Снимающие усталость экстракты трав и содержащие их напитки

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к травяным экстрактам и напитковым продуктам, содержащим эти экстракты, а также к способам их получения. Экстракты получают из комбинаций частей трав Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing. Изобретение обеспечивает повышение работоспособности, повышение спортивной выносливости и может быть использовано для борьбы с усталостью. 7 н. и 13 з.п. ф-лы, 12 табл., 7 ил., 8 пр.

Реферат

Настоящая заявка имеет приоритет заявки США Сер. № 13/311833, поданной 6 декабря 2011, которая включена в настоящее описание путем ссылки в полном объеме и является его частью.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к экстрактам трав, способам получения экстрактов трав и напиткам, содержащим экстракты трав. Экстракты трав и напитки обеспечивают положительное воздействие- ощутимое снятие усталости.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Потребление напитков для снятия усталости давно известно в предшествующем уровне техники. Во всем мире потребляют кофейные напитки из-за их стимулирующего воздействия. Матэ представляет традиционный напиток, потребляемый в Южной Америке из-за его стимулирующего воздействия, матэ получают из стеблей и листьев растения Ilex paraguarensis, члена семейства Holly, Aquijbiiaceae. Как правило, напиток получают добавлением в кипящую воду одного или более высушенного растительного материала. Повторное добавление кипящей воды позволяет экстрагировать из растения стимулирующие вещества.

Основным стимулирующим веществом напитка из матэ и кофейного напитка считается кофеин. Однако избыточное потребление кофеина вызывает нежелательные побочные эффекты, такие как сильное сердцебиение, тошнота, дисфункция мочевыводящей системы и нарушения зрения.

На Западе все больший вес приобретает традиционная китайская медицина (TCM). Например, эфедру, экстракт из растения Ephedra sinica, также известный как ма Нуанг (ma Huang), используют в качестве пищевой добавки для лечения астмы и сенной лихорадки. Женьшень является дополнительным примером травяного экстракта, используемого в пищевых добавках и пищевых продуктах на Западе. Однако в некоторых случаях некоторые стимулирующие вещества могут оказывать вредное воздействие на здоровье. В частности, использование эфедры связанно с серьезными побочными эффектами и в некоторых случаях со смертью. В 2006 году Управление по контролю качества пищевых продуктов, лекарственных и косметических средств США запретило продажу эфедры.

Следовательно, продолжает существовать необходимость в напитках, обеспечивающих стимулирующее воздействие, повышение энергии, но не требующих высоких уровней кофеина.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

В одном аспекте настоящее изобретение относится к композиции травяного экстракта, содержащего травяные экстракты Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing. Экстракты присутствуют в композиции согласно следующей формуле:

где A, B, и C представляют Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing, соответственно, и где количества A, B и C указаны в весовых пропорциях. В другом аспекте настоящее изобретение относится к способу получения композиции травяного экстракта. Способ включает стадии комбинирования частей растения Duan-Geng-Wu-Jia, частей растения Gou-Qi-Zi и частей растения Huang-Jing. Части комбинируют согласно формулам:

где A, B, и C представляют Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing, соответственно, и где количества A, B и C указаны в весовых пропорциях. Скомбинированные части растений нагревают в воде с получением жидкого экстракта. Жидкий экстракт концентрируют с получением композиции травяного экстракта.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к способу получения композиции травяного экстракта. Способ включает стадии комбинирования частей растения Duan-Geng-Wu-Jia, частей растения Gou-Qi-Zi и частей растения Huang-Jing. Части растений по отдельности нагревают в воде с получением жидких экстрактов. Жидкие экстракты по отдельности концентрируют с получением травяного экстракта Duan-Geng-Wu-Jia, травяного экстракта Gou-Qi-Zi и травяного экстракта Huang-Jing. Травяные экстракты концентрируют согласно формулам:

где A, B, и C представляют Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing, соответственно, и где количества A, B и C указаны в весовых пропорциях.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к напитковому продукту. Напитковый продукт содержит композицию травяного экстракта. Композиция травяного экстракта содержит от около 26,5 до 239 мг/л сапонинов, от около 126 до 1134 мг/л флавоноидов, от около 26 до 235 мг/л аминокислот и от около 335 до 3015 мг/л полисахаридов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На Фиг. 1 приведена способность травяного экстракта увеличивать время до наступления истощения у мыши, утомленной плаванием в бассейне. Мышам скармливали малую (L), среднюю (M) и высокую (H) дозы травяного экстракта по Примеру 3. Высокая доза показала значительное отличие P0,05 по сравнению с контролем.

