Напитки пониженной калорийности, содержащие смесь неотама и ацесульфама калия - RU2414827C2

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в целом к подсластителям, более точно к подсластителям пониженной калорийности.

Предпосылки создания изобретения

Применение подсластителей в пищевых продуктах является обычным в повседневной жизни. Подсластители используют, например, в том числе в выпечке, напитках, десертах и закусках. Калорийные подсластители, такие как сахара, являются существенным источником калорий. Высокое потребление калорий связано с различными осложнениями, такими как увеличение веса, что приводит к проблемам со здоровьем. С ростом обеспокоенности потребителей своим здоровьем и здоровым образом жизни все более важным критерием становится калорийность пищи. В частности, потребители, заботящиеся о здоровом образе жизни, избегают высококалорийных продуктов питания.

С целью привлечения заботящихся о своем здоровье и здоровом образе жизни потребителей производители пищевых продуктов предлагают продукты питания пониженной калорийности, содержащие заменители сахара. В настоящее время существует обширный рынок низкокалорийных пищевых продуктов. Тем не менее, заменитель сахара обычно придает низкокалорийным пищевым продуктам неприятный вкус или горькое или кислое послевкусие. Кроме того, из-за отсутствия твердых частиц сахара они не имеют приятного привкуса или консистенции, которые характерны для пищевых продуктов не пониженной калорийности. Это в особенности касается низкокалорийных напитков.

Из вышесказанного следует, что желательно создать низкокалорийный подсластитель, не имеющий отрицательных свойств, присущих обычным низкокалорийным подсластителям.

Краткое изложение сущности изобретения

В изобретении предложен низкокалорийный подсластитель для пищевых продуктов. Низкокалорийный подсластитель включает искусственный подсластитель, содержащий эффективное количество основного заменяющего подсластителя, содержащего неотам, и вспомогательный заменяющий подсластитель. У низкокалорийного подсластителя устранен неприятный вкус, характерный для обычных заменяющих подсластителей. В одном из вариантов осуществления низкокалорийный подсластитель включает эффективные количества калорийного подсластителя и искусственного подсластителя. На искусственный подсластитель приходится около 25-50%, предпочтительно около 30% общей сладости низкокалорийного подсластителя. Соотношение неотама и вспомогательного заменяющего подсластителя в искусственном подсластителе составляет от около 75:25 до 95:5, предпочтительно около 90:10. Вспомогательным заменяющим подсластителем предпочтительно является ацесульфам калия. Установлено, что у него устранен неприятный вкус и одновременно преимущественно сохранена консистенция калорийных подсластителей. Низкокалорийный подсластитель адаптирован для применения в пищевых продуктах и продуктах типа напитков. Продукты типа напитков включают газированные и негазированные напитки. Газированные напитки включают без ограничения напитки типа колы, напитки с ароматом лимона-лайма, напитки с фруктовым ароматом, разливные напитки и замороженные газированные напитки. Негазированные напитки включают без ограничения сок, напитки на основе сока, чай, ароматизированную воду, напитки для спортсменов, энергетические напитки и молочные напитки. Напитки также включают без ограничения порошковые напитки. Пищевые продукты включают без ограничения готовые к употреблению зерновые продукты, горячие и холодные зерновые продукты, продукты типа пудинга и желатинированные продукты или продукты на основе желатина. В изобретении также предложен способ применения низкокалорийного подсластителя для пищевых продуктов, при осуществлении которого добавляют низкокалорийный подсластитель, включающий основной заменяющий подсластитель, содержащий неотам, и вспомогательный заменяющий подсластитель, при этом низкокалорийный подсластитель не придает неприятного вкуса пищевым продуктам в отличие от обычных искусственных подсластителей.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к низкокалорийным подсластителям. Низкокалорийный подсластитель содержит калорийный подсластитель и искусственный подсластитель. Искусственный подсластитель содержит основной заменяющий или синтетический подсластитель (PSS) и вспомогательный заменяющий или синтетический подсластитель (SSS). В одном из вариантов осуществления PSS содержит неотам или модифицированный неотам, который включает ацесульфам-неотам, неотам-кальциевую соль, неотам-бетациклодекстрин, неотам-фосфат, калий-неотам, сахарин-неотам или сочетание неотама и одного или нескольких модифицированных неотамом. PSS предпочтительно содержит неотам. Химическим названием неотама является N-[N-(3,3-диметилбутил)-L-а-аспартил]-L-фенилаланин-1-метил. Что касается SSS, он может включать ацесульфам калия (ацесульфам-K), алитам, аспартам, цикламат, сахарин, сукралозу, тауматин или их сочетание. Также могут применяться заменяющие или синтетические подсластители других типов или сочетания синтетических подсластителей. SSS предпочтительно содержит ацесульфам-K.

