СЪЕДОБНЫЕ КОМПОЗИЦИИ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ВЛАГИ И СПОСОБЫ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
EDIBLE COMPOSITIONS WITH HIGH MOISTURE CONTENT AND METHODS FOR THEIR PRODUCTION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в целом относится к пищевым продуктам и к способам их получения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к упакованной съедобной композиции на основе фруктов и/или овощей, которая является стабильной по размеру, является стабильной в условиях окружающей среды в течение, по меньшей мере, 12 месяцев, имеет содержание влаги более 50 вес.%, является промышленно стерильной, не содержит искусственных подсластителей, имеет содержание сухих веществ более 10 вес.% и не проявляет синерезиса, а также способам ее получения с использованием давления и/или нагревания.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Повышенное осознание необходимости здорового образа жизни привело к увеличению потребления свежих фруктов и овощей в виде закусочных пищевых продуктов. Однако свежие фрукты и овощи являются сезонными и подвергаются довольно быстрой порче. Кроме того, некоторые свежие фрукты, такие как манго, нелегко потреблять в виде закусочных пищевых продуктов, особенно детьми.
Несмотря на то, что закусочные пищевые продукты на основе фруктов и овощей с длительным сроком хранения имеются на рынке, они обычно содержат нежелательные добавки (например, добавленный сахар, искусственные подсластители и красители, и тому подобное). Кроме того, эти закусочные пищевые продукты часто подвергаются воздействию условий технологического процесса (например, высокой температуре для тепловой обработки и/или стерилизации), которые значительно изменяют их натуральный органолептический профиль (например, вкус, аромат, внешний вид, пищевую ценность и тому подобное). Эти изменения могут негативно повлиять на потребительскую привлекательность.
Несмотря на то, что закусочные пищевые продукты на основе фруктов, имеющие длительный срок хранения, имеются на рынке, они часто содержат добавки (например, добавленный сахар, искусственные подсластители и красители, и тому подобное), которые потребители могут считать нежелательными. Кроме того, эти закусочные пищевые продукты часто подвергаются воздействию условий технологического процесса (например, высокой температуре для тепловой обработки и/или стерилизации), которые значительно изменяют их натуральный органолептический профиль (например, вкус, аромат, внешний вид, пищевую ценность и тому подобное). Эти изменения могут негативно повлиять на потребительскую привлекательность. Такие продукты могут быть в высушенных формах (например, кожура фруктов и фруктовые полоски и тому подобное), которые не могут обеспечить важное ощущение увлажнения во время потребления сырых фруктов и отражаются на плотности калорий продуктов. В других случаях продукт может быть в нестабильной по размеру форме (например, жидкость, соус), которая может быть неудобным для потребителей во время обращения и потребления, а также не обладать ощущением текстуры и восприятием потребителем (например, ощущение при надкусывании, характер типа жевания), создаваемым сырыми фруктами. Кроме того, по сравнению с жидкими формами твердые продукты могут лучше способствовать удовлетворению чувства голода. (Ссылка: Wijlens AG1, Erkner A, etc, Obesity (Silver Spring). 2012 Nov; 20(11):2226-32. Effects of oral and gastric stimulation on appetite and energy intake.)
В патенте США 8586121 раскрывается упакованная, длительного хранения, желированная натуральная фруктовая масса, в котором натуральный пектин из фруктовой мякоти в значительной степени деметоксилируют действием пектинметилэстеразы в условиях сверхвысокого давления (UHP). Также предлагается способ получения упакованного, длительного хранения или стабильного в условиях окружающей среды натурального фруктового продукта.
В международной заявке WO 94/12055 раскрывается способ получения фруктового или овощного геля, включающий: добавление пектинэстеразы в массу, образованную из фруктов или овощей, для деметоксилирования присутствующего в нем пектина. Необязательно добавляют хлорид кальция, а затем полученную смесь выдерживают до образования геля, который можно дополнительно обработать для получения требуемого продукта. В частности, продукт не является стабильным или упакованным и предназначен в качестве промежуточного продукта для добавления в молочные, хлебобулочные или кондитерские изделия.
Соответственно, остается потребность в съедобной композиции на основе фруктов и/или овощей, которая является стабильной в условиях окружающей среды без проведения тепловой обработки и при этом все равно обладает многими положительными характеристиками или свойствами свежих фруктов или овощей, из которых она получена, включающими натуральный цвет, вкус, аромат и/или пищевую ценность. В идеальном случае съедобная композиция на основе свежих фруктов и/или овощей имеет преимущество отсутствия добавленного рафинированного сахара или искусственных подсластителей и является стабильной по размеру для удобства упаковки и потребления.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Авторы настоящего изобретения разработали способ получения таких продуктов. Способы также имеют преимущества минимальной обработки и минимального использования ненатуральных компонентов.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к съедобной композиции, содержащей смесь, которая содержит материал на основе фруктов и/или овощей, гидроколлоид, выбранный из группы, состоящей из пектина, агара, камеди бобов рожкового дерева, каррагинана, гуаровой камеди, тамариндовой камеди и их комбинации, где указанная съедобная композиция (i) является стабильной по размеру, (ii) стабильной в течение, по меньшей мере, 12 месяцев в условиях окружающей среды при хранении в герметичной упаковке, (iii) имеет содержание влаги более 50 вес.%, (iv) имеет рН менее 4,5, (v) имеет активность воды, по меньшей мере, 0,5, (vi) является промышленно стерильной, (vii) не содержит искусственных ароматизаторов, (viii) имеет содержание сухих веществ более 10 вес.% и (ix) не проявляет синерезиса, где съедобная композиция находится в герметичной упаковке.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способу получения съедобной композиции, указанный способ включает:
получение смеси, содержащей (a) материал на основе фруктов и/или овощей и (b) гидроколлоид, выбранный из группы, состоящей из пектина, агара, камеди бобов рожкового дерева, каррагинана, гуаровой камеди, тамариндовой камеди и их комбинаций,
проведение обработки смеси нагреванием и/или давлением, достаточным для получения промышленно стерильной смеси, и
упаковывание смеси,
где съедобная композиция является (i) стабильной по размеру, (ii) стабильной в течение, по меньшей мере, 12 месяцев в условиях окружающей среды при хранении в герметичной упаковке, (iii) имеет содержание влаги более 50 вес.%, (iv) имеет рН менее 4,5, (v) имеет активность воды, по меньшей мере, 0,5, (vi) является промышленно стерильной, (vii) не содержит искусственных ароматизаторов, (viii) имеет содержание сухих веществ более 10 вес.%, и (ix) не проявляет синерезиса.
В еще одном аспекте описанного выше способа смесь упаковывают, а затем подвергают обработке нагреванием и/или давлением. В альтернативном аспекте смесь подвергают обработке нагреванием и/или давлением, а затем упаковывают.
В еще одном аспекте одного или более вариантов осуществления описанных выше композиций и способов материал основы может содержать фруктовый концентрат, фруктовую массу, фруктовое пюре, овощной концентрат, овощную массу и/или овощное пюре. В еще одном аспекте изобретения съедобная композиция не содержит добавленных сахаров.
Необязательно, съедобная композиция, как описано выше, может также содержать смесь различных фруктов и/или овощей, и/или орехов, или некоторых их комбинаций. В некоторых вариантах осуществления одного или более описанных выше способов и композиций смесь может дополнительно содержать подкислитель, ароматизатор, краситель, подсластитель, антиоксидант, пищевую добавку или некоторые их комбинации. Смесь может содержать или состоять, по существу, из заявленных компонентов. В некоторых вариантах осуществления композиция будет содержать подсластитель растительного происхождения, такой как тауматин, стевия или Ло-Хан-Го (монах-фрукт).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Раскрытие будет лучше понято, а признаки, аспекты и преимущества, отличающиеся от указанных выше, станут очевидными при рассмотрении следующего подробного описания. Такое подробное описание ссылается на следующие фигуры, где:
На фиг.1 представлен график профиля давления и температуры съедобной композиции на основе манго, полученной в условиях UHP в течение 10 минут при 600 МПа.
На фиг.2 представлен график профиля давления и температуры съедобной композиции на основе манго, полученной в условиях UHP в течение 5 минут при 600 МПа.
На фиг.3 представлен график, показывающий сравнение результатов анализа одноосного сжатия для различных композиций, полученных различными способами.
На фиг.4 представлен график, показывающий сравнение результатов анализа текстуры (прочности геля по Блуму) для различных композиций, полученных различными способами.
На фиг.5 представлен график, сравнивающий исходную текстуру при надкусывании, измеренную испытанием на сжатие, для имеющихся на рынке фруктовых продуктов и кусочков свежих фруктов.
На фиг.6 представлен график, сравнивающий исходную текстуру при надкусывании, измеренную испытанием на сжатие, для кусочков свежих фруктов и композиций по настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением предлагается упакованная съедобная композиция, которая является стабильной по размеру, стабильной в условиях окружающей среды в течение, по меньшей мере, 12 месяцев, имеет содержание влаги более 50 вес.%, имеет рН менее 4,5, имеет активность воды более 0,5, является промышленно стерильной, не содержит искусственных ароматизаторов, имеет содержание сухих веществ более 10 вес.% и не проявляет синерезиса, при этом преимущественно обладает многими положительными характеристиками или свойствами материала на основе свежих фруктов и/или овощей, из которого она получена, включающими натуральный цвет, вкус, аромат и/или пищевую ценность. Такую композицию можно получить с использованием смеси на основе фруктов и/или овощей, гидроколлоида и любых необязательных дополнительных компонентов, а также обработки нагреванием и/или давлением. Использование фруктовой и/или овощной пасты позволяет получить съедобную композицию, которая имеет оптимальный баланс содержания воды и сухих веществ, таким образом, она обладает уникальной текстурой, будучи стабильной при условиях окружающей среды. Кроме того, паста позволяет получить съедобную композицию, которая не требует или не нуждается в добавлении рафинированного сахара или искусственных подсластителей.
I. ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые здесь, имеют то же значение, которое обычно понимается специалистом в области техники, к которой относится данное раскрытие. Несмотря на то, что любые способы и материалы, аналогичные или эквивалентные описанным здесь, могут использоваться в практике или испытаниях настоящего раскрытия, ниже описаны предпочтительные материалы и способы.
Термин «фрукт» в целом относится к съедобным частям фруктов, например, фруктовой мякоти и съедобной фруктовой кожуре. Продукты по изобретению обычно не содержат фруктовых семян или косточек, имеющих максимальный размер более примерно 2 мм, и обычно не содержат толстой фруктовой кожуры, такой как кожура манго или кожура яблока. В некоторых вариантах осуществления кожура удаляется с фруктов (например, манго, бананов, яблок и тому подобное). В некоторых вариантах осуществления кожура не удаляется с фруктов (например, малина, клубника, черника и тому подобное).
