專(zhuān)利名稱(chēng)：冷凍充氣產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷凍充氣產(chǎn)品(frozen aerated product)。具體而言，本發(fā)明涉及包含部分凝固(coagulated)的蛋白質(zhì)系統(tǒng)的冷凍甜食(confection)，該蛋白質(zhì)系統(tǒng)有助于改善該甜食的質(zhì)地和感官屬性，尤其是改善基于更低脂制劑的產(chǎn)品。按照本發(fā)明將這種蛋白質(zhì)系統(tǒng)用于通過(guò)常規(guī)冷凍單獨(dú)或與低溫冷凍組合制備的冷凍甜食中，其中該蛋白質(zhì)系統(tǒng)改善了該冷凍產(chǎn)品的微觀結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。產(chǎn)生這類(lèi)冷凍充氣甜食產(chǎn)品的方法和可從該方法獲得的產(chǎn)品也是本發(fā)明的部分。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中已探究了許多技術(shù)路線來(lái)改善用于制備冰凍甜食的低脂制劑的感官特性。低溫?cái)D出或低溫冷凍是最近發(fā)展的技術(shù)，其已用于賦予冷凍甜食產(chǎn)品增強(qiáng)的感官特性。這類(lèi)冷凍甜食的實(shí)例是冰淇淋、冷凍酸乳、冰糕等。這種方法例如一般描述于以下公開(kāi)文件中W0 2005/070225,WO 2006/099987、EP 0713650、US 7，261，913 和更近的 US 2007-0196553。通過(guò)低溫?cái)D出獲得的產(chǎn)品具有2004年提交至Swiss Federal Institute of Technology of Ziirich 的 Wildmoser J.的博士 論文"Impact of Low Temperature Extrusion Processing on Disperse Microstructure in Ice Cream Systems，，中廣泛描述的具體的微觀結(jié)構(gòu)。低溫?cái)D出用于制備減脂和低脂冷凍甜食，其中此技術(shù)有助于補(bǔ)償?shù)椭竞繉?duì)該產(chǎn)品的質(zhì)地和口感的影響?，F(xiàn)有技術(shù)還公開(kāi)了改善低脂冰凍甜食產(chǎn)品的質(zhì)地的方式，該低脂冰凍甜食產(chǎn)品通過(guò)具體的乳化劑的使用以常規(guī)冷凍制備。但是，消費(fèi)者常消極地理解這些添加劑，迫切需要去除這類(lèi)成分的解決方案。此外，消費(fèi)者對(duì)脂肪含量更低或甚至無(wú)脂肪，同時(shí)不減損味道的“更適合你”型產(chǎn)品的需求不斷增加。因此，存在改善在此針對(duì)其獲得的結(jié)果和改善現(xiàn)有產(chǎn)品的感官特性的需要。發(fā)明概述本發(fā)明現(xiàn)在通過(guò)提供具有增強(qiáng)或改善的感官特性的穩(wěn)定的冷凍甜食產(chǎn)品來(lái)解決上述問(wèn)題。在第一方面，本發(fā)明涉及冷凍充氣甜食產(chǎn)品，其包含部分凝固的含有K-酪蛋白和β -乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，在融化并按50，OOOg離心30分鐘并在25°C測(cè)量時(shí)，該產(chǎn)品具有包含在5. 6和6. 3之間、優(yōu)選5. 8和6. 3之間的pH。優(yōu)選地，本發(fā)明的產(chǎn)品的特征在于可溶性蛋白質(zhì)的含量低于或等于60%、可溶性κ-酪蛋白與κ-酪蛋白總含量之比低于或等于0.12，且可溶性乳球蛋白與乳球蛋白總含量之比低于或等于0. 57。
在第二方面，本發(fā)明涉及低溫?cái)D出的上文定義的產(chǎn)品。即使在使用非常低的脂肪水平時(shí)，尤其是就質(zhì)地和口感而言，本發(fā)明的產(chǎn)品也顯示優(yōu)良的感官特性。此外，本發(fā)明的產(chǎn)品顯示良好的穩(wěn)定性，并因此可以有利地允許避免非天然添加劑的使用。在另一方面，本發(fā)明涉及部分凝固的含有κ-酪蛋白和β-乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)在制備冷凍甜食產(chǎn)品中的用途。本發(fā)明還涉及產(chǎn)生充氣冷凍甜食產(chǎn)品的方法，其中以這種方式將受控的熱和酸性條件應(yīng)用于冰凍甜食混合物，使得在通過(guò)常規(guī)冷凍或通過(guò)進(jìn)一步的低溫?cái)D出進(jìn)一步充氣和冷凍的混合物內(nèi)提供部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)。更具體而言，產(chǎn)生充氣冷凍甜食產(chǎn)品的方法包括以下步驟a)提供優(yōu)選以0-20wt%的量包含脂肪、優(yōu)選以5_15%的量包含脫脂乳固體、優(yōu)選以5-30%的量包含甜味劑、優(yōu)選以0-6%的量包含穩(wěn)定劑系統(tǒng)和可選地包含酸性成分，具有包含在5. 6和6. 3之間、優(yōu)選5. 8和6. 3之間的pH的成分混合物；b)均化該混合物；c)優(yōu)選于包含在178° F和190° F之間的溫度巴斯德消毒該混合物30至90秒；d)冷凍并充氣該混合物；e)可選地硬化該混合物，且其中步驟d)之后進(jìn)行低溫冷凍的該方法也是本發(fā)明的目的。可通過(guò)這些方法獲得的產(chǎn)品或上文提到的用途也形成本發(fā)明的實(shí)施方案。在本發(fā)明的產(chǎn)品中，該部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)優(yōu)選包含已通過(guò)弱酸性環(huán)境(例如通過(guò)糖蜜或有機(jī)酸的存在)中的熱處理凝固的乳蛋白、酪蛋白、乳清蛋白或其混合物。更具體而言，本發(fā)明的產(chǎn)品的部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)包含復(fù)合體或團(tuán)聚體形式的κ-酪蛋白和
