FI84010C - Foerfarande foer framstaellning av en dietfiberkomposition. - Google Patents

Description

84010

Menetelmä ravintokuitukoostumuksen valmistamiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää ravintokuitulähteen ja syötävien tuotteiden, joissa on käytetty kuitua, valmistamiseksi .

1970-luvulta lähtien tietämys ravintokuidun eduista on lisääntynyt. Sen seurauksena kuluttajat ovat osoittaneet lisääntyvää kiinnostusta runsaskuituisia ravintotuotteita kohtaan. Tällaisia ravintotuotteita ovat aamiaisviljaval-misteet, laksatiiviset virvoitusjuomat, lesetabletit ja viljapatukat, joihin on lisätty lesekuitua.

Lukuisia välipalaravintotuotteita on saatavissa kaupasta viljavalmisteiden, rakeisten patukoiden ja pikkuleipien muodossa. Kuluttajat, erityisesti sellaiset, joita kiinnostaa ruoan sisältämät viljat ja hedelmät, ovat helposti hyväksyneet nämä tuotteet. "välipala-aterioista" on muodostunut perinteisten aterioiden tärkeä korvike ja siksi näiden ravintokoostumusten merkitys on lisääntynyt. Enimmäkseen näissä tuotteissa on keskitytty käyttämään vilja-kasviproteiinej a.

DE-hakemus 2 746 479, jonka Bayer AG on jättänyt 1979, koskee makeispatukoita, kuten suklaamakeisia, jne. joihin on lisätty 5-75 painoprosenttia suikaloitua lese- tai kasvikuitua.

On tunnettua käyttää kuituaineita, kuten vehnänlesettä ja selluloosaa useissa leivonta- ja ruokavalmisteissa. US-patentti 4 175 448, Hayward et ai., koskee viljaproteii-nilla vahvistettua patukkaa. US-patentit 4 056 636, Kelly et ai., 3 903 308, Ode, 3 925 567, Able, 3 711 296, Beatrice Foods, GB-patentti 1 321 889, National Biscuit Co., ovat muunmuassa asiaan liittyviä patentteja, jotka käsittelevät välipaloja ja viljavalmisteita sisältäviä tuotteita välipalaruoan muodossa. Nämä on lisätty tähän ensi sijassa taustatietona tutkijalle.

2 84010

Ravintokuitua (lese-selluloosa) pikkuleipätuotteissa on esitetty julkaisussa "Tennessee Farm and Home Science", 1979, No. 101, 21-24. Tämä tuote tarkoitti taikinaa, joka leivottiin. Julkaisussa "Journal of Food Science", 1979, 42, (6), 1428-1431, esitetään mahdollisuus lisätä kakku jen kuitua selluloosalla. Proteiinipitoinen välipala, jossa on käytetty pavunvarsia (mung-papujauhoa) yhdessä see-saminsiementen ja riisilesetuotteiden kanssa, esitetään julkaisussa "Thai Journal of Agriculture Science", 1974, 7, (2), 93-101.

Proteiinipitoinen ravintopatukka, joka muodostuu maapähkinöistä ja jyvistä, jotka on sidottu maapähkinävoilla ja makeutusaineilla, joka sen jälkeen ekstruoidaan ja leikataan patukoiksi ja päällystetään johanneksenleipäpuulla (carob), kuvataan julkaisussa "Food Product Development", 1981, 15, (3), 30. Sen aineosia ovat maapähkinävoi, mais-sisokeri 90, johanneksenleipäpuupäällyste, 62 DE maissi-siirappi, soijalese, maapähkinät, eristetty kasviproteii-ni, vehnänalkiot, luontainen vanilja-aromi, lesitiini ja nämä täyttävät yli 60 % tai ainakin 60 % USA:n RDA-suosi-tusten (recommended dietary allowance) proteiini-, vitamiini- ja mineraalipitoisuusvaatimuksista.

DE-patenttihakemus 2 845 571, 1980, koskee välipaloja (snacks), joissa on paljon selluloosakuitua, jolloin kosteutta voi olla 10-20 % ja 10-80 % täyteainetta, joka muodostuu leseestä, puhtaasta selluloosasta tai muista kasvi-jäännöksistä, ja 20-90 % proteiinia, kuten maitoproteiinia.

US-patentti 3 917 861, viera et ai., koskee menetelmää aamiaisviljavalmisteen valmistamiseksi, käyttäen kevyttä nauhapuristusta sitomaan viljakasvien osat yhteen sideaineena käytetyn rasvan kanssa.

3 8401 0 US-patentti 4 304 768, Staub et ai., koskee vähäkalorista ravintotuotetta, joka sisältää ravintokuitua 1/4 - 2 kertaa verrattuna tuotteessa oleviin polyoleihin, kuidun tarkoituksena on vähentää ripulia, jota tavallisesti esiintyy käytettäessä polyoleja makeutusaineina. Esitetyt tuotteeet ovat leivonnaisia, hilloja, pastoja, nuudeleita, sirotteita tai makeisia.

