ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ, ОБОГАЩЕННЫЙ КАЛИЕМ, И СПОСОБ ЕГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ
FOOD PRODUCT ENRICHED WITH POTASSIUM AND ITS PRODUCTION METHOD

Область техники
Настоящее изобретение относится к усовершенствованным способам обогащения продуктов питания калием и к получаемым при помощи указанных способов продуктам питания, обогащенным калием. Способы, предлагаемые согласно настоящему изобретению, обеспечивают значительные уровни обогащения калием (т.е. более примерно 10 процентов и вплоть до 50 процентов суточной нормы, принятой в США (DV - daily value)), при отсутствии неприятного или нежелательного вкусового профиля, обычно получаемого при применении традиционных способов обогащения калием.
Уровень техники
Продукты питания, изготовляемые для общественного потребления, обычно модифицируют, добавляя в них питательные добавки или добавки других типов с целью улучшения питательных свойств указанных продуктов. Обогащение продуктов питательными добавками может включать введение питательных веществ, которые улучшают общее состояние здоровья человека. Примеры обогащения питательными веществами включают добавление витаминов, минералов и сравнимых с ними материалов. Такие добавки являются либо абсолютно незаменимыми для обмена веществ человека, либо улучшают его обеспечение веществами, количество которых в обычной пище может быть недостаточным.
Калий является одним из таких важнейших питательных веществ. Калий представляет собой основной внутриклеточный катион человеческого организма и необходим для нормального функционирования клеток, в частности, для передачи нервных импульсов, сокращения мышц и подобных функций. Почти 98 процентов содержания калия в организме здорового человека находится в клетках и только примерно 2 процента от общего количества калия в организме находятся в межклеточном пространстве. В межклеточной жидкости концентрация калия обычно составляет примерно 145 ммоль/л, а в плазме крови и внутритканевой жидкости его концентрация еще меньше (примерно от 3,8 до 5 ммоль/л). Избыток калия обычно выводится с мочой.
Диагноз острой недостаточности калия или гипокалиемии обычно определяют при концентрациях калия в сыворотке крови, составляющих менее 3,5 ммоль/л (примерно 140 мг/л). Гипокалиемия может приводить к сердечной аритмии, мышечной слабости и непереносимости глюкозы. Умеренный дефицит калия может приводить к увеличению кровяного давления, повышенной чувствительности к солям, повышению риска развития мочекаменной болезни и ускорению ремоделирования костей. Неадекватное потребление калия, поступающего с пищей, также может повышать риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, в частности инфаркта (удара).
В настоящее время опубликованное рекомендуемое суточное потребление (RDA - recommended daily allowance) или суточная норма (DV) потребления калия в США принята равной 3500 мг/сутки для взрослых. В настоящее время потребление калия с пищей как в США, так и в Канаде значительно ниже указанного значения. Недавно проведенные исследования показали, что среднее потребление калия взрослым населением в США составляло примерно от 2900 до 3200 (от 74 до 82 ммоль)/сутки для мужчин и от 2100 до 2300 мг (от 54 до 59 ммоль)/сутки для женщин; в Канаде среднее потребление калия составляло от 3200 до 3400 (от 82 до 87 ммоль)/сутки для мужчин и от 2400 до 2600 мг (от 62 до 67 ммоль)/сутки для женщин. “Dietary Reference Intake for Water, Potassium, Sodium Chloride, and Sulfate” ISBN: 0-309-53049-0, 640 стр. (2004 г.) (http://www.nap.edu/catalog/10925.html) (Часть 5, стр.186-268 специально посвящена калию).
Значимые природные источники калия в пище людей включают, например, свежие фрукты, в частности бананы (например, банан средних размеров содержит примерно 425 мг калия), зеленые листовые овощи, зерновые, бобовые и картофель. Анионы, связывающие калий в таких природных источниках, обычно представляют собой анионы органических кислот, например цитрат, который в организме превращается в бикарбонат. Бикарбонат может оказывать буферное действие, таким образом, нейтрализуя кислоты, полученные с пищей, например серную кислоту, получаемую из серосодержащих аминокислот, обычно находящихся в мясных продуктах и других продуктах, богатых белками. К сожалению, во время обработки пищи могут происходить потери калия, а также и других питательных веществ. Таким образом, продукты питания, обрабатываемые традиционными способами, не могут считаться хорошими источниками калия. Обычно обогащение калием проводят, непосредственно добавляя в пищу хлорид калия или основные соли калия, используя для этой цели таблетирование (tabulation) или капсулирование, или вводя богатые калием природные продукты после удаления нежелательных компонентов, например воды и углеводов. В частности, если в качестве пищевой добавки используют хлорид калия, то происходит потеря буферной способности.