乳球蛋白。該部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)一般以足以在不使用非天然穩(wěn)定劑或用于此目的的其他常規(guī)人工添加劑的情況下為其所加入或其在其中形成的甜食產(chǎn)品提供光滑和奶油狀質(zhì)地的量存在。附圖簡(jiǎn)述在以下附圖中進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，其中

圖1至4是說(shuō)明顆粒直徑的曲線圖，其中圖1和4代表現(xiàn)有技術(shù)；和圖2和3顯示本發(fā)明的凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)的顆粒大小。 圖5強(qiáng)調(diào)κ -酪蛋白/ β -乳球蛋白復(fù)合體在本發(fā)明的產(chǎn)品中的存在，顯示分別通過(guò)非還原和還原條件中的凝膠電泳分析的來(lái)自實(shí)施例2的樣品的可溶相。泳道M是分子量標(biāo)記(kDa)，而泳道1和3是對(duì)照產(chǎn)品，泳道2和4是本發(fā)明的產(chǎn)品。泳道1和2為標(biāo)準(zhǔn)冷凍。泳道3和4為低溫?cái)D出。10微升凝膠沉積物中的蛋白質(zhì)含量為ang.mL—1。圖6顯示樣品還原后按照本發(fā)明獲得的來(lái)自實(shí)施例1的產(chǎn)品的電泳圖譜。用此凝膠來(lái)測(cè)定樣品中κ-酪蛋白和β-乳球蛋白的含量。泳道M是分子量標(biāo)記(kDa)。泳道1 和3是總樣品，而泳道2和4是對(duì)應(yīng)的可溶性級(jí)分。泳道1和2對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)冷凍條件。泳道3和4對(duì)應(yīng)于低溫?cái)D出。10微升凝膠沉積物中的蛋白質(zhì)含量為0. 5mg. mL—1。發(fā)明詳述在以下描述中，除非另作指定，％值為wt%。
本發(fā)明涉及冷凍甜食產(chǎn)品，其質(zhì)地和口感由于包括熱量和酸性條件的受控使用的優(yōu)化的制備方法而改善。在第一方面，本發(fā)明涉及冷凍充氣甜食產(chǎn)品，其包含部分凝固的含有κ-酪蛋白和β -乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，其中，在融化并按50，OOOg離心30分鐘并在25°C測(cè)量時(shí)，該產(chǎn)品具有包含在5. 6和6. 3之間、優(yōu)選5. 8和6. 3之間的pH。優(yōu)選地，該產(chǎn)品的特征在于 可溶相中的蛋白質(zhì)含量低于或等于60%、可溶性κ-酪蛋白與κ-酪蛋白總含量之比低于或等于0. 12，以及可溶性β -乳球蛋白與β -乳球蛋白總含量之比低于或等于0. 57。“可溶性蛋白質(zhì)”、“可溶性κ -酪蛋白”或還有“可溶性β -乳球蛋白”意指在室溫下融化并用例如配有SM M轉(zhuǎn)子的Sorvall RC_5plus離心機(jī)或使得能夠在相同時(shí)間內(nèi)應(yīng)用相似的加速度的等同裝置按50，OOOg離心30分鐘時(shí)，對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)在冰凍甜食的可溶性級(jí)分中的量。“冷凍充氣甜食產(chǎn)品”意指任意充氣產(chǎn)品，如冰淇淋、冰糕，或任意冷凍甜點(diǎn)等。本發(fā)明的產(chǎn)品的特征在于部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)的存在。術(shù)語(yǔ)“部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)”將理解為意指源自存在于成分混合物中的蛋白質(zhì)的至少部分凝固(例如由與熱處理組合的酸成分的存在誘導(dǎo))的復(fù)合體或團(tuán)聚體。大多數(shù)天然狀態(tài)的乳蛋白(主要是酪蛋白)保持膠態(tài)懸浮形式，產(chǎn)生最小的混合物黏度改變( 200-400cp)。但是，在使蛋白質(zhì)受控地暴露于已知量的熱和酸(例如 6.1或更低的pH和巴斯德消毒)時(shí)，它們經(jīng)歷凝固。凝固是這樣的狀態(tài)，其中蛋白質(zhì)水化 (hydrated)，產(chǎn)生三維網(wǎng)絡(luò)(軟凝膠)，導(dǎo)致提高的混合物黏度( 1800-2400cp)。如果蛋白質(zhì)不是受控地暴露于熱和酸，則此現(xiàn)象可導(dǎo)致沉淀(例如酸乳的脫水收縮)。在最壞的情況下，液體與沉淀分離，固體尺寸減小。本發(fā)明的部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)的特征在于存在明顯的顆粒大小峰或大于 45 μ m,優(yōu)選大于100 μ m,且低于300 μ m的顆粒組。更優(yōu)選的范圍是125 μ m至250 μ m。