НЕЛИПКОЕ ЭРИТРИТОВОЕ ПОКРЫТИЕ Российский патент 2023 года по МПК A23L7/122 

Описание патента на изобретение RU2810234C1

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области получения пищевых продуктов и, в частности, к покрытиям, содержащим эритрит.

[0002] Зерновые продукты, такие как готовые к употреблению (ready-to-eat, "R-T-E") продукты или сухие завтраки из злаков, являются хорошо известными и популярными пищевыми продуктами, в частности предварительно подслащенные злаковые готовые к употреблению продукты. Как правило, эти продукты имеют различные покрытия, обычно содержащие питательные углеводные подсластители, такие как сахароза, кукурузный сироп, декстроза, фруктоза, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, сиропы из клетчатки, сиропы из зерновых, мед, гидрогенизированный крахмал, инулин, патока, рисовые сиропы, сироп сорго, и т.д. Также известны предварительно подслащенные злаковые готовые к употреблению продукты, имеющие покрытия, содержащие высокоэффективный подсластитель.

[0003] Как правило, предварительно подслащенные завтраки из злаков получают следующим образом: сначала получают изделия из злаков без сахара, затем на них наносят водную суспензию или раствор подсластителей с последующей сушкой указанных изделий с покрытием в печи или в воздушном потоке для удаления излишней влаги.

[0004] Одной из проблем, связанных со злаковыми готовыми к употреблению продуктами, покрытыми сахаром, является большое содержание сахара в готовом продукте, необходимое для придания сладости и поддержания нужной консистенции в молоке, называемой сроком сохранения текстуры в миске (от англ. «bowl life»). В контексте настоящего документа термин “сахар” включает моно- и дисахариды, такие как глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза и сахароза, но чаще всего означает сахарозу, также известную как столовый сахар. Содержание сахара в злаковых готовых к употреблению продуктах может быть снижено путем замены сахара одним или более высокоэффективными искусственными подсластителями, такими как аспартам, сахарин и сукралоза, и/или натуральными подсластителями. Однако наряду с успешным снижением содержания сахара в злаковых готовых к употреблению продуктах, готовые продукты, содержащие такие заменители, зачастую не обладают определенными физическими и органолептическими свойствами, обеспечиваемыми покрытиями на основе сахара. В частности, таким продуктам может не хватать вкуса или хрусткости, а также срока сохранения текстуры в молоке, обеспечиваемых сахарными покрытиями, и требуется специальная упаковка для сведения водопоглощения к минимуму.

[0005] С учетом вышеизложенного, в данной области техники существует постоянная потребность в улучшенных покрытиях с пониженным содержанием сахара и покрытиях без сахара, а также в полученных с их применением пищевых продуктах с покрытием, обладающих физическими и органолептическими свойствами, аналогичными свойствам покрытий с большим количеством сахара.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Настоящее изобретение удовлетворяет вышеуказанную потребность посредством обеспечения композиций покрытия или связывающих композиций с пониженным содержанием сахара и без сахара, содержащих эритрит, а также пищевых продуктов с пониженным содержанием сахара, покрытых указанными композициями или связанных ими, в частности, таких как злаковые готовые к употреблению продукты, кластеры, зерновые батончики и другие пищевые продукты. В настоящем изобретении также предложены способы получения указанных продуктов.

[0007] В аспекте, относящемся к продукту, настоящее изобретение относится к упакованному пищевому продукту, содержащему индивидуальные кусочки пищи с нелипким покрытием. Эти индивидуальные кусочки пищи с нелипким покрытием включают кусочки пищи, имеющие поверхность и покрытие, характеризующееся степенью кристалличности от примерно 15 % до примерно 60 %, по меньшей мере на части поверхности. Указанное покрытие содержит растворимые твердые вещества, включающие эритрит, где по меньшей мере часть эритрита представляет собой кристаллический эритрит, и водорастворимый углевод, имеющий средний декстрозный эквивалент (DE) от 4 до 30. Кристалличность покрытия по существу полностью обеспечивается за счет эритрита. Упакованный пищевой продукт дополнительно включает упаковку, в которую заключены индивидуальные кусочки пищи с нелипким покрытием.

[0008] В аспекте, относящемся к способу, настоящее изобретение относится к непрерывному способу получения индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием. Указанный способ включает нанесение композиции на поверхность кусочков пищи с получением кусочков пищи с покрытием. Указанная композиция содержит воду и растворимый твердый компонент, содержащий растворимые твердые вещества, включающие эритрит в количестве от примерно 50 % до примерно 90 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества. Растворимый твердый компонент также содержит водорастворимый углевод, имеющий средний декстрозный эквивалент (DE) от 4 до 30, в количестве от примерно 2 % до примерно 40 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества. Способ дополнительно включает сушку кусочков пищи с покрытием с получением сухих кусочков пищи, имеющих по меньшей мере частичное покрытие, в котором растворимый твердый компонент имеет степень кристалличности от примерно 15 % до примерно 60 %. Кристалличность покрытия по существу полностью обеспечивается за счет эритрита. Высушенные кусочки пищи охлаждают для получения индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием, которые затем упаковывают.

[0009] Дополнительные объекты, характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из нижеследующего подробного описания предпочтительных вариантов реализации при рассмотрении совместно с графическими материалами, где одинаковые номера ссылок относятся к общим частям в нескольких видах.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[0010] На Фиг. 1 показана часть способа получения готовых к употреблению продуктов из злаков в соответствии с настоящим изобретением.

