專利名稱：用解聚果膠作為穩(wěn)定劑制備食品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備食品的方法和由該方法制備的食品。
背景技術(shù)：
某些含蛋白質(zhì)的食品如酸化乳制品如飲用酸乳(drinking yoghurt)和攪拌型酸乳(stirred yoghurt)需要穩(wěn)定劑以穩(wěn)定蛋白質(zhì)系統(tǒng)，防止蛋白質(zhì)聚集、沉淀和分離。牛乳中存在的主要蛋白質(zhì)為酪蛋白，占總蛋白質(zhì)含量約80％。牛乳中的其余蛋白質(zhì)稱為“乳清蛋白質(zhì)”，主要由β-乳球蛋白和α-乳清蛋白組成。牛乳由水和乳固形物組成。乳固形物包括脂肪和無脂乳固形物(MSNF)，無脂乳固形物由蛋白質(zhì)和乳糖以及各種礦物質(zhì)組成。
傳統(tǒng)上果膠已用作含蛋白質(zhì)食品如酸化蛋白飲料(一般為高級酯果膠)和攪拌型酸乳(一般為低級酯果膠)中的穩(wěn)定劑。果膠為綠地植物如水果和蔬菜中發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)多糖并可從柑橘類水果的果皮中提取。在分子水平，果膠由通過α-1，4苷鍵(‘平滑區(qū)(smooth region)’)連接的直鏈半乳糖醛酸單元組成。這種規(guī)則結(jié)構(gòu)被帶中性糖側(cè)鏈的鼠李吡喃糖基殘基(‘發(fā)區(qū)(hairy region)’)中斷。果膠分子的分子量最高達約200,000，聚合度最高達約800單元。半乳糖醛酸單元的部分羧酸基團被甲酯化。果膠的性質(zhì)取決于酯化度，低級酯(LE)果膠的酯化度小于50％，而高級酯(HE)果膠的酯化度大于50％。
已知果膠能夠防止酪蛋白膠束聚集或促使其聚集，這取決于系統(tǒng)的pH。膠束酪蛋白-果膠系統(tǒng)從中性pH 6.7為水膠體非吸附并缺乏絮凝作用，轉(zhuǎn)變成在pH 4為水膠體吸附并聚合穩(wěn)定[2，4]。因此，盡管果膠在酸性pH為有效的穩(wěn)定劑，但在中性pH條件它與乳蛋白不相容并將乳分成兩相。
酪蛋白膠束缺乏絮凝作用包括從膠態(tài)酪蛋白膠束間的間隔中排除聚合物果膠鏈，該果膠鏈誘導(dǎo)酪蛋白膠束間相互吸引。如果這種吸引缺乏足夠多，則發(fā)生相分離形成兩個不混溶的含水相，上面的相富含果膠而缺乏酪蛋白膠束，而下面的相正好相反，主要含酪蛋白膠束[1，2，4]。在低果膠濃度時，被果膠分子占據(jù)的相體積較小。在增大果膠濃度時，占據(jù)的體積和果膠溶液的滲透壓增大，這引起更強的果膠膠束絮凝。最終在某一果膠濃度時發(fā)生相分離。在pH 6.7時需要約0.20％HE果膠引起脫脂乳中的相分離[2]。
當(dāng)其為pH 6.7的脫脂乳溶液時，果膠為非吸附聚合物，但當(dāng)降低pH至5.3時，果膠分子被吸附在酪蛋白膠束上。如果果膠濃度低不足以完全覆蓋酪蛋白膠束，則發(fā)生橋聯(lián)絮凝。當(dāng)進一步增加果膠濃度時，酪蛋白膠束被完全覆蓋，該系統(tǒng)再次穩(wěn)定。從而降低了酪蛋白顆粒間的吸引力并獲得穩(wěn)定狀態(tài)[2]。盡管在超過酪蛋白等電點(pI～4.6)的pH條件下果膠可被吸附在酪蛋白膠束上，但有效穩(wěn)定的pH通常限制在約pH 3.5至4.4，果膠和酪蛋白帶有足夠的相反凈電荷以有效吸附[4]。
該機制被用于穩(wěn)定酸性蛋白飲料以防止蛋白質(zhì)聚集。通過結(jié)合高分子量、高表面覆蓋度和塊狀分布的半乳糖醛酸基團可實現(xiàn)有效的聚合物穩(wěn)定。因此理論上來說，最好的聚合穩(wěn)定劑將是具有低溶劑親合力的強吸附末端和高溶劑親合力的大量懸空端的共聚物，以增加強加在聚合物重疊部分上的排斥[4]。為了穩(wěn)定酸性蛋白飲料，一般認為HE果膠為水膠體選擇。盡管HE果膠的電荷密度低于低級酯(LE)果膠從而與酪蛋白膠束間有較弱的靜電作用，但一般HE果膠可用作更有效的酪蛋白分散體穩(wěn)定劑?？烧J為HE果膠分子的較小區(qū)域與酪蛋白顆粒相互作用使得果膠懸掛鏈的更多實質(zhì)部分與溶劑無相互作用，從而通過空間位阻防止蛋白質(zhì)聚集[7]。
不同pH值下HE果膠的穩(wěn)定特征不同，確定了HE果膠可作為穩(wěn)定劑使用的應(yīng)用，和在制備過程中可加入HE果膠的階段。
加入酸(如酸性果汁)可完成蛋白飲料的酸化。通過發(fā)酵也可完成酸化。然而，對于含有HE果膠的酸化蛋白飲料，這兩種方法在技術(shù)上彼此截然不同為了直接酸化蛋白飲料如乳汁飲料，向乳中直接加入汁和/或酸導(dǎo)致形成無法控制大小的酸性酪蛋白顆粒。一般這類顆粒太大不能存在于混懸液中導(dǎo)致形成不穩(wěn)定的酸性蛋白飲料，該飲料經(jīng)熱處理后嘴里會有沙質(zhì)感。在制備直接酸化的蛋白飲料時，使用中性pH的高分子量HE果膠，穩(wěn)定效果最好。一般酸化前于中性pH條件下將HE果膠加入乳中引起乳分離成兩相。果膠的滲透作用使完全酪蛋白膠束集中在富含蛋白質(zhì)的下相中，留下幾乎沒有膠束的富含果膠的乳清相。酪蛋白相有液體的性質(zhì)，通過攪拌可以液滴形式分散至乳清相中。用至該系統(tǒng)的剪切越多，形成的液滴越小，系統(tǒng)就越像水包油型乳狀液。隨后通過直接酸化pH迅速下降，將酪蛋白小滴以自然形態(tài)及它們在中性乳中的大小凝固，從而形成大小可控的酸性酪蛋白顆粒[5]。在酸化過程酪蛋白的自然穩(wěn)定性被破壞，HE果膠的存在在酪蛋白膠束周圍形成上述保護層從而防止聚集和沉淀[13]。
因此，為了直接酸化蛋白飲料，在中性pH加入HE果膠引起相分離。然后使用強烈的機械攪拌以保持沉淀的酪蛋白蛋白質(zhì)懸浮。將該系統(tǒng)迅速酸化，酪蛋白蛋白質(zhì)凝固成混懸液。在酸性條件下，由高級酯果膠分子穩(wěn)定酪蛋白蛋白質(zhì)，從而防止在最終應(yīng)用中沉淀。
對于發(fā)酵乳制品，不能以同樣方式使用HE果膠。制備發(fā)酵乳制品一般包括下列步驟將乳基質(zhì)進行巴氏滅菌，接著用細菌接種，最后發(fā)酵。在細菌發(fā)酵期間，乳的pH逐漸緩慢地降低，這與上述應(yīng)用中pH迅速降低形成對比。因此，酪蛋白膠束的分解使乳變稠或膠化成酸乳[5，13]。
以最終發(fā)酵飲料的有效蛋白質(zhì)穩(wěn)定所需的濃度應(yīng)用時，發(fā)酵前向乳中加入常用的高分子量HE果膠會引起上述相分離。在該應(yīng)用中相分離不理想，因為會失去酸乳結(jié)構(gòu)特征和其后面的質(zhì)地效果。此外在該應(yīng)用中沉淀的酪蛋白膠束不能通過攪拌保持在混懸液中。在乳的發(fā)酵期間通常避免機械應(yīng)力和氧的混入，以得到活菌的最佳發(fā)酵條件。因此，不能應(yīng)用強烈的機械攪拌使分離的酪蛋白膠束維持在混懸液中。而且，pH下降太慢不能凝固酪蛋白結(jié)構(gòu)?？傊?，如果在發(fā)酵前向乳中加入高分子量的HE果膠一般是無效的，而改在發(fā)酵后加入來防止酸化蛋白質(zhì)聚集[14]。
對于發(fā)酵乳制品如攪拌型酸乳，一般選擇的果膠穩(wěn)定劑為LE果膠，它給發(fā)酵的蛋白質(zhì)系統(tǒng)提供穩(wěn)定性和質(zhì)地。當(dāng)使用LE果膠時，于十分低的果膠濃度在中性乳中獲得相分離邊界[16]。在實踐中可向中性乳中加入約0.15％LE果膠而不產(chǎn)生相分離。然而，通常這種低劑量不足以得到所得發(fā)酵乳制品如攪拌型酸乳所需的高粘性和乳脂感(creaminess)。而且，為了降低成本或減少熱量，當(dāng)減少該制劑中的固體乳成分如蛋白質(zhì)和脂肪時，提高粘性和乳脂感的需要就變得更加有意義。
對于含活培養(yǎng)物的發(fā)酵乳制品，一般成品不進行巴氏滅菌或滅菌。因此，最重要的是在發(fā)酵前對乳進行巴氏滅菌以避免發(fā)酵期間的污染和成品的污染。當(dāng)果膠應(yīng)用于含活培養(yǎng)物的發(fā)酵乳飲料中時，也必需進行滅菌以避免產(chǎn)品的污染。如上所討論，在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵前不能向乳中加入已知的果膠商品，所以果膠需要單獨滅菌。這一般涉及果膠水溶液的熱滅菌，該水溶液需要溶解和加熱果膠的其他處理和設(shè)備。果膠一般為果膠糖漿的形式，將果膠加熱滅菌，隨后加入已發(fā)酵乳基質(zhì)中。其他的果膠滅菌方法需要另外的罐容量和加熱設(shè)備并增加能量消耗。由于污染風(fēng)險不可應(yīng)用其它更簡單的方法，即直接向與糖干混形式的發(fā)酵乳中加入果膠。
對于發(fā)酵乳制品的制備，在發(fā)酵前也就是緩慢酸化前向乳中加入穩(wěn)定劑，操作會更容易、更便宜(如加工設(shè)備和能量需求方面)。發(fā)酵前，通常對乳進行巴氏滅菌以便避免污染，但也重要的是加熱使乳清蛋白變性得到最佳的酸乳結(jié)構(gòu)。如果乳的巴氏滅菌可與穩(wěn)定劑的巴氏滅菌合并，該方法則會大大簡化。然后穩(wěn)定劑不必單獨滅菌。此外，加入穩(wěn)定劑的方法會更靈活，因為像與糖干混一樣直接加入和分散于飽和糖溶液中均可作為備用用于溶解穩(wěn)定劑溶液。
需要尋找發(fā)酵蛋白食品的穩(wěn)定劑，該穩(wěn)定劑在食品原料如乳中與蛋白質(zhì)相容并可加入食品原料中與食品原料一起不進行巴氏滅菌，防止發(fā)酵期間的絮凝和相分離，最后在發(fā)酵后和任選的最后巴氏滅菌后穩(wěn)定酸化的蛋白質(zhì)，以延長有效期。
穩(wěn)定劑可在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前加入，提供給穩(wěn)定劑的一個困難為于中性pH下穩(wěn)定劑與蛋白質(zhì)(如乳蛋白)不相容。一般在充分高的體積濃度，于抑制生物聚合物之間形成復(fù)合物的條件下，蛋白質(zhì)(如乳蛋白)和多糖(如果膠)不相容。這主要在以下條件下發(fā)生足夠高的離子強度(超過0.2)，pH值超過蛋白質(zhì)的等電點，生物聚合物的總濃度超過3-4％[1，12，16]；然而堿性pH條件和低離子強度提高共溶性[1，4]。而且，加熱時蛋白質(zhì)-多糖不相容性通常會增加并使蛋白質(zhì)變性[6，9，12，15]。因此，為了在發(fā)酵之前使乳清蛋白變性，于中性pH條件下將乳進行重要的巴氏滅菌，可能會提高不相容性，甚至在酪蛋白膠束和果膠混合物中更加提高不相容性。用于系統(tǒng)的有限相容條件不同，包括中性(如槐樹豆膠和瓜爾膠)多糖、硫酸化多糖(如角叉菜膠)多糖或羧化多糖(如果膠)，一般相容性降低的順序為硫酸化多糖＞中性多糖＞羧化多糖[6，7，12]。幾種水膠體對酪蛋白膠束穩(wěn)定性的影響用下列物質(zhì)測試中性多糖槐樹豆膠和瓜爾膠；羧化多糖阿拉伯膠、CMC(羧甲基纖維素)、果膠、透明質(zhì)酸和藻酸鹽；以及硫酸化多糖瓊脂糖、肝素、硫酸軟骨素、硫酸纖維素、巖藻依聚糖和角叉菜膠。只有角叉菜膠于pH 6.8引起顯著的穩(wěn)定[11]。
