НОВЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЗЕРНА, ИХ ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ
NOVEL FUNCTIONAL GRAINS, PRODUCTION AND USE THEREOF

Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится к продуктам на основе теста или взбитого жидкого теста и их применению в хлебобулочных изделиях, причем продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит функционализированные зерна. Более конкретно, функционализированные зерна характеризуются высокой концентрацией функциональных ингредиентов, обеспечивающих уменьшение общей концентрации указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста.
Предпосылки к созданию настоящего изобретения
Разные виды хлеба и прочие хлебобулочные и кондитерские изделия, приготовленные на основе теста и/или взбитого жидкого теста, содержат множество ингредиентов. Иногда с точки зрения безопасности для здоровья или экономической целесообразности количество некоторых из них необходимо уменьшить. Такими распространенными ингредиентами являются, например, соль, подсластители (сахар), вкусовые и ароматические соединения. В некоторых случаях для сохранения эффективного действия определенных ингредиентов их необходимо защитить. К таким ингредиентам относятся, например, ферменты, ароматические вещества, пекарские порошки, пищевая сода и другие неорганические компоненты, органические кислоты, микроорганизмы, растительные масла, жиры и эмульгаторы.
Зерна, семена и фракции в виде твердых частиц, полученные из зерен и семян, широко используются для добавления в хлебобулочные и кондитерские изделия, включая, например, разные виды хлеба, бисквитов, булочек, печенья и т.п. Такие зерна или семена (далее - «зерна») добавляют в хлебобулочные изделия для повышения их питательной ценности или для изменения их внешнего вида, вкуса или текстуры. Зерна, например, могут предполагать цельные зерна пшеницы, зерна ржи, зерна ячменя, овса, риса, сои, тритикале или другие семена, такие как семена льна, подсолнечника или орехи.
Как правило, необработанные зерна характеризуются минимальной способностью впитывать влагу из теста или взбитого жидкого теста, в котором используются зерна, также зерна способны забирать только небольшое количество влаги во время процесса выпекания. В результате, зерна, находящиеся как в корочке, так и в мякише хлебобулочных изделий, приготовленных на основе необработанных зерен, получаются очень жесткими и сухими, что повышает вероятность повреждения зубов потребителей. Поэтому до начала процесса выпекания или в ходе его выполнения зерна, как правило, смягчают с помощью различных методик, включающих предварительное вымачивание необработанных зерен в холодной или горячей воде в течение нескольких часов или обработку необработанных зерен паром.
Смягчение зерен позволяет получить более мягкие зерна, которые пригодны в пищу, и повышает органолептические свойства хлебобулочных изделий. Также за счет смягчения зерна лучше перевариваются и, следовательно, обеспечивают большую питательную ценность. Предварительное вымачивание зерен также позволяет эффективно удалять нежелательные соединения. Зерна, как правило, также содержат целый ряд ингибиторов ферментов, таких как фитиновая кислота, нерастворимое соединение фосфора и инозита, которое связывает минералы, такие как кальций, цинк, магний и железо, делая их недоступными. Во время приготовления зерен ингибиторы ферментов, как правило, дезактивируются, также во время приготовления разрушаются сами ферменты.
Настоящее изобретение решает указанные выше недостатки за счет предоставления хлебобулочных изделий, содержащих небольшое количество функциональных ингредиентов, таких как соль и/или сахар, при этом способных сохранять свое качество и органолептические свойства.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 показаны ломтики контрольного образца хлеба (А) и хлеба, приготовленного из зерен, функционализированных с помощью экстракта темного солода (В).
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Настоящее изобретение относится к пищевому продукту, содержащему функционализированные зерна, причем указанный пищевой продукт представляет собой предпочтительно продукт-предшественник хлебобулочных изделий. Более конкретно, указанный пищевой продукт представляет собой продукт на основе теста или взбитого жидкого теста. В соответствии с настоящим изобретением функционализированные зерна представляют собой зерна, пропитанные одним или несколькими функциональными ингредиентами.
Настоящее изобретение относится к продукту на основе теста или взбитого жидкого теста для применения в хлебобулочных изделиях, характеризующемуся тем, что указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит функционализированные зерна, причем общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет по меньшей мере 40 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста.
Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 1 масс. % указанных функционализированных зерен. В соответствии с вариантом осуществления указанные функциональные ингредиенты представляют собой один или несколько ингредиентов, выбранных из соли или солеподобных ингредиентов, сахара, этанола, пекарского порошка или порошков, диацетила, натуральных или синтетических ароматических соединений, вкусоароматических веществ и/или усилителей вкуса, ферментов, окисляющих или восстанавливающих веществ, эмульгаторов, полиолов, камедей, жиров, растительных масел, жировых продуктов, органических кислот, витаминов, противомикробных веществ, красителей и/или пищевых микроорганизмов.
В соответствии с вариантом осуществления указанные зерна представляют собой зерна одного или нескольких типов, выбранных из пшеницы, гречки, ячменя, овса, спельты, ржи, сорго, кукурузы, тритикале, проса, тефа, подсолнечника, кунжута, семян льна, амаранта, льняного семени, тыквенных семечек, рапсового семени, соевых бобов, фарро, камута, семян квиноя, бобов, горошка, нута, орехов и/или риса.
Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит смесь функционализированных и нефункционализированных зерен.
Дополнительно настоящее изобретение предоставляет способ пропитывания зерен, предусматривающий стадии:
a) вымачивания зерен в водном растворе;
b) отделения указанных зерен от указанного водного раствора;
c) повторного суспендирования указанных зерен в жидком функционализирующем растворе, содержащем один или несколько функциональных ингредиентов, в условиях разрежения менее 200 мбар;
d) сброса указанного разрежения;
e) удерживания указанных зерен погруженными в указанном жидком функционализирующем растворе, тем самым осуществляя функционализацию указанных зерен; и
f) необязательно, отделения указанных функционализированных зерен от указанного жидкого функционализирующего раствора и, необязательно, высушивания указанных функционализированных зерен.
Дополнительно настоящее изобретение предоставляет способ получения продукта на основе теста или взбитого жидкого теста для применения в хлебобулочных изделиях, предусматривающий стадии согласно способу пропитывания зерен и дополнительно предусматривающий стадию введения в тесто или взбитое жидкое тесто указанных функционализированных зерен. Дополнительно настоящее изобретение предоставляет способ изготовления хлебобулочных изделий, предусматривающий стадии согласно способу получения продукта на основе теста или взбитого жидкого теста для применения в хлебобулочных изделиях и дополнительно предусматривающий стадию выпекания указанного теста или взбитого жидкого теста, содержащего функционализированные зерна, для получения хлебобулочных изделий, содержащих указанные функционализированные зерна.
Более конкретно, способы в соответствии с настоящим изобретением дополнительно предусматривают, что общее количество функциональных ингредиентов в указанных функционализированных зернах составляет по меньшей мере 40 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более конкретно, согласно указанным способам стадия вымачивания позволяет получить вымоченные зерна, содержание сухого вещества в которых составляет от приблизительно 15% (по массе) до приблизительно 80% (по массе), и/или содержание сухого вещества водного раствора для вымачивания составляет менее приблизительно 10%, если масса зерен после вымачивания в четыре раза превышает их массу до вымачивания.
В соответствии с вариантом осуществления способов согласно настоящему изобретению указанные функциональные ингредиенты представляют собой один или несколько ингредиентов, выбранных из соли или солеподобных ингредиентов, сахара, этанола, пекарского порошка или порошков, диацетила, натуральных или синтетических ароматических соединений, вкусоароматических веществ и/или усилителей вкуса, ферментов, окисляющих или восстанавливающих веществ, эмульгаторов, полиолов, камедей, жиров, растительных масел, жировых продуктов, органических кислот, витаминов, противомикробных веществ, красителей и/или пищевых микроорганизмов.
В соответствии с конкретным вариантом осуществления способов, описанных в настоящем документе, повторное суспендирование согласно стадии с) выполняют в течение от приблизительно 1 до приблизительно 30 минут. Более конкретно, содержание указанного функционального ингредиента в указанном жидком функционализирующем растворе составляет от 10 до 100%. Более конкретно, в указанное тесто или взбитое жидкое тесто вводят по меньшей мере 1 масс. % указанных функционализированных зерен.
