Способ получения ферментированной добавки на зерновой основе, ферментированная добавка на зерновой основе, пищевой продукт - RU2095001C1

Код документа: RU2095001C1

Описание

Изобретение относится к способу одновременного или раздельного уменьшения содержания ферментированных молочных продуктов и/или фруктового материала в пищевых продуктах, содержащих ферментированные молочные продукты и/или фрукты.

Кроме того, изобретение относится к композициям, пригодным для снижения содержания ферментированных молочных продуктов и/или фруктового материала в содержащих их пищевых продуктах (твердых, полутвердых или жидких), а также к соответствующим пищевым продуктам, содержащим композицию по изобретению.

Следуя за эволюцией вкусов потребителей и их потребностей или на основании явных экономических причин, таких, как снижение стоимости производства, пищевая промышленность постоянно ищет новые природные и годные в пищу материалы. Эти новые материалы могут состоять либо из новых открытых ингредиентов или новых смесей известных (по крайней мере частично) пищевых ингредиентов.

Ферментированные молочные продукты широко используются и оценены потребителями, но препятствием к их употреблению в некоторых странах может быть недостаточно развитое сельское хозяйство или молочная промышленность или высокие цены. Для обеспечения достаточного снабжения такими пищевыми продуктами, которые сохраняют свои основные свойства, такие, как вкус, вязкость или внешний вид, требуется разработать новые решения.

Хотя молочнокислое брожение известно с давних времен, его основным применением является производство молочных продуктов. Однако в некоторых случаях молочнокислое брожение применяют также к немолочным продуктам, таким, как каши или пищевые материалы на основе хлебных злаков.

WO-A-91/17672 раскрывает пищевой продукт, содержащий диетическое волокно, и способ его получения. Этот способ включает молочнокислое брожение на основе главным образом отрубей злаков и, как считают, дает питательный и вкусный продукт, который, кроме того, содержит живые микроорганизмы. Способ более специфически обеспечивает простой в применении пищевой продукт, с большим содержанием волокна, включающий значительное количество живых лактобацилл. Очевидно, такой продукт не является целью этого изобретения.

GB-A-2092878 касается способа получения африканского природного пива, который включает ферментацию жидкого экстракта хлебных злаков, к которому добавлена молочная сыворотка. Полученный напиток, сразу стерилизованный подходящим способом и упакованный, затем используют как таковой: его определяют как питательный, безалкогольный, приятный на вкус, устойчивый при хранении и освежающий.

Действительно, не существует указаний или предположений, что целями указанных выше работ были бы такие твердые или жидкие пищевые продукты.

Изобретение обеспечивает как раз одно из таких новых и оригинальных решений, какие ищет пищевая промышленность, предлагая использовать различные хлебные злаки и другие крахмальные вещества.

Неожиданно было обнаружено, что можно простым и недорогим образом снизить (одновременно или раздельно) содержание ферментированных молочных продуктов и/или фруктового материала в различных пищевых продуктах, главным образом основой которых являются указанные ферментированные молочные продукты и/или фрукты, согласно начальному рецепту их получения, не изменяя присущие им свойства.

Следовательно, первым предметом изобретения является способ одновременного или раздельного уменьшения содержания ферментированных молочных продуктов и/или фруктового материала в пищевых продуктах, содержащих ферментированные молочные продукты и/или фрукты, который включает добавку к ним кислой, содержащей крахмал ферментированной композиции, получаемой способом, в котором:
a) тесто из муки хлебных злаков и по меньшей мере одного дополнительного незлакового крахмального материала сначала желатинируют и затем гомогенизируют;
b) инокулируют подкисляющим штаммом или смесью подкисляющих штаммов, выбранных из видов лактобацилл, Streptococcus thermophilus и Bifidobacterium;
c) затем подвергают ферментации в течение такого периода времени и при такой температуре, чтобы достичь значения pH ферментированного материала около 3,5 4,2; и
d) в заключение стабилизируют.

Еще одним предметом изобретения является композиция, пригодная для одновременного или раздельного снижения содержания ферментированных молочных продуктов и/или фруктовых материалов в пищевых продуктах, содержащих ферментированные молочные продукты и/или фрукты, которая состоит из кислой, содержащей крахмал ферментированной композиции, получаемой способом, в котором:
a) тесто из муки хлебных злаков и по меньшей мере одного дополнительного незлакового крахмального материала сначала желатинируют и затем гомогенизируют;
b) инокулируют подкисляющим штаммом или смесью подкисляющих штаммов, выбранных из видов лактобацилл, Streptococcus thermophilus и Bifidobacterium;
c) затем подвергают ферментации в течение такого периода времени и при такой температуре, чтобы достичь значения pH ферментированного материала около 3,5 4,2; и
d) в заключение стабилизируют.

