KR20190100912A - 유리 2가 양이온 단백질 응집을 갖는 음료 제품 및 이의 제조 방법 - Google Patents

유리 2가 양이온 단백질 응집을 갖는 음료 제품 및 이의 제조 방법 Download PDF

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위빈 예
마가렛 슈네이더
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소시에떼 데 프로듀이 네슬레 소시에떼아노님
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Abstract

본 발명은 저장 안정성 즉석 음료 제품을 제조하는 방법에 관한 것이며, 이 방법은 미셀 카세인 및 유청 단백질을 포함하며, 총 단백질 농도가 1.5 내지 8 중량%이고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40인 성분 조성물을 제공하는 단계, 성분 조성물 중 3 내지 20 mM의 유리 2가 양이온의 농도를 제공하기 위한 2가 양이온, 및 하이드로콜로이드를 포함하는 0.025 내지 0.3 중량%의 안정화 시스템을 첨가하는 단계, 및 후속하여 성분 조성물을 3 내지 30초 동안 135 내지 150℃에서 초고온(UHT)으로 열처리하여, 카세인 및 유청 단백질로부터의 베타-락토글로불린을 포함하는 응집된 단백질을 형성하는 단계를 포함하며, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)의 크기를 갖는다. 또한, 본 발명은 미셀 카세인 및 유청 단백질 응집체를 포함하는 응집된 단백질을 포함하는 저장 안정성 즉석 음료 제품에 관한 것이며, 이 제품은 pH가 6.6 내지 7.2이고, 1.5 내지 8.0 중량%의 유단백질을 갖고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40이고, 3 내지 20 mM의 2가 양이온의 농도를 갖고, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)를 갖는다.

Description

유리 2가 양이온 단백질 응집을 갖는 음료 제품 및 이의 제조 방법
본 발명은 미셀 카세인 및 유청 단백질 응집체를 포함하는 응집된 단백질을 포함하는 저장 안정성 즉석(ready-to-drink; RTD) 음료 제품에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 음료 내에 응집된 단백질을 형성하는 방법에 관한 것이다.
단백질 응집에 의해 식품 및 음료 제품에 질감(texture) 및 식감(mouthfeel)을 제공하는 것이 알려져 있다. 아주 좋은 맛 및 질감을 제공하면서 다량영양소의 영양학적 균형을 나타내는 식품 및 음료 제품에 대한 필요성이 계속 존재한다.
특허 출원 공개 CN104489097A호는 칼슘 풍부화된 우유 제제를 60℃에서 열처리하여 단백질 응집을 유도하고 후속하여 제제를 기계적 균질화 처리하는 것으로 이루어지는, 유산균 또는 프로바이오틱스(probiotics)를 위한 열 대류 건조 보호제 제제를 얻는 방법을 기재한다. 이 특허 출원은 음료 제조에 관한 것은 아니다.
국제특허 공개 WO 06065135 A2호는, 칼슘 존재 하에서의 응집 저항성을 증가시키기 위해, 단백질이 보유하는 라이신 잔기의 20%가 글리코실화되어 있는 유리 2가 양이온-풍부 액체 식품의 생성을 개시한다. 따라서, 국제특허 공개 WO 06065135 A2호는 2가 양이온, 특히 칼슘의 존재 하에서의 단백질 응집을 방지하는 것과 관련된다.
특허 출원 공개 US20130011515 A1호는 유청 단백질이 풍부화된 유단백질 농축물의 제조 방법을 기술하고 있다. 카세인과 함께 유청 단백질의 응집을 촉진하기 위하여, 탈지유를 pH 범위 6.5 내지 7.0에서 가열한다. 후속하여, 단백질 응집체를 농축하고 락토스를 제거하기 위하여, 가열된 생성물을 여과한다. 특허 출원 공개 US20130011515 A1호는 저장 안정성 음료의 제조와 관련이 없다.
