本申请涉及并要求于2016年11月28日提交的美国临时专利申请序列号62/426,944的优先权的权益，所述申请特此通过引用整体并入本文。
本文公开了一种或多种低蛋白质酸奶组合物，其包括至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物，以及调质剂，所述调质剂包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，其中所述低蛋白质酸奶包括小于2.9％的乳制品蛋白质含量，并且公开了一种或多种用于制备这些低蛋白质酸奶组合物的方法。本文还公开了一种调质剂，其包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉。
酸奶是一种营养丰富的乳制品，在过去的30到40年间已经变得非常受欢迎。酸奶通常通过将一种或多种乳制品成分(乳脂、牛奶、部分脱脂乳、脱脂乳或其组合)与含有产乳酸菌的细菌培养物一起培养来产生，所述产乳酸菌包含但不限于例如，保加利亚乳杆菌(lactobacillusbulgaricus)和嗜热链球菌(streptococcusthermophilus)。乳制品成分主要含有脂肪、蛋白质(主要是酪蛋白和乳清)、乳糖和水。细菌将乳糖转化为乳酸，这使得乳制品成分凝胶化、增稠或凝胶化并增稠，并且使酸奶具有特有的浓郁味道。
更具体地，酸奶的凝胶结构由酸-酪蛋白相互作用产生，其中在其等电点处或附近的酪蛋白胶束絮凝，并且随着酸度增加，胶体磷酸钙部分溶解。在牛奶发酵期间，ph逐渐下降到约4.5使酪蛋白胶束不稳定，并且使不稳定的胶束聚集成在其中捕获乳清的3维网络。乳清的出现(“乳清分离”)是由脱水收缩引起的。
酸奶通常为以下三种风格之一：即巴尔干风格或凝固式酸奶、瑞士风格或搅拌型酸奶以及希腊风格或地中海风格(脱乳清)酸奶。凝固式酸奶具有特征性厚的质地，并且通过将温热的发酵奶混合物倒入容器中并且然后在不进一步搅拌的情况下温育混合物来制备。搅拌型酸奶通常比凝固式酸奶略稀薄，并且是通过以下进行制备的：将温热的发酵奶混合物在桶中温育，冷却混合物，并且然后搅拌冷却的混合物以获得奶油质地，通常添加水果、水果制剂或其它调味料。希腊风味或地中海酸奶是通过从牛奶中去除一些水或通过从纯酸奶中榨出乳清使其变得更浓稠和更柔滑而制备的。
可以向酸奶中添加各种任选成分，例如，维生素(例如，维生素a和/或d)、甜味剂、调味成分、颜色添加剂和稳定剂(例如，明胶、乳清蛋白浓缩物(“wpc”)、树胶(例如，刺槐豆胶、瓜尔豆胶、角叉菜胶和黄原胶)、蛋白质和淀粉，包含经修饰的淀粉)，以及增加酸奶的非脂固体含量的成分，包含但不限于，例如，浓缩脱脂乳、脱脂奶粉、酪乳、乳清、乳糖、乳白蛋白、乳球蛋白和/或其它乳固体。
通常添加稳定剂以防止乳清的表观，并且改善和维持坯体、质地、黏度和口感。稳定剂的实例包含明胶、乳清蛋白浓缩物(‘wpc’)、树胶(例如，刺槐豆胶、瓜尔豆胶、角叉菜胶和黄原胶)、蛋白质和淀粉，包含经修饰的淀粉。乳固体含量较低或降低的酸奶具有更大的脱水收缩倾向；因此，通常将稳定剂添加到这种酸奶中。通常将稳定剂的组合添加到酸奶配制品中以避免仅使用一种稳定剂可能导致的缺陷。
全蛋白质酸奶通常在起始乳中含有约3.3％到约3.5％的乳制品蛋白质(乳清和酪蛋白)以及约8.2％的乳固体(蛋白质、乳糖、脂肪等)。由于与乳制品成分相关的成本增加，制造商一直在寻找更具成本效益的方法来生产展现出消费者所期望的酸奶组合物的特征的酸奶配制品。进一步地，在许多国家，大部分人口无法负担上面描述的较高成本的全蛋白质酸奶。因此，为了使这些酸奶更便宜，制造商通常用水稀释酸奶。然而，这种稀释是有问题的，因为根据稀释的程度，乳固体的量减少，从而对消费者所期望的酸奶中的各种特征(例如，黏度、质地、口感等)产生不良影响。如上所述，酸-酪蛋白相互作用产生酸奶的凝胶结构，使得向最终酸奶配制品中加入水减少了乳制品蛋白质的量，这使凝胶结构不稳定，因而提供的酸奶黏度较低。
可以将添加剂如，奶粉与稀释的酸奶配制品组合以改善例如，酸奶的质地和/或黏度；然而，使用此类添加剂会增加制造成本。其它添加剂如，树胶或明胶可以用于改善稀释配制品的黏度；然而，使用这些成分会导致酸奶的口感不佳并且增加制造成本。因此，需要可以替代或补充稀释酸奶的乳制品蛋白质含量的调质剂和/或增黏剂，以提供具有与全蛋白质酸奶相当的感官特性的低蛋白质酸奶而无需与这些全蛋白质酸奶相关联的高制造成本。
在乳制品行业中，通常使用调质剂来补偿乳制品蛋白质含量降低对酸奶的凝胶结构的不良影响。调质剂为水性食物体系增加了质地，否则其稠度将稀薄且呈水样。然而，并非所有的调质剂都能够充分补偿乳制品蛋白质含量的降低。
如前所提及的，虽然中等或高乳制品蛋白质含量的酸奶是众所周知的，但特别是在发展中国家，需要降低乳制品蛋白质含量(从而降低制造成本)并维持全蛋白质产品的质地特征(例如，黏度)、不透明度和稳定性(例如，抗脱水收缩)的酸奶。因此，酸奶行业需要提供具有消费者所期望的质地和外观的低蛋白质酸奶配制品的调质剂，并且否则所述质地和外观在乳制品蛋白质含量降低的酸奶配制品中丢失。
本文提供了一种低蛋白质酸奶组合物，其包括至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物，以及调质剂，所述调质剂包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，其中按所述酸奶组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括小于2.9％的乳制品蛋白质含量。在另一个实施例中，按所述酸奶组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括小于或等于约1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2.0％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％或2.8％的乳制品蛋白质含量。