На Фиг. 2 приведен уровень молочной кислоты в крови (площадь под кривой) у мыши, потребившей малую (L), среднюю (M) и высокую (H) дозы травяного экстракта. Смотрите, Пример 4.

На Фиг. 3 приведен уровень мочевины в сыворотке (ммоль/л) у мыши, потребившей малую (L), среднюю (M) и высокую (H) дозы травяного экстракта. Смотрите, Пример 5.

На Фиг. 4 приведен показатель гликогена (мг/100 г) у мыши, потребившей малую (L), среднюю (M) и высокую (H) дозы травяного экстракта. Смотрите, Пример 6.

На Фиг. 5 приведено положительное воздействие - ощутимый заряд бодрости у человека при проведении потребительского теста. Участники теста были обеспечены указанными напитками (Смотрите, пример 7). Данные показали время после потребления напитка, когда участники ощутили повышение энергии.

На Фиг. 6 приведено устойчивый эффект положительного воздействия-ощутимого заряда бодрости у человека в потребительском тесте. Данные показали продолжительность по времени после потребления участниками напитка, когда участники все еще ощущали повышенную энергию.

На Фиг. 7 приведен способ получения травяного экстракта.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Аспекты настоящего изобретения относятся к травяным экстрактам, обеспечивающим повышенную работоспособность потребителям. Травяные экстракты могут быть доставлены потребителю в напитковых продуктах и по существу использованы для борьбы с усталостью и для повышения спортивной выносливости.

ТРАВЯНЫЕ ЭКСТРАКТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В НАПИТКОВЫХ ПРОДУКТАХ

В некоторых аспектах настоящее изобретение относится к композиции травяного экстракта. Травяной экстракт может быть получен из компонентов, экстрагируемых из частей растений. В первом аспекте настоящее изобретение относится к композиции, содержащей экстракты из комбинации нескольких трав. Например, комбинация может включать Duan-Geng-Wu-Jia, также называемый Wu-Geng-Wu-Jia (Acanthopanax sessiliflorus (Rupr. Et Maxim.) Seem., или Eleutherococcus sessiliflorus (Rupr. et Maxim.) S.Y.Hu), Gou-Qi-Zi (плод травы Lycium barbarum L. (также известной, как L alimifolium Mill.), Lycium chinense Mill, Lycium dasystemum Pojark, Lycium chinense Mill, var potaninii (Pojark.) A.M.Lu) and Huang-Jing (Rhizoma Polygonati Sibirici, Rhizoma Polygonati Cyrtonematis, Rhizoma Polygonati Kingiani).

Duan-Geng-Wu-Jia - такой как женьшень (Radix Ginseng), американский женьшень (Radix Panacis Ouinquefotii), Ci-Wu-Jia (Radix et Rhizoma Acantnopanacis Senticosi) принадлежит к семейству Araliaceae, а Ci-Wu-Jia относится к тому же роду, что и Duan- Geng-Wu-Jia.

Duan-Geng-Wu-Jia, который уже очень давно потребляют в Северо-Восточном Китае, Корее и Японии в качестве пищевого продукта, в 2008 разрешен Министерством Здравоохранения Китая, как новый пищевой ресурс (New Resource Food). Известно, что активные ингредиенты Duan-Geng-Wu-Jia включают сапонины, флавоноиды, аминокислоты и полисахариды. В пищу употребляют листья, стебли и плоды. Как правило, листья и стебли Duan-Geng-Wu-Jia содержат больше сапонинов и флавоноидов, по сравнению с плодом.

Основываясь на теории китайской медицины, женьшень, американский женьшень и Ci-Wu-Jia оказывают положительное воздействие на «Qi», используемый в описании настоящей патентной заявки термин TCM относится к ментальной и физической энергии. В Китае женьшень, американский женьшень и Ci-Wu-Jia широко используют в качестве сырьевых материалов для лекарственных средств или здоровых пищевых продуктов для оказания положительного воздействия на Qi. Однако согласно Министерству Здравоохранения Китая их не используют в обычных пищевых продуктах.

