專利名稱：包含香料化合物的香味產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含香料化合物的香味產(chǎn)品及所述香味產(chǎn)品的應(yīng)用。
美拉德反應(yīng)是食品領(lǐng)域熟知的非酶性褐變。這類反應(yīng)在食品工業(yè)是最重要的，因?yàn)樵擃惙磻?yīng)是熟食中香味、滋味和顏色產(chǎn)生的最重要的路線。該類反應(yīng)在混合物中進(jìn)行，在該混合物中氨基酸與還原糖一起加熱并一起反應(yīng)，得到非常廣范圍的化合物該范圍能夠大至包括接近200種不同的化合物。在食品工藝中，已知誘發(fā)一種美拉德反應(yīng)以制備特定種類的香味化合物。例如，美國專利號(hào)4'466'986涉及一種與風(fēng)味肉、魚和蘑菇類似的食用香料的制備方法，其中液體蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物與至少一種單糖通過加熱進(jìn)行反應(yīng)。該反應(yīng)在水中進(jìn)行。在純水介質(zhì)中該類反應(yīng)的問題是，首先反應(yīng)產(chǎn)率不很高，其次不能得到非常廣范圍的香味化合物。
另外，能夠通過香料前體的熱降解得到香料化合物。此類反應(yīng)的問題與美拉德反應(yīng)相同，即，首先熱反應(yīng)產(chǎn)率不很高，其次不能得到非常廣范圍的香味化合物。
根據(jù)先有技術(shù)，當(dāng)溶于水溶液中時(shí)，表面活性劑自結(jié)合，并且形成各種各樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)從膠束到介晶結(jié)構(gòu)(也稱為中間相)，例如為層狀、六方、立方或β-結(jié)晶相。這些相態(tài)迄今主要以結(jié)構(gòu)或脂肪取代劑(structuring or fat replacing agents)的形式用于食品(WO92/09209、WO94/07377、WO95/35035)。表面活性劑分子與水相的分子排列賦予產(chǎn)品其粘度和稠度。為了去掉異味(如果該食用表面活性劑是單酸甘油酯并且以介晶相的形式存在時(shí)，異味尤其明顯)，可以加入少量的甘味劑(WO94/07377)。食品體系中單酸甘油酯的其它應(yīng)用概括于E.Boyle的“食品體系中的單酸甘油酯目前與將來的應(yīng)用”食品技術(shù)，vol 51,No.8-1997，第52-59頁。然而，迄今為止，尚未提到生產(chǎn)食品香料的介晶結(jié)構(gòu)。
相反，歐洲專利號(hào)486'822涉及食品香料的產(chǎn)生。但本發(fā)明涉及一種食品香料的制備方法，該方法包括在高溫下加熱磷脂、氨基酸源(source)及還原糖的混合物。然而，香料的生成與由于食用表面活性劑的存在而形成的介晶結(jié)構(gòu)的存在無關(guān)。
本發(fā)明涉及由食用表面活性劑制得的自聚集結(jié)構(gòu)用作在美拉德反應(yīng)或熱降解反應(yīng)中香料制備的促進(jìn)劑。將香料前體分子結(jié)合進(jìn)微結(jié)構(gòu)，目的在于提高反應(yīng)產(chǎn)率，拓廣所得反應(yīng)化合物，及在其生成后穩(wěn)定相對(duì)不穩(wěn)定的反應(yīng)化合物。
本發(fā)明涉及包含香料化合物的香味產(chǎn)品，可由包含如下步驟的方法得到-在水中溶入氨基酸、肽類或水解蛋白質(zhì)及還原糖或在水中溶入香料前體，-在所述溶液中引入食用表面活性劑，該表面活性劑取自單酸甘油酯及磷脂，-加熱所得化合物至具有介晶相結(jié)構(gòu)或微滴乳化液，-維持所述加熱至形成香料化合物-及冷卻所述混合物。
就氨基酸、肽類或水解蛋白質(zhì)及還原糖的混合物而言，發(fā)生的是美拉德反應(yīng)。就香料前體而言，發(fā)生的是熱降解反應(yīng)。
得到的介晶相能夠是微滴乳化液、層狀液、六方或立方相，優(yōu)選立方相。
已知，立方相能夠用于增溶大量親水、疏水及兩親分子，而不明顯改變主要流變性能。另外，其高比濃對(duì)數(shù)粘度，以及具有良好限定的水通道的三維結(jié)構(gòu)，使立方相作為潛在發(fā)送體系在空氣中提供可揮發(fā)化合物的持續(xù)釋放而具有吸引力。
除了使用立方相增溶賓分子，由本發(fā)明業(yè)已發(fā)現(xiàn)，香料化合物在中間相中直接生成。這樣，立方相起到活性基質(zhì)的作用，由此，通過加熱，香味在有限的時(shí)間內(nèi)在最終產(chǎn)品中產(chǎn)生，并且以可控的方式釋放。立方相是控制香味產(chǎn)生途徑的改進(jìn)工具，因?yàn)檫@種特殊的結(jié)構(gòu)能夠隔開和集中潛在前體和最終香料化合物。