Для замены части состава подсластителя с целью получения низкокалорийного подсластителя, который преимущественно имеет вкус как у калорийных подсластителей полной (полноценной) калорийности, используют эффективное количество PSS и SSS. Калорийные подсластители включают, например, инулин, декстрозу, фруктозу, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы (HFCS), глюкозу, лактозу, рибозу, ксилозу, мальтозу или сахарозу. В одном из вариантов осуществления соотношение PSS и SSS (PSS:SSS) в низкокалорийном подсластителе выбирают таким образом, чтобы количество PSS существенно превышало количество SSS (PSS>>SSS). Если только не указано иное, соотношение выбирают исходя из влияния PSS и SSS на желаемую сладость (DS) низкокалорийного подсластителя, а не веса различных компонентов подсластителя. Влияние на сладость означает выраженную в процентах сладость (продукта), которую отдельный подсластитель вносит в общую сладость. В изобретении предложен низкокалорийный подсластитель, PSS>>SSS которого, как неожиданно установлено, обеспечивает вкус, преимущественно как у калорийных подсластителей.

В одном из вариантов осуществления низкокалорийный подсластитель имеет соотношение PSS:SSS от около 75:25 до 95:5. Также установлено, что эффективны другие соотношения PSS:SSS, составляющие от около 75:25 до 90:10, от 80:20 до 95:5 и от 80:20 до 90:10. Низкокалорийный подсластитель предпочтительно имеет соотношение PSS:SSS около 90:10. В одном из вариантов осуществления низкокалорийный подсластитель имеет соотношение неотама и ацесульфама-К от около 75:25 до 95:5. Также установлено, что эффективны другие соотношения неотама и ацесульфама-K, составляющие от около 75:25 до 90:10, от 80:20 до 95:5 и от 80:20 до 90:10. Низкокалорийный подсластитель предпочтительно имеет соотношение неотама и ацесульфама-K около 90:10.

В другом варианте осуществления низкокалорийный подсластитель содержит эффективное количество калорийного подсластителя (NS) и искусственного подсластителя (AS), при этом AS содержит PSS и SSS и представляет собой низкокалорийный подсластитель со вкусом и привкусом, преимущественно как у калорийных подсластителей полной калорийности. DS равна общей сладости, которую придают как NS, так и AS. Сладость, которую придает NS низкокалорийному подсластителю, превышает сладость, которую придает AS (NS>AS). В одном из вариантов осуществления на NS приходится от 50 до 75% общей сладости низкокалорийного подсластителя. На NS предпочтительно приходится 70% сладости низкокалорийного подсластителя. Что касается AS, соотношение PSS:SSS выбирают таким образом, чтобы обеспечить существенно большее влияние PSS на сладость, чем влияние SSS. В изобретении предложен низкокалорийный подсластитель, у которого NS>AS, и, как неожиданно установлено, PSS:SSS в AS обеспечивает вкус и привкус, преимущественно как у калорийных подсластителей полной калорийности.

В одном из вариантов осуществления AS имеет соотношение PSS:SSS от около 75:25 до 95:5. Также установлено, что эффективны другие соотношения PSS:SSS, составляющие от около 75:25 до 90:10, от 80:20 до 95:5 и от 80:20 до 90:10. AS предпочтительно имеет соотношение PSS:SSS около 90:10. В одном из вариантов осуществления AS имеет соотношение неотам:ацесульфам-K от около 75:25 до 95:5. Также установлено, что эффективны другие соотношения неотама и ацесульфама-K, составляющие от около 75:25 до 90:10, от 80:20 до 95:5 и от 80:20 до 90:10. AS предпочтительно имеет соотношение неотама и ацесульфама-K около 90:10.

