KR20220023981A - 유제품 및 공정 - Google Patents

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KR20220023981A
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스켈테 제럴드 아네마
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폰테라 코-오퍼레이티브 그룹 리미티드
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Abstract

지질, 선택적으로 단백질, 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제, 미네랄 및 선택적으로 락토오스를 포함하는, 온도 사이클 이후의 허용 가능한 특성(허용 가능한 점도 및 관능 특성을 포함함)을 갖는 크림 조성물이 제공된다.

Description

유제품 및 공정
본 발명은 크림, 특히 유제품 및 비유제품 크림, 커피 크림, 하프앤하프(half and half), 발효 크림, 사워(sour) 또는 산성 크림, 라이트 크림, 휘핑 크림, 헤비 크림, 크리머(creamer), 건조 크림 및 크림 유사체 등, 및 이 같은 크림 및 크림 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 원래의 천연 크림 색깔을 보존하고, 천연 향 및 식감 특징을 유지하며, 초고온(UHT)에서 가공하는 경우에 저장 안정성을 향상시키는 크림 및 크림 제품의 제조에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 UHT 크림은 온도 변화에 노출되는 경우에 탈안정화에 내성을 가지며, 그 결과 향, 색깔 및 기능이 유지된다.
유제품 크림은 유화제 및 안정제와 같은 기타 허용 유제품 및/또는 허용 비유제품 성분을 함유할 수 있는 우유로부터 생산되는 강화 지방 제품이다. 이 같은 크림은 우유를 분리하여 크림 베이스를 생성함으로써 생산될 수 있다. 이어서, 크림 베이스는 적합한 유제품 성분 및 기타 허용 성분을 첨가하여 추가로 가공된다. 대안적으로, 크림은 다양한 농축 유지방 성분을 액상 우유 또는 분유 성분 및 물과 블렌딩하여 재조합 크림 제품을 생성함으로써 제조될 수 있다. 유지방을 이용 가능한 단백질 및/또는 첨가된 유화제로 적절히 유화시키기 위해 재조합 크림 및/또는 재조합 휘핑 크림을 높은 전단으로 가공한다. 또한, 크림 유사체, 비유제품 크림 및 유제품 크림 대체물은 적합한 식물 기반 지방, 우유 단백질, 기타 적합한 단백질과 같은 대체 지방 및/또는 단백질 공급원, 물 및/또는 기타 선택적으로 허용되는 성분(유화제 및 안정제를 포함함)을 이용하여 생성될 수 있다.
수많은 크림이 관련 법적 규제 및 고객의 기능성 기대를 동시에 충족시키기 위해 다양한 지방 함량으로 만들어진다. 크림 및 제조 크림에 대한 CODEX 표준(CODEX STAN 288-1976)에는 크림의 경우에 10%(w/w)의 최소 지방 함량이 명시되어 있다[파트 3.3 조성물]. 유사하게, 미국 동일성 표제 21 식품 및 약물 표준(US Standards of Identity Title 21 Food and Drugs)에는 "크림"은 18% 이상의 유지방을 함유해야 하고[§ 131.3(a)], 헤비 휘핑 크림은 36% 이상의 유지방을 함유해야 하고[§ 131.150], 라이트 크림은 18% 이상 30% 이하의 유지방을 함유해야 하고[§ 131.155], 라이트 휘핑 크림은 30% 이상 36% 이하의 유지방을 함유해야 한다[§ 131.157]고 명시되어 있다. 휘핑 크림은 보통은 휘핑 능력 및 기능성을 향상시키기 위해 30% 이상의 유지방을 함유한다.
크림은 일상적으로 병원성 미생물을 죽이는 열처리를 이용하여 저온 살균된다. 그러나, 표준 저온 살균 열처리는 크림에 존재하는 내열성 부패 미생물을 말살하지 못한다. 따라서, 저온 살균된 크림은 미생물 부패를 억제함으로써 허용 가능한 저장 수명을 제공하기 위해 여전히 냉장 상태가 요구된다.
대안적으로, 2초 동안의 140℃ 이상과 같은 UHT 열처리는 본질적으로 크림에 존재하는 모든 미생물을 죽이며, 이는 냉장 온도에서 크림의 저장 수명을 크게 향상시킨다. 그러나, 이 같은 열처리에 의해 마이야르 갈변화(Maillard browning)가 촉진된다. 마이야르 갈변화에 의해 흰색의 크림이 황갈색 내지 갈색의 다양한 음영으로 변하게 되며, 타거나 카라멜화된 독특한 향이 난다. UHT 열처리의 엄격성에 의해 색깔 및 향의 변화 정도가 비례적으로 증가한다. UHT 열처리에 의해 미생물 부패가 예방될지라도 변동 온도에 UHT 크림을 노출하면 상 분리, 농후화 및/또는 고화를 비롯한 바람직하지 못한 물리적 변화가 촉진된다. 따라서, UHT 크림은 여전히 맛과 기능이 유지되도록 연속 냉장이 요구된다.
불행하게도, 많은 시장은 저장, 수송 및/또는 진열 중에 연속 냉장을 제공할 수 없다. 이들 시장에서의 UHT 크림은 종종 냉장 저장을 회복하기 전에 30℃ 이상의 온도에 노출된다. 이 같은 온도 변화로 인해 UHT 크림 및 휘핑 크림이 종종 고화되며, 이는 따르기 어렵게 하고, 휘핑 시간을 증가시키고, 오버런(overrun)을 감소시키며, 로제트와 같은 목적하는 휘핑 형상을 유지하는 능력을 감소시킨다(문헌[Hoffmann, 1999, Storage stability of UHT whipping cream, Kieler Milchwirtschaftliche Forschungsberichte 51(2), 125~136]). 최종적으로, 사워 또는 산성 크림의 낮은 pH(pH 4.6)는 카제인 응유를 생산하기 위한 UHT 가열 중의 카제인 응고 또는 농후화를 촉진하며, 유리 유청을 방출하고, 사워 또는 산성 크림의 기능성을 손상시킨다.
본 발명의 목적은 개선되거나 대안적인 크림 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 기타 목적은 일례로서만 제공되는 하기 설명으로부터 자명하게 될 수 있다. 본 명세서에서 정보의 외부 출처에 대한 언급에는 본 발명의 특징을 토의하기 위한 문맥을 일반적으로 제공하기 위해 특허 명세서 및 기타 문헌이 포함된다. 달리 언급하지 않는 한, 이 같은 정보 출처에 대한 언급은 이 같은 정보가 본 발명의 크림 및 제조 방법을 설명하는 선행 기술분야를 구성한다는 인정으로서 임의의 권한 내에서 이해되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명은 대체적으로 지질, 선택적으로 단백질, 하나 이상의 유화제, 하나 이상의 증점제 또는 안정제, 미네랄 및 선택적으로 락토오스를 포함하는 크림 조성물을 포함한다. 조성물은 UHT 처리 중의 갈변화를 최소화하고, 천연 크림 색깔을 유지하고, 천연 크림 향 및 식감 특징(크리미함(creaminess), 입안 코팅감, 부드러움)을 보존하고, 휘핑과 같은 기능성을 유지하며, 온도 변화에 노출되는 경우에 탈안정화에 내성을 갖는다.
하나의 양태에서, 본 발명은,
a) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질;
b) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%, 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 1.2 중량%의 단백질;
c) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제;
d) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%, 바람직하게는 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제;
e) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및
f) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 포함하는 크림 조성물을 제공한다.
다른 양태에서, 본 발명은,
a) 약 7.5 중량% 내지 65 중량%의 지질;
b) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%, 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 1.2 중량%의 단백질;
c) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제;
d) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%, 바람직하게는 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제;
e) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 5 mM 내지 약 60 mM의 총 2가 양이온;
f) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 60 mM의 총 1가 양이온; 및
g) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 5 mM 내지 약 15 mM의 시트레이트를 포함하는, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 포함하는 크림 조성물을 제공한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 본 발명의 크림 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 이때 이 방법은,
a) 제1 유제품 액체를 분리하여 크림 베이스를 수득하는 단계;
b) 선택적으로 고지방 유제품 액체와 같은 지질 공급원을 크림 베이스와 블렌딩하여 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
c) 미네랄, 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 크림 베이스 또는 지질 부유 유제품 액체와 블렌딩하는 단계;
d) 크림 베이스 또는 지질 부유 유제품 액체를 균질화하여 첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 균질화된 유제품 액체를 형성하는 단계; 및
e) 첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 균질화된 유제품 액체를 가열하여 크림 조성물을 수득하는 단계를 포함하며, 이때 이 크림 조성물은 i) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질; ii) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질; iii) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제; iv) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제; v) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및 vi) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 갖는다.
일부 실시형태에서, 이 방법은 공정의 임의의 단계에서 저온 살균 단계를 포함한다. 예를 들어, 제1 유제품 액체, 크림 베이스, 지질 부유 유제품 액체, 크림 베이스 또는 지질 부유 유제품 액체(첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함함), 균질화된 유제품 액체 또는 크림 조성물은 저온 살균될 수 있다. 바람직하게는, 이 방법은 i) 단계 a) 이전에 제1 유제품 액체를 저온 살균하거나, ii) 단계 c) 이전에 지질 부유 유제품 액체를 저온 살균하는 단계를 포함한다.
일부 실시형태에서, 이 방법은 단계 d) 이전에 크림 베이스 또는 지질 부유 유제품 액체의 pH를 조절하는 추가의 단계를 포함한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 본 발명의 크림 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 이때 이 방법은,
a) 유제품 액체 투과물 또는 모조 우유 한외여과액을 유제품 액체 베이스로서 제공하는 단계;
b) 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 유제품 액체 베이스와 블렌딩하는 단계;
c) 고지방 유제품 액체와 같은 지질 공급원을 첨가된 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 유제품 액체 베이스와 블렌딩하여 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
d) 지질 부유 유제품 액체를 균질화하여 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
e) 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 가열하여 크림 조성물을 수득하는 단계를 포함하며, 이때 크림 조성물은 i) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질; ii) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질; iii) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제; iv) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제; 및 v) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및 vi) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 갖는다.
일부 실시형태에서, 이 방법은 공정의 임의의 단계에서 저온 살균 단계를 포함한다. 예를 들어, 유제품 액체 베이스, 유제품 액체 베이스(첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함함), 지질 부유 유제품 액체, 균질화된 지질 부유 유제품 액체 또는 크림 조성물은 저온 살균될 수 있다. 바람직하게는, 이 방법은 단계 d) 이전에 지질 부유 유제품 액체를 저온 살균하는 단계를 포함한다.
일부 실시형태에서, 이 방법은 단계 d) 이전에 지질 부유 유제품 액체의 pH를 조절하는 추가의 단계를 포함한다.
하기 실시형태는 임의의 조합으로 상술한 양태 중 임의의 것에 관련될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 크림 조성물은 커피 크림, 휘핑 크림, 하프앤하프, 발효 크림, 라이트 크림, 휘핑 크림, 헤비 크림, 건조 크림, 재조합 크림, 재조합 휘핑 크림, 크리머, 사워 또는 산성 크림일 수 있다. 바람직하게는, 크림은 UHT 크림, 예를 들어 UHT 휘핑 크림이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 약 10 중량% 이상의 지질, 예를 들어 약 25 중량% 내지 약 40 중량%의 지질을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 지질은 크림, 고지방 크림, 환원형 크림 분말, 무수 유지방(AMF), 버터기름, 버터, β-세럼 분말, 전지 우유 분말(WMP), 고지방 우유 단백질 농축물 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 포유류 우유 지질, 보다 바람직하게는 하나 이상의 소 우유 지질을 포함한다. 대안적이거나 부가적으로, 지질은 팜(palm), 팜 종실(palm kernel), 코코넛, 대두, 평지 씨앗, 목화 씨앗, 해바라기 씨앗, 옥수수, 홍화 씨앗, 쌀겨 오일, 참기름, 올리브 오일, 이들의 일부, 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 정제 및/또는 경화형 식물성 지방 공급원을 포함한다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 임의의 2개 이상, 또는 임의의 3개 이상, 또는 임의의 4개 이상의 이들 지질 구성성분을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 지질은 크림, 고지방 크림, 환원형 크림 분말, 무수 유지방(AMF) 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합을 포함한다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 약 10 중량%, 18 중량%, 25 중량%, 27 중량%, 30 중량%, 33 중량%, 35 중량%, 36 중량% 또는 40 중량%의 지질을 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 25 중량% 내지 약 40 중량%, 약 25 중량% 내지 약 35 중량%, 약 25 중량% 내지 약 30 중량%, 약 27 중량% 내지 약 40 중량%, 약 30 중량% 내지 약 40 중량%, 약 33 중량% 내지 약 40 중량%, 약 35 중량% 내지 약 40 중량% 또는 약 37 중량% 내지 약 40 중량%) 사이에서 선택될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 약 10 중량% 내지 약 18 중량%의 지질(즉, 하프앤하프)을 포함할 수 있다. 기타 실시형태에서, 조성물은 약 18 중량% 이상의 지질을 포함할 수 있다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 약 18 중량% 내지 약 30 중량%의 지질(즉, FDA 라이트 크림)을 포함할 수 있다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 약 30 중량% 내지 약 36 중량%의 지질(즉, FDA 라이트 휘핑 크림)을 포함할 수 있다. 기타 실시형태에서, 조성물은 약 36 중량% 이상의 지질(즉, FDA 헤비 휘핑 크림)을 포함할 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질을 포함할 수 있다. 적합한 단백질 공급원은 당업자에게 알려져 있으며, 유제품, 달걀, 식물, 및 식품 등급의 미생물 및 조류 단백질을 포함한다. 바람직하게는, 조성물은 하나 이상의 포유류 우유 단백질, 보다 바람직하게는 하나 이상의 소 우유 단백질을 포함하며, 이때 단백질은 우유, 탈지유, 크림, 전지 우유, 산성 유청, 감미 유청, 전지 우유 분말(WMP), 탈지유 분말(SMP), 버터유 분말(BMP), 산성 유청 분말, 감미 유청 분말, 카제인염, 카제인나트륨, 카제인칼슘, 유청 단백질 농축물(WPC), 유청 단백질 분리물(WPI), 우유 단백질 분리물(MPI), 우유 단백질 농축물(MPC), 개질 MPC 유도체 및 미셀라 카제인으로 이루어진 군으로부터 선택 단백질의 공급원을 포함한다. 