KR20170120102A - 가수분해된 통곡물과 안정화 시스템을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료 - Google Patents

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Abstract

저장 안정성이 있는 즉석 음료가 제공되고, 또한 그러한 음료를 제조하는 방법이 제공된다. 본 음료는 가수분해된 통곡물 조성물, 및 고 아실 함량 젤란과 선택적으로 아이오타 카라기난을 포함하는 안정화 시스템을 포함한다. 가수분해된 통곡물 조성물은 통곡물 성분을 알파-아밀라제 및 프로테아제로 처리하여 제조될 수 있다. 본 음료는 적어도 유제품 성분, 코코아 성분을 포함한다. 본 음료는 보관 동안 균질한 상태로 무균성이고 안정할 수 있다.

Description

가수분해된 통곡물과 안정화 시스템을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료{SHELF-STABLE READY TO DRINK BEVERAGES CONTAINING HYDROLYZED WHOLE GRAIN AND A STABILIZING SYSTEM}
본 발명은 대체로 영양 제품에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 가수분해된 통곡물(whole grain) 조성물과 안정화 시스템을 함유하는 저장 안정성(shelf-stable)이 있는 즉석(ready to drink, "RTD") 음료에 관한 것이고, 또한 그 제조 방법에 관한 것이다.
주로 역학 연구로부터, 3회 제공량의 통곡물 제품, 즉, 48 g의 통곡물의 매일 섭취가 심혈관 질환, 인슐린 감수성 증가, 2형 당뇨병 발병, 비만 (주로 내장 비만) 및 소화기 계통 암의 감소된 위험과 긍정적으로 관련되어 있다는 광범위한 증거가 나타나고 있다. 통곡물의 이러한 건강상의 이점은 식이 섬유와, 비타민, 무기질 및 생체활성 피토케미컬(phytochemical)과 같은 다른 성분의 상승작용적 역할 때문인 것으로 보고되어 있다.
스웨덴, 미국 및 영국의 규제 당국은 이용가능한 과학적인 실증에 기반한 특정 심장 건강 강조 표시(heart health claim)를 이미 승인하였다. 식이 섬유를 포함하는 식품은 또한 소비자들 사이에서 인기가 높아지고 있는데, 이는 통곡물 섭취가 현재 일부 국민 식생활 권장사항에 포함되어 있기 때문일 뿐만 아니라 통곡물 제품이 건강에 좋고 천연인 것으로 간주되기 때문이기도 하다. 통곡물 섭취에 대한 권장사항은 소비자가 통곡물을 섭취하도록 장려하기 위해 정부 당국과 전문가 그룹에 의해 제정되었다. 예를 들어, 미국의 경우, 권장사항은 하루에 45 내지 80 g의 통곡물을 섭취하도록 되어 있다. 그러나, 영국, 미국 및 중국에서의 국민 식생활 조사에 의해 제공된 데이터는 통곡물 섭취가 하루에 0 내지 30 g의 통곡물 사이에 변화함을 나타낸다.
시판 통곡물 제품의 부족과 이용가능한 통곡물 제품의 불량한 관능적 특성이 대체로 통곡물 섭취에 대한 장벽으로 확인된다. 예를 들어, 음료와 같은 식품에 첨가되는 통곡물의 양은 제한되는데, 이는 통곡물 양의 증가가 음료의 물리적 및 관능적 특성을 극적으로 변화시키기 때문이다. 구체적으로는, 식품의 통곡물 함량을 증가시키는 것은 통상 인스턴트 드링크 분말(instant drink powder)의 맛, 질감 및 전체 외관과 같은 관능적 파라미터뿐만 아니라 그의 가공성에도 영향을 미친다.
소비자는 일일 통곡물 섭취량을 늘리기 위해 즉석 음료의 관능적 특성에 대해 타협하려 하지 않을 것이다. 맛, 질감 및 전체 외관이 그러한 관능적 특성이다.
더욱이, 즉석 통곡물 음료의 질감 지각을 개선하려는 시도는 음료의 긴 저장 수명(shelf-life) 안정성과 타협할 수 없다. 이러한 안정성은 달성하기 어려운데, 이는 음료, 특히 유제품 및/또는 향미제를 함유하는 음료가 시간이 지남에 따라 겔화(gelation)를 겪을 수 있기 때문이다. 코코아와 같은 음료 내의 입자의 침전을 방지하기 위해 음료에 첨가되는 안정제 성분은 서로 그리고 유단백질과 상호작용함으로써 겔화에 대한 민감성을 증가시킨다. 착향 우유 음료에서 유지방, 코코아 및/또는 당을 실질적으로 감소시키거나 제거하는 것이 또한 겔화에 기여하여 더 짧은 저장 수명을 초래할 수 있다.
본 발명은 가수분해된 통곡물 조성물을 함유하는 저장 안정성이 있는 RTD 음료를 제공하며, 또한 그러한 음료를 제조하는 방법을 제공한다. 가수분해된 통곡물 조성물을 함유하는 저장 안정성이 있는 RTD 음료는 무균성일 수 있고, 유쾌한 식감(mouthfeel)을 가질 수 있으며, 보관 동안 양호한 물리화학적 안정성을 가질 수 있다. 저장 안정성이 있는 RTD 음료는 낮은 지방 함량을 가질 수 있다. 본 음료는 또한 음료의 전체 수명에 걸쳐 상이한 보관 조건 동안 저장 겔화(age gellation)에 따른 문제점 및 다른 상 분리/불안정성 문제를 극복할 수 있다.
