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专利名称:含有凝胶的复合食品组合物及其制备方法
技术领域:
本发明涉及含有凝胶的食品组合物,特别是涉及含有凝胶的冷冻甜食。
具体地说,本发明涉及一种含有多阴离子凝胶的食品组合物,所述的凝胶以掺杂的方式与一种或多种冷冻甜食成分共存。
本发明还提出了一种制备该掺杂组合物的方法,特别是应用于冷冻甜食。
背景技术:
JP2000004793涉及一种用冰淇淋涂敷的果冻状固体冰冻甜食。该产品是果冻状的,但不是真正的凝胶,且是通过不溶的膳食纤维,例如甘薯纤维制备。
JP01016556涉及用预形成的果冻包裹冰淇淋。该产品含有独立的凝胶相,所述的凝胶相存在于不同的成分块、涂层中,并不作为掺杂的成分。
JP11187819涉及含糖醇和凝胶多糖的冷冻甜食。凝胶多糖不是多阴离子的亲水胶体。凝胶多糖是源自称作粪产碱杆菌的微生物的非离子多糖,且其具有直线型β1-3葡萄糖主链。凝胶多糖并没有被美国或欧洲批准作为食品原料,且其形成其凝胶的条件在许多食品工业的加工工艺中并不常用。在冷水中凝胶多糖是不溶的,加热直至
80℃以上,其发生水合,并接着经历胶凝作用。
JP06327421涉及在冷冻设备中的低凝胶温度下,明胶的应用。由于冷冻设备搅拌装置的高剪切,使胶凝作用被抑制。其涉及的凝胶相为细乳化形式,而不是掺杂的形式。
JP2000050802涉及了环状图案的形成,其采用了两种不同颜色的流体成分,但并不涉及凝胶,也不涉及制备凝胶的方法。同样地,JP1999346659涉及一种旋涡状食品,其制备基于模制和喷嘴装置。其并没有涉及凝胶也没有涉及凝胶的制备方法。
DD152582涉及采用酶的方法,用以产生水解玉米淀粉,其在一加热的水悬浮液中形成糊化块(15DE,葡萄糖当量)在冷却时胶化。其并不涉及一种多阴离子凝胶,也不涉及制备多阴离子凝胶的方法。其没有涉及含独立凝胶相的组合物,也没有涉及制备多相组合物的方法。
EP0560052涉及了冰淇淋上明胶涂层的使用。该产品含独立的凝胶相作为不同的成分块、涂层,并不作为掺杂的成分。
USP3752678涉及将冰淇淋浸渍入含藻酸盐的触变配料中。虽然藻酸盐是多阴离子凝胶剂,但该产品含独立的凝胶相作为不同的成分块、涂层,并不作为掺杂的成分。
USP5605712涉及凝胶物质在冰淇淋的游离水相中作为稳定成分的应用。由于这样的凝胶溶解,所以并不是以独立的、可见的掺杂相存在。
USP5789004涉及微粒凝胶并提出了仿制脂肪的制备。这些凝胶由于呈非常细密的浓粥样,所以是不可见的,并不能提供独立的掺杂凝胶相成分和与之相关联的多样化感觉。
在任何典型的多相系统中,既有扩散混合发生的趋势(在低表面张力的情况下)也有小球体形成或发生最终的分离的趋势(在高表面张力的情况下)。系统快速地从一种状态转变到另一种状态。本发明的一个目的就是一种可以发生的中间状态,所述的中间状态可保持足够的稳定以便利用及驱成一定大小、形状。
并不希望为理论所束缚,物理界面行为一般被理解为压强、温度和组成的函数。界面性质特别涉及任何多相表面积的衰退速率,所述的衰退导致液滴的形成,而没有掺杂形式存在。
这样的情况是典型的不混溶相,且是形成球和/或其最终分离成各相的不同成分块的驱动力。
在另一方面,已知当两个液体是相似的,特别是其极性相似时,则表面张力值是低的。低的表面张力导致内部相没有被逼迫成球形,而可以为更不规则的形状。
不幸的是,液体相中物质极性这样的接近,直接导致了高可混溶性和自发地扩散,产生了混合物而不是多相系统。
意想不到地是,已经发现宽范围的独立相中的水性组合物,甚至有酸性差异,可以使其产生非球性界面,对于目标组合物仍然保持掺杂形式的相的分离。
发明内容
由此本发明涉及一种复合食品组合物,其中两种或多种成分相以掺杂的方式存在,既不是由不同成分块相组成,也不是以充分混合物相形式存在,且其中至少一种成分相由多阴离子凝胶组成。
这样的组合物,在食用之前和食用期间产生了多样化感觉。
