DK142523B - Blanding til sødning af spiselige materialer. - Google Patents

Description

i 142523

Den foreliggende opfindelse angår hidtil ukendte synergistiske blandinger til sødning af spiseligt? materialer.

Blandingerne ifølge opfindelsen indeholder som : 5 én af de aktive bestanddele et dipeptid med formlen ch2cooh NH _ CH CONH CHCOOCH.

i /-A (i) ch3hO> 10 i hvilken den stereokemiske konfiguration er L-L, DL-DL, L-DL eller DL-L. Disse forbindelser er beskrevet i USA--patentskrift nr. 3.492.131 og nr. 3.475.403.

Det har vist sig, at når et dipeptid med den ovenfor anførte formel (I) blandes med et kendt sødemid-15 del, nemlig saccharin eller cyclamat, fås en blanding med en overraskende stor sødekraft. Denne synergistiske virkning er fuldstændig uventet. Det faktum, at dipeptid-et, saccharin og cyclamat hver for sig har en sød smag, indicerer på ingen måde den synergistiske virkning, 20 som opnås, når dipeptidet med formlen (I) anvendes i blanding med saccharin eller cyclamat.

En foretrukken udførelsesform for blandingen ifølge opfindelsen er en blanding indeholdende saccharin og L-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester, fortrinsvis 25 i forholdet ca. 4:25.

Dipeptiderne, som udgør én af de aktive bestanddele i de her omhandlede blandinger, har en sødekraft, der er 25 gange så stærk som saccharoses. L-Aspartoyl-L--phenylalaninmethylester er et særligt sødt dipeptid med 30 en sødekraft af størrelsesordenen 125-150 gange saccharoses sødekraft. Sødekraften af de forskellige stereoiso-mere former af aspartoylphenylalaninmethylester afhænger af den tilstedeværende mængde af den L-L isomere. DL-DL formen har således en sødekraft på 1/4 af L-L formens sø-35 dekraft, medens DL-L og L-DL formerne hver har en Gødekraft, der er halvt så stor som den L-L isomere.

2 142523

Saccharins sødekraft er, afhængigt af det spiselige materiale, til hvilket det sættes, ca. 500 gange så kraftig som saccharoses. Det har overraskende vist sig, at når saccharin blandes med L-aspartoyl-L-phenylalaninme-5 thylester, opnås der en sødekraft, som er ca. 1000 gange så kraftig som saccharoses.

Blandingen ifølge opfindelsen kan fremstilles i mange forskellige former, der er egnede til anvendelse som sødemidler. Typiske anvendelige former er fast form 10 såsom pulvere, tabletter, granulater og dragées, flydende former såsom opløsninger, suspensioner, sirupper og emulsioner, samt andre almindeligt anvendte former, der er specielt egnede til kombination med spiselige materialer. Ved udtrykket "spiselige materialer" skal her forstås 15 alle ikke-toksiske stoffer, som i fast eller flydende form kan konsumeres af mennesker eller dyr. Illustrerende eksempler på sådanne stoffer er: næringsstoffer, incl. fødevarer, behandlede fødevareartikler, tyggegummi, drikkevarer, næringsmiddeladditiver incl. smags- og far-20 vestoffer samt smagsforøgende stoffer og farmaceutiske præparater.

De her omhandlede blandinger kan formuleres i præparater, som kan bestå af de her omhandlede blandinger alene eller i blanding med ikke-toksiske sødemiddel-25 bærestoffer, dvs. ikke-toksiske stoffer, som almindeligvis anvendes i forbindelse med sødemidler. Sådanne egnede bærestoffer omfatter væsker såsom vand, ethanol, sorbitol, glycerol, citronsyre, majsolie, jordnøddeolie, sojabønneolie, sesamolie, propylenglycol, majssirup, ahornsirup og 30 flydende paraffin, samt faste stoffer såsom lactose, cellulose, stivelse, dextrin og andre modificerede stivelser, calciumsulfat og di- og tri-calciumphosphat. Indlysende uanvendelige til anvendelse med de her omhandlede blandinger er toksiske bærestoffer såsom methanol og dimethyl-35 sulfoxid.

