CN104955338B - 具有高冻融稳定性的可搅打起泡的浇头 - Google Patents

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Abstract

一种可搅打起泡的浇头组合物，其包含：(a)水溶性的碳水化合物，(b1)氢化的植物油脂，(b2)任选的乳脂，(c)HLB制剂值小于9的乳化剂制剂，(d1)第一羟丙基甲基纤维素，(d2)第二羟丙基甲基纤维素，(e)蛋白质，(f)任选的非蛋白质的水胶体稳定剂，和(g)水，其中，第一羟丙基甲基纤维素(d1)和第二羟丙基甲基纤维素(d2)的重量比在3:1至13:1的范围内。

Description

具有高冻融稳定性的可搅打起泡的浇头
发明领域
本发明涉及一种包含羟丙基甲基纤维素且具有高冻融稳定性的可搅打起泡的浇头组合物。
发明背景
市场上有多种包含乳脂和非乳脂的可搅打起泡的浇头。非乳脂的可搅打起泡的浇头根本不含乳制品，即不含乳脂和酪蛋白酸钠。该非乳脂的可搅打起泡的浇头通常由油例如部分氢化的棕榈仁油以及甜味剂例如玉米糖浆制成。通常还加入乳化剂和稳定剂例如天然树胶和/或纤维素醚。非乳脂的可搅打起泡的浇头与真正的搅打起泡的奶油相比，有时还显示出较差的口感和味道，这是由于部分氢化的植物脂肪的熔点高。
与非乳脂的搅打起泡的浇头相比，油相是100％乳脂的搅打起泡的奶油具有优良的口感和味道，但是由于其熔点低，因此其苦于热稳定性较差。这些缺点降低了搅打起泡的奶油的装饰利用。因此，近年来对具有优良口感和味道与优良装饰性能的搅打起泡的浇头的需求在持续增长，并且已经开发出多种包含可搅打起泡的浇头的乳脂且在市场上出售。
由于卫生、美观性和经济方面的原因，大部分生产者优选储存-18℃冷冻状态的包含乳脂的可搅打起泡的浇头和非乳脂的可搅打起泡的浇头。出售冷冻状态的可搅打起泡的浇头可以延长其保存期限，防止没有美感的相分离发生例如乳状液分层，絮凝等，并且允许使用-18℃下储存和运输的装置。
然而，在-18℃储存和运输可搅打起泡的浇头具有相当不利的地位：由于已知的可搅打起泡的浇头苦于冻融稳定性较差，因此冷冻使得融化产品的性能变差。当最终用户对可搅打起泡的浇头在其在约4℃融化后进行搅打起泡时，与冷冻之前的性能相比，其性能例如起泡率和热稳定性降低，这对最终用户来说是无法接受的。
多种包含乳脂和非乳脂的可搅打起泡的浇头在现有技术中已有报道：
GB2437239 A公开了一种低脂的可搅打奶油，其具有20％或更小的全部脂肪，并包含牛奶，其他乳品店的脂肪和奶粉；淀粉；多糖，其选自麦芽糊精、葡萄糖浆和纤维素；非乳脂的十二烷脂肪，例如氢化的棕榈仁油；乳化剂混合物；和水胶体混合物，包含至少瓜尔胶和角叉菜胶和任选的羟丙基甲基纤维素。羟丙基甲基纤维素没有详细列出，并且在示范性的搅打起泡的奶油中不存在羟丙基甲基纤维素。
US2007/0071874 A1涉及一种奶油组合物，其包含纤维素醚化合物，该化合物选自羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素及其混合物；水溶性或水可膨胀的水胶体稳定剂；脂肪；乳化剂；和水相。该脂肪优选乳脂，但是也可以使用植物油代替。在实施例中，公开了几个奶油制剂，其包含HPMC(不同等级的)与乳脂结合以及作为稳定剂的角叉菜胶。在一个制剂中没有公开不同类型的HPMC的混合物。US2007/0071874A1的目的是提供一种可以经受高温处理并且可以生产稳定的奶油的奶油组合物。
US5,609,904 A教导了搅打起泡的奶油组合物，其在预搅打起泡状态下，具有改善的耐酸性和耐冷冻性。该奶油状的组合物包含脂肪，例如植物和动物脂肪(例如乳脂)；酪蛋白蛋白质和乳清蛋白质的组合；特定的乳化剂的组合；至少一种食品纤维；糖块；；和水。天然存在的多糖和合成稳定剂稳定剂例如羧甲基纤维素和甲基纤维素作为任选组分提到。该未搅打起泡的乳液的冻融稳定性在搅打起泡之前没有讨论。
US5,077,076A涉及一种冷冻机稳定的、冷冻、搅打起泡的浇头，其包含脂肪、非脂乳固体、磷酸盐、树胶、酪蛋白酸钠酪蛋白酸钠、、乳化剂乳化剂、水溶性碳水化合物和水。该多糖树胶可以是植物胶或合成胶，例如羧甲基纤维素和甲基纤维素，特别有益的是黄原胶和半乳甘露聚糖胶的组合。该脂肪优选植物脂肪或油，然而动物脂肪例如乳脂是官能化的，因此优选避免使用。
US5,384,145A涉及冻融稳定的、优选非乳脂的、冷冻、搅打起泡的浇头，其包含水、水溶性碳水化合物、脂肪、化学乳化剂、水溶性蛋白质和水胶体稳定剂。该水胶体稳定剂是多糖胶，该胶可以是植物胶或合成胶，例如羧甲基纤维素和甲基纤维素，特别有益的是黄原胶和半乳甘露聚糖胶的组合。该脂肪优选为植物脂肪或油,然而动物脂肪例如乳脂是官能化的，因此优选避免使用。
US4,451,492提供了一种具有改善冻融稳定性的真正奶油的冷冻搅打起泡的浇头的制备方法。该冷冻搅打起泡的浇头包含乳脂和另一种动物脂肪或植物油脂脂肪；蛋白质；除了蛋白质之外的稳定剂，例如植物或或合成胶，其包括羧甲基纤维素羧甲基纤维素和甲基纤维素；乳化剂；碳水化合物；钙螯合剂，其为磷含氧酸的盐；和水。
