FI71055C - Foerfarande foer framstaellning av aromhaltiga livsmedel - Google Patents

Description

1 71055

Menetelmä aromipitoisten elintarvikkeiden valmistamiseksi

Kyseessä oleva keksintö koskee menetelmää aromipitoisten elintarvikkeiden valmistamiseksi, erikoisesti pikamenetelmää, jonka avulla aromin muodostuminen voi tapahtua ilman tavanmukaista pitkää varastoimis- ja kypsymisaikaa.

Kun valmistetaan konventionaalisesta aromipitoisia elintarvikkeita, esimerkiksi juustoa, jolloin spesifiset haju- ja makuaineet muodostuvat kulloinkin joidenkin mikro-organismien vaikutuksesta elintarvikkeiden perusmassaan, esimerkiksi kvarkki- tai juustojyväsiin fermentoimisprosessissa, kehittyvät haju- ja makuaineet määrättyjen ilmastollisten olosuhteiden vallitessa, joita ovat lämpötila ja suhteellinen ilmankosteus, halutusta lopputuotteesta riippuen melko pitkän varastointiajän, tavallisesti 4-6 viikon tai pitemmänkin ajan kuluessa. Tällaisten aromipitoisten elintarvikkeiden konventionaalinen valmistus vaatii sen vuoksi runsaasti aikaa ja varastointitilaa, samoin kuin jatkuvaa varasto-olosuhteiden valvontaa, minkä vuoksi se on aikaavievää ja kallista.

Näitä konventionaalisia valmistusmenetelmiä on yritetty hyvin runsaasti parantaa ja erikoisesti lyhentää pitkiä kypsymis-aikoja ilman että samalla huomattavasti heikennettäisiin lopputuotteen laatua. Tällöin on kuitenkin osoittanut, että nopeampi kypsyminen, esimerkiksi lisäämällä suurempia määriä viljelysubstraattia, on saatu aikaan vain lopputuotteiden selvästi alentuneen säilyvyyden kustannuksella.

Kypsymisajan lyhentämiseksi on ehdotettu jo erilaisia menetelmiä, mutta ne rajoittuvat pääasiallisesti kuitenkin vain aromipitoisten maitotuotteiden valmistukseen. Esimerkiksi DE-OS patentista 26 52 558 tunnetaan menetelmä aromaattisen hapatetun voin valmistamiseksi, jossa menetelmässä saadaan kirnuamalla happamatonta kermaa voirakeita, joihin vaivataan sisään aina- 2 71055 kin yhtä aromaattista herätettä, joka on saatu vastaavien mikro-organismien vaikuttaessa rasvaköyhään maitotuotteeseen, ja tästä erillään samoin mikrobien aiheuttaman rasva-köyhän maitotuotteen muutoksen kautta saatua ei-aromaattista happokonsentraattia. Varsinaisen kirnuamistapahtuman ohella tapahtuu tässä kaksi vierekkäistä ja toisistaan riippumatonta mikrobien aiheuttamaa reaktiota: yhtäältä aromiaineiden ja toisaalta ei-aromaattisen happokonsentraatin syntyminen. Menetelmä on sen vuoksi suhteellisen aikaavievä, ja siinä tarvitaan laitteita ja henkilökuntaa.

US-patenttijulkaisussa 3 048 490 selostetaan menetelmä makuja aromilisäaineiden valmistamiseksi maitotuotteille, siten että steriiliin juustoheraan, johon on lisätty sitraattia, etupäässä Cottage Cheese stä peräisin olevaan, ympätään pH-arvolla 5-7 sittaattifermentoiva mikrobikanta (Streptococcus diacetilactis) ja annetaan tämän jälkeen kypsyä. Saatua ainetta lisätään pieni määrä konventionaalisesti valmistettuun Cottage Cheeseen ja tällä tavoin siinä syntyy normaalin kolmipäiväisen varastoinnin aikana ennen myyntiä voimakkaampi maku- ja hajuaromi. Tämän menetelmän avulla on kuitenkin mahdollista vain eräässä juustonvalmistuksen erikoistapauksessa saada hajun ja maun muodostuminen voimakkaammaksi ilman, että tällöin saavutettaisiin huomattavaa varastointi- ja kypsymisajan lyhenemistä.

Muut tunnetut menetelmät koskevat samaten juustoaromien, erikoisesti Cheddar-juuston aromin voimistamista; esimerkiksi DE-patenttijulkaisussa 19 13 853 selostetaan menetelmää, jossa maidonhapatuksessa saatava juoksettuma suspendoidaan ja suspensioon lisätään ei-toksisia mikrokokkeja, ja annetaan kypsyä kunnes saadaan Cheddar-aromi, jonka voimakkuus vastaa 100-kertaisesti yhden vuoden vanhan luonnollisen Cheddar-juuston aromia. Kypsymisaika on 5-7 päivää, joten tässä saavutetaan tosin aromin vahvistuminen, mutta ei kuitenkaan merkittävää varastointi- ja kypsymisajan lyhentämistä.

3 71055

Eräässä toisessa DE-hakemusjulkaisussa 28 50 635 selostetussa menetelmässä juuston ja juuston kaltaisten tuotteiden valmistamiseksi lähdetään substraatista, joka on kokoomukseltaan syötäväksi kelpaavaa nestemäistä proteiini-rasva-suolaseosta ja joka on lähes laktoosivapaata, esimerkiksi maitoa tai maitotuotteita, joista on poistettu laktoosi.

Tämän hakemusjulkaisun kuvan 1 kaaviossa on substraatti koko-maitoa, joka erotetaan kuorituksi maidoksi ja kermaksi. Osa maitoproteiinista hydrolysoidaan proteaasin avulla, jolloin muodostuvat juustonmaku- tai aromikomponentit ja niiden esiasteet. Hydrolysoitu proteiinituote sekoitetaan proteiini-rasva-suolaseoksen kanssa, joka ei ole hydrolysoitunut sanottavasti. Paralleelisesti tämän kanssa hydrolysoituu lipaasin avulla osa kermasta, tai kerman sisältämästä voirasvasta, jolloin myös muodostuu juustomaun tai -aromin komponentteja. Fermentoitunut kermatuote yhdistetään lopuksi kerman kanssa, joka ei ole sanottavasti hydrolysoitunut. Tämän jälkeen yhdistetään kermatuote taas kuoritusta maidosta saadun aineen kanssa ja seos valmistetaan tunnetulla tavalla edelleen juustoksi. Konventionaalisesta juuston valmistuksesta poiketen hydrolysoidaan tämän tunnetun menetelmän mukaan ainoastaan proteiinin ja maitorasvan osia, jotta saataisiin nopeasti syntymään juustomaku- tai -aromi ja niiden esiasteet. Proteiinin fermentoiminen suoritetaan etupäässä tunnettujen juustoa synnyttävien organismien avulla. Ainakin osaa kerman sisältämästä maitorasvasta käsitellään lipaasien avulla, joita käytetään normaalisti juuston valmistuksessa.

Edellä selostetussa tunnetussa menetelmässä tapahtuu niin ollen maun ja aromin muodostuminen osaksi maidossa ennen juustora-keiden syntymistä, mutta tällöin ei kuitenkaan voida luopua sitä seuraavasta konventionaalisesta juuston valmistusmene-temästä. Sen vuoksi myös tämä menetelmä toimii vain aromin muodostumisen apuna konventionaalisessa juuston valmistusmenetelmässä ja kerman ja kuoritun maidon erilliset esikäsittelyt ja molempien substraattien sen jälkeen tapahtuva yhdistäminen vaativat huomattavia lisäkustannuksia.

