KR20130097716A - 비유제품성 단백질 음료 제품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 우수한 크림성을 갖게 제조된 제품을 포함한 비유제품성 음료 제품에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 RTD 음료에 뛰어난 감각적 특성을 부여하는, 단백질의 제어된 변성에 의해 유도된 부분 변성된 단백질 시스템에 관한 것이다. 이러한 음료의 제조 방법 및 상기 방법으로 수득가능한 제품도 또한 본 발명의 일부이다.
Description
본 발명은 음료 조성물에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 개시는 즉시 마실 수 있는 (ready to drink; "RTD") 음료에 관한 것이다.
본 발명은 비(非)유제품성 단백질 함유의 음료 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 저지방 기재 제품을 비롯하여 음료의 질감적 및 감각적 속성의 개선에 기여하는 부분 변성된 단백질 시스템을 포함하는 비유제품성 음료 조성물과 관계 있다.
이러한 음료 조성물의 제조 방법 및 이 제조 방법으로 수득가능한 제품도 또한 본 발명의 일부이다.
식품 및 음료 조성물의 감각적 특성을 개선하기 위해 종래 기술에서 다수의 기술적 경로가 탐구되어 왔다.
감각적 프로파일이 개선되어 좋은 미각, 질감 및 아로마를 달성하고, 변성 단백질 시스템과 연관된 유익한 효과를 전달하는 비유제품성 음료 제품이 요구된다.
본 발명의 개요
이제, 본 발명은 감각수용성 특성이 강화 또는 개선된, 비유제품성 음료 제품 (또는 음료 조성물), 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료를 제공함으로써 앞선 과제를 해결한다.
제 1 측면에서, 본 발명은 부분 변성된 단백질 시스템을 포함하는 비유제품성 음료 제품 (또는 음료 조성물) 에 관한 것이다. 제 1 구현예에서, 단백질 시스템은 콩 (바람직하게 콩 글리시닌 또는 콘글리시닌) 유래이다.
제 2 구현예에서, 단백질 시스템은 계란 단백질 시스템 (바람직하게는 오브알부민 또는 오보글로불린) 이다.
제 3 구현예에서, 단백질 시스템은 벼 단백질이다.
제 4 구현예에서, 단백질 시스템은 아몬드 유래이다.
제 5 구현예에서, 단백질 시스템은 밀 (바람직하게는 글루텐) 유래이다.
본 발명에 따른 비유제품성 음료는 68-93 ℃ 에서 3 내지 90 분간 열처리 동안 pH 가 5.8 내지 6.1 이다.
제 2 측면에서, 본 발명은 베이스로서 일부 또는 전체로서 상기 정의된 조성물을 이용하는 비유제품성 음료 제품에 관한 것이다.
본 발명의 제품은 매우 낮은 수준의 지방이 사용되는 경우에도 우수한 감각수용적 특성, 특히 질감 및 식미감에 있어서 우수한 감각수용적 특성을 나타낸다. 그 외에도, 본 발명의 제품은 양호한 안정성을 나타내므로, 유리하게도 비천연 (non-natural) 첨가제의 사용을 피할 수 있게 한다.
추가 측면에서, 본 발명은 액체인 비유제품성 음료 제품을 제조하기 위한 부분 변성된 단백질의 용도와 관련있다.
본 발명은 또한 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료의 제조 방법에 관한 것으로, 이때 부분 변성된 단백질 시스템이 상기 음료 내에 제공되도록 하는 방식으로, 열, 산성 조건 및 시간이 상기 음료 조성물 또는 음료 전체에 적용되는 방법에 관한 것이다.
또 다른 구현예에서, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 비유제품성 음료 제품, 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료의 제조 방법에 관한 것이다:
a) pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게 5.8 내지 6.1 이고, 단백질 함량은 바람직하게 0.5 내지 10 중량% 이며, 산성 구성성분 (예컨대, 시트르산 또는 인산) 를 포함하는 성분 혼합물 (단백질, 물, 산성 구성성분) 을 제공하는 단계;
b) 68-93 ℃ 에서 3 내지 90 분간 상기 조성물을 열처리하는 단계;
c) 임의로는, 단계 b) 이후 다른 성분들, 예컨대 지방을, 바람직하게는 0 내지 10 중량% 의 양으로, 감미제를, 바람직하게는 0 내지 30% 의 양으로, 안정화제 시스템을, 바람직하게는 0 내지 2% 의 양으로, 및 착색제, 향료, 비타민, 미네랄 또는 기타 기능성 성분을 첨가하는 단계;
d) 1 또는 2 단계 고압 균질화기를 이용하여 액체 음료를 균질화하는 단계;
e) 최종 음료를 살균 (pasteurization) (73 - 80℃, 15 초 동안) / 멸균 (136-150℃ 에서 3-15 초 동안 UHT, 또는 121℃ 에서 5 분 동안 레토르트 (retort) 처리 (또는 이에 준함)) 하는 단계;
f) 가요성 통 (flexible carton) 또는 PET 또는 유사 용기에 UHT 를 위해 무균적으로 충전하거나, 캔 음료에 대해 레토르트 처리 전에 충전하는 단계.
기타 구현예에서, 본 발명의 비유제품성 음료 조성물은 비유제품성 음료 농축물이다. 이러한 구현예에서, 성분 수준은 농축 정도에 따라 비례해서 증가해야 한다.