В соответствии с конкретным вариантом осуществления настоящее изобретение предоставляет хлебобулочное изделие, получаемое согласно описываемым в настоящем документе способам, предпочтительно содержащее продукт на основе теста или взбитого жидкого теста, раскрытый в настоящем документе.
Эти и другие аспекты и варианты осуществления будут описаны далее в описании и в формуле изобретения.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
Перед тем, как углубиться в описание способа и продуктов согласно настоящему изобретению, необходимо отметить, что настоящее изобретение не ограничивается конкретными описанными способами, продуктами или устройствами, поскольку такие способы, продукты и устройства, безусловно, могут быть изменены. Также должно быть понятно, что термины, используемые в настоящем документе, не являются ограничивающими, поскольку объем правовой охраны настоящего изобретения определятся только прилагаемой формулой настоящего изобретения.
Если не указано другое, все технические и/или научные термины, используемые в настоящей заявке, имеют такое же значение, которое хорошо понятно специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение. Несмотря на то, что на практике или при испытании вариантов осуществления настоящего изобретения можно применять способы и материалы, аналогичные или эквивалентные способам и материалам, описанным в настоящем документе, ниже описаны приведенные в качестве примера предпочтительные способы и/или материалы.
Используемые в настоящем документе термины в формах единственного числа включают и формы множественного числа, если другое четко не следует из контекста.
Используемые в настоящем документе термины «содержащий», «содержит» и «состоит из» являются синонимичными с «включающий», «предусматривает» или «включающий», «предусматривает», и являются включающими или открытыми терминами, которые не исключают дополнительные, не перечисленные части, элемент или стадии способов. Термины «содержащий», «содержит» и «состоит из» также предполагают термин «включает в состав».
Используемый в настоящем документе термин «приблизительно» при перечислении измеряемых величин, таких как параметр, количество, продолжительность по времени и т.п., охватывает их диапазон в пределах +/-10% или менее, предпочтительно +/-5% или менее, более предпочтительно +/-1% или менее и более предпочтительно +/-0,1% или менее заданного значения в той степени, в который это допустимо для осуществления настоящего изобретения. Необходимо понимать, что значение, к которому относится определитель «приблизительно», ссылается, в частности и предпочтительно, само на себя.
Все числовые диапазоны с десятичной частью включают все целые и дробные числа, входящие в соответствующий диапазон, а также конечные значения.
Настоящее изобретение относится к пищевому продукту, содержащему функционализированные зерна, причем указанный пищевой продукт представляет собой предпочтительно продукт-предшественник хлебобулочных изделий. Более конкретно, указанный пищевой продукт представляет собой продукт на основе теста или взбитого жидкого теста, содержащий функционализированные зерна. В соответствии с настоящим изобретением функционализированные зерна представляют собой зерна, пропитанные одним или несколькими функциональными ингредиентами.
Настоящее изобретение предоставляет пищевые продукты и способы, обеспечивающие равномерное распределение функциональных ингредиентов и/или молекул в указанных пищевых продуктах. Пищевые продукты и способы в соответствии с настоящим изобретением обеспечивают уменьшение общего количества конкретных ингредиентов в пищевых продуктах, при этом сохраняя их функциональность и не меняя органолептические свойства конечных хлебобулочных изделий. Более конкретно, увеличение концентрации функциональных ингредиентов в зернах (с получением функционализированных зерен) позволяет уменьшить количество функциональных ингредиентов во взбитом жидком тесте или тесте до такой степени, когда общее количество функциональных ингредиентов в продукте на основе теста или взбитого жидкого теста, содержащего функционализированные зерна, будет ниже по сравнению с продуктом на основе теста или взбитого жидкого теста, содержащего нефункционализированные зерна, при этом также сохраняя аналогичные или идентичные органолептические свойства.
В соответствии с другим вариантом осуществления применение функционализированных зерен в тесте может приводить к медленному высвобождению одного или нескольких функциональных ингредиентов, находящихся в тесте, тем самым обеспечивая оптимальные характеристики.
Зерна согласно настоящему изобретению обладают новыми функциональными свойствами. Более конкретно, зерна пропитывают функциональными компонентами согласно конкретным раскрытым в настоящем документе способам или методикам. Пропитывание не влияет на общую гранулированную структуру зерна, таким образом сохраняется текстура готового хлебобулочного изделия. Помимо присущей зернам питательной ценности, например их богатой клетчаткой композиции, под функциональностью следует понимать применение зерна в качестве натурального барьера для пропитанных компонентов при взаимодействии с окружающей матрицей.
В соответствии с вариантом осуществления настоящее изобретение предоставляет продукт на основе теста или взбитого жидкого теста для применения в хлебобулочных изделиях, характеризующийся тем, что указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит функционализированные зерна, при этом общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах перед их введением в тесто или взбитое жидкое тесто составляет по меньшей мере 40 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет по меньшей мере 45 масс. %, 47,5 масс. %, 50 масс. %, 52,5 масс. %, 55 масс. %, 60 масс. %, 65 масс. %, 70 масс. %, 75 масс. %, 80 масс. %, 85 масс. %, 90 масс. %, 95 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста, вплоть до 100 масс. %.
В соответствии с конкретным вариантом осуществления в продукте на основе теста или взбитого жидкого теста согласно настоящему изобретению указанный один или несколько функциональных ингредиентов находятся как в функционализированных зернах, так и в тесте (без функционализированных зерен).
Более конкретно, общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 40 масс. % до 95 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 45 масс. % до 85 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 50 масс. % до 80 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 50 масс. % до 75 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста.
Используемый в настоящем документе термин «хлебобулочное изделие» относится к любому хлебобулочному или кондитерскому изделию, известному в уровне техники, например выбранному из группы, содержащей хлеб, булочки, бублики, пончики, датскую сдобу, булочки для гамбургеров, пиццу, питу, чиабатту, кексы, багеты, рулеты, крекеры, бисквиты, печенье, песочный пирог, панировочные сухари и другие выпеченные изделия, и предпочтительно кексы, багеты, булочки для гамбургеров, сдобные изделия и несдобные изделия. Более предпочтительно настоящее изобретение относится к любому типу хлебных продуктов, известных в области техники.
«Зерна», «семена», «бобы», «орехи», «зерновые культуры» или «псевдозерновые культуры», используемые в контексте настоящего изобретения взаимозаменяемо, относятся к съедобным компонентам растений, широко используемым для добавления в хлебобулочные изделия, как было описано выше, а также в пищевые продукты с высоким содержанием зерновых, таких как кукурузные хлопья, экструдированные пищевые продукты, попкорн и т.д. В соответствии с контекстом настоящего изобретения термины относятся к съедобным компонентам растений, например, кроме прочего, из таких семейств растений, как мятликовые, астровые, педалиевые, льновые или бобовые, включая, кроме прочего, такие виды, как пшеница, гречка, ячмень, овес, спельта, рожь, сорго, кукуруза, тритикале, просо, теф, подсолнечник, кунжут, семена льна, амарант, льняные семена, тыквенные семечки, рапсовые семена, соевые бобы, фарро, камут, семена квиноя, бобы, горошек, нут и/или рис. Также в целях настоящего изобретения преимущественным является применение других крахмалосодержащих зерен или семян. Такими примерами являются орехи (кешью, миндаль, грецкие орехи, арахис) или (экструдированные) крахмальные зерна. Также в целях настоящего изобретения преимущественным является применение других твердых частиц зерен. Такими примерами являются шелушеные зерна, (частично) обрушенные зерна, кукурузная крупа, крупно размолотая рожь, ячмень, соя, пшеница, овес и т.п.Предпочтительно зерна выбирают из группы, состоящей из пшеницы, ячменя, ржи, сорго, кунжута, проса, спельты, тефа, кукурузы, подсолнечника и/или риса. Более предпочтительно зерна являются зернами пшеницы, ячменя, ржи, сорго, кунжута и подсолнечника. Наиболее предпочтительно зерна представляют собой зерна пшеницы, ржи или ячменя.