US-patentti 4 038 427, Martin, käsittelee välipalatuotet-ta, joka on valmistettu yhdistämällä valikoidut tärkkelyspitoiset ja proteiinipitoiset aineosat paahdettujen ja mieluimmin ainakin osaksi paahtaen lämmitettyjen viljahiu-taleiden ympärille, jotka toimivat aineosille polttopisteinä, jolloin saavutetaan monirakenteisuus, alhainen tiheys ja ravintoarvo, yhdistelmät säilötään ja puristetaan siten, että ne saavat kaksinkertaisen tai yksinkertaisen rasva-siirappi-päällysteen. Edullisia aineosia ovat koo-kospähkinäöljy 10-20 %, kaurahiutaleet 20-35 %, vehnänal-kio 0-25 %, kokonaiset vehnähiutaleet 2-25 %, maissisii-rappi 0-5 % ja uunipaahdetut riisihiutaleet 0-25 %. Tuotteista on tarkoitus tehdä mtisli-tyyppisiä ja ne valmistetaan surmattamalla vesipitoinen sokeriliuos öljypäällystei-selle kauralle tai vehnälle. Vehnän tai kauran alkuperäinen omakosteuspitoisuus on 8 %. Öljyllä päällystettävien partikkeleiden kosteuspitoisuus on 13 % ja ne kuivataan myöhemmin uudestaan, niiden kosteuspitoisuuden alentamiseksi 6-8 prosenttiin.

US-patentti 3 876 811, Bonner et ai., koskee heti syötävää viljavalmistetta, joka muodostuu luonnollisista aineosista, sisältäen pääasiallisesti perusaineen ja sen päällysteen, mainitun perusaineen sisältäessä 30-50 paino-osaa viljahiutaleita, 5-8 osaa kookospähkinää, 0-10 osaa kiinteitä maitotuotteita ja 5-9 osaa syötäviä pähkinöitä; mainittu päällyste sisältää 12-24 osaa fariinisokeria, 5-15 osaa hydraamatonta kasviöljyä, 1/2 - 3 osaa sokeria; mai- 4 84010 nitun viljavalmisteen kosteuspitoisuus on 1 - 3 1/2 painoprosenttia ja tiheys 0,26 - 0,60 g/cm3 (0,15-0,35 unssia/

O

inJ). Tämän tuotteen valmistusmenetelmä vaatii uunikuiva-tuksen kosteuspitoisuuden alentamiseksi, kun on lisätty 1-3 paino-% vettä.

US-patentti 4 315 954, Knupers et ai., koskee runsaskuituista välipalatuotetta, joka on valmistettu menetelmällä, jossa kuitupitoinen aine, joka itsessään on vaikeasti eks-trudoitavissa, sekoitetaan proteiinin, kuten maidon ja veden kanssa, seoksen muodostamiseksi, jonka kosteuspitoisuus on 8-25 %, sen jälkeen seos ekstrudoidaan lämpötilassa, joka on ainakin 100 °C. Muodostunut ravintotuote voi sisältää 10-80 % kuitua, kuten lesettä, ja 20-90 % pehmittävää proteiinia.

US-patentti 3 868 471 koskee heti syötäviä viljatuotteita, jotka on valmistettu päällystämällä raaka viljavalmistepe-rustainen seos, jossa on lisäksi viljanjyviä, syötävällä öljyllä ja antamalla öljyn imeytyä viljan pintaan. Sen jälkeen on laitettu siirappipäällyste, samalla sekoittaen, jolloin muodostuu terttuja, joiden päällä on oleellisesti jatkuva kaksoiskalvo. Tertut paahdetaan tämän jälkeen ja kuivataan.

US-patentti 4 143 163, Hutchinson, koskee syötävää kuitu-selluloosatuotetta, joka on kapseloitu polyhydrisessä alkoholissa ja kumiliuoksessa, jolloin on saatu vähäkalori-nen kumiperustainen tuote käytettäväksi ruoka-aineiden valmistuksessa.

Leivät, viljavalmisteet, kakut ja virvoitusjuomaseokset ovat tunnetusti tuotteita, joihin tavallisesti viitataan ravintokuiduista puhuttaessa. Nämä tuotteet on yleensä, yhdessä edellä esitettyjen kanssa, tavanomaiseen tapaan leivottava, keitettävä, paahdettava, pakastettava tai muu- 5 8401 0 ten lämpökäsiteltävä toivotun tuotemuodon ja maun saavuttamiseksi .

Yleensä aikaisemmin tunnetun tekniikan tarkoituksena on yritys naamioida kuidun epämiellyttävä maku ja rakenne erilaisissa komponenteissa, mukaan luettuna rasvat, poly-hydriset alkoholit, kiinteät sokerit tai tärkkelys. Vaikka tarkoitus jossain määrin on saavutettu, sen kustannuksella tuotteen kaloripitoisuus on huomattavasti kohonnut. Lisäksi kuidun tehokas "annos" on olennaisesti laimentunut.

