CN109475144A - 充气巧克力物质 - Google Patents

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CN109475144A CN201780032998.5A CN201780032998A CN109475144A CN 109475144 A CN109475144 A CN 109475144A CN 201780032998 A CN201780032998 A CN 201780032998A CN 109475144 A CN109475144 A CN 109475144A
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Abstract

本发明描述了一种微充气巧克力物质，所述微充气巧克力物质在充气之前的塑性粘度根据ICA方法46(2000)测得为0.1Pa.s至20Pa.s，其中：(i)所述组合物中分散有惰性气体的气泡，所述分散的气泡由以下参数表征：(a)小于或等于100微米的平均气泡尺寸，(b)小于或等于60微米的气泡尺寸标准偏差；(c)每100g所述充气巧克力物质具有0.5m2至1.2m2的总气泡表面积；其中参数(a)和(b)由X射线断层摄影术和/或共焦激光扫描显微镜法(CLSM)测定，并且(ii)气泡均匀分布在所述充气巧克力物质内，具有至少0.8的均匀度指数。

Description

充气巧克力物质
本发明涉及其中包含气泡的巧克力糖食组合物(通常称为充气巧克力)的领域。本发明的一个优选实施方案涉及微充气巧克力的最佳气泡特性。
制备包含气泡(通常为氮气或二氧化碳)的巧克力是已知的。然而，此类产品的气泡通常对于消费者是可见的(诸如在由申请人以注册商标销售的产品中)。此类平均直径为100微米或更大的可见气泡通常称为宏观充气。较不常见的是用尺寸足够小的气泡对巧克力充气，使得气泡肉眼不可见，通常平均气泡直径小于100微米(非正式地称为微充气)。微充气巧克力存在技术挑战。例如，必须使用专门的设备以更精确的方法将气体注入巧克力料团，否则存在气泡可能聚结以形成更大气泡的风险。在沉积方面也必须要小心。微充气巧克力料团对导致聚结的任何形式的机械应力都非常敏感。因此需要直接进入模具的加压沉积以确保最佳充气质量。直到最近，人们关注的焦点一直是微充气至低水平，主要出于降低成本的原因。
申请人惊喜地发现，某些微充气巧克力组合物表现出对最终消费者而言以及制造过程中都是有利的意外特性。这些特性可使产品更容易制造和/或在最终糖食产品中产生更期望和/或一致的感官特性。本发明提供制备此类微充气巧克力组合物的方法和此类巧克力组合物的不同用途。
先前一直认为对巧克力进行微充气以实现高孔隙度是困难且昂贵的，没有附加有益效果，从而导致不稳定和不利味道的产品。这就是实际制造的少数现有技术微充气产品包含少量气体微气泡以实现最多8％的通常低得多的孔隙度的原因所在。申请人惊喜地发现一种用于制备新型微充气巧克力的方法，其中巧克力包含比迄今为止掺入的气体高得多的气体比例并且微气泡由最佳参数表征(如本文所述)。此类微充气巧克力表现出若干种前所未有的有益特性。
巧克力的充气也在如下所述的专利文献中有所描述。
EP2298080(Kraft)(在本文中也称为Kraft080)公开了一种用于制备充气食物产品的方法和装置，详细描述了微孔气体扩散器在低剪切混合方法中用于食物产品充气的用途。据称这些产品包含巧克力，但提供的单个示例是巧克力味薄脆饼馅料而不是巧克力。
Kraft080的段落[0017]声称：
“在通过微孔扩散器添加气体之前，处理介质的粘度通常在1Pa.s至200Pa.s的范围内，优选地在1Pa.s至60Pa.s的范围内。”
段落[0027]声称：
“掺入食物产品中的气体体积分数取决于特定应用，通常在5体积％至75体积％的范围内，优选地为5体积％至40体积％，最优选地为10体积％至30体积％。”
段落[0034]声称：
“如前所述，本发明针对具有小气泡的产品，优选地为具有微孔结构的产品。微孔通常意味着气泡的平均尺寸为100μm或更小。
优选地，气泡的平均尺寸小于50μm，最优选地，气泡的平均尺寸在5μm至30μm的范围内。在最优选的实施方案中，90％的气泡具有介于10μm和50μm之间的尺寸。”
段落[0042]声称：
根据本发明方法的产品通常包含30体积％或更少的气体。优选地，气体体积分数小于25％，最优选地，其在10％至25％的范围内。当组合实现上述优选的气体体积和优选的气泡尺寸时，获得最佳结果。
Kraft080公开了用于据称通过该方法成功充气的食物介质的非常宽泛的粘度范围(1Pa.s至200Pa.s)。不可信的是具有如此宽泛的粘度范围的所有食物都可通过Kraft080中描述的相同方法进行充气，并且此类陈述必须被认为是高度推测性的。例如，用于制备模制巧克力产品的巧克力料团具有1Pa.s至20Pa.s的典型塑性粘度，并且需要高剪切混合来提供均匀的充气。Kraft080中描述的充气方法在低剪切下用微扩散器注入气体。该方法能否对粘度在所声称范围上限的粘稠巧克力料团进行充气值得怀疑。该方法能否用均匀一致地分布在产品中的气泡对巧克力进行充气同样值得怀疑。Kraft080还描述了以非常宽泛的气体体积范围(5％至70％)充气的产品。人们对巧克力的独特特性不够了解。申请人发现在大于20％的气体体积下具有微气泡的充气巧克力增加了巧克力粘度，从而导致难以从模具中移除此类巧克力。因此，Kraft080中描述的微充气巧克力即使曾经制备出，也远不能令人满意。
Josefin Haedelt等人(Institute of Food Technology,vol.70(2),March2005,p E159-164(《食品科学技术学会》，第70卷，第2期，2005年3月，第E 159-164页)，在本文中也称为Haedelt2005)描述了液体回火巧克力中真空诱导的气泡形成。Haedelt2005确认(第E159页，第2栏，第7至11行)：
“此外，在给定的条件集合下获得的分散特性不是高度可再现的。一般来讲，操作条件对关键质量参数(诸如密度、气体滞留量和气泡尺寸)的影响远未得到充分了解。”
由Haedelt2005制备的充气巧克力的气泡尺寸显然是宏观尺寸的。这可从第E161页的表2中看出，该表描述了在各种气体压力下制备的具有一定气泡尺寸的样品，该气泡尺寸具有平均直径(mm)，即0.85mm±0.4标准偏差(SD)(在1000Pa下)；0.4mm±0.16mm SD(在5000Pa下)；以及0.37mm±0.19mm SD(在10,000Pa下)。另外，第E161页的表3描述了由具有在给定温度下回火的粘度的巧克力制备的具有一定气泡尺寸的样品，该气泡尺寸具有以下平均直径(mm)，即：0.4mm±0.19mm SD(在27℃下)；0.41mm±0.16mm SD(在30℃下)；以及0.49mm±0.19mm SD(在33℃下)。
Josefin Haedelt等人，Journal of Food Science vol.72(3),1April 2007,pE138-142(《食品科学杂志》，第72卷，第3期，2007年4月1日，第E138-142页)，在本文中也称为Haedelt2007。Haedelt2007研究了通过使用不同气体(即二氧化碳、氮气、一氧化二氮和氩气)对巧克力进行微充气而产生的感官特性。Haedelt2007没有考虑或公开改变任何其他参数对充气巧克力的感官特性的影响。
WO2002-13618(Danone)描述了一种用于给包含巧克力在内的食料充气的装置。
US4674888(Komax Systems)描述了一种气体注射器。
EP2543260(Kraft)(在本文中也称为Kraft060)公开了冷冻蛋卷工艺在对巧克力壳进行微充气方面的用途。此类薄壳与较厚的模制巧克力产品诸如片非常不同。冷冲压工艺的使用避免了与微充气巧克力的流动特性相关联的挑战。
Kraft060的段落[0008]第45至55行声称：
“…其中充气壳层的总气体含量为至少5％，气体含量使用下面的公式(1)来计算：
充气壳层的气体含量＝(M2-M1)/M1
其中M1是具有体积V1的充气壳层的质量，并且M2是非充气壳层的质量，非充气壳层具有体积V1并且由与充气壳层相同的可食用液体以与充气壳层相同的方式形成。”
