專利名稱：由含高濃度類胡蘿卜素的水分散性珠粒制備的對(duì)氧化穩(wěn)定的β－胡蘿卜素和其它類胡蘿 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)書(shū)涉及對(duì)氧化作用穩(wěn)定的β-胡蘿卜素和其它類胡蘿素的水包油分散體，這些水包油分散體是用包含較高濃度膠態(tài)β-胡蘿卜素的水分散性珠粒制備的。本申請(qǐng)書(shū)特別涉及使用這些β-胡蘿卜素分散體于稀果汁飲料中作為著色劑和/或維生素A強(qiáng)化，這些稀果汁飲料含有多磷酸鹽，特別是含有六偏磷酸鈉。
背景技術(shù)：
在許多食品和飲料中特別有用的著色劑來(lái)源是類胡蘿卜素。類胡蘿卜素包括胡蘿卜素，番茄紅素，胭脂樹(shù)橙，玉米黃嘌呤，玉米黃質(zhì)，葉黃素，斑蝥黃質(zhì)，β-阿樸-8’-胡蘿卜素醛，β-阿樸-12’-胡蘿卜素醛，這些類胡蘿卜素提供的色素從黃到紅。一種特別重要的類胡蘿卜素化合物是β-胡蘿卜素。β-胡蘿卜素不但可用作著色劑(典型的黃色，橙色，特別是紅色)，也可作為有價(jià)值的維生素A源。因此，β-胡蘿卜素常在食品和飲料用作著色劑，特別是需要用維生素A強(qiáng)化的食品和飲料中。
在一種特殊的食品體系中，加入了β-胡蘿卜素是為了強(qiáng)化維生素A和色彩，該食品體系是稀果汁飲料。稀果汁飲料由于加入了飲料乳液而呈現(xiàn)混濁或不透明外觀。這些飲料乳液可以是風(fēng)味乳液(即提供飲料以風(fēng)味和混濁性)，或是混濁乳液(即主要提供混濁性)。這兩種飲料乳液都包含一種油相，該油相分散在連續(xù)的水相之中，也即“水包油”乳液。此油相均勻地分散在連續(xù)的水相中形成細(xì)的小滴而使飲料具有混濁或不透明的外觀。
稀果汁飲料如不用冷藏(例如環(huán)境溫度)，巴氏殺菌或無(wú)菌包裝貯藏，則需要有抗微生物防腐劑。當(dāng)稀果汁飲料暴露在食品腐敗微生物下時(shí)，會(huì)使微生物具有快速生長(zhǎng)的環(huán)境。這種暴露是由于稀果汁飲料在生產(chǎn)或包裝過(guò)程中偶然污染而形成的。稀果汁飲料的各種成分(例如果汁本身)能為食品腐敗微生物提供快速繁殖所需的營(yíng)養(yǎng)物。
已經(jīng)在稀果汁飲料中使用防腐劑，例如山梨酸鹽，苯甲酸鹽，有機(jī)酸以及它們的組合物，以提供某種程度的抑制微生物。當(dāng)用量能有效地抑止微生物生長(zhǎng)時(shí)，某些防腐劑會(huì)使稀果汁飲料產(chǎn)生異味。因此，最近曾建議在稀果汁飲料中包含某種食品級(jí)的多磷酸鹽(特別是六偏磷酸鈉)以增強(qiáng)這些防腐劑的效力。參閱1995年7月11日授權(quán)Calderas的美國(guó)專利5,431,940，該專利公開(kāi)了在水硬度較低的稀果汁飲料中同山梨酸鹽，例如山梨酸鉀防腐劑結(jié)合使用多磷酸鹽，例如六偏磷酸鈉。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在稀果汁飲料中加入β-胡蘿卜素使它很好地分散，同時(shí)提供維生素A活性和所希望的色彩，這不是一件容易的事。包括β-胡蘿卜素在內(nèi)的類胡蘿卜素是比較不溶于水的和具有較高的熔點(diǎn)。它們對(duì)氧化作用也有較高的靈敏性，特別是在有水存在時(shí)。為使它更易分散于水中，常將β-胡蘿卜素配制成水分散性珠粒。這些珠粒的制作方法是將β-胡蘿卜素溶解在可與水混溶的有機(jī)溶劑中，再將溶解的β-胡蘿卜素同一種可膨脹的膠體(典型的是明膠)的水溶液混合，沉淀此β-胡蘿卜素成膠態(tài)分散形和干燥此膠態(tài)分散體。參閱1967年4月25日授權(quán)Borenstein的美國(guó)專利3,316,101和1985年6月11日授權(quán)Horn等的美國(guó)專利4,522,743。也可參閱D.Horn的“微分散的生物可利用的類胡蘿卜素水溶膠的制備和特征”，DieAngewandte Makromoekulare Chemie 166/167，(1989)，139-153；H.T.Gordon和J.C.Bauernfeind的“用作食品著色劑的類胡蘿卜素”CRC Critical Reviews in Food Science and Nutrition，18，(1982)，59-97；H.Klaui和J.C.Bauernfeind的“用作食品著色劑的類胡蘿卜素”，《用作著色劑和維生素A先質(zhì)的類胡蘿卜素》，第二章，(1981)。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，即使以水分散性珠粒加入，β-胡蘿卜素在含有六偏磷酸鈉的稀果汁飲料中，對(duì)氧化作用仍非常敏感，因此維生素A活性會(huì)快速喪失，色彩會(huì)隨時(shí)間而變化，特別是當(dāng)飲料受到光和熱的應(yīng)力時(shí)。這種情況在稀果汁飲料的配制是先將β-胡蘿卜素珠粒分散在水中，然后將此分散液同其它稀果汁飲料成分，例如六偏磷酸鈉混合時(shí)更易發(fā)生。已經(jīng)有建議包含進(jìn)如抗壞血酸那樣的抗氧化劑作為防止β-胡蘿卜素氧化的一種方法。參閱1975年5月27日授權(quán)Emodi等的美國(guó)專利3,886,294(使用抗壞血酸作為類胡蘿卜素著色劑組合物的抗氧化劑)；和1992年10月6日授權(quán)Ohtaka等的美國(guó)專利5,153,012(用維生素C，B2和E的混合物穩(wěn)定在大氣條件下的β-胡蘿卜素以減少飲料中的損失)。但是，即使包含了例如抗壞血酸那樣的抗氧化劑，仍發(fā)現(xiàn)含有六偏磷酸鈉的稀果汁飲料中的β-胡蘿卜素快速氧化，使維生素A活性喪失和色彩隨時(shí)間而發(fā)生變化。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，配制含有六偏磷酸鈉的稀果汁飲料時(shí)，水分散性珠粒中β-胡蘿卜素的濃度對(duì)β-胡蘿卜素的抗氧化穩(wěn)定性是重要的。例如，當(dāng)水分散性珠粒中含有約10％的β-胡蘿卜素時(shí)，發(fā)現(xiàn)含有六偏磷酸鈉的稀果汁飲料中的維生素A活性和色彩會(huì)隨時(shí)間而快速喪失。與此相反，當(dāng)使用的水分散性粉中只含有1％或2.5％β-胡蘿卜素時(shí)，稀果汁飲料即使含有六偏磷酸鈉，它的維生素A活性和色彩仍能長(zhǎng)時(shí)間保存。不幸的是，為配制具有相當(dāng)?shù)木S生素A活性和色彩，在稀果汁飲料中需要有明顯著多于1％或2.5％的β-胡蘿卜素粉，這會(huì)增加加工費(fèi)用，成分費(fèi)用和配制飲料的復(fù)雜性。此外，這些1％或2.5％的β-胡蘿卜素粉同10％β-胡蘿卜素珠粒比較在物理性上是不穩(wěn)定的(即更快成稀奶油狀)。