В традиционном лекарственном средстве «вине Wu-Jia-Pi» используют кору корней для лечения ревматизма и артралгии. Стебли и листья Duan-Geng-Wu-Jia потребляют в качестве овощей. Согласно теории традиционной китайской медицины плоды Duan-Geng-Wu-Jia оказывают положительное воздействие на функцию «почек» и «печени» и укрепляют кости и мышцы.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения Gou-Qi-Zi, так же известен как годжи, дереза или ягоды годжи, хорошо известны в теории традиционной китайской медицины своим положительным воздействием на «инь» («Yin»). «Фармокопея Народной республики Китай» предполагает использовать ягоды годжи для использования в лечении «заболеваний почек», импотенции и ночных поллюций, головокружения и звона в ушах, изнуряющей жажды, вызванной «внутренним теплом», гипохромной анемии (также указываемой, как бледная немочь/хлоремия, вызванная «дефицитом крови»), и плохого зрения. Также ягоды годжи используют, как обычный пищевой продукт. Ягоды годжи уже известны своим многогранным положительным воздействием на здоровье благодаря множеству содержащихся в них нутриентов (например, зеаксантин, витамины и полисахариды).

Huang-Jing принадлежит к семейству лилейных. Три вида семейства лилейных, считающиеся аутентичными Huang-Jing и разрешенные «Фармокопеей Народной республики Китай» - это Rhizoma Polygonati Sibirici, Rhizoma Polygonati Cyrtonematis и Rhizoma Polygonati ingiani. Экстракты Huang-Jing могут быть использованы в качестве лекарственного средства или употребляться как обычные пищевые продукты свежими, сушеными или прошедшими технологическую обработку паром или кипящей водой, иногда тушеными или пропаренными китайским вином. Как указывается в теории традиционной китайской медицины, Huang-Jing усиливает «инь», оказывает положительное воздействие на «почки», «селезенку» и увеличивает влагу в «легких» при сухом кашле при нехватке мокроты из-за дефицита инь при сухости «легких» и при кровохарканье и истощающей лихорадке. Как опубликовано в «Фармокопеи Народной республики Китай», Huang-Jing используют в качестве лекарственного средства для оказания благоприятного воздействия при «дефиците ци (Qi) в селезенке и желудке, что проявляется в плохом аппетите, гиподинамии и сухости и изнуряющей жажде, вызванной «внутренним теплом» (изнуряющая жажда также может быть указана, как диабет)». Другими традиционными показаниями к применению в качестве пищевой добавки являются случаи слабости связок и для лечения преждевременного поседения волос.

В некоторых аспектах настоящего изобретения используемой частью растения Duan-Geng-Wu-Jia является одно или более из листьев, стебля, коры корней, коры стебля, плода и/или цветка. В конкретных аспектах настоящего изобретения используемой частью растения Duan-Geng-Wu-Jia являются только листья стебля и плоды Duan-Geng-Wu-Jia. В некоторых аспектах настоящего изобретения используемой частью растения Gou-Qi-Zi являются высушенные плоды ягоды. В некоторых аспектах настоящего изобретения используемой частью растения Huang-Jing является высушенный подземный побег.

Части травы могут быть скомбинированы в конкретных соотношениях перед экстракцией для обеспечения экстракта, оказывающего положительное воздействие - снятие усталости у потребителя. В других аспектах настоящего изобретения травяные экстракты могут быть получены по отдельности и затем скомбинированы. При получении экстракта использование комбинации трав в конкретных количествах обеспечивает эффект снятия усталости. В конкретных вариантах выполнения настоящего изобретения части Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing комбинируют перед экстракцией согласно следующим формулам:

где A, B, и C представляют Duan-Geng-Wu-Jia, Gou-Qi-Zi и Huang-Jing, соответственно, и где количества A, B и C указаны в весовой пропорции. Количество Duan-Geng-Wu-Jia представляет общий вес всех частей травы, используемой для получения экстракта.

В некоторых аспектах настоящего изобретения части могут быть комбинированы согласно формулам:

В других аспектах настоящего изобретения B/C=1, и A/(B+C)=0,75, в весовой пропорции.

В некоторых аспектах настоящего изобретения травяной экстракт может быть потреблен потребителем в виде напиткового продукта. В некоторых аспектах настоящего изобретения напитковые продукты, содержащие травяной экстракт, могут содержать сапонины (рассчитано, как гинзенозид Ре (ginsengoside Re) в пределах от около 20 мг/л до около 250 мг/л, (например, от 26,5 до 239 мг/л); содержание общих флавоноидов (рассчитано, как рутин) от около 100 мг/л до около 1200 мг/л (например, от 126 до 1134 мг/л); содержание общих аминокислот в пределах от около 20 мг/л до около 250 мг/л (например, от 26 до 235 мг/л) и содержание общих полисахаридов в пределах от около 300 мг/л до около 3300 мг/л (например, от 335 до 3015 мг/л). Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «около» означает плюс или минус 10% от указанного показателя.