優(yōu)選地，部分凝固的起點(diǎn)處的蛋白質(zhì)是通常存在于冰淇淋混合物中，且包含酪蛋白和乳清蛋白的乳蛋白。申請(qǐng)人:已發(fā)現(xiàn)，冰凍甜食的質(zhì)地和口感由于包括熱和酸性條件的受控使用的優(yōu)化的制備方法而改善。更具體而言，通過(guò)降低PH并使混合物暴露于受控的熱來(lái)操作冰凍甜食混合物中的乳蛋白結(jié)構(gòu)，據(jù)信發(fā)生蛋白質(zhì)變性和隨后的聚集，因?yàn)闊峤庹郫B乳清蛋白和酸性條件使酪蛋白膠粒(micelle)不穩(wěn)定。這些蛋白質(zhì)團(tuán)聚體形成網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)疑似鎖住水分和脂肪球，并增加混合物黏度，以產(chǎn)生模擬更高脂肪水平的存在的獨(dú)特的光滑、奶油狀質(zhì)地。因此，本發(fā)明在第一方面涉及冷凍充氣甜食產(chǎn)品，其包含部分凝固的含有κ-酪蛋白和乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)。本發(fā)明的產(chǎn)品的特征在于包含在5. 6至6. 3，優(yōu)選5. 8 至6. 3的范圍內(nèi)的pH。優(yōu)選地，在融化冷凍甜食并在50，OOOg離心30分鐘時(shí)，可溶性級(jí)分中的總蛋白質(zhì)含量低于或等于60%、可溶性κ-酪蛋白與總κ-酪蛋白之比低于或等于 0.12，且可溶性β-乳球蛋白與β-乳球蛋白總含量之比低于或等于0. 57。本發(fā)明的產(chǎn)品包含主要在β-乳球蛋白和來(lái)自酪蛋白膠粒表面的κ-酪蛋白間形成的蛋白質(zhì)復(fù)合體。圖5強(qiáng)調(diào)這些團(tuán)聚體在凝膠電泳圖譜中的存在。圖5顯示對(duì)應(yīng)于來(lái)自實(shí)施例2的樣品的可溶性級(jí)分的電泳凝膠，分別顯示通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)冷凍條件(泳道1和幻或應(yīng)用低溫?cái)D出(泳道2和4)獲得的產(chǎn)品?？梢詸z測(cè)到主要的乳蛋白，其中包含乳球蛋白和κ-酪蛋白。對(duì)于非還原樣品，可以觀察到，對(duì)應(yīng)于對(duì)照樣品的泳道(泳道1和3)顯示對(duì)應(yīng)于κ-酪蛋白的條帶，而此條帶在對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的產(chǎn)品的泳道2和4中顯著缺乏。這意味著，與本發(fā)明的產(chǎn)品相比，κ-酪蛋白以更大的量存在于對(duì)照樣品的可溶相中。此外， 應(yīng)注意到，在還原前的所有樣品中可見(jiàn)約36. 5kDa處的條帶。還原后，此條帶消失，導(dǎo)致對(duì)應(yīng)于乳球蛋白的清晰條帶和具有提高的強(qiáng)度的κ-酪蛋白條帶在所有樣品中的出現(xiàn)。 因此可以得出結(jié)論，本發(fā)明中所述的方法導(dǎo)致κ-酪蛋白和β-乳球蛋白間形成共價(jià)復(fù)合體(可能通過(guò)二硫鍵連接)，且這些復(fù)合體在對(duì)照樣品中更多(更高的起始κ-酪蛋白條帶密度)。不受理論束縛，據(jù)信酪蛋白膠粒在本發(fā)明的酸性條件下為乳球蛋白所包被，并在離心后截留在脂肪相中或不可溶相中，導(dǎo)致蛋白質(zhì)團(tuán)聚體在可溶相中的缺乏?？扇苄詧F(tuán)聚體主要由乳球蛋白和κ-酪蛋白復(fù)合體組成，該復(fù)合體在冰淇淋制備過(guò)程中不隨酪蛋白膠體吸附至脂肪滴界面，或?qū)﹄x心不敏感，但保留在凝集相中。因此，本發(fā)明的部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)一方面由酪蛋白膠粒/乳清蛋白復(fù)合體組成，該復(fù)合體可以定義為來(lái)自酪蛋白膠粒表面的κ -酪蛋白間形成，且大部分在存在于冷凍甜食塊中的可溶性κ -酪蛋白/ β-乳球蛋白中的共價(jià)蛋白質(zhì)團(tuán)聚體。本發(fā)明的產(chǎn)品的特征在于在融化產(chǎn)品并在50，OOOg 離心30分鐘時(shí)，可溶性κ-酪蛋白與κ-酪蛋白總量之比低于或等于0.12，可溶性β-乳球蛋白與乳球蛋白總含量之比低于或等于0. 57。可以從考馬斯藍(lán)凝膠電泳分析測(cè)量κ-酪蛋白和β-乳球蛋白的量?？梢詮倪€原電泳Nu-PAGE凝膠上對(duì)應(yīng)的遷移條帶的強(qiáng)度分析測(cè)定這兩種蛋白質(zhì)的含量。方法對(duì)于總樣品，將融化的冰淇淋的IOg整份試樣分散在90g含有0. 4% EDTA和0. 1% Tween 20的pH 9. 5的抗凝絮水溶液中。通過(guò)在50，OOOg離心融化的冰淇淋30分鐘獲得可
