含大豆蛋白质的浓稠流质食品的制作方法

专利名称：含大豆蛋白质的浓稠流质食品的制作方法
技术领域：
本发明涉及含大豆蛋白质的浓稠流质食品(濃厚流動食)，更具体地，涉及含有蛋 白质和第II族元素化合物的浓稠流质食品，并且其具有作为流质食品的优良适合性。
背景技术：
蛋白质材料已用于运动员的肌肉锻炼、肥胖人士的形体改善、手术后的营养补给、 和改进饮食习惯的营养均衡等。
归因于近年来的老龄化社会，老年人食用的所谓浓稠流质食品市场得以扩大。由 于浓稠流质食品是通过将用于常规膳食的原材料制备成液体形式而获得的营养食品，并且 其必需含有人生活上必需的所有营养素，因此蛋白质源在该浓稠流质食品中起重要作用。 直到现在，酪蛋白酸钠，其很难受到共存的矿物质(特别是第II族元素，例如钙和镁)等的 影响，并且其是在加压蒸煮(retort)等的高温灭菌处理时稳定性高的牛奶蛋白，已主要用 作蛋白质源。
在蛋白质材料中，大豆蛋白质具有多种生理机能，例如血清胆固醇值的正常化和 血清脂质浓度的降低，被广泛认为是健康材料。例如，大豆蛋白质用作由日本厚生劳动省认 可的特定保健用食品的原料，并且美国食品药品局(FDA)许可了大豆蛋白质在降低心脏病 风险中有效的健康宣示。以这种方式，在饮食习惯中摄取大豆蛋白质组分的需求提高。并 且，在浓稠流质食品的领域中想要采用大豆蛋白材料的使用者的数量已经上升。然而，由于 常规大豆蛋白材料对高矿物质环境和加压蒸煮加热缺乏耐性，其具有一些问题，例如在配 合入饮料或流质食品中时粘度上升，和产生大量聚集物。由于例如当用导管将流质食品直 接给至胃时，存在堵塞该导管的可能性，因此大豆蛋白质通常不被广泛使用。因此，需要提 供不引起粘度上升和聚集的大豆蛋白材料。
首先，防止聚集的方法包括采用将大豆蛋白进行酶降解而获得的大豆蛋白水解产 物的方法。然而，大豆蛋白水解产物与矿物质的反应性可能根据降解的程度而改变，相当程 度上，该反应性可能根据降解的程度而提高。
专利文件1(JP 10-210951A)描述了采用大豆蛋白水解产物的流质食品。然而，该 植物蛋白质相对于所有蛋白质的添加比率低。此外，采用该植物蛋白质的具体实施例并未 公开。因此，采用了哪种大豆蛋白水解产物并不清楚，但在向流质食品的使用中看起来假定 使用降解程度相当高的大豆蛋白质，因此，其不引起和矿物质的聚集反应。具有高降解程度 的大豆蛋白水解产物很难引起和矿物质的聚集反应。然而，对于通过使用具有低降解程度 的大豆蛋白水解产物或者无降解的大豆蛋白，从而获得产生微量聚集物和沉淀物的浓稠流 质食品并没有被公开。
另一方面，作为防止聚集的另一种方法，专利文件2(JP 2000-83595A)公开了在 大豆蛋白材料的浆或溶液中采用磷酸、有机酸或其盐，从而甚至在加入例如钙或镁离子的 二价金属时，也抑制所制造的大豆蛋白材料的聚集和沉淀的产生。
然而，上述文献的目的是获得“矿物质含量调节的大豆蛋白”，即，已经和矿物质反应的大豆蛋白，且在溶解度和凝胶形成能力中具有和常规大豆蛋白材料相等的物理性质。 因此，在得到含有高蛋白和高矿物质的浓稠流质食品时另外添加矿物质的情况下，这一文 献并没有对此时的蛋白质的聚集性进行研究。
如上所解释地，对于获得浓稠流质食品的发现还没有公开，所述浓稠流质食品甚 至在该浓稠流质食品富含大豆蛋白和矿物质(特别是二价阳离子)时，在加热步骤中仍保 持稳定的状态而没有任何聚集。
专利文件1 JP 10-210951A
专利文件2 JP 2000-8;3595A发明内容
本发明要解决的问题
本发明涉及用于保持在浓稠流质食品中作为流质食品的优良适合性的技术，所述 浓稠流质食品富含蛋白质和矿物质(特别是第II族元素的化合物)。本发明的目的是在加 热灭菌时或随时间经过时对所述浓稠流质食品赋予无任何聚集的稳定性质。
