ПОДКИСЛЕННЫЙ ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ С НЕПРЕРЫВНОЙ ВОДНОЙ ФАЗОЙ, КОТОРЫЙ МОЖНО ЕСТЬ ЛОЖКОЙ Российский патент 2008 года по МПК A23L1/19 A23D7/00 A23D7/15 

Область техники

Изобретение относится к способу приготовления подкисленного пищевого продукта, который можно есть ложкой, который пригоден для использования в качестве альтернативы натуральным сквашенным сливкам (сметане) и сливки которого включают жировую фазу, состоящую, по меньшей мере частично, из растительного масла или жира морских млекопитающих, причем указанные сливки содержат также биополимер, белок и (не обязательно) другие ингредиенты. Изобретение относится, кроме того, к сливкам, приготовленным указанным способом.

Уровень техники

Низкожирные подкисленные сливки на основе растительного жира, которые являются альтернативой натуральным сквашенным сливкам и которые можно есть ложкой, описаны в ЕР-А-540087 и US-5372825, раскрывающих альтернативные подкисленные сливки на основе растительного жира, содержащие 5-15% жира, до 3,5% молочного белка, при этом указанные сливки имеют рН от 4,0 до 4,8, текстуру, позволяющую есть их ложкой, и хорошие вкусовые качества.

Продукты согласно ЕР-А-540087 содержат систему загустителя для достижения требуемого предела текучести. Пригодные для этой цели загустители выбираются из группы, включающей камедь из бобов рожкового дерева, гуаровую камедь, альгинат, каррагинан, микрокристаллическую целлюлозу и крахмалы. Продукты приготовляют способом, согласно которому предварительно составляют смесь из жира, белковых компонентов, загустителя и воды или обезжиренного молока при температуре от 40°С до 100°С, полученную смесь охлаждают, гомогенизируют, повторно охлаждают, подкисляют до рН 4-4,6 и хранят при температуре ниже 15°С.

Установлено, что готовые продукты имеют требуемые реологические характеристики, позволяющие есть их ложкой. Однако они довольно чувствительны к синерезису, т.е. отделению небольшого объема воды, в условиях хранения при температуре от 0° до 15°С. Указанный синерезис ухудшает привлекательность продуктов для потребителя и, следовательно, является нежелательным.

Поэтому целью настоящего изобретения является создание альтернативных натуральным сквашенным сливкам подкисленных низкожирных сливок на основе растительного жира, которые являются стабильными в хранении.

Краткое описание изобретения

Установлено, что сливки с низким фазовым объемом биополимера, которые предпочтительно получают с помощью специфических технологических приемов, соответствуют указанной цели.

Таким образом, изобретение относится к способу приготовления подкисленных искусственных (немолочных) сливок, которые можно есть ложкой и которые содержат от 5 до 35% масс. жира, от 0,05 до 15% масс. белка, от 0,01 до 3% масс. биополимера, причем указанные сливки имеют величину рН от 4,0 до 5,8, а указанный способ включает стадии (а) приготовления водной предварительной смеси, содержащей по меньшей мере белок и предпочтительно жир; (b) нагревания полученной на стадии (а) смеси; (с) подкисления до рН от 4,0 до 5,8; (d) подмешивания биополимера; (е) нагревания полученной на стадии (d) смеси; (f) охлаждения до температуры ниже 20°С.

Согласно другому аспекту изобретение относится к продукту, полученному указанным способом.

Согласно следующему аспекту изобретение относится к подкисленным искусственным (немолочным) сливкам, которые можно есть ложкой и которые включают дисперсную жировую фазу и непрерывную водную фазу, при этом указанные сливки содержат от 5 до 35% масс. жира, причем указанный жир является растительным маслом или жиром морских млекопитающих либо их комбинацией; от 0,05 до 15% масс. белка в виде белковой фазы, от 0,01 до 3% масс. биополимера, при этом указанные сливки имеют величину рН от 4,0 до 5,8, при этом указанные сливки включают раздельную с водной фазой фазу, содержащую биополимерную фазу и белковую фазу, и при этом фазовый объем биополимерной фазы составляет от 10 до 60% об. общего объема продукта.

