Обогащенный кальцием продукт на основе снятого молока и способ его получения - RU2191515C2

Описание

Настоящее изобретение относится к обогащению пищевых продуктов и, более конкретно, к обогащению их кальцием.

Кальций представляет собой важный элемент питания человека, необходимый как для соответствующего формирования и поддержания костей, так и для других метаболических функций, например, нервной проводимости, свертываемости крови, правильного функционирования клеток и мышечных сокращений. Обычно обогащают пищевые продукты источниками кальция, которые или нерастворимы или в основном растворимы около нейтрального рН. Многие из источников кальция для обогащения пищевых продуктов, будучи нерастворимыми или по существу нерастворимыми около нейтрального рН, например, карбонат кальция, фосфат кальция, цитрат кальция и другие соли кальция органических кислот, приводят к осаждению и известковому привкусу. Другие источники кальция, которые растворимы или в основном растворимы около нейтрального рН, такие как хлорид кальция, гидроксид кальция и соли кальция некоторых органических кислот, реагируют с молочными белками, приводя к нежелательной коагуляции и осаждению.

В молочных напитках, обогащенных источниками кальция, принято стабилизировать или уменьшать осаждение кальция с молочными белками посредством добавления каррагенанов, пектинов и/или других декстринов, но такие материалы придают молоку нежелательно высокую вязкость. Дестабилизация протеинов, например, преципитация и коагуляция, связаны главным образом с наличием в системе свободных ионов кальция.

Было бы желательно иметь источник кальция для обогащения молочных продуктов и других продуктов на основе снятого молока, не вызывающий образование осадка, который бы ухудшил вкус продукта.

Поставленная задача решается посредством обогащенного кальцием продукта на основе снятого молока, содержащего обогащающее количество комплекса в виде комплекса кальция, гидролизованного полисахарида и кислоты, взятого в количестве от 0,05 до 5 мас.% из расчета на вес продукта, по существу не образующего осадка. Разработанный нами комплекс кальция, гидролизованного полисахарида и кислоты обеспечивает получение стабильного пищевого продукта, по существу не образующего осадка и имеющего улучшенные органолептические качества.

Пищевой продукт может быть продуктом на основе молока, таким как молочный напиток, а также кондитерским продуктом, мороженым или другим напитком, таким как сок.

Комплекс может состоять из кальция и гидролизованного полисахарида самих по себе или вместе с кислотой.

Гидролизованный полисахарид может быть получен из отрицательно заряженного полисахарида, например, карбоксиметилцеллюлозы, декстринов или каррагенанов, но предпочтительно является гидролизованным пектином. Пектины обычно имеют молекулярный вес от 10000 до 150000, степень полимеризации (СП) от 50 до 800 и метоксилированы на 20-80%. Хотя теоретически пектины могут быть гидролизованы до СП, равной 1, и деметоксилированы до 0%, этих значений трудно достичь. Предпочтительно, гидролизованный пектин имеет, в среднем, СП от 1 до 25 и более предпочтительно от 1 до 10. Гидродизованный пектин желательно деметоксилировать на более чем 50% и предпочтительно на более чем 75%.

Гидролиз (и деметоксилирование в том случае, если полисахарид является пектином) может осуществляться химическими, физическими или ферментативными способами или любой их комбинацией. Ферментативный гидролиз может быть осуществлен, например, способом, оисанным в нашей заявке на патент США, находящейся на рассмотрении (Ser. No 5387/39). Химический гидролиз может быть осуществлен посредством обработки кислотой, но предпочтительно проводить его посредством обработки щелочью. Физический гидролиз может выполняться усилием сдвига.

Предлагаемый способ получения обогащенного кальцием пищевого продукта на основе снятого молока предусматривает смешивание снятого молока с обогащающим количеством кальция, которое вносят в виде комплекса кальция, гидролизованного полисахарида, и кислоты, взятого в количестве от 0,05 до 5 мас.% из расчета на вес продукта, с получением продукта, по существу не образующего осадка. Соединением кальция может быть гидроксид кальция, или оно может происходить от одной или более солей кальция, например, хлорида, карбоната, фосфата, сульфата или цитрата кальция. Упомянутая кислота предпочтительно является органической кислотой, например, лимонной, яблочной, фумаровой, винной, янтарной или молочной. Если необходимо, то может использоваться более одной кислоты.

Комплекс образуется в виде водного раствора или суспензии и, если необходимо, может быть высушен, например, в порошок, различными способами, известными специалистам в данной области.

Обогащенный пищевой продукт, содержащий обогащающее количество комплекса кальция с гидролизованным полисахаридом, может быть получен посредством смешивания пищевого продукта с комплексом. Комплекс может быть в форме раствора или суспензии или он может находиться в сухом виде, таком как порошок.

Количество комплекса, присутствующего в обогащенном пищевом продукте, может составлять от 0,05 до 5%, предпочтительно - от 0,1 до 2,5% и более предпочтительно - от 0,2 до 1,0% по весу из расчета на вес пищевого продукта.

Пищевой продукт может быть впоследствии стабилизирован добавлением декстринов, например, каррагенанов, аравийской камеди, гуаровой камеди, или посредством добавления эмульгаторов, например, моно- или диглицеридов, лецитина, натриевого стеариллактата или моноглицеридного сложного эфира лимонной кислоты.

