包括可缓慢消化或抗消化的糖类组合物的食品制造技术

一种食品包括抗消化的或可缓慢消化的低聚糖组合物。该低聚糖组合物可通过一种方法生产，该方法包括通过淀粉糖化作用生产包括至少一种低聚糖和至少一种单糖的含水组合物，膜过滤含水组合物以形成富含单糖的流和富含低聚糖的流，和回收富含低聚糖的流。作为选择，低聚糖组合物可通过一种方法生产，该方法包括加热包括至少一种单糖或线性糖低聚体的含水进料组合物至至少约40℃的温度，并且该含水进料组合物固形物浓度至少约70重量％，将进料组合物与至少一种加速葡糖基键断裂或形成的催化剂接触充分长时间以导致形成非线性糖低聚体，其中产生的产品组合物含有的非线性糖低聚体比线性糖低聚体浓度高。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2007年1月24日、专利技术名称为“包括可缓慢消化或抗消化的糖类组合物的食品”的中国专利技术专利申请No.200780003614.3的分案申请。专利技术背景食品中使用多种糖类，例如不同的糖和淀粉。这些糖类中许多在人体胃和小肠中被消化。相反地，食品中膳食纤维一般在胃和小肠中不消化，但是潜在地可被大肠中微生物发酵。有意开发适合食品中使用的成份，其或者是不可消化的，或者是仅仅有限程度地可消化，以提高膳食纤维含量或减少食物的热量。这些改进有一定的健康益处。存在对如下可食材料的需求，其含有含量降低的易消化糖类，并可被用来代替或补充食物中常规的糖产品。专利技术概述本专利技术的一方面是制造一种低聚糖组合物的方法。该方法包括，通过淀粉糖化作用生产包括至少一种低聚糖和至少一种单糖的含水组合物；膜过滤该含水组合物以形成富含单糖的流和富含低聚糖的流；和回收富含低聚糖的流。在本专利技术的一个实施方案中,富含低聚糖的流可被人体消化系统缓慢消化。本文所用的术语“可缓慢消化”指大量(例如，至少占干固形物基约50％，和在某些情况下至少约75％，或至少约90％)的存在于流中的糖，或者在人体胃和小肠中完全不消化，或者是仅仅有限程度地消化。在本专利技术的另一个实施方案中，富含低聚糖的流在人体消化系统中抗消化。均可进行体外和体内试验以评估糖在人体中消化的比率和程度。“Englyst化验”(“Englyst Assay”)是一种体外酶试验，其可以用来评估可迅速消化、可缓慢消化或抗消化的糖类成分的量(European Journal of Clinical Nutrition(1992)Volume 46(Suppl.2),第S33-S50页)。因而，本文所有提及一种可缓慢消化材料“至少占干固形物基重量约50％”，或一种材料“基本地可缓慢消化”，指的是通过Englyst化验被分类为可缓慢消化或抗消化的百分比和总计至少约50％。相同地，本文所有提及一种抗消化材料“至少占干固形物基重量约50％”，或一种材料“基本地抗消化”，指的是通过Englyst试验被分类为抗消化的百分比至少约50％。在本方法的一个实施方案中，通过淀粉糖化作用、接着异构化生产的含水组合物，包含右旋糖、果糖和低聚糖混合物。此含水化合物可以纳米过滤使之分成富含单糖的渗透流和富含低聚糖的渗余物流。富含低聚糖的流可包含占干固形物基至少约50％(重量)的低聚糖，或在某些情况下至少约90％。在本方法的某些实施方案中，富含低聚糖的流还会含有次要量的右旋糖和果糖。本文所用的“次要量”指的是占干固形物基重量少于50％。在某些实施方案中，本方法也可包括以下步骤中的一个或多个：(1)将富含低聚糖的流与异构化酶接触，以致至少一部分右旋糖转换为果糖，从而产生一种富含异构化低聚糖的流；(2)膜过滤富含低聚糖的流以产生第二种富含单糖的流和第二种富含低聚糖的流，这第二种富含低聚糖的流包括占干固形物基大于约90％(重量)的低聚糖以及次要量的单糖；(3)氢化富含低聚糖的流来转换至少其中部分单糖为醇类，从而产生富含氢化低聚糖的流；(4)将富含低聚糖的流与葡萄糖苷酶接触来产生一种反转产品(reversion product)，以致流中存在的任意残留单糖中的至少一些共价地结合到低聚糖或其它单糖上；和(5)通过与活性炭接触减少富含低聚糖的流的颜色。