[0011] На Фиг. 2 показан график, иллюстрирующий липкость полученных злаковых продуктов с покрытием, содержащим эритрит.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0012] В настоящем документе описаны подробные варианты реализации настоящего изобретения. Однако следует понимать, что раскрытые варианты реализации изобретения являются лишь иллюстративными, и оно может быть осуществлено в различных и альтернативных формах. Таким образом, конкретные детали, раскрытые в данном документе, не следует трактовать как ограничивающие, а следует понимать лишь в качестве репрезентативной основы для обучения специалиста в данной области техники осуществлению настоящего изобретения. Кроме того, любое конкретное числовое значение, указанное в настоящем описании, включает допустимую погрешность +/- 5%. Термин «примерно» увеличивает допустимую погрешность до 10%. Для числовых значений, выраженных в процентах, допустимая погрешность относится к основному числовому значению. Иными словами, «примерно 20%» означает 18-22%, а не 10-30%. Кроме того, если иное не указано или не применимо, приведенные проценты указаны по массе.

[0013] Несмотря на то, что способы согласно настоящему изобретению можно реализовывать применительно к различным пищевым продуктам, они в первую очередь будут описаны ниже со ссылками на готовые к употреблению (RTE) продукты или сухие завтраки с покрытием. Однако, как станет очевидным, настоящее изобретение не ограничивается такими продуктами.

[0014] Большое разнообразие продуктов питания и закусок готовят из приготовленного зернового теста, включая RTE-продукты или сухие завтраки. Как правило, для получения приготовленного зернового теста злаковые или мучные ингредиенты, такие как различные виды муки из злаковых, сначала смешивают с другими сухими ингредиентами, такими как соль, минеральные вещества, крахмал и сахар, с получением сухой смеси ингредиентов. Эту сухую смесь затем дополнительно смешивают с различными жидкими ингредиентами (включая воду), нагревают и перемешивают для желатинизации или приготовления крахмальной фракции зерновых ингредиентов или других крахмалистых материалов. В данной области техники известно большое разнообразие как устройств для смешивания, приготовления и обработки, так и различных методик. В последнее время широкое распространение получило приготовление зернового теста с помощью экструдера, в частности двухшнекового экструдера. Приготовленное зерновое тесто, полученное таким образом, может быть обработано для получения готовых продуктов различных размеров, текстур и форм. Обычно стадия формования приготовленного зернового теста включает формирование индивидуальных кусочков подходящих размеров и формы, таких как стружка (shreds), хлопья, печенье или слойки. Впоследствии на готовые высушенные кусочки зерновой основы может быть нанесено покрытие для обеспечения желаемых вкусовых и текстурных свойств. Например, для получения сухого завтрака покрытие на поверхности может представлять собой сахарное или фруктовое покрытие.

Особое значение для настоящего изобретения имеет получение RTE злаковых, покрытых композициями, содержащими эритрит и сахарозу. С первоначальной ссылкой на Фигуру 1 показана часть способа получения RTE злаковых в соответствии с настоящим изобретением. На стадии 100 готовят сухую смесь ингредиентов. На стадии 105 сухую смесь объединяют с водой в экструдере для получения приготовленного зернового теста. Разумеется, различные дополнительные ингредиенты могут быть добавлены в экструдер в зависимости от желаемого конечного продукта. Процесс, проиллюстрированный на Фигуре 1, предназначен для обеспечения более общего обзора, с учетом того, что в данной области техники известно много различных способов получения злаков. Далее, на стадии 110, обработанное зерновое тесто экструдируют и формуют в кусочки желаемого размера и формы. На стадии 115 эти кусочки зерновой основы высушивают. После сушки, на стадии 120, кусочки зерновой основы покрывают одной или несколькими композициями с получением кусочков злаковых с покрытием. На стадии 125 покрытые зерновые кусочки сушат. Полученный зерновой продукт затем может быть упакован на стадии 130.

[0015]В целях полноты изложения следует отметить, что сухая смесь, полученная на стадии 100, может принимать множество форм, известных в данной области техники, таких как сформированные из частиц соответствующего размера цельных зерен, полученных из любых основных зерновых культур, включая пшеницу, кукурузу (маис), овес, ячмень, рожь, рис и их смеси. В одной форме сухая смесь содержит только мелкие частицы, образующие крупяную муку. Сухая смесь может также включать второстепенные ингредиенты или добавки, такие как сахар(а), соль или минеральные соли (напр., карбонат кальция, ортофосфат натрия, ортофосфат калия) и крахмалы, которые удобно предварительно смешивать с другими частями сухой смеси. Сухая смесь может содержать от примерно 40 до 99% (сухого вещества) от приготовленного зернового теста, полученного на стадии 105. С точки зрения органолептических свойств и снижения хрупкости кусочков RTE злаковых, лучшие результаты достигаются в случае, когда сухая смесь составляет примерно от 75 до 99% от приготовленного зернового теста.

[0016] Кусочки зерновой основы, полученные на стадии 110, могут иметь любую геометрическую конфигурацию и форму, включая, например, хлопья или слойки, стружку, печенье, мини-бисквиты и т.п. Настоящее изобретение находит особое применение в сочетании с воздушными кусочками зерновой основы. Особенно полезны гладкие воздушные кусочки, такие как О-образные кусочки или колечки, полученные из приготовленного зернового теста. Такие воздушные кусочки зерновой основы могут быть получены любым традиционным способом.

[0017] В случае пищевых продуктов, для которых требуется низкое содержание влаги, следует провести стадию 115, т.е. провести сушку перед нанесением покрытия на кусочки зерновой основы. Обычно, например, воздушные кусочки зерновой основы должны быть высушены до относительно низкого содержания влаги, чтобы получить желаемые хрустящие свойства или хрупкость. Таким образом, когда в связи с настоящим изобретением используются воздушные хлопья, предпочтительно высушить воздушные кусочки зерновой основы до содержания влаги менее примерно 8%, и предпочтительно менее примерно 6%, перед нанесением покрытия на стадии 120. Любой обычный способ сушки может быть использован для снижения влаги в кусочках зерновой основы. Сушка может осуществляться с использованием такого оборудования, как роторная установка, полочные или ленточные сушилки. Простая конвекционная сушка горячим воздухом (например, при температуре от 200 °F до 280 °F (от 93 до 138 °C)) является предпочтительным способом сушки кусочков зерновой основы. Конечно, в некоторых вариантах применения (например, где воздушные кусочки зерновой основы подвергаются прямому испарению в экструдере) содержание влаги может находиться в подходящем диапазоне без необходимости отдельной стадии сушки. Другими словами, стадию 115 не всегда нужно проводить, и, как правило, ее не проводят.

