Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь



Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь
Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь
Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь
Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь
Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь
Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь
Сухое печенье, сожержащее гуаровую камедь

 


Владельцы патента RU 2522790:

ЖЕНЕРАЛЬ БИСКИТ (FR)

Изобретение относится к печенью, содержащему гуаровую камедь в специальной форме. В качестве гуаровой камеди используется природная гуаровая камедь, частицы которой в форме стерженьков имеют длину от 0,25 мм до 8 мм, ширину от 0,18 мм до 2 мм и среднее отношение длины к ширине от 1,8 до 6. Изобретение относится к применению такого печенья для улучшения регуляции уровня глюкозы у здоровых людей или у людей с резистентностью к инсулину или с диабетом, особенно с диабетом типа 2, и/или для активного снижения концентрации легкого холестерина, или для поддержания нормальных концентраций холестерина в крови у здоровых людей или у людей, подверженных риску сердечно-сосудистых заболеваний. Изобретение также относится к применению такого печенья для повышения чувства насыщения, и/или для снижения потребления пищи, и/или для содействия регулированию веса тела. Изобретение относится к способу изготовления такого печенья, включающему: a) перемешивание ингредиентов печенья, причем предпочтительно сначала перемешивают порошкообразные ингредиенты, затем добавляют жидкие ингредиенты, необязательно добавляют ингредиенты, состоящие из более крупных частиц, такие как овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки, b) необязательное выдерживание теста, c) формование печенья из теста и выпекание его в печи. Изобретение позволяет получить печенье с хорошими питательными характеристиками и низким гликемическим и/или инсулинемическим индексом, причем сохраняются приятные ощущения во рту, и продукты остаются безопасными для потребителей. 7 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил., 19 табл., 6 пр.

 

Настоящее изобретение относится к сухому печенью, содержащему гуаровую камедь в специальной форме, и к применению такой гуаровой камеди в печенье для снижения его гликемического и/или инсулинемического индексов.

Со времени введения идеи гликемического индекса (ГИ) д-ром David J. Jenkins и др. в их публикации "Гликемический индекс пищевых продуктов: физиологический базис углеводного обмена" ("Am. J. Clin. Nutr.", 1981, 34 (3), 362-366) появляется все больше данных, подтверждающих, что потребление продуктов, снижающих гликемическую реакцию, положительно действует на сахарный диабет или на индикаторы здоровья, такие как, например, холестерин ("Диета с низким гликемическим индексом в организации питания". Brand Miller и др., "Diabetes Care"; 26: 2261-2267)). Снижение ГИ потребляемой пищи положительно сказывается на здоровье: снижается потребность в инсулине, улучшается регуляция содержания глюкозы в крови и снижается концентрация липидов в крови. Многообещающие свидетельства, полученные в эпидемиологических исследованиях, позволяют полагать, что диета на основе продуктов питания, богатых углеводами с низким уровнем ГИ и высоким содержанием клетчатки, может снижать риск сахарного диабета или сердечно-сосудистых заболеваний (Riccardi и др. "Влияние гликемического индекса и гликемической нагрузки на состояние здоровья при нарушениях метаболизма, предшествующих диабету, и при диабете", "Am. J. Clin. Nutr.", 2008; 87 (I): 269S-274S). В литературе также высказываются предположения о возможном влиянии такой диеты на вес тела и ощущение насыщения. Предполагается, что положительное действие пищи с низким уровнем ГИ проявляется только в том случае, когда соблюдаются и другие условия здорового питания, что означает ограничение жиров или содержания насыщенных жиров в пище.

В этой связи в последнее время были разработаны рецептуры печенья, имеющего хорошее сочетание полезных питательных веществ (в частности, с низким содержанием жиров и насыщенных жиров, низким содержанием сахара, а также высоким содержанием клетчатки) для обеспечения выполнения требований к питательным свойствам пищевых продуктов и обеспечения нормального всасывания и усвоения глюкозы в системе крови при потреблении таких продуктов. Это устойчивое всасывание глюкозы особенно ценно для диабетиков и лиц с резистентностью к инсулину, однако в равной степени может быть полезно для здоровых людей и может использоваться в качестве части здорового питания.

Большое количество исследований продемонстрировали интересные свойства клетчатки, особенно вязкой растворимой пищевой клетчатки, для снижения гликемической и инсулинемической реакций. Общий анализ таких исследований был недавно проведен C.L.Dikeman и G.C.Fahey в их статье "Вязкость пищевой клетчатки: обзор" ("Critical Reviews in Food Science and nutrition", 2006, 46, 649-663,), в которой показано влияние вязкой клетчатки на гликемическую и инсулинемическую реакции, а также на концентрацию липидов крови (холестерин и триглицериды).

Некоторые хорошо известные текстурирующие пищевые добавки, используемые в малых дозах (обычно от 0,05% до 0,2%) в самых разных пищевых продуктах, таких как заправки и соусы, молочные продукты, хлебобулочные изделия и им подобные, обладают характеристиками вязкой диетической клетчатки. Принимая во внимание действие этих добавок на гликемическую и инсулинемическую реакции, представляет интерес введение такой вязкой пищевой клетчатки, например гуаровой камеди, в сухое печенье для улучшения его питательных и функциональных свойств, в частности для получения продуктов, обеспечивающих устойчивую доставку глюкозы при переваривании такого печенья.

Однако введение гуаровой камеди в сухое печенье вызывает серьезные проблемы при промышленном производстве такого печенья, создает неприятное ощущение во рту и риск непроходимости для потребителя.

Гуаровая камедь поставляется в форме муки, цвет которой варьируется от белого до желтоватого. Эта мука имеет очень большое сродство к воде, и при добавлении воды при замешивании теста возникает очень сильная связь муки с водой. Это обстоятельство препятствует получению теста, пригодного для последующего формования изделий. Для решения этой проблемы делались попытки существенно увеличить гидратацию теста. В результате тесто становится неустойчивым, то есть его текстура и характеристики поверхности (особенно налипаемость) быстро ухудшаются после замешивания, что затрудняет последующее формование изделий. Это может приводить к необходимости использования большего числа партий теста меньшего веса, в результате чего производство удорожается.

Повышенная гидратация теста также требует внесения изменений в параметры процесса выпекания печения, например повышения температуры и/или времени выпекания, для получения готовой продукции с очень низким содержанием влаги, которое необходимо для обеспечения длительного срока хранения этой категории продуктов.

Кроме того, в случае печенья с низким уровнем ГИ повышенная гидратация теста приводит при выпекании к модификации псевдокристаллической структуры крахмала, содержащегося в печенье, в более аморфные или разбухшие гранулы. Крахмал с пониженной кристалличностью быстро переваривается, в результате чего повышается гликемическая и инсулинемическая реакции. В результате продукты, разработанные для здорового питания, теряют свои полезные свойства по обеспечению устойчивой подачи глюкозы и снижению величины ГИ.

Что касается органолептических характеристик, то введение в печенье гуаровой камеди также изменяет вкусовые ощущения от печенья даже при низком содержании камеди в конечном продукте, порядка 2-3 вес.%. При пережевывании печенья слюна быстро связывается гуаровой камедью, в результате чего во рту создается ощущение липкости. В результате печенье нужно жевать более продолжительное время, и оно прилипает к зубам, что создает неприятные ощущения. Эти проявления могут быть скомпенсированы путем увеличения содержания жира и/или сахара, которые улучшают размягчение продукта и обеспечивают увлажнение комка пищи во рту. Однако это решение неприемлемо для продуктов питания с низким содержанием жира и сахара, для которых добавление гуаровой муки резко ухудшает вкусовые ощущения.

Наконец, добавление имеющейся на рынке гуаровой камеди в сухие пищевые продукты создает проблемы безопасности, поскольку процесс разбухания начинается сразу же после попадание в рот сухого продукта, в результате чего возникает реальная опасность удушья. По этой причине некоторые органы здравоохранения, такие как, например, AFSSA во Франции (2002, №2002 SA-0070) считают использование гуаровой муки неприемлемым для сухих пищевых продуктов, которые должны увлажняться после попадания в полость рта.

Таким образом, для производства печенья, содержащего гуаровую камедь, с целью использования ее полезных качеств необходимо решить вышеуказанные проблемы, связанные с производственным процессом, ощущениями во рту и безопасностью.

Неожиданно оказалось, что вышеуказанные проблемы можно разрешить, если гуаровую камедь вводить в пищевые продукты, такие как печенье, в специальной форме.

Действительно, использование гуаровой камеди в специальной форме в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает введение этой камеди в сухие пищевые продукты без необходимости модификации процесса производства печенья, без неблагоприятного влияния на ощущения от продукта во рту и без опасности удушья. Введение такой специальной формы гуаровой камеди в сухие пищевые продукты дает возможность получать печенье с хорошими питательными характеристиками и низким гликемическим и/или инсулинемическим индексом, причем сохраняются приятные ощущения во рту, и продукты остаются безопасными для потребителей.

В настоящем изобретении предлагается печенье, содержащее гуаровую камедь, отличающееся тем, что в качестве гуаровой камеди используется природная гуаровая камедь, частицы которой имеют длину от 0,25 мм до 8 мм, ширину от 0,18 мм до 2 мм и среднее отношение длины к ширине от 1,8 до 6.

Также предлагается применение такого печенья, имеющего гликемический индекс, не превышающий 55, предпочтительно менее 40, более предпочтительно менее 30, еще более предпочтительно менее 25 и в предпочтительном варианте менее 20, и/или инсулинемический индекс, не превышающий 60, предпочтительно менее 40, более предпочтительно менее 30 в питании лиц, страдающих от диабета, и, более конкретно, от диабета типа 2, или имеющих резистентность к инсулину, для содействия в регуляции уровня глюкозы в крови.

Также в настоящем изобретении предлагается способ изготовления вышеуказанного печенья, включающий:

a) перемешивание ингредиентов печенья, причем предпочтительно:

i) сначала перемешивают порошкообразные ингредиенты;

ii) затем добавляют жидкие ингредиенты;

iii) добавляют ингредиенты (необязательные компоненты), состоящие из более крупных частиц, такие как овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки;

b) выдерживание теста (необязательная стадия),

c) формование печенья из теста и выпекание его в печи.

Термин "ингредиенты, состоящие из более крупных частиц", используемый в настоящем описании относится к "включениям", распространенным в технологии изготовления печенья, в качестве которых используются, например, овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки.

Термин "печенье" относится к "сухим" твердым сладким или солоноватым выпекаемым продуктам. В частности, указанный сухой твердый сладкий или солоноватый продукт в основном содержит пшеничную муку и зерновые продукты (например, от 20 до 80% от веса композиции), жиры (например, от 2 до 40% от веса композиции) и/или сахара (например, от 1 до 50% от веса композиции).

Изготовление печенья по настоящему изобретению включает первую стадию, заключающуюся в перемешивании ингредиентов при температуре от 10 до 35°С для получения теста, следующую стадию формования отдельных изделий и заключительную стадию тепловой обработки для получения печенья, остаточная влажность в котором находится в диапазоне от 0,5 до 5%. Поэтому термин "печенье" по настоящему изобретению также охватывает выпечку, полученную с использованием такого способа, например полоски печенья, известные под брендом "Nature Valley", продаваемые компанией General Mills, или печенье "Mini-breaks" компании Kellogg's. В целом, предлагаемый способ включает следующие стадии:

перемешивание ингредиентов ----> формование печенья ----> выпекание.

Однако термин "печенье" по настоящему изобретению не охватывает полоски мюсли, такие как полоски Granny компании Lu, раскрытые, например, в документе US 4,871,557. В способе изготовления таких полосок мюсли готовят связующий материал, содержащий воду, сахара и жиры, который подвергают тепловой обработке и затем перемешивают с зерновыми продуктами для получения теста, формуют и охлаждают для получения готового продукта. В этом способе в отличие от способа изготовления печенья по настоящему изобретению тесто, составленное из перемешанных ингредиентов, не выпекают. Тепловой обработке подвергается только связующий материал. В целом, такой способ включает следующие стадии:

формование связующего материала и нагрев ----> формование теста ----> охлаждение.

Под "сухим продуктом" по настоящему изобретению следует понимать продукт, остаточная влажность в котором, определяемая путем высушивания в печи в соответствии с NF ISO 712, находится в диапазоне от 0,5% до 5%, предпочтительно от 1% до 4% и более предпочтительно от 1% до 3%, Такой низкий уровень влаги обеспечивает срок хранения продукта при комнатной температуре в течение нескольких месяцев.

Термин "матрица печенья" используется для указания основы, составленной из ингредиентов печенья.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения печенье содержит сахара в количестве менее 25 вес.% (от общего веса печенья), предпочтительно от 2 вес.% до 25 вес.%, и/или жир в количестве менее 20 вес.%, предпочтительно от 10 вес.% до 16 вес.%, предпочтительно и тот, и другой ингредиент.

В более предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению имеет характеристики продукта здорового питания, а именно оно содержит:

- малое количество сахара, а именно ниже 25 вес.% и предпочтительно ниже 20 вес.%,

- малое количество жиров, а именно ниже 20 вес.% и предпочтительно ниже 16 вес.%,

- большое количество зерновых продуктов, а именно более 30 вес.% и предпочтительно более 40 вес.%,

- большое количество клетчатки, а именно более 6 вес.% и более предпочтительно более 12 вес.%,

причем указанные величины содержания в процентах определяются относительно общего веса печенья.