本专利技术的另一个方面是制备糖低聚体的方法。该方法的某些实施方案产生的糖低聚体组合物是基本地抗消化的。在其它实施方案中，组合物是基本地可缓慢消化的。本方法使用包括至少一种单糖或线性糖低聚体的含水进料组合物(feed composition)，并且该含水进料组合物具有至少约70％(重量)固形物浓度。该含水进料组合物加热至至少约40℃的温度，并与至少一种加速葡糖基键断裂或形成的催化剂接触充分长时间以导致非线性糖低聚体的形成。产生的产品组合物含有的非线性糖低聚体比线性低聚体浓度高。在本方法的一个实施方案中，所述至少一种催化剂是加速葡糖基键断裂或形成的酶。在本方法的另一个实施方案中，所述至少一种催化剂是酸。在本方法的某些实施方案中，酸和酶可以顺次使用，进料组合物先用酶处理接着用酸处理，或者反之亦然。本专利技术的另一个方面是一种可食糖类组合物(有时本文指低聚糖组合物)，其包括占干固形物基主要量的低聚糖，并且其在人体消化系统中可缓慢消化或抗消化。此组合物可以通过上述任意方法来生产。本文所用的“主要量”指的是占干固型基至少50％(重量)。在一个实施方案中，可食糖类组合物通过一种方法生产，在所述方法中富含低聚糖的流具有的固形物含量不低于70.0％重量/重量(m/m)，并含有降低的糖含量(右旋糖当量)，表述为D-葡萄糖，其占干基不低于20.0％m/m。此组合物的实施方案可以根据食品标记规定分类为玉米糖浆。在另一个实施方案中，富含低聚糖的流具有的固形物含量不低于70.0％重量/重量(m/m)，并含有降低的糖含量(右旋糖当量)，表述为D-葡萄糖，其占干基不低于20.0％m/m。此实施案例可以根据食品标记规定分类为麦芽糖糊精。本专利技术的另一个方面是一种可食糖类组合物，其包括占干固形物基主要量(即，占干固形物基重量大于50％)的线性和非线性糖低聚体，其中，非线性糖低聚体比线性糖低聚体浓度高。在本专利技术某些实施方案中，组合物中非线性糖低聚体浓度至少是线性糖低聚体浓度的两倍。本专利技术的另一个方面是制备食品的方法。该方法包括提供适合与糖类材料组合的食品组合物，以及将食品组合物与如上所述的可缓慢消化或抗消化的可食糖类组合物组合。本专利技术的另一个方面是一种包括上述可食糖类组合物的食品。例如，食品可以是面包、蛋糕、曲奇、饼干、挤压成形的小吃、汤、冷冻点心、油炸食品、意大利面制品、土豆制品、米制品、玉米制品、小麦制品、乳制品、酸乳酪、糖果、硬糖、营养棒、早餐谷物、或饮料。本专利技术的一个实施方案中，食品选自烘焙食品、早餐谷物、无水涂层(例如，带涂层的冰淇淋，巧克力)、乳制品、糖果、果酱和果冻、饮料、馅、挤压成形的片状小吃、凝胶点心、快餐棒、奶酪和奶酪沙司、可食水溶膜、汤、糖浆、沙司、调味品、奶精、糖衣、糖霜、冻胶层、宠物食品、玉米粉圆饼、肉和鱼、果干、婴幼儿食品、面糊和滚面包屑。可食糖类组合物在本文中有时指低聚糖组合物，其可为了一个或多个目的存在于食品中，例如完全或部分替代甜味剂固形物、或者作为膳食纤维的一个来源。本专利技术的另一个方面是控制患有糖尿病哺乳动物的血糖的方法。该方法包括给哺乳动物喂食如上所述各种实施方案中所述的食品。附图说明图1是本专利技术一个实施方案的过程流程图。图2是实施例3中所用的三种右旋糖组合物中某些糖的分布图。图3是实施例4中所用的原材料中某些糖的分布图。图4是实施例4中经酶处理制备的产品中某些糖的分布图。图5是实施例4中当组合物经酶处理时，麦芽糖和异麦芽糖浓度随着时间的变化图。图6是麦芽糖浓度的变化图，图7是实施例4中当右旋糖糖浆经不同浓度酶处理时，异麦芽糖浓度的变化图。图8是实施例4中当组合物经酶处理时，某些糖浓度随着时间的变化图。图9是实施例4中当稀释的组合物经酶处理时，某些糖浓度随着时间的变化图。图10是实施例5中温度对作为酶处理结果的某些糖形成的影响的图。图11是实施例5中温度对作为另一种酶处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备糖低聚体的方法，包括：加热包括至少一种单糖或线性糖低聚体的含水进料组合物至至少约40℃的温度，并且该含水进料组合物具有至少约70重量％的固形物浓度；和将进料组合物与至少一种加速葡糖基键断裂或形成的催化剂接触充分长时间以导致形成非线性糖低聚体，其中产生的产品组合物含有的非线性糖低聚体比线性糖低聚体浓度高。