Третьим предметом изобретения является пищевой продукт, отличающийся тем, что включает ферментированные молочные продукты и/или продуктовый материал и определенную выше композицию.

Согласно изобретению, в качестве муки из хлебных злаков, подвергаемой кислому брожению, полезно использовать, например, рисовую муку, пшеничную муку, овсяную муку или ячменную муку или любую их смесь в зависимости от природы конечного продукта. Рисовая мука является предпочтительной, так как дает ферментированный материал с нейтральным вкусом.

Согласно изобретению, используют также незлаковый крахмал, такой, как картофельный крахмал или крахмал из маниока. После различных обработок, которые описаны далее, такой незлаковый крахмал обеспечивает требуемую однородность, консистенцию и стабильность ферментированного материала.

Относительное содержание муки из хлебных злаков и незлакового крахмала будет сильно зависеть от природы и качества смешиваемого с ними конечного продукта. Это задача специалиста выбрать наиболее подходящие виды ингредиентов и их относительное содержание для достижения требуемого эффекта, в большинстве случаев это можно сделать на основании отбора проб.

Желатинирование выбранной муки из хлебных злаков и незлакового крахмала можно выполнять обычными способами, например при нагревании паром. Гомогенизацию желатинированной смеси предпочтительно проводить, используя мельницы для мокрого измельчения.

Согласно изобретению, гомогенизированный крахмал и материал из хлебных злаков далее подвергают ферментации, используя специфические подкисляющие штаммы или смеси штаммов, более конкретно штаммы, выбранные из различных видов лактобацилл, или Streptococcus thermophilus, или Bifidobactorium.

В качестве видов лактобацилл, пригодных в изобретении, можно использовать общеизвестные штаммы, выбранные из L. acidophilus, L. casei, L. plantarum, L. delbrueckii, L. brevis, L. pentosus, L. mesenteroides и L. bulgaricus.

Если требуется, можно использовать смеси двух отдельных видов лактобацилл, например L. plantarum и L. casei, или даже двух отдельных подвидов одних и тех же видов лактобацилл, например таких, как L. plantarum.

Ферментацию можно также проводить, используя один вид лактобацилл, например L. casei вместе с одним или несколькими другими видами (не лактобацилл), такими, как Streptococcus thermophilus или Bifidobacterium.

Вид Bifidobacterium bifidus обеспечивает очень удобное в смысле приготовления детское питание на основе фруктового материала, объединенного со специфическим видом лактобацилл. В приведенных далее примерах в качестве предпочтительных смесей раскрыты несколько смесей различных штаммов.

Так как различные штаммы или смеси штаммов могут работать отдельно в течение ферментации и давать широкий набор различных конечных ферментированных продуктов, специалист должен выбрать их в зависимости от поставленной цели. Очевидно, что этот выбор должен зависеть, например, от типа замещаемого материала, вкуса, кислотности или сладости получаемого конечного пищевого продукта или вязкости.

Согласно изобретению, процесс ферментации можно проводить, применяя общеизвестные способы. Его нужно проводить в течение такого периода времени и в таком диапазоне температур, при которых выбранные штаммы сохраняют свою активность, и таким образом, чтобы достичь легко контролируемого значения pH ферментированного материала. Конечный pH указанного ферментированного материала действительно является одним из критических, зависящим от конечного использования, параметров композиции изобретения, которая предназначена для замещения ферментированных молочных продуктов или фруктовых материалов.

Учитывая твердое, полутвердое или жидкое состояние выбранных пищевых продуктов, надо также контролировать другие параметры. Так, содержание сухих веществ, вкус, запах или цвет обеспечивают условия соответствующего использования ферментированного материала на основе хлебных злаков.

Предпочтительные композиции, применяемые для замещения либо ферметированных молочных продуктов, либо фруктовых материалов, либо тех и других в твердых или полутвердых пищевых продуктах, можно охарактеризовать как имеющие pH примерно 3,8 4,0 и содержание сухих веществ примерно 12 16 мас. общую кислотность, выраженную как содержание молочной кислоты, примерно 0,42 0,49 мас. а консистенцию примерно 13 17 см/15 с при 20^oC.

