甜味剂组合物制造技术

是一种溶解性加以改善的粉末状甜味剂组合物，其特点在于含有粉末状的Ｎ－［Ｎ－（３，３－二甲基丁基）－Ｌ－α－天冬氨酰基］－Ｌ－苯丙氨酸１－甲基酯以及粉末状的丁磺氨钾作为有效成分，丁磺氨钾的比例为占两者总量的１０～９７重量％。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
甜味剂组合物
本专利技术是关于含粉末状的N-[N-(3,3-二甲基丁基)-L-α-天冬氨酰基]-L-苯丙氨酸1-甲基酯(Neotame，以下简称为「NM」)和粉末状的丁磺氨钾(Acesulfame K以下简称为「ACE-K」)作为有效成分的、溶解性优异的粉末状甜味剂组合物。
技术介绍
有报道称高甜度合成甜味剂NM的甜度，与蔗糖相比以重量比计为约10,000倍(特表平8-503206)。另外，对于它的甜味质量尚没有详细地报告，但通过本专利技术人的发现，其前味极其淡(含在口中时，甜味象蔗糖样很快感觉到的味道)；后味极其重(含在口中时，甜味比蔗糖消失慢的感觉)，并且涩味重。因此，同通常作为甜味质量评价基准的蔗糖进行比较的话，其甜味均衡性不佳。另一方面，ACE-K也是一个合成甜味剂，其甜度同天冬甜素(Aspartame，以下简称为「APM」)相同，以重量比计是蔗糖的约200倍左右，但与APM相比，前味、苦味、涩味、成瘾性、以及刺激性强烈，甜味更加不佳。最早通过与APM的合并使用来改善甜味(美国专利第4158068号，与此相对应的特公昭59-51262等)，以后提出了各种各样的改善方案。对于APM的甜味质量来说，与作为甜味质量评价基准的蔗糖相比，前味淡、并且后味重。对于改善NM及ACE-K的甜味来说，提出了种种的方案，也得到了相应的效果。可是，对于NM另外还有溶解性方面的问题，即在工业上制造出的NM粉末(结晶)，将其溶解于水的时候，存在溶解性不好(即容易形成球状物，溶解不能顺利进行，或者即使不这样溶解速度也小等)的问题。形成球状物等溶解性差的情况，例如以清凉饮水为例，使添加NM来产生甜味的饮品的生产效率降低，在它们的工业生产上成为极不利因素。在前述现有技术背景下，本专利技术的目的在于提供改善NM溶解性的优异方法。专利技术的概述-->本专利技术者们为了达到上述目的进行深入研究的结果，发现NM通过与ACE-K混合，在溶解时不仅不形成球状物，而且溶解速度也比NM单独存在时的溶解速度增大，即溶解性被改善，实现了预先的设想，根据这个发现完成了本专利技术。本专利技术甜味剂组合物有效成分之一的粉末状NM，其结晶的类型没有特别地限制，例如无论是已知的结晶(被称为A型结晶)还是后述的C型结晶均可以，但从本专利技术的目的来看，后者显著地优于前者。此外，在WO95/30689中公开过已知的NM结晶构造，其中记载着它的IR光谱。另外，本专利技术者们，分析过其单晶结构，结果证实该晶体是1水合物；在用X射线粉末衍射法测定时，至少在6.0°、24.8°、8.2°以及16.5°的衍射角度(2θ、CuKα线)，确认该晶体显示有X(射线)衍射的特定吸收峰。为方便起见，本专利技术者人将该结晶称为A型结晶。本专利技术者们进一步研究结果发现：干燥状态的A型结晶的水分含量通常是3～6％(包括结晶水)，但进一步干燥此A型结晶，使水分含量不足3％时，能够得到失去了结晶水的溶解性被改善了的N-(3,3-二甲基丁基)-APM的新型的结晶；这个新型的结晶即被命名为C型结晶。这个C型结晶，在用CuKα射线的X射线粉末衍射法测定时，具有同A型结晶不同的衍射角度，即至少在7.1°、19.8°、17.3°以及17.7°的衍射角度(2θ)显示有X射线衍射的特定吸收峰。参照后述的参考例1～3。与本专利技术的甜味剂组合物中有关NM和ACK-E的混合比例(使用比例)，是ACE-K的比例为占两者总和的10～97重量％。ACE-K的使用比例在10重量％以下或者97重量％以上时，经ACE-K所致的溶解促进效果会降低。NM和ACE-K在所述比例范围的混合物，由ACE-K对NM产生的溶解促进效果，根据NM的结晶类型的不同而不同。NM是C型结晶，并且ACE-K的比例为占NM及ACE-K总量的50～97重量％的时候，NM的溶解性提高特别大。