KR20190022510A - 음료, 음료 캡슐 및 음료의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음료 조성물에 관한 것으로, 상기 음료 조성물은 음료 믹스 성분 및 우유 분말을 포함하며, 상기 우유 분말의 적어도 일부는 카제인 및 유청 단백질을 포함하고, 상기 우유 분말은 레이저 회절에 의해 측정될 때 평균 직경 값 Dv50이 적어도 1 μm이다. 본 발명은 또한 그러한 음료 조성물을 생성 및 분배하는 방법에 관한 것이다. 그러한 조성물을 보유하는 캡슐이 또한 교시되어 있다.
Description
본 발명은 우유 제품 및 음료 믹스 성분으로 제조된 우유 기반 음료 조성물뿐만 아니라, 우유 제품 및 음료 믹스 성분을 포함하는, 자동판매 시스템에 의해 제조되는 음료에 관한 것이다.
상세하게는, 본 발명은 크림감(creaminess), 입안 느낌(mouthfeel), 거품발생 특성 및 질감(texture)의 개선에 기여하는 단백질 복합체를 포함하는, 특히 저지방 및 무지방 제형에 기반한 제품의 우유 기반 음료 조성물에 관한 것이다. 그러한 음료의 생성 방법 및 상기 방법으로부터 얻을 수 있는 제품이 또한 본 발명의 일부이다.
더 낮거나 감소된 지방뿐만 아니라 입안 느낌 및 크림감은 커피 믹스 또는 커피 향상제와 같은 유제품 기반 제품뿐만 아니라 많은 다른 제품에 대한 소비자 선호의 주요 요인이다.
오늘날, 지방이 감소되거나 제거될 때 분말의 입안 느낌/크림감을 증가시키거나 유지하는 데 어려움이 있다. 따라서, 본 발명의 목적은, 특히 저지방 및 무지방 제품에서, 제품에 성분들을 첨가하는 대신에, 완전 천연(all-natural) 제형을 사용하거나 이상적으로는 제품 매트릭스 그 자체에 의한 것이다.
1980년대 이래로, 열처리 전의 천연의 신선한 우유의 약간의 pH 조정은 카제인 미셀과 유청 단백질 사이의 응집 거동의 변화를 야기한다는 것이 알려져 있다. 그러나, 우유에서 조사된 pH 범위는 결코 pH 6.3 미만으로 내려가지 않았다 (문헌[F. Guyomarc'h. 2006. Formation of heat-induced protein aggregates in milk as a means to recover the whey protein fraction in cheese manufacture, and potential of heat-treating milk at alkaline pH values in order to keep its rennet coagulation properties. A review. Lait, 86, 1―20]).
의외로, pH 5.7 내지 6.3의 영역에서의 온화한 산성화에 의해, 제어된 열처리 (온도 및 유지 시간)와 조합된 유청 단백질이 카제인 미셀과의 복합체를 형성하며, 이는 콜로이드 입자 크기, 물과의 결합 및 전체 점도를 증가시킨다는 것이 밝혀졌다. 본 발명에 의해 또한 다루어지는 문제는 조성물을 건조시킨 후에 구조 및 기능을 유지하는 것이다. 표준 우유 분말 제조를 위한 현재의 고압 분무 건조 조건은 분무 건조 공정 동안 단백질의 제어된 응집 및 그에 따른 기능성을 파괴하는 높은 전단 효과를 초래하는 것으로 관찰되었다.
본 발명의 목적은 응집된 단백질의 구조 및 기능의 손실에 대한 보호를 제공하는 우유 분말을 포함하는 우유 기반 음료를 제공하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.
증점제 (예를 들어, 하이드로콜로이드, 전분)의 첨가는 예상치 못한 질감 변화, 향미 손실, 성분 목록의 증가된 길이 및 또한 증가된 제형 비용으로 인해 큰 성공을 보이지 못하였다.
EP0333288호는 분무 건조된 우유 분말 제품 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 건조될 사전 농축된 우유 제품 내의 지방의 상당한 부분이 고체 상태에 있는 그러한 조건에서, 분무가 달성되게 함으로써 더 조대한(coarser) 지방 분산물을 갖는 분무 건조된 전유 분말이 제조될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
EP1127494호는 지방 함유 우유 분말의 제조 방법에 관한 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 시판 중인 현재 제품의 입안 느낌/질감/두께/크림감을 개선하는 것이다. 지방 함량을 감소시키면서 제품의 입안 느낌/질감/두께/크림감을 변함없이 유지하는 것이 또한 본 발명의 목적이다. 더욱이, 증점제/안정제, 예를 들어 하이드로콜로이드 또는 전분을 감소시키거나 제거하면서 제품의 입안 느낌/질감/두께/크림감을 변함없이 유지하는 것이 또한 본 발명의 목적이다.
