Композиции подсластителя, обладающие повышенной степенью сладости и улучшенными временными и/или вкусовыми характеристиками

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложена композиция подсластителя содержащая по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей их сахарозы, глюкозы, фруктозы или их комбинации, и по меньшей мере один усилитель сладости. Также предложена подслащенная композиция и способ придания более сахароподобного временного профиля или вкусового профиля. Данная группа изобретений обеспечивает получение подсластителей с повышенной степенью сладости. 4 н. и 37 з.п. ф-лы, 5 ил., 8 табл., 2 пр.

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к подсластителям с повышенной степенью сладости. В частности, настоящее изобретение относится к улучшению временных и/или вкусовых характеристик композиций подсластителя, обладающих повышенной степенью сладости.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Несмотря на то, что натуральные калорийные подсластители, такие как сахароза, фруктоза и глюкоза, приятны на вкус для большинства потребителей, указанные подсластители являются калорийными. Поэтому в качестве альтернативы широко используют некалорийные или низкокалорийные заменители сахара или сахарозы. Тем не менее, многие некалорийные и низкокалорийные подсластители имеют слишком высокую стоимость и/или обладают сладким вкусом, отличающимся от сахара по своим временным характеристикам, максимальной ответной реакции, вкусовым характеристикам, привкусу и/или адаптивным характеристикам.

Например, сладкий вкус натурального и синтетического высокоэффективных подсластителей появляется позднее и длится дольше, чем сладкий вкус сахара, что приводит к изменению вкусового баланса пищевой композиции. Из-за этих отличий применение натурального и синтетического высокоэффективных подсластителей для замены объемного подсластителя, такого как сахар, в продуктах питания или напитках приводит к несбалансированности временных и/или вкусовых характеристик. Помимо различий во временных характеристиках, высокоэффективные подсластители, как правило, обладают (i) более слабым по сравнению с сахаром максимальным ответом, (ii) посторонним привкусом, включая горький, металлический, прохладный, вяжущий, лакричный и т.д., и/или (iii) сладостью, ослабевающей при повторном дегустировании.

Были обнаружены соединения, способные обеспечивать усиление вкусового восприятия сладкого вкуса подсластителей. Комбинирование этих соединений с подсластителями позволяет существенно уменьшить количество подсластителя, необходимое для достижения желательной степени сладости, что приводит к уменьшению калорийности, приходящейся на натуральный калорийный подсластитель, или к уменьшению содержания некалорийного или низкокалорийного натурального или синтетического высокоэффективного подсластителя. Однако, как известно специалистам в области получения пищевых/питьевых композиций, при замене подсластителя в композиции требуется повторная балансировка содержаний ароматизирующих и других вкусовых добавок (напр., подкислителей). В случае возможности модифицирования вкусовых характеристик композиций подсластителя с усиленным сладким вкусом для придания указанным композициям конкретных заданных вкусовых характеристик, более близких к аналогичным характеристикам сахара, можно было бы значительно увеличить количество видов и расширить спектр композиций, которые можно получить с применением подсластителя с усиленным сладким вкусом. Соответственно, может оказаться желательным избирательное модифицирование вкусовых характеристик композиций подсластителя с усиленным сладким вкусом.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение в целом направлено на решение указанных выше задач путем обеспечения композиции подсластителя, обладающей усиленным сладким вкусом и улучшенными временными характеристиками или вкусовыми характеристиками, или обеими указанными характеристиками одновременно, а также способа улучшения временных и/или вкусовых характеристик подсластителя с повышенной степенью сладости.

В частности, настоящее изобретение включает композицию подсластителя, обладающую усиленным сладким вкусом и более сахароподобными временными и/или вкусовыми характеристиками, содержащую (i) по меньшей мере один усилитель сладости, (ii) по меньшей мере один подсластитель, содержащий углеводный подсластитель, натуральный высокоэффективный подсластитель, синтетический высокоэффективный подсластитель или их комбинацию, и (iii) по меньшей мере одну композицию, улучшающую сладкий вкус, выбранную из группы, включающей углеводы, полиолы, аминокислоты, другие добавки, улучшающие сладкий вкус, и их комбинации.