按照本發(fā)明，重要的是采用一種食用表面活性劑。這種表面活性劑可以是單酸甘油酯，該單酸甘油酯基本上是飽和的并且具有16～18的碳鏈。所用的單酸甘油酯通常是100％飽和的C16化合物或是100％飽和的C18化合物或是兩者的混合物。還可以使用包含超出該鏈長范圍的分子的飽和單酸甘油酯，但是，在這種情況下，非-C16或C18化合物的量必須不超過20％。還可以具有一定量的不飽和化合物。如上所述，在這種情況下，不飽和化合物的量必須不超過20％。按照第二種實(shí)施方案，表面活性劑可以是磷脂，如卵磷脂。單酸甘油酯和另一種食用表面活性劑如磷脂的混合物還可能作為表面活性劑。本說明書給出的所有百分?jǐn)?shù)均以重量計(jì)。
在工藝方法中，已知在60-180℃的溫度下發(fā)生美拉德反應(yīng)。通過研究不同單酸甘油酯的相圖，已經(jīng)有使用不飽和單酸甘油酯降低立方到六方的相轉(zhuǎn)變溫度的論述，該溫度降低到低于100℃因此，不可能在此溫度下引發(fā)真正有效的美拉德反應(yīng)。這就是為什么我們按照本發(fā)明使用基本飽和的C16和/或C18單酸甘油酯的原因。在這種情況下，相圖增加立方到六方的相轉(zhuǎn)變溫度到誘發(fā)有效的美拉德反應(yīng)的范圍。立方相區(qū)域在約80-120℃產(chǎn)生。
就熱降解而言，所用香料前體通常為硫胺素。
所用單糖在室溫下通常為固態(tài)。所以需要將所述單糖在約60℃的溫度下溶解在兩類反應(yīng)化合物前體的溶液中。
導(dǎo)致明顯速率提高的一種可能的機(jī)理是反應(yīng)物(氨基酸、肽類或水解蛋白質(zhì)及還原糖或香料前體)在單糖-水界面或靠近該界面處區(qū)域化，如此產(chǎn)生濃度梯度。所以，由于氨基酸、肽類或水解蛋白質(zhì)及還原糖或香料前體的局部高濃度，化學(xué)反應(yīng)被大大加速，導(dǎo)致較高的主要香料分子的生成或通常在本體水中檢測不到的新?lián)]發(fā)性化合物。
氨基酸選自巰基丙氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、谷胱甘肽及谷氨酸單鈉鹽，蛋白質(zhì)選自乳蛋白質(zhì)、大豆蛋白質(zhì)、谷類蛋白質(zhì)、蔬菜蛋白質(zhì)及肉類蛋白質(zhì)，如面筋、麥芽、玉米蛋白質(zhì)、亞麻子蛋白質(zhì)。肽類選自與蛋白質(zhì)或合成肽類相同的種類。
還原糖選自單-、二及低聚糖，如核糖、木糖、葡萄糖、果糖、鼠李糖及半乳糖醛酸。
通過研究對(duì)香料化合物高產(chǎn)出而言較好的單糖相圖，優(yōu)選在反應(yīng)混合物中含有，60-80％單糖，0.1-10％的氨基酸、蛋白質(zhì)、肽類及還原糖，及0.1-10％香料前體，其余為水?；旌衔镏兴牧績?yōu)選約20％。
根據(jù)本發(fā)明，混合物的加熱在60-180℃的溫度下進(jìn)行1-8小時(shí)。美拉德反應(yīng)體系經(jīng)常在較高溫度(約140-180℃)及較短時(shí)間(10-20分)下進(jìn)行研究。由于保留在立方相區(qū)域及避免使用壓力反應(yīng)容器的需要，優(yōu)選在溫度為100℃左右進(jìn)行加熱4小時(shí)。
在美拉德反應(yīng)期間，立方相中單糖的存在使美拉德反應(yīng)化合物以所述化合物具有可控釋放的方式被密封。
根據(jù)本發(fā)明業(yè)已發(fā)現(xiàn)，能夠得到多十倍的一定的美拉德化合物。
就香料前體的熱反應(yīng)而言，加熱在與美拉德反應(yīng)相同的溫度范圍進(jìn)行，即在60-180℃進(jìn)行1-8小時(shí)。
冷卻能夠在室溫下進(jìn)行。盡管冷卻步驟引起，比如，從立方相到層狀液及到層狀晶體(β-晶體及水相)的相變，據(jù)認(rèn)為在介晶結(jié)構(gòu)內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)物仍為復(fù)合結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明還涉及包含香料化合物的香味產(chǎn)品的使用，其中0.1-5％的香味產(chǎn)品與食品進(jìn)行混合，該食品選自肉湯、湯調(diào)味汁、肉汁、寵物食品、快餐食品及罐頭食品、燉肉用淺鍋、冷凍的人類食品、肉類糊狀食品及調(diào)味品、焙烤食品、牛肉、雞肉、豬肉、魚及海味的替代品等。
香味產(chǎn)品的混合可以以不同的方式進(jìn)行?？梢詫⑾阄懂a(chǎn)品直接加入到食品中。還可以制成在水介質(zhì)中的分散體，然后進(jìn)行混合。最后，可以進(jìn)行干燥，借助噴霧干燥或冰凍干燥，然后將粉末加入食品中。