3 142523

Eksempler på specifikke spiselige materialer, som kan sødes ved tilsætning af blandingen ifølge opfindelsen er frugt, grøntsager, juice, kødprodukter såsom skinke, bacon og pølse, ægprodukter, frugtkoncentrater, 5 gelatine og gelatineholdige produkter såsom marmelade, gelé og syltetøj, mælkeprodukter såsom flødeis, sur fløde og sorbet, glasur, sirup, herunder melasse, majs-, hvede-, rug-, sojabønne-, havre- og risprodukter såsom brød, kornprodukter, dej- og kageblandinger, fisk og skaldyr, ost 10 og osteprodukter, nøddekerner og nøddeprodukter, drikkevarer såsom kaffe, the, ikke-carbonsyreholdige og carbonsyre-holdige alkoholfri drikke, øl, vin og andre alkoholholdi-ge drikke samt konfekt såsom søde bolsjer og bolsjer med frugtsmag, krydderier såsom krydderurter og aromastof-15 fer, eddike og andre salatdressings, smagsforøgende stoffer, såsom mononatriumglutamat, og tyggegummi. Til yderligere illustrering af den type kommercielle produkter, i hvilke blandingen ifølge opfindelsen kan anvendes, kan nævnes brugsfærdige emballerede produkter såsom diætsuk-20 ker, flydende sødemidler, granulerede smagsblandinger, der ved rekonstituering med vand giver ikke-carbonsyreholdige drikke, buddingpulvere, kaffe- og tepulvere, kaffefløde, maltede mælkeblandinger, foder til kæledyr, husdyrfoder, tobak, diætsupplementer og konsuraerbare toiletar-25 tikler såsom mundskyllevand og tandpasta såvel som navnebeskyttede og ikke-navnebeskyttede farmaceutiske præparater og andre produkter fra fødevareindustrien, den farmaceutiske industri og diverse industrier, hvilke produkter efterspørges af diabetikere og andre konsumenter på 30 speciel kost.

Et eksempel på en egnet tablet indeholdende den her omhandlede blanding, som er egnet til tilsætning til spiselige materialer, f.eks. kaffe,er følgende: 4 142523

Bestanddel Mængde L-aspartoyl-L-phenylalanin- methylester 25 mg

Saccharin 4 mg

Mannitol 200 mg 5 Sorbitol 5 mg

Magnesiumstearat 1 mg

Specifikke eksempler på den synergistiske virkning, der fremkommer ved blanding af de her omhandlede dipeptider med et kendt sødemiddel, er angivet i det 10 følgende. De i de følgende formuleringer angivne koncentrationer er kun illustrerende, og det skal bemærkes, at den individuelt foretrukne sødhedsgrad varierer så betydeligt, at veldefinerede grænser for anvendelige koncentrationer ikke kan anføres præcist.

15 Eksempel 1

En ikke-carbonsyreholdig imiteret jordbærdrik fremstilles under anvendelse af fire forskellige søde-præparater: A) saccharose alene, B) L-aspartoyl-L-phenyl-alaninmethylester alene, C) saccharin alene og D) saccha-20 rin og L-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester sammen. Indholdet af hvert præparat, som tilsammen udgør et samlet rumfang på 300 ml, er anført i det følgende: A) Saccharose alene

Saccharose 27 g 25 Dextrose 2,61 g

Citronsyre 0,15 g

Imiteret jordbærsmagsstof ("Dragoco N1132") 0,12 g

Lactose 1,827 g

Vand 268 g 30 B) L-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester alene L-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester 0,216 g

Citronsyre 0,15 g

Imiteret jordbærsmagsstof ("Dragoco N1132") 0,12 g 35 Lactose 1,827 g

Vand 299 g 142523 5 C) Saccharin alene

Saccharin 0,054 g

Citronsyre 0,15 g

Lactose 1,827 g 5 Imiteret jordbærsmagsstof ("Dragoco N1132") 0,12 g

Vand 299 g D) Saccharin plus L-aspartoyl-L- phenylalaninmethylester_ L-aspartoyl-L-phenylalanin- 10 methylester 0,108 g

Citronsyre 0,15 g

Lactose 1,827 g

Saccharin 0,0165 g

Imiteret jordbærsmagsstof ("Dragoco N1132") 0,12 g 15 Vand 299 g

Det afgøres af et smagspanel, at de ovenstående blandinger er ækvivalente i sødekraft.