Термин «овощ» в целом относится к любому растению, семена, корни, клубни, луковицы, стебли, листья или части цветка которого используются в качестве пищевого продукта. Он используется здесь в кулинарном смысле, а не с точки зрения ботанической классификации.
Термин «фруктовая масса» относится здесь к массе, полученной измельчением натуральных свежих фруктов. Масса может содержать или состоять, по существу, из массы, которая была сконцентрирована выпариванием или другими способами, или она может состоять, по существу, из насыщенной влагой фруктовой массы. Предпочтительно, фруктовая масса состоит, по существу, из измельченной фруктовой мякоти. Однако масса предпочтительно не подвергается обработке при температуре выше примерно 70°С, более предпочтительно она не подвергается обработке при температуре выше примерно 50°С, и наиболее предпочтительно она не подвергается обработке с использованием нагревания (то есть она выдерживается при температуре окружающей среды или ниже. Следует иметь в виду, что фрукты могут быть заморожены для хранения и/или транспортировки до или после измельчения с получением массы. Кроме того, в различных вариантах осуществления фруктовая масса может быть подобна фруктовому пюре (как более подробно описано ниже), или, альтернативно, является исходным материалом для получения фруктового концентрата или фруктовой пасты.
Овощные и ореховые массы можно получить аналогичным образом и можно использовать в любой из описанных здесь композиций. Для овощей и орехов используется только съедобная часть, а кожура или несъедобные части отделяются по мере необходимости до использования в съедобной композиции.
Фруктовое пюре определяется как измельченный, гомогенизированный свежий или замороженный фрукт в своем натуральном составе. Дополнительные компоненты не добавляются. Его можно приготовить, например, смешиванием свежих фруктов или фруктовой массы в стандартном кухонном комбайне или смесителе до однородности. Фрукт может включать или не включать кожуру фрукта, исходя из особенностей фрукта и толщины кожуры. В некоторых вариантах осуществления кожура удаляется из фруктовой массы до смешивания (например, манго, яблоки, бананы и тому подобное). В некоторых вариантах осуществления кожура не удаляется с фрукта до смешивания (например, малина, черника, клубника и тому подобное). Несмотря на то, что диапазон может варьировать в зависимости от типа переработанных в пюре фруктов, в различных вариантах осуществления фруктовое пюре обычно имеет содержание воды около 80%, около 85%, около 90%, около 95% или более по весу (содержание воды в диапазоне, например, от около 80% до около 95% или от около 85% до около 95%); другими словами пюре может иметь содержание сухих веществ (например, сахара) около 20 Брикс, около 15 Брикс, около 10 Брикс или менее (содержание сухих веществ (например, сахара) в диапазоне, например, от около 5 до около 20 Брикс или от около 5 до около 15 Брикс).
Овощное и ореховое пюре можно получить аналогичным образом и можно использовать в любой из описанных здесь композиций. У овощей и орехов используется только съедобная часть, а кожура или несъедобные части отделяются по мере необходимости до использования.
Фруктовая паста определяется как фруктовое пюре с удалением большей части воды. Удаление воды осуществляют с использованием способов, общеизвестных в данной области техники (например, нагревание, выпаривание, сублимационная сушка или любой другой стандартный способ). Предпочтительно воду удаляют в условиях, которые ограничивают или предотвращают нежелательное разложение (например, разваривание) исходного материала. Например, в одном конкретном варианте осуществления удаление воды осуществляют посредством сублимационной сушки или нагреванием под вакуумом, таким образом, мало что происходит при тепловой обработке исходного материала. Несмотря на то, что диапазон может варьировать, фруктовая паста обычно имеет содержание воды около 30%, 25%, 20%, 15% или менее по весу (содержание воды в диапазоне, например, от около 15% до около 30% или от около 20% до около 30%); другими словами, фруктовая паста может иметь содержание сухих веществ (например, сахара) около 70 Брикс, около 75 Брикс, около 80 Брикс, около 85 Брикс или более (содержание сухих веществ (например, сахара) в диапазоне, например, от около 70 до около 85 Брикс или от около 70 до около 80 Брикс). Обычно фруктовая паста имеет консистенцию, аналогичную консистенции густой пасты. Например, Paradise Fruits by Jahncke (www.paradisefruits.co.uk) продает множество фруктовых паст, включающих, но не ограничивающихся ими, малиновую, яблочную, манго, вишневую и апельсиновую.
Овощные и ореховые пасты (например, миндальное или арахисовое масло) можно получить аналогичным образом и можно использовать в любой из описанных здесь композиций.

Фруктовый концентрат является промежуточным продуктом между фруктовым пюре и фруктовой пастой, имеющим более высокую концентрацию твердых частиц/более низкую концентрацию воды, чем фруктовое пюре, но более низкую концентрацию твердых частиц/более высокую концентрацию воды, чем фруктовая паста, поскольку часть воды была удалена из фруктового пюре с использованием способов, общеизвестных в данной области техники, вследствие чего увеличилось количество растворенных твердых частиц и сахаров. Однако, обычно концентрация воды будет составлять менее 80%, а в некоторых случаях будет составлять около 75%, около 70%, около 65% или около 60% по весу (концентрация воды в диапазоне, например, от около 60% до около 75% или от около 65% до около 70%); другими словами, фруктовый концентрат обычно будет иметь содержание твердых частиц (например, сахара) более 20 Брикс, а в некоторых случаях будет составлять около 25 Брикс, около 30 Брикс, около 35 Брикс или около 40 Брикс (содержание твердых частиц (например, сахара) в диапазоне, например, от около 20 до около 40 Брикс или от около 25 до около 35 Брикс). Большое количество имеется на рынке. Например, TreeTop (www.treetop.com) продает множество фруктовых концентратов, включающих, но не ограничивающихся ими, манго, яблочный, грушевый и черничный.
Овощные и ореховые концентраты можно получить аналогичным образом и можно использовать в любой из описанных здесь композиций.
Термин «длительного хранения» относится к продукту, который может храниться при обычных температурах холодильной камеры около 7°C в течение периода, по меньшей мере, 3 месяца, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 9 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев или более без недопустимого ухудшения органолептических свойств или внешнего вида или без развития микробиологической активности за пределами нормативных показателей.
Термин «стабильный в условиях окружающей среды» относится к продукту, который может храниться при обычных температурах окружающей среды, таких как 20-25°C и относительной влажности 60%, в течение периода обычно, по меньшей мере, 3 месяца, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 9 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев или более без недопустимого ухудшения органолептических свойств или внешнего вида или без развития микробиологической активности за пределами нормативных показателей.
W
W
0
0
Продукт «с высоким содержанием влаги» определяется как имеющий содержание воды более 50%, а в некоторых случаях он может иметь содержание влаги около 55%, около 60%, около 65%, около 70%, около 75%, около 80%, около 85% или более по весу, но обычно будет иметь содержание влаги в пределах от около 55% до около 85% или от около 60% до около 80%. Кроме того, или, альтернативно, продукт может иметь активность воды более 0,7, более 0,8, более 0,9, от около 0,7 до около 1 или некоторое значение в пределах этого диапазона (например, около 0,85, около 0,9 или около 0,95). Активность воды (A) представляет собой парциальное давление паров воды над веществом, деленное на стандартное состояние парциального давления паров воды и выраженное математически как A=P/P, где P - давление паров воды над веществом, а P - давлению паров над чистой водой при той же температуре. В области науки о пищевых продуктах стандартное состояние определяется как парциальное давлению паров над чистой водой при той же температуре.
Продукт «со средним содержанием влаги» определяется как имеющий содержание влаги от 15% до 50% по весу и/или активность воды от 0,4 до 0,8.
Продукт «с низким содержанием влаги» определяется как имеющий содержание влаги менее 15% по весу и/или активность воды ниже 0,4.
Как известно в данной области техники, продукты с низким и средним содержанием влаги естественным образом препятствуют росту бактерий, дрожжей и плесеней, которые являться причиной порчи пищевых продуктов. Возможность порчи напрямую влияет на срок хранения, стабильность при хранении и условия хранения пищевого продукта. Для того чтобы пищевой продукт имел подходящий срок хранения без использования хранения в холодильнике, необходимо контролировать рН, активность воды или их комбинацию. Преимуществом настоящего изобретения является предоставление съедобной композиции с активностью воды более 0,5, которая является стабильной в условиях окружающей среды. Другим преимуществом настоящего изобретения является предоставление съедобной композиции с активностью воды более 0,5, которая пригодна для длительного хранения.
Термин «сверхвысокое давление» относится к изостатическому давлению, по меньшей мере, около 200 МПа. Более высокие значения давления также включены в это определение.
Тепловая обработка определяется как комбинация температуры и времени, необходимая для удаления требуемого количества микроорганизмов из пищевого продукта. Температура может генерироваться любыми подходящими средствами, включая, но не ограничиваясь этим, электромагнитное излучение.
«Электромагнитное излучение» определяется таким образом, чтобы охватить спектр электромагнитных волн, как он понимается в данной области техники. Примеры электромагнитного излучения включают, но не ограничиваются ими, микроволны, радиоволны, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Устройства, создающие сфокусированную электромагнитную энергию, известны в данной области техники, например, микроволновая печь.
«Промышленная стерильность» подвергнутых тепловой обработке пищевых продуктов, как определено Управлением по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США, означает состояние, достигнутое -
(i) применением нагревания, которое предоставляет пищевые продукты, не содержащие -
(а) микроорганизмы, способные размножаться в пищевых продуктах при нормальных без холодильника условиях хранения и реализации; и
b) жизнеспособные микроорганизмы (включая споры), имеющие санитарное значение; или
(ii) контролем активности воды и применением нагревания, которое предоставляет пищевые продукты, не содержащие микроорганизмы, способные размножаться в пищевых продуктах при нормальных без холодильника условиях хранения и реализации.
«Промышленная стерильность» оборудования и контейнеров, используемых для асептической обработки и упаковки пищевых продуктов, означает состояние, достигнутое применением нагревания, химического стерилизатора(ов) или другой соответствующей обработки, предоставляющих оборудование и контейнеры, не содержащие жизнеспособные микроорганизмы, имеющие санитарное значение, а также микроорганизмы, не имеющие санитарное значение, способные размножаться в пищевых продуктах при нормальных без холодильника условиях хранения и реализации.
