SE437919B - Forfarande for framstellning av ett icke-mjolkbaserat greddersettningsmedel - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 780425-4- 8 BESTÅNDSDEL Emulgermedel Stabiliseringsmedel Stabiliserande salt Färgämne-Smakämne Vatten 2 VÄTSKEFÛRMIGT GRÄDDERSÄTTNINGSMEDEL vikts-% o,3-o,5 n,1-n,2 o,1-1,s efter behov PULVERFÛRMIGT GRÄDDERSÄTTNINGSMEDEL vikts-% 1-5 0,5-3 0,5-3 efter behov ungefär 1 lämplig mängd till 100 % Det inses att ett stabiliserande och buffrande salt är en viktig bestånds- del i gräddersättningsmedel för kaffe, eftersom det förbättrar den kolloidala dispersionsförmågan hos proteiner och förhindrar proteinkoagulering då grädd- ersättningsmedlet tillsättes kaffe. Således har många kaffesorter ett pH, som ligger i närheten av den isoelektriska punkten för proteiner i gräddersätt- ningsmedlet. Om icke gräddersättningsmedlet innehåller ett buffrande medel eller ett buffertmedel, kommer proteinet att koagulera då gräddersättnings- medlet tillsättes ett sådant kaffe, vilket resulterar i en nedbrytning av emulsionen av gräddersättningsmedlet. Buffrande salter förhindrar sådan proteinkoagulering eftersom de undergår hydrolys till något basiska lösningar, varvid pH för kaffet ökar utöver den isoelektriska punkten för proteinet.

Vidare får det stabiliserande/buffrande saltet, för att vara användbart i ett gräddersättningsmedel för kaffe, icke ge gräddersättningsmedlet eller kaffet någon oönskvärd smak eller lukt.

Hitintills utgjordes de enda material, som var kända för att uppvisa kombinationen av nödvändiga egenskaper i ett stabiliserande/buffrande salt, av vissa fosfat- och citratsalter, speciellt mono- och dikaliumfosfat, dinatriumfosfat, tetranatriumpyrofosfat, natriumaluminiumfosfat och natriumcitrat. Bland dessa används dikaliumfosfat, i väsentlig omfattning.

Emellertid är vissa näringsforskare för närvarande oroade över att intaget av fosfat kan vara alltför omfattande, och för närvarande pågår planer på att begränsa användningen av fosfater i livsmedel och drycker.

Det har nu visat sig att vattenlösliga acetatsalter kan användas som det stabiliserande/buffrande saltet i ett icke-mjölkbaserat gräddersättningsmedel för kaffe. Dessa acetatsalter ger gräddersättningsmedlet utmärkt stabilitet mot den termiska inverkan och påverkan av syra hos kaffe och förhindrar effektivt proteinkoagulering då gräddersättningsmedlet tillsättes kaffet. Vattenlösliga acetatsalter, som kan användas, innefattar natrimacetat, kaliumacetat, kalciumacetat och blandningar därav, varvid samtliga är av livsmedelskvalitet.

Acetatsaltet kan införlivas i gräddersättningsmedlet som sådant eller kan 10 15 20 25 30 35 40 7804234-8 3 bildas in situ vid framställningen av gräddersättningsmedlet.

Det vattenlösliga acetatsaltet kan användas som total eller delvis ersätt- ning av de fosfat- och citratsalter, som konventionellt används som stabilise- ringsbuffrande medel i icke-mjölkbaserade gräddersättningsmedel för kaffe.

Mängden acetatsalt i gräddersättningsmedlet beror naturligtvis på den särskilda kompositionen för produkten och den fysikaliska formen hos gräddersättningsmed- let, men acetatsaltet föreligger i mängder, som effektivt stabiliserar grädder- sättningsmedlet mot den termiska inverkan och påverkan av syra hos kaffe utan att gräddersättningsmedlet erhåller en oönskad smak eller lukt. Acetatsaltet kan användas i gräddersättningsmedel för kaffe av pulvertyp, vätskeformig typ och frusen typ.

Föreliggande uppfinning erbjuder ett effektivt alternativ, både funktio- nellt och organoleptiskt, till användningen av konventionella fosfat- och citratsalter i icke-mjölkbaserade gräddersättningsmedel för kaffe.

