Кислотоустойчивая композиция заменителя сливок или забеливателя - RU2615453C2
Код документа: RU2615453C2
Описание
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, полученной распылительной сушкой, которая является кислотоустойчивой (то есть при рН ниже 7, предпочтительно рН ниже 6,5, предпочтительнее рН ниже 6,0), а также к ее получению и применению.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Из уровня техники хорошо известны и давно используются заменители сливок и забеливатели, как молочные, так и немолочные. Типичными ингредиентами для порошкообразных заменителя сливок и забеливателей являются обезжиренное молоко, (молочные) белки, липиды, углеводы, стабилизаторы, эмульгаторы и антислеживающие агенты. Примерами таких композиций являются заменители сливок для напитков, например для кофе или чая, также известные как забеливатели кофе или чая, наряду с высокожирными забеливателями в форме частиц для супа и соуса для придания супам и соусам внешнего вида продукта, забеленного сливками, и сливочного ощущения во рту при употреблении. Часто эти заменители сливок и забеливатели включают молочный белок (казеин).
При использовании в кислых (и горячих) средах, таких как томатный суп или кофе, порошкообразные заменители сливок и забеливатели на основе молочного белка могут коагулировать, что также указывается как «свертывание», что вызывается агрегацией и осаждением казеина. Для этой цели часто добавляют неорганические фосфаты (например, дикалий фосфат), который действует как буфер в кислых пищевых продуктах. Эти фосфаты классифицируют как E-добавки.
Однако в соответствии с общей тенденцией снижения E-добавок в пищевых продуктах также желательно удалить фосфаты из пищевых продуктов. Следовательно, с точки зрения потребителя, в данной области техники существует необходимость в обеспечении порошкообразных форм, содержащих жиры с малым содержанием или не содержащих искусственные ингредиенты («E-добавки»), такие как неорганические фосфаты. Дополнительно, неорганический фосфат также создает проблемы в процессе технологической обработки. Во-первых, известно, что он вызывает образование комков из-за своих гигроскопических свойств. Производство жиро- и белок-содержащей порошкообразной формы включает в процессе производства транспортировку порошка при использовании шнека или вибрирующей трубы. В этот момент влажность воздуха уже создает проблемы; порошок становится липким, и проблемы усугубляются с последующими партиями. В WO 2010/068093 Al описывается решение этой проблемы при использовании фосфопептидов, предпочтительно содержащих фосфопептиды казеина (CPP). Хотя такая формула успешна во многих условиях, все еще существует возможность для улучшения при использовании их в кислой среде.
В US 5721003 описываются традиционные образующие пенку заменители сливок для кофе и капучино, которые не требуют введения газа для образования пены и которые не агрегируют в горячих жидкостях. Как и все другие традиционные заменители сливок, композиции, описанные в US 5721003, содержат молочные или немолочные компоненты заменителя сливок, наряду с соединением, образующим пену, содержащим глюконо-дельта-лактон (GDL) и карбонат или бикарбонат щелочного металла. Не описываются фактические рецептуры заменителя сливок.
В WO 2006/036059 описываются заменители сливок, менее чувствительные к кислоте и жесткой воде за счет использования конъюгата белок-углевод. Для решения проблемы осаждения белков в кислой среде в WO 2009/068544 предлагаются композиции заменителя сливок, свободных от белка, содержащие эмульгирующий компонент по меньшей мере из двух эмульгаторов с низкой молекулярной массой, целлюлозный компонент, включающий смесь микрокристаллической целлюлозы и карбоксиметилцеллюлозы, и компонент каррагенановой камеди. В US 6759078 описывается асептический заменитель заменителя сливок, содержащий композицию из воды, сухой смеси и легкоплавкого масла или жира, где сухая смесь содержит микрочастицы денатурированного концентрата сывороточного белка и ксантановой камеди, где композицию пастеризуют и затем гомогенизируют с получением асептического заменителя сливок. В EP 1042960 описываются образующие пену заменители сливок с низким содержанием жира для капучино, содержащие белок, где более 50% по массе указанного белка представляет собой сывороточный белок, от 40 до 90% которого денатурировано, и дополнительно содержащие (основные) реагенты химической карбонизации. Содержание этих документов введено ссылкой.
Вне области применения в горячих жидкостях, таких как заменители сливок и забеливатели, в US 3560220 описывается сухой продукт для восстановления для обеспечения ингредиента для хлебопекарного производства, заправки, топпинга и дрессинга, в частности, типа сметаны. Кислотоустойчивость в горячей жидкости не рассматривается. Сухой порошок восстанавливают, смешивая его с водной жидкостью, такой как молоко, вода и/или заменители сливок, с получением продукта, обладающего вкусом и текстурой сметаны. Это является попыткой решения проблемы нестабильности между сывороткой и казеином в таких восстановленных продуктах, в которых казеин присутствует в большом количестве.
В данной области техники существует потребность в кислотоустойчивом заменителе сливок или забеливателе, то есть таком, который не коагулирует или не свертывается в кислых пищевых продуктах, в частности, при повышенных температурах. Другая задача состоит в получении кислотоустойчивого заменителя сливок или забеливателя, не содержащего неорганических фосфатов. Еще одна задача состоит в получении композиции заменителя сливок и забеливателей полностью на молочной основе, то есть не содержащей жиров, белков и углеводов и других ингредиентов, полученных не из молока.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение позволяет получить прошедшие распылительную сушку порошкообразные формы, содержащие жир и белок и подходящие для использования в качестве заменителя сливок и забеливателей без необходимости добавления неорганических фосфатов и не коагулирующие в кислых средах. Решение, обеспеченное настоящим изобретением, состоит в использовании при производстве подкислителя и умеренных температур и давления при технологической обработке в процессе производства. Композиция в форме частиц по настоящему изобретению демонстрирует превосходное забеливание или придание внешнего вида и вкуса, обеспечиваемого сливками, кислым пищевым продуктам без свертывания. Неожиданно заменитель сливок или забеливатель оказался стабильным даже в жидкостях, содержащих кислоту, близко к точке кипения указанных жидкостей. Результаты приведены в экспериментальной части.
