DE69904053T2

DE69904053T2 - Fettarme nahrungsmittel-emulsionen mit gesteuerter freigabe von riechstoffen und verfahren zur herstellung derselben

Info

Publication number: DE69904053T2
Application number: DE69904053T
Authority: DE
Inventors: Ingrid Anne Marie Appelquist; Charles Rupert Telford Brown; Jennifer Elizabeth Homan; Malcolm Glyn Jones; Mark Emmett Malone; Ian Timothy Norton
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1998-08-06
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2019-07-16
Also published as: CA2339651A1; US6703062B1; ES2188206T3; BR9912775A; GB9817182D0; EP1102548A1; WO2000007462A1; ATE227942T1; EP1102548B1; AU5160199A; DE69904053D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft fettarme Lebensmittelemulsionen, insbesondere fettarme Öl-in-Wasser-Emulsionen und Verfahren zur Herstellung dieser Emulsionen.

Technischer Hintergrund

Obwohl eine wachsende Anzahl von Verbrauchern fettarme Lebensmittelprodukte gegenüber fettreichen Lebensmittelprodukten bevorzugen, ist es für die Hersteller von fettarmen Produkten schwierig, das gewünschte Aroma und fettige Mundgefühl von Vollfettprodukten wiederzugeben. Diese Schwierigkeit ist insbesondere ein Problem bei fettarmen Öl-in-Wasser- Emulsionen, wie Dressings.
Es wurde gezeigt, dass das Senken des Fettgehalts von Lebensmitteln zu einem Aromaungleichgewicht führt, sodass die Geschwindigkeit der Aromafreisetzung größer ist als in fettverminderten Lebensmitteln. In dieser Hinsicht wird auf einen Artikel von Shamil et al. in Food Quality and Preference 1991/2, 3 (1) 51-60 mit dem Titel "Flavour release and perception in reduced-fat foods" verwiesen.
Die größere Geschwindigkeit der Aromafreisetzung in fettreduzierten Öl-in-Wasser-Lebensmittelemulsionen wird von den Erfindern in Fig. 1 gezeigt, die eine Kurve der Profile der Aromaintensität gegen die Zeit für Dressings mit verschiedenen Anteilen von Fett ist (siehe Zeile 1 (herkömmliches Null-Fett-Dressing) und Zeile 2 (herkömmliches 55-Gew.- %-Fett-Dressing)).
Während der oralen Verarbeitung zeigen Vollfettdressings (beispielsweise 55 Gew.-% Fett) einen allmählichen Aufbau von Aroma zu einem geringen Spitzenwert des maximalen Aromaeindrucks, gefolgt von einer langsamen Ausbreitung des Aromas. Im Gegensatz dazu zeigen herkömmliche sehr fettarme/Null-Fett (0,85% Fett)-Dressings eine schnelle Verteilung von Aroma unter Erzeugung eines sehr hohen Spitzenwerts des maximalen Aromaeindrucks bei einer frühen Stufe der oralen Verarbeitung.
Die von Vollfettdressings gezeigten Profile gleichen dem Geschmacks- und Mundgefühl, welche von den Verbrauchern bevorzugt sind: Die Profile von fettarmen Dressings gleichen einem Geschmack, welcher anfänglich zu intensiv ist, ohne angenehmen Nachgeschmack.
Viele wichtige Aromamoleküle sind lipophil und hydrophob. Wenn die Fettspiegel in den Öl-in-Wasser-Emulsionen vermindert werden, wird ein größerer Anteil von diesen Aromamolekülen in der Wasserphase gefunden. Wenn die Emulsion, beispielsweise im Mund während des Essens, gebrochen wird, führt die hydrophobe Natur der Aromamoleküle zu ihrer schnellen Freisetzung in den nasalen Luftraum.
Entwicklungen in der Aromatechnologie haben zu Aromamolekülen geführt, die eingekapselt sind, um die Aromafreisetzung zu steuern und die Moleküle zu stabilisieren und zu schützen. Üblicherweise verwendete Einkapselungstechniken schließen Sprühtrocknen, Wirbelschicht und Koazervierung ein (siehe die Literaturstelle "Encapsulation and Controlled Release" von Karsa und Stephensen, Royal Soc Chem, ISBN 0.85/86-6/5-8).
Diese Techniken beinhalten das Einfangen von Aromamolekülen innerhalb einer Umhüllung oder Mikrokapseln. Das sich ergebende eingekapselte Produkt liegt häufig in Form von kleinen trockenen Teilchen vor, die zu Lebensmitteln gegeben werden. Beim Erhitzen oder Essen der Lebensmittel werden die Teilchen thermisch oder physikalisch zerkleinert, um die Aromamoleküle freizusetzen. Die Freisetzung erfolgt normalerweise schnell.
US 5498439 offenbart eingekapselte Aromaöle in einem kolloidalen Gel, das aus Wasser und tierischen Proteinpolymeren oder Pflanzenpolysacchariden hergestellt wird. Das Aromaöl wird mit den Gelkomponenten unter hohem Scherdruck vermischt, um eine stabile kolloidale Gelmatrix zu erzeugen, in der das Aromaöl physikalisch eingekapselt und durch die hydrophile Natur des Gels zurückgehalten wird. Eine Lösung des eingekapselten Aromaöls kann in die Speise zum Verleihen des Aromas dafür eingespritzt werden.
WO 90 00354 offenbart ein Fettabgabesystem für fettfreie Lebensmittel, umfassend Fettglobuli von Butterfett, Rinderfett, Pflanzenölen und Emulgatoren, in die erhöhte Anteile von fettlöslichen Aromaverbindungen eingegeben wurden.
Die ebenfalls anhängige Anmeldung PCT/EP98/00645 (WO98/34501) beschreibt nicht gefrorene, fettarme Lebensmittelemulsionen mit einer verzögerten Aromafreisetzung. In dieser Literaturstelle wird die verzögerte Aromafreisetzung durch Herstellen von Biopolymergelteilchen, die kleine Aromamoleküle enthaltende Öltröpfchen enthalten, erreicht. Eine verzögerte Aromafreisetzung wurde erhalten. Die verzögerte Aromafreisetzung wurde durch (gehinderte) Diffusion aufgrund des Vorliegens des Gelbiopolymermaterials, das die Öltröpfchen umgibt, welche einen großen Teil der Aromamoleküle enthalten, gefunden. Die Teilchen verblieben (zu einem großen Ausmaß) für 60 bis 90 Sekunden nach dem Verzehr intakt.
Obwohl die Lösungen, wie in PCT/EP98/00645 vorgeschlagen, für viele Zwecke bezüglich der verzögerten Aromafreisetzung befriedigend sind, bleibt noch der Wunsch für eine Lösung zum Erreichen einer besseren Steuerung des Aromafreisetzungsmusters für solche Anwendungen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Breitstellung einer fettarmen Nahrungsemulsion mit einer Geschwindigkeit der Aromafreisetzung, die vergleichbarer mit jener einer Vollfettlebensmittelemulsion (als die Freisetzungsgeschwindigkeit, die bei herkömmlichen fettarmen/Null-Fett-Produkten gefunden wird) ist und deren Aromafreisetzungsgeschwindigkeit verzögert und gesteuert werden kann, wodurch eine fettarme Lebensmittelemulsion mit der Textur und dem Aroma einer Vollfettlebensmittelemulsion oder neuen Aromaprofilen, die sich von jenen von Null- oder fettarmen Produkten unterscheiden, hergestellt werden kann.

