FI20176192A1 - Food composition containing microbes, and production and uses thereof - Google Patents

Food composition containing microbes, and production and uses thereof Download PDF

Info

Publication number
FI20176192A1
FI20176192A1 FI20176192A FI20176192A FI20176192A1 FI 20176192 A1 FI20176192 A1 FI 20176192A1 FI 20176192 A FI20176192 A FI 20176192A FI 20176192 A FI20176192 A FI 20176192A FI 20176192 A1 FI20176192 A1 FI 20176192A1
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
food
food composition
products
composition
weight
Prior art date
Application number
FI20176192A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Inventor
Pasi Petäjä
Original Assignee
Myllyn Paras Oy Konserni
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Myllyn Paras Oy Konserni filed Critical Myllyn Paras Oy Konserni
Priority to FI20176192A priority Critical patent/FI20176192A1/en
Publication of FI20176192A1 publication Critical patent/FI20176192A1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23D—EDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS, COOKING OILS
    • A23D7/00—Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A21—BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21D—TREATMENT, e.g. PRESERVATION, OF FLOUR OR DOUGH, e.g. BY ADDITION OF MATERIALS; BAKING; BAKERY PRODUCTS; PRESERVATION THEREOF
    • A21D13/00—Finished or partly finished bakery products
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A21—BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21D—TREATMENT, e.g. PRESERVATION, OF FLOUR OR DOUGH, e.g. BY ADDITION OF MATERIALS; BAKING; BAKERY PRODUCTS; PRESERVATION THEREOF
    • A21D13/00—Finished or partly finished bakery products
    • A21D13/40—Products characterised by the type, form or use
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/065—Microorganisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/14—Yeasts or derivatives thereof

Abstract

Esillä oleva keksintö koskee elintarvikekoostumusta, joka kykenee edistämään haluttujen mikrobien tarttumista ja säilymistä koostumuksessa ja siten myös lopullisessa tuotteessa. Koostumus sisältää elintarvikerasvakomponenttia, jonka avulla koostumukseen on muodostettu rasvavaippa, jonka sisälle on tuotu mikrobeja. Koostumusta, tai siitä valmistettua tuotetta voidaan hyödyntää muun muassa viljapohjaisissa kuivissa elintarvikkeissa, kuten välipalapatukoissa tai mysleissä, sekä esimerkiksi smoothieissa. Se soveltuu elintarvikkeiden lisäksi myös lisäravinteisiin, rohdosvalmisteisiin, lääkinnällisiin laitteisiin sekä kosmeettisiin valmisteisiin parantamaan tuotteiden koostumuksia. Keksintö koskee myös menetelmää, joka soveltuu tällaisen elintarvikekoostumuksen tai sitä sisältävän tuotteen valmistamiseksi, sekä tällaisella menetelmällä valmistettuja tuotteita.The present invention relates to a food composition which is capable of promoting the adherence and retention of the desired microbes in the composition and thus in the final product. The composition contains a food fat component which is used to form a grease envelope in which microbes are introduced. The composition, or a product made from it, can be used, for example, in cereal-based dry foods such as snack bars or muesli, and, for example, in smoothies. It is suitable not only for food but also for nutritional supplements, herbal remedies, medical devices and cosmetics to improve the composition of the products. The invention also relates to a process suitable for the preparation of such a food composition or a product containing it, and to products made by such a process.

Description

Keksinnön alaField of the Invention

Esillä oleva keksintö koskee elintarvikekoostumusta, joka kykenee edistämään haluttujen mikrobien tarttumista ja säilymistä koostumuksessa ja siten myös lopullisessa tuot10 teessä. Esillä oleva keksintö koskee myös menetelmää, joka soveltuu tällaisen elintarvikekoostumuksen tai sitä sisältävän tuotteen valmistamiseksi, sekä tällaisella menetelmällä valmistettuja tuotteita.The present invention relates to a food composition which is capable of promoting the adherence and retention of the desired microbes in the composition and thus in the final product. The present invention also relates to a process suitable for the preparation of such a food composition or a product containing it, and to products prepared by such a process.

Tällainen elintarvikekoostumus soveltuu moneen eri käyttöön. Sitä voidaan hyödyntää muun muassa viljapohjaisissa kuivissa elintarvikkeissa, kuten välipalapatukoissa tai mysleissä. Se soveltuu elintarvikkeiden lisäksi myös lisäravinteisiin, rohdosvalmisteisiin, lääkinnällisiin laitteisiin sekä kosmeettisiin valmisteisiin parantamaan tuotteiden koostumuksia.Such a food composition is suitable for many different uses. It can be used, for example, in cereal-based dry foods such as snack bars or muesli. It is suitable not only for food but also for nutritional supplements, herbal remedies, medical devices and cosmetics to improve the composition of the products.

Tekniikan tasoState of the art

Mikrobeja hyödynnetään elintarvikkeissa monin eri tavoin. Tyypillistä on hyödyntää elintarvikkeiden valmistusprosesseissa mikrobien metaboliaa, jolloin valmistuksessa käytetyillä mikrobeilla tuotetaan elintarvikkeisiin haluttuja ominaisuuksia (Lee 2014).Microbes are utilized in food in many different ways. It is typical to utilize microbial metabolism in food production processes, whereby the microbes used in the production process produce the desired properties in food (Lee 2014).

Mikrobitoiminnalla voidaan vaikuttaa esimerkiksi elintarvikkeiden rakenteeseen, makuun, väriin, ravintoarvoon tai säilyvyyteen. Esimerkiksi maitohappobakteerien maitohappokäymistä hyödynnetään maitotuotteiden, kuten jogurtin, piimän, viilin, hapankerman ja juustojen valmistuksessa. Maitohappobakteereja käytetään lisäksi esimerkiksi hapatettujen vihannesten, kuten hapankaalin ja suolakurkkujen, valmistuksessa, kesto30 makkaran valmistuksessa sekä hapantaikinaan leivotuissa leivissä. Hiivoja käytetään esimerkiksi leipomoteollisuudessa leivän nostatuksessa, oluen ja viinin valmistuksessa alkoholikäymiseen sekä tiettyjen juustojen valmistuksessa. Homeita käytetään esimerkiksi tiettyjen juustojen, viilin ja soijakastikkeen valmistuksessa.Microbial activity can influence, for example, the structure, taste, color, nutritional value or shelf life of foods. For example, the lactic acid fermentation of lactic acid bacteria is utilized in the manufacture of dairy products such as yoghurt, milk, filet, sour cream and cheeses. Lactic acid bacteria are also used, for example, in the production of fermented vegetables such as sauerkraut and pickles, in the manufacture of 30 sausages and in baked breads made with sour dough. Yeasts are used, for example, in the bakery industry for making bread, for making beer and wine for alcoholic fermentation, and for making certain cheeses. Molds are used, for example, to make certain cheeses, filets and soy sauce.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Elintarvikkeiden valmistuksessa mikrobiviljelmiä lisätään halutussa valmistusvaiheessa tyypillisesti konsentraatteina, jotka koostuvat yhdestä tai useammasta mikrobikannasta tai -lajista. Mikrobeja voidaan käyttää elintarvikkeiden valmistuksessa esimerkiksi pakkaskuivattuina jauheina tai nestemäisinä valmisteina. Kaupalliset mikrobipreparaatit tyypillisesti sisältävät myös komponentteja, jotka edistävät mikrobien elinkykyisinä säilymistä ja teknologista toiminnallisuutta. Mikrobipreparaatit voivat sisältää myös mikrobien viljelyalustasta peräisin olevia yhdisteitä.In food preparation, microbial cultures are typically added at the desired stage of preparation as concentrates consisting of one or more strains or species of microbes. Microbes can be used in food preparation, for example, as freeze-dried powders or as liquid preparations. Commercial microbial formulations typically also include components that promote microbial survival and technological functionality. Microbial preparations may also contain compounds derived from microbial culture medium.

Mikrobeja myös lisätään elintarvikkeisiin niiden suotuisten terveysvaikutusten vuoksi.Microbes are also added to foods because of their beneficial effects on health.

Probiooteilla tarkoitetaan eläviä mikrobeja, jotka riittävän suurina pitoisuuksina edistävät terveyttä. Probiootteihin kuuluu esimerkiksi Lactobacillus-sukuisia maitohappobakteereja ja bifidobakteerej a. Probiootteihin yhdistettyjä suotuisia terveysvaikutuksia ovat esimerkiksi suoliston mikroflooran tasapainon ylläpitäminen, ruoansulatuskanavan patogeeneiltä suojaaminen ja immuunipuolustuksen tehostaminen (Tripathi ym. 2014).Probiotics refer to live microbes that, when in sufficient concentration, promote health. Probiotics include, for example, lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus and bifidobacteria. The beneficial health effects associated with probiotics include maintaining the intestinal microflora, protecting the digestive tract from pathogens, and enhancing immune defense (Tripathi et al. 2014).