Авторы разработали новый способ получения композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, указанный способ включает получение (в отсутствие избыточного нагревания) эмульсии или дисперсии, содержащей жир и сывороточный белок, подкисление указанной эмульсии или дисперсии и гомогенизацию и распылительную сушку указанной подкисленной эмульсии/дисперсии при умеренной температуре, сдвиговом усилии и давлении с получением композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц с указанными выше уникальными свойствами. Отходя от способов гомогенизации и распылительной сушки, как правило, применяемых в данной области техники, в настоящем изобретении используют низкие температуры и (гомогенизация и форсунка) давление во время этих циклов, что позволяет избежать разрушения подкисленной эмульсии/дисперсии, вызываемого сдвиговым усилием.
Не желая быть ограниченными какой-либо теорией, авторы настоящего изобретения считают, что специфическая комбинация сывороточного белка и подкислителя и применение контролируемых условий гомогенизации и распылительной сушки позволяет получить в результате заменитель сливок/забеливатель, более устойчивый к агрегации и/или осаждению в процессе получения и последующего введения в кислые и, возможно, горячие пищевые продукты.
Дополнительно было обнаружено, что в пределах температуры и давления, установленных настоящим изобретением для гомогенизации, существует оптимальный уровень pH для стабилизации белка, покрытого каплями эмульсии, при получении частиц заменителя сливок/забеливателя по настоящему изобретению, что позволяет, таким образом, избежать избыточной агрегации и/или осаждения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, один объект изобретения относится к композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, где частицы содержат жир, углеводы, сывороточный белок и подкислитель, и где при восстановлении деминерализованной водой 10 вес.% дисперсия или раствор указанной композиции в деминерализованной воде имеет pH от 3,5 до 6,0.
Используемый в данном описании термин «жир, углеводы, сывороточный белок и подкислитель» означает, что композиция может содержать один или более отличающийся жир, один или более отличающийся углевод, один или более отличающийся белок, один или более отличающийся подкислитель.
Предпочтительно композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц главным образом содержит по меньшей мере 50 вес.%, предпочтительно по меньшей мере 80 вес.% ингредиентов, полученных из молока. Используемый в данном описании термин «ингредиенты, полученные из молока» следует понимать, как содержащие молочный жир (включая жир сливочного масла), лактозу, казеин, сывороточный белок и производные сывороточного белка (концентраты, изоляты и гидролизаты), молочную кислоту и лимонную кислоту. Эти молочные компоненты могут быть использованы в композициях по настоящему изобретению как таковые, но это не исключает каких-либо молочных ингредиентов, обработанных до некоторой степени на стадиях технологической обработки, таких как выделение или первая тепловая обработка.
В предпочтительном варианте изобретения композиция содержит менее 2 вес.%, предпочтительно менее 1 вес.%, предпочтительнее менее 0,5 вес.% от общего веса композиции жиров, углеводов и белков, которые могут происходить не из молочных источников. В одном варианте изобретения компоненты жира, белка и углеводов порошкообразных заменителя сливок или забеливателя по настоящему изобретению полностью на основе молока, то есть продукт не содержит какой-либо компонент жира, белка, кислоты или углеводов, который может быть получен из не молочных источников. В таком случае композиция может быть преимущественно маркирована, как «полностью молочная» композиция.
В предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц содержит молочный жир в качестве источника жира, лактозу в качестве источника углеводов и сывороточный белок в качестве источника белка. В другом варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц содержит только молочный жир или жир сливочного масла в качестве источника жира, только лактозу в качестве источника углеводов и только сывороточный белок в качестве источника белка. Такие композиции исключают использование растительных жиров (например, пальмовое масло, пальмоядровое масло, коксовое масло), горохового или соевого белка.
Заменитель сливок или забеливатель
Используемый в данном описании термин «композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц», быстрорастворимые композиции в форме частиц означает, что при восстановлении в форме жидкости или пасты, предпочтительно на основе воды или молока, представляют собой пищевые продукты, потребляемые в виде жидкости или как полужидкие. Предпочтительно композицию в форме частиц восстанавливает конечный потребитель. В одном предпочтительном варианте изобретения материал в форме частиц смешивают с сухой композицией в форме частиц пикантного пищевого продукта, такого как быстрорастворимый суп в порошкообразной форме, расфасованный для продажи конечному потребителю.
Используемый в данном описании термин «в форме частиц» следует понимать как относящийся к порошкам, агломератам, хлопьям, кубикам, гранулам и тому подобное, то есть не в жидком состоянии. Содержание влаги, то есть содержание воды в композиции, образующей пенку, или в композиции забеливателя в форме частиц предпочтительно составляет менее 5 вес.%, предпочтительнее менее 4 вес.%, предпочтительнее менее 3 вес.%, наиболее предпочтительно менее 2 вес.% от общего веса композиции в форме частиц. Предпочтительно она представляет собой быстрорастворимый водорастворимый порошок. Как правило, в этой области техники материал в форме частиц может быть охарактеризован его насыпной плотностью после уплотнения или объемной насыпной плотностью.
