专利名称：：含脂肪粉末的冷液体溶解性的改善的制作方法
技术领域：
：本发明涉及粉末领域，特别是具有改善的冷液体(例如，水)溶解性的含脂肪粉末，和涉及制备该种粉末的方法。背景在最近几十年间，对于在冷液体中速溶的粉末有着日益增长的市场需求。该类粉末应用于制造基于干的粉碎的营养成分的饮料或液体食品。粉末在液体中的复原可以分为四步，即，润湿、浸没/沉没、分散和溶解。尽管这些单个的复原步骤之间没有明显的界线，可湿性通常被认为是最有影响的因素，因为它控制水/液体在粉末本体中的渗透。许多研究已经显示可湿性主要受粉末与溶剂的接触角的影响，该接触角本身又取决于粉末的脂肪含量，和粉末的粒度。就液体渗透而言影响粉末可湿性的其它因素包括粉末的孔隙率、液体粘度和液体与粉末之间的表面张力。在此方面，久为人知的是附聚的粉末，即，其中单个粒子已经形成较大的颗粒或附聚体的粉末，当与水混合时，与常规粉末的情况相比具有改善的可湿性。例如，US3,821,436描述了要用于食物中的粉末，其自由流动、不吸湿并且容易地水溶于热和冷的液体中。其中的实施例显示可湿性及因此在9°-10°C下在水中的溶解性受粒度的影响。然而附聚在含脂肪粉末的情况下是不足的，由于这些粉末在粒子表面上有一个薄的脂肪层，使得它们在冷水中是相斥的。确实，该粉末的脂肪覆盖的表面将是疏水性的，导致粉末与液体较大的接触角，其因此将使得粉末较不可润湿和较不可溶。另外，如果脂肪的熔点高于溶剂的温度，这些粉末将显示甚至更差的可湿性。直到现在，解决此问题是使用表面活性剂(表面活性剂)，例如大豆卵磷脂，表面活性剂可以改性这些粉末的表面性能。然而，表面活性剂的使用也可以负面地影响这些粉末的其它性能如流动性并且甚至可以影响感官性能(例如，特征性的大豆香味)。本发明的目的是改善含脂肪粉末在冷液体例如水中的溶解性。概述此目的通过独立权利要求的特征得以实现。从属权利要求进一步发展了本发明的中心思想。为此，在第一方面，本发明提出了一种可溶于冷液体的含脂肪粉末组合物。粉末粒子的脂肪表面带有粒状的流动剂。更具体地说，本发明提供了可以覆盖有脂肪的粉末粒子。粒子表面带有具有较小平均直径尺寸的流动剂的粒子。根据本发明的第二方面，提供了一种改善含脂肪粉末的溶解性的方法，包括将粒状流动剂加入到所述粉末中的步骤。另外，根据本发明的第三方面，提供了使用粒状流动剂以改善含脂肪粉末在冷液体中的溶解性。现在将通过本发明说明性的实施方案和附图详细地描述本发明。说明书中指出的百分比是指重量百分比，除非另有声明。附图简述图1显示如可以在本发明的粉末组合物中找到的单独的粉末粒子。该粉末粒子包含流动剂粒子可以粘附于其上的脂肪表面。尽管图1中的尺寸没有按比例画出，流动剂粒子在任何情况下都小于粉末粒子。发明详述优选地，根据本发明的含脂肪粉末可以包含至少0.1%到至多50%脂肪。粉末粒子的表面带有粒状流动剂。这示意性地示于图l中。如图中可见，与粉末粒子相比流动剂粒子尺寸较小。这允许粉末粒子与数个流动剂粒子发生接触，使得这些粒子与粉末粒子的表面变得紧密关联。这产生由粘附的流动剂粒子包围的粉末粒子。粉末粒子表面和流动剂粒子之间的分子间力满足它们在粉末粒子和流动剂粒子之间产生紧密关联。据推测就是粉末粒子用流动剂粒子的这种"涂敷，，改善了含脂肪粉末的冷水溶解性。流动剂粒子对粉末粒子的这种粘附导致粉末表面性能的改性。在含脂肪粉末的情况下，含脂肪粉末的疏水性表面特征被改性，产生更加亲水的表面，这使粉末更可溶于冷液体中。这被认为是流动剂的可湿性能决定了"涂敷"的含脂肪粉末的可湿性。还猜想流动剂粒子与粉末粒子的偶合改善了粉末在冷液体中的可湿性。可湿性的改进一粉末复原的步骤之一一将必然有利于粉末的溶解性。为了改善溶解性，流动剂粒子的孔隙率以及因此流动剂密度也是重要的。孔隙率越高(以及因此密度越低)，溶解性越好。优选地，流动剂具有低于100g/l的拍实密度。低的流动剂拍实密度在粉末粒子涂敷中是有利的，因为对于相同的效果需要更少量的流动剂。根据本发明，粒状的流动剂可以选自珪石、硅铝酸钠、硅酸铝等。优选的是平均粒径尺寸小于300微米，更优选小于200微米，甚至更优选为1-20微米，最优选为2-7微米的M(二氧化硅)。粉末本身的平均直径尺寸可以例如为100-500孩吏米，优选为200-400微米。因此，粒状流动剂的尺寸小于粉末的尺寸以使得可以进行如图l所示的涂敷。不希望受到理论的束縳，认为直径小的流动剂粒子的使用提供的有利之处在于范德华力高得足以将流动剂粒子固定到含脂肪粒子的表面。这具有改性粉末表面性能的有利效果，使其更加亲水和因此更加可水溶，特别是更可溶于冷水中(具有例如5°C的温度)。根据本发明的粉末组合物中存在的粒状流动剂优选以0.1%-10wt%，更优选为ly。