Edellytyksenä probioottien suotuisille terveysvaikutuksille on, että niitä on elintarvikkeessa riittävän suuri pitoisuus ja että ne selviävät elinkykyisinä ruoansulatuskanavan olosuhteissa.A prerequisite for the beneficial health effects of probiotics is that they are present in food in sufficient concentration and survive in the digestive tract.

Probioottien elinkykyisinä säilymiseen elintarvikkeessa vaikuttavat monet elintarvik20 keen prosessointiin ja koostumukseen liittyvät tekijät, kuten pH, lämpötila, happipitoisuus ja mahdollisten inhibitoristen yhdisteiden läsnäolo (Mattila-Sandholm ym. 2002; De Prisco ym. 2016). Selviytymiseen erilaisissa olosuhteissa vaikuttavat pitkälti valitun probioottikannan ominaisuudet (Rokka ym. 2010).The survival of probiotics in food is affected by many factors related to food processing and composition, such as pH, temperature, oxygen content and the presence of potential inhibitory compounds (Mattila-Sandholm et al. 2002; De Prisco et al. 2016). Survival under different conditions is largely influenced by the characteristics of the selected probiotic strain (Rokka et al. 2010).

Yleisesti tunnettuna haasteena erityisesti muiden kuin maitopohjaisten probiootteja sisältävien elintarvikkeiden valmistuksessa on saada probioottien pitoisuudet pysymään riittävän suurina siihen saakka, kunnes elintarvike nautitaan (Tripathi ym. 2014). Elintarvikkeet, joissa probiootteja käytetään ainesosana ja, joissa probiootit eivät yleensä lisäänny, asettavat erityisiä vaatimuksia probioottien stabiilisuudelle. Tyypillistä tällai30 sille elintarvikkeille on pitkä säilytysaika huoneenlämmössä. Probioottien stabiilisuuden kannalta tärkeitä tekijöitä tällaisissa elintarvikkeissa ovat erityisesti veden aktiivisuus, lämpötila ja happipitoisuus. Huoneenlämmössä säilyttämisen tiedetään yleisesti heikentävän probioottien elossapysymistä kylmäsäilytykseen verrattuna (Soukoulis ym. 2016; Huq ym. 2017).A well-known challenge, especially in the manufacture of non-milk-based probiotic foods, is to keep probiotic levels high enough until the food is consumed (Tripathi et al. 2014). Foods in which probiotics are used as an ingredient and in which probiotics generally do not reproduce, impose special requirements on the stability of probiotics. Typically, such foods have a long shelf life at room temperature. In particular, the activity, temperature and oxygen content of water are important factors in the stability of probiotics in such foods. Room temperature storage is generally known to impair probiotic survival compared to cold storage (Soukoulis et al. 2016; Huq et al. 2017).

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Yleinen menetelmä probiootteja sisältävien elintarvikkeiden valmistuksessa on lisätä probiootit elintarvikkeeseen kuivattuna jauheena (Tripathi ym. 2014). Mahdollisia probioottien kuivausmenetelmiä ovat esimerkiksi pakkaskuivaus, spraykuivaus ja leijupetikuivaus (Poddar ym. 2014). Probioottien elinkykyisinä säilymistä on edistetty lisäämäl5 lä kuivattavaan materiaaliin ennen kuivausta erilaisia suoja-aineita. Erilaisilla materiaaleilla on havaittu erilaisia suojaavia vaikutuksia.A common method for making probiotic foods is to add probiotics to the food as a dried powder (Tripathi et al. 2014). Possible drying methods for probiotics include freeze drying, spray drying and fluidized bed drying (Poddar et al. 2014). The viability of probiotics has been enhanced by the addition of various preservatives to the material to be dried prior to drying. Different protective effects have been observed with different materials.

Mikrokapselointi on yleisesti tunnettu probioottien suojaustekniikka, joka perustuu mikrobisolujen eristämiseen ympäristöstä päällystämällä ne soveltuvalla materiaalilla. Eri10 laisia mikrokapselointitekniikoita ja -materiaaleja on kuvattu lukuisia. Yleisesti käytettyjä tekniikoita probioottien mikrokapseloinnissa ovat esimerkiksi spraykuivaus, ekstruusio, emulsiotekniikka ja tärkkelykseen adheesio (Rokka ym. 2010). Probioottien mikrokapselointiin käytettyjä materiaaleja ovat esimerkiksi erilaiset polysakkaridit, kuten alginaatti, karrageeni, tärkkelys, pektiini ja gellaanikumi, sekä proteiineista esimer15 kiksi gelatiini ja maitoproteiinit (Rokka ym. 2010; Tripathi ym. 2014; De Prisco ym.Microencapsulation is a well-known probiotic protection technique based on isolating microbial cells from the environment by coating them with suitable material. Numerous microencapsulation techniques and materials of various types have been described. Commonly used techniques for microencapsulation of probiotics include spray drying, extrusion, emulsion technology and starch adhesion (Rokka et al. 2010). Materials used for microencapsulation of probiotics include, for example, various polysaccharides such as alginate, carrageenan, starch, pectin and gellan gum, and proteins such as gelatin and milk proteins (Rokka et al. 2010; Tripathi et al. 2014; De Prisco et al.

2016). Mikrokapselointia on esitetty ratkaisuksi probioottien elinkelpoisuuden säilyttämiseksi kuivissa ja puolikuivissa elintarvikkeissa. Mikrokapseloinnin vaikutukset probioottien suojaamisessa ovat paremmin tunnettuja nestemäisissä tuotteissa, kuten maitotuotteissa, kuin kuivissa elintarvikematriiseissa (Weinbreck ym. 2010; De Prisco ym.2016). Microencapsulation has been proposed as a solution for maintaining the viability of probiotics in dry and semi-dry foods. The effects of microencapsulation in protecting probiotics are better known in liquid products, such as dairy products, than in dry food matrices (Weinbreck et al. 2010; De Prisco et al.

2016).2016).

Mikrokapseloinnin haasteeksi on mainittu kapselointiprosessin toteuttaminen teollisessa mittakaavassa (Tripathi ym. 2014). Mikrokapselointi on menetelmänä kallis ja lisää suoraan lopputuotteen hintaa (Rokka ym. 2010). Menetelmän kustannuksiin voivat vai25 kuttaa suuresti käytetty tekniikka sekä tuotevolyymi. Mikrokapselointimateriaalien suojaominaisuudet ympäristötekijöiltä, kuten hapelta, lämmöltä ja kosteudelta, eivät välttämättä ole riittäviä suojaamaan probiootteja kuivissa elintarvikkeissa, jotka vaativat pitkäaikaista säilytystä. Usein haluttujen suojaominaisuuksien saavuttamiseksi on ratkaisuksi esitetty monikerroksellisia kapselointikomponentteja, jolloin valmistusprosessi 30 monimutkaistuu j a valmistuskustannukset kasvavat.The challenge of microencapsulation has been mentioned to implement the encapsulation process on an industrial scale (Tripathi et al. 2014). Microencapsulation is expensive as a method and directly increases the price of the final product (Rokka et al. 2010). The cost of the process can be greatly influenced by the technology used and the volume of the product. The protective properties of microencapsulation materials against environmental factors such as oxygen, heat and humidity may not be sufficient to protect probiotics in dry foods that require long-term storage. To achieve the often desired protective properties, multilayer encapsulation components have been proposed as a solution, thereby making the manufacturing process more complicated and increasing the manufacturing cost.

Mikrokapseloinnin vaikutuksesta probioottien elinkykyisinä säilymiseen on saatu vaihtelevia tuloksia riippuen muun muassa kapselointimenetelmästä ja -materiaaleista, käytetyistä mikrobikannoista sekä säilytysolosuhteista (esim. Chumpton ym. 2016, ReidThe effects of microencapsulation on the viability of probiotics have yielded mixed results depending, among other things, on the encapsulation method and materials, the microbial strains used, and storage conditions (e.g. Chumpton et al. 2016, Reid

20176192 prh 29 -12- 2017 ym. 2007 ja Weinbreck ym. 2010). Suoraa yhteyttä mikrokapseloinnin ja probioottien säilyvyyden parantamisen välillä ei kuitenkaan ole havaittu.20176192 prh 29 -12- 2017 et al. 2007 and Weinbreck et al. 2010). However, a direct link between microencapsulation and improved preservation of probiotics has not been observed.

