CZ324999A3 - Způsob výroby mraženého potravinářského produktu - Google Patents

Abstract

Způsob výroby mraženého potravinářského produktu s obsahem peptidu AFP spočívá vtom, že se produkt nejprve alespoň částečně předběžně zmrazí v podstatě v nepřítomnosti ATP apak se tyto bílkoviny k produktu přidají. Součást řešení tvoří také výsledný produkt, kletýje méně křehký než produkty, vyrobené obvyklýmzpůsobem

Description

Způsob výroby mraženého potravinářského produktu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby mraženého potravinářského produktu, který obsahuje peptidy, bránici zmrznutí (AFP) a také takto získaných produktů.

Dosavadní stav techniky

Peptidy uvedeného typu již byly navrhovány pro použití ke zvýšení odolnosti potravinářských produktů proti zmrznutí. Pro účely vynálezu má pojem AFP běžně užívaný výz10 nam, tak jak je uveden například v publikaci Antifreeze proteins and their potential use in frozen food products, Marilyn Griffiths a další, Biotechnology Advances, sv.13, str.375-402, 1995.

V mezinárodní přihlášce WO 90/13571 se popisují pep¹⁵ tidy typu AFP, vyrobené chemicky nebo pomocí rekombinantní DNA z rostlin. Tyto peptidy je možno použít v potravinářských produktech, například ve zmrzlině.

V mezinárodní přihlášce 92/22581 se popisují peptidy typu AFP z rostlin, které mohou být použity pro potlačení

0 tvorby větších krystalků ve zmrzlině. Tato publikace také popisuje způsob extrakce materiálu s obsahem těchto polypeptidů z mezibuněčných prostorů rostlin, tak, že se listy infiltrují extrakčním prostředím, aniž by přitom došlo k rozrušení rostlinných buněk.

WO 9403617 popisuje způsob výroby AFP z kvasinek a jejich možné použití ve zmrzlině. WO 96/11586 popisuje AFP z ryb, produkované mikroorganismy.

V mezinárodní přihlášce WO 96/39878 se popisují mražené výrobky s obsahem AFP včetně zmrzliny. Tato přihláška uvádí, že tyto zmražené výrobky s obsahem AFP není nezbytné podrobit obvyklému tvrzení před skladováním.

Až dosud nebyly peptidy typu AFP použity pro větší škálu komerčně dostupných potravinářských výrobků. Jednou z příčin je pravděpodobně skutečnost, že až dosud bylo obtížné reprodukovatelně vyrábět mražené potravinářské výrobky s požadovanou konzistencí a chuťovými vlastnostmi.

Vynález si klade za úkol navrhnout řešení uvedených problémů, zejména navrhnout způsob výroby mražených produktů s obsahem AFP s příznivou strukturou, která by nebyla křehká a přetrvávala by i po delším skladování při nízkých teplotách.

PCT/EP97/03635 (nejde o předuveřejněný materiál) se týká způsobu výroby mražených potravinářských výrobků s obsa15 hem AFP s poměrně tvrdou a křehkou strukturou při současné úpravě podílu ledových krystalků v produktu.

PCT/EP97/03636 (nejde o předuveřejněný materiál) popisuje způsob výroby mražených potravinářských produktů s obsahem AFP s poměrně měkkou, i když křehkou strukturou při úpravě podílu ledových krystalků ve výrobku.

Nyní bylo neočekávaně zjištěno, že je možné připravit zmražené potravinářské výrobky s obsahem AFP, které nejsou křehké za předpokladu, že se pečlivě volí podmínky při výrobě těchto produktů.

Podstata vynálezu

Podstatu vynálezu tvoří způsob výroby mražených potravinářských produktů, tento způsob spočívá v tom, že se produkt nejprve alespoň částečně předběžně zmrazí v nepřítomnosti volných AFP, načež se peptidy typu AFP k mraženému produktu přidají.