대체적인 실시 형태에서, 즉석 음료가 제공된다. 본 음료는 유제품 성분; 음료의 0.25 내지 2.5 중량%의 양의 코코아 성분; 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 수크로스; 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 가수분해된 통곡물 조성물; 및 음료의 0.01 내지 0.30 중량%의 양의 고 아실 함량 젤란(high acyl gellan)을 포함하는 안정화 시스템을 포함한다.
일 실시 형태에서, 안정화 시스템은 음료의 0.001 내지 0.1 중량%의 양의 아이오타 카라기난(iota carrageenan)을 추가로 포함한다.
일 실시 형태에서, 코코아 성분은 알칼리화된 코코아이다.
일 실시 형태에서, 즉석 음료는 맥아 성분을 포함한다.
일 실시 형태에서, 즉석 음료는 음료의 0.005 내지 0.2 중량%의 양의 헥사메타인산나트륨을 포함한다.
일 실시 형태에서, 가수분해된 통곡물 조성물은 밀, 귀리, 쌀, 보리, 또는 이들의 블렌드 중 적어도 하나를 포함한다.
일 실시 형태에서, 음료의 평균 입자 크기 D[4,3]는 30 내지 45 마이크로미터에 포함되고, 스팬(span)은 8 내지 15 마이크로미터에 포함된다.
일 실시 형태에서, 즉석 음료는 음료 100 mL당 0.80 내지 1.2 g의 식이 섬유를 함유한다.
다른 실시 형태에서, 즉석 음료를 제조하는 방법이 제공된다. 본 방법은 a) 음료의 0.25 내지 2.5 중량%의 양의 코코아 성분; 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 수크로스; 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 가수분해된 통곡물 조성물; 및 음료의 0.01 내지 0.30 중량%의 양의 고 아실 함량 젤란을 포함하는 안정화 시스템을, 액체에 혼합하는 단계 - 상기 액체는 우유 또는 물이고, 상기 액체가 물일 때 유제품 성분이 상기 액체에 혼합됨 -; b) 단계 a)에서 얻은 혼합물을 140℃ 내지 145℃의 온도에서 3 내지 15초 동안 멸균하여, 멸균된 혼합물을 얻는 단계; c) 135 내지 250 바의 제1 압력에서, 이어서 35 바 내지 50 바의 제2 압력에서 멸균된 혼합물의 2단계 균질화를 수행하여, 균질화된 혼합물을 얻는 단계; d) 상기 균질화된 혼합물을 4℃ 내지 30℃의 온도로 냉각시키는 단계; 및 e) 상기 균질화된 혼합물을 용기에 무균적으로 충전시키는 단계를 포함한다.
일 실시 형태에서, 안정화 시스템은 음료의 0.001 내지 0.1 중량%의 양의 아이오타 카라기난을 추가로 포함한다.
일 실시 형태에서, 코코아 성분은, 상기 코코아 성분을 상기 액체에 혼합하기 전에, 80℃ 내지 95℃의 온도에서 30분 내지 60분 동안 수화 및 가열된다.
일 실시 형태에서, 용기는 PET 병이다.
일 실시 형태에서, 액체는 물이고, 안정화 시스템은 다른 성분들 전에 먼저 물에 혼합된다.
일 실시 형태에서, 가수분해된 통곡물 조성물은 분말 또는 액체 농축물로서 다른 성분들에 첨가된다.
일 실시 형태에서, 본 방법은 통곡물 성분을 알파-아밀라제 및 프로테아제로 처리하여 가수분해된 통곡물 조성물을 형성하는 단계를 포함한다.
일 실시 형태에서, 본 방법은 맥아 성분을 음료에 첨가하는 단계를 포함한다.
일 실시 형태에서, 맥아 성분은 맥아 보리를 포함한다.
본 발명의 이점은 개선된 저장 안정성이 있는 즉석 음료를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 이점은 보관 동안 저장 겔화와 같은 안정성 문제를 갖지 않는 즉석 음료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 이점은 저장 수명 동안 오프-노트(off-note) 없이 유쾌한 식감, 바디감(body), 부드러운 질감 및 양호한 향미를 유지하는 즉석 착향 유제품 음료를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 이점은 음료의 관능적 파라미터에 대한 실질적인 손실 없이 음료의 통곡물 및 섬유질 함량을 증가시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 이점은 음료의 관능적 파라미터에 대한 실질적인 손실 없이 더 큰 포만감 및 더 느린 소화를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 이점은 원하는 점도, 부드러운 질감, 및 부가된 영양 건강과 웰니스 가치 (wellness value)를 갖는 통곡물 음료를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 이점은 포도당 시럽, 고과당 옥수수 시럽, 전화 시럽(invert syrup), 말토덱스트린, 수크로스, 섬유질 농축물, 이눌린 등과 같은 전통적인 외부 공급 감미제를 건강에 더 좋은 감미제 공급원으로 대체함으로써 즉석 음료의 탄수화물 프로파일을 개선하는 것이다.
본 발명의 또 다른 이점은 맥아 성분을 갖는 개선된 저장 안정성이 있는 즉석 음료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 이점은 코코아 성분을 유제품 매체 및/또는 물 중의 현탁액으로 유지하는 안정제 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 이점은 보관 동안 균질한 상태로 즉석 음료를 유지하는 안정제 시스템을 제공하는 것이다.
추가의 특징 및 이점이 본 명세서에 기술되어 있으며, 하기 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 명백해질 것이다.