段落[0023]声称：
在步骤(ii)中要沉积到模腔中的充气可食用液体适当地具有至少5％的总气体含量，气体含量使用下面的公式(2)计算：
充气可食用液体的气体含量＝(M2-M1)/M1
其中M3是具有体积V2的充气可食用液体的质量，并且M4是没有充气的相同体积的可食用液体的质量。这意味着在对液体充气时，每单位体积(V2)的可食用液体的质量减少至少5％。
段落[0024]声称：
就提供良好的质地和降低壳的卡路里含量而言，至少5％的气体含量是有利的。就这一点而言，充气可食用液体的气体含量可为至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少30％或至少40％，并且在一些实施方案中，气体含量在5质量％至40质量％、5质量％至25质量％或10质量％至20质量％的范围内，使得在冷冲压期间液体中没有过多的气体损失。较高的初始气体含量导致相对于初始气体含量更大程度的脱气。这是因为气泡具有更大的聚结可能性以形成更大的气泡。由于大气泡的密度和液体密度之间存在巨大差异，大气泡从液体中快速逸出。
段落[0025]声称：
液体的充气程度的另一个量度是液体中的气体相对于液体总体积的体积。在一个实施方案中，液体包含不超过14体积％、不超过18体积％或不超过22体积％的气体。合适的最小气体含量为10体积％。在味道和口感方面，10体积％至22体积％的气体含量是有利的。
段落[0026]声称：
充气液体可具有不大于1.10g/cm3、不大于1.05g/cm3、不大于1.00g/cm3或不大于0.95g/cm3的密度。在味道和口感方面，0.98g/cm3至1.10g/cm3范围内的密度是最佳的。
Kraft060更关注改进制备薄巧克力壳而不是对大巧克力料团(诸如用于生产巧克力片的那些)充气的方法。Kraft060中描述的方法使用冷冲压以形成薄壳。Kraft060没有建议如何在微充气巧克力中产生受控尺寸分布的小气泡。部分原因是与冷冲压方法相关联的快速冷却，这意味着更少的气泡膨胀和聚结的时间。由于在模腔中使用较长的冷却通道和大得多的巧克力料团，巧克力片的冷却时间显著更长。冲压工艺通过冲击充气巧克力的印模的物理力导致气泡破裂。Kraft060没有解决如何确保在固体巧克力产品中均匀分布气泡的问题，因为就薄壳而言，这不是问题。Kraft060的方法不是设计用于并且不适合用于对较厚的模制产品(诸如片)充气。Kraft060的方法设计用于生产旨在添加另外组分的巧克力壳。
US2006-0057265A1(Knobel)公开了一种生产糖食产品的方法，该糖食产品具有由放置在模具内的物质制成的外壳，随后将温度受控的阳模引入该模具中。在引入阳模后将物质置于压力下。
EP2018811(Winkler)公开了一种模制食料的装置。
EP0589820(Aasted-Mikroverk)公开了一种模制巧克力制品的方法。
DE 102005018415(Winkler)公开了一种用于制造糖果产品(和糖果模制站)的方法，该方法使用通过填充发生冲压的室来免受空气影响的冷印模，所填充的气体为密度小于空气的气体诸如氦气。具有保护气体的区域和具有空气的区域之间形成混合区。
WO2009-040530(Cadbury)公开了一种充气的中心填充糖食组合物。
EP0914774(Aasted-Mikroverk)公开了一种生产含脂肪巧克力样料团的壳的方法、系统和装置。
CH680411(Lindt)描述了一种形成半固体、脂肪、充气料团特别是巧克力和/或巧克力样料团的方法及其实施设备。
US5238698(Jacob Suchard)描述了一种用于生产低密度牛奶巧克力组合物的产品和方法，该组合物基本上不含蔗糖并且具有传统牛奶巧克力的味道和口感。此处，该牛奶巧克力组合物用惰性气体在约1.2巴至约8巴的压力下在27℃至约45℃的温度下充气。
EP0230763(Morinaga)描述了具有气态连续相和聚结固体巧克力的细粒分散相的充气巧克力组合物。该充气巧克力具有0.23g/cm3至0.48g/cm3的表观密度。该组合物的制备方式为，搅拌熔化的巧克力，同时将其冷却至比巧克力中所含脂肪低8℃至14℃，以在其中掺入气体。该组合物的表观密度可以达到0.7g/cm3至1.1g/cm3，然后将该组合物暴露于150托或更低的减小压力中以使组合物膨胀并转化气相和固相。
EP1346641(Aasted-Mikroverk)公开了一种制备巧克力壳的方法。
WO2001-080660(Effem Foods)描述了一种包含被糖基包衣包围的低密度巧克力的糖食产品，以及用于生产该产品的方法。据称该产品即使在升高的环境温度下也是架藏稳定的。
GB1305520(Abalo)描述了一种用于制造具有非充气巧克力壳的连续外壳和中心泡沫巧克力馅料的泡沫糖果的连续工艺。
WO1999-34685(Mars)(＝US6165531)描述了由低表面能<30mJ/m2的材料(诸如有机硅)制成的模具在微充气产品的脱模方面的用途。该参考文献显示(例如，在第29页)充气巧克力比非充气巧克力更难脱模。
WO2000-078156(APV)描述了微充气巧克力在包衣方面的用途，
第5页第1至5行声称：
“存在用于在回火装置内进行充气的现有设备，但由于没有配备高剪切设备，所以充气水平有限(通常低于5％)，并且产生微观尺寸气泡的能力也有限(这被认为是本发明的一些应用中非常理想的属性)。”
该专利申请主要描述了设备的细节，并且上述段落没有进一步建议哪种充气水平可能是理想的或哪种微观气泡将有用的。
WO2004-056191(Mars)(＝US2006-0147584)描述了使用下落辊来生产具有由糖壳包围的低密度(即充气)巧克力芯的巧克力豆。巧克力豆类似于可以注册商标从玛氏公司(Mars)商购获得的产品。该专利在第6页第27至30行声称：
“…巧克力芯分散有平均直径小于25微米的气泡。通常，气泡的平均直径小于约17微米。分散优选地在整个芯中是均匀的。”
这些气泡尺寸非常小并且难以在比芯大的巧克力料团中产生(例如，以制造巧克力片)。该专利在第4页第6至8行声称：
“巧克力生产线中的大多数设备都非常特定于所生产的糖食类型，因此不容易从一条生产线转移为另一条生产线。”
因此，关于充气巧克力芯的该文献的公开内容不被认为更一般地与制备巧克力料团相关。使用冷却辊和较小的巧克力料团意味着与模制片相比，充气稳定性不是问题。
WO2013-143938(Unilever)公开了如何将着色剂添加到冰淇淋包衣中以抵消微充气的影响。该专利在第4页第19至22行声称：
“优选地，80％的累积面积加权尺寸气泡分布低于60μm。优选地，95％的累积面积加权尺寸气泡分布低于125μm，优选地低于100μm。优选地，99％的累积面积加权尺寸气泡分布低于150μm。”
由于希望限制对颜色的影响，因此教导避免使用高充气程度。该文档还评论(第2页第3行)该充气巧克力被认为更有乳质感，然而该评论未得到任何数据的支持。该参考文献的读者将理解，在上下文中，该评论是指由于颜色变化而不是由于其他感觉变化(诸如风味或纹理变化)而引起的感知。
WO 2014-037910(Barry Callebaut)描述了一种用于限制渗出和脂肪起霜的微充气巧克力，其中气体以0.1％至4.5％的直径为1μm至100μm的气体微气泡的体积分数存在。
该专利在第5页第1至10行(非正式翻译)声称：
气体微气泡的优选体积分数大于或等于0.2％，更具体地讲大于或等于0.5％或0.8％。
气体微气泡的优选体积分数小于或等于5.0％，更具体地讲小于或等于4.5％或4％。
有利地，气体微气泡的体积分数小于或等于3.5％或3.0％，更具体地讲小于或等于2.8％或2.0％。
在0.2％至4.5％的范围内，有利地在0.3％至2.5％的范围内，选择气体微气泡的优选体积分数。另选地，在0.5％至2％之间的范围内选择气体微气泡的体积分数。
该专利在第4页第22至25行(非正式翻译)声称：
“有利地，存在的气体微气泡具有小于或等于100μm的直径。微气泡的直径可具有1μm至100μm的直径，优选地1μm至30μm的直径，在一个更优选的实施方案中为1μm至10μm的直径。”
在提及本发明的食料时，该专利在第5页第26至28行(非正式翻译)声称：
…特征在于，在组合物中分散的[是]直径在1μm至100μm范围内的体积分数为0.1％至5.0％的气体微气泡。