Термин «функционализированные зерна» в контексте настоящего изобретения относится к зернам, пропитанным одним или несколькими функциональными ингредиентами. Функционализированные зерна характеризуются тем, что содержат один или несколько функциональных ингредиентов, которые естественным образом присутствуют в натуральных зерна или содержат один или несколько функциональных ингредиентов в количествах, превышающих количество в указанном функциональном ингредиенте в натуральных зернах. Соответственно, зерна функционализируют либо их пропитыванием функциональным ингредиентом, который не присутствует в натуральных зернах, или их пропитыванием функциональным ингредиентом, который уже присутствует в натуральных зерна, тем самым повышая концентрацию указанного функционального ингредиента в указанных зернах и получая функционализированные зерна.
Более конкретно, содержание функционального ингредиента в указанных функционализированных зернах в по меньшей мере 10, 15 или 20 раз выше содержания указанного функционального ингредиента в тесте или взбитом жидком тесте, не содержащем указанные зерна. Более конкретно, содержание функционального ингредиента в функционализированных зернах по меньшей мере в 10 раз выше содержания функционального ингредиента в тесте или взбитом жидком тесте, не содержащем зерна. Более конкретно, содержание функционального ингредиента в функционализированных зернах по меньшей мере в 15 раз выше содержания функционального ингредиента в тесте или взбитом жидком тесте, не содержащем зерна. Предпочтительно содержание функционального ингредиента в функционализированных зернах по меньшей мере в 20 раз выше содержания функционального ингредиента в тесте или взбитом жидком тесте, не содержащем зерна.
Функционализированные зерна, используемые в настоящем изобретении, создают естественный барьер, защищающий содержимое функционализированного зерна во время его взаимодействия с окружающей матрицей. Таким образом содержимое функционализированного зерна защищено, например, от воздействия осмотического давления или повышения растворимости функциональных компонентов, или от (преждевременного) высвобождения вкусовой добавки, кислоты и/или фермента. В то же время окружающая матрица защищена от воздействия осмотического давления, создаваемого зерновым содержимым. Следовательно функционализированные зерна можно применять в ряде случаев, в том числе, кроме прочего, для снижения содержания соли и/или сахара в хлебобулочных изделиях, удержания и/или уменьшения вкусоароматических компонентов в хлебобулочных изделиях, (частичной) замены дрожжей пекарским порошком или порошками, улучшения текстуры и/или органолептических свойств хлебобулочных изделий, снижения ингибирования активности дрожжей за счет кислот, вырабатываемых молочнокислыми бактериями или уксуснокислыми бактериями (LAB и ААВ), снижения ингибирования активности дрожжей за счет противоплесневых веществ, улучшения свойств и функций вкусоароматических веществ на основе растительного масла или жиров, улучшения или усиления видимости зерен в мякише за счет красителей, предотвращения нейтрализации микроорганизмов.
Термин «пропитывать» в данном контексте относится к способам, согласно которым раскрытые функциональные ингредиенты вводят в зерна. Настоящее изобретение раскрывает новые способы и методики пропитывания зерен функциональными ингредиентами.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения функционализированные зерна равномерно распределены в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста и обеспечивают получение выпеченного изделия с равномерно распределенным функциональным компонентом.
В соответствии с конкретным вариантом осуществления продукт на основе теста или взбитого жидкого теста согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере 1 масс. % указанных функционализированных зерен (из расчета сухое вещество функционализированных зерен/общая масса теста или взбитого жидкого теста). Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 1,5 масс. % указанных функционализированных зерен. Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 2 масс. % указанных функционализированных зерен. Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 2,5 масс. % указанных функционализированных зерен. Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 3 масс. % указанных функционализированных зерен. Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 3,5 масс. % указанных функционализированных зерен. Более конкретно, указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит по меньшей мере 4 масс. % указанных функционализированных зерен. Согласно традиционным рецептам, известным в уровне техники, тесто может содержать до 20 масс. % или даже 30 масс. % (функционализированных) зерен. Количество зерен, добавляемых в продукт на основе теста или взбитого жидкого теста, сильно зависит от типа используемых зерен и концентрации одного или нескольких функциональных ингредиентов в функционализированных зернах. Специалисту в области техники настоящего изобретения понятно, что для получения хорошего распределения функционального ингредиента в тесте необходимо меньшее количество мелких зерен.
В соответствии с дополнительным конкретным вариантом осуществления продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит функционализированные зерна согласно настоящему изобретению, причем функциональные ингредиенты представляют собой обычные пищевые ингредиенты, предпочтительно один или несколько пищевых ингредиентов, выбранных из соли или солеподобных ингредиентов, сахара или подсластителей, этанола, пекарского порошка или порошков, диацетила, натуральных или синтетических ароматических соединений, вкусоароматических веществ и/или усилителей вкуса, ферментов (амилазы, ксиланазы, липазы, оксидазы, липоксигеназы, протеазы и т.д.), окисляющих или восстанавливающих веществ, эмульгаторов, полиолов, камедей, жиров, растительных масел, жировых продуктов, органических кислот, витаминов, противомикробных веществ, красителей, пищевых микроорганизмов (дрожжей, таких как Saccharomyces cerevisiae, бактерий, таких как молочнокислые бактерии или уксуснокислые бактерии, например Acetobacter).
Предпочтительно один или несколько указанных функциональных ингредиентов представляют собой соль или солеподобный ингредиент. Например, NaCl, KCl, пептиды, лактат калия, усилители вкуса, такие как глутамат, и т.д. Предпочтительно солью или такими солеподобными ингредиентами являются NaCl или KCl, более предпочтительно NaCl. Предпочтительно указанная соль присутствует в концентрации по меньшей мере 0,5 масс. %, по меньшей мере 1 масс. %, по меньшей мере 2 масс. %, по меньшей мере 3 масс. %, по меньшей мере 4 масс. %, по меньшей мере 5 масс. %, по меньшей мере 7,5 масс. %, по меньшей мере 10 масс. %, по меньшей мере 12 масс. %, по меньшей мере 14 масс. %, по меньшей мере 15 масс. %, по меньшей мере 17,5 масс. %, по меньшей мере 20 масс. %, по меньшей мере 25 масс. % или вплоть до 30 масс. % (масс. % соли относительно сухого вещества зерна). Предпочтительно указанная соль представляет собой NaCl и присутствует в концентрации по меньшей мере 0,5 масс. %, по меньшей мере 1 масс. %, по меньшей мере 2 масс. %, по меньшей мере 3 масс. %, по меньшей мере 4 масс. %, по меньшей мере 5 масс. %, по меньшей мере 7,5 масс. %, по меньшей мере 10 масс. %, по меньшей мере 12 масс. %, по меньшей мере 14 масс. %, по меньшей мере 15 масс. %, по меньшей мере 17,5 масс. %, по меньшей мере 20 масс. %, по меньшей мере 25 масс. % или вплоть до 30 масс. %. Предпочтительно указанная соль представляет собой NaCl и присутствует в концентрации по меньшей мере 10 масс. %. Предпочтительная концентрация соли сильно зависит от типа используемого зерна. В зависимости от типов зерен можно достичь разных концентраций соли.
