专利名称：包囊的功能性焙烤食品配料的制作方法
技术领域：
本发明涉及脂质包囊或脂质包衣的功能性焙烤食品配料、制备这种包囊或包衣的配料的方法以及这些脂质包囊或脂质包衣的配料在制备面团组合物中的应用。
背景技术：
功能性焙烤食品配料广泛用于焙烤食品工业以改善面团的处理以及机械加工性并改善最终焙烤产品的内部结构、体积、香味以及鲜度(保鲜)。可被用于“调节”面团的功能性焙烤食品配料的实例包括酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水以及食用香料。
功能性焙烤食品配料的一个重要的应用领域为面包。面包由四种主要的配料制备而成面粉、酵母、盐以及水。其通常以三个基本的步骤制备，所得的最终结果为焙烤面包。这些步骤为(a)将主要配料混合以形成面团，并加工以揉成连续的粘弹性面筋胎体；(b)然后将揉好的面团在温暖、潮湿的条件下保温醒发成形，以改善导致面团胀起的酵母对面团的发酵；(c)胀起的面团然后被焙烤以使淀粉糊化、蛋白质变性以及固化面团结构。已知包括前述功能性焙烤食品配料的各种添加剂都可改善面团成熟以及焙烤面包的质量。这些添加剂被通称为面包(或面粉或面团)改良剂/调节剂。
面团的强度无论对小规模应用或大规模应用而言都是一个重要的方面。大强度的面团对混合时间、醒发成形时间以及在面团运输中的机械震动具有更大的耐受性，而强度小的面团对这些处理的耐受性较小。强度大的面团具有更好的流变学性质以及处理性质，其源自含有大强度的谷蛋白网状结构。蛋白质含量低或谷蛋白质量低的面粉导致面团的强度低。
非特异性氧化剂如碘酸盐、过氧化物、抗坏血酸、溴酸钾、谷胱甘肽以及偶氮甲酰胺具有谷蛋白增强效果。据认为，这些面团改良剂导致蛋白质内键的生成，该键能够增强谷蛋白并进而增强面团。目前可用的若干种化学氧化剂的应用遭受到消费者的抵制或未得到管理机构许可。
酶作为面团改良剂的应用被认为是化学调节剂的替代。许多酶近来被用作面团和/或面包改良剂，特别是作用于在面团中大量存在的成分的酶。这种酶的实例选自以下组中淀粉酶、木聚糖酶、蛋白酶、葡糖氧化酶、加氧酶、氧化还原酶、谷氨酰胺转移酶以及(半)纤维酶，包括戊聚糖酶(pentosanase)。
由于这些功能性配料倾向于影响面团的粘性、强度和/或稳定性等性质，因此前述面团促进剂的应用不可谓不复杂。因此，面团可能变得难于以人工及机器处理。因此，希望能延缓调节剂发挥其全部功能的时刻直到选定的时间点之后。具体而言，希望能延缓该时刻直到所有的面团配料都被混合，特别是直到所述面团的醒发成形开始之后。
现有技术中已知用于防止功能性配料过早发挥其功能的食品配料的脂质包囊或脂质包衣。第3,561,975号美国专利记载馅饼皮收缩减少剂(shrinkage-reduction agent)，其在焙烤前维持良好的处理性能，所述收缩减少剂基本由球形颗粒组成，每个颗粒都包含蛋白水解酶颗粒规则地嵌入其中的油酥，所述球形颗粒的直径范围为约150微米到约1.5毫米，所述油酥含有完全熔点(complete melting point)为95°F到155°F(35.0-68.3℃)的三酸甘油酯，所述油酥与所述酶的重量比范围为约20∶1到1∶1。该美国专利还公开用量为以三酸甘油酯计11重量％的脱水山梨醇脂肪酸甘油酯聚氧化乙烯衍生物(Tween)的混入。据记载，该球形颗粒中的酶颗粒的最长尺寸范围为约5微米-150微米，优选为约10微米-50微米。
DE-A 2 203 429涉及用于制备显示出被延缓的溶解特性的酸组合物的方法，其中包含于固体载体中的固体酸或酸包被有在环境温度下为固体且含有乳化剂的食用脂肪。该脂肪的熔程为45-60℃。据认为，该乳化剂可为大豆卵磷脂、0.1-10％的甘油单硬脂酰酯或1-20％的甘油多聚蓖酸酯。记载于该德国专利申请中的所述组合物特别适合用于酸乳酪中。
