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CN111801338A - 自交亲和性甜菊属品种、从其育种的方法以及使用所述品种制备新组合物的方法 - Google Patents

自交亲和性甜菊属品种、从其育种的方法以及使用所述品种制备新组合物的方法 Download PDF

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CN111801338A CN201880075850.4A CN201880075850A CN111801338A CN 111801338 A CN111801338 A CN 111801338A CN 201880075850 A CN201880075850 A CN 201880075850A CN 111801338 A CN111801338 A CN 111801338A
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Abstract

公开了具有自交亲和性新遗传性状的甜菊(Stevia rebaudiana)植物的新栽培品种，以及该遗传性状在甜菊杂交育种中用于提高甜菊醇糖苷生产(包括食品和饮料产品以及其他消费品)的有利用途。

Description

自交亲和性甜菊属品种、从其育种的方法以及使用所述品种 制备新组合物的方法
相关申请的交叉引用
本专利申请要求以下的优先权权益：2017年11月25日提交的美国专利申请号15/822,137，其为2015年8月28日提交的美国专利申请号14/838,480的部分继续申请并且要求后者的优先权权益；2015年8月27日提交的PCT/US2015/47227，其随后被分配申请号PCT/IB2015/001879并要求以下的优选权权益：2014年9月2日提交的美国临时专利申请号62/044,626；2014年10月3日提交的美国临时专利申请号62/059,562；2014年10月8日提交的美国临时专利申请号62/061,36；以及2014年10月16日提交的美国临时专利申请号62/064,601；其每一个的内容通过引用整体并入本文。
背景技术
本申请涉及新甜菊(Stevia rebaudiana)植物栽培品种(cultivar)，用于制备包含甜菊醇糖苷(steviol glycoside)的组合物的方法，以及包含甜菊醇糖苷的组合物在消费品(consumable)(包括食品和饮料产品)中的用途。
甜菊(Stevia rebaudiana(Bert.)Bertoni)(菊科)是巴拉圭(Paraguay)东北部Amambay地区原生的多年生灌木。它是迄今为止甜菊属(genus Stevia)中最有名的成员，该属包括总共220至230个物种，其产生天然甜味剂，即甜菊醇糖苷。
发明概述
甜菊醇糖苷的结构特征在于共同的糖苷配基(aglycone)甜菊醇，并且位置C13和C19处的碳水化合物残基的数量和类型不同。在甜菊属中，它们主要积累在叶中，占叶片总干重的约10％至20％。通常来说，基于干重，存在于甜菊属叶中的三种主要糖苷包括甜菊苷(stevioside)、莱鲍迪苷(rebaudioside)A和莱鲍迪苷C。其他少量糖苷包括甜菊醇单苷(steviolmonoside)、甜菊醇双苷(steviolbioside)、覆盆子苷(rubusoside)，莱鲍迪苷B、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、O，杜克苷(dulcoside)A、B等(Purkayastha et al.(2016)Steviolglycosides in purified stevia leaf extract sharing the same metabolicfate.Regulatory Toxicology and Pharmacology，(77)125-133)。
甜菊产生在其结构中具有不同的碳水化合物残基的甜菊醇糖苷分子。根据碳水化合物残基的类型(葡萄糖、鼠李糖、木糖、果糖、阿拉伯糖、脱氧葡萄糖等)，这些不同的分子分为不同的家族。以下3个家族在甜菊植物中的含量最高：(i)仅含有葡萄糖残基的甜菊醇糖苷，例如甜菊醇单苷、甜菊醇双苷、覆盆子苷、甜菊苷、甜菊苷A、甜菊苷B，莱鲍迪苷A、A2、B、G、D、D2、E、I、I2、I3、L、M、M2、Q、Q2、Q3等。该家族通常用“SvGn”式描述，其中“Sv”是甜菊醇糖苷配基，“G”是葡萄糖残基，并且“n”是葡萄糖残基的数目；(ii)含有葡萄糖和鼠李糖残基的甜菊醇糖苷，例如杜克苷A、B，莱鲍迪苷C、H、J、K、N、O等。该家族通常用“SvR1Gn”式描述，其中“Sv”是甜菊醇糖苷配基，“G”是葡萄糖残基，“n”是葡萄糖残基的数目，并且“R”是鼠李糖残基；(iii)含有葡萄糖和木糖残基的甜菊醇糖苷，例如甜菊苷F，莱鲍迪苷F、F2、F3等。该组通常用“SvX1Gn”式描述，其中“Sv”是甜菊醇糖苷配基，“G”是葡萄糖残基，“n”是葡萄糖残基的数目，并且“X”是木糖残基。
甜菊醇糖苷是一组天然的高强度甜味剂，其甜度水平是蔗糖的甜度水平的许多倍。它们基本上是无热量的，并且通常用于饮食和低热量产品中，包括食品和饮料。高强度甜味剂不会引起血糖反应，这使其适合用于针对糖尿病患者和有兴趣控制其碳水化合物摄入的其他人的产品。
甜菊的现有栽培品种或品种(varieties)总是包含大量属于所有上述家族的甜菊醇糖苷。这意味着甜菊植物的提取物不可避免地也包含所有上述家族的甜菊醇糖苷的混合物。当需要获得包含仅一种特定的甜菊醇糖苷或一种特定的家族的甜菊醇糖苷组合物时，必须采用复杂的分离和纯化技术。
因此，仍然需要培育主要包含一个家族的甜菊醇糖苷或一种特定的甜菊醇糖苷的甜菊新栽培品种。
甜菊的特征在于复杂的繁殖机制。其为雌雄同体的物种，但高度异花授粉和光周期敏感，这导致头状花序中的小伞状花序中自交不亲和性的微白色小花。与8个亲本的完全双列杂交(complete diallelic cross)发现自交为0至0.5％，而远交为0.7％至68.7％，表明甜菊中有一定水平的自交不亲和(self-incompatibility，SI)系统在运行(Katayama etal，The practical application of Stevia and research and developmentdata.I.S.U.Company，Japan.pp.747，1976)。雄性和雌性配子体的生殖解剖是被子植物典型的。甜菊属是二倍体，并且具有11个染色体对，基因组相对较小(1C＝1.2Gb)。甜菊属植物可以通过插条(cuttings)或种子繁殖。
在许多不同植物物种的进化过程中已经观察到自交不亲和性系统的崩溃以及从远交到近交的多个独立过渡。近交衰退是描述由于从远近向近交转移而导致的给定群体中的生物适应性降低的术语。代表近交衰退的植物形态变化通常在自交不亲和性系统(即生长速率或生存力)崩溃后发生。
在所报道的品种中观察到的最有价值的形状是其自交亲和性(SC)，其可导致甜菊中多种近交系的发展。这一发现提供了关于新甜菊栽培品种的遗传育种价值的重要信息。
一个实施方案涉及甜菊植物的新栽培品种，用于制备包含来自甜菊植物的甜菊醇糖苷的组合物的方法或加工方法，以及这些包含甜菊醇糖苷的组合物在消费品中的用途。
在下文中，术语“甜菊醇糖苷”是指天然存在于甜菊中的甜菊醇糖苷，包括但不限于甜菊醇单苷、甜菊醇双苷、覆盆子苷、甜菊苷、甜菊苷A、甜菊苷B、甜菊苷D、甜菊苷E、甜菊苷E2、甜菊苷F、杜克苷A、杜克苷B、莱鲍迪苷A、莱鲍迪苷A2、莱鲍迪苷A3、莱鲍迪苷B、莱鲍迪苷C、莱鲍迪苷D、莱鲍迪苷D2、莱鲍迪苷E、莱鲍迪苷F、莱鲍迪苷G、莱鲍迪苷H、莱鲍迪苷I、莱鲍迪苷I2、莱鲍迪苷I3、莱鲍迪苷J、莱鲍迪苷K、莱鲍迪苷L、莱鲍迪苷M、莱鲍迪苷M2、莱鲍迪苷N、莱鲍迪苷O、莱鲍迪苷Q、莱鲍迪苷Q2、莱鲍迪苷Q3，及其组合。
在下文中，术语“RebA”、“RebB”、“RebC”、“RebD”、“RebE”、“RebF”、“RebM”、“RebN”和“RebO”分别是指莱鲍迪苷A、B、C、D、E、F、M、N和O。
在下文中，术语“RebD2”、“RebF2”、“RebF3”、“RebG”、“RebH”、“RebI”、“RebI2”、“RebI3”、“RebJ”、“RebK”、“RebL”、“RebM2”、“RebP”、“RebQ”、“RebQ2”、“RebQ3”、“RebR”、RebS”、“RebT”、“RebU”、“RebV”、“RebW”、“RebX”、“RebY”和“RebZ”分别是指莱鲍迪苷D2、F2、F3、G、H、I、I2、I3、J、K、L、M2、P、Q、Q2、Q3、R、S、T、U、V、W、X、Y和Z。
在下文中，“Stev”、“StevA”、“StevB”、“StevD”、“StevE”、“StevF”、“Sbio”、“DulA”、“DulB”、“Rub”分别是指甜菊苷、甜菊苷A、甜菊苷B、甜菊苷D、甜菊苷E、甜菊苷F、甜菊醇双苷、杜克苷A、杜克苷B和覆盆子苷。
在下文中，术语“TSG含量”是指总甜菊醇糖苷(Total Steviol GlycoSide，TSG)的含量，并且计算为以w/w干重计的所有甜菊醇糖苷的浓度之和，至少包括以下甜菊醇糖苷：DulA、RebC、RebN、RebO、Rub、Sbio、Stev、RebB、RebA、RebE、RebD、RebM和RebF。
在下文中，术语“％比例”是指一个甜菊醇糖苷组与另一甜菊醇糖苷组或一种甜菊醇糖苷与另一菊醇糖苷组的浓度的百分比比例。例如，如果组合物包含1％DulA、5％RebC、5％RebN、5％RebO、1％Rub、1％Sbio、20％Stev、1％RebB、40％RebA、5％RebE、1％RebD、1％RebM、1％RebF和不可检测量的其他甜菊醇糖苷(所有浓度均为以干基计％w/w)，则(SvR1Gn)组与(SvGn)组的“％比例”为22.86％，并且如下计算：
SvR1Gn与SvGn的％比例＝100*(DulA+RebC+RebN+RebO)的浓度/(Rub+Sbio+Stev+RebB+RebA+RebE+RebD+RebM)的浓度
以类似的方式，(SvR1Gn)组与TSG含量的“％比例”将为18.39％，并且如下计算：
SvR1Gn与TSG的％比例＝100*(DulA+RebC+RebN+RebO)的浓度/(DulA+RebC+RebN+RebO+Rub+Sbio+Stev+RebB+RebA+RebE+RebD+RebM+RebF)的浓度
以类似的方式，RebM(即一种甜菊醇糖苷)与TSG含量的“％比例”将为1.15％，并且如下计算：
RebM与TSG的％比例＝100*RebM的浓度/(DulA+RebC+RebN+RebO+Rub+Sbio+Stev+RebB+RebA+RebE+RebD+RebM+RebF)的浓度
附图简述
图1显示了在MS培养基上评估的314018和16139002的生长速率，以确定自交亲和性甜菊品种314018的近交衰退(inbreeding depression)程度。
发明详述
本申请的一个实施方案涉及生产新的甜菊植物栽培品种，包括具有自交亲和性的那些，这使得与天然或通常已知的甜菊属的异花授粉相比，甜菊属植物是自花授粉和自花受精。另一些实施方案提供了甜菊属自交亲和性品种314018及其后代16139002的发现，以及基于甜菊中自交亲和性的育种方法的建立。通过使用自交亲和性甜菊属品种和后代的自交亲和性，可以通过自花授粉生产新甜菊栽培品种，这为在甜菊中受控的杂交设计利用杂种优势(hybrid vigor)奠定了基础。
一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其包含至少一种新的遗传育种性状。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其包含至少一种甜菊醇糖苷。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含一个甜菊醇糖苷家族。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含一种甜菊醇糖苷。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含SvGn家族的甜菊醇糖苷。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含RebM。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含RebN。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含RebO。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含RebD。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含RebE。
另一个实施方案提供了甜菊植物的新栽培品种，其主要包含RebD、RebE、RebM、RebO和RebN。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种植物生物质干燥或未干燥的叶，其用作生产甜菊醇糖苷组合物的起始材料。另一些实施方案是可以将叶任选地研磨成细粉。然而，不仅叶，而且甜菊新栽培品种植物的其他部分(例如茎、根、花等或其组合)可以用作起始材料。
另一个实施方案提供了用于制备甜菊醇糖苷组合物的方法，其包括以下步骤：(a)提供甜菊新栽培品种植物生物质，其中所述甜菊新栽培品种植物生物质包含至少一种甜菊醇糖苷，(b)提供溶剂；(c)使甜菊植物生物质与溶剂接触，以从植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；(d)分离甜菊新栽培品种植物生物质以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的甜菊醇糖苷组合物。
溶剂可以是水、醇、水性醇或已知用于生产甜菊属提取物或植物提取物的任何其他溶剂。
该方法可以进一步包括已知用于生产甜菊醇糖苷的其他精制和纯化技术或方法。非限制性实例包括絮凝、沉淀、酶处理、生物转化、发酵、离子交换树脂处理、膜过滤、大孔吸附树脂处理、树脂处理、活性炭处理、色谱分离、柱分离、结晶、离心、蒸发、蒸馏、浓缩、混合、干燥、研磨、筛分、制粒、团聚、增溶、其按任何顺序或步骤数。
另一个实施方案提供了包含甜菊属组合物的消费品，所述甜菊属组合物包含至少一种甜菊醇糖苷。
另一个实施方案提供了甜菊植物，其包含至少一种新遗传性状，即自交亲和性，所述新遗传性状可用于杂交育种和杂种优势利用(heterosis utilization)。
另一个实施方案提供了基于甜菊自交亲和性的甜菊杂交育种方法，其用于提高农艺性状，例如株高、叶大小、叶产率(leaf yield)、粒数(kernel number)、粒重(kernelweight)、成熟度、抗病性(disease resistance)和抗倒伏性(lodging resistance)，和/或提高代谢性状，例如甜菊醇糖苷含量。
另一个实施方案提供了甜菊新栽培品种，其中SvGn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约77％。
另一个实施方案提供了甜菊新栽培品种，其中SvR1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约17％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中SvX1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中RebM含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中RebO含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中RebD含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中RebN含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中RebE含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了新甜菊栽培品种，其中RebD、RebE、RebM、RebO和RebN的合并含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
另一个实施方案提供了用于制备上述实施方案的甜菊栽培品种的提取物的方法，其包括以下步骤：提供新甜菊栽培品种的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷；提供溶剂；使新甜菊栽培品种植物生物质与溶剂接触，以从植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；分离新甜菊栽培品种植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的提取物。另一个实施方案包括上述方法，其进一步包括以下步骤：通过用于处理包含至少一种甜菊醇糖苷的组合物的本领域已知方法处理新提取物，以使包含至少一种甜菊醇糖苷的新提取物适用于食品、饮料或其他消费品，以及包含新提取物的消费品以及从其制备所述消费品的方法。
在另一个实施方案中，在新甜菊新栽培品种中，RebM含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebO含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebN含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebD含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebE含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebD、RebE、RebM、RebO和RebN的合并含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，SvGn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约77％、约78％、约79％、约80％、约81％、约82％、约83％、约84％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约98％、或约99％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，SvR1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约17％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，SvX1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，新栽培品种是通过所述甜菊(Stevia rebaudianaBertoni)植物的选择性育种获得的甜菊314018、其后代16139002以及来自314018和16139002的其他后代。具有本文所述期望特征的甜菊植物的产生可以通过保藏在中国普通微生物菌种保藏管理中心(China General Microbiological Culture Center)的愈伤组织培养物实现。
在另一个实施方案中，提供了甜菊栽培品种314018或16139002的植物，其中所述栽培品种的活植物组织的代表性样品保藏在CGMCC。
在另一个实施方案中，提供了通过生长甜菊栽培品种314018或16139002而产生的植物或其部分。另一个实施方案提供了甜菊栽培品种314018或16139002的植物部分，其中所述植物部分是种子、叶、花粉、茎、根、胚珠或细胞。
另一个实施方案提供了具有甜菊栽培品种314018或16139002的所有生理和形态特征的甜菊植物或其部分。
另一个实施方案提供了由甜菊栽培品种314018或16139002的植物或其部分产生的食物或饲料产品，甜菊栽培品种314018或16139002的可再生细胞的组织或细胞培养物，其中所述栽培品种的组织或细胞培养物包含来自选自以下的植物部分的组织或细胞：叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生组织细胞、根、根尖、雌蕊、花药、花和茎。另一个实施方案提供了由所述组织或细胞培养物再生的甜菊属植物，其中所述植物具有表1中列出的甜菊栽培品种314018或16139002的所有形态和生理特征。
另一个实施方案提供了使甜菊栽培品种314018或16139002无性繁殖的方法，其包括以下步骤：收集来自所述植物的能够繁殖的组织或细胞；培养所述植物的所述组织或细胞以获得增殖芽；使所述增殖芽生根以获得生根的小植株(plantlet)；或者培养所述组织或细胞以获得增殖芽(proliferated shoot)，或获得小植株。另一些实施方案包括由此方法产生的甜菊属植物。
还可以通过常规杂交育种技术或将一种或更多种遗传元件(基因、启动子、蛋白质编码序列)等转移到其他甜菊植物的分子技术使用至少一种保藏的系来产生或生产甜菊的品种、栽培品种和系。
或者，可以使用本文公开的至少一种新甜菊栽培品种通过经典选择和杂交育种单独地或与化学或辐射诱导的突变组合来产生或生产新甜菊栽培品种。
可以使用选自包含以下的组的至少一种甜菊栽培品种通过经典选择和杂交育种单独地或与化学或辐射诱导的突变组合来产生或生产新甜菊栽培品种：314018、16139002、来自任一品种的后代、和/或其种子。本文公开的314018的自交亲和性(SC)性状可用于生产甜菊属近交种子。与化学杂交剂(chemical hybridizing agent，CHA)诱导的雄性不育、细胞质雄性不育或基因雄性不育组合，可以产生具有相同遗传特征的两个甜菊属近交系之间的杂种种子来利用潜在的杂种优势。
在另一个实施方案中，甜菊植物的新栽培品种是本文公开的至少一种甜菊新栽培品种的F1、F2、F3或后续后代。
在另一个实施方案中，甜菊植物的新栽培品种是选自包含314018、16139002的组的至少一种甜菊新栽培品种的F1、F2、F3或后续后代。
在另一个实施方案中，生产双单倍体(double haploid)也可以用于育种程序中纯合栽培品种的开发。通过将杂合植物中的一套染色体加倍以产生完全纯合的个体来产生双单倍体。例如，参见Wan，et al.，Theor.Appl.Genet.，77：889-892(1989)。
通常用于不同性状和农作物的其他育种方法的描述可在多种参考书之一中找到(例如，Allard(1960)；Simmonds(1979)；Sneep，et al.(1979)；Fehr(1987))。
适当的测试应检测任何重大缺陷，并确定相对于当前栽培品种的优越性或改进水平。除了表现出优异的性能外，还必须要求与行业标准兼容或产生新市场的新栽培品种。引进新栽培品种将为种子生产者、以及为种植者、加工者和消费者造成额外费用以用于特定的广告、营销和商业生产实践以及新产品利用。在发布新栽培品种之前进行的测试应考虑研发成本以及最终栽培品种的技术优势。对于种子繁殖的栽培品种，必须容易且经济地生产种子。
甜菊的花是雌雄同株的，因为其雄性和雌性结构在同一朵花中。通过选择的亲本之间的人工杂交产生杂交或杂种种子。通过人工去除雄性花药，在开花之前将待成为雌性的亲本的花蕾去雄。开花时，将来自指定为雄性的亲本植物的花粉人工放置在先前去雄的花的柱头上。从杂交发育的种子称为第一代(F1)杂种种子。种植这种种子会产生F1杂种植物，其遗传成分的一半来自雌性亲本，并且一半来自雄性亲本。基因的分离始于减数分裂，从而产生第二代(F2)种子。假设原始亲本之间存在多个遗传差异，则每个F2种子都有独特的基因组合。