Подробное описание изобретения

Изобретение относится к сливкам, которые можно есть ложкой. Указанные сливки проявляют при 5°С следующие характеристики:

(а) показатель текучести выше 50 Па, экстраполированный по скорости относительного сдвига слоев от 100 до 300 с^-1 (по Бингему),

(б) вязкость по Бингему менее 500 мПа·с при скорости сдвига от 100 до 300 с^-1.

Показатель текучести и вязкость по Бингему определяют с помощью реометра Carrymed. Измерения проводят при 5°С с использованием плоско-конической (4°) геометрии прибора. Напряжение сдвига увеличивалось с нуля при скорости 60 Па/мин.; скорости сдвига измеряли до достижения ими значений, превышающих 600 с^-1. На этом измерения прекращали. Строили кривую зависимости напряжения сдвига от скорости сдвига и проводили прямую в диапазоне скоростей сдвига от 100 до 300 с^-1. Угол наклона прямой и есть вязкость по Бингему. Показатель текучести определяется экстраполяцией указанной прямой к нулевой скорости сдвига.

В большинстве случаев содержание сухих веществ в сливках, которые можно есть ложкой, составляет от 15% масс. до 50% масс., в более предпочтительном варианте от 20 до 40% масс., в наиболее предпочтительном от 25 до 35% масс. от общей массы продукта.

Искусственные (немолочные) сливки представляют собой эмульсии из водной непрерывной фазы и дисперсной жировой фазы главным образом на основе растительного жира. Допускается присутствие небольшого количества молочного жира, например содержащегося в ингредиентах, являющихся частью сливок, таких как сухие молочные продукты.

В описании и формуле изобретения процентное количество указывается в % масс. от общей массы продукта, если нет ссылок на другую размерность.

В описании и формуле изобретения термины «масло» и «жир» используются как взаимозаменяемые.

Объемные фракции указываются в процентах от общего объема продукта, если нет ссылки на другую размерность.

Синерезис определяется как отделение (частичное) водной фазы из сливок в виде «свободной» (несвязанной) влаги. Степень синерезиса определяется как количество воды (% масс. от общей массы сливок), которое может быть декантировано после хранения. Тест на определение степени синерезиса описывается в примерах. Предпочтительные варианты продуктов согласно изобретению показывают степень синерезиса менее 10% масс., более предпочтительные менее 5% масс., наиболее предпочтительные менее 1% масс.

Сливки, которые можно есть ложкой, согласно изобретению содержат от 5 до 35% масс. жира, от 0,05 до 15% масс. белка и от 0,01 до 3% масс. биополимера.

В контексте описания изобретения белковая фаза определяется как фаза, обогащенная белком и являющаяся раздельной частью водной фазы. В контексте описания изобретения продукты могут включать более одной обогащенной белком фаз, которые могут разделяться физическим барьером или могут различаться по виду белка. Ниже комбинация белковых фаз обозначается термином «белковая фаза».

В контексте описания изобретения биополимерная фаза определяется как обедненная белком часть фазы, раздельной от водной фазы. В зависимости от состава водной фазы может быть образовано более одной биополимерных фаз. Согласно цели изобретения комбинация биополимерных фаз обозначается термином «биополимерная фаза». В контексте описания изобретения термины «биополимер» и «загуститель» являются взаимозаменяемыми.

Изобретение относится к альтернативным натуральным сливкам искусственным сливкам с непрерывной водной фазой, содержащей дисперсную жировую фазу.

Консистенция этих продуктов определяется показателем текучести и вязкости по Бингему, как указано выше.

Хорошо известно, что некоторые водные композиции, содержащие как белки, так и другие биополимеры, такие как полисахариды, могут образовывать негомогенную смесь. Формирование геля/каркаса белковой фазы, например, подкислением с последующим подмешиванием биополимерной фазы приводит к образованию негомогенной фазы. В контексте настоящего изобретения авторы относят к такой негомогенно смешивающейся системе систему раздельных фаз.

Установлено, что момент времени, в который в ходе процесса приготовления сливок добавляется биополимер, в значительной мере определяет степень синерезиса и стабильность сливок в хранении. Поэтому, согласно заявленному способу, биополимер добавляется после формирования каркаса белка путем подкисления продукта (стадия d).

