專利名稱:包含水解的全谷物的冷凍糖食產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及補充有全谷物的冷凍糖食產(chǎn)品。特別地,本發(fā)明涉及補充有水解的全谷物的冷凍糖食產(chǎn)品,其中所述冷凍糖食產(chǎn)品的質(zhì)地或粘度都未受到損害。水解的全谷物在改善冷凍糖食產(chǎn)品穩(wěn)定性中的用途也是本發(fā)明的主題。
背景技術(shù):
現(xiàn)在有大量證據(jù)(主要來自流行病學(xué)研究)證實每日攝取三份全谷物產(chǎn)品(即,48g全谷物)與心血管疾病的風(fēng)險降低、胰島素敏感度增加以及2型糖尿病發(fā)病、肥胖(主要是內(nèi)臟型肥胖)和消化系統(tǒng)癌癥的風(fēng)險降低正相關(guān)。據(jù)報道,全谷物的這些健康益處是由于膳食纖維和其他成分例如維生素、礦物質(zhì)和生物活性植物化學(xué)成分的協(xié)同作用。瑞典、美國和英國的監(jiān)管機(jī)構(gòu)已經(jīng)批準(zhǔn)了基于可得到的科學(xué)證明的特定心臟健康聲明。包含膳食纖維的食物產(chǎn)品也正在日益獲得消費者的青睞,這不僅是因為目前一些國家的飲食推薦中包括食用全谷物,還因為全谷物產(chǎn)品被認(rèn)為是有益健康的和天然的。政府機(jī)構(gòu)和專家組已提出了全谷物消費的推薦以鼓勵消費者食用全谷物。例如,在美國,推薦每日消耗45-80g全谷物。然而,英國、美國和中國的國家膳食調(diào)查所提供的數(shù)據(jù)顯示每天全谷物消費量是0-30g全谷物。通常,貨架上所提供的全谷物產(chǎn)品的缺乏和現(xiàn)有的全谷物產(chǎn)品感官特性不佳被認(rèn)為是全谷物消費的障礙,并限制了添加至例如冷凍糖食產(chǎn)品中的全谷物的量,這是由于當(dāng)添加的全谷物的量增加時,所述冷凍糖食產(chǎn)品的物理和感官特性變化明顯。全谷物還是膳食纖維、植物營養(yǎng)素、抗氧化劑、維生素和礦物質(zhì)的公認(rèn)來源。根據(jù)美國谷物化學(xué)家協(xié)會(AACC)給出的定義,全谷物以及由全谷物制成的食品是由完整的谷物種子構(gòu)成的。完整的谷物種子包含胚芽、胚乳和糠/麩(bran)。其通常是指去殼的谷粒(kernel)。此外,近年來消費者越來越關(guān)注食物產(chǎn)品、例如冷凍糖食產(chǎn)品的標(biāo)簽,并且他們期望生產(chǎn)的食物產(chǎn)品盡可能的天然和健康。因此,需要研發(fā)限制使用非天然食品添加劑的食品加工工藝以及食品,即使當(dāng)健康或食品安全機(jī)構(gòu)已經(jīng)完全清楚所述非天然食品添加劑時也如此。鑒于全谷物的健康益處,期望提供具有盡可能完整的膳食纖維的用于冷凍糖食產(chǎn)品的全谷物成分。冷凍糖食產(chǎn)品是全谷物的良好遞送介質(zhì)并且可增加產(chǎn)品或份餐的全谷物含量,當(dāng)然能夠增加份餐的容量。但這并非期望的,因為它導(dǎo)致熱卡攝取量更多。在增加產(chǎn)品全谷物含量中的另一個困難在于通常物理特性例如冷凍糖食產(chǎn)品的口味、質(zhì)地和整體外觀(感官特性參數(shù))及其加工性有影響。消費者不愿意為了增加每日全谷物攝入而在冷凍糖食產(chǎn)品的感官特性上妥協(xié)??谖?、質(zhì)地和整體外觀是此類感官特性。顯而易見,在食品工業(yè)中工業(yè)生產(chǎn)線的效率是一個強(qiáng)制性要求。這包括原料的處理和加工,冷凍糖食產(chǎn)品的形成、包裝和其后的在倉庫、貨架或在家中的貯存。US 4,282,319涉 及由全谷物制備水解的產(chǎn)品的方法和此類衍生的產(chǎn)品。該方法包括用蛋白酶和淀粉酶酶處理水性介質(zhì)??梢詫⒌玫降漠a(chǎn)物加入到不同類型的產(chǎn)品中。US4,282,319描述了存在于全谷物中的蛋白質(zhì)的完全降解。US 5,686,123公開了使用α -淀粉酶和β -淀粉酶二者處理所得到的谷物混懸液,所述兩種酶都特異性地產(chǎn)生麥芽糖單元且沒有葡聚糖酶作用。因而,本發(fā)明的一個目的是提供富含全谷物和膳食纖維并且同時保持低熱量攝取的冷凍糖食產(chǎn)品,其向消費者提供極佳的消費體驗、可以以合理的成本容易地進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)并且不需要在感官參數(shù)上妥協(xié)。發(fā)明概述因此,本發(fā)明的第一個方面涉及冷凍糖食產(chǎn)品,其包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5-35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑,其中所述冷凍糖食包含: -水解的全谷物組合物;和-阿法淀粉酶或其片段,該阿法淀粉酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。本發(fā)明的另一個方面涉及本發(fā)明冷凍糖食產(chǎn)品的制備方法,該方法包括:I)制備水解的全谷物組合物,包括下列步驟:a)將全谷物成分與酶組合物在水中接觸,所述酶組合物包含至少一種α-淀粉酶,所述酶組合物對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性;b)使酶組合物與全谷物成分反應(yīng)以提供全谷物水解產(chǎn)物;c)當(dāng)所述水解產(chǎn)物在65°C測定已達(dá)到50_5000mPa.s的粘度時,通過滅活所述酶來提供水解的全谷物組合物;d)任選地濃縮和干燥水解的全谷物成分;2)混合水解的全谷物組合物與包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5-35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑的成分混合物;3)任選地勻化該混合物并且對其進(jìn)行巴氏消毒;4)在任選地給該混合物充氣的同時冷凍;5)任選地在低于-1 IV的溫度下擠壓冷凍混合物;6)任選地使冷凍混合物硬化。本發(fā)明冷凍糖食產(chǎn)品的可選制備方法也是本發(fā)明的組成部分并且包括:I)制備水解的全谷物組合物,包括下列步驟:a)將全谷物成分與酶組合物在水中接觸,所述酶組合物包含至少一種α-淀粉酶,所述酶組合物對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性;b)使酶組合物與全谷物成分反應(yīng)以提供全谷物水解產(chǎn)物;c)當(dāng)所述水解產(chǎn)物在65°C測定已達(dá)到50_5000mPa.s的粘度時,通過滅活所述酶來提供水解的全谷物組合物;d)任選地濃縮和干燥水解的全谷物成分;2)制備包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5_35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑的成分混合物;3)任選地勻化,然后對所述混合物進(jìn)行巴氏消毒;
