CN103260429A - 可涂抹凝胶 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可涂抹凝胶，该凝胶包含0.5wt％至8wt％的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.5wt％至8wt％的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果、蔬菜或大豆。
Description
技术领域
本发明涉及使用淀粉产品而无需使用其他水胶体或乳化剂的可涂抹凝胶的制备。
背景技术
可涂抹的水果凝胶是公知的。果酱、果冻、酸奶配方的制备物、涂抹酱、甜防腐剂和调味酱只是一些例子。这些产品的共同点是，它们是在破坏凝胶后或多或少再形成(reform)的弱凝胶(weak gel)。通常，果胶被用于制作水果凝胶。根据水果和制备过程，果胶可以来自用于制造制备物的水果，或者可以被单独加入。在现代加工工业中，为避免耗时的加热和酸化，通常加入果胶，这导致成分成本的增加但加工更快。在冷工艺中，加入低甲氧基(LM)果胶(参见例如在M.J.A.
的“Food Qualityand Consumer Value，Delivering Food that Satisfies”Springer Verlag，Berlin-Heidelberg-New York，2003，第170页中)，并通过添加钙源制备凝胶。处理果胶绝非易事；果胶价格昂贵，而且难以溶解。此外，一旦制备好，通过再溶解来返工不合格产品是不容易的。其他可涂抹凝胶包括花生酱，还有馅料、填充料等。
可涂抹凝胶的另一个例子出现于汤、即食食品和馅料中。这种凝胶可用于灌汤饺子制备的馅料，即食食品和冷冻食品(如冷藏、冷冻和经杀菌袋装食品，例如意大利面食、亚洲面条、米饭)的调味酱，和汤。传统地，明胶和动物脂肪是灌汤饺子馅料的必要成分。在灌汤饺子的制备中，用明胶或脂肪固化液体的“汤或汁”。烹饪后，固体的明胶或脂肪变成液体的“汤或汁”以供消费。然而，明胶或脂肪使汤或汁太稠或太油腻。此外，这些成分不适合素食食品。在即食食品、冷冻食品或经杀菌袋装食品中，调味酱通常以液体或半液体形式装在塑料袋里。这种液体调味酱不易于包装、储存以及在使用前打开包装，而且也增加了塑料材料的使用以及(不可降解的)废弃物的处置。
发明概述
本发明公开了“胶状调味酱”，其可通过淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉和蜡质淀粉诸如(降解的)支链淀粉的混合物制得。调味酱是可被切割成任意形状的可切割凝胶。这种“胶状调味酱”可被直接放在主餐的顶部、饭的内部或旁边、或与饭混合，无需脱水收缩。当加热时，例如在微波炉中加热时，该“胶状调味酱”变成液体并且可用作制备膳食的液体调味酱。
本发明的一个实施方式涉及一种凝胶，其包含0.2wt％至12wt％(例如0.5wt％至8wt％、例如1wt％至7wt％)的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.2wt％至12wt％(例如0.5wt％至8wt％、例如1wt％至7wt％)的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果、蔬菜或大豆。有利的是，这种凝胶在加热时变成液体，并且是可切割的。
本发明的凝胶可由多个部分的混合物或试剂盒制得，所述混合物或试剂盒包含0.5wt％至8wt％的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.5wt％至8wt％的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果、蔬菜或大豆。
本发明的凝胶也可以是食物或食物组合物的一部分，所述食物或食物组合物在其顶部、内部或旁边包含本发明的凝胶，从而使凝胶区别于该食物的其他部分。
根据本发明的另一个方面，公开了生产本发明的凝胶的方法，即将0.5wt％至8wt％的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.5wt％至8wt％的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果或大豆放在一起。
