CN107404930B - 基于脂质的泡沫 - Google Patents
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Abstract
本发明整体涉及泡沫领域。本发明的一方面提供了具有连续脂质相和介于1％和80％之间的孔隙度的泡沫，其中在所述脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，所述泡沫包含其表面的至少50％被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。本发明的另外方面是包含泡沫的产品以及用于形成泡沫的方法。
Description
技术领域
本发明整体涉及泡沫领域。本发明的一方面提供了具有连续脂质相和介于1％和80％之间的孔隙度的泡沫，其中在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，该泡沫包含其表面的至少50％被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。本发明的另外方面是包含泡沫的产品以及用于形成泡沫的方法。
背景技术
脂质泡沫深受消费品行业的关注，其具有为食物和营养产品以及化妆品提供新的质地和感官特性的潜能。在食物产品中，人们日益关注在饮食中消耗的脂肪量。发泡脂质提供了一种在降低脂肪含量的同时保持产品体积的方法。
与基于水的体系相比，在基于脂质的体系内产生稳定的泡沫结构的主要困难在于缺乏合适的表面活性剂用于在空气和脂质之间形成稳定界面。已提出的那些表面活性剂由于具有毒性或令人不快的味道，可能不适于稳定可食用泡沫。因此，用于在基于脂质的基质中获得稳定泡沫的最常见方法是通过在基体材料中形成刚性网络，例如通过在液体脂质连续相中形成晶体刚性网络或通过快速冷却脂质以固化基体材料。这两种方法在加工泡沫时都有所限制，还会以可能不总是期望的方式影响质地。在液体脂质连续相中具有刚性网络会影响在不破坏稳定网络的情况下泡沫被泵送、沉积或与其他组分混合的能力，从而导致气泡凝聚。通过固化基体而稳定的泡沫在固化前通常是不稳定的，因此只能在短时间内保持为泡沫，并且在加工期间不能经受大幅度的剪切力。
因此，本行业需要找出更好的解决方案来生产稳定的脂质泡沫，尤其是味道好且由天然成分制成的可食用脂质泡沫。本发明的一个目的是提高现有技术水平并提供克服至少一些上述不便的改进解决方案，或至少提供有用的替代形式。不能将本说明书中对现有技术文献中的任何参考视为承认此类现有技术为众所周知的技术或形成本领域普遍常识的一部分。如本说明书中使用的词语“包括”、“包含”和类似的词语，都不应被解读为具有排他性或穷举性的含义。换句话讲，这些词语旨在表示“包括但不限于”的意思。本发明的目的可通过独立权利要求的主题实现。从属权利要求进一步拓展本发明的构想。
发明内容
因此，本发明在第一方面提供了具有连续脂质相和介于1％和80％之间的孔隙度的泡沫，其中在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，该泡沫包含其表面的至少50％被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。在第二方面，本发明涉及一种包含本发明的泡沫的产品。本发明的第三方面涉及一种用于形成泡沫的方法，该方法包括以下步骤：提供包含甘油三酯且具有大于20重量％的脂质含量的组合物；控制该组合物的温度，使得该组合物包含甘油三酯晶体、具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量并且形成凝胶；以及对该凝胶充气以形成泡沫。
本发明人惊讶地发现，通过将包含甘油三酯的液体脂质组合物冷却至部分结晶并且形成凝胶的温度，然后搅打该组合物，会产生稳定的泡沫。经发现，泡沫中的气泡被包覆在甘油三酯晶体中。通过使用长时间密集搅打的方法，可获得非常稳定的晶体包裹的气泡组合体。晶体围绕气泡挤在一起，从而产生机械稳定性并且防止气泡收缩。基体保持柔软，例如泡沫之间不存在晶体刚性网络。可用另外的油稀释泡沫，并且泡沫仍然保持稳定(除非溶解晶体的大量的油被添加)。可进一步冷却泡沫使得连续相固化，但是如果重新加热泡沫并且使连续相重新熔化，那么稳定的晶体包裹的气泡将保持，直到温度升至所有晶体都熔化(或基本上所有晶体都熔化)的点。与许多颗粒稳定的泡沫或常规表面活性剂稳定的泡沫不同，根据本发明的泡沫在机械加工下不容易失去稳定性。
附图说明
图1示出了含20％可可脂的高油酸葵花油的差示扫描量热仪结晶和熔化迹线。
图2示出了含20％可可脂的HOSFO从完全熔化状态冷却至5℃的凝胶化过程中的流变学特征变化。
图3示出了储存7天后的按照实施例1的试验1.2所述制备的含20重量％可可脂的高油酸葵花油泡沫。
图4示出了储存7天后的按照实施例1的试验1.3所述制备的含20重量％可可脂的高油酸葵花油泡沫。
图5为按照实施例1的试验1.5所述制备的含20重量％可可脂的高油酸葵花油泡沫的显微图，其显示吸附在气泡表面处的致密晶体层中不存在形状松弛。
图6为气泡周围不存在形状松弛的示意图。
图7为含20重量％高熔点棕榈级分的高油酸葵花油泡沫的偏振光学显微图。
图8为稀释约5倍的含20重量％高熔点棕榈级分的高油酸葵花油泡沫的偏振光学显微图。
图9为由高油酸葵花油和可可脂改良剂组成的泡沫的显微图。
图10为图9所示的泡沫的进一步显微图。
图11为含有高油酸葵花油和类可可脂的泡沫的偏振光学显微图。
具体实施方式
因此，本发明部分地涉及具有连续脂质相和介于1％和80％之间(例如介于10％和75％之间)的孔隙度的泡沫，其中在脂质相具有介于0.1％和80％之间(例如介于0.1％和60％之间，例如介于0.5％和40％之间，例如介于1％和20％之间，例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量的温度下，该泡沫包含其表面的至少50％被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。泡沫是气体在固体或液体介质中的分散体。气体可以是常用于产生泡沫的任何气体，诸如CO2、N2或N2O，但气体通常为空气。术语孔隙度是指气体填充的空隙的体积占总体积的分数，表示为介于0％至100％之间的百分数。泡沫的脂质相可包含脂质固体、半固体或液体。泡沫的脂质相可包含甘油与脂肪酸的水不溶性酯。甘油三酯也称为三酰基甘油或三酰基甘油酯，是衍生自甘油和三种脂肪酸的酯。脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度可通过本领域熟知的任何方法测量。例如，不同温度下的固体脂质含量可通过脉冲NMR例如根据IUPAC方法2.150测量。不同温度下的固体脂质含量也可通过差示扫描量热法测量。固体脂质含量的测量结果通常被称为固体脂肪含量。虽然可以在纯甘油三酯组合物的情况下通过利用结晶动力学和热传递获得介于0和100％中间的固体脂质含量，但是一般优选的是脂质相包含具有不同熔点的不同甘油三酯的混合物。事实上，纯甘油三酯价格昂贵，因此不是优选的。泡沫的所有组分均可以是可食用的。术语“可食用”是指可安全进食的物质。虽然本发明不限于在任何特定司法范围内允许消耗的物质，但是可食用组合物可例如包含由美国食品药品监督管理局(U.S.Food and Drug Administration)批准的供人消耗的材料。