본 명세서에 표현된 모든 백분율은 달리 표현되지 않는 한 조성물의 총 중량에 대한 중량 기준이다. pH에 대해 언급되는 경우, 값은 표준 장비로 25℃에서 측정된 pH에 상응한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "약"은 수치 범위, 예를 들어 언급된 수의 -10% 내지 +10%, 바람직하게는 -5% 내지 +5%의 범위 내의 수를 지칭하는 것으로 이해된다. 더욱이, 본 명세서의 모든 수치 범위는 그 범위 내의 모든 정수, 범자연수 또는 분수를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용되는 바와 같이, 단어의 단수 형태는 문맥상 달리 명확히 지시하지 않는 한 복수를 포함하며, 그 반대도 마찬가지이다. 따라서, 단수 형태의 언급은 대체로 각각의 용어의 복수를 포함한다. 예를 들어, "음료" 또는 "방법"에 대한 언급은 복수의 그러한 "음료" 또는 "방법"을 포함한다.
유사하게, 단어 "포함하다" 및 "포함하는"은 배타적이 아니라 포괄적으로 해석되어야 한다. 마찬가지로, 용어 "포함하다", "포함하는" 및 "또는"은, 그러한 해석이 문맥상 명확히 금지되어 있지 않는 한, 모두 포괄적인 것으로 해석되어야 한다. 그러나, 본 발명에 의해 제공된 실시 형태는 본 명세서에 구체적으로 개시되지 않은 임의의 요소가 결여되어 있을 수 있다. 따라서, 용어 "포함하는"을 사용하여 정의된 실시 형태의 개시는 또한 개시된 구성 요소로 "본질적으로 이루어진" 그리고 "이루어진" 실시 형태의 개시이다. 본 명세서에 사용되는 경우, 용어 "예"는, 특히 용어 목록이 뒤따를 때, 단지 본보기이고 예시적인 것이며, 배타적이거나 포괄적인 것으로 간주되지 않아야 한다. 본 명세서에 개시된 임의의 실시 형태는 본 명세서에 개시된 임의의 다른 실시 형태와 조합될 수 있다.
본 발명은 가수분해된 통곡물 조성물과 안정제 시스템을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석(RTD) 음료 (이하 "음료" 또는 "음료들"이라 함)에 관한 것이다. "즉석" 음료는 액체의 추가 첨가 없이 섭취될 수 있는 액체 형태의 음료이다. 바람직하게는, 본 음료는 무균성이다. 본 음료는 단백질이 음료의 3 내지 6 중량%, 예를 들어 3 내지 5 중량%의 양일 수 있고, 지방이 음료의 0.2 내지 2.5 중량%, 예를 들어 0.5 내지 2.5 중량%의 양일 수 있다.
"가수분해된 통곡물 조성물"은 적어도 알파-아밀라제를 사용하여 효소적으로 소화된 통곡물 성분이다. 가수분해된 통곡물 조성물은 바람직하게는 프로테아제의 사용에 의해 추가로 소화된다. 통곡물 성분은 정제되지 않은 시리얼 곡물(cereal grain)로부터 제조된 성분이다. 통곡물 성분은 곡물의 전체 식용 부분; 즉, 배(germ), 배젖(endosperm) 및 겨(bran)를 포함한다. 통곡물 성분은 제분 업계에 통상 공지된 바와 같이 분쇄형(ground), 플레이크형(flaked), 크랙형(cracked) 또는 다른 형태와 같은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 선택적으로, 통곡물 성분은 가수분해 후에 농축 및 건조된다.
가수분해된 통곡물 조성물은 바람직하게는 가수분해된 통곡물들의 블렌드, 예를 들어 통곡물 쌀, 밀, 귀리 및 보리의 가수분해된 블렌드이다. 예를 들어, 가수분해된 통곡물은 약 50:35:7.5:7.5의 중량비의 쌀, 밀, 귀리 및 보리의 가수분해된 블렌드일 수 있다. 가수분해는 비타민 E와 같은 산화방지제의 존재 하에 수행될 수 있으며, 이는 가수분해된 통곡물 조성물의 연장된 저장 수명을 제공할 수 있다. 일 실시 형태에서, 가수분해된 통곡물 밀, 귀리 및 보리의 블렌드를 제조하고, 가수분해된 통곡물 쌀과, 30 (밀, 귀리, 보리):70 (쌀) 내지 70 (밀, 귀리, 보리):30 (쌀) 범위의 중량비로 혼합한다. 일 실시 형태에서, 가수분해된 통곡물 조성물은 가수분해된 통곡물 쌀로 이루어진다. 일 실시 형태에서, 가수분해된 통곡물 조성물은 통곡물 밀, 귀리 및 보리의 가수분해된 블렌드, 또는 가수분해된 통곡물 밀, 귀리 및 보리의 블렌드로 이루어진다. 일 실시 형태에서, 가수분해된 통곡물은 약 (50 내지 80):(10 내지 25):(10 내지 25)의 중량비의 밀, 귀리 및 보리의 가수분해된 블렌드일 수 있다.
일 실시 형태에서, 통곡물, 예를 들어 통곡물 밀, 귀리 및 보리의 블렌드는 가수분해 혼합물의 약 30 중량%이고; 알파-아밀라제는 가수분해 혼합물의 약 0.1 중량%이고; 알파-아밀라제는 가수분해 혼합물의 약 0.05 중량%이고; 인산이칼륨은 가수분해 혼합물의 약 1.0 중량%이고; 비타민 E는 가수분해 혼합물의 약 0.02 중량%이고; 물은 가수분해 혼합물의 약 70 중량%이다.