Не ссылаясь на теорию, заявители предполагают, что вышеуказанный порядок добавления позволит получить сливки, в которых биополимерная фаза будет занимать меньший объем, что приводит к повышенной вязкости биополимерной фазы и, следовательно, к снижению степени синерезиса по сравнению с продуктами, полученными способом, описанным, например, в ЕР-А-540087. Предполагается также, что биополимер способен связывать отделяющуюся воду, что снижает степень синерезиса. Основная причина этого заключается, как было предположительно установлено, в присутствии раздельной белковой фазы и раздельной биополимерной фазы, но главным образом в относительных объемах раздельной белковой фазы и раздельной биополимерной фазы в продуктах согласно изобретению.

Подмешивание биополимера на стадии (d) предпочтительно проводится при температуре выше температуры желирования полимера.

Продукты согласно изобретению содержат раздельную от водной фазы фазу, включающую биополимерную фазу и белковую фазу. Не ссылаясь на теорию, заявители предполагают, что белок присутствует в виде подкисленного белкового каркаса, содержащего белок, покрытый капельками жира, которые составляют дисперсную фазу. Биополимерная фаза присутствует отдельно и предпочтительно образует остальную часть водной фазы.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения биополимер выбирается из группы, включающей каррагинан, геллан, альгинат, камедь таро, гуаровую камедь, камедь из бобов рожкового дерева, метилцеллюлозу, пектин, ксантановую камедь или их комбинации.

В контексте изобретения неклейстеризованный сшитый крахмал не включен в определение биополимера. Эти соединения могут добавляться на любой стадии способа.

Белки (помимо белковых примесей, содержащихся в источниках биополимеров) также не включены в определение биополимера.

Жир предпочтительно добавляется на стадии (а) как часть предварительно составленной смеси.

Для получения сливок с требуемыми свойствами дисперсной жировой фазы, такими как размер частиц, предпочтительно, чтобы способ включал одну или более стадий гомогенизации.

В предпочтительном варианте способа после стадии (а) или (b) полученная смесь гомогенизируется при давлении от 100 до 400 бар предпочтительно при температуре выше температуры плавления жира.

Другой предпочтительный вариант способа включает гомогенизацию смеси со стадии (е) перед стадией (f) предпочтительно при давлении от 100 до 400 бар предпочтительно при температуре выше температуры плавления жира. Смесь со стадии (d) гомогенизируется (не обязательно) перед нагреванием, которое имеет место на стадии (e).

Более предпочтительно, чтобы способ включал обе стадии гомогенизации. Это означает, что гомогенизация предпочтительно имеет место перед и после подмешивания биополимера.

Хотя добавление биополимера (ов) относится к стадии (d) описанного выше способа, тем не менее добавление биополимера, как описано на стадии (d), может осуществляться также после стадии (е) или (f).

Нагревание может иметь место на стадии (b) и (е) с целью обеспечения пастеризации или стерилизации продукта либо для достижения денатурации белка. Режимы нагревания на стадиях (b) и (е) не должны быть одинаковыми. Стадии нагревания (b) и (е) могут комбинироваться в одну стадию тепловой обработки, которая проводится либо перед, либо после подкисления. Возможен также более сложный температурный профиль, включающий как можно больше стадий нагревания и охлаждения в ходе осуществления способа.

Предпочтительно, чтобы в обоих случаях нагревание проводилось до температуры выше 60°С, предпочтительно от 70°С до 100°С.

Подкисление может проводиться микробиологическим или химическим методом либо их комбинацией. В случае если продукты подкисляются микробиологическим методом, предпочтительно, чтобы используемые культуры микроорганизмов инактивировались после подкисления. Кроме того, в случае микробиологического подкисления предпочтительно, чтобы после стадии (с) температура композиции устанавливалась на уровне от 5°С до 50°С.

После стадии (е) продукты можно фасовать в соответствующую тару либо перед, либо после включения стадии охлаждения (f), например, до температуры от 5°С до 10°С.

Согласно способу, нагревание на стадиях (b) и (е) и описанная выше гомогенизация могут проводиться в любом порядке. Предпочтительно, чтобы гомогенизация проводилась при температуре выше 60°С.