本发明的泡沫可具有较低的含水量，例如该泡沫可含有小于5重量％的水，例如小于2.5重量％的水。应当注意，本发明的泡沫可在没有水分的情况下(例如，在不在水中使用表面活性剂或不形成含有水乳液的情况下)形成。完全不含水分的食物成分很少，但是本发明的泡沫可基本上不含水。
被晶体占据的气泡表面的百分比可使用显微术(例如光学显微术和/或共聚焦显微术)结合合适的图像分析技术来测量。由于具有高水平的表面覆盖度，通过显微术检查后可立即明显看出，气泡表面的至少50％被晶体占据。
占据气泡表面的至少50％的晶体挤在一起，防止气泡发生任何收缩，并且在连续相为流体时，诸如当脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量时，提供稳定的可流动泡沫。当用油稀释泡沫时，占据气泡表面的至少50％的晶体可使气泡具有非松弛的形状。在本发明的上下文中，术语可流动泡沫是指可使用典型的食品加工设备在泵送或搅拌单元中加工而不会经历明显的结构粗化或塌缩的泡沫。可流动泡沫在搅拌(例如在20℃下)后在重力作用下可以是可流动的。
基于脂肪的甜食材料可包含其表面被甘油三酯(例如甘油三酯晶体)占据的气泡，使得其表面密度为至少15mg.m-2，例如至少25mg.m-2，例如至少50mg.m-2，再如至少200mg.m-2。甘油三酯在表面处的表面密度可通过添加油并轻轻手动搅拌将泡沫稀释来测量。然后将样品静置，直到在上层和底部相之间发生相分离，该上层是由于空气和连续油相之间的浮力不匹配造成气泡积聚而形成的，该底部相是由油和其余未吸附的甘油三酯晶体形成的。然后小心地去除上层泡沫，并收集下清液用于分析。甘油三酯的浓度可通过气相色谱法测定。可根据搅打(凝胶)之前材料中甘油三酯的初始浓度和在上清液中测得的浓度计算界面面积：
-由泡沫形成的界面面积(S)：
V：泡沫的体积(m3)
Φ：孔隙度
D：通过光学显微术/X线断层摄影术测得的气泡Sauter直径(m)
-膨胀度/孔隙度：充气水平可通过在标准化塑料杯中的膨胀度(OR)或孔隙度(Φ)测量结果来估计。
-吸附的甘油三酯在界面处的浓度：
c吸附＝c初始-c未吸附×X
C吸附：相对于油相，在气泡的空气-油界面处吸附的甘油酯浓度
C初始：甘油酯在凝胶中的初始浓度
C未吸附：通过滴定稀释的下清液得到的未吸附的甘油酯浓度
X：收集下清液之前应用于泡沫的稀释系数
-吸附表面密度：
本发明的泡沫具有许多优点。在连续相为流体的温度下，该泡沫的稳定性使其易于加工而不会破坏泡沫。可调整该泡沫的组成，使得在使用该泡沫的温度下存在高比例的液体脂质，并且这可在保持良好稳定性的同时获得柔软的质地。本发明人惊讶地发现，该泡沫在与其他材料(例如其他食物材料，诸如蛋白质、乳化剂和固体颗粒)结合时仍保持稳定(静止状态和加工期间)。
可冷却该泡沫，使得连续脂质相不再为流体。但是，该泡沫的特征在于，在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，例如在重新加热之后，该泡沫仍然包含其表面的至少50％被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。这与仅通过使基体结晶来稳定的泡沫相反。在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，本发明的泡沫中的高比例的脂质晶体占据气泡的表面。例如，至少50体积％的气泡的表面的至少50％可被包含甘油三酯的晶体占据。脂质相可包含脂肪(诸如椰子油、棕榈仁油、棕榈油、可可脂、乳脂肪、猪油、牛油)、油/脂肪级分(诸如月桂酸或硬脂酸级分、氢化油及其共混物)，以及葵花油、菜子油(rapeseed oil)、橄榄油、大豆油、鱼油、亚麻籽油、红花油、玉米油、藻油、棉籽油、葡萄籽油、坚果油(诸如榛子油、核桃油、米糠油、芝麻油、花生油、棕榈油、棕榈仁油、椰子油)，以及新兴籽油作物(诸如高油酸葵花油、高油酸菜子油、高油酸棕榈油、高油酸大豆油和高硬脂酸葵花油)或它们的组合。例如，脂质相可包含选自以下的脂肪：可可脂、牛油树脂、婆罗树脂、婆罗双树脂(sal fat)、烛果油、芒果仁油、棕榈油、椰子油、大豆油、菜子油、棉籽油、葵花油、红花油、橄榄油以及这些物质的氢化产品、酯交换产品、级分和组合。
该泡沫由甘油三酯晶体稳定是有利的，因为这些泡沫例如在食物产品中的消费者接受度较好。在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，该泡沫可包含其表面的至少50％被甘油三酯晶体占据的气泡。脂质相可包含至少60重量％的甘油三酯，例如至少75重量％的甘油三酯，例如至少90重量％的甘油三酯。
有利的是，不需要使用具有长链脂肪酸的甘油三酯就能够稳定具有连续脂质相的泡沫。此类长链脂肪酸尤其是饱和长链脂肪酸，会影响泡沫的感官特性，从而产生厚重和蜡质的口感。本发明人惊讶地发现，例如通过使用本发明的方法，可在不使用具有长链脂肪酸的甘油三酯的情况下有效地稳定根据本发明的泡沫。包含在本发明的泡沫中的气泡的表面可被甘油三酯占据，这些甘油三酯的所有脂肪酸均具有小于22的碳链长度。包含在本发明的泡沫中的气泡的表面可被甘油三酯占据，所有这些甘油三酯均具有小于20的平均脂肪酸链长。例如，由于棕榈酸为C16，油酸为C18且硬脂酸为C18，棕榈酸-油酸-硬脂酸甘油三酯(POSt)具有17.3的平均链长。
本发明的泡沫可含有大于总脂质的95重量％(例如大于98％，再如大于99％)的甘油三酯，该甘油三酯的所有脂肪酸的碳链长度都小于22。本发明的泡沫可含有大于总脂质的95重量％(例如大于98％，再如大于99％)的甘油三酯，该甘油三酯的所有脂肪酸的平均链长度都小于20。
差示扫描量热法(DSC)是一种测量升高样品和参照物的温度所需的热量差作为温度的函数的技术，可使用该技术来检查脂质相的结晶行为。例如，可将包含脂质相的样品加热以使所有脂质完全熔化，冷却以记录结晶特征，然后重新加热以记录熔化特征。当冷却方案使混合物的温度低至使体系在基体中固化时，本发明的泡沫中的脂质相可在重新加热阶段显示出至少两个不同的吸热熔化“峰”，该至少两个吸热熔化“峰”相隔至少10℃，例如至少15℃，例如至少20℃。该至少两个峰中每一者下方的面积可为熔化迹线中所有峰下方的面积的至少10％。根据所使用的DSC设备，吸热热流可表示为正峰或负峰。