Kurzdarstellung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine fettarme Lebensmittelemulsion oder -dispersion bereitgestellt, umfassend eine kontinuierliche wässrige Phase und eine dispergierte (oder emulgierte oder suspendierte) Phase, die Fettteilchen, Gelteilchen, fettlösliche Aromamoleküle umfasst, worin mindestens 50% (jedoch vorzugsweise im Wesentlichen alle) der Fettteilchen sich in den Gelteilchen befinden und mindestens 35% der Aromamoleküle sich in einer Vielzahl der Gelteilchen befinden, um dadurch die Freisetzungsgeschwindigkeit der Aromamoleküle aus der Emulsion oder Suspension zu verzögern, und wobei mindestens ein Teil der Gelteilchen beim Verzehr im Mund allmählich zerfällt, sodass 10 Sekunden nach dem Verzehr die Mehrheit der Teilchen noch intakt ist und 60 Sekunden nach dem Verzehr mindestens die Mehrheit der Teilchen nicht mehr intakt ist.

Beschreibung der Erfindung im Einzelnen

In der vorliegenden Erfindung werden Begriffe, wie Suspension, Emulsion oder Dispersion, vermischt verwendet, um die Gesamtheit der Zusammensetzung mit den darin gelierten Teilchen zu beschreiben. Da sie streng genommen Teilchen darstellen, die in dem Rest der Zusammensetzung suspendiert sind, und sollte man eigentlich von einer Suspension sprechen. Wenn sie jedoch vorwiegend aus einer gelierten Wasserphase (in ihnen Öltröpfchen) aufgebaut sind, könnte dies auch als eine Emulsion angesehen werden, deshalb werden diese Begriffe hierin auch zum Beschreiben des Systems verwendet.
Die tatsächliche Menge an Aromamolekülen, die sich in den Gelteilchen befindet, wird von dem Öl-Wasser-Verteilungskoeffizienten der jeweiligen Aromamoleküle abhängen. In dem Vorstehenden ist es bevorzugt, dass eine Vielzahl (d. h. mehr als 50%) der Aromamoleküle sich in einer Vielzahl der Gelteilchen befindet (die in dem Fall vorliegen können, wenn das Aromamolekül eine bessere Löslichkeit in Öl als in Wasser aufweist). Je höher der Prozentsatz der in den Gelteilchen befindlichen Aromamoleküle ist, umso besser wird die verzögerte Freisetzung erhalten.
Für den erfindungsgemäßen Zweck schließen fettlösliche Aromamoleküle Aromamoleküle, die vollständig in Fett oder Öl löslich sind, und Aromamoleküle, die nur teilweise in Fett löslich sind, ein.
Die Gelteilchen werden aus Material hergestellt, das mindestens ein gelbildendes Biopolymer von Lebensmittelqualität umfasst. Die Gelteilchen sollten derart hergestellt sein, dass sie im Mund beim Verzehr zerfallen. Dies kann beispielsweise durch die Gewährleistung, dass die Teilchen physikalisch so schwach sind, dass sie aufgrund der im Mund vorliegenden Scherkräfte zerfallen, erreicht werden. Schwache Teilchen können beispielsweise durch Anwenden niedriger Konzentrationen an Biopolymeren beim Herstellen derselben erhalten werden. Alternativ können die Gelteilchen aus einem Material hergestellt werden, das aufgrund eines Auslösers, der im Mund vorliegt, zerfällt - beispielsweise können Gelteilchen aus Stärke und/oder Derivaten davon durch in der Saliva vorliegende Amylase zerfallen oder aus Gelatine hergestellte Teilchen können im Ergebnis der Mundtemperatur schmelzen. Das für die Gelteilchen ausgewählte Biopolymer kann aus einem Gemisch bestehen und kann auch aufgrund einer Kombination von Zerfallsauslösern zerfallen. Ein Beispiel des Letzteren sind große, schwache Gelatmeteilchen, die nach Schmelzen und im Ergebnis von Scherkräften zerfallen. Stärke, Gelatine, Agar, Johannisbrotbaumgummi, Konjac, Mannan (falls verwendet in niedrigen Konzentrationen) und Gemische davon sind bevorzugte Biopolymere in dieser Erfindung. Andere Biopolymere, die verwendet werden könnten, schließen Carrageenan, welches so zubereitet werden kann, dass es nahe der Mundtemperatur schmilzt (über Ionenkonzentrationen und Art), Gellan und Pektin, die physikalisch so schwach hergestellt werden könnten, dass sie unter Scherwirkung im Mund zerfallen, und CMC und Gummi arabicum, die mit Gelatine verwendet werden, um Koazervate zu erzeugen, die im Mund schmelzen, ein. Caseingele können auch hergestellt werden, um im Mund durch Scherwirkung zu zerfallen. Besonders bevorzugt sind Stärke und/oder Stärkederivate, Gelatine und Agar.
Gemische von Proteinen und Polysacchariden sind bevorzugt, weil sie assoziativ, dissoziativ oder synergistisch in Wechselwirkung treten können.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Gelteilchen aus Biopolymeren hergestellt, von denen mindestens 50 Gew.-% aus der Gruppe, bestehend aus Stärke, Derivaten von Stärke, Gelatine, Agar und Gemischen davon, ausgewählt sind.
Die erfindungsgemäße fettarme Emulsion kann zwischen 0 und 30 Gew.-% Fett umfassen. Vorzugsweise ist die Fettmenge weniger als 10 Gew.-% Fett, bevorzugter weniger als 5 Gew.-% Fett. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Emulsion mindestens 0,01 Gew.-%, bevorzugter mindestens 0,5 Gew.-% Fett. Emulsionen mit weniger als 3 Gew.-% Fett sind auch bevorzugt: Dieser sehr niedrige Fettanteil wird in vielen Ländern legitim als fettfrei oder Null-Fett beschrieben.
Für den erfindungsgemäßen Zweck schließt die Definition von Fett flüssiges Öl, kristallisierende Fettgemische und Fettnachahmer, wie Saccharosepolyester, ein.
Wenn kristallisierende Fettgemische verwendet werden, können verstärkte Steuerung der Aromamolekülübertragungsgeschwindigkeiten und zusätzliche texturelle Vorteile erhalten werden.