Предпочтительно один или несколько указанных функциональных ингредиентов представляют собой сахар или подсластитель, предпочтительно глюкозу, фруктозу, аспартам, сахарозу, стевию и/или другие синтетические или натуральные подсластители. Предпочтительно указанный сахар присутствует в указанных функционализированных зернах в концентрации по меньшей мере 5 масс. %, по меньшей мере 7,5 масс. %, по меньшей мере 10 масс. %, по меньшей мере 12 масс. %, по меньшей мере 14 масс. %, по меньшей мере 15 масс. %, по меньшей мере 17.5 масс. %, по меньшей мере 20 масс. %, по меньшей мере 25 масс. %, по меньшей мере 30 масс. % (масс. % сахара относительно сухого вещества зерна). Предпочтительно указанный сахар представляет собой глюкозу или фруктозу и присутствует в концентрации по меньшей мере 5 масс. %, по меньшей мере 7,5 масс. %, по меньшей мере 10 масс. %, по меньшей мере 15 масс. %, по меньшей мере 20 масс. %, по меньшей мере 25 масс. %, по меньшей мере 30 масс. %, по меньшей мере 40 масс. %, по меньшей мере 50 масс. % или более. Предпочтительная концентрация сахара сильно зависит от типа используемого зерна. В зависимости от типов зерен можно достичь разных концентраций сахара. Специалисту в области техники настоящего изобретения понятно, что для получения того же эффекта подслащивания теста необходимо меньшее количество подсластителей (высокой интенсивности). В основу перерасчета требуемых концентраций подсластителей (высокой интенсивности), таких как стевия и аспартам, положено значение, эквивалентное сахарозе.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления указанные функционализированные зерна содержат по меньшей мере два функциональных ингредиента. Предпочтительно первым функциональным ингредиентом является соль, предпочтительно NaCl или KCl, а вторым функциональным ингредиентом является сахар или подсластитель, предпочтительно глюкоза, фруктоза, аспартам, сахароза, стевия и/или другие синтетические или натуральные подсластители. Предпочтительно указанные сахар и соль присутствуют в указанных функционализированных зернах в концентрации по меньшей мере 5 масс. %, по меньшей мере 7,5 масс. %, по меньшей мере 10 масс. %, по меньшей мере 12 масс. %, по меньшей мере 14 масс. %, по меньшей мере 15 масс. %, по меньшей мере 17,5 масс. %, по меньшей мере 20 масс. %, по меньшей мере 25 масс. % или по меньшей мере 30 масс. %.
Более предпочтительно в общем количестве функциональных ингредиентов, присутствующих в указанных функционализированных зернах, присутствуют по меньшей мере 3, 4, 5, 6 или 7 функциональных ингредиентов. Предпочтительно общая концентрация составляет по меньшей мере 10 масс. %, по меньшей мере 15 масс. %, по меньшей мере 20 масс. %, по меньшей мере 24 масс. %, по меньшей мере 28 масс. %, по меньшей мере 30 масс. %, по меньшей мере 35 масс. %, по меньшей мере 40 масс. %, по меньшей мере 50 масс. % или по меньшей мере 60 масс. %.
К удивлению авторов изобретения было обнаружено, что функционализированные зерна, используемые в разных пищевых продуктах, создают необычное усиливающее действие на функциональность. Если в качестве функционального ингредиента использовать соль, то, как было обнаружено, для достижения такого же чувственного восприятия в продукте (например, в хлебе) количество обычной соли можно уменьшить вплоть до 50%. Такой же эффект наблюдается при использовании в качестве функционального ингредиента подслащивающих компонентов, таких как глюкоза и фруктоза, а также других натуральных или синтетических подсластителей.
Функциональные ингредиенты выбирают, исходя из того, какое свойство необходимо придать хлебобулочным изделиям. Применение соли и/или сахара в качестве функциональных ингредиентов позволяет снизить общее количество соли и/или сахара в хлебобулочных изделиях, при этом сохраняя в хлебобулочных изделиях такое же соленое и/или сладкое ощущение, тем самым улучшая полезные свойства хлебобулочных изделий. Применение ароматических веществ, вкусоароматических веществ, усилителей аромата или вкуса, как правило, позволяет сохранять вкус и аромат до момента употребления хлебобулочных изделий (например, уменьшения потерь вкуса во время выпекания и/или хранения). Применение красителей, как правило, усиливает видимость зерен в готовом продукте.
Также было обнаружено, что применение функционализированных зерен позволяет защищать внешние компоненты или даже живые микроорганизмы от воздействия функциональных ингредиентов. Более конкретно, хорошо известно, что ферментативная активность и газообразующая активность дрожжей снижается в результате инактивации таких компонентов, как железо, сахар, соль, кислота, некоторых вкусоароматических компонентов (например, фенилэтанола) и других известных инактивирующих компонентов. Настоящее изобретение исключает необходимость применения конкретных специальных дрожжей, которые не всегда имеют постоянное качество и стоят больше. Помимо дрожжей, защищаемых от воздействия функциональных ингредиентов, функциональные ингредиенты также защищены от воздействия внешних компонентов. Одним примером является защита диацетила, вкусоароматического компонента, от воздействия дрожжей. Диацетил представляет собой соединение, метаболизированное дрожжами, и его нельзя добавлять к продукту на основе взбитого жидкого теста или теста, поскольку оно забирается дрожжами. За счет применения диацетила в качестве функционального ингредиента метаболизация дрожжами исключается, а диацетил сохраняет свою функцию в хлебобулочных изделиях.
2
Также известно, что образующие газ компоненты, такие как пищевая сода, используются в пекарских порошках. Пищевая сода немедленно начинает действовать в тесте или во время его выпекания. Однако применяя в качестве функционального ингредиента образующие газ компоненты, такие как пищевая сода, зерна защищают их от внешних активаторов реакции, таких как кислота и т.д. Применение образующих газ компонентов, таких как пищевая сода, в качестве функционального ингредиента позволяет сохранять их функциональность в готовых хлебобулочных изделиях, тем самым поддерживая образование газа в хлебобулочных изделиях и обеспечивая замену медленного высвобождения CO ферментирующих дрожжей медленным высвобождением образующих газ компонентов в матрице и вступление в контакт с активаторами для образования газа.
Также функционализированные зерна характеризуются способностью удерживать функциональные ингредиенты, в частности летучие и реакционно-способные вкусоароматические вещества, во время брожения, замешивания, выдерживания и выпекания. Также клейстеризованный внутренний крахмал и белки могут взаимодействовать и удерживать эти вкусоароматические компоненты. Более конкретно, зерна, содержащие высокоамилозный крахмал, могут характеризоваться более высокой удерживающей способностью.
Также функционализированные зерна обеспечивают медленное высвобождение ферментов или быстродействующих компонентов, необходимых для разных матриц, таких как продукты на основе теста или кондитерские изделия. Это особенно полезно, когда действие компонентов должно проявляться на последней стадии развития этой матрицы (например, тесто или взбитое жидкое тесто).
Также, когда в зерно вводят пищевые микроорганизмы, такие функциональные зерна, кроме прочего, действуют как стартеры при приготовлении теста и/или теста на закваске, высвобождая в ходе брожения вкусоароматические компоненты или кислый вкус, и/или создавая специфичную структуру мякиша за счет локального образования газа.
Другой характерный вариант осуществления относится к продукту на основе теста или взбитого жидкого теста, содержащего функционализированные зерна согласно настоящему изобретению, причем указанные зерна представляют собой зерна одного или нескольких типов, выбранных из пшеницы, гречки, ячменя, овса, спельты, ржи, сорго, кукурузы, тритикале, проса, тефа, подсолнечника, кунжута, семена льна, амаранта, льняного семени, тыквенных семечек, рапсового семени, соевых бобов, фарро, камута, семян квиноя, бобов, горошка, нута, какао бобов и/или риса. Также в целях настоящего изобретения преимущественным является применение других крахмалосодержащих зерен или семян. Такими примерами являются орехи (кешью, миндаль, грецкие орехи, арахис) или (экструдированные) крахмальные зерна. Также в целях настоящего изобретения преимущественным является применение других твердых частиц зерен. Такими примерами являются шелушеные зерна, (частично) обрушенные зерна, кукурузная крупа, крупно размолотая рожь, ячмень, соя, пшеница, овес и т.п. Предпочтительно зерна выбирают из группы, состоящей из пшеницы, ячменя, ржи, сорго, кунжута, проса, спельты, тефа, кукурузы, подсолнечника и/или риса. Более предпочтительно зерна являются зернами пшеницы, ячменя, ржи, сорго, кунжута и подсолнечника. Наиболее предпочтительно зерна представляют собой зерна пшеницы, ржи или ячменя.