本发明人已发现，使用具有宽范围结晶温度的脂肪或脂肪共混物可获得良好的结果。当在差示扫描量热仪(DSC)中测量时，此类脂肪或脂肪共混物具有宽范围的结晶峰。在对组合物充气以形成泡沫之前，这些宽范围的结晶温度允许灵活选择脂质相具有介于0.1％和80％之间(例如介于0.1％和60％之间，例如介于0.5％和40％之间，例如介于1％和20％之间，例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量的温度。脂肪的DSC测量适宜在介于80℃和-20℃之间进行。本发明的泡沫中的脂质相在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少80％可发生在至少20℃的温度范围内，例如至少30℃的范围内。本发明的泡沫中的脂质相在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少50％可发生在介于40℃和15℃之间的温度范围内，例如在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少80％发生在介于40℃和15℃之间的温度范围内。本发明的泡沫中的脂质相在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少50％可发生在介于20℃和-5℃之间的温度范围内，例如在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少80％发生在介于20℃和-5℃之间的温度范围内。结晶焓测量结果可例如通过DSC测量。
在根据本发明的泡沫中，占据气泡表面的包含甘油三酯的晶体可形成具有低于5μm(例如介于0.2μm和5μm之间)的平均厚度的层。在根据本发明的泡沫中，占据气泡表面的包含甘油三酯的脂质晶体可形成具有低于2μm(例如介于0.2μm和2μm之间)的平均厚度的层。在根据本发明的泡沫中，占据气泡表面的包含甘油三酯的脂质晶体可形成具有介于0.01μm和5μm之间(例如介于0.05μm和2μm之间，再如介于0.2μm和1μm之间)的平均厚度的层。晶体薄层提供了以下优点：需要较少量的晶体来包裹气泡，因此需要较少量的较高熔点组分。随着泡沫中的气泡尺寸减小，对于泡沫中相同体积的气体而言，气泡的表面积总体上会增加，因此需要更多的晶体来包覆气泡。由于本发明提供的气泡包覆有晶体薄层，可形成具有小气泡尺寸的低密度泡沫，从而提供备受关注和具有吸引力的质地。
本发明的泡沫不依赖于连续相中的刚性网络来维持其稳定性。这就是说，在高比例的脂质相为液体的温度下，泡沫是稳定的但可以是柔软和可流动的。因此，在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，本发明的泡沫在连续脂质相中可不具有刚性网络。例如，在脂质相具有介于0.1％和80％之间(例如介于0.1％和60％之间，例如介于0.5％和40％之间，例如介于1％和20％之间，例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量的温度下，该泡沫可在重力作用下流动，而不会损失超过10％的其孔隙度(例如不会损失超过5％的其孔隙度)。当流动引起结构部分不稳定时，便存在刚性网络。在对刚性网络施加剪切力时，便观察到固体类型的初始流动。例如，如果在流变仪中剪切具有刚性网络的体系，则将观察到弹性(或刚性)类型的初始阻力，随后在结构恢复可流动(至少部分)之前转变到最大阻力(刚性结构断裂)。该转变随后不能快速逆转(刚性网络不能例如在几秒或几分钟内快速恢复)。这与不具有刚性网络的泡沫的行为相反。
商业上使用的大多数脂质材料是不同分子的混合物。植物和动物脂肪例如含有一系列不同的甘油三酯。因此，当冷却这些脂肪时，甘油三酯的一部分将开始结晶，而其余的脂肪则保持为液体。本发明人已发现，通过冷却液体脂肪使得甘油三酯的部分结晶并且形成凝胶，然后对该凝胶充气，可产生稳定的泡沫。凝胶结构可在发泡期间或之后继续发展。本发明人发现，例如在将橄榄油(80％精制，20％特级初榨)冷却至-23℃时，便形成凝胶。通过在5℃下放置3小时重新温热该凝胶之后，搅打该凝胶便产生具有气泡的稳定泡沫(膨胀度为约65％)，该气泡的表面被甘油三酯晶体占据。为了便于加工，可在搅打之前升高温度，只要保持有一些晶体和凝胶。例如，本发明人能够通过将橄榄油凝胶冷却至例如-10℃使其固化，并且在-10℃下放置几个小时，然后在搅打之前使其在5℃下部分熔化，之后在5℃下搅打该橄榄油凝胶。在这种泡沫中，另外的稳定剂材料不需要被添加到液体脂肪中来使泡沫形成。因此，在本发明的一个实施方案中，脂质相包含一种或多种脂肪，并且占据气泡表面的包含甘油三酯的晶体包含来自所有该一种或多种脂肪的甘油三酯。脂肪可以是植物脂肪。脂肪可选自可可脂、橄榄油、高硬脂酸葵花油以及这些物质的组合。占据气泡表面的甘油三酯的组成可比基体脂肪更富含较高熔点甘油三酯。在本发明的上下文中，术语油和脂肪可互换使用。按照行业惯例，术语油用于在传统销售温度下为液体的脂肪。在本发明的另一个实施方案中，一种或多种较高熔点脂肪可包含在泡沫的脂质相中以促进晶体的形成，从而在大部分脂质相仍为液体时占据气泡的表面。本发明可提供一种泡沫，其中脂质相包含一种或多种较高熔点(HMP)脂肪和一种或多种较低熔点(LMP)脂肪，并且其中最低熔点的较高熔点脂肪的熔点高于最高熔点的较低熔点脂肪的熔点至少10℃(例如至少15℃，例如至少20℃)，并且其中较低熔点脂肪以大于脂质相中总脂质的50重量％(例如大于60重量％，例如大于70重量％，例如大于90重量％)的水平存在。通过来自较高熔点脂肪的晶体占据气泡表面，而较低熔点脂肪保持流体连续相以能够例如通过搅打来充气，所描述的脂质相组成有助于泡沫的形成和稳定。
考虑由6重量％的高熔点棕榈油级分(熔点63℃)、40重量％的可可脂(熔点35℃)和54重量％的高油酸葵花油(熔点-17℃)组成的脂质相。该脂质相具有两种HMP脂肪(高熔点棕榈油级分和可可脂)和一种LMP脂肪(高油酸葵花油)。最低熔点的HMP脂肪(可可脂)的熔点为35℃，高于最高熔点的LMP脂肪(即熔点为-17℃的高油酸葵花油)的熔点至少10℃。LMP脂肪(HOSFO)以总脂质的54重量％存在。
对于不同产品的应用和使用温度，脂质相中脂肪的熔点可不同。最低熔点的HMP脂肪的熔点可高于10℃，例如高于20℃，例如高于30℃，例如高于40℃。少量高熔点脂肪与大量低熔点脂肪的组合可在室温及以下提供稳定的泡沫，这对于可食用泡沫是特别有利的，因为这样可实现稳定性而不会在口中引起过度的蜡质感，也不会导致不希望的饱和脂肪含量增加。例如，最低熔点的HMP脂肪的熔点可高于40℃，例如介于40℃和90℃之间，并且较低熔点脂肪可以大于90重量％的水平存在。例如，最低熔点的HMP脂肪的熔点可高于30℃，例如介于30℃和50℃之间，并且较低熔点脂肪可以大于75重量％的水平存在。占据气泡表面的晶体可包含来自HMP脂肪的甘油三酯。熔点介于最低熔点的HMP脂肪和最高熔点的LMP脂肪的温度之间的且少量存在的脂肪不会显著影响泡沫形成的效率。当忽略以低于脂质相的脂质含量的1重量％的水平存在的脂肪时，最低熔点的较高熔点脂肪的熔点可高于最高熔点的较低熔点脂肪的熔点至少10℃，例如至少15℃，例如至少20℃。脂肪的熔点可以例如是如通过脉冲NMR测量时其具有1％的固体脂肪含量的温度。
