乳酸钾水溶液.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103637355 A (43)申请公布日 2014.03.19 CN 103637355 A (21)申请号 201310519679.0 (22)申请日 2006.11.30 60/740,680 2005.11.30 US 200680051100.0 2006.11.30 A23L 3/3508(2006.01) A23L 1/015(2006.01) (71)申请人 普拉克生化公司 地址 荷兰霍林赫姆 (72)发明人 L梵迪克 G罗德里格兹隆加雷拉 M辛内玛 K法林 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 李瑛 (5

2、4) 发明名称 乳酸钾水溶液 (57) 摘要 本发明涉及乳酸钾水溶液的制备方法， 其中 将具有低于 65wt% 乳酸钾浓度的第一种乳酸钾溶 液通过蒸发浓缩成具有 65wt.% 至 85wt.% 乳酸钾 浓度的溶液， 随后将其分离。 可以在该方法之前或 之后用活性炭处理所述溶液。 (30)优先权数据 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103637355 A CN 103637355 A 1/1 页 2 1. 一种方法， 其中将具有低于

3、 65wt% 乳酸钾浓度的第一种乳酸钾溶液通过蒸发浓缩成 具有65wt.%至85wt.%乳酸钾浓度的溶液， 随后将该溶液分离， 其中分离的产品直接应用于 食品和饮料产品中或者其中分离的产品包装并运送给消费者， 用于在食品和饮料产品中的 进一步应用。 2. 根据权利要求 1 的方法， 其中分离的产品应用于肉类和禽类， 包括鱼。 3. 根据权利要求 1 的方法， 其中第一种乳酸钾溶液具有 60wt.% 的乳酸钾浓度。 4. 根据权利要求 1 的方法， 其中以两个步骤来进行蒸发， 任选在两个蒸馏装置中进行。 5. 根据权利要求 1 的方法， 其中通过板式蒸发法来进行蒸发。 6. 根据权利要求 1 的

4、方法， 其中在蒸发之前或之后用活性炭处理所述溶液。 7. 根据权利要求 1 的方法， 其中将浓缩的乳酸钾溶液稀释。 8. 根据权利要求 1 的方法， 其中所述第一种乳酸钾溶液被浓缩成具有 67wt.% 至 85wt.% 乳酸钾浓度的溶液。 9. 根据权利要求 1 的方法， 其中所述第一种乳酸钾溶液被浓缩成具有 67wt.% 至 79wt.% 乳酸钾浓度的溶液。 10. 根据权利要求 1 的方法， 其中所述浓缩的乳酸钾溶液具有低于 10ppm 的乙醇浓度。 11. 包含由以下方法获得的乳酸钾溶液的食品或饮料产品， 其中将具有低于 65wt.% 乳 酸钾浓度的第一种乳酸钾溶液通过蒸发浓缩成具有 6

5、5wt.% 至 85wt.% 乳酸钾浓度的溶液， 随后将该溶液分离， 并应用于食品和饮料产品中。 12. 根据权利要求 11 的食品， 其为肉类或禽类产品， 包括鱼。 13. 由以下方法获得的乳酸钾溶液在食品和饮料产品中的用途， 其中将具有低于 65wt.%乳酸钾浓度的第一种乳酸钾溶液通过蒸发浓缩成具有65wt.%至85wt.%乳酸钾浓度 的溶液， 随后将该溶液分离， 并应用于食品和饮料产品中。 14. 根据权利要求 13 的用途， 其中所述食品为肉类或禽类产品， 包括鱼。 15. 一种方法， 其中将具有低于 65wt% 乳酸钾浓度的第一种乳酸钾溶液通过蒸发浓缩 成具有67wt.%至79wt.