Подходы, применяемые в соответствии с традиционным уровнем техники, дорогостоящи и/или обладают ограниченной эффективностью, особенно в отношении продуктов питания, имеющих высокое содержание влаги, или продуктов, готовых к употреблению. Относительно высокие уровни основных солей калия, требуемые для создания значимого обогащения продуктов питания калием, обычно приводят к появлению неприятного послевкусия, часто характеризуемого горьким или мылким привкусом. Кроме того, основные соли калия снижают общую или титруемую кислотность продукта, что обычно приводит к снижению вкусовых ощущений. Таким образом, концентрация калия, создаваемая при помощи традиционных способов обогащения продуктов питания калием, обычно ограничена содержанием, составляющим менее 5 процентов от опубликованных значений суточной нормы.
Настоящее изобретение позволяет повысить общие уровни обогащения калием, обеспечивая, таким образом, повышение уровней доступного калия, и при этом эффективно устраняя нежелательный привкус и поддерживая рН и общую или титруемую кислотность продукта на уровнях, соответствующих или почти соответствующих продуктам питания, не обогащенным калием. Согласно изобретению можно достичь высоких уровней обогащения калием (т.е. вплоть до 50 процентов от опубликованной суточной нормы (DV)) разнообразных продуктов питания при соблюдении рентабельности и отсутствии негативного воздействия на вкус, рН или профиль общей кислотности указанных продуктов.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к способу приготовления продукта питания, обогащенного калием, причем указанный способ включает введение в продукт питания некоторого количества композиции, обогащающей калием, и при этом указанная обогащающая калием композиция включает по меньшей мере одну основную соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение; при этом количество вводимой обогащающей калием композиции достаточно для создания в продукте питания концентрации калия, составляющей по меньшей мере примерно 350 мг калия/одна порция продукта; и при этом по меньшей мере одна основная соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение присутствуют в относительных количествах, достаточных для создания продукта питания, обогащенного калием, рН и общая кислотность которого сравнимы с аналогичными показателями продукта питания, не обогащенного калием; и при этом вкус продукта питания, обогащенного калием, сравним со вкусом аналогичного продукта питания, не обогащенного калием. Предпочтительно, количество обогащающей калием композиции достаточно для создания концентрации калия, составляющей примерно от 350 до 1750 мг/одну порцию продукта питания. Предпочтительно, неорганическое кислотное соединение также содержит калий. В соответствии с настоящим изобретением основная соль калия представляет собой съедобную калийсодержащую соль, имеющую больший показатель рН, чем неорганическое кислотное соединение, используемое в данной конкретной обогащающей калием композиции. Другими словами, основная соль калия должна быть пригодна для нейтрализации неорганического кислотного соединения с целью получения сбалансированных содержания калия, рН и общей кислотности получаемого продукта питания.
Настоящее изобретение относится к продукту питания, обогащенному калием, включающему продукт питания и некоторое количество обогащающей калием композиции, и при этом указанная обогащающая калием композиция включает по меньшей мере одну основную соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение; при этом количество вводимой в продукт питания, обогащенный калием, обогащающей калием композиции достаточно для создания в продукте питания, обогащенном калием, концентрации калия, составляющей по меньшей мере примерно 350 мг калия/одна порция продукта; и при этом по меньшей мере одна основная соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение присутствуют в обогащающей калием композиции в количествах, достаточных для создания продукта питания, обогащенного калием, рН и общая кислотность которого сравнимы с аналогичными показателями продукта питания, не обогащенного калием; и при этом вкус продукта питания, обогащенного калием, сравним со вкусом аналогичного продукта питания, не обогащенного калием. Предпочтительно, количество обогащающей калием композиции достаточно для создания концентрации калия, составляющей примерно от 350 до 1750 мг/одну порцию продукта питания.
Предпочтительно, неорганическое кислотное соединение также содержит калий. В соответствии с настоящим изобретением «количество обогащающей калием композиции, достаточное для введения х мг калия/ прием пищи» включает только содержание калия, вносимое обогащающей калием композицией, и не включает любое другое количество калия, которое обычно может присутствовать в продукте питания, в который вводят обогащающую калием композицию. Таким образом, например, в обогащенном калием напитке, приготовленном с добавлением молока, количество обогащающей калием композиции не включает количества калия, содержащегося в молоке. Таким образом, обогащенный калием молочный напиток, содержащий количество обогащающей калием композиции, достаточное для создания концентрации, примерно составляющей от 350 до 1750 мг калия/одна порция, будет содержать, при условии, что само молоко содержит примерно 320 мг калия/одна порция, примерно от 670 до 2070 мг калия/одна порция.
