CN103153076B - 液体奶精组合物和加工 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有良好的调白效果、令人愉快的感观特征的液体奶精，并且其在无菌加工和随后在环境温度下储存的过程中是稳定的。该奶精可用于例如添加到热饮或冷饮中。该奶精尤其包含植物油、蛋白质、麦芽糖糊精、λ角叉菜胶、阿拉伯树胶和乳化剂。
Description
发明领域
本发明涉及液体奶精(creamer)组合物，其可用于例如添加至热饮或冷饮中。
背景
奶精广泛与热饮和冷饮(例如咖啡、可可、茶)一起使用，以调白饮料并且产生所需的风味和稠度(texture)。它们还经常替代乳和/或含乳奶油与谷物一起使用。奶精可以具有多种风味并且可以提供不同的口感和稠度。奶精可以是液体或粉末形式。使用粉末奶精的缺点可以包括添加到咖啡中时难以溶解，还可能出现不均匀的饮料。新鲜的或冷藏的含乳奶精通常提供良好的口感；然而，它们对于乳制品不耐受的人是无法接受的，并且由于短的保存能力而使用不方便。
非乳咖啡奶精的市场快速成长。所需的奶精在储存过程中应当是保存稳定的，没有分相、乳状液分层、颜色变化、胶凝或沉淀，并且应当随时间保持不变的粘度。当添加到冷饮或热饮例如咖啡或茶中时，奶精应当快速溶解，提供良好的调白能力，并且保持稳定，没有羽化和/或沉淀，并且提供优良的味道。EP0457002和US3,935,325描述了包含水、植物油、蛋白质或蛋白质水解物、碳水化合物、缓冲盐、乳化剂和其它成分的咖啡奶精。然而，这些咖啡调白剂通常不适于无菌处理。众所周知乳状液和混悬液是热力学不稳定的，因此，克服乳状液不稳定性问题是一个大挑战，特别是对于在长时间储存的无菌产品，特别是在升高的温度下。对于由于健康原因而经常需要含有相对低脂肪含量的奶精尤其是个挑战。通常向此类奶精中添加二氧化钛，以获得足够的调白效果，但是二氧化钛可能被认为是一种不希望的添加剂。WO2007/044782和WO2009/068543描述了含有用于增加调白效果的二氧化钛的非乳无菌液体奶精。
需要一种均匀的液体奶精，其可以提供足够的调白效果，甚至不添加二氧化钛，并且如果经无菌加工后其在很长时间是稳定的。
发明概述
发明人已经发现可以使用油、蛋白质、糖、稳定剂和乳化剂的特别组合以制备具有良好调白效果、令人愉快的感观特征的液体奶精，并且其在无菌加工和随后在环境温度下储存的过程中是稳定的。因此，本发明涉及液体奶精组合物，其包含：a)约4%至约10%的植物油；b)约0.1%至约3%的蛋白质；c)约1%至约5%的麦芽糖糊精；d)约0.1%至约30%的蔗糖；e)约0.002%至约0.2%的λ角叉菜胶；f)约0.02%至约1%的阿拉伯树胶；和g)约0.05%至1%的低分子乳化剂。本发明进一步涉及制备液体奶精组合物的方法。
发明详述
植物油
本发明的液体奶精组合物包含约4%至约10%(重量/重量)的植物油，优选约6%至约8%。该植物油可以是任何适合的植物油，并且可以包括部分或全部氢化的油。在优选的实施方案中，植物油包括一种或多种大豆油、椰子油、棕榈油、棕榈仁油、玉米油、棉子油、低芥酸菜子油、橄榄油、葵花子油、红花油及其混合物。
蛋白质
本发明的液体奶精组合物进一步包含约0.1%至约3%(重量/重量)的蛋白质，优选约0.2%至约2%，例如约0.5%至约2%。该蛋白质可以是任何适合的蛋白质，例如乳蛋白质，例如酪蛋白、酪蛋白酸盐和乳清蛋白质；谷物蛋白质例如小麦、大米、裸麦、荞麦、燕麦、大麦、粟和玉米蛋白质；豆蛋白质例如大豆或豌豆蛋白质；和卵蛋白质。在优选的实施方案中，蛋白质包括酪蛋白酸盐，例如酪蛋白酸钠、酪蛋白酸钾或酪蛋白酸钙。
糖
由于存在还原糖与蛋白质之间的美拉德反应而褐变的危险，包含蛋白质并且在高温下处理的奶精通常避免还原糖。然而，本发明人已经发现含有特别量的麦芽糖糊精和蔗糖的组合，避免了褐变效果，并且同时可以获得适合的风味和口感，仅使用蔗糖这是不可能的。发明人还发现存在麦芽糖糊精，特别是低DE的麦芽糖糊精，确实有助于体系的物理稳定性，对抗相分离和羽化。本发明的液体奶精组合物包含约0.1%至约30%(重量/重量)的蔗糖，优选约0.5%至约15%，更优选1%至5%。该组合物进一步包含约0.5%至约5%(重量/重量)的麦芽糖糊精，优选约1%至约3%。麦芽糖糊精优选具有约2至约20的葡萄糖当量值(DE)。麦芽糖糊精通常是通过水解淀粉而制备的，并且DE是产物中还原糖百分数的量度。DE描述了淀粉转化为葡萄糖的程度，并且DE值为100对应完全转化为葡萄糖。
