本申请要求2016年2月5日提交的美国临时申请no.62/291,716的优先权，其公开内容通过引用整体明确地并入本文中。
本发明主要涉及的领域是乳液技术，特别是可食用乳液。
背景技术：
由消费者健康和外观方面考虑等因素驱动的对具有低和降低的脂肪含量的食品的需求日益增长。并且尽管可以生产具有较低脂肪含量的食物，但是它们可能遭受味道减少和/或其他感官特性缺陷的影响。用无脂肪成分替代含脂肪成分也会产生货架稳定性问题。因此，市场上一直在寻找与含有较高脂肪的食品具有同样的感官特性、货架稳定性、外观和其它特性的轻脂的食品。
本文描述的实施方式解决了这些挑战。
附图说明
图1描绘了如本文所述的一个代表性方法实施方式。
图2和3是如本文所述的代表性乳液的共聚焦显微镜照片。
图4是代表性的市售蛋黄酱产品的代表性共聚焦显微镜照片。
图5示出了如本文所述的第一乳液水滴的代表性图。
图6示出了如本文所述的代表性双重乳液油滴的图。
技术实现要素：
描述了一种制备轻脂的调味品的方法，包括制备稳定的油包水乳液，其包括将乳化剂添加到食用油中，将盐和任选的增稠剂和任选的蛋黄添加到水中，将水混合物添加到油混合物中，将醋添加到与油混合物混合之前的水混合物中和/或结合的水-油混合物中，以及在至少一个转子定子混合器中加工所述水-油混合物以产生所述稳定的油包水乳液。接着制备稳定的水包油包水乳液，其包括将包含蛋黄和醋的组合物与所述稳定的油包水乳液混合，并通过至少一个转子定子混合器处理混合物以产生含有所述稳定的油包水乳液的所述稳定的水包油包水乳液。还制备水合水胶体糊组合物，其包括将水胶体组合物与水混合以制备所述水合水胶体糊组合物，并将所述水合水胶体糊组合物与所述稳定的水包油包水乳液混合，得到具有增强的感官特性的轻脂且货架稳定的调味品。
其他实施方式包括：上述方法中，所述增稠剂包括可食用纤维和/或黄原胶；上述方法中，所述转子定子混合器是胶体磨；上述方法中，所述乳化剂是聚甘油聚蓖麻油酸酯、脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖醇倍半油酸酯、hlb为约2至约6的脱水山梨糖醇酯、甘油单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇三硬脂酸酯、丙二醇单硬脂酸酯、卵磷脂、铵磷脂和/或蔗糖酯；上述方法中，所述稳定的油包水乳液是通过在至少一个所述转子定子混合器中以约1×103s-1至约1×106s-1的剪切速率且小于3秒的停留时间剪切所述水-油混合物而形成；上述方法中，含有所述稳定的油包水乳液的所述稳定的水包油包水乳液通过在至少一个所述转子定子混合器中以约1×103s-1至约1×106s-1的剪切速率且小于3秒的停留时间剪切所述水-油混合物而形成；上述方法中，所述剪切速率为约1.3×104s-1至约9.9×104s-1且所述停留时间小于1秒；上述方法中，所述剪切速率为约1.2×104s-1至约4.7×104s-1且所述停留时间小于1秒；上述方法中，其中在制备油包水乳液后添加调味剂；以及上述方法中，其中所述调味剂包括柑橘调味剂；上述方法中，所述柑橘调味剂包括柠檬汁或酸橙汁。
其他实施方式还包括：上述方法中，所述调味品是轻脂的蛋黄酱；上述方法中，所述轻脂的蛋黄酱具有约100,000厘泊至约200,000厘泊的粘度；上述方法中，所述轻脂的蛋黄酱具有至少150,000厘泊的粘度；上述方法中，所述调味品是轻脂的调料或沙司；上述方法中，所述调料或沙司具有低于约60,000厘泊的粘度；上述方法中，所述调料或沙司具有约20,000厘泊至约50,000厘泊的粘度；上述方法中，所述调料或沙司是轻脂的色拉调料、三明治酱或塔塔酱；上述方法中，所述调料或沙司具有高于约50,000厘泊的粘度；上述方法中，所述调料或沙司具有约60,000至约150,000的粘度；上述方法中，所述食用纤维是柑橘纤维；上述方法中，所述水胶体是改性淀粉；上述方法中，所述水胶体包含一种或多种纤维、树胶和/或淀粉；以及上述方法中，所述水合水胶体糊还含有盐、糖、柑橘纤维和/或防腐剂。