US4,251,560同样涉及一种具有改善冻融稳定性的真正奶油的冷冻搅打起泡的浇头的制备方法。该冷冻搅打起泡的浇头包含：乳脂；改性的淀粉；乳化剂；稳定剂，例如植物或合成胶，其包括羧甲基纤维素和甲基纤维素；碳水化合物；和水。
上述参考内容根本没有涉及冷冻问题或仅仅是仅仅讨论了已经搅打起泡状态的浇头的冻融稳定性，其不同于要搅打起泡的浇头组合物的冻融稳定性。
US6,203,841B涉及一种在室温下储存稳定的搅打起泡的浇头，且其包含搅打起泡的脂肪甘油三酯的油包水乳液，该乳液包含第一种碘值为1-5的基本上氢化的油(例如：氢化到碘值为1-5之间的棕榈仁油)和第二种硬化脂肪(例如棕榈油硬脂酸甘油酯部分完全氢化的形式)以及包括乳化剂。该乳液组合物可以进一步包含亲水胶体稳定剂，即植物或合成胶，其包括羟丙基甲基纤维素例如HG。该用于制备搅打起泡的浇头在冻融处理之后被认为是可搅打起泡的，这是因为它可以经得起冻融条件。然而，US6,203,841B没有给出任何有关浇头组合物在冷冻和融化后的可搅打起泡性能的详细描述。它没有包含任意描述融化样品搅打起泡的实例。“冻融处理后保持可搅打起泡”不一定是暗示融化后搅打起泡性能没有显著变差。
因此，本发明要解决的问题是提供新的可搅打起泡的浇头组合物，其具有令人愉快的口感，并显示出优异的冻融稳定性，即当进行搅打起泡，甚至是在冻融之后，其仍然可以提供良好的起泡率、硬度(口感)、高度变化率和脱水率。最好是在冻融循环后搅打时，这些性能不会显著降低。
发明概述
通过可搅打起泡的浇头组合物可以解决该问题，该组合物包含：
(a)10至30wt％的水溶性碳水化合物；
(b1)8至30wt％的氢化植物油脂；
(b2)任选0-13wt％的乳脂；
(c)0.5-1.5wt％的乳化剂制剂，其由1至n种不同的乳化剂化合物(ci)组成且具有的通式(I)HLB制剂值为小于9：
其中，HLBi和xi是第i个乳化剂化合物(ci)的HLB值和重量分数(基于乳化剂制剂的总重量)；
(d1)0.05至0.9wt％的第一羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为1.4至2.5，且2wt％的水溶液粘度为20至100mPa·s；
(d2)0.005至0.2wt％的第二羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为0.8至1.9，且2wt％的水溶液粘度为2800至5500mPa·s；
(e)0.02至0.4wt％的蛋白质；和
(f)任选地，0至0.17wt％不同于组分(d)的非蛋白质水胶体稳定剂；
(g)使合计量达100wt％的水，
所有百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量，
其中，第一羟丙基甲基纤维素(d1)和第二羟丙基甲基纤维素(d2)的重量比在3:1至13:1的范围内。
本发明还涉及由该可搅打起泡的组合物制备的搅打起泡浇头，以及涉及该可搅打起泡的组合物和搅打起泡的浇头制备食品的用途。
此外，本发明涉及一种制备该可搅打起泡的组合物的方法。
附图说明
图1举例说明了用于测定搅打起泡的浇头脱水率的设备。
具体实施方式的说明
本发明人令人惊奇地发现，采用以重量比为3:1至13:1，优选4:1至12:1，更优选5:1至11:1，更加优选6:1至10:1，最优选7:1至9:1结合的第一羟丙基甲基纤维素(HPMC)(d1)和第二HPMC(d2)作为稳定剂，和包含浇头的乳脂中的HLB值小于9的乳化剂制剂，可以显著提高可搅打起泡的浇头组合物的冻融稳定性，并且提供搅打起泡的浇头的平衡性能。
本发明可搅打起泡的浇头组合物包含10至30wt％，优选12至28wt％，更优选15至27wt％，和最优选17至25wt％的水溶性碳水化合物(a)，全部百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。本申请所使用的术语“水溶性碳水化合物”包括一种类型的水溶性碳水化合物以及不同类型的水溶性碳水化合物的混合物。在本发明的可搅打起泡的浇头组合物中使用水溶性碳水化合物，以提供固体和甜度。通常包括单糖(如葡萄糖(右旋糖)和果糖)、二糖(dissacharides)(如蔗糖和麦芽糖)或其混合物，以提供所需水平的甜度。
在一些具体实施方式中，向可搅打起泡的浇头组合物中以糖浆的形式(如葡萄糖浆或葡萄糖-果糖糖浆)加入水溶性碳水化合物；在这些情况中，在可搅打起泡的浇头组合物中的水溶性碳水化合物可称为“干糖浆固体”，例如干葡萄糖浆固体或干葡萄糖-果糖糖浆固体。葡萄糖浆是单糖、二糖和更高级糖(higher saccharides)的液体淀粉的水解产物，其可以由任何来源的淀粉制备得到；玉米、小麦、大米和土豆是最常见的来源。在市场上存在若干类型的葡萄糖浆，其包括例如高葡萄糖糖浆和高麦芽糖糖浆。葡萄糖浆通常含有不同含量的葡萄糖、麦芽糖和更高级的低聚糖，并且通常含有10wt％至43wt％的葡萄糖。葡萄糖值(dextrose equivalent)(DE)可以为20-70。大部分由酶水解制备的葡萄糖浆的DE为60-70。由酸水解制备的产品的DE一般为55-60。在特殊的情况中，可制备具有至多70wt％至甚至95wt％的麦芽糖的糖浆。优选的葡萄糖浆是主要包含葡萄糖的玉米糖浆。优选地，玉米糖浆的葡萄糖值DE为约65。