(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (51) T3 Int.Cl. A23L 1/236 ( ) A23L 1/212 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2011/20 EP B1 (54) Tytuł wynalazku: Kombinacja środków słodzących do słodzenia konserw owocowych (30) Pierwszeństwo: DE (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2006/27 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 2011/09 (73) Uprawniony z patentu: Nutrinova Nutrition Specialties & Food Ingredients GmbH, Kronberg im Taunus, DE (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP T3 KATRIN SÄLZER, Grosskrotzenburg, DE (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Aleksandra Twardowska JAN WIERZCHOŃ & PARTNERZY BIURO PATENTÓW I ZNAKÓW TOWAROWYCH ul. Żurawia 47/ Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 12232/11/P RO/AT/MA EP Kombinacja środków słodzących do słodzenia konserw owocowych Wynalazek dotyczy kombinacji środków słodzących z acesulfamu K i sukralozy w stosunku wagowym co najmniej 75/25 do słodzenia konserw owocowych. Poza tym wynalazek dotyczy sposobu co najmniej częściowego zastępowania sacharozy (cukru) w konserwach owocowych. Znajdujące się na rynku konserwy owocowe zawierają zwykle od 10 do 25% wag. cukru, częściowo mogą osiągać także wyższe stężenia do ponad 30% wag. Cukier w konserwach owocowych służy przede wszystkim do słodzenia, ale także do poprawy aromatu i smaku owocowego. Ze względu na wzrost świadomości zdrowotnej konsumenta, co odzwierciedla się także w jego odżywianiu, dąży się z jednej strony do zwiększenia spożycia owoców i warzyw, z drugiej strony do zmniejszenia spożycia dodawanego cukru w celu zredukowania wchłaniania kalorii. Dlatego po części bardzo wysoką zawartość cukru owoców w konserwach konsument odbiera jako niekorzystną, co ma negatywny wpływ na ich spożycie, a tym samym na zbyt takich produktów. Obok wysokich odżywczych korzyści fizjologicznych konserw owocowych dla konsumenta zawsze wysuwa się na plan pierwszy także dobry smak. Produkt nie spełniający oczekiwań smakowych konsumenta również nie będzie akceptowany. Dalsze kryteria mające wpływ na decyzję to łatwość posługiwania się tymi produktami i ich wystarczająca stabilność składowania. Wynosi ona w przypadku oferowanych przez handel konserw owocowych około 3-4 lata. Jak dotąd rynek konserw owocowych nie zawierających cukru, a tym samym o zredukowanej ilości kalorii, jest bardzo ograniczony, ponieważ albo jakość smakowa, albo stabilność składowania produktu finalnego nie odpowiada wymogom konsumenta. Jako środki słodzące do konserw owocowych stosuje się dotąd sacharynę i cyklamat jako pojedynczy środek słodzący lub w kombinacji, przy czym oba systemy nie odpowiadają wymogom smakowym konsumentów pod względem intensywności słodyczy oraz jakości profilu słodyczy i smaku owocowego. Do wytwarzania konserw owocowych wykorzystuje się także mieszaninę acesulfamu K i aspartamu, ale nie występuje wystarczająco trwała stabilność składowania słodyczy. C.A. West [US-A 2,536,970] opisał w 1951 r. redukowanie niepożądanego smaku i posmaku konserw owocowych słodzonych sacharyną przez kombinacje z pektyną. H.W. Walker [US-A 2,608,489] wywodził w 1952 r., że możliwa jest poprawa smaku słodkich produktów