알파-아밀라제 및 프로테아제는 당업자에게 공지된 임의의 그러한 효소, 예를 들어 각각 Valley Research, Inc.로부터의 VALIDASE® HT 425L 및 Novozymes로부터의 ALCALASE® 2.4L일 수 있다. 바람직하게는, 알파-아밀라제 및/또는 프로테아제는 활성 상태에 있을 때 식이 섬유에 대한 가수분해 활성이 없다. 용어 "식이 섬유에 대한 가수분해 활성이 없는"은 식이 섬유의 최대 5% 분해, 바람직하게는 최대 3% 분해, 더욱 바람직하게는 최대 2% 분해, 가장 바람직하게는 최대 1% 분해를 포함할 수 있다. 고농도 또는 긴 인큐베이션 시간이 사용되는 경우 이러한 분해가 불가피할 수 있다.
"가수분해된 통곡물 조성물"은 또한 가루(flour)의 효소적 처리, 및 그 가루, 겨 및 배의 블렌딩에 의한 통곡물의 후속 재구성을 포함한다. 그러한 재구성은 최종 제품, 즉, 즉석 음료에서의 가수분해된 통곡물 조성물의 사용 전에 또는 최종 제품을 형성하는 혼합 동안 수행될 수 있다. 따라서, 가수분해된 통곡물 조성물의 일 실시 형태는 통곡물의 하나 이상의 개별 부분의 처리 후 통곡물의 재구성에 의해 이루어진다.
안정제 시스템은 고 아실 함량 젤란을 포함한다. 선택적으로, 안정제 시스템은 아이오타-카라기난을 포함한다. 일 실시 형태에서, 본 음료는 음료의 0.01 내지 0.30 중량%, 바람직하게는 음료의 약 0.10 중량%의 양의 고 아실 함량 젤란, 및 선택적으로, 음료의 0.001 내지 0.1 중량%, 바람직하게는 음료의 0.006 내지 0.01 중량%의 양의 아이오타 카라기난을 포함한다. 고 아실 함량 젤란에는 2개의 아실 치환기, 즉, 아세테이트와 글리세레이트가 존재한다. 이들 치환기는 둘 모두 동일한 포도당 잔기 상에 위치하며, 평균적으로, 반복 단위당 하나의 글리세레이트 및 매 2개의 반복 단위당 하나의 아세테이트가 존재한다. 대조적으로, 저 아실 함량 젤란에서는 아실 기가 실질적으로 결여된 선형 반복 단위를 생성하도록 아실 기가 제거되어 있다.
개시된 양의 고 아실 함량 젤란과 선택적으로 아이오타 카라기난의 조합은, 음료의 양호한 현탁액 및 에멀젼 안정성을 유지하고, 보관 동안 겔화 및 다른 상 분리 문제를 피하고, 식감을 개선하는 데 도움이 되는 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 안정화 시스템은 향미 성분을 수성/유제품 매체 중의 현탁액으로 유지하고 단백질을 안정화시킬 수 있는 한편, 또한 다른 상 분리 문제를 방지하거나 최소화시킬 수 있다.
일 실시 형태에서, 아이오타 카라기난은 음료 내의 유일한 카라기난이다. 이러한 실시 형태에서, 고 아실 함량 젤란 및 아이오타-카라기난은 음료 내의 유일한 하이드로콜로이드(hydrocolloid)일 수 있다.
본 음료는 하나 이상의 유제품 성분 또는 유제품 대체 성분을 포함할 수 있는 유제품 성분을 함유한다. 예를 들어, 유제품 성분은 우유, 유지방, 분유, 탈지유, 유단백질 및 이들의 조합일 수 있다. 적합한 유제품 단백질의 예로는 카제인, 카제이네이트(caseinate), 카제인 가수분해물, 유청(whey), 유청 가수분해물, 유청 농축물, 유청 분리물, 유단백질 농축물, 유단백질 분리물 및 이들의 조합이 있다. 또한, 유제품 단백질은, 예를 들어 감성 유청(sweet whey), 산 유청(acid whey), α-락트알부민, β-락토글로불린, 소 혈청 알부민, 산 카제인(acid casein), 카제이네이트, α-카제인, β-카제인 및/또는 γ-카제인일 수 있다. 적합한 유제품 대체 성분은, 예를 들어 대두 단백질, 쌀 단백질 및 이들의 조합을 포함한다. 일 실시 형태에서, 본 음료는 탈지유, 저온살균된 전유(whole pasteurized milk), 크림 또는 무지방 분유 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직한 실시 형태에서, 본 음료는 첨가 오일(added oil)을 갖지 않는다.
일 실시 형태에서, 본 음료는 고형분 함량이 12 내지 23 중량%, 예를 들어 12 내지 20 중량% 또는 14 내지 23 중량%일 수 있다. 유제품 성분은 음료의 0 내지 80 중량%, 바람직하게는 음료의 0 내지 70 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 유제품 성분은 0 내지 75 중량%의 액체 탈지유, 0 내지 5 중량%의 탈지 분유 및 0 내지 5 중량%의 크림의 조합일 수 있다. 일 실시 형태에서, 본 음료는 음료의 2 내지 14 중량%, 바람직하게는 음료의 2 내지 10 중량%의 양의 우유 고형분을 함유할 수 있다.
본 음료는 맥아 추출물 및/또는 맥아 농축물일 수 있는 맥아 성분을 함유할 수 있다. 맥아 성분은, 존재하는 경우, 음료의 1 내지 6 중량%, 바람직하게는 음료의 2 내지 6 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 바람직한 실시 형태에서, 맥아 성분은 맥아 보리 추출물을 포함하지만, 밀, 옥수수, 귀리 또는 호밀과 같은 다른 시리얼 곡물이 추가적으로 또는 대안적으로 사용될 수 있다. 맥아 성분은, 예를 들어 시리얼 곡물의 물 함량을 증가시켜, 시리얼 곡물을 적어도 부분적으로 발아시키고, 이어서 곡물을 건조시킴으로써 형성될 수 있다. 예를 들어, 시리얼 곡물은 시리얼 곡물을 물에 침지시킴으로써 적어도 부분적으로 발아시킬 수 있다. 그러나, 본 발명은 맥아 성분을 형성하는 특정 방법에 한정되지 않으며, 불용성 전분을 가용성 전분으로 전환시키는 임의의 방법이 사용될 수 있다.