Органолептические свойства съедобной композиции представляют собой любые свойства, которые связаны со вкусом (например, привкусом), видом (например, цветом), запахом (например, ароматом) и/или осязанием (например, текстурой) конечного продукта.
II. СЪЕДОБНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Как описано здесь, настоящая заявка относится к съедобной композиции, где указанная композиция содержит материал на основе фруктов и/или овощей и гидроколлоид. Указанная композиция является преимущественно стабильной по размеру, стабильной в условиях окружающей среды в течение, по меньшей мере, 12 месяцев, имеет содержание влаги более 50 вес.%, имеет рН менее 4,5, имеет активность воды более 0,5, является промышленно стерильной, не содержит искусственных ароматизаторов, имеет содержание сухих веществ более 10 вес.% и не проявляет синерезиса. Кроме того, съедобная композиция сохраняет одно или более органолептических свойств и/или пищевую ценность материала на основе фруктов и/или овощей, из которых она получена или приготовлена.
Съедобную композицию можно получить без добавления рафинированного сахара или искусственного подсластителя. Однако в некоторых вариантах осуществления съедобная композиция дополнительно содержит одну или более необязательных добавок, которые выбраны из фермента, подкислителя, пищевой добавки, подсластителя, иона двухвалентного металла, антиоксиданта, красителя, ароматизатора и/или их комбинации. Конечный продукт представляет собой съедобную композицию, пригодную для упаковки одно- или многопорционого размера.
Поскольку настоящее изобретение относится к съедобным композициям, предназначенным для потребления человеком, все компоненты, добавки и другие дополнительные компоненты в любую композицию или используемые в любом способе обычно рассматриваются в качестве безопасных (GRAS), как определено FDA США или FEMA GRAS, как определено Международной ассоциацией по ароматизирующим веществам и производству.
В некоторых вариантах осуществления съедобная композиция по настоящему изобретению может быть 100% органической, как определено Министерством сельского хозяйства США, Европейской комиссией или соответствующей сертифицирующей организацией. Продукты предпочтительно, по существу, или полностью не содержат искусственных пищевых добавок. В некоторых вариантах осуществления съедобную композицию составляют только 100% натуральные компоненты.
Как было отмечено ранее, съедобная композиция по настоящему изобретению преимущественно имеет оптимальный баланс между содержанием воды или влаги и содержанием сухих веществ, в результате чего она обладает уникальной текстурой и сохраняет одно или более органолептических и/или питательных преимуществ фруктов и/или овощей, из которых она получена или приготовлена. Съедобная композиция обычно имеет содержание влаги около 50%, около 55%, около 60%, около 65%, около 70%, около 75%, около 80%, около 85% или более по весу, но, как правило, будет иметь содержание влаги в диапазоне от около 50% до около 85% или от около 60% до около 80%. Однако, следует понимать, что съедобная композиция не будет превышать соответствующих антимикробных норм безопасности, которые установлены FDA США, Европейской комиссии или соответствующим уполномоченным органом государственного регулирования и контроля.
Как отмечалось ранее, следует признать, что съедобная композиция находится в форме желированного, стабильного по размеру твердого вещества, которое имеет уникальную требуемую текстуру. В связи с этим следует отметить, что показатель Блума является единицей измерения прочности геля. Это сила, выраженная в грамм-силах или ньютонах, необходимая для сжатия поверхности геля на 4 мм стандартным цилиндрическим зондом диаметром 0,5'' (зонд AOAC TA-10). При измерении чистого желатина контрольный образец геля имеет концентрацию 6,67% и выдерживается 17 часов при 10°C. Тот же метод применяется для желированных композиций, но концентрация и условия испытаний изменяются в зависимости от применения и характера композиции. Прочность геля увеличивается с концентрацией и временем по мере того, как гель созревает. Она снижается с температурой.
В некоторых вариантах осуществления показатель Блума съедобной композиции может составлять более 250, более 300, более 400 или даже более 500 или более. Альтернативно, съедобная композиция может обычно иметь показатель Блума в интервале около 250-500 или около 300-400. В этих или других вариантах осуществления гель будет иметь прочность текстуры, определенную стандартным испытанием на сжатие, обычно более 500 гс (4,9 Н), более 1000 гс (9,8 Н), более 1500 гс (14,7 Н), более 2000 гс (19,6 Н), более 2250 гс (22,1 Н) или даже более 2500 гс (25,6 Н). Альтернативно, съедобная композиция может обычно иметь прочность текстуры в интервале около 500-2500 гс или около 1500-2500 гс.
В некоторых вариантах осуществления исходная текстура при надкусывании композиций будет больше похожа на текстуру кусочков спелых фруктов по сравнению с композициями длительного хранения на основе фруктов предшествующего уровня техники. В сочетании с высоким содержанием влаги и натуральным вкусом продукта это позволяет потребителю получить восприятие в большей степени похожее на ощущения от свежих фруктов. В некоторых вариантах осуществления композиции по настоящему изобретению будут иметь значение исходного сжатия при надкусывании менее 5000 грамм или менее 2500 грамм, или менее 1500 грамм. В некоторых вариантах осуществления композиция будет получена со значением исходного сжатия при надкусывании, близким к значению соответствующих свежих фруктов. Например, вариант осуществления со вкусоароматом манго может быть получен со значением исходного сжатия при надкусывании, аналогичным значению кусочка свежего манго. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сходство исходной текстуры при надкусывании с текстурой кусочков спелых фруктов можно подтвердить с использованием измерения силы сжатия продукта. Следующий метод испытания на сжатие применяли на фруктах и композициях на основе фруктов:
Метод испытания на исходное сжатие при надкусывании
Удалите образцы из упаковки (если необходимо) и поместите на твердую поверхность. Используя пробку 3/4 дюйма и резиновый пуансон, вырежьте цилиндрические образцы. Отрегулировать высоту (толщину), чтобы составляла около 10-11 мм, с использованием опасной бритвы. Если образцы хранили в условиях, отличных от окружающей среды, то перед испытанием образцам позволяют дойти до комнатной температуры. Образцы должны быть однородными и соответствовать типовым требованиям и размерам.
Присоедините алюминиевый цилиндрический зонд диаметром 50 мм (P/50) к анализатору текстуры TA.XT Plus фирмы Stable Micro Systems Ltd. Используя программное обеспечение Exponent Software, откалибруйте силу весом 2 кг, откалибруйте высоту и откалибруйте жесткость каркаса на 3000 г для тензодатчика 5 кг и 45000 г для тензодатчика 50 кг.
Введите размеры образца во вкладке параметров в разделе «Конфигурация теста». Убедитесь, что выбран правильный зонд (P/50; диаметром 50 мм алюминиевый цилиндрический) во вкладке выбор зонда. Введите следующие параметры в меню настроек TA:
Режим испытания: сжатие
Скорость перед испытанием: 1,00 мм/с
Скорость испытания: 1,00 мм/с
Скорость после испытания: 1,00 мм/с
Целевой режим: сила
Сила: 39 Н (для тензодатчика 5 кг), 400 Н (для тензодатчика 50 кг)
Тип запуска: Авто (Сила)
Усилие запуска: 0,049 Н
Режим прерывания: выкл.
Стоп-график: в позиции «Пуск»
Режим упаковка: Авто
Дополнительные опции: Вкл.
Контрольный термостат: отключен
Время выдержки температуры: нет
Коррекция отклонение по вертикали: Вкл. - многоточечная
Поместите образец на платформу под зондом в центре. Опустите зонд близко к образцу (но не касайтесь образца). После размещения образца выберите TA из меню и выберите «Запустить тест». После того, как образец указан и сохранен в месте коррекции, нажмите кнопку «начать испытание» в нижней части всплывающего экрана. Программное обеспечение Exponent Software отправит параметры анализатору текстуры и начнет выполнение теста. Зонд будет двигаться в сторону образца со скоростью 1 мм/с, и как только зонд и образец достигнут контактной силы 0,049 Н (5 г), данные начнут записываться. Зонд будет продолжать двигаться в сторону образца до достижения силы 39 Н. После достижения этой силы зонд будет удаляться от образца со скоростью 1 мм/с и вернется в исходное положение.
На графике зависимости силы (г) от времени (с) будет представлена экспонента. Максимальные силы (г) определяются там, где на графике имеется пик, который относится к точке, в которой разрушается гель или матричная структура. Деформация (%) также определяются в этой же точке. Деформация (%) представляет собой процент, при котором образец может быть сжат до разрушения геля или матрицы. Если образец не «разрушается», то тензодатчик 50 кг должен использоваться с максимальным заданным значением 400 Н. Если образец все равно не «разрушается» при 400 Н, то берется сила при деформации 50%. Обычно требуется 5-10 образцов для понимания опытной и естественной изменчивости продукта.
Как отмечалось ранее, съедобная композиция преимущественно пригодна для длительного хранения, стабильна в условиях окружающей среды или и то, и другое. В результате настоящее изобретение предоставляет собой съедобную композицию, которая обладает многими преимуществами или свойствами натурального материала на основе фруктов и/или овощей, из которого она получена или приготовлена, но она может храниться в течение гораздо более длительного периода времени. Например, в различных вариантах осуществления она может быть пригодна для длительного хранения, стабильна в условиях окружающей среды или и то, и другое в течение, по меньшей мере, 3 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 9 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев или более.
В одном или нескольких вариантах осуществления свежие фрукты являются здесь предпочтительными для получения съедобной композиции. Однако для использования также подходят предварительно замороженные фрукты, консервированные фрукты, частично обезвоженные фрукты или регидратированные фрукты, а также замороженные соки, концентраты, пасты, пюре, нектары, порошки, фруктовые побочные продукты, замороженных соковые массы и их комбинации.
Настоящее изобретение применимо к широкому разнообразию фруктов, включая, но не ограничиваясь ими, ягоды асаи, яблоко, абрикос, авокадо, банан, ежевику, черную смородину, чернику, бойзенову ягоду, дыню канталупа, смородину, вишню, морошку, кокосовый орех, клюкву, финик, питайю, ягоды бузины, инжир, ягоды годжи, крыжовник, виноград, калину, грейпфрут, гуаву, гайлюсакию, джекфрут, ююбу, можжевеловые ягоды, киви, кумкват, лимон, лайм, личи, мандарин, манго, марионберри, дыню канталупа, белую мускатную дыню, чудо-фрукт, шелковицу, нектарин, оливки, апельсин, апельсин-королек, клементин, танжерин, папайю, маракуйя, персик, грушу, хурму, сливу/чернослив, ананас, тыкву, гранат, помело, фиолетовый мангостан, айву, малину, морошку приземистую, малину ежевикообразную, красную смородину, карамболу, клубнику, тыкву крупноплодную, тамарилло, томаты, агли-фрукт, арбуз и их смеси.
