Эмульсия масло-в-воде, включающая масло, содержащее остатки ненасыщенных жирных кислот, и способ ее производства - RU2370046C2

Чертежи

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к эмульсиям масло-в-воде, которые пригодны для использования в качестве столового спреда и в которых масляная фаза включает масло, содержащее ненасыщенную жирную кислоту.

Предшествующий уровень техники

Полезные для здоровья свойства ненасыщенных жирных кислот и особенно полиненасыщенных жирных кислот хорошо известны. Полиненасыщенные жирные кислоты - это жирные кислоты, имеющие, по меньшей мере, две ненасыщенные углеродные связи. Из встречающихся в природе полиненасыщенных жирных кислот (PUFA) особенно хорошо известны своей полезностью для здоровья n-3 полиненасыщенные жирные кислоты и, в частности, эйкозапентаеновая кислота (ЕРА) и докозагексаеновая кислота (DHA). Эти жирные кислоты можно получать из рыбьего жира. Одним из известных недостатков этих жирных кислот является их подверженность окислению, приводящая к образованию реактивных форм кислорода и появлению неприятного побочного запаха в пищевых продуктах, содержащих PUFA.

В уровне техники предложено снижать окисление ненасыщенных жирных кислот путем введения антиоксиданта в рецептуру. Хорошо известным антиоксидантом для этой цели является EDTA (этилендиаминтетрауксусная кислота). Однако добавление антиоксидантов, таких как EDTA, является поводом требовать декларирования таких ингредиентов в перечне ингредиентов продукта. Оно нарушает также ощущение натуральности продукта, которое сегодня особенно ценится потребителями.

ЕР-А-0386336 раскрывает эмульсии типа майонеза с 10-40 мас.% жира, 40-70 мас.% воды и 20-30 мас.% других соединений. Эмульсии готовятся путем диспергирования первой части жира в водной фазе после смешивания ее с водорастворимыми соединениями. Затем вмешивается вторая часть жира, после чего полученная эмульсия подкисляется.

DE-A-3907676 раскрывает низкожирный маргарин. Маргарины - это продукты с непрерывной жировой фазой. Кроме того, используемые в них жиры представляют собой отвержденные растительные жиры или масло с очень высокими уровнями насыщенных жирных кислот.

WO-A-97/08956 раскрывает подкисленный пищевой спред с непрерывной водной фазой, в котором часть молочного жира заменена растительным жиром. Содержание насыщенных жирных кислот в жире предпочтительно составляет менее 45 мас.%, более предпочтительно - менее 30 мас.%. Способ, который используется для приготовления таких композиций, включает пастеризацию водной фазы и ингредиентов жировой фазы с последующими ферментацией, гомогенизацией и расфасовкой в контейнеры.

Авторами настоящей заявки установлено, что введение (поли)ненасыщенных жирных кислот в подкисленные продукты с непрерывной водной фазой, в которые жир добавляется перед стадией подкисления, приводит к получению продуктов с сильно выраженным неприятным побочным запахом вследствие окисления (поли)ненасыщенных жирных кислот.

Таким образом, целью настоящего изобретения является обеспечение продукта с непрерывной водной фазой, содержащего ненасыщенные жирные кислоты, которые не подвержены окислению, но сохраняют приятные вкус и запах без необходимости добавления антиоксиданта.

Авторами настоящей заявки неожиданно было установлено, что стабильные эмульсии масло-в-воде можно приготовить путем добавления масла, содержащего ненасыщенную жирную кислоту, на более поздней, насколько это возможно, стадии способа, например перед последней гомогенизацией и стадией тепловой обработки.

