具有凝胶涂层的冷冻甜食的制作方法
【专利摘要】提供了冷冻甜食产品。该产品包含冷冻甜食核心，其至少被凝胶至少部分涂敷，特征在于该冷冻甜食核心包含冰结构蛋白。
【专利说明】具有凝胶涂层的冷冻甜食
[0001]发明【技术领域】
本发明涉及冷冻甜食产品。尤其是，本发明涉及被凝胶至少部分涂敷的冷冻甜食产品。
[0002]发明背景
消费者(特别是儿童)一直在寻找提供有趣饮食体验的冷冻甜食产品。由冷冻甜食核心与果冻样涂层组成的产品已知多年，例如如WO 01 / 30175和US 3 752 678中所述。CN101120714A公开了一种关于其的变体，其中果冻涂层可以类似于从一块水果剥皮的方式，从冷冻甜食核心剥离。然而，将果冻涂层剥离冷冻甜食核心而不使部分涂层粘在核心上和/或涂层破碎成小片可能是困难的。
[0003]发明简述
我们现在已经发现，凝胶从冷冻甜食核心的可除性(removability)可通过在冷冻甜食核心中包括冰结构蛋白而得到改善。因此，在第一方面，本发明提供一种包含冷冻甜食核心的冷冻甜食产品，其被凝胶至少部分涂敷，特征在于冷冻甜食核心包含冰结构蛋白。
[0004]优选ISP 为 III 型 ISP，更优选 ISP 为 III M HPLC-12O
[0005]优选ISP以0.0001 wt%至0.05 wt%的量存在于冷冻甜食核心中。
[0006]优选凝胶为藻酸盐凝胶。
[0007]优选产品为棒状(stick)产品。
[0008]在一个实施方案中，核心基本上被一层凝胶覆盖。优选在凝胶层中存在划痕(score)或切口(notches) ο
[0009]在另一实施方案中，核心被凝胶片部分覆盖。优选凝胶排列为环绕核心的螺旋状条纹。更优选在螺旋状条纹的转角之间存在间隙。
[0010]发明详述
除非另有定义，否则本文所用的所有技术和科技术语具有本领域(例如在冷冻食品制造中)普通技术人员通常所理解的相同意义。用于冷冻甜食制造中的各种术语和技术的定义和说明见于 “Ice Cream”,第 6 版，R.T.Marshall, H.D.Goff 和 R.W.Hartel, KluwerAcademic / Plenum Publishers, New York 2003 和 “The Science of Ice Cream，，，C.J.Clarke, Royal Society of Chemistry, Cambridge,2004。
[0011]冷冻甜食是甜味的用于在冷冻状态(即在食品温度小于0°C的条件下，并且优选在食品包含大量冰的条件下)食用的制造食品。冷冻甜食包括冰糕和果冰，其包含水和糖、稳定剂、着色剂和香料的一种或多种，但包含很少或不包含脂肪或蛋白质(例如各自小于5wt%，优选小于2 wt%)。冷冻甜食还包括冰淇淋、冷冻酸奶、冰冻果子露等。
[0012]冷冻甜食可以是充气的或未充气的。如果冷冻甜食是充气的，膨胀率优选为至少20%，更优选为至少50%。优选膨胀率不超过200%，更优选膨胀率小于130%。通常通过有意地将气体添加到产品中(例如通过机械搅拌)而形成膨胀率。气体可以是任何食品级气体例如空气、氮气或二氧化碳。膨胀率在大气压下测量并定义如下
膨胀率Q7o =棍合物@密度水淇淋酿度
緣革職誰酿冷冻甜食核心可通过任何合适方法制备。核心含有冰结构蛋白(ISP)。ISP可以很低的浓度使用。ISP通常以至少0.0OOl ?七％的量存在，更优选至少0.0002 wt%，还更优选至少0.0003 wt%，仍更优选至少0.0005 wt% ;最优选至少0.001 wt% ;且优选小于0.05 wt%ISP ;更优选小于0.025 wt% ISP ;还更优选小于0.01 wt% ISP。优选范围为约0.001至0.01wt%。冰结构蛋白(ISPs)为在冷冻过程中可影响形成的冰晶的形状和尺寸并抑制冰的重结晶的蛋白质(Clarke 等人，2002，Cryoletters 23: 89-92 ； Mar shall 等人，Ice Cream,第 6版，同上)。许多这些蛋白质最初从生活在零下环境的有机体中被鉴定出，并被认为保护有机体免受在有机体细胞中形成冰晶的有害作用。因为这个原因许多冰结构蛋白也称为抗冻蛋白(AFPs)。在本发明的背景下，ISP被定义为具有冰重结晶抑制(RI)活性的蛋白质。