Более предпочтительно печенье по настоящему изобретению содержит смесь трех типов клетчатки:

- нерастворимая клетчатка, такая как клетчатка цельных зерен овса, ячменя, ржи, риса и особенно клетчатка отрубей указанных злаков, клетчатка фруктов (яблок, цитрусовых, слив, манго, инжира и др.), клетчатка овощей (помидоров, моркови, сельдерея и др.) или клетчатка какао;

- растворимая клетчатка, при растворении которой в воде получается маловязкий водный раствор и которая обычно указывается как "невязкая растворимая клетчатка", такая как фрукто-олигосахариды, галакто-олигосахариды, ксило-олигосахариды, манно-олигосахариды, полидекстроза, стойкие декстрины, камедь акации, камедь лиственницы и им подобные вещества;

- вязкая растворимая клетчатка, такая как гуаровая камедь и другие галактоманнаны (камедь бобов рожкового дерева, камедь цезальпинии колючей, камедь пажитника), глюкоманнаны или мука конджака, подорожник, ксантан, альгинаты, высокометоксилированные пектины, бета-глюканы из овса или из ячменя, арабиноксиланы из пшеницы, химически модифицированные целлюлозные полимеры.

Гликемический индекс

Гликемический индекс (ГИ) был разработан в университете г.Торонто д-ром David J. Jenkins с коллегами и описан в их публикации, озаглавленной "Гликемический индекс пищевых продуктов; физиологический базис углеводного обмена" ("Am. J. Clin. Nutr.", 1981, 34 (3), 362-366), после проведения исследований по определению наилучших продуктов питания для дибетиков. Индекс представляет собой количественную оценку продуктов питания на основе изменения уровня глюкозы после потребления этих продуктов, выраженную в процентах от реакции на эквивалентное количество углеводов, содержащихся в эталонном продукте, таком как раствор глюкозы. Продукты питания с низкой величиной ГИ очень полезны для здоровья и особенно подходят для диабетиков.

Величина ГИ печенья измерялась в соответствии с нижеописанным способом на 12 участниках. Этот способ полностью описан в совместном отчете WHO и FAO под названием "Углеводы в питании человека", 1998, который доступен в сети Интернет по адресу http://www.fao.org/docrepAV8079E/w8079e00.HTM.

В публикации "Методология определения гликемического индекса", Brouns и др., "Nutrition Research Reviews", (2005), 18, 145-171, даются дополнительные конкретные методологические рекомендации, обеспечивающие высокое качество измерения величины ГИ.

Каждый участник три раза принимал контрольный продукт (раствор глюкозы) и один раз печенье, для которого измерялась величина ГИ. Приемы продукта осуществлялись с интервалами по меньшей мере одни сутки.

Порции эталонного и испытываемого продуктов содержали по 50 грамм усвояемых углеводов. Усвояемые углеводы обычно определяются как "общее количество углеводов минус пищевая клетчатка" (совместный отчет FAO/WHO), что сейчас представляется неверным, поскольку в этом случае будут включаться неусвояемые углеводы (например, фрукто-олигосахариды), которые ведут себя с физиологической точки зрения как клетчатка. Основными потенциальными источниками усвояемых углеводов является усвояемый крахмал, мальтодекстрины, лактоза, сахароза, мальтоза, фруктоза, содержание которых может быть измерено с использованием апробированных методик анализа (Brouns и др., 2005).

Эталонный продукт получали растворением 51,4 грамм порошка глюкозы (порошок Glucodin®, компания Boots Health Care Company, г.Норт-Райд, штат Новый Южный Уэльс, Австралия) в 250 мл чистой воды. Порошок Glucodin® содержит 97,3 грамма усвояемых углеводов, а именно глюкозы на 100 грамм порошка.

Для расчета порции испытываемого продукта прежде всего с использованием соответствующих методик анализа необходимо определить суммарное содержание крахмала, моносахаридов, дисахаридов и сахарных спиртов от общего веса печенья. Для приведения углеводов, являющихся объектом испытаний, к сравнимому эквивалентному уровню моносахаридов используется коэффициент пересчета, который учитывает, что 1 г усвояемого крахмала обеспечивает 1,1 г глюкозных остатков в процессе переваривания в связи с гидратацией в процессе гидролиза. 1 г усвояемого крахмала обеспечивает 1,05 г глюкозных остатков. Процентное содержание усвояемых углеводов относительно общего веса печенья рассчитывается по следующей формуле: общее количество крахмала · 1,1 + общее количество дисахаридов · 1.05 + общее количество моносахаридов - неусвояемые сахара. Затем определяется порция эталонного продукта из расчета обеспечения нагрузки 50 грамм усвояемого углевода.

Обычно в первый день участнику испытаний дают эталонный продукт, после чего у него измеряется уровень глюкозы в крови. По меньшей мере через сутки участник снова потребляет эталонный продукт и снова у него измеряется уровень глюкозы в крови. Далее следует еще один перерыв по меньшей мере на одни сутки. Затем участник съедает печенье, для которого измеряется уровень ГИ, и снова у него измеряется уровень глюкозы в крови. Вместе с порцией печенья участник получает стандартное количество чистой воды, 250 мл. По меньшей мере через сутки испытуемый снова потребляет эталонный продукт и снова у него измеряется уровень глюкозы в крови.

Можно сравнивать величины ГИ нескольких испытываемых продуктов. В этом случае может использоваться следующая методика:

В первый день участник испытаний принимает эталонный продукт, после чего у него измеряется уровень глюкозы в крови. После перерыва по меньшей мере на одни сутки участник съедает печенье, для которого измеряется величина ГИ (например, печенье, содержащее гуаровую камедь), и у него измеряется уровень глюкозы в крови. Затем участник снова принимает эталонный продукт, и снова у него измеряется уровень глюкозы в крови. Далее следует еще один перерыв на одни сутки. Затем участник съедает печенье (например, печенье по настоящему изобретению), и у него измеряется уровень глюкозы в крови. Через двое суток участник снова принимает контрольный продукт, и снова у него измеряется уровень глюкозы в крови.

Уровень глюкозы в крови измеряется каждый раз в течение 2 часов после потребления продукта. Величина ГИ представляет собой площадь под кривой (ППК) уровня глюкозы в крови после потребления испытываемого продукта питания, деленную на ППК уровня глюкозы в крови после приема эталонного раствора глюкозы и умноженную на 100.

Величина ГИ считается низкой, если она равна или ниже 55. В предпочтительном варианте печенье имеет гликемический индекс, величина которого меньше 55, предпочтительно меньше 40, более предпочтительно меньше 30, еще более предпочтительно меньше 25 и в предпочтительном варианте меньше 20.

В частности, предлагаемое в настоящем изобретении печенье имеет гликемический индекс в диапазоне от 5 до 55, предпочтительно от 5 до 40, более предпочтительно от 10 до 30, еще более предпочтительно от 10 до 25 и в предпочтительном варианте от 10 до 20.

Инсулинемический индекс

Инсулинемический индекс (ИИ) является величиной, определяющей количественно типичную инсулиновую реакцию на различные продукты питания. Индекс ИИ аналогичен ГИ, однако он определяется на основе уровней инсулина в крови. Измерение этого индекса ИИ полезно проводить вместе с измерением ГИ для проверки того, что низкая величина ГИ не связана с повышенной величиной ИИ. Действительно, некоторые продукты питания могут вызывать непропорциональную инсулиновую реакцию относительно их углеводной нагрузки. Некоторые продукты питания могут иметь низкую величину ГИ, но не являются полезными для здоровья ввиду высокой инсулинемической реакции, которую они вызывают.

Величина ИИ измеряется вместе с величиной ГИ, причем используется тот же способ, что был описан выше для измерения величины ГИ.

Величина ИИ представляет собой площадь под кривой (ППК) уровня инсулина в крови после потребления испытываемого продукта питания, деленную на ППК уровня инсулина в крови после приема раствора глюкозы и умноженную на 100.

В соответствии с настоящим изобретением инсулинемический индекс считается низким, если его величина не превышает 60.

В предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению имеет инсулинемический индекс, величина которого не превышает 60, предпочтительно меньше 40 и более предпочтительно меньше 30.

В частности, печенье по настоящему изобретению имеет инсулинемический индекс, величина которого находится в диапазоне от 5 до 60, предпочтительно от 5 до 40 и более предпочтительно от 10 до 30.

В более предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению имеет гликемический индекс, величина которого не превышает 55, предпочтительно меньше 40, более предпочтительно меньше 30, еще более предпочтительно меньше 25 и в предпочтительном варианте меньше 20, и/или величина инсулинемического индекса не превышает 60, предпочтительно меньше 40 и более предпочтительно меньше 30.

В одном из вариантов отношение величины инсулинемического индекса к величине гликемического индекса печенья по настоящему изобретению не превышает 1,0, предпочтительно меньше 0,9, более предпочтительно меньше 0,8 и еще более предпочтительно меньше 0,7 и в предпочтительном варианте меньше 0,6.

Активность воды (Aw)

Печенье по настоящему варианту представляет собой "сухой продукт", а именно оно предпочтительно имеет величину активности воды, определяемой как отношение парциального давления водяных паров, окружающих печенье, к давлению насыщенных водяных паров при одной и той же температуре, не превышающую 0,4.

В предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению имеет величину активности воды, находящуюся в диапазоне от 0,05 до 0,4 и предпочтительно примерно 0,2.

Печенье по настоящему изобретению может иметь начинку из любого подходящего ингредиента. В данном случае измерялась величина активности воды исходного печенья, без учета начинки.

Вода (содержание влаги)

Печенье по настоящему изобретению предпочтительно может иметь уровень остаточной влаги, соответствующий количеству воды в готовом продукте (относительно общего веса продукта), находящемуся в диапазоне от 0,5 до 5 вес.% и более предпочтительно от 1 до 4 вес.%. Содержание влаги определяется путем высушивания в печи в соответствии с NF ISO 712.

Гуаровая камедь

Печенье по настоящему изобретению содержит по меньшей мере природную гуаровую камедь.

В одном из вариантов в печенье по настоящему изобретению используется природная гуаровая камедь в форме стерженьков.

Гуаровую камедь получали из зерен горохового дерева Cyamopsis tetragonolobus. Ежегодное потребление в мире гуаровой камеди в качестве текстурирующей добавки для продуктов питания составляет примерно 45'000 метрических тонн. Использование гуаровой камеди в качестве клетчатки широко признано различными органами здравоохранения, включая AFSSA в 2002 г. (SA-0070).

В настоящем изобретении термин "зерна гуара" относятся к зернам, полученным из стручков дерева Cyamopsis tetragonolobus. Зерна содержат оболочку, зародыш и половинки эндосперма. Эндосперм обычно составляет в зернах от 35 вес.% до 40 вес.%, зародыш - от 42 вес.% до 47 вес.% и оболочка - от 14 вес.% до 17 вес.%. Половинки эндосперма содержат от примерно 68 вес.% до примерно 80 вес.% галактоманнанов, от примерно 5 вес.% до примерно 15 вес.% влаги и от 4 вес.% до 6 вес.%. белкового материала.

Термин "природная гуаровая камедь" относится к макромолекулярным цепям галактоманнанового типа, выделенным из эндосперма (или половинки) гуарового зерна и не подвергавшимся никаким химическим модификациям, таким как частичный гидролиз или привитая сополимеризация. "Природная гуаровая камедь" может быть получена в соответствии со следующим хорошо известным способом, включающим:

- снятие оболочек с зерен;

- удаление зародышей для отделения половинок эндосперма зерен;

- промывание половинок эндосперма;

- помол до получения нужного размера частиц.

Природная гуаровая камедь состоит из главной цепи (1, 4)-Р-D-маннопиранозы с ответвлениями в 6 местах к α-D-галактозе (а именно, α-D-галактопираноза через 1,6-связи), которая может быть описана химически как галактоманнан (Dea, I.C.M. и Morrison, A., 1975, "Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry", 31, 241). В среднем на каждый остаток галактозы приходится 2 остатка маннозы.

Термин "гуаровая камедь" относится к продукту, состоящему в основном из природной гуаровой камеди в форме "гуарового порошка" или "гуаровой муки", которые получают из эндосперма зерен гуара.

До настоящего времени производители старались избегать непосредственного использования гуаровой муки в сухом состоянии. Для гуаровой камеди в форме пилюль и таблеток отмечались проблемы с безопасностью. В середине 80-х годов прошлого столетия отмечались предположительные патологические реакции при приеме гуаровой камеди, такие как непроходимость пищевода, непроходимость тонкой кишки или даже смерть после перорального приема камеди внутрь, и отчеты о таких случаях направлялись в Консультативный комитет Австралии по патологическим реакциям на лекарства и, кроме того, случаи непроходимости пищевода описываются в литературе США.

Неожиданно оказалось, что гуаровая камедь по настоящему изобретению не разбухает сразу же после перорального приема внутрь и поэтому может быть безопасно введена в печенье.

Кроме того, добавление специальной формы гуаровой камеди в печенье не влияет на ощущения от готового продукта во рту или на его органолептические свойства и требует лишь минимальных изменений параметров производства и то не во всех случаях.

Таким образом, гуаровая мука, известная в технике и используемая в качестве загустителя, сильно отличается от специальной формы гуаровой камеди по настоящему изобретению и не должна рассматриваться как ее адекватная замена.

Аналогичным образом, частицы гуаровой камеди, используемой в настоящем изобретении, отличаются от агломерированных частиц гуаровой камеди, полученной уплотнением частиц тонкодисперсной гуаровой муки, полученной измельчением природной гуаровой камеди в порошок, как это описано в документе US 4,871,557.

Действительно, агломерированная гуаровая камедь, так же как и гуаровая мука, будет при пережевывании продукта быстро растворяться во рту с разбуханием, вызывающим проблемы с непроходимостью, и будет непригодной для использования в сухих продуктах питания в больших дозах.

Гуаровая камедь, используемая в предпочтительном варианте осуществления изобретения, может иметь высокую вязкость (то есть, большую молярную массу).

