專利名稱：麥芽糖醇組合物和其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新的極高純并且低密度的晶狀麥芽糖醇組合物。本發(fā)明還涉及制備這種組合物的特定方法和其在工業(yè)上的用途。
通常叫做麥芽糖醇的4-O-α-D-吡喃葡糖基-D-葡糖醇是一種多元醇，它在工業(yè)上是通過氫化麥芽糖制備的。它在有利地具有與糖相似的感官性質(zhì)的同時，還比蔗糖更穩(wěn)定并且熱量更低，因而倍受青睞。另外，麥芽糖醇還具有不生齲齒的特性，這使它在工業(yè)上，特別是在食晶和藥物工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。
長期以來，麥芽糖醇只能采用其低濃度糖漿的形式。例如，這種多元醇是存在于糖漿LYCASINR80/55和MALTISORBR75/75中的主要化合物，它被申請人在市場上已銷售了大約二十年。這些糖漿中麥芽糖醇含量從不超過其干物質(zhì)的75％。
此后，市售麥芽糖醇是無定形和摻雜的粉末。麥芽糖醇溶液通常采用霧化來干燥。從文獻可以看出這種技術(shù)常被認為是特別難以實施的，這是因為在噴射塔上嚴重的粘附和制成的粉末極易吸濕的性質(zhì)。許多申請為了解決這些問題進行了大量的工作?？杀灰玫氖抢?專利GB1383724、JP49-87619和US4248895，它們建議將各種物質(zhì)，如藻酸鹽、纖維素、改性的淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、親水性聚合物、蛋白質(zhì)或蛋白提取物，在霧化之前加入到麥芽糖醇溶液中，以減少對霧化塔的粘附；-專利JP50-59312和JP51-113813，它們描述了霧化熔融麥芽糖醇的無水組合物的方法；-專利JP49-110620，US3918986，US3915736，JP50-129769和JP48-61665，它們給出了通過加入抗結(jié)塊物質(zhì)或通過用糖類、多元醇或脂肪物質(zhì)包裹麥芽糖醇粉末、或者通過濕式?；饔脕斫档蜔o水麥芽糖醇粉末的吸濕性。
僅在1980年左右，就在生產(chǎn)麥芽糖醇晶體的第一階段獲得了成功。以前，這種多元醇被認為是不可結(jié)晶的產(chǎn)品。這種錯誤的說法很長時間控制著人們的思想，其真實的根源是麥芽糖醇從過飽和溶液中的結(jié)晶不象其他多元醇，如甘露醇、赤蘚醇或異麥芽醇那樣是自發(fā)的。某些特性是麥芽糖醇特有的，例如特別是其粘度和溶解性，都被認為是所指出的困難的根源。
麥芽糖醇僅有的晶狀形式現(xiàn)已知是無水形式，在HAYASHIBARA公司的專利US4408041中對其作了描述。有關(guān)這種晶狀形式特性的信息，如果需要，可以參考這個在1981年申請的專利，或者參考SHOICHI OHNO等發(fā)表在Carbohydrate Research，108(1982)，163-171的文章“X-raycrystal structure of maltitol(4-O-alpha-D-glucopyranosyl-D-glucitol)”。幾年以后，首批假晶質(zhì)的麥芽糖醇粉末出現(xiàn)在市場上。它們是，并且它們的一部分仍是通過被稱為“固化”技術(shù)的技術(shù)生產(chǎn)的，包括通過加入由糖或多元醇的晶體組成的晶種，使?jié)舛茸畲筮_90％的麥芽糖醇脫水溶液固化。這種技術(shù)在例如文獻JP57-47680和JP58-158145中有記載。
前面引用的US4408401也建議通過將預(yù)結(jié)晶的溶液或“糖膏”霧化來制備粉末晶體混和物，叫做“總糖”。它們是通過將還含有大量其他多元醇，如山梨醇、麥芽三糖醇和麥芽四糖醇，和其他高聚合度多元醇的麥芽糖醇過飽和水溶液非常緩慢地冷卻來制備的。