大分子鏈的高分子量和硬度趨向于增加不相容性，通常直鏈多糖與蛋白質(zhì)比支鏈多糖更不相容。一般，分子量和親水性的差異越大，生物聚合物的不相容性就越明顯[12]。下列為文獻中發(fā)現(xiàn)的實例●在中性pH HE果膠和脫脂乳的系統(tǒng)清楚地證明缺乏絮凝[1，4，8]。去穩(wěn)定和隨后的相分離在技能上更被認為是有效濃縮脫脂乳中蛋白質(zhì)的手段[10]。無論使用何類果膠(低級酯果膠、低級酯酰胺化果膠和高級酯果膠)，在中性pH都會發(fā)生酪蛋白膠束的絮凝缺乏。于較低的多糖濃度下用LE果膠比用HE果膠能獲得相分離邊界[16]。
●在中性pH將瓜爾膠(中性多糖)與脫脂乳混合導(dǎo)致相分離，但相邊界移至更高的瓜爾膠濃度，這時瓜爾膠的分子量通過降解而降低[17]?；睒涠鼓z、瓜爾膠和分子量降低的水解瓜爾膠(所有中性多糖)于中性pH在膠束酪蛋白系統(tǒng)中有不同的行為。由于槐樹豆膠和水解瓜爾膠比最初的瓜爾膠樣品有更低的內(nèi)在粘度，它們每分子在介質(zhì)中比瓜爾膠鏈占據(jù)更小的體積。因此聚合物的排除存在更小范圍，導(dǎo)致同一多糖濃度下酪蛋白膠束的聚集降低[18]。
●在pH 7，CMC容易使酪蛋白從脫脂乳和酪蛋白型溶液中沉淀。當(dāng)使用更高粘度的類型也就是高分子量型時需要更少的CMC[4]。
目前，市場上僅熟知并容易買到的用于發(fā)酵蛋白飲料的產(chǎn)品為可溶性大豆多糖(SSPS)，該產(chǎn)品可在發(fā)酵前加入，由Fuji Oil生產(chǎn)[19]。SSPS為一種從大豆中提取并精制的水溶性多糖。自1993年以來，日本Fuji Oil有限公司以商品名SOYAFIBE-S銷售SSPS。SSPS主要由大豆的食物纖維組成，在水溶液中有相對低的粘度和高穩(wěn)定性。
相比HE果膠，SSPS為更加支化的聚合物，具有很短的主鏈和更多的長側(cè)鏈。HE果膠有長的主鏈，只有一些短側(cè)鏈。SSPS中糖組分主要為半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸，但也包含許多其他糖如鼠李糖、巖藻糖、木糖和葡萄糖。HPLC的凝膠過濾色譜分析顯示SSPS大概地由分子量約為550,000、25,000和5,000的三個組分組成。SSPS的主組分由長鏈鼠李半乳糖醛酸聚糖(rhamnogalacturonan)和短鏈同源聚半乳糖醛酸(homogalacturonan)組成，而柑橘屬果膠由短鏈鼠李半乳糖醛酸聚糖和長鏈同源聚半乳糖醛酸組成。對于SSPS，同源的半乳糖基和阿拉伯糖基中性糖側(cè)鏈通過鼠李糖與鼠李半乳糖醛酸聚糖區(qū)連接，比半乳糖醛酸基(galacturonosyl)主鏈長。
SSPS含有約20％半乳糖醛酸[19]，而果膠含有至少65％半乳糖醛酸。該酸的陰離子基團可能結(jié)合至陽離子蛋白顆粒表面，因而SSPS保護酪蛋白膠束。假設(shè)SSPS的吸附層厚，是因為各分子富含半乳糖側(cè)鏈和阿拉伯糖側(cè)鏈[19]。將SSPS溶解入沒有膠凝的冷水和熱水中，與其他膠/穩(wěn)定劑的粘度相比顯示出相對低的粘度。酸、熱或鹽(如Ca鹽)沒有顯著影響SSPS溶液的粘度。于酸性條件下，SSPS防止蛋白質(zhì)顆粒聚集和沉淀。
與HE果膠不同，SSPS的優(yōu)點在于它能夠在低pH條件下穩(wěn)定蛋白質(zhì)顆粒而沒有增高酸化蛋白飲料的粘度。據(jù)報道即使在發(fā)酵前早期處理階段使用，SSPS也發(fā)揮作用，這使得制備方法得到改進。在較低pH的產(chǎn)品(低于pH 4.0)中SSPS顯示良好的穩(wěn)定效果。然而，在較高pH如pH 4.4左右和/或高含量的無脂乳固形物(MSNF)，SSPS不如HE果膠有效。
需要提供可供選擇的穩(wěn)定劑，該類穩(wěn)定劑可在制備發(fā)酵蛋白產(chǎn)品期間、于發(fā)酵之前加入，優(yōu)選在開始巴氏滅菌之前加入。
本發(fā)明可解決先有技術(shù)的難題。
發(fā)明概述一方面，本發(fā)明提供制備食品的方法，該方法包括下列步驟(i)使食品原料接觸穩(wěn)定劑以提供食品中間體；和(ii)使食品中間體發(fā)酵；其中穩(wěn)定劑包含解聚的果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
一方面，本發(fā)明提供制備食品的方法，該方法包括將穩(wěn)定劑直接溶于食品原料中的步驟，其中穩(wěn)定劑包含解聚的果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
另一方面，本發(fā)明提供通過本發(fā)明方法得到或可得到的食品。
還一方面，本發(fā)明提供穩(wěn)定劑用于改善食品的質(zhì)地和/或粘度的用途，其中穩(wěn)定劑包含解聚的果膠。
本文用到的術(shù)語“食品”指適用于人類或動物食用的物質(zhì)。容易理解當(dāng)食品為本文所述方法的產(chǎn)品時，它可在食用之前進行進一步加工。
本文用到的術(shù)語“穩(wěn)定劑”指能夠穩(wěn)定與之接觸的系統(tǒng)中蛋白質(zhì)以便防止或充分減少聚集和/或沉淀和/或分離的物質(zhì)。例如“系統(tǒng)”可以是含蛋白質(zhì)的食品原料、含蛋白質(zhì)的食品中間體或含蛋白質(zhì)的食品?！跋到y(tǒng)”優(yōu)選為含蛋白質(zhì)的食品。
本文用到的術(shù)語“食品原料”指食品的一種或多種成分。
本文用到的術(shù)語“發(fā)酵”一般指通過微生物和/或微生物酶的作用在有機底物中發(fā)生所需化學(xué)變化的方法。發(fā)酵條件一般包括達到并維持指定溫度一段指定時間。容易認識到可以選擇溫度和持續(xù)時間以使與發(fā)酵相關(guān)的生物化學(xué)過程尤其是通過微生物使有機化合物分解的過程能夠進展到所需程度。例如有機化合物可為碳水化合物尤其是糖如乳糖。
本文用到的術(shù)語“解聚果膠”指通過將天然存在的果膠分解成兩個或多個碎片從中得到或可得到的物質(zhì)。果膠有含重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的主鏈，一般其聚合度最高達800個單元。這些重復(fù)結(jié)構(gòu)單元主要為半乳糖醛酸殘基和鼠李吡喃糖殘基。解聚果膠有不大于250個單元的鏈，如15-250個單元的鏈。一般這些單元為半乳糖醛酸單元。這些天然存在的果膠可通過任何合適的解聚方法分解，如各種機械、化學(xué)、熱、酶或輻照方法或它們的組合。合適的解聚方法包括在Studieson Pectin Degradtion，W.H.Van Deventer-Schriemer和W.Pilnik，ActaAlimentaria，vol.16(2)，pp.143-153(1987)中討論的那些方法。術(shù)語“解聚果膠”也包括那些物質(zhì)如天然存在的物質(zhì)，它們有15-250個單元的短鏈尤其是15-250個半乳糖醛酸單元的短聚半乳糖醛酸鏈。
優(yōu)點我們意外地發(fā)現(xiàn)含解聚果膠的穩(wěn)定劑可在發(fā)酵之前直接應(yīng)用至含蛋白質(zhì)的食品原料如乳中，從而穩(wěn)定所得食品，例如可以為發(fā)酵乳制品。
先有技術(shù)穩(wěn)定劑如高分子量的果膠如果在發(fā)酵之前向含蛋白質(zhì)的食品原料如乳中加入，會誘導(dǎo)相分離。因此傳統(tǒng)上必須在發(fā)酵之后加入穩(wěn)定劑以達到所需食品穩(wěn)定。
還一個優(yōu)點為加入穩(wěn)定劑的方法更靈活，因為如與糖干混一樣直接加入和分散于飽和糖溶液中均可被選擇用于溶解的穩(wěn)定劑溶液。
我們也意外地發(fā)現(xiàn)含解聚果膠的穩(wěn)定劑比其他穩(wěn)定劑如果膠更易直接溶于食品原料如乳中。因此本發(fā)明穩(wěn)定劑可直接溶于食品原料中，避免需要獨立的溶解步驟。這進一步簡化制備方法。
為了便于參考，本發(fā)明的這些方面和其他方面現(xiàn)將于合適的小節(jié)標(biāo)題下討論。然而，各小節(jié)下的描述不必限于各具體小節(jié)。
優(yōu)選的實施方案方法如前所述，一方面本發(fā)明提供制備食品的方法，該方法包括下列步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；和(ii)使食品中間體發(fā)酵；其中穩(wěn)定劑包含解聚果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
一方面，本發(fā)明提供在步驟(ii)之前還包括對食品中間體進行巴氏滅菌的步驟(i)(a)的方法。換句話說，本發(fā)明提供制備食品的方法，該方法包括按下列順序的步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；(i)(a)對食品中間體進行巴氏滅菌；和(ii)使食品中間體發(fā)酵；其中穩(wěn)定劑包含解聚果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
本文用到的術(shù)語“巴氏滅菌”指減少或消除食品原料中活生物體(如微生物)的存在。優(yōu)選通過維持指定溫度一段特定時間達到巴氏滅菌。通常通過加熱達到指定溫度。容易認識到可選擇溫度和持續(xù)時間以殺死或滅活某些細菌如有害細菌。接著可進行迅速冷凍步驟。
我們意外地發(fā)現(xiàn)含解聚果膠的穩(wěn)定劑可在巴氏滅菌和發(fā)酵之前直接應(yīng)用到含蛋白質(zhì)的食品原料如乳中，從而穩(wěn)定所得食品，如可以為發(fā)酵乳制品。
當(dāng)食品不進行最后的巴氏滅菌步驟時，例如由于食品包含活的培養(yǎng)物，本發(fā)明該實施方案尤為有利。在如這些應(yīng)用中，該方法使得食品的制備避免了穩(wěn)定劑獨立進行巴氏滅菌，因為穩(wěn)定劑和食品原料可在發(fā)酵之前一起進行巴氏滅菌。這在降低能源和設(shè)備成本，減少加工時間和簡化加工過程方面有利。尤其在能源成本上，不需要與穩(wěn)定劑獨立進行巴氏滅菌相關(guān)的罐容量和加熱設(shè)備。
一方面，本發(fā)明提供一種方法，該方法還包括在步驟(ii)之前接種食品中間體的步驟(i)(b)。
本文用到的術(shù)語“接種”指向系統(tǒng)中引入微生物。例如，微生物可為細菌并可用于引發(fā)培養(yǎng)。
