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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft weiche Gefrier-Desserts, die über verlängerte Zeiträume gelagert
werden können und
die eine Süßungsmittelzusammensetzung
einschließen,
welche Sucrose und Maltose umfasst.
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Hintergrund
der Erfindung
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Gefrier-Dessertprodukte,
wie Eiscreme, Milchspeiseeis, Gelato, Milchshakes, Frozen Joghurt
bzw. Gefrier-Joghurt,
eisgekühlte
Fruchtlimonade, Pudding und Sorbet, sprechen viele Verbraucher an.
Bei einigen Gefrier-Dessertprodukten, wie Milchshakes und „soft serve"-Produkten, rührt zumindest
ein Teil ihrer Gunst beim Verbraucher von ihrer weichen Struktur
her. Um Verbrauchern ein ansprechendes Produkt anzubieten, sollten
Gefrier-Desserts Veränderungen
widerstehen, die von Hitzeschock während des Transports, der Handhabung
und der Lagerung herrühren.
Hitzeschock wird entweder durch zyklische Temperaturveränderung,
die teilweises Auftauen und Wiedereinfrieren des Produkts verursacht,
oder durch höhere
Temperaturen über
einen längeren
Zeitraum verursacht. Hitzeschock kann sich auf Gefrier-Desserts bei Temperaturen
auswirken, die deutlich unter dem Gefrierpunkt von reinem Wasser
liegen, weil ein Teil des Wassers in Gefrier-Desserts bei typischen
Lagertemperaturen nicht gefroren ist. Hitzeschock fördert das
Eiskristallwachstum, welches dem Dessertprodukt eine grobkörnige Struktur
verleiht. Hitzeschock erzeugt auch häufig eine Trennung der sirupartigen
wässrigen
Phase von der Luft- und Fettmatrix, was letztendlich das Erscheinungsbild
und die Struktur des Produkts inakzeptabel macht. Die grobkörnige Struktur
und das verminderte Aussehen lenken von der allgemeinen Qualität des Produkts
ab. Es ist eine besondere Herausforderung, Gefrier-Dessertprodukte bereit zu
stellen, die sowohl widerstandsfähig
gegen Hitzeschock als auch weich sind.
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Stabilisierende
Gummis bzw. Geliermittel sind in einem Versuch zugegeben worden,
die Hitzebeständigkeit
von Gefrier-Desserts zu verbessern. Beispiele für stabilisierende Geliermittel,
die Eiscreme traditionell zugegeben werden, schließen Acacia-Gummi,
Guargummi, Johannisbrotkernmehl, Carrageenan, Xanthan-Gummi, Alginat,
Pektin und dergleichen ein. Mikrokristalline Cellulose und Carboxymethylcellulose
werden häufig
in Kombination mit stabilisierenden Geliermitteln verwendet, um
das Gefühl
im Mund zu modifizieren. Hydrocolloidale Stabilisierungsmittel haben
die Funktion, die Diffusion von Wassermolekülen zu verringern und tragen
deshalb dazu bei, die Bildung großer Eiskristalle zu vermeiden.
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Obwohl
die Gummiarten die Stabilität
verbessern, weisen sie verschiedene Nachteile auf. Die für eine wirksame
Hitzeschockstabilität
erforderliche Menge an Stabilisierungsmitteln resultiert häufig in
einem Gefrier-Dessertprodukt, das inakzeptabel beim Schlucken ist
oder einen gummiartigen Geschmack im Mund bewirkt. Obwohl stabilisierende
Geliermittel häufig
von natürlich
erzeugten Substanzen hergeleitet sind, neigen Verbraucher dazu,
ein Produkt, das Geliermittel enthält, als ein Produkt aufzunehmen,
das eher künstliche
als natürliche
Inhaltsstoffe enthält.
Die Gummiarten neigen auch dazu, das Gefrier-Dessert härter zu
machen. Härte
wirkt sich auf andere Eigenschaften des Gefrier-Desserts, wie zum
Beispiel leichtes Entleeren in Behälter und Schöpfen, aus.
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Während Hydrocolloide
mit hohem Molekulargewicht dazu verwendet werden, die Hitzeschockbeständigkeit
von Gefrier-Desserts zu verbessern, sind Süßungsmittelzusammensetzungen
mit niedrigem Molekulargewicht dazu verwendet worden, die Weichheit
von Gefrier-Desserts zu verbessern. Ein Ansatz zur Verbesserung
der Weichheit von Gefrier-Desserts bestand darin, die Menge an zugegebener
Sucrose im Verhältnis
zu der Menge an Fett oder Wasser im Produkt zu erhöhen. Allerdings
resultiert die große
Menge an Sucrose, die für
eine akzeptable Weichheit erforderlich ist, oft in einem zu süßen Geschmack.
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Die
Verwendung von Sucrose in Kombination mit Maissirup ist für Gefrier-Desserts
bekannt. Maissirupfeststoffe neigen dazu, weniger süß zu sein
als Sucrose und senken den Gefrierpunkt weniger. Maissirup ist kommerziell
mit verschiedenen Dextrose-Konzentrationen erhältlich. Wenn der Dextrosegehalt
zu hoch ist, kann das Produkt beim Verzehr ein brennendes Gefühl im Hals
verursachen.
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Fruktose,
ein Monosaccharid, kann auch dazu verwendet werden, einen Teil der
Sucrose, ein Disaccharid, in Gefrier-Desserts zu ersetzen. Allerdings
können
große
Mengen an Monosaccharid den Gefrierpunkt in einem solchen Maß senken,
dass sich Eiskristalle nicht bilden können und das Produkt flüssig ist.
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Noch
ein weiterer Ansatz zur Verbesserung der Weichheit bestand in der
Erhöhung
der Menge an eingebrachter Luft, und dadurch Verringerung der Wassermenge
pro Volumeneinheit, die frieren kann. Dieser Versuch resultiert
nicht nur in einer Struktur, die charakteristischer für eine aufgeschlagene
Garnierung als für
ein Gefrier-Dessert wie Eiscreme ist, sondern er ist auch durch
die anwendbaren Identitätsstandards
in Bezug auf das erforderliche Gewicht pro Volumen und den Feststoffgehalt
der verschiedenen Gefrier-Dessertprodukte beschränkt. Gefrier-Desserts mit hoher
Schwellung kann auch Schaumstabilität fehlen, was in Zusammenfallen
und Behältern,
die unterfüllt
scheinen, resultiert.
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Als
ein Ergebnis der Schwierigkeit, Gefrier-Dessertprodukte herzustellen, die sowohl
stabil als auch weich sind, werden weiche Gefrier-Desserts typischerweise
lokal hergestellt und für
den sofortigen Verzehr angeboten. Weiche Gefrier-Desserts werden
gewöhnlich
bei Temperaturen zwischen 16°F
(–9°C) und 24°F (–4°C) dispergiert.