本发明的泡沫中的一种或多种较高熔点脂肪可选自可可脂、牛油树脂、烛果油、婆罗树脂、婆罗双树脂(sal fat)、芒果仁油、棕榈仁油、棕榈油、椰子油、乳脂、高硬脂酸葵花油以及这些物质的氢化产品、酯交换产品、级分和组合；并且一种或多种较低熔点脂肪可选自葵花油(高油酸葵花油和标准葵花油)、椰子油、红花油、菜子油、橄榄油以及这些物质的组合和级分。本发明的泡沫中的一种或多种较高熔点脂肪的熔点可高于20℃，并且本发明的泡沫中的一种或多种较低熔点脂肪的熔点可低于20℃。
本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括可可脂，例如酯交换的可可脂，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括葵花油，例如高油酸葵花油。本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括棕榈油的高熔点级分，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括葵花油，例如高油酸葵花油。本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括氢化椰子油，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括葵花油，例如高油酸葵花油。本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括氢化棕榈仁油，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括葵花油，例如高油酸葵花油。本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括牛油树脂，例如分馏或酯交换的牛油树脂，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括葵花油，例如高油酸葵花油。本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括婆罗树脂，例如分馏或酯交换的婆罗树脂，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括葵花油，例如高油酸葵花油。本发明的泡沫中的较高熔点脂肪可包括高硬脂酸葵花油硬脂，并且本发明的泡沫中的较低熔点脂肪可包括高油酸葵花油。
通常，较低熔点脂肪具有比较高熔点脂肪更低的饱和脂肪酸水平。饱和脂肪酸的消耗与血液和心脏疾病中的低密度脂蛋白(LDL)胆固醇水平升高有关，因此能够减少饱和脂肪酸的消耗将是有利的。通过能够由具有高百分比的较低熔点脂肪的脂质相产生泡沫，本发明提供了降低可食用泡沫的饱和脂肪酸含量的方法。本发明的泡沫的饱和脂肪酸含量可较低，例如本发明的泡沫的饱和脂肪酸含量可小于总脂肪酸含量的45重量％，例如小于总脂肪酸含量的35重量％，例如小于总脂肪酸含量的25重量％。本发明的泡沫为重量较小的材料提供了等效的体积，因此降低了任何将其包含在内的食物产品中的总脂肪含量，从而降低了饱和脂肪酸含量。
本发明人已发现，添加颗粒可有助于泡沫的稳定性，从而减少随着时间推移的粗化并且提供更好的泡沫均匀性。具有小于500μm的粒度的固体颗粒被分散在泡沫中。粒度可通过符合要测量的尺寸的本领域已知方法测量。例如，小于500μm的粒度可使颗粒通过标准美国筛目35确认。被分散在泡沫中的固体颗粒可具有小于180μm(例如使颗粒通过美国目80测量)的粒度。通过激光散射法测量，被分散在泡沫中的固体颗粒可具有小于100μm，例如小于50μm，例如小于30μm的D90粒度。被分散在泡沫中的固体颗粒可选自改性淀粉、麦芽糖糊精、无机盐(例如可食用无机盐)、蛋白颗粒、纤维(例如消化缓慢或耐消化的碳水化合物)、植物颗粒(例如可可颗粒、咖啡颗粒、香料或药草)、糖(例如蔗糖)、水凝胶颗粒以及这些物质的组合。被分散在泡沫中的固体颗粒可以是麦芽糖糊精。固体颗粒可以介于泡沫中总脂质重量的1％和500％之间(例如介于泡沫中总脂质重量的1％和200％之间，例如介于泡沫中总脂质重量的1％和100％之间，例如介于泡沫中总脂质重量的1％和20％之间，再如介于泡沫中总脂质重量的5％和20％之间)的水平存在。
本发明的泡沫可包含在食物产品或化妆品中。例如本发明的泡沫可以是食物产品；例如充气调味料或酱汁(甜味或咸味)；充气乳制品诸如慕斯甜点；充气饮料或饮料增强剂；或者充气营养配方产品(例如，针对吞咽困难患者的易于吞咽的营养配方产品)。可通过将气体(诸如，空气)掺入食物产品中来产生具有吸引力的质地，并且还可提供降低食物的脂肪含量而不减少其体积的方法。泡沫可在销售点产生，例如用于为饮料或冰淇淋提供顶料。本发明的泡沫可以是化妆品，例如发泡按摩油(诸如，发泡婴儿油)或充气护肤霜。本发明的泡沫可包含在宠物食品或烘焙产品中(诸如，被添加到烘焙面团中，例如作为充气饼干起酥油)。
在另一方面，本发明提供了一种用于形成泡沫的方法，该方法包括以下步骤：提供包含甘油三酯且具有大于20重量％(例如大于30重量％，例如大于40重量％，例如大于50重量％，例如大于60重量％)的脂质含量的组合物；控制该组合物的温度，使得该组合物包含甘油三酯晶体、具有介于0.1％和80％之间(例如介于0.1％和60％之间，例如介于0.5％和40％之间，例如介于1％和20％之间，例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量并且形成凝胶；以及对该凝胶充气以形成泡沫。该泡沫可包含其表面被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。在本发明的上下文中，术语充气是指通过掺入气泡进行发泡，气体不一定是空气。充气可通过行业中已知的任何技术来实现，例如通过机械搅拌、被动混合(例如，穿过狭缝或喷嘴)、压降(例如，降至真空或从高压降至大气压)或鼓泡(化学惰性气体通过液体起泡时)。
凝胶为非流体网络，其特征在于在其整个体积中具有连续的液体。本发明的方法的凝胶可具有连续脂质相。本发明的方法的凝胶可具有源于晶体网络的凝胶特性，例如在整个基质中，晶体网络的平均尺寸低于100微米。本发明的方法的凝胶可具有按重量计介于3％和30％之间(例如介于5％和20％之间)的晶体形式的总脂质。凝胶可通过其流变学来定义。例如，在1Hz的频率下，测得的凝胶的线性剪切弹性模量G'可大于10Pa，并且粘性模量G”可小于G'。最适于产生泡沫的凝胶在1Hz下具有最初在102Pa至107Pa范围内的线性剪切弹性模量G'，例如在1Hz下具有最初在102Pa至106Pa范围内的线性剪切弹性模量G'，再如在1Hz下具有最初在103Pa至106Pa范围内的线性剪切弹性模量G'。