解决所述问题的方法
技术领域：
本发明人进行了充分的研究以解决上述问题，结果发现，作为大豆蛋白材料，选择 粗蛋白含量高、水溶性较低、且在水中溶解时显示出略酸性区域的PH值的类型的大豆蛋白 材料，而且并用分散剂，由此可以尽可能地抑制在浓稠流质食品中由矿物质和蛋白质的反 应引起的加热时或经时的聚集反应，从而完成了本发明。
SP，本发明提供
(1)浓稠流质食品，其特征在于，至少含有蛋白质、第II族元素的化合物和分散 剂，用于蛋白质的材料包含满足下列条件(a)至(c)的大豆蛋白材料
(a)粗蛋白含量为50重量％以上，
(b) NSI 低于 50，以及
(c)水溶液的pH低于6. 8。
(2)根据⑴所述的浓稠流质食品，其中，作为相对于总蛋白质的蛋白质量，所述 大豆蛋白材料的添加比率为50重量％以上。
(3)根据(1)所述的浓稠流质食品，其中，所述用于蛋白质的材料至少包含所述大 豆蛋白材料和酪蛋白酸盐。
(4)根据(1)所述的浓稠流质食品，其中，所述分散剂具有分散不溶性固体成分的 用途。
(5)浓稠流质食品的聚集防止方法，其包括在含有大豆蛋白质和第II族元素的 化合物的浓稠流质食品的制备中，使用满足上述条件(a)至(c)的大豆蛋白材料。
发明效果
尽管本发明的浓稠流质食品含有大豆蛋白质和矿物质，但其在加热时及经时的聚 集反应极少。因此，在现有技术下难以大量配合的大豆蛋白质，其添加量可以得到提高。并 且因此，老年人摄取更多量的良好质量的植物蛋白变得可能。此外，通过并用大豆蛋白质和 酪蛋白酸盐，从而提供了动物蛋白和植物蛋白以均衡方式的摄取，以及作为浓稠流质食品 中的流质食品的适合性的改善。


图1为观察实施例1中制备的浓稠流质食品(加压蒸煮灭菌后第二天)的状态的 显微照片。
图2为观察比较例1中制备的浓稠流质食品(加压蒸煮灭菌后第二天)的状态的 显微照片。
图3为观察参考例中制备的浓稠流质食品(加压蒸煮灭菌后第二天)的状态的显 微照片。
图4为观察比较例2中制备的浓稠流质食品(加压蒸煮灭菌后第二天)的状态的 显微照片。
图5为观察比较例3中制备的浓稠流质食品(加压蒸煮灭菌后第二天)的状态的 显微照片。
图6为观察比较例4中制备的浓稠流质食品(加压蒸煮灭菌后第二天)的状态的 显微照片。
具体实施方式
(大豆蛋白材料)
本发明的浓稠流质食品的特征在于，作为蛋白质材料至少添加的大豆蛋白材料满 足所有下列条件(a)至(c)
(a)粗蛋白含量为50重量％以上，
(b)NSI (溶解氮指数)低于50，以及
(c)水溶液pH低于6. 8。
此外，本发明的浓稠流质食品的聚集防止方法，其特征在于选择上述大豆蛋白材 料，并用于所述浓稠流质食品的制造。
所述大豆蛋白材料及其制备方法并不受限，只要所述大豆蛋白材料满足上述条件 即可。
(a)粗蛋白含量
要用于本发明的大豆蛋白材料首先具有高蛋白含量，即，根据干基准，其粗蛋白含 量为50重量％以上，优选为60重量％以上，更优选为80重量％以上，进一步优选为85重 量％以上是重要的。作为这样的材料，例如包括豆奶、脱脂豆奶、浓缩大豆蛋白、分离大豆蛋 白、及其水解产物。这些材料适合用于提高所述浓稠流质食品中的蛋白含量。当采用粗蛋 白含量低于50重量％的材料时，为了提高所述浓稠流质食品的蛋白含量，导致必需添加更 多量的材料。当所述材料的添加量更多时，容易发生例如粘度变高的其它问题。采用作为 公定法的Kjeldahl法进行粗蛋白含量的定量。
(b)溶解性
