甜汁組合物的制備方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的奪叉引用
[0002] 本申請要求于2012年8月7日提交的序列號為61/680, 572的美國臨時專利申請 的權(quán)益,該申請所公開的內(nèi)容整體地并入本文以作參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開總體上涉及從含貓苷(terpene glycoside)的果實中制備甜汁組合物的方 法,更具體地,涉及使用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂從僧果(monk fruit)和其他含 貓苷的萌蘆科(Cucurbitaceae)果實中制備甜汁組合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 隨著西方世界肥胖的增加,消費者一直在尋找能降低其膳食卡路里含量但不犧牲 味道的方法。已經(jīng)開發(fā)了很多卡路里更低的食物和飲料產(chǎn)品。大量的低卡路里產(chǎn)品含有人 工非營養(yǎng)性甜化劑,例如糖精、阿斯巴甜、環(huán)己氨磺酸鹽、二肽、三氯蔗糖和乙酰舒泛鉀。但 是,天然非營養(yǎng)性甜味劑受到越來越多的偏愛,并且許多消費者更喜歡這些而不是人工甜 味劑。
[0005] 某些天然存在的萜苷既有強烈甜味又無卡路里。因此,在食物、飲料和膳食工業(yè) 中用萜苷作為甜化劑是非常有吸引力的。萌蘆科植物的果實是天然萜苷的來源之一。這 類果實的一個例子是僧果,也被稱為其中國名字"羅漢果"(luo han guo)"(Siraitia grosvenorii,曾被稱為Momordica grosvenorii) "。僧果生長在中國的東南省份,主要在廣 西地區(qū)。這種果實作為傳統(tǒng)中藥已經(jīng)被培育和使用了數(shù)百年,用于治療咳嗽和肺充血,并且 還在湯和茶里用作為增甜劑和調(diào)味劑。
[0006] 僧果和萌蘆科的其它一些果實含有萜苷,如羅漢果苷(mogroside)和賽門 苷(siamenoside),其在果實的肉質(zhì)部分存在的水平通常為1%左右。這些貓苷已在 Matsumoto 等,Chem. Pharm. Bull.,38 (7),2030-2032 (1990)中描述和表征。在僧果中含量 最豐富的羅漢果苷是羅漢果苷V,據(jù)估計以重量計其甜度大約為蔗糖的250倍。
[0007] 僧果和其他含萜苷的萌蘆科果實雖然甜,但如果不通過額外的處理,它們通常不 適合廣泛用作非營養(yǎng)性甜味劑。萌蘆科植物的天然果實有容易形成異味的傾向,并且果實 中的果膠會引起凝膠化。果實可通過干燥來保存,但是這也導(dǎo)致其它不想要的苦味、澀味和 烹煮味的形成?,F(xiàn)有的來源于僧果和其他含萜苷的萌蘆科果實的甜汁組合物受到帶有棕色 /黃色、穩(wěn)定性差以及明顯不良口味的不利影響。
[0008] 在本領(lǐng)域中目前已知有多種方法和技術(shù)從僧果和其他含萜苷的萌蘆科果實的果 汁中去除異味成分;然而,這些方法也從果汁中去除了顯著量的羅漢果苷。參見例如,美國 專利號5, 411,755;美國專利申請?zhí)?009/0196966和2009/0311404。因此,本領(lǐng)域存在對商 業(yè)上可行的、從僧果和其他含萜苷的萌蘆科植物的含萜苷果實中制備具有純正口味(clean flavor)的甜汁的方法的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本文提供了制備具有良好口味并且適合用作食品成分(包括例如甜食成分)的甜 汁組合物的方法。
[0010] 在一方面,提供的是一種制備甜汁組合物的方法,其通過使從萌蘆科果實中得到 的果汁接觸陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂(或者作為陽離子交換樹脂和陰離子交換 樹脂的單獨樹脂或其混合床),來制備甜汁組合物。果實中含有萜苷,其中萜苷中的至少一 種是羅漢果苷V。例如,萌蘆科的果實可以是僧果或其他含萜苷的果實。從萌蘆科果實中獲 得的果汁也含有萜苷,其中萜苷中的至少一種是羅漢果苷V。果汁可以是果實汁液、果汁濃 縮物、或稀釋果汁。在一個實施方式中,經(jīng)HPLC測定,通過該方法制備的甜汁組合物以干重 計保留果汁中至少60%的羅漢果苷V。
