CN111526729A

CN111526729A - 贮存稳定的粉末状组合物

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Publication number: CN111526729A
Application number: CN201980007012.8A
Authority: CN
Inventors: 张建; R·范斯利乌文; A·斯格博; B·麦克道高; 张飞; P-E·布克朗
Original assignee: Firmenich SA
Current assignee: Firmenich SA
Priority date: 2018-02-23
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2020-08-11
Also published as: WO2019162475A1; EP3706585A1; JP2021514608A; BR112020012811A2; US12349711B2; US20250295154A1; US20210076720A1

Abstract

本发明涉及一种贮存稳定的粉末状组合物。更具体地，本发明涉及一种组合物，其包含天然乳化剂、包含聚合度等于或小于15的菊粉的载体以及包含调味料或香料的活性成分。制备所述组合物的方法和包含所述组合物的消费品也是本发明的目的。

Description

贮存稳定的粉末状组合物

技术领域

本发明的技术领域涉及一种贮存稳定的粉末状组合物。更具体地，本发明涉及一种组合物，其包含天然乳化剂、包含聚合度等于或小于15的菊粉的载体以及包含调味料(食用香精)或香料(日化香精)的活性成分。制备所述组合物和包含所述组合物的消费品的方法也是本发明的目的。

背景技术

消费者对自然递送系统的需求越来越重要，因此正在推动新递送系统的发展。

通常由液体乳液制备干燥的颗粒，然后通过不同的方法(例如喷雾干燥、挤出、流化床干燥等)将其干燥。大多数乳液包含调味料或香料、载体以及乳化剂。调味料和香料工业面临的问题之一是当可氧化的调味料或香料被封装时活性成分的氧化。这种氧化产生了令消费者不愉快的异味或味道。此外，这种氧化现象导致难以预测最终产品在储存时的保存期限。

例如，对于氧气特别敏感的柑橘类调味料，喷雾干燥的柑橘类调味料的保存期限通常不超过12个月。

确实，已知柠檬烯是许多柑橘油、特别是橙油中的主要化合物。当暴露于氧气中时，柠檬烯会发生反应，生成环氧化物、醇和酮，这是造成调味料油中异味的原因。柠檬烯降解为柠檬烯氧化物(也称为柠檬烯环氧化物)，后者进一步降解为香芹醇和香芹酮。

US2015/0374018公开了一种贮存稳定的递送系统，其包含：含有皂角苷作为乳化剂的天然提取物、数均分子量为445～约687g.mol^-1的碳水化合物以及可氧化的调味料或香料。然而，与含有天然成分的调味料递送系统相比，该文献中公开的碳水化合物包含麦芽糊精，其在许多食品应用中是不期望的。

因此，需要含有天然成分的贮存稳定的递送系统。

发明内容

本发明通过提供一种具有良好性能的粉末状组合物解决了上述问题。特别地，与使用淀粉衍生物作为载体的常规递送系统相比，天然乳化剂与包含DP≤15的菊粉的载体的结合出乎意料地、极大地改善了这种递送系统的氧化稳定性。

因此，本发明的第一个目的是一种粉末状组合物，其包含：

-40％～95％的载体，该载体包含聚合度(DP)等于或小于15的菊粉，

-0.01％～30％的天然乳化剂；和

-5％～40％的包含调味料或香料的疏水性活性成分，

百分比相对于组合物的总重量以重量定义。

本发明的第二个目的是制备上述定义的粉末状组合物的方法，所述方法包括以下步骤：

(i)制备乳液，该乳液包含：

-20％～80％的水，

-14.99％～70％，优选30％～70％的载体，该载体包含DP等于或小于15的菊粉，

-0.01％～20％的天然乳化剂；和

-5％～30％的包含调味料或香料的疏水性活性成分，

(ii)干燥步骤i)中获得的乳液，以获得粉末状组合物。

本发明的第三个目的是一种制备挤出颗粒的方法，其中该方法包括以下步骤：

a)制备混合物，该混合物包含：

-0.01％～30％的天然乳化剂；和

-5％～40％的包含调味料或香料的疏水性活性成分；

b)在螺杆挤出机中将所述混合物加热至优选90℃～130℃的温度以形成熔融物料；

c)通过模头挤出熔融物料；

d)当熔融物料离开模头时将其切碎，以提供挤出的颗粒。

本发明的第四个目的是一种消费品，其从由粉末状饮料、甜味商品和咸味(savory)商品构成的群组中选出，其包含如上定义的组合物。

本发明的第五个目的是载体的用途，该载体包含DE≤15的菊粉和天然乳化剂，优选由其构成，以提高包含分散在所述载体中的调味料或香料的粉末状组合物的氧化稳定性。

附图说明

图1：根据本发明的组合物(样品A和B)和对比组合物(样品X)在储存期间(22℃)包括氧化烯和香芹酮的氧化产物(Ops)的浓度。

图2：根据本发明的组合物(样品A和B)在储存期间(22℃和35℃)包括氧化烯和香芹酮的氧化产物(Ops)的浓度。

图3：对于根据本发明的组合物(样品A、B和C)和对比组合物(样品X)，可以加速存储--在储存期间(25℃)包括氧化烯、香芹酮、反式香芹酚和顺式香芹酚的氧化产物(Ops)的浓度。