EP-A 0 380 066记载包含水溶性核以及含有高熔点脂肪、蜡、卵磷脂及脂肪酸的包衣的颗粒。其中还提到水溶性核中包含酶的可能性。据记载，优选的粒度范围为150-250微米。该颗粒的脂质包衣含有占脂肪重量0.05-1.2％的蜡、0.01-0.05％的卵磷脂以及0.01-5％的脂肪酸。该欧洲专利申请提到该包衣颗粒在面粉产品中的应用。所提到的具体实例为油炸稀面饼(frying batter)、拌面油炸鱼虾覆盖料(tempura coatings)以及炸粉(frying flour)。
US 3,716,381记载一种保藏在最后加工中经受热处理的肉和鱼产品的方法，其包括向该生肉或生鱼中加入一种含有山梨酸粉末颗粒的颗粒状防腐剂，该山梨酸粉末颗粒的表面以熔点温度为40-90℃的硬化油包被。该美国专利发现，少量的食品用表面活性剂如甘油单硬脂酰酯或乙酰单酸甘油酯可与该硬化油一同应用。
本发明的一个目的是提供在环境条件下相对稳定且同时当需要所述的功能、特别是在面团醒发成形时能够可控地迅速释放该功能性焙烤食品配料的改良的脂质包囊或脂质包衣的功能性焙烤食品配料。
发明内容
本发明的发明人发现前述目的可通过含有下述成分的颗粒实现(a)直径至少为5μm的亲水性核，该核含有功能性焙烤食品配料，以及(b)基本连续的包囊该核的亲脂性包衣，该包衣含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪以及至少1重量％的选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、单酸甘油酯和/或二酸甘油酯的双乙酰酒石酸酯(datem)、硬脂酰乳酸盐/酯、以及它们的组合的释放剂。
尽管本发明的发明人不希望受理论约束，但仍相信前述的释放剂能够在当该颗粒被混入面团中之后实现该功能性焙烤食品配料的控释，特别是它们能够实现随温度上升迅速加快的释放。因此，本发明的颗粒能在储存及运输期间保护该功能性焙烤食品配料。此外，与未包囊或未包衣的功能性配料不同，本发明颗粒使得这些功能性配料在面团制备工艺中以可控的方式实施其功能，这显著改善了面团的处理性能。与现有技术中已知的包衣及包囊的系统相比，本发明的颗粒具有以下优点该功能通常以更平缓的方式释放，允许该功能性配料早在面团制备工艺期间即已发挥其部分功能。例如就酶而言，该早期的可控的作用对生产具有良好的坚实度(consistency)以及体积的焙烤产品有利。因此，本发明使得制备易于处理的面团成为可能，并从而生产出具有良好的坚实度与体积的焙烤产品。
根据本发明所采用的释放剂还在许多食品中用作乳化剂。然而本发明的发明人发现，当使用其他乳化剂替代本发明颗粒中的释放剂时，并不能在上述条件下改善该功能性焙烤食品配料的释放。因此，本发明释放剂的释放改善性能并非乳化剂所普遍拥有。
具体实施例方式
因此，本发明的一个方面涉及适合用于制备面团的颗粒，其包括a.直径至少为5μm的亲水性核，所述核含有选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水、食用香料以及其组合的功能性焙烤食品配料；及b.包囊该核的基本连续的亲脂性包衣，该包衣含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪以及至少1重量％的选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、datem、硬脂酰乳酸盐/酯、以及它们的组合的释放剂。
术语“滑动熔点”定义为在该温度下正在熔融的脂肪中固相的量降低而使得气泡在充满该脂肪的开口毛细管中上升的温度。
应注意本发明的颗粒可采取由基本连续的亲脂性包衣包被的单一亲水性核的形式。或者，该颗粒可含有两个或多个亲水性核，每个都由基本连续的亲脂性包衣包被。如下文将描述的，后一种颗粒可适当地例如通过喷淋冷却法(spray chilling)得到。
据信，上述释放剂的积极效果与其表面活性以及特别是其在大部分的三酸甘油酯脂肪融化后改善大油水界面的生成的能力有关。特别地，单酸甘油酯、datem和/或硬脂酰乳酸盐/酯可有利地混入本发明颗粒的亲脂性包衣中。更优选地，该释放剂选自单酸甘油酯、datem以及其组合。在本发明的一个优选的具体实施方案中，该释放剂为单酸甘油酯。在另一个优选的具体实施方案中，该释放剂为硬脂酰乳酸盐/酯。