[0011] 在一個變型中,提供了一種制備甜汁組合物的方法,其是通過:
[0012] a)提供萌蘆科的果實,其中該果實含有萜苷,且其中萜苷的至少一種是羅漢果苷 V;
[0013] b)從果實中獲得果汁,其中該果汁含有萜苷,且其中萜苷的至少一種是羅漢果苷 V;
[0014] c)提供陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂,其中陽離子交換樹脂以酸形式再生, 且其中陰離子交換樹脂以堿形式再生;和
[0015] d)使果汁與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂接觸以產(chǎn)生甜汁組合物,其中經(jīng) HPLC測定該甜汁組合物保留果汁中至少60%的羅漢果苷V。
[0016] 在其他實施方式中,果汁和甜汁組合物各自含有天然存在于果實中的糖。
[0017] 在一些實施方式中,步驟(b)包括:
[0018] i )使果實與水接觸以形成含水漿料;
[0019] ii )在至少約60°C的溫度下處理該含水漿料;和
[0020] iii)從步驟(ii)的含水漿料中獲得果汁。
[0021] 在某些實施方式中,該方法還包括在與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂接觸之 前使果汁澄清的步驟。
[0022] 在一個變型中,步驟(d)包括:使果汁與陽離子交換樹脂接觸以制備部分處理的 果汁;和將部分處理的果汁與陰離子交換樹脂接觸以制備甜汁組合物。
[0023] 在另一個變型中,步驟(d)包括:使果汁與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂的 混合床接觸。
[0024] 在其他實施方式中,該方法還包括:提供第二陽離子交換樹脂和第二陰離子交換 樹脂,其中第二陽離子交換樹脂以酸形式再生,并且其中第二陰離子交換樹脂以堿形式再 生;和使甜汁組合物與第二陽離子交換樹脂和第二陰離子交換樹脂接觸以制備第二甜汁組 合物。
[0025] 在另一個變型中,提供了一種制備甜汁組合物的方法,其是通過:
[0026] a)提供來自萌蘆科果實的果汁,其中果汁是新鮮果汁或稀釋果汁,其中果汁含有 來自果實的萜苷,且其中萜苷中的至少一種是羅漢果苷V ;
[0027] b)提供陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂,其中陽離子交換樹脂以酸形式再生, 且其中陰離子交換樹脂以堿形式再生;和
[0028] c)使果汁與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂接觸以制備甜汁組合物,其中經(jīng) HPLC測定該甜汁組合物保留步驟(a)所提供的果汁中至少60%的羅漢果苷V。
[0029] 在一些實施方式中,其中步驟(a)所提供的果汁是新鮮果汁,且陽離子交換樹脂 與陰離子交換樹脂之比為大約1:1。在其他實施方式中,步驟(a)所提供的果汁是稀釋的果 汁,且陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂之比為大約1.4~2:1。
[0030] 在任何上述方法的一些實施方式中,陽離子交換樹脂是強酸陽離子交換樹脂、弱 酸陽離子交換樹脂、混合酸陽離子交換樹脂、或其任意組合。在某些實施方式中,酸形式選 自氫形式、銨形式或其組合。在一個實施方式中,陽離子交換樹脂是以氫形式再生的強酸陽 尚子交換樹脂。
[0031] 在任何上述方法的一些實施方式中,陰離子交換樹脂是弱堿陰離子交換樹脂、強 堿陰離子交換樹脂、混合堿陰離子交換樹脂、或其任意組合。在某些實施方式中,堿形式選 自羥基形式、碳酸鹽形式或其組合。在一個實施方式中,陰離子交換樹脂是以羥基形式再生 的弱堿陰離子交換樹脂。