이들 방법에 의해 수득가능한 제품, 또는 상기 언급된 용도가 또한 본 발명의 구현예를 형성한다.
이들 방법에 의해 수득가능한 제품, 또는 상기 언급된 용도가 또한 본 발명의 구현예를 형성한다.
본 발명의 제품에서, 부분 변성된 단백질 시스템은 약 산성 환경에서 열처리에 의해 변성되어진, 콩 (글리시닌 또는 콘글리시닌), 벼, 아몬드, 밀, 계란 (오브알부민 또는 오보글로불린) 또는 이의 혼합물을 포함하는 것이 바람직하다.
더욱 특히, 본 발명의 제품의 부분 변성된 단백질 시스템은, 복합체 또는 응집물 형태의 단백질을 포함한다. 부분 변성된 비유제품성 단백질 시스템은 이것이 첨가되어 있거나 또는 형성되어 있는 액체 음료에 부드럽고 크림성인 질감을 제공하기에 충분한 양으로 존재하는 것이 일반적이다.
도면의 간단한 설명
본 발명은 하기 도면에서 추가 설명된다:
도 1 은 본 발명의 변성 콩 단백질 시스템의 입자 직경을 나타낸다. 도 1 에서 나타낸 바와 같이, 열/산/시간 처리로 입자 크기 직경이 증대되는 결과가 도출된다.
본 발명의 상세한 설명
하기 설명에서, % 값은 달리 구체적으로 설명되지 않는 한 wt% 이다.
본 발명은 열, 산성 조건 및 시간의 제어식 사용을 포함하는 최적화된 제조법의 결과로서 질감 및 식미감이 개선된 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것이다.
바람직한 구현예에서, 본 발명은 콩, 바람직하게는 콩 글리시닌 또는 콘글리시닌을 포함한 부분 변성된 단백질 시스템을 포함하는, 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것으로서, 이때 상기 제품은 pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게 5.8 내지 6.1 이다.
또 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명은 부분 변성된 계란 단백질 시스템, 바람직하게는 오브알부민 또는 오보글로불린을 포함하는 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것으로, 이때 상기 제품은 pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.8 내지 6.1 이다.
바람직한 구현예에서, 본 발명은 부분 변성된 벼 단백질을 포함하는 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것으로, 이때 상기 제품은 pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.8 내지 6.1 이다.
바람직한 구현예에서, 본 발명은 부분 변성된 아몬드 단백질을 포함하는 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것으로, 이때 상기 제품은 pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.8 내지 6.1 이다.
바람직한 구현예에서, 본 발명은 부분 변성된 밀 단백질 시스템을 포함하는 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것으로, 이때 상기 제품은 pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.8 내지 6.1 이다.
본 발명의 청구항 1 은 부분 변성된 단백질 시스템을 포함하는 비유제품성 음료 조성물로서, 상기 단백질 시스템은 pH 가 3 ~ 90 분 동안 68-93℃ 에서 예열 처리 동안 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.8 내지 6.1 인 비유제품성 음료 조성물을 다룬다.
본 발명의 청구항 2 는 단백질 0.5-10 중량%, 지방 0-10 중량%, 안정화제 0-1 중량%, 감미제 0-30 중량% 및 유화제 및/또는 하이드로콜로이드를 포함한 안정화제 시스템 0-1 중량% 를 포함하는 음료를 다룬다.
본 발명의 청구항 3 은 임의의 인공 또는 비천연 유화제 또는 안정화제가 부분적으로 또는 완전히 없는 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 2 에 따른 음료를 다룬다.
본 발명의 청구항 4 는 살균, 멸균 또는 레토르트 처리된 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 음료를 다룬다 (상기 레토르트 처리란, 음료를 멸균하기 위한 규정된 온도 동안의 캔 내 RTD 음료의 열 프로세스이다).
본 발명의 청구항 5 는 입자 크기 분석기로 측정된 바 45 마이크론 초과, 바람직하게는 100 마이크론 초과 및 300 마이크론 미만, 더욱 바람직하게는 75 마이크론 내지 150 마이크론 범위의 입자 크기 피크 또는 입자 군의 평균 직경을 갖는 단백질 응집물을 지닌 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 따른 음료를 다룬다. 입자 크기 분석기는 입자들의 직경을 측정하고 피크 형태로 정보를 제공한다 (도 1 참고).
본 발명의 청구항 6 은 비유제품성 단백질이 콩, 벼, 아몬드, 밀 또는 계란에서 취해지는 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 따른 음료를 다룬다.
본 발명의 청구항 7 은 비유제품성 단백질이 콩 글리시닌 또는 콩 콘글리시닌 또는 이의 조합인 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 따른 음료를 다룬다.
본 발명의 청구항 8 은 즉시 마실 수 있는 액체 음료인 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 음료를 다룬다.