因此，该文档的整个教导内容教导避免使用高于5体积％气体的充气量，远低于本文中使用的气体量。
EP2016836(Mondelez)描述了一种生产糖食产品的方法，该方法包括以下步骤：a)将充气的糖食料团(诸如巧克力)沉积到模具中，使得设备将料团保持在超大气压力下并且允许料团流入模具，b)在糖食料团中和/或上沉积至少一种颗粒物质；以及c)重复至少步骤a)至少一次。该专利声称，该方法避免了对挤出法的典型料团施加剪切力，因此能够将气泡保持在最终产品中。
WO2006-67123(＝EP1835814、EP1673978和WO2006-79886)(Mondelez)描述了用于生产充气巧克力的装置和方法，避免在线过程中重复使用充气巧克力料团，因为充气料团的返回部分必须经历去回火、脱气和再回火。该方法是将充气速率与巧克力生产相匹配的一次性过程，因此不会浪费和重复使用充气巧克力。这通过以下方式实现：使用转子-定子对巧克力充气，基于料团通过转子-定子的进料速率将转子的速度控制和调整到产生恰好小于50微米的(不可见)气泡尺寸所需的最小值。据称气泡具有大致相同的尺寸，并且据说引入的气体量是恒定的且与进料速率无关，因为可改变转子的速度以保持充气水平恒定。据说小尺寸气泡是使用具有多个喷嘴的加压歧管实现的。没有给出所生产的巧克力中气泡的尺寸和分布的进一步细节。本发明更关注避免与在线过程中充气料团的过量生产相关的问题，没有教导该过程可用于形成具有如本文所定义的狭窄标准的气泡，或者最终巧克力中的特定水平的微充气将比任何其他水平更理想。
EP2804487(＝WO2013-108019)(Mondelez)公开了一种包括其中具有馅料的可食用壳的糖食组合物。馅料包含脂肪体系，并且在0℃下具有35％至65％的固体脂肪含量(SFC)，在30℃下具有1％至8％的SFC。在特定实施方案中，脂肪体系由棕榈油中间分提物制备。馅料在低温下是柔软的，使得它是可口的。然而，它在环境温度下不熔化，因此不需要冷藏/冷冻来储存或运输。
WO2015-101965(Mondelez)描述了一种用于制备糖食组合物的方法和可通过该方法生产的组合物。该方法包括提供在其中具有多个第一凹槽(12)的可食用膜的第一片材(10)，以及任选地在其中具有多个第二凹槽(24)的可食用膜的第二片材(22)。将液体馅料(18)供应到第一凹槽(12)，然后密封在第一片材(10)与第二片材(22)之间以形成胶囊(26)。可在液体填充之前将熔化的巧克力(14)施加到第一凹槽和/或第二凹槽。胶囊可放置在巧克力壳中。
WO2015-072942(Eti Gidan Sanayi)描述了一种具有高水分活度和馅料且不含防腐剂、着色剂和乳化剂的工业食物产品。本发明是一种针对即食型工业方便食物产品的生产方法，该食物产品具有高水分活度和馅料且不含防腐剂、着色剂和乳化剂，该方法包括以下方法步骤：a)制备和烹饪烘焙产品，b)为了制备馅料(2)，通过以下方式获得副产物：在单个装置内执行搅拌-冷凝-巴氏灭菌-均质化过程，降低副产物的温度并将温度固定在一定范围(50℃-55℃)，在单个通道(K1、K2、K3、K4)中以固定温度处理副产物，将其冷却至远低于凝固点(15℃)的温度(低至+8℃)而不造成结晶(持续搅拌)，将空气颗粒保留在通过最小化该温度下的温度变化而形成的粘性基质结构内以执行结晶-充气过程，c)将烹熟的烘焙产品(1)与馅料(2)混合，d)用填充有防腐气体的包装进行包装。
JP03-883479(Meji)描述了一种用于制造包括充气油性糖食壳的充气混合油性糖食以及使用模制方法的方法。该方法包括将充气混合油性糖食面团倒入形成油性糖食薄层的模具中，使用压制图案压制模具以制造双层壳，以及将可食用物质作为中心填料装入壳内。另选地，该方法包括以下过程：将充气混合油性糖食面团直接倒入加热模具中以使其界面部分熔化，在具有模具内表面的界面部分上形成薄层，然后使用冷却的压制图案压制面团以制造壳，以及将可食用物质作为中心填料装入壳内。
很少巧克力产品是有意微充气的，绝大多数充气是宏观充气，即巧克力中的一些或全部气泡肉眼可见，因为所有气泡都被制造为宏观尺寸，和/或因为产生气泡的方法不精确并且产生具有宽泛范围尺寸变化的气泡群，使得在没有放大的情况下许多气泡将不可避免地可见。非常少数的充气巧克力产品由于气泡尺寸可靠而一致地小于可见度阈值(标称100微米或更小)，而使得充气对于最终消费者而言是真正不可见的。
申请人分析了各种巧克力产品，发现其中一些包含少量的微观尺寸的夹带气泡。低水平的此类气泡及其不均匀性表明这样的微充气可能是无意的，是由于在制造期间自然掺入了气体。
-据信不是有意地微充气的该类型的最高孔隙度产品是在美国以注册商标从亿滋公司(Mondelez)商购获得的巧克力，其具有1.85％孔隙度的微气泡。
Jacob’s 在英国以注册商标Jacob’s 商购获得的巧克力涂覆饼干包含充气奶油和巧克力，并且据信是有意充气的。有趣的是，观察到产品顶部和侧面部分的充气水平之间的显著差异，其中形成顶部包衣的巧克力的孔隙度为8.5％(平均气泡尺寸为281微米±311)，而在侧面处巧克力孔隙度为3.7％(平均气泡尺寸为202微米±184)。值得注意的是，Jacob’s Club产品获得的平均气泡尺寸明显大于通常被认为是微充气(100微米或更小)的气泡尺寸，并且消费者肉眼可以看到气泡。
Easter Eggs-在由玛氏公司生产的两种不同的2014年复活节彩蛋(这些彩蛋在英国可以注册商标和商购获得)的壳中所用的巧克力使用X射线断层摄影术进行了微充气存在测试。除这些测试之外，同样以注册商标丝滑牛奶巧克力(silky smooth milk chocolate)从玛氏公司商购获得的常规牛奶巧克力也进行了微充气测试。结果如下：
牛奶巧克力具有1.8％的孔隙度，据信这种低孔隙度更可能是由于作为常规方法的副产物的自然微充气导致的而不是有意掺入的气体导致的。和彩蛋更有可能是作为减少巧克力量以节省成本同时保持产品尺寸的手段而有意充气，因为这些彩蛋相当大。它们似乎也是使用冷冻蛋卷/冷冲压方法生产的(可能类似于上文在Kraft060中所述)，其中由于与该方法相关联的快速冷却，充气稳定性不太重要。
在现有技术中已经推出和/或描述的少量充气产品具有宽泛气泡尺寸分布，较大的气泡和/或产生具有低孔隙度的产品(即，少量添加气体)。
因此可以看出，除低气体水平(即孔隙度为9％或更低)之外，对具有均匀气泡的微充气巧克力存在技术偏见。人们一直认为，在高气体水平下进行微充气是困难且昂贵的，并且不是有利的，实际上会对巧克力的感官和美学特性产生不利影响。
申请人惊喜地发现对巧克力物质充气以形成微充气巧克力物质的方法，该微充气巧克力物质包括具有窄尺寸分布并且均匀分布在材料内的小气泡群。这些巧克力物质可容易地模制成微充气巧克力产品，诸如巧克力片、棒和其他模制巧克力糖食，诸如模制巧克力涂覆的薄脆饼(例如，使用湿填充模具制备)。
本发明的目的是用现有技术解决一些或所有问题或缺点(诸如本文所确定的问题或缺点)，包括任选地克服上述技术偏见，从而防止在巧克力糖食中广泛采用微充气。
因此，根据本发明，广义地提供一种充气巧克力物质，该物质在充气之前的塑性粘度根据ICA方法46(2000)测得为0.1Pa.s至20Pa.s，其中：
(i)组合物中分散有惰性气体的气泡，分散的气泡由以下参数表征：
(a)小于或等于100微米的平均气泡尺寸，
(b)小于或等于60微米的气泡尺寸标准偏差；
(c)每100g充气巧克力物质具有0.5m2至1.2m2的总气泡表面积
(在本文中也称为TSA)；
其中参数(a)和(b)由X射线断层摄影术和/或共焦激光扫描显微镜法(CLSM)和参数(c)测定；并且其中
气泡均匀分布在巧克力物质中，具有至少0.8的均匀度指数。
TSA可通过本领域技术人员熟知的任何合适经验方法测定和/或可通过计算测定。在本发明的一个优选实施方案中，TSA由公式(1)测定：
其中TSA是总气泡表面积，P是充气巧克力物质的孔隙度，mac是充气组合物的质量(g)，dac是充气组合物的密度(g/cm3)，并且r是平均尺寸气泡的半径(cm)。
优选地，本发明的充气巧克力物质是巧克力料团。
通常，除非另有说明，否则本发明的预充气巧克力物质的塑性粘度在本文中根据ICA方法46(2000)在标准条件下测量，并且更优选地为0.1Pa·s至10Pa·s。