• ·

Aniž by bylo zapotřebí se vázat na jakékoliv teoretické vysvětlení, je pravděpodobné, že příznivé strukturní vlastnosti produktu lze vysvětlit následujícím způsobem: v případě, že jsou potravinářské produkty předběžně zmrazený, vytvoří se v nich ledové krystalky. V případě, že se po tomto předběžném zmrazení přidají volné AFP, dojde obvykle k udržení tvaru a rozměru původně vytvořených krystalků, i když je produkt v průběhu skladování vystaven teplotním změnám. Avšak přítomnost volných AFP pouze v pozdějším stupni zmrazování, tzn. až po vytvoření alespoň části ledových krystalků patrně vede ke zmenšenému shlukování ledových krystalků ve výsledném produktu, takže takto získaný výrobek je méně křehký.

Řada spotřebitelů dává přednost méně křehkým mraženým potravinářským produktům nebo jejich složkám, například zmrz15 lině nebo obdobným výrobkům na bázi vody a ledu. Neočekávaně bylo prokázáno, že použití AFP poskytuje možnost připravit mražené potravinářské produkty, které jsou na jedné straně méně křehké a na druhé straně si udržují i po dlouhém skladování a i při teplotních změnách v průběhu tohoto skladování příznivé podmínky krystalizace ledu.

Produkty podle vynálezu mají významně nižší hodnoty pro tvrdost (Brinell) než produkty téhož složení, v nich jsou peptidy typu AFP přítomny již před počátkem mrazení. Při teplotě -18 °C je síla, jíž je zapotřebí k provedení vrypu s hloubkou 2 mm přibližně l,5x vyšší pro produkty, v nichž jsou peptidy typu AFP přítomny již před počátkem mražení ve srovnání s produkty, do nichž jsou tyto peptidy přidávány až po počátečním předběžném zmrazení. S výhodou je uvedená síla 2,0 až 4,0x vyšší. V případě produktu podle vynálezu je

4· ··

4 4 4 4

naměřená síla obvykle v rozmezí 5 až 100, s výhodou 7 až 40 a zvláště 10 až 30 N.

Poměr vzhledu ledových krystalků v produktech podle vynálezu je s výhodou nižší než 2,0, například 1,0 až 1,9.

Pod uvedeným pojmem se rozumí poměr délky ledových krystalků k jejich šířce. Poměr nižší než 2,0 odpovídá krystalkům, jejichž tvar se blíží kulovitému tvaru a které nemají prodloužený tvar. Uvedený poměr je možno stanovit jakýmkoliv způsobem, výhodný způsob je popsán v příkladové části.

Mražené produkty podle vynálezu s výhodou nejsou křehké. S výhodou je minimální tloušťka vrstvy, která může být odlomena větší než 10 mm, zvláště větší než 50 mm. Tloušťku této vrstvy je možno měřit tak, že se připraví vrstvy různé tloušťky a stanoví se při jaké minimální tloušťce se výrobek láme nebo se tato hodnota vypočítá z Youngova modulu, jak je popsáno v příkladech.

V průběhu výroby a následného zmrazení potravinářského produktu může řada podmínek ovlivnit tvar vytvořených ledových krystalků. Tyto faktory budou dále uvedeny. Každý od20 borník může zvolit takové podmínky, aby poměr délky a šířky jednotlivých krystalků spadal do požadovaného rozmezí.

Jedním z faktorů, které mohou ovlivnit uvedený poměr je rychlost mražení produktu. Obvykle se při vysoké rychlosti mražení dosahuje nižších hodnot uvedeného poměru.

Dalším faktorem, který může ovlivnit uvedený poměr je mobilita produktu v průběhu mražení. Například v případě, že se vodná směs nebo směs pro výrobu zmrzliny mrazí v klidu, bude dosažený poměr poměrně vysoký, kdežto při míchání směsi v průběhu mražení může být dosaženo nižšího poměru.Míchání za vysokého střihového namáhání povede k dosažení ještě nižších poměrů.

Ještě dalším faktorem, který ovlivní uvedený poměr délky krystalků k jejich šířce je přítomnost a množství růz5 ných přísad. Například přísady, které mají tendenci vytvořit ve výrobku síťovitou strukturu, jako gumy nebo tuky mohou vést k dosažení nižší hodnoty uvedenéhé poměru. Z dalších složek je možno uvést vysoké množství pevného podílu, například cukrů, které mohou snížit uvedený poměr. Na druhé straně vysoký fázový objem ledu může uvedenou hodnotu zvýšit.