Eksempel 2

Ca. 3000 ml pulverkaffe fremstilles ved opløsning 20 af 16,5 g kaffepulver i 3000 ml vand. Der udtages portioner på hver 600 ml pulverkaffe, og til hver portion sættes et af de følgende sødepræparater: E) 24 g saccharose, F) 0,16 g L-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester, G) 0,048 g saccharin og H) 0,012 g saccharin med 0,08 g L-asparto-25 yl-L-phenylalaninmethylester.

Det afgøres af et smagspanel, at hver af de sødede portioner kaffe har en ækvivalent sød smag.

Eksempel 3

En coladrik fremstilles ved først at fremstille et 30 koncentrat indeholdende 140,8 ml colakoncentrat 2,72 g natriumbenzoat 18,85 g af en blanding af 1 vægtdel L-a-aspar-toyl-L-phenylalaninmethylester og 10 vægtdele natriumcyclamat samt 35 vand til et slutrumfang på 1300 ml.

6 142523 29.6 ml af dette koncentrat anbringes i en flaske, hvorefter der fortyndes med carboniseret vand til et slut-rumfang på 178 ml med et carboniseringsrumfang på 3,6.

Eksempel 4 5 En coladrik fremstilles ved først at fremstille et koncentrat indeholdende 140,8 ml colakoncentrat 2,72 g natriumbenzoat 16,72 g af en blanding af 1 vægtdel L-a-aspartoyΙ-ΙΟ L-phenylalaninmethylester og 7 vægtdele natriumcyclamat samt tilstrækkeligt vand til et slutrumfang på 1300 ml.

29.6 ml af dette koncentrat sættes til en flaske, hvorpå der fortyndes med carboniseret vand til et slutrum- 15 fang på 178 ml med et carboniseringsrumfang på 3,6.

Eksempel 5

En carboniseret orangedrik fremstilles ved først at fremstille et koncentrat indeholdende 63.0 ml orangekoncentrat 20 17,0 ml 50%'s citronsyre 14.5 ml 25%'s natriumbenzoat 21,41 g af en blanding af 1 vægtdel L-a-aspartoy1-L--phenylalaninmethylester og 10 vægtdele natriumcyclamat samt 25 tilstrækkeligt vand til et slutrumfang på 1250 ml.

29.5 ml af dette koncentrat sættes til en flaske, hvorpå der tilsættes carboniseret vand til et slutrumfang på 178 ml med et carboniseringsrumfang på 1,75.

Eksempel 6 30 En carboniseret orangedrik fremstilles ved først at fremstille et koncentrat indeholdende 63.0 ml orangekoncentrat 17.0 ml 50%'s citronsyre 14.5 ml 25%'s natriumbenzoat 35 18,99 g af en blanding af 1 vægtdel L-a-aspartoy1- L-phenylalaninmethylester og 7 vægtdele natriumcyclamat samt tilstrækkeligt vand til et slutrumfang på 1250 ml.

142523 7

O

29,5 ml af dette koncentrat sættes til en flaske, og der tilsættes carboniseret vand til et slutrumfang på 178 ml med et carboniseringsrumfang på 1,75.

Eksempel 7 5 I de følgende forsøg anvendes sort kaffe fremstil let ved at opløse 5,5 g frysetørret pulverkaffe i 1000 ml vand, og som sødes som nedenfor anført.