Согласно другому аспекту, в настоящем изобретении предложен способ придания подсластителю с усиленным сладким вкусом временных и/или вкусовых характеристик, более близких к аналогичным характеристикам сахара, путем комбинирования (i) по меньшей мере одного усилителя сладости, (и) по меньшей мере одного подсластителя, включающего углеводный подсластитель, натуральный высокоэффективный подсластитель, синтетический высокоэффективный подсластитель или их комбинацию, и (iii) по меньшей мере одной композиции, улучшающей сладкий вкус, выбранной из группы, включающей углеводы, полиолы, аминокислоты, другие добавки, улучшающие сладкий вкус, и их комбинации.

Согласно еще одному аспекту, настоящее изобретение включает композиции, для подслащения которых применяют подсластители с повышенной степенью сладости и более сахароподобными временными и/или вкусовыми характеристиками, содержащие (i) подслащаемую композицию, (ii) по меньшей мере один усилитель сладости, (iii) по меньшей мере один подсластитель, включающий углеводный подсластитель, натуральный высокоэффективный подсластитель, синтетический высокоэффективный подсластитель или их комбинацию, и (iv) по меньшей мере одну композицию, улучшающую сладкий вкус, выбранную из группы, включающей углеводы, полиолы, аминокислоты, другие добавки, улучшающие сладкий вкус, и их комбинации. Согласно частным вариантам реализации, подслащенная композиция включает питьевой, пищевой, фармацевтический, питательный, табачный продукт, гигиенический /косметический продукт для применения в полости рта и т.п.

Согласно еще одному аспекту, в настоящем изобретении предложен способ придания подслащенным композициям, содержащим подсластитель с усиленным сладким вкусом, временных и/или вкусовых характеристик, более близких к аналогичным характеристикам сахара, путем комбинирования подслащиваемой композиции и (i) по меньшей мере одного усилителя сладости, (ii) по меньшей мере одного подсластителя, включающего углеводный подсластитель, натуральный высокоэффективный подсластитель, синтетический высокоэффективный подсластитель или их комбинацию, и (iii) по меньшей мере одной композиции, улучшающей сладкий вкус, выбранной из группы, включающей углеводы, полиолы, аминокислоты, другие добавки, улучшающие сладкий вкус, и их комбинации. Согласно частному варианту реализации, предложенная композиция подсластителя входит в состав напитков, пищевых, фармацевтических, питательных, табачных продуктов, гигиенических/косметических продуктов для применения в полости рта и т.п.

Задачи и преимущества настоящего изобретения изложены частично в представленном ниже описании или очевидным образом следуют из описания, или же могут быть установлены в ходе практического применения изобретения. Если не указано иное, все технические и научные термины и сокращения в настоящем описании имеют значения, обычно подразумеваемые специалистами в области техники, к которой относится изобретение. Хотя при реализации настоящего изобретения можно применять способы и композиции, подобные или эквивалентные предложенным в настоящем изобретении, приведенные в настоящем описании подходящие способы и композиции никоим образом не ограничивают настоящее изобретение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг.1 представлена сканограмма порошковой рентгеновской диффракции ребаудиозида А полиморфной формы 1 на графике зависимости интенсивности рассеяния от угла рассеяния 2θ согласно варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.2 представлена сканограмма порошковой рентгеновской диффракции ребаудиозида А полиморфной формы 2 на графике зависимости интенсивности рассеяния от угла рассеяния 2θ согласно варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.3 представлена сканограмма порошковой рентгеновской диффракции ребаудиозида А полиморфной формы 3А на графике зависимости интенсивности рассеяния от угла рассеяния 2θ согласно варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.4 представлена сканограмма порошковой рентгеновской диффракции ребаудиозида А полиморфной формы 3В на графике зависимости интенсивности рассеяния от угла рассеяния 2θ согласно варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.5 представлена сканограмма порошковой рентгеновской диффракции ребаудиозида А полиморфной формы 4 на графике зависимости интенсивности рассеяния от угла рассеяния 2θ согласно варианту реализации настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее представлено подробное описание предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения. Все варианты реализации приведены для пояснения реализации изобретения и никоим образом не ограничивают настоящее изобретение. Фактически, для специалистов в данной области техники очевидно, что в рамках настоящего изобретения возможны различные варианты и модификации настоящего изобретения. Например, отличительные признаки изобретения, иллюстрируемые или описанные в одном из вариантов реализации, можно применить в другом варианте реализации, получив тем самым еще один вариант реализации. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение включает подобные варианты и модификации, находящиеся в рамках изобретения, охарактеризованного в пунктах прилагаемой формулы изобретения, и его эквивалентов.

