CN103249314B - 低甲氧基果胶凝胶组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开用于制备食品的凝胶形式的组合物，该组合物包含水、矫味剂、盐和胶凝剂，其中所述胶凝剂至少包括果胶。

Description

低甲氧基果胶凝胶组合物
技术领域
本发明涉及用于制备食品的凝胶组合物以及制备食品的方法。具体地讲，本发明涉及含有果胶的热可逆性凝胶组合物，所述果胶特别是低甲氧基果胶，优选酰胺化的果胶，作为制备可口食品的胶凝剂。
背景技术
浓缩食品例如肉汤(bouillon)或浓缩固体汤料(stockcubes)的历史已经有多年了。在搜寻具有超过传统食品浓缩物的不同特征和优点的替代产品类型的过程中，以凝胶形式浓缩的食品组合物得到了发展。目前已经知道了多种此类产品。它们通常是基于胶凝剂的存在或两种以上的胶凝剂的组合的存在。
基于单一亲水胶体胶凝剂的这些产品通常不具备轻松使用浓缩食品所需要的所有的特点。因此，发展了两成分亲水胶体类凝胶系统。它们每一种所具有的特点使其适合用于某些食品，但不适用于其它食品。
例如，WO2007/068484、WO2008/151850、WO2008/151851和WO2008/151852描述了作为胶凝剂的黄原胶和各种半乳甘露聚糖(槐豆胶、塔拉胶、瓜尔豆胶或肉桂胶)的组合产品。胶凝温度通常为约60℃，凝胶在冷却过程中迅速凝固。然而，当消费者在制备时，冷却时的快速凝胶凝固产生了不期望的质地。这些凝胶的溶解时间通常为2－3分钟。
明胶和淀粉的组合产品描述于WO2007/068402和WO2007/068483。该产品在约100秒的时间内可以溶解，但这种组合产品的主要问题是需要非常大剂量的胶凝剂(大于10％)。同样，由于淀粉糊化(gelatinisation)，淀粉的存在(3－6%的马铃薯或玉米淀粉)极大增加了处理过程中的粘度。另外，明胶并非素食者饮食中常用的食品成分。
果胶为甜食(例如果酱)中使用的传统胶凝剂。低甲氧基果胶(特别是酰胺化的果胶)已知能够产生热可逆性凝胶。众所周知的是，低甲氧基果胶的凝胶形成主要是由于二价阳离子的存在所导致的，例如钙离子。钙离子形成位于两个果胶分子上的半乳糖醛酸的两个羧基之间的连接区域。当果胶被酰胺化时，凝胶的形成也是通过酰胺基团之间的氢键诱导的。但在大量盐(NaCl)存在下果胶的行为鲜为人知。文献数据显示，一价离子(例如钠离子)倾向于掩蔽果胶上的羧基。这阻止了连接区域的形成，因而阻止了凝胶的形成。在凝胶仍然是通过疏水相互作用而形成的情况下，此类凝胶不太可能具有热可逆性，这意味着当再加热时凝胶不会融化。
发明内容
现已发现，在某些工艺条件下，可以采用低甲氧基果胶(特别是低甲氧基酰胺化果胶)形成凝胶样可口产品。果胶的使用较已知的凝胶组合物具有某些令人满意的特性。也已经发现，向该组合物中加入黄原胶能够进一步改善产品的性质并带来某些令人惊奇的特性。
因此，本发明的目的是提供凝胶组合物，它至少能够部分克服现有凝胶组合物的上述一种或多种缺点，或者至少能够提供有益的替代选择。
发明概述
第一方面，本发明提供了用于制备食品的凝胶形式的组合物，该组合物包含：
a)30－70%的量的水(按组合物总重量计算)，
b)1－40%的量的矫味剂(按组合物总重量计算)，
c)10－25%的量的盐(按组合物总重量计算)，
d)0.6－7%的量的胶凝剂(按组合物总重量计算)，其中所述胶凝剂至少包含低甲氧基果胶，优选低甲氧基酰胺化果胶，和
e)1.0－10%的钙离子(按果胶重量计算)。
在本发明优选的实施方案中，胶凝剂包含其它亲水胶体，例如黄原胶、槐豆胶、塔拉胶、肉桂胶或淀粉。