Käsitteellä "ravintokuitu" ymmärretään tavallisesti sitä ravinnon komponenttia, jota ihmiskeho ei sulata eikä hajota (metaboloi). On hyvin tunnettua, että ravintokuituihin, niiden esiintyessä luonnostaan ravintolähteissä, on myös liittyneenä sulava osa, joka muodostuu rasvoista, proteiineista ja hiilihydraateista. Lisäksi monissa, kuitua sisältävissä ravintoaineissa huomattava osa ravintoaineiden painosta on tavallisesti sulavia osia, jotka ovat luonteeltaan kaloripitoisia. Siten tällä hetkellä ravintokuidun suuren painoprosentin saamiseksi on välttämätöntä syödä suuret määrät kuitua sisältäviä ravintolähteitä, kuten viljaleseitä. Merkittävä haitta tässä on, että samanaikaisesti kuluttajat saavat erittäin suuret määrät rasvoja, proteiineja ja hiilihydraatteja jotka, koska ovat sulavia, lisäävät kalorien saantia.

Tässä keksinnössä ratkaistaan tunnetut ongelmat valmistamalla koostumus, jossa ravintokuidun painosuhde sulavaan aineeseen on kasvanut, jolloin kuluttaja saa ravintokuitua suuren prosentuaalisen osuuden ilman suuren kaloripitoisuu-den tuomaa haittavaikutusta. Tämän keksinnön mukaiset koostumukset ovat parempia verrattaessa tunnettuihin yrityksiin naamioida ravintokuidun kuitumaista, suussa karkealta tuntuvaa rakennetta. Kun tunnetussa tekniikassa epämiellyttävä kuitumaku naamioitiin rasvoilla ja hiilihydraateilla, tässä 6 84010 keksinnössä käytetään liukenevaa ravintokuitua, jolla päällystetään liukenematon ravintokuitu.

Näinollen tämä keksintö koskee menetelmää ravintokuitu-koostumuksen valmistamiseksi, jonka mukaan liukenematon ravintokuitu päällystetään tai ympäröidään liukenevalla ravintokuidulla, joka on hydrokolloidinen, kalvon muodostava aine, käyttäen vesipitoista väliainetta, ylimääräinen vesi poistetaan kuivaamalla, jolloin saadaan päällystetty kuitukoostumus, jolle menetelmälle on ominaista, että ennen luikenemättoman kuidun päällystämistä poistetaan sulavat osat viljaleseen liukenemattomasta ravintokuidusta, sen konsentroidun sulamattoman osan talteenottamiseksi, jolloin käytetään liuotinta rasvan poistamiseksi liukenemattomasta ravintokuidusta kemiallisesti, ja sen jälkeen käsitellään rasvaton kuitu entsymaattisesti proteiinin ja hiilihydraattien poistamiseksi.

Tämä keksintö aikaansaa siten vähäkalorisen ravintokuitu-koostumuksen, joka sisältää liukenemattoman ravintokuidun päällystettynä tai ympäröitynä liukenevalla ravintokuidulla. Liukenematon kuitu on kemiallisesti ja entsymaattisesti puhdistettu, konsentroidun liukenemattoman ravintokui-tulähteen saamiseksi. Sen jälkeen konsentroitu, liukenematon ravintokuitu päällystetään tai ympäröidään liukenevalla ravintokuidulla, pehmeän, suussa kuiduttomalta tuntuvan rakenteen saamiseksi. Tämän keksinnön mukaisia ravintokui-tutuotteita voidaan lisätä erilaisiin ravintovalmistei-siin, jolloin saadaan korkea ravintokuitupitoisuus, johon liittyy organoleptisesti miellyttävä maku ja tunne suussa mutta ei tunnettujen kuitutuotteiden suurta kaloripitoi-suutta.

Tämä ravintokuitukoostumus sisältää noin 92 - noin 98,5 painoprosenttia konsentroitua, liukenematonta ravintokuitua, joka on päällystetty tai ympäröity noin 1,5 - noin 8 84010 7 painoprosentilla liukenevaa ravintokuitua. Nämä prosentuaaliset osuudet on laskettu koostumuksen kokonaiskuivapai-nosta. Tämän keksinnön mukainen ravintokuitu on lopullisessa muodossa kiinteä, jauhemainen, hienojakoinen aine.

Kuten edellä mainittiin, käsitteellä "ravintokuitu" ymmärretään yleisesti tarkoitettavan ravintokomponenttia, jota ihmiskeho ei sulata eikä metaboloi. Tämän keksinnön yhteydessä käytetään tätä ravintokuidun määritelmää.

Ravintokuidut voidaan jakaa kahteen laajaan luokkaan: liukenematon ravintokuitu ja veteen liukeneva ravintokuitu. Tämän keksinnön yhteydessä käytetään myös näitä, yleisesti tunnettuja ravintokuidun kahden luokan määritelmää. Siten "liukenematon ravintokuitu" tarkoittaa liukenematonta, oleellisesti turpoamatonta ravintokuitua. "Liukeneva ravintokuitu" tarkoittaa ravintokuitua, joka on veteen liukeneva tai vedessä turpoava. Liukeneva ravintokuitu omaa kuituihin yleensä liitetyn turvottavan vaikutuksen.

