Свежие молочные продукты, обладающие способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения, на основе водорастворимых волокон и способы их изготовления
Изобретение относится к молочной промышленности, а именно свежим ферментированным молочным продуктам с низким содержанием жиров и сахара, низкой энергетической ценностью, содержащим один или несколько ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения, а также к способам производства таких продуктов. Упомянутый ингредиент или ингредиенты с эффектом постабсорбтивного насыщения содержат водорастворимые загущающие пищевые волокна, в число которых входит по меньшей мере одна гуаровая камедь, частично гидролизованная до молекулярной массы от 5000 до 100000 г/моль. Изобретение позволяет получать продукты с низким содержанием жира и сахара, низкой энергетической ценностью, прием которых позволяет регулировать потребление пищи и задерживать появление чувства голода. 5 н. и 29 з.п. ф-лы, 2 ил., 7 табл.
Настоящее изобретение относится к свежему молочному продукту с низким содержанием жиров и сахара, низкой энергетической ценностью, содержащему один или несколько ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения, а также к способу изготовления такого продукта. Упомянутый ингредиент или ингредиенты с эффектом постабсорбтивного насыщения содержат водорастворимые загущающие пищевые волокна, в число которых по меньшей мере входит, по меньшей мере частично, гидролизованная гуаровая камедь.
Рост числа случаев ожирения и осложнений, вызываемых им, в настоящее время таков, что Всемирная организация здравоохранения в своем отчете "Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases" ("Диета, питание и профилактика хронических болезней") от марта 2004 г. дает оценку, что речь идет об эпидемическом характере развития. Социальная и экономическая значимость такой тенденции обуславливает срочность осуществления конкретных действий, прежде чем опираться как на просвещение потребителей и введение правил информирования, так и на улучшение пищевых характеристик производимых продуктов.
Хотя было установлено множество причин возникновения данной проблемы (излишне калорийное питание, сидячий образ жизни или недостаточность физической активности, влияние телевидения, рекламы и т.п.), в данном контексте зачастую упоминают пищевую промышленность. В частности, производителей упрекают в поставке потребителям продуктов повышенной жирности, с избыточным содержанием сахара, соли, главным образом, продуктов, внешний вид которых повышает аппетит, что мешает потребителю эффективно регулировать прием пищи.
Управление массой тела определяется в первую очередь равновесием между поступлением и расходованием энергии. Таким образом, эффективное средство регулирования поступления энергии состоит в надлежащем контроле за приемом пищи. В публикациях, посвященных данной проблеме, приводится информация о пищевых продуктах, содержащих питательные вещества, обеспечивающие чувство постабсорбтивного насыщения и позволяющие регулировать прием пищи.
В таком контексте существует реальный спрос потребителей на продукты, предназначенные помогать им в управлении своей массой тела, в частности, за счет лучшего контроля чувства голода (например, путем задержки появления чувства голода между двумя приемами пищи). В типовом случае, такие продукты адресуются потребителям, которые следят за своей фигурой и стараются уменьшить потребление пищи, но которые периодически испытывают сильное чувство голода при соблюдении диеты и поэтому зачастую отказываются от ее соблюдения.
Чувство постабсорбтивного насыщения определяют как отсутствие сигнала голода, который при своем появлении побуждает приобретать и потреблять пищу. После приема пищи поглощенный пищевой продукт вызывает постепенное уменьшение состояния голода и, в конечном счете, приводит к полному прекращению приема пищи. Такое действие опосредуется сложным процессом, сопровождаемым вначале сенсорными, затем когнитивными, преабсорбтивными и, наконец, постабсорбтивными эффектами, вызываемыми пищей. Совокупность такого процесса описывается каскадом постабсорбтивного насыщения, предложенным JE Bundell (Green et al., 1997).
Состояние постабсорбтивного насыщения является фактически следствием метаболических условий, в которых клетки организма (и в особенности некоторые клетки гипоталамуса) имеют возможность окислять доступную глюкозу в количестве, соответствующем удовлетворению их метаболических потребностей. Такой принцип является основой "глюкостатической теории регуляции приема пищи", которую сформулировала в 1953 г. Jean Mayer, предложившая гипотезу, согласно которой "the short-term articulation between energy needs and energy intake was under glucostatic control" (или в переводе: "краткосрочная связь между количеством потребной и поступающей энергии зависит от глюкостатической регуляции"). Впоследствии многочисленные дополнительные научно обоснованные аргументы усилили правомерность данной гипотезы (Louis-Sylvestre & Le Magnen, 1980; Melanson et al., 1999), при том что предлагались также и другие теории.
Таким образом, по упомянутой гипотезе чувство голода оказывается следствием снижения доступности внутриклеточной глюкозы. Однако, поскольку интестинальное всасывание питательных веществ, в частности глюкозы, является отсроченным, прекращение приема пищи не может быть непосредственно связано с питательными веществами, потребленными в процессе еды. Из этого следует необходимость обратиться также к различным физиологическим механизмам, квалифицируемым как "механизмы преабсорбтивного насыщения". Чувство преабсорбтивного насыщения определяет количество пищевых продуктов (или энергии), потребляемое в процессе еды, т.е. количество, которое бессознательно оценивается головным мозгом субъекта по совокупности сигналов оральной, желудочной и интестинальной стимуляции, связанных с поглощением пищи, и является следствием такой оценки (Booth, 1985).
Если обратиться к факторам, способным управлять чувством постабсорбтивного насыщения, то необходимо уяснить, что длительность состояния постабсорбтивного насыщения зависит от использования доступной глюкозы, количество которой само зависит от использования других питательных веществ. Состав поглощенных пищевых продуктов по макропитательным веществам и/или их физико-химические свойства также способны оказывать влияние на скорость всасывания при пищеварении и тем самым на метаболическое использование таких пищевых продуктов. Таким образом, упомянутые характеристики поглощенного продукта также представляют собой факторы, способные изменять длительность чувства постабсорбтивного насыщения, индуцированного таким продуктом.
Среди методик измерения чувства преабсорбтивного и постабсорбтивного насыщения различают, в общем случае, методики измерения поведенческих маркеров, с одной стороны, и методики измерения периферических маркеров, с другой стороны. Кроме того, сообщается также о методиках измерения центральных маркеров. В приведенной далее таблице 1 кратко охарактеризованы наиболее употребительные маркеры. Более подробную информацию о таких маркерах см. в обзоре De Graaf et al., 2004.
| Таблица 1 | ||
| МАРКЕРЫ | ЧУВСТВО ПРЕАБСОРБТИВНОГО НАСЫЩЕНИЯ (окончание приема пищи) | ЧУВСТВО ПОСТАБСОРБТИВНОГО НАСЫЩЕНИЯ (начало приема пищи) |
| Поведенческие | Прием пищи | Предыдущий прием пищи |
| Интервал времени между приемами пищи | ||
| Субъективное определение аппетита (например, голод и чувство полного желудка) | Субъективное определение аппетита (например, голод и чувство полного желудка) | |
| Периферические | Расширение желудка | Изменение плазматического содержания глюкозы в крови (ST) |
| Измерение плазматического CCK (холецистокинина) | Измерение плазматического лептина (LT) | |
| Измерение плазматического GLP-1 (глюкагонподобного пептида-1) | Измерение плазматического грелина (ST и LT) | |
| Центральные | Отображение состояния головного мозга | Отображение состояния головного мозга |
| ST: краткосрочное значение LT: долгосрочное значение |
В литературных источниках сообщается о некотором числе исследований, проведенных на людях, касательно пищевых продуктов с переменным содержанием белков, углеводов и жиров. Такие исследования позволили измерить относительную способность различных макропитательных веществ вызывать чувство постабсорбтивного насыщения (Poppitt et al., 1998; Westererp-Plantega et al., 1999; Araya et al., 2000; Warwick et al., 2000). В соответствии с выводами, сделанными в данных работах:
- белки оказывают более существенное действие на чувство преабсорбтивного и постабсорбтивного насыщения;
- содержание жиров в пищевом продукте, по видимости, не оказывает значительного действия на чувство постабсорбтивного насыщения;
- содержание углеводов оказывает умеренное действие как на чувство преабсорбтивного насыщения, так и на чувство постабсорбтивного насыщения.
Важно подчеркнуть, что совокупность работ, выполненных до настоящего времени, не позволяет сделать совершенно однозначные выводы, в частности, относительно специфического действия тех или иных белков, жирных кислот различных типов или также углеводов (например, в зависимости от их гликемического индекса). В частности, работы, проведенные в 1999 г. на животных, показали превосходство белков над углеводами, но природа белков (молочные белки, сравнимые с глютеном) не была принята во внимание (Bensaid et al., 2002). Публикации не позволяют также определять точное содержание таких питательных веществ, которое должно быть достигнуто в пищевых продуктах для получения требуемого эффекта. В обзоре, опубликованном в апреле 2004 г. (Anderson & Moore, 2004), подтверждается роль белков в регулировании приема пищи у человека, в частности благодаря их действию на чувство постабсорбтивного насыщения.
