Обогащенные минеральными веществами молока молочные продукты и способы их получения - RU2658763C2

Чертежи

Показать все 10 чертежа(ей)

Описание

Ссылка на родственную заявку

Настоящая заявка является частичным продолжением заявки США №13/570,808, поданной 9 августа 2012 года, и согласно настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с предварительной заявкой на выдачу патента США №61/593,639, поданной 1 февраля 2012 года, которая ссылкой полностью включена в настоящий документ.

Область техники

Настоящее изобретение относится к области молочных продуктов, и, более конкретно, к молочным продуктам, таким как сливочный сыр, плавленый сыр и сквашенные продукты, которые содержат добавленные минеральные вещества молока, а также к способам получения указанных продуктов.

Уровень техники

При получении различных молочных продуктов, таких как сливочный сыр и плавленый сыр, исходные молочные материалы подвергают различным обработкам, что может негативно повлиять на вкус конечных продуктов.

Процессы изготовления сливочного сыра или других сквашенных сырных продуктов часто включают стадию концентрирования, на которой удаляют определенные компоненты молока. Например, сливочный сыр является мягким, свертываемым с использованием слабой кислоты неотвержденным сыром, как правило, изготовленным из смеси сливок и молока. Типичные процессы изготовления сливочного сыра включают отделение сгустков свернувшегося молока от сыворотки посредством центрифугирования или других подходящих технологий. Минеральные вещества и другие компоненты, входящие в состав исходных молочных материалов, остаются в сыворотке.

Другие обработки, часто используемые в процессах изготовления сыра, включают стадии термообработки для увеличения срока хранения получаемого сыра, в результате чего погибают вегетативные формы микроорганизмов. Термообработка молочных материалов, таких как молоко, сливки, источники молочных белков и другие источники молочных жиров, которую, как правило, используют в процессах изготовления сыра, может привести к возникновению привкусов. Привкусы включают в себя привкусы типа «кипяченое молоко», которые могут привести к потере впечатления свежести молока. Нагревание молока до высоких значений температуры может привести к появлению неестественного коричневого цвета в результате реакции Майларда между лактозой и белками в молоке.

Обычно плавленые сыры приготавливают посредством формирования смеси одного или нескольких измельченных натуральных сыров и/или других источников молочных жиров или белков. Традиционно плавленый сыр изготавливают путем размалывания и/или смешивания при нагревании одной или нескольких разновидностей содержащих молочные жиры натуральных сыров, таких как, например, сыр Чедер, сыр Колби, Швейцарский сыр, сыр Брик, Мюнстерский сыр, сыр паста филата, изготовленный с промывкой зерна сыр и гранулированный творожный сыр. Кроме того, в состав также могут быть включены различные добавки, такие как сыворотка или соли-эмульгаторы. Плавленые сыры, как правило, изготавливают путем нагревания, плавления и смешивания ингредиентов для формирования однородной, эмульгированной расплавленной массы. Затем массу обычно охлаждают и отверждают для формирования плавленого сыра.

Различные обработки и стадии процессов изготовления этих молочных продуктов и плавленых сыров часто приводят к появлению вкуса или привкуса, которые потребители связывают с пищевыми продуктами, подвергшимися технологической обработке.

Сущность изобретения

В наши дни молочные и сырные продукты уже не обязательно производят только для местного потребления. Поскольку технологии изготовления, транспортировка, а также реализация предприятиями розничной торговли неизбежно влекут за собой употребление продуктов по пришествию длительных периодов хранения после производства, что может отрицательно сказываться на вкусовых свойствах продукта, дополнительное улучшение вкусовых свойств молочных продуктов было бы весьма желательным.

Раскрытые в настоящем документе способы и продукты относятся к молочным продуктам, в состав которых входят добавленные минеральные вещества молока.

Согласно одному аспекту молочный продукт представляет собой твердый молочный продукт. Было неожиданно обнаружено, что добавление минеральных веществ молока в регулируемом количестве в процессе изготовления сыров обеспечивает получение молочных продуктов с молочными вкусовыми нотами, характерными для свежих молочных продуктов. В контексте настоящего документа под термином «минеральные вещества молока» подразумевают минеральные вещества или содержащие минеральные вещества ионы, обычно встречающиеся в молочных жидкостях, таких как коровье молоко. Примерные минеральные вещества молока включают, например, калий, магний, кальций и фосфат-ионы.

Согласно одному подходу предлагается молочный продукт, обогащенный минеральными веществами молока, при этом молочный продукт содержит молочное основание и минеральные вещества молока. Минеральные вещества молока включены в количестве, эффективном для обеспечения определенного отношения минеральных веществ к белку в сырном продукте. Отношения минеральных веществ к белку включают общее количество минеральных веществ и общее количество белка в сырном продукте (т.е. включая количества, которые исходят от всех ингредиентов молочного продукта, а также добавленных минеральных веществ). Согласно некоторым аспектам молочный продукт представляет собой сливочный сыр или плавленый сыр. Согласно некоторым подходам молочное основание включает по меньшей мере одно из молока, сливок, концентрата молочного белка, концентрата сывороточного белка, молочного жира и сыра.

Согласно одному аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,0184 мг до приблизительно 0,0191 мг калия на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0187 мг до приблизительно 0,0191 мг калия на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0188 мг до приблизительно 0,0191 мг калия на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,0046 мг до приблизительно 0,0058 мг магния на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0051 мг до приблизительно 0,0058 мг магния на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0053 до приблизительно 0,0058 мг магния на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,0709 мг до приблизительно 0,0896 мг кальция на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0783 мг до приблизительно 0,0896 мг кальция на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0821 до приблизительно 0,0896 мг кальция на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,1445 мг до приблизительно 0,1772 мг фосфата на 1 мг белка, согласно другому аспекту приблизительно 0,1576 мг до приблизительно 0,1772 мг фосфата на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,1641 до приблизительно 0,1772 мг фосфата на 1 мг белка.

Согласно одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в плавленом сыре по меньшей мере двух из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно другому подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в плавленом сыре по меньшей мере трех из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно еще одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в плавленом сыре калия, кальция, фосфата и магния в описанных количествах.

Согласно одному аспекту минеральные вещества молока включены в сливочный сыр в количестве от приблизительно 0,0204 мг до приблизительно 0,0212 мг калия на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0207 мг до приблизительно 0,0212 мг калия на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0209 мг до приблизительно 0,0212 мг калия на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в сливочный сыр в количестве от приблизительно 0,0024 мг до приблизительно 0,0038 мг магния на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0030 мг до приблизительно 0,0038 мг магния на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0036 до приблизительно 0,0038 мг магния на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в сливочный сыр в количестве от приблизительно 0,0282 мг до приблизительно 0,0505 мг кальция на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0348 мг до приблизительно 0,0505 мг кальция на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0397 до приблизительно 0,0505 мг кальция на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в состав сливочного сыра в количестве от приблизительно 0,0608 гм до приблизительно 0,0937 мг фосфата на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0762 мг до приблизительно 0,0937 мг фосфата на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0918 до приблизительно 0,0937 мг фосфата на 1 мг белка.

Согласно одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в сливочном сыре по меньшей мере двух из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно другому подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в сливочном сыре по меньшей мере трех из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно еще одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в сливочном сыре калия, кальция, фосфата и магния в описанных количествах.

Согласно другому подходу предоставлен способ получения молочного продукта, обогащенного минеральными веществами молока. Указанный способ по существу включает добавление композиции на основе минеральных веществ молока к молочному компоненту в количестве, эффективном для получения готового молочного продукта, содержащего минеральные вещества молока в определенных количествах относительно содержания белка. Согласно одному аспекту композиция на основе минеральных веществ молока включает по меньшей мере два из калия, магния, кальция и фосфата. Согласно другому аспекту композиция на основе минеральных веществ молока включает по меньшей мере три из калия, магния, кальция и фосфата. Согласно еще одному аспекту композиция на основе минеральных веществ молока включает калий, магний, кальций и фосфат. Согласно другим подходам молочный продукт выбирают из группы, состоящей из сливочного сыра и плавленого сыра, при этом молочное основание включает по меньшей мере одно из молока, сливок, концентрата молочного белка, концентрата сывороточного белка, молочного жира и сыра.

