ЗАМОРОЖЕННЫЙ ОБЕЗЖИРЕННЫЙ МОЛОЧНЫЙ ДЕСЕРТ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК A23G9/04 A23C23/00 

Изобретение касается замороженного молочного десерта и способа его получения, конкретно десерта пониженной жирности, использующего в качестве заменителя сливок белковые вещества, а именно казеиновые мицеллы.

Мицеллы казеина являются микрочастицами, содержащимися в молоке и благодаря которым молоко представляет собой белую непрозрачную жидкость. Эти частицы имеют обычно сферическую форму диаметром около 0,1 0,4 мкм. Казеин используется в качестве стабилизатора жировых эмульсий. Мицеллы казеина чувствительны к pH и коагулируют при pH около 5,1 с образованием сыра.

Сепарированное (или обезжиренное) молоко содержит казеин в количестве около 3,2 мас. 80 97 которого присутствует в форме мицелл. Это молоко также содержит около 4,8 мас. лактозы, что составляет примерно 52 сухого остатка обезжиренного молока. В замороженных молочных десертах типа мороженого концентрация лактозы выше 6 не желательна, так как способствует появлению одного из пороков мороженого песчаного привкуса.

Из уровня техники, относящегося к производству замороженных молочных десертов, можно упомянуть изготовление заменителя сливочного мороженого с использованием крахмальных гелей (см. Патент США N 4 510 166), а также технологическую инструкцию по производству мороженого (см. "Технологическая инструкция по производству мороженого". М. Агропромиздат. 1988, с. 104 - 107), в которой даны указания по производству замороженных молочных десертов, содержащих сахарозу, сухие обезжиренные вещества молока, стабилизаторы и воду.

Было установлено, что казеин в форме сферических мицелл может придавать десерту сладкий жироподобный вкус, и, следовательно, может использоваться в качестве заменителя жира в продуктах пониженной калорийности.

Согласно изобретению замороженный десерт дополнительно содержит яичный желток или цельное яйцо, при следующем соотношении компонентов, мас.

Сахароза 10 20
Стабилизаторы До 1
Яичный желток или цельное яйцо До 3
Вода 60 70
Сухие обезжиренные вещества молока 9,7 22,2
причем сухие обезжиренные вещества молока включают казеин в форме мицелл в количестве по меньшей мере 6 от общей массы десерта.

При добавлении в замороженные десерты неагрегированных казеиновых мицелл в количестве не менее 6 мас. от массы замороженного десерта достигается ощущение жироподобной консистенции при его потреблении. Следовательно, жир, обычно присутствующий в рецептурах таких десертов, может быть полностью или частично удален.

Предпочтительно, количество казеиновых мицелл составляет по меньшей мере 7 мас. Полученный продукт является обезжиренным и в то же время сливочным на вкус.

Для взбитых и быстрозамороженных десертов количество казеиновых мицелл предпочтительно составляет 8 12 мас.

В основном неагрегированные мицеллы казеина присутствуют в натуральном молоке млекопитающих. В качестве источника казеина предпочтительно использовать коровье молоко, так как белки коровьего молока преимущественно (на 80 ) состоят из казеина, 80 97 которого присутствует в мицеллярной форме. Для достижения необходимой концентрации казеина в целевой продукт добавляют молочные источники неагрегированный мицелл казеина. Такими источниками являются обезжиренное молоко, цельное молоко, молоко 2-ной жирности, сгущенное обезжиренное молоко, ультрафильтрационное молоко и ультрафильтрационное обезжиренное молоко. Обезжиренное молоко обычно содержит около 3,6 белка, 80 которого составляет казеин. В охлажденном обезжиренном молоке 80 казеина присутствует в форме мицелл, т. е. примерно 2,3 обезжиренного молока составляет мицеллярный казеин.

В качестве источника казеиновых мицелл предпочтительно использовать обезжиренное молоко, подвергнутое ультрафильтрации, при котором объем молока снижается по меньшей мере в 4 раза, то есть 4Х УФ обезжиренное молоко. Еще более предпочтительным является 6Х или 8Х УФ обезжиренное молоко. Мембраны, используемые для ультрафильтрации, пропускают растворимые вещества молока, такие как лактозу, и задерживают молочные белки в ретентате. Ретентат содержит неагрегированные мицеллы казеина и является предпочтительным источником казеина для получения предлагаемого десерта.

Для удержания определенных белков при пропускании других белков могут использоваться крупнопористые мембраны с размером пор порядка 100 тыс. Дальтон. Методы ультрафильтрации изестны (см. Патент США N 4 689 245 (Kosikowski); статью F. A. Glover. "Ultrafiltration and Reverse Osmosis for the Dairy Industry". National Institute for Research in Dairying, Reading. England. Technical Bulletin. 5. 1985).