Обогащенные продукты питания могут замораживаться, храниться в холодильнике или быть стабильными при хранении на полке.

Примеры
Следующие примеры дополнительно иллюстрируют настоящее изобретение.

Пример 1
Готовят два раствора/суспензии:
А: 1,8 г хлорида кальция в 10 мл воды.

В: 4,0 г пектинового гидролизата, состоящего примерно на 77% из пектина с СП 1-3 (причем остаток представляет собой в основном нерастворимое вещество и влагу) в 40 мл воды.

Растворы/суспензии смешивают и затем прибавляют к 940 мл снятого молока. Молоко затем гомогенизируют, пастеризуют и хранят в холодильнике при 2-5^oС. Установлено, что молоко является стабильным, не дает осадка и имеет хороший вкус после 7 недель хранения.

Пример 2
Готовят три раствора/суспензии:
А: 1,2 г хлорида кальция в 10 мл воды.

В: 2,071 г лимонной кислоты в 10 мл воды.

С: 4,0 г пектинового гидролизата, состоящего примерно на 77% из пектина с СП 1-3 (остаток - в основном нерастворимое вещество и влага) в 40 мл воды.

Растворы/суспензии А и В смешивают, затем добавляют раствор С. Конечную смесь затем добавляют к 940 мл снятого молока. Установлено, что молоко является стабильным, не дает осадка и имеет хороший вкус после 7 недель хранения.

Пример 3
Обогащенное молоко готовят по примеру 2 за исключением того, что вместо пастеризации его подвергают стерилизации UHT-обработкой. После хранения в холодильнике при 2-5^oС в течение трех недель молоко, как установлено, было стабильным, без осадка и имело хороший вкус.

Пример 4
Готовят три раствора/суспензии:
А: 2,56 г лимонной кислоты в 15 мл воды.

В: 10,94 г гидролизованной карбоксиметилцеллюлозы (натрий-карбокси-метилцеллюлоза 7LF) фирмы Аквалон Ко. (г. Уилмингтон, штат Делавар, США) в 50 мл воды при 80^oС.

С: 0,9 г гидроксида кальция в 10 мл воды.

Раствор А добавляют к суспензии В и перемешивают в течение 5 мин. Добавляют суспензию С и полученный кальциевый комплекс хорошо перемешивают в течение 30 мин.

Обезжиренное сухое молоко (9,0 г) добавляют к 675 мл cнятoгo молока при 4-16^oC. Медленно добавляют кальциевый комплекс и рН продукта доводят до 6,9-7,0 с помощью 10%-ного раствора гидроксида калия.

Затем молоко гомогенизируют под давлением при 50^oС, пастеризуют при 73^oС в течение 15 с и хранят в 125-мл стеклянных чашках при 2-7^oС в течение 3 недель. После трехнедельного хранения продукт сохранил стабильность (отсутствовал осадок и коагуляционные сгустки), и оценка дегустационной комиссии из 10 человек была хорошей, хотя, как было отмечено, вкус продукта имел некоторые оттенки, нетипичные для молока.

Пример 5
Готовят три раствора/суспензии:
А: 629,6 г лимонной кислоты в 5,84 л воды.

В: 600,0 г гидролизованного пектина (со степенью полимеризации около 2,5) в 15 л воды при 32^oС, хорошо перемешанные в течение 30 мин.

С: 333,0 г гидроксида кальция в 5 л воды.

Раствор А добавляют к суспензии В и перемешивают в течение 5 минут. Затем добавляют суспензию С и полученный кальциевый комплекс хорошо перемешивают в течение 60 минут.

Каррагенан в количестве 37,5 г добавляют к 10 л снятого молока при 4-16^oС. Молоко нагревают и выдерживают при 74^oС в течение 5 минут при перемешивании.

Сухое обезжиренное молоко в количестве 2,5 кг добавляют к 260 л снятого молока при 4-16^oС. Полученную молочную смесь нагревают до 49^oС и в него медленно, при перемешивании, добавляют предварительно приготовленное молоко с каррагенаном. Затем добавляют кальциевый комплекс, а рН обогащенного кальцием молока доводят до 6,9-7,0 с помощью 10%-ного раствора гидроксида калия.

Затем молоко гомогенизируют при 49^oС и давлении 17,25/3,45 МПа, пастеризуют при 73^oС в течение 15 с и хранят в 330-мл стеклянных емкостях при 2-7^oС в течение 3-5 недель. Продукт оценивала дегустационная комиссия из 10 человек, которая установила, что продукт после 5 недель хранения не образовал осадка или сгустков и имеет хороший вкус.

Реферат

Обогащенный кальцием продукт, по существу не образующий осадка, содержит обогащающее количество кальция в виде комплекса кальция, гидролизованного полисахарида и кислоты. Содержание комплекса составляет 0,05 - 5 вес.% из расчета на вес продукта. Продукт может представлять собой кондитерское изделие, мороженое или напиток. В качестве гидролизованного полисахарида можно использовать гидролизованный пектин, предпочтительно имеющий степень полимеризации 1 - 25, деметоксилированный на более чем 50%. Способ получения указанного продукта предусматривает смешивание снятого молока с обогащающим количеством кальция, которое вносят в виде комплекса. При этом вводимый комплекс обеспечивает получение стабильного пищевого продукта с улучшенными органолептическими характеристиками. 2 с. и 7 з.п. ф-лы.

Формула