입안 느낌/질감 외에도, 거품이 소비자 선호의 주요 인자이다.
또한, 질감, 안정성 및 부피와 같은 거품발생 특성을 개선하는 것이 특히 중요할 것이다.
커피와 같은 산성 용액 내로 혼합될 제품, 예를 들어 커피 향상제 또는 커피 크리머의 경우, 최종 음료에서의 플록화(floccutlation) 및 침강을 원치 않기 때문에 산성 환경에서의 안정성이 또한 매우 중요하다.
높은 거품 능력을 달성하기 위한 기존의 해결책은 단백질 함량을 증가시키는 것인데, 이는 비용 증가를 수반한다. 거품 안정성을 증가시키기 위한 기존의 해결책은 증점제 또는 안정제를 첨가하는 것인데, 이는 클린 라벨(clean label)이 아니다. 따라서, 본 발명의 목적은 산성 환경에서의 제품의 안정성뿐만 아니라 거품 질감을 개선하는 것이다.
본 발명은 음료 믹스 성분 및 우유 분말을 포함하는 음료에 관한 것으로, 상기 우유 분말은, 상기 우유 분말이 수성 매체 중에 재구성 시에 카제인-유청 단백질/지방 응집체를 포함하고, 상기 우유 분말이 레이저 회절에 의해 측정될 때 평균 직경 값 Dv50이 적어도 1 μm가 되도록, 카제인 및 유청 단백질을 포함한다. 음료 믹스 성분은 커피, 차, 과일, 허브, 코코아 및 이들의 조합을 포함한다.
본 발명의 일 태양은 음료 믹스 성분과 우유 분말을 1:2 내지 1:12의 비로 포함하는 음료 조성물에 관한 것으로, 상기 우유 분말의 특성은, 우유 분말이 10% (w/w)의 총 고형물로 재구성될 때, 10 Pa의 전단 응력에서 측정될 때 적어도 1000 mPa.s의 전단 점도, 100 1/s의 전단율에서 측정될 때 적어도 400 mPa.s의 전단 점도, 그리고 20℃에서 레오미터(rheometer)를 사용하여 얻어진 유동 곡선 상에서 결정될 때 이들 두 조건 사이의 점도비가 적어도 1.3을 나타내도록 하는 것이다.
다른 태양에서, 본 발명은 상기에 정의된 음료를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로,
a)
25℃ 미만의 온도에서 액체 우유 농축물을 제공하는 단계;
b)
pH를 5.7 내지 6.4로 조정하는 단계;
c)
상기 조성물을 80 내지 150℃에서 3 내지 300초 동안 열처리하는 단계;
d)
상기 조성물을 70℃ 미만으로 냉각시키는 단계;
e)
단계 d) 후에 상기 조성물을 건조시켜 우유 분말을 얻는 단계,
f)
가용성 음료 믹스 성분을 단계 e)에서 얻어진 상기 우유 분말과 혼합하는 단계를 포함한다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 음료 믹스 성분과 우유 분말을 1:2 내지 1:12의 비로 포함하는 음료 조성물을 함유하는 음료 캡슐에 관한 것으로, 상기 우유 분말의 특성은, 우유 분말이 10% (w/w)의 총 고형물로 재구성될 때, 10 Pa의 전단 응력에서 측정될 때 적어도 1000 mPa.s의 전단 점도, 100 1/s의 전단율에서 측정될 때 적어도 400 mPa.s의 전단 점도, 그리고 20℃에서 레오미터를 사용하여 얻어진 유동 곡선 상에서 결정될 때 이들 두 조건 사이의 점도비가 적어도 1.3을 나타내도록 하는 것이다. 본 방법은 상기 캡슐 내로 수성 매체를 도입하여 음료를 생성하고 상기 캡슐로부터 상기 음료를 분배하는 단계를 추가로 포함한다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 음료의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 상기에 정의된 본 발명의 음료를 수성 매체, 바람직하게는 물과 혼합하는 단계를 포함한다. 상기 혼합하는 단계는 기계식 휘퍼(mechanical whipper) 또는 워터 제트(water jet)에 의해 음료 분배기 내부에서 구현된다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 음료 분배기 내부에서 음료를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 음료 분배기는 가용성 음료 믹스 성분 분말을 저장하는 적어도 하나의 제1 용기 및 가용성 우유 분말을 저장하는 적어도 하나의 제2 용기를 포함하며, 상기 가용성 우유 분말은 그의 특성의 관점에서 상기에 정의된 바와 같거나 상기에 정의된 방법의 공정 단계 a) 내지 단계 e)로부터 얻어지며,
상기 방법은,
- 상기 제1 용기로부터의 1회분의 가용성 음료 믹스 성분 분말과 상기 제2 용기로부터의 1회분의 가용성 우유 분말을 투입 및 혼합함으로써 상기 정의된 단계 f)를 구현하여 본 발명의 음료를 얻는 단계, 및
- 음료 믹스 조성물을 수성 매체, 바람직하게는 물과 혼합하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 태양은 음료 성분과 우유 분말을 1:2 내지 1:12의 비로 포함하는 음료 조성물을 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 우유 분말은
a)
25℃ 미만의 온도에서 액체 우유 농축물을 제공하는 단계;
b)
pH를 5.7 및 6.4로 조정하는 단계;
c)
상기 조성물을 80 내지 150℃에서 3 내지 300초 동안 열처리하는 단계;
d)
상기 조성물을 70℃ 미만으로 냉각시키는 단계;
e)
단계 d) 후에 상기 조성물을 건조시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된다.