Для целей настоящего изобретения предпочтительными пищевыми применениями являются жидкости пикантного типа, например супы и соусы. Другими типичными примерами применения в пищевых продуктах являются напитки, такие как кофе и чай и тому подобное. Такие пищевые продукты могут быть охарактеризованы как относительно кислые, то есть имеющие pH в пределах 3,0-7,0, предпочтительнее 3,5-5,0. Композиция в форме частиц предпочтительно представляет собой матрицу, содержащую по меньшей мере белок, жир и углеводы. Фактические количества жира, белка и углеводов в таких композициях и введение других ингредиентов (и их количества) определяются применением. Однако все эти применения имеют общее, состоящее в том, что получение пищевого продукта или напитка включает стадию контактирования жиросодержащей порошкообразной формы с жидкостью, то есть водой и/или молоком, здесь далее и в области техники, к которой относится настоящее изобретение, указываемую как «восстановление».
Подкислители
В одном варианте изобретения применяют подкислитель в прошедших распылительную сушку сливках или забеливателе в форме частиц. Не существует ограничений по типу используемого в настоящем изобретении подкислителя, иного, чем то, что подкислитель подходит для потребления человеком (то есть «пищевой подкислитель»). Типичные примеры подкислителей, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, включают без ограничения лимонную кислоту, молочную кислоту, аскорбиновую кислоту, винную кислоту, хлористоводородную кислоту, серную кислоту, уксусную кислоту, яблочную кислоту, фумаровую кислоту, глюконодельталактон и их смеси. В предпочтительном варианте изобретения подкислитель, используемый в настоящем изобретении, представляет собой молочную кислоту или лимонную кислоту или их комбинацию, поскольку они обе получены из молочных продуктов. В предпочтительном варианте изобретения подкислитель представляет собой молочную кислоту, поскольку она имеет приятный мягкий вкус и обеспечивает кислотное осаждение.
Композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, содержащая подкислитель по настоящему изобретению, отличается от композиций, известных из предшествующего уровня техники, кислым pH по сравнению с нейтральными или основными показателями pH известных заменителя сливок/забеливателей при растворении или диспергировании в водной жидкости. Применение кислот и кислых pH при получении заменителя сливок и забеливателей, включающее введение подкислителей в эти композиции, до настоящего момента избегалось в данной области техники или встречало иные препятствия из-за использования фосфатных добавок. Основной причиной применения от нейтральных до основных показателей pH в известных сливках/забеливателях является предотвращение избыточной агрегации и/или осаждения казеинов и/или казеинатов, индуцируемое в таких композициях кислотой.
Кислотность композиции в форме частиц по настоящему изобретению может быть определена при получении 10 вес.% дисперсии или раствора композиции в деминерализованной воде, показатель pH будет составлять от 3,5 до 6,0, предпочтительнее от 3,9 до 5,9, еще предпочтительнее 4,7-5,7, наиболее предпочтительно 5,0–5,4. При тестировании pH растворенных композиций по настоящему изобретению используют деминерализованную воду во избежание возникновения искажений, вызванных варьированием композиций водопроводной воды, в частности присутствия растворенных ионов, таких как Ca2+ и Mg2+ ионы в жесткой воде. Используемый в данном описании термин «деминерализованная вода» имеет обычный смысл для данной области техники, то есть относится к воде, из которой удалена подавляющая часть минеральных ионов. В этом контексте термины «деионизированная вода» и «дистиллированная вода» также входят в объем понятия деминерализованная вода и относятся к воде с электропроводностью менее 2 мСм/м (mS/m), предпочтительно менее 0,1 мСм/см (mS/cm).
Белок
Также важным для получения преимуществ настоящего изобретения является то, что заменитель сливок или забеливатель в форме частиц содержит сывороточный белок. Заменитель сливок или забеливатель в форме частиц предпочтительно содержит 2-12 вес.% сывороточного белка, предпочтительнее 5-10 вес.% сывороточного белка. Традиционные источники сывороточного белка представляют собой деминерализованную и/или безлактозную порошкообразную сыворотку, концентрат сывороточного белка (WPC), предпочтительно WPC, выбранный из WPC 30, WPC 35, WPC 60 или WPC 80; и изолят сывороточного белка (WPI с чистотой белка более 90% масса/масса).
Заменитель сливок или забеливатель в форме частиц может содержать иные белки, чем сывороточный белок, включая казеин или казеинат (включая казеинат натрия и/или калия); соевые белки, например изоляты соевого белка и/или концентраты соевого белка; пшеничный белок, в частности растворимый пшеничный глютен; яичный белок, предпочтительно белок яичного белка или альбумин яичного белка; гороховый белок или концентрат молочного белка (MPC) или их смеси. Однако предпочтительно, чтобы эти источники иных белков составляли не более 20 вес.% от общего веса белковой фракции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц. Общая масса белковой фракции (сывороточный белок и необязательные иные белки) предпочтительно составляет 7-15 вес.% от общего веса композиции в форме частиц. Предпочтительно заменитель сливок или забеливатель в форме частиц содержит максимально 10 вес.%, предпочтительнее максимально 5 вес.%, наиболее предпочтительно максимально 1 вес.% от общего веса белковой фракции казеина и/или казеината, то есть комбинированной массы казеина и казеината. В одном варианте изобретения заменитель сливок или забеливатель в форме частиц содержит только сывороточный белок в качестве источника белка.
Жиры
Заменитель сливок или забеливатель в форме частиц по настоящему изобретению предпочтительно содержит 10-75 вес.% от общего веса композиции в форме частиц жира или смеси жиров. Используемый в данном описании термин «жир» относится к триглицеридам жирных кислот и их смесям, которые находятся в жидком или твердом состоянии при комнатной температуре. Подходящие для использования в настоящем изобретении жиры включают животные жиры, такие как молочный жир, и растительные масла, такие как кокосовое масло, пальмовое масло, пальмоядровое масло, подсолнечное масло, сафлоровое масло, рапсовое масло и соевое масло, фракционированные негидрогенизированные растительные масла и их смеси. Предпочтительно молочный жир представляет собой коровий, козий или овечий.