4)將水解的全谷物組合物添加到巴氏消毒的混合物中以得到合并的混合物;5)在任選地給合并的混合物充氣的同時冷凍;6)任選地在低于-lit:的溫度下擠壓充氣的冷凍合并混合物;7)任選地使冷凍的合并混合物硬化。本發(fā)明的另一個方面涉及復(fù)合冷凍糖食,其包含如本發(fā)明中所定義的糖食產(chǎn)品與至少第二種成分,所述的第二種成分部分或完全地覆蓋所述冷凍糖食產(chǎn)品或由包含體組成。水解的全谷物組合物在制備改善所述產(chǎn)品的穩(wěn)定性、特別是其熱激的冷凍糖食產(chǎn)品中的應(yīng)用也是本發(fā)明的目的。用于制備包含水解的全谷物組合物的冷凍糖食產(chǎn)品的穩(wěn)定劑系統(tǒng)也是本發(fā)明的目的。附圖簡述
圖1顯示多種與膳食纖維接觸的酶的薄層色譜分析。不同徑跡(tracks)的說明如下:A0:純品阿拉伯木聚糖斑點(空白)β O: 純品β -葡聚糖斑點(空白)A:與徑跡下方標(biāo)注的酶溫育后的阿拉伯木聚糖斑點(BAN,Validase HT425L和Alcalase AF2.4L)β:與徑跡下方標(biāo)注的酶溫育后的葡聚糖斑點(BAN,Validase HT425L和Alcalase AF2.4L)E0:酶斑點(空白)圖2顯示未加入酶(平線)和與AlCalase2.4L溫育后(點線)的β -葡聚糖和阿拉伯木聚糖的分子排阻色譜(SEC)的分子量分布。Α)燕麥β_葡聚糖;Β)小麥阿拉伯木聚糖。圖3顯示未加入酶(平線)和與Validase HT425L溫育后(點線)的β -葡聚糖和阿拉伯木聚糖的分子排阻色譜(SEC)的分子量分布。Α)燕麥β-葡聚糖;Β)小麥阿拉伯木聚糖。圖4顯示未加入酶(平線)和與MATS L溫育后(點線)的β -葡聚糖和阿拉伯木聚糖的分子排阻色譜(SEC)的分子量分布。Α)燕麥β-葡聚糖;Β)小麥阿拉伯木聚糖。圖5顯示對3份冰淇淋樣品進(jìn)行的熔點測試結(jié)果,即參比物、不含任何穩(wěn)定劑的產(chǎn)品和不含穩(wěn)定劑、但具有水解的全谷物的產(chǎn)品。發(fā)明詳述本發(fā)明的發(fā)明人令人驚奇地發(fā)現(xiàn)通過使用α -淀粉酶并任選地用蛋白酶處理全谷物成分,所述全谷物將變得較不粘稠,并且隨后可以更容易地混入到冷凍糖食產(chǎn)品中。這使得在產(chǎn)品中增加全谷物的量成為可能。此外,α-淀粉酶處理還使得向所述冷凍糖食產(chǎn)品中添加甜味劑例如蔗糖的需求降低。申請人還出乎意料地發(fā)現(xiàn),這種水解的全谷物組合物在冷凍糖食產(chǎn)品中的應(yīng)用正在改善所述產(chǎn)品的穩(wěn)定性、特別是其熱激,并且所述組合物由此至少部分可以替代冷凍糖食產(chǎn)品的穩(wěn)定劑系統(tǒng)。因此,本發(fā)明在第一個方面中涉及冷凍糖食產(chǎn)品,其包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5-35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑,其中所述冷凍糖食包含:-水解的全谷物組合物;-阿法淀粉酶或其片段,該阿法淀粉酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。本發(fā)明的具有含水解的全谷物成分的冷凍糖食產(chǎn)品的一些優(yōu)點可在于:
1.可增加終產(chǎn)品中全谷物和纖維的含量,同時基本不影響產(chǎn)品的感官參數(shù);I1.可保留來自全谷物的膳食纖維;II1.基本不影響產(chǎn)品的感官參數(shù)的更大的飽腹感和較慢的消化。目前,由于不可流動的粘度、顆粒感質(zhì)地和口味問題,使富含全谷物的冷凍糖食受到限制。然而,在冷凍糖食中使用本發(fā)明的水解的全谷物能夠提供期望的粘度、光滑的質(zhì)地、最小的風(fēng)味影響和增加的營養(yǎng)保健和健康價值;IV.另一個優(yōu)點可以是通過使用更有益健康的甜味劑源替代傳統(tǒng)的外部提供的甜味劑諸如葡萄糖漿、高果糖玉米糖漿、轉(zhuǎn)化糖漿、麥芽糖糊精、蔗糖、濃縮纖維(fiberconcentrate)、菊粉等來改善冷凍糖食產(chǎn)品的碳水化合物組成(profile);V.如上所述,水解的全谷物令人驚奇地在冷凍糖食產(chǎn)品中顯示穩(wěn)定效果。在本文中,術(shù)語“冷凍糖食產(chǎn)品”特別地包括冰淇淋、冰凍果子露、冰凍果子露、冷凍冰塊、冷凍酸牛奶、冷凍牛奶、未凍硬的冰淇淋、植物油脂做的冰淇淋、軟質(zhì)奶油冰淇淋、非乳制冷凍甜食、凍牛乳、包糖衣的雪糕、雪泥、意大利雪糕、冷凍果凍、冷凍飲料和速凍甜食。此外,冷凍糖食包括各種產(chǎn)品形式,例如散裝產(chǎn)品,小禮品即棒狀和條狀物品;硬包裝冰淇淋(hard pack)和軟冰淇淋(soft serve);模塑的花飾產(chǎn)品和切片(molded, decorateditems and slices);甜食;袖珍產(chǎn)品(miniatures);卡普酒(cups);蛋卷冰淇淋(cones);及其各種組合。冷凍糖食產(chǎn)品還可以包含任選的成分,例如水果、堅果、巧克力等。在冷凍糖食產(chǎn)品的一般性描述中還可以包括這樣的產(chǎn)品,其在結(jié)構(gòu)或功能上基本上與冷凍糖食產(chǎn)品類似,但在其具體組成和/或工藝方面可能不滿足冷凍糖食產(chǎn)品的特定法律定義。此外,術(shù)語“冷凍糖食產(chǎn)品”應(yīng)理解為覆蓋這樣的產(chǎn)品,其中將該產(chǎn)品貯存在環(huán)境溫度(例如室溫)下,然后隨機(jī)需要冷凍,例如在消費者家中或在消費前的銷售點。因此,本發(fā)明方法的冷凍步驟可以例如由最終用戶進(jìn)行。當(dāng)然,還應(yīng)理解這些產(chǎn)品在遞送至商店時可以時冷凍狀態(tài)或在商店中以冷凍狀態(tài)銷售。全谷物成分可以獲自不同來源。全谷物來源的實例是粗粒麥粉、球果、粗碾玉蜀黍、面粉和微粉化谷類(微粉化的面粉)??梢匝心ト任?,優(yōu)選通過干燥研磨進(jìn)行。這種研磨可以在將全谷物成分接觸本發(fā)明的酶組合物之前或之后進(jìn)行。在本發(fā)明的一個實施方案中,可以熱處理全谷物成分以限制酸敗性和微生物計數(shù)。全谷物是由于其可食用的淀粉谷粒而種植的禾本科單子葉植物的谷類作物。全谷物的實例包括大麥、大米、黑米(black rice)、糙米(brown rice)、野生稻(wild rice)、蕎麥、碾碎的干小麥(bulgur)、玉米、黍(millet)、燕麥、高粱、斯佩耳特小麥(spelt)、黑小麥(triticale)、黑麥(rye)、小麥、去皮小麥粒(wheat berries)、埃塞俄比亞畫眉草(teff)、卡內(nèi)里草蘆(canary grass)、薏該(Job’stears)和福尼奧米(fonio)。不屬于禾本科植物、但也產(chǎn)生可與谷物以相同方式使用的含淀粉的種子或果實的植物物種被稱為偽谷物。偽谷物的實例包括覓菜(amaranth)、蕎麥、軸靼蕎麥(tartar buck wheat)和藜麥(quinoa)。當(dāng)指定谷物時,其將包括谷物和偽谷物。因此,本發(fā)明的全谷物成分可來自谷物或偽谷物。因此,在一個實施方案中,水解的全谷物組合物得自選自以下的植物:大麥、大米、糙米、野生稻、黑米、碾碎的干小麥、玉米、黍、燕麥、高粱、斯佩耳特小麥、黑小麥、黑麥、小麥、去皮小麥粒、埃塞俄比亞畫眉草、卡內(nèi)里草蘆、薏苡、福尼奧米、莧菜、蕎麥、韃靼蕎麥、藜麥、其他品種的谷物和偽谷物及其混合物。