[发明专利]含有木糖醇的可食用产品

说明书

技术领域

本发明涉及用于生产包括木糖醇的非可压缩可食用产品的方法以及由其生产的包括木糖醇的可食用产品。

背景技术

木糖醇是天然存在的五碳糖醇。它天然存在于很多水果和蔬菜中，并且由人体在正常代谢期间产生。它是有甜味的结晶产品，颜色白色，没有气味且可溶于水。以结晶形式，它在口中快速溶解。它具有负的溶解热，并由此在口中产生惬意的凉爽和冷却感。

除其冷却效果之外，木糖醇具有有趣的甜化特性。如果将蔗糖作为参照点(reference point)，并将其甜化值(sweetening value)规定为1，则发现木糖醇具有相同量级的甜味。因此，木糖醇是一种糖代替物。事实上，它具有与蔗糖相同的甜味和体积，而卡路里则少三分之一(2.4卡每克)并且在品尝之后不会使人不愉快。目前在世界范围内认可将其用于食物、药物和口腔卫生产品中。例如，木糖醇已被广泛用于甜食、烘焙产品、谷类食品、甜点、果酱、饮料、巧克力、口香糖、软糖、以及冰激淋中，这些名称仅是少数的产品。它也被用于口腔卫生产品，例如牙膏和药物产品的生产。此外，它被用作蔗糖替代品放入食物中以供患有糖尿病的人食用。

而且，木糖醇具有对牙齿健康有趣的特性，在牙齿健康中其不同于其它已知的多元醇。事实上，它是抗-致龋的，即，它不能作为口腔中存在的细菌的基质。此外，它还在预防龋齿中发挥作用。它抑制变形链球菌(Streptococcus Mutans)(与龋齿有关的主要细菌)的生长。最近，对含木糖醇的糖果的兴趣已经增加，因为已显示木糖醇促进牙齿和受损牙釉质的矿质补充(再矿化，remineralization)。还发现，木糖醇的经常使用能抑制致龋的变形链球菌细菌从母亲转移至她们的新生儿。研究已经显示，母亲是新生儿口中链球菌感染的主要来源，并且预防或推迟这些细菌的增殖会导致在生命后期牙齿腐烂的明显减少。此外，木糖醇减少齿菌斑积累并抑制齿菌斑再生长。

此外，它还促进唾液的流动。唾液帮助清洁并保护牙齿免受蛀蚀，这在修复在蛀蚀过程早期状态中引起的损害中发挥作用。

因此，重要的是有一种生产含木糖醇的产品的方法，以用于这些各种应用中。

一种这样的产品是由木糖醇构成的硬糖。然而，生产木糖醇的硬糖是挑战性的。木糖醇很难被制成没有晶体的硬糖，因为其玻璃转化低于32F(0C)，并且在正常家庭条件下，它将以液体存在，虽然由于其不稳定性，其将缓慢地转变为松散地在一起生长的一些大晶体。而且，作为晶体，它不好压缩。

此外，在制备含有木糖醇的硬糖时，木糖醇传统上被完全熔化以形成熔化的物质(熔化体，molten mass)。熔化的物质被机械搅动或以木糖醇作为晶种(seeded)以引起结晶。然后，使得到的加入晶种的物质(seededmass)合并为成层的形式，其中首先沉积异麦芽酮糖醇基质，然后接着是木糖醇层或者木糖醇与异麦芽酮糖醇在模具中共沉积以生产硬糖。

在这个过程中常常遇到的问题是，最终产品通常是吸湿和粘性的。而且，熔化的物质常常设法在机器和/或设备中结晶，从而堵塞机器和/或设备。而且，一旦已加入晶种(seed crystals)，加入晶种的熔化物质的粘度非常难以控制。此外，该产品是非常热敏的。如果温度降至低于木糖醇的熔点，则加入晶种的物质快速浓厚和结晶，而另一方面，如果温度升高至高于熔点，则由于晶种熔化，其变得稀薄。结果，加入晶种的物质的粘度和密度倾向于依赖于对熔化状态的延长暴露而变化，在沉积硬糖生产线中这是特别不期望的，在所述生产线中加入晶种的物质的任何不一致性都会导致不一致的块重量和潜在的设备故障。而且，得到的糖果非常硬，并且难以咬穿。

通过改进现有技术的方法，本发明的发明人研究了用于生产含木糖醇的硬糖的新方法。他们在维持温度处于或高于木糖醇熔点的刮板式换热器中开始制备硬糖。虽然他们最初是以完全熔体进行工作，但是当他们将刮板式换热器中的温度降至低于木糖醇的熔点时，在刮板式换热器中开始形成木糖醇的晶体并开始堵塞机器。一旦木糖醇再结晶，其变得极其难以处理。发明人还注意到，产品是硬的并且不容易被咬入。此外，发明人已经证实，如果刮板式换热器散发的温度太热，这样的材料难以处理，并且获得的产品不合乎期望。

然而，发明人发现，如果木糖醇在挤出机中不完全熔化，则得到的产品不同，并且与在刮板式换热器中完全熔化固体并再结晶该熔化的固体所获得的含木糖醇产品相比要软得多。而且，在本发明的发明人发现的方法中，因为木糖醇固体没有被再结晶，挤出机不再堵塞。