Настоящее изобретение позволяет вводить высокие уровни обогащения калием в разнообразные продукты питания при отсутствии значительного негативного воздействия на микробиологическую стабильность или органолептические свойства указанных продуктов питания. В самом деле, настоящее изобретение позволяет вводить до 50 процентов суточной нормы калия в одну порцию продукта питания. Оно представляет собой значительное усовершенствование по сравнению со способами, применяемыми в соответствии с традиционным уровнем техники, при применении которых обогащение продуктов питания калием, превышающее лишь 5 процентов суточной нормы, обычно приводит к значительному ухудшению органолептических свойств (в особенности, вкусовых качеств). Неограничивающие примеры продуктов питания, которые могут быть обогащены калием в соответствии с описанным выше способом, включают продукты питания, содержащие большое количество влаги, например напитки, подливки (заправки), соусы, десерты и подобные им продукты. Напитки могут включать готовые к употреблению напитки, а также напитки, приготовленные из порошкообразных композиций, которые добавляют, например, в воду, молоко и подобные им продукты.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к способу приготовления продукта питания, обогащенного калием, причем указанный способ включает введение в продукт питания некоторого количества обогащающей калием композиции, и при этом указанная обогащающая калием композиция включает по меньшей мере одну основную соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение; при этом количество вводимой обогащающей калием композиции достаточно для создания в продукте питания концентрации калия, составляющей по меньшей мере примерно 350 мг калия/одна порция продукта; и при этом по меньшей мере одна основная соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение присутствуют в относительных количествах, достаточных для создания продукта питания, обогащенного калием, рН и общая кислотность которого сравнимы с аналогичными показателями продукта питания, не обогащенного калием; и при этом вкус продукта питания, обогащенного калием, сравним со вкусом аналогичного продукта питания, не обогащенного калием. Предпочтительно, количество обогащающей калием композиции достаточно для создания концентрации калия, составляющей примерно от 350 до 1750 мг калия/одна порция продукта питания. Предпочтительно, неорганическое кислотное соединение также содержит калий.
Настоящее изобретение относится к продукту питания, обогащенному калием, включающему продукт питания и некоторое количество обогащающей калием композиции, и при этом указанная обогащающая калием композиция включает по меньшей мере одну основную соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение; при этом количество вводимой в продукт питания, обогащенный калием, обогащающей калием композиции достаточно для создания в продукте питания, обогащенном калием, концентрации калия, составляющей по меньшей мере примерно 350 мг калия/одна порция продукта; и при этом по меньшей мере одна основная соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение присутствуют в обогащающей калием композиции в количествах, достаточных для создания продукта питания, обогащенного калием, рН и общая кислотность которого сравнимы с аналогичными показателями продукта питания, не обогащенного калием; и при этом вкус продукта питания, обогащенного калием, сравним со вкусом аналогичного продукта питания, не обогащенного калием. Предпочтительно, количество обогащающей калием композиции достаточно для создания концентрации калия, составляющей примерно от 350 до 1750 мг калия/одна порция продукта питания. Предпочтительно, неорганическое кислотное соединение также содержит калий.
В соответствии с настоящим изобретением микробиологическую стабильность или органолептические свойства продуктов питания, обогащенных калием, сравнивают и оценивают в сравнении с соответствующими показателями продуктов питания, не обогащенных калием. Микробиологическая стабильность и органолептические свойства продуктов питания, обогащенных калием, должны быть аналогичны и предпочтительно практически не отличаться от микробиологической стабильности и органолептических свойств по существу таких же продуктов питания, но не обогащенных калием.
Обогащающая калием композиция, применяемая согласно настоящему изобретению, включает по меньшей мере одну основную соль калия и по меньшей мере одно неорганическое кислотное соединение. Разумеется, основная соль калия и неорганическое кислотное соединение должны быть съедобными. В общем случае, концентрация основной соли или солей калия в обогащающей калием композиции, а впоследствии и в продукте питания, обогащенном калием, превышает концентрацию неорганического кислотного соединения или соединений. В продукт питания может быть непосредственно добавлена и введена обогащающая калием композиция, или в продукт могут быть по отдельности добавлены основная соль или соли калия и неорганическое кислотное соединение или соединения. В соответствии с настоящим изобретением обогащающая калием композиция может представлять собой отдельную композицию, содержащую оба компонента, которую затем добавляют в продукт питания, или композицию, образующуюся in situ, в которую по отдельности добавляют два компонента (в любом порядке, одновременно или в разное время). Предпочтительно, обычно сначала добавляют основную соль или соли калия, а затем с целью достижения желаемых уровней рН и общей кислотности добавляют нужное количество неорганического кислотного соединения или соединений.