根据本发明采用的释放剂优选含有一个或多个平均含有4-24个碳原子的脂肪酸残基。这种释放剂的滑动熔点通常为5-80℃。更优选地，该释放剂的滑动熔点范围为20-70℃。最优选地，其滑动熔点超过30℃。
该基本连续的亲脂性包衣优选地含有50-98重量％的三酸甘油酯脂肪以及2-50重量％的释放剂。更优选地，该亲脂性包衣含有60-94重量％的三酸甘油酯脂肪，最优选为70-92重量％。亲脂性包衣中的释放剂用量优选为至少2重量％，更优选为至少3重量％，最优选为至少4重量％。通常，该亲脂性包衣中的释放剂的用量不超过40重量％，优选为不超过30重量％，最优选为不超过25重量％。在本发明的一个特别优选的具体实施方案中，核中所含的功能性焙烤食品配料选自酶、氧化还原剂以及水解胶体。水解胶体的实例包括黄原胶、瓜尔豆胶、槐豆胶、角叉菜胶、海藻酸盐/酯、果胶、CMC、HPMC、淀粉以及其组合。适于混入颗粒的核中的氧化还原剂包括抗坏血酸、谷胱甘肽以及溴酸盐。典型的适合混入的焙烤食品用酶包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、木聚糖酶、半纤维素酶、纤维素酶、脂肪酶、蛋白酶、葡糖氧化酶、己糖氧化酶、氧化还原酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶、阿魏酸酯酶、支链淀粉酶、转化酶、甘露聚糖酶、半乳甘露聚糖酶、乳糖酶以及其组合。优选地，该焙烤食品用酶选自由α-淀粉酶、木聚糖酶以及其组合组成的组中。最优选地，该焙烤食品用酶为α-淀粉酶。
如本文前述所解释，本发明提供功能性配料对面团的作用被延迟直至例如醒发成形工艺开始之后的优点。因此，这些功能性配料在醒发成形过程之中或之后发挥可观的部分有益作用，从而避免或减少与例如粘度、保水性以及面团强度有关的问题。就前述水解胶体而言，同样优先延缓这些水解胶体的增稠/胶凝作用直至醒发成形工艺开始之后。若该水解胶体在主要面团成分混和过程中发挥其作用，就会得到相对粘稠而难以处理的团块。如果使用凝胶形成性水解胶体，实际的混和操作和/或之后的加工可能会破坏凝胶结构，从而消除这种胶凝的水解胶体的有益功能。
在本发明的一个特别优选的具体实施方案中，本发明颗粒中的功能性焙烤食品配料为一种酶。此处所用术语酶是指任意纯度级别的所有酶制剂，只要该制剂具有酶活性。术语酶还涵盖了显示出多种不同的特异性酶活性的制剂。
如果该功能性焙烤食品配料主要在醒发成形步骤过程中而不是在先前的混和或之后的焙烤步骤过程中由颗粒中释放，本发明的益处则特别显著。为了达到此目的，优选采用滑动熔点范围为30-40℃的三酸甘油酯脂肪。更优选地，该三酸甘油酯脂肪的滑动熔点范围为33-40℃。最优选地，其滑动熔点范围为34-38℃。特别是如果该功能性焙烤食品配料含有一种或多种酶时，由于大多数酶的活性在焙烤工艺过程中都将迅速衰退，因此以基本上所有的被包囊的酶都在醒发成形过程中释放这种方式设计该亲脂性包衣特别有利。
在一个优选的具体实施方案中，该含有三酸甘油酯脂肪及释放剂组合的亲脂性包衣的滑动熔点范围为30-40℃，更优选为33-40℃，最优选为34-38℃。
如上所解释，本发明的颗粒可有利地应用于面团中以实现一种或多种功能性焙烤食品配料的控释。本发明的颗粒结合了延缓该一种或多种功能性配料释放的能力以及在相对短的时间间隔内释放这些配料的能力。由于醒发成形的持续时间可能较短(例如为约15-20分钟)，意欲在醒发成形过程中发挥作用的功能性配料的迅速释放非常有利。