在又另一个实施例中，所述低蛋白质酸奶组合物包括有效量的所述调质剂以使所述低蛋白质酸奶组合物增稠、凝胶化或增稠并凝胶化。在仍其它实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物含有水。在又甚至另一实施例中，所述低蛋白质酸奶组合物包括至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物，以及调质剂，所述调质剂包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，其中按所述酸奶组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括小于2.9％的乳制品蛋白质含量，条件是所述组合物不含有至少一种其它调质剂或条件是所述调质剂是所述组合物中的唯一调质剂。
在一个实施例中，所述低蛋白质酸奶组合物进一步包括至少约13克、约13克到约400克、约13克到约200克、约13克到约100克、约15克到约50克、约20克到约45克、约22克到约45克或约25克到约42克的凝胶强度；并且其中所述组合物包括有效量的所述调质剂以提供所述凝胶强度。在另一个实施例中，所述凝胶强度根据实例1e中所阐述的凝胶强度测量进行测量。
在另一个实施例中，所述低蛋白质酸奶组合物进一步包括至少约4000厘泊的黏度，并且其中所述调质剂是增黏剂，并且所述组合物包括有效量的所述调质剂以提供所述黏度。在又另一个实施例中，所述黏度根据实例1d中所阐述的黏度测量进行测量。在仍另一个实施例中，所述低蛋白质酸奶组合物进一步包括至少约0.500a、约0.500a到约0.850a或约0.550a到约0.800a的不透明度，其中所述组合物包括有效量的所述调质剂以提供所述不透明度。在甚至又仍另一个实施例中，所述不透明度根据实例1f中所阐述的酸奶不透明度测量进行测量。
在另一实施例中，所述抑制淀粉和所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉以约1.0:1.0、约3.0:1.0或约1.0:1.0到约4.0:1.0的重量比存在于所述调质剂中。
在甚至另一实施例中，所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的葡萄糖当量(de)优选地为约10.0或更少、约2.0到约9.0、约2.5到约8.0、约3.0到约7.0、约3.5到约5.0或约4.0到约5.0。在一个实施例中，所述酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de为约2.0到约9.0或约4.0到约5.0。在其它实施例中，所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉仅部分脱支。
在又甚至另一实施例中，按所述组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括约10.0％或更少、约0.5％到约10％、约0.5％到约8.0％、约1.5％到约7.0％、约2.0％到约6.0％或约3.0％到约5.0％的量的调质剂。在一个实施例中，按所述组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括约0.5％到约10％的量的调质剂。在一些实施例中，包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的调质剂是组合物中的唯一调质剂。
另一个实施例涉及一种制备低蛋白质酸奶组合物的方法，所述组合物包括小于2.9％的乳制品蛋白质含量，并且其中所述方法包括：将至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物；包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的调质剂；以及任选地水混合在一起以形成酸奶基料；以及培养所述酸奶基料，其中所述调质剂以有效量存在，以使所述低蛋白质酸奶组合物增稠、凝胶化或增稠并凝胶化。
另一个实施例涉及一种调质剂，其包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，其中所述抑制淀粉与所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的重量比为至少约1.0:1.0、约3.0:1.0或约1.0:1.0到约4.0:1.0，并且其中所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de为约10.0或更少、约2.0到约9.0、约2.5到约8.0、约3.0到约7.0、约3.5到约5.0或约4.0到约5.0。
与全蛋白质酸奶相反，本文所描述的酸奶是包括降低的乳制品蛋白质含量的酸奶组合物。一个实施例涉及一种或多种低蛋白质酸奶组合物，其包括至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物，以及调质剂，所述调质剂包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，其中按所述酸奶组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括小于2.9％或小于或等于约1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2.0％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％或2.8％的乳制品蛋白质含量。另一个实施例涉及一种或多种低蛋白质酸奶组合物，其包括水；至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物；以及调质剂，所述调质剂包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，其中按所述酸奶组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括小于约2.9％或小于或等于约1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2.0％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％或2.8％的乳制品蛋白质含量。在另一个实施例中，本文所描述的调质剂提供具有与全蛋白质酸奶类似或等同的质地和外观特征(例如，不透明度)的低蛋白质酸奶。