图4：对于根据本发明的组合物(样品A、B和C)和对比组合物(样品X)，可以加速存储--在储存期间(35℃)包括氧化烯、香芹酮、反式香芹酚和顺式香芹酚的氧化产物(Ops)的浓度。

具体实施方式

除非另有说明，百分比(％)是指组合物的重量百分比。

应当理解，组合物或乳液中成分的总量为100％。本领域技术人员将选择不同组分的量，以使其总含量不超过100％。

根据本发明，无差别地使用“粉末状组合物”、“干燥颗粒”、“颗粒”、“粒剂”。应当理解，粉末状组合物涵盖颗粒(particles，当通过喷雾干燥获得粉末状组合物时使用的术语)和粒剂(granules，当通过挤出获得粉末状组合物时使用的术语)。

粉末状组合物

本发明的第一个目的是粉末状组合物，其包含：

-0.01％～30％的天然乳化剂；和

-5％～40％的包含调味料或香料的疏水性活性成分，

百分比相对于组合物的总重量以重量定义。

根据一个实施方案，粉末状组合物包含40％～94.99％的载体，所述载体包含聚合度(DP)等于或小于15的菊粉。

包含菊粉的载体

菊粉是β(2→1)连接的D-果糖单元与末端葡萄糖单元的聚合物，并根据不同的聚合度(DP)进行定义。DP是指多糖链中的单元数。

本发明的显著特征在于所述载体包含DP(聚合度)等于或小于15的菊粉。

根据一个具体的实施方案，菊粉的DP值为3～15。

根据一个具体的实施方案，载体由DP(聚合度)等于或小于15的菊粉组成。

根据一个实施方案，载体包含DP(聚合度)小于10的菊粉。根据一个具体实施方案，载体由DP(聚合度)小于10的菊粉组成。

根据一个特定的实施方案，菊粉的DP值为3～9，优选为4.5～9。

根据另一个实施方案，菊粉的DP值为4.5～15，优选为4.5～10。

聚合度或DP是本领域技术人员众所周知的，并且可以定义为大分子或聚合物或低聚物分子中的单体单元的数目。

菊粉的数均聚合度由下式给出：

DP＝(M_n-18)/162

其中，M_n是数均分子量。

因此，可以通过不同的方法，例如体积排除色谱(SEC)容易地确定DP。

本发明中定义的DP已经通过使用SEC仪器(Viscotek TDA305 max系统(MalvernInstruments,Ltd,UK)，具有结合了折射率(RI)、光散射(LS)和粘度(VS)检测器的Viscotek三重检测器阵列(TDA))来确定。

根据一个实施方案，菊粉的数均分子量大于300g.mol^-1，优选大于500g.mol^-1，优选为500～2000g.mol^-1。根据一个具体的实施方案，菊粉的数均分子量为400～1500g.mol^-1。

本发明的菊粉优选是天然的或基于植物的菊粉。

术语“基于植物的菊粉”不仅包括含有菊粉的完整植物，还包括植物中含菊粉的部分，例如根、块茎、茎、花、叶。

本发明中使用的菊粉可以从许多植物中提取。球形朝鲜蓟(Globe artichokes)和菊芋(Jerusalem artichokes)、菊苣(chicory)和龙舌兰是可用于提取菊粉的植物，但也可以使用其他含有菊粉的食物，例如小麦、香蕉、洋葱和大蒜。

根据一个实施方案，植物材料由植物根，优选刺苞菜蓟(Cynara cardunculus)或朝鲜蓟(Cynara scolymus)或菊苣(Cichorium intybus)的根组成。

根据一个实施方案，菊粉为菊苣菊粉，优选通过菊苣根的水提取获得。

菊苣根提取物来源的菊粉可从许多供应商商购，包括Orafti的

和

Cosucra的

和

Imperial Sensus的

Cargill的

基于组合物的总重量，菊粉的含量为40～95wt％，优选为40～94.99wt％，更优选为60～90wt％。

天然乳化剂

对于“天然乳化剂”，应该理解，乳化剂是从天然原料获得的，所述天然原料例如植物基磷脂、蛋白质、多糖和生物表面活性剂。

根据一个实施方案，天然乳化剂衍生自植物来源。

已经显示，与包含麦芽糊精作为载体的常规递送系统相比，至少一种天然乳化剂和DP≤15的菊粉作为载体的组合提供了具有良好氧化性能的颗粒，特别是在氧化稳定性方面。

本发明中使用的天然乳化剂优选从由含有皂苷的天然提取物、卵磷脂、阿拉伯胶、柑桔纤维、豌豆蛋白、非淀粉多糖及其混合物构成的群组中选出。

根据一个实施方案，本发明中使用的天然乳化剂包括包含皂苷的天然提取物，优选由其组成。

皂苷是由一种或多种亲水性糖苷部分与亲脂性三萜衍生物结合的两亲性糖苷。皂苷存在于多种植物提取物中。术语“包含皂苷的天然提取物”是指任何皂苷或包含皂苷的物质的混合物，所述皂苷或包含皂苷的物质的混合物是通过对自然可用的原料进行物理分离而获得的。特定的天然提取物是相对于提取物的总重量包含至少10wt％，更特别是至少20wt％，甚至更特别是至少50wt％，最特别是至少80wt％的皂苷，以干重计。