디. 엘. 반 헤켄(D. L. Van Hekken) 등의 문헌[Rheology and Microstructure of Chemically Superphosphorylated Whole Casein, 1997, J. Dairy Sci. 80 2740-2750]은 유리 칼슘의 첨가가 슈퍼인산화(superphosphorylated) 카세인의 점도에 미치는 효과를 기술하였다. pH 8.4에서 30 mM 칼슘을 첨가함으로써 4 중량% 슈퍼인산화 카세인(190% 인산화)의 점도가 증가된 것으로 나타났다. 이러한 연구는 음료 제품을 다루지 않는다. 또한, 음료 제품의 경우, 슈퍼인산화 카세인은 화학적으로 개질된 고가의 성분이기 때문에 바람직하지 않다.
씨. 홀트(C. Holt)는 그의 논문[An equilibrium thermodynamic model of the sequestration of calcium phosphate by casein micelles and its application to the calculation of the partition of salts in milk, 2004, Eur. J. Phys., 33, 421-434]에서 pH 6.70의 우유 중의 유리 칼슘 이온의 양이 10.2 mM이었고, 우유 pH가 6.0으로 감소할 때 이러한 값은 8 mM으로 감소하였음을 보고하였다. 이러한 연구는 유리 칼슘 이온과의 상호작용으로 인한 단백질 응집을 기술하지 않는다.
아이.알. 맥키넌(I.R. McKinnon) 등의 문헌[Diffusing-wave spectroscopy investigation of heated reconstituted skim milks containing calcium chloride, 2009, Food Hydrocolloids, 1127-1133]은 pH 범위 6.0 내지 7.2에서 10 중량%로 재구성된 탈지유에 대한 염화칼슘 첨가의 효과 및 우유를 60, 75 및 90℃에서 10분 동안 가열하였을 때의 점도에 대한 후속적인 효과를 조사하였다. 그들은 최대 10 mM의 염화칼슘 함량의 경우 90℃에서 가열 시 우유에 대해 5.9의 임계 불안정성 pH를 보고하였다. 아이.알. 맥키넌의 논문은 양호한 저장 수명 안정성을 갖는 음료 제품을 제조하는 방법에 대해 언급하고 있지 않다.
엘. 라마서브라마니안(L. Ramasubramanian) 등의 문헌[The rheological properties of calcium-induced milk gels, 2014, J. Food Engineering, 45-51]은 70℃에서 가열 시 전지유(full fat milk)(3.5% 지방) 내로의 염화칼슘 첨가의 영향을 결정하였다. 12.5 mM 미만의 염화칼슘 첨가는 점성 분산액을 야기한 반면, 더 높은 염화칼슘 농도는 더 강한 젤의 형성을 유도한 것으로 보고되었다. 흥미롭게도, 염화칼슘 첨가 전에 90℃에서 10분 동안 우유를 전처리하고 후속하여 70℃에서의 가열하는 것이 가장 강한 젤을 야기하였다. 저장 안정성 음료에서는 젤 형성이 바람직하지 않다.
티. 판-쑤안(T. Phan-Xuan) 등의 문헌[Tuning the structure of protein particles and gels with calcium or sodium ions. 2013, Biomacromolecules, 14, 6, 1980-1989.]은 pH 7.0에서 β-락토글로불린에 염화칼슘을 첨가하면 4 중량%의 단백질 농도에 대해 칼슘 함량이 5 내지 6 mM일 때 68 또는 85℃에서 가열 시 마이크로젤 또는 젤 형성을 야기하였음을 보고하였다. 저장 안정성 음료에서는 젤 형성이 바람직하지 않다.
종래 기술의 교시는, 칼슘 첨가에 의해 점도가 얻어질 수 있고 젤화는 잘 알려진 효과이지만, 이는 음료 제조에서는 바람직하지 않음을 나타낸다. 더욱이, 제품의 pH는 중성에 가깝고, 2가 이온 및 열처리 공정의 영향은 저장 수명 동안 RTD 음료 제품의 불안정성을 야기할 수 있다. 종래 기술은 제품 저장 수명 동안 양호한 물리적 안정성을 유지하면서 바람직한 맛 및 질감을 제공하는 RTD 음료 제품을 제공하는 방법을 나타내지 않는다.
RTD 제품의 경우, 안정성은 저장 수명 동안, 특히 주위 온도에서의 저장을 위해 중요하다. 예를 들어, 유장(serum), 마블링(marbling), 침강 또는 젤화를 피하는 것이 중요하다.