Die erfindungsgemäße fettarme Emulsion kann 0,1 bis 99 Vol.-% Gelteilchen, vorzugsweise 5 bis 50 Vol.-% Gelteilchen umfassen. Die Gelteilchen können der fettarmen Emulsion fettähnliche texturelle Eigenschaften verleihen; in dieser Hinsicht umfasst die Emulsion vorzugsweise 20 bis 99 Vol.-% Gelteilchen.
Die Mehrheit der Teilchen liegt in der Größe von etwa 500 um bis etwa 8000 um.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung haben mindestens 90% der Gelteilchen eine Größe von mindestens 30 um und weniger als 5000 um haben eine Größe von mindestens 50 und weniger als 1000 um oder haben eine Größe von mindestens 100 bis weniger als 500 um.
In der vorliegenden Erfindung wird angenommen, dass das Profil der Aromafreisetzung, das für die ersten paar Sekunden (beispielsweise 10) vorliegt, hauptsächlich diffusionsgesteuert ist. Wenn das Material der Gelteilchen gut ausgewählt ist, wird die Geschwindigkeit der Aromafreisetzung anschließend durch die Geschwindigkeit des Zerfalls der Teilchen, wobei ihr Zerfall vorstehend beschrieben wird, gesteuert. Gewöhnlich wird bei 10 Sekunden nachdem die mikrostrukturierte Emulsion (Lebensmittel, die die Emulsion enthalten), in den Mund gegeben wurde, eine geringe Menge zerfallen. Über die Zeit zerfallen mehr und mehr Teilchen unter Verursachen einer ständigen Freisetzung von Aromamolekülen. Nach etwa 60 Sekunden ist die Mehrheit der Teilchen gewöhnlich vollständig zerfallen. Durch Auswählen des Materials und der Größe der Teilchen kann der Fachmann das gewünschte Freisetzungsprofil in Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung aufbauen.
Die Erfinder der beanspruchten Emulsion waren überrascht zu finden, dass das Vorliegen von Gelteilchen die Freisetzung von Aromamolekülen verzögert; dies ist überraschend, weil die Aromamoleküle von einer Größe sind, die für eine Diffusion durch die Gelmatrix der Teilchen geeignet ist. Es ist deshalb selbstverständlich, dass in der vorliegenden Erfindung die Gelteilchen nicht die Aromamoleküle im herkömmlichen Sinne einkapseln, da die Aromamoleküle nicht in den Gelteilchen festgehalten werden.
Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, nehmen die Erfinder an, dass die Gelteilchen als ein statistischer Bereich in der mobilen wässrigen Phase der Emulsion wirken. Wenn die Emulsion gegessen wird, wird die wässrige Phase durch die oralen Flüssigkeiten, wie Saliva, schnell hinweggespült, sodass die Aromamoleküle sehr schnell freigesetzt werden, unter Bereitstellen einer sehr hohen Aromaanfangsintensität, die sich schnell abschwächt. Ein in einem Gelteilchen empfindliches Aromamolekül diffundiert normalerweise hindurch. In der Zeit, in der es die Oberfläche der Gelteilchen erreicht hat, die durch die oralen Flüssigkeiten geflutet werden, hat ein Zerfall stattgefunden. Folglich erfahren in Gelteilchen befindliche Aromamoleküle verzögerte Freisetzung, bezogen auf die Aromamoleküle in der wässrigen Phase. In der Emulsion liegt die dispergierte Fettphase normalerweise in Form von flüssigen Öltröpfchen, die sich in den Gelteilchen befinden, vor. Da viele wichtige Aromamoleküle lipophil (fettlöslich) sind, solubilisieren sie vorzugsweise in den Öltröpfchen. Die logische Grundlage für diesen Ansatz besteht darin, dass in O/W-Emulsionen die Freisetzung von lipophilen Aromamitteln in der Folge Öl → Wasser → Luft stattfindet. Es ist deshalb möglich, die Freisetzung von lipophilen Aromastoffen durch Erzeugen von Sperren um die Öltröpfchen herum zu steuern, welche ihre Freisetzung in die wässrige Phase behindern. Mikrostrukturierte Emulsionen erreichen dies durch Erhöhen des Diffusionswegs und Vermindern der Geschwindigkeit, bei der lipophile Aromamittel in die wässrige Phase freigesetzt werden.
Jedoch wurde deutlich, dass Teilchen, die während des Kauens ("mundabbaubare Teilchen") langsam zerfallen, die Gewinnung von Aromafreisetzungsprofilen ermöglichen, die sehr verschiedene Aromafreisetzungsprofile von jenen von sowohl traditionellen fettarmen als auch fettreichen Produkten zeigen. Durch Steuern der Eigenschaften der Gelteilchen kann der orale Zerfall der Gelteilchen gesteuert werden und demzufolge kann die Aromafreisetzung gesteuert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung einer fettarmen Lebensmittelemulsion bereitgestellt, umfassend die Schritte von
a) Anmischen von Fett und einem gelbildenden Biopolymer zur Bildung einer ersten flüssigen Phase;
b) Hinzufügen der ersten flüssigen Phase zu einer zweiten flüssigen Phase, die die Gelbildung des Biopolymers fördert, zur Bildung von Gelteilchen, die darin befindliche Fettteilchen aufweisen;
c) Vermischen der Gelteilchen mit einer wässrigen Phase und fettlöslichen Aromamolekülen zur Bildung einer wässrigen kontinuierlichen Emulsion, wobei mindestens ein Teil der Gelteilchen beim Verzehr im Mund allmählich zerfällt, sodass nach 10 Sekunden nach dem Verzehr die Mehrheit der Teilchen noch intakt ist und 60 Sekunden nach dem Verzehr mindestens die Mehrheit der Teilchen nicht mehr intakt ist.
Gegebenenfalls wird die erste flüssige Phase vor Schritt b emulgiert. In Schritt b kann die erste flüssige Phase in die zweite flüssige Phase injiziert werden. Alternativ kann in Schritt b die erste flüssige Phase über die zweite flüssige Phase gesprüht werden.
Die zweite flüssige Phase kann eine niedrigere Temperatur als die erste flüssige Phase aufweisen, um Gelbildung zu bewirken. Alternativ kann die zweite flüssige Phase mit dem Biopolymer in der ersten flüssigen Phase reagieren, um Gelbildung zu bewirken.
Eine erfindungsgemäße Emulsion kann auch unter Verwendung der nachstehenden Verfahren hergestellt werden.