【技术特征摘要】
2006.01.25 US 11/339,306;2006.09.15 US 11/532,219;1.一种制备糖低聚体的方法，包括：加热包括至少一种单糖或线性糖低聚体的含水进料组合物至至少约40℃的温度，并且该含水进料组合物具有至少约70重量％的固形物浓度；和将进料组合物与至少一种加速葡糖基键断裂或形成的催化剂接触充分长时间以导致形成非线性糖低聚体，其中产生的产品组合物含有的非线性糖低聚体比线性糖低聚体浓度高。2.权利要求1的方法，其中含水进料组合物包括至少一种单糖和至少一种线性糖低聚体。3.权利要求1的方法，其中至少一种催化剂是加速葡糖基键断裂或形成的酶。4.权利要求3的方法，其中酶加速α1-2、1-3、1-4或1-6葡糖基键断裂形成右旋糖残基。5.权利要求3的方法，其中酶是葡糖淀粉酶组合物。6.权利要求1的方法，其中至少一种催化剂是酸。7.权利要求6的方法，其中酸是盐酸、硫酸、磷酸或其组合。8.权利要求6的方法，其中足够量的酸加入进料组合物中以使进料组合物的pH不大于约4。9.权利要求6的方法，其中足够量的酸加入进料组合物中以使进料组合物的pH为约1.0-2.5。10.权利要求6的方法，其中进料组合物在与酸接触期间固形物浓度为约70－90％并保持在约70－90℃的温度下。11.权利要求6的方法，其中酸包括磷酸和盐酸的组合。12.权利要求1的方法，其中进料组合物包括至少约75重量％的固形物。13.权利要求13的方法，其中进料组合物包括至少约75－90重量％的固形物。14.权利要求1的方法，其中产品组合物包括占干固形物基至少约50重量％浓度的聚合度至少为3的非线性糖低聚体。15.权利要求1的方法，其中产品组合物中非线性糖低聚体浓度至少是线性糖低聚体的两倍。16.权利要求1的方法，其中产品组合物包括次要量的残留单糖，并且其中该方法进一步包括通过膜过滤、色谱分离、或发酵消化从产品组合物中除去至少一些残留的单糖。17.权利要求1的方法，其中至少一种加速葡糖基键断裂或形成的催化剂是酶，并且产品组合物随后与加速葡糖基键断裂或形成的酸接触。18.权利要求1的方法，其中至少一种加速葡糖基键断裂或形成的催化剂是酸，并且产品组合物随后与加速葡糖基键断裂或形成的酶接触。19.权利要求18的方法，其中酸是磷酸、盐酸或其组合。20.权利要求19的方法，其中组合物与酶接触后与离子交换树脂接触。21.权利要求20的方法，其中与离子交换树脂接触后，聚合度至少为3的糖低聚体在组合物中浓度至少占干固形物基的约50重量％。22.一种制备抗消化或可缓慢消化的低聚糖组合物的方法，包括：通过淀粉的糖化作用产生包括至少一种低聚糖和至少一种单糖的含水组合物；通过包括膜过滤和顺序式模拟移动床色谱法中至少一种的方法分离含水组合物以形成富含单糖的流和富含抗消化低聚糖的流；和回收富含低聚糖的流。...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·D·哈里森，J·C·珀杜，P·A·巴顿，A·J·霍夫曼，J·M·加迪，刘嘉丽，R·V·尚费尔特，R·C·阿门特劳特，M·P·施文克，R·A·威克伦德，M·克莱森斯，E·M·雷默，S·E·斯普兰克尔，S·H·阿瓦希亚，P·M·戈特奇尔，R·L·奥尔森，J·L·特纳，T·C·默茨，M·邦奇，D·A·多尔蒂，L·内皮尔，M·洛佩斯，R·桑塔那戈帕兰，
申请(专利权)人：泰莱配料美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US