В соответствии с характерным вариантом осуществления настоящее изобретение относится к продукту на основе теста или взбитого жидкого теста согласно настоящему изобретению, причем указанный продукт на основе теста или взбитого жидкого теста содержит смесь функционализированных и нефункционализированных зерен. Дозируя количество смеси функционализированных и нефункционализированных зерен в продукте на основе теста или взбитого жидкого теста, количество функциональных ингредиентов в продукте на основе теста или взбитого жидкого теста можно регулировать с высокой точностью. Также точному регулированию поддается распределение функциональных ингредиентов в продукте на основе теста или взбитого жидкого теста.
Другой целью настоящего изобретения является предоставление способа оптимального пропитывания зерен относительно целевой концентрации функционального ингредиента (или ингредиентов) в соответствии с областью применения и типом зерна.
Функционализированные зерна, применяемые в контексте настоящего изобретения, преимущественно получают в ходе выполнения стадий:
- вымачивания зерен в водном растворе;
- пропитывания зерен одним или несколькими функциональными ингредиентами.
Как ни странно, было обнаружено, что пропитывание зерен было эффективным, если зерна сначала были подготовлены вымачиванием зерен. Также к удивлению было обнаружено, что пропитывание было особенно эффективным при вымачивании в воде без функционального ингредиента.
Соответственно способ пропитывания зерен преимущественно предусматривает стадии:
- вымачивания зерен в водном растворе, не содержащем один или несколько функциональных ингредиентов;
- отделения указанных зерен от указанного водного раствора;
- пропитывания зерен одним или несколькими функциональными ингредиентами.
Предпочтительно пропитывание функциональных ингредиентов основано на методиках с применением давления.
Соответственно способ пропитывания зерен преимущественно предусматривает стадии:
a) вымачивания зерен в водном растворе, не содержащем один или несколько функциональных ингредиентов;
b) отделения указанных зерен от указанного водного раствора;
c) повторного суспендирования указанных зерен в жидком функционализирующем растворе, содержащем один или несколько функциональных ингредиентов, в условиях разрежения менее 200 мбар;
d) сброса указанного разрежения;
e) удерживания указанных зерен погруженными в указанном жидком функционализирующем растворе, тем самым осуществляя функционализацию указанных зерен; и
f) необязательно, отделения указанных функционализированных зерен от указанного жидкого функционализирующего раствора и, необязательно, высушивания указанных функционализированных зерен.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления стадию с) осуществляют сначала воздействием на зерна разрежения менее 200 мбар с последующим повторным суспендированием указанных зерен в жидком функционализирующем растворе, содержащем один или несколько функциональных ингредиентов.
Настоящее изобретение предусматривает применение в качестве естественного барьера всех возможных зерен, семян или бобов. К неограничивающим примерам относится: пшеница, гречка, ячмень, овес, спельта, рожь, сорго, кукуруза, тритикале, просо, теф, подсолнечник, кунжут, семена льна, амарант, льняное семя, тыквенные семечки, рапсовое семя, соевые бобы, фарро, камут, семена квиноя, бобы, горошек, нут, какао бобы и/или рис. Предпочтительно зерна выбирают из группы, состоящей из пшеницы, ячменя, ржи, подсолнечника, тефа, спельты, кунжута, проса, сорго, семена льна, тритикале, овса, риса, кукурузы и/или соевых бобов. Предпочтительно зерна выбирают из группы, состоящей из пшеницы, ячменя, ржи, сорго, кунжута, проса, спельты, тефа, кукурузы, подсолнечника и/или риса. Более предпочтительно зерна являются зернами пшеницы, ячменя, ржи, сорго, кунжута и подсолнечника. Наиболее предпочтительно зерна представляют собой зерна пшеницы, ржи или ячменя.
Приготовление зерен предусматривает стадию вымачивания зерен в водном растворе. Необязательно указанный водный раствор представляет собой подкисленный водный раствор, предпочтительно содержащий пищевые кислоты или кислоты, полученные брожением, такие, например, как уксусная кислота или молочная кислота.
Предпочтительно на стадии вымачивания получают зерна с увеличенным объемом по сравнению с необработанными зернами, в которых содержание сухого вещества составляет от 95% до 99%. Более предпочтительно содержание сухого вещества в осушенных вымоченных зернах составляет от приблизительно 15% (по массе) до приблизительно 80% (по массе). Более предпочтительно содержание сухого вещества в осушенных вымоченных зернах составляет от 25% (по массе) до приблизительно 75% (по массе). Даже более предпочтительно содержание сухого вещества в осушенных вымоченных зернах составляет от 30% (по массе) до приблизительно 70% (по массе). Даже более предпочтительно содержание сухого вещества в осушенных вымоченных зернах составляет от 35% (по массе) до приблизительно 70% (по массе).
В соответствии с другим вариантом осуществления после вымачивания содержание сухого вещества в водном растворе для вымачивания составляет менее приблизительно 10%, если масса зерен после вымачивания в четыре раза превышает их собственную массу, предпочтительно менее приблизительно 5%; более предпочтительно менее 4%, более предпочтительно менее 3%. Более предпочтительно содержание сухого вещества водного раствора для вымачивания находится в диапазоне от 0,5% до 10%, предпочтительно от 0,5% до 5%; более предпочтительно от 1% до 4%, более предпочтительно от 1% до 3%.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления на стадии вымачивания получают вымоченные зерна, содержание сухого вещества в которых составляет от приблизительно 15% (по массе) до приблизительно 80% (по массе), предпочтительно от приблизительно 25% (по массе) до приблизительно 75% (по массе), более предпочтительно от приблизительно 30% (по массе) до приблизительно 70% (по массе), более предпочтительно от приблизительно 35% (по массе) до приблизительно 70% (по массе), а содержание сухого вещества в водном растворе для вымачивания менее приблизительно 10%, если масса зерен после вымачивания в четыре раза превышает их собственную массу, предпочтительно менее приблизительно 5%; более предпочтительно менее 4%, более предпочтительно менее 3%.
Вымачивание зависит от разных параметров, таких, кроме прочего, как тип зерен, оптимальное сочетание с кислотами и применение других способов или компонентов для удаления кожицы. Обычно, например, небольшие зерна не нужно вымачивать при повышенных температурах.
Например, стадию вымачивания зерен можно проводить в течение приблизительно 5-24 часов при температурах от 10 до 60°C. Стадию вымачивания также можно проводить в течение приблизительно 5-120 минут при температуре от приблизительно 80°C до приблизительно 100°C.
Для специалиста в области техники настоящего изобретения не составит особого труда определить правильную комбинацию между продолжительностью вымачивания и температурой его проведения.
Дополнительно некоторые методики можно необязательно применять для упрощения пропитывания зерен одним или несколькими функциональными ингредиентами. Этого можно достичь, разрушив кожицу с помощью известных в области техники методик, таких как замораживание, физическая обработка, ферментативная обработка и т.д. К примерам методик относится методика замораживания/оттаивания, трение о грубые поверхности, обработка глюканазами и/или целлюлазами и т.д.
Эффективность пропитывания в некоторых случаях можно с легкостью улучшить, добавив на стадии вымачивания кислоту. Предпочтительными кислотами являются органические кислоты. Предпочтительными органическими кислотами являются молочная кислота и уксусная кислота. Преимущественно органические кислоты могут образовываться в ходе брожения теста на закваске молочнокислыми и/или уксуснокислыми бактериями. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления концентрация одной или нескольких органических кислот составляет от приблизительно 0,1 N до приблизительно 1 N.
После подготовки зерен к пропитыванию их отделяют от водного раствора, используя известные в уровне техники методики. К примерам методик относится декантация, фильтрация, центрифугирование и т.д.
Необязательно к водному раствору с зернами можно добавлять функциональные ингредиенты, избегая стадию отделения.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления после стадии вымачивания выполняют стадию (с), на которой вымоченные зерна подвергают воздействию разрежения 200 мбар или менее, предпочтительно 150 мбар или менее, предпочтительно 100 мбар или менее, предпочтительно 80 мбар или менее, более предпочтительно 45 мбар или менее, более предпочтительно 20 мбар или менее. После выравнивания давлений внутри и снаружи зерен их подвергают воздействию функционализирующего раствора, содержащего один или несколько функциональных ингредиентов, при этом сохраняя действие разрежения.
