Основа, продукты ее содержащие, способы получения и ее применение - RU2495596C2

Чертежи

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к новой натуральной основе, продуктам ее содержащим, способам получения и ее применению. Более конкретно, оно относится к натуральной вкусоароматической основе с присущим ей оригинальным характерным вкусом и ароматом, которая может добавляться в рецептуры в качестве вспомогательного ингредиента и одновременно обеспечивать и «головную ноту», и «срединную ноту» (аромата и вкуса), внося основной вклад в общую вкусовую тональность и осязательные впечатления от конечного продукта, к содержащим ее кулинарным и кондитерским продуктам, к способам производства указанной основы (комбинация ферментации и реакции тепловой обработки) и к применению такой кулинарной основы в кулинарии, кондитерских изделиях, косметике и напитках.

Уровень техники

Как правило, вкусоароматические качества продукту в основном придают одиночные ингредиенты, представляющие и срединные ноты (нелетучие компоненты, такие как сообщающие консистенцию ингредиенты, гидролизаты, экстракты дрожжей, пептиды, органические кислоты, фосфаты, липиды и т.п.), и головные ноты (летучие компоненты, такие как соединения, оказывающие воздействие на характер продукта и придающие, например, аромат жареной курицы).

В большинстве видов пищевых продуктов для придания оригинальных характерных ароматов и тональностей используются головные ноты, которые часто приобретаются у разработчиков ароматизаторов. Однако использование головных нот имеет некоторые недостатки, а именно: головные ноты главным образом состоят из летучих компонентов и поэтому лишены вкуса, глубины и консистенции. Для восполнения вкуса, аромата, глубины и консистенции продукта рецептуре требуются различные элементы, что создает сложности в манипуляциях на производственных участках.

Кроме того, применение покупных головных нот также коммерчески невыгодно в том отношении, что создает сложности в дифференциации продуктов от различных производителей.

До сих пор не существовало натуральных основ, которые включали бы комбинацию головных нот и срединных нот, образуемую посредством выполнения этапов биотрансформации и тепловой обработки.

На решении этой проблемы сосредоточились новейшие исследования.

Публикация JP 2005000157 обеспечивает ферментированную приправу, использующую в качестве основного сырья лук. Эту ферментированную приправу получают тепловой обработкой содержащих лук овощей с последующим добавлением к этим овощам осоложенного зерна, поваренной соли и дрожжей, и дальнейшей ферментацией и выдерживанием овощей. Данное изобретение для создания определенных характерных вкусов и ароматов не применяет никаких предшественников помимо лука и не включает никакой тепловой обработки. Это весьма походит на способ получения солений или квашеного перца чили.

В JP 2003259835 растительный материал, имеющий улучшенную дополнительную пищевую ценность, получают посредством ферментации растительного сырья микроорганизмами, такими как молочные бактерии и дрожжи, а также получают из данного продукта ценные пищевые продукты, косметические продукты и т.п. Данное изобретение также представляет собой ферментацию микроорганизмами в целях обеспечения более длительной стабильности при хранении и для высвобождения из растительных клеток ингредиентов, которые могут применяться для ухода за кожей или в пищевых продуктах, но не дают никаких характерных вкусов и ароматов.

Способ из ЕР 0490794 включает отделение микроорганизмов/вредных веществ реакций ферментации и получение вкусов соленых и/или запеченных на гриле, и/или жареных продуктов. Способ изобретения не содержит никаких этапов разделения, поскольку ферментированная паста является съедобной и может употребляться как таковая.

Было бы предпочтительно иметь новую основу, обеспечивающую срединные ноты с головными нотами в одном единственном ингредиенте. Такая основа снижает необходимость в добавлении к рецептурам отдельных ингредиентов и делает способ приготовления более удобным в применении.