[0018] Во время нанесения покрытия на стадии 120 покрытие (покрытия) может наноситься на кусочки зерновой основы с помощью глазировочной машины (напр., глазировочного барабана), пока покрытие находится при повышенной температуре и, следовательно, текучее. Покрытие может быть при температуре от 200 до 300 °F (от 93 до 149 °C), предпочтительно от 212 до 300 °F (от 100 до 149 °C), и более предпочтительно между 220 и 270 °F (от 104 до 132 °C). Покрытие предпочтительно наносить путем распыления мелких частиц. На стадии 120 можно использовать любое обычное глазировочное устройство и технологию. Как правило, одна из подходящих методик включает обработку во вращающемся барабане. Кусочки зерновой основы и покрытие добавляют во вращающийся барабан и пересыпают в течение достаточного промежутка времени для достижения равномерного распределения покрытия на кусочках зерновой основы. Предпочтительно, покрытие добавляют в барабан после кусочков зерновой основы. Другая подходящая методика включает распыление покрытия на кусочки зерновой основы в случаях, когда кусочки зерновой основы желательно не переворачивать из-за их формы, хрупкости и т.д.

[0019] Во время нанесения покрытия на стадии 120 покрытие (или покрытия) можно наносить на кусочки зерновой основы с помощью глазировочной машины (например, глазировочного барабана), когда покрытие находится при повышенной температуре и, следовательно, является жидким. Температура покрытия может составлять от 93 °С до 149 °С (от 200 до 300 °F), предпочтительно от 100 °С до 149 °С (от 212 до 300 °F) и более предпочтительно от 104 °С до 132 °С (от 220 до 270 °F). Покрытие предпочтительно наносят путем распыления тонкого слоя. На стадии 120 можно использовать любые традиционные глазировочные устройства и методики. В общем случае, одна из подходящих методик включает обработку в поворотном барабане. Кусочки зерновой основы и покрытие добавляют во вращающийся барабан и перемешивают в течение времени, достаточного для достижения равномерного распределения покрытия на кусочках зерновой основы. Предпочтительно покрытие добавляют в барабан после добавления кусочков зерновой основы. Другая подходящая методика включает распыление покрытия на кусочки зерновой основы в случаях, когда требуется, чтобы кусочки зерновой основы не переворачивались из-за их формы, хрупкости и т.д.

[0020] Содержание влаги в покрытии зерновых кусочков предпочтительно составляет примерно 1-5 % для обеспечения длительного хранения (более предпочтительно в диапазоне примерно от 2 % до примерно 3,5 %, а наиболее предпочтительно в диапазоне от 2,5 % до примерно 3 %). Обычно это достигается путем сушки зерновых кусочков с покрытием. В настоящем изобретении указанная стадия сушки представлена стадией 125, в течение которой изделия из злаков с покрытием помещают в сушилку на время, достаточное для снижения содержания влаги до требуемого уровня. В частности, стадия 125 служит для удаления влаги, обусловленной нанесением одного или более покрытий на стадии 120. Следует отметить, что содержание влаги не является произвольным, а напротив, как было неожиданно обнаружено, является важным для получения требуемой кристалличности, как будет подробно описано ниже.

[0021] Полученный зерновой продукт характеризуется тонким покрытием, толщина которого обычно составляет примерно от 20 до 40 микрон. При желании указанный зерновой продукт можно дополнительно обогащать путем поверхностного или местного нанесения термочувствительных витаминов. В таком случае на зерновой продукт наносят дисперсию одного или более витаминов, например, путем переворачивания для получения зернового продукта, обогащенного витаминами. Дальнейшая сушка не требуется, поскольку с витамином при местном применении добавляется лишь небольшое количество влаги. После сушки на стадии 125 и необязательного обогащения витаминами зерновому продукту дают остыть до температуры окружающей среды, и затем упаковывают традиционным способом на стадии 130. Здесь следует отметить, что любое обогащение витаминами может быть осуществлено при нанесении покрытия на стадии 120.

[0022] Для злаковых, полученных способом, описанным с отсылкой на Фиг. 1, соответствующие покрытия для целей настоящего изобретения наносят на кусочки зерновой основы на стадии 120. Как правило, одно из этих покрытий получают с применением сахара, в частности, сахарозы. Присутствие сахара в покрытиях для злаковых является одним из основных факторов, определяющих предпочтения потребителей. Тем не менее, существует также необходимость снижения содержания сахара в пищевых продуктах. В дополнение к влиянию на вкус или аромат (путем придания сладости) сахароза обладает по меньшей мере двумя другими свойствами, которые делают ее пригодной для применения в покрытии. Во-первых, сахароза увеличивает объем. В некоторых злаковых сахароза может составлять примерно треть от массы изделия. Во-вторых, сахароза имеет склонность к кристаллизации, что снижает липкость как при обработке, так и при хранении. Соответственно, при снижении содержания сахарозы или ее исключения из покрытия путем полной или частичной замены сахарозы одним или более другими ингредиентами, представляется выгодным, чтобы указанные ингредиенты обладали всеми тремя этими свойствами в одинаковой степени (по меньшей мере в комбинации).