因此，要求能夠配制稀果汁飲料，該稀果汁飲料(1)能用含有高濃度β-胡蘿卜素的水分散性珠粒配制；(2)超過(guò)希望的飲料貯藏和使用壽命能提供合適的維生素A活性和色彩；(3)可以使用含有多磷酸鹽，特別是六偏磷酸鈉的防腐劑體系。
發(fā)明摘要本發(fā)明涉及β-胡蘿卜素和其它類胡蘿卜素的水包油分散液，該分散液即使有在有多磷酸鹽，特別是六偏磷酸鈉存在下，對(duì)抗氧化作用仍是穩(wěn)定的。這些水包油分散液的制備方法是，使用含有至少約5％膠體類胡蘿卜素的水分散性珠粒，其中的類胡蘿卜素從珠粒中釋出后同足夠的油相緊密接觸使類胡蘿卜素在有水相存在時(shí)能穩(wěn)定地抗氧化作用，即使不存在例如抗壞血酸那樣的有效抗氧化劑。本發(fā)明的水包油類胡蘿卜素分散液特別有用于稀果汁飲料中以提供維生素A強(qiáng)化和色彩。但是，這些水包油分散液也可以用于其它希望維生素A強(qiáng)化的和/或色彩的油/水食品和飲料中，例如色拉調(diào)味料，人造奶油，嬰兒配方食品，糕點(diǎn)等用的糖霜和糖衣，番茄醬，加工的干酪食品，焙烤食品混合面糊，雞蛋代用品，小吃食品等。
發(fā)明詳述A.定義此處所用的術(shù)語(yǔ)“水包油分散體”是指以油相為分散相和水相是連續(xù)相的所有體系，它也包括術(shù)語(yǔ)“水包油乳液”。
此處所用的術(shù)語(yǔ)“含有”是指在實(shí)踐本發(fā)明中可以結(jié)合使用的各種成分或步驟。因此，術(shù)語(yǔ)“含有”包含意義更狹的術(shù)語(yǔ)“主要由…組成”和“由…組成”。
除非另作規(guī)定，此處所用的重量，部分，比例，百分化均以重量計(jì)。B.水分散性類胡蘿卜素珠粒按照本發(fā)明，水包油分散體是用包含類胡蘿卜素的水分散性珠粒制備的。適用于本發(fā)明中的類胡蘿卜素包括已知的可代表本類的天然的或合成的物料，例如胡蘿卜素，蕃茄紅素，胭脂樹(shù)橙，玉米黃嘌呤，玉米黃質(zhì)，葉黃素，斑蝥黃質(zhì)，β-阿樸-8’-胡蘿卜素醛，β-阿樸-12’-胡蘿卜素醛，β-阿樸-8’-胡蘿卜素酸，和含有羥基或羧基的這一組成分的酯，例如低級(jí)烷基酯(例如甲基酯和乙基酯)。這些類胡蘿卜素可以單獨(dú)使用或作為類胡蘿卜素組合物使用。特別優(yōu)選的是β-胡蘿卜素，因?yàn)樗松释?，還提供維生素A源。
適用于本發(fā)明的包含有類胡蘿卜素的水分散性珠?？梢杂眉夹g(shù)上已知的許多方法制備。例如，參閱1967年4月25日授權(quán)Borenstein的美國(guó)專利3,316,101,1985年6月11日授權(quán)Horn等的美國(guó)專利4,522,743,1987年6月2日授權(quán)Scialpi的美國(guó)專利4,670,247,2月23日授權(quán)Horn等的美國(guó)專利4,726,955。所有這些專利列此供參考作為獲得包含類胡蘿卜素，特別是β-胡蘿卜素的水分散性珠粒的適用的方法。典型方法是，將類胡蘿卜素溶解在可與水混溶的有機(jī)溶劑中(或加熱溶解在油中)，同可膨脹的膠體(典型用明膠)的水溶液混合，以膠態(tài)分散形沉淀，然后干燥成膠態(tài)分散液或珠粒。因此，術(shù)語(yǔ)“珠?！笨捎糜诟鞣N形式的干燥的膠體類胡蘿卜素分散體。
用于本發(fā)明中的水分散性珠粒也包含較高濃度的類胡蘿卜素，即至少約5％的類胡蘿卜素，通常在約5％至約20％范圍之間。更典型的是，水分散性珠粒包含從約8％至約15％的類胡蘿卜素。本發(fā)明優(yōu)選使用的包含β-胡蘿卜素的水分散性珠粒中β-胡蘿卜素的量從約10％至約12％。適用于本發(fā)明的包含有高濃度β-胡蘿卜素的水分散性珠粒有Roche Vitamins and Fine Chemicals(Nutley，New Jersey)分銷(xiāo)的Roche 10％CWSβ-胡蘿卜素和BASF(Mount Olive，New Jersey)分銷(xiāo)的BASF Lucarotin 10％CWDβ-胡蘿卜素。C.制備水包油類胡蘿卜素分散體本發(fā)明的關(guān)鍵點(diǎn)是用包含β-胡蘿卜素或其它類胡蘿卜素的水分散性珠粒形成水包油分散體。在形成此水包油分散體時(shí)，開(kāi)始時(shí)需要將膠態(tài)類胡蘿卜素從水分散性珠粒中釋放出來(lái)。有許多方法適用于從珠粒中釋出類胡蘿卜素。例如，可將珠粒溶解在或分散在水，丙二醇，甘油或乙醇等的極性溶劑中。類胡蘿卜素也可以通過(guò)碾磨珠?；?qū)⒅榱Ｌ幱诟呒羟谢旌舷箩尦?。從珠粒中釋出類胡蘿卜素的優(yōu)選方法是將珠粒同分散體的水相接觸(例如，將珠粒加到水中或成分的水溶液中)以形成分散在水相中的類胡蘿卜素小滴。
不幸的是，膠體類胡蘿卜素一旦從珠粒中釋出，它更易受氧化作用影響，特別是在分散體中有水相時(shí)，更特別是當(dāng)暴露在光和熱下時(shí)更易氧化。為使類胡蘿卜素能抗氧化作用，重要的是應(yīng)使釋出的膠體類胡蘿卜素最終同油相緊密接觸。因β-胡蘿卜素和其它類胡蘿卜素的油溶性大于水溶性，因此類胡蘿卜素同此油相混溶，使類胡蘿卜素周?chē)纬捎偷谋Ｗo(hù)層或載體和/或使類胡蘿卜素的結(jié)晶性發(fā)生了變化。這種油的涂層或載體和/或結(jié)晶性的變化防止了類胡蘿卜素被包括氧在內(nèi)的其它成分所氧化，這種其它成分可能存在于水相中，即使不存在例如抗壞血酸那樣的有效抗氧化劑，也能防止類胡蘿卜素被氧化。
按照本發(fā)明，β-胡蘿卜素或其它類胡蘿卜素形成水包油分散體而對(duì)抗氧化的穩(wěn)定性的能力隨許多因素而定。其中之一是油相對(duì)類胡蘿卜素的比例。在配制類胡蘿卜素對(duì)氧化穩(wěn)定的水包油分散體時(shí)，優(yōu)選用較高的油相對(duì)類胡蘿卜素的比例。典型的油相對(duì)類胡蘿卜素的比例至少約10∶1，優(yōu)選至少約500∶1(例如在飲料乳液中)。
