СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМОРОЖЕННОГО КОНДИТЕРСКОГО ПРОДУКТА
METHOD OF OBTAINING FROZEN CONFECTIONERY PRODUCT

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу получения замороженного кондитерского продукта с улучшенной стабильностью при замораживании-размораживании.
В частности, настоящее изобретение относится к способу, включающему этап подкисления после пастеризации. Настоящее изобретение также относится к продуктам, полученным таким способом.
Уровень техники
В замороженных кондитерских продуктах, например таких, как замороженный йогурт, цикл замораживания-размораживания обычно приводит к нарушению вкусового впечатления от продукта. Образуются кристаллы льда и теряется сливочная текстура.
Способность выдерживать цикл замораживания-размораживания без нарушения текстуры очень важна в производстве замороженных кондитерских продуктов. С точки зрения производителя, отсутствие стабильности при замораживании-размораживании означает, что температуры по всей цепи распределения должны строго контролироваться и поддерживаться без изменений. Это связано с большими затратами энергии и является дорогостоящим. Если продукт подвергается изменениям температуры в одной и той же точке в цепи распределения, получают низкосортный продукт. Это нежелательно для производителя, розничного торговца и потребителя.
С точки зрения потребителя, стабильность при замораживании-размораживании необходима, поскольку обеспечивает для потребителя гибкость в том, как и когда можно потреблять продукт без нарушения его качества.
Таким образом, улучшение стабильности при замораживании-размораживании для замороженных кондитерских продуктов необходимо как для производителей, таки и для потребителей замороженных кондитерских продуктов.
Далее, повышается потребность потребителей в натуральных продуктах. Продукты, содержащие искусственные эмульгаторы и стабилизаторы, отрицательно воспринимаются потребителями, и таким образом, ведется поиск альтернативных решений. Однако большинство коммерческих продуктов со сливочной текстурой в настоящее время содержит такие эмульгаторы и/или стабилизаторы.
Таким образом, потребителям необходимы кондитерские продукты с низким содержанием жира, поскольку они считаются благоприятными для здоровья. К сожалению, альтернативные продукты с низким содержанием жира имеют тенденцию к еще большей зависимости от эмульгаторов и стабилизаторов для достижения приятного вкусового впечатления, чем продукты с высоким содержанием жира.
В предшествующем уровне техники также описано применение яичного желтка в качестве эмульгатора в замороженных десертах. Однако яйца добавляют в продукты и в производственную систему аллерген, который трудно удалить. Таким образом, предпочтительно исключить аллергены из продуктов питания.
WO 2012/016854 описывает замороженный кондитерский продукт, содержащий сетку из частично коагулированного белка. Указанный замороженный кондитерский продукт проявляет улучшенную стабильность по сравнению с обычными замороженными кондитерскими продуктами. Указанные продукты также проявляют удовлетворительное вкусовое впечатление.
Однако проводится поиск новых и дополнительно усовершенствованных способов изготовления замороженных кондитерских продуктов, где полученные замороженные кондитерские продукты проявляют улучшенную стабильность при замораживании-размораживании.
Также имеется потребность в коммерческих продуктах, полезных для здоровья. Такие продукты должны содержать минимум искусственных или ненатуральных ингредиентов.
Далее, имеется потребность в продуктах с уменьшенным содержанием жира. Однако для потребителя нежелательно нарушение вкуса и текстуры замороженных кондитерских продуктов.
Таким образом, необходимы продукты с улучшенной стабильностью при замораживании-размораживании, а также кондитерские продукты, не содержащие, или содержащие сниженные уровни стабилизаторов и эмульгаторов, но имеющие привлекательную текстуру. Далее, необходимы более экономичные способы производства для получения кондитерских изделий.
Сущность изобретения
Таким образом, задачей настоящего изобретения является обеспечение способа получения замороженного кондитерского продукта с улучшенной стабильностью при замораживании-размораживании.
Кроме того, задачей настоящего изобретения является обеспечение способа получения замороженного кондитерского продукта, который можно употреблять при размораживании, без потери или лишь с минимальным снижением привлекательной текстуры.
Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение способа получения кондитерских продуктов, не содержащих, или содержащих малое количество искусственных ингредиентов, таких как искусственные стабилизаторы и/или эмульгаторы.
Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение способа получения кондитерского продукта с низким содержанием жира или не содержащего жира, при этом обладающего привлекательной текстурой.
Производитель замороженных кондитерских продуктов стремится свести к минимуму восприимчивость продуктов к тепловому шоку, поскольку это снижает затраты на поддержание строгих низких температур в цепи распределения.
Обеспечение способа изготовления устойчивого к замораживанию-размораживанию замороженного кондитерского изделия согласно настоящему изобретению, и продуктов, полученных этим способом, предоставляет решение для производителя.
Авторы настоящего изобретения неожиданно установили, что применение этапа подкисления после пастеризации в способе получения замороженного кондитерского продукта приводит к получению замороженного кондитерского продукта с очень высокой стабильностью при замораживании-размораживании.
Этап подкисления после пастеризации приводит к коагуляции белка и образованию сетки из по существу полностью коагулированного белка. Сетка из по существу полностью коагулированного белка оказывает влияние на получение замороженного продукта с высокой стабильностью, так что при замораживании-размораживании не отмечается, или отмечается лишь незначительный синерезис. Это приводит к получению уникального продукта, который можно получить замороженным, но можно также размораживать и употреблять без нарушения текстуры, или с ее незначительным нарушением.
Термин «по существу полностью коагулированный» означает, что более 60% белков коагулировано, такое количество, как по меньшей мере 65%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 75%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%.
