КОМПОЗИЦИИ ПОДСЛАСТИТЕЛЕЙ, СОДЕРЖАЩИЕ РЕБАУДИОЗИД-D

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ НАСТОЯЩЕЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее изобретение относится к композициям подсластителей, содержащим ребаудиозид D, которые показывают требуемые органолептические показатели. Настоящее изобретение также относится к способу получения композиций подсластителей, содержащих ребаудиозид D, и к способу применения композиций подсластителей, содержащих ребаудиозид D, в продуктах потребления, таких как столовые подслащивающие продукты, компоненты пищевых продуктов и безрецептурные (OTC) фармацевтические лекарственные формы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Люди часто регулируют в соответствии со своими вкусовыми предпочтениями вкус пищи и напитков добавлением к ним подсластителей. Подслащивание пищи или напитков столовым подсластителем изменяет их вкус и увеличивает их привлекательность. Хотя данное явление наблюдается во всех культурах, это особенно распространено в западных культурах.

[0003] Индивидуальный вкус создает значительную изменчивость в степени сладости, которую один индивид предпочитает в указанной пище или напитке по сравнению с другим индивидом. Например, степень сладости, которая была придана продукту питания в процессе промышленного производства, может быть неподходящей для удовлетворения некоторых потребителей, тогда как другие потребители могут найти ту же степень сладости избыточной. Более того, потребители часто требуют снизить потребляемые ими калории по причинам, связанным со здоровьем или образом жизни. Следовательно, существует необходимость в подслащивающих продуктах, которые потребители могут применять, которые соответствуют их персональным предпочтениям и снижают до минимума дополнительную калорийную нагрузку.

[0004] Столовые подсластители являются основным средством, с помощью которого осуществляется удовлетворение вкуса потребителя. Многие типы подсластителей применяют в качестве столовых подсластителей. Они включают простые сахара, например, сахарозу, фруктозу и кетозу; сложные подсластители, например, мед, мелассу и нектар агавы; и подсластители высокой интенсивности, например, сукралозу, сахарин и аспартам. Столовые подсластители в настоящее время доступны в виде многих различных форм, включая, жидкие, гранулярные, когезивные малосыпучие композиции (например, кубики и таблетки) и подобные.

[0005] Подсластители также добавляют к фармацевтическим средствам для того, чтобы сделать их более приемлемыми и скрыть часто связанный с ними неприятный вкус.

Сахароза

[0006] Сахароза, обычно называемая столовым сахаром или сахаром, представляет собой тростниковый и свекловичный сахар. Молекула представляет собой дисахаридную комбинацию моносахаридов глюкозы и фруктозы с формулой C12H22O11. Белый, непахучий, кристаллический порошок со сладким вкусом, он наиболее известен за его роль в пище. Приблизительно 175 миллионов метрических тонн сахара на основе сахарозы получали по всему миру в 2013.

[0007] В сахарозе компоненты глюкозы и фруктозы соединены эфирной связью между C₁ в гликозильной субъединице и C₂ в фруктозильной субъединице. Связь называют гликозидной связью. Глюкоза существует преимущественно в виде двух изомерных "пираноз" (α и β), но только одна из данных форм соединена с фруктозой. Сама фруктоза существует в виде смеси "фураноз", причем каждая из них имеет α и β изомеры, но только один конкретный изомер соединен с гликозильным остатком. Примечательным для сахарозы является то, что, в отличие от большинства дисахаридов, гликозидная связь образуется между восстанавливающими концами и глюкозы и фруктозы, а не между восстанавливающим концом одного и невосстанавливающим концом другого. Данная связь ингибирует последующее связывание с другими сахаридными звеньями. Поскольку она не содержит аномерных гидроксильных групп, ее классифицируют как невосстанавливающий сахар.

[0008] Сахароза кристаллизуется в виде моноклинной пространственной группы P21 с параметрами решетки при комнатной температуре a=1,08631 нм, b=0,87044 нм, c=0,77624 нм, β=102,938°. Beevers, C. A.; McDonald, T. R. R.; Robertson, J. H. и Stern, F. (1952). "The crystal structure of sucrose." Acta Cryst 5 (5): 689-690. doi:10,1107/S0365110X52001908 (http://dx.doi.org/10,1107%2FS0365110X52001908). Hynes, R. C.; Le Page, Y. (1991). "Sucrose, a convenient test crystal for absolute structures." Journal of Applied Crystallography 24 (4): 352. doi:10,1107/S0021889891002492 (http://dx.doi.org/10,1107%2FS0021889891002492).

Эритритол

[0009] Эритритол представляет собой природный, никзокалорийный подсластитель. Он имеет яркий, сладкий вкус, который составляет приблизительно 70% сладости сахарозы (тростниковый сахар) по весу. Он обнаружен в винограде и других фруктах, и его можно получить в больших количествах ферментацией сахара. Он содержит менее чем 0,2 ккал на грамм и обеспечивает эквивалент чайной ложки сахара при приблизительно 1,2 ккал. Тогда как показатель калорийности не является столь низким, как для высокоинтенсивных подсластителей, он выглядит очень привлекательно по сравнению с сахарозой (приблизительно 16 ккал/чайная ложка), фруктозой (приблизительно 14 ккал/чайная ложка SES) и тагатозой (приблизительно 6,6 ккал/чайная ложка SES) для тех, кто заинтересован в снижение калорий.

[0010] Эритритол, который представляет собой 4-углеродный полиол и который также известен как 1,2,3,4-бутантетрол, мезо-эритритол, эритрол, эритрит, пайцит, антиэритрит и фицитол (ChemIDPlus, 2010), имеет молекулярную формулу C₄H₁₀0_{4 и} молекулярный вес 122,12 дальтон. Хиимическая структура эритритола показана ниже.

[0011] Эритритол является стабильным к нагреванию и негигроскопическим, и существует в виде белых, непахучих кристаллов.

Сводка физических и химических свойств эритритола представлена в таблице 1 ниже.

Таблица 1

*O'Laughlin Biotech Company GRAS Notification for Erythritol (2011).