4 71055

Kyseessä olevan keksinnön kohteena on menetelmä aromipitois-ten elintarvikkeiden valmistamiseksi siten, että voidaan olennaisesti lyhentää kypsymisaikaa ja aikaansaada siitä huolimatta täydellinen aromin kehittyminen elintarvikkeessa ja samalla välttää joko kokonaan tai suureksi osaksi tunnettujen menetelmien edellä esitetyt varjopuolet ja erikoisesti lopputuotteiden voimakkaasti alentunut säilyvyys.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti aromipitoisten elintarvikkeiden valmistusmenetelmän avulla, jolle on tyypillistä, että a^) silloin, kun valmistetaan haju- ja makuainetta maitotuotteiden aromisoimiseksi, viljellään sinänsä tunnetulla tavalla juustomeijerissä käytettävistä mikro-organismeista puhdas- tai sekaviljelmiä ravinneväliaineessa, joka ainakin osaksi muodostuu herasta ja/tai maidosta, ja eristetään eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti muodostuneet entsyymikompleksit, tai a2) silloin, kun valmistetaan haju- ja makuaineita liha- ja makkaratuotteiden aromisoimiseksi, viljellään sinänsä tunnetulla tavalla liha- ja makkaratuotteiden haju- ja makuaineiden tuottamiseen käytetyistä mikro-organismeista puhdas- tai sekaviljel-miä ravinneväliaineessa, joka ainakin osittain muodostuu liha-mehusta ja/tai lihahomogenisaatista ja/tai veriseerumista, ja eristetään eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti muodostuneet entsyymikompleksit, b) lisätään eristetyt, mahdollisesti varovasti väkevöidyt tai standardisoidut entsyymikompleksit maitotuotepohjäisen tai makkara- ja/tai lihatuotepohjaisen, aromatisoitavan elintar-vikeperusmassan (= substraatin) vesiliuokseen tai -suspensioon, jonka koostumus laskettuna kuivamassasta vastaa kypsymättömän, aromatisoitavan elintarvikeperusmassan tuotekoostumusta, c) pannaan saatu seos avonaisessa tai suljetussa säiliössä haju- ja makuaineiden syntymiselle sopivissa olosuhteissa biokemialliseen pikakypsytykseen, jolloin entsyymikompleksien vaikutusaika substraattiin on oleellisesti riippuvainen spesifisten entsyymien aktiiviteetista, substraatin koostumuksesta, yksittäisten komponenttien väkevyydestä, käytetystä lämpötilasta ja muodostuneiden aromiaineiden mahdollisesti tai halutusta konsentraatiosta, 5 71055 d) lopetetaan biokemiallinen pikakypsytys, kun haju- tai makuaineiden haluttu konsentraatio on saavutettu, inaktivoimal-la käytännöllisesti katsoen täydelleen entsyymikompleksit, ja e) lisätään halutut haju- ja makuaineet sisältävä fermentaat-tiliuos tai -suspensio, sen jälkeen kun se on mahdollisesti varovasti väkevöity tai kuivattu ja/tai standardisoitu, haluttuun aromisointiin riittävässä määrässä, aromisoitavaan, maitotuotepohjäiseen tai liha- tai makkaratuotepohjäiseen elin-tarvikeperusmassaan, ja liitetään tähän käsittelyyn vielä mahdollisesti lopputuotteen lisäkypsytys.

Keksinnön mukainen menetelmä perustuu siis siihen ajatukseen, että spesifisten haju- ja makuaineiden valmistusvaihe, joka määrää menetelmän nopeuden, suoritetaan mikrobikäymisen avulla erillään aromipitoisten elintarvikkeiden muusta valmistusmenetelmästä sellaisissa olosuhteissa, jotka saavat aikaan haluttujen hajuja makuaineiden huomattavasti nopeamman kehittymisen ja huomattavasti konsentroidumpina, kuin on mahdollista konventionaalisissa menetelmissä, joissa vastaavat fermentointi-ilmiöt tapahtuvat itse elintarvikkeessa vieläpä moninkerroin pitemmän kypsymis- ja varastointiajan kuluessa.

Aikaisemmat yritykset aromisoida elintarvikkeita eristettyjen entsyymien kuten lipaasien ja proteinaasien avulla eivät ole johtaneet haluttuihin tuloksiin, vaan ovat antaneet tulokseksi tuotteita, joiden aromi ei ole ollut tyydyttävä. Ilmeisesti esiintyy yksipuolisessa aromikehittymisessä vain harvoja aromi-komponentteja, jotka eivät vastaa läheskään täyden aromin monipuolista ja tyypillistä kokoomusta ja vaikutusta. Kyseessä oleva keksintö sitä vastoin tekee mahdolliseksi käyttämällä koko aromispesifistä entsyymikompleksia täydellisen, kullekin elintarvikkeelle spesifisen aromin syntymisen.

Jotta tavoitettaisiin mahdollisimman täydellisenä määrätylle elintarvikkeelle spesifinen haju- ja makuvivahdus, on lähdettävä sellaisten mikro-organismien puhdas- tai sekaviljelyistä, joista tiedetään, että ne muodostavat entsyymejä tai entsyymi-komplekseja, joiden vaikutuksesta tapahtuu proteiinien, hiilihydraattien ja mahdollisesti rasvojen käyminen halutuiksi 6 71055 tyypillisiksi aromiaineiksi. Näitä puhdas- tai sekaviljel-miä viljellään etupäässä kullekin haju- tai makuaineelle spesifisissä kypsymisolosuhteissa. Tällä tavoin varmistetaan, että eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti muodostuvat entsyy-mikompleksit kokonaisuudessaan vastaavat mahdollisimman tarkoin entsyymispektriä, johon perustuu tyypillisen hajuja makuvivahteen kehittyminen konventionaalisella tavalla kypsytetyssä elintarvikkeessa.

Toisessa, entsyymikompleksien kokoomukselle edullisessa keksinnön mukaisen menetelmän toteutusmuodossa mikro-organismien puhdas- tai sekaviljelmät viljellään tuotteelle spesifisessä ravinnemiljöössä. Koska käytännössä yleensä tiedetään jo ennen keksinnön mukaisen menetelmän suorittamista, mikä elintarvike tai mikä elintarvikeperusmassa on aromisoitava, on suositeltavaa säätää jo puhdas tai sekaviljelmien ravinnemil jöön kokoomus aromisoitaville tuotteille sopivaksi. Jos esimerkiksi on aromatisoitava maitotuotteita, esimerkiksi tuorejuustoa tai kvarkkia, niin lisätään näiden maitotuotteiden aromisoimiseen tarvittavien haju- ja makuaineiden valmistamiseksi etupäässä heraa ja/tai maitoa tai niiden sisältämiä aineksia ainakin osaksi ravinnemiljööseen.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on ominaista, että paitsi maitotuotteiden aromisoimiseen sitä voidaan käyttää edullisesti myös muiden elintarvikkeiden aromisoimiseen, joissa haju- ja makuaineiden muodostuminen tapahtuu normaalisti käymisen kautta. Keksinnön mukaisen menetelmän avulla saadaan sen vuoksi uusia käyttöaloja. Siten on esimerkiksi mahdollista keksinnön mukaisen menetelmän avulla antaa nykyään myös liha- ja makkaratuotteille, jotka tähän asti ovat saaneet tuotteelle spesifiset haju- ja makuaineet viikkoja tai kuukausia kestävän kypsytyksen ja varastoinnin kautta spesifisten mikro-organismien vaikutuksesta, huomattavasti lyhyemmässä ajassa täyteläinen, tuotteelle spesifinen aromi.

