Пищевые продукты с высоким содержанием полифенолов какао, улучшенным вкусом и ароматом и измельченными экстрактами какао

Пищевые продукты с высоким содержанием полифенолов какао, улучшенным вкусом и ароматом и измельченными экстрактами какао

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к экстрактам какао с уменьшенным размером частиц и продуктам, таким как пищевые продукты, диетические добавки и лекарственные средства, содержащие экстракты какао с уменьшенным размером частиц, или добавкам, содержащим экстракты какао с уменьшенным размером частиц.

Полифенольные соединения представляют собой биоактивные вещества, получаемые из растительных материалов. Они тесно связанны с сенсорными и питательными качествами продуктов, полученных из растительных материалов. Большинство растительных полифенолов обладают антиоксидантной активностью и большой пользой для здоровья. Потребление полифенолов какао (CPs), присутствующих в какао-продуктах, оказывает значительное положительное воздействие на здоровье. Считается, что потребление полифенолов какао оказывает положительное воздействие на процессы, вовлеченные в развитие атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний. Полифенолы какао ингибируют окисление ЛПНП, усиливают активность окиси азота/синтазы окиси азота (NO/NOS) и ингибируют циклооксигеназу (COX) и активность липоксигеназы (LOX); эти воздействия описываются в WO 97/36497, опубликованном 9 октября 1997. Полифенолы какао также могут быть использованы для лечения или профилактики состояний, о которых известно, что на них оказывает воздействие введение нестероидных противовоспалительных лекарственных средств, например аспирина.

Используемый здесь термин «полифенолы какао» относится к полифенольным соединениям, включая проантоцианидины, а именно процианидины, присутствующие в какао-бобах, ядрах какао-бобов и большинстве какао-ингредиентов, полученных из какао-бобов или ядер какао-бобов. Используемый здесь термин «процианидин» относится к природным или полученным синтетически олигомерам катехина и/или эпикатехина. Любое указание на «полифенолы какао» следует понимать, как включающее мономеры флаван-3-ола катехина и эпикатехина. Мономеры включают (+)-катехин и (-)-эпикатехин и их соответствующие эпимеры (например, (+)-эпикатехин и (-)-катехин), и их производные.

Мономеры имеют формулу «А» и олигомеры имеют формулу «An», где n является целым числом от 2 до 18 и более. Формула «A»

где R представляет собой 3-(α)-OH, 3-(β)-OH, 3-(α)-O-сахарид, 3-(β)-O-сахарид, 3-(α)-O-C(O)R¹; или 3-(β)-O-C(O)-R¹;

где связи между соседними мономерами находятся в позициях 4 и 6 или 4 и 8;

где связь мономера в позиции 4 имеет альфа или бета стереохимию;

где X, Y и Z выбирают из группы, состоящей из А, водорода и сахаридной функциональной группы, при условии, что по меньшей мере один концевой мономер, связывающий соседний с ним мономер, находится в позиции 4 и возможно Y=Z=водород; и

где сахаридная функциональная группа представляет собой моно- или дисахаридную функциональную группу, которая может быть возможно замещена фенольной функциональной группой;

где R¹ может быть арильной или гетероарильной функциональной группой, возможно замещенной по меньшей мере одной гидрокси группой; и

соли, производные и продукты их окисления. Преимущественно сахаридная функциональная группа является производным, выбранным из группы, состоящей из глюкозы, ксилозы, рамнозы и арабинозы. Сахаридная функциональная группа и любой или все из R, X, Y, и Z возможно могут быть замещены в любом положении фенольной функциональной группой через эфирную связь. Фенольную функциональную группу выбирают из группы, состоящей из кофейной кислоты, коричной кислоты, кумаровой кислоты, феруловой кислоты, галловой кислоты, гидроксибензойной кислоты и синаповой кислоты.

Недавно было установлено, что экстракты полифенолов какао, а именно эпикатехин, катехин и экстракты процианидинов обладают значительной биологической ценностью. Следовательно, потребление какао-продуктов с высоким содержанием полифенолов какао может обеспечить значительное положительное воздействие на здоровье.

Экстракты полифенолов какао или соединения, дополнительно выделенные из них, изначально получали в лабораторном масштабе. См., США 5554645 (Romanczyk и другие), выданный 10 сентября 1996 года. Сухие композиции и жидкие составы, содержание экстракты какао, описываются в патенте `645.

