專利名稱：香味穩(wěn)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及穩(wěn)定富有香味的食材(foodstuff)，特別是咖啡及其產(chǎn)品的香味以改善其風(fēng)味、味道或其它合意的感官特征的方法。本發(fā)明還涉及具有合意香味的香味穩(wěn)定化食材及其產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
香味是許多產(chǎn)品的重要部分，因為消費者會將某些香味與某些產(chǎn)品聯(lián)系在一起。如果產(chǎn)品缺乏與其相關(guān)的香味，就會不利地影響消費者對該產(chǎn)品的印象。這種聯(lián)系在咖啡產(chǎn)品領(lǐng)域以及在其它食品類別中非常重要。這在可溶咖啡(soluble coffee)粉領(lǐng)域中特別成問題，盡管該問題也存在于其它領(lǐng)域中?！だ?如速溶咖啡(instant coffee)和即飲飲品制造法中出現(xiàn)的那樣,在加工過程中，精美的咖啡香味通常衰減或部分損失。此外，已知咖啡芳香物非常不穩(wěn)定。由于咖啡香味衰減，香味減弱和令人不快，并產(chǎn)生不合意的不像咖啡的香調(diào)。這種衰減顯著降低該產(chǎn)品的感官品質(zhì)。因此，必須特別關(guān)注風(fēng)味組分，如咖啡芳香物的制備和保存以增強合意的芳香組分，或減少或消除不合意的組分。EP O 861 596 Al描述了穩(wěn)定液體咖啡的方式，其產(chǎn)生更長期貯存穩(wěn)定的產(chǎn)品。該方法包括用堿處理提取液，然后中和并將咖啡的PH值調(diào)節(jié)至所需最終值。傳統(tǒng)上，可以將風(fēng)味保護劑添加到富有香味的食品或飲料產(chǎn)品中以保存、維持或改善這類產(chǎn)品的風(fēng)味特征。JP 2002-119210涉及通過在提取液中加入肽和/或氨基酸、生育酚和多酚來防止咖啡提取液的香味或風(fēng)味在加熱或儲存過程中變差。類似地，JP03-108446也公開了加入抗氧化劑，例如少于1%生育酚、L-抗壞血酸或多酚化合物來防止咖啡飲品變質(zhì)和在提取過程中保存風(fēng)味。在W02006/022764中也公開了通過將咖啡產(chǎn)品與選自黃烷類、多酚和/或酚酸的抗氧化劑合并來提高咖啡的穩(wěn)定性和味道/香味。現(xiàn)有技術(shù)也描述了含硫化合物作為風(fēng)味保護劑。此外，現(xiàn)有技術(shù)提出在可溶咖啡加工過程中的幾個時刻，最通常在烘焙咖啡豆研磨過程之中和之后，以及通過在濃縮和干燥之前汽提咖啡提取液來恢復(fù)咖啡香味的方法。EP I 355 536 Al例如公開了改進磨過的咖啡飲品基材的多酚的加工后量的方式。如WO 2005/072531和W02005/072533中所述，為了健康目的，也已減少咖啡提取液中的咖啡加工副產(chǎn)物。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)的工藝和方法在增加合意的芳香組分、減少不合意的組分和保存揮發(fā)性風(fēng)味組分方面不完全令人滿意。許多傳統(tǒng)的香味處理過的食品仍沒有所需風(fēng)味、味道和其它感官特征。本發(fā)明的目的是提供進一步穩(wěn)定富有香味的食材的香味以在新鮮度和持久香味方面提供改善的高的香味品質(zhì)的技術(shù)。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了通過降低由富有香味的食材及其產(chǎn)品中所含的多酚分解產(chǎn)生的酚的量來穩(wěn)定富有香味的食材及其產(chǎn)品的香味的方法。已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的方法能夠顯著減少特定酚并由此提供明顯更大量的芳香組分，這些組分常在富有香味的食材，如咖啡、茶和可可的加工過程中損失。