不以规定的比例事先将NM以及ACE-K的两者进行混合(即不采用本专利技术的甜味剂组合物)，而分别地、但是同时地投入水中时(分-->别投入)，ACE-K溶解速度大，立即溶解；但NM的溶解速度受到限制，溶解速度比混合物减慢(后述试验例3)。本专利技术的甜味剂组合物根据用途，以良好的使用效果为目的或者以改善甜味质量为目的，在不损害经本专利技术被改善的NM的溶解性的范围内，与以前的高甜度甜味剂组合物的情况一样，可以同糖醇类、低聚糖类、食物纤维等稀释剂及赋形剂，或者其它如天冬甜素、阿力甜素、糖精等高甜度合成甜味剂进行配合使用。此种情况下的稀释剂及赋形剂也包括蔗糖、葡萄糖等低甜度甜味剂。本专利技术不仅仅实现NM溶解性的进一步改善，并且通过改善NM以及ACE-K两者的甜味质量，能够制成优异的甜味剂组合物。实施本专利技术的最佳形式以下，通过参考例以及试验例，进一步地说明本专利技术。参考例1：NM的制备在装备有保证将气态的氢极其有效地混入到液体层的搅拌桨反应器中，一边搅拌一边连续地将以下的物品投入：离子交换水700ml、醋酸4.21ml、10％钯炭20g、甲醇1,300ml、天冬甜素56g、以及3,3-二甲基丁醛25ml。用氮气流充填反应器后，将反应混合物以200ml/分H2流速在室温下进行氢化。反应混合物进行取样，通过用高速液相色谱(HPLC)分析生成物而监控反应的进行。氢化反应6小时后，用氮气充满反应器，通过用微孔滤器(0.45μm)滤除催化剂，停止此反应。分析得到的滤液(1,494g)，结果收率是81％。接着将此滤液一直浓缩至281g，除去甲醇，在10℃下搅拌一夜使其析出结晶。最终得到高纯度(99％以上，HPLC)的87gNM白色湿结晶(收率77％)。参考例2：A型结晶的制造使用参考例1制备出的NM的一部分，配制NM的浓度为3重量％NM水溶液100g(在60℃溶解)。接着，将其在5分钟内边搅拌边从60℃一直冷却到30℃。液温在到达30℃后开始结晶出白色晶体。将液温保持在30℃，使晶体生长一夜，滤取结晶。(a)上述得到的湿结晶使用CuKα射线，用X射线粉末衍射法测定X射线衍射。得到的X射线粉末衍射图见图1。从图中明确看出，该湿结晶至少在6.0°、24.8°、8.2°以及-->16.5°显示特征衍射峰，是A型结晶。(b)将该湿结晶放置在设定为50℃的真空干燥器内，使水分含量一直干燥到5重量％。这样得到的干燥结晶使用CuKα线，用X射线粉末衍射法测定结果，依然是A型结晶。进一步，测定IR光谱(KBr)的结果，与在WO95/30689上记载的值相一致。参考例3：C型结晶的制造将上述的水分含量5重量％的干燥A型结晶在真空干燥器内继续干燥，至水分含量变成0.8重量％。该干燥结晶使用CuKα线，用X射线粉末衍射法进行测定。得到的X射线粉末衍射图见图2。从图中明确看出，该干结晶至少在7.1°、19.8°、17.3°以及17.7°显示特征的衍射峰，象以前说过的那样，这个结晶是C型结晶。试验例1(NM C型结晶和ACE-K粉末状混合物的溶解性)：通过1L溶出度测定仪(日本药典，搅拌法，100rpm)，用水900ml，其中投入规定量的样品，进行溶解时间的测定(终点用目视确定)。具体来说，从含NM C型结晶(平均粒径约100μm)和下述第1表表示的以各种比例(ACE-K含量(wt％))与ACE-K粉末(平均粒径约20μm)形成的混合物的样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉末状甜味剂组合物，其特点在于含有粉末状的Ｎ－［Ｎ－（３，３－二甲基丁基）－Ｌ－α－天冬氨酰基］－Ｌ－苯丙氨酸１－甲基酯以及粉末状的丁磺氨钾作为有效成分，其中丁磺氨钾的比例为占两者总量的１０～９７重量％。

【技术特征摘要】
JP 1998-5-8 125990/981．一种粉末状甜味剂组合物，其特点在于含有粉末状的N-[N-(3,3-二甲基丁基)-L-α-天冬氨酰基]-L-苯丙氨酸1-甲基酯以及粉末状的丁磺氨钾作为有效成...

【专利技术属性】
技术研发人员：石田宽敏，岸下明弘，永井武，长嶋一孝，平野笃彦，
申请(专利权)人：味之素株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]