Enligt föreliggande uppfinning tillhandahållas ett förfarande för fram- ställning av ett icke-mjölkbaserat gräddersättningsmedel för kaffe uppvisande stabilitet mot den termiska inverkan och påverkan av syra hos kaffe genom framställning av en vattenhaltig emulsion, varvid fett, protein, kolhydrat, emulgermedel och stabiliserande salt blandas, varvid mellan 0,1 och 1,5 % av ett vattenlösligt acetatsalt omfattande natriumacetat, kaliumacetat, kalcium- acetat eller blandningar därav, ensamt eller i kombination med ett fosfat- eller ett citratsalt tillsättes den vattenhaltiga emulsionen som det stabili- serande saltet, eller att alternativt ättiksyra och en bas omfattande hydroxider eller karbonater av natrium, kalium eller kalcium tillsättes den vattenhaltiga emulsionen för erhållande av det stabiliserande acetatsaltet in situ, samt att eventuellt den vattenhaltiga emulsionen torkas för erhållande av ett pulverformigt gräddersättnignsmedel.

Det har visat sig att de vattenlösliga acetatsalterna enligt uppfinningen är effektiva vid stabilisering av gräddersättningsmedel i pulverform, vätske- form och frusen form mot den termiska inverkan och påverkan av syra hos kaffe för att förhindra proteinkoagulering då gräddersättningsmedlet tillsättes kaffe. De vattenlösliga acetatsalterna har visat sig vara mera effektiva än citratsalter som det stabiliserande/buffrande medlet i ett icke-mjölkbaserat gräddersättningsmedel för kaffe.

Vattenlösliga acetatsalter, som kan användas enligt uppfinningen, är sådana salter av ättiksyra, som undergår hydrolys i ett vattenhaltigt medium under bildning av en basisk lösning och som icke vid hydrolys ger joner eller föreningar, som skulle ge gräddersättningsmedlet eller det kaffe, till vilket det sättes, en oönskvärd lukt eller smak. Dessa acetatsalter, som kan användas, måste naturligtvis vara av livsmedelskvalitet, och innefattar natriumacetat, 10 15 20 25 30 35 '40 - 7804234- 8 , 4 kaliumacetat, kalciumacetat och blandningar därav.

Såsom ovan påpekats varierar mängden stabiliserande/buffrande salt, som används i icke-mjölkbaserade gräddersättningsmedel för kaffe beroende på den fysikaliska formen för gräddersättningsmedlet och en tillverkares särskilda specifikation för dess sammansättning. Allmänt innehåller vätskeformiga och frusna gräddersättningsmedel ungefär 0,1-1,5 vikts-% stabiliserande/buffrande salt, medan pulverformiga gräddersättningsmedel vanligtvis innehåller ungefär 0,5- % av denna beståndsdel. Det vattenlösliga acetatsaltet enligt uppfinningen kan användas som en fullständig eller partiell ersättning för de fosfat- och citratsalter, som konventionellt används som stabiliserande/buff- rande medel i gräddersättningsmedel i pulverform, vätskeform och frusen form.

Med andra ord kan hela mängden fosfat- och citratsalt ersättas med acetatsalt så att acetatsaltet är det enda stabiliserande/buffrande saltet i gräddersätt- ningsmedlet. Alternativt kan endast en del av fosfat- eller citratsaltet er- sättas med acetatsaltet så att acetatsaltet används i kombination med de konventionella stabiliserande/buffrande salterna. Ersättning av konventionella fosfat- och citratsalter i gräddersättningsmedlet med acetatsalt är på lika vikts bas för att åstadkomma liknande funktionalitet. I pulverformigt grädder- sättningsmedel för kaffe innehållande 2 vikts-% dikaliumfosfat som det stabiliserande/buffrande saltet, kan exempelvis hela fosfatsaltmängden ersättas med en lika viktsmängd acetatsalt. Om så är önskvärt kan endast en del av det konventionella stabiliserande/buffrande saltet ersättas med en lika viktsmängd acetatsalt. Således kan mängden acetatsalt i gräddersättnignsmedlet variera från en spårmängd, då det används i kombination med ett annat stabiliserande/ buffrande salt, till den totala ersättningsmängden för fosfat- och citrat- salterna, som konventionellt används i gräddersättningsmedel för kaffe, dvs. upp till ungefär 1,5 vikts-% i fall av vätskeformiga och frusna gräddersätt- ningsmedel, och upp till ungefär 3 vikts-% i fall av pulverformiga gräddersätt- ningsmedel, Såsom fallet är med konventionella fosfat- och citratsalter kan emellertid användningen av acetatsalt i en koncentration, som överskrider den erforderliga, för att buffra gräddersättningsmedlet, ge gräddersättningsmedlet en oönskvärd smak eller lukt och bör undvikas. På grund härav är det i allmänhet att föredra att begränsa mängden acetatsalt i gräddersättningsmedlet till ungefär 2 vikts-%.