在另一个实施方案中，与314018和16139002相比，具有更高的SvGn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例的植物是对其种子进行了化学或辐射诱变的本文公开的至少一种新甜菊栽培品种的第一代或后续后代。
在另一个实施方案中，与314018和16139002相比，具有更高的SvGn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例的植物是对其种子进行了化学或辐射诱变的选自包含314018和16139002的组的至少一种新甜菊栽培品种的第一代或后续后代。
在另一个实施方案中，公开了与314018和16139002相比具有更高的RebM含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例的甜菊新栽培品种的杂交育种方法。在所述杂交育种方法中，至少一种亲本植物选自本文公开的新甜菊栽培品种。
在另一个实施方案中，公开了与314018和16139002相比具有更高的RebM含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例的甜菊新栽培品种的杂交育种方法。在所述杂交育种方法中，一种亲本植物选自包含314018和16139002的组。
在另一个实施方案中，与314018和16139002相比具有更高的RebM含量与TSG含量的百分比比例的甜菊新栽培品种是本文公开的新甜菊栽培品种的F1、F2、F3或后续后代。
在另一个实施方案中，与314018和16139002相比具有更高的RebM含量与TSG含量的百分比比例的甜菊新栽培品种是选自包含314018和16139002的组的甜菊新栽培品种的F1、F2、F3或后续后代。
另一个实施方案提供了获自本文公开的新甜菊栽培品种的核苷酸和/或氨基酸序列。
另一个实施方案提供了获自选自包含314018和16139002的组的新甜菊栽培品种的核苷酸和/或氨基酸序列。
在另一个实施方案中，获自本文的新甜菊栽培品种的核苷酸序列是DNA核苷酸序列。
在另一个实施方案中，获自本文的新甜菊栽培品种的核苷酸序列是RNA核苷酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的核苷酸序列是能够影响甜菊植物细胞中甜菊醇糖苷生物合成的至少一个步骤的DNA核苷酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的核苷酸序列是能够影响甜菊醇糖苷分子中β-1，2 O-糖苷键的形成的DNA核苷酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的核苷酸序列是能够影响甜菊醇糖苷分子中β-1，3 O-糖苷键的形成的DNA核苷酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的氨基酸序列是蛋白质氨基酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的氨基酸序列是能够影响甜菊植物细胞中甜菊醇糖苷生物合成的至少一个步骤的蛋白质氨基酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的氨基酸序列是酶氨基酸序列。
在另一个实施方案中，获自新甜菊栽培品种的氨基酸序列是能够影响甜菊植物细胞中甜菊醇糖苷生物合成的至少一个步骤的酶氨基酸序列。
本领域技术人员将认识到遗传多样性是植物育种的基础。可以看出，本发明的甜菊新栽培品种(包括314018和16139002)中S-基因座的活性与其他甜菊栽培品种的不同。因此，本发明的甜菊新栽培品种(包括314018和16139002)中的基因表达模型提供了用于自交亲和性状转移和整合的优良模型。借助现有技术的CRISPR/Cas9基因组编辑技术，还可实现影响S-基因座基因，以产生期望方向的新甜菊属育种材料。
在另一个实施方案中，对至少一种甜菊新栽培品种植物的干燥叶进行提取以获得甜菊醇糖苷组合物，下文称为“新提取物”。
在一个实施方案中，对选自包含314018和16139002的组的至少一种甜菊新栽培品种的干燥叶进行水提取(例如，根据美国专利号7,862,845中描述的方法，其全部内容通过引用并入本文)以制备甜菊醇糖苷组合物。也可以使用任何其他提取方法，包括但不限于膜过滤、超临界流体提取、酶辅助提取、微生物辅助提取、超声辅助提取、微波辅助提取等。
在另一个实施方案中，在甜菊栽培品种中，SvGn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约77％、约78％、约79％、约80％、约81％、约82％、约83％、约84％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约98％、或约99％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，SvR1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约17％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，SvX1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebD含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebE含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在甜菊新栽培品种中，RebM含量与TSG含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebO含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebN含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新甜菊栽培品种中，RebD、RebE、RebM、RebO和RebN的合并含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，本申请的方法进一步包括从新提取物中纯化或分离甜菊醇糖苷，包括但不限于RebA、RebD、RebE、RebM、RebO、RebN。可以使用任何合适的纯化方法，例如结晶、通过膜分离、离心、提取(液-液或固-液)、超临界流体提取、色谱分离、吸附、HPLC(制备型或分析型)或这样的方法的结合。
另一个实施方案提供了包含新提取物的消费品。
在另一个实施方案中，提供了作为混合物的一部分的新提取物。在一个特定的实施方案中，混合物选自以下的混合物：甜菊醇糖苷、甜菊属提取物、其他甜菊醇糖苷的分离和纯化过程的副产物，或其任何组合。在一个实施方案中，混合物包含新提取物，其量以干重计为约10％至约99％，例如约20％至约99％、约30％至约99％、约40％至约99％、约50％至约99％、约60％至约99％、约70％至约99％、约80％至约99％和约90％至约99％。在一个特定的实施方案中，混合物包含新提取物，其量以干重计大于约91％、大于约92％、大于约93％、大于约94％、大于约95％、大于约96％、大于约97％、大于约98％和大于约99％。
在另一个实施方案中，新提取物包含一种或更多种另外的甜菊醇糖苷，包括但不限于天然存在的甜菊醇糖苷，例如甜菊醇单苷、甜菊醇双苷、覆盆子苷、杜克苷B、杜克苷A、莱鲍迪苷B、莱鲍迪苷G、甜菊苷、莱鲍迪苷C、莱鲍迪苷F、莱鲍迪苷A、莱鲍迪苷I、莱鲍迪苷E、莱鲍迪苷H、莱鲍迪苷L、莱鲍迪苷K、莱鲍迪苷J、莱鲍迪苷M、莱鲍迪苷M2、莱鲍迪苷D、莱鲍迪苷D2、莱鲍迪苷N、莱鲍迪苷O，合成甜菊醇糖苷，例如酶促糖基化甜菊醇糖苷，及其组合。
新提取物可以以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效地提供约1ppm至约10,000ppm的浓度，例如约1ppm至约4,000ppm，约1ppm至约3,000ppm，约1ppm至约2,000ppm，约1ppm至约1,000ppm。在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效地提供约10ppm至约1,000ppm的浓度，例如约10ppm至约800ppm，约50ppm至约800ppm，约50ppm至约600ppm或约200ppm至约250ppm。在一个特定的实施方案中，新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效提供约300ppm至约600ppm的浓度。
甜味剂组合物
另一个实施方案提供了包含本申请的一种或更多种新提取物的甜味剂组合物。
在一个实施方案中，在新提取物中，TSG(总甜菊醇糖苷)的含量为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％，所有百分数均基于干重按重量计算。
在另一个实施方案中，在新提取物中，RebD含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新提取物中，RebE含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新提取物中，RebM含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新提取物中，RebO含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新提取物中，RebN含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
在另一个实施方案中，在新提取物中，RebD、RebE、RebO、RebM和RebN的合并含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％、约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、或约85％、约90％、或约95％至约100％。
如本文所用，“甜味剂组合物”是指用于甜化包含至少一种甜味成分和至少一种其他物质的可甜化组合物(即，可以被甜化的组合物)的组合物。
在另一个实施方案中，新提取物是甜味剂组合物中的唯一甜味剂，即新提取物是存在于甜味剂组合物中的提供可检测的甜度的唯一化合物。在另一个实施方案中，甜味剂组合物包含与一种或更多种甜味剂化合物组合的新提取物的化合物。
甜味剂组合物中新提取物的量可以变化。在一个实施方案中，新提取物以这样的任何量存在于甜味剂组合物中：当将甜味剂组合物添加至可甜化组合物或可甜化消费品时，赋予期望的甜度。
还可以通过确定非蔗糖甜味剂的蔗糖等效性(sucrose equivalence)来相对于蔗糖参考来测量非蔗糖甜味剂的甜度。通常来说，对味道小组成员进行培训以检测含有1-15％蔗糖(w/v；重量/体积)的参考蔗糖溶液的甜度。然后，以一系列稀释度品尝其他非蔗糖甜味剂，以确定与给定百分比的蔗糖参考一样甜的非蔗糖甜味剂的浓度。例如，如果1％的甜味剂溶液的甜度与10％的蔗糖溶液一样甜，则说甜味剂的效力是蔗糖的10倍。
在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于甜味剂组合物中：当将甜味剂组合物添加至可甜化组合物或可甜化消费品时，有效提供大于约10％(w/v)的蔗糖等效性，例如大于约11％、大于约12％、大于约13％或大于约14％。
参考溶液中的蔗糖量以及因此甜度的另一种度量可以以度数白利糖度(degreeBrix，°Bx)来描述。一度白利糖度是在100克溶液中1克蔗糖，并且代表作为重量百分比(％w/w；重量/重量)(严格来说，以质量计)的溶液强度。在一个实施方案中，甜味剂组合物包含这样的量的新提取物：当存在于甜化组合物中时，有效提供约0.50至14度白利糖度的糖的甜度等效性，例如约5至约11度白利糖度，约4至约7度白利糖度，或约5度白利糖度。在另一个实施方案中，包含新提取物的组合物与至少一种其他甜味剂以有效提供上述任何一种甜度等效性的量存在。
在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于甜味剂组合物中：当将甜味剂组合物添加至消费品(例如，饮料)时，有效提供约1ppm至约10,000ppm的浓度，例如约1ppm至约4,000ppm，约1ppm至约3,000ppm，约1ppm至约2,000ppm，约1ppm至约1,000ppm。在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于甜味剂组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效提供约10ppm至约1,000ppm的浓度，例如约10ppm至约800ppm，约50ppm至约800ppm，约50ppm至约600ppm或约200ppm至约250ppm。在一个特定的实施方案中，新提取物以这样的量存在于甜味剂组合物中：当将甜味组合物添加至消费品时，有效提供约300ppm至约600ppm的浓度。
在另一些实施方案中，新提取物以这样的量存在于甜味剂组合物中：当将甜味剂组合物添加至消费品(例如，饮料)时，有效提供高于、处于或低于阈值甜味剂识别水平的化合物浓度。
味道增强组合物
在另一个实施方案中，提供了包含一种或更多种新提取物的味道增强组合物或其一部分。
如本文所用，“味道增强剂组合物”是指能够增强或加强消费品中特定味道的感知的组合物。术语“味道增强组合物”或“味道增强剂”与术语“味道增效剂”、“味道放大剂”和“味道加强剂”同义。通常来说，本文提供的味道增强组合物可以增强或加强味道成分(即提供甜味、酸味、咸味、美味(savoryness)、苦味、金属味、涩味、甜味余味(sweet lingeringaftertaste)、起始甜味(sweetness onset)等的任何物质)的味道。不受任何理论的束缚，味道增强组合物可能不会对添加它的消费品贡献任何明显的味道，因为新提取物以处于或低于其味道识别阈值浓度的浓度存在于消费品中。
如本文所用，“味道识别阈值浓度”是指在消费品中组分(例如化合物)的特定味道或异味可感知的最低浓度。味道识别阈值浓度对于不同的化合物而变化，并且可以关于感知味道或特定消费品的个体而变化。
在另一个实施方案中，味道增强组合物包含这样的量的新提取物：当将味道增强组合物添加至消费品时，有效提供处于或低于新提取物的阈值味道识别浓度的浓度。
在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于味道增强组合物中：当将味道增强组合物添加至消费品时，有效提供低于新提取物的阈值味道识别浓度的浓度。
在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于味道增强组合物中：当将味道增强组合物添加至消费品时，有效提供比阈值味道识别浓度低至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％或至少约50％或更多的浓度。
在一些实施方案中，新提取物以这样的量存在于味道增强组合物中：当添加至消费品时，将提供约0.5ppm至约1000ppm的浓度。例如，新提取物以这样的量存在于组合物中：当添加至消费品时，将提供约1ppm至约300ppm，约0.1ppm至约75ppm或约500ppm至约3,000ppm的浓度。
本领域技术人员能够选择味道增强组合物中新提取物的浓度，以使其可以向包含至少一种味道成分的消费品赋予增强的味道。例如，技术人员可以选择味道增强组合物中新提取物的浓度，以使得当向其中添加味道增强组合物时，味道增强组合物和/或新提取物不赋予消费品任何可察觉的味道。
在另一个实施方案中，与在不存在味道增强剂的情况下消费品中相同成分的检测到的味道相比，添加味道增强组合物提高了消费品中至少一种味道成分的检测到的味道。
合适的味道成分包括但不限于香草醛、香草提取物、芒果提取物、肉桂、柑橘、椰子、姜、绿花白干层醇(viridiflorol)、杏仁、薄荷醇(包括不含薄荷的薄荷醇)、葡萄皮提取物和葡萄籽提取物。“调味剂”和“味道成分”是同义词，可以包括天然或合成物质或其组合。调味剂还包括赋予味道的任何其他物质，并且可以包括当在通常可接受的范围内使用时对人或动物安全的天然或非天然(合成)物质。专有调味剂的非限制性实例包括
Figure BDA0002504467680000191
Natural Flavoring Sweetness Enhancer K14323(
Figure BDA0002504467680000192
Darmstadt，Germany)、SYMRISE Natural Flavor Mask for Sweeteners 161453和164126(Symrise，Holzminden，Germany)、NATURAL ADVANTAGE Bitterness Blockers 1、2、9和10(Natural Advantage，Freehold，New Jersey，U.S.A)和SUCRAMASK(Creative Research Management，Stockton，California，U.S.A.)。
在另一个实施方案中，当添加至消费品时，包含新提取物的味道增强剂组合物增强了味道(单一味道或整体味道)。或者，可以将新提取物直接加入至消费品，即不以组合物的形式提供，以增强味道。在该实施方案中，新提取物是味道增强剂，并且以处于或低于其阈值味道识别浓度的浓度将其添加至消费品。
在另一个实施方案中，味道增强组合物是甜味增强组合物。如本文所用，“甜味增强组合物”是指能够增强或加强消费品(例如饮料)的甜味的感知的组合物。术语“甜味增强剂”与术语“甜味道增效剂”、“甜味增效剂”，“甜味放大剂”和“甜味加强剂”同义。
如本文所用，“甜味识别阈值浓度”是人的味觉可感知的甜味化合物的最低已知浓度。通常来说，本发明的甜味增强组合物可增强或加强消费品的甜味，而本身不提供任何明显的甜味，因为无论是在甜味增强组合物中，还是添加甜味增强组合物之后的消费品中，或其两者中，甜味增强组合物中新提取物的浓度处于或低于其甜味识别阈值浓度。特定化合物的甜味识别阈值浓度是特定的并且可以根据温度、基质、成分和/或味道系统而变化。
在另一个实施方案中，甜味增强组合物包含这样的量的新提取物：当将甜味增强组合物添加至消费品时，有效提供处于或低于新提取物的阈值甜味识别浓度的浓度。
在另一个实施方案中，甜味增强组合物包含这样的量的新提取物：当将甜味增强组合物添加至消费品时，有效提供低于新提取物的阈值甜味识别浓度的浓度。
在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物以这样的量存在于甜味增强组合物中：当将甜味增强组合物添加至消费品时，有效提供为阈值甜味识别浓度的至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％或至少约50％或更低的浓度。
在一些实施方案中，一种或更多种新提取物以这样的量存在于甜味增强组合物中：当添加至消费品时，将提供约0.5ppm至约1000ppm的新提取物的化合物浓度。例如，一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当添加至消费品时，将提供约1ppm至约300ppm，约0.1ppm至约75ppm或约500ppm至约3,000ppm的浓度。或者，可以将新提取物直接添加至该消费品，即不以组合物的形式提供，以增强甜味。在该实施方案中，一种或更多种新提取物是甜味增强剂，并且以处于或低于其甜味识别阈值浓度的浓度添加至消费品。
给定组合物的甜度通常参考蔗糖溶液来测量。一般参见“A Systematic Study ofConcentration-Response Relationships of Sweeteners，”G.E.DuBois，D.E.Walters，S.S.Schiffman，Z.S.Warwick，B.J.Booth，S.D.Pecore，K.Gibes，B.T.Carr，andL.M.Brands，in Sweeteners：Discovery，Molecular Design and Chemoreception，D.E.Walters，F.T.Orthoefer，and G.E.DuBois，Eds.，American Chemical Society，Washington，DC(1991)，pp 261-276。
考虑了除了新提取物之外，甜味增强组合物还可以包含一种或更多种甜味增强剂。在一个实施方案中，甜味增强组合物可包含一种另外的甜味增强剂。在另一些实施方案中，甜味增强组合物可包含两种或更多种另外的增甜剂。在使用两种或更多种甜味增强剂的实施方案中，每种甜味增强剂应以低于其各自的甜味识别阈值浓度存在。
合适的甜味增强剂包括但不限于由以下组成的组：2-羟基苯甲酸、3-羟基苯甲酸、4-羟基苯甲酸、2，4-二羟基苯甲酸、3，4-二羟基苯甲酸、2，5-二羟基苯甲酸、2，6-二羟基苯甲酸、2，3，4-三羟基苯甲酸、2，4，6-三羟基苯甲酸、3-氨基苯甲酸、4-氨基苯甲酸、FEMAGRAS增强剂4469、FEMAGRAS增强剂4701、FEMA GRAS增强剂4720、FEMA GRAS增强剂4774、FEMA GRAS增强剂4708、FEMA GRAS增强剂4728、FEMA GRAS增强剂4601及其组合。
合适的甜味剂包括但不限于蔗糖、甘油醛、二羟基丙酮、赤藓糖、苏糖、赤藓酮糖、阿拉伯糖、来苏糖、核糖、木糖、核酮糖、木酮糖、阿洛糖、阿卓糖、半乳糖、葡萄糖、果糖、艾杜糖、甘露糖、塔罗糖、果糖、阿洛酮糖、山梨糖、塔格糖、甘露庚酮糖、景天庚酮糖(sedoheltulose)、辛酮糖(octolose)、岩藻糖、鼠李糖、阿拉伯糖、松二糖、唾液糖(sialose)、莱鲍迪苷A、莱鲍迪苷B、莱鲍迪苷C、莱鲍迪苷D、莱鲍迪苷E、莱鲍迪苷F、莱鲍迪苷H、莱鲍迪苷L、莱鲍迪苷K、莱鲍迪苷J、莱鲍迪苷N、莱鲍迪苷O、杜克苷A、杜克苷B、覆盆子苷、甜菊属、甜菊苷、罗汉果苷IV(mogroside IV)、罗汉果苷V、罗汉果(Luo han guo)、赛门苷(siamenoside)、莫纳甜(monatin)及其盐(莫纳甜SS、RR、RS、SR)、仙茅甜蛋白、甘草酸及其盐、奇异果甜蛋白、应乐果甜蛋白、马槟榔甜蛋白、甜味蛋白(brazzein)、hernandulcin、甜茶内酯(phyllodulcin)、菝葜苷(glycyphyllin)、根皮苷(phloridzin)、三叶苷(trilobatin)、白云参苷(baiyunoside)、欧亚水龙骨甜素(osladin)、多足蕨苷A(polypodoside A)、蝶卡苷A(pterocaryoside A)、蝶卡苷B、无患子倍半萜苷(mukurozioside)、假秦艽苷I(phlomisoside I)、巴西甘草甜素I(periandrin I)、相思子三萜苷A(abrusoside A)、甜菊醇双苷和青钱柳苷I(cyclocarioside I)，糖醇，例如赤藓糖醇、三氯蔗糖、乙酰磺胺酸钾(potassium acesulfame)、乙酰磺胺酸及其盐、阿斯巴甜、阿力甜(alitame)、糖精及其盐、新橙皮苷二氢查尔酮(neohesperidin dihydrochalcone)、环己氨基磺酸盐(cyclamate)、环己氨基磺酸及其盐、纽甜(neotame)、advantame、糖基化甜菊醇糖苷(GSG)，及其组合。
在另一个实施方案中，甜味剂是热量甜味剂或热量甜味剂的混合物。在另一个实施方案中，热量甜味剂选自蔗糖、果糖、葡萄糖、高果糖玉米/淀粉糖浆、甜菜糖、甘蔗糖及其组合。
在另一个实施方案中，甜味剂是稀有糖，选自D-阿洛酮糖、D-阿洛糖、L-核糖、D-塔格糖、L-葡萄糖、L-岩藻糖、L-阿拉伯糖、松二糖及其组合。
在另一个实施方案中，甜味剂是非热量甜味剂或非热量甜味剂的混合物。在一个实例中，非热量甜味剂是天然高效甜味剂。如本文所用，短语“天然高效甜味剂”是指不是自然界中天然存在的并且特征性地具有比蔗糖、果糖或葡萄糖更大的甜度效力但具有更少热量的任何组合物。天然高效甜味剂可以作为纯化合物或替代地作为提取物的一部分提供。