Примеры подходящих основных солей калия включают моногидроцитрат калия, дигидроцитрат калия, лактат калия, карбонат калия, бикарбонат калия, глицерофосфат калия, фумарат калия, тартрат калия, битартрат калия, тартрат калия-натрия, малат калия, глюконат калия, адипат калия, лактобионат калия, ацетат калия, гидроортофосфат калия, ортофосфат калия, йодат калия, йодид калия, гидроксид калия, гексаметафосфат калия-натрия и подобные им соли, а также их смеси. В общем случае предпочтительными основными солями калия являются моногидроцитрат калия, дигидроцитрат калия, лактат калия, гидроортофосфат калия, глюконат калия и глицерофосфат калия. Наиболее предпочтительными основными солями калия, применяемыми согласно настоящему изобретению, являются моногидроцитрат калия и гидроортофосфат калия.
Подходящие неорганические кислотные соединения включают как не содержащие калия кислотные соединения, так и содержащие калий кислотные соединения. Использование калийсодержащих кислотных соединений позволяет получать более высокие уровни обогащения калием, чем при использовании не содержащих калия кислотных соединений. Примеры подходящих, не содержащих калия кислотных соединений, применяемых согласно настоящему изобретению, включают соляную кислоту, серную кислоту, фосфорную кислоту, пирофосфорную кислоту, бисульфат натрия, гидросульфат кальция, гидросульфат магния, дигидроортофосфат натрия, дигидроортофосфат кальция, гидропирофосфат натрия, гидроортофосфат кальция и подобные им соединения, а также их смеси. Примеры подходящих калийсодержащих кислотных соединений, применяемых согласно настоящему изобретению, включают бисульфат калия, дигидроортофосфат калия, гидропирофосфат калия и подобные им соединения, а также их смеси. При необходимости, также могут быть использованы смеси подходящих, не содержащих калия кислотных соединений и калийсодержащих кислотных соединений.
Неограничивающие примеры продуктов питания, которые могут быть обогащены калием, как описано выше, включают продукты питания, содержащие большое количество влаги, например напитки, подливки (заправки), соусы, десерты и подобные им продукты. Напитки могут включать готовые к употреблению напитки, а также напитки, приготовленные из порошкообразных композиций, которые добавляют, например, в воду, молоко и подобные им продукты. Разумеется, конкретные основные соли калия и неорганические кислотные соединения, добавляемые в данный продукт питания, не должны отрицательно влиять на желаемые качества продукта питания. Таким образом, для обогащения калием напитка, содержащего молоко, нельзя использовать такие соли калия и/или неорганические кислотные соединения, которые вызывают сворачивание молока. Так, например, в качестве неорганического кислотного соединения, добавляемого в напитки, содержащие молоко, нельзя использовать бисульфит калия, потому что под его воздействием, как известно, молоко сворачивается.
Не прибегая к какой-либо теории, полагают, что настоящее изобретение позволяет достигать более высокого обогащения калием, не сопровождаемого потерей органолептических свойств, благодаря возможности создавать сбалансированное сочетание концентрации калия, рН и общей кислотности в полученном продукте питания, при помощи контролируемого добавления основной соли калия и неорганического кислотного соединения. В основном, для того, чтобы достичь желаемых результатов в концентрации калия, добавляют основную соль калия в продукт питания. Неорганическое кислотное соединение добавляют для регулирования рН и уровня общей кислотности таким образом, что они пригодны для создания желаемой микробиологической стабильности и органолептических свойств. Разумеется, возможности повышения уровня калия ограничены органолептическими свойствами готового продукта питания. Другими словами, для конкретного продукта питания и обогащающей системы (т.е. для конкретной используемой основной соли калия и неорганического кислотного соединения, а также полученного показателя рН и общей кислотности) имеется максимальная концентрация калия, которая допускает сохранение хороших органолептических свойств; увеличение концентрации калия вышеуказанного уровня, отвечающего соответствующим органолептическим свойствам, будет ухудшать органолептические свойства. В общем случае, в соответствии с настоящим изобретением, в зависимости от конкретной применяемой системы, могут быть достигнуты максимальные концентрации калия, составляющие по меньшей мере примерно 40 или 50 процентов от суточной нормы в одной порции продукта. Для конкретного сочетания продуктов питания и обогащающих калием композиций указанное максимальное значение, соответствующее хорошим органолептическим свойствам, может быть немного ниже или немного выше. Разумеется, для обогащения продуктов могут быть использованы и более низкие, чем максимальное значение, соответствующее хорошим органолептическим свойствам, концентрации калия, при условии, что продукт питания содержит по меньшей мере 10 процентов от суточной нормы в одной порции.