Гомогенизация, описанная выше, может проводиться в одну стадию гомогенизации, которая может выполняться либо перед, либо после подкисления. Однако предпочтительно разделение на две стадии гомогенизации.

Сливки, получаемые способом согласно изобретению, являются стабильными в хранении благодаря тому, что они показывают пониженную степень синерезиса по сравнению с продуктами, получаемыми способом согласно предыдущему уровню техники, например, описанным в ЕР-А-540087, в котором биополимер добавляется на стадии (а). Эти продукты склонны к синерезису.

Согласно другому аспекту, изобретение относится к подкисленным искусственным (немолочным) сливкам, которые можно есть ложкой и которые включают дисперсную жировую фазу и непрерывную водную фазу, причем указанные сливки содержат от 5 до 35% масс. жира, при этом указанный жир является либо растительным жиром, либо жиром морских млекопитающих или их комбинацией; от 0,05 до 15% масс. белка в виде белковой фазы; от 0,01 до 3% масс. биополимера, при этом указанные сливки имеют величину pH от 4,0 до 5,8, при этом указанные сливки содержат раздельную от водной фазы фазу, включающую биополимерную фазу и белковую фазу, и при этом фазовый объем биополимерной фазы составляет от 10 до 60% об. от общего объема продукта.

В продуктах согласно изобретению биополимер присутствует в виде биополимерной фазы. Предпочтительно, чтобы объемная фракция биополимерной фазы составляла от 10 до 50% об., более предпочтительно от 10 до 40% об., наиболее предпочтительно от 20 до 40% об.

Концентрация биополимера в искусственных (немолочных) сливках согласно изобретению составляет от 0,01 до 3% масс., предпочтительно от 0,1 до 1,5% масс. Само собой разумеется, что каждый отдельный биополимер будет иметь свою собственную оптимальную концентрацию, которая может зависеть от других характеристик пищевого продукта, таких как источник белка, рН и содержание соли.

Состав биополимерной фазы предпочтительно должен быть таким, чтобы вязкость биополимерной фазы была от 10 до 20 мПа·с при скорости относительного сдвига 100 с^-1, измеренную при 40°С. Установлено, что повышенная вязкость биополимерной фазы в большинстве случаев связана с повышенной способностью к уменьшению синерезиса.

Белок предпочтительно выбирается из группы, включающей молочный белок, соевый белок, белок гороха или их комбинации. Применение молочного белка по меньшей мере как части белка является особенно предпочтительным вследствие положительного влияния молочного белка на вкус и аромат готового продукта.

Пригодные для указанной цели источники молочного белка выбираются, например, из группы, включающей молоко, обезжиренное молоко или сухое обезжиренное молоко, пахту или сухую пахту, сухую плазму сливочного масла, молочную сыворотку или сухую молочную сыворотку, концентрат белков молочной сыворотки, изолят белков молочной сыворотки, казеинат или их комбинации. Наиболее предпочтительным белком является белок пахты из-за его значительного вклада в формирование вкуса и аромата готового продукта.

Количество белка составляет от 0,05 до 15% масс., предпочтительно от 2 до 10% масс., более предпочтительно от 2 до 6% масс. В большинстве случаев самая низкая, насколько это возможно, концентрация белка является наиболее выгодной с точки зрения стоимостных затрат.

Продукты согласно изобретению содержат от 5 до 35% масс. жира. В предпочтительном варианте продукты содержат от 15 до 35% масс. жира, в более предпочтительном - от 18 до 25% масс. жира.

Жир представляет собой либо растительное масло, либо жир морских млекопитающих, либо их комбинации. Жир в основном не содержит молочного жира, что означает, что уровень молочного жира в общем жире составляет в предпочтительном варианте менее 10% масс., в более предпочтительном - менее 5% масс., в наиболее предпочтительном - менее 1% масс. Это касается добавляемого молочного жира, а не молочного жира, содержащегося в других ингредиентах, например, молочного жира, содержащегося в сухих молочных продуктах.

