Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к пищевой промышленности и, в частности, к новому виду кондитерских изделий, вырабатывающих усиленное освежающее действие в полости рта.
Уровень техники
Известно, что в кондитерской промышленности используются заменители сахара в составе карамельных изделий, мягкой карамели или жевательных резинок в количестве, достаточном для обеспечения подслащивающего эффекта, с целью полной или частичной замены сахара, с выполнением его функций и способности к затвердеванию. Химические заменители сахара представляют собой многоатомные спирты или полиолы. Полиолы являются хорошими подслащивающими веществами и преимущественно участвуют в снижении калорийности в кондитерских изделиях. Они также благоприятны для уменьшения разрушения зубной эмали. Они устойчивы к метаболизму бактериями полости рта, которые разрушают сахара и крахмалы с образованием кислот, ответственных за разрушение зубной эмали. Например, в патенте WO 97/03569 описывается специфическая, не содержащая сахара карамель с корпусом из гигроскопичной карамели, содержащей мальтит, заключенным в карамельную негигроскопичную рубашку, содержащую этиловый спирт.
Таким образом, полиолы широко используются в качестве ингредиентов кондитерских изделий. Как известно, некоторые полиолы, такие как ксилит или эритрит, также обладают освежающими или охлаждающими свойствами вследствие значительно большей величины отрицательной теплоты растворения по сравнению с другими полиолами или сахарами. Поэтому эти полиолы используют в качестве сахарозаменителей в основном в составе жевательных резинок или зубной пасты.
В патенте US 4105801 сообщается о драже, состоящем из корпуса и рубашки из пищевого материала, охватывающей корпус и плотно прилегающей к нему, причем рубашка образована из однородной смеси из микрокристаллов ксилита с жировым компонентом, а корпус выбирают из большого числа пищевых материалов, таких как жевательная резинка, желе, миндальные орехи или агломерат сахара, или полиольная масса. Следовательно, целью данного изобретения является создание сверхкомпактной и плотно прилегающей микрокристаллической структуры ксилитной рубашки с гладкой наружной поверхностью. Хотя получаемый продукт мог бы, возможно, обеспечивать некоторое приятное ощущение свежести во рту благодаря присутствию ксилита в глазури, полученный продукт обладал лишь вкусом относительно холодной твердой глазури, медленно растворяющейся во рту. Охлаждающее действие не выражено или, по крайней мере, снижено из-за присутствия жира, такого как масло какао, добавленного в смесь, которое необходимо для формирования компактного микрокристаллического ксилитного слоя. С другой стороны, т.к. ксилит остается термодинамически неустойчивым и гигроскопичным, его использование только в глазури не рекомендуется, т.к. он может терять свое освежающее действие с течением времени, а также под действием тепла и высокой влажности; он может иметь тенденцию растворяться, в то время как калорийность снижается в результате растворения продукта до окончания его потребления.
Сущность изобретения
Предметом настоящего изобретения является новое кондитерское изделие, в котором охлаждающее действие усилено приданием освежающего чувства в виде ощущения высвобождения "жидкости" с сохранением также эффективности охлаждения, неизменной на протяжении значительного периода времени.
Вследствие этого объектом данного изобретения является кондитерское изделие, включающее корпус и начинку, заключенные внутрь рубашки, при этом рубашка является защитным кондитерским материалом, а начинка состоит в основном из моносахарида полиола в виде кристаллического порошка, выбранного из полиолов, как обладающих охлаждающим действием.
Было обнаружено, что при высвобождении начинки, состоящей из кристаллического порошка, из защитной рубашки при жевании или после достаточного растворения рубашки возникает уникальное ощущение "жидкости" и свежести во рту. Это чувство наличия во рту "жидкости" отличается от твердого вкуса полиолов в компактной или агломерированной форме при использовании в глазури или твердых корпусах, согласно прежним технологиям. Данное действие сохраняется также в связи с тем, что полиол продолжает рассматриваться с термодинамической точки зрения как обладающий очень стабильным и эффективным состоянием на протяжении времени, т.к. он защищен от окружающей среды и в особенности от проникновения влаги рубашкой.