Минеральные вещества молока добавляют в состав молочных продуктов в количествах, превышающих количества минеральных веществ, естественно присутствующих в молочных продуктах. Было обнаружено, что добавление минеральных веществ молока является чрезвычайно благоприятным для сырных продуктов, включая сливочные сыры, плавленые сыры и сквашенные сырные продукты. Кроме того, было обнаружено, что для процессов изготовления сыров, которые включают наличие стадии отделения сыворотки, добавление минеральных веществ молока в количествах и соотношениях для конкретных минеральных веществ, которые не эквивалентны количествам и соотношениям минеральных веществ, удаленных на стадии отделения сыворотки, обеспечивает получение сырного продукта, характеризующегося наличием улучшенных вкусовых качеств. Также было обнаружено, что молочные продукты, полученные без осуществления стадии отделения сыворотки, характеризуются улучшенным вкусом после добавления минеральных веществ молока.

Было обнаружено, что ингредиенты на основе минеральных веществ молока, характеризующиеся наличием различных содержаний минеральных веществ и лактозы, могут обеспечить различные вкусовые профили для молочного продукта, обогащенного минеральными веществами, следовательно, использование ингредиентов на основе минеральных веществ молока, которые характеризуются наличием больших или меньших количеств конкретных минеральных веществ, может быть желательным для конкретного практического применения или типа продукта. Согласно одному аспекту было обнаружено, что порошки на основе минеральных веществ молока, которые характеризуются наличием повышенного содержания кальция пропорционально другим минеральным веществам в смеси, являются чрезвычайно предпочтительными для придания молочному продукту вкусовых нот свежего молока. Согласно некоторым подходам порошки на основе минеральных веществ молока с низким содержанием лактозы, например, TRUCAL® D7 и OPTISOL™ 1200 от компании Glanbia PLC, могут быть предпочтительными для применений, связанных с концентрированными жидкостями на основе молока. Согласно другому аспекту минеральные вещества молока могут быть получены из жидкого потока пермеата молока, содержащего минеральные вещества молока, который был концентрирован и высушен с образованием порошка, который можно легко хранить на протяжении длительного периода времени. В контексте настоящего документа под «низким содержанием лактозы» подразумевают, что массовый процент лактозы в композиции на основе минеральных веществ молока равняется менее приблизительно 10. Ингредиенты на основе минеральных веществ молока с низким содержанием лактозы могут быть предпочтительными в некоторых практических применениях, так как лактоза может оказывать влияние на появление привкусов во время нагревания. Повышенные количества лактозы могут быть приемлемыми в практических применениях, связанных с сырами, при условии, что лактоза не будет придавать слишком сладкий вкус или другой неприемлемый привкус сыру.

Согласно другому подходу минеральные вещества молока добавляют в молочные продукты для обеспечения определенного отношения минеральных веществ молока к общему белку. Под общим белком подразумевают общее количество белка, входящего в состав молочного продукта. Как правило, казеин и сыворотка являются преобладающими белками, входящими в состав коровьего молока и, следовательно, любых молочных продуктов, включая жидкости или молочные белки, полученные из коровьего молока.

Согласно одному подходу минеральные вещества молока добавляют в молочные продукты в количестве от приблизительно 0,2 до приблизительно 1 процента, согласно другому аспекту от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,8 процента, согласно другому аспекту от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,7 процента от массы молочного продукта.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение соединений серы из плавленого сыра согласно примеру 3 (охлажденное состояние);

на фиг. 2А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение соединений серы из плавленого сыра согласно примеру 3 (нагретое состояние);

на фиг. 3A-F приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение свободных жирных кислот и маслянистых соединений из плавленого сыра согласно примеру 3 (охлажденное состояние);

на фиг. 4A-F приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение свободных жирных кислот и маслянистых соединений из плавленого сыра согласно примеру 3 (нагретое состояние);

на фиг. 5А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение лактонов и ненасыщенных альдегидов из плавленого сыра согласно примеру 3 (охлажденное состояние);

на фиг. 6А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение лактонов и ненасыщенных альдегидов из плавленого сыра согласно примеру 3 (нагретое состояние);

на фиг. 7А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение соединений серы из сливочного сыра согласно примеру 4;

на фиг. 8А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение свободных жирных кислот и маслянистых соединений из сливочного сыра согласно примеру 4;

на фиг. 9А-Е приведены графические представления данных, демонстрирующие высвобождение метилкетонов и ненасыщенных альдегидов из сливочного сыра согласно примеру 4; и

на фиг. 10 приведены изображения, полученные конфокальной микроскопией, сырного продукта «White American Singles» из 2% молока компании Kraft Foods согласно примеру 7.

Подробное описание изобретения

Раскрытые в настоящем документе способы и продукты относятся к молочным продуктам, в состав которых входят добавленные минеральные вещества молока. Было неожиданно обнаружено, что добавление минеральных веществ молока в регулируемом количестве в процессе изготовления сыров обеспечивает получение твердых молочных продуктов с молочными вкусовыми нотами, характерными для свежих молочных продуктов. Под термином «твердый» подразумевают то, что молочный продукт не является текучим или жидким продуктом при температуре охлаждения, составляющей, например, приблизительно 40°F. В контексте настоящего документа под термином «минеральные вещества молока» подразумевают минеральные вещества или содержащие минеральные вещества ионы, обычно встречающиеся в молочных жидкостях, таких как коровье молоко. Примерные минеральные вещества молока включают, например, калий, магний, кальций и фосфат-ионы. Минеральные вещества молока добавляют в состав молочных продуктов в количествах, превышающих количества минеральных веществ, естественно присутствующих в молочных продуктах. Было обнаружено, что добавление минеральных веществ молока является чрезвычайно благоприятным для сырных продуктов, включая сливочные сыры, плавленые сыры и сквашенные сырные продукты. Кроме того, было обнаружено, что для процессов изготовления сыров, которые включают наличие стадии отделения сыворотки, добавление минеральных веществ молока в количествах и соотношениях для конкретных минеральных веществ, которые не эквивалентны количествам и соотношениям минеральных веществ, удаленных на стадии отделения сыворотки, обеспечивает получение сырного продукта, характеризующегося наличием улучшенных вкусовых качеств. Также было обнаружено, что молочные продукты, полученные без осуществления стадии отделения сыворотки, характеризуются улучшенным вкусом.

Несмотря на то, что содержание минеральных веществ в сыром молоке, таком как коровье молоко, изменяется в зависимости от множества различных факторов, наиболее часто встречаются в продукте на основе обычного сырого молока следующие минеральные вещества и ионы: цитрат (176 мг/100 г), калий (140 мг/100 г), кальций (117,7 мг/100 г), хлорид (104,5 мг/100 г), фосфор (95,1 мг/100 г), натрий (58 мг/100 г) и магний (12,1 мг/ 100 г). Согласно настоящему раскрытию минеральные вещества молока добавляют к молочным продуктам для получения общих количеств и соотношений конкретных минеральных веществ, обычно не встречающихся в сыром молоке и, следовательно, не встречающихся в молочных продуктах, изготовленных с использованием ингредиентов, приготовленных из молочных жидкостей, полученных из молока.

Форма минеральных веществ молока, включенных в молочные продукты, не имеет каких-либо конкретных ограничений. Например, минеральные вещества молока могут находиться в форме жидкости, порошка, геля, эмульсии или т.п. и могут быть получены из различных молочных продуктов, производных молока или процессов, связанных с обработкой или переработкой молока. Например, отфильтрованный посредством ультрафильтрации или нанофильтрации молочный пермеат, такой как сывороточный пермеат, который получают в ходе стандартных процессов изготовления сыров, может быть использован в качестве источника минеральных веществ молока. Отфильтрованные молочные пермеаты могут быть концентрированы для того, чтобы снизить содержание воды, при этом указанные пермеаты могут быть использованы в жидкой или порошкообразной форме. При желании концентрированные пермеаты могут быть дополнительно обработаны для того, чтобы повысить содержание конкретных минеральных веществ и/или снизить количество лактозы или молочной кислоты.