另外的实施方式还包括：上述方法中，所述稳定的油包水乳液含有平均直径为约0.5微米至约3微米的水滴；上述方法中，所述水包油包水乳液含有平均直径为约5微米至约15微米的油滴；上述方法中，所生产的所述调味品具有按重量计小于65％的油含量；上述方法中，所生产的所述调味品具有按重量计40％或更低的油含量；上述方法中，所生产的所述调味品具有按重量计30％或更低的油含量；上述方法中，所生产的所述调味品具有按重量计20％或更低的油含量；上述方法中，所述可食用纤维被添加到第一乳液或第二乳液或两者中；上述方法中，所述食用纤维是柑橘纤维；上述方法中，所述第一油包水乳液中的水含量为按体积计约10％至约45％；上述方法中，所述调味品是具有约150,000厘泊的粘度的蛋黄酱，所述油以按重量计约20％的量存在，所述乳化剂是以按重量计约0.15％至0.28％的量存在的聚甘油聚蓖麻油酸酯。
还描述了通过上述方法生产的轻脂的调味品。
以下进一步描述这些实施方式和另外的实施方式。
具体实施方式
这本文示出的细节是作为示例的，仅出于对本发明的各种实施方式的说明性讨论的目的，并且是出于提供据认为对说明本发明的原理和概念方面是最有用的且容易理解的原因而呈现的。就这点而言，除了对本发明的基本理解所必需的，没有试图更详细地显示本发明的细节，本说明书使本领域技术人员明白如何在实践中实现本发明的几种形式。
现在将通过参考更详细的实施方式来描述本发明。然而，本发明可以以不同的形式实施，并且不应该被解释为限于本文阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式是为了使本公开彻底且完整，并且将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。
除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。本文中对本发明的描述中使用的术语仅用于描述特定实施方式，并不旨在限制本发明。除非上下文另有明确说明，如在本发明的说明书和所附权利要求中所使用的单数形式“一”，“一个”和“该”旨在也包括复数形式。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献都通过引用整体明确地并入本文中。
除非另有说明，否则在说明书和权利要求中使用的表示成分的量、反应条件等的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则在以下说明书和所附权利要求书中列出的数值参数是近似值，其可以根据本发明寻求获得的所需性质而变化。至少，并不是试图将等同原则的应用限制在权利要求的范围内，每个数值参数应该根据有效数字的数量和普通的舍入方法来解释。
尽管阐述本发明宽范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中列出的数值尽可能精确地被报告。然而，任何数值固有地必然包含由其各自的测试测量中发现的标准偏差引起的某些误差。本说明书中给出的每个数值范围将包括落入这样较宽的数值范围内的每个较窄的数值范围，如同这些较窄的数值范围都在本文中明确写出一样。
本发明的其他优点将部分地在下面的描述中阐述，并且从说明书来看是部分地显而易见的，或者可以通过实施本发明来获知。应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的，并不是对所要求保护的本发明的限制。
