СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЕТИЧЕСКИХ ГАЗИРОВАННЫХ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ, ПОДСЛАЩЕННЫХ РЕБАУДИОЗИДОМ D
METHOD OF PRODUCING DIETARY CARBONATED ALCOHOL-FREE BEVERAGES SWEETENED WITH REBAUDIOSIDE D

Настоящая заявка имеет приоритет заявки США Сер. №61/624439 от 16 апреля 2012, озаглавленной «Способ производства подслащенных ребаудиозидом D газированных безалкогольных напитков», включенная в настоящее описание путем ссылки в полном объеме.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к способу получения диетических газированных безалкогольных напитков, подслащенных ребаудиозидом D.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Сладкие соединения стевиол гликозида присутствуют в малых концентрациях и могут быть экстрагированы из растительных материалов, в частности листьев растения Stevia rebaudiana Bertoni. Установлено, что в сыром экстракте стевии эти соединения включают стевиозид, стевиолбиозид, несколько ребаудиозидов, включая ребаудиозид A, ребаудиозид B, ребаудиозид C, ребаудиозид D и ребаудиозид E, и соединения дулькозида. В описании настоящей патентной заявки для удобства ребаудиозиды могут быть указаны как Reb A, Reb B, Reb C и тому подобное.
Из ребаудиозидов Reb A является традиционно используемым в напитках в качестве подсластителя, но он имеет привкус. Reb D ближе по характеру к сахару и имеет более желательный вкус по сравнению с Reb A, но Reb D трудно использовать в напитковых продуктах из-за его низкой растворимости в воде при комнатной температуре. Например, для полного растворения Reb D необходимо нагревать до температуры около точки кипения воды в течение 2 часов. См., например, опубликованную заявку США 20110189360. При комнатной температуре в воде может быть растворено не более чем около 500 миллионных долей (м.д.).
Reb D имеет сладость, аналогичную таковой Reb A (около 200 раз слаще сахара). Таким образом, при растворимости в воде около 500 м.д. Reb D может придать напитку достаточную сладость. Однако при такой растворимости возникает проблема получения газированного безалкогольного напитка при использовании Reb D в качестве основного подсластителя.
2
Традиционные способы получения газированных безалкогольных напитков (ГБН (CSD)) требуют 6-кратной концентрации ингредиентов в концентрате или сиропе. Затем этот сироп разводят 5-кратно водой и вводят CO с получением CSD (кола, лимон-лайм и аналогичное им). Это прекрасно работает, если все ингредиенты сиропа растворимы в воде до степени 6-кратного уровня в конечном напитке. Другими словами, если Reb D является основным подсластителем CSD, его растворимость в воде должна составлять 3000 м.д., если конечный напиток составлен с 500 частями на миллион Reb D. В публикации США 20110189360 описывается нагревание до около точки кипения, но это не используют на практике, поскольку предприятия по розливу напитков не любят проводить такую высокотемпературную обработку. Дополнительно, при охлаждении Reb D может осесть из перенасыщенного раствора в течение нескольких часов.
Соответственно, задача настоящего изобретения состоит в создании способа получения диетических CSD, подслащенных подслатителем с низкой растворимостью, таким как Reb D. Дополнительные задачи и преимущества всех или некоторых вариантов выполнения систем и способов по изобретению будут понятны специалисту в данной области из последующего описания и конкретных примерных вариантов выполнения изобретения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способу получения диетического газированного безалкогольного напитка (CSD), подслащенного Reb D в качестве основного подсластителя. В настоящем изобретение используют неподслащенный сироп и воду, подслащенную Reb D.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - блок-схема одного варианта способа по изобретению.
Фиг. 2 - блок-схема одного варианта способа по изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Описанные здесь различные примеры и варианты выполнения объектов настоящего изобретения могут быть понятны и могут быть ясны специалисту в данной области, принимая во внимание описание настоящего изобретения.
