CZ291297B6

CZ291297B6 - Směs pro přípravu zmrzliny

Info

Publication number: CZ291297B6
Application number: CZ19991185A
Authority: CZ
Inventors: Jevgenij Anatolievič Gutkevič
Original assignee: Jevgenij Anatolievič Gutkevič
Priority date: 1996-12-02
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 2003-01-15
Also published as: SK281736B6; DE59711037D1; LV12198B; EP0941669A4; CZ118599A3; EP0941669A1; LT98172A; ATE254403T1; LV12198A; SK51299A3; US20020015756A1; LT4556B; EP0941669B1; WO1998024326A1

Abstract

Sm s pro p° pravu zmrzliny obsahuje jako komponenty ml n² z klad, sladidlo, stabiliz tor a probiotick mikroorganizmy v neaktivn konzervovan form p°i jejich n sleduj c m vz jemn m pom ru uv d n m v % hmotnostn ch: probiotick mikroorganizmy 0,01 a 10,0 stabiliz tor 0,4 a 5,0 sladidlo 0,5 a 20,0 ml n² z klad zbytek. Probiotick mikroorganizmy jsou s v²hodou vybran ze skupin Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Enterococeus faecium, Bifidumbacterium bifidum, bran jednotliv nebo ve spojen .\

Description

Oblast techniky

Stávající vynález se týká mléčného průmyslu, konkrétně směsi pro přípravu zmrzliny.

Dosavadní stav techniky

Je známo množství druhů zmrzliny, které se od sebe liší různým obsahem komponentů včetně tuků, aromatických látek, sladidel, plniv atd.

Každá zmrzlina se vyznačuje originálními chuťovými kvalitami a spotřebitelskými vlastnostmi podle konkrétního složení obsahovaných komponentů.

Tak např. je známa zmrzlina (technologická instrukce na výrobu zmrzliny, Moskva, VO Agropromizdat 1988, str. 11, 114, 116) obsahující mléčný základ, mikroorganizmy mléčného kvašení Str. citrovorus, Str. dextanicus, Str. cremoris a ovocná plniva.

Základním cílem použití uvedených mikroorganizmů je fermentace mléčného základu a získání mléčnokyselého produktu, který vedle originální ovocné chutě zmrzliny zabezpečuje lepší trávení.

Avšak biologická aktivita uvedených mléčnokyselých mikroorganizmů je omezená a jejich pozitivní účinek na lidský organizmus je krátkodobý, jelikož poté co se dostanou do zažívacího traktu, zpravidla rychle hynou.

Podstata vynálezu

Úkolem stávajícího vynálezu je vytvoření směsi pro přípravu zmrzliny s takovými komponenty, které vedle originálních chuťových vlastností zmrzliny jsou schopny zabezpečit zvýšení její biologické aktivity a prospěšnosti pro lidský organizmus.

Tento úkol byl vyřešen vytvořením směsi pro přípravu zmrzliny, obsahující jako komponenty mléčný základ, sladidlo, stabilizátor a probiotické mikroorganismy v neaktivní konzervované formě, kde podstata řešení spočívá v tom, že směs obsahuje uvedené komponenty při jejich následujícím vzájemném poměru, v % hmotnostních:

Probiotické mikroorganizmy 0,01 až 10,0 stabilizátor 0,4 až 5,0 sladidlo 0,5 až 20,0 mléčný základ zbytek

Probiotické mikroorganizmy jsou skupiny mikroorganizmů, které jsou schopny existovat v lidském organizmu a pozitivně ovlivňovat jeho zdraví, protože se účastní na jeho metabolizmu.

Na rozdíl od mléčnokyselých bakterií využívaných k fermentaci mléka a získání kyselomléčného produktu, probiotické mikroorganizmy, poté co se dostanou do lidského organizmu, se začínají rozmnožovat a tím pozitivně působí na lidský organizmus, aniž by narušovaly chuťové vlastnosti zmrzliny.