Создание сбалансированного сочетания концентрации калия, рН и общей кислотности с целью достижения желаемой микробиологической стабильности и органолептических свойств в общем случае приводит к получению продукта питания, обогащенного калием, рН и общая кислотность которого достаточно близки к рН и общей кислотности аналогичного, но не обогащенного калием продукта питания (т.е. по существу того же продукта, но не содержащего обогащающую калием композицию). Вновь, не прибегая к какой-либо теории, полагают, что рН в значительной степени влияет на микробиологическую стабильность, а общая кислотность в значительной степени влияет на органолептические свойства. Несмотря на то, что, как указано выше, изобретатели полагают, что рН и общая кислотность в основном воздействуют на разные свойства, именно сбалансированное сочетание всех параметров позволяет создавать желаемые значения общей микробиологической стабильности и органолептических свойств.
Микробиологическая стабильность целого ряда продуктов питания может быть достигнута при значениях рН, не превышающих определенные величины (часто специфических для большинства классов продуктов питания). Обычно показатели рН традиционных продуктов питания (т.е. без обогащения калием) конкретного класса находятся ниже указанных значений, соответствующих микробиологической стабильности, что обеспечивает стабильность указанных продуктов. Таким образом, показатель рН продукта питания, обогащенного калием, предлагаемого согласно настоящему изобретению, должен быть меньше значения рН, соответствующего микробиологической стабильности этого конкретного продукта. Например, некоторые напитки (например, Crystal Light, Tang и подобные им напитки как готовые к употреблению, так и полученные из порошкообразной композиции) обычно микробиологически стабильны при значениях рН, составляющих менее 3,8. Таким образом, для достижения желаемой микробиологической стабильности рН соответствующих обогащенных калием напитков, предлагаемых согласно настоящему изобретению, должен составлять примерно 3,8 или менее.
Что касается общей кислотности, то общая кислотность обогащенного калием продукта питания, предлагаемого согласно настоящему изобретению, должна быть близка к общей кислотности соответствующего продукта питания, не обогащенного калием. В соответствии с настоящим изобретением общая кислотность обогащенного калием продукта питания должна находиться в диапазоне ± 10 процентов от величины общей кислотности соответствующего, не обогащенного калием продукта питания. Предпочтительно, общая кислотность обогащенного калием продукта питания находится в диапазоне ± 5 процентов от величины общей кислотности соответствующего, не обогащенного калием продукта питания.
Если не указано особо, все процентные концентрации и отношения, указанные в настоящем описании, являются массовыми концентрациями и отношениями. Все публикации, упомянутые в настоящем описании, полностью включены в настоящее описание по ссылке.
Пример 1
Этот пример иллюстрирует приготовление готовых к употреблению напитков, обогащенных калием, в соответствии со способами, предлагаемыми согласно настоящему изобретению, из коммерчески доступного напитка Pink Lemonade Crystal Light (поставляемого Kraft Foods North America). В качестве основного источника обогащения калием использовали моногидроцитрат калия (т.е. основную соль калия).
В качестве контрольного образца использовали образец Pink Lemonade Crystal Light, не содержащий добавок (Образец 1); контрольный образец содержал примерно 40 мг калия/одна порция. Исходный обогащенный калием образец был приготовлен добавлением 4,93 г моногидроцитрата калия к 300 мл Pink Lemonade Crystal Light; количество добавленного калия было достаточным для создания концентрации, примерно равной 1400 мг калия/одна порция (примерно 237 мл), которая эквивалентна примерно 40 процентам суточной нормы потребления калия (примерно 1440 мг калия/одна порция с учетом исходной концентрации калия в образце). Затем исходный обогащенный калием образец разделили на три порции, из которых далее получали следующие образцы. Первую порцию, в которую не вводили дополнительные добавки, использовали в качестве контрольного обогащенного калием образца (Образец 2). Вторую порцию подкислили 0,495 процентами (масс./об.) гидросульфата натрия (т.е. кислотным соединением, не содержащим калия) и получили первый образец, приготовленный согласно настоящему изобретению (Образец 3) (т.е. примерно 1,49 г гидросульфата натрия на 300 мл напитка). Третью порцию подкислили 0,495 процентами (масс./об.) гидросульфата калия (т.е. кислотным соединением, содержащим калий) и получили второй образец, приготовленный согласно настоящему изобретению (Образец 4) (т.е. примерно 1,49 г гидросульфата калия на 300 мл готового напитка).