在另一个实施方案中，非热量甜味剂是合成高效甜味剂。如本文所用，短语“合成甜味剂”是指不是自然界中天然存在的并且特征性地具有比蔗糖、果糖或葡萄糖更大的甜度效力但具有更少热量的任何组合物。
在另一个实施方案中，与在不存在甜味增强剂的情况下相同消费品的蔗糖等效性相比，添加甜味增强剂提高了消费品中至少一种甜味剂的检测到的蔗糖等效性。
在另一个实施方案中，消费品是饮料。该饮料包含新提取物和至少一种甜味剂，其中一种或更多种新提取物以处于或低于其甜味识别阈值的浓度存在。新提取物和至少一种甜味剂可以分别单独提供，或以甜味增强组合物的形式提供。在一个特定的实施方案中，检测到的蔗糖等效性提高例如约0.2％至约5.0％，例如约1％、约2％、约3％、约4％或约5％。
甜味剂可以是本文提供的任何天然或合成甜味剂。在另一个实施方案中，甜味剂是提供热量的碳水化合物甜味剂。因此，引入甜味增强剂因此降低了在给定的消费品中必须使用的提供热量的碳水化合物甜味剂的量，从而允许制备低热量消费品。
可以定制组合物以提供期望的热量含量。例如，组合物可以是“全热量”的，使得它们在添加至消费品(例如，饮料)时赋予期望的甜味，并且每8盎司份量具有约120卡路里。替代地，组合物可以是“中等热量”的，使得它们在添加至消费品(例如，作为饮料)时赋予期望的甜味，并且每8盎司份少于约60卡路里。在另一些实施方案中，组合物可以是“低热量”的，使得它们在添加至消费品(例如，作为饮料)时赋予期望的甜味，并且每8盎司份少于40卡路里。在另一个实施方案中，组合物可以是“零热量”，使得它们在添加至消费品(例如，饮料)时赋予期望的甜味，并且每8盎司份少于5卡路里。
添加剂
组合物(例如，甜味剂组合物和味道增强组合物)除了新提取物外还可包含下文中详述的一种或更多种添加剂。在另一个实施方案中，组合物包含添加剂，包括但不限于碳水化合物、多元醇、氨基酸及其相应的盐、聚氨基酸及其相应的盐、糖酸及其相应的盐、核苷酸、有机酸、无机酸、有机盐(包括有机酸盐和有机碱盐)、无机盐、苦味化合物、调味剂和调味成分、收敛剂化合物、蛋白质或蛋白质水解物、表面活性剂、乳化剂、增重剂(weighingagent)、树胶、抗氧化剂、着色剂、类黄酮、醇、聚合物及其组合。在一些实施方案中，添加剂用于改善甜味剂的时间和味道谱，以提供具有类似于蔗糖的味道的甜味剂组合物。
在另一个实施方案中，组合物还包含含有一种或更多种多元醇。如本文所用，术语“多元醇”是指包含多于一个羟基的分子。多元醇可以是二醇、三醇或四醇，其分别含有2、3和4个羟基。多元醇也可以含有多于四个羟基，例如五醇、六醇、七醇等，其分别含有5、6或7个羟基。另外，多元醇也可以是碳水化合物的还原形式的糖醇、多羟基醇或多元醇，其中羰基(醛或酮，还原糖)被还原成伯或仲羟基。
在一些实施方案中，多元醇的非限制性实例包括赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露醇、山梨糖醇、乳糖醇、木糖醇、异麦芽酮糖醇、丙二醇、丙三醇(甘油)、苏糖醇、半乳糖醇、异麦芽酮糖、还原的低聚异麦芽糖、还原的低聚木糖、还原的低聚龙胆糖、还原的麦芽糖浆、还原的葡萄糖浆和糖醇或不会不利地影响组合物的味道的能够被还原的其他碳水化合物。
在另一个实施方案中，多元醇以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约100ppm至约250,000ppm的浓度。在另一个实施方案中，多元醇以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品中时，有效提供约400ppm至约80,000ppm的浓度，例如约5,000ppm至约40,000ppm。
在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物与多元醇一起存在于组合物中，其重量比为约1∶1至约1∶800，例如约1∶4至约1∶800，约1∶20至约1∶600，约1∶50至约1∶300或约1∶75至约1∶150。
合适的氨基酸添加剂包括但不限于天冬氨酸、精氨酸、甘氨酸、谷氨酸、脯氨酸、苏氨酸、茶氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、丙氨酸、缬氨酸、酪氨酸、亮氨酸、阿拉伯糖、反式-4-羟基脯氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺、丝氨酸、赖氨酸、组氨酸、鸟氨酸、甲硫氨酸、肉碱、氨基丁酸(α-、β-和/或δ-异构体)、谷氨酰胺、羟脯氨酸、牛磺酸、正缬氨酸、肌氨酸及其盐形式，例如钠或钾盐或酸盐。氨基酸添加剂也可以是D-或L-构型以及相同或不同氨基酸的单、二或三形式。另外，如果合适，氨基酸可以是α-、β-、γ-和/或δ-异构体。在一些实施方案中，前述氨基酸及其相应的盐(例如，其钠、钾、钙、镁盐或其他碱金属或碱土金属盐或酸盐)的组合也是合适的添加剂。氨基酸可以是天然的或合成的。氨基酸也可以是经修饰的。经修饰的氨基酸是指其中至少一个原子已被添加、去除、取代或其组合的任何氨基酸(例如，N-烷基氨基酸、N-酰基氨基酸或N-甲基氨基酸)。经修饰的氨基酸的非限制性实例包括氨基酸衍生物，例如三甲基甘氨酸、N-甲基甘氨酸和N-甲基丙氨酸。如本文所用，经修饰的氨基酸涵盖了经修饰的氨基酸和未经修饰的氨基酸两者。如本文所用，氨基酸还涵盖肽和多肽(例如二肽、三肽、四肽和五肽)两者，例如谷胱甘肽和L-丙氨酰基-L-谷氨酰胺。合适的聚氨基酸添加剂包括聚-L-天冬氨酸、聚-L-赖氨酸(例如，聚-L-α-赖氨酸或聚-L-ε-赖氨酸)、聚-L-鸟氨酸(例如，聚-L-α-鸟氨酸或聚-L-ε-鸟氨酸)、聚-L-精氨酸、氨基酸的其他聚合物形式，及其盐形式(例如钙、钾、钠或镁盐，例如L-谷氨酸一钠盐)。聚氨基酸添加剂也可以是D-或L-构型。另外，如果合适，聚氨基酸可以是α-、β-、γ-、δ-和ε-异构体。在一些实施方案中，前述聚氨基酸及其相应的盐(例如，其钠、钾、钙、镁盐或其他碱金属或碱土金属盐或酸盐)的组合也是合适的添加剂。本文所述的聚氨基酸还可以包含不同氨基酸的共聚物。聚氨基酸可以是天然的或合成的。聚氨基酸也可以是经修饰的，使得至少一个原子已被添加、去除、取代或其组合(例如，N-烷基聚氨基酸或N-酰基聚氨基酸)。如本文所用，聚氨基酸涵盖了经修饰的聚氨基酸和未经修饰的聚氨基酸二者。例如，经修饰的聚氨基酸包括但不限于多种分子量(MW)的聚氨基酸，例如MW为1,500、MW为6,000、MW为25,200、MW为63,000、MW为83,000或MW为300,000的聚-L-α-赖氨酸。
在另一个实施方案中，氨基酸以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约10ppm至约50,000ppm的浓度。在另一个实施方案中，氨基酸以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品中时，有效提供约1,000ppm至约10,000ppm的浓度，例如约2,500ppm至约5,000ppm或约250ppm至约7,500ppm。
合适的糖酸添加剂包括但不限于醛糖酸(aldonic acid)、糖醛酸(uronic acid)、糖二酸(aldaric acid)、藻酸、葡萄糖酸、葡糖醛酸、葡糖二酸、半乳糖二酸、半乳糖醛酸及其盐(例如，其钠盐、钾盐、钙盐、镁盐或其他生理上可接受的盐)及其组合。
合适的核苷酸添加剂包括但不限于肌苷一磷酸(“IMP”)、鸟苷一磷酸(“GMP”)、腺苷一磷酸(“AMP”)、胞嘧啶一磷酸(CMP)、尿嘧啶一磷酸(UMP)、肌苷二磷酸、鸟苷二磷酸、腺苷二磷酸、胞嘧啶二磷酸、尿嘧啶二磷酸、肌苷三磷酸、鸟苷三磷酸、腺苷三磷酸、胞嘧啶三磷酸、尿嘧啶三磷酸，其碱金属或碱土金属盐及其组合。本文所述的核苷酸还可包含核苷酸相关的添加剂，例如核苷或核酸碱基(例如鸟嘌呤、胞嘧啶、腺嘌呤、胸腺嘧啶、尿嘧啶)。
核苷酸以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如饮料)中时，提供约5ppm至约1,000ppm的浓度。
合适的有机酸添加剂包括任何包含-COOH部分的化合物，例如C2-C30羧酸、经取代的羟基C2-C30羧酸、丁酸(乙酯)、经取代丁酸(乙酯)、苯甲酸、经取代的苯甲酸(例如2，4-二羟基苯甲酸)、经取代的肉桂酸、羟基酸、经取代的羟基苯甲酸、茴香酸经取代的环己基羧酸、单宁酸、乌头酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸、异柠檬酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸、己二酸、羟基柠檬酸、苹果酸、fruitaric酸(苹果酸、富马酸和酒石酸的混合物)、富马酸、马来酸、琥珀酸、绿原酸、水杨酸、肌酸、咖啡酸、胆汁酸、乙酸、抗坏血酸、藻酸、异抗坏血酸、聚谷氨酸、葡萄糖酸δ内酯及其碱金属或碱土金属盐衍生物。另外，有机酸添加剂也可以是D-或L-构型。
合适的有机酸添加剂盐包括但不限于所有有机酸的钠、钙、钾和镁盐，所述有机酸例如柠檬酸、苹果酸、酒石酸、富马酸、乳酸(例如乳酸钠)、藻酸(例如藻酸钠)、抗坏血酸(例如抗坏血酸钠)、苯甲酸(例如苯甲酸钠或苯甲酸钾)、山梨酸和己二酸。所述有机酸添加剂的实例可以任选地被选自以下的至少一个基团取代：氢、烷基、烯基、炔基、卤素、卤代烷基、羧基、酰基、酰氧基、氨基、酰胺基、羧基衍生物、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺基、巯基、亚胺、磺酰基、亚磺酰基(sulfenyl)、亚硫酰基(sulfinyl)、氨磺酰基、羧烷氧基、羧酰胺基、膦酰基、氧膦基(phosphinyl)、磷酰基、膦基、硫代酯、硫醚、酸酐、肟基、肼基、氨基甲酰基、磷光体(phosphor)或phosphonato。在另一些实施方案中，有机酸添加剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约10ppm至约5,000ppm的浓度。
合适的无机酸添加剂包括但不限于磷酸、亚磷酸、多磷酸、盐酸、硫酸、碳酸、磷酸二氢钠及其碱金属或碱土金属盐(例如，肌醇六磷酸Mg/Ca)。
无机酸添加剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如饮料)中时，有效提供约25ppm至约25,000ppm的浓度。
合适的苦味化合物添加剂包括但不限于咖啡因、奎宁、脲、苦橙油、柚皮苷、苦木(quassia)及其盐。
苦味化合物以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如饮料)中时，有效提供约25ppm至约25,000ppm的浓度。
合适的调味剂和调味成分添加剂包括但不限于香草醛、香草提取物、芒果提取物、肉桂、柑橘、椰子、姜、绿花白干层醇(viridiflorol)、杏仁、薄荷醇(包括不含薄荷的薄荷醇)、葡萄皮提取物和葡萄籽提取物。“调味剂”和“味道成分”是同义词，可以包括天然或合成物质或其组合。调味剂还包括赋予味道的任何其他物质，并且可以包括当在通常可接受的范围内使用时对人或动物安全的天然或非天然(合成)物质。专有调味剂的非限制性实例包括
Figure BDA0002504467680000261
Natural Flavoring Sweetness Enhancer K14323(
Figure BDA0002504467680000262
Darmstadt，Germany)、SYMRISE Natural Flavor Mask for Sweeteners 161453和164126(Symrise，Holzminden，Germany)、NATURAL ADVANTAGE Bitterness Blockers 1、2、9和10(NaturalAdvantage，Freehold，New Jersey，U.S.A)和SUCRAMASK(Creative Research Management，Stockton，California，U.S.A.)。
调味剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如饮料)中时，有效提供约0.1ppm至约4,000ppm的浓度。
合适的聚合物添加剂包括但不限于：壳聚糖、果胶、果胶酸、果胶酯酸(pectinicacid)、聚糖醛酸(polyuronic acid)、聚半乳糖醛酸、淀粉、食品水解胶体或其粗提物(例如塞内加尔阿拉伯胶(gum acacia senegal)(FIBERGUM)、塞伊耳阿拉伯胶(gum acaciaseyal)、角叉菜胶)、聚L-赖氨酸(例如聚L-α-赖氨酸或聚L-ε-赖氨酸)、聚L-鸟氨酸(例如聚L-α-鸟氨酸或聚L-ε-鸟氨酸)、聚丙二醇、聚乙二醇、聚(乙二醇甲基醚)、聚精氨酸、聚天冬氨酸、聚谷氨酸、聚乙烯亚胺、藻酸、藻酸钠、藻酸丙二醇酯和聚乙二醇藻酸钠、六偏磷酸钠及其盐以及其他阳离子聚合物和阴离子聚合物。
聚合物以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约30ppm至约2,000ppm的浓度。
合适的蛋白质或蛋白质水解产物添加剂包括但不限于牛血清白蛋白(BSA)、乳清蛋白(包括其级分或浓缩物，例如90％速溶乳清蛋白分离物、34％乳清蛋白、50％水解乳清蛋白和80％乳清蛋白浓缩物)、可溶性大米蛋白、大豆蛋白、分离蛋白、蛋白质水解产物、蛋白质水解产物的反应产物、糖蛋白、和/或含氨基酸(例如，甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、苏氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、精氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、正缬氨酸、甲硫氨酸、脯氨酸、酪氨酸、羟脯氨酸等)的蛋白聚糖、胶原蛋白(例如明胶)、部分水解的胶原蛋白(例如，水解的鱼胶原蛋白)和胶原蛋白质水解产物(例如，猪胶原蛋白质水解产物)。
蛋白质水解产物以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如饮料)中时，有效提供约200ppm至约50,000ppm的浓度。
合适的表面活性剂添加剂包括但不限于聚山梨醇酯(例如，聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(聚山梨醇酯80)、聚山梨醇酯20、聚山梨醇酯60)、十二烷基苯磺酸钠、二辛基磺基琥珀酸或二辛基磺基琥珀酸钠、十二烷基硫酸钠、西吡氯铵(氯化十六烷基吡啶)、溴化十六烷基三甲铵、胆酸钠，氨基甲酰基、氯化胆碱、甘氨胆酸钠、牛磺脱氧胆酸钠、月桂酰精氨酸(lauric arginate)、硬脂酰乳酸钠、牛磺胆酸钠、卵磷脂、蔗糖油酸酯、蔗糖硬脂酸酯、蔗糖棕榈酸酯、蔗糖月桂酸酯和其他乳化剂等。
表面活性剂添加剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如饮料)中时，有效提供约30ppm至约2,000ppm的浓度。
合适的类黄酮添加剂被分类为黄酮醇、黄酮、黄烷酮、黄烷-3-醇、异黄酮或花青素。类黄酮添加剂的非限制性实例包括但不限于儿茶素(例如绿茶提取物，例如POLYPHENON60、POLYPHENON 30和POLYPHENON 25(Mitsui Norin Co.，Ltd.，Japan)、多酚、芦丁苷(例如，酶修饰的芦丁苷SANMELIN AO(San-fi Gen F.F.I.，Inc.，Osaka，Japan))、新橙皮苷、柚皮苷、新橙皮苷二氢查耳酮等。
类黄酮添加剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约0.1ppm至约1,000ppm的浓度。
合适的醇添加剂包括但不限于乙醇。在特定的实施方案中，醇添加剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约625ppm至约10,000ppm的浓度。
合适的收敛剂添加剂包括但不限于单宁酸、氯化铕(EuCl3)、氯化钆(GdCl3)、氯化铽(TbCl3)、明矾、单宁酸和多酚(例如，茶多酚)。收敛剂添加剂以这样的量存在于组合物中：当存在于消费品(例如，饮料)中时，有效提供约10ppm至约5,000ppm的浓度。
功能成分
本文提供的组合物还可以包含向组合物提供实际的或可感知的健康益处的一种或更多种功能成分。功能成分包括但不限于皂苷、抗氧化剂、膳食纤维源、脂肪酸、维生素、氨基葡萄糖、矿物质、防腐剂、水合剂、益生菌、益生元、体重管理剂、骨质疏松症管理剂、植物雌激素、长链初级脂族饱和醇、植物甾醇及其组合。
皂苷
在另一个实施方案中，功能成分是至少一种皂苷。如本文所用，至少一种皂苷可包含单一皂苷或多种皂苷作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种皂苷以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
皂苷是包含糖苷配基环结构和一个或更多个糖部分的糖苷天然植物产物。非极性糖苷配基和水溶性糖部分的组合赋予了皂苷表面活性剂性能，这使得它们在水溶液中摇动时形成泡沫。
基于多种共同的性质将皂苷分组在一起。特别地，皂苷是显示溶血活性并与胆固醇形成复合物的表面活性剂。尽管皂苷具有这些特性，但它们在结构上是多样的。形成皂苷中环结构的糖苷配基环结构的类型可以大不相同。用于本发明的特定实施方案中的皂苷中糖苷配基环结构类型的非限制性实例包括类固醇、三萜和类固醇生物碱。用于本发明的特定实施方案中的特定糖苷配基环结构的非限制性实例包括大豆皂醇A、大豆皂醇B和大豆皂醇E。与糖苷配基环结构连接的糖部分的数量和类型也可以有很大变化。用于本发明特定实施方案中的糖部分的非限制性实例包括葡萄糖、半乳糖、葡糖醛酸、木糖、鼠李糖和甲基戊糖部分。用于本发明的特定实施方案中的特定皂苷的非限制性实例包括基团A乙酰基皂苷、基团B乙酰基皂苷和基团E乙酰基皂苷。
皂苷可存在于多种植物和植物产物中，并且尤其在植物皮和树皮中普遍存在，它们在其中形成蜡质保护性涂层。皂苷的多种常见来源包括大豆，其按干重计具有约5％的皂苷含量，肥皂草植物(肥皂草属)，其根在历史上被用作肥皂，以及苜蓿、芦荟、芦笋、葡萄、鹰嘴豆、丝兰和多种其他豆类和杂草。可以通过使用本领域普通技术人员公知的提取技术从这些来源获得皂苷。常规提取技术的描述可在美国专利申请号2005/0123662中找到，其公开内容通过引用明确地并入。
抗氧化剂
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种抗氧化剂。如本文所用，至少一种抗氧化剂可包含单一抗氧化剂或多种抗氧化剂作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种抗氧化剂以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
如本文所用，“抗氧化剂”是指抑制、阻止或减少对细胞和生物分子的氧化损伤的任何物质。不受理论的束缚，相信抗氧化剂通过在自由基引起有害反应之前使其稳定来抑制、阻止或减少对细胞或生物分子的氧化损伤。因此，抗氧化剂可以预防或推迟某些退行性疾病的发作。
用于本发明实施方案的合适的抗氧化剂的实例包括但不限于维生素、维生素辅因子、矿物质、激素、类胡萝卜素、类胡萝卜素萜类、非类胡萝卜素萜类、类黄酮、类黄酮多酚类(例如生物类黄酮)、黄酮醇、黄酮、酚、多酚、酚的酯、多酚的酯、非类黄酮酚、异硫氰酸酯及其组合。在一些实施方案中，抗氧化剂是维生素A、维生素C、维生素E、泛醌、矿物质硒、锰、褪黑激素、-胡萝卜素、β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、玉米黄素(zeanthin)、隐藻黄素(crypoxanthin)、白藜芦醇(reservatol)、丁子油酚、槲皮素、儿茶素、棉酚、橙皮素、姜黄素、阿魏酸、百里香酚、羟基酪醇、姜黄、百里香、橄榄油、硫辛酸、谷胱甘肽(glutathinone)、谷氨酰胺、草酸、生育酚衍生的化合物、丁基化羟基茴香醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、乙二胺四乙酸(EDTA)、叔丁基对苯二酚、乙酸、果胶、生育三烯酚、生育酚、辅酶Q10、玉米黄素(zeaxanthin)、虾青素、角黄素(canthaxantin)、皂苷、柠檬苦素、山奈酚(kaempfedrol)、杨梅素(myricetin)、异鼠李素(isorhamnetin)、原花青素、槲皮素、芦丁苷、木犀草素、芹菜素、柑橘素(tangeritin)、橙皮素、柚皮素、圣草素(erodictyol)、黄烷-3-醇(例如，花青素)、棓儿茶素、表儿茶酸及其没食子酸盐形式、表棓儿茶素及其没食子酸盐形式(ECGC)茶黄素及其没食子酸盐形式、茶红素、异黄酮植物雌激素、染料木素(genistein)、大豆素、黄豆黄素(glycitein)、花色素苷(anythocyanins)、花色素(cyaniding)、花翠素(delphinidin)、锦葵色素(malvidin)、花葵素(pelargonidin)、芍药花色素(peonidin)、牵牛花色素(petunidin)、鞣花酸、没食子酸、水杨酸、迷迭香酸(rosmarinic acid)、肉桂酸及其衍生物(例如阿魏酸)、绿原酸、菊苣酸、没食子鞣质、鞣花鞣质、花黄素、β花青苷和其他植物色素、水飞蓟素(silymarin)、柠檬酸、木脂素、抗营养剂素(antinutrient)、胆红素、尿酸、R- -硫辛酸、N-乙酰基半胱氨酸、油柑宁(emblicanin)、苹果提取物、苹果皮提取物(苹果多酚)、红色路易波士提取物(rooibos extract red)、绿色路易波士提取物、山楂浆果提取物、红树莓提取物、绿咖啡抗氧化剂(GCA)、野樱莓提取物20％(aronia extract 20％)、葡萄籽提取物(VinOseed)、可可提取物、啤酒花提取物、山竹果提取物、山竹果壳提取物、蔓越莓提取物(cranberry extract)、石榴提取物、石榴壳提取物、石榴籽提取物、山楂浆果提取物、pomella石榴提取物、肉桂皮提取物、葡萄皮提取物、越橘提取物、松树皮提取物、碧萝芷(pycnogenol)、接骨木提取物、桑树根提取物、枸杞(gogi)提取物、黑莓提取物、蓝莓提取物、蓝莓叶提取物、覆盆子提取物、姜黄提取物、柑橘生物类黄酮、黑醋栗、姜、巴西莓粉末(acai powder)、绿咖啡豆提取物、绿茶提取物和植酸或其组合。在替代实施方案中，抗氧化剂是合成抗氧化剂，例如，丁基化羟基甲苯或丁基化羟基茴香醚。用于实施方案的合适抗氧化剂的其他来源包括但不限于水果、蔬菜、茶、可可、巧克力、香料、草药、大米、来自牲畜的器官肉、酵母、全谷物或谷类。
特定的抗氧化剂属于被称为多酚(也称为“多酚类”)的植物营养素类别，其是植物中发现的一组化学物质，特征在于每分子存在多个酚基。多酚可带来多种健康益处，包括例如预防癌症、心脏病和慢性炎性疾病，以及改善精神力量和体力。用于本发明的实施方案的合适的多酚包括儿茶素、原花色素(proanthocyanidin)、原花青素(procyanidin)、花青素(anthocyanin)、槲皮素、芦丁苷、白藜芦醇(reservatrol)、异黄酮、姜黄素、安石榴苷(punicalagin)、鞣花鞣质、橙皮苷、柚皮苷、柑橘类黄酮、绿原酸其他类似物质及其组合。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是儿茶素，例如表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate，EGCG)。用于本发明实施方案的儿茶素的合适来源包括但不限于绿茶、白茶、红茶、乌龙茶、巧克力、可可、红酒、葡萄籽、红葡萄皮、紫葡萄皮、红葡萄汁、紫葡萄汁、浆果、碧萝芷和红苹果皮。