本文描述(和/或根据如本文所述的本发明的任何方法制备的)的本发明的微充气巧克力物质的总气泡表面积(TSA)为每100g充气巧克力物质0.5m2至1.2m2；优选地0.55m2至1.10m2，更优选地0.6m2至1.0m2；最优选地0.65m2至0.90m2，例如0.7m2至0.8m2。本文提及的术语表面积或总表面积(TSA)可由本文的公式(1)计算得出和/或通过本领域技术人员已知的任何合适的装置或方法来测量。在本发明的一个实施方案中，TSA是比表面积(SSA)，并且可如文章“Determination of Surface Area.Adsorption Measurements by ContinuousFlow Method”F.M.Nelsen,F.T.Eggertsen,Anal.Chem.,1958,30(8),pp 1387-1390(通过连续流动法测定表面积吸附测量，F.M.Nelsen、F.T.Eggertsen，《分析化学》，1958年，第30卷，第8期，第1387-1390页)中所述，例如使用氮气和从BET等温线计算得出的SSA来测量。
有用地，巧克力物质是巧克力或复合物，更有用地是巧克力，最有用地是黑巧克力和/或牛奶巧克力，例如牛奶巧克力，诸如模制牛奶巧克力片(任选地其中具有内含物和/或馅料)。
在本发明的一个实施方案中，测量气泡在组合物中分布的均匀程度的均匀度指数可通过以下方式测定：拍摄图像(使用X射线断层摄影术和/或CLSM)，以及测量沿着位于彼此等距间隔开的图像和图像边缘上的相等长度(优选地为至少1cm)的至少3条平行水平线相交的气泡的数量。这些线中的一条上的气泡的最小数量对这些线中的一条上的气泡的最大数量的比率可被定义为数值气泡均匀分布指数(NBHDI)，该指数可为至少0.8，优选地大于或等于0.85，更优选地大于或等于0.9，最优选地≥0.95，例如约1。
在本发明的另一个另选或累积实施方案中，测量气泡分布的均匀程度的均匀度指数可通过以下方式测定：拍摄图像(使用X射线断层摄影术和/或CLSM)，以及沿着位于彼此等距间隔开的图像和图像边缘上的相等长度(优选地为至少1cm)的至少3条平行水平线中的每条线测量每条线位于气泡的空隙内的长度。这些线中的一条上的最小空隙长度对这些线中的一条上的最大空隙长度的比率可被定义为空隙长度气泡均匀分布指数(VLBHDI)，该指数可为至少0.8，优选地大于或等于0.85，更优选地大于或等于0.9，最优选地≥0.95，例如约1。
在本发明的微充气巧克力物质的另一方面，惰性气体气泡还由以下参数表征：
100微米的X(90,3)；以及20的Q(0)。
可从使用合适仪器和本领域技术人员已知的方法获得的图像测量气泡尺寸。优选的方法包括X射线断层摄影术和/或共焦激光扫描显微镜法(CLSM)，更优选地为X射线断层摄影术。这两种方法在本文的后面部分更全面地描述。
在本发明的各种实施方案中，优选参数的哪些值将在受权利要求保护的值内变化，具体取决于所用巧克力物质的配方。然而，为了展示本文所述的优点，巧克力物质将至少具有本文给出的参数值。
通过在不同充气条件下对许多不同的巧克力配方进行微充气，申请人发现了本发明的最佳组合物和/或工艺参数，选择这些组合物和/或工艺参数可在微充气巧克力中实现对应且出乎意料有利的特性(如本文所述)。这些参数定义了本发明的各方面。
不受任何理论的束缚，申请人观察到微充气增大了沉积后充气巧克力料团的粘度。据信小气泡类似于小颗粒起作用，增加了内部表面积，以在流体巧克力料团内发生相互作用。申请人选择了用于定义本发明的参数，其使得充气程度足以充分增大充气巧克力料团的粘度，以稳定气泡并减少或消除聚结。因此，形成的微观尺寸气泡具有更均匀的尺寸(较窄的尺寸分布)，并且比在先前的微充气巧克力中更均匀地分散在整个巧克力中，从而生产出高质量的微充气巧克力(例如，由本文所述的所得有利特性确定)。
术语“巧克力物质”和相关术语在本申请中稍后定义，本发明的优选巧克力物质是巧克力和相关组合物，诸如本文在后面另外定义的复合物。
如本文所用，术语“惰性气体”表示与巧克力物质的组分基本上不反应的气体，并且也是食品级认可的，即适于形成将由人类食用的食料的部分。因此，惰性气体将不含可能基本上氧化巧克力物质(或其组分)的组分，例如含大量氧气(诸如空气)的气体不是如本文所用的惰性气体。优选地，惰性气体选自氮气、一氧化二氮和/或二氧化碳；更优选地选自氮气和/或二氧化碳；最优选地为氮气。
如由本发明的参数定义的气泡尺寸在本文中也称为微充气。
巧克力物质中的气体量也可任选地由固体状态的巧克力物质的孔隙度测定。因此，分散在微充气巧克力物质中的惰性气体的量可足以产生在本文所述的值范围内的孔隙度和/或具有本文所述的值的孔隙度(如本文所定义)。用于实现所定义孔隙度的气体量可例如使用如本文所述的流速和/或温度。
任选地，在一个实施方案中，本发明的微充气巧克力物质的孔隙度(如本文所定义)可大于或等于10％，有用地大于或等于11％，更有用地≥12％，甚至更有用地≥13％，最有用地≥14％。
任选地，在另一个实施方案中，本发明的微充气巧克力物质的孔隙度(如本文所定义)可小于或等于19％，通常≤18％，更通常≤17％，甚至更通常≤16％，最通常≤15％。
任选地，在另一个实施方案中，本发明的微充气巧克力物质的孔隙度(如本文所定义)可为11％至19％，有利地为12％至18％，更有利地为13％至17％，甚至更有利地为14％至16％，最有利地为14.5％至15.5％。
本发明的另一方面提供一种通过本发明的方法获得和/或可获得的微充气巧克力物质、基于脂肪的组合物和/或糖食产品。
本发明的又一方面广义地提供一种包含如本文所述的微充气巧克力物质、本发明的组合物和/或其组分的食料和/或糖食产品。
本发明的许多其他变型实施方案对于本领域的技术人员将是显而易见的，并且这样的变化被设想在本发明的广泛范围内。应当理解，本发明的某些特征为清楚起见而在各单独实施方案的上下文中进行阐述，但也可以组合形式提供在单个实施方案中。相反，为了简明起见而在单个实施方案的上下文中所描述的本发明的各种特征，也可以单独地或以任何适合的子组合提供。
本文的权利要求书中给出了本发明的另外方面及其优选的特征，其形成本发明的公开的整体部分，无论此类权利要求书是否直接对应于本文说明的部分。
如本文所用的某些术语在下文中定义和解释，除非从上下文中可以看出其含义另有明确指示。
在本发明的上下文中，术语诸如“基于脂肪的”和/或“基于脂肪的可食用产品”表示组合物，优选地为包含可食用疏水性材料基质(例如，脂肪)作为连续相和含有分散在可食用疏水连续相中的固体颗粒的分散相的巧克力糖食。
在本发明的上下文中，如本文所用的术语“脂肪”表示为也可食用的疏水性物质。因此，脂肪是可食用物质(优选食品级)，其基本上不与水混溶并且其可包含一种或多种固体脂肪、液体油和/或它们的任何适合的混合物。术语“固体脂肪”表示在标准条件下为固体的可食用脂肪，术语“油”或“液体油”(除非上下文另有指示)均表示在标准条件下为液体的可食用油。
优选的脂肪选自以下各项中的一种或多种：椰子油、棕榈仁油、棕榈油、可可脂(CB)、可可脂等同物(CBE)、可可脂替代物(CBS)、可可脂替代品(CBR)、黄油、猪油、牛脂、油/脂肪级分(诸如月桂酸或硬脂酸级分)、氢化油和它们的共混物，以及在室温下通常为液体的脂肪，诸如任何植物油或动物油。然而，可用于本文的最优选的用于制备本发明的微充气巧克力物质的脂肪是CB、CBE、CBS、CBR和/或其任何混合物和/或其组合。
液体油可包含矿物油和/或有机油(由植物或动物产生的油)，特别是食品级油。油的示例包括：葵花油、菜籽油、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25高油酸葵花油、高油酸菜籽油、高油酸棕榈油、高油酸大豆油和高硬脂葵花油或它们的组合。
本发明的产品中的脂肪含量可以由任何来源的脂肪提供。脂肪含量旨在指示组合物中的总脂肪含量，包括来自固体脂肪的含量和/或液体油的含量，因此油含量也将有助于如本文所述的用于基于脂肪的糖食组合物的脂肪含量的总量。
术语“基于脂肪的组合物和/或料团”分别标识用于制备本发明的产品的基于脂肪的组合物和/或料团(包括其配方和配料)。
术语“基于脂肪的糖食组合物和/或料团”标识用于制备本发明的基于脂肪的糖食产品(诸如微充气巧克力物质)的糖食组合物和/或料团(包括其配方和配料)。