다른 태양에서, 본 발명은 복수의 분배 유닛을 포함하는 음료 분배 시스템에 관한 것으로,
i)
단일 분배 유닛이 음료 성분과 우유 분말을 1:2 내지 1:12의 비로 포함하는 음료 조성물을 포함하며; 이때 상기 우유 분말의 특성은, 우유 분말이 10% (w/w)의 총 고형물로 재구성될 때, 10 Pa의 전단 응력에서 측정될 때 적어도 1000 mPa.s의 전단 점도, 100 1/s의 전단율에서 측정될 때 적어도 400 mPa.s의 전단 점도, 그리고 20℃에서 레오미터를 사용하여 얻어진 유동 곡선 상에서 결정될 때 이들 두 조건 사이의 점도비가 적어도 1.3을 나타내도록 하는 것이거나; 또는
ii)
하나의 유닛은 커피, 차, 과일, 허브, 코코아 및 이들의 조합을 포함하는 군으로부터 선택되는 음료 성분을 포함하고, 다른 하나의 유닛은 상기 우유 분말을 별개로 포함하며, 이때 상기 우유 분말의 특성은 상기 우유 분말이 수성 매체 중에 재구성 시에 카제인-유청 단백질/지방 응집체를 포함하고, 상기 우유 분말이 레이저 회절에 의해 측정될 때 평균 직경 값 Dv50이 적어도 1 μm가 되도록 하는 것이다.
도 1은 참조 커피 믹스 음료와 비교하여 프로토타입 1의 입자 크기 분포 (PSD)를 나타낸다. PSD는 최종 음료에서 측정하였다.
도 2는 물 중에 재구성된 프로토타입 1의 미분 간섭 콘트라스트 (좌측) 및 위상차 (우측) 광학 현미경 이미지를 나타낸다. A: 참조 제품; B: 프로토타입 1은 분자 규모에서의 단백질 복합체 형성의 현미경 특징인 제어된 응집체 형성을 나타낸다. 스케일 바는 20 마이크로미터이다.
도 3은 참조 커피 믹스 음료와 비교하여 프로토타입 2의 입자 크기 분포 (PSD)를 나타낸다. PSD는 최종 음료에서 측정하였다.
도 4는 물 중에 재구성된 프로토타입 2의 미분 간섭 콘트라스트 (좌측) 및 위상차 (우측) 광학 현미경 이미지를 나타낸다. A: 참조 제품; B: 프로토타입 2는 분자 규모에서의 단백질 복합체 형성의 현미경 특징인 제어된 응집체 형성을 나타낸다. 스케일 바는 20 마이크로미터이다.
도 5는 탈지유 및 전지방 우유 둘 모두에 대한 참조예와 비교하여 프로토타입 3의 입자 크기 분포 (PSD)를 나타낸다. PSD는 최종 음료에서 측정하였다.
도 6은 프로토타입 3 (탈지유 라떼 마끼아또)의 미분 간섭 콘트라스트 (좌측) 및 위상차 (우측) 광학 현미경 이미지를 나타낸다. A: 참조 제품; B: 프로토타입 3은 분자 규모에서의 단백질 복합체 형성의 현미경 특징인 제어된 응집체 형성을 나타낸다. 스케일 바는 20 마이크로미터이다.