Используемый в данном описании термин «молочный жир» включает в объем понятия (молочные) сливки, жир сливочного масла и/или сливочное масло. В предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц представляет собой таковую, где частицы содержат жир сливочного масла, в частности свободный от воды жир сливочного масла. Используемый в данном описании термин «жир сливочного масла», также указываемый как «(безводное) сливочное масло» или «(безводный) молочный жир», относится к жировой фракции на основе молока, полученной удалением влаги и нежировых сухих веществ молока из молочного жира. «Свободный от воды» или безводный жир сливочного масла содержит менее 0,2 вес.% воды. Жир сливочного масла главным образом состоит из смеси триглицеридов жирных кислот, содержащих около 65 вес.% насыщенных жирных кислот.
В зависимости от предполагаемого применения в пищевых продуктах количество жира в частицах заменителя сливок/забеливателя может быть адаптировано. Например, в сливках/забеливателях количество жира предпочтительно составляет 20-45 вес.%, предпочтительнее 25-35 вес.%. Когда частицы заменителя сливок/забеливателя по настоящему изобретению применяют в супах или соусах, частицы предпочтительно содержат более высокие количества жира, как правило, 35-75 вес.%, предпочтительнее 55-75 вес.% жира.
В предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц подходит для применения в супах или соусах, где частицы содержат по меньшей мере 50 вес.% жира сливочного масла, предпочтительно по меньшей мере 60 вес.% жира сливочного масла.
Соотношение жир:сывороточный белок
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что определенные удовлетворительные результаты забеливания и отсутствие нежелательной агрегации частиц заменителя сливок/забеливателя получают при соотношении жир:сывороточный белок в частицах, поддерживаемом в определенных пределах. Предпочтительно соотношение жир:сывороточный белок по массе составляет более 6:1, предпочтительно более 7:1, предпочтительнее более 8:1, еще предпочтительнее более 9:1, еще предпочтительнее более 10:1, наиболее предпочтительно более 12:1. Дополнительно, предпочтительно соотношение жир:сывороточный белок по массе составляет менее 15:1. Жир относится ко всему жиру и/или маслу, присутствующему в частицах.
Не желая быть ограниченными какой-либо теорией, авторы настоящего изобретения считают, что относительно высокое количество жира к сывороточному белку приводит к тому, что по существу весь белок адсорбирован на каплях жира/масла, что делает белок менее доступным для агрегации, индуцированной кислотой или теплом, и сопутствующих эффектов свертывания в пищевых продуктах.
Дополнительно наблюдается, что внешний вид (забеленность) и вкус (сливочность) композиции по настоящему изобретению при восстановлении в композиции жидкого пищевого продукта, такой как суп или соус, улучшается, если количество свободного жира, то есть частиц жира, не покрытых белком, поддерживается в определенных пределах. Предпочтительно количество свободного жира в частицах по настоящему изобретению от общего веса композиции частиц составляет 10-50 вес.%, предпочтительнее 10-40 вес.%, наиболее предпочтительно 10-30 вес.%. Как правило, количество свободного жира в частицах по настоящему изобретению определяют экстрагированием известной массы композиции заменителя сливок/забеливателя растворителем (петролейный эфир) и соотнесением массы экстрагированного жира после выпаривания растворителя к массе исходных частиц. Подробное описание проведения эксперимента приведено в примере 2.
Углеводы
Фракция углеводов в частицах заменителя сливок/забеливателя по настоящему изобретению от общего веса предпочтительно составляет от 25 до 75 вес.%, предпочтительнее от 30 до 70 вес.%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 35 вес.%, в частности по меньшей мере 40 вес.%, по существу по меньшей мере 45 вес.%. Углеводы функционируют как наполнитель и технологическая добавка при проведении распылительной сушки и дополнительно могут обеспечивать по меньшей мере некоторую сладость при применении.
Углеводы могут быть выбраны из моно-, ди-, олиго- или полисахаридов или их смесей. Подходящие углеводы дополнительно включают одно или более из глюкозы, фруктозы, лактозы, сахарозы, инвертного сахара, мальтодекстринов (предпочтительно имеющие показатель ДЕ от 13 до 20), глюкозного сиропа (предпочтительно имеющие показатель ДЕ от 20 до 47), инулина или олигофруктозы. В предпочтительном варианте изобретения частицы заменителя сливок или забеливателя содержат лактозу. В одном варианте изобретения частицы заменителя сливок или забеливателя содержат только лактозу в качестве источника углеводов. В таком случае частицы заменителя сливок или забеливателя представляют собой таковые полностью на молочной основе, содержащие только сывороточный белок (и, если требуется, казеин и/или казеинаты) в качестве источника белка и молочный жир, предпочтительно жир сливочного масла, в качестве основного или даже единственного источника жира.
Однако было обнаружено, что слишком высокие количества лактозы, то есть более 35 вес.% от общего веса по сухому веществу частиц, могут привести к нежелательной кристаллизации лактозы. Соответственно, в предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц содержит не более 35 вес.% лактозы от общего веса по сухому веществу. В таком случае, если желательны более высокие общие количества углеводов в частицах заменителя сливок или забеливателя, желательно использовать по меньшей мере другой источник углеводов. Например, может быть использована комбинация лактозы и глюкозного сиропа.
Дополнительно следует отметить, что некоторые коммерчески доступные источники сывороточного белка, которые могут быть использованы для получения прошедших распылительную сушку частиц по настоящему изобретению, также могут содержать лактозу. В таком случае, когда сделана ссылка на содержание углеводов в частицах заменителя сливок/забеливателя, подразумевается, что содержание включает все углеводы, присутствующие в частицах заменителя сливок/забеливателя, а не только количество отдельно добавленных углеводов.