Недоферментированное и неферментированное сырье какао содержит существенные количества полифенолов какао по сравнению с ферментированным сырьем какао. Ферментация и сушка приводят к ряду изменений в какао-бобах, наиболее важным является образование компонентов, необходимых для развития характерного вкуса и цвета какао. Однако ферментация также значительно снижает концентрации полифенольных соединений в ферментированных какао-бобах по сравнению с концентрациями полифенольных соединений в неферментированных или в недоферментированных какао-бобах. Традиционная обработка какао-бобов включает такие стадии, как обжарка или обезжиривание какао-бобов и также, кроме того, эти процессы более быстро снижают концентрации высокоолигомерных полифенолов (то есть 5-12) по сравнению с низкоолигомерными (то есть 2-4).

Экстракты какао, содержащие полифенолы, также могут быть получены экстракцией растворителем частично или полностью обезжиренных сухих веществ какао, полученных из неферментированных и/или недоферментированных какао-бобов или ядер какао-бобов. См., США 6015913 (Kealey и другие), выданный 18 января 2000 года и США 6312753 (Kealey и другие), выданный 6 ноября 2001 года, описание которых включено сюда путем ссылки.

Способ селективной экстракции тетрамеров, пентамеров и олигомеров с высокой молекулярной массой и мономеров и димеров из частично обезжиренных сухих веществ какао описан в США 6627232 (Hammerstone и другие), выданном 30 сентября 2003 года, описание которого включено сюда путем ссылки.

Способ селективной экстракции процианидов из водной смеси полифенолов какао также описывается в США 2007-0078261, Al (Robbins, и другие), опубликованной 5 апреля 2007 года, описание которой включено сюда путем ссылки.

Способ предотвращения потери полифенолов какао в процессе частичного обезжиривания или полного обезжиривания сухих веществ какао в пищевых продуктах или пищевых добавках включает предварительную обработку сухих веществ какао эфирами стерола и/или станола от около 9% до около 90 вес.%, которые находятся в жидком состоянии при температуре около 80°С или менее, и предварительную обработку сухих веществ какао лецитином от около 0,05% до около 5 вес.%. См. США 2005-0069625, A1 (Chimel и другие), опубликованную 31 марта 2005 года, описание которой включено сюда путем ссылки.

В одном варианте, изобретение относится к измельченному экстракту какао с общим содержанием полифенолов какао по меньшей мере около 300 миллиграмм, предпочтительно от около 300 до около 700 миллиграмм на грамм измельченного экстракта какао и с уменьшенным размером частиц. Экстракты какао, полученные экстракцией растворителем какао-бобов, также указываемых как какао-бобы или сухие вещества какао-бобов, полученные из какао-бобов или ядер какао-бобов. Предпочтительно какао-бобы представляют собой не ферментированные и/или недоферментированные какао-бобы. Средний размер частиц измельченного экстракта составляет менее чем около 15 микрон, предпочтительно менее чем 10 микрон и наиболее предпочтительно менее чем около 5 микрон. Около 90 об.% измельченных частиц составляют менее чем около 30 микрон, предпочтительно менее чем около 20 микрон и наиболее предпочтительно менее чем около 10 микрон. Предпочтительно общее содержание полифенолов какао составляет около 400 миллиграмм, более предпочтительно от около 400 до около 600 миллиграмм и наиболее предпочтительно от около 400 до около 500 миллиграмм на грамм измельченного экстракта какао.

Экстракт полифенолов какао с высокими содержанием CP включает без ограничения эпикатехин, катехин и/или олигомеры процианидина. Экстракт может содержать олигомеры, такие как димеры, вплоть до по меньшей мере декамеров и в некоторых случаях ундекамеров и додекамеров. Экстракт может быть фракционирован на мономеры или отдельные олигомеры.

Во втором варианте воплощения настоящее изобретение относится к добавке, по существу состоящей из (i) жира и/или масла; (ii) измельченного экстракта какао, включающего полифенолы какао; и (iii) возможно эмульгатора. Жир может представлять собой какао-масло или молочный жир. Масло может быть растительным маслом. Жир и/или масло присутствует в количестве, достаточном для диспергирования измельченного экстракта какао в жире и/или масле. Измельченные экстракты какао имеют общее содержание полифенолов какао и распределение среднего размера частиц, как указано выше.