1) Schergelverfahren

Wärme und Homogenisieren der Emulsionsbestandteile zur Bildung einer Öl-in-Wasser-Emulsion. Kühlen der Emulsion unter Scherwirkung.

2) Mehrfaches Extrusionsverfahren

Erwärmen und Homogenisieren der Emulsionsbestandteile zur Bildung einer Öl-in-Wasser-in-Öl (Duplex)-Emulsion. Kühlen der Emulsion unter Scherwirkung und Entfernen der äußeren Ölphase.
Beim Herstellen einer erfindungsgemäßen fettarmen Emulsion benötigen Aromakomponenten minimales Wiederausgleichen zur Berücksichtigung des geringen Phasenvolumens an Fett.
Auch heikle Aromen, die normalerweise fettlöslich sind, und deshalb besonders zur ungesteuerten Freisetzung in fettarmen Emulsionen neigen, werden gemäß ihrem "Vollfett"maßstab freigesetzt, wodurch die Wahrnehmung ihres Aromas verbessert wird.
Die vorliegende Erfindung stellt Mittel zum Steuern der Übertragungsgeschwindigkeiten einschließlich der Freisetzungsgeschwindigkeit von Aromamolekülen in einer Emulsion bereit, wodurch eine Manipulation des Aromafreisetzungsprofils von fettarmen Emulsionen möglich wird. Sie stellt auch Mittel zum Manipulieren der Textur von fettarmen Emulsionen bereit. Folglich können fettarme Emulsionen hergestellt werden, die das Aroma und das Mundgefühl von Vollfettemulsionen aufweisen. Die vorliegende Erfindung erreicht dies ohne das Zurückgreifen auf eine Einkapselungsbeschichtung, die erhitzt oder solubilisiert werden muss, um eingekapseltes Aroma freizusetzen.
Die vorliegende Erfindung kann bei der Herstellung von Produkten, wie Aufstrichen, Dressings, Mayonnaise, Soßen, Eiscremes (einschließlich Wassereis) usw., und verwandten Produkten, die als Produkte vorstehend erwähnt zu betrachten sind, die fettarm sind (einschließlich jene Produkte, die als Null-Fett betrachtet werden, jedoch noch einige Prozente Fett enthalten), angewendet werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1: Aromaintensität über die Zeit für Null-Fett- und 55-%-Fett-Dressings
Fig. 2: Aromaintensität über die Zeit für Null-Fett- (sowohl Kontrolle als auch erfindungsgemäß) und 55-%-Fett- Dressings
Fig. 3: Aromaintensität über die Zeit für Null-Fett- (sowohl Steuerung als auch erfindungsgemäß) und 55-%-Fett- Dressings
Fig. 4: Aromaintensität über die Zeit für verschiedene Dressings
Fig. 5: Aromaintensität über die Zeit für verschiedene Dressings
Fig. 6: Aromaintensität über die Zeit für verschiedene Aufstriche
Fig. 7: Aromaintensität über die Zeit für verschiedene Eiscremes
Fig. 8: Aromaintensität über die Zeit für verschiedene Dressings
Die Erfindung wird weiterhin durch die nachstehenden Beispiele angegeben, die als nicht begrenzend anzusehen sind.