葡萄糖-果糖糖浆(＝高果糖的玉米糖浆HFCS)由玉米糖浆通过其一部分葡萄糖进行酶催化的异构化转化成果糖来制备得到。通常地，葡萄糖-果糖糖浆包含果糖，含量为40wt％至58wt％、优选地为42wt％至55wt％；和葡萄糖，含量为40wt％至58wt％、优选地为41wt％至53wt％，各量均基于干固体。其余组分为2wt％至6wt％的(基于干固体)少量的更高级糖。在食品工业中高果糖的玉米糖浆作为甜味剂的使用在美国是非常常见的。可用于本发明的可搅打起泡的浇头组合物的两种示例性类型的高果糖玉米糖浆为包含约55wt％的果糖、约41wt％的葡萄糖、约2wt％的麦芽糖和约2wt％的其它更高级糖的HFCS 55；和包含约42wt％的果糖、约52wt％的葡萄糖、和约6wt％的更高级糖的HFCS 42，各量均基于干固体。通常地，可用于制备本发明的可搅打起泡的浇头组合物的糖浆包含70wt％至90wt％、优选75wt％至85wt％、更优选77wt％至83wt％的如上所述的水溶性碳水化合物和10wt％至30wt％、优选15wt％至25wt％、更优选17wt％至23wt％的水。
在本发明中可用作甜味剂的其它示例性的水溶性碳水化合物为蔗糖(优选地以砂糖的形式加入)、麦芽糖、转化糖、半乳糖、乳糖水解产物、乳糖和它们的混合物，包括与上述糖浆的混合物。
水溶性碳水化合物的总量在前述定义的范围内。
本发明可搅打起泡的浇头组合物可以包含8至30wt％，优选9至20wt％，更优选10至18wt％，甚至更优选11至17wt％，和最优选12至16wt％的氢化植物油脂(b1)，所有的百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。本申请所使用的术语“氢化的植物油脂”包括一种类型的氢化植物油脂以及不同类型的氢化植物油脂的混合物。术语“氢化的植物油脂”是指完全氢化或部分氢化的植物油脂，通常氢化的碘值至多为7，优选至多为5，更优选至多为3，最优选至多为2。在某些具体实施方式中，氢化的植物油脂的碘值为0.15至7，更优选为0.35至2。根据AOCS Official Method Cd 1-25(Wijs法)，确定碘值。
优选地，在本发明的可搅打起泡的浇头组合物中使用的氢化的植物油脂的特征为通常的固体脂肪指数：
20℃ 85-94％,优选87-92％
22℃ 65-75％,优选68-72％
30℃ 34-45％,优选37-41％
35℃ 10-23％,优选14-18％
40℃ 5-15％,优选7-10％
固体脂肪指数(SFI)是在整个温度梯度中，在结晶(固体)相中的脂肪占整个脂肪(其余脂肪在液相中)的重量百分数的量度。使用在加热脂肪时测试脂肪膨胀率的膨胀计来测定SFI；在一系列的标准温度检查点进行密度测试。
用于本发明的氢化植物油脂的说明性实例包括氢化的棕榈仁油，氢化的椰子油，氢化的棉籽油，氢化的花生油，氢化的橄榄油，氢化的玉米油，氢化的大豆油和氢化的棕榈油以及它们的混合物。如上所定义的，各个示范性的“氢化”油包括全部或部分氢化的具有如上优选碘值的油。
氢化的植物油脂的总量在前述定义的范围内。
除去氢化的植物油脂之外，本发明可搅打起泡的浇头组合物任选包含0至13wt％，优选0至12wt％，和更优选0至至10wt％的乳脂(b2)，所有百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。在一些具体实施方式中，本发明的可搅打起泡的浇头组合物包含6至至13wt％，优选7至12wt％，更优选8至10wt％的乳脂(b2)。如果存在乳脂(b2)，包括前述具体实施方式，氢化的植物油脂(b1)和乳脂(b2)总量的范围通常为10至35wt％，优选14至33wt％，更优选15至32wt％，甚至更优选16至31wt％，更加优选18至30wt％，最优选20至28wt％，其基于该可搅打起泡的浇头组合物的总重量。在存在乳脂(b2)，包括前述具体实施方式的情况下，可搅打起泡的浇头组合物中氢化的植物油脂(b1)的量的范围通常为8至20wt％，特别是包括前述(b1)的优选范围，或者是10至19wt％或12至18wt％，其中所有百分数均基于该可搅打起泡的浇头组合物的总重量。乳脂亦称为牛乳脂，并表示脂类在牛奶中的总量。本发明可搅打起泡的浇头组合物中存在的乳脂是可选的，并且可以改善味道和口感。由于奶是天然产物，因此乳脂的成分随着品种、饲料、乳牛的供养和健康而变化。乳脂主要由具有变化的脂肪酸分布的脂肪酸甘油三酯组成。它具有相对大量的低级饱和脂肪酸和少量的不饱和脂肪酸。乳脂通常的脂肪酸分布为(所有的wt％均基于脂肪酸的总重量)：
本发明可搅打起泡的浇头组合物包含0.5至1.5wt％，优选0.6至1.3wt％，更优选0.7至1.2wt％，和最优选0.8至1.0wt％的乳化剂制剂(c)，全部百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。该乳化剂制剂(c)可以由单独的乳化剂化合物(ci)或n种不同的乳化剂化合物(ci)组成。乳化剂化合物为特征在于一定HLB(亲水亲油平衡值)的表面活性剂，其中HLB是测定其是亲水或亲油程度的尺度。通过计算表面活性剂分子不同区域的值，确定HLB。此处使用的HLB值是指由Jim Smith和Lily Hong-shum编写，由Blackwell Science于2003年出版的“Food additives data book”中规定的值。对于没有列入“Food additivesdata book”中的表面活性剂，则根据W.C.griffin的方法确定该HLB值。
