KR20190003540A - 증가된 점도의 귀리 베이스 및 발효된 귀리 베이스 제품 - Google Patents

증가된 점도의 귀리 베이스 및 발효된 귀리 베이스 제품 Download PDF

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Abstract

증가된 점도의 비유제품 식품의 제조 방법은 탈아미드화된 귀리 베이스 및 식물성 분리 단백질의 혼합물을 제공하는 단계, 트랜스글루타미나제에 의해 귀리 베이스에 포함된 귀리 단백질 및 분리 단백질의 글루타민 및 리신 단위를 가교시키는 단계, 및 요구르트, 사워크림 또는 치즈 스타터 배양균에 의해 혼합물을 발효시키는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법에 의해 수득가능한 제품 및 그의 용도가 개시된다.

Description

향상된 점도의 귀리 베이스 및 발효 귀리 베이스 제품
본 발명은 증가된 점도를 갖는 귀리 베이스(base), 및 그로부터 제조된 제품, 예컨대 비유제품(non-dairy) 요구르트에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상응하는 제조 방법에 관한 것이다.
우유(cow milk) 대체물(EP 731646 A1; US 5686123; US 6451369 A) 및 기타 다른 우유로 만든 것이 아닌 밀크(milk) 제품을 위한 원료로서 사용하기 위한 귀리 음료("귀리 밀크")가 당업계에 공지되어 있다. 그것은, 예를 들어 건강에 이로운 가용성 β-글루칸 섬유의 함량, 잠재적으로 알레르기를 일으키는 단백질의 결핍 및 전세계 인구의 대부분이 소화할 수 없는 락토스의 결핍과 같은 다양한 이유로 다수의 소비자에 의해 선호된다.
귀리 밀크를 제조하기 위한 선행 기술의 방법에서, 출발 물질, 예컨대 귀리 가루 또는 귀리 브랜(bran)은 내생 효소 활성, 특히 리파제/리폭시게나제 활성뿐만 아니라, β-글루카나제 활성의 발달을 실질적으로 방지하기에 충분한 시간 동안 충분한 온도까지 가열된다. 또한 당업계에 공지된 귀리 밀크는, 그의 음료, 특히 밀크 음료로서의 용도 이외에, 귀리 요구르트, 귀리 크림 또는 귀리 배터(batter)와 같은 기타 다른 식품의 제조를 위한 베이스로서 사용되거나, 식품 첨가물로서 사용될 수 있기 때문에, "귀리 베이스"로 칭해질 수 있다.
귀리 밀크의 낮은 지방 함량으로 인하여(통상적으로 0.5중량%), 유채씨유와 같은 식물성 오일 형태의 지방이 종종 제품에 첨가된다.
귀리 베이스 또는 밀크는 당, 향료, 과일 추출물 등의 첨가에 의해 귀리 음료의 제조에 사용될 수 있다. 이러한 음료는 우유로부터 제조된 상응하는 음료와 맛, 질감 및 점도에서 유사한 것이 바람직하다. 이것은 낮은 점도, 즉 젖소 우유(dairy milk)와 유사한 점도의 음료에 관한 한 문제가 되지 않는다. 그러나, 요구르트 또는 사워크림과 같은 증가된 점도의 우유 제품에 상응하는 제품의 제조를 위해 귀리 베이스를 사용할 때 문제가 발생한다. 요구르트 또는 사워크림과 같은 증가된 점도의 우유 제품은, 락토바실러스 델브루엑키 아종. 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus) 및 스트렙토코쿠스 써모필루스(Streptococcus thermophilus) 박테리아의 배양균을 그 자체로 또는 기타 다른 락토바실러스(lactobacilli) 및 비피도박테리아(bifidobacteria)와 조합하여 사용하여 발효시켜 제조된다. 공정 중에 형성된 락트산에 의한 pH의 감소는 밀크 단백질을 응고시켜, 제품의 점도를 실질적으로 증가시킨다.
귀리 베이스 및 우유는 각각 약 1중량% 및 약 3.5중량%의 단백질 함량을 갖는다.
WO 2014/123466 A1에는 탈아미드화된(deamidated) 액체 귀리 베이스 및 그의 제조 방법이 개시되어 있다.
밀크 단백질 가교 및/또는 개질 효소, 예컨대 트랜스글루타미나제, 락카제, 티로시나제, 페록시다제, 설프히드릴 옥시다제 및 단백질 글루타미나제가 낙농업계에서 밀크-기반 제품의 구조를 안정화시키기 위하여 사용된다. WO 2007/060288 A1에는 낮은 단백질 함량의 밀크를 사용할 때 요구르트의 제조시 점도의 손실을 보상할 수 있게 하는, 트랜스글루타미나제, 산화 또는 환원 특성을 갖는 효소 활성화 화합물, 예컨대 효모 추출물 및 글루타티온, 및 미생물학적 스타터 배양균 형태의 산성화제, 화학적 산성화제 및 이들의 혼합물의 조합 사용에 의한 시큼한 신선한 유제품의 제조 방법이 개시되어 있다. WO 2013/064736 A1에는 밀크 단백질 가교 및/또는 개질 효소, 예컨대 트랜스글루타미나제의 폴리올-물 현탁액을 포함하는 액체 효소 형성물이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 실질적으로 증가된 점도의 상기 언급한 종류의 귀리 음료 또는 베이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 발효에 의해 상기 귀리 베이스 또는 음료로부터 수득가능한 증가된 점도의 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상응하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 하기 발명의 요약, 그의 바람직한 구현예의 기재 및 첨부된 청구범위로부터 명백해질 것이다.