[0012] Эритритол обладает хорошо известными характеристиками, которые можно применять для его определения. Известно, что эритритол является стабильным к нагреванию, в кислотных и щелочных условиях. Эритритол растворим в воде и слегка растворим в этаноле.

[0013] Другие пищевые кристаллы, которые являются растворимыми в воде и кристаллическими и имеют температуру плавления ниже 200°C, можно применять согласно настоящему изобретению. Например, сорбитол (Тпл 99°C-101°C); маннитол (Тпл 165°C-169°C); мальтитол (Тпл 144°C-147°C), ксилитол (Тпл 92°C-95°C); полидекстрозу (Тпл 130°C); сахарозу (Тпл 160°C-186°C); мальтозу (Тпл 120°C-125°C). Дополнительные полиолы, которые можно применять согласно настоящему изобретению, перечислены в SPI Polyols, Inc. Сравнительно таблице полиолов, показанный на фигуре 1.

[0014] Опубликованная патентная заявка США No. 20060263423 SPI Pharma, Inc. описывает способ получения хорошо уплотняемого углевода, содержащего смесь первого углевода и второго углевода, первый углевод имеет температуру плавления, большую чем второй углевод; плавление второго углевода относительно первого углевода, получая хорошо уплотненный продукт, сушку продукта и просеивание продукта до требуемого размера частиц. Ссылка описывает, что эритритол можно применять в качестве одного из углеводов.

[0015] Опубликованная патентная заявка США No. 20070026121 Benedict et al. описывает подслащивающую композицию, содержащую кристаллический матрикс, который содержит первый материал и второй материал. Ссылка описывает, что первый материал может представлять собой эритритол и что второй материал может представлять собой сукралозу.

[0016] Опубликованная патентная заявка США No. 20100222311 Purdue Research Foundation описывает фармацевтические композиции, которые содержат твердую суспензию, содержащую активный фармацевтический ингредиент и фармацевтически приемлемую водорастворимую твердую добавку, где, по меньшей мере, часть активного фармацевтического ингредиента и часть фармацевтически приемлемой водорастворимой твердой добавки присутствует в виде кристаллов в твердой суспензии. Ссылка описывает, что эритритол и яблочная кислота представляют собой подходящие водорастворимые твердые добавки.

[0017] Патент США No. 4886677 Mistubishi Kasei Corporation описывает поверхностно модифицированную мезо-эритритольную композицию, где поверхность мезо-эритритола модифицирована водой, несахаридными подслащивающими агентами, сахарными спиртами и/или сахаридами. Композицию получают смешением зародышей кристаллов мезо-эритритола и мезо-эритритольного порошка, добавлением воды к полученной в результате смеси, смешиванием смеси, компрессионным формованием смеси и сушкой полученного в результате формованного продукта.

[0018] Патент США No. 5080916 Mitsubishi Kasei Corporation и Nikken Chemicals Company Limited описывает подслащивающую композицию, которая содержит микрокристаллические частицы мезо-эритритола, чья поверхность покрыта подслащивающим компонентом. Композицию получают смешением эритритола с подслащивающим компонентом, нанося покрытие на эритритол.

[0019] Патент США No. 6030820 Mitsubishi Chemical Company описывает способ получения кристаллов эритритола высокой чистоты.

[0020] Патенты США No. 6475552 и 6559302 Shah et al. описывают пищевой полисахарид, полученный реакцией полиола с сахаридом в присутствии минеральной кислоты в безводных условиях полимеризации в расплаве. Ссылки описывают, что полиол может представлять собой эритритол, что сахарид может представлять собой глюкозу, другие простые сахара, гидролизованный крахмал и их смеси, и что кислота может представлять собой яблочную кислоту.

[0021] Патент США No. 6875460 SPI Polyols, Inc. описывает сокристаллизованные полиол и гидрогенизированный мальтоодекстриновый подсластитель. Ссылка описывает совместное плавление полиола, например, эритритола, с гидрогенизированным мальтодекстрином, получая полностью расплавленную смесь. Ссылка описывает, что полученная в результате смесь имеет сниженное влияние охлаждения по сравнению с первичным полиолом.

[0022] Опубликованная заявка США No. 20140342044 PepsiCo, Inc. описывает пищевой продукт, содержащий D-псикозу и эритритол вместе, по меньшей мере, с одним другим пищевым ингредиентом.

[0023] Тогда как сладкий вкус является приятным, эритритол имеет высокую отрицательную теплоту растворения и обеспечивает холодящее ощущение. Кроме того, сладкий вкус является очень монохроматичным и не имеет вкусовую сложность многих природных подсластителей. Тогда как калорийная нагрузка эритритола является низкой, приведенные выше вкусовые свойства не считают идеальными.

[0024] Несколько стратегий применяют для преодоления вкусовых проблем эритритола. Одно решение для отрицательной теплоты растворения заключается в смешении эритритола с материалом, имеющим положительную теплоту растворения, например, фрукто-олигосахаридами ("FOS"), инулином и глицерином. К несчастью, данные материалы имеют недостатки, например, инулин и FOS имеют склонность вызывать газы и вспучивание при потреблении от умеренных до больших количеств.

[0025] Эритритол, который поглощается в ток крови в тонкой кишке, большей частью выделяется неизменным с мочой. Поскольку эритритол обычно поглощается до того, как он попадает в толстую кишку, обычно он не вызывает слабительный эффект, который может наблюдаться после чрезмерного потребления других сахарных спиртов.

[0026] Известно, что эритритол скрывает горький и металлический вкус некоторых высокоинтенсивных подсластителей. Хорошо известным примером является экстракты растения Stevia Rebaudiana. Хотя компоненты водных экстрактов растения, известные как стевиозиды и ребаудиозиды, являются очень сладкими (180-300 раз слаще, чем сахароза), они имеют металлические и горькие нотки. Ранее описанные формулы применяют небольшие количества эритритола для маскировки горьких ноток в композициях, где основная сладость определяется стевией.

Стевия

[0027] Stevia rebaudiana Bertoni представляет собой многолетний куст семейства астровые (сложноцветные), нативный для многих регионов Южной Америки. Листья растения содержат 10-20% дитерпеновых гликозидов, которые являются приблизительно в 150-450 раз слаще, чем сахар. Листья традиционно применяют в течение сотен лет в Парагвае и Бразилии для подслащивания местных чаев и лекарственных средств.