Viele weiche Gefrierprodukte werden hart, wenn sie bei etwa –15°F (–26°C), der für die Lagerung
und Distribution der Mehrheit anderer Gefrier-Desserts verwendeten
Temperatur, gelagert werden. Es wäre vorteilhaft, wenn ein weiches
Gefrier-Dessert
durch das ausgedehnte Netz aus Lagerung von Tiefkühlkost,
Distribution und Einzelhandelseinrichtungen, das landesweit bei
Temperaturen nahe –15°F (–26°C) existiert,
an die Verbraucher geliefert werden könnte.
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In
der
US 4 717 579 wird
ein fließfähiges gefrorenes
Teemischkonzentrat erwähnt,
das einen hohen Zuckergehalt aufweist. In der
EP 0760 605 wird eine stabile Glasurzusammensetzung
beschrieben. Die
US 3 335 013 beschreibt
Gefrier-Desserts, und die
US
3 520 698 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von mit Luft
durchsetzten Glasuren.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Erfindung stellt Gefrier-Dessertzusammensetzungen und Verfahren
zur Herstellung dieser Zusammensetzungen bereit. Insbesondere stellt
die Erfindung eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
bereit, die eine Süßungsmittelzusammensetzung
enthält,
welche Maltose und Sucrose umfasst. Der Begriff „Süßungsmittelzusammensetzung", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf sämtliche
Saccharide mit Ausnahme von Laktose, die in einer Gefrier-Dessertzusammensetzung
vorhanden sind, wie Monosaccharide, Disaccharide, Trisaccharide
und Saccharide mit höheren
Polymerisationsgraden. Maltose und Sucrose sind beide Disaccharide.
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Die
Erfindung stellt eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
bereit, die etwa 15 bis etwa 35 Gew.-% einer Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gewichts des Gefrier-Desserts enthält. Die Süßungsmittelzusammensetzung
umfasst etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa
70 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung
mit einem Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
von mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens
1:1 oder mindestens 1,5:1. Die Desserts können entweder milchhaltig oder
milchfrei sein und einen normalen Fettanteil enthalten, fettarme
oder Nicht-Fett-Produkte sein. Die Produkte schließen zum
Beispiel Eiscreme, Milchspeiseeis, Gelato, Milchshakes, Frozen Joghurt,
Pudding, eisgekühlte
Fruchtlimonade und Sorbet ein.
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Ein
anderer Aspekt der Erfindung stellt eine Gefrier-Dessertzusammensetzung bereit, die etwa
5 bis etwa 15 Gew.-% Nicht-Fett-Milchfeststoffe und etwa 15 bis
etwa 35 Gew.-% einer Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts enthält. Die
Süßungsmittelzusammensetzung enthält etwa
30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa 70 Gew.-% Maltose
auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung
mit einem Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose) von
mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens 1:1
oder mindestens 1,5:1. Die Gefrier-Dessertzusammensetzung kann dazu
verwendet werden, um eine Vielzahl von Milchprodukten zuzubereiten,
die einen normalen Fettgehalt aufweisen, fettarm oder Nicht-Fett
sind.
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In
noch einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
bereitgestellt, die etwa 0,5 bis etwa 25 Gew.-% Fett, etwa 5 bis
etwa 15 Gew.-% Nicht-Fett-Milchfeststoffe und etwa 15 bis etwa 35 Gew.-%
einer Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts enthält. Die
Süßungsmittelzusammensetzung
enthält
etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa 70 Gew.-%
Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung
mit einem Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
von mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens
1:1 oder mindestens 1,5:1. Die Gefrier-Dessertzusammensetzung kann
dazu verwendet werden, um eine Vielzahl von Milchprodukten mit geringem
oder normalem Fettgehalt herzustellen.
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Noch
ein anderer Aspekt der Erfindung stellt eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
bereit, die Magerkondensmilch, steife Creme, Sucrose, Maissirup
mit hohem Maltosegehalt, Eigelb, Aromastoff und Wasser in einer
Menge enthält,
um einen prozentualen Gesamt-Feststoffanteil
von etwa 45 bis etwa 55 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts des
Gefrier-Desserts vorzusehen. Gemäß dieser
Ausführungsform
enthält
die Gefrier-Dessertzusammensetzung etwa 5 bis etwa 20 Gew.% Sucrose.
Der Maissirup mit hohem Maltosegehalt wird in einer Menge zugegeben,
um etwa 2 bis etwa 11 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts
der Gefrier-Dessertzusammensetzung
vorzusehen. Das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
beträgt
mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens 1:1
oder mindestens 1,5:1.
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Die
Erfindung sieht auch ein Verfahren zur Herstellung eines Gefrier-Desserts
vor, wobei es die folgenden Schritte umfasst: (1) Bilden einer Gefrier-Dessertzusammensetzung,
die etwa 15 bis etwa 25 Gew.-% Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gewichts des Gefrier-Desserts enthält; (2) Gefrieren der Gefrier-Dessertzusammensetzung;
und (3) Belüften
der Mischung, um ein Produkt mit einer Schwellung von nicht mehr
als etwa 100% auf Basis des Volumens des Gefrier-Dessertvolumens herzustellen. Das Verfahren
zur Herstellung eines Gefrier-Desserts kann weiter einen Sprühtrocknungsschritt
umfassen. Bei einem solchen Verfahren kann das sprühgetrocknete
Material später
rekonstituiert und belüftet
werden, um ein Gefrier-Dessertprodukt
zu erzeugen. Die Süßungsmittelzusammensetzung
umfasst etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa
70 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung.
Das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
beträgt
mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens
1:1 oder mindestens 1,5:1.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Die
Erfindung sieht Gefrier-Dessertzusammensetzungen und Verfahren zur
Herstellung dieser Zusammensetzungen vor. Insbesondere sieht die
Erfindung Gefrier-Dessertzusammensetzungen
vor, die eine Süßungsmittelzusammensetzung
enthalten, welche Maltose und Sucrose umfasst. Die Gefrier-Dessertzusammensetzungen
können
typischerweise normalen Temperaturschwankungen während der Tiefkühllagerung ohne
extensive Bildung großer
Eiskristalle widerstehen, die für
das Produkt nachteilig sein können.
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Die
Erfindung sieht eine Gefrier-Dessertzusammensetzung vor, die etwa
15 bis etwa 35 Gew.-% Süßungsmittelzusammensetzung
enthält.
Die Süßungsmittelzusammensetzung
umfasst etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa
70 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung.