为了促进该一种或多种焙烤食品配料的迅速释放，发现另外在颗粒的核中混入一种吸湿性成分为有利的。通常这种吸湿性成分以下述重量比加入，即吸湿性成分功能性焙烤食品配料的范围为1∶2-20∶1，优选为1∶1-10∶1。适合用以加速该功能性配料的释放的吸湿性成分的实例包括黄原胶、瓜尔豆胶、槐豆胶、角叉菜胶、海藻酸盐、果胶、CMC、HPMC、淀粉、糊精、糖、盐以及其这些成分的组合。应注意，尽管该吸湿性成分可为功能性焙烤食品配料，但根据本发明，该吸湿性成分不是酶、氧化还原剂、酸化剂或酵母。特别优选因吸水导致膨胀的吸湿性成分，尤其是增稠剂与胶凝剂。由于凝胶结构的形成可能会妨碍功能性配料的有效释放，本发明的颗粒最优选为包含增稠剂如瓜尔豆胶或槐豆胶。
与释放剂及任选的吸湿性成分相同，本发明的颗粒中所采用的三酸甘油酯脂肪也对释放特征具有重要的影响。该三酸甘油酯脂肪同时还对颗粒的稳定性具有重要的影响，特别是在储藏或加工工程中。重要的是，该亲脂性包衣应足够结实以耐受加工及混和。此外，该亲脂性包衣不应过粘，否则颗粒将聚集，这会妨碍颗粒的配料。为了制备自由流动、储藏稳定且可经受正常的混和操作的颗粒，可优先采用具有N20＞50、10＝N30＝60且N40＜5的N趋势(N-profile)的三酸甘油酯脂肪。优选地，该三酸甘油酯脂肪的N30＜50，更优选为N30＜40且N40＜2。此外，该三酸甘油酯脂肪优选的N30＞20，更优选为N30＞30。该N-趋势指在指定温度下的该三酸甘油酯脂肪中的固体脂肪含量(N40是指在40℃下的固体脂肪含量)，且其是以脉冲式NMR测定。
在亲脂性包衣中的三酸甘油酯可含有未改性的、氢化的、分馏的和/或相互酯化的三酸甘油酯。特别适合的三酸甘油酯脂肪的实例包括棕榈油中间馏分、棕榈仁硬脂酸甘油酯、可可油及奶油油硬脂酸甘油酯。优选地，该三酸甘油酯脂肪含有至少50重量％、优选为至少80重量％的一种或多种这些脂肪或这些脂肪的相互酯化的混合物。
为了实现极为有益的释放性能，推荐该核占颗粒的10-99重量％。更优选地，该核占颗粒的20-95重量％。如果该颗粒包含多于一个的核，后者的百分比是指颗粒中核物质的总量。
本发明颗粒中的一个或多个核的直径优选为至少30μm，更优选为至少50μm。通常，核的直径不超过800μm，更优选为不超过500μm，最优选为不超过200μm。该亲脂性包衣的厚度通常至少为2μm，优选为至少5μm，最优选为至少10μm。正常情况下该亲脂性包衣的厚度不超过200μm。优选地，所述包衣的厚度不超过100μm，更优选为不超过70μm。如果颗粒包含两个或更多个核，只要在核与环境之间不形成界面，该亲脂性包衣的厚度是指不包括间隙空间的核之间的距离。
为了进一步稳定本发明的颗粒以及改善其自由流动性能，可优先应用含有至少50重量％的选自糖、糊精、磷酸三钙、硅酸盐/酯、碳酸钙、以及其组合中的物质的额外的外层包衣。更优选地，所述包衣含有至少70重量％的这种物质，最优选为其含有至少80重量％的这种物质。
合适地，本发明的颗粒的直径范围为10-1000μm，优选为30-500μm，最优选为60-400μm。最优选地，本发明颗粒的直径在80-300μm范围内。
本发明的另一个方面涉及一种含有如上所述的颗粒的组合物，其中该颗粒的平均直径范围为10-1000μm，更优选为30-500μm，最优选为在60-300μm范围内。为了达到所需的释放性能，优先使该颗粒的粒度分布相对较窄。通常，至少90％的颗粒的粒度在20-300μm范围内，更优选在30-200μm范围内，最优选在40-100μm范围内。
如前文所述，本发明颗粒以及本发明含有颗粒的组合物具有在水存在下在高于一定温度时能够快速释放其中所含的功能性焙烤食品配料的有益性能。通常，当所述颗粒被浸入38℃温度的水中时，至少50重量％的该颗粒中所含的功能性焙烤食品配料在10分钟之内被释放。为了检验含有颗粒的组合物是否符合该标准，应在7℃下将相当于75mg核心物质的样品加入含有15ml缓冲液(0.05M醋酸钠，pH5.2)的试管中。在7℃下将该试管轻轻上下(head over tail)转动10分钟。然后，将该试管浸入38℃的水浴中10分钟。10分钟过去后，将试管在冰水中迅速冷却。接下来，立即将试管中的内容物通过装有玻璃棉的漏斗。以原始样品中存在的总量减去在滤液中回收所得的量计算出该功能性焙烤食品配料的释放量。