另一個(gè)因素是能量輸入的程度，也即在形成水包油分散體時(shí)，使油相和類胡蘿卜素緊密接觸所施加的能量。簡(jiǎn)單的混合也足以使類胡蘿卜素和油相接觸。但是，在形成水包油分散體時(shí)施加高切變的體系(例如均質(zhì)化)是優(yōu)選用于使類胡蘿卜素和油相緊密接觸的。用于形成本發(fā)明的水包油分散體的均質(zhì)機(jī)包括Gaulin均質(zhì)機(jī)，微流態(tài)化器，Rainey均質(zhì)機(jī)等。
另一個(gè)因素是同釋出的類胡蘿卜素緊密接觸的油的類型，尤其是類胡蘿卜素在油中的溶解度。例如，大豆油，低芥酸菜子油，棉子油，葵花子油，玉米油，紅花油，菜子油等植物油和這些油的混合物都是適用于本發(fā)明的油。但是，特別優(yōu)選類胡蘿卜素更易溶的油，例如柑桔油(如橙油)更適用于β-胡蘿卜素。也可以使用植物油和柑桔油的混合物。
當(dāng)在分散體中(例如，飲料乳液)使用乳液穩(wěn)定劑時(shí)(例如，改性淀粉)，其它能保證類胡蘿卜素對(duì)抗氧化作用穩(wěn)定的重要因素有(1)穩(wěn)定劑對(duì)油相的比例；和(2)形成乳液的溫度。在形成水包油乳液時(shí)，優(yōu)選用較低的穩(wěn)定劑對(duì)油相的比例以保證類胡蘿卜素對(duì)抗氧化作用的穩(wěn)定性。例如，使用改性淀粉時(shí)，穩(wěn)定劑對(duì)油相的比例，典型的從約0.1∶1至約5∶1，優(yōu)選從約0.4∶1至約2∶1，最優(yōu)選從約0.6∶1至約1.5∶1。在配制水包油乳液時(shí)，優(yōu)選用較高的溫度以保證類胡蘿卜素的抗氧化穩(wěn)定性。典型的形成乳液的溫度是至少約40°F(4.4℃)，優(yōu)選至少約70°F(21.1℃)，最優(yōu)選至少約100°F(37.8℃)。
將包含β-胡蘿卜素或其它類胡蘿卜素的水分散性珠粒，水相和油相結(jié)合在一起的特定次序不是重要的，只要在有水相存在時(shí)，從珠粒釋出的膠體類胡蘿卜素能同油相緊密接觸。例如，含有類胡蘿卜素的珠粒先分散在油相中，然后同水相結(jié)合。也可以將包含類胡蘿卜素的珠粒先溶解或分散在一個(gè)混合物中，該混合物包含例如水，丙二醇，甘油，乙醇或它們的混合物的極性溶劑和油相。包含類胡蘿卜素的珠粒在同水和/或油相結(jié)合后，可以碾細(xì)或經(jīng)高剪切混合以有利于形成類胡蘿卜素小滴，該小滴同油相緊密接觸以有利于形成更化學(xué)穩(wěn)定的類胡蘿卜素的水包油乳液。按照本發(fā)明的優(yōu)選方法是將包含類胡蘿卜素的珠粒加到包含水相和油相成分的混合物中，然后均化此混合物以形成類胡蘿卜素的水包油分散體。
適用于制備本發(fā)明的類胡蘿卜素的水包油分散體的方法可以從下述的對(duì)制備飲料乳液的描述得到理解，該飲料乳液含有β-胡蘿卜素，β-胡蘿卜素對(duì)在稀果汁飲料中提供維生素A強(qiáng)化和色彩特別有用。但是，應(yīng)理解也能配制對(duì)氧化穩(wěn)定的β-胡蘿卜素的合適水包油分散體，例如，對(duì)此方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，把?胡蘿卜素珠粒結(jié)合到含有油相的飲料風(fēng)味預(yù)混合料中。此外除了稀果汁飲料之外，這些β-胡蘿卜素的水包油分散體也可以結(jié)合到其它飲料中和其它食品體系中，例如色拉調(diào)味料，人造奶油，嬰兒配方食品，糕點(diǎn)等用的糖霜和糖衣，番茄醬，加工的干酪食品，熔烤食品混合面糊，雞蛋代用品，小吃食品等，這些食品需要或希望用維生素A強(qiáng)化和/或著色。
本發(fā)明的含有β-胡蘿卜素的對(duì)氧化穩(wěn)定的飲料乳液可以是混濁乳液或風(fēng)味乳液。混濁乳液包含作為混濁劑的脂肪或油，并提供油相以保護(hù)β-胡蘿卜素抗氧化作用。任何一種食品級(jí)的脂肪或油若適用作為混濁劑都可采用。優(yōu)選的脂肪和是經(jīng)過(guò)精煉的，漂白的和脫臭以去除異味的那些。特別適合于作為混濁劑的那些脂肪和油是感觀上中性的。這包括從以下來(lái)源得到的脂肪和油植物油例如大豆，玉米，紅花，葵花、棉子、低芥酸菜子和菜子；堅(jiān)果脂肪例如椰子，棕櫚和棕櫚仁；以及合成脂肪。適用的脂肪或油混濁劑可參閱1987年11月10日授權(quán)Kupper等的美國(guó)專利4,705,691(列此供參考)。混濁乳液提供抗氧化穩(wěn)定性的特定的脂肪/油對(duì)β-胡蘿卜素的比例隨飲料中的混濁度和要求的強(qiáng)化/色彩的程度而定。能為β-胡蘿卜素提供抗氧化穩(wěn)定性的混濁液，它的脂肪/油對(duì)β-胡蘿卜素的比例，典型的至少約100∶1，優(yōu)選至少約200∶1，最優(yōu)選至少約500∶1。
在典型的混濁乳液中包括一種乳液穩(wěn)定劑使成為物理上穩(wěn)定的水包油乳液。任何能穩(wěn)定脂肪或油乳濁劑用作水包油乳液的適用的食品級(jí)乳化劑都可以采用。適用的乳化劑包括阿拉伯樹(shù)膠，改性的食品淀粉(例如，烯基琥珀酸酯/鹽改性食品淀粉)，由纖維素衍生的陰離子聚合物(例如，羧甲基纖維素)，印度樹(shù)膠，改性印度樹(shù)膠，黃原膠，黃蓍膠，胍爾豆膠，角豆莢膠，果膠，和它們的混合物。參閱1987年11月10日授權(quán)Kupper等的美國(guó)專利4,705,691，列此供參考。改性淀粉經(jīng)處理后使它們既含有疏水基也含有親水基，這些在Caldwell等的美國(guó)專利2,661,349中有闡述(列此供參考)，這些改性淀粉可用作優(yōu)選的乳液穩(wěn)定劑。琥珀酸辛烯酯(OCS)改性淀粉是特別優(yōu)選的乳液穩(wěn)定劑，這些在Marotta等的美國(guó)專利3,455,838，和Barndt等的美國(guó)專利4,460,617中有闡述，列此供參考。
脂肪或油混濁劑可以用同增重劑結(jié)合以提供一種飲料乳液，它不會(huì)分開(kāi)和上升到飲料的頂部。典型的增重油包括溴化植物油，木松香的甘油酯(酯樹(shù)膠)，蔗糖乙酸酯異丁酸酯(SAIB)和其它的蔗糖酯，達(dá)瑪樹(shù)膠，松香，欖香樹(shù)膠，或其它在技術(shù)上已知的那些。其它適用的增重劑包括不易消化的溴化的液態(tài)多元醇多酯。參閱1987年11月10日授權(quán)Brand等的美國(guó)專利4,705,690，列此供參考。