才目。Invitrogen Nu-PAGE pre—cast gels instructions" (5791Van Allen Way,Carlsbad,CA 2008,USA)中所述在還原和非還原條件(還原條件應(yīng)在加熱期間斷裂涉及SH/SS交換的任意共價(jià)結(jié)合)中使用MOPS電泳緩沖液的Nu-PAGE 12% Bis-Tris上的凝膠電泳來(lái)分析樣品。用考馬斯藍(lán)anvitrogen試劑盒號(hào)LC602O染色凝膠。按0. 5mg. mL—1 的濃度將總樣品和對(duì)應(yīng)的可溶相沉積在相同的電泳凝膠上。遷移并用膠體藍(lán)染色后，用配有 MagicScan 32 V4. 6 軟件的 UMAX 掃描儀(UMAX Data Systems, Inc.)以 1000dpi 的分別率在256灰度級(jí)中掃描凝膠，產(chǎn)生16MB大小的圖片。然后用TotalLab TL120v2008. 01圖像分析軟件(Nonlinear Dynamics Ltd,Cuthbert House,All Saints,Newcastle upon Tyne, NEl 2ET，UK)分析這些圖片。通過(guò)軟件自動(dòng)檢測(cè)遷移泳道。然后，以200的半徑用"rolling ball"選項(xiàng)針對(duì)背景校正圖像。用來(lái)自脫脂乳的遷移條帶作為標(biāo)準(zhǔn)，手動(dòng)檢測(cè)對(duì)應(yīng)于牛血清白蛋白(BSA)、β-酪蛋白、α si-和α s2_酪蛋白、κ-酪蛋白、β-乳球蛋白(β-lg)和 α-乳清蛋白(a-la)的蛋白質(zhì)條帶。針對(duì)總樣品和可溶相的每個(gè)遷移泳道將條帶強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為峰遷移譜。然后用Gaussian模型擬合這些峰，以計(jì)算其每種蛋白質(zhì)的面積，從而計(jì)算樣品中的蛋白質(zhì)濃度。然后通過(guò)Kjeldahl法(在后文中描述)測(cè)定的有效蛋白質(zhì)含量來(lái)校正針對(duì)可溶相中的蛋白質(zhì)測(cè)定的峰面積，并通過(guò)總樣品中對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)的峰面積歸一化，產(chǎn)生對(duì)按照本發(fā)明獲得產(chǎn)品特異的可溶性乳球蛋白和κ-酪蛋白的比率。
本發(fā)明的特征還在于這樣的事實(shí)，在融化并在50，OOOg離心30分鐘時(shí)，可溶性蛋白質(zhì)與總蛋白質(zhì)之比低于60%?？梢詫?. 38的轉(zhuǎn)化因素用于乳蛋白，通過(guò)Kjeldahl法測(cè)量離心后存在于可溶相中的蛋白質(zhì)的量。Kjeldahl 法Kjeldahl法是允許用消解儀(block-digestion apparatus)和自動(dòng)氣餾單元測(cè)定總氮的一般方法。此方法可應(yīng)用于廣范圍的產(chǎn)品，其包含乳制品、谷類(lèi)、甜食、肉制品、寵物食品，以及含有低水平蛋白質(zhì)的成分，如淀粉。不用此方法測(cè)量來(lái)自硝酸鹽和亞硝酸鹽的氮。此方法對(duì)應(yīng)于具有少量修改(用于消化的催化劑量和硫酸體積的修改，及用于自動(dòng)化系統(tǒng)的硼酸濃度的修改)的以下官方方法IS0 8968-1/IDF 20_1 (乳)、AOAC 991. 20 (乳)、AOAC 979. 09 (谷物)、AOAC 981. 10 (肉)、AOAC 976. 05 (動(dòng)物飼料和寵物食
口 、
BFI ) ο該方法的原理用硫酸和Missouri催化劑于370°C快速礦化樣品，該催化劑是硫酸銅、硫酸鈉和/或硫酸鉀的混合物，其將有機(jī)結(jié)合氮轉(zhuǎn)化為硫酸銨。通過(guò)加入氫氧化鈉來(lái)釋放氨。在硼酸溶液中氣餾并收集餾出物。酸量法滴定銨。儀器與滴定單元組合的礦化和蒸餾單元。手動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)構(gòu)造是可能的。這些方法為具有良好蛋白質(zhì)知識(shí)的冷凍甜食領(lǐng)域的技術(shù)人員已知。本發(fā)明的產(chǎn)品具有包含在5. 6和6. 3之間，優(yōu)選5. 8和6. 3之間的pH。蛋白質(zhì)系統(tǒng)在加至其他成分之前基本上完全凝固時(shí)，PH值可以高達(dá)約6. 3而不減損該產(chǎn)品的感官特性。根據(jù)具體實(shí)施方案，通過(guò)酸性成分的存在來(lái)控制pH。酸性成分優(yōu)選選自糖蜜、有機(jī)酸如檸檬酸、水果衍生的酸和發(fā)酵衍生的酸。可以充氣產(chǎn)品為至少20 %、優(yōu)選至少40 %和更優(yōu)選至少90 %的膨脹量 (overrun) 0在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，膨脹量為100-120%。根據(jù)具體實(shí)施方案，本發(fā)明的產(chǎn)品包含0-20%脂肪、5-15%脫脂乳固體(MSNF)和 5-30%、優(yōu)選15-25%甜味劑。優(yōu)選地，它包含0-12%和更優(yōu)選0.5-5. 5% (其是低脂或脫脂產(chǎn)品的代表)脂肪，且以0-6%的量包含天然穩(wěn)定劑?！疤鹞秳睂⒗斫鉃橘x予成品甜味的成分的混合物。這些包含天然糖類(lèi)，如蔗糖、甜菜糖、糖蜜、其他植物衍生的營(yíng)養(yǎng)性增甜劑和非營(yíng)養(yǎng)性高強(qiáng)度增甜劑。減少冷凍甜食中的脂肪而不減損該產(chǎn)品的溺愛(ài)質(zhì)量(indulgent quality)是本產(chǎn)業(yè)面對(duì)的主要挑戰(zhàn)之一。本發(fā)明以提供低脂或甚至脫脂產(chǎn)品來(lái)克服此問(wèn)題，就奶油性和風(fēng)味傳遞而言，該產(chǎn)品與具有更高脂肪含量的那些相比具有相似的質(zhì)地和感官屬性。此外，本發(fā)明的系統(tǒng)的益處延伸至這類(lèi)產(chǎn)品的冷鏈配送的其他部分，其中經(jīng)歷了典型熱激或配送濫用的產(chǎn)品比經(jīng)受相同處理的其他產(chǎn)品更長(zhǎng)時(shí)間保持光滑、奶油狀質(zhì)地。根據(jù)具體實(shí)施方案，本發(fā)明的產(chǎn)品基本上由天然成分組成?！疤烊怀煞帧币庵柑烊粊?lái)源的成分。這些包含直接來(lái)自野外、動(dòng)物等，或作為物理或微生物/酶轉(zhuǎn)化方法的結(jié)果的成分。因此，這些不包含作為化學(xué)修飾方法的結(jié)果的成分。