본 발명의 청구항 9 는 하기 단계를 포함하는 비유제품성 음료의 제조 방법을 다룬다:
a) pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.6 내지 6.1 이고, 0.5 내지 10 중량% 단백질 및 산성 구성성분을 포함하며, 추가로 임의로는 지방을, 바람직하게는 0 내지 10 중량% 의 양으로 포함하고, 임의로는 감미제를, 바람직하게는 0 내지 30 중량% 의 양으로 포함하고, 임의로는 안정화제 시스템을, 바람직하게는 0 내지 1 중량% 의 양으로 포함하는 음료 조성물을 제공하는 단계;
b) 3-90 분간 68-93℃ 에서 열처리하는 단계;
c) 음료를 균질화하는 단계;
d) 15 초간 73-80℃ 에서 살균하거나 또는 UHT 조건 하 136-150 ℃ 에서 3-15 초간 멸균하거나, 또는 121℃ 에서 5 분간 레토르트 처리 (또는 이에 준함) 하는 단계;
e) 가요성 통 또는 PET 또는 유사한 용기에 UHT 음료에 대해 무균적으로 충전하거나 캔 음료에 대해 레토르트 처리하기 전에 충전하는 단계.
본 발명의 청구항 10 은 음료 조성물이 시트르산과 같은 유기산, 인산과 같은 무기산, 과일 유래 산 또는 발효 유래 산에서 선택되는 산성 구성성분을 포함하는 것인 제 1 항에 따른 음료의 제조 방법을 다룬다.
본 발명의 청구항 11 은 청구항 9 또는 10 의 방법에 의해 수득가능한 음료를 다룬다.
12. 본 발명의 청구항 12 는 RTD 음료 제조를 위한 산을 포함하는 부분 변성된 단백질 시스템의 용도를 다룬다.
액체 음료 조성물 및 제품
본 발명에 따른 비유제품성 음료 조성물은 인간 또는 동물에 의해 소비되는 것으로 의도되는 임의의 음료 조성물, 예를 들어 음료, 예를 들어 커피 음료, 코코아 또는 초콜렛 음료, 맥아 음료, 과일 또는 주스 음료, 탄산 음료, 소프트 드링크, 또는 우유계 음료; 성장 영양 (performance nutrition) 제품, 예를 들어 성장 영양 바, 분 말 또는 즉시 마실 수 있는 음료; 의학적 영양 제품; 유제품, 예를 들어 유음료, 요구르트 또는 기타 발효 유제품; 아이스크림 제품; 과자 제품, 예를 들어 초콜렛 제품; 기능성 식품 또는 음료, 예를 들어 체중감량 제품, 지방 연소 제품, 정신적 성능 향상 또는 정신적 쇠퇴 방지 제품, 또는 피부 개선 제품일 수 있다.
음료 또는 음료 조성물
본 발명에 따른 비유제품성 음료는 소비 전에 예를 들어 적합한 액체, 예를 들어 물 또는 우유와 혼합되는 액체 또는 액체 농축물, 또는 즉시 마실 수 있는 음료의 형태일 수 있다. 즉시 마실 수 있는 음료는 추가적인 액체 추가 없이 소비될 준비가 된 액체 형태의 음료를 의미한다. 본 발명에 따른 음료는 음료 제조를 위해 당업계에 알려져 있는 임의의 다른 적합한 성분, 예컨대 감미제, 예를 들어 당, 예컨대 전화당, 수크로오스, 프룩토오스, 글루코오스, 또는 이의 임의의 혼합물, 천연 또는 인공 감미제; 아로마 및 향료, 예를 들어 과일, 콜라, 커피 또는 차 아로마 및/또는 향료; 과일 또는 채소 주스 또는 퓨레; 우유; 안정화제; 유화제; 천연 또는 인공 색소; 보존제; 산화방지제, 예를 들어 아스코르브산 등을 포함할 수 있다.
임의의 적합한 산 또는 염기, 예를 들어 시트르산 또는 인산이 제품의 원하는 pH 를 얻기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 음료는 탄산화될 수 있으며; 이산화탄소가 당업계에 알려져 있는 임의의 적합한 방법에 의해 첨가될 수 있다. 바람직한 구현예에서 음료는 10% 이하의 수크로오스 또는 또 다른 감미제를 동일 정도의 단맛을 산출시키는 양으로 포함하고, 보다 바람직하게는 2% 내지 5% 수크로오스 또는 또 다른 감미제를 동일 정도의 단맛을 산출시키는 양으로 포함한다. 음료가 액체 농축물 또는 즉시 마실 수 있는 음료인 경우, 예를 들어 레토르트, UHT (초고온) 처리, HTST (고온 단시간) 처리, 살균 또는 고온 충전에 의해, 제품의 유통 기한을 증가시키기 위해 열 처리될 수 있다.
본 발명에 따른 비유제품성 음료의 예는 하기이다:
* 향미 및 비향미 (unflavored) 두유 음료
* 향미 및 비향미 벼 우유 음료
* 향미 및 비향미 아몬드 우유 음료
* 향미 및 비향미 밀 글루텐 함유의 드링크 음료
* 향미 및 비향미 계란 흰자위 함유 드링크 음료
본 발명의 제품은 부분 변성된 단백질 시스템의 존재를 특징으로 한다.