可在本文中使用的特定天然提取物可包括植物提取物，例如皂树(quillaja)提取物、山茶籽提取物、牛膝提取物、甘草甜素和甜叶菊。从皂树(Quillaja saponaria)的树皮获得的皂树提取物是本文提供的特定实施方案。此类植物提取物可从许多供应商商购获得。例如，皂树提取物可以商标名Q-NATURALE^TM(在水中的皂树提取物)以稀释的形式从Ingredion购买。

根据一个实施方案，相对于总重量组合物，皂苷含量以按重量计0.01％～约1％，优选0.06～1％的量使用。

根据另一个实施方案，含有皂苷的天然提取物与从由卵磷脂、阿拉伯胶、柑桔纤维、豌豆蛋白和非淀粉多糖构成的群组中选出的至少一种组分组合使用。

根据另一个实施方案，天然乳化剂是阿拉伯胶，其中菊粉和阿拉伯胶之间的重量比优选为50:50～95:5。

基于组合物的总重量，阿拉伯胶的用量优选为5～30wt％。

根据另一个实施方案，所述天然乳化剂是卵磷脂，基于组合物的总重量，其优选含量为0.5～5wt％。

疏水性活性成分

疏水性活性成分包括调味和/或加香成分，其优选经受氧化(“可氧化”)，并且涵盖天然或合成来源的在调味料和/或芳香剂工业中当前使用的调味料或芳香剂成分或组合物。其包括单一化合物和混合物。这类调味料和/或芳香剂成分的具体例子可以在当前文献中找到，例如，Fenaroli’s Handbook of flavor ingredients,1975,CRC Press；M.B.Jacobs的Synthetic Food adjuncts,1947,由Van Nostrand编辑；或S.Arctander的Perfume and Flavor Chemicals,1969,Montclair,New Jersey(USA)。当前的调味和/或加香成分的许多其他例子可以在可获得的专利和一般文献中找到。调味和/或加香成分可以以与溶剂、助剂、添加剂和/或其他组分的混合物的形式存在，它们通常是目前在调味料和芳香剂工业中使用的那些。

本文所用的“调味成分”对于芳香化领域的技术人员是众所周知的化合物，因为其能够赋予消费品以风味或味道，或能够改变所述消费品的味道和/或风味，或者仍具有其质地或口感。

术语“加香成分”应理解为一种化合物，其在加香制剂或组合物中用作活性成分，以便在施用于表面时赋予享乐效果。换句话说，要被认为是加香化合物，这些化合物必须被香料领域的技术人员公认为能够以主动或令人愉悦的方式赋予或改变组合物或制品或表面的气味，而不仅仅是具有气味。而且，该定义还意味着包括不一定具有气味但能够调节加香组合物、已加香制品或表面的气味并因此改变使用者对这样的组合物、制品或表面的气味的感知的化合物。它还含有恶臭抵消成分和组合物。术语“恶臭抵消成分”在这里指的是能够通过抵消和/或掩盖恶臭来减少恶臭(即对人的鼻子而言不愉快或令人反感的气味)感觉的化合物。在一个特定的实施方案中，这些化合物具有与引起已知恶臭的关键化合物进行反应的能力。该反应导致恶臭物质的空气传播水平降低，从而减少恶臭的感知。

特别地，本文提供的调味料和/或芳香料是易于氧化(“可氧化的”)的调味剂或芳香料。logP值为2或更高的调味料和/或芳香料是本文特别提供的实施方案。

衍生自或基于水果(该水果中柠檬酸为主要的天然存在的酸)的调味料包括但不限于例如柑橘类水果(例如柠檬、酸橙)、柠檬烯、草莓、橙子和菠萝。在一个实施方案中，调味料食品是直接从水果中提取的柠檬汁、酸橙汁或橙子汁。调味料的进一步实施方案包括从橙子、柠檬、葡萄柚、墨西哥莱檬(key limes)、香橼、小柑橘(clementines)、桔子(mandarins)、橘子(tangerines)和任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种提取的果汁或液体。在一个具体实施方案中，调味料包括从橙子、柠檬、葡萄柚、墨西哥莱檬、香橼、小柑橘、桔子、橘子、任何其他柑橘类水果或它们的变种或杂交种、石榴、猕猴桃、西瓜、苹果、香蕉、蓝莓、甜瓜、生姜、青椒、黄瓜、百香果、芒果、梨、西红柿和草莓提取或蒸馏的液体。