Уровень Брикс конечного напитка может составлять в пределах от 0,2 до 18,0; например, в пределах от 0,2 до 1,0, от 1,0 до 5,0, от 5,0 до 10,0, от 10,0 до 15,0, или от 15,0 до 18,0.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ТРАВЯНОГО ЭКСТРАКТА

Травяные экстракты обеспечивают ощутимое снижение усталости. Не желая быть ограниченными каким-либо конкретным механизмом, авторы настоящего изобретения считают, что травяные экстракты содержат один или более ингредиент, оказывающий воздействие на физиологию, включая сапонины, флавоноиды, полисахариды и свободные аминокислоты.

Для определения физиологического воздействия травяных экстрактов были проведены эксперименты. Время до истощения при утомлении плаванием в бассейне является используемым объективным измерением для определения усталости. Как показано в приведенном ниже Примере 3, травяные экстракты по настоящему изобретению значительно увеличивают время, за которое у мыши наступает истощение в процессе утомления плаванием в бассейне, что указывает на то, что травяные экстракты могут продлевать выносливость и уменьшать усталость.

Для получения дополнительных характеристик воздействия травяного экстракта был проведен биохимический анализ метаболитов. Накопление метаболитов во время физической нагрузки является ключевой причиной усталости. Молочная кислота и ионы водорода являются важнейшими ключевыми факторами. Молочная кислота продуцируется как метаболит во время гликолиза в гипоксическом состоянии. По мере увеличения молочной кислоты, диссоциированные ионы водорода приводят к снижению показателя pH мышечных клеток. Снижение pH снижает активность ферментов, участвующих в гликолизе, что в результате приводит к снижению мышечной силы. Повышение клиренса молочной кислоты в крови или снижение продуцирования молочной кислоты в крови ускоряет снятие усталости и физическое восстановление от физической нагрузки. Как показано в приведенном ниже Примере 4, молочная кислота в крови в ответ на физическую нагрузку снижена у мышей, потреблявших травяной экстракт. Следовательно, травяной экстракт может вносить вклад в снижение усталости и увеличение выносливости за счет снижения уровней молочной кислоты.

Уровень мочевины в крови может повышаться во время физической нагрузки, как результат повышения катаболизма белка и увеличения соединений азота. Повышенная мочевина сыворотки указывает на то, что организм имеет пониженную способность к адаптации во время физической нагрузки. Как показано в приведенном ниже Примере 5, мыши, потреблявшие травяной экстракт, имеют пониженное содержание мочевины сыворотки, указывая на то, что травяные экстракты обеспечивают длительную выносливость перед тем, как в организме начнется катаболиз белка. Дополнительно, эти данные подтверждают гипотезу, что потребление травяного экстракта может повысить способность потребителя адаптироваться к тяжелым нагрузкам.

Глюкоза является ключевым источником энергии для мышц, наряду с функцией центральной нервной системы. Гликоген содержит глюкозу в запасной форме и выделяет глюкозу для снабжения энергией во время физической нагрузки. Когда снабжение гликогена истощается, происходит снижение дееспособности мышц в результате усталости, индуцированной физической нагрузкой. Как показано в приведенном ниже Примере 6, запасы гликогена более высокие у мышей, потреблявших травяной экстракт. Эти данные указывают на то, что одним из механизмов, лежащих в основе снижения усталости и продления способности к физической нагрузке, может быть повышение запаса гликогена.

Положительный результат теста на время до истощения при утомлении плаванием в бассейне и в любых двух из трех биологических исследований (молочная кислота в крови, мочевина в сыворотке и гликоген) признается Академией/научными кругами и Министерством Здравоохранения Китая, как достаточный для сертификации эффективности в снятии физической усталости. Смотрите, например, ссылки 2 и 3. Мыши, потреблявшие травяной экстракт, показали увеличенное время до истощения, пониженную молочную кислоту в крови, пониженную мочевину в сыворотке и повышенный гликоген. В совокупности эти исследования позволили установить, что травяной экстракт действительно снимает физическую усталость и повышает выносливость. Смотрите, ссылки 1-4.