根據(jù)這發(fā)面，本發(fā)明可提供制備食品的方法，該方法包括按下列順序的步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；(i)(b)接種食品中間體；和(ii)使食品中間體發(fā)酵；其中穩(wěn)定劑包含解聚果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
在一個非常優(yōu)選的方面，本發(fā)明提供制備食品的方法，該方法包括按下列順序的步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；(i)(a)對食品中間體進行巴氏滅菌；(i)(b)接種食品中間體；和(ii)使食品中間體發(fā)酵。
在一個優(yōu)選方面，該方法還包括對步驟(ii)的產(chǎn)物進行巴氏滅菌的步驟(iii)。
在另一個優(yōu)選方面，該方法還包括向步驟(i)(b)的產(chǎn)物和/或步驟(ii)的產(chǎn)物和/或步驟(iii)的產(chǎn)物中加入汁和/或酸的步驟(iv)。
穩(wěn)定劑如前所述，用于本發(fā)明的穩(wěn)定劑包含解聚果膠。
在一個優(yōu)選方面，解聚果膠在25℃的5％溶液中粘度為15-400cP，如20-300cP、20-200cP、20-100cP或25-50cP。一般根據(jù)下述方法測定粘度。
在一個優(yōu)選方面，穩(wěn)定劑在25℃的5％溶液中粘度大于150cP如大于150cP-400cP，如大于150cP-300cP或大于150cP-200cP。一般根據(jù)下述方法測定粘度解聚果膠優(yōu)選基本上為線型碳水化合物聚合物。這與SSPS形成直接對比，SSPS基本上為支化的碳水化合物聚合物。
本文用到的術(shù)語“碳水化合物聚合物”指基本上只含碳、氫和氧原子且包含羧化多羥基醛的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的分子。優(yōu)選碳水化合物聚合物中的原子至少90％為碳、氫或氧原子，更優(yōu)選至少98％，如99％或100％。
碳水化合物聚合物可包含被一個或多個側(cè)鏈取代的主鏈。
術(shù)語“基本上線型”指主鏈中的總原子數(shù)大于側(cè)鏈的總原子數(shù)。
如前所述，解聚果膠包含不大于250個重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。解聚果膠優(yōu)選包含15-250個單元，如15-200個單元、20-150個單元或30-100個單元。重復(fù)結(jié)構(gòu)單元優(yōu)選為半乳糖醛酸殘基和/或鼠李吡喃糖殘基。
一方面，解聚果膠包含不大于250個半乳糖醛酸單元。解聚果膠優(yōu)選包含15-250個半乳糖醛酸單元，如15-200個半乳糖醛酸單元、20-150個半乳糖醛酸單元或30-100個半乳糖醛酸單元。在一個優(yōu)選方面，解聚果膠中半乳糖醛酸的含量為至少65％，如至少70％或至少75％或至少80％。半乳糖醛酸的含量可使用[3]中所述的方法測定。
一方面，解聚果膠的酯化度優(yōu)選為至少50％，如至少60％或至少65％。在該方面，解聚果膠的酯化度優(yōu)選為50-90％如50-85％，更優(yōu)選65-75％。在非常優(yōu)選的實施方案中，解聚果膠的酯化度為約70％。這些解聚果膠在下文中稱為“高級酯解聚果膠”。因此，在一個優(yōu)選的實施方案中，解聚果膠為高級酯解聚果膠(HE-DPP)。
在用于制備酸乳尤其是酸乳飲料的方法中，盡管酯化度低于50％也可適用于酸乳，但具有酯化度至少50％的解聚果膠可能尤其最好。
另一方面，解聚果膠的酯化度優(yōu)選小于50％，如小于40％或小于30％或小于20％。這些解聚果膠在下文中稱為“低級酯解聚果膠”。因此，在一個優(yōu)選的實施方案中，解聚果膠為低級酯解聚果膠(LE-DPP)。
在本發(fā)明的一個尤其優(yōu)選的實施方案如攪拌型酸乳中，解聚果膠的酯化度為約20％至約50％，更優(yōu)選約30％至約50％，還更優(yōu)選40％至約50％。
具有各種酯化度的解聚果膠可通過任何解聚果膠或果膠產(chǎn)品進行部分化學(xué)或酶去酯化而制備?；瘜W(xué)去酯化反應(yīng)[20，21]涉及在水溶液或部分含水介質(zhì)中使用有機酸或無機酸對甲酯基團進行酸水解，或者在水溶液或部分含水介質(zhì)中通過堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物、碳酸鹽或強堿如氨水或取代胺對甲酯基團進行堿水解。在pH、溫度和離子強度與酶的使用條件一致的條件下，通過使用植物果膠酯酶、真菌果膠酯酶或細菌果膠酯酶或它們的組合可實現(xiàn)解聚果膠的酶去酯化[24，25]。
在濕潤的解聚果膠原料、粗果膠提取物、果膠濃縮物或在沉淀的果膠或部分干燥的果膠和再溶解的果膠、懸浮的果膠或部分溶解或濕潤的果膠中，可進行化學(xué)或酶去酯化反應(yīng)。
在本發(fā)明的另一方面，解聚方法可為按上述去酯化方法之一將果膠或果膠產(chǎn)品去酯化之后或同時使用的下述解聚方法之一或組合。
“果膠產(chǎn)品”指果膠或改良果膠的任何形式，它出現(xiàn)在植物、果膠原料和果膠加工流或分離的果膠產(chǎn)品中。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案中，解聚果膠被酰胺化。
具有不同酰胺化度的解聚酰胺化果膠可按如下方法制備于合適的氨濃度、溫度和時間下，將任何解聚果膠或果膠產(chǎn)品的溶液、懸浮液或濕潤產(chǎn)品用氨水或氣態(tài)氨處理，得到預(yù)定的酰胺化度[22，23]。在果膠酰胺化期間或之后可按下文描述的方法進行解聚。通常，在酰胺化過程之前、期間或之后進行上述去酯化方法之一，可方便地在同一解聚果膠產(chǎn)品中得到較低酯化度和部分酰胺化。
在一些方面，具有小于25％酰胺化度如小于20％或小于10％或小于5％的解聚果膠可能最好。
因此，在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，解聚果膠為酰胺化的LE解聚果膠。
在另一個尤其優(yōu)選的實施方案中，解聚果膠為酰胺化的HE解聚果膠。
解聚果膠可按任何合適的解聚方法從果膠制備，果膠可從任何合適的來源得到。果膠源的實例為柑橘屬水果(檸檬、酸柚、橙、葡萄柚、桔、柑桔(tangarine)、柚(pommelo)等)、蘋果、甜菜根、胡蘿卜、向日葵頂端部分、洋蔥、桃子、葡萄果、芒果、番石榴、西葫蘆(squash)、南瓜、番茄、杏、香蕉、黃豆和馬鈴薯。果膠可為可買到的果膠。一方面，解聚果膠可得到，優(yōu)選從柑橘屬水果中得到。
或者解聚果膠可從一種果膠源直接制備，而不需首先分離果膠并可隨后提取解聚果膠。例如，果膠的解聚可以于處理植物原料之后在收獲的植物原料中進行，例如于干燥之前或之后在汁生產(chǎn)的植物殘留物中進行。解聚也可在果膠加工期間進行果膠提取之前、果膠提取期間或在果膠提取后的果膠汁或濃縮物中進行。干燥果膠期間在濕沉淀果膠中也可進行解聚，或者果膠分離后在干燥的果膠中也可進行解聚，例如在干果膠、濕果膠、溶解果膠或懸浮果膠中進行。
解聚方法包括各種機械、化學(xué)、熱、酶和輻照方法或其任何組合，尤其是能夠分解長鏈如長聚半乳糖醛酸鏈成較短鏈，如分解成15-100個重復(fù)結(jié)構(gòu)單元如半乳糖醛酸單元的那些方法。
化學(xué)解聚方法可為酸、堿、氧化或還原方法。Mazoyer等英國專利申請GB 2,311,024(1997)中描述了酸解聚。Renard等Visser &Voragen，Pectins and Pectinases pp.603-608(1996)和Sajjaanantakul等，J.Food Sci.，541272-1277(1989)研究了果膠通過β-消除的堿解聚。Miller在Biochemical and Biophysical Research Communications Vol141，pp.238-244(1986)中研究了多糖的氧化解聚。Merril and Weeks，J.Am.Chem.Soc.，67224(1945)，Mitchell等美國專利5,498,702(1996)中給出了熱解聚研究的實例。通過多聚半乳糖醛酸酶、果膠裂合酶或果膠酸裂合酶對果膠進行酶解聚被廣泛推薦用于植物原料和果膠提取物中果膠物質(zhì)的解聚。
解聚果膠可通過下列常規(guī)方法制備。于85-90℃將果膠如買到的果膠溶于軟化水中制成5％溶液。加入20％碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的pH至5.5。使溶液在80℃保持2-8小時，直至溶液的粘度(于25℃下測定)低于30-50cP。隨后加入30％硝酸使pH低至3.5，并使混合物冷卻至室溫。在充分攪拌下，向混合物中傾入3體積份的80％異丙醇使果膠從溶液中析出。約4小時后用布過濾并用另一份80％異丙醇洗滌使沉淀從液體中分離。用布壓后將該物質(zhì)于60℃通風(fēng)烘箱中干燥過夜。最后將干燥產(chǎn)物碾磨得到解聚果膠。
含解聚果膠的穩(wěn)定劑可以任何合適的形式提供，尤其是干混物、溶液或分散體形式。如前所述，方法的步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸。這可以任何合適的方式進行。一方面，穩(wěn)定劑可與糖干法混合，然后溶于水中提供穩(wěn)定劑溶液。然后將穩(wěn)定劑溶液與食品原料如乳混合，并攪拌提供食品中間體。
除解聚果膠外，穩(wěn)定劑可包含其它成分如葡萄糖。在一個實施方案中，穩(wěn)定劑包含解聚果膠和高分子量的高級酯果膠。
術(shù)語“高分子量、高級酯果膠”指在25℃下5％果膠溶液的粘度大于400cP，酯化度為至少50％。
在一個實施方案中，穩(wěn)定劑基本上僅包含解聚果膠。
在另一個實施方案中，穩(wěn)定劑包含至少一種解聚果膠。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑為混合物形式。例如穩(wěn)定劑可包含兩種或多種解聚果膠，或兩種或多種解聚果膠的混合物和一種或多種高分子量(HMW)果膠。
因此，穩(wěn)定劑可包含選自下列的兩種或多種解聚果膠的混合物HE解聚果膠；LE解聚果膠；酰胺化的HE解聚果膠；酰胺化的LE解聚果膠；它們可任選與一種或多種高分子量果膠組合。
在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含兩種或多種解聚果膠的混合物，即穩(wěn)定劑為兩種或多種不同解聚果膠的混合物。