Patenttihakemuksessa CN105613687 (A) kuvataan probiootteja ja sieniä sisältävä kek5 sivalmiste. Kuivatussa jauhemuodossa oleva probioottivalmiste sekoitetaan öljyyn, ja öljy-probiootti-seos ruiskutetaan keksien pinnalle paiston jälkeen. Patentissa KR100368332 (Bl) kuvataan maitohappobakteereja sisältävä granuloitu jauhe. Riisiä, ohraa, jobinkyynelheinää ja/tai papua sekä proteiinipitoista materiaalia sisältävä valmiste paahdetaan, siihen lisätään 3-20 paino-% maitohappobakteeria, seos hienonnetaan ja siihen lisätään hiilihydraattia. Patenttihakemuksessa JP2000175615 (A) kuvataan elintarvike, joka muodostuu lyöfilisoituja maitohappobakteereja sisältävästä rasvapohjaisesta koostumuksesta sekä paistetusta osasta, joka sisältää kuitua.Patent application CN105613687 (A) describes a kek5 preparation containing probiotics and fungi. The probiotic preparation in dried powder form is mixed with oil and the oil-probiotic mixture is sprayed onto the biscuits after baking. KR100368332 (B1) describes a granular powder containing lactic acid bacteria. The preparation containing rice, barley, Jobin tear and / or Papua and proteinaceous material is roasted, 3-20% by weight of lactic acid bacterium is added, the mixture is ground and carbohydrate is added. Patent application JP2000175615 (A) discloses a food product consisting of a fat-based composition containing lyophilized lactic acid bacteria and a fried portion containing fiber.

Patentissa EP0862863 (Bl) kuvataan kuivattu, probiootteja sisältävä viljatuote. Patentti15 julkaisussa kuvatussa valmistusmenetelmässä tärkkelysmatriisi geeliytetään kuumentamalla ja geeliytynyt tärkkelysmatriisi muotoillaan paloiksi, jotka kuivataan. Kuivattuihin tuotteisiin lisätään täytteeksi tai päällysteeksi probioottia sisältävä substraatti. Täyte tai päällyste voi sisältää probiootin kantaja-aineen, joka voi olla esimerkiksi rasvaa, proteiinin hajoamistuotteita, sokeria, maidon kuiva-aineita tai aromiaineita. Esimerkkejä patentin mukaisista viljatuotteista ovat aamiaismurot, viljapohjaiset välipalapatukat ja kuivatut lemmikinruoat. Patenttijulkaisussa kuvattu viljatuotteen päällystys ruiskuttamalla probiootin ja kantaja-aineen seosta sen pinnalle on bakteereja vaurioittava menetelmä.EP0862863 (B1) discloses a dried cereal product containing probiotics. In the manufacturing process described in Patent 15, the starch matrix is gelled by heating and the gelled starch matrix is formed into pieces which are dried. A dried probiotic-containing substrate is added to the dried products as a filler or coating. The filler or coating may contain a probiotic carrier which may be, for example, fat, protein degradation products, sugar, milk solids or flavoring agents. Examples of patented cereal products include breakfast cereals, cereal-based snack bars and dried pet foods. Coating a cereal product by spraying a mixture of probiotic and carrier material on its surface is a bactericidal method.

Patentissa US8460726 (B2) on esitetty probiootteja suojaava seos, joka koostuu ainakin yhdestä sokerikomponentista, proteiinista ja polysakkaridista. Probiootteja suojaavan seoksen komponentit ja probiootti sekoitetaan ennen kuivausta. Kuivattu komponentti voidaan nauttia sellaisenaan tai lisätä elintarvikkeisiin. Patentin mukaisen ratkaisun kuvataan edistävän probioottien elinkykyisinä säilymistä pitkäaikaisessa säilytyksessä myös huoneenlämpötilassa ja vaihtelevissa kosteusolosuhteissa.US8460726 (B2) discloses a probiotic protective composition consisting of at least one sugar component, a protein and a polysaccharide. The components of the probiotic protective mixture and the probiotic are mixed before drying. The dried component can be consumed as such or added to foods. The patented solution is described to promote the viability of probiotics for long-term storage, even at room temperature and varying humidity conditions.

Patentissa FI108512 (B) on esitetty tahnamainen koostumus, jonka pääkomponentteja ovat rasva tai rasvan korvike sekä probiootit. Koostumus voi lisäksi sisältää prebiootin tai se voidaan nauttia prebiootin kanssa. Koostumuksen sisältämän rasvakomponentinPatent FI108512 (B) discloses a pasty composition, the main components of which are fat or fat substitute and probiotics. The composition may further comprise a prebiotic or be ingested with the prebiotic. The fat component contained in the composition

20176192 prh 29 -12- 2017 ansiosta veden aktiivisuus on matala, mikä ehkäisee mikrobien, erityisesti haitallisten homeiden, kasvua tuotteissa. Myös probioottien kasvu estyy, mutta ne pysyvät tuotteessa elinkykyisinä. Koostumus soveltuu käytettäväksi sellaisenaan tai täytteenä, päällysteenä tai muuna komponenttina erilaisissa elintarviketuotteissa, erityisesti leipomotuot5 teissä.20176192 prh 29 -12- 2017 Thanks to its low water activity, it prevents the growth of germs, especially harmful molds, in the products. The growth of probiotics is also inhibited, but they remain viable in the product. The composition is suitable for use as such or as a filler, coating or other component in a variety of food products, particularly bakery products.

Patentissa EP1732395 (Bl) on esitetty probioottinen tuote, joka on edullisesti koostumukseltaan vesi-öljyssä-muodossa. Patentissa kuvatussa menetelmässä sekoitetaan dispersio inertin hydrofobisen komponentin kanssa. Hydrofobinen komponentti sisältää 10 probiootin, joka on erillään dispersiosta. Kuvattu probiootin sisältävä hydrofobinen faasi muodostetaan siten, että öljyfaasi sulatetaan ja jäähdytetään kidetyyppisen verkoston muodostamiseksi ja tämän jälkeen probiootti sekoitetaan öljyfaasiin. Patentin mukainen koostumus ehkäisee tai rajoittaa probiootin rehydraatiota pitämällä sen öljyfaasissa ja täten edistää probiootin elinkykyisenä pysymistä. Patentin mukaisissa vesi-öljyssä15 valmisteissa säilyvyyskokeissa saatiin vaihtelevia tuloksia. Bifidobakteerien pitoisuus hydrofobisessa matriisissa (öljyfaasissa) pysyi stabiilina kuuden kuukauden säilytyksen ajan.EP1732395 (B1) discloses a probiotic product, preferably in the water-in-oil form. In the process described in the patent, the dispersion is mixed with an inert hydrophobic component. The hydrophobic component contains 10 probiotics separate from the dispersion. The described probiotic-containing hydrophobic phase is formed by melting and cooling the oil phase to form a crystalline network and then mixing the probiotic with the oil phase. The patented composition prevents or limits the rehydration of the probiotic by maintaining it in the oil phase and thereby promoting the probiotic's viability. The patent water-in-oil15 formulations showed mixed results in shelf life. The concentration of bifidobacteria in the hydrophobic matrix (oil phase) remained stable for six months storage.

Keksinnön kuvausDescription of the Invention

Esillä oleva keksintö on määritelty itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Tietyt sovellutusmuodot on määritelty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.The present invention is defined in the independent claims. Certain embodiments are defined in the dependent claims.

Ensimmäisen näkökulman mukaan esillä oleva keksintö koskee elintarvikerasvakompo25 nenttia, joka kykenee absorboimaan biomateriaalia.According to a first aspect, the present invention relates to a food fat component which is capable of absorbing biomaterial.

Toisen näkökulman mukaan esillä oleva keksintö koskee elintarvikekoostumusta, jossa on käytetty edellä kuvatun mukaista elintarvikerasvakomponenttia edistämään mikrobien tarttumista ja säilymistä koostumuksessa.In another aspect, the present invention relates to a food composition using a food fat component as described above to promote microbial adhesion and retention in the composition.

Kolmannen näkökulman mukaan esillä oleva keksintö koskee tuotetta, jossa on käytetty edellä kuvatun mukaista elintarvikekoostumusta.In a third aspect, the present invention relates to a product employing a food composition as described above.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Neljännen näkökulman mukaan esillä oleva keksintö koskee menetelmää edellä kuvatun elintarvikekoostumuksen tai sitä sisältävän tuotteen valmistamiseksi, sekä tällaisella menetelmällä valmistettuja tuotteita.In a fourth aspect, the present invention relates to a process for the preparation of a food composition or a product containing the same as described above, and to products made by such a process.

Esillä olevan keksinnön mukainen elintarvikekoostumus käsittää elintarvikerasvakomponentin, johon on lisätty mikrobipreparaattia ja mahdollista apuainetta.The food composition of the present invention comprises a food fat component supplemented with a microbial preparation and a possible excipient.