Acetatsaltet kan tillsättes gräddersättningsmedlet som sådant eller kan _bildas in situ vid framställningen av gräddersättningsmedlet genom omsättning mellan ättiksyra och en lämplig bas, såsom hydroxider och karbonater av natrium, kalium och kalcium. Bildningen in situ av acetatsaltet förlöper under de betingelser, som används vid framställningen av icke-mjölkbaserade grädder- sättningsmedel för kaffe. Allmänt är det lämpligt att tillsätta ättiksyran och 10 15 20 25 30 35 40 7804254-8 5 basen det vatten, som används i gräddersättningsmedlet före tillsatsen av de övriga beståndsdelarna, och före anbringande av yttre värme. Üm HCl-kasein används som proteinet i gräddersättningsmedlet, kan en mängd bas i överskott i förhållande till den, som erfordras för bildningen av acetatsaltet, användas för att lösa HCl-kaseinet och bilda kaseinat. Gräddersättningsmedel för kaffe enligt uppfinningen kan framställas medelst sådana förfaranden, som vanligen används vid framställningen av icke~mjölkbaserade gräddersättningsmedel för kaffe.

Ett stort flertal gräddersättningsmedel för kaffe är kända och kan användas tillsammans med det stabiliserande/buffrande acetatsaltet enligt upp- finningen. Allmänt omfattar icke~mjölkbaserade gräddersättningsmedel för kaffe vegetabiliskt fett, protein, kolhydrat och emulgermedel förutom det stabiliserande/buffrande saltet. Dessa olika komponenter ger ett väsentligt antal variationer beroende på den önskade kvaliteten och egenskaperna hos produkten och/eller den fysikaliska formen för gräddersättningsmedlet.

Koncentrationen av fett i gräddersättningsmedlet kan variera från ungefär 3 vikts-% till 18 vikts-% i vätskeformiga och frusna produkter, och från ungefär 25 vikts-% till 50 vikts-% i pulverformiga gräddersättningsmedel. Ett stort flertal vegetabiliska och/eller animaliska fetter kan användas, men dessa måste ha neutral smak och måste vara stabila under en lång tidsperiod mot oxidation. Exempel på fetter, som kan användas, innefattar delvis eller helt hydrerade kokosnötsolja, bomullsfröolja, majsolja, sojabönolja, jordnötsolja och liknande.

Protein föreligger i gräddersättningsmedel i mängder av från ungefär 1 vikts-% till 3 vikts-% i fall av vätskeformiga och frusna gräddersättningsmedel och från ungefär 3 vikts-% till 12 víkts-% i fall av pulverformiga gräddersätt- ningsmedel. Lämpliga proteiner, som används, innefattar natriumkaseinat, kaliumkaseinat, kalciumkaseinat, sojabönproteinat och liknande. , Kolhydrat föreligger i gräddersättningsmedel i mängder av från ungefär 2,5 vikts-% till 15 vikts-% i fall av vätskeformiga och frusna gräddersättningsmedel och från ungefär 35 vikts-% till 65 vikts-% i fall av pulverformiga gräddersättningsmedel. Allmänt används majssirapsfastämnen, sukros och laktos.

Emulgermedel, som kan användas, är sådana, som är godkända för användning i livsmedel, såsom mono- och diglycerider, glycerolmonostearater, sorbitan- estrar av hexitolanhydrider och liknande, och kombinationer därav. Mängden emulgermedel kan variera från ungefär 0,3 vikts-% till 1,0 víkts-% i vätskeformiga och frusna gräddersättningsmedel och från ungefär 1 vikts-% till 5 vikts-% i pulverformiga gräddersättningsmedel.