Povaha a množství přítomných peptidů typu AFP může také vést ke změně uvedeného poměru. Některé typy takových peptidů přispívají k dosažení nižšího poměru, kdežto jiné typy tento poměr zvyšují. Je tedy možno použít změny v množ15 ství použitých peptidů k dosažení změn uvedeného poměru.

Při provádění způsobu podle vynálezu se nejprve produkt předběžně zmrazí a pak teprve se přidají volné peptidy typu AFP. Při tomto předběžném zmrazení se s výhodou zmrazí nejméně 20 % hmotnostních vody, přítomné v uvedené směsi, například 30 až 100, s výhodou 40 až 80 % hmotnostních. Toto předběžné zmrazení je možno uskutečnit jakýmkoliv běžným způsobem. Zvláště výhodné je však částečně předběžné zmrazení v zařízení, v němž může současně docházet k mrazení a provzdušňování. Vhodným zařízením jsou například známé výměníky tepla s míchadlem, v nichž je možno potravinářský produkt předběžně zmrazit například na teplotu v rozmezí -2 až -6 °C.

Podle prvního provedení vynálezu se produkt předběžně mrazí v nepřítomnosti AFP. Po předběžném zmrazení se pak peptidy typu AFP k předem zmraženému produktu přidají napří30 klad přidáním roztoku AFP k tomuto produktu, například za ·· ·· ··

míchání v mísícím zařízení. Je také možno postupovat tak, že se směs, kterou je zapotřebí zmrazit rozdělí na 2 nebo větší počet proudů, přičemž nejméně jeden z těchto proudů, prostý AFP, se předběžně zmrazí a pak se smísí se zbývajícím proudem nebo proudy, které AFP obsahují. Dalším možným způsobem je použití dvou nebo většího počtu mrazicích zařízení za sebou, přičemž peptidy typu AFP se přidávají do systému mezi dvěma mrazícími zařízeními.

Podle druhého provedení vynálezu se předběžné mraže10 ní provádí v přítomnosti peptidů typu AFP, které nejsou ve volném stavu. Po předběžném zmrazení se pak tyto peptidy uvolní, takže jsou ve směsi k dispozici. Toho je možno dosáhnout například změnami podmínek při zpracování, například zapouzdřené peptidy je možno z tohoto stavu uvolnit. Je také možno použít komplexy, z nichž se později volné peptidy uvolní.

Jak již bylo uvedeno, je možno peptidy typu AFP přidávat v různých formách.

V případě, že jsou peptidy přidávány ve volné formě, například jako takové, nebo v roztoku nebo jako součást proudu produktu, podle vynálezu se přidávají po alespoň částečném předběžném zmrazení produktu.

V případě, že jsou peptidy přidávány v jiné než volné formě, je možno přidávat také před částečným předběžným zmra25 zením, pokud se povaha systému AFP a podmínky zpracování volí tak, aby žádné volné peptidy uvedeného typu nebyly k dispozici před částečným předběžným zmrazením produktu.

Ve velmi výhodném provedení způsobu podle vynálezu se peptidy uvedeného typu přidávájí ve formě, prosté volných forem tak, že tvoří součást gelových částic. K tomuto účelu • 9 9 · · je možno užít jakoukoliv látku, tvořící gel. S výhodou se pevnost gelu volí tak, že za obvyklého střihového namáhání v mrazícím zařízení se gel rozruší a AFP se uvolní. Vhodné gely je možno vytvořit například pří použití běžných poživatelných látek, vytvářejících gel, jako jsou algináty, karagenan jota nebo kappa, gellan, agar, pektin, furcelleran, guerová guma, guma z bobů, zvláště výhodné jsou algináty.

Pevnost gelu, rozměr částic a jejich tvar se s výhodou volí tak, že se gelové částice v průběhu mražení rozruší.

Pevnost gelu je obvykle možno měnit změnami množství použitého činidla pro tvorbu gelu. Také částice nepravidelného tvaru jsou snadněji rozrušeny než kulovité částice. Každý odborník může snadno stanovit podmínky pro dosažení požadovaných částic.