Для снижения содержания лактозы и соли в ретентате УФ молока может использоваться диафильтрация, хорошо известная специалистам и предусматривающая добавление воды в ретентат для растворения его растворимых компонентов, и затем ультрафильтрация разбавленного ретентата. Полученный диафильтрацией продукт (ДФ ретентат) будет иметь более низкое содержание соли и лактозы, чем УФ ретентат, не повергнутый диафильтрации.

Другой аспект изобретения касается способа получения предлагаемого замороженного молочного десерта. Согласно изобретению этот способ предусматривает приготовление смеси, содержащей сахарозу, сухие обезжиренные вещества молока, охлаждение и замораживание, причем приготовление смеси осуществляют посредством смешивания жидких или влажных ингредиентов с последующим медленным добавлением смеси сухих ингредиентов, а пастеризацию смеси осуществляют при температуре 63 72^oC в течение 30 мин, или при 80^oC в течение 25 с, или при 88^oC в течение 4 с, причем для приготовления смеси дополнительно используют яичный желток или цельное яйцо при следующем соотношении компонентов, мас.

Сахароза 10 20
Стабилизаторы До 1
Яичный желток или цельное яйцо До 3
Вода 60 70
Сухие обезжиренные вещества молока 9,7 22,2
причем сухие обезжиренные вещества молока представляют собой сухое обезжиренное молоко, или обезжиренное молоко, или сгущенное обезжиренное молоко по сухому веществу, взятое в количестве 6,0 12,0 мас. а также ультрафитрационное обезжиренное молоко, или диафильтрационное обезжиренное молоко по сухому веществу в количестве 3,7 10,2 мас. при этом сухие обезжиренные вещества молока включают казеин в форме неагрегированных мицелл в количестве 6 от общей массы десерта.

Обычным методом приготовления смеси является сначала объединение жидких или увлажненных ингредиентов в разжижителе типа Liquevegter и медленное добавление к ним смеси сухих ингредиентов при постоянном перемешивании. Первоначально приготовленная смесь для замороженного молочного десерта содержит все компоненты десерта, кроме ароматизаторов. После приготовления смеси, ее пастеризуют по стандартной технологии пастеризации при 63 72^oC в течение 30 мин, или при 80^oC в течение 25 с, или при 88^oC в течение 4 с, причем предпочтительнее пастеризовать продукт при высокой температуре и короткой выдержке, так как при этом меньше пастеризационный привкус.

После пастеризации смесь охлаждают до комнатной температуры и добавляют ароматизаторы. Затем ароматизированную смесь замораживают. В процессе замораживания через смесь обычно пропускают воздух для придания взбитости продукту. Обычно используется взбитость порядка 50 100 об. но может использоваться и иная степень взбитости, больше или меньше указанной. Взбитость 50 75 об. является предпочтительной.

Сгущенное обезжиренное молоко, имеющее вкус цельного молока и используемое при приготовлении смеси для десерта по изобретению, получают следующим образом. В обезжиренное молоко добавляют источник мицелл казеина, добиваясь при этом их концентрации, приблизительно в 1,5 раза превышающей нормальную концентрацию мицелл казеина в обезжиренном молоке, т. е. по меньшей мере 3,5-ной концентрации. Продукт с более высокой концентрацией мицелл казеина будет аналогом продукта с более высоким содержанием сливок. Предпочтительной является концентрация казеина приблизительно более 4 5 причем в пищевом продукте может быть оставлено небольшое количество жира или сливок.

Продукты, содержащие казеиновые мицеллы для придания им сливочного вкуса, должны иметь pH приблизительно свыше 5,6, поскольку при более кислом pH произойдет агрегирование мицелл казеина, аналогично тому агрегированию, которое происходит при образовании сыра.

Источник неагрегированных мицелл казеина в предпочтительном варианте выполнения предлагаемого способа получают ультрафильтрацией обезжиренного молока через УФ мембрану 10 тыс. Дальтон, при этом полученный на мембране остаток (ретентат) имеет объем в 4 9 раз меньше первоначального объема обезжиренного молока (4Х-9Х УФ). Полученный ретентат может быть далее доведен до первоначального объема добавлением воды и еще раз подвергнут ультрафильтрации с уменьшением объема в 4 9 раз, т. е. диафильтрации. Ультрафильтрационный или диафильтрационный молочные источники мицелл казеина могут использоваться как сразу после их изготовления, так и после хранения в холодильнике. В охлажденном состоянии 6Х УФ обезжиренное молоко образует обратимый гель.