Ett stabiliseringsmedel, såsom karboximetylcellulosa, alginater, 10 15 ZÛ 25 30 35 40 7804234-8 6 guargummí, johannesbrödmjülsgummi, och liknande kan även införlivas i vitgöringsmedlet, om så är önskvärt. Typiskt föreligger det stabiliserande medlet i en mängd av 0,1-0,2 vikts-% i fall av vätskeformiga och frusna grädd- ersättnignsmedel och 0,5-3 víkts-% i fall av pulverformiga gräddersättnings- medel. Dessa stabiliserande medel tjänar till att förbättra den kolloidala lösligheten för proteinet och reglera viskositeten för gräddersättningsmedlet.

Följande exempel åskådliggör uppfinningen. Samtliga delar och procent- halter är baserade på vikt, om icke annat anges.

EXEMPEL I Ett pulverformigt, icke-mjölkbaserat gräddersättningsmedel för kaffe enligt uppfinningen framställes genom preparering av ett vattenhaltigt emulsionskoncentrat innehållande de nedan angivna beståndsdelarna, spruttork- ning av emulsionskoncentratet och "instantisering" av det torkade pulvret.

BESTÅNDSDEL VIKTS-% Vegetabiliskt fett hydrerad kokosnötsolja 20,7 Kolhydrat - majssirapsfastämnen 35,6 Protein 1,8 natriumkaseinat i Emulgermedel díacetylvinsyraester av mono- och diglycerider 1,2 monoglycerider från glycerolys av ätbara fetter mono- och diglycerider av fettbildande fettsyror Stabiliserande/buffrande salt natrium 1,2 Vatten 39,5 10 15 20 25 30 35 40 7804234-8 7 Vid framställning av emulsionskoncentratet sammansmältes fettet och blandningen av emulgermedel och hålles vid ungefär 7100. Natriumacetat, proteinet och majssirapfastämnena tillsättes ett annat kärl innehållande vattnet vid ungefär BZOC och omröres för att upplösa och/eller dispergera fastämnena. Blandningen av fett och emulgermedel tillsättes därefter under omröring till den vattenhaltiga blandningen. Den erhållna blandningen pastöri- seras därefter vid en temperatur av 710C under ungefär 20 min och homogeni- seras i en tvåstegshomogenisator, varvid det första steget utföres vid ungefär 17,3 MPa och det andra steget vid ungefär 3,4 MPa för att fullständigt emulgera blandningen och bilda ett stabilt emulsionskoncentrat. Det vätske- formiga emulsionskoncentratet spruttorkas därefter, blandas med en liten mängd (ungefär 0,15 %) av ett anti-ihopbakningsmedel, såsom natrium-kisel-aluminat, och instantiseras i enlighet med konventionella förfaranden. Det medelst detta förfarande framställda gräddersättningsmedlet innehåller ungefär 34 % fett, 58 % kolhydrat, 3 % kaseinat, % emulgermedel och 2 % natriumacetat. Denna produkt gör kaffet vitt på ett utmärkt sätt och produkten dispergeras lätt i kaffe utan någon koagulering eller bildning av fritt fett. Smaken hos det pulverformiga gräddersättnignsmedlet innehållande natriumacetat som det stabiliserande/buffrande medlet är jämförbar med konventionella kommersiella gräddersättningsmedel innehållande dikaliumfosfat. Gräddersättningsmedel innehållande acetatet har en något högre men ingen anmärkningsvärd grad av surhet jämfört med gräddersättningsmedlet innehållande fosfat.

EXEMPEL II Förfarandet enligt Exempel I upprepades med undantag av att natriumacetat bildades in situ i det vätskeformiga emulsionskoncentratet. Enligt detta för- farande tillsättes stökiometriska mängder isättika och natriumhydroxid till vattnet i en tillräcklig mängd för att i det vätskeformiga emulsionskon- centratet åstadkomma en natriumacetatkoncentration av ungefär 1,2 vikts-%. Det pulverformiga gräddersättningsmedlet, som innehåller ungefär 2 % natriumacetat, har egenskaper, som är i huvudsak identiska med egenskaperna hos produkten enligt Exempel I.