대안적이거나 부가적으로, 단백질은 콩, 달걀 및/또는 완두콩 단백질과 같은 식물 또는 동물 공급원 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로부터 선택되는 하나 이상의 비유제품 공급원을 포함한다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 임의의 2개 이상, 또는 임의의 3개 이상, 또는 임의의 4개 이상의 이들 구성성분을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 단백질은 우유, 탈지유, 크림, 전지 우유, 전지 우유 분말(WMP), 탈지유 분말(SMP), 버터유 분말(BMP), 카제인염, 카제인나트륨, 카제인칼슘, 유청 단백질 농축물(WPC), 유청 단백질 분리물(WPI), 우유 단백질 분리물(MPI), 우유 단백질 농축물(MPC), 개질 MPC 유도체, 미셀라 카제인 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합을 포함한다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량%, 0.25 중량%, 0.5 중량%, 0.75 중량%, 1 중량%, 1.25 중량%, 1.5 중량%, 1.75 중량% 또는 2 중량%의 단백질을 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 1.5 중량%, 약 0.5 중량% 내지 약 1.5 중량%, 약 1 중량% 내지 약 2 중량%, 약 0 중량% 내지 약 0.5 중량%의 단백질) 사이에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 1.2 중량%, 보다 바람직하게는 약 0 중량% 내지 약 0.5 중량%, 예를 들어 0 중량% 내지 약 0.25 중량% 또는 0.25 중량% 내지 약 0.5 중량%의 단백질을 포함한다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 단백질, 인지질(유지방 구막 유래 인지질을 포함함), 버터유 분말, β-세럼 분말(AMF 제조 중에 저온 살균된 유제품 크림으로부터 제거된 건조된 수성상), 또는 크림에 대한 Codex 표준 288-1976에 나열되어 있는 유화제, 예를 들어 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 증류 모노글리세리드, (락트산, 시트르산, 아세트산, 디아세틸타르타르산 및 타르타르산을 포함하는) 모노/디글리세리드의 산 에스테르, 폴리소르베이트(트윈), 지방산의 소르비탄 에스테르(SPANS), 수크로오스 에스테르, 지방산의 폴리글리세롤 에스테르, 지방산의 프로필렌글리콜 에스테르, 소듐 또는 칼슘 스테아로일 락틸레이트 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 유화제를 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%로 포함할 수 있다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 임의의 2개 이상, 또는 임의의 3개 이상, 또는 임의의 4개 이상의 이들 구성성분을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 하나 이상의 유화제는 단백질, 유지방 구막 유래 인지질, 버터유 분말, β-세럼 분말, 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 증류 모노글리세리드, (락트산, 시트르산, 아세트산, 디아세틸타르타르산 및 타르타르산을 포함하는) 모노/디글리세리드의 산 에스테르, 폴리소르베이트, 지방산의 소르비탄 에스테르, 수크로오스 에스테르, 지방산의 폴리글리세롤 에스테르, 지방산의 프로필렌글리콜 에스테르, 소듐 또는 칼슘 스테아로일 락틸레이트 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 하나 이상의 유화제는 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 폴리소르베이트, 수크로오스 에스테르 및 지방산의 프로필렌글리콜 에스테르 중 2개 이상을 포함한다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 약 0.01 중량%, 0.025 중량%, 0.05 중량%, 0.075 중량%, 0.1 중량%, 0.2 중량%, 0.3 중량%, 0.4 중량%, 0.5 중량%, 0.6 중량%, 0.7 중량%, 0.8 중량%, 0.9 중량% 또는 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제를 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.025 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.075 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.1 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.2 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.4 중량% 내지 약 1.0 중량%, 약 0.5 중량% 내지 약 1.0 중량% 또는 약 0.6 중량% 내지 약 1.0 중량%) 사이에서 선택될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물은, 예를 들어 카라기난, 구아검, 로커스트빈검(locust bean gum), 타라검, 젤란검, 크산탄검, 아카시아검, 미결정 셀룰로오스(MCC), 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 셀룰로오스 유도체, 프로필렌글리콜 알긴산염, 알긴산나트륨, 펙틴, 젤라틴, 전분, 전분 유도체, 감귤 섬유, 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%, 바람직하게는 약 0.3 중량%, 또는 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%로 포함할 수 있다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 임의의 2개 이상, 또는 임의의 3개 이상, 또는 임의의 4개 이상의 이들 구성성분을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 하나 이상의 증점제 또는 안정제는 카라기난, 구아검, 로커스트빈검, 타라검, 젤란검, 크산탄검, 아카시아검, 미결정 셀룰로오스(MCC), 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 셀룰로오스 유도체, 프로필렌글리콜 알긴산염, 알긴산나트륨, 펙틴, 젤라틴, 전분 또는 전분 유도체 또는 감귤 섬유, 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 하나 이상의 증점제 또는 안정제는 크산탄, 카라기난 및 구아검을 포함한다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 약 0.05 중량%, 0.075 중량%, 0.1 중량%, 0.15 중량%, 0.2 중량%, 0.25 중량%, 0.3 중량%, 0.4 중량%, 0.5 중량%, 0.6 중량%, 0.7 중량%, 0.8 중량%, 0.9 중량%, 1 중량%, 1.5 중량%, 2 중량%, 2.5 중량% 또는 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 0.05 중량% 내지 약 5 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 4 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 2 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 1 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 0.9 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 0.8 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 0.7 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 0.6 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 0.5 중량%, 약 0.05 중량% 내지 약 0.4 중량% 또는 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%) 사이에서 선택될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물 내의 1가 양이온은 나트륨 및 칼륨을 포함한다. 바람직하게는, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 25 mM, 30 mM, 40 mM, 50 mM 또는 60 mM의 1가 양이온을 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 40 mM 내지 약 60 mM, 약 45 mM 내지 약 55 mM 또는 약 47.5 mM 내지 약 52.5 mM의 1가 양이온) 사이에서 선택될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물 내의 2가 양이온은 칼슘 및 마그네슘을 포함한다. 바람직하게는, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 5 mM, 8 mM, 10 mM, 15 mM, 20 mM, 30 mM, 40 mM, 50 mM 또는 60 mM의 2가 양이온을 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 8 mM 내지 약 20 mM, 약 9 mM 내지 약 15 mM 또는 약 10.5 mM 내지 약 12.5 mM의 2가 양이온) 사이에서 선택될 수 있다. 다양한 실시형태에서, 예를 들어 산성 유청 또는 산 투과물이 유제품 액체 베이스로서 사용되는 경우, 2가 양이온의 유효 범위는 보다 높을 수 있으며, 예를 들어 크림 플라즈마 1 ℓ 당 2가 양이온은 약 25 mM 내지 약 60 mM, 약 35 mM 내지 약 50 mM 또는 약 40 mM 내지 약 45 mM일 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물 내의 총 양이온은 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘의 합을 포함한다. 바람직하게는, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 30 mM, 40 mM, 45 mM, 50 mM, 60 mM, 70 mM, 80 mM, 90 mM, 100 mM, 110 mM 또는 120 mM의 총 양이온을 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 45 mM 내지 약 110 mM, 약 48mM 내지 약 65 mM, 약 50 mM 내지 약 100 mM, 약 55 mM 내지 약 95 mM, 약 60 mM 내지 약 85 mM 또는 약 75 mM 내지 약 85 mM의 총 양이온) 사이에서 선택될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물 내의 총 음이온은 포스페이트, 염화물 및 시트레이트의 합을 포함한다. 바람직하게는, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 25 mM, 30 mM, 35 mM, 40 mM, 50 mM, 60 mM, 70 mM, 80 mM, 90 mM, 100 mM 또는 120 mM의 총 음이온을 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 90 mM, 약 30 mM 내지 약 80 mM, 약 35 mM 내지 약 75 mM 또는 약 50 mM 내지 약 65 mM의 총 음이온) 사이에서 선택될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 크림 플라즈마 1 ℓ 당 5 mM, 7 mM, 9 mM, 11 mM, 13 mM 또는 15 mM의 시트레이트를 포함할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 6.5 mM 내지 약 13 mM, 약 7 mM 내지 약 11 mM, 약 7 mM 내지 약 9 mM 또는 약 7.5 mM 내지 약 8.5 mM의 시트레이트) 사이에서 선택될 수 있다.
식별된 양이온, 음이온 및 시트레이트에 적합한 공급원은 유제품 및 비유제품 공급원을 포함할 수 있다. 유제품 공급원은 우유 또는 유청의 막 여과에 의해 생성된 투과물을 포함할 수 있다. 막 여과는 미세 여과(MF), 한외여과(UF), 및 나노여과(NF)를 포함한다. 투과물은 단백질, 탄수화물, 양이온, 음이온 및/또는 시트레이트를 분획화 또는 농축하기 위한 추가의 막 여과, 이온 교환 및/또는 전기 투석 가공을 거칠 수 있다. 적합한 분획 기술로는 나노여과 및 이온 교환을 들 수 있다. 투과물 및/또는 투과물 분획은 추가로 농축 및/또는 건조될 수 있으며, 예를 들어 유제품 공급원은 투과물 분말일 수 있다. 건조 또는 분말화된 투과물은 사용 전에 환원될 수 있다. 락토오스는 또한 투과물로부터 제거되어 포스페이트 염화물 및 시트레이트와 같은 다른 적합한 양이온 및 음이온 공급원을 제공할 수 있다. 적합한 비유제품 미네랄 공급원은, 문헌[Jenness and Koops, 1962. Preparation and properties of a salt solution which simulates milk ultrafiltrate. Netherlands Milk and Dairy J. 16: 153~164]에 기술되어 있는 바와 같이, 제조된 모조 우유 한외여과액(SMUF) 제제를 포함할 수 있다.
특정 실시형태에서, 조성물은 하나 이상의 천연 또는 인공 감미제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 크림에 사용될 수 있는 감미제는 락토오스, 가수분해된 락토오스, 프룩토오스, 수크로오스, 갈락토오스, 덱스트로오스 및/또는 시럽과 같은 하나 이상의 당을 포함한다. 기타 감미용 탄수화물 및 당 알코올 또는 인공 감미제와의 조합이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 당 알코올은 자일리톨, 소르비톨, 락티톨, 말티톨 및 이소말트 등. 다양한 실시형태에서, 조성물은 약 0.001 중량% 내지 약 6 중량%, 바람직하게는 약 0.05 중량% 내지 약 5 중량%, 예를 들어 약 1 중량% 내지 약 4.5 중량%, 약 1.5 중량% 내지 약 4.5 중량%, 약 2 중량% 내지 약 4 중량%, 약 3 중량% 내지 약 4 중량% 또는 약 3.5 중량% 내지 약 4 중량%의 감미제를 포함할 수 있다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 수크로오스 등가 단맛의 0.3% 내지 0.9%의 농도로 감미제를 추가로 포함한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 1%(또는 기타 주어진 양)의 수크로오스 등가 단맛("SES")은 1%(또는 기타 주어진 양)의 수크로오스를 함유하는 독립적인 250 ㎖의 물 한잔과 동일한 단맛을 제공하기 위해 250 ㎖의 물 한잔에 첨가될 필요가 있는 감미제의 양을 의미한다. 예를 들어, 락토오스가 수크로오스보다 약 6.67배 덜 달기 때문에 6.67%의 락토오스는 약 1%의 SES와 동일할 것이다. 유사하게, 아스파탐이 수크로오스보다 약 200배 더 달기 때문에 0.005%의 아스파탐은 약 1%의 SES와 동일할 것이다.
바람직하게는, 감미제는 락토오스이다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 약 2 중량% 내지 약 6 중량%, 바람직하게는 약 3 중량% 내지 5 중량%, 예를 들어 약 3.5 중량% 내지 약 4.5 중량%, 약 3 중량% 내지 약 4 중량% 또는 약 3.5 중량% 내지 약 4 중량%의 락토오스를 포함할 수 있다.
기타 실시형태에서, 감미제는 프룩토오스이다. 전형적으로, 프룩토오스가 수크로오스보다 1.73배 더 달기 때문에 0.58%의 프룩토오스는 약 1%의 SES와 동일할 것이다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 약 0.17 중량% 내지 약 0.52 중량%의 프룩토오스를 포함할 수 있다. 기타 실시형태에서, 감미제는 소르비톨이며, 이때 소르비톨이 수크로오스보다 1.67배 덜 달기 때문에 1.67%의 소르비톨은 약 1%의 SES와 동일할 것이다. 다양한 실시형태에서, 조성물은 약 0.5 중량% 내지 약 1.5 중량%의 소르비톨을 포함할 수 있다.
특정 실시형태에서, 조성물은 완충염 또는 킬레이트염(chelating salt), 바람직하게는 약 0 중량% 내지 약 0.03 중량%, 예를 들어 약 0.01 중량% 내지 약 0.025 중량%의 완충염 또는 킬레이트염을 추가로 포함할 수 있다. 완충염 또는 킬레이트염은 오르토포스페이트, 폴리포스페이트 및 시트레이트 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 임의의 조합으로부터 선택될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 예시적인 특정 실시형태에서 완충염 또는 킬레이트염은 폴리인산나트륨 또는 폴리인산칼륨과 같은 폴리포스페이트 염이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 사발 및 거품기를 이용하여 4℃ 내지 10℃에서 휘핑하는 경우에 적어도 약 80%의 오버런, 예를 들어 적어도 85%, 90%, 95%, 100%, 110%, 120%, 130%, 140%, 150%, 160%, 170%, 180%, 190%, 200%, 210%, 220%, 230% 또는 240%의 오버런을 나타낼 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 90% 내지 약 240%, 약 100% 내지 약 240%, 약 120% 내지 약 240%, 약 140% 내지 약 240%, 약 160% 내지 약 240%, 약 160% 내지 약 220%, 약 180% 내지 약 220% 또는 약 200% 내지 약 220%) 사이에서 선택될 수 있다. 일부 실시형태에서, 조성물은 약 150% 초과, 예를 들어 약 160% 초과, 약 170% 초과, 약 180% 초과, 약 190% 초과, 약 200% 초과 또는 약 220% 초과의 휘핑 이후의 오버런을 유지한다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 표준 크림과 비교하여 개선된 기체 정화통 성능을 나타낼 수 있다. 다양한 실시형태에서, 첫 번째의 양호한 로제트를 구현하기 위해 요구되는 조성물을 함유하는 표준 기체 정화통의 흔들기(shake) 횟수는 약 20회 미만, 예를 들어 5회, 10회 또는 15회의 흔들기이며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어 5회 내지 10회 흔들기) 사이에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 첫 번째의 양호한 로제트를 구현하기 위해 요구되는 흔들기 횟수는 첫 번째의 로제트의 경우에 약 10회 이하이며, 그 이후에 약 5회 증가된다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 액체 크림 1 ㎏ 당 허용 가능한 품질의 약 45개, 약 50개, 약 55개 또는 약 60개의 로제트(즉, 허용 가능한 외곽 선명도(edge definition)에 엄격하고 주위 온도에서의 15분 이후의 선명도 상실이 없거나 거의 없음)를 생성할 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 액체 크림 1 ㎏ 당 약 50개 내지 약 60개의 로제트) 사이에서 선택될 수 있다. 다양한 실시형태에서, 허용 가능한 품질의 로제트가 더 이상 정화통으로부터 생성될 수 없는 경우 정화통에 잔류하는 크림의 양은 초기 액체 크림 부피의 약 15% 미만, 바람직하게는 초기 액체 크림 부피의 10% 미만, 보다 바람직하게는 6% 미만이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은, 25℃에서 24시간 동안 유지한 후 10℃에서 24시간 동안 유지한 이후에 5℃에서 1 s-1의 전단 속도로 측정된, 약 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% 또는 100% 미만의 겉보기 점도 변화를 나타낼 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 50% 내지 약 100%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 80% 또는 약 60% 내지 약 100%) 사이에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 이 변화는 약 100% 미만 또는 약 50% 미만이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은, 25℃ 또는 30℃에서 24시간 동안 유지한 후 10℃에서 24시간 동안 유지하는 2회 또는 3회 이상의 사이클 이후에 5℃에서 1 s-1의 전단 속도로 측정된, 약 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% 또는 100% 미만의 겉보기 점도 변화를 나타낼 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 50% 내지 약 100%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 80% 또는 약 60% 내지 약 100%) 사이에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 이 변화는 약 100% 미만 또는 약 50% 미만이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은, 30℃에서 24시간 동안 유지한 후 10℃에서 24시간 동안 유지하는 1회, 2회 또는 3회 이상의 사이클 이후에 5℃에서 1 s-1의 전단 속도로 측정된, 약 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% 또는 100% 미만의 겉보기 점도 변화를 나타낼 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 50% 내지 약 100%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 80% 또는 약 60% 내지 약 100%) 사이에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 이 변화는 약 100% 미만 또는 약 50% 미만이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은, 25℃ 또는 30℃(또는 32.5℃)에서 15분 동안 유지하는 1회, 2회 또는 3회 이상의 사이클 이후에 5℃에서의 0.05%의 변형률 및 0.1 Hz의 진동 주파수를 이용한 소변형 유동학(small strain rheology)을 이용하여, 예를 들어 본원에서 실시예 2에 기술되어 있는 방법을 이용하여 측정된, 약 50% 미만, 55% 미만, 60% 미만, 65% 미만, 70% 미만, 75% 미만, 80% 미만, 85% 미만, 90% 미만, 95% 미만 또는 100% 미만의 저장 탄성률(G') 변화를 나타낼 수 있으며, 유효 범위는 임의의 이들 값들(예를 들어, 약 50% 내지 약 100%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 80% 또는 약 60% 내지 약 100%)사이에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 이 변화는 약 100% 미만 또는 약 50% 미만이다.