[0028] Сообщается, что высушенные листья стевии содержат приблизительно 5%-9% влаги, 10%-20% белка, 35% 62% углеводов, 3%-5% жиров (главным образом пальмитиновую, линоленовую и линолевую кислоты), 7%-13% золы и несколько летучих компонентов, включая спатуленол, бета-пинен, бета-кариофиллен и кариофилленоксид. Стевия также представляет собой богатый источник щавелевой кислоты (смотри Wölwer-Rieck U. The Leaves of Stevia rebaudiana (Bertoni), Their Constituents and the Analysis Thereof: A Review. J. Agric. Chem. 2012, 60,886-895). Данные компоненты могут влиять на оттенок вкуса подсластителя, если их не удалить или снизить до существенно низкого уровня. Как результат, выделение отдельных подсластителей стевии высокой чистоты включает в себя широкомасштабную переработку, включая обработку различными смолами, разделение, применяя органические растворители, и кристаллизацию для придания продукту подходящего вкуса и качества.

[0029] В настоящее время существует более чем 230 видов стевии со значительными подслащивающими свойствами. Растения успешно выращивают в широком диапазоне условий от их нативных субтропиков до холодных северных широт. Состав стевиолгликозидов можно изменять непосредственной селекцией растений. Stevia rebaudiana дает ряд стевиолгликозидов, которые придают высокоинтенсивную сладость и органолептические свойства, в некоторых случаях лучшие, чем свойства многих других природных эффективных подсластителей. Стевиолгликозиды не подвергаются метаболизму с выделением энергии в системе пищеварения человека, и их можно применять для подслащивания пищи без добавления калорий, где бы не применялся сахар. Они являются подходящими для диабетического и низкокалорийного рациона.

[0030] Приведенные выше гликозиды содержат общий агликон, стевиол, и отличаются количеством и типом углеводных остатков в C13 и C19 положениях. Листья стевии способны накапливать вплоть до 10-20% (относительно сухого веса) стевиолгликозидов. Основными гликозидами, обнаруженными в листьях, являются ребаудиозид A (2-10%), стевиозид (2-10%) и ребаудиозид C (1-2%). Другие гликозиды, такие как ребаудиозид B, D, E,и F, стевиолбиозид и рубусозид, также обнаруживают в низких концентрациях (меньше чем 1%).

[0031] Два основных гликозида, стевиозид и ребаудиозид A, широко исследуются и характеризуются с точки зрения их применимости в качестве промышленных высокоинтенсивных подсластителей. Например, исследования на стабильность в газированных напитках подтвердили их стабильность к нагреванию и pH. Chang S. S. et al. (1983) Stability studies of Steviosid and Rebaudioside A in carbonated beverages. J. Agric. Food Chem. 31: 409-412. Даже в хорошо очищенном состоянии, данные стевиолгликозиды все еще обладают нежелательными вкусовыми свойствами, такими как горькость, остающийся привкус сладости, запах лакрицы и т.д. Одним из основных препятствий для успешной коммерциализации подсластителей стевии является их нежелательные вкусовые свойства. Показано, что данные вкусовые нотки становятся более выраженными по мере увеличения концентрации стевиолгликозида (Prakash et al. (2008) Development of Rebiana®, a natural, non-caloric sweetener. Food Chem. Toxicol., 46, S75-S82).

[0032] Ребаудиозид A показал наименьшие вяжущие свойства, наименьшую горькость и наименьшее стойкое послевкусие, таким образом, обладая благоприятными органолептическими свойствами по сравнению с известными стевиолгликозидами (Tanaka O. (1987) Improvement of taste of natural sweeteners. Pure Appl. Chem. 69:675-683; Phillips K. C. (1989) Stevia: steps in developing a new sweetener. In: Grenby T. H. ed. Developments in sweeteners, vol. 3. Elsevier Applied Science, London. 1-43).

[0033] Патент США No. 8277862 Concentrate Manufacturing Company of Ireland описывает напиток, который содержит ребаудиозид A, эритритол и кислотный компонент.

[0034] Патентная заявка США No. 20090004355 Catani описывает подслащивающую композицию, содержащую эритритол и экстракт стевии.

[0035] Brandle et al. (2002) Plant Molecular Biology 50: 613-622; Richman et al. (1999) The Plant Journal 19(4), 411-421; и Richman et al., (2005) The Plant Journal 41, 55-67, описывают метаболические пути для получения стевиола и превращение стевиола в различные стевиолгликозиды.

[0036] Ohta et al., Characterization of novel steviol glycosides from leaves of Stevia rebaudiana morita, J. Appl. Glycosci., 57, 199-209 (2010), описывает структуры стевиолгликозидов, экстрагированных из листьев S. rebaudiana Morita, которая была получена селекцией и разведением S. rebaudiana Bertoni.

[0037] Zimmerman, Tandem mass spectrometric fragmentation patterns of known and new steviol glycosides with structure proposals, Rapid Commun. Mass. Spectrom. 2011, 25, 1575-1582, описывает применение тандемной масс-спектрометрии для обнаружения 12 ранее неизвестных стевиолгликозидов.

[0038] Опубликованная заявка США No. 20110183056 Morita et al. описывает выделенные стевиолгликозиды, имеющие описанные в ней структуры. Ссылка описывает, что стевиолгликозиды, которые имеют структуры, которые представлены большим количеством гликозидных фрагментов, чем стевиозид или ребаудиозид A, могут обеспечивать еле уловимое улучшение вкуса подсластителей стевии.

[0039] Опубликованные заявки США No. 20100316782, 20140335253, 20140335254, 20140335264 и 20140335265 EPC Beijing Natural Products Co. Ltd. описывают неприродные композиции ребаудиозида D, которые содержат повышенное количество очищенного ребаудиозида D, где повышенное количество очищенного ребаудиозида D добавляют в качестве очищенного ребаудиозида D к композициям.

[0040] Патент США No. 8,404,297 Ingenio del Cauca S.A.-Incauca S.A. описывает способ совместной кристаллизации сахара с природным подсластителем. Способ включает стадию добавления антивспенивающего средства к жидкости или сиропу, получая раствор сахарозы.