在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠和HE解聚果膠，其中LE解聚果膠和HE解聚果膠如上文中定義。
在另一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑所含LE解聚果膠和HE解聚果膠的比例約為10∶1-1∶10，更優(yōu)選約5∶1-1∶5，還更優(yōu)選約3∶1-1∶3，還更優(yōu)選約2∶1-1∶2。
在一個特別優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑所含LE解聚果膠和HE解聚果膠的比例約為1∶1。
在另一個特別優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑所含LE解聚果膠和HE解聚果膠的比例約為2∶1。
在一個特別優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含約64％LE解聚果膠和約36％HE解聚果膠。
如上所述，本發(fā)明的一種或多種解聚果膠可與高分子量的果膠組合。因此，在一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠和HMW果膠。在一個備選的優(yōu)選實施方案中，穩(wěn)定劑包含HE解聚果膠和HMW果膠。
本發(fā)明方法如穩(wěn)定飲用酸乳中使用的HMW果膠(用于與解聚果膠組合)可選自酯化度為60-85％、優(yōu)選為65-75％的HMW果膠。為了在制備發(fā)酵蛋白質(zhì)食品中防止與使用高劑量HMW果膠相關(guān)的問題，與解聚果膠組合使用的HMW果膠的劑量優(yōu)選低于0.15％、0.1％、0.75％或0.5％，和/或本發(fā)明方法中使用的HMW與解聚果膠的比例應(yīng)該優(yōu)選不超過50％，更優(yōu)選不超過40％，還更優(yōu)選不超過30％。更優(yōu)選與解聚果膠組合使用的HMW果膠的劑量低于0.15％。
在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，HMW果膠與解聚果膠的比例約為30％。觀察到這些混合物尤其有利。
本發(fā)明方法中使用的合適HMW果膠包括但不限于下列果膠GRINDSTED果膠AMD 760、780、781、782、783、382、383GRINDSTED果膠RS 400、450、461Unipectine AYD 10、20、22、28、29、258、30、31、35、250、358Citrico類型7010、7016、7017、7050、7051、7052、7060、7062、7063Classic CM 201、203Genupectin YM 100、200、115L、115H、150L、150H；JM 150、240；JMJ Obipektin Brown Ribbon、Brown Ribbon K、Brown Ribbon P、Brown RIbbon Q在還另一個本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠和HE解聚果膠，其中各果膠可任選酰胺化。
在一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含酰胺化的LE解聚果膠和HE解聚果膠。穩(wěn)定劑所含酰胺化的LE解聚果膠和HE解聚果膠的比例更優(yōu)選約為10∶1-1∶10，更優(yōu)選約5∶1-1∶5，還更優(yōu)選約3∶1-1∶3，還更優(yōu)選約2∶1-1∶2。穩(wěn)定劑還更優(yōu)選包含約64％酰胺化的LE解聚果膠和約32％HE解聚果膠。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠和酰胺化的HE解聚果膠。
在還另一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含酰胺化的LE解聚果膠和酰胺化的HE解聚果膠。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含酰胺化的解聚果膠和HMW果膠。
因此，在一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含酰胺化的LE解聚果膠和HMW果膠。在另一個優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含酰胺化的HE解聚果膠和HMW果膠。
本發(fā)明中使用解聚果膠的準確劑量取決于下列因素使用解聚果膠的粘度和類型；是否使用LE/HE的混合物和/或酰胺化類型的解聚果膠；是否組合使用解聚果膠或其混合物與合適劑量的HMW果膠。不同的解聚果膠或其混合物或其與HMW果膠的混合物可優(yōu)選用于不同的食品中；例如，LE解聚果膠或LE和HE解聚果膠的混合物優(yōu)選用于攪拌型酸乳中，而HE解聚果膠優(yōu)選用于飲用酸乳中。這在所附的實施例中進一步闡明。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可通過使用本文所述方法進行常規(guī)試驗，容易地確定使用解聚果膠的最佳劑量。
在本發(fā)明范圍內(nèi)，較高粘度解聚果膠一般可以較低劑量使用，并仍能達到有利于本發(fā)明方法的技術(shù)效果。雖然劑量也取決于使用純的解聚果膠還是使用解聚果膠的混合物，但其還可取決于酯化度。一般較高酯化值的解聚果膠可以更高劑量使用，同時仍能達到有利于本發(fā)明方法的技術(shù)效果。如上所述，在本發(fā)明中有可能使用酰胺化的解聚果膠。當(dāng)使用酰胺化的解聚果膠時，酯化度可以較低，同時保持在使用較高酯化度的解聚果膠時獲得的劑量水平。
食品原料如前所述，食品原料包含蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)優(yōu)選為動物和/或植物和/或微生物來源蛋白。蛋白質(zhì)可從合適的來源分離，如為蛋白粉或分離蛋白。
含動物源蛋白質(zhì)的合適食品原料可為如牛乳、水牛乳、山羊乳或綿羊乳。含植物源蛋白質(zhì)的合適食品原料可為或可源自如大豆、米、小麥、燕麥、豌豆或椰子。
在一個優(yōu)選方面，食品原料包含動物源蛋白質(zhì)和植物源蛋白質(zhì)。食品原料優(yōu)選包含動物源蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)優(yōu)選為乳蛋白。
在一個優(yōu)選方面，食品原料包含乳。在一方面，乳選自牛乳、水牛乳、山羊乳和綿羊乳。乳可為全脂乳或部分脫脂乳。在一方面，食品原料包含乳和植物源蛋白質(zhì)。植物源蛋白質(zhì)可為如大豆蛋白或米蛋白。
乳中無脂乳固形物的含量優(yōu)選為0.1-25％重量，優(yōu)選3-25％重量，更優(yōu)選9-25％重量。
食品原料可包含其它食品成分如乳化劑、水膠體、防腐劑、抗氧化劑、著色劑、調(diào)味劑、酸化劑和甜味劑。
發(fā)酵前巴氏滅菌如前所述，一方面，本發(fā)明方法包括對食品中間體進行巴氏滅菌的步驟(i)(a)。
巴氏滅菌步驟(i)(a)優(yōu)選在至少80℃溫度進行，優(yōu)選至少90℃。巴氏滅菌步驟(i)(a)更優(yōu)選在至少95℃溫度進行，如95℃-100℃。一方面，巴氏滅菌步驟(i)(a)優(yōu)選在約95℃溫度進行。一方面，巴氏滅菌步驟(i)(a)優(yōu)選在至少100℃溫度進行。
巴氏滅菌步驟(i)(a)優(yōu)選進行1-20分鐘時間，優(yōu)選5-15分鐘如約10分鐘。
在一個優(yōu)選方面，巴氏滅菌步驟(i)(a)在約95℃溫度進行約10分鐘。
接種如前所述，一方面，本發(fā)明方法包括接種食品原料的步驟(i)(b)。
接種步驟(i)(b)優(yōu)選包括加入活的食品級微生物?；畹氖称芳壩⑸飪?yōu)選為活的食品級細菌?；畹氖称芳壖毦鷥?yōu)選能夠影響食品的味道和/或香味和/或質(zhì)地。一方面活的食品級細菌優(yōu)選能夠影響食品的味道。另一方面活的食品級細菌優(yōu)選能夠影響食品的香味。再一方面活的食品級細菌優(yōu)選能夠影響食品的質(zhì)地?；畹氖称芳壖毦鷥?yōu)選能夠影響食品的味道、香味和質(zhì)地。
術(shù)語“能夠影響味道和/或香味和/或質(zhì)地”指與沒有活的食品級細菌的食品相比能夠改變食品的味道和/或香味和/或質(zhì)地。
活的食品級微生物優(yōu)選為益生菌。
術(shù)語“益生菌”指對人和/或動物健康具有有益作用的細菌。益生菌可在胃腸道和/或生殖泌尿道中起作用。益生菌的健康益處可包括●對致病菌的對抗作用●有利的代謝活性如產(chǎn)生維生素或膽汁鹽水解酶活性●刺激免疫反應(yīng)●防止癌發(fā)生的早期事件●提高腸疾病的恢復(fù)在一個優(yōu)選的方面，活的食品級微生物選自雙歧桿菌(Bifidobacteria)、嗜熱鏈球菌(Streptreptococcus thermophilus)、乳酸桿菌(Lactobacilli)及其混合物。活的食品級微生物優(yōu)選選自雙歧桿菌(Bifidobacteria)、嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus)、保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)及其混合物。在一個優(yōu)選方面，活的食品級微生物包含保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和/或嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)，優(yōu)選保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)。
優(yōu)選加入活的食品級微生物的量占食品中間體的0.01-0.05％重量。優(yōu)選加入活的食品級微生物的量為0.01-0.03％重量。
發(fā)酵如前所述，本發(fā)明方法包括使食品中間體發(fā)酵的步驟(ii)。
發(fā)酵步驟(ii)優(yōu)選在30-50℃的溫度進行，優(yōu)選35-45℃，更優(yōu)選37-43℃。
在一個優(yōu)選方面，發(fā)酵步驟(ii)在約42℃的溫度進行。
發(fā)酵步驟(ii)優(yōu)選進行2-48小時時間。
在一個優(yōu)選方面，發(fā)酵步驟(ii)在約42℃的溫度下進行2-10小時時間，優(yōu)選4-8小時。