本发明的组合物可基本上由如本文前述所定义的颗粒组成，或者其可含有所述颗粒以及其他焙烤食品配料的组合。优选地，这些配料同样以特定的形式存在，以使得总体组合物显示出自由流动的特性。可混入本发明组合物中的额外的焙烤食品配料的实例包括氧化还原剂、乳化剂、水解胶体、面粉、盐、麦芽粉、麦精、谷蛋白及淀粉。
本发明的另一方面涉及前述组合物在面团的制备、优选为面包面团的制备中的应用。该面团可仅通过将本发明组合物与其他面团成分例如面粉、水及酵母混和制备。通常本发明的组合物以面团重量0.01-5％的量混入。
本发明还涵盖一种制备上述颗粒的方法。本发明的颗粒可通过许多方法制备，例如包括流化床包衣及喷淋冷却法，最优选为流化床包衣法。
在一个优选的具体实施方案中，本发明方法包括以下步骤a.制备多个直径至少为5μm的颗粒，所述颗粒含有一种或多种选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水及食用香料中的功能性焙烤食品配料；b.制备含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪与至少1重量％的选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、datem、硬脂酰乳酸盐/酯、以及其组合中的释放剂的混合物；c.以融化的形式将步骤b中所得到的混合物喷淋至步骤a中所得到的多个颗粒上，从而实现以所述混合物的基本连续包衣对颗粒进行包囊；以及d.将所得的包囊的颗粒冷却，得到多个显示出自由流动特性的包囊颗粒。
在步骤c中，当该混合物被喷淋至该多个颗粒之上时，所述颗粒的温度优选为显著低于混合物的滑动熔点。因此，该混合物将开始在所述颗粒上固化，使得在包衣工艺中易于维持流化床的条件。优选地，该颗粒的温度为低于混合物的滑动熔点至少2℃，更优选为至少5℃。同时，该颗粒的温度低于混合物的滑动熔点优选为不超过30℃，更优选为不超过20℃，更优选为不超过15℃。
在一个特别优选的具体实施方案中，该多个颗粒在步骤a中通过喷雾干燥制备，优选通过将功能性焙烤食品配料与本文前述所定义的吸湿性成分一同喷雾干燥制备。
本发明还涵盖一种制备如本文前述所定义的颗粒和组合物的方法，所述方法包括以下步骤a.制备多个直径至少为5μm的颗粒，所述颗粒含有一种或多种选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水及食用香料中的功能性焙烤食品配料；b.合并该含有三酸甘油酯脂肪的多个颗粒及选自由单酸甘油酯、二酸甘油酯、单酸甘油酯和/或二酸甘油酯的双乙酰酒石酸酯(datem)、硬脂酰乳酸盐/酯、以及其组合中的释放剂，以得到其中亲脂性成分含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪以及1重量％的释放剂的混合物；c.由步骤b中得到的混合物制备均一的混悬液，其中该混悬液的连续相由熔融的亲脂性成分形成；d.将该均一的混悬液雾化至温度为低于该亲脂性成分组合的熔点的气态或液态介质中；以及e.回收所得到的颗粒。
应注意，合并三酸甘油酯脂肪、释放剂以及颗粒的顺序并非关键。同样，该含有融化的亲脂性成分的混悬液可用不同的方法提供，例如通过将颗粒分散进入熔融的三酸甘油酯脂肪和/或熔融的释放剂中，或通过将粒状三酸甘油酯脂肪与颗粒和/或释放剂混和，然后融化。
合适地，用于固化融化的成分的介质可由气体或液体组成。优选地，所述介质的温度低于前述组合的滑动熔点至少3℃，更优选为至少8℃，最优选为至少15℃。在一个特别优选的具体实施方案中，该介质为气体，特别是空气或氮气，最优选为空气。
以下将通过实施例进一步阐述本发明。
实施例实施例1于具Wurster几何形状(Wurster Geometry)的流化床实验室装置(GPCG 1.1，Glatt)中对Fungamyl1600焙烤食品用颗粒(bakerygranulate)(得自米曲霉的商业α-淀粉酶制剂，Novo Nordisk)进行包衣。