根据一个实施方案，调味料是柑橘调味料。

在一个具体实施方案中，调味料包含含有柠檬烯的组合物，在一个具体实施方案中，该组合物是进一步包含柠檬烯的柑橘。

在其他实施方案中，以相对于组合物的总重量计，提供的调味料和/或芳香剂的使用量为约5wt％～约40wt％，更特别地为10wt％～30wt％。

在一个特定的实施方案中，颗粒的平均尺寸通常为20～5000μm。当通过喷雾干燥获得组合物时，粉末状组合物由平均尺寸优选为50～500μm，甚至更优选为50～250μm的颗粒制成。

当通过挤出获得组合物时，粉末状组合物由平均尺寸优选为0.5～5000μm的颗粒制成。

根据一个实施方案，该粉末状组合物不含淀粉衍生物。

根据一个实施方案，该粉末状组合物不含麦芽糊精。

根据一个实施方案，该粉末状组合物不含改性淀粉。

根据一个具体的实施方案，该粉末状组合物包含：

-40～95％，优选40～94.99％的菊粉，该菊粉具有小于15，优选小于10的DP，

-0.01～30％的含有皂苷的天然提取物，以及

-5～40％的调味料，优选柑橘调味料，

百分比相对于组合物的总重量以重量定义。

粉末状组合物的贮存期限优选大于约12个月。

根据一个实施方案，粉末的贮存期限为约12个月～约24个月，优选为约12个月～约18个月。

制备粉末状组合物的方法

该组合物可以通过本领域普通技术人员容易选择的任何合适方法来制备。方法的非限制性实例包括挤出、喷雾干燥等。

喷雾干燥工艺

根据一个实施方案，根据美国专利申请公开号2015/0374018A1中公开的方法通过喷雾干燥来制备组合物。

因此，本发明的另一个目的是制备如上所限定的粉末状组合物的方法，所述方法包括以下步骤：

(i)制备乳液，包含：

-20～80％的水，

-14.99～70％，优选30～70％的载体，其包含DP等于或小于15的菊粉，

-0.01～20％的天然乳化剂；和

-5～30％的包含调味料或香料的疏水性活性成分，

(ii)将步骤i)中获得的乳液干燥，以获得粉末状组合物。

可以使用任何已知的乳化方法，例如高剪切混合、超声处理或均质化来形成乳液。这样的乳化方法是本领域技术人员众所周知的。

根据一个实施方案，乳液在65℃下的粘度为50mPa·s～500mPa·s，剪切速率为100s^-1。使用具有同心圆柱几何形状的TA Instruments AR2000流变仪(New Castle，DE，USA)测量流动粘度。

在本发明的一个优选形态中，相对于乳液的总重量，乳液中水的量为40～60wt％。

根据一个实施方案，相对于乳液的总重量，乳液中菊粉的量为40～60wt％。

根据一个实施方案，相对于乳液的总重量，乳液中天然乳化剂的量为0.01～20wt％。

根据一个实施方案，相对于乳液的总重量，乳液中活性成分的量为10～30wt％。

先前针对天然乳化剂，针对包含菊粉的载体以及针对疏水性活性成分描述的其他实施方案也适用于该方法。

该乳液也可以包含可选的成分。它尤其可以进一步包含有效量的防火剂或抑爆剂。喷雾干燥乳液中这类试剂的类型和浓度是本领域技术人员已知的。作为这种防火剂或抑爆剂的非限制性例子，可以列举无机盐、C₁-C₁₂羧酸、C₁-C₁₂羧酸的盐以及它们的混合物。优选的抑爆剂是水杨酸、乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、己酸、柠檬酸、琥珀酸、羟基琥珀酸、马来酸、富马酸、草酸(oxylic acid)、乙醛酸、己二酸、乳酸、酒石酸、抗坏血酸、任何上述酸的钾、钙和/或钠盐，以及它们的混合物。其他可选成分包括抗氧化剂、防腐剂、着色剂和染料。

其他可选成分包括抗氧化剂、防腐剂、着色剂和染料。

乳液的液滴大小d(v，0.9)优选为0.5～15μm，更优选为0.5～10μm。

根据一个实施方案，在步骤ii)中，将乳液喷雾干燥以获得粉末状组合物。

当使用喷雾干燥时，乳液首先经过喷雾步骤，在此期间乳液以液滴形式分散到喷雾塔中。能够以液滴形式分散乳液的任何装置都可以用于进行这种分散。例如，可以将乳液引导通过喷嘴或离心轮盘，也可以使用振动孔口。

在本发明的一方面，乳液以液滴的形式分散到存在于干燥塔中的粉化剂云中。这种类型的工艺例如详细描述在WO2007/054853或WO2007/135583中。

对于特定的配方，微粒的大小受分散到塔中的液滴大小的影响。当使用喷嘴来分散液滴时，例如，可以通过流过喷嘴的雾化气体的流量来控制这种液滴的尺寸。在使用离心轮盘进行分散的情况下，调节液滴尺寸的主要因素是离心力，液滴通过该离心力从轮盘分散到塔中。离心力又取决于旋转速度和轮盘直径。乳液的进料流速、其表面张力和粘度也是控制最终液滴尺寸和尺寸分布的参数。通过调节这些参数，技术人员可以控制待分散在塔中的乳液滴的大小。

