ПИЩЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ВОЛОКНА
FIBER-CONTAINING FOOD COMPOSITION

Область техники
Настоящее изобретение направлено на пищевую композицию, содержащую нерастворимые и (необязательно) растворимые волокна. Пищевая композиция пригодна как в основном не содержащая или вообще не содержащая углеводов и не подверженная синерезису. Более того, пищевая композиция настоящего изобретения может подвергаться гомогенизации с получением готового продукта, обладающего отличными вкусовыми и реологическими свойствами даже при повышенных температурах. Такая пищевая композиция дает также дополнительное преимущество, заключающееся во введении необходимых зачастую волокон в диеты без отрицательного воздействия на ее вкус, текстуру и/или внешний вид.
Предшествующий уровень техники
В нашем современном обществе люди независимо от возраста больше уделяют внимания своей массе тела, чем прежде. В частности, многие индивидуумы верят, что диеты с высоким содержанием белка и низким содержанием углеводов хороши не только для контроля массы тела, но и для общего состояния здоровья.
Исследования показывают, что диеты, подобные хорошо известной диете Аткинса (предусматривающей потребление повышенных количеств белка и жира в целях компенсации пониженного потребления углеводов), способны обеспечить более высокие потери массы, чем традиционные диеты с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жира. Более того, такие диеты с высоким содержанием белка и высоким содержанием жира часто ассоциируются также с более надежным предупреждением некоторых факторов риска, связанных с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Поразительно, но приправы и соусы, например, могут быть причиной значительного количества углеводов в блюде, даже если основой блюда является мясной стейк или рыба либо другой, не содержащий углеводы, источник.
С учетом вышесказанного необходимо разработать пищевые композиции, которые имеют низкое содержание углеводов и в то же время обладают приятным вкусом. Таким образом, настоящее изобретение направлено на пищевую композицию, которая содержит нерастворимые волокна и, необязательно, растворимые волокна, в которой пищевая композиция в основном не содержит или вообще не содержит углеводов и не подвергается синерезису. Такая пищевая композиция дает также дополнительное преимущество, заключающееся во введении волокон в диеты без отрицательного воздействия на ее вкус, текстуру и/или внешний вид.
Известны попытки приготовления напитков с волокнами. В заявке на патент США №2003/0064104 А1 описывается смесь волокна с водой для использования в специальных диетах.
Известны и другие попытки приготовления содержащих волокна пищевых продуктов и напитков. В заявке на патент США №2003/0228393 А1 описываются пищевые продукты и напитки, содержащие газ-носитель аромата и твердую фазу с нерастворимым растительным волокном.
Известны еще одни попытки введения волокон. В патенте США №6455068 раскрываются жевательные таблетки, содержащие растворимые пищевые волокна.
Но ни в одной дополнительной информации не описывается пищевая композиция, содержащая нерастворимые и, необязательно, растворимые волокна, в которой пищевая композиция наряду с другими вещами в основном не содержит или вообще не содержит углеводов и способна проявлять отличные реологические свойства даже при повышенных температурах.
Краткое описание изобретения
В первом аспекте настоящее изобретение направлено на пищевую композицию, содержащую:
а) нерастворимое волокно,
б) воду и
в) вкусовую основу,
в которой пищевая композиция является, необязательно, эмульсией, а нерастворимое волокно является волокном, добавляемым в дополнение к природному волокну, содержащемуся во вкусовой основе.
Во втором аспекте настоящее изобретение направлено на способ приготовления пищевой композиции в первом аспекте настоящего изобретения.
