CN1233152A - 可溶于冷水的稀奶油 - Google Patents
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Abstract
一种由附聚的稀奶油颗粒组成的粉状稀奶油。每个稀奶油颗粒由甜味剂、水分散性或水溶性蛋白质以及具有清淡味道和熔点低于10℃的食用油组成。该粉状稀奶油可溶于冷水。
Description
本发明涉及一种可溶于冷水的粉状稀奶油(creamer),以及该稀奶油的生产方法。在饮料领域中,30℃或30℃以下的水被认为是冷水。
粉状非乳稀奶油是公知的并且被广泛使用;特别是作为咖啡或茶的伴侣。一般来说这些稀奶油包含约35-50wt%的脂类、约25-40wt%的糖基甜味剂、约3-10%蛋白质和乳化剂、稳定剂以及缓冲剂。如果使用诸如玉米糖浆的糖,则甜味剂的量可以增加为约70%。粉状稀奶油一般是将包含上述成分的溶液喷雾干燥来生产。
所用的脂类通常是味道清淡或柔和并且长时间保持稳定的脂肪或油。具体说,广泛使用的是椰子脂。蛋白质通常使用奶基的蛋白质,如酪蛋白;经常是以酪蛋白酸钠的形式。普遍使用的糖基甜味剂是玉米糖浆。
当在热水中溶解时,中性粉状稀奶油很快溶解,使饮料增白并且提供奶油般的口感。然而,当这些稀奶油添加到例如约20℃的冷水中时,它们通常极少溶解。粉状稀奶油通常仅仅飘浮在液体表面,即使是进行了搅拌。这使得粉状稀奶油不适合在冷饮中使用。然而,很多通常热饮的饮料是现场制作并且是在约30℃以下的温度下销售的。此外,很多饮料粉末,例如那些重配时提供奶型饮料的粉末,都被期望在冷溶液中溶解。如果饮料粉末中还包含稀奶油,则稀奶油必须是可溶于冷水的。
韩国公开专利86-121中描述了解决上述问题的一种尝试。该专利公开了在粉状咖啡伴侣中使用0.5-2wt%的卵磷脂和0.5-3wt%的中链甘油三酯。中链甘油三酯和卵磷脂被认为提高粉状咖啡伴侣的润湿性,并因此增加了在冷水中的溶解时间。但是,用油性原料和中链甘油三酯包涂粉末大大增加了稀奶油的成本,通常是不可取的。
因此,能够在冷水中溶解的可接受粉状稀奶油仍是本领域的所需。
本发明的目的是提供一种可溶于冷水的粉状稀奶油。
因此,本发明提供一种附聚稀奶油颗粒形式的粉状稀奶油,每个稀奶油颗粒都包含甜味剂、水分散性或水溶性蛋白质以及具有清淡味道和熔点低于10℃的食用油。
令人惊奇的是如果使用低熔点油作为稀奶油颗粒的脂类成分,然后使稀奶油颗粒附聚,所得的粉状稀奶油具有杰出的冷水溶解性。例如,粉状稀奶油能够在约40秒或更短的时间内溶解在约20℃的水中。常规的粉状稀奶油通常不能完全溶解在约20℃的水中,因此本发明提供了显著的改进。
优选,食用油的熔点低于约5℃,例如约0℃-约2℃。此外,食用油优选是单不饱和脂肪酸含量高的植物油,例如其中甘油三酯中的脂肪酸部分包含至少约70wt%油酸和约20wt%以下亚油酸的植物油。特别优选其中甘油三酯中的脂肪酸部分包含至少约80wt%油酸且油酸和亚油酸的质量比约1∶0.01-约1∶0.09的植物油。熔点为约0℃-约2℃且包含至少85%油酸的向日葵油或低芥酸菜籽油是特别合适的。
食用油的存在量优选粉状稀奶油的约25wt%-约45wt%,更优选约30wt%-约36wt%。
稀奶油颗粒中还可以包含乳化剂,优选粉状稀奶油的约0.5wt%-约1.5wt%。乳化剂优选是蒸馏甘油单酯和二乙酰酒石酸单-双甘油酯的混合物。此外,粉状稀奶油可以包含乳化剂的表面涂料,例如卵磷脂。
粉状稀奶油的颗粒粒度优选大于约1.5mm,更优选大于约1.65mm。