본 음료는 코코아 성분을 포함한다. 코코아 성분은 하나 이상의 천연 코코아, 알칼리화된 코코아, 또는 다른 코코아 또는 초콜릿 기반 제품을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 코코아 성분은 알칼리화된 코코아를 포함한다. 일 실시 형태에서, 본 음료는 음료의 0.5 내지 2.5 중량%, 바람직하게는 음료의 1.0 내지 1.3 중량%의 양의 코코아 성분을 포함한다.
본 음료는 부패(spoiling)를 피하거나 최소화시키기 위해 무균성으로 제조될 수 있다. 본 음료의 무균적 처리는 음료를 예를 들어 약 75 내지 85℃로 예열하고, 이어서 음료에 스팀을 주입하여 온도를 약 140 내지 160℃, 예를 들어 약 150℃로 상승시킴으로써 수행될 수 있다. 이어서, 음료를 예를 들어, 플래시 냉각(flash cooling)에 의해 약 75 내지 85℃의 온도로 냉각시키고, 다시 균질화시키고, 대략 실온으로 추가로 냉각시키고, 캔과 같은 용기에 충전시킬 수 있다. 본 음료의 무균적 처리에 적합한 장치는 구매가능하다. 안정화 시스템은 무균성 RTD 유제품 음료를 보관 동안 균질한 상태로 유지할 수 있다.
본 음료는 향미제, 인공 감미제, 천연 감미제, 착색제 또는 이들의 조합과 같은 하나 이상의 추가 성분을 또한 포함할 수 있다. 감미제는 예를 들어, 수크로스, 전화 시럽, 과당 시럽, 다양한 DE를 갖는 포도당 시럽, 다양한 DE를 갖는 말토덱스트린 및 이들의 조합과 같은 당-기반 감미제일 수 있다. 무가당 감미제는 당 알코올, 예컨대 말티톨, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨, 만니톨, 아이소말트 및 락티톨, 수소화 전분 가수분해물, 사카린, 사이클라메이트, 아세토설팜, L-아스파르틸-기반 감미제, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있지만 이로 한정되지 않는다.
향미제, 감미제 및 착색제의 사용 수준은 매우 다양할 것이고, 감미제의 효능, 음료의 원하는 단맛, 사용되는 향미의 수준 및 종류, 그리고 원가 감안과 같은 요인들에 좌우될 것이다. 가당 및/또는 무가당 감미제의 임의의 적합한 조합이 본 음료에서 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 당은 음료의 0% 내지 10%, 바람직하게는 음료의 1.2% 내지 2.9%, 더욱 바람직하게는 음료의 1.4% 내지 2.9%의 양으로 존재하고, 말토덱스트린은 음료의 0% 내지 5.0%, 바람직하게는 음료의 0% 내지 1.1%의 양으로 존재한다. 일 실시 형태에서, 본 음료는 인공 감미제를 갖지 않는다.
적합한 향미제의 비제한적인 예는 초콜릿 증강제(enhancer), 크림/유제품 증강제, 바닐라 향 및 이들의 조합을 포함한다.
최종 조성물은 락트산, 말산, 시트르산, 타르타르산, 인산, 글루코노 델타 락톤 및 이들의 조합을 포함하지만 이로 한정되지 않는 하나 이상의 산미제에 의해 요구되는 산도 (pH)로 조정될 수 있다. 예를 들어, 시트르산나트륨을 사용하여 pH를 조정할 수 있다. 일 실시 형태에서, 하나 이상의 산미제는 음료의 0% 내지 0.01%의 총량으로 음료에 존재한다. 다른 실시 형태에서, 하나 이상의 산미제는 음료의 약 0.005 내지 0.4%의 총량으로 음료에 존재한다.
본 음료는 하나 이상의 비타민 및/또는 무기질을 추가로 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, 비타민은 음료의 약 0.065%의 양으로 음료에 존재한다. 비타민은 비타민 C 및 B군 비타민을 포함하지만 이로 한정되지 않으며, 적합한 비타민의 다른 비제한적인 예는 아스코르브산, 아스코르빌 팔미테이트, 비타민 B1, B2, B6, B12, 및 나이아신 (B3), 또는 이들의 조합을 포함한다. 비타민은 또한 비타민 A, D, E 및 K, 및 산성 비타민, 예를 들어 판토텐산, 엽산 및 비오틴을 포함할 수 있다. 비타민 A는 비타민 A 팔미테이트로 존재할 수 있다. 비타민 D3가 적합한 비타민 D의 예이다.
적합한 무기질의 비제한적인 예는 칼슘, 마그네슘, 철 또는 이들의 조합을 포함한다. 칼슘 공급원은 탄산칼슘, 인산칼슘, 시트르산칼슘, 다른 불용성 칼슘 화합물 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 마그네슘 공급원은 인산마그네슘, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 철 공급원은 인산철암모늄, 피로인산제2철, 인산제2철, 인산제1철, 다른 불용성 철 화합물, 아미노산, EDTA와 같은 철 킬레이팅 화합물, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 무기질은 또한 아연, 요오드, 구리, 인, 망간, 칼륨, 크롬, 몰리브덴, 셀레늄, 니켈, 주석, 규소, 바나듐 및 붕소를 포함할 수 있다.