В ряде публикаций (Delargy et al., 1997; Burton-Freeman, 2000; Holt et al., 2001; Howarth et al., 2001), посвященных пищевым волокнам, говорится, что содержание и природа волокон в пищевом продукте способствуют увеличению его способности вызывать чувство преабсорбтивного и постабсорбтивного насыщения принципиально по двум механизмам:
- увеличение времени жевания и расширение желудка, главным образом, в случае нерастворимых волокон;
- замедление опорожнения желудка и интестинального всасывания питательных веществ, главным образом, в случае водорастворимых загущающих волокон.
В частности, в числе многих волокон, изученных авторами в рамках настоящего изобретения, наиболее тщательно была исследована гуаровая камедь. В большинстве работ, относящихся к предшествующему уровню техники, действительно показано, что добавка приблизительно в 2 г гуаровой камеди на порцию пищевого продукта позволяет управлять субъективными ощущениями постабсорбтивного насыщения у лиц, потребляющих такой продукт.
Важно отметить, что до настоящего времени понятие "пищевые волокна" определяют в разных странах различным образом. Так, в Великобритании Комитет по медицинским аспектам в области пищевых продуктов (Committee on Medical aspects of Foods, COMA) в 1998 г. дал очень узкое определение: "Dietary fiber is non-starch polysaccharide as measured by the Englyst method", или в переводе "пищевые волокна представляют собой некрахмалистые полисахариды, определяемые по методу Энглиста". По методу Энглиста, принятого в Великобритании Агентством по пищевым стандартам Великобритании (UK Food Standard Agency) в качестве стандартного метода, в качестве пищевых волокон определяются все некрахмалистые полисахариды за исключением фруктоолигосахаридов и неуглеводных соединений (лигнины, таннины и т.п.). В остальных странах Европы стандартным методом является метод AOAC 985.29 (AOAC: Association of Analytical Communities (Ассоциация аналитических обществ)), по которому в качестве пищевых волокон признаются полисахариды и неуглеводные соединения, а также нерастворимая фракция фруктоолигосахаридов. Еще более широкое определение пищевых волокон дано Американской ассоциацией по химии зерновых культур (American Association of Cereal Chemists, AACC, 2000): "пищевые волокна представляют собой съедобную часть растительного происхождения или аналогичные углеводы, которые не перевариваются и не всасываются в тонком кишечнике и частично или полностью ферментируются в толстой кишке. Волокна представляют собой полисахариды, олигосахариды, лигнин и другие растительные субстанции".
Таким образом, можно уточнить, что по настоящему изобретению пищевые волокна соответствуют широкому определению любых соединений, которые могут быть признаны в качестве волокон по соответствующему методу (совокупность волокон по методу AOAC 985.29, фруктоолигосахариды по методу AOAC 997.08). Такие волокна представляют собой:
- резервные полисахариды, такие как глюкоманнаны, извлекаемые из семян конжака, галактоманнаны, получаемые из семян гуара, рожкового дерева, карайи, трагаканта и пажитника;
- структурные полисахариды (присутствующие в клеточных стенках растений), такие как пектины, альгинаты, каррагенаны;
- полисахариды, образующиеся при бактериальной ферментации, такие как ксантан, геллан и т.п.;
- выпот растений (смола акации, экстракты лиственницы);
- олигофруктозы или фруктоолигосахариды, извлекаемые из цикория;
- синтетические полимеры, такие как полидекстроза.
Волокна, применяемые в настоящем изобретении, признаются в качестве волокон по совокупности трех определений.
Таким образом, в свете информации, доступной до настоящего времени в литературных источниках, белки и/или пищевые волокна, по-видимому, могут представлять заметный интерес в качестве компонентов пищевого продукта, обладающего способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения.
Следует отметить, что, помимо компонентного состава пищевых продуктов, на их свойства вызывать чувство преабсорбтивного и постабсорбтивного насыщения влияют также их физико-химические характеристики.
Таким образом, согласно недавнему исследованию, показавшему, что чем больше увеличивалось содержание жиров (и, следовательно, калорий), тем более значительным становился их энергетический вклад (Green et al., 2000), энергетическая ценность пищевых продуктов, по-видимому, является неблагоприятным фактором. Однако по выводам большинства исследований по-прежнему остается затруднительным делать заключение о специфическом действии калорийности, поскольку при ее изменении изменяется также и потребляемый объем (Bell et al., 1998; Araya et al., 1999). Это подтверждается различными работами B. Rolls (Rolls et al., 1999; 2000), показавшего, что изменение объема вследствие предварительного наполнения воздухом или водой значительно уменьшало чувство голода и количество энергии, потребляемой при последующем приеме пищи.
Эффект консистенции твердых пищевых продуктов в общем плане был мало изучен. В обзоре Howarth et al. (2001) сообщается, что увеличение времени жевания и увеличение вследствие этого длительности слюнной секреции (например, в случае волокон) может благоприятно влиять на чувство преабсорбтивного насыщения. Более того, различия в консистенции также могут иметь метаболические последствия, например, на уровне секреции инсулина (Labouré et al., 2002).
Кроме того, помимо консистенции важным фактором является также эффект вязкости пищевых продуктов. Работы Marciani et al. (2001) и Mattes et al. (2001) показали, что высокая вязкость вначале благоприятствовала хорошему чувству преабсорбтивного насыщения (вероятно, вследствие эффекта объема) и затем хорошему чувству постабсорбтивного насыщения (вероятно, вследствие действия на опорожнение желудка).
Таким образом, в целях разработки молочного продукта с эффектом постабсорбтивного насыщения авторами настоящего изобретения были предприняты попытки усилить эффекты посредством сочетания обогащения белками и/или волокнами с изменением консистенции и увеличением вязкости. Действительно, такие различные элементы, комбинируемые таким образом друг с другом, будут предпочтительно иметь природу, благоприятствующую появлению чувства постабсорбтивного насыщения. Тем не менее, такие комбинации накладывают технологические ограничения, трудно согласуемые на практике, что объясняет полное отсутствие в продаже в настоящее время, в частности среди свежих молочных продуктов, продуктов с эффектом постабсорбтивного насыщения, сочетающих удовлетворительным образом все или часть таких эффектов.
Также существует потребность в пищевых продуктах, в частности в свежих молочных продуктах, которые имеют низкое содержание жиров и сахара, низкую калорийность, обладают способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения и органолептические характеристики которых являются удовлетворительными для потребителя и при этом остаются совместимыми со стандартными способами изготовления свежих молочных продуктов.
В контексте настоящего изобретения термин "свежие молочные продукты" более предпочтительно означает свежие и ферментированные молочные продукты, готовые для потребления человеком, то есть свежие и ферментированные молочные пищевые продукты. В настоящей заявке предпочтение отдается ферментированному молоку и йогуртам. Упомянутые свежие и ферментированные молочные пищевые продукты могут представлять собой альтернативно столовый творог или сливочные сырки.
Терминам "ферментированное молоко" и "йогурты" придаются значения, принятые в молочной промышленности, то есть продукты, предназначенные для потребления человеком и получаемые кисломолочной ферментацией молочного субстрата. Такие продукты могут содержать вторичные ингредиенты, такие как фрукты, ингредиенты растительного происхождения, сахар и т.д. Можно, например, обратиться к французскому постановлению № 88-1203 от 30 декабря 1988 г. о ферментированном молоке и яурте или йогурте, опубликованному в Официальном бюллетене Французской Республики от 31 декабря 1988 г.
Можно также обратиться к Кодексу Алиментариус (Codex Alimentarius) (подготовленному Комиссией по Кодексу Алиментариус под эгидой ФАО и ВОЗ, опубликованному информационным отделом ФАО и доступному по адресу в Интернете http://www.codexalimentarius.net; более подробно см. том 12 Кодекса Алиментариус "Стандарты Кодекса на молоко и молочные продукты" и стандарт "CODEX STAN A-1 1(a)-1975").
Выражение "ферментированное молоко" в настоящей заявке относится также к молочному продукту, полученному из молочного субстрата, который был подвергнут обработке, по меньшей мере эквивалентной пастеризации, и засеян микроорганизмами, принадлежащими к виду или видам, характерным для соответствующего продукта. "Ферментированное молоко" не подвергается какой-либо обработке, позволяющей извлекать составные части использованного молочного субстрата, и, в частности, не подвергается обезвоживанию сгустка. Коагуляция "ферментированного молока" не должна осуществляться иными средствами кроме тех, которые являются следствием активности применяемых микроорганизмов.