Keksinnön kannalta on kriittistä, että tämän keksinnön mukainen liukenematon ravintokuitu on konsentroidussa muodossa, esim. se puhdistetaan siten, että kaikki jäljellä oleva sulava osa, joka muodostuu rasvoista, proteiineista ja hiilihydraateista, poistetaan, jolloin jäljelle jää konsentroitu, liukenematon kuitu, jollainen saadaan jyvä-, viljakasvi- tai leselähteistä. Näiden kuituun liittyneiden sulavien osien poistaminen, joiden osuus tosin on suhteellisen pieni painosta, eliminoi myös liukenemattoman kuidun kaikki kaloripitoiset komponentit.

On tärkeää, että ravintolähteet, jotka valitaan liukenemattomaksi ravintokuiduksi, ovat sellaisia, jotka luonnostaan sisältävät suhteellisen suuren prosentuaalisen määrän liukenematonta kuitua, niin että kun tämän keksinnön mukainen menetelmä on suoritettu, saadaan konsentroitua liu- β 84010 kenematonta kuitua suurella saannolla. Täten, vaikka hyvin monet ravintolähteet, jotka sisältävät liukenematonta ravintokuitua, voivat olla käyttökelpoisia tässä keksinnössä, sellaisia, jotka ovat parhaita keksintöön, ovat vilja-leseet ja niiden seokset, johtuen niiden suhteellisen suuresta liukenemattoman ravintokuidun pitoisuudesta. Tässä keksinnössä käyttökelpoisia viljaleseitä ovat vehnä, maissi, ohra, ruis, kaura ja niiden seokset. Vehnän- ja mais-sinlese ovat parhaat. Näistä viljaleseistä johdetun liukenemattoman ravintokuidun komponenttien tiedetään olevan selluloosa, hemiselluloosa ja ligniini. Näin ollen tämän keksinnön mukainen konsentroitu, liukenematon kuitu sisältää yhden tai useamman näistä komponenteista.

Keksinnössä käyttökelpoisten liukenevien ravintokuitujen täytyy olla kalvon muodostavia, hydrokolloidisia aineita, joita ovat alginaatit, kumit, pektiini, kasvilimat ja vastaavat kasvinesteet ja niiden seokset. Tämä vaatimus on kriittinen keksinnön kannalta, koska liukenevia kuituja käytetään liukenemattoman kuidun päällysteinä.

Tietyille liukeneville kuiduille, kuten pektiineille, on kriittistä myös, että liukenevan kuidun kalvoa muodostavat tunnusmerkit ovat kontrolloitavissa, esim. kontrolloidaan vesipitoisen seoksen pH-arvoa ja siten ylläpidetään liukenevan kuitugeelin stabiilisuutta. Liukenevan kuidun sta-biilisuuden kontrolloimiseen vesipitoisessa liuoksessa käytetään puskureita, esim. sitruunahappoa, natriumsit-raattipuskuria. Esimerkkejä käyttökelpoisista, liukenevista kuiduista ovat arabikumi, tragantti, karaijakumi, intian-kumi, merileväuutteet, mukaan luettuna agar, alginaatit, karrageenit ja furcellaanit (punalevä), pektiini ja kasvi-limat, kuten psyllium.

Näiden luonnossa esiintyvien, liukenevien ravintokuitujen lisäksi käyttökelpoisia ovat biosynteettiset ja käymis- 84010 9 tuotteet, kuten dekstraani, ksantaani ja kurdaani (curdan). Lisäksi kemiallisesti modifioituja aineita voidaan myös käyttää tässä keksinnössä ja tällaisia ovat karboksimetyy-liselluloosa, metyyliselluloosa, hydroksipropyyliselluloo-sa, hydroksipropyylimetyyliselluloosa, vähämetoksinen pek-tiini ja propyleeniglykolialginaatti. Synteettiset tuotteet, joita ovat polyvinyylipyrrolidoni, karboksivinyyli-polymeerit ja polyetyleenioksidipolymeerit, ovat myös sopivia liukenevia kuituja käytettäväksi tässä keksinnössä.

Menetelmässä, jolla valmistetaan tämän keksinnön mukaiset kuitukoostumukset, käytetään tunnettua analyyttistä tekniikkaa liukenemattoman kuidun sulavan osan poistamiseksi. Vaikka analyyttinen menetelmä ravintokuidun sulavan osan erottamiseksi sulamattomasta osasta on tunnettua, ei missään ole esitetty, että tätä tekniikkaa käytettäisiin ra-vintokuitukoostumuksen valmistusmenetelmässä.

Kun ravintokuitupitoisuuden analyysi ravintoaineessa on määritettävä analyyttisesti, on välttämätöntä poistaa sulava, ei-ravintokuituaine, jolloin jäljelle jää ravintokuitu. Menetelmä tähän analyyttiseen menetelmään on esitetty analyyttisen kemian yhdistyksen (AOAC) julkaisussa "Total Dietary Fiber; AOAC Collaborative Study, 25. tammikuuta 1982", joka liitetään tähän viitteenä. Tässä tekniikassa käytetään entsymaattista ja kemiallista menetelmää ravintokuidun eristämiseksi. Kun esimerkiksi vehnänlese tai maissilese käsitellään tämän AOAC-menetelmän mukaisesti, jäljelle jäävä ravintokuitu on liukenematon kuitu. Ensin lese käsitellään liuottimena, esim. petrolieetterillä tai heksaanilla, rasvan poistamiseksi. Sen jälkeen rasvaton lese pilkotaan entsymaattisesti proteaasilla. Lopuksi lese käsitellään a- tai β-amylaasilla ja amyloglukosidaa-silla. Saatava aine on proteiiniton, rasvaton ja hiilihyd-raatiton, liukenematon ravintokuitu. Näinollen saatu aine on pääasiallisesti sulamatonta kuitua, joka on vapaa kai- 8401 0 10 kista siihen liittyneistä tai jäännöksenä esiintyvistä sulavista osista.