Согласно одному подходу минеральные вещества молока добавляют в молочные продукты в количестве от приблизительно 0,2 до приблизительно 1 процента, согласно другому аспекту от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,8 процента, согласно другому аспекту от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,7 процента от массы молочного продукта. Согласно другому подходу используемые минеральные вещества молока представляют собой коммерчески доступные продукты, приведенные в представленной ниже таблице.

Состав коммерчески доступных ингредиентов, содержащих минеральные вещества молока

Согласно одному аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,0184 мг до приблизительно 0,0191 мг калия на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0187 мг до приблизительно 0,0191 мг калия на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0188 мг до приблизительно 0,0191 мг калия на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,0046 мг до приблизительно 0,0058 мг магния на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0051 мг до приблизительно 0,0058 мг магния на 1 мг белка, и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0053 до приблизительно 0,0058 мг магния на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,0709 мг до приблизительно 0,0896 мг кальция на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0783 мг до приблизительно 0,0896 мг кальция на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0821 до приблизительно 0,0896 мг кальция на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в плавленый сыр в количестве от приблизительно 0,1445 мг до приблизительно 0,1772 мг фосфата на 1 мг белка, согласно другому аспекту приблизительно 0,1576 мг до приблизительно 0,1772 мг фосфата на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,1641 до приблизительно 0,1772 мг фосфата на 1 мг белка.

Согласно одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в плавленом сыре по меньшей мере двух из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно другому подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в плавленом сыре по меньшей мере трех из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно еще одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в плавленом сыре калия, кальция, фосфата и магния в описанных количествах. Любые сочетания этих отношений и диапазонов для различных минеральных веществ могут быть объединены.

Согласно одному аспекту минеральные вещества молока включены в сливочный сыр в количестве от приблизительно 0,0204 мг до приблизительно 0,0212 мг калия на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0207 мг до приблизительно 0,0212 мг калия на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0209 мг до приблизительно 0,0212 мг калия на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в сливочный сыр в количестве от приблизительно 0,0024 мг до приблизительно 0,0038 мг магния на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0030 мг до приблизительно 0,0038 мг магния на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0036 до приблизительно 0,0038 мг магния на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в сливочный сыр в количестве от приблизительно 0,0282 мг до приблизительно 0,0505 мг кальция на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0348 мг до приблизительно 0,0505 мг кальция на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0397 до приблизительно 0,0505 мг кальция на 1 мг белка.

Согласно другому аспекту минеральные вещества молока включены в состав сливочного сыра в количестве от приблизительно 0,0608 гм до приблизительно 0,0937 мг фосфата на 1 мг белка, согласно другому аспекту в количестве от приблизительно 0,0762 мг до приблизительно 0,0937 мг фосфата на 1 мг белка и согласно еще одному аспекту в количестве от приблизительно 0,0918 до приблизительно 0,0937 мг фосфата на 1 мг белка.

Согласно одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в сливочном сыре по меньшей мере двух из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно другому подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в сливочном сыре по меньшей мере трех из упомянутых выше минеральных веществ молока в описанных количествах. Согласно еще одному подходу минеральные вещества молока включены в состав продукта в таком количестве, чтобы обеспечить наличие в сливочном сыре калия, кальция, фосфата и магния в описанных количествах. Любые сочетания этих отношений и диапазонов для различных минеральных веществ могут быть объединены.

Кроме того, было обнаружено, что обогащение продукта одним минеральным веществом молока, как правило, является недостаточным для обеспечения связанных со вкусом преимуществ. Смесь по меньшей мере двух минеральных веществ молока, согласно другому аспекту по меньшей мере трех минеральных веществ молока, как правило, необходима для того, чтобы придать молочному продукту вкусовые ноты свежего молока. Согласно одному аспекту минеральные вещества молока, добавленные в молочный продукт, включают по меньшей мере два из калия, магния, кальция и фосфата. Согласно другому аспекту минеральные вещества молока, добавленные в молочный продукт, включают по меньшей мере три из калия, магния, кальция и фосфата. Согласно другому аспекту минеральные вещества молока, добавленные в молочный продукт, включают калий, магний, кальций и фосфат.

Было обнаружено, что ингредиенты на основе минеральных веществ молока, характеризующиеся наличием различных содержаний минеральных веществ и лактозы, могут обеспечить различные вкусовые профили для молочного продукта, обогащенного минеральными веществами, следовательно, использование ингредиентов на основе минеральных веществ молока, которые характеризуются наличием больших или меньших количеств конкретных минеральных веществ, может быть желательным для конкретного практического применения или типа продукта. Согласно одному аспекту было обнаружено, что порошки на основе минеральных веществ молока, которые характеризуются наличием повышенного содержания кальция пропорционально другим минеральным веществам в смеси, являются чрезвычайно предпочтительными для придания молочному продукту вкусовых нот свежего молока. Согласно некоторым подходам порошки на основе минеральных веществ молока с низким содержанием лактозы, например, TRUCAL® D7 и OPTISOL™ 1200 от компании Glanbia PLC, могут быть предпочтительными для применений, связанных с концентрированными жидкостями на основе молока. Согласно другому аспекту минеральные вещества молока могут быть получены из жидкого потока пермеата молока, содержащего минеральные вещества молока, который был концентрирован и высушен с образованием порошка, который можно легко хранить на протяжении длительного периода времени. В контексте настоящего документа под «низким содержанием лактозы» подразумевают, что массовый процент лактозы в композиции на основе минеральных веществ молока равняется менее приблизительно 10. Ингредиенты на основе минеральных веществ молока с низким содержанием лактозы могут быть предпочтительными в некоторых практических применениях, так как лактоза может оказывать влияние на появление привкусов во время нагревания. Повышенные количества лактозы могут быть приемлемыми в практических применениях, связанных с сырами, при условии, что лактоза не будет придавать слишком сладкий вкус или другой неприемлемый привкус сыру.

Согласно другому подходу минеральные вещества молока добавляют в молочные продукты для обеспечения определенного отношения минеральных веществ молока к общему белку. Под общим белком подразумевают общее количество белка, входящего в состав молочного продукта. Как правило, казеин и сыворотка являются преобладающими белками, входящими в состав коровьего молока и, следовательно, любых молочных продуктов, включая жидкости или молочные белки, полученные из коровьего молока.

Согласно некоторым аспектам молочные продукты, к которым были добавлены минеральные вещества молока, характеризуются сниженной терпкостью по сравнению с другими идентичными молочными продуктами, которые не содержат добавленных минеральных веществ молока. Молочным продуктам часто присущ терпкий вкус из-за высокого содержания белка, низкого содержания жира и/или низкого значения рН. Согласно другим аспектам молочные продукты, к которым были добавлены минеральные вещества молока, характеризуются меньшей кислотностью по сравнению с другими идентичными молочными продуктами, которые не содержат добавленных минеральных веществ молока. Молочным продуктам часто присущ кислый вкус из-за низкого значения рН. Согласно еще одним аспектам молочным продуктам, к которым были добавлены минеральные вещества молока, присущ более отчетливый сливочный или маслянистый вкус, что является желательным для многих молочных продуктов.

Без ограничения какой-либо теорией в настоящее время считается, что вкусовой профиль молочных продуктов, к которым добавлены минеральные вещества молока, изменяется в результате взаимодействия минеральных веществ молока с другими компонентами молочного продукта, в частности казеином. Кроме того, считается, что такие взаимодействия влияют на интенсивность высвобождения вкусо-ароматических веществ, тем самым, изменяя вкусовые ощущения при потреблении молочного продукта. В случае со сливочными и плавлеными сырами было обнаружено, что интенсивность высвобождения вкусо-ароматических веществ снижается в результате добавления минеральных веществ молока. Измененное высвобождение вкусо-ароматических веществ влияет на вкусовой профиль, воспринимаемый потребителем. Например, задержка высвобождения маслянистого вкуса часто воспринимается в качестве желательного продолжительного молочного маслянистого вкуса вместо быстро проявляющегося маслянистого вкуса, который быстро пропадает при потреблении молочного продукта.