Термин "йогурт" относится к ферментированному молоку, полученному согласно локально распространенным и неизменным процедурам при развитии специфических термофильных молочных бактерий, называемых Lactobacillus bulgaricus и Streptococcus thermophilus, которые должны обнаруживаться в конечном продукте живыми в количестве по меньшей мере 10 миллионов бактерий на один грамм в пересчете на молочную составляющую.
В некоторых странах при производстве йогурта регламентом разрешается добавление других молочных бактерий и, в частности, применение дополнительно штаммов Bifidobacterium и/или Lactobacillus acidophilus, и/или Lactobacillus casei. Такие дополнительные молочные штаммы предназначены для придания конечному продукту различных свойств, таких как способность благоприятствовать равновесию кишечной флоры или управлять иммунной системой.
Таким образом, на практике выражение "ферментированное молоко", в общем случае, используется для обозначения ферментированных молочных продуктов, отличающихся от йогуртов. В то же время в зависимости от страны они могут называться также по-разному, например, "кефир", "кумыс", "Lassi", "Dahi", "Leben", "Filmjôlk", "Villi", "Acidophilus milk".
Если говорить о ферментированном молоке, то количество свободной молочной кислоты, содержащейся в ферментированном молочном субстрате, не должно быть меньше 0,6 г на 100 г на момент продажи потребителю, а содержание белковых веществ в пересчете на молочную составляющую не должно быть меньше, чем у стандартного молока.
Наконец, термин "столовый творог" или "сливочный сырок" в настоящей заявке относится к творожному несоленому сыру, который был подвергнут только ферментации молочными бактериями (и никакой другой ферментации, отличающейся от молочной ферментации).
Содержание сухого вещества в столовом твороге может быть снижено до 15 или 10 г на 100 г столового творога в зависимости от того, что содержание в нем жиров после полного высушивания превышает 20 г или составляет не более 20 г на 100 г столового творога. Содержание сухого вещества в столовом твороге находится в интервале от 13 до 20%. Содержание сухого вещества в сливочном сырке составляет не меньше 23 г на 100 г сливочного сырка. Оно, в общем случае, находится в интервале от 25 до 30%.
В данном тексте под "стандартным способом изготовления" понимают способ, в котором используются по существу простые и/или общепринятые стадии и оборудование. Способ, называемый "стандартным", предпочтительно соответствует требованиям, предъявляемым в общем случае в пищевой промышленности и более предпочтительно в молочной промышленности, а именно: (i) удовлетворительное общее управление затратами; (ii) достаточно короткое время изготовления продуктов (в смысле производительности); (iii) "ретардная дифференциация", состоящая в использовании как можно дольше одной и той же технологической цепочки изготовления конечных продуктов, имеющих различные характеристики (содержание ингредиентов, виды ингредиентов и т.п.), в частности исходя из одной и той же белой массы, в которую вводятся одна или несколько промежуточных композиций, содержащих ингредиенты, более характерные для конечного продукта, в более поздний момент по ходу осуществления способа; (iv) отсутствие в связи с "ретардной дифференциацией" загрязнения технологической цепочки особыми ингредиентами до возможно более позднего момента по ходу осуществления способа изготовления, поскольку в ином случае загрязнение требует осуществления трудоемких и иногда продолжительных операций очистки, которые, в общем случае, увеличивают время изготовления конечного продукта; (v) отсутствие микробиального заражения продуктов на различных стадиях способа; (vi) достаточно долгое время хранения промежуточных и конечных продуктов; (vii) "удобство" для изготовителя, который производит операции с продуктами, то есть если речь идет, например, о свежих молочных продуктах, то они должны быть приемлемыми для инжектирования и/или перекачивания, оставаясь также "удобными" для потребителя (продукты должны обладать ожидаемыми маслянистостью и способностью к порционированию, если речь идет о йогуртах или творожных сырках; или быть достаточно маслянистыми, при этом оставаясь жидкостями, если речь идет о питьевых йогуртах).
Все упомянутые ограничения, более или менее несогласуемые на практике, были изучены авторами настоящего изобретения, которым, преодолев ряд трудностей, неожиданным образом удалось разработать средства, в частности продукты и способы, которые позволяют соответствовать насущным потребностям совершенно удовлетворительным образом.
Благодаря проведенным работам авторы в настоящее время имеют возможность предложить свежий молочный продукт с низким содержанием жиров и сахара, низкой энергетической ценностью, содержащий один или несколько ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения.
Термин "с эффектом постабсорбтивного насыщения", используемый в данном тексте, отвечает общепринятым определениям в данной области техники. С другой стороны, данное понятие употребляется в большом числе публикаций. Дополнительно можно уточнить, что под "продуктом или ингредиентом с эффектом постабсорбтивного насыщения" в данном тексте понимают продукт или ингредиент, который, в частности, вызывает у потребителя уменьшение чувства голода, уменьшение аппетита, увеличение заполненности желудка, задержку возвращения чувства голода между двумя приемами пищи, продление интервала между двумя приемами пищи, уменьшение количества поглощаемой пищи. Упомянутые различные эффекты могут наблюдаться по отдельности или в сочетании, во всей совокупности или частично. Кроме того, существуют методики измерения маркеров, которые позволяют определять способность ингредиента или продукта вызывать чувство постабсорбтивного насыщения, как это было описано ранее (см., в частности, таблицу 1). В частности, ингредиенты с эффектом постабсорбтивного насыщения, такие как белки, способствуют появлению преабсорбтивных и постабсорбтивных сигналов, которые участвуют в регуляции кинетики желудка, секреции поджелудочной железы и поступления пищи. Действие таких сигналов играет роль на уровне периферической и центральной нервной системы (см. таблицу 1).
Более предпочтительно упомянутый ингредиент или ингредиенты с эффектом постабсорбтивного насыщения применяют в продукте с целью замедления его метаболизации. В данном тексте "замедление метаболизации" продукта определяют как замедление и/или задержку пищеварения и/или всасывания, и/или ассимиляции упомянутого продукта.
В контексте описания продукт является продуктом с "низкой жирностью", если он содержит:
- приблизительно меньше 3 г жиров на 100 г продукта в случае, когда продукт является твердым (типа густого йогурта или творожного сырка);
- приблизительно меньше 1,5 г жиров на 100 г продукта в случае, когда продукт является жидким (типа питьевого йогурта).
В этом отношении авторами настоящего изобретения уточняется, что определение, приведенное ранее, соответствует директивам Кодекса по применению пищевых добавок (Codex Guidelines for the Use of Nutrition Claims), принятым Комиссией по Кодексу Алиментариус в 1997 г. и измененным в 2001 г.
Продукт с "низкой сахаристостью" или с "низким содержанием сахара" представляет собой продукт, который содержит не больше:
- приблизительно 0,5 г сахара на 100 г продукта, если он является твердым;
- приблизительно 2,5 г сахара на 100 г продукта, если он является жидким.
Также и в этом случае авторами настоящего изобретения отмечается, что такое определение соответствует уведомлению Межведомственной комиссии по исследованию продуктов, предназначенных для особого питания, от 8 июля 1998 г. относительно достоверности предельного содержания пищевых добавок.
Под продуктом с "низкой энергетической ценностью" понимают продукт, энергетический вклад которого составляет приблизительно от 40 до 120 ккал на 100 г, предпочтительно приблизительно от 60 до 110 ккал на 100 г, более предпочтительно приблизительно от 70 до 100 ккал на 100 г.
В общем случае, следует отметить, что применение по отдельности или в сочетании ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения поставило, в частности, перед авторами настоящего изобретения трудно разрешимые технические проблемы, связанные с:
1) способностью продукта быть текучим (что является важным как для изготовителя, так и для потребителя): в данном случае речь идет о том, что было описано ранее при пояснении термина "удобность";
2) гомогенностью консистенции продукта, отражающей общее физическое качество конечного продукта: отсутствие коагулированных, выпавших и агрегатированных ингредиентов (например, это касается белков, которые обладают склонностью коагулировать в кислой среде и/или денатурироваться при нагревании, что приводит к образованию агрегатов); хорошая дисперсность различных ингредиентов (например, в случае, когда используют волокна в виде порошков);
3) органолептическими свойствами конечного продукта, важными для потребителя, такими как консистенция, аппетитность и хороший вкус (отсутствие "паразитных" привкусов, таких как горечь, слишком сильный кислый вкус, острота, что может, например, наблюдаться с некоторыми ингредиентами в определенных условиях).