Молярная масса гуаровой камеди по настоящему изобретению измерялась с помощью эксклюзионной хроматографии в сочетании с рассеянием света и рефрактометрией.

В предпочтительном варианте гуаровая камедь, используемая в настоящем изобретении, имеет молярную массу в диапазоне от 1×105 г/моль до 3×106 г/моль, предпочтительно от 5×10 г/моль до 3×106 г/моль и более предпочтительно примерно 2×106 г/моль.

Такая молярная масса типична для гуаровой камеди, содержащей природный галактоманнан, а именно для природной гуаровой камеди.

В контексте настоящего изобретения предполагается, что чем выше молярная масса гуаровой камеди, тем ниже величина ГИ и/или величина ИИ.

Термин "гуаровая камедь в форме стерженьков" относится к камеди в форме зерен, длина которых больше их ширины.

Получаемая специальная гуаровая камедь, используемая в настоящем изобретении, состоит из анизотропных частиц длиной от 0,25 мм до 8 мм, шириной от 0,18 мм до 2 мм и средним отношением длины к ширине от 1,8 до 6.

Предпочтительно частицы гуаровой камеди, используемой в печенье по настоящему изобретению, имеют длину от 0,25 мм до 8 мм, ширину от 0,18 мм до 2 мм и среднее отношение длины к ширине составляет примерно 2,8.

В предпочтительном варианте частицы гуаровой камеди имеют среднюю длину от 1,3 мм до 4,2 мм, предпочтительно от 1,7 мм до 3,2 мм и более предпочтительно примерно 2,6 мм.

В другом предпочтительном варианте частицы гуаровой камеди имеют среднюю ширину от 0,6 мм до 1,3 мм и более предпочтительно примерно 0,9 мм.

Еще в одном предпочтительном варианте частицы гуаровой камеди имеют среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 2 до 5, предпочтительно от 2,3 до 4 и более предпочтительно примерно 2,8.

Эти частицы характеризуются сильной анизотропией в отличие от стандартной гуаровой муки.

Распределение размеров частиц гуаровой камеди в соответствии с изобретением может быть получено с использованием нижеописанного способа. Частицы гуаровой камеди высыпают на лист черной бумаги и делают десять снимков с помощью стереомикроскопа. Затем осуществляют анализ микрофотографий с использованием программы анализа изображений (Visilog 6.4). Каждая частица аппроксимируется прямоугольником и определяются следующие параметры: длина (L, в микронах), ширина (W, в микронах) и сферичность (безразмерная величина), которая соответствует отношению (LAV) длины к ширине и обеспечивает различение между изотропными и анизотропными частицами. Среднее количество частиц гуаровой камеди, которые должны анализироваться с использованием этого способа, должно быть не меньше 500 для получения репрезентативной средней величины и предпочтительно составляет примерно 750.

Распределение длины, ширины и отношения длины к ширине анализировалось дополнительно с использованием программы JMP (версия 6.0, SAS), которая обеспечивала получение квантилей и моментов (средняя и стандартная ошибка средней величины) распределения. Заданные значения средних величин определялись усреднением по количеству частиц.

Чтобы показать разницу между специальной гуаровой камедью по настоящему изобретению, та же самая процедура применялась к известным порошкам гуаровой камеди в форме муки или гранул. Однако в этом случае стереомикроскоп заменялся оптическим микроскопом и черная бумага заменялась стеклянной пластиной, покрытой маслом. Выполнялись измерения и анализ четырех разных известных типов гуаровых частиц: тонкодисперсные частицы (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum), стандартные частицы (М225 компании Danisco), крупные частицы (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) и Guarem™, гранулированная гуаровая камедь компании Orion Pharma (г.Эспоо, Финляндия). В таблице приведены среднечисловые и стандартные ошибки средних величин.

Средняя длина (микроны)
Тонкодисперсные частицы (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum) 52±2
М225, компания Danisco 59±1
Крупные частицы (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) 150±10
Гуаровая камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 2585±43
Guarem®, компания Orion Pharma 754±12
Средняя ширина (микроны)
Тонкодисперсные частицы (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum) 28±1
М225, компания Danisco 40±1
Крупные частицы (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) 95±6
Гуаровая камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 925±43
Guarem®, компания Orion Pharma 478±6
Среднее отношение длины к ширине
Тонкодисперсные частицы (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum) 1,77±0,02
М225, компания Danisco 1,48±0,01
Крупные частицы (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) 1,65±0,02
Гуаровая камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 2,79±0,03
Guarem®, компания Orion Pharma 1,56±0,01

Гуаровую камедь по настоящему изобретению получали с использованием следующего способа, включающего:

- снятие оболочки с зерен;

- удаление ядер для отделения половинок эндосперма зерен;

- промывание половинок эндосперма;

- прокатка или вальцевание половинок, например, между двумя валками для получения частиц в соответствии с изобретением.

Гуаровую камедь, используемую в печенье по настоящему изобретению, получали не размалыванием зерен гуара в порошок, как описано, например, в документе US 4,871,557, а только модификацией исходной формы зерен для получения длины в диапазоне от 0,25 до 8 мм, ширины в диапазоне от 0,18 до 2 мм и среднего отношения длины к ширине в диапазоне от 1,8 до 6.

Печенье по настоящему изобретению может содержать гуаровую камедь в количестве от 1 до 20 вес,% (от общего веса печенья), предпочтительно от 3 до 18 вес.% и более предпочтительно от 6 до 15 вес.%.

Дополнительная клетчатка

Пищевая клетчатка обычно различается в зависимости от того, растворяется она в воде или нет. В растительной пище присутствуют оба вида клетчатки, с разным соотношением в зависимости от характеристик растения.

Гуаровая камедь, используемая в печенье по настоящему изобретению, является вязкой растворимой клетчаткой. Кроме гуаровой камеди печенье по настоящему изобретению может содержать и другую вязкую растворимую клетчатку и дополнительно вязкую нерастворимую клетчатку и/или невязкую растворимую клетчатку (необязательные компоненты).

В предпочтительном варианте печенье содержит смесь нерастворимой клетчатки, вязкой растворимой клетчатки и невязкой растворимой клетчатки.

Нерастворимая клетчатка разбухает в воде и проявляет водосвязывающие свойства, которые обеспечивают увеличение объема, смягчение стула и сокращение времени прохождения пищи через кишечник.

Источниками нерастворимой клетчатки являются: цельные зерна овса, ячменя, ржи, риса, кукурузы и особенно отруби указанных злаков, а также фрукты (яблоки, цитрусовые, сливы, манго, инжир и др.), овощи (помидоры, морковь, сельдерей и др.) или какао.

Для целей настоящего описания под "растворимой клетчаткой" понимается пищевая клетчатка, растворимая в воде. Растворимая клетчатка, не увеличивающая вязкость или дающая лишь небольшое увеличение вязкости после растворения в соответствующем количестве воды, указывается как "невязкая растворимая клетчатка". Невязкая растворимая клетчатка может иметь среднюю молярную массу Mw, не превышающую 3×10 г/моль, например фрукто-олигосахариды, галакто-олигосахариды, ксило-олигосахариды, манно-олигосахариды, полидекстроза, стойкие декстрины, цикло-декстрины, или более высокую молярную массу, с высокой степенью разветвления цепей и компактной структурой (соответственно, с низким гидродинамическим объемом), например камедь акации.

В других вариантах некоторые виды такой растворимой клетчатки в умеренных дозах могут существенно увеличивать вязкость воды и указываются как "вязкая растворимая клетчатка". Печенье по настоящему изобретению, кроме гуаровой камеди, может содержать дополнительно другие виды вязкой растворимой клетчатки, такие как другие галактоманнаны (камедь бобов рожкового дерева, камедь цезальпинии колючей, камедь пажитника), глюкоманнаны или мука конджака, подорожник, ксантан, альгинаты, пектины, бета-глюканы из овса или из ячменя, арабиноксиланы из пшеницы, химически модифицированные целлюлозные полимеры, которые имеют молярную массу в диапазоне от 3×105 до 3×106 г/моль и более предпочтительно от 5×105 до 2×106 г/моль. Некоторые специальные смеси разных типов клетчатки, обладающие синергическим эффектом в отношении вязкости (например, ксантановая камедь и камедь из бобов рожкового дерева, ксантановая камедь и глюкоманнан и др.), также могут рассматриваться в качестве вязкой растворимой клетчатки.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения печенье содержит клетчатку в количестве более 6 вес.% (от общего веса печенья), предпочтительно от 6 до 30 вес.%, более предпочтительно от 6 до 25 вес.%, еще более предпочтительно от 12 до 25 вес.% и еще более предпочтительно от 15 до 25 вес.%, причем клетчатка содержит гуаровую камедь.

Сахар и производные сахара

Печенье по настоящему изобретению может также содержать небольшие количества сахаров и/или их производных.

Под сахарами в настоящем изобретении понимается любой подслащивающий моносахарид, такой как глюкоза, декстроза, фруктоза, галактоза, манноза и им подобные, или дисахарид, такой как сахароза, лактоза, мальтоза и др.

Предпочтительно сахар, добавляемый в печенье по настоящему изобретению, может быть выбран из сахарозы, глюкозы, фруктозы, мальтозы, лактозы или любой смеси моносахаридов или дисахаридов, имеющейся в инвертном сахаре, сиропах глюкозы, меде и их смесях,

В печенье по настоящему изобретению также может использоваться сахар в форме тонкодисперсного порошка, такого как сахарная пудра.

В печенье по настоящему изобретению также могут добавляться производные сахаров. Полиолы, такие как мальтит, сорбит и изомальт, являются хорошо известными производными сахаров, которые часто используются в качестве заменителей сахара, поскольку они обладают подслащивающим действием и сравнимыми технологическими свойствами (коллигативные свойства, вязкость, кристаллизация и т.д.).

В предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению содержит сахар или производные сахара в количестве, не превышающем 25 вес.% (от общего веса композиции), предпочтительно от 2 до 25 вес.%, более предпочтительно от 5 до 20 вес.% и еще более предпочтительно от 10 до 18 вес.%.

Термин "фруктоза" используется для указания фруктозы, добавляемой в печенье, исключая фруктозу, получаемую в результате химической модификации других Сахаров в процессе переваривания пищи, такой как гидролиз сахарозы.

В предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению содержит фруктозу в количестве, не превышающем 25 вес.% (от общего веса композиции), предпочтительно от 2 вес.% до 25 вес.%, более предпочтительно от 5 вес.% до 20 вес.% и еще более предпочтительно от 10 вес.% до 20 вес.%.

В более предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению содержит фруктозу в количестве, не превышающем 25 вес.% (от общего веса печенья), предпочтительно менее 10 вес.%, и/или полиолы в количестве, не превышающем 25 вес.% (от общего веса печенья), предпочтительно менее 10 вес.%, и еще более предпочтительно печенье содержит и фруктозу, и полиолы.

Жиры

Печенье по настоящему изобретению может дополнительно содержать жиры, которые могут быть насыщенными или ненасыщенными.

Термин "жир", как он используется в настоящем описании, является синонимом термина "липид". Подходящие источники жиров включают овощи, молочные продукты, животных и/или рыбу. Для целей настоящего изобретения могут использоваться жиры и масла, которые традиционно используются в пищевых продуктах, особенно в печенье и в крупяных продуктах, готовых к употреблению. Любой натуральный жир является смесью насыщенных и ненасыщенных жирных кислот.

Насыщенные жирные кислоты не содержат двойных связей или других функциональных групп на протяжении цепи.

Насыщенные жирные кислоты формируют неразветвленные цепи, и поэтому они могут быть упакованы очень плотно, в результате чего формируются кристаллические блоки с интересными свойствами поверхностей раздела, такими как фиксация воздушных пузырьков.

Ненасыщенные жирные кислоты представляют собой жирные кислоты, включающие одну или несколько алкенильных функциональных групп и могут иметь цис- или трансформу,

Термин "цисформа" означает, что соседние атомы водорода находятся на одной и той же стороне двойной связи. Термин "трансформа" означает, напротив, что следующие два атома водорода связаны с противоположными сторонами двойной связи. В результате цепи ненасыщенных жирных кислот с трансформой мало изгибаются и их структура сходна с формой неразветвленных цепей насыщенных жирных кислот.

Для целей настоящего изобретения могут использоваться масла и твердые жиры, а также их смеси. При производстве печенья особенно полезными маслами являются, например, негидрированные и/или частично гидрированные масла, такие как пальмовое масло, косточковое пальмовое масло, кокосовое масло, рапсовое масло, масло канолы, кукурузное масло, сафлоровое масло, подсолнечное масло, соевое масло, хлопковое масло, льняное масло и их фракции.

Молочные жиры (сливочное масло), животные жиры (например, свиное сало, говяжий жир) и рыбий жир обычно менее желательны, но также могут использоваться, особенно сливочное масло.

Масла с точкой плавления, превышающей комнатную температуру, обычно более удобны в производстве и используются во многих композициях печенья. В предпочтительном варианте жиры могут быть выбраны из рапсового масла, масла канолы и их смесей.

Дополнительно могут также использоваться частично усвояемые и неусвояемые синтезированные триглицериды или натуральные липиды (необязательные ингредиенты).

Для человеческого организма наиболее важными жирными кислотами являются полиненасыщенные жирные кислоты, которые представляют собой исходные соединения для серии жирных кислот омега-6 и омега-3. Они существенны для питания человека, поскольку не синтезируются в человеческом организме. Человеческий организм может легко производить насыщенные жирные кислоты или мононенасыщенные жирные кислоты с двойной связью в позиции омега-9, однако в организме отсутствуют ферменты, которые могут обеспечивать двойную связь в позициях омега-3 или омега-6.

Жирные кислоты омега-3 представляют собой полиненасыщенные жирные кислоты, в которых первая двойная связь цепи находится на третьем атоме углерода, расположенном после метильной группы.