本發(fā)明的混濁乳液的典型制備方法是將水，其它非必需的成分例如抗壞血酸和其它酸化劑如檸檬酸，乳液穩(wěn)定劑，脂肪或油混濁劑，非必需的增重劑等混合在一起，最后加入β-胡蘿卜素形成水分散性珠粒。典型的乳液含有約0.1至約25％的脂肪或油混濁劑(油相)，從0至約20％的增重油，從約1至約30％的乳液穩(wěn)定劑，從約0.01至約0.5％的β-胡蘿卜素，和從約25至約97.9％的水。優(yōu)選的乳液含有從約5至約15％的脂肪或油混濁劑，從約2至約20％的乳液穩(wěn)定劑，從約0.02至約0.1％的β-胡蘿卜素和從約60至約80％的水。
為改進(jìn)混濁乳液的物理穩(wěn)定性，典型的方法是將乳液混合物通過(guò)均質(zhì)機(jī)，膠體磨或渦輪式攪拌機(jī)以縮減顆粒的大小。除了改進(jìn)物理穩(wěn)定性外，乳液混合物通過(guò)如此高剪切裝置，促進(jìn)了β-胡蘿卜素和油相之間的緊密接觸，從而改進(jìn)了β-胡蘿卜素對(duì)抗氧化作用的穩(wěn)定性。通常在如此高的剪切裝置中通過(guò)一次即已足夠，然而增加通過(guò)次數(shù)可以縮減顆粒大小和改進(jìn)物理穩(wěn)定性。參閱1987年11月10授權(quán)Kupper等的美國(guó)專利4,705,691，列此供參考。本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的用于物理穩(wěn)定混濁乳液的方法是不使用增重油，這在1997年4月1日授權(quán)Taylor等的美國(guó)專利5,616,358中有公開(kāi)，列此供參考。這些優(yōu)選的混濁乳液具有較小的平均小滴顆粒大小(從約0.10至約0.30微米)以及使用改性食品淀粉(優(yōu)選用琥珀酸辛烯酯改性淀粉)作為乳液穩(wěn)定劑，穩(wěn)定劑對(duì)油相的比例至少約0.5∶1。
本發(fā)明的風(fēng)味乳液，在組成和制備方法同混濁乳液相似，但另外還包含(從約0.001至約20％)一種或幾種適用的風(fēng)味油，萃出物，含油樹(shù)脂，精油等在技術(shù)上已知用作飲料中的食用香料。風(fēng)味乳液也可包含風(fēng)味濃縮物，例如從天然產(chǎn)品得到的濃縮物，例如水果。此處也可以使用無(wú)萜柑桔油和精油。適用的風(fēng)味的例子包括水果風(fēng)味，例如橙，檸檬，菜姆酸橙等，可樂(lè)風(fēng)味，茶風(fēng)味，咖啡風(fēng)味，巧克力風(fēng)味，乳制品風(fēng)味和其它。這些風(fēng)味可以從天然源得到，例如精油和萃取物，或者用合成方法制備。典型的風(fēng)味乳液包含各種風(fēng)味的混合物和可以以乳液，酒精萃取物，或噴霧干燥等形式應(yīng)用。風(fēng)味乳液也可以包含混濁劑，有或沒(méi)有增重劑，如前所述。參閱1987年11月10日授權(quán)Kupper等的美國(guó)專利4,705,691，列此供參考。B.稀果汁飲料中的含β-胡蘿卜素的飲料乳液本發(fā)明的含β-胡蘿卜素的飲料乳液特別有用于稀果汁飲料中。加入到這些稀果汁飲料中的本發(fā)明的飲料乳液的量隨許多因素而定，特別是成品飲料所要求的混濁度以及維生素強(qiáng)化/色彩。本發(fā)明的稀果汁飲料典型包含從約0.2至約5％，優(yōu)選從約0.5至約3％，最優(yōu)選從約0.8至約2％的這些飲料乳液。如前所述，這些飲料乳液可以是混濁乳液或風(fēng)味乳液。
本發(fā)明的稀果汁飲料非必需地，但是優(yōu)選地包含風(fēng)味固形物，這些風(fēng)味固形物選自果汁，茶固形物以及果汁和茶固形物的混合物。當(dāng)包含果汁時(shí)，本發(fā)明的飲料可以包含從0.1至約40％，優(yōu)選從1至約20％，更優(yōu)選從約2至約10％，最優(yōu)選從約3至約6％的果汁。(此處計(jì)量時(shí)，果汁的重量百分比是根據(jù)一倍濃度2至16白利糖度的果汁計(jì)量)。加入到飲料中的果汁可以是果泥，磨細(xì)的，或是一倍濃度的或濃縮的果汁。特別優(yōu)選的是，加入的果汁是一種濃縮物，該濃縮物的固形物含量(主要是糖固形物)是從約20到約80白利糖度。
果汁可以是柑桔汁，非柑桔汁，或它們的混合物，這些都是已知可在稀果汁飲料使用的。汁液可以得自蘋(píng)果，蔓越桔，梨，桃，李，杏，油桃，葡萄，櫻桃，穗醋栗，樹(shù)莓，鵝莓，接骨木，黑莓，烏飯樹(shù)莓，草莓，檸檬，菜姆酸橙，桔，橙，葡萄柚，cupuacu，馬鈴薯，番茄，萵苣，芹菜，菠菜，卷心菜，水芹，蒲公英，大黃，胡蘿卜，甜菜，黃瓜，菠蘿，椰子，石榴，獼猴桃，芒果，木瓜，香蕉，西瓜，紅桔和糙皮甜瓜。優(yōu)選的汁得自蘋(píng)果，梨，檸檬，菜姆酸橙，桔，葡萄柚，蔓越桔，橙，草莓，紅桔，葡萄，獼猴桃，菠蘿，西番蓮果，芒果，番石榴，樹(shù)莓和櫻桃。最優(yōu)選的是柑桔汁，優(yōu)選是葡萄柚，橙，檸檬，菜姆酸橙和桔汁，以及從芒果，蘋(píng)果，西番蓮果和番石榴得到的汁和這些汁的混合物。
當(dāng)包含有茶固形物時(shí)，本發(fā)明的飲料可以包含以重量計(jì)從約0.01至約1.2％，優(yōu)選從約0.05至約0.8％的茶固形物。此處所用的“茶固形物”是指從山茶屬，包括大葉茶，毛蕊茶(C.assaimica)等萃取得到的茶物料，例如，新鮮采摘的茶葉，新鮮采摘后立即干燥的綠茶葉，在干燥前經(jīng)過(guò)熱處理以鈍化酶的新鮮的綠茶葉，未經(jīng)發(fā)酵的茶葉，速溶綠茶以及部分發(fā)酵的茶葉。綠茶是未經(jīng)明顯發(fā)酵成紅茶的茶葉，茶梗和其它有關(guān)的茶植物物料。也可以使用茶植物中的葉腈珠屬，棕兒茶和鉤藤科等。也可以使用未發(fā)酵的和部分發(fā)酵的茶的混合物。
用于本發(fā)明的飲料中的茶固形物可以用已知的和傳統(tǒng)的茶固形物萃取方法獲得。一種特別優(yōu)選的綠茶固形物源可以用共同待批準(zhǔn)的1996年2月26日的Ekanayake等的美國(guó)申請(qǐng)書(shū)08/606,907號(hào)中的方法獲得，列此供參考。得到的茶固形物典型的包含有咖啡因，可可堿，蛋白質(zhì)，氨基酸，礦物質(zhì)和碳水化合物。含有茶固形物的飲料可以按照1990年8月7日授權(quán)Tsai等的美國(guó)專利4,946,701進(jìn)行配制，該專利列此供參考。用于本發(fā)明中的綠茶固形物源也可參閱1995年6月26日授權(quán)Ekanayake等的美國(guó)專利5,427,806。