为了提高脂肪球必需的部分聚集从而在搅打起泡期间形成稳定的3D网络，乳化剂制剂(c)的HLB值必须小于9，优选小于8，更优选小于7。较亲水的乳化剂制剂，即HLB大于9，无法使得搅打起泡的浇头具有令人满意的起泡率。
由通式(I)确定包含n种不同乳化剂化合物(ci)的HLB值:
其中，HLBi和xi是第i个乳化剂化合物(ci)的HLB值和重量分数(基于乳化剂制剂的总重量)。不同种乳化剂化合物(ci)的自然数n并不是关键。它可以是任意自然数。优选n是1至1000的自然数，更优选为1至100，甚至更优选为1至10，和最优选为1至5。
乳化剂化合物(ci)不同于通常具有一些乳化性能的HPMC(d1)和(d2)。在本发明的含义内，乳化剂化合物(ci)同样不同于磷酸盐。此处使用的术语“乳化剂化合物”通常不包括高分子量聚合物例如多糖和改性的多糖。优选该乳化剂化合物(ci)均具有小于2000的分子量，更优选小于1500。在优选的具体实施方式中，该乳化剂制剂(c)包含一种或多种有机乳化剂，即至少一种乳化剂化合物(ci)是有机乳化剂，更优选该乳化剂制剂(c)由有机乳化剂化合物(ci)组成。本发明可搅打起泡的浇头组合物不包含除所述乳化剂化合物(ci)之外的任意乳化剂。
通常的乳化剂化合物(ci)是“Food additives data book”中提到的那些物质。示例性的用于本发明的乳化剂化合物(ci)包括卵磷脂；羟基化卵磷脂；硬脂酰乳酸钠(SSL)；脂肪酸的单酸甘油酯、二酸甘油酯和多酸甘油酯如蒸馏的单硬脂酸甘油酯(DMG)，单和二硬脂酸甘油酯(GMS)，和脂肪酸的多甘油酯(PGE)，如单硬脂酸三甘油酯(TGMS)和二硬脂酸六甘油酯；多元醇的脂肪酯的聚环氧乙烷醚，如单硬脂酸山梨聚糖酯的聚环氧乙烷醚(Polysorbat 60或Tween 60)或二硬脂酸山梨聚糖酯的聚环氧乙烷醚；多元醇的脂肪酯，如单硬脂酸山梨聚糖酯；二醇的单酯和二酯，如单硬脂酸丙二醇酯和单棕榈酸丙二醇酯；琥珀酸基化单甘油酯；蔗糖酯；和羧酸(如乳酸、柠檬酸和酒石酸)与脂肪酸的单酸甘油酯和二酸甘油酯的酯，如甘油乳酸棕榈酸酯和甘油乳酸硬脂酸酯；和它们的混合物。事实是乳化剂化合物(ci)由于用于食品中，因此必须具有食品等级。
在优选的具体实施方式中，使用蒸馏的单酸甘油酯(DMG)(HLB＝5.1)，单和二硬脂酸甘油酯(GMS)(HLB＝3.8)和硬脂酰乳酸钠(SSL)(HLB＝8.3)的混合物。
本发明可搅打起泡的浇头组合物包含0.05至0.9wt％，优选0.1至0.7wt％，更优选0.2至0.6wt％，最优选0.3至0.5wt％的HPMC(d1)和0.005至0.2wt％，优选0.01至0.1wt％，更优选0.02至0.08wt％，和最优选0.03至0.06wt％的HPMC(d2)，所有的百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。
用于本发明的HPMC(d1)具有的平均取代度DS甲基为1.4至2.5，优选1.6至2.0，更优选1.7至1.9，且摩尔取代度MS羟丙基为0.1至0.4，优选0.1至0.3，更优选0.1至0.2。通常地，采用Brookfield LVT粘度计(3#转子，测试速率为50rpm)测定的2wt％的HPMC水溶液在25℃的粘度为20至100mPa·s，优选地为40至70mPa·s，更优选地为48至60mPa·s，并且最优选地2wt％时的粘度为约50mPa·s。可商购的可用于本发明的HPMC(d1)的示范性实例包括Methocel F50(DS甲基＝1.7-1.9；MS羟丙基＝0.1-0.2；2wt％时的粘度＝50mPa·s)，得自TheDow Chemical Company,Midland,U.S.A。
用于本发明的HPMC(d2)具有的平均取代度DS甲基为0.8至1.9，优选1.0至1.7，更优选1.1至1.6，且摩尔取代度MS羟丙基为0.1至0.5，优选0.1至0.4，更优选0.1至0.3。通常地，采用Brookfield LVT粘度计(3#转子，测试速率为50rpm)测定的2wt％的HPMC(d2)水溶液在25℃的粘度为2800至5500mPa·s，优选地为3400mPa·s至4700mPa·s，更优选地为3700mPa·s至4300mPa·s，并且最优选地2wt％时的粘度为约4000mPa·s。可商购的可用于本发明的HPMC(d2)的示范性实例包括Methocel K4M(DS甲基＝1.1-1.6；MS羟丙基＝0.1-0.3；2wt％时的粘度＝4000mPa·s，得自The Dow Chemical Company,Midland,U.S.A。
DS甲基表示每个脱水葡萄糖单位中由甲氧基取代的羟基的平均数。MS羟丙基是每摩尔脱水葡萄糖单位中由醚键连接的羟丙基的平均数。在羟丙基化作用期间，多个取代基可以产生侧链。