도 7은 탈지유 (참조예 1 및 샘플 1) 및 전유 (참조예 2 및 샘플 2)에 대한 초기 거품 부피 (거품형성 후 10초) (단위: mL)를 나타내는데, 이는 초기 거품 부피의 유의한 개선을 입증한다.
도 8은 본 발명에 따른 우유 분말 및 참조 샘플의 용액에 각각 산이 첨가될 때 pH의 함수로서의 입자 크기를 나타낸다 (실시예 5).
도 2는 물 중에 재구성된 프로토타입 1의 미분 간섭 콘트라스트 (좌측) 및 위상차 (우측) 광학 현미경 이미지를 나타낸다. A: 참조 제품; B: 프로토타입 1은 분자 규모에서의 단백질 복합체 형성의 현미경 특징인 제어된 응집체 형성을 나타낸다. 스케일 바는 20 마이크로미터이다.
도 3은 참조 커피 믹스 음료와 비교하여 프로토타입 2의 입자 크기 분포 (PSD)를 나타낸다. PSD는 최종 음료에서 측정하였다.
도 4는 물 중에 재구성된 프로토타입 2의 미분 간섭 콘트라스트 (좌측) 및 위상차 (우측) 광학 현미경 이미지를 나타낸다. A: 참조 제품; B: 프로토타입 2는 분자 규모에서의 단백질 복합체 형성의 현미경 특징인 제어된 응집체 형성을 나타낸다. 스케일 바는 20 마이크로미터이다.
도 5는 탈지유 및 전지방 우유 둘 모두에 대한 참조예와 비교하여 프로토타입 3의 입자 크기 분포 (PSD)를 나타낸다. PSD는 최종 음료에서 측정하였다.
도 6은 프로토타입 3 (탈지유 라떼 마끼아또)의 미분 간섭 콘트라스트 (좌측) 및 위상차 (우측) 광학 현미경 이미지를 나타낸다. A: 참조 제품; B: 프로토타입 3은 분자 규모에서의 단백질 복합체 형성의 현미경 특징인 제어된 응집체 형성을 나타낸다. 스케일 바는 20 마이크로미터이다.
도 7은 탈지유 (참조예 1 및 샘플 1) 및 전유 (참조예 2 및 샘플 2)에 대한 초기 거품 부피 (거품형성 후 10초) (단위: mL)를 나타내는데, 이는 초기 거품 부피의 유의한 개선을 입증한다.
도 8은 본 발명에 따른 우유 분말 및 참조 샘플의 용액에 각각 산이 첨가될 때 pH의 함수로서의 입자 크기를 나타낸다 (실시예 5).
용어 "음료"는 분말 또는 액체 형태의 모든 유형의 우유 기반 음료를 지칭하며, 여기서는 25℃ 미만의 온도에서 액체 우유 농축물을 제공하는 단계; pH를 5.7 내지 6.4로 조정하는 단계; 조성물을 80 내지 150℃에서 3 내지 300초 동안 열처리하는 단계; 및 조성물을 70℃ 미만으로 냉각시키는 단계로 된 공정에 의해 우유의 적어도 일부가 제공된다. 일 실시 형태에서, 그러한 냉각된 조성물은 추가로 건조된다. 음료는 커피 믹스일 수 있고, 거품이 있거나 없는 상태의 카푸치노 유형, 카페 라떼를 포함한다. 커피 믹스는 커피 및 우유에 더하여 또한 당, 말토덱스트린, 향미제 또는 질감부여제(texturizer)와 같은 다른 성분들을 함유할 수 있다.
용어 "평균 직경 값 Dv50을 갖는 입자"는 응집체에 존재하는 카제인 미셀 및 유청 단백질을 포함하는 단백질 네트워크를 지칭한다. 6.5 미만의 pH에서, 유청 단백질은 카제인 미셀과의 공유 응집체를 형성하는 강한 경향을 나타낸다.
본 발명의 음료에 사용되는 우유 분말의 평균 직경 값 Dv50은 1 μm 내지 30 μm의 범위이다. 일 실시 형태에서, Dv50 값은 2 μm 내지 25 μm의 범위이다. 다른 실시 형태에서, Dv50 값은 3 μm 내지 20 μm의 범위이다. 또 다른 실시 형태에서, d 값은 5 μm 내지 10 μm의 범위이다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 건조는 저압 건조 시스템을 사용하여 분무 건조된 형태이다. 평균 직경 값 Dv50은 5 내지 30 μm의 범위일 수 있다. 평균 직경 값 Dv50은 또한 5 내지 10 μm의 범위일 수 있다.