在另一些实施方案中，抗氧化剂选自原花色素、原花青素或其组合。用于本发明实施方案的原花色素和原花青素的合适来源包括但不限于红葡萄、紫葡萄、可可、巧克力、葡萄籽、红酒、可可豆、蔓越莓、苹果皮、李子、蓝莓、黑醋栗、花楸果(choke berry)、绿茶、高粱、肉桂、大麦、红芸豆、斑豆(pinto bean)、啤酒花、杏仁、榛子、山核桃、开心果、碧萝芷和多彩浆果。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是花青素。用于本发明实施方案的花青素的合适来源包括但不限于红莓(red berries)、蓝莓、越橘、蔓越莓、覆盆子、樱桃、石榴、草莓、接骨木、花楸果、红葡萄皮、紫葡萄皮、葡萄籽、红酒、黑醋栗、红醋栗、可可、李子、苹果皮、桃、红梨、红甘蓝、红洋葱、红橙和黑莓。
在另一些实施方案中，抗氧化剂选自槲皮素、芦丁苷或其组合。用于本发明的实施方案的槲皮素和芦丁苷的合适来源包括但不限于红苹果、洋葱、羽衣甘蓝、笃斯越橘(bogwhortleberry)、越橘、花楸果、蔓越莓、黑莓、蓝莓、草莓、覆盆子、黑醋栗、绿茶、红茶、李子、杏、欧芹、韭菜、西兰花、辣椒、浆果酒(berry wine)和银杏。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是白藜芦醇。用于本发明的实施方案的合适的白藜芦醇的来源包括但不限于红葡萄、花生、蔓越莓、蓝莓、越橘、日本Itadori茶和红酒。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是异黄酮。用于本发明实施方案的异黄酮的合适来源包括但不限于大豆、大豆产品、豆类、苜蓿芽、鹰嘴豆、花生和红三叶草。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是姜黄素。用于本发明实施方案的姜黄素的合适来源包括但不限于姜黄和芥末。
在另一些实施方案中，抗氧化剂选自安石榴苷、鞣花鞣质或其组合。用于本发明实施方案的安石榴苷和鞣花鞣质的合适来源包括但不限于石榴、覆盆子、草莓、核桃和橡术陈酿红酒(oak-aged red wine)。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是柑橘类黄酮，例如橙皮苷或柚皮苷。用于本发明实施方案的柑橘类黄酮(例如橙皮苷或柚皮苷)的合适来源包括但不限于橙、葡萄柚和柑橘汁。
在另一些实施方案中，抗氧化剂是绿原酸。用于本发明实施方案的绿原酸的合适来源包括但不限于生咖啡、马黛茶(yerba mate)、红酒、葡萄籽、红葡萄皮、紫葡萄皮、红葡萄汁、紫葡萄汁、苹果汁、酸果蔓、石榴、蓝莓、草莓、向日葵、紫锥菊、碧萝芷和苹果皮。
膳食纤维
在另一个实施方案中，功能成分是至少一种膳食纤维源。如本文所用，至少一种膳食纤维源可以包含单一膳食纤维源或多种膳食纤维源作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种膳食纤维源以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
具有在组成和键两方面明显不同的结构的许多聚合碳水化合物都属于膳食纤维的定义。这样的化合物是本领域技术人员公知的，其非限制性实例包括非淀粉多糖、木质素、纤维素、甲基纤维素、半纤维素、β-葡聚糖、果胶、树胶、黏液、蜡、菊糖、寡糖、低聚果糖、环糊精、几丁质及其组合。
多糖是由糖苷键连接的单糖构成的复杂碳水化合物。非淀粉多糖利用β-键结合，由于缺少破坏β-键的酶，人类无法消化非淀粉多糖。相反，可消化的淀粉多糖通常包含α(1-4)键。
木质素是基于氧化苯丙烷单元的大的高度支化和交联的聚合物。纤维素是通过哺乳动物的淀粉酶无法水解的β(1-4)键连接的葡萄糖分子的线性聚合物。甲基纤维素是纤维素的甲基酯，其通常在食品中被用作增稠剂和乳化剂。其是可商购的(例如，GlaxoSmithKline的Citrucel，Shire Pharmaceuticals的Celevac)。半纤维素是主要由葡糖醛酸-和4-O-甲基葡糖醛酸聚糖(4-O-methylglucuroxylan)组成的高度支化的聚合物。β-葡聚糖是主要存在于谷物(例如燕麦和大麦)中的混合键(1-3)、(1-4)β-D-葡萄糖聚合物。果胶(例如β果胶)是主要由被不同程度甲氧基化的D-半乳糖醛酸构成的一组多糖。
树胶和黏液代表各种不同的分支结构。瓜尔胶来源于瓜尔豆种子的磨碎胚乳，是半乳甘露聚糖。瓜尔胶是可商购的(例如，Novartis AG的Benefiber)。其他树胶(例如阿拉伯树胶和果胶)仍具有不同的结构。其他树胶还包括黄原胶、结冷胶(gellan gum)、塔拉胶(tara gum)、车前草种壳胶(psylium seed husk gum)和刺槐胶。
蜡是乙二醇和两种脂肪酸的酯，通常作为不溶于水的疏水性液体存在。
菊糖包含属于被称为果聚糖的一类碳水化合物的天然存在的寡糖。其通常由通过β(2-1)糖苷键连接的果糖单元和末端葡萄糖单元组成。寡糖是通常包含三至六个组分糖的糖聚合物。通常发现它们与蛋白质中的相容氨基酸侧链或脂质分子O-或N-连接。低聚果糖是由果糖分子的短链组成的寡糖。
膳食纤维的食物来源包括但不限于谷物、豆类、水果和蔬菜。提供膳食纤维的谷物包括但不限于燕麦、黑麦、大麦、小麦。提供纤维的豆类包括但不限于豌豆和豆类，例如大豆。提供纤维来源的水果和蔬菜包括但不限于苹果、橘、梨、香蕉、浆果、番茄、青豆、西兰花、花椰菜、胡萝卜、土豆、芹菜。例如麸皮、坚果和种子(例如亚麻籽)的植物性食物也是膳食纤维的来源。提供膳食纤维的植物部分包括但不限于茎、根、叶、种子、果肉和皮。
尽管膳食纤维通常来自植物来源，但是不可消化的动物产品例如几丁质也被分类为膳食纤维。几丁质是由通过与纤维素的键类似的β(1-4)键连接的乙酰基葡萄糖胺单元组成的多糖。
膳食纤维的来源通常基于其在水中的溶解度而分为可溶性和不可溶性纤维的类别。根据植物的特性，可溶性纤维和不溶性纤维二者以不同程度存在于植物性食物中。尽管不溶于水，但不溶性纤维具有被动的亲水特性，有助于增加体积、软化粪便并缩短粪便固体通过肠道的时间。
与不溶性纤维不同，可溶性纤维易溶于水。可溶性纤维通过在结肠中的发酵而经历活跃的代谢过程，增加结肠菌群并因此增加粪便固体的质量。结肠细菌对纤维的发酵也会产生具有明显健康益处的终产物。例如，食物团的发酵产生气体和短链脂肪酸。发酵过程中产生的酸包括丁酸、乙酸、丙酸和戊酸，它们具有多种有益特性，例如通过作用于胰腺胰岛素的释放来稳定血糖水平，并通过糖原分解提供肝脏控制。此外，纤维发酵可通过降低肝脏的胆固醇合成并降低血液中LDL和甘油三酸酯的水平来减少动脉粥样硬化。发酵过程中产生的酸降低了结肠的pH，从而保护了结肠内膜免于癌息肉的形成。较低的结肠pH值还可以增加矿物质吸收，改善结肠黏膜层的阻隔性能，并抑制炎症和黏附刺激物。纤维的发酵还可以通过刺激T辅助细胞、抗体、白细胞、脾细胞、细胞分裂素和淋巴细胞的产生而有益于免疫系统。
脂肪酸
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种脂肪酸。如本文所用，至少一种脂肪酸可以是单一脂肪酸或多种脂肪酸作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种脂肪酸以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
如本文所用，“脂肪酸”是指任何直链一元羧酸，并且包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、长链脂肪酸、中链脂肪酸、短链脂肪酸、脂肪酸前体(包括ω-9脂肪酸前体)和酯化脂肪酸。如本文所用，“长链多不饱和脂肪酸”是指具有长脂族尾的任何多不饱和羧酸或有机酸。如本文所用，“ω-3脂肪酸”是指具有从其碳链的末端甲基端开始的第一双键作为第三个碳-碳键的任何多不饱和脂肪酸。在特定的实施方案中，ω-3脂肪酸可以包含长链ω-3脂肪酸。如本文所用，“ω-6脂肪酸”是具有从其碳链的末端甲基端开始的第一个双键作为第六个碳-碳键的任何多不饱和脂肪酸。
用于本发明实施方案的合适的ω-3脂肪酸可以来源于例如藻类、鱼类、动物、植物或其组合。合适的ω-3脂肪酸的实例包括但不限于亚麻酸、α-亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、十八碳四烯酸、二十碳四烯酸及其组合。在另一些实施方案中，可以在鱼油(例如，鲱鱼油、金枪鱼油、鲑鱼油、鲣鱼油和鳕鱼油)、微藻类ω-3油或其组合中提供合适的ω-3脂肪酸。在特定的实施方案中，合适的ω-3脂肪酸可来源于市售的ω-3脂肪酸油，例如微藻类DHA油(来自Martek，Columbia，MD)、OmegaPure(来自Omega Protein，Houston，TX)、Marinol C-38(来自Lipid Nutrition，Channahon，IL)、鲣鱼油和MEG-3(来自OceanNutrition，Dartmouth，NS)、Evogel(来自Symrise，Holzminden，Germany)、来自金枪鱼或鲑鱼的海洋生物油(Marine Oil)(来自Arista Wilton，CT)、OmegaSource 2000，来自鲱鱼的海洋生物油和来自鳕鱼的海洋生物油(OmegaSource，RTP，NC)。
合适的ω-6脂肪酸包括但不限于亚油酸、γ-亚麻酸、二高-γ-亚麻酸(dihommo-gamma-linolenic acid)、花生四烯酸、二十碳二烯酸、二十二碳二烯酸、肾上腺酸、二十二碳五烯酸及其组合。
用于本发明的实施方案的合适的酯化脂肪酸可以包括但不限于，含有ω-3和/或ω-6脂肪酸的单酰基甘油、含有ω-3和/或ω-6脂肪酸的二酰基甘油、或含有ω-3和/或ω-6脂肪酸的三酰基甘油及其组合。
维生素
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种维生素。
如本文所用，至少一种维生素可以是单一维生素或多种维生素作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的另一些实施方案，至少一种维生素以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
维生素是人体为了正常运作所需的少量有机化合物。身体使用维生素而不会将其分解，这与其他营养素(例如碳水化合物和蛋白质)不同。迄今为止，已经确定十三种维生素，并且可以在本文的组合物中使用一种或更多种。合适的维生素包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B5、维生素B6、维生素B7、维生素B9、维生素B12和维生素C。许多维生素也具有替代化学名称，其非限制性实例为：维生素A(视黄醇)、视黄醛(Retinaldehyde)、视黄酸、类视黄醇、视黄醛(Retinal)、维甲酸酯(Retinoic ester)、维生素D(维生素D1-D5，钙化醇)、胆钙化醇(Cholecalciferol)、光固醇(Lumisterol)、麦角钙化醇(Ergocalciferol)、二氢速固醇(Dihydrotachysterol)、7-脱氢胆固醇(7-dehydrocholesterol)、维生素E(生育酚)、生育三烯酚、维生素K(叶绿醌)、萘醌、维生素B1(硫胺素)、维生素B2(核黄素)、维生素G、维生素B3(烟酸)、尼克酸(Nicotinicacid)、维生素PP、维生素B5(泛酸)、维生素B6(吡哆醇)、吡哆醛、吡哆胺、维生素B7(生物素)、维生素H、维生素B9(叶酸(Folic acid))、叶酸(Folate)、叶酸(Folacin)、维生素M、蝶酰-L-谷氨酸(Pteroyl-L-glutamic acid)、维生素B12(钴胺素)、氰钴胺和维生素C(抗坏血酸)。
一些当局将多种其他化合物归类为维生素。这些化合物可以称为假维生素，包括但不限于例如以下的化合物：泛醌(辅酶Q10)、潘氨酸(pangamic acid)、二甲基甘氨酸、特斯垂(taestrile)、苦杏仁苷(amygdaline)、类黄酮、对氨基苯甲酸、腺嘌呤、腺苷酸和s-甲基甲硫氨酸。如本文所用，术语维生素包括假维生素。
在另一些实施方案中，维生素是选自维生素A、D、E、K及其组合的脂溶性维生素。
在另一些实施方案中，维生素是选自维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B6、维生素B12、叶酸、生物素、泛酸、维生素C及其组合的水溶性维生素。
葡萄糖胺
在另一些实施方案中，功能成分是葡萄糖胺。
通常来说，根据本发明的另一些实施方案，葡萄糖胺以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
葡萄糖胺也称为壳糖胺，是一种氨基糖，被认为是糖基化蛋白质和脂质的生物化学合成中的重要前体。D-葡萄糖胺以葡萄糖胺-6-磷酸的形式天然存在于软骨中，其由果糖-6-磷酸和谷氨酰胺合成。然而，葡萄糖胺也可以其他形式获得，其非限制性实例包括葡萄糖胺盐酸盐、葡萄糖胺硫酸盐、N-乙酰基-葡萄糖胺或任何其他盐形式或其组合。可以使用本领域普通技术人员公知的方法通过龙虾、蟹、基围虾或对虾的壳的酸水解而获得葡萄糖胺。在一个特定的实施方案中，葡萄糖胺可以来源于含有几丁质的真菌生物质，如美国专利公开号2006/0172392中所述。
组合物可进一步包含硫酸软骨素。
矿物质
在某些实施方案中，功能成分是至少一种矿物质。
如本文所用，至少一种矿物质可以是单一矿物质或多种矿物质作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种矿物质以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
根据本发明的教导，矿物质包含生物体所需的无机化学元素。矿物质包含多种组成(例如元素、单盐和复杂的硅酸盐)，并且晶体结构也有很大差异。其可以天然存在于食品和饮料中，可以作为补充剂添加，或者可以与食品或饮料分开消耗或施用。
矿物质可以被分类为以相对大量需要的大量矿物质(bulk mineral)或以相对少量需要的微量矿物质。大量矿物质通常以每天大于或等于约100mg的量需要，而微量矿物质是以每天小于约100mg的量需要的那些。
在本发明的特定实施方案中，矿物选自大量矿物质、微量矿物质或其组合。大量矿物质的非限制性实例包括钙、氯、镁、磷、钾、钠和硫。微量矿物质的非限制性实例包括铬、钴、铜、氟、铁、锰、钼、硒、锌和碘。尽管碘通常被归类为微量矿物质，但是其需求量比其他微量矿物质要大，并且经常被归类为大量矿物质。
在本发明的另一些特定实施方案中，矿物质是微量矿物质，其被认为是对人类营养是必需的，其非限制性实例包括铋、硼、锂、镍、铷、硅、锶、碲、锡、钛、钨和钒。
本文中具体体现的矿物质可以是本领域普通技术人员已知的任何形式。例如，在一个实施方案中，矿物质可以是具有正电荷或负电荷的其离子形式。在另一个实施方案中，矿物质可以是其分子形式。例如，硫和磷通常天然地被发现为硫酸盐、硫化物和磷酸盐。
防腐剂
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种防腐剂。
如本文所用，至少一种防腐剂可以是单一防腐剂或多种防腐剂作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种防腐剂以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
在本发明的另一些实施方案中，防腐剂选自抗微生物剂、抗氧化剂、抗酵素(antienzymatic)或其组合。抗微生物剂的非限制性实例包括亚硫酸盐、丙酸盐、苯甲酸盐、山梨酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、细菌素、盐、糖、乙酸、二碳酸二甲酯(DMDC)、乙醇和臭氧。
根据另一个实施方案，防腐剂是亚硫酸盐。亚硫酸盐包括但不限于二氧化硫、亚硫酸氢钠和亚硫酸氢钾。
根据另一个实施方案，防腐剂是丙酸盐。丙酸盐包括但不限于丙酸、丙酸钙和丙酸钠。
根据另一个实施方案，所述防腐剂是苯甲酸盐。苯甲酸盐包括但不限于苯甲酸钠和苯甲酸。
在另一个实施方案中，防腐剂是山梨酸盐。山梨酸盐包括但不限于山梨酸钾、山梨酸钠、山梨酸钙和山梨酸。
在另一个实施方案中，防腐剂是硝酸盐和/或亚硝酸盐。硝酸盐和亚硝酸盐包括但不限于硝酸钠和亚硝酸钠。
在另一个实施方案中，至少一种防腐剂是细菌素，例如乳链菌肽(nisin)。
在另一个实施方案中，防腐剂是乙醇。
在另一个实施方案中，防腐剂是臭氧。
在本发明的特定实施方案中适合用作防腐剂的抗酵素的非限制性实例包括抗坏血酸、柠檬酸和金属螯合剂，例如乙二胺四乙酸(EDTA)。
水合剂
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种水合剂。
如本文所用，至少一种水合剂可以是单一水合剂或多种水合剂作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的另一些实施方案，至少一种水合剂以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
水合产品帮助身体补充由于排泄而损失的体液。例如，体液作为汗液损失以调节体温；作为尿液以排泄废物；作为水蒸气以交换肺中的气体。体液损失也可能由于多种外部原因而发生，其非限制性实例包括身体活动、暴露于干燥空气、腹泻、呕吐、体温过高、休克、失血和低血压。引起体液损失的疾病包括糖尿病、霍乱、肠胃炎、志贺菌病和黄热病。导致体液损失的营养不良形式包括过量饮酒、电解质不平衡、禁食和体重快速下降。
在另一个实施方案中，水合产品是帮助身体替换运动期间损失的体液的组合物。因此，在特定的实施方案中，水合产品是电解质，其非限制性实例包括钠、钾、钙、镁、氯化物、磷酸盐、碳酸氢盐及其组合。用于本发明的特定实施方案的合适的电解质也描述在美国专利号5,681,569中，其公开内容明确地通过引用并入本文。在特定的实施方案中，电解质是从其相应的水溶性盐获得的。用于特定实施方案的盐的非限制性实例包括氯化物、碳酸盐、硫酸盐、乙酸盐、碳酸氢盐、柠檬酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、酒石酸盐、山梨酸盐、柠檬酸盐、苯甲酸盐或其组合。在另一些实施方案中，电解质由果汁、水果提取物、蔬菜提取物、茶或茶提取物提供。
在另一个实施方案中，水合产品是补充由肌肉燃烧的能量储存的碳水化合物。用于实施方案的合适的碳水化合物描述在美国专利号4,312,856、4,853,237、5,681,569和6,989,171中，其公开内容明确地通过引用并入本文。合适的碳水化合物的非限制性实例包括单糖、二糖、寡糖、复合多糖或其组合。用于特定实施方案中的合适类型的单糖的非限制性实例包括三糖、四糖、戊糖、己糖、庚糖、辛糖和壬糖。合适的单糖的具体类型的非限制性实例包括甘油醛、二羟基丙酮、赤藓糖、苏糖、赤藓酮糖、阿拉伯糖、来苏糖、核糖、木糖、核酮糖、木酮糖、阿洛糖、阿卓糖、半乳糖、葡萄糖、果糖、艾杜糖、甘露糖、塔罗糖、果糖、阿洛酮糖、山梨糖、塔格糖、甘露庚酮糖、景天庚酮糖、辛酮糖和唾液糖。合适的二糖的非限制性实例包括蔗糖(sucrose)、乳糖和麦芽糖。合适的寡糖的非限制性实例包括蔗糖(saccharose)、麦芽三糖和麦芽糊精。在另一些实施方案中，碳水化合物由玉米糖浆、甜菜糖、甘蔗糖、果汁或茶提供。
在另一个实施方案中，水合是提供细胞再水合的黄烷醇。黄烷醇是存在于植物中的一类天然物质，并且通常包含连接至一个或更多个化学部分的2-苯基苯并吡喃酮分子骨架。用于本发明另一些实施方案的合适黄烷醇的非限制性实例包括儿茶素、表儿茶素、没食子儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素3-没食子酸酯、茶黄素、茶黄素3-没食子酸酯、茶黄素3′-没食子酸酯、茶黄素3，3′没食子酸酯、茶红素或其组合。黄烷醇的几种常见来源包括茶树、水果、蔬菜和花。在另一些实施方案中，黄烷醇是从绿茶中提取的。
在另一个实施方案中，水合产品是甘油溶液以增强运动耐力。已经显示，摄入含甘油的溶液可提供有益的生理作用，例如扩大血容量、降低心率和降低直肠温度。
益生菌/益生元
在另一些实施方案中，功能成分选自至少一种益生菌、益生元及其组合。
如本文所用，至少一种益生菌或益生元可以是单一益生菌或益生元或多种益生菌或益生元作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的另一些实施方案，至少一种益生菌、益生元或其组合以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
根据本文实施方案的教导，益生菌包含当以有效量消耗时有益于健康的微生物。理想地，益生菌有益地影响人体天然存在的胃肠道菌群并赋予除营养外的健康益处。益生菌可以包括但不限于细菌、酵母和真菌。
根据本发明的教导，益生元是促进肠道中有益菌的生长的组合物。益生元物质可以被相关的益生菌消耗，或以其他方式帮助保持相关的益生菌存活或刺激其生长。当以有效量消耗时，益生元还可以有益地影响人体天然存在的胃肠道菌群，从而不仅提供营养，还可以带来健康益处。益生元食物进入结肠并作为内源细菌的底物，从而间接为宿主提供能量、代谢底物和必需的微量营养素。人体对益生元食物的消化和吸收取决于细菌的代谢活动，其从未被小肠消化和吸收的营养物质中为宿主回收能量。
根据另一个实施方案，益生菌是有益地影响人体天然存在的胃肠道菌群并赋予除营养外的健康益处的有益微生物。益生菌的实例包括但不限于赋予人类有益作用的乳杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属或其组合的细菌。
在另一些实施方案中，至少一种益生菌选自乳杆菌属(Lactobacilli)。乳杆菌(即乳杆菌属(Lactobacillus，下文称为“L”)的细菌)已用作食品防腐剂并用于促进人类健康数百年。在人肠道中发现的乳杆菌属物种的非限制性实例包括嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、干酪乳杆菌(L.casei)、发酵乳杆菌(L.fermentum)、唾液乳杆菌(L.saliva roes)、短乳杆菌(L.brevis)、莱士曼氏乳杆菌(L.leichmannii)、植物乳杆菌(L.plantarum)、纤维二糖乳杆菌(L.cellobiosus)、罗伊氏乳杆菌(L.reuteri)、鼠李糖乳杆菌(l.rhamnosus)、鼠李糖乳杆菌GG株(L.GG)、保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)和嗜热乳杆菌(L.thermophilus)。
根据另一个实施方案，益生菌选自双歧杆菌属(Bifidobacteri)。还已知双歧杆菌通过碳水化合物代谢产生短链脂肪酸(例如，乙酸、丙酸和丁酸)、乳酸和甲酸，从而对人类健康产生有益的影响。在人的胃肠道中发现的双歧杆菌的非限制性物种包括角双歧杆菌(B.angulatum)、动物双歧杆菌(B.animalis)、星状双歧杆菌(B.asteroides)、双歧双歧杆菌(B.bifidum)、牛双歧杆菌(B.boum)、短双歧杆菌(B.breve)、链状双歧杆菌(B.catenulatum)、猪双歧杆菌(B.choerinum)、棒状双岐杆菌(B.coryneforme)、兔双歧杆菌(B.cuniculi)、齿双歧杆菌(B.dentium)、高卢双歧杆菌(B.gallicum)、鸡双歧杆菌(B.gallinarum)、印度双歧杆菌(Bindicum)、长双歧杆菌(B.longum)、大双歧杆菌(B.magnum)、反刍动物双歧杆菌(B.merycicum)、最小双歧杆菌(B.minimum)、假链状双歧杆菌(B.pseudocatenulatum)、假长双歧杆菌(B.pseudolongum)、嗜冷双歧杆菌(B.psychraerophilum)、小鸡双歧杆菌(B.pullorum)、反刍双歧杆菌(B.ruminantium)、世纪双歧杆菌(B.saeculare)、B.scardovii、(B.simiae)、细长双歧杆菌(B.subtile)、B.thermacidophilum、嗜热双歧杆菌(B.thermophilum)、膀胱双歧杆菌(B.urinalis)和双歧杆菌属物种(B.sp.)