Eräässä keksinnön mukaisen menetelmän suositussa toteutus- 7 71055 muodossa tapahtuu mikro-organismien puhdas- tai sekaviljel -mien viljely, jotka kulloinkin sopivat haju- ja makuaineiden valmistamiseen liha- ja makkaratuotteiden aromisoimiseksi, sellaisissa ravinnemiljöissä, joihin pannaan etupäässä liha-mehua ja/tai lihahomogenisaattia ja/tai veriseerumia tai niiden aineosia ainakin osaksi ravinnemiljööseen.

Keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen sopivien mikro-organismi- viljelmien valinta on luonnollisesti riippuvainen kulloinkin kyseessä olevasta elintarvikkeesta, joka on aromisoitava. Tunnetuimpia ovat ne mikro-organismien puhdas-tai sekaviljelmät, joita käytetään maitotuotteiden valmistuksessa, erikoisesti juuston valmistuksessa. Tällöin on erotettava varsinaiset arominmuodostajat puhtaista maitohappomuodos-tajista. Jälkimmäiset voidaan jättää pois, koska pH-arvoa voidaan säätää esimerkiksi 24-tuntisen maitohappobakteerien kanssa tapahtuvan kypsytyksen asemesta myös lisäämällä etukäteen jokin määrä happoa, tavallisesti maitohappoa tai lisäämällä esimerkiksi glukono-6-laktonia (GDL) elintarvikkeen perusmassaan. Keksinnön mukaisen menetelmän toteutukseen soveltuvat erikoisesti sellaiset aromia muodostavat bakteerit kuten Streptococcus cremoris, Streptococcus lactis ja Streptococcus diacetilactis. Muita sopivia viljelmiä voidaan saada esimerkiksi seuraavista: PeniciIlium camemberti, Penicillium glaucum sekä Penicillium roqueforti, ja Bacterium linens (= Brevibacterium linens). Hyvin sopivia ovat myös maitohappoa muodostavat, jotka kuuluvat heimoon Lactobacillaceae, mikäli ne maitohappokäymisen ohella ovat myös aromia muodostavia, esimerkiksi Lactobacillus helveticus, Lactobacillus casei, Lactobacillus lactis, Lactobacillus thermophilus.

Näihin kuuluvat kaikki tunnetut mikro-organismien viljelmät tai sekaviljelmät, jotka sopivat maku- ja hajuaineiden valmistamiseen .

Jos aromisoitava elintarvike on liha- tai makkaratuote, voidaan mikro-organismiviljelminä käyttää mm. maitohappobakteereja, mikrokokkeja, pediokokkeja, esimerkiksi Pediococcus cerevisiae.

8 71055

Edellä mainitut mikro-organismiviljelmät eivät muodosta tyhjentävää luetteloa kaikista sopivista viljelmistä. Pikemminkin ne ovat vain esimerkkejä suuresta joukosta viljelmiä, jotka myös ovat sopivia, ja asiantuntijan on helppo saada selville kyseessä olevan keksinnön ohjeen mukaan, mikä mikro-organismi-viljeMä tulee kysymykseen jonkin määrätyn elintarvikkeen spesifiseen aromisoimiseen.

Keksinnön mukaisen menetelmän suorittamista varten on välttämätöntä, että viljellään määrättyjen haju- ja makuaineiden kehittämisestä vastuussa olevien mikro-organismien, aina vaatimusten mukaan joko puhdas- tai sekaviljelmiä käyttämällä kulloinkin optimaalista ravinnemiljöötä. Mikro-organismit kehittävät endogeenisesti tai eksogeenisesti entsyymejä tai entsyymikomplekseja, jotka täytyy eristää. Mikäli entsyymit ovat jo ravinnemiljöössä, voidaan ne erottaa yksinkertaisen suodattamisen, tai vain erottamisen avulla mikro-organismeista ja valmistaa ne ennestään tunnetulla tavalla varovaisesti edelleen. Osa entsyymeistä on kuitenkin mikro-organis-meihin sulkeutuneena ja voidaan erottaa niistä vain mikro-organismeja hajoittamalla, esimerkiksi desintegroimalla ultraäänen avulla tai jonkin muun sen kaltaisen menetelmän avulla, minkä jälkeen solunosaset poistetaan ennestään tunnetulla tavalla ja koko entsyymikompleksi eristetään.

Siten esimerkiksi entsyymit rikastetaan soluvapaasta miljööstä ultrasuodattamalla konsentraatiksi ja/tai kuivataan lyofili-soimalla. Mutta entsyymit voidaan eristää myös valkuaissaos-tuksen avulla, esimerkiksi saostamalla asetonin tai ammonium-sulfaatin avulla. Aina esikäsittelyn mukaan, esimerkiksi osittain inaktivoimalla kuumentamalla tai erottamistekniikan avulla saadaan entsyymipreparaatteja, joilla on erilainen aromika-pasiteetti. Jos aromisoitava elintarvike on maitotuote, eristetään eksogeenisesti tai endogeenisesti muodostuneet entsyy-mikompleksit juustomeijerissä käytettyjen mikro-organismien puhdas- tai sekaviljelmistä. Vastaavasti on edullista eristää, jos aromisoitava elintarvike on liha- tai makkaratuote, eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti muodostuneet entsyymikomplek- 9 71055 sit sellaisten mikro-organismien puhdas- tai sekaviljelmistä, jotka muodostavat haju- ja makuaineiden syntymisestä liha-ja makkaratuotteissa Vastuussa olevia entsyymikomplekseja.

Edellä mainittujen keksinnön mukaisen menetelmän parhaina pidettyjen toteutusmuotojen ansiosta ja, erikoisesti sen ansiosta, että valitaan hera ja/tai maito ainakin ravinnemiljöön osa-ainekseksi silloin kun muodostuneita entsyymejä tai entsyymi-komplekseja lisätään haju- ja makuaineiden muodostamiseksi maitotuotteiden aromatisoimista varten, tai että valitaan liha-mehua ja/tai lihahomogenisaattia ja/tai veriseerumia ainakin ravinnemiljöön osa-aineeksi, kun muodostuneita entsyymejä on lisättävä liha- ja makkaratuotteiden aromisoimista varten saadaan puhtausvaatimusta vastaavia, tuotteelle läheistä sukua olevia tai sille spesifisiä aromiaineita. Samanaikaisesti otetaan huomioon se seikka, että entsyymikomplekseja valmistettaessa voivat ravinnemiljöön jäännökset joutua tuotteisiin ja jo mikro-organismien viljelyssä voi syntyä aromiaineita.

Kun aikomuksena on aromisoida maitotuotteita, voi ainakin osa ravinnemiljööstä olla heran aineosia, kermaa, kokomaitoa, kuorittua maitoa tai maitojauhetta. Lihatuotteiden aromisoinnis-sa on edullista käyttää lihapastaa, seerumiproteiineja yms. ja/tai hajoitettuja proteiineja, esimerkiksi peptonia ravinnemil jöön osana mikro-organismien viljelyssä. Optimaalinen ravinnemiljöö saattaa sisältää 5-20 paino-% kuiva-ainetta.

Ennen viljelyä on edullista steriloida ravinnemiljöö kuumentamalla esimerkiksi 30 min ajan lämpötilassa 60-65°C, mikä vastaa pitkäaikaispastöroimista, tai suodattaa taudin aiheuttajat pois virheellisen kehityksen ja vieraiden entsyymien estämiseksi mahdollisimman tehokkaasti. Mikäli mikro-organismien viljelyä tai kasvattamista varten on välttämätöntä denaturoida proteiineja, voidaan kuumentaa korkeampaan lämpötilaan.

