含有油凝胶的固体组合物的制作方法

文档序号:17730978发布日期:2019-05-22 02:50阅读:321来源:国知局
室温下(23℃)为固体的脂肪多年来用于各种食品中。含有在室温下为固体的脂肪的理想食品包括例如黄油和人造黄油。大多数固体脂肪含有不希望的高比例的饱和脂肪(例如黄油)和/或反式脂肪(例如,许多人造黄油)。据认为,摄入饱和脂肪和/或反式脂肪可提高血液ldl胆固醇水平并增加患心脏病和中风的风险。因此,希望用具有各种营养益处的不饱和脂肪替代部分或全部饱和脂肪和/或反式脂肪。不饱和脂肪的常见来源是不饱和油,例如植物油,但这些油在室温下通常是液体的或具有不高于室温的熔点。用液体油简单地替代固体脂肪通常会导致食品质构的不希望的变化。例如,用液体油替代黄油或人造黄油是不希望的,因为在室温下黄油或人造黄油的固体性质会丧失。希望用在室温下为固体且含有高比例不饱和油的组合物替代部分或全部固体脂肪。还希望含有不饱和油的组合物在室温下不具有太多的硬度,因为太多的硬度会妨碍组合物能够以黄油和人造黄油可涂抹的方式涂抹到基材上。黄油和人造黄油的一种常见用途是作为糕点组合物中的成分。希望提供一种含有不饱和油的组合物,其在制作糕点组合物中可接受地用作人造黄油的替代物。提供含有不饱和油的固体组合物的问题的一种方法是使用乙基纤维素油凝胶,其是含有不饱和油和相对少量的乙基纤维素聚合物的共混物。乙基纤维素油凝胶在室温下是固体。wo2010/143066描述了含有乙基纤维素聚合物、油和表面活性剂的油凝胶。希望提供在室温下为固体但优选不太硬的组合物,并且其含有高比例的不饱和油。技术实现要素:本发明的第一方面是一种在23℃下为固体的组合物,以组合物的重量计,所述组合物包含:(a)0.4重量%至12重量%的一种或多种乙基纤维素聚合物;(b)0.5重量%至8重量%的硬脂酸;(c)15重量%至90重量%的一种或多种不饱和油;和(d)6重量%至70重量%的一种或多种饱和脂肪。本发明的第二方面是一种制作糕点组合物的方法,其包含竖直压缩包含水平顶层、水平中间层和水平底层的结构(i),以降低结构的厚度并产生压缩结构(ii),其中顶层包含面团,中间层包含本发明的第一方面的组合物,并且底层包含面团。本发明的第三方面是一种烘焙的糕点组合物,以所述糕点组合物的重量计,所述糕点组合物包含:(a)0.2重量%至2.5重量%的一种或多种乙基纤维素聚合物,(b)0.25重量%至4重量%的硬脂酸,(c)6重量%至70重量%的一种或多种不饱和油,(d)3.5重量%至50重量%的一种或多种饱和脂肪,(e)10重量%至90重量%一种或多种面粉,和(f)0重量%至5重量%的水。具体实施方式如本文所用,除非上下文另外明确指示,否则以下术语具有指定定义。如本文所用,乙基纤维素聚合物意指其中在重复葡萄糖单元上的羟基中的一些转化成乙醚基团的纤维素衍生物。乙醚基团的数量可变化。乙醚基团的数量以“乙氧基取代基百分比”为特征。乙氧基取代基百分比以取代基产物的重量计,并根据如astmd4794-94(2003)中所述的zeisel气相色谱技术测定。乙氧基取代基(也称为“乙醚含量”)为10-55%。如本文所用,乙基纤维素聚合物的粘度是以溶液的重量计5重量%乙基纤维素聚合物的溶液在溶剂中的粘度。溶剂是80重量%甲苯和20重量%乙醇的混合物。溶液的粘度在乌氏粘度计(ubbelohdeviscometer)中在25℃下测量。如本文所用的“聚合物”为由较小化学重复单元的反应产物组成的相对大的分子。聚合物具有2,000道尔顿或更高的重均分子量。材料的软化点是低于其材料行为像固体并且高于其在轻度至中度压力下开始能够流动的温度。软化点根据astme28-14通过环球法测量。离子基团是化学基团,其可以是分子的一部分,其中一个或多个ph值在4与12之间,在所述ph下,当多个离子基团与水接触时,50摩尔%或更多的离子基团将处于电离状态。如本文所用,油是熔点为35℃或更低并且每分子具有一个或多个碳原子的材料。油没有离子基团。油不具有结构-(-ch2ch2-o-)n-的化学基团,其中n为2或更大。一类油是甘油三酯,其是脂肪酸与甘油的三酯。食用油是人类经常食用的油。植物油是从植物中萃取的甘油三酯。如本文所用,术语“油凝胶”是指含有一种或多种油和一种或多种乙基纤维素聚合物的混合物,油凝胶在25℃下为固体。