Не желая углубляться в теорию, считается, что белковая сетка связывает и удерживает воду, уменьшая образование больших кристаллов льда. При агрегации белков структура больших молочных белков в смеси ингредиентов разрушается до более мелких белков, т.е. белки являются развернутыми. Эти развернутые белки обладают способностью к повышению удерживания воды и образованию уникальной трехмерной сетки. Далее, белковые агрегаты образуют сетку, которая, как полагают, удерживает воду, и глобулы жира, и повышает вязкость смеси с образованием уникальной однородной сливочной текстуры, имитирующей присутствие более высоких уровней жира.
Таким образом, один аспект настоящего изобретения относится к способу получения кондитерского продукта, включающему этапы:
(a) обеспечения смеси ингредиентов, содержащей один или несколько белков;
(b) гомогенизации смеси ингредиентов;
(c) пастеризации смеси ингредиентов;
(d) подкисления пастеризованной смеси ингредиентов для доведения рН до диапазона от 4,0 до 6,5;
(e) замораживания пастеризованной и подкисленной смеси с получением замороженного кондитерского продукта;
(f) факультативно, закалки продукта с этапа (е);
(g) факультативно, размораживания продукта с этапа (f) с получением размороженного кондитерского продукта.
Продукт согласно настоящему изобретению может быть получен в замороженном виде, и подаваться при размораживании, без нарушения вкуса или текстуры кондитерского продукта.
Другой аспект настоящего изобретения относится к замороженному или размороженному кондитерскому продукту, полученному способом согласно настоящему изобретению.
Способ согласно настоящему изобретению обеспечивает продукты с усовершенствованной стабильностью. Это снижает потребность в стабилизирующих системах и эмульгаторах, которые можно даже не применять. Это соответствует спросу потребителей на кондитерские продукты с малым количеством или без искусственных ингредиентов.
Другой аспект настоящего изобретения заключается в обеспечении стабильного при замораживании-размораживании замороженного кондитерского продукта со сниженными уровнями жира. Этап после пастеризации в способе согласно настоящему изобретению приводит к получению замороженных кондитерских продуктов с очень высокой стабильностью. Таким образом, могут быть получены продукты с низким содержанием или отсутствием жира, сохраняющие привлекательную текстуру.
В целом, различные аспекты настоящего изобретения могут быть объединены и связаны любым образом, возможным в пределах объема настоящего изобретения. Эти и другие аспекты, характеристики и/или преимущества изобретения станут понятными, и иллюстрируются со ссылкой на варианты осуществления, описанные далее.
Краткое описание фигур
Фигура 1 демонстрирует распределение частиц по размеру в продуктах согласно способам, включающим только предварительную пастеризацию (Контроль, черная линия) и подкисление до и после пастеризации (Замороженный йогурт, штриховая линия).
Фигура 2 демонстрирует микроскопическое изображение сеток, Контроль.
Фигура 3 демонстрирует микроскопическое изображение сеток, Замороженный йогурт.
Фигура 4 является поточной диаграммой примерных способов согласно изобретению.
Раскрытие изобретения
Определения
Перед более подробным обсуждением настоящего изобретения вначале приводится определение следующих терминов и условий.
В контексте настоящего изобретения упомянутые проценты являются массовыми процентами, если не указано иное.
Термин «и/или», используемый в контексте «X и/или Y», следует интерпретировать как «X», или «Y», или «X и Y».
Численные диапазоны, используемые в настоящей заявке, предназначены для включения каждого числа и поднабора чисел, содержащегося в диапазоне, специфически раскрытого или не раскрытого. Далее, эти численные диапазоны должны рассматриваться как обеспечивающие поддержку пункта формулы изобретения, направленного на любое число или поднабор чисел в диапазоне. Например, описание от 1 до 10 должно рассматриваться как поддерживающее диапазон от 1 до 8, от 3 до 7, от 4 до 9, от 3,6 до 4,6, от 3,5 до 9,9, и так далее.
Все ссылки на характеристики или ограничения единственного числа настоящего изобретения должны включать соответствующие характеристики или ограничения множественного числа, и наоборот, если специально не указано или явно не применяется противоположное в контексте, на который сделана ссылка.
Если не указано иное, все технические и научные признаки, используемые в настоящей заявке, имеют то же самое значение, как общепринято для рядовых специалистов в данной области техники (например, в производстве замороженных кондитерских продуктов). Определения и описания различных терминов и методик, используемые при производстве замороженных кондитерских продуктов, можно найти в «Ice Cream, 6th Edition», Robert T Marshall, H. Douglas Goff and Richard W Hartel (2003), Kluwer Academic/Plenum Publishers («Мороженое, 6-е изд.»).
Сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО) состоит из белка, углевода (лактозы) и минерального остатка (минералов) в молочном продукте.
Способ
Один аспект настоящего изобретения относится к способу получения замороженного или размороженного кондитерского продукта. Способ ведет по существу к полной коагуляции белков, и таким образом, к улучшению стабильности, повышению вязкости и повышению устойчивости продукта к замораживанию-оттаиванию.
WO 2012/016854 описывает применение подкисления перед пастеризацией для получения более сливочной и более привлекательной текстуры замороженного молочного десерта. Таким продукты, как было показано, обладают улучшенной устойчивостью при хранении и повышенной вязкостью.
Однако WO 2012/016854 указывает, что комбинация нагревания и кислоты необходима для достижения коагуляции. Из-за того, что аппараты для пастеризации имеют ограничения для обработки при высокой вязкости, также имеются предел того, насколько высокую вязкость можно получить при использовании подкисления перед пастеризацией.
Неожиданно авторы настоящего изобретения установили, что подкисление после пастеризации может также вызывать повышение вязкости, т.е. увеличивать коагуляцию белков, и приводить к формированию сетки из по существу полностью коагулированных белков.