Какао-масса является побочным продуктом сбора урожая и переработки какао-бобов. Это белый слизистый слой, который прочно обволакивает отдельные семена плодов растения Theobroma cacao. Он образуется в процессе развития бобов из эндокарпия меристемы и составляет примерно 40% веса свежего семени и около 10% общего веса свежего боба.
Необязательно материал основы может содержать какао-массу в любой подходящей форме, включая, но не ограничиваясь этим, пюре, концентрат, ликер, пасту и любую их комбинацию.
Несмотря на то, что настоящее изобретение преимущественно относится к фруктосодержащим продуктам, специалисту в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение аналогично применимо ко всем съедобным растительным твердым веществам, включая, но не ограничиваясь ими, овощи и орехи.
В дополнение к фруктам в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения применяется большое разнообразие орехов, включая, но не ограничиваясь ими, миндаль, кешью, каштаны, кокосы, фундук, макадамии, арахис, пекан, кедровые орехи, фисташки, грецкий орех и их смеси.
В дополнение к фруктам и орехам в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения применяется большое разнообразие овощей, включая, но не ограничиваясь ими, артишок, рукколу, спаржу, амарант, бобы, брокколи, брюссельскую капусту, кочанную капусту, морковь, корень маниока, цветную капусту, сельдерей, мангольд, листовую капусту, баклажан, эндивий, кудрявую капусту, кольраби, бобовые, салат-латук, кукурузу, грибы, листовую горчицу, шпинат, бамию, лук, петрушку, перец, тыкву, радиккио, ревень, корнеплоды, редьку, шпинат, тыкву крупноплодную, сладкий картофель, томаты, клубни, водяной орех, кресс-салат, корень юкки, цуккини и их комбинации.
Материал основы содержит фруктовый и/или овощной, и/или ореховый материал в съедобной композиции независимо от формы, в которую он добавляется, например, но не ограничиваясь этим, масса, пюре, концентрат, паста или их комбинации. В некоторых вариантах осуществления съедобная композиция содержит более 50% материала основы, более 60% материала основы, более 70% материала основы, более 80% материала основы, более 90% материала основы, более 95% материала основы, более 99% материала основы.
В некоторых вариантах осуществления композиция может содержать один или более видов фруктов и/или овощей, и/или орехов.
Съедобная композиция содержит гидроколлоид. Подходящие гидроколлоиды включают здесь, но не ограничиваются ими, пектин, агар, камедь бобов рожкового дерева, каррагинан, гуаровую камедь, тамариндовую камедь, крахмалы, казеинат, ксантановую камедь, конжаковую муку, альгинат, модифицированные крахмалы, крахмал тапиоки, растительные белки, молочные белки и их смеси. Предпочтительные гидроколлоиды выбирают из группы, состоящей из пектина, агара, камеди бобов рожкового дерева, каррагинана, гуаровой камеди, тамариндовой камеди и их комбинации. Композиция может содержать от около 0,5 вес.% до около 12 вес.% гидроколлоида, от около 1 вес.% до около 8 вес.% или от около 2 вес.% до около 6 вес.%.
В некоторых вариантах осуществления гидроколлоид может представлять собой пектин. Как известно в данной области техники, пектин имеет разную степень этерификации (СЭ), где СЭ выражается в виде процента присутствующих сложных метиловых эфиров по отношению к сумме. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления пектин имеет СЭ менее 50 (НМ - низкометоксилированный). В некоторых вариантах осуществления пектин имеет СЭ более или равную 50 (ВМ - высокометоксилированный). В некоторых вариантах осуществления НМ пектин является амидированным (АНМ). Пектин можно добавить в композицию в виде сухого порошка, в виде раствора, в котором порошок растворяют в подходящем количестве воды, или их комбинации. Соответствующий пектин для материала основы выбирают с учетом натурального пектина, присутствующего в материале основы (то есть фруктовом, овощном и/или ореховом материале), и требуемого органолептического профиля съедобной композиции. Низкометоксилированный пектин является предпочтительным в настоящем изобретении за счет его способности образовывать сшитые гели в композициях с высоким содержанием влаги (например, более 50% воды).
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления гидроколлоид может быть агаром. Материал основы, который называется агар, получают из различных родов и видов морских водорослей класса Rhodophyceae. Термин агар, используемый в настоящей заявке, включает все материалы, обычно известные в данной области техники. Агар имеется на рынке и поставляется в виде сухого порошка или высушенных полосок. В некоторых вариантах осуществления агар можно добавить в виде сухого порошка в массу, в то время как в других вариантах осуществления его можно подвергать гидратации перед добавлением в массу. В некоторых вариантах осуществления можно использовать комбинацию сухого порошкообразного агара и гидратированного агара. Многие имеющиеся на рынке композиции агара известны в данной области техники, и любая композиция агара, подходящая для использования в пищевых продуктах, подходит для данной заявки. Агар является предпочтительным гидроколлоидом, поскольку было установлено, что он сохраняет натуральный цвет фруктового компонента.
В настоящем изобретении пектин или гидроколлоид, присутствующие в материале основы, модифицируются с образованием геля. Пектины деметоксилируют действием добавленной пектинметилэстеразы при контролируемых условиях с получением деметоксилированных пектинов, которые образуют гель с водой, естественно присутствующей в материале основы, и таким образом связывают его в стабильную по размерам гелеобразную матрицу. Гель является стабильным по размерам, и образование геля можно определить, например, по механическим свойствам продукта. В частности, продукт является полутвердым и стабильным по размеру; обычно гель имеет промежуточную текстуру, состоящую из натуральной фруктовой мякоти и желе. Образование геля также можно определить термическим анализом, поскольку гель будет иметь эндотермическую точку плавления, которая обнаруживается дифференциальной сканирующей калориметрией. В качестве иллюстрации, а не ограничения, стабильное по размерам твердое вещество сохраняет свою форму при удалении из любой упаковки или внешней структурной подложки в течение длительного периода времени.
Как отмечалось ранее, съедобная композиция по настоящему изобретению является желированной. Фруктовая масса содержит эндогенные ферменты пектинметилэстеразу (ПМЭ) и полигалактуроназу (ПГ) (пектиназу). ПМЭ деэтерифицирует метоксигруппы пектиновой цепи с высвобождением полигалактуроновой кислоты. Карбоксилатные группы в деметоксилированном пектине сшиваются ионами двухвалентного металла, чаще всего кальция, в результате приводя к образованию геля. Однако в некоторых вариантах осуществления при обработке согласно настоящему изобретению выдерживание фруктовой массы только с эндогенным ПМЭ является недостаточным для получения стабильного по размерам продукта, пригодного для потребления, упаковки или обращения. Поэтому в некоторых вариантах осуществления смесь также содержит дополнительные ферменты.
В некоторых вариантах осуществления съедобная композиция по настоящему изобретению включает добавление дополнительных ферментов, в частности пектинметилэстеразы (ПМЭ), в массу. Добавляемую ПМЭ можно получить из различных источников, включающих растения, бактерии или грибы. Одна ПМЭ, полученная из общепризнанного безопасным (GRAS) штамма Aspergillus niger, имеется на рынке. Другим предпочтительным источником ПМЭ является фруктовая или овощная массы, которые особенно богаты ПМЭ, например, томатная масса. Использование фруктовых или овощных масс в качестве источника ПМЭ снижает количество добавок в смеси и обеспечивает возможность получения 100% фруктовой и/или овощной, и/или ореховой съедобной композиции. ПМЭ можно добавить в количестве, достаточном для достижения такой концентрации в смеси, используемой для приготовления съедобной композиции, чтобы она присутствовала в количестве от около 0,05 вес.% до около 1,0 вес.%, от около 0,3 вес.% до около 0,5 вес.%. Количество ПМЭ можно доводить до оптимального значения с учетом количества эндогенного фермента и гидроколлоида, присутствующих в материале на основе фруктов и/или овощей, и/или орехов, и требуемого органолептического профиля съедобной композиции.
Синерезис представляет собой вытеснение воды из матрицы геля. Это вызвано медленным разрушением гелеобразной матрицы, что уменьшает объем геля и увеличивает концентрацию компонентов в системе. Синерезис в закрытой упаковке пищевого продукта нежелателен как с точки зрения потребительской привлекательности, так и с точки зрения полезности для здоровья и безопасности съедобной композиции. Таким образом, преимущество настоящего изобретения заключается в предоставлении съедобной композиции, которая незначительно проявляет, а предпочтительно не проявляет синерезис, в частности при хранении в условиях окружающей среды в течение длительного периода времени (например, в течение, по меньшей мере, 3 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 9 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев или более).
В некоторых вариантах осуществления можно добавить дополнительные ароматизаторы для придания съедобной композиции подходящего органолептического профиля. Ароматизатор может происходить из природных источников в любой физической форме, включая, но не ограничиваясь этим, твердое вещество, порошок, масло, жидкость, концентрат, пасту, пюре или любую их комбинацию. Ароматизатор представляет собой любой ароматизатор, используемый в пищевых продуктах. Количество ароматизатора определяют экспериментально исходя из требуемого органолептического профиля съедобной композиции. В некоторых вариантах осуществления ароматизатор имеет такую же природу, что и материал основы. В некоторых вариантах осуществления ароматизатор отличается от материала основы. В некоторых вариантах осуществления съедобной композиции дополнительный ароматизатор не добавляется.
В некоторых вариантах осуществления в композицию можно добавить дополнительный краситель. Как правило, краситель можно выбирать таким образом, чтобы придать конечному продукту цвет, который наиболее близко напоминает материал на основе фруктов и/или овощей, и/или орехов, из которого он получен или приготовлен. В других вариантах осуществления краситель выбирают таким образом, чтобы придать конкретный цвет съедобной композиции исходя из конкретных критериев, таких как, но не ограничиваясь ими, товарный маркетинг или потребительская привлекательность. В некоторых вариантах осуществления съедобной композиции дополнительный краситель не добавляется.