包含甘油三酯的组合物可包含一系列具有不同熔点的不同甘油三酯。包含甘油三酯的组合物的结晶行为可使用差示扫描量热法(DSC)检查。充气可在低于最高熔化峰最大值的温度(该温度使得固体脂质含量介于0.1％至80％之间)下进行，优选地在低于最高吸热熔化峰的整个峰面积的温度下进行。例如，在含20％可可脂的高油酸葵花油的混合物中，发现最高熔化峰在23℃具有最大值。通过对最近冷却至17℃的温度、固体脂质含量介于0.1％至80％之间的混合物充气获得了良好的结果。
在本发明的方法，包含甘油三酯的组合物可包含一种或多种较高熔点(HMP)脂肪和一种或多种较低熔点(LMP)脂肪，其中最低熔点的较高熔点脂肪的熔点高于最高熔点的较低熔点脂肪的熔点至少10℃(例如至少15℃，例如至少20℃)，并且其中较低熔点脂肪以大于脂质相中总脂质的50重量％(例如大于60重量％，例如大于70重量％，例如大于90重量％)的水平存在。
在本发明的方法中，具有小于500μm的粒度(例如小于180μm)的固体颗粒被添加到包含甘油三酯的组合物中。固体颗粒可具有小于100μm，例如小于50μm，例如小于30μm的D90粒度。固体颗粒可在组合物形成凝胶之前被添加。被添加到包含甘油三酯的组合物中的固体颗粒可选自改性淀粉、麦芽糖糊精、无机盐、蛋白颗粒、纤维、植物颗粒、糖、水凝胶颗粒以及这些物质的组合。固体颗粒可被研磨或聚集。被添加到包含甘油三酯的组合物中的固体颗粒可以是麦芽糖糊精。固体颗粒可以介于泡沫中总脂质重量的1％和20％之间的水平存在。
冷却甘油三酯组合物将促进晶体的形成。这可通过添加小晶体(例如，较高熔点脂肪的晶体)来增强。当对凝胶充气时，被添加的晶体本身可占据气泡表面，或者它们可促进占据气泡表面的晶体或两者的混合物生长。因此，在本发明的方法中，甘油三酯晶体可被添加到包含甘油三酯的组合物中，例如其可在控制脂质组合物温度时被添加。
在本发明的方法中，包含甘油三酯的组合物最初可处于其含有小于0.1重量％的固体脂质的温度下。例如，该组合物可处于其不含有固体脂质的温度下。从小于0.1重量％的固体脂质或无固体脂质开始，更易于控制条件使得一定比例的包含甘油三酯的组合物结晶，从而提供适于占据通过本发明的方法产生的泡沫中的气泡表面的晶体。
本发明人已发现，如果使凝胶在充气之前成熟，则可获得改进的结果(例如，密度较低的泡沫和更好的稳定性)。在本发明的方法中，形成凝胶和开始充气之间可存在至少5分钟的时间间隔。在本发明的方法中，形成凝胶和开始充气之间的时间间隔可为至少30分钟，例如至少1小时，例如至少24小时，例如至少4周。如果成熟时间较长，则泡沫的稳定性随成熟时间增加，但是密度开始下降。在本发明的方法中，形成凝胶和开始充气之间的时间间隔可介于1小时和2周之间，例如介于1小时和1周之间，再如介于1小时和24小时之间。在形成凝胶和开始充气之间的时间内，凝胶可保持在任何温度下，只要组合物保持固体脂质含量介于0.1％和80％之间。本发明人已发现，搅打凝胶时凝胶的温度越高，获得的泡沫的密度越低，前提条件是温度不会升高到使所有甘油三酯晶体熔化并且使凝胶受到破坏的点。例如，可在诸如-18℃的冷冻箱中将包含甘油三酯的组合物快速冷却以形成凝胶，然后在充气之前使其升温到仅保留少量固体脂质的温度。
在本发明的方法中，充气步骤可包括机械搅拌，例如搅打。本发明人已发现，虽然可通过非机械搅拌方法(诸如在压力下溶解或分散气体然后将其释放)获得泡沫，但是要获得最稳定的泡沫，优选的是施加机械搅拌。不希望受理论的约束，本发明人认为机械搅拌增强了甘油三酯晶体对气泡的包裹。例如，可使用转子-定子类型设备(诸如，Haas-Mondomix充气系统)来施加机械搅拌。在凝胶(如果有的话)形成和成熟之后，可轻轻剪切凝胶以使其轻松转移到充气系统。机械搅拌(例如，搅打)可施加至少5秒(诸如，在连续转子-定子系统中的停留时间)，例如至少1分钟，例如至少5分钟(诸如，在批量搅打机中)，例如至少10分钟，再如至少30分钟。泡沫的稳定性通常随着机械搅拌时间的增加而增加。与许多泡沫相反，根据本发明的方法产生的泡沫对过度搅打不是特别敏感。在本发明的方法中，充气步骤可包括气体减压，之后是机械搅打。可有效地采用如下组合：使用被溶解/被分散的气体产生初始气泡与压降之后机械搅拌的组合，但是所有的方法步骤可在大气压或接近大气压下进行，例如在介于800hPa和2100hPa之间(例如介于850hPa和1100hPa之间)的绝对压力下进行。
本发明的方法还可包括添加另外的材料。例如，该方法可包括添加另外的食物成分和形成食物产品。该方法可包括在形成凝胶之前或在形成凝胶之后将另外的材料添加到泡沫中。
在本发明的方法中，通过对凝胶充气获得的泡沫可与未充气组合物混合，例如该泡沫可与具有脂质连续相的未充气组合物混合。当在本发明的方法中获得的泡沫的脂质含量高于未充气组合物时，这种“两步”方法在产生具有低脂质含量的充气组合物时是特别有效的。具有低脂质含量的脂质连续组合物很难充气，因为其泡沫结构在搅打过程中很容易断裂。本发明人惊讶地发现，通过使用具有高脂质含量的组合物产生根据本发明的方法的泡沫，然后将该泡沫与具有较低脂肪含量的未充气材料小心混合，可获得比通过直接搅打最终组合物可获得的孔隙度高得多的孔隙度。不希望受理论的束缚，本发明人认为，在初始泡沫中形成晶体包裹的气泡提供了在混合过程中具有良好稳定性的泡沫，从而允许将其混入未充气材料中而孔隙度损失极少。
在本发明的方法的一个实施方案中，包含甘油三酯的组合物的脂质相在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少80％可发生在至少20℃的温度范围内，例如至少30℃的范围内。在本发明的方法的一个实施方案中，本发明的组合物的脂质相在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少50％可发生在介于40℃和15℃之间的温度范围内，例如在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少80％发生在介于40℃和15℃之间的温度范围内。在本发明的方法的另一实施方案中，本发明的组合物的脂质相在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少50％可发生在介于20℃和-5℃之间的温度范围内，例如在介于80℃和-20℃之间的总结晶焓的至少80％发生在介于20℃和-5℃之间的温度范围内。
本发明的方法可包括以下步骤：提供包含甘油三酯且具有大于40重量％的脂质含量的组合物；控制该组合物的温度，使得该组合物包含甘油三酯晶体、具有介于0.1％和80％之间(例如介于0.1％和60％之间，例如介于0.5％和40％之间，例如介于1％和20％之间，例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量并且形成凝胶；对该凝胶充气以形成泡沫；以及将该泡沫与具有低于40重量％的脂质含量的未充气脂质连续组合物混合以形成另外的泡沫。通过将初始泡沫与未充气脂质连续组合物混合形成的另外的泡沫可具有低于40重量％，例如低于35重量％，再如低于30重量％的脂质含量。该泡沫可包含其表面被包含甘油三酯的晶体占据的气泡。在本发明的上下文中，术语“未充气”是指孔隙度低于1％的组合物，例如未充气脂质连续组合物在脂质相中的孔隙度可小于1％。
