[发明专利]含有丙酸和香草醛和/或肉桂酸的防腐组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有广泛应用的防腐体系。特别地，本发明提供了一种能够防止在碳酸饮料和非碳酸饮料中由细菌、酵母和霉菌引起的变质的防腐体系。本发明还提供了所述防腐体系的应用以及含有所述防腐体系的饮食产品(alimentary product)，特别是碳酸饮料和非碳酸饮料。

背景技术

饮料的微生物变质在现今的饮料工业中备受关注。饮料对微生物变质具有不同程度的敏感性，这取决于饮料的内在因素，例如pH、营养成分(如果汁、维生素或微量营养成分)、碳酸化度(carbonation level)、白利糖度(Brix)、水质(如碱度和/或硬度)和防腐剂。当微生物可以克服饮料的内在因素而生长便会发生变质。

微生物变质可能由一种或多种酵母、细菌和/或霉菌引起。例如，酵母和细菌能够使碳酸饮料和非碳酸饮料如水果饮料、茶、咖啡、强化水等变质。

酵母和某些细菌厌氧生长的能力使得它们可以在碳酸饮料中生长。通常，细菌倾向于产生异味和臭气并伴随产生沉淀。由酵母引起的变质通常表现为发酵产生气体和乙醇产物，以及沉淀、异味和臭气，以及丧失混浊或乳状液稳定性。酵母如酵母菌(Saccharomyces)、接合酵母属(Zygosaccharomyces)、念珠菌属(Candida)、德克氏酵母属(Dekkera spp.)和毕赤酵母属(Pichia)是常见饮料(包括碳酸饮料和非碳酸饮料)发生变质的主要原因。

霉菌受限于有氧代谢，因而通常不在碳酸饮料中生长。换言之，霉菌可以在低氧环境中存活从而在碳酸化作用减弱时仍然能够使得碳酸软饮变质。

非碳酸饮料的霉菌变质更受关注。霉菌变质可以在霉菌菌丝生长后更为明显，通过漂浮的颗粒(globules)、簇团或表面菌膜(surface pellicles)。饮料高温处理可分为热灌装(hot-filled)和无菌或冷灌装(cold-filled)。通过高温处理，两个组都可能由产生囊孢子的耐高温真菌(HRM)而引起变质。这些囊孢子不仅可以存活于施用在这些饮料上的高温处理，还可以激活并在存储过程中生长。丝衣霉菌属(Byssochlamys)、新萨托菌属(Neosartoria)和镰刀菌属(Fusarium)的耐高温霉菌孢子可以存活于巴氏灭菌从而使得非碳酸的热灌装产品如运动饮料和茶变质。包装水(Packaged waters)同样易受霉菌生长感染。霉菌如青霉菌属(Penicillium)和曲霉菌(Aspergillus spp.)尤其能够引起冷灌装饮料的变质。

防止饮料的微生物变质可以通过采用化学防腐剂来实现和/或采用加工技术例如热灌装、隧道式巴氏灭菌法、超高温处理(UHT)或者巴氏灭菌后无菌包装，和/或巴氏灭菌后冷冻饮料来实现。

pH>4.6的饮料必须进行处理，通过采用超高温随后无菌装入包装中或蒸馏入密封的产品包装中，从而破坏孢子。

pH<4.6的饮料可以进行化学防腐、热处理并装入包装中，以使产品不被再次污染。例如，加工技术如具有化学防腐剂的冷灌装。

目前用于酸性、耐储的碳酸和非碳酸软饮料的防腐体系依赖于酸性防腐剂，特别是苯甲酸、苯甲酸盐、山梨酸、山梨酸盐和亚硫酸盐。这些防腐剂对气味会有影响并且许多国家对这些防腐剂的使用有限制。此外，当采用可接受的量使用这些酸性防腐剂时(如考虑到产品的感官性质方面)，这些酸性防腐剂并不能防止霉菌变质。

因此，常有人尝试减少对获得微生物稳定性较为必要的山梨酸和/或苯甲酸的量。这样的尝试之一是加入天然存在的且低毒性的试剂例如肉桂和百里香的油。

US6,042,861教导了将肉桂酸用于碳酸和非碳酸的以茶为基础的饮料(tea based beverages)的防腐中，从而减少了对抑制微生物生长必要的山梨酸和/或苯甲酸的量。将0.40g/l的山梨酸钾和30ppm肉桂酸的组合在仍以茶为基础的饮料中进行测试。为了获得储存稳定性，US6,042,861的组合物含有大量的酸化剂。US6,042,861中仅测试了对酵母变质的预防。然而已证实在饮料pH值下霉菌的生长是一种实质的危害，而在US6,042,861中并未完成对霉菌变质的预防。这样的预防将要求大体上或完全对霉菌孢子进行灭活。

本发明的目的在于解决上面提到的一个或多个化学防腐方法存在的缺陷。特别地，本发明的目的在于提供一种防腐体系，该防腐剂体系具有广谱的抗细菌、酵母和/或霉菌的活性，特别地，该体系提供长期地预防碳酸饮料以及非碳酸饮料中的霉菌变质。

发明内容