[0023] Настоящее изобретение решает данную задачу за счет включения эритрита в покрытие. В частности, было обнаружено, что эритрит сам по себе обладает всеми требуемыми свойствами. Эритрит примерно на 60-70 % слаще сахарозы, увеличивает объем и обладает даже большей склонностью к кристаллизации, чем сахароза. Кроме того, эритрит считается подсластителем с нулевой калорийностью (хотя его калорийность составляет 0,2 калории на грамм по сравнению с почти 4 калориями на грамм сахарозы). Таким образом, частичная или полная замена сахарозы эритритом обеспечивает значительное снижение калорийности зернового продукта с покрытием, например, примерно на 25 % или более, как подробно будет описано ниже. Кроме того, эритрит не влияет на гликемический индекс, не считается сахаром с точки зрения пищевой ценности при маркировке пищевой ценности пищевого продукта (хоть он и включен в общее количество углеводов), обладает отличной переносимостью со стороны желудочно-кишечного тракта и образует раствор с низкой вязкостью. Кроме того, эритрит вымывается медленнее, чем сахароза, в основном из-за пониженной растворимости при низких температурах, что обеспечивает более длительный срок сохранения текстуры в миске.

[0024] Склонность эритрита к кристаллизации способствует уменьшению липкости пищевого продукта, покрытого одним (или обоими) из этих ингредиентов. Это представляется выгодным как при производстве, так и при хранении пищевого продукта. Соответственно важны как начальная (т.е. время 0), так и конечная кристалличность. Можно применять сахарозу в концентрации ниже 40 % без ее кристаллизации. Многие заменители сахарозы не кристаллизуются, что делает эритрит уникальным в этом отношении. Фактически, при указанном отношении эритрита к растворимым твердым веществам эритрит будет иметь более высокую степень кристалличности, чем сахароза. Это обеспечивает преимущество применения более высоких уровней других растворимых твердых веществ, таких как растворимая кукурузная клетчатка, в отсутствие чрезмерной липкости и, в более общем плане, обеспечивается бóльшая гибкость при составлении рецептуры покрытия.

[0025] Однако эритрит имеет более низкую температуру стеклования (Tg), чем сахароза. В результате покрытие из эритрита может сохранять мягкую или липкую текстуру сразу после сушки и охлаждения (т.е. в момент времени 0), хотя покрытие со временем затвердевает и теряет липкость по мере достижения полной кристаллизации (например, через 3 или 4 дня). Чтобы решить эту задачу, в покрытие из эритрита можно включить компонент с более высокой молекулярной массой, такой как модифицированный крахмал с декстрозным эквивалентом (DE) 18, чтобы повысить температуру стеклования и уменьшить мягкость или липкость в момент времени 0. Этот модифицированный крахмал может быть кукурузным крахмалом, модифицированным ферментами для уменьшения его цепи, а не химически модифицированным (например, путем кислотного гидролиза). В качестве альтернативы можно применять химически модифицированный мальтодекстрин. Предпочтительно компонент с более высокой молекулярной массой имеет декстрозный эквивалент (DE) 18-24. В то время как компоненты с более низким декстрозным эквивалентом (DE < 15) могут быть эффективными, полученное покрытие является более вязким. Компоненты с более высоким декстрозным эквивалентом (DE > 30) являются неэффективными. Иными словами, покрытие из эритрита предпочтительно включает водорастворимый углевод, средний декстрозный эквивалент (DE) которого составляет от 4 до 30. В более предпочтительном варианте реализации водорастворимый углевод имеет средний декстрозный эквивалент (DE) от 10 до 24. В одном варианте реализации водорастворимый углевод представляет собой негидрогенизированный мальтодекстрин.

[0026] Покрытие из эритрита включает растворимые твердые вещества (определяемые как водорастворимые ингредиенты указанного покрытия), при этом водорастворимые углеводы составляют часть растворимых твердых веществ. В предпочтительном варианте реализации водорастворимый углевод включен в количестве от примерно 2 % до примерно 40 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества. В более предпочтительном варианте реализации водорастворимый углевод включен в количестве 3-35 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества. В наиболее предпочтительном варианте реализации водорастворимый углевод включен в количестве 5-30 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества.

[0027] Начальная (т.е. в момент времени 0) липкость покрытия из эритрита также зависит от кристалличности эритрита. Кристалличность эритрита зависит по меньшей мере частично от относительного количества эритрита в покрытии. Подобно водорастворимому углеводу, эритрит составляет часть растворимых твердых веществ покрытия из эритрита. Содержание эритрита предпочтительно составляет от примерно 50 % до примерно 90 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества. В более предпочтительном варианте реализации содержание эритрита составляет 55-85 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества. В наиболее предпочтительном варианте реализации содержание эритрита составляет 60-80 % масс. от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества.

[0028] Предпочтительно покрытие из эритрита имеет степень кристалличности от примерно 15 % до примерно 60 %, при этом по меньшей мере часть эритрита представляет собой кристаллический эритрит, и эритрит обеспечивает по существу всю кристалличность покрытия. В одном варианте реализации покрытие из эритрита имеет степень кристалличности около 20 %. Под «по существу всю» подразумевается, что эритрит обеспечивает по меньшей мере 95 % кристалличности покрытия. Для целей настоящего изобретения кристалличность покрытия равна общей массе кристаллов в покрытии, деленной на общую массу покрытия. Аналогичным образом, кристалличность эритрита в покрытии равна массе кристаллов эритрита в покрытии, деленной на общую массу эритрита в покрытии. Доля кристалличности, обеспечиваемая эритритом, может быть рассчитана путем деления массы кристаллов эритрита в покрытии на общую массу кристаллов в покрытии. В данном примере кристаллы эритрита можно отличить от других кристаллов, например, с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии.