Другую предпочтительную композицию, пригодную для аналогичной цели, можно охарактеризовать как имеющую pH примерно 4,0 4,2 и содержание сухих веществ примерно 12 16 мас. общую кислотность, выраженную как содержание молочной кислоты, примерно 0,32 0, 37 мас. а консистенцию примерно 8 14 см/15 с при 20^oC.

Рассматривая замещение ферментированных молочных продуктов и/или фруктовых материалов в жидких пищевых продуктах, можно предложить предпочтительные композиции ферментированных материалов на основе хлебных злаков, имеющие pH примерно от 3,5 4,0 и отличающиеся содержанием сухих веществ примерно 6 8 мас. общей кислотностью, выраженной как содержание молочной кислоты, примерно 0,21 0,44 мас. и консистенцией примерно 18 25 см/15 с при 20^oC.

Ферментированный материал имеет дополнительное преимущество не менять исходного вкуса и запаха пищевых продуктов. Его мягкая кислотность очень хорошо сочетается с кислотностью ферментированных молочных продуктов; кроме того, отмечают, что он не придает указанным пищевым продуктам какого-либо "мучного" или "хлебного" "cooked cereal") вкуса или подобного, даже если присутствует в значительных количествах.

Задачей специалиста также является более точное определение органолептического качества наряду с долей ферментированного материала, используемого для снижения содержания, например, ферментированных молочных продуктов, и до какой степени можно проводить такое снижение, чтобы пищевые продукты все еще были пригодных для потребителей.

Следующие примеры представляют лишь иллюстрацию изобретения, но ни в коей мере его не ограничивают. Температуры даны в градусах Цельсия, доли в массовых процентах.

Пример 1. Получение ферментированного материала, подходящего для детских продуктов.

а) Прививочный материал. Культуральную среду для смеси лактобацилл и штаммов Streptococcus получают, используя следующие ингредиенты (мас. доли):
Рисовая мука 112
Крахмал из маниока 24
Пшеничная мука 15
Сахароза 7
Снятое порошковое молоко 7
Дрожжевой экстракт (D IFCO-0881-01-3) 7
Дистиллированная вода 750
Указанную выше смесь сначала желатинируют, нагревая паром, затем размалывают, охлаждают до комнатной температуры и в заключение разбавляют таким образом, чтобы содержание сухих веществ составляло 10%
Инокуляцию проводят отдельно штаммами лактобацилл, указанных далее, стандартным способом, доля прививочного материала составляет 1% (мас.):
Lactobacillus plantarum (ATCC 8041) 0,5
Lactobacillus plantarum (Florapan L-73 из лаборатории C.Hansen) 1,0
Lactobacillus casei (ATCC 393) 1,0
и затем инкубируют до достижения требуемой степени развития: 10⁸-10⁹ единиц образующих колонию на грамм прививочного материала; конечный pH 3,5-4,1. В заключение отдельные прививочные материалы объединяют, достигая, таким образом, определенного выше соотношения.

b) Ферментация. В контейнере, подходящем для тепловой обработки, смешивают следующие ингредиенты (доли указаны в кг):
Рисовая мука 112
Крахмал из маниока 24
Пшеничная мука 15
Сахароза 7
Снятое порошковое молоко 7
Дрожжевой экстракт 1
Вода 750
Затем в указанную смесь вводят пар, повышая температуру до 135^oC и выдерживая при этой температуре 2 мин, затем смесь механически гомогенизируют и в заключение охлаждают примерно до 32^oC.

После этого получаемую пасту переносят в бродильный чан, засевают смесью указанных выше штаммов при содержании жидкого прививочного материала 1,25% от веса пасты и затем добавляют цитрат натрия, 0,04 мас.

Ферментация проходит при 32^oC в течение 8 ч, давая кислотный, содержащий крахмал ферментированный материал, отличающийся тем, что его pH составляет 3,8-4, 0; общая кислотность, выраженная как вес молочной кислоты, 0,42 0,49% содержание сухих веществ 14-15 мас. и консистенция 13 см/15 с при 20^oC, как определено далее. Полученный таким образом материал является белой прозрачной пастой, имеющей однородную структуру.