Таким образом, перед авторами стояла задача достижения компромисса между органолептическими и питательными свойствами продукта (способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения, низкой энергетической ценностью, хорошим вкусом, аппетитностью и консистенцией) и производственными ограничениями (технологической осуществимостью производства продукта, приспособленностью для производства при соблюдении требований пунктов (i)-(vii), упомянутых ранее). Именно поэтому в настоящем контексте считаются соответствующими термину "свежие молочные продукты", используемому, в частности, в приведенных далее пунктах формулы изобретения, только свежие молочные продукты, соответствующие всем критериям, упомянутым ранее (пункты (i)-(vii) и 1-3). Исследования, выполненные авторами настоящего изобретения, позволили им показать, что только одно сочетание характеристик по настоящему изобретению позволяет удовлетворительным образом соответствовать совокупности таких критериев.
В первом аспекте настоящее изобретение относится к свежему молочному продукту с низким содержанием жиров и сахара, низкой энергетической ценностью, содержащему, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь в качестве водорастворимого загущающего пищевого волокна с эффектом постабсорбтивного насыщения. Такой продукт обладает способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения.
Под "загущающими волокнами" традиционно понимают волокна, которые обеспечивают вязкость при добавлении в малом количестве. Термин "волокно" относится к соединениям, которые не метаболизируются (или метаболизируются только в очень небольшой степени), таким, как определено ранее. Среди таких соединений полимеры с высокой молекулярной массой называют "загустители" в тех случаях, когда их введение в малом количестве (типично, в интервале приблизительно от 0,05 до 0,5%) может увеличивать вязкость растворителя на несколько порядков. Такой эффект связан со значительным осмотическим набуханием в растворителе цепочки полимера, который принимает развитую (в большей или меньшей степени) объемную конформацию, вовлекая в нее, таким образом, значительное число молекул воды. Фактически раствор, содержащий загущающий полимер (или загуститель), течет более медленно, причем вязкость определяют как отношение между усилием, прикладываемым для инициирования течения, и характеристической скоростью этого течения. Для объективной количественной оценки загущающей способности полимера преимущественно используют объем, занимаемый в растворе цепочкой полимера: характеристическую вязкость определяют как объем, называемый "гидродинамическим", занимаемый в растворе одним граммом полимера. Как правило, натуральные гуары имеют характеристическую вязкость порядка 10 дл/г, в то время как частично гидролизованные гуары, упомянутые в настоящем изобретении, имеют характеристическую вязкость в интервале приблизительно от 0,3 (Sunfiber®) до 1,0 дл/г (Meyprodor 5). Вклад полимера в вязкость может быть охарактеризован произведением полученной концентрации введенного полимера (в г/дл) на характеристическую вязкость (в дл/г). Такое безразмерное число свидетельствует о том, что вязкость связана одновременно с гидродинамическим объемом полимера в растворе и используемой концентрацией. Уместность такого инвариантного представления для описания загущающего эффекта была доказана многими группами, работавшими в области реологии растворов биополимеров (Robinson et al., 1982, Launay et al., 1986).
Многочисленные испытания, осуществленные авторами настоящего изобретения, показали, что очень вязкий натуральный гуар может быть введен в промежуточную композицию только в малом количестве, то есть в количестве, не превышающем 1%. Помимо этого, консистенция композиции в действительности оказывается тягучей, вязкоэластичной, несовместимой со стандартным способом изготовления (см. приведенное ранее определение) и не соответствует ожиданиям потребителя, который не обнаруживает "слабой" консистенции, характерной для продуктов типа йогуртов, сырков или питьевых йогуртов. В противоположность этому, частично гидролизованный гуар имеет более низкую характеристическую вязкость, но может быть введен в промежуточную композицию в количестве до 20%. Наконец, произведение [концентрация х характеристическая вязкость] является сравнимым, так как такое произведение для натурального гуара составляет приблизительно 10, а для частично гидролизованных гуаров, упомянутых в настоящем изобретении, находится в интервале от 6 до 20. Следовательно, если принять в расчет, что введенное количество является высоким, то можно, таким образом, говорить о растворимых загущающих волокнах, при том что полимер является частично гидролизованным.
По одному из вариантов осуществления свежий молочный продукт, являющийся объектом настоящего изобретения, содержит, кроме того, один или несколько видов дополнительных водорастворимых загущающих пищевых волокон с эффектом постабсорбтивного насыщения, выбранных из пектинов, галактоманнанов, глюкоманнанов, каррагенанов, альгинатов, псиллия и их смесей.
Продукт по настоящему изобретению может содержать предпочтительно один или несколько пектинов и более предпочтительно по меньшей мере один пектин, обладающий способностью взаимодействовать в кислой среде с сывороточными белками, для того чтобы предупреждать или ограничивать их агрегацию в случае тепловой обработки композиции. Такой пектин представляет собой, например, высокометилированный пектин. Таким образом, в случае, когда значение pH промежуточной композиции (см. далее) меньше значения pHi белков, белки являются положительно заряженными и могут вступать в электростатическое взаимодействие, сопровождающееся их притяжением к цепочкам отрицательно заряженных пектинов.
Примерами галактоманнанов, приемлемых для применения по настоящему изобретению, являются камеди гуара, рожкового дерева, карайи, трагаканта, семена пажитника и их смеси.
Экстракты конжака представляют собой пример глюкоманнанов.
Существенным является то, что пищевые волокна, применяемые в свежем молочном продукте по настоящему изобретению, содержат, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь. Гуаровая камедь представляет собой полисахарид с высокой молекулярной массой, извлекаемый из семян кустарника Cyamopsis tetragonoloba L. по технологии мукомольного производства. Такой натуральный галактоманнан состоит из единичных остатков маннозы (D-маннопиранозы), соединенных в положении β(1-4) и статистически содержащих в положении α(1-6) единичный остаток галактозы (D-галактопиранозы) на 2 единичных остатка маннозы. Под понятием "частично гидролизованная" в данном тексте понимают, что молекулярная масса (или размер) цепочек является промежуточной между молекулярной массой натурального гуара и молекулярной массой остатков сахаров, которые составляют гуар. Средняя молекулярная масса натурального гуара (Mw) составляет приблизительно 106 г/моль с более или менее широким разбросом, связанным с биологической изменчивостью и способом извлечения. Молекулярная масса мономера галактозы или маннозы составляет 180 г/моль. Частично гидролизованные гуаровые камеди, упомянутые в настоящем изобретении, имеют молекулярную массу Mw (определенную методом эксклюзионной стерической хроматографии с рефрактометрической и фотометрической детекцией) в интервале от 5000 до 100 000 г/моль, предпочтительно в интервале приблизительно от 15 000 до 70 000 г/моль: такие значения являются промежуточными между 180 г/моль и 106 г/моль, из чего следует название частично гидролизованный гуар (по-английски: PHGG, "partially hydrolysed guar gum" (частично гидролизованная гуаровая камедь)).
По одному из вариантов осуществления применяемая гуаровая камедь является нейтральной на вкус.
В рамках настоящего изобретения "нейтральная на вкус" гуаровая камедь не вносит вкуса фасоли, как, например, натуральная гуаровая камедь. Более того, она не вносит вкуса кислоты/остроты, такого как вкус уксуса (такой вкус возникает вследствие химического гидролиза гуаровой камеди). Другими словами, "нейтральная на вкус" гуаровая камедь не вносит нежелательных остаточных привкусов.
Авторы настоящего изобретения, по результатам своих работ, смогли констатировать, что гуаровой камедью, представляющей особый интерес, является камедь типа SunFiber® (Taiyo Kagaku, Yokkaichi, Япония). Другими гуаровыми камедями, приемлемыми для применения в рамках настоящего изобретения, являются, например, гуаровые камеди гаммы Meyprodor® (Danisco), при необходимости модифицированные для улучшения их свойств, в частности в отношении нейтральности вкуса, и гуаровая камедь HIGUM® (Brenntag).
Для получения эффектов, представляющих интерес в отношении питания, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь преимущественно добавляют в количестве приблизительно от 1 до 6 г, предпочтительно в количестве приблизительно от 1,5 до 3 г и более предпочтительно из расчета по меньшей мере приблизительно 2 граммов на порцию поглощаемого продукта. Термин "порция" означает в данном тексте единичную упаковку продукта в своей коммерческой форме. Например, это может быть упаковочный стакан йогурта, бутылка питьевого йогурта, упаковочный стакан или коробка творожного сырка и т.п.
При производстве продукта по настоящему изобретению предпочтительнее добавлять, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь из расчета приблизительно от 0,5 до 8 г на 100 г конечного продукта, предпочтительно из расчета приблизительно от 1 до 3 г на 100 г конечного продукта.
По одному из вариантов осуществления свежий молочный продукт‚ являющийся объектом настоящего изобретения, дополнительно содержит водорастворимые или водонерастворимые, загущающие или не являющиеся загущающими волокна, в частности выбранные из волокон фруктов, волокон семян злаков, устойчивых крахмалов и мальтодекстринов, полидекстрозы, фруктоолигосахаридов (FOS) и их смесей.