2+
Фруктовая масса может дополнительно содержать ионы двухвалентного металла, добавленные в виде соли. Не ограничиваясь какой-либо конкретной теорией, считается, что некоторые соли металлов способствуют образованию геля гидроколлоида, в частности пектина. Одним из подходящих ионов двухвалентного металла является кальций, например, в виде хлорида кальция, ацетата кальция, лактата кальция, лактат глюконата кальция, аскорбата кальция или их комбинаций. Предпочтительным является лактат кальция. Добавление соли ионов двухвалентного металла необязательно во всех вариантах осуществления. Например, манго содержит достаточное количество эндогенного кальция для соответствующего требованиям образования геля без добавления соли ионов двухвалентного металла. С другой стороны, добавление солей кальция можно использовать для достижения соответствующего требованиям образования геля в яблочной массе. При наличии соли ионов двухвалентного металла обычно добавляют в количестве (в виде Ca) от около 0,05 вес.% до около 3 вес.%, от около 0,05 вес.% до около 0,4 вес.%, от около 0,2 вес.% до 0,4 вес.%.
Съедобная композиция по настоящему изобретению необязательно дополнительно включает добавление подкислителя. Подкислитель может представлять собой пищевую органическую кислоту, добавляемую в достаточных количествах для получения композиции с рН около менее 4,5, менее 4,2, менее 4,0 или менее 3,7. Конкретное значение рН, выбранное из этого диапазона значение рН, может частично зависеть от типа используемого гидроколлоида, природы используемой массы и/или органолептического профиля, требуемого в съедобной композиции. Например, соответствующие требованиям результаты можно получить, если пищевые органические подкислители используются в концентрациях, находящихся в диапазоне от 0,1 вес.% до 1,0 вес.%, предпочтительно от около 0,1 вес.% до около 0,6 вес.% и наиболее предпочтительно от около 0,2 вес.% до около 0,4 вес.%.
Различные пищевые органические кислоты можно использовать в качестве подкислителя для доведения рН съедобной композиции, а также для изменения вкуса и терпкости съедобной композиции. Примеры подходящих для использования здесь кислот включают, но не ограничиваются ими, уксусную кислоту, лимонную кислоту, винную кислоту, яблочную кислоту, молочную кислоту, фумаровую кислоту, аскорбиновую кислоту и их смеси, в частности в виде их солей натрия, калия и/или кальция. В дополнение к обеспечению требуемой терпкости во вкусе такие подкислители могут влиять на способность гидроколлоида образовывать гель.
Несмотря на то, что съедобная композиция в различных вариантах осуществления преимущественно не содержит рафинированного сахара или других подсластителей (например, искусственных подсластителей), в некоторых вариантах осуществления съедобная композиция может также содержать дополнительные подсластители, такие как, но не ограничиваясь ими, сахарин, аспартам, тауматин, ацетилсульфам калия, сукралозу и их смеси, без отклонения от объема изобретения. Также можно использовать другие подходящие подсластители, которые являются разрешенными для использования или имеются на рынке в определенные моменты времени. В некоторых вариантах осуществления количество подсластителя определяют экспериментально исходя из требуемого органолептического профиля съедобной композиции.
В некоторых вариантах осуществления съедобная композиция может дополнительно содержать антиоксидант для повышения стабильности. Подходящим антиоксидантом является аскорбиновая кислота, которая может также выполнять функции подкислителя или пищевой добавки. Предпочтительно антиоксидант присутствует в количестве от около 0,1 вес.% до около 4 вес.%, предпочтительно от около 0,1 вес.% до около 2 вес.% в пересчете на общий вес массы. Аскорбиновая кислота может быть получена из натуральных фруктов в массе.
Как известно в данной области техники, многие витамины и минеральные вещества являются термолабильными и быстро разлагаются при нагревании или тепловой обработке. Соответственно, настоящие способы и композиции преимущественно позволяют вводить пищевые добавки, в частности пищевые добавки, которые являются термолабильными. Пищевые добавки включают, но не ограничиваются ими, витамин А, витамин С (аскорбиновая кислота), витамин В1 (тиамин), витамин В2 (рибофлавин), витамин В3 (ниацинамид), витамин В5 (пантотеновая кислота), витамин В6 (пиридоксин HCl), витамин B12 (кобальмин), витамин D (холекальциферол), витамин E, витамин K (фитонадион), биотин, холин, ниацин, фолиевую кислоту, кальций, хром, медь, женьшень и их комбинации. В некоторых вариантах осуществления пищевая добавка может одновременно выступать в качестве добавки другой категории. Например, аскорбиновая кислота является подкислителем, антиоксидантом и пищевой добавкой.
III. Упаковка
3
2
Съедобная композиция может быть упакована в любой подходящий материал для сохранения ее стабильной в условиях окружающей среды и/или в стабильном состоянии при хранении в течение, по меньшей мере, 3 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 9 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев или более. Часть упаковки может быть прозрачной для обеспечения возможности проверки содержимого упаковки. Упаковка, по существу, непроницаема для микроорганизмов, и она также, по существу, непроницаема для газов, таких как кислород, в целях сохранения свежести продукта. Предпочтительно упаковка, по существу, непроницаема для кислорода. Например, подходящие упаковочные материалы имеют проницаемость для кислорода при 23°С и относительной влажности 50% менее около 2 см/м/сут при давлении 1 атм. Подходящие упаковочные пленки включают, но не ограничиваются ими, противокислородный барьерный многослойный материал, такой как C5045 Cryovac, и кислородопоглощающие пленки.
Упаковка может быть, например, в виде контейнера, имеющего жесткие стенки, такого как стеклянная или пластиковая банка или стаканчик. Альтернативно, упаковка может представлять собой гибкий пакет. Термин «гибкий пакет» относится к закрытому контейнеру, сформированному, по существу, или полностью из гибкого листового материала. Листовой материал обычно содержит, по меньшей мере, один сплошной слой термопластичной пленки или может представлять собой листовой слоистый материал, состоящий более чем из одного слоя термопластичной пленки. Листовой материал, образующий пакет, необязательно может дополнительно содержать металлический слой, такой как алюминиевый слой, для предоставления непроницаемого для кислорода материала и обеспечения эстетических эффектов.
Готовые продукты можно формировать в отдельные части подходящего размера и формы. В некоторых вариантах осуществления отдельные части индивидуально упаковывают в виде однопорционных продуктов. Индивидуальные отдельные порции различаются по размеру, но в одном или нескольких вариантах осуществления могут находиться в диапазоне от около 100 до около 120 г каждая. Съедобную композицию можно поместить или приготовить внутри подходящей упаковки для сведения к минимуму прироста или потери влаги во время длительного хранения или на любом стеллаже (менее примерно 7°C) или при температуре окружающей среды (например, около 20-25°C). Подходящая упаковка включает, но не ограничивается ими, пакеты, изготовленные из гибкой упаковочной пленки, или вакуумные герметичные однопорционные пластиковые стаканчики.
В некоторых вариантах осуществления упаковка будет стабильной и безопасной для обработки электромагнитным излучением, в частности микроволновой обработки. Таким образом, упаковка не содержит никакого материала (например, алюминиевого слоя), который непригоден для микроволнового воздействия. Такая упаковка известна в данной области техники и имеется на рынке.
В некоторых вариантах осуществления упаковка может представлять собой одно- или многопорционную чашеобразную емкость или гибкий пакет, устойчивые к давлению и/или микроволновой обработке. Смесь можно загружать в чашеобразную емкость или пакет, который затем герметично закрывают под вакуумом до обработки. В некоторых вариантах осуществления смесь можно обработать в условиях микроволнового излучения или периодическом или непрерывном способом, а затем упаковать в одно- или многопорционные чашеобразные емкости или пакеты.
Смесью, из которой готовят съедобную композицию (как более подробно описано ниже), можно заполнить контейнер на обычном фасовочном оборудовании или оборудовании для формования, заполнения и запечатывания. Оборудование может быть адаптировано для заполнения контейнера с зонами для двух или более различных смесей съедобных композиций. Например, две различные смеси съедобных композиций могут быть заполнены в контейнер через концентрические наливные патрубки, аналогично так называемому «одностадийному» способу формования кондитерских изделий, для получения продукта, имеющего оболочку из первой съедобной композиции и сердцевину из второй съедобной композиции. Альтернативно, пакет можно заполнить двумя или более различными смесями съедобных композиций, пространственно отделенными друг от друга параллельным или послойным способом.
Как отмечалось ранее, корпус типичной упаковки может содержать или состоять, по существу, из пакета из гибкого листового материала. Пакет может представлять собой, например, так называемый пакет типа «подушка», обычно сформированный оборудованием для непрерывного формования, заполнения и запечатывания, или пакет может быть сформирован скреплением вместе передней и задней поверхностей гибких листовых материалов по их боковым кромкам. В некоторых вариантах осуществления пакет может представлять собой стоячий пакет; то есть пакет может быть сформирован скреплением вместе передней и задней поверхностей листового материала по трех кромкам с соединительным листом, вставленным и скрепленным по соответствующим четвертым кромкам переднего и заднего листов с образованием основания пакета. Общая толщина каждой гибкой стенки пакета может находиться в диапазоне, например, от около 50 микрометров до около 1000 микрометров, например, от около 100 микрометров до около 500 микрометров.
Пакет может быть снабжен захватным устройством и/или линией разрыва и/или отрывным язычком для обеспечения более легкого открытия пакета после заполнения. Объем съедобной композиции в упаковке может варьировать в различных вариантах осуществления от около 20 мл до около 1000 мл, от около 30 мл до около 300 мл, от около 50 мл до около 250 мл. Такой объем может соответствовать содержанию индивидуальной порции съедобной композиции, подходящей для потребления одним человеком. Как правило, съедобная композиция фактически заполняет упаковку.
Упаковка смеси, из которой приготовлена съедобная композиция, может происходить или до, или после обработки давлением и/или нагреванием. В некоторых вариантах осуществления смесь помещают в упаковки, которые пригодны для последующего использования в производстве, герметично закрывают, а затем подвергают обработке давлением и/или нагреванием. В некоторых вариантах осуществления смесь подвергают обработке давлением и/или нагреванием, а после этого упаковывают. В некоторых вариантах осуществления обработанную смесь охлаждают до упаковки. В некоторых вариантах осуществления обработанную смесь упаковывают до охлаждения.
IV. Способ получения
В целом, различные компоненты, которые указаны выше, включая подходящий источник материала на основе фруктов и/или овощей (например, массу, пасту, пюре и/или концентрат), смешивают с подходящим гидроколлоидом, а затем подвергают соответствующей обработке давлением и/или нагреванием, которая не вызывает нежелательного изменения (например, разваривание) одного или более органолептических свойств и/или пищевой ценности материала основы. В одном варианте осуществления источником материала основы является фруктовая и/или овощная паста. Кроме того, в одном или более из этих вариантов осуществления настоящее изобретение относится к получению съедобной композиции, которая описана выше. Смесь подвергают обработке давлением и/или нагреванием, например, но не ограничиваясь этими, в условиях микроволнового излучения или сверхвысокого давления с получением съедобной композиции. Такой способ предоставляет промышленно стерильную съедобную композицию. Композиция может быть упакована или до или после обработки. Конечный продукт представляет собой съедобную композицию, подходящую для одно- или многопорционной упаковки.