Однако известно, что трансжирные кислоты и насыщенные жирные кислоты повышают уровень плохого холестерина (липопротеины низкой плотности), понижают уровень хорошего холестерина (липопротеины высокой плотности) и могут повышать уровни триглицеридов и липопротеинов.

По этим причинам в предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению содержит жиры в количестве, не превышающем 20 вес.% (от общего веса композиции), предпочтительно от 5 до 20 вес.%, более предпочтительно от 10 до 16 вес.%.

В другом предпочтительном варианте максимальное количество трансжирных кислот и насыщенных жирных кислот в печенье по настоящему изобретению не должно превышать 0,1 и 2 вес.%, соответственно (от общего веса печенья).

Предпочтительно общее количество трансжирных кислот и насыщенных жирных кислот в печенье не должно превышать 5 вес.%, предпочтительно 3 вес.% и более предпочтительно 1,6 вес.% (от общего веса печенья).

В другом предпочтительном варианте максимальное количество трансжирных кислот и насыщенных жирных кислот не должно превышать 1 и 20 вес.% (от общего веса жиров, содержащихся в печенье).

В более предпочтительном варианте количество полиненасыщенных жирных кислот, исходных соединений для серии жирных кислот омега-3, может находиться в диапазоне от 0,2 до 1 вес.% (от общего веса композиции), предпочтительно от 0,6 до 0,95 вес.%.

Крупяные продукты

Печенье по настоящему изобретению может содержать крупяные продукты.

Зерна хлебных злаков обеспечивают большую часть ежедневной энергии, получаемой человеком с пищей, и являются существенным источником белка.

Зерна хлебных злаков могут быть выбраны среди пшеницы, овса, ячменя, ржи, спельты, кукурузы, риса, сорго, проса, тритикале, гречки, фонио, тэффа, квиноа и их смесей.

Цельные зерна являются хорошим источником пищевой клетчатки, незаменимых жирных кислот и других важных питательных веществ. Цельные зерна - это зерна хлебных злаков, которые сохраняют оболочку и зародыш, а также эндосперм, в отличие от очищенных зерен, в которых остается только эндосперм.

Распространенные продукты из цельного зерна включают овсяную кашу, попкорн, неочищенный рис, пшеничную муку из цельного зерна, проращенные зерна и пшеничный хлеб из муки цельных зерен.

Для получения полезных питательных свойств печенья по настоящему изобретению содержание крупяного продукта предпочтительно должно быть больше 30 вес.% (от общего веса печенья), предпочтительно от 30 до 70 вес.%, более предпочтительно от 40 до 70 вес.% и еще более предпочтительно от 50 до 65 вес.%.

В особенно предпочтительном варианте печенье по настоящему изобретению может содержать зерновой продукт в количестве от 40 до 70 вес.% (от общего веса печенья) и предпочтительно цельные зерна в количестве от 40 до 80 вес.% (от общего веса печенья).

Мука

Мука, которую получают из эндосперма хлебных злаков, содержит примерно 80% крахмала, 10% белка и 10% воды. Они являются основными компонентами печенья. В предпочтительном варианте печенье содержит крахмал, и предпочтительно крахмал имеет свою псевдокристаллическую структуру, немного нарушенную или оставшуюся нетронутой.

Зерна всех растений и их клубни содержат крахмал, который преимущественно присутствует в виде двух полисахаридов: амилозы и амилопектина. В зависимости от вида растения крахмал может содержать от 0 до 70% амилозы и от 30 до 100% амилопектина.

Крахмал - это белый порошок, и в зависимости от источника он может быть без вкуса и запаха.

Крахмал обеспечивает большую часть ежедневно необходимой энергии, которую человек получает с пищей, поскольку он является основным компонентом зерновых продуктов. На рынке предлагается крахмал из пшеницы, кукурузы, арроурута, картофеля, саго и тапиоки.

В своем естественном состоянии крахмал имеет псевдокристаллическую структуру. В присутствии воды в сочетании с тепловой обработкой, что происходит при выпекании, естественная псевдокристаллическая структура крахмала частично нарушается.

В конкретном случае печенья с низкой величиной ГИ увеличение гидратации теста, обычно необходимое в связи с введением водосвязывающей клетчатки, благоприятствует нарушению естественной псевдокристаллической структуры крахмала. В результате крахмал легче поддается действию α-амилаз в процессе пищеварения в тонком кишечнике и быстрее ассимилируется организмом. В результате происходит увеличение гликемического и инсулинемического индексов и, соответственно, потеря полезных свойств таких продуктов. Неожиданно было обнаружено, что введение специальной формы гуаровой камеди по настоящему изобретению в печенье с низкой величиной ГИ не потребовало повышения гидратации теста, если она вводилась в количестве порядка 13%. В этом случае можно получить печенье с низкой величиной ГИ, содержащее одновременно гуаровую камедь в ее нетронутой природной псевдокристаллической структуре, или немного нарушенной, и вязкую растворимую клетчатку, или гуаровую камедь. Такое печенье имеет особенно низкую величину ГИ.

Соль

В предпочтительном варианте печенье с полезными пищевыми свойствами по настоящему изобретению может содержать натрий в количестве, не превышающем 500 мг на 100 г готового продукта.

Дополнительные компоненты

Продукты по настоящему изобретению могут содержать любые другие хорошо известные дополнительные компоненты, необходимые в составе печенья, такие как, например, молоко, яйца, эмульгаторы, кусочки фруктов, шоколадные шарики, ароматизаторы, красители, разрыхлители теста, такие как гидрокарбонат аммония, бикарбонат натрия, пирофосфат натрия и им подобные.

Кинетика растворения

Кинетика растворения гуаровой камеди в воде была описана в нескольких работах, в которых вязкость используется в качестве косвенного показателя процесса гидратации (O'Connor, N, Tredger, J. и Morgan, L. "Диабетология", 1981, 612-615; Ellis, P.R. и Morris, E.R. "Лечение диабета", 1991, 8, 378 - 381; Wang, Q., Ellis, P.R. и Ross-Murphy, S.B. "Углеводные полимеры", 2006, 64, 239-246; Parvathy, K.S. Susheelamma, N.S. и Tharanathan, R. "Пищевые гидроколлоиды", 2007, 21, 630-637).

Эти исследования содержат ряд общих моментов:

a) гуаровая камедь повсеместно используется в концентрации порядка 1% (весовая или объемная концентрация), предпочтительно с учетом содержания влаги в гуаровой камеди (а именно 1 г сухой массы),

b) в качестве растворителя используется вода (очищенная водопроводная вода),

c) процесс растворения осуществляется при комнатной температуре (от 22°С до 25°С),

d) гуаровая камедь диспергируется путем интенсивного взбалтывания (O'Connor и др., 1981) или с использованием интенсивного вихря, создаваемого магнитной мешалкой в течение 1-2 минут (Ellis и Morris, 1991; Wang и др., 2006; Parvathy и др., 2007), после чего происходит гидратация в условиях малых усилий сдвига с выполнением периодических измерений вязкости,

e) вязкость измеряется с использованием вискозиметра Brookfleld Synchro-Lectric RVT и шпинделя 4 на скорости 20 об/мин (O'Connor и др., 1981; Ellis и Morris, 1991; Wang и др., 2006) или 30 об/мин (Parvathy и др., 2007).

Однако имеется ряд проблем, которые препятствуют точному воспроизведению условий гидратации. В работах O'Connor и др. (1981), Ellis и Morris (1991), Wang и др. (2006) использовалась специальная смесительная камера конструкции King's College (г.Лондон, Соединенное Королевство), установленная в термостате для обеспечения точного регулирования температуры процесса. Подготовленную дисперсию гуаровой камеди плотно закрывали в стеклянной банке с навинчивающейся крышкой, которую затем вращали вокруг горизонтальной оси с заданной скоростью при осуществлении процесса гидратации. Скорость определялась как минимально необходимая для стимулирования диспергирования и гидратации гуаровой камеди и варьировалась от 6 до 10 об/мин в зависимости от образца. Из раствора периодически бралась проба в количестве примерно 2 мл для измерения вязкости. Насколько можно судить по имеющимся информационным источникам, такая смесительная камера на рынке отсутствует.

Другой проблемой является предварительное диспергирование гуаровой камеди в вихре, создаваемом в магнитной мешалке, поскольку в этом случае также трудно воспроизвести точно те условия, которые использовались в вышеуказанных работах, тем более это усложняется, когда используются образцы с очень разными скоростями гидратации. Другим ограничением является использование вискозиметра Brookfleld, который имеет невысокую чувствительность, в результате чего затрудняется контроль вязкости на начальном этапе гидратации. Шпиндель в работах описывается, однако в зависимости от размеров резервуара и зазоров характеристики сдвиговых усилий могут варьироваться в широких пределах. И, наконец, время гидратации обычно ограничивается примерно 5 часами, что слишком мало для гуаровой камеди по настоящему изобретению (некоторые авторы указывают измерение вязкости через 24 часа, однако отсутствует информация, относящаяся к изменению вязкости в интервале между 5 и 24 часами).

Способ измерения кинетики растворения гуаровой камеди по настоящему изобретению или любой гуаровой камеди, имеющейся на рынке.

Экспериментальное оборудование

Чтобы получить характеристики гуаровой камеди по настоящему изобретению или любой гуаровой камеди, имеющейся на рынке, использовался способ, подробно описанный в заявке FR 0857128. Эта заявка относится к способу измерения консистенции пищевой массы в желудке и в тонком кишечнике. В этом способе используются капиллярный вискозиметр и мешалка спирального типа, обеспечивающая однородность смесей, и, таким образом, одновременно моделируется пищевая масса в желудочно-кишечном тракте и осуществляется измерение ее вязкости.

Для измерения кинетики растворения гуаровых камедей проводились испытания с использованием следующих условий (также описаны в работе "Лечение диабета", Ellis, P.R. и Morris, E.R., 1991, 8, 378-381):

- гидратация 1 вес.% гуаровой камеди (соответствует от примерно 4,95 г до примерно 5,1 г гуаровой камеди, в зависимости от содержания влаги) в 445 мл деминерализованной воды при поддерживаемой температуре 25°С;

- адаптация условий перемешивания (указаны ниже) для гуаровой камеди по настоящему изобретению, и

- использование оборудования, описанного в Примерах 1 и 2 заявки FR 0857128, для следующей процедуры гидратации:

a) вращение мешалки со скоростью 406 об/мин, в результате чего обеспечивается средняя скорость сдвига порядка 150 1/сек в воде для создания устойчивого вихря,

b) диспергирование гуаровой камеди в течение 2 минут в вихре, создаваемом спиральной мешалкой на скорости 406 об/мин, обеспечивающей среднюю скорость сдвига 150 1/сек,

c) осторожная гидратация гуаровой камеди в течение 15 часов при постоянной скорости вращения 27 об/мин, обеспечивающей среднюю скорость сдвига 10 1/сек,

d) осуществление кривой расхода от 0,01 1/сек до 150 1/сек в течение 3 минут с последующим осуществлением обратной кривой расхода от 150 1/сек до 0,01 1/сек в течение 3 минут.

С использованием такого оборудования перемешивание и измерение вязкости осуществляется одновременно, в результате чего исключается необходимость прерывания перемешивания, для того чтобы брать пробы.

Для измерения вязкости не нужен оператор, так что контроль вязкости может выполняться непрерывно в течение продолжительного времени (в среднем в течение 15 часов, хотя некоторые измерения выполнялись в течение 40 часов).

Испытываемая гуаровая камедь

Испытывалась гуаровая камедь, используемая в соответствии с настоящим изобретением (серия HIGRAN-компании Hindustan Gum) и просеянная через сита 2 мм, 1,25 мм, 1 мм, 0,8 мм, 0,63 мм и 0,4 мм,

Гуаровая камедь по настоящему изобретению (серия HIGRAN-компании Hindustan Gum) просеивалась с использованием оборудования RETSCH AS 200 CONTROL со следующим набором сит: 2 мм, 1,25 мм, 1 мм, 0,8 мм, 0,63 мм и 0,4 мм. Всего было просеяно 8 кг гуаровой камеди HIGRAN-

Образец Содержание, вес.%
<400 микрон 0,3%
400 микрон 3,3%
630 микрон 16,3%
800 микрон 19,4%
1000 микрон 59,0%
1250 микрон 1,7%

Затем выполнялся анализ изображений частиц выделенных фракций с использованием описанной методики.

Измерения вязкости

На фигуре 3 представлено изменение видимой вязкости при 10 1/сек на стадии с) (то есть, начиная с момента Т=3 минуты (конец стадии b)), и далее в течение 16 часов) для гуаровой камеди по настоящему изобретению (серия HIGRAN-компании Hindustan Gum) и этой же камеди после различных просеиваний.

Фигура 3 демонстрирует быстро происходящее растворение гуаровой камеди по настоящему изобретению. Кажущееся увеличение вязкости в начале испытаний происходит из-за оседания частиц. Для обеспечения сравнимости результатов с предшествующим уровнем техники для измерений вязкости используется низкая скорость сдвига. Благодаря такой низкой скорости сдвига большие и плотные частицы (имеющие объемную массу от примерно 1,4 до примерно 1,5 кг/л) оседали первыми и увеличивали вязкость за счет создания трения с нижней частью спиральной мешалки. Через некоторое время частицы разбухали и снова поступали в раствор для формирования через 15 часов однородного раствора. Некоторые частицы или темные пятна остаются видимыми, но представляется, что они не влияли на величину вязкости. Гомогенизация растворов с помощью смесителя Ultra-Turrax, используемого в работе "Лечение диабета", Ellis, P.R. и Morris, E.R., 1991, 8, 378-381, вязкость не изменяла.