Для получения вышеописанной смеси компонентов предлагаемого десерта также могут дополнительно использоваться сухие вещества кукурузного сиропа в количестве до 5
В варианте выполнения для получения смеси дополнительного используют вкусовые и ароматические добавки до 2,5 Также возможно дополнительно использовать крахмал в количестве до 1 мас.

В приведенных примерах осуществления предлагаемого способа уровень содержания лактозы в УФ обезжиренном молоке определялся в этих примерах на основе известных уровней содержания лактозы в обезжиренном молоке посредством экстраполяции этих уровней для УФ обезжиренного молока, т. е. для получения этих параметров специальные анализы не проводились.

Пример 1. Замороженный молочный десерт.

Приготавливали обезжиренный замороженный молочный десерт, содержащий казеин в концентрации 7,44 мас. от массы конечного продукта. Для приготовления использовали стандартный способ изготовления мороженого с использованием стандартных ингредиентов мороженого, за исключением сливок. В качестве заменителя сливок использовали два источника неагрегированных мицелл казеина: обезжиренное сухое молоко (ОСМ) и ультрафильтрационное обезжиренное молоко (6Х УФ).

ОСМ вносит в состав смеси 0,7 белка, а УФ молоко 8,6 при общем содержании белка 9,3 80 которого составляет казеин, т. е. общая концентрация казеина в смеси составляет 7,44 В качестве стабилизаторов использовали ксантановую камедь (0,02), камедь из плодов рожкового дерева (0,05) и камедь каррагенана (0,7). Полученный замороженный молочный десерт имел вкус натурального молочного продукта и сливочную консистенцию. Стандартное мороженое, содержащее 12 обезжиренного молока по сухому веществу, содержит примерно 4,3 общего белка, в том числе 3,4 казеина (все мас.).

Пример 2. Ультрафильтрация обезжиренного молока для его использования при приготовлении замороженного молочного десерта.

Около 75 л (20 галлонов) обезжиренного молока подвергли ультрафильтрации до получения объема приблизительно 15 л (4 галлона). В табл. 1 приведен состав исходного обезжиренного молока и полученного концентрата (все мас.).

Полученный концентрат или 5Х УФ обезжиренное молоко использовали в дальнейшем при изготовлении замороженного молочного десерта. В табл. 2 приведен полный список ингредиентов, вошедших в состав десерта.

Приведенные ингредиенты смешивали и смесь пастеризовали, охлаждали, ароматизировали и замораживали в морозильнике Taylor в течение 10 15 мин до температуры его барабана (примерно -8^oC). Вкусовые добавки вводили в смесь в течение периода замораживания. Полученный продукт имел сливочную консистенцию, подобную консистенции обычного мороженому с полным содержанием жира.

Пример 3. Замороженный молочный десерт.

Приготавливали не содержащий жира замороженный молочный продукт типа мороженого с использованием ингредиентов, приведенных в табл. 3.

Все сухие ингредиенты вышеприведенной рецептуры смешивали вместе, затем к этой смеси при перемешивании добавляли воду, желток, УФ обезжиренное молоко и кукурузный сироп. Полученную смесь нагревали в двойном бойлере при перемешивании до 69^oC и выдерживали при этой температуре в течение 30 мин. Максимальная температура достигала 72^oC. Затем в смесь примешивали вкусовые добавки и охлаждали в морозильнике Taylor. Продукт имел сливочную консистенцию, подобную консистенции цельномолочного продукта.

Пример 4. Замороженный молочный десерт.

Не содержащий жира замороженный молочный продукт типа мороженого приготавливали из ингредиентов, приведенных в табл. 4.

Все сухие ингредиенты приведенной рецептуры смешивали вместе, затем к этой смеси при перемешивании добавляли жидкие ингредиенты. Полученную смесь нагревали в двойном бойлере при перемешивании до 62^oC и выдерживали при этой температуре в течение 30 мин. Партию массой 2000 г этой смеси ароматизировали посредством примешивания 0,6 мас. ванили 4Х FMC Bourdon, 0,22 L80-50 и 0,01 дистиллированной сливочной закваски. Затем смесь замораживали. Полученный продукт типа мороженого имел сливочную консистенцию, подобную консистенции продукта с полным содержанием жира.

Пример 5. Замороженный молоченый десерт.