使用空气流化Fungamyl 1600。将含有90重量％棕榈仁油的氢化硬脂酸甘油酯馏分(滑动熔点为35℃)以及10重量％的蒸馏的单酸甘油酯(Monomuls 90 ex CognisTM；熔点约为40℃)的脂肪混合物熔融并喷淋至流化颗粒上。以能够在粒状颗粒周围形成闭合脂肪膜的方式控制气流、床温、脂肪温度以及流速、雾化气压以及雾化温度。床温维持在足够高的温度以预防脂肪在覆盖颗粒之前固化，导致产生无脂肪的颗粒以及未包衣的颗粒，并维持在足够低的温度以预防流化床由于形成粘性颗粒而聚集。
进行两项试验，其中以不同用量的脂肪混合物对颗粒进行包衣。通过低分辨率NMR测定脂肪在最终产品中的含量。在两种情况下以此所得到的值都与由被喷淋至颗粒之上的脂肪总量的计算所得的值相差不大。发现所得的两种包囊物含有约50重量％或75重量％的脂肪混合物。
粒度分布通过静态光散射(MalvernTM2600C)法测定。未包衣的酶颗粒的平均直径为约150μm。含有约50重量％脂肪混合物的包衣的颗粒的平均直径为约310μm的，而含有75重量％同样的混合物的包衣的颗粒的平均直径为约490μm。
包衣颗粒在水性环境中的稳定性通过将含有等量酶的颗粒混悬于24℃的软化水中，并测定作为时间的函数的电导率来评价。所得的曲线显示，电导率迅速增加并在2-10分钟内趋于平缓，这表明在两种情况下都有少量的颗粒未能完全包囊。含有50重量％脂肪混合物的颗粒显示出比含有75重量％脂肪混合物的颗粒显著地更为快速的初始释放。在曲线中，75重量％的产品比50重量％的产品在显著更低的电导率处达到稳定水平，这表明含有75重量％脂肪混合物的包囊更有效。
将包衣颗粒再次混悬于24℃的软化水中并在水温以3℃/分钟的速率增加时测定电导率。在两种情况下，在温度接近脂肪熔点处都观察到电导率陡升。
含有75重量％脂肪混合物的包衣颗粒释放特征的温度趋势测定如下在7℃下将300mg该颗粒混悬于4个不同的装有15ml水性缓冲液(0.05M醋酸钠缓冲液，pH5.2)的试管中；并将75mg的原始的未包衣的颗粒混悬于另一个含有15ml相同缓冲液的试管中(对照)。将这些试管在7℃轻轻上下(head over tail)旋转10分钟。然后，将这些试管分别浸入不同的25℃、30℃、35℃以及45℃的水浴中。在水浴中15分钟之后，将所有混悬液在冰水中迅速冷却。然后，将混悬液离心并过滤，并测定滤液中的酶活性。结果显示，置于45℃水浴中的混悬液显示出与对照样品(置于同样的条件下)相同的酶活性，意味着所有被包囊的酶得以有效释放。此外据发现，在置于35℃下的混悬液中，大部分的酶活性得以释放。另外两种混悬液，即置于30℃和25℃下的那些，在这些升高的温度下的平衡过程中仅有一小部分的酶活性得以释放。
实施例2通过喷淋冷冻法对实施例1的α-淀粉酶制剂包衣。向酶制剂涂覆6种不同的脂质包衣释放剂 组合物脂质包衣颗粒1 无 100％三酸甘油酯脂肪颗粒2 单酸甘油酯 95％三酸甘油酯脂肪/5％释放剂颗粒3 单酸甘油酯 90％三酸甘油酯脂肪/10％释放剂颗粒4 硬脂酰乳酸盐/酯 95％三酸甘油酯脂肪/5％释放剂颗粒5 硬脂酰乳酸盐/酯 90％三酸甘油酯脂肪/10％释放剂颗粒6 Datem90％三酸甘油酯脂肪/10％释放剂三酸甘油酯脂肪为棕榈仁油的氢化的硬脂酸甘油酯馏分(滑动熔点为35℃)。所采用的单酸甘油酯与实施例1中所记载的相同。所使用的硬脂酰乳酸盐/酯为SSL P 55 VEG ex DaniscoTM(熔点45℃)。所用的datem产品为Panodan AB 100 FS/C ex DaniscoTM。
为了得到细微的粉末，将Fungamyl1600焙烤食品用颗粒研磨至粒度为D[v，0.5]＝60μm。通过光散射(MalvernTM2600c)测定其粒度。将脂质包衣材料加热至65℃融化。然后取900g融化的物质并借助于UltraTurrax将100克磨细的Fungamyl1600分散至其中。以电子温度计监控该分散体的温度并恒定地维持于65℃。