术语“酸奶”是指含有乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物并具有凝胶质地的酸化食物产品。因此，术语酸奶包含满足酸奶标识标准的酸化食物产品以及不符合这种标准的酸化食物产品。
虽然全蛋白质酸奶通常含有约3.3％到约3.5％的乳制品蛋白质，但短语“全蛋白质酸奶”是指按酸奶组合物的重量计，乳制品蛋白质含量为2.9％或更多的酸奶组合物。因此，短语“低蛋白质酸奶组合物”是指按所述酸奶组合物的重量计，蛋白质含量小于约2.9％或小于或等于约2.8％、2.7％、2.6％、2.5％、2.4％、2.3％、2.2％、2.1％、2.0％、1.9％、1.8％、1.7％、1.6％、1.5％、1.4％、1.3％、1.2％、1.1％或1.0％。在另一个实施例中，按所述组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括小于2.9％的乳制品蛋白质。在甚至仍另一实施例中，按所述组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括约2.0％或更少的乳制品蛋白质。在仍其它实施例中，按所述组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括约1.0％或更少的乳制品蛋白质。
短语“乳制品成分”是指一种或多种含有牛奶的食物产品或一种或多种衍生自牛奶的食物产品。
短语“乳制品替代物成分”是指一种或多种源自谷物、种子或植物来源的食物产品(例如，米浆、豆浆、麻奶、椰奶、杏仁奶、豆类奶(例如豌豆豆奶)和花生奶)。
短语“蜡质淀粉”或“低直链淀粉”是指按淀粉颗粒的重量计，含有约10％或更少的直链淀粉的淀粉或面粉。在一个实施例中，按淀粉颗粒的重量计，蜡质淀粉含有约5％或更少的直链淀粉、约2％或更少的直链淀粉或约1％或更少的直链淀粉。在另一个实施例中，按淀粉颗粒的重量计，蜡质淀粉含有支链淀粉含量为至少约90％、至少约95％、至少约97％或至少约99％的支链淀粉。
在一个实施例中，在掺入本文所描述的酸奶组合物之前，将本文所描述的调质剂的组分(即，抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉)预共混。在另一个实施例中，本文所描述的调质剂的组分(即，抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉)各自分别加入到本文所描述的酸奶组合物中(即，在被加入之前未预共混)。
在一个实施例中，抑制淀粉具有显著的天然颗粒完整性并且已被抑制，使得在本文所描述的酸奶组合物的加工条件下，淀粉将基本上保留颗粒完整性。在另一个实施例中，淀粉的主要颗粒完整性不被破坏，并且如果有的话，很可能呈溶胀并且展现出降低的结晶度。在仍另一个实施例中，淀粉保留其颗粒结构的至少一部分，从而展现出至少一些完整的淀粉颗粒，尽管一些颗粒破碎是可接受的并且是涉及均质器或其它高剪切加工的方法的常事。这种片段化可以在产品加工(例如，均质化)期间在如马铃薯淀粉等较大的抑制淀粉颗粒中发生，但抑制淀粉片段仍然可以在最终产品中提供增黏作用。
在又另一个实施例中，本文所描述的抑制淀粉衍生自天然存在的天然淀粉。在另一个实施例中，衍生抑制淀粉的天然来源选自谷类，例如，小麦、玉米(corn/maize)、大米和燕麦；块茎和根，例如，马铃薯和木薯；豆类；和水果。在另一个实施例中，本文所描述的抑制淀粉衍生自通过标准育种技术获得的植物，所述技术包含但不限于例如，杂交、易位、倒位、转化、插入、辐射、化学或其它诱导突变或任何基因或染色体工程的其它方法，包含其变体。另外，衍生自由诱导突变而生长的植物抑制粒状蜡质淀粉和上述通过已知的标准突变育种方法产生的一般组合物的变体也适用于本文。应当理解的是，酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的来源也可通过这些技术获得。
在一个实施例中，抑制淀粉是任何淀粉品种，包含低直链淀粉(蜡质)品种。在另一个实施例中，淀粉品种选自以下：玉米、大米、西米、木薯、马铃薯、小麦、蜡质玉米、蜡质马铃薯、蜡质甘薯、蜡质大麦、蜡质小麦、糯米、蜡质西米、蜡质苋菜、蜡质木薯、蜡质竹芋、蜡质美人蕉、蜡质豌豆、蜡质香蕉、蜡质燕麦、蜡质黑麦、蜡质小黑麦和蜡质高粱。
用于本文所描述的低蛋白质酸奶组合物中的淀粉的抑制可以通过各种已知方法实现。抑制包含化学和物理(热)抑制。在一个实施例中，抑制淀粉是热抑制淀粉。如本文所使用的，短语“热抑制淀粉”意指经历热处理过程的淀粉，其导致淀粉变为抑制并且保持抑制。
在一个实施例中，通过用食品级交联剂化学交联颗粒来抑制淀粉颗粒。这种交联使颗粒变硬，使得在溶胀时，保持溶胀颗粒的完整性。可用的交联剂包含基于磷酸酯的交联剂，例如，可溶性偏磷酸酯(例如，三偏磷酸钠(下文称为stmp)；三氯氧磷(下文称为pocl3))；和线性二羧酸酐。在一个实施例中，交联剂是pocl3、stmp或己二酸-乙酸酐。交联淀粉可以通过例如，衍生化进一步修饰。可以使用本领域已知的方法进行交联。交联的量可以根据所期望的黏度而变化。在一个实施例中，抑制淀粉是中度到高度交联的。交联中采用的具体条件取决于所使用的交联剂的类型，所采用的基料淀粉的类型、所利用的反应规模等。