油凝胶可含有另外成分如硬脂酸。油凝胶可以是相对硬的固体或相对软的固体。在25℃下置于平坦表面上的高度为2cm的油凝胶立方体将抵抗在其自身重量下的坍塌,达到在1分钟后的高度将为1cm或更高的程度。面团是一种稠的、有延展性的糊状物,其由面粉与相对少量的水混合制成。以面粉的重量计,水的量为100重量%或更少。除面粉和水之外,面团任选地含有一种或多种成分。以面团的重量计,面粉的量加水的量的总和为80重量%或更多。通过研磨一种或多种谷粒制作面粉。如本文所用,甘油酯是甘油的单-、二-或三-酯。甘油酯具有结构i:每个r1、r2和r3独立地是氢或有机基团。一个或多个r1、r2和r3是羧酸的残基。羧酸的残基具有结构-c(o)-r4,其中-r4是有机基团,并且羰基碳附接到-r4上的碳原子。脂肪酸具有结构hoc(o)-r5,其中-r5是含有6个或更多个碳原子的脂肪族基团,并且羰基碳附接到-r5上的碳原子。使用ta.xtplus型质构仪在23℃下使用13mm浸入深度和5kgf的泡孔力以反挤出模式测量组合物的硬度。硬度以牛顿(n)为单位测量。当在本文中称比率为x:1或更大时,意指所述比率为y:1,其中y大于或等于x。举例来说,如果称比率为3:1或更大,那么所述比率可为3:1或5:1或100:1,但可能并非2:1。类似地,当在本文中称比率为w:1或更小时,意指所述比率为z:1,其中z小于或等于w。举例来说,如果称比率为15:1或者更小,那么所述比率可为15:1或10:1或0.1:1,但可能并非20:1。任何乙基纤维素聚合物均可用于本发明的组合物。乙基纤维素聚合物的乙氧基取代基含量优选为10%或更多;更优选30%或更多;更优选40%或更多;优选45%或更多;更优选48%或更多。乙基纤维素聚合物的乙氧基取代基含量优选为55%或更少;更优选53%或更少;更优选52%或更少;更优选51%或更少;更优选50%或更少。乙基纤维素聚合物的粘度优选为2mpa·s或更高;更优选5mpa·s或更高;更优选12mpa·s或更高;更优选16mpa·s或更高。乙基纤维素聚合物的粘度优选为5000mpa·s或更低;更优选2000mpa·s或更低;更优选1000mpa·s或更低;更优选500mpa·s或更低;更优选350mpa·s或更低;更优选250mpa·s或更低;更优选125mpa·s或更低。乙基纤维素聚合物的软化点为100℃或更高;优选120℃或更高;更优选130℃或更高。乙基纤维素聚合物的软化点优选为160℃或更低;更优选150℃或更低;更优选140℃或更低。可用于本发明的乙基纤维素聚合物的市售形式包括例如可从陶氏化学公司(thedowchemicalcompany)以名称ethoceltm购得的那些,包括例如ethoceltm标准4、ethoceltm标准7、ethoceltm标准10、ethoceltm标准20、ethoceltm标准45或ethoceltm标准100,其中乙氧基取代基含量为48.0%至49.5%。适用于本发明的实施例的其它市售乙基纤维素聚合物包括可从亚什兰公司(ashland,inc.)购得的某些等级的aqualontm乙基纤维素,和可从ashacellulosepvt.ltd购得的某些等级的ashaceltm乙基纤维素聚合物。优选地,以组合物的重量计,本发明的组合物中的乙基纤维素聚合物的量为0.6重量%或更多;更优选0.8重量%或更多;更优选1重量%或更多;更优选1.2重量%或更多。优选地,以油凝胶的重量计,组合物中的乙基纤维素聚合物的量为12重量%或更少;更优选10重量%或更少;更优选8重量%或更少;更优选6重量%或更少。本发明的组合物含有硬脂酸。优选地,以组合物的重量计,组合物中的硬脂酸的量为0.8重量%或更多;更优选1.2重量%或更多;更优选1.6重量%或更多。优选地,以组合物的重量计,组合物中的硬脂酸的量为10重量%或更少;更优选8重量%或更少;更优选6重量%或更少;更优选4重量%或更少。本发明的组合物含有一种或多种不饱和油。优选的不饱和油为食用油。优选的食用油为植物油。优选的植物油为棉籽油、花生油、椰子油、亚麻籽油、棕榈仁油、菜籽油(也称为芥花油)、棕榈油、葵花油和其混合物。优选的植物油是从植物来源萃取的,并且没有被其它化学反应氢化或改性。