专利名称：冷冻甜点心的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是冷冻甜点心，特别是可以充气的冰淇淋。通常以膨胀度确定适当的充气量，本发明的制品对膨胀度没有限制，但一般膨胀范围在50～200%。作为例子，本发明对冻牛奶、冻酸牛奶和冰冻的蛋奶甜羹及奶油等也有用。
冷冻甜点心组合物已在现有技术中得到充分地说明，这些制品大多是固体，它们要求具有希望的产品特性，例如合适的稠度、外观和风味。
冷冻甜点心一般以冰淇淋进行描述，参见由AVIPublishingInc，1986(第四版)和以前版本公开的WSArbuckle以及JSocDairyTechnology1990，43(1)，17～20页。未公开的欧洲专利申请92201564.9(Unilever)记载了用于食品的稳定气室的制备方法。
许多含有气室的产品所遇到的一个问题是随时间的稳定性，这是因为含有较大气室的气室分散体系易破坏，乳油化把分散体系分离成具有不同气相体积的离散层，高气相体积层中的大气室凝聚直至膜破裂，此时由于较大的气室容易发生歧化作用，较小的气室(即100μm以下)随时间不稳定。如果气室变得更细小，那么上述情况就是确定无疑的。
EP92201564.9记载了以稳定状态即稳定时间超过两星期，分散在连续液体介质中的气室，测定这些气室的d，32平均直径小于20μm，在不同的实施方案中气室的气相体积表现出特定的外观，构成外形表面，即其把每个气室的气体和制品的其它部分分开的表面，这些气室和气相体积构成和包括许多相连的圆拱。如果大多数气室是六边形的，有一些是五边形的，那么就能得到特定的稳定性。通常一些不规则的形状即多边形也出现在圆拱结构中。这些多边形也可以具有十分不规则的形状。
气室的直径范围在0.1～20μm、优选在0.5～3μm时，可以得到对乳油化和歧化作用稳定性良好的气室。本发明说明书和权利要求中的直径指的是测定的d，32(体表面)平均直径，其中术语“液体介质”包括具有分子流动性的任何介质，即包括凝胶和粘性液体。
EP92201564.9还提供了一种在液体介质中制备大量气室的合适的方法，包括用搅拌气体和液体介质，这样就形成所需尺寸的气室，同时在液体中含有表面活性剂以稳定气室。为了得到所需要的尺寸的气室，在较大的气室刚形成时在其上必需施加足够的剪切力。影响剪切力的因素是混合器或搅拌机或搅打器的类型、液体介质的粘度和温度。
在进行高剪切时，可以用例如KenwoodChef混合器、胶体磨、Oakes混合器、模腔转移混合器(Cavitytransfermixer)或Silverson。提高液体介质的粘度和/或降低其温度，混合器对气室尺寸的减少效应将增加。如果在室温下利用Kenwood混合器，合适的动态粘度最好为0.1～20Pas。尽管液体介质的动态粘度优选范围在0.2～0.4Pas。
在得到稠奶油状泡沫的气室后，再对这些泡沫进行陈化，随后稳定的气室可以从部分用来制备气室的液体介质中分离出。在改变气室悬浮液的液相时，如用可溶的流体稀释后，可以通过离心作用或用渗透膜来进行分离。
现在已经发现稳定气室用于冷冻甜点心中是有益的。
在本发明的在冷冻甜点心中利用气室，可以得到稠度上得改善的奶油、较白的产品，根据组分的不同得到强化的风味。因为气室的颗粒大小近似于油或脂肪乳化液，所以按上述方法制备的气室悬浮液可用来代替油/脂肪，或改善某些通常由油/脂肪产生的性质。
因此，本发明涉及的冷冻甜点心含有气室，其稳定期大于2星期，绝大部分气室颗粒的尺寸小于20μm。