[0041] Патент США No. 8591980 PureCircle Sdn Bhd описывает низкокалорийный составной подсластитель, который содержит высокоинтенсивные подсластитель и гранулированный сахар, где поверхность гранулированного сахара покрыта слоем высокоинтенсивного подсластителя.

[0042] Патент США No. 8790730 PureCircle USA описывает способ получения низкокалорийной подслащивающей композиции, который включает обеспечение низкоинтенсивного подсластителя; обеспечение ингибитора кристаллизации; растворение сахарозы и ингибитора кристаллизации в воде, получая раствор; продувание через раствор азота, получая продутый раствор сахара; обеспечение высокоинтенсивного подсластителя; растворение высокоинтенсивного подсластителя в воде, получая раствор высокоинтенсивного подсластителя; добавление раствора высокоинтенсивного подсластителя к продутому раствору сахара, получая раствор подслащивающей композиции; упаривание раствора подслащивающей композиции, получая концентрированный раствор подслащивающей композиции; подачу концентрированного раствора подслащивающей композиции в аппарат для ударного взбивания, вызывая интенсивную кристаллизацию и упаривание остаточной воды, и получая сыпучи гранулы подслащивающей композиции; и сушку гранул, получая низкокалорийную подслащивающую композицию.

[0043] Опубликованная заявка США No. 20140004248 LGL Life Tech Corporation описывает способ получения природной подслащивающей композиции, которая содержит, по меньшей мере, один из экстракта стевиолбиозида, экстракта ребаудиозида B и экстракта ребаудиозида D.

[0044] Опубликованная заявка США No. 20140243514 Cargill, Incorporated описывает способ получения обогащенной композиции ребаудиозида D, ребаудиозида D или их смеси, который включает применение макропористой нейтральной пористой смолы.

[0045] Опубликованная заявка США No. 20140377436 Persinger описывает низкокалорийную композицию для замены сахара, которая содержит сахарный спирт; волокно; олигосахарид; и высокоинтенсивный подсластитель.

[0046] Патент США No. 8414950 PureCircle Sdn Bdh описывает низкокалорийную столовую плитку, которая содержит ребаудиозид D, ребаудиозид A, стевиозид, ребаудиозид C, ребаудиозид E, ребаудиозид F и вспомогательные вещества.

[0047] Патент США No. PureCircle Sdn Bdh описывает способ получения низкокалорийного составного подсластителя, который содержит сахар и высокоинтенсивные подсластители, который включают доведение содержания влаги гранулярного сахара до 3,0-4,0% и применение виброуплотнения.

[0048] Патент США No. 4612942 описывает дитерпеновые гликозиды, включая ребаудиозид D, и их применение в продуктах питания, медицинских композициях, композициях для гигиены рта, жевательных композициях и композициях для курения.

[0049] Находящаяся на рассмотрении патентная публикация США No. 20090104326 Catani et al. (в настоящий момент аннулирована) описывает твердую подслащивающую композицию, содержащую эритритол и второй подсластитель в одном твердом матриксе. Ссылка описывает, что твердую подслащивающую композицию можно получить: a) нагреванием эритритола, где только достаточное количество тепла обеспечивают для плавления части эритритола; b) смешением второго подсластителя с частично расплавленным эритритолом, получая смесь; c) охлаждением смеси до того, как смесь становилась твердой; и d) измельчением твердой смеси до требуемого размера частиц, где эритритол составляет, по меньшей мере, приблизительно 50% по весу твердой подслащивающей композиции. Турбинадо представляет собой второй подсластитель, применяемый в данных примерах.

[0050] Находящаяся на рассмотрении опубликованная заявка США No. 20090004355 Catani et al. (в настоящий момент аннулирована) описывает применение экстрактов стевии, содержащих ребаудиозид-A, удаляя яркость вкуса эритритола.

[0051] Находящаяся на рассмотрении патентная публикация США No. 20090011104 Catani et al. (в настоящий момент аннулирована) описывает твердую подслащивающую композицию, содержащую эритритол и сложный подсластитель в одном матриксе, где композицию получают плавлением эритритола, добавлением сложного подсластителя к расплавленному эритритолу, охлаждением смеси и измельчением полученной в результате массы.

[0052] Патентная заявка США No. 20090017185 Catani et al. (в настоящий момент аннулирована) описывает подслащивающую композицию со сниженной калорийностью, состоящую из экстракта стевии и простого сахара. Ссылка описывает, что экстракт стевии может содержать концентрацию ребаудиозида A от приблизительно 80% по весу до приблизительно 99,5% по весу относительно всех стевиолгликозидов, и простой сахар может представлять собой сахарозу, фруктозу или глюкозу.

[0053] Заявка США серийный No. 20100285201 Catani et al. описывает синергическую подслащивающую композицию, которая содержит сукралозу и очищенный экстракт стевии, где очищенный экстракт стевии содержит ребаудиозиды и дулкозиды.

[0054] Патентные заявки США No. 20120201952 и 20120201940 Catani et al. описывают способ получения природной подслащивающей композиции, включающий отгонку паром неочищенной смеси, содержащей, по меньшей мере, одно растительное природное высокоинтенсивное подслащивающее соединение, и фильтрование неочищенной смеси.

[0055] Находящаяся на рассмотрении заявка США No. 61/941018 Catani et al. описывает подробный способ разделения, выделения и характеризации комбинации двух или более стевиолгликозидов из экстракта растений Stevia rebaudiana и их применение в подслащивающих композициях.

[0056] Находящаяся на рассмотрении заявка США No. 14/312842 Liao et al. описывает композицию после совместной кристаллизации в частичном расплаве, которая содержит кристаллизуемый носитель; и активный ингредиент. Композиции после совместной кристаллизации в частичном расплаве получают способом, который включает частичное плавление кристаллизуемого носителя в водном растворе; смешение активного ингредиента с частично расплавленным кристаллизуемым носителем, получая смесь; и сушку смеси.

[0057] Находящееся на рассмотрении дело патентного поверенного No. MSP5101USPSP описывает безкалорийную или низкокалорийную подслащивающую композицию, которая содержит носитель; луо хан гуо; и экстракт растения стевии.