다양한 실시형태에서, 조성물은 허용 가능한 따름성(pourability)을 나타낼 수 있으며, 이때 조성물은, 25℃에서 24시간 동안 유지한 후 10℃에서 24시간 동안 유지하는 1회, 2회 또는 3회 이상의 사이클 이후에 끈적거림 또는 뭉침 없이 팩으로부터 따라진다.
본 발명의 기타 양태는 일례로서만 제공되고 첨부된 도면을 참고하여 제공되는 하기 설명으로부터 자명하게 된다.
본원에서 사용된 바와 같이, "및/또는"이란 용어는 "및" 또는 "또는"을 의미하거나, 둘 모두를 의미한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 명사 다음에 오는 "(들)"이란 용어는 명사의 복수 및/또는 단수 형태를 의미한다.
본원에 기술되어 있는 숫자의 범위(예를 들어, 1 내지 10)에 대한 언급은 또한 이 범위 내의 모든 유리수(예를 들어, 1, 1.1, 2, 3, 3.9, 4, 5, 6, 6.5, 7, 8, 9 및 10) 및 이 범위 내의 임의의 유리수의 범위(예를 들어, 2 내지 8, 1.5 내지 5.5 및 3.1 내지 4.7)에 대한 언급을 포함하며, 따라서 본원에 명확히 개시되어 있는 모든 범위의 모든 하위 범위에 대한 언급은 이로써 명확히 개시된 것으로 의도된다. 이들은 단지 구체적으로 의도된 것의 일례이며, 나열된 가장 작은 값과 가장 큰 값 사이의 수치 값의 모든 가능한 조합이 본 출원에서 유사한 방식으로 명백하게 언급되어 있는 것으로 간주된다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "포함하는"이란 용어는 "적어도 부분적으로 ~ 이루어져 있는"을 의미한다. 이 용어를 포함하는 본 명세서의 표현을 해석하는 경우, 이 같은 표현 및 청구범위에서의 이러한 용어의 서두에 언급된 특징부는 모두 존재할 필요가 있지만, 기타 특징부도 또한 존재할 수 있다. "포함한다" 및 "포함되는"과 같은 관련된 용어는 동일한 방식으로 해석되어야 한다.
또한, 본 발명은 대체적으로 본 출원의 명세서에 개별적으로 또는 전체로서 언급되거나 나타나 있는 부분, 요소 및 특징부, 및 상기 부분, 요소 및 특징부 중 임의의 2개 이상의 거의 모든 조합으로 이루어져 있는 것으로 언급될 수 있으며, 본 발명과 관련된 기술분야에서 알려져 있는 당량을 갖는 특정 정수가 본원에서 언급되는 경우, 이 같은 알려져 있는 당량은 개별적으로 개시되어 있는 바와 같이 본원에 포함되는 것으로 간주된다.
도 1은 우유로부터 수득된 크림으로부터 본 발명의 UHT 크림을 생산하기 위한 제조 공정의 하나의 양태에 대한 흐름도이다. 우유를 분리함으로써 생산된 크림을 지방, 단백질, 탄수화물, 양이온, 음이온 및 시트레이트 함량을 조절하기 위한 선택적으로 허용되는 유제품 및/또는 허용 비유제품 성분과 조합한다.
도 2는 재조합 기술을 이용하여 크림을 생산하기 위한 본 발명의 다른 양태에 대한 흐름도이다. 초기에 허용된 유제품 및/또는 비유제품 성분을 기타 허용 유제품 및/또는 비유제품 성분과 조합한다. 이어서, 블렌드를 적합한 농축 지방 공급원과 조합하여 목적하는 지방, 단백질, 탄수화물, 양이온, 음이온 및 시트레이트 함량을 갖는 본 발명의 UHT 크림 또는 크림 유사체를 생산한다.
본 출원은, 기능성(예를 들어, 휘핑)을 유지하고 결함을 피하면서 온도 변화를 견딜 수 있는 온도에 강하고 안정한 크림을 초래하는 성분들의 특정 조합을 포함하는 커피 크림, 휘핑 크림 및 크림 유사체와 같은 크림 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 예를 들어 수송 또는 UHT 가공 중에 온도 사이클링에도 불구하고 천연 흰색, 천연 크림 향 및 식감 특징을 유지하고 목적하는 기능성을 유지하는 크림을 제공한다. 이들 크림은 특정 농도 범위의 단백질, 탄수화물 및 미네랄을 함유하면서 광범위한 지방 함량으로 만들어질 수 있다. 최종적으로, 본 발명의 사워 또는 산성 크림은 탈안정화(예를 들어, 카제인 응고) 없이, 그리고 농후화 없이 UHT 가공을 가능케 한다. 바람직하게는, 크림은 UHT 크림이다.
특히, 조성물은 미네랄 및 선택적으로 락토오스의 첨가를 통해 낮은 단백질 농도에서/단백질 없이 양호한 향 및 식감을 갖는다.
특정 실시형태에서, UHT 크림은 4℃와 약 25℃ 이상 사이 범위의 온도 사이클 사이에서 온도에 강하고 상온에서 안정하다. 바람직하게는, UHT 크림은 4℃와 약 45℃ 사이의 범위인 온도 사이클 사이에 안정하다. 특정 실시형태에서, UHT 크림은 다수회의 온도 사이클 이후에 온도 및 상온에 안정하다. 바람직하게는, UHT 크림은 3회, 5회 또는 7회 온도 사이클 이후에 온도 및 상온에 안정하다. 더욱 더 바람직하게는, UHT 크림은 10회 온도 사이클 이후에 온도 및 상온에 안정하다.
"온도 사이클링"이란 용어는 크림 온도의 경시적 변화를 지칭한다. 온도 사이클링은 약 4℃ 내지 약 6℃의 냉장 온도에서 18℃ 내지 약 30℃ 이상의 주위 온도로의 크림 온도의 변화를 지칭할 수 있다. 온도 사이클링 사이클은 크림을 약 4℃ 내지 6℃의 냉장 온도까지 다시 후속적으로 냉각시킴으로써 완성된다.
"저장 안정성"이란 용어는 UHT 크림이 물리적 및 기능적 특성에서의 유해한 변화 없이 25℃ 이상의 온도에서 저장될 수 있는 시간의 길이를 지칭한다. 유해한 변화로는 응고, 허용 불가능한 점도 증가, 상 분리 및 기능성 상실을 들 수 있다.
온도 사이클링은 보통 생성물 점도를 증가시키며, 이는 종종 패키지 내의 크림을 굳히거나 겔화하기에 충분히 높게 된다. 굳거나 겔화되면, 크림을 패키지 밖으로 따르지 못한다. 또한, UHT 크림의 온도 사이클링은 중층(stratified layer)(크리밍)을 생성하고, 휘핑 능력을 억제하고, 휘핑 시간을 크게 증가 또는 감소시키고, 유리 세럼이 흐르게 하고, 휘핑 부피를 강하시킨다(오버런을 감소시킴). 이들 온도 사이클링 효과는 저장 중에 목적하는 휘핑 형상을 유지하는 능력을 제한하며, 예를 들어 파이프형 로제트 형상은 너무 부드럽게 되어 조각 형성을 유지하지 못하거나, 너무 견고하여 울퉁불퉁한 외곽 형상을 생성하지 못한다. 이 같은 변화에 의해 크림은 종종 허용 불가능한 외관을 취하게 된다. 따라서, 미생물학적 안정성을 갖고 있을지라도 UHT 크림 및 휘핑 크림은 품질 및 기능성을 보존하기 위해 연속 냉장을 거쳐야 한다.
양호한 주위 온도 사이클링 안정성을 갖는 UHT 크림의 일례로는, 따를 수 있는 액체로서 남아있거나, 그러지 않은 경우 온도 사이클링에 대한 노출 이후에 본질적으로 고화 또는 겔화 없이 목적하는 유체 크림 특성을 유지하는 크림을 들 수 있다.
본 발명의 크림은 관련 법적 규제 및 고객 요건을 따르도록 약 7.5% 내지 약 65%의 지방을 포함한다. 표 1에는 CODEX 및 일부 관련 미국 식품 의약국의 크림 지방 요건이 나타나 있다. 휘핑 크림은 보통 휘핑 능력 및 기능성을 향상시키기 위해 30% 이상의 유지방을 함유한다.
Figure pct00001
특정 실시형태에서, UHT 크림은 약 25 중량% 내지 약 50 중량%, 전형적으로 약 25 중량%와 약 35 중량% 사이의 범위의 지방 함량을 포함한다. UHT 크림 조성물의 예시적인 실시형태에서, 지방 함량은 약 30 중량% 내지 약 35 중량%이다. 지방은 임의의 유제품 공급원, 예를 들어 크림, 생크림, 고지방 크림, 크림 분말, 무수 유지방, 버터기름, 버터유 분말, 전지 우유 분말, 고지방 우유 단백질 농축물, β-세럼, 버터 또는 전지 우유 분말에서 유래할 수 있다. 다양한 실시형태에서, 비유제품 지방은 제외된다.
대안적이거나 부가적으로, 식품용으로 적합한 임의의 적절한 지방 또는 오일이 사용될 수 있다. 적합한 대체 지방 공급원으로는 팜, 팜 종실, 코코넛, 대두, 평지 씨앗, 목화 씨앗, 해바라기 씨앗, 옥수수, 홍화 씨앗, 쌀겨 오일, 참기름, 올리브 오일 등 및 이들의 분획으로 이루어진 정제 및/또는 경화형 식물성 지방 공급원의 군을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 UHT 크림을 제조하기 위한 하나의 실시형태를 보여준다. 처음에는 표준 절차를 이용하여 전지 우유를 수용하고 원심 분리기에 의해 크림 및 탈지유 분획으로 분리한다. 초기 전지 우유 또는 생산된 탈지유 및 크림 분획은 선택적으로 저온 살균될 수 있다. 이 같은 크림의 지방 함량은 전형적으로 약 40% 내지 약 45%이지만, 필요한 경우 변경될 수 있다. 선택적으로, 우유의 초기 분리에 의해 생산된 크림은 후속적으로 특수 원심 분리기에 의한 2차 분리를 거쳐서 유지방이 약 70% 내지 80% 이상인 "고지방 크림" 또는 "플라스틱 크림"을 생산할 수 있다. 이들 가공 절차는 잘 확립되어 있으며, 공공 영역에 깊이 각인되어 있다.
도 2는 본 발명의 UHT 크림을 제조하기 위한 다른 실시형태를 보여준다. 완성된 음이온 및 양이온 함량을 조절하기 위해 허용 유제품 및/또는 비유제품 성분을 조합한다. 선택적으로, 적합한 유제품 및/또는 비유제품 안정제 및/또는 유화제를 음이온 및 양이온의 초기 혼합물과 블렌딩한다. 이어서, 적합한 유제품 지방 성분 및 기타 유제품 및 비유제품 성분을 앞서 제조된 블렌드와 블렌딩하여 상술한 바와 같이 목적하는 지방 함량을 생성한다. 선택적으로, 제조된 혼합물은 저온 살균될 수 있으며, pH 조절을 거칠 수 있다. 선택적으로, 목적하는 조성물의 재조합 크림을 생산하기 위해 혼합물을 균질화한다. 바람직하게는, 재조합 크림을 UHT 온도까지 가열한다. 선택적으로, 가열된 크림을 균질화할 수 있으며, 가능하게는 2회의 균질화 처리가 허용된다. 이어서, 제조된 크림을 포장하거나, 바람직하게는 무균 포장하고, 냉각시킨다.
초기 우유, 크림, 고지방 크림, 재조합 크림, 크림 유사체 등은 선택적으로 공정의 임의의 단계에서 저온 살균되거나 열처리될 수 있다. 완성된 크림은 바람직하게는 무균 포장 직전에 UHT 열처리를 거칠 것이다.
이어서, 조성물을 생성하기 위해 요구되는 바와 같이, 허용 유제품 및 비유제품 성분을 선택하고, 제조된 크림과 블렌딩할 수 있으며, 이때 조성물은,
a) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질;
b) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%, 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 1.2 중량%의 단백질;
c) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제;
d) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%, 바람직하게는 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제;
e) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및
f) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 포함한다.
본원에서 사용된 바와 같이, "크림 플라즈마"는 유지방구(milk fat globule)를 뺀 크림이다(문헌[Walstra, P., 및 R. Jenness. 1984. Dairy Chemistry and Physics. John Wiley & Sons. Pg. 5~6]).
일부 실시형태에서, 목적하는 조성물을 생성하기 위해 요구되는 바와 같이, 특정 양이온, 총 2가 양이온, 총 1가 양이온, 총 양이온, 총 음이온 및 시트레이트 함량을 조절하기 위해 허용 유제품 및 비유제품 성분을 선택하고 제조된 크림과 블렌딩할 수 있다.
다양한 실시형태에서, 본 발명은 0% 내지 약 2.0%의 총 우유 단백질을 갖는 UHT 크림을 제공한다. 총 우유 단백질은 하기와 같이 정의되고 산정된다(문헌[Cunniff, P. ed. 1997. § 33.2.11 AOAC Official Method 991.20 Nitrogen (Total) in Milk. Section G. Calculations, Official Methods of Analysis of AOAC International. 16th ed., 3rd Revision. Vol. II. AOAC International. Gaithersburg, MD. (Chapt. 33.2.11)]):
총 우유 단백질 = 총 우유 질소(%) x 6.38
이들 크림은 갈변화를 최소화하여 초기 크림 색깔을 유지하고, 천연 크림 향 및 식감 특징을 보존하고, 특정 양이온 및 음이온 농도를 유지함으로써 냉장 온도와 주위 온도 사이에서의 변화를 견딘다. 바람직하게는, 완성된 크림은,
a) 약 7.5 중량% 내지 65 중량%의 지질;
b) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%, 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 1.2 중량%의 단백질;
c) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제;
d) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%, 바람직하게는 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제;
e) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 5 mM 내지 약 60 mM의 총 2가 양이온;
f) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 60 mM의 총 1가 양이온; 및
g) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 5 mM 내지 약 15 mM의 시트레이트를 포함하는, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 포함한다.