Das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
beträgt
mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu- Maltose-Verhältnis mindestens
1:1 oder 1,5:1. Die Gefrier-Desserts können entweder Milchprodukte
oder keine Milchprodukte sein und können entweder Produkte mit normalem
Fettgehalt, fettarme oder Nicht-Fett-Produkte sein. Die Desserts schließen zum
Beispiel Eiscreme, Milchspeiseeis, Gelato, Milchshakes, Frozen Joghurt,
Pudding, eisgekühlte
Fruchtlimonade und Sorbet ein.
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Die
Gefrier-Desserts der Erfindung sind stabil. Der Begriff „stabil", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf ein Gefrier-Dessert mit einer langsamen Eiskristallwachstumsrate
bei den Temperaturen, die typischerweise für das Testen der Haltbarkeit
bei Wärmebeanspruchung
angewandt werden. Eiskristalle in einem stabilen Gefrier-Dessert
sind typischerweise weniger als 100 Mikrometer und vorzugsweise
weniger als 85 Mikrometer in einem Äquivalent-Kreisdurchmesser
groß,
wie durch Bildanalyse nach 4 Tagen bei 20°F ( –7°C) gemessen wird.
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Die
Gefrier-Desserts der Erfindung sind weich. Wie hierin verwendet,
bezieht sich der Begriff „weich" auf ein Gefrier-Dessert,
das leicht zu manipulieren oder zu durchdringen ist. Für die Zwecke
dieser Erfindung ist ein weiches Dessert ein Dessert, das mindestens
13 mm in 5 Sekunden bei 10°F
(–12°C) unter
Verwendung eines Gewichts von 45 Gramm durchdrungen werden kann,
wie von der AOCS Official Method Cc 16–60, Consistency Penetrometer
Method (1997 erneut genehmigt) definiert.
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Die
Zusammensetzungen sind im Wesentlichen frei von stabilisierenden
Geliermitteln. Wie hierin verwendet, bezieht sich „im Wesentlichen
frei" darauf, dass
die Verbindung nicht absichtlich der Zusammensetzung zugefügt wird,
aber eine geringe Menge als Nebenbestandteil eines anderen Inhaltsstoffes
vorhanden sein kann. Stabilisierende Geliermittel neigen dazu, ein
Gefrier-Dessertprodukt hart zu machen.
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Inhaltsstoffe
wie künstliche
Milch können
extrazelluläre
Polysaccharide enthalten, die auf eine ähnliche Weise wie stabilisierende
Geliermittel funktionieren könnten.
Obst enthält
Pektin, ein weiteres Polysaccharid, das wie ein Stabilisierungsmittel
funktionieren könnte.
Die Konzentration der natürlich
vorkommenden Verbindungen, die wie Stabilisierungsmittel funktionieren,
beträgt
weniger als etwa 1% in der Gefrier-Dessertzusammensetzung.
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Die
Zusammensetzungen sind im Wesentlichen frei von Zuckeralkoholen.
Zuckeralkohole sind Verbindungen, wie Sorbitol, Glycerol, Propylenglycol
und Mannitol, die aus der Hydrierung einer Aldehydgruppe in einem
Zucker gebildet werden. Die Verwendung großer Mengen von Zuckeralkoholen
neigt zur Erzeugung von weichen Gefrier-Desserts, senkt aber den
Gefrierpunkt des Produkts mehr ab als Sucrose und Maltose, was in
instabilen Produkten resultiert. Obst enthält Zuckeralkohole. Die Konzentration
des Zuckeralkohols beträgt weniger
als etwa 1% in der Gefrier-Dessertzusammensetzung.
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Die
Süßungsmittelzusammensetzung
umfasst Sucrose und Maltose. Die Sucrose kann beispielsweise kristalline
Sucrose, Puderzucker, flüssiger
Zucker oder eine Kombination hiervon sein. Die Maltose kann zum Beispiel
kristalline Maltose, Maissirup mit hohem Maltosegehalt oder eine
Kombination hiervon sein. Maissirup mit hohem Maltosegehalt ist
typischerweise die Maltosequelle. Der Maltosegehalt des Maissirups
mit hohem Maltosegehalt beträgt
typischerweise mindestens 25 Gew.-% auf Basis des Trockengewichts
des Maltose-Maissirups. In einigen Ausführungsformen weist der Maissirup
mit hohem Maltosegehalt etwa 50 bis etwa 73 Gew.-% Maltose auf Trockengewichtsbasis
auf. Die gesamten Feststoffe in einem Maissirup mit hohem Maltosegehalt
betragen typischerweise von etwa 70 bis etwa 82 Gew.-%.
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Trockener
oder entwässerter
Maissirup mit hohem Maltosegehalt kann ebenfalls als Maltosequelle verwendet
werden.
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Die
Süßungsmittelzusammensetzung
kann optional andere Saccharide, wie Dextrose, Fruktose, Trisaccharide
und Polysaccharide, enthalten. Diese anderen Saccharide können zum
Beispiel im Maltose-Maissirup, in den dem Frozen Joghurt aus Gründen der
Geschmacksgebung zugegebenen Früchten
oder in den Nicht-Fett-Milchfeststoffen,
die zur Herstellung eines Molkereiproduktes zugegeben werden, vorhanden
sein.
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Der
Dextrosegehalt in der Süßungsmittelzusammensetzung
beträgt
typischerweise weniger als etwa 4 Gew.-%. In einigen Ausführungsformen
beträgt
der Dextrosegehalt weniger als etwa 2 Gew.-%. Eine geringe Dextrosekonzentration
minimiert das Gefühl
des Brennens im Hals beim Verzehr des Gefrier-Desserts.
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Der
Fruktosegehalt in der Süßungsmittelzusammensetzung
hängt vom
für das
Produkt gewählten
Aromastoff ab. Zum Beispiel neigen Produkte mit Erdbeer-Geschmacksstoff
dazu, hohe Fruktosegehalte aufzuweisen, weil Erdbeeren einen besonders
hohen Fruktosegehalt haben. Im Gegensatz dazu enthalten Produkte ohne
Frucht-Geschmacksstoffe
typischerweise keine Fruktose.
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Die
Trisaccharid- und Polysaccharidgehalte der Süßungsmittelzusammensetzung
betragen typischerweise weniger als etwa 11 bzw. 22 Gew.-%. In einigen
Ausführungsformen
beträgt
der Polysaccharidgehalt weniger als etwa 14 Gew.-%. Die Anwesenheit
von Sacchariden mit höherem
Molekulargewicht, von Molekülen mit
einem Molekulargewicht größer als
500, erhöht
tendenziell die Härte
des Gefrier-Desserts.
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Der
Maissirup mit hohem Maltosegehalt enthält üblicherweise weitere Saccharide
zusätzlich
zu Maltose.
