Белковая система и содержащие ее пищевые продукты

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к улучшенной белковой системе для пищевых продуктов и пищевым продуктам, таким как питательные батончики, содержащие такую белковую систему. Белковая система содержит источник влаги, комбинацию интактных белков, казеина и частично гидролизованного молочного белка и частично гидролизованного белка бобовых в общем количестве, эффективном для снижения необходимых времени смешивания и/или усилия сдвига и для снижения развития твердости во время обработки и хранения пищевых продуктов с увеличением срока хранения. Сниженная черствость достигается без придания горечи пищевому продукту при использовании белковой смеси, дающей уникальный баланс частично гидролизованных и интактных белков, и казеина. Рассмотрены также способы изготовления пищевых продуктов со смесями белков. Изобретение позволяет получить белковые системы для пищевых продуктов, имеющие улучшенный срок хранения, которые сохраняют мягкую и влажную текстуру с течением времени. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 5 ил., 5 табл.

Реферат

Данное изобретение относится к улучшенной белковой системе для пищевых продуктов и пищевым продуктам, таким как питательные батончики, содержащие такую белковую систему.

Закусочные батончики с высоким содержанием белка изготавливали с белковым порошковым компонентом, содержащимся вместе со связующим, состоящим из одного или более из углеводного сиропа, сахара-спирта и т.д. При трехслойной конфигурации эти батончики с высоким содержанием белка имели плотную сердцевину из белкового порошка с низкой пористостью, карамельный слой и составное покрытие, которое покрывает их. Смесь пищевых веществ, витамины и минералы также часто входят в состав этих батончиков. Во время хранения белковая сердцевинная часть этих обычных закусочных батончиков с высоким содержанием белка имеет тенденцию черстветь и становиться твердой, и батончики уже не мягкие, не влажные и их невозможно долго жевать, как желательно. Это очерствение портит текстуру и вкус батончика, что укорачивает практическое хранение продукта. Включение желатина в состав питательного батончика, как полагают, смягчает эту проблему. Однако желатин обычно не считается источником высококачественного белка. Качество белка обычно оценивается по двум главным показателям: насколько белок удовлетворяет потребности в аминокислотах и усваиваемость белка. Высококачественный белок содержит необходимые аминокислоты в достаточном количестве и расщепляется и всасывается в организме. Эти два критерия объединены в оценке корректированной по усвоению белка доле аминокислот (РD-СААS), которую используют в пищевой промышленности в качестве системы оценки белков. Другие средства определения качества белка включают биологическую ценность и отношение эффективности белка. Желательны альтернативные усовершенствованные растворы для решения проблемы очерствения сердцевины батончика.

Гидролизованные молочные и растительные белки использовались в рецептурах для младенцев и других гипоаллергенных пищевых рецептурах, а также в специальных белковых добавках для рецептур для применения при занятии фитнесом, медицинского применения и т.д. Эти гидролизованные белки, называемые также белковыми гидролизатами, обычно готовят путем кислотного или ферментативного гидролиза белков. Гидролиз обычно разрушает белковые цепи до небольших сегментов, содержащих пептиды и аминокислоты. Белковые гидролизаты, которые использовали ранее в пищевых рецептурах, часто были связаны с проявлением горького вкуса, что может быть значительным недостатком для достижения одобрения потребителями.

Существует потребность в питательных батончиках, которые более устойчивы к белковому очерствению при улучшении их органолептических свойств и срока хранения. Как будет ясно из описаний, которые следуют далее, данное изобретение обращено к этой потребности и получению других преимуществ и полезных свойств.

Данное изобретение представляет белковые системы для пищевых продуктов, имеющих улучшенный срок хранения, которые сохраняют мягкую и влажную текстуру с течением времени. Белковую систему используют в пищевых продуктах, содержащих источник влаги, причем белковая система содержит комбинацию интактных белков, казеина и частично гидролизованного молочного белка и частично гидролизованного белка бобовых в общем количестве, эффективном для снижения развития твердости при переработке и хранении. Эта сниженная твердость достигается без придания горького вкуса пищевому продукту. Осуществлены также способы изготовления пищевых продуктов с сухими белковыми смесями.