Не содержащий жира замороженный молочный продукт типа мороженого приготавливали в основном по примеру 4, за исключением того, что не использовали кукурузный сироп, а общее содержание белка составляло 12,6 т. е. 9,6 белка УФ обезжиренного молока и 3,0 белка концентрированного обезжиренного молока. Полученный продукт содержал мицеллы казеина в концентрации 10,08 и имел консистенцию мороженого с полным содержанием жира.

Пример 6. Замороженный молочный десерт.

По примеру 5, за исключением того, что содержание сахара было увеличено до 14,0 а содержание белка составило 11,5 Концентрация казеина 9,2 Полученный замороженный продукт соответствовал по своей консистенции полностью жирному мороженому.

Пример 7. Замороженный молочный десерт.

Для приготовления указанного продукта использовали ингредиенты, приведенные в табл. 5.

Сухие ингредиенты смешивали и смесь сухих ингредиентов добавляли в смесь жидких ингредиентов. Полученную смесь нагревали в двойном бойлере до 69^oC с выдержкой 30 мин.

Полученный продукт содержал 179 г лактозы. Затем его охлаждали и добавляли ароматизаторы. Замороженный продукт имел консистенцию полностью жирного мороженого.

Пример 8. Замороженный молочный десерт.

Процедуры приготовления осуществляли по предыдущему примеру, за исключением того, что состав продукта был таким, как он представлен в табл. 6.

Полученную смесь пастеризовали, ароматизировали и замораживали. Полученный продукт имел консистенцию, аналогичную консистенции полностью жирного мороженого.

Пример 9. Рецептура, модифицированная крахмалом.

Для улучшения текстуры продукта в него добавляли крахмал.

Для получения предлагаемого продукта, модифицированного крахмалом, использовали рецептуру, представленную в табл. 7.

Полученную смесь, содержащую около 6 лактозы, пастеризовали, ароматизировали и замораживали. Конечный продукт имел очень хорошую консистенцию полностью жирного мороженого.

Пример 10. Рецептура с использованием цельных яиц.

Приготавливали предлагаемый десерт с использованием в рецептуре цельных яиц. В рецептуру вошли ингредиенты, представленные в табл. 8.

Полученную смесь, содержащую 6 лактозы, пастеризовали, ароматизировали и замораживали. Конечный продукт имел консистенцию полностью жирного мороженого.

Пример 11. Рецептура с двойным содержанием яичного желтка.

Для приготовления десерта использовали рецептуру с двойным содержанием желтка, которая представлена в табл. 9.

Полученную смесь, содержавшую около 6 лактозы, пастеризовали, ароматизировали и замораживали. Конечный продукт имел консистенцию полностью жирного мороженого, однако содержание жира в десерте вследствие использования двойного желтка повысилось по сравнению с другими примерами.

Пример 12. Рецептуры, модифицированные картофельным крахмалом.

В табл. 10, 11 приведены две рецептуры с использованием картофельного крахмала, по которым изготавливали предлагаемый замороженный молочный десерт.

Компоненты рецептур смешивали, нагревали до 69^oC в течение 30 мин, а затем охлаждали в морозильнике. Перед замораживанием смесей в них добавляли ароматизаторы. Полученные замороженные десерты имели консистенцию сливочного мороженого. Однако оба эти продукта имели специфический привкус, связанный очевидно с присутствием в рецептуре глюкозы из картофельного крахмала.

Пример 13. Пастеризация в скребковом теплообменнике.

Приготавливали смесь состава, приведенного в табл. 12.

Указанные ингредиенты смешивали, а затем пастеризовали в скребковом теплообменнике. Перед замораживанием различные аликвоты смеси ароматизировали следующим образом (см. табл. 13).

Все аликвоты ароматизированного замороженного молочного десерта по своей консистенции соответствовали мороженому полной жирности.

Пример 14. Рецептуры со стабилизаторами.

Приготавливали четыре замороженных молочных десерта разного состава, содержавших:
в основном неагрегированные мицеллы казеина (УФ обезжиренное молоко) в качестве заменителя жира;
0,01 яичного заменителя жира;
14 сахара;
ароматизаторы;
стабилизирующие композиции, содержание которых в конечном продукте приведено в табл. 14 (все проценты массовые).

Все полученные десерты имели консистенцию полностью жирного мороженого, причем предпочтительным оказался десерт, содержавший стабилизирующую композицию 1.

Пример 15. Получение УФ диафильтрационного обезжиренного молока в качестве источников мицелл казеина.