3 2 owocowych przez kombinację sacharyny z alkoholem cukrowym sorbitolem i/lub karboksymetylocelulozą. Przy tym sorbitol służy poprawie słodkiego smaku, karboksymetyloceluloza ma się przyczyniać do optymalizacji uczucia w ustach. Żadna z tych możliwości nie znalazła faktycznie zastosowania na dzisiejszym rynku konserw owocowych, ponieważ jakości smakowe takich produktów najwyraźniej nie spełniają oczekiwań konsumentów. Także J.B. Gordon [US-A 2,629,655] stwierdzał przy opisanych mieszaninach sacharyny z pektyną lub sorbitolem nadal metaliczny posmak, mający negatywny wpływ na ogólne wrażenie produktu. Jako alternatywę proponuje się do słodzenia konserw owocowych mieszaninę sacharyny i cyklamatu, bliższą pod względem słodyczy standardowi cukru niż konserwy owocowe z sacharyną lub jedną z opisanych już mieszanin. Jednak Anderson et al. [Journal of the American Dietetic Association, sierpień 1953 (29), ] opisuje różnice między konserwami owocowymi słodzonymi mieszaninami sacharyny i/lub cyklamatu w porównaniu do cukru i owoców w roztworze wodnym. Dla niemal wszystkich gatunków owoców jak na przykład maliny, czereśnie, gruszki i rabarbar za korzystne uznano wzory słodzone cukrem. Wszystkie systemy słodzenia bez cukru są uznawane za korzystne jedynie względem owoców w wodzie. Z różnych, nowszych badań w napojach bez cukru i z cukrem zredukowanym wiadomo, że niektóre systemy słodzenia posiadają szczególnie podobny do cukru smak słodyczy i szczególnie wydobywają określone aromaty [Meyer, The World of Food Ingredients, grudzień 2000, 42-44], [Meyer, Soft Drinks International, wrzesień 2001]. Przy tym okazało się, że bardzo dobre wyniki w odniesieniu do jakości słodyczy i wspierania aromatu dają przede wszystkim kombinacje acesulfamu K i aspartamu w stosunkach mieszanin od 30/70 do 50/50. Jednak dla konserw owocowych, słodzonych samym aspartamem lub w mieszaninie np. z acesulfamem K, możliwa jest tylko trwałość od 12 do 18 miesięcy [G. Frei, Nutrasweet and heat processing product opportunities, 1990, anon., ], jednak zwykle trwałość tych produktów powinna wynosić 3-4 lata. Dlatego do stosowania w konserwach owocowych stabilność słodyczy mieszanin zawierających aspartam jest po ogrzaniu i składowaniu przez kilka lat niewystarczająca. Mendonca et al. [Journal of Food Science, Vol. 66, No. 8, 2001, s ] opisują częściowe zastąpienie cukru w konserwach brzoskwiniowych sukralozą, acesulfamem K lub mieszaniną sukralozy i acesulfamu K w stosunku wagowym 232:68. Stabilność i właściwości sensoryczne ocenia się do 90 dni po produkcji. Mieszanina sukralozy / acesulfamu K i sam acesulfam K wykazują posmak metaliczny. Za korzystną uznano konserwę z sukralozą. Natomiast o środkach słodzących acesulfam K a także sukraloza wiadomo, że w wymienionych wcześniej warunkach temperaturowych są stabilne [Alternative Sweeteners,

4 3 Lyn O Brien Nabors, Robert C. Gelardi, Calorie Control Council Atlanta, 2 nd Edition, 1991, ]. Poza tym z wymienionych wyżej badań wiadomo, że słodycz bardzo podobną do cukru posiadają także mieszaniny acesulfamu K i sukralozy w napojach w stosunkach słodyczy około 20/80 lub 30/70 co odpowiada udziałowi wagowemu 45/65 lub 55/45 i dają przyjemniejszy profil słodyczy niż na przykład kombinacje w stosunku słodyczy acesulfam K / sukraloza około 50/50, co odpowiada stosunkowi wagowemu 75/25. Inne zalecenia [Splenda Inc. 2001, Splenda Brand Sweetener in soft drinks, product booklet] podają jako optymalnie smakujące stosunki mieszanin acesulfamu K i sukralozy w napojach mieszaniny, w których udział wagowy sukralozy jest wysoki, tzn. wzajemny stosunek obu środków słodzących jest przesunięty w kierunku sukralozy. Nieznane są natomiast porównywalne koncepcje konserw owocowych, odpowiadających ponadto długim czasom składowania konserw owocowych. Tym samym celem niniejszego wynalazku jest udostępnienie koncepcji środków słodzących, spełniającej wszystkie poniższe warunki: 1) Redukcja cukru i tym samym redukcja kalorii w porównaniu do zwykłych dostępnych w handlu konserw owocowych słodzonych cukrem. 2) Stabilność słodyczy także po ogrzaniu i składowaniu konserwy przez kilka lat. 3) Poprawa smaku dotychczasowych konserw owocowych bez cukru w kierunku słodyczy bardzo podobnej do cukru i dobrego wspierania aromatu owocowego. Zadanie to rozwiązuje się przez zastosowanie acesulfamu K w kombinacji z sukralozą do słodzenia konserw owocowych o zredukowanej ilości cukru lub bez cukru. I tak zaskakująco odkryto, że korzystny profil słodyczy dają w konserwach owocowych mieszaniny acesulfamu K i sukralozy przede wszystkim w stosunku słodyczy co najmniej 50/50 co odpowiada stosunkom wagowym acesulfamu K do sukralozy co najmniej 75/25. jest to o tyle szczególnie zaskakujące, że w dotychczasowych napojach i żywności bez cukru szczególnie podobny do cukru smak słodyczy wywołują zawsze mieszaniny acesulfamu K i sukralozy o wysokim udziale sukralozy (ponad 50% udziału słodyczy wzgl. ponad 25% wag.). Jednak w konserwach owocowych otrzymuje się produkty lepiej smakujące, kiedy znane stosunki są odwrotne i w mieszaninie środków słodzących przeważa przyczynek słodyczy acesulfamu K. Poza tym stwierdzono, że konserwy owocowe słodzone mieszaninami acesulfamu K i sukralozy według wynalazku są korzystne ze względu na przyjemniejszą słodycz i pełniejszy