따라서, 제품 저장 수명 동안 양호한 물리화학적 안정성을 제공하는 한편 동일하거나 개선된 식감 및 질감을 가지면서 지방이 낮은 음료 제품에 대한 필요가 있게 된다.
본 발명의 목적
따라서, 본 발명의 목적은 개선된 질감 및 식감을 갖는 즉석 음료를 제공하는 것이다.
본 발명은 특정 농도의 첨가된 2가 양이온의 존재 하에서의 특정 열처리에 의한 유단백질-기반 응집체의 사용에 의한 개선을 제공한다.
제1 태양에서, 본 발명은 저장 안정성 즉석 음료 제품을 제조하는 방법에 관한 것이며, 이 방법은
미셀 카세인 및 유청 단백질을 포함하며, 총 단백질 농도가 1.5 내지 8 중량%이고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40인 성분 조성물을 제공하는 단계,
성분 조성물 중 3 내지 20 mM의 유리 2가 양이온의 농도를 제공하기 위한 2가 양이온, 및 하이드로콜로이드를 포함하는 0.025 내지 0.3 중량%의 안정화 시스템을 첨가하는 단계, 및 후속하여
성분 조성물을 3 내지 30초 동안 135 내지 150℃에서 초고온(UHT)으로 열처리하여, 카세인 및 상기 유청 단백질로부터의 베타-락토글로불린을 포함하는 응집된 단백질을 형성하는 단계
를 포함하며, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)의 크기를 갖는다.
본 발명은, 제품 저장 수명 동안의 양호한 물리적 화학적 안정성뿐만 아니라 제품 내의 총 지방 및/또는 당 함량의 감소를 가능하게 하면서 최적의 관능 특성을 제공하기 위해 하이드로콜로이드와 조합하여 첨가된 유리 2가 양이온의 존재 하에서 열처리 시에 생성되는 유단백질-기반 응집체를 사용한다. 또한, 본 발명은 특정 범위의 하이드로콜로이드를 포함하는 안정화 시스템에 의해 저장 안정한 유제품-기반 질감 형성된 제품의 제형화를 가능하게 한다. 이 범위 미만의 하이드로콜로이드의 함량은 침강 및/또는 유장 분리로 이어질 수 있다. 이 범위 초과의 하이드로콜로이드의 첨가는 젤화를 가져올 수 있다.
제2 태양에서, 본 발명은 미셀 카세인 및 유청 단백질 응집체를 포함하는 응집된 단백질을 포함하는 저장 안정성 즉석 음료 제품에 관한 것이며, 제품은 pH가 6.6 내지 7.2이고, 1.5 내지 8.0 중량%의 유단백질을 갖고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40이고, 3 내지 20 mM의 2가 양이온의 농도를 갖고, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)를 갖는다.
도 1은 칼슘이 첨가되지 않은 우유의 입자 크기 분포 및 칼슘이 첨가된 본 발명에 따른 RTD 음료의 입자 크기 분포를 나타낸다.
도 2는 RTD 음료의 관능 질감 속성(sensory texture attribute)(두께)에 대한 첨가된 칼슘의 효과를 나타낸다.
도 3은 RTD 음료의 점도에 대한 첨가된 칼슘의 효과를 나타낸다.
단백질 응집 및 점도 증가에 대한 우유에의 2가 양이온 첨가, 특히 칼슘의 효과에 대한 실험을 수행할 때, 놀랍게도, 가열 시에 형성된 응집체의 침전 또는 젤화 없이 최적의 단백질 응집을 야기하는 2가 양이온 첨가의 임계 범위가 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 최적 칼슘 농도를 벗어나는 경우, 시스템은 응집체 크기 감소 또는 침전과 함께 과다-응집을 나타내었다.
이론에 구애됨이 없이, 단백질에의 염화칼슘 첨가는 단백질의 표면에 흡착된 양성자와 더 높은 친화도를 갖는 칼슘 이온 사이의 교환을 야기할 가능성이 있다. 이러한 현상은 칼슘 양이온에 의한 단백질의 가능한 가교결합뿐만 아니라 단백질들 사이의 정전기적 반발력의 감소를 가져온다. 이러한 조건에서, 우유 또는 우유 기반 분산물 및 에멀젼의 후속 열처리는 단백질의 제어된 응집으로 이어지며, 이는 최종 제품의 질감 특성 및 관능 특성에 긍정적으로 영향을 주는 것으로 나타났다.