通常,谷物的來源取決于產(chǎn)品類型,因為每種谷物會提供其獨有的口味特性。全谷物成分是由未精制的谷物谷粒加工而來的成分。全谷物成分包括谷粒的整個可食用部分;即,胚芽、胚乳和麩皮。全谷物成分可以以磨坊業(yè)工業(yè)中通常已知的多種形式提供,諸如粉碎的、片狀的、破裂的或其他的形式。在本文中,短語“水解的全谷物組合物”是指酶消化的全谷物成分或通過使用至少一種α-淀粉酶消化的全谷物成分,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述α-淀粉酶對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。水解的全谷物組合物可使用蛋白酶進(jìn)一步消化,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述蛋白酶對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。還可以通過使用蛋白酶消化水解的全谷物組合物,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述蛋白酶對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。在本文中,還應(yīng)理解短語“水解的全谷物組合物”也涉及面粉的酶處理和之后通過混合面粉、麩皮和胚芽而重構(gòu)全谷物。還應(yīng)理解重構(gòu)可在最終產(chǎn)品中使用之前進(jìn)行或在混入最終產(chǎn)品期間進(jìn)行。因此,在全谷物的一個或多個單獨部分處理之后的全谷物的重構(gòu)也構(gòu)成本發(fā)明的一部分。在研磨全谷物之前或之后,可將全谷物成分進(jìn)行水解處理以斷裂全谷物成分的多糖結(jié)構(gòu)并任選地斷裂蛋白結(jié)構(gòu)。水解的全谷物組合物可以以液體、濃縮物、粉末、汁液或濃湯(puree)的形式提供。如果使用超過一種類型的酶,則應(yīng)當(dāng)理解全谷物的酶處理可通過依次添加所述酶來進(jìn)行,或者通過提供包含超過一種 類型的酶的酶組合物來進(jìn)行。在本文中,短語“當(dāng)處于活性狀態(tài)時,對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性的酶”應(yīng)理解為還包括酶混合物,所述酶來源自該酶混合物。例如,本文中描述的蛋白酶、淀粉酶、葡萄糖異構(gòu)酶和淀粉葡糖苷酶可在使用前以酶混合物的形式提供,其沒有完全純化且因此包括針對例如膳食纖維的酶活性。然而,如果酶是多功能的,則對膳食纖維的活性還可來自特定的酶。用于本文中的酶(或酶混合物)缺乏對膳食纖維的水解活性。術(shù)語“不表現(xiàn)水解活性”或者“缺乏對膳食纖維的水解活性”可包括至多5 %的膳食纖維降解,例如至多3%、例如至多2% -例如至多1%的降解。如果采用高濃度或者延長的溫育時間,所述降解可能是不可避免的。術(shù)語“處于活性狀態(tài)”是指酶或者酶混合物進(jìn)行水解活動的能力,并且是滅活前的酶的狀態(tài)。滅活可通過降解和變性進(jìn)行。除非另外說明,一般來講,本申請中的重量百分?jǐn)?shù)是基于干物質(zhì)的重量的百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明的冷凍糖食可包含當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性的蛋白酶。添加本發(fā)明的蛋白酶的優(yōu)點是可進(jìn)一步降低水解的全谷物的粘度,這還可引起最終產(chǎn)品粘度的降低。因此,在本發(fā)明的一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品包含濃度為總?cè)任锖康?0.0001-5 (w/w)重量%,例如 0.01-3%、例如 0.01_1 %、例如 0.05_1%、例如 0.1-1 %、例如0.l-0.7%或例如0.1-0.5%的所述蛋白酶或其片段。添加的蛋白酶的最佳濃度取決于多個因素。由于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在水解的全谷物生產(chǎn)期間添加蛋白酶可導(dǎo)致苦的異味,所以蛋白酶的添加可以看作是較低的粘度和不佳的口味之間的一種折衷。此外,蛋白酶的量還可取決于水解的全谷物生產(chǎn)期間的溫育時間。例如,如果延長溫育時間,則可使用較低濃度的蛋白酶。蛋白酶是能夠水解蛋白質(zhì)的酶。它們可用于降低水解的全谷物組合物的粘度。來自 Novozymes 的 Alcalase2.4L (EC3.4.21.62)是適合的酶的一個實例。根據(jù)溫育時間和蛋白酶的濃度,來自水解的全谷物成分的一定量的蛋白質(zhì)可被水解為氨基酸和肽片段。因此,在一個實施方案中,來自全谷物組合物的1-10%的蛋白質(zhì)被水解,例如2-8 %、例如3-6 %、10-99 %、例如30-99 %、例如40-99 %、例如50-99 %、例如60-99%、例如 70-99%、例如 80-99%、例如 90-99%或例如 10-40%、20-30%、40-70%和60-99%。此外,蛋白質(zhì)降解可導(dǎo)致降低的粘度和改善的感官參數(shù)。在本文中,除非另外定義,短語“水解的蛋白質(zhì)含量”是指來自全谷物組合物的水解的蛋白質(zhì)的含量。蛋白質(zhì)可被降解成較大的或者較小的肽單位或者甚至降解成氨基酸成分。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會理解,在加工和存貯期間,將發(fā)生少量不是由于外部的酶促降解引起的降解。一般來講,應(yīng)該理解:水解的全谷物組合物生產(chǎn)中所使用的酶(且因此也存在于最終產(chǎn)品中)不同于全谷物成分中天然存在的相應(yīng)的酶。由于本發(fā)明的冷凍糖食還可包含來自不同于水解的全谷物成分來源的不降解的蛋白質(zhì),因此就全谷物組合物中存在的更具體的蛋白質(zhì)評價蛋白質(zhì)降解可能是恰當(dāng)?shù)摹R虼?,在一個實施方案中,降解的蛋白質(zhì)是全谷物蛋白質(zhì),例如谷蛋白類、球蛋白類、白蛋白類和糖蛋白類。淀粉酶(EC 3.2.1.1)是一種歸類為糖酶的酶,糖酶是裂解多糖的酶。其主要是胰液和唾液的成分,用于將長鏈碳水化合物例如淀粉裂解為較小的單元。在此,使用α-淀粉酶水解膠凝淀粉以降低水解的全谷物組合物的粘度。來自Valley Research的ValidaseHT425L、Validase RA、來自Novozymes的Fungamyl和來自DSM的MATS為適用于本發(fā)明的α-淀粉酶的實例。這些酶在所使用的加工條件(持續(xù)時間、酶濃度)下對膳食纖維不表現(xiàn)活性。相反,例如來自Novozymes的BAN除降解淀粉之外還將膳食纖維降解為低分子量的纖維或寡糖,還可參見實施例3。在本發(fā)明的一個實施方案中,當(dāng)酶濃度低于5% (w/w)、例如低于3% (w/w)、例如低于1% (w/w)、例如低于0.75% (w/w)、例如低于0.5% (w/w)時,所述酶對膳食纖維不表現(xiàn)活性。一些α -淀粉酶產(chǎn)生麥芽糖單元作為最小的碳水化合物實體,而另外一些還能夠產(chǎn)生一部分葡萄糖單元。