本领域普通技术人员将理解，通常通过使用增加量的交联剂来获得升高的交联水平。然而，如反应时间长度(较长时间促进交联)、反应介质的ph(较高ph促进交联)和干燥条件(较长时间和/或较高干燥温度促进交联)等其它因素也将影响反应时间，并且因此影响抑制程度，除非当反应介质被中和或使其呈现轻度酸性(例如，ph为5到6)，或在干燥之前将产物淀粉洗涤到中性ph。
当使用的交联剂是pocl3时，按用于交联淀粉的三氯氧磷试剂的重量计，交联度为至少约0.01％、至少约0.02％、约0.01％到约0.08％、约0.02％到约0.05％或约0.03％到约0.045％。重量百分比按淀粉的重量计。其它交联剂的用量应足以提供等同水平的交联。
淀粉抑制可以通过brabender曲线表征。对于高度抑制的淀粉，brabender曲线将是平坦的，表明淀粉被抑制以至于其抵制任何进一步的凝胶化，或曲线将是上升的brabender曲线，表明糊化正在以缓慢的速度和有限的程度发生。对于较少抑制的淀粉，brabender曲线将是下降曲线，但是峰值黏度的总体黏度降低将低于未抑制淀粉的黏度。
抑制淀粉可以任选地通过任何顺序的修饰的组合进一步处理，条件是修饰不破坏淀粉的粒状性质。此类另外的修饰包含但不限于例如，稳定化、乙酰化、酯化、羟乙基化、羟丙基化、磷酸化、阳离子修饰、阴离子修饰等。适用于后续修饰的基料淀粉还任选地包含通过氧化、酶转化、酸水解、加热和/或酸性糊精化制备的淀粉、热和/或剪切淀粉。
在一个实施例中，进一步修饰抑制淀粉以获得低蛋白质奶酪的保质期延长；也就是说，使淀粉化稳定。淀粉可以通过多种方法中的任何一种来稳定化，包含用stpp、琥珀酸酐、乙酰基或羟丙基取代。乙酰化将乙酰基加到交联的淀粉上，从而抑制本文所描述的低蛋白质奶酪组合物的脱水收缩。通过使反应浆料的ph为弱碱性然后加入稳定剂(例如，乙酸酐)，可在交联后发生淀粉的稳定化。在一个实施例中，按淀粉颗粒的重量计，稳定剂以约0.5％到约10.0％、约0.75％到约8.0％、或约1.0％到约7.0％的量加入反应浆料中。
在一个实施例中，抑制淀粉是食物品质淀粉，其中淀粉通过交联和稳定化来修饰。在另一个实施例中，抑制淀粉是稳定化并且交联的淀粉，其选自羟丙基化磷酸二淀粉、乙酰化己二酸二淀粉和具有至少一个隐性糖-2等位基因的蜡质玉米淀粉，其随后被化学交联或热抑制。
在一个实施例中，抑制淀粉是羟丙基化磷酸二淀粉，按淀粉上结合的环氧丙烷的重量计，其取代程度为约3.5％到约8.8％或约5.7％到约6.7％。在另一个实施例中，按用于使淀粉交联的三氯氧磷试剂的重量计，交联度为至少约0.01％、约0.01％到约0.08％、约0.02％到约0.05％或约0.03％到约0.045％。重量百分比按淀粉的重量计。如本文所使用的，食物品质淀粉是可由动物，包含人类食用的淀粉。
酶促脱支蜡质马铃薯淀粉可以通过以下方法制备。淀粉悬浮液或浆液由天然蜡质马铃薯淀粉和水制备，按浆料的重量计，其浓度为约5％到约50％的淀粉固体。通过加热(例如，通过喷射蒸煮)使此悬浮液或浆料凝胶化，并且然后冷却。根据选择用于使淀粉脱支的酶的要求，将此冷却的悬浮液的ph调整到约3.0到约7.5的ph。然后将此经ph调整的悬浮液与脱支酶(例如，异淀粉酶ec.3.2.1.68、支链淀粉酶ec.3.2.1.41和/或其它脱支酶)混合并加热到适合所选脱支酶的温度(通常约25℃到约75℃，更通常地约60℃+/-2℃)。搅拌混合物直到获得所期望程度的脱支，然后加热悬浮液以使一种或多种脱支酶失活(例如，加热到约130℃到约150℃)。典型的脱支参数包含以按加入反应混合物中的无水淀粉的重量计约0.01％到约5.00％、约0.05％到约2.00％或约0.10％到约0.75％的量加入脱支酶并持续约3.5小时到约25.0小时或约10.0小时到约20.0小时的脱支时段。这些脱支参数最终取决于酶剂量浓度和所期望的脱支量。任选地，可以通过干燥(例如，通过喷雾干燥)分离淀粉。
如上所示出的，使用脱支酶制备本文所描述的酶促脱支蜡质马铃薯淀粉。在一个实施例中，脱支酶仅快速水解α-1,6-d-糖苷键，释放短链直链淀粉。在另一个实施例中，脱支酶是α-1,6-d-葡聚糖水解酶。在另一个实施例中，所述α-1,6-d-葡聚糖水解酶是异淀粉酶ec.3.2.1.68、支链淀粉酶ec.3.2.1.41或其组合。在仍又另一个实施例中，α-1,6-d-葡聚糖水解酶是能够水解淀粉分子的α-1,6-d-糖苷键并且不能对α-1,4-d-糖苷键进行任何显著程度的水解的内切酶。
在一个实施例中，酶促脱支蜡质马铃薯淀粉不完全或仅部分脱支，并且因此含有具有残留支化的支链淀粉。例如，根据最终用途和所选择的淀粉来源，可以通过用α-1,6-d-葡聚糖水解酶进行的处理将淀粉脱支，直到按淀粉的重量计高达65％被脱支成短链直链淀粉。在另一个实施例中，酶促脱支蜡质马铃薯淀粉含有按重量计高达65％的短链直链淀粉。脱支蜡质马铃薯淀粉的脱支程度由其葡萄糖当量(“de”)决定，所述葡萄糖当量是糖产品中存在的还原糖量相对于葡萄糖的量度，以干基百分比表示。较高程度的脱支通常由较高的de表示。在一个实施例中，所述酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de为约10.0或更少、约2.0到约9.0、约2.5到约8.0、约3.0到约7.0、约3.5到约5.0或约4.0到约5.0。在另一个实施例中，所述酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de为约10.0或更少、约2.0到约9.0、约3.5到约5.0或约4.0到约5.0。在仍另一个实施例中，所述酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de为约3.5到约5.0或约4.0到约5.0。在又仍另一个实施例中，所述酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de约10.0或更少或约4.0到约5.0。在一个实施例中，如实例1b中所阐述的测定de。