Beispiel I

Stärkegelteilchen (Amylaseauslöser)

Eine native Stärke (umfassend 80% Amylopektin und 20% Amylose) Emulsion, enthaltend 10 Gew.-% Sonnenblumenöl, emulgiert mit 0,5% Molkeproteinkonzentrat, wurde in kleine elliptische Formen gegossen und in einem Kühlschrank bei 5ºC über Nacht angeordnet, bis die Stärke gelierte. Diese Kugeln wurden zu einem Modelldressing unter Gewinnung eines Ölanteils von 1 Gew.-% gegeben. Die Aromamoleküle Hexansäureethylester wurden dem Dressing zugegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Ein herkömmliches Vollfettdressing wurde unter Verwendung von Xanthangummi und Sonnenblumenöl hergestellt unter Gewinnung eines Ölanteils von 55 Gew.-%. Das Aromamolekül Hexansäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen. Ein Aromaintensität gegen-Zeit-Profil wurde aufgetragen und verglichen mit einer Kontrolle 1-gewichtsprozentige Emulsion, in der das Öl in der kontinuierlichen Phase dispergiert wurde. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 2 gezeigt.

Ergebnisse

Es wird ersichtlich, dass aus dem fettarmen Dressing, in dem das Öl außerhalb der Gelteilchen angeordnet ist, die Aromamoleküle von Hexansäureethylester schnell freigegeben wurden, was einen sehr hohen Spitzenwert der Aromaintensität ergab, gefolgt von einer schnellen Ausbreitung der Aromaintensität.
Jedoch wird ersichtlich, dass für das erfindungsgemäße fettarme Dressing mit den das Öl enthaltenden Stärketeilchen, das Aromafreisetzungsprofil für Hexansäureethylester einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die über die Mahlzeit beibehalten wird. Die Stärketeilchen sind sehr weich und stark verformbar, wodurch sie möglicherweise während des Essvorgangs zu zerbröseln und zu zerfallen beginnen. Es wird sehr deutlich, dass ein temporäres Aromafreisetzungsprofil mit dem Aromafreisetzungsprofil von dem herkömmlichen Vollfettdressing identisch ist, das einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die als Plateau über den Essvorgang hinweg beibehalten wird.

Beispiel 2

Die Verfahren von Beispiel 1 wurden wiederholt, jedoch unter Verwendung von Heptan-2-on anstatt von Hexansäureethylester als der Aromamolekülmarker.
Ein herkömmliches Vollfettdressing wurde unter Verwendung von Xanthangummi und Sonnenblumenöl unter Gewinnung eines Ölanteils von 55 Gew.-% hergestellt. Das Aromamolekül Essigsäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Eine Aromaintensität über das Zeitprofil wurde aufgetragen und mit einer Kontrolle einer 1-gewichtsprozentigen Emulsion, in der das Öl in der kontinuierlichen Phase dispergiert war, verglichen. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 3 gezeigt.

Ergebnisse

Es wird aus den fettarmen Dressings ersichtlich, in denen sich das Öl außerhalb der Gelteilchen befindet, dass die Aromamoleküle von Heptan-2-on schnell freigesetzt werden, was einen sehr hohen Spitzenwert der Aromaintensität, gefolgt von einer schnellen Ausbreitung der Aromamoleküle, ergibt.
Jedoch wird ersichtlich, dass für die fettarmen Dressings mit den das Öl enthaltenden Stärketeilchen das Aromafreisetzungsprofil für Heptan-2-on einen allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigeren Intensität in den früheren Stufen des oralen Verarbeitens zeigt, was über die Mahlzeit beibehalten wird. Obwohl bei einer höheren Intensität, wird deutlich, dass das temporäre Aromafreisetzungsprofil, welches die vorliegende Erfindung enthält, dem herkömmlichen Vollfettdressing sehr ähnlich ist, das einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die als Plateau über den Essvorgang beibehalten wird.

Beispiel 3

Gelatinegelteilchen (Temperaturauslöser)

Gelatineemulsionen, die 10 Gew.-% Sonnenblumenöl enthalten, wurden mit verschiedenen Härten und Schmelzzeiten durch Verändern der Gelatinekonzentration zwischen 2,0% und 5,0% hergestellt. Die Emulsionen wurden in kleine elliptische Formen gegossen und im Kühlschrank über Nacht bei 5ºC oder bis die Gelatine gelierte, angeordnet. Diese Teilchen wurden zu einem Modelldressing gegeben, um einen Ölanteil von 1 Gew.-% zu ergeben. Die Aromamoleküle Hexansäureethylester wurden zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Ein herkömmliches Vollfettdressing wurde unter Verwendung von Xanthangummi und Sonnenblumenöl unter Gewinnung eines Ölanteils von 55 Gew.-% hergestellt. Das Aromamolekühl Hexansäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Eine Aromaintensität über das Zeitprofil wurde aufgetragen und mit einer 1-gewichtsprozentigen Kontrollemulsion, in der das Öl in der kontinuierlichen Phase dispergiert wurde, verglichen. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 4 gezeigt.