В третьем варианте воплощения настоящее изобретение относится к добавке, по существу состоящей из (i) сиропа, включающего воду и калорийный углеводный подсластитель и/или заменитель сахара; (ii) измельченный экстракт какао, и (iii) возможно жир и/или масло. Сироп присутствует в количестве, достаточном для диспергирования измельченного экстракта какао в сиропе. Измельченный экстракт какао имеет общее содержание полифенолов какао и распределение среднего размера частиц, как указано выше. Калорийный углеводный подсластитель может представлять собой кукурузный сироп или его смесь с другим подсластителем. Предпочтительно жир, если присутствует, представляет собой какао-масло или молочный жир, и масло, если присутствует, представляет собой растительное масло.

Добавки могут быть применены в пищевых продуктах, лечебных пищевых продуктах, пищевых добавках или фармацевтических продуктах с пониженной активностью воды 0,91 или ниже, предпочтительно от 0,1 до 0,7.

В четвертом варианте воплощения настоящее изобретение относится к пищевому продукту, лечебному пищевому продукту, пищевой добавке или фармацевтическому продукту с пониженной активностью воды, включающему (i) измельченный экстракт какао и (ii) жир, масло и/или сироп или (ii) добавку, по существу состоящую из измельченного экстракта какао с высоким содержанием CP и жир, масло и/или сироп.

Пищевые продукты по настоящему изобретению включают кондитерские изделия, зерновые продукты, зерновые батончики, хлебобулочные изделия, пудинги и соусы, и предпочтительно шоколад, например, такой как молочный шоколад, молочный шоколад на обезжиренном молоке, шоколад на пахте, смешенный молочный продукт с шоколадом, сладкий шоколад, горький шоколад, белый шоколад и шоколад с пониженным содержанием жира.

Шоколад, включающий измельченный экстракт какао, содержащий по меньшей мере около 300 миллиграмм общих полифенолов какао на грамм измельченного экстракта, отличается пониженной горечью, например, на около 0,5 единиц по шкале от 0 до 15, и пониженным вяжущим вкусом, например, на около 0,5 единиц, предпочтительно на около 0,75 единиц и более предпочтительно более чем на около 0,75 единиц по шкале от 0 до 15. Используемая шкала представляет собой шкалу сенсорной оценки, принятую в области техники, к которой относится настоящее изобретение.

Шоколад получают способом, включающим стадии:

a. Обеспечение смеси одного или более углеводного ингредиента, одного или более какао-ингредиента и возможно одного или более ингредиента, содержащего сухие вещества молока; и

b. Добавление в смесь ингредиентов перед, после или во время конширования или темперирования измельченного экстракта какао с общим содержанием полифенолов какао и распределением размера частиц, как указанно выше.

Какао-ингредиенты, которые могут быть использованы при получении шоколада, включают какао тертое, обработанное щелочью какао тертое, частично или полностью обезжиренные сухие вещества какао, какао-порошок и/или какао-масло. В некоторых вариантах воплощения настоящего изобретения для повышения в продуктах общего содержания полифенолов какао, в готовом продукте используют какао тертое и/или сухие вещества какао с высоким общим содержанием полифенолов какао (CPs). Какао-ингредиенты с высоким содержанием CP получают из не ферментированных и/или недоферментированных какао-бобов.

Продукты и добавки, содержащие измельченные экстракты какао с высоким содержанием CP, имеют улучшенный вкус, то есть меньше вяжут и менее горькие, но более важно то, что общее содержание полифенолов какао в них не уменьшено при измельчении, проводимом для уменьшения размера частиц. Специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, следует понимать, что при измельчении соединений, придающих горечь или вяжущий вкус, площадь поверхности соединений увеличивается, что приводит к повышению уровней горького или вяжущего вкуса, как наблюдается для кофеина. Неожиданно при измельчении экстрактов с высоким содержанием CP для уменьшения размера частиц было обнаружено уменьшение горького и вяжущего вкуса. Такое же улучшение вкуса не достигается при добавлении измельченных экстрактов какао с высоким содержанием CP в воду или систему на основе воды, такую как молоко или сливки. При добавлении в шоколад вяжущий и горький вкус снижается. Например, в батончике из молочного шоколада с общим содержанием полифенолов какао 150 миллиграмм на порцию 40 грамм горький вкус снижается на около 0,5 единиц по шкале от 0 до 15, при этом вяжущий вкус снижается на около 0,75 единиц по шкале от 0 до 15. Эти показатели значительно отличаются при ≤0,10. Оценка показателей проводится по стандартной шкале интенсивности от 0 до 15, как описано здесь ниже в «Методах расчета и тестирования».

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На Фигуре 1 показано распределение размера частиц не измельченного экстракта какао с высоким содержанием CP.