6、%乳酸钾浓度的溶液， 随后将该溶液分离， 并且应用于食品和饮料产 品中。 权 利 要 求 书 CN 103637355 A 2 1/4 页 3 乳酸钾水溶液 0001 本分案申请是基于申请号为 200680051100.0， 申请日为 2006 年 11 月 30 日， 发明 名称为 “乳酸钾水溶液” 的中国专利申请的分案申请。 0002 本发明涉及制备乳酸钾水溶液的方法、 如此获得的溶液以及含有该溶液的食品或 饮料制品。 0003 乳酸钾水溶液是本领域已知的并且可购得的。 乳酸钾是主要用于肉类加工业中的 制品。将其用于与乳酸钠相同的应用中， 即用于延长货架期和提高安全性。乳酸钾的使用 越来越

7、优选， 因为认为乳酸钠可能引起高血压。这种乳酸钾水溶液的缺点是它们的不受欢 迎的风味和气味， 特别是引起苦的余味。 0004 在 WO02/090311 和 EP1385815 中， 描述了通过用活性炭处理乳酸钾溶液从乳酸钾 除去不受欢迎的风味和气味的方法。 所得到的乳酸钾不太苦并且具有更好的风味和气味特 征， 因此得到大部分人群的接受。以水溶液的形式来处理乳酸钾。待处理溶液中的乳酸钾 浓度为 40 至 80% 重量， 基于水和乳酸钾的总重， 可以连续或分批进行该过程。 0005 在通过发酵生产乳酸的过程中， 通常使用中和剂来中和发酵液。 0006 例如， 在 GB907,321 中， 描述了

8、将硫酸钙用作中和剂， 使得形成乳酸钙。此后， 使 用离子交换由氢来替代钙离子， 但是这些钙离子也可以由钠或钾离子来替代。如此获得的 溶液不适于食品应用， 因为它们含有实质量的杂质， 如乙醇、 乙醛、 多糖、 丁二酮、 2- 丁酮、 2,3-戊二酮和2-丁烯醛， 其引起坏的气味和坏的风味。 可以对游离乳酸， 而不是其钾盐， 进 行进一步的纯化和浓缩。 0007 根据现有技术的方法纯化的乳酸钾产品， 例如， PURASALP， 其作为60% 溶液可从Purac Biochem BV， 荷兰购得。 将乳酸转化成乳酸钾时， 理论上以这种方式可获得 高于 60% 的浓度。该反应是高放热的， 并且任何形成

9、较高浓度的尝试都必然会导致不可接 受的不安全反应条件， 并由于过高的温度进一步导致副制物的形成。 0008 根据现有技术使用活性炭方法的乳酸钾溶液的纯化具有几个缺点。首先， 由于活 性炭费事耗时的再生， 活性炭处理是昂贵的， 这给对于其预期用途而言需要便宜的产品增 加了相当大的成本。 其次， 因为该方法再生炭质量的波动， 乳酸钾的质量也随之波动。 第三， 该产品的风味和气味特性对改良仍然是敏感的。 0009 因此， 本发明的目的是提供较简单的方法， 该方法可提供具有改善的感官特性的 乳酸钾水溶液， 并且其中如果使用了炭， 则炭可以更容易地再生。 所得到的乳酸钾水溶液是 即可进一步应用于食品和饮

10、料制品中， 并且不需要任何进一步的复杂加工技术的形式。 0010 为此， 本发明涉及制备乳酸钾水溶液的方法， 其中通过蒸发将具有低于 65wt.% 乳 酸钾浓度的第一种乳酸钾溶液浓缩成具有 65wt.% 至 85wt.% 乳酸钾浓度的溶液， 随后将其 分离。 0011 分离的产品可以直接应用于食品和饮料制品中， 或可以包装并运送给消费者， 用 于在食品和饮料制品中的进一步应用。 通过本发明的方法获得的分离产品的产品质量得到 了提高， 因为主要的芳香化合物看来已经从该产品中除去。分离的产品具有适于进一步应 用于各种食品和饮料制品， 特别是用于肉类和禽类， 包括鱼中的形式。 说 明 书 CN 10