Полиолы, образующие порошкообразную начинку данного изобретения, обладают высокой отрицательной теплотой растворения. Теплота растворения - это термодинамическое выражение для определения количества тепла, которое требуется раствору для растворения одного грамма растворенного вещества. При наличии охлаждающего действия полиолов энергия отбирается раствором с тем, чтобы сделать теплоту растворения отрицательной. Полиолы в данном изобретении в основном имеют теплоту растворения менее 25 кал/г, предпочтительно менее 30 кал/г. Для сравнения теплота растворения сахарозы составляет всего 4 кал/г. При контакте начинки со слюной во рту мгновенно происходит термодинамическая реакция ангидрида полиола со слюной, и имеет место растворимость с ощущением порошкообразной начинки в виде свежей жидкости. Предпочтительно также, чтобы растворимость полиолов для начинки была относительно высокой. В частности, растворимость, предпочтительно, должна быть выше более 240 г/100 г воды при 37°С. Чем выше растворимость, тем более выраженным должно быть ощущение жидкости. Однако при излишней гигроскопичности начинка может потерять с течением времени свою реакционную способность.
Начинка - это, предпочтительно, порошок, который располагается в свободно текучем состоянии внутри карамельной рубашки; т.е. она не подвергается прессованию или агломерированию с образованием твердой самослипаемой формы перед инкапсулированием в рубашку. Эффект свежей "жидкости" также зависит от текучести порошка при выходе из рубашки. Чем быстрее порошок высыпается в рот, тем больше ощущение взрывного эффекта свежей жидкости, т.к. порошок способен немедленно растаять в контакте со слюной. В нежелательной ситуации, когда полиол агломерируется с образованием липкой массы, его высвобождение задерживается, придавая, таким образом, продукту более "твердый" вкус, подобный вкусу глазури из кристаллизованного полиола.
Моносахарид полиол предпочтительно выбирают из всего списка, включающего ксилит, эритрит, сорбит и их сочетания. Ксилит предпочтителен, поскольку, как следует из экспериментов заявителя, он является одним из полиолов, который обладает наилучшим, более "жидким" и свежим вкусом при высвобождении во рту. Он также имеет средний предел растворимости, который делает его весьма реактивным, но при этом также и способным выдерживать длительный период хранения внутри карамельной рубашки данного изобретения. Теплота растворения ксилита составляет от 30 до 45 г/кал, в зависимости от химической чистоты продукта (например, для промышленного продукта "ксилисорб" (Xylisorb®), поставляемого фирмой Roquette Freres of Lille (Франция), - 34,8 г/кал). Растворимость ксилита - около 250-260 г/100 г воды при 37°С, тогда как сахароза имеет растворимость менее 230 г/100 г, а мальтит - менее 205 г/100 г. Сорбит характеризуется более высокой гигроскопичностью и растворимостью в воде - около 330-340 г/100 г (37°С), но меньшей теплотой растворения - от 28 до 26 г/кал. Предполагается, что сорбит обладает несколько более высоким эффектом охлаждения, чем ксилит, который может измеряться мгновенным падением температуры при соединении определенного количества порошка с водой. Измеренное охлаждающее действие сорбита - около -22°С, тогда как ксилита - около -20°С (мгновенное падение температуры при добавлении 150 г порошка к 50 мл воды при 37°С). Однако на практике Заявитель обнаружил, что ксилит обеспечивал более острое сложное ощущение "жидкости" и чувства свежести во рту, чем сорбит. Кристаллы ангидрида эритрита отличаются от других полиолов тем, что они менее растворимы в воде, но обладают очень большой отрицательной теплотой растворения - около 42-45 г/кал, которая придает относительно более слабое ощущение жидкости, но вместе с тем, ощущение сильного холода во рту. Однако использование эритрита ограничено только применением в Японии по законодательным причинам, тогда как в других странах эритрит все еще не разрешен для применения в пищевых продуктах.