Данные исследований с участием людей дополнительно подтвердили положительное воздействие - ощутимое снятие усталости. Все напитки, содержащие травяной экстракт, в результате привели к ощутимому заряду энергии. Смотрите, Фигуру 5 и Пример 7. Следует отметить, что напиток без кофеина (Фигура 5; «237») был особенно эффективным. Через 30 минут после потребления участники теста ощутили больший заряд энергии по сравнению с другими напитками, включая контрольный напиток с кофеином (Фигура 5; «Контроль с кофеином»). Данные в течение от 40 до 60 минут после потребления также показали, что дополнительно к более быстрому началу действия, напиток свободный от кофеина дает ощутимый заряд энергии в более высоком процентном выражении от тестируемой популяции по сравнению с другими напитками. Следовательно, в некоторых аспектах напитковый продукт вызывает ощущение повышенной энергии по меньшей мере у 80% потребителей в течение часа после потребления.

Ощутимое воздействие наблюдался длительное время. Смотрите, Фигуру 6. Данные показали, что воздействие ощущается от напитков в течение 4 часов после потребления. Опять же напиток без кофеина с экстрактом трав был особенно эффективным. Вплоть до 150 минут после потребления напитка свободный от кофеина напиток (Фигура 6; «237») показал ощутимый заряд энергии в более высоком процентном выражении от тестируемой популяции по сравнению с другими напитками.

ОЦЕНКА СИНЕРГИТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА

Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «дополнительная сумма» («Probability Sum») используют для оценки синергетических эффектов комбинации лекарственных средств, рассчитывают показатель Q согласно формуле Jin (смотрите, ссылку 5-7):

Показатель Q: Q=EA+B/(EA+EB-EA×EB)

где,

E: Коэффициент эффекта (Rate of Effect);

EA=(TA-Tc)/Tc

EB=(TB-Tc)/Tc

EA+B=(TA+B-Tc)/Tc

EA: коэффициент эффекта лекарственного средства -A; TA: эффект лекарственного средства A;

EB: коэффициент эффекта лекарственного средства -B; TB: эффект лекарственного средства B;

EA+B - коэффициент эффекта комбинации лекарственного средства A плюс B; TA+B: эффект комбинации лекарственного средства A плюс B.

Таблица 1
Соответствие показателя Q эффекту
Показатель Q Уровень синергетического эффекта
<0,55 Значительный антагонизм
0,55~0,85 Антагонизм
0,85~1,15 Аддитивный
1,15~20 Синергетический
>20 Значительный синергизм

Провели тестирование трех комбинаций травяного экстракта для исследования синергетического эффекта смеси Duan-Geng-Wu-Jia и Gou-Qi-Zi/Huang-Jing. Только один экстракт Duan-Geng-Wu-Jia (рассчитан, как доза для человека 0,2 грамма/60кг/день; «Лекарственное средство A»); экстракт Huang-Jing плюс травяной экстракт Gou-Qi-Zi (0,4 грамма/60кг/день; «Лекарственное средство B»), и скомбинированные Duan-Geng-Wu-Jia, Huang-Jing и Gou-Qi-Zi «0,6 грамма/60кг/день; «Лекарственное средство A+B». Массовое соотношение Huang-Jing и Gou-Qi-Zi составляет единицу.

Пятьдесят восемь самцов мышей случайным образом разделили на 4 группы: контрольная группа (17 мышей), группа «Duan-Geng-Wu-Jia, Huang-Jing и Gou-Qi-Zi» (17 мышей), группа «Duan-Geng-Wu-Jia» (12 мышей) и группа «Huang-Jing, скомбинированный с Gou-Qi-Zi» (12 мышей). 3 группы, получали травяной экстракт в течение 30 дней. Контрольная группа получала воду, не содержавшую экстракт.

Количество времени до истощения при утомлении плаванием в бассейне используют как объективное измерение для определения усталости. Показатель Q 4,30 рассчитали, исходя из результатов теста. Этот показатель указывает на синергетический эффект смеси Duan-Guang-Wu-Jia и Gou-Qi-Zi/Huang-Jing, указывая на новизну этой комбинации травяного состава.