Valittujen mikro-organismien viljely eli kasvattaminen tapahtuu tarkoituksenmukaisesti mikro-organismien kehittymiselle optimaalisissa olosuhteissa, jotka vallitsevat tavallisesti läm-pötilavälillä 15-37°C ja jotka voidaan saada selville käytet- 10 71 0 5 5 tävän mikro-organismilajin valmistajalta tai asianomaisesta kirjallisuudesta. Eräässä erikoisen edullisessa keksinnön mukaisen menetelmän toteutusmuodossa suoritetaan kyseessä olevien mikro-organismien valittujen puhdas- tai sekaviljel-män viljely siten, että ympätään kyseessä olevan viljelmälajin optimaalinen ravinnemiljöö mahdollisimman suurella alkuluku-määrällä itiöitä ja pidetään entsyymin rauodostumis- ja kasvuvaihe mahdollisimman lyhyenä. Sekaviljelyjen olosuhteet käyvät ilmi kulloinkin kyseessä olevan tuotteen ominaisuuksista. Yleensä voidaan lähteä siitä, että keksinnön mukaiseen menetelmään soveltuvia entsyymipreparaatteja saadaan säännönmukaisesti vain jos mikro-organismien viljely tai kasvatus tapahtuu mahdollisimman optimaalisissa olosuhteissa. Yleensä ovat käytettävät olosuhteet, kuten lämpötila, ilman kosteus, ravinne-miljöön pH-arvo, aerobiset ja anaerobiset olosuhteet, ravinteen tarve samoin kuin teknisten viljelylaitteiden laatu, esimerkiksi pintaviljely tai uppoviljely ym. riippuvaisia mikro-organismien ja haluttujen entsyymien tai entsyymikompleksien laadusta. Kutakin mikro-organismin puhdas- tai sekaviljelyä varten vaadittavat optimaaliset olosuhteet yksityiskohdittain saa asiantuntija esikokein helposti selville.

Eristetyt ja mahdollisesti konsentroidut ja standardisoidut entsyymit tai entsyymikompleksit pannaan substraattiliuok-seen tai -suspensioon, joka vastaa kokoomuksensa puolesta kypsy ttämättömän , aromisoitavan elintarvikeperusmassan tuotekokoo-musta laskettuna kuivamassasta. Täten saadaan ns. biokonsen-traattia (aromikonsentraattia), joka sisältää aromikomponent-teja esittävän, tyypillisen kokoonpanon omaavan kokonais-kompleksin, joka muodostuu biokemiallisista metaboliiteista ja elintarvikematriisista. Lisäämällä edeltä käsin vahvistettu sopiva määrä tätä biokonsentraattia aromisoitävään raaka-tuotteeseen, voidaan tuotteen kypsytysaikaa huomattavasti lyhentää ja ohjailla elintarviketuotteen aromirakennetta halutulla tavalla spesifisesti. Yllättäen saadaan keksinnön mukaisen menetelmän avulla elintarvikkeita, joilla on tyypillinen, täydellisesti muodostunut haluttu aromi, jollainen saadaan 11 71055 konventionaalisen menetelmän avulla vain pitkän aikaa kestävän kypsytyksen kautta, ja huolimatta suunnattomasti lyhennetystä kypsymis- ja varastoimisajasta hyväksyttävä koossapysy-vyys ja verrattavaan, konventionaalisen menetelmän avulla valmistettuun, nopeasti kypsytettyyn tuotteeseen nähden selvästi parempi kestävyys. Yksittäiset entsyymit, esimerkiksi proteinaasit ja lipaasit eivät johda keksinnön mukaisen menetelmän avulla haluttuihin tuloksiin, nimenomaan täysin muodostuneen aromin suhteen.

Yleensä valmistetaan etukäteen aromipitoisten elintarvikkeiden konventionaalisessa valmistuksessa, erikoisesti juustotuot-teiden valmistuksessa ensiksi tuote lopullisessa perusmuodossaan; esimerkiksi konventionaalisessa juuston valmistuksessa seuraa esikäsittelyn jälkeen, erityisesti standardisoinnin ja meijerimaidon lämpökäsittelyn jälkeen sen sakeuttaminen ja sen jälkeen sen valuttaminen ja juustorakeiden muotoilu. Muotoillut juustorakeet ovat enemmän tai vähemmän kiinteätä massaa, jonka perusrakenne on olennaisesti jo valmis. Tämä esi valmis te ttiii tuote joutuu konventionaalisen menettelytavan mukaisesti tämän jälkeen enemmän tai vähemmän pitkäksi ajaksi varastoon, jonka aikana tuote kypsyy ja tuotteelle tyypillinen aromi syntyy. Tässä kypsymisessä tapahtuu monimutkaisia biokemiallisia prosesseja, ja ne käynnistyvät ja jatkuvat jo mukana olevien tai jälkeenpäin lisättyjen mikro-organismien avulla.

Nämä ilmiöt jatkuvat loppuvin asti määrätyissä ilmasto-olosuhteissa ja niihin kuluu suhteellisen pitkä aika.

Keksinnön mukainen menetelmä sitä vastoin osoittaa keinon, minkä avulla pitkäEistä kypsytysprosessia voidaan huomattavasti lyhentää, ja päästä silti elintarvikkeisiin, joissa on täydellinen tuotteelle spesifinen aromi. Tämä keksinnön mukaisen menetelmän etu tunnettuihin menetelmiin nähden juuston ja/tai juuston kaltaisten tuotteiden valmistuksessa saavutetaan ilman suurempia teknisten laitteiden ja henkilökunnan kustannuksia ja se johtaa verrattavissa olevaan laatuun, erikoisesti i2 71 055 mitä tulee aromiin ja koossapysyväisyyteen, jollaisia tavataan muuten vain tavanmukaisten menetelmien mukaisesti pitkä-aikaiskypsytetyissä tuotteissa.

Kuten edellä on jo osoitettu, voidaan keksinnön mukaista menetelmää käyttää monipuolisesti. Keksinnön mukaisen menetelmän avulla voidaan osittain pikavauhdilla simuloida kaikki ilmiöt, jotka tapahtuvat myös konventionaalisissa menetelmissä. Sen vuoksi ovat myös kaikki vastaavissa konventionaalisissa menetelmissä käytetyt mikro-organismi-viljelmät tavallisesti käyttökelpoisia keksinnön mukaisessa menetelmässä, esimerkiksi edellä yksityiskohtaisesti mainitut mikro-organismilajit. Konkreettisessa yksittäistapauksessa valitaan suuresta tarjonnasta kulloinkin haluttuun tarkoitukseen aromispesifiset mikro-organismilajit puhdas- tai sekaviljelminä ja käytetään niitä yksinään tai muiden sopivien viljelmien kanssa kombinoituina.

Haju- ja makuaineiden syntymisessä ovat kyseessä erittäin moni-mutkaisesti tapahtuvat käymisprosessit ja sen vuoksi näiden tapahtumien jäljitteleminen olennaisesti lyhyemmässä ajassa, kuten keksinnön mukaisessa menetelmässä, ei voi johtaa tyydyttävään tulokseen muuten kuin jos kaikki välttämättömät vaiheet suoritetaan huolellisesti ja koordinoidaan keskenään. Tällöin on menetelmän onnistumiselle olennaisen tärkeätä, että biokemialliset reaktiot suoritetaan edellä selostetulla tavalla spesifistisesti kullekin tuotteelle ja aromille, jottei syntyisi ei-haluttuja aromeja tai ns. off-flavour. Keksinnön mukaisen menetelmän mahdollistama nopeutettu kypsyminen merkitsee lisäksi sitä, ettei työskennellä kuten konventionaalisissa menetelmissä, raaka-aineiden kanssa, joiden vesipitoisuutta on pienennetty, vaan entsyymikompleksit vaikuttavat eristyksen-sä jälkeen substraattisuspensioihin, jotka vastaavat elintarvikkeen perusmassan kokoomusta, mutta joiden vesipitoisuus on suurempi.

