抗结晶冷冻食物产品的制作方法
【专利摘要】本发明涉及用于重新配制一种冷冻食物产品以将冰晶的生长最小化的方法。
【专利说明】抗结晶冷冻食物严品
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于重新配制一种冷冻食物产品以将冰晶的生长最小化的方法。
[0002] 背景
[0003] 大的冰晶在冷冻食品中通常是不被希望的，并且可决定产品储放时限的终点。冰 晶在生产或储存期间的生长可产生方法可降低该产品的口感。这类担忧尤其指向于冷冻甜 点产品例如冰淇淋、冰牛奶、冻酸奶、冷冻果子露、软质奶油冰淇淋、或意式冰淇淋、以及高 度搅打过的甜点例如幕斯的生产和储存中。食品的高含水量加重了冰晶生长，如可在冰牛 奶或低脂冰淇淋中发现的。已知冰晶的大小随着冷冻储存的时间增加。当该食品经受了温 度波动或冻融循环时该问题被加重。最常见地，由于使用无霜冷冻机或当储存冷冻机被反 复打开（例如通过消费者重复地进入杂货店中的冷藏展示柜中）时这将发生。
[0004] 与冰晶的形成和生长作战的常见策略包括快速冷冻、控制冷冻储存、更好包装、以 及添加食品添加剂（包括稳定剂和乳化剂）。不管这些测量，冰晶形成和生长就消费者满意 和无法使用食物产品的经济影响而言都仍然是一个主要问题。
[0005] 概述
[0006] 本发明的示意性实施例以如下为特征：用于以减少大的冰晶的形成和生长的方式 重新配制冷冻食物产品例如冷冻甜点产品的一种方法。该方法包括鉴定具有形成大的冰晶 的倾向的候选冷冻食物产品，并生产重新配制的冷冻食物产品，该冷冻食物产品包括足以 抑制冰晶形成和生长的一个量的微藻生物质。
[0007] 在不同的实施例中，该冷冻食物产品可以是一种冷冻甜点例如一种冰淇淋、低脂 冰淇淋、轻型冰淇淋、冰牛奶、冻酸奶、冷冻果子露、软质奶油冰淇淋、意式冰淇淋、冷冻慕斯 或非乳制的冰淇淋代用品。
[0008] 该微藻生物质可以以一种微藻粉的形式添加。该微藻粉可以具有从大约2至100 微米的平均粒度。该重新配制的冷冻食物产品可包括按重量计2%至8%的藻类生物质。
[0009] 该微藻生物质可来源于小球藻属或原藻属的一个种的细胞；例如原壳小球藻或桑 椹形原藻。
[0010] 在一个实施例中，该微藻生物质可通过在黑暗中培养微藻来生产。该培养可包括 添加一种固定的碳源。
[0011] 在一个实施例中，如通过平均的冰晶大小的百分比变化测量的，与候选冷冻食物 产品相比，在重新配制的冷冻食物产品中的冰晶生长速率减少了至少5%。冰晶生长速率可 通过将该产品的温度在-10° F和40° F之间循环来测量。
[0012] 附图简要说明
[0013] 结合参考附图，通过参考以下详细描述，将能更容易理解本发明前述的特征，其 中：
[0014] 图1显示了描绘根据本发明的一个实施例来生产重新配制的冷冻食物产品的方 法的一个流程图。
[0015] 本发明实施方案的详细说明
[0016] 定义
[0017] "生物质"应意为来源于一种活体的材料。
[0018] "冷冻食品"应意为正常地在食物中水的冰点以下储存的，因此由于冰晶生长而易 于损失价值的食物。
[0019] "冷冻甜点"应意为被消费为一种甜点（无论是天然的或人工加甜的）的冷冻食 品。
[0020] 关于培养微藻，"在黑暗中"应意为该微藻生长在与光养条件相反的基本上异养的 条件之下。例如，可以将该微藻通过封闭在不透明的发酵容器中而与光隔离。
[0021] "微藻粉"应意为可食用的微藻生物质，该微藻生物质被配制成一种粉末，由足够 小以允许该粉末被混合到一种食物中的颗粒组成。尽管该微藻粉可能保留一些水，它仍然 是干燥的成分，与微藻细胞的悬浮液相反。
[0022] "充气膨胀率（overrun)"是对空气并入冷冻甜点中的一种量度。充气膨胀率是如 下测量的：％充气膨胀率=((该冰淇淋的终体积-使用的该冰淇淋混合物的体积）/使用 的该冰淇淋混合物的体积）X 100。