稳定剂
发明人已经发现当使用特别量的λ角叉菜胶和阿拉伯树胶的组合时，在对于具有相对低水平脂肪的本发明奶精的无菌制备所需的热处理过程中获得可接受的稳定性。当奶精不包含二氧化钛时尤其如此。本发明的液体奶精组合物包含约0.002%至约0.2%(重量/重量)的λ角叉菜胶，优选约0.01%至约0.05%(重量/重量)的λ角叉菜胶；和约0.02%至约1%(重量/重量)的阿拉伯树胶，优选约0.1%至约0.5%(重量/重量)的阿拉伯树胶。
乳化剂
本发明的液体奶精组合物中需要低分子乳化剂，以改善水包油乳状液的稳定性。通常，为了获得良好乳化的水包油，应该选择高HLB值(亲水/亲脂平衡)的乳化剂。然而，发明人已经发现在本发明的组合物中，低HLB值的低分子乳化剂和中HLB值的低分子乳化剂的组合改善了本发明组合物的物理稳定性。HLB值是乳化剂的亲水和亲脂性质之间平衡的量度，并且数值范围从0至20。低HLB值的低分子量乳化剂是例如脂肪酸的单-和二甘油酯。中HLB值的低分子量乳化剂的实例是例如脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯、单甘油酯的琥珀酸酯、单甘油酯的柠檬酸酯和单甘油酯的乳酸酯。在本发明上下文中，低HLB值是HLB值低于6，而中HLB值是HLB值从6至12。当低分子量乳化剂与本文描述的麦芽糖糊精、λ角叉菜胶、阿拉伯树胶和蛋白质组合使用时，获得本发明的液体奶精组合物的可接受的稳定性。本发明的液体奶精组合物包含约0.05%至约1%(重量/重量)的量的低分子乳化剂，优选量为约0.1%至约0.6%(重量/重量)。低分子乳化剂是与例如蛋白质比较相对低分子量的乳化剂。对于本发明的目的，低分子量乳化剂是分子量小于1000、优选小于500的乳化剂。低分子乳化剂可以例如包含脂肪酸的单甘油酯、脂肪酸的二甘油酯、脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯、单甘油酯的琥珀酸酯、单甘油酯的柠檬酸酯和/或单甘油酯的乳酸酯。在优选的实施方案中，低分子乳化剂包括比例为7:1至10:1的脂肪酸的单甘油酯和脂肪酸的二甘油酯。在另一个优选的实施方案中，低分子乳化剂包括比例为1:2至1:5的脂肪酸的单甘油酯和脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯。
本发明的液体奶精组合物可以包括适合于包含在液体奶精组合物中的另外的成分。另外的成分例如是矫味剂；盐，例如缓冲盐，例如磷酸盐，例如磷酸氢二钾。在优选的实施方案中，本发明的奶精组合物包含约0.1%至约1%的选自磷酸二氢盐和磷酸氢盐(mono-and diphospates)、碳酸盐和碳酸氢盐及其组合的盐。
本发明的液体奶精组合物优选不包含二氧化钛。二氧化钛通常用于奶精组合物，例如当将其与饮料(例如咖啡、可可或茶)混合时，以获得足够调白效果的奶精。相对低脂肪含量且不含二氧化钛的奶精(例如本发明的奶精组合物)的调白效果通常比不上高脂肪含量的含乳奶精的调白效果，为了这个目的，通常添加二氧化钛。本发明的奶精组合物的发明人已经发现没有添加二氧化钛的本发明的特别组合物具有良好的调白效果。不包含二氧化钛意味着液体奶精组合物基本上不含二氧化钛，即液体奶精完全不含二氧化钛或二氧化钛的量太低以致于对液体奶精组合物的调白没有获得任何可视的效果。
本发明的液体奶精组合物优选是无菌的奶精组合物。无菌意味着液体奶精组合物不含能改变液体奶精组合物的化学组成和/或物理性质或者能感染食用液体奶精的人的活的微生物。制备无菌液体组合物的很多技术是本领域已知的，并且可以使用任何适合的方法。下面描述一些方法。当本发明的液体奶精组合物是无菌液体奶精组合物时，当避光保护时其优选在20℃下稳定至少9个月，在30℃下稳定至少3个月，和/或在38℃下稳定至少1个月。稳定意味着没有目视可检测到的相分离、乳状液分层、胶凝或变色。