Ранее считалось, что нагревание (например, в процессе пастеризации) необходимо в комбинации с подкислением для получения коагулированных сеток, придающих стабильность. Однако авторы настоящего изобретения показали, что образование сеток происходит даже без нагревания.
Подкисление без пастеризации не требует нагревания, и подкисляющий агент может быть добавлен, например, в холодную смесь ингредиентов. Таким образом, этап после подкисления можно проводить на смеси ингредиентов без нагревания.
Образованная белковая сетка отличается от сетки, полученной способами согласно WO 2012016854, как можно видеть на Фигурах. Сетка согласно настоящему изобретению является более протяженной.
Вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу получения кондитерского продукта, включающему этапы:
(a) обеспечения смеси ингредиентов, содержащей один или несколько белков;
(b) гомогенизации смеси ингредиентов;
(c) пастеризации смеси ингредиентов;
(d) подкисления пастеризованной смеси ингредиентов для подведения рН до диапазона от 4,0 до 6,5, предпочтительно от 4,6 до 5,0;
(e) замораживания пастеризованной и подкисленной смеси до получения замороженного кондитерского продукта;
(f) факультативно, закалки продукта с этапа (е);
(g) факультативно, размораживания продукта с этапа (f) до получения размороженного кондитерского продукта.
Подкисление перед пастеризацией
В предпочтительном варианте осуществления способ согласно настоящему изобретению дополнительно включает этап подкисления смеси перед пастеризацией на этапе (с), в частности, подведения рН до диапазона от 5,0 до 6,5, до такого значения, как от 5,0 до 6,2, такого, как от 5,0 до 6,0, например, от 5,0 до 5,8, например, от 5,0 до 5,5. В одном варианте осуществления рН доводят до диапазона от 6,1 до 6,4. Таким образом, данный вариант осуществления включает подкисление как до, так и после пастеризации.
В одном примере предпочтительного варианта осуществления способ согласно настоящему изобретению включает этапы:
(a) обеспечения смеси ингредиентов, содержащей один или несколько белков;
(b) гомогенизации смеси ингредиентов;
(c) пастеризации смеси ингредиентов;
(d) подкисления пастеризованной смеси ингредиентов для подведения рН до диапазона от 4,0 до 6,5, предпочтительно от 4,6 до 5,0;
(e) замораживания пастеризованной и подкисленной смеси до получения замороженного кондитерского продукта;
(f) факультативно, закалки продукта с этапа (е);
(g) факультативно, размораживания продукта с этапа (f) до получения размороженного кондитерского продукта; и дополнительно включает подкисление смеси перед пастеризацией на этапе (с), в частности, подведение рН до диапазона от 5,0 до 6,5, предпочтительно от 5,0 до 6,2.
В примере другого предпочтительного варианта осуществления способ в соответствии с настоящим изобретением включает подкисление после пастеризации, но не включает подкисления перед пастеризацией.
Кондитерский продукт
В контексте настоящего изобретения термин «кондитерский продукт» означает продукт питания, который обычно является сладким и/или ароматизированным, и как правило, имеет сливочную или однородную текстуру и привлекательный внешний вид. Такие продукты питания могут также обозначаться как «кондитерские изделия», «кондитерские продукты» или «десерты», и эти термины могут применяться взаимозаменяемо.
Способы согласно настоящему изобретению могут применяться для получения замороженных и/или размороженных кондитерских продуктов. В контексте настоящей заявки ссылки на замороженный кондитерский продукт согласно настоящему изобретению, таким образом, также включают вариант осуществления с размораживанием, если не указано иное.
Замороженный кондитерский продукт имеет температуру ниже 0°C. Изобретение также относится к замороженному кондитерскому продукту после размораживания. Таким образом, размороженный кондитерский продукт имеет температуру 0°C или выше. Предпочтительно, размороженный кондитерский продукт подают охлажденным, т.е. он имеет температуру ниже 20°C.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения кондитерский продукт может быть выбран из группы из десерта, сквашенного десерта, молочного десерта, кисломолочного десерта, мороженого, мороженого с низким содержанием жира, обезжиренного мороженого, йогурта, обезжиренного йогурта, йогурта с низким содержанием жира, замороженного йогурта, обезжиренного замороженного йогурта, замороженного йогурта с низким содержанием жира, парфе, и тому подобного.
В частных вариантах осуществления размороженный кондитерский продукт может быть, например, йогуртом или парфе.
В других частных вариантах осуществления замороженный кондитерский продукт является аэрированным кондитерским продуктом, в частности, аэрированным охлажденным кисломолочным кондитерским продуктом, например, замороженным йогуртом. Замороженный йогурт согласно настоящему изобретению может быть не обезжиренным, с низким содержанием жира или обезжиренным. В одном варианте осуществления изобретения замороженный кондитерский продукт обычно содержит от 0,5% до 16 мас. % жира. В другом варианте осуществления настоящего изобретения замороженное или размороженное кондитерское изделие с низким содержанием жира включает самое большее 5% жира.
В контексте настоящего изобретения термин «жир» нужно интерпретировать в широком смысле, и он обычно относится к одному или нескольким триглицеридам, независимо от их температуры плавления. Термин «жир» включает как триглицериды, находящиеся в жидкой форме при 25°C, так и триглицериды, находящиеся в твердой или полутвердой форме при 25°C.
В контексте настоящего изобретения термин «аэрированный» относится к продукту, который имеет воздушные ячейки, равномерно распределенные в продукте. Воздушные ячейки или воздушные пузырьки могут быть распределены в продукте, например, путем экструзии или взбивания воздуха в продукте, например, взбивания воздуха в смеси ингредиентов. Например, одна объемная часть воздуха, взбиваемая на одну объемную часть смеси ингредиентов, эквивалентна 100% взбитости, как описано Marshall, Goff и Hartel.