[0023] 本发明的示意性实施例以如下为特征：用于以减少大的冰晶（包括足够大到被普 通消费者注意到的那些，例如通过口感经由感知）的形成和生长的方式来重新配制冷冻食 物产品例如冷冻甜点产品的一种方法。
[0024] 该方法包括鉴定具有形成大的冰晶的倾向的候选冷冻食物产品，并生产重新配制 的冷冻食物产品，该冷冻食物产品包括足以抑制冰晶形成和生长的一个量的微藻生物质。
[0025] 图1显示了用于重新配制冷冻食物产品的一种方法。首先鉴别有倾向形成冰晶的 冷冻食物产品（步骤110)。例如，该候选（和重新配制的）食物产品可以是一种冷冻甜点 例如一种冰淇淋、低脂冰淇淋、冰牛奶、冻酸奶、冷冻果子露、软质奶油冰淇淋、意式冰淇淋、 或非乳制的冰淇淋代用品。在一个实施例中，该冷冻食物产品是由21CFR§ 135规定的一 种。该产品还可以是一种更复杂的产品，其包括一种冷冻甜点产品，例如一种冰淇淋蛋糕、 冰淇淋三明治、冰淇淋新型物、或由冰淇淋代用品制作的相应的产品或其他冷冻甜点产品。
[0026] 然后使用微藻生物质重新配制该产品（步骤120)。该微藻生物质可以处于一种微 藻粉的形式。该微藻粉可由微藻生物质使用喷雾干燥法制造。参见，例如公开的美国专利 申请2010/0303989。该粉可包括完整的（未溶解的）细胞、溶解的细胞、或其一种组合（例 如10%至90%完整的细胞，或优选地20%至80%完整的细胞）。构成该微藻粉的颗粒可具 有多种大小分布，但优选地这些颗粒被调整大小以允许容易处理这些颗粒。例如，令人希望 的是具有容易测量、分散、和食品加工自动化的可流动的粉末。在一个具体实施例中，这些 颗粒的平均粒度是在2和100微米之间。在一个实施例中，该重新配制的冷冻食物产品可 包括按重量计2%至8%的该微藻生物质。在一个优选实施例中，该产品包括按重量计3% 至7%或4%至6%生物质。
[0027] 该微藻生物质可来源于小球藻属或原藻属的一个种的细胞；例如原壳小球藻或桑 椹形原藻。
[0028] 该微藻生物质可通过在黑暗中培养微藻来生产。在黑暗中培养可产生更好味道的 微藻。该培养可包括添加一种固定的碳源，例如葡萄糖或蔗糖。该固定的碳源还可包括以 甘油补充的葡萄糖和/或果糖。当蔗糖被用作碳源时，可包括一种蔗糖转化酶。
[0029] 10微米的冰晶大小开始降低产品质量，并且25微米的冰晶大小代表着不可接受 的产品。在本发明的实施例中，当该产品经受实施例1的温度循环处理时，该冷冻甜点产品 中的平均的或中值的冰晶大小是小于25微米或小于10微米。在一个实施例中，如通过平 均的冰晶大小的百分比变化（如通过显微镜测量的）测量的，当与一种对照（不含藻类的） 冷冻甜点相比时，冰晶生长速率被抑制。与候选冷冻食物产品相比，在重新配制的冷冻食物 产品中的冰晶生长速率减少了至少5%。冰晶生长速率可在实施例1的温度循环条件下测 量。该冰晶大小可通过显微镜用计算机图像分析测量以分配圆当量直径（当表示为2-维 图像时会是与该物体具有等效面积的该圆的直径）。在一个相关实施例中，在实施例1的温 度循环方案之后，该冰晶的平均圆当量直径是小于25微米。
[0030] 在冷冻箱内在-10° F使用显微镜测量冷冻甜点冰晶。将冷冻产品的薄片放置在 显微镜载玻片上，并且冰晶大小可使用计算机图像分析来测量。
[0031] 在一个实施例中，与在_20°C下储存相等时间的对照产品相比，在经受了实施例1 的冻融循环的重新配制的产品中，10人品评小组中的两人或更少人能检测到冰晶的增加 (即对冰晶增加的感知）。在一个实施例中，与在-20°c下储存相等时间的对照产品相比，在 经受了实施例1的冻融循环的重新配制的产品中，描述性分析感官小组或冰淇淋专家小组 不能检测到对冰晶的增加的感知。
[0032] 在实施例中，带有微藻的冷冻甜点产品展现了高的充气膨胀率和优异的冰晶稳定 性（如以上讨论的）。在实施例中，该充气膨胀率是50 % -75 %、75 % -100 %、100 % -125 %、 125% -150%、150% -175%、175% -200%、或 200% -225%。在实施例中，当经受实施例 1的温度循环时，该冰淇淋的收缩（即充气膨胀率的减少）是按体积计小于1〇%、5%、或 2%。