[0058] Существует необходимость в низкокалорийной подслащивающей композиции, которая обладает подходящим вкусовым спектром для применения в продуктах потребления.

СУЩНОСТЬ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0059] Настоящее изобретение относится к подслащивающей композиции, содержащей ребаудиозид D, состоящий из и/или состоящей по существу из эритритола, сахара, ребаудиозида D и ребаудиозида A.

[0060] Кроме того, настоящее изобретение относится к способу получения подслащивающей композиции, содержащей ребаудиозид D, состоящий из и/или состоящей по существу из эритритола, сахара, ребаудиозида D и ребаудиозида A, где способ включает, состоит из и/или состоит по существу из совместной кристаллизации в частичном расплаве, получаемой добавлением суспензии ребаудиозида D, ребаудиозида A и воды к смеси эритритола и кристаллического сахара при перемешивании и нагревании, получая частичный расплав кристаллической поверхности, обеспечивая включение и кристаллизацию ребаудиозида D и ребаудиозида A в смеси эритритол/сахар. Показано на фигуре 2.

[0061] Преимущества настоящего изобретения будут более понятны из подробного описания, приведенного в настоящем изобретении ниже. Однако должно быть ясно, что подробное описание и конкретные примеры, показывающие предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, приведены только в качестве иллюстрации, поскольку различные изменения и модификации в пределах объема и сущности настоящего изобретения будут очевидны специалисту в данной области техники из данного подробного описания.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0062] Прилагаемые чертежи, которые включены и образуют часть настоящего описания, иллюстрируют варианты осуществления настоящего изобретения и вместе с описанием, объясняют принципы настоящего изобретения. На чертежах:

[0063] Фигура 1 представляет собой SPI Polyols, Inc. сравнительную таблицу полиолов.

[0064] Фигура 2 представляет собой один способ получения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0065] Считают, что специалист в данной области техники может, на основе описания настоящего изобретения, применять настоящее изобретение в его полном объеме. Следующие конкретные варианты осуществления следует считать просто иллюстративными, а не в качестве ограничивающих оставшееся описание никоим образом любым способом.

[0066] Если не указано иначе, все технические и научные термины, применяемые в настоящем изобретении, имеют те же значения, как обычно известно специалисту в данной области техники, к которой относится настоящее изобретение. Кроме того, все публикации, патентные заявки, патенты и другие ссылки, приводимые в настоящем изобретении, включены с помощью ссылки. Как применяют в настоящем изобретении, все проценты приведены по весу, если не указано иначе. Кроме того, предполагается, что все диапазоны, приведенные в настоящем изобретении, включают любые комбинации величин между двумя граничными значениями, включительно.

Определения

[0067] Как применяют в настоящем изобретении, термин ʺактивное веществоʺ обозначает вещество в продукте потребления, которое является биологически активным.

[0068] Под термином "вкусовые нотки" подразумевают тонкие органолептические аспекты, обычно обнаруживаемые вкусовыми органами, или запах, ощущаемый при выдохе через нос после поглощения (ретроназальное обоняние).

[0069] Как применяют в настоящем изобретении, термин ʺкристаллизуемый носительʺ обозначает вещество, которое способно образовывать твердые кристаллы и которое облегчает транспорт активного вещества. Предпочтительные кристаллизуемые носители представляют собой сахара и сахарные спирты. Более предпочтительный кристаллизуемый носитель представляет собой сахар (сахарозу). Дополнительные носители включают эритритол.

[0070] Как применяют в настоящем изобретении, "пищевой" материал представляет собой материал, который соответствует стандартам для пищи, считающейся безопасной для потребления людьми, приведенным в кодексе Алиментариус, созданном всемирной организацией здравоохранения (1999).

[0071] Подходящие "высокоинтенсивные подсластители" включают химические соединения или смеси соединений, которые вызывают сладкий вкус, по меньшей мере, в пять раз слаще, чем сахароза, как измерено согласно способу испытания, описанному в патенте Великобритании No. 1543167, который включен в настоящее изобретение с помощью ссылки. Обычно, данные подсластители по существу не содержат продукты разложения после нагревания в течение приблизительно одного часа при 40° C. Примеры данных подходящих подсластителей включают, но не ограничиваются, сукралозу, неотам, сахарин, ацесульфам-K, цикламат, неогесперидин DC, стевию, тавматин, браззеин, аспартам и их смеси.

[0072] Примеры природных высокоинтенсивных подсластителей включают стевиолгликозиды, некоторые могрозиды (например, могрозид V), браззеин, неогесперидин дигидрохалкон (NHDC), глицирризиновую кислоту и ее соли, тауматин, периллартин, пернандульцин, мукурозиозиды, байюнозид, фломизозид-I, диметилгексагидрофлуорендикарбоновую кислоту, абрусозиды, периандрины, карносифлозиды, циклокариозид, птерокариозиды, полиподозид А, бразилин, гернандульцин, филлодульцин, глицифиллин, трилобатин, дигидрофлавонол, дигидрокверцетин-3-ацетат, неоастилинин, транс-циннамальдегид, монатин и его соли, селигван A, гематоксилин, монеллин, осладин, птерокариозид A, птерокариозид B, мабинлин, пентадин, миракулин, куркулин, неокулин, хлорогеновую кислоту, цинарин, сиаменозид и другие.

[0073] Стевия представляет собой некалорийный природный подсластитель из растения Stevia rebaudiana. Растение синтезирует ряд сладких соединений, совместно называемых стевиолгликозидами, которые делают стевию вплоть до 300 раз слаще, чем сахароза. Данные гликозиды можно экстрагировать из растения водой и другими растворителями, хорошо известными специалисту в данной области техники. Они являются устойчивыми к нагреванию и pH, не подвергаются брожению и не вызывают гликемическую реакцию.

[0074] Как применяют в настоящем изобретении "экстракт стевии" обозначает сладкий гликозид, экстрагированный из растения стевии.

[0075] Под термином "стевиол" подразумевают дитерпеновое соединение, гидрокси-энт-каур-16-ен-13-ол-19-овую кислоту, которая представляет собой гидроксилированную форму соединения, называемого "энт-кауреновой кислотой", которая представляет собой энт-каур-16-ен-19-овую кислоту.