В пищевые продукты по изобретению включают сухие белковые смеси, содержащие частично гидролизованные молочные и белки бобовых в сочетании с интактными формами этих соответствующих белков и казеином, в пищевой продукт, что эффективно для улучшения текстуры продукта, срока хранения и переработки. Частично гидролизованные молочные белки и белки бобовых становятся влажными от источника влаги в пищевом продукте, такого как связующее, так что они гидратируются во время переработки пищи и ее хранения без значительного очерствения, особенно по сравнению с интактными белками в подобных условиях. Было открыто, что это снижение очерствения может быть достигнуто с помощью добавления соответствующих частично гидролизованных молочных белков и белков бобовых до уровня, который не придает неприятной горечи или привкусов пищевому продукту или не является их причиной и не придает смеси рыхлости, с образованием густой массы, из которой можно формовать в самостоятельные матричные структуры, которые остаются увлажненными и пригодными для длительного жевания в течение хранения. В пищевом продукте или компоненте, содержащем содержащую влагу систему связующего и порошковые белковые компоненты, добавление белковых смесей, содержащих от около 1 до около 40 мас.% частично гидролизованных молочных белков и белков бобовых, в состав пищевого продукта, как наблюдалось, обеспечивает этот улучшенный баланс свойств продукта. Остальное содержание белка, до желаемого или устанавливаемого для пищевого продукта, может состоять из источников интактного белка. Было также открыто, что время смешивания и/или усилие при смешивании, необходимые для получения по существу однородной смеси пищевого продукта или ингредиентов пищевого компонента, содержащих белки, снижаются в присутствии гидролизованных белков в пропорциях, представленных здесь, по сравнению с рецептурами, в которых вместо них использовали сравнимое количество интактного белка вместо содержания гидролизованного белка. Это снижает величину усилий сдвига, необходимую для получения однородной смеси из комбинации ингредиентов пищевого продукта. Это также снижает или устраняет отвердевание содержащегося белка в смеси, которое иначе может происходить, если применяют условия более длительного времени перемешивания и/или более интенсивного перемешивания. Кроме того, соотношение белков, получаемых из бобовых и молока, может быть сбалансировано таким образом, как показано в рецептурах смесей белков, описанных здесь, чтобы снизить стоимость путем содержания белка бобовых при сохранении желаемого вкуса продукта в целом с помощью содержания молочного белка. Следовательно, с помощью смесей белков данного изобретения при использовании в питательных батончиках и других препаратах пищевых продуктов обеспечивается превосходный баланс улучшенного срока хранения, вкуса и преимуществ переработки.

Белковая смесь одного из вариантов данного изобретения содержит от около 5 мас.% до около 30 мас.% частично гидролизованного молочного белка, от около 5 мас.% до около 15 мас.% частично гидролизованного белка бобовых, от около 20 мас.% до около 30 мас.% интактного молочного белка, от около 5 мас.% до около 15 мас.% интактного белка бобовых и от около 26 мас.% до около 36 мас.% кислого казеина или его пищевой соли. В одном из вариантов частично гидролизованный молочный белок и частично гидролизованный белок бобовых каждый может содержать продукты гидролиза, имеющие степень гидролиза от около 4 до около 15%, конкретнее от около 6% до около 10% и еще конкретнее от около 7 до около 8%. В другом варианте белковая смесь содержит общий частично гидролизованный молочный белок и общий негидролизованный интактный молочный белок в соотношении от около 22 до около 28, конкретнее от около 23 до около 27, более конкретно от около 24 до около 26, соответственно, и содержит общий частично гидролизованный белок бобовых и общий негидролизованный интактный белок бобовых в соотношении от около 22 до около 28, более конкретно от около 23 до около 27, еще конкретнее от около 24 до около 26, соответственно. Данную белковую смесь можно использовать в порошкообразной форме, с размером частиц минус 10% максимума по ситу #100 U.S. меш. Данную белковую смесь можно использовать в разных закусочных, кондитерских и десертных пищевых продуктах.