這種非常緩慢冷卻以及加入晶狀麥芽糖醇晶種使麥芽糖醇晶體在此溶液中出現(xiàn)并生長。當這種水溶液中25到60％的麥芽糖醇結(jié)晶后，再在非常低的溫度，就是說是在60和100℃之間的溫度下進行霧化，而使預(yù)計要產(chǎn)生的晶體不消失。結(jié)果，制備出了含有25到60％麥芽糖醇的“總糖”，它以完全等同于在水中結(jié)晶制備的那些晶體的形式結(jié)晶。從下面可以看出這些晶體對某些特定用途產(chǎn)生不利效果。
此外，“總糖”遠非充分結(jié)晶，如果參考說明書，特別是實施例4，可以看出它需要進一步干燥，大約是40分鐘，還需陳化10小時?？梢钥闯?，這種極耗時間的方法不會是任何發(fā)展的方向，只會引起極小的興趣。
由于申請人的工作，通過開發(fā)新的制備方法進行了開發(fā)高濃度麥芽糖醇晶狀粉末的關(guān)鍵步驟，所說的方法是基于通過連續(xù)色譜方式采用的分餾技術(shù)。這些方法是專利EP0185595和EP0189704的發(fā)明主題，其能夠在有競爭性的低成本下進行，直接通過在水中結(jié)晶麥芽糖醇的方法制備的粉末純度達99％，其中麥芽糖醇出現(xiàn)在特別富含這種多元醇的色譜部分。這種性質(zhì)的晶狀粉末例如已被申請人以結(jié)晶MALTISORB的牌號在市場上銷售多年。
一方面，所說的“固化”技術(shù)和另一方面，在水中結(jié)晶的技術(shù)幾乎是現(xiàn)在唯一可用于工業(yè)的方法。這樣制備的產(chǎn)品，其結(jié)晶度是非常易變的，特別適用于某些用途，如口香糖和巧克力。
另一方面，這些產(chǎn)品的其他用途并不能完全令人滿意。這種情況是，例如在干的藥品形式，如膠囊、溶解粉劑、片劑和用于稀釋的粉末營養(yǎng)制劑中，需要用麥芽糖醇代替蔗糖和乳糖。在甜味食品如粉狀飲料、甜點、蛋糕制品、或早餐用巧克力味或香草味粉中需要同類型的替代時也存在這種情況。
還要注意的是，對于這些特定的用途，通過“固化”技術(shù)制備的麥芽糖醇的假晶狀粉末和含有通過在水中結(jié)晶麥芽糖醇制備的晶體的麥芽糖醇晶狀粉末，都存在一個或更多的缺點，具體地如不易流動、易于固化或結(jié)塊、在水中的溶解非常緩慢、是壓縮的不良賦形劑、或不符合各種藥典規(guī)定的鑒別和純度標準。
已經(jīng)建議，對于麥芽糖醇來說，采用擠出方法來改進其對于壓縮的適用性。這種方法在例如其所有人就是本申請人的歐洲專利0220103中有記載。由于其令人遺憾地并未改變市場上產(chǎn)品存在的所有上述缺點，所以這種方法并不理想。
為了改進本領(lǐng)域的這種狀況，申請人努力開發(fā)不具有已知麥芽糖醇粉末所具有的流動性、結(jié)塊、不溶解性或者壓縮的缺點的麥芽糖醇組合物。當然應(yīng)該想到其他多元醇也可以滿足同樣的要求。但是，已發(fā)現(xiàn)情況并非如此，因為其他多元醇都不具有麥芽糖醇的類似于蔗糖的溶解性、吸濕性、甜味和熔化的特點。
可嘉的是本申請人超出所有預(yù)料對該主題進行了深入的研究，成功的制備了晶狀麥芽糖醇組合物，其不具有所提到的現(xiàn)有麥芽糖醇粉末的缺點。本申請人已經(jīng)出乎意料的證明了可以在特定條件下采用麥芽糖醇濃度大于92％的糖漿，通過類似于霧化工藝的方法制備這種晶狀組合物，不過，在過去不可能采用此工藝直接進行麥芽糖醇結(jié)晶。另外，還要注意的是一旦這種從過飽和溶液中結(jié)晶多元醇并實施基于這個原理并被判定是有效的方法的可能性已被證明，只要一涉及麥芽糖醇，該霧化技術(shù)使完全失靈。
因此本發(fā)明首先涉及一種晶狀麥芽糖醇組合物，基本上是多孔的蜂窩結(jié)構(gòu)，麥芽糖醇的濃度大于或等于92％，表觀密度在100和700g/l之間。