11、3637355 A 3 2/4 页 4 0012 优选， 将乳酸钾溶液浓缩成包含 67 至 82wt.%， 更优选 70 至 80wt.%， 最优选 76 至 79wt.% 乳酸钾的溶液， 因为在上述浓度范围中， 获得的乳酸钾溶液就气味和口味感觉而言 具有最佳的感官特征。 此外， 上述范围中的所述产品含有最小总浓度的主要芳香化合物， 如 乙醇、 乙醛、 丁二酮、 2- 丁酮、 2,3- 戊二酮和 2(E)- 丁烯醛。对于 70 至 80wt.% 的溶液而言， 这些主要的芳香化合物的总浓度低于 15ppm， 甚至低于 10ppm。对于上述乳酸钙浓度范围而 言， 乙醇浓度低于 10ppm， 而对于

12、包含 70 至 80wt.% 乳酸钾的溶液而言， 甚至低于 5ppm， 与可 购得的只使用炭处理的包含 60wt.% 乳酸钾的乳酸钾溶液相比较， 这几乎降低了 10 倍。 0013 具有 76-79wt.% 乳酸钾含量的溶液进一步显示出乳酸钾溶液的浓度与粘度之间 的最佳平衡。因此， 这些溶液对于在食品和饮料制品中的进一步操作或应用特别有效和合 适。 0014 因为可购得的乳酸钾溶液通常具有约 60wt.% 的乳酸钾浓度， 因此优选使用这样 的溶液作为第一种 （起始） 乳酸钾溶液。 0015 为了获得较高质量的仍然具有 60% 乳酸钾的产品， 可以将第一种乳酸钾溶液浓缩 至 65 至 85% 的

13、某一浓度， 然后再次稀释至 60%。 0016 可以使用任何蒸发的方法来进行蒸发， 如蒸馏、 闪蒸、 扫壁蒸馏、 短途蒸馏、 真空蒸 馏、 旋转蒸发、 旋转锥形柱蒸发等。有时候优选以多个， 例如， 两个分开的蒸馏步骤进行蒸 馏。 在第一个蒸馏步骤中， 例如， 可以将第一种乳酸钾溶液从60%浓缩至67%， 在第二个蒸馏 步骤中， 可以将这种部分浓缩的乳酸钾溶液从所述的67%进一步浓缩至例如78%。 如果使用 了两个蒸馏步骤， 进一步优选在两个不同的蒸馏装置中进行这些步骤， 但是蒸发也可以在 一个装置中进行， 因为大部分的蒸发装置可以用作多步骤蒸发器。 作为合适的实例， 可提及 板式蒸发器的使用，

14、 其中在配合表面上的具有加热介质的薄板之间泵吸液体， 此后用产生 的蒸汽蒸发产品， 形成高速度核心。 0017 按照所解释的， 如果可能， 由蒸发步骤替代活性炭步骤是有利的。然而， 由于终产 品的着色， 在一些需要进一步脱色的情况下该步骤可能仍然是有利的。 可以在蒸发步骤前， 例如， 使用 PURASAL HiPure P 作为原料进行这样的步骤， 或者可以在蒸发步骤后进行活性 炭处理。还发现了这样的活性炭 / 蒸发组合方法提供了最高质量的终产品。在蒸发之前进 行时， 发现获得了口味和气味方面的实质性的改善。在蒸发后进行时， 发现了再生的炭， 并 且因此所得到的乳酸钾， 显示出较低的质量波动。

15、 0018 本发明的再一目的是提供从具有低于 65% 乳酸钾浓度的第一种乳酸钾溶液除去 坏的香味和 / 或坏的气味的纯化方法， 通过将所述溶液蒸发成具有 65 至 85% 浓度的乳酸钾 溶液， 并任选地再次稀释所述溶液， 例如， 稀释至低于 65%， 或至约 60%。 0019 本发明还有一个目的是提供具有 65 至 85% 乳酸钾浓度， 并且没有坏的风味和 / 或 气味， 或至少坏的风味和 / 或气味较少的乳酸钾水溶液。通过上述蒸发方法， 使用或不使用 另外的活性炭纯化步骤可获得这样的制品。 0020 高于 85wt.% 的浓度形成粘性溶液， 这不太合适并且更难于操作， 例如在肉类生产 中，