В контексте описания "пищевая композиция" означает пищевой продукт конечного использования, включая, но не ограничиваясь только перечисленным здесь, заправки, супы, соусы, приправы, горчицу, подливки, спреды, начинки, кетчупы или др., для употребления в горячем, холодном или замороженном виде. Такая пищевая композиция предпочтительно не означает, что она является напитком, подобно пищевой добавке волокно-вода. "Нерастворимое волокно" означает волокно, пригодное для пищевых целей и не растворимое в воде, причем оно обеспечивается как добавка к пищевой композиции. "Растворимое волокно" означает волокно, пригодное для пищевых целей и растворимое в воде, причем оно является добавкой к пищевой композиции. Ни нерастворимое волокно, ни растворимое волокно не означают, что они включают волокна, обычно входящие во вкусовую основу. "В основном не содержащая углеводов" означает менее примерно 20,0%, предпочтительно - менее примерно 15,0% и наиболее предпочтительно - менее примерно 10,0 мас.% углеводов в пересчете на общую массу пищевой композиции. "Эмульсия" в контексте описания означает суспензию одной жидкости во второй жидкости, не смешивающейся с первой, в которой эмульсия не показывает заметного разделения на фазы в течение, по меньшей мере, примерно от 1,5 часов до 7,0 дней при комнатной температуре. "Вкусовая основа" означает основу пищевой композиции, которая ответственна за идентификацию композиции. Например, говяжий бульон для соуса к мясным стейкам или томат-паста для кетчупа. "Твердая фаза" в контексте описания включает пульпу, нерастворимые частицы, семена, кожицу, волокна и/или пектин, от природы содержащийся в продукте на фруктовой или овощной основе (как результат обработки предшественников - фруктов или овощей). "Отличные реологические свойства" означает имеющий вязкость и/или консистенцию по Боствику (Bostwick), сравнимую с вязкостью и/или консистенцией по Боствику аналогичного продукта с традиционными уровнями углеводов.
Подробное описание изобретения
Единственным ограничением касательно нерастворимых волокон, используемых в настоящем изобретении, является то, что они должны быть пригодны для пищевых целей. Нерастворимые волокна, обычно используемые в настоящем изобретении, содержатся, например, в плодах как цитрусовых, так и не цитрусовых культур. Другими источниками нерастворимых волокон, пригодных для использования в настоящем изобретении, являются овощи, такие как бобовые и зерновые. Предпочтительные нерастворимые волокна, пригодные для использования в настоящем изобретении, могут быть получены из томатов, персиков, груш, яблок, слив, лимонов, лайма, апельсинов, грейпфрутов или их смесей. Другие предпочтительные нерастворимые волокна, пригодные для использования в настоящем изобретении, могут быть выделены из волокон пленки семян гороха, зерна овса, ячменя, соевых бобов или их смесей. Еще одни волокна, которые могут использоваться, включают волокна, получаемые из растений или корневищ, а также из древесины. Обычно пищевая композиция настоящего изобретения содержит примерно от 0,05 до 3,0%, предпочтительно - примерно от 0,15 до 2,0% и наиболее предпочтительно -примерно от 0,2 до 0,75 мас.% нерастворимых волокон в пересчете на общую массу пищевой композиции, включая все значения, входящие в указанный диапазон. Такие нерастворимые волокна в готовом виде поставляются на рынок фирмами-производителями J. Rettenmaier and Sohne GmbH под торговой маркой Vitacel и Herbstreith & Fox под торговой маркой Herbacel. Эти нерастворимые волокна обычно имеют (в поставляемом виде) длину примерно от 25 до 400 микрон, предпочтительно - примерно от 50 до 185 микрон и наиболее предпочтительно - примерно от 100 до 165 микрон, включая все значения, входящие в указанный диапазон. Ширина таких волокон обычно составляет примерно от 3,0 до 20,0 микрон, предпочтительно - примерно от 5,0 до 10,0 микрон.
Растворимые волокна, пригодные для необязательного, но зачастую желательного использования в настоящем изобретении, включают волокна, классифицируемые в большинстве случаев как загустители или камеди. Показательные примеры видов камедей, пригодных для использования в настоящем изобретении, включают ксантановую камедь, пектин, камедь из бобов рожкового дерева, гуаровую камедь, геллановую камедь, камедь гатти, модифицированную камедь гатти, трагакантовую камедь, каррагинан, а также смеси перечисленного. Могут использоваться также загустители-производные целлюлозы, и они включают карбоксиметилцеллюлозу, натрийкарбоксиметилцеллюлозу и смеси этих полимеров либо по отдельности, либо в комбинации с вышеперечисленными камедями. Обычно если растворимые волокна используются, они составляют примерно от 0,05 до 1,0%, предпочтительно - примерно от 0,1 до 0,75% и наиболее предпочтительно - примерно от 0,125 до 0,35 мас.% от общей массы пищевой композиции, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