용어 "부분 변성된 단백질 시스템" 은, 예를 들어 규정 시간 동안 열 처리로 조합된 산 구성 성분의 존재에 의해 유도된, 성분 혼합물에 존재하는 단백질의 적어도 일부 응고로 인해 생긴 응집물 또는 복합체를 의미하는 것으로 이해된다. 변성 과정은 적어도 단백질 3D 구조에서의 변경 또는 풀림 (unfolding) 을 포함한다. 용어 변성은 단백질 구조에 있어서 변화를 일으키는 임의의 작용제에 대한 단백질의 반응을 지칭한다. 이러한 작용제는 열, 산, 알칼리, 및 다양한 다른 화학적 및 물리적 작용제를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 부분 변성된 단백질 시스템은 45 마이크론 초과, 바람직하게는 100 마이크론 초과, 및 300 마이크론 미만의 유의한 입자 크기 피크 또는 입자 군의 존재를 특징으로 한다. 더 바람직한 범위는 75 마이크론 내지 150 마이크론이다.
본 출원인은 열 및 산성 조건 및 시간의 제어된 사용을 포함하는 최적화 제조 방법의 결과로서 음료 제품, 보다 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료의 질감 및 식미감이 향상된다는 것을 발견하였다. 보다 특히, pH 를 감소시키고 혼합물을 제어된 열에 규정 시간 동안 노출시켜 단백질 구조를 조작함으로써, 이러한 조건에서의 가열이 단백질 구조를 변화시키므로, 단백질 변성 및 후속 응집이 일어나는 것으로 여겨진다. 이들 단백질 형태가 응집되어, 향 (body) 및 식미감을 향상시키는 독특하게 부드럽고, 크림성인 질감을 생성시킨다.
따라서, 본 발명은 제 1 측면에서, 부분 변성된 단백질 시스템을 포함하는 비유제품성 음료 제품, 더욱 특히 즉시 마실 수 있는 ("RTD") 음료에 관한 것이다.
본 발명의 제품은 단백질 응집물을 포함한다. 한 예는 콩 글리시닌 사이에서의 응집물의 형성이다. 응집물의 형성은 쿠마시 블루 겔 전기영동 분석에 의해 측정될 수 있다.
방법:
총 샘플에 대해서, 10 g 의 향미 비유제품성 음료 분취액을, 0.4% EDTA 및 0.1% Tween 20 을 함유하는 pH 9.5 에서의 90 g 의 해교 수용액에 분산시켰다. 향미 비유제품성 음료를 50,000g 에서 30 분 동안 원심분리하여, 가용상을 수득하였다. 이후 샘플을, "Invitrogen Nu-PAGE pre-cast gels instructions" (5791 Van Allen Way, Carlsbad, CA 2008, USA) 에서 기재된 바와 같이 환원 및 비-환원 조건 (환원 조건은 가열 동안 SH/SS 교환을 포함하는 임의의 공유 결합을 파괴해야함) 에서 MOPS 실행 완충액을 사용하여 Nu-PAGE 12% Bis-Tris 에서 겔 전기영동에 의해 분석하였다. 겔을 쿠마시 블루 (Invitrogen 키트 번호 LC6025) 로 염색하였다. 총 샘플 및 상응하는 가용상을 0.5 mg.mL-1 의 농도로 동일한 전기영동 겔 상에 침착시켰다. 이동 및 콜로이드성 블루로 염색 후, 겔을 MagicScan 32 V4.6 소프트웨어가 결합된 UMAX 스캐너 (UMAX Data Systems, Inc.) 를 사용하여 1000 dpi 의 해상도로 256 그레이 레벨로 스캔하여, 16 MB 크기의 사진을 생성시켰다. 이들 사진을 이후 TotalLab TL120 v2008.01 영상 분석 소프트웨어 (Nonlinear Dynamics Ltd, Cuthbert House, All Saints, Newcastle upon Tyne, NE1 2ET, UK) 를 사용하여 분석하였다. 이동 레인을 소프트웨어에 의해 자동으로 검출하였다. 이후, 영상을 "롤링 볼 (rolling ball)" 옵션을 사용하여 반경 200 으로 배경에 대해 수정하였다. 20 킬로 달톤 내지 200 킬로 달톤 범위의 표준 단백질 마커를 이용했다. 밴드의 세기를 총 샘플 및 가용상에 대한 각각의 이동 레인에 대한 피크 이동 프로파일로 전환시켰다. 이들 피크를 이후 가우시안 모델로 피팅 (fitting) 시켜, 각각의 단백질에 대한 이의 면적을 계산함으로써 샘플 내 단백질 농도를 계산하였다.
가용상 내 단백질에 대해 측정된 피크 면적을 이후 켈달 (Kjeldahl) 법 (이하 기재함) 에 의해 측정된 유효 단백질 함량에 의해 수정하고 총 샘플 내 상응하는 단백질의 피크 면적에 의해 정규화하였다. 본 발명은 또한 50,000 g 에서 30 분 간 원심분리하는 경우, 총 단백질에 대한 가용성 단백질의 비가 60% 미만이라는 사실을 특징으로 한다. 60% 미만인 총 단백질에 대한 가용성 단백질의 비란, 단백질 중 오로지 일부만이 처리 동안 변성된다는 점을 지시한다. 가용성 및 대비 불용성 단백질의 비는 음료 내 단백질 시스템의 기능성을 유지하는데 중요하다.
원심분리 후 가용상에 존재하는 단백질 양은 단백질에 대해 전환 계수 6.38 을 사용하여 켈달법에 의해 측정될 수 있다.
켈달법:
켈달은 블록-소화 (block-digestion) 장치 및 자동화 스팀 증류 유닛을 사용하여 총 질소를 측정하는 일반적인 방법이다.