Краткое описание изобретения

Согласно первому аспекту изобретение относится к способу приготовления пищевой эмульсии масло-в-воде, включающей от 5 до 40 мас.% масла, в которой масло содержит от 30 до 90 мас.% остатков ненасыщенных жирных кислот в пересчете на общую массу масла и от 10 до 70 мас.% остатков насыщенных жирных кислот в пересчете на общую массу масла; при этом способ включает стадии:

а) обеспечения водной фазы, содержащей первое масло, в которой количество остатков ненасыщенных жирных кислот в указанном масле составляет менее 35% от общей массы этого масла в водной фазе;

б) смешивания указанной водной фазы с остальными ингредиентами кроме масла;

в) подкисления композиции стадии (б);

г) добавления композиции второго масла, включающей ненасыщенные жирные кислоты, к подкисленной композиции стадии (в);

д) подвергания смеси стадии (г) гомогенизации и необязательно обработке пастеризацией или стерилизацией;

е) расфасовки композиции в упаковку сразу после стадии (д);

ж) охлаждения до температуры хранения.

Изобретение относится также к продуктам, получаемым этим способом.

Подробное описание изобретения

Изобретение относится к способу приготовления эмульсии масло-в-воде. Такие эмульсии являются предпочтительно текстурированными эмульсиями, это означает, что их можно намазывать или есть ложкой. Такое их свойство характеризуется числом твердости по Стивенсу (Stevens) от 10 до 500 г при 10°С, которое измеряется методом, описанным в примерах.

Эмульсия, приготовленная способом согласно изобретению, пригодна для употребления в качестве столового спреда, заправки, кулинарного соуса, продукта, который можно есть ложкой, спреда для намазывания на бутерброды (продуктов типа майонеза) и т.п.

В контексте изобретения термины «масло» и «жир» являются взаимозаменяемыми.

Способ начинается с обеспечения водной фазы, включающей первое масло. Это первое масло может быть молочным жиром или растительным маслом, или их комбинацией, но предпочтительно оно имеет низкое содержание ненасыщенных жирных кислот. Количество остатков ненасыщенных жирных кислот в первом масле составляет менее 35% от общей массы масла в указанной водной фазе.

Общий уровень первого масла в начальной водной фазе предпочтительно составляет от 2 до 30 мас.%, более предпочтительно - от 5 до 20 мас.% от общей массы начальной водной фазы.

Предпочтительно водная фаза выбирается из группы, включающей воду, молоко, обезжиренное молоко, молочные сливки, немолочные сливки, пахту, подкисленные сливки, йогурт, кварк (обезжиренный творог) или их комбинацию.

В наиболее предпочтительном варианте водная фаза приготовляется из комбинации молочных сливок с низкожирной водной композицией, такой как молоко, обезжиренное молоко или вода.

Предпочтительными источниками белка для водной фазы служат сухая пахта и сухое обезжиренное молоко.

На следующей стадии (б) водная фаза смешивается с прочими ингредиентами, которые традиционно включаются в эмульсию масло-в-воде, которую можно намазывать или есть ложкой. Прочие ингредиенты на стадии (б) предпочтительно выбираются из группы, включающей белок, загуститель, эмульгатор, пищевую соль, краситель, ароматизатор, витамины, минералы или их комбинации. Особенно предпочтительным является включение эмульгаторов и загустителей для придания текстуры и стабильности готовой эмульсии масло-в-воде.

Способ необязательно включает первую стадию тепловой обработки, такую как пастеризация, при температуре от 75 до 90°С. Эта стадия тепловой обработки предпочтительно проводится после смешивания водной фазы с прочими ингредиентами, но может осуществляться также применительно к отдельным потокам ингредиентов продукта перед их смешиванием.

Пригодные для данной цели загустители предпочтительно выбираются из группы, включающей камедь бобов рожкового дерева, гуаровую камедь, желатин, крахмал, пищевые волокна (такие как инулин), каррагинан, ксантановую камедь, альгинат, пектин или комбинацию вышеперечисленного. Количество загустителя предпочтительно составляет от 0,1 до 10 мас.%.

Пригодные для данной цели эмульгаторы предпочтительно выбираются из группы, включающей моноглицериды, диглицериды, фосфолипиды, такие как лецитин, полиэтиленгликоли, сорбитанмоностеарат и комбинации вышеперечисленного.