По другому варианту осуществления продукт по настоящему изобретению дополнительно содержит белковые экстракты, такие как изоляты белков, например ингредиент NZMP 8899 (компания NZMP, Реллинген, Германия).
Согласно одному варианту осуществления продукт, предусматриваемый настоящим изобретением, дополнительно обогащают белками с эффектом постабсорбтивного насыщения. Белки с эффектом постабсорбтивного насыщения, применяемые для обогащения продукта по настоящему изобретению, представляют собой молочные и/или растительные белки. Молочные белки выбирают, например, из порошка молока, казеинов и сывороточных белков. Растительные белки представляют собой, например, соевые белки. Предпочтительно используют по меньшей мере сывороточные белки с эффектом постабсорбтивного насыщения. Сывороточные белки представляют собой низкомолекулярные белки, стабильные в кислой среде, но чувствительные к тепловой обработке. Среди сывороточных белков, приемлемых для применения в рамках настоящего изобретения, предпочтительными являются дисперсные сывороточные белки, которые обладают действием, значительно улучшающим органолептические свойства продукта (используют, например, белки марки SIMPLESSE, продаваемые компанией CP Kelco - Aтланта, Джорджия, США). Диаметр таких дисперсных сывороточных белков составляет приблизительно 1 мкм, что позволяет им имитировать жировые шарики в композиции или продукте.
Например, достаточный коэффициент обогащения продукта белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5 по отношению к содержанию белков в исходном продукте, что означает, что белки с эффектом постабсорбтивного насыщения добавляют в количестве, превышающем приблизительно от 1,2 до 5 раз количество белков, содержащихся в исходном продукте. В смысле настоящего изобретения "исходный продукт" представляет собой молочный продукт, который относится к средним продуктам своей категории в отношении содержания белков. Так, типичным образом, исходный продукт категории йогуртов содержит в среднем приблизительно 4,15% белков. Исходный продукт категорий питьевых йогуртов и творожных сырков содержит в среднем приблизительно 2,74 и 6,16% белков соответственно.
Коэффициент обогащения белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится предпочтительно в интервале от 1,2 до 5, более предпочтительно приблизительно от 2 до 5, еще более предпочтительно приблизительно от 3 до 5. Наиболее предпочтительно данный коэффициент равняется приблизительно 3.
Свежий молочный продукт по настоящему изобретению предпочтительно имеет не только ранее упомянутый коэффициент обогащения белками с эффектом постабсорбтивного насыщения, но также и коэффициент обогащения сывороточными белками с эффектом постабсорбтивного насыщения, находящийся в интервале приблизительно от 2 до 5, предпочтительно находящийся в интервале приблизительно от 3 до 5, более предпочтительно имеющий значение, приблизительно равное 3, по отношению к содержанию сывороточных белков в исходном продукте.
Например, поглощение продукта по настоящему изобретению вызывает у потребителя увеличение количества белков при ежедневном приеме пищи по меньшей мере приблизительно от 17 до 35 г, предпочтительно по меньшей мере приблизительно от 30 до 35 г в случае ежедневного приема 2 порций по 125 г каждая (рекомендованное ежедневное количество) продукта типа йогурта или столового творога с общим содержанием белков, находящимся в интервале приблизительно от 7 до 13%.
"Общее содержание белков" или "белковое содержание" продукта соответствует суммарному содержанию в продукте казеинов и сывороточных белков, выраженному в процентах. Типично, обезжиренное молоко, используемое в общем случае в промышленности, содержит приблизительно 3,3% белков.
Кроме того, следует отметить, что большинство молочных белковых ингредиентов содержат лактозу. Однако по причине технической осуществимости производства в тех случаях, когда лактоза способна ухудшать или ингибировать ферментацию, предпочтительными являются такие белковые ингредиенты, чтобы свежий молочный продукт по настоящему изобретению содержал приблизительно не больше 11 г лактозы на 100 г. Таким образом, в ряд белковых ингредиентов, наиболее приемлемых в рамках настоящего изобретения, входят:
- ингредиент "казеинат натрия", обладающий преимуществом при внесении текстурирующих белков, не содержащих лактозу. Данный ингредиент состоит в среднем приблизительно на 92% из белков;
- ингредиент "порошок обезжиренного молока" (или PLE), представляющий собой традиционный ингредиент для внесения белков. Данный ингредиент обладает преимуществом низкой стоимости, но его недостатком является внесение большого количества лактозы (приблизительный состав: 50% лактозы, около 1/3 молочные белки (казеины и сывороточные белки) и остальное - минеральные соли и прочее);
- дисперсные сывороточные белки, позволяющие получать хорошие органолептические свойства. Например, ингредиент, упомянутый в приведенных далее примерах (Simplesse 100 E), содержит приблизительно 50% белков.
По одному из вариантов осуществления свежий молочный продукт по настоящему изобретению выбирают из йогуртов, питьевых йогуртов, творожных сырков и ферментированного молока.
По одному из вариантов осуществления молочный продукт, предусматриваемый настоящим изобретением, дополнительно включает другие ингредиенты, выбранные из стабилизаторов, подсластителей, ароматизаторов, усилителей вкуса, красителей, антивспенивателей, фруктов и т.д.
Еще одним объектом настоящего изобретения является способ изготовления свежего молочного продукта, такого, как описан выше.
По одному из вариантов осуществления в способе:
a) добавляют в молочную смесь водорастворимые загущающие волокна одного или нескольких видов с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащих, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь;
b) производят тепловую обработку и затем гомогенизацию полученной таким образом смеси или, наоборот, гомогенизацию и затем тепловую обработку полученной таким образом смеси;
c) ферментируют смесь, полученную на стадии b), вследствие чего происходит ее сквашивание;
d) охлаждают ферментированную смесь;
e) при необходимости, производят расфасовку полученной таким образом смеси.
Предпочтительно, согласно способу перед стадией d) охлаждения добавляют в упомянутую смесь одним или несколько белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, предпочтительно одним или несколько сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, более предпочтительно один или несколько дисперсных сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения. Преимущественно добавляют белки с эффектом постабсорбтивного насыщения в таком количестве, что коэффициент обогащения смеси белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5, предпочтительно приблизительно от 2 до 5, более предпочтительно приблизительно от 3 до 5, и имеет наиболее предпочтительно значение, приблизительно равное 3, по отношению к содержанию белков в исходной смеси. Более предпочтительно добавляют сывороточные белки с эффектом постабсорбтивного насыщения в таком количестве, что коэффициент обогащения смеси сывороточными белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5, предпочтительно приблизительно от 2 до 5, более предпочтительно приблизительно от 3 до 5, и имеет наиболее предпочтительно значение, приблизительно равное 3, по отношению к содержанию сывороточных белков в исходной смеси.
По другому варианту осуществления в способе:
a) производят тепловую обработку и затем гомогенизацию молочной смеси или, наоборот, гомогенизацию и затем тепловую обработку молочной смеси;
b) обеспечивают ферментацию гомогенизированной смеси, вследствие чего происходит ее сквашивание;
c) добавляют в смесь, полученную на стадии b), промежуточную пищевую композицию, содержащую один или несколько видов водорастворимых загущающих волокон с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащих, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь;
d) охлаждают смесь, полученную на стадии c);
e) при необходимости, производят расфасовку полученной таким образом смеси.
Предпочтительно, чтобы данный способ дополнительно включал в себя, перед стадией a) тепловой обработки/гомогенизации стадию добавления в упомянутую смесь одного или нескольких ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения, причем упомянутые ингредиенты выбирают из белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, предпочтительно из сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, более предпочтительно из дисперсных сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, и водорастворимых волокон. Добавление белков с эффектом постабсорбтивного насыщения преимущественно осуществляют в таком количестве, что коэффициент обогащения смеси белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5, предпочтительно приблизительно от 2 до 5, более предпочтительно приблизительно от 3 до 5, и имеет наиболее предпочтительно значение, приблизительно равное 3, по отношению к содержанию белков в исходной смеси. Более предпочтительным является добавление сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения в таком количестве, что коэффициент обогащения смеси сывороточными белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5, предпочтительно приблизительно от 2 до 5, более предпочтительно приблизительно от 3 до 5, и имеет наиболее предпочтительно значение, приблизительно равное 3, по отношению к содержанию сывороточных белков в исходной смеси.
Кроме того, перед стадией a) тепловой обработки/гомогенизации предпочтительно осуществляют стадию опудривания (нормализации молочной смеси по сухому веществу).