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Die
Dextrose-Konzentration beträgt
typischerweise weniger als etwa 12 Gew.-% und vorzugsweise weniger
als etwa 6 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts der Maltosefeststoffe
des Maissirups. Der Trisaccharidgehalt beträgt typischerweise etwa 12 bis
etwa 20 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts der Maltosefeststoffe
des Maissirups. Polysaccharide, Moleküle mit mehr als 3 Saccharid-Einheiten
und mit einem Molekulargewicht größer als etwa 500, sind typischerweise
in einer Menge von weniger als etwa 32 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts
der Maltosefeststoffe des Maissirups vorhanden. In einigen Ausführungsformen beträgt die Konzentration
von Polysacchariden etwa 8 bis etwa 20 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts
der Maltosefeststoffe des Maissirups.
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Die
Weichheit des Gefrier-Desserts steht im Zusammenhang mit dem Gefrierpunkt
des Produkts und wird von der Zusammensetzung der Süßungsmittelzusammensetzung
beeinflusst. Eine Gefrierpunkt-Absenkung ist eine kolligative bzw.
teilchenabhängige
Eigenschaft. Somit hängt
eine Gefrierpunkt-Absenkung von den Molen gelöster Substanz in der Lösung ab.
Ein Monosaccharid kann fast zweimal so viel zur Gefrierpunkt-Absenkung
beitragen wie ein identisches Gewicht eines Disaccharids. Auf die
gleiche Weise trägt
ein Trisaccharid nur zwei Drittel so viel zur Gefrierpunkt-Absenkung
bei wie ein identisches Gewicht eines Disaccharids. Andere Bestandteile
der Gefrier-Dessertzusammensetzung, wie Salze mit niedrigem Molekulargewicht
in Milch oder Sahne und Aromastoffe, die Materialien mit niedrigem
Molekulargewicht, wie Ethanol, enthalten, können zur Gefrierpunkt-Absenkung
der Zusammensetzung beitragen. Salze sind besonders wirksam, da
sie beim Auflösen
dissoziieren und dabei zwei Mol Ionen für jedes Mol Salz liefern.
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Gefrier-Desserts
können
sowohl eine Fett- als auch eine wässrige Phase haben, aber nur
die Bestandteile der wässrigen
Phase werden zur Berechnung der Gefrierpunkt-Absenkung verwendet. Die Berechnung wird
durchgeführt,
indem zuerst die Gew.-% jedes Bestandteils in der Gefrier-Dessertzusammensetzung,
d. h. die gelöste
Substanz der wässrigen
Phase (sämtliche
Bestandteile, die Nicht-Fett oder Wasser sind), mit der Sukroseäquivalenz
multipliziert werden. Diese Werte werden addiert und dann durch
die Gew.-% der wässrigen
Phase der Gefrier-Dessertzusammensetzung (sämtliche Bestandteile, die Nicht-Fett
sind) dividiert. Das Sucrose-Äquivalent
jeder gelösten
Substanz der wässrigen
Phase wird durch Division des Sucrose-Molekulargewichts durch das Molekulargewicht
der gelösten
Substanz der wässrigen
Phase bestimmt. Zum Beispiel wiegen ein Mol Maltose und Sucrose
jeweils 342 g, somit beträgt
das Sucroseäquivalent
für Maltose
342/342 oder 1,0. Andererseits wiegt ein Mol Dextrose 180 g, somit
beträgt
das Sucroseäquivalent
für Dextrose 342/180
oder 1,9.
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Die
Gefrierpunkt-Absenkung der wässrigen
Phase beträgt
typischerweise zwischen etwa 37 und 43 Sucroseäquivalente. Wenn die durch
die Süßungsmittelzusammensetzung
beigetragene Gefrierpunkt-Absenkung
unter etwa 37 liegt, ist das Produkt zu hart. Eine Süßungsmittelzusammensetzung
mit einer Gefrierpunkt-Absenkung über 43 enthält typischerweise hohe Anteile
von Monosaccharid oder andere Materialien mit niedrigem Molekulargewicht,
wie Zuckeralkohole, und erzeugt ein Gefrier-Dessert, das nicht stabil
ist.
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Das
Gefrier-Dessert kann belüftet
werden, um die Weichheit des Produkts zu erhöhen. Im Allgemeinen steht Weichheit
in direktem Zusammenhang mit der Schwellung. Wie hierin verwendet,
bezieht sich „Schwellung" auf die Volumenerhöhung des
Produkts nach Belüftung.
Bis zu einem bestimmten Maß wird
der Umfang der Schwellung durch Verbrauchervorlieben und die verschiedenen
Identitätsstandards
für Gefrier-Dessertprodukte gesteuert.
Die Schwellung der Erfindung ist typischerweise nicht größer als
100 Prozent. In einigen Ausführungsformen
beträgt
die Schwellung von etwa 5 bis etwa 50 Prozent oder von etwa 5 bis
etwa 25 Prozent.
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Ein
anderer Aspekt der Erfindung sieht eine Gefrier-Dessertzusammensetzung vor, die etwa
5 bis etwa 15 Gew.-% Nicht-Fett-Milchfeststoffe und etwa 15 bis
etwa 35 Gew.-% einer Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts umfasst. Die Süßungsmittelzusammensetzung umfasst
etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa 70 Gew.-%
Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung
mit einem Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
von mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens
1:1 oder mindestens 1,5:1. Eine Vielzahl von Gefrier-Dessertprodukten
kann hergestellt werden, einschließlich Molkereiprodukte mit
regulärem
Fettgehalt, fettarme oder Nicht-Fett-Produkte, wie zum Beispiel Eiscreme,
Milchspeiseeis, Milchshakes, Frozen Joghurt, Pudding und Gelato.
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Die
Nicht-Fett-Milchfeststoffe wirken sich auf die Fähigkeit des Gefrier-Dessertprodukts,
steif geschlagen zu werden, aus. Außerdem werden die Geschmeidigkeit,
der Körper,
das Geschmacksgefühl,
der Schmelzwiderstand und der Gefrierpunkt vom Gehalt der Nicht-Fett-Milchfeststoffe beeinflusst. Nicht-Fett-Milchfeststoffe
vermindern die Empfindlichkeit für
Temperaturschwankungen und erhöhen
die Stabilität
eines Gefrier-Produkts. Die Konzentration von Nicht-Fett-Milchfeststoffen
beträgt
typischerweise von etwa 5 bis etwa 15 Gew.-%. In einer anderen Ausführungsform
betragen die Milchfeststoffe von etwa 7 bis etwa 11 Gew.-% auf der
Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts.