Затем образцы тестировали с получением следующих результатов:
Контрольные образцы
Образцы, приготовленные согласно изобретению
1
2
3
4
рН<sup>1</sup>
3,0
5,3
4,6
4,6
Общая кислотность (в эквивалентах лимонной кислоты)<sup>2</sup>
1,31
0,93
1,54
1,51
Калий (мг) на одну порцию<sup>3</sup>
0
1400
1400
1750
Всего калия (мг) на одну порцию<sup>4</sup>
40
1440
1440
1790
Вкус
Хороший
Плохой
Сравнимый с Образцом 1
Сравнимый с Образцом 1
1. Обычно приемлемый целевой диапазон значений рН для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 2,7 до 3,3 единиц рН; с точки зрения микробиологической стабильности обычно приемлем рН, составляющий менее 3,8.
2. Обычно приемлемый целевой диапазон значений общей кислотности для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 1,04 до 1,55.
3. На основании добавленного количества калия (не включено количество калия, содержащееся в исходной композиции Crystal Light).
4. Общее количество калия включает количество калия, содержащееся в исходной композиции Crystal Light, и добавленное количество калия
Образцы 3 и 4, приготовленные согласно изобретению, имеют хороший вкусовой профиль и микробиологическую стабильность, при этом включая примерно 40 и 50 процентов, соответственно, суточной нормы калия. Повышение количества цитрата калия в любом из образцов 3 или 4 приводит к ухудшению вкусового профиля. Сравнение Образцов 3 и 4, приготовленных согласно изобретению, показывает, что общее количество калия может быть увеличено без ухудшения вкусового профиля, если для контроля рН и значения общей кислотности в образец добавляют калийсодержащее кислотное соединение. Использование калийсодержащего кислотного соединения позволяет увеличить обогащение калием в тех случаях, когда концентрация, создаваемая основным источником обогащающего калия (в данном случае цитрата калия), достигает органолептического уровня.
Пример 2
В этом примере в качестве образца использовали порошкообразную композицию (т.е. Tang Active Morning, модификатор молока, содержащий зерновые, коммерчески доступный в Бразилии, который содержит примерно 108 мг калия/одна порция), пригодную для приготовления напитка, содержащего молоко. Были приготовлены различные порошкообразные композиции (15 г), содержащие различные количества добавленного калия, которые затем растворяли в холодном молоке (200 мл). Показатель рН молока, используемого для этой цели, составлял примерно 6,8, а общая кислотность - примерно 0,05%; в использованном молоке содержалось примерно 309 мг калия/одна порция.
Контрольный образец 1 - порошкообразная композиция, не содержащая калийсодержащих добавок; при растворении в 200 мл молока напиток содержал примерно 417 мг общего калия/одна порция.
Контрольный образец 2 - порошкообразная композиция, содержащая достаточное количество моногидроцитрата калия и гидроортофосфата калия, составляющих примерно 425 мг дополнительного количества калия/одна порция; при растворении в 200 мл молока напиток содержал примерно 738 мг общего калия/одна порция.
Сравнительный образец 3 - порошкообразная композиция, содержащая достаточное количество добавляемого цитрата калия, гидроортофосфата калия и дигидроортофосфата калия, составляющих примерно 350 мг дополнительного количества калия/одна порция; при растворении в 200 мл молока напиток содержал примерно 1611 мг общего калия/одна порция; добавленное количество дигидроортофосфата калия составляло избыток по сравнению с количеством, необходимым для нейтрализации моногидроцитрата калия и гидроортофосфата калия.
Сравнительный образец 4 - порошкообразная композиция, содержащая достаточное количество добавляемого цитрата калия, гидроортофосфата калия и дигидроортофосфата калия, составляющих примерно 317 мг дополнительного количества калия/одна порция; при растворении в 200 мл молока напиток содержал примерно 734 мг общего калия/одна порция.