Результаты:

Сначала изменение вязкости гуаровой камеди HIGRAN-G измерялось на протяжении 48 часов.

После 15 часов величина вязкости достигала плато на уровне 3,081, измеренном с помощью ранее описанного оборудования (сочетание капиллярного вискозиметра и спиральной мешалки, обеспечивающей гомогенизацию смесей для одновременного моделирования массы в желудочно-кишечном тракте и измерения ее вязкости, как это описано в заявке FR 0857128). В интервале от 47 часов до 48 часов вязкость практически не изменяется, увеличившись до 3,228 Па·сек.

Изменение величины вязкости гуаровой камеди HIGRAN-G во второй раз измерялось в течение 15 часов, и уровень плато, достигаемого на отметке 15 часов, составил 3,077, что свидетельствует о хорошей воспроизводимости результатов.

Это соответствует увеличению вязкости примерно 0,005 Па·сек в час в интервале от 15 до 48 часов, что подтверждает представительность стандартного испытания продолжительностью 15 часов для всего процесса гидратации (то есть, полное изменение вязкости).

Таким образом, плато величины вязкости для другой испытываемой гуаровой камеди представляло собой величину вязкости, полученной в конце испытания (то есть, в интервале 14-15 часов).

Время t0.8 - это время гидратации, необходимое для достижения величины V0.8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости.

Это время гидратации, необходимое для достижения величины V0.8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости, является параметром, используемым для количественной оценки кинетики растворения гуаровой камеди по настоящему изобретению. Этот параметр описан в статье "Углеводные полимеры", Wang, Q., Ellis, P.R. и Ross-Murphy, S.B., 2003, 53, 75-83. Иначе говоря, t0.8 - это время, которое необходимо для достижения величины V0.8 вязкости (соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости).

Например, величина вязкости, соответствующая выходу на плато кривой, для гуаровой камеди HIGRAN-G через 15 часов была равна 3,08 Па·сек. Поэтому время t0.8 для гуаровой камеди HIGRAN-G равно величине 0,8×3,08=2,46 Па·сек, полученной через время 292 минуты (соответствующее t0.8), как это вычисляется в способе, описанном ниже.

Поэтому другим объектом настоящего изобретения является печенье, содержащее гуаровую камедь, со временем t0.8 (необходимым для достижения величины V0.8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости, полученной при температуре 25°С), находящимся в диапазоне от 130 минут до 390 минут, предпочтительно от 216 минут до 390 минут. Это время t0.8 вычисляется в соответствии с нижеприведенной методикой.

Более точно, для получения коэффициентов смещения, необходимых для расчета величины t0.8, использовался анализ, предложенный в статье "Углеводные полимеры", Wang, Q., Ellis, P.R. и Ross-Murphy, S.B., 2006, 64, 239-246.

Следующим образом получают обобщенную кривую:

a) нормализуют вязкость каждой испытываемой гуаровой камеди путем деления величины вязкости в функции от времени на величину вязкости уровня плато, полученного через 15 часов (или более чем через 15 часов, если величина вязкости, полученная через 15 часов, не является представительным значением величины вязкости через 48 часов, что несправедливо для испытываемых гуаровых камедей), и

b) накладывают нормализованные кривые величин вязкости, полученные путем умножения времени на коэффициент смещения для наложения нормализованных кривых величин вязкости на некоторую кривую, произвольно выбранную в качестве эталонной кривой (здесь выбранной эталонной кривой была одна из кривых, полученных для гуаровых камедей HIGRAN-G, имеющихся на рынке). В случае неполного наложения кривых осуществляется наложение той части кривой, которая соответствует увеличению вязкости.

Например, для образца, просеянного на сите 400 микрон, умножение времени на величину 2,25 (коэффициент смещения) обеспечивало наложение обеих кривых (гуаровой камеди HIGRAN-G, имеющейся на рынке, и гуаровой камеди, просеянной на сите 400 микрон).

Это указывает на то, что процесс гидратации имеет такой же профиль, но ускоренный в 2,25 раза, когда гуаровая камедь HIGRAN-G была предварительно просеяна на сите 400 микрон, по сравнению с непросеянным образцом (гуаровая камедь HIGRAN-G, имеющаяся на рынке). Кривая, получаемая в результате такого наложения, называется обобщенной кривой, как показано на Фигуре 4. Наложение является верным, за исключением некоторых небольших интервалов времени, в которых оседание частиц приводит к артефактам на кривых величин вязкости. Величина t0.8 для испытываемой гуаровой камеди рассчитывалась с использованием коэффициентов смещения в соответствии с нижеприведенным

Уравнением 1:

В Таблице А приведены коэффициенты смещения, уровни плато кривых вязкости и величины t0.8 для всех испытываемых гуаровых камедей, а также размеры частиц (L, W и LAV).

Обра-
зец
Вес в % от веса исходной гуаровой камеди Средняя длина L (микроны) Средняя ширина W (микроны) Средняя величина LAV Кинетическ. коэфф. смещения Величина вязкости плато (Па·сек) t0.8 (мин)
<400 микрон 0,3% 1050 420 2,35 5,00 2,10 63
400 микрон 3,3% 2150 690 3,05 2,25 3,46 140
630 микрон 16,3% 2080 810 2,54 1,35 3,46 234
800 микрон 19,4% 2460 980 2,46 1,00 3,46 316
1000 микрон 59,0% 3820 1320 2,96 0,75 3,15 421
1250 микрон 1,7% 4090 2200 1,9 0,95 2,62 344
Без просеи-вания 100% 2585 925 2,78 1 3,08 316

Таблица А: коэффициенты смещения, величины вязкости на плато и величины t0.8 для гуаровой камеди HIGRAN-G и просеянных образцов. Вышеописанная процедура выполнялась для разных образцов гуаровой камеди, с более сферичными частицами: HIGRAN-F (тонкодисперсная гуаровая камедь), HIGRAN-C (гуаровая камедь с крупными частицами) и GUAREM. Так же, как и в предыдущем случае, можно было получить обобщенную кривую. В Таблице В приведены коэффициенты смещения, уровни плато кривых вязкости и величины t0.8, a также морфологические характеристики. Также для сравнения приведены величины для гуаровой камеди HIGRAN-G.

Образец Средняя длина L (микроны) Средняя ширина W (микроны) Средняя величина LAV Кинетическ. коэфф. смещения Величина вязкости плато (Па·сек) t0.8(мин)
HIGRAN-F 52 28 1,77 46 3,15 6,9
HIGRAN-C(1) 150 95 1,65 5 2,62 63
HIGRAN-C(2) 150 95 1,65 5 2,10 63
GUAREM (1) 754 478 1,56 2,35 1,99 134
GUAREM (2) 754 478 1,56 2,1 2,20 150
HIGRAN-G 2585 925 2,78 1 3,08 316

Таблица В: коэффициенты смещения, величины вязкости на плато и величины t0.8, a также морфологические характеристики испытываемых гуаровых камедей.

Сравнение величин t0.8, полученных для гуаровых камедей HIGRAN G (просеянных и без просеивания) и для других гуаровых камедей, показаны на Фигурах 5 и 6. Поскольку морфология частиц этих гуаровых камедей очень отличается, то единственным способом выяснить влияние размера частиц на скорость гидратации является сравнение размеров обоих типов частиц, то есть их длины L (фигура 5) и их ширины W (фигура 6).

Представляется, что величина t0.8 изменяется по степенному закону, то есть, t0.8=аХb, где Х - длина L или ширина W частиц.

В соответствии с предшествующим уровнем гуаровая камедь должна гидратировать быстро, чтобы она была физиологически эффективной (O'Connor и др., 1981). Ellis и Morris (1991) указывали, что мини-таблетки Glucotard, имеющие толщину 3 мм и диаметр 4 мм, гидратируют очень медленно, и предположили, что именно это может быть причиной того, что этот продукт часто не улучшает реакцию содержания глюкозы в крови в клинических испытаниях. Гуаровые камеди по настоящему изобретению имеют макроскопические размеры по сравнению с мини-таблетками Glucotard, однако они дают заметное улучшение в регуляции уровня глюкозы и инсулина в крови. Эти результаты контрастируют с результатами, полученными по гуаровым камедям предшествующего уровня, поскольку в данном случае гликемический и инсулинемический индексы, а также опорожнение желудка могут улучшаться при использовании гуаровой камеди, содержащейся в печенье по настоящему изобретению, несмотря на медленную гидратацию.

Результаты, представленные на фигурах 5 и 6, можно объяснить только одним единственным образом. Не углубляясь в какие-либо теории, можно предположить, что благодаря своей удлиненной форме частицы гуаровой камеди имеют пропорционально большую поверхность, взаимодействующую с водой, по сравнению с частицами, имеющими сферическую форму. На начальных стадиях гидратации это обстоятельство будет способствовать разбуханию и размягчению частиц, в результате чего легче происходит их разрушение, ускоряющее общий процесс гидратации. Напротив, сферические частицы имеют меньшую поверхность, взаимодействующую с водой, и поэтому гидратация будет происходить больше за счет эрозии (цепи гуаровой камеди будут постепенно отделяться от разбухающей поверхности зерна). Это может объяснять, почему гуаровая камедь, используемая в целях настоящего изобретения, гидратирует быстрее по сравнению со сферическими частицами, имеющими такие же размеры, а также почему наблюдается такое неожиданно сильное физиологическое действие при таком медленном растворении гуаровой камеди.

Способ измерения кинетики растворения печенья по настоящему изобретению или любого печенья, имеющегося на рынке.

Экспериментальное оборудование

Способ, используемый для измерения кинетики растворения гуаровой камеди, содержащейся в печенье, описан в заявке FR 0857128. Эта заявка относится к способу измерения in vitro консистенции пищевой массы в желудке и в тонком кишечнике. Способ включает три стадии: а) размалывание пищи для воспроизведения ее механического разрушения, происходящего в процессе пережевывания; b) перемешивание измельченной пищи с раствором, моделирующим желудочную среду, в реакционном сосуде, снабженном капиллярным вискозиметром, в течение промежутка времени, соответствующего желудочному пищеварению; и с) корректировка перемешивания реакционной смеси для моделирования условий кишечного пищеварения, причем капиллярный вискозиметр снабжен мешалкой, используемой для одновременной гомогенизации смеси и измерения вязкости.

В условиях, описанных в Примерах 1 и 2, были получены следующие результаты.

Сначала печенье, содержащее заданное количество гуаровой камеди серии HIGRAN-G компании Hindustan Gum, размалывали в кухонной мельнице для имитации разрушения печенья во рту в процессе пережевывания. Условия перемешивания должны были корректироваться для получения порошков печенья с размерами частиц D50 и D90, примерно 800 микрон и 1400 микрон, соответственно, при измерении с использованием гранулометрии в лазерном свете.

Затем 50 г порошков печенья были диспергированы в условиях высокой скорости сдвига (150 1/сек) в желудочной среде, составленной из 400 мл воды, подкисленной соляной кислотой 4N до уровня рН 2 и содержащей 1 г пепсина (Р7000, компания Sigma Aldrich). После 20 минут гидратации величина рН немного увеличивалась и была снижена к уровню рН 2 добавлением соляной кислоты, причем скорость сдвига была установлена равной 10 1/сек для измерения вязкости в условиях ламинарного потока. Через 70 минут выполнялось изменение режима потока, начиная с 0,01 1/сек до 150 1/сек через 3 минуты, и затем возврат к значению 0,01 1/сек через 3 минуты. После этого реакционную среду нейтрализовали до значения рН 6,3 добавлением гидроокиси натрия и добавляли 1,63 г свиного панкреатина (Р7545, компания Sigma Aldrich) и 1,2 г желчных солей (В8631, компания Sigma Aldrich). На этой стадии скорость сдвига снова устанавливали на 150 1/сек для обеспечения хороших условий перемешивания и точного регулирования уровня рН. После 20 минут этой стадии перемешивания скорость сдвига снова устанавливали на 10 1/сек для измерения вязкости в условиях ламинарного потока в течение 90 минут перед выполнением вышеуказанного режима потока.

Печенье, подвергнутое испытаниям

Четыре типа печенья, использованные в этих испытаниях, содержали гуаровую камедь в количестве 6 вес.%, 13 вес.%, 18 вес.% (соответственно, типы 1, 2 и 3 Примера 4, указанного ниже) и 20 вес.% (соответствующий типу 3 Примера 4, в котором количество гуаровой камеди было повышено до 20 вес.%, причем единственным изменяемым параметром были крупяные продукты), от общего веса печенья.

Результаты

Для расчета времени t0.8 использовался способ, описанный выше для расчета времени t0.8 для частиц гуаровой камеди.

a) В качестве эталонной кривой была выбрана кривая изменения вязкости печенья, содержащего максимальное количество гуаровой камеди (в данном случае 20 вес.%), поскольку при этом содержании было получено четко выраженное плато;

b) все кривые зависимостей вязкости от времени были нормализованы величиной вязкости на участке плато, полученной в конце испытания;

c) затем получали обобщенную кривую, сдвигая нормализованные кривые изменения вязкости других типов печенья, подвергнутых испытаниям, чтобы их можно было наложить на обобщенную кривую (в данном случае кривые изменения вязкости для типов печенья, содержащих 6 вес.%, 13 вес.% и 18 вес.% гуаровой камеди, смещались для наложения на кривую изменения вязкости для печенья, содержащего 20 вес.% гуаровой камеди, используя специальный коэффициент смещения, чтобы получить обобщенную кривую, показанную на фигуре 4).

d) затем в соответствии с Уравнением 1 вычислялось время t0.8.

На фигуре 7 иллюстрируется изменение величины времени t0.8 в функции от концентрации гуаровой камеди и снова, как и в предыдущем случае, для аппроксимации результатов может использоваться приближение степенной зависимостью.