本發(fā)明的稀果汁飲料可包含增稠劑，增稠劑包括黃原膠，羧甲基纖維素，丙二醇藻酸鹽，膠凝膠，胍爾豆膠，果膠，黃蓍膠，阿拉伯樹(shù)膠，角豆莢膠，和這些增稠劑的混合物。本發(fā)明的飲料中包含的這些增稠劑的量典型的可多到約0.25％，這隨特定的增稠劑和所希望的粘度效果而定。
本發(fā)明的稀果汁飲料，典型的可含有有效量的一種或幾種甜味劑，包括碳水化合物甜味劑和天然的和/或人造的無(wú)/低熱量甜味劑。本發(fā)明飲料使用的甜味劑的量(即“有效量”)隨所用的特定甜味劑和所希望的甜味強(qiáng)度而定。對(duì)無(wú)/低熱量甜味而言，此量隨特定甜味劑的甜味強(qiáng)度而不同。
本發(fā)明的稀果汁飲料可以用任何一種碳水化合物甜味劑增甜，優(yōu)選用單糖和或雙糖。用糖增甜的飲料典型的包含從約0.1至20％，最優(yōu)選從約6至約14％的糖。這些糖可以以固態(tài)或液態(tài)結(jié)合到飲料中，但是典型的和優(yōu)選的是用糖漿，最優(yōu)選的用濃縮糖漿，例如高果糖淀粉糖漿。在制備本發(fā)明的飲料時(shí)，這些糖甜味劑在某種程度上也可以由飲料的其它成分，例如果汁成分，風(fēng)味劑等提供。
用于這些飲料中的優(yōu)選的糖甜味劑有蔗糖，果糖，葡萄糖和它們的混合物。果糖可以是液態(tài)果糖，高果糖淀粉糖漿，果糖粉或果糖糖漿，但優(yōu)選是高果糖淀粉糖漿。高果糖淀粉糖漿(HFCS)的商品有HFCS-42，HFCS-55和HFCS-90等，它們分別含有以重量計(jì)42％，55％和90％的果糖糖固形物。其它天然的甜味劑或它們的純化萃取物，例如在1995年7月18日授權(quán)Fischer等的美國(guó)專利5,433,965中公開(kāi)的甘草甜，蛋白質(zhì)甜味劑索馬丁，羅漢果汁等都可以用于本發(fā)明的飲料中。
適用的無(wú)/低熱量甜味劑包括糖精，環(huán)己基氨基磺酸鈉，乙酰磺胺K(SunetteTM)，L-天冬氨酰-L-苯基丙氨酸-低烷基酯甜味劑(例如阿斯巴甜)；Brennan等的美國(guó)專利4,411,925中公開(kāi)的L-天冬氨酰-D-丙氨酸酰胺；Brennan等的美國(guó)專利4,399,163中公開(kāi)的L-天冬氨酰-D-絲氨酸酰胺；Brand的美國(guó)專利4,338,346中公開(kāi)的L-天冬氨酰-L-1-羥基甲基鏈烷酰胺甜味劑；Rizzi的美國(guó)專利中公開(kāi)的L-天冬氨酰-1-羥基乙基鏈烷酰胺甜味劑；和1986年1月15日公開(kāi)的J.M.Janusz的歐洲專利申請(qǐng)168,112中公開(kāi)的L-天冬氨酰-D-苯基甘氨酸酯和酰胺甜味劑；等和它們的混合物。特別優(yōu)選的低熱量甜味劑是阿斯巴甜。
稀果汁飲料中的成分，例如果汁，能為微生物快速生長(zhǎng)提供有利的環(huán)境，特別是當(dāng)貯藏在環(huán)境溫度中時(shí)。這就需要包含進(jìn)一種防腐劑體系以防止或延緩微生物生長(zhǎng)。因此，本發(fā)明的飲料包含從約100至約1000ppm，優(yōu)選從約200至約1000ppm，和最優(yōu)選從約200ppm至約750ppm的一種防腐劑，該防腐劑系選自山梨酸，苯甲酸，它們的堿金屬鹽和它們的混合物。優(yōu)選的防腐劑選自山梨酸，山梨酸鉀，山梨酸鈉和它們的混合物。最優(yōu)選的是山梨酸鉀。
本發(fā)明的稀飲料還優(yōu)選包含一定量的食品級(jí)水溶性多磷酸鹽，該多磷酸鹽對(duì)增強(qiáng)防腐劑的抗微生物能力是有效的。增強(qiáng)防腐劑的抗微生物能力的多磷酸鹽的“有效量”隨許多因素而定，包括所用的特定防腐劑，存在于飲料中的防腐劑的量，飲料的pH和飲料中的硬度。相信多磷酸鹽通過(guò)螯合飲料中的硬度(即鈣和鎂離子)而增強(qiáng)防腐劑的抗微生物能力。這使得存在于飲料中的微生物失去鈣和鎂，從而干擾了它們免受防腐劑的抗微生物作用來(lái)保護(hù)它們自己的能力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加入到飲料中的多磷酸鹽的量從約300至約3000ppm，優(yōu)選從約900至約3000ppm，更優(yōu)選從約1000ppm至約1500ppm能有效地增強(qiáng)防腐劑的抗微生物能力。
用于本發(fā)明的稀果汁飲料中的合適的食品級(jí)水溶性多磷酸鹽具有以下通式(MPO3)n其中n是從約3至約100的平均值，每個(gè)M是獨(dú)立地選自鈉離子和鉀離子，即多磷酸鹽的堿金屬鹽。優(yōu)選，n平均為約13至約30，每個(gè)M是一個(gè)鈉原子。特別優(yōu)選的是直鏈多磷酸鹽(即每個(gè)M是一個(gè)鈉原子)，其中n是平均為約13至約21，例如六偏磷酸鈉。
選擇的防腐劑和多磷酸鹽在本發(fā)明的飲料中，對(duì)抑制微生物生長(zhǎng)具有協(xié)同作用，或至少有加合作用。此組合對(duì)抑制酵母，包括耐防腐劑的bailii接合酵母，以及耐酸抗防腐劑的細(xì)菌特別有效。甚至在本發(fā)明飲料規(guī)定的果汁濃度范圍(即，約0.1至約40％)內(nèi)，環(huán)境陳列時(shí)間隨飲料中果汁百分比的下降而增加，因此，低的果汁濃度，與此相關(guān)的環(huán)境陳列時(shí)間可超過(guò)約20天，而在較高的果汁濃度，與此相關(guān)的環(huán)境陳列時(shí)間在10和20天之間。防腐劑和多磷酸鹽濃度在此處闡述范圍內(nèi)的變化，也能影響環(huán)境陳列時(shí)間。然而，只要果汁，防腐劑，多磷酸鹽的濃度和水的硬度(優(yōu)選水的堿度)在此處闡述的范圍之內(nèi)，飲料的環(huán)境陳列時(shí)間至少約10天。
本發(fā)明的稀果汁飲料也優(yōu)選包含硬度較低的水，優(yōu)選控制其堿度。特別是，本發(fā)明的飲料典型包含從約60至約99％添加的水，更典型從約80至約93％的水。當(dāng)同上述的防腐劑體系聯(lián)合使用時(shí)，主要是此水成分的硬度提供了抗微生物的作用。此處所用的術(shù)語(yǔ)“硬度”通常是指水中的鈣和鎂陽(yáng)離子。有關(guān)如何計(jì)算本發(fā)明中的硬度和降低硬度的方法，參閱1995年7月11日授權(quán)Calderas等的美國(guó)專利5,431,740。為了本發(fā)明的目的，加入的水不包括由于加入了其它物料，例如果汁成分，而包含在稀果汁飲料中的水。此加入的水典型的包含從0至約180ppm，優(yōu)選從0ppm至約60ppm，最優(yōu)選從0至約30ppm的硬度。