본 발명의 주요 이점은, 그것이 전체 제품 저장 수명 동안 양호한 물리적 화학적 안정성뿐만 아니라, 지방이 감소된 우유-단백질 기반 시스템을 질감 형성(texturize)하는 것을 가능하게 한다는 것이다.
본 맥락에서, 본 발명에 따른 방법에 의해 생성되며 본 발명의 제품에 존재하는 응집체는 D(4,3) 평균 직경에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 크기를 갖는다. 응집체 입자 크기 분포(PSD)는 마스터사이저(Mastersizer) 3000(영국 소재의 맬번 인스트루먼츠(Malvern Instruments))과 같은 레이저 입자 크기 분석기를 사용하여 측정된다. 측정을 위해, 9 내지 10%의 차폐율이 얻어질 때까지 샘플을 하이드로(Hydro) SM 측정 셀 중에 분산시키고, 이어서 마스터사이저에서 분석할 수 있다.
또한, 본 맥락에서, 유리 2가 양이온은 선택적 전극에 의해 측정될 수 있다. 예를 들어, 유리 (이온성) 칼슘 농도는 써모 사이언티픽(Thermo Scientific) 9720 BNWP 이온플러스(Ionplus)(등록상표) 슈어-플로(Sure-Flow)(등록상표) 칼슘 이온 선택적 전극(ISE)(미국 매사추세츠주 첼름스포드 소재의 써모 사이언티픽)에 의해 결정된다. 전극은 방수 BNC 커넥터로 써모 사이언티픽 오리온 스타(Orion Star) A214 pH/ISE 미터(미국 매사추세츠주 첼름스포드 소재의 써모 사이언티픽)에 연결된다. 옵티멈 리절츠(Optimum Results)™ A 충전 용액(써모 사이언티픽, 카탈로그 번호: 900061)이 전극을 충전하는 데 사용된다.
또한, 본 맥락에서 달리 지시되지 않는 한, 성분의 %는 조성물의 중량을 기준으로 한 중량의 %, 즉 중량/중량%를 의미한다.
본 발명에 따르면, 2가 양이온은 Ca 양이온, Mg 양이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 이들 2가 양이온은 식품 등급이며 쉽게 산화되지 않는다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 2가 양이온은 칼슘 양이온이다.
유리하게는, 2가 양이온은 유리 2가 양이온 농도가 3 내지 20 mM, 가장 바람직하게는 4 내지 8 mM의 2가 양이온이 될 때까지 첨가된다.
더욱이, 2가 칼슘은 염화칼슘, 락트산칼슘, 글루콘산칼슘, 아세트산칼슘, 푸마르산칼슘, 말레산칼슘, 인산칼슘, 우유 공급원으로부터 분별된 칼슘, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 공급원으로부터의 것인 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 특정 실시 형태에서, 칼슘 염은 락트산칼슘이다.
본 발명의 모두 천연인 실시 형태에서, 칼슘은, 예를 들어 막 분별(membrane fractionation)에 의해, 단백질, 지방 및 락토스의 분리 후의 우유로부터의 농축된 미네랄로부터 얻어진다.
본 발명에 따르면, 본 방법 및 제품은 젤란 검, 구아 검, 로커스트 빈 검, 아카시아 검, 펙틴 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하지만 이로 한정되지 않는 안정화 시스템을 포함한다. 가장 바람직한 안정화 시스템은 젤란 검을 포함한다. 더욱이, 안정화 시스템은 0.05 내지 0.1 중량%의 구아 검을 추가로 포함할 수 있다. 특정 범위의 칼슘과 조합된 특정 범위의 젤란 검 및 구아 검은 4℃, 20℃ 및 30℃에서 9개월의 저장 동안 제품의 안정성을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 유리하게는, 젤란 검은 50 내지 99%의 아실화 수준을 갖는 고 아실 젤란 검이다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 D(4,3) 평균 직경으로서 5 내지 30 마이크로미터, 바람직하게는 6 내지 15 마이크로미터의 입자 크기를 갖는다. 이는 알갱이 느낌(grittiness)을 제공하는 응집체가 없는 제품에 바람직한 식감을 제공한다.