Низкокалорийный подсластитель способен эффективно снижать калорийность пищевого продукта, не придавая неприятного вкуса и сохраняя приятный привкус. Степень снижения калорийности прямо связана с количеством калорийных подсластителей, заменяемых искусственными подсластителями. В одном из вариантов осуществления выраженное в процентах снижение калорийности пищевого продукта примерно равно выраженной в процентах замене калорийного подсластителя искусственным подсластителем. Например, если 20% калорийного подсластителя заменяют искусственным подсластителем (например, низкокалорийным подсластителем, содержащим 80% NS и 20% AS), достигается снижение калорийности на 20%.

Как указано выше, соотношения основаны на влиянии на сладость, а не на весе различных компонентов подсластителя. Вес (W) различных компонентов низкокалорийного подсластителя (LCS) может быть рассчитан с помощью следующего уравнения 1:

где NS = калорийный подсластитель,

AS = искусственный подсластитель.

Когда W_AS=0, W_LCS=W_NS=TW,

где TW = вес состава подсластителя, если бы он целиком состоял из NS.

Количество калорийного подсластителя (NS) (т.е. полной калорийности) и искусственного подсластителя (AS) может быть выражено следующими уравнениями 2 и 3:

где PER = процентное содержание соответствующего компонента LCS,

SW = подслащивающая способность соответствующего компонента, выраженная в величине, кратной сладости сахара.

Приведенные выше уравнения основаны на том, что вспомогательный заменяющий подсластитель (SSS) является однокомпонентным SSS. Уравнение можно легко адаптировать, включив в него многокомпонентные SSS. Путем подстановки уравнений 2 и 3 в уравнение 1 получаем следующее уравнение:

W_LCS=(PER_NS*TW)+[(PER_AS*TW)[(PER_PSS/SW_PSS)+PER_SSS/SW_SSS)]]

Применение этого уравнения проиллюстрировано в приведенных далее примерах. В одном из примеров 1000 г калорийного подсластителя на 30% заменяют искусственным подсластителем, содержащим неотам и ацесульфам-K в соотношении 90:10. Неотам слаще сахара примерно в 8000 раз, а ацесульфам-K - примерно в 200 раз.

W_LCS=0,7(1000 г)+0,3(1000 г)[(0,9/8000)+(0,1/200)],

→ калорийный подсластитель=700 г,

→ неотам=0,03375 г,

→ ацесульфам-K=0,15 г.

Другой пример приведен с целью дополнительно проиллюстрировать, как определяют соответствующий вес каждого компонента LCS. Напиток содержит 10% (по весу на объем) калорийного подсластителя, такого как сахар или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы (HFCS). Калорийный подсластитель напитка должен быть заменен на LCS. Сладость напитка будет на 70% обеспечиваться калорийным подсластителем и на 30% искусственным подсластителем, содержащим смесь неотама и ацесульфама-K в соотношении 90:10.

W_LCS=(0,7×10%)+(0,3×10%)[(0,9/8000)+0,1/200)],

→ калорийный подсластитель = 7%,

→ неотам = 0,0003375% или 3,375 части на миллион,

→ ацесульфам-K=0,0015% или 15 частей на миллион.

Предложенный в изобретении низкокалорийный подсластитель может применяться в различных формах. Например, низкокалорийный подсластитель может применяться в сухой форме и заменять сахар. Также возможно применение низкокалорийного подсластителя в других формах, таких как формы, в которых используют калорийные подсластители. В одном из вариантов осуществления низкокалорийный подсластитель находится в упаковке, что позволяет легко заменять сахар. Низкокалорийный подсластитель может быть упакован, например, россыпью, а именно, в емкости вместимостью 5 фунтов, 10 фунтов. Также применимы емкости других размеров. Низкокалорийные подсластители также могут применяться в виде индивидуальных порций, например, размером со столовую ложку.

Низкокалорийный подсластитель может применяться в пищевых продуктах различных типов. В одном из вариантов осуществления низкокалорийный подсластитель применяют в качестве заменителя сахара в пищевых продуктах различных типов, таких как закуски, выпечка или напитки. Также возможно применение в пищевых продуктах других типов. Низкокалорийный подсластитель обеспечивает эффективную замену обычных сахаров, сохраняя приятный привкус и не придавая неприятного вкуса, характерного для обычных заменителей сахара.