Ergebnisse

Es wird ersichtlich, dass aus dem fettarmen Dressing, in dem sich das Öl außerhalb der Gelteilchen befindet, die Aromamoleküle von Hexansäureethylester schnell freigesetzt werden, was einen sehr hohen Spitzenwert der Aromaintensität, gefolgt von einer raschen Verteilung der Aromaintensität, ergibt.
Es wird ersichtlich, dass das Aromaprofil für das fettarme Dressing, das die vorliegende Erfindung enthält, mit den Gelatmeteilchen, die das Öl enthalten, zeigt, dass nicht nur die Aromaintensität eingestellt wurde, sondern die Größe des Freisetzungsprofils sich auch modifiziert hat, was von der Zeit, die zum Schmelzen der Gelatine erforderlich, abhängt. Im Fall der 5%igen Gelatmeteilchen wird die anfängliche Aromaintensität vermindert unter Bereitstellen eines allmählichen Aufbaus von Aroma zu einer niedrigen Intensität, die für etwa 50 Sekunden hingehalten wird. An diesem Punkt beginnt die Aromaintensität schnell anzusteigen, was auf das Schmelzen der Gelatmeteilchen zurückzuführen ist. Im Fall des Dressings, die 2% Gelatmeteilchen enthalten, zeigt das Aromafreisetzungsprofil einen allmählichen Anstieg der Aromaintensität über den Essvorgang hinweg und ist deutlich verschieden von dem Aromaprofil von dem Dressing, das 5% Gelatmeteilchen enthält. Beide temporäre Aromafreisetzungsprofile von den zwei Dressings, die die vorliegende Erfindung enthalten, sind von dem Aromafreisetzungsprofil des herkömmlichen Vollfettdressings verschieden, das einen sehr allmählichen Aufbau des Aromas zu einer niedrigen Intensität zeigt, welches als Plateau über den Essvorgang hinweg beibehalten wird.

Beispiel 4

Koazervat-Gelteilchen (Temperaturauslöser) in Dressings

Pulverförmige Gelatine (3% Gewicht/Gewicht) wurde in kaltem destilliertem Wasser dispergiert und auf 70ºC erhitzt, bis die gesamte Gelatine gelöst war. Diese Lösung wurde auf 40ºC abgekühlt. Gummi arabicum (3% Gewicht/Gewicht) wurde auch in kaltem destilliertem Wasser dispergiert und auf 80ºC erhitzt, bis das gesamte Gummi arabicum gelöst war. Sonnenblumenöl (3% Gewicht/Gewicht) wurde zugegeben und Scherwirkung ausgesetzt (Silverson Lab-Mischer), bis eine stabile Emulsion hergestellt war. Die Emulsion wurde auf 40ºC gekühlt. Die Gelatinelösung wurde sehr langsam zu der Gummiarabicum-Emulsion mit kontinuierlichem mildem Rühren bei 40ºC gegeben. Schließlich wurde GDL (0,5%), gelöst in einem kleinen Wasservolumen, zu der Gelatine-Gummi rabicum-Lösung gegeben, die 2 Stunden unter mildem Rühren über 35ºC gehalten wurde. Der pH-Wert wurde verfolgt, sodass er einen Wert im Bereich zwischen 3,6 bis 3,3 erreichte. Diese Endlösung wurde sofort in einem Eisbad gekühlt unter noch mildem Rühren, um die Koazervate zu erzeugen, die eine Teilchengröße von ungefähr 100 bis 500 um aufwiesen. Die Koazervatteilchen wurden absetzen lassen und der Überstand wurde abdekantiert.
Die Koazervate wurden zu einem Modelldressing gegeben, um einen Ölanteil von 3 Gew.-% zu ergeben. Das Aroma Hexansäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden in einer verschlossenen Flasche ins Gleichgewicht gebracht.
Ein herkömmliches Vollfettdressing wurde unter Verwendung von Xanthan und Sonnenblumenöl hergestellt, um einen Ölanteil von 55 Gew.-% zu ergeben. Das Aromamolekül Hexansäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden in einer verschlossenen Flasche ins Gleichgewicht gebracht.
Ein Aromaintensität gegen-Zeit-Profil wurde aufgetragen und mit einer Kontrolle von 3-gewichtsprozentiger Emulsion verglichen, in der das Öl in der kontinuierlichen Phase dispergiert war. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 5 gezeigt.

Ergebnisse

Es wird ersichtlich, dass aus dem fettarmen Dressing, in dem sich Öl außerhalb der Gelteilchen befindet, die Aromamoleküle von Hexansäureethylester schnell freigesetzt wurden, was einen sehr hohen Spitzenwert der Aromaintensität ergab, gefolgt von einer schnellen Ausbreitung der Aromaintensität.
Jedoch wird ersichtlich, dass das fettarme Dressing, das die vorliegende Erfindung enthält (mit den das Öl enthaltenden Koazervatteilchen), das sehr langsam zerschmilzt, ein Aromafreisetzungsprofil für Hexansäureethylester bereitstellt, das einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, welcher über die Mahlzeit beibehalten wird.
Es wird sehr deutlich, dass das temporäre Aromafreisetzungsprofil identisch ist mit dem Aromafreisetzungsprofil aus dem herkömmlichen Vollfettdressing, welches einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die als Plateau über den Essvorgang hinweg beibehalten wird.

Beispiel 5

Koazervatgelteilchen in Aufstrichen

Das Verfahren von Beispiel 4 für die Herstellung der Koazervate wurde wiederholt, jedoch wurden die Koazervate zu einem Modellaufstrich gegeben, um einen Ölanteil von 3 Gew.-% zu ergeben. Das Aromamittel Hexansäureethylester wurde zu dem Aufstrich gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Ein herkömmlicher Vollfettaufstrich wurde unter Verwendung von Maltodextrin (SA2) und Sonnenblumenöl hergestellt, um einen Ölanteil von 40 Gew.-% zu ergeben. Das Aromamolekül Hexansäureethylester wurde zu dem Aufstrich gegeben und 48 Stunden in einer verschlossenen Flasche ins Gleichgewicht gebracht.
Ein Aromaintensität gegen-Zeit-Profil wurde aufgetragen und mit einer Kontrolle von 3-gewichtsprozentiger Emulsion verglichen, in der das Öl in der kontinuierlichen Phase dispergiert wurde. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 6 gezeigt.

