ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ АЛКАЛИЗИРОВАННУЮ КАКАВЕЛЛУ, И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
FOOD PRODUCT INCLUDING ALKALISED COCOA HUSKS AND ITS PRODUCTION METHOD

Настоящее изобретение относится к пищевому продукту, включающему алкализированную какавеллу. Также настоящее изобретение относится к способу получения такого пищевого продукта.
Какавелла (оболочка какао боба, также называемая «шелухой какао») представляет собой внешнюю часть какао-боба, внутри которой заключено ядро. Оболочка какао-боба составляет около 12-15% от общего веса боба.
Ядра и оболочки какао, как правило, разделяют дроблением какао-бобов и удалением оболочки. Какао-бобы могут быть подвергнуты дроблению с использованием, например, вальцового механизма и/или тепловой обработки (например, инфракрасной тепловой обработки), и оболочки и ядра разделяют с использованием процесса, известного как «веяние», который основан на разнице в плотности оболочек и ядер. Разделение оболочек и ядер может быть проведено после того, как какао-бобы ферментируют для придания определенного вкуса. Также перед разделением оболочек и ядер какао-бобы могут быть подвергнуты обжарке для придания вкуса и аромата и облегчения удаления оболочки.
После отделения от оболочки какао-бобы, как правило, подвергают обработке, нацеленной на снижение содержания жира в ядрах, и измельчают ядра с получением какао-порошка, применяемого в различных пищевых продуктах, таких как шоколад и какао-напитки. Далее в качестве иллюстрации приведен типовой процесс получения какао-порошка.
Сначала ядра какао измельчают, как правило, в две стадии (например, молотковой дробилкой с последующей обработкой в шаровой мельнице) с получением какао-тертого. Какао-тертое нагревают, как правило, до температуры выше 110°C и прессуют под высоким давлением (например, 540 бар) для удаления из него части какао-масла. Полученный в результате какао-жмых разбивают и затем, как правило, подвергают двухстадийному тонкому помолу с использованием, например, 2-штифтовой мельницы (штифты которой отличаются по размеру) с получением какао-порошка. Такая обработка ядер какао является дорогой, с точки зрения затрачиваемой энергии и используемых устройств (включая эксплуатационные расходы), требуемых для получения какао-порошка с приемлемыми органолептическими свойствами.
Дополнительным недостатком какао-порошка, полученного из измельченных с пониженным содержанием жира ядер какао (здесь и далее «какао-порошка») является горький привкус, придаваемый им пищевым продуктам. Кроме того, в какао-порошке все еще большое количество калорий приходится на жир. Необходимость по меньшей мере частичного удаления жирового компонента ядер какао - какао-масла, которое составляет в пределах около 50-55 вес.% ядер, что дополнительно удорожает получение какао-порошка.
Как правило, какавеллу рассматривают, как нежелательный побочный продукт получения какао-порошка. Конечно, Директива по шоколаду ЕС от 1973 года (the 1973 EU Chocolate Directive) ограничивает содержание какавеллы в какао-продуктах до не более чем 2% от общего веса продукта. Как следствие, подавляющую часть какавеллы выбрасывают или используют для производства удобрений или кормовых продуктов для животных после отделения их от ядер какао. Например, в патенте США 40070487 описывается применение какавеллы в кормовом продукте для жвачных животных, таких как ягнята и телята.
В WO 2005/004619 описывается способ получения продукта из цельных какао-бобов с оболочкой и ядром с содержанием их, соответствующим таковому у цельных какао-бобов по массе сухих обезжиренных оболочек и ядер. Способ требует дорогостоящей обработки цельных какао-бобов (то есть и ядер и оболочек), включая мытье, прессование, измельчение, стадию бактерицидной обработки, сушку и дополнительное измельчение. Продукт из цельных бобов должен быть дополнительно обработан (например, экстракцией растворителем), если содержание жира снижают до его уровня в какавелле.
Также известно применение экстрактов какавеллы. Например, в патенте США 4156030 описывается способ, в котором какавеллу экстрагируют с использованием подкисленного раствора этанола. Экстракт отделяют от осадка какавеллы (например, при использовании фильтр-пресса) и используют для получения водорастворимого ароматизатора и красителя для пищевых продуктов, таких как безалкогольные напитки. Осадок какавеллы выбрасывают, предпочтительно после удаления из него этанола.
Экстракты какавеллы также описаны в патенте США 4156030, однако они не способны обеспечивать вкус и аромат шоколада пищевым продуктам, в которые их добавляют. Также экстракты не подходят для использования в качестве источников нутриентов, таких как нерастворимые пищевые волокна, а также они не подходят для улучшения текстуры (например, намазываемости) пищевого продукта. Однако экстракция какавеллы по существу очень дорогой процесс из-за необходимости применения немалых количеств растворителей и использования различных устройств, а также при проведении процедуры образуется большое количество отходов, поскольку большая часть какавеллы остается в виде неиспользуемого осадка.
Какавелла - ценный источник пищевых нутриентов. В частности, какавелла содержит около 55-65 вес.% пищевых волокон, что превышает их содержание в какао-порошке приблизительно в два раза. Также какавелла содержит меньшее количество жира (около 6-8 вес.%) по сравнению с традиционным какао-порошком и порошком цельных какао-бобов (минимально 10-12 вес.%). Следовательно, какавелла является питательно полезной альтернативой какао-порошку за счет того, что может быть использована для увеличения содержания пищевых волокон и снижения содержания жира в пищевом продукте по сравнению с какао-порошком.