Оказалось, что контроль гранулометрии порошка также важен для усиления охлаждающего эффекта и, кроме того, для ускорения реакции растворения во рту. Чем мельче частицы порошка, тем больше полиольной массы может высвобождаться с ощущением вкуса "жидкости" без ощущения зернистости во рту. Свободно текучие порошки более тонкого измельчения содействуют продвижению поверхности контакта субстрата полиола с жидкостью при высвобождении, которое в результате концентрирует теплообмен в значительно более короткий период времени. Другими словами, в основном, не менее 85% от массы, предпочтительно не менее 95% частиц имеют размер, предпочтительно меньший 250 мкм. Более предпочтительно, не менее 30% от массы, еще более предпочтительно 40% частиц характеризуются размером менее 100 мкм. Подходящий пример распределения частиц по размеру следующий: менее 0,1% от массы имеет размер более 500 мкм; менее 1,2% - от 500 до 250 мкм; 48% - от 250 до 100 мкм и остальное - менее 100 мкм.
Как уже упоминалось, начинка представляет собой по существу ангидрид полиол. Однако также можно добавлять небольшое количество других ингредиентов для аромата и/или подслащивания начинки или также придания ей, к примеру, свойства шипучести. В частности, можно использовать натуральные или искусственные вкусоароматические вещества. Можно добавлять фруктовые соки, высушенные с помощью распылительной или сублимационной сушки, такие как лимонный, апельсиновый, клубничный или другие, в количестве менее 20%, предпочтительно, менее 12% от массы начинки. Также можно добавлять кислоты, такие как лимонная или яблочная, в количестве, предпочтительно, 0,1-3% от массы. Также для получения легкого шипучего эффекта можно добавить небольшое количество бикарбоната. Можно также добавлять функциональные ингредиенты, такие как антиоксиданты. Как антиоксиданты, они выполняют роль пищевых добавок, например можно использовать витамин С, витамин Е или экстракты растений. При необходимости можно также добавить пищевые красители.
Количество начинки должно быть эффективным для обеспечения требуемого эффекта жидкости или охлаждения. Поэтому содержание неполиола в начинке не должно превышать 40% от массы начинки. Следовательно, количество полиола с требуемым эффектом охлаждения должно быть не менее 60%, желательно не менее 85% от массы начинки.
В представленном варианте доля начинки должна составлять от 6 до 30% от массы целого кондитерского изделия, включающего карамельную рубашку, предпочтительно от 8 до 22% от массы, более предпочтительно 11-18% от массы. Установлено, что максимальное количество начинки является ограничивающим фактором по двум основным техническим причинам. Первая причина - трудности технологии, испытываемые при заключении в карамельную рубашку начинки с содержанием слишком большого количества порошка, при использовании традиционного метода формования штампованием. Если рубашка не достаточно плотно запечатана, порошок может высыпаться из рубашки, что впоследствии вызовет слабую реакцию при употреблении продукта из-за отсутствия достаточного количества порошка в карамельной рубашке. Вторая причина ограничения содержания начинки заключается в том, что рубашка также ослабляется в связи с малой толщиной стенок, что может вызвать ее разрушение, в частности, при упаковке продукта при отсутствии особого внимания, что может привести к увеличению доли бракованного продукта в упаковке.
Начинка может полностью или только частично заполнять карамельную рубашку в зависимости от размера рубашки. Для конфет с относительно небольшим или средним размером карамельная рубашка полностью заполняется начинкой с тем, чтобы гарантировать желаемый эффект жидкости. Рубашка имеет размеры обычных конфет, т.е. основную массу от 1 до 6 г, предпочтительно от 1,2 до 3 г. Не рекомендуется масса конфет свыше предложенного диапазона, т.к. полиолы обладают побочным слабительным действием, которое может вызвать проблему у чувствительных людей при употреблении конфет в слишком больших количествах.