В общих чертах, варианты реализации настоящего изобретения включают композиции подсластителя и подслащенные композиции с усиленным сладким вкусом и улучшенными временными и/или вкусовыми характеристиками. В частности, согласно приведенным в настоящем описании вариантам реализации, для усиления ощущения сладкого вкуса комбинируют усилители сладкого вкуса и композиции подсластителя с композицией, улучшающей сладкий вкус, с обеспечением улучшенных временных и/или вкусовых характеристик композиции подсластителя с повышенной степенью сладости.

I. Усилители сладости

В настоящем описании термин «усилитель сладкого вкуса» включает композиции, способные усиливать или интенсифицировать ощущение сладкого вкуса композиции подсластителя или подслащенной композиции. Термин «усилитель сладкого вкуса» и термины «потенциатор сладкого вкуса», «потенциатор ощущения сладости», «интенсификатор сладкого вкуса» являются синонимичными. В общем случае, предложенные в настоящем описании усилители сладкого вкуса усиливают сладкий вкус подсластителей, не имея самостоятельного сладкого вкуса в применяемых концентрациях; однако, усилители сладости могут обладать сладким вкусом при более высоких концентрациях.

Примеры подходящих усилителей сладкого вкуса согласно частным вариантам реализации изобретения включают без ограничения производные арилкарбоновой кислоты (напр., гидроксибензойные кислоты), производные арилсульфоновой кислоты, изоксазолов, амидов, мочевины, тиомочевины, бензизоксазолов, их соли, их производные и их комбинации.

Термин «арилкарбоновые кислоты» в настоящем описании включает гидроксибензойные кислоты и нафтойные кислоты. Гидроксибензойные кислоты в общем случае, можно описать как соединения, включающие соединения следующей общей химической структуры:

где R1, R2, R3, R4, и R5, независимо друг от друга могут представлять собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Согласно частным вариантам реализации, «гидроксибензойная кислота» включает моногидроксибензойную кислоту, дигидроксибензойную кислоту, тригидроксибензойную кислоту или их производные. Примеры подходящих гидроксибензойных кислот включают салициловую кислоту, 2,4-дигидроксибензойную кислоту, 2,5-дигидроксибензойную кислоту, 2,3-дигидроксибензойную кислоту, 2-гидрокси-3-метилбензойную кислоту, 2-гидрокси-4-нитробензойную кислоту, 4-этокси-2-гидроксибензойную кислоту, N-(3-метокси-4-гидроксифенилметил)-2,4-дигидрокси-бензамид, N-(4-гидрокси-3-метоксибензил)-2,4-дигидроксибензамид, N-(4-гидрокси-3-метоксибензил)-2-гидроксибензамид, N-(4-гидрокси-3-метоксибензил)-4-гидроксибензамид, N-(4-гидрокси-3-метоксибензил)-2,4-дигидроксибензамид, N-2-(4-гидрокси-3-метоксифенилэтил)-2,4-дигидроксибензамид, N-(4-гидрокси-3-этоксибензил)-2,4-дигидроксибензамид, N-(3,4-дигидроксибензил)-2,4-дигидроксибензамид, N-[2-(4-гидрокси-3-метоксифенилэтил)]-2-гидрокси-5-метоксиамид, N-(3-метокси-4-гидроксифенилметил)-4-гидроксибензамид, 2,4,5-тригидроксибензойную кислоту, 2,4,6-тригидроксибензойную кислоту и их производные. Частные варианты реализации гидроксибензойных кислот представлены в Таблице 1.

Таблица 1:
Примеры усилителей сладкого вкуса, представляющих собой гидроксибензойные кислоты.

Нафтойные кислоты, в общем случае, можно описать как соединения, включающие соединения следующей общей химической структуры:

где меньшей мере одна из групп R1-R8 содержит карбоксил, и где R1-R8, независимо друг от друга возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато, или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетерецикл ил. Согласно частным вариантам реализации, Ri или Rz включают карбоксил.

