微发泡的水果泥或蔬菜泥及其制备方法

本发明涉及稳定的微发泡水果泥或蔬菜泥及其制备方法。

水果泥在口中可以具有粘稠的糊状质地，有轻微的涩味和明显的酸 性。为了改善水果泥的感官质量以及减少糖的量，对所述泥进行微发泡 已经成为选定工艺。

发泡食物体系是复杂的，因为它们由连续的含水介质中分散的不同 相形成，例如气泡或糖晶体。为了从工业角度保证配方的可靠性，同时 又保持这些泡沫的良好感官特性，需要特别注意所述配方，以便促进泡 沫的发泡性并且保证其随着时间流逝的稳定性。

具有高发泡率(50至100％)的水果泡沫在现有技术中是已知的。 但是，微发泡与常规发泡得到的结果不同。事实上，为了产生粒度很低 的泡(几乎肉眼不可见，例如D3.2≤200μm)，微发泡是注入非常少量 的空气(＜50体积％，优选＜30体积％，尤其优选20体积％)。这种微 发泡的目的不是为了像注入50至100％体积空气的常规发泡所可能的 那样去改变水果泥或蔬菜泥的宏观结构。相反，此工艺的目的是改变水 果泥或蔬菜泥的感官特性，而不改变其视觉外观。其好处是给水果泥或 蔬菜泥带来某种“鲜明特征”，使其引人注目。

在制造泡沫所使用的成分中，乳化剂在泡沫形成过程中起决定性作 用，而稳定剂的作用是使后者在其保质期内基本上保持稳定。

由于其多功能特性，明胶是稳定剂和乳化剂的一个重要选择：在通 气性体系中，它有两种基本作用，作为发泡剂以及可以稳定通气性结构。 然而，它的使用通常涉及到食品安全问题(BSE问题)或者信仰问题。 目前替换明胶还很难。

事实上，乳化剂的选择很重要，因为它调节水果泥或蔬菜泥的发泡 能力。

专利申请WO 2004/04481描述了使用乳清蛋白(protéines sériques) 尤其是lacprodan作为乳化剂。然而，lacprodan乳清蛋白不是脱脂 的。它们包含约4重量％的脂肪物质。另外，由于经过巴氏灭菌 lacprodan乳清蛋白已经变性。根据巴氏灭菌的DANEBERG图，乳清 蛋白的变性水平通常是60％至90％。而且，已知脂肪物质使所得泡沫 稳定。另外，该文献所述泡沫的膨胀率(le taux de foisonnement)为 50％至130％。因此，出于营养学原因，需要不用任何脂肪物质即可稳 定的水果或蔬菜泡沫。

专利US 2 131 650描述了一种含有通过从乳中沉淀酪蛋白而获得的 乳清固体部分的水果或蔬菜泡沫。因此，这种固体部分包含一些酪蛋白 和乳清蛋白，这些蛋白质已经在沉淀过程中变性。

专利申请EP 1 166 655描述了从变性的蛋白质获得的水果泡沫。根 据所述文献的[0021]段中所施加的热处理，得到93％至100％的变性水 平。在实施例1的情况下，所述蛋白质完全变性(变性水平100％)。因 此，现有技术中没有一篇文献描述或暗示使用脱脂和天然的乳清蛋白通 过微发泡方法来产生稳定的泡沫。

然而，本发明人出人意料地发现不含脂肪物质的“脱脂”天然(非 变性的，如奶酪工业的副产物)乳清蛋白(例如通过微滤或离子交换色 谱方法获得的)是用于水果泥或蔬菜泥微发泡的极好的候选物质。这些 蛋白质尽管发泡但仍然是天然的，也就是说，它们没有因为这种机械处 理而变性。事实上，根据Philippe Cayot和Denis Lorient的书《Structures and technofunctions of milk proteins》(Arilait recherches，Edition Lavoisier 1998，2nd部分，105-203页)，只有热处理和pH变化能使乳清 蛋白变性。另外这也在专利申请EP 1 284 106的段[0017]中得到证实， 其阐明了泡沫中蛋白质的变性只在发泡之后发生。