본 발명에 따라, 하기에 실질적으로 증가된 점도의 상기 언급한 종류의 "개질된 귀리 베이스"로서 칭해지는 개질된 수성 귀리 베이스 또는 음료가 제공된다. 개질된 귀리 베이스의 점도는 효소 방법에 의해 수득된다.
본 발명의 중요한 양태에 따르면, 개질된 귀리 베이스의 점도는 1종 이상의 점도 개질제 또는 증점제, 즉 고도로 점성인 수성 용액을 형성하는 제제, 예컨대 크산탄 검, 나트륨 알기네이트, 히드록시프로필 메틸 셀룰로스, 카라기난, 한천, 젤라틴 등을 첨가함으로써 수득되지 않는다.
본원에서 사용된 용어 귀리 베이스는 전분 분해 효소, 예컨대 α- 및/또는 β-아밀라제를 이용한 처리에 의해 귀리로부터 수득되거나 수득될 수 있는 고 함량의 말토스를 갖는 낮은 점도의 수성 액체 귀리 제품에 관한 것이다. 본원에서 사용된 용어 귀리 음료는 그의 점도에 실질적으로 영향을 미치지 않는 첨가물, 예컨대 나트륨 클로라이드, 식물성 오일, 예컨대 유채씨유, 감미료, 비타민 및 향료를 함유할 수 있는 즉석 음료, 저온 살균 귀리 베이스에 관한 것이다.
본 발명의 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료는 식물성 분리 단백질, 특히 변성 식물성 분리 단백질이 보충된 귀리 베이스 또는 음료에 포함된 가교 귀리 단백질에 의해 수득된다.
본 발명에 따라, 단백질 보충된 귀리 베이스 또는 음료에 포함된 단백질은 트랜스글루타미나제에 의해 가교된다.
본 발명의 또 다른 중요한 양태에 따라, 귀리 베이스는 탈아미드화된 귀리 베이스이다. 본 발명의 바람직한 양태에 따라, 탈아미드화는 칼슘 카르보네이트의 존재하에 수행된다.
본 발명의 또 다른 바람직한 양태에 따라, 첨가된 식물성 분리 단백질은 변성 식물성 분리 단백질, 특히 열 변성 식물성 단백질로 이루어지거나, 이를 포함한다.
본 발명에 따른 바람직한 식물성 분리 단백질은 분리 완두콩 단백질, 분리 감자 단백질, 분리 잠두 단백질, 분리 병아리콩 단백질, 분리 렌즈콩 단백질을 포함하며, 분리 완두콩 단백질이 특히 바람직하다.
본 발명에 따라, 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료 및 식물성 분리 단백질, 특히 변성 식물성 분리 단백질의 혼합물을 제공하는 단계; 트랜스글루타미나제에 의해 식물성 분리 단백질의 글루타민 및 리신 단위를 가교시키는 단계를 포함하는, 증가된 점도의 비유제품 제품의 제조 방법이 개시된다. 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료의 혼합물을 80° 이상의 온도까지 가열한 후, 트랜스글루타미나제를 첨가하는 것이 바람직하다.
특히, 본 발명에 따라, 선택적으로 점도 촉진제를 포함하는 수성 귀리 베이스 또는 음료를 제공하는 단계; 천연 식물성 분리 단백질 및/또는 변성 식물성 분리 단백질을 제공하는 단계; 수성 귀리 베이스 또는 음료 및 식물성 분리 단백질을 조합하는 단계; 수성 귀리 베이스 또는 음료와 분리 단백질의 조합물을 80℃ 이상의 온도까지 가열하고, 그것을 이 온도에서 수성 귀리 베이스 또는 음료 및 열 처리된 식물성 분리 단백질의 조합물을 형성하기에 충분한 시간 동안 유지시키는 단계; 수성 귀리 베이스 또는 음료 및 열 처리된 식물성 분리 단백질의 조합물을 35℃ 내지 65℃의 온도로 만드는 단계; 점도를 2배 이상, 특히 5배 이상 증가시키는 데 필요한 시간 동안 35℃ 내지 65℃의 상기 온도에서 혼합물을 유지시키면서, 단백질 가교량의 트랜스글루타미나제를 수성 귀리 베이스 또는 음료 및 열 처리된 식물성 분리 단백질의 조합물에 첨가하여 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료를 형성하는 단계; 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료를 80℃ 이상, 특히 90℃ 이상의 온도까지 가열하여 트랜스글루타미나제를 불활성화시키는 단계; 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료를 장시간 동안 저장하기를 원할 경우 실온 또는 그 미만 중 하나까지 또는 추가의 가공에 적합한 온도까지 냉각시키는 단계를 포함하되, 단 프로테아제 활성은 방법에서 배제된, 증가된 점도의 귀리 베이스의 제조 방법이 개시된다.