可控制包含甘油三酯的组合物的温度来形成凝胶，例如通过快速冷却，然后混入另外的成分，采取措施升高凝胶的温度以备用于高效充气，但不会使所有的固体脂质内容物熔化。本发明的方法的一个优点是，提供了具有良好稳定性的泡沫，使得可将另外的成分混入该泡沫中，而不会导致密度大幅增加。在另外的成分被添加之前，可使泡沫成熟。例如，形成泡沫和添加另外的成分(例如，食物成分)之间的时间间隔可为至少30分钟，例如至少1小时，例如至少24小时，例如至少4周。
在本发明的方法的一个实施方案中，该方法可包括以下步骤：提供包含甘油三酯且具有介于5重量％和50重量％之间(例如介于15重量％和25重量％之间)的可可脂含量和介于50重量％和95重量％之间(例如介于85重量％和50重量％之间)的较低熔点脂肪含量的组合物，其中较低熔点脂肪的最高熔点低于0℃(例如低于-10℃)；将该组合物冷却至介于0℃和15℃之间的温度，使得该组合物包含甘油三酯晶体、具有介于0.1％和80％之间(例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量并且形成凝胶；以及对该凝胶充气(例如，通过机械搅打)以形成泡沫。包含甘油三酯的组合物在冷却之前可不含脂质晶体。所得的泡沫可任选地与未充气脂质连续组合物混合。
在本发明的方法的另一实施方案中，该方法可包括以下步骤：提供包含甘油三酯且具有介于5重量％和50重量％之间(例如介于15重量％和25重量％之间)的较高熔点脂肪含量和介于50重量％和95重量％(例如介于50重量％和85重量％)的较低熔点脂肪含量的组合物，其中较高熔点脂肪的最低熔点高于30℃(例如高于35℃，再如高于40℃)并且较低熔点脂肪的最高熔点低于10℃(例如低于0℃，再如低于-10℃)；将该组合物冷却至介于0℃和25℃之间(例如介于0℃和15℃之间)的温度，使得该组合物包含甘油三酯晶体、具有介于0.1％和80％之间(例如介于5％和20％之间)的固体脂质含量并且形成凝胶；以及对该凝胶充气(例如，通过机械搅打)以形成泡沫。包含甘油三酯的组合物在冷却之前可不含脂质晶体。所得的泡沫可任选地与未充气脂质连续组合物混合。
本领域的技术人员将理解，他们可以自由地组合本文所公开的本发明的所有特征。具体地讲，针对本发明的产品所描述的特征可与本发明的方法组合，反之亦然。此外，可以组合针对本发明的不同实施方案所描述的特征。对于具体的特征如果存在已知的等同物，则这些等同物被纳入，如同在本说明书中明确提到这些等同物。根据附图和非限制性实施例，本发明的其他优点和特征将显而易见。
实施例
实施例1：利用含可可脂的高油酸葵花油形成稳定泡沫。
具有-17℃(±3)℃的熔点的高油酸葵花油(HOSFO)从SABO Nestrade获得。具有35℃(±3)℃的熔点的可可脂(纯初榨)从Cargill获得。
使用来自TA仪器的SDT Q600，通过DSC测量含20重量％可可脂的HOSFO的熔化和结晶特征。将大约10mg至20mg含可可脂的HOSFO样品加热至70℃，然后记录结晶特征。将其冷却至-20℃之后，重新加热至70℃，记录熔化特征。DSC迹线在图1中示出。可以看出，最高熔化峰在约23℃具有峰最大值，峰在约17℃开始。虽然不同脂质和结晶形式可具有略微不同的比熔化焓，但是重新加热迹线中熔化峰下方的面积提供了与脂质熔化量的合理相关性。从DSC重新加热迹线可以看出，达到5℃之前，少于60％的脂质保持为固体。
证实了凝胶的形成。图2示出了在1Hz下记录的含20％可可脂(PPP)的HOSFO以0.5℃/min的冷却速率从25℃冷却至5℃(◆)并稳定在5℃的G'(●)和G”(■)随时间(秒)的变化。应变幅度保持在0.005％，以确保处于线性形变状态。使用的几何体是同心圆柱体。含20％可可脂的HOSFO随着温度从25℃降至5℃的凝胶化特征。首先将混合物加热至70℃以实现完全溶解，然后在1/2小时内将温度降至25℃，之后在凝胶化过程中记录流变学数据。可以看出，45分钟之后，当凝胶形成时，G'大于G”并且G'大于10Pa。
1.1 4℃的凝胶，在20℃下搅打
混合物制备：将含20％(w/w)可可脂的HOSFO加热至70℃直至完全溶解。将250g加热的溶液置于双夹套玻璃容器中。通过在4℃下将水施加到夹套，在20小时内将混合物冷却。将获得的凝胶置于20℃下、装有打蛋器的Hobart N50行星式厨房搅拌机中，以速度2搅打15、30、45分钟。获得膨胀度为240％的泡沫。(膨胀度是掺入发泡材料中的气体体积/未发泡材料的体积，以％表示)气泡尺寸分布很宽，其平均尺寸估计在0.02mm至0.05mm范围内，但是只有极小部分(小于5％)的气泡大于0.1mm。该泡沫在低温下具有良好的稳定性，但是如果保持在室温下，其会在1小时内塌缩。
1.2 4℃的凝胶，在5℃下搅打
方案与上述1.1相同，不同的是通过将厨房搅拌机放置在冷藏室中在5℃下进行搅打。获得高膨胀度的泡沫(搅打15分钟后为200％)。气泡尺寸分布很宽，其平均尺寸估计在0.03mm至0.05mm范围内，但是只有极小部分(小于5％)的气泡大于0.1mm。该泡沫在低温下具有良好的稳定性，但如果在发泡后保持在室温下，该泡沫在室温下储存7天后表现出约1cm的排液(参见图3)。泡沫的质地比搅打前的凝胶的质地紧实得多且更不易流动。
1.3凝胶在5℃下保持1周-在5℃下发泡
方案与上述1.1相同，不同的是将250g混合物在5℃下储存1周，使其重结晶。然后将凝胶在5℃下搅打15分钟、30分钟和45分钟。获得高膨胀度的泡沫(搅打15分钟后为180％，搅打30分钟后为235％)。平均气泡尺寸比先前试验中估计的0.03mm至0.05mm更小，从而导致泡沫外观非常白。泡沫在室温下表现出更好的稳定性，即其可储存数周而不会出现肉眼可见的明显塌缩，并且排液也非常有限(储存7天后排液低于1mm)(参见图4)。
1.4凝胶在5℃下保持1周-在20℃下发泡
方案与上述1.3相同，不同的是在20℃下进行搅打。获得高膨胀度的泡沫(15分钟后为225％)。稳定性和气泡尺寸与1.3类似。
1.5.凝胶在5℃下保持2周-在5℃下发泡
方案与1.3相同，不同的是凝胶的储存时间为2周。稳定性和气泡尺寸与1.3类似。
发泡含20％可可脂的高油酸葵花油的结果汇总：
| 条件 | 最大膨胀度 |
| 4℃的凝胶-在20℃下发泡 | 243％ |
| 4℃的凝胶-在5℃下发泡 | 245％ |
| 凝胶在5℃下保持1周。在5℃下发泡 | 235％ |
| 凝胶在5℃下保持2周。在5℃下发泡 | 200％ |
| 凝胶在5℃下保持1周。在室温下发泡 | 226％ |
实施例2：利用添加有麦芽糖糊精颗粒的含可可脂的高油酸葵花油形成泡沫。