本发明的液体奶精可以如下制备的：a)将所需量的蛋白质、麦芽糖糊精、蔗糖、λ角叉菜胶、阿拉伯树胶和低分子乳化剂溶于水中；b)向步骤a)中获得的液体中加入所需量的液体或熔化的植物油；和c)匀化步骤b)中获得的组合物，得到液体乳状液。使用本发明的液体奶精组合物的上面公开的内容，技术人员可以计算出通过本领域熟知的方法制备组合物所用的成分的所需量。将成分溶于水、加入油和匀化组合物的方法是本领域熟知的，并且易于被技术人员根据在研的具体组合物而修改。上面所用的单词“溶解”意指成分被溶解和/或平衡地分散在液体中，无需获得严格化学意义上的溶液。
如果需要无菌液体奶精组合物，方法可以进一步包括在步骤c)之前或之后在足以获得无菌液体奶精组合物的条件下热处理步骤b)中获得的组合物。这些条件是技术人员熟知的，并且包括UHT(超高温)处理和加压蒸煮(retorting)(例如在121-125℃下处理5-35分钟)。在加压蒸煮的情况下，产物可以以零售包装进行热处理，在UHT处理的情况下，产物将无菌填充入包装中。无菌填充和包装的方法是本领域熟知的。
实施例
实施例1
λ角叉菜胶与蔗糖的干燥混合物是通过将2000g蔗糖和20gλ角叉菜胶和100g阿拉伯树胶一起混合而制备的。在剧烈搅拌下，将干燥混合物加入到58kg热水(～75℃)中。然后，在连续搅拌下，向容器中加入600g磷酸氢二钾。
接着，其它粉末成分的干燥混合物是通过将1000g酪蛋白酸钠和400g矫味剂一起混合而制备的。在剧烈搅拌下，向热水容器中加入干燥混合物和上面的稳定剂。～10分钟混合后，在连续剧烈搅拌下，向容器中加入乳化剂(50g(蒸馏的脂肪酸的单甘油酯，来自Danisco A/S,Denmark)和150g(脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯，来自Danisco A/S,Denmark)。随后在剧烈搅拌下，加入7kg油(在～60℃下熔化)，接着加入2000g DE为10的麦芽糖糊精。加入少量额外的水，调节总产物量至100kg。
将液体预加热，在143℃下UHT处理5秒，在180/40巴下匀化，冷却，并且将液体奶精无菌填充入瓶中。
液体奶精在38℃下储存1个月，在30℃下储存3个月，并且在室温下储存9个月。通过未受过培训的试验者判断奶精的物理化学稳定性和感观性质，判断单独的液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料。在储存过程中发现没有相分离(乳状液分层、脱油、斑纹等)、胶凝并且实际上没有粘度变化。发现液体奶精具有良好的外观、口感、细腻稠度和良好的风味，没有异味。此外，当添加到咖啡中时，奶精表现出很高的调白能力。
实施例2
λ角叉菜胶与蔗糖的干燥混合物是通过将2000g蔗糖和20gλ角叉菜胶和200g阿拉伯树胶一起混合而制备的。在剧烈搅拌下，将干燥混合物加入到58kg热水(～75℃)中。然后，在连续搅拌下，向容器中加入600g磷酸氢二钾。
接着，其它粉末成分的干燥混合物是通过将800g酪蛋白酸钠和400g矫味剂一起混合而制备的。在剧烈搅拌下，向热水容器中加入干燥混合物和上面的稳定剂。～10分钟混合后，在连续剧烈搅拌下，向容器中加入乳化剂(50g(蒸馏的脂肪酸的单甘油酯，来自Danisco A/S,Denmark)和150g(脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯，来自Danisco A/S,Denmark)。随后在剧烈搅拌下，加入7kg油(在～60℃下熔化)，接着加入2000g DE为10的麦芽糖糊精。加入少量额外的水，调节总产物量至100kg。
将液体预加热，在143℃下UHT处理5秒，在180/40巴下匀化，冷却，并且将液体奶精无菌填充入瓶中。
液体奶精在38℃下储存1个月，在30℃下储存3个月，并且在室温下储存9个月。通过未受过培训的试验者判断奶精的物理化学稳定性和感观性质，判断单独的液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料。在储存过程中，发现没有相分离(乳状液分层、脱油、斑纹等)、胶凝并且实际上没有粘度变化。发现液体奶精具有良好的外观、口感、细腻稠度和良好的风味，没有异味。此外，当添加到咖啡中时，奶精表现出很高的调白能力。
实施例3
咖啡调白剂是如实施例1所制备的，但是应用κ-角叉菜胶替代λ-角叉菜胶。通过未受过培训的试验者判断液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料的物理化学稳定性和感观性质。在30℃下储存2个月后，感观评价显示瓶中出现胶凝和乳状液分层。