Время t0.8 непрерывно уменьшается с концентрацией гуаровой камеди, что противоречит результатам, приведенным в статье "Углеводные полимеры", Wang, Q., Ellis, P.R. и Ross-Murphy, S.B., 2003, 53, 75-83. Указанные авторы обнаружили, что величина t0.8 увеличивается для концентраций гуаровой камеди, превышающих 1,2%. Печенье по настоящему изобретению может содержать гуаровую камедь в количестве от 1 до 20 вес.% (от общего веса печенья). Поэтому, если порция печенья весом 50 г будет съедена вместе с 400 мл жидкости, что является обычным вариантом для типичного завтрака, то концентрация гуаровой камеди в пищевой массе будет составлять от 0,1 до 2,2%. На основе этих соображений величина t0.8 в испытаниях in vitro, полученная при использовании вышеописанной методики, будет находиться в диапазоне от 61 минуты до 1060 минут.

Предпочтительно печенье по настоящему изобретению может содержать гуаровую камедь в количестве от 3 до 18 вес.% (от общего веса печенья), и в этом случае величина t0.8 будет изменяться в диапазоне от 68 минут до 370 минут. Более предпочтительно печенье может содержать гуаровую камедь в количестве от 6 до 15%, чему соответствует величина t0.8 в диапазоне от 80 минут до 193 минут. Поэтому другим объектом настоящего изобретения является печенье, содержащее гуаровую камедь, со временем t0.8 (необходимьм для достижения величины V0,8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости, полученной при температуре 25°С), находящимся в диапазоне от 61 минут до 1060 минут, предпочтительно от 68 минут до 370 минут и более предпочтительно от 80 минут до 193 минут.

Применение печенья по настоящему изобретению

Добавление вязкой растворимой клетчатки, такой как гуаровая камедь, в печенье по настоящему изобретению обеспечивает физиологические действия, такие как сглаживание гликемической и/или инсулинемической реакций или снижение содержания холестерина или других липидов в крови.

Таким образом, настоящее изобретение также может относиться к применению печенья, раскрытого в настоящем описании, для обеспечения низкой гликемической и/или инсулинемической реакции у человека, потребляющего такое печенье.

В соответствии с изобретением считается, что печенье "обеспечивает низкую гликемическую реакцию после его потребления", когда содержание глюкозы в крови, измеренное после перорального потребления печенья по настоящему изобретению, ниже, чем реакция, получаемая в случае точно такого же печенья, не содержащего гуаровой камеди в порции, содержащей такое же количество усвояемых углеводов.

В соответствии с изобретением считается, что печенье "обеспечивает низкую инсулинемическую реакцию после его потребления", когда содержание инсулина в крови, измеренное после перорального потребления печенья по настоящему изобретению, ниже, чем реакция, получаемая в случае точно такого же печенья, не содержащего гуаровой камеди в порции, содержащей такое же количество усвояемых углеводов.

Настоящее изобретение также может относиться к применению печенья, раскрытого в настоящем описании, для получения низкой гликемической и инсулинемической реакции у человека, потребляющего такое печенье, который болен диабетом, особенно диабетом типа 2, или же у такого человека имеется резистентность к инсулину.

Диабет типа 2, также называемый инсулиннезависимым диабетом, представляет собой нарушение обмена, которое прежде всего характеризуется резистентностью к инсулину, относительной недостаточностью инсулина и гипергликемией. В отличие от диабета типа 1, который является аутоимунным заболеванием, приводящим к постоянному разрушению бета-клеток панкреатических островков, вырабатывающих инсулин, диабет типа 2 часто можно лечить увеличением физической нагрузки и изменением диеты, и он не требует введения инсулина.

В то время как это заболевание наблюдалось прежде всего у взрослых людей в возрасте 40 лет и выше, в настоящее время ему подвержено все большее количество детей и подростков, что может быть связано с увеличивающейся полнотой в этой возрастной группе.

Другим объектом изобретения является применение гуаровой камеди, длина частиц которой находится в диапазоне от 0,25 до 8 мм, а ширина в диапазоне от 0,18 до 2 мм и среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 1,8 до 6, для снижения инсулинемического индекса печенья, при добавлении камеди в матрицу печенья, и/или снижения гликемического индекса, при добавлении камеди в матрицу печенья, и предпочтительно для снижения обоих индексов.

Хорошо известно, что различные растворимые клетчатки снижают концентрацию холестерина липопротеинов низкой плотности (легкий холестерин). Это можно объяснить уменьшением абсорбции холестерина благодаря высокой вязкости клетчатки, которая изменяет эмульгирование и расщепление липидов.

Таким образом, вязкость, создаваемая гуаровой камедью, которая увеличивает время опорожнения кишечника и способствует продолжительной абсорбции в тонкой кишке, похоже, должна улучшать характеристики содержания липидов в крови.

Поэтому печенье по настоящему изобретению, имеющее низкий гликемический индекс и обеспечивающее высокую вязкость пищевой массы в желудочно-кишечном тракте, может также использоваться для активного снижения уровня легкого холестерина или для поддержания нормальных концентраций холестерина в крови, и, таким образом, будет предотвращать возникновение сердечно-сосудистых заболеваний за счет снижения уровня легкого холестерина и снижения вероятности воспалительных процессов у здоровых людей или у людей, подверженных риску сердечно-сосудистых заболеваний.

Поэтому еще одним объектом настоящего изобретения является применение предлагаемого в нем печенья для содействия регуляции уровня глюкозы у здоровых людей и у людей с резистентностью к инсулину или с диабетом, особенно с диабетом типа 2, и/или для активного снижения концентрации легкого холестерина, или для поддержания нормальных концентраций холестерина в крови у здоровых людей или у людей, подверженных риску сердечно-сосудистых заболеваний.

В процессе пищеварения после прохождения ротоглоточной полости питательные вещества начинают заполнять желудок. Эта часть пищеварительного процесса критична для возникновения насыщения и чувства сытости. В этом процессе были установлены два ключевых параметра, а именно опорожнение желудка (прежде всего характеризуется скоростью) и различные химические реакции, которые могут происходить в желудке.

Задержка опорожнения желудка может повысить или увеличить продолжительность сигналов сытости, поступающих из желудка, что может приводить к более сильному ощущению насыщения. Это может также приводить к замедлению абсорбции питательных веществ в тонкой кишке и, соответственно, к более продолжительному выделению гормонов насыщения из тонкой кишки.

Задержка опорожнения желудка наблюдается при достижении высокого уровня вязкости пищевой массы.

Кроме того, известно, что опорожнение желудка связано с чувством голода.

Поэтому печенье по настоящему изобретению за счет обеспечения высокой вязкости пищевой массы может использоваться для задержки опорожнения желудка и, соответственно, повышения чувства насыщения, и, таким образом, такое печенье может способствовать поддержанию веса, вплоть до снижения веса, особенно у людей, страдающих ожирением.

Еще одним объектом настоящего изобретения является применение предлагаемого в нем печенья для задержки опорожнения желудка, и/или для повышения чувства насыщения, и/или для снижения потребления пищи, и/или для содействия регулированию веса тела.

Еще одним объектом настоящего изобретения является печенье, содержащее гуаровую камедь с величиной времени t0.8 (времени гидратации, необходимого для достижения величины V0.8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости, полученного при температуре 25°С), находящейся в диапазоне от 130 минут до 390 минут, предпочтительно от 216 минут до 390 минут.

Еще одним объектом настоящего изобретения является печенье, имеющее величину времени t0.8 (времени гидратации, необходимого для достижения величины V0.8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости, полученной при температуре 25°С), находящуюся в диапазоне от 61 минут до 1060 минут, предпочтительно от 68 минут до 370 минут и более предпочтительно от 80 минут до 193 минут.

Еще одним объектом изобретения является печенье, отличающееся тем, что оно имеет гликемический индекс, не превышающий 25, и более предпочтительно не превышающий 20.

Печенье обычно получают путем перемешивания всех ингредиентов для получения теста, формования (с использованием различных технологий, таких как разрезание листов раскатанного теста, формование слоистых изделий, разрезание дисковыми ножами, разрезание проволокой и т.п.) отдельных изделий (обычно весом несколько грамм), которые выпекают до получения конечного низкого уровня остаточной влаги. Таким образом, в настоящем изобретении предлагается также способ изготовления вышеуказанного печенья, включающий:

a) перемешивание ингредиентов печенья, причем предпочтительно:

i) сначала перемешивают порошкообразные ингредиенты;

ii) затем добавляют жидкие ингредиенты;

iii) добавляют ингредиенты (необязательные компоненты), состоящие из более крупных частиц, такие как овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки;

b) выдерживание теста (необязательная стадия),

c) формование печенья из теста и выпекание его в печи.

В предпочтительном варианте способ изготовления вышеописанного печенья может включать:

a) перемешивание ингредиентов печенья в следующем порядке:

i) перемешивают жиры, сахара, эмульгаторы, ароматизаторы и частицы гуаровой камеди, имеющие длину от 0,25 до 8 мм, ширину от 0,18 до 2 мм и среднее отношение длины к ширине от 1,8 до 6;

ii) затем в процессе перемешивания добавляют муку, отруби, мальтодекстрины, невязкую растворимую клетчатку, разрыхлители, соль, воду;

iii) добавляют остальные (необязательные) ингредиенты, такие как овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки;

b) выдерживание теста, полученного на стадии а), от 5 минут до 1 часа;

c) формование печенья из теста и выпекание его в печи.

В более предпочтительном варианте перемешивание ингредиентов может осуществляться с использованием миксера Hobart вместимостью 20 кг, имеющего три регулируемые скорости.

После замешивания теста его выдерживают от 5 минут до 1 часа на стадии b) способа, например, в закрытом контейнере, для предотвращения подсыхания. Температура теста в конце перемешивания предпочтительно примерно равна комнатной температуре плюс/минус 5°С.

Стадия формования с) может выполняться с использованием полупромышленного режущего оборудования с дисковыми ножами (например, компании De Vurslaag).

Тесто может быть нарезано для получения отдельных изделий весом от 5 до 20 г.

Выпекание может выполняться в специальной полупромышленной печи, например в печи, описанной в заявке ЕР 1545221.

Общее время выпекания может составлять примерно 5 минут для 9-граммового печенья и 7,5 минут для 12-граммового печенья.

После выпекания печенье может быть охлаждено в течение 15 минут перед упаковкой, которая может осуществляться, например, в пропиленовую пленку.

Детали настоящего изобретения иллюстрируются на нижеприведенных примерах.

Пример 1

Было приготовлено тесто печенья, имеющее следующий состав:

Пример 1 Состав теста, вес.%
Мука 28,50
Овсяные хлопья 15,68
Пшеничные отруби 4,70
Сахар-песок 10,12
Жиры 5,27
Мелкие кусочки фруктов 7,13
Полидекстроза 5,13
Мальтодекстрин 5.13
Пекарные порошки 1,57
Рисовые хрустящие пластинки 2,85
Эмульгаторы 0,57
Соль 0,11
Ароматизаторы 0,38
Вода 7,55
Зернистая гуаровая камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 5,84
ВСЕГО 100%

Печенье изготавливалось с использованием следующего процесса:

a) перемешивание жира, сахара, эмульгаторов, ароматизаторов и частиц гуаровой камеди в течение пяти минут в миксере Hobart вместимостью 20 кг;

b) последующее добавление в течение двух минут муки, отрубей, мальтодекстринов, невязкой растворимой клетчатки, разрыхлителей, соли, воды;

c) введение в течение трех минут макроскопических включений, таких как овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки.

После замешивания теста его выдерживают в течение 15 минут в закрытом контейнере, для предотвращения подсыхания. Температура теста в конце замешивания составляет 27°С плюс/минус 2°С.

Затем выполняется формование с использованием полупромышленной установки с дисковыми ножами (компания De Vurslag). Тесто нарезается на кусочки для получения изделий весом примерно 9 г.

Эти изделия затем выпекаются в специальной полупромышленной печи, описанной в заявке ЕР 1545221. Печь разделена на шесть зон, в которых выдерживаются следующие температуры:

высокая температура: 150°С, 170°С, 190°С, 190°С, 180°С, 160°С; пониженная температура: 140°С, 150°С, 160°С, 160°С, 160°С, 160°С.

Время выпекания - 5 минут. Остаточная влажность в конце выпекания составляет 3,5% при измерении через 4 часа в печи при температуре 103°С.

Затем готовое печенье охлаждают в течение 15 минут на сетках перед упаковкой в пропиленовую пленку 32М В 7 77.

Полученное печенье испытывалось на 12 участниках, которые съедали порции, содержащие 50 грамм усвояемых углеводов, запивая печенье минеральной водой Evian, как это рекомендуется в публикации "Методология определения гликемического индекса", Brouns и др., "Nutrition Research Reviews" (2005), 18, 145-171.

Индексы ГИ и ИИ испытуемых измерялись в соответствии с методикой, описанной в материалах испытаний.

Величина ГИ представляет собой площадь под кривой (ППК) уровня глюкозы в крови после потребления испытуемого продукта питания, деленную на ППК уровня глюкозы в крови после приема раствора глюкозы и умноженную на 100. Все испытываемые продукты питания принимались участниками с утра натощак, примерно в то время, когда они обычно завтракают. Нижеприведенные результаты соответствуют средним величинам ГИ и ИИ для 12 участников.

Гликемический индекс Инсулинемический индекс
Состав печенья по изобретению (Пример 1) 43 41

Из Примеров 1, 2 и 3 по настоящему изобретению можно видеть, что чем выше содержание зернистой гуаровой камеди, тем ниже индексы ГИ и ИИ печенья.