16、 其中使用了低温， 如4， 但仍然适于运输。 根据本发明获得的浓缩溶液可以被稀释成任 何稀释的浓度， 例如， 被稀释成包含低于 65wt.% 或约 60wt.% 乳酸钾浓度的溶液。然而， 较 高的浓度具有额外的优势， 可以更容易地大量运输， 因为这对于相同量的乳酸钾来说需要 较少的容器空间。 说 明 书 CN 103637355 A 4 3/4 页 5 0021 优选的乳酸钾溶液具有 67 至 82wt.%， 更优选 70 至 80wt.% 的乳酸钾浓度。特别有 用的浓度为 76 至 79wt.%， 具有尽可能高的乳酸钾浓度， 产生非常有效的溶液， 而不与过高 粘度的溶液相冲突。上述溶液非常适

17、于操作并应用于食品或饮料制品中， 特别是应用于肉 类制品中。对于以下的主要芳香化合物的存在， 所述溶液进一步具有非常低的特征 ： 乙醛、 乙醇、 丁二酮、 2- 丁酮、 2,3- 戊二酮和 1(E)- 丁醛。所有这些化合物在根据本发明方法可获 得的 76-79wt.% 乳酸钾溶液中以低于 10ppm 的总含量同时存在。 0022 进一步发现了具有通过根据本发明的蒸发方法可获得的65至85wt.%乳酸钾浓度 的溶液含有低于 10ppm 的乙醇浓度。70 至 80wt.% 的乳酸钾溶液含有甚至低于 5ppm 的乙 醇。 0023 通过以下的非限制性实施例进一步说明本发明。 0024 实验 0025

18、 通过 SPD（短程蒸馏） 蒸发五种含有 60% 乳酸钾的样品来获得浓缩的溶液。 0026 改变加热油的温度， 以便获得不同的浓度。表 1 给出了样品的终浓度。 0027 表 1. 样品的浓度 0028 样品T油 浓度 wt.% 110067.1 211570.6 314578.1 416082.1 5参照 *60.0 0029 *PURASAL P ； 来自 Purac America Inc.， USA 0030 GC-MS 结果 0031 表 2 中给出了由 GC-MS 发现的主要芳香化合物的相对面积。在分析前将浓缩的乳 酸钾溶液稀释至 60%。 0032 表 2. 主要芳香化合物的相对

19、面积 0033 浓度 （%）60*67.170.678.182.1 乙醛43.382.201.541.001.45 乙醇53.645.741.921.006.93 丁二酮3.461.001.031.341.92 说 明 书 CN 103637355 A 5 4/4 页 6 2- 丁酮37.211.001.181.061.14 2,3- 戊二酮7.791.221.091.001.51 2(E)- 丁烯醛8.121.631.411.001.44 总计153.6012.788.176.4014.39 0034 * 参照 PURASAL HiPure P 0035 口味和气味 0036 通过感官评定小

20、组测试气味和口味。基于 GC-MS 结果选择了四个样品。将这些样 品与样品60% 乳酸钾 （来自 Wilke Resources Inc.， USA） 相比较。 0037 将用于气味测试的样品稀释至 60% 干固体。通过将样品稀释至 1.12% 干固体来测 试样品的口味。6 名小组成员判定了样品的口味， 而 4 名小组成员判定了样品的气味。从 1 （低） 至 5（高） 对样品进行评级。 0038 表 3 和 4 分别显示了气味和口味测试的结果。 0039 表 3. 气味的结果 0040 0041 *1 ： 低强度， 5 ： 高强度 0042 ： PURASAL HiPure P（参照） 0043 表 4. 口味的结果 ： 强度和苦味 0044 0045 *1 ： 低强度 ； 5 ： 高强度 0046 5 名小组成员对样品的苦味进行了评级 0047 ： PURASAL HiPure P（参照） 说 明 书 CN 103637355 A 6