5 4 aromat owocowy względem dotąd powszechnych konserw owocowych słodzonych sacharyną i cyklamatem. Mieszaniny środków słodzących według wynalazku można stosować np. w formie bezpośredniego dodawania środków słodzących lub mieszaniny środków słodzących do konserwy, albo wykorzystywania roztworów środków słodzących lub mieszaniny środków słodzących do konserwy jako naparu. Ten napar może także występować w postaci stężonej i być odpowiednio rozcieńczany dodaniem wody. Alternatywnie do środka słodzącego według wynalazku acesulfamu K można stosować inne sole kwasu acesulfamowego oraz także sam kwas wolny. Możliwością wytwarzania acesulfamu K jest na przykład tak zwany proces SO 3, opisany w EP-A Różne sole acesulfamu można wytwarzać przez warianty zasady zobojętniającej. Jako rodzaje owoców wchodzą w rachubę wszystkie rodzaje przetwarzane w konserwy, jak na przykład gruszki, brzoskwinie, wiśnie, a także owoce cytrusowe, między innymi mandarynki, pomarańcze, także owoce tropikalne jak ananas, mango, liczi oraz różne jagody. Te rodzaje owoców można stosować pojedynczo albo także w kombinacji jako koktajl owocowy lub mieszaninę owoców. Warunki przetwarzania konserwy owocowej odpowiadają zwykłym procesom wytwarzania porównywalnych produktów słodzonych cukrem. Obejmuje to najpierw mycie i ewentualnie rozdrabnianie owoców, następnie dodanie słodzonego roztworu naparu. Następnie w celu zapewnienia trwałości owoców zwykle dokonuje się ogrzania w zamkniętym opakowaniu, które może być wykonane ze szkła, metalu lub tworzywa sztucznego. Potrzebne do tego temperatury i czasy ogrzewania mogą się różnić w szerokich granicach w zależności od wielkości i opakowania oraz zastosowanych procesów. Według wynalazku środki słodzące w konserwach owocowych są stosowane celowo w stosunkach mieszaniny acesulfamu K / sukralozy w ilościach od 75/25% wag. do 95/5% wag., a szczególnie korzystnie w ilościach od 80/20% wag. do 90/10% wag. (odpowiednio zawsze w odniesieniu do łącznej masy mieszaniny środków słodzących). Jako udział ilościowy mieszaniny według wynalazku w naważce całej konserwy owocowej stosuje się w zależności od pożądanej intensywności słodyczy w produkcie końcowym korzystnie od 0,005% wag. do 0,1% wag., szczególnie korzystnie od 0,015% wag. do 0,065% wag. Poza tym w konserwach owocowych według wynalazku obok bardzo intensywnych środków słodzących mogą występować różne rodzaje cukru (kaloryczne środki słodzące) jak na przykład sacharoza, glukoza, fruktoza w różnych ilościach. Ponieważ naturalna zawartość cukru w konserwach owocowych jest zależna od stosunku mieszaniny do roztworu naparu, a także od zawartości cukru w owocach, która podlega dużym wahaniom w zależności od