接下来，要用于本发明的大豆蛋白材料具有低溶解度，S卩，其NSI低于50，优选低 于45是重要的。以这样方式，可以防止所述浓稠流质食品中由大豆蛋白质和矿物质的反应 引起的聚集的发生。NSI (Nitrogen Solubility Index)意为“溶解氮指数”，是指样品的水 提取物中的氮含量相对于所述样品中的总氮含量的比例，以当总氮含量设定为100时的数值表示NSI。通常，可以通过“基准油脂分析试验法”(日本油化学协会编)1. 1. 4. 6中记载 的测定法来求算NSI。当NSI为50以上时，由于大豆蛋白质和矿物质之间的反应而容易地 导致聚集，故不优选。随着NSI降低，浓稠流质食品中的大豆蛋白材料的粗糙质地提高，尽 管这对本发明的效果没有影响。因此，当想抑制并且想很难感觉到该粗糙质地时，采用具有 NSI为5以上、优选为10以上、更优选为20以上的大豆蛋白材料是期望的。
至于具有如上所述的低NSI的大豆蛋白材料，通常在其制造过程中进行降低NSI 的处理。降低NSI的方法在本发明中并不受限，可以使用通过单独或组合使用以下方法而 制造的大豆蛋白材料，所述方法例如通过高温加热而使蛋白质加热变性的方法；通过添 加钙、镁等第II族元素的化合物、氧化物或氢氧化物等并与大豆蛋白质结合而使大豆蛋白 质不溶解化的方法；通过轻微的酶降解而使蛋白质不溶解化的方法等。更具体地，可以采 用通过 JP 59-25650A, JP 62_14250B、JP 6-141783A 或 W02007/114U9 等中公开的方法将 NSI降低到规定值的大豆蛋白材料。
(c)水溶液 pH
本发明的浓稠流质食品中使用的大豆蛋白材料的水溶液的pH低于6. 8、优选低于 6. 7、更优选低于6. 6是重要的。通过选择其水溶液的pH低到某一程度的大豆蛋白材料， 可以降低浓稠流质食品的粘度，并且可以获得具有柔滑质地的高质量浓稠流质食品。当PH 超过6. 8时，在生产浓稠流质食品时，所述大豆蛋白材料的粒径增大，并且其倾向于提高粘 度。此外，当采用其水溶液的PH低于6的大豆蛋白材料时，酸味增强而影响浓稠流质食品 的风味，导致需要添加PH调节剂或风味调节剂。因此，优选采用其水溶液的pH为6以上的 大豆蛋白材料。
作为具有如上述的水溶液的pH的大豆蛋白材料，例如，可以采用通过在制造工序 中添加盐酸、硫酸、柠檬酸等PH调节剂而调节为规定的pH值而制得的大豆蛋白材料。此外， 当测量水溶液的PH时，所述大豆蛋白材料的浓度为10%。
当选择了满足如上述的特定的粗蛋白含量、溶解性、水溶液pH的所有条件(a)至 (c)的大豆蛋白材料，并且将其用于浓稠流质食品时，其使得获得如下的浓稠流质食品成为 可能，该浓稠流质食品使得可以容易地摄取期望量的蛋白质，并且尽管含有蛋白质和矿物 质，加热时及经时的聚集反应也较少。
S卩，本发明中使用的大豆蛋白材料的特征在于高蛋白含量、低溶解性和水溶液pH 为略酸性。
在本发明的浓稠流质食品中配合的上述大豆蛋白材料的比例优选为1-10重 量％，更优选2-6重量％。当配合比例过高时，其倾向于提高原料溶液在填入产品容器之前 的粘度而负面地影响生产率。相反，当配合比例过低时，大豆蛋白质的营养生理功能无法得 到充分的发挥。
作为除了大豆蛋白质之外的蛋白质材料，例如，如酪蛋白酸钠的酪蛋白酸盐；动物 蛋白，例如酪蛋白、浓缩牛奶蛋白、浓缩乳清、乳清分离物、牛奶蛋白水解产物、来自多种肉 类的蛋白质、卵蛋白质、胶原蛋白肽、肉肽；以及植物蛋白，例如玉米蛋白、小麦蛋白、豌豆蛋 白、菜籽蛋白，可以配合到本发明的浓稠流质食品中。
特别是，可以通过并用特别是对矿物质具有低反应性的酪蛋白酸钠等酪蛋白酸盐 来生产对矿物质更为稳定的浓稠流质食品。
作为相对于浓稠流质食品的蛋白总量的蛋白质量，大豆蛋白材料的使用比例优选 为50重量％以上，更优选为60重量％，进一步优选为70重量％以上。因此，本发明的特征 在于，通过提高对矿物质具有低反应性的大豆蛋白材料的比率而防止聚集的发生，可以进 一步提高浓稠流质食品中的大豆蛋白质摄取量。