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Die
Nicht-Fett-Milchfeststoffe können
zum Beispiel Lactose, Protein und Mineralien, wie Calcium, einschließen. Typische
Quellen schließen
Sahne, Buttermilch, Vollmilch, Nicht-Fett-Trockenmilch, Sahne-Milch-Gemisch (halb/halb)
und dergleichen ein. Milch schließt zum Beispiel Kondensmilch,
entrahmte Milch, Magerkondensmilch, Trockenmilch, lactose-reduzierte
entrahmte Milch oder eine Kombination hiervon ein. Die entrahmte
Milch kann ultra-gefiltert sein, um die Menge an Protein in der
Milch zu konzentrieren. Ultra-gefilterte
entrahmte Milch konzentriert typischerweise das Protein um einen
Faktor von etwa fünf
(5-fach entrahmte Milch). Die Milch kann zum Beispiel von Kühen, Ziegen
oder Schafen kommen. Einige Quellen der Milchfeststoffe haben auch
einen hohen Fettgehalt, wie zum Beispiel steife Creme. In einigen
Ausführungsformen
können
diese Quellen die gewünschten
Mengen an Nicht-Fett-Milchfeststoffen
nicht bereitstellen, ohne in Kombination mit einer anderen Quelle,
wie zum Beispiel Magerkondensmilch, Trockenmilchproteinen, Nicht-Fett-Trockenmilch, Casein
oder Molke, zugegeben zu werden.
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Das
gesamte Protein in der Gefrier-Dessertzusammensetzung
beträgt
typischerweise etwa 3 bis etwa 6 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts
des Gefrier-Desserts. Ein Teil der Nicht-Fett-Milchfeststoffe kann durch Protein ersetzt
werden, das aus Süßmolke,
neutralisierter Sauermolke, modifizierter Molke, Proteinmolke-Konzentrat,
Casein, modifiziertem Casein, Sojamehl, modifiziertem Sojamehl,
Sojaproteinkonzentrat, Soja, Eiprotein, Erdnussmehl und Erdnussproteinkonzentrat
stammt.
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In
noch einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
bereitgestellt, die etwa 0,5 bis etwa 25 Gew.-% Fett, etwa 5 bis
etwa 15 Gew.-% Nicht-Fett-Milchfeststoffe und etwa 15 bis etwa 35
Gew.-% Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts umfasst. Die Süßungsmittelzusammensetzung
umfasst etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa
70 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung
mit einem Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
von mindestens 0,5:1. In anderen Ausführungsformen beträgt das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis mindestens
1:1 oder mindestens 1,5:1. Die Gefrier-Dessertzusammensetzung kann
dazu verwendet werden, um eine Vielzahl von Molkereiprodukten mit
niedrigem oder hohem Fettgehalt herzustellen, wie zum Beispiel Eiscreme,
Milchspeiseeis, Gelato, Milchshakes, Frozen Joghurt und Gelato.
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Die
Menge an Fett schwankt in Abhängigkeit
vom hergestellten Produkt und den besonderen gewünschten sensorischen Eigenschaften.
Ein fettarmes Produkt weist typischerweise etwa 0,5 bis 3 Gew.-% Fett
auf Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts auf. Eisgekühlte Fruchtlimonade
zum Beispiel weist typischerweise einen Fettgehalt zwischen etwa
1 und 3 Prozent auf. Andererseits weist industrielle Eiscreme typischerweise
einen Fettgehalt von etwa 10 bis 12 Prozent Fett auf, Premium-Eiscreme
enthält
etwa 12 bis 14 Prozent Fett und Super-Premium-Eiscreme enthält über 15 Prozent
Fett. Die Menge an Fett, die für
diese Produkte angegeben ist, ist nur exemplarisch.
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Der
Fettbestandteil sieht einen cremigen Geschmack vor und trägt zur Geschmeidigkeit,
zum Körper und
Schmelzwiderstand des Gefrier-Desserts bei. Abhängig von der besonderen gewählten Fettquelle
kann sie auch zur Menge an Nicht-Fett-Milchfeststoffen, Süßungsmittelzusammensetzung
und Aromastoff-Feststoffen beitragen. Sahne, Butterfett und Milch
sind typische Fettquellen, aber es können auch andere essbare Fette
und Öle
verwendet werden. Es können
Fette von Eigelben und Aromastoffen beigetragen werden. Pflanzliche Öle, die
verwendet werden können,
schließen
zum Beispiel Leinsamenöl,
Sojaöl,
Maisöl,
Sonnenblumenöl,
Palmöl,
Reisöl,
Erdnussöl,
Distelöl
und Kokosnussöl
ein. Die Öle
und Fette können
ungesättigt,
gesättigt oder
teilweise gesättigt
sein. In einer Ausführungsform
sehen steife Creme und Eigelbe die Fettquelle vor.
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Noch
ein anderer Aspekt der Erfindung stellt eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
bereit, die Magerkondensmilch, steife Creme, Sucrose, Maissirup
mit hohem Maltosegehalt, Eigelb, Aromastoff und Wasser in einer
Menge bereit stellt, um einen Gesamt-Feststoffanteil von etwa 45 bis etwa
55 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts des Gefrier-Desserts vorzusehen.
Die Zusammensetzung kann weiter entrahmte Milch umfassen. Der Begriff „Feststoffe" kann Nicht-Fett-Milchfeststoffe,
Fett, Süßungsmittelzusammensetzung, Ei-Feststoffe,
Aroma-Feststoffe
und dergleichen einschließen.
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Die
Magerkondensmilch in diesem Aspekt der Erfindung beträgt typischerweise
etwa 25 bis etwa 35 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts der Gefrier-Dessertzusammensetzung.
In einer anderen Ausführungsform
beträgt
die Magerkondensmilch etwa 25 bis 30 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts
des Gefrier-Desserts.
Magerkondensmilch enthält üblicherweise
etwa 32 Gew.-% Feststoffe. Die Kondensmilch ist eine Quelle für Protein
und trägt
zu den Nicht-Fett-Milchfeststoffen
bei.
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Die
steife Creme in diesem Aspekt der Erfindung liegt typischerweise
in etwa 34 bis etwa 40 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts der Gefrier-Dessertzusammensetzung
vor. In einer anderen Ausführungsform beträgt die steife
Creme etwa 37 bis etwa 40 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts des
Gefrier-Desserts. Steife Creme enthält typischerweise etwa 40 Gew.-%
Fett und etwa 45 Gew.-% Gesamt-Feststoffe.
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In
diesem Aspekt der Erfindung ist die Süßungsmittelzusammensetzung
primär
von Sucrose und Maissirup mit hohem Maltosegehalt hergeleitet. Die
Sucrose ist in einer Menge von etwa 5 bis etwa 20 Gew.% auf Basis
des Gesamtgewichts der Gefrier-Dessertzusammensetzung
vorhanden. Der Maissirup mit hohem Maltosegehalt wird in einer Menge
zugegeben, dass etwa 2 bis etwa 11 Gew.-% Maltose auf Basis des
Gewichts des Gefrier-Desserts vorgesehen werden. Zu Beispielzwecken
kann dann, wenn der Maltosegehalt des Maissirups mit hohem Maltosegehalt
etwa 65 Gew.-% Maltose mit 81 Gew.-% Feststoffen beträgt, die
Gefrier-Dessertzusammensetzung
etwa 4 bis etwa 21 Gew.-% des Sirups enthalten. Andererseits kann,
wenn der Maltosegehalt des Maissirups mit hohem Maltosegehalt etwa
32 Gew.-% Maltose mit 81 Gew.-% Feststoffen beträgt, die Gefrier-Dessertzusammensetzung
etwa 8 bis etwa 42 Gew.-% des Sirups haben.