Эмульгаторы
В данной области техники считается, что сывороточные белки и их производные обладают эмульгирующими свойствами. Предпочтительно композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению содержит мало или не содержит эмульгаторы, иные, чем сывороточные белки. Предпочтительно частицы содержат менее 1 вес.%, предпочтительнее менее 0,5 вес.%, еще предпочтительнее менее 0,1 вес.% от общего веса сухого вещества эмульгаторов, иных, чем сывороточные белки. Такие эмульгаторы включают соединения, как правило, добавляемые в заменитель сливок и забеливатели, такие как модифицированные крахмалы, поверхностно-активные вещества или моно- и диглицериды жирных кислот. В предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению не содержит эмульгатор, иной, чем сывороточный белок.
Желирующие агенты, загустители, стабилизаторы
Предпочтительно композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению содержит менее 1 вес.%, предпочтительнее менее 0,5 вес.%, еще предпочтительнее менее 0,1 вес.% от общего веса по сухому веществу композиции в форме частиц желирующих агентов, загустителей и/или стабилизаторов, все проценты желирующих агентов, загустителей и стабилизаторов, присутствующих в композиции, приведены от общего веса. Используемые в данном описании термины «желирующий агент», «загуститель» и «стабилизатор» относятся ко всем соединениям, хорошо известным специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, для выполнения одной или более из этих функций, включая растительные камеди и углеводы, такие как кукурузный крахмал, акация, агар-агар, карбоксиметилцеллюлоза (CMC), этилцеллюлоза (EC), гидроксиэтилцеллюлоза (HEC), гидроксипропилцеллюлоза (HPC), метилцеллюлоза (MC), альгинат, трагакант, каррагенан, камедь рожкового дерева, камедь карайя, камедь гхатти, гуммиарабик, ксантановая камедь, пектин наряду с тетрапирофосфатом натрия и желатином. Большая часть этих соединений классифицируется как «E-добавки». В предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц содержит 0 вес.% желирующих агентов, загустителей и/или стабилизаторов.
Неорганические фосфаты
Предпочтительно частицы по настоящему изобретению содержат менее 0,5 вес.%, предпочтительно менее 0,2 вес.%, предпочтительнее менее 0,1 вес.% от общего веса по сухому веществу неорганических фосфатов. Наиболее предпочтительно композиция в форме частиц содержит около 0 вес.% неорганических фосфатов. Неорганические фосфаты, как правило, добавляемые в качестве буфера в кислые пищевые продукты, представляют собой, например, дикалийфосфат (K2HPO4) и монокалий фосфат (KH2PO4), динатрий фосфат (Na2HPO4), мононатрий фосфат (NaH2PO4) и гексаметафосфат натрия ((NaPO3)6).
Объемная насыпная плотность
Свойства частиц или порошка дополнительно могут характеризоваться объемной насыпной плотностью и/или плотностью после уплотнения. Объемная насыпная плотность может составлять 350-650, предпочтительно 400-500, предпочтительнее 425-550 г/л, и/или плотность после уплотнения может составлять 450-700, предпочтительно 550-650, предпочтительнее 500-600 г/л. Фактическая объемная насыпная плотность очень сильно зависит от применения в пищевых продуктах. Используемый в данном описании термин «объемная насыпная плотность» в отношении заменителя сливок/забеливателя определяется измерением объема, который занимает масса частиц при заполнении через воронку стационарного градуированного цилиндра. Стандартизованные тесты определения объемной насыпной плотности обеспечены, например, в ASTM D1895.
Эмульсия/дисперсия
Преимущества изобретения особенно хорошо видны, когда композицию заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению эмульгируют или диспергируют в жидком растворителе, предпочтительно в воде, с обеспечением растворителем непрерывной дисперсии или эмульсии. Такая эмульсия или дисперсия будет улучшать срок годности относительно такового дисперсий/эмульсий заменителя сливок, забеливателей по предшествующему уровню техники из-за кислой природы композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению. Соответственно, настоящее изобретение также относится к обеспеченной растворителем непрерывной эмульсии или дисперсии, содержащей композицию заменителя сливок или забеливателя по настоящему изобретению. Такая эмульсия может быть подвергнута концентрированию, такому как концентрирование до 5-60 вес.%, предпочтительно по меньшей мере до 20 вес.%, и предпочтительно имеет указанное выше массовое соотношение жира к сывороточному белку. Как правило, концентрированную эмульсию, содержащую жир, белок, углеводы и подкислитель, смешивают с жидким кислым пищевым продуктом, таким как суп или соус.
Пикантные порошкообразные пищевые продукты
Композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению по существу подходит для введения в композиции пикантных пищевых продуктов, в частности в сухие порошкообразные или гранулированные композиции, такие как смеси для быстрорастворимых супов и быстрорастворимых соусов, с обеспечением восстановленного пищевого продукта с внешним видом продукта, забеленного сливками, и/или сливочным ощущением во рту при употреблении. Преимущественно восстановленный пищевой продукт, содержащий композицию заменителя сливок или забеливателя по настоящему изобретению, не свертывается или не коагулирует (агрегирует), даже близко к точке кипения пищевого продукта. Такие сухие порошкообразные или гранулированные композиции могут содержать множество других ингредиентов, таких как соль, жиры, травы, специи, придающие вкус и аромат ингредиенты, мясо, рыбу, сушеные овощи и крахмалы и их производные. В данной области техники пикантные сухие порошкообразные или гранулированные композиции также указываются как «сухая смесь для супа», «сухая смесь для соуса», «быстрорастворимая смесь для супа», «быстрорастворимая смесь для соуса», «порошкообразная суповая основа», «сухой суп», или «сухой соус».
Соответственно, второй объект изобретения относится к сухой вкусовой пищевой композиции, содержащей указанные выше заменитель сливок или забеливатель в форме частиц. В частности, настоящее изобретение относится к сухой порошкообразной или гранулированной композиции, содержащей композицию заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, где частицы содержат жир, углеводы, сывороточный белок и подкислитель и частицы заменителя сливок/забеливателя при восстановлении деминерализованной водой до 10 вес.% дисперсии или раствора указанной композиции в деминерализованной воде имеют pH от 3,5 до 6.