组合物中钙离子的来源可以是组合物中一或多种其它成分，或者可以是添加的钙源，例如添加的氯化钙、乳酸钙或柠檬酸钙，前提是组合物中可用钙离子的总量为1.0－10%(按果胶重量计算)。可以加入多价螯合剂(Sequesteringagents)，例如柠檬酸钠、焦磷酸钠和正磷酸钠，用于控制钙离子的可用性。
组合物中胶凝剂的量优选为0.8－2.5%。
组合物也可以含有脂肪，优选脂肪的量为1－10%。也可以含有多至40%的麦芽糖糊精或葡萄糖糖浆。水的量优选在40－60%之间，更优选为45－60%。组合物中含有的矫味剂的量通常为1－40%，优选为5－15%。
在本发明优选的实施方案中，组合物适合于热可逆性的，这意味着当再加热至70℃以上时它可以融化，当加至沸水时它可以在2分钟以内溶解。
本发明组合物可以用于制备任何适当的食品，特别酱料(sauces)、汤类(soups)、浓缩汤料(stocks)、肉汤(bouillons)或肉汁(gravy)。
第二方面，本发明提供了制备用于制备食品的凝胶形式的组合物的方法，该方法包括下列步骤：
a)将含有至少低甲氧基果胶(优选低甲氧基酰胺化果胶)的胶凝剂在水中混合，
b)于至少75℃加热，优选至少80℃，
c)加入钙源以及盐和矫味剂并混合，
d)加热至至少75℃(优选至少80℃)以进行巴氏灭菌
e)填充到容器中，并且
f)在30分钟内(优选15分钟内)冷却至室温形成凝胶。
该方法还包括使得胶凝剂与麦芽糖糊精或葡萄糖糖浆和/或淀粉预混合。该方法还包括在胶凝剂混合后加入脂肪。
另一方面，本发明提供了本发明组合物在制备食品中的用途，例如酱料、汤类、浓缩汤料、底料(soupbase)、肉汤或肉汁。
发明详述
需要这样一种组合物，它能够制备具有凝胶质地的食品，能够承受高盐含量。该凝胶形成组合物能够可逆性地凝固和融化。融化温度应当在能够使得该组合物在标准加热步骤中易于熔化的范围内，或者使得该凝胶组合物在热水中能够稀释的温度范围内。还需要这样一种制备食品的凝胶组合物，它在运输和储存过程中是稳定的，它在通常为数周或者甚至数月的储存中具有较低的脱水收缩作用。
现已发现，这些优点通过制备食品的凝胶组合物至少可以部分地实现，该组合物包括：30－70%的水、10－25%的盐和0.6－7%的胶凝剂，其中胶凝剂至少包含低甲氧基果胶，优选低甲氧基酰胺化果胶。另外，该组合物包含1.0－10%的钙离子(按果胶重量计算)，它相当于10－100mg钙/g果胶。钙可以源自组合物中的其它成分，或者源自添加的钙源，例如氯化钙、乳酸钙、柠檬酸钙或其两者的组合。可以加入多价螯合剂，例如柠檬酸钠、焦磷酸钠和正磷酸钠，用于控制钙离子的可用性。另外，该组合物包含1－40%的可口食品中常用的其它成分，如调味剂(例如矫味剂、增强味道的成分、药草、调味品、蔬菜、液体或粉末的形式肉类和鱼类成分)、脂类、碳水化合物或其混合物。所有百分比均基于组合物总重量计算。
在本发明的上下文中，术语“凝胶”是指通过一或多种多糖与水的相互作用而形成的固体或半固体基质，它在至少数分钟的时间内可以保持不变，在变形力的作用下它以有弹性的方式部分变形。
术语“抗裂强度(rupturestength)”用于描述凝胶强度，它指使得凝胶破裂所需要的变形力。凝胶的抗裂强度应当至少为20g，优选大于35g，采用质构仪(TextureAnalyser)测定。
术语“热可逆性”是指高温时为液体、冷却至室温过程中形成凝胶并当再加热时融化的胶凝剂组合物。
“盐”是指任何适当的碱金属盐或其混合物。本发明组合物中使用的盐通常包括但不限于氯化钠。例如，可以采用氯化钾，或者可以采用具有氯化钠味道的任何低钠产品，只要最后配方产品中的味道是可以接受的即可。
术语“果胶”是指多糖，其骨架通常由半乳糖醛酸的线性聚合物和某些中性糖支链组成。商业果胶源自各种水果或植物来源，主要是苹果和柑橘类。多聚半乳糖醛酸的羧基基团被甲醇部分酯化。甲基化的半乳糖醛酸基团与总半乳糖醛酸基团的比例被命名为酯化度。