Der foretages organoleptiske smagsbedømmelser under anvendelse af et delvis trænet smagspanel. Smagsprøver-10 ne serveres parvis for smagspersonerne, som er anbragt i et aflukke. Den ene af de to smagsprøver er en standardkontrol kun sødet med saccharose i en af de nedenfor anførte koncentrationer. Den anden smagsprøve er en forsøgsprøve sødet med enten L-a-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester el-15 ler natriumcyclamat i en af de nedenfor anførte koncentrationer.

For at undgå smagstræthed får smagsbedømmerne to par smagsprøver ved hver enkel bestemmelse. Smagsbedømmerne anmodes om at vælge den sødeste prøve i hvert par. Al-2o le prøverne er ukendt for smagsbedømmerne og er endvidere forsynet med en bogstavkode, hvor der anvendes fire forskellige kombinationer pr. smagsbedømmelse, og smagsprøverne gives tilfældigt til smagsbedømmerne.

Først bestemmes sødeækvivalentværdien (i S.E.V.)X 25 for L-a-aspartoyl-L-phenylalaninmethylester (der i det følgende blot betegnes methylester) ved sammenligning med saccharose i koncentrationer på henholdsvis 4,0, 2,0 og 1,0% i sort kaffe, idet det skønnes, at sødeækvivalentvær-dierne lå imellem henholdsvis 165 og 185, 185 og 220 samt 175 og 250. Forsøgskoncentrationerne af methylesterprøverne udregnes herefter i nedenstående tabel I. Smagsresultaterne er afbildet grafisk i tegningens fig. 1, der angiver, hvor mange % af smagsbedømmerne, der finder forsøgsprøven sødest, som funktion af SEV, og i tegningens fig. 3, 35 der viser en kurve over de herudfra interpolerede sødeækvi-valentværdier som funktion af koncentrationen af methyl-esteren i g/liter.

S.E.V. er koncentrationsforholdet mellem saccharose og methylester.

142523 8

O

Tabel I

Koncentration af S.E.V. mg/1000 ml saccharose1 1 methylester1 skønnede beregnede Beregnings- _%_værdier værdier_eksempler 5 4,0 165 242,4 40.000 _ 165 ~ 185 216,2 2.0 185 108 20.000 185~ - 108 220 90,0 10 1,0 175 57,1 10.000 __ 175 ” 5/,Χ 250 40,0 (1)

Smagsprøve sødet med saccharose 15 (2)

Smagsprøve sødet med methylester.

Ud fra de to punkter for hver saccharosekoncentration og den tilsvarende koncentration af methylesteren findes i fig. 1 ved forbindelsesliniens skæring med 50% linien (lige 20 mange smagsbedømmere siger, at prøven henholdsvis kontrollen er sødest), at methylesteren har sit ækvivalentsødheds-punkt ved 183 SEV sammenlignet med saccharosekoncentratio-nen på 4%, sit ækvivalentsødhedspunkt ved 193,5 SEV sammenlignet med saccharosekoncentrationen på 2% og sit ækvivalent-25 sødhedspunkt ved 217 SEV sammenlignet med en saccharosekoncentration på 1%. Kurven i fig. 3 findes ud fra ækviva-lentsødhedspunkterne 183 SEV, der svarer til en koncentration af methylester på 218,5 mg/liter (40.000/183), 193,5 SEV, der svarer til en koncentration på 103,3 mg/li-30 ter (20.000/193,5), og 217 SEV, der svarer til en koncentration på 46,0 mg/liter (10.000/217).

I det følgende bestemmes sødeækvivalentværdien for natriumcyclamat ved sammenligning med saccharosekoncentra-tioner på 4,0% og 2% i sort kaffe.

35 Forsøgskoncentrationerne er anført i nedenstående tabel II, og smagsresultaterne er grafisk afsat i fig. 2 og 4 på tilsvarende måde som i fig. 1 og 3.