В частности, во время изготовления промежуточную пищевую композицию предпочтительно подвергают тепловой обработке при температуре в интервале приблизительно от 70 до 95°C в течение времени в интервале приблизительно от 1 до 5 минут. Упомянутую тепловую обработку предпочтительно осуществляют при температуре в интервале приблизительно от 80 до 90°C, предпочтительно при температуре, равной приблизительно 85°C, в течение времени в интервале приблизительно от 2 до 4 минут, предпочтительно в течение приблизительно 3 минут.
Представляет интерес ограничить значение pH промежуточной композиции в интервале приблизительно от 3 до 3,5, предпочтительно приблизительно от 3,15 до 3,35, более предпочтительным является значение pH, равное 3,25. Уменьшение значения pH позволяет преимущественно уменьшить амфотерность белков, которые, в общем, несут весьма значительный и четко выраженный положительный заряд. В свою очередь, электростатическое отталкивание положительно заряженных группировок белков способствует ограничению их агрегации и улучшению гомогенности и консистенции композиции после тепловой обработки (отсутствие зерен, частиц или отдельных нитей коагулированных белков). Низкое значение pH, равное приблизительно 3, предпочтительно устанавливают в основном для того, чтобы избежать слишком кислого вкуса промежуточной композиции, с одной стороны, и конечного продукта, с другой стороны. Подкисление более предпочтительно осуществляют совместно с добавлением высокометилированного пектина, что позволяет получать после тепловой обработки совершенно однородную, выровненную по консистенции и маслянистую промежуточную композицию.
По одному из вариантов осуществления в молочную смесь и/или в промежуточную пищевую композицию добавляют в сухом состоянии, предпочтительно в виде порошка, один или несколько видов водорастворимых пищевых волокон.
После добавления в молочную смесь и/или в промежуточную пищевую композицию одного или нескольких видов водорастворимых волокон предпочтительно осуществляют стадию гидратации упомянутой молочной смеси и/или упомянутой промежуточной пищевой композиции.
Такую гидратацию осуществляют предпочтительно в течение по меньшей мере приблизительно 40 минут, более предпочтительно в течение по меньшей мере приблизительно 50 минут, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 минут и даже в течение по меньшей мере приблизительно 70 или 80 минут.
Представляет интерес осуществлять стадию гидратации при перемешивании.
В способах, являющихся объектами настоящего изобретения, можно равнозначным образом осуществлять тепловую обработку перед гомогенизацией или, наоборот, гомогенизацию перед тепловой обработкой. Таким образом, обе очередности следования стадий являются взаимозаменяемыми, альтернативными и эквивалентными.
Способы по настоящему изобретению предпочтительно включают в себя, кроме того, по меньшей мере одну стадию выравнивания консистенции смеси, осуществляемую перед и/или после стадии e) охлаждения упомянутой смеси.
В способах по настоящему изобретению можно применять на стадии сквашивания закваску, содержащую по меньшей мере штамм Streptococcus thermophilus I-1477, депонированный в CNCM (Институт Пастера, Париж, Франция) 22.09.1994.
Предпочтительно, для того чтобы получать лучшие результаты в отношении (α) способности вызывать чувство постабсорбтивного насыщения, (β) питательных свойств и (γ) характеристик консистенции и вязкости продукта, а также в отношении (δ) совместимости способа изготовления продукта с упомянутыми ранее технологическими и производственными ограничениями (см. пункты (i)-(vii) и 1-3), по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь прибавляют в смесь как непосредственно, так и посредством промежуточной композиции из расчета приблизительно от 0,5 до 8 г на 100 г конечного продукта, предпочтительно из расчета приблизительно от 1 до 3 г на 100 г конечного продукта.
В вариантах осуществления изобретения, в которых в качестве ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения используются не только пищевые волокна, но также и белки (в частности, сывороточные белки, предпочтительно дисперсные), предпочтительным является добавление белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, составляющих приблизительно от 2 до 30 мас.%, предпочтительно приблизительно от 8 до 25 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 16 мас.% дисперсных сывороточных белков, причем остальное (то есть приблизительно от 70 до 98 мас.%, предпочтительно приблизительно от 75 до 92 мас.%, более предпочтительно приблизительно не более 84 мас.%) составляет в основном порошковое молоко и/или казеины (например, казеинат натрия), и/или сывороточные белки, и/или растительные белки.
Условия применения ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения были выбраны авторами настоящего изобретения особым образом, так что такие ингредиенты не вносят лактозу в количестве, способном ингибировать ферментацию. Так, ингредиенты с эффектом постабсорбтивного насыщения преимущественно применяют таким образом, чтобы количество лактозы не превышало приблизительно 11 г на 100 г конечного продукта.
Кроме того, во избежание нежелательного ухудшения во время одной или нескольких тепловых обработок белки с эффектом постабсорбтивного насыщения предпочтительно используют в таком количестве, что отношение казеины/сывороточные белки в ферментированной молочной массе находится в интервале приблизительно от 2,0 до 4,88, предпочтительно приблизительно от 2,5 до 3,5 и более предпочтительно приблизительно от 2,8 до 3,3.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу изготовления промежуточной пищевой композиции, полезной для изготовления свежего молочного продукта, по меньшей мере содержащего, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь в качестве ингредиента с эффектом постабсорбтивного насыщения, как было описано ранее, причем в способе:
a) добавляют в водную пищевую композицию один или несколько ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащих, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь;
b) добавляют при необходимости, предварительно, одновременно или в дальнейшем пектин в упомянутую композицию;
c) обеспечивают регулирование pH композиции до требуемого значения, в частности, добавлением лимонной кислоты;
d) производят тепловую обработку упомянутой композиции при температуре в интервале приблизительно от 70 до 95°C в течение времени в интервале приблизительно от 1 до 5 минут с целью получения промежуточной пищевой композиции.
Стадию тепловой обработки предпочтительно осуществляют при температуре в интервале приблизительно от 80 до 90°C, предпочтительно при температуре, равной приблизительно 85°C, в течение времени в интервале приблизительно от 2 до 4 минут, предпочтительно в течение приблизительно 3 минут, поддерживая значение pH приблизительно от 3 до 3,5, предпочтительно приблизительно от 3,15 до 3,35, более предпочтительно поддерживая значение pH приблизительно равным 3,25.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления ингредиенты с эффектом постабсорбтивного насыщения, прибавляемые на стадии a), содержат, кроме того, волокна и/или белки, предпочтительно сывороточные белки. Предпочтительно применяют промежуточную композицию, такую, что количество сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащихся в ней, составляет по меньшей мере 5% от количества белков в конечном продукте.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к промежуточной пищевой композиции, которая может быть получена описанным ранее способом.
Еще одним аспектом изобретения является применение упомянутой промежуточной пищевой композиции для изготовления свежего молочного продукта, обладающего способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения. Такой свежий молочный продукт предпочтительно соответствует приведенному ранее описанию.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению одного или нескольких ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащих, по меньшей мере частично, гидролизованную гуаровую камедь и, при необходимости, белки с эффектом постабсорбтивного насыщения для получения свежего молочного продукта, обладающего способностью вызывать чувство постабсорбтивного насыщения.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления упомянутые белки с эффектом постабсорбтивного насыщения представляют собой сывороточные белки, предпочтительно дисперсные сывороточные белки.
В дальнейшем изобретение поясняется описанием вариантов его осуществления со ссылками на чертежи, в числе которых:
Фиг. 1 изображает схему способа изготовления свежего молочного продукта типа йогурта с фруктами и пищевыми волокнами, с 0% содержания добавленного сахара и отсутствием жиров;
Фиг. 2 - схему способа изготовления свежего молочного продукта типа фруктового йогурта, содержащего пищевые волокна, с 0% содержания добавленного сахара и отсутствием жиров.
Другие варианты осуществления и преимущества настоящего изобретения следуют из приведенных далее примеров, предназначенных для иллюстрации настоящего изобретения неограничительным образом.