상기 방법은 유제품, 시리얼, 사탕 과자, 육류 제품, 애완동물 사료 뿐 아니라 낮은 수준의 단백질을 함유하는 성분, 예컨대 전분을 포함하는 광범위한 제품에 대해 적용가능하다. 니트레이트 및 니트리트로부터의 질소는 이러한 방법으로 측정되지 않는다.
상기 방법은, 약간의 수정 (소화에 대한 황산 부피 및 촉매 수량의 조정, 및 자동화 시스템에 대한 붕산 농도의 조정) 을 포함하는 하기의 공식적인 방법에 상응한다: ISO 8968-1/IDF 20-1 (우유), AOAC 991.20 (우유), AOAC 979.09 (곡물), AOAC 981.10 (육류), AOAC 976.05 (동물 사료 및 애완동물 사료).
방법 원리: 황산 및 미주리 (Missouri) 촉매, 구리, 나트륨 및/또는 칼륨 술페이트의 혼합물 (유기적으로 결합한 질소를 암모늄 술페이트로 변형시킴) 을 사용하여 약 370℃ 에서 샘플을 신속히 무기물화함. 수산화나트륨을 첨가하여 암모니아를 방출시킴. 스팀 증류 및 증류액의 붕산 용액 중 수집. 암모늄의 산정량 적정.
장치: 적정 유닛과 조합된 무기물화 및 증류 유닛
수동, 반-자동 및 자동 형태가 가능하다.
이들 방법은 단백질에 대한 양호한 지식이 있는 냉동 과자 분야의 숙련자로부터 알려져 있다.
특정 구현예에 따르면, pH 는 산성 구성성분의 존재에 의해 제어된다. 산성 구성성분은 바람직하게는 유기산 예컨대 시트르산, 무기산 예컨대 인산, 과일 유래 산 및 발효 유래 산으로 이루어지는 군에서 선택된다.
특정 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 제품은 0.5 내지 10 중량% 단백질, 5.0 내지 10.0 중량% 지방 및 0 내지 30 중량% 의 감미제를 포함한다.
"감미제" 는, 최종 제품에 단맛을 부여하는 성분의 혼합물로 이해된다. 이들은 천연 당 예컨대 사탕수수당, 사탕무당, 당밀, 기타 식물 유래 영양 및 비-영양 고강도 감미제를 포함한다.
음료 제품에서 지방 감소는 산업계가 직면한 주요 도전 과제 중 하나이다. 본 발명은 크림성 및 향에 있어서 지방 함량이 더 높은 제품과 질감 및 감각적 특징은 유사하나 저지방 또는 심지어 무지방인 제품을 제공하여 이러한 쟁점을 극복한다.
특정 구현예에 따르면, 본 발명의 제품은 천연 성분을 포함한다.
"천연 성분" 은 천연 기원의 성분을 의미한다. 이들은 밭, 동물 등에서 직접적으로 유래하거나 물리적 또는 미생물/효소적 변형 과정의 결과물인 성분을 포함한다. 그러므로 이들은 화학적 개질 과정의 결과물인 성분은 포함하지 않는다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 비유제품성 음료 조성물은 안정화제 시스템을 포함한다.
"안정화제 시스템" 은 액체 음료의 안정성에 기여하는 성분들의 혼합물로서 이해된다. 따라서, 안정화제 시스템은 본 발명의 음료 제품에 기능적으로 중요한 임의의 성분을 포함할 수 있다. 이들 안정화제 시스템은 하이드로콜로이드, 예컨대 검 또는 전분을 포함할 수 있다.
본 제품에서 사용될 수 있는 안정화제 시스템은 바람직하게는 하나 이상의 천연 유화제를 포함한다.
천연 유화제는 예를 들어 노른자위, 버터밀크, 가공되지 않은 아카시아 검, 쌀겨 추출물 또는 이의 혼합물을 포함한다. 천연 유화제는 완제품에 휘핑 시간을 감소시키는 더욱 부드러운 질감 및 더 단단한 향을 부여하는 이점을 가진다. 천연 유화제의 존재는 아이스크림의 내부 구조 전체에 더 균일하게 분포되고 더 작은 기포를 야기한다. 바람직하게, 본 안정화제에 사용된 천연 유화제는 노른자위이다. 상기 구성성분의 전형적인 범위는 약 0.5 내지 1.4 % 의 노른자위 유래 고체이다.
또 다른 특정 구현예에 따르면, 본 발명의 제품은 하나 이상의 비천연 유화제를 포함한다. 음료에서 통상 사용되는 임의의 식용 등급 유화제가 사용될 수 있다. 적합한 유화제는 당 에스테르, 유화 왁스 예컨대 밀랍, 카르나우바 왁스, 칸데딜라 왁스, 식물 또는 과일 왁스 및 동물 왁스, 폴리글리세롤 지방산 에스테르, 폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트 (PGPR), 폴리소르베이트를 포함한다.
본 제품은 향료 또는 착색제 및 기능성 성분을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 향료 또는 착색제 및 기능성 성분은 사용시 바람직하게 천연 성분들에서 선택된다. 이들은 임의의 특정 제품 제형에 대한 일상적 시험에 의해 최적화될 수 있는 통상적인 양으로 사용된다.