在一个实施例中，酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的de与模型含水体系中以及食物配制品中的这种淀粉的凝胶所展现的凝胶强度之间存在良好的相关性。模型含水体系可以简单地是酶促脱支蜡质马铃薯淀粉在水中的水分散体，其固体为按重量计8％到10％。因此，de是酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的优异指示剂，其将提供最强的凝胶。
在一个实施例中，本文所描述的调质剂包括抑制淀粉与非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的重量比为约1.0:1.0到约19.0:1.0、约13.0:7.0到约9.0:1.0或约3.0:1.0到约17.0:3.0的抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉。在另一个实施例中，所述抑制淀粉和所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉以约1.0:1.0到约4.0:1.0的重量比存在于调质剂中。在仍另一个实施例中，所述抑制淀粉和所述非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉以约3.0:1.0的重量比存在于调质剂中。在又仍另一个实施例中，按所述组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括约10.0％的量的本文所描述的调质剂。在仍另一个实施例中，按所述组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括约0.5％到约10.0％、约1.5％到约7.0％或约2.0％到约6.0％的量的本文所描述的调质剂。
不同国家和不同地区及市场的酸奶组合物各不相同。在配制酸奶时，必须考虑法律要求、所期望的产品质量、可用的原材料、工厂设备和工艺、贸易需求、竞争和成本。
通常，酸奶包括通过培养至少一种组合以形成具有特征性细菌培养物的酸奶基料而产生的培养乳产品。细菌培养物通常含有保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。培养物可以任选地包括本领域已知的另外的一种或多种培养物种，如，嗜酸奶杆菌(lactobacillusacidophilus)和/或比菲德氏菌(bifidus)。可替代地，乳制品成分可以直接酸化，例如，酸化到约3.5到约5.0的ph或约ph4.1到约ph4.7。
可获得提供具有2.9％或更多乳制品蛋白质的酸奶中所需的黏度的稳定剂。本文所描述的至少一种调质剂解决了对稳定剂或调质剂的需求，所述稳定剂或调质剂以低于制造全蛋白质酸奶的成本的成本赋予具有2.9％或更少或小于或等于约2.8％、2.7％、2.6％、2.5％、2.4％、2.3％、2.2％、2.1％、2.0％、1.9％、1.8％、1.7％、1.6％、1.5％、1.4％、1.3％、1.2％、1.1％、或1.0％的乳制品蛋白质含量(按组合物的重量计)的酸奶组合物与全蛋白质酸奶相当的黏度、口感和不透明度。在另一个实施例中，本文所描述的至少一种调质剂应用于包括按组合物的重量计约2.5％的乳制品蛋白质的酸奶组合物。在仍另一实施例中，本文所描述的至少一种调质剂应用于包括按组合物的重量计约2.0％的乳制品蛋白质的酸奶组合物。在又仍另一实施例中，本文所描述的至少一种调质剂应用于包括基本上0％的乳制品蛋白质的酸奶组合物，例如，由例如，非乳制奶源制备的酸奶，例如，杏仁奶和豆浆。
在一个实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物选自凝固式酸奶、搅拌型酸奶和脱乳清酸奶。在另一个实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物是凝固式酸奶或搅拌型酸奶。
低蛋白质酸奶组合物通常以与全蛋白质酸奶组合物类似的方式配制和制造，不同之处在于其进一步用水稀释以降低其制造成本。在一个实施例中，以按酸奶组合物的重量计，约10.0％到约12.0％的量加入水以稀释组合物，使得总的水含量为按低蛋白质酸奶组合物的重量计，至少约70.0％。向配制品中加入水降低了酸奶组合物的总体乳制品蛋白质含量，因而对低蛋白质酸奶组合物的特性产生了不良影响。
为了获得具有类似于全蛋白质酸奶组合物的质地和黏度特征的低蛋白质酸奶组合物，所述低蛋白质酸奶组合物包括添加的水(即，除通常存在于乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物中的水之外的水)；至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物；调质剂，其包括至少一种抑制淀粉和酶促脱支蜡质马铃薯淀粉；以及任选地其它成分，例如，甜味剂和/或调味剂。进一步地，选择至少一种乳制品成分、乳制品替代物成分或其混合物以提供全脂肪、低脂肪或无脂肪酸奶组合物。在一个实施例中，在添加大块调味剂和/或甜味剂之前，酸奶基料包括约0.1％到约4％的乳脂和至少约1％或8.25％的非脂性乳固体(“msnf”)以及表示为乳酸的至少约0.9％的可滴定酸度。