Взбитость означает количество воздуха, взбитого в смеси ингредиентов для приготовления аэрированных продуктов. Взбитость является термином, общепринятым для специалистов в области производства замороженных кондитерских изделий, и в настоящем изобретении взбитость определяется как увеличение объема в процентах для замороженного кондитерского изделия сверх объема смеси, используемой для получения замороженного кондитерского изделия. Другими словами, если начинают с 1 литра смеси, и готовят 2,0 литра, например, замороженного йогурта, то получают повышение объема на 100% (т.е. взбитость составляет 100%).
В одном варианте осуществления настоящего изобретения продукт имеет взбитость по меньшей мере 20%, такую как в диапазоне от 20% до 150%, предпочтительно в диапазоне 20-60%, еще более предпочтительно в диапазоне 40-50%.
Преимуществом взбитости является обеспечение возможности употреблять продукт ложкой, даже когда он заморожен.
Таким образом, изобретение также относится к способу, в котором замораживание на этапе (е) осуществляют в комбинации с аэрированием смеси до взбитости по меньшей мере 20%, такой как в диапазоне от 20% до 150%, предпочтительно в диапазоне 20-60%, еще более предпочтительно в диапазоне 40-50%.
Смесь ингредиентов включает один или несколько белков, и может также включать одно или более из жира, подсластителей, стабилизаторов, эмульгаторов. В смесь ингредиентов могут быть добавлены дополнительные ингредиенты, такие как кальций. Альтернативно, дополнительные ингредиенты, такие как вкусоароматические средства и/или красители, могут быть добавлены на других этапах способа получения кондитерского продукта.
Белок
Изобретение также относится к способу, в котором смесь ингредиентов содержит один или несколько белков, выбранных из молочных белков, растительных белков или их комбинаций. Молочные белки включают белки молока, например, казеины и сывороточные белки.
Примеры растительных белков включают соевый белок, гороховый белок, пшеничный белок, кукурузный белок, рисовый белок, белки из бобовых, белки из злаков и/или зерен, белковые изоляты из орехов и/или семян.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения белок является молочным белком, например, сухим обезжиренным молочным остатком.
Гомогенизация
Гомогенизацию можно проводить до или после пастеризации. Ее предпочтительно проводят при стандартных условиях, таких под давлением от 40 до 200 бар, предпочтительно от 100 до 150 бар, более предпочтительно от 120 до 140 бар.
Пастеризация
Этап пастеризации может быть, например, непрерывной или периодической пастеризацией.
Непрерывную пастеризацию проводят в стандартных условиях, и ее можно проводить до или после гомогенизации. Предпочтительные условия пастеризации включают нагревание до температуры в диапазоне от 70 до 95°C в течение от 30 до 120 секунд, таком как от 74 до 91°C в течение от 30 до 120 секунд, предпочтительно 81-87°C в течение от 30 до 90 секунд.
Другие примеры включают нагревание до температуры в диапазоне от 75°C до 90°C, таком как от 80°C до 90°C, еще более предпочтительно от 83°C до 87°C в течение периода от 30 до 120 секунд, предпочтительно от 30 до 60 секунд.
Периодическую пастеризацию предпочтительно проводят путем нагревания до температуры в диапазоне от 69°C до 85°C, таком как от 70°C до 80°C, в течение периода времени от 30 до 120 минут.
Подкисление
Способ согласно настоящему изобретению включает подкисление пастеризованной смеси ингредиентов для доведения pH после этапа пастеризации до pH в диапазоне от 4,0 до 6,5, предпочтительно от 4,6 до 5,0. При подкислении после пастеризации pH может быть доведен до диапазона от 4,0 до 6,5, например, от 4,2 до 6,3, такого как от 4,3 до 6,0, такого как от 4,3 до 5,9, такого как от 4,3 до 5,5, такого как от 4,3 до 5,0, или например, от 4,3 до 4,9.
Как отмечалось выше, в предпочтительном варианте осуществления способ согласно настоящему изобретению также включает подкисление перед пастеризацией.
Подкисление может быть достигнуто любыми подходящими средствами или комбинацией средств. Этапы подкисления до и после пастеризации могут быть проведены с помощью одних и тех же средств, или с различными средствами.
Предпочтительно, способ согласно настоящему изобретению относится к способам, в которых подкисление достигается с помощью средств, выбранных из группы: ферментации заквасочной культуры и последующего добавления закваски к смеси ингредиентов, ферментации смеси ингредиентов, и/или добавления одной или нескольких кислот к смеси ингредиентов.
Подкисление может, например, достигаться путем ферментации культуральной закваски, где образуются кислые метаболиты, и последующего добавления закваски к смеси ингредиентов, т.е. добавления продукта ферментации к смеси ингредиентов.
В другом примере культура может быть добавлена к самой смеси ингредиентов и ферментирована, т.е. с ферментацией смеси ингредиентов.
В другом примере подкисление может быть достигнуто путем добавления одной или нескольких кислот.
В другом примере могут применяться комбинации одного или нескольких из этих средств подкисления.
Культуральная закваска, как правило, содержит один или несколько микроорганизмов и субстрат, который могут метаболизировать указанные микроорганизмы. Микроорганизмы продуцируют кислые метаболиты, которые снижают pH культуральной закваски. Когда культуральную закваску добавляют в смесь ингредиентов, она подкисляет смесь ингредиентов.
Микроорганизмы могут быть любым подходящим микроорганизмом, но как правило, состоят из одного или нескольких штаммов бактерий. Предпочтительно, бактерии включают один или несколько видов из Lactobacillus, Bifidobacterium, и/или Streptococcus thermophilus.