상기 정의된 바와 같은 음료 제품은 통상의 가공 방법에 의해 제조될 수 있다. 본 발명의 음료 제품은 더욱 부드러운 식미감을 가지며 특히 현재까지 공지된 음료 제품과 비교시 매력적인 질감 및 감각수용적 특성을 보인다.
놀랍게도, 본 발명에 따른 음료에서의 상기 부분 변성된 단백질 시스템의 존재가 제품의 감각 프로파일을 향상시키고, 특히 상기 시스템을 함유하는 상기 RT 음료의 부드럽고 크림성인 질감을 상당히 증강시킨다는 것이 발견되었다.
본 발명은 산성 환경 하 규정 시간 동안 단백질의 특정 열처리에 의해 부분 변성되는 것으로 지시된다. 단백질은 우유, 콩, 아몬드, 벼 밀, 계란, 호밀이나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 처리는 액체 음료 식미감 및 향을 상당히 개선시킨다.
더욱이, 본 발명의 제품은 냉장시뿐 아니라 주위 온도에서 보관시 모두에서 특히 안정한 것으로 증명되었다.
본 발명의 제품의 제조 방법, 더욱 특히 음료 내에서 부분 변성된 단백질을 포함해 추가 균질화, 가열 처리하여 용기에 충전된 RTD 음료의 제조 방법이 본 발명의 일부를 이룬다.
놀랍게도 본 발명의 방법은 심지어 저지방 수준에서 조차도 음료의 질감적 경험을 증강시키는 것으로 증명되었다. 본 출원인은 최적의 처리 매개변수로 조합된 처리 이전에 조성물의 규정 시간 동안의 열처리 및 pH 의 제어된 감소가 통상적인 RTD 제품과 비교시 부드럽고 크림성인 질감을 갖는 제품을 생성한다는 점을 발견했다.
특정 구현예에 따르면, 음료 조성물은 산성 구성성분을 포함한다. 바람직하게 산성 구성성분은 유기산, 예컨대 시트르산, 무기산 예컨대 인산, 과일 유래 산 및 발효 유래 산으로 이루어지는 군에서 선택된다.
전체 음료의 균질화는 열 처리 이전 또는 이후에 행해질 수 있다. 표준 조건 하에서, 즉, 40 내지 300 bar, 바람직하게는 100 내지 190 bar, 더욱 바람직하게는 120 내지 170 bar의 총압에서 실시하는 것이 바람직하다.
본 발명의 방법은 그 자체로, 필요한 저장 온도에서 유통 기한이 안정하며 우수한 감각수용적 및 질감적 특성을 갖는 비유제품성 음료 제품의 제조법을 제공한다.
따라서, 본 발명은 안정적이고 우수한 감각적 속성을 지닌 RTD 제품이 제조될 수 있는 새로운 방법을 제시한다.
실시예
하기의 비제한적인 실시예에 의해 본 발명을 본원에서 추가적으로 설명한다.
본 발명에 따른 비유제품성 음료 제품의 일반적인 조성물은 하기를 포함한다: 0 내지 10 중량% 의 지방 함량, 0.5 내지 10 중량% 의 단백질 시스템 (바람직하게는, 콩, 벼, 아몬드, 밀 또는 계란에서 선택됨).
본 발명에 따른 비유제품성 음료 제품은 pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게 5.8 내지 6.1 이다.
무기산, 예컨대 인산, 유기산, 예컨대 시트르산, 과일 유래산 및 발효 유래 산으로 이루어진 군에서부터의 구성 성분을 이용하여 pH 를 조절할 수 있다.
표 1 향미 콩 단백질 음료
제 1 구현 변수에서 ("대조군 1" 로 지칭), 종래의 음료 제조 절차는 하기와 같았다: 교반 하, 900 g 의 물, 10 g 의 지방, 80 g 의 당, 90 g 의 콩 단백질, 3 g 의 하이드로콜로이드 안정화제 (카라기난), 2 g 의 향료 및 10 g 의 코코아 분말을 함유하는 탱크에서, 나머지 물로 1000 g 의 액체를 만듦. 액체를 190°F 에서 25 초 동안 살균한 후, 총 압력 170 bar 에서 균질화함.
표 2a 콩 단백질 제제 (단계 1)
표 2b 향미 콩 음료 제제
제 2 구현 변수에서, 91 g 의 물을 함유하는 탱크에서, 9 g 의 콩 단백질을 첨가했다 (표 2a). 시트르산을 첨가하여 pH 를 6.1 로 낮추었다. 이후, 액체를 77 ℃ 에서 3 분간 예열처리해, 단백질을 일부 변성시켰다. 이 혼합물을 최종 음료를 제조하기 위한 다음 단계에서 성분으로 이용했다.
제 2 단계에서, 나머지 성분들 (표 2b) 을 단계 1 의 콩 제제와 함께 첨가해 RTD 음료를 제조했다. 이후, 액체를 190°F 에서 25 초간 살균한 다음 총 압력 170 bar 에서 균일화하였다.
pH 를 제어 감소시키고, 규정 시간 및 온도에서 예열 처리해 제조한 RTD 음료는 "대조군 1" 에 비해 유의하게 더 부드럽고 개선된 질감을 가졌다. 이는 처리된 혼합물이 대조군에 비해 더 높은 입자 크기 피크를 갖는 입자 크기 분포에 의해 확인되었다 (도 1 참조).