本发明具体涉及一种包含如本文所定义的巧克力物质(优选地为巧克力和/或复合物，更优选地为巧克力)以及任选的其他糖食产品和/或其组分的糖食产品、组合物和/或料团。
如本文所用的术语“巧克力”表示符合任何司法范围中巧克力的法律定义的任何产品(和/或其组分，如果其为产品)，并且还包括全部或部分可可脂(CB)被可可脂等同物(CBE)和/或代可可脂替代品(CBR)所替代的产品(和/或其组分)。
如本文使用的术语“巧克力复合物”或“复合物”表示巧克力状类似物(上下文另有明确指示的情况除外)，其特征在于存在任何量的可可固体(其包括可可液/料团、可可脂和可可粉)，尽管在一些司法范围中，复合物可以通过存在最小量的可可固体来合法地定义。
如本文所用的术语“巧克力物质”表示巧克力、复合物以及包含可可脂(CB)、可可脂等同物(CBE)、可可脂替代品(CBR)和/或可可脂替代物(CBS)的其他相关物质。因此巧克力物质包括基于巧克力和/或巧克力类类似物的产品，因此例如可基于黑巧克力、牛奶巧克力或白巧克力和/或复合物。
除非上下文另有明确指示，否则还应理解，在本发明中，可以使用任何一种巧克力物质代替任何其他巧克力物质，并且术语巧克力或复合物都不应被视为将本发明的范围限制为特定类型的巧克力物质。优选的巧克力物质包含巧克力和/或复合物，更优选的巧克力物质包含巧克力，最优选的巧克力物质包含在主要司法管辖区域(诸如巴西、欧盟和/或美国)合法定义的巧克力。
如本文所用的术语“巧克力包衣”(也称为“巧克力壳”)表示由任何巧克力物质制成的包衣。术语“巧克力包衣”和“复合物包衣”可类似地通过类比定义。类似地，术语“巧克力组合物(choco-composition)(或料团)”、“巧克力组合物(chocolate composition)(或料团)”和“复合物组合物(或料团)”表示分别包含巧克力物质、巧克力和复合物作为其全部或部分组分的组合物(或料团)。根据它们的组成部分，此类组合物和/或料团的定义当然可重叠。
如本文所用的术语“巧克力糖食”表示包含巧克力物质并且任选地还包含其他配料并且因此可以指食料诸如糖食、薄脆饼、蛋糕和/或饼干的任何食料，无论巧克力物质包含巧克力包衣和/或产品的本体。巧克力糖食可包含任何适合的形式的巧克力物质，例如内含物、层、小块、片和/或滴剂。糖食产品还可包含任何其他适合的内含物，诸如酥脆的内含物，例如谷物(如膨化和/或烤米)和/或干燥的水果块。
本发明的巧克力物质可用于模制成片状和/或棒状以涂覆糖食制品和/或制备更复杂的糖食产品。任选地，在根据所需配方的内含物用于制备巧克力糖食产品之前，可将其添加到巧克力物质中。如本领域技术人员将显而易见的，在一些情况下，本发明的产品将具有与相应组合物和/或料团相同的配方和配料，而在其他情况下，具体地在添加内含物时或对于更复杂的产品而言，产品的最终配方可不同于用于制备它的组合物和/或料团的配方。
在本发明的一个非常优选的实施方案中，巧克力糖食产品包括由大量巧克力物质包围的基本上固体模制的巧克力片、巧克力棒和/或烘焙产品。这些产品例如通过以下方式制备：用巧克力物质基本上填充模具并且任选地在其中添加内含物和/或烘焙产品以从模具中转移巧克力物质(所谓的湿脱壳工艺)，必要时用巧克力物质进一步填满模具。对于本发明的此类非常优选的产品，巧克力物质形成产品的大部分或整个部分和/或围绕内部烘焙产品的厚外层(诸如薄脆饼和/或饼干层压体)。与存在不同挑战的包含模制薄巧克力壳的产品相比，模具基本上填充有巧克力的此类固体产品是不同的。为了制备薄涂覆巧克力壳，将模具涂覆薄巧克力层，将模具倒置以去除多余的巧克力和/或用冷柱塞冲压以限定壳形状并很大程度上清空模具。因此，模具涂覆有薄巧克力层，可向其中添加另外的配料和馅料以形成产品的内部主体。在厚或固体巧克力产品(诸如片或棒)的整个主体中保持均匀一致的微充气水平的挑战不同于对薄巧克力壳进行微充气。薄壳也是通过不适于微充气的包衣或冷冻蛋卷方法制成的(其中一些已在先前认可的现有技术中描述)。
除非本文的上下文另外清楚地指示，否则本领域技术人员也将很好地理解，如本文所用的术语巧克力糖食(choco-confectionery)可以容易地替换为并且等同于如在本申请整篇中使用的术语巧克力糖食(chocolate confectionery)，并且在实施过程中这两个术语当在本文非正式使用时是可互换的。然而，在本文给出的上下文中这些术语的含义不同的情况下，巧克力糖食和/或复合糖食是本发明的巧克力糖食的优选实施方案，一个优选实施方案是巧克力糖食。
优选的巧克力糖食可包含一种或多种巧克力产品和/或其巧克力配料，例如选自巧克力产品、复合产品、巧克力包衣和/或复合包衣。产品可包括未涂覆产品，诸如带有或不带有内含物的巧克力棒和/或巧克力片，和/或涂覆有巧克力物质的产品，诸如涂覆的饼干、蛋糕、薄脆饼和/或其他糖食产品。更优选地和/或另选地，前述中的任何一种可包含一种或多种可可脂替代品(CBR)、可可脂等同物(CBE)、可可脂替代物(CBS)和/或它们的任何合适混合物。
在巧克力糖食中，可可脂(CB)可由其他来源的脂肪替代。此类产品通常可包含选自以下项的一种或多种脂肪：月桂脂(例如从棕榈树果实的核中获得的可可脂替代物(CBS))；非月桂酸植物脂肪(例如基于棕榈或其他特种脂肪的植物脂肪)；可可脂替代品(CBR)；可可脂等同物(CBE)和/或它们的任何适合的混合物。一些CBE、CBR并且尤其是CBS可主要包含饱和脂肪和非常低含量的不饱和ω3和ω6脂肪酸(具有健康有益效果)。因此在一个实施方案中，在本发明的巧克力糖食中，这种类型的脂肪是比CB次优选的。
应当理解，本发明的一个方面可提供一种巧克力糖食组合物，优选地其具有比之前可从现有技术获得的巧克力物质低的总脂肪含量(至少5份或5重量％)。
本发明的一个实施方案提供一种多层产品，其任选地包括多层烘焙食料，优选地选自一种或多种薄脆饼和/或饼干层，和/或其间具有位于这些层食料周围的至少一个包衣层的一个或多个馅料层，包衣包含根据本发明的巧克力物质或根据本发明制备的巧克力物质。
本发明的另一个实施方案提供一种巧克力糖食产品，其进一步涂覆有巧克力(或其等同物，诸如复合物)，例如果仁糖、巧克力壳产品和/或巧克力涂覆的薄脆饼或饼干，其中任何一种都可以或可以不分层。巧克力包衣可通过任何适合的方法(诸如包覆或模塑)施加或形成。包衣可包含根据本发明的巧克力物质或根据本发明制备的巧克力物质。
本发明的另一个实施方案提供一种本发明的和/或在本发明中使用的巧克力糖食产品，其包含被外层包围的馅料，例如果仁糖、巧克力壳产品。
在本发明的另一个优选实施方案中，食料包括多层涂覆的巧克力产品，其包括多层薄脆饼、巧克力物质、饼干和/或烘焙食料，它们之间夹有馅料，其中至少一个层或包衣是本发明的巧克力物质(例如，巧克力)。更优选地，多层产品包括选自夹心饼干、曲奇、薄脆饼、松饼、挤出小吃和/或果仁糖的巧克力糖食产品(例如，如本文所述)。此类产品的示例是夹有馅料并且涂覆有巧克力的烘焙薄脆饼和/或饼干层的多层层压体。
本发明中使用的烘焙食料可为甜的或咸的。优选的烘焙食料可包括烘焙谷粒食料，其术语包括含有谷物和/或豆类的食料。烘焙谷物食料为更优选的，最优选地为烘焙小麦食料，诸如薄脆饼和/或饼干。薄脆饼可为扁平的或成形的(例如成形为冰淇淋的蛋卷或篮子)，并且饼干可具有许多不同的形状，但优选的薄脆饼和/或饼干是扁平的，因此它们可以有用地与本发明的糖食馅料(以及任选地基于水果的馅料)层压在一起。更优选的薄脆饼是非咸味的薄脆饼，例如具有甜的风味或原风味。
可包含含有本发明的和/或用于本发明中的巧克力物质的巧克力组合物的可能烘焙食料的非限制性列表选自：高脂肪饼干、蛋糕、面包、糕点和/或馅饼；诸如选自：ANZAC饼干、意大利式脆饼(biscotti)、烙饼、土耳其甜曲奇饼(kurabiye)、胡椒蜂蜜饼(lebkuchen)、姜汁饼(leckerli)、马卡龙、巧克力夹心饼干、牛油曲奇、消化饼干、卡士达酱(custard cream)、挤出小吃、佛罗伦萨瓦片酥(florentine)、夹酸栗果酱的姜饼(garibaldi gingerbread)、希腊复活节扭转饼干(koulourakia)、希腊传统牛油曲奇饼(kourabiedes)、林茨蛋糕(Linzer torte)、松饼、奥利奥、奶司饼干、花生酱曲奇、杏仁糕(polvorón)、意大利鸡蛋脆饼(pizzelle)、椒盐脆饼、羊角面包、酥饼、曲奇、水果派(例如苹果派、樱桃派)、柠檬糖霜磅蛋糕(lemon drizzle cake)、香蕉面包、萝卜糕、胡桃派、苹果卷、果仁蜜饼、柏林甜甜圈(berliner)、法式无孔甜甜圈(bichon au citron)和/或类似产品。