[0076] Под термином "стевиолгликозид" подразумевают любой из гликозидов агликонстевиола, включая, но не ограничиваясь, стевиозид, ребаудиозид A, ребаудиозид B, ребаудиозид C, ребаудиозид D, ребаудиозид E, ребаудиозид F, ребаудиозид I, ребаудиозид M, ребаудиозид N, ребаудиозид O, дулкозид, рубузозид, стевиолмонозид, стевиолбиозид и 19-O-β-гликопиранозилстевиол.

[0077] Примеры ʺсинтетических подсластителейʺ включают сукралозу, ацесульфам калия, аспартам, алитам, сахарин, синтетические производные дигидрохалкона неогесперидина, цикламат, неотам, дульцин, суосан, 1-метиловый эфир N-[N-[3-(3-гидрокси-4-метоксифенил)пропил]-L-α-аспартил]-L-фенилаланина (адвантам), 1-метиловый эфир N-[N-[3-(3-гидрокси-4-метоксифенил)-3-метилбутил]-L-α-аспартил]-L-фенилаланина, 1-метиловый эфир N-[N-[3-(3-метокси-4-гидроксифенил)пропил]-L-α-аспартил]-L-фенилаланин, их соли, и подобные.

[0078] Как применяют в настоящем изобретении термин "частично растворенный кристаллизуемый носитель" (или ʺчастично расплавленный кристаллизуемый носительʺ) обозначает композицию, с или без других ингредиентов или компонентов, которая растворила часть кристаллизуемого носителя, давая суспензию растворенного и твердого кристаллизуемого носителя. Предпочтительный диапазон для растворения составляет от приблизительно 3% до приблизительно 60% по весу кристаллизуемого носителя. Предпочтительный диапазон для растворения для загрузки низкоактивного вещества с 3% до приблизительно 30% по весу кристаллизуемого носителя. Предпочтительный диапазон для растворения для загрузки высокоактивного вещества составляет от приблизительно 20 до приблизительно 40% по весу кристаллизуемого носителя.

[0079] Как применяют в настоящем изобретении, термин ʺфармацевтически активное веществоʺ обозначает вещество в фармцевтическом лекарственном средстве, которое является биологически активным.

[0080] Фармацевтически активное вещество может представлять собой фармацевтически активное вещество для немедленного или замедленного высвобождения. Данное фармацевтически активное вещество можно формулировать для немедленного высвобождения после приема, для замедленного высвобождения, для высвобождения в толстой кишке, или любой их комбинации.

[0081] Фармацевтически активное вещество может представлять собой антигистамин, противозастойное и обезболивающее средство, противовоспалительное и жаропонижающее средство, средство от кашля, отхаркивающее средство или любое другое фармацевтически активное вещество или комбинацию данных фармацевтически активных веществ.

[0082] Примеры антигистаминов и противозастойных средств включают, но не ограничиваются, бромфенирамин, хлорциклизин, дексбромфенирамин, бромгексан, фениндамин, фенирамин, пириламин, тонзиламин, приполидин, эфедрин, псевдоэфедрин, фенилпропаноламин, хлорфенирамин, декстрометорфан, дифенгидрамин, доксиламин, астемизол, терфенадин, фексофенадин, нафазолин, оксиметазолин, монтелукаст, пропилгексадрин, трипролидин, клемастин, акривастин, прометазин, оксомемазин, мекитазин, буклизин, бромгексин, кетотифен, терфенадин, эбастин, оксатамид, ксиломеазолин, лоратадин, дезлоратадин и цетиризин; их изомеры, и их фармацевтически приемлемые соли и эфиры.

[0083] Примеры подходящих обезболивающих средств, противовоспалительных средств и жаропонижающих средств включают, но не ограничиваются, нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), такие как производные пропионовой кислоты (например, ибупрофен, напроксен, кетопрофен, флурбипрофен, фенбуфен, фенопрофен, индопрофен, кетопрофен, флупрофен, пирпрофен, карпрофен, оксапрозин, пранопрофен и супрофен) и ингибиторы СОХ, такие как целекоксиб; ацетаминофен; ацетилсалициловую кислоту; производные уксусной кислоты, такие как индометацин, диклофенак, сулиндак и тольметин; производные фенамовой кислоты, такие как мефанаминовая кислота, меклофенамовая кислота и флуфенамовая кислота; производные бифенилкарбодиловой кислоты, такие как дифлунизал и флуфенизал; и оксикамы, такие как пироксикам, судоксикам, изоксикам, и мелоксикам; их изомеры, и их фармацевтически приемлемые соли и пролекарства.

[0084] Примеры противокашлевых средств и отхаркивающих средств включают, но не ограничиваются, дифенилгидрамин, декстрометорфан, носкапин, клофедианол, ментол, бензонатат, этилморфон, кодеин, ацетилцистеин, карбоцистеин, амброксол, алкалоиды белладонны, собренол, гваякол и гвайфенезин; их изомеры, и их фармацевтически приемлемые соли и пролекарства.

[0085] Дополнительные примеры активных соединений включают эвкалиптол, ментол, метилсалицилат и тимол.

[0086] Предпочтительные активные соединения включают чувствительные к нагреванию и/или влаги активные соединения.

[0087] Как применяют в настоящем изобретении, грамм (или другое указанное количество) сладости, эквивалентный сахарозе ("SES"), обозначает количество высокоинтенсивного подсластителя, необходимое для добавления к 8 унцевому стакану воды для того, чтобы обеспечить ту же сладость, как независимый 8 унцевый стакан воды, содержащий один грамм (или другое указанное количество) сахарозы. Например, 1/200 г аспартама будут эквивалентными приблизиитлеьно одному грамму SES, поскольку аспартам приблизительно в 200 раз слаще сахарозы. Аналогично, от приблизительно 1/500 г до приблизительно 1/600 г сукралозы будет обеспечивать один грамм SES, поскольку сукралоза приблизительно от 500 до приблизительно 600 раз слаще сахарозы.