通过具有碘化氢的HPMC的Zeisel解离和随后可用数量表示的气相色谱分析(G.Bartelmus和R.R.Ketterer Ketterer,Z.Z.Anal.Anal.Chem.,286(1977)161-190)，可以确定DS甲基和MS羟丙基。
如之前所述，本发明的必要特征是将HPMC(d1)和HPMC(d2)的量保持在3:1至13:1的重量比的范围内。
本发明可搅打起泡的浇头组合物包含0.02至0.4wt％，优选0.05至0.3wt％，更优选0.1至0.2wt％的蛋白质(e)，全部百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。本申请所使用的术语“蛋白质”包括一种类型的蛋白质以及不同类型蛋白质的混合物。用于本发明蛋白质(e)的实例包括酪蛋白酸钠和离析大豆蛋白离析大豆蛋白。蛋白质的作用是在搅打起泡之前稳定乳液，并提高产品的起泡率。蛋白质的总量在前述定义的范围内。
除去HPMCs(d)之外，本发明可搅打起泡的浇头组合物可以任选地包含0至0.17wt％，优选0.01至0.15wt％，更优选0.03至0.12wt％，甚至更优选0.05至0.11wt％，和最优选0.06至0.1wt％的其非蛋白质的水胶体稳定剂(f)，所有的百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。本申请所使用的术语“非蛋白质的水胶体稳定剂”包括一种类型的非蛋白质的水胶体稳定剂以及不同类型的非蛋白质的水胶体稳定剂的混合物。非蛋白质的水胶体稳定剂(f)通常地为多糖水胶体(包括多糖衍生物)，优选为天然胶。多糖水胶体是在水中形成胶状分散体的多糖。它们通常也能够形成凝胶。可用于本发明的天然胶的实例包括植物胶如瓜尔胶、槐豆胶、阿拉伯胶和魔芋胶(konjacgum)；得自藻类的胶，例如卡拉胶(如k-卡拉胶)、藻酸和其藻酸盐；得自细菌的胶，例如胞外多糖胶和黄原胶；和它们的混合物。特别优选的是藻酸和/或藻酸盐。本发明通常采用藻酸盐，例如藻酸钠和/或钙。藻酸/藻酸盐从海藻例如巨藻(Macrocystis pyrifera)中提取。任选的非蛋白质的水胶体稳定剂用于帮助调整粘度。该非蛋白质的水胶体稳定剂的总量在前述定义的范围内。
作为其他可选的添加剂，本发明可搅打起泡的浇头组合物可以包含磷酸盐，例如Na2HPO4、NaH2PO4和Na3PO4，优选Na2HPO4。该磷酸盐认为是螯合了二价金属离子，例如钙，并且同样是协助降低了这些金属离子对蛋白质可溶性和蛋白质相互作用的效果。可搅打起泡的浇头组合物中的二价金属离子可以来源于不同的源头，例如可以加入到组合物中的藻酸钙藻酸钙或奶粉固体。如果存在二价金属离子源，则该可搅打起泡的浇头组合物优选包含磷酸盐。可以加入磷酸盐，特别是Na2HPO4来调节该可搅打起泡的浇头组合物的pH值。如果用的话，所包含的磷酸盐的量为不超过0.6wt％，优选为0.05-0.3wt％，更优选为0.1-0.2wt％，所有的百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。
作为另一种选择，本发明可搅打起泡的浇头组合物可以包含添加剂NaCl。NaCl可以提高离子浓度，然后提高脂肪球的部分聚集速度，并由此加速可搅打起泡过程。如果用的话，所包含的NaCl的量为不超过0.5wt％，优选为0.05-0.4wt％，更优选为0.1-0.3wt％，所有的百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。
本发明的可搅打起泡的浇头组合物可以进一步含有任选的添加剂，如调味剂和着色剂。
通常，除去之前描述的组分(a)至(f)之外，其他组分的总量不超过基于可搅打起泡的浇头组合物总重量的2wt％。
水组成了可搅打起泡的浇头组合物的剩余部分，其含量使得总量达该组合物的100wt％。水的量为21.8wt％至81.4wt％、优选地为35.6wt％至75.1wt％、更优选地为42.9wt％至71.8wt％、甚至更优选地为48.6wt％至69.1wt％、最优选地为52.9wt％至63.863.8wt％，所有的百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。
在优选的具体实施方式中，可搅打起泡的浇头组合物包含：
(a)15至27wt％，优选17至25wt％的水溶性碳水化合物；
(b1)9至20wt％，优选10至18wt％的氢化植物油脂；
(c)0.6至1.3wt％，优选0.7至1.2wt％的乳化剂制剂；
(d1)0.2至0.6wt％，优选0.3至至0.5wt％的第一羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为1.4至2.5，且2wt％的水溶液的粘度为20至100mPa·s；
(d2)0.02至0.08wt％，优选0.03至0.06wt％的第二羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为0.8至1.9，且2wt％的水溶液的粘度为2800至5500mPa·s；
(e)0.05至0.3wt％，优选0.1至0.2wt％的蛋白质；和