Используемые здесь термины «некоторые варианты выполнения изобретения», «конкретные варианты выполнения изобретения», «конкретные приведенные в качестве примера варианты выполнения изобретения» и аналогичное им, каждый означает, что эти варианты выполнения представляют только неограничивающие примеры объекта настоящего изобретения, и существуют альтернативные варианты, которые не исключены. Если не указано иное или ясно не указано иное из контекста, в котором это описано, альтернативные и необязательные элементы или признаки описанных вариантов выполнения изобретения и примеров взаимозаменяемы друг с другом. То есть элемент, описанный в одном варианте выполнения изобретения или примере следует понимать взаимозаменяемым или заменяемым на одни или более соответствующий, но отличающийся элемент в другом описанном примере или варианте выполнения и, аналогично, необязательный признак одного варианта выполнения или примера также необязательно может быть использован в других вариантах выполнения изобретения и примерах. В общем, элементы и признаки любого описанного примера или варианта выполнения изобретения следует понимать, как описанные, как правило, для использования с другими аспектами и другими примерами и вариантами выполнения изобретения. Ссылка на компонент или ингредиент имеет силу или выполнена для осуществления одной или более специфической функции, задачи или операции или аналогичного им, это означает, что он может выполнять такую функцию(и), задачу(и) и/или операцию(и) по меньшей мере в конкретных вариантах выполнения изобретения и может быть способен хорошо выполнить одну или более другую функцию, задачу и/или операцию.
В соответствии с аспектами настоящего изобретения Reb D используют в качестве основного подсластителя в диетических CSD. Диетические CSD определены как напитки с 40 или менее калориями на порцию (8 унций (~240 мл)). Если калорийность на порцию составляет менее 5 калорий, то CSD могут быть определены как напитки с нулевой калорийностью.
Как правило, большие количества газированных напитков не получают большими количествами партий. Вместо этого в воду вводят диоксид углерода. Затем газированную воду и подслащенный сироп одновременно вводят в контейнеры, такие как бутылки или жестяные контейнеры с получением CSD. Контейнер быстро укупоривают. В качестве альтернативы подслащенный сироп и воду объединяют и затем вводят диоксид углерода во время розлива напитка с получением CSD. Контейнер быстро укупоривают.
Традиционно одну часть сиропа объединяют с пятью частями воды. Сироп представляет концентрат, и ингредиенты должны быть растворены в этом концентрате. Например, аспартам представляет типичный подсластитель в диетических газированных напитках. Аспартам должен быть растворен в сиропе вплоть до 3000 м.д. для обеспечения заданного показателя сладости 500 м.д. при разведении его водой. Также в сиропе могут быть использованы другие подсластители, включая Reb A. Эти подсластители имеют приемлемую растворимость в воде.
Reb D и другие плохо растворимые в воде натуральные подсластители не могут быть использованы в качестве основного подсластителя в CSD в виду их плохой растворимости в сиропе. То есть невозможно получить заданную концентрацию (6-кратную дозировку в конечном напитке) Reb D в сиропе с получением диетического напитка, где Reb D представляет заданный подсластитель. Настоящее изобретение решает эту проблему растворением Reb D в водном источнике вместо сиропа.
Следовательно, в одном аспекте, как показано на Фиг. 1, Reb D (10) объединяют с водой (12) с получением воды, подслащенной Reb D (14). Вода, подслащенная Reb D, может быть помещена в танк для хранения воды. В воду, подслащенную Reb D, вводят диоксид углерода (16) с получением газированной подслащенной Reb D воды (18). Затем газированную подслащенную Reb D воду (18) вводят в контейнеры (22) одновременно с неподслащенным сиропом (20) с получением диетического CSD.
В качестве альтернативы, как показано на Фиг. 2, Reb D (10) объединяют с водой (12) с получением воды, подслащенной Reb D (14). Подслащенную Reb D воду (14) смешивают с неподслащенным сиропом (202) с получением подслащенного водой сиропа (24), в который потом вводят диоксид углерода (16) с получением диетического CSD (26), который затем вводят в контейнеры.
Вода, подслащенная Reb D (14), может храниться в танке для хранения воды в течение определенного времени, но остальные стадии добавления сиропа и газирования наряду с помещением в контейнеры представляют непрерывный процесс. Контейнеры могут представлять любой подходящий контейнер, такой как стеклянные или пластиковые бутылки или металлические банки.
Настоящее изобретение не требует 6-кратной концентрации Reb D для работы, поскольку Reb D не добавляют в сироп. Вместо этого Reb D растворяют в водной части в способе. Растворимость при комнатной температуре около 500 м.д. Reb D является достаточной для обеспечения заданной сладости с получением в результате диетического CSD, подслащенного Reb D.