粉状稀奶油可以包含包封的气体,当粉状稀奶油溶解时引起发泡。
另一方面,本发明提供一种粉状稀奶油的制备方法,该方法包括形成甜味剂、水分散性或水溶性蛋白质、以及具有清淡味道和熔点低于10℃的食用油的溶液;将溶液干燥形成稀奶油颗粒;并且使稀奶油颗粒附聚,得到粉状稀奶油。
本发明还提供由该方法获得的粉状稀奶油。
以下将仅通过实施例的方式描述本发明的实施方案。粉状稀奶油是由各自包含甜味剂、蛋白质和油的附聚稀奶油颗粒组成。
稀奶油颗粒中使用的甜味剂可以是任何适宜的食用级甜味剂,例如在生产粉状甜味剂中常规使用的甜味剂。适宜的甜味剂的实例是糖如玉米糖浆、蔗糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖糊精等等,以及这些糖的混合物。玉米糖浆是特别适宜的(尤其是各自的玉米糖浆固体),因为玉米糖浆增加粉状稀奶油的体积而不增加过度的甜度。也可以使用麦芽糖糊精,或单独使用或和其它糖结合使用;特别是当希望得到糖度较低的产品时。不论怎样,不限制选择具体的甜味剂或甜味剂的结合;主要决定因素是所需的口味、甜度以及体积。甜味剂的用量将取决于甜味剂、所需的甜度和甜味剂的强度;但优选包含粉状稀奶油的约30-约70wt%。
甜味剂还可以包含人造甜味剂如糖精、环己基氨基磺酸盐、乙酰氨基磺酸盐、L-天冬氨酰基甜味剂如天冬甜素,以及这些的混合物。如果使用人造甜味剂,最好和填充剂如麦芽糖糊精和聚糊精结合使用。这时,甜味剂和填充剂的总量通常为约40-约70wt%;人造甜味剂本身通常占不到1wt%。
蛋白质可以选自任何适宜的水分散性或水溶性蛋白质,例如在粉状稀奶油中常规使用的。这种蛋白质的实例是大豆蛋白、非脂乳固体、乳清蛋白、酪蛋白盐如酪蛋白酸钠和钙、稻米蛋白、小麦蛋白、燕麦蛋白等等。还可以使用各种蛋白质的混合物。酪蛋白酸钠是最常用的。蛋白质的存在量优选最多约6wt%,例如约0.5wt%-约6wt%。如果蛋白源不是纯的蛋白质,则可能需要较多量的蛋白源来获得所需的蛋白含量。
食用油可以是稳定、味道清淡并且熔点低于约10℃的任何适宜的油。食用油还可以是氢化的。特别适宜的是单不饱和脂肪酸含量高的植物油,例如其中甘油三酯中的脂肪酸部分包含至少约70wt%油酸和约20wt%以下亚油酸的植物油。特别优选其中甘油三酯中的脂肪酸部分包含至少约80wt%油酸且油酸和亚油酸的质量比约1∶0.01-约1∶0.09的植物油。食用油的存在量优选为粉状稀奶油的约25wt%-约45wt%。
这种食用油的适宜实例是US专利4,743,402中描述的向日葵油,该专利公开的内容引入作为参考。这种向日葵油可以从SVO特制产品公司(Specialty Products Inc.),Eastlake,Ohio 44095 USA中获得,商标为TRISUN EXTRA;这种油包含85%的油酸、碘值约75-85、Mettler滴落点(Drop Point)为0℃、AOM稳定性为约60小时且冒烟点为约238℃。这种食用油的另一种适宜实例是EP专利申请0323753公开的低芥酸菜籽油或菜籽油,该申请的公开内容引入作为参考。另一种可以使用的食用油是可从Loders Croklaan(Lisle,Illinois,USA)中市售获得的商标为DURKEE500的大豆油。虽然功能完全,但在很多应用中大豆油是不优选的,因为它可以带来略微的“大豆”味道。如果需要这些油还可以是氢化的。
如果需要,食用油可以包含有效量的可接受的抗氧化剂,例如约100ppm-约3000ppm的维生素E。其它合适的亲脂性抗氧化剂也可以使用。