6 5 gatunku owoców, sezonu lub regionu uprawy, zawartość kalorycznych środków słodzących może się różnić w szerokich granicach. Obok bardzo intensywnych środków słodzących może być zawarty także dodany cukier. Ponadto przy szczególnych gatunkach owoców albo mieszaninach owoców można stosować w celu zaokrąglenia smaku i wzmocnienia wrażenia określonego aromatu niewielkie udziały innych środków słodzących jak np. cyklamatu, sacharyny, NHDC lub innych. Potrzebne ilości tych substancji leżą w zakresie do 0,06% wag., w odniesieniu do całego produktu końcowego w zależności od intensywności smaku dodanej substancji. Do konserwy owocowej można dodawać także w znanych specjaliście stężeniach dalsze składniki, jak np. kwasy (m.in. kwas cytrynowy) w celu ustawienia wartości ph, przeciwutleniacze (jak kwas askorbinowy) w celu zapobiegania reakcjom brązowienia, zagęszczacze w celu dostosowania lepkości roztworu naparu albo także barwniki lub aromaty. W zależności od dodatku i celu zwykłe stosowane stężenie może się wahać w całym produkcie o 0,01 do 1% wag. Wynalazek dotyczy poza tym procesu częściowego lub całkowitego zastępowania cukru w konserwach owocowych. Przy tym część aż do całkowitej ilości dodawanego zwykle w konserwie owocowej cukru jest zastępowana przez mieszaninę acesulfamu K / sukralozy według wynalazku. Poniżej wynalazek zostanie bliżej wyjaśniony w oparciu o przykłady. Przykład porównawczy Konserwy z gruszek o różnych stosunkach acesulfamu K / sukralozy Wytworzono konserwy z gruszek według receptur podanych w tabeli 1. W tym celu gruszki najpierw obrano, rozdrobniono i w celu zapobieżenia brązowieniu poddano działaniu roztworu kwasu askorbinowego (0,5% wag.). Owoce zalano roztworem gorącego naparu o temperaturze 90 C i następnie ogrzewano w zamkniętym pojemniku przez kolejnych 10 min. do temperatury 90 C. Po ochłodzeniu konserwy owocowe były składowane w temperaturze pomieszczenia (warunki niekontrolowane) przez kilka tygodni, potem zostały opisane sensorycznie przez doświadczonych panelistów.

7 6 Tabela 1 Stosunki mieszaniny acesulfamu K do sukralozy (rozkład słodyczy) Cukier 20/80 50/50 Gruszki 100 g 100 g 100 g Roztwór naparu składający się z: 100 ml 100 ml 100 ml Acesulfamu K 0,02 g/100 ml 0,05 g/100 ml - Sukralozy 0,032 g/100 ml 0,02 g/100 ml - Cukru g/100 ml Kwasu askorbinowego 0,1 g/100 ml 0,1 g /100 ml 0,1 g/100ml Opis smaku mało smaku gruszki, mało aromatu gruszki, słodka gruszka, intensywność słodyczy intensywność słodyczy słodycz okrągła, pełna odpowiada porównaniu ok, długo utrzymujący z cukrem, jednak długo się słodki posmak utrzymująca się słodycz, posmak lukrecji, słodki (Uwaga: możliwe do wykazania analitycznego stężenia dodanych środków słodzących w produkcie końcowym są wyraźnie mniejsze, ponieważ między owocami i roztworem odbywa się pełne zrównoważenie stężeń. W tabeli podano stężenia środków słodzących w odniesieniu do roztworu naparu.) Jak pokazują wyniki, żadna z testowanych receptur nie mogła w pełni uzyskać jakości smakowych cukru. Profil słodyczy odbiega od cukru, co ma także niekorzystny wpływ na rodzaj aromatu owoców. Przykład 1 Wytworzono konserwy z gruszek w sposób analogiczny do przykładu porównawczego, przy czym jednak zastosowano receptury według tabeli 2.

8 7 Tabela 2 Stosunki mieszaniny acesulfamu K do sukralozy (rozkład słodyczy) Cukier 80/20 90/10 Gruszki 100 g 100 g 100 g Roztwór naparu składający się z: 100 ml 100 ml 100 ml Acesulfamu K 0,066 g/100 ml 0,0743 g/100 ml - Sukralozy 0,007 g/100 ml 0,0035 g/100 ml - Cukru g/100 ml Kwasu askorbinowego 0,1 g/100 ml 0,1 g /100 ml 0,1 g/100ml Opis smaku typowy aromat typowy aromat typowy dla gruszki, gruszek, taka sama gruszek, szybsze okrągła słodycz, intensywność zastosowanie słodyczy, przyjemna słodyczy, zastosowanie bardzo podobna do intensywność słodyczy słodyczy jak cukier, cukru, brak posmaku utrzymująca się słodycz Jak widać, przy nowych stosunkach mieszaniny uzyskano zaskakująco lepsze wyniki. Profil słodyczy mieszanin 80/20 i 90/10 odpowiadał profilowi słodyczy cukru. Oba warianty bez cukru odpowiadają wariantowi słodzonemu cukrem także w odniesieniu do smaku owocowego. Przykład 2 Konserwy z gruszek słodzone acesulfamem K i sukralozą nie są do odróżnienia od cukru Konserwy z gruszek wytworzono analogicznie do przykładu porównawczego, zastosowane stężenia ukazuje tabela 3.

