[发明专利]具有优异的维生素稳定性的饮料

说明书

发明领域

本发明涉及饮料，诸如含有果汁并具有优异的维生素和风味稳定性的碳酸和非碳酸饮料。

发明背景

控制稀果汁饮料的维生素和风味稳定性一直是饮料制造者所关注的。饮料即使经过长期的储存后仍能保持它们预定的风味和营养特性，这是非常重要的。

风味劣化的一个原因是有微生物生长。风味劣化的另一个原因是某些不饱和化合物发生了氧化。另外，氧化也可能是维生素化合物降解的原因。例如，如果饮料容器中存在溶解的氧，某些水溶性维生素、油溶性维生素、风味油和风味香精就可能通过氧化作用降解。

微生物降解可由饮料制造或包装过程中的意外接种产生。导致食品变质的微生物然后可通过摄取由非碳酸稀果汁饮料的果汁成分提供的营养素而迅速增殖。当包装好的饮料中存在溶解的氧和催化剂诸如金属离子时，或者当饮料的包装相对可渗透氧时，诸如在使用相对便宜的塑料包装诸如高密度聚乙烯(HDPE)包装的情况下，可能因氧化而发生风味劣化和维生素降解。这类塑料容器与由玻璃或金属制成的容器相比，所提供的对氧的屏障相对较差。通过容器的氧可能使饮料成分包括水和油溶性成分、包括维生素和风味成分包括风味油发生氧化。这种氧化可导致维生素含量损失和形成不期望的风味和/或气味。

通过在包装过程中用巴氏法加热灭菌(热包装)或者通过在完全无菌的条件下进行包装(无菌包装)可以在一定程度上使稀饮料中的微生物稳定。为了在空气中的氧和饮料之间提供一个屏障，也可以使用特定的包装构造来减少随时间而进入饮料中的氧的量。不过，从费用和复杂性来考虑，一般不期望使用这样的加工或包装方法。并且，用聚合物材料诸如高密度聚乙烯生产的软性容器已受到更多消费者的喜爱，而它们不应当经受在热包装操作中所用的巴氏消毒温度。

Calderas等人的美国专利5,431,940公开了一种含有多磷酸盐和饮料用防腐剂的饮料，它在室温下能储存至少约10天而基本上没有微生物增殖。与美国专利5,431,940中公开的多磷酸盐相联系的一个缺点在于，多磷酸盐作为螫合剂的有效性可能随着时间降低。不受理论的限制，据信多磷酸盐的链长可随时间减小，诸如通过水解作用。

发明概述

因此申请人发现，人们期望提供一种既具有多磷酸盐和防腐剂结合物的抗微生物效力，又能在比由多磷酸盐提供的明显更长的时间内保持饮料中的螯合活性的饮料。

申请人已发现，尽管使用了多磷酸盐和防腐剂结合物，但维生素强化稀果汁饮料仍可因氧化而损失至少一些维生素含量。不受理论的限制，据信饮料中的微量金属离子可能是微生物的食物来源，并且也可充当化合物诸如维生素和风味油氧化的催化剂。

按照本发明的一个实施方案，提供了具有第一螯合剂和第二螯合剂的饮料组合物，其中第一螯合剂可包含氨基多羧酸诸如乙二胺四乙酸(EDTA)，第二螯合剂可包含多磷酸盐。该第一螯合剂与该第二螯合剂相比提供了延长时间的螯合性能，并且以能有效地降低维生素和风味油的氧化速率的量存在。该第二螯合剂与该第一螯合剂相比提供了相对较短时间的螯合性能。该第二螯合剂可以具有比第一螯合剂更大的水解降解速率。

与防腐剂结合的第二螯合剂以能有效地杀死饮料初始的包装过程中可能存在的微生物的量存在。第二螯合剂的存在可有效地降低饮料保存期前一部分中的微生物活性，同时第一螯合剂又提供了持续的螯合活性，以在更长的时期内保护饮料中的维生素和风味化合物。

按照本发明的一个实施方案，一种富含维生素的非碳酸饮料组合物包含添加的水、维生素C、风味油、约20至约30ppm的EDTA、防腐剂诸如山梨酸钾、和约300至约3000ppm的具有下列结构式的多磷酸盐：

其中n平均为约17至约60。

发明详述

本文中所用的“微生物增殖”意味着非碳酸饮料在开始的约10cfu/ml的污染浓度后其中的饮料变质微生物的数量增加或加大了100倍。按照变质微生物的起始污染浓度为10cfu/ml，描述为“微生物稳定的”饮料在73°F下储存至少28天后其微生物浓度显示增加小于100倍。按照变质微生物的起始污染浓度为10cfu/ml，描述为“微生物不稳定的”饮料在73°F下储存28天后其微生物浓度显示增加大于100倍。

本文中所用的术语“非碳酸饮料”指的是具有小于1体积的碳酸化的饮料。

本文中所用的术语“包含”是指在本发明的非碳酸饮料制剂中各种成分可以结合使用。