如果需要,稀奶油颗粒还可以包含适宜的乳化剂。适宜的乳化剂可以选自甘油单酯、蒸馏甘油单酯、甘油二酯、单硬脂酸甘油酯、单硬脂酸山梨糖醇酯、甘油单酯和甘油二酯的碳环酸酯、甘油单酯和甘油二酯的磷酸二氢钠衍生物、卵磷脂、二乙酰酒石酸单-双甘油酯(DATA酯)、脱水山梨糖醇酯、二乙酰酒石酸甘油单酯和甘油二酯、琥珀酰化甘油单酯和甘油二酯、乙酰化甘油单酯和甘油二酯、氢化卵磷脂、脂肪酸丙二醇一酯和二酯、脂肪酸聚甘油酯、脂肪酸乳酰酯、及其混合物。非脂乳固体也可以作为乳化剂使用。
特别优选的是琥珀酰化甘油单酯、蒸馏甘油单酯(例如可市售获得的商品名为DIMODAN S并可从Grindsted产品公司(Kansas,USA)获得的产品)、以及二乙酰酒石酸单-双甘油酯(例如可市售获得的商品名为PANODAN SD并可从Grindsted产品公司获得的产品)。二乙酰酒石酸单-双甘油酯公知为DATA酯。DIMODAN S蒸馏甘油单酯的单酯含量为至少90%,碘值约50,最大游离脂肪酸含量约1.5%,且熔点约55°V。PANODAN SD DATA酯具有约380-约425的皂化值、约62-76的酸值和约80的碘值。
特别优选蒸馏甘油单酯和DATA酯的混合物。如果需要可以选择乳化剂的量。但乳化剂存在的量优选为粉状稀奶油的约0.5%-约1.5wt%。如果使用非脂乳固体作为乳化剂则可能需要的量最多约35wt%。
稀奶油还可以包含适宜的缓冲剂(例如磷酸氢二钾和柠檬酸钠)、调味剂、着色剂、流动剂、抗氧化剂等等常规的添加剂。适宜的流动剂是硅铝酸钠。
稀奶油颗粒可以按常规的喷雾干燥方法来生产。例如,可以将所用的任何缓冲剂和盐形成剂溶解在水中制备水溶液。通常水是热的,例如约70℃-90℃。然后,将蛋白质溶解或者分散在水溶液中。之后向水溶液加入食用油和乳化剂的混合物;接着加入甜味剂。然后将所得的乳液混合直至所有的成分溶解或者分散。
之后通常是将乳液巴氏杀菌和均质。然后将均质的乳液经泵送到喷雾塔中并且喷雾干燥。获得的稀奶油颗粒优选具有约2wt%-3wt%的湿度。
如果需要,然后在该温度下将表面乳化剂喷在稀奶油颗粒上。表面乳化剂可以是任何适宜的食用级乳化剂,例如韩国公开专利86-121中描述的卵磷脂或卵磷脂和中链甘油三酯的混合物。虽然不是必要的,但发现表面乳化剂改进了粉状稀奶油的润湿性。可以使用合适的喷雾技术将表面乳化剂喷在稀奶油上。
然后在附聚塔中附聚稀奶油颗粒。可以使用任何适宜的附聚工艺,例如使用US专利5,400,972(其公开内容引入作为参考)描述的工艺。常规来说,使用蒸汽或水作为附聚剂。可以将离开附聚塔的粒度小于某一选定粒度的附聚颗粒返回塔中。优选,附聚颗粒的粒度大于约1.5mm,例如大于1.68mm(第12号US筛)。附聚的颗粒形成粉状稀奶油。
除了如上所述在附聚之前将表面乳化剂喷在稀奶油颗粒上外,还可以在附聚当中或者之后将表面乳化剂喷在颗粒上。
粉状稀奶油可以作为伴侣或调白剂在各种饮料如咖啡和茶中使用。还可以用作意在冷水或奶中溶解的可溶性饮料粉末的成分,例如麦芽制作的饮料粉末、巧克力饮料粉末、冰冻牛奶粉末、水果增味粉末等等。
应当理解根据所描述的技术方案可以作出各种不背离本发明的改进。例如,可以在喷雾干燥之前将气体注射到经过巴氏杀菌和均质的稀奶油乳液中。气体可以是例如空气、氮气或二氧化碳并且可以在乳液压力以上约100kPa-约2.5Mpa的压力下注射。以这种方式,喷雾干燥后获得的稀奶油颗粒将包含包封的气体。当重配时,包封的气体将被释放,引起饮料发泡。这种改进适合于例如意在产生冰冻牛奶饮料和发泡咖啡混合料的可溶性饮料粉末。