또한, 본 발명의 방법으로부터 수득가능한 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료, 및 모두 인간의 소비를 위하여 의도된, 식품의 제조를 위한, 특히 요구르트, 사워크림 및 신선한 치즈의 제조를 위한 식품, 식품 첨가물 또는 출발 물질로서 그의 용도가 개시된다.
본 발명은 식물성 분리 단백질이 바람직하게는 변성 형태로 사용되고, 가공 동안 열 처리에 의해 추가로 변성된다는 통찰력을 바탕으로 한다. 가장 바람직한 식물성 분리 단백질은 특히 변성 형태의 분리 완두콩 단백질이다.
첨가된 식물성 단백질의 바람직한 양은 0.5중량% 또는 1중량% 내지 2중량% 또는 그 이상, 예컨대 3중량% 또는 그 이상, 및 심지어 4중량% 또는 5중량% 또는 7중량% 또는 그 이상이다.
본 발명의 바람직한 수성 귀리 베이스는 7중량% 내지 15중량%, 바람직하게는 약 10중량%의 건조물 함량을 가지며, 귀리 베이스 건조물은 10중량% 내지 50중량%의 말토스 또는 말토스와 글루코스의 혼합물, 30중량% 내지 80중량%의 말토덱스트린을 포함한다.
바람직한 열 처리 조건은 5분 내지 60분, 특히 10분 내지 30분의 변성 시간과 조합하여 80℃ 이상, 특히 90℃ 이상, 특히 약 95℃의 변성 온도의 조합을 포함한다.
유제품 요구르트는 약 2000 Pa·s(스터드(stirred) 요구르트) 내지 약 5000 Pa·s(그릭 및 터키 요구르트)의 점도를 갖는다. 본 발명의 방법은 점도를 2배 또는 5배 또는 그 이상 및 심지어 10배 이상 증가시켜, 예를 들어 커드(curd)의 점도에 상응하는, 10000 Pa·s 이상 및 심지어 20000 Pa·s 이상의 점도를 수득한다. 대조적으로, 본 발명의 방법에서 단백질 가교를 생략함으로써 수득된 상응하는 발효 제품의 점도는 1000 Pa·s 미만, 통상적으로 50 Pa·s 내지 500 Pa·s 범위이다.
바람직한 식물성 분리 단백질은 약 14중량% 이상, 보다 바람직하게는 15중량% 이상, 예컨대 약 17중량% 및 심지어 20중량%까지의 글루타민/글루탐산 및 약 5중량% 이상, 보다 바람직하게는 약 6중량% 이상, 예컨대 약 7중량% 또는 8중량%의 리신을 조합하여 함유한다. 예를 들어, 분리 완두콩 단백질 형태의 완두콩(피숨 사티붐 엘.(Pisum sativum L.)) 단백질이 방법에 사용하기에 가장 바람직한 단백질이다. 완두콩 단백질은 점도를 조사된 기타 다른 식물성 단백질, 예컨대 렌즈콩, 잠두, 감자, 헴프, 카놀라 및 귀리 단백질보다 실질적으로 더 많이 증가시킨다. 바람직한 식물성 단백질은 약 4.0 내지 약 5.0, 특히 약 4.2 내지 4.6, 가장 바람직하게는 약 4.4의 등전점을 갖는다.
첨가된 트랜스글루타미나제의 바람직한 양은 0.1 U/g 내지 5 U/g, 특히 0.2 U/g 내지 2 U/g, 가장 바람직하게는 약 1 U/g이다.
점도의 증가 이외에, 본 발명의 방법은 탄성 계수를 예를 들어 100 Pa 미만에서 500 Pa 또는 1000 Pa 또는 그 이상으로 증가시킨다.
또한, 본 발명의 방법의 제품은 높은 항복점, 특히 1.5배 또는 2배 또는 그 이상 더 높은 항복점을 가지며, 항복점은 겔의 네트워크가 부서지는 변형점(strain point)이다. 따라서, 본 발명의 방법은 개선된 겔 특성, 즉 더 강한 겔을 갖는 제품을 제공한다.
본 발명의 점도 촉진제는, 그것이 5중량% 이하의 농도로 용해된 수성 매질의 점도를 상승시키지 않거나, 단지 무의미하게, 예컨대 1.5배 미만 또는 1.2배 미만 또는 1.1배 미만으로 증가시키는 것이다. 바람직한 점도 촉진제는 칼슘 카르보네이트이다. 또 다른 바람직한 점도 촉진제는 마그네슘 카르보네이트 및 칼슘 카르보네이트의 조합이다.