В представленном варианте данного изобретения карамельная рубашка представляет собой карамельное изделие, обыкновенно называемое также леденцом или карамелью, которое и является твердой стекловидной и аморфной карамельной рубашкой. Эта рубашка может содержать только сахароспирты. Поэтому в этом случае в кондитерском изделии полностью отсутствует сахар, оно не кариогенно и низкокалорийно, что делает его пригодным для употребления детьми, людьми старшего возраста или больными диабетом. Сахароспирты для производства карамельной рубашки можно найти на любом промышленном предприятии, они экономически выгодны и вполне пригодны для производства негигроскопичной карамельной продукции. Многоатомные спирты для производства карамельной рубашки предпочтительно выбирают из группы, состоящей из изомальта, сорбита, мальтита, лактита, маннита, полидекстрозы и их сочетания. Конечное влагосодержание карамельной рубашки, предпочтительно менее 3% от массы, более предпочтительно около 2% от массы, для того чтобы продукт имел повышенный срок хранения с эффективным сохранением начинки в сухом виде с сохранением реактивных свойств.
Кроме многоатомных спиртов для производства карамельной рубашки можно также использовать углеводы, такие как сахароза и гидрогенизированный глюкозный сироп, или другие сахара в смеси с многоатомными спиртами или вместо них. Например, карамельная рубашка может иметь углеводный состав менее липкий и обладающий меньшей тенденцией к потере стекловидности, как описано в патенте США 5601866, который включен в настоящее описание в качестве ссылки. Соответствующие добавки, такие как натуральные или искусственные вкусоароматические вещества, красители или другие активные ингредиенты, такие как кислоты или подслащивающие вещества, можно добавлять в обычных количествах в состав карамельной рубашки.
Как уже упоминалось, карамельная рубашка должна иметь достаточную толщину, чтобы выдерживать различные манипуляции и операции по упаковке без разрушения или раздробления продукта, которое вызвало бы потерю порошка и, как следствие, снизило бы или исключило охлаждающий эффект. Предпочтительной является толщина карамельной рубашки от 1 до 4 мм, предпочтительно от 1,5 до 2,5 мм. Карамельная рубашка может формироваться из одного или нескольких слоев различной твердости, структуры и/или с различными вкусоароматическими характеристиками. Например, она может включать в себя твердую тонкую глазурь, покрывающую более тонкий внутренний слой.
Перечень фигур
На фиг.1 показан вид в перспективе конфеты с начинкой данного изобретения.
На фиг.2 показан поперечный разрез конфеты фиг.1 вдоль линии А-А.
Фиг.3 иллюстрирует предлагаемый процесс производства конфет с начинкой фиг.1 и 2.
Подробное раскрытие изобретения
Карамельные рубашки данного изобретения можно получать интенсивным обезвоживанием суспензии. Как правило, суспензию готовят из водной смеси сахаридов и/или многоатомных спиртов, которые варят в соответствующих пропорциях в аппарате для варки карамельной массы при температуре 130-150°С, предпочтительно, в вакууме до достижения высокого конечного содержания сухих веществ менее 2,5%, предпочтительно около 1%. После варки готовую массу выкладывают на холодную плиту для получения требуемой пластичной консистенции. Как показано на фиг.3, вареная пластичная масса 3 по конвейеру подается в катальное устройство 10, в котором происходит вытяжение конуса 30 пластичной массы. Катальное устройство включает ряд конических вальцов 11, в зависимости от спецификаций производителя, которые обладают функцией формования непрерывного жгута пластичной массы на конце. Центральная трубка с начинкой 40 располагается внутри конуса кондитерского изделия, а расположенная в центре начинка 50 принудительно подается по трубке, расположенной на расстоянии от 2/3 до 90% длины конуса. Например, формующая машина Batch Former модели 7RL, снабженная трубкой с начинкой, поставлена фирмой Nuova Euromec на коммерческую основу, в результате чего начинка 50 в катальном устройстве содержит в себе порошок из кристаллов полиола. Этот порошок для начинки поступает со шнека 41 для загрузки в центральную трубку 40. Следующий этап заключается в