在本發(fā)明中，濃度的概念應(yīng)理解為是麥芽糖醇的百分比濃度，以麥芽糖醇相對于晶狀麥芽糖醇組合物中所有碳水化合物總的干重的干重來表示。這些碳水化合物可以是糖，例如特別是D-葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖和麥芽四糖，以及由氫化這些糖衍生的多元醇。一般地，所說的濃度通過高性能液相色譜測定。
麥芽糖醇組合物的第一個重要特征是它是結(jié)晶的，具有相對于濕度來說極高的穩(wěn)定性。因此降低了組合物固化或結(jié)塊的傾向。所以，這種組合物易于使用，并無需密切注意避免這種危險。
本發(fā)明組合物的結(jié)晶度可以通過各種熱量測量法測量。所說的熱量測量法與其溶解熱成正比，溶解熱優(yōu)選大于130J/g，更優(yōu)選大于145J/g，進一步優(yōu)選大于155J/g。
已經(jīng)以出人意料的方式發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明組合物的結(jié)晶度明顯高于麥芽糖醇“塊”或固化麥芽糖醇，高于同樣富含麥芽糖醇的擠出麥芽糖醇，稍低于在水中結(jié)晶的同樣富含麥芽糖醇的麥芽糖醇。這是因為，本發(fā)明組合物的溶解焓在160和164J/g之間，而這種溶解焓對于麥芽糖醇“塊”或固化麥芽糖醇，如MALBITCR粉末來說在80和120J/g之間，對于擠出麥芽糖醇來說在130和145J/g之間，對于在水中結(jié)晶的麥芽糖醇，如由本申請人制造并銷售的MALYISORB結(jié)晶產(chǎn)物，在163和167J/g之間。
還要注意的是本發(fā)明組合物的熔點在148和150℃之間，通常在149℃左右。此溫度比在水中結(jié)晶同樣富含麥芽糖醇的麥芽糖醇稍低。
第二個基本特點是，本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物中的麥芽糖醇濃度至少等于92％。為了使組合物可以立即或者更完全的結(jié)晶，給出了優(yōu)選組合物，即麥芽糖醇濃度大于或等于95％，更好的是大于或等于98％。理想濃度是在99％左右，或大于此濃度。
另外，本發(fā)明組合物還優(yōu)選含有少量的除麥芽糖醇之外的多元醇，特別是，這些多元醇可以是山梨醇、木糖醇、甘露醇、艾杜糖醇、阿拉伯糖醇、麥芽三糖醇和麥芽四糖醇。這些多元醇的含量相對于組合物干物質(zhì)來說優(yōu)選小于5％，并最好小于2％。因此，可以觀察到這些多元醇的存在嚴重影響了本發(fā)明組合物的結(jié)晶度。當組合物含有一些其他物質(zhì)時，情況就不是這樣，或基本不是這樣。這說明在所需要的用途下，晶狀麥芽糖醇可以含有相當大量的這種物質(zhì)而不產(chǎn)生不利后果的原因。
在晶狀麥芽糖醇組合物中可以含有不會產(chǎn)生大問題的并且被引用的實例是強增甜劑、色素、香料、芳香劑、維他命、礦物質(zhì)、藥物的或獸藥的活性要素、脂肪酸酯、有機的或無機的酸和其鹽、蛋白質(zhì)物質(zhì)，如蛋白、氨基酸和酶。
第三個基本特點是本發(fā)明晶狀麥芽糖醇組合物的密度通常低于已知的麥芽糖醇粉末。例如這些密度是采用由HOSOKAWA公司出售的商標為“Power Tester”的設(shè)備測量的，并采用推薦的方法測定表觀密度。在這些條件下，本發(fā)明組合物的表觀密度在約100和約700g/l之間，優(yōu)選在200和670g/l之間，更優(yōu)選在300和650g/l之間。通常其表觀密度在400和650g/l之間。
本發(fā)明組合物的低密度是由于其明顯區(qū)別于已知麥芽糖醇粉末的特定結(jié)構(gòu)造成的。因為，通過顯微觀察可以看出，其結(jié)構(gòu)基本上是多孔的蜂窩結(jié)構(gòu)。而且，組成本發(fā)明組合物的顆?；旧鲜乔蛐危鄙儆欣膺吘?，并且是由大量相互凝聚的晶狀微粒組成。這種結(jié)構(gòu)明顯不同于由非常尖銳的立方體和平行六面體顆粒組成的從水中結(jié)晶的麥芽糖醇和擠出的麥芽糖醇，或者不同于具有含在偏振光中微弱雙折射顆粒的非常致密結(jié)構(gòu)的固化麥芽糖醇。