Kun kyseessä oleva elintarvikkeen perusmassa tai muut halutut elintarvikkeet on aromisoitu, voidaan haju- ja makuaineiden paremman kestävyyden vuoksi entsyymit tai entsyymikompleksit 13 71 055 denaturoida kuumentamalla. Tällä tavoin käsiteltyjä tuotteita voidaan varastoida myös huoneenlämmössä, mutta varastointi viileässä on tarpeellista, jos entsyymit jäävät tuotteeseen muuttumattomina. Kumpi näistä mahdollisuuksista valitaan, riippuu kulloinkin kyseessä olevasta tuotteesta ja näiden tuotteiden vastaavista varastointi- ja jakelumahdollisuuksista.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla on siis mahdollista pika-menetelmällä muuttaa käytännöllisesti katsoen aromittomia elintarvikkeita, lisäämällä niihin vastaavia tuotteelle spesifisiä aromikonsentraatteja, arvokkaiksi, aromipitoisiksi elintarvikkeiksi, jotka ovat atomirakenteeltaan hyvin samanlaisia verrattavan, konventionaalisen tekniikan kanssa kypsytetyn ja varastoidun tuotteen kanssa. Esimerkiksi silloin kun aromiton elintarvikkeen perusmassa on maitotuote, esimerkiksi juustorakeita, voi tästä saatu aromipitoinen elintarvike vastata aromiltaan jotakin tyypillistä juustoaromia. Samalla tavalla voidaan saada käyttämällä entsyymikomplekseja vastaavista mikro-organismiviljelmistä aromipitoista elintarviketta, joka vastaa aromi-rakenteeltaan jotakin tyypillistä makkara-aromia.

Keksinnön mukaisen menetelmän mukaan valmistettuja aromikonsentraatteja voidaan käyttää siten arvokkaiden elintarvikkeiden valmistamiseen, jotka tyydyttävät traditionaalisten tuotteiden vaatimuksia. Samalla pienentyvät kypsytys- ja varastoin-tiaika huomattavasti, ja se antaa mahdollisuudet kustannuksiltaan edullisemmille, mahdollisesti jatkuville menetelmille. Keksinnön mukaisen menetelmän avulla voidaan myös valmistaa aromeja, joita saadaan pintakypsytyksellä, kuten esimerkiksi Tilsiter-juusto, Romadur ja Salami, tai paikallisella käymisellä, kuten esimerkiksi Roquefort-juusto. Keksinnön mukaisen menetelmän avulla voidaan ratkaista myös teknologisia probleemeja, joita on esiintynyt modernin suurtuotannon ja uusien jalostusmuotojen vuoksi, kuten foliokypsytys, jolloin keksinnön mukaisen menetelmän etu on siinä, että lopputuotteilla on laatu, joka pohjautuu traditionaaliseen aromirakenteeseen.

Seuraavassa tullaan keksinnön mukaista menetelmää selostamaan yksityiskohtaisemmin.

14 71055

Jotta keksinnön mukaisella menetelmällä saataisiin käytännöllisesti katsoen aromi-vapaasta elintarvikeperusmassasta spesifisen maku- ja hajuvivahteen omaavaa elintarviketta, valitaan ensiksi halutulle aromityypille spesifinen mikro-organismin puhdas- tai sekaviljelmä ja hankitaan tälle viljelmälle sopiva ravinnemiljöö ja pannaan se optimaalisiin viljelyolosuhteisiin. Tarkoituksenmukaisesti sovelletaan ravinne-miljöö aromisoitavan elintarvikeperusmassan mukaan, pH-arvon, suola- ja substraattikomponenttien (esimerkiksi valkuaisaine-ja hiilihydraattikomponenttien) suhteen. Siinä tapauksessa, että elintarvikeperusmassa on maitotuote, tullee ravinnemiljöön sisältää mahdollisuuksien mukaan kaseiinia, kaseiinihydrolysaat-tia ja muita maidon aineosia, koska tällaisilla lisäyksillä jo edistetään tuotteelle spesifistä entsyymikehitystä.

Ravinnemiljöö pastöroidaan tunnetulla tavalla, jotta ei-halut-tujen luonnollisten itiöiden lukumäärä saataisiin pieneksi.

Tämän jälkeen jäähdytetään ravinnerhiljöö optimaaliseen inku-boimislämpötilaan, pannaan fermentoimislaitteeseen ja viljellään kaikkein suotuisimpien kasvu- ja käymisolosuhteiden mukaisesti, mitkä voidaan saada selville esikokeissa, valittuja mikro-organismeja. Inkuboinnin aikana mikrö-orqanismit muodostavat eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti entsyymejä tai entsyymikcrnplekseja, jotka vastaavat spesifisten maku- ja hajuaineiden tuotannosta. Inkubaatiota jatketaan biomassan maksimaaliseen muodostumiseen asti optimaalisissa olosuhteissa, jotka asiantuntija voi todeta esikokeissa.

Esimerkiksi viljeltäessä aromin muodostajaa Streptococcus cremorista ravinnemiljöössä, jossa on pastöroitua tai ultra-kuumennettua kuorittua maitoa, ja noin 10-20 painoprosenttia kuivamassaa, ympätään 5-50 g Streptococcus cremorista 1000 g kohti kuorittua maitoa. Inkubointi tapahtuu tarkoituksenmukaisesti suljetussa tai avoimessa fermentoimisastiassa 6-24 h ajan lämpötilavälillä 20-40°C ja pH-arvo on välillä 4-6. Ennen ja jälkeen ymppäyksen voidaan ympättyä ravinnemiljöötä sekoittaa ja siihen voidaan johtaa happea, ilmaa tai muuta sopivaa kaasua, jolloin sekoittamista ja kaasun johtamista voidaan 15 71 055 säädellä spesifisesti. Tällä menetelmällä voidaan saada itiö-määriä yli 1010 grammaa kohti ravinnemiljöötä.

Tämän jälkeen seuraa entsyymien tai entsyymikompleksien eristäminen, jolloin ensiksi poistetaan solut sentrifugoimalla ja soluvapaa suodos poistetaan ja ravinnemiljöössä olevat entsyymit eristetään ennestään tunnetulla tavalla sekä mahdollisesti vakuumi- tai pakastekuivauksen avulla tai jollakin muulla varovaisella tavalla konsentroidaan ja standardisoidaan. Biomassan sisältämät endogeeniset entsyymit täytyy vapauttaa erikoiskäsittelyllä, esimerkiksi särkemällä solut ultraäänen avulla, korkeapaine-desintegroimalla, autolyysin tai vastaavien muiden menetelmien avulla, minkä jälkeen solun osaset poistetaan suodattamalla ja mahdollisesti pestään ja entsyymit eristetään suodoksesta edellä ilmoitetulla tavalla ja valmistetaan edelleen. Tämä voi tapahtua myös eristämällä entsyymit ioninvaihtajien avulla tai jonkin muun kromatograafisen menetelmän avulla tai seostamalla, esimerkiksi liuotinsaostuksen avulla, jota seuraa varovainen kuivaaminen rikastetuiksi bio-spesifisiksi entsyymikonsentraateiksi. Mikäli halutaan, on myös eristettyjen entsyymikompleksien suora käyttö mahdollinen. Tällä tavoin saaduilla entsyymeillä tai entsyymikomplekseilla, mahdollisesti entsyymikonsentraattien muodossa, on halutun haju- ja makuvivahteen aromiaineiden muodostamiselle spesifinen koostumus.