На Фигуре 2 показано распределение размера частиц экстракта какао с высоким содержанием CP, измельченного струйной мельницей со скоростью 5000 оборотов в минуту.

На Фигуре 3 показано распределение размера частиц экстракта какао с высоким содержанием CP, измельченного струйной мельницей со скоростью 10000 оборотов в минуту.

На Фигуре 4 показано наложение измельченных экстрактов с высоким содержанием CP с Фигур 2 и 3.

На Фигуре 5 показано распределение размера частиц не измельченного экстракта какао с высоким содержанием CP.

На Фигуре 6 показано распределение размера частиц экстракта какао с высоким содержанием CP, измельченного в течение 1 минуты при высокой скорости в блендере Oslerizer.

На Фигуре 7 показано распределение размера частиц экстракта какао с высоким содержанием CP, измельченного в течение 5 минуты при высокой скорости в блендере Oslerizer.

На Фигуре 8 показано наложение распределения размера частиц дробленых экстрактов с высоким содержанием CP с Фигур 5 и 6 на не дробленого экстракта с высоким содержанием CP с Фигуры 4.

На Фигуре 9 приведено сравнение базовых вкусовых факторов для молочного шоколада, содержащего экстракт какао с не высоким содержанием CP (сравнительный молочный шоколад), молочного шоколада, содержащего не измельченный экстракт какао со средним размером частиц около 45 микрон (контрольный молочный шоколад) и молочного шоколада, содержащего измельченный экстракт какао с размером частиц около 3,7 микрон (тестируемый молочный шоколад).

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Выбор какао-бобов

Какао-бобы могут быть разделены на четыре категории по их цвету: в основном коричневые (полностью ферментированные), лиловые/коричневые, лиловые и серые (недоферментированные). Предпочтительно сухие вещества какао получают из недоферментированных какао-бобов, то есть какао-бобов серого цвета, какао-бобов лилового цвета, смесей какао-бобов серого и лилового цвета, смесей какао-бобов лилового и коричневого цвета или смесей какао-бобов серого, лилового и коричневого цвета. Более предпочтительны какао-бобы серого и/или лилового цвета, в которых более высокое содержание полифенолов какао по сравнению с ферментированными бобами.

Используемый здесь термин «фактор ферментации» относится к количественной оценке степени ферментации партии какао-бобов. Факторы ферментации, составляющие от 100 (недо/не ферментированные) до 400 (полностью ферментированные), определяют при использовании промышленной сортировочной системы. Для определения степени ферментации какао-бобы, как правило, подвергают стандартной пробе на разрез для оценки качества в соответствии со стандартами. Разрезанный боб кладут на доску для визуальной оценки цвета наряду с дефектами, которые могли возникнуть во время ферментации какао-бобов, сушки и/или хранения.

«Фактор ферментации» является системой оценки для характеристики ферментации какао-бобов. Серые недо/не ферментированные оценивают как 1, лиловые, как 2, лиловые/коричневые, как 3 и коричневые, как 4. Процент какао-бобов, попавших в каждую категорию, умножают на взвешенный индекс. Следовательно, «фактор ферментации», например, для образца 100% коричневых бобов может быть 100×4 или 400, где фактор ферментации, например, для образца 100% лиловых бобов может быть 100×2 или 200. Образец 50% серых бобов и 50% лиловых бобов может иметь фактор ферментации 150 [(50×1)+(50×2)]. Пробы на разрез применяют для какао-бобов, полученных из сорта бобов Trinitario и Forastero, могут применять или не применять для какао-бобов, полученных из сорта Criollo, например, могут быть учтены при варьировании цвета бобов от темно-лилового до светло-коричневого цвета. Следовательно, проба на разрез, основывающаяся на цвете, может быть применена для конкретных генотипов, испытывающих нехватку пигментов антоцианинов, отвечающих за лиловый цвет, таких как сорт Catango (или Catongo), который имеет очень светлый желтовато-коричневый цвет. Другие исключения включают виды «какао-бобов», являющиеся результатом межвидового и внутривидового скрещивания. Бобы этих видов имеют «желтовато-коричневый» цвет. Для этих сортов бобов степень ферментации может быть определена при использовании модифицированной стандартной пробы на разрез. При использовании модифицированной пробы поверхность разделенного боба оценивают на степень наличия линий, борозд или трещин, формируемых во время ферментации, вместо изменения цвета. Фигуры 1(a)-(d) патента '913 иллюстрируют изменения в поверхности разрезанной половинки боба во время ферментации. Как видно на этих Фигурах, количество линий/борозд и интенсивность, с которой они распространены по всей поверхности половинки разрезанного боба, увеличивается со степенью его ферментации. Поскольку при ферментации на поверхности появляются маленькие ветвеподобные линии или борозды. Эта модифицированная проба также может быть использована для приблизительной оценки фактора ферментации. Какао-боб, соответствующий Фигуре 1 (a), оценен, как 100, Фигуре 1 (b) как 200, Фигуре 1 (c) как 300 и Фигуре 1 (d) как 400. При этом при определении указанных выше категорий указания по структуре являются общими для оценки ферментации, что хорошо известно специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, и описаны для обработки шоколада и какао (см. страницы 511-513 Wood и др., Cocoa, 4th Ed. (1985), введенный здесь ссылкой). Числовые индексы 1-4 или 100-400 являются количественными определениями, использованными здесь для отражения относительной ферментации какао-бобов и, следовательно, относятся к относительной концентрации полифенолов какао в какао-бобах. Показатель 1 или 100 будет отражать обработку не ферментированных бобов, при которой сохраняется наибольшее общее количество полифенолов какао или около наибольшего общего количества. Показатель 4 или 400 будет отражать обработку полностью ферментированных бобов, при которой сохраняется количество полифенолов после ферментации. Фактическая концентрация полифенолов какао в любом образце какао-бобов или какао-ингредиента может быть определена при использовании высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), как описано в США 5554645 (Romanczyk и другие).