這樣，本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物含有非常少的形狀和外觀特征類似于在從水中結(jié)晶、擠出或固化的麥芽糖醇粉末中發(fā)現(xiàn)的特征的顆粒。
本發(fā)明晶狀組合物比表面通常低于0.2m2/g。
另外，本申請人發(fā)現(xiàn)，測量對顆粒汞的空隙度在160和250微米之間，本發(fā)明組合物與在水中結(jié)晶的麥芽糖醇粉末不同，是由開孔大小在1和10微米之間的顆粒組成。這些孔體積一般為0.01到0.03cm2/g，此值低于麥芽糖醇“塊”或固化麥芽糖醇、或擠出麥芽糖醇粉末通常的體積。
通過將本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物在爐中在130℃加熱2小時測定的水含量優(yōu)選小于2％，更優(yōu)選少于1％。一般說來，此含量甚至少于0.5％，如果不說明，少于0.35％。
對于本發(fā)明晶狀麥芽糖醇組合物的功能性質(zhì)來說，本申請人采用由HOSOKAWA公司市售的儀器對其流動性進行評估。這種儀器可用于在標準的并可再現(xiàn)的條件下測定粉末的流動性，并計算其流動速度，也稱為卡爾指數(shù)。本發(fā)明的組合物具有優(yōu)良的流動速度，即在70和90之間。此值優(yōu)選在75和90之間，更優(yōu)選在80和90之間。此值非常接近現(xiàn)有技術(shù)中通過擠出在水中結(jié)晶的晶體制備的麥芽糖醇粉末的數(shù)值。
進一步說，本發(fā)明組合物的流動性一般顯著高于僅通過在水中結(jié)晶或通過“固化”技術(shù)制備的麥芽糖醇粉末。
可以確信的是本發(fā)明組合物的優(yōu)良流動性可以通過結(jié)合它的幾個物理化學性質(zhì)來說明，也就是特別是指在其顆粒表面不存在大量的靜電荷、麥芽糖醇的濃度、較低的吸濕性和最后是組成顆粒的特定形狀。優(yōu)良的流動性是有利的，因為它很容易的裝入和倒出儲槽、接受器或其他容器，如香囊或膠囊。
本發(fā)明晶狀麥芽糖醇組合物的第二個功能性質(zhì)是在水中的快速溶解。為了測定溶解速度，進行試驗A，它包括將精確為5g試驗產(chǎn)品顆粒的200到315微米切片加入到在保持在20℃的250毫升淺口燒杯的150g軟化、除氣的水中，以200rpm攪拌。溶解時間是指在加入產(chǎn)品之后，溶液目測完全透明時所需的時間。在這些條件下，本發(fā)明組合物的溶解速度通常小于30秒，優(yōu)選小于26秒和更加優(yōu)選小于20秒。一般說來，這些時間小于目前市售的任何一種麥芽糖醇粉末的?？梢韵氲降氖牵淇焖偃芙饽芰翢o疑問是有利的，例如用于其必須在食入之前溶解的食料或藥物的生產(chǎn)中。
本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物還具有其他有利的特性。其中可以舉出的是在為了生產(chǎn)用于咀嚼和吞咽的片劑而被壓緊的情況下，具有極高的適用性，并且在與其他產(chǎn)品混合情況下，具有極高的適用性。
本發(fā)明晶狀麥芽糖醇組合物可以在純度至少等于糖漿的結(jié)晶麥芽糖醇顆粒的移動粉化床上，通過霧化糖漿來制備，其中糖漿中的麥芽糖醇含量相對于糖漿中碳水化合物的數(shù)量較多。已經(jīng)證明糖漿中的麥芽糖醇濃度應(yīng)大于或等于92％，以確保在足夠短的時間內(nèi)產(chǎn)生大量的麥芽糖醇結(jié)晶。
這種麥芽糖醇糖漿通常是麥芽糖醇的完全透明的溶液，或者由于可能的但不希望存在的麥芽糖醇細晶而導致的稍微不透明的溶液。
晶狀麥芽糖醇組合物可以特別通過采用包括下述步驟的方法來制備