В одном конкретном варианте представлен питательный батончик, который состоит из глазированной сердцевины, содержащей белковую смесь. Сердцевина может включать белковый компонент, состоящий из от около 1 мас.% до около 9 мас.% частично гидролизованного молочного белка, от около 0,5 мас.% до около 8,5 мас.% частично гидролизованного белка бобовых, от около 0,5 мас.% до около 8,5 мас.% интактного молочного белка, от около 55 мас.% до около 85 мас.% интактного белка бобовых, от около 20 мас.% до около 30 мас.% кислого казеина или его пищевой соли и от около 20 мас.% до около 40 мас.% связующего. Связующее может быть только углеводным связующим или в сочетании с другими видами связующих. Сердцевинная часть может быть глазирована содержащим шоколад покрытием, таким как составное покрытие. Питательный батончик может дополнительно содержать карамельный компонент, контактирующий с белковым компонентом, который также покрыт шоколадной композицией. В другом варианте содержимое из смеси белков распределено в сердцевинном компоненте, который включает его главную часть, а также в карамельном компоненте и/или составном покрытии, которое покрывает сердцевинную часть и карамельные компоненты. А также небольшая часть составного покрытия, по желанию, может быть включена в сердцевинный компонент (например, 1-25%) перед смешиванием, чтобы дополнительно повысить срок хранения и улучшить вкус, так как составное покрытие, как полагают, покрывает белки в виде жирового барьера, который замедляет их гидратацию. Питательный батончик может иметь 10-70-граммовую дискретную форму. Питательные батончики, приготовленные с этими белком и системами связующего, сохраняют хорошие текстурные свойства в стандартной упаковке в течение многих месяцев, так, например, как в течение по меньшей мере около девяти месяцев.

В соответствии с использованием в пищевых продуктах и белковых смесях данного изобретения частично гидролизованный молочный белок может содержать частично гидролизованный белок молочной сыворотки и/или частично гидролизованный молочный белок. Частично гидролизованный белок бобовых может содержать частично гидролизованный соевый белок. Исходный молочный белок, который частично гидролизуют с образованием гидролизного продукта, и также компонент из интактного молочного белка белковой смеси, т.е. материал негидролизованного молочного белка может быть выбран из группы, состоящей из концентрата белка молочной сыворотки, концентрата молочного белка, изолята белка молочной сыворотки и изолята молочного белка. Исходный белок бобовых, который частично гидролизуют с образованием гидролизного продукта, а также интактный белок бобовых из белковой смеси, т.е. негидролизованного материала белка бобовых, могут быть выбраны из группы, состоящей из концентрата соевого белка и изолята соевого белка.

Представлен также способ изготовления питательного батончика, содержащий (а) формирование белкового сердцевинного компонента, содержащее (i) смешивание ингредиентов, содержащих по меньшей мере связующее, частично гидролизованный молочный белок и частично гидролизованный белок бобовых, с образованием густой массы, причем добавляют частично гидролизованный молочный белок и частично гидролизованный белок бобовых в общем количестве, эффективном для снижения времени смешивания или усилия сдвига, необходимого для смешивания ингредиентов белкового компонента сердцевинной части в по существу однородную смесь, по сравнению с другим содержащим идентичный белок компонентом для замены интактных форм гидролизованного молочного белка и белка бобовых, (ii) раскатывание в лист густой массы и (iii) охлаждение раскатанной густой массы с получением белкового сердцевинного компонента и (b) нанесение покрытия, например глазирование, инкапсулирование или опрыскивание белкового сердцевинного компонента шоколадной композицией покрытия с получением питательного батончика. В дополнительном варианте данный способ включает стадию объединения белкового сердцевинного компонента с другим дополнительным сердцевинным компонентом, таким как, например, слой карамельного компонента, слой молочного крема, фруктовый слой, слой арахисового масла, шоколадный слой, слой глазури, слой меда, йогуртовый слой и/или желатиновый слой и т.д. с получением промежуточной структуры, а затем покрытия данной промежуточной структуры шоколадной композицией.

На иллюстрациях:

Фиг.1 - вид в перспективе, в частичном сечении, питательного батончика в соответствии с одним из вариантов данного изобретения.

Фиг.2 - вид в перспективе, в частичном сечении, питательного батончика в соответствии с другим вариантом данного изобретения.

Фиг.3 - вид в перспективе, в частичном сечении, питательного батончика в соответствии с еще одним вариантом данного изобретения.

Фиг.4 - вид в сечении закусочного продукта в соответствии с еще одним вариантом данного изобретения.

Фиг.5 - блок-схема способа изготовления питательного батончика по одному из вариантов данного изобретения.