Используемый термин «какао-бобы обычного среднего качества» относится к какао-бобам, отделенным от пульпы и высушенным, и относительно свободным от плесени и инвазии паразитами. Такие бобы коммерчески доступны. В объем термина входят любые генно-модифицированные или полученные генно-инженерным способом бобы.

Используемый термин «сырые свежесобранные какао-бобы» относится к свежесобранным ягодам или бобам из стручков какао, которые не подвергли иной обработке, кроме отделения от пульпы. В объем термина входят любые генно-модифицированные или полученные генно-инженерным способом бобы.

Получение экстрактов какао с высоким содержанием CP

Используемый здесь термин «полифенолы какао» включает флаван-3-олы (то есть эпикатехин и катехин) и олигомеры процианидина, присутствующие в какао-бобах и в некоторых ингредиентах, полученных из какао-бобов.

Экстракты какао могут быть получены измельчением какао-бобов до порошка, обезжириванием порошка и экстрагированием и очисткой активного(ых) соединения(ий) из обезжиренного порошка. Как правило, порошок получают, проводя лиофильную сушку какао-бобов и пульпы, прошедшие лиофильную сушку какао-бобы депульпируют и лущат, и измельчают лущенные бобы и ядра какао-бобов. Экстракцию полифенолов какао проводят при использовании экстракции растворителем с использованием водных спиртов, таких как метанолом, этанол или изобутанол или водных кетонов, таких как ацетон. Ацетаты, такие как метил ацетат и этил ацетат, используют для экстракции мономеров и олигомеров с низкой молекулярной массой. Экстракты очищают при использовании гель-проникающей хроматографии, препаративной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) или комбинации таких методов. См. США 5554645, описание которого включено сюда путем ссылки в полном объеме.

Экстракты какао также могут быть получены экстракцией растворителем частично или полностью обезжиренных сухих веществ какао с высоким содержанием CP, полученных из не ферментированных и/или не доферментированных какао-бобов или ядер какао-бобов. Предпочтительно какао-бобы нагревают только определенный период времени до внутренней температуры бобов (IBT), достаточной для удаления какавеллы без обжарки ядер какао. См. США 6015913 и США 6312753, описание которых включено сюда путем ссылки.

Экстракты, содержащие олигомеры с высокой молекулярной массой или содержащие мономеры и олигомеры с низкой молекулярной массой, могут быть получены при использовании процедуры селективной экстракции из США 6627232, описание которого включено сюда путем ссылки. Способ включает стадии (a) экстрагирования сухих веществ какао этилацетатом, (b) извлечение экстрагированных сухих веществ какао, (c) экстрагирование извлеченных экстрагированных сухих веществ какао ацетоном, этанолом или их смесями с вплоть до 50 об.% воды, и (d) отделение сухих веществ какао от экстракта какао стадии (c) с получением экстракта, содержащего олигомеры с высокой молекулярной массой. Возможно растворитель подкисляют до pH от около 2 до около 4, например, уксусной кислотой. В патенте '232 также описывается способ селективного экстрагирования эпикатехина, катехина и олигомеров с низкой молекулярной массой, таких как димеры и тримеры, при использовании метил- или этилацетата.

