾克 本甜與阿斯巴甜的化學結(jié)構(gòu)式分別如圖1和圖2所示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種一種甜味劑艾克 本甜的制備方法及其在飼料領域的用途。本發(fā)明提供的甜味劑艾克·本甜的制備方法為將阿斯巴甜和天然香料通過化學分子融合技術得到艾克·本甜，所述天然香料為異香蘭素衍生物，通過異香蘭素制備3-羥基-4-甲氧基苯丙醛再和阿斯巴反應的路線，所述艾克 本甜為Ν-[3-(3-羥基-4-甲氧基苯基)丙基]-阿斯巴甜，相對蔗糖甜度20000-Μ000。較佳地，所述化學分子融合技術(CFT)的定義為將甜味物質(zhì)、誘食香料、甜味增效劑利用化學反應形成單一分子甜味物質(zhì)的融合技術。依次包括如下步驟原料、催化劑混合；調(diào)PH值；加氫引入疏水基團；過濾，減壓蒸餾，結(jié)晶，得粗產(chǎn)品；分離提純、加入分散劑、 噴霧干燥得所述艾克·本甜成品。較佳地，所述原料為阿斯巴甜和異香蘭素衍生物3-羥基-4-甲氧基苯丙醛，所述催化劑為鈀碳催化劑；所述PH值為8 12 ；所述分散劑為糖類。本發(fā)明還提供了所述制備方法制備的艾克 本甜的用途，其為艾克 本甜用作動物食用產(chǎn)品的調(diào)味劑、誘食劑或苦味屏蔽劑，所述動物食用產(chǎn)品為飼料、飼料原料、動物餌料、飼料添加劑、飼料甜味劑、食用獸藥和動物保健劑中的任一種。所述動物食用產(chǎn)品為飼料原料、飼料添加劑、動物保健劑或食用獸藥時，艾克·本甜在所述動物食用產(chǎn)品中的重量含量較佳為0. 001 60%。所述動物食用產(chǎn)品為飼料或動物餌料時，艾克·本甜在所述動物食用產(chǎn)品中的重量含量較佳為ο. 05-1000PPM。艾克 本甜在動物食用調(diào)味產(chǎn)品上的用途，其特征在于該用途為艾克 本甜用作動物食用調(diào)味產(chǎn)品的增效劑，所述動物食用調(diào)味產(chǎn)品為動物誘食劑、飼料調(diào)味劑、甜味劑、 香味劑、香味素、飼料香精、腥味劑、鮮味劑、風味改良劑、除苦劑和苦味屏蔽劑中的任一種。所述動物食用調(diào)味產(chǎn)品為動物誘食劑、飼料調(diào)味劑、甜味劑、香味劑、香味素、飼料香精、腥味劑、鮮味劑、風味改良劑、除苦劑和苦味屏蔽劑中的任一種，艾克·本甜在所述動物食用調(diào)味產(chǎn)品中的重量含量較佳為0.001 100%。本發(fā)明還提供一種非糖精鈉型飼料甜味劑的配制生產(chǎn)方法，所述非糖精鈉型飼料甜味劑由艾克 本甜、阿斯巴甜、阿斯巴甜分解物融合生產(chǎn)。所述艾克 本甜由前文所述的任一種方法制備而得。艾克 本甜在所述非糖精鈉型飼料甜味劑中的重量含量較佳為3 15%，其中最佳重量含量8%，飼料中添加300g/T，混合均勻度最佳，經(jīng)濟效益最優(yōu)。所述艾克·本甜也可以用作人的甜味劑或苦味屏蔽劑。艾克 本甜可以通過刺激飼養(yǎng)動物尤其是仔豬的味覺而增加其對飼料采食次數(shù)及采食量，從而提高飼養(yǎng)動物尤其是仔豬的生長速度。


圖1為艾克·本甜的化學結(jié)構(gòu)式；圖2為阿斯巴甜的化學結(jié)構(gòu)式；圖3表示艾克·本甜的合成途徑；
具體實施例方式下面通過具體實施方式