另外，本专利申请的发明人出人意料地发现，在使用乳清蛋白作为 发泡剂的情况下，不总是需要另外使用质构剂来保持稳定的微发泡产物 的稳定性以及防止泡尺寸增大。事实上，大多数水果泥或蔬菜泥中存在 的果胶量足以在产品的整个保存期间保持微发泡的质地。

因此，本发明涉及微发泡的水果泥或蔬菜泥，其含有天然的脱脂可 溶性乳清蛋白和任选地质构剂，膨胀率小于或等于50％，所述泡的平均 直径小于200微米并且所述微发泡的水果泥或蔬菜泥在1至10℃的温度 下在至少28天期间保持稳定。

从本发明的意义上来说，术语“微发泡”意为注入非常少量的气体 (＜50体积％，优选＜30体积％，尤其优选＝20体积％)，从而在发泡后 产生具有很小粒度的基本上肉眼不可见的泡，所述泡的平均直径小于 200微米。优选地，所注入的气体传统上选自空气和氮气，但是还可以 包含N2的氧化物(N2O)或CO2。

从本发明的意义上来说，术语“微发泡的水果泥或蔬菜泥”意为由 根据本发明的微发泡而得到的泥。

因此，根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥的膨胀率＜50％，优选 ＜30％，优选＝20％。膨胀率定义为微发泡产品中气体的体积分数，其定 义如下：

泡的平均直径D3.2满足下面的方程式：

D3.2＝di3的总和(i＝1至n)/di2的总和(i＝1至n)

优选地，泡的平均直径D3.2为50至200微米，优选为80至180微 米，又更优选为100至150微米。

从本发明的意义上来说，术语“天然的”意为任何未变性或极少变 性的蛋白质(蛋白质的变性水平可以通过乳清蛋白在其等电点pH下不 溶解的百分比来定量计算)。因此，它们不是奶酪工业的副产物。另外， 所进行的热处理(如果需要的话)必须在不引起这些蛋白质变性的温度 下进行足够但是有限的时间。优选地，通过对乳的脱矿物质和/或超滤 和/或微滤的不加热方法或者通过乳的化学或酶处理获得天然的脱脂可 溶性乳清蛋白。优选地，乳清蛋白的变性水平小于5％，优选小于2％， 又更优选为约1％。这些方法保持了所得乳清蛋白的天然性质和生物活 性。优选地，根据本发明的乳清蛋白包含至少50重量％，优选57重量 ％的β乳球蛋白，以及包含优选小于20重量％，优选18重量％的α乳白 蛋白。

从本发明的意义上来说，术语“脱脂的”表示所包含的脂肪物质小 于1重量％，优选小于0.5重量％，优选为约0.4重量％的任何蛋白质。

优选地，这些天然的脱脂可溶性乳清蛋白来源于天然的脱脂可溶性 乳清蛋白分离物，其中天然的脱脂可溶性乳清蛋白含量优选大于80重 量％，优选大于90重量％。

优选地，这些分离物包含非常少的乳糖，优选小于10重量％，优 选小于4重量％，更优选为约3重量％。

优选地，所述天然的脱脂可溶性乳清蛋白分离物是Lactalis公司市 售的Prolacta 90、Volactive公司市售的Ultra whey-99或Ingredia公司 市售的Promilk 852FB。

根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥优选包含相对于其总重量0.08 至2重量％的天然脱脂可溶性乳清蛋白，优选相对于其总重量0.09至2 重量％的天然脱脂可溶性乳清蛋白，更优选相对于其总重量0.1重量％ 至2重量％的天然脱脂可溶性乳清蛋白。

从本发明的意义上来说，术语“水果泥或蔬菜泥”应理解为表示， 不除去汁液而通过将完整的或去皮的水果或蔬菜的可食用部分过筛得 到的或者通过其它类似方法得到的可发酵但未发酵的产品。所述泥可以 是被浓缩的，在这种情况下其是通过从水果泥或蔬菜泥中以物理方法除 去一定部分的所含水而得到的。