Další možností přidání peptidů typu AFP v jiném než volném stavu je začlenění těchto peptidů do tekutých krystalických struktur, například do liposomů, které se volí tak, aby peptidy byly uvolněny ve volné formě po částečném předběžném zmrazení produktu. Vhodné liposomové struktury mohou být založeny například na poživatelných smáčedlech, jako jsou mono- nebo diglyceridy.

K přípravě peptidů v jiném než volném stavu je možno využít ještě jiné postupy, je například možno peptidy zapouzdřit, použít je ke tvorbě emulzních systémů a podobně.

Jakmile počne být v předběžně zmrazeném produktu AFP k dispozici, je možno popřípadě produkt dále zpracovávat, například dále mrazit, například až na teplotu nižší než -18 °C, je k němu možno přidávat další složky, je možno jej balit, tvarovat, vytlačovat apod.

• · · · • · · · ·· · ·*·

S výhodou však by teplota produktu po okamžiku, kdy jsou k dispozici volné peptidy typu AFP neměla stoupnout natolik, aby došlo k roztátí většiny ledových krystalků.

Způsob podle vynálezu je možno použít pro jakýkoliv 5 mražený potravinářský výrobek s obsahem AFP. Jako příklady takových výrobků je možno uvést například mražené pečivo, jako těsta, koláče apod., mražené lahůdky, jako omáčky, pizzy nebo polévky, rostlinné produkty, jako jsou kompoty, mražená bramborová kaše, rajský protlak apod., velmi výhodnými potra10 vinářskými produkty jsou cukrářské výrobky.

Pro účely vynálezu se pod mraženými cukrářskými výrobky rozumí mražené výrobky s obsahem mléka, jako zmrzlina, mražený jogurt, šerbet, mražený pudink, zmrzlina na bázi vody nebo ovocné dřeně. Zvláště výhodnými produkty jsou zmrzlina a zmrzlina na bázi vody.

Bylo prokázáno, že pro použití při provádění způsobu podle vynálezu je možno použít peptidy z různých zdrojů, například z rostlin, ryb, hmyzu a mikroorganismů. Je možno užít přírodní materiály i materiály, získané genetickou modifika20 cí. Je například možno modifikovat mikroorganismy nebo rostliny tak, aby u nich docházelo k expresi AFP a tento materiál pak užít k provádění způsobu podle vynálezu.

Genetickou manipulaci je možno užít k výrobě AFP následujícím způsobem. Příslušná hostitelská buňka nebo orga25 nismus se transformuje pomocí konstrukce genu, který obsahuje informaci pro požadovaný polypeptid. Nukleotidovou sekvenci, která je kódem pro polypeptid je možno uložit do vhodného vektoru pro expresi s příslušnými prvky pro transkripci a translaci takovým způsobem, aby za příslušných podmínek došlo k expresi, tzn. například ve vhodné orientaci a ve správném • · · · · · « čtecím rámci při vhodném zacílení sekvencí pro expresi. Jde o postupy, které jsou v oboru dobře známé.

Je možno použít řadu systémů pro expresi k dosažení exprese kodové sekvence pro polypeptid. Může jít například o bakterie, kvasinky, systémy hmyzích buněk, tkáňové kultury rostlinných buněk a rostliny, transformované příslušným vektorem pro expresi.

Pomocí konstrukcí nukleových kyselin pro požadované polypeptidy je možno transformovat širokou škálu rostlin a buněčných systémů rostlin. Ve výhodném provedení je možno použít tkáně, odvozené od kukuřice, rajčete, tabáku, mrkve, zahradních jahod, řepkového semene a cukrovky.

Pro účely vynálezu je jedna skupina výhodných peptidů typu AFP odvozena z ryb. Zvláště výhodné je použití rybích bílkovin typu III, nejvýhodnější je HPLC 12, jak je popsáno v současně projednávané mezinárodní přihlášce WO97/02343 téhož přihlašovatele. Další výhodný typ AFP je možno odvodit z rostlinných zdrojů, například travin nebo ozimého žita podle nepředuveřejněné přihlášky PCT/EP97/03634 nebo z mrkve podle nepředuveřejněné přihlášky PCT/EP97/06181 téhož přihlašovatele. Zvláště výhodné je použití peptidů typu AFP z rostlin.