Селективная экстракция мономеров и олигомеров процианидинов из водной смеси полифенолов какао описывается в США 2007-0078261 A, описание которой включено сюда путем ссылки. Способ включает экстрагирование водной смеси n-бутил ацетатом и отделение водной фазы, обогащенной димерами процианидина и олигомерами с высокой молекулярной массой, и фазы n-бутил ацетата, обогащенной катехином и эпикатехином. Последующие экстракции водных фаз различными растворителями или смесями растворителей позволяют получить водную фазу и фазу растворителя, обогащенную различными олигомерами процианидина.

Получение сухих веществ какао и какао тертого с высоким содержанием CP

Используемый здесь термин «какао-ингредиент» относится к материалу, содержащему сухие вещества какао, полученные из сухих веществ какао, свободных от какавеллы (например, жмыху или порошку), прошедшему обработку щелочью какао-порошку или прошедшему обработку щелочью какао тертому и тому подобное. Используемый термин «какао тертое» относится к темно-коричневой жидкой «суспензии», полученной измельчением ядер какао. Оно становится текучим из-за разрушения клеточных стенок и выделения какао-масла в процессе обработки с получением в результате суспензии из измельченных частиц сухих веществ какао, суспендированных в какао-масле. Какао-ингредиенты включают те, которые получены из не ферментированных или не доферментированных бобов, поскольку бобы имеют высокое содержание полифенолов какао.

Частично обезжиренные сухие вещества какао с высоким содержанием полифенолов какао (CP) могут быть получены обработкой какао-бобов непосредственно в сухие вещества какао без проведения стадии обжарки бобов или ядер, как описано в США 6015913 (Kealey и другие). Этот способ позволяет сохранить полифенолы какао, поскольку не проводится традиционная стадия обжарки. Способ включает стадии: (a) нагревание какао-бобов до внутренней температуры, достаточной только для снижения содержания влаги до около 3 вес.% и удаления какавеллы; (b) отвеивание ядер какао от какавеллы; (c) прессование ядер какао; и (d) выделение какао-масла и частично обезжиренных сухих веществ какао, содержащих полифенолы какао.

В качестве альтернативы, какао тертое с высоким содержанием CP и/или сухие вещества какао с высоким содержанием CP могут быть получены: (a) обжаркой выбранных какао-бобов с фактором ферментации 275 или менее до внутренней температуры от около 95ºC до около 160ºC; (b) отвеивание ядер какао от какавеллы; (c) измельчение ядер какао в какао тертое; и (d) возможно выделение какао-масла и частично обезжиренных сухих веществ какао из какао тертого.

В качестве альтернативы, какао тертое или сухие вещества какао могут быть получены: (a) обжаркой выбранных какао-бобов с фактором ферментации 275 или менее до внутренней температуры от около 95ºC до около 135ºC с удалением какавеллы от ядер какао; (b) отвеивание ядер какао от какавеллы; (c) обжаркой ядер какао-бобов до внутренней температуры от около 95ºC до около 160ºC; (d) измельчение ядер какао в какао тертое; и (e) возможно выделение какао-масла и частично обезжиренных сухих веществ какао из какао тертого.

Измельчение сухих экстрактов какао с высоким содержанием CP

В первом варианте воплощения настоящее изобретение относится к экстракту какао с высоким содержанием полифенолов какао (CP), который может быть измельчен для уменьшения размера частиц экстракта какао. Измельченные экстракты какао с высоким содержанием CP, как правило, имеют содержание по меньшей мере около 300 миллиграмм, предпочтительно от около 300 до около 700 миллиграмм, более предпочтительно по меньшей мере около 400 миллиграмм, еще более предпочтительно от около 400 до около 600 миллиграмм и наиболее предпочтительно от около 400 до около 500 миллиграмм на грамм измельченного экстракта какао.

Измельчение может быть проведено любым устройством, которое, как правило, используют для сухого помола порошков. По существу используют мельницы струйного типа, но также могут быть использованы молотковые дробилки, криогенные мельницы или любые другие мельницы, которые значительно уменьшают размер частиц без повышения температуры в течение длительного периода времени. Как указано выше, полифенолы какао также теряются при высоких температурах, используемых при получении какао-ингредиентов, таких как какао тертое, сухие вещества какао и экстракты какао. Используемые струйные мельницы описаны в США 4807815 (Csillag и другие); США 4189102 (Andrews); США 3559895 (Fay); США 4056233 (Fay); США 4504017 (Andrews); США 5637344 (Carpenter и другие); и США 3726484 (Schurr), описания которых введены здесь ссылкой.