Однако какавелла приводит к волокнистости и появлению привкуса зерновых культур в пищевых продуктах, в которые ее добавляют. Это нежелательно при получении пищевого продукта со вкусом и ароматом шоколада, сравнимым с таковым у полученного с использованием какао-порошка.
Следовательно, объект настоящего изобретения относится к пищевому продукту с хорошо выраженным вкусом и ароматом шоколада, являющегося при этом ценным источником пищевых нутриентов и не проявляющего выше указанных недостатков, связанных с какао-порошком и какавеллой.
Первый объект изобретения относится к пищевому продукту, включающему по меньшей мере 30 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте.
Неожиданно было обнаружено, что алкализированная какавелла обеспечивает пищевой продукт с хорошо выраженным вкусом и ароматом шоколада при добавлении в пищевые продукты в указанном выше количестве, которое значительно выше содержания оболочек в цельных какао-бобах от общего веса бобов. В то же самое время не проявляется привкус зерновых культур, связанный с неалкализированной какавеллой, и ноты горечи, связанные с какао-порошком. Также было обнаружено, что алкализированная какавелла индуцирует в пищевых продуктах желаемый фруктовый вкус и аромат, такой как вкус и аромат корицы.
Добавление в пищевой продукт алкализированной какавеллы в указанном выше количестве в качестве заменителя какао-порошка увеличивает содержание пищевых волокон в пищевом продукте. Кроме того, поскольку какавелла имеет гораздо более низкое содержание жира по сравнению с ядрами какао, то содержание жира в пищевом продукте снижается без проведения процедуры обезжиривания, такой как отжим гидравлическим прессом или экстракция растворителем.
Дополнительно было обнаружено, что алкализированная какавелла обеспечивает пищевым продуктам, в которые она добавлена, уникальную текстуру (например, гелеподобную текстуру), которая по существу подходит для применения в определенных целях. А именно по сравнению с какао-порошком алкализированная какавелла может быть использована для увеличения вязкости пищевого продукта, снижая при этом вязкость пищевого продукта по сравнению с неалкализированной какавеллой. Следовательно, алкализированная какавелла по существу подходит для контроля вязкости пищевых продуктов, таких как кисломолочные продукты (например, сливочный сыр) и йогурт.
Также применение алкализированной какавеллы в указанном выше количестве имеет экономическое преимущество, поскольку отделенную какавеллу, которую в противном случае выбросили бы, используют для частичной или полной замены какао-порошка в пищевом продукте. Количество какао-бобов, которое требуется для получения пищевого продукта со вкусом и ароматом шоколада, снижается, следовательно, не происходит затрат на дорогостоящий процесс обработки ядер какао. Применение отделенной какавеллы обеспечивает дополнительные преимущества, заключающиеся в отсутствии необходимости обработки ядер и какавеллы, которые имеют отличающиеся физико-химические свойства при одной и той же технологической обработке.
Другой объект изобретения относится к способу получения пищевого продукта, включающему стадии:
(i) алкализацию какавеллы, отделенной от ядер какао с использованием щелочного агента; и
(ii) добавление алкализированной какавеллы в пищевой продукт, таким образом, чтобы пищевой продукт включал по меньшей мере 30 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте.
Этот способ позволяет избежать дорогостоящей обработки экстракцией и технологической обработки (включая алкализацию) ядер какао. Также способ обеспечивает указанные выше преимущества, заключающиеся в том, что пищевой продукт обладает хорошо выраженным вкусом и ароматом шоколада, питательной ценностью и текстурой.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Фиг.1 - блок-схема, иллюстрирующая способ получения пищевого продукта по предпочтительному варианту изобретения.
Фиг.2 - блок-схема, иллюстрирующая способ получения пищевого продукта по альтернативному варианту изобретения.
Фиг.3 - фотография натурального питьевого йогурта.
Фиг.4 - фотография натурального питьевого йогурта, включающего 9 вес.% алкализированной какавеллы.
Фиг.5 - фотография натурального питьевого йогурта, включающего 9 вес.% неалкализированной какавеллы.
Далее будет подробно описан пищевой продукт, включающий по меньшей мере 30 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте, согласно одному варианту изобретения.
Пищевой продукт представляет собой любой пищевой продукт, для которого желателен вкус и аромат шоколада. Конкретные примеры пищевого продукта включают рецептурный состав напитка, такого как рецептурный состав какао-напитка и рецептурный состав кофейного напитка, шоколад (включая, шоколадный намазываемый продукт), печенье, наполнитель, мусс, крем и кисломолочные продукты, такие как сыр (включая сливочный сыр, деревенский сыр и творог), сметана, пахта, кефир, йогурт (включая питьевой йогурт и йогурт, зачерпываемый ложкой) и мягкие сыры низкой жирности. Предпочтительно пищевой продукт представляет собой рецептурный состав какао-напитка, йогурт или сливочный сыр, более предпочтительно рецептурный состав какао-напитка. Рецептурный состав какао-напитка представляет собой рецептурный состав, предпочтительно порошок, который по существу растворяют жидкостью, такой как вода или молоко, с получением напитка со вкусом и ароматом шоколада.