Нет ограничений касательно величины (т.е. размеров) растворимых волокон за исключением того, что они должны иметь размер, пригодный для пищевых композиций, предназначенных для потребления человеком. Однако в типичных случаях растворимые волокна имеют размер, который идентичен в основном размеру нерастворимых волокон.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения и при использовании растворимых волокон массовое отношение нерастворимых волокон к используемым в пищевой композиции растворимым волокнам составляет примерно от 1:1 до 4:1. В более предпочтительном варианте мас.% нерастворимых волокон примерно в от 1,25 до 3,5 раз, а в наиболее предпочтительном - примерно в от 1,5 до 3,0 раз превышает мас.% растворимых волокон, используемых в пищевой композиции, в пересчете на общую массу пищевой композиции, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
Что касается вкусовой основы, то в типичных случаях она представляет собой овощной отвар, бульон из индейки, бульон от варки съедобного морского моллюска (венерки и др.), бульон от варки креветок, бульон из окорока, бульон от варки омаров, рыбный бульон, говяжий бульон, куриный бульон, продукт на фруктовой основе, продукт на овощной основе, сыр, масло или смесь перечисленного. Обычно такая вкусовая основа содержит примерно от 0,0 до 97,0 мас.% воды в пересчете на общую массу вкусовой основы. В предпочтительном варианте осуществления изобретения вкусовая основа не является маслом (таким как соевое масло) и содержит примерно от 3,0 до 85,0 мас.% воды в пересчете на общую массу вкусовой основы. В наиболее предпочтительном варианте вкусовая основа содержит примерно от 45,0 до 80,0 мас.% воды в пересчете на общую массу вкусовой основы, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
Однако если пищевая композиция все же включает масло, то пищевая композиция содержит менее примерно 5,0 мас.% масла, предпочтительно - примерно от 0,1 до менее 5,0 мас.% масла, в пересчете на общую массу пищевой композиции. Масло, пригодное для использования в пищевой композиции, зачастую является жидким при температуре окружающей среды и может представлять собой масло типа масла авокадо, горчичного, кокосового, хлопкового масла, рыбьего жира, льняного, виноградного, оливкового, пальмового, арахисового, рапсового, сафлорового, кунжутного, соевого, подсолнечного масла, их смесей или др.
Другие виды масел, которые могут использоваться в настоящем изобретении, являются твердыми при температуре окружающей среды. Показательные примеры масел, которые являются твердыми при комнатной температуре и пригодными для необязательного применения в настоящем изобретении, включают (но их перечень не ограничивается только названными здесь) молочный жир, шоколадный жир, куриный жир, их смеси и др.
Если масло используется как целое или как часть вкусовой основы, то пищевая композиция настоящего изобретения может быть эмульсией, но предпочтительно не эмульсией, в том определении, которое дается в контексте описания. Если и когда требуется эмульсия, то могут использоваться традиционные эмульгаторы, например пригодные для пищевых целей эмульгаторы с HLB (показатель гидрофильно-липофильного баланса) выше примерно от 8,0 до 18,0.
Показательные примеры эмульгатора, пригодного для использования в настоящем изобретении, включают (но перечень не ограничивается только перечисленными здесь) PEG 20 тристеарат, PEG 20 триолеат, PEG 20 моностеарат, PEG 20 моноолеат, PEG 20 монопальмитат и PEG 20 монолаурат-сорбитан, их производные, их смеси и др., которые также выпускаются на рынок фирмой ICI Surfactants под торговыми марками Tween или Span. Однако предпочтительным эмульгатором, используемым в настоящем изобретении, является белок, такой как белок плодов, овощей, молока (например, молочная сыворотка) или соевый белок либо их смеси. Другим предпочтительным белком, пригодным для применения в настоящем изобретении, является фосфолипопротеин и особенно фосфолипопротеин яичного желтка, модифицированный фосфолипазой А, как раскрывается в патенте США №5028447, включенном в перечень ссылок к настоящей заявке. Если используется эмульгатор, то он зачастую составляет примерно от 0,1 до 10,0 мас.% от общей массы пищевой композиции в пересчете на общую массу пищевой композиции, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
Если вкусовая основа является, например, основой, содержащей или приготовленной из концентрированного бульона, то такие бульоны зачастую приготовляются из бульонных кубиков, предпочтительно из бульонных кубиков, выпускаемых на рынок фирмой Unilever Bestfoods под торговой маркой Knorr.
Если требуемая вкусовая основа является, к примеру, содержащей сыр основой, то такая основа обычно приготовляется из натурального сыра, сырного порошка, натурального сырного аромата, искусственного сырного аромата или их смеси.