Reb D может быть получен из растения стевии любым подходящим способом. Например, компоненты стевии экстрагируют из растения стевии. Экстрагированные компоненты подвергают фракционированию (хроматографическая колонка) для разделения компонентов, таких как Reb D, Reb A, стевиозид и аналогичное им. Reb D выделяют и очищают, например, рекристаллизацией.
Как правило, воду берут из танка для хранения очищенной воды. В настоящем изобретении просто подслащивают воду в танке для хранения воды при использовании подслащивающего количества Reb D. Не требуются нагревание, другие необязательные ингредиенты или большие вложения.
Reb D добавляют в воду в количестве вплоть до 500 м.д., например от 400 до 500 м.д., от 425 до 475 м.д. или 450 м.д.. Как правило, температура воды поддерживается около комнатной температуры.
Поскольку Reb D может обеспечить сладость при низких количествах и у него отсутствует горечь или металлическое послевкусие искусственных подсластителей или натуральных некалорийных подсластителей, таких как Reb A, то в качестве основного подсластителя предпочтительно использовать Reb D. Также рассматриваются другие плохо растворимые подсластители.
Указанный здесь сироп может содержать множество ингредиентов в зависимости от заданных свойств и вкусов CSD. Например, подходящие ингредиенты включают без ограничения ароматизаторы, кофеин, карамель и другие окрашивающие агенты или красители, кислоты, консерванты, агенты против вспенивания, камеди, эмульгаторы, сухие вещества чая, замутняющие компоненты и минеральные и неминеральные питательные добавки.
Подходящие ароматизаторы могут представлять, например, натуральные и синтетические фруктовые ароматизаторы, растительные ароматизаторы, придающие вкус и аромат специй, таких как кассия, гвоздика, корица, перец, имбирь, ароматизаторы, придающие вкус и аромат ванили, кардамона, кориандра, мускатного масла, сассафраса, женьшеня и других.
Подходящие кислоты могут представлять, например, фосфорную кислоту, лимонную кислоту, яблочную кислоту, винную кислоту, молочную кислоту, фумаровую кислоту, аскорбиновую кислоту, глюконовую кислоту, янтарную кислоту, малеиновую кислоту, адипиновую кислоту, коричную кислоту, глютаровую кислоту и смеси любых из них.
Примеры неминеральных питательных дополнительных ингредиентов хорошо известны специалисту в данной области, и включают, например, антиоксиданты, витамины, включая витамины A, D, E (токоферол), C (аскорбиновая кислота), B1 (тиамин), B2 (рибофлавин), B3 (никотинамид), B4 (аденин), B5 (пантотенат кальция), B6 (пиридоксин HCl), B12 (цианокобаламин) и K1 (филлохинон), ниацин, фолиевую кислоту, биотин и их комбинации. Необязательные неминеральные питательные добавки, как правило, присутствуют в количестве, общепринятом в производственной практике. Примеры количеств составляют в пределах от около 1% до около 100% РДН (рекомендуемой дневной нормы), если такая РДН определена. В конкретных, приведенных в качестве примеров вариантах выполнения изобретения неминеральный питательный дополнительный ингредиент(ы) присутствует в пределах от около 5% до около 20% РДН, где определена.
Некоторые приведенные в качестве примера варианты выполнения изобретения необязательно содержат растворенную консервирующую систему. Растворы с pH ниже 4, в частности ниже 3, как правило, являются «микростабильными», то есть они устойчивы к росту микроорганизмов, и, следовательно, подходят для более длительного хранения перед потреблением без необходимости добавления дополнительных консервантов. Однако если требуется, может быть использована дополнительная консервирующая система. Дополнительно, варианты выполнения соковых напитков по настоящему изобретению с низкой кислотностью, как правило, включают консервирующую систему. В случае использования консервирующей системы, она может быть добавлена в напитковый продукт в любой подходящий момент в процессе получения, например в некоторых случаях перед добавлением подсластителя. Используемые здесь термины «консервирующая система» или «консерванты» включают все подходящие консерванты, разрешенные для применения в композициях пищевых продуктов и напитков, включая без ограничения такие известные химические консерванты, как бензоаты, например бензоат натрия, кальция и калия, сорбаты, например сорбат натрия, кальция и калия, цитраты, например цитрат натрия и цитрат калия, полифосфаты, например гексаметаполифосфат натрия (SHMP), и их смеси и антиоксиданты, например аскорбиновая кислота, EDTA, BHA, BHT, TBHQ, EMIQ, дегидроуксусная кислота, диметилдикарбонат, этоксиквин, гептилпарабен и тому подобное. Консерванты могут быть использованы в количествах, не превышающих разрешенные действующими законами и нормативными актами максимальные уровни. Как правило, используемый уровень консервантов регулируют согласно заданному pH готового продукта, наряду с оценкой потенциальной микробиологической порчи конкретной композиции напитка. Как правило, максимальный используемый уровень составляет около 0,05% по массе напитка. Специалист в данной области, принимая во внимание преимущества этого описания, может выбрать подходящие консерванты или комбинации консервантов для напитков по настоящему изобретению.