Добавление алкализированной какавеллы в пищевой продукт, такой как йогурт или сливочный сыр, в количестве по меньшей мере 30 вес.% от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте увеличивает вязкость пищевого продукта по сравнению с пищевым продуктом, включающим более низкую пропорцию алкализированной какавеллы из-за усиления влагоудерживающей способности какавеллы. С другой стороны, алкализированная какавелла может быть использована для снижения вязкости пищевого продукта по сравнению с неалкализированной какавеллой. Считается, что причиной этого является снижение взаимодействия между белками какавеллы и белками молока из-за обработки какавеллы щелочью. Следовательно, алкализированная какавелла эффективна для контроля вязкости пищевого продукта. Например, намазываемый продукт - сливочный сыр, включающий алкализированную какавеллу в количестве по меньшей мере 30 вес.% от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте, имеет значительно большую намазываемость и обладает уникальной структурой (например, гелеподобной текстурой), и пищевой продукт имеет блестящий внешний вид по сравнению со сливочным сыром, содержащим неалкализированную какавеллу. Кроме того, пищевой продукт стабилен при замораживании и оттаивании.
Используемый здесь термин «какавелла» относится к внешней части какао-боба, внутри которой заключено внутреннее ядро бобов. Какавеллу получают при использовании традиционных способов, включающих дробление какао-бобов и отделение оболочек от ядер. Например, ферментированные/неферментированные (предпочтительно, ферментированные), обжаренные/необжаренные (предпочтительно, обжаренные) какао-бобы могут быть подвергнуты дроблению с использованием вальцового механизма и/или тепловой обработки, и оболочки отделены от ядер веянием.
Отделенная какавелла может быть подвергнута дополнительной обработке, например промыта и высушена.
С точки зрения развития вкуса и аромата предпочтительно проводить обжарку какавеллы. В частности, обжарка служит для развития вкуса и аромата какавеллы за счет реакции Майяра. Какао-бобы (и, следовательно, какавелла) могут быть обжарены перед отделением оболочек от ядер. Условия обжарки могут варьировать: например, какао-бобы могут быть обжарены при температуре около 115°C в течение 16-18 минут.
Используемый здесь термин «алкализированная» относится к какавелле, которая подверглась обработке для увеличения pH оболочки. Такая обработка описана детально ниже. pH алкализированной какавеллы предпочтительно составляет в пределах 6,0-8,5, более предпочтительно 6,5-8,0, во избежание появления у пищевого продукта привкуса зерновых культур.
В предпочтительном варианте изобретения пищевой продукт включает в пределах 30-50 вес.%, более предпочтительно 30-40 вес.%, алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте, что обеспечивает хорошо выраженный вкус и аромат шоколада без значительно выраженных горьких нот и обеспечивает пищевой продукт хорошей текстурой. Например, рецептурный состав какао-напитка предпочтительно включает в пределах 30-50 вес.%, более предпочтительно 30-40 вес.%, алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в рецептурном составе напитка, таким образом, полученный по такому рецептурному составу напиток обладает шоколадным вкусом, сравнимым с шоколадным вкусом традиционного какао-напитка, и напиток имеет хорошую текстуру (ощущение во рту при потреблении).
Предпочтительно пищевой продукт включает по меньшей мере 30 вес.%, более предпочтительно 30-50 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса сухой и обезжиренной алкализированной какавеллы и сухого и обезжиренного какао-порошка в пищевом продукте. Это количество алкализированной какавеллы больше, чем содержание оболочки в цельных какао-бобах от общего веса сухой и обезжиренной оболочки и ядер, входящих в состав бобов (не более чем около 25 вес.%).
В альтернативном предпочтительном варианте изобретения пищевой продукт включает 100 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте. Более предпочтительно пищевой продукт включает алкализированную какавеллу только в качестве источника вкуса и аромата шоколада. Пищевой продукт включает 100 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса всех придающих вкус и аромат шоколада компонентов в пищевом продукте. Например, алкализированная какавелла может быть использована для увеличения pH йогурта и придавать йогурту хорошо выраженный вкус и аромат шоколада и текстуру, без использования других какао-ингредиентов, таких как какао-порошок.
В дополнительном предпочтительном варианте изобретения пищевой продукт включает в пределах 1-20 вес.%, более предпочтительно 3-15 вес.% и наиболее предпочтительно 5-13 вес.%, алкализированной какавеллы от общего веса пищевого продукта для придания пищевому продукту хорошо выраженного вкуса и аромата шоколада и хорошей текстуры.
Предпочтительно алкализированную какавеллу измельчают для облегчения смешивания ее с пищевым продуктом и придания пищевому продукту хорошо выраженного вкуса и аромата и ощущения во рту при потреблении. Используемый здесь термин «измельченные» относится к оболочкам, которые подверглись измельчению, дроблению, растиранию или любой другой обработке для уменьшения размеров частиц оболочки. Какавелла может быть подвергнута измельчению с использованием традиционных технологий, таких как механическое измельчение, при этом движущиеся части механизма уменьшают размер частиц оболочки. Примеры механических систем измельчения включают молотковую дробилку, штифтовую мельницу и другие различные мельницы.
90
В качестве альтернативы какавелла может быть измельчена при использовании устройства вихревой обработки, такого как описанное в EP 1733624, при этом воздушный вихрь уменьшает размер частиц какавеллы без контактирования какавеллы с движущимися частями механизма. Более предпочтительно какавеллу измельчают с использованием струйной мельницы, при этом высокоскоростой воздушный поток подвергает частицы какавеллы сильному турбулентному воздействию. Это вызывает взаимостолкновения частиц, которые приводят к уменьшению размера частиц какавеллы. Вращающееся, определяющее размер колесо в струйной мельнице позволяет проходить сквозь только тем частицам какавеллы, размер диаметра которых меньше определенного максимального показателя, контролируя, таким образом, размер измельченных частиц какавеллы, выходящих из устройства. Предпочтительно частицы алкализированной какавеллы в пищевом продукте имеют показатель D менее 80 мкм, более предпочтительно менее 40 мкм и наиболее предпочтительно менее 30 мкм, с точки зрения получения пищевого продукта с оптимальным вкусом и ощущением во рту при потреблении. Предпочтительно менее 10 вес.%, более предпочтительно менее 1 вес.% частиц алкализированной какавеллы имеет диаметр более чем 75 мкм.