Предпочтительной вкусовой основой, используемой в пищевой композиции настоящего изобретения, является продукт на фруктовой или овощной основе либо их смесь. Обычно такой продукт (например, паста, пюре или концентрат, сок) содержит примерно от 4,5% до 33,0 мас.% твердой фазы фруктов или овощей (в зависимости от вида продукта) в пересчете на общую массу продукта, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
Продукт на фруктовой или овощной основе обычно содержит примерно от 27,0 до 33,0 мас.% твердой фазы фруктов или овощей в том случае, когда это паста, и примерно от 8,0 до 26,0 мас.% твердой фазы в том случае, когда это пюре или концентрат (в пересчете на общую массу продукта). Если же продукт на фруктовой или овощной основе является соком, то он обычно содержит примерно от 4,5 до менее 8,0 мас.% твердой фазы в пересчете на общую массу продукта.
Количество вкусовой основы, используемой в пищевой композиции настоящего изобретения, обычно составляет примерно от 5,0% до 40,0%, предпочтительно - примерно от 10,0% до 35,0% и наиболее предпочтительно - примерно от 15,0% до 25,0 мас.% вкусовой основы в пересчете на общую массу пищевой композиции, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения используемая вкусовая основа является томат-пастой (предпочтительно расслаивающейся при нагревании), содержащей примерно от 28,0% до 32,0% твердой фазы, причем, по меньшей мере, примерно 15,0 мас.% пищевой композиции (т.е. композиции томатного кетчупа) приходится на вкусовую основу. В другом, особенно предпочтительном варианте пищевая композиция является томатным кетчупом с визуально заметными нерастворимыми частицами, которые не могут различаться потребителем (т.е. индивидуально ощущаться) во рту.
Для приготовления пищевой композиции настоящего изобретения ингредиенты (например, нерастворимое волокно, растворимое волокно и вкусовая основа) могут добавляться в произвольном порядке в чашу смесителя и смешиваться при умеренном усилии сдвига (обычно при температуре окружающей среды и атмосферном давлении) с получением гомогенной смеси. Гомогенная смесь может необязательно подвергаться тепловой обработке путем нагревания ее до температуры примерно от 90°С до 98°С в течение примерно от 1,0 минуты до 6,0 минут. Также гомогенная смесь (термически обработанная или нет) может необязательно измельчаться для уменьшения размера частиц и/или необязательно подвергаться деаэрации. Однако гомогенная смесь предпочтительно подвергается гомогенизации с получением требуемой пищевой композиции настоящего изобретения.
Необходимо, в частности, заметить, что гомогенизация обычно проводится под давлением примерно от 35,0 до 650,0 бар, предпочтительно - примерно от 100,0 до 600,0 бар и наиболее предпочтительно - примерно от 150,0 до 550,0 бар, включая все значения, входящие в указанный диапазон. Обычно такая стадия гомогенизация проводится при температуре примерно от 15°С до 95°С (предпочтительно - примерно от 70°С до 75°С) для получения пищевой композиции, которая проявляет в основном такие же реологические свойства, что и аналогичный продукт с обычным или традиционно высоким содержанием углеводов. Следовательно, предполагается, что, если пищевая композиция настоящего изобретения является кетчупом, то она будет иметь консистенцию по Боствику (Bostwick) примерно от 2,5 до 5,0, т.е. сравнимую с консистенцией по Боствику кетчупов с традиционно высоким содержанием углеводов, при этом консистенция по Боствику измеряется консистометром CSC Cenco-Bostwick Consistometer (например, фирмы Fischer Scientific, No.15-347-50) при температуре примерно 20°С в течение 30 секунд и приводится к максимальному значению 0,1 см.
Пищевая композиция настоящего изобретения может комбинироваться с необязательными добавками. Предпочитаемые необязательные добавки, которые могут использоваться в пищевой композиции настоящего изобретения, включают усилители вкуса, подкислители, шоколад, ореховую пасту, пищевую соль (включая хлорид натрия и калия), специи и пряности, витамины, искусственные ароматизаторы и красители, консерванты, антиоксиданты, хелатные соединения, мясо, например частицы или кусочки ветчины и бекона, буферные агенты, смеси перечисленного и др. Такие необязательные добавки, если они используются, в сумме составляют не более примерно 30,0 мас.% от общей массы пищевого продукта.
Предпочтительным усилителем вкуса, пригодным для использования в изобретении, является мононатрийглутамат. Подкислители, пригодные для использования в настоящем изобретении, включают, например, уксус, уксусную кислоту, лимонную кислоту, соляную кислоту, молочную кислоту, яблочную кислоту, фосфорную кислоту, глюконо-дельта-лактон, их смеси и др. Подкислитель часто добавляется в количестве, достаточном для поддержания рН пищевой композиции на уровне примерно от 2,5 до 6,0, предпочтительно - примерно от 3,0 до 4,0.