Предпочтительно сначала поддерживают разрежение в 200 мбар или менее в течение от приблизительно 1 до приблизительно 30 минут, а затем зерна подвергают воздействию функционализирующего раствора в течение от приблизительно 20 до приблизительно 240 минут, более предпочтительно разрежение в 100 мбар или менее поддерживают в течение от приблизительно 1 до приблизительно 25 минут, после чего зерна подвергают воздействию функционализирующего раствора в течение от приблизительно 20 до приблизительно 210 минут, более предпочтительно разрежение в 80 мбар или менее поддерживают в течение от приблизительно 1 до приблизительно 20 минут, после чего зерна подвергают воздействию функционализирующего раствора в течение от приблизительно 20 до приблизительно 180 минут, более предпочтительно разрежение в 45 мбар или менее поддерживают в течение от приблизительно 1 до приблизительно 20 минут, после чего зерна подвергают воздействию функционализирующего раствора в течение от приблизительно 20 до приблизительно 120 минут, более предпочтительно разрежение в 20 мбар или менее поддерживают в течение от приблизительно 1 до приблизительно 5 минут, после чего зерна подвергают воздействию функционализирующего раствора в течение от приблизительно 20 до приблизительно 120 минут. Концентрация функционального ингредиента в функционализирующем растворе, как правило, составляет от 10 до 100%, в зависимости от растворимости. Так, например, концентрация может составлять 30% для NaCl и 40% для глюкозы. Предпочтительно обработку в условиях разрежения проводят при температуре от 10 до 80°C в зависимости от функционального ингредиента, предпочтительно от 10 до 60°C, более предпочтительно от 15 до 45°C, более предпочтительно при приблизительно 20°C.
После полного погружения зерен в функционализирующий раствор разрежение доводят до атмосферного давления, а зерна держат погруженными до достижения равновесия между пропитанным зерном и внешним раствором, предпочтительно в течение по меньшей мере 1 часа. Необязательно, процесс пропитывания продолжают, создавая избыточное давление высоких значений (вплоть до 1000 бар и выше).
В соответствии с другим конкретным вариантом осуществления настоящее изобретение относится к способу пропитывания зерен, предусматривающему стадии:
a) вымачивания зерен в водном растворе до достижения содержания сухого вещества в водном растворе для вымачивания менее приблизительно 10%, если масса зерен после вымачивания в четыре раза превышает их собственную массу, предпочтительно менее приблизительно 5%; более предпочтительно менее 4%, более предпочтительно менее 3%. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления на стадии вымачивания получают вымоченные зерна, содержание сухого вещества в которых составляет от приблизительно 15% (по массе) до приблизительно 80% (по массе), предпочтительно от приблизительно 25% (по массе) до приблизительно 75% (по массе), более предпочтительно от приблизительно 30% (по массе) до приблизительно 70% (по массе), более предпочтительно от приблизительно 35% (по массе) до приблизительно 70% (по массе) до тех пор, пока содержание сухого вещества в водном растворе для вымачивания не составит менее приблизительно 10%, если масса зерен после вымачивания в четыре раза превышает их собственную массу, предпочтительно менее приблизительно 5%; более предпочтительно менее 4%, более предпочтительно менее 3%;
b) отделения указанных зерен от указанного водного раствора;
c) создания разрежения менее 200 мбар, предпочтительно 80 мбар или менее, более предпочтительно 45 мбар или менее, более предпочтительно 20 мбар или менее; и повторного суспендирования указанных зерен в жидком функционализирующем растворе, содержащем один или несколько функциональных ингредиентов;
d) сброса указанного разрежения;
e) удерживания указанных зерен погруженными в указанном жидком функционализирующем растворе, тем самым осуществляя функционализацию указанных зерен, в течение от 20 до 120 минут при температуре 15-45°C; и
f) отделения указанных функционализированных зерен от указанного жидкого функционализирующего раствора и, необязательно, высушивания указанных функционализированных зерен.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение предоставляет способ получения функционализированных зерен, дополнительно предусматривающий одну или несколько стадий, выбранных из группы, предусматривающей:
- добавление к зернам других дополнительных компонентов после стадии функционализации;
- добавление стабилизаторов после стадии функционализации;
- упаковывание указанных зерен в любой вид упаковки в виде жидкого, пастообразного или сушеного изделия.
Дополнительные компоненты могут быть выбраны из живых клеток, таких как дрожжи, молочнокислые бактерии (LAB) или уксуснокислые бактерии (ААВ) во всех возможных формах (высушенные, жидкое покрытие и т.д.), соли, витаминов, Сахаров, таких как сахароза, источников белков, таких как белковые гидролизаты, экстрактов дрожжей, улучшителей, ферментов или любых видов пищевых ингредиентов.
После отделения функционализированных зерен от жидкого (водного) функционализирующего раствора и необязательного высушивания функционализированных зерен их преимущественно вводят в тесто или взбитое жидкое тесто, предпочтительно в количестве по меньшей мере 1 масс. % указанных функционализированных зерен, более конкретно по меньшей мере 1,5 масс. %, по меньшей мере 2 масс. %, по меньшей мере 2,5 масс. %, по меньшей мере 3 масс. %, по меньшей мере 3,5 масс. % или по меньшей мере 4 масс. % указанных функционализированных зерен (процентное соотношение сухого вещества функционализированных зерен и общей массы теста или взбитого жидкого теста). Количество зерен, добавляемое в продукт на основе теста или взбитого жидкого теста, сильно зависит от типа используемых зерен и требуемой концентрации одного или нескольких функциональных ингредиентов в функционализированных зернах.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение относится к способу получения продукта на основе теста или взбитого жидкого теста для применения в хлебобулочных изделиях, предусматривающему стадии:
a) вымачивания зерен в водном растворе;
b) отделения указанных зерен от указанного водного раствора;
c) повторного суспендирования указанных зерен в жидком функционализирующем растворе, содержащем один или несколько функциональных ингредиентов, в условиях разрежения менее 200 мбар;
d) сброса указанного разрежения;
e) удерживания указанных зерен погруженными в указанном жидком функционализирующем растворе, тем самым осуществляя функционализацию указанных зерен;
f) необязательно, отделения указанных функционализированных зерен от указанного жидкого функционализирующего раствора и, необязательно, высушивания указанных функционализированных зерен; и
g) введения в тесто или взбитое жидкое тесто указанных функционализированных зерен.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления стадию с) осуществляют сначала воздействием на зерна разрежения менее 200 мбар с последующим повторным суспендированием указанных зерен в жидком функционализирующем растворе, содержащем один или несколько функциональных ингредиентов.
В соответствии с другим характерным вариантом осуществления настоящее изобретение относится к способу изготовления теста в соответствии с настоящим изобретением, причем общее количество функциональных ингредиентов в указанных функционализированных зернах составляет по меньшей мере 40 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет по меньшей мере 45 масс. %, 47,5 масс. %, 50 масс. %, 52.5 масс. %, 55 масс. %, 60 масс. %, 65 масс. %, 70 масс. %, 75 масс. %, 80 масс. %, 85 масс. %, 90 масс. %, 95 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста, даже вплоть до 100 масс. %. Более конкретно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 40 масс. % до 95 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 45 масс. % до 85 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 50 масс. % до 80 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста. Более предпочтительно общее количество функциональных ингредиентов в указанных зернах составляет от 50 масс. % до 75 масс. % общего количества указанных функциональных ингредиентов в указанном продукте на основе теста или взбитого жидкого теста.
В соответствии с другим характерным вариантом осуществления настоящее изобретение относится к способу изготовления теста в соответствии с настоящим изобретением, причем указанные функциональные ингредиенты представляют собой обычные пищевые ингредиенты, предпочтительно один или несколько пищевых ингредиентов, выбранных из соли или солеподобных ингредиентов, подсластителей, этанола, пекарского порошка или порошков, диацетила, натуральных или синтетических ароматических соединений, вкусоароматических веществ и/или усилителей вкуса, ферментов (амилазы, ксиланазы, липазы, оксидазы, липоксигеназы, протеазы и т.д.), окисляющих или восстанавливающих веществ, эмульгаторов, полиолов, камедей, жиров, растительных масел, жировых продуктов, органических кислот, витаминов, противомикробных веществ, красителей, пищевых микроорганизмов и т.д. Более предпочтительно указанный функциональный ингредиент представляет собой соль, наиболее предпочтительно - NaCl. Альтернативно указанный функциональный ингредиент представляет собой подсластитель, предпочтительно подсластитель, выбранный из глюкозы, фруктозы, аспартама, сахарозы, стевии и/или других синтетических или натуральных подсластителей. В соответствии с конкретным вариантом осуществления указанными функциональными ингредиентами является соль и сахар.