V případě některých přírodních zdrojů může být získána směs dvou nebo většího počtu různých AFP.

S výhodou se volí takový typ AFP, který má značný vliv na inhibici rekrystalizace ledových krystalků, což je možno měřit způsobem, uvedeným v příkladové části.

Jak bylo svrchu uvedeno, výhodnými výrobky potravinářského průmyslu pro provádění způsobu podle vynálezu jsou mražené cukrářské výrobky, například běžná zmrzlina nebo zmrzlina na bázi vody. Obsah peptidů je s výhodou v rozmezí

•

4444 · 4

400

4

04

0,0001 až 0,5 % hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost výsledného produktu.

Bylo neočekávaně zjištěno, že výsledné produkty podle vynálezu mohou mít velmi dobrou kvalitu i při velmi nízkém množství uvedených peptidů.

Obsah pevného podílu v mraženém cukrářském výrobku, například cukru, tuku, chuťových látek a podobně je s výhodou vyšší než 3 a zvláště 4 až 70 % hmotnostních.

Praktické provedení vynálezu bude osvětleno následujícími příklady, které však nemají sloužit k omezení rozsahu vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad I

Zmrzlina byla připravena z následujících složek:

Složka v % hmotnostních ABC

Práškové odstředěné mléko 10,00

Sacharoza 13,00

Maltodextrin (MD 40) 4,00

Guma ze svatojánského chleba 0,14

Rozpuštěné máslo 8,00

Monoglycerid (palmitát) 0,30

Vanilin 0,01

AFP (typ III HPLC-12) 0,005 0,005

Všechny směsi pro výrobu zmrzliny se doplní do požadovaného objemu vodou. AFP typu III HPLC-12 byly popsány v přihlášce WO 97/02343.

Směsi byly připraveny následujícím způsobem:

V případě směsí B a C, které jsou srovnávací byly všechny složky smíseny a zmrazený ve výměníku tepla s • · 9 · • 99 • 9 999 ··9 999

9999 míchadlem, stírajícím materiál ze stěny výměníku na teplotu vytlačování -6,1 °C a při našlehání 94 % v případě směsi B nebo 113 % v případě směsi C, načež byly produkty zmraženy ke ztuhnutí na -35 °C v běžném mrazicím zařízení. Směs A byla smísena a předem zmrazená jako ostatní směsi, avšak po vytlačení byly přidány peptidy AFP a homogenně promíseny s produktem ve statickém mísícím zařízení. Stupeň našlehání byl 96 %.Při teplotě vytlačování obsahoval produkt přibližně 40 % hmotnostních ledu, což odpovídá přibližně 60 % zmrazené vody.

Po přidání peptidů byla směs A zpracovávána rovněž při teplotě -35 °C v běžném mrazicím zařízení.

Pak byly všechny produkty skladovány při teplotě -10 °C po dobu 10 dnů.

Vzorky produktů byly ponechány do rovnovážného stavu 15 při teplotě -18 °C přibližně 12 hodin v zařízení Prolan. Pak byly připraveny mikroskopické preparáty nanesením tenké vrstvy zmrzliny od středu tenkého podložního skla.

Každý preparát byl přenesen do mikroskopu s řízenou teplotou - 18 °C, v němž byly provedeny mikrofotografie ledo20 vých krystalků (přibližně 400 jednotlivých ledových krystalků) a prostřednictvím videokamery byly tyto fotografie přeneseny a uloženy do analytického systému.

Uložené obrazy ledových krystalů byly manuálně prohlíženy otáčením kolem svého perimetru k prohlédnutí celého krystalu. Pak byly změřeny rozměry krystalů pomocí analytického softwéru, tak aby bylo možno určit délku krystalu, jeho šířku a poměr obou hodnot.

Pak byl vypočítán průměr uvedeného poměru pro sledované krystaly. Získané výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.