Примеры используемых коммерчески доступных струйных мельниц тонкого помола для получения измельченных струйной мельницей порошков, включают пневматическую мельницу тонкого помола TROST^TM, доступную от Garlock Plastomer Products; ROTO- JET, доступную от Fluid Energy Aljet, Inc. (Plumsteadville, Pa.); MICRON MASTER^® JET PULVERIZER, доступную от Jet Pulverizer Company; AIR JET PULVERIZER, доступную от Nisshin Engineering Co., Ltd. (Buffalo Grove, 111.), и тому подобное.

Добавки на основе жира и/или масла

Добавку, по существу состоящую из жира и/или эмульгатора, используют для добавления в дисперсию измельченных экстрактов какао с высоким содержанием CP с получением таких продуктов, как пищевые продукты, питательные добавки и фармацевтические продукты.

Жир(ы) и/или масло(а) действуют как носитель в добавках, содержащих измельченные экстракты какао с высоким содержанием CP. Следовательно, жира и/или масла должно быть достаточно для того, чтобы диспергировать измельченные частицы. Как правило, содержание жира составляет от около 35 до около 98% от общего веса добавки. Предпочтительно от около 40 до около 70%, более предпочтительно от около 40 до около 60% и наиболее предпочтительно от около 45 до около 55%.

Используемый здесь термин «жир» относится к триглицеридам, используемым в пищевых продуктах, по существу в кондитерских изделиях, таких как шоколад. Используемые жиры включают натуральные жиры и масла, такие как какао-масло, экспелированное какао-масло, экстрагированное растворителем какао-масло, рафинированное какао-масло, молочный жир, безводный молочный жир, фракционированный молочный жир, заменители молочного жира, жир сливочного масла, фракционированный жир сливочного масла, и другие растительные жиры наряду с другими модификациями этих жиров, включая эквиваленты какао-масла (CBE), заместители какао-масла (CBS), заменители какао-масла (CBR), агенты против жирового поседения, такие как бехеноил олеоил бехенат (BOB), жиры с пониженной калорийностью и не калорийные заменители жиров. Жир с пониженной калорийностью представляет собой жир со всеми теми же свойствами традиционного жира, но с меньшей калорийностью по сравнению с традиционным жиром. Не калорийный заменитель жира, например полиэфир сахарозы, аналогично обладает всеми характеристиками традиционного жира, но не абсорбируется после потребления и, следовательно, не метаболизируется.

Подходящие масла включают растительные масла, такие как кокосовое масло, кукурузное масло, подсолнечное масло, соевое масло, саффлоровое масло, пальмовое масло, арахисовое масло, кунжутное масло, хлопковое масло, оливковое масло и аналогичные масла наряду с фракционированным или гидрогенизированным растительным маслом, таким как гидрогенизированное кокосовое масло, фракционированное пальмовое масло и тому подобное.

Добавки на основе сиропа

В другом варианте воплощения настоящее изобретение относится к добавке на основе сиропа, содержащей диспергированные в нем частицы измельченного экстракта какао с высоким содержанием CP. Добавка по существу состоит из (i) сиропа, включающего воду и калорийный углеводный подсластитель и/или заменитель сахара; (ii) измельченный экстракт какао, как указано выше; и (iii) возможно один из жиров или масел, указанных выше. Сироп присутствует в количестве, достаточном для того, чтобы диспергировать в нем измельченный экстракт какао. Как правило, количество сиропа составляет от около 35 до около 98% от общего веса добавки. Предпочтительно от около 40 до около 70%,более предпочтительно от около 40 до около 60%, и наиболее предпочтительно от около 45 до около 55%. Добавку на основе сиропа используют в пищевых продуктах в виде батончиков, таких как батончики гранолы и кондитерских изделиях, такие как шоколадные жевательные конфеты.

В настоящем изобретении могут быть использованы калорийные углеводные подсластители с различной интенсивностью сладости. Предпочтительно подсластители включают кукурузный сироп или смесь кукурузного сиропа с другим подсластителем. Подходящие подсластители включают те, которые, как правило, используют в пищевых продуктах, включающие без ограничения сахарозу (например, из тростника или свеклы), декстрозу, фруктозу, лактозу, мальтозу, глюкозный сироп или его сухие вещества, кукурузный сироп или его сухие вещества, инвертный сахар, гидролизованную лактозу, мед, кленовый сахар, коричневый сахар, мелассу и тому подобное.