优选的不饱和油为甘油三酯。优选地,以组合物的重量计,组合物中的不饱和油的量为15重量%或更多;更优选25重量%或更多;更优选35重量%或更多;更优选40重量%或更多。优选地,以组合物的重量计,组合物中的不饱和油的量为99重量%或更少;更优选90重量%或更少;更优选75重量%或更少;更优选65重量%或更少。本发明的组合物任选地含有一种或多种饱和脂肪。优选地,以组合物的重量计,组合物中的饱和脂肪的量为0重量%或更多;更优选5重量%或更多;更优选10重量%或更多;更优选15重量%或更多。优选地,以组合物的重量计,组合物中的饱和脂肪的量为70重量%或更少;更优选50重量%或更少;更优选40重量%或更少;更优选30重量%或更少。在本发明的组合物中,不饱和油与饱和脂肪的重量比优选为5:1或更小;更优选4:1或更小;更优选3:1或更小。在本发明的组合物中,不饱和油与饱和脂肪的重量比优选为0.5:1或更高;更优选1:1或更高;更优选1.5:1或更高。优选地,以组合物的重量计,不饱和油的量加饱和脂肪的量为45重量%或更多;更优选55重量%或更多;更优选65重量%或更多。优选地,以组合物的重量计,不饱和油的量加饱和脂肪的量为99重量%或更少;更优选95重量%或更少;更优选85重量%或更少。优选地,本发明的组合物另外含有水。优选地,以组合物的重量计,水的量为4重量%或更多;更优选8重量%或更多;更优选12重量%或更多。优选地,以组合物的重量计,水的量为50重量%或更少;更优选40重量%或更少;更优选30重量%或更少;更优选20重量%或更少。优选地,以组合物的重量计,乙基纤维素聚合物的量加硬脂酸的量加不饱和油的量加饱和脂肪的量加水的量为80重量%或更多;更优选85重量%或更多;更优选90重量%或更多;更优选95重量%或更多。本发明的组合物可另外含有一种或多种另外成分。典型的另外成分包括例如卵磷脂、甘油单酯、甘油二酯、乳固体、氯化钠、苯甲酸钠、山梨酸钾及其混合物。优选地,本发明的组合物是在23℃下的固体。具体地,如果在23℃下形成具有2.54cm长/面的本发明的组合物的立方体,如果使立方体在23℃下静置在水平表面上10分钟,则立方体的高度将保持在2cm或更高。优选地,本发明的组合物的硬度为6n或更高。优选地,本发明的组合物的硬度为35n或更低。本发明的组合物可以用于任何目的。一种合适的用途是作为人造黄油的替代物。例如,本发明的组合物可以在人造黄油本身使用的情况下(例如将人造黄油涂抹在基材例如面包上)替代人造黄油。又例如,在人造黄油与其它成分混合的情况下,本发明的组合物可以替代人造黄油。本发明的一个优选用途是将本发明的组合物掺入糕点组合物中。糕点组合物是含有面粉并且还含有黄油、人造黄油、起酥油、本发明组合物或其混合物的组合物。优选的面粉由玉米、大米、小麦、大麦、高粱、小米、燕麦、黑麦、黑小麦、荞麦、福尼奥(fonio)、奎奴亚藜(quinoa)及其组合制成;更优选的是小麦。优选类型的糕点是酥皮糕点。通过混合面团和本发明的组合物制作酥皮糕点。面团含有面粉、水和任选的其它成分。优选地,以面团的重量计,面粉和水的量的总和为80重量%或更多;更优选85重量%或更多;更优选90重量%或更多。面团优选含有饱和脂肪或不饱和油或其组合。优选地,以面团的重量计,不饱和油的量和饱和脂肪的量的总和为15重量%或更少;更优选10重量%或更低。优选的面团含有小麦粉。优选地,以面团的重量计,面团中面粉的量为25重量%或更多;更优选40重量%或更多。优选地,以面团的重量计,面团中面粉的量为75重量%或更少;更优选65重量%或更少。优选地,以面团的重量计,面团中水的量为10重量%或更多;更优选20重量%或更多;更优选30重量%或更多。优选地,以面团的重量计,面团中水的量为55重量%或更少;更优选45重量%或更少。优选地,以面团的重量计,面团中水的量加面粉的量为75重量%或更多;更优选85重量%或更多。优选地,以面团的重量计,面团中水的量加面粉的量为98重量%或更少;更优选96重量%或更少。除面粉和水之外的面团中的优选成分是黄油、人造黄油、本发明的组合物、氯化钠及其混合物中的一种或多种。含有本发明组合物的优选类型的糕点组合物是酥皮糕点。酥皮糕点是一种糕点组合物,其由含有以下步骤的过程制成。形成含有层的结构(i)。