Без ограничения какой-либо теорией в настоящее время считается, что добавленные минеральные вещества молока вступают во взаимодействие с казеином в молочных продуктах, что изменяет микроструктуру продукта и приводит к измененному высвобождению вкусо-ароматических веществ у молочного продукта. Кроме того, изменение микроструктуры может позволить сохранить вкусовые качества продукта в процессе изготовления.

Включение минеральных веществ молока в состав молочных продуктов

Минеральные вещества молока могут быть включены в состав множества молочных продуктов. Молочные продукты включают сырные продукты, включая, например, сливочный сыр, плавленый сыр и сквашенные сырные продукты.

Сливочный сыр хранится в охлажденном состоянии и характеризуется мягкой и маслоподобной консистенцией. Текстура и консистенция куска сливочного сыра в охлажденном состоянии позволяют нарезать и/или размазывать сливочный сыр. Спрэды, подобные сливочным сырам, представляют собой продукты, которые могут не отвечать всем стандартам идентичности для сливочного сыра, при этом им присущи большинство функциональных свойств сливочного сыра. В контексте настоящего документа под термином «сливочный сыр» понимают традиционные продукты в виде сливочного сыра (например, полученные при помощи процессов изготовления сливочного сыра, включающих отделение сгустков свернувшегося молока от сыворотки); продукты в виде сливочного сыра, изготовленные без отделения сгустков свернувшегося молока и сыворотки; имитирующие сливочный сыр продукты (например, продукты в виде сливочного сыра, включающие немолочные жиры, такие как растительный жир); и т.п.

Примерные процессы изготовления сливочного сыра раскрыты в патенте США №7,687,095; патенте США №7,655,267; патенте США №7,611,743; патенте США №6,406,736 и публикации заявки на выдачу патента США №2009/0297660, которые ссылкой полностью включены в настоящий документ. В традиционных процессах изготовления сливочного сыра подготавливают молочное основание, такое как необработанное цельное молоко и/или обезжиренное молоко и свежие сливки. Молочное основание пастеризуют и гомогенизируют, после чего его охлаждают, как правило, до температуры от приблизительно 16,7 до приблизительно 43°C, и затем к нему добавляют бактериальную культуру для приготовления сливочного сыра, например, культуру для образования молочной кислоты. Обычно, в смесь сливок и молока добавляют бактерии для образования молочной кислоты с тем, чтобы преобразовать лактозу в смеси в молочную кислоту. Процесс продолжается до тех пор, пока значение рН не упадет достаточно для образования сгустков свернувшегося молока. Сгустки свернувшегося молока отделяют от сыворотки и подвергают дальнейшей обработке для формирования сливочного сыра.

В более новых процессах ингредиенты на основе молока, такие как концентрат молочного белка, концентрат сывороточного белка и сырная сыворотка, либо в форме сухого порошка, либо в форме концентрированной жидкости, подвергают воздействию бактерий для получения желательного значения рН, затем добавляют молочный жир (такой как сливки и/или сливочное масло) или немолочный жир (такой как соевое или подсолнечное масло), и после этого указанную смесь обрабатывают для получения сливочного сырного спрэда или имитирующего сливочный сырный спрэд продукта, соответственно, без стадии отделения сгустков свернувшегося молока. Эти процессы обычно именуют «безсывороточными процессами», подразумевая то, что сыворотку не отделяют или не удаляют, а также, что сыворотка остается в готовом продукте в виде сливочного сыра.

Альтернативно, вместо сквашивания может быть использовано прямое добавление подкисляющего вещества, такого как молочная кислота или глюконо-дельта-лактон. Гибридные процессы включают включение необязательных ингредиентов на основе молока («ODI») в стандартные процессы. В разделе 21 Свода Федеральных Нормативных Актов, §133.124(d) приведено следующее определение термина «необязательные ингредиенты на основе молока»: «Сливки, молоко, обезжиренное молоко, кефир, сырная сыворотка, любой из перечисленных выше продуктов, из которого была удалена часть воды, безводный молочный жир, дегидрированные сливки, технологический обезжиренный творог, а также альбумин из сырной сыворотки». В этих процессах, как правило, добавляют дополнительные ингредиенты, включая соль и стабилизаторы.

Согласно одному примерному подходу способ получения продукта в виде сливочного сыра включает: (а) нагревание молочного основания; (b) гомогенизирование молочного основания для получения гомогенизированной смеси; (с) нагревание гомогенизированной смеси до заданной температуры, составляющей от приблизительно 62 до приблизительно 92°F; (d) добавление в гомогенизированную смесь бактериальной культуры для приготовления сливочного сыра; (е) выдерживание смеси, полученной на стадии (d), в течение периода от приблизительно 8 до приблизительно 20 часов; (f) при необходимости регулировку значения рН указанной смеси для получения значения рН 4,6 или меньше, например, путем добавления пищевой кислоты (например, лимонной кислоты, уксусной кислоты, молочной кислоты, яблочной кислоты, фумаровой кислоты, виннокаменной кислоты, соляной кислоты, серной кислоты, метафосфорной кислоты и их сочетаний) для получения сгустков свернувшегося молока и сыворотки; (g) отделение сгустков свернувшегося молока от сыворотки; (е) необязательное добавление стабилизатора к отделенным сгусткам свернувшегося молока для получения смеси сливочного сыра; и (f) гомогенизирование смеси сливочного сыра для получения готового продукта в виде сливочного сыра. Затем готовый продукт в виде сливочного сыра может быть упакован с использованием стандартных технологий, включая, например, технологии холодной или горячей упаковки. Как правило, готовый продукт в виде сливочного сыра может находиться в твердой форме в виде брикета сливочного сыра или в более мягкой форме, как правило, реализуемой в пластиковых контейнерах.

Минеральные вещества молока могут быть добавлены на различных стадиях указанного процесса или в промежутках между ними. Например, минеральные вещества молока могут быть добавлены при добавлении бактериальной культуры для приготовления сливочного сыра на стадии (о); во время стадии выдерживания (е) или после стадии регулирования значения рН (f). Если минеральные вещества молока добавляют перед отделением сгустков свернувшегося молока от сыворотки, то изначально необходимо добавить большее количество минеральных веществ молока, так как часть минеральных веществ молока будет удалена совместно с отделенной сывороткой. Специалисту в данной области техники будет понятно, что описанный в настоящем документе порядок стадий процесса может быть изменен с получением удовлетворительного продукта в виде сливочного сыра. При необходимости могут также быть использованы дополнительные стадии.

Согласно некоторым аспектам молочное основание включает сочетание сырого молока и сливок. При необходимости другие молочные жидкости могут также быть включены в молочное основание. Кроме того, источники белка могут быть включены в молочное основание, включая, например, концентрат молочного белка, концентрат сывороточного белка и т.п.

Стабилизаторы, подходящие для включения в состав продукта в виде сливочного сыра, включают, например, камеди, соли, эмульгирующие вещества, а также их смеси. Подходящие камеди включают, например, ксантановую камедь, камедь бобов рожкового дерева, гуаровую камедь, каррагенан и т.п., а также их смеси. Подходящие соли включают, например, натрий хлорид, другие пищевые соли и т.п., а также их смеси. Подходящие эмульгирующие вещества включают, например, цитрат натрия, цитрат калия, мононатрийфосфат, динатрийфосфат, тринатрийфосфат, натрийалюминийфосфат, триполифосфат натрия, гексаметафосфат натрия, дикалийфосфат, кислый пирофосфат натрия и т.п., а также их смеси. Содержание влаги сливочного сыра контролируют при помощи количества воды, добавленной в состав; при необходимости оно может быть дополнительно отрегулировано путем испарения избыточного количества воды или добавления дополнительного количества воды.