在另一个实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括至少约4000厘泊(“cp”)的黏度。在又另一实施例中，所述调质剂是增黏剂，并且本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括有效量的所述调质剂以提供至少约4000cp的黏度。在甚至仍另一实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物以有效量包括增黏量的本文所描述的调质剂，以赋予酸奶组合物任选地，在储存七周后至少约4000cp的的黏度。在另一个实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括有效量的本文所描述的调质剂，以赋予组合物任选地，在七周后约4000cp到约6200cp的黏度。
在一些实施例中，按所述组合物的重量计，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物包括约10％或更少或约0.5％到约10％的量的本文所描述的调质剂。在其它实施例中，按所述组合物的重量计，所述低蛋白质酸奶组合物包括约0.5％到约8.0％、约1.5％到7.0％、约2.0％到约6.0％或约3.0％到约5.0％的量的本文所描述的调质剂。
在一个实施例中，调质剂中的抑制淀粉(“is”)与酶促脱支蜡质马铃薯淀粉(“edwp”)的重量比为至少1.0:1.0。在一些实施例中，is和edwp以约3.0:1.0的比例存在。在其它实施例中，is和edwp以约1.0:1.0到约4.0:1.0的比例存在。
在另一个实施例中，本文所描述的至少一种酸奶组合物包括有效量的本文所述的调质剂以赋予所述组合物柔软的凝胶型质地。凝胶化可以通过凝胶强度测试来测量，如下所述。如本文所使用的，酸奶在下面描述的凝胶强度测量方法中展现出至少约13克的凝胶强度时“凝胶化”。“凝胶强度”是指在凝胶的任何加热之前所测量的凝胶强度，其足以熔化酶促脱支蜡质马铃薯淀粉。在一些实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物的凝胶强度为至少约13克、约13克到约400克、约13克到约200克、约13克到约100克、约15克到约50克、约20克到约45克或约22克到约45克。在其它实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物的凝胶强度为约25克到约42克。
在一个实施例中，与不含有包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的调质剂的低蛋白质酸奶组合物相比，至少一种包括所述调质剂的低蛋白质酸奶组合物的不透明度有所改善。在另一个实施例中，包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的调质剂恢复在不含有调质剂且乳制品蛋白质含量从2.9％降到1％的无脂酸奶中丢失的不透明度的至少约10％、至少约20％、至少约30％或约35％到约60％。在一些实施例中，本文所描述的低蛋白质酸奶组合物的不透明度为如通过下面实例1f中所描述的测试所测量的至少约0.500a、约0.500a到约0.850a或约0.550a到约0.800a。
在一个实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物含有本文所描述的调质剂，其包括抑制淀粉和非粒状酶促脱支蜡质马铃薯淀粉，作为唯一的增黏剂(除了可能存在的任何乳制品蛋白质)。在另一个实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物进一步包括任选的稳定剂。在又另一个实施例中，任选的稳定剂选自明胶、阿拉伯树胶、角叉菜胶、刺梧桐树胶、果胶、黄蓍胶、黄原胶、麦芽糖糊精及其混合物。任选的稳定剂的类型和含量取决于酸奶的填充黏度范围，如下面所详细描述的。这些任选的稳定剂是众所周知的食物成分并且是可商购的。
在一个实施例中，使本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物稳定，例如，在延长时间的冷藏储存中抗脱水收缩，通常在冷藏温度，例如，4℃下储存至少七周。通过所使用淀粉的类型或通过改变淀粉的稳定化程度可以实现稳定化。
在其它实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物任选地包含至少一种营养性碳水化合物甜味剂。示例性的可用营养性碳水化合物甜味剂包含但不限于，蔗糖；高果糖玉米糖浆；葡萄糖；各种de玉米糖浆；甜菜或蔗糖；转化糖(糊状或糖浆状)；红糖；精炼糖浆；糖蜜(除黑糖蜜外)；果糖；果糖糖浆；麦芽糖；麦芽糖浆；干麦芽糖浆；麦精；干麦精；麦芽糖浆；干麦芽糖浆；蜜糖；枫糖；及其混合物。
在其它实施例中，通过将各种干成分添加(通常是预共混)到湿成分中并将其混合在一起以形成酸奶基料来制备本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物。然后可以任选地将此酸奶基料脱气并均质化。在共混、脱气、加热和均质化后，将低蛋白质酸奶组合物巴氏消毒，保期然后快速冷却到约40℃到约50℃的温度。一旦冷却，培养经巴氏杀菌的低蛋白质酸奶组合物。此培养步骤可以包含接种的两个子步骤，或添加活酸奶培养物以形成接种的酸奶基料，并且然后发酵或温育接种的酸奶基料，其中添加约0.02％到约0.06％或约0.02％到约0.05％的酸奶培养物。然后温育接种的低蛋白质酸奶组合物以使活酸奶培养物发酵并形成酸奶。酸奶的温育期在约38℃到约46℃(约100℉到约115℉)的温度下为约3到约10小时。通过规律间隔的ph测量以监测发酵过程，直至获得所期望的酸度水平，通常处于约3.5到约5.0或约4.1到4.7的ph。然后通过冷却混合物来阻止酸蔓延和细菌生长，通常达到约21℃(70℉)或更低、约3℃到约16℃(约38℉到约60℉)或约4.5℃(约40℉)的填充温度。作为培养的替代方案，可以通过添加食品级酸直接酸化低蛋白质酸奶组合物，通常酸化到约4.1到约4.7的ph。示例性食品级酸包含但不限于乳酸、柠檬酸、苹果酸、γδ内酯、酒石酸、乙酸、任何其它食品级酸及其组合。