Помимо этого, эта основа естественным образом удерживает оригинальные характерные вкусы и ароматы, увеличивая независимость от производителей ароматизаторов, улучшая узнаваемость торговой марки благодаря более тщательно разработанной вкусовой тональности и дифференциации продуктов, получаемых от различных поставщиков. Новая основа открывает возможности представления потребителям аспектов натуральности и питательности.

Сущность изобретения

Изобретение обеспечивает новую основу, создающую срединные ноты и головные ноты в одном единственном ингредиенте, то есть основу со срединной и головной нотами, обеспечивающими характерный вкус и аромат. Эта новая основа будет добавлять готовым продуктам одновременно и аромат, и вкус, и изготавливаться из сырья с применением комбинации способов биотрансформации и предварительной и/или завершающей тепловой обработки исходных материалов.

Таким образом, более конкретно, настоящее изобретение относится к новой натуральной основе с присущим ей оригинальным характерным вкусом и ароматом. Эта кулинарная основа является сообщающей консистенцию, придающей характерный привлекательный аромат, например, с помощью «лактонов Maggi» и/или сернистых молекул и сложный вкус с помощью, например, аминокислот, Сахаров, продуктов реакции Майяра, органических кислот. Это осуществляется комбинацией способов биотрансформации и тепловой обработки природного сырья, например, пажитника, бобов, любистока, сельдерея, белковоподобного материала из животных источников, которые богаты вкусовыми веществами-предшественниками (например, сахарами, гидроксиизолейцином (HIL), треонином, полипептидами и т.д.).

Задача изобретения состоит в том, чтобы обеспечить получаемые биогидролизом и/или ферментацией предшественники (например, гидроксиизолейцин (HIL), треонин и т.д.), аминокислоты и редуцирующие сахара и заставить их прореагировать друг с другом в процессе нагревания, который является этапом термического превращения, протекающего одновременно с реакцией Майяра, для создания вкуса и аромата.

В одном воплощении основа изобретения готовится с использованием следующих этапов:

(a) частичный биогидролиз богатого предшественниками сырья и

(b) этапы обработки продукта, получаемого на этапе (a), с помощью тепловой реакции.

На Фигурах 1 и 2 представлены характеристические лепестковые диаграммы изобретения, отображающие образование срединных нот (F=вкус) и головных нот (А=аромат) для продуктов согласно изобретению.

Частичный биогидролиз (использование фермента и/или заквасочной культуры) на этапе (а) может лизировать органические клетки исходного материала и высвобождать предшественники, аминокислоты, белки, гликопротеиды и т.д., тем самым увеличивая выход молекул, обеспечивающих вкус и аромат.

Используемый при этом фермент включает, но не ограничивается любыми гидролазами, предпочтительными же являются липаза, протеаза, амилаза, целлюлаза, наиболее предпочтительными - протеаза и целлюлаза.

Согласно другому варианту изобретения, основа готовится с применением дополнительного этапа, который является последовательно или одновременно выполняемой ферментацией получаемого на этапе (а) продукта заквасочными культурами.

Используемое на этом этапе сырье в высоким содержанием предшественников включает, но не ограничивается любым материалом, подходящим для кулинарии, кондитерского производства, напитков, косметических продуктов, предпочтительно с предшественниками характерного вкуса Maggi, такими как обычный азиатский ингредиент - растения, принадлежащие к семейству Allium, наиболее предпочтительными являются пажитник, бобы, фиолетовый лук, любисток, сельдерей, пшеничный глютен, экстракт дрожжей и Ligusticum chuanxiong.

Если сырье, используемое для приготовления основы, не содержит достаточно сахара для последующей реакции Майяра, в начале процесса необходимо добавить некоторое количество сахара. Указанный сахар не является критическим для данного способа и может быть сахаром любого известного специалистам в данной области типа.

В основе изобретения предшественниками для реакции Майяра являются те, что включают аминокислоты, редуцирующие сахара и для случаев особых тональностей включающие гидроксиизолейцин (HIL) для сотолона и содержащие серу вещества для вкуса курицы. Например, предшественниками являются метионин и глютатион (содержащие серу соединения) или гидроксиизолейцин.