除了硬度之外，控制加入的水的堿度能為抗微生物的優(yōu)點(diǎn)能提供某些改進(jìn)。此處所用的術(shù)語(yǔ)“堿度”通常是指存在于水中的碳酸鹽和碳?xì)渌猁}陰離子。有關(guān)如何計(jì)算本發(fā)明中的堿度和降低堿度的方法參閱1995年7月11日授權(quán)Calderas等的美國(guó)專利5,431,740。加入的水優(yōu)選含有從0至約300ppm，更優(yōu)選從0pm至約60ppm的堿度。
本發(fā)明的飲料可以包含其它非必需的飲料成分，包括其它防腐劑(例如，有機(jī)酸)，β-胡蘿卜素之外的著色劑等。這些飲料也可以用維生素和礦物質(zhì)強(qiáng)化，其量是美國(guó)推薦每日允許量(RDA)的0至約200％，只要這些維生素和礦物質(zhì)不會(huì)明顯改變所希望的飲料的性質(zhì)(例如，環(huán)境陳列時(shí)間)，以及這些維生素和礦物質(zhì)同飲料中的其它必需成分在化學(xué)上和物理上是可以兼容的。特別優(yōu)選的是維生素B1(如鹽酸硫胺素)和維生素C(即抗壞血酸)，但應(yīng)理解其它維生素也是可以包含在內(nèi)的。
可以包含在本發(fā)明飲料中的礦物質(zhì)有鋅，碘和銅。任何適合于加到食品中的這些礦物質(zhì)的可溶性鹽都是可以應(yīng)用的，例如，氯化鋅，硫酸鋅，碘化鉀和硫酸銅。
本發(fā)明的稀果汁飲料的pH值，典型的從約2至約4.5，優(yōu)選從約2.7至約4.2。這是稀果汁飲料的典型pH范圍?？梢杂靡阎暮屯ㄓ玫姆椒ㄕ{(diào)整和保持飲料酸度在所需要的范圍內(nèi)，例如采用食品級(jí)酸緩沖液。典型的在上述范圍內(nèi)的飲料酸度是用于抑制微生物的最大酸度和要求飲料風(fēng)味和酸味感的最適酸度之間的平衡。
本發(fā)明的稀果汁飲料可以對(duì)通用的配制非充碳酸氣飲料的方法稍加修改來(lái)制備。制作稀果汁飲料的方法例如在1988年4月12日授權(quán)Nakel等的美國(guó)專利4,737,375中有闡述，列此供參考。制作可適用于稀果汁飲料的飲料制品的方法在Woodroof和Phillips的《飲料充碳酸氣的和非充碳酸氣》的，AVI Publishing Co.出版(修訂版，1981)；和Thorner和Herzberg，《無(wú)酒精食品飲料手冊(cè)》，AVIPublishing Co.出版(第二版，1978年)。這些通用的方法可以包括熱包裝或無(wú)菌包裝操作，雖然這些操作對(duì)以上闡述的為獲得飲料的穩(wěn)定性或延長(zhǎng)環(huán)境陳列時(shí)間都不是必須的。E.試驗(yàn)方法1.β-胡蘿卜素穩(wěn)定性本發(fā)明的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性(以β-胡蘿卜素?fù)p失的％表示)的測(cè)定方法是在制備好含β-胡蘿卜素的飲料或食品之后立即取試樣，以及一定時(shí)間之后(例如，3或4星期)取試樣，測(cè)定其吸光度值(在452nm)。以下方法特別針對(duì)測(cè)定按本發(fā)明制備的稀果汁飲料的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性，該稀果汁飲料含有約5％的汁液，六偏磷酸鈉和山梨酸鉀。但是經(jīng)過(guò)對(duì)本方法的適當(dāng)修改，也可以用于測(cè)定其它飲料和食品的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性。
制備0.5％的抗壞血酸水溶液，以及混合BHT(丁基羥基甲苯)在等容積的石油和乙醚中制備0.1％的BHT萃取溶劑。制備5％的橙漿洗液參考空白溶液，該空白溶液也含有[1％]六偏磷酸鈉(平均鏈長(zhǎng)n約為13)和0.5％山梨酸鉀作為防腐劑體系。
對(duì)1克稀果汁飲料試樣進(jìn)行評(píng)定，取1毫升0.5％抗壞血酸溶液，2毫升乙醇和2毫升的0.1％BHT萃取溶劑加到一離心管中，加蓋后渦流混合1分鐘。然后將加蓋的管以2500rpm離心分離3至4分鐘。將管中萃取的乙醚(頂)層轉(zhuǎn)移到10毫升的容量瓶中。在離心管中再加入2毫升的0.1％BHT萃取溶劑，接著如前所述渦流混合，離心分離和轉(zhuǎn)移第二部分萃取的乙醚層至容量瓶中。再重復(fù)此步驟一次，并將第三部分萃取的乙醚層加到容量瓶中。最后，取2毫升0.1％的BHT萃取溶劑加到離心管中，渦流混合和離心分離以提供第四部分萃取的乙醚層并轉(zhuǎn)移到容量瓶中。用0.1％BHT萃取溶劑加到含有收集的四部分乙醚萃取物的容量瓶中進(jìn)行稀釋直至標(biāo)記，充分混合供分光光度法測(cè)定試樣。
在分光光度計(jì)中測(cè)定萃取的試樣和5％橙漿洗液參考空白溶液于452nm的吸光度，用試樣(A試樣)的吸光度值和參考空白溶液(A空白)的吸光度值按照以下公式測(cè)定試樣中β-胡蘿卜素的量(毫克/100克試樣)試樣中的β-胡蘿卜素＝[(A試樣-A空白)×1000]/(223×試樣重量)這些稀果汁的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性(即，一定時(shí)間后β-胡蘿卜素?fù)p失的量)可以通過(guò)比較經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后(例如，3或4星期)稀果汁飲料中存在的β-胡蘿卜素的量與稀果汁飲料剛制備好后存在的β-胡蘿卜素的量進(jìn)行計(jì)算。這些稀果汁飲料的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性典型的在環(huán)境溫度(例如，約70°F，21.1℃)和約70英尺燭光照明下評(píng)定，但是也可以在其它溫度，例如40°F(4.4℃)和90°F(32.2℃)以及其它照明條件下，例如黑暗，低照明度和高照明度等條件下評(píng)定。本發(fā)明制備的這些稀果汁飲料的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性也可以在許多容器中測(cè)定，包括玻璃，高密度聚乙烯(HDPE)和聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)容器。