곡물 귀리 현탁액은 첨가된 식물성 단백질의 양 및/또는 종류 및/또는 트랜스글루타미나제의 양을 변경함으로써 그의 점도를 제어하면서, 단백질 가교를 위하여 원하는 조성의 귀리 베이스를 생성하기에 충분한 시간 동안 약 50℃ 내지 약 75℃의 온도까지 가열되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따라, 이러한 제어는 또한 상이한 공급원으로부터의 식물성 단백질의 조합, 예컨대 분리 완두콩 단백질, 분리 감자 단백질, 분리 잠두 단백질, 분리 병아리콩 단백질, 분리 렌즈콩 단백질의 조합을 사용함으로써 가능하다.
개선된 점도의 본 발명의 귀리 베이스 또는 음료 및 그로부터 제조된 제품은 그들의 실질적으로 증가된 점도에 의해 선행 기술의 귀리 베이스 및 그로부터 제조된 상응하는 제품과 상이하다. 본 발명의 방법에서 트랜스글루타미나제의 사용은 제품의 맛에 영향을 미치지 않거나, 단지 미미한 영향을 미친다.
바람직한 양태에 따라, 본 발명의 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료는 비유제품 치즈의 제조에 사용될 수 있다.
본 발명에 따라, 본 발명의 방법에 의해 제조된 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료는 발효된 비유제품 제품, 예컨대 요구르트 및 치즈의 제조를 위한 발효 방법에서 출발 물질로 사용될 수 있으며, 상기 방법은 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료를 약 35℃ 내지 약 50℃, 특히 약 43℃의 발효 온도로 만드는 단계; 발효 스타터 배양균, 특히 요구르트 또는 치즈 스타터 배양균을 첨가하는 단계; 증가된 점도의 곡물 현탁액 또는 귀리 베이스를 발효 제품, 특히 비유제품 요구르트-유사 또는 치즈-유사 제품을 형성하기에 충분한 시간 동안, 예컨대 8시간 내지 24시간, 특히 12시간 내지 15시간 또는 18시간 동안 발효 온도에서 유지시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 바람직한 양태에 따라, 소량의 당, 예컨대 0.2중량% 또는 0.5중량% 또는 0.7중량% 내지 1중량% 이하의 건조물이 요구르트 배양균의 자양분 공급을 위하여 방법의 개시시 또는 그 동안 첨가된다. 본 발명의 또 다른 바람직한 양태에 따라, 완충제가 방법의 개시시 또는 그 동안 첨가되어 pH를, 특히 6.0 미만, 특히 5.0 미만, 가장 바람직하게는 약 4.5의 pH에서 안정화시킨다.
제품의 겔 성질을 위태롭게 하지 않도록 곡물 현탁액을 발효 동안 교반에 의해 휘젓지 않는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따라, 선택적으로 점도 촉진제를 포함하는 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료를 제공하는 단계; 천연 및/또는 변성 식물성 분리 단백질을 제공하는 단계; 귀리 베이스 또는 음료 및 분리 단백질을 혼합하는 단계; 귀리 베이스 또는 음료 및 분리 단백질의 혼합물을 80℃ 이상, 특히 90℃ 이상, 가장 바람직하게는 약 95℃의 온도까지 5분 내지 60분, 특히 10분 내지 30분 동안 가열하는 단계; 혼합물을 냉각시키는 단계; 트랜스글루타미나제 및 발효 배양균을 혼합물에 첨가하는 단계; 트랜스글루타미나제 및 발효 배양균을 포함하는 혼합물을 발효 온도, 예컨대 35℃ 내지 50℃, 특히 약 43℃의 온도에서 발효 제품, 특히 요구르트-유사 또는 커드-유사 제품을 형성하기에 충분한 시간 동안, 예컨대 8시간 내지 24시간, 특히 12시간 내지 15시간 또는 18시간 동안 유지시키는 단계; 선택적으로 발효 제품을 가열하여 효소 활성을 파괴시키는 단계; 발효 제품을 냉각시켜 실온 이하까지 냉각시키는 단계를 포함하는, 증가된 점도의 발효된 비유제품 제품의 제조 방법이 개시된다.
본 발명의 바람직한 양태에 따라, 본 발명의 방법의 pH는 트랜스글루타미나제로 인큐베이션하기 전에, 탈아미드화된 귀리 베이스 및 식물성 분리 단백질의 혼합물을 식물성 분리 단백질의 등전점의 pH보다 실질적으로 더 높은 pH, 예컨대 1.0 pH 단위 더 높은, 특히 1.5 pH 단위 또는 2.0 pH 단위 또는 그 이상 더 높은 pH에서 조정 및/또는 유지시킴으로써 제어된다.
본 방법에 의해 수득가능한 바람직한 발효 제품은 비유제품 요구르트, 비유제품 사워크림 및 비유제품의 신선한 치즈이다.
하기에 본 발명은 그의 다수의 바람직한 구현예를 참조로 보다 상세하게 기술될 것이다.
물질 및 방법
귀리 커널(kernel): 탈피, 스팀 처리, 습식 제분 또는 건식 제분.