Entsyymien koostumusta voidaan, mikäli halutaan, määrätyissä rajoissa vaihdella valittujen jälkikäsittelymenetelmien avulla, esimerkiksi säädetyllä lämpökäsittelyllä ja/tai liuotin-ja/tai suolakäsittelyllä, joilla saavutetaan kulloinkin entsyymien tai entsyymikompleksien asteettainen osittaisinaktivointi.

Eristetyt ja mahdollisesti konsentroidut entsyymikompleksiliuokset lisätään nyt substraattiliuokseen tai -suspensioon, ja substraatin koostumus vastaa tällöin kypsyttämättömän aromi-soitavan elintarvikeperusmassan kuivamassan tuotekoostumusta.

16 71 055 Tällöin on oleellisen tärkeätä, että fermentoituva substraatti on liuotettuna ja/tai suspendoituna riittävän suureen määrään vettä, sillä tämä on perusedellytyksenä entsyymikompleksien ja substraattiosasten hyvälle sekoittuvuudelle keskenään ja tällä tavoin nopealle aromin kehittymiselle. Liuos tai suspensio sisältää etupäässä korkeintaan 50 paino-% fermentoita-vaa substraattia.

Fermentoiminen suoritetaan entsyymikompleksille ja substraatille optimaalisissa olosuhteissa, jotka asiantuntija saa helposti selville, tarvittaessa esikokeiden avulla. Yleensä substraatti ja entsyymikompleksit jätetään ammeissa tai säiliöissä, jotka voivat olla avoimia tai suljettuja, biokemialliseen pikakypsytykseen.

Esimerkiksi tavallisesti valmistettu juuston perusmassa sekoitetaan substraattina, painosuhteessa 1:1-1:10 heran, permeaa-tin ja retentaatin ja/tai veden kanssa, seos homogenoidaan ja pannaan pitkäaikaispastörointiin tai ultralämpötilakäsittelyyn. Sen jälkeen kun on jäähdytetty käytettävälle entsyymipreparaa-tille suotuisaan inkubointilämpötilaan, joka sijaitsee etupäässä välillä 20-40°C, lisätään noin 1-20 osaa kuivattua tai 5-100 osaa nestemäistä entsyymipreparaattia laskettuna reagoivan suspension kokonaismäärästä {kypsytysseos) ja tämän jälkeen seuraa inkubointi 6-48 h ajan tarkoituksenmukaisesti suljetussa fermentoimisastiassa, koska muodostuu huomattavia määriä helposti haihtuvia aromiaineita. Tällöin täytyy huolehtia hapen, typen tai CC^in johtamisesta tarvittavan atmosfäärin muodostamiseksi. Aromien muodostumista seurataan ja kontrolloidaan analyysin avulla ja määräämällä tyypilliset aromin seuralais-aineet kuten maitohappo, asetoiini, diasetyyli tai joidenkin amiinien vapaat aminohapot säännöllisesti otetuilla kokeilla.

Aromien muodostuminen alkaa jo lyhyen ajan kuluttua ja sitä voidaan tavallisesti, koska tunnetaan tämän muodostettavan, ennestään tunnetun aromityypin yksi tai useampia tyypillisiä seuralaisyhdisteitä, kontrolloida ottamalla säännöllisesti 17 71 055 koenäytteitä ja analyysejä jatkuvasti pikakypsytyksen aikana.

Tämä kontrollimahdollisuus on suhteellisen yksinkertainen ja nopea ja on osoittautunut tämän menetelmävaiheen varmaksi kontrolliksi. Keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti tapahtuvaa aromin muodostumista biokemiallisen pikakypsytyksen aikana seurataan sen vuoksi etupäässä kulloinkin kyseessä olevan haju- ja makuaineen tyypillisten seuralaisaineiden perusteella, mahdollisesti headspace-analyysin eli kaasutila-analyysin avulla.

Koska aromin muodostuminen on erittäin komplisoitu biokemiallinen ilmiö, joka on hyvin herkkä menetelmän olosuhteiden muutoksille, on tarkoituksenmukaista ensiksi saada selville koekäytössä kullekin substraatille ja entsyymikompleksille optimaalinen prosessin kulku; vain sillä tavoin voidaan varmistaa, että muodostettujen aromiaineiden kokonaiskompleksi varsinaisessa menetelmässä vastaa pikakypsytyksen jälkeen odotuksia, so. tulee ainakin hyvin lähelle konventionaalisessa menetelmässä pitkäaikaiskypsytyksessä muodostuneita "aitoja" aromeja.

Halutut aromit muodostuvat muutamien tuntien aikana, ja vaikutusaika on riippuvainen entsyymikompleksien laadusta, substraatin koostumuksesta samoin kuin käytetyistä konsentraatioista. Päättymisajankohta tai aromin muodostuksen keskeyttäminen määrätään analyyttisin menetelmin, esimerkiksi määräämällä liuoksen vapaiden happojen pitoisuus edellä mainitun headspace-analyysin avulla. Pikakypsytys lopetetaan tarkoituksenmukaisesti denaturoimalla entsyymit sopivalla tavalla, etupäässä ultrakuu-mennusmenetelmällä, jossa nopeasti kypsytetty tuote kuumennetaan nopeasti läpivirtausmenetelmällä lämpötilaan, joka on yli 80°C, etupäässä ultrakuumennuksella tai pikakuumennuksella noin 120-140°C:een noin 1-15 sekunnin ajaksi, ei kuitenkaan yli 1 minuutiksi, jolloin entsyymit inaktivoituvat suurimmaksi osaksi. Saadut aromikonsentraatit voidaan varastoida tämän jälkeen steriilisti.

18 71 055

Eräässä toisessa keksinnön mukaisen menetelmän muunnoksessa voidaan niissä tapauksissa, joissa aromisoitava elintarvike aiotaan kuumentaa, eristetyt ja mahdollisesti konsentroidut ja/tai standardisoidut entsyymikompleksit lisätä myös suoraan elintarvikeperusmassaan ennen kuumentamista ja suorittaa pika-kypsytys siten. Kun on saavutettu haluttu aromisoimisaste, se voidaan lopettaa pikakuumennuksella. Tällä tavoin saatu aromisoitu tuote voi joutua joko suoraan käytettäväksi tai sitä voidaan aromin kantaja-aineena jalostaa edelleen. Jälkimmäisessä tapauksessa lopetetaan pikakypsytys vasta sitten, kun tuote sisältää haluttuja haju- ja makuaineita rikastettuna.

Viimeksimainittua menetelmää voidaan käyttää erikoisesti makka-ratuotteiden ja sulatejuuston valmistuksessa edullisesti, sulatejuuston valmistuksessa erikoisesti sen vuoksi, että sulatus-tapahtumalle soveltuva raerakenne (suhteellisen nuori perus-massa) voidaan valmistaa hyvin suunnitellusti.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla saatua fermentaattiliuosta tai -suspensiota, jossa ovat halutut haju- ja makuaineet, voidaan paitsi lisätä suoraan aromisoitavaan elintarvikeperusmassaan tai muuhun elintarvikkeeseen, myös sellaisenaan sopivalla tavalla varovaisesti kuivata, esimerkiksi pakastekui-vaamalla ja kuivattua seosta voidaan käyttää aromiaineena, esimerkiksi juustoaromin ollessa kyseessä, esimerkiksi juusto-hiutaleina valmistettaessa sellaisia tyypillisesti aromisoita-via elintarvikkeita kuin leivonnaisia, kastikkeita yms. Kun lisätään aromipitoista substraattia, mahdollisesti edeltäkäsin standardisoituna, etukäteen empiirisesti kokeiltuja määriä vastaavasti esivalmistettuun perusmassaan, saa tämä silmänräpäyksessä halutun aromin, jonka se saisi perinnäisellä tavalla valmistettaessa vasta viikkokausia tai kuukausia kestävän kyp-sytyksen jälkeen. Kun edellä on jo mainittu, voi perusmassa olla maitotuotetta, esimerkiksi juustorakeita tai kvarkkia, tai myös jotakin muuta esimerkiksi taikinaa tai lihaa sisältävää tuotetta, jonka kiinteys on sellainen, että aromipitoinen substraattiliuos tai -suspensio voidaan jakaa perusmassaan 71055 homogeenisesti. Aromin lisäyksen jälkeen seuraa tarkoituksenmukaisesti aina tuotteen laadusta riippuen vielä lyhyt jälki-kypsytys tai kuivaus.