因此,在一個實施方案中,α-淀粉酶或其片段是當(dāng)處于活性狀態(tài)時產(chǎn)生混合的糖(包括產(chǎn)生葡萄糖的活性)的α-淀粉酶。已發(fā)現(xiàn):當(dāng)處于活性狀態(tài)時,一些α-淀粉酶包括產(chǎn)生葡萄糖的活性,而對膳食纖維不具有水解活性。通過包含具有葡萄糖生成活性的α-淀粉酶,可獲得增加的甜度,這是因為葡萄糖的甜度幾乎是麥芽糖的兩倍。在本發(fā)明的一個實施方案中,當(dāng)使用本發(fā)明的水解的全谷物組合物時,需要另外向冷凍糖食產(chǎn)品中添加的外源甜味劑的量減少。當(dāng)在酶 組合物中使用包含葡萄糖生成活性的α -淀粉酶時,免除或至少減少使用其他的外部糖源或非糖甜味劑成為可能。在本文中,術(shù)語“外部糖源”涉及最初不存在于水解的全谷物組合物中或最初在水解的全谷物組合物中生成的糖類。這種外部糖源的實例可以是蔗糖、乳糖、麥芽糖、葡萄糖和人造甜味劑。淀粉葡糖苷酶(EC 3.2.1.3)是能通過從多糖鏈的非還原端水解葡萄糖單元從淀粉、麥芽糖糊精和麥芽糖中釋放葡萄糖殘基的酶。隨著釋放的葡萄糖濃度的增加,制品的甜度增加。因此,在一個實施方案中,冷凍糖食進(jìn)一步包含淀粉葡糖苷酶或其片段。向水解的全谷物組合物的生產(chǎn)過程中添加淀粉葡糖苷酶可能是有利的,這是因為制品的甜度將隨著釋放的葡萄糖濃度的增加而增加。如果淀粉葡糖苷酶不直接或間接影響全谷物的健康特性,其也是有利的。因此,在一個實施方案中,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,淀粉葡糖苷酶對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。本發(fā)明的益處、特別是用于制備本發(fā)明的冷凍糖食的方法的益處是:與現(xiàn)有技術(shù)中描述的產(chǎn)品相比其能降低冷凍糖食產(chǎn)品的糖(例如蔗糖)含量。當(dāng)在酶組合物中使用淀粉葡糖苷酶時,免除使用如上文其他外部糖源例如添加蔗糖成為可能。
然而,如上文所述,某些α-淀粉酶能產(chǎn)生葡萄糖單元,其可為產(chǎn)品添加足夠的甜度,這使得淀粉葡糖苷酶的使用變得可有可無。此外,淀粉葡糖苷酶的應(yīng)用還增加冷凍糖食產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,因此,限制淀粉葡糖苷酶的應(yīng)用可能是合乎需要的。因此,在又一個實施方案中,本發(fā)明的冷凍糖食產(chǎn)品不包含淀粉葡糖苷酶例如外源的淀粉葡糖苷酶。葡萄糖異構(gòu)酶(D-葡萄糖酮基異構(gòu)酶(ketoisomerase))使葡萄糖異構(gòu)化為果糖。因此,在本發(fā)明的一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品進(jìn)一步包含葡萄糖異構(gòu)酶或其片段,所述葡萄糖異構(gòu)酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。葡萄糖具有70-75%的蔗糖甜度,而果糖是蔗糖甜度的兩倍。因此,生產(chǎn)果糖的處理具有顯著的價值,因為產(chǎn)品的甜度可在不添加外部糖源(諸如蔗糖或人工甜味劑)的情況下有顯著的增加。多種特定的酶或酶混合物可用于生產(chǎn)本發(fā)明的水解的全谷物組合物。必要條件是在所使用的加工條件下它們基本對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。因此,在一個實施方案中,α _ 淀粉酶可選自來自 Valley Research 的 Validase HT425L 和 Validase RA、來自Novozymes 的 Fungamyl 和來自 DSM 的 MATS,蛋白酶可選自 Alcalase、iZyme B 和 iZymeG(Novozymes)。冷凍糖食產(chǎn)品中本發(fā)明的酶的濃度可影響冷凍糖食產(chǎn)品的感官參數(shù)。此外,酶的濃度還可通過改變參數(shù)例如溫度和溫育時間來調(diào)節(jié)。因此,在一個實施方案中,以冷凍糖食中總?cè)任锖康闹亓坑嫞鋬鎏鞘钞a(chǎn)品包含0.0001-5%的以下至少一項:-阿法淀粉酶或其片段,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述α-淀粉酶或其片段對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性;-淀粉葡糖苷酶或其片段,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述淀粉葡糖苷酶對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性;和-葡萄糖異構(gòu)酶或其片段,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述淀粉葡糖苷酶對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。在又一個實施方案中,以冷凍糖食產(chǎn)品中總?cè)任锖康闹亓坑嫞鋬鎏鞘钞a(chǎn)品包含0.001-3%的α -淀粉酶,例如0.01-3 %、例如0.01-0.1 %、例如0.01-0.5 %、例如0.01-0.1%、例如0.03-0.1%、例如0.04-0.1%。在又一個實施方案中,以冷凍糖食產(chǎn)品中總?cè)任锖康闹亓坑嫞鋬鎏鞘钞a(chǎn)品包含0.001-3%的淀粉葡糖苷酶,例如0.001-3%,例如 0.01-1 %、例如 0.01-0.5%、例如 0.01-0.5%、例如 0.01-0.1 %、例如 0.03-0.1 %、例如0.04-0.1%。在另一個實施方案中,以冷凍糖食產(chǎn)品中總?cè)任锖康闹亓坑?,冷凍糖食產(chǎn)品包含0.001-3%的葡萄糖異構(gòu)酶,例如0.001-3%、例如0.01-1 %、例如0.01-0.5%、例如 0.01-0.5%、例如 0.01-0.1 %、例如 0.03-0.1 %、例如 0.04-0.1%。β -淀粉酶也是可降解糖類的酶,然而,β -淀粉酶主要以麥芽糖作為產(chǎn)生的最小碳水化合物實體。因此,在一個實施方案中,本發(fā)明的冷凍糖食產(chǎn)品不包含β-淀粉酶,例如外源性的β-淀粉酶。通過避開β-淀粉酶,更大比例的淀粉將會水解為葡萄糖單元,因為α淀粉酶不必與β-淀粉酶競爭底物。因此,可以獲得改善的糖組成。這與US 5,686,123相反,US 5,686,123公開了使用α -淀粉酶和β -淀粉酶二者進(jìn)行處理生成的谷物混懸液。在某些情況下,并不需要蛋白酶的作用來提供足夠低的粘度。因此,在本發(fā)明的一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品不包含蛋白酶,例如外源性的蛋白酶。如之前所述,添加蛋白酶可能產(chǎn)生苦的異味,這在某些情況下是希望避免的。這與US 4,282,319相反,US4,282,319公開了包括使用蛋白酶和淀粉酶進(jìn)行酶處理的方法。通常,本發(fā)明用于生產(chǎn)水解的全谷物組合物所使用的酶在其活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。