귀리 브랜(스웨덴 리드코핑 소재 프레바코 크바른 아베(Frebaco Kvarn AB)): 롤링 밀에서 제분함으로써 스팀 처리된 스웨덴 귀리 곡물로부터 제조됨. 조성(중량%): 단백질 18, 지방 7, 탄수화물 45, 섬유 16%, 물 9.5.
효소: 트랜스글루타미나제, 알파-아밀라제, 베타-아밀라제뿐만 아니라, 요구르트 및 신선한 치즈 제품, 예컨대 사워크림, 쿼크(quark) 및 크림 치즈는 다양한 상업적 공급원, 예컨대 다니스코 듀폰(Danisco DuPont)(Yomix™, 덴마크) 및 크리스티안 한센(Christian Hansen)(YoFlex™, eXact™; 덴마크)으로부터 입수가능하다. 사용하기 전에, 트랜스글루타미나제 및 요구르트 배양균을 수돗물(각각 15 U/g 및 0.001 g/g 내지 0.2 g/g)에 용해시켰다.
알파-아밀라제 활성: 1 세랄파(Ceralpha) 단위는 정의된 분석 조건하에서 1분 동안 BPNPG7(비환원성 말단 차단된 p-니트로페닐 말토헵타오시드)로부터 1마이크로몰의 p-니트로페놀을 방출하는 데 필요한 효소의 양으로 정의된다:
http://secure.megazyme.com/files/BOOKLET/K-BETA3_1010_DATA.pdf
베타-아밀라제 활성: 1 BNPβ-G3(p-니트로페닐-β-D-말토트리오시드) 단위는 정의된 분석 조건하에 1분 동안 PNPβ-G3으로부터 1마이크로몰의 p-니트로페놀을 방출하는 데 필요한 효소의 양으로 정의된다:
http://secure.megazyme.com/files/BOOKLET/K-BETA3_1010_DATA.pdf.
트랜스글루타미나제 활성: 히드록사메이트 방법에 의해 측정됨. 1 단위는 pH 6.0에서 1분 당 1 μmol의 히드록삼산을 발생시키는 효소의 양에 상응한다.
점도: 영국 맬버른 인스트루먼츠(Malvern Instruments) 키넥수스 프로+(Kinexus Pro+)로 측정됨; http://www.malvern.com/en/producs/product-range/kinexus-range/kinexus-por-plus/.
실시예 1. 현 기술 상태의 귀리 베이스로부터 본 발명의 점도-개선된 귀리 베이스의 제조 방법
물질: 유채씨유를 첨가하여 총 지방 함량을 약 3중량%로 상승시킨, 약 1중량%의 귀리 단백질을 함유하는 EP 1124441 A1에 따라 제조된 귀리 베이스; 트랜스글루타미나제 ACTIVA TG-WM™(100 U/g), 아지노모토(Ajinomoto)(일본); 약 80중량%의 단백질을 함유하는 완두콩 단백질, Nutralys™ S85F 및 F85F(로켓트(Roquette), 프랑스); YoMix™ 511 요구르트 배양균, 다니스코 듀폰(덴마크); 유채씨유(AAK, 스웨덴); 그래뉴당(granulated sugar). 발효 동안 첨가를 위하여 수용액을 제조하였다: a) 15 U/g의 트랜스글루타미나제 용액, b) 1.8중량%의 Yomix™ 511 용액.
완두콩 단백질(3.8 g)을 유리 플라스크 중 94 g의 귀리 베이스에 첨가하고, 혼합물을 진탕하여 단백질을 분산시켰다. 플라스크를 95℃의 끓는 수조에 침지시키고, 이 온도에서 10분 동안 유지시킨 후, 그것을 냉수에 침지시켜 실온까지 냉각시켰다. 혼합물을 출발 물질로서 사용하였다.
본 발명의 방법의 제1 변법: 동시 가교 및 발효. 다음의 성분들을 출발 물질과 혼합하였다: 265 ㎕의 트랜스글루타미나제 용액(1 U/g의 단백질); 340 ㎕의 YoMix 용액(0.0006%); 1.15 g의 유채씨유(약 4중량%의 총 지방 함량을 만들기 위함); 0.69 g의 그래뉴당. 혼합물을 진탕하여 혼합하고, 성분들을 용해시킨 후, 43℃의 수조에서 밤새 유지시켰다. 반응 혼합물을 전자레인지에서 끓게 한 후 진탕하여 반응을 켄칭시키고, 가열을 재개하여 그것이 비점에 이르게 하였다. 혼합물을 냉각시키고, 분석을 위하여 냉장고에 저장하였다.