在本發(fā)明的此具體實(shí)施方案中避免的非天然成分的實(shí)例包含例如脂肪酸的單甘油酯和二甘油酯；脂肪酸如乙酸、乳酸、檸檬酸、酒石酸的單甘油酯和二甘油酯的酸性酯； 脂肪酸的單甘油酯和二甘油酯的單乙酰和二乙酰酒石酸酯；脂肪酸的單甘油酯和二甘油酯的混合的乙酸和酒石酸酯；脂肪酸的蔗糖酯；脂肪酸的聚甘油酯；聚甘油多蓖麻酸酯；聚乙烯山梨醇單油酸酯；多乙氧基醚；化學(xué)提取的卵磷脂。還優(yōu)選避免在本領(lǐng)域中用作穩(wěn)定劑的化學(xué)修飾的淀粉。這些包含例如氧化淀粉、 單淀粉磷酸酯、二淀粉磷酸酯、磷酸化或乙?；矸哿姿狨?、乙?；矸?、乙酰化二淀粉己二酸酯(acetylated distarch afipate)、羥丙基淀粉、羥丙基二淀粉磷酸酯、乙?；趸矸?。本發(fā)明的產(chǎn)品優(yōu)選基本上無(wú)前述合成酯和修飾淀粉?！盎旧蠠o(wú)”意指沒(méi)有為了它們賦予常規(guī)特性的能力(例如穩(wěn)定)而有意加入這些物質(zhì)，雖然可以非計(jì)劃地少量存在而不減損產(chǎn)品的性能。一般而言和優(yōu)選地，本發(fā)明的產(chǎn)品將不包含任何非天然物質(zhì)。因此，產(chǎn)品可以包含天然穩(wěn)定劑系統(tǒng)，如申請(qǐng)EP 08171666.4中所述的那些，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此明確引入作為參考?！胺€(wěn)定劑系統(tǒng)”將理解為在冰晶形成、熱激抗性、綜合質(zhì)地特性等方面有助于冷凍產(chǎn)品的穩(wěn)定性的成分的混合物。因此，穩(wěn)定劑系統(tǒng)可以包含對(duì)冷凍甜食具有結(jié)構(gòu)重要性的任意成分。用于本產(chǎn)品中的穩(wěn)定劑系統(tǒng)優(yōu)選包含至少一種天然乳化劑。天然乳化劑包含例如蛋黃、酪乳、生阿拉伯樹(shù)膠、米糠提取物或其混合物。天然乳化劑具有賦予成品更光滑的質(zhì)地和更硬的主體的優(yōu)勢(shì)，其減少了拍打時(shí)間。天然乳化劑的存在導(dǎo)致更小和更均勻地分布在冰淇淋內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的氣室。優(yōu)選地，用于本穩(wěn)定劑系統(tǒng)中的天然乳化劑是蛋黃。此成分的典型范圍是約0. 5-1. 4%來(lái)自蛋黃的固體。根據(jù)另一具體實(shí)施方案，用于本發(fā)明的產(chǎn)品中的穩(wěn)定劑系統(tǒng)包含至少一種非天然乳化劑?？梢允褂猛ǔＳ糜诒鶅鎏鹗持械娜我馐称芳?jí)乳化劑。適宜的乳化劑包含糖酯、乳化蠟(如蜂蠟、巴西棕櫚蠟、candedilla wax、植物或水果蠟，和動(dòng)物蠟)、聚甘油脂肪酸酯、 聚甘油多蓖麻酸酯(PGPR)、多乙氧基醚(聚氧乙烯山梨醇酯)、單甘油酯、二甘油酯、卵磷脂及其混合物。產(chǎn)品還可以包含增香劑或顏料。在使用時(shí)，這類(lèi)增香劑或顏料優(yōu)選選自天然成分。 這些以可以通過(guò)用于任意具體產(chǎn)品制劑的常規(guī)測(cè)試優(yōu)化的常規(guī)量使用?？梢酝ㄟ^(guò)常規(guī)冷凍或通過(guò)低溫?cái)D出來(lái)產(chǎn)生上文定義的冷凍充氣甜食產(chǎn)品。因此，低溫?cái)D出的包含上文定義的部分凝固的系統(tǒng)的冷凍甜食是本發(fā)明的另一目的。可以在單或雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行此低溫?cái)D出或低溫冷凍步驟。低溫?cái)D出是已知的方法，其賦予成品特異和有利的微觀結(jié)構(gòu)。例如，冰晶大小和氣泡大小趨于比傳統(tǒng)制備方法中更小。另一方面，使用LTE方法時(shí)，脂肪球的大小未顯著改變。在低溫?cái)D出時(shí)，與已知的低溫?cái)D出產(chǎn)品相比，本發(fā)明的產(chǎn)品令人驚奇地顯示就其微觀結(jié)構(gòu)而言改善的特征。通過(guò)低溫冷凍獲得的產(chǎn)品描述于US 2007/0196553中，其內(nèi)容在此引入作為參考。例如，冰晶大小和氣泡大小趨于比傳統(tǒng)制備方法中更小。冰晶、氣室、脂肪球及其團(tuán)塊應(yīng)在具體的直徑范圍內(nèi)，以增強(qiáng)陽(yáng)性感覺(jué)和穩(wěn)定性特征。通常，至少總數(shù)50%的冰晶/冰晶團(tuán)塊優(yōu)選地在5和30微米之間的大小范圍中(或平均值低于8-10微米)連同低程度的冰晶相互連接性改善了勺菌能力和奶油性。至少總數(shù)50%的氣室優(yōu)選在2-10微米間的直徑范圍內(nèi)(或平均值低于8-10微米)如此強(qiáng)烈地延遲了在口中融化期間氣泡通過(guò)聚結(jié)變粗， 使得奶油性感覺(jué)顯著增強(qiáng)。脂肪球/脂肪球團(tuán)塊的體積-平均大小分布優(yōu)選在2-20微米間的大小范圍中顯示峰。此大小分布代表每種指定直徑的脂肪球的相對(duì)體積，并對(duì)改善口中的奶油性感覺(jué)具有顯著的直接影響，且還有助于提高氣室結(jié)構(gòu)對(duì)聚結(jié)的穩(wěn)定性，從而還間接支持奶油性屬性?？梢酝ㄟ^(guò)技術(shù)人員已知的方法進(jìn)行這些大小測(cè)量。