本发明目的是制备大量很稳定的小气室。这些气室大量存在时，每毫升将有约108～1010个。它们掺入冷冻甜点心时，最好以离散的气室形式分布于整个物料中，以提供由气室带来的益处。但必须注意到气室在产品中会形成絮凝物。稳定的气室，不管是以离散的形式存在还是以絮凝物的形式存在，都和任何充气膨胀有显著区别。后者不是稳定的气室，而是气体占据了大量体积。
通常，产品中的气室数量浓度为每毫升大于约106个，优选每毫升大于107个，选择气室的数量和尺寸以提供要求的效果。
气室颗粒尺寸小于20μm，优选是0.1～10μm，最优选为1～6μm。
用于本发明产品的气室稳定期大于2星期，这意味着本产品中数量大于90%的气室在4℃下，贮存长达两星期仍完整无损。特别优选的产品，气室的稳定期大于4星期，最优选的大于8星期。
一般，所用的表面活性剂与离子化的阴离子或阳离子表面活性剂相比，首部基团不携带基本电荷，首部基团占有的表面积也和尾部基团的相同。在组合物贮存温度下，尾部基团能结晶。优选表面活性剂的尾部基团是饱和的，碳链至少有14个碳原子，优选为16～22个碳原子。合适的表面活性剂是非离子的或实际性能是如此的表面活性剂。
由可食用的表面活性剂物质可以制备气室，这些适于制备气室的活性剂物质具有结构化的表面，例如蔗糖或二硬脂酰或二棕榈酰磷脂酰胆碱的单、二或三长链脂肪酸酯或它们的混合物。
如果需要，可以在形成稳定气室的同时利用适当的增稠剂，例如糖、(羟基-烷基)纤维素、水解淀粉等。
为制备本发明的含气室的冷冻甜点心，最好先分别制备大量气室，再于制造过程中或之后把这些作为配料的气室加到制品中，或者另一种可行的方法是在有组合物的一种或几种配料存在时制备气室。
气室最好是预制的。一种合适的方法包括制备所需粘度(如利用合适量的增稠物质)并含有0.1～20%wt可食用表面活性剂的水溶液。在本发明中，相信凭本领域技术人员的能力，能够选择增稠剂，使水溶液达到希望的粘度。对于以后气室的稳定性，表面活性剂的选择是严格的，限制于具有某些表面活性剂特性的那些表面活性剂，这些特性以上述实例为典型。然后，优选在高剪切条件下搅打水溶液，直到在形成的体系中气室平均颗粒大小达到希望值。通过利用适当的表面活性剂相和水或其它少量溶质，可以在不利用单独一种提供粘度的组份条件下制备本发明的气室。
附
图1～6显示的是一些具有本发明圆拱形和不同结构气室的有不同放大倍数和电子显微图片。
实施例1～4阐述了气室的制备方法，这些气室随后掺入本发明的冷冻甜点心中。
实施例1制备一种水溶液，其含有70%wt63DE的麦芽糖糊精和2%wt的商品蔗糖单硬脂酸酯。利用KenwoodChef混合器，在5档速度下用空气搅打上述溶液1小时，得到稠的奶油状泡沫。
泡沫和空气相体积为0.6，大部分气室直径为2μm或更小。静置40天未出现明显变化。
电子显微镜照片(参见图1和2)表明空气室具有被隔成很多圆拱的表面，大部分圆拱是六边形(1)，一些是五边形(2)轮廓。几乎没有其它不同的多边形(3)轮廓。图3是圆拱形表面代表性部分，有最大的放大的倍数。
制得的泡沫用水稀释1000倍，得到白色的乳状液，用30%wt63DE的麦芽糖糊精水溶液稀释1000倍得到相同的结果。尽管在粘稠的水溶液中不应有悬浮/分散的气室，但直径小于5-10μm的气室仍保留在悬浮液中，虽然一些发生乳油化。通过简单的搅拌或旋转可以消除乳油化。20天内无明显变化。
虽然随时间延长有一些气室絮凝(根据离子浓度一般大于几天)，但气室仍保持基本稳定不会发生歧化作用，絮凝作用会增加气室悬浮液乳油化程度。不发生絮凝时，在布朗运动的影响下，可以很清楚地看到小于10μm的气室，表明这些气室的稳定性不是它们被约束在硬基质中的结果。
离心机在转速为2500rpm时离心稀释液5分钟，再次浓缩气室，使气相体积为0.4。如果需要，通过改变悬浮相的粘度和施加重力的大小，可以改变气室的浓度值。