(f)0.03至0.12wt％，优选0.06至0.1wt％的非蛋白质的水胶体稳定剂，优选为藻酸盐；
(g)使合计量达100wt％的水，和
(h)任选为总量的0至2wt％的添加剂，所有百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。
在另一个优选的具体实施方式中，可搅打起泡的浇头组合物包含：
(a)15至27wt％，优选17至25wt％的水溶性碳水化合物；
(b1)9至20wt％，优选10至18wt％的氢化植物油脂；
(b2)6至13wtwt％，优选8至10wt％的乳脂；和
(c)0.6至1.3wt％，优选0.7至1.2wt％的乳化剂制剂；
(d1)0.2至0.6wt％，优选0.3至0.5wt％的第一羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为1.4至2.5，且2wt％的水溶液的粘度为20至100mPa·s；
(d2)0.02至0.08wt％，优选0.03至0.06wt％的第二羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为0.8至1.9，且2wt％的水溶液的粘度为2800至5500mPa·s；
(e)0.05至0.3wt％，优选0.1至0.2wt％的蛋白质；和
(f)0.03至0.12wt％，优选0.06至0.1wt％的非蛋白质的水胶体稳定剂，优选为藻酸盐；
(g)使合计量达100wt％的水，和
(h)任选为总量的0至2wt％的添加剂，
所有百分数均基于可搅打起泡的浇头组合物的总重量。
本发明的可搅打起泡的浇头组合物通常为水包油乳液，并且其可以通过通常用于由液体制剂制备搅打起泡的浇头的任何方法(如在厨房中使用的普通家用搅打起泡器)进行搅打起泡。本发明还涉及由上述可搅打起泡的浇头组合物制备的搅打起泡的浇头。
本发明搅打起泡的浇头具有高起泡率以及优良的硬度、高度变化率(实施例中给出了定义)和脱水率。最值得注意的是，当将该可搅打起泡的浇头组合物冷冻和融化后进行搅打时，这些性能基本上没有变差。人们相信通常冷冻后降低可搅打起泡的浇头的性能一个理由是由于冰晶机械损害了脂肪球的膜。用于本发明浇头组合物的稳定剂/乳化剂的组合似乎使得脂肪球膜显著增强，从而防止或至少妨碍了冰晶的损伤。
本发明的可搅打起泡的浇头组合物或搅打起泡的浇头可用于制备多种食品。
本发明的可搅打起泡的浇头组合物可通过已知用于制备水包油乳液的任何方法获得。一种示例性的方法包含下列步骤：
(i)使乳化剂化合物(ci)、HPMCs(d)、蛋白质(e)和进一步任选的非蛋白质的水胶体稳定剂(f)分散于脂肪(b)中，从而形成油相，优选地通过熔融脂肪(b)进行；
(ii)使水溶性的碳水化合物(a)和进一步任选的水溶性或水可分散的成分溶解或分散于水中，从而形成水相；
(iii)使得自(ii)的水相与得自(i)的油相混合；
(iv)对该混合物进行巴氏消毒；
(v)对该混合物进行均匀化；
(vi)使所述混合物快速冷却到4℃至8℃；和
(vii)在3至7℃的温度下使所述混合物老化。
在步骤(i)中，通过使上述成分分散在脂肪(b)中形成油相，优选通常将脂肪加热到55至75℃，优选60至70℃的温度下，从而将脂肪熔融。通常，通过搅拌帮助进行分散。
在步骤(ii)中，通过将水溶性的碳水化合物(a)以及进一步将任选的水溶性或水分散性的成分溶解或分散于水中形成水相。为了达到水溶性碳水化合物(a)的完全溶解和任意其他任选成分的良好溶解/分散，该步骤通常在热和搅动(搅拌)的作用下进行。优选的温度范围为55℃至85℃、更优选为60℃至80℃。可以将各成分加入已加热的水中或可以在加入各成分之后开始加热。在混合期间可以保持所选择的温度。
在混合步骤(iii)中，为了达到良好的分散，通常在搅动(搅拌)下将所述水相和油相合并和混合。优选地，将水相加入油相。这种加入有时称为“相反转法”。如果在较高温度(一般为60℃至90℃，优选地为70℃至80℃)进行混合，则同时进行巴氏消毒步骤(iv)。可替换地，可以首先将水相和油相混合，然后在其后的步骤中于前述的优选温度进行巴氏消毒。在(同时进行或随后进行的)巴氏消毒步骤(iv)中，所述温度一般保持15min至40min、优选地保持20min至30min。巴氏消毒减少了微生物，从而确保了可食用浇头组合物的可接受的保质期(shelf life)。
接着在步骤(v)中进行该组合物的均匀化，优选地进行高压均质化，例如在20,000kPa至65,000kPa(200至650巴)的压力、更优选地在25,000kPa至55,000kPa(250至550巴)的压力、最优选地在约55,000kPa(550巴)的压力。虽然均匀化(v)可以一步完成，但是在一些实施方式中，均匀化分两步进行，即在第一步中于较高压力操作，在第二步中于较低压力进行。优选地，在第一步进行期间压力保持在最低20,000kPa(200巴)和最高65,000ka(650巴)、优选地在约55,000kPa(550巴)，优选地，第二步在至少2,000kPa(20巴)和低于10,000kPa(100巴)的压力、优选地在约5,000kPa(50巴)的压力进行操作。