Используемый здесь термин «концентрат напитка» и «сироп» могут быть взаимозаменяемы. По меньшей мере в некоторых приведенных в качестве примера вариантах выполнения изобретения рассматриваемые сиропы для напитков получают с начальным объемом воды, в который добавлены дополнительные ингредиенты. Композиции напитков полной крепости могут быть получены из сиропов для напитков добавлением дополнительных объемов воды в сироп. Как правило, например, напитки полной крепости могут быть получены из сиропов объединением около 1 части концентрата с от около 3 до около 7 частей воды. В некоторых приведенных в качестве примера вариантах выполнения изобретения напиток полной крепости получают объединением 1 части концентрата с 5 частями воды. В некоторых приведенных в качестве примера вариантах выполнения изобретения дополнительная вода, используемая для получения напитка полной крепости, представляет газированную воду. В некоторых приведенных в качестве примера вариантах выполнения изобретения напиток полной крепости представляет непосредственно полученный без получения концентрата и последующего разведения.
Вода, являющаяся основным ингредиентов напитков по настоящему изобретению, как правило, представляет среду или первичную жидкую часть, в которой растворены, эмульгированы, суспендированы или диспергированы остальные ингредиенты. При получении конкретных вариантов выполнения напитков по настоящему изобретению может быть использована очищенная вода и вода стандартного качества для напитков, если она не оказывает ухудшающего воздействия на вкус, запах или внешний вид напитка. Как правило, вода прозрачная, бесцветная, свободна от нежелательных минеральных веществ, без вкуса и запаха, свободна от органических веществ, с низкой щелочностью и приемлемым микробиологическим качеством на основе промышленных и государственных стандартов, действующих на момент получения напитка. В конкретных вариантах выполнения изобретения воду добавляют в пределах от около 80% до около 99,9% по массе напитка. По меньшей мере в конкретных, приведенных в качестве примера вариантах выполнения изобретения вода, используемая в напитках и концентратах, указанная в настоящем описании как «обработанная вода», относится к воде, прошедшей обработку для снижения содержания общих растворенных сухих веществ перед необязательным добавлением, например, кальция, как описано, например, в патенте США №7052725. Способы обработки воды известны специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, и включают среди прочего деионизацию, дистилляцию, фильтрацию и обратный осмос («о-о»). Используемый здесь термин «обработанная вода», «очищенная вода», «деминерализированная вода», «дистиллированная вода» и «о-о вода» являются синонимами, относящимися к воде, из которой по существу удалено все минеральное содержимое, как правило, содержащей не более чем около 500 м.д. общих растворенных сухих веществ, например 250 м.д. общих растворенных сухих веществ.
Здесь для обеспечения ощущения выделения пузырьков газа может быть использован диоксид углерода. Для газирования напитков может быть использована любая из технологий и устройств для газирования из предшествующего уровня техники. Диоксид углерода может усиливать вкус напитка, улучшать внешний вид и способствовать сохранению чистоты напитка ингибированием и разрушением нежелательных бактерий. Объем газа занимает то же самое пространство, что и вода, которая его абсорбирует. Содержание диоксида углерод может быть легко выбрано специалистом в данной области исходя из заданного уровня выделения пузырьков газа и воздействия диоксида углерода на вкус или ощущение во рту при потреблении. Газирование может быть естественным или искусственным.