총 단백질, 탄수화물, 명시된 양이온, 선택된 음이온 및 시트레이트를 제공하기에 적합한 유제품 성분은 본원에 기술되어 있는 바와 같다. 이들 성분의 양이온 및 음이온 함량은 이온 교환 또는 막 여과에 의해 변경될 수 있다.
특정 실시형태에서, UHT 크림은 0 중량% 내지 2 중량%, 예를 들어 0.0001 중량% 내지 2 중량% 또는 0.15 중량% 내지 0.5 중량%의 총 단백질 함량을 포함한다. 예를 들어, UHT 크림 조성물의 예시적인 특정 실시형태에서, 단백질 함량은 0.1%와 1.2% 사이이다. 바람직하게는, 조성물은 하나 이상의 포유류 우유 단백질, 보다 바람직하게는 하나 이상의 소 우유 단백질을 포함하며, 이때 단백질은 우유, 탈지유, 크림, 전지 우유, 산성 유청, 감미 유청, 전지 우유 분말(WMP), 탈지유 분말, 산성 유청 분말, 감미 유청 분말, 버터유 분말, 카제인나트륨, 카제인칼슘, 카제인칼륨, 카제인 가수분해물, 유청 단백질 농축물, 유청 단백질 분리물(WPI), 유청 단백질 가수분해물, 우유 단백질 분리물(MPI), 우유 단백질 농축물(MPC) 및 개질 MPC 유도체 또는 미셀라 카제인으로 이루어진 군으로부터 선택되는 단백질 공급원을 포함한다. 다양한 실시형태에서, 비유제품 단백질은 제외된다. 대안적이거나 부가적으로, 비유제품 단백질 공급원은 콩, 달걀 및/또는 완두콩 단백질, 또는 이들의 2개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 비유제품 공급원의 군으로부터 선택될 수 있다.
식별된 양이온, 음이온 및 시트레이트의 특정 유제품 공급원은 우유 또는 유청의 막 여과에 의해 생성된 투과물을 포함할 수 있다. 막 여과로는 미세 여과(MF), 한외여과(UF) 및 나노여과(NF)를 들 수 있다. 투과물은 단백질, 탄수화물, 양이온, 음이온 및/또는 시트레이트를 분획화 또는 농축하기 위한 추가의 막 여과, 이온 교환 및/또는 전기 투석 가공을 거칠 수 있다. 적합한 분획 기술로는 나노여과 및 이온 교환을 들 수 있다. 일부 실시형태에서, 투과물 및/또는 투과물 분획은 천연 pH일 수 있거나, 산성 공급원에서 유래할 수 있다. 투과물 및/또는 투과물 분획은 추가로 농축 및/또는 건조할 수 있으며, 예를 들어 유제품 공급원은 투과물 분말일 수 있다. 건조되거나 분말화된 투과물은 사용 이전에 환원될 수 있다. 포스페이트, 염화물 및 시트레이트와 같은 양이온 및 음이온의 다른 적합한 공급원을 제공하기 위해 락토오스가 또한 투과물로부터 제거될 수 있다. 적합한 비유제품 미네랄 공급원은, 문헌[Jenness and Koops, 1962. Preparation and properties of a salt solution which simulates milk ultrafiltrate. Netherlands Milk and Dairy J. 16: 153~164] 에 기술되어 있는 바와 같이, 제조된 모조의 우유 한외여과액(SMUF) 제제를 포함할 수 있다.
적합한 단백질, 탄수화물 및 미네랄을 직접 조합할 수 있다. 식별된 양이온 및 음이온의 비유제품 공급원을 조합하여 SMUF 또는 유사한 제제를 제조할 수 있다. 또한, 적합한 미네랄은 염화물 및/또는 포스페이트의 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘 염을 포함하는 무기 염으로서 첨가될 수 있다. 대안적으로, 적합한 미네랄은 락테이트, 시트레이트, 락토바이오닉산 등의 칼슘, 마그네슘, 나트륨 및/또는 칼륨 염을 포함하는 유기 염으로서 첨가될 수 있다.
관련 규제에 따르면 선택된 기능성 성분을 다양한 크림에 첨가하는 것이 종종 허용된다. 크림 및 제조 크림에 대한 CODEX 표준(단락 4; 식품 첨가물)(CODEX STAN 288-1976)에 따르면 안정제, 산도 조절제, 증점제 및 유화제 및 포장 기체 및 추진제로서 구체적으로 식별된 성분의 첨가가 허용된다. 관련 US 21 CFR 단락에 따르면 크림은 유화제, 안정제 및 영양 감미제로서 식별된 성분을 함유하게 된다.
본 발명의 크림은 단백질, 유지방 구막 유래 인지질, 버터유 분말, β-세럼, β-세럼 분말(AMF 제조 중에 저온 살균된 유제품 크림으로부터 제거된 건조된 수성상), 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 증류 모노글리세리드, (락트산, 시트르산, 아세트산, 디아세틸타르타르산 및 타르타르산을 포함하는) 모노/디글리세리드의 산 에스테르, 폴리소르베이트(트윈), 지방산의 소르비탄 에스테르(SPANS), 수크로오스 에스테르, 지방산의 폴리글리세롤 에스테르, 지방산의 프로필렌글리콜 에스테르, 소듐 또는 칼슘 스테아로일 락틸레이트 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, Codex 표준 288-1976에 나열되어 있는 적합한 허용 유화제를 함유할 수 있다.
특정 실시형태에서, UHT 크림은 약 0.05 중량% 내지 약 1.0 중량%, 예를 들어 약 0.075 중량% 내지 약 0.5 중량% 또는 약 0.1 중량% 내지 약 0.3 중량%의 유화제 함량을 포함한다. 유화제는 유제품 및 비유제품 유화제, 예를 들어 단백질, 유지방 구막 유래 인지질, 버터유 분말, β-세럼 분말, 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 폴리소르베이트 또는 트윈, 수크로오스 에스테르, 모노/디글리세리드의 락트산 에스테르(Lactem), 모노/디글리세리드의 시트르산 에스테르(Citrem), 모노/디글리세리드의 아세트산 에스테르, 지방산의 폴리글리세롤 에스테르로부터 선택될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
특정 실시형태에서, UHT 크림은 약 0.05 중량% 내지 약 0.2 중량%, 예를 들어 약 0.075 중량% 내지 약 0.175 중량%의 안정제 함량을 포함한다. 예시적인 특정 실시형태에서, 안정제 함량은 약 0.075 중량% 내지 약 0.1 중량%이다. 크림은 적합한 허용 증점제 및 안정제를 포함할 수 있으며, 이때 안정제는, 예를 들어 카라기난, 구아검, 로커스트빈검, 타라검, 젤란검, 크산탄검, 아카시아검, 미결정 셀룰로오스(MCC), 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 셀룰로오스 유도체, 프로필렌글리콜 알긴산염, 알지네이트, 알긴산나트륨, 펙틴, 젤라틴 또는 감귤 섬유 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
특정 실시형태에서, UHT 크림 및/또는 휘핑 조성물 내의 안정제는 전분 또는 전분 유도체에 의해 제공된다. 특정 실시형태에서, 안정제는 최대 3 중량%의 전분 또는 전분 유도체를 포함한다.
특정 실시형태에서, UHT 크림은 0 중량% 내지 약 0.03 중량%, 예를 들어 약 0.01 중량% 내지 약 0.025 중량%의 완충염 또는 킬레이트염 함량을 포함한다. 완충염은 오르토포스페이트, 폴리포스페이트 및 시트레이트로부터 선택될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 예시적인 특정 실시형태에서 킬레이트제는 폴리인산나트륨 또는 폴리인산칼륨이다.
특정 실시형태에서, UHT 크림은 식품산(food acid)을 포함할 수 있다. 식품산은 락트산, 글루코노-델타-락톤(GDL), 인산, 말산, 푸마르산, 타르타르산 또는 시트르산 또는 임의의 식품 등급의 산으로부터 선택될 수 있다. 크림은 산성화된 투과물 또는 산성 유청을 첨가함으로써 산성화될 수 있다.
본 발명의 크림은 초기 크림 베이스로서 유제품 크림으로부터 제조될 수 있다. 유제품 크림은 보통 원심 분리에 의해 전지 우유로부터 수득되는 강화 지방 분획이다. 이 같은 크림은 원래의 천연 유지방 구막을 유지하여 지방을 유화시킨다.
따라서, 추가의 양태에서 본 발명은 본 발명의 크림 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 이때 이 방법은,
a) 제1 유제품 액체를 분리하여 크림 베이스를 수득하는 단계;
b) 선택적으로 고지방 유제품 액체와 같은 지질 공급원을 크림 베이스와 블렌딩하여 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
c) 미네랄, 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 지질 부유 유제품 액체와 블렌딩하는 단계;
d) 지질 부유 유제품 액체를 균질화하여 첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계; 및
e) 첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 가열하여 크림 조성물을 수득하는 단계를 포함하며, 이때 크림 조성물은 i) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질; ii) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질; iii) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제; iv) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제; v) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및 vi) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 갖는다.
대안적으로, 본 발명의 크림은 농축 유지방 성분을 액상 우유 또는 분유 성분 및 물과 블렌딩하거나 "재조합"하여 재조합 크림 제품을 생산함으로써 생산될 수 있다.
따라서, 추가의 양태에서 본 발명은 본 발명의 크림 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 이때 이 방법은,
a) 유제품 액체 투과물 또는 모조 우유 한외여과액을 유제품 액체 베이스로서 제공하는 단계;
b) 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 유제품 액체 베이스와 블렌딩하는 단계;
c) 고지방 유제품 액체와 같은 지질 공급원을 첨가된 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 유제품 액체 베이스와 블렌딩하여 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
d) 지질 부유 유제품 액체를 균질화하여 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계; 및
e) 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 가열하여 크림 조성물을 수득하는 단계를 포함하며, 이때 크림 조성물은 i) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질; ii) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질; iii) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제; iv) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제; 및 v) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및 vi) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 갖는다.
유제품 액체 투과물 또는 모조 우유 한외여과액은 상술한 바와 같이 제조될 수 있다.
하나의 실시형태에서, 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 함께 블렌딩하여 완성된 크림에 요구되는 단백질, 탄수화물, 양이온, 음이온 및 시트레이트 함량을 생성한다. 블렌드 성분을 적합한 전단으로 함께 혼합하여 균일하게 분산된 안정한 혼합물을 생성한다. 충분한 전단을 이용하여 유화제 및 안정제와 같은 적합한 허용 성분을 이전 성분 블렌드 내로 혼입할 수 있다. 이어서, 적합한 농축 지방 성분을 앞서 제조된 성분 블렌드 내로 혼입하여 "재조합 크림"을 생산할 수 있다. 이용 가능한 단백질 및/또는 유화제를 이용하여 유지방을 적절히 유화시키기 위해 재조합 크림을 높은 전단 및 균질화 처리 둘 모두로 가공할 수 있다. 최종적으로, 본 발명의 크림을 상술한 접근법, 허용 성분의 첨가, 분획화 이용, 및 목적하는 단백질, 탄수화물, 및 미네랄 함량을 생성하는 재조합 성분의 사용 중 임의의 것을 조합함으로써 생산할 수 있다. 이어서, 제조된 블렌드 및 기타 허용 성분을 전형적인 UHT 가공 절차, 무균 포장 및 냉각에 의해 가공한다. 또한, 유화제 및 안정제로서 허용되는 성분 및 사용된 비율(%)은 앞서 기술된 바와 같다.
실시예
실시예 1:
본 발명을 예시하는 크림은 전형적인 조성물을 갖는 대조군 UHT 크림, 및 단백질, 탄수화물, 양이온, 음이온 및 시트레이트로 만들어진 본 발명의 2개의 예시적인 크림을 포함한다. 본 발명의 2개의 예시적인 크림은 투과물 또는 SMUF로 만들어졌다.
통상적으로 생산되는 UHT 크림에서의 온도 사이클링 문제를 예시하기 위해 대조군 UHT 유사 크림을 제조하였다. 크림 가공은 1.0 g의 비유제품 안정제 블렌드(카라기난, 구아검 및 크산탄검)를 700 g의 탈지유와 안정제 블렌드를 용해하기에 충분한 전단으로 혼합함으로써 시작하였다. 이어서, 1.8 g의 비유제품 유화제인 트윈 60(폴리에틸렌글리콜 소르비탄 모노스테아레이트; 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich))을 탈지유/안정제 혼합물과 균일하게 블렌딩하였다. 최종적으로, 300 g의 녹은 무수 유지방(폰테라 코-오퍼레이티브 그룹 리미티드(Fonterra Co-operative Group, Ltd.); 뉴질랜드 오클랜드)을 탈지유/안정제/트윈 60 혼합물과 혼합하고, 이 혼합물을 3분 동안 최대 속도로 울트라-트락스(Ultra-Turrax; 다거 사이언티픽 인코포레이티드(Daigger Scientific, Inc.); 일리노이주 버넌 힐스)를 이용하여 균질화하였다. 이어서, 크림은 하기에 기술되어 있는 최종 가열 및 균질화 단계를 거쳤다.
본 발명의 제1 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제조는 저온 살균된 탈지유의 한외여과에 의해 생산된 신선한 투과물의 수집과 함께 시작하였다. 한외여과 가공은 10,000 D 분자량 차단막을 이용하여 실온에서 발생하였다. 크림 가공은 1.25 g의 안정제 블렌드를 700 g의 신선한 투과물에 완전히 용해함으로써 계속하였다. 이어서, 1.8 g의 비유제품 유화제인 트윈 60을 투과물/안정제 혼합물과 균일하게 블렌딩하였다. 최종적으로, 300 g의 녹은 무수 유지방(폰테라 코-오퍼레이티브 그룹 리미티드; 뉴질랜드 오클랜드)을 탈지유/안정제/트윈 60 혼합물과 혼합하였으며, 이 혼합물을 3분 동안 최대 속도를 이용하여 울트라-트락스를 이용하여 균질화하였다. 이어서, 크림은 하기에 기술되어 있는 최종 가열 및 균질화 단계를 거쳤다.
본 발명의 다른 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제조는 앞서 인용된 바와 같은 문헌[Jenness and Koops, 1962]의 절차에 의해 SMUF를 제조함으로써 시작하였다. 이어서, SMUF를 5% 락토오스 일수화물을 갖는 완성된 혼합물을 생성하기에 충분한 락토오스 일수화물(폰테라 코-오퍼레이티브 그룹 리미티드; 뉴질랜드 오클랜드)과 혼합하였다. 크림 가공은 1.25 g의 안정제 블렌드를 700 g의 신선한 SMUF와, 안정제를 SMUF에서 완전히 용해하기에 충분한 교반에 의해 혼합함으로써 계속하였다. 이어서, 1.8 g의 비유제품 유화제인 트윈 60을 탈지유/안정제 혼합물과 균일하게 블렌딩하였다. 최종적으로, 300 g의 녹은 무수 유지방(폰테라 코-오퍼레이티브 그룹 리미티드; 뉴질랜드 오클랜드)을 탈지유/안정제/트윈 60 혼합물과 혼합하였으며, 이 혼합물을 3분 동안 최대 속도로 작동하는 울트라-트락스에 의해 균질화하였다. 이어서, 크림은 하기에 기술되어 있는 최종 가열 및 균질화 단계를 거쳤다.