因此,在另一個實施方案中,水解的全谷物組合物相對于原料而言具有基本完整的葡聚糖結(jié)構(gòu)。再又一個實施方案中,水解的全谷物組合物相對于原料而言具有基本完整的阿拉伯木聚糖結(jié)構(gòu)。通過使用一種或多種用于生產(chǎn)水解的全谷物組合物的本發(fā)明的酶,可保持基本完整的β_葡聚糖和阿糖基木聚糖結(jié)構(gòu)。β_葡聚糖和阿拉伯木聚糖結(jié)構(gòu)的水解程度可通過分子排阻色譜(SEC)測定。這種SEC技術(shù)已較詳細(xì)地描述在“利用使用Calcofluor檢測的SEC在谷物提取物中測定β -葡聚糖分子量(“Determinationof beta-glucan Molecular Weight Using SEC with Calcofluor Detection in CerealExtracts Lena Rimsten, Tove Stenberg, Roger Andersson, Annica Andersso, 和Per蓋man.Cereal Chem.80 (4):485-490,,)中,在此將其引入文中作為參考。在本文中,短語·“基本完整的結(jié)構(gòu)”應(yīng)理解為結(jié)構(gòu)的絕大部分是完整的。然而,由于任何天然產(chǎn)物中的自然降解,部分結(jié)構(gòu)(例如β_葡聚糖結(jié)構(gòu)或阿拉伯木聚糖結(jié)構(gòu))可能發(fā)生降解,盡管該降解可能不是由加入的酶引起的。因此,“基本完整的結(jié)構(gòu)”應(yīng)理解為結(jié)構(gòu)至少95%是完整的、例如至少97%、例如至少98%或例如至少99%是完整的。在本文中,酶,例如蛋白酶、淀粉酶、葡萄糖異構(gòu)酶和淀粉葡糖苷酶是指已預(yù)先純化或者部分純化的酶。此類蛋白質(zhì)/酶可在細(xì)菌、真菌或酵母菌中產(chǎn)生,然而,它們還可以具有植物來源。一般來講,在本文中,所述產(chǎn)生的酶屬于“外源性酶”范疇。可將所述酶在生產(chǎn)期間加入到產(chǎn)物中,以向底物增加某些酶作用。類似地,在本文中,當(dāng)一種酶被本發(fā)明所排除時,則所述排除是指排除外源性酶。在本文中,所述酶例如引起淀粉和蛋白質(zhì)的酶促降解,從而降低粘度。對于本發(fā)明的方法,應(yīng)該理解:所述酶可以在溶液中或者粘附于表面,例如固定化的酶。在以上第二種方法中,蛋白質(zhì)可能不構(gòu)成最終產(chǎn)品的一部分。如上文所述,α -淀粉酶的作用致使產(chǎn)生有用的糖組成,其可影響口味并減少需要添加至最終產(chǎn)品中的外源性糖或甜味劑的量。在本發(fā)明的一個實施方案中,以干物質(zhì)計,水解的全谷物組合物具有至少0.25%(以水解的全谷物組合物的重量計),例如至少0.35%、例如至少0.5%。
根據(jù)所使用的特定的酶,最終產(chǎn)品的糖組成可能變化。因此,在一個實施方案中,以產(chǎn)品的重量計,冷凍糖食產(chǎn)品具有的麥芽糖與葡萄糖的比例低于144: 1、例如低于120: 1、例如低于100: I例如低于50: 1、例如低于30: 1、例如低于20: I或例如低于 10:1。如果所用的唯一淀粉處理酶是產(chǎn)生葡萄糖的α-淀粉酶,則與使用特異性產(chǎn)生麥芽糖單元的α-淀粉酶相比,更大部分的終產(chǎn)物將是葡萄糖形式。由于葡萄糖比麥芽糖的甜度高,這可能導(dǎo)致可以免除另外的糖源(例如蔗糖)的加入。如果通過將水解的全谷物中的麥芽糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖來降低該比例(一個麥芽糖單元轉(zhuǎn)化成兩個葡萄糖單元),則該優(yōu)點可更顯著。如果酶組合物中包含淀粉葡糖苷酶,則麥芽糖與葡萄糖的比例可進(jìn)一步降低,因為該酶也產(chǎn)生葡萄糖單元。如果酶組合物包含葡萄糖異構(gòu)酶,則一部分葡萄糖被轉(zhuǎn)化成具有比葡萄糖更高甜度的果糖。因此,在一個實施方案中,以產(chǎn)品的重量計,冷凍糖食產(chǎn)品具有的麥芽糖與葡萄糖+果糖的比例低于144: 1、例如低于120: 1、例如低于100: 1、例如低于50: 1、例如低于30: 1、例如低于20: I或例如低于10: I。此外,在本發(fā)明的一個實施方案中,以產(chǎn)品的重量計,冷凍糖食產(chǎn)品可具有的麥芽糖與果糖的比例低于230: 1、例如低于144: 1、例如低于120: 1、例如低于100: 1、例如低于50: 1、例如低于30: 1、例如低于20: I或例如低于10: I。在本文中,短語“全谷物的總含量”應(yīng)理解為“水解的全谷物組合物”含量和“固體全谷物含量”的組合。如果沒有另外說明,“全谷物的總含量”以最終產(chǎn)品的重量%形式提供。在一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品具有的全谷物的總含量占冷凍糖食產(chǎn)品重量的1-35%,例如 1-20%,例如 1-15%,例如 1-10%,例如 1_7%,優(yōu)選 3-30 %,更優(yōu)選 4-15%(w/w)。 在本文中,短語“水解的全谷物組合物含量”應(yīng)理解為最終產(chǎn)品中水解的全谷物的重量的%。水解的全谷物組合物含量是全谷物組合物的總含量的一部分。因此,在一個實施方案中,本發(fā)明的冷凍糖食產(chǎn)品具有的水解的全谷物組合物的含量為冷凍糖食產(chǎn)品重量的1-30%,例如1-20%,例如1-10%和例如1-5%。最終產(chǎn)品中水解的全谷物組合物的量可取決于產(chǎn)品的類型。通過冷凍糖食中使用本發(fā)明的水解的全谷物組合物,可添加較高量的水解的全谷物(與未水解的全谷物組合物相比)而基本不影響產(chǎn)品的感官參數(shù),這是因為水解的全谷物中可溶解的纖維的量增加。擁有包含較高含量的膳食纖維而不損害產(chǎn)品的感官參數(shù)的冷凍糖食產(chǎn)品將是有利的。因此,在又一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品中膳食纖維的含量占糖食重量的
0.1_10%,例如占糖食產(chǎn)品重量的0.1-6% (w/w),例如0.2-4%,例如0.3_3%或1_2% (w/w)。通過添加本發(fā)明所提供的水解的全谷物成分,可向本發(fā)明的冷凍糖食產(chǎn)品提供高含量的膳食纖維。由于本發(fā)明的方法的獨特的設(shè)計,這是可以實現(xiàn)的。膳食纖維是不會被消化酶降解的植物的可食用部分。膳食纖維在人的大腸中被微生物群發(fā)酵。有兩種類型的纖維:可溶性纖維和不溶性纖維。可溶性和不溶性膳食纖維均能促進(jìn)大量積極的生理效應(yīng),包括良好地通過腸道從而有助于預(yù)防便秘,或者產(chǎn)生飽張感。根據(jù)體重、性別、年齡和能量攝入的不同,衛(wèi)生管理部門推薦每日食用20至35g的纖維。