一旦喷入腔室内，就使用本领域已知的任何技术将液滴干燥。这些方法在喷雾干燥领域的专利和非专利文献中都有很好的记载。例如，Spray-Drying Handbook,3^rd ed.,K.Masters；John Wiley(1979)描述了多种喷雾干燥方法。

本发明的方法可以在任何常规的喷雾塔中进行。常规的多级干燥设备例如适合于进行该工艺的步骤。它可以包括喷雾塔，并且在塔的底部，流化床拦截掉落通过塔后的部分干燥的微粒。

在喷雾干燥步骤中损失的调味料或芳香剂的量优选低于15％，更优选低于10％，最优选低于5％，这些百分比是相对于微粒中存在的理论量(如果在喷雾干燥步骤中绝对没有调味料或芳香剂流失)的重量定义的。

挤出工艺

根据另一个实施方案，根据国际专利申请公开号WO2016/102426 A1中公开的方法，通过双螺杆挤出制备组合物。

因此，本发明的另一个目的是制备挤出颗粒的方法，其中该方法包括以下步骤：

a)制备包含如下成分的混合物：

-0.01％～30％的天然乳化剂；和

-5～40％的包含调味料或香料的疏水性活性成分；

b)在螺杆挤出机中将所述混合物加热至优选90～130℃的温度以形成熔融物料；

c)通过模头挤出熔融物料；

d)当熔融物料离开模头时将其切碎，以提供挤出的颗粒。

载体、天然乳化剂和疏水性活性成分的定义与上文所述相同。

挤出的颗粒可以形成在挤出机的模头表面上，同时仍然使用例如切割工艺进行加热。

在一个实施方案中，挤出颗粒的尺寸为约0.5～5mm。

在一个实施方案中，颗粒的玻璃化转变温度与混合物的玻璃化转变温度基本相同。这是通过确保极少(或没有)失水来实现的。

根据该具体实施方案，向混合物中加入少量水，以保证所得熔体的玻璃化转变温度(Tg)与最终产品的所需Tg值相对应并基本相同。换句话说，与其他方法如湿法制粒相反，挤出前混合物的玻璃化转变温度已经达到最终产品所需的值，该温度高于室温，优选高于40℃，因此产品可以在环境温度下以自由流动的颗粒形式储存。因此，本发明的该实施方案可以在挤出之后省去额外的干燥步骤，旨在除去水以将Tg增加至可接受的值。

因此将混合物在挤出机组件中挤出，挤出机组件将混合物的温度保持在预定温度，该温度为90～130℃。该温度适合于本发明的体系：首先，它必须高于碳水化合物基质的玻璃化转变温度，以使混合物保持熔融物质的形式。还施加压力并将其调节至适于保持熔体均匀性的值。通常，可以使用高达100巴(10⁷Pa)的压力值，这取决于设备的尺寸(例如，对于较大规模的挤出机，可能需要将压力增加至200巴)。

在该具体实施方案中，当混合物进入挤出机的模头部分时，温度仍然高于载体的玻璃化转变温度。挤出机配备有切刀，因此在熔体温度下切割混合物。一旦被周围的空气冷却到环境温度，已经切割的玻璃状材料不需要在球形器、流化床干燥器或其他装置中成形或干燥，这与先前在切割前冷却熔融基质的其它工艺的情况不同。在具体实施方案中，周围空气包括冷空气。

挥发性化合物/碳水化合物混合物的玻璃化转变温度取决于加入到初始混合物中的水量。事实上，本领域众所周知，当水的比例增加时，Tg降低。在本发明的后一实施方案中，加入到混合物中的水的比例低，即，使得所得混合物的玻璃化转变温度基本上等于最终调味料或芳香递送系统(即挤出产品)所需的玻璃化转变温度。

现在，如上所述，对所得经包封的化合物或组合物的要求是使玻璃化转变温度Tg显著高于其储存和随后使用的温度。因此，临界温度(Tg)必须至少高于室温，优选高于40℃。因此，在本发明中使用水的比例在很宽的数值范围内变化，本领域技术人员能够根据基质中使用的碳水化合物玻璃和最终产品所需的Tg进行调整和选择。

如前所述，该方法的挤出步骤需要挤出设备。商业上可接受的挤出设备是商品名为Clextral BC 21的双螺杆挤出机，其配备有切割刀，允许在模头出口处切割仍然处于塑性状态的熔体。因此，被切割的产品仍处于高于基质的玻璃化转变温度的温度。

挤出设备不限于双螺杆种类，并且还可以包括例如单螺杆、柱塞或其他类似的挤出方法。

在挤出过程中，迫使混合物通过具有预定直径的孔的模头，该直径的范围为约0.250～10mm，更特别为约0.5～约2.0mm，更特别为0.7～2.0mm。然而，模具的更大直径也是可能的。