본 발명의 방법의 제2 변법: 연속적인 가교 및 발효. 트랜스글루타미나제 용액(265 ㎕, 1 U/g의 단백질)을 출발 물질(약 100 g)에 첨가하였다. 혼합물을 50℃의 수조에서 3시간 동안 저장하고, 1시간에 한 번 교반하였다. 반응 혼합물을 전자레인지에서 끓게 한 후, 진탕하여 반응을 켄칭시키고, 오븐에서 가열을 재개하여 그것이 비점에 이르게 하였다. 냉각된 제품은 본 발명의 점도 증가된 귀리 베이스 또는 귀리 음료였다. 그것은, 그 자체로 식품으로서 또는 식품의 제조에 사용되거나 발효될 수 있다. 발효를 위하여 사용될 경우, 340 ㎕의 YoMix 용액(0.006 %), 1.15 g의 유채씨유(약 4중량%의 총 지방 함량을 만들기 위함); 0.69 g의 그래뉴당(0.69중량%)을 냉각된 점도 증가된 귀리 베이스 또는 귀리 음료에 첨가하였지만, 방법의 초기 단계에 유채씨유 및/또는 그래뉴당을 첨가하는 것은 본 발명의 범위내에 포함된다. 혼합물을 43℃의 수조에서 밤새 인큐베이션하였다. 이렇게 생성된 비유제품 요구르트를 냉각시키고 분석을 위하여 냉장고에서 유지시켰다.
실시예 2. 여러 가지 분리 단백질의 가교 효능
다수의 식물성 분리 단백질을 탈아미드화된 귀리 베이스에 4중량%의 총 단백질 함량으로 포함시켜 그들의 가교 특성을 입증하였다. 결과는 하기 표 1(연속적인 가교 및 발효) 및 표 2(동시 가교 및 발효)에 예시된 레올로지(rheology) 측정치에 의해 확인되었다. 첨가된 분리 단백질이 없는 귀리 베이스는 약 50 Pa·s의 영전단 점도, 약 5 Pa의 탄성 계수(G') 및 약 1의 항복점을 생성하였다.
Figure pct00001
Figure pct00002
실시예 3. 여러 가지 출발 물질의 가교 효능
가교 특성에 대한 중요한 인자는 실시예 2에 입증된 바와 같이 분리 단백질의 성질이다. 또 다른 중요한 인자는 표 3에 예시된 바와 같이, 분리 단백질이 가교 전에 열 처리를 겪었는 지의 여부이다. 그러나, 열 처리의 효과는 일반적인 성질이 아닌, 특정 분리 단백질, 예를 들어 분리 완두콩 단백질에 국한되는 것으로 보인다. 본 발명에 따라, 생성된 겔 또는 커드의 특성은 열 처리의 시간 및/또는 온도를 변화함으로써 조정될 수 있다. 더 높은 처리 온도 및/또는 더 긴 처리 시간은 증가된 점도 및 겔 농도를 초래하였다.
탈아미드화된 귀리 베이스 또는 귀리 음료의 포함 및 점도 촉진제의 첨가는 가교 특성 및 점도에 영향을 미치는 추가의 인자이다. 트랜스글루타미나제 인큐베이션 전에 열 처리되지 않은 완두콩 단백질 및 귀리 베이스의 조합은 증점되지 않은 반면, 열 처리는 약간 증가된 점도를 초래하였다.
Figure pct00003
열 처리의 부재하에 탈아미드화된 귀리 음료 및 완두콩 단백질의 조합에 동일한 처리의 적용은 약간 걸쭉한 겔을 생성한 한편, 열 처리는 진한 겔 또는 커드를 제공하였다. 탈아미드화된 귀리 음료의 효과는 표 4에 예시된 레올로지 측정치에 의해 확인되었다. 점도 촉진제로서 칼슘 카르보네이트(약 120 mg/100 ml의 칼슘 함량에 상응함)의 귀리 베이스로의 포함은 점도를 증가시키고, 훨씬 더 진한 겔 또는 커드를 제공하였다.
Figure pct00004
실시예 4
트랜스글루타미나제로 인큐베이션하는 동안 등전점의 pH와 실질적으로 상이한 pH로/에서 pH를 조정/유지하는 것은 점도를 상승시키고, 더 진한 겔 또는 커드를 제공하였다.
식물성 분리 단백질의 등전점은 약 pH 4.5이고; 분리 완두콩 단백질의 경우 약 pH 4.4였다. 표 5는 트랜스글루타미나제로 인큐베이션 및 발효 전에, 분리 완두콩 단백질을 포함하는 귀리 음료의 pH를 pH 6.5 및 7.5로 조정시 점도의 증가를 예시한다. 수성 나트륨 히드록시드 및 염산이 pH 조정을 위해 사용되었다.