Термин «производные арилсульфоновой кислоты» в настоящем описании включает бензосульфокислоты и нафталинсульфокислоты. Бензосульфокислоты в общем случае можно описать как соединения, включающие соединения следующей общей химической структуры:

где R1, R2, R3, R4 и R5, независимо друг от друга возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Нафталинсульфокислоты в общем случае можно описать как соединения, включающие соединения следующей общей химической структуры:

где по меньшей мере одна из групп R1-R8 включает сульфонил, и где R1-R8, независимо друг от друга, возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато, или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил. Согласно частным вариантам реализации, R1 или R2 включает сульфонил.

Частные варианты реализации с применением изоксазолов включают соединения общей химической структуры:

где R1, R2 и R3, независимо друг от друга, возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Примеры подходящих изоксазолов включают без ограничения (R)-N-(5,7-диметил-1,2,3,4-тетрагидронафталин-1-ил)-изоксазол-5-карбоксамид, (R)-4-метил-N-(1,2,3,4-тетрагидронафталин-1-ил)изоксазол-5-карбоксамид и (R)-N-(1,2,3,4-тетрагидронафталин-1-ил)изоксазол-5-карбоксамид. Частные варианты реализации, описывающие изоксазолы, подходящие для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, представлены в Таблице 2.

Таблица 2:
Примеры реализации изоксазолов - усилителей сладкого вкуса

Частные варианты реализации с применением амидов включают соединения общей химической структуры:

где R1, R2, и R3, независимо друг от друга возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Примеры подходящих амидов включают без ограничения (R)-3-хлор-2-гидрокси-N-(5-метокси-1,2,3,4-тетрагидронафталин-1-ил)бензамид, 2,3,5,6-тетрафтор-4-метил-N-(2-метилциклогексил)бензамид, 2,6-диметил-N-(2-метилциклогексил)бензамид и (S)-2,3,5,6-тетрафтор-4-метил-N-(3-метилбутан-2-ил)бензамид. Частные варианты реализации амидов, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, представлены в Таблице 3. Другие амиды, способные выступать в качестве усилителей сладкого вкуса, описаны в публикации патента США 2005/0084506.

Таблица 3:
Примеры реализации амидов - усилителей сладкого вкуса.

Частные варианты реализации с применением мочевин включают соединения общей химической структуры:

где R1, R2, R3, и R4 независимо друг от друга возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Примеры мочевин, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, включают без ограничения N-(4-хлор-2,6-дифторфенил)-4-метилизоиндолин-2-карбоксамид, N-(2,4-диметилфенил)-4-метилизоиндолин-2-карбоксамид и N-(бензо[d][1,3]диоксол-5-ил)изоиндолин-2-карбоксамид. Частные варианты мочевин, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, представлены в Таблице 4.

Таблица 4.
Примеры реализации мочевин - усилителей сладкого вкуса.

Частные варианты реализации с применением тиомочевины включают соединения общей химической структуры:

где R1, R2, R3 и R4 независимо друг от друга возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил.

Примеры тиомочевин, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, включают без ограничения N-((1H-пиррол-3-ил)метил)-N′-(4-изопропоксифенил)тиомочевину и N-(4-этоксифенил)-N′-(фуран-2-илметил)тиомочевину. Частные примеры тиомочевин, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, представлены в Таблице 5.

Таблица 5:
Примеры реализации тиомочевин - усилителей сладкого вкуса

Частные варианты реализации применения производных бензоизоксазола включают соединения общей химической структуры:

где R1, R2, R3, R4 и R5 независимо друг от друга возможно представляют собой водород, галоген, гидроксил, амино, амидо, алкиламино, ариламино, алкокси, арилокси, нитро, ацил, алкенил, алкинил, циано, сульфо, сульфато, меркапто, имино, сульфонил, сульфенил, сульфинил, сульфамоил, фосфонил, фосфинил, фосфорил, фосфино, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, ангидрид, оксамино, гидразино, карбамил, фосфоновую кислоту, фосфанато или линейный, разветвленный или циклический алкил, алкенил, алкинил, арил, гетероарил или гетероциклил; где R6 возможно представляет собой кислород, азот или серу; и где х возможно равен 0, если R6 представляет собой кислород, или х возможно равен 0 или 1, если R6 представляет собой азот или серу. Примеры производных бензоксазола, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, включают 3-(3-гидрокси-4-метоксифенетил)-4,6-дигидроксибензо[фзоксазол- и 1-(2,6-дигидроксифенил)-3-(3-гидрокси-4-метоксифенил)пропан-1-он. Частные варианты реализации производных дигидрохалкона, подходящих для применения в качестве усилителей сладкого вкуса, представлены в Таблице 6.