본 발명에 따른 제품은 향미제(flavour)를 추가로 포함할 수 있다. 바람직한 향미제는 과일 향미제 또는 코코아 또는 이들의 조합이다.
본 발명에 따른 방법 및 제품을 위한 성분 조성물은 0 내지 4 중량%의 유지방, 바람직하게는 0 내지 3.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 2 중량%, 가장 바람직하게는 0 내지 1 중량%의 유지방을 포함할 수 있다.
성분 조성물 내의 유단백질은 원유(raw milk), 저온살균유, 저열 및 중열 농축유, 저열 및 중열 분유, 미셀 카세인, 저열 및 중열 유단백질 농축물, 버터밀크, 저열 및 중열 유단백질 단리물 또는 분유, 유청 단백질 농축물, 유청 단백질 단리물, 감미 유청(sweet whey), 산 유청(acid whey), 탈염 유청(demineralized whey), 베타-락토글로불린 또는 이들의 조합으로부터 선택된다.
조성물의 단백질 공급원은 당업자에게 친숙한 가공 및 추출 기술에 의해 상응하는 원료로부터 또한 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 특정 실시 형태에서, 유청 단백질 공급원은 변성되지 않거나 최소로 변성된다.
또한, 본 발명은 본 발명에 기재된 바와 같은 방법에 의해 얻어지는 저장 안정성 즉석 음료에 관한 것이다.
본 발명의 다른 태양에서, 본 발명은 미셀 카세인 및 유청 단백질 응집체를 포함하는 응집된 단백질을 포함하는 저장 안정성 즉석 음료 제품에 관한 것이며, 이 제품은 pH가 6.6 내지 7.2이고, 1.5 내지 8.0 중량%의 유단백질을 갖고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40이고, 3 내지 20 mM의 2가 양이온의 농도를 갖고, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)를 갖는다. 이 제품은 바람직하게는 제품 내의 2가 양이온의 농도가 4 내지 8 mM이다. 추가로, 논의된 바와 같이, 2가 양이온은 2가 양이온 Ca, Mg 또는 이들의 조합으로부터 선택된다.
본 발명에 따르면, 양호한 식감 및 질감 그리고 제품 저장 수명 동안의 물리화학적 안정성을 갖는 무지방 또는 저지방 제품이 얻어질 수 있다. 이 제품은 0 내지 4 중량%의 유지방, 바람직하게는 0 내지 3.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 2 중량%, 가장 바람직하게는 0 내지 1 중량%의 유지방을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 이 제품은 수크로스, 바람직하게는 0 내지 4.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 4.5 중량%의 수크로스를 포함할 수 있다.
실시예
본 발명은 본 명세서에서 하기의 비제한적인 실시예들에 의해 추가로 설명된다.
여기서 그리고 본 발명의 모든 다른 실시예에서, 성분들의 농도는 전체 제품 제형을 기준으로 하는 중량/중량%로서 주어진다.
하기 실시예들에서 설명되는 모든 샘플의 제조에 1% 유지방을 함유하는 액상유(fluid milk)를 사용하였다.
실시예 1.
음료의 제조
RTD 음료를 하기 공정에 의해 제조한다:
Figure pct00001
90℃에서 45분 동안 코코아 분말을 물 중에 수화(예컨대, 습윤)시켜 코코아 슬러리를 형성함.
Figure pct00002
고 아실 젤란 검 및/또는 구아 검을 수크로스와 건식 블렌딩하고, 이어서 액상유가 담긴 별도의 탱크에 고속 교반 하에서 첨가하였다.
Figure pct00003
하이드로콜로이드가 담긴 액상유 탱크에 교반 하에서 코코아 슬러리를 첨가함
Figure pct00004
감미제, 다른 향미제, 및 2가 양이온 공급원과 같은 나머지 성분을 교반 하에서 첨가함
Figure pct00005
70℃에서 135/35 바에서 균질화함.
Figure pct00006
음료를 약 142℃에서 약 11초 동안 초고온(UHT) 열처리함
Figure pct00007
무균 조건 하에서 25℃ 미만에서 냉각시킴
Figure pct00008
RTD 음료를 적합한 무균 용기, 예컨대 PET 병, 테트라 팩(Tetra Pak)(등록상표), 병(jar), 주전자(jug) 또는 파우치(pouch) 내에 무균 충전함.