实施例4
咖啡调白剂是如实施例1所制备的，但是应用κ-和ι-角叉菜胶的混合物替代λ-角叉菜胶。通过未受过培训的试验者判断液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料的物理化学稳定性和感观性质。在20℃下储存3个月后，感观评价显示瓶中出现乳状液分层。当添加到咖啡中时，观察到相比新制备的液体咖啡奶精调白能力显著降低。
实施例5
咖啡调白剂是如实施例1所制备的，但是应用总计1200g阿拉伯树胶。通过未受过培训的试验者判断液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料的物理化学稳定性和感观性质。在20℃下储存3个月后，感观评价显示瓶中出现明显的胶凝和乳状液分层。当添加到咖啡中时，观察到相比新制备的液体咖啡奶精调白能力显著降低。
实施例6
咖啡调白剂是如实施例1所制备的，但是应用4.0kg酪蛋白酸钠。通过未受过培训的试验者判断液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料的物理化学稳定性和感观性质。在38℃下储存3周后，感观评价显示瓶中出现絮凝。此外，观察到液体奶精的粘度显著降低。
实施例7
咖啡调白剂是如实施例1所制备的，但是应用11kg麦芽糖糊精。通过未受过培训的试验者判断液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料的物理化学稳定性和感观性质。制备后，感观评价显示由于淀粉状后味，奶精不可被接受。
实施例8
咖啡调白剂是如实施例1所制备的，但是应用总计20g的两种乳化剂。通过未受过培训的试验者判断液体奶精和添加液体奶精的咖啡饮料的物理化学稳定性和感观性质。在38℃下储存3周后，感观评价显示瓶中出现严重的乳状液分层。
Claims (12)
1.液体奶精组合物，其包含：
a)4％(重量/重量)至10％(重量/重量)的植物油；
b)0.1％(重量/重量)至3％(重量/重量)的蛋白质；
c)1％(重量/重量)至5％(重量/重量)的麦芽糖糊精；
d)0.1％(重量/重量)至30％(重量/重量)的蔗糖；
e)0.002％(重量/重量)至0.2％(重量/重量)的λ角叉菜胶；
f)0.02％(重量/重量)至1％(重量/重量)的阿拉伯树胶；和
g)0.05％(重量/重量)至1％(重量/重量)的低分子乳化剂。
2.权利要求1的奶精组合物，其中低分子乳化剂包括一种或多种脂肪酸的单甘油酯、脂肪酸的二甘油酯和脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯。
3.权利要求2的奶精组合物，其中低分子乳化剂包括比例为7:1至10:1的脂肪酸的单甘油酯和脂肪酸的二甘油酯。
4.权利要求2的奶精组合物，其中低分子乳化剂包括比例为1:2至1:5的脂肪酸的单甘油酯和脂肪酸的单甘油酯的二乙酰基酒石酸酯。
5.权利要求1的奶精组合物，其中麦芽糖糊精的葡萄糖当量值(DE)为2至20。
6.权利要求1的奶精组合物，其中蛋白质包括酪蛋白酸盐。
7.权利要求1的奶精组合物，其中植物油包括一种或多种大豆油、椰子油、棕榈油、棕榈仁油、玉米油、棉子油、低芥酸菜子油、橄榄油、葵花子油、红花油及其混合物。
8.权利要求1的奶精组合物，其进一步包含0.1％至1％的选自磷酸二氢盐和磷酸氢盐、碳酸盐和碳酸氢盐及其组合的盐。
9.权利要求1的奶精组合物，其中奶精组合物是无菌奶精组合物。
10.权利要求1的奶精组合物，其不包含二氧化钛。
11.制备上述权利要求中任意一项的液体奶精组合物的方法，该方法包括：
a)将所需量的蛋白质、麦芽糖糊精、蔗糖、λ角叉菜胶、阿拉伯树胶和低分子乳化剂溶于水中；
b)向步骤a)中获得的液体中加入所需量的液体植物油或熔化的植物油；和
c)匀化步骤b)中获得的组合物，获得液体乳状液。
12.权利要求11的方法，该方法进一步包括在步骤c)之前或之后在足以获得无菌液体奶精组合物的条件下热处理步骤b)中获得的组合物。
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