[发明专利]用生物可利用的浓缩钙源强化的增甜剂添加物

说明书

本发明涉及增甜剂添加物，这些添加物从营养角度补充有意义量的浓缩柠檬酸苹果酸钙，同时本发明还涉及所述添加剂的制造方法。这些添加剂用于食品、饮料和药物方面。

许多公众被问及给“糖”下定义时，给出的典型答复是“一种甜味的颗粒状物质”。在营养学上“糖”一般指一种碳水化合物如葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、果糖、糖醇、低分子量糊精和相关的碳水化合物。在本领域中更广义的“增甜剂”包括糖和合成的增甜剂如Aspartame^糖精等等。

在常见的糖中，果糖是最甜的，并常以高果糖玉米糖浆和转化糖浆的形式用于食品和饮料中。由于其收湿性强，粉状和晶体果糖很贵，而且难于制造。晶体果糖收湿性很强，在60％相对湿度时即开始吸湿。为避免吸收水并避免在加工和包装过程中的麻烦，晶体果糖合适的储存条件为77°F(25℃)或更低的温度、50％或更低的相对湿度。由于晶体果糖的收湿性和储存条件的需要，在许多食品和饮料的生产过程中，采用含77％固体和23％水的糖浆型果糖，其中固体的42％至99％为果糖。液体增甜剂，如Domino′s液体红糖，Karo轻玉米糖浆和Pillisbury Sweet 10等，因使用方便和溶解性好而常为顾客购买。食品和饮料生产厂家为减少准备的时间也大量购买液体增甜剂如高果糖玉米糖浆、NETO^和液体蔗糖。

糖(特别是果糖糖浆)可用于许多产品如充碳酸气饮料，烘烤食品(如蛋糕和馅饼)的涂盖层、糖果(如薄荷糖)等，以及无须处方即可购得的药品(如止咳糖浆等)。尽管这些产品深受广大公共欢迎，但由这些产品中获取维生素和矿物质等的营养价值却很低。

维生素和矿物质添加剂常用于人类和兽类。某些特殊膳食、重体育活动和疾病条件下可能要求除通常在正常饮食中获得的量之外，还需另外摄入大量的矿物质和维生素。维生素和矿物质的补充特别是对于饮食不适当的人，包括正在成长的小孩，是很重要的。较大年龄的成年人对钙有进一步的需要以防止与年龄相关的骨质丧失。绝经后的妇女因激素变化骨质丧失的速度加快，并导致骨体的进一步减小，故需补充钙。因此，在饮食中补充高度生物可利用的钙源是必须的。

钙可由各种饮食来源获得。钙的主要来源是牛奶制品，特别是牛奶，可占钙的日摄入量的75％，而其它非奶制品食品每天提供的钙在200毫克以下。然而，在成年的初期和贯穿其后的生活中，一般人未必能消费足够量的牛奶以由饮食中获得推荐量的钙。这种较低的消费量可能由于不耐乳糖性和因社会原因不愿把牛奶当成一种饮品所致。

在钙添加中，存在着不是所有钙源的溶解性和生物可利用性都相同的问题。柠檬酸钙在水中的溶解性差，1克柠檬酸钙溶于1,050克冷水中。苹果酸钙的溶解度略大一些。氢氧化钙仅微溶于水，而且从空气中吸收二氧化碳易形成碳酸钙。

对于钙的生物可利用性而言，钙盐在胃和肠内必须可溶。这种溶解性有助于钙更好地吸收。因此，钙盐的选择取决于盐和胃及肠中分泌物的作用情况。

可咀嚼片剂是钙添加剂的一种普遍形式。但它们在嘴中造成砂粒似的感觉并留下白垩质似的余味，许多人对此不适。这些已知添加物的效用各异。和能影响骨骼代谢的雌激素等药剂不同，钙营养添加剂被认为仅仅提供此营养成分的另一来源，它可能或不能被正常吸收和代谢。

在本领域中，尚未知有浓缩的生物可利用的液态钙添加剂。但已知有几种含钙的饮料，它们以6至8盎司的饮料提供牛奶含量水平的钙；并经常出现固体沉降迹象，而且香味形式有限(常为柠檬味)。

柠檬酸苹果酸钙(CCM)为一种生物可高度利用的钙源。柠檬酸苹果酸钙可以粉状获得或直接形成。现在，柠檬酸苹果酸钙可在一些市售果汁饮料中获得，这些饮料提供牛奶含量水平的钙，且味道很好。

有必要提供一种方法来强化各种正常消费的食品和饮料。一种用浓缩的生物可利用的钙源柠檬酸苹果酸钙强化的增甜剂添加物可提供一种强化食品和液体饮料及载体的方法，它在食品和饮料生产中常用作一种常规成分。这样一种增甜剂添加物必须是在一种可灌注/可泵送的溶液中，以便最大程度提供使用上的方便。用浓缩的柠檬酸苹果酸钙配制一种可灌注/可泵送的溶液给溶解固体组分如酸、糖和钙源带来了困难。随着加入钙的增多，加入的酸也增多，其中溶解固体的液体就更少了。这就意谓着用于形成CCM的成分占了固体中越来越大的比例，在本发明的组合物中常为约5％至65％重量比。