發(fā)酵后巴氏滅菌如前所述，在一個優(yōu)選方面，本發(fā)明方法還包括對步驟(ii)的產(chǎn)物進行巴氏滅菌的步驟(iii)。
巴氏滅菌步驟(iii)優(yōu)選在至少80℃的溫度進行，優(yōu)選至少85℃。巴氏滅菌步驟(iii)更優(yōu)選在至少90℃的溫度進行，如90℃-100℃。一方面，巴氏滅菌步驟(iii)優(yōu)選在約90℃的溫度進行。另一方面，巴氏滅菌步驟(iii)優(yōu)選在高于100℃的溫度進行。
巴氏滅菌步驟(iii)優(yōu)選進行5-30秒時間，優(yōu)選10-20秒，更優(yōu)選約15秒。
在一個優(yōu)選方面，巴氏滅菌步驟(iii)在約90℃的溫度進行約15秒。
可以包括最后發(fā)酵后巴氏滅菌步驟以提供長有效期產(chǎn)品。在一個優(yōu)選方面，食品有大于7天的有效期，優(yōu)選大于14天，更優(yōu)選大于28天。在一個優(yōu)選方面，食品有大于3個月的有效期，優(yōu)選大于4個月，優(yōu)選大于5個月如大于6個月。
pH的調(diào)節(jié)如前所述，在另一個優(yōu)選方面，該方法還包括向步驟(i)(b)的產(chǎn)物和/或步驟(ii)的產(chǎn)物和/或步驟(iii)的產(chǎn)物中加入汁和/或酸的步驟(iv)。優(yōu)選向步驟(ii)的產(chǎn)物和/或步驟(iii)的產(chǎn)物中加入汁和/或酸。優(yōu)選向步驟(ii)的產(chǎn)物中加入汁和/或酸。
汁優(yōu)選為果汁。合適果汁的實例包括蘋果汁、杏汁、香蕉汁、葡萄柚汁、葡萄汁、番石榴汁、檸檬汁、酸檸檬汁、桔汁、芒果汁、橙汁、桃汁、柚汁、南瓜汁、西葫蘆汁、柑桔汁、番茄汁及其混合物。
汁可為天然或處理過的汁(如濃縮汁或從其中分離一種或多種成分的汁)。優(yōu)選在加入之前于至少80℃的溫度下對汁進行巴氏滅菌，如至少85℃或至少95℃。
酸優(yōu)選為食用酸。合適的食用酸實例包括檸檬酸、蘋果酸和乳酸。在這方面，優(yōu)選食用酸為檸檬酸、乳酸或它們的混合物。
加入汁和/或酸可調(diào)節(jié)系統(tǒng)的pH，一般降低系統(tǒng)的pH。
在一個優(yōu)選方面，在發(fā)酵步驟(ii)之前食品中間體的pH為或被調(diào)節(jié)至pH 6.0-8.0，優(yōu)選pH 6.3-7.0如pH 6.5-7.0，更優(yōu)選約pH 6.7。
在一個優(yōu)選方面，向發(fā)酵步驟(ii)的產(chǎn)物中加入汁和/或酸。優(yōu)選加入足夠的汁和/或酸來調(diào)節(jié)pH至小于pH 4.6，優(yōu)選小于pH 4.4，優(yōu)選小于pH 4.2，更優(yōu)選約pH 4.0。
食品一方面本發(fā)明提供通過本發(fā)明方法獲得的食品。另一方面本發(fā)明提供通過本發(fā)明方法可獲得的食品。
優(yōu)選按本發(fā)明方法獲得的可獲得食品可為任何合適的含蛋白質(zhì)的發(fā)酵食品。
合適的食品實例包括干酪、粗制脫脂酸奶干酪、酸性稀奶油、仿制酸性稀奶油(如含植物油)、甜乳酪(dessert cream)、發(fā)酵的甜點食品(如凝固型(set)或攪拌型酸乳甜點和酸乳奶油凍)、冷凍發(fā)酵食品(如冷凍酸乳或冷凍發(fā)酵冰淇淋)、印度酸乳飲料(lassi drink)、艾蘭(ayran)、laban、酪乳、酸乳酒(乳酸和酒精發(fā)酵)、液體酸乳(如飲用酸乳)、乳酸菌飲料，基于如乳、乳清和/或大豆的發(fā)酵蛋白飲料和汁、果漿、水果等的混合物(這可為混有如smoothie汁的酸乳，它不像乳汁飲料一樣直接通過汁酸化)、強化飲料(如強化鈣的飲用酸乳)和富含蛋白質(zhì)的軟飲料。其他合適的食品包括如上所列的除乳蛋白外還包含大豆蛋白或者大豆蛋白代替乳蛋白的任何食品。
優(yōu)選食品所含活的食品級微生物的量為0.01-0.05％重量，更優(yōu)選0.01-0.03％重量，優(yōu)選0.02％重量。
優(yōu)選食品所含穩(wěn)定劑的量為0.1-5.0％重量，優(yōu)選0.2-4.0％重量，優(yōu)選0.3-3.0％重量。
優(yōu)選食品所含解聚果膠的量為0.1-1.0％重量，優(yōu)選0.2-0.8％重量，優(yōu)選0.4-0.7％重量。一方面食品所含解聚果膠的量優(yōu)選不大于0.4％重量如0.4-0.1％重量，或0.4-0.2％重量或0.4-0.3％重量。
一方面食品為飲料。
優(yōu)選食品為發(fā)酵的乳飲料，優(yōu)選酸乳飲料，更優(yōu)選飲用酸乳飲料。
術(shù)語“發(fā)酵乳飲料”包括由任何類別生物通過任何發(fā)酵方法制備的食品。
在本發(fā)明的一個尤其優(yōu)選的實施方案中，食品為酸乳飲料。
術(shù)語“酸乳飲料”一般包括由保加利亞乳桿菌(Lactobacillusbulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)的組合發(fā)酵制備的乳制品。術(shù)語酸乳飲料包括具有低MSNF含量的稀乳飲料。
在本發(fā)明的另一個尤其優(yōu)選的實施方案中，食品為飲用酸乳飲料。
術(shù)語“飲用酸乳飲料”一般包括由保加利亞乳桿菌(Lactobacillusbulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)的組合發(fā)酵制備的乳制品。飲用酸乳飲料一般有8％或更高含量的無脂乳固形物。此外，飲用酸乳飲料的活培養(yǎng)物數(shù)量一般為至少106個菌落形成單位(CFU)。
當(dāng)食品為飲用酸乳飲料時，穩(wěn)定劑優(yōu)選包含HE解聚果膠或解聚果膠和HMW果膠的混合物。穩(wěn)定劑優(yōu)選包含HE解聚果膠，或HE解聚果膠和HMW果膠的混合物。當(dāng)穩(wěn)定劑為混合物時，優(yōu)選HE解聚果膠與HMW果膠的比例如上文中所定義。
對于飲用酸乳飲料，在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑的5％溶液在25℃時粘度大于150cP，更優(yōu)選為150-400cP，甚至更優(yōu)選為300-400cP，還更優(yōu)選為約400cP。在另一個尤其優(yōu)選的實施方案中，5％穩(wěn)定劑溶液在25℃的粘度為約25-50cP，更優(yōu)選為約40cP。
對于飲用酸乳飲料，優(yōu)選穩(wěn)定劑的酯化度為50-85％，更優(yōu)選為56-75％，還更優(yōu)選為至少70％。
對于飲用酸乳飲料，優(yōu)選穩(wěn)定劑選自實施例1和2中所述穩(wěn)定劑，即穩(wěn)定劑選自DPP2、DPP4或DPP4和HMW果膠的混合物(如GRINSTED果膠AMD 780)。
對于飲用酸乳，優(yōu)選穩(wěn)定劑包含0.4-0.7％重量的解聚果膠或其混合物。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含約0.3％重量DPP4和約0.1％重量HMW果膠的混合物(如GRINSTED果膠AMD 780)。在另一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含約0.4％重量DPP4，或約0.5％DPP2。
在本發(fā)明另一個優(yōu)選的實施方案中，食品為攪拌型酸乳。
術(shù)語“酸乳”一般包含由保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)的組合或任何其他合適的微生物組合通過發(fā)酵制備的乳制品。酸乳為熟知并如Tamine & Robinson描述的產(chǎn)品類型[26]。更準確地說，美國專利第4 289 789號中給出了涉及酸乳的先有技術(shù)的概述[27]。
術(shù)語“攪拌型酸乳”具體指發(fā)酵后繼續(xù)進行機械處理導(dǎo)致發(fā)酵階段形成的凝結(jié)物破壞并液化的酸乳產(chǎn)品。機械處理一般但不限于以下方式獲得攪拌、泵送、過濾或勻化酸乳凝膠，或者將其與其他成分混合。攪拌型酸乳一般但不僅含有9-15％含量的無脂乳固形物。
當(dāng)食品為攪拌型酸乳時，優(yōu)選穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠，或LE解聚果膠和HE解聚果膠的混合物。更優(yōu)選穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠和HE解聚果膠，其比例如上文所定義。還更優(yōu)選穩(wěn)定劑包含LE解聚果膠和HE解聚果膠，其比例為約64％-36％。
對于攪拌型酸乳，在另一個實施方案中，穩(wěn)定劑包含HE解聚果膠，或HE解聚果膠和LE酰胺化解聚果膠的混合物。
在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，當(dāng)食品為攪拌型酸乳時，穩(wěn)定劑選自下述實施例3和4中公開的那些穩(wěn)定劑，即穩(wěn)定劑選自DPP5、DPP6、DPP7、DPP8、DPP9和DPP10。
對于攪拌型酸乳，當(dāng)5％溶液在25℃測定時，穩(wěn)定劑的粘度優(yōu)選為約20-50cP，更優(yōu)選為約40cP。
對于攪拌型酸乳，在一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑所含LE解聚果膠的用量為約0.1％至約0.5％重量，更優(yōu)選約0.2％至約0.5％，還更優(yōu)選約0.3％至約0.5％。
對于攪拌型酸乳，在另一個尤其優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑所含HE解聚果膠的用量為約0.1％至約0.5％重量，更優(yōu)選約0.2％至約0.5％，還更優(yōu)選約0.3％至約0.5％。
對于攪拌型酸乳，在一個特別優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含約64％LE解聚果膠和約36％HE解聚果膠的混合物。對于該實施方案，優(yōu)選使用穩(wěn)定劑的量為約0.1％至約0.5％重量，更優(yōu)選約0.2％至約0.5％，還更優(yōu)選約0.3％至約0.5％。
對于攪拌型酸乳，在另一個特別優(yōu)選的實施方案中，穩(wěn)定劑包含LE酰胺化解聚果膠和HE解聚果膠的混合物，所使用的量為約0.1％至約0.5％重量，更優(yōu)選約0.2％至約0.5％，還更優(yōu)選約0.3％至約0.5％。優(yōu)選LE酰胺化解聚果膠與HE解聚果膠的比例為約64％-36％。
優(yōu)選食品的pH小于pH 4.6，優(yōu)選小于pH 4.4，優(yōu)選小于pH 4.2，更優(yōu)選約pH 4.0或更小。