Примеры предпочтительных бактерий включают Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, виды Bifidobacterium, Streptococcus thermophilus, и их комбинации.
Микроорганизмы могут быть обеспечены в любой подходящей форме, например, в жидкой, замороженной или лиофилизированной форме.
В одном варианте осуществления культуральная закваска включает молоко и культуру.
В одном варианте осуществления микроорганизмы добавляют к смеси ингредиентов, и ферментируют смесь ингредиентов.
Подкисление может достигаться путем добавления одной или нескольких кислот. Кислота может быть выбрана из группы из жидкой мелассы, пищевых органических кислот, кислот фруктового происхождения и кислот, полученных ферментацией. Примерами пищевых органических кислот является молочная кислота, уксусная кислота, муравьиная кислота, лимонная кислота, щавелевая кислота и глюконо-дельта-лактон. Примеры кислот фруктового происхождения включают лимонную кислоту, яблочную кислоту и лактоны. Примером кислоты, полученной ферментацией, является молочная кислота.
В предпочтительном варианте осуществления кислота является слабой кислотой. Примерами слабых кислот являются глюконо-дельта-лактон, лимонная кислота и молочная кислота.
Сильные аминокислоты имеют рКа ниже 0,0. Например, соляная кислота имеет рКа - 7,0, а серная кислота имеет рКа - 10,0. Напротив, слабые кислоты имеют рКа выше 0,0, и предпочтительно, в диапазоне от 2,5 до 7,0. Например, уксусная кислота имеет рКа 4,74, а глюконовая кислота имеет рКа 3,70.
Глюконо-дельта-лактон и молочная кислота являются предпочтительными благодаря мягкому вкусу.
Глюконо-дельта-лактон очень медленно гидролизуется до глюконовой кислоты, что обеспечивает постепенное и непрерывное снижение pH до равновесия, и таким образом, он пригоден в качестве медленно высвобождаемого подкислителя. Далее, во время его гидролиза, исходный сладкий вкус глюконо-дельта-лактона становится лишь слегка кислым, обеспечивая гораздо менее едкий итоговый вкус водного раствора глюконо-дельта-лактона, чем у других кислот.
В особо предпочтительном варианте осуществления подкисление в способе согласно настоящему изобретению включает добавление глюконо-дельта-лактона. В другом предпочтительном варианте осуществления подкисление после пастеризации включает добавление глюконо-дельта-лактона.
В следующей Таблице 1 приведены примеры конкретных вариантов осуществления комбинаций средств подкисления.
Изобретение относится к способу, в котором один или несколько подкисляющих агентов, выбранных из группы, состоящей из одного или более из культуральной закваски, продукта ферментации, культуры, микроорганизма и/или кислоты, добавляют в количестве 0,05-20%, таком как 0,1-15%, например, 0,1-9%, 0,1-8%, 1-8%, таком как от 1% до 7%, например, таком как 2%-8%, например, таком как 4-6%, например, таком как около 5%.
В других вариантах осуществления указанный подкисляющий агент добавляют в количестве, например, 4-15%, таком как 5-17%, 6-16%, 7-12% или 8-11%. Глюконо-дельта-лактон является примером подкисляющего агента, который можно добавить в количестве выше 5%.
Изобретение далее относится к способу, в котором слабую кислоту, такую как глюконо-дельта-лактон, молочная кислота и/или лимонная кислота, добавляют в количестве 0,05-20%, предпочтительно от 0,1 до 2%.
Замораживание
В одном варианте осуществления этап замораживания (е) проводят путем стандартного промышленного морозильника непрерывного действия, такого как морозильник Taylor.
Изобретение также относится к способу согласно настоящему изобретению, в котором второй этап замораживания проводят после этапа замораживания (е). Второй этап замораживания может быть, например, низкотемпературным замораживанием (НТЗ) или низкотемпературной экструзией.
Низкотемпературная экструзия (НТЭ) является известным способом, который обеспечивает специфическую и предпочтительную микроструктуру готового продукта. Например, размер кристаллов льда и размер пузырьков воздуха имеет тенденцию к уменьшению, по сравнению с традиционными способами производства. С другой стороны, размер жировых глобул существенно не изменяется при использовании процесса НТЭ. Таким образом, включение второго этапа замораживания, который является низкотемпературным замораживанием, может дополнительно улучшать текстуру замороженного кондитерского продукта.
Один вариант осуществления относится к способу в соответствии с изобретением, где низкотемпературное замораживание проводят в одно- или двухшнековом экструдере.
В альтернативном варианте осуществления НТЭ или НТЗ не применяют. Способ из изобретения приводит к такой высокой степени коагуляции белков, что можно получить очень стабильные замороженные кондитерские изделия с привлекательной текстурой, также без применения НТЭ/НТЗ. Преимуществом такого варианта осуществления является экономичность процесса.
Размороженный кондитерский продукт
В одном варианте осуществления изобретение относится к способу получения кондитерского продукта, включающему этап (g) размораживания замороженного кондитерского продукта из способа, до получения размороженного кондитерского продукта.
Продукт из способа проявляет очень хорошую стабильность при замораживании-размораживании, так что замороженный кондитерский продукт может быть разморожен и использован при температурах, при которых он уже не заморожен, с сохранением сливочной текстуры.
Это обеспечивает для потребителя гибкость и выбор формы, в которой можно употреблять замороженный кондитерский продукт.
Продукты, полученные способами согласно настоящему изобретению
Изобретение в другом аспекте относится к замороженному или размороженному кондитерскому продукту, полученному посредством способа в соответствии с настоящим изобретением.
Продукты, полученные указанным способом, содержат ингредиенты в смеси ингредиентов, а также дополнительные ингредиенты, добавленные при способе.