Таблица 6:
Примеры реализации тиомочевин - усилителей сладкого вкуса

Согласно частным вариантам реализации, предложенные в настоящем описании композиции подсластителя содержат эффективное количество усилителей сладкого вкуса. Эффективное количество усилителя сладкого вкуса представляет собой количество, достаточное для увеличения или усиления степени сладости и получения композиции подсластителя со степенью сладости, превышающей степень сладости композиции подсластителя, не содержащей усилителя сладкого вкуса. Например, частные варианты реализации могут содержать усилитель сладкого вкуса в количестве приблизительно от 0,01 частей на миллион до 1000 частей на миллион в конечном продукте; согласно другому варианту реализации, приблизительно от 0,1 частей на миллион до 100 частей на миллион, согласно другому варианту реализации, приблизительно от 0,5 частей на миллион до 50 частей на миллион, а согласно еще одному варианту реализации, приблизительно от 1 частей на миллион до 10 частей на миллион.

II. Подсластители

Усилители сладкого вкуса согласно настоящему изобретению можно применять для усиления сладкого вкуса или ощущения сладости любого подходящего калорийного, низкокалорийного или некалорийного подсластителя. Примеры подобных подсластителей включают без ограничения калорийные углеводные подсластители (включая полиолы), натуральные высокоэффективные подсластители, синтетические высокоэффективные подсластители и их комбинации. Термин «композиция подсластителя с повышенной степенью сладости» относится к комбинациям, содержащим по меньшей мере один усилитель сладости и по меньшей мере один подсластитель.

Примеры подходящих калорийных углеводных подсластителей включают без ограничения сахарозу, фруктозу, глюкозу, эритрит, мальтитол, лактитол, сорбитол, маннитол, ксилитол, D-тагатозу, трегалозу, галактозу, рамнозу, циклодекстрин (напр., α-циклодекстрин, β-циклодекстрин и γ-циклодекстрин), рибулозу, треозу, арабинозу, ксилозу, ликсозу, аалозу, альтрозу, маннозу, идозу, лактозу, мальтозу, инвертный сахар, изотрегалозу, неотрегалозу, палатинозу или изомальтулозу, эритрозу, деоксирибозу, гулозу, идозу, талозу, эритрулозу, ксилилозу, псикозу, туранозу, целлобиозу, глюкозамин, маннозамин, фукозу, глюкороновую кислоту, глюконовую кислоту, глюконолактон, абеквозу, галактозамин, олигосахариды свеклы, изомальто-олигосахариды (изомальтоза, изомальтотриоза, паноза и т.п.), ксило-олигосахариды (ксилотриоза, ксилобиоза и т.п.), гентио-олигосахариды (гентиобиоза, гентиотриоза, гентиотетраоза и т.п.), галакто-олигосахариды, сорбозу, нигеро-олигосахариды (выделенные из Aspergillus niger), фруктоолигосахариды (кестоза, нистоза и т.п.), мальтотетраол, мальтотриол, мальто-олигосахариды (мальтотриоза, мальтотетраоза, мальтопентаоза, мальтогексаоза, мальтогептаоза и т.п.), лактулозу, мелибозу, раффинозу, рамнозу, рибозу, изомеризованные жидкие сахара, такие как кукурузный крахмал/сироп с высоким содержанием фруктозы (напр., HFCS55, HFCS42, или HFCS90), связывающиеся сахара Смальтоолигозилсахароза), олигосахариды сои и сироп глюкозы.