[0033] 实施例1.冷冻稳定性测试方法。
[0034] 1.将1品脱的冷冻产品-测试和对照，放置到循环的或非循环的冷冻机中。
[0035] 2.将初始温度和保持温度设置到-10° F。
[0036] 3.将该冷冻机除霜周期设置为每天除霜3次持续21天，具有以下设置：
[0037] 冷冻循环-10° F 至 40° F。
[0038] 在每个温度下保持15分钟。
[0039] 升温速率5分钟。
[0040] 实施例2.在21天的终点以及可任选地每周，将该冷冻甜点和对照针对以下中的 一种或多种进行分析：感官差异、通过显微镜得到的冰晶大小、通过重力分析的冰晶质量、 以及产品收缩。
[0041] 实施例3 :制备具有和不具有微藻粉的巧克力冰淇淋
[0042] 具有微藻粉的轻型冰淇淋。
[0043]
【权利要求】
1. 一种用于生产食物产品的方法，该方法包括： 鉴别一种候选冷冻食物产品； 生产一种重新配制的冷冻食物产品，该重新配制的冷冻食物产品包括足以抑制冰晶在 其中形成或生长的微藻生物质。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中该冷冻食物产品包括一种冷冻甜点。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中该冷冻食物产品包括冰淇淋、低脂冰淇淋、轻型冰 淇淋、冰牛奶、冻酸奶、冷冻果子露、软质奶油冰淇淋、意式冰淇淋、或非乳制的冰淇淋代用 品之一。
4. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中该微藻生物质包括一种微藻粉。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中该微藻粉的特征是1至100微米的平均粒度。
6. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中该重新配制的冷冻食物产品包括按重 量计2 %至8 %的藻类生物质。
7. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中该微藻生物质包括来自小球藻属或原 藻属的生物质。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中该生物质包括原壳小球藻或桑椹形原藻的生物 质。
9. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中该微藻生物质来源于基因工程微藻细 胞。
10. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中该微藻生物质是通过在黑暗中培养 微藻产生的。
11. 根据权利要求10所述的方法，其中该培养包括添加一种固定的碳源。
12. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中如通过平均冰晶圆当量直径的百分 比变化测量的，与候选冷冻食物产品相比，在重新配制的冷冻食物产品中的冰晶生长速率 减少了至少5%。
13. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中与在-20°C下储存相等时间的对照 产品相比，10人品评小组中的两人或更少人能检测到对经受了实施例1的冻融循环的重新 配制的产品中的冰晶的增加的感知。
【文档编号】A23G9/00GK104066338SQ201280056351
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2012年10月9日 优先权日:2011年10月21日
【发明者】约翰·芬利, 罗谢尔·卡佩莱 申请人:索拉兹米罗凯特营养品有限责任公司, 约翰·芬利, 罗谢尔·卡佩莱