目前轻脂的调味品，例如沙司和调料，通常依赖于用水溶性且增加乳液连续相的粘度的成分(例如改性淀粉)代替一些油。但是，如果油含量太低，则会产生“淀粉”口感，因此在消费者的眼中这是一种劣质产品。
另一种方法是利用如本文所述的双重乳液技术来生产这样的产品，其益处和优点尤其在轻脂的蛋黄酱产品等的生产中得到证实和突出。例如，水包油包水(w/o/w)乳液已为食品工业所知多年。大量强调双重乳液在改善食品质量或功能特性方面的潜力的研究论文和综述文章已发表。
双重乳液技术已被广泛研究(参见，例如，申请号2008/0044543和2010/0233221的美国已公开的专利申请以及双重乳液的处理(processingofdoubleemulsions),axelsyrbe,sci会议,食品乳液科技(science&technologyoffoodemulsions)2012年6月22日，其公开内容通过引用并入本文中)。迄今为止提出的大多数解决方案依赖于在油包水乳液中使用聚甘油聚蓖麻油酸酯(pgpr)和其他乳化剂。但使用的量远高于fda允许的调味品使用量(调味品中最高0.28％)，市场上目前似乎没有基于双重乳液的食品存在。其中一个原因可能是双重乳液表现出差的稳定性和相对短的保质期。本文所述的方法和产品使用w/o/w乳液技术生产轻脂的调味品，特别是蛋黄酱，克服了在fda允许的乳化剂使用量的情况下稳定性差和保质期短的缺陷以及其他缺点等。此外，使用如本文所述的w/o/w乳液技术，包括改性淀粉，还导致在具有与它们的全脂、市售对应食品基本相同的期望外观、质地、口感等情况下显著(例如，约75％)的脂肪减少。使用的成分和方法细节如下所示。
本文生产的产品可以被生产以具有一系列的粘度，并且有利地，可以长期例如“在架销售期间”保持这些粘度，尤其是更高(更粘稠)的粘度水平。例如，对于本文所述的轻脂蛋黄酱和类似应用，可以获得约100,000至约200,000厘泊，通常至少约150,000厘泊的稳定粘度水平。然而，对于“更柔滑(creamier)的”应用，例如沙司和调料，可以获得低于约60,000厘泊，通常约20,000至约50,000厘泊的稳定粘度水平。更柔滑的应用还可包括例如色拉调料和三明治酱(例如，具有通常高于约50,000厘泊的粘度)以及塔塔酱和三明治酱(例如，具有通常约60,000至约150,000厘泊的粘度)等。
实施例
如图1所示，通过将聚甘油聚蓖麻油酸酯(pgpr)添加到合适的食用油中来制备成分的第一相，所述食用油通常为植物油，例如大豆油(102)、葵花油、菜籽油、橄榄油等。然后还将水胶体，诸如乳胶蛋白、蔬菜蛋白和植物蛋白、乳清蛋白分离物，大豆卵磷脂、鸡蛋卵磷脂或牛奶卵磷脂，果胶、树胶(刺槐豆胶、阿拉伯树胶、瓜尔豆胶、魔芋胶、黄原胶、藻酸盐、角叉菜胶)，淀粉、改性淀粉、纤维素、改性纤维素，和/或纤维、水果纤维、谷物纤维、植物纤维等；与盐(例如传统盐，如氯化钠、氯化钾等)以及任选的蛋黄(也可以使用酶改性蛋黄和含有蛋黄的全蛋)的混合物添加到水(101)中，并在搅拌下将水混合物缓慢添加到油相中(如食品和食品制备领域的常见做法。重要的是以产生所组合各材料的状态的连续变化的方式添加要混合的材料，即，不仅仅将材料倾倒在一起；常规的受控混合或搅拌类似地有助于实现该目标)。然后将醋添加到水-油混合物中。也可将醋添加到上述水混合物中，然后将混合物缓慢添加到油相中。该混合物在常规混合器(102)中被预乳化成油包水(w/o)乳液，然后被以适当的rpm(每分钟转数)、间隙和进料速率泵送(109)通过胶体磨(103)，以产生稳定的第一相。例如，参见图5和图6，图5显示了第一乳液中水滴的典型粒度分布(在malvernmastersizer2000上测量的液滴粒度)，图6显示了双重乳液中油滴的典型粒度分布。还参见图2，其显示了典型的第一乳液的共聚焦照片(用leicatcssl共聚焦扫描仪拍摄的共聚焦照片)(黑点是水滴，红色代表油相)。第一相油包水乳液(104)中的总水含量按体积计通常高达约45％。第一乳液中的水滴主要是(>90％)水，当然也含有少量其他材料，如本文所述的纤维、水胶体、盐、醋、蛋黄等。