Ergebnisse

Es wird ersichtlich, dass aus dem fettarmen Aufstrich, in dem sich Öl außerhalb der Gelteilchen befindet, die Aromamolekühle von Hexansäureethylester schnell freigesetzt werden, was einen sehr hohen Spitzenwert der Aromaintensität ergibt, gefolgt von einem sehr schnellen Verteilen der Aromaintensität.
Jedoch wird ersichtlich, dass der fettarme Aufstrich, enthaltend die vorliegende Erfindung (mit den das Öl enthaltenden Koazervatteilchen), der sehr langsam herunterschmilzt, ein Aromafreisetzungsprofil für Hexansäureethylester zeigt, das einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die die Intensität sehr langsam aufgrund des Schmelzens der Teilchen während des Essvorgangs erhöht.
Es wird sehr deutlich, dass das temporäre Aromafreisetzungsprofil näher an dem Aromafreisetzungsprofil von herkömmlichem Vollfettdressing ist, welches einen sehr allmählichen Aufbau des Aromas zu einer niedrigen Intensität zeigt, die als Plateau über den Essvorgang hinweg beibehalten wird.

Beispiel 6

Koazervatgelteilchen in Eiscreme

Das Verfahren von Beispiel 4 zur Herstellung der Koazervate wurde wiederholt, jedoch wurden die Koazervate unter Gewinnung eines Ölanteils von 3 Gew.-% zu einer Modelleiscreme gegeben. Das Aroma Hexansäureethylester wurde zu der Eiscreme gegeben und 48 Stunden in einer verschlossenen Flasche ins Gleichgewicht gebracht.
Eine herkömmliche Vollfetteiscreme wurde unter Verwendung von Magermilchpulver, Saccharose, Xanthan und Sonnenblumenöl unter Gewinnung eines Ölanteils von 12,8 Gew.-% hergestellt. Das Aromamolekühl Hexansäureethylester wurde zu der Eiscreme gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Ein Aromaintensität gegen-Zeit-Profil wurde aufgetragen und mit einer Kontrolle von 3-gewichtsprozentiger Emulsion verglichen, in der das Öl in einer kontinuierlichen Phase dispergiert war. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 7 gezeigt.

Ergebnisse

Es wird ersichtlich, dass aus der fettarmen Eiscreme, in der das Öl außerhalb der Gelteilchen angeordnet ist, die Aromamoleküle von Hexansäureethylester schnell freigesetzt werden, was einen sehr hohen Spitzenwert der Aromaintensität ergibt, gefolgt von einer schnellen Ausbreitung der Aromaintensität. Jedoch wird ersichtlich, dass die fettarme Eiscreme, die die vorliegende Erfindung enthält (mit den das Öl enthaltenden Koazervatteilchen), die sehr langsam zerschmilzt, ein Aromafreisetzungsprofil für Hexansäureethylester bereitstellt, das einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die in der Intensität aufgrund des Schmelzens der Teilchen während des Essvorgangs sehr langsam ist.
Es wird sehr deutlich, dass das temporäre Aromafreisetzungsprofil näher an dem Aromafreisetzungsprofil der herkömmlichen Vollfetteiscreme ist, was einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, welche als Plateau über den Essvorgang hinweg beibehalten wird.

Beispiel 7

Dressing, enthaltend Agarteilchen

Agaremulsionen enthalten 10 Gew.-% Sonnenblumenöl, emulgiert mit 0,5% Molkeproteinkonzentrat, wurden von verschiedener Härte durch Verändern der Agarkonzentration zwischen 0,5% und 1,0% hergestellt. Die Emulsionen wurden in kleine elliptische Formen gegossen und in einem Kühlschrank bei 5ºC über Nacht angeordnet, bis der Agar gelierte. Diese Kugeln wurden zu einem Modelldressing gegeben, um einen Ölanteil von 1 Gew.-% zu ergeben. Das Aromamolekül Hexansäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Ein herkömmliches Vollfettdressing wurde unter Verwendung von Xanthangummi und Sonnenblumenöl unter Gewinnung eines Ölanteils von 55 Gew.-% hergestellt. Hexansäureethylester wurde zu dem Dressing gegeben und 48 Stunden zur Gleichgewichtseinstellung in einer verschlossenen Flasche belassen.
Ein Aromaintensität gegen-Zeit-Profil wurde aufgetragen und mit einer 1-gewichtsprozentigen Kontrollemulsion verglichen, in der das Öl in der kontinuierlichen Phase dispergiert wurde. Die erhaltenen Profile werden in Fig. 8 gezeigt.

Ergebnisse

Die Profile zeigen, dass die anfängliche Aromaintensität unterdrückt ist und nicht von der Härte der Teilchen abhängt. Jedoch bei längeren Intervallen scheint die Aromafreisetzungskurve von sowohl der Härte der Teilchen (Erhöhen der Intensität bei abnehmender Härte) als auch dem Zerbröseln der Teilchen während des oralen Vorgangs abhängig zu sein. Das fettarme Dressing, das die vorliegende Erfindung mit 1% Agar enthält, hat ein anderes Aromafreisetzungsprofil, was einen sehr allmählichen Aufbau von Aroma zu einer niedrigen Intensität zeigt, die beibehalten wird, bis die Agarteilchen zu zerbröseln beginnen, was weiteres Freisetzen von Hexansäureethylester verursacht. Das fettarme Dressing, das die vorliegende Erfindung mit 0,5% Agar enthält, hat ein Aromafreisetzungsprofil, das in der Form jener eines Vollfettdressings sehr ähnlich ist. Es gibt einen allmählichen Aufbau der Aromaintensität (der etwas höher ist als jener für das 1%ige Agarprodukt in den Anfangsstufen) und die über den Essvorgang hinweg beibehalten wird. Diese Emulsionsteilchen sind meist weich und beginnen viel früher im Mund zu zerbröseln als das 1%ige Agarteilchen.