Keksinnön avulla edistetään mikrobipreparaatin kiinnittymistä elintarvikekoostumukseen. Mikrobien kiinnittyminen ja pysyminen elintarvikekoostumuksessa perustuu elin10 tarvikerasvakomponentin biomateriaalia absorboivaan ominaisuuteen.The invention promotes the attachment of a microbial preparation to a food composition. Microbial attachment and persistence in a food composition is based on the biomaterial-absorbing property of the body fat dietary fat component.

Esillä oleva keksintö perustuu siihen ajatukseen, että elintarvikerasvakomponentin muodostamien partikkelien pinnoilla oleva rasvavaippa kykenee ottamaan sisäänsä suuria määriä biomateriaalia. Tämän jälkeen rasvavaippa toimii fysikaalisena esteenä luo15 den mikrobeille suojaa haitallisilta ympäristöolosuhteilta ja edistää näin probioottien elinkykyisinä pysymistä säilytyksen aikana. Rasvavaippa ehkäisee esimerkiksi mekaanisesta rasituksesta aiheutuvaa mikrobipreparaatin hävikkiä koostumuksesta.The present invention is based on the idea that the fat sheath on the surfaces of particles formed by the food fat component is capable of absorbing large amounts of biomaterial. The fat jacket then acts as a physical barrier for microbes to provide protection from adverse environmental conditions, thus helping to keep the probiotics viable during storage. For example, the grease wrap prevents loss of the microbial preparation from the composition due to mechanical stress.

Esillä olevan keksinnön avulla saavutetaan useita hyötyjä. Ensinnäkin keksinnön mu20 kainen elintarvikekoostumus mahdollistaa mikrobipreparaatin tehokkaan tarttumisen ja pysymisen elintarvikekoostumuksessa. Tämä puolestaan mahdollistaa sen, että koostumuksen tai tuotteen mikrobipitoisuuden säilymistä pystytään edistämään säilymisajan aikana, jolloin lisättyjen mikrobien erilaisia haluttuja ominaisuuksia saadaan hyödynnettyä. Koostumuksella voidaan vaikuttaa esimerkiksi elintarvikkeiden rakenteeseen, ma25 kuun, väriin, ravintoarvoon ja säilyvyyteen. Nämä ominaisuudet voivat siis olla esimerkiksi tuotteen terveydellisiä tai aistinvaraisia ominaisuuksia parantavia.The present invention achieves several benefits. First, the food composition according to the invention enables effective adherence and retention of the microbial preparation in the food composition. This, in turn, makes it possible to promote the maintenance of the microbial content of the composition or product during the shelf-life, whereby various desired properties of the added microbes can be utilized. The composition may, for example, influence the structure, color, nutritional value and shelf life of the food. Thus, for example, these properties may improve the health or organoleptic properties of the product.

Esillä olevan keksinnön mukainen elintarvikekoostumus on myös ravitsemuksellisilta ominaisuuksiltaan suotuisa, sillä siinä yhdistyvät elintarvikerasvakomponentin rasva3 0 happoj en hapettumi sta ehkäi sevät j a tuotteen ravintokoostumusta parantavat ominai suudet sekä lisättyjen mikrobien erilaiset halutut ominaisuudet. Lisäksi esillä olevan keksinnön mukainen tuote on havaittu rakenteellisilta ja aistinvaraisilta ominaisuuksiltaan miellyttäväksi.The food composition of the present invention also has favorable nutritional properties as it combines the anti-oxidation properties of the fat of the food fat component and the nutritional composition of the product with the various desired properties of the microbes added. Furthermore, the product according to the present invention has been found to have a pleasant structural and organoleptic properties.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Esillä olevan keksinnön mukainen valmistusmenetelmä on yksinkertaisempi toteuttaa ja edullisempi kuin yleisesti kuvatut probioottien elossapysymistä parantavien sovellusten, kuten mikrokapselien, valmistusmenetelmät. Menetelmä soveltuu hyvin teolliseen käyttöön.The manufacturing process of the present invention is simpler to implement and more economical than the generally described methods for manufacturing probiotic survival applications, such as microcapsules. The process is well suited for industrial use.

Lyhyt piirustusten kuvausBrief Description of the Drawings

Kuviossa 1 on esitetty pyyhkäisyelektronimikroskooppikuva keksinnön yhden sovellutusmuodon mukaisesta elintarvikekoostumuksesta (lOOOx suurennos).Figure 1 is a scanning electron microscope image of a food composition according to one embodiment of the invention (100x magnification).

Kuviossa 2 on esitetty pyyhkäisyelektronimikroskooppikuva yhden keksinnön sovellutusmuodon mukaisesta mikrobipreparaatista verrokkimatriisissa (lOOOx suurennos).Figure 2 is a scanning electron microscope image of a microbial preparation according to one embodiment of the invention in a control matrix (100x magnification).

Keksinnön sovellutusmuodotEmbodiments of the Invention

Esillä oleva keksintö koskee elintarvikekoostumusta, joka kykenee edistämään mikrobien kiinnittymistä ja pysymistä lopullisessa tuotteessa ja näin parantamaan lisättyjen mikrobien säilymistä kyseisissä tuotteissa.The present invention relates to a food composition which is capable of promoting microbial attachment and retention in the final product and thereby improving the retention of the added microbes in those products.

Elintarvikekoostumuksen käsittämä elintarvikerasvakomponentti aikaansaa koostumuksessa rasvavaipan muodostumisen, joka kykenee kiinnittämään mikrobit ja saa ne pysymään lopullisessa tuotteessa.The food fat component of the food composition results in the formation of a fat mantle in the composition which is capable of capturing microbes and causing them to remain in the final product.

Koostumuksella voidaan vaikuttaa esimerkiksi elintarvikkeiden rakenteeseen, makuun, 25 väriin, ravintoarvoon tai säilyvyyteen.The composition may affect, for example, the structure, taste, color, nutritional value or shelf life of the food.

Elintarvikekoostumus käsittää elintarvikerasvakomponentin, mikrobipreparaatin ja mahdollisesti apuaineen.The food composition comprises a food fat component, a microbial preparation and optionally an excipient.

Elintarvikematriisin koostumuksella on suuri merkitys mikrobien, kuten probioottien, säilyvyyden kannalta.The composition of the food matrix is of great importance for the persistence of microbes such as probiotics.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Edullisen sovellutusmuodon mukaan elintarvikekoostumuksessa käytetty elintarvikerasvakomponentti on patenttihakemuksessa FI2017543 5 esitetty elintarvikerasvakomponentti, jonka on yllättäen havaittu toimivan erinomaisena suojamatriisina mikrobeille.According to a preferred embodiment, the food fat component used in the food composition is the food fat component disclosed in patent application FI2017543 5 which has surprisingly been found to be an excellent protection matrix for microbes.

Patenttihakemuksessa FI20175435 kuvataan liukoista rasvaa ja viljaa sisältävä elintarvikerasvakomponenttia ja tästä valmistettavaa tuotetta, sekä näiden valmistusmenetelmä. Kuvattu keksintö koskee elintarvikerasvakomponenttia, joka kykenee ehkäisemään rasvahappojen hapettumista ja samalla parantamaan sekä tuotteen ravintokoostumusta että aistinvaraisia ominaisuuksia. Kyseisessä keksinnössä rasvahappojen hapettumisen 10 estäminen perustuu fysikaaliseen esteeseen ja raaka-aineiden mahdollisesti sisältämiin antioksidantteihin.Patent application FI20175435 describes a food fat component containing soluble fat and cereals and a product thereof, and a process for their preparation. The invention described relates to a food fat component which is capable of preventing the oxidation of fatty acids while improving both the nutritional composition and the organoleptic properties of the product. In the present invention, the inhibition of fatty acid oxidation is based on the physical barrier and the possible antioxidants present in the raw materials.

Kyseisen patenttihakemuksen mukaan, elintarvikerasvakomponentin toiminta perustuu siihen ajatukseen, että öljyä-vedessä-seokseen tehdyn proteiini- ja biomateriaalilisäyk15 sen (mahdollisesti myös elektrolyyttilisäyksen) jälkeen rasvan sisältämät rasvahapot sidotaan mekaanisen käsittelyn avulla proteiinien avustuksella pieniksi partikkeleiksi, jolloin proteiinit ja niiden aminohappojen aktiiviset ketjut konfortoituvat affiniteetti ensä ja osin atomien välisten sidosten kautta partikkelien pinnalle. Seokseen voidaan lisätä myös muita biomateriaaleja, jonka jälkeen seos hydrataan, jolloin muodostuu valmis 20 elintarvikerasvakomponentti. Tällöin öljy ja rasvahapot on saatettu stabiileiksi suojatuiksi rakenteiksi, eli rasva pysyy tuotteessa eikä aiheuta irtoamisen aan epämiellyttävää suutuntumaa. Veden vähentyessä dehydrauksen seurauksena elintarkerasvakomponentin säilyvyys lisääntyy ja samalla voidaan vähentää rasvojen hapettumista. Esitetyn elintarvikerasvakomponentin avulla saadaan parannettua tuotteiden sekä ravitsemuksellisia 25 että aistinvaraisia ominaisuuksia.According to that patent application, the function of the food fat component is based on the idea that, after protein and biomaterial addition (possibly also electrolyte addition) to the oil-in-water mixture, the fatty acids in the fat are and partly through inter-atomic bonds to the surface of the particles. Other biomaterials may also be added to the mixture, followed by hydrogenation to form a ready food fat component. The oil and fatty acids are then made into stable protected structures, meaning that the fat remains in the product and does not cause an unpleasant mouth feel when removed. As water decreases as a result of dehydration, the shelf life of the vital fat component increases and at the same time fat oxidation can be reduced. The presented food fat component can improve the nutritional and organoleptic properties of the products.