На Фиг.1 показан закусочный батончик 100 по одному из вариантов данного изобретения. Белковый сердцевинный компонент 101 покрыт составным покрытием 103. Сердцевинный компонент 101 содержит единую матрицу 110, белковую смесь 111 и систему связующего 112. Матрица 110 является плотной непористой структурой и включает минимальные воздушные промежутки, или прослойки, или пустоты, или совсем их не содержит. В сердцевинном компоненте 101 составляющие белковой смеси по существу равномерно диспергированы по матрице посредством системы связующего. В этой иллюстрации в питательном батончике 100 присутствует по меньшей мере один внутренний источник влаги. Например, система связующего 112 может включать некоторое количество влаги. Это содержание влаги будет иметь тенденцию перемещаться из системы связующего к белковым частицам совместно присутствующим в белковом сердцевинном компоненте или других компонентах питательного батончика.

На Фиг.2 показан закусочный батончик 200 по другому варианту данного изобретения. На белковый сердцевинный компонент 201 положен примыкающий карамельный компонент 202 (или другой отличающийся компонент, такой как фруктовый слой или кремовый слой), и полученное сочетание покрыто составным покрытием 203. Сердцевинный компонент 201 содержит, в виде единой матрицы 210, белковую смесь 211 и систему связующего 212. Матрица 210 является плотной, непористой структурой и включает минимальные воздушные промежутки, или прослойки, или пустоты, или совсем их не содержит. В сердцевинном компоненте 201 составляющие белковой смеси по существу равномерно диспергированы по матрице посредством системы связующего. Питательный батончик 200 включает по меньшей мере один внутренний источник влаги, такой как система связующего 212, которая имеет тенденцию перемещаться из системы связующего к белковым частицам в сердцевинном компоненте или другим компонентам питательного батончика.

Хотя батончик показан в виде горизонтально наслаиваемой конструкции в форме для изготовления пластов на Фиг.1 и 2, понятно также, что идеи данного изобретения могут быть осуществлены при широком разнообразии ориентации наслаивания и геометрических форм и форм, которые включают вышеуказанные три компонента. Для удобства питательному батончику можно придать любую форму, удобную для упаковки, обращения с ним и захватывания. Данный пищевой продукт можно есть из упаковки, держа в руке, без использования столовых приборов. Формы и виды батончиков могут быть любыми, и они включают, например, пластину, цилиндр, сферу и т.п. Например, сердцевинный компонент 101 или 201 не ограничивается конфигурацией в виде листа, и батончик 100 или 200 не ограничивается конфигурацией обычной прямоугольной пластины, как показано на Фиг.1 и 2. Например, сердцевинный компонент может быть также изготовлен в цилиндрической или другой не плоской прямолинейной геометрической форме 300 (Фиг.3), или обычно в сфероподобной форме 400 (Фиг.4), которую используют в качестве ее сердцевинного компонента, который обычно инкапсулируют с помощью карамельного покрытия, и полученную промежуточную структуру покрывают составным покрытием. В этом отношении компоненты с 301 по 303, с 310 по 312 на Фиг.3 и компоненты с 401 по 403, с 410 по 412 на Фиг.4 соответствуют соответственно компонентам с 201 по 203, с 210 по 212 с Фиг.2. Понятно, что размеры и формы компонентов и характеристик, показанных на Фиг.1-4, являются только иллюстративными и необязательно показаны в точном масштабе, форме или геометрии. Например, система связующего может преимущественно состоять из оболочки или сетки, которая связывает частицы белка и другие ингредиенты сердцевинной части взамен дискретных частиц, как показано на чертежах.

Для целей данного изобретения «жесткость» и «твердость» используются взаимозаменяемо и относятся к текстуре продукта, противостоящего внешнему деформирующему усилию. Степень «жесткости» пищевого продукта или компонента может быть количественно определена коммерческим анализатором текстуры, таким как, например, Анализатор текстуры ТА-ХТ2 (Stable Micro Company, Godalming, Surrey UK). Термин "интактный" (нативный) относится к белку в его исходном, неденатурированном состоянии. «Гидролизованный белок» относится к белку, подвергнутому кислотному или ферментативному гидролизу, при котором белковые цепи разрываются на небольшие сегменты, включая пептиды и аминокислоты. Гидролизованные белки являются по меньшей мере частично гидролизованными белками и могут включать полностью гидролизованные белки или их комбинации и смеси. «Белковый концентрат» обычно относится к белковым материалам, содержащим от около 80 до около 90% белка. «Изолят белка» имеет содержание белка около 90% и более.