优选地，根据本发明的或根据本发明制备的微充气巧克力物质可适合用作一种或多种包衣和/或馅料(全部或部分作为组分)。
包衣和/或馅料可包含多个相，例如一个或多个固体相和/或流体相，诸如脂肪和/或水液相和/或气相，诸如乳化剂、分散体、霜剂和/或泡沫。
因此，本发明的另一方面广义地包括含有如本文所述的巧克力物质和/或巧克力组合物的食料。
本发明的又一方面广义地包括根据本发明的或根据本发明制备的巧克力物质作为如本文所述的本发明的巧克力糖食产品和/或作为食料的馅料和/或包衣的用途。
除非另有定义，否则本文所用的所有科技术语都具有并且应当被赋予与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。
除非上下文另有明确指示，否则如本文所使用的术语的复数形式将被解释为包括单数形式，反之亦然。
术语“有效的”、“可接受的”、“活性的”和/或“适合的”(例如关于任何工艺、用途、方法、应用、制备物、产品、物质、配制物、组合物、配方、组分、配料、复合物、单体、低聚物、聚合物前体和/或视情况在本文描述的和/或在本发明中使用的聚合物中的一者或多者)将被理解为是指本发明的如果以正确的方式使用，则将所需特性提供给其被添加和/或并入以具有如本文所述实用性的所需性质的那些特征。这种实用性可以是直接的例如当部分具有上述用途的所需性质和/或间接的例如当部分作为合成中间体和/或诊断和/或其他工具用于制备具有直接实用性的其他部分。如本文所用，这些术语还表示整体的子实体(诸如组分和/或配料)与产生有效的、可接受的、活性的和/或适合的终产物和/或组合物相容。
本发明的优选的用途包括用作食料，优选用作糖食产品和/或其制造中的中间体。
除非上下文另有明确指示，否则如本文所使用的术语的复数形式将被解释为包括单数形式，反之亦然。
如本文使用的术语“包括”将被理解为，意指其后所列项是非穷尽性的，并且可以包括或可以不包括任何其它另外的适合的项目，例如酌情而定的一个或多个另外的特征、组分、配料，和/或取代。
在本文对本发明的论述中，除非有相反的说明，否则对于参数的允许范围的上限和下限的备选值的公开，外加所述值中的一个值比另一个值更为优选这一指示，应解释为以下说明暗示：即所述参数处于更优选的和次优选的所述备选项之间的每个中间值，本身优选于所述次优选值，并且还优选于每个次优选值和所述中间值。
对于本文给出的任何参数的所有上限和/或下限，边界值均包括在每个参数的值中。还应当理解，在本发明的各种实施方案中，本文所述的参数的优选的、和/或中间的最小边界值和最大边界值的所有组合，也可用于限定本发明的各种其它实施方案和/或优选项的每个参数的备选范围，无论这些值的组合是否已经在本文中具体公开。
除非另有说明，否则本文的所有百分比在适用的情况下，都指重量百分比。
应当理解，本文中以百分比表示的任何量的总和不能(允许舍入误差)超过100％。例如，当表示为组合物(或其相同部分)的重量(或其它)百分比时，本发明组合物(或其部分)所包含的所有组分的总和可以总计为100％，允许舍入误差。然而，在组分列表是非穷举性的情况下，这些组分中的每个百分比的总和可以小于100％，以允许本文中未明确描述的任何附加组分的附加量的一定百分比。
如本文所用，术语“基本上”可以指表示大量或大部分的数量或实体。当在其使用的上下文中相关时，“基本上”可以理解为定量地表示(关于在说明书的上下文中其涉及的任何数量或实体)，其包括相关整体的至少80％、优选至少85％、更优选至少90％、最优选至少95％、特别是至少98％，例如约100％的比例。类似地，术语“基本上不含”可以类似地表示其所涉及的数量或实体包含不超过相关整体的20％、优选不超过15％、更优选不超过10％、最优选不超过5％、特别是不超过2％，例如约0％。优选在适用时(例如在配料的量的情况中)这种百分比是按重量计。
以上参数中的任何重量百分比是相对于组分的初始重量计算的。
如本文所用的改善的特性是指本发明的和/或用于本发明的组分和/或组合物的值大于本文所述的已知参考组分和/或组合物的值的+8％，更优选大于+10％，甚至更优选大于+12％，最优选大于+15％。
如本文所用的相当的特性是指本发明的和/或用于本发明的组分和/或组合物的值在本文所述的已知参考组分和/或组合物的值的+/-6％内，更优选在+/-5％内，最优选在+/-4％内。
本文中改善的特性和相当的特性的百分比差值是指介于本发明的和/或用于本发明的组分和/或组合物与本文所述的已知参考组分和/或组合物之间的分数差值，其中所述特性以相同的方式以相同的单位测量(即，如果待比较的值也被测量为百分比，则其不表示绝对差值)。
测试方法
除非另有指示或上下文清楚地指出，否则本文中所有的测试均在标准条件下进行，所述标准条件也在本文中定义。
充气稳定性
为了测试充气稳定性，将充气样品填充到相同尺寸容器的边缘，并使表面平整以最初与容器的边缘齐平。在室温或较高但不高于30度的下的相同时长(除非另有指示，否则为几分钟)之后，再次目视评估容器。当充气不稳定时，气泡聚结以形成具有更大总体积的大气泡，从而在测试样品上形成圆顶。在样品上形成的圆顶越大，表示充气越不稳定。充气基质稳定的样品不改变体积并且不形成圆顶，在容器边缘处表现出不变的平坦表面。
气泡尺寸
通过如下所述的X射线断层摄影术和/或共焦激光扫描显微镜法(CLSM)测量本文中给出的气泡尺寸值。
气泡尺寸可通过测量样品的体积分布来确定，测量方式是例如从使用本文所述的技术生成的图像绘制体积(％)与尺寸(微米)。然后引用气泡尺寸作为对应于近似球形气泡的直径的线性尺寸，球形气泡具有与由所测量的体积分布计算的平均体积相同的体积，气泡尺寸在本文中称为以微米计的平均气泡尺寸。对于在本发明中生成的气泡，大多数情况下，假设具有单一最大峰(单模)的正态气泡尺寸分布(BSD)。然而，其他BSD(例如多峰，诸如双峰)不排除在本发明之外。BSD通过也以微米为单位测量的平均气泡尺寸的标准偏差来测量。
作为气泡尺寸的替代量度，也可使用d90(也以线性尺寸表示)，表示给定充气样品中90％(按数量计)的气泡小于该起泡尺寸。
气泡尺寸的数量加权平均直径(XP,0)
由采用格式XP,0的符号表示的参数以长度单位(例如，微米)测量，表示样品中计数的气泡总数的P％的气泡直径具有小于或等于针对该参数给出的长度的直径。因此，例如，如果X50,0＝1微米，则这意味着样品中气泡总数的50％具有1微米或更小的直径。参数X50,0通常用于表示数量加权直径，但类似地，也可使用参数X90,0和X10,0(所有气泡的90％和10％分别小于的直径)。
SPAN(Q0)
可通过确定(X90,0-X10,0)/X50,0的比率来计算基于数量的气泡尺寸分布的SPAN(Q0)。这是评估数量加权气泡尺寸分布的宽度的量度。较低的SPAN(Q0)值表示较窄的气泡尺寸分布，并且具有该较低的SPAN(Q0)值，泡沫结构更均匀且更稳定。
气泡尺寸的体积加权平均直径(X50,3)
由采用格式XP,3的符号表示的参数以长度单位(例如，微米)测量，表示样品中气泡所占据总体积的P％的气泡直径具有小于或等于针对该参数给出的长度的直径。因此，例如，如果X50,3＝1微米，则这意味着样品中气泡总体积的50％由直径为1微米或更小的那些颗粒提供。参数X50,3通常用于表示体积加权直径，但类似地，也可使用参数X90,3和X10,3(所有气泡所占据体积的分别90％和10％的直径)。
SPAN(Q3)
通过确定(X90,3-X10,3)/X50,3的比率，计算体积加权气泡尺寸分布的SPAN(Q3)。这是评估体积加权气泡尺寸分布的宽度的量度。较低的SPAN(Q3)值表示较窄的气泡尺寸分布，并且具有该较低的SPAN(Q3)值，泡沫结构更均匀且更稳定。
使用X射线断层摄影术或CLSM来确定气泡尺寸
X射线断层摄影术