Согласно другому аспекту добавление минеральных веществ молока может быть включено в способы изготовления плавленого сыра. Существуют три основных типа плавленого сыра, а именно: пастеризованный плавленый сыр, пастеризованный плавленый сырный пищевой продукт, а также пастеризованный плавленый сырный спрэд. Плавленым сырам присущи конкретные характеристики, которые являются предпочтительными для потребителей сыра, такие как мягкая, сливочная текстура и небольшая жесткость, которая связана с присутствием жира в составе плавленого сыра, при этом также могут быть изготовлены обезжиренные плавленые сыры и плавленые сыры с низким содержанием жира, которым присуща гладкая и сливочная текстура. Исходя из стандартов идентичности, основными отличиями между тремя типами плавленого сыра являются присущие им значения содержания влаги и жира, а также применение необязательных ингредиентов в их производстве. Как правило, эти сыры изготавливают в больших количествах с использованием горизонтального котла (иногда называемого «котлом прямого нагрева»). Затем плавленый сыр обычно автоматически упаковывают в герметичную картонную тару.

Стадии изготовления плавленого сыра конкретно не ограничены. Примерные методики изготовления плавленого сыра включают, например, методики, раскрытые в патентах США №6,669,978; 6,270,814; и 5,470,595, и публикации заявки на выдачу патента США №2009-0092730, которые ссылкой полностью включены в настоящий документ.

Согласно одному примерному подходу плавленый сыр может быть изготовлен путем получения гомогенной смеси молочного основания, кулинарной обработки гомогенной смеси для получения подвергнутой кулинарной обработке смеси, а также охлаждения подвергнутой кулинарной обработке смеси для получения продукта в виде плавленого сыра. Согласно некоторым аспектам гомогенная смесь и/или подвергнутая кулинарной обработке смесь может быть гомогенизирована. Стадия, на которой добавляют минеральные вещества молока, не имеет конкретных ограничений. Например, минеральные вещества молока могут быть добавлены перед стадией кулинарной обработки или на стадии кулинарной обработки.

В большинстве случаев ингредиенты плавленого сыра объединяют и смешивают для получения по существу гомогенной смеси, как правило, в форме эмульсии. Ингредиенты молочного основания для плавленого сыра включают, например, источник жира, такой как животный и/или растительный жир, и источник белка. Согласно одному подходу источник жира представляет собой источник молочного жира, такой как сливочное масло. Согласно одному подходу источник белка представляет собой концентрированный источник белка, такой как концентрат сывороточного белка, концентрат молочного белка или их сочетание.

Согласно другому аспекту плавленый сыр может также содержать сыр в молочном основании. Как правило, осуществляют растапливание сыра перед кулинарной обработкой ингредиентов плавленого сыра. При включении в состав продукта количество сыра варьируют в зависимости от конкретных качеств, которые желательно получить в готовом продукте в виде плавленого сыра. Например, компонент в виде сыра может быть включен в количестве от приблизительно 10 до приблизительно 90 процентов.

После этого гомогенную смесь подвергают кулинарной обработке с использованием технологий и нагревательных устройств, хорошо известных в области изготовления сыра. Например, кроме прочего, кулинарная обработка может быть осуществлена с температурой от приблизительно 160 до приблизительно 220°F в течение от приблизительно 1 до приблизительно 10 минут.

Согласно аспектам, когда сыр используют в качестве ингредиента плавленого сыра, сыра, возможно, в сочетании с другими ингредиентами, нагревают (например, до температуры от приблизительно 120 до приблизительно 135°F) для того, чтобы осуществить растапливание сыра перед добавлением каких-либо дополнительных ингредиентов. При необходимости температура впоследствии может быть повышена до желаемой температуры кулинарной обработки.

Рассмотрим стадию охлаждения, как правило, подвергнутую кулинарной обработке смесь охлаждают до желаемого значения температуры, например, значения температуры охлаждения, составляющего приблизительно 45°F или меньше. Согласно некоторым аспектам способ может дополнительно включать формование подвергнутой кулинарной обработке смеси, как известно в области изготовления плавленого сыра. Например, кроме прочего, плавленый сыр может быть залит в формы для получения брикетов или ломтиков после стадии кулинарной обработки, но перед стадией охлаждения. Плавленый сыр в соответствии с настоящим изобретением может быть охлажден с использованием стандартных технологий и оборудования, известных в области изготовления плавленого сыра.

При необходимости процесс гомогенизации может быть использован для получения эмульсии и/или поддержания жидких ингредиентов плавленого сыра в форме эмульсии. Гомогенизация может быть осуществлена с использованием стандартных технологий и оборудования, известных из области техники. Гомогенизация может быть проведена при повышенных значениях давления, например, от приблизительно 2000 фунтов на квадратный дюйм до приблизительно 8000 фунтов на квадратный дюйм. Любой эффективный способ гомогенизации может быть использован для осуществления гомогенизации молочных жидкостей. Например, кроме прочего, может быть использована одноступенчатая или двухступенчатая стадия гомогенизация. Тем не менее, как правило, осуществление гомогенизации не является необходимым для получения продукта в виде плавленого сыра.

Согласно некоторым подходам плавленый сыр может дополнительно содержать эмульгирующее вещество. Подходящие эмульгирующие вещества включают, например, неорганические соли, включая мононатрийфосфат, динатрийфосфат, дикалийфосфат, тринатрийфосфат, метафосфат натрия, кислый пирофосфат натрия, тетрапирофосфат натрия, натрийалюминийфосфат, цитрат натрия, цитрат калия, цитрат кальция, виннокислый натрий и виннокислый калий-натрий. Согласно одному подходу эмульгирующее вещество представляет собой цитрат натрий. Количество используемого эмульгирующего вещества может зависеть, по меньшей мере, частично, от конкретного состава плавленого сыра и может быть легко определено специалистом в данной области техники. Например, при использовании эмульгирующих веществ, таких как цитрат натрия, как правило, в состав продукта можно включить от приблизительно 0,1 процента до приблизительно 2 процентов эмульгирующего вещества, согласно другому аспекту от приблизительно 0,1 процента до приблизительно 1 процента эмульгирующего вещества. Другие эмульгирующие вещества, а также другие количества эмульгирующих веществ могут быть выбраны в зависимости от конкретных потребностей определенного практического применения.

Далее преимущества и варианты осуществления концентрированных молочных жидкостей, описанных в настоящем документе, будут дополнительно описаны при помощи следующих ниже примеров; тем не менее, конкретные условия, схемы обработки, материалы, а также их количества, изложенные в этих примерах, в дополнение к другим условиям и деталям, не должны рассматриваться в качестве ограничения этого способа. Все проценты даны по массе, если специально не указано другое.

ПРИМЕРЫ

Пример 1

Группу из трех испытаний, включающих подмешивание минеральных веществ, провели для того, чтобы проанализировать воздействие добавления минеральных веществ молока в сливочный сыр, характеризующийся различным содержанием жира (24% жира, 14% жира и 10% жира). Для каждого эксперимента недавно изготовленное основание сливочного сыра нагрели до температуры, составляющей приблизительно 70°F, после чего порошок на основе минеральных веществ молока (Glanbia TRUCAL®D7) добавили к основанию и вручную перемешали. Затем получившиеся в результате продукты в виде сливочного сыра охладили до значений температуры охлаждения, составляющих ниже 45°F. По прошествии периода, составляющего от одних суток до двух недель, образцы извлекли из холодильника и оценили посредством дегустационной комиссии, состоящей из группы экспертов. Во всех экспериментах образцы, изготовленные с добавлением минеральных веществ молока, демонстрировали снижение терпкости и кислотности, а также повышение молочного и сырного вкуса. Наибольшие отличия между контролем и образцами с добавлением минеральных веществ молока обнаружили в продукте с 10% жира.

Сливочный сыр с 24% жира

В первом эксперименте минеральные вещества молока добавляли в сливочный сыр, характеризующийся 24% жира. Сливочный сыр приготовили путем смешивания 29,1 процента сливок и 70,9 процента молока. В смесь добавили кисломолочную культуру и обработали в соответствии со стандартными технологиями изготовления сливочного сыра для получения сгустка свернувшегося молока. К сгустку свернувшегося молока (99,03 процента) добавили камедь бобов рожкового дерева (0,17 процента) и соль (0,8 процента) и подвергли дальнейшей обработке для получения сливочного сыра. Сливочный сыр включал 24,0 процента жира, 34,7 процента сухих веществ, 0,92 процента соли и 4,97 процента белка.