在本发明组合物中这种感觉不是模糊,这样的感觉在每一口之间,不存在可变的比例。
每一口产生的多样化感觉包括颜色组合(色彩差异,强/弱、暗/亮)透明度组合(不透明、半透明、透明)目测质地(颗粒性、相的表面特性和几何形状)物理质地(硬度/软度、光滑度/粗糙度、水状/奶油状)初始口感(缓慢熔化/快速熔化、清爽/油腻、光滑/干燥)咀嚼(有弹性/光滑、粘着/润滑、可变形/有弹力)声音(吱吱声/嘎吱嘎吱声)味道(甜/酸、咸/苦、湿润/涩)风味(草莓/奶油、薄荷/巧克力、咖啡/郎姆酒)风味释放(快速/缓慢、初始产生影响/延后产生影响、快速淡出/持久、浓/淡)。
本发明还涉及制备这样产品的方法。这样的方法实现了以特殊的方式形成混合相系统,所述的特殊的方式使凝胶相形成不同大小和/或形状的颗粒。这样的方法使颗粒耐聚结、飘浮、沉淀或絮凝。而且,这样的颗粒发展出清晰的相边界。而且,这样的相边界显示出高度的弹性和柔性,耐剪切力而不会破裂。而且,这样的相边界成为屏障,阻止了水分、颜色、风味等的转移。
如本发明生产的复合的冰糕具有新的对比性外观和新颖的冰和凝胶的对比结构,并在附图1中作出了图解。
具体实施例方式这些特殊的掺杂产品对于加工期间过度混合或分离成不同的成分块有明显的抑制力是非常重要的。上述两方面的发展都将导致实用性的损失。
一方面,过度混合的趋势将导致产生极细微“乳液”类型结构,或通过自然扩散形成真混合物。对于现代制备工艺常用的高速流水线和增压灌装操作,这也许是特别的易于出现。这样的过度混合结构丧失其吸引力,尤其是当分离相与消费者感到的视觉敏度、质地或风味感官接近时,或确实成为了真混合物,损害了整个品尝感觉。
在另一方面,分离的趋势将导致加工这样的产品过程中其分配产生更大的问题。一些产品或部分产品在一个成分相或另一个成分相中过量。而如果从一个分离原料分配,一些产品或部分产品就很可能完全不存在于一相中。
分离哪怕只是部分分离都将导致贴标时的巨大困难,例如营养成分表。
分离自然导致组合视觉、质地、风味等的纯粹艺术性的损失,正如根据总体品尝体验该特殊的组合物所能够带来的结果。
根据不同掺杂相的比例,每一次品尝感觉是一致的组合物同样是有实用性的。
其本身(或其部分)是独特产品的组合物是有现实重要性的。
制备这样的组合物的简单方法是有现实重要性的。而且,这样的方法易于根据该组合物的大小、形状和其中成分相的比例的变化进行调整。
在本发明中解决了几个主要问题。这些问题举例说明如下其它组合物一般由以下之一组成a)它们可以由不同的分离成分块组成。
b)它们可以由多相乳液类型系统组成,其中内部相由于高表面张力采用固定的几何(通常是球状的)属性。
c)它们可以以真混合物形式存在。
由不同的成分块组成的组合产品显示出几种问题,包括1)不同的成分块,例如以层或涂层的形式,趋向于具有明显的边界特征。它们可以以这样的方式倾向于物理分离,涂层可以从“涂巧克力雪糕”上脱落。各不同成分的大小、质量和自粘结性加剧了这一效果。
2)不同成分趋向于变得更大。例如,如果一种成分的质地特性超过了其它成分的特性,则由于咬力必然要超过大块的较强的物质所需的力,就无法享受到质地较弱的成分。
3)而且,在品尝存在不同成分块的组合物时,不同成分的比例在每次品尝之间通常是会变化的。这就受限制于精细组合的实现,这种精细的组合需要各成分相的独特比例达到更精确的比值。
与后者情况相似包括偶尔发生的满口的过浓的特性葡萄酒或定期吸入过量的果味。由于组合特性可以是精细的,它们仍然是非常重要的。实现和确保恒定的特性平衡非常关键。
由多相乳液类型系统组成的组合物,其中内部相由于高表面张力采用固定的几何(通常是球状的)属性,显示出以下几种结果,包括1)通过内部相的体积含量直接控制其性质和稳定性。
2)内部相元素的大小直接受表面张力的束缚。
3)内部相的形状受界面力特性的限制。
以真混合物存在的组合产品显现出以下几种结果,包括由不同元素的细混合物作为一种混合物,其中不同的元素或相均丧失了其各自的特色。