Белковая смесь. Представлены сухие белковые смеси, содержащие частично гидролизованные молочный белок и белки бобовых и казеин, которые придают улучшенный баланс текстуре и вкусу продукта, продленный срок хранения, улучшения процесса и экономию по цене пищевых продуктов, таких как питательные батончики.

Белковые питательные батончики в соответствии с одним из вариантов могут содержать такое количество, как примерно 15 граммов общего белка на 50 граммов батончика. В одном из вариантов питательные батончики могут содержать до 0,3 грамма общего белка на грамм питательного батончика, в частности могут содержать от около 0,01 до около 0,3 грамма общего белка на грамм питательного батончика, и более конкретно могут содержать от около 0,1 до около 0,3 грамма общего белка на грамм питательного батончика. Наблюдалось, что батончики с высоким содержанием белка обычно черствеют с течением времени из-за проблем с перемещением внутренней влаги. Например, влага стремится перемещаться из системы связующего на основе сиропа и тому подобного или другого источника влаги к белкам, образуя твердую белковую матрицу. Было открыто, что гидролизованные белки бобовых и молочные белки меньше твердеют при гидратации, чем их интактные формы в матрицах белка/связующего в пищевых продуктах, с получением, таким образом, предпочтительно мягкой, влажной и для длительного жевания текстуры в течение хранения. Снижение твердости обеспечивается без придания белковому компоненту горького вкуса при использовании белковых смесей, составленных в соответствии с данным изобретением.

В пищевом продукте или компоненте, включающем содержащую влагу систему связующего (или другой сравнимый источник влаги) и порошковые белковые компоненты, добавление белковых смесей, содержащих от около 4 до около 16 мас.%, конкретнее от около 4 до около 13 мас.%, более конкретно от около 6 до около 10 мас.%, частично гидролизованных молочных белков и белков бобовых к препарату пищевого продукта или компонента, как наблюдали, обеспечивает этот улучшенный баланс свойств продукта. Эта пропорция содержания частично гидролизованного белка обычно обеспечивает улучшенные текстуру продукта и процесс смешивания без придания нежелательной горечи или других привкусов. Остаток белка до желаемого или предписанного содержания в пищевом продукте может состоять из источников интактных белков. Кроме того, пропорции белков, полученных из бобовых и молочных белков, могут быть сбалансированными, такими как показано для рецептур белковых смесей, описанных здесь, чтобы снизить стоимость с помощью содержания белка бобовых при сохранении желаемого общего вкуса с помощью содержания молочного белка.

В одном из конкретных вариантов белковая смесь содержит от около 18 мас.% до около 28 мас.% частично гидролизованного молочного белка, от около 5 мас.% до около 15 мас.% частично гидролизованного белка бобовых, от около 20 мас.% до около 30 мас.% интактного молочного белка, от около 5 мас.% до около 15 мас.% интактного белка бобовых и от около 26 мас.% до около 36 мас.% кислого казеина или его пищевой соли. В более конкретном варианте белковая смесь содержит от около 21 мас.% до около 25 мас.% частично гидролизованного молочного белка, от около 8 мас.% до около 12 мас.% частично гидролизованного белка бобовых, от около 23 мас.% до около 27 мас.% интактного молочного белка, от около 8 мас.% до около 12 мас.% интактного белка бобовых и от около 29 мас.% до около 33 мас.% кислого казеина или его пищевой соли. В другом варианте белковая смесь содержит общий частично гидролизованный молочный белок и общий негидролизованный интактный молочный белок в соотношении от около 22 до около 28, конкретнее от около 23 до около 27, еще конкретнее от около 24 до около 26, соответственно, и содержит общий частично гидролизованный белок бобовых и общий негидролизованный интактный белок бобовых в соотношении от около 22 до около 28, конкретнее от около 23 до около 27, еще конкретнее от около 24 до около 26, соответственно. В одном из вариантов смеси белков можно использовать в порошкообразной форме, с размером частиц минус 10% максимума по ситу #100 U.S.меш. В конкретном варианте белковая смесь имеет распределение частиц по размеру, определяемое с помощью встряхиваемых сит ROTAR, следующим образом (на основе стандарта U.S. меш): по (+) 80 меш: 12-16%, +100 меш: 11-15%, +140 меш: 45-51%, +200 меш: 14-18%, по (минус) 200 меш: 7-9%.