Esillä olevan keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaan, hyödynnetty elintarvikerasvakomponentti sisältää 10-70 paino-% öljyrasvaa, 10-70 paino-% biomateriaalia ja 1-40 paino-%, edullisesti 1-30 paino-% proteiinia.According to a preferred embodiment of the present invention, the utilized food fat component contains 10-70% by weight of oil fat, 10-70% by weight of biomaterial and 1-40% by weight, preferably 1-30% by weight of protein.

Lisäksi komponentti sisältää edullisesti vettä ja mahdollisesti elektrolyyttiä. Vettä on valmiissa elintarvikerasvakomponentissa tyypillisesti 0,1-15 paino-%:a.Further, the component preferably contains water and optionally an electrolyte. Water is typically present in the finished food fat component in an amount of 0.1 to 15% by weight.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Komponentin valmistusmenetelmässä veteen lisätään rasvafaasi, sekoituksen seurauksena muodostuneeseen öljyä-vedessä-seokseen lisätään proteiinia ja loppuvaiheessa käytetään voimakasta homogenoivaa käsittelyä. Lisäksi tarvittaessa seokseen lisätään elektrolyyttiä, tyypillisesti suoloja.In the component manufacturing process, the fat phase is added to the water, protein is added to the oil-in-water mixture resulting from the mixing and vigorously homogenizing treatment is used in the final step. In addition, if necessary, an electrolyte, typically salts, is added to the mixture.

Keksinnön mukaisen valmistusmenetelmän seuraavassa vaiheessa öljyä-vedessä-seos yhdistetään biomateriaaliin. Yhden sovellutusmuodon mukaan lopputuloksena saatu massa, seos tai suspensio dehydrataan.In the next step of the manufacturing process of the invention, the oil-in-water mixture is combined with the biomaterial. In one embodiment, the resulting pulp, mixture or suspension is dehydrated.

Edullisen sovellutusmuodon mukaan mikrobit lisätään kuivattuun elintarvikerasvakomponenttiin, jolloin komponentin rasvavaippa imaisee mikrobit suojaansa.According to a preferred embodiment, the microbes are added to the dried food fat component, whereby the fat envelope of the component absorbs the microbes into its shield.

Mikrobit, jotka keksinnön mukaan sisältyvät valmistettavaan elintarvikekoostumukseen, lisätään edullisesti elintarvikekomponenttiin mikrobipreparaattina. Mikrobipreparaatti on tyypillisesti konsentraatti, joka koostuu yhdestä tai useammasta mikrobikannasta tai -lajista. Mikrobipreparaatti valitaan tavoiteltujen ominaisuuksien perusteella.The microbes contained in the food composition to be prepared according to the invention are preferably added to the food component as a microbial preparation. A microbial preparation is typically a concentrate consisting of one or more strains or species of microbes. The microbial preparation is selected based on the properties sought.

Tyypillisesti mikrobipreparaattina käytetään yleisesti tunnetuilla menetelmillä kuivattua jauhemaista mikrobivalmistetta mikrobipreparaatin olomuotoa kuitenkaan rajaamatta.Typically, a powdered microbial preparation dried by commonly known methods is used as the microbial preparation, without limiting the state of the microbial preparation.

Mahdollisia probioottien kuivausmenetelmiä ovat esimerkiksi pakkaskuivaus, spraykuivaus ja leijupetikuivaus.Possible drying methods for probiotics include freeze drying, spray drying and fluidized bed drying.

Yhden sovellutusmuodon mukaan käytetty mikrobipreparaatti sisältää myös komponentteja, jotka edistävät mikrobien elinkykyisinä säilymistä ja teknologista toiminnal25 lisuutta. Nämä komponentit voivat olla esimerkiksi erilaisia suoja-aineita, kuten glyserolia, heraproteiinia, maitojauhetta, laktoosia tai polymeerejä. Suoja-aineet voivat suojata probiootteja esimerkiksi kuivauksen aikana sekä edistää probioottien sopeutumista ympäristöön pienentämällä osmoottista paine-eroa. Mikrobipreparaatit voivat sisältää myös mikrobien viljelyalustasta peräisin olevia yhdisteitä.According to one embodiment, the microbial preparation used also contains components that promote microbial survival and technological functionality. These components may be, for example, various protective agents such as glycerol, whey protein, milk powder, lactose or polymers. Preservatives can protect probiotics, for example, during drying and promote the adaptation of probiotics to the environment by reducing the osmotic pressure difference. Microbial preparations may also contain compounds derived from microbial culture medium.

Mikrobipreparaatti voi koostua yhdestä tai useammasta mikrobikannasta tai -lajista.The microbial preparation may consist of one or more strains or species of microbes.

Yhdessä sovellutusmuodossa mikrobipreparaattina käytetään probiootteja tai fermentoivia mikrobeja.In one embodiment, probiotics or fermenting microbes are used as the microbial preparation.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Yhden sovellutusmuodon mukaan probiootin pitoisuus keksinnön mukaisessa lopullisessa tuotteessa on vähintään 107 pmy/g (tai pmy/ml) kuukauden säilytysaj an jälkeen. Mikrobipreparaatti voi koostua yhdestä tai useammasta probioottisesta ja/tai fermentoi5 vasta mikrobikannasta ja/tai -lajista, joita ovat esimerkiksi Lactobacillus, Bifidobacterium, Bacillus, Streptococcus, Staphylococcus, Leuconostoc ja Saccharomyces.In one embodiment, the probiotic concentration in the final product of the invention is at least 10 7 cfu / g (or cfu / ml) after a storage period of one month. The microbial preparation may consist of one or more strains and / or species of probiotic and / or fermentative antibodies, such as, for example, Lactobacillus, Bifidobacterium, Bacillus, Streptococcus, Staphylococcus, Leuconostoc and Saccharomyces.

Yhden sovellutusmuodon mukaan elintarvikekoostumus käsittää myös apuaineita. Samanaikaisesti voidaan käyttää yhtä tai useampaa apuainetta. Apuaineena käytetään επί 0 laisia kulloinkin sopivia biomateriaaleja, joiden koostumus ja muoto valitaan tilanteen mukaan. Tyypillisesti apuaineena käytetään biomateriaalia, joka sisältää hiilihydraatteja, proteiineja tai lipidejä tai jotain näiden seosta.According to one embodiment, the food composition also comprises adjuvants. One or more excipients may be used simultaneously. The excipient used is επί 0 suitable biomaterials, the composition and form of which are selected according to the situation. Typically, the excipient is a biomaterial containing carbohydrates, proteins or lipids, or a mixture thereof.

Keksinnön yhden sovellutusmuodon mukaisessa valmistusmenetelmässä elintarvikeras15 vakomponentti, mikrobipreparaatti j a mahdollinen apuaine seostetaan mekaanisesti yleisesti tunnetuilla valmistusmenetelmillä.In a manufacturing method according to one embodiment of the invention, the food grade 15 component, the microbial preparation, and any excipient are mechanically blended by commonly known manufacturing methods.

Yhden sovellutusmuodon mukaan apuaine tai apuaineet sekoitetaan ensin mekaanisesti mikrobipreparaatin kanssa. Apuaine tai apuaineet voidaan sekoittaa vaihtoehtoisesti ensin elintarvikerasvakomponenttiin. Yhden sovellutusmuodon mukaan kaikki seoksen koostumuksen komponentit sekoitetaan keskenään samanaikaisesti.According to one embodiment, the excipient or excipients are first mechanically mixed with the microbial preparation. Alternatively, the excipient or excipients may first be mixed with the food fat component. According to one embodiment, all components of the composition of the mixture are mixed together at the same time.

Yhden sovellutusmuodon mukaan elintarvikerasvakomponentin osuus elintarvikekoostumuksessa on 50-100 massa-%, edullisesti 60-90 massa-%, esimerkiksi 70-80 massa25 %.According to one embodiment, the proportion of the food fat component in the food composition is 50-100% by weight, preferably 60-90% by weight, for example 70-80% by weight 25%.