可以调节上述设置，上述设置可以根据所使用的特定设备而变化，以产生第一乳液中的水滴的目标尺寸，此时该目标尺寸为约0.5至3μm(微米)(例如，0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3)。例如，使用charlottesd2(chemicolloidlaboratories,inc.newyork)胶体磨，已发现rpm为3000至6000，间隙为0.2至2mm(毫米)，进料速率为300至1500kg/hr(千克/小时)产生所需的目标粒度。根据所用的设备和设置，所需的粒度也可以通过单次通过或多次通过胶体磨来生产。
在制备第一乳液后，将调味剂(即香料基料、常规调味剂和/或香料)和蛋黄添加到dixie混合器(105)中，然后缓慢添加如上所述制备的第一乳液，以及包括添加醋，以及任选的柠檬汁或酸橙汁以及其他调味料和香料基料如传统香料和调味料，诸如芥菜籽、胡椒等。控制方法温度在4℃至约20℃很重要，10℃是优选的。如果油包水乳液高于20℃，则需要被冷却。制备蛋黄酱时，使用低于10℃的原料，尤其是油和蛋黄，有助于促进乳液的形成。
该混合物再次被以包括rpm、间隙、进料速率和温度的适当设置泵送(110)通过胶体磨(106)以产生双重乳液(107)。同样，如上所述，取决于所使用的设备和设置，也可以通过单次通过或多次通过胶体磨来产生所需的粒度。图3显示了这种双重乳液的典型共聚焦图片(黑色表示水，红色表示油)。
将一种或多种水胶体，例如一种或多种纤维、树胶和/或淀粉(包括改性淀粉)与包括盐、糖和防腐剂(例如，典型的调味品防腐剂，诸如苯甲酸钠、山梨酸钾、edta等)的其他干成分预混合，在高剪切力下被水合/分散到水中(常规混合器，通过混合速度确定剪切力)以在引入到第二相水包油(107)乳液之前产生淀粉糊(108)或溶液。通常将足够的水添加到淀粉(或其他水胶体)中以产生具有约100,000至200,000厘泊的粘度的糊状物。将预水合的淀粉糊混合物轻轻混合到蛋黄酱相中以产生最终产品(111)。获得了所需的粘度(通常约150,000厘泊(cp))并且还保留了双重乳液结构。
上述水胶体可包括这样的材料，如乳蛋白、蔬菜蛋白和植物蛋白，诸如乳清蛋白分离物；大豆卵磷脂、鸡蛋卵磷脂或牛奶卵磷脂；果胶、树胶(刺槐豆胶、阿拉伯树胶、瓜尔豆胶、魔芋胶、黄原胶、藻酸盐，角叉菜胶)；淀粉、改性淀粉、纤维素、改性纤维素；和/或纤维、水果纤维、谷物纤维、植物纤维等。
在第一乳液中，产生的水滴通常具有如上所述的约0.5微米至约3微米(μm)的直径(例如，0.5μm、1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm)。在制备双重乳液时，调节上述设备设置(如上文所述，设备设置根据所使用的具体设备而变化)以产生油滴的目标尺寸，此时(双重乳液中的油滴)尺寸为约5μm至约15μm(例如，5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm)。在该方法的双重乳液部分，例如，使用charlottesd2(chemicolloidlaboratories，inc.newyork)胶体磨，rpm为3000至6000，间隙为0.2至2mm(毫米)，进料速率范围也可以扩展至300至1500kg/hr。