Основные соли калия, применяемые в данном эксперименте, представляли собой моногидроцитрат калия и гидроортофосфат калия, применяемые кислые соединения представляли собой дигидроортофосфат калия и бисульфат калия. Состав образцов и результаты оценки приведены в нижеследующей таблице:
Контрольные образцы/образцы сравнения
Образец 4, приготовленный согласно изобретению
1
2
3
Моногидроцитрат калия (г)<sup>1</sup>
0,3
1,0
0,6
0,83
Гидроортофосфат калия (г)
0
0,15
0,5
0,15
Дигидроортофосфат калия (г)
0
0
3,0
0,2
рН
7,33
7,70
6,34
7,41
Общая кислотность (в эквивалентах лимонной кислоты)
0,03
0,02
0,61
0,05
Калий (мг) на одну порцию<sup>2</sup>
0
321
1228
317
Всего калия (мг) на одну порцию<sup>3</sup>
417
738
1645
734
Вкус
Хороший
Плохой (соленый/мылкий)
Плохой (горький/кислый)
Сравнимый с Образцом 1
1. Сама порошкообразная композиция Tang содержит примерно 0,3 г моногидроцитрата калия/ одна порция (эквивалентно примерно 108 мг калия/ одна порция).
2. На основании добавленного количества калия (не включено количество калия, содержащееся в исходной композиции Tang и молоке, используемом для приготовления напитка).
3. Общее количество калия включает количество калия, содержащееся в исходной композиции Tang и молоке, используемом для приготовления напитка, и добавленное количество калия.
Значения рН и общей кислотности, а также вкус образца 4, приготовленного согласно изобретению, сравнимы с соответствующими характеристиками контрольного образца 1. Значения рН и/или общей кислотности образцов сравнения 2 и 3 значительно отличаются от соответствующих характеристик контрольного образца 1, и, кроме того, образцы сравнения 2 и 3 не обладают хорошими органолептическими свойствами. Образец сравнения 2 содержит основную соль калия, но не содержит кислотных соединений, что отрицательно сказывается на балансе рН и общей кислотности. С другой стороны, образец сравнения 3 содержит избыток кислотного соединения и, следовательно, его рН, общая кислотность и органолептические свойства значительно отличаются от соответствующих характеристик контрольного образца 1 или образца 4, приготовленного согласно изобретению.
Пример 3
Этот пример также иллюстрирует приготовление готовых к употреблению напитков, обогащенных калием, в соответствии со способами, предлагаемыми согласно настоящему изобретению, из коммерчески доступного напитка Pink Lemonade Crystal Light (поставляемого Kraft Foods North America), который изначально содержит пренебрежимо малое количество калия. В качестве основного источника обогащения калием, как и в Примере 1, использовали моногидроцитрат калия (т.е. основную соль калия).
Моногидроцитрат калия (1,23 г) добавили в 300 мл Crystal Light, получая концентрацию 350 мг калия на каждую порцию, содержащую 237 мл напитка (примерно 10 процентов суточной нормы). Затем полученный обогащенный калием напиток Crystal Light разделили на 4 части:
Контрольный образец 1 - Crystal Light, не содержащий калийных или других добавок.
Сравнительный образец 2 - обогащенный калием Crystal Light, не содержащий других добавок.
Сравнительный образец 3 - обогащенный калием Crystal Light, содержащий 0,16 процентов (масс./об.) лимонной кислоты (органической кислоты).
Образец 4, приготовленный согласно изобретению - обогащенный калием Crystal Light, содержащий 0,12 процентов (масс./об.) гидросульфата натрия (неорганического кислотного соединения).
Результаты оценки образцов:
Контрольные образцы/образцы сравнения
Образец 4, приготовленный согласно изобретению
1
2
3
pH<sup>1</sup>
2,9
4,2
3,8
3,8
Общая кислотность (в эквивалентах лимонной кислоты)<sup>2</sup>
1,31
1,18
1,79
1,38
Калий (мг) на одну порцию
0
350
350
350
Вкус
Хороший
Плохой
Очень кислый
Сравнимый с Образцом 1
1. Обычно приемлемый целевой диапазон значений рН для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 2,7 до 3,3 единиц рН; с точки зрения микробиологической стабильности обычно приемлем рН, составляющий менее 3,8.2. Обычно приемлемый целевой диапазон значений общей кислотности для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 1,18 до 1,44.
Вкус образца 4, приготовленного согласно изобретению, по кислотности и общему органолептическому профилю близок вкусу контрольного образца. Таким образом, сочетание органической соли калия и неорганического кислотного соединения является хорошим способом обогащения калием, обеспечивающим как микробиологическую стабильность, так и приемлемые органолептические свойства.