可溶性纖維是在大腸中經(jīng)歷完全或部分發(fā)酵的膳食纖維。來自谷物的可溶性纖維的實例包括β -葡聚糖、阿拉伯木聚糖、阿拉伯半乳聚糖以及2型和3型抗性淀粉和源自后者的寡糖。來自其他來源的可溶性纖維包括例如果膠、阿拉伯膠、樹膠、藻酸鹽、瓊脂、聚葡萄糖、菊粉和低聚半乳糖。一些可溶性纖維被稱為益生元,這是因為它們是大腸中存在的有益菌(例如雙歧桿菌(Bifidobacteria)和乳酸桿菌(Lactobacilli))的能量來源??扇苄岳w維的其他益處包括血糖控制,其在糖尿病預(yù)防、膽固醇控制或降低心血管疾病風(fēng)險中是重要的。不溶性纖維是在大腸中不發(fā)酵或僅緩慢地被腸道微生物群消化的膳食纖維。不溶性纖維實例包括纖維素、半纖維素、I型抗性淀粉和木質(zhì)素。不溶性纖維的其他益處包括通過刺激蠕動促進(jìn)腸道功能,其使得結(jié)腸肌更多地工作,變得更有力且功能更強(qiáng)。還有證據(jù)表明食用不溶性纖維可能與腸癌風(fēng)險降低有關(guān)。本發(fā)明的冷凍糖食的總固體含量可變化。因此,在另一個實施方案中,以糖食產(chǎn)品的重量計,總固體量占糖食產(chǎn)品重量的15-85%,優(yōu)選15-50%,更優(yōu)選20-35%。影響固體含量的因素的實例可以是水解的全谷物組合物的量和該組合物中的水解程度。在本文中,短語“總固體含量”等于100減去產(chǎn)品的含水量)。如果可以在不添加大量外部糖源的情況下得到具有良好的感觀參數(shù)、例如甜度的冷凍糖食,則可以是有利的。因此,在另一·個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品具有的蔗糖含量低于糖食重量的12%、例如低于10%、低于7%、低于5%、低于3%、低于1%或例如0%。由于水解的全谷物組合物補充了冷凍糖食的碳水化合物源,例如葡萄糖和麥芽糖,所以冷凍糖食還從非外部糖源的天然糖源中得到了增甜。因此,可以限制添加外部甜味劑的量。蔗糖是食品中廣泛使用的甜味劑,然而,還可以使用其他糖類和非糖甜味劑。在另一個實施方案中,甜味劑選自:1.天然甜味劑例如羅漢果(羅漢果甙IV或V)、紅葉茶樹提取物、蜜樹茶提取物、瑞鮑迪苷A、索馬汀、Brazzein、甘草酸及其鹽、仙茅甜蛋白、莫尼糖蛋白、甜茶內(nèi)酯、懸鉤子甙類、馬檳榔甜蛋白、甜甙A、甜甙B、賽門苷、monatin及其鹽(monatin SS、RR、RS、SR)、索馬汀、hernandulcin、甜茶內(nèi)酯、菝葜苷、橙皮苷、三葉式、白元參式、奧斯拉津、多足蕨式A、pterocaryoside A、pterocaryoside B、無患子倍半職苷、糙蘇式1、巴西甘草甜素1、相思子三萜甙A、青錢柳甙1、赤蘚醇;和/或其他天然多元醇類,例如麥芽糖醇、甘露糖醇、拉克替醇、山梨醇、肌醇、異麥芽酮糖醇、木糖醇、甘油、丙二醇、蘇糖醇、半乳糖醇、還原異麥芽酮糖醇-寡糖類、帕拉金糖、還原木糖-寡糖類、還原龍膽-寡糖類、還原麥芽糖漿或還原葡萄糖漿、單糖、二糖、寡糖或其混合物;I1.人造甜味劑,例如阿司帕坦、環(huán)氨酸鹽、三氯蔗糖、乙酰舒泛K、紐甜、糖精、新橙皮苷二氫查耳酮或其混合物;或II1.1)和II)中列舉出的任意甜味劑的組合。在又一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品包含至少一種非蔗糖的糖,其中所述非蔗糖的糖是單糖和/或二糖和/或寡糖。在又一個實施方案中,單糖是葡萄糖、半乳糖、右旋糖、果糖或其任意的組合。在又一個實施方案中,二糖是麥芽糖、乳糖或其任意的組合。在另一個實施方案中,本發(fā)明涉及冷凍糖食產(chǎn)品,其中甜味劑的含量占糖食產(chǎn)品重量的 10-30% (w/w),優(yōu)選 15-20% (w/w)重量。
在另一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品具有的脂肪含量占糖食產(chǎn)品的1-15% (w/w),優(yōu)選占糖食產(chǎn)品的3-10 % (w/w),更優(yōu)選占糖食產(chǎn)品的5-8 % (w/w)。脂肪的量隨產(chǎn)品類型的不同而改變。脂肪成分包括乳脂、奶脂、乳酪脂肪和植物脂肪。優(yōu)選地,使用優(yōu)選未氫化的植物脂肪例如可可脂、菜籽油、向日葵油或棕櫚油。在另一個實施方案中,本發(fā)明的冷凍糖食產(chǎn)品包含的乳固體非脂肪含量在8-25%(w/w),優(yōu)選在10-15% (w/w),更優(yōu)選在5-10% (w/w)。此外,乳固體非脂肪的量(MSNF)可以隨產(chǎn)品類型的不同而改變。冷凍糖食產(chǎn)品的膨脹度還可以根據(jù)產(chǎn)品類型的不同而改變。因此,在一個實施方案中,所述糖食具有的膨脹度在至少10%、優(yōu)選至少40%、更優(yōu)選60% -150%。在又一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品包含占糖食產(chǎn)品0.01-3% (w/w)的穩(wěn)定劑和/或乳化劑。在另一個實施方案中,乳化劑成分的含量占糖食產(chǎn)品的0.1-0.5% (w/w) 0所用的適合的乳化劑是單酸甘油酯類、甘油二酯類、聚山梨醇酯或脂肪酸的多元醇酯類例如脂肪酸的丙二醇一酯和天然乳化劑例如蛋黃、酪乳、粗阿拉伯膠、米糠提取物或其混合物??梢杂糜诒景l(fā)明的適合的穩(wěn)定劑包括豆角膠、瓜爾膠、藻酸鹽、纖維素、黃原膠、羧甲基纖維素、微晶纖維素、藻酸鹽、角叉菜膠、果膠和其混合物。穩(wěn)定劑可以至少部分被水解的全谷物替代。根據(jù)冷凍糖食的具體類型的不同,還可以添加不同的矯味劑和/或著色劑成分以提供期望的口味和/或顏色。本發(fā)明的冷凍糖食可以是不同類型的冷凍產(chǎn)品。因此,在一個實施方案中,冷凍糖食產(chǎn)品選自冰淇淋、冰凍果子露、冰凍果子露、冷凍冰塊、冷凍酸牛奶、冷凍牛奶、未凍硬的冰淇淋、植物油脂做的冰淇 淋、軟質(zhì)奶油冰淇淋、非乳制冷凍甜食、凍牛乳、包糖衣的雪糕、意大利雪糕、雪泥、速凍甜食或冷凍果凍。根據(jù)一個具體的實施方案,冷凍糖食是冰淇淋,其包含0.5-20%脂肪、5-15%乳固體非脂肪、5-30%甜味劑和0.1-3%乳化劑和/或穩(wěn)定劑。根據(jù)另一個具體的實施方案,冷凍糖食是冷凍酸牛奶,其包含0-12重量脂肪、5-15重量非脂肪乳固體、5-32重量碳水化合物、1-5重量蛋白質(zhì)和約30-45重量總固體含量。類似地,本發(fā)明的冷凍糖食產(chǎn)品還可以構(gòu)成復(fù)合食品的組成部分。因此,本發(fā)明的一個方面涉及包含本發(fā)明冷凍糖食產(chǎn)品的復(fù)合食品。在一個實施方案中,復(fù)合冷凍糖食由本發(fā)明的糖食產(chǎn)品于至少第二種成分的組合組成,所述的第二種成分部分或完全覆蓋所述的冷凍糖食產(chǎn)品。在另一個實施方案中,所述的第二種成分選自谷物或格蘭麥片條、谷物或格蘭麥片、全谷物或格蘭麥片、谷物或格蘭麥片粉、海綿蛋糕、水果、薄餅、餅干、任意的涂蓋材料、調(diào)味汁、包含體及其任意的組合。在另一個涉及復(fù)合冷凍糖食的實施方案中,復(fù)合冷凍糖食產(chǎn)品的谷物或格蘭麥片條、谷物或格蘭麥片、全谷物或格蘭麥片、谷物或格蘭麥片粉、海綿蛋糕、水果、薄餅、餅干、涂蓋材料、包含體和/或調(diào)味具有的水解的全谷物組合物含量至少為5% (w/w),優(yōu)選至少10% (w/w),更優(yōu)選至少 15% (w/w) ο