Используемый здесь, если ясно не указано иное, термин «добавленный» или «объединенный» и аналогичные термины относятся к множеству указанных ингредиентов или компонентов (например, один или более подсластитель и тому подобное) комбинируемым любым способом и в любом порядке, с или без перемешивания или аналогичного им, и тому подобное.
Независимо от формулы изобретения настоящее изобретение также определяется следующими признаками:
1. Способ получения диетического газированного безалкогольного напитка, включающий:
a. объединение воды и подслащивающего количества Reb D с получением воды, подслащенной Reb D;
b. введение диоксида углерода в воду, подслащенную Reb D, с получением газированной подслащенной Reb D воды;
c. объединение газированной подслащенной Reb D воды с неподслащенным сиропом с получением диетического газированного безалкогольного напитка.
2. Способ по п. 1, в котором газированную подслащенную Reb D воду объединяют с сиропом введением потока газированной подслащенной Reb D воды в контейнер одновременно с потоком неподслащенного сиропа.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором вода, подслащенная Reb D, содержит от 400 до 500 м.д. Reb D.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором вода, подслащенная Reb D, содержит от 425 до 475 м.д. Reb D.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором неподслащенный сироп содержит одно или более, выбираемое из красителей, кислот, кофеина, ароматизаторов и консервантов.
6. Способ по любому из пп. 1-5, дополнительно включающий объединение Reb D и воды в танке для хранения воды.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором 1 часть сиропа объединяют с 5 частями воды, подслащенной Reb D.
8. Диетический газированный безалкогольный напиток, полученный способом по любому из пп. 1-7.
9. Диетический газированный безалкогольный напиток по п. 8, имеющий рН от 3 до 5.
10. Способ получения диетического газированного безалкогольного напитка, включающий:
a. объединение воды и подслащивающего количества ребаудиозида D (Reb D) с получением воды, подслащенной Reb D;
b. объединение газированной подслащенной Reb D воды с сиропом;
c. введение диоксида углерода в комбинацию воды, подслащенной Reb D и сиропа с получением диетического газированного безалкогольного напитка.
11. Способ по п. 10, дополнительно включающий введение диетического газированного безалкогольного напитка в контейнеры.
12. Способ по п. 10 или 11, в котором вода, подслащенная Reb D, содержит от 400 до 500 м.д. Reb D.
13. Способ по любому из пп. 10-12, в котором вода, подслащенная Reb D, содержит от 425 до 475 м.д. Reb D.
14. Способ по любому из пп. 10-13, в котором неподслащенный сироп содержит одно или более, выбираемое из красителей, кислот, кофеина, ароматизаторов и консервантов.
15. Способ по любому из пп. 10-14, дополнительно включающий объединение Reb D и воды в танке для хранения воды.
16. Способ по любому из пп. 10-15, в котором 1 часть сиропа объединяют с 5 частями воды, подслащенной Reb D.
17. Диетический газированный безалкогольный напиток, полученный способом по любому из пп. 10-16.
18. Диетический газированный безалкогольный напиток по п. 17, имеющий pH от 3 до 5.
ПРИМЕР 1
Воду скомбинировали с порошкообразным Reb D с получением подслащенной воды с около 450 м.д. Reb D. Воду, подслащенную Reb D, скомбинировали с 4 объемами диоксида углерода с получением газированной подслащенной Reb D воды. Получили неподслащенный сироп, содержащий по меньшей мере один ароматизатор кола, фосфорную кислоту и кофеин. Газированную подслащенную Reb D воду и неподслащенный сироп ввели одновременно в бутылки в соотношении 5 частей воды к 1 части сиропа. Бутылки укупорили.
Специалисту в данной области будет понятно, что все такие различные модификации и альтернативные варианты выполнения входят в объем притязаний настоящего изобретения. Все такие модификации и альтернативные варианты выполнения входят в объем формулы изобретения. Использованные здесь и в приложенной формуле изобретения формы единственного числа включают и множественное число, если в контексте ясно не просматривается иное, кроме того, единственное число подразумевает, по меньшей мере, один. В настоящем документе и формуле изобретения глагол «включать» и его формы следует интерпретировать в открытом, а не закрытом значении, если ясно не указано иное, за исключением дополнительных объектов, признаков, компонентов и тому подобного.