(第II族元素的化合物)
在本发明中，所述第II族元素的化合物指含有例如钙和镁的第II族元素的化合 物。所述钙化合物的实例包括氯化钙、碳酸钙、硫酸钙、乳酸钙、葡萄酸钙、磷酸三钙、磷酸二 钙、柠檬酸钙、苹果酸钙。所述镁化合物的实例包括氯化镁和氧化镁。此外，也可以采用含 有钙和镁的混合物，例如白云石。
当配合大量的第II族元素的化合物时，优选配合不溶或微溶的化合物，由此抑制 和蛋白质的聚集反应的发生。作为在水中的溶解度低的第II族元素的化合物，依据于要选 择的溶解度，25°c下在IOOg水中的溶解度为Ig以下的化合物的实例包括磷酸三钙、磷酸二 钙、碳酸钙、柠檬酸钙、硫酸钙、苹果酸钙、白云石和氧化镁。
向本发明的浓稠流质食品中添加的第II族元素的化合物的比例，可以适当地设 定为制造者期望的范围。例如，在钙的情况下，可以在以钙计为20mg llOmg/lOOkcal的 范围添加所述化合物。
(分散剂)
在本发明的浓稠流质食品中，为了所使用的大豆蛋白材料均勻分散状态的稳定 化，添加分散剂是重要的。
用于本发明的分散剂的实例包括结晶纤维素、水溶性大豆多糖、琼脂、明胶、角叉 菜、结冷胶、天然结冷胶、刺云实胶、罗望子胶、黄原胶、亚麻籽车前籽胶、和瓜尔胶。它们可 以单独使用或以其组合使用。
特别地，优选的分散剂是向所述浓稠流质食品赋予相对较低粘度的用于分散不溶 固体的分散剂，并且例如适合地采用微晶纤维素。所述分散剂的具体实例包括可商购的产 品,例如由 San-Ei Gen F. F. I. ,Inc.生产的〃 VIST0P "系列和〃 H0M0GEN "系列，Asahi Kasei Corporation 生产的〃 CE0LUS "系列，以及 ISP Japan Ltd.生产的"CELGUM "。 添加到本发明的浓稠流质食品的分散剂的比例可以适当地通过考虑该分散剂的性能而确 定。通常，在0. 05至0. 5重量％的范围添加所述分散剂。
(其它原材料)
如必要，除上述原材料以外，可以将其它原材料添加到本发明的浓稠流质食品中。 根据特定目的，可以添加多种其它原材料。其实例包括糖，例如淀粉糖浆、糊精、蔗糖、果糖、 乳糖、海藻糖和寡糖；动物和植物性油脂以及它们的加工油脂；碱金属盐，例如氯化钠、氯 化钾、柠檬酸钠和柠檬酸钾；过渡金属的化合物，所述过渡金属例如锌、铁和铜；维生素；乳 化剂；螯合剂，例如六偏磷酸钠；色素；以及香料。
(浓稠流质食品)
本发明的浓稠流质食品具有这样的优势，即尽管存在大豆蛋白材料，在储存期间 几乎不形成聚集物和沉淀物。通常，可以通过例如，将通过混合上述原材料制备的溶液 装到如杯子或袋的适合的容器中，然后将该容器在高温高压下进行加压蒸煮灭菌，或者 采用如UHT灭菌器的灭菌器对所述混合的溶液进行加热灭菌，然后无菌地将灭菌的混合溶液装入容器内，而获得所述浓稠流质食品。所述混合溶液可以通过用例如均质混合器 (homo-mixer)的搅拌器溶解所述原材料而制备。优选地，所述混合溶液用例如高压均质 器制备。作为灭菌方法，相比例如板加热的间接加热系统，例如喷射(injection)或浸渍 (infusion)的直接加热系统是优选的，这是因为可以避免结垢(scaling)。
所述浓稠流质食品指在液体状态的食品，例如没有组分的汤、肉汁、奶以及果汁， 并且包括在常温下处于液体状态的食品，以及处于粉末状态用水重构在合适的浓度来摄取 的食品，其具有lkcal/mL以上的热量值，并且至少含有蛋白质、脂质、碳水化合物、矿物质 和维生素作为营养成分。优选地，所述食品具有10至25%的蛋白质、15至45%的脂质、35% 以上的碳水化合物的能量组成，以及20至llOmg/lOOkcal的钙和10至70mg/100kCal的镁 的组成。更优选地，所述食品具有16至20%的蛋白质、20至30%的脂质以及50至65%的 碳水化合物的能量组成，以及35至65mg/100kcal的钙和15至40mg/100kcal的镁的组成。