例如，可以用光學(xué)顯微鏡檢術(shù)測(cè)量冰晶大小和氣泡大小，可以通過(guò)激光散射進(jìn)行脂肪球顆粒大小分析。與迄今已知的低溫?cái)D出產(chǎn)品相比，本發(fā)明的低溫?cái)D出的冷凍充氣甜食產(chǎn)品具有更光滑的口感和尤其是吸引人的質(zhì)地和感官特性。就微觀結(jié)構(gòu)而言，本發(fā)明的產(chǎn)品可以表征為在按X1440的放大倍數(shù)在冰凍固定 (-200C )的樹(shù)脂切片和樹(shù)脂冰凍滲透(_20°C)的冰淇淋的熒光顯微法中定量分析時(shí)，脂肪球或脂肪球團(tuán)塊的平均當(dāng)量直徑(D21)低于10微米。因此，與標(biāo)準(zhǔn)LTF方法相比，LTF與本發(fā)明的受控的熱和酸性條件的組合產(chǎn)生中間大小的脂肪球。因此，已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，此部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)在低溫?cái)D出產(chǎn)品中的存在極大地改善了該產(chǎn)品的感官特性，尤其是它顯著增強(qiáng)了包含此系統(tǒng)的冷凍甜食的光滑和奶油狀質(zhì)地。提交以下數(shù)據(jù)來(lái)顯示本發(fā)明的部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)的顆粒大小中的差異。圖1 顯示不包含凝固的蛋白質(zhì)的制劑的顆粒大小，如本文中實(shí)施例4的表4中所公開(kāi)的制劑的顆粒大小，而圖2顯示熱處理(178° F-190。F，30-90秒)后的相同制劑，該熱處理導(dǎo)致制劑中的蛋白質(zhì)的部分凝固。這兩張曲線圖的比較顯示，本發(fā)明的制劑的顆粒大小更大， 即超過(guò)10 μ m,而未熱處理的制劑約為4 μ m。此外，熱處理的制劑的體積密度降低至最大 7. 5 μ m，而未熱處理的制劑高達(dá)1. 5 μ m。因此，本凝固處理產(chǎn)生三維網(wǎng)絡(luò)，其具有具有提高的持水性的能力，并導(dǎo)致與質(zhì)地和風(fēng)味相關(guān)的感官屬性的改善。類(lèi)似地，圖3和4的比較顯示，與包含非凝固蛋白質(zhì)的低溫?cái)D出產(chǎn)品相比，圖3的凝固系統(tǒng)在包含部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)的低溫?cái)D出產(chǎn)品的顆粒大小和體積密度中顯示類(lèi)似的增強(qiáng)。這些增強(qiáng)可歸因于凝固蛋白質(zhì)的三維網(wǎng)絡(luò)，并直接導(dǎo)致成品的質(zhì)地和風(fēng)味。考慮到本領(lǐng)域已知蛋白質(zhì)凝固對(duì)冰淇淋產(chǎn)品的感官特征具有負(fù)面影響，此作用更令人驚奇。在這方面，EP 134M18教導(dǎo)用于制備冷凍冰淇淋的方法，該冰淇淋包含酸成分， 但確保至少一種蛋白質(zhì)不與該酸反應(yīng)。根據(jù)此教導(dǎo)，應(yīng)保持酸和該蛋白質(zhì)間的接觸時(shí)間最少。相反，本發(fā)明涉及通過(guò)酸性環(huán)境與蛋白質(zhì)如乳蛋白間的反應(yīng)產(chǎn)生的部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，已顯示其顯著改善通過(guò)常規(guī)冷凍或通過(guò)低溫冷凍制備的冷凍甜食的質(zhì)地。在使用常規(guī)冷凍時(shí)，通過(guò)對(duì)混合物受控地應(yīng)用熱和酸性條件獲得的部分凝固產(chǎn)生卓越的感官屬性，其與在無(wú)這種部分凝固的情況下通過(guò)低溫?cái)D出獲得的那些相當(dāng)。在另一方面，在使用低溫?cái)D出時(shí)，蛋白質(zhì)在混合物處理期間的部分凝固與低溫?cái)D出(“LTF")技術(shù)的組合允許產(chǎn)生非常高質(zhì)量的具有最少脂肪和較少成分的冷凍甜食。雖然已廣泛實(shí)踐了用低溫?cái)D出來(lái)制備低脂冰淇淋，但本發(fā)明現(xiàn)在產(chǎn)生顯著優(yōu)越并因此對(duì)消費(fèi)
9者非常有利的產(chǎn)品。此外，已證明本發(fā)明的產(chǎn)品在冷凍時(shí)以及在室溫下分配用于消費(fèi)時(shí)都尤其穩(wěn)定。不受理論束縛，據(jù)信蛋白質(zhì)在冰淇淋混合物內(nèi)的部分凝固提供新凝固的蛋白質(zhì)， 其作為氣室的天然穩(wěn)定劑，并使得能夠在不使用人工或非天然穩(wěn)定劑或類(lèi)似的添加劑的情況下產(chǎn)生導(dǎo)致光滑、濃郁和奶油狀產(chǎn)品的非常精細(xì)和穩(wěn)定的微觀結(jié)構(gòu)。這使得產(chǎn)品更天然和更合乎希望最小化其對(duì)這類(lèi)人工或非天然添加劑的攝入的消費(fèi)者的需要。尤其是，在與LTF技術(shù)組合時(shí)，以所使用的量新凝固的蛋白質(zhì)的協(xié)同作用因此產(chǎn)生就質(zhì)地和穩(wěn)定性而言更優(yōu)越的產(chǎn)品。本發(fā)明在另一方面涉及部分凝固的包含κ-酪蛋白和β-乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)在通過(guò)常規(guī)冷凍或低溫冷凍制備具有包含在5. 6和6. 3之間、優(yōu)選5. 8和6. 3之間的ρΗ的冷凍甜食產(chǎn)品中的用途。