本发明的凝胶中使用的淀粉可以在制备凝胶前先混合。因此，本发明的的另一方面公开了包含淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉和蜡质淀粉的组合物，其中淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉和蜡质淀粉的重量比在95/5和5/95之间。优选地，该组合物是粉末。
发明详述
“胶状调味酱”是指一种组合物，其在室温下是凝胶，当加热时变成调味酱或粘性液体，并且因此该凝胶是可切割的凝胶。根据存在的基本化合物，“胶状调味酱”例如可以是咸味或甜味的。基本化合物是主要构成成“胶状调味酱”的味道或气味的化合物。
“凝胶”是固体胶状材料，凝胶主要部分由水组成，并且凝胶包含防止在自身重量下变形的结构剂。
“蜡质淀粉”或“支链淀粉”是指主要包含支链淀粉并且不含或含少量(小于3wt％，通常为1％或更少)直链淀粉的淀粉。
“涂抹酱”是指用刀将其涂抹到面包、饼干或其它面包产品上的食物。涂抹酱被加入到面包产品中来提供味道和口感，并且是菜肴的组成部分，即，应将其和作为可选择的附加物的调味品区分开。还应该将涂抹酱与蘸酱区分开，蘸酱在涂覆于饼干和薯条时不需要刀。
因此，“涂抹酱”有功能性限定，也就是说相同的食物在不同的情况下可被分类为涂抹酱、“调味品”、或者“成分”。上述一个很好的例子是黄油，其在汉堡上可表现为调味品，在奶油土司上可表现为涂抹酱，并且在土豆泥里可表现为成分。
常见的涂抹酱包括奶酪、奶油和黄油(牛奶制成的涂抹酱；尽管术语“黄油”被广泛应用于许多涂抹酱)；以及果酱和果冻(水果制成的涂抹酱)。涂抹酱还能由蔬菜(如维奇酱(vegemite)、鹰嘴豆泥(hummus)、辣味茄子酱(baba ghanoush))和肉(如香肠
腌肉(fleischbutter)、猪肉(cretons))制成。
维基百科被用作涂抹酱的来源。
“淀粉衍生物”或“改性淀粉”是指已被改性的淀粉，所述改性使淀粉在加工或储存中经常遇到的条件(如高热、高剪切、低pH、冻结/解冻和冷却)下适当地起作用。改性可以化学、物理或其它方式完成。当淀粉被预先烹饪时，它可以立刻被用来在冷水中增稠。这被称作为预胶化的淀粉。此外，淀粉需要加热来增稠、或“凝胶化”。
本发明的“胶状调味酱”不但使食品或膳食的生产和制备更容易，而且可避免调味酱的包装，这导致成本节约和环境的进一步保护。专利申请EP1962619(A1)描述了被淀粉凝胶化的汤。然而，与本发明相反，其必需使用高的淀粉浓度。此外，仅基于这种淀粉的凝胶是可切割的和脆的，而不是可模制的和可涂抹的。
令人惊讶的是，现已发现通过淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉和蜡质淀粉的组合可以制备弱的可涂抹凝胶，所述凝胶不发生脱水收缩。
淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉在水中形成凝胶是公知的。专利EP0932444 B1描述了3％或更高浓度的凝胶。形成了坚固的、非透明的、脆性的凝胶。这些凝胶不是可涂抹的或可模制的，因为它们会破裂而凝胶颗粒会占优势。专利申请WO2009080838(A2)描述了在软糖果里可切割的、透明的、有点脆的凝胶的形成。此处，该凝胶也是不可涂抹的，而且一旦受到干扰将不会再形成。
在专利申请EP1145646(A1)中描述了脆的可逆凝胶的形成。该凝胶是在相对高的淀粉浓度下形成的。进一步的缺点是铺展性和可模制性差。在专利EP0799837(B1)中描述了由土豆支链淀粉和某些乳化剂之间的相互作用所组成的凝胶的形成。显然，在许多水果的应用里，基于脂肪酸的乳化剂的添加是不期望的。在本发明中这种添加不是必要的。在非透明凝胶中，这类乳化剂的添加将导致标签上的额外的电子数字(E-numbers)，这是更不优选的。
之前已描述了在水果的制备中用淀粉衍生物替代果胶。在专利申请EP898901 A2中描述了低葡萄糖当量(DE)的麦芽糊精的应用。这种方法的缺点是，这种凝胶是脆的并且与果胶相比剂量非常高。在专利申请EP1510527 A1中描述了可切割的弹性凝胶的形成。虽然提到了果酱，但是弹性强凝胶的特性是绝不能等同于任何可涂抹凝胶的。