다른 실시 형태에서, 본 음료는 하나 이상의 프리바이오틱(prebiotic)을 추가로 포함한다. 프리바이오틱의 비제한적인 예는 프럭토올리고당, 이눌린, 락툴로스, 갈락토올리고당, 대두올리고당, 자일로올리고당, 아이소말토올리고당, 겐티오올리고당, 락토수크로스, 글루코올리고당, 펙틱올리고당(pecticoligosaccharide), 저항 전분, 당 알코올 또는 이들의 조합을 포함한다.
즉석 음료는 임의의 적합한 공정을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 본 음료를 제조하는 공정의 일 실시 형태는 액체에 하기를 혼합하는 단계를 포함한다: 바람직하게는 음료의 0.25 내지 2.5 중량%의 양의, 코코아 성분; 바람직하게는 음료의 2 내지 7 중량%의 양의, 수크로스; 바람직하게는 음료의 2 내지 7 중량%의 양의, 가수분해된 통곡물 조성물; 및 고 아실 함량 젤란의 양이 바람직하게는 음료의 0.01 내지 0.30 중량%인, 고 아실 함량 젤란을 포함하는 안정화 시스템. 일 실시 형태에서, 안정화 시스템은 음료의 0.001 내지 0.1 중량%의 양의 아이오타-카라기난을 포함한다.
액체는 우유 또는 물일 수 있다. 액체가 물일 때, 바람직하게는 유제품 성분을 액체에 혼합한다. 일 실시 형태에서, 액체는 물이고, 안정화 시스템을 다른 성분들 전에 먼저 물에 혼합한다. 이어서, 교반 하에 나머지 성분들을 혼합물에 첨가할 수 있다.
코코아 성분은, 코코아 성분을 상기 액체에 혼합하기 전에, 80℃ 내지 95℃의 온도에서 30분 내지 60분 동안 수화 및 가열될 수 있다. 가수분해된 통곡물 조성물은 통곡물 성분을 알파-아밀라제 및 프로테아제로 처리하여 형성될 수 있다. 가수분해된 통곡물 조성물은 분무 건조 분말과 같은 분말 또는 액체 농축물로서 다른 성분들에 첨가될 수 있다.
생성된 혼합물을 예를 들어, 140℃ 내지 145℃의 온도에서 3초 내지 15초 동안 초고온 ("UHT") 처리에 의해 멸균하여, 멸균된 혼합물을 얻을 수 있다. 멸균된 혼합물은, 바람직하게는 2단계 균질화로, 균질화될 수 있다. 예를 들어, 멸균된 혼합물을 135 바 내지 250 바의 제1 압력으로 처리하고, 이어서 35 바 내지 50 바의 제2 압력으로 처리할 수 있다. 균질화에 이어서, 균질화된 혼합물을, 바람직하게는 4℃ 내지 30℃의 온도로 냉각시키고, 즉석 음료를 PET 병과 같은 적합한 용기에 무균 충전시킬 수 있다.
일 실시 형태에서, 맥아 성분이 음료에 첨가된다. 맥아 성분은 맥아 보리를 포함할 수 있다. 맥아 성분은 임의의 가공 단계에서 다른 성분들에 첨가될 수 있다.
실시예
제한이 아닌 예로서, 하기 실시예는 본 발명에 의해 제공되는 다양한 실시 형태를 예시한다.
실시예 1
표 1은 코코아 성분, 유제품 성분 및 맥아 성분을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료의 일 실시 형태를 위한 성분들의 비제한적인 예시적인 범위를 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
실시예 2
표 2는 코코아 성분, 유제품 성분 및 맥아 성분을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료의 일 실시 형태를 위한 비제한적인 제형(formulation)을 나타낸다.
[표 2]
Figure pct00002
실시예 3
표 3은 코코아 성분, 유제품 성분 및 맥아 성분을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료의 일 실시 형태를 위한 성분들의 비제한적인 예시적인 범위를 나타낸다.
[표 3]
Figure pct00003
실시예 4
표 4는 1) 코코아 성분, 유제품 성분 및 맥아 성분을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료의 일 실시 형태 및 2) 코코아 성분과 유제품 성분을 함유하지만 맥아 성분을 함유하지 않는 저장 안정성이 있는 즉석 음료의 일 실시 형태의 비제한적인 제형을 나타낸다.
[표 4]
Figure pct00004
실시예 5
표 5는 코코아 성분, 유제품 성분 및 맥아 성분을 함유하지만 아이오타 카라기난을 함유하지 않는 저장 안정성이 있는 즉석 음료의 일 실시 형태를 위한 비제한적인 제형을 나타낸다.
[표 5]
Figure pct00005
실시예 6
통곡물 가루 (밀, 귀리 및 보리)의 블렌드와 가수분해물에 첨가된 산화방지제를 사용하여 가수분해된 통곡물 조성물의 일 실시 형태에 대하여 실험을 수행하였다.
가수분해는 2개의 스팀 재킷 탱크(steam jacketed tank) (각각 12,000 갤런 및 10,000 갤런 용량)가 장착된 매싱 룸(mashing room)에서 수행하였다. 하나의 탱크는 가수분해에 사용하였고, 다른 탱크는 물 주입에 사용되는 열수를 담는 데 사용하였다. 재킷 스팀이 젤라틴화 온도 전에 가루 슬러리를 가열하는 데 사용된 경우, 탱크의 표면에서 가루의 연소(burn-on)가 관찰되었다 재킷 스팀 가열로 전환하기 전에 열수 주입을 사용하여 젤라틴화 온도보다 높게 슬러리를 가열함으로써 연소를 최소화시킬 수 있다.