上述方法制得的粘稠泡沫用蒸馏水稀释，空气相体积直径分别为0.1、0.01和0.001。静置14天后，用柯尔特(Coulter)计数器(孔径70μm)和MalvernZetasizer确定气室大小。
柯尔特计数器的测定方法是泡沫样品用蒸馏水稀释，直到成为适合测定的稀释液，轻轻摇动后，取三种稀释泡沫的每种样品进行测定。结果如下相体积φ0.1
在整个背景上得到的蒸馏水的空白气室大小是以颗粒杂质为600计数的。
原始泡沫的数目用蒸馏水稀释到空气相体积为0.05;再用蒸馏水渗析过夜，以降低液相中麦芽糖糊精。
适当稀释后，得到下面的数据，它们是用MalvernZetasizer测定的气室大小分布。
相同的渗析样品在超声波清洗浴中稍微进行声波作用，用MalvernZetasizer得到颗粒大小测定值，数据如下
这些气室大小和分布值都说明大部分气室大小在10μm以下。
实施例2一种水溶液含有1.5%(w/w)羟乙基纤维素、6%(w/w)蔗糖酯、s-1670Ryoto蔗糖酯(由MitsubishiKaseiFoodCorporation提供)，其中占主要的蔗糖单硬脂酸酯和二硬酸酯的混合物用细铁丝搅打器在行星式齿轮混合器的钵中充气。30分钟后，再加入浓缩水溶液(25%w/w)，蔗糖酯的浓度升高2%。在搅打过程中，10分钟间隔时连续加入相同的溶液，直到蔗糖酯浓度达到总量为12%w/w。添加适量的水维持充气基质总粘度大约恒定。用本方法制备的气室悬浮液通过胶体磨可很快地去除较大的气室。
两种上述形成的气室悬浮液静置1小时，再静置1天，这两种样品稀释100倍后，用光学显微镜测量，证明这段时间气室大小分布无变化。观察到气体微室的直径一般为1～10μm。借助光学显微镜，既可以看到微室在显微镜载玻片上的流动液体中自由移动，也可以看到微室受布朗运动的影响而移动。这样增加表面活性剂的浓度，相对于较大的气室，形成的气体微室比例可以增加。稀释到某一粘度下，即去除大于所需尺寸(在这里是20μm)的气室，通过乳油化分离，之后的气室悬浮液的气体相体积为～0.4，每毫升含有109个气室。如果需要，可以利用渗析法除去过量的表面活性剂。
用上述方法制备的气体微室可与含有一种凝胶或具有合适的产品强度特性的赋粘剂的溶液混合，产生一种其已知相体积相对气室乳油化基本稳定的悬浮液。在适当的微生物预防措施下，该气室悬浮液几星期内保持不变。
实施例3利用两种表面活性剂的混合物已制备出气体微室，该表面活性剂有不同大小的首尾部基团，但都有相同或相似的饱和的疏水链。本实施例说明，通过添加各种量的辅助表面活性剂可以制备基本稳定的微室，其中表面圆拱的特性能够膨胀，改变圆拱半径，使之更加(或更不)近似于气室表面半径。这可以借助于电子显微镜透射(图4)给予说明。样品用实施例1的程序，但用蔗糖酯(1.3w/v)、硬脂酸(0.07%w/v)、表面活性剂的组合物制备。在这些微室中，规则的结构受到干扰，同时室表面保持弯曲，且分成很多区域，它们不再是规则的。制备方法完全相同，但此时用含1.3%w/v的蔗糖酯的0.7%的硬脂酸制备的气体微室，它们具有基本平滑的表面，只有很少的把弯曲表面分开的几条线或不连续的地方。很多气室没有分离区。陈化13天后，用10倍的稀释液分离微室，靠乳油化去除较大的气室，对于分散体系，在两种分离液中微室的大小分布测定结果是d，32为1.19和1.25μm。这些实施例中的微室具有稳定的特性，近似于上述微室的特征。