在本发明中，果胶在低淀粉剂量水平下被替代，导致了一旦受到干扰还能再形成的柔软透明凝胶。淀粉的剂量水平优选为小于16wt％、更优选小于12wt％、以及最优选小于10wt％的淀粉。一般而言，凝胶会含有超过1wt％、优选超过2wt％、更优选超过3wt％、以及最优选超过4wt％的淀粉。如上所述，通过利用淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉与蜡质淀粉和/或蜡质淀粉衍生物的结合(这可能会或不会被预胶化)实现了替换。
淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉的生产已经在专利EP0932444 B1中做了描述。含直链淀粉的淀粉被α-1-4，α-1-4葡聚糖转移酶(淀粉麦芽糖酶EC2.4.1.25)转化为链伸长的支链淀粉。淀粉麦芽糖酶的典型的和相关的活性是，该酶破坏两个葡萄糖单位之间的α-1，4键，随后形成一个新型的α-1，4键。这种淀粉麦芽糖酶不降解淀粉，而是将直链淀粉重新连接到支链淀粉上。最终，直链淀粉被重新连接到支链淀粉上，生成所需产品。该产品在低浓度(通常＜10％)下在水中形成热可逆的凝胶。本发明提供了淀粉组合物，如前所述，该组合物包含淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉。适用于根据本发明的组合物的淀粉选自例如玉米、小麦、大麦、水稻、黑小麦、水稻、小米、木薯、箭根、香蕉、土豆、甘薯淀粉或选自高直链淀粉例如高直链淀粉玉米、皱粒豌豆淀粉、绿豆淀粉。高直链淀粉可衍生自来自谷物淀粉的天然存在的突变体，例如高直链淀粉玉米或豌豆、豆类等，或者衍生自基因修饰的植物变种如被修饰为优先生产直链淀粉的土豆。或者，淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉可衍生自含直链淀粉的淀粉和富含支链淀粉的淀粉(糯玉米、糯大麦、糯小麦、糯米、支链淀粉土豆、支链淀粉木薯、支链淀粉甘薯或支链淀粉香蕉淀粉)的共混物。支链淀粉的淀粉可衍生自选择性地生产支链淀粉的植物(例如糯谷物)或者直链淀粉缺失的土豆突变体和/或经遗传修饰的植物变种(例如被修饰为选择性地生产支链淀粉的土豆和木薯)。
据了解，淀粉的(少量的)化学或物理改性是包含在本发明中的。因此，本发明凝胶中的淀粉可以是淀粉本身或者是淀粉衍生物。本领域的技术人员应该理解，在提到淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉的情况下，该淀粉至少是用淀粉麦芽糖酶处理过的，在未提到淀粉麦芽糖酶处理过的关于淀粉的情况下，该淀粉可能是淀粉或者淀粉衍生物，但不是淀粉麦芽糖酶处理过的。
在EP0932444 B1中描述了淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉的生产的一个例子。淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉可从土豆淀粉在水中的悬浮液(19-20％w/w)制备。此悬浮液在150-160℃下被喷射烹饪以溶解淀粉。将该产品在真空下冷却至70℃。闪蒸冷却是优选的选择。例如使用6N H2SO4，调节pH到6.2。然后加入淀粉麦芽糖酶(2ATU/g淀粉)。在70℃下，将溶液搅拌2至20小时。然后将该溶液在130℃下喷射烹饪片刻(例如1至20秒)，并使用例如小型喷雾干燥器(Anhydro，丹麦)喷雾干燥。
预胶化淀粉可以根据技术人员公知的方法制备。其非排他性的例子是喷雾干燥、喷雾烹饪、滚筒干燥、挤压、含水有机溶剂。这些技术有时可以与烹饪技术(例如批处理或喷射烹饪)结合。几乎所有淀粉可以被预胶化。例如淀粉可选自玉米、小麦、大麦、水稻、黑小麦、水稻、小米、木薯、箭根、香蕉、土豆、甘薯淀粉，或选自高直链淀粉的淀粉例如高直链淀粉玉米、皱粒豌豆淀粉、绿豆淀粉。高直链淀粉的淀粉可衍生自来自谷物淀粉的天然存在的突变体(如高直链淀粉玉米或豌豆、豆类等)、或者衍生自经遗传修饰的植物变种(如被修饰为优先生产直链淀粉的土豆)。在一个优选的实施方式中，淀粉选自富含支链淀粉的淀粉如糯玉米、糯大麦、糯小麦、糯米、支链淀粉土豆、支链淀粉木薯、支链淀粉甘薯或支链淀粉香蕉淀粉。支链淀粉的淀粉可衍生自选择性地生产支链淀粉的植物(例如糯谷物)或者直链淀粉缺失的土豆和木薯突变体和/或经遗传修饰的植物变种(例如被修饰为选择性地生产支链淀粉的土豆和木薯)。
或者，预胶化淀粉可以衍生自结合预胶化技术的分离过程(如专利申请DE928100中所描述)。