В соответствии с вариантом осуществления настоящее изобретение обеспечивает продукты на основе теста на закваске, причем указанный продукт на основе теста на закваске представляет собой продукт на основе теста на закваске или высушенного теста на закваске, содержащий функционализированные зерна.
Сухая или твердая форма может быть получена в результате выполнения над мокрой композицией с функционализированными зернами стадии высушивания, такой как флюидизация, циркуляционное высушивание, сушка в барабанной сушилке и остальные способы высушивания, не влияющие отрицательно на структуру зерна и/или его функциональность. Предпочтительно содержание сухого вещества в композиции высушенных функционализированных зерен составляет боле 50%, предпочтительно более 70%, предпочтительно более 80%, более предпочтительно более 92%, как указано выше.
В соответствии с другим характерным вариантом осуществления настоящее изобретение относится к способу изготовления хлебобулочных изделий, предусматривающему стадию получения продукта на основе теста или взбитого жидкого теста в соответствии с настоящим изобретением, причем способ дополнительно предусматривает стадию выпекания указанного теста или взбитого жидкого теста, содержащего указанные функционализированные зерна, с получением хлебобулочных изделий, содержащих указанные функционализированные зерна.
Более конкретно, указанное хлебобулочное изделие представляет собой любое хлебобулочное или кондитерское изделие, известное в уровне техники, например выбранное из группы, содержащей хлеб, булочки, бублики, пончики, датскую сдобу, булочки для гамбургеров, пиццу, питу, чиабатту, кексы, багеты, рулеты, крекеры, бисквиты, печенье, песочный пирог, панировочные сухари и прочие выпеченные изделия, и предпочтительно кексы, багеты, булочки для гамбургеров, сдобные изделия и несдобные изделия. Более предпочтительно настоящее изобретение относится к любому типу хлебных продуктов, известных в области техники.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение обеспечивает применение функциональных зерен или смесей зерен в соответствии с настоящим изобретением в виде ингредиента во время приготовления пищевых продуктов, предпочтительно во время приготовления хлебобулочных изделий.
Более конкретно настоящее изобретение обеспечивает применение функциональных зерен или смесей зерен в соответствии с настоящим изобретением в составе улучшителя, предварительно подготовленной смеси или готовой смеси во время приготовления выпеченных изделий.
Используемый в настоящем документе термин «улучшитель» относится к композиции, содержащей ингредиенты и/или технологические добавки, используемые за их преимущественные свойства во время приготовления выпеченных изделий и/или после выпекания. К таким свойствам относится, кроме прочего, внешний вид, объем, свежесть, способность сохранения, цвет, структура или легкость откусывания выпеченных изделий.
Используемый в настоящем документе термин «предварительно подготовленная смесь» относится, как правило, к улучшителю, где концентрация в «активном» компоненте ниже, чем в пекарском улучшителе. Как правило, предварительно подготовленную смесь используют в количествах больших, чем улучшитель (по массе муки).
Используемый в настоящем документе термин «готовая смесь» относится, как правило, к композиции, содержащей все ингредиенты, необходимые для приготовления теста, которое можно запечь для получения выпеченного изделия, в целом за исключением воды. В частности, если разрыхлитель является биологическим веществом, более конкретно пекарскими дрожжами, его также можно исключить из готовой смеси. Готовая смесь в соответствии с настоящим изобретением содержит композицию согласно настоящему изобретению и все ингредиенты, необходимые для приготовления теста, которое можно запечь для получения выпеченного изделия.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение предоставляет выпеченные изделия, содержащие функциональные зерна или смеси зерен в соответствии с настоящим изобретением.
Выпеченное изделие в соответствии с настоящим изобретением содержит неразрыхленное, разрыхленное с помощью дрожжей или химически разрыхленное выпеченное изделие, основным ингредиентом которого является мука, полученная из зерен злаков. Выпеченное изделие согласно настоящему изобретению также может содержать жир или заменитель жира, сахар, яйца, глютен, крахмал, гидроколлоиды, ферменты, эмульгаторы, окисляющие или восстанавливающие соединения, соединения на основе пребиотиков и/или улучшитель. Примерами выпеченных изделий являются хлебобулочные изделия и кондитерские изделия.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение относится к применению функционализированных зерен при приготовлении хлебобулочных изделий.
Более конкретно, указанное хлебобулочное изделие представляет собой любое хлебобулочное или кондитерское изделие, известное в уровне техники, например выбранное из группы, содержащей хлеб, булочки, бублики, пончики, датскую сдобу, булочки для гамбургеров, пиццу, питу, чиабатту, кексы, багеты, рулеты, крекеры, бисквиты, печенье, песочный пирог, панировочные сухари и прочие выпеченные изделия, и предпочтительно кексы, багеты, булочки для гамбургеров, сдобные изделия и несдобные изделия. Более предпочтительно настоящее изобретение относится к любому типу хлебных продуктов, известных в области техники.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение относится к хлебобулочным изделиям, содержащим продукт на основе теста или взбитого жидкого теста в соответствии с настоящим изобретением.
Далее настоящее изобретение будет описано посредством неограничивающих примеров.
Примеры
Пример 1: функционализирование зерен солью: влияние разрежения и вымачивания
50 г зерен пшеницы (содержащих 0,1% NaCl на сухую массу) вымачивали в течение ночи при температуре 40°С в 200 г проточной воды или в 30% насыщенном солевом растворе (NaCl). Затем зерна пшеницы отделяли от воды или насыщенного солевого раствора через сито и суспендировали в 200 г 30% (по массе) насыщенного солевого раствора (NaCl) при температуре 37°C.Суспензию подвергали воздействию пониженного давления 75 мбар в течение 30 минут с полным погружением. Вначале зерна всплывали, что говорило о наличии свободного пространства внутри, но затем они полностью погружались в 30% солевой раствор. После доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии они оставались погруженными в течение 5 минут.
После зерна отделяли от солевого раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа.
Концентрацию NaCl в зернах измеряли посредством потенциометрического титрования нитратом серебра с помощью прибора Titrino plus 848 (Metrohm Ltd). Содержание сухого вещества (СВ) в зернах и в растворе для вымачивания после функционализации измеряли высушиванием при температуре 105°C в течение ночи.
В Таблице 1 показано влияние пропитывания под действием разрежения и важность условий предварительного вымачивания.
Пример 2: функционализирование зерен солью: влияние времени погружения
50 г зерен пшеницы или ржи вымачивали в течение ночи при температуре 40°C в 200 г проточной воды. Затем по истечении 1 ч при температуре приблизительно 95°C зерна пшеницы отделяли от воды через сито и суспендировали в 200 г 30% (по массе) насыщенного солевого раствора (NaCl). После достижения 37°C суспензию подвергали воздействию пониженного давления 75 мбар в течение 5, 30 и 60 минут с полным погружением. После доведения разрежения до атмосферного давления они оставались погруженными в течение 30 минут.
После зерна отделяли от солевого раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°С на 24 часа.
Концентрацию NaCl в зернах и содержание сухого вещества (СВ) измеряли, как и в Примере 1.
Пример 3: функционализирование зерен солью: влияние условий вымачивания.
Испытание А и Abis (согласно настоящему изобретению)
К 1 литру воды добавляли 250 г зерен пшеницы (испытание А) или ржи (испытание Abis). Зерна вымачивали при температуре 100°C в течение 40 минут в сосуде, оснащенном дефлегматором. После вымачивания воду отделяли, а зерна дополнительно высушивали под действием разрежения 25 мбар в течение 1 минуты. После этого в сосуд, содержащий зерна, добавляли 30% (по массе) насыщенный солевой раствор (NaCl), при этом поддерживая разрежение в течение 5 минут. После медленного доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии зерна оставляли погруженными на 120 минут. После зерна отделяли от солевого раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду с испытания А удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа. Вымоченные зерна с испытания Abis оставляли в таком состоянии без высушивания.