Исходный материал для этапа (а) выбирается из группы, состоящей из природных материалов, богатых аминокислотами, редуцирующими сахарами, предшественниками сотолона, предшественники эмоксифурона и жирными кислотами. Например, исходный материал для этапа (а) выбирается из группы, состоящей из сырья с высоким содержанием натуральных предшественников, таких как предшественники сотолона и эмоксифурона. Таким исходным материалом является пажитник. Присутствие жирных кислот определяется вкусовыми причинами, и предпочтительно берутся натуральные жирные кислоты.

Микроорганизм(-ы) закваски, используемые на этом этапе ферментации, преобразующем растительные предшественники в натуральные обволакивающие рот, придающие консистенцию, летучие и нелетучие вкусовые соединения (например, органические кислоты, липиды, пептиды, аминокислоты, эфиры), и таким образом создающие многонаправленные вкусовые основы, включают, но не ограничиваются плесневыми грибками (например, Aspergillus ssp.), дрожжами (например, Saccharomyces ssp., Torula ssp.}, бактериями (например, молочнокислыми бактериями, Staphylococcus ssp.и Pediococcus ssp.) и их смесями, при этом предпочтительными являются Aspergillus oryzae, Saccharomyces uvarum, Yarro-wia lipolytica, Lactococcus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus lactis, Staphylococcus carnosus и Pediococcus acidilactici, наиболее предпочтительными - Staphylococcus carnosus, Lactobacillus rhamnosus, Saccharomyces uvarum и Pediococcus acidilactici.

Тепловая обработка на этапе (b) включает стерилизацию и/или пастеризацию, приводит к преобразованиям предшественников (например, HIL и аминокислот с редуцирующими сахарами в сотолон и продукты реакции Штреккера/Майяра) и инактивирует микробиологическую закваску и ферменты для создания и усиления признаков срединных нот и контроля степени биотрансформаций, а также устанавливает показатели продукта в отношении стабильности и продолжительности хранения.

На этапе (b) основа готовится при температуре в диапазоне от 45 до 131°C, предпочтительно от 60 до 125°C, наиболее предпочтительно от 90 до 121°C.

Используемый в способах изобретения показатель pH находится в диапазоне от 2,5 до 8,5, предпочтительно от 3 до 7, наиболее предпочтительно от 3,2 до 6,8.

Время нагревания в способах изобретения находится в пределах от 2 мин до 280 мин, предпочтительно от 5 мин до 120 мин, наиболее предпочтительно от 10 мин до 30 мин.

В другом воплощении основа изобретения готовится одновременно выполняемыми микробиологической ферментацией и тепловой обработкой сырья с высоким содержанием предшественников,

В еще одном воплощении основа изобретения готовится посредством последовательного выполнения следующих этапов:

(1) частичный биогидролиз богатого предшественниками сырья и

(2) одновременная микробиологическая ферментация и тепловая обработка получаемого на этапе (1) продукта.

В еще одном воплощении основа изобретения готовится посредством последовательного выполнения следующих этапов:

(1) частичный биогидролиз богатого предшественниками сырья и

(2) микробиологическая ферментация получаемого на этапе (1) продукта и

(3) тепловая обработка получаемого на этапе (2) продукта.

Согласно одному воплощению, основа готовится с использованием следующих этапов:

(a) частичный биогидролиз пажитника при температуре 20-60°C в течение времени 2-72 часа,

(a1) последующая микробиологическая ферментация получаемого на этапе (1) продукта, при которой применяется микроорганизм Lactococcus lactis в концентрации 10 КОЕ/мл при 30°C в течение 2 дней и

(b) нагревание получаемого на этапе (а1) продукта при 90°С в течение 5 мин.