Таблица 2
Время плавания и расчет показателя Q
Группы Дозировка (грамм/60кг/день) Время принудительного плавания (секунды, среднее ± стандартное отклонение)
Контроль 0 754,6±541,5
Duan-Geng-Wu-Jia 0,2 617,2±184,4
Huang-Jing и Gou-Qi-Zi 0,4 915,6±658,3
Duan-Geng-Wu-Jia, Huang-Jing и Gou-Qi-Zi 0,6 982,4±692,6
Q:Q=EA+B/(EA+EB-EA×EB)=[(TA+Bконтроль)/Тконтроль]{[(TAконтроль)/Тконтроль]+[(TBконтроль)/Тконтроль]-[(TAконтроль)/Тконтроль]×[(TBконтроль)/Тконтроль]=[(982,4-754,6)/754,6]/{[(617,2-754,6)/754,6]+[(915,6-754,6)/754,6]-[(617,2-754,6)/754,6]*[(915,6-754,6)/754,6]

ПОЛУЧЕНИЕ ТРАВЯНОГО ЭКСТРАКТА

Травяной экстракт может быть получен согласно стадиям, приведенным на Фиг. 7. На первой стадии 701 травы помещают в экстракционный танк. Например, 200 кг травяных материалов может состоять из 71,4 кг листьев Duan-Geng-Wu-Jia, 14,3 кг плодов Duan-Geng-Wu-Jia, 57,1 кг Gou-Qi-Zi и 57,1 кг Huang Jing. На стадии 702 первый экстракт может быть получен добавлением теплой воды (например, 95°C) в травы в соотношении около 1:12 в весовой пропорции. Водный экстракт удаляют из экстракционного танка. На стадии 703 может быть проведена вторая экстракция при использовании более прохладной воды, (например, 45°C) в соотношении 1:8 в весовой пропорции. Затем первый и второй экстракты могут быть скомбинированы (Стадия 704). В случае если в экстракте присутствуют нежелательные твердые частицы, они могут быть удалены на стадии 705 с использованием процесса из трех частей при использовании сетчатого фильтра. В первой части экстракт может быть пропущен через сетчатый фильтр. Во второй части полученный результат может быть центрифугирован для дополнительного удаления нерастворимого материала. В третьей части супернатант может быть отпрессован через мембрану с мелкими порами для обеспечения жидкого экстракта по существу свободного от материала в форме частиц.

На стадиях 706 и 707 жидкий экстракт может быть подвергнут концентрированию. В некоторых аспектах настоящего изобретения концентрирование может быть проведено с использованием двух стадийного процесса. На первой стадии 706 для концентрирования жидкости может быть использована мембрана. На второй стадии 707 может быть использован вакуумный концентратор для удаления жидкости и обеспечения концентрата.

Затем концентрат может быть смешан с добавками (стадия 708; например, с мальтодекстрином), подвергнут стерилизации при использовании технологической обработки сверхвысокой температурой (стадия 709) и затем распылен в порошкообразной форме для последующего использования или хранения (стадия 710). В таблице ниже приведено типичное содержание химических веществ в травяном экстракте, травяные экстракты, используемые в других примерах, имеют тоже самое или аналогичное содержание химических веществ.

Химический профиль травяных экстрактов может незначительно варьировать за счет источника трав, экстракциионного растворителя и добавок, таких как мальтодекстрин, который добавляют для облегчения процесса сушки. Типичный экстракт содержит ингредиенты и количества, как показано ниже.

Таблица 3
Процент ингредиентов в приведенном в качестве примера полученном распылительной сушкой порошкообразном травяном экстракте
Ингредиенты (вес.%)
Сапонины (рассчитано, как гинзенозид Ре (ginsengoside Re)) 0,990
Флавоноиды (рассчитано, как рутин) 4,700
Полисахариды 12,500
Общие свободные аминокислоты 0,973

В других аспектах экстракты трав могут быть получены по отдельности и затем позднее рекомбинированы с получением комбинированного травяного экстракта.

Следует понимать, что напитки и другие напитковые продукты по настоящему изобретению могут иметь множество различных конкретных составов или входящих в состав ингредиентов. Состав напиткового продукта по настоящему изобретению может варьировать до некоторой степени в зависимости от таких факторов, как сегмент рынка, для которого предназначен продукт, заданные питательные характеристики, профиль вкуса и аромата и тому подобное. Например, как правило, необязательно добавлять дополнительные питательные ингредиенты в состав конкретного варианта выполнения напитка по настоящему изобретению, включая любой состав напитка по настоящему изобретению, приведенный ниже. Могут быть добавлены дополнительные (то есть, больше и/или другой) подсластители, ароматизаторы, витамины, красители, фруктовые продукты, тастанты, маскирующие агенты и тому подобное и/или усилители вкуса и аромата, как правило, могут быть добавлены в любую такую композицию для варьирования вкуса, ощущения во рту при потреблении, питательных характеристик и тому подобного. Для варьирования вкуса, ощущения во рту при потреблении, питательных характеристик и тому подобного в любой состав напитка с высоким содержанием белка, как правило, могут быть добавлены подсластители, ароматизаторы, витамины, красители, фруктовые продукты, тастанты, маскирующие агенты и тому подобное и/или усилители вкуса и аромата, как правило, могут быть добавлены в любую такую композицию.