000 000

0000

000 000

Tabulka	1
Stupeň	ICS		A	B	C
po	délka	mikrometry	15,1	18,3	13
vytlačení	šířka	mikrometry	9, 4	7,0	θ,Ι
	poměr		1,6	2,7	1,7
po	délka	mikrometry	35,1	32,4	34,3
-35 °C	šířka	mikrometry	22, 9	14,4	24,9
	poměr		1,6	2,3	1,4
po	délka	mikrometry	37,9	35	51,4
skladování	šířka	mikrometry	23	15,5	35
při -10 °C	poměr		1,6	2,3	1,5

Tvrdost vzorku po ztuhnutí při teplotě -35 °C před skladováním při teplotě -10 °C byla sledována zkouškou podle

Brinella tak, že vzorek zmrzliny byl při teplotě -18 °C uložen do zkušebního zařízení InStron Universal a na zmrzlinu bylo tlačeno kuličkou s průměrem 15 mm rychlostí 5 mm za minutu a byl měřen odpor. Pro vzorek A byla sílá 18 N při vtlačení 2 mm, pro vzorek B byla síla 47 N a pro vzorek C při20 bližně 15 N.

Příklad II

Křehkost zmrzlin z příkladu 1 je možno stanovit vypočítáním lomivosti zmrzliny. Při použití testu na ohyb ve 3 bodech byl změřen Youngův modul.

Youngův modul je možno změřit tak, že se připraví proužky zmrzliny, uvedou se do rovnovážného stavu 18 hodin v mrazícím zařízení a pak se přenesou do měřící komory. Proužky se uloží ve 3 bodech na ohýbací pomůcku způsobem podle publi30 kace Handbook of Plastics Test Methods 2.vydání R.P. Brown, * ·

4

444

44 44 44 ♦ · 4 4 4 44 4 ♦ 4 4 4 4 4 ♦ 4 4 444 444 ♦ 4 4 4

4444444 44 44

George Godwin Ltd, 1981. Pak se okamžitě provádí zkouška při rychlosti deformace 50 m/min. Z křivky závislosti síly na deformaci se změří počáteční stoupání křivky, které se užije k vypočítání Youngova modulu podle následující rovnice:

stoupání.L³

Youngův modul (Pa) = . B . W³ kde

L = rozsah paprsku (110 mm),

B = šířka vzorku,

W = výška vzorku.

Obvykle se podrobí zkoušce 8 vzorků k získání průměrné hodnoty Youngova modulu.

Při použití výpočtů podle publikace Williams and Ca15 wood in Polymer Testing 9 15-26 (1990) je možno vypočítat odolnost proti lomu.

Tímto způsobem bylo prokázáno, že vzorek A podle vynálezu měl významně nižší křehkost než vzorek B a srovnatelnou křehkost se vzorkem C.

Příklad III

Byl opakován způsob podle příkladů I a II, přičemž místo rybího peptidu bylo použito 4 % hmotnostní mrkvové šťávy s obsahem AFP, získané rozdrcením čerstvé aklimatizované karotky ve vodě. Šťáva byla extrahována při použití běžného domácího zařízení pro výrobu šťávy. Tato šťáva z karotky byla užita jako AFP místo HPLC 12.

Příklad IV ·· · 4 44 44 44 ···· ·· · · 44*4 ··· 4 44444 ·· · · 4 44444444

4 4 4 4 4 4

444 444 ···· 44 44

Byl opakován způsob podle příkladů I a II při použití 0,015 % hmotnostních AFP z ozimého žita jako zdroje AFP místo rybího HPLC 12.

Ozimé žito bylo sklizeno v lednu při průměrné teplotě 5 3,5 °C, materiál byl rychle přenesen do laboratoře a důkladně promyt vodou k odstranění nečistoty. Materiál bez kořínků v množství 400 g byl homogenizován v zařízení Warren spolu s 800 g vody až do úplného rozrušení tkáně. Šťáva, bohatá na AFP byla oddělena filtrací přes 4 vrstvy molu. Po povaření 10 minut byl supernatant oddělen od sraženiny odstředěním 20 minut při 15 000 g. Pak je možno AFP izolovat a lyofilizovat.