這種系統(tǒng)提供了意料之外的優(yōu)勢(shì)，它可以以良好的穩(wěn)定性賦予冷凍甜食產(chǎn)品卓越的感覺(jué)屬性，同時(shí)最小化脂肪含量。優(yōu)選地，部分凝固的系統(tǒng)包含β-乳球蛋白和來(lái)自酪蛋白膠粒表面的κ-酪蛋白的復(fù)合體，其具有45 μ m,優(yōu)選大于100 μ m且低于300 μ m,例如125 μ m至250 μ m的顆粒大小。用于產(chǎn)生本發(fā)明的產(chǎn)品的方法也形成本發(fā)明的部分，更具體而言，產(chǎn)生包含蛋白質(zhì)的充氣冷凍甜食產(chǎn)品的方法，該蛋白質(zhì)在冰淇淋混合物內(nèi)新部分凝固，進(jìn)一步均化、巴斯德消毒和常規(guī)冷凍或低溫?cái)D出該冰淇淋混合物。根據(jù)具體實(shí)施方案，該方法包括提供優(yōu)選以0-20%的量包含脂肪、優(yōu)選以5-15% 的量包含脫脂乳固體、優(yōu)選以5-30%的量包含甜味劑、優(yōu)選以0-6%的量包含天然穩(wěn)定劑系統(tǒng)和可選地包含酸性成分，具有包含在5. 6和6. 3之間、優(yōu)選5. 8和6. 3之間的ρΗ的成分混合物作為第一步驟。應(yīng)注意，在該階段測(cè)量的PH顯著地與成品的ρΗ相同。然后均化混合物，并于優(yōu)選包含在178° F和190° F之間的溫度巴斯德消毒30至90秒。受控的酸和熱在存在蛋白質(zhì)的情況下的組合引起部分凝固。已令人驚奇地證明本發(fā)明的方法即使在更低的脂肪和卡路里水平也增強(qiáng)冷凍乳系統(tǒng)的質(zhì)地體驗(yàn)。申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，處理前受控地降低混合物的PH與優(yōu)化的混合物參數(shù)組合產(chǎn)生在與典型的低溫?cái)D出產(chǎn)品相比時(shí)具有光滑、奶油狀質(zhì)地和優(yōu)越的風(fēng)味釋放的產(chǎn)品。不受理論束縛，據(jù)信在該處理期間，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，因?yàn)闊峤庹郫B乳清蛋白，而酸性條件使酪蛋白膠粒不穩(wěn)定。修飾的蛋白質(zhì)形成受控的網(wǎng)絡(luò)，其結(jié)合水和脂肪球，同時(shí)增加混合物黏度，以產(chǎn)生模擬更高脂肪產(chǎn)品的感官屬性的獨(dú)特的光滑和奶油狀質(zhì)地。在例如按現(xiàn)有技術(shù)中所公開(kāi)變性乳清蛋白并進(jìn)一步加至冰淇淋混合物時(shí)未觀察到此作用。經(jīng)申請(qǐng)人測(cè)量，在這種情況下，乳清蛋白大部分保留在可溶相中。在這種情況下， 可溶性K-酪蛋白與K-酪蛋白總含量之比和β-乳球蛋白與β-乳球蛋白總含量之比不在本發(fā)明所要求的范圍內(nèi)。根據(jù)具體實(shí)施方案，冰凍甜食混合物包含酸性成分。優(yōu)選地，該酸成分選自糖蜜、 有機(jī)酸如檸檬酸、其他水果衍生的酸和發(fā)酵衍生的酸。在標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行巴斯德消毒，且其可以在均化之前或之后進(jìn)行。優(yōu)選的巴斯德消毒條件包括加熱至約80°C至90°C (178-190° F)30至90秒。
均化可以在巴斯德消毒之前或之后進(jìn)行。優(yōu)選在標(biāo)準(zhǔn)條件下，即在40和200bar 之間、優(yōu)選100和150bar之間、更優(yōu)選120和140bar之間的壓力下進(jìn)行均化。然后通過(guò)已知手段將均化的混合物冷卻至約2°C至8V。然后伴隨攪拌或不攪拌使混合物在約2°C至6°C進(jìn)一步老化(aged)4至72小時(shí)?？蛇x地，在老化步驟之前進(jìn)行增香劑、顏料、加味料、夾雜物等的加入。如果加入增香劑、顏料、加味料、夾雜物等，則這些優(yōu)選僅選自天然成分。在下一個(gè)步驟中，充氣混合物。在優(yōu)選實(shí)施方案中，伴隨攪拌和注入氣體產(chǎn)生希望的膨脹量，混合物冷卻至低于_3°C、優(yōu)選-3°C和-10°C之間、優(yōu)選約-4. 5°C至_8°C的溫度。優(yōu)選充氣冷凍甜食為至少20%、優(yōu)選至少40%、更優(yōu)選至少90%的膨脹量。膨脹量?jī)?yōu)選至多150%。最優(yōu)選地，膨脹量包含在100-120%之間。然后通過(guò)使用常規(guī)冷凍設(shè)備或通過(guò)低溫?cái)D出系統(tǒng)來(lái)使充氣混合物經(jīng)受冷凍。在此設(shè)備中，通過(guò)在螺桿擠出機(jī)中在低于-11°C、優(yōu)選-12°c和-18°c之間的溫度下擠出來(lái)冷卻充氣混合物。該螺桿擠出機(jī)可以是如WO 2005/070225中所述的螺桿擠出機(jī)?？梢栽趩位螂p螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出。然后包裝冷凍混合物并保存在低于-20°C的溫度下，其中它將在保存期間經(jīng)歷硬化步驟。備選地，可以通過(guò)加速硬化步驟來(lái)硬化產(chǎn)品，例如經(jīng)硬化隧道，在-20°C至-40°C之間的溫度下進(jìn)行足以硬化產(chǎn)品的時(shí)間。本發(fā)明的方法適合于制備在必需的保存溫度下存放期穩(wěn)定，且具有優(yōu)越的感官和質(zhì)地特性的冷凍甜食。可通過(guò)本方法獲得的冷凍充氣甜食產(chǎn)品也形成本發(fā)明的部分。這類(lèi)產(chǎn)品包含 0-20%脂肪；5-15% MSNF ；5-30%，優(yōu)選15-25%甜味劑；0-12%和更優(yōu)選1-5. 5%脂肪；和以0-6%的量包含天然穩(wěn)定劑。因此，本發(fā)明提出了新的方式，其中可以制備穩(wěn)定并具有優(yōu)越的感官屬性的低脂、 優(yōu)選天然的冷凍甜食產(chǎn)品。