术语“低甲氧基果胶”是指部分脱酯化的一类果胶。酯化度(DE)通常低于50%。
术语“低甲氧基酰胺化果胶”是指其中某些甲酯基团被转化为酰胺基团的一类低甲氧基果胶。酰胺化度(DA)被定义为酰胺化的半乳糖醛酸基团与总半乳糖醛酸基团的比例。酰胺化度通常低于25%。术语“低甲氧基果胶”通常也称为“低酯化果胶”、“低酯果胶”或“传统果胶”。术语“低甲氧基酰胺化果胶”可以称为“酰胺化果胶”。商业果胶通常用糖进行标准化。在本发明的上下文中，果胶的浓度应当理解为制剂中所包含的果胶的量，即不是标准化的果胶的量。
术语“黄原胶”为高分子量的杂多糖，常用作食品增稠剂(例如在沙拉调味品中)和稳定剂(例如在化妆品中)。其主链由葡萄糖单位组成，其侧链为由α-D-甘露醇组成的三糖，它包含乙酰基基团、β-D-葡糖醛酸和与丙酮酸基团连接的末端β-D-甘露糖。
本说明书中使用的术语“矫味剂”包括调味剂、增强味道的成分、药草、香料、蔬菜、水果、肉、鱼、甲壳类或其颗粒物。
该组合物还可以包含选自糖类、脂类或其混合物的其它成分。脂类可以选自油类、奶精、植物或动物脂肪、奶油以及可口食品组合物生产中使用的任何传统成分。糖类可以选自蔗糖、淀粉、面粉、麦芽糖糊精、葡萄糖糖浆等。
本说明书中使用的术语“包含”、“包括”及类似词语不应当理解为排他性的或穷举的意义。换句话说，它们应当是指“包括但不限于”。
另外，本说明书中对现有技术文献的任何参考并非是承认它们是广为人知的或者构成本领域公知常识的一部分。
本发明的发明者惊奇地发现，以果胶为基础的热可逆性凝胶可以在大量盐存在下形成。另外，与类似的已知凝胶组合物的胶凝温度相比，该组合物的胶凝温度出乎意料的低。另外，当加至热水中时，尽管其融化温度相似，但是该凝胶的溶解时间大大低于现有的凝胶组合物。也已经发现，黄原胶与低甲氧基酰胺化果胶组合能够调节形成的凝胶的质地、使得弹性更强并且也能够降低其脱水收缩作用。
本发明凝胶组合物中胶凝剂的浓度范围为0.6－7%，优选为0.8－2.5%(基于组合物总重量计算)。
胶凝剂可以只包含低甲氧基果胶(优选低甲氧基酰胺化果胶)，或者可以另外包含黄原胶或其它成分。在只有果胶和黄原胶存在的情况下，果胶与黄原胶的比例优选在60:40至95:05之间，更优选为70:30至95:05，甚至更优选为70:30至90:10。
除了低甲氧基酰胺化果胶外，可以加入淀粉作为增稠剂或胶凝剂，淀粉为天然形式或改性形式。除了低甲氧基酰胺化果胶外，可以加入增稠剂，例如槐豆胶。
凝胶组合物中水的量在30%－70%之间，优选为40%－60%，更优选为45%－60%。
凝胶组合物中矫味剂的量在1－40%之间，优选为5－15%。
凝胶组合物中盐的量为10－25%。当盐浓度增加时，胶凝剂的用量也必须增加，通常当盐的量为25%时，凝胶形成所需要的胶凝剂的最小浓度为0.9%。
凝胶组合物中钙离子的量的范围为1.0－10%(按果胶重量计算)。
本发明组合物还可以包含1－10%的脂肪，例如乳化或分散的油和/或脂肪。另外，组合物可以包含多至40%的麦芽糖糊精和/或葡萄糖糖浆。
本发明还涉及制备本发明凝胶组合物的方法。
该方法包括包括下列步骤：加热水，向水中加入各成分并且在加入成分的过程中采用至少一个其它加热步骤加热混合物。
具体地讲，该方法优选包括下列步骤：将水加热至50℃，制备亲水胶体与葡萄糖糖浆或麦芽糖糊精的预混合物。将该含有亲水胶体的预混合物在搅拌下加至水中，于约80℃(至少75℃)加热至使得该胶体适当地水合。将其它干燥成分在加入前预混合，包括盐、矫味剂等，然后加入。任何添加的钙应当与干燥成分一起加入。最后，加入脂肪成分，将完整的组合物加热并巴氏灭菌。然后将组合物填充到适当的容器中，在30分钟内冷却至室温，最好是15分钟内。容器以及最后冷却的组合物可以有任何可能的形状，优选立方体、丸状、球形、蛋形等。