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Eigelbe
können
die Struktur, die Fähigkeit
steif geschlagen zu werden und die Härte des Gefrier-Desserts verbessern.
Geeignete Quellen von Eigelb-Feststoffen schließen flüssige Eigelbe, gefrorene Eigelbe, Trocken-Eigelbe, flüssige ganze
Eier, gefrorene ganze Eier, getrocknete ganze Eier oder eine Kombination hiervon
ein. Flüssiges
gefrorenes Eigelb wird häufig
zu kommerziellen Zwecken mit etwa 10% zugegebener Sucrose verkauft.
Die Sucrose verbessert die Stabilität der Eier beim Erwärmen, wenn
zum Beispiel eine Gefrier-Dessertzusammensetzung
pasteurisiert wird. Eigelbe können
helfen, die Bestandteile zu emulgieren und schließen etwa
20 Gew.-% bis etwa 24 Gew.-% Fett, typischerweise etwa 22 Gew.-%
Fett ein. Die Eigelbkonzentration in diesem Aspekt der Erfindung
beträgt
typischerweise weniger als etwa 6 Gew.-% und vorzugsweise weniger
als etwa 4,5 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts der Gefrier-Dessertzusammensetzung.
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Das
Gefrier-Dessert kann auch Aromastoffe wie zum Beispiel Vanille,
Schokolade, Kaffee, Obst, Nuss, Likör, Gemüse, Tee und Kandis einschließen. Diese
Aromastoffe können
in Form eines Pulvers, Pürees,
einer Paste, eines Sirups, Konzentrats, Alkohols, einer Flüssigkeit,
eines Feststoffs oder einer Kombination hiervon vorgesehen werden.
Die Wahl des Aromastoffes kann sich auf die Menge der dem Gefrier-Dessert
zugegebenen Süßungsmittelzusammensetzung
auswirken. Zum Beispiel hat ein Produkt mit Frucht-Aromastoff einen hohen
Fructosegehalt. Ebenso kann der Aromastoff die Menge an zugegebenem
Fett beeinflussen, da einige Aromastoffe, wie zum Beispiel Nüsse, einen
hohen Fettgehalt haben.
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Typischerweise
ist Wasser als ein Dispersionsmedium für die anderen Bestandteile
vorhanden. Der Teil Wasser, der nicht gefroren ist, stellt Fluidität für das Produkt
bereit. Der Teil, der gefriert, bildet Eiskristalle, was in hoher
Produktsteifigkeit und dem erfrischenden Geschmacksempfinden resultiert,
das für
ein Gefrier-Dessert charakteristisch ist. Die Quelle für Wasser
für das
Gefrier-Dessertprodukt kann zugegebenes Wasser oder Feuchtigkeit
aus anderen Fluid-Inhaltsstoffen
sein, wie solchen, die dazu verwendet werden, um die Nicht-Fett-Milchfeststoffe
bereitzustellen. Die Gesamtfeststoffe sollten eine Menge nicht überschreiten,
die in einer Gefrier-Dessertzusammensetzung
resultieren würde,
die so viskos ist, dass sie nicht verarbeitet werden kann, oder
in einem Gefrier-Dessertprodukt, das eine unerwünschte Struktur hat.
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Die
Erfindung sieht auch ein Verfahren zur Herstellung eines Gefrier-Desserts
vor, das die Schritte umfasst:
(1) Bilden einer Gefrier-Dessertzusammensetzung,
die etwa 15 bis etwa 35 Gew.-% einer Süßungsmittelzusammensetzung
auf Basis des Gewichts der Gefrier-Dessertzusammensetzung enthält; (2)
Gefrieren der Gefrier-Dessertzusammensetzung; und (3) Belüften der
Gefrier-Dessertzusammensetzung, um ein Gefrier-Dessertprodukt mit einer Schwellung
von nicht mehr als 100 % auf Basis des Volumens der Gefrier-Dessertzusammensetzung
herzustellen. Die Süßungsmittelzusammensetzung
umfasst etwa 30 bis etwa 90 Gew.-% Sucrose und etwa 10 bis etwa
70 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts der Süßungsmittelzusammensetzung,
wobei das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis (Sucrose:Maltose)
mindestens 0,5:1 beträgt.
In anderen Ausführungsformen
beträgt
das Sucrose-zu-Maltose-Verhältnis
mindestens 1:1 oder mindestens 1,5:1. Das Verfahren zur Herstellung
eines Gefrier-Desserts kann weiter einen Sprühtrocknungsschritt umfassen.
Die Gefrier-Dessertzusammensetzung
kann unter Verwendung eines geeigneten Verfahrens sprühgetrocknet
werden.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Eiscreme. Eiscreme
kann hergestellt werden, indem zu Beginn beispielsweise Kondensmilch,
Sahne, entrahmte Milch, Eigelb, Sucrose und Maissirup mit hohem
Maltosegehalt zusammengemischt werden. Üblicherweise werden Inhaltsstoffe
in flüssiger
Form verwendet, um das Mischen zu vereinfachen, obwohl auch trockene
Bestandteile verwendet werden können.
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Die
Mischung wird typischerweise pasteurisiert und dann homogenisiert.
Die Pasteurisierung kann im Batch-Verfahren, mit dem Hochtemperatur-Kurzzeitverfahren
(High Temperature Short Time = HTST) oder irgendeinem geeigneten
Verfahren erfolgen. Zum Beispiel kann die Pasteurisierung per HTST
durch Erwärmen der
Mischung auf etwa 180°F
(82°C) für weniger
als eine Minute erreicht werden. Die Mischung kann entsprechend
irgendeinem geeigneten Verfahren homogenisiert werden. Beispielsweise
kann die Mischung schrittweise homogenisiert werden, wie zum Beispiel
mit einer ersten Stufe bei etwa 1500 psi und einer zweiten Phase
von etwa 500 psi.