在又一個實施方案中,復(fù)合冷凍糖食具有的膳食纖維含量在0.5-8%重量的范圍,優(yōu)選1-5%重量,更優(yōu)選2-4%重量和優(yōu)選至多7%重量,優(yōu)選2-5%重量。就提供本發(fā)明產(chǎn)品的方面而言,提供了制備冷凍糖食產(chǎn)品的方法,該方法包括:I)制備水解的全谷物組合物,包括下列步驟:a)將全谷物成分與酶組合物在水中接觸,所述酶組合物包含至少一種α-淀粉酶,所述酶組合物對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性;b)使酶組合物與全谷物成分反應(yīng)以提供全谷物水解產(chǎn)物;c)當(dāng)所述水解產(chǎn)物在65°C測定已達(dá)到50_5000mPa.s的粘度時,通過滅活所述酶來提供水解的全谷物組合物;d)任選地濃縮和干燥水解的全谷物成分;2)混合水解的全谷物組合物與包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5-35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑的成分混合物;3)任選地勻化該混合物并且對其進(jìn)行巴氏消毒;4)在任選地給該混合物充氣的同時冷凍;5)任選地在低于-1 IV的溫度下擠壓冷凍混合物;6)任選地使冷凍混合物硬化。可選地,下列方法也是本發(fā)明的主題:I)制備水解的全谷物組合物,包括下列步驟:a)將全谷物成分與酶組合物在水中接觸,所述酶組合物包含至少一種α-淀粉酶,所述酶組合物對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性;b)使酶組合物與全谷物成分反應(yīng)以提供全谷物水解產(chǎn)物;c)當(dāng)所述水解產(chǎn)物在65°C測定已達(dá)到50_5000mPa.s的粘度時,通過滅活所述酶來提供水解的全谷物組合物;d)任選地濃縮和干燥水解的全谷物成分;2)制備包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5_35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑的成分混合物;3)任選地勻化,然后對該混合物進(jìn)行巴氏消毒;4)向巴氏消毒的混合物中添加水解的全谷物組合物,得到合并的混合物;5)在任選地給該合并的混合物充氣的同時冷凍;6)任選地在低于-lit:的溫度下擠壓充氣的冷凍的合并混合物;7)任選地使冷凍的合并的混合物硬化。在一個實施方案中,酶組合物進(jìn)一步包含蛋白酶或其片段,當(dāng)處于活性狀態(tài)時,所述蛋白酶或其片段對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。類似地,酶組合物可包含本發(fā)明的淀粉葡糖苷酶和/或和葡萄糖異構(gòu)酶。可控制該方法的幾個參數(shù)以提供本發(fā)明的冷凍糖食。因此,在一個實施方案中,步驟Ib)在30-100°C進(jìn)行、優(yōu)選在50-85°C進(jìn)行。在另一個實施方案中,步驟Ib)進(jìn)行I分鐘-24小時、例如I分鐘-12小時、例如I分鐘-6小時、例如5-120分鐘。在又一個實施方案中,步驟Ib)在30-100。。進(jìn)行5-120分鐘。
在又一個實施方案中,使步驟Ic)在70_150°C進(jìn)行進(jìn)行至少I秒、例如1_5分鐘、例如5-120分鐘、例如5-60分鐘。在另一個實施方案中,通過加熱至至少90°C達(dá)5-30分鐘進(jìn)行步驟Ic)。在又一個實施方案中,當(dāng)水解產(chǎn)物粘度達(dá)到50_4000mPa.S、例如50_3000mPa.S、例如50-1000mPa.S、例如50_500mPa.s時,停止步驟Ic)的反應(yīng)。粘度可使用來自NewportScientific 的 Rapid Visco Analyser 測定。Rapid Visco Analyser 測定產(chǎn)品對獎的攬拌活動的阻力。攪拌10分鐘后在65°C和50rpm下測定粘度。在另一個實施方案中,提供了步驟I)中的水解的全谷物組合物,此時所述水解產(chǎn)物達(dá)到25-50%的總固體含量。通過控制粘度和固體含量,可以提供不同形式的水解的全谷物。在另一個實施方案中,提供了液體、濃縮物、粉末、汁液或純品形式的步驟Ic)中的水解的全谷物成分。擁有不同形式的水解的全谷物組合物的優(yōu)點在于當(dāng)用于食品中時,可以通過使用干燥或半干燥形式避免稀釋。類似地,如果期望更濕潤的產(chǎn)品,則可以使用液體狀態(tài)的水解的全谷物組合物。勻化和巴氏消毒在本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行。在標(biāo)準(zhǔn)冷凍(步驟5)后,可以將該混合物進(jìn)行低溫冷凍。通過在低于-11°C、優(yōu)選-12°C和-18°C的溫度下在螺桿擠出機(jī)中擠壓冷卻該混合物。例如,蝸桿擠壓機(jī)可以描述在WO 2005/070225中。優(yōu)選地,用單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠壓。有關(guān)該方法的另外的信息可以在US 7670635和US 7261913中找到。以上參數(shù)可以進(jìn)行調(diào)整以調(diào)節(jié)淀粉降解程度、糖組成、總固體含量,并調(diào)節(jié)最終產(chǎn)品的整體感官參數(shù)。為了改善全谷物成分的酶處理,在酶處理之前或之后對谷物進(jìn)行加工可能是有利的。通過粉碎谷物,能使較大的 表面積與酶接觸,由此加快該過程。此外,通過使用較小粒度的谷物,可改善感官參數(shù)。在另一個實施方案中,在酶處理之前或之后對全谷物進(jìn)行烘烤或焙。烘烤或焙可改善終產(chǎn)品的味道。應(yīng)當(dāng)注意,本發(fā)明的一個方面或?qū)嵤┓桨傅膬?nèi)容中所描述的實施方案和特征還適用于本發(fā)明的其他方面。將本申請中引用的所有專利和非專利文獻(xiàn)以其全部引入本文作為參考。在以下非限制性實施例中進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。
實施例實施例1-水解的全谷物組合物的制備使用包含任選地與Alcalase2.4L(蛋白酶)組合的Validase HT425L(a-淀粉酶)的酶組合物水解小麥、大麥和燕麥。可在雙夾套爐中進(jìn)行混合,但也可使用其他的工業(yè)設(shè)備。刮板式混合器(scrapingmixer)連續(xù)工作并刮擦混合器的內(nèi)表面。它避免產(chǎn)品燒糊,并幫助保持均勻的溫度。因此,更好地控制酶活性??蓪⒄羝⑷腚p夾套中以提高溫度,而冷水用于降溫。在一個實施方案中,將酶組合物和水在室溫(10_25°C )混合在一起。在該低溫下,酶組合物中的酶的活性非常弱。然后添加全谷物成分并將各成分進(jìn)行短時間混合,通常少于20分鐘,直至混合物均勻。
將該混合物逐漸加熱或在閾值加熱,以活化酶并水解全谷物成分。水解導(dǎo)致混合物的粘度降低。當(dāng)全谷物水解產(chǎn)物達(dá)到50_5000mPa.s的粘度(在65°C測定)和25-60(重量的總固體含量時,通過在100°C以上的溫度加熱、優(yōu)選通過在120°C注入蒸汽加熱水解產(chǎn)物將酶滅活。根據(jù)總的全谷物的量添加酶。依據(jù)全谷物成分的種類的不同,酶的量是不同的,因為蛋白質(zhì)的比例是不同的??梢愿鶕?jù)最終的液體全谷物所需要的含水量來調(diào)整水/全谷物成分的比例。通常,水/全谷物成分的比例是60/40。百分?jǐn)?shù)是重量百分?jǐn)?shù)。
權(quán)利要求