Смесь ингредиентов
Смесь ингредиентов может, помимо белков, также содержать одно или более из жира, подсластителей, стабилизаторов, эмульгаторов и кальция. В вариантах осуществления, относящихся к сквашенному кондитерскому продукту, смесь ингредиентов может также включать культуру.
Жир, содержащийся в смеси ингредиентов, может быть из любого источника, такого как животный и растительный источник. В одном варианте осуществления жир получен из молочного источника, такого как сливки, масло или молоко. В предпочтительном варианте осуществления жир является молочным жиром, который добавляет вкус и аромат, цвет и консистенцию/текстуру в замороженное кондитерское изделие.
Альтернативно, смесь ингредиентов содержит жир не из молочных, а из растительных источников. Такие смеси называются мелорином, и эти смеси обеспечивают благоприятные диетические эффекты, такие как сниженное содержание насыщенных жиров и холестерина.
Один вариант осуществления относится к способу в соответствии с настоящим изобретением, где смесь ингредиентов содержит жир в количестве 0-20 масс. %, сухой обезжиренный молочный остаток в количестве 5-15 масс. %, и подсластитель в количестве 5-30 масс. %.
Продукт согласно настоящему изобретению может содержать жир в количестве 0-20% по массе, например, таком как 0-18%, 0-15%, 0-12%, 0-10%, 0-9%, 0-8%, 0-7%, 0-6%, 0-5%, 0-4%, 0-3%, 0-2%, 0-1%, или 0-0,5%; или например, 3-15%, 4-12%, 5-12%; все проценты являются массовыми. В предпочтительном варианте осуществления продукт согласно настоящему изобретению не содержит жир. В другом предпочтительном варианте осуществления продукт согласно настоящему изобретению по существу является обезжиренным.
Подсластители
Продукт согласно настоящему изобретению может содержать один или несколько подсластителей. Подсластители означают ингредиент или смесь ингредиентов, обеспечивающих сладость готового продукта. Они включают натуральные сахара, такие как тростниковый сахар, свекловичный сахар, мелассы, другие питательные подсластители растительного происхождения, и непитательные высокоинтенсивные подсластители.
Стабилизирующая система
Продукт согласно настоящему изобретению может содержать стабилизирующую систему. Стабилизирующая система относится к одному или нескольким ингредиентам, вносящим вклад в стабильность замороженного продукта в отношении образования кристаллов льда, устойчивости к тепловому шоку, общим текстурным свойствам, и т.д. Таким образом, стабилизирующая система может содержать любые ингредиенты, важные для структуры замороженного кондитерского продукта.
В одном варианте осуществления стабилизирующая система состоит из натуральных ингредиентов.
Продукт согласно настоящему изобретению может включать натуральную стабилизирующую систему, такую как те, которые описаны в заявке ЕР 08171666.4, полное содержание которой специально включено посредством ссылки.
В предпочтительном варианте осуществления продукт согласно настоящему изобретению не содержит стабилизирующую систему. В другом варианте осуществления продукт согласно настоящему изобретению не содержит эмульгаторов. В другом варианте осуществления продукт согласно настоящему изобретению не содержит стабилизаторов или эмульгаторов. В другом предпочтительном варианте осуществления продукт в соответствии с настоящим изобретением по существу или полностью свободен от искусственных или ненатуральных эмульгаторов или стабилизаторов.
Термин «натуральные ингредиенты» в контексте настоящего изобретения означает ингредиенты натурального происхождения. Они включают ингредиенты, полученные непосредственно с полей, от животных, и т.д., или являются результатом процесса физической или микробиологической/ферментативной трансформации. Таким образом, они не включают ингредиенты, являющиеся результатом процесса химической модификации.
Примеры искусственных и ненатуральных ингредиентов, которые исключаются в частном варианте осуществления изобретения, включают, например, следующие эмульгаторы: моно- и диглицериды жирных кислот, кислые сложные эфиры моно- и диглицеридов жирных кислот, такие как уксуснокислые, молочнокислые, лимоннокислые, виннокаменнокислые, моно- и диацетилвиннокаменнокислые сложные эфиры моно- и диглицеридов жирных кислот; смешанные уксуснокислые и виннокаменнокислые сложные эфиры моно- и диглицеридов жирных кислот, сахарозные сложные эфиры жирных кислот, полиглицериновые сложные эфиры жирных кислот, полиглицерин полирицинолеат, полиэтилен-сорбитан-моноолеат, полисорбат 80, и химически экстрагированные лецитины.
Термин «искусственные эмульгаторы» может также означать синтетические эмульгаторы или ненатуральные эмульгаторы, и эти термины могут применяться взаимозаменяемо.
Химически модифицированные крахмалы, используемые в данной области техники в качестве стабилизаторов, также предпочтительно исключаются. Они включают, например, модифицированный крахмал, монокрахмал фосфат, дикрахмал фосфат, фосфатированный или ацетилированный дикрахмал фосфат, ацетилированный крахмал, ацетилированный дикрахмал адипат, гидроксипропилкрахмал, гидроксипропил дикрахмал фосфат, ацетилированный модифицированный крахмал.
Продукт согласно настоящему изобретению предпочтительно по существу не содержит вышеуказанных синтетических сложных эфиров и модифицированных крахмалов.
«По существу не содержит» в контексте настоящей заявке означает, что эти материалы не добавляются целенаправленно для обеспечения их обычных свойств, например, стабилизации, хотя непреднамеренные минимальные количества могут присутствовать без снижения качества продуктов. Как правило, и предпочтительно, продукты согласно настоящему изобретению не содержат каких-либо не натуральных материалов.