每个层都是平面的;也就是说,每个层是平的并且具有一个尺寸,所述尺寸比其它两个尺寸中的每个尺寸小5倍或更多。这些层彼此平行。小尺寸定义“竖直”方向,并且这些层被称为“水平”,而不管其相对于重力的方向。结构(i)含有以下:含有面团的顶层;含有黄油、人造黄油、起酥油、本发明组合物或其混合物(优选含有本发明组合物)的中间层;和含有面团的底层。然后,结构(i)受到竖直方向上的力,其压缩结构(i)以形成压缩结构(ii)。可以通过任何方法机械地施加力。例如,结构(i)的底层可以靠在平坦表面上,并且然后可以将辊或平板或其它物体推靠在结构(i)的顶层上。然后优选将结构(ii)折叠一次或多次以形成具有两个或更多个水平层的结构(iii),其中结构(iii)的每个水平层含有结构(ii)的一部分。然后优选将结构(iii)压缩以形成压缩结构(iv)。优选地,折叠和压缩的顺序重复一次或多次。优选地,然后将糕点组合物在烘箱中烘焙。烘焙期间烘箱的温度优选是125℃或更高;更优选150℃或更高;更优选175℃或更高。烘焙期间烘箱的温度优选是250℃或更低;更优选225℃或更低;更优选210℃或更低。烘箱中的烘焙时间优选是5分钟或更长;更优选10分钟或更长。烘箱中的烘焙时间优选是30分钟或更短;更优选25分钟或更短;更优选20分钟或更短。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有乙基纤维素聚合物的量优选为0.2重量%或更多;更优选0.4重量%以上;更优选0.6重量%或更多的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有乙基纤维素聚合物的量优选为2重量%或更少;更优选3重量%或更少;更优选2重量%或更少;更优选为1重量%或更低的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有硬脂酸的量优选为0.25重量%或更多;更优选0.5重量%或更多;更优选0.75重量%或更多;更优选1重量%或更多的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有硬脂酸的量优选为3.5重量%或更少;更优选为2.5重量%或更少;更优选1.5重量%或更少的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有面粉的量优选为20重量%或更多;更优选30重量%或更多;更优选40重量%或更多的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有面粉的量优选为75重量%或更少;更优选为65重量%或更少;更优选55重量%或更少的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有水的量优选为0至10重量%;更优选0至5重量%的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有饱和脂肪的量优选为3.5重量%或更多;更优选8重量%或更多;更优选12重量%或更多的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有饱和脂肪的量优选为45重量%或更少;更优选35重量%或更少;更优选为25重量%或更少的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有不饱和油的量优选为10重量%或更多;更优选15重量%或更多;更优选20重量%或更多的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有不饱和油的量优选为60重量%或更少;更优选50重量%或更少;更优选40重量%或更少的那些。在糕点组合物中,以烘焙后的糕点组合物的重量计,在烘焙后含有面粉、饱和脂肪和不饱和油的量的总和优选为80重量%或更多;更优选85重量%或更多;更优选90重量%或更多的那些。以下是本发明的实例。所使用的成分如下:人造黄油硬浆=以重量计,80%饱和脂肪、17%单不饱和油和3%多不饱和油,获自loderscroklaannfdm=脱脂奶粉油-1=ω9芥花油ec-1=ethoceltm标准来自陶氏化学公司的45乙基纤维素聚合物;具有48.0-49.5%的乙氧基含量和41-49mpa*s的粘度。