根据另一个实施方案，益生菌选自链球菌属(Streptococcus)。嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)是革兰氏阳性兼性厌氧菌，其被归类为乳酸菌并且通常存在于乳和乳制品中。嗜热链球菌用于生产酸奶。该细菌的其他非限制性益生菌种类包括唾液链球菌(Streptococcus salivarus)和乳脂链球菌(Streptococcus cremoris)。
可根据本文的实施方案使用的益生菌是本领域技术人员公知的。包含益生菌的食品的非限制性实例包括酸奶、德国泡菜(sauerkraut)、开菲尔(kefir)、韩国泡菜(kimchi)、发酵蔬菜，以及包含通过改善肠道微平衡而有益地影响宿主动物的微生物元素的其他食品。
根据本文的实施方案的益生元包括但不限于黏多糖、寡糖、多糖、氨基酸、维生素、营养素前体、蛋白质及其组合。
根据另一些实施方案，益生元选自膳食纤维，包括但不限于多糖和寡糖。这些化合物具有增加益生菌数量的能力，这导致了益生菌赋予的益处。根据另一些实施方案，被归类为益生元的寡糖的非限制性实例包括低聚果糖、菊糖、低聚异麦芽糖、lactilol、乳蔗糖(lactosucrose)、乳果糖(lactulose)、焦糊精(pyrodextrin)、大豆寡糖、反式低聚半乳糖和低聚木糖。
根据另一些实施方案，益生元是氨基酸。尽管许多已知的益生元分解为益生菌提供碳水化合物，但某些益生菌还需要氨基酸来进行营养。
益生元天然存在于多种食物中，包括但不限于香蕉、浆果、芦笋、大蒜、小麦、燕麦、大麦(和其他全谷物)、亚麻籽、番茄、菊芋、洋葱和菊苣、青菜(greens)(例如，蒲公英叶(dandelion greens)、菠菜、羽衣甘蓝叶(collard greens)、甜菜(chard)、羽衣甘蓝(kale)、芥菜叶(mustard greens)、萝卜叶(turnip greens))和豆类(例如，扁豆、芸豆、鹰嘴豆、菜豆(navy bean)、白豆、黑豆)。
体重管理剂
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种体重管理剂。
如本文所用，至少一种体重管理剂可以是单一体重管理剂或多种体重管理剂作为用于本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据另一些实施方案，至少一种体重管理剂以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
如本文所用，“体重管理剂”包括食欲抑制剂和/或生热剂。如本文所用，短语“食欲抑制剂”、“食欲饱足组合物”、“饱腹感剂”和“饱腹感成分”是同义词。短语“食欲抑制剂”描述了当以有效量递送时遏制、抑制、减少或以其他方式降低食欲的大量营养素、草药提取物、外源激素、食欲减退药、食欲抑制药、药物以及其组合。短语“生热剂(thermogenesisagent)”描述了当以有效量递送时激活或以其他方式增强生热或新陈代谢的大量营养素、草药提取物、外源激素、食欲减退药、食欲抑制药、药物以及其组合。
合适的体重管理剂包括选自蛋白质、碳水化合物、膳食脂肪及其组合的大量营养素。消耗蛋白质、碳水化合物和膳食脂肪会刺激具有食欲抑制作用的肽的释放。例如，消耗蛋白质和膳食脂肪会刺激肠道激素胆囊收缩素(CCK)的释放，而消耗碳水化合物和膳食脂肪会刺激胰高血糖素样肽1(GLP-1)的释放。
合适的大量营养素体重管理剂还包括碳水化合物。碳水化合物通常包含糖、淀粉、纤维素和树胶，人体将其转化为葡萄糖以产生能量。碳水化合物通常分为两类，可消化的碳水化合物(例如单糖、二糖和淀粉)和不可消化的碳水化合物(例如膳食纤维)。研究表明，不可消化的碳水化合物和在小肠中具有低吸收和消化率的复杂聚合物碳水化合物会刺激抑制食物摄入的生理反应。因此，本文中具体体现的碳水化合物理想地包含不可消化的碳水化合物或具有低消化率的碳水化合物。这样的碳水化合物的非限制性实例包括聚右旋糖；菊糖；单糖衍生的多元醇，例如赤藓糖醇、甘露醇、木糖醇和山梨糖醇；二糖衍生的醇，例如异麦芽酮糖醇、乳糖醇和麦芽糖醇；和氢化淀粉水解产物。碳水化合物在下文中更详细地描述。
在另一个实施方案中，体重管理剂是膳食脂肪。膳食脂肪是包含饱和和不饱和脂肪酸的组合的脂质。已显示多不饱和脂肪酸比单不饱和脂肪酸具有更高的饱腹感。因此，本文具体体现的膳食脂肪理想地包含多不饱和脂肪酸，其非限制性实例包括三酰基甘油。
在另一个实施方案中，体重管理剂是草药提取物。来自多种类型植物的提取物已被鉴定为具有食欲抑制特性。其提取物具有食欲抑制特性的植物的非限制性实例包括火地亚属(Hoodia)、亚罗汉属(Trichocaulon)、水牛掌属(Caralluma)、豹皮花属(Stapelia)、Orbea、马利筋属(Asclepias)和山茶属(Camelia)的植物。另一些实施方案包括来源于匙羹藤(Gymnema Sylvestre)、可乐果(Kola Nut)、酸橙(Citrus Auran tium)、马黛茶(YerbaMate)、加纳谷物(Griffonia Simplicifolia)、瓜拉那(Guarana)、没药(myrrh)、guggulLipid和黑醋栗籽油的提取物。
草药提取物可以从任何类型的植物材料或植物生物质制备。植物材料和生物质的非限制性实例包括茎、根、叶、从植物材料获得的干粉以及汁液或干燥的汁液。草药提取物通常是通过从植物中提取汁液然后将其喷雾干燥而制备的。或者，可以采用溶剂提取程序。初始提取后，可能希望将初始提取物进一步分级分离(例如，通过柱色谱法)以获得具有增强活性的草药提取物。这样的技术是本领域普通技术人员公知的。
在另一个实施方案中，草药提取物来源于火地亚属的植物，物种包括H.alstonii、H.currorii、H.dregei、H.flava、H..gordonii、H..jutatae、H.mossamedensis、火地亚地榆(H.officinalis)、H.parviflorai、火地亚同瓣草(H.pedicellata）、H.pilifera、H.ruschii和H.triebneri。火地亚属植物是南部非洲原生的茎肉植物。火地亚属的一种固醇糖苷(称为P57)被认为是火地亚属物种的食欲抑制作用的原因。
在另一个特定的实施方案中，草药提取物来源于水牛掌属的植物，其物种包括C.indica、C.fimbriata、C.attenuate、C.tuberculata、C.edulis、C.adscendens、C.stalagmifera、C.umbellate、C.penicillata、C.russeliana、C.retrospicens、C.Arabica和C.lasiantha。水牛掌属植物与火地亚属属于同一亚科萝藦科(Asclepiadaceae)。水牛掌属是印度原生的小的直立肉质植物，具有药用特性，例如食欲抑制，这通常归因于属于糖苷的孕烷类的糖苷，其非限制性实例包括瘤水牛掌糖苷A(caratuberside A)、瘤水牛掌糖苷B、布塞洛糖苷I(bouceroside I)、布塞洛糖苷II、布塞洛糖苷III、布塞洛糖苷IV、布塞洛糖苷V、布塞洛糖苷VI、布塞洛糖苷VII、布塞洛糖苷VIII、布塞洛糖苷IX和布塞洛糖苷X。
在另一个实施方案中，至少一种草药提取物来源于亚罗汉属植物。亚罗汉属植物属于萝藦科植物。亚罗汉属植物的通常原产于南部非洲的多肉植物，类似于火地亚属，并且包括物种T.piliferum和T.officinale。
在另一个实施方案中，草药提取物来源于豹皮花属或Orbea的植物，其物种分别包括S.gigantean和O.variegate。豹皮花属和Orbea植物二者与火地亚属属于同一亚科萝藦科。不希望受到任何理论的束缚，相信显示出食欲抑制活性的化合物是皂苷，例如孕烷糖苷，其包括杂色豹皮花苷(stavaroside)A、B、C、D、E、F、G、H、I、J和K。
在另一个实施方案中，草药提取物来源于马利筋属植物。马利筋属植物也属于萝藦科植物。马利筋属植物的非限制性实例包括A.incarnate、A.curassayica、A.syriaca和A.tuberose。不希望受到任何理论的束缚，相信提取物包含具有食欲抑制作用的甾族化合物，例如孕烷糖苷和孕烷糖苷配基。
在特定的实施方案中，体重管理剂是具有体重管理作用的外源激素。这样的激素的非限制性实例包括CCK、肽YY、食欲刺激激素(ghrelin)、铃蟾肽(bombesin)和胃泌素释放肽(GRP)、肠抑素、载脂蛋白A-IV、GLP-1、胰淀素、生长抑素(somastatin)和瘦素。
在另一个实施方案中，体重管理剂是药物。非限制性实例包括苯丁胺(phentenime)、二乙胺苯酮(diethylpropion)、苯二甲吗啉(phendimetrazine)、西布曲明(sibutramine)、利莫纳班(rimonabant)、胃泌酸调节素(oxyntomodulin)、盐酸氟西汀(floxetine hydrochloride)、麻黄碱(ephedrine)、苯乙胺(phenethylamine)或其他刺激剂。
骨质疏松症管理剂
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种骨质疏松症管理剂。
如本文所用，至少一种骨质疏松症管理剂可以是单一骨质疏松症管理剂或多种骨质疏松症管理剂作为用于本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的一些实施方案，至少一种骨质疏松症管理剂以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
骨质疏松症是骨骼强度受损，导致骨折风险升高的骨骼疾病。通常来说，骨质疏松症的特征是骨矿物质密度(BMD)降低、骨微结构破坏以及骨中非胶原蛋白的数量和种类的变化。
在一些实施方案中，骨质疏松症管理剂是至少一种钙源。根据一个具体的实施方案，钙源是任何包含钙的化合物，包括钙的盐络合物、溶解的物质和其他形式的。钙源的非限制性实例包括氨基酸螯合的钙、碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙、氯化钙、磷酸钙、磷酸氢钙、磷酸二氢钙、柠檬酸钙、苹果酸钙、柠檬酸苹果酸钙、葡萄糖酸钙、酒石酸钙、乳酸钙、其溶解的形式及其组合。
根据另一个实施方案，骨质疏松症管理剂是镁源。镁源是任何包含镁的化合物，包括镁的盐络合物、溶解的物质和其他形式。镁源的非限制性实例包括氯化镁、柠檬酸镁、葡庚糖酸镁、葡萄糖酸镁、乳酸镁、氢氧化镁、吡啶甲酸镁(magnesium picolate)、硫酸镁、其溶解的物质及其混合物。在另一个特定的实施方案中，镁源包含氨基酸螯合的镁或肌酸螯合的镁。
在另一些实施方案中，骨质疏松症药选自维生素D、C、K、其前体和/或β-胡萝卜素及其组合。
也已鉴定出多种植物和植物提取物可有效预防和治疗骨质疏松症。不希望受到任何理论的束缚，相信植物和植物提取物刺激骨形态发生蛋白和/或抑制骨吸收，从而刺激骨再生和强度。作为骨质疏松症管理剂的合适植物和植物提取物的非限制性实例包括美国专利公开号2005/0106215中所公开的蒲公英属(Taraxacum)和唐棣属(Amelanchier)的物种，以及美国专利公开号2005/0079232中所公开的山胡椒属(Lindera)、蒿属(Artemisia)、菖蒲属(Acorus)、红花属(Carthamus)、葛缕子属(Carum)、蛇床属(Cnidium)、姜黄属(Curcuma)、莎草属(Cyperus)、刺柏属(Juniperus)、李属(Prunus)、鸢尾属(Iris)、菊苣属(Cichorium)、车桑子属(Dodonaea)、淫羊藿属(Epimedium)、Erigonoum、大豆属(Soya)、薄荷属(Mentha)、罗勒属(Ocimum)、百里香属(thymus)、菊蒿属(Tanacetum)、车前属(Plantago)、留兰香属(Spearmint)、红木属(Bixa、Vitis)、迷迭香属(Rosemarinus)、漆树属(Rhus)和莳萝属(Anethum)的物种。
植物雌激素
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种植物雌激素。
如本文所用，至少一种植物雌激素可以是单一植物雌激素或多种植物雌激素作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的另一些实施方案，至少一种植物雌激素以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
植物雌激素是在植物中发现的化合物，通常可以通过摄入具有植物雌激素的植物或植物部分将其递送到人体中。如本文所用，“植物雌激素”是指当被引入体内时引起任何程度的雌激素类似作用的任何物质。例如，植物雌激素可以与体内的雌激素受体结合，并且具有小的雌激素类似作用。
用于本发明的实施方案的合适的植物雌激素的实例包括但不限于异黄酮、二苯乙烯、木脂素、二羟基苯甲酸内酯类(resorcyclic acid lactones)、香豆素类(coumestans)、香豆雌酚(coumestroI)、雌马酚(equol)及其组合。合适的植物雌激素的来源包括但不限于全谷物、谷类、纤维、水果、蔬菜、黑升麻、龙舌兰根、黑醋栗、黑山楂、圣洁莓(chasteberry)、痉挛树皮(cramp bark)、当归根(dong quai root)、魔鬼俱乐部根(devil′s club root)、假独角兽根(false unicom root)、人参根(ginseng root)、千里光(groundsel herb)、甘草(licorice)、活根草(liferoot herb)、益母草(motherwort herb)、牡丹根(peonyroot)、覆盆子叶(raspberry leaves)、玫瑰科植物、鼠尾草叶(sage leaves)、洋菝葜干根(sarsaparilla root)、浆果锯棕榈(saw palmetto berried)、野山药根(wild yam root)、蓍草花(yarrow blossom)、豆类、大豆、大豆制品(例如，味噌(miso)、大豆粉、豆浆、大豆坚果(soy nut)、大豆分离蛋白、tempen或豆腐)、鹰嘴豆、坚果、小扁豆、种子、三叶草、红三叶草、蒲公英叶、蒲公英根、胡芦巴种子、绿茶、啤酒花、红酒(red wine)、亚麻籽(flaxseed)、大蒜、洋葱、亚麻仁(linseed)、琉璃苣、柳叶马利筋(butterfly weed)、葛缕子(caraway)、贞节树(chaste tree)、vitex、枣、莳萝、茴香籽、gotu kola、水飞蓟(milk thistle)、薄荷(pennyroyal)、石榴、青蒿(southemwood)、大豆粉、艾菊和葛藤的根(葛根)等及其组合。
异黄酮属于被称为多酚的植物营养素组。通常来说，多酚(也称为“多酚类”)是植物中发现的一组化学物质，其特征是每个分子中存在多个酚基。
根据本发明的实施方案的合适的植物雌激素异黄酮包括染料木素(genistein)、黄豆苷元、黄豆黄素、鹰嘴豆芽素A(biochanin A)、芒柄花黄素(formononetin)、其各自的天然存在的糖苷和糖苷缀合物、罗汉松脂酚(matairesinol)、开环异落叶松脂素(secoisolariciresinol)、肠内酯、肠二醇、组织化植物蛋白质(textured vegetableprotein)及其组合。
用于本发明实施方案的异黄酮的合适来源包括但不限于大豆、大豆制品、豆类、苜蓿芽、鹰嘴豆、花生和红三叶草。
长链伯脂族饱和醇
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种长链伯脂族饱和醇。
如本文所用，至少一种长链伯脂族饱和醇可以是单一长链伯脂族饱和醇或多种长链伯脂族饱和醇作为本文提供的组合物的功能成分。通常来说，根据本发明的另一些实施方案，至少一种长链伯脂族饱和醇以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
长链伯脂族饱和醇是多种有机化合物。术语醇是指这些化合物具有与碳原子键合的羟基(-OH)的事实。术语伯是指在这些化合物中与羟基键合的碳原子与仅一个另外的碳原子键合的事实。术语饱和是指这些化合物不具有碳碳pi键的事实。术语脂族是指这些化合物中的碳原子以直链或支链而不是环连接在一起的事实。术语长链是指这些化合物中的碳原子数为至少8个碳的事实。
用于本发明的特定实施方案中的特定长链伯脂族伯饱和醇的非限制性实例包括8个碳原子的1-辛醇、9个碳的1-壬醇、10个碳原子的1-癸醇、12个碳原子的1-十二烷醇、14个碳原子的1-十四烷醇、16个碳原子的1-十六烷醇、18个碳原子的1-十八烷醇、20个碳原子的1-二十烷醇、22个碳的1-二十二烷醇、24个碳的1-二十四烷醇、26个碳的1-二十六烷醇、27个碳的1-二十七烷醇、28个碳的1-二十八烷醇、29个碳的1-二十九烷醇、30个碳的1-三十烷醇、32个碳的1-三十二烷醇和34个碳的1-三十四烷醇。
在另一个实施方案中，长链伯脂族饱和醇是普利醇(policosanol)。普利醇是长链伯脂族饱和醇的混合物，主要包含28个碳的1-二十八烷醇和30个碳的1-三十烷醇，以及较低浓度的其他醇，例如22个碳的1-二十二烷醇、24个碳的1-二十四烷醇、26个碳的1-二十六烷醇、27个碳的1-二十七烷醇、29个碳的1-二十九烷醇、32个碳的1-三十二烷醇和34个碳的1-三十四烷醇。
长链伯脂族饱和醇衍生自天然脂肪和油。其可以通过使用本领域普通技术人员公知的提取技术从这些来源获得。可以从多种植物和材料中分离普利醇，包括甘蔗(Saccharum officinarium)，山药(例如怀山药(Dioscorea opposite))、米糠(例如稻(Oryza sativa))和蜂蜡。可以通过使用本领域普通技术人员公知的提取技术从这些来源获得普利醇。这样的提取技术的描述可在美国专利申请号2005/0220868中找到，其其公开内容通过引用明确地并入。
植物甾醇
在另一些实施方案中，功能成分是至少一种植物甾醇、植物甾烷醇或其组合。
通常来说，根据本发明的特定实施方案，至少一种植物甾醇、植物甾烷醇或其组合以足以促进健康和保健的量存在于组合物中。
如本文所用，短语“甾烷醇”、“植物甾烷醇(plant stanol)”和“植物甾烷醇(phytostanol)”是同义词。
植物甾醇和甾烷醇天然少量存在于许多水果、蔬菜、坚果、种子、谷物、豆类、植物油、树皮和其他植物来源中。尽管人们通常每天都消耗植物甾醇和甾烷醇，但摄入量不足以产生明显的降低胆固醇的作用或其他健康益处。因此，希望用植物甾醇和甾烷醇补充食品和饮料。
甾醇是在C-3处具有羟基的类固醇的亚组。通常来说，植物甾醇在类固醇核内具有一个双键，例如胆固醇。然而，植物甾醇也可以在C-24处包含经取代的侧链(R)，例如乙基或甲基，或另外的双键。植物甾醇的结构是本领域技术人员公知的。
已发现至少44种天然存在的植物甾醇，其通常来源于植物，例如玉米、大豆、小麦和木油；然而，其也可以合成生产以形成与自然界的那些相同或者具有与天然存在植物甾醇类似的性质的组合物。根据本发明的特定实施方案，本领域技术人员公知的植物甾醇的非限制性实例包括4-去甲基甾醇(例如，β-谷甾醇(β-sitosterol)、菜油甾醇(campesterol)、豆甾醇(stigmasterol)、菜籽甾醇(brassicasterol)、22-脱氢菜籽甾醇(22-dehydrobrassicasterol)和Δ5-燕麦甾醇(Δ5-avenasterol))、4-一甲基甾醇(4-monomethyl sterol)和4，4-二甲基甾醇(4，4-dimethyl sterol)(三萜醇)(例如，环阿屯醇(cycloartenol)、24-亚甲基环木菠萝烷醇(24-methylenecycloartanol)和环布来醇(cyclobranol))。
如本文所用，短语“甾烷醇”、“植物甾烷醇”和“植物甾烷醇”是同义词。植物甾烷醇是饱和的甾醇，仅在自然界中以微量存在，并且也可以合成产生，例如通过植物甾醇的氢化。根据本发明的特定实施方案，植物甾烷醇的非限制性实例包括β-谷甾烷醇、菜油甾醇、环木菠萝烷醇和其他三萜醇的饱和形式。
本文所用的植物甾醇和植物甾烷醇二者包括多种异构体，例如α和β异构体(例如，α-谷甾醇和β-谷甾烷醇，其分别包含用于降低哺乳动物中血清胆固醇最有效的植物甾醇和植物甾烷醇之一)。
本发明的植物甾醇和植物甾烷醇也可以是其酯形式。得到植物甾醇和植物甾烷醇的酯的合适方法是本领域普通技术人员公知的，并且公开在美国专利号6,589,588、6,635,774、6,800,317和美国专利公开号2003/0045473中，其公开内容通过引用整体并入本文。合适的植物甾醇和植物甾烷醇酯的非限制性实例包括谷甾醇乙酸酯、谷甾醇油酸酯、豆甾醇油酸酯及其相应的植物甾烷醇酯。本发明的植物甾醇和植物甾烷醇也可以包括其衍生物。
通常来说，取决于特定的组合物和期望的功能成分，组合物中功能成分的量变化很大。本领域普通技术人员将容易确定用于每种组合物的功能成分的合适的量。
在另一个实施方案中，用于制备组合物的方法包括将新提取物与至少一种甜味剂和/或添加剂和/或功能成分组合。
消费品
在另一个实施方案中，本申请的组合物是包含新提取物的消费品，或包含含有新提取物的组合物的消费品。
新提取物或包含提取物的组合物可以引入到任何已知的可食用或口服组合物(在本文中称为“消费品”)，例如药物组合物、可食用凝胶混合物和组合物、牙科组合物、食品(甜食(confection)、调味品、口香糖、谷物组合物烘焙食品乳制品和桌面甜味剂组合物)、饮料和饮料产品。
如本文所用，消费品是指与人或动物的口腔接触的物质，包括被摄入并随后从嘴中排出的物质以及被喝、吃、吞咽或以其他方式摄入的物质，并且其在通常可接受的范围内对于人或动物消耗是安全的。
例如，饮料是消费品。饮料可以是甜的或不甜的。可以将新提取物或包含新提取物的组合物添加至饮料或饮料基质中，以使饮料变甜或增强其现有的甜度或味道。另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的消费品。消费品中一种或更多种新提取物的浓度可以高于、处于或低于其阈值甜味浓度。
消费品可任选地包含如本文所述的添加剂、另外的甜味剂、功能成分及其组合。上述任何添加剂、另外的甜味剂和功能成分均可存在于消费品中。
药物组合物
另一个实施方案提供了药物组合物，其包含药物活性物质和一种或更多种新提取物。
另一个实施方案提供了药物组合物，其包含药物活性物质和包含一种或更多种新提取物的组合物。
新提取物或包含新提取物的组合物可以作为赋形剂材料存在于药物组合物中，其可以掩盖药物活性物质或另外的赋形剂材料的苦味或不希望的味道。药物组合物可以是用于向患者提供药物组合物的片剂、胶囊剂、液体、气雾剂、散剂、泡腾片或粉末、糖浆剂、乳剂、混悬剂、溶液剂形式或任何其他形式。在另一些实施方案中，药物组合物可以是用于口服施用、颊施用、舌下施用或本领域已知的任何其他施用途径的形式。
如本文所指，“药物活性物质”是指任何具有生物活性的药物、药物制剂、药剂、预防剂、治疗剂或其他物质。如本文所提及的，“赋形剂材料”是指用作活性成分的载剂的任何非活性物质，例如有助于药物活性物质的处理、稳定性、分散性、润湿性和/或释放动力学的任何材料。
合适的药物活性物质包括但不限于用于以下的药物：用于胃肠道或消化系统、用于心血管系统、用于中枢神经系统、用于疼痛或意识、用于肌肉骨骼疾病、用于眼、用于耳、鼻和口咽、用于呼吸系统、用于内分泌问题、用于生殖系统或泌尿系统、用于避孕、用于产科和妇科、用于皮肤、用于感染和侵扰、用于免疫学、用于过敏性疾病、用于营养、用于肿瘤疾病、用于诊断、安乐死或其他生物学功能或疾病。用于本申请实施方案的合适的药物活性物质的实例包括但不限于抗酸剂、反流抑制剂、抗气胀药、抗多巴胺能药、质子泵抑制剂、细胞保护剂(cytoprotectant)、前列腺素类似物、泻药、抗痉挛药、抗腹泻药、胆汁酸螯合剂、阿片类药物、β受体阻滞剂、钙通道阻滞剂、利尿剂、强心苷、抗心律失常药、硝酸盐、抗心绞痛、血管收缩剂、血管扩张药、外周激活剂、ACE抑制剂、血管紧张素受体阻滞剂、α阻滞剂、抗凝剂、肝素、抗血小板药物、溶纤维蛋白药(fibrinolytic)、抗血友病因子、止血药、降血脂药、他汀类药物、催眠药、麻醉药、抗精神病药、抗抑郁药、止吐药、抗惊厥药、抗癫痫药、抗焦虑药、巴比妥类药物、运动障碍药物、兴奋剂、苯二氮卓类药物、环吡咯烷酮、多巴胺拮抗剂、抗组胺药、胆碱能药、抗胆碱能药、催吐药、大麻素、镇痛药、肌肉松弛药、抗生素、氨基糖苷、抗病毒药、抗真菌药、抗炎药、抗青光眼药(anti-gluacoma drug)、拟交感神经药、类固醇、溶耵聍剂(ceruminolytic)、支气管扩张药、NSAIDS、镇咳药、黏液溶解药、减充血药、皮质类固醇、雄激素、抗雄激素、促性腺激素、生长激素、胰岛素、抗糖尿病药、甲状腺激素、降钙素、双膦酸酯、血管升压素类似物、碱化剂、喹诺酮、抗胆碱酯酶、西地那非(sildenafil)、口服避孕药、激素替代疗法、骨调节剂、促卵泡激素、黄体生成素激素、gamgamnic酸、孕激素、多巴胺激动剂、雌激素、前列腺素、戈那瑞林(gonadorelin)、克罗米芬(clomiphene)、他莫昔芬(tamoxifen)、己烯雌酚、抗麻风药、抗结核药、抗疟药、肠驱虫药、抗原生动物药、抗血清、疫苗、干扰素、补品、维生素、细胞毒性药物、性激素、芳香酶抑制剂、生长抑素抑制剂或类似类型的物质，或其组合。这样的成分通常被认为是安全的(GRAS)和/或获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准。