主要益處是在重構(gòu)(reconstitution)和食用時在新鮮度、持久香味等方面改善的富有香味的食材品質(zhì)，以及明顯延長的貯存壽命。富有香味的食材中所含的酚量的降低主要造成羥基氫醌(HHQ)(其是在富有香味的食材，如咖啡的烘焙時生成的酚)的顯著降低。HHQ是捕獲硫醇并產(chǎn)生過氧化氫以致造成咖啡風(fēng)味化合物降解并由此造成總體咖啡風(fēng)味失真的非揮發(fā)酚。已知硫醇是咖啡芳香物中的關(guān)鍵有味物質(zhì)。產(chǎn)生咖啡香味的最重要的硫醇之一是2-糠基硫醇(FFT)。已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，HHQ量的顯著降低避免了咖啡硫醇如FFT的·損失。通過導(dǎo)致HHQ分解或去除的處理實現(xiàn)了烘焙咖啡的溶液(如烘焙咖啡的提取液)中HHQ的減少，從而使硫醇留在富有香味的咖啡中以呈現(xiàn)出全范圍的香味。由此，更聞量的硫醇有助于保持香味的完全新鮮度。本發(fā)明進一步提供了具有降低的酚含量，特別是羥基氫醌(HHQ)含量和更高的硫醇如FFT含量的香味穩(wěn)定化食材。本發(fā)明的香味穩(wěn)定化食材在重構(gòu)和食用時在新鮮度、持久香味等方面具有改善的香味品質(zhì)以及明顯延長的貯存壽命。本發(fā)明還提供了可通過本發(fā)明的方法獲得的香味穩(wěn)定化食材。參照附圖
I進一步闡述本發(fā)明。圖I是顯示在咖啡飲品儲存過程中2-糠基硫醇(FFT)、二 _/三羥基苯和酚/FFT共軛物的濃度的表。 本發(fā)明的優(yōu)選實施方案詳述現(xiàn)在針對優(yōu)選實施方案闡述本發(fā)明的原理，其中作為最優(yōu)選的香味，描述了咖啡香味。咖啡芳香物被用作各種食品或飲料的，特別是可溶咖啡、咖啡濃縮物和即飲咖啡飲品中的風(fēng)味劑以改善該飲料的風(fēng)味、味道和其它感官特征。但是，一般而言，本發(fā)明的改善的香味/芳香物是指富有香味的食材中可發(fā)現(xiàn)的所有類型的香味，也包括巧克力或可可香味/芳香物或茶香味/芳香物和許多其它香味/芳香物的總的定義。本發(fā)明的方法適用于整個富有香味的食材或適合在已從該食材中除去芳香物后使用。優(yōu)選地，在已除去芳香物后處理食材。優(yōu)選地，富有香味的食材是咖啡、茶和可可及其產(chǎn)品。更優(yōu)選地，在終產(chǎn)品中用本發(fā)明的方法穩(wěn)定咖啡香味。也進一步增強香味。本發(fā)明的香味穩(wěn)定法包括降低由富有香味的食材中所含的多酚的分解產(chǎn)生的酚(通常在烘焙天然食材，如咖啡豆、茶葉和可可豆時出現(xiàn))的量。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，酚的量降低30至幾乎100%。在特別優(yōu)選的實施方案中，酚的量降低至少50%，最優(yōu)選降低幾乎100%?？Х戎械姆油ǔＪ蔷G原酸的分解產(chǎn)物，如5-0-咖啡酰奎寧酸(其是咖啡中存在的主要酚類化合物)的分解產(chǎn)物。它們也可以來自碳水化合物和氨基酸的反應(yīng)(Maillard反應(yīng))。茶和可可含有其它類型的多酚。在烘焙過程中，5-0-咖啡?？鼘幩釤岱纸猱a(chǎn)生羥基氧醒(HHQ)和其它二-和二輕基苯。二-和二輕基苯的實例是連苯二酌·、兒茶酌·、4_乙基兒茶酚、4-甲基兒茶酚和3-甲基兒茶酚。已經(jīng)證明，羥基氫醌(HHQ)在硫醇(其已知是咖啡芳香物中的關(guān)鍵有味物質(zhì))降解中起到重要作用。HHQ通過形成共軛物來捕獲硫醇并產(chǎn)生過氧化氫，從而造成咖啡風(fēng)味化合物的降解并由此造成總體咖啡風(fēng)味的失真。重要硫醇之一是例如咖啡中存在的2-糠基硫醇(FFT)。實際上已證明，咖啡中的合意的新鮮香味歸功于這種關(guān)鍵硫醇。如圖I中所示，圖I顯示了 2-糠基硫醇(FFT)、二 -/三羥基苯和酚/FFT-共軛物的濃度[微摩爾/升]在咖啡飲品儲存過程中的相關(guān)性，例如在30°C下儲存時在咖啡飲品中自然發(fā)生的HHQ的降低與FFT濃度的降低以及與相應(yīng)HHQ/FFT共軛物的增加非常相關(guān)。