50 lb의 수처리 염(water treatment salt) (황산칼슘)을 공정수에 첨가하여 효소 활성에 필요한 칼슘을 증가시킬 수 있다. 밀/귀리/보리 (중량 기준으로 70:15:15)의 혼합물을 0.1% 아밀라제 (VALIDASE®)와 0.05% 프로테아제 (ALCALASE®)로 가수분해하였다.
혼합물 중의 효소의 균일한 분포를 보장하기 위해, 처음에 탱크에서 500 L의 물과 효소(들)를 혼합하였다. 그 후, 모든 가루 및 나머지 물을 혼합하였다. 가루는 사일로(silo)의 꼭대기로부터 중력에 의해 혼합 탱크로 흘러 내려갔다. 가루가 탱크로 흘러 들어감에 따라, 물을 가루 스트림 내로 접선방향으로 펌핑하였다. 따라서, 가루와 물은 혼합 탱크로 들어가기 전에 2.4:1 중량비의 물 (50℃) 대 가루로 혼합된다. 혼합 탱크의 모터는 15 hp였고, 출력은 최대 25 rpm이었다. 혼합기는 100% (25 rpm)로 설정하였다.
덩어리(clump)를 제거하기 위해, 생성물을 이송 펌프를 통해 제2 탱크로 옮겼다. 이는 덩어리를 성공적으로 최소화시켰다. 이어서, 슬러리를 재킷 스팀에 의해 85℃로 가열하였다. 가열에 약 15분이 소요되었다. 이어서, 슬러리를 85℃에서 15분 동안 유지한 후, 95℃로 가열하고 15분 동안 유지하여 효소를 비활성화시켰다. 스팀이 재킷으로 들어가는 탱크 벽에서 소량의 연소가 관찰되었다. 그 후, 슬러리를 60 내지 63℃로 냉각시킨 후, 증발시켰다. 이송 및 냉각 공정에는 약 25분이 소요되었다.
미가공(raw) 가루의 유동 특성을 개선하기 위해, 바람직하게는 다양한 가루를 시스템 내로 계량하기 전에 혼합하여 귀리 가루와 같은 하나의 특정 유형의 가루에 의한 브릿징 효과(bridging effect)를 최소화시킨다.
레이저 회절을 사용하는 마스터사이저(Mastersizer) 입자 크기 분석기를 사용하여 슬러리 내의 샘플의 입자 크기를 측정하였다. 샘플 내의 입자 크기는 10의 몇 승만큼 실질적으로 다양할 수 있다. D90은 입자 크기의 90%가 더 작은 직경이고 10%가 더 큰 직경인 입자 크기를 나타낸다. 점도는 급속 점도 분석기(Rapid Viscosity Analyzer) (RVA-super 4 Newport Scientific; 오스트레일리아 워리우드 소재; Julabo F25-ED 수조(water bath)를 사용함)를 사용하여 측정하였다. 가수분해된 통곡물 블렌드는 고형분이 13 중량%의 양이고, 10℃에서 점도가 65 cP이고, 25℃에서 점도가 65 cP이고, D90 입자 크기가 364 마이크로미터였다. 점도는 더 긴 가수분해 시간으로 인해 예상보다 약간 높았다.
밀/귀리/보리 슬러리를 13% 고형분으로부터 26.7% 고형분 농도까지 증발시켰다. 재료의 양이 적기 때문에, 증발기는 최고 가능 농도까지 추진하려고 하지 않고 매우 보수적인 방식으로 작동시켰다. 증발은 60분 만에 완료되었고, 증발된 샘플을 10℃ 미만으로 냉각시키고, 건조될 때까지 이 온도에서 유지하였다. 증발 후 점도는 25℃에서 742 cP였고, 10℃에서 1,227 cP였다.
분무 건조의 경우, 분무 노즐이 장착된 니로 필터매트 분무 건조기 유닛(Niro Filtermat spray dryer unit)을 사용하였다. 이러한 유형의 분무 건조기는 분무 건조기 타워(spray dryer tower)의 하부에 벨트를 갖는다. 반건조된 재료가 벨트 상에 떨어진 때에, 이것은 두꺼운 막을 형성하고, 이는 완전 건조를 위해 뜨거운 공기 터널을 통과한다. 그 막은 뜨거운 공기 터널의 끝에 있는 블레이드에 의해 벨트로부터 분리되어 분쇄기로 보내진다. 분쇄된 생성물을 체(sieve)에 통과시켰다. 건조기는, 유입되는 여과된 공기를 가열하여 생성물과 접촉시키고 분무 타워 및 벨트 챔버에서 물을 제거하기 위해 직화 버너를 사용한다. 이 건조기의 물 제거 속도는 4,000 lb/hr이다. 이러한 실험을 위해, 3개의 고압 노즐 (Delavan Spray Technologies로부터의 SDX V; Orifice number: W19581-70; 분무각: 75°)을 사용하여 유입되는 슬러리를 분무하였다. 벨트 상에 균일한 확산이 얻어질 수 있는 방식으로 노즐들의 위치를 배열하였다.