Способ получения являющейся предметом изобретения основы может также включать и другие помимо упоминаемых здесь этапы, такие как сушка, добавление воды и гомогенизация (предпочтительно до образования геля) сырья до и после частичного биогидролиза и/или микробиологической ферментации, проведение тепловой реакции до или после микробиологической ферментации, выдерживание получаемого при тепловой реакции продукта перед применением при 4°C и т.д. Обезвоженная основа перед сушкой в вакууме нуждается в дополнительной соли (вплоть до 15-40 масс.%).

Кроме того, последующие этапы могут включать обжарку, пассировку, варку под давлением, кипячение. Для дегидратации основы перед вакуумированием и/или распылительной сушкой необходимо добавление соли (2-40 масс.%).

Поэтому основа изобретения обладает гибкостью и эффективностью в применении (один ингредиент с низким содержанием натрия), а также внутренней способностью к поддержанию сохранности благодаря наличию природных консервантов (Allium, ацетолактат, ацетоацетат, бактериоцины и т.д.) и низкому pH (молочно- и уксуснокислое брожение) и обладает свойствами тягучести и способности к текстурированию, обеспечиваемыми натуральными камедями (либо из полисахаридов заквасочной культуры, либо из соединений сырья).

Изобретение, кроме того, относится к способу приготовления основы изобретения, содержащему следующие этапы:

(a) частичный биогидролиз богатого предшественниками сырья,

(b) этапы обработки получаемого на этапе (а) продукта с помощью тепловой реакции.

Как уже указывалось выше, также возможно добавление этапа ферментации, проводимого последовательно или одновременно с биогидролизом.

Изобретение также относится к содержащим основу изобретения кулинарным и кондитерским продуктам. Предпочтительно указанный продукт содержит 1-95% данной основы. Предпочтительно количество основы составляет 5-80%.

В другом объекте изобретение относится к применению основы изобретения в кондитерских (конфеты, джем, шоколад и т.д.), кулинарных изделиях, напитках и косметических препаратах в качестве ингредиента для обеспечения особых вкусоароматических качеств (вкуса и аромата) или для придания специальной пастообразной консистенции.

Помимо этого, некоторые микроорганизмы закваски (например, молочнокислые бактерии) могут вырабатывать сильные натуральные антимикробные средства (бактериоцины), которые усиливают внутреннюю способность продукта к поддержанию сохранности и тем самым могут способствовать сообщению естественности и упрощению порядка обработки. Кроме того, способ изобретения может содержать: смешивание основы, срединных и головных нот и/или этап нагревания для дальнейшего протекания реакций Майяра.

Повсюду в данном описании и формуле изобретения форма единственного числа, если контекст не требует иного, охватывает также и множественное число. Признаки, целые числа, показатели, соединения, химические функциональные группы или группы, описанные в связи с определенным объектом, воплощением или примером изобретения, должны пониматься как применимые к любому другому описанному здесь объекту, воплощению или примеру, если не являются несовместимыми с ними.

Всюду в описании и в формуле изобретения слово «содержать», а также варианты употребления этого слова, например, «содержащий» и «содержит» означает «включающий, но не ограничиваемый» и не подразумевают (и не делают этого), исключения других функциональных групп, добавок, компонентов, целых или этапов,

В данном описании следующие термины имеют следующие значения.

Термин «головная нота(-ы)» для целей настоящего изобретения означает все, что можно обонять, и включает придающие аромат летучие компоненты, характеристики запахов, ретроназально воспринимаемые соединения, и при этом не ограничивается сотолоном(3-гидрокси-4,5-диметилфуран-2(5Н)-он).

Термин «срединная нота(-ы)» для целей настоящего изобретения означает все, что имеет тональность в отношении вкуса и включает вкус гидролизатов и биогидролизатов, экстрактов дрожжей, куриного мясного порошка, говяжьего порошка, порошка свинины, гидролизованных костей свинины, цыпленка, говядины, свинины, мясного бульона, жаркого, сусла, и не ограничивается характерным вкусом Maggi (любисток).