[0029] На начальную (т.е. время 0) липкость покрытия из эритрита дополнительно влияет сушка кусочков пищи с покрытием (т.е. стадия 125). Пересушивание приводит к уменьшению начальной (т.е. время 0) кристалличности и увеличению начальной липкости, но не влияет на конечную кристалличность. Как отмечалось выше, кусочки пищи с покрытием предпочтительно сушат до содержания влаги в диапазоне примерно 1-5 %, более предпочтительно в диапазоне примерно от 2 % до примерно 3,5 %, и наиболее предпочтительно в диапазоне от 2,5 % до примерно 3 %. Безусловно, следует признать неожиданным тот факт, что покрытие в действительности становится более липким по мере сушки.

[0030] Как было указано выше, на кристалличность покрытия влияют различные параметры, включая содержание влаги. В частности, в этом отношении крайне важным является конечное содержание влаги. То есть влага, содержащаяся в покрытии перед сушкой, не должна влиять на конечную кристалличность, однако она может влиять на начальную кристалличность, при этом начальная кристалличность будет ниже при более низком содержании влаги. Кроме того, кристалличность увеличивается по мере снижения уровня примесей (т.е. некристаллизующихся твердых веществ). Безусловно, кристалличность напрямую связана со степенью липкости конечного продукта. Чтобы дополнительно проиллюстрировать эти факторы и определить приемлемые продукты в соответствии с настоящим изобретением, далее приводится сравнение следующих образцов покрытий:

S1

Эритрит 41,93 %

Сахар 19,43 %

Вода 15,50 %

Растворимая кукурузная клетчатка 5,50 %

Растворимый углевод 7,50 %

Корица 2,60 %

Карбонат кальция 2,08 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 5,20 %

Всего 100,00 %

S2

Эритрит 44,93 %

Сахар 19,43 %

Вода 15,50 %

Растворимая кукурузная клетчатка 2,50 %

Растворимый углевод 7,50 %

Корица 2,60 %

Карбонат кальция 2,08 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 5,20 %

Всего 100,00 %

S3

Эритрит 46,93 %

Сахар 12,81 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 15,00 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

S4

Эритрит 47,08 %

Сахар 27,66 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 0,00 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

S5

Эритрит 46,93 %

Сахар 20,31 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 7,50 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

S6

Эритрит 45,23 %

Сахар 19,51 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 10,00 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

S7

Эритрит 43,80 %

Сахар 16,03 %

Вода 15,26 %

Растворимый углевод 16,08 %

Корица 2,38 %

Соль 0,25 %

Масло канолы 6,20 %

Всего 100,00 %

S8

Эритрит 50,00 %

Сахар 17,24 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 7,50 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

S9

Эритрит 45,03 %

Сахар 12,21 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 17,50 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

S10

Эритрит 42,63 %

Сахар 12,11 %

Вода 16,00 %

Растворимый углевод 20,00 %

Корица 2,50 %

Соль 0,26 %

Масло канолы 6,50 %

Всего 100,00 %

[0031] Принимая во внимание, что эритрит является единственным кристаллизующимся ингредиентом в этих покрытиях, а используемый растворимый углевод имеет декстрозный эквивалент (DE) 18, были получены следующие результаты испытаний образцов с покрытием:

Образец с покрытием Кристалличность покрытия % Баллы липкости *E/SS Растворимый углевод % Время 0 Конечное время Время 0 Конечное время S1 0,55 7,5 % 18 % 28 % 5,0 1,0 S2 0,59 7,5 % 21 % 30 % 4,0 1,0 S3 0,61 15,0 % 27 % 37 % 1,0 1,0 S4 0,61 0,0 % 23 % 36 % 4,0 1,0 S5 0,61 7,5 % 23 % 37 % 3,0 1,0 S6 0,59 10,0 % 20 % 35 % 3,5 1,0 S7 0,57 16,0 % 21 % 33 % 3,0 1,0 S8 0,65 7,5 % 24 % 40 % 1,0 1,0 S9 0,59 17,5 % 22 % 34 % 1,0 1,0 S10 0,56 20,0 % 17 % 32 % 2,0 1,0

* Отношение эритрита к растворимым твердым веществам

[0032] Как показано в приведенной выше таблице, может быть достигнут постоянный конечный балл липкости, но здесь представляет интерес дисперсия липкости в момент времени 0. На основании этих и взаимосвязанных данных было обнаружено, что при определении липкости в зависимости от соотношения растворимых твердых веществ и процентного содержания растворимых углеводов получаются по существу линейные зависимости. На Фиг. 2 представлен график для использования в связи с установлением приемлемых покрытий в соответствии с настоящим изобретением. Определенно, настоящее изобретение относится к получению кусочков пищи с нелипким покрытием, хотя умеренно липкие кусочки могут считаться приемлемыми. Конечно, очень липкая область, изображенная на этом графике, относится к продукту с неудовлетворительным покрытием. По сути, баллы 4 и 5 соответствовали слишком большой липкости; баллы 2 и 3 соответствовали умеренной липкости; и балл 1 соответствовал нулевой липкости в соответствии с настоящим изобретением.

[0033] Что касается определения баллов липкости в момент времени 0, здесь следует отметить, что они представляют собой качественную меру слипания, определяемую путем сжатия руками горсти кусочков пищи с покрытием в течение 5 секунд, а затем ослабления давления путем разжимания руки. Конечно, можно было бы проводить соответствующее испытание с помощью устройства. В любом случае, баллы липкости затем были установлены на основании того, как кусочки пищи распадаются на части:

1 - совсем не слипшиеся (нет склонности к слипанию)

2 - слабо слипшиеся (слабо связанные, распадаются в течение 1-5 секунд)

3 - умеренно слипшиеся (распадаются в течение 5-10 секунд)

4 - слипшиеся (распадаются в течение 10-20 секунд)

5 - сильно слипшиеся (кусочки остаются слипшимися в шар)

[0034] В рамках настоящего изобретения в целом важно создать нелипкое покрытие для кусочков пищи. Как видно из приведенной выше таблицы, окончательная оценка баллов липкости была определена для различных образцов покрытий, нанесенных на кусочки пищи. По сути, баллы 4 и 5 оценивались как слишком липкие; баллы 2 и 3 - умеренно липкие; и балл 1 - не липкие в соответствии с настоящим изобретением. Что касается определения итоговых значений липкости, следует отметить, что они представляют собой качественный критерий способности к слипанию, определяемый следующим способом:

• На продукт наносят покрытие, сушат и упаковывают

• Хранят не менее 2 недель при комнатной температуре

• Примерно 50 г продукта помещают в неглубокие пластиковые лотки размером 4 x 4 дюйма (10 x 10 м).