實(shí)施例通過(guò)以下非限制性實(shí)施例在本文中進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1含3%脂肪的低脂冷凍乳甜點(diǎn)表權(quán)利要求
1.冷凍充氣甜食產(chǎn)品，其包含部分凝固的含有K-酪蛋白和乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，其中在融化，在50，OOOg離心30分鐘并在25°C測(cè)量時(shí)，所述產(chǎn)品具有包含在5. 6和6. 3 之間的PH，優(yōu)選5. 8和6. 3之間的pH。
2.權(quán)利要求1的產(chǎn)品，其中在融化并在50，OOOg離心30分鐘時(shí)，可溶性蛋白質(zhì)的含量低于或等于60%、可溶性κ-酪蛋白與κ-酪蛋白總含量之比低于或等于0.12，且可溶性 β -乳球蛋白與β -乳球蛋白總含量之比等于或低于0. 57。
3.權(quán)利要求1或2的產(chǎn)品，其包含0-20Wt%、優(yōu)選0-12Wt%、最優(yōu)選0-5.5wt%的脂肪； 5-15wt%的脫脂乳固體；5-30wt%的甜味劑；和以0-6Wt%的量包含乳化劑的穩(wěn)定劑系統(tǒng)。
4.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的產(chǎn)品，其具有至少20%、優(yōu)選至少40%、更優(yōu)選至少90% 和最優(yōu)選包含于100-120%之間的膨脹量。
5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的產(chǎn)品，其特征在于它基本上或完全無(wú)任何人工或非天然乳化劑或穩(wěn)定劑。
6.權(quán)利要求5的產(chǎn)品，其特征在于它以0.5-1.4%的量包含蛋黃固體。
7.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的產(chǎn)品，其特征在于它是低溫?cái)D出的。
8.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的產(chǎn)品，其特征在于它具有如通過(guò)熒光顯微鏡檢術(shù)測(cè)量的低于10微米的脂肪球的平均當(dāng)量直徑。
9.產(chǎn)生充氣冷凍甜食產(chǎn)品的方法，其包括以下步驟a)提供成分混合物，所述成分混合物具有包含在5.6和6. 3之間、優(yōu)選5. 8和6. 3之間的PH，且優(yōu)選以0-20wt%的量包含脂肪、優(yōu)選以5-15%的量包含脫脂乳固體、優(yōu)選以 5-30%的量包含甜味劑、優(yōu)選以0-6%的量包含穩(wěn)定劑系統(tǒng)和可選地包含酸性成分；b)均化所述混合物；c)在優(yōu)選包含于178°F和190° F之間的溫度巴斯德消毒所述混合物30至90秒；d)冷凍并充氣所述混合物；e)可選地硬化所述混合物。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述成分混合物包含酸性成分，其選自液體糖蜜、有機(jī)酸如檸檬酸、其他水果衍生的酸或發(fā)酵衍生的酸，和發(fā)酵基質(zhì)的部分如酸乳。
11.權(quán)利要求9或10的方法，其中充氣所述混合物為至少20%、優(yōu)選至少40%的膨脹量和最優(yōu)選至100-120%的膨脹量。
12.權(quán)利要求9的方法，其中步驟d)之后動(dòng)態(tài)冷卻所述混合物至低于-irC的溫度。
13.權(quán)利要求12的方法，其中在單或雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行所述第二冷卻。
14.冷凍甜食產(chǎn)品，其通過(guò)權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)的方法獲得。
15.部分凝固的含有κ-酪蛋白和乳球蛋白的蛋白質(zhì)系統(tǒng)在制備冷凍甜食產(chǎn)品中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及冷凍充氣產(chǎn)品，其包含具有優(yōu)越奶油性的通過(guò)低溫?cái)D出制備的產(chǎn)品。具體而言，本發(fā)明涉及受控的乳蛋白凝固誘導(dǎo)的部分凝固的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，尤其是在包含低脂肪時(shí)，其賦予包含低溫?cái)D出的冷凍產(chǎn)品的冷凍甜食突出的感官屬性。產(chǎn)生這種冷凍充氣甜食產(chǎn)品的方法和可從該方法獲得的產(chǎn)品也是本發(fā)明的部分。
文檔編號(hào)A23G9/38GK102395281SQ201080016299
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者A·B·巴特沃思, B·L·麥丘恩, C·J·E·施密特, M·烏馬蒂, M·瓦格拉, N·C·潘迪亞 申請(qǐng)人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司