К белкам, пригодным для введения на этой стадии, относятся, например, белок молочной сыворотки, казеин, соевый белок, рисовый белок, белок люпина, белок гороха или их комбинация.

Смешивание ингредиентов на стадии (б) может осуществляться любым пригодным для этой цели путем. В предпочтительном способе ингредиенты подвергаются обработке гомогенизацией для достижения гомогенного распределения всех ингредиентов в стабильном режиме.

После смешивания на стадии (б) композиция подкисляется. Подкисление может проводиться химическим или микробиологическим путем. Предпочтительнее проводить подкисление микробиологическим методом, поскольку такой метод улучшает аромат готовых продуктов. Если применяется микробиологический метод подкисления, то подкисление предпочтительно прерывается нагреванием до температуры, по меньшей мере, 60°С, предпочтительно - от 60 до 70°С. Альтернативно микробиологическое подкисление может также прерываться путем охлаждения до температуры ниже «температуры оптимума роста» микроорганизмов.

Подкисление предпочтительно проводится до достижения pH от 4 до 5,8, более предпочтительно - от 4,2 до 5,2.

После подкисления проводится смешивание на стадии (г) композиции второго масла, содержащего ненасыщенные жирные кислоты, с водной фазой. Ненасыщенные жирные кислоты могут добавляться в нативном виде или могут быть частью триглицеридов. Ненасыщенные жирные кислоты масла на стадии (г) предпочтительно являются частью триглицеридов.

Крайне удивительно, что такое более позднее добавление масла приводит к получению стабильных продуктов с требуемой плотной консистенцией. Как предлагается в WO 97/08956, предпочтительный способ предшествующего уровня техники включает введение масла в начальную смесь с тем, чтобы масло присутствовало уже в процессе обработки гомогенизацией или подкислением, поскольку предполагалось, что именно за счет этого формируется структура продукта. Авторами настоящей заявки теперь установлено, что добавление масла на поздней стадии также приводит к получению стабильных продуктов с плотной консистенцией.

Второе масло, которое вмешивается на стадии (г), характеризуется таким жирно-кислотным составом, который в комбинации с первым маслом, уже присутствующим в водной фазе, отвечает требованиям готовой эмульсии масло-в-воде. Комбинация первого масла с вторым маслом, т.е. конечная композиция масла, характеризуется количеством остатков ненасыщенных жирных кислот от 30 до 90 мас.% в пересчете на общую массу конечной композиции масла, предпочтительно - от 40 до 80 мас.%, и количеством остатков насыщенных жирных кислот от 10 до 70 мас.%, предпочтительно - от 20 до 60 мас.%, в пересчете на общую массу конечной композиции масла. В предпочтительных эмульсиях конечная композиция масла содержит от 10 до 70 мас.% остатков полиненасыщенных жирных кислот в пересчете на общую массу масла в эмульсии.

Второе масло, которое вмешивается на стадии (г) способа, предпочтительно содержит от 35 до 95 мас.% остатков ненасыщенных жирных кислот в пересчете на общий жир, более предпочтительно - от 50 до 90 мас.% остатков ненасыщенных жирных кислот. Предпочтительно жирные кислоты подвергаются этерификации с глицерином с образованием триглицеридов. Эти жирные кислоты предпочтительно являются частью триглицеридов. Указанное масло может представлять собой единичное масло или смесь масел. Примерами масел, пригодных для добавления на этой стадии способа, являются пальмовое масло, пальмоядровое масло, рапсовое масло (высокоолеиновое), подсолнечное масло, соевое масло, масло линолы, льняное масло, оливковое масло, рыбий жир, масло алланблакии (allanblackia), масло пентадесмы (pentadesma) или комбинация перечисленных масел. Модифицированные композиции указанных масел, т.е. композиции масел, подвергнутых гидрогенизации, этерификации, фракционированию, переэтерификации, смешиванию, также пригодны для добавления на указанной стадии при условии, что в этих композициях присутствуют некоторые ненасыщенные жирные кислоты.