В случае когда пищевой продукт включает какао-порошок, предпочтительно какао-порошок подвергают алкализации. Дополнительно какао-порошок может быть скомбинирован с поверхностно-активным веществом, таким как лецитин.
Также пищевой продукт может включать неалкализированную какавеллу. Однако предпочтительно содержание неалкализированной какавеллы в пищевом продукте составляет не более чем 50 вес.%, более предпочтительно не более чем 30 вес.% от общего веса алкализированной какавеллы в пищевом продукте. Наиболее предпочтительно пищевой продукт не включает неалкализированную какавеллу.
Пищевой продукт может включать дополнительные ингредиенты, такие как шоколад, сахар (например, глюкоза или сахароза), сливки, сливочное масло, ореховая паста, ароматизатор (например, ваниль и/или ароматизатор, придающий вкус и аромат лесного ореха) и поверхностно-активное вещество (например, лецитин). Дополнительные ингредиенты могут составлять вплоть до 85 вес.% пищевого продукта, предпочтительно не более чем 80 вес.% и наиболее предпочтительно не более чем 75 вес.%.
Содержание влаги в алкализированной какавелле предпочтительно составляет менее 5 вес.% от общего веса оболочек.
Согласно другому варианту изобретения пищевой продукт включает алкализированную какавеллу, как описано выше, полученную способом, включающим стадии:
(i) алкализацию какавеллы, отделенной от ядер какао, с использованием щелочного агента; и
(ii) добавление алкализированной какавеллы в пищевой продукт, таким образом, чтобы пищевой продукт включал по меньшей мере 30 вес.% алкализированной какавеллы от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка в пищевом продукте.
4
2
3
4
3
2
3
2
3
Условия обработки щелочью могут варьировать в зависимости от желаемого pH алкализированной какавеллы и назначения пищевого продукта, в который добавляют алкализированную какавеллу. Какавелла может быть подвергнута алкализации смешиванием оболочек с водным раствором или суспензией, включающей один или более щелочной агент, выбранный из гидроксида натрия (NaOH), карбоната аммония ((NH)CO) (например, как сесквикарбоната аммония), бикарбоната аммония (NHHCO), карбоната натрия (NaCO), карбоната калия (KCO) и их смесей. Предпочтительным щелочным агентом является гидроксид натрия, карбонат аммония или их смесь. Например, рецептурный состав какао-напитка, включающий какавеллу, алкализированную с использованием водного раствора, включающего гидроксид натрия и карбонат аммония, обеспечивает аналогичный шоколадному вкус традиционного рецептурного состава какао-напитка, включающего какао-порошок, где порошок заменен алкализированной какавеллой на 30 вес.% или более, даже на 50 вес.% или более. Массовое соотношение гидроксида натрия к карбонату аммония в растворе предпочтительно составляет в пределах 0,25-0,50. С другой стороны, применение только гидроксида натрия может быть использовано для получения в пищевом продукте фруктовых нот наряду с шоколадным вкусом, например, в йогурте. Обработка щелочью какавеллы при использовании карбоната аммония как единственного щелочного агента может быть использована для придания пищевому продукту подобных корице нот.
Предпочтительно щелочной агент используют в пределах 4-25 вес.%, более предпочтительно 10-20 вес.% и наиболее предпочтительно 13-17 вес.% от общего веса сухой и обезжиренной какавеллы для придания пищевому продукту, в который добавляют оболочки, хорошо выраженного вкуса и аромата и текстуры.
Предпочтительно смешивать какавеллу с 30-70 вес.% щелочного агента на водной основе, наиболее предпочтительно с около 35 вес.% от общего веса какавеллы.
Какавелла может быть подвергнута алкализации смешиванием со щелочным агентом с использованием традиционных устройств, таких как котел Штефана или алкализатор Берза (Barth alkalizer).
Предпочтительно алкализацию проводят с использованием многофункционального миксера, снабженного гомогенизатором (устройство ротор-статор) в реакционной камере для проведения эффективного смешивания реагентов и предотвращения агломерации частиц оболочки в процессе обработки щелочью.
Какавелла может быть нагрета до заранее определенной температуры, предпочтительно в пределах 80-100°C перед смешиванием оболочек со щелочным агентом. Алкализацию проводят в течение заранее определенного периода времени в контролируемых условиях. В частности, предпочтительно смешивание какавеллы и щелочного агента проводят при температуре 70-180°C, более предпочтительно 90-130°C под давлением в пределах 1-10 бар, более предпочтительно 2-8 бар в течение 30-120 минут, предпочтительно 40-80 минут и более предпочтительно около 60 минут.
90
Какавелла может быть подвергнута алкализации как цельная оболочка, что означает, что оболочка не подвергалась измельчению после отделения от ядер. Однако предпочтительно какавеллу измельчают после отделения от ядер какао (например, веянием) и перед тем, как оболочки подвергнут алкализации. Это может быть достигнуто при использовании указанных выше способов измельчения и предпочтительно достигается при использовании струйной мельницы. Измельчение какавеллы перед обработкой щелочью оболочки улучшает способность оболочки к обработке. В частности, было обнаружено, что цельная какавелла абсорбирует воду в количестве, которое мешает обработке оболочек, а именно обработке оболочек щелочью. С другой стороны, было обнаружено, что измельченная какавелла демонстрирует меньшую влагоудерживающую способность по сравнению с цельной какавеллой, что позволяет более легко обрабатывать щелочью измельченные оболочки. В этом отношении предпочтительно частицы какавеллы перед проведением обработки оболочек щелочью имеют показатель Dменее 40 мкм, более предпочтительно 25 мкм или менее.