[0088] Как применяют в настоящем изобретении, термин "сахарный спирт" обозначает пищевой спирт, полученный из молекулы сахара. Сахара и сахарные спирты, пригодные в настоящем изобретении, включают, например, декстрозу, фруктозу, изомальт, эритритол, гидрогенизированную изомальтулозу, гидрогенизированные гидролизаты крахмала, лактитол, мальтитол, маннитол, полидекстрозу, D-псикозу, сорбитол, сахарозу, тагатозу, трегалозу, ксилитол и их комбинации.

[0089] Как применяют в настоящем изобретении, предполагается, что все приведенные цифровые диапазоны явным образом включают, по меньшей мере, все числовые значения, которые попадают между конечными значениями диапазона.

[0090] Композиции, относящиеся к настоящему изобретению, могут содержать другие подсластители, сахара, усилители сладости, волокна или пищевые компоненты, которые являются стабильными в условиях частичного плавления. Композиции настоящего изобретения могут также содержать дополнительные неподслащивающие ингредиенты, включая вкусовые добавки, ароматизаторы, другие пищевые компоненты и их смеси. Например, композиции могут содержать волокно (волокна), витамин (витамины), минерал (минералы) и/или растительную добавку (добавки).

[0091] Как применяют в настоящем изобретении, если не указано иначе, термин "вкусовая добавка" обозначает любой пищевой материал, который можно добавлять к настоящим композициям, обеспечивая требуемый вкус. Вкусовые добавки, пригодные в настоящем изобретении, включают, например, крем, лесной орех, ваниль, шоколад, корица, пекан, лимон, лайм, малина, персик, манго, ванилин, масло, оливковое масло, чай, апельсин, мандарин, карамель, клубника, банан, виноград, слива, вишня, черника, ананас, арбуз, пузырь, канталупа, гуава, киви, папайя, кокос, мята, мята кудрявая, производные, и их комбинации.

[0092] Как применяют в настоящем изобретении, если не указано иначе, термин "ароматизирующий компонент" обозначает любое пищевое летучее вещество, которое можно применять для получения требуемого аромата, например, при смешении с продуктом питания. Ароматизаторы, пригодные в настоящем изобретении, включают, например, эфирные масла (цитрусовое масло), масла, полученные прессованием (апельсиновое масло), перегнанные масла (розовое масло), экстракты (фрукты), анетол (лакричник, анисовое семя, узо, фенхель), анизол (анисовое семя), бензальдегид (марципан, миндаль), бензиловый спирт (марципан, миндаль), камфару (коричник камфорный), циннамальдегид (корица), цитраль (масло цитронеллы, лимонное масло), d-лимонен (апельсин) этилбутаноат (ананас), эвгенол (гвоздичное масло), фуранол (клубника), фурфурол (карамель), линалоол (кориандр, розовое дерево), ментол (перечная мята), метилбутаноат (яблоко, ананас), метилсалицилат (масло винтергрена), нераль (цветы апельсина), неролин (цветы апельсина), пентилбутаноат (груша, абрикос), пентилпентаноат (яблоко, ананас), сотолон (кленовый сироп, карри, фенугрейк), клубничный кетон (клубника), замещенные пиразины, например, 2-этокси-3-изопропилпиразин; 2-метокси-3-втор-бутилпиразин; и 2-метокси-3-метилпиразин (обжаренные семена пажитника, тмина и кориандра), туйон (можжевельник, обычный шалфей, кипарис Нутка и полынь), тимол (камфороподобный), триметиламин (рыба), ванилин (ваниль) и их комбинации. Предпочтительные ароматизирующие компоненты согласно настоящему изобретению включают эфирные масла (лимонное масло), масла, полученные прессованием (апельсиновое масло), перегнанные масла (розовое масло), экстракты (фрукты), бензальдегид, d-лимонен, фурфурол, ментол, метилбутаноат, пентилбутаноат, соли, производные, и их комбинации.

[0093] Ароматизирующий компонент может присутствовать в любом количестве в композициях. Предпочтительно, ароматизирующий компонент присутствует в количестве от приблизительно 2- до приблизительно 10-кратном относительно обнаруживаемого количества. Более предпочтительно, ароматизирующий компонент присутствует в количестве от приблизительно 2 до приблизительно 5-кратном относительно обнаруживаемого количества. Как применяют в настоящем изобретении, если не указано иначе, термин "обнаруживаемое количество" представляет собой количество ароматизирующего компонента, требуемое для придания запаха, обнаруживаемого в продуктах питания.

[0094] Композиции настоящего изобретения имеют калорийность, меньшую чем у пищевых сахаров, предпочтительно меньше чем 5 калорий на одну порцию.

[0095] В качестве подсластителя, композицию можно упаковывать в пакеты, в виде насыпного подсластителя, в виде жидкости, в виде кубиков, или любой другой формы стандартного сахара.

[0096] В качестве фармацевтического средства, композиция может представлять собой любую твердую, полутвердую композицию или композицию с жидким наполнением, разработанную так, чтобы она содержала конкретное предварительно определенное количество (дозу) фармацевтически активного вещества.

[0097] Следующие примеры приведены для дополнительной иллюстраций композиций и способов настоящего изобретения. Данные примеры являются только иллюстративными и не предполагаются ограничивающими объем настоящего изобретения любым способом.

[0098] Тем не менее, при богатстве безкалорийных или низкокалорийных подсластителей на рынке, многие из данных продуктов не обладают требуемым органолептическим профилем и проявляют посторонний привкус и/или горечь. Получение подходящих органолептических характеристик в целевых применениях представляет собой обязательное качество для обеспечения максимального принятие потребителем для успеха продукта на рынке. Например, в напитках, подходящие органолептические характеристики включают, но не ограничиваясь, качество сладости, отсутствие постороннего привкуса и/или горечи, сахароподобный вкус и сахароподобное вкусовое ощущение.

[0099] Настоящее изобретение относится к инновационному решению приведенных выше проблем, связанных с качеством, с помощью систематически разработанных безкалорийных или низкокалорийных подсластителей, обеспечивающих требуемые органолептические показатели, сравнимые с сахаром, особенно, с улучшенным вкусовым ощущением и сахароподобным вкусом в напитках. Важно, что и жидкие и сухие формы настоящих подслащивающих композиций являются пригодными для применений в напитках, продуктах питания, диетических добавках и Rx/OTC продуктах. И жидкие и сухие композиции настоящего изобретения являются идеальными для применения в качестве заменителей столового сахара.