초기 균질화 이후, 모든 크림 샘플을 90℃까지 독립적으로 가열하고, 10분 동안 유지하였으며, 최종적으로 GEA Panda 균질화기(지이에이 뉴질랜드(GEA New Zealand); 오클랜드)에서 30 bar로 균질화하였다. 이어서, 샘플을 추가의 시험이 있을 때까지 냉장 온도까지 독립적으로 냉각시켰다.
표 2에는 3개의 UHT 유사 크림의 산정된 조성 및 뉴질랜드에서 보고된 UHT 크림("참고 UHT 크림")의 조성이 나타나 있다.
Figure pct00002
Figure pct00003
a SMUF = 문헌[Jenness, R. and J. Koops. 1962. Preparation and properties of a salt solutions which simulates milk ultrafiltrate. Netherlands Milk and Dairy J. 16: 153~164]의 방법에 의해 생성된 모조 우유 한외여과액.
b 문헌[Visser, F., I. Gray, and M. Williams. 1991. Composition of New Zealand Dairy Products. Chap. 6: Cream and cream products. Copyright NZDB and DSIR ISBB: 0-477-02575-7](조성 비교용으로만 제공됨).
c 총 단백질 = 총 질소 x 6.38.
d 양이온 약어
Ca = 칼슘,
Mg = 마그네슘,
Na = 나트륨,
K = 칼륨,
TDVCat = 총 2가 양이온(Ca 및 Mg)
TMVCat = 총 1가 양이온(Na 및 K)
총 Cat = 총 양이온(1가 및 2가), 및
PO4 = 인으로부터 계산된 바와 같은 포스페이트.
Cl = 염소(또는 염화물 이온)
시트레이트 = 시트레이트
총 음이온 = 포스페이트 + Cl + 시트레이트의 합계
NA = 해당 없음
실시예 2:
대조군, 투과물 및 실시예 1의 SMUF 크림 샘플을 온도 사이클링 동안의 소변형 유동학, 기능성 및 iSi 기체 정화통 성능에 대해 분석하였다.
온도 사이클링 동안의 유동학
소변형 유동학을 이용하여 온도 사이클링에 대한 안정성을 측정하였다. 컵 및 바브 시스템(cup and bob system)(CC27, 안톤파(Anton Paar))이 구비된 MCR301 유량계(안톤파; 독일)를 사용하였다. 온도 사이클링 동안에 유동학적 특성(특히, 저장 탄성률(G'))을 모니터링하였다. 사용된 변형률은 0.05%이고, 진동 주파수는 0.1 Hz이었다. 전형적인 측정에서, 컵을 5℃까지 예냉하고, 크림 샘플(대략 19 ㎖)을 컵에 첨가하였다. 바브를 위치로 내리고, 박층의 식물성 오일을 샘플의 표면에 놓아 건조를 방지하였다. 실험을 시작하였다. 제1 단계에서는 5℃에서 대략 15분 동안 유동학적 특성을 모니터링하였다. 제2 단계에서는 온도가 1분 당 대략 2℃의 속도로 5℃에서 32.5℃까지 증가함에 따른 유동학적 특성을 모니터링하였다. 제3 단계에서는 32.5℃에서 대략 15분 동안 유동학적 특성을 모니터링하였다. 제4 단계에서는 온도가 1분 당 대략 2℃의 속도로 32.5℃에서 5℃까지 감소함에 따른 유동학적 특성을 모니터링하였다. 제5 단계에서는 5℃에서 대략 60분 동안 유동학적 특성을 모니터링하였다.
기능성 분석
기능성 분석에는 휘핑 시간, 오버런, 생성된 로제트의 특징 및 냉장된 로제트 안정성의 측정이 포함되었다. 휘핑 특성은 예비 냉장된 사발(5 ± 0.5℃)이 구비된 Hobart 혼합기(Model N-50) 내에 400 ㎖의 크림을 넣고, 펌피크(firm peak)가 달성되거나 5분이 경과할 때까지 벌룬 거품기를 이용하여 3의 속도로 휘핑함으로써 결정하였다. 펌피크는 능숙한 작동자에 의해 육안으로 결정되었다. 전형적으로, 휘핑된 크림이 사발의 측면으로부터 떨어져 나오고, 휘핑된 크림이 뒤집은 거품기의 끝에 독특한 펌피크 및 안정 피크를 형성하는 경우에 펌피크에 도달한다. 펌피크에서 오버런을 결정하기 위해, 휘핑되지 않은 크림 및 휘핑된 크림의 중량을 120 ㎖의 컵에서 독립적으로 측정하였다. 하기 식을 이용하여 오버런을 산정하였다:
오버런(%) = (휘핑되지 않은 중량 - 휘핑된 중량)/(휘핑된 중량) x 100
분석에는 휘핑 시간, 오버런, 톱니 모양의 파이핑 노즐 또는 팁(10 ㎜의 직경)이 구비된 파이핑 백(piping bag)을 이용한 휘핑된 크림의 로제트로의 파이핑, 및 4℃에서 24시간 저장 이후의 로제트 안정성의 측정이 포함되었다.
iSi 기체 정화통 성능의 분석은 400 ㎖의 각각의 개별 크림 샘플을 개별적인 냉장(4℃)된 iSi 정화통(iSi 비엔나(iSi Vienna); 오스트리아)에 넣음으로써 시작하였다. 이어서, 각각의 정화통을 밀봉하고, 아산화질소 기체로 충전하였다. 수집된 데이터에는 첫 번째 허용 가능한 로제트를 생성하는데 요구되는 흔들기의 횟수, 생성된 허용 가능한 로제트의 개수, 및 산정된 폐기물의 양이 포함되어 있었다. 오버런 및 로제트 형성은 즉시 결정되었다. 로제트 안정성은 주위 온도에서 15분의 유지 기간 이후에 초기에 결정되었다.
표 3에는 온도 사이클의 시작 및 종료 시에 실시예로서 제조된 크림에 대한 특정 G' 값이 나타나 있다.
Figure pct00004
실시예로서 생성된 모든 크림의 초기 저장 탄성률(G')은 7 Pa 내지 5 Pa 미만이고, 거의 동일한 것으로 간주될 수 있다. 그러나, 전형적인 크림을 나타내는 대조군 샘플의 G'는 샘플이 32.5℃에서 약 17℃까지 냉각됨에 따라 증가하기 시작하였다. 궁극적으로, 이러한 샘플의 G'는 온도 사이클이 종료할 때까지, 특히 대략 5℃에서의 추후 냉장 저장 중에 410 Pa까지 증가하였다. 410 Pa의 G' 측정은 겔 형성 초기 단계를 나타내고, 크림은 매우 낮은 온도 사이클링 안정성을 갖는다.
이에 반해, 본 발명의 원리를 입증한 투과물 및 SMUF 크림 둘 모두의 G'는 온도 사이클링 전반에 걸쳐, 그리고 종료 시까지 거의 일정하게 남아 있었다. 실제로, 온도 사이클의 종료 시의 이들 크림의 G'는 대략 5 Pa 내지 10 Pa이었다. 따라서, 크림 샘플 둘 모두는 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 겔화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
Figure pct00005
표 4에 나타나 있는 기능성 데이터에는 휘핑 시간의 주요 차이점이 나타나 있다. 전형적인 대조군 크림은 휘핑하는데 5분이 요구된다. 이에 반해, 투과물 및 SMUF로 만들어진 본 발명의 크림은 30초 내지 33초 내에 휘핑되었다. 전형적인 대조군 크림에 대한 오버런은 140%이었다. 이에 반해, 투과물 및 SMUF로 만들어진 본 발명의 크림에 대한 오버런은 각각 215% 및 240%로 상당히 더 높았다. 모든 크림은 선명한 로제트를 생성하였으며, 이는 4℃에서 24시간 이후 슬럼핑(slumping) 및 붕괴를 나타냈다.
표 5에는 본 실시예에서 만들어진 크림에 대한 iSi 기체 정화통 성능이 제공된다.
Figure pct00006
전형적인 대조군 크림은 선명한 외곽을 갖는 허용 가능한 로제트를 생성하기 위해 50회 내지 60회 흔들기가 요구되는 반면, 본 발명의 투과물 및 SMUF 크림 둘 모두는 10회 이하의 흔들기가 요구되었다. 전형적인 대조군 크림은 액체 크림 1 ㎏ 당 38개 내지 44개 당량의 로제트를 생성하는 반면, 투과물 및 SMUF 크림은 액체 크림 1 ㎏ 당 56개의 로제트를 생성하였다. 전형적인 대조군 크림의 로제트는 부드러웠으며, 실온에서 15분 방치한 후에 퍼져나갔으며, 선명도 상실을 나타냈다. 이에 반해, 투과물 및 SMUF 크림은 양호한 선명도와 함께 견고한 로제트를 생성하였으며, 이는 주위 온도에서 15분 동안 방치한 이후에도 실질적으로 변하지 않았다. 전형적인 대조군에서 발생하는 폐기물은 약 20%에 달하는 반면, 본 발명의 투과물 및 SMUF 크림 내의 산정된 크림 폐기물은 각각 약 6% 내지 4.3%이었다.
실시예 3:
30%의 지방 재조합 크림의 관능 특성에 미치는 연속상으로서 투과물 대 탈지유의 효과를 결정하기 위해, 비유제품 유화제가 첨가된 4개의 30% 크림 및 다양한 수준의 하이드로콜로이드/안정제를 식품 등급 실험실에서 재조합하였다.
제형 및 방법
연속상 또는 세럼상은 생우유 투과물, 탈지유 또는 음료수로 희석된 탈지유이었다. 지방상은 무수 유지방(AMF)이었다. 균질화 압력을 포함하는 제조 방법은 크림이 가열되지 않았다는 것을 제외하고 실시예 1에서 크림의 제조에 사용된 것과 유사하였다. 샘플을 제조 이후에 4℃까지 냉장시키고, 제조 24시간 이내에 비공식적 관능 시험에 사용하였다.
결속력을 포함하여 선호도 순으로 크림 각각 및 비율에 대해 주석을 달도록 요청받은 9명의 교육을 받지 않은 패널리스트에 의해 비공식적으로 무작위 순서로 액체 크림 샘플의 맛을 보았다. 다음으로, 하나의 유화제만을 함유하고, 2개의 농도의 안정제, 및 연속상으로서 탈지유 또는 우유 투과물을 함유하는 제2 세트의 2개의 재조합 크림의 맛을 보았다.
결과 및 토의
제1 세트의 크림에 대한 요약 결과는 표 6에 나타나 있다.
Figure pct00007
Figure pct00008
표 6 내의 데이터에는 교육을 받지 않은 패널리스트에 있어서 점도 차이가 두드러지고 일부 패널리스트가 향 및 입안 수분감(wateriness)에 대해 언급했을지라도 모든 재조합 크림이 크리미한 향(creamy flavour) 및 식감을 갖는 것으로 나타나 있다. 산화 또는 약간의 판지 향이 일부 맛 감정가에 의해 감지되었으며, 이는 사용된 AMF의 품질의 기능일 가능성이 있다. 이들 샘플이 선호도 측면에서 순위가 매겨지는 경우(표 7), 최소 선호 샘플은 탈지유 상을 물로 희석하였던 것이었다(샘플 B). 최대 선호 크림은 샘플 C(대조군 탈지유 크림)이며, 바로 다음이 샘플 A (안정제 수준이 높은 투과물 크림)이었다.
Figure pct00009
크림 샘플 E 및 F(표 3)는 모두 크리미하고, 입안 코팅감을 부여하며, 매우 유사한 맛을 갖는 것으로 설명되어 있었다. 투과물 크림(F)의 점도는 탈지유 크림(E)보다 낮은 것으로 설명되어 있었다.
결론
교육을 받지 않은 패널리스트는 재조합 크림의 탈지유 상이 물로 희석되는 경우에 식감 및 크리미한 향에서의 차이를 감지할 수 있었다. 탈지유 상을 투과물로 교체하면 크림이 대조군과 유사한 관능 특성을 갖게 되었다. 관능 특성에서의 이들 차이는 UHT 처리 이후에도 여전할 것으로 예상된다.
실시예 4:
본 발명을 예시하는 크림은 투과물 또는 SMUF로 만들어진 본 발명의 6개의 예시적인 크림을 포함한다.
Figure pct00010
투과물 내의 40% 유지방(제형 1) 및 투과물 내의 20% 유지방(제형 2)을 함유하는 예시적인 크림을 생산하기 위한 성분이 표 9에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제형 1 및 제형 2의 제조는 실시예 1에서 투과물로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다.
SMUF 내의 40% 유지방(제형 4) 및 SMUF 내의 20% 유지방(제형 5)을 함유하는 예시적인 크림을 생산하기 위한 성분이 표 9에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제형 4 및 제형 5의 제조는 실시예 1에서 SMUF로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다.
가열 및 균질화 후, 1.25 ℓ의 40% 지방 크림(제형 1)을 1.25 ℓ의 20% 지방 크림(제형 2)과 균질한 혼합물을 얻기에 충분한 교반으로 혼합함으로써 투과물 내에 30% 유지방을 함유하는 크림(제형 3)을 제조하였다. 가열 및 균질화 후, 1.25 ℓ의 40% 지방 크림(제형 4)을 1.25 ℓ의 20% 지방 크림(제형 5)과 균질한 혼합물을 얻기에 충분한 교반으로 혼합함으로써 SMUF 내에 30% 유지방을 함유하는 크림(제형 6)을 제조하였다. 이어서, 크림 샘플을 추가의 시험이 있을 때까지 독립적으로 냉장 온도까지 냉각시켰다.
표 10에는 6개의 UHT 유사 크림의 산정된 조성이 나타나 있다. 구성성분의 정의는 표 2에 대해서와 같다.
Figure pct00011
온도 사이클링 동안의 소변형 유동학, 온도 사이클링 이전 및 이후의 점도, 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기, 온도 사이클링 이전 및 이후의 기능성 및 온도 사이클링 이전 및 이후의 iSi 기체 정화통 성능에 대해 투과물 및 SMUF 크림 샘플을 분석하였다.
온도 사이클링 동안의 유동학:
단계 3, 단계 4 및 단계 5를 순차적으로 추가로 2회 반복하여 5℃에서 32.5℃까지 그리고 5℃까지 총 3회의 온도 사이클을 제공한다는 점을 제외하고, 실시예 2에 대해 기술되어 있는 바와 같이 온도 사이클링에 대한 안정성을 측정하였다.
점도, 지방구 크기, 기능성 및 iSi 기체 정화통 시험을 위한 온도 사이클링
각각의 크림을 멸균 용기 내로 하위 샘플링하였다. 미생물 성장을 예방하기 위해, 0.02 중량%의 아지드화나트륨을 20 중량%의 저장 용액으로부터 모든 하위 샘플링된 크림에 첨가하였다. 온도 사이클링 전에 먼저 모든 크림을 적어도 24시간 동안 5℃까지 냉장시켰다. 이어서, 25℃에서 10℃까지의 1회 사이클을 완료하기 위해 크림을 25℃에서 24시간 동안 유지된 온도 제어 저장 유닛에 전달한 후, 10℃로 유지된 별도의 온도 제어 저장 유닛에서 24시간 동안 저장하였다. 이어서, 사이클링된 모든 크림을 추가의 시험이 있기 전에 24시간 동안 냉장 저장(5℃)으로 반송하였다.