Ei ole mitään täysin tyydyttävää keinoa entsyymien luokittelemiseksi. Ne voidaan kuitenkin mielivaltaisesti jakaa seuraaviin ryhmiin niiden katalysoimien reaktioiden perusteella.

Suuri joukko solunsisäisiä ja solunulkopuolisia entsyymejä katalysoi niitä vastaavien substraattien lohkeamista yksinkertaisella hydrolyysillä ja siten ne tunnetaan hydro-lyyttisinä entsyymeinä.

A-B + H20 —> A-H + B-OH

Suurin osa sulattavista (digestiivisistä) entsyymeistä kuuluu tähän luokkaan ja sulamista voidaan tarkastella hydrolyyttisten reaktioiden järjestäytyneenä sarjana, jossa vaiheittain kompleksiset ravintomolekyylit hajoavat yksinkertaisemmiksi tuotteiksi. Hydrolyyttiset entsyymit voidaan edelleen jakaa peptidaaseihin, karbohydraaseihin ja esteraaseihin.

Karbohydraasit muodostuvat entsyymeistä, kuten alfa (a) ja beta (β) amylaaseista, jotka hyökkäävät kompleksisten hiilihydraattien, esimerkiksi tärkkelyksen tai glykogeenin kimppuun; ja sellaisista kuten invertaasista tai maltaa-sista, jotka vaikuttavat yksinkertaisiin sokereihin. Ne katalysoivat glykosidisten sidosten hydrolyysejä.

Edullisia entsyymejä ovat amyloglukosidaasi, proteaasi ja alfa-amylaasi.

Muita käyttökelpoisia entsyymejä tässä keksinnössä ovat sellaiset, joita esiintyy luonnostaan ihmiskehon metaboli-sessa systeemissä proteiinien ja hiilihydraattien sulat-tamiseksi.

11 8401 0

Organoleptisesti liukenematon kuitu itsessään on vastenmielinen sekä maun että koostumuksen kannalta arvioitaessa. On välttämätöntä päällystää kuitu tavalla, joka naamioi nämä ei-toivotut tunnusmerkit. Kuten edellä esitettiin, tunnetut menetelmät ovat keskittyneet päällystämään kuidun ei-kuitumaisilla komponenteilla, esim. rasvoilla ja hiilihydraateilla. Tunnetun tekniikan suurimpana haittana on kaloripitoisuus, joka liittyy päällystysaineisiin. Kuten edellä nähtiin, tässä keksinnössä käytetään liukenemattoman ravintokuidun, josta sulavat osat on poistettu, päällystämiseen liukenevaa ravintokuitua. Tuloksena saadaan ravintokuitukoostumus tai tuote, jolla on pehmeä, kuiduton rakenne, johon ei liity tunnetun tekniikan mukaisia kaloripitoisia komponentteja (hiilihydraatit, rasvat ja proteiinit). Vaikka liukeneva ravintokuitupäällyste voi sisältää sulavan osan, joka muodostuu rasvoista ja hiilihydraateista, niitä on pienen pienissä määrissä, kuten ainoastaan kuidun jäännöskomponentteina, ja päällysteen sekä myös päällystetyn koostumuksen kaloripitoisuus on sen tähden merkityksetön.

Liukenemattoman kuidun rasvaosat poistetaan uuttamalla liuottimella, kuten petrolieetterillä tai heksaanilla. Sen jälkeen saatu, rasvaton, liukenematon kuitu käsitellään entsymaattisesti proteaasilla proteiinin poistamiseksi, jonka jälkeen termamyylillä (lämpöstabiili a- tai β-amy-laasi) ja amyloglukosidaasilla hiilihydraattien poistamiseksi.

Liukenemattomasta kuidusta poistetaan rasva, asettamalla kuitunäyte sekoitusastiaan liuottimen kanssa ja hämmentämällä noin 15 minuutin ajan. Sen jälkeen seoksen annetaan seistä huoneen lämpötilassa noin yhden minuutin ajan ja liuotin dekantoidaan pois. Nämä vaiheet toistetaan ainakin kaksi kertaa. Kuitunäytteen jokaista 10 grammaa kohti käytetään noin 25 ml liuotinta. Sen jälkeen kun liuotin on dekantoitu, kuitu kuivataan uunissa tai ilmassa.