優(yōu)選食品中無脂乳固形物(MSNF)的含量為0.1-20％重量，優(yōu)選為1-15％重量，更優(yōu)選為1-10％重量。一方面，MSNF的含量小于3％重量。在一個優(yōu)選的方面，MSNF的含量為至少3％重量。在再一個優(yōu)選的方面，MSNF的含量為至少8％重量。
飲用酸乳一般包含最小為8％重量的MSNF。酸乳飲料一般包含最小為3％重量的MSNF，而軟飲料、乳汁飲料和類似產(chǎn)品一般包含少于3％重量的MSNF。
如前所述，在一個優(yōu)選的方面，食品的有效期大于7天，優(yōu)選大于14天，更優(yōu)選大于28天。在一個優(yōu)選的方面，食品的有效期大于3個月，優(yōu)選大于4個月，優(yōu)選大于5個月如大于6個月。
其他方面一方面，本發(fā)明提供制備食品的方法，該方法包括將穩(wěn)定劑直接溶于食品原料中的步驟，其中穩(wěn)定劑包含解聚果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
在該方面，穩(wěn)定劑優(yōu)選為固體形式。穩(wěn)定劑可為如粉末形式。穩(wěn)定劑可為與糖干混的形式。
在該方面，食品原料優(yōu)選包含乳，食品原料更優(yōu)選為乳。
在該方面，方法優(yōu)選如本文所述。在該方面，穩(wěn)定劑優(yōu)選如本文所述。在該方面，食品原料優(yōu)選如本文所述。在該方面，方法、穩(wěn)定劑和食品原料優(yōu)選如本文所述。
在一方面，本發(fā)明提供穩(wěn)定劑在改善食品質(zhì)地和/或粘度(如口感和/或其他感官特征)中的用途，其中穩(wěn)定劑包含解聚果膠。在該方面，優(yōu)選穩(wěn)定劑還包含高分子量的高級酯果膠。在該方面，食品優(yōu)選不為飲料。
術(shù)語“高分子量的高級酯果膠”指在25℃時5％溶液的粘度大于400cP且酯化度至少50％的果膠。
在該方面，優(yōu)選食品所含穩(wěn)定劑的量為0.1-1％重量，優(yōu)選為0.2-0.7％重量，更優(yōu)選為0.2-0.5％重量。
本發(fā)明的各方面在權(quán)利要求書中定義。
本發(fā)明現(xiàn)將在下列實施例中更詳細地描述。
Wave 212、SSPS和AMD 780為比較實施例。
酯化度和酰胺化度的測定將稱重精確至0.1mg的5g果膠樣品放置在250ml燒杯中，加入105ml溶劑(100ml 60％異丙醇水溶液和5ml濃鹽酸的混合物)。于磁力攪拌器上攪拌混合物10分鐘，然后于真空下用干燥、預(yù)稱重的粗玻璃過濾漏斗過濾。殘渣用六份15ml溶劑洗滌，接著用60％異丙醇水溶液(6-8份20ml)洗滌，直至濾液沒有氯化物(用1.7g硝酸銀的100ml蒸餾水溶液測試)。最后，將固體用約30ml的100％異丙醇洗滌，于105℃烘箱中干燥21/2小時。將產(chǎn)物在干燥器中冷卻并稱重。
使用20ml容量移液管將20.00ml 0.5N氫氧化鈉轉(zhuǎn)移至燒杯中，與用20ml容量移液管轉(zhuǎn)移的20.00ml 0.5N鹽酸混合。加入兩滴酚酞指示劑溶液(1g酚酞溶于100ml 96％乙醇中)，用0.1N氫氧化鈉滴定該溶液。記錄體積V0ml。
稱量精確至十分之一的洗滌并干燥的果膠，置于250ml錐形瓶中并用2ml 96％乙醇濕潤。將燒瓶放置在磁力攪拌器上，緩緩加入100ml煮沸并冷卻的去離子水，避免濺出。塞住燒瓶攪拌，直至所有果膠完全溶解。加入五滴酚酞溶液，用0.1N氫氧化鈉滴定。記錄體積V1ml。加入20.00ml 0.5N氫氧化鈉并塞住燒瓶劇烈振搖。將內(nèi)容物靜置15分鐘，以便皂化酯基。加入20.00ml 0.5N鹽酸并振搖溶液，直至粉紅色消失。加入三滴酚酞溶液，用0.1N氫氧化鈉滴定該溶液，直至出現(xiàn)淡粉紅色。記錄所需0.1N氫氧化鈉的體積V2ml。
將溶液從滴定定量轉(zhuǎn)移至250ml圓底燒瓶中，將該燒瓶裝配連接冷凝器的液滴收集器，冷凝器用密封連接通過接管連接至接收瓶(Kjeldahl蒸餾設(shè)備)。向接收瓶中加入20.00ml的0.1N鹽酸。向圓底燒瓶中加入55±5ml的30％氫氧化鈉溶液，緩緩蒸餾混合物，收集約120ml。向餾出液加入3滴指示劑溶液(0.4g甲基紅和0.6g溴甲酚綠溶于1L 96％乙醇中)，用0.1N氫氧化鈉滴定該溶液直至等當(dāng)量點(以ml記錄B)。
計算酯化度V3＝20.00-B%DE=V2-V0V1+V2-V0+V3*100]]>計算酰胺化度V3V1+V2-V0+V3*100]]>實施例1目的測試在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前，加入乳中制備飲用酸乳的解聚果膠的性能。
穩(wěn)定劑于85-90℃下，將GRINDSTED果膠AMD1387溶于軟化水中形成5％的溶液。加入20％碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至5.5。使溶液于80℃保持8小時，直至溶液的粘度(于25℃測定)降低至約35cP。然后加入30％硝酸降低pH至3.5，并使混合物冷卻至室溫。在攪拌下，向混合物中傾入3體積份80％異丙醇使果膠從溶液中沉淀析出。約4小時后經(jīng)布過濾使沉淀從液體中分離，用另一份80％異丙醇洗滌。布中壓后將該物質(zhì)于60℃通風(fēng)烘箱中干燥過夜。將干燥產(chǎn)物碾磨，得到DPP2。
下列實施例中所用解聚果膠的粘度為34.3cP(DPP2)。
也用下列可購買到的穩(wěn)定劑作比較實施例GRINDSTED果膠AMD 780(AMD 780)、GRINDSTED果膠Wave 212(Wave 212)和Soyafibe-S-DA 100(可溶性大豆多糖SSPS，由日本Fuji Oil有限公司制備)。GRINDSTED產(chǎn)品可自Danisco A/S得到。
處方條件最終飲用酸乳的特征為無脂乳固形物(MSNF)含量8％，糖含量8％，脂肪含量0.1％，pH 4.0-4.1。穩(wěn)定劑以下列濃度應(yīng)用(％w/w，總飲料組成)
工藝條件將脫脂奶粉于50℃水化30分鐘。將穩(wěn)定劑與1/8總量的糖干法混合并溶于80℃去離子水中。其后，使穩(wěn)定劑溶液冷卻至40℃，并于5分鐘內(nèi)在攪拌下加入至調(diào)制奶中。于95℃在罐中，對穩(wěn)定劑-乳混合物進行巴氏滅菌10分鐘，冷卻至42℃的發(fā)酵溫度并接種0.02％酸乳培養(yǎng)物Jo-mix NM 1-20。于42℃將穩(wěn)定劑-乳混合物發(fā)酵至pH 4.2，然后攪拌以使酪蛋白凝乳破碎并冷卻至10℃。
向飲用酸乳中加入其余的糖。加入檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.0。在該階段將樣品分成兩部分無后續(xù)巴氏滅菌的均質(zhì)化部分和結(jié)合后續(xù)巴氏滅菌的均質(zhì)化部分。均質(zhì)化在300巴下進行。將準備進行巴氏滅菌的樣品預(yù)熱至60℃，并于300巴/60℃使其勻化，隨后于90℃下巴氏滅菌15秒。將所有飲料裝瓶并冷藏。
樣品評價產(chǎn)品于5℃貯藏1天后，所有樣品目測檢查。此外，產(chǎn)品于5℃貯藏5天后，所有樣品目測檢查并分析。于10℃用配有61號轉(zhuǎn)軸的DVII型布氏粘度計以30rpm轉(zhuǎn)速測定粘度。30秒后讀數(shù)。經(jīng)在Heraeus Varifuge 3.2S中于2800g離心20分鐘加速沉淀，并用沉淀物對總樣品的比例表達。在pH 4.0磷酸鹽-檸檬酸鹽緩沖液中，用Malvem Mastersizer S測定粒度。
結(jié)果-制備后1天沒有巴氏滅菌的樣品(沒有為延長有效期進行最后巴氏滅菌)
巴氏滅菌后樣品(為延長有效期進行最后巴氏滅菌)
結(jié)果-制備后5天沒有巴氏滅菌的樣品(沒有為延長有效期進行最后巴氏滅菌)
巴氏滅菌后的樣品(為延長有效期進行最后巴氏滅菌)
含Wave 212和AMD 780的樣品完全分離，有相當(dāng)致密的沉淀。由于不可能通過劇烈振搖再次分散該沉淀物，所以不可能分析含這些穩(wěn)定劑的飲料特征。
在該應(yīng)用試驗中包括AMD 780，以舉例說明當(dāng)購買的果膠穩(wěn)定劑在發(fā)酵之前加入該應(yīng)用時通常發(fā)生什么。在以下發(fā)酵、勻化和巴氏滅菌的處理下，巴氏滅菌的乳-果膠混合物幾乎立即被破壞穩(wěn)定性并不再恢復(fù)穩(wěn)定。
Wave 212為HE果膠纖維產(chǎn)品，其特征類似于DPP2，盡管它在5％溶液中于25℃有更高的約242cP的粘度。AMD 780一般有大于1000cP的粘度。從其他測試系列(這里沒有報道)可知，當(dāng)以0.5％應(yīng)用于發(fā)酵酸乳時，Wave 212可穩(wěn)定上述飲用酸乳處方。然而，該試驗顯示沒有隨后的乳-果膠混合物去穩(wěn)定，Wave 212的粘度太高不能在發(fā)酵之前加入乳中。
即使當(dāng)在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前加入乳中，也要求SSPS穩(wěn)定飲用酸乳。然而，SSPS主要針對低于該試驗中應(yīng)用條件的MSNF含量和pH值。當(dāng)用AMD 780于正常條件下(即發(fā)酵后加入酸乳中)穩(wěn)定飲用酸乳時，在該處方和方法中預(yù)期會有約2-3％的沉淀值，因此該試驗中飲用酸乳的特征不是十分理想。
DPP2證明含解聚果膠的穩(wěn)定劑可在乳的巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前加入乳中，并且具有比得上SSPS的穩(wěn)定性能。乳-穩(wěn)定劑混合物在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵時不會分離，在最后的飲用酸乳均質(zhì)化甚至巴氏滅菌后得到相當(dāng)穩(wěn)定的產(chǎn)品。如SSPS，所得飲用酸乳樣品的穩(wěn)定性可能不是十分理想。調(diào)整處方條件(如降低MSNF含量、降低pH)可改善DPP2的性能。
數(shù)據(jù)說明第二個巴氏滅菌步驟沒有有害作用，因此本發(fā)明適用于長有效期產(chǎn)品(一般6個月有效期)以及含活微生物食品(一般14-28天有效期)的應(yīng)用。
實施例2目的測試飲用酸乳應(yīng)用中1)粘度接近400cP的DPP4和2)DPP4和高分子量果膠組合的性能，其中為了制備長有效期的飲用酸乳(巴氏滅菌后的飲用酸乳)，在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前向乳中加入果膠穩(wěn)定劑。