药物活性物质以广泛范围的量存在于药物组合物中，这取决于所使用的特定药物活性剂及其预期应用。通过使用常规技术并通过观察在类似情况下获得的结果，可以容易地确定本文所述的任何药物活性物质的有效剂量。在确定有效剂量时，需要考虑若干因素，包括但不限于：患者的物种；其体型大小、年龄和总体健康状况；所涉及的特定疾病；疾病的涉及程度或严重程度；个体患者的响应；施用的特定药物活性剂；施用方式；所施用制剂的生物利用度特征；选择的剂量方案；以及伴随药物的使用。药物活性物质以这样的量被包含在药物可接受的载体、稀释剂或赋形剂中：当以通常可接受的量使用时，足以向患者体内递送治疗量的药物活性物质，而没有严重的毒性作用。因此，本领域技术人员可以容易地确定合适的量。
根据另一些实施方案，药物组合物中药物活性物质的浓度将取决于药物的吸收、失活和排泄速率以及本领域技术人员已知的其他因素。应当注意，剂量值也将随着待减轻的病症的严重性而变化。还应理解，对于任何特定的受试者，应根据个体需要和施用或指导药物组合物的施用的人的专业判断随时间调整具体的剂量方案，并且本文所述的剂量范围仅是示例性的而无意于限制要求保护的组合物的范围或实践。药物活性物质可以一次施用，或者可以分成许多较小的剂量以不同的时间间隔施用。
药物组合物还可以包含其他可药用赋形剂材料。用于本发明实施方案的合适的赋形剂材料的实例包括但不限于抗黏剂、黏合剂(例如，微晶纤维素、黄芪胶或明胶)、包衣、崩解剂、填充剂、稀释剂、软化剂、乳化剂、矫味剂、着色剂、助剂、润滑剂、功能剂(例如营养素)、黏度调节剂、增量剂、助流剂(例如胶体二氧化硅)表面活性剂、渗透剂、稀释剂或任何其他非活性成分，或其组合。例如，本发明的药物组合物可以包含选自碳酸钙、着色剂、增白剂、防腐剂和矫味剂、三乙酸甘油、硬脂酸镁、sterote、天然或人工矫味剂、精油、植物提取物、水果香精、明胶或其组合的赋形剂材料。
药物组合物的赋形剂材料可任选地包含其他人造或天然甜味剂、增量甜味剂(bulk sweetener)或其组合。增量甜味剂包含热量和非热量化合物二者。在另一个实施方案中，添加剂用作增量甜味剂。增量甜味剂的非限制性实例包括蔗糖、右旋糖、麦芽糖、糊精、干燥的转化糖、果糖、高果糖玉米糖浆、左旋糖、半乳糖、玉米糖浆固体、塔格糖、多元醇(例如山梨糖醇、甘露醇、木糖醇、乳糖醇、赤藓糖醇和麦芽糖醇)、氢化淀粉水解产物、异麦芽酮糖醇、海藻糖及其混合物。在另一些实施方案中，取决于期望的甜度，增量甜味剂以宽范围的量存在于药物组合物中。两种甜味剂的合适量对于本领域技术人员将是容易确定的。
可食用凝胶混合物和可食用凝胶组合物
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的可食用凝胶或可食用凝胶混合物。另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的可食用凝胶或可食用凝胶混合物。
可食用凝胶是可以食用的凝胶。凝胶是一种胶体系统，其中颗粒网络跨越了液体介质的体积。尽管凝胶主要由液体构成，并且因此显示出与液体相似的密度，但是由于跨越液体介质的颗粒网络，凝胶具有固体的结构凝聚力。由于这个原因，凝胶通常表现为固体果冻状材料。凝胶可用于多种应用。例如，凝胶可用于食品、油漆和黏合剂中。
用于特定实施方案的可食用凝胶组合物的非限制性实例包括凝胶甜品、布丁、果冻、糊剂、松糕、肉冻、棉花糖、软糖糖果等。可食用凝胶混合物通常是粉末状或颗粒状固体，可以向其中加入流体以形成可食用凝胶组合物。用于特定实施方案的流体的非限制性示例包括水、乳品流体、乳品类似物流体、果汁、醇、含酒精的饮料及其组合。可用于特定实施方案的乳品流体的非限制性实例包括乳、酸乳、奶油、液体乳清及其混合物。可用于特定实施方案的乳品类似物流体的非限制性实例包括例如豆浆和非乳品咖啡增白剂。因为在市场上发现的可食用凝胶产品通常用蔗糖增甜，所以期望用替代甜味剂对可食用凝胶进行增甜以提供低热量或无热量的替代品。
如本文所用，术语“胶凝成分”表示可以在液体介质内形成胶体系统的任何材料。用于特定实施方案中的胶凝成分的非限制性实例包括明胶、藻酸盐、角叉菜胶、树胶、果胶、魔芋、琼脂、食用酸、凝乳酶、淀粉、淀粉衍生物及其组合。对于本领域普通技术人员公知的是，可食用凝胶混合物或可食用凝胶组合物中使用的胶凝成分的量取决于若干因素(例如所使用的特定胶凝成分、所使用的特定流体基质和期望的凝胶性质)而有很大变化。
可食用凝胶混合物和可食用凝胶可使用包括以下的成分制备：食用酸、食用酸的盐、缓冲系统、增量剂、螯合剂、交联剂、一种或更多种调味剂、一种或更多种着色剂及其组合。用于特定实施方案的食用酸的非限制性实例包括柠檬酸、己二酸、富马酸、乳酸、苹果酸及其组合。用于特定实施方案的食用酸的盐的非限制性实例包括食用酸的钠盐、食用酸的钾盐及其组合。用于特定实施方案中的增量剂的非限制性实例包括低聚果糖(raftilose)、异麦芽酮糖醇、山梨糖醇、聚右旋糖、麦芽糊精及其组合。用于特定实施方案的螯合剂的非限制性实例包括乙二胺四乙酸二钠钙(calcium disodium ethylene tetra-acetate)、葡萄糖酸δ-内酯、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钾、乙二胺四乙酸(EDTA)及其组合。用于特定实施方案中的交联剂的非限制性实例包括钙离子、镁离子、钠离子及其组合。
牙科组合物
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的牙科组合物。另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的牙科组合物。牙科组合物通常包含活性牙科物质和基质材料。新提取物或包含新提取物的组合物可以用作基质材料来对牙科组合物进行增甜。牙科组合物可以是例如口腔中使用的任何口腔组合物的形式，例如口腔清新剂、含漱剂、漱口剂、牙膏、牙齿光亮剂、洁牙剂、口腔喷雾剂、牙齿增白剂、牙线(dentalfloss)等。
如本文所指，“活性牙科物质”是指可用于改善牙齿或牙龈的美学外观和/或健康或者预防龋齿的任何组合物。如本文所提及的，“基质材料”是指用作活性牙科物质的载剂的任何非活性物质，例如有助于活性牙科物质的处理、稳定性、分散性、润湿性、起泡和/或释放动力学的任何材料。
用于本发明实施方案的合适的活性牙科物质包括但不限于去除牙菌斑、从牙齿上去除食物、帮助消除和/或掩盖口臭、防止牙齿腐烂和预防牙龈疾病(即，齿龈)的物质。用于本申请实施方案的合适的活性牙科物质的实例包括但不限于防龋药、氟化物、氟化钠、一氟磷酸钠、氟化亚锡、过氧化氢、脲过氧化物(即过氧化脲)、抗菌剂、牙菌斑去除剂、去污剂、防牙垢剂、磨料、小苏打、碱金属和碱土金属的过碳酸盐、过硼酸盐，或类似类型的物质，或其组合。这样的成分通常被认为是安全的(GRAS)和/或获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准。
根据另一个实施方案，活性牙科物质以牙科组合物的约50ppm至约3000ppm的量存在于牙科组合物中。通常来说，活性牙科物质以有效地至少略微改善牙齿或牙龈的美学外观和/或健康或预防龋齿的量存在于牙科组合物中。例如，包含牙膏的牙科组合物可包含活性牙科物质，所述活性牙科物质包含约850至1,150ppm的氟化物。
除了新提取物或包含新提取物的组合物之外，牙科组合物还可包含基质材料。用于本发明实施方案的合适基质材料的实例包括但不限于水、月桂基硫酸钠或其他硫酸盐、保湿剂、酶、维生素、草药、钙、调味剂(例如薄荷、泡泡糖、肉桂、柠檬或橙)、表面活性剂、黏合剂、防腐剂、胶凝剂、pH调节剂、过氧化物活化剂、稳定剂、着色剂或类似类型的材料，及其组合。
牙科组合物的基质材料可任选地包含其他人造或天然甜味剂、增量甜味剂或其组合。增量甜味剂包含热量和非热量化合物二者。增量甜味剂的非限制性实例包括蔗糖、右旋糖、麦芽糖、糊精、干燥的转化糖、果糖、高果糖玉米糖浆、左旋糖、半乳糖、玉米糖浆固体、塔格糖、多元醇(例如山梨糖醇，甘露醇、木糖醇、乳糖醇、赤藓糖醇和麦芽糖醇)、氢化淀粉水解产物、异麦芽酮糖醇、海藻糖及其混合物。通常来说，取决于牙科组合物的具体实施方案和期望的甜度，存在于牙科组合物中的增量甜味剂的量范围广泛。本领域普通技术人员将容易地确定增量甜味剂的合适的量。在另一些实施方案中，增量甜味剂以牙科组合物的约0.1至约5重量％的量存在于牙科组合物中。
根据另一个实施方案，基质材料以牙科组合物的按重量计约20％至约99％的量存在于牙科组合物中。通常来说，基质材料以有效提供用于活性牙科物质的载剂的量存在。
在另一个实施方案中，牙科组合物包含新提取物和活性牙科物质。在另一个实施方案中，牙科组合物包含含有新提取物的组合物和活性牙科物质。通常来说，甜味剂的量取决于特定牙科组合物的性质和期望的甜度而变化很大。
食品包括但不限于甜食、调味品、口香糖、谷物、烘焙食品和乳制品。
甜食
在另一个实施方案中，本发明是包含新提取物的甜食。在另一个实施方案中，本发明是包含含有新提取物的组合物的甜食。
如本文所指，“甜食(confection)”可以指甜品、棒棒糖、糖果或类似术语。甜食通常包含基质组合物组分和甜味剂组分。一种或更多种新提取物或包含新提取物的组合物可以用作甜味剂组分。甜食可以是通常被认为富含糖或通常甜的任何食物的形式。根据本发明的特定实施方案，甜食可以是烘焙产品，例如糕点；甜点，例如酸乳、果冻、可食用的果冻、布丁、巴伐利亚奶油(Bavarian cream)、牛奶冻(blancmange)、蛋糕、布朗尼(brownies)、慕斯(mousse)等；餐时或餐后食用的甜食品；冷冻食品；冷甜食，例如冰淇淋类型，例如冰淇淋、冰乳(ice milk)、乳冰(lacto-ice)等(其中将甜味剂和多种其他类型的原料添加至乳制品然后搅拌和冷冻所得混合物的食品)，以及冰甜食，例如果子露(sherbet)、甜点冰品(dessert ice)等(其中将多种其他类型的原料添加至含糖液然后搅拌和冷冻所得混合物的食品)；一般甜食，例如烘烤的甜食或蒸制的甜食，例如薄脆饼干(cracker)、饼干(biscuit)、具有豆馅的小圆面包(buns with bean-jam filling)、halvah、alfajor等；米饼(rice cake)和小吃；桌面产品；一般糖类甜食，例如口香糖(例如，包括包含以下物质的组合物：基本不溶于水的可咀嚼的胶基，例如糖胶树胶(chicle)或其替代品，包括jetulong、guttakay橡胶或某种可食用的天然的合成的树酯或蜡)、硬糖(hard candy)、软糖(soft candy)、薄荷糖(mint)、牛轧糖(nougat candy)、果冻豆(jelly bean)、乳脂软糖(fudge)、乳脂糖(toffee)、太妃糖(taffy)、瑞士乳片(Swiss milk tablet)、甘草糖(licorice candy)、巧克力、明胶糖(gelatin candy)、棉花糖(marshmallow)、杏仁蛋白糖(marzipan)、divinity、棉花糖(cotton candy)等；酱(sauce)，包括水果调味酱(fruitflavored sauce)、巧克力酱(chocolate sauce)等；可食用凝胶；奶油(crème)，包括黄油奶油(butter crème)、粉糊(flour paste)、生奶油(whipped cream)等；果酱，包括草莓酱、橘子酱等；以及面包(包括甜面包等)或其他淀粉产品及其组合。
如本文所指，“基质组合物”是指可以是食品类并提供用于携带甜味剂组分的基质的任何组合物。
用于本发明实施方案的合适的基质组合物可以包括粉、酵母、水、盐、黄油、卵、乳、乳粉、酒、明胶、坚果、巧克力、柠檬酸、酒石酸、富马酸、天然香料、人造香料、着色剂、多元醇、山梨糖醇、异麦芽酮糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、苹果酸、硬脂酸镁、卵磷脂、氢化葡萄糖浆、甘油、天然或合成胶、淀粉等，及其组合。这些成分通常被认为是安全的(GRAS)和/或获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准。根据本发明的特定实施方案，基质组合物以甜食的约0.1至约99重量％的量存在于甜食中。通常来说，基质组合物以提供食品的量存在于甜食中。
甜食的基质组合物可任选地包含其他人造或天然甜味剂、增量甜味剂或其组合。增量甜味剂包含热量和非热量化合物二者。增量甜味剂的非限制性实例包括蔗糖、右旋糖、麦芽糖、糊精、干燥的转化糖、果糖、高果糖玉米糖浆、左旋糖、半乳糖、玉米糖浆固体、塔格糖、多元醇(例如山梨糖醇，甘露醇、木糖醇、乳糖醇、赤藓糖醇和麦芽糖醇)、氢化淀粉水解产物、异麦芽酮糖醇、海藻糖及其混合物。通常来说，取决于甜食的具体实施方案和期望的甜度，存在于甜食中的增量甜味剂的量范围广泛。本领域普通技术人员将容易地确定增量甜味剂的合适的量
在另一个实施方案中，甜食包含新提取物或含有新提取物的组合物和基质组合物。通常来说，取决于甜食的具体实施方案和期望的甜度，存在于甜食中的一种或更多种新提取物的量范围广泛。本领域普通技术人员将容易确定合适的量。在一个特定的实施方案中，新提取物以甜食的约30ppm至约6000ppm的量存在于甜食中。在另一个实施方案中，新提取物以甜食的约1ppm至约10,000ppm的量存在于甜食中。在甜食包含硬糖的实施方案中，一种或更多种新提取物以硬糖的约150ppm至约2250ppm的量存在。
调味品组合物
在另一个实施方案中，本发明是包含一种或更多种新提取物的调味品。另一个实施方案是包含含有一种或更多种新提取物的组合物的调味品。如本文所用，调味品是用于增强或改善食品或饮料的味道的组合物。调味品的非限制性实例包括番茄酱(catsup)；芥末；烧烤酱；黄油；辣椒酱；酸辣酱；鸡尾酒酱(cocktail sauce)；咖喱；蘸酱(dips)；鱼酱；辣根(horseradish)；辣酱(hot sauce)；果冻、果酱、橘子酱或蜜饯；蛋黄酱(mayonnaise)；花生酱；relish；调味蛋黄酱(remoulade)；色拉调料(例如，油和醋、凯撒、法国、牧场、蓝芝士、俄罗斯、千岛、意大利和香醋)、莎莎酱；德国泡菜；酱油；牛排酱；糖浆；鞑靼沙司(tartarsauce)；和伍斯特郡酱(Worcestershire sauce)。
调味品基质通常包含不同成分的混合物，其非限制性实例包括载剂(例如水和醋)；香料或调味料(例如盐、胡椒、大蒜、芥菜籽、洋葱、辣椒粉、姜黄及其组合)；水果、蔬菜或其产品(例如，番茄或基于番茄的产品(糊状物、果泥)、果汁、果汁皮(fruit juice peel)及其组合)；油或油乳剂，特别是植物油；增稠剂(例如黄原胶、食用淀粉、其他亲水胶体及其组合)；和乳化剂(例如蛋黄固体、蛋白质、阿拉伯胶、角豆胶、瓜尔胶、刺梧桐胶、黄芪胶、卡拉胶、果胶、藻酸丙二醇酯、羧甲基纤维素钠、聚山梨酯及其组合)。调味品基质的配方和制备调味品基质的方法是本领域普通技术人员公知的。
通常来说，调味品还包含热量甜味剂，例如蔗糖、高果糖玉米糖浆、糖蜜、蜂蜜或红糖。在本文提供的调味品的示例性实施方案中，使用新提取物或包含新提取物的组合物代替传统的热量甜味剂。因此，调味品组合物理想地包含新提取物或包含新提取物的组合物和调味品基质。
调味品组合物可任选地包括其他天然和/或合成的高效甜味剂、增量甜味剂、pH调节剂(例如，乳酸、柠檬酸、磷酸、盐酸、乙酸及其组合)、填充剂、功能剂(例如，药物、营养素或食物或植物的成分)、调味剂、或着色剂或其组合。
口香糖组合物
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的口香糖组合物。另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的口香糖组合物。口香糖组合物通常包含水溶性部分和水不溶性可咀嚼的胶基部分。通常包含本发明组合物的水溶性部分在咀嚼期间的一段时间内与一部分调味剂一起释放，而不溶性胶基部分保留在口中。不溶性胶基通常决定了胶被认为是口香糖、泡泡糖还是功能胶(functional gum)。
通常以口香糖组合物的约15至约35重量％的量存在于口香糖组合物中的不溶性胶基通常包含弹性体、软化剂(增塑剂)、乳化剂、树脂和填充剂的组合。这些成分通常被认为是食品级的，被认为是安全的(GRA)，和/或经过美国食品药品监督管理局(FDA)的批准。
弹性体是胶基的主要组分，为胶提供类似橡胶的内聚性质，并且可以包含一种或更多种天然橡胶(例如，熏制的乳胶、液体乳胶或银菊胶(guayule))；天然胶(例如，节路顿胶(jelutong)、perillo、索马胶(sorva)、二齿铁线子胶(massaranduba balata)、巧克力铁线子胶(massaranduba chocolate)、重齿铁线子胶(nispero)、rosindinha、糖胶树胶(chicle)和古塔杭康胶(gutta hang kang))；或合成弹性体(例如，丁二烯-苯乙烯共聚物、异丁烯-异戊二烯共聚物、聚丁二烯、聚异丁烯和乙烯基聚合物弹性体)。在另一个实施方案中，弹性体以胶基的约3至约50重量％的量存在于胶基中。
树脂用于改变胶基的硬度，并有助于软化胶基的弹性体组分。合适的树脂的非限制性实例包括松香酯、萜烯树脂(例如，来自α-蒎烯、β-蒎烯和/或d-柠烯的萜烯树脂)、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、乙烯乙酸乙烯酯和乙酸乙烯酯-月桂酸乙烯酯共聚物。松香酯的非限制性实例包括部分氢化的松香的甘油酯、聚合的松香的甘油酯、部分二聚的松香的甘油酯、松香的甘油酯、部分氢化的松香的季戊四醇酯、松香的甲酯、或部分氢化的松香的甲酯。在一个具体的实施方案中，树脂以胶基的约5至约75重量％的量存在于胶基中。
软化剂也称为增塑剂，用于改变口香糖组合物的咀嚼容易性和/或口感。通常来说，软化剂包含油、脂肪、蜡和乳化剂。油和脂肪的非限制性实例包括牛脂、氢化牛脂、大氢化或部分氢化的植物油(例如，大豆、菜籽、棉籽、向日葵、棕榈、椰子、玉米、红花或棕榈仁油)、可可脂、单硬脂酸甘油酯、三乙酸甘油酯、松香酸甘油酯、卵磷脂(leithin)、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、乙酰化甘油单酯和游离脂肪酸。蜡的非限制性实例包括聚丙烯/聚乙烯/Fisher-Tropsch蜡、石蜡以及微晶和天然蜡(例如，小烛树蜡、蜂蜡和巴西棕榈蜡)。微晶蜡，特别是具有高结晶度和高熔点的微晶蜡，也可以被认为是增稠剂或质地修改剂。在一个具体的实施方案中，软化剂以胶基的约0.5至约25重量％的量存在于胶基中。
乳化剂用于形成口香糖组合物的不溶相和可溶相的均匀分散体，并且还具有增塑性能。合适的乳化剂包括单硬脂酸甘油酯(GMS)、卵磷脂(磷脂酰胆碱)、聚甘油聚蓖麻油酸(PPGR)、脂肪酸的甘油单酯和甘油二酯、二硬脂酸甘油酯、tracetin、乙酰化甘油单酯、三乙酸甘油酯和硬脂酸镁。在另一个实施方案中，乳化剂以胶基的约2至约30重量％的量存在于胶基中。
口香糖组合物还可以在口香糖组合物的胶基和/或可溶部分中包含助剂或填充剂。合适的助剂和填充剂包括卵磷脂、菊糖、聚糊精、碳酸钙、碳酸镁、硅酸镁、石灰石粉、氢氧化铝、硅酸铝、滑石粉、黏土、氧化铝、二氧化钛和磷酸钙。在特定的实施方案中，卵磷脂可用作惰性填充剂以降低口香糖组合物的黏性。在另一些实施方案中，乳酸共聚物、蛋白质(例如麦谷蛋白和/或玉米醇溶蛋白)和/或瓜尔胶可用于产生更易于生物降解的胶。助剂或填充剂通常以胶基的多至约20重量％的量存在于胶基中。其他任选成分包括着色剂、增白剂、防腐剂和调味剂。
在口香糖组合物的另一个实施方案中，胶基占口香糖组合物的约5至约95重量％，更理想地占口香糖组合物的约15至约50重量％，并且甚至更理想地约占口香糖组合物约20至约30重量％。
口香糖组合物的可溶部分可任选地包含其他人造或天然甜味剂、增量甜味剂、软化剂、乳化剂、调味剂、着色剂、助剂、填充剂、功能剂(例如，药剂或营养素)或其组合。上文描述了软化剂和乳化剂的合适实例。
增量甜味剂包含热量和非热量化合物二者。增量甜味剂的非限制性实例包括蔗糖、右旋糖、麦芽糖、糊精、干燥的转化糖、果糖、高果糖玉米糖浆、左旋糖、半乳糖、玉米糖浆固体、塔格糖、多元醇(例如山梨糖醇，甘露醇、木糖醇、乳糖醇、赤藓糖醇和麦芽糖醇)、氢化淀粉水解产物、异麦芽酮糖醇、海藻糖及其混合物。在另一些实施方案中，增量甜味剂以口香糖组合物的约1至约75重量％的量存在于口香糖组合物中。
调味剂可用于口香糖组合物的不溶性胶基或可溶部分中。这样的调味剂可以是天然或人造调味剂。在另一个实施方案中，调味剂包括香精油，例如来源于植物或水果的油、薄荷油、留兰香油、其他薄荷油、丁香油、肉桂油、冬青油、月桂油、百里香油、雪松叶油、肉豆蔻油、多香果油、鼠尾草油、肉豆蔻种皮(mace)油和杏仁油。在另一个实施方案中，调味剂包括植物提取物或水果香精，例如苹果、香蕉、西瓜、梨、桃、葡萄、草莓、覆盆子、樱桃、李子、菠萝、杏，及其混合物。在另一个实施方案中，调味剂包含柑橘调味剂，例如柠檬、酸橙、橙、橘子、葡萄柚、香橼或金橘的提取物、香精或油。
在另一个实施方案中，口香糖组合物包含新提取物或含有新提取物的组合物和胶基。在一个特定的实施方案中，新提取物以口香糖组合物的约1ppm至约10,000ppm的量存在于口香糖组合物
谷物组合物
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的谷物组合物。另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的谷物组合物。谷物组合物通常作为主食或零食食用。用于特定实施方案的谷物组合物的非限制性实例包括即食谷物以及热谷物。即食谷物是消费者无需进一步加工(即，烹饪)即可食用的谷物。即食谷物的实例包括早餐谷物和零食棒(snack bar)。早餐谷物通常被加工成切碎、片状、膨松或挤出的形式。早餐谷物通常冷食，并且经常与乳和/或水果混合。零食棒包括例如能量棒、米饼、格兰诺拉麦片棒和营养棒。热谷物通常在食用前通常在乳或水中煮熟。热谷物的非限制性实例包括粗粮、粥、玉米粥、米饭和燕麦片。
谷物组合物通常包含至少一种谷物成分。如本文所用，术语“谷物成分”表示例如全部或部分谷物、全部或部分种子、以及全部或部分禾本科植物的材料。用于特定实施方案的谷物成分的非限制性实例包括玉米、小麦、稻、大麦、麸皮、麸皮胚乳、碎小麦、高粱(soghums)、小米、燕麦、黑麦、黑小麦、荞麦、福尼奥米(fonio)、藜麦、豆类、大豆、苋菜、苔麸、斯佩耳特小麦(spelt)和kaniwa。
在另一个实施方案中，谷物组合物包含一种或更多种新提取物或含有一种或更多种新提取物的组合物和至少一种谷物成分。可以以多种方式将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物添加至谷物组合物，例如作为包衣、作为糖霜、作为釉料或作为基质共混物。(即，在制备最终谷物产品之前，作为成分添加至谷物制剂)。
因此，在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物作为基质共混物添加至谷物组合物。在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物与热谷物混合，然后烹饪以提供甜味的热谷物产品。在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物与谷物基质混合，然后挤出谷物。