Пример 4
Этот пример также иллюстрирует приготовление порошкообразной композиции, обогащенной калием, которая может быть растворена в воде с получением обогащенного калием напитка. Сначала коммерчески доступную порошкообразную смесь Tang со вкусом апельсина (поставляемую Kraft Foods North America) растворяли в воде, смешивая порошкообразную смесь Tang (31,6 г) с 300 мл воды; затем в смесь добавляли моногидроцитрат калия (1,23 г). Сама по себе порошкообразная смесь Tang содержит пренебрежимо малое количество калия. Порядок добавления ингредиентов не влияет на образование напитка. Затем полученный напиток Tang разделили на несколько частей для приготовления следующих образцов:
Контрольный образец 1 - Tang, не содержащий калийных или других добавок.
Сравнительный образец 2 - обогащенный калием Tang, не содержащий других добавок.
Сравнительный образец 3 - обогащенный калием Tang, содержащий 0,1 процент (масс./об.) лимонной кислоты (органической кислоты).
Образец 4, приготовленный согласно изобретению - обогащенный калием Tang, содержащий 0,1 процент (масс./об.) гидросульфата натрия (неорганического кислотного соединения).
Образцы 2-4 содержали примерно 350 мг калия на каждую порцию, содержащую 237 мл напитка (примерно 10 процентов суточной нормы).
Результаты оценки образцов:
Контрольные образцы/образцы сравнения
Образец 4, приготовленный согласно изобретению
1
2
3
pH<sup>1</sup>
3,06
3,96
3,8
3,8
Общая кислотность (в эквивалентах лимонной кислоты)<sup>2</sup>
1,60
1,54
1,79
1,66
Калий (мг) на одну порцию
0
350
350
350
Вкус
Хороший
Плохой
Очень кислый
Сравнимый с Образцом 1
1. Обычно приемлемый целевой диапазон значений рН для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 2,7 до 3,3 единиц рН; с точки зрения микробиологической стабильности обычно приемлем рН, составляющий менее 3,8.2. Обычно приемлемый целевой диапазон значений общей кислотности для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 1,44 до 1,76.
Вкус образца 4, приготовленного согласно изобретению, по кислотности и общему органолептическому профилю близок вкусу контрольного образца. Таким образом, сочетание органической соли калия и неорганической кислоты является хорошим способом обогащения калием, обеспечивающим как микробиологическую стабильность, так и органолептические свойства.
Пример 5
Этот пример иллюстрирует приготовление заправки для салата, обогащенной калием. В Примере использовали коммерчески доступную заправку Kraft Italian Fat Free (поставляемую Kraft Foods North America); сама по себе заправка содержит пренебрежимо малое количество калия. L-лактат калия (11,3 г) смешивали с 180 г заправки, создавая концентрацию, примерно равную 350 мг калия на каждую порцию заправки (примерно 30 г). Затем полученную заправку разделили на несколько частей для приготовления следующих образцов:
Контрольный образец 1 - заправка, не содержащая калийных или других добавок.
Сравнительный образец 2 - обогащенная калием заправка, не содержащая других добавок.
Сравнительный образец 3 - обогащенная калием заправка, содержащая 0,1 процент (масс./об.) уксусной кислоты (органической кислоты).
Образец 4, приготовленный согласно изобретению, - обогащенная калием заправка, содержащая 0,1 процент (масс./об.) бисульфата натрия (неорганической кислоты).
Были получены следующие результаты:
Контрольные образцы/образцы сравнения
Образец 4, приготовленный согласно изобретению
1
2
3
рН<sup>1</sup>
3,00
4,22
4,00
3,8
Общая кислотность (в эквивалентах лимонной кислоты)<sup>2</sup>
1,56
1,45
2,82
1,69
Калий (мг) на одну порцию
0
350
350
350
Вкус
Хороший
Плохой
Очень кислый
Сравнимый с Образцом 1
1. Обычно приемлемый целевой диапазон значений рН для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 2,7 до 3,3 единиц рН; с точки зрения микробиологической стабильности обычно приемлем рН, составляющий менее 3,8.
2. Обычно приемлемый целевой диапазон значений общей кислотности для указанного класса коммерческих продуктов составляет примерно от 1,40 до 1,72.
Вкус образца 4, приготовленного согласно изобретению, по кислотности и общему органолептическому профилю близок вкусу контрольного образца заправки. Таким образом, сочетание органической соли калия и неорганической кислоты является хорошим способом обогащения калием, обеспечивающим как микробиологическую стабильность, так и органолептические свойства.