以可加热的二流喷嘴实施该分散体的雾化。汲取源自恒温水浴(65℃)的水通过喷嘴，并同时保持喷嘴为高于脂肪熔点的恒定温度，防止于喷嘴中过早凝结。以注射泵将该脂防分散体通过加热的管道输送至喷嘴，并以高压氮气雾化。可通过改变雾化压力在40-2000μm范围内调节雾化的脂肪的粒度。液滴被喷至液态氮中，并在该工艺结束时仅通过将残余液态氮蒸发而收集。然后将颗粒状粉末筛分为粒度为200-400μm的部分及粒度为400-800μm的部分。
通过将少量该颗粒混悬于20℃的软化水中并测定数小时作为时间的函数的电导率，从而测定该包衣颗粒在水性环境中的释放性能。取200-400μm部分的粒子进行测定。将水加热至大大高于囊的熔点，冷却至20℃并测定电导率，从而测定100％释放度的电导率。因此，可计算得到其释放曲线(％释放)。
对于颗粒2、3和6而言，观察到电导率陡升，并随时间趋于平缓。所测定颗粒4及5的电导率以显著缓慢的速率增加。所观察到的颗粒1、即以不含任何释放剂的脂质包衣的颗粒的电导率升高的速率与所有其他的颗粒相比大大降低。
重复上述试验，但不测定电导率，而是用试验测定随时间从颗粒中所释放的酶的活性。所得结果与从电导率测定中得到的结果对应良好。
实施例3制备基于如下表所示的处方的5种不同的面包面团。所有的5种面团都含有60mg的淀粉酶制剂(Fungamyl ex NovoTM)。通过将如实施例2所述制备的淀粉酶颗粒(10％淀粉酶及90％脂质包衣)混入其中，制备面团2、3、4及5。面团2中所用的颗粒含有由滑动熔点为34℃的三酸甘油酯脂肪组成的脂肪包衣。混入面团3、4及5中的颗粒含有相同的三酸甘油酯脂肪以及本发明的释放剂(与实施例2中所记载的相同)。面团3中所用的颗粒含有占脂肪包衣重量10％的单酸甘油酯。面团4含有占脂肪包衣重量10％的硬脂酰乳酸盐/酯。面团5含有占脂肪包衣重量10％的datem。这些面团制备中的加工条件以及由此焙烤所得的面包也如下表所示。
在面团制备过程中，发现面团1比其他面团更粘且更难于加工，这可能是因为在面团制备阶段的酶活性的结果。专家小组对自前述面团焙烤所得面包进行评价。发现就面团的坚实度和比体积而言，自面团1、3、4和5所得的焙烤产品非常相似，但发现自面团4所得的产品的弹性坚实度(elastic consistency)稍小。发现自面团2所得的产品比其他焙烤产品具有干得多及坚硬得多的坚实度。且同样发现该产品的比体积显著低于其他产品。
权利要求
1.一种适用于制备面团的颗粒，其包括a.直径至少为5μm的亲水性核，所述核含有一种或多种选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水、以及食用香料中的功能性焙烤食品配料；及b.包囊该核的基本连续的亲脂性包衣，该包衣含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪以及至少1重量％的选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、单酸甘油酯和/或二酸甘油酯的双乙酰酒石酸酯(datem)、硬脂酰乳酸盐/酯、以及它们的组合的释放剂。
2.如权利要求1所述的颗粒，其中所述功能性焙烤食品配料为酶。
3.如权利要求2所述的颗粒，其中所述核包含选自以下组中的酶α-淀粉酶、β-淀粉酶、木聚糖酶、半纤维素酶、纤维素酶、脂肪酶、蛋白酶、葡糖氧化酶、氧化还原酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶、阿魏酸酯酶、支链淀粉酶、转化酶、甘露聚糖酶、半乳甘露聚糖酶、乳糖酶以及其组合。
4.如前述任一权利要求所述的颗粒，其中所述释放剂选自以下组中单酸甘油酯、datem、硬脂酰乳酸盐/酯以及其组合。
5.如权利要求4所述的颗粒，其中所述释放剂为单酸甘油酯。
6.如权利要求4所述的颗粒，其中所述释放剂为datem。
7.如前述任一权利要求所述的颗粒，其中所述亲脂性包衣含有2-40重量％的释放剂。