• Помещают лотки в камеру с контролируемой средой, установленной на 100 ºF (39 ºC) и относительную влажность 38%, по меньшей мере на 24 часа.

• Вынимают лотки из камеры и дают им остыть до температуры внешней среды, примерно 30 мин.

• Наклоняют лотки, чтобы вылить продукт на плоскую поверхность, и присваивают значение липкости следующим образом.

1. Свободно текучий, без видимого прилипания

2. Небольшая липкость, требует более острого угла для потока, но в конечном итоге становится свободно текущим.

3. Продукт отделяется от лотка одним большим куском, и требуется несильное постукивание для его разделения

4. Продукт отделяется от лотка одним большим куском, и требуется умеренное постукивание для его разделения

5. Продукт отделяется от лотка одним большим куском, и требуется сильное постукивание для его разделения, отдельные кусочки злаковых чаще ломаются, чем распадаются на части.

[0035] В некоторых вариантах реализации компонент из растворимых твердых веществ в покрытии из эритрита дополнительно содержит источник сахара в количестве до примерно 40 % растворимых твердых веществ, предпочтительно 1-30 %, в расчете на массу сухого вещества. Источником сахара может быть, например, сахароза, мед, фруктоза, сироп (например, кукурузный сироп) или патока. В других вариантах реализации ни покрытие из эритрита, ни конечный пищевой продукт не содержат сахара (т.е. сахар отсутствует).

[0036] Покрытие из эритрита может содержать нерастворимый в воде ингредиент (например, карбонат кальция, нерастворимую клетчатку, нерастворимые белки и т. д.) или частично растворимый ингредиент (например, какао или корица) в количестве до 10 % от массы покрытия, предпочтительно до 5 %. Покрытие может также содержать растворимую клетчатку (например, инулин, растворимую кукурузную клетчатку и т.д.) или растворимый белок. В одном варианте реализации покрытие содержит примерно 5,5 % масс. растворимой кукурузной клетчатки. Покрытие может дополнительно содержать воду. В предпочтительном варианте реализации покрытие содержит от примерно 12 % до примерно 30 % воды по массе. В более предпочтительном варианте реализации покрытие содержит до 15-26 % по массе воды. Покрытие может также содержать масло, которое в первую очередь служит в качестве технологической добавки. В предпочтительном варианте реализации покрытие содержит до 10 % по массе масла или жира.

[0037] В целом задача настоящего изобретения состоит в получении кусочков пищи с нелипким (т.е. не проявляющим адгезии или когезии) покрытием, содержащих множество кусочков пищи, каждый из которых имеет поверхность с обсуждаемым выше покрытием или композицией, нанесенной по меньшей мере на часть поверхности. Предпочтительно общее содержание влаги в кусочке пищи и покрытии составляет от примерно 2 % до примерно 3,5 %. Кроме того, покрытие может составлять от примерно 10 % до примерно 50 % от массы кусочков пищи с покрытием после стадии сушки и перед стадией охлаждения. В предпочтительном варианте реализации покрытие составляет 15-50 % от массы кусочков пищи с покрытием. В более предпочтительном варианте реализации покрытие составляет 20-40 % от массы кусочков пищи с покрытием. Кусочкам пищи можно придавать различные формы, включая злаковые готовые к употреблению продукты, орехи, воздушную кукурузу и т. д.

[0038] Предпочтительно на стадии охлаждения кусочки пищи с покрытием охлаждают до температуры поверхности менее 32 °С (90 °F), более предпочтительно менее 24 °С (75 °F). Эти кусочки пищи могут быть упакованы в упаковку вместе с другими кусочками пищи или без них. То есть кусочки пищи согласно настоящему изобретению можно комбинировать с кусочками пищи, полученными способами, отличными от описанных выше. Например, воздушные кусочки на зерновой основе, имеющие покрытие из эритрита, можно комбинировать с орехами, семенами, изделиями на зерновой основе, бобовыми изделиями, сухофруктами, кондитерскими изделиями или другими изделиями на зерновой основе. Предпочтительно кусочки пищи с покрытием упаковывают в пределах 5 часов после стадии сушки, более предпочтительно в пределах менее чем 90 минут (с приемным бункером) и всего в пределах нескольких минут (без приемного бункера). Покрытые кусочки пищи становятся нелипкими (т.е. не проявляющими адгезии или когезии) сразу (фактически в пределах 10 минут) после охлаждения, что облегчает их упаковывание вскоре после охлаждения.

[0039] В некоторых вариантах реализации способ согласно настоящему изобретению включает стадию нанесения покрытия на основе жира на покрытие из эритрита. В некоторых вариантах реализации способ включает стадию нанесения порошка на покрытие. В некоторых вариантах реализации способ включает стадию нанесения частиц на покрытие с обеспечением прилипания указанных частиц к высушенным кусочкам пищи перед стадией охлаждения.