실시예 2.
44 ㎏의 탈지유, 3.5 ㎏의 유크림, 2.5 ㎏의 유청 분말, 30 g의 고 아실 젤란 검, 90 g의 구아 검, 5 ㎏의 당, 1 ㎏의 코코아, 150 g의 락트산칼슘 5수화물, 및 100 ㎏의 최종 음료에 도달하는 데 필요한 물을 사용하여, 실시예 1 공정에서와 같이 RTD 음료를 제조하였다.
하이드로 2000G 분산 유닛이 구비된 레이저 광 산란 마스터사이저 3000 MA(맬번 인스트루먼트)를 사용하여 결정한 입자 크기 분포를, 칼슘 공급원을 첨가하지 않고 제조한 우유와 칼슘을 사용하여 제조한 본 발명과 비교하여, 도 1에 나타낸다. 도 1은 칼슘에 의해 생성되는 본 발명에서의 단백질 응집을 나타낸다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 약 1.1의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감(정규화된 관능 점수가 0.5 이상인 경우 개선이 유의함)을 나타낸 것으로 밝혀졌다(도 2). 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 3.
실시예 2에서와 같이 그러나 250 g의 락트산칼슘 5수화물을 사용하여, 제어된 단백질 응집(controlled protein aggregation)을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 1의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다(도 2). 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 4.
실시예 2에서와 같이 그러나 500 g의 락트산칼슘 5수화물을 사용하여, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 0.9의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다(도 2). 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 5.
실시예 2에서와 같이 그러나 650 g의 락트산칼슘 5수화물을 사용하여, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 0.5의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다(도 2). 그러나, 저장 동안 상분리 및 젤화가 나타났다.
실시예 6.
150, 250, 500 및 650 g의 락트산칼슘 5수화물을 첨가한 음료의 점도가 도 3에 나타나 있다. 상기 모든 음료들의 점도는 락트산칼슘 5수화물의 첨가 없이 제조된 참조예의 점도보다 유의하게 더 높았다.
150 및 250 g의 락트산칼슘 5수화물을 갖는 음료들의 점도는 통계적으로 동일하지만, 음료 중 락트산칼슘 5수화물의 농도를 증가시키는 것은 음료의 점도를 감소시켰다. 650 g 이상의 락트산칼슘 5수화물의 첨가는 물리적 불안정성을 생성한다.
실시예 7.
실시예 2에서와 같이 그러나 고 아실 젤란 검을 첨가하지 않고서, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. 음료의 물리적 불안정성 문제(즉, 상분리, 예를 들어 침강, 마블링)가 나타났다.
실시예 8.
실시예 2에서와 같이 그러나 20 g의 고 아실 젤란 검을 첨가하고 구아 검을 사용하지 않고서, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. 음료는 점도 증가를 나타내지 않았고, 불안정성 문제(즉, 상분리, 예를 들어 유장, 침강, 마블링)가 나타났다.
실시예 9.
25 g의 고 아실 젤란 검을 사용하고 구아 검을 사용하지 않고서, 실시예 2에서와 같이, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 0.7의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 10.
30 g의 고 아실 젤란 검을 사용하고 구아 검을 사용하지 않고서, 실시예 2에서와 같이, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 1.4의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 11.
33 g의 고 아실 젤란 검을 사용하고 구아 검을 사용하지 않고서, 실시예 2에서와 같이, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 1.6의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 12.
50 g의 락트산칼슘 5수화물을 사용하여, 실시예 10에서와 같이, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 점도 및 관능 질감 속성이 변화되지 않은 것으로 밝혀졌다. 그러나, 본 발명의 음료는 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 13.
100 g의 락트산칼슘 5수화물을 사용하여, 실시예 10에서와 같이, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 1.1의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
실시예 14.
100 g의 락트산칼슘 5수화물을 사용하여, 실시예 11에서와 같이, 제어된 단백질 응집을 갖는 RTD 음료를 제조하였다.