sa=硬脂酸制备实例1:油凝胶用于油凝胶的成分如下:油-188重量%ec-15重量%sa7重量%如下制备油凝胶:将ec-1(545g)和芥花油(4,906g)置于氮气覆盖下的7.57升(2加仑)夹套玻璃反应器中。将混合物在200分钟内加热至155℃,同时以200rpm搅拌,并且将双层7.62cm(3英寸)a320叶轮附接到顶置式搅拌马达,并在350rpm的连续搅拌下在所述温度下保持35分钟。在保持时间结束时,关闭加热器并将混合物冷却至130℃,同时以100rpm搅拌。当温度达到130℃时,液体混合物排出至三个氮吹扫的金属罐,并且这些被允许冷却至室温(约23℃)并形式凝胶。制备实例2:脂肪相通过组合以下成分来制作脂肪相:成分脂肪相的重量%人造黄油硬浆99.3卵磷脂0.2甘油单酯和甘油二酯的混合物0.5制备实例3:水相通过组合以下成分来制作水相:成分水相的重量%nfdm5氯化钠10山梨酸钾0.5苯甲酸钠0.5水84实例4c和5:人造黄油型制剂使用armfield刮擦表面热交换器制作比较人造黄油(实例3c)和本发明实例的人造黄油替代物(实例3)。成分如下:所示的量是重量份。成分比较实例4c实例5油凝胶(制备实例1)0.005.76油-14.484.48脂肪相(制备实例2)11.525.76水相(制备实例3)4.004.00总计20.0020.00实例5的制剂通过三种不同的方法制作。在混合过程期间,将油凝胶加热至各种温度,如下所述。制作每种方法的多个样品。使用质构仪ta.xtplus测试硬度并且使用反挤出模式测定油凝胶的硬度。将油凝胶样品在内径为9.1cm的结晶皿中填充至2.5cm深。然后在质构测量之前将样品冷却至室温过夜。将内径为2mm的注射器置于凝胶中。将圆形压缩探针置于注射器的中间以测量凝胶的硬度。反挤出测量设置为具有13mm的浸入深度和5kg的测量泡孔力。结果如下:实例加热温度平均硬度5-7070℃9.7n5-8080℃9.6n5-145145℃14.6n重复实例5-145(实例5-245r),并将硬度与比较实例4c的对照样品的硬度进行比较,其结果如下:实例平均硬度比较4c28.0n实例5-145r14.2n所有实例组合物都具有可接受的硬度。实例5-145具有最理想的硬度。制备实例6:面团通过混合以下重量%的成分制作面团。面包粉和蛋糕粉都是小麦粉。实例7:酥皮糕点酥皮糕点如下制作。“滚入”是人造黄油(比较实例4c)或本发明的人造黄油替代物(实例5-80)。酥皮糕点如下制备。工作台面被撒上面粉,并且然后用滚针将滚入样品滚成厚度为0.952cm至1.27cm(0.375至0.5英寸)的正方形。然后将样品置于冰箱(约2℃)中30分钟以使其坚硬。面团与滚入的比率如下:(60:40)600g面团/400g滚入。将面团滚成扁平的矩形,其厚度为10-13mm面团层。将滚入组合物置于面团的二分之一上,使得在折叠时刚好足够的面团示出边缘围绕滚入组合物以夹紧。将第二半面团折叠在滚入组合物上并且围绕滚入组合物夹紧(密封)面团边缘以形成夹心制品。在维持矩形形状的同时,将所得夹心制品滚成10-13mm的厚度。将左侧和右侧折叠成在中心相接。如同合上书本将两侧沿着中心线折叠在彼此顶部上。将所得组合物在约4℃下冷藏30分钟。使组合物转向90度并且滚成10-13mm厚的矩形。将两半折叠到中心,并且然后如前所述在彼此的顶部折叠并冷藏30分钟。重复这一折叠、冷藏和滚压过程三次。在第三次滚压并折叠后,将面团样品置于冰箱中约30分钟。之后,将样品从冰箱中取出,最后一次滚压,并且然后切成10cm×12cm的矩形。将切好的面团块置于烘焙盘上,并在约4℃的冰箱中放置约30分钟。在约23℃下放置一段期间后,将块在对流烘箱中在190℃(375℉)下烘焙16分钟。烘焙后,以烘焙后糕点的重量计,糕点具有以下以重量%计的总体组成:使用实例5-80制作的酥皮糕点看起来与使用比较实例4c制作的酥皮糕点相同。此结果表明,本发明的组合物产生的糕点与比较糕点相比,饱和脂肪降低了41%,同时实现了等效的糕点质量。当前第1页12
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