1.冷凍糖食產(chǎn)品,其包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5-35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑,其中所述冷凍糖食還包含: -水解的全谷物組合物; -α-淀粉酶或其片段,該α -淀粉酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的冷凍糖食產(chǎn)品,還包含濃度占總?cè)任锖恐亓康?.001-5%的蛋白酶或其片段,該蛋白酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的冷凍糖食產(chǎn)品,條件是它不包含蛋白酶。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中該冷凍糖食產(chǎn)品還包含淀粉葡糖苷酶或其片段,該淀粉葡糖苷酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中該冷凍糖食產(chǎn)品還包含葡萄糖異構(gòu)酶或其片段,該葡萄糖異構(gòu)酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中水解的全谷物組合物相對于原料而言具有基本完整的β-葡 聚糖結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中水解的全谷物組合物相對于原料而言具有基本完整的阿拉伯木聚糖結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,具有的全谷物總含量占糖食產(chǎn)品重量的1-35 %,優(yōu)選 3-30 %,更優(yōu)選 4-15 %。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中該糖食具有至少10%、優(yōu)選至少40%、更優(yōu)選60% -150%的膨脹度。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中所述甜味劑是 IV.天然甜味劑例如羅漢果(羅漢果甙IV或V)、紅葉茶樹提取物、蜜樹茶提取物、瑞鮑迪苷Α、索馬汀、Brazzein、甘草酸及其鹽、仙茅甜蛋白、莫尼糖蛋白、甜茶內(nèi)酯、懸鉤子甙類、馬檳榔甜蛋白、甜甙A、甜甙B、賽門苷、monatin及其鹽(monatin SS、RR、RS、SR)、索馬汀、hernandulcin、甜茶內(nèi)酯、菝葜苷、橙皮苷、三葉式、白元參式、奧斯拉津、多足蕨式A、pterocaryoside A、pterocaryoside B、無患子倍半職苷、糙蘇式1、巴西甘草甜素1、相思子三萜甙A、青錢柳甙1、赤蘚醇;和/或其他天然多元醇類,例如麥芽糖醇、甘露糖醇、拉克替醇、山梨醇、肌醇、異麥芽酮糖醇、木糖醇、甘油、丙二醇、蘇糖醇、半乳糖醇、還原異麥芽酮糖醇-寡糖類、帕拉金糖、還原木糖-寡糖類、還原龍膽-寡糖類、還原麥芽糖漿、還原葡萄糖漿、單糖、二糖、寡糖或其混合物; V.人造甜味劑,例如阿司帕坦、環(huán)氨酸鹽、三氯蔗糖、乙酰舒泛K、紐甜、糖精、新橙皮苷二氫查耳酮或其混合物;或 V1.任意I)和II)中列舉出的任意甜味劑的組合。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中甜味劑的含量占糖食產(chǎn)品重量的10-30% (w/w),優(yōu)選占糖食產(chǎn)品重量的15-20% (w/w)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中該糖食產(chǎn)品具有的麥芽糖與葡萄糖之比低于糖食產(chǎn)品中重量的144: 1,例如低于120: 1,例如低于100: 1,例如低于50: 1,例如低于30: 1,例如低于20: I和例如低于10: I。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項的冷凍糖食產(chǎn)品,其中該冷凍糖食產(chǎn)品是冰淇淋、冰凍果子露、冰凍果子露、冷凍冰塊、冷凍酸牛奶、冷凍牛奶、未凍硬的冰淇淋、植物油脂做的冰淇淋、軟質(zhì)奶油冰淇淋、非乳制冷凍甜食、凍牛乳、包糖衣的雪糕、意大利雪糕、雪泥、速凍甜食或冷凍果凍。
14.復(fù)合冷凍糖食,其包含上述權(quán)利要求任一項中所定義的糖食產(chǎn)品與至少第二種成分,其部分或完全地覆蓋冷凍糖食產(chǎn)品或由包含體組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14任一項的冷凍糖食產(chǎn)品的制備方法,該方法包括: 1)制備水解的全谷物組合物,包括下列步驟: a)將全谷物成分與酶組合物在水中接觸,所述酶組合物包含至少一種α-淀粉酶,所述酶組合物對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性; b)使酶組合物與全谷物成分反應(yīng)以提供全谷物水解產(chǎn)物; c)當(dāng)所述水解產(chǎn)物在65°C測定已達(dá)到50-5000mPa.s的粘度時,通過滅活所述酶來提供水解的全谷物組合物; d)任選地濃縮和干燥水解的全谷物成分; 2)混合水解的全谷物組合物與包含0-20%重量的脂肪、至多25%重量的乳固體非脂肪(MSNF)、5-35%甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑的成分混合物; 3)任選地勻化該混合物并且對其進(jìn)行巴氏消毒; 4)在任選地給該混合物充氣的同時冷凍; 5)任選地在低于-11°C的溫度下擠壓冷凍混合物; 6)任選地使冷凍混合物硬化。
16.水解的全谷物組合物在改善冷凍糖食產(chǎn)品的熱激穩(wěn)定性中的用途,所述水解的全谷物組合物通過下列步驟得到: a)將全谷物成分與酶組合物在水中接觸,所述酶組合物包含至少一種α-淀粉酶,所述酶組合物對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性; a)使酶組合物與全谷物成分反應(yīng)以提供全谷物水解產(chǎn)物; b)當(dāng)所述水解產(chǎn)物在65 °C測定已達(dá)到50-5000mPa.s的粘度時,通過滅活所述酶來提供水解的全谷物組合物; c)任選地濃縮和干燥水解的全谷物成分。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含至多20%wt脂肪、至多25%乳固體非脂肪(MSNF)、5-40%wt甜味劑和至多3%穩(wěn)定劑和/或乳化劑的冷凍糖食產(chǎn)品,其中所述冷凍糖食還包含水解的全谷物組合物和阿法淀粉酶或其片段,該α-淀粉酶或其片段當(dāng)處于活性狀態(tài)時對膳食纖維不表現(xiàn)水解活性。
文檔編號A23L1/10GK103237459SQ201180057836
公開日2013年8月7日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者C·沙費爾-勒卡特, O·Y·羅杰, A-S·瓦弗萊勒, A-C·A·勒布勒, B·J·巴約勒 申請人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司