25℃에서 10℃까지의 5회 사이클을 완료하기 위해, 크림을 25℃에서 24시간 동안 유지된 온도 제어 저장 유닛에 전달한 후, 10℃로 유지된 별도의 온도 제어 저장 유닛에서 24시간 동안 저장하였다. 25℃에서 10℃까지의 이러한 사이클을 순차적으로 추가로 4회 반복하여 25℃에서 10℃까지의 총 5회 사이클을 구현하였다. 5회 사이클을 완료한 후, 크림을 추가의 시험이 있기 전에 24시간 동안 냉장 저장(5℃)으로 반송하였다.
지방구 크기 측정
Mastersizer 2000(맬버른 인스트루먼츠(Malvern Instruments))을 이용하여 레이저 광 산란에 의해 측정된 지방구 크기 분포로부터 각각의 크림의 부피 중량 평균 직경(D4,3)을 계산하였다. 하나의 부분 크림을 월스트라 용액(Walstra's solution)으로 알려져 있는 해리제의 9개 부분과 약하게 혼합하고, 10분 동안 정치 상태로 유지한 후, 분석하였다. 0.375 중량%의 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 및 0.125 중량%의 트윈 20을 탈이온수와 혼합한 후, 0.1 M 수산화나트륨으로 pH를 pH 10으로 조절함으로써 월스트라 용액을 제조하였다.
점도 측정
AR2000 유량계(TA 인스트루먼츠(TA instruments))에 구비된 4 ㎝의 4℃ 콘 및 플레이트 기하구조를 이용하여 원래의 크림 및 온도 사이클링된 크림의 겉보기 점도를 1 s-1로 측정하였다. 총 150개의 점도 측정점을 10분에 걸쳐 수집하였으며, 기록된 점도는 최종 100개의 점도 측정점의 평균이었다.
기능성 분석
기능성 분석에는 휘핑 시간, 오버런, 및 생성된 로제트의 특징의 측정이 포함되어 있으며, 이는 6의 속도로 휘핑되는 Kenwood Major Titanium(KM020)을 이용하여 휘핑 특성을 결정한다는 것을 제외하고 실시예 2에 기술되어 있는 바와 같이 실시하였다. 실시예 2에 기술되어 있는 바와 같이 iSi 기체 정화통 성능의 분석을 실시하였다. 오버런 및 로제트 형성이 즉시 결정되었다.
표 11에는 각각의 온도 사이클의 시작 및 종료 시에 실시예용으로 제조된 크림에 대한 특정 G' 값이 나타나 있다.
Figure pct00012
각각의 크림에 있어서, G'는 초기 측정과 3회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 따라서, 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 12에는 1회 및 5회의 온도 사이클의 시작 및 종료 시의 실시예용으로 제조된 크림에 대한 겉보기 점도가 나타나 있다.
Figure pct00013
각각의 크림 샘플에 있어서, 점도는 초기 측정과 5회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않은 반면, 실시예 2의 대조군 크림은 단 1회의 온도 사이클 이후에 고화하기 시작하였다(표 3). 따라서, 본 발명의 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 13에는 1회 및 5회의 온도 사이클의 시작 및 종료 시의 실시예용으로 제조된 크림에 대한 지방구 크기가 나타나 있다.
Figure pct00014
각각의 크림에 있어서, 지방구 크기는 초기 측정과 3회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 따라서, 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 또는 지방구 손상 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 14에는 초기 및 1회(SC1) 및 5회(SC5) 온도 사이클 이후에 실시예용으로 제조된 크림의 휘핑 특성이 나타나 있다.
Figure pct00015
투과물 및 SMUF로 만들어진 본 발명의 모든 크림은 온도 사이클링 이후에도 빠르게 휘핑되고, 높은 오버런을 야기하며, 선명한 로제트를 형성하였다. 따라서, 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 휘핑 특성을 보여주었다.
표 15에는 초기 및 1회(SC1) 및 5회(SC5) 온도 사이클 이후에 실시예용으로 제조된 크림의 iSi 기체 정화통 성능이 나타나 있다.
Figure pct00016
본 발명의 모든 투과물 및 SMUF 크림은 허용 가능한 로제트를 생성하기 위해 적은 횟수의 흔들기가 요구되었으며, 적은 폐기물과 함께 다수의 모양이 좋은 로제트를 생성하였다. 이에 반해, 실시예 2의 대조군 크림은 많은 횟수의 흔들기(50회 내지 60회)가 요구되었으며, 폐기율이 약 20%이었다(표 5). 따라서, 본 발명의 이들 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 기체 정화통 성능을 보여주었다.
실시예 5:
본 발명을 예시하는 크림은 개질 미네랄 조성을 갖거나 감미제로서 락토오스 대신에 수크로오스를 사용한 개질 SMUF 제형으로 만들어진 본 발명의 2개의 예시적인 크림을 포함한다.
Figure pct00017
개질 SMUF 내에 30% 유지방을 함유하는 예시적인 크림을 생성하기 위한 성분이 표 16에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 다른 감미제를 갖는 UHT 유사 크림의 제형 7의 제조는, SMUF를 충분한 수크로오스와 혼합하여 0.8% 수크로오스를 갖는 완성된 혼합물을 생성한다는 것을 제외하고 실시예 1에서 SMUF로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다. 이러한 수크로오스 수준은 5% 락토오스에 대한 단맛과 대략 동등하다. 크림 가공은 실시예 1에 기술되어 있는 바와 같이 계속하였다.
본 발명의 크림을 예시하는 다른 SMUF 미네랄 조성을 갖는 UHT 유사 크림의 제형 8의 제조는, 먼저 SMUF 제형을 개질하여 SMUF로부터 모든 칼슘 및 마그네슘을 제거한다는 것을 제외하고 상기 제형 7에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다. 이어서, 개질 SMUF를 충분한 락토오스 일수화물과 혼합하여 5% 락토오스 일수화물을 갖는 완성된 혼합물을 생성하였다. 크림 가공은 실시예 1에 기술되어 있는 바와 같이 계속하였다.
표 17에는 4개의 UHT 유사 크림 샘플의 산정된 조성이 나타나 있다. 구성성분의 정의는 표 2에 대해서와 같다.
Figure pct00018
개질 SMUF 크림 샘플을 온도 사이클링 동안의 소변형 유동학, 온도 사이클링 이전 및 이후의 점도, 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기, 온도 사이클링 이전 및 이후의 기능성 및 iSi 기체 정화통 성능에 대해 실시예 4에 기술되어 있는 바와 같이 분석하였다. 온도 사이클링 동안의 유동학, 점도, 지방구 크기, 기능성 및 iSi 기체 정화통 시험을 위한 온도 사이클링, 및 점도 측정은 모두 실시예 4에 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다.
표 18에는 유량계 상에서 각각의 온도 사이클의 시작 시 및 그 이후의 실시예용으로 제조된 크림의 특정 G' 값이 나타나 있다.
Figure pct00019
각각의 크림에 있어서, G'는 초기 측정과 1회 및 3회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 개질 SMUF로 제조된 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있는 반면, 실시예 2의 대조군 크림은 단 1회의 온도 사이클 이후에 고화하기 시작하였다(표 3). 따라서, 개질 SMUF로 제조된 크림 샘플은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 19에는 1회 및 5회의 온도 사이클의 시작 시 및 그 이후에 개질 SMUF로 만들어진 크림 실시예에 대한 겉보기 점도가 나타나 있다.
Figure pct00020
개질 SMUF로 만들어진 각각의 크림 샘플에 있어서, 점도는 초기 측정과 5회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있었다. 따라서, 개질 SMUF로 제조된 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 20에는 1회 및 5회의 짧은 온도 사이클의 시작 및 종료 시에 실시예용으로 제조된 크림에 대한 지방구 크기가 나타나 있다.
Figure pct00021
개질 SMUF로 만들어진 각각의 크림에 있어서, 지방구 크기는 초기 측정과 3회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 따라서, 개질 SMUF로 제조된 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 또는 지방구의 현저한 손상 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 21에는 초기 및 1회(SC1) 및 5회(SC5)의 온도 사이클 이후에 실시예용으로 제조된 크림에 대한 휘핑 특성이 나타나 있다.
Figure pct00022
개질 SMUF로 만들어진 본 발명의 모든 크림은 온도 사이클 이후의 샘플에서도 빠르게 휘핑되고, 높은 오버런을 야기하고, 선명한 로제트를 형성하였다. 따라서, 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 휘핑 특성을 보유하고 있었다.
표 22에는 초기에 실시예용으로 제조된 크림에 대한 iSi 기체 정화통 성능이 나타나 있다.
Figure pct00023
개질 SMUF로 만들어진 본 발명의 모든 크림은 허용 가능한 로제트를 생성하기 위해 적은 횟수의 흔들기가 요구되었으며, 적은 폐기물과 함께 다수의 모양이 좋은 로제트를 생성하였다. 본 발명의 개질 SMUF 크림은 고품질의 선명한 로제트를 생성하였다. 따라서, 모든 크림 샘플은 휘핑 크림의 고도로 목적하는 기체 정화통 성능을 보여주는 반면, 실시예 2의 대조군 크림은 보다 높은 폐기율(대략 20%)을 가졌으며, 보다 많은 횟수의 흔들기(50회 내지 60회)가 요구되었다(표 5).
실시예 6:
본 발명을 예시하는 크림은 투과물 또는 SMUF로 만들어진 본 발명의 4개의 예시적인 크림을 포함한다. 예시적인 크림의 pH는 크림의 천연 pH이거나, 락트산으로 pH 4.6로 조절되었다.
Figure pct00024
SMUF 내에 30% 유지방을 함유하는 예시적인 크림(제형 9 및 제형 10)을 생산하기 위한 성분이 표 23에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제조는, 하기에 기술되어 있는 최종 가열 및 균질화 단계 이후에 제형 10에 대한 크림이 가열 후 25% 락트산을 이용하여 pH 4.6로 조절된다는 것을 제외하고, 실시예 1에서 SMUF로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다.
투과물 내에 30% 유지방을 함유하는 예시적인 크림(제형 11 및 제형 12)을 생산하기 위한 성분이 표 23에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제조는, 초기 균질화 이후에 제형 12에 대한 크림을 25% 락트산을 이용하여 pH 4.6으로 조절한다는 것을 제외하고, 실시예 1에서 투과물로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시되었다. 이어서, 크림은 하기에 기술되어 있는 최종 UHT 가열 및 균질화 단계를 겪었다.
제형 9 및 제형 10 내의 크림을 초기에 균질화한 후, 90℃까지 독립적으로 가열하고, 10분 동안 유지하였으며, 최종적으로 GEA Panda 균질화기(지이에이 뉴질랜드; 오클랜드)에서 균질화하였다. 제형 11 및 제형 12 내의 크림을 초기에 균질화한후, UHT에 의해 142℃에서 4초 동안 가열하고, 최종적으로 균질화하고, 무균 포장하였다. 이어서, 독립된 크림 샘플을 추가의 시험이 있기까지 냉장 온도로 냉각시켰다.
표 24에는 4개의 UHT 유사 크림 샘플에 대한 산정된 조성이 나타나 있다. 구성성분의 정의는 표 2에 대해서와 같다.
Figure pct00025
실시예 2에 기술되어 있는 바와 같이, 투과물 및 SMUF 크림 샘플을 온도 사이클링 동안의 소변형 유동학에 의해 분석하였다. 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기, 온도 사이클링 이전 및 이후의 기능성 및 iSi 기체 정화통 성능을 실시예 4에 기술되어 있는 바와 같이 분석하였다.
브룩필드 점도계를 이용한 점도 측정
원래의 크림 및 온도 사이클 이후의 크림의 겉보기 점도를 스핀들 #62가 결합된 브룩필드 점도계(Brookfield DV1 Prime)를 이용하여 측정하였다. 점도는 30 rpm의 회전 속도에서 측정되었다.
표 25에는 각각의 온도 사이클의 시작 및 종료 시의 실시예용으로 제조된 크림에 대한 특정 G' 값이 나타나 있다.
Figure pct00026
각각의 크림에 있어서, G'는 초기 측정과 1회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 크림 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있었다. 따라서, 천연 pH 및 산성 pH인 크림 샘플 둘 모두는 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다. 이에 반해, 실시예 2의 대조군 크림은 1회 사이클 이후에 고화하기 시작하였으며, 낮은 온도 사이클링 안정성을 가졌다(표 3).
표 26에는 1회 및 5회의 짧은 온도 사이클의 시작 및 종료 시에 투과물로 만들어진 제형 11 및 제형 12 크림에 대한 겉보기 점도가 나타나 있다.
Figure pct00027
투과물로 만들어진 각각의 크림 샘플에 있어서, 점도는 초기 측정과 5회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있었다. 따라서, 천연 pH 및 산성 pH인 크림 샘플 둘 모두는 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 27에는 1회 및 5회의 온도 사이클의 시작 및 종료 시에 실시예용으로 제조된 크림에 대한 지방구 크기가 나타나 있다.
Figure pct00028
투과물로 만들어진 각각의 크림에 있어서, 지방구 크기는 초기 측정과 5회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 따라서, 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 또는 지방구의 현저한 손상 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다.
표 28에는 초기 및 1회(SC1) 및 5회(SC5)의 온도 사이클 이후에 실시예용으로 제조된 크림에 대한 휘핑 특성이 나타나 있다. 투과물로 만들어진 샘플은 초기 및 1회 및 5회의 온도 사이클 이후에 측정된 휘핑 특성을 가지고 있었다.
Figure pct00029
투과물 및 SMUF로 제조된 본 발명의 모든 크림은 pH 4.6의 샘플 및 온도 사이클 이후의 샘플에서도 빠르게 휘핑되고, 높은 오버런을 야기하고, 선명한 로제트를 형성하였다. 따라서, 모든 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 휘핑 특성을 보유하고 있었다.
표 29에는 초기에 실시예용으로 제조된 크림의 iSi 기체 정화통 성능이 나타나 있다.
Figure pct00030
본 발명의 모든 투과물 및 SMUF 크림은 허용 가능한 로제트를 생성하기 위해 적은 횟수의 흔들기가 요구되었으며, 다수의 모양이 좋은 로제트 및 최소화된 폐기물을 생성하였다. 본 발명의 투과물 및 SMUF 크림은 양호하고 선명한 로제트를 생성한 반면, 실시예 2의 대조군 크림은 많은 횟수의 흔들기(50회 내지 60회)가 요구되었으며, 폐기율이 약 20%이었다(표 5). 따라서, 투과물 및 SMUF 크림 샘플은 휘핑 크림의 고도로 목적하는 기체 정화통 성능을 보여주었다.
실시예 7:
본 발명을 예시하는 크림은 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림과 비교되는 본 발명의 2개의 예시적인 크림을 포함한다. 본 발명의 2개의 예시적인 크림은 투과물 또는 탈지유 분말이 첨가된 투과물로 만들어 졌다.
Figure pct00031
투과물 내에 30% 유지방을 함유하는 예시적인 크림(제형 13)을 생성하기 위한 성분이 표 30에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 크림을 실시예 1에서 투과물로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 제조하였다.