Предпочтительно, чтобы масло, добавляемое на стадии (г), было жидким при комнатной температуре, но необязательно масло может представлять собой смесь из так называемого твердого жира, который является твердым при комнатной температуре, и жидкого масла.

Необязательно вместе с маслом добавляются и другие ингредиенты, такие как ароматические композиции.

После добавления масла, содержащего ненасыщенную жирную кислоту, предпочтительно, чтобы смесь как можно скорее расфасовывалась в упаковочный материал и хранилась при температуре ниже 25°С, предпочтительно при температуре от 0 до 10°С.

Таким образом, предпочтительнее избегать проведения после стадии (г) интенсивной тепловой обработки и прочих видов обработки. Однако, поскольку требуется гомогенное смешивание масла с водной фазой, смесь со стадии (г) гомогенизируется. Перед расфасовкой смесь необязательно подвергается пастеризации или стерилизации.

Готовые продукты являются стабильными и несклонными к быстрому формированию неприятного побочного запаха в процессе хранения.

В предпочтительном варианте практического осуществления изобретения полученная эмульсия масло-в-воде не содержит, в основном, антиоксиданта, такого как EDTA. Присутствие некоторого количества антиоксиданта, который от природы присутствует в ингредиентах, допускается главным образом потому, что такие ингредиенты не требуют декларирования на упаковке. Следовательно, выражение «не содержит, в основном, антиоксиданта» относится, в первую очередь, к добавляемому антиоксиданту, который требует декларирования на упаковке.

Необязательно небольшое количество антиоксиданта, предпочтительно натурального антиоксиданта, такого как токоферол, добавляется для дополнительного улучшения свойств продуктов.

Термин «не содержит, в основном» означает, что уровень антиоксидантов составляет менее 0,1 мас.%.

В последующем аспекте изобретение относится к эмульсии масло-в-воде, которая приготовляется способом согласно изобретению. Установлено, что такие продукты являются стабильными и показывают незначительную тенденцию к появлению слабовыраженного побочного запаха в процессе хранения, даже без включения антиоксиданта. Удивительным является то, что получаемые продукты представляли собой текстурированные эмульсии масло-в-воде с требуемой плотной консистенцией, несмотря на более позднее добавление ненасыщенных жирных кислот.

Описание чертежей

Фиг.1 - средние балльные оценки группы экспертов за признаки запаха (звездочка указывает на существенные различия).

Фиг.2 - средние балльные оценки группы экспертов за положительные признаки вкуса (звездочка указывает на существенные различия).

Фиг.3 - средние балльные оценки группы экспертов за интенсивность запаха и отрицательные признаки вкуса (звездочкой помечены существенные различия).

Фиг.4 - средние балльные оценки группы экспертов за признаки остаточного вкуса (послевкусия) (звездочкой помечены существенные различия).

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Общие вопросы

Определение числа твердости по Стивенсу (г)

Число Стивенса определялось прибором-анализатором текстуры фирмы ТА instruments при следующих параметрах:

- температура: 10°С

- щуп: в форме цилиндра диаметром 12,7 мм

- глубина проникания: 20 мм

- скорость: 1,0 мм/с

Пример 1

Приготовлялась эмульсия масло-в-воде, состав которой приводится в табл.1.

Продукты были приготовлены следующим способом.

К композиции сливок (40% жира) добавлялось молоко. Ингредиенты смешивались в смесительном танке при температуре примерно 50°С. К полученной смеси добавлялись сухая молочная сыворотка, камедь бобов рожкового дерева и пищевая соль. Композиция пастеризовалась при 85°С в течение 20 минут и охлаждалась до 44°С. Затем добавлялись 0,7 кг желатина, после чего проводилась гомогенизация при 200 бар. К гомогенизированной композиции добавлялись 0,4 кг закваски для йогурта, после чего проводилась ферментация до достижения pH примерно 4,8. Ферментация прерывалась нагреванием смеси до 64°С. К полученной композиции добавлялась смесь растительных жиров в виде жидкости при температуре 60°С. Полученный продукт подвергался тепловой обработке, гомогенизации при 300 бар и последующему нагреванию до температуры 75°С для расфасовки в тубы. Продукт охлаждался до температуры ниже 10°С и хранился при температуре охлаждения.