В одном из вариантов осуществления низкокалорийный подсластитель применяют в напитках. Низкокалорийный подсластитель применяют с целью замены сахаров в напитках, таких как имеющиеся в продаже напитки. Низкокалорийный подсластитель может быть включен в напитки различных типов, например газированные, негазированные, изотонические напитки, напитки типа колы, напитки с ароматом лимона-лайма, напитки с фруктовым ароматом, разливные напитки и замороженные газированные напитки, сок, напитки на основе сока, чай, ароматизированную воду, напитки для спортсменов, энергетические напитки и молочные напитки. Также могут использоваться напитки других типов. Напиток может использоваться в готовой к употреблению форме. Также применимы другие формы, такие как сухие порошковые или жидкие концентраты, которые смешивают с жидкостью, или гели, капсулы или таблетки, которые употребляют с жидкостью.

Эксперимент

Был проведен эксперимент с целью испытания эффективности низкокалорийного подсластителя согласно одному из вариантов осуществления изобретения. В ходе эксперимента использовали напитки с тремя различными ароматами согласно таблицам 1-3. Каждый аромат имел четыре варианта состава, один - контрольный состав с калорийным подсластителем и три варианта состава для испытания. Варианты состава для испытания содержали следующие подсластители:

a) 70% калорийного подсластителя и

b) 30% искусственного подсластителя, при этом искусственный подсластитель имел различные соотношения неотама и ацесульфама-K.

В таблицах 1-3 приведены ингредиенты напитков. Из ингредиентов помимо очищенной воды получили сироп. Затем сироп смешали с очищенной водой в указанных в таблицах количествах. Подробности переработки приведены в соответствующих таблицах.

Переработка

Ингредиенты последовательно добавили примерно в 0,8 литра очищенной воды с одновременным перемешиванием. Долили очищенную воду с целью получения 1 литра сиропа. Добавили порции по 50 мл сиропа в порции по 250 мл газированной воды, т.е. в соотношении один плюс пять, с целью получения готовых лимонно-лаймовых напитков. Напиток укупорили, встряхнули несколько раз и в течение двух недель выдерживали при комнатной температуре.

Переработка

Аналогично Примеру 1 за исключением того, что напиток выдерживали при комнатной температуре в течение четырех недель.

Переработка

Ингредиенты последовательно добавили примерно в 3 литра очищенной воды с одновременным перемешиванием. Добавили очищенную воду до объема в 6 литров и разлили по бутылкам.

Разлитые по бутылкам напитки были оценены 48 участниками эксперимента. Каждый участник получил 5 образцов, из которых один являлся известным контрольным образцом (т.е. полной калорийности), один - слепым контрольным образцом и 3 - вариантами. Участников попросили оценить образцы с точки зрения близости к известному контрольному образцу. Результаты были подвергнуты статистическому анализу с использованием фактора достоверности с целью определения вероятности различения образца для испытания и контрольного образца. Стандартом оценки являлось отсутствие различий с достоверностью 95%. Все три ароматизированных напитка, содержавшие смесь неотама и ацесульфама-K в соотношении 90:10, соответствовали стандарту оценки. Образец напитков на основе лимона и лайма и колы, содержавший смесь смесь неотама и ацесульфама-K в соотношении 75:25, также соответствовал стандарту оценки. Что касается остальных образцов, они не соответствовали стандарту оценки и были признаны значительно отличающимися от соответствующих контрольных образцов.

Таблица 4Различительное испытаниеПрименениеВариант 1, NTM/ASK 90:10Вариант 2, NTM/ASK 75:25Вариант 3, NTM/ASK 50:50Аромат лимона и лайма

Кола

Чай

= Соответствует стандарту оценки

= Не соответствует стандарту оценки

Хотя изобретение конкретно раскрыто и описано со ссылкой на различные варианты осуществления, специалистам в данной области техники ясно, что в настоящее изобретение могут быть внесены усовершенствования и изменения, не выходящие за пределы его сущности и объема. В связи с этим объем изобретения следует определять не на основании изложенного выше описания, а на основании приложенной формулы изобретения наряду с полным объемом ее эквивалентов.

Реферат

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается низкокалорийного подсластителя для пищевых продуктов, у которого устранен неприятный вкус обычных заменяющих подсластителей. Низкокалорийный подсластитель включает эффективное количество искусственного подсластителя, которым является неотам и ацесульфам калия при соотношении ингредиентов 90:10. Также предложен способ получения низкокалорийного подсластителя. В заявленном подсластителе устранены побочные вкусовые эффекты искусственных подсластителей, например металлический привкус. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 табл.

Формула