-5wt。/。的粉末的量存在。确切的量还取决于粉末的脂肪含量。脂肪含量越低，需要的流动剂的量越少。通过以上述的量使用小尺寸的流动剂所赋予的增效作用是所得粉末的流动性和可湿性出乎意料地提高。根据本发明的含脂肪粉末组合物可以包含0.1%至最多50%脂肪，其中脂肪源是动物和/或植物来源。应用本发明，脂肪可以选自低熔点脂肪、高熔点脂肪或它们的结合。"低熔点"脂肪是指具有低于0°C的熔点的任何脂肪。该类脂肪的实例是猪油、大豆油、蔬菜油、双低菜籽油、菜籽油、棉籽油、椰子油、中链三酸甘油酯油等。"高熔点"脂肪是指具有高于o°c的熔点的任何脂肪。该类"高熔点"月旨肪的实例是乳脂肪、牛脂、氢化牛脂、氢化油、棕榈油、花生油等。根据本发明，可以使用高熔点脂肪与低熔点脂肪的比例为0:1-3:1的结合。在本发明一个优选的实施方案中，高熔点脂肪与低熔点脂肪之比为2:1。的确令人惊奇地发现，高熔点和低熔点的脂肪结合，使得总的脂肪含量包括2/3wt%高熔点脂肪和1/3wt%低熔点脂肪，提高了粉末的冷水溶解性。鉴于脂肪的熔点通常被认为是冷溶剂溶解性中的关键因素的知识，这种效果是出乎意料的。另外，所述结合提供了令人惊奇的有利之处，即与当仅仅独立地^f吏用高熔点脂肪时需要的量相比，实现冷水溶解性需要较少的流动剂。对高熔点和低熔点脂肪的共混物进行选择以考虑物理性能和香味，并具有向粉末组合物提供更好的稳定性以及提供相当可观的成本优势的有利之处。本发明的粉末组合物可以包含至少一种选自蛋白质和碳水化合物的另外的组分。优选的碳水化合物源例如是麦芽糖糊精，其可以以多达60%,甚至高达75%的量用于本发明的粉末组合物中。优选的蛋白质源由非脂肪乳固体(MSNF)提供，其可以以多达60%的量存在于组合物中。本发明的粉末组合物可以进一步包含稳定剂。这些可以包括角豆粉、瓜尔粉、藻酸盐、羧曱基纤维素、黄原胶、角叉菜聚糖、明胶、淀粉、卵清蛋白、大豆蛋白，以0.1%-0.7%的量单独使用或以混合物的形式使用。其它任选的另外的成分包括乳化剂，其可以以0.1%-1%的量包括蒸馏的单酸甘油酯、单酸甘油酯和甘油二酯、单酸甘油酯的乙酸酯、单酸甘油酯的有机酸酯、脂肪酸的脱水山梨糖醇酯、脂肪酸的丙二醇酯、脂肪酸的聚甘油脂、大豆卵磷脂、开裂(split)卵磷脂和上述物质的任意结合。该粉末组合物可以进一步包含维他命、矿物质、着色剂例如p-胡萝卜素，和/或可以含有甜味剂例如右旋醣或蔗糖的任何种类的调味剂。本发明的组合物与液体混合提供速溶饮料如咖啡、巧克力、水果饮料，乳制饮料，鸡尾酒，液体食品等。本发明的粉末組合物可以进一步与其它干的成分例如速溶咖啡颗粒、糖等混合，以形成粉末混合物组合物(例如咖啡混合物)。它们也可以形成速溶配制剂的基础。鉴于传统上在普通的粉末中使用流动剂以预防结块(即，粉末吸湿)的事实，本发明含脂肪的粉末在冷液体中的可湿性和溶解性的改善都是更加令人惊奇的。本发明还提供了与本领域所见的普通粉末相比卓越的效果，所述本领域的粉末常限于使用低熔点脂肪并且用表面活性剂(传统上在含脂肪粉末中用作"表面改性剂")涂敷，这可以影响味道和含脂肪粉末的流动性。为了实施本发明的方法，含脂肪的粉末可以根据本领域熟知的方式制备。例如，各成分的结合物可以与水或另外的液体成分混合以形成均匀的分散体。将混合物巴氏灭菌并根据组成蒸发到大约35%-75%固体，之后将浓缩物均化并最终干燥。根据组成、碳水化合物和脂肪含量、根据浓缩物的总固体等，干燥温度可以在7(TC-100。C之间变化。组合物可以在常规的喷雾干燥器中干燥以形成均匀的粉末。然后可以将粒'状流动剂加入到制备的粉末中并充分混合，使得粉末粒子，特别是粉末粒子的脂肪表面，变得带有粒状流动剂。这提供的有利之处在于不需要进一步加工(例如附聚)。所得粉末具有改性的复原性能，而没有任何额外的昂贵加工步骤。下面参考优选的实施方案和配置方式的实施例进行描述。然而，可以保持在本发明的范围内进行各种改编和/或改变。实施例配方A(高熔点脂肪)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>拍实密度75g/1。流动剂含量筛中的残余物(g)0%171%5.52%1.83%1.84%1.85%2表2流动剂硅酸铝，粒度5nm，拍实密度300g/1。流动剂含量篩中的残余物(g)0%16.51%162%153%134%85%1表3流动剂硅石，粒度3jim，拍实密度70g/1。流动剂含量筛中的残余物(g)0%181%142%3.5<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表4流动剂硅石，粒度15nm，拍实密度175g/1。