Пример

[0100] Приемлемость формулы с высоким содержанием ребаудиозида-D оценивали сравнением формулы ниже с известной коммерческой формулой. Смесь ребаудиозид D/ребаудиозид-A с эритритолом и сахаром (эквивалент 2 чайным ложкам сахара, безкалорийный подсластитель), имеющую формулу в таблице 2, сравнивали с коммерческим продуктом в кофе, в чае со льдом и непосредственным определением вкуса.

Таблица 2

Эквивалент сладости 1 чайной ложке сахара

Таблица 3

Эквивалент сладости 2 чайным ложкам сахара

[0101] Получение образца

1. Устанавливали баню с горячей водой на 85°C (185°F) с глубиной дна приблизительно 1,5 дюйма.

2. Добавляли сахар и эритритол в 250 мл стакан и перемешивали для смешения.

3. Добавляли 1,0 г бутилированной воды в 400 мл стакан.

4. Добавляли ребаудиозид D и ребаудиозид A к воде в стакане и перемешивали для смешения.

5. Добавляли смесь сахара и эритритола в 400 мл стакан, содержащий раствор, и начинали энергично перемешивать взбивалкой.

6. Помещали стакан в баню с горячей водой и продолжали перемешивать до того, как продукт не становился сухим и без кусков (наблюдали визуальное изменение консистенции, и продукт становился свободнотекучим).

7. Распределяли 0,20 г в пластиковые контейнеры для анализов и герметично закрывали.

[0102] Пример способа совместной кристаллизации в частичном расплаве

1. Подводили тепло к рубашке смесителя со скребком (85°C/185°F)

2. Получали суспензию 1,594 фунтов (0,723 кг) ребаудиозида D, 0,050 фунтов (0,023 кг) ребаудиозида A и 2,498 фунтов (1,133 кг) воды.

3. Добавляли 60,856 фунтов (27,604 кг) сахара в смеситель.

4. Добавляли 62,500 фунтов (28,350 кг) эритритола в смеситель.

5. Включали смеситель на полную скорость.

6. Добавляли 4,142 фунтов (1,879 кг) суспензии Reb D/Reb A/вода в работающий смеситель. Включали вакуум на максимальный режим (>22 в Hg) и начинали сушку.

7. Останавливали через интервалы в процессе смешения, открывая смеситель и наблюдая за консистенцией материала.

8. Перемешивали до того, как материал не выглядел сухим (некомкующийся).

9. Удаляли образец из смесителя и анализировали на содержание влаги.

10. Продолжали сушку до достижения влажности <0,2%.

11. Продолжали сушку, при необходимости, и повторно исследовали на содержание влаги.

12. После сушки, разгружали смесь в контейнер снизу смесителя.

Исследование органолептических свойств

[0103] Для оценки органолептических свойств, получали следующие образцы:

1. Сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A)

2. Коммерческий продукт со стевией

Способ испытания органолептических свойств

[0104] Участники группы оценивали образцы однократным последовательным способом и заполняли анкету самостоятельного заполнения на компъютере. Порядок предоставления рандомизировали и балансировали. Приблизительно 50-60 респондентов принимали участие в каждой испытании органолептических свойств. Респонденты получали 2-3 унции напитка для его оценки. Участников группы просили восстановить вкусовые ощущения между оценкой несолеными крекерами и водой.

[0105] Участников группы просили оценить каждый образец на общий вкус, степень сладости, интенсивность горечи и послевкусие. Участников группы также просили указать, согласны они или нет с каждой фразой: вкус как у сахара, имеет чистый вкус, подобный сахару, не имеет неприятного послевкусия.

КОФЕ

формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) относительно коммерческого продукта со стевией

N=51

ЧАЙ СО ЛЬДОМ

Формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) относительно коммерческого продукта со стевией

N=56

НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВКУСА

Формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) относительно коммерческого продукта со стевией

N=58

Выводы

Формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) относительно коммерческого продукта со стевией

[0106] На основе оценки, сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A), (пакет=сформулированный равным 2 чайным ложкам сахара) показал себя значительно лучше, чем коммерческий продукт во всех трех применениях.

[0107] Сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) оценивался значительно выше, чем коммерческий продукт со стевией на общий вкус в кофе/чае со льдом и при непосредственном определении вкуса.

[0108] Формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) была значительно слабее по ʺинтенсивности горькостиʺ по сравнению с коммерческим продуктом со стевией в кофе/чае со льдом и при непосредственном определении вкуса.

[0109] Значительно большее количество участников группы обнаружили, что формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A): имеет вкус, подобный сахаруʺ по сравнению с коммерческим продуктом стевии в кофе/чае со льдом и при непосредственном определении вкуса.

[0110] Значительно большее количество участников группы обнаружила, что формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) ʺимеет богатый сладкий вкус сахараʺ по сравнению с коммерческим продуктом со стевией в кофе/чае со льдом и при непосредственном определении вкуса.

[0111] Значительно меньшее количество участников группы ʺощущали послевкусиеʺ формулы сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) по сравнению с коммерческим продуктом со стевией в кофе/чае со льдом и при непосредственном определении вкуса.

[0112] Значительно большее количество участников группы обнаружили (90%), что смесь ребаудиозид-D:ребаудиозид-A ʺне имеет неприятного послевкусияʺ по сравнению с коммерческим продуктом со стевией в кофе/чае со льдом и при непосредственном определении вкуса.

[0113] Значительно большее количество людей обнаружило, что формула сахар/эритритол/стевия (смесь ребаудиозид-D/ребаудиозид-A) ʺне имеет горького послевкусияʺ по сравнению с коммерческим продуктом со стевией в кофе и чае со льдом.

[0114] Не предполагается, что приведенные выше примеры ограничивают объем настоящего изобретения, который может быть описан в формуле изобретения. В частности, различные эквиваленты и замены ясны специалисту в данной области техники ввиду приведенного выше описания, и они предполагаются включенными в объем настоящего изобретения.