калибровании жгута 5 до получения поперечного сечения требуемых размеров с использованием калибрующе-вытягивающего устройства 6, такого как Ropesizer модели 61FL фирмы Nuova Euromec, Machinery Division, 24057 Martinengo (Bg), Италия. Отдельные кондитерские изделия 7 разрезаются и им придается форма из калиброванного с начинкой жгута в штампующем формовочном устройстве 8, подобном цепному матричному агрегату с высокой скоростью на выходе (подобно модели 52STV от Nuova Euromec). Цепной матричный агрегат 8 состоит из половинок штампующих элементов 80, которые собираются в одно целое при вращении цепей и штампуют жгут с начинкой в отдельные желаемые закрытые формы. Разрезанные концы конфеты с начинкой, таким образом, соединяются или частично соединяются в результате штампования. Такое соединение, как правило, образует на обеих сторонах конфеты участки с пониженной толщиной 70 карамельной рубашки, как проиллюстрировано на фиг.2. В некоторых случаях при большом количестве начинки соединение оболочки полностью гарантировано. Как ранее упоминалось, количество начинки не должно превышать 30% от массы, предпочтительно, 22%, более предпочтительно 18% по массе, с целью ограничения возникновения серьезных проблем соединения, которые могут привести к утечке начинки. Однако может быть выгодно иметь, по меньшей мере, один участок пониженной толщины и/или даже одно небольшое отверстие внутри рубашки, чтобы позволить начинке эффективно растворяться во рту. Такой участок (участки) с пониженной толщиной и/или отверстием (отверстиями) должен образовывать, по меньшей мере, один проход, связывающий с начинкой, имеющий подходящий размер, чтобы обеспечить, по меньшей мере, эффективное попадание части начинки в рот. При образовании внутри карамельной рубашки небольших отверстий они должны быть такого размера, чтобы не допустить значительную утечку порошка в условиях хранения. Небольшие отверстия по размеру должны быть равными или менее 250 мкм, предпочтительно, равными или менее 100 мкм, внутри рубашки. Участки с пониженной толщиной образуют более слабые зоны, которые растворяются слюной только после нескольких секунд нахождения во рту до полного растворения рубашки. Следовательно, в обоих случаях проходы большего размера позволяют эффективно высвобождаться начинке в течение нескольких секунд нахождения во рту до значительного растворения остальной части рубашки. В результате такого эффективного высвобождения полиола возникает очень приятное ощущение охлаждающей "жидкости" при нахождении во рту карамельной рубашки.
Как возможная альтернатива карамельная рубашка может быть образована из поддающейся жеванию кристаллизованной структуры, известной в кондитерском искусстве как "мягкая" карамель, такая как фадж (молочные конфеты со свойствами помадки), жженый сахар или ирис. Метод производства таких конфет подобен методу производства карамельных изделий. Из кондитерской массы должна вырабатываться кристаллизованная или некристаллизованная с большим содержанием сухих веществ жидкость, которая калибруется в жгут, заполняется начинкой и формуется посредством штампа или цепного матричного агрегата.
В другом варианте карамельная рубашка может изготавливаться из жевательной резинки. В основном жевательная резинка представляет собой пластичный каучук или полимер, текстуризаторы основы и сахар и/ или насыпные сахаристые вещества, такие как сорбит, маннит, гидрогенизированные гидролизаты крахмала, изомальт и ксилит, или какие-либо соответствующие многоатомные спирты. Для придания вкуса в жевательную рубашку можно добавлять вкусоароматические вещества, которые могут смешиваться с эфирньми маслами, что является известным фактом в отрасли по производству жевательной резинки. В состав рубашки также можно добавлять фруктовые кислоты, такие как апельсиновая, лимонная, мятная, клубничная или виноградная, для усиления ароматического эффекта рубашки. Для усиления сладкого вкуса можно использовать подслащивающие вещества высокой итенсивности, такие как ацесульфат К, аспартам, тауматин, глициризин или сахарин. Рубашку из жевательной резинки можно покрывать слоем сахара или сахароспиртом для получения поверхностной жесткой глазури.