用多色X射线轰击旋转的样品，通过像素化平面检测器在空间上记录由与样品相互作用产生的X射线强度，平面检测器形成样品的投影吸收的二维图像。然后使用反投影算法从2D投影的集合执行样品的三维重构。这在“Principle of X-ray tomography”K.SLim,M.Barigou,X-ray micro-computed tomography of cellular food products,FoodResearch International 37(2004)1001-1012(“X射线断层摄影术的原理”，K.S Lim、M.Barigou，多孔食物产品的X射线微型计算机断层扫描，《国际食品研究》，第37卷，2004年，第1001-1012页)中描述。X射线断层摄影术是非侵入性的，也是用于映射嵌入固体基质中的空气空隙(诸如微充气巧克力中的气泡)的强大技术。X射线断层摄影术具有高达1μm的高分辨率，并且不需要制备样品，它提供了利用生成的图像评估气泡尺寸的简单定量方式。除非本文中另有指示，否则本文通过X射线断层摄影术评估的样品使用可从Scanco medical AG商购获得的仪器MicroCT 35。使用剃刀刀片在z轴上轻轻切割待X射线照射的样品(例如，巧克力片)，并且将小圆柱状样品修剪并置于样本夹持器中。
共焦激光扫描显微镜法(CLSM)
对于CLSM，将检测器前面的光学共轭平面中的针孔添加到荧光显微镜中以消除离焦信号(不是来自样本的大的未聚焦背景部分)。由于只能检测到非常靠近焦平面的荧光产生的光，因此图像的光学分辨率(尤其是在样品深度方向上的光学分辨率)远远优于宽视场显微镜的光学分辨率。此外，样品逐点照明。然而，由于来自样品荧光的大部分光被针孔阻挡，这种增加的分辨率是以降低信号强度为代价的，因此通常需要长时间曝光。CLSM以比较和定性方法提供良好分辨率的图像。CLSM的原理在以下文章中描述。G.L.Hand,E.R.Weeks,Physics of the colloidal glass,2012Rep.Prog.Phys.75(G.L.Hand、E.R.Weeks，“胶体玻璃物理学”，2012年，《物理学进展报告》，第75卷)(特别是第2.2节)。CLSM设备比X射线断层扫描仪便宜，并且是用户友好的。遗憾的是，共焦显微镜法意味着长期破坏性制备(分析的样品表面必须完全笔直并且使用染料)。共焦显微镜法不提供定量信息(扫描过程需要用不同的样品重复，假设样品的制备非常类似)。使用染料以突出气泡的存在，从而更好地确定气泡特性。
除非在本文中另有指示，否则本文中通过CLSM评估的样品使用可从莱卡仪器公司(Leica instrument)以商品名LAS商购获得的DM6000型共焦显微镜。使用剃刀刀片在z轴上轻轻切割要经受CLSM的样品(例如，巧克力片)，将小圆柱状样品修剪并置于样本夹持器中。然后使用第一尼罗红，然后加入固绿(如下表所示)，将样品染色以用于共焦显微镜。在由本文所示的CLSM生成的形态学图像中，尼罗红信号显示在红色查找表中，并且固绿信号显示在绿色查找表中。因此，假设具有圆形形状的剩余暗区域是气泡。糖由边界不规则的较小黑色区域表示。
复合物 染料 波长(nm) 发射带宽(nm) 颜色
脂肪 尼罗红 490 500-600 红色
蛋白质 固绿 638 650-750 绿色
糖 -- -- -- 黑色
气泡 -- -- -- 黑色
不存在与共焦显微镜相关联的数据处理，因此可使用整合到图像软件中的标度来测量气泡直径。
孔隙度
孔隙度值(P)表示为百分比，由计算机断层扫描评估得出。孔隙度描述了样品的空隙率与总体积的比率。因此，孔隙度表示样品内气体VG的体积与总样品体积Vs之间的比率，因此为VG/VS。孔隙度还可如本文中另外描述的那样来估计，或者使用以下公式通过在标准化塑料杯中执行的过度(OR)测量(也表示为百分比)来计算。
计算机断层扫描分析
将发泡的糖食样品储存在5℃以下直至分析。可使用在设定为15℃的气候室中工作的CT 35(瑞士Brüttisellen的Scanco医药公司(Scanco Medical,Brüttisellen,Switzerland))来分析样品。该设备的气泡检测分辨率为6微米。累积气泡尺寸分布Q(x)(由以下各项表征：X50,3X90,3X10,3和X50,0X90,0X10,0)、VG和VS可通过计算机X射线断层扫描测量并且通过图像分析提取。通过气泡尺寸X50,3X90,3X10,3和X50,0X90,0X10,0，还可推导出尺寸分布宽度SPAN(Q3)、SPAN(Q0)。
标准条件
如本文所用，除非上下文另有指示，否则标准条件(例如，用于定义固体脂肪或液体油)是指大气压，相对湿度为50％±5％，环境温度(22℃±2℃)以及气流小于或等于0.1m/s。除非另外指示，否则本文中所有的测试均在如本文所定义的标准条件下进行。
质地和粘度
食料的质地被认为是具有许多不同特征的复合物，包括物理特性(诸如机械和/或几何特性)和/或化学特性(诸如脂肪和/或水分含量)的各种组合。如本文所用，对于给定脂肪和水分含量的本发明的组合物，组合物质地可与组合物在受到剪切应力时作为流体的粘度有关。前提条件是仔细控制测量技术并且使用相同的剪切速率，则表观粘度可以在本文中用作指示质地的指导。如本文所用，术语“粘度”优选的是指通过本领域的技术人员已知的常规方法并且具体地讲是本文所述的方法测量的流体的表观粘度。一些流体表现出非牛顿流变学，并且不可用单个流变学测量点完全表征。尽管如此，表观粘度是用于评估此类流体的粘度的简单度量。
根据本发明的和/或通过本发明的方法制备的组合物以及比较例的粘度(例如，巧克力物质，诸如巧克力)可以由两次测量表征，一次针对低流量情况在约5s-1时测量以接近屈服值，另一次针对较高流速在20s-1时测量。(参见Beckett第4版，第10.3章)。如本文所用，为了测量本发明的馅料的粘度的目的，粘度的屈服值用于确定在5s-1的低流速下测量的质地。
用于测量粘度的屈服值的优选方法使用由商品名RVA 4500(快速粘度分析仪，可从澳大利亚新港科技公司(Newport Scientific,Australia)商购获得)表示的仪器在标准条件(除非另外指示)下测量，速率为5s-1。在该测试方法中，将10克样品组合物添加到随RVA仪器供应的罐中，然后使用以下特征进行测量：35℃的恒定温度，在950rpm下剧烈混合10秒，然后在160rpm下测试30分钟的持续时间。测试以一式二份或一式三份进行，以确保可重复性。使用最终粘度以及RVA粘度曲线的品质进行比较。
重量百分比
如果没有另外指示，否则所有百分比都按重量百分比提供。
附图说明
本发明通过以下非限制性图1至图19进行说明，其中：
图1是本发明的对比巧克力(比较例A)的横截面照片，该对比巧克力用氮气充气以实现5％的孔隙度。可以看出，由于当少量气体最初分散到巧克力料团中时最初较小的气泡聚结，形成许多具有总体较宽泛气泡尺寸分布的较大气泡。
图2是示出充气巧克力之间的稳定性差异的照片，从左到右依次为比较例B(孔隙度10％)、实施例1(孔隙度12.5％)和实施例2(孔隙度15％)。
图3是示出在较高水平下充气的巧克力的不稳定性的照片，从左到右依次为比较例C(孔隙度20％)和比较例D(孔隙度25％)。
对于具有相对低粘度的巧克力，在较高充气水平下的挑战可能是实际将气体保持在凝固基质内，这意味着发生聚结。这导致在棒表面内部和棒表面上清晰可见的气泡(参见本文的图7和图8)。
本文的图4至图8示出使用相同巧克力料团制备的片，除调整到给出期望的孔隙度水平的气流之外，所有回火和工艺参数都保持恒定。
图4示出具有5％孔隙度的微充气黑巧克力(巴西雀巢公司(Nestlé,Brazil))。请注意可见气泡以及因脱模不良而产生的标记。
图5示出具有10％孔隙度的微充气黑巧克力：良好的脱模和不可见的气泡。在杯测试期间料团确实上升，显示出不稳定性的一些迹象。
图6示出具有15％孔隙度的微充气黑巧克力：良好的均匀充气和脱模特性。“杯”测试显示充气非常稳定。
图7示出具有20％孔隙度的微充气黑巧克力：气泡开始聚结并且在棒内清晰可见。
图8示出具有23％孔隙度的微充气黑巧克力：气泡开始聚结并且在棒内和棒表面处清晰可见。无法通过仅调整气流将孔隙度增大到23％以上。
图9、图10和图11是(在未充气时)用于制备糖食产品的巧克力料团的微充气样品的图像，该糖食产品由申请人在巴西作为巧克力片以商标销售(参见本文的实施例5和表2)，其中图9是用X射线断层摄影术生成的，图10是用共焦显微镜(CLSM)生成的，图11是3D可视化的微充气巧克力。