除了将气体包封在稀奶油颗粒中之外,还可以向可溶性饮料粉末添加发泡剂。适宜的发泡剂是食用级酸化剂和碱金属碳酸盐或碳酸氢盐的混合物。例如柠檬酸和碳酸氢钾的混合物。
可溶性饮料粉末中还可以包含增稠剂,以提高饮料更稠或更浓的稠度。适宜的增稠剂为本领域所公知。
在以下实施例中,使用了如下缩略语:Datem 二乙酰酒石酸单-双甘油酯DK Ester 由Tulsa Oklahoma,USA的Montello获得的蔗
糖脂肪酸酯DMG 蒸馏甘油单酯SMG 琥珀酰化甘油单酯Trisun 按商品名为TRISUN EXTRA出售的向日葵油实施例1
将约82℃(180°F)的水注入混合罐中。根据最终所需的固形物浓度选择水的使用量。将磷酸氢二钾和柠檬酸钠作为缓冲剂添加到混合罐中达到所得稀奶油颗粒的约1.9wt%,并且将溶液混合2分钟。在混合条件下将氢氧化钠添加到该水溶液中,添加量达到所得稀奶油颗粒的约0.1wt%,并且将溶液混合3分钟。然后在混合条件下将酪蛋白添加到水溶液中,添加量达到所得稀奶油颗粒的约2.4wt%。
在单独的混合器中,将乳化剂和食用油在约71℃(160°F)下混合。乳化剂的存在量为达到所得稀奶油颗粒的约0.5-约1.5wt%,同时食用油的存在量为达到所得稀奶油颗粒的约32-约34wt%。然后在搅拌条件下将油/乳化剂混合物添加到混合罐的水溶液中。将玉米糖浆添加到混合罐的混合物中,添加量为达到所得稀奶油颗粒的约61.5-约63wt%。搅拌混合物直至成分溶解或完全分散。
将混合物在约78℃(172°F)下巴氏杀菌约1分30秒,然后在约71℃(160°F)下分两步均质,第一步在20.7Mpa(3000psi)下且第二步在约3.45Mpa(500psi)下。然后将溶液泵送到喷雾塔并且喷雾干燥,获得包含约2wt%-约3wt%湿度的稀奶油颗粒的粉末。
然后将稀奶油颗粒送到附聚塔。使用空气在约121℃(250°F)下通过两个喷嘴将稀奶油颗粒引入塔中。在塔中使用约10kPa(1.5psi)的蒸汽作为附聚剂并且附聚塔中的室内压力为约7kPa(1psi)。然后通过在粉末上喷卵磷脂将附聚的粉末喷雾涂料。附聚的粉末用作粉状稀奶油。
在约21℃(70°F)的约150ml咖啡中添加一茶匙的每种粉状稀奶油并且搅拌饮料。测定粉状稀奶油溶解所用的时间。结果如下:
样品 | 油 | 乳化剂 | 溶度指数 | 溶解时间/s |
C1 | 椰子油(m.p.24℃) | SMG@1.5%DK Ester@0.5% | 2 | >90 |
C2 | 椰子油(m.p.24℃) | DK Ester@0.5% | 2 | >90 |
1 | Trisun | SMG@1.5%DMG@0.5% | 3 | 50 |
2 | Trisun | Datem@0.97%DMG@0.39% | 5 | 40 |
3 | 低芥酸菜籽油(m.p.0℃) | Datem @ 0.97%DMG @ 0.39% | 5 | 40 |
溶度指数从1到5,溶度指数为1说明粉末不溶,溶度指数为5说明粉末极易溶。
结果说明包含低熔点食用油的样品明显改进了冷水可溶性。特别是,它们在不到1分钟内溶解,是十分受欢迎的。实施例2
将样品2的附聚粉状稀奶油过筛,筛的目径为2.83mm(第7号US筛)、2.00mm(第10号US筛)、1.68mm(第12号US筛)、1.19mm(第16号US筛)和0.595mm(第30号US筛)。分别将各个筛上面收集的粉状稀奶油溶解在约20℃的咖啡中。结果如下:
颗粒粒度/mm | 润湿时间/s |
>2.83 | 10 |