在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物作为包衣添加至谷物组合物，例如通过将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种的提取物的组合物与食品级油组合并且将混合物施用到谷物上。在另一个实施方案中，可通过首先施用油或甜味剂将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物和食品级油分别施用到谷物上。用于特定实施方案的食品级油的非限制性实例包括植物油，例如玉米油、大豆油、棉籽油、花生油、椰子油、菜籽油、橄榄油、芝麻籽油、棕榈油、棕榈仁油及其混合物。在另一个实施方案中，可以使用食品级脂肪代替油，前提是在将脂肪施用到谷物上之前将脂肪融化。
在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物作为釉料添加至谷物组合物。用于特定实施方案的上釉剂的非限制性实例包括玉米糖浆、蜂蜜糖浆和蜂蜜糖浆固体、枫糖浆和枫糖浆固体、蔗糖、异麦芽酮糖醇、聚右旋糖、多元醇、氢化淀粉水解产物，其水溶液及其混合物。在另一个实施方案中，通过将上釉剂和食品级油或脂肪混合并将混合物施用到谷物上来作为釉料添加一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物。在另一个实施方案中，可以将胶体系(例如阿拉伯树胶、羧甲基纤维素或藻胶)添加至釉料(glaze)以提供结构支持。另外，釉料还可以包含着色剂，并且还可以包含调味剂。
在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物作为糖霜添加至谷物组合物。在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物与水和糖霜剂组合，然后施用于谷物。在另一些实施方案中使用的糖霜剂的非限制性实例包括麦芽糖糊精、蔗糖、淀粉、多元醇及其混合物。糖霜还可以包含食品级油、食品级脂肪、着色剂和/或调味剂。
通常来说，谷物组合物中一种或更多种新提取物的量根据谷物组合物的特定类型及其期望的甜度而在很大范围内变化。本领域普通技术人员可以容易地确定放入谷物组合物中的甜味剂的合适的量。在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物以谷物组合物的约0.02至约1.5重量％的量存在于谷物组合物中，并且至少一种添加剂以谷物组合物的约1至约5重量％的量存在于谷物组合物中。
烘焙食品
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的烘焙食品。另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的烘焙食品。如本文所用，烘焙食品包括即食食品和所有即烤食品、面粉以及需要在食用前制备的混合物。烘焙食品的非限制性实例包括蛋糕、薄脆饼干、曲奇、布朗尼、松饼、卷、百吉饼、甜甜圈、点心、糕点、羊角面包、饼干、面包、面包产品和圆面包。
根据本申请实施方案的优选烘焙食品可以分为三类：面包型面团(例如，白面包、各种面包、软圆面包、硬卷、百吉饼、比萨面团和面粉玉米饼)、甜面团(例如danishes、羊角面包、薄脆饼干、松饼、馅饼皮、饼干和曲奇)和面糊(例如，蛋糕(例如海绵蛋糕、磅蛋糕、恶魔蛋糕、芝士蛋糕和夹心蛋糕)、甜甜圈或其他酵母发酵的蛋糕、布朗尼蛋糕和松饼)。面团通常表征为基于面粉的，而面糊(batter)是更基于水的。
根据本发明的另一些实施方案的烘焙食品通常包含甜味剂、水和脂肪的组合。根据另一些实施方案制得的烘焙食品还包含面粉以制作面团或面糊。如本文中所使用的术语“面团”是面粉和其他成分的混合物，其足够硬以揉捏或卷起。如本文所用，术语“面糊”由面粉、液体(例如乳或水)和其他成分组成，并且足够稀薄以从勺子中倒出或掉落。根据另一些实施方案，面粉基于干重以约15％至约60％，更理想地基于干重以约23％至约48％的量存在于烘焙食品中。面粉的类型可以基于期望的产品来选择。通常来说，面粉包含常规用于烘焙食品中的可食用的无毒面粉。根据另一些实施方案，面粉可以是漂白的烘烤面粉、通用面粉或未漂白的面粉。在另一些实施方案中，也可以使用已经以其他方式处理的面粉。例如，在另一些实施方案中，面粉可以富含其他维生素、矿物质或蛋白质。适用于本发明另一些实施方案的面粉的非限制性实例包括小麦、玉米粉、全谷类、全谷类的级分(小麦、麸皮和燕麦片)及其组合。在另一些实施方案中，淀粉或粉质材料也可用作面粉。常见的食物淀粉通常来自马铃薯、玉米、小麦、大麦、燕麦、木薯、竹芋和西米。改性淀粉和预糊化淀粉也可以用于本发明的另一些实施方案中。
在另一些实施方案中使用的脂肪或油的类型可以包括适合于烘烤的任何食用脂肪、油或其组合。适用于本发明的其他特定方面的脂肪的非限制性实例包括植物油、牛脂、猪脂、海洋生物油及其组合。根据另一些实施方案，可以将脂肪分级分离、部分氢化和/或强化。在另一个实施方案中，所述脂肪理想地包含减少的、低热量或不易消化的脂肪、脂肪替代物或合成脂肪。在又一个特定实施方案中，也可以使用起酥油、脂肪或硬脂和软脂的混合物。在特定的实施方案中，起酥油可以主要来源于植物来源(例如，棉籽油、大豆油、花生油、亚麻籽油、芝麻油、棕榈油、棕榈仁油、菜籽油、红花油、椰子油、玉米油、葵花籽油及其混合物)的甘油三酯。在特定的实施方案中，也可以使用链长为8至24个碳原子的脂肪酸的合成或天然甘油三酯。根据本发明的另一些实施方案，脂肪基于干重以约2至约35重量％，更理想地基于干重以3至约29重量％的量存在于烘焙食品中。
根据另一些实施方案的烘焙食品还包含足以提供期望稠度的量的水，从而能够在烹饪之前或之后对烘焙食品进行适当的成形、机加工和切割。烘焙食品的总水分含量包括直接添加至烘焙食品的任何水，以及存在于单独添加的成分中的水(例如面粉，通常包含约12至约重量14％的水分)。根据另一些实施方案，水以烘焙食品的多至约25重量％的量存在于烘焙食品中。
根据另一些实施方案的烘焙食品还可以包含许多其他常规成分，例如膨松剂、调味剂、着色剂、乳、乳副产品、卵、卵副产品、可可、香草或其他调味剂，以及内含物，例如坚果、葡萄干、樱桃、苹果、杏、桃、其他水果、柑橘皮、防腐剂、椰子、调味片如巧克力片、奶油糖片和焦糖片及其组合。在另一些实施方案中，烘焙食品还可以包含乳化剂，例如卵磷脂和甘油单酯。
根据另一个实施方案，膨松剂可以包括化学膨松剂或酵母膨松剂。适用于本发明特定实施方案的化学膨松剂的非限制性实例包括小苏打(例如，碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢铝)、小苏打酸(例如，磷酸铝钠、磷酸一钙或磷酸二钙)，及其组合。
根据另一个实施方案，可可可以包含天然或“Dutched”巧克力，其中大部分的脂肪或可可脂已经通过溶剂提取、压榨或其他方式榨出或除去。在另一个实施方案中，由于可可脂中存在额外的脂肪，可能有必要减少包含巧克力的烘焙食品中的脂肪量。在另一个实施方案中，与可可相比，可能需要添加更多量的巧克力，以便提供等同量的调味剂和着色剂。
烘焙食品通常还包含热量甜味剂，例如蔗糖、高果糖玉米糖浆、赤藓糖醇、糖蜜、蜂蜜或红糖。在本文提供的烘焙食品的示例性实施方案中，将热量甜味剂部分地或全部地用新提取物或包含新提取物的组合物代替。因此，在一个实施方案中，焙烤食品包含与脂肪、水和任选的面粉组合的新提取物或包含新提取物的组合物。在一个特定的实施方案中，烘焙食品可任选地包含其他天然和/或合成的高效甜味剂和/或增量甜味剂。
乳制品
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的乳制品。另一个实施方案提供了消费品，其为包含含有一种或更多种新提取物的组合物的乳制品。适用于本发明的乳制品和制备乳制品的方法是本领域普通技术人员公知的。本文所用的乳制品包括乳或由乳生产的食品。适用于本发明的实施方案的乳制品的非限制性实例包括乳、乳奶油、酸奶油、法式鲜奶油(creme fraiche)、酪乳、培养的酪乳、奶粉、炼乳(condensed milk)、蒸发乳(evaporated milk)、黄油、乳酪(cheese)、白乳酪(cottage cheese)、奶油乳酪(creamcheese)、酸奶、冰淇淋、卡仕达冰淇淋(frozen custard)、冻酸奶、意式冰淇淋(gelato)、vla、piima、
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kajmak、kephir、viili、kumiss、airag、冰乳、酪蛋白、ayran、lassi、khoa或其组合。
乳是雌性哺乳动物的乳腺分泌的用于其幼体营养的液体。雌性的产乳能力是哺乳动物的主要特征之一，并且在新生儿能够消化更多种类的食物之前为其提供主要的营养来源。在本发明的特定实施方案中，乳制品源自牛、山羊、绵羊、马、驴、骆驼、水牛、牛、驯鹿、驼鹿或人的生乳。
在本发明的另一些实施方案中，从生乳加工乳制品通常包括巴氏灭菌、奶油化(creaming)和均质化的步骤。尽管可以不经巴氏灭菌就食用生乳，但通常将其巴氏灭菌以破坏有害微生物，例如细菌、病毒、原生动物、霉菌和酵母。巴氏灭菌通常包括在短时间内将乳加热至高温以大幅减少微生物的数量，从而降低疾病的风险。
奶油化传统上是在巴氏灭菌步骤之后进行的，并且涉及将乳分离成高脂奶油层和低脂乳层。静置十二至二十四小时，乳将分成乳和奶油层。奶油升至乳层的顶部，可以脱脂并用作单独的乳制品。或者，可以使用离心机使奶油和乳分离。剩余的乳根据乳的脂肪含量进行分类，其非限制性示例包括全、2％、1％和脱脂牛奶。
在通过奶油化从乳中除去期望量的脂肪之后，通常将乳均质化。均质化防止奶油与乳分离，并且通常涉及以高压将乳泵送通过狭窄的管，以打破乳中的脂肪滴。乳的巴氏杀菌、奶油化和均质化是常见的，但不是生产消费性乳制品必需的。因此，用于实施方案中的合适的乳制品可以不经历本文中描述的处理步骤、单个处理步骤或处理步骤的组合。用于本发明的实施方案的合适的乳制品还可经历除了或除去本文所述的处理步骤之外的处理步骤。
另一个实施方案提供了通过额外的处理步骤由乳生产的乳制品。如上所述，可以使用机器离心机将奶油从乳的顶部脱脂或与乳分离。在另一个实施方案中，乳制品包括酸奶油，即通过使用细菌培养物发酵奶油而获得的富含脂肪的乳制品。细菌在发酵过程中产生乳酸，其使奶油变酸并变稠。在另一个实施方案中，乳制品包括法式鲜奶油，其以与酸奶油相似的方式用细菌培养物稍微变酸的浓奶油。法式鲜奶油通常不像酸奶油那么稠或那么酸。在另一个实施方案中，乳制品包括培养的酪乳。培养的酪乳是通过将细菌添加至乳而获得的。其中细菌培养物将乳糖转化为乳酸的所得发酵得到具有酸味的培养的酪乳。尽管以不同的方式生产，但培养的酪乳通常与黄油生产的副产品传统酪乳相似。
根据另一些实施方案，乳制品包含奶粉、炼乳、蒸发乳或其组合。奶粉、炼乳和蒸发乳通常是通过从乳中除去水来生产的。在另一个实施方案中，乳制品包含奶粉，奶粉包含具有低水分含量的干燥的乳固体。在另一个特定的实施方案中，乳制品包含炼乳。炼乳通常包含具有降低的水分含量的乳和添加的甜味剂，从而产生具有较长保质期的浓稠甜味产品。在又一个实施方案中，乳制品包含蒸发乳。蒸发乳通常包含新鲜的均质乳，该乳已经被除去了约60％的水，已冷却，利用添加剂(例如维生素和稳定剂)强化，包装并且最终灭菌。根据本发明的另一个实施方案，乳制品包含干奶精(dry creamer)和新提取物或包含一种或更多种新提取物的组合物。
在另一个实施方案中，本文提供的乳制品包含黄油。黄油通常是通过搅拌新鲜或发酵的奶油或乳制成的。黄油通常包含围绕小滴的乳脂，这些小滴主要包含水和乳蛋白。搅拌过程会破坏乳脂微滴周围的膜，使乳脂结合在一起并与奶油的其他部分分离。在另一个实施方案中，乳制品包含酪乳，酪乳是在通过搅拌过程(chuming process)由全脂乳生产黄油之后残留的酸味液体。
在另一个实施方案中，乳制品包含乳酪，乳酪是通过使用凝乳酶或凝乳酶替代物和酸化的组合来进行凝乳生产的固体食品。凝乳酶是哺乳动物胃中产生的用于消化乳的酶的天然复合物，被用于乳酪制作以使乳凝结，使其分离成被称为凝乳的固体和被称为乳清的液体。通常来说，凝乳酶是从幼反刍动物(例如小牛)的胃中获得的；但是，凝乳酶的替代来源包括一些植物、微生物和转基因细菌、真菌或酵母。另外，可以通过添加酸(例如柠檬酸)来使乳凝结。通常来说，使用凝乳酶和/或酸化的组合来使乳凝结。在将乳分成凝乳和乳清之后，只需将其排干、腌制和包装即可制成一些乳酪。但是，对于大多数乳酪，需要更多的处理。可以使用许多不同的方法来生产数百种可用的乳酪。处理方法包括加热乳酪、将其切成小块沥干、腌制、拉伸、切达乳酪(cheddaring)、洗涤、成型、陈酿和成熟。一些乳酪(例如蓝纹乳酪)在陈酿之前或期间会引入其他细菌或霉菌，从而赋予成品味道和香气。白乳酪是一种乳酪凝乳产品，其具有温和的味道，沥干但不压榨，因此残留一些乳清。通常将凝乳洗涤以除去酸度。奶油乳酪是具有高脂肪含量的柔软的温和味道的白色乳酪，是通过将奶油添加至乳然后凝结形成浓郁的凝乳而制成的。或者，也可以用脱脂牛奶制成的乳酪，再将奶油添加至凝乳。应该理解的是，本文所用的乳酪包括由凝乳产生的所有固体食品。
在另一个实施方案中，乳制品包含酸奶。酸奶通常是由乳的细菌发酵产生的。乳糖发酵产生乳酸，乳酸作用于乳中的蛋白质以赋予酸奶凝胶状的质地和酸度。在特别理想的实施方案中，酸奶可以用甜味剂甜化和/或调味。调味剂的非限制性实例包括但不限于水果(例如，桃、草莓、香蕉)、香草和巧克力。如本文所用，酸奶还包括具有不同稠度和黏度的酸奶品种，例如dahi、dadih或dadiah、labneh或labaneh、bulgarian、kefir和matsoni。在另一个实施方案中，乳制品包含基于酸奶的饮料，也称为可饮用酸奶或酸奶冰沙。在特别理想的实施方案中，基于酸奶的饮料可包含甜味剂、调味剂、其他成分或其组合。
在本发明的特定实施方案中可以使用除本文中描述的那些以外的其他乳制品。这样的乳制品是本领域普通技术人员公知的，其非限制性实例包括乳、乳和果汁、咖啡、茶、vla、piima、filmjolk、kajmak、kephir、viili、kurniss、airag、ice milk、casein、ayran、lassi和khoa。
根据另一个实施方案，乳制品组合物还可包含其他添加剂。合适的添加剂的非限制性实例包括甜味剂和调味剂，例如巧克力、草莓和香蕉。本文提供的乳制品组合物的另一些实施方案还可以包含其他营养补充剂，例如维生素(例如，维生素D)和矿物质(例如，钙)以改善乳的营养组成。
在另一个实施方案中，乳制品组合物包含与乳制品组合的一种或更多种新提取物或包含新提取物的组合物。在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物以乳制品组合物的约200至约20,000重量％的量存在于乳制品组合物中。
一种或更多种新提取物或包含新提取物的组合物也适用于加工的农产品、畜产品或海鲜；加工的肉制品，例如香肠等；蒸煮食品、酱菜、酱油煮的蜜饯、佳肴、小菜；汤；零食，例如薯片、饼干等；作为切碎的馅、叶、茎、干、均质的叶片固化物和动物饲料。
桌面甜味剂组合物
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的桌面甜味剂。桌面组合物可进一步包含至少一种增量剂、添加剂、抗结块剂、功能成分或其组合。
合适的“增量剂”包括但不限于麦芽糊精(10DE、18DE或5DE)、玉米糖浆固体(20或36DE)、蔗糖、果糖、葡萄糖、转化糖、山梨糖醇、木糖、核糖、甘露糖、木糖醇、甘露醇、半乳糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、异麦芽酮糖醇、麦芽糖、塔格糖、乳糖、菊糖、甘油、丙二醇、多元醇、聚葡萄糖、低聚果糖、纤维素和纤维素衍生物等及其混合物。另外，根据另一些实施方案，砂糖(蔗糖)或其他热量甜味剂(例如结晶果糖、其他碳水化合物或糖醇)可以用作增量剂，这是由于其提供了良好的含量均匀性而没有添加显著的热量。
如本文所用，短语“抗结块剂”和“流动剂”是指有助于含量均匀性和均匀溶解的任何组合物。根据特定实施方案，抗结块剂的非限制性实例包括牙垢乳膏、硅酸钙、二氧化硅、微晶纤维素(Avicel，FMC BioPolymer，Philadelphia，Pennsylvania)和磷酸三钙。在一个实施方案中，抗结块剂以桌面甜味剂组合物的按重量计约0.001％至约3％的量存在于桌面甜味剂组合物中。
桌面甜味剂组合物可以本领域已知的任何形式包装。非限制性形式包括但不限于粉末形式、颗粒形式、小包、片剂、小袋、丸剂、立方体、固体和液体。
在另一个实施方案中，桌面甜味剂组合物是包含干混物的单份(份量控制)小包。干混制剂通常可包含粉末或颗粒。尽管桌面甜味剂组合物可以以任何大小的包装形式存在，但是常规份量控制桌面甜味剂包装的说明性非限制性实例为约2.5乘1.5英寸，并容纳约1克甜味剂组合物，其甜度等于2茶匙的砂糖(～8克)。干混桌面甜味剂制剂中新提取物的量可以变化。在另一个实施方案中，干混桌面甜味剂制剂可以包含量为桌面甜味剂组合物的约1％(w/w)至约10％(w/w)的新提取物。
固体桌面甜味剂实施方案包括立方体和片剂。常规立方体的非限制性实例在尺寸上与标准砂糖立方体相同，其为约2.2x 2.2x 2.2cm3且重约8g。在另一个实施方案中，固体桌面甜味剂为片剂形式或本领域技术人员已知的任何其他形式。
桌面甜味剂组合物也可以以液体的形式体现，其中新提取物与液体载体组合。用于液体桌面甜味剂的载体试剂的合适的非限制性实例包括水、醇、多元醇、溶解在水中甘油基质或柠檬酸基质及，其混合物。可以改变本文中描述的或本领域已知的任何形式的桌面甜味剂组合物的甜度当量以获得期望的甜度分布。例如，桌面甜味剂组合物可以包含与等同量的标准糖相当的甜度。在另一个实施方案中，桌面甜味剂组合物可包含为等同量糖的多至100倍的甜度。在另一个实施方案中，桌面甜味剂组合物可包含为等同量糖的多至90倍、80倍、70倍、60倍、50倍、40倍、30倍、20倍、10倍、9倍、8倍、7倍、6倍、5倍、4倍、3倍和2倍的甜度。
饮料和饮料产品
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的饮料或饮料产品。另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的饮料或饮料产品。
如本文所用，“饮料产品”是即饮饮料、饮料浓缩物、饮料糖浆或粉状饮料。合适的即饮饮料包括碳酸饮料和非碳酸饮料。碳酸饮料包括但不限于增强型起泡饮料、可乐、柠檬-酸橙味起泡饮料、橙味起泡饮料、葡萄味起泡饮料、草莓味起泡饮料、菠萝味起泡饮料、姜汁、软饮料和麦根沙士(root beer)。非碳酸饮料包括但不限于果汁、果味汁、果汁饮料、花蜜、蔬菜汁、菜味汁、运动饮料、能量饮料、增强水饮料、含维生素的增强水、近水饮料(例如，具有天然或合成调味剂的水)、椰子汁、茶类饮料(例如，黑茶、绿茶、红茶、乌龙茶)、咖啡、可可饮料、含乳成分的饮料(例如，乳饮料、含乳成分的咖啡、牛奶咖啡(café au lait)、奶茶、果乳饮料)、含谷物提取物的饮料、冰沙及其组合。
用初始体积的液体基质(例如水)和期望的饮料成分制备饮料浓缩物和饮料糖浆。然后通过添加更多体积的水来制备全强度饮料。通过在没有液体基质的情况下将所有饮料成分干混来制备粉状饮料。然后通过加入全部量的水来制备全强度饮料。
饮料包含液体基质，即基础成分，其中溶解有成分(包括本发明的组合物)。在一个实施方案中，饮料包含饮料品质的水作为液体基质，例如可以使用去离子水、蒸馏水、反渗透水、碳处理水、纯净水、脱矿物质水及其组合。其他合适的液体基质包括但不限于磷酸、磷酸盐缓冲液、柠檬酸、柠檬酸盐缓冲液和碳处理水。
在另一个实施方案中，消费品是包含一种或更多种新提取物的饮料。
在另一个实施方案中，饮料包含含有一种或更多种新提取物的组合物。
另一个实施方案提供了包含一种或更多种新提取物的饮料产品。
另一个实施方案提供了包含含有一种或更多种新提取物的组合物的饮料产品。
饮料中新提取物的浓度可以高于、处于或低于其阈值甜度或识别浓度。
在另一个实施方案中，饮料中新提取物的浓度高于其阈值甜味或味道识别浓度。在另一个实施方案中，新提取物的浓度比其阈值甜味或味道识别浓度高至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、约至少约35％、至少约40％、约至少约45％、至少约50％或更多。
在另一个实施方案中，饮料中新提取物的浓度处于或接近一种或更多种新提取物的阈值甜味或味道识别浓度。
在另一个实施方案中，饮料中一种或更多种新提取物的浓度低于一种或更多种新提取物的阈值甜味或味道识别浓度。在另一个实施方案中，新提取物的浓度比其阈值甜味或味道识别浓度低至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、约至少约35％、至少约40％、约至少约45％、至少约50％或更多。
在另一个实施方案中，本发明是包含量为约1ppm至约10,000ppm，例如约25ppm至约800ppm的新提取物的饮料或饮料产品。在另一个实施方案中，新提取物以约100ppm至约600ppm的量存在于饮料中。在另一些实施方案中，新提取物以约100至约200ppm、约100ppm至约300ppm、约100ppm至约400ppm、或约100ppm至约500ppm的量存在于饮料中。在另一个实施方案中，新提取物以约300至约700ppm，例如约400ppm至约600ppm的量存在于饮料或饮料产品中。在一个具体的实施方案中，新提取物以约500ppm的量存在于饮料中。
饮料可进一步包含至少一种其他甜味剂。可以使用本文详述的任何甜味剂，包括天然、非天然或合成的甜味剂。这些可以在新提取物之前、同时或之后添加至饮料。
在另一个实施方案中，饮料包含浓度为约100ppm至约140,000ppm的碳水化合物甜味剂。合成甜味剂可以约0.3ppm至约3,500ppm的浓度存在于饮料中。天然高效甜味剂可以约0.1ppm至约3,000ppm的浓度存在于饮料中。
饮料可进一步包含添加剂，包括但不限于碳水化合物、多元醇、氨基酸及其相应的盐、聚氨基酸及其相应的盐、糖酸及其相应的盐、核苷酸、有机酸、无机酸、有机盐(包括有机酸盐和有机碱盐)、无机盐、苦味化合物、咖啡因、调味剂和调味成分、收敛剂化合物、蛋白质或蛋白质水解产物、表面活性剂、乳化剂、称量剂、果汁、乳制品、谷物和其他植物提取物、类黄酮、醇、聚合物及其组合。可以使用本文所述的任何合适的添加剂。
在另一个实施方案中，多元醇可以约100ppm至约250,000ppm，例如约5,000ppm至约40,000ppm的浓度存在于饮料中
在另一个实施方案中，氨基酸可以约10ppm至约50,000ppm，例如约1,000ppm至约10,000ppm，约2,500ppm至约5,000ppm或约250ppm至约7,500ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，核苷酸可以约5ppm至约1,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，有机酸添加剂可以约10ppm至约5,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，无机酸添加剂可以约25ppm至约25,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，苦味化合物可以约25ppm至约25,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，调味剂可以约0.1ppm至约4,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，聚合物可以约30ppm至约2,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，蛋白质水解产物可以约200ppm至约50,000的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，表面活性剂添加剂可以约30ppm至约2,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，类黄酮添加剂可以约0.1ppm至约1,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，醇添加剂可以约625ppm至约10,000ppm的浓度存在于饮料中。
在另一个实施方案中，收敛剂添加剂可以约10ppm至约5,000ppm的浓度存在于饮料中。
饮料可进一步包含一种或更多种以上详述的功能成分。功能成分包括但不限于维生素、矿物质、抗氧化剂、防腐剂、葡萄糖胺、多酚及其组合。可以使用本文所述的任何合适的功能成分。
预期消费品(例如饮料)的pH不会大幅或不利地影响甜味剂的味道。饮料的pH范围的非限制性实例可以为约1.8至约10。另一个实例包括约2至约5的pH范围。在另一个实施方案中，饮料的pH可以为约2.5至约4.2。本领域技术人员将理解，饮料的pH可以根据饮料的类型而变化。例如，乳饮料的pH值可以大于4.2。