Пример 2 (сравнительный)

Были получены три композиции теста печенья, имеющие следующие составы:

Контрольная композиция Сравнительная композиция теста, вес.% Пример 2 (по изобретению), вес.%
Мука 35,35 30,14 30,41
Овсяные хлопья 13,83 16,58 16,73
Пшеничные отруби 4,92 4,52 4,56
Сахар-песок 9,68 9,79 9,88
Рапсовое масло 4,76 4,67 4,71
Мелкие кусочки фруктов 7,68 7,53 7,60
Полидекстроза 4,92 4,97 5,02
Мальтодекстрин 4,92 4,97 5,02
Пекарные порошки 1,60 1,57 1,57
Рисовые хрустящие пластинки 3,07 3,01 3,04
Эмульгаторы 0,61 0,60 0,61
Соль 0,12 0,11 0,11
Ароматизаторы 0,38 0,38 0,38
Влажность 8,15 8,14 7,30
Крупные частицы гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) 3,01
Зернистая гуаровая камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 3,04
ВСЕГО 100% 100% 100%

Все три типа печенья были изготовлены с использованием процесса, описанного в Примере 1.

Индексы ГИ и ИИ у участников измерялись в соответствии с методикой, описанной в материалах испытаний, и были получены следующие результаты:

Гликемический индекс Инсулинемический индекс
Контрольное печенье с низким ГИ, без гуаровой камеди 55 62
Сравнительная композиция печенья с крупными частицами гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) 66 62
Композиция печенья по изобретению (Пример 2), содержащая зернистую гуаровую камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 47 47

Можно видеть, что печенье по настоящему изобретению обеспечивает снижение величин индексов ГИ и ИИ по сравнению с контрольным печеньем, не содержащим гуаровой камеди (однако имеющим низкие величины индексов ГИ и ИИ).

Сравнительная композиция печенья с крупными частицами гуаровой камеди, напротив, повышает величины индексов ГИ и ИИ по сравнению с контрольным печеньем, не содержащим гуаровой камеди (однако имеющим низкие величины индексов ГИ и ИИ).

Использование зернистой гуаровой камеди в печенье по настоящему изобретению обеспечивает снижение величин индексов ГИ и ИИ этого печенья.

Пример 3 (сравнительный)

Чтобы продемонстрировать улучшение, связанное с введением зернистой гуаровой камеди по настоящему изобретению в процессе изготовления печенья, по сравнению с введением любой другой формы гуаровой камеди было изготовлено печенье, содержащее разное количество гуаровой камеди (от 0 до 18%) и в разных формах (крупные частицы, тонкодисперсные частицы и гуаровая камедь по настоящему изобретению), с использованием такого же порядка введения ингредиентов и последовательности замешивания теста, как в Примерах 1 и 2.

Изменяемыми параметрами были только количество добавляемой воды и время выпекания. Для каждой композиции количество добавляемой воды соответствовало минимальному количеству воды, необходимой для получения пластичного теста, которое проявляет способность к сцеплению под действием давления, приклеивается к форме при вращении установки центробежного формования и выгружается на ленту транспортера как отдельное изделие по окончании цикла работы установки. Тесто для печенья по настоящему изобретению имеет следующий состав:

Было определено максимальное количество гуаровой камеди, при превышении которого уже было невозможно формовать печенье на центробежной формовочной установке.

Печенье с зернистой гуаровой камедью по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) Печенье с крупными частицами гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) Печенье с тонкодисперсными частицами гуаровой камеди (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum)
Макс.содержа-
ние гуаровой камеди
18 13 8

Можно видеть, что зернистая гуаровая камедь по настоящему изобретению может добавляться в печенье в количестве, гораздо большем, чем гуаровая мука (тонкодисперсные частицы гуаровой камеди серии HIGRAN-F компании Hindustan Gum) и крупные частицы гуаровой камеди (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum).

Было также определено количество воды, необходимое для получения теста, подходящего для использования центробежного формовочного оборудования, для композиций, содержащих 6% гуаровой камеди:

Композиция теста с 6% зернистой гуаровой камеди по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) Композиция теста с 6% крупных частиц гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) Композиция теста с 6% тонкодисперсных частиц гуаровой камеди (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum)
Количест-во воды 8,8% 10,4% 12,9%

Можно видеть, что количество добавляемой воды, необходимое для формирования теста, подходящего для использования центробежного формовочного оборудования, меньше для композиций, содержащих частицы гуаровой камеди по настоящему изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum), по сравнению с соответствующим количеством для композиций, содержащих крупные частицы гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) и даже меньше по сравнению с композициями, содержащими тонкодисперсные частицы гуаровой камеди (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum).

Добавление большего количества воды влияет на параметры выпекания. Например, необходимо увеличивать время выпекания для получения готового продукта с очень низким уровнем содержания влаги, необходимым для обеспечения длительного срока хранения этой категории продуктов. Однако при высоких концентрациях гуаровой камеди невозможно соблюсти баланс ограничений: изготовленное печенье будет недопеченным (бледное, недостаточно хрустящее) и имеет слишком высокий уровень влаги (более 4%) даже при значительном увеличении времени выпекания (до 30%). Такое увеличение времени выпекания также соответствующим образом снижает производительность производственной линии, что снижает общую производительность и отрицательно сказывается на себестоимости продукции.

Было определено максимальное количество гуаровой камеди, при превышении которой нельзя получить готовый продукт с низким уровнем содержания влаги.

Композиция теста с зернистой гуаровой камедью по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) Композиция теста с крупными частицами гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) Композиция теста с тонкодисперсными частицами гуаровой камеди (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum)
Количество гуаровой камеди 18 13 9

Можно видеть, что даже когда зернистая гуаровая камедь по настоящему изобретению добавляется в печенье в больших количествах (18%), можно обеспечить низкую влажность готового продукта, в то время как крупные частицы гуаровой камеди (серия HIGRAN-C компании Hindustan Gum) и тонкодисперсные частицы гуаровой камеди (серия HIGRAN-F компании Hindustan Gum) должны добавляться в количестве, не превышающем 13% и 9%, соответственно.

При необходимости может быть изготовлено печенье, содержащее 20 вес.% гуаровой камеди, но при этом возникают серьезные производственные проблемы и выход продукции резко падает.

Пример 4

Настоящий Пример приводится для демонстрации действия печенья по настоящему изобретению на опорожнение желудка.

Методика

Скорость опорожнения желудка измерялась с помощью специальной технологии контроля выдоха с использованием каприловой кислоты, меченной стабильным изотопом углерода-13. Технология контроля выдоха с использованием каприловой кислоты, меченной изотопом 13С, первоначально была разработана Ghoos и др. и была подтверждена сцинтиграфией ("золотой стандарт") с использованием стандартной тестовой порции еды.

Для измерения скорости опорожнения желудка каприловая кислота, меченная стабильным изотопом углерода, добавлялась в тестовую порцию еды. Каприловая кислота, меченная изотопом 13С, связывается с твердой фазой пищи в желудке и выходит из желудка вместе с этой пищей. При расщеплении пищи в двенадцатиперстной кишке каприловая кислота, меченная изотопом углерода-13, высвобождается и быстро поглощается, переносится в печень и окисляется до 13СО2.

Быстрота, с которой 13СO2 появляется в выдыхаемом воздухе, является мерой скорости опорожнения желудка. Забор проб выдыхаемого воздуха позволяет собрать выдыхаемый 13CO2.

Содержание углеродной метки с углекислым газом определяется с использованием масс-спектрометрии изотопного соотношения. Предполагается, что выделение углекислого газа человеком составляет 300 ммоль/м2 поверхности тела, которая вычисляется по формуле Haycock и др. по величинам веса и роста человека. Затем вычисляется время опорожнения половины содержания желудка с использованием нелинейной регрессии, описанной Ghoos и др., (1993). Ghoos YF, Macs BD, Geypens BJ, Mys G, Hiele MI, Rutgeerts P.J, Vantrappen G., "Измерение скорости выхода из желудка твердой пищи с помощью контроля дыхания с использованием каприловой кислоты, меченной изотопом углерода", "Gastroenterology", 1993; 104:1640-1647.

Haycock GB, Schwartz GJ, Wisotsky DH., "Геометрический способ определения поверхности тела с помощью формулы по росту и весу, проверенный на младенцах, детях и взрослых", "Journal of Pediatrics", 1978;93:62 - 66.

Методика клинического исследования

Было проведено клиническое исследование для оценки влияния гуаровой камеди, добавляемой в печенье с низким содержанием жиров и низким содержанием сахара, на скорость опорожнения желудка. 20 здоровых участников приняло участие в моноцентрических рандомизированных перекрестных испытаниях с двойной анонимностью.

Для целей этого исследования печенье было специально изготовлено со стабильным изотопом: в жир добавляли жидкую каприловую кислоту, меченную изотопом 13С, в процессе перемешивания ингредиентов для получения меченного печенья.

В разные дни испытаний оценивалась скорость опорожнения желудка для 3 разных типов печенья с использованием вышеуказанной технологии контроля выдоха. С утра натощак участники съедали 70 г печенья с каприловой кислотой, меченной изотопом 13С, после чего в течение 6 часов проводились измерения выдыхаемого 13СО2. Участники выдыхали через трубочку в пробирку для получения проб выдыхаемого воздуха, которые отбирались каждые 15 минут в течение 6 часов (25 раз) для частого измерения выдыхаемого 13СО2.

Испытываемые продукты

- Печенье 1: низкое содержание жира и сахара, содержание зернистой гуаровой камеди - 6%.

- Печенье 2: низкое содержание жира и сахара, содержание зернистой гуаровой камеди - 13%.

- Печенье 3: низкое содержание жира и сахара, содержание зернистой гуаровой камеди - 18%.

Были получены три композиции теста печенья, имеющие следующие составы:

ингредиенты Печенье 1 (в % от веса теста) Печенье 2 (в % от веса теста) Печенье 3 (в % от веса теста)
Мука 36,97 32,58 29,07
Овсяные хлопья 11,25 14,48 12,92
Пшеничные отруби 4,02 4,03 3,60
Сахар-песок 13.66 13,45 13,29
Рапсовое масло 5,46 5,07 4,80
Полидекстроза 4,82 3,10 0,92
Мальтодекстрин 4,82 1,55 0
Пекарные порошки 1,44 1,55 1,48
Рисовые хрустящие пластинки 1,93 1,45 1,38
Эмульгаторы 0,64 0,42 0,56
Соль 0,12 0,08 0,07
Влажность 8,84 9,93 15,87
Зернистая гуаровая камедь по изобретению (серия HIGRAN-G компании Hindustan Gum) 5.95 12,31 16,06
ВСЕГО 100 100 100

Печенья имели следующий пищевой состав:

На порцию 70 г Печенье 1 Печенье 2 Печенье 3
Энергия (ккал) 242 237 228
Белок (г) 6 6 6
Углеводы (г) 41 40 37
крахмал (г) 29 28 25
сахара, всего (г) 12 12 12
Жир (г) 6 6 6
Клетчатка, всего (г) 8 13 15
гуаровая камедь (г) 4 9 13
нерастворимая клетчатка (г) 2 3 4
Растворимая клетчатка (г) 6 10 12
Натрий (мг) 208 172 186

Результаты

Для трех типов печенья определялось медианное значение времени опорожнения желудка:

Продукт Содержание зернистой гуаровой камеди (в %) Медианное значение времени опорожнения половины содержимого желудка
Печенье 1 5,95 185 минут
Печенье 2 12,52 271 минута
Печенье 3 17,46 382 минуты

Эти результаты четко показывают увеличение времени опорожнения половины содержимого желудка при увеличении содержания гуаровой камеди, добавляемой к твердой пище.

На фигуре 1 иллюстрируется зависимость времени опорожнения половины содержимого желудка от содержания гуаровой камеди. Как можно видеть, между содержанием зернистой гуаровой камеди и временем опорожнения половины содержимого желудка (медианные величины для печений 1, 2, 3) имеется линейная зависимость.

На фигуре 2 иллюстрируется зависимость времени опорожнения половины содержимого желудка от вязкости пищевой массы в кишечнике (in vitro). Так же как и в предыдущем случае, между вязкостью и временем опорожнения половины содержимого желудка имеется линейная зависимость.

Пример 5

Этот пример предназначен для иллюстрации величин индексов ГИ и ИИ для печенья, описанного в Примере 4.

Были получены следующие величины индексов ГИ и ИИ для печений 1, 2 и 3, описанных в Примере 4:

ГИ ИИ ИИ/ГИ
Печенье 1: 6% зернистой гуаровой камеди 50 49 0,98
Печенье 2: 13% зернистой гуаровой камеди 25 17 0,68
Печенье 3: 18% зернистой гуаровой камеди 17 10 0,59

Печенье с наиболее высокой вязкостью имеет наименьшие значения индексов ГИ и ИИ. Увеличение содержания гуаровой камеди в печенье уменьшает величины индексов ГИ и ИИ.

Вычисленное отношение ИИ/ГИ показывает, что печенье вызывает выделение небольшого количества инсулина для регуляции уровня глюкозы в крови.

Наблюдается меньшее поглощение глюкозы из кишечника пищеварительного тракта.

Пример 6

Этот пример предназначен для демонстрации влияния введения специальной гуаровой камеди по настоящему изобретению на органолептические свойства продукта.

Сенсорные испытания выполнялись внешней компанией Adriant в соответствии с Руководством ISO 13299:2003 "Сенсорный анализ: методология - общее руководство по определению сенсорных характеристик". 12 опытных экспертов попросили сравнить сенсорные характеристики печенья, содержащего 13% гуаровой камеди по настоящему изобретению, с контрольным печеньем, содержащим малое количество клетчатки. В течение недели эксперты осуществляли сенсорные оценки, которые оказались вполне воспроизводимыми.