-制備麥芽糖醇糖漿，其中干物質(zhì)含量至少為50％，并且其中麥芽糖醇的濃度大于或等于92％，-將此糖漿在濃度至少等于糖漿的結(jié)晶麥芽糖醇顆粒的移動粉化床上進行微細霧化，此床的溫度在60和110℃之間，床上物料保持霧化糖漿物料的至少2倍，-干燥粉化床和糖漿，以制備晶狀麥芽糖醇組合物，-在適當?shù)那闆r下，將晶狀麥芽糖醇組合物熟化，直至其具有足夠的結(jié)晶度，并優(yōu)選其溶解熱大于或等于130J/g為止，-在適當?shù)那闆r下，將晶狀麥芽糖醇組合物部分回用，以便形成結(jié)晶麥芽糖醇的新粉化床。
與已想到的不同，這種技術(shù)可以制備低密度并在水中溶解迅速的晶狀麥芽糖醇組合物。這些性質(zhì)可以通過改變糖漿中的麥芽糖醇濃度、糖漿中的干物質(zhì)含量、霧化細度、構(gòu)成粉化床的結(jié)晶麥芽糖醇顆粒的性質(zhì)、這些顆粒移動的方式、床的溫度、干燥的溫度和床和霧化糖漿相應(yīng)的物料量來進行調(diào)整。
優(yōu)選糖漿中的麥芽糖醇濃度大于或等于95％，并且更優(yōu)選大于或等于98％，濃度的最佳選擇是接近或大于99％。
優(yōu)選避免糖漿的粗霧化，粗霧化會產(chǎn)生粘附、麥芽糖醇的不良結(jié)晶和密度增長的過大等不希望發(fā)生的情況。而且，為了確保晶狀麥芽糖醇組合物具有上述的特定性質(zhì)，應(yīng)該選擇能夠使糖漿形成微細液滴、或者甚至是霧的設(shè)備。
對于構(gòu)成粉化床的麥芽糖醇顆粒的性質(zhì)來說，優(yōu)選這些顆粒也具有高濃度的麥芽糖醇，而對于濃度來說，其至少等于所采用的糖漿的濃度。為了獲得良好結(jié)果，對床而言，也優(yōu)選低密度，對于床來說密度小于700g/l，并且優(yōu)選小于650g/l。對于此床來說理想選擇是具有本發(fā)明晶狀麥芽糖醇組合物所有特性的麥芽糖醇顆粒。這可以通過將本發(fā)明組合物部分循環(huán)來實現(xiàn)，循環(huán)的組合物作為結(jié)晶麥芽糖醇的粉化床使用。盡管這種方法是有效的，但為了只保留大小小于150微米，并較好小于90微米的顆粒，還優(yōu)選將本發(fā)明組合物進行磨碎、篩分。
構(gòu)成粉化床的顆?？梢詸C械地或通過吹入空氣進行運動。優(yōu)選后者，因為通過選擇空氣的溫度易于將床的溫度調(diào)節(jié)到60到100℃，并且通過調(diào)節(jié)氣流，來調(diào)節(jié)麥芽糖醇晶狀組合物的性質(zhì)。
床的溫度一般優(yōu)選保持在65和90℃之間，獲得最佳結(jié)果的溫度在70和85℃之間。同樣優(yōu)選的是粉化床的量保持在霧化糖漿物料的3倍，或較好是5倍。當為了使本發(fā)明組合物作為粉化床而使其部分回循環(huán)，它要足以調(diào)節(jié)糖漿的加入速度，以使糖漿的加入速度是循環(huán)組合物加入速度的至多25％，較好至多為17％。
糖漿在其上已霧化的粉化床要進行干燥，以便制備最終含水量不超過2％，優(yōu)選不超過1％，更優(yōu)選不超過0.5％的組合物。
本申請人已經(jīng)證明連續(xù)制備晶狀麥芽糖醇組合物可能是有利的，例如采用由NIRO-ATOMIZER公司提供的M.S.D.型霧化塔，此塔由于設(shè)計而可以重復本發(fā)明方法的所有基本步驟。
這種設(shè)備可以通過其所包括的噴嘴，對溫度在50和100℃之間并且在麥芽糖醇顆粒床上并采用空氣保持運動的干物質(zhì)含量為55和85％的糖漿進行極微細霧化。而且，此設(shè)備還能同時采用熱空氣進行干燥。可以有效的選擇進口空氣溫度在160和300℃之間和加入物質(zhì)的流速，以使離開塔的空氣溫度在60和130℃之間，并且較好在70和90℃之間。此設(shè)備在適當?shù)那闆r下，還可將晶狀麥芽糖醇組合物部分循環(huán)，并在塔的頂部、用于霧化糖漿的噴嘴周圍進行極微細的分散。