Также какавелла может быть подвергнута измельчению после обработки щелочью для разрушения агломератов оболочек, образовавшихся во время обработки щелочью. Такое следующее за обработкой щелочью измельчение оболочек позволяет осуществлять их более легкое добавление в пищевой продукт, придавая, таким образом, пищевому продукту хорошо выраженный вкус, текстуру (ощущение во рту при потреблении) и внешний вид. Измельчение может быть проведено с использованием любого указанного выше способа. В случае когда какавеллу измельчают перед проведением обработки щелочью, для разделения агломератов оболочки может быть достаточно механического измельчения алкализированной какавеллы. Однако предпочтительно оболочки подвергают алкализации в многофункциональном миксере, как указано выше. Это позволяет избежать необходимости проводить измельчение оболочек после проведения обработки щелочью, поскольку гомогенизатор многофункционального миксера предотвращает образование агломератов оболочки. В случае когда проводят алкализацию цельных оболочек, предпочтительно проводить измельчение с использованием струйной мельницы для эффективного уменьшения размера частиц оболочки.
Более предпочтительно измельчать какавеллу перед и после проведения обработки оболочки щелочью.
90
Предпочтительно алкализированная какавелла имеет показатель D менее чем 80 мкм, более предпочтительно менее 40 мкм и наиболее предпочтительно менее 30 мкм, как указано выше.
Дополнительно предпочтительно какавеллу сушат с последующим проведением обработки оболочки щелочью и перед добавлением оболочек в пищевой продукт. Какавелла может быть подвергнута сушке перед измельчением оболочек с последующим проведением обработки щелочью для облегчения измельчения оболочек. Алкализированная какавелла может быть подвергнута сушке при использовании традиционных способов, таких как сушка под вакуумом при повышенной температуре. Она может быть проведена в течение периода времени, достаточного для подходящей сушки алкализированной какавеллы, например 60-120 минут для измельченной алкализированной оболочки и вплоть до около четырех часов для алкализированной цельной какавеллы. Добавляемая в пищевой продукт алкализированная какавелла предпочтительно имеет содержание влаги менее 8 вес.%, более предпочтительно менее 5 вес.% от общего веса алкализированной какавеллы. После проведения обработки щелочью перед добавлением в пищевой продукт какавелла может быть подвергнута дополнительной обработке. Например, алкализированная какавелла может быть лецитинированна.
В качестве альтернативы, какавелла может быть лецитинированна во время нахождения в устройстве для проведения обработки щелочью.
Предпочтительно какавеллу обжаривают. Оболочка может быть обжарена перед или после отделения от ядер какао и перед или после обработки щелочью. Предпочтительно какао-бобы (и, следовательно, оболочку) обжаривают, оболочку отделяют от ядер и подвергают алкализации в таком порядке.
Также какао-бобы могут быть подвергнуты стадии бактерицидной обработки перед необязательной обжаркой бобов и перед отделением ядер и оболочек. Бактерицидная обработка может быть проведена с использованием любого традиционного способа. Например, какао-бобы могут быть подвергнуты бактерицидной обработке с использованием метода Бюхлера (Buhler method), при этом бобы подвергают тепловой обработке (130-250°C) и обработке паром под давлением (300-550 кПа) в течение короткого периода времени (0,5-5 минут).
Алкализированная какавелла может быть добавлена в пищевой продукт смешиванием оболочек с пищевым продуктом. Смешивание может быть проведено с использованием традиционных способов: например, алкализированная какавелла может быть смешена с пищевым продуктом с использованием традиционного устройства для смешивания, такого как блендер Thermomix™, котел Roversi™, ленточный смеситель, APV-liquiverter, котел Штефана, или аналогичное устройство для непосредственного смешивания алкализированной какавеллы с пищевым продуктом. Пищевой продукт с добавленной алкализированной какавеллой может быть подвергнут дополнительной обработке, такой как агломерирование и/или лецитинирование, например, в случае рецептурного состава какао-напитка, или пастеризации, и/или розлива, например, в случае кисло-молочных продуктов. Стадия розлива может быть горячим розливом (>65°C) или асептическим холодным розливом (<40°C).
Согласно предпочтительному варианту изобретения сырые какао-бобы подвергают бактерицидной обработке и обжарке, и оболочки бобов отделяют веянием. Затем оболочки измельчают с использованием струйной мельницы и подвергают алкализации, сушат и проводят необязательное механическое измельчение для разделения агломератов перед добавлением оболочек в пищевой продукт. Этот способ иллюстрирован на Фиг.1.
Согласно альтернативному варианту изобретения сырые какао-бобы подвергают бактерицидной обработке и обжарке, и оболочки бобов отделяют веянием. Затем цельные оболочки подвергают алкализации, сушат и измельчают с использованием струйной мельницы и перед добавлением в пищевой продукт. Этот способ иллюстрирован на Фиг.2.
Согласно дополнительному варианту изобретения используют алкализированную какавеллу для придания пищевому продукту вкуса и аромата шоколада. Пищевой продукт представляет собой указанный выше пищевой продукт и предпочтительно является рецептурным составом какао-напитка, кисломолочным продуктом или йогуртом. Предпочтительно алкализированную какавеллу используют только в качестве ароматизатора для придания вкуса и аромата шоколада пищевому продукту. Также предпочтительно алкализированную какавеллу измельчают, как указано выше.