Claims

1. Fettarme Lebensmittelemulsion, umfassend eine kontinuierliche wässrige Phase und eine dispergierte Phase, die Fettteilchen, Gelteilchen und fettlösliche Aromamoleküle umfasst, wobei sich mindestens 50% der Fettteilchen in den Gelteilchen befinden und mindestens 35% der Aromamoleküle sich in einer Vielzahl der Gelteilchen befinden, um dadurch die Freisetzungsgeschwindigkeit der Aromamoleküle aus der Emulsion zu verzögern, und wobei mindestens ein Teil der Gelteilchen beim Verzehr im Mund allmählich zerfällt, sodass 10 Sekunden nach dem Verzehr die Mehrheit der Teilchen noch intakt ist und 60 Sekunden nach dem Verzehr mindestens die Mehrheit der Teilchen nicht mehr intakt ist.

2. Emulsion nach Anspruch 1, wobei sich im Wesentlichen alle Fettteilchen in den Gelteilchen befinden und wobei mindestens 35% der Aromamoleküle sich in einer Vielzahl der Gelteilchen befinden, um dadurch die Freisetzungsgeschwindigkeit der Aromamoleküle aus der Emulsion zu verzögern, und wobei mindestens ein Teil der Gelteilchen beim Verzehr im Mund allmählich zerfällt, sodass 10 Sekunden nach dem Verzehr die Mehrheit der Teilchen noch intakt ist und 60 Sekunden nach dem Verzehr mindestens die Mehrheit der Teilchen nicht mehr intakt ist.

3. Emulsion nach Anspruch 1 oder 2, wobei die dispergierte Phase, die Fettteilchen, Gelteilchen und fettlösliche Aromamoleküle umfasst, wobei sich im Wesentlichen alle Fettteilchen in den Gelteilchen befinden und wobei eine Vielzahl der Aromamoleküle sich in einer Vielzahl der Gelteilchen befinden, um dadurch die Freisetzungsgeschwindigkeit der Aromamoleküle aus der Emulsion zu verzögern.

4. Emulsion nach Ansprüchen 1 bis 3, wobei die Gelteilchen aus den Biopolymeren Stärke, Derivate von Stärke, Gelatine, Agar, Johannesbrotbaumgummi, Konjac, Mannan, Carrageenan, Gellan, Pektin, CMC, Gummi arabicum, Casein oder Gemischen davon hergestellt sind.

5. Emulsion nach Ansprüchen 1 bis 4, wobei die Gelteilchen aus Biopolymeren hergestellt werden, von denen mindestens 50 Gewichtsprozent aus der Gruppe, bestehend aus Stärke, Derivaten von Stärke, Gelatine, Agar und Gemischen davon, ausgewählt sind.

6. Emulsion nach einem vorangehenden Anspruch, umfassend 0 bis 30 Gew.-% Fett.

7. Emulsion nach Anspruch 6, umfassend weniger als 10 Gew.-% Fett.

8. Emulsion nach Anspruch 7, umfassend weniger als 5 Gew.-% Fett.

9. Emulsion nach einem vorangehenden Anspruch, umfassend 0,1 bis 99,0 Vol.-% Gelteilchen.

10. Emulsion nach Anspruch 9, umfassend 5,0 bis 50,0 Vol.-% Gelteilchen.

11. Emulsion nach Anspruch 10, umfassend 20,0 bis 99,0 Vol.-% Gelteilchen.

12. Emulsion nach einem vorangehenden Anspruch, wobei mindestens 90% der Gelteilchen eine Größe von mindestens 30 um und weniger als 5000 um aufweisen.

13. Emulsion nach Anspruch 12, wobei mindestens 90% der Gelteilchen eine Größe von mindestens 50 und weniger als 1000 um aufweisen.

14. Emulsion nach Anspruch 13, wobei mindestens 90% der Gelteilchen eine Größe von mindestens 100 bis weniger als 500 um aufweisen.

15. Verfahren zur Zubereitung einer fettarmen Lebensmittelemulsion, umfassend die Schritte von:

a) Anmischen von Fett und einem gelbildenden Biopolymer zur Bildung einer ersten flüssigen Phase;

b) Hinzufügen der ersten flüssigen Phase zu einer zweiten flüssigen Phase, die die Gelbildung des Biopolymers fördert, zur Bildung von Gelteilchen, die darin befindliche Fettteilchen aufweisen;

c) Vermischen der Gelteilchen mit einer wässrigen Phase und fettlöslichen Aromamolekülen zur Bildung einer wässrigen kontinuierlichen Emulsion, wobei mindestens ein Teil der Gelteilchen beim Verzehr im Mund zerfällt, sodass 10 Sekunden nach dem Verzehr die Mehrheit der Teilchen noch intakt ist und 60 Sekunden nach dem Verzehr mindestens die Mehrheit der Teilchen nicht mehr intakt ist.

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei in Schritt b zur Förderung der Gelbildung die zweite flüssige Phase eine niedrigere Temperatur als die erste flüssige Phase aufweist.

17. Verfahren nach Anspruch 15, wobei in Schritt b zur Förderung der Gelbildung die zweite flüssige Phase mit dem Biopolymer der ersten flüssigen Phase reagiert.

18. Lebensmittelprodukt, enthaltend eine Emulsion nach Anspruch 1 bis 14, wobei das Lebensmittelprodukt ein Dressing, eine Mayonnaise, ein Aufstrich oder eine Eiscreme ist.