优选地，所述水果选自本领域技术人员已知的水果，例如苹果、香 蕉、覆盆子、梨、芒果、草莓、桃和杏。

优选地，所述蔬菜选自本领域技术人员已知的蔬菜，例如胡萝卜、 甜菜根和番茄。

从本发明的意义上来说，术语“质构剂(agent de texture)”表示任 何用来向本发明的泥赋予一定结构和稠度的添加剂。优选地，其选自琼 脂、角叉菜胶和果胶。

优选地，果胶是目前在植物界中发现的的一种胶凝物质，其经常被 用来使果酱和果冻增稠。质构剂的浓度优选为相对于根据本发明的微发 泡水果泥或蔬菜泥总重量的0.1至2重量％。

优选地，根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥不包含明胶。

在优选方式中，根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥是经过巴氏灭 菌的，其是冷冻或不冷冻的。更优选的是，根据本发明的微发泡水果泥 或蔬菜泥的Brix值为10°至35°。

根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥具有如下感官质量：轻微通气 的结构质地、在口中融化并且涩味和酸味降低。另外，所述水果泥或蔬 菜泥的味道相对于未发泡的水果泥或蔬菜泥没有改变，并且水果或蔬菜 的香气和感觉完好。

另外，根据本发明的水果泥或蔬菜泥的微发泡使这种泥带有甜味。 因此，根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥优选含有天然糖成分，而不 含另外加入的糖。糖含量优选为相对于根据本发明的微发泡水果泥或蔬 菜泥总重量的4至40重量％。

本发明还涉及多层新鲜食品(优选双层)，所述食品包含至少一层 新鲜的酸性或中性乳制品(优选经过发酵的)和至少一层根据本发明的 微发泡水果泥或蔬菜泥。

根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥层优选地位于所述新鲜的酸 性或中性乳制品的表面。

优选地，用新鲜的酸性或中性乳制品层覆盖根据本发明的微发泡水 果泥或蔬菜泥层。

因此，有可能得到例如：

-多层产品，其包含下列连续层(从罐底部朝向顶部表面方向)：新鲜 的酸性或中性乳制品层，根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥层，和新 鲜的酸性或中性乳制品层；

-或者双层产品，其包含下列连续层(从罐底部朝向顶部表面方向)： 新鲜的酸性或中性乳制品层，根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥层；

-双层产品，其包含下列连续层(从罐底部朝向顶部表面方向)：根据 本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥层和新鲜的酸性或中性乳制品层。

本发明还涉及一种新鲜食品，其包含新鲜的酸性或中性乳制品与根 据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥的混合物。

从本发明的意义上来说，术语“乳制品”表示任何酸性或中性乳制 品，并因此表示任何通过pH酸性(优选pH小于4.8，优选为3至4.8) 或中性(优选pH为4.8至7.3，优选为5.5至6.8)的成分(优选乳酸、 柠檬酸或磷酸)进行酸化或发酵的乳制品。具体而言，所述“乳制品” 可以是新鲜奶酪或包含活的发酵剂的发酵产物(例如酸乳酪、酸乳酒或 其它)，尤其是酸奶或类似的特殊发酵乳制品(经乳酸菌发酵，例如活 性双歧杆菌或干酪乳杆菌(L.casei))。在本发明范围内，优选酸性乳制 品，尤其是经发酵的，特别是酸奶类。优选是搅拌型酸奶。优选地，所 述产品是通过加入活的发酵剂例如保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)、嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和/或嗜酸乳杆 菌(Lactobacillus acidophilus)和/或双歧乳杆菌(Lactobacillus bifidus) 来发酵的。优选地，用于所述乳制品中的乳是牛乳。然而，其它乳可用 作牛乳的完全或部分替代品，例如山羊、绵羊、水牛或马的乳，或者次 级优选植物来源的乳例如大豆乳、椰子乳或燕麦乳。