而后，如果需要，將根據(jù)本發(fā)明方法制備的晶狀麥芽糖醇組合物顆?；愿淖兤淞６?。這種顆?；梢杂行У脑谒?、在蒸汽中進行，或者采用優(yōu)選含有麥芽糖醇的糖漿。
本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物可以有效的用作甜味劑、填充劑或織化劑，作為各種添加劑的賦形劑或載體。由于其特定的性質(zhì)，特別推薦用于生產(chǎn)用于溶解在食品和藥物球中的片劑和粉劑。但是，這并不妨礙其用于其他的用途，例如用于調(diào)配口香糖、糖漿或糖果。
本發(fā)明可以借助下面的實施例被進一步理解，這些實施例不是限定，而是簡單的說明了一些實施方案和本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物的有利特性。實施例1本發(fā)明晶狀麥芽糖醇組合物的制備，以及與現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品的對比將含有99.8％麥芽糖醇的麥芽糖醇晶體溶解，制備含有75％干物質(zhì)的麥芽糖醇溶液。將此溶液加熱到80℃，并保持此溫度。
采用由NIRO ATOMIZER公司提供的M.S.D.型塔霧化此溶液。為此，將約100kg在水中結(jié)晶的微細麥芽糖醇粉末先加入塔中。為達此目的，采用由本申請人出售的晶狀MALTISORBP90粉末。這種粉末被用作結(jié)晶麥芽糖醇的粉化床。其通過吹入40-90℃的空氣而被流化，并在塔的頂部，通過產(chǎn)生粒度小于90微米的結(jié)晶麥芽糖醇的通過粉化器循環(huán)而處于運動狀態(tài)。
接著通過調(diào)節(jié)加入塔的物料的流速，將糖漿在運動結(jié)晶麥芽糖醇顆粒的粉化床上微細霧化，這樣這種霧化糖漿的量就不會超過粉狀麥芽糖醇循環(huán)量的25％。選擇塔上部進口干燥空氣的溫度為165和225℃之間。離開塔的空氣溫度在70和90℃之間。
在這些條件下，可以觀察到，在塔運行7小時之后，在離開塔的麥芽糖醇組合物中，實際上沒有形狀和外觀性質(zhì)與在MALTISORBP90粉末中所發(fā)現(xiàn)的類似的顆粒。因為這種組合物基本上是多孔的蜂窩結(jié)構(gòu)，并且是由基本上是無鋒利邊緣的球形顆粒組成的，以及包括大量相互凝聚的晶狀微粒。本發(fā)明的組合物稱為I1。其主要特性在下表中給出。
含有低濃度麥芽糖醇的霧化溶液還可以如上所述進行操作。這種溶液含有95.8％的麥芽糖醇和2.9％的其他多元醇。在塔中運行7小時之后，可以觀察到取出的產(chǎn)品結(jié)晶良好，并且具有本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物的所有性質(zhì)。這種產(chǎn)品被稱為I2。要注意的是組合物I2，盡管其麥芽糖醇的濃度低，仍在比較短的時間內(nèi)和以相當完全的方式出乎意料的結(jié)晶了，而無需進行如在US4408041中所說的吹入空氣進行補充干燥和陳化1到20小時。
本發(fā)明的組合物I1和I2與現(xiàn)有技術(shù)的各種麥芽糖醇粉末相比是-含有通過在水中結(jié)晶制備的麥芽糖醇晶體的晶狀粉末(MALTISORBP200)；-通過所說的“固化”技術(shù)制備的粉末(由TOWA CHEMICALCompany提供的AMALTYMR)；-和在根據(jù)在專利EP0220103給出的條件下擠出的麥芽糖醇粉末。
在光學顯微鏡下、在偏振光下、和在電子顯微鏡下采用從0到100微米的顆粒切片觀察各種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。對比在光學顯微鏡下制作的與組合物I1(