Согласно настоящему способу в некоторых вариантах осуществления материал основы (например, фрукты и/или овощи, и/или орехи) измельчают до массы. Любые фрукты и/или овощи, и/или орехи, которые описаны выше, включены в настоящий документ. Как известно в данной области техники, кожура фруктов, овощей или орехов может быть или не быть съедобной или предпочтительной для потребителей съедобной композиции. В некоторых вариантах осуществления кожура материала основы удаляется до измельчения. В других вариантах осуществления кожура материала основы не удаляется до измельчения. Масса может быть измельчена, по существу, в однородное пюре или может быть в виде более слабо измельченной массы (в частности содержащей, например, кусочки максимальным размером более, чем около 1 мм, например, кусочки, имеющие максимальные размеры от около 1 мм до около 5 мм). Полученный измельченный материал может представлять собой смесь однородного пюре и больших кусочков. Включение некоторых кусочков фруктов в пюре обеспечивает неоднородную или зернистую текстуру съедобной композиции, которая может быть предпочтительна для потребителей. Предпочтительно масса представляет собой цельную массу, в которой ни один из компонентов мякоти материала основы не удаляется до последующих стадий обработки. В некоторых вариантах осуществления содержание влаги в измельченном материале являться, по существу, точно таким же, как и содержание влаги в фруктах и/или овощах, из которых он было получен. Обычно масса из свежих фруктов имеет содержание воды, по меньшей мере, 50 вес.%, по меньшей мере, 60 вес.%, по меньшей мере, 70 вес.%, по меньшей мере, 80 вес.%, по меньшей мере, 90 вес.% воды. Как признано в данной области техники, различные фруктовые, ореховые и овощные массы и пюре будут иметь различное содержание влаги. В некоторых вариантах содержание воды в массе может быть снижено способами, известными в данной области техники, включая, например, но не ограничиваясь ими, выпаривание, нагревание и/или пониженное давление, при условиях которые не будут оказывать нежелательное воздействие на органолептические свойства съедобной композиции.
Обычно стадию измельчения материала основы с получением массы проводят при температурах ниже примерно 50°С или ниже примерно 40°С (например, при температуре окружающей среды). Условия выбирают таким образом, чтобы, по существу, сохранить большую часть или весь натуральный органолептический профиль и/или пищевую ценность материала на основе фруктов и/или овощей.
Способ по настоящему изобретению дополнительно включает добавление гидроколлоида в материал основы из измельченных фруктов и/или овощей, и/или орехов. Конкретные гидроколлоиды описаны здесь в другом месте. Композиция обычно содержит от около 0,1 вес.% до около 12 вес.%, от около 0,2 вес.% до около 8 вес.% или от около 0,5 вес.% до около 6 вес.% гидроколлоида. Количество гидроколлоида в смеси можно определить исходя из, например, рН материала основы, способа обработки, содержания воды в смеси и/или требуемого органолептического профиля съедобной композиции.
В некоторых вариантах осуществления можно получить смесь, содержащую, или, альтернативно, состоящую, по существу, из массы, пюре, пасты и/или концентрата (как определено здесь) материала основы в комбинации с гидроколлоидом и необязательно одним или более дополнительными компонентами, подробно описанными здесь. В настоящий документ включены любые фрукты и/или овощи, и/или орехи, описанные выше или включенные в приведенные ниже примеры. В одном или более вариантах осуществления смесь содержит или состоит, по существу, из около 20-40 вес.% фруктовой пасты или около 25-30 вес.% фруктовой пасты и около 60-75 вес.% фруктового пюре с остальной частью, состоящей из других необязательных компонентов, приведенных здесь. В другом варианте осуществления смесь содержит или состоит, по существу, из около 40-80 вес.% пюре или около 45-75 вес.% пюре и около 20-45 вес.% концентрата или около 25-30 вес.% концентрата с остальной частью, состоящей из гидроколлоида и других необязательных компонентов, приведенных здесь. В еще одном варианте осуществления смесь может содержать или состоять, по существу, из около 75-95 вес.% пюре с остальной частью, состоящей из гидроколлоида и других необязательных компонентов, приведенных здесь.
Способ по настоящему изобретению необязательно дополнительно включает добавление фермента, и более конкретно ПМЭ, в массу. Как было отмечено ранее, ПМЭ имеется на рынке и/или может присутствовать во фруктовом и/или овощном материале. При добавлении в смесь количество можно выбирать с целью оптимизации образования геля, текстуры и/или органолептического профиля съедобной композиции. Обычно можно добавить от около 0,05 вес.% до около 1,0 вес.% или от около 0,3 вес.% до 0,5 вес.%.
В некоторых вариантах осуществления дополнительные необязательные компоненты можно добавить в материал на основе фруктов и/или овощей и гидроколлоид до измельчения, как было отмечено ранее. Эти необязательные компоненты можно выбирать из группы, состоящей из фермента, подкислителя, ароматизатора, специи, красителя, подсластителя, антиоксиданта, пищевой добавки и/или их комбинаций. Смесь может содержать или состоять, по существу, из перечисленных компонентов. Эти необязательные компоненты описаны здесь в другом месте и, как правило, выбраны для получения съедобной композиции конкретного органолептического профиля и/или питательной ценности. Альтернативно, один или более из этих необязательных компонентов можно добавить после измельчения с получением смеси непосредственно до проведения обработки смеси давлением и/или нагреванием.
Способ по настоящему изобретению включает смешивание компонентов в однородную или полуоднородную смесь до обработки давлением и/или нагреванием обычно, например, сверхвысоким давлением (UHP) или электромагнитным излучением. Смешивание проводят в устройстве соответствующего размера, изменяющегося от стандартного серийного кухонного комбайна или смесителя для приготовления, например, опытных или пробных партий до крупногабаритного промышленного смесителя с большими сдвиговыми усилиями (например, производственных и серийных партий). Эти методы хорошо известны в данной области техники.
Ферменты пектиназы (в частности ПГ) деполимеризуют пектиновые цепи и, в частности, деполимеризуют деметоксилированную пектиновую цепь во фруктовой массе. Преимущество настоящего изобретения заключается в том, что применение обработки или сверхвысоким давлением или электромагнитной энергией имеет эффект, по меньшей мере, частичного инактивирования эндогенной ПГ во фруктовой массе. Присутствие ферментов ПГ в конечной композиции может приводить к синерезису, который нежелателен в составе продукта.
Условия для обработки смеси давлением и/или нагреванием обычно выбирают с целью инактивации ферментов, вызывающих порчу, таких как пероксидаза и ПГ. Несмотря на то, что ПМЭ является более устойчивой к нагреванию и давлению, было неожиданно обнаружено, что отсутствует необходимость инактивировать ПМЭ для достижения полностью стабильного в условиях окружающей среды продукта. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления способ по настоящему изобретению не включает дополнительных стадий стабилизации после обработки давлением и/или нагреванием. В связи с этим следует отметить, что упаковка съедобной композиции после проведения обработки давлением и/или нагреванием не считается дополнительной стадией стабилизации.
Независимо от способа обработки смеси (то есть воздействие условий нагревания и/или давления) в некоторых вариантах осуществления показатель Блума съедобной композиции может составлять более 250, более 300, более 400 или даже более 500 или более. Альтернативно, съедобная композиция может обычно иметь показатель Блума в интервале около 250-500 или около 300-400. В этих или других вариантах осуществления гель будет иметь прочность текстуры обычно более 500 гс (4,9 Н), более 1000 гс (9,8 Н), более 1500 гс (14,7 Н), более 2000 гс (19,6 Н), более 2250 гс (22,1 Н) или даже более 2500 гс (25,6 Н). Альтернативно, съедобная композиция может обычно иметь прочность текстуры в интервале около 500-2500 гс или около 1500-2500 гс.
A. Обработка нагреванием
В некоторых вариантах осуществления смесь, содержащую материал основы, гидроколлоид и необязательные дополнительные добавки, обрабатывают в условиях нагревания с целью осуществления промышленной стерилизации. Это может привести к деметоксилированию натурального фруктового и/или овощного пектина, который может приводить к образованию геля, при этом одновременно образуя промышленно стерильную съедобную композицию. Такие методы известны в данной области техники. В предпочтительном варианте осуществления обработка нагреванием представляет собой электромагнитное излучение, в частности, но не ограничиваясь этим, микроволновое излучение.
Как известно в данной области технике, микроволновая обработка пищевых продуктов может привести к пастеризации и/или стерилизации. Она также используется для тепловой обработки, сушки и консервирования пищевых продуктов. Микроволновая обработка имеет способность достигать уничтожения микроорганизмов при более низких температурах, чем при обычной пастеризации за счет значительного усиления или увеличения тепловых эффектов. Она также обладает рядом количественных и качественных преимуществ по сравнению с традиционными методами нагрева. Одно из важных преимуществ настоящей заявки заключается в том, что применение микроволнового излучения по отношению к смеси, содержащей материал основы, гидроколлоид и необязательные дополнительные компоненты, может обеспечить стерилизацию композиции без тепловой обработки смеси.
Еще одно преимущество микроволновой обработки заключается в том, что местоположением источника выделения тепла является сам продукт. Устраняется влияние низкой теплопроводности или коэффициентов теплопередачи. Следовательно, можно нагревать большие количества за более короткое время и с более равномерным распределением температуры. Более короткое время, в течение которого нагревается смесь, предотвращает ее разваривание или, в более широком смысле, предотвращает нежелательное ухудшение органолептических свойств и/или пищевой ценности материала на основе фруктов и/или овощей, из которого получают съедобную композицию.
Еще одно преимущество микроволнового излучения заключается в скорости, с которой нагревается материал основы. Температура материала, нагреваемого микроволновым излучением, увеличивается с гораздо более высокой скоростью, чем материала, нагреваемого обычным способом. Это снижает время, которое материал проводит при более высоких температурах. Более короткое время нагревания и более короткое время при более высокой температуре снижает нежелательное ухудшение органолептических свойств и/или пищевой ценности материала на основе фруктов и/или овощей, из которого получают съедобную композиции. Это может улучшить органолептический профиль и/или пищевую ценность съедобной композиции, предотвращая разваривание композиции, что, в свою очередь, может улучшить потребительскую привлекательность съедобной композиции.