Жир предпочтительно выбирается из группы, включающей кокосовое масло, пальмовое масло, оливковое масло, пальмоядровое масло, соевое масло, рапсовое масло, подсолнечное масло, сафлоровое масло или полностью либо частично отвержденные фракции указанных масел.

Жир (не обязательно) может представлять собой переэтерифицированную жировую смесь. В еще одном предпочтительном варианте общее количество насыщенных жирнокислотных компонентов в жире составляет менее 45% масс. в пересчете на общее количество жирнокислотных компонентов, в более предпочтительном - примерно менее 30% масс.

Наиболее предпочтительно, чтобы содержание твердого жира в жире или жировой смеси, образующих дисперсную жировую фазу, составляло от 5 до 95% при 10°С, от 1 до 50% при 20°С и от 0 до 10% при 35°С. Более предпочтительно, что содержание твердого жира составляло от 25 до 75% при 10°С, от 7,5 до 35% при 20°С и от 0 до 5% при 35°С. Наиболее предпочтительно, чтобы содержание твердого жира составляло от 60 до 75% при 10°С, от 10 до 35% при 20°С и от 0 до 5% при 35°С.

Не ссылаясь на теорию, заявители предполагают, что в продуктах согласно изобретению жировые капли покрыты белком и, следовательно, могут имитировать белковые частицы по многим характеристикам. При изучении под микроскопом продукты согласно изобретению предпочтительно показывают непрерывную водную фазу, в которой жировые капли диспергированы в виде мелких капелек, предпочтительно покрытых, по меньшей мере частично, белком. Предпочтительно, чтобы в белковой фазе содержалось по меньшей мере 75% об., более предпочтительно 90% об. капель жира. Небольшая часть (не обязательно) капель жира (предпочтительно менее 10% об.) локализуется на границе раздела белковой и биополимерной фаз или в биополимерной фазе.

Продукты согласно изобретению содержат (не обязательно) эмульгатор. В контексте изобретения термин «эмульгатор» не включает белок. Однако слишком высокого количества эмульгатора предпочтительнее избегать, так как оно может привести к изменениям текстуры в рамках вклада капель жира в консистенцию продукта, особенно за пределами белковой и биополимерной фаз. Предпочтительно, чтобы количество эмульгатора составляло менее 1% масс., более предпочтительно менее 0,5% масс. Пригодными для этой цели эмульгаторами являются, например, моноглицериды (насыщенные или ненасыщенные), диглицериды, фосфолипиды, такие как лецитин.

Могут вводиться, хотя и не обязательно, обычные для эмульсий добавки, такие как соль, пряности, специи, ароматизаторы, красители, консерванты, подсластители и т.п.

Обычно в продуктах, используемых в качестве альтернативы натуральным сливкам, может присутствовать (не обязательно) по меньшей мере одна из солей. Количество соли может варьировать в зависимости от предпочтения потребителей в той или иной стране, но обычно рекомендуется до 1,5% масс. Предпочтительным видом соли является хлорид натрия.

Продукты имеют рН примерно от 4,0 до 5,8, предпочтительно от 4,2 до 5,2, наиболее предпочтительно от 4,2 до 4,6.

Подкисление исходных ингредиентов до указанного рН может осуществляться любым пригодным для данной цели методом, таким как бактериальное сквашивание или химическое подкисление с применением, например, молочной кислоты, глюконо-дельта-лактона или другого подкисляющего агента. Величина рН может регулироваться затем добавлением основания, например гидроксида натрия.

Для улучшения вкусовых качеств в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения присутствует некоторое количество желатина. Продукт содержит предпочтительно по меньшей мере 0,5% масс. желатина (в пересчете на общую массу продукта), более предпочтительно по меньшей мере 0,6% масс.

Изобретение поясняется нижеследующими примерами, не ограничивающими его сущности в рамках заявленной формулы.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Способ определения синерезиса

Образец 200 г помещают в чашку. Половину продукта отбирают ложкой. Продукт доводят до температуры 25°С в течение 4 часов, а затем в течение 20 часов до 5°С. Воду удаляют и путем взвешивания образца как перед, так и после удаления воды определяют степень синерезиса.