圖1)、在水中結(jié)晶的MALTISORB粉末(圖2)、AMALTYMR固化粉末(圖3)和擠出粉末(圖4)對應(yīng)的底片表明-只有AMALTYMR固化粉無法偏振光，這就說明它的結(jié)晶度低或者結(jié)晶高度無序，-本發(fā)明的組合物I1基本上是由無尖銳邊緣的球形顆粒組成，這就使其明顯區(qū)別于在水中結(jié)晶的和擠出的粉末。
對比由電子顯微鏡制作的組合物I1(圖5)、在水中結(jié)晶制備的粉末(圖6)、固化粉末(圖7)和擠出粉末(圖8)照片證明本發(fā)明的晶狀麥芽糖醇組合物基本上是多孔的蜂窩結(jié)構(gòu)，并含有由相互凝聚的晶狀微粒組成的顆粒。這些顆粒的密度明顯低于現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品的顆粒?，F(xiàn)有技術(shù)顆粒具有致密并壓實的結(jié)構(gòu)、光滑的或多刺的顆粒表面，這不同于本發(fā)明的組合物。
本發(fā)明組合物I1和I2的幾個功能性質(zhì)在下表中給出。與現(xiàn)有技術(shù)的組合物不同，本發(fā)明的組合物將目前還未同時發(fā)現(xiàn)的性質(zhì)有效的結(jié)合起來。它們同時具有能被壓緊的、易流動的和在水中快速溶解的性質(zhì)。
而且，它們的吸濕性很弱，這無疑利于貯存和使用。
實施例2本發(fā)明的組合物和根據(jù)US4408401制備的現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品之間的對比根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，通過將麥芽糖醇的“糖膏”的預(yù)結(jié)晶溶液簡單霧化制備“總糖”。
為此，參考US專利4408401，采用富含98％麥芽糖醇的晶體懸浮液，其中含有約25到60％的麥芽糖醇晶體。
將這樣制備的“總糖”的性質(zhì)與本發(fā)明實施例1的組合物I.1和I.2進行對比。
要注意的是“總糖”具有致密的結(jié)構(gòu)，表觀密度大于700g/l，其他性質(zhì)非常接近在水中結(jié)晶的產(chǎn)品。這些“總糖”在水中溶解的速度接近70秒，而且采用這些產(chǎn)品即使提高了壓片強度也不可能根據(jù)歐洲專利EP0220103所公開的試驗生產(chǎn)片劑。
可以觀察到現(xiàn)有技術(shù)的“總糖”不具有本發(fā)明的組合物I.1和I.2所具有的有利的物理和功能性質(zhì)。實施例3根據(jù)下面配方制備無糖口香糖-樹膠247g-麥芽糖醇粉末543g-LYCASIN80/55麥芽糖醇糖漿198g-薄荷香料 12g采用的麥芽糖醇粉末是-大小為200到315微米的切片顆粒，根據(jù)本發(fā)明和實施例1公開的組合物I.1制備，-和大小為從200到315微米的顆粒切片，由MALTISORBP200水-結(jié)晶的麥芽糖醇粉末制成。
對比采用上面公開的麥芽糖醇粉末，在嚴格同一條件下制備的無糖口香糖的質(zhì)地。
在味道試驗中，要注意的是，盡管所用的粉末特別粗糙，根據(jù)本發(fā)明的切片使口香糖比水結(jié)晶的麥芽糖醇的切片光滑，并且，明顯沒有砂質(zhì)結(jié)構(gòu)。
也可以觀察到，含有本發(fā)明切片的口香糖樣品的硬度有利的大于采用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)切片制備的樣品硬度。這可以通過采用INSTRON裝置通過透度法測量硬度來證明。
當人們希望調(diào)整口香糖配方中結(jié)構(gòu)時，這一對比證實了本發(fā)明組合物的有利之處本發(fā)明的晶狀組合物還可易于以粉的形式或糖漿的形式用于口香糖涂層。
權(quán)利要求