Таким образом, термин «по существу или полностью свободный» означает, что продукт содержит 1% или меньше данного соединения.
В одном варианте осуществления продукт согласно настоящему изобретению имеет pH от 4,0 до 6,5, например, такой как от 4,5 до 6,0, например, такой как от 4,6 до 5,8, например, от 4,6 до 5,0, или например, от 4,3 до 5,0. Предпочтительно, pH составляет от 4,6 до 5,0.
Как упоминалось выше, продукты согласно настоящему изобретению содержат сетку из по существу полностью коагулированного белка, включающую агрегаты.
В контексте настоящего изобретения размер частиц агрегатов означает средний диаметр площади поверхности или средний диаметр Саутера (D[3,2]). Процентное содержание в объеме агрегатов с D[3,2] в диапазоне от 2,28 до 100 микрон составляет, например, более 10%, такое как более 20%, например, 40%, больше 50%, больше 60%. Предпочтительно, указанный объем составляет больше 70%, такой как больше 80%. В предпочтительных вариантах осуществления указанный объем находится в диапазоне от 50 до 95%, таком как от 60 до 90%.
Указанные агрегаты предпочтительно формируются in situ при обработке замороженной смеси кондитерских ингредиентов, содержащей от 0,5 до 20 масс. % жира, от 5 до 15 масс. % сухого обезжиренного молочного остатка, от 5 до 35 масс. % подсластителя, до 6 масс. % стабилизатора, и до 5 масс. % натурального эмульгатора, содержащего камедь акации. В частности, их получают при подведении pH такой замороженной смеси кондитерских ингредиентов до значения в диапазоне от 4,0 до 5,0 после пастеризации.
В одном варианте осуществления продукт в соответствии с настоящим изобретением содержит общий сухой остаток 30% или больше. Включение сухого остатка свыше 30% позволяет повысить стабильность продукта. Таким образом, сухой остаток может составлять, например, больше 30%, такой как больше 40%, больше 50%, больше 60%. Предпочтительно, общий сухой остаток в продукте согласно настоящему изобретению составляет от 30 до 40%, еще более предпочтительно от 35% до 40%.
Необходимо отметить, что варианты осуществления и характеристики, описанные в контексте одного из аспектов настоящего изобретения, можно также применять к другим аспектам настоящего изобретения.
Все патентные и не патентные ссылки, цитируемые в настоящей заявке, настоящим включены посредством ссылки во всей полноте.
Изобретение далее описано более подробно в следующих не ограничивающих примерах.
Примеры
Следующие примеры обеспечены для иллюстрации изобретения и не предназначены для ограничения объема изобретения.
Пример 1. Замороженное кондитерское изделие, приготовленное посредством способа, включающего подкисление только перед пастеризацией
Замороженный кондитерский продукт готовили следующим образом: обеспечивали смесь ингредиентов, содержащую 11 масс. % жира, 10-12 масс. % сухого обезжиренного молочного остатка, 18-22 масс. % подсластителя, до 6 масс. % стабилизатора, и до 0,5 масс. % натурального эмульгатора, содержащего камедь акации.
Смесь ингредиентов подкисляли добавлением лимонной кислоты до 0,5 масс. % для снижения pH до 5,5-6,3. Подкисленную смесь затем гомогенизировали на первом этапе при 1500 ф./кв.дюйм, и на втором этапе при 500 ф./кв.дюйм, а затем пастеризовали при 82°C в течение 90 секунд. Пастеризованную смесь затем замораживали с применением комбинации стандартного промышленного морозильника непрерывного действия и низкотемпературного морозильника.
Пример 2. Замороженный кондитерский продукт, приготовленный способом, включающим подкисление до и после пастеризации
Замороженный кондитерский продукт готовили путем смешивания ингредиентов, упомянутых выше, а затем добавляли 0,05 масс. % лимонной кислоты для снижения pH до 5,6-6,3, или 5,8-6,2. Подкисленную смесь ингредиентов затем гомогенизировали на первом этапе при 1500 ф./кв.дюйм и на втором этапе при 500 ф./кв.дюйм, а затем пастеризовали при 82°C в течение 90 секунд. Пастеризованную смесь затем дополнительно смешивали с молочной кислотой при 0,5%, это был этап подкисления после пастеризации. После подкисления смесь замораживали с применением комбинации обычного морозильника и низкотемпературного морозильника.
Пример 3. Замороженный кондитерский продукт, приготовленный способом, включающим подкисление только после пастеризации
Замороженную кондитерскую смесь гомогенизировали на первом этапе при 1500 ф./кв.дюйм и на втором этапе при 500 ф./кв.дюйм, а затем пастеризовали при 82°C в течение 90 секунд. Пастеризованную смесь затем дополнительно смешивали с молочной кислотой при 0,5%, это был этап подкисления после пастеризации. После подкисления смесь замораживали с применением комбинации обычного морозильника и низкотемпературного морозильника.
Пример 4. Способ получения изображений образцов замороженных кондитерских продуктов с помощью оптического микроскопа.
Микроскоп: Zeiss Axioplan 2 с дифференциальной интерференционной контрастной (ДИК) оптикой и объективами 10х и 40х.
Буферный раствор для окрашивания: толуидиновый синий, 0,04 масс. %, растворенный в калибровочном буферном растворе при pH 7,0 (фосфатном) от VWR, и фильтрованный через фильтровальную бумагу грубой очистки.
Смешивали примерно 0,15 г образца (смеси или замороженного продукта), диспергированного в 9 массовых частях буферного раствора для окраски в маленькой чашке для взвешивания. Перемешивали с помощью пипетки до однородного состояния. Спустя примерно 1 минуту вновь перемешивали, и добавляли 2 капли окрашенного образца на слайд для микроскопии размером 25×75 мм, и покрывали каждую каплю 22 мм квадратным покровным стеклом.