2.環(huán)境陳列時(shí)間環(huán)境陳列時(shí)間相當(dāng)于這樣的時(shí)間周期，在該時(shí)間周期內(nèi)，一種非充氣飲料用飲料腐敗微生物接種10菌落形成單位/毫升后，于約68°F(20℃)能有效地抗微生物繁殖的時(shí)間。此處的“微生物繁殖”是指最初污染量約10菌落形成單位(cfu)/毫升后，飲料中的飲料腐敗微生物的數(shù)目增加了100倍或更多。
飲料的環(huán)境陳列時(shí)間可以用以下方法測(cè)定。用包括bailii接合酵母在內(nèi)的含有至少4種不同的酵母分離物的抗防腐劑酵母混合群，和包括醋桿菌種在內(nèi)的抗防腐劑耐酸細(xì)菌混合群接種飲料。用于接種的全部酵母和細(xì)菌都是從保藏的果汁飲料中分離出來(lái)的。接種后的飲料在68°F(20℃)保持21天，并周期地進(jìn)行需氧平板培養(yǎng)。按照美國(guó)公共衛(wèi)生協(xié)會(huì)的食品微生物檢驗(yàn)方法綱要(Compendium of Methods forthe Microbiological Examinations of Foods，American PublicHealth Association，Washington，D.C.，C.Vanderzant和D.F.Splittstoesser編輯)闡述的方法進(jìn)行酵母和細(xì)菌群系的需氧平板計(jì)數(shù)，該方法列此供參考。然后用這些平板計(jì)數(shù)鑒定接種的飲料中微生物繁殖的程度。
實(shí)施例以下包括本發(fā)明的稀果汁飲料及其制備方法的特定實(shí)施方案飲料1至3用以下成分配方制備乳液表1<

以上表1中的成分通常按所列順序混合一起和均質(zhì)化使產(chǎn)品乳液具有的平均顆粒直徑小于1微米。但是，乳液1中的β-胡蘿卜素在其它成分加入之前先充分分散于水中。在乳液2中，β-胡蘿卜素先分別分散在水中(即供β-胡蘿卜用的水)，然后此β-胡蘿卜素的分散體在其它成分均質(zhì)化之后加入。
然后用各個(gè)乳液同下列成分制備飲料濃縮液表2

從表1中得到以上表2中的成分按所示順序混合。然后用各個(gè)濃縮液同下列成分制備飲料
表3

*丙二醇藻酸鹽，黃原膠和胍爾豆膠的混合物**從表2中得到以上表3中的成分通常如下混合一起將抗壞血酸溶解在水中(總量的約18％)。在飲料3中，β-胡蘿卜素先溶解在水中(總量的約18％)，然后將抗壞血酸加到此分散體中?；旌显龀韯┓謩e溶解在水中(總量的約34％)。溶解的增稠劑加到溶解的抗壞血酸中(此后稱作“飲料混合物”)。六偏磷酸鈉分別溶解在水中(總量的約18％)，再加入到飲料混合物中。將甜味劑溶解到飲料混合物中。將山梨酸鉀分別溶解在水中(總量的約9％)和加到飲料混合物中。將飲料濃縮液加到飲料混合物中和充分混合。
將成品飲料放在16盎司的高密度聚乙烯(HDPE)瓶中和在70°F(21.1℃)，70英尺燭光照明下陳化。結(jié)果列以下表4中
表

素穩(wěn)定性。飲料2(β-胡蘿卜素在均質(zhì)化后加到乳液中)具有良好的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性，但不如飲料1好。
飲料4至6用以下成分制備

<p>將以上表5中的成分按順序混合和均化，使產(chǎn)生的乳液具有的平均顆粒直徑小于1微米。在乳液A中，β-胡蘿卜素是在其它成分加入之前充分分散在水中的。
然后用這些乳液和以下成分制備風(fēng)味料預(yù)混合物表6

將以上表6中的成分混合如下步驟1對(duì)預(yù)混合物4和6而言，將蒸餾水A同果汁濃縮液A和天然風(fēng)味油混合，然后均質(zhì)化。對(duì)預(yù)混合物5而言，先將β-胡蘿卜素溶解和充分混合在蒸餾水A中，加入果汁濃縮液A和天然風(fēng)味油，然后均化。
步驟2加入果汁濃縮液B和天然風(fēng)味料，然后混合；
步驟3加入檸檬酸，然后混合；步驟4對(duì)預(yù)混合物4和5而言，分別混合與溶解蒸餾水B，鹽酸硫胺素，色素和山梨酸鉀，然后將此加到步驟3的混合物中。對(duì)預(yù)混合物6而言，先將β-胡蘿卜素充分溶解和混合在蒸餾水B中，然后加入鹽酸硫胺素，色素和山梨酸鹽，然后將此加到步驟3的混合物中。
步驟5加入留下的蒸餾水C，然后混合。
然后從這些乳液，預(yù)混合物和以下成分制備飲料濃縮液。
表7

羧甲基纖維素，黃原膠和蔗糖的混合物**從以上表6中所得***對(duì)濃縮液4，使用乳液A；對(duì)濃縮液5和6，使用乳液B。
飲料濃縮液是通過(guò)混合以上表7中的成分如下制得步驟1充分混合蒸餾水D，六偏磷酸鈉和山梨酸鉀；步驟2充分混合增稠劑混合物同步驟1中的混合物；步驟3充分混合蒸餾水E，檸檬酸和抗壞血酸。
步驟4為制作每種飲料濃縮液，按順序混合步驟2的混合物，甜味劑HFCS，步驟3中的混合物和各自的風(fēng)味料預(yù)混合物。對(duì)濃縮4，混合進(jìn)乳液A。對(duì)濃縮液5和6，混合進(jìn)乳液B。
通過(guò)混合蒸餾水(77.1％)同各自的飲料濃縮液(22.9％)制備飲料4至6。成品飲料裝在20盎司的聚乙烯瓶中和在70°F(21.1℃)及85英尺燭光照明下陳化。結(jié)果見(jiàn)表8所示。
表8

從表8所示可見(jiàn)，飲料4(β-胡蘿卜素均化在乳液中)比飲料6(β-胡蘿卜素加到風(fēng)味料預(yù)混合物中)具有大得多的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性。飲料5(β-胡蘿卜素均化在風(fēng)味料預(yù)混合物中)也有良好的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性。
飲料7至10用以下成分制備乳液
表9

將以上表9中的成分按所列順序混合和均化使產(chǎn)生的乳液具有的平均顆粒直徑小于1微米。對(duì)乳液D和E而言，在加入其它成分之前，先將β-胡蘿卜素充分分散在水中。
然后用這些乳液同以下成分制備飲料濃縮液表10<

*從以上表9所得將以上表10中所列成分按所列順序混合制作飲料濃縮液。用這些飲料濃縮液同以下成分制備飲料。
表11

羧甲基纖維素，黃原膠和蔗糖的混合物**從以上表10所得按以下方法制備飲料對(duì)飲料8和10而言，將抗壞血酸溶解在蒸餾水中(總量的約18％)。對(duì)飲料7和9而言，先將β-胡蘿卜素溶解在該蒸餾水中，然后將抗壞血酸加入到此分散體中。增稠劑混合物分別溶解在蒸餾水中(總量的約34％)，然后加到溶解的抗壞血酸中(和β-胡蘿卜素，如存在時(shí))。六偏磷酸鈉分別溶解在蒸餾水中(總量的約18％)，然后加到飲料混合物中。然后將甜味劑高果糖淀粉糖漿溶解到飲料混合物中。將山梨酸鉀分別溶解在蒸餾水中(總量的約9％)和加入到飲料混合物中。然后將飲料濃縮液加到飲料混合物中并充分混合。