与此相似,如果在画布上将颜色都混合成均匀的一个整体,就不能创造出精细的肖像画。
与多阴离子凝胶不同的另一点是,经过研究表明使用作为***凝胶的明胶,根据本发明是不起作用的。溶胶(或预凝胶)中的明胶形态是非常液体化的,即使与非常冷的第二相混合时,其固化的进程也是非常缓慢的。这导致颜色混合、风味混合的形成,并且没有明显的结构分界线。如果有意地使明胶进行胶凝化充足的时间
(在足够的低温下),其当然就会被切碎,并分散进第二相。然而在这样的情况下,本发明产品重要的掺杂性就会完全丧失。
对比来讲,多阴离子溶胶在固化盐的存在下,只依赖于热搅拌来抑制胶凝。一旦热搅拌的能量低于临界值,例如,通过与其它更冷的相接触而冷却,胶凝化就会快速进行(下文将以“掺杂的物理控制”举例说明)。
又对比来讲,多阴离子溶胶在低于其胶凝温度时,只依赖于不存在固化盐来抑制胶凝化。一旦提供了固化盐,例如与含有固化盐的其它相接触,胶凝化就会快速进行(下文将以“掺杂的化学控制”举例说明)。
由此,本发明关键特征是在进行掺杂的同时,还实现了更随机的形状和结构,用以合并,成为掺杂的组合物。
由此本发明实现了适合于所有从不同成分到细混合物的优选属性范围,并且仍然没有增加乳液类型结构的限制。
由此本发明组合物,其不同的成分并没有完全丧失其特性。而且,本发明组合物其成分相具有非限制性的大小或形状。甚至于本发明组合物的成分相保持其基本的益处和独特的混合比例。
特别是,在开始胶凝(伴随着粘度的增大)和胶凝固结(完全凝固)于至少一个相中期间,可以进行缓慢地搅拌,以实现所需的非球形掺杂结构效果,这是由于低表面张力所致。在此期间,液体
/流体界面变得有弹性并转换成液体/固体界面。
在胶凝固结(固结于至少一个相中)和冷冻期间,所需的非球状掺杂结构是耐变形的。一旦整个组合物经过例如冷冻凝固,则进一步的界面表面变形当然被抑制。
部分地,由于形成的凝胶相表面的弹性和柔性在短暂的加工阶段保持了其有趣的外形使得特定形状得以保持。
有益地形状保持的另一个方面包括适当的动电现象,例如在液体流和颗粒交互作用上的双层电子效果,且进一步有电渗透流上的双层电子效果。这样的因素包括与建立的凝胶颗粒共存的潜在的塌陷被抑制,这是由于亲水胶体上的局部多阴离子电荷导致各自形成的凝胶相实体之间相同电荷产生排斥。
与其它系统不同,没有发生搅拌缸中过多的小滴破碎。而且,抑制小滴破碎并不是由高表面张力(正如在乳液中的情况)所驱使的。另外,其也不是主要通过任何连续相的粘度而被抑制,所述的连续相的粘度可以是低的。当然,在这样的情况下,掺杂的非球状体避免经历了暂时的拉伸和拉断,这是通过这些凝胶的形状能吸收再定位应力,并由于其自然的弹性而翻滚所实现的。这样的弹性最初存在于凝胶体的表面,且在加工的随后阶段,遍布于其整个结构。
通过至少一个相的自发胶凝化,在本发明中形成扩散混合物的趋势被抑制,这是由于多阴离子亲水胶体的存在而造成的。
没有发生扩散混合,也仍没有形成球状滴或泡沫,并且也没有分离成不同的成分块。
在多阴离子亲水胶体稳定界面系统中,显现出其它新的优点。
虽然为在液体/凝胶合并体的形式,但已经发现该系统足以稳定耐加工处理,直至并且包括整个组合物冷冻成固体块。
冷冻甜食成分相可以或不可以其自身也是多阴离子凝胶相,或含有多阴离子凝胶相。
这样的多相组合物当然其自身可以是产品或产品的一部分。
虽然这样的多相组合物含有的成分相是掺杂的;它们绝不应解释为被“共同混合”或“共同掺合”。事实上本发明组合物的关键因素是在其合并期间,分离相以特殊的方式确实交互作用,这使得它们融合在一起,却仍然没有丧失其各自固有的性质。
同样地,掺杂绝不应推断为凝胶相以不同成分块的形式例如涂层、填料、层状物、绳索或层积物而分离。
同样地,掺杂绝不应推断为凝胶相以典型的乳液相存在,所述的乳液相中,内部相的大小和几何形状(一般是球状)通过界面力的驱动而确定。特别是在目前意义中的掺杂,其形状和大小表明相对于固有的物理化学强制,更多的是被加工处理条件所确定。