음료의 물리 화학적 특성을 평가하고, 관능 특징을 훈련된 관능 평가원이 판단하였다. RTD 음료는 1.4의 정규화된 관능 질감 속성을 갖는 유의하게 개선된 질감/식감을 나타낸 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 음료는 또한 균질한 시각적 외관을 가졌다.
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 (16)

  1. 저장 안정성 즉석(ready-to-drink) 음료 제품을 제조하는 방법으로서,
    미셀 카세인 및 유청 단백질을 포함하며, 총 단백질 농도가 1.5 내지 8 중량%이고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40인 성분 조성물을 제공하는 단계,
    상기 성분 조성물 중 3 내지 20 mM의 유리 2가 양이온의 농도를 제공하기 위한 2가 양이온, 및 하이드로콜로이드를 포함하는 0.025 내지 0.3 중량%의 안정화 시스템을 첨가하는 단계, 및 후속하여
    상기 성분 조성물을 3 내지 30초 동안 135 내지 150℃에서 초고온(UHT)으로 열처리하여, 카세인 및 상기 유청 단백질로부터의 베타-락토글로불린을 포함하는 응집된 단백질을 형성하는 단계
    를 포함하며, 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)의 크기를 갖는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 성분 조성물은 균질화를 거치며, 상기 균질화는 상기 조성물의 UHT 열처리 이전인, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 2가 양이온은 Ca 양이온 및 Mg 양이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유리 2가 미네랄 양이온 농도는 4 내지 8 mM의 2가 양이온인, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2가 칼슘은 염화칼슘, 락트산칼슘, 글루콘산칼슘, 아세트산칼슘, 푸마르산칼슘, 말레산칼슘, 인산칼슘, 우유 공급원으로부터 분별된 칼슘, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 공급원으로부터의 것인, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성분 조성물은 수크로스, 바람직하게는 0 내지 4.5 중량%의 수크로스를 포함하는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안정화 시스템 내의 상기 하이드로콜로이드는 젤란 검, 구아 검, 로커스트 빈 검, 아카시아 검, 펙틴 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 D(4,3) 평균 직경으로서 5 내지 30 마이크로미터, 바람직하게는 6 내지 15 마이크로미터의 입자 크기를 갖는, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성분 조성물은 0 내지 4 중량%의 유지방, 바람직하게는 0 내지 3.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 2 중량%, 가장 바람직하게는 0 내지 1 중량%의 유지방을 포함하는, 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성분 조성물 내의 상기 유단백질은 원유(raw milk), 저온살균유, 저열 및 중열 농축유, 저열 및 중열 분유, 미셀 카세인, 저열 및 중열 유단백질 농축물, 버터밀크, 저열 및 중열 유단백질 단리물 또는 분유, 유청 단백질 농축물, 유청 단백질 단리물, 감미 유청(sweet whey), 산 유청(acid whey), 탈염 유청(demineralized whey), 베타-락토글로불린 또는 이들의 조합으로부터 선택되는, 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유청 단백질 공급원은 변성되지 않거나 최소로 변성되는, 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 얻어지는 저장 안정성 즉석 음료.
  13. 저장 안정성 즉석 음료 제품으로서,
    미셀 카세인 및 유청 단백질 응집체를 포함하는 응집된 단백질을 포함하며, 상기 제품은 pH가 6.6 내지 7.2이고, 1.5 내지 8.0 중량%의 유단백질을 갖고, 카세인 대 유청 단백질 비가 90/10 내지 60/40이고, 3 내지 20 mM의 2가 양이온의 농도를 갖고, 상기 응집체는 레이저 회절에 의해 측정할 때 5 내지 30 마이크로미터의 평균 직경 D(4,3)를 갖는, 저장 안정성 즉석 음료 제품.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제품 내의 2가 양이온의 가장 바람직한 농도는 4 내지 8 mM인, 저장 안정성 즉석 음료 제품.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 2가 양이온은 2가 양이온 Ca, Mg 또는 이들의 조합으로부터 선택되는, 저장 안정성 즉석 음료 제품.
  16. 제14항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제품은 0 내지 4 중량%의 유지방, 바람직하게는 0 내지 3.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 2 중량%, 가장 바람직하게는 0 내지 1 중량%의 유지방을 포함하는, 저장 안정성 즉석 음료 제품.
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