DPP4按與DPP2相同的方法從GRINDSTED果膠AMD 1387制備，但只加熱處理2小時，以使5％溶液的粘度增加至約400cP。
供試解聚果膠樣品的特征如下
上述解聚果膠樣品(DPP4)應(yīng)用的劑量為0.30％和0.40％。另外，該試驗中使用0.30％DPP4和0.10％AMD 780的混合物(見下文)。
以下已知的穩(wěn)定劑用作比較實施例GRINDSTED果膠AMD780(AMD 780)得自Danisco A/S，按0.40％使用。Soyafibe-S-DA 100(SSPS，可溶性大豆多糖，由日本Fuji Oil有限公司制備)，按0.40％使用。
飲用酸乳型最后的飲用酸乳特征為無脂乳固形物(MSNF)含量8％，糖含量8％，脂肪含量0.1％，pH 4.0。乳基質(zhì)用Jo-Mix NM 1-20發(fā)酵。
處方和工藝條件(基于每份飲用酸乳樣品4000g的總體積)于50℃下，將337g脫脂奶粉在約2830g水(范圍為2826-2842，取決于穩(wěn)定劑劑量)中水化30分鐘。將穩(wěn)定劑與1/8總量的糖干法混合，并溶于80℃的500g去離子水中。其后，使穩(wěn)定劑溶液冷卻至40℃，并在攪拌下于5分鐘內(nèi)將其加入調(diào)制奶中。于95℃對穩(wěn)定劑-乳混合物在罐中進行巴氏滅菌10分鐘，冷卻至42℃的發(fā)酵溫度，并接種0.02％Jo-Mix NM 1-20。于42℃使穩(wěn)定劑-乳混合物發(fā)酵至pH 4.2。然后攪拌破壞酪蛋白凝乳，并冷卻至10℃以防止后續(xù)發(fā)酵。
向飲用酸乳中加入其余的糖部分(總共320g)。加入檸檬酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.0。于300巴/60℃使樣品均質(zhì)化，隨后于90℃巴氏滅菌15秒。將所有飲料冷卻至10℃，裝瓶并冷藏。
樣品評價制備后7天(于5℃貯藏)，目測檢查和分析所有樣品。于10℃下用配有61號轉(zhuǎn)軸的DV-II型布氏粘度計，以30rpm轉(zhuǎn)速測定最終飲料的粘度。30秒后讀數(shù)。于室溫下在Heraeus Varifuge 3.2S中以2800g離心20分鐘加速沉淀，并以沉淀物對總樣品的重量比表達。
結(jié)果-制備后7天
與上述實施例1比較，該實驗使用具有較高粘度即接近400cP的解聚果膠樣品(即分子量比第一個試驗樣品的高)。DPP4樣品使用的劑量低于實施例1中的劑量。與盲樣相比，使用0.40％劑量的DPP獲得顯著提高的穩(wěn)定性。
通過混合DPP4和AMD 780，穩(wěn)定性得到進一步提高。在這些條件下，0.30％DPP4和0.10％AMD 780的混合物表現(xiàn)與0.40％SSPS相同。
DPP4的粘度稍低于400cP，當(dāng)在巴氏滅菌、接種、發(fā)酵和后續(xù)巴氏滅菌之前按0.40％加入乳中后，提高了巴氏滅菌后飲用酸乳的穩(wěn)定性。用0.30％DPP4和0.10％AMD 780的混合物進一步提高了穩(wěn)定性，其中穩(wěn)定性與用0.40％SSPS所得穩(wěn)定性相當(dāng)。
實施例3目的測試攪拌型酸乳應(yīng)用中不同酯化度解聚果膠的性能，其中果膠穩(wěn)定劑在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前與奶粉干法混合、分散并水化以制備攪拌型酸乳。該實驗也研究與標(biāo)準高分子量產(chǎn)品如GRINDSTED果膠SY 200在發(fā)酵之前以其最大可接受水平0.15％加入乳中所達到的效果相比，是否有可能獲得增加粘度和增加乳脂狀。
將225g GRINDSTED果膠LC 1700溶于4L熱的軟化水中，并調(diào)節(jié)溫度至80℃。然后加入1.2g過氧化氫水溶液(35％)。于80℃攪拌4小時后，將混合物冷卻至室溫，經(jīng)與8L 80％重量的異丙醇水溶液混合析出沉淀。緩慢混合1小時后，經(jīng)布過濾收集沉淀，該物質(zhì)再用4L 60％重量異丙醇水溶液的懸浮液洗滌1小時。經(jīng)布過濾分離液相后，用手擠壓沉淀物質(zhì)，于60℃通風(fēng)烘箱中干燥過夜。碾磨203g干燥的DPP5，過0.25mm篩。
DPP7通過重復(fù)實施例1中制備DPP2的方法，從GRINDSTED果膠AMD 1387制備。
供試解聚果膠樣品的特征和使用劑量如下
*DPP6為64％DPP5和36％DPP7的混合物，即LE-DPP和HE-DPP果膠的混合物。
為了比較目的，使用購買的標(biāo)準果膠GRINDSTED果膠SY 200(高分子量果膠)作為對照。于給定的工藝條件下，在酸乳變成不可接受的粒狀之前，其按符合最大可接受水平的0.15％使用作為參照。
攪拌型酸乳攪拌型酸乳含由脫脂奶粉和全脂奶粉重新組成產(chǎn)生的2％脂肪，將其調(diào)節(jié)至4.0％蛋白質(zhì)相當(dāng)于10.5％MSNF。用YO-MIXTM301培養(yǎng)物進行發(fā)酵，達到最終pH 4.5的目標(biāo)。
處方和工藝條件(基于每份攪拌型酸乳樣品4000g的總量)將果膠與225g脫脂奶粉和294g全脂奶粉干法混合，并于45℃、良好攪拌下加入3468g水中。在65℃/200將該混合物均質(zhì)化，預(yù)熱至80℃并于95℃巴氏滅菌6分鐘。該混合物接種0.02％YO-MIXTM301，于42℃發(fā)酵至pH 4.5。最后，將酸乳樣品冷卻至24℃，裝瓶，于5℃貯藏。
樣品評價制備后3天所有樣品按以下標(biāo)準分析●用pH計METTLER DELTA 340測定pH。
●用配有S25轉(zhuǎn)軸的Brookfield DV II+粘度計以30rpm轉(zhuǎn)速測定Brookfield粘度。于5℃使用體積為15ml的樣品測量。30秒后讀數(shù)。
●按1(表面沒有乳清)至9(表面有明顯的乳清)等級的可見脫水收縮。
●按1(高粒度)至9(高平滑度)等級的可見平滑度。
●按1(非常稀)至9(非常稠)的等級評價稠度，為樣品在口中分解的抗性。
●按1(光滑/無顆粒)至9(非常沙質(zhì))的等級評價沙質(zhì)感(sandiness)，為咽下后口中殘留的可感覺顆粒。
●按是(感覺到乳脂)或否(似水)評價口中的乳脂感(creaminess)。
結(jié)果-制備后3天
粘度除了DPP5的劑量為0.10％外，所有解聚果膠樣品在0.10-0.20％劑量得到與0.15％SY 200接近、相同或甚至稍高的粘度。與0.15％SY 200相比，增加解聚果膠的劑量至0.30％及以上導(dǎo)致明顯提高粘度。
可見脫水收縮所有樣品顯示有限的脫水收縮，與0.15％SY 200的參照樣品相當(dāng)。
平滑度所有樣品均為高平滑度，有非常小的差異。
稠度感覺所有樣品與0.15％SY 200的參照樣品相當(dāng)或比參照樣品稠。對于分析測定粘度時，與0.15％SY 200相比，劑量為0.30％及以上時，供試解聚果膠樣品明顯提高稠度。
沙質(zhì)感所有樣品在沙質(zhì)感上相同。
乳脂感0.15％SY 200的參照樣品沒有發(fā)現(xiàn)乳脂感，而供試解聚果膠使攪拌型酸乳有乳脂感。
該試驗中使用解聚果膠樣品(DPP5、DPP6和DPP7)，因此可以制備粘度相當(dāng)于或顯著高于參照果膠GRINDSTED果膠SY 200在劑量為0.15％的最大可接受水平時所獲得粘度的攪拌型酸乳。解聚果膠劑量在0.30％及以上時獲得增加的粘度、提高的稠度感和乳脂感。與傳統(tǒng)買到的高分子量果膠類型如GRINDSTED果膠SY 200相反，用于制備攪拌型酸乳的這類高劑量解聚果膠可在巴氏滅菌、接種和發(fā)酵之前與奶粉干混、分散和水化。這可以不產(chǎn)生標(biāo)準果膠產(chǎn)品如GRINDSTED果膠SY 200在劑量為0.15-0.20％時通常發(fā)生的砂礫感。
實施例4目的測試酰胺化LE解聚果膠、HE解聚果膠及其組合在巴氏滅菌和發(fā)酵之前應(yīng)用到乳中時在攪拌型酸乳中的性能。
通過攪拌將230g GRINDSTED果膠LA1490溶于4L熱軟化水中，并調(diào)節(jié)溫度至80℃。向攪拌混合物中加入1.20g過氧化氫水溶液(35％)并于80℃繼續(xù)攪拌4小時。冷卻至室溫后，通過與8L 80％重量異丙醇水溶液混合析出解聚果膠沉淀。緩慢混合沉淀1小時后，經(jīng)布過濾收集沉淀，該物質(zhì)進一步用4L 60％重量異丙醇水溶液的懸浮液洗滌1小時。經(jīng)布過濾分離液相后，用手擠壓沉淀物質(zhì)并于60℃通風(fēng)烘箱中干燥過夜。分離217g DPP9，碾磨過0.25mm篩。
DPP10根據(jù)實施例1從GRINDSTED果膠AMD 1387制備。
該實施例中使用的DPP 8組合物如下DPP9 32gDPP10 18g共 50g混合物DPP8的組合物為64％的解聚酰胺化低級酯果膠和36％的解聚高級酯果膠。
供試解聚果膠樣品的性質(zhì)如下
使用0.1％劑量GRINDSTED果膠SY 640作為參照。GRINDSTED果膠SY 640為酰胺化低級酯果膠。
方法制備酸乳的方法與實施例3相同，不同之處在于向處方中加入乳酪調(diào)節(jié)脂肪至2％。將粉末成分混合，于45℃攪拌下向乳酪和水中加入干混物，隨后預(yù)熱至65℃，于65℃/200巴均質(zhì)化，于95℃巴氏滅菌6分鐘。巴氏滅菌后在加入發(fā)酵劑(starter)培養(yǎng)物Yo-Mix410(以0.02單位/L的10％脫脂乳溶液加入)之前，使混合物冷卻至5℃。發(fā)酵劑培養(yǎng)物接種后，于42℃溫度下發(fā)酵乳制品。
使發(fā)酵進行至pH 4.50。發(fā)現(xiàn)具體選擇培養(yǎng)物的一般發(fā)酵時間為約5小時。于板式熱交換器上將發(fā)酵液冷卻至24℃，并分別置于5×155ml燒杯中，于5℃貯藏。
對制備的酸乳進行分析●3周后測定脫水收縮；●Polyvisc粘度Polyvisc設(shè)備，5℃放出100ml體積酸乳，15s后所覆蓋距離的測量值；高Polyvisc指數(shù)對應(yīng)流體、不粘產(chǎn)品；●Brookfield粘度(標(biāo)準)
供試解聚果膠樣品的性質(zhì)如下
酸乳試驗的評價
由該系列試驗得到的全部結(jié)論為0.3％-0.5％劑量水平的DPP10HE解聚果膠給出相似于或甚至高于0.1％劑量SY 640果膠參照或用11％MSNF+而無果膠酸乳參照的粘度水平，通過高Brookfield粘度和低Polyvisc指數(shù)水平顯示。劑量水平為0.3％和0.4％的果膠DPP8可得到相同的結(jié)論，但劑量水平為0.5％時，含DPP8果膠的酸乳樣品粘度陡然下降。