[0040] На основании вышеизложенного, должно быть очевидно, что в настоящем изобретении предложены улучшенные покрытия с пониженным содержанием сахара или без сахара, а также пищевые продукты с покрытием, обладающие физическими и органолептическими свойствами, аналогичными свойствам пищевых продуктов с покрытием с большим содержанием сахара. Предпочтительно можно получить более низкокалорийные продукты с пониженным содержанием сахара. Например, может быть получен готовый к употреблению зерновой продукт с чистым содержанием углеводов 25 % или менее. Несмотря на то, что настоящее изобретение описано со ссылкой на предпочтительные варианты реализации, следует понимать, что в настоящее изобретение могут быть внесены различные изменения или модификации без выхода за рамки его объема. Например, хоть и приведенное выше обсуждение сосредоточено на покрытиях для злаковых готовых к употреблению продуктов, способы согласно настоящему изобретению применимы и к другим пищевым продуктам. В целом, предполагается, что изобретение ограничено исключительно объемом нижеследующей формулы изобретения.

Похожие патенты RU2810234C1

название год авторы номер документа
ПОКРЫТИЕ ИЗ ЭРИТРИТА И САХАРОЗЫ 2019
  • Гёдекен, Дуглас Л.
  • Вальтер, Гёран
  • Уитман, Скотт К.
RU2810235C1
КОНДИТЕРСКИЕ ИЗДЕЛИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ АЛЛЮЛОЗУ 2016
  • Баркалов Дэвид Дж.
  • Хсу Чиа-Хуа
  • Хаселеу Андреа
  • Ставски Барбара З.
RU2727538C1
ИЗОМАЛЬТУЛОЗА В ЗЕРНОВЫХ ПРОДУКТАХ 2006
  • Фритцшинг Бодо
  • Ковальчик Йорг
RU2385628C2
СОСТАВ ТВЕРДОГО ЛЕДЕНЦА (ВАРИАНТЫ) 2011
  • Хсу Чиа-Хуа
  • Баркалоу Дэвид Джи.
  • Стоски Барбара
RU2581221C2
ЖЕВАТЕЛЬНАЯ КОНФЕТА С ПОНИЖЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ САХАРА 2017
  • Баркалоу, Дэвид
  • Хаселеу, Андреа
  • Хсю, Чиа-Хуа Эйприл
  • Тсенг, Нику
RU2800061C2
КОМПОЗИЦИИ УВАРЕННОЙ КАРАМЕЛИ И РОДСТВЕННЫЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ 2016
  • Грин, Дэниэл, Р.
  • Северова-Эпп, Катя
  • Госи, Джазмин, Н.
  • Лафавор, Джоэл, Р.
RU2719143C2
СОСТАВ ЖЕЛАТИНИЗИРОВАННОЙ КОНФЕТЫ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2013
  • Баркалоу Дэвид Г.
  • Хсю Чиа-Хуа
  • Ставски Барбара З.
RU2628506C2
ПИЩЕВАЯ СЛАДКАЯ СМЕСЬ (ВАРИАНТЫ) И СОДЕРЖАЩИЕ ЕЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ 2008
  • Родюшкова Галина Васильевна
RU2385644C2
КОНДИТЕРСКОЕ ИЗДЕЛИЕ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Хаселю Андреа
  • Баркалоу Дэвид Джи.
  • Орр Улесес
  • Сото Мигель А.
RU2517862C2
ПОЛЕЗНЫЙ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ КРЕКЕР 2012
  • Фоль Жюльетт
  • Верель Альетт
  • Винуа Софи
RU2591720C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 810 234 C1

Реферат патента 2023 года НЕЛИПКОЕ ЭРИТРИТОВОЕ ПОКРЫТИЕ

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ получения индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием, включающий нанесение композиции на поверхность кусочков пищи, их сушку с получением высушенных кусочков пищи, имеющих по меньшей мере частичное покрытие, в котором растворимый твердый компонент имеет степень кристалличности от 15 до 60%, при этом кристалличность покрытия по меньшей мере на 95% обеспечивается за счет эритрита, где содержание влаги в указанных высушенных кусочках составляет от 2 до 3,5% по массе, и охлаждение высушенных кусочков. При этом композиция для нанесения на поверхность кусочков пищи содержит растворимый твердый компонент, содержащий растворимые твердые вещества, включающие эритрит, в количестве от 50 до 90% от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества, и водорастворимый углевод, имеющий средний декстрозный эквивалент от 4 до 30, в количестве от 2 до 40% растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества, и воду. Изобретение обеспечивает получение кусочков пищи с низкокалорийным покрытием. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Формула изобретения RU 2 810 234 C1

1. Способ получения индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием, включающий следующие стадии:

а) нанесение композиции на поверхность кусочков пищи с получением кусочков пищи с покрытием, при этом указанная композиция включает:

i) растворимый твердый компонент, содержащий растворимые твердые вещества, включающие эритрит, в количестве от примерно 50% до примерно 90% от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества, и водорастворимый углевод, имеющий средний декстрозный эквивалент (DE) от 4 до 30, в количестве от примерно 2% до примерно 40% растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества; и

ii) воду;

b) сушку кусочков пищи с покрытием с получением высушенных кусочков пищи, имеющих по меньшей мере частичное покрытие, в котором растворимый твердый компонент имеет степень кристалличности от примерно 15% до примерно 60%, при этом кристалличность покрытия по меньшей мере на 95% обеспечивается за счет эритрита, где содержание влаги в указанных высушенных кусочках составляет от 2% до примерно 3,5% по массе; и

с) охлаждение указанных высушенных кусочков с получением индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием.

2. Способ по п. 1, где содержание влаги составляет от 2,5% до примерно 3% по массе.

3. Способ по любому из пп. 1 или 2, где указанное покрытие составляет от примерно 10% до примерно 50% масс. кусочков пищи с покрытием после стадии сушки и перед стадией охлаждения.