8401 0 12

Kuivattu, rasvaton kuitu sekoitetaan sen jälkeen astiassa puskuriliuoksen, esim. fosfaattipuskuriliuoksen, jonka pH on noin 6, kanssa ja sekä termamyyliliuos että astia asetetaan kiehuvaan veteen noin 15 minuutin ajaksi, samalla kevyesti sekoittaen 5 minuutin välein. Sen jälkeen seos jäähdytetään ja sen pH säädetään arvoon noin 7,5 ± 0,1, lisäämällä 0,285 N NaOH-liuosta. Sitten lisätään proteaasi ja seosta inkuboidaan 60 °C:ssa 30 minuutin ajan, samalla sitä jatkuvasti hämmentäen. Sen jälkeen seos jäähdytetään ja pH säädetään hapolla (esim. fosforihappoliuoksella) pH-arvoon noin 4,5 ± 0,2. Lisätään amyloglukosidaasi ja liuosta inkuboidaan 60 °C:ssa minuutin ajan, samalla jatkuvasti hämmentäen. Seuraavaksi lisätään 95 %:sta etyylialkoholia. Sen jälkeen entsyymiuute suodatetaan pois ja jäännös pestään ensin etyylialkoholilla, jonka jälkeen asetonilla ja lopuksi kuivataan, mieluimmin tyhjöuunissa tai ilmauunis-sa.

Liukenematon, sulamaton osa otetaan sen jälkeen talteen, kuivataan ja päällystetään liukenevalla ravintokuidulla. Päällystysmenetelmä voi olla yksinkertainen sekoitusmenetelmä, jolloin liukenematon ja liukeneva kuitu sekoitetaan astiassa, käyttäen vettä kantoaineena ja sekoituksessa apuaineena. Sen jälkeen seos levitetään kuivumaan ja lopuksi käytetään ravintotuotteessa. Lisäksi muut, tunnetut päällystysmenetelmät ovat käyttökelpoisia, kuten leijuker-rosgranulaatio-päällystys, jolloin päällystäminen ja kuivaaminen tapahtuvat yhdessä prosessissa.

Päällystysmenetelmässä on käytettävä vettä kantoaineena ja sekoituksessa apuaineena. Vaikka kosteus on välttämätöntä päällystysmenetelmässä, olisi se pääasiallisesti poistettava päällystetyistä kuiduista heti kun päällystysprosessi on tapahtunut. Tämä voidaan suorittaa tavanomaisilla kuivausmenetelmillä, kuten ilmakuivauksella, uunikuivauksel-la, tyhjökuivauksella ja vastaavilla.

84010 13 Tämän keksinnön mukaiset ravintokuitukoostumukset voidaan yhdistää lukuisiin ravintoaineisiin, kun halutaan saada runsaasti ravintokuitua sisältävä, mutta vähäkalorinen tuote. Esimerkiksi välipalavalmisteet, kuten karamellipa-tukat, gelatiinitabletit ja hedelmätangot ja vastaavat ovat sellaisia ravintotuotteita, jotka voidaan valmistaa käyttäen ravintokuitukoostumusta. Ravintotuotteiden tulisi sisältää tämän keksinnön mukaista ravintokuitua noin 10 % - noin 40 %, mieluimmin noin 10 % - noin 30 % painosta ja aivan erityisesti noin 15 % - noin 25 % kokonaisravinto-tuotteesta. Näissä ravintotuotteissa ei ole haittana korkea kaloripitoisuus kuten tunnetuissa valmisteissa, koska suussa tuntuva kuitumaisuus mieluummin on naamioitu ravin-tokuitupäällysteellä kuin tavanomaisella rasva- ja hiili-hydraattipäällysteellä.

On havaittu, että valmistettaessa ravintotuotteita käyttäen tämän keksinnön mukaista ravintokuitukoostumusta, liukenemattoman kuidun päällystäminen liukenevalla kuidulla voidaan suorittaa myös ravintotuotteen itsensä valmistukseen liitettynä vaiheena eikä sitä tarvitse tehdä erityisenä erotettuna vaiheena. On havaittu, että sekoitettaessa ravintotuotteen, esim. karamellipatukan tai gelatiinitab-letin aineosia, liukeneva ja liukenematon kuitu voidaan sekoittaa muiden aineosien kanssa siten, että muodostuu riittävän läheinen kontakti liukenevan ja liukenemattoman kuidun välille, jotta päällystäminen voi tapahtua. Siten, käytettäessä tämän keksinnön mukaista ravintokuitukoostumusta, liukenemattomia kuituja ei tarvitse ensin päällystää liukenevalla kuidulla ja sen jälkeen lisätä ravinto-tuotteeseen muiden aineosien joukkoon, vaan ne voidaan lisätä yksittäisinä komponentteina muiden aineosien kanssa sekoittimeen ja voidan muodostaa lopulliseksi ravintotuot-teeksi, kuten patukaksi tai tabletiksi kulutusta varten.