실시예 2 향미 두유 음료
표 3
제 1 구현 변수에서 ("대조군 2" 로 지칭), 종래의 음료 제조 절차는 하기와 같았다: 교반 하, 900 g 의 물, 10g 의 지방, 80g 의 당, 10g 의 콩 단백질 및 2g 의 향료를 함유하는 탱크에서, 나머지 물로 1000 g 의 액체를 만듦. 이후, 액체를 170°F 에서 3 분간 예열처리함. 이후, 액체를 190°F 에서 25 초간 살균한 후 총 압력 170 bar 에서 균질화함.
제 2 구현 변수에서, 유사한 조성물을 제조하였으나, 인산을 첨가하여 살균 전 pH 를 6.3 으로 낮추었다. 이후, 액체를 3 분 동안 170°F 에서 예열 처리하였다. 이어서, 액체를 25 초 동안 190°F 에서 살균한 다음 총 압력 170 bar 에서 균질화하였다. 이 처리로, 단백질이 부분 변성되었다.
규정 시간 및 온도에서 예열 처리되고 pH 의 제어된 감소로 제조된 RTD 읍료는 "대조군 2"에 비해 유의하게 더 부드럽고 개선된 질감을 가졌다.
실시예 3 풍미 벼 우유 음료
제 1 구현 변수 ("대조군 3" 으로 지칭) 에서, 종래의 음료 제조 절차는 하기와 같았다: 교반 하 900 g 의 물, 10g 의 지방, 80g 의 당, 10g 의 벼 단백질 및 2g 의 향료를 함유하는 탱크에서, 나머지 물로 1000 g 의 액체를 만듦. 이후, 액체를 170°F 에서 3 분간 예열처리함. 이후, 액체를 190°F 에서 25 초간 살균 후 총 압력 170 bar 에서 균질화함.
제 2 구현 변수에서, 유사한 조성물을 제조하였으나, 인산을 첨가하여 살균 전 pH 를 6.3 으로 낮추었다. 이후 액체를 170°F 에서 3 분간 예열처리하였다. 그런 다음 액체를 190°F 에서 25 초간 살균한 후 총 압력 170 bar 에서 균질화하였다. 이 처리로 단백질이 부분 변성되었다.
pH 를 제어 감소시키고, 규정 시간 및 온도에서 예열 처리하여 제조한 RTD 음료는 "대조군 3" 에 비해 유의하게 더 부드럽고 개선된 질감을 가졌다.
실시예 4 풍미 아몬드 우유 음료
제 1 구현 변수에서 ("대조군 4" 로 지칭), 종래의 음료 제조 절차는 하기와 같았다: 교반 하, 900 g 의 물, 10g 의 지방, 80g 의 당, 10g 의 아몬드 단백질 및 2g 의 향료를 함유하는 탱크에서, 나머지 물로 1000 g 의 액체를 만듦. 이후 액체를 170°F 에서 3 분 동안 예열 처리함. 그런 다음, 액체를 190°F 에서 25 초 동안 살균한 후, 총 압력 170 bar 에서 균질화함.
제 2 구현 변수에서, 유사한 조성물을 제조하였으나, 인산을 첨가하여 살균 전 pH 를 6.3 으로 낮추었다. 이후, 액체를 170°F 에서 3 분간 예열 처리하였다. 그런 다음, 액체를 190°F에서 25 초간 살균한 후 총 압력 170 bar 에서 균질화하였다. 이 처리로 단백질이 부분 변성되었다.
pH 를 제어 감소시키고, 규정 시간 및 온도에서 예열 처리하여 제조한 RTD 음료는 "대조군 4"에 비해 유의하게 더 부드럽고 개선된 질감을 가졌다.
실시예 5 풍미 밀 음료
제 1 구현 변수에서 ("대조군 5" 로 지칭), 종래의 음료 제조 절차는 하기와 같았다: 교반 하, 900 g 의 물, 10g 의 지방, 80g 의 당, 10g 의 밀 단백질 및 2g 의 향료를 함유하는 탱크에서, 나머지 물로 1000 g 의 액체를 만듦. 이후 액체를 170°F 에서 3 분 동안 예열 처리함. 그런 다음, 액체를 190°F 에서 25 초 동안 살균한 후, 총 압력 170 bar 에서 균질화함.
제 2 구현 변수에서, 유사한 조성물을 제조하였으나, 인산을 첨가하여 살균 전 pH 를 6.3 으로 낮추었다. 이어서, 액체를 170°F 에서 3 분간 예열 처리하였다. 이후, 액체를 190°F 에서 25 초간 살균한 후 총 압력 170 bar 에서 균질화하였다. 이 처리로 단백질이 부분 변성되었다.
pH 를 제어 감소시키고, 규정 시간 및 온도에서 예열 처리하여 제조한 RTD 음료는 "대조군 5"에 비해 유의하게 더 부드럽고 개선된 질감을 가졌다.