接着在步骤(vi)中快速冷却到4至8℃的温度，优选地冷却到约4℃。快速冷却使脂肪良好地结晶并且保持脂肪球(fat globuli)是小的。此处使用的“快速冷却”是指在10至20秒，优选3至5秒的时间内，冷却到4至8℃的温度。
然后，在3至7℃，优选约4℃的温度下进行老化步骤(vii)。通常使该组合物在这些温度保持60至300min、优选地保持180至240min。老化促进了脂肪球的结晶，脂肪球的结晶是浇头组合物的搅打起泡能力的前提。差的脂肪结晶会导致搅打起泡的浇头的低起泡率。
可替换的示例性的制备上述可搅打起泡浇头组合物的方法包含如下步骤：
(i')使水溶性碳水化合物(a)、一部分乳化剂乳化剂制剂(c)、HPMCs(d)、蛋白质(e)、进一步任选的非蛋白质水胶体稳定剂(f)和进一步任选的水溶性或水可分散性组分分散或溶解于水中，从而形成水相；
(ii')将其他部分的乳化剂制剂(c)分散于脂肪(b)中，从而形成油相，优选通过熔融脂肪(b)进行；
(iii')使得自(i)的水相与得自(ii)的油相混合；
(iv)对该混合物进行巴氏消毒；
(v)对该混合物进行均匀化；
(vi)将该混合物快速冷却到4至8℃的温度下；和
(vii)在3至7℃的温度下使该混合物老化。
在步骤(i')中，通过使上述成分分散或溶解在水中来形成水相。为了达到良好的溶解/分散，该步骤通常在加热和搅动(搅拌)作用下进行。优选的温度范围为70℃至95℃、更优选为85℃至90℃。可以将各成分加入已加热的水中或可以在加入各成分之后开始加热。在混合期间可以保持所选择的温度。
在步骤(ii’)中，通过将其他部分的乳化剂制剂(c)分散到脂肪(b)中形成油相，为了熔融该脂肪，优选将脂肪加热到通常的55至75℃，优选60至70℃的温度。通常，通过搅拌帮助进行分散。
在步骤(iii’)中，为了达到良好的分散，通常在搅动(搅拌)下将所述水相和油相合并和混合。优选地，将油相加入水相中。如第一替换方法中一样进行其它步骤(iv)至(vii)，将上述一切同样地施用于该替换方法。
为了长保质期，通常可以通过使该组合物冷却至约–18℃，来冷冻在老化步骤(vii)之后获得的可搅打起泡的浇头组合物。通常地，可搅打起泡的浇头组合物将以冷冻状态出售，并且保持冷冻，直至消费者希望对它进行搅打起泡。在搅打起泡之前，消费者必须使其融化(通常温度为约4℃)。可替换地，如果搅打起泡的产品意图商业化，则在老化步骤(vii)之后获得的可搅打起泡的浇头组合物可以直接进行搅打起泡。与未搅打起泡的浇头组合物一样，可以通过冷冻搅打起泡的浇头来增加其保质期。
现于下列实施例中具体地描述本发明的一些实施方式，其中如无另外说明，则所有的份数和百分数均基于重量。
实施例
原料
测试方法
测试了起泡率、质感(texture)(口感)、高度变化率、脱水率和泡沫外观，以评价搅打起泡的浇头的性能。
(1)起泡率：
通过使用下列公式来确定起泡率，其中M1是固定体积的未搅打起泡的浇头的质量，M2是相同体积的搅打起泡的浇头的质量。
(2)质感(硬度)：
通过由Micro Stable System制造的质地分析仪来分析样品的质感。将搅打起泡的浇头装入用于测试的塑料盒中。由质地分析可以评价样品的硬度，硬度是口感的指标。质地分析仪的设置为：
测试模式：压缩；
测试选项：返回起始位置(return to start)。
触发力：5g。
预测试速度：1mm/s
测试速度：1mm/s
测试后速度：5mm/s
测试距离：20mm
探针：P/36R
(3)高度变化率
将搅打起泡的浇头模塑成峰形，并且在38℃，在模塑和3小时后，立即测定其高度。通过下列公式可以计算高度变化率：
(H1–H2)/H1
其中H1是初始峰高，且H2是终点峰高。
(4)脱水率
在38℃进行测试，从而评价甚至在热天时的脱水率。
通过图1中所示的自制仪器测试脱水率。首先，对带有盖的空瓶称重，将其重量记为m1。然后，将金属纱网放入瓶中。将某个确定质量(M)的搅打起泡的浇头放在金属纱网上。第三步，将整个瓶放入在38℃的烘箱中。第四步，在约220min之后，将该瓶从烘箱中取出，将金属纱网和浇头从瓶中取出。最后，测定该瓶和盖的重量，将其记为m2。因此，可以通过(m2–m1)/M计算每g浇头的脱水率。
搅打浇头的制备
如下由表1中所列成分制备本发明的可搅打浇头组合物的实施例1和2以及对比例3-7。
为了制备该油相乳脂，其中所用的并且氢化的棕榈仁油熔融在70℃水浴中并以500rpm搅拌。在70℃，将乳化剂、HPMCs、藻酸盐、蛋白质和盐加入到油相中，并在500rpm下，将其搅拌15分钟。
将砂糖加至80℃的水中，并在1000rpm和80℃下搅拌10分钟。
将水相在70℃下慢慢加入油相中。并在800rpm和70℃下，将其搅拌30分钟。
然后，将所有实施例的组合物进行高压匀质化(5500巴/50巴)，然后在4℃老化240分钟。对于每个实施例，将制备的制剂分开，一部分用于直接搅打，而将另一部分在-18℃冷冻约48小时，在约12小时内融化到4℃，然后使用来自Sinmag公司的搅打器并以约150rpm的搅打速度搅打6分钟。确定如前所述的冷冻之前和冷冻并融化之后的起泡率、质感、高度变化率以及脱水率的值。结果列于下表2。
从表2可以看出本发明实施例1和2在冷冻之前和之后没有明显的性能波动。