EXEMPEL III För att bestämma effektiviteten för acetatsalter att stabilisera grädder- sättningsmedel för kaffe mot den termiska inverkan och påverkan av syra hos kaffe jämfördes ett acetathaltigt gräddersättningsmedel i pulverform med avseende på koaguleringsstabilitet med ett kommersiellt tillgängligt pulver- formigt gräddersättningsmedel för kaffe. Den kommersiella produkten innehöll 3 % natriumkaseinat som protein och % dikaliumfosfat som det stabiliserande/ 10 15 20 25 30 i _ 7804234- 8 8 buffrande medlet. Denna kommersiella produkt jämfördes med ett gräddersätt- ningsmedel enligt uppfinningen, som även innehöll 3 % natriumkaseinat, som protein men innehöll 2 % natriumacetat som det enda stabiliserande/buffrande medlet, varvid produkten framställdes medelst förfarandet enligt Exempel I.

Stabilitetsförsöket innebar att 2,5 g pulverformigt gräddersättningsmedel tillsattes 97,5 g av en kaffelösning (framställd genom tillsats av 2 g, kommersiellt frystorkat kaffe till 95,5 g varmt vatten) och upphettning av denna blandning tills koaguleringen inträffade. Med det kommersiella gräddersättningsmedlet (innehållande fosfatsalt) uppträdde icke någon koagulering förrän kaffelösningen upphettades till en temperatur av 87,8-9700. Det visade sig att gräddersättningsmedlet innehållande natrium- acetat som det stabiliserande/buffrande saltet icke heller koagulerade förrän kaffelösningen upphettades till temperaturområdet 87,8-9700. Detta visar att stabiliteten för det acetathaltiga gräddersättníngsmedlet enligt uppfinningen är lika med stabiliteten för kommersiellt tillgängliga gräddersättningsmedel. 7 Medan ovanstående exempel varit riktade på användningen av acetatsalt i ett pulverformigt gräddersättningsmedel ínses att acetatsalterna är lika effektiva som ett stabiliserande/buffrande medel i vätskeformiga och frusna gräddersättningsmedel. Sådana vätskeformíga och frusna gräddersättningsmedel innehållande acetatsalt, som det stabiliserande buffrande saltet kan framställas medelst förfaranden, som allmänt används vid framställningen av sådana gräddersättningsmedel. Exempelvis blandas de torra beståndsdelarna med fettet och vätskeformiga beståndsdelar och blandningen upphettas till pastöri- seringstemperatur. Den pastöriserade blandningen pumpas till en homogenisator och homogeniseras vid ett totalt tryck av 13,8 - 17,2 MPa för erhållande av en stabil vätskeformig emulsion. 0m man önskar ett vätskeformigt gräddersättnings- medel kyles den homogeniserade produkten snabbt till ungefär 3,3°C och lagras under kylförhållanden. Om ett fruset gräddersättningsmedel önskas kyles den homogeniserade produkten snabbt till en temperatur under sin fryspunkt på ett icke-overksamt sätt.

Claims (3)

1. 0 15 9 7804234-8 PATENTKRAV l. forfarande för framställning av ett icke-mjölkbaserat gräddersättnings- medel för kaffe uppvisande stabilitet mot den termiska inverkan och påverkan av syra hos kaffe genom framställning av en vattenhaltig emulsion, varvid fett, protein, kolhydrat, emulgermedel och stabiliserande salt blandas, k ä n n e t e c k- mellan 0,1 och l,5 % av ett vattenlösligt acetatsalt omfattande natriumacetat, kaliumacetat, kalciumacetat eller blandningar därav, ensamt eller i kombination med ett fosfat- eller ett citratsalt tillsättes den vattenhaltiga emulsionen som det stabiliserande saltet, eller att alternativt ättiksyra och en bas omfattande hydroxider eller karbonater av natrium, kalium eller kalcium till- sättes den vattenhaltiga emulsionen för erhållande av det stabiliserande acetat- saltet in situ,samt att eventuellt den vattenhaltiga emulsionen torkas för er- hållande av ett pulverformigt gräddersättningsmedel.

2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att utan torknings- steget gräddersättningsmedlet omfattar 3-l8 vikts-% fett, l-3 vikts-% protein, mellan 2,5 och l5 vikts-% kolhydrat och mellan 0,3 och l,0 vikts-% emulgermedel.

3. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c-k n a t av att det pulverformiga gräddersättningsmedlet innefattar 25-50 vikts-% fett, mellan 3 och 12 vikts-% protein, 35-65 vikts-% kolhydrat och l-5 vikts-% emulgermedel n a t av att