通过控制特定切割设备的行程速率来调节切片的长度。

随后通过周围空气将切断的切片冷却至环境温度。不需要干燥或进一步处理。所得颗粒具有尺寸均匀性，所得胶囊的这种尺寸均匀性允许改善对调味料释放的控制。

根据本发明的该具体实施方案，当熔体离开模头时进行造粒，由此获得基本均匀粒度的固体调味料递送系统。

在另一个实施方案中，本文提供润滑剂。虽然不希望受任何理论束缚，但据信润滑剂减少了出口模头处熔融物质的剪切和膨胀。在一些实施方案中，润滑剂可包含中链甘油三酯(MCT)。在另一个实施方案中，润滑剂包含胶束表面活性剂，如卵磷脂或脂肪酸酯(例如柠檬酸、酒石酸、乙酸)、DATEM、CITREM或上述物质的混合物。在一个具体实施方案中，润滑剂可以以重量计，占颗粒总重量的至多约5％，特别是约0.2～约5％，更特别是约0.8％～约2％，甚至更特别是约1％～2％的量提供。在该实施方案中，润滑剂的量为颗粒总重量的2％。在另一个实施方案中，润滑剂的量为颗粒总重量的1％。

消费品

本发明的另一个目的是包含本发明的组合物的消费品。优选地，这样的产品是经调味或经加香的产品。

优选地，经调味的产品是食品。

当食品产品是颗粒或粉状食品时，通过干混可以容易地将干燥颗粒加入。典型的食品产品选自于由速溶汤或调味汁、早餐谷物、奶粉、婴儿食品、粉末饮料、粉状巧克力饮料、涂抹食品、粉末谷物饮料、口香糖、泡腾片、谷物棒和巧克力棒构成的群组。粉末食品或饮料可以旨在将产品用水、奶和/或果汁或另一种水性液体复原后食用。

本文提供的干燥颗粒可以适合于将调味料传送至饮料、液体乳制品、调味品、烘焙食品、糖霜、面包馅、糖果、口香糖和其他食品。

饮料包括但不限于碳酸软饮料，包括可乐、柠檬-酸橙、根啤酒、烈性柑橘(“清凉型”)、水果味和奶油苏打水；粉状软饮料，以及液体浓缩物诸如汽水用糖浆和果味浓缩汁(cordials)；咖啡和咖啡基饮料，咖啡代用品和谷类饮料；茶，包括干混产品以及即饮茶(草药和茶叶基)；水果和蔬菜汁和果汁调味饮料以及果汁饮料、蜜汁饮料(nectars)、浓缩物、潘趣酒和各种果饮(“ades”)；碳酸型和不起泡的甜味和调味的水；运动/能量/健康饮料；酒精饮料加上无酒精和其他低酒精产品，包括啤酒和麦芽饮料、苹果酒和葡萄酒(不起泡型、发泡型、加烈葡萄酒和葡萄酒类果汁饮料(wine cooler))；热加工的(浸泡、巴氏杀菌、超高温、通电加热或商业无菌灭菌)和热灌装包装的其他饮料；和通过过滤或其他保鲜技术制成的冷灌装产品。

流体乳制品包括但不限于非冷冻的、部分冷冻的和冷冻的流体乳制品，例如奶、冰淇淋、果汁冰糕和酸奶。

调味品包括但不限于番茄酱、蛋黄酱、沙拉酱、渥斯特夏酱、水果调味酱、巧克力酱、番茄沙司、辣椒酱和芥末。

烘焙食品包括但不限于蛋糕、饼干、糕点、面包、甜甜圈等。

面包馅料包括但不限于低或中性pH值馅料，高、中或低固体馅料，基于水果或奶(布丁型或慕斯型)的馅料，热或冷的补充馅料以及脱脂至全脂馅料。

本发明的组合物具有改进的氧化稳定性的优点。

实施例

现在将通过以下实施例更详细地描述本发明。

尺寸排阻色谱法(SEC)

SEC仪器是Viscotek TDA305 max系统(Malvern Instruments,Ltd,UK)，具有Viscotek Triple Detector Array(TDA)，并结合了折射率(RI)\光散射(LS)和粘度(VS)检测器。色谱系统由串联在A7保护柱之后的A2000(CLM3015)和A6000(CLM3020)(300mm L×8.0mm ID，Malvern Instruments Ltd.)组成，标称对支链淀粉(pullulan)的排除极限分别为4KDa和2000KDa。洗脱液为0.1M硝酸钠，流速为0.4mL/min。进样量为100μL，样品浓度约为2mg/mL。所有测量均在35℃下进行。该方法的重现性是可接受的，连续三个进样的最大保留峰体积的标准偏差为0.06％。葡萄糖(>99.5％，Sigma-Aldrich)，麦芽糖(Mn：360.31，>99％，Sigma-Aldrich)，麦芽三糖(>98％，Mn 504，TCI)，麦芽四糖(MW：666.58，TRC-Canada)，麦芽五糖(MW：828.72，>95.0％，TCI)，麦芽六糖(MW：990.86，TRC-加拿大)和分别为6100、9600、21100、47100、107000、194000、337000和642000g/mol的P-82shodex支链淀粉标准物(日本Showa Denko K.K.)，用作校准标准物。在此，基于标准物的常规校准线用于计算聚合物的分子量。