투과물/탈지유 분말 내에 30% 유지방을 함유하는 예시적인 크림(제형 14)을 생성하기 위한 성분이 표 30에 나타나 있다. 탈지유 분말이 안정제 블렌드의 첨가 이전에 신선한 투과물에 완전히 용해된다는 것을 제외하고, 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 크림을 제형 13의 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 제조하였다.
표 31에는 2개의 UHT 유사 크림 샘플의 산정된 조성이 나타나 있다. 구성성분의 정의는 표 2에 대해서와 같다.
Figure pct00032
실시예 4에 기술되어 있는 바와 같이, 예시적인 크림 샘플 및 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림을 온도 사이클링 동안의 소변형 유동학, 온도 사이클링 이전 및 이후의 점도, 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기, 온도 사이클링 이전 및 이후의 기능성, 및 iSi 기체 정화통 성능에 대해 분석하였다.
표 32에는 각각의 온도 사이클의 시작 시 및 그 이후의 예시적인 실시예용으로 제조된 크림 및 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림에 대한 특정 G' 값이 나타나 있다.
Figure pct00033
투과물(제형 13) 또는 투과물/탈지유 분말(제형 14)로 만들어진 본 발명의 예시적인 크림 샘플에 있어서, G'는 초기 측정과 1회, 2회 또는 3회의 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 예시적인 크림 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있었다. 따라서, 예시적인 크림은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다. 통상의 UHT 휘핑 크림에 있어서, G'는 제1 온도 사이클 이후에 현저하게 증가하였으며, 후속적인 온도 사이클 이후에 높게 유지되었다. 통상의 UHT 크림 샘플은 1회의 사이클 이후에 고화되고, 후속적인 사이클 이후 고체로 남아 있었으며, 이는 낮은 온도 사이클링 안정성을 나타낸다.
표 33에는 1회(SC1) 및 5회(SC5)의 짧은 온도 사이클의 시작 시 및 그 이후의 예시적인 크림 실시예 및 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림에 대한 겉보기 점도가 나타나 있다.
Figure pct00034
투과물(제형 13) 또는 투과물/탈지유 분말(제형 14)로 만들어진 본 발명의 예시적인 크림 샘플에 있어서, 점도는 초기 측정과 1회 및 5회의 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 예시적인 크림 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있었다. 따라서, 예시적인 크림 샘플은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다. 통상의 UHT 휘핑 크림은 1회의 온도 사이클 이후에 농후해졌으며, 5회 온도 사이클 이후에 고체가 되었다.
표 34에는 1회 및 5회의 짧은 온도 사이클의 시작 시 및 그 이후의 예시적인 크림 실시예 및 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림에 대한 지방구 크기가 나타나 있다.
Figure pct00035
투과물(제형 13) 또는 투과물/탈지유 분말(제형 14)로 만들어진 본 발명의 예시적인 크림 샘플에 있어서, 지방구 크기는 초기 측정과 5회 온도 사이클 이후 사이에는 크게 변하지 않았다. 따라서, 예시적인 크림 샘플은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 또는 지방구의 현저한 손상 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유하고 있었다. 통상의 UHT 휘핑 크림은 5회의 온도 사이클 이후에 고체가 되었다.
표 35에는 초기 및 1회(SC1) 및 5회(SC5)의 짧은 온도 사이클 이후에 예시적인 실시예용으로 제조된 크림 및 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림의 휘핑 특성이 나타나 있다.
Figure pct00036
투과물(제형 13) 또는 투과물/탈지유 분말(제형 14)로 만들어진 본 발명의 예시적인 크림 샘플은 샘플의 온도 사이클 이후에도 빠르게 휘핑되고, 높은 오버런을 야기하고, 선명한 로제트를 형성하였다. 따라서, 모든 크림 샘플은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 휘핑 특성을 보여주었다. 통상의 UHT 휘핑 크림은 초기에는 양호한 로제트를 생성하였지만, 본 발명의 크림보다 긴 휘핑 시간 및 적은 오버런을 가졌다. 통상의 UHT 휘핑 크림은 5회의 온도 사이클 이후에 고체가 되었다.
표 36에는 초기 및 1회(SC1) 및 5회(SC5)의 짧은 온도 사이클 이후에 예시적인 실시예용으로 제조된 크림 및 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림의 iSi 기체 정화통 성능이 나타나 있다.
Figure pct00037
투과물(제형 13) 또는 투과물/탈지유 분말(제형 14)로 만들어진 본 발명의 예시적인 크림 샘플은 허용 가능한 로제트를 생성하는데 보다 적은 흔들기가 요구되었으며, 전형적인 통상의 UHT 휘핑 크림보다 적은 폐기물과 함께 모양이 좋은 로제트를 생성하였다. 투과물(제형 13) 또는 투과물/탈지유 분말(제형 14)로 만들어진 본 발명의 크림은 온도 사이클링 이후에도 양호한 선명도와 함께 선명한 로제트를 생성하였다. 따라서, 본 발명의 크림 샘플 둘 모두는 휘핑 크림의 고도로 목적하는 기체 정화통 성능을 나타냈다. 통상의 UHT 휘핑 크림은 5회의 짧은 온도 사이클 이후에 고화되었으며, 시험할 수 없었다.
실시예 8:
본 실시예에서는 연속상(세럼상)으로서 탈지유 대비 투과물, 물 + 락토오스, 또는 개질 모조 우유 한외여과액(SMUF)으로 만들어진 30% 지방의 재조합 유제품 및 비유제품 크림의 관능 특성이 평가된다. 유제품 크림은 무수 유지방으로 만들었고, 비유제품 크림은 코코넛 오일로 만들었으며, 크림은 첨가된 비유제품 유화제 및 안정제를 함유하고 있었다.
제형 및 방법
연속상 또는 세럼상은 신선한 탈지유, 실시예 1에 기술되어 있는 바와 같은 우유 투과물, 개질 SMUF(1.58 g/ℓ 인산 일칼륨, 3.35 g/ℓ 시트르산 삼칼륨 일수화물, 1.79 g/L 칼슘 염화물 이수화물, 0.575 g/ℓ 나트륨 염화물 및 0.127 g/ℓ 수산화칼륨), 및 5% 락토오스에 상응하는 단맛을 제공하기 위한 8 g/ℓ 수크로오스, 또는 물 + 5% 락토오스이었다. 지방상은 무수 유지방(AMF) 또는 정제형 코코넛 오일이었다. 본 실시예에서의 크림이 가열되지 않는다는 것을 제외하고, 실시예 1에서 사용된 제조 방법 및 균질화 압력을 이용하여 크림을 제조하였다. 제조 이후에 샘플을 4℃로 냉장키시고, 생산 48시간 이내에 비공식적 관능 시험용으로 사용하였다.
코딩된 액체 크림 샘플은 23명의 교육을 받지 않은 패널리스트에 의해 비공식적으로 맛을 보았다. 샘플 세트는 맹검 복제물을 포함하고 있었다. 패널리스트는 크림 각각 및 비율에 대해 주석을 달고, 결속력을 포함할 수 있는 선호도 순서를 평가하도록 요청받았다.
결과 및 토의
크림 세트에 대한 요약된 결과는 표 37에 나타나 있다.
Figure pct00038
표 37의 데이터에는 교육을 받지 않은 패널리스트에 있어서 투과물 또는 개질 SMUF(본 발명의 크림)를 함유하는 모든 재조합 유제품 지방 크림은 크리미한 향 및 식감을 갖는 것으로 나타나 있다. 산화 또는 약간의 퀴퀴한 판지 향이 많은 맛 감정가에 의해 감지되었으며, 이는 AMF의 산화에서 기인할 가능성이 있었다. 이에 반해, AMF, 락토오스 + 물만을 함유하는 재조합 유제품 크림은 30% 지방을 함유하고 있을지라도 묽고, 수분감이 있으며, 크리미한 향 및 크리미한 식감이 부족한 것으로 여겨졌다. 코코넛 오일 크림에는 유지방의 복합적인 향이 부족하였지만, 입안에서는 크리미한 것으로 여겨졌다.
이들 샘플은 선호도 측면에서 순위가 매겨지는 경우(표 38), 최소 선호 샘플은 AMF + 락토오스 + 물 샘플이며, 바로 다음이 코코넛 크림이었다. 코코넛 크림은 크리미한 식감을 갖고 있긴 하지만 유지방 향이 없었다. 최대 선호 크림은 개질 SMUF를 함유한 것으로, 락토오스 구성성분을 대체하기 위해 수크로오스를 사용한 것이다.
Figure pct00039
결론
교육을 받지 않은 패널리스트는 재조합 유지방 크림의 탈지유 상(세럼상)이 물 + 락토오스로 교체되는 경우에 식감 및 크리미한 향의 차이를 감지할 수 있었다. SMUF(수크로오스를 함유하는 개질 SMUF)을 통해 세럼상에 미네랄을 첨가하면 크리미한 향 및 식감의 감지가 상당히 회복되었다. 투과물 또는 개질 SMUF(수크로오스)를 함유하는 비유제품 (코코넛) 크림은 또한 크리미한 식감을 가졌다. 이들이 본 발명의 크림이었다.
실시예 9:
본 실시예에서는 물 및 락토오스, 또는 모조 우유 한외여과액(SMUF)로 만들어진 본 발명의 30% 지방의 재조합 비유제품 크림의 관능 특성이 평가된다. 비유제품 크림은 코코넛 오일 또는 코코넛 오일과 해바라기 오일의 혼합물로 만들어졌다. 추가의 재조합 크림은 개질 SMUF-AMF로 만들어진 크림, 및 비유제품 유화제 및 안정제를 함유하는 본 발명의 5개의 예시적인 크림을 포함하고 있었다.
제형 및 방법
연속상 또는 세럼상은 5% 락토오스가 가미된 음료수, 실시예 1에 기술되어 있는 바와 같이 5% 락토오스를 함유하는 SMUF, 또는 칼슘 및 마그네슘 및 5% 락토오스가 없는 개질 SMUF이었다. 지방상은 정제형 코코넛 오일 또는 코코넛 오일과 해바라기 오일의 블렌드(30:70)이거나, AMF이었다. 균질화 압력을 포함하는 제조 방법은 크림을 가열하지 않는다는 것을 제외하고 실시예 1에서 크림의 제조에 사용된 것과 유사하였다. 샘플을 제조 이후에 4℃로 냉장하고, 생산 24시간 이내에 비공식적 관능 시험용으로 사용하였다. 통상의 35% 지방 UHT 유제품 휘핑 크림은 대조군으로 역할을 하였다.
코딩된 액체 크림 샘플은 12명의 교육을 받지 않은 패널리스트에 의해 비공식적으로 맛을 보았다. 샘플 세트에는 맹검 복제물이 포함되어 있었다. 패널리스트는 크림 각각에 대해 주석을 달고, 결속력을 포함하여 선호도 순서를 평가하도록 요청받았다.
결과 및 토의
크림 세트에 대한 요약된 결과는 표 39에 나타나 있다.
Figure pct00040
코코넛 오일은 비유제품 크림에 매우 흰 외관을 부여하였다. 표 39에는 교육을 받지 않은 패널리스트가 연속상 내에 물 및 락토오스만을 함유하는 비유제품 크림이 수분감은 있고 크리미한 식감이 없는 것으로 판단했다는 것이 나타나 있다. 수상에 SMUF를 첨가하여 본 발명의 비유제품 크림에 대한 일부 입안 크리미한 감지가 부여되었다. 이들 비유제품 코코넛 오일 크림의 단조로운 향은 유지방의 복합적인 향이 결여된 이러한 정제형 지방 공급원에 기인할 수 있다. 해바라기 오일의 첨가에 의해 크림에 산화된 향이 가미되었다. 이러한 오일 공급원의 품질이 매우 낮으면 패널리스트가 이러한 크림을 최저의 크림으로 평가하게 될 가능성이 있었다(표 40). 최대로 선호되는 비유제품 크림은 SMUF를 함유하는 본 발명의 코코넛 오일 크림이었으며, 이는 본 발명의 코코넛 오일 크림이 적당한 크리미한 식감을 갖기 때문이다. SMUF-함유 AMF 크림으로부터 Mg 및 Ca 음이온을 제거하여도 크리미한 식감 또는 향이 감소하지 않았다.
Figure pct00041
결론
교육을 받지 않은 패널리스트는 재조합 비유제품 지방 크림의 세럼상 또는 수성상이 SMUF 및 락토오스 대비 물 및 락토오스만을 함유하는 경우에 식감의 차이를 감지하였다. SMUF를 통해 세럼상에 미네랄을 첨가하여 본 발명의 비유제품 크림에 대한 일부 입안의 크리미한 감지가 부여되었다. Ca 및 Mg 없이 SMUF를 첨가하여 본 발명의 AMF 크림에 크리미한 향미 및 식감이 가미되었다.
실시예 10:
본 발명의 크림을 SMUF 또는 우유 투과물을 이용하여 7.5% 또는 50%의 지방 수준으로 만들 수 있다.
Figure pct00042
SMUF 내에 7.5% 유지방을 함유하는 크림(제형 21) 또는 SMUF 내에 50% 유지방을 함유하는 크림(제형 22)을 생성하기 위한 성분이 표 41에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제조를 실시예 1에서 SMUF로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시할 수 있다.
투과물 내에 7.5% 유지방을 함유하는 크림(제형 23) 또는 투과물 내에 50% 유지방을 함유하는 크림(제형 24)을 생성하기 위한 성분이 표 41에 나타나 있다. 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 유사 크림의 제조를 실시예 1에서 투과물로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이 실시할 수 있다. 표 42에는 4개의 UHT 유사 크림 샘플의 예상 조성이 나타나 있다. 구성성분의 정의는 표 2에 대해서와 같다.
Figure pct00043
이전 실시예에 대해 기술되어 있는 바와 같이, SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21), SMUF 내의 50% 유지방(제형 22), 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)로 제조될 수 있는 크림 샘플을 온도 사이클링 동안의 소변형 유동학, 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 점도, 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기, 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 휘핑 기능성 및 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 iSi 기체 정화통 성능에 대해 분석할 수 있다. 또한, 커피 또는 차와 같은 고온 음료에서 화이트너(whitener)/크리머로서 사용되는 경우 SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21) 또는 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23)으로 제조될 수 있는 크림 샘플을 안정성에 대해 시험할 수 있다.