Příklad V

Účinek AFP na inhibici rekrystalizace ledových krys15 talků je možno stanovit následujícím způsobem.

Vzorek produktu s obsahem AFP se upraví na obsah sacharozy 30 % hmotnostních. V případě, že původní obsah sacharozy byl vyšší, je nutno materiál zředit, v případě nižšího obsahu se přidá další sacharoza.

Kapka vzorku s objemem 3 mikrolitry se uloží na podložní sklíčko s délkou hrany 22 mm. Na toto sklíčko se uloží krycí sklíčko s délkou hrany 16 mm a sklíčka se zatíží 200 g k zajištění rovnoměrné tloušťky vzorku. Hrany krycího sklíčka se pak uzavřou čirým lakem na nehty.

Preparát se uloží do mikroskopu s řízenou teplotou

Linkham THM 600. Prostor mikroskopu pro vzorek se schladí rychlostí 50 °C za minutu až na -40 °C, čímž vznikne velké množství malých krystalků. Pak se teplota prostoru pro vzorek rychle zvýší rychlostí 50 °C za minutu až na -6 °C a na této teplotě se udržuje.

·· • · · 0

0 0 0

000 000 0 0 • 0 0 0

Ledová fáze byla pozorována při teplotě -6 °C při použití mikroskopu Leica Aristoplan. Bylo užito polarizovaného světla spolu s destičkou lambda ke zvýšení kontrastu ledových krystalků. Stav ledové fáze, zejména rozměry krystalků byly zaznamenány pomocí mikrofotografie při 35 mm v době T = a T = 1 hodin. Délka ledových krystalků byla stanovena otáčením kolem perimetru krystalu. Maximální délka každého krystalu ve vzorku zmrzliny byla zaznamenána a analýzou získaných údajů byla vypočítána průměrná délka krystalu a její standardní odchylka.

Tento test je možno obecně aplikovat na jakoukoliv směs, obsahující AFP a vodu. Množství AFP ve směsi není příliš kritické a může se pohybovat například v rozmezí 0,0001 až 0,5 % hmotnostních, s výhodou 0,0005 až 0,1, zvláště 0,001 až 0,05, například 0,01 % hmotnostních.

K provádění testu je tedy možno použít jakoukoliv vhodnou směs, obsahující AFP vodu. Obecně není nezbytné, aby bílkoviny typu AFP byly obsaženy v čištěné formě. Pro praktické účely zcela stačí připravit kapalný extrakt šťávy z přírodního materiálu a ten podrobit zkouškám.

Svrchu uvedený test je možno využít k určení, zda bílkoviny typu AFP mají příslušné vlastnosti na inhibici rekrystalizace ledových krystalků. K tomuto účelu je možno prokázat dobré inhibiční vlastnosti na základě průměrné délky ledových krystalků, která má být nižší než 15, například 5 až mikrometrů.

Svrchu uvedený test je také možno využít k detekci volných bílkovin typu AFP v systému. V případě, že tyto bílkoviny jsou přítomny ve volné formě, bude při této zkoušce průměrná délka ledových krystalků nižší než 15, například 5

AAA A·A

A A A A · · ·* AAA »·« AAAA »» «« až 15 mikrometrů. V případě, že systém je prostý AFP nebo obsahuje AFP v jiné než volné formě, bude průměrná délka krystalků vyšší než 15, například 25 mikrometrů a vyšší.

Příklad VI

Byly připraveny směsi pro výrobu zmrzliny s následujícím složením:

K: směs C z příkladu I (srovnávací)

L: směs C z příkladu I s 10 % alginátových kuliček a odpovídajícím způsobem sníženým množstvím vody (srovnávací)

M: směs B z příkladu I s 10 % alginátových kuliček a odpovídajícím způsobem sníženým množstvím vody (srovnávací)

N: směs C z příkladu I s 10 % alginátových kuliček s obsahem AFP a odpovídajícím způsobem sníženým množstvím vody (podle vynálezu).

Alginátové kuličky byly připraveny tak, že byl po kapkách přidáván roztok alginátu sodného s koncentrací 0,333 % hmotnostních do roztoku chloridu vápenatého s koncentrací 0,123 % hmotnostních.