Другие подсластители, подходящие для применения согласно вариантам реализации настоящего изобретения, включают натуральные и синтетические высокоэффективные подсластители. В настоящем описании термины «натуральный высокоэффективный подсластитель», «NHPS», «композиция NHPS» и «композиция натурального высокоэффективного подсластителя» являются синонимами. «NHPS» обозначает любой натуральный подсластитель, возможно представленный в сыром, экстрагированном, очищенном или любом другом виде; один или в комбинации, степень сладости которого превышает сладость сахарозы, фруктозы, глюкозы, однако обладает меньшей калорийностью. Примеры NHPS, подходящих для применения согласно вариантам реализации изобретения, включают ребаудиозид А, ребаудиозид В, ребаудиозид С (дулькозид В), ребаудиозид D, ребаудиозид Е, ребаудиозид F, дулькозид А, рубузозид, стевию, стевиозид, могрозид IV, могрозид V, подсластитель Luo Han Guo, сиаменозид, монатин и его соли (монатин SS, RR, RS, SR), куркулин, глицирризиновую кислоту и ее соли, тауматин, монеллин, мабинлин, браззеин, гернандульцин, филлодульцин, глицифиллин, флоридцин, трилобатин, байунозид (baiyunoside), осладин, полиподозид А, птерокариозид А, птерокариозид В, мукурозиозид, фломизозид I, периандрин I, абрузозид А и циклокариозид I. Термин NHPS включает также модифицированные NHPS. Модифицированные NHPS включают NHPS, измененные естественным путем. Например, модифицированные NHPS включают без ограничения NHPS перебродившие, контактировавшие с ферментом, или производные или замещенные NHPS. Согласно одному варианту реализации по меньшей мере один модифицированный NHPS можно применять в комбинации с по меньшей мере одним NHPS. Согласно другому варианту реализации, по меньшей мере один модифицированный NHPS можно применять отдельно, без NHPS. Таким образом, модифицированные NHPS можно применять вместо NHPS или в комбинации с NHPS согласно любому из описанных здесь вариантов реализации. Тем не менее, ради краткости, в описании вариантов реализации настоящего изобретения модифицированные NHPS специально не описаны в качестве альтернативы немодифицированным NHPS, однако следует понимать, что модифицированные NHPS можно применять вместо NHPS согласно любому описанному варианту реализации.

Согласно одному варианту реализации, возможно применение экстрактов NHPS любой степени чистоты. Согласно другому варианту реализации, если NHPS применяют не в виде экстракта, то чистота NHPS может варьироваться в интервале приблизительно от 25% до 100%. Согласно другим вариантам реализации чистота NHPS может варьироваться приблизительно от 50% до 100%, приблизительно от 70% до 100%; приблизительно от 80% до 100%; приблизительно от 90% до 100%; приблизительно от 95% до 100%; приблизительно от 95% до 99,5%; приблизительно от 96% до 100%; приблизительно от 97% до 100%; приблизительно от 98% до 100%; и приблизительно от 99% до 100%.

В настоящем описании чистота представляет собой выраженное в весовых процентах содержание соответствующего NHPS-соединения, присутствующего в экстракте NHPS, в сыром или очищенном виде. Согласно одному варианту реализации экстракт стевиогликозида содержит конкретный стевиогликозид конкретной степени чистоты, а остаток экстракта стевиогликозида содержит смесь других стевиогликозидов.

Для получения особо чистого экстракта NHPS, такого как ребаудиозид А, может потребоваться очистка необработанного экстракта до по существу чистой формы. Такие способы очистки в целом известны специалистам в данной области техники.

Пример способа очистки NHPS, такого как ребаудиозид А, описан в заявке на патент США 11/751627, поданной 21 мая 2007 г., испрашивающей приоритет на основании предварительных заявок на патент США 60/805216 и 60/889318, поданных 19 июня 2006 г.и 12 февраля 2007 г., соответственно, озаглавленной «Композиция ребаудиозида А и способ очистки ребаудиозида А», при этом содержание указанной заявки включено в настоящее описание во всей полноте посредством ссылки.

В общих чертах, по существу чистый ребаудиозид А кристаллизуют в один этап из водного органического раствора, содержащего по меньшей мере один органический растворитель и воду в количестве приблизительно от 10% до 25% по весу; в частности, приблизительно от 15% до 20% по весу. Органические растворители предпочтительно включают спирты, ацетон и ацетонитрил. Примеры спиртов включают без ограничения этанол, метанол, изопропанол, 1-пропанол, 1-бутанол, 2-бутанол, трет-бутанол и изобутанол. Согласно одному варианту реализации, по меньшей мере один органический растворитель включает смесь этанола и метанола, содержащихся в водном органическом растворе в весовом соотношении приблизительно от 20 частей до 1 части этанола к приблизительно 1 части метанола, более предпочтительно приблизительно от 3 частей до 1 части этанола к приблизительно 1 части метанола.

Согласно одному варианту реализации весовое соотношение водного органического раствора и необработанного ребаудиозида А варьируется приблизительно от 10 до 4 частей водного органического раствора к приблизительно 1 части необработанного ребаудиозида А, в частности, приблизительно от 5 до 3 частей водного органического раствора к приблизительно 1 части необработанного ребаудиозида А.