Предпочтительные консерванты, пригодные для использования в настоящем изобретении, включают бензоат натрия, бензоат калия, сорбат калия, сорбиновую кислоту, бензойную кислоту, их смеси и др. Антиоксиданты, пригодные для использования в настоящем изобретении, включают токоферол, аскорбиновую кислоту, аскорбилпальмитат, третичный бутил-гидрохинон, их смеси и др. Хелатные соединения, пригодные для использования в настоящем изобретении, включают ЭДТУ и ее соли, триполифосфат натрия, карбонат натрия, карбонат калия, их смеси и др.
Еще одни добавки, которые могут необязательно добавляться в пищевые продукты настоящего изобретения, включают источники белка и подсластители. Первые включают казеинат и сухое обезжиренное молоко, а вторые включают сукралозу, сахарин, аспартам, их смеси и др.
Вода обычно добавляется до достижения баланса пищевой композиции настоящего изобретения; следует понимать, что вода может обеспечиваться в композиции как добавка с другим ингредиентом либо возможны оба варианта добавления воды. Более того, вода обычно составляет примерно от 50,0 до 95,0 мас.% от общей массы пищевой композиции, включая все значения, входящие в указанный диапазон.
Упаковка пищевой композиции настоящего изобретения часто производится в стеклянную или пластиковую банку, пакет типа саше пищевого качества или пластмассовую бутылку-пульверизатор. Пакеты типа саше предпочтительны для использования в сети общественного питания, а пластмассовая бутылка предпочтительна для использования в домашних условиях.
В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения пищевая композиция настоящего изобретения является томатным кетчупом в пластмассовой бутылке-пульверизаторе, в которой, если потребитель употребляет в пищу примерно от 15,0 до 25,0 граммов томатного кетчупа, то в таком количестве кетчупа обеспечивается только примерно 1,0 граммов углеводов.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Нижеследующие примеры приводятся для облегчения понимания настоящего изобретения. Примеры не имеют целью ограничить масштаб формулы изобретения.
Пример 1
Пищевые композиции готовили путем смешивания следующих ингредиентов в смесителе при умеренном усилии сдвига
Ингредиент
мас.%
Расслаивающаяся при нагревании томатная паста
18,0-22,0
Искусственный подсластитель
0,02-0,04
Уксус
7,0-8,0
NaCl
2,0-3,0
Вкусовые пряности
0,20-0,27
Ксантановая камедь
0,14-0,21
Волокно плодов цитрусовых
0,25-0,50
Лимонная кислота
0,06-0,07
Хлорид калия
0,11-0,13
Мононатрийглутамат
0,06-0,07
Сорбат калия
0,10-0,12
Добавленная вода
67,0-69,0
Смешивание проводилось при температуре окружающей среды в течение примерно пяти минут; приготовленные смеси подвергали тепловой обработке при температуре примерно от 90°С до 95°С с получением термически обработанных томатных смесей с низким содержанием углеводов. Томатные смеси подвергали гомогенизации при температурах примерно от 80°С до 90°С. Полученные кетчупы с низким содержанием углеводов в горячем виде разливали в стандартные пластмассовые бутылки-пульверизаторы на 18 унций (532,8 мл).
Пример 2
Пищевые композиции примера 2 приготовляли способом, в основном аналогичным способу, описанному в примере 1, за исключением того, что вместо примерно от 0,4 до 0,6 мас.% воды добавляли примерно от 0,4 до 0,6 мас.% нерастворимого волокна томатов. Полученные пищевые композиции представляли собой томатные кетчупы с низким содержанием углеводов.
Пример 3
Томатные кетчупы с низким содержанием углеводов примеров 1 и 3 после охлаждения оценивали визуально и пробовали на вкус. Кетчупы совершенно неожиданно не подвергались синерезису и имели внешний вид обычных кетчупов с традиционно высоким содержанием углеводов. При использовании кетчупов вместе с горячими говяжьими котлетами они оставались стабильными и не показывали признаков расслоения композиции. И, что особенно важно, кетчупы обладали вкусом и давали послевкусие по рту, сравнимые со вкусом и послевкусием типичных кетчупов ведущих торговых марок, например кетчупов Heinz Ketchup, выпускаемых фирмой H.J. Heinz Co.