4. Способ по любому из пп. 1-3, где на стадии охлаждения кусочки пищи с покрытием охлаждают до температуры поверхности менее примерно 32,2°С (90°F).

5. Способ по любому из пп. 1-4, где указанный водорастворимый углевод представляет собой негидрогенизированный мальтодекстрин.

6. Способ по любому из пп. 1-5, где указанный растворимый твердый компонент дополнительно содержит источник сахара в количестве до 40% растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества.

7. Способ по любому из пп. 1-6, где указанная композиция дополнительно содержит масло в количестве до 10% от массы композиции.

8. Способ по любому из пп. 1-7, где указанная композиция дополнительно содержит нерастворимый или частично растворимый в воде ингредиент в количестве до 10% от массы композиции.

9. Способ по любому из пп. 1-8, где указанная композиция дополнительно содержит по меньшей мере одно из растворимой клетчатки или растворимого белка.

10. Способ по любому из пп. 1-9, дополнительно включающий нанесение на покрытие частиц с обеспечением их прилипания к высушенным кусочкам перед стадией охлаждения.

11. Способ по любому из пп. 1-10, дополнительно включающий объединение индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием с одним или более другими кусочками пищи.

12. Способ по п. 11, в котором указанные один или более другие кусочки пищи включают орехи, семена, зерновые изделия, бобовые изделия, сухофрукты или кондитерские изделия.

13. Способ по любому из пп. 1-12, дополнительно включающий упаковывание индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием.

14. Способ по п. 13, в котором индивидуальные кусочки пищи с нелипким покрытием упаковывают в пределах 5 часов после стадии сушки.

15. Способ по п. 13, в котором упаковывание осуществляют в пределах 10 минут после охлаждения.

16. Продукт, состоящий из индивидуальных кусочков пищи с нелипким покрытием, полученный способом по любому из пп. 1-15, при этом покрытие содержит композицию, наносимую на поверхность кусочков пищи, которая включает

растворимый твердый компонент, содержащий растворимые твердые вещества, включающие эритрит, в количестве от примерно 50% до примерно 90% от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества, и водорастворимый углевод, имеющий средний декстрозный эквивалент (DE) от 4 до 30, в количестве от примерно 2% до примерно 40% растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества; и

воду.

17. Упакованный пищевой продукт, содержащий:

а) индивидуальные кусочки пищи с нелипким покрытием с содержанием влаги от 2% до примерно 3,5% по массе, включающие:

i) кусочек пищи, имеющий поверхность, и

ii) покрытие, имеющее степень кристалличности от примерно 15% до примерно 60% по меньшей мере на части указанной поверхности, при этом покрытие содержит растворимые твердые вещества, включая эритрит, где по меньшей мере часть эритрита представляет собой кристаллический эритрит, и водорастворимый углевод, имеющий средний декстрозный эквивалент (DE) от 4 до 30, при этом кристалличность покрытия по меньшей мере на 95% обеспечивается за счет эритрита, где содержание эритрита составляет от примерно 50% до примерно 90% от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества, а содержание водорастворимого углевода, имеющего средний декстрозный эквивалент (DE) от 4 до 30, составляет от примерно 2% до примерно 40% от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества; и

b) упаковку, в которую заключены указанные индивидуальные кусочки пищи с нелипким покрытием.

18. Упакованный пищевой продукт по п. 17, где указанное покрытие дополнительно содержит нерастворимый или частично растворимый в воде ингредиент в количестве до 10% по массе.

19. Упакованный пищевой продукт по любому из пп. 17 или 18, где указанное покрытие дополнительно содержит растворимую клетчатку в количестве до 10% по массе.

20. Упакованный пищевой продукт по любому из пп. 17-19, где указанный водорастворимый углевод представляет собой негидрогенизированный мальтодекстрин.

21. Упакованный пищевой продукт по любому из пп. 17-20, представляющий собой злаковый готовый к употреблению (R-T-E) продукт, не содержащий сахара.

22. Упакованный пищевой продукт по любому из пп. 17-21, в котором указанные растворимые твердые вещества дополнительно содержат источник сахара в количестве до примерно 40% от массы растворимых твердых веществ, в расчете на массу сухого вещества.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2810234C1

WO 2011139959 A1, 10.11.2011
WO 2012003282 A1, 05.01.2012
ЗЕРНОВЫЕ КУСОЧКИ, СОДЕРЖАЩИЕ АЛЬФА-ЛИНОЛЕНОВУЮ КИСЛОТУ 2013
  • Урал Карин
  • Маккиэн Джон
  • Эстэв Эмильен
RU2623232C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО ПОКРЫТИЯ НА ПИЩЕВОМ ПРОДУКТЕ (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЕМ КРИСТАЛЛОВ В ПРОЦЕССЕ ПОКРЫТИЯ ПОДСЛАЩИВАЮЩИМ ВЕЩЕСТВОМ, ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ, ИМЕЮЩИЙ ПОВЕРХНОСТНОЕ ПОКРЫТИЕ, И ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ, ИМЕЮЩИЙ ПОКРЫТИЕ ИЗ ПОДСЛАЩИВАЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА 1995
  • Бреслин Джеймс С.
  • Пердон Алиса А.
  • Халдер Джеймс Б.
  • Калчик Стефан Дж.
  • Лонгман Джеральд Л.
RU2152156C1
МИКРОНИЗИРОВАННЫЙ КРАХМАЛ И СПОСОБЫ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2013
  • Лейн Кристофер К.
  • Чжан Пини
RU2625483C2
JP 9278671 A, 28.10.1997.

RU 2 810 234 C1

Авторы

Гёдекен, Дуглас Л.

Харпер, Тодд

Новаковски, Кристин М.

Вальтер, Гёран

Уитман, Скотт К.

Даты

2023-12-25Публикация

2019-11-21Подача