ПРИМЕРЫ
1. Фруктовый йогурт, в высокой степени обогащенный белками и содержащий пищевые волокна
| Таблица 2 | ||
| Рецептура с содержанием 13% белков | ||
| Состав смеси | Ингредиенты | |
| Белая масса с содержанием 13% белков | 85% | 13% белков |
| 10% лактозы | ||
| 0,3% жиров | ||
| 76,7% воды | ||
| Фруктовая композиция с содержанием 13% белков | 15% | 25% яблочного пюре (концентрация×1,6) |
| 13% NZMP 8899 (12,1% белков - 0,2% жира) | ||
| 11% Sunfiber® | ||
| 0,5% высокометилированного пектина | ||
| 0,1% аспартама | ||
| 0,05% ацесульфама K | ||
| 1,7% лимонной кислоты | ||
| 48,65% воды |
При этом молочная смесь (белая масса) имеет следующий состав:
| - обезжиренное молоко | 80,79% |
| - порошок обезжиренного молока (ингредиенты EPI) | 9,92% |
| - Simplesse 100 E (CP Kelco) | 3,96% |
| - казеинат натрия (Armor Protéines) | 5,32% |
2. Йогурт с фруктами и пищевыми волокнами, с 0% содержания добавленного сахара и жира
2.1. Примеры конечных рецептур йогуртов
a) Обезжиренное молоко, порошок обезжиренного молока, яблоки (3,0%), концентрат молочных белков, гуаровая камедь (пищевое волокно) 1,7%, семена злаков (1,5%) (овсяные и пшеничные отруби), фруктоза (1,3%), соевые белки (1,2%), ферменты, подсластители (аспартам и ацесульфам K) и ароматизаторы.
b) Обезжиренное молоко, порошок обезжиренного молока, фрукты (1,4% клубника, 0,5% вишня, 0,5% малина и 0,2% смородина), концентрат молочных белков, гуаровая камедь (пищевое волокно) 1,7%, семена злаков (1,5%) (овсяные и пшеничные отруби), фруктоза (1,3%), соевые белки (1,2%), ферменты, подсластители (аспартам и ацесульфам K), ароматизаторы и натуральные красители E-120.
2.2. Вариант рецептуры a) по параграфу 2.1
a) На 100 г конечного продукта
| Таблица 3 | |
| мас.% | |
| Обезжиренное молоко, 0,05% MG* | 72,414 |
| Порошок обезжиренного молока, 1% MG | 5,492 |
| Концентрат молочных белков, 50% белков | 2,025 |
| Кристаллическая фруктоза | 1,053 |
| Ацесульфам K | 0,009 |
| Фруктовая композиция с яблоками и семенами злаков | 19,000 |
| Ферменты | 0,008 |
| MG: жиры |
b) Состав промежуточной композиции
| Таблица 4 | ||
| Ингредиенты | Количество (%) | |
| ПЛОДЫ (ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ/ЗЛАКОВЫХ КУЛЬТУР) | Яблоки - асептически обработанные/в замороженном виде - пюре - размер<0,6 мм |
16 |
| Овес - дегидратированный - отруби - 0,5≤размер≤1,5 мм |
5 | |
| Пшеница - дегидратированная - отруби - 0,5≤размер≤1,5 мм |
3 | |
| САХАР и/или ПОДСЛАСТИТЕЛЬ | ФРУКТОЗА | 1,3 |
| АСПАРТАМ (E-951) | 0,087 | |
| ПРОЧИЕ ИНГРЕДИЕНТЫ | ВОДА - дисперсия |
53,183 |
| ВОЛОКНА - Sunfiber® |
11 | |
| СОЯ - соевые белки |
8 | |
| СТАБИЛИЗАТОР | ||
| - пектин | 0,90 | |
| - гуаровая камедь | 0,30 | |
| РЕГУЛЯТОР pH - молочная кислота |
0,20 | |
| АРОМАТИЗАТОР - яблочный |
0,13 |
Данную промежуточную композицию составляют таким образом, чтобы получить содержание гуаровой камеди в количестве 2 г на упаковочный стакан со 125 г конечного продукта.
c) Целевые характеристики конечного продукта
| Таблица 5 | |
| J+1 | |
| ПОКАЗАТЕЛИ | ЦЕЛЕВОЕ ЗНАЧЕНИЕ±ДОПУСК |
| ВЯЗКОСТЬ TA-XT2 |
28,0 ±5,0 |
| pH | 4,40 ± 0,15 |
(L) Установленный законом
DLC: предельный срок годности
d) Показатели конечного продукта
| Таблица 6 | ||
| ПОКАЗАТЕЛИ | ЦЕЛЕВОЕ ЗНАЧЕНИЕ | ИНТЕРВАЛ |
| Сухие вещества (%) | 18,2 | 17,2-19,2 |
| Жиры (%) | 0,19 | 0,05-0,25 |
| Белки (%) | 6,50 | 6,40-6,70 |
(L) Установленный законом
Минимальное содержание белков в продукте составляет предпочтительно приблизительно от 6 до 7%, причем данное содержание более предпочтительно составляет приблизительно 6,5%.
e) Пример способа изготовления
Пример способа изготовления представлен в виде схемы на фиг. 1.
3. Фруктовый йогурт, содержащий пищевые волокна, с 0% содержания добавленного сахара и жира
Гуаровую камедь добавляют непосредственно в молочную смесь (или белую массу) таким образом, чтобы получить содержание гуаровой камеди в количестве 2 г на упаковочный стакан со 170 г продукта.
Конечный продукт предпочтительно содержит белки в общем количестве в интервале приблизительно от 6 до 7%.
3.1. Состав конечного продукта
| Таблица 7 | |
| Ингредиенты | % |
| Нормализованное обезжиренное молоко | 82,547 |
| Alapro 4700 | 1,265 |
| Желатин, 250 bloom | 0,276 |
| Sunfiber® | 1,500 |
| Fibersol-2 | 1,125 |
| WPC 80 | 1,265 |
| Витамины A и D | 0,004 |
| Культура микроорганизмов | 0,018 |
| Фруктовая композиция с семенами злаков | 12,000 |
| Всего | 100 |
3.2. Пример способа изготовления
Пример способа изготовления представлен в виде схемы на фиг. 2.
4. Творожные сырки, обогащенные белками и содержащие пищевые волокна, с 0% содержания добавленного сахара и жира
Промежуточную композицию, содержащую приблизительно от 5 до 6% уже сквашенных молочных сывороточных белков (Whey Protein Isolate NZMP 8899 (изолят сывороточных белков NZMP 8899) - компания NZMP, Реллинген, Германия) добавляют в молочную смесь типа творожного сырка, уже содержащую приблизительно 8,6% белков.
Данную промежуточную композицию готовят таким образом, что добавка гуаровой камеди составляет 2 г на упаковочный стакан со 150 г конечного продукта.
Получаемый конечный продукт предпочтительно содержит белки в общем количестве приблизительно 7,5%.
5. Питьевой йогурт, содержащий пищевые волокна
Получаемый конечный продукт предпочтительно содержит белки в общем количестве 4,5%. Молоко обогащают белками, вводя смесь молочных белков в виде порошка (Promilk 602 (INGREDIA)).
В молочную смесь добавляют промежуточную композицию, содержащую гуаровую камедь и, при необходимости, фрукты.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Anderson GH, et al. J Nutr. 2004, 134(4): 974S-9S.
Araya H, et al. Eur J Clin Nutr 1999, 53(4): 273-6.
Araya H, et al. Int J Food Sci Nutr 2000, 51(2): 119-24.
Bell EA, et al. Am J Clin Nutr 1998, 67: 412-20.
Bensaid A. et al. Physiol Behav 2002, 75: 577-82.
Booth DA. Ann NY Acad Sci, 1985; 443: 22-41.
Burton-Freeman B. J Nutr 2000, 130: 272S-275S.
Delargy HJ, et al. Int J Food Sci Nutr 1997, 48(1): 67-77.
De Graaf et al. Am J Clin Nutr 2004, 79: 946-61.
Green SM, et al. Appetite 1997, 29(3): 291-304.
Green SM, et al. Br J Nutr 2000, 84(4): 521-30.
Holt SH, et al. J Am Diet Assoc 2001, 101(7): 767-73.
Howarth NC, et al. Nutr Rev 2001, 59(5): 129-39.
Labouré H, et al. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2002, 282(5): 1501-1511.
Louis-Sylvestre J, et al. Neurosci Biobehav Rev, 1980, 47: 608-628.
Mayer J. Glucostatic mechanism of regulation of food intake. N Engl J Med, 1953; 249: 13-16.
Melanson KJ, et al. Am J Physiol, 1999; 277: R337-R345.
Marciani L, et al. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2001, 280(6): G1227-33.
Mattes RD & Rothacker D. et al. Physiol Behav 2001, 74(4-5): 551-7.
Poppitt SD et al. Physiol Behav 1998, 64(3): 279-85.
Rolls BJ, et al. Am J Clin Nutr 1999, 70(4): 448-55.
Rolls BJ, et al. Am J Clin Nutr 2000, 72(2): 361-8.
Warwick ZS, et al. Am J Physiol Regul Integr Comp Physol 2000, 278(1): R196-200.
Westerterp-Plantenga MS, et al. Eur J Clin Nutr 1999, 53(6): 495-5.
G. Robinson, et al. Carbohydrate Research, 107, 17, 1982.
B. Launay, et al.: flow properties of aqueous solutions and dispersions of polysaccharides, Functional Properties of Food Macromolecules, Elsevier Applied Science Pubs, London, 1986.