일 실시 형태에서, 상기에 언급된 단계 c)의 열처리는 80 내지 100℃에서 30 내지 300초 동안 또는 130 내지 150℃에서 3 내지 15초 동안의 범위이다.
10 내지 50% (w/w)의 총 고형물로 재구성될 때, 재구성된 분무 건조된 우유 분말이, 10 Pa의 전단 응력에서 측정될 때 적어도 1000 mPa.s의 전단 점도, 100 1/s의 전단율에서 측정될 때 적어도 400 mPa.s의 전단 점도, 그리고 20℃에서 레오미터를 사용하여 얻어진 유동 곡선 상에서 결정될 때 이들 두 조건 사이의 점도비가 적어도 1.3을 나타내는 것으로 본 발명으로 이어지는 실험 과정에서 밝혀졌다. 본 발명의 조건 밖에서 처리된 모든 조성물은 이들 3가지 기준을 동시에 충족시킬 수 없었는데, 이는, 지방 액적과 함께 단백질 복합체에 의해 형성된 구조가 시스템의 유동 거동에, 그리고 가능하게는 그의 질감 특성에 직접적인 영향을 주었음을 나타낸다.
다른 실시 형태에서, 본 발명은 또한 우유 분말의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 a) 25℃ 미만의 온도에서 액체 우유 농축물을 제공하는 단계; b) pH를 5.7 내지 6.4로 조정하는 단계; c) 얻어진 조성물이, 10 Pa의 전단 응력에서 측정될 때 적어도 1000 mPa.s의 전단 점도, 100 1/s의 전단율에서 측정될 때 적어도 400 mPa.s의 전단 점도, 그리고 적어도 10% (w/w)의 농도에서 20℃에서 레오미터를 사용하여 얻어진 유동 곡선 상에서 결정될 때 이들 두 조건 사이의 점도비가 적어도 1.3을 나타내도록 조성물을 80 내지 150℃에서 3 내지 300초 동안 열처리하는 단계; d) 조성물을 70℃ 미만으로 냉각시키는 단계; 및 단계 d) 후에 조성물을 건조시키는 단계를 포함한다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 건조는 저압 건조 시스템을 사용하여 분무 건조된 형태이다. 일 실시 형태에서, 단계 d)는 60℃ 미만에서 수행된다.
본 발명의 특정 실시 형태에서, 건조된 우유 분말은 건조 후에 분말 과립 내에 존재하는 소량의 공기를 특징으로 한다. 더 구체적으로는, 분말 과립 내의 공기의 부피 분율은, 히스토레진(historesin) 내에 매설된 분말 과립의 절단면에 대해 실시된 이미지 분석에 의해 결정될 때 2% 미만이다.
본 발명의 특정 실시 형태에서, 건조는 분무 건조이고, 분무 건조된 우유 분말은 분무 건조 후에 분말 과립에 존재하는 의외로 적은 양의 공기를 특징으로 한다. 더 구체적으로는, 분말 과립 내의 공기의 부피 분율은 이미지 분석에 의해 결정될 때 2% 미만이다.
용어 "수성 매체 중에 재구성 시에"는 우유 분말을 물과 같은 액체 중으로 재구성하는 것을 지칭한다. 액체는 우유일 수 있다. 그러한 공정은 전형적으로 실온에서 수행되며 교반 수단을 포함할 수 있다. 상기 공정은 뜨거운 음료 제조를 위해 승온, 예를 들어 85℃에서 수행될 수 있다.
건조된 우유 분말의 질감 및 입안 느낌이 가열 및 산성 조건의 제어된 사용을 포함한 최적화된 제조 방법의 결과로서 향상된다는 것이 의외로 밝혀졌다.
이들 단백질 응집체는 물과 결합하고 지방 소구체 (지방이 존재하는 경우)를 포획하는 것으로 여겨지는 네트워크를 형성하고 혼합 점도(mix viscosity)를 증가시켜 더 높은 지방 수준의 존재를 모방하는 특유하게 매끄러운 크림상 질감을 생성한다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 분무 건조된 우유 조성물은 어떠한 증점제 및/또는 안정제도 포함하지 않는다. 그러한 증점제의 예에는 하이드로콜로이드, 예를 들어 잔탄 검, 카라기난, 구아 검, 로커스트 빈 검 또는 펙틴뿐만 아니라 식품 등급 전분 또는 말토덱스트린이 포함된다.