Термин «натуральная основа» для целей настоящего изобретения означает продукты, изготовленные из природного сырья без внесения во время этапов обработки каких-либо искусственно создаваемых материалов. Этапы обработки включают, но не ограничиваются этапами ферментации, гидролиза, нагревания.

Термин «основа Maggi» для целей настоящего изобретения включает вкусоароматические основы в жидкой, сухой и пастообразной форме, изготовленные из ингредиентов, сопоставимых с используемыми в кухне, но не ограничиваемыми натуральной кулинарной основой с оригинальным характерным вкусом Maggi. Она добавляется к рецептурам в качестве вспомогательного продукта. В настоящее время головные ноты обеспечивают продукты Maggi характерным ароматом Maggi.

Термин «сахара» для целей настоящего изобретения включает сахарозу, глюкозу, фруктозу, мальтозу, изомальтозу, ксилозу, лактозу, трегалозу и моно- и дисахариды, подвергающиеся ферментации в ходе применения определенной заквасочной культуры и/или обработке по реакции Майяра и реакции Штреккера.

Все указания на проценты, если не оговаривается иного, представлены массовыми процентами.

Дальнейшие объекты и воплощения раскрытия представлены в следующем далее описании и формуле изобретения.

Пример 1.

Измельчаются свежий пажитник (LF) и лук, и высушиваются на солнце в течение 5 дней. В смесь из порошка LF (5%), свежего фиолетового лука (50%) и сахарозы (10%) добавляется вода для достижения показателя содержания сухого вещества в 8%. Смесь пастеризуется в течение 30 мин при 90°C. В вышеуказанную смесь добавляется 1% заквасочной культуры (Lactococcus lactis, 10⁸ КОЕ/мл), после чего смесь ферментируется в течение 2 дней при 30°C. Показатель pH опускается ниже 4,5. После ферментации смесь в течение 5 мин нагревается при 90°C.

Пример 2.

К нагреваемой на медленном огне в течение 2 час смеси свежеизмельченного пажитника и лука-батуна с водой затем добавляется сахароза (60%) до достижения содержания сухого вещества в 40%. В вышеуказанную смесь добавляется 5% заквасочной культуры (Lactobacillus delbrueckii + Saccharomyces cerevisiae, 10 КОЕ/мл и 10 КОЕ/мл, соответственно), после чего смесь ферментируется в течение 2 дней при 30°C. После этого величина рН опускается ниже 4,0. После завершения ферментации смесь нагревается в течение 5 мин. при 75°C и добавляется в продукты в качестве ингредиента, предназначенного для придания особых вкусоароматических качеств (вкуса и аромата).

Пример 3.

В смесь свежеизмельченных Ligusticum chuanxiong и пажитника (15 масс.%) и сахарозы (60%) добавляется вода для достижения содержания сухого вещества в 10%. Затем в смесь добавляется 0,5% липазы. Смесь в течение 6 час подвергается гидролизу при 60°C, а затем в течение 15 мин. выдерживается при 90°C для инактивации ферментов.

Далее в вышеуказанную смесь добавляется 1% заквасочной культуры (т.е. 10 КОЕ/мл Staphylococcus carnosus), после чего смесь ферментируется в течение 2 дней при 30°C. Показатель pH опускается ниже 4,0. После ферментации смесь в течение 5 мин. нагревается при 90°C.

Пример 4.

Вода добавляется в смесь из экстракта пажитника (15 масс.%), свежего фиолетового лука (50%) и смеси Сахаров, которая включает сахарозу (2 масс.%), мальтозу (1,5 масс.%), фруктозу (2 масс.%), олигомальтозу (2 масс.%), лактозу (2 масс.%), глюкозу (2 масс.%). Затем к смеси добавляется 0,5% гидролазы. Смесь в течение 6 час подвергается гидролизу при 60°C, а затем в течение 15 мин выдерживается при 90°C для инактивации фермента. Далее в вышеуказанную смесь добавляется 1% заквасочной культуры (10⁸ КОЕ/мл Lactococcus ssp. + Saccharomyces uvarum), после чего смесь ферментируется в течение 2,5 дней при 30°C. После чего показатель pH опускается ниже 4,0. По завершении ферментации смесь в течение 10 мин нагревается при 90°C.