ПРИМЕРЫ
Настоящее изобретение иллюстрируют следующие примеры. Если ясно не указано иное, все количества приведены в процентах по массе (вес.%) от общего веса пищевого продукта.
Определение размера частиц лазерной дифракцией
90
Размер частиц какавеллы/какао-порошка определяют как эквивалент диаметра, исходя из объемного распределения. Показатель D, например, 40 мкм означает, что 90% по объему частиц имеют эквивалент диаметра 40 мкм или менее, исходя из объемного распределения.
Объемное распределение образца какавеллы/какао-порошка получают, анализируя лазерную дифрактограмму, полученную циркуляцией дисперсии образца через световой луч лазера в аппарате Малверна (Malvern apparatus), который работает на основе рассеивания света по Ми (Mie).
Дифрактограмму анализируют с использованием теории Фраунгофера с получением распределения размера частиц, которое определяют, исходя из гипотетических сферических частиц (показатели D90).
Диспергированный образец получают, сначала смешивая образец какавеллы/какао-порошка в контейнере вращением и встряхиванием. Затем около 2г образца смешивают с небольшим количеством Akomed R™ с получением однородной пасты. Пасту в количестве (160 мг±20 мг) отвешивают в чистую круглодонную пробирку и добавляют в нее 20 мл Akomed R™. Образец диспергируют с использованием ультразвукового устройства в течение двух минут при максимальном смещении.
Определение показателей Стивенса
10
Показатель Стивенса пищевого продукта указывает на его твердость при определенной температуре. Показатель Стивенса пищевого продукта при температуре 10°C (показатель St) определяют измерением пика силы проникновения (в граммах), погружая в образец пищевого продукта конический зонд (45°) на глубину 10 мм при скорости проникновения 2 мм/секунду с использованием анализатора текстуры Stevens LFRA. Образец в количестве 200 г находится в пробирке. Перед тестированием образец хранят при температуре 10°C в течение двух дней без перемешивания для уравновешивания образца.
Указанный показатель Стивенса пищевого продукт представляет собой средний показатель трех образцов пищевого продукта, стандартное отклонение показателя Стивенса составляет не более чем 10%.
Оценка
Тест при участии квалифицированной дегустационной комиссии
Пищевые продукты оценивают, проводя тест по органолептике при участии квалифицированной дегустационной комиссии из 10 экспертов (Kraft Foods GTQ Munich dairy and confectionery department) отделения по молочным продуктам и кондитерским изделиям в Мюнхене. Пищевые продукты тестируют вслепую по одному продукту за раз с определением вкуса, текстуры и внешнего вида. Результаты приведены как средняя оценка каждого дегустатора.
Контрольный пример
Получают традиционный какао-напиток, смешивая 20 г следующего рецептурного состава напитка (KABA™, производимого Kraft Foods, Inc) с 200 мл охлажденного молока (6-10°C; 1,5% жира).
Композиция KABA™:
Кристаллический сахар 58,11%.
Моногидрат декстрозы 21,63%.
Алкализированный, лецитинированный какао-порошок 19,21%.
Водный конденсат 0,70%.
Хлорид натрия 0,30%.
Ароматизаторы 0,05%.
Общий жир: 3,0%.
Общие пищевые волокна: 5,6%.
90
Какао-порошок в вышеуказанной композиции представляет собой какао-порошок с пониженным содержанием жира (11 вес.% жира), алкализированный, в который добавлен соевый лецитин. Какао-порошок получают из ядер качественных, хорошо ферментированных какао-бобов из Западной Африки (главным образом из региона Берега Слоновой кости (Ivory Coast region)). Какао-порошок имеет показатель D 20,07 мкм, и содержание влаги в какао-порошке составляет 2,5 вес.% от общего веса какао-порошка.
Пример 1 - рецептурный состав какао-напитка
3
90
Какао-бобы из региона Берега Слоновой кости обжаривают при температуре 115°C, оболочки и ядра бобов отделяют традиционным веянием. Затем обжаренную цельную какавеллу измельчают с использованием струйной мельницы при температуре 15-21°C и давлении 6,9 бар. Оболочки подают в устройство со скоростью 75 кг/час, и скорость потока сжатого воздуха в устройстве составляет 27-35 м/мин. Частицы измельченной какавеллы имеют показатель D 24,50 мкм и pH 5,05.
8 кг обжаренной измельченной какавеллы подают в алкалайзер Barth и нагревают в течение 20 минут до температуры 90°C. Водный раствор 295 г гидроксида натрия в 2800 мл воды (4,05 вес.% NaOH от общего веса сухой и обезжиренной какавеллы и 35 вес.% воды от общего веса какавеллы) инжектируют в котел в течение пяти минут и нагревают реакционную смесь до температуры 134°C под давлением 2,3 бар. Через 60 минут смесь сушат под вакуумом при температуре 115°C в течение 60 минут.
90
Алкализированная какавелла имеет показатель D 32,00 мкм. pH алкализированной какавеллы составляет 6,35. Содержание воды в оболочке составляет 3,90 вес.%, и содержание жира в оболочке составляет 7,00 вес.% от веса алкализированной оболочки. Рецептурный состав какао-напитка соответствует указанному выше рецептурному составу KABA™ за исключением того, что 30 вес.% алкализированного и лецитинированного какао-порошка в рецептурном составе KABA™ заменено указанной выше алкализированной какавеллой. Оболочку смешивают с рецептурным составом какао-напитка с использованием традиционного блендера. Полученный в результате рецептурный состав какао-напитка имеет следующую рецептурную композицию:
Кристаллический сахар 58,11%.