분무 건조를 위한 몇 가지 유형의 무화(atomization)가 알려져 있으며, 예컨대 원심 휠, 유압 (고압) 노즐, 공압 (2상 노즐) 및 초음파 무화(sonic atomization)이다. 용어 "저압 건조 시스템"은 카제인-유청 단백질 응집체의 구조를 보호하는 원심 휠 또는 공압 무화 시스템을 지칭한다. 유압 (고압) 노즐 무화와 같은 고압 무화기는 전단 효과를 초래하여 카제인-유청 단백질 응집체를 파괴하고 이에 따라 그의 특유의 기능성을 파괴하는 것으로 관찰되었다. 그러한 고압 분무기는 통상의 우유 분말을 제조하는 데 유용하지만; 그러한 고압 시스템은 본 발명의 샘플을 생성하기에는 적합하지 않다.
다른 실시 형태에서, 커피 추출물과 우유 분말을 1:1 내지 1:5의 비로 포함하는 커피 믹스 조성물이 제공되며; 상기 조성물에서 본 발명의 우유 분말은, 의도된 제품 이득을 달성하기 위한 대안적인 공정으로서 동결 건조 및 롤러 건조와 같은, 우유를 건조시키는 다른 방법으로 건조된다. 상세하게는, 상기 방법은 수성 매체 중에 재구성될 때, 평균 직경 값 Dv50이 5 내지 30 μm의 범위인 카제인-유청 단백질 응집체를 생성하는 우유 분말을 달성한다. 평균 직경 값 Dv50은 또한 5 내지 10 μm의 범위일 수 있다. 상세하게는, 상기 방법은, 최소 10% (w/w)의 총 고형물로 수성 매체 중에 재구성 시에, 우유 분말이, 10 Pa의 전단 응력에서 측정될 때 적어도 1000 mPa.s의 전단 점도, 100 1/s의 전단율에서 측정될 때 적어도 400 mPa.s의 전단 점도, 그리고 20℃에서 레오미터(rheometer)를 사용하여 얻어진 유동 곡선 상에서 결정될 때 이들 두 조건 사이의 점도비가 적어도 1.3을 나타내는 것을 달성한다.
본 발명의 태양들 중 하나와 관련하여 설명된 실시 형태들 및 특징들이 또한 본 발명의 다른 태양들에 적용됨에 유의해야 한다.
이제, 본 발명은 하기의 비제한적 실시예들에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
실시예
본 발명의 우유 분말 1 (탈지유)
신선한 탈지유를 플레이트 열교환기에 의해 72℃로 예열하고, Scheffers 3 이펙트 강하 격막 증발기(Scheffers 3 effects falling film evaporator) (Scheffers B.V.로부터 입수)에 의해 대략 45%의 총 고형물로 농축시킨다. 우유 농축물을 플레이트 열교환기에 의해 4℃로 냉각시키고 시트르산을 사용하여 pH를 6.0으로 조정한다. pH 조정된 우유 농축물을 플레이트 열교환기에 의해 다시 60℃로 예열하고, 후속으로 약 150초의 유지 시간을 두고서 직접 스팀 주입 시스템 (
의 자체-구축)에 의해 94℃로 가열한다. 열처리 후, 우유 농축물을 3VT460 CREPACO 스크레이프 열교환기 (APV Invensys Worb로부터 입수)에 의해 50℃로 급속 냉각시킨다. 이어서, 우유 농축물을 2-상 노즐 시스템 (1.8 mm 노즐)에 의해 
3.5 m Egron (자체-구축) 상에서 3%의 최대 수분 함량으로 분무 건조시키고 기밀 백(air tight bag) 내에 패킹한다. 분무 건조 조건은 하기와 같았다: 50℃ 생성물 온도에서 342 L/h의 생성물 유동, 230℃의 고온 공기 입구 온도 및 72℃의 출구 공기 온도.