所产生的产品的油含量按重量计通常小于65％，例如按重量计40％或更小、30％或更小、和20％或更小。当如本文所述生产轻脂的蛋黄酱时，保质期至少与其全脂市售对应产品(即含有大于65％油的产品)一样长。通过本文所述方法生产的产品也保持其高粘度，基本上不会发生油-水相分离、微生物生长或氧化。并且感官描述性分析已经证明，尽管油含量降低，但所生产的调味品保持增强的味道特性，与其非轻脂的对应物基本相同。
可以在该方法的第一乳液和双重乳液部分中将柑橘纤维引入体系中。它增加了最终产品的粘度，稳定了w/o/w结构，并提供了更好的口感等。最终产品的估计的保质期通常应与市售的全脂蛋黄酱相同。本文所述的产品和方法提供了在轻脂的蛋黄酱生产中使用w/o/w技术的实用方法。整体设计相对容易实现。另一个非常令人惊讶的结果是，例如，与(例如，用现有技术制造的)含有40％脂肪的蛋黄酱相比，如本文所述制备的含有20％脂肪的蛋黄酱味道更像是含有75％脂肪的蛋黄酱。与目前的低脂肪蛋黄酱技术相比，该方法可以以相对低的成本产生更低脂肪含量(20％脂肪或更低脂肪)的蛋黄酱，且该蛋黄酱具有更好的感官结果，即低油含量、良好的货架稳定性和感官特性。
虽然上述实施例中使用的材料的量可根据所需的味道特性，所需的粘度，所需的微生物稳定性，目标产品是否是沙司、调料、三明治酱、塔塔酱、蛋黄酱等而变化，代表性配方可包括(重量百分比)范围为约50％至约60％的水、范围为约15％至约40％的大豆油、范围为约5％至约10％的醋、范围为约3％至约10％的蛋黄、范围为约2％至约5％的盐、范围为约2％至约5％的糖、范围为约2％至约5％的改性淀粉、范围为约1％至约3％的调味剂、约2％的纤维、约0.5％的黄原胶和范围为约0.15％至约0.28％的pgpr。应当注意，除了pgpr之外或代替pgpr，还可以使用具有相对低hlb(亲水-亲脂平衡)值的其他乳化剂。例如，对于油包水乳液(第一相)的形成，hlb值通常为约2至约6。因此，可以使用的其它乳化剂包括脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖醇倍半油酸酯、hlb为约2至约6的脱水山梨糖醇酯、甘油单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇三硬脂酸酯、丙二醇单硬脂酸酯、卵磷脂、铵磷脂、蔗糖酯等。
本文所述的双重乳液方法的益处之一是这些(同样，如上所述的)轻脂产品可以获得货架稳定性、更高的粘度。这也是在这些产品中获得增强的感官特性(例如，与全脂市售蛋黄酱以及轻脂但柔滑(creamy)的沙拉(例如，凯撒)调料、沙司、塔塔酱、三明治酱等相似的味道)的另一个原因。
在这种环境下众所周知的是，产品中的酸含量(例如醋)有助于防止腐败——但也影响味道期望。如在常规产品中，该酸通常存在于水相中。但是在本文所述的产品和方法中，超过常规产品中存在的酸的额外酸可以存在于第一乳液中产生的水滴内，但是由于最终产品的双重乳液结构，当摄入时，额外的酸具有延迟的释放，这导致相对于其他轻脂的产品增强的货架稳定性，但对味道特性没有显著的不利影响。
值得注意的是，本文所述的益处，包括可以以按重量计低至0.28％的pgpr含量获得涂抹调味品，诸如具有20％(或更低)脂肪含量以及至少150,000厘泊的粘度的蛋黄酱等(其也代表市售的轻脂产品中至少50％的减少)。