O Tabel II

9 142523

Koncentration af η .(2)

Na-cyclamat

Saccharose' S.E.V. skønne- g/1000 ml _%_de værdier_beregnede værdier Beregningseksempler 3 30 1,333 2,0 25 0,80 jfrjiå -°·80 50 0,40 10 (1)

Smagsprøve sødet med saccharose (2)

Smagsprøve sødet med natriumcyclamat

De opnåede smagsresultater er afbildet på tegningen 15 i fig. 2, og det ses, at natriumcyclamat sammenlignet med saccharose i en koncentration på 4% har sit ækvivalent-sødhedspunkt ved 27,5 SEV og sammenlignet med saccharose i en koncentration på 2% ved 36,5 SEV.

Kurven i fig. 4 fås ved, at sødeækvivalentværdien 20 på 27,5 SEV svarer til en koncentration af natriumcyclamat på 1,4545 g/liter (40.000/27,5), og sødeækvivalentværdien på 36,5 svarer til en koncentration på 0,5478 g/liter (20.000/36,5).

Blandinger af methylesteren og natriumcyclamat un-25 derkastes organoleptisk smagsprøve, idet der først anvendes en blanding indeholdende 0,1033 g methylester pr. liter sort kaffe (beregnet ud fra sødeækvivalentværdien 193,5 SEV svarende til 2% saccharose) og 0,5478 g natriumcyclamat pr. liter sort kaffe (beregnet ud fra sødeækviva-30 lentværdien på 36,5 SEV svarende til 2% saccharose). Dette repræsenterer en blanding af cyclamat og methylester i vægtforholdet 5,3:1 med hver især lige stor sødeevne (2% saccharose) og tilsammen en sødeværdi svarende til 4% saccharose i sort kaffe. I det følgende betegnes den-35 ne blanding som blanding A. Ved sammenligning af blanding A med 4% saccharose i sort kaffe bedømte 82% af smagsbedømmerne blanding A som sødest. Herudfra fremstilles en anden blanding, der i det følgende kaldes blanding B, og med ίο 142523 o samme sammensætning som blanding A, men ved en koncentration på 7/8 af blanding A (methylester = 0,0904 g/liter cyclamat = 0,4792 g/liter).

Blanding B sammenlignes med 4% saccharose, og 43% af 5 smagsbedømmerne finder blandingen sødere end 4% saccharose. Resultaterne er afsat grafisk i tegningens fig. 5, der viser % smagere, der finder sort kaffe sødet med en blanding af 5,3 vægtdele cyclamat og 1 vægtdel methylester sødere end med 4% saccharose, som funktion af blandingens 10 vægtprocent. Forbindes punkt A og B, vil forbindelsesliniens skæring med 50% linien vise et ækvivalentsødhedspunkt ved 0,5845 vægtprocent.

Ved ækvivalentsødhedspunktet 0,5845 g/liter er forholdet mellem methylester og cyclamat 1:5,3, og derfor er 15 koncentration af methylester x 0,5845 = 0,0928 g/liter, O f ^ og koncentration af cyclamat er 14 x 0,5845 = 0,4917 g/liter.

O r J

20 Det fremgår af fig. 3 på tegningen, at værdien 0,0928 g/liter svarer til en sødeækvivalentværdi på 194,5 SEV.

Endvidere fremgår det af fig. 4 på tegningen, at værdien 0,4917 g/liter svarer til en sødeækvivalentværdi 25 på 36,75 SEV.

Ud fra disse værdier må man ved ren additiwirk-ning forvente en sødhed i procentenheder saccharose, der kan beregnes ud fra formlen: S=P(sødeækvivalentværdien) methylester x koncentration af 30 methylester + P(sødeækvivalentværdi) cyclamat x koncentration af cyclamat.

S = 194'9 x^0y°9?8 + -6-75 49-— = 1,805 + 1,807 = 3,611

Ved den foretagne organoleptiske bedømmelse fin-35 der panelet imidlertid ikke en sødhed svarende til 3,6% saccharose for de kombinerede sødestoffer, men derimod 11 1A2523 o svarende til 4% saccharose. Altså foreligger der synergis-me, og den faktisk konstaterede sødhed er 12,5% større end den forventede sødhed, nemlig (4,0-3,5)/3,6 x 100%.