본 발명의 우유 분말 2 (전유)
원유(raw milk)를 플레이트 열교환기에 의해 60℃로 예열하고, Gaulin MC 15 10OTBSX 고압 균질화기 (250 bar)에 의해 균질화한다. 후속으로, 균질화된 우유를 Scheffers 3 이펙트 강하 격막 증발기 (Scheffers B.V.로부터 입수)에 의해 35% (w/w)의 총 고형물로 농축시킨다. 우유 농축물을 플레이트 열교환기에 의해 4℃로 냉각시키고 시트르산을 사용하여 pH를 6.0으로 조정한다. pH 조정된 우유 농축물을 플레이트 열교환기에 의해 다시 60℃로 예열하고, 후속으로 150초의 유지 시간을 두고서 직접 스팀 주입 시스템 (
의 자체-구축)에 의해 87℃로 가열한다. 열처리 후, 우유 농축물을 3VT460 CREPACO 스크레이프 열교환기 (APV Invensys Worb로부터 입수)에 의해 50℃로 급속 냉각시킨다. 이어서, 우유 농축물을 2-상 노즐 시스템 (1.8 mm 노즐)에 의해 
3.5 m Egron (자체-구축) 상에서 3%의 최대 수분 함량으로 분무 건조시키고 기밀 백 내에 패킹한다. 분무 건조 조건은 하기와 같았다: 48℃ 생성물 온도에서 380 ㎏/h의 생성물 유동, 250℃의 고온 공기 입구 온도 및 65℃의 출구 공기 온도.
전술된 바와 같이 동결 건조된 커피 고형물을 우유 분말 (1 또는 2)과 혼합함으로써 커피 믹스를 제조하였다. 그러한 커피 믹스의 레시피 및 영양이 하기 실시예에 제공되어 있다.
하기 4가지 프로토타입을 제조하였다: 프로토타입 1 = 크리머를 함유하는 커피 믹스; 프로토타입 2 = 카페 라떼; 프로토타입 3 = 자동판매 시스템에 의해 제조되는 카푸치노 및 라떼 마끼아또, 및 프로토타입 4 = 에어레이션된 가당 우유(aerated sweetened milk).
실시예 1: 프로토타입 1 ― 크리머를 함유하는 커피 믹스
본 실시예의 커피 믹스는 동결 건조된 커피와 비유제품 크리머, 당 및 성분들, 예컨대 말토덱스트린, 향미제 및 염의 건조 믹스이다. 레시피 및 영양이 표 1 및 표 2에 주어져 있다.
[표 1]
[표 2]
전술된 샘플에 대해 관능 시험을 수행하고 하기 표 3에 기록하였다.
[표 3]
입자 크기 분포 및 현미경 관찰의 분석적 측정을 수행하고 도 1 및 도 2에 기록하였다.
실시예 2: 프로토타입 2 ― 카페 라떼
프로토타입 2는 거품성 크리머를 함유하고 재구성 후에 층을 형성하는 커피 음료이다. 레시피가 표 4에 나타나 있다.
[표 4]
전술된 샘플에 대해 관능 시험을 수행하고 하기 표 5에 기록하였다. 실험실 분석에 의해 유의한 색상 차이가 검출되지 않았다. 층 형성(layering) 효과는 참조예 대비 프로토타입 2의 경우에 더 현저하였다.
[표 5]
입자 크기 분포 및 현미경 관찰의 분석적 측정을 수행하고 도 3 및 도 4에 기록하였다.
실시예 3
본 발명의 우유 분말 1 및 2를 커피 분배 시스템 (Nescafe Milano)에서 사용하였다. 최종 음료 (라떼 마끼아또)는 개선된 입안 느낌, 거품발생 특성 및 거품 질감을 가졌다. 레시피가 하기 표 6에 기재되어 있다.
[표 6]
전술된 바와 같은 분배 시스템으로부터 분배되는 음료 (커피 라떼 마끼아또를 함유하는 우유)에 대해 관능 평가를 수행하였다. 관능 데이터가 하기 표 7에 나타나 있다. 샘플의 현미경 검사는 응집된 구조를 확인해 주었다.
[표 7]
입자 크기 분포 및 현미경 관찰의 분석적 측정을 수행하고 도 5 및 도 6에 기록하였다.
실시예 4: 프로토타입 4 ― 거품형성된 가당 우유
본 발명의 샘플 1 또는 샘플 2를 9 및 12.5%의 총 고형물로 용해시키고 5 g의 당을 첨가하였다. 이 가당 우유 음료를 시판용 우유 거품 장치 (
) 내에서 거품형성시키고, 동일한 장치에 의해 거품형성된 시판용 탈지유 및 전유와 비교하였다.
본 발명의 거품형성된 우유 음료 (탈지유 및 전유 둘 모두의 경우)는 참조 샘플과 비교하여 거품발생 특성 및 거품 질감이 개선되었다.
입자 크기 분포 및 현미경 관찰의 분석적 측정을 수행하고 도 5 및 도 6에 기록하였다.