Figure pct00005

Claims (34)

  1. 탈아미드화된 귀리 베이스 및 식물성 분리 단백질의 혼합물을 제공하는 단계; 트랜스글루타미나제에 의해 분리 단백질의 글루타민 및 리신 단위를 가교시키는 단계를 포함하는, 증가된 점도의 비유제품(non-dairy) 식품의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 혼합물은 트랜스글루타미나제의 첨가 전에 80° 이상의 온도까지 가열되는 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 첨가된 식물성 분리 단백질은 변성 식물성 단백질로 이루어지거나 이를 포함하는 것인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 식물성 분리 단백질은 분리 완두콩 단백질, 분리 감자 단백질, 분리 잠두 단백질, 분리 병아리콩 단백질, 분리 렌즈콩 단백질을 포함하거나, 이들로 이루어지고, 특히 분리 완두콩 단백질로 이루어진 것인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 트랜스글루타미나제로 인큐베이션하기 전에, 상기 혼합물을 식물성 분리 단백질의 등전점의 pH보다 실질적으로 더 높은 pH, 예컨대 1.0 pH 단위 더 높은, 특히 1.5 pH 단위 또는 2.0 pH 단위 또는 그 이상 더 높은 pH에서 조정 및/또는 유지시키는 것을 포함하는 방법.
  6. a) 선택적으로 점도 촉진제를 포함하는 귀리 베이스 또는 음료를 제공하는 단계;
    b) 천연 식물성 분리 단백질 및/또는 변성 식물성 분리 단백질을 제공하는 단계;
    c) 귀리 베이스 또는 음료 및 식물성 분리 단백질을 조합하는 단계;
    d) 귀리 베이스 및 식물성 분리 단백질의 조합물을 80℃ 이상의 온도까지 가열하고, 그것을 이 온도에서 귀리 베이스 또는 음료 및 열 처리된 식물성 분리 단백질의 조합물을 형성하기에 충분한 시간 동안 유지시키는 단계;
    e) 귀리 베이스 또는 음료 및 열 처리된 식물성 분리 단백질의 조합물을 35℃ 내지 65℃의 온도로 만드는 단계;
    f) 점도를 2배 이상, 특히 5배 이상 증가시키는 데 필요한 시간 동안 혼합물을 35℃ 내지 65℃의 상기 온도에서 유지시키면서, 단백질 가교량의 트랜스글루타미나제를 귀리 베이스 또는 음료 및 열 처리된 식물성 분리 단백질의 조합물에 첨가하여 점도 증가된 귀리 베이스를 형성하는 단계;
    g) 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료를 80℃ 이상, 특히 90℃ 이상의 온도까지 가열하여 트랜스글루타미나제를 불활성화시키는 단계;
    h) 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료를 장시간 동안 저장하기를 원할 경우 실온 또는 그 미만 중 하나까지 또는 추가의 가공에 적합한 온도까지 냉각시키는 단계
    를 포함하되, 단 프로테아제 활성은 방법으로부터 배제된, 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 귀리 음료의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 귀리 베이스 또는 음료는 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료인 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 식물성 분리 단백질은 분리 완두콩 단백질이거나 이를 포함하는 것인 방법.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 분리 완두콩 단백질은 변성 분리 완두콩 단백질이거나 이를 포함하는 것인 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 식물성 분리 단백질은 귀리 베이스의 총 단백질 함량을 2중량% 이상, 특히 3중량% 이상, 가장 바람직하게는 4중량% 또는 5중량% 또는 그 이상으로 증가시키는 양으로 첨가되는 것인 방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료는 8중량% 내지 15중량%, 보다 바람직하게는 9중량% 내지 12중량%, 가장 바람직하게는 약 10중량% 또는 11중량%의 건조물 함량을 갖는 것인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료 건조물은 10중량% 내지 50중량%의 말토스 또는 말토스와 글루코스의 혼합물, 30중량% 내지 80중량%의 말토덱스트린을 포함하는 것인 방법.
  13. 제6항에 있어서, 상기 변성 기간은 5분 내지 60분, 특히 10분 내지 30분이고, 상기 변성 온도는 80℃ 내지 95℃인 방법.
  14. 제6항에 있어서, 상기 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료는 2000 Pa·s 이상, 특히 5000 Pa·s 이상, 심지어 10000 Pa·s 이상의 점도를 갖는 것인 방법.
  15. 제6항에 있어서, 상기 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료는 100 Pa 내지 500 Pa 또는 1000 Pa 또는 그 이상까지의 탄성 계수를 갖는 것인 방법.
  16. 제6항에 있어서, 상기 점도 증가된 귀리 베이스 또는 음료는 상응하는 비-증가된 귀리 베이스의 항복점보다 1.5배 또는 2배 또는 그 이상 더 큰 항복점을 갖는 것인 방법.
  17. 제6항에 있어서, 상기 점도 촉진제는 칼슘 카르보네이트인 방법.
  18. 제6항에 있어서, 트랜스글루타미나제로 인큐베이션하기 전 및/또는 그 동안 상기 혼합물을 식물성 분리 단백질의 등전점의 pH보다 실질적으로 더 높은 pH, 예컨대 1.0 pH 단위 더 높은, 특히 1.5 pH 단위 또는 2.0 pH 단위 또는 그 이상 더 높은 pH에서 조정 및/또는 유지시키는 것을 포함하는 방법.
  19. 제6항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득가능한 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료.
  20. 모두 인간의 소비를 위하여 의도된, 식품의 제조를 위한 식품, 식품 첨가물 또는 출발 물질로서 제6항 내지 제18항 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득된 또는 수득가능한 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료의 용도.