所获得的产品为凝胶组合物，它于室温下是稳定的，当再加热至70℃以上时融化，当加至沸水时在2分钟内溶解，最优选在1分钟内溶解，需要或者不需要额外的加热步骤。
本发明还涉及凝胶组合物在制备食品中的用途，例如汤、调味料、肉汤、浓缩汤料、汤底料或肉汁，所述制备是通过将组合物在热水或沸水中融化或稀释而进行的。通常，如果直接使用固体食物而非加至水中时，使用的凝胶组合物的量为25－50g/L水，或25－50g/kg例如大米或蔬菜。
本发明产品较已知凝胶组合物而言具有多个优点。一个优点是胶凝温度低于已知凝胶组合物，通常低于45℃，另外，冷却过程中和冷却后胶凝过程较缓慢，特别是当组合物中存在黄原胶时。通常需要数小时才能完全形成凝胶，例如12－48小时甚至更长时间。相反，多种已知的凝胶组合物只要在温度低于60－50℃即可形成凝胶，这可能导致在该产品被使用时出现不期望的质地。如果在采用凝胶组合物制备食品与使用它之间的时间太长的话，则汤或调味料可能再次形成凝胶质地。本发明的凝胶组合物能够保持产品使用时的非凝胶质地。
另一个优点是当单独使用果胶作为胶凝剂时，加工过程中的粘度低于已知的凝胶组合物，这是因为果胶的分子量较低。另一个优点是当产品加至热水中时溶解时间明显较快，通常在1分钟内溶解，而已知的凝胶组合物在2－3分钟内溶解。
与其它用于制备可口浓缩物的已知胶凝剂相比，果胶的干净的标签形象(cleanlabelimage)也是本发明凝胶组合物的显著优点。
实施例
通过下列实施例进一步阐释本发明。应当理解，要求保护的本发明应当不会被这些实施例以任何方式加以限定。
实施例1：包含低甲氧基酰胺化果胶(DE=31%,DA=19%)的可口凝胶
成分 量[%]
水 51.0
盐 12.8
葡萄糖糖浆 7.8
鸡脂肪 5.6
果胶 1.4
CaCl2 0.33
其它成分 至100
以分离的水的量除以(分离的水的量+凝胶的量)测定脱水收缩作用。
根据下列条件采用质构仪TAXT2(Microstablesystems)测定抗裂强度：
-测力传感器(Loadcell)：5kg。
-采用1英寸半径的圆柱形探针进行渗透实验。
-加热后立即将样品置于50mm直径的容器中，直到达到55mm的高度。将样品冷却，于室温下胶凝1天。在开始测定前，将样品置于温度达平衡的20℃水浴中。
-实验条件：预实验速度：1mm/s，实验速度：0.5mm/s，后速度(postspeed)：10mm/s。在渗透深度达25mm时停止测定。
-在力对渗透深度的曲线的峰值处记录抗裂强度。
所获得的产品为胶凝温度范围在40－45℃的凝胶，其抗裂强度为155g，当加至热水中时在约80秒的时间内溶解，2个月后脱水收缩少于5%。
实施例2：包含低甲氧基酰胺化果胶(DE=31%,DA=19%)并且不添加钙的凝胶
成分 量[%]
水 44.8
盐 12.6
葡萄糖糖浆 15.4
鸡脂肪 5.6
果胶 1.4
粉末矫味剂 7.0
其它成分 至100
获得的产品为凝胶，其抗裂强度为35g。
实施例3：包含低甲氧基酰胺化果胶(DE=35%,DA=15%)的凝胶
成分 量[%]
水 44.8
盐 13.5
葡萄糖糖浆 15.1
鸡脂肪 5.5
颗粒物，例如草药 0.2
低甲氧基酰胺化果胶 1.4
CaCl2 0.22
其它成分 至100
获得的产品为凝胶，其抗裂强度为78g。
实施例4：包含低甲氧基酰胺化果胶(DE=31%,DA=19%)和黄原胶的凝胶
成分 量[%]
水 51.0
盐 21.9
葡萄糖糖浆 7.3
鸡脂肪 5.6
酵母提取物 4.6
果胶 1.4
黄原胶 0.5
CaCl2 0.33
其它成分 至100
获得的产品为抗裂强度为65g的凝胶，当加至热水中时其在约70秒内溶解。
实施例5：包含低甲氧基酰胺化果胶(DE=31%,DA=19%)和淀粉的凝胶
成分 量[%]
水 51.0
盐 16.6
MSG 5.0