-1 CZ 291297 B6

Přítomnost probiotických mikroorganizmů ve zmrzlině zvyšuje její biologickou aktivitu, umožňuje harmonicky sloučit lákavý vzhled a chuťové vlastnosti zmrzliny s léčebněprofylaktickým účinkem těchto mikroorganizmů na lidský organizmus.

Léčebně-profylaktický efekt probiotických mikroorganizmů souvisí sjejich působením v duodenálním, tlustém a tenkém střevě (Duodenum, Ileum, Cecum, Rectum), kde se rozmnožují a začínají spolupůsobit v metabolizmu lidského organizmu po třech až pěti hodinách od vstupu do organizmu a dosahují maximální aktivity po čtyřech až šesti hodinách (T. Mitsuoka, 1978). Přitom trvání maximální aktivity probiotických mikroorganizmů v organizmu má časový interval 10 od 24 do 72 hodin.

Jak již bylo uvedeno, je léčebně-profylaktický efekt probiotických mikroorganizmů určován jejich účastí v metabolizmu lidského organizmu. To stimuluje imunitní systém, snižuje hladinu cholesterolu v krvi, potlačuje vývoj patogenní mikroflóry střev, syntetizuje vitaminy, pozitivně 15 ovlivňuje mikroflóru střev, zvyšuje absorpci vápníku, zlepšuje stravitelnost stravy.

Je vhodné, aby navržená směs obsahovala uvedené komponenty ve výše uvedeném vzájemném poměru, což umožňuje získat jak suchou směs na přípravu zmrzliny, tak i „mokrou“ směs.

Příprava sušené směsi je jednoduchá, snadno a dlouhodobě skladovatelná, skladná v balení a vhodná pro přepravu na velké vzdálenosti.

Výhodou „mokré“ směsi je, že se zmrzlina vyrábí pro přímou konzumaci a pro rychlou spotřebu.

Je vhodné, aby navržená směs kromě toho obsahovala vodu a jako mléčný základ sušené odstředěné mléko a plnotučné mléko v následujícím vzájemném poměru komponentů, v % hmotnostních:

sušené odstředěné mléko plnotučné mléko sladidlo stabilizátor probiotické mikroorganizmy voda

8,0 až 20,0 30,0 až 44,0

0,5 až 20,0

0,4 až 5,0

0,01 až 10,0 zbytek.

Přítomnost uvedených komponentů v tomto vzájemném vztahu umožňuje získat zmrzlinu s nejširším chuťovým spektrem při zachování výše popsané prospěšnosti uvedeného produktu.

Ve vhodném složení může navrhovaná směs kromě toho obsahovat jogurtový zákys při následujícím vzájemném poměru komponentů, v % hmotnostních:

sušené odstředěné mléko 8,0 až 20,0 plnotučné mléko 40,0 až 44,0 sladidlo 0,5 až 20,0 stabilizátor 0,4 až 5,0 probiotické mikroorganizmy 0,01 až 3,4 jogurtový zákys 1,0 až 4,0 voda zbytek.

Přítomnost jogurtového zákysu při uvedeném vzájemném poměru komponentů umožňuje využít již popsaný kladný efekt přítomnosti bakterií mléčného kvašení, tj. doplnit chuťové vlastnosti zmrzliny o vlastnosti mléčnokyselého produktu.

Je vhodné, aby směs obsahovala probiotické mikroorganizmy z následujících skupin těchto 55 mikroorganizmů:

-2CZ 291297 B6

Lactobacillus acidophillus (Lb acidophillus) Lactobacillus casei (Lb casei) Lactobacillus rhamnosus (Lb rhamnosus) Enterrococcus faecium (Ec faecium) Bifidumbacterium bifidum brané jednotlivě nebo ve spojení.

Uvedené skupiny probiotických mikroorganizmů jsou ze všech známých probiotických mikroorganizmů nejefektivnější ve smyslu jejich biologicky aktivního působení na lidský organizmus. Jejich nejúplnější popis je obsažen v příspěvku T. Mitsuoky „Intestinal bacteria and Health“, 1978.

Navrhovaná směs na přípravu zmrzliny tedy dovoluje vedle zabezpečení originálních chuťových vlastností zmrzliny zabezpečit zvýšení její biologické aktivity a prospěšnosti pro lidský organizmus.