Как правило, сухая порошкообразная или гранулированная композиция, содержащая кислотоустойчивый забеливатель или заменитель сливок по настоящему изобретению, содержит максимально 8 вес.%, предпочтительно максимально 5 вес.%, предпочтительнее максимально 2 вес.% влаги от общего веса сухой порошкообразной или гранулированной композиции. Сухая порошкообразная или гранулированная композиция, содержащая кислотоустойчивый забеливатель или заменитель сливок по настоящему изобретению, содержит по меньшей мере 0 вес.%, предпочтительно по меньшей мере 0,3 вес.% влаги.
Преимущества настоящего изобретения по существу хорошо видны, когда восстановленный пищевой продукт представляет собой кислый, то есть имеет рН ниже 7, предпочтительнее менее 6,5, предпочтительнее менее 6,0, наиболее предпочтительно менее 5,5, в частности менее 5,0. Предпочтительно pH восстановленного пищевого продукта составляет более 3,0, предпочтительнее более 3,5. В предпочтительном варианте изобретения сухая вкусовая пищевая композиция по изобретению представляет собой порошкообразный или гранулированный быстрорастворимый томатный суп. В другом предпочтительном варианте изобретения она представляет собой порошкообразный или гранулированный томатный соус. Как правило, сухая вкусовая пищевая композиция содержит 5-30 вес.%, предпочтительно 10-25 вес.% от общего веса композиции забеливателя или заменителя сливок в форме частиц по настоящему изобретению. В таком случае композиция заменителя сливок/забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению предпочтительно присутствует как отдельные частицы в композиции пикантного пищевого продукта, и они могут быть как таковые отделены от других ингредиентов, например соли, порошкообразных овощей, придающих вкус и аромат ингредиентов указанной композиции пикантного пищевого продукта. Дополнительно настоящее изобретение относится к способу получения указанной выше сухой порошкообразной или гранулированной композиции, включающему смешивание композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению с одним или более другим ингредиентом, выбираемым из соли, жиров, трав, специй, придающих вкус и аромат ингредиентов, мяса, рыбы, сухих овощей, крахмалов и их производных.
Жидкие или пастообразные пищевые продукты
Частицы по настоящему изобретению подходят для применения в жидких или пастообразных пищевых продуктах, предпочтительно пикантных пищевых продуктах, в которых желателен эффект, возникающий при добавлении заменителя сливок и/или забеливании. Такие жидкие или пастообразные продукты, как правило, содержат воду, и при введении композиции в форме частиц по настоящему изобретению в такие жидкие или пастообразные продукты частицы, как правило, расплавляются и/или растворяются и более не видны как таковые. Преимущества настоящего изобретения по существу хорошо видны, когда пищевой продукт имеет pH в пределах 3-7, предпочтительнее менее 6,5, предпочтительнее менее 6,0, наиболее предпочтительно менее 5,5, в частности менее 5,0. Предпочтительно pH пищевого продукта составляет более 3,0, предпочтительнее 3,5.
Примеры таких жидких или пастообразных продуктов представляют собой влажные супы и соусы, в частности супы и соусы с низким pH, такие как томатный суп и соус на основе томата. Следовательно, настоящее изобретение дополнительно относится к способу получения жидкого или пастообразного соуса, супа или концентрата такого соуса или супа, где способ включает стадию включения 0,1-65 вес.%, предпочтительно 2-50 вес.% композиции в форме частиц по настоящему изобретению в такой жидкий или пастообразный соус, суп или концентрат такого соуса или супа. Также настоящее изобретение относится к жидкому или пастообразному соусу, супу или жидкому или пастообразному концентрату такого соуса или супа, содержащему композицию заменителя сливок/забеливателя в форме частиц по настоящему изобретению.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению композиции по настоящему изобретению в качестве заменителя сливок или забеливателя в композиции пикантного сухого, пастообразного или жидкого пищевого продукта, который представляет собой суп или соус или основу для супа или соуса.
Применение в качестве забеливателя/заменителя сливок
Также настоящее изобретение относится к способу обеспечения пищевого продукта или напитка с внешним видом забеленного сливками продукта, и/или со сливочным ощущением во рту при потреблении, и/или забеленного или более забеленного внешнего вида, включающему стадию добавления композиции по настоящему изобретению в указанный пищевой продукт или напиток. В предпочтительном варианте изобретения указанный способ включает добавление в указанный напиток или пищевой продукт 0,1-65 вес.%, предпочтительно 2-50 вес.%, предпочтительнее 3-30 вес.%, наиболее предпочтительно 5-25 вес.% от общего веса пищевого продукта или напитка композиции заменителя сливок/забеливателя по настоящему изобретению. В одном варианте изобретения пищевой продукт и напиток вместе с композицией по настоящему изобретению могут быть упакованы вместе для последующего использования.
В другом предпочтительном варианте изобретения пищевой продукт или напиток в указанном выше способе имеет температуру, превышающую комнатную, предпочтительно более 25°C, предпочтительнее более 30°C, еще предпочтительнее более 40°C, еще предпочтительнее более 50°C, наиболее предпочтительно более 60°C, или в момент добавления, или на последующей стадии нагревания.
В одном варианте изобретения способ относится к обеспечению напитка с внешним видом напитка, забеленного сливками, и/или со сливочным ощущением во рту при употреблении, и/или забеленного или более забеленного внешнего вида, где указанный напиток выбирают из горячего шоколада, чая или кофе, включая капучино, кофе латте, латте макиато и аналогичное им. В одном варианте изобретения способ относится к обеспечению горячего супа или соуса с внешним видом продукта, забеленного сливками, и/или со сливочным ощущением во рту при употреблении, и/или забеленного или более забеленного внешнего вида, включающему добавление композиции по настоящему изобретению в указанный суп или соус.