I+G 0.2
蔗糖 4.0
油 7.0
果胶 0.9
CaCl2 0.29
糯米淀粉 2.0
其它成分 至100
实施例6：工艺流程
上述实施例中制备凝胶组合物的通用方法如下：
-向混合容器中加入水
-加入胶凝剂(优选与麦芽糖糊精或葡萄糖糖浆预混合)
-混合直到获得均匀的组合物并于80℃加热
-向容器中加入所有剩余的成分(盐和钙源)
-混合并匀化直到没有可见的块状物
-于80℃加热并巴氏灭菌
-填充到适当的容器中并密封
-在15分钟内冷却至室温
应当理解，尽管本发明通过具体的实施方案进行了描述，但是可以在不背离权利要求所定义的本发明的范围的情况下对其进行改变和修改。另外，如果存在具体特征的已知等同特征时，那么此等同特征也包括在本发明中，如同在本说明书中被具体公开。

Claims (25)

1.用于制备食品的凝胶形式的组合物，该组合物包含：
a)按组合物总重量计算30－70％的量的水，
b)按组合物总重量计算1－40％的量的矫味剂，
c)按组合物总重量计算10－25％的量的盐，和
d)按组合物总重量计算0.6－7％的量的胶凝剂，其中所述胶凝剂至少包含低甲氧基果胶，
e)按果胶重量计算1.0－10％的量的钙离子，
其中该组合物当再加热至70℃以上时即可融化并且当加至沸水中时在2分钟内溶解。
2.权利要求1的组合物，其中所述甲氧基果胶为低甲氧基酰胺化果胶。
3.权利要求1的组合物，其中所述胶凝剂的量为按组合物总重量计算0.8－2.5％。
4.权利要求1的组合物，其中所述胶凝剂选自黄原胶、槐豆胶、塔拉胶、肉桂胶或淀粉。
5.权利要求1－4中任一项的组合物，其中所述胶凝剂包含低甲氧基果胶和黄原胶。
6.权利要求1－4中任一项的组合物，其中低甲氧基果胶和黄原胶的比例范围为60:40至95:05。
7.权利要求6的组合物，其中所述低甲氧基果胶和黄原胶的比例范围为70:30至90:10。
8.权利要求1－4中任一项的组合物，其中至少某些钙离子获自添加的钙盐。
9.权利要求8的组合物，其中所述钙盐为氯化钙、乳酸钙或柠檬酸钙。
10.权利要求1－4中任一项的组合物，该组合物还包含按组合物总重量计算1－10％的量的脂肪。
11.权利要求1－4中任一项的组合物，该组合物还包含按组合物总重量计算多至40％的量的麦芽糖糊精或葡萄糖糖浆。
12.权利要求1－4中任一项的组合物，其中水的量的范围为40－60％。
13.权利要求12的组合物，其中水的量的范围为45－60％。
14.权利要求1的组合物，其中所述矫味剂的量的范围为5－15％。
15.权利要求1－4中任一项的组合物，该组合物为热可逆性的。
16.权利要求1－4中任一项的组合物，其中所述食品为调味汁、汤、浓缩汤料、汤底料或肉汁。
17.权利要求16的组合物，其中所述汤为肉汤。
18.制备权利要求1－17中任一项的组合物的方法，该方法包括下列步骤：
a)将至少含有低甲氧基果胶的胶凝剂在水中混合，
b)加热至至少75℃，
c)加入钙源以及盐和矫味剂并混合，
d)于至少75℃加热以进行巴氏灭菌，
e)填充到容器中，并且
f)在30分钟内冷却至室温形成凝胶。
19.权利要求18的方法，其中在步骤a)中，所述低甲氧基果胶为低甲氧基酰胺化果胶。
20.权利要求18的方法，其中在步骤b)中，加热至至少80℃。
21.权利要求18的方法，其中在步骤d)中，至少于80℃加热。
22.权利要求18的方法，其中在步骤f)中，在15分钟内冷却。
23.权利要求18的方法，该方法还包括制备胶凝剂与麦芽糖糊精和/或葡萄糖糖浆和/或淀粉的预混合物。
24.权利要求18的方法，该方法还包括在胶凝剂混合后加入脂肪。
25.权利要求1－17中任一项的组合物在制备食品中的用途。
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