Общее содержание жира в продуктах составляло 22 мас.%. Содержание насыщенных жирных кислот составляло 45%, содержание мононенасыщенных жирных кислот - 36% и содержание полиненасыщенных жирных кислот - 14% от общей массы масла.

Готовые продукты характеризовались числом Стивенса 150 г при 10°С спустя 48 часов хранения.

Спустя по меньшей мере 63 дня хранения при температуре 10°С продукты не показали признаков развития побочных запахов и привкусов.

Пример 2

Сравнительная оценка продуктов, в которые ненасыщенный жир добавлялся перед и после стадии подкисления

Проводилась сравнительная оценка двух видов спредов, которые отличались один от другого только моментом добавления жировой смеси в ходе способа. Две партии спредов были приготовлены в один день, по одной и той же рецептуре, из одних и тех же ингредиентов и одним и тем же способом, за исключением момента добавления ненасыщенного жира. Они хранились в одинаковых условиях в течение одинакового периода времени и сравнивались между собой путем сенсорной оценки (группой экспертов).

Оба образца отличались один от другого только временем добавления жира в ходе процесса (см. схему 1). Процесс типичен для приготовления спредов и проводился в лабораторном масштабе (партия 3 кг).

Схема 1. Типичный DSA-процесс

После расфасовки образцы хранились в течение двух недель при повышенных температурах (10°С) в темноте до проведения сенсорной оценки.

Спреды оценивались группой экспертов, обученных проводить характеристику продуктов с помощью стандартного набора признаков; балльная оценка ощущаемых признаков и интенсивности рассчитывалась по 15-балльной шкале. Группа экспертов сравнивала оба продукта, опираясь на индивидуальное сенсорное восприятие, и давала количественную оценку обоим продуктам по стандартному перечню признаков. Наряду с количественной оценкой, эксперты кратко обсуждали каждый образец с целью возможной идентификации каких-либо недостающих признаков, необходимых для описания различий между продуктами. Проводился дисперсионный анализ (ANOVA) продуктов и сенсорных предпочтений каждого эксперта в качестве коэффициентов для определения статистически значимых различий между продуктами (p<0,05) по некоторым признакам.

Профиль запаха

Профиль запаха обоих образцов описывался по шести признакам, три из которых рассматривались как положительные дескрипторы (кисломолочный, масляно-карамельный и сырный), а два - как отрицательные признаки (запах уксуса и синтетический запах), и по интенсивности запаха; средние оценки экспертов по каждому признаку показаны на фиг.1.

Образец продукта с добавлением жира на ранней стадии получил более высокие средние оценки за синтетический запах. Образец продукта с добавлением жира на ранней стадии ощущался как более окисленный, чем образец продукта с добавлением жира на поздней стадии. Образец продукта с добавлением жира на ранней стадии получил нулевую оценку по такому признаку, как кисломолочный запах, в то время как образец продукта с добавлением жира на поздней стадии, наоборот, показал не столь низкую среднюю оценку по указанному признаку. Следовательно, образец продукта с добавлением жира на поздней стадии обладал некоторыми положительными признаками запаха и был воспринят как более свежий, чем образец продукта с добавлением жира на ранней стадии.

Вкусовой профиль и профиль послевкусия

Вкусовой профиль обоих образцов был описан по тринадцати признакам, 6 из которых рассматриваются как положительные признаки и 6 - как отрицательные, плюс интенсивность вкуса; средние оценки по положительным признакам вкуса показаны на фиг.2, а по интенсивности вкуса и отрицательным признакам - на фиг.3.