8.如前述任一权利要求所述的颗粒，其中所述三酸甘油酯脂肪的滑动熔点范围为30-40℃。
9.如前述任一权利要求所述的颗粒，其中所述三酸甘油酯脂肪显示出N20＞50、10＝N30＝60且N40＜5的N趋势。
10.如前述任一权利要求所述的颗粒，其中所述颗粒的直径范围为10-1000μm，优选为30-500μm。
11.一种包含前述任一权利要求所述的颗粒的组合物，其中所述颗粒的平均直径范围为30-500μm，优选为60-400μm。
12.如权利要求11所述的组合物，其中所述组合物还包含一种或多种选自氧化还原剂、乳化剂、水解胶体、面粉、盐、麦芽粉、麦精、谷蛋白以及淀粉的焙烤食品配料。
13.如权利要求11或12所述的组合物在制备面团中的应用，优选为在制备面包面团中的应用。
14.一种含有0.01-5重量％的如权利要求11或12所述的组合物的面团。
15.一种制备如权利要求11或12所述的组合物的方法，所述方法包括以下步骤a.制备多个直径至少为5μm的颗粒，所述颗粒含有一种或多种选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水及食用香料中的功能性焙烤食品配料；b.制备含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪与至少1重量％的选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、单酸甘油酯和/或二酸甘油酯的双乙酰酒石酸酯(datem)、硬脂酰乳酸盐/酯、以及其组合中的释放剂的混合物；c.以熔融的形式将步骤b中得到的混合物喷淋至步骤a中得到的多个颗粒上，从而实现以所述混合物的基本连续包衣对颗粒进行包囊；以及d.将所得的包囊的颗粒冷却，得到多个显示出自由流动特性的包囊颗粒。
16.一种制备如权利要求11或12所述的组合物的方法，所述方法包括以下步骤a.制备多个直径至少为5μm的颗粒，所述颗粒含有一种或多种选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水及食用香料中的功能性焙烤食品配料；b.合并该含有三酸甘油酯脂肪的多个颗粒及选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、单酸甘油酯和/或二酸甘油酯的双乙酰酒石酸酯(datem)、硬脂酰乳酸盐/酯、以及其组合中的释放剂，以得到其中亲脂性成分含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪以及1重量％的释放剂的混合物；c.由步骤b中得到的混合物制备均一的混悬液，其中该混悬液的连续相由熔融的亲脂性成分形成；d.将该均一的混悬液雾化至温度为低于该亲脂性成分的熔点的气态或液态介质中；以及e.回收所得到的颗粒。
全文摘要
本发明涉及脂质包囊或脂质包衣的功能性焙烤食品配料。更具体而言，本发明涉及适用于制备面团的颗粒，其包括a.直径至少为5μm的亲水性核，所述核含有选自酶、氧化还原剂、酸化剂、水解胶体、淀粉、酵母、糖、水、以及食用香料的功能性焙烤食品配料；及b.包囊该核的亲脂性基本连续的包衣，该包衣含有至少50重量％的滑动熔点至少为30℃的三酸甘油酯脂肪以及至少1重量％的选自单酸甘油酯、二酸甘油酯、双乙酰酒石酸单甘油酯和/或双甘油酯(datem)、硬脂酰乳酸盐/酯、以及它们的组合的释放剂。本发明的其他方面涉及制备前述包囊或包衣的配料的方法以及这些脂质包囊或脂质包衣的配料在制备面团组合物中的应用。
文档编号A21D2/22GK1705440SQ200380101896
公开日2005年12月7日 申请日期2003年10月22日 优先权日2002年10月22日
发明者爱娃-玛丽亚·迪斯特霍夫特, 马塞尔·米诺尔, 卡琳·尼古拉, 尼尔·格雷厄姆·哈格里夫斯, 西蒙·克里斯托夫·胡斯克罗夫特, 乌多·沙夫 申请人:Csm荷兰股份有限公司