流动剂含量篩中的残余物(g)0%171%132%11.53%114%65%3由上面的表可以明显看出，小的粒度以及低的拍实密度(高的孔隙率)是实现冷水溶解性所希望的。权利要求1.含脂肪的粉末组合物，其可溶于冷液体中，特征在于粉末粒子的脂肪表面带有粒状流动剂。2.根据权利要求l的粉末组合物，其中粒状流动剂选自硅石、硅铝酸钠、硅酸铝、或它们的任意组合。3.根据权利要求1或2的粉末组合物，其中粒状流动剂的粒度小于平均粉末粒度。4.根据权利要求l-3中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂具有小于300微米的平均粒度。5.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂具有小于200微米的平均粒度。6.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂具有1-20微米的平均粒度。7.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂具有2-7微米的平均粒度。8.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂具有小于100g/l的拍实密度。9.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂以0.1wt%-10\￥〖％的粉末组合物的量存在。10.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中粒状流动剂以lwt%-5^〖％的粉末组合物的量存在。11.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中组合物的脂肪总含量为0.1wt%-50wt%。12.根据权利要求11的粉末组合物，其中脂肪具有低于0°C的熔点。13.根据权利要求11的粉末组合物，其中脂肪具有高于0°C的熔点。14.根据权利要求11-13中任一项的粉末组合物，其中脂肪包括的高熔点脂肪与低熔点脂肪之比为0:1-3:1。15.根据权利要求11-14中任一项的粉末组合物，其中总的脂肪含量包括2/3wt。/。的高熔点脂肪和1/3wt。/。的低熔点脂肪。16.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中该组合物包含至少一种选自蛋白质和碳水化合物的另外的组分。17.根据前述权利要求中任一项的粉末组合物，其中该组合物包含至少一种选自稳定剂、乳化剂、维他命、矿物质、香味改进剂、着色剂等的另外的成分。18.食物成分的粉末粒子，特征在于粉末粒子表面带有粒状流动剂的粒子，该粒状流动剂具有比平均粉末粒径小的平均直径。19.根据权利要求18的粉末粒子，其中流动剂粒子的尺寸比平均粉末粒度小至少10倍。20.改善含脂肪粉末在冷液体中的溶解性的方法，包括向所述粉末中添加粒状流动剂的步骤。21.根据权利要求20的方法，其中粒状流动剂选自硅石、硅铝酸钠、硅酸铝、或它们的任意组合。22.根据权利要求20或21的方法，其中粒状流动剂的粒度小于平均粉末粒度。23.根据权利要求20-22的方法，其中粒状流动剂具有小于300微米的平均粒度。24.根据权利要求20-23的方法，其中粒状流动剂具有2-7微米的平均粒度。25.根据权利要求20-24的方法，其中粒状流动剂以0.1wt。/。-10wt。/。粉末组合物的量存在。26.根据权利要求20-25的方法，其中组合物的总脂肪含量为0.1wt%-50wto/o。27.根据权利要求26的方法，其中高熔点脂肪与低熔点脂肪之比为0:1-3:1。28.粒状流动剂用以改善食品或食品成分粉末的冷水溶解性的用途。29.根据权利要求28的用途，其中粒状流动剂选自硅石、硅铝酸钠、硅酸铝、或它们的任意组合。30.根据权利要求28或29的用途，其中流动剂的粒度小于平均粉末粒度。31.根据权利要求28-30的用途，其中粒状流动剂具有小于300微米的平均粒度。32.根据权利要求28-31的用途，其中粒状流动剂以0.1wt。/。-10wt。/。的粉末组合物的量存在。全文摘要根据本发明的含脂肪粉末包含最多50％脂肪，其中粉末粒子的脂肪表面带有粒状流动剂。文档编号A23C9/16GK101374422SQ200780003383公开日2009年2月25日申请日期2007年2月2日优先权日2006年2月2日发明者G·尼德赖特,H·维斯,P·策尔特纳申请人:雀巢技术公司