對本發(fā)明進行進一步說明。阿斯巴甜引入天然香料等同基團做強力疏水基，通過化學分子融合技術(CFT融合技術)得到艾克·本甜分析阿斯巴甜及其它人工高倍甜味劑不被動物接受的原因，主要是動物的甜味受體蛋白不能感受人工甜味劑的甜度表達結(jié)構(gòu)。我們選用對動物具有良好誘食效果的天然香料，從中選擇能夠引入阿斯巴甜結(jié)構(gòu)做強力疏水基的基團。香蘭素衍生物3-羥基-4-甲氧基苯丙醛是天然蜂蜜及肉桂油中的天然成分，在動物誘食效果的試驗作用明顯，具有明顯增甜效果，對動物鼓索神經(jīng)有明顯刺激。通過圖3所示的合成途徑得到主要成分艾克·本甜N-[3-(3-羥基-4-甲氧基苯基)丙基]-阿斯巴甜，相對甜度測定值高達蔗糖的24000 倍，其甜度表達能為豬、雞、牛等動物喜愛。合成艾克·本甜的化學分子融合技術(CFT融合技術)的定義為將甜味物質(zhì)、誘食香料、甜味增效劑利用化學反應形成單一分子甜味物質(zhì)的融合技術。工藝步驟依次為原料、催化劑混合；調(diào)PH值；加氫引入疏水基團；過濾；減壓蒸餾；結(jié)晶；粗產(chǎn)品； 分離提純成艾克·本甜甜濃液；加入分散劑調(diào)整含量噴霧干燥得到成品。下面對上述方法制得的艾克·本甜的應用進行進一步說明。選擇9窩7日齡杜X長X大三元雜交哺乳仔豬，其母豬胎次相同、體重相近、產(chǎn)仔數(shù)相近。給乳豬提供的飼糧分別為對照飼糧(普通商售飼糧)、添加艾克 本甜的飼糧 (艾克 本甜在每噸飼糧中的含量為9. 6克)、添加糖精鈉含量為40%的普通甜味劑的飼糧 (普通甜味劑在飼糧中的重量含量為0.025%)。每種飼糧飼喂3窩，試驗期為30d。在仔豬出生后第7d開始補料。試驗結(jié)果為含有艾克·本甜的飼糧的采食量比對照組高25 35%，比含有普通甜味劑的飼量高10 15% ；30d試驗結(jié)束時，采食所述對照飼糧、添加艾克 本甜的飼糧、添加糖精鈉含量為40%的普通甜味劑的飼糧的仔豬在21日齡-35日齡計 14d 分別增重 2. 75士0. 12kg,3. 21 士0. Ilkg,2. 89士0. Ilkgo另外，還對艾克·本甜50重量含量分別為0g/T(I組)、100g/T(II組)、200g/ T (III組)、300g/T (IV組)、400g/T (V組)、500g/T (VI組)的飼糧進行了試驗，采食量和生長速度隨著艾克·本甜含量的增加而有所增加，因此綜合增重和經(jīng)濟效益可知200-400g/T 為飼料中艾克·本甜50最適添加范圍，而最佳添加量為300g/T，即飼料中添加艾克本甜重量含量最佳Mg/T。下面結(jié)合具體實施例來進一步描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術方案的細節(jié)和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。試驗材料1、實驗動物由北京市大興區(qū)采育鎮(zhèn)張各莊養(yǎng)豬場提供杜X長X大三元雜交豬。2、實驗試劑飼料添加劑艾克·本甜50 含有艾克·本甜在所述飼料添加劑(艾克 本甜50)中的重量含量為8%，以上組分都由億如科技(北京)有限公司提供；普通甜味劑為40%糖精鈉質(zhì)量含量，普通甜味劑由市場采購知名品牌。3、飼糧組成試驗飼糧(見表1)參照NRC豬的營養(yǎng)需要進行配制。飼糧中各種原料的組成和主要營養(yǎng)成分見表1，飼糧中營養(yǎng)指標的理論值根據(jù)中國飼料成分及營養(yǎng)價值表(2006年第17版)進行計算。表1飼料組成與營養(yǎng)水平
權(quán)利要求