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Die
Mischung wird typischerweise auf weniger als 45°F (7°C) gekühlt. In einer Ausführungsform
wird die Mischung von etwa 36°F
(2°C) auf
etwa 38°F
(3°C) gekühlt. Nach
dem Kühlen
ist die Mischung gealtert. Altern schließt das Halten der Mischung
für einen
Zeitraum ein, der dafür
ausreichend ist, dass die physikalischen Veränderungen in der Proteinstruktur
und der Fettkristallisation erzeugt werden, die in einer konsistenteren
und leichter verarbeiteten Mischung resultieren. Wenn es gewünscht wird,
dann werden andere Bestandteile wie Vanille, Gewürze, Aromastoffe und Farbstoffe
zugegeben und die Mischung wird gerührt, bis alle Bestandteile
sorgfältig
gemischt sind. Die Mischungen können
in einen Standard-Eiscremegefrierer gegeben werden, hin und her
bewegt werden, um eine Schwellung von etwa 20–100% vorzusehen und bei etwa
18°F bis
24°F (–8°C bis –4°C) extrudiert
werden. Die belüfteten
Desserts können
in Behälter
gegeben werden und in einem –45°F –(–43°C)-Gefriergerät etwa 1
bis 2 Stunden gehärtet
werden, bevor sie gelagert werden.
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In Übereinstimmung
mit der Erfindung hergestellte Eiscremeprodukte sind weich. Ein
Gewicht von 45 Gramm kann typischerweise mindestens 13 mm in einer
Zeitspanne von 5 Sekunden in ein solches Produkt dringen, wenn die
Eiscreme eine Temperatur von 10°F
( –12°C) hat. In
anderen Ausführungsformen
kann das gleiche Gewicht mindestens 15 oder 17 mm tief in ein Eiscremeprodukt
dringen, das bei 10°F
(–12°C) gehalten wird.
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Die
Herstellung von Gefrier-Desserts in Übereinstimmung mit der Erfindung
resultiert in Produkten, die ausreichende Stabilität haben,
um ihre gewünschten
sensorischen Eigenschaften für
mindestens 52 Wochen bei Bedingungen zu bewahren, die normalerweise
bei typischer –15°F (–26°C)-Lagerung,
Distribution und Einzelhandelssystemen von Gefrier-Desserts angetroffen
werden. Als ein Ergebnis können
die Produkte in relativ wenigen Anlagen hergestellt und landesweit
oder international unter Verwendung der gleichen Einrichtungen wie
bei anderen Gefrier-Dessertprodukten vertrieben werden.
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Die
folgenden Beispiele beschreiben die verschiedenen Zusammensetzungen
und Verfahren der Erfindung weiter. Die Beispiele werden für Beispielzwecke
vorgesehen, um das Verstehen der Erfindungen zu erleichtern und
sollten nicht als Einschränkung
der Erfindung auf die Beispiele betrachtet werden.
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BEISPIELE
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Protokoll zur Herstellung
von Eiscreme
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Gefrorene
belüftete
Eiscremes wurden hergestellt, indem die Inhaltsstoffe für 125-Pfund-Chargen
zusammengemischt wurden. Sämtliche
Bestandteile mit Ausnahme von Vanille wurden in einen Mischtank
gegeben und gerührt,
bis die Mischung sorgfältig
gemischt war. Es kann jede Behältergröße verwendet
werden, die die Inhaltsstoffe aufnehmen kann und jedes Mischverfahren,
das im Fachbereich bekannt ist.
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Die
Mischungen wurden durch Hochtemperatur-Kurzzeit(HTST)-Pasteurisation
bei etwa 180°F
(82°C) während 53
Sekunden pasteurisiert, gefolgt von einer Zweiphasen-Homogenisierung bei
etwa 1500 psi während
der ersten Phase und etwa 500 psi während der zweiten Phase.
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Die
Mischung wurde dann auf etwa 40°F
(4°C) gekühlt. Dann
wurde die Vanille zugegeben. Die Dessertmischung wurde während etwa
4–16 Stunden
bei etwa 40°F
(4°C) gehalten
(gealtert), in einen Standard-Eiscremegefrierer
gegeben, hin und her bewegt, um eine Schwellung von etwa 20–40% vorzusehen
und bei etwa 18°F
bis 24°F
(–8°C bis –4°C) extrudiert.
Das belüftete Dessert
wurde dann in einen Behälter
gegeben und in einem –45°F–(–43°C)-Gefrierer
während
etwa 1 bis 2 Stunden gehärtet.
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Beispiele 1 und 2
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Weiche und stabile Eiscremezusammensetzungen
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Die
Beispiele 1 und 2 waren Gefrier-Dessertzusammensetzungen, die innerhalb
des Bereichs der Erfindung hergestellt wurden. Die Formulierungen
sind in Tabelle 1 dargestellt. Die Menge jedes Bestandteils wird
als Gewichts-% auf Basis des Gesamtgewichts der Eiscremezusammensetzung
angegeben.
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Tabelle
1: Inhaltsstoffe der Beispiele 1 und 2
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Die
Zusammensetzung der Eiscreme ist in Tabelle 2 für die Beispiele 1 und 2 dargestellt.
Die Mengen sind als Gewichtsprozente auf Basis des Gesamtgewichts
der Eiscremezusammensetzung angegeben.
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Tabelle
2: Zusammensetzung der Beispiele 1 und 2
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Beispiel
1 enthält
51 Gew.-% Sucrose and 32 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts
der Süßungsmittelzusammensetzung.
Beispiel 2 enthält
74 Gew.-% Sucrose und 17 Gew.-% Maltose auf Basis des Gesamtgewichts
der Süßungsmittelzusammensetzung.
Die Gefrierpunkt-Absenkungen in den Sucroseäquivalenten betrugen 39 für Beispiel
1 und 37 für
Beispiel 2.
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Vergleichsbeispiel 1
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Stabile aber harte Eiscreme
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Vergleichsbeispiel
1 wurde unter Verwendung der in Tabelle 3 dargestellten Formulierungen
zubereitet. Die Formulierung liegt außerhalb des Bereichs der Erfindung.
Die Menge jedes Bestandteils wird als Gewichtsprozent auf Basis
des Gesamtgewichts der Eiscremezusammensetzung angegeben.
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Tabelle
3: Inhaltsstoffe von Vergleichsbeispiel 1
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Die
Zusammensetzung der Eiscreme wird in Tabelle 4 für das Vergleichsbeispiel 1
gezeigt. Die Mengen werden als Gewichtsprozente auf Basis des Gesamtgewichts
der Eiscremezusammensetzung angegeben.
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Tabelle
4: Zusammensetzung von Vergleichsbeispiel 1
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Die
Gefrierpunkt-Absenkung in Sucroseäquivalenten beträgt 34.
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Vergleichsbeipiel 2
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Weiche aber instabile
Eiscreme
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Vergleichsbeispiel
2 wurde unter Anwendung der in Tabelle 5 dargestellten Formulierungen
zubereitet. Die Zusammensetzung liegt außerhalb des Bereichs der Erfindung.