Контроль (образец 1) приготовили без добавления минеральных веществ молока. В другие образцы сливочного сыра добавляли минеральные вещества молока в количестве 0,25 процента (образец 2), 0,5 процента (образец 3) и 1,0 процент (образец 4) по массе продукта в виде сливочного сыра.

Органолептическая оценка показала, что продуктам в виде сливочного сыра присущи схожие текстуры. Контрольному образцу были присущи горькие вкусовые ноты, а также типичный вкус и текстура сливочного сыра. Образцу 2 были присущи более насыщенный вкус, более насыщенные кислые вкусовые ноты, отсутствие горьких вкусовых нот, ноты свежести, а также более насыщенный общий молочный вкус. Образцу 3 были присущи отсутствие горьких вкусовых нот, ноты свежести, а также более насыщенный общий молочный вкус. Образцу 4 были присущи незначительные горькие вкусовые ноты и приятные вкусовые ноты, при этом указанному образцу был присущ слегка несбалансированный вкус. Образцы 2 и 3 были предпочтительными. Признали, что добавление 1 процента минеральных веществ молока в образец 4 является слишком высоким. В целом, обнаружили, что добавление минеральных веществ молока уменьшает горькие вкусовые ноты и увеличивает общий молочный вкус продуктов в виде сливочного сыра.

Сливочный сыр с 14% жира

В первом эксперименте минеральные вещества молока добавляли в сливочный сыр, характеризующийся 14% жира. Сливочный сыр приготовили путем смешивания 14,1 процента сливок и 85,9 процента обезжиренного молока. Смесь обработали кисломолочной культурой в соответствии со стандартными технологиями изготовления сливочного сыра для получения сгустка свернувшегося молока. К сгустку свернувшегося молока (99,675 процента) добавили сорбиновую кислоту (0,075 процента) и камедь бобов рожкового дерева (0,25 процента) и подвергли дальнейшей обработке для получения сливочного сыра. Сливочный сыр включал 14,1 процента жира, 15,3 процента сухих веществ, 0,19 процента соли и 8,1 процента белка.

Контроль (образец 1) приготовили без добавления минеральных веществ молока. В другие образцы сливочного сыра добавляли минеральные вещества молока в количестве 0,25 процента (образец 2), 0,5 процента (образец 3) и 1,0 процент (образец 4) по массе продукта в виде сливочного сыра.

Контрольному образцу был присущ сбалансированный вкус, что типично для продуктов в виде сливочного сыра с низким содержанием жира. Образцу 2 были присущи более приятные вкусовые ощущения, менее кислый вкус, а также более сливочное вкусовое ощущение, более сглаженный вкус и более продолжительное послевкусие. Образцу 3 был присущ менее выраженный вкус по сравнению с образцом 2, но в других отношениях он был, как правило, подобен образцу 2. Образцу 4 были присущи более приглушенный вкус, неприятный и горький молочный вкусы, при этом он был водянистым и менее кремообразным. В целом, обнаружили, что образцы стали более приятными на вкус и менее кислыми в результате добавления минеральных веществ молока. По сравнению с контрольным образом образцу 2 было присуще более сливочное вкусовое ощущение, и он стал менее мучнистым. Мучнистая текстура является общим негативным качеством продуктов с низким содержанием жира. И в этом случае, очевидно, что добавление 1 процента минеральных веществ молока в образец 4 является слишком высоким.

Сливочный сыр с 10% жира

Продукты в виде сливочного сыра, содержащие добавленные минеральные вещества молока, приготовили с использованием основания сливочного сыра с 10% жира, приготовленного так, как описано в примере 2.

Контроль (образец 1) также приготовили без добавления минеральных веществ молока. В другие образцы сливочного сыра добавляли в количестве 0,25 процента (образец 2), 0,375 процента (образец 3) и 0,5 процента (образец 4) по массе продукта в виде сливочного сыра.

Контрольному образцу были присущи кислый вкус, терпкий вкус и молочный вкус, а также мучнистая консистенция. Образцу 2 были присущи сливочный вкус, молочный вкус, быстрым разрушением вкусовых ощущений с привкусом в конце, соленый предварительный вкус и слегка менее кислый предварительный вкус, а также слабый маслянистый вкус, при этом слабый маслянистый вкус проявляется в конце. Образцу 3 были присущи привкус кипяченого молока, слегка сладкий вкус, некоторая маслянистость и приятный вкус, при этом он является менее кислым по сравнению с контрольным образцом. Образцы 2 и 3 были менее терпкими, чем контрольный образец. Образец 4 был кислым, но менее кислым, чем контроль, при этом ему были присущи более соленый вкус, хорошая текстура, отсутствие терпкости, а также маслянистый, молочный, почти сырный и хорошо сбалансированные вкусы. В целом, добавка минеральных веществ молока снижает кислотность и терпкость по сравнению с контролем.

Пример 2

Продукты в виде сливочного сыра, характеризующиеся наличием приблизительно 10 процентов жира, приготовили без минеральных веществ молока («контрольный образец 1»), с содержанием минеральных веществ молока, составляющим 0,5 процента («образцы 2 и 4»), и с содержанием минеральных веществ молока, составляющим 0,75 процента («образец 3»), при этом минеральные вещества молока добавляли в продукты на различных стадиях процесса приготовления. Используемые минеральные вещества молока представляют собой минеральную смесь TRUCAL®.

Продукты в виде сливочного сыра приготавливали следующим образом:

(1) смешивали приблизительно 96,8 процента молока (3,88 процента жира, 3,45 процента белка, 4,94 процента лактозы, 12,98 процента сухих веществ, 9,11 процента не содержащих жира сухих веществ) и приблизительно 3,1 процента сливок (39,63 процента жира, 1,96 процента белка, 45,31 процента сухих веществ и 5,38 процента не содержащих жира сухих веществ) для получения первой молочной смеси (намеченное отношение жира к белку составляет приблизительно 1,429, а отношение белка к жиру составляет приблизительно 0,7);

(2) предварительно нагревали первую молочную смесь до температуры 140-145°F;

(3) нагревали до 178°F и поддерживали при этой температуре в течение 18 секунд для пастеризации первой молочной смеси;

(4) охлаждали первую молочную смесь до температуры 72°F;

(5) добавляли кисломолочную культуру к охлажденной молочной смеси;

(6) выдерживали от приблизительно 14 до приблизительно 16 часов до тех пор, пока не было достигнуто намеченное значение рН 4,6 для получения сквашенной молочной смеси;

(7) концентрировали сквашенную молочную смесь при помощи ультрафильтрации (с использованием мембран Abcor для ультрафильтрации) и стандартизировали до приблизительно 25 процентов сухих веществ (степень концентрации: 2,5Х) для получения сквашенного ретентата;

(8) добавляли функционализованный концентрат сывороточного белка к сквашенному ретентату для получения второй молочной смеси;

(9) нагревали вторую молочную смесь до температуры 155°F;

(10) добавляли соль, камеди, а также минеральные вещества молока во вторую молочную смесь в соответствии с приведенной ниже таблицей 1 для получения третьей молочной смеси;

(11) нагревали третью молочную смесь до температуры 195°F в миксере Breddo;

(12) гомогенизировали третью молочную смесь с давлением приблизительно 5000 фунтов на квадратный дюйм (одноступенчатая гомогенизация) для получения гомогенизированной молочной смеси; и

(13) переносили гомогенизированную молочную смесь в резервуар для плавления при температуре 195°F и выдерживали в течение 60 минут или менее до тех пор, пока не будет достигнуто целевое значение вязкости 50-80 Па⋅с, измеренное на вискозиметре Haake, для получения продукта в виде сливочного сыра.

Минеральные вещества молока добавляли к образцам 2 и 3 после стадии гомогенизации. Минеральные вещества молока добавляли к образцу 4 на начальной стадии смешивания. Продукты в виде сливочного сыра охарактеризованы в приведенной ниже таблице 2.