在温育后，通常将低蛋白质酸奶组合物混合/剪切以形成搅拌型酸奶。在冷却停止步骤之前或之后，可以进行部分或完全混合。混合将低蛋白质酸奶组合物共混以赋予酸奶体光滑的质地和口感。此混合步骤还可以任选地包含向组合物中加入高效甜味剂，例如，阿斯巴甜、乙酰磺胺酸钾、三氯蔗糖、糖精、环己氨基磺酸盐或其混合物(以其可溶性盐形式)。
在任选的实施例中，冷却的低蛋白质酸奶组合物可以进一步与以下添加剂共混(即，不静置)，例如，水果和/或水果泥；着色剂；调味料；高效甜味剂，例如，阿斯巴甜、乙酰磺胺酸、三氯蔗糖、糖精、环己氨基磺酸盐及其混合物(以其可溶性盐形式)；维生素；以及矿物质，尤其是钙盐(例如，磷酸三钙和/或其它可分散的钙盐)。可替代地，在制备在底部具有水果的产品时，可在添加酸奶之前将水果和/或水果泥或果酱添加到容器中。当加入甜味剂时，当甜味剂以按低蛋白质酸奶组合物的重量计约6.0重量％到约12.0重量％的量加入时，获得了所期望甜度与酸奶生长抑制效果的良好平衡。
在一些实施例中，搅拌型低蛋白质酸奶组合物进一步包括分散在整个酸奶相中的水果果酱，其中按所述组合物的重量计，所述水果果酱为组合物的约0.1％到约25.0％。术语“酸奶相”是指单独的酸奶(即，分散或溶解在酸奶中的非水果添加剂)或酸奶与其它添加剂与水果泥混合。
在一些实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物是脱脂的，其中所述脱脂低蛋白质酸奶包括少于约0.5％的脂肪。在其它实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物是低脂的，其中所述低脂低蛋白质酸奶包括约1.5％的脂肪。在仍其它实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物是减脂的，其中所述减脂低蛋白质酸奶具有约2％的脂肪。在甚至另外的实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物是全脂的，其中所述全脂低蛋白质酸奶具有约3.5％的脂肪。因此，酸奶组合物可以用各种乳制品成分(例如，全脂乳、部分脱脂乳、脱脂乳和/或脱脂奶粉)、乳制品替代物成分(例如，米浆、豆浆、麻奶、椰奶、杏仁奶、豆类奶(例如，豌豆豆奶)和花生奶)或其混合物。
在另一个实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物任选地包括其它乳级分成分，例如，酪乳、乳清、牛奶蛋白质、乳糖、乳白蛋白和乳球蛋白。在一些实施例中，除去乳糖和/或添加矿物质。
在一些实施例中，本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物包括乳清渗透物。乳清渗透物是制备奶酪的副产品，并且在过滤乳清以除去大部分残留蛋白质时产生。乳清渗透物通常包括水、乳糖和矿物质以及少量(即，每种小于约1wt.％)残余牛奶蛋白质、脂肪和风味化合物。向低蛋白质酸奶配制品中添加乳清渗透物可以恢复蛋白质水平降低时丢失的风味和口感中的一些。在一些实施例中，按组合物的重量计，乳清渗透物以约0.5％到约5.0％或约1.0％到约3.5％的量添加到本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物中。本文所描述的调质剂与本文所描述的至少一种低蛋白质酸奶组合物中的乳清渗透物的重量比为约1.25:1.0到约2.5:1.0或约1.5:1.0到约2.0:1.0。
所得低蛋白质酸奶组合物在常规冷藏温度下，通常在约0℃到约15℃的温度下，并且典型地在约0℃到约5℃下储存。
实例
在以下非限制性实例中更详细地描述了本文公开的酸奶组合物。除非另有说明，否则说明书和权利要求书中的所有数量、份数和百分比均以重量计。
实例1
方法和材料
1a.酶促脱支蜡质马铃薯淀粉的产生
通过以下来制备用于酶促反应的淀粉浆料：将1.5kg蜡质马铃薯淀粉(elianetm100蜡质马铃薯淀粉，可从荷兰芬丹的艾维贝(avebe)获得)悬浮在6kg自来水中。用盐酸水溶液将此悬浮液预酸化到4.0到4.1的ph，并且然后在约155℃-160℃下喷射蒸煮。将溶液直接转移到加热到58.5℃的双壁反应器中，并且然后如果需要，则调整ph—用盐酸水溶液(1m)将ph调整到4.6。以按淀粉的无水重量(15％淀粉固体)计的各种wt.％浓度(参见表1)将脱支酶(
1b.葡萄糖当量测定(拉夫-斯库尔法(luffschoorlmethod))
葡萄糖当量(“de”)基于如“通过拉夫-斯库尔法对还原糖de进行的isi28-1e测定(isi28-1edeterminationofreducingsugar,debyluff-schoorl'smethod)”，丹麦奥尔胡斯科学园(scienceparkaarhus)国际淀粉研究所(internationalstarchinstitute)，版本：22.01.2002中阐述的拉夫-斯库尔法进行测定。
此方法基于过量铜的碘滴定。更具体地，将0.5-1.0g酶促脱支蜡质马铃薯(“edwp”)淀粉(以干淀粉形式)、25.0ml拉夫-斯库尔试剂(可从飞世尔科技(fischerscientific)获得)和10ml脱矿质水一起在烧瓶中混合，并使其从混合物开始沸腾的时间点开始煮沸10分钟。然后通过将烧瓶置于水浴中约0.5小时来冷却混合物。冷却后，向混合物中加入10ml碘化钾(ki)溶液和25ml硫酸(h2so4)，并且用硫代硫酸钠滴定混合物至白色溶液。
de通过以下方程计算：(e因子×100)/((100-edwp淀粉的水分)×样品量×1000)。通过从原坯中减去所使用的被滴定液(即原坯-被滴定液)来确定所使用量的硫代硫酸钠的被滴定液的e因子。通过重复上面描述的滴定过程而不向其中添加edwp淀粉来确定原坯。也就是说，滴定过程不包含添加edwp淀粉以提供原坯。
1c.制备搅拌型酸酸奶的方法