Alginátové kuličky s obsahem AFP byly připraveny tak, že byl po kapkách přidán roztok alginátu sodného s koncentrací 0,333 % hmotnostních a roztok AFP s koncentrací 0,05 % hmotnostních (typ III HPLC-12) do roztoku chloridu vápenatého s koncentrací 0,123 % hmotnostních.

Roztoky chloridu vápenatého byly energicky míchány a velikost kapek pro vznik alginátových kuliček byla řízena s použitím aerosolové trysky s proudem vzduchu tak, aby kuličky byly proudem vzduchu odnášeny dříve, než jejich velikost příliš vzroste.

»·

4» · » ··*·♦' · • · · · · *· *»· ··· »»«» ·· ·» • * · · f · · 4

999 999

9

99

Směsi K-N byly zmrazený ve výměníku tepla s míchadlem, sloužícím k otírání stěn výměníku, použitá teplota pro příští vytlačování byla -5,4 °C při stupni našlehání přibližně 97 %. V průběhu mrazení došlo k postupnému rozpadu alginátových kuliček.

Průměrná délka, šířka a poměr těchto hodnot byly měřeny po vytlačení a tvrdnutí pří teplotě - 25 °C stejně jako v příkladu I. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce:

Směs

Délka (mikrometry)

Šířka (mikrometry) Poměr délky k šířce

K

34.6

24.7 1,40

L

35,5

26,2

1,36

M

21.3

12.3 1,73

N

23, 1 16,2

1,42

Měření tvrdosti prokázalo, že produkty, vyrobené ze směsi M a N byly tvrdší než produkty, vyrobené ze směsi K a

L. Produkt, vyrobený ze směsi N však měl významně nižší tvrdost než produkt ze směsi M.

Tyto výsledky prokazují, že v případě, že se AFP přidá ve formě, z níž jsou bílkoviny uvolněny pouze po předběž20 něm zmrazení (směs N), vznikají tvary krystalků, podobné tvaru v produktech bez AFP (směsi K a L) . Poměr délky krystalků k jejich šířce byl však v produktu ze směsi N podstatně nižší než u produktu ze směsi M, v níž byly bílkoviny přítomny ve volné formě před začátkem mrazení. Směsi M a N měly obě malé rozměry krystalků, avšak ze směsi N mohl být vyroben produkt, který měl podstatně sníženou tvrdost ve srovnání s produktem ze směsi M.

Zastupuje :

Claims (10)

1. Způsob výroby mraženého potravinářského produktu s obsahem AFP, vyznačující se tím, že se produkt alespoň částečně předběžně zmrazí v podstatě v nepřítomnosti 5 volných bílkovin AFP, nacez se přidají volné bílkoviny AFP.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se produkt alespoň částečně předběžně zmrazí v nepřítomnosti AFP, načež se k němu bílkoviny AFP přidají.

10 o

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se bílkoviny AFP k produktu přidají v jiné než volné formě, přičemž forma bílkovin a podmínky zpracování se volí tak, že po alespoň částečném předběžném zmrazení produktu se bílkoviny AFP uvolní.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že se bílkoviny.AFP přidávají k produktu ve formě gelových částic, které tyto bílkoviny obsahují, ve formě liposomů nebo v zapouzdřené formě.

20

5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že se bílkoviny AFP přidávají jako součást gelových částic na bázi alginátu.

6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se alespoň 20 % hmotnostních vody, přítomné ve smě25 si zmrazí před přidáním volných bílkovin AFP.

7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že směs obsahuje 0,0001 až 0,5 % hmotnostních AFP, vztaženo na hmotnost výsledného produktu.

8. Způsob podle nároku 1 tím, že se bílkoviny typu skému produktu.

9. Mražený potravinářský čující se tím, že je možno pozorovat lomivost

10. Mražený potravinářský nároku 1, vyznačuj í ledových krystalků k jejich

Zastupuji vyznačující se

AFP přidávají k mraženému cukrářprodukt s obsahem AFP, vyznáminimální tloušťka vrstvy, na níž je větší než 10 mm.