此成品飲料放在20毫升的玻璃管中，在70°F(21.1℃)和85英尺燭光照明下陳化。結(jié)果見(jiàn)表12所示表12

從以上表12可見(jiàn)，飲料8和10(β-胡蘿卜素均化在乳液中)比飲料7和9(β-胡蘿卜素在飲料混合時(shí)加入)具有顯著較高的β-胡蘿卜素穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種水包油分散體，其中分散有類胡蘿卜素，該類胡蘿卜素即使在沒(méi)有有效的抗氧化劑時(shí)，仍是抗氧化穩(wěn)定的，該分散體是由包含至少約5％的膠體類胡蘿卜素的水分散性珠粒制備的，其中類胡蘿卜素從珠粒中釋放并同足夠的油相緊密接觸，使類胡蘿卜素在有水相存在時(shí)是抗氧化穩(wěn)定的。
2.權(quán)利要求1的分散體，其中的珠粒包含從約5至約20％的類胡蘿卜素，優(yōu)選其中的珠粒包含從約8至約15％的β-胡蘿卜素；其中油相對(duì)β-胡蘿卜素的比例優(yōu)選至少約10∶1，更優(yōu)選其中油相對(duì)β-胡蘿卜素的比例至少約500∶1。
3.權(quán)利要求1或2的分散體，該分散體是飲料乳液形式，它包含(a)從約0.1至約25％的脂肪或油混濁劑，優(yōu)選從約5至約15％的脂肪或油混濁劑；(b)從0至約20％的增重油劑；(c)從約1至約30％的乳液穩(wěn)定劑，優(yōu)選從約2至約20％的乳液穩(wěn)定劑，和其中的乳液穩(wěn)定劑優(yōu)選是改性的食用淀粉；(d)從約0.01至約0.5％的β-胡蘿卜素，優(yōu)選從約0.02至約0.1％的β-胡蘿卜素；(e)從約25至約97.9％的水，優(yōu)選從約60至約80％的水；其中乳液穩(wěn)定劑對(duì)油相的比例優(yōu)選從約0.1∶1至約5∶1，更優(yōu)選從約0.6∶1至約1.5∶1。
4.稀果汁飲料，包含(a)從約0.2至約5％，更優(yōu)選從約0.8至約2％的權(quán)利要求3的飲料乳液；(b)從0至約40％的選自果汁，茶固形物和它們的混合物的風(fēng)味料固形物，優(yōu)選其中飲料包含從約1至約20％的果汁，更優(yōu)選包含從約2至10％的果汁；(c)從約100ppm至約1000ppm的選自山梨酸，苯甲酸，它們的堿金屬鹽和它們的混合物的防腐劑；(d)有效量的水溶性多磷酸鹽以增強(qiáng)所述防腐劑的抗微生物能力；和(e)余量的水。
5.權(quán)利要求4的飲料，該飲料包含從約300至約3000ppm，優(yōu)選從約900至約3000ppm的多磷酸鹽，其中的多磷酸鹽具有如下通式(MPO3)n其中的n平均數(shù)從約3至約100，其中每個(gè)M是獨(dú)立地選自鈉原子和鉀原子，優(yōu)選其中的多磷酸鹽包含多磷酸鈉，其中n的平均數(shù)從約13至約21，和其中的飲料優(yōu)選包含從約200至約1000ppm的山梨酸鉀。
6.形成水包油分散體的方法，分散體中分散有類胡蘿卜素，該類胡蘿卜素即使在不存在有效的抗氧化劑時(shí)仍是抗氧化穩(wěn)定的，該方法包含以下步驟a.提供包含至少約5％膠體類胡蘿卜素的水分散性珠粒，優(yōu)選從約5至約20％的類胡蘿卜素，更優(yōu)選其中的珠粒包含從約8至約15％的β-胡蘿卜素；b.從珠粒中釋出類胡蘿卜素；c.將釋出的類胡蘿卜素同足夠的油相緊密接觸，使釋出的類胡蘿卜素在有水相存在時(shí)是抗氧化穩(wěn)定的；其中油相對(duì)β-胡蘿卜素的比例優(yōu)選至少約10∶1，更優(yōu)選至少約500∶1。
7.水包油乳液，其中分散有β-胡蘿卜素，該β-胡蘿卜素即使不存在有效的抗氧化劑時(shí)仍是抗氧化穩(wěn)定的，該水包油乳液是通過(guò)將包含有至少約5％膠體β-胡蘿卜素的水分散體珠粒同足夠的水相接觸以形成β-胡蘿卜素小滴，該β-胡蘿卜素小滴同足夠的油相緊密接觸，從而使β-胡蘿卜素是抗氧化穩(wěn)定的；其中的珠粒優(yōu)選包含從約8至約15％的β-胡蘿卜素，和其中油相對(duì)β-胡蘿卜素的比例優(yōu)選至少約500∶1；和其中的乳液優(yōu)選是飲料乳液形式，它包含(a)從約5至約15％的脂肪或油混濁劑；(b)從約2至約20％的乳液穩(wěn)定劑，其中的乳液穩(wěn)定劑優(yōu)選是改性的食用淀粉；(c)從約0.02至約0.1％的β-胡蘿卜素；(d)從約60至約80％的水；其中乳液穩(wěn)定劑對(duì)油相的比例優(yōu)選從約0.1∶1至約5∶1，更優(yōu)選從約0.6∶1至約1.5∶1。
8.形成水包油乳液的方法，該乳液中分散有β-胡蘿卜素，該β-胡蘿卜素即使不存在有效的抗氧化劑，仍是抗氧化穩(wěn)定的，該方法包含以下步驟a.將包含至少約5％膠體β-胡蘿卜素的水分散性珠粒同足夠的水相接觸以形成β-胡蘿卜素的小滴；b.將β-胡蘿卜素小滴同足夠的油相緊密接觸使β-胡蘿卜素是抗氧化穩(wěn)定的。
9.權(quán)利要求8的方法，其中的珠粒包含從約8至約15％的β-胡蘿卜素。
10.權(quán)利要求8或9的方法，其中油相對(duì)β-胡蘿卜素的比例至少約500∶1。
全文摘要
對(duì)氧化作用穩(wěn)定的β－胡蘿卜素和其它類胡蘿卜素的水包油分散體,該分散體即使在多磷酸鹽存在下,特別是六偏磷酸鈉存在下仍是穩(wěn)定的。這些水包油分散體的典型制備方法是將含有至少約5%的膠體類胡蘿卜素的水分散性珠粒同水相接觸以形成類胡蘿卜素小滴,這些小滴同足夠的油相密切接觸,從而使類胡蘿卜素對(duì)氧化作用是穩(wěn)定的,甚至在沒(méi)有例如抗壞血酸那樣的有效抗氧化劑存在下仍是穩(wěn)定的。本發(fā)明的水包油類胡蘿卜素分散體特別有用于稀果汁飲料以提供維生素A強(qiáng)化和色彩,以及其它要求維生素A強(qiáng)化和/或色彩的油/水食品和飲料中。
文檔編號(hào)A23L1/27GK1268872SQ98808750
公開(kāi)日2000年10月4日 申請(qǐng)日期1998年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月8日
發(fā)明者D·J·考克斯, D·R·凱爾尼, S·T·小科克西, M·J·泰勒 申請(qǐng)人:普羅克特和甘保爾公司