  21. 제20항에 있어서, 발효 식품, 예컨대 요구르트, 사워크림 또는 신선한 치즈의 제조를 위한 용도.
  22. a) 귀리 베이스 또는 음료를 약 35℃ 내지 약 50℃, 특히 약 43℃의 발효 온도로 만드는 단계;
    b) 발효 스타터 배양균, 특히 요구르트 또는 치즈 스타터 배양균을 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료에 첨가하는 단계;
    c) 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료를 발효 제품, 특히 비유제품 요구르트-유사 또는 커드-유사 제품을 형성하기에 충분한 시간 동안, 예컨대 8시간 내지 24시간, 특히 12시간 내지 15시간 또는 18시간 동안 발효 온도에서 유지시키는 단계
    를 포함하는, 제19항의 증가된 점도의 귀리 베이스 또는 음료의 발효 방법.
  23. 2000 Pa·s 이상, 특히 5000 Pa·s 이상의 점도의, 특히 식물성 요구르트, 사워크림 또는 신선한 치즈 형태의, 제22항의 방법에 의해 수득가능한 발효 식품.
  24. 5000 Pa·s 초과, 특히 10000 Pa·s 이상 또는 20000 Pa·s 이상보다 큰 점도의, 특히 식물성 커드 형태의, 제22항의 방법에 의해 수득가능한 발효 식품.
  25. 제22항에 있어서, 100 Pa 내지 500 Pa 또는 1000 Pa 또는 그 이상의 탄성 계수의 발효 식품.
  26. a) 선택적으로 점도 촉진제를 포함하는 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료를 제공하는 단계;
    b) 식물성 분리 단백질 또는 변성 식물성 분리 단백질을 제공하는 단계;
    c) 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료 및 분리 단백질을 혼합하는 단계;
    d) 단계 c)의 혼합물을 80℃ 이상, 특히 90℃ 이상, 가장 바람직하게는 약 95℃의 온도까지 5분 내지 60분, 특히 10분 내지 30분 동안 가열하는 단계;
    e) 혼합물을 냉각시키는 단계;
    f) 트랜스글루타미나제 및 요구르트 또는 치즈 스타터 배양균을 혼합물에 첨가하는 단계;
    g) 혼합물을 발효 온도, 예컨대 35℃ 내지 50℃, 특히 약 43℃의 온도에서 발효 제품, 특히 요구르트-유사 또는 치즈-유사 제품을 형성하기에 충분한 시간 동안, 예컨대 8시간 내지 24시간, 특히 12시간 내지 15 또는 18시간 동안 유지시키는 단계;
    h) 선택적으로 발효 제품을 가열하여 효소 활성을 파괴시키는 단계;
    i) 발효 제품을 실온 이하까지 냉각시키는 단계
    를 포함하는, 탈아미드화된 귀리 베이스 또는 음료로부터 증가된 점도의 비유제품 발효 식품의 제조 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 식물성 분리 단백질은 분리 완두콩 단백질, 분리 감자 단백질, 분리 잠두 단백질, 분리 병아리콩 단백질, 분리 렌즈콩 단백질을 포함하거나 이들로 이루어지고, 특히 분리 완두콩 단백질로 이루어지고; 상기 식물성 분리 단백질은 선택적으로 변성 식물성 분리 단백질을 포함하거나, 이것으로 이루어진 것인 방법.
  28. 제26항에 있어서, 상기 식물성 분리 단백질은 귀리 베이스 또는 음료의 총 단백질 함량을 2중량% 이상, 특히 3중량% 이상, 가장 바람직하게는 4중량% 이상으로 증가시키는 양으로 첨가되는 것인 방법.
  29. 제26항에 있어서, 트랜스글루타미나제 및 요구르트 또는 치즈 스타터 배양균으로 인큐베이션하기 전 및/또는 그 동안 상기 혼합물을 식물성 분리 단백질의 등전점의 pH보다 실질적으로 더 높은 pH, 예컨대 1.0 pH 단위 더 높은, 특히 1.5 pH 단위 또는 2.0 pH 단위 또는 그 이상 더 높은 pH에서 조정 및/또는 유지시키는 것을 포함하는 방법.
  30. 제26항에 있어서, 상기 점도 촉진제는 칼슘 카르보네이트인 방법.
  31. 제26항에 있어서, 상기 발효 식품은 비유제품 요구르트, 비유제품 사워크림 또는 비유제품의 신선한 치즈인 방법.
  32. 2000 Pa·s 이상, 특히 5000 Pa·s 이상, 가장 바람직하게는 10000 Pa·s 이상의 점도의, 제26항 내지 제31항 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득가능한 발효 식품.
  33. 제32항에 있어서, 100 Pa 내지 500 Pa 또는 1000 Pa 또는 그 이상의 탄성 계수의 발효 식품.
  34. 제32항에 있어서, 비유제품 요구르트, 비유제품 사워크림 또는 비유제품의 신선한 치즈 또는 커드 형태의 발효 식품.
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