Предпочтительно пищевой продукт или напиток содержит менее 80 вес.%, предпочтительно менее 70 вес.%, предпочтительнее менее 60 вес.%, еще предпочтительнее менее 50 вес.%, еще предпочтительнее менее 30 вес.%, наиболее предпочтительно менее 15 вес.% молока и/или заменителя сливок от общего веса пищевого продукта или напитка. В одном варианте изобретения пищевой продукт или напиток не содержит молоко или воду.
Способ получения
Настоящее изобретение дополнительно относится к способу получения композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, содержащей жир, белок, подкислитель и углеводы, включающему стадии:
i) получения предпочтительно водного раствора сывороточного белка и, если требуется, других водорастворимых компонентов с концентрацией водорастворимых компонентов до 5-60 вес.% и с температурой максимально 55°C, предпочтительно максимально 45°C;
ii) добавления источника жира в раствор и поддержание или повышение температуры по меньшей мере до 55°C и максимально 65°C и смешивания с получением преэмульсии;
iii) регулирования pH преэмульсии до показателя 3,5-6,0 при использовании подкислителя;
iv) гомогенизации преэмульсии на стадии гомогенизации при температуре от 55°C до 65°C под давлением (3000-10000 кПа) 30-100 бар, предпочтительно (4000-60000 кПа) 40-60 бар с получением эмульсии;
v) распылительной сушки эмульсии при использовании давления в форсунке (3000-10000 кПа) 30-100 бар, предпочтительно (4000-60000 кПа) 40-60 бар.
Этот способ позволяет получить на выходе композицию заменителя сливок/забеливателя в форме частиц, как детально будет описано ниже. Предпочтительно концентрация раствора на стадии i) составляет максимально 50%, предпочтительнее максимально 40%. Общее содержание белка в растворе на стадии i) предпочтительно составляет 1-10 вес.% от общего веса раствора. В предпочтительном варианте изобретения раствор стадии i) содержит менее 2 вес.% жира, предпочтительнее менее 1 вес.% жира, наиболее предпочтительно не содержит жира вообще. Соответственно, источник сывороточного белка на стадии i) все еще может содержать незначительные количества жира.
Предпочтительно, чтобы в процессе подготовки к распылительной сушке эмульсии соотношение жир:сывороточный белок в эмульсии по общей массе составляло более 6:1, предпочтительно более 7:1, предпочтительнее более 8:1, еще предпочтительнее более 9:1, еще предпочтительнее более 10:1, наиболее предпочтительно более 12:1. Дополнительно, предпочтительно, чтобы соотношение жир:сывороточный белок в эмульсии от общего веса составляло менее 15:1.
Предпочтительно, чтобы источник жира нагревался или расплавлялся до температуры выше 45°C, но ниже 65°C перед комбинированием его с раствором стадии i). Гомогенизацию предпочтительно проводят как одностадийную гомогенизацию. Дополнительно, гомогенизацию проводят под давлением (4000-6000 кПа) 40-60 бар. В предпочтительном варианте изобретения гомогенизацию проводят в одностадийном гомогенизаторе под давлением около (5000 кПа) 50 бар.
Предпочтительные показатели pH на стадии iii) составляют 3,7-5,9, предпочтительнее 4,2-5,7. Еще предпочтительнее pH, отрегулированный на стадии iii), составляет 4,6–5,5, поскольку в этих пределах на свойства забеленности и агрегации композиции в форме частиц оказывается очень слабое негативное влияние гомогенизации и давления в форсунке распылительной сушилки.
Транспортировку преэмульсии и эмульсии стадий i)-iii) на стадию распылительной сушки v) предпочтительно проводят при использовании насоса, например центробежного насоса или лопастного насоса, поскольку насосы такого типа наилучшим образом подходят с точки зрения конечного забеливателя в порошкообразной форме и минимальной агрегации при конечном применении в пищевых продуктах.
Стадии i)–v), как правило, проводят в течение менее 1 часа. Как правило, период времени от растворения белка до окончания распылительной сушки составляет около 30-45 минут.
После стадии распылительной сушки может быть проведена стадия постсушки предпочтительно при использовании ленточного фильтра или плоского фильтра/пластинчатого фильтра. В предпочтительном варианте изобретения стадию распылительной сушки и стадию постсушки проводят в одном устройстве, так называемой сушилке с плоским фильтром, которая хорошо известна из предшествующего уровня техники.
В этом процессе предпочтительно, чтобы источником жира выступал молочный жир, предпочтительно жир сливочного масла, источником углеводов была лактоза и источником белка был сывороточный белок. Предпочтительные типы, количества и концентрации жира, белка, углеводов детально приведены выше для композиции по настоящему изобретению.
В предпочтительном варианте изобретения композиция заменителя сливок или забеливателя в форме частиц не содержит иного источника жира, углеводов и белка, чем сливочное масло, лактоза и сывороточный белок, соответственно.
Способ позволяет получить свободно сыпучий заменитель сливок или забеливатель, состоящий из матрицы, содержащей жир, белок, подкислитель и углеводы, как указано выше.
Преимущества настоящего изобретения могут быть получены при использовании широкого ряда подкислителей для получения заданного pH прошедшей распылительную сушку эмульсии/дисперсии. Эти подкислители описаны более детально выше. Предпочтительно применяют молочную кислоту или лимонную кислоту, наиболее предпочтительно молочную кислоту.
ПРИМЕРЫ
Пример 1: Получение порошкообразных заменителя сливок/забеливателя
Получили эмульгированную прошедшую распылительную сушку содержащую жир порошкообразную форму, которая содержала 60 вес.% безводного жира сливочного масла (FrieslandCampina, the Netherlands), 7 вес.% WPC 80 (Textrion Progel 800, FrieslandCampina DMV, the Netherlands) и 33 вес.% лактозы (FrieslandCampina, the Netherlands).