Результаты ANOVA подтвердили, что по такому признаку, как сладкий вкус, продукты существенно различались между собой, причем образец продукта с добавлением жира на поздней стадии был более сладким на вкус, чем образец продукта с добавлением жира на ранней стадии. Что касается других признаков, то, хотя они и не были статистически релевантными, все признаки, кроме соленого привкуса, получили более высокие оценки в случае образца продукта с добавлением жира на поздней стадии по сравнению с образцом продукта с добавлением жира на ранней стадии. В частности, оценку 0 по таким признакам, как сливочный и кисломолочный вкус, получил образец продукта с добавлением жира на ранней стадии, что означает, что в этом образце отсутствовали положительные признаки вкуса (молочный), в то время как образец продукта с добавлением жира на поздней стадии по-прежнему воспринимался как сливочный и кисломолочный.

К признакам отрицательного вкуса, получившим существенно различающиеся оценки при анализе ANOVA, относятся интенсивность вкуса, кислый вкус, порошковый вкус, прогорклый вкус и синтетический вкус. По всем отрицательным признакам оценки образца продукта с добавлением жира на ранней стадии были выше, чем оценки образца продукта с добавлением жира на поздней стадии. Наибольшие различия между продуктами были выявлены по признакам прогорклого (5,7 и 2,8 соответственно для образца продукта с добавлением жира на ранней стадии и образца продукта с добавлением жира на поздней стадии), синтетического (соответственно 5,5 и 3,9) и плесневого вкуса (соответственно 3 и 1,5).

Прогорклый, кислый, синтетический и картонный привкусы относятся к признакам, которые вносят наибольший вклад в общее восприятие продукта и которые могут быть ответственными за высокую интенсивность вкуса обоих образцов и, в частности, образца продукта с добавлением жира на ранней стадии.

Из вышесказанного можно сделать четкий вывод, что образец продукта с добавлением жира на ранней стадии получил высокие оценки по типичным окислительным признакам (плесневый, порошковый, картонный, прогорклый, синтетический) по сравнению с образцом продукта с добавлением жира на поздней стадии.

Профиль остаточного привкуса (послевкусия) обоих образцов описывался с использованием четырех признаков, все из которых считаются скорее отрицательными; средние оценки по каждому признаку послевкусия показаны на фиг.4.

Из четырех признаков, использованных для описания профиля послевкусия образцов, два являются статистически значимыми: образец продукта с добавлением жира на поздней стадии обладал менее острым и менее вяжущим послевкусием.

Заключение

Образец продукта с добавлением жира на ранней стадии обладал четко выраженными признаками окисления. С чисто статистической точки зрения образец продукта с добавлением жира на поздней стадии показал следующее:

- запах: менее интенсивный;

- вкус: менее интенсивный, более сладкий, менее кислый, менее порошковый, менее прогорклый, менее синтетический;

- послевкусие: менее вяжущее, менее острое.

Общая тенденция среди оценок признаков проявилась в том, что образец продукта с добавлением жира на поздней стадии ощущался как менее окисленный и обладавший некоторыми положительными признаками вкуса и запаха, в то время как образец продукта с добавлением жира на ранней стадии воспринимался как сильно окисленный, что подтверждает полезность добавления жира на поздней стадии.

Реферат

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ приготовления пищевой эмульсии масло-в-воде, содержащей от 5 до 40 мас.% масла, причем масло содержит от 40 до 80 мас.% остатков ненасыщенных жирных кислот в пересчете на общую массу масла и от 20 до 60 мас.% остатков насыщенных жирных кислот в пересчете на общую массу масла, включает: обеспечение водной фазы, включающей первое масло, в которой количество остатков ненасыщенных жирных кислот в этом масле составляет менее 35%, смешивание указанной водной фазы с прочими ингредиентами, кроме масла, подкисление полученной композиции, добавление композиции второго масла, содержащей ненасыщенные жирные кислоты, гомогенизацию, расфасовку композиции в упаковку сразу после стадии гомогенизации и охлаждение до температуры хранения. Изобретение позволяет получить эмульсию, которая не показывает посторонних запахов и привкусов, какие часто наблюдаются в эмульсиях, содержащих ненасыщенные жирно-кислотные остатки. 7 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.

Формула