Keksintöä selostetaan seuraavien esimerkkien avulla vielä lähemmin.

Esimerkki 1 a) Valmistettiin elintarviketta, jossa on spesifinen juusto-aromi keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti ja valittiin aromin muodostajaksi Streptococcus cremoris. Ravinnemiljöönä tälle viljelmälle käytettiin 1000 g kuorittua maitoa, joka sisälsi 18,8 % kuivamassaa. Tämä ravinnemiljöö pastöroitiin ensiksi ja sen jälkeen se jäähdytettiin steriilissä fermentoimisas-tiassa 32°C:een; pidettiin yllä tätä lämpötilaa, ja ympättiin 49,5 g Streptococcus cremoris-viljelmää. Ympättyä kuorittua maitoa sekoitettiin sitten 30 min ajan jotta itiöt dispergoi-tuisivat tasaisesti, ja pidettiin lämpötila yhä 32°C:ssa. Tässä lämpötilassa tapahtui myös inkubointi suljetussa fermentoimis-astiassa 24 h ajan pH-arvon ollessa 5,8.

24-tuntisen inkuboinnin jälkeen oli muodostunut riittävä määrä biomassaa, joka sentrifugoitiin erilleen. Sentrifugoidussa nesteessä rikastettiin entsyymit ja proteiinit ultrasuodatta-malla suhteessa 1:5. Tämä nestemäinen konsentraatti voitiin käyttää suoraan elintarvikeperusmassan aromisoimiseen, tai se voidaan etukäteen kuivata lyofilisoimalla.

1 osa erilleen sentrifugoitua biomassaa dispergoitiin 5 osaan ultrasuodatettua heraa ja sen jälkeen se desintegroitiin ultraäänikäsittelyn avulla. Liukenemattomat solun osaset sentrifugoitiin erilleen ja entsyymit ja proteiinit sisältävä sentrifugoitu neste valmistettiin edelleen edellä ilmoitetulla tavalla.

b) Valmistettiin aromisoitava, kypsyttämätön juuston perusurassa tavallisella tavalla, esimerkiksi Edamer-juuston prosessi suunnitelman mukaisesti.

20 71 055 500 paino-osaa tätä juuston perusmassaa sekoitettiin 3000 paino-osan kanssa ultrasuodatettua heraa ja tämä seos homogenisoitiin ja pastöroitiin pitkäaikaispastöroinnin avulla. Jäähdytettiin 33,5°C:een ja homogenoituun seokseen lisättiin steriilissä fermentoimisastiassa 15 osaa lyofiilisesti kuivattua entsyymipreparaattia vaiheesta a) ja sen jälkeen seosta inkuboitiin sekoittaen ja typpiatmosfäärissä suljetussa fermentoimisastiassa lämpötilassa 33,5°C 24 h ajan. Inkuboinnin aikana seurattiin ja kontrolloitiin aromin muodostumista ottamalla säännöllisesti kokeita ja määräämällä vapaiden happojen, diasetyylin ja joidenkin amiinien pitoisuudet, jotka ovat aromi-seuralaisaineita, samoin kuin valkuaisaineen hajaantumisen perusteella näytteissä.

24 h kuluttua oli saavutettu haluttu muodostuneen aromiaineen konsentraatio ja biokemiallinen pikakypsytys lopetettiin ultra-kuumennuskäsittelyllä, jossa entsyymit inaktivoituvat suurimmaksi osaksi. Saadulla fermentaattisuspensiolla oli täyteläinen, tyypillinen juustoaromi.

c) 10 g saatua aromipitoista fermentaattisuspensiota sekoitettiin 100 g:n sisäänkypsyttämätöntä juuston perusmassaa. Homo-genoimisen jälkeen todettiin kokeen avulla, että sisään sekoitetun fermentaattimäärän avulla oli saavutettu halutut standardiarvot peptidille ja diasetyylille juustotuotteessa. Homogenisoitu tuote inkuboitiin tämän jälkeen 33°C:ssa 12 h ajan, jotta saavutettaisiin täysi aromivaikutus juustomassan kaikissa osissa. Sen jälkeen keskeytettiin inkubointi edellä selostetulla tavalla ja saatu juustotuote pakastekuivattiin ja sen jälkeen se jalostettiin edelleen juustohiutaleiksi.

Esimerkki 2 a) Valmistettiin elintarviketta, jolla oli tyypillinen makkara-aromi keksinnön mukaisen menetelmän avulla, ja valittiin hapon ja aromin muodostajaksi Lactobacillus plantarum. Ravinnemil-jöönä tälle viljelylle käytettiin 1000 g veriseerumia, johon lisättiin 5 % lihapeptonia. Tämä ravinnemiljöö steriloitiin pitkäaikaispastöroimalla (95°C, 60 min) ja tämän jälkeen se 71055 jäähdytettiin steriilissä fermentoimisastiassa 40°C:een ja tässä lämpötilassa siihen ympättiin 40 g Lactobacillus plantarumin viljelmää. Ympättyä substraattia sekoitettiin sitten noin 10 min, jotta itiöt dispergoituisivat tasaisesti ja pidettiin lämpötila tällöin 40°C:ssa. Tässä lämpötilassa seurasi myös inkubointi fermentoimisastiassa 30 h ajan pH-arvolla 5,0.

Tämän inkubointiajan kuluttua biomassa sentrifugoitiin erilleen. Sentrifugoitu liuos konsentroitiin haihduttamalla varovasti pienempään tilavuuteen suhteessa 1:5 tai kuivattiin se. Näitä tuotteita voitiin käyttää suoraan elintarvikeperusmassan aromin muodostamiseen.

Yksi osa erilleen sentrifugoitua biomassaa dispergoitiin kulloinkin 5 osaan vettä ja sen jälkeen homogenoitiin ultraäänikäsit-telyn avulla. Tämän jälkeen sentrifugoitiin solumateriaali pois ja sentrifugoitu neste haihdutettiin pienempään tilavuuteen suhteessa 1:5 ultrasuodattamalla tai lyofilisoitiin.

b) Valmistettiin aromisoitava, kypsyttämätön makkaraperus-massa tavanmukaisesti, esimerkiksi raakamakkaramassan prosessi-menetelmän mukaisesti. 150 paino-osaa tätä raakamakkaramassaa sekoitettiin 1000 osan kanssa proteiinivapaata, ultrasuodattamalla valmistettua veriseerumia, ja seos homogenoitiin huolellisesti ja tämän jälkeen steriloitiin ultrakuumentamalla. Jäähdytettiin 38°C:een ja homogenoituun seokseen lisättiin steriilissä fermentoimisastiassa 50 osaa lyofilisoitua sentrifugoitua ravinnemiljöötä ja 160 osaa biomassan sentrifugaattia, joka oli konsentroitu suhteessa 1:5 (kts. kohta a)) ja inkuboi-tiin sekoittaen sitä hiilidioksidiatmosfäärissä suljetussa fermentoimisastiassa 12 h ajan. Inkuboinnin aikana kontrolloitiin aromin muodostumista ottamalla säännöllisesti näytteitä ja määrättiin vapautuneet aminohapot.