В соответствии с использованием в пищевых продуктах и белковых смесях данного изобретения частично гидролизованный молочный белок может содержать частично гидролизованный белок молочной сыворотки, частично гидролизованный молочный белок и их сочетания. Частично гидролизованный белок бобовых может содержать частично гидролизованный соевый белок. Можно также использовать частично гидролизованные белки из других источников, таких как пшеница, рис и т.д. Частично гидролизованные белки предпочтительно имеют степень гидролиза между от около 2% до около 20%, конкретнее от около 4 до около 10%, более конкретно от около 7% до около 8%.

Частично гидролизованные молочные белки и белки бобовых могут быть получены путем закупки или синтезированы с использованием общепринятых методов. Гидролиз интактных не денатурированных белков молочной сыворотки может быть выполнен, например, с использованием обычных методик с протеолитическими ферментами, используемыми для этой цели, такими как трипсин, хемотрипсин, панкреатин и их смеси. Например, стадию гидролиза проводят, используя эффективное количество протеазных ферментов, выбранных по их эффективности при гидролизе молочных или соевых белков, которые возможно применить, и по показателям вкуса, придаваемого конечному продукту при использовании частично расщепленного белка. Соевый или молочный белок гидролизуют по количеству и времени и при температуре, эффективным для частичного расщепления белка без развития характеристик неприятного вкуса у материала частично расщепленного белка. В одном из вариантов степень гидролиза частично гидролизованного молочного белка и частично гидролизованного белка бобовых, каждая, составляет от около 4 до около 15%, конкретнее от около 6% до около 10% и еще конкретнее от около 7 до около 8%. Чтобы определить степень гидролиза частично гидролизованных белков, можно использовать метод формольного титрования Фармакопеи Соединенных Штатов (USP), когда повышение числа свободных аминогрупп во время гидролиза пептидных связей может быть установлено титрованием гидроксидом натрия. Частично расщепленный белок затем нагревают до температуры, достаточной для инактивации протеазных ферментов. Эту стадию можно также использовать для инактивации или чтобы убить какие-либо бактерии или другие микроорганизмы, загрязняющие расщепленную белковую смесь (например, стадия пастеризации).

Исходный сывороточный материал, содержащий сывороточные белки, может быть получен в виде сыворотки после изготовления сыра, в частности сладкой сыворотки, такой, которая получается при коагуляции казеина сычужным ферментом, кислой сыворотки от коагуляции казеина кислотой или подкисляющим ферментом, или даже смешанной сыворотки, получающейся от коагуляции кислотой и сычужным ферментом. Сывороточные белковые концентраты обычно получают ультрафильтрованием жидких сывороточных фракций молока, чтобы освободиться от лактозы, минерального остатка и содержания воды, и концентрат сывороточного белка сохраняют. Изолят белка молочной сыворотки можно получить путем перекрестной поточной микрофильтрации или методом ионообменного фильтрования, известным специалистам. Сывороточные белковые концентраты и выбеленный белок обычно доступны в порошкообразной форме. Для гидролиза материала сои в соевые гидролизаты можно использовать протеазный фермент обычным способом. Такие протеазы являются также протеолитическими ферментами. Данные протеазы могут быть, например, протеазами микробиологического происхождения, такими как протеазы грибов или протеазы бактерий. Концентраты соевого белка обычно получают путем удаления масла и большинства растворимых сахаров из обезжиренной соевой муки и обычно поступают в форме белого порошка, содержащего примерно 80-90% белка плюс большинство витаминов, минералов и тонко измельченного порошкового пищевого волокна соевых бобов. Изоляты соевых белков, называемые также выделенными соевыми белками, являются по существу концентратами белков сои минус почти все пищевое волокно сои. Этот очень мягкий белый порошок содержит по меньшей мере 90% белка. Можно также использовать текстурированные продукты соевого белка, которые изготавливают путем текстуризации белковых концентратов или изолятов известными способами.