在Parr反应器中进行存储研究的样品制备

将喷雾的干粉样品放入4dram玻璃小瓶中，并将小瓶填充至小瓶顶部约四分之一英寸以内。将Parr反应器放入35℃的烘箱中，并在此温度下保持恒定的温度。在第1、2、4、6和8周时，从Parr反应器中的样品瓶中取出约500mg的子样品。从Parr反应器中移除子样品后，再次密封反应器，用氧气冲洗三次，然后充满氧气至最大容量，之后放回35℃的烘箱中，直到需要再次取样为止。

溶剂萃取-GC分析(室温存储研究)

样品中柠檬烯、柠檬烯氧化物和香芹酮的含量通过使用丙酮以2-壬酮为内标进行的GC分析同时测定，从复原粉末中提取油。所有样品均重复三次。在4dram样品瓶中，将0.50克粉末和约0.35克氯化钠溶解于2.0克去离子水。将3mL份的丙酮与内标加入小瓶中，轻轻但充分地混合，然后分离。除去并保留溶剂部分，并将第二份3mL份的丙酮与内标加入溶解的样品中，轻轻但充分地混合，然后分离。除去溶剂部分，并与先前保留的溶剂合并，并通过GC进行分析以定量氧化产物。具有自动进样器和FID的Agilent 6890N气相色谱仪(SantaClara,CA)用于检测：30M熔融石英毛细管色谱柱(内径0.25mm)和5％苯基甲基硅氧烷固定相；氦气(2mL/min柱流)；分流比50:1；进样口和检测器温度250℃；烘箱140℃，运行时间为4分钟。

GC-MS分析(使用Parr反应器进行加速氧化研究)

8周后终止氧化研究。通过将约100mg的每种样品称重(实际重量在笔记本中注明，以供后面的计算)，将样品制备到20mL玻璃顶空小瓶中。称重两个样品并针对每个数据点进行分析。将两个样品一起求平均值，并将平均值用于计算。将去离子水(1.5mL)以及10μl的500ppm氯环己烷内标溶液添加到每个小瓶中。内标溶液由溶于异丙醇的氯环己烷组成。

在准备好待分析的样品之后，将它们转移到SPME顶空自动进样器托盘中，并开始在GCMS上进行测序。所有样品都在配备有Agilent5975C质谱仪(MSD)的Agilent 7890A气相色谱仪(GC)上进行了分析。

实施例1

粉末状组合物的制备

如表1所示，使用不同的载体对单层橙油进行喷雾干燥。还使用18DE麦芽糊精作为载体制备了参照物。

(QS)作为乳化剂，浓度为0.08％(以干物质计)。

表1：喷雾干燥制剂和工艺条件。

1)来源：Firmenich

2)麦芽糊精18 DE，来源：Roquettes Frères

3)

DS2，来源：Cargill

4)

F97，来源：Cargill

5)

L90(50:50)，来源：Cargill

6)

200(以干基成分表示)，来源：Ingredion

如表2所示，确定/计算了不同的物理参数。

表2：由SEC确定的物理参数

实施例2

氧化稳定性

将根据实施例1制备的样品分别存储在22℃和35℃的无菌样品袋(由纯聚乙烯制成)中。在储存过程中监测氧化柠檬烯和香芹酮(柠檬烯的氧化产物)的形成。图1中绘制的数据清楚地表明，与用18DE麦芽糊精制成的参照样品相比，以菊粉为载体的样品A和B的氧化稳定性更好。在样品B中观察到最慢的氧化速率。在35℃下的储存研究(图2)证实样品A和B提供了良好的氧化稳定性。

为了确定这些日期，使用Parr反应器在加速条件下进行了单独的存储研究。

将根据实施例1制备的样品储存在Parr反应器中。密封反应器，用氧气冲洗三次，用3.5bar的氧气填充，然后放入25℃可控环境室或35℃烘箱中。在第1、2、4、6和8周取出子样品(约300mg)，并在气相色谱质谱仪(GC-MS)上使用固相微萃取(SPME)进行分析。将所有样品与零时样品进行比较以确定在不同采样点处氧化产物的浓度(即在零时无氧化)。

结果表明，无论储存温度如何，包含菊粉作为载体的样品(样品A、B和C)都优于对比样品X(18DE麦芽糊精作为载体)(图3和图4)。更具体地，在25℃下，对比样品X的氧化速率(线性回归斜率)基本上比样品A的氧化速率快至2.7倍，而在35℃下，该倍数为2.3。从不同的储藏研究(室温与加速条件)获得的相似趋势证实，菊粉对于调味料封装是极好的氧气屏障。

实施例3

粉末状组合物的制备(喷雾干燥)

如下表所示，用菊粉和阿拉伯胶将焦糖调味料喷雾干燥。还使用18DE麦芽糊精和阿拉伯胶制备了参照物。

表3：喷雾干燥制剂和工艺条件。

1)焦糖调味料，来源：Firmenich

2)阿拉伯胶，来源：Roquettes Frères

3)麦芽糊精18DE，来源：Roquettes Frères

4)