Příklady provedení předkládaného vynálezu

V souladu s vynálezem může být navrhovaná směs na přípravu zmrzliny suchá, navážená do balíčků, nebo tradičně „mokrá“.

Probiotické mikroorganizmy se do směsi zpravidla přidávají v lyofilizovaném stavu a v sušené směsi se v takovémto stavu mohou uchovávat až do přípravy zmrzliny a její konzumace.

Při tradiční „mokré“ přípravě zmrzliny se lyofilizované mikroorganizmy zpravidla přidávají do směsi před mražením a tvrzením.

Ve zmrazeném stavu uchovávají probiotické mikroorganizmy stejně jako ve stavu lyofilizovaném svoji životaschopnosti a aktivitu až do konzumace zmrzliny.

Suchá i „mokrá“ směs mohou být připraveny libovolným známým způsobem s použitím zařízení pro tento účel. Konkrétní varianty technologie jsou popsány dále na konkrétních příkladech uskutečnění vynálezu.

Navrhovaná směs na přípravu zmrzliny může obsahovat libovolná plniva, např. aromatické látky, ovoce, ořechy, čokoládu atp.

Jako mléko může být použito: sušené odtučněné mléko, sušené plnotučné mléko, sušené mléko s různým obsahem tuku, suchá sladká smetana, plnotuční mléko s libovolným obsahem tuku, zahuštěné mléko, zahuštěná sladká smetana, zahuštěné mléko s libovolným obsahem tuku, zahuštěná sladká smetana s libovolným obsahem tuku a libovolné jiné mléko.

Mléko jako takové dává zmrzlině prvotřídní chuťové vlastnosti a poskytuje jí prospěšné látky, které jsou v něm obsaženy.

Jako sladidlo mohou být použity všeobecně známé látky: cukr, aspartát, xylit nebo libovolné jiné známé sladidlo, na jehož použití závisí chuťové vlastnosti konečného výrobku.

Jako stabilizátoru může být s výhodou použito stabilizátoru pro zmrzlinu PRO-QUICK firma GmbH, (Německo). Mohou však být použity i libovolné jiné stabilizátory (např. škrob), vhodné pro tyto účely. Stabilizátor ve zmrzlině zlepšuje její konzistenci.

-3CZ 291297 B6

Konzistence „mokré“ zmrzliny je stanovena množstvím tekutých komponentů, tedy vody a/nebo plnotučného mléka.

Přítomnost jogurtového zákysu v navrhovaném složení je určena pro kvašení mléka. Jako zákysu je možno použít Institutu mléčného průmyslu v Osmiu, jogurtové zákysy firem „Wiesby“ a„CHR HANSEN“ ale lze k tomuto účelu použít libovolné jiné zákysy používané ke kvašení mléka.

Lyofilizované formy výše popsaných probiotických mikroorganismů vyrábějí různé firmy, 10 jmenovitě Tomský institut vakcín a sér ale také firmy „Wisby“ (Německo) a „CHR HANSEN“ (Německo). Efekt vznikající použitím probiotických mikroorganizmů byl již popsán výše.

Mohou být využity rovněž tekuté formy probiotických mikroorganizmů.

Pro dosažení vysoké úrovně biologické aktivity je vhodné, aby produkt obsahoval dostatečné 15 množství probiotických mikroorganizmů. Pro dosažení tohoto cíle je důležité aby koncentrace probiotických buněk ve směsi činila jednu až dvě terapeutické dávky (kolem 1.10⁷ buněk ve lOOg výrobku). V tomto případě je dosahována maximální biologická aktivita hotového výrobku.

Předávkování probiotických buněk je vyloučeno, protože část buněk hyne v žaludku vlivem žaludeční šťávy. Poté co se dostanou do jiných částí zažívacího traktu, začínají se probiotické buňky rozmnožovat. Přičemž rychlost a objem jejich množení v lidském organizmu jsou samoregulovatelné, tj. v organizmu působí takový počet buněk, který organizmus potřebuje v daný okamžik (T. Mitsuoka, Intestinal Bacterial and Health, 1978).