Пример 5.

Вода добавляется в смесь растительного материала с высоким содержанием эмоксифурона и предшественника, состоящую из экстракта пажитника и порошка Ligusticum chuanxiong, добавляется сахароза до достижения содержания сухого вещества в 20%. Варится в течение 30 мин при 90°C. Добавляется 0,5% амилазы, 0,5% целлюлазы и 1% заквасочной культуры (например, 10⁸ КОЕ/мл Bifidobacterium adolescentis}. Вышеуказанная смесь подвергается одновременной ферментации и гидролизу в течение 2 дней при 30°C. Показатель pH опускается ниже 4,0. По завершении ферментации и гидролиза смесь в течение 10 мин нагревается при 90°C.

Пример 6.

К нагреваемой на медленном огне в течение 2 час смеси свежеизмельченных какао-бобов с водой добавляется сахароза (60%) до достижения содержания сухого вещества в 40%. В вышеуказанную смесь добавляется 5% заквасочной культуры {Lactobacillus delbrueckii+Saccharomyces cerevisiae+Lactobacillus amylovorans и Saccharomyces diastaticus и Lactobacillus sanfranciscensis), содержащей 10⁸ КОЕ/мл возбудителей молочнокислого брожения и 10⁶ КОЕ/мл дрожжей, после чего смесь ферментируется в течение 2 дней при 30°C. Затем показатель pH опускается ниже 4,0. После завершения ферментации смесь нагревается в течение 5 мин при 75°С и 5 мин при 90°C и затем добавляется в продукты в качестве ингредиента, предназначенного для придания особых вкусоароматических качеств (вкуса и аромата).

Пример 7.

К нагреваемой на медленном огне в течение 2 час смеси свежеизмельченных бобов лобии и рисового солода с водой добавляется сахароза (60%) до достижения содержания сухого вещества в 40%. В смесь добавляется 5% заквасочной культуры (10⁸ КОЕ/мл возбудителей молочнокислого брожения Lactobacillus plantarum + Lactobacillus amylovorans). Добавляется 0,5% протеазы и 0,5% целлюлазы. После чего в течение 2 дней при 30°C выполняется ферментация. Затем величина pH опускается ниже 4,0. После завершения ферментации смесь нагревается в течение 5 мин при 75°C и 5 мин при 90°C и затем добавляется в продукты в качестве ингредиента, предназначенного для придания особых вкусоароматических качеств (вкуса и аромата).

Пример 8.

К нагреваемой на медленном огне в течение 50 час смеси из порошка пажитника, Ligusticum chuanxiong и бобов лобии с водой добавляется сахар (40%) до достижения содержания сухого вещества в 40%. В смесь добавляется 5% заквасочной культуры (10⁸КОЕ/мл Lactobacillus rhamnosus+Aspergillus oryzae). Добавляется 0,5% целлюлазы. После чего в течение 2 дней при 30°C выполняется ферментация. Затем величина pH опускается ниже 4,0. После завершения ферментации смесь нагревается в течение 5 мин при 75°C и 5 мин при 90°C и затем в смесь добавляется соль (максимально 15%) для получения гранул (см. Фигура 2).

Реферат

Изобретение относится натуральной вкусоароматической основе, способу получения, продуктам ее содержащим и ее применению. Основу получают путем частичного биогидролиза богатого предшественниками сырья с использованием заквасочной культуры и его тепловой обработки. Сырье выбирают из группы, состоящей из пажитника, какао-бобов и черных бобов, любистока и сельдерея. Основа применяется для изготовления кулинарных или кондитерских продуктов. Натуральная вкусоароматическая основа имеет срединные и головные ноты и оригинальные новые ароматы головной ноты в одной единственной основе. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 8 пр.

Формула