Ниже приведен состав ингредиентов этих двух печений:

Ингредиенты Состав теста, содержащего гуаровую камедь по изобретению (в вес.%) Состав контрольного теста (вес.%)
Мука 29,01 40,41
Овсяные хлопья 19,51 26,81
Пшеничные отруби 3,90 0
Сахар-песок 11,30 11,40
Рапсовое масло 9,80 9,71
Пекарные порошки 1,10 1,30
Ароматизатор 0,58 0,60
Эмульгаторы 0,50 0,58
Соль 0,10 0,12
Влажность 12,40 9,07
Гуаровая камедь по изобретению 11,80 0
ВСЕГО 100 100

Содержание сахара, жира и белков было одинаковым для этих двух печений, и единственная разница между ними заключалась в частичной замене крупяных продуктов (мука и хлопья) гуаровой камедью по настоящему изобретению. Продукты имели следующий пищевой состав:

На 100 г продукта Печенье, содержащее 13% гуаровой камеди по изобретению Контрольное печенье
Энергия (ккал) 431 459
Белки (г) 8 8
Жир (г) 15 15
Углеводы (г) 57 69
Сахара (г) 15 15
Крахмал (г) 42 54
Клетчатка (г) 20 5
Гуаровая камедь 13,0 0

Неожиданно оказалось, что печенье, содержащее 13% гуаровой камеди (всего 20% клетчатки), воспринималось "менее твердым" по сравнению с печеньем, содержащим только 5% клетчатки. Средняя оценка твердости составила 18,88±7,62 для печенья по настоящему изобретению и 22,25±9,66 для контрольного печенья. Эта разница является статистически значимой (р=1,3%).

Этот результат находится в противоречии с предшествующим уровнем, в котором получаемые результаты всегда свидетельствовали о том, что добавление даже малых количеств гуаровой камеди в печенье приводит к существенным изменениям его текстуры. Ellis и его коллеги (Ellis, P.R., Kamalanathan, Т., Dawoud, F.M., Strange, R.N. и Coultate, T.P. "European Journal of Clinical Nutrition", 1988, 42, 425 - 435) получили песочное печенье, содержащее гуаровую камедь в количестве от 2 до 6%, и выполнили оценку его вкусовых качеств и физиологического действия. В работах использовалась имевшаяся на рынке гуаровая камедь с высокой вязкостью и со стандартным составом частиц. Авторы сообщили о значительном снижении вкусовых качеств печенья, содержавшего гуаровую камедь в количестве 4 и 6%, по сравнению с контрольным печеньем. Была отмечена линейная зависимость между содержанием гуаровой камеди и оценками вкусовых качеств, указывающая на то, что для печенья, содержащего 13% гуаровой камеди, следует ожидать очень низких вкусовых качеств. Также важно отметить, что песочное печенье содержало больше жира (больше 25% по сравнению с 15% в данном случае) и сахаров (больше 21% по сравнению с 15% в данном случае), что должно было, как это считают специалисты, улучшать текстуру и вкус печенья.

1. Печенье, содержащее гуаровую камедь, отличающееся тем, что гуаровая камедь представляет собой природную гуаровую камедь, частицы которой в форме стерженьков имеют длину в диапазоне от 0,25 мм до 8 мм, ширину в диапазоне от 0,18 мм до 2 мм и среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 1,8 до 6, при этом печенье содержит гуаровую камедь в количестве от 1 вес.% до 20 вес.% от общего веса печенья.

2. Печенье по п.1, отличающееся тем, что оно содержит гуаровую камедь в количестве 3 вес.% до 18 вес.% и более предпочтительно от 6 вес.% до 15 вес.%.

3. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что частицы гуаровой камеди имеют среднюю длину в диапазоне от 1,3 мм до 4,2 мм и среднюю ширину в диапазоне от 0,6 мм до 1,3 мм, предпочтительно среднюю длину примерно 2,6 мм и среднюю ширину примерно 0,9 мм.

4. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что частицы гуаровой камеди имеют среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 2 до 5, предпочтительно от 2,3 до 4 и более предпочтительно примерно 2,8.

5. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно содержит сахар в количестве менее 25 вес.% от общего веса печенья, предпочтительно в количестве от 2 вес.% до 25 вес.%, и/или жир в количестве менее 20 вес.%, предпочтительно от 10 вес.% до 16 вес.%.

6. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно содержит зерновой продукт в количестве от 40 вес.% до 70 вес.% от общего веса печенья и предпочтительно цельные зерна в количестве от 40 вес.% до 80 вес.% (от общего веса печенья).

7. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно содержит клетчатку в количестве более 6%, предпочтительно от 6% до 30%, более предпочтительно от 12% до 25% и еще более предпочтительно от 15% до 25%, причем клетчатка содержит гуаровую камедь, и проценты даются в весовом отношении от общего веса печенья.

8. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что клетчатка содержит вязкую растворимую клетчатку, которая содержит гуаровую камедь, и дополнительно нерастворимую клетчатку и/или невязкую растворимую клетчатку, предпочтительно печенье содержит смесь нерастворимой клетчатки, вязкой растворимой клетчатки и невязкой растворимой клетчатки.

9. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно содержит сахар в количестве менее 25%, жир в количестве менее 20%, зерновой продукт в количестве более 30% и более 6% клетчатки, которая представляет собой смесь нерастворимой клетчатки, вязкой растворимой клетчатки и невязкой растворимой клетчатки, причем проценты даются в весовом отношении от общего веса печенья.

10. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно имеет величину активности воды, находящуюся в диапазоне от 0,05 до 0,4 и предпочтительно примерно 0,2.

11. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно содержит натрий в количестве 500 мг на 100 г готового продукта.

12. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно имеет гликемический индекс, величина которого не превышает 55, предпочтительно меньше 40, более предпочтительно меньше 30, еще более предпочтительно меньше 25 и в предпочтительном варианте меньше 20, и/или инсулинемический индекс, величина которого не превышает 60, предпочтительно меньше 40 и более предпочтительно меньше 30 и еще более предпочтительно печенье имеет гликемический и инсулинемический индексы с указанными значениями.

13. Печенье по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что оно содержит фруктозу в количестве менее 25% и/или полиолы в количестве менее 25%, предпочтительно и фруктозу, и полиолы в указанных количествах, причем проценты даются в весовом отношении от общего веса печенья.

14. Печенье, содержащее гуаровую камедь, частицы которой в форме стерженьков имеют длину в диапазоне от 0,25 мм до 8 мм, ширину в диапазоне от 0,18 мм до 2 мм и среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 1,8 до 6, имеющее величину времени t0.8 как время гидратации, необходимое для достижения величины V0.8 вязкости, соответствующей 80% от уровня плато кривой изменения вязкости, полученной при температуре 25°C, находящуюся в диапазоне от 61 минут до 1060 минут, предпочтительно от 68 минут до 370 минут и более предпочтительно от 80 минут до 193 минут.

15. Печенье, содержащее гуаровую камедь, частицы которой в форме стерженьков имеют длину в диапазоне от 0,25 мм до 8 мм, ширину в диапазоне от 0,18 мм до 2 мм и среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 1,8 до 6, и печенье имеет гликемический индекс, не превышающий 25, и более предпочтительно не превышающий 20.

16. Применение печенья по любому из пп.1-16 для содействия регуляции уровня глюкозы у здоровых людей или у людей с резистентностью к инсулину или с диабетом, особенно с диабетом типа 2, и/или для активного снижения концентрации холестерина липопротеинов низкой плотности, или для поддержания нормальных концентраций холестерина в крови у здоровых людей или у людей, подверженных риску сердечно-сосудистых заболеваний.

17. Применение печенья по любому из пп.1-16 для повышения чувства насыщения, и/или для снижения потребления пищи, и/или для содействия регулированию веса тела.

18. Применение гуаровой камеди, имеющей частицы в форме стерженьков, длина которых находится в диапазоне от 0,25 мм до 8 мм, а ширина в диапазоне от 0,18 мм до 2 мм, и среднее отношение длины к ширине в диапазоне от 1,8 до 6, для снижения величины инсулинемического индекса печенья при добавлении камеди в матрицу печенья, и/или для снижения величины гликемического индекса печенья, при добавлении камеди в матрицу печенья, и предпочтительно для снижения величин обоих индексов.

19. Применение по п.18, отличающееся тем, что матрица печенья имеет гликемический индекс, величина которого не превышает 55, предпочтительно меньше 40, более предпочтительно меньше 30, еще более предпочтительно меньше 25 и в предпочтительном варианте меньше 20, и/или матрица печенья имеет инсулинемический индекс, величина которого не превышает 60, предпочтительно меньше 40 и более предпочтительно меньше 30, и еще более предпочтительно матрица печения имеет оба индекса, имеющих указанные величины.

20. Способ изготовления печенья по любому из пп.1-16, включающий:
a) перемешивание ингредиентов печенья, причем предпочтительно:
i) сначала перемешивают порошкообразные ингредиенты;
ii) затем добавляют жидкие ингредиенты;
iii) необязательно добавляют ингредиенты, состоящие из более крупных частиц, такие как овсяные хлопья, мелкие кусочки фруктов, зерновые хрустящие пластинки;
b) необязательное выдерживание теста,
c) формование печенья из теста и выпекание его в печи.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства закусочных консервов, и может быть использовано для выработки консервов «Салат Столичный».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства закусочных консервов, и может быть использовано для получения консервов «Салат столичный».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства закусочных консервов, и может быть использовано для получения консервов «Салат Столичный».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства закусочных консервов, и может быть использовано для получения консервов «Салат Столичный».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства закусочных консервов, и может быть использовано для получения консервов «Салат столичный».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства закусочных консервов, и может быть использовано для производства консервов «Салат Столичный».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд, и может быть использовано для получения консервов «Дичь жареная с гарниром».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд, и может быть использовано для выработки консервов «Дичь жареная с гарниром».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд, и может быть использовано для изготовления консервов «Дичь жареная с гарниром».
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд, и может быть использовано для получения консервов «Дичь жареная с гарниром».
Изобретение относится к пищевой промышленности и общественному питанию и может быть использовано при приготовлении функциональных мучных изделий с начинкой. Способ включает подготовку дрожжевого теста с использованием муки пшеничной, муки ямса, молока цельного, яиц, дрожжей прессованных, маргарина, соли и подготовку начинки с использованием сыра осетинского или брынзы, листьев батата, лука зеленого, укропа, формование мучных изделий с начинкой и смазывание готового продукта растопленным сливочным маслом.
Изобретение относится к технологии производства мучных кондитерских изделий. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, приготовление сырцового теста из смеси пшеничной муки и ароматизированной муки из скорцонера, полученной по заданной технологии, сахара, патоки, воды, меланжа, соды и углеаммонийной соли, его вымешивание, формование, выпечку и глазирование.
Изобретение относится к технологии производства мучных кондитерских изделий. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, приготовление сиропа из сахара и патоки, его смешивание с мукой, меланжем, содой, углеаммонийной солью и ароматизатором, вымешивание, формование, выпечку и глазирование, при этом используют смесь пшеничной муки и муки из скорцонера, взятых в соотношении по массе около 8:1.
Группа изобретений относится к хлебопекарной промышленности. Композиция теста содержит по сухой массе от 78% до 98% муки и от 2,0% до 22% композиции сложного эфира растительного стерола и/или сложного эфира растительного станола в порошковой форме.

Группа изобретений относится к хлебопекарной промышленности. Способ улучшения легкости разжевывания хлебобулочных изделий включает добавление по меньшей мере одной средне-термостойкой или термостойкой сериновой протеазы или металлопротеазы в указанное хлебобулочное изделие, где измеряют параметры текстуры, представляющие собой силу (г) и полную работу (г·сек), необходимые для разрушения идентичного образца хлебобулочного изделия.

Изобретение относится к области кулинарии и предназначено для производства продуктов питания. Способ заключается в термической обработке блинного листа, вкладывании в него начинки и формовании блинчика с начинкой.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложены вафли с отсутствием или низким содержанием сахара или вспученный экструдированный зерновой продукт, содержащие монодисперсные мальтодекстрины или фруктоолигосахариды в количестве от 5 до 30 масс.%.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ производства закусочного продукта типа снэков предусматривает загрузку рецептурных компонентов для замеса теста непосредственно в тестомесильную машину без предварительного приготовления эмульсии.
Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве кондитерского изделия повышенной биологической ценности. Композиция для приготовления кондитерского изделия с биологически активным растительным компонентом содержит муку пшеничную, сахар-песок, соль, соду пищевую, ароматизирующее вещество - ванилин или корицу, жиросодержащее вещество - маргарин, воду и биологически активный растительный компонент - муку из соевых проростков.
Изобретение относится к технологии производства мучных кондитерских изделий. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, приготовление сырцового теста из смеси пшеничной муки и ароматизированной муки из скорцонера, полученной по заданной технологии, сахара, патоки, воды, меланжа, соды и углеаммонийной соли, его вымешивание, формование, выпечку и глазирование.

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности и может быть использовано, в частности, в процессе приготовления хлеба повышенной пищевой ценности. Способ производства хлеба предусматривает приготовление теста из муки пшеничной высшего сорта с добавление 5-10 % муки из проращенной чечевицы с размером частиц 100-200 мкм, поваренной соли, дрожжей прессованных и воды питьевой. Предлагаемый способ производства хлеба с добавлением проращенной чечевицы позволяет обеспечить высокую пищевую ценность за счет сбалансированного состава по аминокислотам, минеральным элементам, фенольным соединениям, регулирующим работу нервной, сердечно-сосудистой систем и печени. Оптимальные количества фенольных соединений, калия, кобальта, фосфора в проращенной чечевице и их действие в таких дозах могут быть профилактическими для поддержания кислотно-щелочного равновесия. 5 табл., 1 ил.
Наверх