5,25 кг WPC 80 и 24,874 кг лактозы растворили в 74,8 кг воды с температурой 45°C в 200 литровом танке Terlet. Затем в водную фазу добавили 45 кг расплавленного жира сливочного масла (65°C) при перемешивании. Затем температуру повысили до 60°C при перемешивании. Затем добавили лимонную кислоту (1 M водный раствор) до достижения pH 5,2.
Полученную таким образом преэмульсию переместили во второй танк Terlet при использовании центробежного насоса (Alfa-Laval). Затем преэмульсию переместили в гомогенизатор (NIRO NS3011MA) при использовании лопастного насоса (POMAC, PLP 1-1) и провели гомогенизацию под давлением (5000 кПа) 50 бар и температуре 60°C.
После гомогенизации эмульсию переместили в пастеризатор при использовании лопастного насоса и пастеризовали при температуре 66°C (около 10 секунд). Затем пастеризованную эмульсию подвергли распылительной сушке при использовании распылительной сушилки с плоским фильтром (давление форсунки (5000 кПа) 50 бар, температура на входе 140°C, температура на выходе 80°C).
Полученный такими образом из порошкообразной формы 10 вес.% раствор в деминерализованной воде имел pH 5,1.
Были получены дополнительные композиции заменителя сливок/забеливателя в форме частиц, следуя той же самой процедуре, где варьировали следующие параметры: pH начальной преэмульсии; тип кислоты; количества белка и жира (соотношение жир:сывороточный белок); тип жира, подкислителя или углеводов; давления гомогенизации; давления в форсунке распылительной сушилки.
Пример 2: Определение свободного жира
10,0 г композиции заменителя сливок/забеливателя по настоящему изобретению (A) отвесили в 300 мл плоскодонную колбу. Добавили 50 мл петролейного эфира. Смесь встряхивали в течение 1 минуты при использовании орбитального встряхивателя (KS 260 control, IKA), отрегулированного на 310 оборотов в минуту. Затем смесь оставили на 15 минут. Чистый петролейный эфир отфильтровали через фильтровальную бумагу (диаметр 150 мм (Schleier & Shull) в круглодонную колбу с известной массой (B). Опять добавили в плоскодонную колбу 50 мл петролейного эфира. Затем эту смесь встряхивали в течение 1 минуты при 310 оборотах в минуту и оставили на 5 минут. Все содержимое плоскодонной колбы профильтровали через тот же самый бумажный фильтр в круглодонную колбу. Петролейный эфир выпарили при использовании ротационного выпаривателя (Labo-Rato S 300 Y, 45°C). Затем круглодонную колбу поместили в сушильную камеру на 10 минут при температуре 100°C для выпаривания оставшихся следовых количеств петролейного эфира и охладили в эксикаторе (силикагель). Затем круглодонную колбу (C) взвесили и рассчитали количество свободного жира следующим образом: Содержание свободного жира (%)=(C-B)×100/A. Эксперимент повторили дважды и результаты усреднили.
Пример 3: Порошкообразный заменитель сливок/забеливатель
Порошкообразные формы тестировали в горячем томатном супе. Следующие ингредиенты смешивали сухим смешиванием по отдельности, вес.%:
В 15 г этой сухой смеси добавили 140 мл кипящей водопроводной воды в 200 мл стеклянный лабораторный стакан. Раствор перемешивали шесть полных оборотов столовой ложкой и затем визуально оценивали его внешний вид. Провели визуальную оценку забеленности и степени агрегации супа. Показатель забеленности выражали по шкале от 0 (блестящий) до 5 (белый), где показатель 3 или выше считается приемлемым. Агрегацию выражали по шкале от 0 (нет агрегации) до 5 (сильная агрегация), где показатель 3 или менее считается приемлемым.
Результаты примеров 1-3 приведены в таблице 1.
Реферат
Группа изобретений относится к пищевой промышленности, в частности к композиции заменителя сливок или забеливателя в форме частиц, содержащих жир, углеводы, сывороточный белок и подкислитель, и способу ее получения. При восстановлении деминерализованной водой 10 вес.% дисперсия или раствор указанной композиции в деминерализованной воде имеет pH от 3,5 до 6,0. Частицы заменителя сливок или забеливателя содержат максимально 10 вес.% от общего веса белковой фракции казеина и/или казеината. Весовое соотношение жир:сывороточный белок составляет от 6:1 до 15:1. Композиция содержит 10-50 вес.% свободного жира от общего сухого веса композиции. При реализации способа обеспечивают предпочтительно водный раствор сывороточного белка и, если требуется, других водорастворимых компонентов с концентрацией водорастворимых компонентов 5-60 вес.% и с температурой до 55°С. Добавляют источник жира в раствор и поддерживают или повышают температуру до 55-65°С. Смешивают с получением преэмульсии. Регулируют рН преэмульсии до показателя 3,5-6,0 при использовании подкислителя. Гомогенизируют преэмульсию при температуре 55-65°С под давлением (3000-10000 кПа) 30-100 бар с получением эмульсии. Используют распылительную сушку эмульсии с давлением в форсунке (3000-10000 кПа) 30-100 бар. Сухая порошкообразная или гранулированная композиция содержит композицию заменителя сливок или забеливателя в форме частиц. Суп или соус с рН 3,5-6,0 содержит композицию заменителя сливок или забеливателя в форме частиц. Концентрат супа или соуса с рН 3,5-6,0 содержит композицию заменителя сливок или забеливателя в форме частиц. Группа изобретений позволяет получить продукт, устойчивый к коагуляции в горячих и кислых средах и обеспечивающий превосходное забеливание. 7 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.