1. Способ изготовления промежуточной пищевой композиции для изготовления свежего ферментированного молочного продукта, в котором:
a) добавляют в водную пищевую композицию одно или несколько повышающих вязкость водорастворимых пищевых волокон, включающих по меньшей мере одну гуаровую камедь, частично гидролизованную до молекулярной массы от 5000 до 100000 г/моль;
b) при необходимости, предварительно, одновременно или в последующем добавляют в упомянутую композицию пектин;
c) регулируют рН композиции до требуемого значения, в частности добавлением лимонной кислоты;
d) производят тепловую обработку упомянутой композиции при температуре в интервале приблизительно от 70 до 95°С в течение времени в интервале приблизительно от 1 до 5 мин для получения промежуточной пищевой композиции.
2. Способ по п.1, в котором стадию тепловой обработки осуществляют при температуре в интервале приблизительно от 80 до 90°С, предпочтительно при температуре, равной приблизительно 85°С, в течение времени в интервале приблизительно от 2 до 4 мин, предпочтительно в течение приблизительно 3 мин, поддерживая значение рН приблизительно от 3 до 3,5, предпочтительно приблизительно от 3,15 до 3,35, более предпочтительно поддерживая значение рН приблизительно равным 3,25.
3. Способ по п.1 или 2, в котором на стадии а) дополнительно добавляют белки, предпочтительно сывороточные белки.
4. Промежуточная пищевая композиция, получаемая способом по любому из пп.1-3.
5. Способ изготовления свежего ферментированного молочного продукта, в котором:
a) производят тепловую обработку и затем гомогенизацию молочной смеси или, наоборот, гомогенизацию и затем тепловую обработку молочной смеси;
b) обеспечивают ферментацию смеси, полученной на стадии а), вследствие чего происходит ее сквашивание;
c) добавляют в смесь, полученную на стадии b), промежуточную пищевую композицию, полученную способом по п.1, содержащую один или несколько видов водорастворимых загущающих волокон с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащих по меньшей мере одну гуаровую камедь, частично гидролизованную до молекулярной массы от 5000 до 100000 г/моль;
d) охлаждают смесь, полученную на стадии с); и
e) при необходимости, упаковывают полученную таким образом смесь.
6. Способ по п.5, в котором перед стадией а) в упомянутую молочную смесь добавляют один или несколько ингредиентов с эффектом постабсорбтивного насыщения, причем упомянутые ингредиенты выбраны из белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, предпочтительно из сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, более предпочтительно из дисперсных сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, и водорастворимых волокон.
7. Способ по п.5, в котором во время изготовления упомянутую промежуточную пищевую композицию подвергают тепловой обработке при температуре в интервале приблизительно от 70 до 95°С в течение времени в интервале приблизительно от 1 до 5 мин.
8. Способ по п.7, в котором упомянутую тепловую обработку осуществляют при температуре в интервале приблизительно от 80 до 90°С, предпочтительно при температуре, равной приблизительно 85°С, в течение времени в интервале приблизительно от 2 до 4 мин, предпочтительно в течение приблизительно 3 мин.
9. Способ по любому из пп.5-8, в котором значение рН упомянутой промежуточной композиции находится в интервале приблизительно от 3 до 3,5, предпочтительно приблизительно от 3,15 до 3,35, более предпочтительно значение рН равно 3,25.
10. Способ по любому из пп.5-8, в котором дополнительно один или несколько видов упомянутых водорастворимых пищевых волокон добавляют в молочную смесь и/или в промежуточную пищевую композицию в сухом состоянии, предпочтительно в виде порошка.
11. Способ по п.10, дополнительно включающий после стадии добавления в молочную смесь и/или в промежуточную пищевую композицию одного или нескольких видов упомянутых водорастворимых волокон стадию гидратации упомянутой молочной смеси и/или упомянутой промежуточной пищевой композиции.
12. Способ по п.11, в котором упомянутую гидратацию осуществляют в течение по меньшей мере приблизительно 40 мин, предпочтительно в течение по меньшей мере приблизительно 50 мин, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 мин и даже в течение по меньшей мере приблизительно 70 или 80 мин.
13. Способ по п.11 или 12, в котором упомянутую гидратацию осуществляют при перемешивании.
14. Способ по любому из пп.5-8, в котором дополнительно смесь гомогенизируют перед и/или после стадии d) охлаждения упомянутой смеси.
15. Способ по любому из пп.5-8, в котором сквашивание на стадии ферментации осуществляют с помощью закваски, содержащей по меньшей мере штамм Streptococcus thermophilus 1-1477, депонированный в CNCM (Институт Пастера, Париж, Франция) 22.09.1994.
16. Способ изготовления свежего ферментированного молочного продукта, в котором:
a) добавляют в молочную смесь один или нескольких видов водорастворимых загущающих волокон с эффектом постабсорбтивного насыщения, содержащих по меньшей мере одну гуаровую камедь, частично гидролизованную до молекулярной массы от 5000 до 100000 г/моль;
b) производят тепловую обработку с последующей гомогенизацией полученной таким образом смеси или, наоборот, гомогенизацию и затем тепловую обработку полученной таким образом смеси;
c) производят ферментацию смеси, полученной на стадии b), вследствие чего происходит ее сквашивание;
d) охлаждают ферментированную смесь;
e) при необходимости, упаковывают полученную таким образом смесь.
17. Способ по п.16, в котором перед стадией d) в упомянутую смесь добавляют один или несколько белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, предпочтительно один или несколько сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения, более предпочтительно один или несколько дисперсных сывороточных белков с эффектом постабсорбтивного насыщения.
18. Способ по п.16, в котором указанные водорастворимые волокна добавляют к молочной смеси в сухом состоянии, предпочтительно в форме порошка.
19. Способ по любому из пп.16-18, включающий по меньшей мере одну стадию гомогенизации смеси, осуществляемую перед и/или после стадии охлаждения указанной смеси.
20. Способ по любому из пп.16-18, в котором стадию ферментации проводят с помощью закваски, включающей по меньшей мере штамм I-1477 Streptococcus thermophilus, депонированный в коллекции CNCM (Институт Пастера, Париж, Франция) 22.09.1994.
21. Свежий ферментированный молочный продукт, получаемый способом по п.5 или 16, имеющий низкое содержание жиров и сахара, низкую энергетическую ценность и содержащий по меньшей мере одну гуаровую камедь, частично гидролизованную до молекулярной массы от 5000 до 100000 г/моль, в качестве водорастворимого загущающего пищевого волокна с эффектом постабсорбтивного насыщения.
22. Продукт по п.21, дополнительно содержащий один или несколько видов дополнительных водорастворимых загущающих пищевых волокон с эффектом постабсорбтивного насыщения, выбранных из пектинов, галактоманнанов, глюкоманнанов, каррагенанов, альгинатов, псиллия и их смесей.
23. Продукт по п.22, в котором упомянутые галактоманнаны выбраны из камедей рожкового дерева, карайи, трагаканта, семян пажитника и их смесей.
24. Продукт по п.21, в котором упомянутая гуаровая камедь является нейтральной на вкус.
25. Продукт по п.21, в котором упомянутая гуаровая камедь представляет собой камедь типа SunFiber® (Taiyo Kagaku, Yokkaichi, Япония).
26. Продукт по п.21, в котором упомянутую гуаровую камедь добавляют из расчета по меньшей мере приблизительно 2 г на порцию поглощаемого продукта.
27. Продукт по п.21, в котором упомянутую гуаровую камедь добавляют из расчета приблизительно от 0,5 до 8 г, предпочтительно из расчета приблизительно от 1 до 3 г на 100 г конечного продукта.
28. Продукт по п.21, дополнительно содержащий пищевые волокна, выбранные из волокон фруктов, волокон семян злаков, устойчивых крахмалов и мальтодекстринов, полидекстрозы, фруктоолигосахаридов и их смесей.
29. Продукт по п.21, дополнительно содержащий белковые экстракты, такие, как белковые изоляты.
30. Продукт по п.21, дополнительно обогащенный белками с эффектом постабсорбтивного насыщения, предпочтительно сывороточными белками с эффектом постабсорбтивного насыщения, более предпочтительно дисперсными сывороточными белками с эффектом постабсорбтивного насыщения.
31. Продукт по п.30, в котором коэффициент обогащения упомянутого продукта белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5 по отношению к содержанию белков в исходном продукте.
32. Продукт по п.30, в котором коэффициент обогащения упомянутого продукта сывороточными белками с эффектом постабсорбтивного насыщения находится в интервале приблизительно от 1,2 до 5 по отношению к содержанию сывороточных белков в исходном продукте.
33. Продукт по п.21, содержащий приблизительно до 11 мас.% лактозы.
34. Продукт по п.21, выбранный из йогуртов, питьевых йогуртов, творога, ферментированного молока.