包含新提取物的饮料的可滴定酸度可以例如为饮料的按重量计约0.01％至约1.0％。
在另一个实施方案中，起泡饮料产品的酸度为饮料的按重量计约0.01％至约1.0％，例如饮料的按重量计约0.05％至约0.25％。
起泡饮料产品的碳酸化具有0至约2％(w/w)的二氧化碳或其等同物，例如约0.1至约1.0％(w/w)。
饮料的温度可以为例如约4℃至约100℃，例如约4℃至约25℃。
饮料可以是每8盎司份量具有多至约120卡路里的全热量饮料。
饮料可以是每8盎司份量具有多至约60卡路里的中等热量饮料。
饮料可以是每8盎司份量具有多至约40卡路里的低热量饮料。
饮料可以是每8盎司份量具有少于约5卡路里的零热量。
使用方法
本文实施方案的化合物和组合物可用于为消费品或其他组合物赋予甜味或增强其味道或甜味。
另一个实施方案提供了制备消费品的方法，其包括(i)提供消费品基质，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至消费品基质以提供消费品。
在另一个实施方案中，本发明是制备饮料的方法，其包括(i)提供液体或饮料基质，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至可消耗的基质以提供饮料。
另一个实施方案提供了制备甜味消费品的方法，其包括(i)提供可甜化的消费品，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至可甜化的消费品以提供甜味消费品。
另一个实施方案提供了制备甜味饮料的方法，其包括(i)提供可甜化的饮料，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至可甜化的饮料以提供甜味饮料。
在以上方法中，可以原样或以组合物的形式提供一种或更多种新提取物。当将新提取物作为组合物提供时，当将组合物添加至消费品(例如，饮料)时，组合物的量有效提供高于、处于或低于其阈值味道或甜味识别浓度的一种或更多种新提取物的浓度。当一种或多种新提取物不作为组合物提供时，可以将其以高于、处于或低于其阈值味道或甜味识别浓度的浓度添加至消费品。
另一个实施方案提供了用于增强消费品的甜味的方法，其包括(i)提供包含一种或更多种甜味成分的消费品，以及(ii)将一种或更多种新提取物(1)添加至消费品以提供具有增强的甜味的消费品，其中将一种或更多种新提取物以处于或低于其阈值甜味识别浓度的浓度添加至消费品。在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物以低于其阈值甜味识别浓度的浓度添加至消费品。
另一个实施方案提供了用于增强消费品的甜味的方法，其包括(i)提供包含一种或更多种甜味成分的消费品，以及(ii)将包含一种或更多种新提取物的组合物添加至消费品以提供具有增强的甜味的消费品，其中一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效提供处于或低于其阈值甜味识别浓度的一种或更多种新提取物的浓度。在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：有效提供低于其阈值甜味识别浓度的新提取物的浓度。
另一个实施方案提供了用于增强饮料的甜味的方法，其包括(i)提供包含至少一种甜味成分的饮料，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至饮料以提供具有增强的甜味的饮料，其中将一种或更多种新提取物以这样的量添加至饮料：有效提供处于或低于其阈值甜味识别浓度的浓度。在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物以这样的量添加至消费品：有效提供低于其阈值甜味识别浓度的浓度。
另一个实施方案提供了用于增强饮料的甜味的方法，其包括(i)提供包含一种或更多种甜味成分的饮料，以及(ii)将包含一种或更多种新提取物的组合物添加至消费品以提供具有增强的甜味的饮料，其中一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至饮料时，有效提供处于或低于其阈值甜味识别浓度的新提取物的浓度。在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至饮料时，有效提供低于其阈值甜味识别浓度的新提取物的浓度。
另一个实施方案提供了用于增强消费品的味道的方法，其包括(i)提供包含至少一种味道成分的消费品，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至消费品以提供具有增强的味道的消费品，其中将一种或更多种新提取物以处于或低于其阈值味道识别浓度的浓度添加至消费品。在一个特定的实施方案中，将一种或更多种新提取物以低于其阈值味道识别浓度的浓度添加至消费品。
另一个实施方案提供了用于增强消费品的味道的方法，其包括(i)提供包含至少一种味道成分的消费品，以及(ii)将包含一种或更多种新提取物的组合物添加至消费品以提供具有增强的味道的消费品，其中一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效提供处于或低于其阈值味道识别浓度的一种或更多种新提取物的浓度。在另一个实施方案中，新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效提供低于其阈值味道识别浓度的一种或更多种新提取物的浓度。
另一个实施方案提供了用于增强饮料的味道的方法，其包括(i)提供包含至少一种味道成分的饮料，以及(ii)将一种或更多种新提取物添加至饮料以提供具有增强的味道的饮料，其中将一种或更多种新提取物以处于或低于其阈值味道识别浓度的浓度添加至消费品。在另一个实施方案中，将一种或更多种新提取物以低于其阈值味道识别浓度的浓度添加至消费品。
另一个实施方案提供了用于增强饮料的味道的方法，其包括(i)提供包含至少一种味道成分的饮料，以及(ii)将包含一种或更多种新提取物的组合物添加至饮料以提供具有增强的味道的饮料，其中一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至饮料时，有效提供处于或低于其阈值味道识别浓度的一种或更多种新提取物的浓度。在另一个实施方案中，一种或更多种新提取物以这样的量存在于组合物中：当将组合物添加至消费品时，有效提供低于其阈值味道识别浓度的一种或更多种新提取物的浓度。
另一个实施方案提供了制备甜味组合物(例如，甜味消费品)和味道增强的组合物(例如，味道增强的消费品)的方法，其通过将一种或更多种新提取物或包含新提取物的组合物添加至这样的组合物/消费品来实现。
本文所述的本发明实施方案还提供了通过选择甜菊属植物，以及应用植物育种技术，例如轮回选择、回交、系谱育种、标记辅助的选择、或单倍体/双单倍体生产，在植物育种程序中将自交亲和性表型基因渗入其他甜菊属品种以产生表现出自交亲和性的新甜菊属栽培品种的方法。
以下实施例说明了本发明的实施方案。将理解的是，本发明的实施方案不限于实施例中阐述的材料、比例、条件和程序，这些仅是示例性的。
实施例1
甜菊属自交亲和性性状的评价
对于在杂交棚中生长的甜菊属植物，使用蜜蜂授粉评估自交亲和性。
此外，通过人工授粉法评价在玻璃温室条件下生长的甜菊属植物。在开花期，选择314018的花和16139002的花进行套袋自交，除去开放的花。在成熟阶段收获经处理的植物。收集从授粉花产生的种子的数量，并基于自交亲和性指数计算自交亲和性。使用下式计算自交亲和性指数：自交亲和性指数(self-compatibility index，SCI)＝收集的活种子数/授粉花数
实施例2
SC甜菊系近交近交衰退水平的评价
在MS培养基上比较了自交亲和性甜菊属品种314018及其自交亲和性后代16139002的生长速率。将17个顶芽作为外植体接种到每个培养瓶的培养基上。对于每个品种，建立组织培养物的6个重复。测量17个外植体的重量(g)，并与在培养基上生长13天后的组织培养小植株的重量(g)进行比较。接种到MS培养基上的17个外植体的重量无明显差异。相反，组织培养小植株的重量显示出显著差异，p＜0.05。我们得出的结论是，自交亲和性甜菊属品种314018的生长明显慢于其自交亲和性后代16139002。
实施例3
甜菊属提取物的制备
甜菊干燥叶的提取如下进行。
将从甜菊栽培品种获得的1,000g干燥叶用20L水提取数次。将液体提取物与400g硫酸铁混合并添加Ca(OH)2以使杂质絮凝。通过过滤分离沉淀的絮凝物，并将絮凝物通过一系列装有2,000mL大孔吸收树脂(Diaion HP-20)的柱，其中滤液中的甜菊醇糖苷被树脂吸附，而大部分其他杂质通过柱而没有被树脂吸附。用水充分洗涤树脂以除去残留的杂质，并将吸附的甜菊醇糖苷用10L的70％(v/v)乙醇洗脱。使洗出液通过装有1,000mL离子交换树脂(Diaion WA-30)的柱；将50g活性炭加入到洗出液中并搅拌。过滤混合物，将滤液浓缩并且将残余物干燥，得到甜菊属提取物，其包含以相同比例和％比例最初存在于各甜菊醇栽培品种的干燥叶中的所有甜菊醇糖苷和甜菊醇糖苷家族。
在没有单独甜菊醇糖苷的任何进一步的纯化、结晶、分离、离析的情况下在多种应用中进一步评估获得的未经处理的水提取物。
实施例4
HPLC测定
可以使用能够分离本文所述的每种甜菊醇糖苷的任何HPLC方法或HPLC方法的组合。开发了HPLC方法来可靠地确定和定量甜菊醇糖苷RebE、RebD、RebM、RebN、RebO、RebA、Stev、RebF、RebC、DulA、Rub、RebB和Sbio。
例如，可以在HPLC系统上进行色谱分析，该系统包括HPLC系统Agilent HP 1200或等同物，其包含泵、柱恒温器、自动进样器、能够进行背景校正的UV检测器和数据采集系统。柱为40℃下的“Agilent Poroshell 120 SB-C18，4.6mm x 150mm，2.7um”。流动相由两种类型的预混合物组成：预混合物1包含75％的10mmol/L磷酸盐缓冲液(pH2.6)和25％乙腈，而预混合物2包含68％的10mmol/L磷酸盐缓冲液(pH2.6)和32％乙腈，梯度洗脱为0至12分钟为100％A，12至13分钟为100％A到100％B线性梯度，13至45分钟为100％B。甜菊醇糖苷可以通过其保留时间进行鉴定，并使用各自的参考标准(例如，由ChromaDex Inc.(USA)出售)进行定量。
理论上，自花受精将提高甜菊属植物中的纯合性，并因此由于全基因组显性和/或过度显性作用的降低而降低植物的适应性。隐性等位基因在杂合植物中不表达，但是隐性等位基因能够在纯合植物中表达。因此，有害隐性等位基因的表达使它们有可能在种群中被选择。结果，近交后代倾向于遭受近交衰退，即，与远交后代相比，近交后代的适应性降低。
在另一个实施方案中，新栽培品种是通过选择性育种产生的名为甜菊314018及其后代16139002的栽培品种。棚中蜜蜂授粉的314018的自花受精率为30％，并且从314018的单株植物收获的活种子为1.84g。表1中提供了314018和16139002的总体农艺性状。
表1.甜菊SC栽培品种314018及其SI后代16139002的农艺性状
Figure BDA0002504467680000751
为了确定自交亲和性甜菊属品种314018的近交衰退程度，在MS培养基上评估了314018和16139002的生长速率。比较了接种到MS培养基上之前的外植体重量和生长13天后的小植株重量。如图1所示，SC亲本系314018外植体在MS培养基上的生长速度明显低于对照SI后代16139002。
由于甜菊是自然远交物种的事实，自交亲和性在甜菊属育种中可能是非常有用的性状。当前产生甜菊属品种的遗传同质群体的育种技术是使用插条或组织培养。杂交产生的种子将自然地遗传分离。
接下来，在套袋花中进行人工授粉以分析314018育种系统的自交亲和性指数(SCI)。SCI计算如下：
自交亲和性指数(SCI)＝收集的活种子数/授粉花数
表2.SC甜菊属品种314018及其SI后代16139002的自交亲和性指数(SCI)
Figure BDA0002504467680000761
在另一个实施方案中，新栽培品种是名为甜菊314018的栽培品种、其后代及其后代16139002。314018的平均自交亲和性指数(SCI)为28％，这证实了棚中利用蜜蜂授粉的314018的自花受精率(表2)。比较了314018及其SI后代16139002的自交亲和性指数(SCI)，结果表明16139002的SI等位基因比314018的SC等位基因占优势。基于菊科物种具有孢子体自交不亲和性(sporophytic self-incompatibility，SSI)育种系统，通过遗传作图和标记辅助选择，可将314018的自交亲和性状转移至新甜菊品种。
在另一个实施方案中，新栽培品种为名为甜菊314018的栽培品种、其后代及其后代16139002。在表3中提供了甜菊栽培品种314018和16139002的干燥叶中甜菊酚糖苷的含量，并且与商业甜菊栽培品种PC star 3的干燥叶进行比较。表3.甜菊干燥叶的HPLC测定
Figure BDA0002504467680000771
保藏信息
具有本文中描述的期望特性的甜菊属品种甜菊植物的活植物组织的保藏可以通过保藏在中国朝阳区大屯路100101号的中国科学院微生物研究所中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)(China General Microbiological Culture Collection Center(CGMCC)，Institute of Microbiology，Chinese Academy of Sciences，Datun Road，Chaoyang District 100101 China)的愈伤组织培养物的培养来完成，甜菊栽培品种314018的保藏日期为2015年11月11日，保藏号为11712，其还具有品系名称参考号15310003，甜菊栽培品种16139002的保藏日期为2015年11月12日，保藏号11697，其还具有品系名称参考号15133039。对公众可用保藏的所有限制将在授予专利后被不可逆转地撤销，并且该保藏旨在符合37C.F.R.§§.1.801-1.809的所有要求。

Claims (52)

1.甜菊(Stevia rebaudiana)植物，其包含至少一种新遗传性状，即自交亲和性，所述新遗传性状可用于杂交育种和杂种优势利用。
2.用于制备来自权利要求1所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求1所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
3.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求2所述方法生产的一种或更多种新提取物。
4.使用权利要求1所述植物进行甜菊育种的方法，其中所述育种用于提高农艺性状，例如株高、叶大小、叶产率、粒数、粒重、成熟度、抗病性和抗倒伏性，和/或提高代谢性状，例如甜菊醇糖苷含量。
5.由权利要求5所述方法生产的甜菊。
6.用于制备来自权利要求6所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求6所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
7.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求7所述方法生产的一种或更多种新提取物。
8.甜菊植物，其中SvGn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约77％。
9.用于制备来自权利要求9所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求8所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
10.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求10所述方法生产的一种或更多种新提取物。
11.甜菊植物，其中SvR1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约17％。
12.用于制备来自权利要求12所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求12所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
13.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求13所述方法生产的一种或更多种新提取物。
14.甜菊植物，其中SvX1Gn家族甜菊醇糖苷含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
15.用于制备来自权利要求15所述甜菊的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求15所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
16.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求16所述方法生产的新提取物。
17.甜菊植物，其中RebM含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
18.用于制备来自权利要求18所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求18所述甜菊新栽培品种的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
19.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求19所述方法生产的一种或更多种新提取物。
20.甜菊栽培品种，其中RebO含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
21.用于制备来自权利要求21所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求21所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
22.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求22所述方法生产的一种或更多种新提取物。
23.甜菊植物，其中RebD含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
24.用于制备来自权利要求24所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求24所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
25.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求25所述方法生产的一种或更多种新提取物。
26.甜菊植物，其中RebN含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
27.用于制备来自权利要求27所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求27所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
28.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求28所述方法生产的一种或更多种新提取物。
29.甜菊植物，其中RebE含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
30.用于制备来自权利要求30所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求30所述甜菊的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
31.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求31所述方法生产的一种或更多种新提取物。
32.甜菊植物，其中RebD、RebE、RebM、RebO和RebN的合并含量与TSG(总甜菊醇糖苷)含量的百分比比例为至少约1％。
33.用于制备来自权利要求33所述甜菊植物的一种或更多种新提取物的方法，其包括以下步骤：
提供权利要求33所述甜菊植物的植物生物质，其包含至少一种甜菊醇糖苷，
提供溶剂；
使所述甜菊植物生物质与溶剂接触，以从所述植物生物质中提取至少一种甜菊醇糖苷；
分离所述甜菊植物生物质，以获得包含至少一种甜菊醇糖苷的一种或更多种新提取物。
34.消费品、食品或饮料，其包含通过权利要求34所述方法生产的一种或更多种新提取物。
35.甜菊栽培品种314018的植物，其中所述栽培品种的活植物组织的代表性样品以CGMCC No.11712保藏。
36.通过种植权利要求36所述植物而产生的植物或其植物部分，所述植物部分由叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生组织细胞、胚珠、种子、细胞、根、根尖、雌蕊、花药、花和茎组成。
37.甜菊植物或其部分，其具有权利要求37所述甜菊属植物的所有生理和形态特征。
38.由权利要求37所述植物或其部分生产的食品或饲料产品。
39.由权利要求37所述植物或植物部分产生的可再生细胞的组织或细胞培养物。
40.根据权利要求40所述的组织或细胞培养物，其包含来自植物部分的组织或细胞，所述植物部分选自：叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生组织细胞、根、根尖、雌蕊、花药、花和茎。
41.从权利要求40所述组织或细胞培养物再生的甜菊植物，其中所述植物具有表1、2和3中列出的甜菊栽培品种314018的所有形态和生理特征。
42.使权利要求34所述植物无性繁殖的方法，其包括以下步骤：
a.收集来自根据权利要求34所述植物的能够繁殖的组织或细胞；
b.培养(a)的所述组织或细胞以获得增殖芽；以及
c.使所述增殖芽生根以获得生根的小植株；或者
d.培养所述组织或细胞以获得增殖芽，或获得小植株。
43.通过种植权利要求43所述小植株或增殖芽而产生的甜菊植物。
44.甜菊栽培品种16139002的植物，其中所述栽培品种的活植物组织的代表性样品以CGMCC No.11697保藏。
45.通过种植权利要求45所述植物而产生的植物或其植物部分，所述植物部分由叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生组织细胞、胚珠、种子、细胞、根、根尖、雌蕊、花药、花和茎组成。
46.甜菊植物或其部分，其具有权利要求45所述甜菊属植物的所有生理和形态特征。
47.由权利要求46所述植物或其部分生产的食品或饲料产品。
48.权利要求46所述植物的可再生细胞的组织或细胞培养物。
49.根据权利要求49所述的组织或细胞培养物，其包含来自植物部分的组织或细胞，所述植物部分选自：叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生组织细胞、根、根尖、雌蕊、花药、花和茎。
50.从权利要求49所述组织或细胞培养物再生的甜菊植物，其中所述植物具有表1、2和3中列出的甜菊栽培品种16139002的所有形态和生理特征。
51.使权利要求46所述植物无性繁殖的方法，其包括以下步骤：
a.收集来自根据权利要求46所述植物的能够繁殖的组织或细胞；
b.培养(a)的所述组织或细胞以获得增殖芽；以及
c.使所述增殖芽生根以获得生根的小植株；或者
d.培养所述组织或细胞以获得增殖芽，或获得小植株。
52.通过种植权利要求52所述小植株或增殖芽而产生的甜菊植物。
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