[0032] 在任何上述方法的某些實施方式中,陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂可獨立地 包括具有苯乙烯骨架的聚合物,其中苯乙烯骨架由酸部(陽離子交換樹脂)或堿部(陰離 子交換樹脂)功能化。在一個實施方式中,酸部或堿部覆蓋或者至少部分地覆蓋該苯乙烯 基質(zhì),以盡量減少苯乙烯基質(zhì)對羅漢果苷V的吸收,并且最大程度地通過離子交換去除造 成草味或土味或氣味以及苦味的化合物。在某些實施方式中,酸部或堿部覆蓋至少50%、至 少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少 95%、至少96%、至少97%、至少98%、至少99 %或至少100 %的苯乙烯基質(zhì)。
[0033] 可以預(yù)期和理解的是,陽離子交換樹脂的每一種變型都可以與上述方法中的陰離 子交換樹脂進行組合,就如同每一種組合是單獨加以描述的。例如,在一種變型中,陽離子 交換樹脂是以氫形式再生的強酸陽離子交換樹脂,而陰離子交換樹脂是以羥基形式再生的 弱堿陰離子交換樹脂。在另一個變型中,陽離子交換樹脂是以氫形式再生的強酸陽離子交 換樹脂,而陰離子交換樹脂是以碳酸鹽形式再生的弱堿陰離子交換樹脂。
[0034] 在任何上述方法的其他實施方式中,果實來自于羅漢果(Siraitia)屬。在一 個實施方式中,果實來自于羅漢果(Siraitia grosvenorii)或翅子羅漢果(Siraitia siamensis)〇
[0035] 還提供了通過任何上述方法制備的甜汁組合物。在一方面,提供了一種甜汁組合 物,其通過使萌蘆科果實的果汁與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂接觸以制備甜汁組合 物。
[0036] 在某些實施方式中,提供通過以下步驟制備的甜汁組合物:
[0037] a)提供萌蘆科的果實,其中果實含有萜苷,且其中萜苷中的至少一種是羅漢果苷 V;
[0038] b)從該果實中獲得果汁,其中果汁含有萜苷,且其中萜苷中的至少一種是羅漢果 苷V ;
[0039] c)提供陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂,其中陽離子交換樹脂以酸形式再生, 且其中陰離子交換樹脂以堿形式再生;和
[0040] d)使果汁與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂接觸以產(chǎn)生甜汁組合物,其中經(jīng) HPLC測定該甜汁組合物保留果汁中至少60%的羅漢果苷V。
[0041] 在其他實施方式中,提供通過以下步驟制備的甜汁組合物:
[0042] a)提供來自萌蘆科果實的果汁,其中果汁是新鮮果汁或稀釋果汁,其中果汁含有 來自果實的萜苷,且其中萜苷中的至少一種是羅漢果苷V ;
[0043] b)提供陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂,其中陽離子交換樹脂以酸形式再生, 并且其中陰離子交換樹脂以堿形式再生;和
[0044] c)使該果汁與陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂接觸以制備甜汁組合物,其中經(jīng) HPLC測定該甜汁組合物保留步驟(a)所提供的果汁中至少60%的羅漢果苷V。
[0045] 還提供了包含通過任何上述方法制備的甜汁組合物的食品、飲料、膳食補充劑或 藥物產(chǎn)品。還提供了通過任何上述方法制備的甜汁組合物在食品、飲料、膳食補充劑或藥物 產(chǎn)品中的應(yīng)用。
【附圖說明】
[0046] 可以通過參考以下的描述并結(jié)合附圖來理解本申請,其中類似的部分可用類似的 數(shù)字指示。
[0047] 圖1描述了采用一系列的強酸性陽離子(SAC)樹脂和弱堿性陰離子(WBA)樹脂按 SAC - WBA - SAC - WBA順序純化僧果果汁的示例性過程;以及
[0048]