F97，来源：Cargill

感官评估：

实施例3表明，使用菊粉以0.08％的剂量喷雾干燥的焦糖调味料以0.1％的剂量获得了与参照物相同的味道特征。这表明菊粉在喷雾干燥过程中保留了更多的挥发物。

实施例4

粉末状组合物的制备(喷雾干燥)

将奶油调味料用菊粉和阿拉伯胶喷雾干燥，如下表所示。还使用10DE麦芽糊精和阿拉伯胶制备了参照物。

表4：喷雾干燥制剂和工艺条件。

1)奶油调味料，来源：Firmenich

2)阿拉伯胶，来源：Roquettes Frères

3)麦芽糊精10 DE，来源：Roquettes Frères

4)

DS2，来源：Cargill

感官评估：

实施例4表明使用菊粉的喷雾干燥的奶油调味料与参照物显著不同。小组成员提供的意见表明，在0.05％的相同剂量下，使用

DS2制成的奶油调味料的香气强于参照物。

实施例5

粉末状组合物的制备(挤出)

通过混合以下成分制备共混物：

成分	重量(克)
		菊粉-A<sup>1)</sup>	397.5
阿拉伯胶<sup>2)</sup>	41.7
		卵磷脂	5
柠檬烯	50
		软化水	3.75

1)菊粉A，来源：Cosucra.

2)阿拉伯胶，来源：Alland&Robert.

菊粉A，来源：Cosucra。通过尺寸排阻色谱法测定的数均分子量(Mn)为940，重均分子量(Mw)为2300。

实验室规模的同向双螺杆挤出机(EuraLab，ThermoScientific，L/D＝32)用于将柠檬烯包封成固体颗粒形式。挤出机由6个机筒组成，具有独立的温度控制功能。将共混物以500克/小时的流速进料到挤出机中。从进料器到模头端的桶温度设定为20、20、20、90、100、110℃。螺杆速度保持为150rpm。将熔体通过具有1.0mm直径孔的模板挤出。模具温度设定为100℃。在建立稳态挤出条件之后，通过旋转的切割刀片/刀切割离开模具的股线。用差示扫描量热法(DSC，Mettler Torledo)表征的均匀挤出的颗粒显示出高于35℃的玻璃化转变。在挤出的颗粒中获得9wt％的油含量，保油率为90％。保油率表示为保留油含量与理论油含量的比率。在25℃下进行动态水分吸附实验，挤出的颗粒在60％的相对湿度下没有结块。

实施例6

粉末状组合物的制备(挤出)

通过混合以下成分制备共混物：

成分	重量(克)
		菊粉-A<sup>1)</sup>	306.5
阿拉伯胶<sup>2)</sup>	131
		卵磷脂	5
柠檬烯	50
		软化水	7.5

1)菊粉A，来源：Cosucra.

2)阿拉伯胶，来源：Alland&Robert.

实验室规模的同向双螺杆挤出机(EuraLab，ThermoScientific，L/D＝32)用于将柠檬烯包封成固体颗粒形式。挤出机由6个机筒组成，具有独立的温度控制功能。将共混物以500克/小时的流速进料到挤出机中。从进料器到模头端的桶温度设定为20、20、20、90、100、110℃。螺杆速度保持为150rpm。将熔体通过具有1.0mm直径孔的模板挤出。模具温度设定为100℃。在建立稳态挤出条件之后，通过旋转的切割刀片/刀切割离开模具的股线。用差示扫描量热法(DSC，Mettler Torledo)表征的均匀挤出的颗粒显示出高于35℃的玻璃化转变。在挤出的颗粒中获得8.8wt％的油含量，保油率为88％。在25℃下进行动态水分吸附实验，挤出的颗粒在60％的相对湿度下没有结块。结果进一步证实，菊粉-A和阿拉伯胶的共混物可以是通过双螺杆挤出进行油包封的优良基质。

Claims

1.一种粉末状组合物，其包含：

-0.01％～30％的天然乳化剂；和

-5％～40％的包含调味料或香料的疏水性活性成分，

百分比相对于组合物的总重量以重量定义。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中菊粉的DP为4.5～10。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述载体由菊粉组成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述天然乳化剂从由含有皂角苷的天然提取物；卵磷脂，阿拉伯胶，柑桔纤维，豌豆蛋白，非淀粉多糖以及它们的混合物构成的群组中选出。

5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述天然乳化剂是含有皂角苷的天然提取物。

6.根据权利要求5所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，所述含有皂角苷的天然提取物的含量为0.01wt％～1wt％。

7.根据权利要求5或6所述的组合物，其中皂角苷包含皂树提取物。

8.根据权利要求4所述的组合物，其中所述乳化剂是阿拉伯胶。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中菊粉与阿拉伯胶的重量比为50:50～95:5。

10.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述菊粉是菊苣菊粉，优选通过从菊苣根中提取菊粉获得。

11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述疏水性活性成分是调味料。

12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述调味料是柑橘调味料。

13.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述粉末状组合物不含淀粉衍生物。

14.根据权利要求13所述的组合物，其中所述粉末状组合物不含麦芽糊精。

15.一种消费品，其从由粉末饮料、甜味商品和咸味商品构成的群组中选出，其包含权利要求1～14中任一项所定义的组合物。