Моногидрат декстрозы 21,63%.
Алкализированный, лецитинированный какао-порошок 13,45%.
Алкализированная измельченная какавелла 5,76%.
Водный конденсат 0,70%.
Хлорид натрия 0,30%.
Ароматизаторы 0,05%.
Общий жир: 2,81%.
Общие пищевые волокна: 6,0%.
20 г указанного выше рецептурного состава какао-напитка смешивают с охлажденным молоком (6-10°C; 1,5% жира) в пластиковой емкости с получением какао-напитка. Внешний вид и вкус какао-напитка оценивают по сравнению с традиционным какао-напитком по Сравнительному примеру. Результаты приведены ниже в Таблице 1.
Примеры 2 и 3
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что количество алкализированной какавеллы и количество какао-порошка в рецептурном составе какао-напитка изменяют, как показано в Таблице 1 ниже.
Пример 4
2
2
4
4
3
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что какавеллу подвергают алкализации с использованием водного раствора 295 г сесквикарбоната аммония в 2800 мл воды (4,05 вес.% NHCONH·NHHCO от общего веса сухой обезжиренной какавеллы и 35 вес.% воды от общего веса какавеллы).
90
Алкализированная какавелла имеет показатель D 31,50 мкм. pH алкализированной какавеллы составляет 5,65. Содержание воды в оболочке составляет 4,00 вес.% от веса алкализированной оболочки.
Пример 5 и 6
Какао-напиток получают аналогично Примеру 4, за исключением того, что количество алкализированной какавеллы и количество какао-порошка в рецептурном составе какао-напитка изменено, как показано в Таблице 1 ниже.
Пример 7
2
2
4
4
3
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что какавеллу подвергают алкализации с использованием водного раствора 960 г сесквикарбоната аммония в 2800 мл воды (13,19 вес.% NHCONH*NHHCO от общего веса сухой обезжиренной какавеллы и 35 вес.% воды от общего веса какавеллы).
90
Алкализированная какавелла имеет показатель D 27,30 мкм. pH алкализированной какавеллы составляет 5,77. Содержание воды в оболочке составляет 4,80 вес.%, и содержание жира - 8,60 вес.% от веса алкализированной оболочки.
Примеры 8 и 9
Какао-напиток получают аналогично Примеру 7, за исключением того, что количество алкализированной какавеллы и количество какао-порошка в рецептурном составе какао-напитка изменено, как показано в Таблице 1 ниже.
Пример 10
2
2
4
4
3
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что какавеллу подвергают алкализации с использованием водного раствора 960 г сесквикарбоната аммония и 295 г гидроксида натрия в 2800 мл воды (13,19 вес.% NHCONH·NHHCO и 4,05 вес.% NaOH от общего веса сухой обезжиренной какавеллы и 35 вес.% воды от общего веса какавеллы).
90
Алкализированная какавелла имеет показатель D 34,10 мкм. pH алкализированной какавеллы составляет 7,87. Содержание воды в оболочке составляет 5,60 вес.%, и содержание жира - 7,65 вес.% от веса алкализированной оболочки.
Пример 11
Какао-напиток получают аналогично Примеру 10, за исключением того, что количество алкализированной какавеллы и количество какао-порошка в рецептурном составе какао-напитка изменено, как показано в Таблице 1 ниже.
Пример 12
2
3
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что какавеллу подвергают алкализации с использованием водного раствора 510 г карбоната калия в 2800 мл воды (7,0 вес.% KCOот общего веса сухой обезжиренной какавеллы и 35 вес.% воды от общего веса какавеллы).
90
Алкализированная какавелла имеет показатель D 32,80 мкм. pH алкализированной какавеллы составляет 6,74. Содержание воды в оболочке составляет 7,30 вес.%, и содержание жира - 7,65 вес.% от веса алкализированной оболочки.
Пример 13
Какао-напиток получают аналогично Примеру 12, за исключением того, что количество алкализированной какавеллы и количество какао-порошка в рецептурном составе какао-напитка изменено, как показано в Таблице 1 ниже.
Сравнительный пример 1
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что обжаренную измельченную какавеллу не подвергают алкализации.
Сравнительные примеры 2-4
Какао-напиток получают аналогично Примеру 1, за исключением того, что количество неалкализированной какавеллы и какао-порошка в рецептурном составе какао-напитка изменяют, как приведено в Таблице 1 ниже.
Результаты Таблицы 1 показывают, что какао-напиток, полученный по рецептурному составу, включающему алкализированную какавеллу в количестве по меньшей мере 30 вес.% от общего веса алкализированной какавеллы и какао-порошка, обладает приемлемым шоколадным вкусом при отсутствии нот зерновых культур, связанных с неалкализированной какавеллой. Также алкализированная какавелла придает иной уникальный вкус и аромат. В то же время алкализированная какавелла обеспечивает питательное преимущество (более высокое содержание волокон и более низкое содержание жира) и экономическое преимущество (снижение затрат на обработку и снижение количества отходов оболочки) по сравнению с какао-порошком.