Ravintotuotteet sisältävät uuden ravintokuitukoostumuksen lisäksi erilaisia tavanomaisia konditoriateollisuudessa 14 84010 käytettyjä aineosia, kuten aromiaineita ja makua parantavia aineita, täyteaineita, väriaineita, jatkoaineita, emul-gointiaineita ja vastaavia ja lisäksi luonnonpähkinöiden ja kuivattujen hedelmien palasia. Ravintotuotteen tulee sisältää ainakin 10 % - noin 40 % ravintokuitukoostumusta, mieluummin noin 10 % - noin 30 %, ja kaikkein mieluummin noin 12 % - noin 18 % painosta ja ainakin yhden makeutus-aineen ja yhden aromiaineen. Ravintotuotteissa esiintyvä ravintokuitu sisältää noin 9 % - noin 37 % liukenematonta kuitua ja mieluummin noin 1 % - noin 3 % liukenevaa kuitua ravintotuotteen painosta. Vaikkakin luonnollinen lopputuote on edullinen, ovat synteettiset makeutusaineet tai makua parantavat aineet käyttökelpoisia alennettaessa ravin-tokoostumuksen kokonaiskaloripitoisuutta.

Kuten kuviosta 1 nähdään, keksinnön mukaisesti saatavissa ravintotuotteissa on huomattavasti suurempi määrä ravintokuitua kuin esitetyissä, tavallisesti käytetyissä kuitua sisältävissä tuotteissa. Keksinnön mukainen tabletti sisältää ravintokuitua noin 20 g kokonaisravintotuotteen 100 g:aa kohti. Keksinnön mukainen välipalapatukka sisältää ravintokuitua noin 15 g kokonaisravintotuotteen 100 g:aa kohti. Tämän graafisen kuvion merkitys on kaksijakoinen. Ensiksi siitä käy ilmi, että keksinnön mukaiset kuitua sisältävät tuotteet sisältävät enemmän konsentroitua kuitua kuin tavallisesti käytetyt, tunnetut tuotteet, mukaan luettuna monet luonnon hedelmät ja vihannekset sekä leipä ja lesettä sisältävät viljavalmisteet. Tämä johtuu tämän keksinnön mukaisesta ainutlaatuisesta kuitukoostumuksesta (puhdistettu, liukenematon kuitu päällystettynä liukenevalla kuidulla) ja menetelmästä, jolla se yhdistetään lopulliseen ravintotuotteeseen. Keksinnön mukaisesti saaduilla ravintotuotteilla on pehmeä rakenne, ne eivät tunnu suussa kuitumaisilta, ja neulasmaisilta kuten tunnetut tuotteet.

8401 0 15

Ravintokuitupitoinen ja organoleptisesti miellyttävä ja rakenteeltaan pehmeä ravintotuote joka ei tunnu suussa kuitumaiselta eikä neulasmaiselta, mikä tunne liitetään kuitutuotteisiin, voidaan valmistaa siten, että (a) valmistetaan veden, liukenevan ravintokuidun, makeutus-aineen ja makuaineiden seos, sekoittamalla nämä aineosat noin 90 °C - noin 110 °C:n lämpötilassa hämmentäen samalla niin kauan, että seos konsentroituu noin 60 - noin 80 prosenttiin ja mieluummin noin 70 - noin 73 prosenttiin alkuperäisestä painostaan; seos sisältää mahdollisesti puskuriliuoksen liukenevan ravintokuidun pH-stabiilisuuden säilyttämiseksi; (b) edellä esitettyyn seokseen lisätään eri seos, jossa on konsentroitu liukenematon kuitu ja vettä ja mahdollisesti makeutusaineita, väriaineita ja aromiaineita, jolloin konsentroitu, liukenematon kuitu joutuu välittömästi kosketukseen ja tulee siten päällystetyksi liukenevan kuidun seoksella, koko seosta hämmennetään koko ajan; (c) seos jäähdytetään noin 35 °C:seen - noin 40 °C:seen; ja (d) seos valmistetaan haluttuun muotoon kulutusta varten.

Lopulliset ravintotuotteet vaativat tietyn kosteuspitoisuuden avuksi menetelmässä sekä kostean ja pureskeltavan rakenteen muodostumiseksi. Kuitenkin lopullisen ravinto-tuotteen kosteuspitoisuuden tulisi olla vähemmän kuin noin 6 % eikä ainakaan enempää kuin 18 % painosta. Tuotteissa, joiden kosteuspitoisuus on alhainen, esim. noin 6 painoprosenttia, käytetään tavallisesti korkeampia rasvamääriä tai muita aineita, jotka puolestaan vaikuttavat nestemäisiin rakenteisiin. Esimerkiksi kun lopullisen tuotteen kosteuspitoisuus on 6 %, rasvapitoisuutta lisätään noin 10-pro- 8401 0 16 senttisiin määriin. Kun kosteuspitoisuus on korkea, esim. noin 18 %, rasvapitoisuus pidetään alhaisena, esim. noin 6 prosenttina.

Esimerkiksi, jos ravintotuote sisältää rasvaosan vaadittujen aineosien (esim. ravintokuidun, liukenemattoman ravintokuidun, makeutusaineen ja aromiaineen) lisäksi, rasvaa lisätään ainakin menetelmän ensimmäisessä vaiheessa ja mieluummin menetelmän molemmissa vaiheissa.

Tämän keksinnön edut voi edelleen arvioida vertaamalla seuraavia esimerkkejä. Näiden esimerkkien tarkoituksena on kuvata edullisia suoritusmuotoja, eikä niiden tarkoituksena ole millään tavalla rajoittaa vaatimuksissa esitettyä keksinnön piiriä. Kaikki prosentit on laskettu kokonais-koostumuksen tai ravintotuotteen painosta ellei toisin mainita.