Обезжиренное молоко подвергали ультрафильтрации на фильтре 10000 Дальтон, представляющем собой ширококанальную мембрану Р-10 DD 1118502, с 6-кратным концентрированием (уменьшение объема 6 1 или 6Х). К одному объему ретентата добавили 5 объемов воды и разбавленный ратентат подвергали еще одной 6Х ультрафильтрации. Полученное диафильтрационное УФ обезжиренное молоко затем использовали для получения замороженного молочного десерта следующего состава:
Ингредиенты Масса, кг
Альгинат кельтозы 1,197
Камедь из плодов рожкового дерева 0,499
Каррагенан 0,798
Гуаровая камедь 0,399
Яичный желток с сахаром 9,979
Кукурузный крахмал (Miragel 463) 9,979
Сахар 139,71
Концентрированное обезжиренное молоко (29,52 сухих веществ) 290,3
УФ диафильтрационное обезжиренное молоко (30,3% сух.в-в) 224,98
Обезжиренное молоко (8,71 сухих веществ) 320,23
Предварительно готовили смесь сухих ингредиентов альгината, каррагенана, камеди из плодов рожкового дерева, гуаровой камеди, крахмала и 49 кг сахара. В смеситель Liguivertor^тм загружали концентрированное обезжиренное молоко, УФ диафильтрационное обезжиренное молоко, обезжиренное молоко и смешивали их. Затем при перемешивании в эту смесь медленно вводили сухую смесь ингредиентов. После этого в смеситель вводили сахар (90,72 кг), а затем яичный желток. Полученную смесь перемешивали в течение 15 20 мин. Указанная смесь имела pH 6,39 и плотность 1,15 г/см³. Затем эту смесь пастеризовали при 80^oC в течение 25 с. После пастеризации смесь ароматизировали ванилью Becks (0,7 от общей массы смеси) и сливками Quest 8760084 (0,05 от общей массы смеси). Затем ароматизированную смесь замораживали. Замороженный молочный десерт имел консистенцию полностью жирного мороженого.

Пример 16. Стабильность замороженного продукта.

Полученные по примерам 1 15 замороженные молочные десерты закаливали до -29^oC. При употреблении в пищу порций десерта было установлено, что десерт при температуре порции от -18^oC до -23^oC сохранил консистенцию сливочного мороженого. Десерт, полученный по примеру 6, выдерживали при -29^oC в течение 3 мес. При размораживании и дегустации этого десерта было установлено, что десерт при температуре употребляемой порции от -18^oC до -23^oC сохранил консистенцию сливочного мороженого.

Использование: в пищевой промышленности. Сущность изобретения: замороженный обезжиренный молочный десерт содержит сахарозу, сухие обезжиренные вещества молока, стабилизаторы, яичный желток или цельное яйцо и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %: сахароза 10 - 20; стабилизаторы - до 1; яичный желток или цельное яйцо - до 3; вода 60 - 70; сухие обезжиренные вещества молока 9,7 - 22,2, причем сухие обезжиренные вещества молока включают казеин в форме мицелл в количестве по меньшей мере 6 % от общей массы десерта. Способ приготовления десерта заключается в приготовлении смеси, содержащей сахарозу, сухие обезжиренные вещества молока, стабилизаторы и воду, пастеризации полученной смеси, охлаждении и замораживании, причем приготовление смеси осуществляют посредством смешивания жидких или влажных ингредиентов, пастеризацию смеси проводят при температуре 63 - 72^oC в течение 30 мин, или при 80^oC в течение 25 с, или при 88^oC в течение 4 с. 2 с. и 8 з. п. ф-лы, 14 табл.

1. Замороженный обезжиренный молочный десерт, включающий сахарозу, сухие обезжиренные вещества молока, стабилизаторы и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит яичный желток или цельное яйцо при следующем соотношении компонентов, мас.

Сахароза 10 20
Стабилизаторы До 1
Яичный желток или цельное яйцо До 3
Вода 60 70
Сухие обезжиренные вещества молока 9,7 22,2
причем сухие обезжиренные вещества молока включают казеин в форме мицелл в количестве по меньшей мере 6% от общей массы десерта.

Сахароза 10 20
Стабилизаторы До 1
Яичный желток или цельное яйцо До 3
Вода 60 70
Сухие обезжиренные вещества молока 9,7 22,2
причем сухие обезжиренные вещества молока представляют собой сухое обезжиренное молоко, или обезжиренное молоко, или сгущенное обезжиренное молоко по сухому веществу, взятое в количестве 6 12 мас. а также ультрафильтрационное обезжиренное молоко, или диафильтрационное обезжиренное молоко по сухому веществу в количестве 3,7 10,2 мас. при этом сухие обезжиренные вещества молока включают казеин в форме неагрегированных мицелл в количестве 6% от общей массы десерта.