2.83-2.00 | 9 |
2.00-1.68 | 9 |
1.68-1.19 | 9 |
1.19-0.595 | 45 |
颗粒粒度大于约1.2mm的粉状稀奶油被润湿,因而比较小颗粒粒度的粉状稀奶油溶解得快。实施例3
按实施例1的描述生产粉状稀奶油,但包含约62wt%的玉米糖浆、约33wt%的向日葵油(TRISUN EXTRA)、约2wt%的酪蛋白和约1wt%的琥珀酰化甘油单酯。附聚的粉末具有约1.68mm以上的颗粒粒度。
将一茶匙的粉状稀奶油添加到约21℃(70°F)的约150ml咖啡中并且搅拌饮料。测定粉末稀奶油溶解所用的时间为约40秒,说明冷水溶解性优越。实施例4
按实施例1的描述生产包含向日葵油(TRISUN EXTRA)、酪蛋白、约0.2wt%DMG和0.3wt%Datem的粉状稀奶油。另外,喷雾干燥之前在约1.4MPaPa-约2.1MPa的标准压力下将氮气注射到混合物中,并且让混合物穿过静止的混合物。
粉状稀奶油的粉末密度为约180-约220g/l。将一茶匙的粉状稀奶油添加到约21℃(70°F)的约150ml咖啡中并且搅拌饮料。粉状稀奶油很快溶解,形成其表面具有泡沫层的饮料。实施例4
重复实施例4的过程,但添加35wt%的非脂乳固体作为乳化剂。由于大量的乳化剂,将玉米糖浆的量减少到约30wt%。
粉状稀奶油的粉末密度为约180-约220g/l。将一茶匙的粉状稀奶油添加到约21℃(70°F)的约150ml咖啡中并且搅拌饮料。粉状稀奶油很快溶解,形成其表面具有泡沫层的饮料。
Claims (10)
1.一种附聚的稀奶油颗粒形式的粉状稀奶油,每个稀奶油颗粒都包含甜味剂、水分散性或水溶性蛋白质以及具有清淡味道和熔点低于10℃的食用油。
2.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中食用油的熔点低于约5℃。
3.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中食用油是植物油,其中甘油三酯中的脂肪酸部分包含至少约70wt%的油酸和约20wt%以下的亚油酸。
4.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中食用油是向日葵油或低芥酸菜籽油,其熔点为约0℃-约2℃且食用油的脂肪酸部分包含至少85wt%的油酸。
5.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中食用油占粉状稀奶油的约25wt%-约45wt%。
6.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中甜味剂占粉状稀奶油的约40wt%-约70wt%。
7.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中蛋白质占粉状稀奶油的0.5wt%-6wt%。
8.根据权利要求1的粉状稀奶油,还包含乳化剂,所说的乳化剂选自琥珀酰化甘油单酯、或蒸馏甘油单酯和二乙酰酒石酸单-双甘油酯的混合物。
9.根据权利要求1的粉状稀奶油,其中包含引起粉状稀奶油溶解时发泡的包封的气体。
10.一种粉状稀奶油的制备方法,该方法包括形成甜味剂、水分散性或水溶性蛋白质、以及具有清淡味道和熔点低于10℃的食用油的溶液;将溶液干燥形成稀奶油颗粒;并且使稀奶油颗粒附聚,得到粉状稀奶油。
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