Для частичной замены калорийных углеводных подсластителей могут быть использованы подходящие заменители сахара. Термин «заменитель сахара» включает высокоинтенсивные подсластители, сахарные спирты (многоатомные спирты) и агенты-наполнители или их комбинации. Высокоинтенсивные подсластители включают аспартам, цикломаты, сахарин, ацесульфам, неогесперидина дигидрохалкон, сукралозу, алитам, подсластители стевии, глицирризин, тауматин и их смеси. Предпочтительно высокоинтенсивные подсластители включают аспартам, цикломаты, сахарин и ацесульфам K. Примерами сахарных спиртов могут быть, как правило, используемые в уровне техники и включающие сорбит, маннит, ксилит, мальтит, изомальт, лактит и им подобные. Сиропы также могут содержать наполнители, используемые, как правило, в комбинации с высокоинтенсивными подсластителями. Термин «наполнители» относится к тем, которые, как правило, используют в уровне техники, включая полидекстрозу, целлюлозу и их производные, мальтодекстрин, гуммиарабик и им подобные.

Предпочтительно сироп включает от около 5% до 100% сухих веществ кукурузного сиропа и вплоть до 80% сахара от общего веса сиропа. Для пищевых батончиков содержание кукурузного сиропа составляет от около 5% до 100%, предпочтительно от около 65% до около 98%, и наиболее предпочтительно от около 80% до около 95% и сахар вплоть до около 20%, предпочтительно от около 1% до около 10%, и наиболее предпочтительно от около 1% до около 5%. Для шоколадного кондитерского изделия, такого как жевательная конфета, содержание кукурузного сиропа составляет от около 5% до около 80%, предпочтительно от около 10% до около 50%, и наиболее предпочтительно от около 20% до около 35%.

Продукты с высоким содержанием CP

Продукты по настоящему изобретению представляют собой продукты на основе жира, продукты на основе масла и/или продукты на основе сиропа, содержащие измельченный экстракт какао с общим содержанием полифенолов какао по меньшей мере около 300 миллиграмм, предпочтительно от около 300 до около 700 миллиграмм, более предпочтительно от около 400 до около 600 миллиграмм, и наиболее предпочтительно от около 400 до около 500 миллиграмм на грамм измельченного экстракта. Продукты имеют пониженную доступность воды. Такая доступность воды в пищевом продукте обозначается общеупотребимым термином «активность воды». Как правило, пониженная активность воды (ниже 0,91) указывает на присутствие среды, в которой большинство патогенных бактерий, как правило, не растут, предпочтительно от 0,1 до 0,7.

Продукты включают пищевые продукты, лечебные пищевые продукты, пищевые добавки или фармацевтические продукты. Подходящие пищевые продукты включают пищевые продукты с непрерывной жировой фазой, такие как кондитерские изделия; молочные продукты с промежуточной влажностью, хранящиеся при комнатной температуре, в условиях холодильного или морозильного хранения; фруктовые продукты с промежуточной влажностью, хранящиеся в условиях холодильного или морозильного хранения, и/или сахарные продукты; аэрированные пищевые продукты, такие как пены, сухие порошкообразные покрытия, содержащие пудру какао-порошка для кондитерских изделий; сухие порошкообразные смеси для соусов, заправок, салатных дрессингов и аналогичных продуктов.

Продукты и добавки по настоящему изобретению могут содержать другие ингредиенты, такие как углеводы и/или заменители сахара; сухие вещества молока; сухие ингредиенты; белки; натуральные и искусственные ароматизаторы (например, специи, кофе, соль и/или коричневая мякоть ореха и тому подобное); витамины и минеральные вещества; стеролы, станолы и другие эфиры; и ингредиенты, содержащие L-аргинин, такие как кусочки орехов, ореховая мука и ореховая паста. Предпочтительные пищевые продукты представляют собой пищевые продукты, содержащие какао, наиболее предпочтительно шоколадные кондитерские изделия.

Используемый здесь термин «пищевой продукт» представляет собой материал, содержащий белки, углеводы и/или жиры, которые используются любым организмом для поддержания темпа роста, восстановления процессов жизнедеятельности и снабжения энергией. Также пищевые продукты могут содержать дополнительные вещества, такие как минеральные вещества, ви