Интактные молочные белки можно выбрать из группы, состоящей из концентрата белков молочной сыворотки, концентрата молочных белков, изолятов белков молочной сыворотки и изолятов молочных белков. Концентраты молочных белков обычно включают ингредиенты, получаемые из снятого молока, содержащего казеин и белки сыворотки, некоторое количество жира, минералы, витамины и меньше лактозы, чем нежирное сухое молоко. Изоляты молочного белка представляют соосажденные казеин и сывороточные белки, содержание которых обычно колеблется от около 90 до 95% или выше содержания общего белка. Интактный белок бобовых может быть выбран из группы, состоящей из соевого белкового концентрата и изолята соевого белка. Белок бобовых, интактная или частично гидролизованная формы, можно также получить из ряда других источников бобовых, таких как арахис, горох, горох турецкий, фасоль, люпин и так далее, и их сочетаний. Источники частично гидролизованных или интактных белков предпочтительно являются белковыми концентратами или изолятами, содержащими по меньшей мере 80% белка на грамм. Торговые источники интактного и частично гидролизованного соевых белков могут быть получены из, например, Cargill, Solae и ADM. Торговые источники интактного и частично гидролизованного молочных белков могут быть получены из, например, Davisco, Glanbia, Fonterra и Europro.

Кислый казеин и/или казеинаты включают в белковую смесь в количестве, достаточном для поставки белка и создания структуры сердцевины. Ингредиент из кислотного казеина может быть приобретен или изготовлен обычными способами. Кислотный казеин может быть получен добавлением кислоты или микробных культур к снятому молоку со снижением рН до 4,6, так что казеин осаждается из молочной сыворотки. Как известно, кислотный казеин можно снова растворить добавлением щелочи или щелочной соли с образованием казеинатов, таких как казеинаты натрия, казеинаты кальция и т.д., которые также можно использовать в зависимости от нужных характеристик. Также можно использовать молочный казеин и сычужный казеин. Молочный казеин получают, добавляя к молоку микробные культуры, превращающие лактозу в молочную кислоту и, таким образом, снижая рН. Сычужный казеин изготавливают путем использования сычужного фермента для осаждения казеина, получая фракцию белка с высоким содержанием кальция.

Конкретный неограничивающий пример смеси белков для использования в пищевых продуктах, таких как питательные батончики, включает следующее: около 9,5-11,5% изолята соевого белка, около 9,5-11,5% изолята частично гидролизованного соевого белка, около 22,5-24,5% изолята частично гидролизованного молочного белка, около 24,2-25,3% изолята белка молочной сыворотки и около 30,5-31,5% кислого казеина. Другие неограничивающие примеры конкретных белковых систем/смесей для использования в питательных батончиках включают следующее: система 1: 26% изолята частично гидролизованного соевого белка, 34% изолята белка молочной сыворотки, 40% кислого казеина; система 2: 22% изолята частично гидролизованного соевого белка, 20% изолята частично гидролизованного сывороточного белка, 15% казеината кальция, 18% изолята белка молочной сыворотки, 25% кислого казеина; система 3: 20% изолята частично гидролизованного соевого белка, 22% изолята частично гидролизованного сывороточного белка, 28% изолята белка молочной сыворотки и 30% кислого казеина.

Эти белковые смеси можно использовать в одном или более из разных слоев питательного батончика, включая, например, сердцевинную часть, карамельное и/или шоколадное покрытие питательных батончиков, таких, которые показаны на Фиг.1-3. Эти белковые смеси обеспечивают текстуру и противодействуют очерствению и высыханию по сравнению с негидролизованной системой. Питательные батончики, скомпонованные с этими белковыми и системами связующего, сохраняют хорошие текстурные свойства в стандартной упаковке в течение многих месяцев, как, например, по меньшей мере около девяти месяцев. Эти модифицированные пищевые продукты были оценены дегустаторами во время органолептических оценок при хранении как превосходящие продукты, которые не содержали гидролизованного белка. Белковую смесь можно использовать в ряде закусочных, кондитерских и десертных пищевых продуктах.

В одном из вариантов белковая система является сухой смесью, которую комбинируют с системой связующего для получения густой массы. Густая матрица сердцевинной части обычно сбалансирована так, чтобы она отдавала активную воду (Ав) в интервале от 0,40 до 0,60. Густую массу можно раскатывать с использованием обычного оборудования для изготовления батончиков или экструдировать или перерабатывать иначе любым подходящим образом. Во время переработки предпочтительно минимальное смешивание с жидкостями. Как показано, для повышения эффекта улучшенной текстуры и удлинения срока хранения при снижении до минимума горечи данная смесь должна содержать от около 5% до около 15% общего частично гидролизованного белка.