在沖泡咖啡中，其它二 _/三羥基苯的存在量比HHQ低得多，并且與HHQ相比沒有如此大的濃度變化。這表明HHQ在硫醇降解中的重要性。在圖I中，受試酚是1=連苯三酚，2=羥基氫醌，3=兒茶酚，4=4-乙基兒茶酚，5=4-甲基兒茶酚和6=3-甲基兒茶酚。培養(yǎng)時間以分鐘計，且共軛物12b相當(dāng)于HHQ/FFT共軛物。還有其它共軛物?！び捎谂cFFT相比HHQ大量過量，根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選降低羥基氫醌(HHQ)的量，并有利地同時除去其它二 -和三羥基苯。由此更好地保持初始FFT。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，羥基氫醌(HHQ)的量降低至少30%，更優(yōu)選降低至少50%，特別優(yōu)選降低最多幾乎100%。通過化學(xué)和/或物理方式除去或鈍化酚以降低酚的量。下面列出用于顯著降低酚量，特別是HHQ量以避免咖啡硫醇如FFT損失的許多可選方案。所示方法旨在導(dǎo)致HHQ降解或除去。i)通過過濾物理除去酹。合適的過濾裝置是例如膜、分子印(molecularimprints, MIPs)和滲析膜；ii)通過離子交換樹脂，如陰離子交換樹脂、金屬陽離子螯合物樹脂分離酚；iii)由熱(使用20至100°C的溫度)，3至10、優(yōu)選5至8的pH值改變，氧化，例如強制暴露于氧(例如通過將氧以等于所用咖啡飲品或提取液體積的I至50倍的量鼓過咖啡飲品或提取液)、和酶處理或其組合引起酚分解；iv)使用親核體化學(xué)捕獲酹。合適的親核體的實例選自含硫化合物，如SO2、亞硫酸鹽和硫醇、或含有或產(chǎn)生亞硫酸鹽、硫醇、胺或氨基酸的物質(zhì)，所述氨基酸例如為半胱氨酸；V)減少咖啡(或任何其它富有香味的食材)加工中生成的氧以降低HHQ-加合物的形成，和vi)用超臨界CO2選擇性提取酚。i)至vi)下所述的方法可以單獨使用或也可以組合使用。如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易意識到的那樣，所述方法可以集成在傳統(tǒng)食材加工中的任何階段。在特定實施方案中，本發(fā)明提出通過熱處理、pH值改變、氧化處理、親核體的使用或其任意組合來降低富有香味的食材中的HHQ量的方法。在最優(yōu)選實施方案中，在同時氧化處理下，將咖啡提取液加熱至60°C 90分鐘。由此，實現(xiàn)初始HHQ含量的超過50%的降低。
本發(fā)明的方法適用于任何來源的富有香味的食材。特別優(yōu)選的是諸如咖啡、茶和可可及其產(chǎn)品的富有香味的食材。特別優(yōu)選的是咖啡，其香味通過本發(fā)明的方法完美穩(wěn)定化。例如，將烘焙和磨過的咖啡粒子用水提取以形成溶液。如果需要，用蒸汽從該溶液中汽提揮發(fā)物以獲得芳香物濃縮物。然后用上述化學(xué)/物理方式處理含酚的提取溶液。在另一實施方案中，首先從烘焙和磨過的咖啡中汽提芳香物，然后對咖啡粒子進行水提取。在這兩種情況下，都隨后將用化學(xué)/物理方式處理過的基本不含酚的溶液與芳香物濃縮物合并。優(yōu)選地，將用化學(xué)/物理方式處理過的基本不含酚，特別是HHQ的溶液與芳香物濃縮物合并。如果需要，所述芳香物液體中的芳香組分可以在添加到濃縮提取液中之前濃縮?？梢允褂脗鹘y(tǒng)程序，如部分冷凝、精餾、膜濃縮和冷凍濃縮進行濃縮。此外，可以將獲自低溫·芳香物收集器的霜添加到濃縮的提取液中。然后將芳香化的提取液以普通方式干燥以提供芳香化的可溶咖啡粉，例如通過噴霧干燥或冷凍干燥燥進行干燥。當(dāng)然，芳香物液體和芳香物霜可用于其它芳香化用途。本發(fā)明的方法特別適用于穩(wěn)定選自可溶咖啡、咖啡濃縮物和即飲咖啡的飲料的咖啡香味。 芳香化的可溶咖啡粉可以照常重構(gòu)以提供咖啡飲品。本發(fā)明還提供了具有降低的由多酚分解生成的酚含量的香味穩(wěn)定化食材。優(yōu)選地，香味穩(wěn)定化食材基本不含所述酚，其中酚含量降低30至幾乎100%。最優(yōu)選的，本發(fā)明的香味穩(wěn)定化食材是其中酚含量降低幾乎100%的那些。在特定實施方案中，提供了包含100-500ppm(基于咖啡固體物)HHQ和