应当指出的是，在本发明的多个方面或实施方案之一的上下文中描述的实施方案和特征，也适用于本发明的其他方面。尽管已在说明书中结合特定实施例公开了实施方案，但应认识到，本发明并不限于那些实施方案。各种修改形式对于本领域普通技术人员可变得显而易见并且可从本发明的实践获得，并且在本发明的广泛范围内设想这类变型形式。应当理解，在不脱离本发明公开和教导的方法与组合物的前提下，所使用的物质和化学详情可略不同于所描述的情况，或由所描述的情况修改得到。
本发明的其它方面以及其优选的特征在本文的权利要求中给出。
实施例
现在将参考以下仅作为示例的非限制性实施例详细描述本发明。
申请人制备了微充气巧克力片的各种样品。使用申请人的专利申请WO2005-063036和/或WO2010/102716中描述的设备对所有样品进行充气(除非另有指示)。在(如在固态时通过最终产品的孔隙度所测量的)不同微充气水平下比较相同配方时，表1中的以下一般观察是一致的。
表1
比较例A
比较例A(Comp A)是用氮气充气以实现5％的孔隙度的巧克力。
从图1(横截面照片)可以看出，比较例A包含许多大气泡(其中一些肉眼清晰可见)并且整体呈现出宽泛的气泡尺寸分布。不受任何理论的束缚，申请人认为这可能是由于当少量氮气分散到巧克力料团中时最初形成的小气泡发生聚结。
实施例1和实施例2和比较例B
将巧克力制备成相同配方并用氮气进行微充气以实现10％(比较例B)、12.5％(实施例1)和15％(实施例2)的孔隙度。
图2中显示了充气稳定性测试，该图是示出在经受如本文所述的充气稳定性测试之后这些实施例(从左到右分别为比较例B、实施例1和实施例2)的照片。
从图2中可以看出，比较例B形成圆顶，而实施例1和实施例2不形成圆顶，这表明与比较例B相比，实施例1和实施例2具有改善的稳定性。这显示具有如本文所定义的孔隙度和气泡尺寸和分布的本发明的充气组合物具有期望的特性。发现此类参数限定了选自参数的一般范围的最佳区域，可在该最佳区域内制备充气组合物。
比较例C和比较例D
与上述类似，制备巧克力组合物并用氮气对其充气以分别实现20％(比较例C)和25％(比较例D)的更高孔隙度。
图3是示出这些样品(从左到右为比较例C和比较例D)在经受如本文所述的充气稳定性测试后的不稳定性的照片。可以在巧克力的表面上看到可见的充气，特别是对于比较例D。
还发现，比较例C和比较例D表现出太大的粘度，因而不易处理，特别是在工业过程中进行模制和脱模的正常温度下。例如，发现这些样品太粘而不易流入模具，从而无法提供良好的表面清晰度。由比较例C或比较例D制成的所得模制产品也很难在不损坏产品的情况下从模具中移除(脱模)。因此，申请人惊讶地发现微充气巧克力存在上限。向巧克力中加入气体作为小气泡(微充气)以实现20％或更高的孔隙度水平被证明是不切实际的。
结果
不受任何理论的束缚，在本发明的一个最优选实施方案中，对于所测试的微充气巧克力料团，据信最佳孔隙度范围是12.5％至15％。人们惊讶地发现这些孔隙度提供可行的粘度和稳定均匀的微充气(肉眼不可见的气泡)，如在气泡尺寸分布的轮廓中所见。对于孔隙度高于15％的微充气巧克力，在高于20％的孔隙度下发生显著聚结之前，粘度开始成为挑战。以低得多的孔隙度制备的微充气巧克力(例如，参见5％孔隙度的比较例A)也形成不均匀的气泡，这种气泡在视觉上不吸引人并且影响巧克力的感官特性。
实施例3
用氮气对巧克力料团的以下产品配方(由申请人在墨西哥作为巧克力片以注册商标Carlos V销售)进行充气。
该巧克力是相对低脂肪的配方(脂肪含量为24.7重量％)，因此具有相对高的粘度(屈服值＝8.64Pa，塑性粘度＝6.52Pa.s)。
实施例4至实施例6和比较例E
使用两种气泡测量方法(X射线断层摄影术和CLSM)评估存在于常规巧克力料团的各种样品中的气泡尺寸和BSD，这些常规巧克力料团随后在不同水平下进行微充气。
比较例E和实施例4
(在未充气时)用于涂覆糖食产品的巧克力料团的微充气样品，以商标销售(在表2中表示为)。可以看出，低充气水平(比较例E)、气泡聚结，因此具有更大的平均尺寸(>200微米)和更宽的BSD。肉眼可见较大的气泡。令人惊讶的是，在较高的充气水平下，平均气泡尺寸和标准偏差均减小(较窄的BSD，即更均匀更小的气泡尺寸)。
实施例5
(在未充气时)用于制备糖食产品的巧克力料团的微充气样品，由申请人在巴西作为巧克力片以商标销售(在表2中表示为)。通过X射线断层摄影术获得的微充气Garoto的图片示于图9中，共焦显微镜法(CLSM)则示于图10中。3D可视化的微充气Garoto巧克力示于图11中，其中不同的颜色代表不同深度并且突出显示存在如本文所述的气泡。
实施例6
(在未充气时)用于制备糖食产品的巧克力料团的微充气样品，由申请人在巴西作为巧克力片以商标Nestle 销售(在表2中表示为Nestle )。
结果示于表2中。
表2

Claims (20)

1.一种充气巧克力物质，所述充气巧克力物质在充气之前的塑性粘度根据ICA方法46(2000)测得为0.1Pa.s至20Pa.s，其中：
(i)所述组合物中分散有惰性气体的气泡，所述分散的气泡由以下参数表征：
(a)小于或等于100微米的平均气泡尺寸，
(b)小于或等于60微米的气泡尺寸标准偏差；
(c)每100g的所述充气巧克力物质具有0.5m2至1.2m2的总气泡表面积(在本文中也称为TSA)；
其中参数(a)和(b)由X射线断层摄影术和/或共焦激光扫描显微镜法(CLSM)测定，并且(ii)所述气泡均匀分布在所述充气巧克力物质内，具有至少0.8的均匀度指数。
2.根据权利要求1所述的充气巧克力物质，其中参数(c)(TSA)由公式(1)计算得出：
其中TSA是总气泡表面积，P是所述充气巧克力物质的孔隙度，mac是充气组合物的质量(g)，dac是充气组合物的密度(g/cm3)，并且r是平均尺寸气泡的半径(cm)。
3.根据任一前述权利要求所述的充气巧克力物质，其中预充气巧克力物质的塑性粘度(根据ICA方法46(2000)在标准条件下测量，除非另外指示)为0.1Pa.s至10Pa.s。
4.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其中所述气泡具有≤85微米的平均气泡尺寸。
5.根据权利要求4所述的充气巧克力物质，其中所述气泡具有≤60微米的平均气泡尺寸。
6.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其中所述气泡具有≤30微米的标准偏差。
7.根据权利要求6所述的充气巧克力物质，其中所述气泡具有≤25微米的标准偏差。
8.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其中所述气泡平均尺寸和/或所述标准偏差由X射线断层摄影术测定。
9.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其中所述惰性气体选自氮气、一氧化二氮和/或二氧化碳。
10.根据权利要求9所述的充气巧克力物质，其中所述惰性气体是氮气。
11.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其包含巧克力或复合物。
12.根据权利要求11所述的充气巧克力物质，其为巧克力。
13.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其为巧克力料团。
14.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其中所述TSA是每100g所述巧克力物质0.55m2至1.10m2。
15.根据权利要求14所述的充气巧克力物质，其中总气泡表面积是每100g所述巧克力物质0.6m2至1.0m2。
16.根据权利要求15所述的充气巧克力物质，其中总气泡表面积是每100g所述巧克力物质0.65m2至0.90m2。
17.根据权利要求16所述的充气巧克力物质，其中总气泡表面积是每100g所述巧克力物质0.7m2至0.8m2。
18.根据前述权利要求中任一项所述的充气巧克力物质，其中所述物质具有10％至19％的孔隙度(VG/VS)。
19.一种包含根据前述权利要求中任一项所述的一种或多种充气巧克力物质的糖食产品。
20.一种基本上如本文中参考本发明的示例和附图所述的组合物。
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