Также было открыто, что время смешивания и/или усилие сдвига, необходимые для получения по существу однородной смеси ингредиентов пищевого продукта или пищевого компонента, содержащих сахарные сиропы (или другие углеводные связующие) и белки, снижаются в присутствии частично гидролизованных белков в представленных здесь пропорциях по сравнению с рецептурами, в которых вместо этого использовано сравнимое количество интактного белка вместо такого количества частично гидролизованного белка. Частично гидролизованный белок при использовании в эффективном количестве быстро гидрирует сердцевинную густую массу и дает возможность использования более коротких сроков перемешивания, таких как с 50% или большим снижением срока смешивания. Это снижает количество энергии сдвига, необходимой для получения однородной смеси из комбинации ингредиентов пищевого продукта. Это снижает также или устраняет очерствение содержимого белка в смеси, которое иначе может происходить, если применяются условия более длительных сроков перемешивания и/или более интенсивного перемешивания. Например, сроки перемешивания для рецептур смеси связующего/белков сердцевинной части для трехслойных батончиков могут быть снижены с примерно 4-5 минут до около 2 минут при использовании белковых смесей данного изобретения. Необходимо позаботиться о том, чтобы не перегрузить рецептуру пищевого компонента излишним количеством частично гидролизованных белков до такой степени, что рецептура смешивается слишком быстро в неплотную похожую на суп консистенцию, которая непригодна для формирования плотной матрицы.

Система связующего. Система связующего, используемая для объединения пищевого компонента, содержащего белковую смесь, в соответствии с вариантами, представленными здесь, может быть образована исключительно из связующего(их) или может быть связующим(и), объединенным(и) с ингредиентами, не обладающими связывающими свойствами. Термин «связующее», когда он использован здесь без оговорок, обычно относится к пищевой композиции, которую можно легко сделать текучей путем нагревания, и возвратить к прежнему не текучему состоянию путем охлаждении, и которая действует по существу как «клей» для соединения сухих веществ.

Следует использовать достаточное количество связующего, чтобы порошки белков и другие сухие вещества могли быть связаны между собой и связаны вместе в виде единой структуры с помощью связующего. Система связующего предпочтительно содержит связующее на основе углеводов. Связующее на основе углеводов может содержать композицию углеводного сиропа, такую, например, как один или более из кукурузного сиропа, кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы, рисового сиропа, жидкой сахарозы, мелассы, меда, их комбинаций и тому подобного. Особенно подходят сахарные сиропы. В одном из вариантов от около около 16 мас.% до около 36 мас.% от общего веса сердцевинного компонента батончика могут состоять из сиропа на основе углеводорода в качестве основного или по существу единственного связующего. Система связующего может также включать жиры и/или масла, такие как растительные масла, пригодные для этой цели. Другие связующие могут включать сахара-спирты, желатин, гидролизованный коллаген, волокно (например, полидекстрозу), сухие вещества яйца и т.п. и их комбинации. Мучные порошки, такие как разные виды крахмала, в сухом порошке, также можно использовать по меньшей мере частично в виде связующего. Композиция на основе сиропа может быть также желатиновой матрицей, состоящей из желатина, воды, жира, сиропа и сахаров. При смешивании с другими ингредиентами, такими как соевые продукты, связующее также может быть источником белка. Полиатомные спирты, т.е. сахара-спирты, также могут быть включены в систему связующего. Сахара-спирты включают, например, глицерин, мальтит, сорбит, эритрит, ксилит и т.п., и их комбинации. Сахара-спирты можно также использовать в качестве несахарных подсластителей и/или увлажнителей. Композиция на основе сиропа может также быть желатиновой матрицей, состоящей из желатина, воды, жира, сиропа и сахаров. При смешивании с другими ингредиентами, такими как соевые продукты, связующее может быть также и источником белка.

Чтобы сделать систему связующего текучей, ее можно предварительно нагреть, предпочтительно перед соединением с белковой смесью или системой до температуры, подходящей для того, чтобы сделать связующее текучим. Если связующее объединяют с белковой системой, комбинация может быть смешана вместе, чтобы диспергировать связующее и сухие вещества и другие ингредиенты с образованием по существу однородной смеси. Полученную смесь затем позже формуют или придают желательную форму и/или объединяют с другими компонентами батончика.

Связующее предпочтительно имеет достаточно низкую вязкость, так что оно смешивается