如O.B.Wurzburg，Modified starches：properties and uses，CRC Press，Boca Raton 1986中所述，蜡质土豆淀粉衍生物可用多种方式制备。在一个优选的实施方案中，如专利EP1272053中所描述的，淀粉被酸降解。
可以将由此产生的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉、蜡质淀粉或蜡质淀粉衍生物共混，以满足凝胶的要求。
现在将用非排他性的例子来阐明本发明。
实验部分
概要
一个淀粉麦芽糖酶单元(ATU)被定义为，在本测试的试验条件下每分钟产生1μmol的葡萄糖的淀粉麦芽糖酶的量。
试验：
将淀粉麦芽糖酶和麦芽三糖在pH6.50和70摄氏度下一起孵育，从底物中释放葡萄糖。通过加入盐酸停止孵育。用释放的葡萄糖的量来衡量淀粉麦芽糖酶的活性，并在Selectra分析仪上340nm波长处用葡萄糖测试法(NADH的形成)检测释放的葡萄糖的量。
淀粉的酸降解
由1kg支链土豆淀粉在水中制备39％(w/w)的悬浮液。加入15毫升的10N H28O4，温度保持在45摄氏度下24小时。过滤反应悬浮液，并将淀粉再次悬浮于水中。然后用4.4％(w/w)的NaOH溶液中和此悬浮液。通过在过滤器上过滤、洗涤以及干燥来获得产品。
实施例
实施例1
水果凝胶的制备
按以下方式制作由32.4％的糖、2.5％淀粉、0.2％的柠檬酸和64.9％的新鲜草莓组成的共混物。混合糖、淀粉和柠檬酸。向混合物中加入草莓。在搅拌刮锅(stirred and scraped cooker)中将混合物煮沸3分钟。然后将混合物冷却至20℃。
表1给出了用于水果制品中的一些淀粉的结果。
表1：水果制品的结果
*含有即溶普通土豆淀粉的共混物都表现出低透明度和脱水收缩。
淀粉A是ElianeTM EZ 100，并且淀粉B是EteniaTM 457，两者都是AVEBE的产品。
实施例2
固体可模制的调味酱的制备
材料
淀粉麦芽糖酶处理过的土豆淀粉是淀粉A(EteniaTM 457)。酸降解的蜡质土豆淀粉(见上)是淀粉C。酱油、盐和糖是从当地超市购买的商业产品。
制备
将所有干的成分混合。然后加入水和酱油，将溶液煮沸3分钟。将该溶液置于冰箱中保持在4℃下过夜。
变化和结果列于表2。
表2：固体可模制的调味酱的配方和评价(以重量(克)计)
Claims (11)
1.凝胶，其包含0.5wt％至8wt％的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.5wt％至8wt％的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果、蔬菜或大豆。
2.如权利要求1所述的凝胶，所述凝胶是胶状调味酱。
3.如权利要求1或2所述的凝胶，所述凝胶在加热时变成液体。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的凝胶，所述凝胶是可切割的。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的凝胶，所述凝胶是涂抹酱。
6.混合物或试剂盒，其包含0.5wt％至8wt％的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.5wt％至8wt％的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果、蔬菜或大豆。
7.食物或食物组合物，所述食物或食物组合物在其顶部、内部或旁边包含如权利要求1至5中任意一项所述的凝胶，从而使所述凝胶区别于所述食物的其他部分。
8.生产如权利要求1至5中任意一项所述的凝胶的方法，其中将0.5wt％至8wt％的淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉，0.5wt％至8wt％的蜡质淀粉，水和任选的基本成分如水果或大豆放在一起。
9.包含淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉和蜡质淀粉的组合物，其中淀粉麦芽糖酶处理过的淀粉和蜡质淀粉的重量比在95/5和5/95之间。
10.如权利要求9所述的组合物，其能够被用来生产如权利要求1至5中任意一项所述的凝胶。
11.如权利要求9或10所述的组合物，所述组合物是粉末。
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