Yhden sovellutusmuodon mukaan apuaineen osuus elintarvikekoostumuksessa on 0,550 massa-%, edullisesti 10-40 massa-%, esimerkiksi 20-30 massa-%.According to one embodiment, the proportion of excipient in the food composition is 0.550% by weight, preferably 10-40% by weight, for example 20-30% by weight.

Yhden sovellutusmuodon mukaan mikrobipreparaatin määrä elintarvikekoostumuksessa 213 412 valmistuksen jälkeen on tasolla 10 -10 pmy/g, edullisesti 10 -10 pmy/g, esimerkiksi 108-109 pmy/g.According to one embodiment, the amount of the microbial preparation in the food composition after preparation of 213,412 is at a level of 10 -10 cfu / g, preferably 10 -10 cfu / g, for example 10 8 -10 9 cfu / g.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Yhden sovellutusmuodon mukaan elintarvikekoostumus käsittää 60-90 massa-% elintarvikerasvakomponenttia, 10-40 massa-% apuainetta ja mikrobipreparaattia tasolla 104-1012 pmy/g.In one embodiment, the food composition comprises 60-90% w / w food fat component, 10-40% w / w adjuvant and a microbial preparation at a level of 10 4 to 10 12 cfu / g.

Yhden sovellutusmuodon mukaan keksinnön mukaista elintarvikekoostumusta voidaan lisätä sellaisenaan haluttuun tuotteeseen tuotteen valmistusvaiheessa.According to one embodiment, the food composition of the invention may be added as such to the desired product at the stage of manufacture of the product.

Seuraavissa esimerkeissä keksintöä on kuvattu viittaamalla tiettyihin yksityiskohtiin.In the following examples, the invention is described with reference to certain details.

Näiden tarkoitus on kuitenkin vain keksinnön havainnollistaminen, keksintöä mitenkään 10 rajaamatta.However, these are only intended to illustrate the invention without limiting it in any way.

ESIMERKITEXAMPLES

Tuote-esimerkki 1Product Example 1

Kuviossa 1 on esitetty pyyhkäisyelektronimikroskooppikuva keksinnön yhden sovellutusmuodon mukaisesta elintarvikekoostumuksesta. Kuviossa 2 on puolestaan esitetty mikrobipreparaatti verrokkimatriisissa. Kuvioissa valkoisena näkyvät kohdat ovat mikrobipreparaattia. Kuvioista 1 ja 2 havaitaan, että keksinnön mukaisessa elintarvikekoos20 tumuksessa (kuvio 1) mikrobipreparaatti pysyy selkeästi absorboituneena koostumukseen, kun taas verrokkimatriisissa mikrobipreparaatti on matriisista selvästi irrallaan ja siten altis hävikille.Figure 1 shows a scanning electron microscope image of a food composition according to one embodiment of the invention. Figure 2, in turn, shows a microbial preparation in a control matrix. The areas shown in white in the figures are microbial preparations. Figures 1 and 2 show that in the food composition of the invention (Figure 1), the microbial preparation remains clearly absorbed into the composition, whereas in the control matrix, the microbial preparation is clearly detached from the matrix and thus susceptible to loss.

Valmistusesimerkki 1 - Esillä olevan keksinnön mukaisen elintarvikekoostumuk25 sen valmistusPREPARATIVE EXAMPLE 1 - Preparation of a food composition of the present invention

Elintarvikekoostumus valmistettiin seostamalla mekaanisesti yleisesti tunnetuin teollisin menetelmin yhtä kilogrammaa elintarvikekoostumusta kohden 650 g patenttihakemuksen FI20175435 mukaista elintarvikerasvakomponenttia, 350 g apuainetta ja mikrobi30 preparaattia tasolla ΙΟ8—1011 pmy/g.The food composition was prepared by mechanically blending 650 g of the food fat component of patent application FI20175435, 350 g of the excipient and a microbial preparation at a level of ΙΟ 8 to 10 11 cfu / g per kg of food composition by generally known industrial methods.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Valmistusesimerkki 2 - Esillä olevan keksinnön mukaisen elintarvikekoostumuksen valmistus ja käyttö välipalapatukassaPreparation Example 2 - Preparation and Use of a Food Composition of the Invention in a Snack Bar

Elintarvikekoostumus valmistettiin seostamalla mekaanisesti 750 g patenttihakemuksen 5 FI20175435 mukaista elintarvikerasvakomponenttia, 250 g apuainetta ja mikrobipreparaattia tasolla ΙΟ8—1011 pmy/g.Food composition was prepared by compounding mechanically food fat component 750 g of the patent application FI20175435 5, 250 g of excipient and microbial preparations at ΙΟ 8 -10 11 cfu / g.

Kuvatun mukainen elintarvikekoostumus seostettiin mekaanisesti välipalapatukoiden valmistuksessa käytettävään viljapohjaiseen valmistusmassaan siten, että elintarvike10 koostumuksen osuus oli 60 % massasta. Massa tasoitettiin ja leikattiin välipalapatukoiden muotoon yleisesti tunnetuilla teollisilla menetelmillä. Välipalapatukat päällystettiin suklaalla siten, että suklaan osuus valmiista tuotteesta oli enimmillään 20 %. Välipalapatukat pakattiin yleisesti tunnetuin menetelmin.The food composition as described was mechanically blended into the cereal-based manufacturing pulp used to make the snack bars so that the food composition was 60% by weight. The mass was smoothed and cut to form snack bars by commonly known industrial methods. The snack bars were coated with chocolate so that the proportion of chocolate in the finished product was up to 20%. The snack bars were packed by commonly known methods.

Valmistusesimerkki 3 - Esillä olevan keksinnön mukaisen elintarvikekoostumuksen valmistus ja käyttö välipalapatukassaPreparation Example 3 - Preparation and Use of a Food Composition of the Invention in a Snack Bar

Elintarvikekoostumus valmistettiin seostamalla mekaanisesti 900 g patenttihakemuksen FI20175435 mukaista elintarvikerasvakomponenttia, 100 g apuainetta ja mikrobiprepa20 raattia tasolla 108—1011 pmy/g.Food composition was prepared by compounding 900 g of mechanically FI20175435 food fat component according to the patent application, 100 g of excipient and mikrobiprepa20 citrate at 10 8 -10 11 cfu / g.

Kuvatun mukainen elintarvikekoostumus seostettiin mekaanisesti välipalapatukoiden valmistuksessa käytettävään viljapohjaiseen valmistusmassaan siten, että elintarvikekoostumuksen osuus oli 25 % massasta. Massa tasoitettiin ja leikattiin välipalapatukoi25 den muotoon yleisesti tunnetuilla teollisilla menetelmillä. Välipalapatukat päällystettiin jogurttikuorrutteella siten, että jogurttipäällysteen osuus valmiista tuotteesta oli enimmillään 20 %. Välipalapatukat pakattiin yleisesti tunnetuin menetelmin.The food composition as described was mechanically blended into the cereal-based manufacturing pulp used to make the snack bars, such that the food composition was present in an amount of 25% by weight. The mass was smoothed and cut to form snack bars by commonly known industrial methods. The snack bars were coated with yoghurt coating so that the yoghurt coating accounted for up to 20% of the finished product. The snack bars were packed by commonly known methods.

Valmistusesimerkki 4 - Esillä olevan keksinnön mukaisen elintarvikekoostumuk30 sen valmistus ja käyttö jogurttipohjaisessa välipalatuotteessaPreparation Example 4 - Preparation and Use of a Food Composition of the Invention according to the present invention in a yogurt based snack product

Elintarvikekoostumus valmistettiin seostamalla mekaanisesti 700 g patenttihakemuksen FI20175435 mukaista elintarvikerasvakomponenttia, 300 g apuainetta ja mikrobipreparaattia tasolla ΙΟ8—1011 pmy/g.Food composition was prepared by compounding 700 g of mechanically FI20175435 food fat component according to the patent application, 300 g of excipient and microbial preparations at ΙΟ 8 -10 11 cfu / g.

20176192 prh 29 -12- 201720176192 prh 29 -12- 2017

Maustamatonta jogurttia valmistettiin pastöroidusta maidosta hapattamalla yleisesti tunnetulla teollisella menetelmällä. Jogurtti ja elintarvikekoostumus pakattiin yleisesti tunnetuilla menetelmillä siten, että yksittäispakkauksissa jogurtti ja elintarvikekoostumus olivat erillisissä osioissa. Valmis tuote sisälsi 10 % elintarvikekoostumusta.Unflavoured yogurt was made from pasteurized milk by fermentation according to a well-known industrial process. The yoghurt and the food composition were packaged by well-known methods such that in individual packages the yogurt and the food composition were in separate compartments. The finished product contained 10% of the food composition.