以下結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行詳述。
實(shí)施例在10mlPH為5.0的磷酸鹽緩沖液中溶解2mmol巰基丙氨酸及2mmol核糖。通過將1g該溶液及4g熔融(60℃)單糖(Danisco公司以DimodanPV商標(biāo)出售的產(chǎn)品)加入派熱克斯管制備立方相。劇烈攪拌后，將該管放在140℃的油浴中1分鐘，繼續(xù)攪拌形成均勻立方相。最后，立方相在100℃下熱處理4小時(shí)。
該熱處理的樣品接著與包含相同量反應(yīng)物、但不含單糖的參照物比較該參照物在下述詳述中稱為水體系。
水體系的反應(yīng)香料的感官性能由未經(jīng)訓(xùn)練的技術(shù)感官小組與立方相的感官性能進(jìn)行比較。在立方相中進(jìn)行的反應(yīng)已發(fā)現(xiàn)具有帶強(qiáng)橡膠、蛋類及與烤雞肉類似香味的更強(qiáng)烈的香味。在溶液轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎较囿w系后，評(píng)價(jià)水相反應(yīng)的香味，以便具有類似的揮發(fā)性-基體相互作用。該混合物被描述為在肉類及豬油香味暗示方面弱，并帶一定的烤焦特性。
與水中的揮發(fā)物相比，在立方相中形成的揮發(fā)物通過氣相色譜儀進(jìn)行檢測。
下表給出由核糖及半胱氨酸制備的產(chǎn)品在立方相及水體系中的量。
該表顯示，兩種樣品間巨大差別表明立方體系中硫化合物的較高生成。結(jié)果顯示，與僅有痕量被探測到的水體系相比，立方相中糠基硫醇的濃度明顯增加。同時(shí)，強(qiáng)力香料2-甲基-3-呋喃硫醇僅在立方相體系中檢測到。
除了MFT，其潛在前體糠醛及降呋喃醇在立方相中也得以加味，形成較后者高2.5倍的量。
權(quán)利要求
1．一種包含香料化合物的香味產(chǎn)品，可由包含如下步驟的方法得到-在水中溶入氨基酸、肽類或水解蛋白質(zhì)及還原糖或在水中溶入香料前體，-在所述溶液中引入食用表面活性劑，該表面活性劑取自單酸甘油酯及磷脂，-加熱所得混合物至具有介晶相結(jié)構(gòu)或微滴乳化液，-維持所述加熱至形成香料化合物-及冷卻所述混合物。
2．權(quán)利要求1的香味產(chǎn)品，其中介晶相為立方相。
3．權(quán)利要求1或2的香味產(chǎn)品，其中氨基酸選自巰基丙氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、谷胱甘肽及谷氨酸單鈉鹽，蛋白質(zhì)選自乳蛋白質(zhì)、大豆蛋白質(zhì)、谷類蛋白質(zhì)或其它蔬菜蛋白質(zhì)及肉類蛋白質(zhì)
4．權(quán)利要求1-3中任何一個(gè)的香味產(chǎn)品，其中糖選自單-、二及低聚糖，如核糖、木糖、葡萄糖、果糖、鼠李糖及半乳糖醛酸。
5．權(quán)利要求1-4中任何一個(gè)的香味產(chǎn)品，其中單糖存在量為60-80％，氨基酸、蛋白質(zhì)、肽類及糖的量為0.1-10％，及香料前體存在量為0.1-10％，其余為水。
6．權(quán)利要求1-5中任何一個(gè)的香味產(chǎn)品，其中混合物的加熱在60-180℃的溫度下進(jìn)行1-8小時(shí)。
7．權(quán)利要求6的香味產(chǎn)品，其中混合物的加熱在100℃的溫度下進(jìn)行4小時(shí)。
8．權(quán)利要求1-7中任何一個(gè)的香味產(chǎn)品使用，其中0.1-5％的香味產(chǎn)品與食品進(jìn)行混合，該食品選自肉湯、調(diào)味品、調(diào)味汁、寵物食品、快餐食品及罐頭食品、燉肉用淺鍋、冷凍的人類食品、肉類糊狀食品及調(diào)味品、焙烤食品、牛肉、雞肉、豬肉、魚及海味的替代品等。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含香料化合物的香味產(chǎn)品,可由包含如下步驟的方法得到:—在水中溶入氨基酸、肽類或水解蛋白質(zhì)及還原糖或在水中溶入香料前體,—在所述溶液中引入食用表面活性劑,該表面活性劑取自單酸甘油酯及磷脂,—加熱所得化合物至具有介晶相結(jié)構(gòu)或微滴乳化液,—維持所述加熱至形成香料化合物,—及冷卻所述混合物。
文檔編號(hào)A23L1/22GK1324215SQ99802839
公開日2001年11月28日 申請(qǐng)日期1999年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月10日
發(fā)明者S·沃泰, M·萊塞爾, C·米洛 申請(qǐng)人:雀巢制品公司