Испытание В (отдельно от настоящего изобретения)
К 30% (по массе) солевому раствору (NaCl) добавляли 250 г зерен пшеницы. Зерна пшеницы вымачивали при температуре 100°C в течение 60 минут в сосуде, оснащенном дефлегматором. После охлаждения на суспензию из зерен воздействовали разрежением 25 мбар в течение 5 минут. После медленного доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии зерна оставляли погруженными на 120 минут. После зерна отделяли от солевого раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа.
Концентрацию соли и сухого вещества определяли согласно предыдущим примерам.
Пример 4: функционализирование различных зерен солью и глюкозой.
15 грамм разных зерен или семян вымачивали в 100 мл проточной воды при температуре 40°C в течение 16 ч. После отделения воды зерна на 5 минут помещали в 100 мл 30% (по массе) солевого раствора (NaCl) или в 100 мл 40% (по массе) раствора глюкозы под действием 42 мбар, при этом поддерживая постоянным разрежение. После прекращения действия давления зерна оставляли вымачиваться на 120 мин, а затем посредством фильтрации отделяли их от раствора.
Концентрацию соли и сухого вещества определяли согласно предыдущим примерам. Концентрацию глюкозы в зернах определяли посредством импульсного амперометрического детектирования в колонне РА1 (4×250 мм) на приборе Dionex ICS 3000.
Пример 5: тесто и разные виды хлеба с функционализированными зернами: пшеница, рожь
Для приготовления пшеничного хлеба в форме использовали функционализированные зерна согласно примеру 3 (испытания А и Abis). Композиция хлебного теста показана в Таблице 5.
Ингредиенты (Таблица 5) смешивали в течение 1,5 мин на невысокой скорости и в течение 6 мин на высокой скорости в мешалке для теста (Diosna SP24). Температура в пекарне составляла приблизительно 25°C. Температура теста составляла приблизительно 26°C. После брожения порциями в течение 30 мин тесто разделяли на порции по 600 г и оставляли расстаиваться на 20 мин при температуре 25°C.
Конечную стадию расстаивания порций теста, помещенных в формы, осуществляли в бродильной камере Кота (60 мин, 35°C, относительная влажность 95%) до начала выпекания при температуре 230°C в течение 35 мин паром в печи Miwe Roll Inn.
Оценивание буханок хлеба на следующий день после выпекания проводила экспертная комиссия приблизительно из 8 человек, специализирующихся на определении и описании ароматических и вкусовых свойств. Вкус буханок, содержащих на 25% или на 50% меньше соли, эксперты оценивали как аналогичный вкусу контрольного образца, в тесто которого добавили 100% соли.
Пример 6: тесто и разные виды хлеба с функционализиpованными зернами: подсолнечник, ячмень, пшеница
250 г семян подсолнечника, шелушеных зерен ячменя или зерен пшеницы добавляли к 1 литру вода и вымачивали в течение ночи при температуре 40°C. После выдерживания в течение одного часа при температуре приблизительно 100°C в сосуде, оснащенном дефлегматором, воду удаляли, а зерна дополнительно высушивали в условиях разрежения 25 мбар в течение 1 минуты. После этого в сосуд с пониженным давлением, содержащий зерна или семена, добавляли 30% (по массе) насыщенный солевой раствор и оставляли под действием частичного разрежения на 5 минут. После медленного доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии зерна оставляли погруженными на 120 минут. После зерна отделяли от солевого раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа.
Концентрацию соли и сухого вещества определяли согласно предыдущим примерам.
Пропитанные зерна или семена использовали для приготовления пшеничного хлеба в форме. Композиция хлебного теста показана в Таблице 8.
Тесто и буханки хлеба готовили и оценивали согласно примеру 6.
Пример 7: функционализирование зерен подсластителями или красителем.
Испытание А: ребаудиозид А
К 1,2 литра воды добавляли 300 г зерен ржи. Зерна вымачивали при температуре 100°C в течение 40 минут в сосуде, оснащенном дефлегматором. После вымачивания воду отделяли, а зерна дополнительно высушивали под действием разрежения 25 мбар в течение 1 минуты. После этого 1% (по массе) раствор ребаудиозида А (97%), компонента очищенной стевии (Winhill Bioscience Shanghai Inc.), при комнатной температуре добавляли в сосуд, содержащий зерна, при этом поддерживая разрежение в течение 5 минут. После медленного доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии зерна оставляли погруженными на 60 минут. После зерна отделяли от раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа.
Испытание В: фруктоза
К 1,2 литра воды добавляли 300 г зерен ржи. Зерна вымачивали при температуре 100°C в течение 40 минут в сосуде, оснащенном дефлегматором. После вымачивания воду отделяли, а зерна дополнительно высушивали под действием разрежения 25 мбар в течение 1 минуты. После этого в сосуд, содержащий зерна, добавляли 50% (по массе) раствор фруктозы при температуре 50°C, при этом поддерживая разрежение в течение 5 минут. После медленного доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии зерна оставляли погруженными на 120 минут. После зерна отделяли от раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа. Фруктозу оценивали согласно способу проведения анализа DIONEX (пример 4).
Испытание С: экстракт темного солода
К 1,2 литра воды добавляли 300 г зерен ржи. Зерна вымачивали при температуре 100°C в течение 40 минут в сосуде, оснащенном дефлегматором. После вымачивания воду отделяли, а зерна дополнительно высушивали под действием разрежения 25 мбар в течение 1 минуты. После этого в сосуд, содержащий зерна, добавляли 25% (по массе) раствор экстракта темного солода (Imperial Malts Ltd., Индия) при температуре 50°С, при этом поддерживая разрежение в течение 5 минут. После медленного доведения разрежения до атмосферного давления на этой стадии зерна оставляли погруженными на 60 минут. После зерна отделяли от раствора и промывали. Оставшуюся внутреннюю воду удаляли, поместив зерна в условия действия температуры 50°C на 24 часа.
Определение содержания сухого вещества осуществляли согласно предыдущим примерам.
Пример 8: тесто и разные виды хлеба с функционализированными зернами ржи
Для приготовления пшеничного хлеба в форме использовали функционализированные зерна согласно примеру 7 (испытания А, В и С). Композиция хлебного теста показана в Таблице 7.
Контрольные зерна ржи представляют собой зерна согласно испытанию А, но без добавления функционального ингредиента.
Ингредиенты (Таблица 11) смешивали в течение 1,5 мин на невысокой скорости и в течение 6 мин на высокой скорости в мешалке для теста (Diosna SP24). Температура в пекарне составляла приблизительно 25. Температура теста составляла приблизительно 26°С. После брожения порциями в течение 30 мин тесто разделяли на порции по 600 г и оставляли расстаиваться на 20 мин при температуре 25°С.
Конечную стадию расстаивания порций теста, помещенных в формы, осуществляли в бродильной камере Кота (60 мин, 35°С, относительная влажность 95%) до начала выпекания при температуре 230°С в течение 35 мин паром в печи Miwe Roll Inn.
Оценивание буханок хлеба на следующий день после выпекания проводила экспертная комиссия приблизительно из 8 человек, специализирующихся на определении и описании вкусовых свойств и внешнего вида хлеба.
Хлеб, изготовленный с применением зерен, функционализированных подсластителем Ребаудиозид А (испытание А) или фруктозой (испытание В), эксперты оценивали как хлеб с более сладким вкусом по сравнению с контрольным образцом (А контр, и В контр.). Внешний вид ломтиков хлеба, приготовленного с применением зерен, функционализированных экстрактом темного солода (фиг. 1В), отличался ярко выраженными темными вкраплениями зерен по сравнению со светло-серыми вкраплениями зерен в контрольном образце хлеба (фиг. 1А) (фиг. 1).