Определение разделения на фазы

Продукт наливают в центрифужные пробирки, центрифугируют при 50°С в течение 2 часов в центрифуге Гербера со скоростью, соответствующей силе примерно 100 г. В каждой пробирке количественно определяют фазовые объемы верхней, богатой биополимером, и нижней, богатой белком, фаз.

Продукты готовили по рецептуре, приведенной в таблице 1.

Таблица 1:
состав продуктаИнгредиент% масс. в продуктеЖир20,0Сухое обезжиренное молоко10,0Гуаровая камедь0,1Пектин0,15Молочная кислота (степень чистоты 88%)0,58Деминерализованная водаДо 100%

В качестве жира использовалось подсолнечное масло.

Способ приготовления

Ингредиенты водной фазы и жировой фазы, за исключением гуаровой камеди и кислот, смешивали примерно при 60°С. После смешивания композицию пастеризовали при 85°С в течение 10 минут и охлаждали до 44°С, после чего подвергали гомогенизации при давлении 200 бар. К гомогенизированной композиции добавляли кислоту до достижения рН примерно 4,8. Затем добавляли гуаровую камедь, после чего смесь нагревали до 85°С. Полученный продукт гомогенизировали при давлении 300 бар с последующим нагреванием до температуры 75°С для расфасовки в мелкую тару. Продукт охлаждали до температуры ниже 10°С и хранили при температуре охлаждения.

Результаты

Фазовый объем биополимерной фазы составил примерно 40%.

В указанных выше условиях хранения полученный продукт показал степень синерезиса от низкой до нулевой.

Подкисленные искусственные немолочные сливки, которые можно есть ложкой, включают дисперсную жировую фазу и непрерывную водную фазу. Сливки содержат от 5 до 35% масс. жира, являющегося либо растительным маслом, либо жиром морских млекопитающих, либо их комбинацией. От 0,05 до 15% масс. белка в виде белковой фазы и от 0,01 до 3% масс. биополимера. Сливки имеют величину рН от 4,0 до 5,8 и включают раздельную от водной фазы фазу, содержащую биополимерную фазу и белковую фазу. При этом фазовый объем биополимерной фазы составляет от 10 до 60% об. от общего объема продукта. Так же раскрыт способ получения данных сливок. Изобретение позволяет получить подкисленные искусственные немолочные сливки, которые являются стабильными и показывают пониженную степень синерезиса в процессе их хранения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Подкисленные искусственные немолочные сливки, которые можно есть ложкой, включающие дисперсную жировую фазу и непрерывную водную фазу, при этом указанные сливки содержат от 5 до 35 мас.% жира, причем указанный жир является либо растительным маслом, либо жиром морских млекопитающих, либо их комбинацией; от 0,05 до 15 мас.% белка в виде белковой фазы; от 0,01 до 3 мас.% биополимера, при этом указанные сливки имеют величину pH от 4,0 до 5,8, при этом указанные сливки включают раздельную от водной фазы фазу, содержащую биополимерную фазу и белковую фазу, и при этом фазовый объем биополимерной фазы составляет от 10 до 60 об.% от общего объема продукта.2. Подкисленные искусственные немолочные сливки, которые можно есть ложкой, по п.1, в которых фазовый объем биополимерной фазы составляет от 10 до 40 об.%, предпочтительно от 20 до 40 об.% от общего объема продукта.3. Искусственные немолочные сливки, которые можно есть ложкой, по любому из п.1 или 2, в которых вязкость биополимерной фазы составляет от 10 до 20 мПа·с при скорости относительного сдвига 100 с^-1, измеренной при 40°С.4. Способ приготовления подкисленных искусственных немолочных сливок по п.1, которые можно есть ложкой и которые содержат от 5 до 35 мас.% жира, от 0,05 до 15 мас.% белка, от 0,01 до 3 мас.% биополимера, причем указанные сливки имеют величину рН от 4,0 до 5,8, а указанный способ включает стадии:

(a) составления водной предварительной смеси, содержащей по меньшей мере белок и предпочтительно жир,

(b) нагревания смеси, полученной на стадии (а),

(c) подкисления до рН от 4,0 до 5,8,

(d) подмешивания биополимера,

(e) нагревания смеси, полученной на стадии (d),

(f) охлаждения до температуры ниже 20°С.