所述浓稠流质食品的优选粘度的实例(25°C，B型粘度计 )为50mPa-s以下。进 一步优选地，所述食品具有例如以下的性能低渗透压从而将如腹泻的副作用最小化，充分 的流动性以通过细管，良好的风味，以及可以在常温储存数个月的乳化稳定性。
此外，在所述浓稠流质食品以干燥粉末的形式制备和销售，没有进行所述流质食 品的水溶液的灭菌，并且在使用前用水重构的情况下，本发明的大豆蛋白材料可以提供期 望的浓稠流质食品，所述食品具有低粘度和低聚集的优选性能。
下文将以下列实施例的方式更为详细地说明本发明。除非另有说明，实施例中所 有的“ ％的”和“份”都以重量计。
实施例
实施例1浓稠流质食品的制备
作为大豆蛋白材料，采用了大豆蛋白材料A，其根据W02007/114129A的实施例1中 所述的方法制备(Fuji Oil Company Limited生产，粗蛋白含量92%，NSI 32,0. 22M TCA 溶解度11%，以及水溶液PH6. 4)，并根据表1的配方和下列操作来制备富含大豆蛋白质和 矿物质的饮品。以下表示详细的制备方法。
在TK均质混合器以3000至4000rpm搅拌下，向60重量份的纯水(常温)中依次 加入柠檬酸盐、六偏磷酸钠以及乳化剂。然后，向其中添加大豆蛋白材料、酪蛋白酸钠和糊 精并混合，之后加入事先用纯水充分溶胀的结晶纤维素制剂作为分散剂。然后，加入油脂， 并将所得混合物边搅拌边加热到75°C，向其中加入香料和分散在水中的含Ca-Mg碳酸盐的 材料，然后补水使成为100重量份。之后，用高压均质器(LAB 1000)将混合物均质化，填入 200mL罐中，密封，并用在121°C下加压蒸煮灭菌20分钟，以获得本发明的浓稠流质食品。
表1浓稠流质食品的配方
权利要求
1.浓稠流质食品，其特征在于，至少含有蛋白质、第II族元素的化合物和分散剂，用于 蛋白质的材料包含满足下列条件(a)至(c)的大豆蛋白材料(a)粗蛋白含量为50重量％以上，(b)NSI低于50，以及(c)水溶液的pH低于6.8。
2.权利要求1所述的浓稠流质食品，其中，作为相对于总蛋白质的蛋白质量，所述大豆 蛋白材料的添加比率为50重量％以上。
3.权利要求1所述的浓稠流质食品，其中，所述用于蛋白质的材料至少包含所述大豆 蛋白材料和酪蛋白酸盐。
4.权利要求1所述的浓稠流质食品，其中，所述分散剂具有分散不溶性固体成分的用途。
5.浓稠流质食品的聚集防止方法，其包括在含有大豆蛋白质和第II族元素的化合物 的浓稠流质食品的制备中，使用满足下列条件(a)至(c)的大豆蛋白材料(a)粗蛋白含量为80重量％以上，(b)NSI低于50，以及(c)水溶液的pH低于6.8。
全文摘要
公开了用于保持在浓稠流质食品中作为流质食品的优秀适合性的技术，所述浓稠流质食品富含蛋白质和矿物质(特别是第II族元素的化合物)，从而可以赋予不会引起加热灭菌时和经时的聚集的稳定性质。发现作为大豆蛋白材料，选择粗蛋白含量高、水溶性较低、且在水中溶解时显示出略酸性区域的pH值的类型的大豆蛋白材料，而且并用分散剂，由此可以尽可能地抑制在浓稠流质食品中由矿物质和蛋白质的反应引起的加热时和经时的聚集反应，从而完成了本发明。
文档编号A23J3/16GK102036573SQ20098011887
公开日2011年4月27日 申请日期2009年3月19日 优先权日2008年3月19日
发明者芦田茂 申请人:不二制油株式会社