根据本领域技术人员熟知的方法获得经过巴氏灭菌或灭菌的(任选 经过发酵的)酸性或中性乳制品。具体而言，生产发酵的巴氏灭菌酸性 乳制品的方法包括下列连续步骤：

-将所述乳制品匀浆，

-对所述乳制品进行巴氏灭菌，

-冷却所述乳制品，

-接种，

-发酵直至获得期望的酸度。

简要地，所述方法由原料乳开始，所述原料乳可能还包含以下项的 组合：全脂乳、脱脂乳、炼乳、乳粉(干燥的脱脂乳提取物或等同物)、 A类乳清(category A lactoserum)、奶油和/或其它乳级分中的成分(例 如酪乳、乳清、乳糖，或经改性的乳清，所述改性是通过部分或全部除 去乳糖和/或矿物或其它乳成分而进行的以增加脱脂固体含量)，混合以 上成分以提供期望的脂肪和固体含量。尽管在本发明范围内不优选，但 是所述乳制品可以包含乳填充成分，即一部分是由非乳成分(例如油或 豆乳)构成的乳成分。优选地，根据本发明的新鲜乳制品是低脂产品， 即除了所述水果泥或蔬菜泥之外，所述产品包含相对于该乳制品总重量 0至15重量％，优选相对于其总重量0至5重量％的脂肪物质。

优选地，根据本发明的新鲜乳制品不含明胶。

在本发明的一个具体实施方案中，根据本发明的新鲜食品除了水果 泥或蔬菜泥之外还包含其它成分，优选选自糖浆、奶油、水果块和可可 粉。优选地，根据本发明的新鲜食品在1至10℃的温度下在至少12至 28天期间保持稳定。

本发明还涉及制备根据本发明的微发泡水果泥或蔬菜泥的方法，所 述方法包括下列连续步骤：

a)将90至98重量％，优选95重量％的水果泥或蔬菜泥和2至10 重量％，优选5重量％的未发泡的发泡水溶液混合，所述发泡水溶液包 含天然的脱脂可溶性乳清蛋白和任选地质构剂；

b)使上述混合物微发泡，和

c)回收微发泡水果泥或蔬菜泥。

优选地，来自步骤a)的混合物的粘度在100s-1时为0.5至8Pa·s。

在根据本发明方法的步骤b)中可以使用静态发泡设备。其缺点是， 这个步骤中使用这种发泡设备会使所述水果泥或蔬菜泥有较多的变性。 另外，通过这类发泡设备获得的泡确实具有较小的尺寸，但是不稳定。

因此，步骤b)优选利用动态发泡设备实施，例如Mondomix型。

优选地，水果泥或蔬菜泥和发泡水溶液混合的步骤a)与微发泡步骤 b)在单个步骤中同时实施。

优选地，根据本发明的方法包括另外的步骤d)，即包装 (conditionnement)微发泡的水果泥或蔬菜泥。

在一个具体实施方案中，根据本发明的方法包括制备发泡水溶液的 预备步骤α)。未发泡的发泡水溶液的制备优选包括下列步骤：

(1)在不导入空气的情况下将天然的脱脂可溶性乳清蛋白(优选分离 物形式)、水和任选地质构剂混合(优选在剧烈搅拌下)；

(2)酸化，优选利用柠檬酸或苹果酸，优选酸化至pH为4至4.8，优 选4.6；

(3)热处理，优选在60至72℃温度下进行10至1分钟，优选在72 ℃下进行1分钟；

(4)将所得混合物匀浆，优选在3×106Pa至10×106Pa的压力下进 行。

优选地，将所述成分在水中混合，然后进行水合步骤(1a)，优选 进行30分钟至1小时，其是在酸化步骤(2)之前进行。

优选地，所述发泡水溶液包含相对于其总重量0.2至1重量％的天 然脱脂可溶性乳清蛋白，优选相对于其总重量0.5至0.8重量％的天然 脱脂可溶性乳清蛋白。

优选地，步骤(1)中使用的水是经过灭菌随后冷却到70至72℃的， 以便导入所述乳清蛋白和任意质构剂。

本发明还涉及制备新鲜多层食品的方法，优选双层食品，所述制备 方法是通过将根据本发明的多层食品的各层(优选直接地)连续注入罐 中来制备。

所述微发泡方法的控制需要对方法参数的良好掌握，例如与配方参 数相关的发泡头部的压力、发泡温度，所述配方参数例如天然脱脂可溶 性乳清蛋白的浓度。

以非限制性方式给出下列实施例。

实施例1：根据本发明的微发泡苹果泥的制备

苹果泥由新鲜水果制成，通过精细过筛和蒸发浓缩成为苹果泥。它 不含其它成分或添加剂。随后将苹果泥在3倍真空下浓缩，其Brix值 为30°至32°(Brix值或多或少地表达了天然糖的量)。苹果泥的pH为 3.7，密度为1.12。