[0013]冰重结晶抑制活性的特性可方便地通过W000/53029中描述的改进的激冷板(splat)试验的方法来测定:将2.5 μ I 30%(w/w)鹿糖的待测溶液移至干净、适当标记的16mm圆形盖玻片上。将第二个盖玻片放在溶液滴的上面，并用手指和拇指将夹层片(Sandwich)挤压在一起。将该夹层片放入在干冰盒中保持在_80°C的己烷浴中。当所有的夹层片都已制备好后，用在干冰中预冷的镊子将夹层片从-80°C的己烷浴转移到保持在-6°C含有己烷的观察室中。转移到_6°C后，可以观察到夹层片的外观从透明变为不透明。通过摄像机记录图像，并用20x的物镜将其捕获到图像分析系统(LUCIA，Nikon)中。在时间=0记录及60分钟之后再次记录每个激冷板的图像。两组试验中冰晶尺寸通过将玻片放置在温控低温箱(Bright Instrument Co Ltd,Huntington,UK)中进行比较。通过索尼单色CO)摄像机,将样本的图像转移到Quantimet 52OMC图像分析系统(Leica, CambridgeUK)。
[0014]冰晶尺寸可通过绕着冰晶手绘来完成。通常，每个样本测量最少100到400个晶体的尺寸。把冰晶尺寸视为每个晶体的2D投影最大尺度。平均晶体尺寸被测定为单个晶体的数均尺寸。比较两组试验中的冰晶尺寸。如果在30-60分钟的尺寸与t = O时的尺寸相比相似或仅是适当(少于10%)增加，和/或冰晶尺寸小于20微米，优选5至15微米，这是良好的冰晶重结晶特性的表现。
[0015]显著的冰重结晶抑制活性可定义为将0.01 wt% ISP的30 wt%蔗糖溶液快速冷却(每分钟至少A50°C)到_40°C，再快速加热(每分钟至少A50°C)到-6°C，然后保持在该温度导致在一小时内平均冰晶尺寸增加少于5 μπι。
[0016]根据本发明所使用的ISP可源于任何来源，只要它们适于包含在食品中。迄今为止，已经在鱼、植物、苔藓、真菌、微生物和昆虫中鉴定出ISP。而且，已经描述了大量合成的ISP。
[0017]鱼ISP材料的实例是AFGP(例如可从大西洋鳕鱼、格陵兰鳕鱼和太平洋小鳕获得)、I型ISP(例如可从美洲拟鲽、美洲黄盖鲽、短角杜父鱼和生蛆杜父鱼(Grubbysculpin)获得)、II型ISP(例如可从美绒杜父鱼、胡瓜鱼和大西洋鲱获得)和III型ISP(例如可从美洲大绵鐦、大西洋狼鱼、发光鐦鱼(Radiated shanny)、岩锦鲔和Laval的绵鐦获得)。
[0018]特别优选III型ISP。III型ISP通常具有约6.5至约14 kDa的分子量、β夹层片二级结构和球形三级结构。已经克隆了大量编码III型ISP的基因(Davies和Hew，1990，FASEB J.4 =2460-2468)。特别优选的 III 型 ISP 是 III 型 HPLC-12 (Swiss-Prot 蛋白数据库中登记号P19614)。
[0019]TO99/37673 和 TOO 1/83534 中描述了苔藓 AFP。
[0020]在W098/04699和W098/4148中描述了其中已获取ISP的植物的实例，包括大蒜_芥末、
蓝木紫苑属(blue wood aster)、春燕麦、山芥属、winter canola、抱子甘蓝、胡萝卜(GenBank登记号CAB69453)、兜状荷色牡丹、大戟属、黄花菜，冬大麦、弗吉尼亚晃菊(waterleaf)、窄叶车前草、车前草、剑草(speargrass)、肯塔基六月禾、东方三角叶杨、白橡木、冬黑麦(Sidebottom 等人,2000, Nature, 406:256)、苦甜爺属(bittersweetnightshade)、马铃薯、繁缕、蒲公英、春小麦和冬小麦、黑小麦、长春花、紫罗兰和草。
[0021]可通过任何合适的方法，例如W098/04699和W098/4148中描述的分离方法，从天然来源中提取获得ISP。 [0022]或者，可通过使用重组技术获得ISP。例如可修饰宿主细胞，通常是微生物或植物细胞，来表达ISP，然后可分离ISP并根据本发明使用。将编码ISP的核酸构建体(constructs)弓丨入到宿主细胞的技术是本领域公知的。