실시예 8 풍미 계란 음료
표 1
제 1 구현 변수에서 ("대조군 6" 으로 지칭), 종래의 음료 제조 절차는 하기와 같았다: 교반 하, 900 g 의 물, 10g 의 지방, 80g 의 당, 10g 의 계란 단백질 및 2g 의 향료를 함유하는 탱크에서, 나머지 물로 1000 g 의 액체를 만듦. 이후 액체를 170°F 에서 3 분 동안 예열 처리함. 그런 다음, 액체를 190°F 에서 25 초 동안 살균한 후, 총 압력 170 bar 에서 균질화함.
제 2 구현 변수에서, 유사한 조성물을 제조하였으나, 인산을 첨가하여 살균 전 pH 를 6.3 으로 낮추었다. 이어서, 액체를 170°F 에서 3 분간 예열 처리하였다. 이후, 액체를 190°F 에서 25 초간 살균한 후 총 압력 170 bar 에서 균질화하였다. 이 처리로 단백질이 부분 변성되었다.
pH 를 제어 감소시키고, 규정 시간 및 온도에서 예열 처리하여 제조한 RTD 음료는 "대조군 6"에 비해 유의하게 더 부드럽고 개선된 질감을 가졌다.
도 1: 산/온도/시간 예비 처리 존재 및 부재 하, 콩 단백질 음료의 입자 크기 분포
입자 크기 분석을, 대조군과 처리군 샘플 모두에서 단백질 변성에 대한 처리 효과를 나타내기 위해 수행하였다. 예상되는 바와 같이, 처리군 샘플은 입자 크기의 피크에서 이동이 보였다. 이는 산성 조건 하 특정 시간 동안 열처리가 단백질의 부분 변성을 야기한다는 점을 나타낸다. 상기 샘플을 최종 음료 제조에 사용하고 대조군과 비교했을 때, 처리군 샘플이 더 진한 향 및 더 크림성이 짙은 식미감을 가진다는 점을 발견하였고, 이로써 단백질의 부분 변성 결과 음료의 감각수용적 특성에 영향이 미친다는 점이 지시되었다. 상기 실험의 또 다른 관찰은, 산성 구성성분 부재 하 열 처리만으로는, "처리군 샘플" 과 완전히 동일한 방식으로 처리된 (특정 시간 동안의 동일한 열 처리) 대조군 샘플에 의해 지시된 바와 같이 부분 변성이 야기되지 않았다는 점이다.
Claims (12)
- 부분 변성된 단백질 시스템을 포함하는 비유제품성 음료 조성물로서, 이때 상기 제품은 pH 가 3-90 분 동안 68-93℃-200°F 에서 열 처리 동안 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.8 내지 6.1 인 비유제품성 음료 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 단백질 0.5-10 중량%, 지방 0-10 중량%, 안정화제 0-1 중량%, 감미제 0-30 중량% 및 유화제 및/또는 하이드로콜로이드를 포함한 안정화제 시스템 0-1 중량% 를 포함하는 음료.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 임의의 인공 또는 비천연 유화제 또는 안정화제가 부분적으로 또는 완전히 없는 것을 특징으로 하는 음료.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 살균, 멸균 또는 레토르트 처리된 것을 특징으로 하는 음료.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 입자 크기 분석기로 측정된 바 45 마이크론 초과, 바람직하게는 100 마이크론 초과 및 300 마이크론 미만, 더욱 바람직하게는 75 마이크론 내지 150 마이크론의 입자 크기 피크 또는 입자 군의 평균 직경을 갖는 단백질 응집물을 지닌 것을 특징으로 하는 음료.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 비유제품성 단백질이 콩, 벼, 아몬드, 밀 또는 계란에서 취해지는 음료.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 비유제품성 단백질이 콩 글리시닌 또는 콩 콘글리시닌 또는 이의 조합인 음료.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 액체의 즉시 마실 수 있는 음료인 음료.
- 하기 단계를 포함하는 비유제품성 음료의 제조 방법:
a) pH 가 5.5 내지 6.5, 바람직하게는 5.6 내지 6.1 이고, 0.5 내지 10 중량% 단백질 및 산성 구성성분을 포함하며, 추가로 임의로는 지방을, 바람직하게는 0 내지 10 중량% 의 양으로 포함하고, 임의로는 감미제를, 바람직하게는 0 내지 30 중량% 의 양으로 포함하고, 임의로는 안정화제 시스템을, 바람직하게는 0 내지 1 중량% 의 양으로 포함하는 음료 조성물을 제공하는 단계;
b) 3-90 분간 68-93℃ 에서 열처리하는 단계;
c) 음료를 균질화하는 단계;
d) 15 초간 73-8079 C 에서 살균하거나 또는 UHT 조건 하 136-150 ℃ 에서 3-15 초간 멸균하거나, 또는 121℃ 에서 5 분간 레토르트 처리 (또는 이에 준함) 하는 단계;
e) 가요성 통 또는 PET 또는 유사 용기에 UHT 음료에 대해 무균적으로 충전하거나 캔 음료에 대해 레토르트 처리하기 전에 충전하는 단계. - 음료 조성물이 시트르산과 같은 유기산, 인산과 같은 무기산, 과일 유래 산 또는 발효 유래 산에서 선택되는 산성 구성성분을 포함하는 것인 제 1 항에 따른 음료의 제조 방법.
- 제 9 항 또는 제 10 항의 방법에 의해 수득가능한 음료.
- RTD 음료 제조를 위한 산을 포함하는 부분 변성된 단백질 시스템의 용도.
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