실시예 5: 산성 환경에서의 단백질 플록화에 대한 개선된 안정성
본 발명의 우유 분말 1 (탈지유)은 참조 탈지유와 비교하여 단백질 플록화에 대해 더 우수한 안정성을 나타내었다. 각각의 샘플에 대하여, 25 g의 분말을 실온에서 175 g의 물 중에 용해시키고 5분 동안 교반하였다. 인산 (5% 농도)을 서서히 첨가하고, pH 및 입자 크기 분포 (PSD)를 측정하고 도 8에 기록하였다.
PSD 증가는 단백질의 플록화를 나타낸다. 참조 우유의 경우 pH = 5.2로부터 플록체(flocculate)가 검출되며, pH가 감소됨에 따라 크기가 성장한다. 본 발명의 우유 분말 1로 제조된 우유의 경우), 플록체는 더 산성인 환경에서, 즉 pH = 5.0부터 검출되고 있다.
Claims (14)
- 음료 조성물로서,
음료 믹스 성분 및 우유 분말을 포함하며, 상기 우유 분말의 적어도 일부는, 상기 우유 분말이 수성 매체 중에 재구성 시에 카제인-유청 단백질/지방 응집체를 포함하고, 상기 우유 분말이 레이저 회절에 의해 측정될 때 평균 직경 값 Dv50이 적어도 1 μm가 되도록, 카제인 및 유청 단백질을 포함하는, 음료 조성물. - 제1항에 있어서, 상기 음료 믹스 성분은 커피, 차, 과일, 허브, 코코아 및 이들의 조합을 포함하는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 당, 말토덱스트린, 향미제 및 질감부여제(texturizer)를 추가로 포함하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 믹스 성분은 커피이고, 상기 음료는 커피와 우유 분말을 1:2 내지 1:12의 비로 포함하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 믹스 성분은 코코아이고, 상기 음료는 코코아와 우유 분말을 1:3 내지 1:6의 비로 포함하는, 조성물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 정의된 재구성된 우유 분말의 상기 평균 직경 값 Dv50이 1 μm 내지 30 μm의 범위인, 조성물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 정의된 재구성된 우유 분말의 상기 평균 직경 값 Dv50이 5 μm 내지 10 μm의 범위인, 조성물.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 우유 분말은 반탈지유 분말, 탈지유 분말 및/또는 전유 분말을 포함하는, 조성물.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 음료 조성물을 제조하기 위한 방법으로서,
a) 25℃ 미만의 온도에서 액체 우유 농축물을 제공하는 단계;
b) pH를 5.7 내지 6.4로 조정하는 단계;
c) 상기 조성물을 80 내지 150℃에서 3 내지 300초 동안 열처리하는 단계;
d) 상기 조성물을 70℃ 미만으로 냉각시키는 단계;
e) 단계 d) 후에 상기 조성물을 건조시켜 우유 분말을 얻는 단계,
f) 가용성 음료 믹스 성분을 단계 e)에서 얻어진 상기 우유 분말과 혼합하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 음료 조성물 또는 제9항의 방법으로부터 얻어지는 음료 조성물을 함유하는 음료 캡슐.
- 음료의 제조 방법으로서,
제10항에 따른 캡슐 내로 수성 매체를 도입하여 음료를 생성하고 상기 캡슐로부터 상기 음료를 분배하는 단계를 포함하는, 방법. - 음료의 제조 방법으로서,
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 음료 믹스 조성물 또는 제9항의 방법으로부터 얻어지는 음료를 수성 매체, 바람직하게는 물과 혼합하는 단계를 포함하는, 방법. - 제12항에 있어서, 상기 혼합하는 단계는 기계식 휘퍼(mechanical whipper) 또는 워터 제트(water jet)에 의해 음료 분배기 내부에서 구현되는, 방법.
- 음료 분배기 내부에서 음료를 제조하기 위한 방법으로서,
상기 음료 분배기는 가용성 음료 믹스 성분 분말을 저장하는 적어도 하나의 제1 용기 및 가용성 우유 분말을 저장하는 적어도 하나의 제2 용기를 포함하며, 상기 가용성 우유 분말은 제1항 또는 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같거나 제9항에 정의된 방법의 단계 a) 내지 단계 e)로부터 얻어지며,
상기 방법은,
- 상기 제1 용기로부터의 1회분의 가용성 음료 믹스 성분 분말과 상기 제2 용기로부터의 1회분의 가용성 우유 분말을 투입 및 혼합함으로써 제9항의 단계 f)를 구현하여 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 음료를 얻는 단계, 및
- 음료 믹스 조성물을 수성 매체, 바람직하게는 물과 혼합하는 단계를 포함하는, 방법.
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