유동학을 이용한 온도 사이클링 동안의 안정성:
각각의 크림에 있어서, 유동학에 의해 측정된 바와 같이 G'는 초기 측정과 1회, 2회 또는 3회의 온도 사이클 이후 사이에서 크게 변할 것으로 예상되지 않는다. 크림 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있을 것으로 예상된다. 따라서, SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21), SMUF 내의 50% 유지방(제형 22), 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)로 제조된 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유할 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 (1 s -1 에서의) 점도:
각각의 크림에 있어서, 점도는 초기 측정과 1회 또는 5회의 온도 사이클 이후 사이에서 크게 변할 것으로 예상되지 않는다. 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있을 것으로 예상된다. 따라서, SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21), SMUF 내의 50% 유지방(제형 22), 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)로 제조된 크림 샘플은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유할 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기:
각각의 크림에 있어서, 지방구 크기는 초기 측정과 1회 또는 5회의 온도 사이클 이후 사이에서 크게 변할 것으로 예상되지 않는다. 따라서, SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21), SMUF 내의 50% 유지방(제형 22), 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)로 제조된 크림 샘플은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 또는 지방구의 현저한 손상 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유할 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 휘핑 특성
SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21) 또는 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23)으로 제조된 크림은 양호한 휘핑 특성을 가질 것으로 예상되지 않는다. 샘플은 견고한 구조로 휘핑될 것으로 예상되지 않으며, 액체로 남을 것으로 예상되며, 안정한 로제트를 형성하도록 파이핑될 수 없을 것으로 예상된다. SMUF 내의 50% 유지방(제형 22) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)으로 제조된 크림은 온도 사이클 이후에도 빠르게 휘핑되고, 높은 오버런을 야기하고, 선명한 로제트를 형성할 것으로 예상된다. 따라서, SMUF 내의 50% 유지방(제형 22) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)로 제조된 크림은 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 휘핑 특성을 보여줄 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 iSi 기체 정화통 특성
SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21) 또는 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23)으로 제조된 크림 샘플은 iSi 기체 정화통에서 성능을 발휘할 것으로 예상되지 않는다. 어떠한 허용 가능한 로제트도 형성될 것으로 예상되지 않으며, 크림은 정화통 내에서의 흔들기에도 불구하고 액체로 남아 있을 것으로 예상된다. SMUF 내의 50% 유지방(제형 22) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)으로 제조된 크림은 허용 가능한 로제트를 생성하기 위해 적은 횟수의 흔들기가 요구될 것으로 예상되며, 적은 폐기물과 함께 다수의 모양이 좋은 로제트를 생성할 것으로 예상된다. 따라서, SMUF 내의 50% 유지방(제형 22) 또는 투과물 내의 50% 유지방(제형 24)으로 제조된 크림은 휘핑 크림의 고도로 목적하는 기체 정화통 성능을 보여줄 것으로 예상된다.
고온의 커피/차에서의 화이트너/크리머로서의 응용
SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21) 또는 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23)으로 제조된 크림은 커피 또는 차와 같은 고온의 음료에 첨가되는 경우에 페더링(feathering), 응고 또는 침강과 같은 결함 없이 음료 내에서 양호한 화이트닝 파워 및 양호한 외관을 갖는 화이트너/크리머로 충분히 성능을 발휘할 것으로 예상된다. 또한, SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21) 또는 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23)으로 제조된 크림은 만족스러운 크리미한 식감 및 부드러운 조직감을 부여할 것으로 예상된다. 따라서, SMUF 내의 7.5% 유지방(제형 21) 또는 투과물 내의 7.5% 유지방(제형 23)으로 제조된 크림은 커피/차/음료 화이트너/크리머의 고도로 목적하는 고온 음료 성능을 보여줄 것으로 예상된다.
관능검사
각각의 크림은 크리미한 식감, 크리미한 향 및 양호한 입안 코팅감을 부여할 것으로 예상된다. 제형 21 내지 제형 24는 천연 pH에서 UHT 휘핑 크림을 대표하는 향을 가질 것으로 예상된다.
실시예 11:
본 발명의 크림은 유청 분말 또는 투과물 분말로 만들어질 수 있다.
Figure pct00044
이어서, 환원형 투과물 분말 내의 30% 유지방(제형 25), 환원형 감미 유청 분말 내의 30% 유지방(제형 26), 환원형 감미 유청 투과물 분말 내의 30% 유지방(제형 27), 환원형 락트산성 유청 분말 내의 30% 유지방(제형 28) 또는 환원형 락트산성 유청 투과물 분말 내의 30% 유지방(제형 29)을 함유하는 크림을 생성하는데 사용될 수 있는 성분이 표 43에 나타나 있다.
분말을 완전히 분산시키기에 충분한 교반으로 수중에서 투과물 분말(제형 25), 감미 유청 분말(제형 26), 감미 유청 투과물 분말(제형 27), 락트산성 유청 분말(제형 28) 또는 락트산성 유청 투과물 분말(제형 29)을 환원시킴으로써 가공이 시작될 것이라는 것을 제외하고, 실시예 1에서 투과물로 만들어진 크림에 대해 기술되어 있는 바와 같이, 본 발명의 크림을 예시하는 UHT 크림의 제조를 실시할 수 있다.
표 44에는 5개의 UHT 유사 크림 샘플이 예상 조성이 나타나 있다.
Figure pct00045
크림은 환원형 투과물 분말 또는 환원형 유청 분말로 만들어질 수 있다. 이전 실시예에 기술되어 있는 바와 같이, 이들 샘플을 온도 사이클링 동안의 소변형 유동학, 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 점도, 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기, 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 휘핑 기능성 및 짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 iSi 기체 정화통 성능에 대해 분석할 수 있다.
유동학을 이용한 온도 사이클링 동안의 안정성:
각각의 크림에 있어서, 유동학에 의해 측정된 바와 같이 G'는 초기 측정과 1회, 2회 또는 3회의 온도 사이클 이후 사이에서 크게 변할 것으로 예상되지 않는다. 크림 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있을 것으로 예상된다. 따라서, 천연 pH 또는 산성 pH에서 환원형 투과물 분말 또는 유청 분말로 제조된 크림 샘플은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유할 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 (1 s -1 에서의) 점도:
각각의 크림에 있어서, 점도는 초기 측정과 1회 또는 5회의 온도 사이클 이후 사이에서 크게 변할 것으로 예상되지 않는다. 샘플은 온도 사이클 이후에 액체로 남아 있을 것으로 예상된다. 따라서, 천연 pH 또는 산성 pH에서 환원형 투과물 분말 또는 유청 분말로 제조된 크림은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유할 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 지방구 크기:
각각의 크림에 있어서, 지방구 크기는 초기 측정과 1회 또는 5회의 온도 사이클 이후 사이에서 크게 변할 것으로 예상되지 않는다. 따라서, 천연 pH 또는 산성 pH에서 환원형 투과물 분말 또는 유청 분말로 제조된 크림은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 고화 또는 지방구의 현저한 손상 없이 고도로 목적하는 유체 크림 특성을 보유할 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 휘핑 특성
각각의 크림은 온도 사이클 이후에 산성 pH의 크림에서도 빠르게 휘핑되고, 높은 오버런을 야기하고, 선명한 로제트를 형성할 것으로 예상된다. 따라서, 천연 pH 또는 산성 pH에서 환원형 투과물 분말 또는 유청 분말로 제조된 크림은 다수회의 온도 사이클에 대한 노출에도 불구하고 휘핑 크림의 고도로 목적하는 휘핑 특성을 보여줄 것으로 예상된다.
짧은 온도 사이클링 이전 및 이후의 iSi 기체 정화통 특성
각각의 크림은 허용 가능한 로제트를 생성하기 위해 보다 적은 횟수의 흔들기가 요구될 것으로 예상되며, 적은 폐기물과 함께 보다 모양이 좋은 로제트를 생성할 것으로 예상된다. 따라서, 천연 pH 또는 산성 pH에서 환원형 투과물 분말 또는 유청 분말로 제조된 크림은 휘핑 크림의 고도로 목적하는 기체 정화통 성능을 보여줄 것으로 예상된다.
관능검사
각각의 크림은 크리미한 식감, 크리미한 향 및 양호한 입안 코팅감을 부여할 것으로 예상된다. 제형 25는 천연 pH에서 UHT 휘핑 크림을 대표하는 향을 가질 것이다. 제형 26, 제형 27, 제형 28 및 제형 29로부터의 크림은 일부 산성 기미(acidic note), 및 유청 분말/투과물 분말의 치즈 및 락트산 카제인 기원과 연관된 일부 발효 향을 가질 것이다.
산업적 응용
본 발명은 온도 사이클링/변화/열 충격에 내성을 갖는 크림 조성물을 제공하며, 이때 크림 조성물은 유화 안정성, 따름성, 기능성 성능(휘핑 능력을 포함함) 및 양호한 향미 및 식감 특성을 갖는다. 따라서, 본 발명은 식품 산업 내에서 광범위한 응용을 갖는다. 잠재적인 응용으로는 토핑(topping)용 휘핑 크림, 케이크용 충진재, 장식용 크림, 음료용 토핑, 및 페스트리, 에클레르(
Figure pct00046
), 크렘파이(
Figure pct00047
), 도넛 또는 무스(mousse)용 충진재를 들 수 있다. 휘핑되지 않은 상태에서, 크림은, 예를 들어 디저트 크림, 커스터드 크림으로서, 소스, 드레싱, 가나슈(ganache)에서, 그리고 커피 크림으로서 사용될 수 있다. 상기 설명에서 알려져 있는 등가물을 갖는 요소 또는 정수에 대해 언급하고 있지만, 이 같은 등가물은 이들이 개별적으로 개시되어 있는 것처럼 포함된다.
본 발명이 예시적식으로 기술되고 특정 실시형태를 참고하여 기술될지라도 본 발명의 범주 및 사상에서 벗어나지 않는 한 변경 및/또는 개선이 이루어질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 특징 또는 양태가 마쿠쉬 그룹(Markush group)의 측면에서 기술되어 있는 경우, 당업자라면 본 발명이 마쿠쉬 그룹의 임의의 개별 구성원 또는 구성원의 하위그룹의 측면에서도 기술되는 것을 인식할 것이다.

Claims (23)

  1. a) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질;
    b) 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질;
    c) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제;
    d) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제;
    e) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및
    f) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 포함하는 크림 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 약 7.5 중량% 내지 약 40 중량%의 지질을 포함하는 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지질은 크림, 고지방 크림, 환원형 크림 분말, 무수 유지방(AMF), 팜(palm), 팜 종실(palm kernel), 코코넛, 대두, 평지 씨앗, 목화 씨앗, 해바라기 씨앗, 옥수수, 홍화 씨앗, 쌀겨 오일, 참기름, 올리브 오일 및 이들의 분획으로 이루어진 정제 및/또는 경화형 식물성 지방 공급원, 또는 이들 중 임의의 2 개 이상의 임의의 조합을 포함하는 것인 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 0 중량% 내지 1.2 중량%의 단백질, 바람직하게는 0 중량% 내지 0.5 중량%의 단백질을 포함하는 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단백질은 우유, 탈지유, 크림, 전지 우유, 산성 유청, 감미 유청, 전지 우유 분말(WMP), 탈지유 분말(SMP), 버터유 분말(BMP), 산성 유청 분말, 감미 유청 분말, 카제인염, 카제인나트륨, 카제인칼슘, 유청 단백질 농축물(WPC), 유청 단백질 분리물(WPI), 우유 단백질 분리물(MPI), 우유 단백질 농축물(MPC), 개질 MPC 유도체, 미셀라 카제인(micellar casein), 콩, 달걀 또는 완두콩 단백질, 또는 이들 중 임의의 2 개 이상의 임의의 조합을 포함하는 것인 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 유화제는 단백질, 유지방 구막 유래 인지질, 버터유 분말, β-세럼 분말, 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 증류 모노글리세리드, (락트산, 시트르산, 아세트산, 디아세틸타르타르산 및 타르타르산을 포함하는) 모노/디글리세리드의 산 에스테르, 폴리소르베이트, 지방산의 소르비탄 에스테르, 수크로오스 에스테르, 지방산의 폴리글리세롤 에스테르, 지방산의 프로필렌글리콜 에스테르, 소듐 또는 칼슘 스테아로일 락틸레이트, 또는 이들 중 임의의 2 개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 약 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 하나 이상의 유화제를 포함하는 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 유화제는 레시틴, 모노 및 디글리세리드, 폴리소르베이트, 수크로오스 에스테르 및 지방산의 프로필렌글리콜 에스테르 중 2 개 이상을 포함하는 것인 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 0.05 중량% 내지 약 0.3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 증점제 또는 안정제는 카라기난, 구아검, 로커스트빈검(locust bean gum), 타라검, 젤란검, 크산탄검, 아카시아검, 미결정 셀룰로오스(MCC), 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 셀룰로오스 유도체, 프로필렌글리콜 알긴산염, 알긴산나트륨, 펙틴, 젤라틴, 전분 또는 전분 유도체, 또는 감귤 섬유, 또는 이들 중 임의의 2 개 이상의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 증점제 또는 안정제는 크산탄, 카라기난 및 구아검을 포함하는 것인 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 40 mM 내지 약 60 mM의 1가 양이온을 포함하는 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 5 mM 내지 약 20 mM의 2가 양이온을 포함하는 조성물.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 60 mM의 2가 양이온을 포함하는 조성물.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 70 mM의 총 음이온을 포함하는 조성물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 약 0.001 % 내지 약 6 %의 감미제를 추가로 포함하는 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 상기 감미제는 천연 또는 인공 감미제이고, 바람직하게는 상기 감미제는 락토오스인 조성물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 완충염 또는 킬레이트염(chelating salt)을 추가로 포함하는 조성물.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리인산나트륨 또는 폴리인산칼륨을 포함하는 완충염 또는 킬레이트염을 추가로 포함하는 조성물.
  20. 크림 조성물을 제조하는 방법으로서,
    a) 제1 유제품 액체(first dairy liquid)를 분리하여 크림 베이스를 수득하는 단계;
    b) 선택적으로 고지방 유제품 액체와 같은 지질 공급원을 상기 크림 베이스와 블렌딩하여 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
    c) 미네랄, 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 상기 크림 베이스 또는 상기 지질 부유 유제품 액체와 블렌딩하는 단계;
    d) 상기 크림 베이스 또는 상기 지질 부유 유제품 액체를 균질화하여 첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 균질화된 유제품 액체를 형성하는 단계; 및
    e) 상기 첨가된 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 상기 균질화된 유제품 액체를 가열하여 크림 조성물을 수득하는 단계로서, 상기 크림 조성물은 i) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질; ii) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질; iii) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제; iv) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제; v) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및 vi) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 갖는 것인 단계;
    를 포함하는 크림 조성물을 제조하는 방법.
  21. 크림 조성물을 제조하는 방법으로서,
    a) 유제품 액체 투과물 또는 모조 우유 한외여과액을 유제품 액체 베이스로서 제공하는 단계;
    b) 하나 이상의 유화제 및 하나 이상의 증점제 또는 안정제를 포함하는 허용 유제품 또는 비유제품 성분을 상기 유제품 액체 베이스와 블렌딩하는 단계;
    c) 고지방 유제품 액체와 같은 지질 공급원을 첨가된 유제품 또는 비유제품 성분을 포함하는 상기 유제품 액체 베이스와 블렌딩하여 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계;
    d) 상기 지질 부유 유제품 액체를 균질화하여 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 형성하는 단계; 및
    e) 상기 균질화된 지질 부유 유제품 액체를 가열하여 크림 조성물을 수득하는 단계로서, 상기 크림 조성물은 i) 약 7.5 중량% 내지 약 65 중량%의 지질; ii) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 0 중량% 내지 약 2 중량%의 단백질; iii) 약 0.01 중량% 내지 약 1.0 중량%의 하나 이상의 유화제; iv) 약 0.05 중량% 내지 약 3 중량%의 하나 이상의 증점제 또는 안정제; 및 v) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 30 mM 내지 약 120 mM의 총 양이온; 및 vi) 크림 플라즈마 1 ℓ 당 약 25 mM 내지 약 120 mM의 총 음이온을 갖는 것인 단계;
    를 포함하는 크림 조성물을 제조하는 방법.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 바람직하게는 단계 d) 이전에 저온 살균 단계를 추가로 포함하는 방법.
  23. 제20항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 d) 이전에 상기 지질 부유 유제품 액체의 pH를 조절하는 추가의 단계를 포함하는 방법.
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