Пример 14 - Намазываемый сливочный сыр
Намазываемый сливочный сыр с низким содержанием жира с композицией, приведенной ниже, получают смешиванием алкализированной какавеллы по Примеру 12 с основой намазываемого сливочного сыра и другими приведенными ингредиентами. Основу намазываемого сливочного сыра смешивают с ингредиентами, иными, чем какавелла, в миксере Thermomik™ (градиент 2-3, 800 оборотов в минуту) и нагревают до температуры 50°C в течение 7-8 минут. Затем в смесь добавляют какавеллу и повышают температуру до 60°C. Сначала смешивание проводят в течение двух минут со скоростью 800 оборотов в минуту, затем смешивают в течение трех минут при температуре 82°C для пастеризации пищевого продукта. Смешенный пищевой продукт расфасовывают горячим при температуре 65°C в пластиковые стаканчики по 200 г и хранят при температуре 4°C.
Композиция намазываемого сливочного сыра
Намазываемый сливочный сыр Филадельфия легкая (Philadelphia Light FWPC™ cream cheese spread) (производимый Kraft Foods, Ltd.) (12% жира)
50,7%
Сливки (30% жира)
17,9%
Сахароза
15,3%
Алкализированная измельченная какавелла (7,65% жира; 60% пищевых волокон)
12,6%
Масло (82,5% жира)
3,5%
Намазываемый продукт имеет уникальный вкус и аромат: шоколадный и алкализированного какао, напоминающий вкус и аромат Oreo Cookies, и не имеет нот зерновых культур. Также намазываемый продукт имеет черный цвет, гладкую текстуру, блестящий внешний вид и хорошую намазываемость, что делает его наиболее подходящим для использования в качестве наполнителя. Показатель St10 намазываемого продукта после холодильного хранения при температуре 4°C в течение 44 дней составляет 60 г. pH намазываемого продукта составляет 6,28.
Сравнительный пример 5
90
Сливочно-сырный намазываемый продукт с низким содержанием жира с композицией, приведенной ниже, получают аналогично Примеру 14, за исключением того, что какавеллу не подвергают алкализации. Неалкализированная какавелла имеет показатель D 24,50 мкм.
Намазываемый продукт сливочный сыр Филадельфия легкая (Philadelphia Light FWPC™ cream cheese spread) (производимый Kraft Foods, Ltd.) (12% жира)
50,7%
Сливки (30% жира)
17,9%
Сахароза
15,3%
Неалкализированная измельченная какавелла (6% жира; 60% пищевых волокон)
12,6%
Масло (82,5% жира)
3,5%
Намазываемый продукт имеет хорошо выраженный шоколадный вкус, но имеет ноты зерновых культур. Показатель St10 намазываемого продукта после холодильного хранения при температуре 4°C в течение 44 дней составляет 95 г; вязкость намазываемого продукта выше, чем у намазываемого продукта по Примеру 14. pH намазываемого продукта составляет 5,04.
Из Примера 14 и Сравнительного примера 5 можно заключить, что применение алкализированной какавеллы позволяет избежать привкуса зерновых культур и придает намазываемому продукту уникальный шоколадный вкус и текстуру. Повышенный pH намазываемого продукта по Примеру 14 сравним с таковым по Сравнительному примеру 5, и считается, что он ответственен за незначительное повышение вязкости намазываемого продукта.
Пример 15 - питьевой йогурт
Питьевой йогурт со вкусом и ароматом шоколада, включающий 9 вес.% какавеллы и не включающий какао-порошок, получают смешиванием 50 г алкализированной какавеллы по Примеру 10 и 500 мл натурального жидкого питьевого йогурта (1% жира) в миксере Thermomix™. Сначала смешивание проводят со скоростью 3 оборота в минуту, при этом нагревая смесь до температуры 74,4°C в течение шести минут. Дополнительное смешивание проводят при скорости 2 оборота в минуту и температуре 70°C в течение пяти минут. Затем проводят горячий розлив смеси в стаканчики по 200 г и хранят при температуре 4°C.
Йогурт имеет хорошо выраженный шоколадоподобный вкус и аромат, и кислотность йогурта ниже по сравнению с исходным йогуртом (pH йогурта составляет 5,81 при том, что pH исходного йогурта составляет 4,09). Йогурт имеет темно-коричневый (подобный темному шоколаду) цвет.
Вязкость исходного йогурта по существу не изменяется после добавления алкализированной какавеллы. Следовательно, йогурт остается питьевым, обладая при этом гладкой текстурой. Это видно при сравнении Фиг.3 (100% йогурт) с Фиг.4 (91% йогурта, 9% алкализированной какавеллы).
Сравнительный пример 6
Питьевой йогурт со вкусом и ароматом шоколада получают по Примеру 15, за исключением того, что какавелла не подвергается алкализации.
Йогурт имеет хорошо выраженный шоколадный вкус и аромат; однако имеет послевкусие зерновых культур. Йогурт имеет светло-коричневый (подобный молочному шоколаду) цвет. При добавлении неалкализированной какавеллы вязкость йогурта заметно увеличивается, так что йогурт имеет гладкую текстуру, при этом легко употребим в пищу с использованием ложки, но не подходит для питья. Это видно при сравнении Фиг.3 (100% йогурт) с Фиг.4 (91% йогурта, 9% алкализированной какавеллы) и Фиг.5 (91% йогурта, 9% неалкализированной какавеллы).
Из Примера 15 и Сравнительного примера 6 можно заключить, что применение алкализированной какавеллы позволяет увеличить рН йогурта и придает йогурту уникальный и улучшенный шоколадный вкус и аромат, сравнимый с неалкализированной какавеллой, даже в случае отсутствия какао-порошка. Также алкализированная какавелла имеет преимущества по сравнению с неалкализированной какавеллой в сохранении способности йогурта быть питьевым, поскольку его вязкость при добавлении неалкализированной какавеллы увеличивается незначительно.