В конкретных вариантах выполнения настоящего изобретения в напитки и другие указанные выше продукты могут быть добавлены красители, полученные из одного или более натурального источника. Краситель, полученный из одного или более натурального источника, может быть выбран из группы, состоящей из фиолетового сладкого картофеля, черной моркови, фиолетовой кукурузы, красной свеклы, сафлора желтого, гардении голубой и их комбинаций. По меньшей мере один краситель, полученный из натуральных источников может присутствовать в напитковом продукте в концентрации от 150 до 500 миллионных долей. В конкретных вариантах выполнения настоящего изобретения аскорбиновая кислота также присутствует в напитковом продукте.

Как правило, напиток по настоящему изобретению содержит по меньшей мере воду, один или более краситель, полученный из натуральных источников, подкислитель и ароматизатор и, как правило, также подсластитель. Приведенные в качестве примера ароматизаторы, которые подходят по меньшей мере для конкретных составов по настоящему изобретению, включают ароматизаторы, придающие вкус и аромат трав, ароматизаторы, придающие вкус и аромат фруктов, ароматизаторы, придающие вкус и аромат специй, и другие. Для достижения ощущения выделения пузырьков может быть проведена карбонизация добавлением диоксида углерода. Если требуется, могут быть добавлены консерванты в зависимости от других ингредиентов, способов получения, заданного срока годности и тому подобное. Специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, принимая во внимание преимущества этого описания, известны подходящие дополнительные и альтернативные ингредиенты.

Напитковые продукты по настоящему изобретению включают напитки, то есть жидкие составы готовых к потреблению напитков, концентраты напитков и тому подобное. Напитки включают, например, обогащенные воды, жидкие суспензии или твердые концентраты, напитки со вкусом и ароматом фруктового сока и напитки, содержащие сок.

По меньшей мере в конкретных, приведенных в качестве примера вариантах выполнения настоящего изобретения концентраты напитка получают с использованием начального объема воды, в который добавляют дополнительные ингредиенты. Готовые композиции восстановленных напитков могут быть получены из концентрата напитков добавлением в концентрат дополнительного объема воды. Как правило, например готовые восстановленные напитки могут быть получены из концентратов комбинированием около 1 части концентрата с в пределах от около 3 до около 7 частей воды. В конкретных, приведенных в качестве примера вариантах выполнения настоящего изобретения готовый восстановленный напиток получают комбинированием 1 части концентрата с 5 частями воды. В конкретных, приведенных в качестве примера вариантах выполнения настоящего изобретения дополнительная вода, используемая для получения готового восстановленного напитка, представляет газированную воду. В конкретных, приведенных в качестве примера вариантах выполнения настоящего изобретения готовый восстановленный напиток получают напрямую, без получения концентрата и последующего его разбавления.

Вода является основным ингредиентом напитка по настоящему изобретению, как правило является транспортом или основной жидкой частью, в которой растворены, эмульгированны, суспендированны или диспергированны остальные ингредиенты.

При получении конкретных вариантов выполнения напитков по настоящему изобретению может быть использована очищенная вода и вода стандартного качества для напитков, если она не оказывает ухудшающего воздействия на вкус, запах или внешний вид напитка. Как правило, вода прозрачная, бесцветная, свободна от нежелательных минеральных веществ, без вкуса и запаха, свободна от органических веществ, с низкой щелочностью и приемлемым микробиологическим качеством в соответствии с промышленными и государственными стандартами, действующими на момент получения напитка. В конкретных вариантах выполнения настоящего изобретения вода составляет от около 1% до около 99,9 вес.% напитка. По меньшей мере в некоторых, приведенных в качестве примера вариантах выполнения настоящего изобретения вода, используемая в напитках и концентратах, указывается как «умягченная вода», которая относится к воде, прошедшей обработку для снижения содержания общих растворенных сухих веществ в воде перед необязательным добавлением, например, кальция, как описано в патенте США № 7052725. Способы обработки воды известны специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, и включают среди прочего деионизацию, дистилляцию, фильтрацию и обратный осмос («r-o»). Используемые в описании настоящей патентной заявки термины «умягченная вода», «очищенная вода», «деминерализированная вода», «дистиллированная вода» и «r-o вода» являются синонимами, относятся к воде, из которой по существу удалены все содержащиеся в ней минеральные вещества, как правило, содержащей не более чем около 500 миллионных долей всех растворенных сухих веществ, например, 250 миллионных долей всех растворенных сухих веществ.