O.5-10ppm(基于咖啡固體物)2-糠基硫醇的咖啡組合物。優(yōu)選地，該咖啡組合物選自可溶咖啡、咖啡濃縮物和即飲咖啡。本發(fā)明的處理過的咖啡樣品中羥基氫醌(HHQ)量相對于未處理的樣品的降低可以使用C. Muller等人在J. Agric. Food Chem. 2006, 54，10086-10091中所述的方法方便精確地測定。使用直接頂空取樣GC-MS檢測法測定與未處理的樣品相比羥基氫醌(HHQ)的去除對處理過的咖啡樣品中關(guān)鍵香味效果化合物如FFT的增加的存在的影響。該方法包括將FFT水溶液(例如I毫升，500微克在O. I摩爾/升磷酸鹽緩沖液中，pH5. 7)分別添加到未處理和處理過的咖啡飲品中。或者，如果以咖啡飲品的天然FFT含量(在處理之前沒有香味去除)為目標(biāo)，可以不進行FFT添加。然后將咖啡飲品在溫度受控的隔膜密封的管瓶或容器中在例如30°C下培養(yǎng)/處理10至60分鐘。然后使用氣密注射器透過隔膜從封閉管瓶中提取飲品上方頂空的等分試樣(1-2. 5毫升)。然后通過HRGC-MS分析該頂空樣品。相對于對照物(FFT在例如pH5. 7的O. I摩爾/升磷酸鹽緩沖溶液中)，通過將未處理和處理過的咖啡飲品中質(zhì)量片段m/z 114或81的峰面積積分來測定相對含量。優(yōu)選地，本發(fā)明的香味穩(wěn)定化食材是基本不含羥基氫醌(HHQ)和任選其它二 -和三羥基苯的咖啡。二-和三羥基苯的實例如上所述。通過顯著降低酚，尤其是羥基氫醌(HHQ)的含量，提供許多不同的特定的飲料形成組分。一種產(chǎn)品是液體形式的咖啡濃縮物。另一產(chǎn)品是即飲咖啡。也包括通過將咖啡濃縮物冷凍干燥或噴霧干燥而得的可溶咖啡。芳香化的可溶咖啡粉隨后可以照常重構(gòu)以提供咖啡飲品。本發(fā)明的其它香味穩(wěn)定化產(chǎn)品是例如，基于茶、可可及其產(chǎn)品的那些。本發(fā)明還提供了可通過上述方法獲得的香味穩(wěn)定化食材?，F(xiàn)在描述本發(fā)明的具體實例以進一步闡述本發(fā)明。
實施例實施例I將54克烘焙和磨過的(“R&G”)咖啡用水(I升，溫度大約95°C )提取，形成咖啡提取液。使用上述方法分析咖啡提取液的二 _/三羥基苯，如HHQ和游離FFT含量以及相應(yīng)HHQ/FFT共軛物?！け鞩是說明在咖啡飲品在30°C下熱處理最多60分鐘的過程中2-糠基硫醇(FFT)、
二_/三羥基苯和酚/FFT-共軛物的濃度變化的表。受試酚是1=連苯三酚，2=羥基氫醌，3=兒茶酚，4=4-乙基兒茶酚，5=4-甲基兒茶酚和6=3_甲基兒茶酚。在剛沖泡咖啡后，咖啡飲品中羥基氫醌(HHQ)的濃度為238. 4微摩爾/升。在60分鐘過程中，HHQ的量降低大約97%。其它二 -/三羥基苯在沖泡咖啡中的存在量比HHQ低得多，并且與HHQ相比沒有如此大的濃度變化。表I
權(quán)利要求
1.通過熱處理、pH值改變、氧化處理、親核體的使用或其任意組合降低富有香味的食材中的羥基氫醌(HHQ)量的方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中富有香味的食材是咖啡。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的方法，其中熱處理包括對所述食材施以最多2小時，優(yōu)選最多90分鐘的20至90°C，優(yōu)選60°C的溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項的方法，其中pH值改變包括將所述食材的pH值升高至7至9，優(yōu)選8的pH值，任選對該食材施以進一步處理，并將pH值降回食材初始值。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項的方法，其中氧化處理包括所述食材強制暴露在氧中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項的方法，其中親核體的使用包括用含硫化合物，如S02、亞硫酸鹽和硫醇，或含有或產(chǎn)生亞硫酸鹽、硫醇、胺或氨基酸的物質(zhì)處理所述食材，所述氨 基酸例如為半胱氨酸。