由于加入了Tween 60和高HLB表面活性剂，对比例3的HLB值大于9，其硬度强有力地增加，因此该搅打组合物变得非常硬，这就导致口感变差。高度变化率在融化之后同样也显著增加，这是指其稳定性变差。
在对比例4中，F50/K4M的重量比小于3，且其起泡率在冷冻之前和之后也低于本发明实施例1和2。除此之外，其硬度在融化后变得低于冷冻前。
在对比例5中，该F50/K4M重量比大于13，且与冷冻前相比，在融化后，其起泡率强有力地降低。显然，该制剂不能再有效地俘获空气。
对比例6和7不包含任意K4M，以及与本发明实施例2相似，他们也不含乳脂。与本发明实施例2相比，对比例6和7的起泡率、高度变化率和脱水率在冷冻-融化循环后显著地变差。

Claims (15)

1.一种可搅打起泡的浇头组合物，其包含：
(a)10至30wt％的水溶性碳水化合物；
(b1)8至30wt％的氢化植物油脂；
(b2)0至13wt％的乳脂；
(c)0.5至1.5wt％的乳化剂制剂，其由1至n种不同的乳化剂化合物(ci)组成且根据通式(I)的HLB制剂值为小于9：
其中，HLBi和xi是第i个乳化剂化合物(ci)的HLB值和重量分数，基于乳化剂制剂的总重量；
(d1)0.05至0.9wt％的第一羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为1.4至2.5，且2wt％水溶液的粘度为20至100mPa·s；
(d2)0.005至0.2wt％的第二羟丙基甲基纤维素，其平均取代度DS甲基为0.8至1.9，且2wt％水溶液的粘度为2800至5500mPa·s；
(e)0.02至0.4wt％的蛋白质；和
(f)0至0.17wt％的不同于组分(d1)和(d2)的非蛋白质水胶体稳定剂；
(g)使合计量达100wt％的水，
所有百分数均基于所述可搅打起泡的浇头组合物的总重量，
其中，所述第一羟丙基甲基纤维素(d1)和第二羟丙基甲基纤维素(d2)的重量比为6:1至10:1。
2.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其包含：
(b1)8至20wt％的氢化植物油脂；
(b2)6至13wt％的乳脂。
3.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述第一羟丙基甲基纤维素(d1)和第二羟丙基甲基纤维素(d2)的重量比为7:1至9:1。
4.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述水溶性碳水化合物(a)选自单糖、二糖及其混合物。
5.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述氢化植物油脂(b1)是完全或部分氢化的植物油脂。
6.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述氢化植物油脂(b1)选自氢化的棕榈仁油、氢化的椰子油、氢化的棉籽油、氢化的花生油、氢化的橄榄油、氢化的玉米油、氢化的大豆油和氢化的棕榈油及其混合物。
7.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述乳化剂制剂(c)的HLB制剂值小于8。
8.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述乳化剂制剂(c)的乳化剂化合物(ci)的分子量小于2000。
9.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述蛋白质(e)选自酪蛋白酸钠、离析大豆蛋白及其混合物。
10.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其包含0.01至0.17wt％的不同于组分(d1)和(d2)的非蛋白质水胶体稳定剂(f)。
11.根据权利要求10的可搅打起泡的浇头组合物，其中所述非蛋白质水胶体稳定剂(f)是天然胶。
12.根据权利要求1的可搅打起泡的浇头组合物，其进一步包含基于所述可搅打起泡的浇头组合物总重量，0-2wt％的任选的添加剂(h)。
13.由根据权利要求1至12任意一项的可搅打起泡的浇头组合物制备的搅打起泡浇头。
14.根据权利要求1至12任意一项的可搅打起泡的浇头组合物或权利要求13的搅打起泡浇头在制备食品中的用途。
15.一种制备根据权利要求1至12任意一项的可搅打起泡的浇头组合物的方法，其包含以下步骤：
(i)使乳化剂化合物(ci)、羟丙基甲基纤维素(d1)、羟丙基甲基纤维素(d2)、蛋白质(e)和进一步任选的非蛋白质水胶体稳定剂(f)分散于脂肪(b1)和(b2)中，从而形成油相；
(ii)使水溶性的碳水化合物(a)和进一步任选的水溶性或水可分散的成分溶解或分散于水中，从而形成水相；
(iii)使得自(ii)的水相与得自(i)的油相混合；
(iv)对所述混合物进行巴氏消毒；
(v)对所述混合物进行均匀化；
(vi)使所述混合物快速冷却到4至8℃的温度；和
(vii)在3至7℃的温度使所述混合物老化。
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