Воздействие электромагнитным излучением можно осуществлять, например, или непрерывным или периодическим способом. При непрерывном способе смесь, содержащую материал основы, гидроколлоид и любые дополнительные необязательные компоненты, закачивают в облучатель или устройство с такой скоростью, чтобы воздействие электромагнитным излучением на смесь было однородным, последовательным и достаточным для стерилизации. Скорость закачки можно регулировать для обеспечения соответствующего воздействия при сведении к минимуму продолжительности обработки. В некоторых вариантах осуществления воздействие электромагнитным излучением может составлять от около 5 секунд до около 10 минут; от около 15 секунд до около 5 минут или от около 20 секунд до около 1 минуты. Состав и скорость потока смеси, а также мощность источника энергии определяют оптимальное время воздействия на съедобную композицию.
При периодическом способе смесь можно помещать внутрь источника электромагнитной энергии и подвергать воздействию электромагнитным излучением в течение заданного периода времени, достаточного для стерилизации смеси. Смесь можно необязательно помещать внутрь отдельного контейнера, который помещают внутрь источника электромагнитной энергии. Заданный период времени может зависеть, например, от размера партии, мощности источника энергии и состава смеси.
Кроме того, в некоторых вариантах осуществления смесь упаковывают в однопорционные или многопорционные пакеты до периодической обработки. Упаковочный материал будет безопасен и устойчив к электромагнитному излучению, в частности безопасен с точки зрения микроволновой обработки.
В некоторых вариантах осуществления после воздействия электромагнитным излучением в результате или периодического или непрерывного способа смесь, подвергнутую воздействию, охлаждают в достаточной степени для безопасного обращения. В некоторых вариантах осуществления подвергнутую воздействию смесь упаковывают, пока она еще горячая, и образование геля происходит внутри упаковки. В других вариантах осуществления подвергнутой воздействию смеси дают остыть, и образование геля происходит до упаковки.
B. Обработка давлением
В некоторых вариантах осуществления смесь, содержащую материал основы, гидроколлоид и любые дополнительные необязательные компоненты, обрабатывают давлением для достижения образования геля. Комбинации давления и адиабатического повышения температуры может быть достаточной для промышленной стерилизации смеси. В некоторых вариантах осуществления обработку проводят при сверхвысоком давлении (UHP). Термин «UHP» относится к изостатическому давлению, по меньшей мере, около 200 МПа. В некоторых вариантах осуществления давление составляет от около 300 МПа до около 690 МПа или от около 350 МПа до около 600 МПа, но также можно использовать более высокое давление. Способы UHP обработки съедобной композиции описаны, например, в патенте США 8586121, который полностью включен здесь посредством ссылки.
Устройства для проведения UHP обработки пищевых продуктов хорошо известны. Подходящее оборудование, например, доступно от Avure Technology Inc. of Seattle, Wash, Flow International Corp., Kobe Steel, Amahe S A of Spain и Engineered Pressure Systems (Mass, US and Belgium).
Давление и продолжительность UHP обработки обычно являются достаточными для промышленной стерилизации смеси и обычно могут составлять от около 1 минуты до около 30 минут, от около 2 минут до около 15 минут, или от около 4 минут до около 10 минут.
В некоторых вариантах осуществления смесь помещают в одно- или многопорционные упаковки, которые устойчивы к условиям давления, герметично закрывают и подвергают воздействию давления. В других вариантах осуществления смесь подвергают воздействию давления с последующей упаковкой.
Применение UHP по отношению к продуктам вызывает адиабатическое повышение температуры в материале под давлением. Величина этого повышения температуры зависит от давления, но обычно составляет от 10°C до 15°C при давлении 400-500 МПа. Получаемая в результате максимальная температура продукта называется максимальная температура повышения давления. Повышение температуры является таким, при котором адиабатическое повышение температуры является недостаточным для того, чтобы вызвать нежелательное ухудшение органолептического профиля смеси, из которой получают съедобную композицию, а более конкретно, недостаточным для разваривания смеси. Температура смеси затем может падать во время обработки повышенным давлением за счет тепловых потерь через стенки камеры высокого давления. Смотри фиг.1 и 2 для типичных профилей давления и температуры смеси, обработанной в условиях UHP.
Типичными условиями UHP являются: температура камеры около 30°C, давление около 400 МПа (что приводит к максимальной температуре обработки около 40°C за счет адиабатического нагрева) и продолжительность около 5 минут. Однако эти условия могут изменяться в зависимости от состава смеси в целях обеспечения необязательного образования геля и промышленной стерилизации съедобной композиции.
Пищевые продукты по настоящему изобретению предпочтительно помещают в однопорционные упаковки. Способ упаковывания может представлять собой асептический способ упаковывания, в котором предварительно стерилизованный продукт переносят в стерильные упаковочные контейнеры в стерильных условиях. Затем стерильную упаковку герметично закрывают для предотвращения загрязнения. Альтернативно, можно использовать способ горячего заполнения, в котором стерильный горячий продукт переносят в нестерильный контейнер. Высокая температура композиции способствует стерилизации упаковки в таком способе.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами, но не ограничивается ими.
ПРИМЕРЫ
Пример 1. Кондитерское изделие из манго, полученное периодическим микроволновым способом

Упакованное кондитерское изделие из свежего манго получали следующим образом (пример 1): спелый манго очищали, извлекали косточку и измельчали в крупнозернистый продукт (68,43 вес.%, 1,5 кг). Добавляли манговую пасту PARADISE (78 Брикс) (27,24 вес.%), Унипектин НМ (CARGILL PG225C) (3,09 вес.%), ароматизатор манго (0,33 вес.%), аскорбиновую кислоту (0,20 вес.%), лактат кальция (0,36 вес.%) и пектинметилэстеразу (NOVOSHAPE) (0,36 вес.%), и перемешивали смесь в однородную пасту.
Перемешанную смесь помещали в подходящий микроволновый автоклав и нагревали при полной мощности (1000 Вт кухонной микроволновой печи) в течение шести-семи минут. Автоклав охлаждали настолько, чтобы безопасно открыть. Еще теплую композицию сразу переносили в подходящие однопорционные пластиковые стаканчики (от 100 до 120 г на упаковку), герметично закрывали и охлаждали до температуры окружающей среды.
Пример 2-5. Кондитерские изделия из манго и яблок, полученные непрерывным микроволновым способом
Упакованные кондитерские изделия из свежих манго и яблок получали следующим образом: компоненты (приблизительно весом 0,7 кг), которые представлены в таблице 1, объединяли и перемешивали в однородную перекачиваемую смесь. Смесь прокачивали непрерывным потоком через микроволновую систему Aseptia, Inc., как описано в патенте США 8556551, который полностью включен здесь посредством ссылки, с единым периодом продолжительности нагрева 33 секунды. Конечную композицию упаковывали в однопорционные упаковки (от 100 до 120 г на упаковку), герметично закрывали и охлаждали до температуры окружающей среды.
Таблица 1.
Рецептуры кондитерских изделий из манго и яблок, полученных непрерывным микроволновым способом
Компоненты
Пример 2
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Пюре из свежего манго (желтый сорт)
68,43
67,95
68,29
70,25
Яблочная паста PARADISE<sup></sup> (78 Брикс)
27,24
29,46
27,20
28,33
Унипектин НМ CARGILL<sup></sup> PG225C
3,09
-
3,09
-
Ароматизатор Манго
0,33
0,39
0,42
0,42
Аскорбиновая кислота
0,20
-
0,20
0,20
Лактат кальция
0,36
-
0,40
0,40
ПМЭ Novoshape<sup></sup>
0,36
-
0,40
0,40
Агар
-
2,20
-
-
Все значения приведены в вес.% от суммы.
Примеры 6-8. Кондитерские изделия с высоким содержанием влаги, полученные UHP способом
Упакованные кондитерские изделия из свежего манго получали следующим образом: компоненты, которые представлены ниже в таблице 2, объединяли и перемешивали в однородную смесь. Смесь упаковывали в однопорционные прозрачные упаковки и герметично закрывали под вакуумом. Затем упаковки подвергали сверхвысокому давлению в устройстве для UHP обработки Avure Technologies 2L в течение 5-10 минут при около 600 МПа (87000 psi). Профили давления и температуры контролировали, и типичные примеры показаны на фиг.1 и 2. Аналогичные съедобные композиции получали с использованием апельсинов и клубники (перечень компонентов не представлен).
Таблица 2.
Рецептуры кондитерских изделий из манго, полученных UHP способом
Компоненты
Пример 6
Пример 7
Пример 8
Пюре из свежего манго (желтый сорт)
48,95
74,02
48-50
Агар (GS 900 от Prinova<sup></sup>)
1,71
3,06
1,4-1,7
Деионизированная вода
24,47
-
24-26
Концентрат манго Treetop (28 Брикс)
24,47
-
24-26
Ароматизатор Манго
0,39
0,40
0,2-0,4
Концентрат яблочного сока Snopac
-
22,53
-
Все значения приведены в вес.% от суммы.
Примеры 9-12. Кондитерские изделия из манго с высоким содержанием влаги
Опытные партии получали весом около 1,2 кг с использованием способа, описанного в примере 1 (периодический микроволновой способ), согласно рецептурам в таблице 3.
Таблица 3.
Рецептуры кондитерских изделий из манго с высоким содержанием влаги, полученных периодическим микроволновым способом
Компоненты
Пример 9
Пример 10
Пример 11
Пример 12
Пюре из свежего манго (желтый сорт)
60,85
50,85
60,64
60,64
Концентрат манго Treetop (28 Брикс)
34,81
45,81
34,75
34,75
Унипектин НМ CARGILL<sup></sup> PG225C
3,09
2,09
3,09
3,09
Лактат кальция
0,36
0,36
0,36
0,36
ПМЭ Novoshape<sup></sup>
0,36
0,36
0,36
0,36
Ароматизатор Манго
0,33
0,33
0,33
0,33
Аскорбиновая кислота
0,20
0,20
0,20
0,20
Предварительная смесь витаминов с Zn
-
-
0,28
-
Предварительная смесь витаминов без Zn
-
-
-
0,28
Все значения приведены в вес.% от суммы.
Предварительную смесь витаминов без цинка получали для этих примеров, и она содержит следующее: аскорбиновую кислоту (71,967%), ЭДТА железа натриевую соль (22,000%), ниацинамид (2,672%), витамин А пальмитат 250000 МЕ/г (1,400%), пиридоксин HCl (0,547%), витамин D3 100000 МЕ/г (0,528%), тиамин HCl (0,316%), рибофлавин (0,274%), витамин В12 (1,0% 0,170%) фолиевую кислоту (0,126%). Все пищевые добавки поставлялись DSM с www.dsm.com.