12 h kuluttua keskeytettiin biokemiallinen pikakypsytys.

Entsyymit inaktivoitiin suurin piirtein täydelleen ultrakuu-mennuksella. Inaktivoinnin kontrolli tapahtui mittaamalla 22 71 055 proteolyyttinen teho aminohappo-4-nitroanilidi-seoksen avulla.

Saadulla fermentaattisuspensiolla oli konsentroitu, täyteläinen makkaran maku.

c) 10 g saatua aromipitoista fermentaattisuspensiota käytettiin veden tai jään tilalla valmistettaessa 100 g raakamakkara-massaa. Valmistuksen jälkeen todettiin kokeen avulla, että mukaan sekoitetun fermentaattimäärän avulla saatiin halutut aminohappojen ja maitohapon standardiarvot. Saatu raakamakka-rämässä jalostettiin tämän jälkeen kuten tavallisesti.

Claims (8)

1. 71 055 23
2. 1. Menetelmä aromipitoisten elintarviketuotteiden valmistamiseksi, tunnettu siitä, että a1) silloin, kun valmistetaan haju- ja makuaineita maitotuotteiden aromisoimiseksi, viljellään sinänsä tunnetulla tavalla juustomeijerissä käytettävistä mikro-organismeista puhdas- tai sekaviljelmiä ravinneväliaineessa, joka ainakin osaksi muodostuu herasta ja/tai maidosta, ja eristetään eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti muodostuneet entsyymikompleksit, tai a2> silloin, kun valmistetaan haju- ja makuaineita liha- ja makkaratuotteiden aromisoimiseksi, viljellään sinänsä tunnetulla tavalla liha- ja makkaratuotteiden haju- ja makuaineiden tuottamiseen käytetyistä mikro-organismeista puhdas- tai sekaviljel-miä ravinneväliaineessa, joka ainakin osittain muodostuu liha-mehusta ja/tai lihahomogenisaatista ja/tai veriseerumista, ja eristetään eksogeenisesti ja/tai endogeenisesti muodostuneet entsyymikompleksit, b) lisätään eristetyt, mahdollisesti varovasti väkevöidyt tai standardisoidut entsyymikompleksit maitotuotepohjaisen tai makkara- ja/tai lihatuotepohjäisen, aromatisoitävän elintarvikepe-rusmassan (= substraatin) vesiliuokseen tai -suspensioon, jonka koostumus laskettuna kuivamassasta vastaa kypsyttämättömän, aro-matisoitavan elintarvikeperusmassan tuotekoostumusta, c) pannaan saatu seos avonaisessa tai suljetussa säiliössä haju- ja makuaineiden syntymiselle sopivissa olosuhteissa biokemialliseen pikakypsytykseen, jolloin entsyymikompleksien vaikutusaika substraattiin on oleellisesti riippuvainen spesifisten entsyymien aktiiviteetista, substraatin koostumuksesta, yksittäisten komponenttien väkevyydestä, käytetystä lämpötilasta ja muodostuneiden aromiaineiden mahdollisesta tai halutusta kon-sentraatiosta, d) lopetetaan biokemiallinen pikakypsytys, kun haju- tai maku-aineiden haluttu konsentraatio on saavutettu, inaktivoimalla käytännöllisesti katsoen täydelleen entsyymikompleksit, ja e) lisätään halutut haju- ja makuaineet sisältävä fermentaat-tiliuos tai -suspensio, sen jälkeen kun se on mahdollisesti 24 71055 varovasti väkevöity tai kuivattu ja/tai standardisoitu, haluttuun aromisointiin riittävässä määrässä, aromisoitävaan, mai-totuotepohjäiseen tai liha- tai makkaratuotepohjaiseen elintar-vikeperusmassaan, ja liitetään tähän käsittelyyn vielä mahdollisesti lopputuotteen lisäkypsytys.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohdassa a) suoritetaan valittujen puhdas- tai se-kaviljelmien viljely siten, että kyseessä olevalle viljelmäla-jille optimaalinen ravinneväliaine ympätään mahdollisimman suurella itiöiden alkulukumäärällä ja entsyymien muodostumis- ja kasvuvaihe pidetään mahdollisimman lyhyenä.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohdassa b) pidetään fermentoitavan substraatin määrä vesiliuoksessa tai -suspensiossa alle 50 paino-%:ssa.
5. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohdassa c) aromin muodostumista kontrolloidaan biokemiallisen pikakypsytyksen aikana kulloinkin kyseessä olevien haju- ja makuaineiden tyypillisten seuralaisaineiden perusteella, mahdollisesti headspace-analyysin eli kaasutila-ana-lyysin avulla.
6. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohdassa d) biokemiallinen pikakypsytys lopetetaan ultrakuumennuskäsittelyn avulla.
7. 6. Jorikin patenttivaatimuksista 1-5 mukaisen menetelmän avulla saadun aromipitoisen elintarvikkeen käyttäminen aromiaineena vastaavasti aromisoitujen elintarvikkeiden valmistukseen. 25 71055
8. 1. Förfarande för framställning av aromhaltiga livsmedels-produkter, kännetecknat av att a^) det vid framställning av lukt- och smakämnen för aromati-sering av mjölkprodukter pä i och för sig känt sätt odlas ren- eller blandodlingar av i ostmejerier använda mikroorganismer i ett näringsmedium, som ätminstone delvis bestär av vassla och/eller mjölk, och de exogent eller endogent alstrade enzymkomplexen isoleras, eller a2) det vid framställning av lukt- och smakämnen för aromatisering av kött- och korvprodukter pä i och för sig känt sätt odlas ren- eller blandodlingar av mikroorganismer använda för produktion av lukt- och smakämnen för kött- och korvprodukter i ett näringsmedium, som ätminstone delvis bestar av köttsaft och/eller kötthomogenisat och/eller blodserum, och de exogent och/eller endogent alstrade enzymkomplexen isoleras, b) de isolerade, eventuellt försiktigt koncentrerade eller standardiserade enzymkomplexen tillsättes en vattenlösning eller -suspension av den mjölkproduktbaserade eller korv- och/ eller köttproduktbaserade livsmedelsgrundmassa (= substrat), som skall aromatiseras och vars sammansättning räknat pä torrmassan motsvarar produktsammansättningen hos den omognade livsmedelsgrundmassa som skall aromatiseras, c) den erhällna blandningen utsätts i en öppen eller sluten behällare vid för alstring av lukt- och smakämnen gynnsamma förhällanden för en biokemisk snabbmogning, varvid enzymkomplexens verkningstid pä substratet väsentligen beror pä de specifikä enzymens aktivitet, substratets sammansättning, de enskilda komponenternas koncentration, den använda temperaturen och de alstrade aromämnenas möjliga eller önskade koncentration, d) den biokemiska snabbmogningen avslutas dä önskad koncentration av lukt- eller smakämnen uppnätts genom praktiskt taget total inaktivering av enzymkomplexen, och e) fermentatlösningen eller -suspensionen, som innehäller de önskade lukt- och smakämnena, tillsätts efter att den eventuellt försiktigt koncentrerats eller torkats och/eller standar-diserats i en för aromatisering tillräcklig mängd tili den mjölkproduktbaserade eller kött- eller korvproduktbaserade livsmedelsgrundmassa, som skall aromatiseras och tili denna