9 8 Tabela 3 Acesulfam K / sukraloza Cukier 80/20 (stosunek słodyczy) Gruszki 100 g 100 g Roztwór naparu składający się z: 100 ml 100 ml Acesulfamu K 0,066 g/100 ml - Sukralozy 0,007 g/100 ml - Cukru - 17 g/100 ml Kwasu askorbinowego 0,1 g/100 ml 0,1 g/100 ml Te próbki badano w teście trójkątnym 12 osób. Przy tym każdemu z testujących podano trzy próbki zakodowane i w przypadkowej kolejności, z których dwie były jednakowe, a jedna się różniła. Należało zidentyfikować próbkę różniącą się. Jedynie 4 z 12 testujących podało prawidłowo próbkę różniącą się. Statystycznie nie stanowi to znamiennej różnicy, ponieważ prawdopodobieństwo, że taki wynik uzyskano poprzez zgadywanie, wynosi blisko 93%. Zatem próbek nie można było odróżnić. Wyniki obrazuje figura 1. Przykład 3 Konserwy z gruszek z acesulfamem K i sukralozą są korzystne względem produktów porównywalnych z sacharyną/cyklamatem Konserwy z gruszek wytworzono i degustowano analogicznie do przykładu porównawczego. Zastosowane stężenia przedstawia tabela 4.

10 9 Tabela 4 Acesulfam K / sukraloza Sacharyna/cyklamat 80/20 (stosunek słodyczy) Gruszki 100 g 100 g Roztwór naparu składający się z: 100 ml 100 ml Acesulfamu K 0,066 g/100 ml - Sacharyny - 0,012 g/100 ml Sukralozy 0,007 g/100 ml - Cyklamatu - 0,112 g/100 ml Kwasu askorbinowego 0,1 g/100 ml 0,1 g/100 ml Opis smaku wyraźny aromat gruszek, taka sama intensywność słodyczy, zastosowanie słodyczy jak cukier, utrzymująca się słodycz, brak posmaku płaski aromat, późno pojawiająca się słodycz, posmak metaliczny, posmak gorzki Konkluzja Dzięki kombinacji środków słodzących według wynalazku można wyraźnie lepiej niż dotąd spełnić różne oczekiwania konsumentów. Są nimi w szczegółach: - brak potrzeby dodawania cukru, a tym samym redukcja kalorii konserw owocowych; - przede wszystkim bardzo dobry smak pod względem słodyczy i aromatu owocowego; - długa stabilność składowania, niezmienny smak przez cały okres składowania. dr Aleksandra Twardowska Rzecznik patentowy

11 10 Zastrzeżenia patentowe 1. Konserwa owocowa, zawierająca owoce i mieszaninę środków słodzących, składających się z acesulfamu K i sukralozy w stosunku wagowym >= 75/25 do 95/5. 2. Konserwa owocowa według zastrz. 1, zawierająca dodatkowo jeden lub kilka z następujących środków słodzących: cyklamat, sacharyna i NHDC. 3. Konserwa owocowa według zastrz. 1 albo 2, w której udział ilościowy mieszaniny środków słodzących w naważce całej konserwy owocowej wynosi od 0,005% wag. do 0,1% wag. 4. Konserwa owocowa według jednego z zastrzeżeń od 1 do 3, w której owoce znajdują się w pojemniku z metalu, szkła lub tworzywa sztucznego. 5. Konserwa owocowa według jednego z zastrzeżeń od 1 do 4, w której owoce są wybrane z jednego lub kilku gatunków owoców z grupy owoców szupinkowych, owoców pestkowych, owoców jagodowych, owoców tropikalnych, owoców cytrusowych lub owoców dzikich, jak na przykład ananas, jabłko, gruszka, brzoskwinia, mandarynka lub wiśnia. 6. Sposób słodzenia konserw owocowych, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę środków słodzących, składającą się z acesulfamu K i sukralozy w stosunku wagowym >= 75/25 do 95/5. 7. Sposób redukowania zawartości cukru w konserwach owocowych, znamienny tym, że część cukru lub cały cukier dodawany do konserwy owocowej zastępuje się mieszaniną środków słodzących, składającą się z acesulfamu K i sukralozy w stosunku wagowym >= 75/25 do 95/5. 8. Zastosowanie mieszaniny środków słodzących, składającej się z acesulfamu K i sukralozy w stosunku wagowym >= 75/25 do 95/5, do słodzenia konserw owocowych. dr Aleksandra Twardowska Rzecznik patentowy

12 11 FIG. 1 Test trójkątny acesulfamu K / sukralozy porównanie do sacharozy Ilość testujących dobre odpowiedzi złe odpowiedzi