Valmistusesimerkki 5 - Esillä olevan keksinnön mukaisen elintarvikekoostumuksen valmistus ja käyttö jäätelössäPreparation Example 5 - Preparation and use of a food composition of the present invention in ice cream

Elintarvikekoostumus valmistettiin seostamalla mekaanisesti 800 g patenttihakemuksen FI20175435 mukaista elintarvikerasvakomponenttia, 200 g apuainetta ja mikrobipreparaattia tasolla 108—1011 pmy/g. Jäätelömassa valmistettiin noudattaen yleisesti tunnettua teollista prosessia. Jäätelömassan valmistuksen loppuvaiheessa, jossa massa oli muodostettu vispaamalla, lisättiin massaan 15 % rakenteeltaan murumaista elintarvikekoos15 tumusta ennen massan pakkaamista ja karkaisua.Food composition was prepared by compounding 800 g of mechanically FI20175435 food fat component according to the patent application, 200 g of excipient and microbial preparations at 10 8 -10 11 cfu / g. The ice cream mass was manufactured following a well-known industrial process. In the final stage of the preparation of the ice cream pulp, where the pulp was formed by dropping, 15% of the structure of the crumbly food composition was added to the pulp before packing and hardening.

Teollinen käyttökelpoisuusIndustrial Applicability

Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää yleisesti keksinnön mukaisen elintarvikekoostumuksen ja tuotteen valmistamiseen.The present invention can generally be used to prepare a food composition and product of the invention.

Erityisesti esillä oleva keksintö soveltuu edistämään mikrobien kiinnittymistä ja säilymistä tuotteissa. Lisäksi elintarvikekoostumuksen patenttihakemuksessa FI20175435 (Elintarvikerasvakomponentti, sen valmistusmenetelmä ja sen käytöt) kuvattu elintarvikerasvakomponentti tuo elintarvikekoostumukseen suotuisia, muun muassa tuotteen aistinvaraisia ominaisuuksia ja ravintokoostumusta parantavia ominaisuuksia. Siten elintarvikekoostumus sopii yleisesti käytettäväksi erityisesti elintarviketuotteiden valmistuksessa parantaen niiden terveydellisiä ja aistinvaraisia ominaisuuksia sekä tuoden lisäarvoa haluttujen lisättyjen mikrobien muodossa.In particular, the present invention is suitable for promoting the attachment and retention of microbes in products. In addition, the food fat component described in the food composition patent application FI20175435 (Food Fat Component, Method of Preparation and Uses thereof) brings beneficial, inter alia, organoleptic and nutritional properties of the product to the food composition. Thus, the food composition is generally suitable for use in the manufacture of food products in particular, improving their health and organoleptic properties and providing added value in the form of the desired added microbes.

Keksinnön mukainen elintarvikekoostumus mahdollistaa mikrobipreparaatin tehokkaan tarttumisen ja pysymisen elintarvikekoostumuksessa. Tämä puolestaan mahdollistaa sen, että koostumuksen tai tuotteen mikrobipitoisuuden säilymistä pystytään edistämäänThe food composition of the invention enables effective adherence and retention of the microbial preparation in the food composition. This, in turn, enables the composition or product to be retained with microbial content

20176192 prh 29 -12- 2017 säilymisajan aikana, jolloin lisättyjen mikrobien erilaisia haluttuja ominaisuuksia saadaan hyödynnettyä.20176192 prh 29 -12- 2017 during the shelf life, when various desired properties of the added microbes can be utilized.

Elintarvikekoostumusta voidaan käyttää monen tyyppisissä matriiseissa. Käytännönlä5 heisinä esimerkkeinä voidaan mainita muun muassa seuraavat käyttökohteet: viljapohjaiset välipala- tai jälkiruokatyyppiset tuotteet sekä muut kasvipohjaiset tuotteet ja leipomotuotteet, kuten keksit, välipalapatukat, myslit, raakaleivonnaiset ja tuorepuurot; nestemäiset tuotteet, kuten jogurttijuomat, välipalajuomat ja smoothiet; eläinperäiset tuotteet, kuten jäätelöt ja maitojuomat; siemen-, jyvä- ja pähkinäpohjaiset tuotteet, kuten 10 päällystetyt pähkinät; erityisryhmien, esimerkiksi immuunipuolustukseltaan heikentyneiden tuotteet; eläinruokinnan tuotteet, esimerkiksi viljapohjaiset koostumukset.The food composition can be used in many types of matrices. Practical examples include: cereal-based snack or dessert-type products and other vegetable-based and bakery products such as biscuits, snack bars, muesli, baking and fresh cakes; liquid products such as yoghurt drinks, snack drinks and smoothies; products of animal origin, such as ice cream and milk drinks; seed, grain and nut based products, such as 10 coated nuts; products of special groups, such as immunocompromised persons; animal nutrition products such as cereal-based compositions.

ViitejulkaisuluetteloReference List of Publications

Patenttikirj alli suusPatent letter in alli mouth

KR100368332 (Bl)KR100368332 (B1)

JP2000175615 (A)JP2000175615 (A)

CN105124333 (A)CN105124333 (A)

EP0862863 (Bl)EP0862863 (B1)

US8460726 (B2)US8460726 (B2)

FI108512 (B)FI108512 (B)

EP1732395 (Bl)EP1732395 (B1)

Muu kirjallisuusOther literature

Chumphon T, Sripsasertsak P, Promsai S. Development of rice as potential carriers for probiotic Lactobacillus amylovorus. Int J Food Sci Technol, 2016, 51, 5, 1260-1267.Chumphon T, Sripsasertsak P, Promsai S. Development of rice as potential carriers for probiotic Lactobacillus amylovorus. Int J Food Sci Technol 2016, 51, 5, 1260-1267.

De Prisco A, Mauriello G. Probiotication of foods: A focus on microencapsulation tool. Trends Food Sci Tech, 2016, 48, 27-39.De Prisco A, Mauriello G. Probiotics of foods: A focus on microencapsulation tool. Trends Food Sci Tech, 2016, 48, 27-39.

Huq T, Fraschini C, Khan A, Riedl B, Bouchard J, Lacroix M. Alginate based nanocomposite for microencapsulation of probiotic: Effect of cellulose nanocrystal (CNC) and lecithin. Carbohyd Polym, 2017, 168, 61-69.Huq T, Fraschini C, Khan A, Riedl B, Bouchard J, Lacroix M. Alginate-based nanocomposite for probiotic microencapsulation: Effect of cellulose nanocrystal (CNC) and Lecithin. Carbohyd Polym, 2017, 168, 61-69.

Lee BH. Fundamentals of Food Biotechnology. 2014. 2. painos. Wiley-Blackwell. 544 s.Lee BH. Fundamentals of Food Biotechnology. 2014. 2nd edition. Wiley-Blackwell. 544 s.

Mattila-Sandholm T, Myllärinen P, Crittenden R, Mogensen G, Fonden R, Saarela 5 M. Technological challenges for future probiotic foods. Int Dairy J, 2002, 12, 2-3,Mattila-Sandholm T, Myllärinen P, Crittenden R, Mogensen G, Fonden R, Saarela 5 M. Technological challenges for future probiotic foods. Int Dairy J, 2002, 12, 2-3,

173-182.173-182.

Poddar D, Das S, Jones G, Palmer J, Jameson GB, Haverkamp RG, Singh H.Poddar D, Das S, Jones G, Palmer J, Jameson GB, Haverkamp RG, Singh H.

Stability of probiotic Lactobacillus paracasei during storage as affected by the 10 drying method. Int Dairy J, 2014, 39, 1, 1-7.Stability of probiotic Lactobacillus paracasei during storage as affected by the 10 drying method. Int Dairy J, 2014, 39, 1, 1-7.

Reid AA, Champagne CP, Gardner N, Fustier P, Vuillemard JC. Survival in Food Systems of Lactobacillus rhamnosus R011 Microentrapped in Whey Protein Gel Particles. J Food Sci, 2007, 72, 1, M031-M037.Reid AA, Champagne CP, Gardner N, Fustier P, Vuillemard JC. Survival in Food Systems of Lactobacillus rhamnosus R011 Microentrapped in Whey Protein Gel Particles. J Food Sci, 2007, 72, 1, M031-M037.

Rokka S, Rantamäki P. Protecting probiotic bacteria by microencapsulation: challenges for industrial applications. Eur Food Res Technol, 2010, 231, 1, 1-12.Rokka S, Rantamäki P. Protecting probiotic Bacteria by microencapsulation: challenges for industrial applications. Eur Food Res Technol, 2010, 231, 1, 1-12.