7.包含100-500ppm(基于咖啡固體物)HHQ和O.5-10ppm(基于咖啡固體物)2-糠基硫醇的咖啡組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的咖啡組合物，其選自可溶咖啡、咖啡濃縮物和即飲咖啡。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的咖啡組合物，其是可溶咖啡，通過將液體咖啡濃縮物冷凍干燥或噴霧干燥而得到。
10.通過降低由富有香味的食材及其產(chǎn)品中所含的多酚分解產(chǎn)生的酚的量來穩(wěn)定富有香味的食材及其產(chǎn)品的香味的方法。
11.權(quán)利要求10的方法，其中酚的量降低30至幾乎100%。
12.權(quán)利要求11的方法,其中酚的量降低幾乎100%。
13.權(quán)利要求10至12任一項的方法，其中通過化學(xué)和/或物理方式除去或鈍化酚來降低酚的量。
14.權(quán)利要求10至13任一項的方法，其中通過過濾、用離子交換樹脂分離、熱分解、pH值改變、氧化處理和酶處理、親核體的使用、減少氧和/或用超臨界CO2選擇性提取，來降低酹的量。
15.權(quán)利要求14的方法，其中使用膜、分子印或滲析膜濾出酚。
16.權(quán)利要求14的方法，其中親核體選自SO2、亞硫酸鹽、或含有或產(chǎn)生胺或氨基酸的物質(zhì)。
17.權(quán)利要求10至16任一項的方法，其中富有香味的食材是咖啡、茶和可可及其產(chǎn)品。
18.權(quán)利要求17的方法，其中將咖啡香味穩(wěn)定化。
19.權(quán)利要求18的方法，其中酚是綠原酸分解產(chǎn)物，并包括羥基氫醌(HHQ)和其它_.-和二輕基苯。
20.權(quán)利要求19的方法，其中降低羥基氫醌(HHQ)的量。
21.權(quán)利要求17至20任一項的方法，其中用水提取烘焙和磨過的咖啡粒子以形成溶液，用蒸汽從該溶液中汽提揮發(fā)物以獲得芳香物濃縮物，并用化學(xué)/物理方式處理該溶液。
22.權(quán)利要求21的方法，其中將用化學(xué)/物理方式處理過的溶液與芳香物濃縮物合并。
23.權(quán)利要求21的方法，其中對選自可溶咖啡、咖啡濃縮物和即飲咖啡的飲料穩(wěn)定咖啡香味。
24.可通過權(quán)利要求10至23任一項所述的方法獲得的香味穩(wěn)定化食材。
25.具有降低的羥基氫醌(HHQ)和其它二-和三羥基苯含量的香味穩(wěn)定化咖啡。
26.權(quán)利要求25的香味穩(wěn)定化食材，其中羥基氫醌(HHQ)和其它二-和三羥基苯含量降低30至幾乎100%。
27.權(quán)利要求26的香味穩(wěn)定化食材，其中羥基氫醌(HHQ)和其它二-和三羥基苯含量降低幾乎100%。
28.權(quán)利要求25至27任一項的香味穩(wěn)定化咖啡，其中所述咖啡選自可溶咖啡、咖啡濃縮物和即飲咖啡。
全文摘要
本發(fā)明提供了通過降低由富有香味的食材中所含的多酚分解生成的酚量來穩(wěn)定該富有香味的食材及其產(chǎn)品的香味的方法。本發(fā)明還描述了具有合意香味的香味穩(wěn)定化食材及其產(chǎn)品。
文檔編號A23F5/16GK102870939SQ201210247050
公開日2013年1月16日 申請日期2007年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月15日
發(fā)明者I·布蘭克, C·米洛, J·科勒, C·米勒, T·霍夫曼 申請人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司