Продукты оценивала дегустационная комиссия, состоящая из группы экспертов. В большинстве случаев, образцы с добавлением минеральных веществ молока были охарактеризованы сниженной терпкостью и мучнистостью, увеличенной маслянистостью, а также увеличением интенсивности общих свежих молочных/сырных вкусовых нот. Определили, что образцы с добавлением минеральных веществ молока характеризуются наличием более «свежего» вкуса.

Более конкретно, группа экспертов обнаружила, что контроль был менее мучнистый, чем образцы 2 и 3, и характеризовался более сырными вкусовыми нотами (тем не менее, следует отметить, что выделяющийся сырный вкус может быть негативным качеством, если он не сбалансирован другими молочными вкусами), менее маслянистым вкусом, чем образец 3, но более маслянистым вкусом по сравнению с образцом 2. Образцу 2 были присущи вкусовые ноты кипяченого молока со слегка терпким вкусом, низкой интенсивностью разрушения вкусовых ощущений и плотной текстурой. Образцу 3 были присущи более мягкий, кислый вкус с мучнистыми вкусовыми нотами, более слабо выраженный вкус кипяченого молока, но более молочный и маслянистый вкус, при этом он был чуть более соленый по сравнению с контролем и таким же соленым, как образец 2. Образец 4 характеризовался сливочным вкусом и вкусом кипяченого молока, подобными образцу 2, был менее кислым по сравнению с образцами 1 и 3, а также характеризовался наличием некоторой остаточной горечи. В целом, образец 3 являлся предпочтительным.

Пример 3

Нарезанный ломтиками плавленый сыр «White American» из 2% молока приготовили без добавления минеральных веществ молока или с добавлением 1,5 процента минеральных веществ молока. Плавленый сыр приготовили путем объединения ингредиентов, приведенных в представленной ниже таблице 3.

Жидкие и порошкообразные ингредиенты вначале смешали и затем объединили с исходными ингредиентами на основе сыра, после чего выполнили перемешивание для получения гомогенной смеси. Затем смесь подвергли тепловой обработке в соответствии со стандартной методикой получения плавленого сыра, после чего продукт охладили и упаковали.

После этого сыр подвергли анализу на предмет высвобождения вкусо-ароматических веществ. Сыр разделили на два экспериментальных набора: один набор анализировали после хранения в холодильнике (т.е. в «охлажденном состоянии»), а другой набор анализировали после плавления в микроволновой печи (т.е. в «нагретом состоянии»). Оба набора были протестированы в той форме, в которой они находятся («как есть») или в форме комков после 20 пережевываний специалистом в области продуктов питания.

Три группы соединений анализировали при помощи измерения высвобождения вкусо-ароматических веществ с использованием масс-спектрометрии с использованием реакции переноса протона (МС РПП). Летучие соединения измеряли при помощи ионов с особой массой (ММ+1), которые сгенерированы при помощи прототонизации.

Измерения проводили следующим образом:

Свободное пространство над продуктом «как есть» в охлажденном состоянии отображает то, какие ароматические соединения почувствуют потребители в холодном состоянии перед потреблением.

15 грамм плавленого сыра свернули и поместили в пробирку для образцов емкостью 2 унции с крышкой, и затем пробирку поместили в холодильник. Общую открытую площадь поверхности контролировали посредством сворачивания ломтика до размеров 1×1 дюйм.

Образец вынули из холодильника и поместили в среду с комнатной температурой за 5 минут до проведения анализа МС РПП.

Трубку для сбора летучих соединений ввели через крышку пробирки для образцов, после чего высвобожденные в свободное пространство над продуктом летучие соединения собирали в течение 2 минут, а затем их подвергли анализу посредством МС РПП.

Свободное пространство над продуктом в виде комка в охлажденном состоянии: отображает то, какие ароматические соединения будут высвобождены комком при потреблении.

15 грамм плавленого сыра свернули и поместили в пробирку для образцов емкостью 2 унции с крышкой, и затем пробирку поместили в холодильник. Общую открытую площадь поверхности контролировали посредством сворачивания ломтика до размеров 1×1 дюйм.

Образец вынули из холодильника и поместили в среду с комнатной температурой за 5 минут до проведения анализа МС РПП.

Пережевывали куски образца плавленого сыра в течение 20 секунд, после чего комок вернули в пробирку для образцов и накрыли крышкой.

Трубку для сбора летучих соединений ввели через крышку пробирки для образцов, после чего высвобожденные в свободное пространство над продуктом летучие соединения собирали в течение 2 минут, а затем их подвергли анализу посредством МС РПП.

Свободное пространство над продуктом «как есть» в нагретом состоянии: отображает то, какие ароматические соединения почувствуют потребители после плавления сыра.

Целый ломтик плавленого сыра (около 20 грамм) поместили в пробирку для образцов емкостью 8 унций с крышкой и затем нагревали в микроволновой печи (мощностью 1100 Вт) в течение 10 секунд.

Образец вынули из печи и поместили в среду с комнатной температурой за 5 минут до проведения анализа МС РПП.

Трубку для сбора летучих соединений ввели через крышку пробирки для образцов, после чего высвобожденные в свободное пространство над продуктом летучие соединения собирали в течение 2 минут, а затем их подвергли анализу посредством МС РПП.

Осуществляли контроль трех групп соединений:

1) соединения серы, как представлено на фиг. 1 А-Е (охлажденное состояние) и фиг. 2А-Е (нагретое состояние): метантиол (CH₅S⁺), диметилсульфид (C₂H₇S⁺), диметилдисульфид (C₂H₇S₂⁺), метионал (C₄H₉OS⁺) и диметилтрисульфид (C₂H₇S₃⁺);

2) свободные жирные кислоты и маслянистые соединения, как представлено на фиг. 3A-F (охлажденное состояние) и фиг. 4A-F (нагретое состояние): уксусная кислота, капроновая кислота, октановая кислота, сорбиновая кислота, диацетил и масляная кислота/ацетоин; и

3) лактоны и ненасыщенные альдегиды, как представлено на фиг. 5А-Е (охлажденное состояние) и фиг. 6А-Е (нагретое состояние): окталактон, декалактон, пентенал, гексенал и октенал.

Выбор соединений для анализа осуществляли исходя из знаний в данной области техники касательно ключевых ароматических соединений продуктов в виде плавленого сыра.

В охлажденном состоянии обнаружили, что добавление минеральных веществ молока привело к немного более интенсивному высвобождению вкусо-ароматических веществ для большей части летучих соединений сыра. Сыр был охарактеризован как обладающий более интенсивным сырным вкусом.

В нагретом состоянии обнаружили, что добавление минеральных веществ молока привело к чуть менее интенсивному высвобождению вкусо-ароматических веществ для большей части летучих соединений сыра. Сыр был охарактеризован как обладающий менее интенсивным сырным вкусом. Без ограничения какой-либо теорией считается, что различие в высвобождении вкусо-ароматических веществ между холодным и нагретым состоянием может указывать на то, что вкусо-ароматические вещества были потеряны при выходе летучих соединений во время процесса нагревания для обеспечения нагретого состояния, что, тем самым, проявляется в более низком высвобождении вкусо-ароматических веществ при проведении анализа образцов после стадии нагревания.

Пример 4

Сливочный сыр, характеризующийся 10 процентным содержанием жира, приготовили без добавления минеральных веществ молока или с добавлением 0,75 процента минеральных веществ молока, как в целом описано в примере 2, при этом минеральные вещества молока добавляли в конце процесса перед конечной стадией смешивания (т.е. образец 3). После этого сыр подвергли анализу на предмет высвобождения вкусо-ароматических веществ после хранения в течение приблизительно 1 месяца в холодильнике.

Три группы соединений были анализированы при помощи измерения высвобождения вкусо-ароматических веществ с использованием масс-спектрометрии с использованием реакции переноса протона (МС РПП). Летучие соединения измеряли при помощи ионов с особой массой (ММ+1), которые сгенерированы при помощи прототонизации.

Измерения проводили следующим образом:

Свободное пространство над продуктом «как есть» отображает то, какие ароматические соединения почувствуют потребители перед потреблением.

1. 15 грамм сливочного сыра поместили в пробирку для образцов емкостью 2 унции с крышкой, и затем пробирку поместили в холодильник.