Soukoulis C, Singh P, Macnaughtan W, Parmenter C, Fisk ID. Compositional and 20 physicochemical factors governing the viability of Lactobacillus rhamnosus GG embedded in starch-protein based edible films. Food Hydrocolloid, 2016, 52, 876887.Soukoulis C, Singh P, Macnaughtan W, Parmenter C, Fisk ID. Compositional and 20 Physicochemical Factors Managing Viability of Lactobacillus rhamnosus GG Embedded in Starch-Protein-Based Edible Films. Food Hydrocolloid, 2016, 52, 876887.

Tripathi MK, Giri K. Probiotic functional foods: Survival of probiotics during 25 processing and storage. J Funet Food, 2014, 9, 225-241.Tripathi MK, Giri K. Probiotic functional foods: Survival of probiotics during 25 processing and storage. J Funet Food, 9, 2014, 225-241.

Weinbreck F, Bodnar I, Marco ML. Can encapsulation lengthen the shelf-life of probiotic bacteria in dry products? Int J Food Microbiol, 2010, 136, 3, 364-367.Weinbreck F, Bodnar I, Marco ML. Can encapsulation lengthen the shelf-life of probiotic Bacteria in dry products? Int J Food Microbiol, 2010, 136, 3, 364-367.

Claims (8)

PatenttivaatimuksetThe claims 1. Elintarvikekoostumus, tunnettu siitä, että se käsittää elintarvikerasvakomponentin, joka sisältää 10-70 paino-% öljy rasvaa, johon on lisätty 1-40 paino-% pro-Food composition, characterized in that it comprises a food fat component containing from 10 to 70% by weight of oil fat to which is added 1-40% by weight of 5 teiinia ja 10-70 paino-% hiilihydraattipohjaista biomateriaalia, ja jossa on 0,1-15 paino-% vettä, jolloin komponentti muodostaa suojamatriisin, joka kykenee kiinnittämään mikrobit ja saa ne pysymään lopullisessa tuotteessa.5 tein and 10-70% by weight carbohydrate-based biomaterial, and 0.1-15% by weight water, the component forming a protective matrix capable of capturing microbes and retaining them in the final product. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elintarvikekoostumus, tunnettu siitä, että seFood composition according to claim 1, characterized in that it 10 sisältää elintarvikerasvakomponenttia vähintään 50 paino-%.10 contains at least 50% by weight of a food fat component. 3. Patenttivaatimusten 1 tai 2 mukainen elintarvikekoostumus, tunnettu siitä, ettäFood composition according to claim 1 or 2, characterized in that 213 412 siihen on lisätty mikrobipreparaattia tasolla 10-10 pmy/g, edullisesti 10-10 pmy/g.213,412 microbial preparations are added at a level of 10-10 cfu / g, preferably 10-10 cfu / g. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen elintarvikekoostumus, tunnettu siitä, että se sisältää 0,5-50 paino-% apuainetta.Food composition according to one of Claims 1 to 3, characterized in that it contains from 0.5 to 50% by weight of an excipient. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen elintarvikekoostumus, tunnettu siitä,Food composition according to one of Claims 1 to 4, characterized in that: 20 että se sisältää mikrobipreparaattia, joka koostuu yhdestä tai useammasta mikrobikannasta ja/tai -lajista, joita ovat esimerkiksi Lactobacillus, Bifidobacterium, Bacillus, Streptococcus, Staphylococcus, Leuconostoc ja Saccharomyces.20 that it contains a microbial preparation consisting of one or more strains and / or species of microbes, for example Lactobacillus, Bifidobacterium, Bacillus, Streptococcus, Staphylococcus, Leuconostoc and Saccharomyces. 6. Tuote, joka sisältää jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukaista elintarvike-A product containing a food product according to any one of the preceding claims. 25 koostumusta.25 compositions. 7. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisen elintarvikekoostumuksen, tai patenttivaatimuksen 6 mukaisen tuotteen, valmistamiseksi tunnettu siitä, että se sisältää mekaanisen seostavan käsittelyn, jolla elintarvikekoostumuksen ai-A process for the preparation of a food composition according to any one of claims 1 to 5, or a product according to claim 6, characterized in that it comprises a mechanical compounding treatment with which the food composition is produced. 30 nesosista muodostetaan keksinnössä kuvattu koostumus.The nasal moieties form the composition described in the invention. 8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisen elintarvikekoostumuksen käyttö seuraavissa tuotteissa: viljapohjaiset välipala- tai jälkiruokatyyppiset tuotteet sekä muut kasvipohjaiset tuotteet ja leipomotuotteet, kuten keksit, välipalapatukat, myslit, raakaleivonnaiset ja tuorepuurot; nestemäiset tuotteet, kuten jogurttijuomat, välipalajuomat ja smoothiet; eläinperäiset tuotteet, kuten jäätelöt ja maitojuomat; siemen-, jyvä- ja pähkinäpohjaiset tuotteet, kuten päällystetyt pähkinät; erityisryhmien, esimerkiksi immuunipuolustukseltaan heikentyneiden tuot5 teet; eläinruokinnan tuotteet, esimerkiksi viljapohjaiset koostumukset.Use of a food composition according to any one of claims 1 to 5 in the following products: cereal-based snack or dessert-type products and other vegetable-based and bakery products such as biscuits, snack bars, muesli, baked goods and fresh cakes; liquid products such as yoghurt drinks, snack drinks and smoothies; products of animal origin, such as ice cream and milk drinks; seed, grain and nut-based products such as coated nuts; products of special groups, such as immunocompromised people; animal nutrition products such as cereal-based compositions.
FI20176192A 2017-12-29 2017-12-29 Food composition containing microbes, and production and uses thereof FI20176192A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20176192A FI20176192A1 (en) 2017-12-29 2017-12-29 Food composition containing microbes, and production and uses thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20176192A FI20176192A1 (en) 2017-12-29 2017-12-29 Food composition containing microbes, and production and uses thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FI20176192A1 true FI20176192A1 (en) 2019-06-30

Family

ID=67587290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20176192A FI20176192A1 (en) 2017-12-29 2017-12-29 Food composition containing microbes, and production and uses thereof

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI20176192A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Guimaraes et al. Edible films and coatings as carriers of living microorganisms: A new strategy towards biopreservation and healthier foods
Frakolaki et al. A review of the microencapsulation techniques for the incorporation of probiotic bacteria in functional foods
Gao et al. Probiotics in the dairy industry—Advances and opportunities
El-Sayed et al. Development of eco-friendly probiotic edible coatings based on chitosan, alginate and carboxymethyl cellulose for improving the shelf life of UF soft cheese
Cassani et al. Technological strategies ensuring the safe arrival of beneficial microorganisms to the gut: From food processing and storage to their passage through the gastrointestinal tract
Tolve et al. Encapsulation of health-promoting ingredients: applications in foodstuffs
Tavera-Quiroz et al. Green apple baked snacks functionalized with edible coatings of methylcellulose containing Lactobacillus plantarum
Arepally et al. A review on probiotic microencapsulation and recent advances of their application in bakery products
CN103180432A (en) Process of producing shelf stable probiotic food
Pandhi et al. Probiotic edible films and coatings: Concerns, applications and future prospects
Wang et al. Whey protein functional properties and applications in food formulation
Mosilhey Influence of different capsule materials on the physiological properties of microencapsulated Lactobacillus acidophilus
CN116867891A (en) Microencapsulated microbial culture formulations with high storage stability
WO2015053641A1 (en) Pro-healthy food product
Subramaniyan et al. Probiotic incorporation into edible packaging: A recent trend in food packaging
WO2016194366A1 (en) Lactic acid bacterium-containing fat or oil composition and method for manufacturing same
EP3781137A1 (en) Moisture resistant probiotic granule and methods of producing the same
Buniowska-Olejnik et al. The influence of curcumin additives on the viability of probiotic bacteria, antibacterial activity against pathogenic microorganisms, and quality indicators of low-fat yogurt
FI20176192A1 (en) Food composition containing microbes, and production and uses thereof
Marino et al. Main technological challenges associated with the incorporation of probiotic cultures into foods
Panjanapongchai et al. Microencapsulation of Probiotics and its Potential Industrial Applications
YB NEW GENERATION FUNCTIONAL FOODS-A PROSPECTUS ON PROCESSING TECHNOLOGY ASSISTANCE IN DEVELOPMENT AND PRODUCTION-A REVIEW.
Martins et al. News and Trends in the Development of Functional Foods: Probiotic Dairy and Non-Dairy Products
Sbehat et al. Microencapsulation of Probiotics for Food Functionalization: An Update on Literature Reviews. Microorganisms 2022, 10, 1948
WO2019157430A1 (en) Matricial microencapsulation compositions

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: SPONFREEZE OY

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: MYLLYN PARAS FINLAND OY