Измерение "консистенции" дает характерное для материала такого типа значение, которое можно сравнить со скоростью течения жидкого или полужидкого вещества. Оно включает определение одностороннего горизонтального смещения образца материала в единицу времени, в данном случае см за 15 с (при 20^o C).

Ферментированный материал особенно подходит для получения детских продуктов, таких, как, например, йогурты, фруктовые десерты, свежие сырные десерты, фруктовые муссы. Перед употреблением его можно хранить до 7 дней при 10^oC или пастеризовать для более длительного хранения.

Пример 2. Получение ферментированного материала, подходящего для детсткого питания.

а) Прививочный материал. Культуральную среду для смеси лактобацилл и штаммов Streptococcus получают, используя следующие ингредиенты (мас. доли):
Рисовая мука 150
Снятое порошковое молоко 70
Сахароза 50
Монофосфат кальция 2
Дрожжевой экстракт (DIFCO-0127-01-7) 40
Альфа-амилаза 0,2
Дистиллированная вода 1000
Указанную смесь стерилизуют при температуре приблизительно 120^oC в течение 15 мин.

После охлаждения отдельные порции указанной выше культуральной среды засевают смесью определенных ниже штаммов при содержении 1 мас.

Streptococus thermophilus (CNCM 1-1383) 0,5
Lactobacillus casei (ATCC 393) 1,0
Bifidobacterium bifidus (ATCC 29521) 1,0
и затем инкубируют до достижения требуемой степени развития: 10⁸-10⁹ единиц образующих колонию на грамм прививочного материала; конечный pH 4, 2. В заключение отдельные прививочные материалы объединяют, достигая, таким образом, определенного выше соотношения.

b) Ферментация. В контейнере, подходящем для тепловой обработки, смешивают следующие ингредиенты (доли указаны в кг):
Рисовая мука 114
Крахмал из маниока 25
Пшеничная мука 15
Сахароза 7
Снятое порошковое молоко 7
Дрожжевой экстракт 1,5
Вода 750
Затем в указанную смесь вводят пар, повышая температуру до 135^oC и выдерживая при этой температуре 2 мин, затем смесь механически гомогенизируют и в заключение охлаждают примерно до 35^oC.

После этого получаемую пасту переносят в бродильный чан, засевают смесью указанных выше штаммов при содержании жидкого прививочного материала 2,5% от веса пасты и затем добавляют цитрат натрия, 0,04 мас.

Ферментация проходит при 35^oC в течение 8 ч, давая кислотный, содержащий крахмал ферментированный материал, отличающийся тем, что его pH составляет 4,0-4,2; общая кислотность, выраженная как вес молочной кислоты, 0,32-0,37% содержание сухих веществ 15 16 мас. и консистенция 10-12 см/15 с при 20^oC, как определено выше. Полученный таким образом материал является белой прозрачной пастой, имеющей однородную структуру.

Ферментированный материал особенно подходит для получения различных детских продуктов, таких, как фруктовые компоты, свежие сырные десерты. Его можно хранить до 1 недели при 10^oC или пастеризовать перед употреблением.

Пример 3. Получение ферментированного материала, подходящего для напитков.

В контейнере, подходящем для тепловой обработки, смешивают следующие ингредиенты (доли указаны в кг):
Рисовая мука 19,8
Пшеничная мука 15,0
овсяные хлопья 13, 9
Сахароза 24,3
Дрожжевой экстракт 1,5
Вода 850
Затем в указанную смесь вводят пар, повышая температуру до 130^oC и выдерживая при этой температуре 1 мин, и в заключение охлаждают примерно до 32^oC.

После этого получаемую пасту переносят в бродильный чан, засевают смесью штаммов, указанных в примере 1, при содержании жидкого прививочного материала 1,25% от веса пасты и затем добавляют цитрат натрия, 0,04 мас.

Ферментация проходит при 32^oC в течение 8 ч, давая кислотный, содержащий крахмал ферментированный материал, отличающийся тем, что его pH составляет 3,5-3,8; общая кислотность, выраженная как вес молочной кислоты, 0,35-0,38% содержание сухих веществ 6,7 мас. и консистенция 23 см/15 с при 20^oC. Полученный таким образом материал является белой прозрачной пастой, имеющей однородную структуру.

Ферментированный материал является светло-коричневой прозрачной жидкостью с маленькими видимыми частицами. Перед употреблением его можно хранить до 1 недели при 4^oC или пастеризовать для более длительного хранения.

Пример 4. Приготовление йогурта/фруктового десерта.