Die Menge jedes Inhaltsstoffes wird als Gewichtsprozent auf Basis
des Gesamtgewichts der Eiscremezusammensetzung angegeben.
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Tabelle
5: Inhaltsstoffe von Vergleichsbeispiel 2
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Der
Emulgator Eis #2, erhältlich
von Loders Croklaan, Glen Ellyn, IL enthält eine Mischung aus Monoglyceriden,
Diglyceriden und Polysorbat 80. Das Geliermittel CC-305 ist von
Continental Colloids, Inc., West Chicago, IL erhältlich und ist eine Mischung
aus Johannisbrotkernmehl, Guarkernmehl und Carrageenan. Das Maissirup
hat ein Dextroseäquivalent
von 43 und enthält
80 % Feststoffe.
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Die
Zusammensetzung der Eiscreme ist in Tabelle 6 für das Vergleichsbeispiel 2
dargestellt. Die Mengen sind als Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts
der Eiscremezusammensetzung angegeben.
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Tabelle
6: Zusammensetzung von Vergleichsbeispiel 2
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Die
Gefrierpunkt-Absenkung in Sucroseäquivalenten beträgt 52.
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Beispiel 3
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Testverfahren für die Messung
von Eiskristallgrößen
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Die
als Vergleichsbeispiele 1 und 2 wie auch als Beispiele 1 und 2 zubereiteten
Eiscremes wurden während
4 Tagen bei 20°F
(–7°C) gelagert.
Die Eiskristallgrößen wurden
dann gemessen. Die verwendete Ausrüstung für die Durchführung des
Tests schloss ein Zeiss Mikroskop ein, hergestellt von der Carl
Zeiss, Inc. in Thornwood, N. Y., ausgestattet mit einem temperaturgesteuerten
Kältetisch
bzw. Kältebühne, hergestellt
von der Mettler Instrument Corp. in Hightstown, N.J. Ein thermoelektrischer
Tisch wird bevorzugt.
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Gefrorene
Zusammensetzungsproben wurden auf –20°C abgeglichen. Kältere Proben
waren nicht wünschenswert,
weil sie brechen können.
Objektträger,
Deckgläschen,
Mineralöl
und Utensilien wurden ebenfalls auf –20°C abgeglichen. Gefrorene Zusammensetzungsproben
wurden von gefrorenen Dessert-Pintportionen genommen. Es wurden
Proben aus der Mitte des Behälters
1 Inch unterhalb der Dessertoberfläche genommen.
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In
einer Gefrierkammer wurde bei –20°C eine kleine
Menge der Probe auf die kalten Mikroskopobjektträger mit einem kalten Spatel
gegeben. Ein Tropfen Mineralöl
wurde über
die Probe gegeben, und es wurde ein Deckgläschen über das Mineralöl gelegt.
Die Dessertprobe wurde in das Öl
dispergiert, indem mit einem kalten Radiergummi Druck auf das Deckgläschen ausgeübt wurde.
Das Mikroskop und die Halterung wurden mit flüssigem Stickstoff gekühlt. Das
Gerät wurde
mit einem Plastikbeutel umschlossen, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit
auf den Linsen des Mikroskops oder dem Proben-Objektträger gefriert.
Die Vergrößerung wurde
wie folgt festgelegt:
| Vergrößerung | 10-fach |
| Objektiv | 16-fach |
| Kameraokular | 0,8-fach |
| Theoret.
Vergrößerung | 128-fach |
| Tatsächlich | 130,7-fach |
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Nach
dem Abgleichen der Halterung auf –20°C wurde der Objektträger rasch
vom Tiefkühlgerät auf den
Mikroskoptisch übertragen.
Die Probe wurde auf ein Feld untersucht, welches eine repräsentative
Verteilung von Eiskristallen zeigte. Bereiche, in denen Eiskristalle
gleichmäßig dispergiert
und getrennt waren, waren leichter durch Bildanalyse oder Digitalisierung
zu analysieren. Proben und Analysen wurden zweifach durchgeführt.
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Verteilungen
für einen Äquivalent-Kreis-Durchmesser
wurde durch Bildanalyse der Fotos bestimmt. Es wurde ein automatisiertes
Programm verwendet, um jeden Eiskristall in dem Feld aufzudecken
und zu messen. Das Bildanalysefeld war geringfügig kleiner als das Foto. Überlappende
Eiskristalle wurden mit diesem Verfahren nicht gemessen. Der Bildanalysator
maß die äußere Kante
kontrastierender Ringe, welche die Eiskristalle definierten. Qualitätskontrollen
schlossen eine Vergrößerungskontrolle,
eine Kalibrierungskontrolle, eine Genauigkeitskontrolle und eine
Präzisionskontrolle
ein.
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Die
Größe der Eiskristalle
nach 4 Tagen Lagerung bei 20°F
(–7°C) ist in
Tabelle 7 dargestellt. Vergleichsbeispiel 2 wies große Eiskristalle
(128 μm)
im Vergleich zu den anderen Proben (weniger als 75 μm) auf. Somit
sind Vergleichsbeispiel 2, Beispiel 1 und Beispiel 2 stabiler als
Vergleichsbeispiel 1.
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Tabelle
7: Größe der Eiskristalle
nach 4 Tagen bei 20°F
(–7°C)
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Beispiel 4
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Testverfahren zum Messen
der Weichheit
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Die
Härte der
Proben wurde bei drei Temperaturen unter Verwendung eines Penetrationsmessers (Precision
Scientific; Bellwood, IL), bis auf 0,1 Millimeter genau, gemessen.
Das Testverfahren ist in AOCS Official Method Cc 16–60 (erneut
zugelassen in 1997) beschrieben. Die Tiefe der Penetration einer
Metallfeder in eine Probe in 5 Sekunden wurde unter Anwendung einer
Kraft von 45 Gramm gemessen. Die Penetrationstiefe korrelierte mit
der Weichheit der Probe. Das heißt, die Penetrationstiefe erhöhte sich
mit erhöhter
Weichheit der Probe. Die Daten des Penetrationsmessers sind in Tabelle
8 dargestellt. Vergleichsbeispiel 1 war härter als Vergleichsbeispiel
1, Beispiel 1 und Beispiel 2. Vergleichsbeispiel 2 war das weichste.
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Tabelle
8: Penetrationstiefe in Millimetern
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Aus
der vorangehenden ausführlichen
Beschreibung wird hervorgehen, dass in der Zusammensetzung und den
Verfahren der Erfindung Modifikationen vorgenommen werden können, ohne
vom Geist oder Umfang der Erfindung abzuweichen. Deshalb wird beabsichtigt,
dass alle Modifikationen und Variationen, die nicht vom Geist der
Erfindung abweichen, innerhalb des Bereichs der Ansprüche und
ihrer Äquivalente
liegen.