混合物制备：将含20重量％可可脂、10重量％麦芽糖糊精颗粒(DE11-14)的HOSFO加热至70℃直至可可脂完全溶解。将250g混合物置于密封瓶中。将该瓶置于水中，在双夹套容器(4℃冷却水)内冷却20小时。将获得的凝胶在5℃下储存1周，然后置于5℃下、装有打蛋器的Hobart厨房搅拌机中，并以速度2搅打15分钟、30分钟和45分钟。将所得的泡沫与上述试验1.3(除了不含麦芽糖糊精颗粒之外，其他条件相同)进行比较。含麦芽糖糊精颗粒的泡沫具有214％的最大膨胀度(相比之下，不含该颗粒的样品为235％)。但是，含麦芽糖糊精的试验提高了随时间推移的抗粗化稳定性，并且表现出更好的泡沫均匀性。
实施例3：含20重量％其他脂肪的高油酸葵花油的发泡
在高油酸葵花油中制备20重量％的一系列其他脂肪，使这些脂肪完全熔化，然后将其冷却为凝胶。按照实施例1搅打样品。
实施例4：单种油发泡
高硬脂酸葵花油硬脂(Nutrisun)是葵花油的高熔点级分。熔点为32℃(±3℃)。
将高硬脂酸葵花油硬脂加热至90℃，以确保晶体完全溶解。将250g加热的溶液置于双夹套玻璃容器中。通过在20℃下将水施加到夹套，在20小时内将混合物冷却。将获得的凝胶置于装有打蛋器的Hobart厨房搅拌机中，以速度2搅打15分钟。制得高膨胀度的泡沫(搅打45分钟后最大膨胀度＝277％)。这种泡沫表现出良好的热稳定性，没有肉眼可见的明显不稳定性，并且在储存7天后没有明显的排液。气泡尺寸分布非常宽，其平均尺寸估计在0.06mm至0.08mm范围内，但是只有极小部分(小于5％)的气泡大于0.1mm。这表明泡沫可由单种脂肪(例如，来自单一植物来源的植物脂肪)产生，占据气泡表面的晶体必然来自同一脂肪。
实施例5：被晶体包覆的气泡
图5示出了在上述试验1.5中形成的可可脂/高油酸葵花油泡沫的显微图中的吸收在气泡表面的致密晶体层。该图像示出了在显微镜下发现的非球形类型，由此通过致密晶体层的表面吸附形成的界面稳定产生了非松弛形状的性质(在图6中示意性地示出)。通过用液体油(例如，与用于发泡相同的液体油)稀释泡沫，通常作用于气泡形状的基体流变学效应被抑制，但是通过气泡形状不松弛这一事实可观察到气泡周围的晶体的界面稳定性。从这些泡沫的显微观察结果来看，发现约50％的气泡具有的表面覆盖度为最大表面覆盖度的至少50％。最大表面覆盖度对应于吸附在气泡界面处或两个气泡之间的界面处的晶体的拥挤结构。晶体在气泡界面处的致密堆积提供了良好的稳定性。
使高熔点棕榈油级分(AAK,Sweden)在HOSFO中发泡，并通过显微术研究其结构。混合物制备：通过加热至75℃将20％高熔点棕榈油级分溶在HOSFO中。在20℃下储存16h期间形成凝胶。将250g获得的凝胶置于Hobart厨房搅拌机中，并以速度2搅打45分钟。图7示出了未稀释泡沫的偏振显微图，并且图8示出了用HOSFO稀释约5倍的泡沫。这些显微图示出了包覆气泡之间的界面的甘油三酯晶体。
实施例6：由甘油三酯晶体稳定的泡沫-通过光学显微术观察界面处吸附的甘油三
酯晶体
将HOSFO和10重量％可可脂改良剂(CBI)在60℃下混合直至完全溶解。CBI(Illexao HS90，AAK)基于分馏的牛油树脂，具有43℃±3℃的熔点。将该HOSFO/CBI混合物从热板中取出并在5℃下冷却过夜。该混合物形成具有糊状稠度的凝胶。在装有打蛋器的Hobart搅拌器中，在5℃下以速度2搅打20分钟产生泡沫。在搅打过程中，将空气掺入凝胶基质中，形成被晶体包覆的气泡，从而确保泡沫的长期机械稳定性。
使用光学显微术检查样品。将几滴充气材料置于载玻片上，然后使用适当的放大倍率成像，并使用Zeiss光学显微镜进行明场照明。图像(图9和图10)清晰地示出了吸附在空气/油界面处并形成包裹气泡的外壳的完整晶体层。由于具有如此高水平的表面覆盖度，通过显微术检查后即可明显看出，气泡表面的至少50％被晶体占据。
实施例7：形成基于泡沫的牛奶巧克力-1步法与2步法
使用以下三种不同的甘油酯材料形成充气牛奶巧克力以稳定油泡沫：实施例18中的CBI、实施例3中的CBE以及实施例6中的甘油单酯。对于CBI和甘油单酯，将1步法与2步法进行比较。
1步发泡：
将10％甘油酯材料(CBI或甘油单酯)与90％油(高油酸葵花油，HOSFO)混合，并加热直至无固体残留。在水浴中将该油混合物冷却至20℃并保持在该温度。该油混合物形成凝胶。
将含34％脂肪的牛奶巧克力完全熔化，然后冷却至30℃。通过晶种来对该巧克力进行调温；轻轻混入0.2％Chocoseed A(Fuji)，确保没有掺入空气。
将该油混合物(20％)与巧克力(80％)结合，并在Hobart搅拌器中搅打，温度保持在30℃。搅打直到1个小时，膨胀度增加。
2步发泡：
将10％甘油酯材料(CBI、CBE或甘油单酯)与90％油(HOSFO)混合，并加热直至无固体残留。在水浴中将该油混合物冷却至20℃并保持在该温度。该油混合物形成凝胶。
将含34％脂肪的牛奶巧克力完全熔化，然后冷却至30℃。通过晶种来对该巧克力进行调温；轻轻混入0.2％Chocoseed A(Fuji)，确保没有掺入空气。
在Hobart混合器中，在20℃下搅打该油混合物以形成白色泡沫。然后用抹刀将该白色泡沫轻轻地混入巧克力中。
获得的充气牛奶巧克力的孔隙度如下所示。
| 所用的甘油酯 | 1步 | 2步 |
| 甘油单酯 | 0.16 | 0.26 |
| CBI | 0.30 | 0.38 |
| CBE | - | 0.37 |
在2步法中，将充气凝胶与未充气组合物混合，产生较高的孔隙度。通过显微术可在所有样品中观察到气泡周围的晶体，例如图11示出了CBE油泡沫。在储存20天后检查使用甘油单酯获得的泡沫。发现1步泡沫的颜色较暗(表明空气含量较低)，并且在受到干扰时，1步泡沫更容易塌缩。两种泡沫的显微观察结果表明，1步泡沫中仅保留有少量气泡，并且这些泡沫主要是大气泡。相反，2步泡沫具有多得多的气泡，并且气泡尺寸也更小。
实施例8：饼干配方
使用油泡沫部分地替代饼干面团中的脂肪来制备饼干。参照饼干由140g熔化的奶黄油、140g白糖、110g红糖、1个鸡蛋、1茶匙香草提取物、240g面粉、6g化学酵母、6g Na2CO3、80g坚果、200g巧克力(碎成小块)制备而成。将所有成分一起混入面团中，熔化的黄油最后被添加。将面团分成直径为5cm至10cm的小球，然后在75℃下烘焙15分钟。
用类似的方式制备油泡沫饼干，但用油泡沫替代50体积％的黄油。这导致大约70g黄油被20g油泡沫替代。按照以下过程制备泡沫：将10重量％可可脂改良剂(Illexao HS90-AAK)与HOSFO混合，然后升温直至无固体残留。将该混合物置于4℃下直至其形成凝胶(约5小时)，然后用装有打蛋器的厨房搅拌机(Hobart,Switzerland)搅打(同样在4℃下)凝胶1小时。泡沫在4℃下非常稳定，没有观察到排液。膨胀度介于240体积％至260体积％之间，因此孔隙度介于70和72之间。将油泡沫轻轻混入其他面团成分中，然后添加熔化的黄油。
另一油泡沫饼干用相同的方法制备，但用类可可脂(
-IOI LodersCroklaan)替代可可脂改良剂。