1.晶狀麥芽糖醇組合物，其特征在于它基本上是多孔的蜂窩結(jié)構(gòu)，麥芽糖醇濃度大于或等于92％，表觀密度在100和700g/l之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的組合物，其特征在于它的麥芽糖醇濃度大于或等于95％，優(yōu)選大于或等于98％，更優(yōu)選大于或等于99％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的組合物，其特征在于它的熔化熱大于130J/g，優(yōu)選大于145J/g，更優(yōu)選大于155J/g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一個所說的組合物，其特征在于以干物質(zhì)重量計，它含有小于5％，優(yōu)選小于2％的除麥芽糖醇之外的多元醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一個所說的組合物，其特征在于其表觀密度在200和670g/l之間，優(yōu)選在300和650g/l之間，更優(yōu)選在400和650g/l之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任意一個所說的組合物，其特征在于它的卡爾流動速度在70和90之間，優(yōu)選在75和90之間，更優(yōu)選在80和90之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任意一個所說的組合物，其特征在于它的含水量小于2％，優(yōu)選小于1％，更優(yōu)選小于0.5％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任意一個所說的組合物，其特征在于它含有一種或多種添加劑，選自強增甜劑、著色劑、香料、芳香劑、維他命、礦物質(zhì)、藥物的或獸藥的活性要素、脂肪酸的脂肪酯、有機的和無機的酸和它們的鹽、蛋白質(zhì)物質(zhì)如蛋白、氨基酸和酶。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任意一個所說的組合物，其特征在于按照試驗A，其在水中的溶解速度小于30秒，優(yōu)選小于26秒，更優(yōu)選小于20秒。
10.用于制備晶狀麥芽糖醇組合物的方法，特征在于包括下列步驟-制備其中干物質(zhì)的含量為至少50％，并且麥芽糖醇的濃度大于或等于92％的麥芽糖醇糖漿，-將這種糖漿在濃度至少等于糖漿的結(jié)晶麥芽糖醇顆粒的移動粉化床上進行微細霧化，此床的溫度在60和110℃之間，床上物料保持在至少霧化糖漿物料的2倍，-干燥粉化床和糖漿，以制備晶狀麥芽糖醇組合物，-在適當?shù)那闆r下，將晶狀麥芽糖醇組合物熟化，直至其具有足夠的結(jié)晶度，并優(yōu)選其熔化熱大于或等于130J/g為止，-在適當?shù)那闆r下，將晶狀麥芽糖醇組合物部分循環(huán)，以便形成結(jié)晶麥芽糖醇的新粉化床。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新的晶狀麥芽糖醇組合物，它基本上是多孔的蜂窩結(jié)構(gòu)，并且具有極高的麥芽糖醇純度和低密度。這種組合物具有突出的功能性質(zhì)，使其被特別推薦用于生產(chǎn)有待溶于水的片劑和各種粉劑。本發(fā)明還涉及一種新的用于生產(chǎn)晶狀麥芽糖醇組合物的方法。
文檔編號C07H15/04GK1150432SQ96190268
公開日1997年5月21日 申請日期1996年3月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月29日
發(fā)明者J-J·卡伯徹 申請人:火箭兄弟公司