Nejoptimálnější koncentrace probiotických mikroorganizmů již byla uvedena výše. Při snížení jejich obsahu na méně než 0,01 % hmotnostních ve 100 g hotového výrobku bude přítomno méně než 10⁵ buněk probiotických mikroorganizmů, což sníží jejich biologickou aktivitu. Při zvýšení jejich koncentrace na více než 10 % hmotnostních bude ve 100 g hotového výrobku přítomno 30 kolem 10⁸ buněk probiotických mikroorganizmů, což může mít negativní vliv na chuťové vlastnosti hotového produktu.

Množství sladidla se upravuje podle žádoucích chuťových vlastností výrobku. Při snížení jeho obsahu na méně než 0,5 % hmotnosti zmrzlina může pozbýt svoji chuťovou lákavost a při 35 zvýšení jeho obsahu na více než 20 % hmotnosti bude zmrzlina přeslazená a kromě toho může vysoký obsah cukru mít negativní vliv na stav organizmu (zatížení slinivky břišní).

Přítomnost stabilizátoru ve zmrzlině je nezbytná pro vázání vody, kromě toho stabilizátor dává zmrzlině elastickou konzistenci. Při koncentraci stabilizátoru ve směsi méně než 0,4 % 40 hmotnostních bude zmrzlina mít vodovou chuť a bude obsahovat krystalky vody. Při jeho koncentraci nad 2,5 % hmotnostních bude zmrzlina mít příchuť stabilizátoru a příliš hustou konzistenci.

Sušené odtučněné mléko (8 až 20 % hmotnostních) se používá pro vyvážení obsahu mléčné 45 bílkoviny ve zmrzlině. Při snížení jeho koncentrace na méně než 8 % bude obsah mléčné bílkoviny nedostatečný, což může snížit její chuťové vlastnosti. Při zvýšení koncentrace sušeného odtučněného mléka na více než 20 % hmotnostních může zmrzlina mít příchuť sušeného mléka, což také snižuje její chuťové vlastnosti.

Plnotučné mléko (40 až 44 % hmotnostních) se používá jako rozpouštědlo a obohacuje zmrzlinu tuky, při obsahu plnotučného mléka menším než 40 % hmotnostních v hotovém výrobku může být množství tuků nedostatečné, v důsledku čehož se sníží výživnost výrobku, naproti tomu obsah plnotučného mléka převyšující 44% hmotnostních může snížit chuťové vlastnosti zmrzliny.

-4CZ 291297 B6

Kvalitativní složení jogurtového zákysu je určováno účelem jeho použití, tj. získáním mléčnokyselého produktu. Snížení jeho obsahu na méně než 0,1 % hmotnostních může zabránit dosažení uvedené cíle a jeho zvýšení na více než 4,0 % hmotnostní může narušit chuťové vlastnosti hotového výrobku.

Pro lepší pochopení stávajícího vynálezu uvádíme následující příklady jeho uskutečnění, které neomezují jeho objem.

Příklad 1:

Suchou směs pro přípravu zmrzliny získáme libovolným známým způsobem. Tak např. do lázně nebo libovolné jiné nádrže nasypeme sušené mléko, cukr, stabilizátor, probiotické mikroorganizmy. Suchou směs řádně promícháme a nabalíčkujeme libovolným známým způsobem, např. po 50 gramech směsi v každém balíčku.

Suchá směs pro přípravu zmrzliny má následující složení v % hmotnostních:

stabilizátor0,4 cukr2,5

Bifiumbacterium bifidum0,01 sušené mléko zbytek.

Příprava zmrzliny pro přímou spotřebu se může uskutečnit v domácích podmínkách nebo v podnicích veřejného stravování.

Do sušené směsi přidáme 50 g vody, vyšleháme v mixéru, dáme na 15 až 20 vteřin do ledničky a pak do mrazničky, např. na 1 hod., pak je zmrzlina připravena k použití.