[0023]通常，通过编码所需ISP的核酸构建体来转化合适的宿主细胞或有机体。可将编码多肽的核苷酸序列插入到编码转录和翻译所需的元件的合适表达载体中，通过这种方式，它们将在合适的条件下(例如在适当的方向和正确的阅读框中并具有合适的靶向和表达序列)表达。构建这些表达载体所需的方法是本领域公知的。
[0024]可使用大量表达系统来表达多肽编码序列。这些包括但并不限于细菌、真菌(包括酵母)、昆虫细胞系统、植物细胞培养系统和植物，全部用合适表达载体转化。优选的宿主是被认为食品级-“通常被视为是安全”(GRAS)的那些。
[0025]合适的真菌物种包括酵母例如(但不限于)酵母属{Saccharomyces)、克鲁维酵母属、毕赤氏酵母属(ft'cAia)、汉森酵母属、假丝酵母属{Candit/a)、裂殖酵母属{Schizo saccharomyces)等的那些，和丝状真菌物种例如(但不限于)曲霉属(AspergiIlus)、木霉属ijrichoderma)、毛霉属(Mucor)、脉孢菌属
、镰刀菌属iFusarium)等的那些。选择的物种优选是酵母，最优选为酵母属物种，例如啤酒酵母(5: cerevisiae)。在ISP的糖基化作用导致活性降低时，则优选宿主呈现出异种蛋白质糖基化降低。
[0026]还可以用所需多肽的核酸构建体转化多种植物和植物细胞系统。植物物种的实例包括玉米、西红柿、烟草、胡萝卜、草莓、油菜籽和甜菜。
[0027]编码ISP的序列优选为在氨基酸水平与自然界中鉴别的ISP至少80%相同，更优选至少95%或100%相同。然而，本领域技术人员可进行保守置换或不会降低ISP的RI活性的其他氨基酸改变。对于本发明的目的，这些与自然产生的ISP具有高度同一性的ISP也包括在术语“ISP”中。
[0028]冷冻甜食核心可被凝胶层完全覆盖。该产品可通过例如用凝胶层涂敷预制的冷冻甜食核心来制备，其中凝胶层通过浸溃、喷涂或浸挂(enrobing)来施用(applied);或通过在模具中的填充和吸取过程来制备，其中将凝胶混合物填充到模具中，吸出核心然后用冰冻甜食再次填充。在一个优选的实施方案中，核心基本上被凝胶层覆盖，且刻痕或切口存在于凝胶层中。刻痕/切口使凝胶层的条纹容易剥离，例如，以类似于剥香蕉的方式。刻痕/切口可以通过例如在凝胶层已经形成后切割凝胶层而形成，或者，当使用填充和吸取方法时，通过使用带有适当凹口(indentation)的模具形成。
[0029] 或者，核心可被凝胶片部分覆盖，例如排列为条纹。在一个优选的实施方案中，凝胶排列为环绕核心的一个或多个螺旋状条纹。优选在螺旋状条纹的转角之间存在间隙，因为我们已经发现，条纹之间具有间隙有助于剥离。这样的产品可例如使用如EP O 598 796中所述的旋转喷嘴通过共挤出来生产。
[0030]从包含胶凝剂的混合物形成凝胶层。胶凝剂可以是热可逆凝胶生物聚合物例如明胶或琼脂。或者，胶凝剂可以是化学定型凝胶生物聚合物，其从生物聚合物和适当的离子例如Ca2+之间的相互作用获得它的凝胶结构。实例包括海藻酸钠、^ -角叉菜胶、K-角叉菜胶和果胶。胶凝剂也可以是两种或更多种生物聚合物的协同组合，其各自可以是非胶凝的，但混合时将会形成凝胶或较高模量(modulus)的凝胶。实例包括:海藻酸钠与果胶、黄原胶与刺槐豆胶、琼脂与刺槐豆胶和K角叉菜胶与刺槐豆胶。胶凝剂以使凝胶足够强使得凝胶层凝聚以致于它在剥离期间不太容易分裂的量存在。凝胶强度可通过增加混合物中胶凝剂的量而增加。
[0031]凝胶可通过降低温度(热定型胶凝剂)或通过将两个独立的混合流组合，其中每个都包含一种化学定型胶凝剂的组分来形成。例如，混合物可被制成两部分，一部分含有海藻酸钠而另一部分含有Ca2+离子源。当两个混合物在模具中混合时，海藻酸盐与Ca2+反应形成凝胶。
[0032]我们已经发现，核心中存在ISP导致凝胶更好剥离，尤其是它更容易和干净地脱离，而在剥离过程中凝胶层较少破损。
[0033]本发明将参考以下实施例和附图进行描述，其中
图1显示剥离核心中不具有ISP作为凝胶的螺旋状条纹的产品。
[0034]图2显示剥离本发明的核心中具有ISP作为凝胶的螺旋状条纹的产品。