特别重要的是要注意，为了在最终产品中获得本文所述的有利特性，例如粘度、质地等，对于方法和所得产品，不仅特定组合物所经受的剪切速率是重要的，而且用于产生本文所述的第一相中的油中的水滴和第二相中的水中的油滴的本文所述的特定粒径的设备的选取也是重要的，即，如何施加剪切力以产生所需的颗粒尺寸也是非常重要的。可以使用约1×103s-1至约1×106s-1(倒秒)的剪切速率且小于3秒的停留时间以产生第一(油中的水滴)相中所需的水滴尺寸和粘度等，可使用约1×103s-1至约1×106s-1的剪切速率且小于3秒的停留时间以产生第二(水中的油滴，实际上是wow)相中的所需油滴尺寸和粘度等。
显然，也可以使用这些范围内的范围，例如，对于第一相约1.3×104s-1至约9.9×104s-1及小于1秒的停留时间，对于第二相约1.2×104s-1至约4.7×104s-1及小于1秒的停留时间。这对于单次通过的工艺是特别理想的，同时也可以通过批量循环、通过剪切设备的连续再循环、或通过串联的多个剪切设备来使材料多次通过设备。停留时间和剪切速率的组合决定粒度。例如，使用ikapilot2000/4(ikaworksinc，wilmington，nc)胶体磨，例如，对于第一相，剪切速率为约5×104s-1至约7×104s-1且停留时间为约0.1秒，单次通过的工艺可以达到目标粒度。为了达到相同的粒度目标，使用charlottesd2(chemicolloidlaboratories，inc.newyork)胶体磨，剪切速率为约1.3×104s-1至约2.7×104s-1且多次通过的总停留时间为约0.3秒。
虽然这些数字可能因剪切机而异，但目标粒度和所需粘度当然是目标。并且如上所述，已经发现，为了获得本文所述的有利性质，不仅特定组合物所经受的剪切速率是重要的，而且用于产生本文所述的特定粒度的设备的选取也是重要的。例如，尽管均质器可以产生如本文所述的剪切速率，但是已经发现使用转子定子剪切装置不仅对于在本文所述粘度下产生本文所述乳液的所需粒度而且对于具有所需的乳液稳定性和感官特性也是理想的。特别有用的装置可包括来自silverson、quadro、admix、arde-barinco、ika、fryma和polytron的胶体磨和高剪切混合器。
以下内容也是特别值得注意的。虽然其他调味品方法和组合物使用乳化剂如pgpr，但它们通常需要以更高的量使用，例如，按重量计约4％至约8％。本文所述的组合物和方法在低得多的pgpr水平下，例如远低于1％产生稳定的乳液。还值得注意的是，在第一相的油乳液中存在的水滴中包含醋不仅有助于控制微生物稳定性，而且还有助于乳化和乳化稳定性。醋的存在有助于产生小粒度以及粒度稳定性(即，如本文所述的稳定的小颗粒)。
本文所述的方法和组合物中的水管理(例如，渗透压)，例如在形成的液滴和乳液中，也需要特别注意的。例如，如图1所示，在该方法最后，即在图1中的108处，添加的材料被干混，然后被水合，即添加到水中并在水中混合，然后添加材料108以形成最终产品111。如果在最后的步骤中材料被直接干添加，它们有可能将水从wow乳化液滴中拉出并破坏本文所述的方法和组合物中的重要的水管理(确保该方法的每个步骤中有足够的水可用)。因此，不但本文所述的具体材料对于获得本文所述的稳定性、感官特性、轻脂含量等是重要的，而且添加这些材料的方法也是重要的。同样需要注意，例如，与例如仅添加淀粉或树胶以及去除油相反，本文所述的水包油包水乳液在减少脂肪中的应用，存在与全脂蛋黄酱中至少相同的优异风味输送和诸如柔滑的质地。
因此，本发明的范围应包括可落入所附权利要求范围内的所有修改和变化。考虑到本文公开的发明的说明书和实践，本发明的其他实施方式对于本领域技术人员而言是显而易见的。说明书和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真实范围和精神由所附权利要求表明。