Množství životaschopných bifidobaterií se určovalo podle metody KOE (zjišťování kolonietvomých jednotek) po rozmražení zmrzliny.

Ve 100 gramech zmrzliny je obsaženo 5 x 10⁴ bifidobakterií. Tedy, když požijeme 100 g zmrzliny třikrát denně, dostane se do našeho organizmu během lOdní 3x10x5x10⁴ =150 xl O⁶ buněk bifidobakterií.

Příklad 2:

Suchá směs pro přípravu zmrzliny se připraví stejně jak je uvedeno v příkladě 1 a má následující složení v % hmotnostních:

stabilizátor5,0 cukr0,5

Bifidumbacterium bifidum 2,0 Lb casei2,0

Lb rhamhosus2,0

Ec faecium2,0 sušené mléko zbytek.

Zmrzlina ze sušené směsi se připravuje stejně jak je uvedeno v příkladu 1. Hodnocení množství životaschopných probiotických mikroorganizmů se provádělo stejným způsobem jako v příkladu 1.

Ve 100 gramech zmrzliny bylo obsaženo 5.10⁸ probiotických mikroorganizmů.

CZ 291297 B6

Tedy, když sníme pouhých 10 g zmrzliny, dostane se do našeho organizmu jedna terapeutická dávka (1 x 10⁷) probiotických buněk.

Příklad 3:

Směs pro přípravu zmrzliny se až do okamžiku přidání probiotických mikroorganizmů připravuje stejně, jak je uvedeno v příkladu 1, a to na libovolném zařízení, které se používá pro tento účel. Např. může být použitá následující technologie:

Sušené mléko, cukr a stabilizátor smícháme dohromady v lázni a vzniklou směs postupně za stálého míchání přidáváme do plnotučného mléka, mléko ohřejeme do 40 °C. Po rozpuštění suchých látek v mléce směs necháme za stálého míchání nabobtnat, např. v průběhu 30 minut. Pak směs necháme projít homogenizérem pro ještě dokonalejší rozpuštění a získání stejnorodé masy směsi (např. při tlaku 1,6.10⁷/4.10⁶ Pa. Potom směs pasterizujeme, např. zahřátím do 85 ^qC, ochladíme na teplotu okolí a za důkladného míchání přidáme probiotické mikroorganizmy.

Nyní směs zmrazíme běžným způsobem, rozvážíme na jednotlivé dávky a tyto dále zmrazujeme, např. do -35 °C a skladujeme např. při teplotě -25 °C.

Směs má následující složení v % hmotnostních:

sušené odtučněné mléko plnotučné mléko aspartát Bifidumbacterium bifídum Lb acidophillus stabilizátor voda

8,0 44,0 0,5 5,0 5,0 0,4 zbytek.

Před zjišťováním množství životaschopných buněk ve 100 gramech zmrzliny se tato skladovala při -25 °C v průběhu jednoho měsíce.

Hodnocení množství životaschopných buněk se provádělo podle metody KOE, jak je uvedeno v příkladu 1.

Ve 100 gramech zmrzliny bylo obsaženo 10⁸ životaschopných buněk Bifidumbacterium bifídum a buněk Lb acidophillus.

To znamená, že když sníme 100 gramů zmrzliny, která se v průběhu 1 měsíce skladovala při teplotě -25 °C, dostane se do našeho organizmu 10⁸ probiotických buněk.

Příklad 4:

Směs pro přípravu zmrzliny obsahuje následující komponenty při jejich následujícím vzájemném poměru v % hmotnostních:

sušené odtučněné mléko plnotučné mléko Ec faecium Lb. Casei xylit stabilizátor voda

20,0 30,0 0,005 0,005 20,0 5,0 zbytek.

Zmrzlina se připravovala způsobem uvedeným v příkladu 3. Množství životaschopných mikroorganizmů se zjišťovalo podle metody KOE.

Ve 100 gramech zmrzliny je obsaženo 10⁵ probiotických buněk.

To znamená, že budeme-li jíst po 100 gramech zmrzliny třikrát denně v průběhu 20 dní, pak se do našeho organizmu dostane 10’ x 3 x 20 = 6 x 10⁷ probiotických mikroorganizmů.