在所有劑量水平上，含3種供試果膠任一種的酸乳樣品的脫水收縮低于11％MSNF酸乳參照樣品的脫水收縮。
上述說明書中提及的所有出版物通過引用結(jié)合到本文中。本發(fā)明所述方法和系統(tǒng)的各種修改及變化，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來講是顯而易見的，并不背離本發(fā)明的范圍和宗旨。盡管結(jié)合具體的優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進行了描述，但應(yīng)理解要求保護的本發(fā)明不僅僅限于這些具體實施方案。的確，對化學(xué)、生物化學(xué)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來講實施本發(fā)明所述方式的各種修改是顯而易見的，這些修改在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求
1.一種制備食品的方法，所述方法包括步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；和(ii)使該食品中間體發(fā)酵；其中所述穩(wěn)定劑包含解聚果膠，和其中所述食品原料包含蛋白質(zhì)。
2.權(quán)利要求1的方法，所述方法在步驟(ii)之前還包括對所述食品中間體進行巴氏滅菌的步驟(i)(a)。
3.權(quán)利要求1或2的方法，所述方法在步驟(ii)之前還包括接種所述食品中間體的步驟(i)(b)。
4.權(quán)利要求1-3中任一項的方法，所述方法按下列順序包括步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；(i)(a)對該食品中間體進行巴氏滅菌；(i)(b)接種該食品中間體；和(ii)使所述食品中間體發(fā)酵。
5.權(quán)利要求1-4中任一項的方法，所述方法還包括對步驟(ii)的產(chǎn)物進行巴氏滅菌的步驟(iii)。
6.前述權(quán)利要求中任一項的方法，所述方法還包括向步驟(i)(b)的產(chǎn)物和/或向步驟(ii)的產(chǎn)物和/或向步驟(iii)的產(chǎn)物中加入汁和/或酸的步驟(iv)。
7.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠的5％溶液在25℃時粘度為15cP-400cP。
8.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠的5％溶液在25℃時粘度為20cP-200cP。
9.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠的5％溶液在25℃時粘度為25cP-50cP。
10.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠基本上為線型碳水化合物聚合物。
11.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠中半乳糖醛酸的含量為至少65％。
12.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠的酯化度為至少50％。
13.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠的酯化度為50-85％。
14.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述解聚果膠的酯化度為65-75％。
15.權(quán)利要求1-11中任一項的方法，其中所述解聚果膠的酯化度小于50％。
16.權(quán)利要求1-11中任一項的方法，其中所述解聚果膠的酯化度為20-50％。
17.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述蛋白質(zhì)來自動物來源和/或植物來源和/或微生物來源。
18.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述蛋白質(zhì)來自動物來源。
19.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述蛋白質(zhì)為乳蛋白。
20.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品原料包含乳。
21.權(quán)利要求20的方法，其中所述乳中無脂乳固形物的含量為0.1-25％重量，優(yōu)選為3-25％重量，更優(yōu)選為9-25％重量。
22.權(quán)利要求2-21中任一項的方法，其中巴氏滅菌步驟(i)(a)在至少80℃的溫度進行，優(yōu)選在約95℃進行。
23.權(quán)利要求2-22中任一項的方法，其中巴氏滅菌步驟(i)(a)進行5-15分鐘時間，優(yōu)選約10分鐘。
24.權(quán)利要求3-23中任一項的方法，其中接種步驟(i)(b)包括加入活的食品級微生物。
25.權(quán)利要求24的方法，其中所述活的食品級微生物為益生菌。
26.權(quán)利要求24或25的方法，其中所述活的食品級微生物選自雙歧桿菌(Bifidobacteria)、嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、乳酸桿菌(Lactobacilli)及其混合物。
27.權(quán)利要求24、25或26的方法，其中所述活的食品級微生物選自雙歧桿菌(Nifidobacteria)、嗜熱鏈球菌(Streptococcusthermophilus)、干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus)、保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)及其混合物。
28.權(quán)利要求24-27中任一項的方法，其中所述活的食品級微生物包含嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)和保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)。
29.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中發(fā)酵步驟(ii)在30-50℃進行，優(yōu)選在37-43℃進行。
30.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中發(fā)酵步驟(ii)進行2-48小時時間。
31.權(quán)利要求5-30中任一項的方法，其中巴氏滅菌步驟(iii)在至少80℃進行，優(yōu)選在約90℃進行。
32.權(quán)利要求5-31中任一項的方法，其中巴氏滅菌步驟(iii)進行5-30秒時間，優(yōu)選10-20秒。
33.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品為飲料。
34.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品為發(fā)酵乳飲料。
35.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品為酸乳飲料。
36.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品為飲用酸乳飲料。
37.權(quán)利要求1-32中任一項的方法，其中所述食品為攪拌型酸乳。
38.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品含活的食品級微生物的量為0.01-0.03％重量，優(yōu)選約0.02％重量。
39.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品含穩(wěn)定劑的量為0.3-3.0％重量。
40.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述食品的pH小于4.6。
41.一種制備食品的方法，所述方法包括將穩(wěn)定劑直接溶于食品原料中的步驟，其中所述穩(wěn)定劑包含解聚果膠，和其中所述食品原料包含蛋白質(zhì)。
42.權(quán)利要求41的方法，其中所述穩(wěn)定劑為固體形式。
43.權(quán)利要求41或42的方法，其中所述食品原料包含乳。
44.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述解聚果膠被酰胺化。
45.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述穩(wěn)定劑包含兩種或多種解聚果膠的混合物。
46.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述穩(wěn)定劑包含HE解聚果膠和LE解聚果膠的混合物。
47.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述穩(wěn)定劑包含LE酰胺化的解聚果膠和HE解聚果膠的混合物。
48.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述穩(wěn)定劑還包含高分子量的果膠。
49.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述穩(wěn)定劑包含HE解聚果膠和高分子量果膠。
50.一種通過前述權(quán)利要求中任一項的方法得到或可得到的食品。
51.穩(wěn)定劑在改善食品的質(zhì)地和/或粘性中的用途，其中所述穩(wěn)定劑包含解聚果膠。
52.權(quán)利要求51的用途，其中所述穩(wěn)定劑還包含高分子量的高級酯果膠。
全文摘要
本發(fā)明提供制備食品的方法，這些方法包括步驟(i)使食品原料與穩(wěn)定劑接觸以提供食品中間體；和(ii)使食品中間體發(fā)酵；其中穩(wěn)定劑包含解聚果膠，其中食品原料包含蛋白質(zhì)。
文檔編號C08B37/00GK1867266SQ200480030454
公開日2006年11月22日 申請日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月19日
發(fā)明者H·托爾舍, H·C·布赫霍爾特 申請人:丹尼斯科有限公司