Получали 40 изображений (20 на каждую каплю) с объективом 10х (с эффективным увеличением примерно 100х), сдвигая на 2 мм от каждого получения изображения. Затем выбирали типичную область и переключали на объектив 40х, получая изображения при регуляции глубины фокусирования для детального анализа от верхнего слоя (больших капелек жира) до нижнего слоя (осадок).
Пример 5. Сравнительное исследование замороженного кондитерского продукта, приготовленного путем способа с подкислением до пастеризации, и способа с подкислением до и после пастеризации, соответственно.
В этом исследовании сравнивали замороженный кондитерский продукт из Примеров 1 и 2.
Получали микроскопические изображения обоих замороженных кондитерских продуктов, показанные на фигурах 2 и 3, соответственно. На фигуре 2 показано микроскопическое изображение замороженного кондитерского продукта, приготовленного способом, включающим подкисление только до пастеризации (т.е. без подкисления после пастеризации). На фигуре 2 показано микроскопическое изображение замороженного кондитерского продукта, приготовленного способом, включающим подкисление как до, так и после пастеризации.
На изображениях показано присутствие агрегатов белка в образцах замороженных молочных десертов с применением окрашивания толуидиновым синим. Замороженный йогурт (фигура 3) проявляет белковые структуры, больше схожие с волокнами и образующие большую сетку, в то время как в контроле (фигура 2) проявляются белковые кластеры, которые являются более крупными, имеют более круглую форму, и отделены друг от друга.
Пример 6. Объемное распределение частиц по размеру, и среднеобъемный диаметр.
См. также Фигуру 1.
Различия замороженных кондитерских продуктов, полученных путем способа с применением подкисления только перед пастеризацией, и продуктов, полученных способом, включающим подкисление до и после пастеризации, соответственно, оценивали путем измерения распределения объема частиц с анализатором размера частиц посредством лазерной дифракции.
Распределение по размеру частиц определяли путем разбавления примерно 2,5 г смеси или замороженного продукта в 10 массовых частях деионизованной воды (примерно 25 г), и перемешивания до однородного распределения. Замороженный продукт плавился во время этого этапа.
Скорость перемешивания устанавливали на 1600 об./мин. Разбавленную смесь затем медленно добавляли в дисперсионный модуль анализатора размера частиц до достижения оптимальной концентрации, как указывалось степенью затемнения света (17-20%). Образец оставляли для циркуляции в измерительной системе еще на 30 секунд перед началом измерений.
На фигуре 1 показано распределение по размеру частиц образца, приготовленного путем подкисления до пастеризации (Контроль), по сравнению с подкислением после пастеризации (Замороженный йогурт). Пик замороженного йогурта представляет белковые агрегаты.
В таблице ниже объемная фракция (%) капелек жира и кластеров с диаметром выше 2,28 мкм является указанием скопления жира. Также показан объемный средний диаметр капелек жира и кластеров в образце замороженного кондитерского продукта согласно настоящему изобретению (подкисление до и после пастеризации, Замороженный йогурт), по сравнению с продуктом от способа, включающего подкисление только до пастеризации (Контроль).
Из вышеприведенной таблицы можно сделать вывод, что объемная фракция диаметром выше 2,28 мкм и среднеобъемный диаметр продукта, приготовленного подкислением после пастеризации, гораздо больше, чем при использовании подкисления до и после пастеризации. Это указывает, что в замороженном йогурте агрегирует и коагулирует больше белка, чем в контроле. Таким образом, улучшенная сетка получена в продуктах, изготовленных с помощью способа с подкислением после пастеризации, по сравнению со способом с подкислением до и после пастеризации.
Пример 7. Примеры способов согласно настоящему изобретению
Фигура 4 иллюстрирует примеры способов согласно настоящему изобретению.
Обеспечивали смесь ингредиентов (101). Смесь ингредиентов (101) можно было подкислить на факультативном этапе подкисления до пастеризации. На этой поточной диаграмме добавляли кислоту (102, Кислота 1). Однако в других вариантах осуществления подкисление могли осуществлять, например, путем ферментации, или с добавлением ферментирующей культуры.
После пастеризации (103) примеры способа описывают четыре примерных пути, описанных ниже.
В одном способе этап пастеризации (103) сопровождается непосредственно перемешиванием (106). После перемешивания (106) добавляют вкусоароматические агенты и красители (110). В то же самое время, когда добавляют вкусоароматический агент, проводят второй этап подкисления путем добавления Кислоты 2 (111). Кислота 2 может быть той же самой кислотой, как кислота 1, или может отличаться. Это сопровождается замораживанием и взбиванием (112).
Во втором альтернативном способе этап пастеризации (103) сопровождается добавлением культуры (104), и осуществлением ферментации (105). Затем проводят смешивание (106), после чего добавляют вкусоароматический агент (110). В этом примере подкисление проводят путем ферментации (105). Это сопровождается замораживанием и взбиванием (112).
В третьем альтернативном способе этап пастеризации (103) сопровождается непосредственно перемешиванием (106). После перемешивания (106) добавляют культуру (107) и осуществляют ферментацию (108). Это сопровождается этапом пастеризации (109). Затем добавляют вкусоароматический агент (110), с последующим замораживанием и взбиванием (112).
В четвертом альтернативном способе этап пастеризации (103) сопровождается непосредственно перемешиванием (106), которое сопровождают добавлением вкусоароматического агента и красителей (110). В то же самое время, когда добавляют вкусоароматические агенты, вносят ферментирующую культуру (113). В этом примере подкисление проводят путем добавления ферментирующей культуры (113). Это сопровождают замораживанием и взбиванием (112).