Согласно одному варианту реализации способ очистки ребаудиозида А предусматривает обработку при приблизительно комнатной температуре. Согласно другому варианту реализации, способ очистки ребаудиозида А включает дополнительно этап нагревания раствора ребаудиозида А до температуры приблизительно от 20°С до 40°С, или же, согласно другому варианту реализации, до температуры кипения, в течение примерно от 0,25 часа до 8 часов. Согласно другому варианту реализации способ очистки ребаудиозида А включает этап нагревания раствора ребаудиозида А, при этом данный способ включает дополнительно этап охлаждения раствора ребаудиозида А до температуры в интервале приблизительно от 4°С до 25°С в течение приблизительно от 0,5 часа до 24 часов.

Согласно частным вариантам реализации чистота ребаудиозида А может варьироваться приблизительно от 50% до 100%; приблизительно от 70% до 100%; приблизительно от 80% до 100%; приблизительно от 85% до 100%; приблизительно от 90% до 100%; приблизительно от 95% до 100%; приблизительно от 95% до 99,5%; приблизительно от 96% до 100%; приблизительно от 97% до 100%; приблизительно от 98% до 100%; и приблизительно от 99% до 100%. Согласно частным вариантам реализации, после кристаллизации необработанного ребаудиозида А по существу чистый ребаудиозид А содержит ребаудиозид А, чистота которого по ребаудиозиду А составляет приблизительно от 95% до приблизительно 100% в расчете на массу сухого вещества. Согласно другим вариантам реализации, степень чистоты по ребаудиозиду А по существу чистого ребаудиозида А составляет приблизительно от 97% до 100% в расчете на массу сухого вещества; приблизительно от 98% до 100% в расчете на массу сухого вещества; приблизительно от 99% до 100% в расчете на массу сухого вещества. Раствор ребаудиозида А при проведении кристаллизации в один этап можно перемешивать или не перемешивать.

Согласно одному варианту реализации способ очистки ребаудиозида А включает дополнительно этап внесения затравки ребаудиозида А (возможный дополнительный этап) в раствор ребаудиозида А при определенной температуре в виде высокочистых кристаллов ребаудиозида А в количестве, достаточном для инициирования кристаллизации ребаудиозида А с получением чистого ребаудиозида А. Количество ребаудиозида А, достаточное для инициирования кристаллизации по существу чистого ребаудиозида А, составляет приблизительно от 0,0001% до 1% по весу ребаудиозида А, находящегося в растворе; в частности, приблизительно от 0,01% до 1% по весу. Оптимальная температура на этапе внесения затравки варьируется приблизительно от 18°С до 35°С.

Согласно другому варианту реализации способ очистки ребаудиозида А включает дополнительно этапы выделения и промывки композиции по существу чистого ребаудиозида А. Композицию по существу чистого ребаудиозида А можно выделить из водного органического раствора различными способами выделения твердого вещества из жидкости с использованием центробежной силы, включая без ограничения центрифугу с вертикальным или горизонтальным сетчатым барабаном, центрифугу со сплошными стенками, декантирующую центрифугу, центрифугу с ножевым съемом осадка, центрифугу с пульсирующей выгрузкой, центрифугу конструкции Heinkel, тарельчатую центрифугу и циклонную сепарацию. Дополнительно разделение можно интенсифицировать фильтрованием под давлением, с помощью вакуума или под действием силы тяжести; подобные устройства включают без ограничения ленточные фильтры, барабанные фильтры, фильтры системы Nutsche, листовые фильтры, пластинчатые фильтры, фильтры Розенмунда (Rosenmund), фильтры типа sparkler, а также мешочные фильтры и фильтр-прессы. Устройство, разделяющее жидкость и твердое вещество, для отделения ребаудиозида А может работать непрерывно, полунепрерывно или периодически. Кроме того, композицию по существу чистого ребаудиозида А можно промыть в разделительном устройстве различными водными органическими растворами и их смесями. По существу чистую композицию ребаудиозида А можно высушить частично или полностью в разделительном устройстве при помощи различных газов, включая без ограничения азот и аргон, для выпаривания остатков жидкого растворителя. По существу чистую композицию ребаудиозида А можно удалять