Предварительная смесь витаминов с цинком получали для этих примеров, и она содержит следующее: аскорбиновую кислосту (63,748%), ЭДТА железа натриевую соль (19,383%), глюконат цинка (11,555%), ниацинамид (2,354%), витамин А пальмитат 250000 МЕ/г (1,233%), пиридоксин HCl (0,482%), витамин D3 100000 МЕ/г (0,465%), тиамин HCl (0,278%), рибофлавин (0,241%), витамин B12 (1,0% 0,150%) и фолиевую кислоту (0,111%). Все пищевые добавки поставлялись DSM с www.dsm.com.
Образцы анализировали на пищевую ценность и микробиологическое загрязнение. Результаты показаны ниже в таблице 4. Как видно из результатов анализа, все образцы, полученные в условиях UHP или микроволнового излучения, сохраняли характерную пищевую ценность в условиях описанных здесь способов обработки. Кроме того, все образцы дали отрицательный результат испытаний на Listeria monocytogenes и Salmonella.
Таблица 4.
Анализ пищевой ценности образцов съедобных композиций
Идентификатор примера/результаты
Анализ пищевой ценности
Св,%
Калорийность (ккал/ 100 г)
Углеводы, %
Пищевые волокна, %
Вит.С МЕ/г
Вит.А МЕ/г
Вит.D3 МЕ/г
Цинк
Железо
Na/ ppm
UHP: НМ/ПМЭ
63,1
150
34,4
11,8
223,3
260
143
-
-
2330
UHP: Агар
80,2
80
18,9
2,6
-
3200
319
-
-
47,5
UHP: НМ/ПМЭ+ цинк+железо
63,4
140
34,3
5,5
304,4
630
-
37,5
68,8
2330
UHP: НМ/ПМЭ+ железо
62,8
150
35,2
-
307,8
540
-
-
79,1
2370
Пример 1
61,7
150
35,9
-
174,1
400
-
-
-
2580
Пример 11
74,4
100
23,3
-
302,8
1400
609
65,8
53,6
2100
Пример 12
74,3
100
23,3
-
325,6
4400
599
-
81,2
2380
Пример 13-14. Кондитерские изделия из какао
Опытные образцы получали весом около 0,5 кг с использованием способа, описанного в примере 1, согласно рецептурам в таблице 5.
Таблица 5.
Рецептуры кондитерских изделий из какао
Компоненты
Пример 13
Пример 14
Замороженное (размороженное) какао-пюре
9,55
96,19
Унипектин НМ CARGILL<sup></sup> PG225C
3,45
3,10
Лактат кальция
-
0,36
ПМЭ Novoshape<sup></sup>
-
0,36
Все значения приведены в вес.% от суммы.
Примеры 15-16. Комбинированные кондитерские изделия из какао
Опытные образцы получали весом около 0,5 кг с использованием способа, описанного в примере 1, согласно рецептурам в таблице 6.
Таблица 6.
Рецептуры комбинированных кондитерских изделий из какао
Компоненты
Пример 15
Пример 16
Какао-пюре
97,60
36,71
Агар
2,00
1,71
Натуральный ароматизатор Грейпфрут (WONF TAK-660987)
0,40
-
Натуральный ароматизатор Манго (WONF TAK-660957)
-
0,40
Пюре манго (замороженные кусочки)
-
36,71
Концентрированное пюре манго Treetop (28 Брикс)
-
24,47
Все значения приведены в вес.% от суммы.
Измерения текстуры и прочности геля
Относительные прочности геля продуктов, полученных UHP и микроволновой обработкой, определяли следующим образом: смесь получали согласно рецептуре композиции, а затем заливали в чашку Петри диаметром 5 см и высотой 1 см. Чашки Петри подвергали или UHP или микроволновой обработке.
Текстуру продуктов измеряли с использованием анализатора текстуры StableMicro Systems. Настройки были следующими:
Диаметр зонда:
Скорость перед испытанием:
1,00 мм/с
Скорость испытания:
2,0 мм/с
Усилие запуска:
0,020 Н
Интервал сжатия:
На каждом образце проводили шесть измерений. Средние величины силы разрыва гелей показаны на фиг.3 и 4.
Влияние подкислителя на образование геля
Поскольку многие фрукты, особенно цитрусовые, такие как апельсины и лимоны, являются кислыми, а рН, как известно, влияет на прочность геля, важно определить оптимальное значение рН и концентрацию гидроколлоида в рецептуре продукта. С целью определения оптимального значения рН для образования геля в съедобной композиции получали образцы с различными количествами подкислителя согласно данным, приведенным ниже в таблице 7. Затем прочность геля экспериментально определяли приложением силы к контейнеру. Наличие или отсутствие образования складок в геле обеспечивает быстрое эмпирическое наблюдение относительной прочности геля.
Таблица 7.
Относительная прочность геля для композиций агара, полученных в условиях UHP
Компоненты
Пр.17
Пр.18
Пр.19
Пр.20
Пр.21
Пр.22
Пр.23
Лимонная кислота
-
0,3
рН
7
2,57
2,4
2,3
2,3
2,2
2,0
Агар
0,575%
0,575%
0,575%
0,575%
1,75%
0,575%
0,575%
Прочность геля
√√√
√√
√
√√
Нет
Нет
Нет
Как можно видеть из данных в таблице 7, на образование геля непосредственно влияет рН образца. Композиции с более низким рН (примеры 21-23) не образовали геля, в то время как образцы с более высоким рН образовали. В примере 17, контроле, образовался самый прочный гель без присутствия кислоты, в то время как в примерах 18 и 19 с постепенно более высокими концентрациями кислоты и более низкими значениями рН образовались более слабые гели до тех пор, пока концентрация кислоты не достигла точки, где еще не образовался гель. Увеличение концентрации агара при рН 2,3 (сравнение примеров 20 и 21) приводит к образованию геля. На основе этих данных установлено, что или рН смеси, или концентрацию гидроколлоида, или и то и другое следует оптимизировать для получения съедобной композиции с требуемым органолептическим профилем.
Примеры 24-29 для испытания на сжатие
Образцы получали с использованием способа обработки нагреванием, аналогичного примеру 1, согласно рецептурам в таблице 8.
Таблица 8
Пр.24
Пр.25
Пр.26
Пр.27
Пр.28
Пр.29
Фруктовое пюре
Пюре из манго (~28 Брикс)
0
0
0
60
0
60
Пюре из различных ягод (~28 Брикс)
0
0
0
0
60
0
Концентрированная фруктовая паста (~78 Брикс)
0
27,28
27,28
0
0
0
Масса из какао и фруктов
98,6
71,32
68,5
38,6
34,4
37,6
Желирующая система
Агар
1
1
0
1
1
1
Геллановая камедь
0
0
0
0
0
1
Пектин НМ
0
0
3,1
0
0
0
ПМЭ
0
0
3,6
0
0
0
Лактат кальция
0
0
3,6
0
0
0
Натуральный ароматизатор
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
Белок в форме порошка
0
0
0
0
0
0
Пищевые волокна в форме порошка
0
0
0
4,2
0
Итого, %
100
100
100
100
100
100
Испытание на исходное сжатие при надкусывании по методу свыше 1,00 мм/с проводили на трех видах имеющихся в продаже фруктовых конфет (Starburst Original Orange, Starburst Gummies Orange и Kasugai Mango Gummies), продуктах длительного хранения на основе фруктов (That's It яблоко/манго и That's It яблоко/черника), а также пяти образцах свежих фруктов (манго, клубника, банан, персик и ананас). Результаты показаны на фиг.5. Как можно видеть, конфеты и продукты на основе фруктов имели значения исходной силы надкусывания в диапазоне от 5000 до 25000 грамм, в то время как образцы свежих фруктов имели значения исходной силы надкусывания значительно ниже 2500 грамм.
Затем испытание на сжатие проводили на композициях из примеров 24-29, и строили их график зависимости относительно продуктов из свежих фруктов на фиг.6. Обратите внимание, что значения для свежих фруктов находились в диапазоне от 500 г до около 2500 г, в то время как образцы по изобретению находились в диапазоне от около 300 г до около 4100 г. Это свидетельствует о том, что можно подобрать исходную силу надкусывания для типичных свежих фруктов при получении композиций согласно принципам настоящего изобретения.
Дополнительные образцы получали согласно рецептурам в таблице 9 с использованием способа из примера 1.
Таблица 9
Компонент
Пример 30
Пример 31
Пример 32
Пример 33
Пример 34
Пример 35
Пример 36
CCP (какао-пюре)
95,58
65,98
0
0
0
0
0
Шоколадный ликер (несладкий)
0
15
0
0
0
0
0
Кусочки манго (замороженные кусочки манго Trader Joes')
0
0
68,03
71,53
50
67,45
47,865
Концентрированное пюре манго (марки Treetop<sup></sup>)
0
0
24,47
24,47
0
0
0
Концентрированная паста манго (марки Paradise)
0
0
0
0
45,73
27,28
0
Кусочки моркови
0
0
0
0
0
0
47,865
Замороженные кусочки цельной дикорастущей черники (Trader Joe's)
0
0
6
0
0
0
0
Кайенский перец (1%)
0
0
0
0
0
1
0
Архат
0,15
0,15
0
0
0
0
0
Лимонная кислота
0
0
0
2,5
Мед
0
15
0
0
0
0
0
Агар (AG-SW)
0
0
1,1
1,1
0
0
0
LME (Унипектин НМ Cargill)
3,1
3,1
0
0
3,1
3,1
3,1
Пектиназа ПМЭ (NOVO-SHAPE)
0,36
0,36
0
0
0,36
0,36
0,36
Лактат кальция
0,36
0,36
0
0
0,36
0,36
0,36
Аскорбиновая кислота
0,05
0,05
0
0
0,05
0,05
0,05
Ароматизатор Апельсин
0,4
0
0
0
0
0
0
Ароматизатор Манго
0
0
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
Итого
100
100
100
100
100
100
100
Настоящее письменное изложение использует примеры для раскрытия изобретения, включая лучший вариант, а также позволяют любому специалисту в данной области применять на практике изобретение, включая получение любых композиций и осуществление любых включенных способов. Патентуемый объем изобретения определяется формулой изобретения и может включать другие примеры, которые приходят в голову специалистам в данной области техники. Предполагается, что такие другие примеры находятся в пределах объема формулы изобретения, если они имеют структурные элементы, которые не отличаются от буквального языка формулы изобретения, или если они включают эквивалентные структурные элементы с несущественными отличиями от буквального языка формулы изобретения.