参照和油泡沫配方产生的饼干都是可接受的，但油泡沫饼干含有体积更少的脂肪。
实施例9：蛋糕配方
使用油泡沫部分地替代蛋糕面糊中的脂肪，制备海绵蛋糕。参照蛋糕由500g蛋清、350g细砂糖、350g面粉、柠檬风味剂和柠檬汁以及100g黄油制备而成。将蛋清与糖一起搅打，以获得紧实的泡沫。然后将面粉筛在鸡蛋混合物上，轻轻合起来，然后添加柠檬。最后，熔化的黄油被添加到混合物中形成蛋糕面糊。将面糊置于烘焙罐中并在180℃下烘焙45分钟。对于油泡沫蛋糕，油泡沫按照实施例21制备。在配方中用油泡沫替代50体积％的黄油。这导致50g黄油被大约29g油泡沫替代。将油泡沫轻轻混入其他蛋糕成分中，然后添加熔化的黄油。
另一油泡沫蛋糕用相同的方法制备，但用类可可脂(
-IOI LodersCroklaan)替代可可脂改良剂。
参照和油泡沫配方产生的蛋糕都是可接受的。通过技术品尝，发现参照蛋糕和油泡沫蛋糕非常相似。
Claims (26)
1.泡沫，其含有小于5重量％的水，所述泡沫具有连续脂质相和介于1％和80％之间的孔隙度，其中在所述脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，所述泡沫包含其表面的至少50％被包含甘油三酯的晶体占据的气泡，其中所述的占据气泡表面的包含甘油三酯的晶体形成具有低于5μm的平均厚度的层，并且其中所述泡沫含有大于总脂质的95重量％的甘油三酯，该甘油三酯的所有脂肪酸的碳链长度都小于22，并且其中在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，所述泡沫在连续脂质相中不具有刚性网络。
2.根据权利要求1所述的泡沫，其中所述脂质相包含一种或多种脂肪，并且所述的占据气泡表面的包含甘油三酯的晶体包含来自所有所述一种或多种脂肪的甘油三酯。
3.根据权利要求1所述的泡沫，其中所述脂质相包含一种或多种较高熔点脂肪和一种或多种较低熔点脂肪，并且其中最低熔点的较高熔点脂肪的熔点高于最高熔点的较低熔点脂肪的熔点至少10℃，并且其中所述较低熔点脂肪以大于所述脂质相中总脂质的50重量％的水平存在。
4.根据权利要求3所述的泡沫，其中所述一种或多种较高熔点脂肪选自可可脂、牛油树脂、婆罗树脂(illipe butter)、婆罗双树脂(sal fat)、烛果油(kokum butter)、芒果仁油、棕榈仁油、棕榈油、椰子油、乳脂、高硬脂酸葵花油以及这些物质的氢化产品、酯交换产品、级分和组合；并且所述一种或多种较低熔点脂肪选自葵花油、椰子油、红花油、菜子油(rapeseed oil)、橄榄油以及这些物质的组合和级分。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的泡沫，其中具有小于500μm的粒度的固体颗粒被分散在所述泡沫中。
6.包含权利要求1至5中任一项所述的泡沫的产品，其中所述产品是食物产品或化妆品。
7.根据权利要求6所述的产品，其中所述产品是充气护肤霜。
8.用于形成泡沫的方法，所述泡沫含有小于5％重量的水，并且含有大于总脂质的95重量％的甘油三酯，该甘油三酯的所有脂肪酸的碳链长度都小于22，并且其中在脂质相具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量的温度下，所述泡沫在连续脂质相中不具有刚性网络，所述方法包括以下步骤：
-提供包含甘油三酯且具有大于20重量％的脂质含量的组合物；
-控制所述组合物的温度，使得所述组合物包含甘油三酯晶体、具有介于0.1％和80％之间的固体脂质含量并且形成凝胶；
-以及对所述凝胶充气以形成泡沫，其中所述充气步骤包括机械搅拌。
9.根据权利要求8所述的方法，其中具有小于500μm的粒度的固体颗粒被添加到所述的包含甘油三酯的组合物中。
10.根据权利要求8所述的方法，其中甘油三酯晶体被添加到所述的包含甘油三酯的组合物中。
11.根据权利要求9所述的方法，其中甘油三酯晶体被添加到所述的包含甘油三酯的组合物中。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中所述的包含甘油三酯的组合物最初处于其含有小于0.1％的固体脂质的温度下。
13.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中在形成凝胶和开始充气之间存在至少5分钟的时间间隔。
14.根据权利要求12所述的方法，其中在形成凝胶和开始充气之间存在至少5分钟的时间间隔。
15.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中所述充气步骤包括气体减压，之后是机械搅打。
16.根据权利要求12所述的方法，其中所述充气步骤包括气体减压，之后是机械搅打。
17.根据权利要求13所述的方法，其中所述充气步骤包括气体减压，之后是机械搅打。
18.根据权利要求14所述的方法，其中所述充气步骤包括气体减压，之后是机械搅打。
19.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
20.根据权利要求12所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
21.根据权利要求13所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
22.根据权利要求14所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
23.根据权利要求15所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
24.根据权利要求16所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
25.根据权利要求17所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
26.根据权利要求18所述的方法，其还包括添加另外的食物成分并形成食物产品。
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Legal Events
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Effective date of registration: 20190712 Address after: Vevey Applicant after: SOCIETE DES PRODUITS NESTLE S. A. Address before: Vevey Applicant before: Nestle Products Technical Assistance Co., Ltd. |
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