2. Образец вынули из холодильника и поместили в среду с комнатной температурой за 5 минут до проведения анализа МС РПП.

3. Трубку для сбора летучих соединений ввели через крышку пробирки для образцов, после чего высвобожденные в свободное пространство над продуктом летучие соединения собирали в течение 2 минут, а затем их подвергли анализу посредством МС РПП.

Свободное пространство над продуктом в виде комка отображает то, какие ароматические соединения будут высвобождены комком при потреблении.

1. 15 грамм сливочного сыра поместили в пробирку для образцов емкостью 2 унции с крышкой, и затем пробирку поместили в холодильник.

2. Образец вынули из холодильника и поместили в среду с комнатной температурой за 5 минут до проведения анализа МС РПП.

3. Пережевывали кусок сливочного сыра в течение 20 секунд, после чего комок вернули в пробирку для образцов и накрыли крышкой.

4. Трубку для сбора летучих соединений ввели через крышку пробирки для образцов, после чего высвобожденные в свободное пространство над продуктом летучие соединения собирали в течение 2 минут, а затем их подвергли анализу посредством МС РПП.

Анализировали следующие соединения:

1) соединения серы, как представлено на фиг. 7А-Е: метантиол, диметилсульфид (C₂H₇S⁺), диметилдисульфид (C₂H₇S₂⁺), метионал и диметилтрисульфид (C₂H₇S₃⁺);

2) свободные жирные кислоты и маслянистые соединения, как представлено на фиг. 8А-Е: уксусная кислота, капроновая кислота, сорбиновая кислота (C₆H₉O₂⁺), диацетил и масляная кислота/ацетоин; и

3) метилкетоны и ненасыщенные альдегиды, как представлено на фиг. 9А-Е: 2-гептанон, 2-нонанон, пентенал, гексенал и гексанал.

Выбор соединений для анализа осуществили исходя из знаний в данной области техники касательно ключевых ароматических соединениях продуктов в виде сливочного сыра.

Добавление минеральных веществ молока проявляется в виде чуть более низкого высвобождения вкусо-ароматических веществ для большей части летучих соединений сыра.

Пример 5

Продукты в виде сливочного сыра, которые характеризуются наличием приблизительно 10 процентов жира, приготовили с добавлением 0,5 процента минеральных веществ молока (Glanbia TRUCAL®D7) и без добавления указанных веществ. Продукты в виде сливочного сыра приготовили аналогично продуктам из примера 2.

Продукты в виде сливочного сыра описаны в приведенной ниже таблице 4.

Сливочный сыр протестировала группа специалистов в области продуктов питания. Контрольный образец без добавления минеральных веществ молока охарактеризовали следующим образом: соленый привкус, напоминает масло и сливки, более кислое и резкое послевкусие. Контрольному образцу была присуща легкая терпкость с более интенсивным вкусом сыворотки.

Сливочный сыр с добавлением 0,5 процента минеральных веществ молока охарактеризовали следующим образом: более сладкий конечный вкус, более сбалансированный вкус, более интенсивный вкус сливочного сыра, меньшая кислотность и мучнистость.

Пример 6

Применение минеральных веществ молока дополнительно исследовали на примере сливочного сыра с низким содержанием жира для того, чтобы определить влияние на вкус и текстуру продукта добавления 0,5 процента минеральных веществ молока. Продукты в виде сливочного сыра приготовили, как в целом описано в примере 2, при этом добавление указанных минеральных веществ осуществляли в конце процесса перед конечным смешиванием.

Состав продуктов в виде сливочного сыра представлен в приведенной ниже таблице 5.

Продукты в виде сливочного сыра протестировала группа специалистов в области продуктов питания. Контрольный образец охарактеризовали следующим образом: соленые вкусовые ноты, маслянистый и сливочный вкус, более кислый и сывороточный вкус, резкое послевкусие и небольшая терпкость.

Образец с добавлением 0,5 процента минеральных веществ молока охарактеризовали следующим образом: более сладкое послевкусие, более сбалансированный вкус, более интенсивный вкус сливочного сыра, меньшая кислотность и мучнистость.

Пример 7

Плавленый сыр «White American» из 2% молока приготовили без добавления минеральных веществ молока, а также с добавлением минеральных веществ молока в количестве 0,75 процента, 1,0 процента и 1,5 процента, после чего их подвергли анализу при помощи конфокальной микроскопии, как показано на фиг. 10. Состав сыра представлен в приведенной ниже таблице 6, причем при приготовлении использовали методику, подобную описанной в примере 3.

Образец с добавлением 0,75 процента минеральных веществ молока характеризовался размерами капель дисперсионной фазы эмульсии, микроструктуры белков и липидов, сопоставимыми с контрольным образцом. Как образец с добавлением 1,0 процента минеральных веществ молока, так и образец с добавлением 1,5 процента минеральных веществ молока характеризуются большим размером липидов по сравнению с размером липидов контрольного образца и образца с 0,75 процента минеральных веществ молока, что указывает на то, что добавление минеральных веществ молока повлияло на эмульсию.

Пример 8

Плавленый сыр «White American» из 2% молока, характеризующийся отсутствием минеральных веществ молока и наличием 0,75 процента, 1,0 процента и 1,5 процента минеральных веществ молока (МВМ), который был приготовлен согласно примеру 7, продегустировала группа специалистов. Образцы дегустировали «холодными» (в охлажденном состоянии) или «теплыми» (после объединения сыра с хлебом и приготовления на гриле сандвича). Вкусовые отличия, как правило, более легко определяли в случае холодных образцов. Теплые образцы приготовили для дополнительного подтверждения некоторых из отмеченных отличий для холодных образцов. Результаты представлены в приведенной ниже таблице 7.

Пример 9

Минеральные вещества молока (TRUCAL®D7) добавили к кулинарному крему Philadelphia (Kraft-Foods) для определения влияния минеральных веществ молока на вкусовые свойства этого типа молочного продукта. Перед добавлением минеральных веществ молока кулинарный крем содержал 6,25 г белка, 521,4 мг натрия, 163,5 мг калия, 104,6 мг кальция, 0,05 мг железа и 103,5 мг фосфора на 100 грамм образца.

Кулинарный крем нагрели до температуры 90°F, а затем подмешали минеральные вещества молока (TRUCAL®D7) в количестве 0,5 масс. % или 1,0 масс. %. Кроме того, приготовили контрольный образец без добавления минеральных веществ молока. Образцы были продегустированы группой специалистов в области продуктов питания.

Группа специалистов охарактеризовала вкус контрольного образца как молочный, кислый, маслянистый и умеренно сквашенный. Образцу с добавлением 0,5 процента минеральных веществ молока был присущ более интенсивный молочный вкус по сравнению со вкусом контрольного образца, более интенсивный общий вкус и менее кислый вкус. Вкус образца с добавлением 1,0 процента минеральных веществ молока охарактеризовали как более интенсивный молочный, слегка металлический и менее сквашенный. В целом, образец с добавлением 0,5 процента минеральных веществ молока был признан более предпочтительным, чем контрольный образец, но менее предпочтительным, чем 1,0 процентный образец, из-за присутствия некоторых нежелательных вкусовых нот.

Следует понимать, что различные изменения в деталях, материалах и компоновках процессов, составов и их ингредиентов, которые были описаны и проиллюстрированы в целях пояснения сущности способа и получаемых в результате обогащенных минеральными веществами молочных продуктов, могут быть осуществлены специалистами в данной области техники без отступления от принципа и объема воплощенного способа, раскрытого в прилагаемой формуле изобретения.

Реферат

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Представлен плавленый сырный продукт, содержащий молочное основание и минеральные вещества молока в количестве, эффективном для обеспечения требуемых соотношений. Представлен сливочный сырный продукт, содержащий молочное основание и минеральные вещества молока в количестве, эффективном для обеспечения требуемых соотношений. Также представлены способы получения плавленого сырного продукта и сливочного сырного продукта. Группа изобретений позволяет получить сырные продукты с улучшенными вкусовыми свойствами. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 табл., 9 пр., 10 ил.

Формула