Příklad 5:

Směs obsahuje následující komponenty při jejich následujícím vzájemném poměru, v % hmotnostních:

sušené odtučněné mléko	8,0
plnotučné mléko	40,0
Lb casei	0,2
cukr	20,0
stabilizátor	2,5
jogurtový zákys	1,0
voda	zbytek.

Proces přípravy zmrzliny byl stejný jak je uvedeno v příkladu 3, až do ochlazení směsi na teplotu okolí. Pak se do směsi přidával jogurtový zákys a směs se nechala zkysnout, např. do pH 4,5 v průběhu 10 až 15 hodin, pak se přidávaly probiotické mikroorganizmy. Zmrazování, porcování, další zmrazování a skladování směsi se provádělo stejným způsobem, jak je uvedeno v příkladu 3.

Pro rozmražení porce zmrzliny a stanovení množství životaschopných probiotických buněk podle KOE bylo zjištěno, že ve 100 gramech výrobku je obsaženo 2 x 10⁶ probiotických buněk, to znamená, že když budeme jíst dvakrát denně po 100 gramech zmrzliny v průběhu pěti dní, dostane se do našeho organizmu 2xl0⁶ 2 x 5 = 2xl0⁷ buněk Lb casei.

Příklad 6:

sušené odtučněné mléko	20,0
plnotučné mléko	44,0
Ec faecium	3,4
xylit	10,0
stabilizátor	2,0
jogurtový zákys	4,0
voda	zbytek.

Směs byla připravena stejným postupem, jak je uvedeno v příkladu 5. Po rozmražení zmrzliny bylo zjištěno, že množství životaschopných buněk Ec. faecium ve 100 gramech výrobku činí 3,4 x 10⁷ buněk.

Průmyslová využitelnost

Stávající vynález se efektivně využívá na přípravu zmrzliny s různým obsahem tuku (např. 5 mléčná, smetanová, zmrzlina s kandovaným ovocem), s různými aromatickými a ovocnými plnivy jakožto i pro zmrazované šťávy.

Vynález může být rovněž využit ve farmaceutickém průmyslu jako jedna z variant různých podob léčiv ve formě probiotických mikroorganizmů, například bifídobakterií.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Směs pro přípravu zmrzliny, obsahující jako komponenty mléčný základ, sladidlo, stabilizátor a probiotické mikroorganizmy v neaktivní konzervované formě, vyznačující se tím, že obsahuje uvedené komponenty při jejich následujícím vzájemném poměru, 20 v % hmotnostních:

probiotické mikroorganizmy stabilizátor sladidlo

25 mléčný základ

0,01 až 10,0

0,4 až 5,0

0,5 až 20,0 zbytek.
2. Směs podle nároku 1,vyznačující se tím, že dodatečně obsahuje vodu a ve formě mléčného základu obsahuje sušené odtučněné mléko a plnotučné mléko při následujícím vzájemném vztahu komponentů, v % hmotnostních:

sušené odtučněné mléko 8,0 až 20,0 plnotučné mléko 30,0 až 44,0 sladidlo 0,5 až 20,0 stabilizátor 0,4 až 5,0 probiotické mikroorganizmy 0,01 až 10,0 voda zbytek.
3. Směs podle nároku 1,vyznačující se tím, že dodatečně obsahuje jogurtový zákys při následujícím vzájemném poměru komponentů, v % hmotnostních:

sušené odstředěné mléko 8,0 až 20,0 plnotučné mléko 40,0 až 44,0 sladidlo 0,5 až 20,0 stabilizátor 0,4 až 5,0

45 probiotické mikroorganizmy 0,01 až 3,4 jogurtová zákys 1,0 až 4,0 voda zbytek.

-8CZ 291297 B6
4. Směs podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ve formě probiotických mikroorganizmů obsahuje následující skupiny těchto mikroorganizmů:
5 Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Enterococcus faecium, Bifidumbacterium bifidum,
10 brané jednotlivě nebo ve spojení.