Каучук или полимер жевательной резинки может содержать синтетические эластомеры и/или натуральные эластомеры. Синтетические эластомеры могут включать (но не ограничиваться) полиизобутилен, сополимер метилбутадиена изобутилена, уксусный эфир винилового спирта полиэтилена, полиметилбутадиен, полиэтилен, сополимер лаурата-винила уксусного эфира винилового спирта и их комбинации. Натуральные эластомеры могут включать натуральный каучук, такой как латекс и гваюла серебристая, натуральную камедь, такую как "джелутонг" (jelutong), "лечи каспи" (lechi caspi), "перилло" (perillo), "сорва" (sorva), балата и др. Предпочтительные пропорции синтетического и натурального эластомеров меняются в зависимости от того, является жевательная резинка обычной камедью или надувной жевательной резинкой. Пластификаторы могут включать камеди сложного эфира, например, или другие соответствующие пластификаторы, хорошо известные в отрасли по производству жевательной резинки.
Текстуризаторы могут включать углекислый магний и кальций, измельченный известняк, силикат, глину, окись алюминия, тальк, окись титана, фосфаты, полимеры целлюлозы и их сочетания.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Ниже предлагается пример с процентами от массы, если другое не указано.
Пример
Рубашка, рецептура которой включает 80% изомальта, 10% сиропа мальтита и 10% воды, варится до получения высокого содержания сухих веществ при температуре до 145°С. Затем масса выкладывается в вакуум-дозатор с невысоким вакуумом (0,9 ати) на 3 минуты.
Вареная масса затем выгружается на охлажденный стол и добавляется 1% лимонной кислоты, 0,15% лимонного ароматизатора, 0,8% ацесульфама К. Ингредиенты перемешиваются до образования пластичной массы. Затем при 75°С эта масса загружается в катальное устройство.
Начинка, состоящая из 95% безводного порошка ксилита, 1% лимонной кислоты, 0,2% жидкого лимонного сока и 0,35% лимонного сока, высушенного с помощью распылительной сушки, насосом подается в центр вареной и ароматизированной массы изомальты в катальном устройстве, и жгут, калиброванный в калибрующе-вытягивающем устройстве с наружным диаметром около 15 мм, вытягивается в цепной матричный агрегат. Насос для начинки калибруется для подачи 15% доли начинки относительно доли рубашки. Карамель с ксилитной начинкой прессуется в вытянутых овальных формах по 2 г с размерами 10 на 15 мм с последующим охлаждением в туннельном охладителе до достижения температуры 30°С. Затем карамель вынимается из форм и упаковывается насыпью в картонные цилиндрические коробки. В качестве альтернативы каждое отдельное карамельное изделие завертывается вперекрутку или в термосклеивающуюся пленку и затем упаковывается в пакеты.
Изобретение относится к пищевой промышленности и касается кондитерского изделия, включающего корпус и начинку, заключенную внутри карамельной рубашки, которая является защитным кондитерским материалом. Начинка включает преимущественно моносахарид полиол в форме кристаллического безводного порошка, выбранного из многоатомных спиртов, обладающих охлаждающим действием. Предпочтительно, начинка составляет от 6 до 40% от массы продукта и ее выбирают из группы, состоящей из ксилита, эритрита, сорбита и их сочетаний. Это позволяет повысить качество кондитерского изделия. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.
| US 4513012 А, 23.04.1985 | |||
| US 5824358 А, 20.10.1998 | |||
| ГЕРМЕТИЧНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ТОКА | 0 |
|
SU372596A1 |
| ЕР 0511761 А, 04.11.1992 | |||
| DE 1964381 А, 02.04.1998. | |||