1-预备实验：使用厨房用手动混合器进行发泡能力试验

首先，评估苹果泥的发泡能力，即在搅打(打蛋器，速度8，超过 5分钟)过程中导入空气的能力以及搅打之后的数小时内稳定被分散的 气泡的能力。

结果：在超过5分钟的搅打中只能导入少量空气，形成的气泡非常 大并且很快聚结：推测空气的导入仅仅是由于苹果泥的粘性所致，不稳 定。

结论：在不加入形成和稳定空气/泥界面的表面活性剂的情况下苹果 泥不能形成泡沫。

2-微发泡苹果泥的制备

该步骤的目的是对苹果泥通气得到小的稳定气泡：为此，两个配制 因素是决定性的，即介质的流变学和界面特性。

从流变学角度看，所述苹果泥提供了足够的粘度以在分散过程中维 持气泡，尤其是限制静止时泡沫扰动的流动阈值(un seuil d′écoulement)：更多是由于苹果泥中存在的果胶量看起来足以形成所述 产品的质构，因此加入质构剂或胶凝剂看起来不是必需的。可简单地限 制泥的稀释来保持高水平的粘度。

从界面角度看，如预备测试中所示，加入表面活性剂是形成和稳定 气体/泥界面不可缺少的。并且，必需确保所述界面的显著弹性来限制 聚结和熟化的风险：在浓缩的悬浮基质中的泡必须在最少28天期间保 持稳定(水果泥＝果肉在浆液中的悬浮液)。

所用的配方如下：95重量％苹果泥+5重量％含有水和Prolacta90 (来自Lactalis)的未发泡的发泡水溶液。所得Prolacta90的终浓度为 1.11重量％，或者与乳清蛋白重量的比为1％。

使用动态发泡工具微型Mondomix给混合物通气。

发泡设备头部(head)的几何形状是“转子”型(带齿轮转子和定 子，Mondomix型)，搅打容量为500mL，空气间隔为2.5mm。

头部转速为240rpm。

发泡头部的绝对压力固定在4×105Pa。

速度为4.4kg/h。

结果：在控制物质和气体流速的情况下，对前述配方进行连续发泡， 得到均匀且稳定的泡沫。

用工业方法但是在实验室规模上论证所述配方的发泡能力和泡沫 稳定性。

泡的尺寸：可见泡，在第1天为约180微米。

稳定性：从第0天到第1天剧烈变大，随后明显稳定下来(有效至 第28天)。

调节试验方法产生均匀且稳定的泡沫，同时产生很小的可见泡。应 该注意，所述泥中颗粒的颜色和外观使得所述泡“几乎不可见”；并且， 优化发泡设备的头部转速应该能够使得泡尺寸减小。

实施例2：根据本发明的微发泡草莓泥的制备

所用的草莓泥是同实施例1中苹果泥一样3倍浓缩的草莓泥(Brix 值为21°；pH 3.1)。

为了补偿所述泥的低粘度(100s-1下，＜0.4Pa·s)，加入质构剂： 0.8重量％果胶。加入这种质构剂提高了所述混合物的粘度水平，并且 确保微发泡泥在超过28天期间保持稳定。制备方法和配方与实施例1 中相同。第0天泡的尺寸为约150微米。此尺寸在研究期间(28天)增 大的很少。

实施例3：包含一层根据实施例1的微发泡苹果泥和一层搅拌型低脂酸 奶的双层产品的制备

所述产品由50重量％Taillefine Nature Brassé(脂肪物质％＝0.15， 蛋白质％＝4.35，碳水化合物含量％＝0，干燥提取物％＝11至12)(在 罐底部的层)和50重量％根据实施例1的微发泡苹果泥(酸奶上面的 层)制成。使用Dosys型装置将每个层直接计量加入罐。

得到的双层产品在28天中也都是稳定的(没有颜色变化)。从感官角 度看，颜色/质构/风味对比非常吸引人，由于微发泡，水果泥的粘附消失。