1.一種高倍甜味劑艾克·本甜的制備方法，其特征在于，將阿斯巴甜和天然香料通過化學分子融合技術得到艾克·本甜，所述天然香料為3-羥基-4-甲氧基苯丙醛，所述艾克·本甜為N-[3-(3-羥基-4-甲氧基苯基)丙基]-阿斯巴甜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甜味劑艾克 本甜的制備方法，其特征在于，所述化學分子融合技術的定義為將甜味物質(zhì)、誘食香料、甜味增效劑利用化學反應形成單一分子高效誘食甜味物質(zhì)的融合技術，依次包括如下步驟原料、催化劑混合；調(diào)PH值；加氫引入疏水基團； 過濾，減壓蒸餾，結(jié)晶，得粗產(chǎn)品；分離提純、加入分散劑、噴霧干燥得所述艾克·本甜成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甜味劑艾克 本甜的制備方法，其特征在于，所述原料為阿斯巴甜和3-羥基-4-甲氧基苯丙醛；所述催化劑為鈀碳催化劑；所述PH值為8 12 ；所述分散劑為糖類。
4.權(quán)利要求1 3任一項所述的方法制備的艾克 本甜的用途，其特征在于艾克 本甜用作動物食用產(chǎn)品的調(diào)味劑、誘食劑或苦味屏蔽劑，所述動物食用產(chǎn)品為飼料、飼料原料、動物餌料、飼料添加劑、飼料甜味劑、食用獸藥和動物保健劑中的任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用途，其特征在于所述動物食用產(chǎn)品為飼料原料、飼料添加劑、動物保健劑或食用獸藥，艾克·本甜在所述動物食用產(chǎn)品中的重量含量為0.001 60%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用途，其特征在于所述動物食用產(chǎn)品為飼料或動物餌料，艾克·本甜在所述動物食用產(chǎn)品中的重量含量為0. 05-1000PPM。
7.權(quán)利要求1 3任一項所述的方法制備的艾克·本甜的用途，其特征在于該用途為艾克 本甜用作動物食用調(diào)味產(chǎn)品的增效劑，所述動物食用調(diào)味產(chǎn)品為動物誘食劑、飼料調(diào)味劑、甜味劑、香味劑、香味素、飼料香精、腥味劑、鮮味劑、風味改良劑、除苦劑和苦味屏蔽劑中的任一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途，其特征在于艾克·本甜在所述動物食用調(diào)味產(chǎn)品中的重量含量為0. 001 100%。
9.一種非糖精鈉型飼料甜味劑的配制生產(chǎn)方法，其特征在于所述非糖精鈉型飼料甜味劑由艾克·本甜、阿斯巴甜、阿斯巴甜分解物融合生產(chǎn)，所述艾克·本甜由權(quán)利要求1 3任一項所述的方法制備而得，艾克·本甜在所述非糖精鈉型飼料甜味劑中的重量含量為 3 15%。
10.權(quán)利要求1 3任一項所述的方法制備的艾克 本甜的用途，其特征在于艾克 本甜用作人食用的甜味劑或苦味屏蔽劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種甜味劑艾克·本甜的制備方法及其在飼料領域的用途。本發(fā)明提供的艾克·本甜的制備方法為將阿斯巴甜和異香蘭素衍生物通過化學分子融合技術得到艾克·本甜，所述艾克·本甜為N-[3-(3-羥基-4-甲氧基苯基)丙基]-阿斯巴甜。本發(fā)明提供了艾克·本甜在動物食用產(chǎn)品上的用途。該用途為艾克·本甜用作動物食用產(chǎn)品的調(diào)味劑或增效劑。艾克·本甜可以通過刺激飼養(yǎng)動物味覺而增加其對飼料的采食次數(shù)及采食量，從而提高飼養(yǎng)動物的生長速度，達到提高動物生產(chǎn)性能的目的。本發(fā)明還提供了一種不含糖精鈉的飼料甜味劑，其含有上述方法制備的艾克·本甜3～15％。本發(fā)明提供的方法制備的艾克·本甜可以用于人食用甜味劑。
文檔編號A23L1/305GK102206245SQ201110083300
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者張寧, 汪志強 申請人:張寧, 汪志強