以下列方式制备搅拌型酸奶样品。将干燥成分共混在一起并加入到一种或多种乳制品成分和水中，并在breddolikwifier共混器(breddolikwifierblender)(可从美国密苏里州堪萨斯城的breddolikwifier，caravaningredients公司(caravaningredientsco.)分公司获得)中以500rpm混合15分钟。将此混合物转移到配备有lightnin混合器(lightninmixer)(可从美国纽约罗契斯特市的spc公司(spccorporation)获得)的固持/进料罐中进行持续搅拌，同时进料到
1d.黏度测量
使用布鲁克菲尔德dv-ii+型黏度计(brookfieldmodeldv-ii+viscometer)(可从美国马萨诸塞州米德伯勒的博勒飞工程实验室公司(brookfieldengineeringlaboratories,inc.)获得)，用小样品适配器和以下参数测量根据实例1c制备的搅拌型酸奶样品的黏度：
·主轴#28，30rpm，20秒，12g样品—以厘泊(cp)输出；并且
·样品处于约4℃的温度下。
1e.凝胶强度测量
使用ta.xt2型质地分析仪(可从美国马萨诸塞州哈密尔顿的质地技术公司(texturetechnologiescorp.)获得)如下对根据实例1c制备的搅拌型酸奶样品的凝胶强度进行测量。在收集酸奶的4盎司杯中，在约4℃下测试酸奶峰值凝胶强度。使用1英寸亚克力圆筒在插入样品15mm期间获得的绝对峰值力下进行读数。探针以0.2mm/s的速度移动穿过样品。
1f.酸奶不透明度测量
使用evolutiontm60suv紫外可见分光光度计通过visionlitetmcolorcalc软件(可从美国马萨诸塞州沃尔瑟姆的赛默飞世尔科技公司(thermofisherscientific,inc.)获得)如下测量根据实例1c制备的搅拌型酸奶样品的不透明度。将酸奶从冰箱中取出并用塑料移液管轻轻搅拌。移液管用于将少量酸奶装入带有可拆卸的窗玻片的0.2mmo型可拆卸石英比色杯中，确保可移动的玻片与窗户紧密对齐，并避免在比色杯中产生气泡或空隙。将设备设置为吸光度测量模式(开放不透明度方法)，并将白色瓷砖置于顶部以作为校准基线。然后在校准完成后将装满酸奶的比色杯装入，并通过比色杯测量350-800nm波长的光的吸光度。记录距曲线450nm处的吸光度(a)并用于表示不透明度。
1g.淀粉材料
在下面的实例中使用的抑制淀粉(“is”)是用6.6重量％的环氧丙烷稳定并用0.036重量％的三氯氧化磷交联的羟丙基稳定二淀粉磷酸酯蜡质玉米淀粉。使用表1中列出的脱支时间和酶剂量，如上面1a中所描述的制备以下实例中所使用的非粒状酶促脱支蜡质马铃薯(“edwp”)淀粉。
*对于淀粉13-15，在酶促脱支期间淀粉分散体为为按重量计20-25％的淀粉固体。
表2中描述了、实例中使用的比较淀粉材料(“sm”)。
sm2＝pasellitmwfr麦芽糖糊精，其可从荷兰芬丹的艾维贝获得。
sm3＝eteniatm457马铃薯淀粉，其可从荷兰芬丹的艾维贝获得。
实例2和比较样品a和b
将含有is和edwp淀粉的低蛋白质酸奶配制品的性能与仅含有is淀粉的全蛋白质酸奶配制品进行比较
根据上面在实例1c中所描述的方法使用下表3中所描述的配方产生酸奶配制品。评估表3中所描述的酸奶配制品的黏度、凝胶强度和不透明度，其评估结果列于下表4中。
1含有本文所描述的调质剂的低蛋白质(1％)酸奶配制品。
2全蛋白(2.9％)酸奶配制品。
3不向其中加入本文所描述的调质剂的低蛋白质(1％)酸奶配制品。
基于上述结果，含有本文所描述的调质剂的低蛋白质酸奶配制品(约1％蛋白质)(实例2)具有与不含本文所描述的调质剂的全蛋白质酸奶配制品对照物(实例a)相当的黏度、凝胶强度和不透明度。
实例3-13
含有is淀粉和不同edwp淀粉的低蛋白质酸奶配制品的凝胶强度评估
根据上面描述的方法并使用下表5中所描述的配方制备具有约2％蛋白质的十二种不同的低蛋白质酸奶配制品(实施例3-14)。所评估的十二种低蛋白质酸奶配制品中的每一种含有表1中列出的不同edwp淀粉。实例3-14酸奶配制品的每一种的凝胶强度性能以及每种示例性四酸奶配制品中含有的表1edwp淀粉和与其相关的de在表6中列出。
1凝胶强度值是两次运行的平均值。
基于上述结果，用具有约3.8到约5的de的edwp淀粉制备的酸奶配制品提供具有最佳凝胶强度的酸奶。
实例15和比较实例c-g
将含有is和edwp淀粉的低蛋白质酸奶配制品的性能与仅含有is淀粉或与非edwp淀粉组合的全低蛋白质酸奶配制品进行比较
将根据本发明的酸奶配制品与用可商购淀粉制备的酸奶配制品进行比较。实例15(1％蛋白质)和比较实例c、d、e和g(1％蛋白质)和f(2.9％蛋白质)酸奶配制品根据上面描述的方法使用下表7中所描述的配方制备。实例15和比较实例c、d、e、f和g酸奶配制品的特征描述于下表8中。
上述表8的结果表明，含有本文所描述的调质剂的低蛋白质酸奶配制品(实例15)提供了与全蛋白质酸奶配制品(实例f)相当的黏度、凝胶强度和不透明度。相反，比较实例c、d和e的低蛋白质酸奶配制品不具有与实例f的全蛋白质酸奶配制品相当或等同的不透明度和凝胶强度。f.
实例16和比较实例h及i
将含有is和edwp淀粉的低蛋白质酸奶配制品的性能与仅含有is淀粉的全低蛋白质酸奶配制品进行比较
实例16的酸奶配制品(1％蛋白质)和比较实例h及i(分别为2.9％和1％蛋白质)根据上面描述的方法并使用下表9中所描述的配方制备。这些酸奶配制品的特征描述于下表10中。实例16和比较实例i酸奶配制品是低蛋白质(1％蛋白质)配制品，并且比较实例h是全蛋白(2.9％蛋白质)酸奶配制品。
上述表10的结果表明，含有本文所描述的调质剂的低蛋白质酸奶配制品(实例16，1％蛋白质)具有与全蛋白质酸奶配制品对照物(实例h)相当或等同的黏度、凝胶强度和不透明度。
以上描述是为了教授本领域普通技术人员如何实施本发明，并且不旨在详述所有那些在阅读说明书后对于技术人员将变得显而易见的修改和变化。然而，所有这些明显的修改和变化都旨在包含在由所附权利要求限定的本发明的范围内。