В конкретных вариантах выполнения настоящего изобретения в качестве источника добавленного красителя в композиции напитков могут быть использованы только красители, полученные из натуральных фруктов, овощей или микробных источников, избегая, таким образом, использования синтетических соединений для обеспечения заданного цвета композиции. В конкретных вариантах выполнения настоящего изобретения в качестве источника добавленного красителя в композиции напитков могут быть использованы только синтетические эквиваленты одного или более красителя, полученного из натуральных источников. В качестве альтернативы, один или более краситель, полученный из натуральных источников, или его синтетические эквиваленты могут быть применены в комбинации с синтетическими красителями. В конкретных вариантах выполнения напитков по настоящему изобретению один или более краситель, полученный из натуральных источников, содержит один или более краситель, каждый из которых получен из натуральных источников. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «краситель, полученный из натуральных источников», включает любой и все продукты, экстрагированные из одного или более пигментированного биологического материала. В конкретных, приведенных в качестве примера вариантах выполнения настоящего изобретения биологические материалы включают растительные материалы. Окрашивание, обеспеченное красителями, полученными из натуральных источников, происходит за счет присутствия флавоноидных соединений, таких как соединения антоцианина. Не ограничивающие примеры красителей, полученных из натуральных источников, включающих антоцианины, включают краситель из фиолетового сладкого картофеля, краситель из черной моркови, краситель из черной смородины и краситель из ежевики. В качестве альтернативы, окрашивание может быть обеспечено различными другими натуральными соединениями, например, димерами циклогександиона, такими как желтый краситель из сафлора, красители, полученные в результате реакции иридоида и аминокислот, такой как голубой краситель из гардении. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «синтетические эквиваленты» включает в объем понятия любые и все синтетически полученные соединения, имеющие такую же структуру, как краситель, полученный из натурального источника.

Напитки могут содержать в качестве красителя добавленные антоцианины. Как указано выше, антоцианины представляют класс соединений, которые могут обеспечить окрашивание красителями, полученными из натуральных источников. Например, антоцианины черной смородины (Ribes nigrum), обеспечивающие окрашивание, включают 3-диглюкозид и 3- рутинозид цианидина и делфинидина. Аналогично, в чернике (Vaccinium augustifolium или Vaccinium corymbosum), как правило, содержатся следующие антоцианины, обеспечивающие окрашивание: 3-глюкозиды, 3-галактозиды и 3-арабинозиды цианидина, делфинидина, пеонидина, петунидина и малвидина.

Голубой краситель получают из натурального источника представляющего гардению голубую, который может быть получен реакцией иридоида и аминокислоты. Например, гидролиз иридоидного глюкозида-генипозида с бета - глюкозидазой, как указано ниже, приводит к получению иридоидного генипина. Аминокислоты, такие как глицин, лизин или фенилаланин, будут реагировать с бесцветным генипином с образованием голубого пигмента.

Дополнительные примеры красителей, полученных из натуральных источников, представляют сафлоровый желтый и сафлоровый красный. Сафлоровый желтый и сафлоровый красный Carthamus могут быть получены из сафлора (Carthamus tinctorius) и включают димеры циклогексендиона, которые классифируют, как соединения халкона. Химическая структура сафлорового желтого и сафлорового красного приведена ниже:

Кислота, используемая в напитках по настоящему изобретению, может выполнять одну или более функцию, включая, например, обеспечение антиоксидантной активности, придание кислого вкуса напитку, усиление вкусовой привлекательности, усиление жаждоутоляющего эффекта, модифицирование сладости и роль мягкого консерванта для обеспечения микробиологической стабильности. Как правило, в качестве подкислителя напитков используют аскорбиновую кислоту, обычно указываемую как «витамин C», а также для обеспечения потребителя витаминами.

Может быть использована любая подходящая пищевая кислота, например лимонная кислота, яблочная кислота, винная кислота, фосфорная кислота, аскорбиновая кислота, молочная кислота, муравьиная кислота, фумаровая кислота, глюконовая кислота, янтарная кислота и/или адипиновая кислота. Для обеспечения ингибирования обесцвечивания красителей, полученных из натуральных источников, в композиции напитка может быть