Esimerkki 1 Tämän esimerkin tarkoituksena on kuvata ravintokuitukoos-tumuksen valmistusmenetelmää.

10 gramman näyte maissilesettä pannaan sekoitusastiaan yhdessä 25 ml:n kanssa petrolieetteriä, hämmennetään huoneen lämpötilassa noin 15 minuutin ajan ja annetaan seistä noin minuutin ajan. Petrolieetteri dekantoidaan pois ja liuo-tinpesu toistetaan vielä kaksi kertaa. Sen jälkeen kuitu, josta rasva on poistettu, kuivataan.

Valmistetaan fosfaattipuskuriliuos, pH 6,0, ja lisätään termamyyliliuoksen kanssa rasvattomaan kuituun. Jokaista kuitunäytteen grammaa kohti käytetään noin 50 ml puskuri-liuosta ja noin 100 mikrolitraa termamyyliliuosta. Sekoi-tusastia, jossa on kuitunäyte ja liuokset, pannaan kiehuvaan veteen noin 15 minuutin ajaksi, samalla kevyesti se- 84010 17 koittaen 5 minuutin aikavälein. Sen jälkeen näyte jäähdytetään ja pH säädetään arvoon 7,5 ± 0,1, lisäämällä 10 ml 0,285 N natriumhydroksidia näytegrammaa kohti.

Seuraavaksi näytteeseen lisätään 5 mg proteaasia kuitu-grammaa kohti. Näytettä inkuboidaan noin 60 °C:ssa 30 minuutin ajan, samalla jatkuvasti hämmentäen ja jäähdytetään, ja samalla pH säädetään arvoon 4,5 ± 0,2 fosforihap-poliuoksella. Yhtä kuitunäytegrammaa kohti tarvitaan noin 10 ml 0,329 M fosforihappoliuosta. Seuraavaksi noin 0,3 ml amyloglukosidaasiliuosta lisätään ja näytettä inkuboidaan noin 60 °C:ssa noin 30 minuutin ajan, samalla jatkuvasti hämmentäen. Sen jälkeen konsentroitunut, liukenematon kuitu suodatetaan pois ja pestään.

Konsentroitu, liukenematon kuitu, joka nyt on pääosin vapaa kaikesta liukenevasta aineesta, päällystetään standar-disekoittimessa pektiinin vesiliuoksella. Sen jälkeen koostumus kuivataan ylimääräisen kosteuden poistamiseksi ja saadaan kuiva jauhemainen aine, joka sisältää konsentroidun, liukenemattoman ravintokuidun päällystettynä liukenevalla ravintokuidulla.

Esimerkki 2 Käytettiin samaa menetelmää kuin esimerkissä 1 on esitetty, mutta kuitulähteenä käytettiin tällä kertaa vehnänlesettä. Sen jälkeen puhdistettu, liukenematon kuitu päällystettiin natriumalginaatilla käyttäen leijukerrosgranu-lointia.

Claims (7)

1. Menetelmä ravintokuitukoostumuksen valmistamiseksi, jonka mukaan liukenematon ravintokuitu päällystetään tai ympäröidään liukenevalla ravintokuidulla, joka on hydrokolloidinen, kalvon muodostava aine, käyttäen vesipitoista väliainetta, ylimääräinen vesi poistetaan kuivaamalla, jolloin saadaan päällystetty kuitukoostumus, tunnet- t u siitä, että ennen liukenemattoman kuidun päällystämistä poistetaan sulavat osat viljaleseen liukenemattomasta ravintokuidusta, sen konsentroidun sulamattoman osan talteenottamiseksi, jolloin käytetään liuotinta rasvan poistamiseksi liukenemattomasta ravintokuidusta kemiallisesti, ja sen jälkeen käsitellään rasvaton kuitu entsymaattisesti proteiinin ja hiilihydraattien poistamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liukenematon kuitu on maissi-, vehnä-, ruis-, ohra- tai kauralese tai näiden seos.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liukenematonta ravintokuitua on noin 92 % - noin 98,5 % laskettuna koko koostumuksen kuivapainosta.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liuotin on heksaani tai petrolieetteri.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että proteiini ja hiilihydraatit poistetaan käyttäen entsyymejä: proteaasi, lämpöstabiili a- tai β-amylaasi ja amyloglukosidaasi.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että hydrokolloidinen, kalvon muodostava aine on pektiini, alginaatti, kumi, kuten arabikumi, tragantti. 19 8401 0 karaijakumi, intiankumi, agar, karrageeni, fursellaani, kasvilima, kuten psyllium tai näiden seos tai dekstraani, ksantaani, kurdaani, karboksimetyyliselluloosa, metyyli-selluloosa, hydroksipropyyliselluloosa, hydroksipropyyli-metyyliselluloosa, vähämetoksinen pektiini, propyleenigly-kolialginaatti tai näiden seos.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että päällystäminen tai ympäröiminen suoritetaan käyttäen leijukerrosgranulointia tai yksinkertaista sekoitusta.