슬러리를 분무 건조기로 펌핑할 때 (존재하는 경우) 큰 입자를 분리하여 분무 노즐 막힘을 피하기 위해 0.875 mm 개방부 스크린을 갖는 회전 러셀 분리기(rotating Russell separator)를 사용하였다. 가수분해된 통곡물 농축물을 60℃로 가열한 후, 분무 건조기에 공급하였다. 건조기 챔버의 입구 및 출구 공기 온도는 각각 177℃ 및 66℃였다. 챔버를 나가는 공기의 상대 습도는 20%였다. 수집된 분말은 수분 함량이 약 4.1%였으며 수분 활성도(water activity)가 0.16 내지 0.19였다. 목표 수분 수준은 2.5 내지 3.5%였다. 바람직하게는 자가 세정 필터 및 양 변위 공급 펌프(positive displacement feed pump)가 사용되었을 것인데; 건조 공정은 이러한 부품들의 부재 하에 건조기로의 감소된 유량으로 인해 4시간이 소요되었다.
가수분해된 밀/귀리/보리 분말을 20℃의 물에서 30%의 총 고형분 수준으로 재구성하고, 적어도 2시간 동안 유지하여 완전한 물 흡수를 보장하였다. 그 후, 25℃에서의 점도 및 입자 크기를 측정하였다. 재구성 후의 LWG 분말의 점도는 건조 전의 슬러리와 거의 동일하였다. 입자 크기는 하기와 같았다: 최대 입자 크기 = 800 μm, D90 = 300 μm, D50 = 73 μm, D10 = 8.2 μm. 25℃에서의 점도는 878 cP였다.
이러한 공장 시험 결과에 근거하여, 밀, 귀리 및 보리의 혼합물의 가수분해, 증발 및 분무 건조는 가수분해된 통곡물 조성물을 제조하는 데 적합하다.
본 명세서에 기술된 본 발명의 바람직한 실시 형태들에 대한 다양한 변형 및 수정이 당업자에게는 명백할 것임이 이해되어야 한다. 그러한 변형 및 수정은 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 그리고 그의 의도된 이점을 감소시키지 않고 이루어질 수 있다. 따라서, 그러한 변형 및 수정은 첨부된 청구범위에 의해 커버되는 것으로 의도된다.

Claims (17)

  1. 즉석(ready-to-drink) 음료로서,
    유제품 성분;
    상기 음료의 0.25 내지 2.5 중량%의 양의 코코아 성분;
    상기 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 수크로스;
    상기 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 가수분해된 통곡물(whole grain) 조성물; 및
    상기 음료의 0.01 내지 0.30 중량%의 양의 고 아실 함량 젤란(high acyl gellan)을 포함하는 안정화 시스템을 포함하는, 즉석 음료.
  2. 제1항에 있어서, 상기 안정화 시스템은 상기 음료의 0.001 내지 0.1 중량%의 양의 아이오타 카라기난(iota carrageenan)을 추가로 포함하는, 즉석 음료.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 코코아 성분은 알칼리화된 코코아인, 즉석 음료.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 맥아 성분을 추가로 포함하는, 즉석 음료.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료의 0.005 내지 0.2 중량%의 양의 헥사메타인산나트륨을 추가로 포함하는, 즉석 음료.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가수분해된 통곡물 조성물은 밀, 귀리, 쌀, 보리, 또는 이들의 블렌드를 포함하는, 즉석 음료.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료의 평균 입자 크기 D[4,3]는 30 내지 45 마이크로미터에 포함되고, 스팬(span)은 8 내지 15 마이크로미터에 포함되는, 즉석 음료.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 100 mL당 0.80 내지 1.2 g의 식이 섬유를 함유하는, 즉석 음료.
  9. 즉석 음료를 제조하는 방법으로서,
    a) 상기 음료의 0.25 내지 2.5 중량%의 양의 코코아 성분; 상기 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 수크로스; 상기 음료의 2 내지 7 중량%의 양의 가수분해된 통곡물 조성물; 및 상기 음료의 0.01 내지 0.30 중량%의 양의 고 아실 함량 젤란을 포함하는 안정화 시스템을, 액체에 혼합하는 단계로서, 상기 액체는 우유 또는 물이고, 상기 액체가 물일 때 유제품 성분이 상기 액체에 혼합되는, 상기 혼합하는 단계;
    b) 단계 a)에서 얻은 혼합물을 140℃ 내지 145℃의 온도에서 3 내지 15초 동안 멸균하여, 멸균된 혼합물을 얻는 단계;
    c) 135 내지 250 바의 제1 압력에서, 이어서 35 바 내지 50 바의 제2 압력에서 상기 멸균된 혼합물의 2단계 균질화를 수행하여, 균질화된 혼합물을 얻는 단계;
    d) 상기 균질화된 혼합물을 4℃ 내지 30℃의 온도로 냉각시키는 단계; 및
    e) 상기 균질화된 혼합물을 용기에 무균적으로 충전시키는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 안정화 시스템은 상기 음료의 0.001 내지 0.1 중량%의 양의 아이오타 카라기난을 추가로 포함하는, 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 코코아 성분은, 상기 코코아 성분을 상기 액체에 혼합하기 전에, 80℃ 내지 95℃의 온도에서 30분 내지 60분 동안 수화 및 가열되는, 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용기는 PET 병인, 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체는 물이고, 상기 안정화 시스템은 다른 성분들 전에 먼저 물에 혼합되는, 방법.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가수분해된 통곡물 조성물은 분말 또는 액체 농축물로서 다른 성분들에 첨가되는, 방법.
  15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 통곡물 성분을 알파-아밀라제 및 프로테아제로 처리하여 상기 가수분해된 통곡물 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 맥아 성분을 상기 음료에 첨가하는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 맥아 성분은 맥아 보리를 포함하는, 방법.
KR1020177021934A 2015-03-06 2016-03-03 가수분해된 통곡물과 안정화 시스템을 함유하는 저장 안정성이 있는 즉석 음료 KR102565065B1 (ko)

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