[0035]图3显示比较实施例和本发明的具有化学定型(setting)凝胶的产品。
[0036]图4显示比较实施例和本发明的具有基于生物聚合物的凝胶的产品。
[0037]实施例1
制备了用于所述核心的常规热带水果味水冰混合物，向其中加入量为0.0033 wt%的ISP0该ISP为酵母产生的重组美洲大绵鐦III型HPLC-12，基本上如W097/02343中所述。还制备了常规草莓味水冰(无ISP)。将菠萝味凝胶混合物制备成两部分，如表1所示。第一部分含有海藻酸钠而第二部分含有氯化钙。
[0038]表1
成分(wt%)_第一部分第二部分
液体糖_ 33.6
63DE葡萄糖浆(78%固体)II.8__
海藻酸钠^ 0.8
丰宁檬酸纳___
颜料和香料—0.29
氯化钙溶液(35%)—9.1
柠檬酸—21
水I至100 I至100
[0039]将热带水果味混合物、草莓味混合物和凝胶混合物的第一部分(单独)在标准的冰淇淋冷柜中部分冷冻至可以将它们挤出的温度。使用动态和静态混合器立即在冰柜出口以19:1(第一部分:第二部分)的比例将凝胶混合物的第二部分与第一部分混合。这使得海藻酸钠和氯化钙发生反应，由此开始形成凝胶。然后这三股(streams)用于形成如下的Twister "*型产品。挤出热带混合物作为核心，使用旋转喷嘴挤出草莓水冰和菠萝凝胶作为环绕核心的螺旋状条纹。将挤出物切成所需长度的片，将棒插入到每片中，然后将产品在气流冷冻器中硬化，包装并置于冷藏库中。
[0040]生产类似的产品，但核心中不具有任何ISP。图1显示剥离核心中不具有ISP作为凝胶的螺旋状条纹的产品。图2显示剥离本发明的核心中具有ISP作为凝胶的螺旋状条纹的产品。
[0041]图1显示螺旋状凝胶条纹并没有容易地从核心剥离。凝胶条纹的一部分仍然粘在核心上。某些凝胶条纹可被剥离，但所需的力使得凝胶条纹破碎，以致于一小片在指间折断。因此剥离特性并不令人满意。相反，图2显示对于根据本发明的产品，凝胶的长条纹从核心干净地剥离，留下暴露的表面，而没有任何凝胶条纹还粘在核心上。因此，显然ISP的存在显著提高了果冻从核心的可剥离性。
[0042]实施例2
使用不含ISP、含0.0005wt% ISP和0.001wt% ISP的核心制造另外的实施例。这些核心被化学定型凝胶和含有下述两种生物聚合物的协同组合的凝胶涂敷。[0043]从表2所示的成分制备用于核心的水冰混合物。该混合物通过混合干成分并将它们添加到90°C水中来制备。将混合物搅拌以溶解干成分，然后冷却至约5°C。从该混合物，制备含有0.0005wt% ISP,0.001wt% ISP和不含ISP的三种核心。ISP为酵母产生的重组美洲大绵鐦III型HPLC-12，基本上如W097/02343中所述。
[0044]表2
【权利要求】
1.包含冷冻甜食核心的冷冻甜食产品，其被凝胶至少部分涂敷，特征在于所述冷冻甜食核心包含冰结构蛋白。
2.根据权利要求1的冷冻甜食产品，其中ISP为III型ISP。
3.根据权利要求2的冷冻甜食产品，其中ISP为III型HPLC-12。
4.根据权利要求1至3中任一项的冷冻甜食产品，其中ISP以0.0OOl ￥七％至0.05 wt%的量存在于冷冻甜食核心中。
5.根据权利要求1至4中任一项的冷冻甜食产品，其中凝胶为藻酸盐凝胶。
6.根据权利要求1至5中任一项的冷冻甜食产品，其中产品为棒状产品。
7.根据权利要求1至6中任一项的冷冻甜食产品，其中核心基本上通过凝胶层覆盖。
8.根据权利要求7的冷冻甜食产品，其中在凝胶层中存在刻痕或切口。
9.根据权利要求1至6中任一项的冷冻甜食产品，其中核心被凝胶片部分覆盖。
10.根据权利要求9的冷冻甜食产品，其中凝胶排列为环绕核心的螺旋状条纹。
11.根据权利要求9的 冷冻甜食产品，其中在螺旋状条纹的转角之间存在间隙。
【文档编号】A23G9/48GK103648297SQ201280034292
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2012年6月22日 优先权日:2011年7月11日
【发明者】A.S.布拉姆利, S.J.梅斯 申请人:荷兰联合利华有限公司