实施例4在小规模的气体微室制备中，利用脱脂和完全氢化的磷脂酰胆碱(pc)(98%纯并含1%溶血磷脂酰胆碱及作为杂质的其它磷脂＜由LucasMeyer提供的Emulmetic950＞)。在10g60%的麦芽糖糊精溶液中把0.5gpc加热到65℃，通过搅拌制备均匀的分散体系，同时控制温度达1小时。在第二回合中使用超声波探头进行进一步分散，得到相似的结果。利用微型搅打设备在室温下给上述悬浮液充气1小时，搅打设备包括一个由可变速电动机驱动的不锈钢丝笼。在第一充气步骤中得到的相体积一般为0.7。陈化24小时后，由于乳化油，含有微室的泡沫会分离出较大的气室。借助于电子显微镜透射观察到，微室的表面特征是波浪的或有皱纹的(图6)，通常基本上与整体球形(图5)有差异。利用标准的分离技术可以获得1-20μm的气室。
实施例5为了比较，按实施例1所述的方法制备的气室(GC)，和用来制备气室的各种配料(GCI)以15%(wt)掺入到牛奶雪糕(制品A)和低脂肪冰淇淋(制品B)中。
GC的制备利用Hobart混合器(AE200型)于最大速率下一起搅打预混合物1和2达60分钟，得到三份物料，每份1400g。然后，通过混合和分离从开始的三份物料中制得两份物料，每份约1800g。GC在4℃时贮存3天，GC样品的相体积为0.68，用木桨搅拌可减小相体积。在3天和4天上，用手混合约10分钟后，相体积减小到0.59。两份物料混合，然后再分开，得到每份物料相同的制品。
配料预混合物1重量(g)%蔗糖91072.8水34027.2总量1250100预混合物2蔗糖单酯S1670*28 18.6水12281.3总量150100＊购自英国伦敦的MitsubishiCorp(UK)Ltd。
GCS-理论分析%含量(重量)蔗糖65糖酯S16702水33气室配料的制备混合制备气室中所用的配料，但不搅打。
冰淇淋/雪糕的制备用作主要混合物的干配料加到冷水中(24℃)，混合10分钟，然后加入蛋黄(仅限于牛奶雪糕)。混合并加热直到温度达到60℃，这时加入熔融奶油。混合物进一步加热到65℃，然后在82℃巴氏天菌前在2000Psi下均质;在约8℃时，于陈化容器中保持两种混合物达2小时，随后转移到GrepacoC250冰淇淋冷冻机中。从冷冻机中挤出混合物，称重，转移到-10℃冷藏室中，用于搅拌气室或气室配料(15%)。最后的混合物用手转移到塑料样品缸中(80ml容量)，然后置于气流冷冻器中过夜。
牛奶雪糕配方(产品A)重量(g)最终混合物中含量%(wt)蔗糖2.3754.75水33.15666.312蛋黄+40%蔗糖0.3870.774乳脂肪2.1774.354角豆荚胶0.1550.31脱脂奶粉4.2508.50GC或GCI7.50015.000低脂肪冰淇淋配方(产品B)重量(g)最终混合物中含量%(wt)水28.66557.33乳脂肪1.5003.00角豆荚胶0.0550.11脱脂奶粉5.00010.00麦芽糖糊精(17-19DE)4.0008.00甘油单硬脂酸酯(GMS)0.2500.50胍尔豆胶AV/2250.0300.06麦芽糖糊精(40DE)3.0006.00GC或GCI7.50015.00冰淇淋/雪糕产品在-20℃下贮存，直到获得需要的品尝口味。
品尝员比较含GC的产品和仅含配料的产品。GC的存在改善发产品A的特性，口感有较多的奶油感、冰质少，而且松软，吃起来温和。含有GC的产品B松软、甜蜜，有强化的香草味。两种产品有较白的外观。
权利要求
1.一种含有气室的冷冻甜点心，其稳定期大于2星期，d，32平均颗粒尺寸小于20μm。
2.根据权利要求1的冷冻甜点心，其中气室的d，32平均颗粒尺寸为0.1～10μm。优选为0.5～3μm。
3.根据权利要求1或2的冷冻甜点心，其中气室的表面含有可食用表面活性剂物质。
4.一种制备根据权利要求1的冷冻甜点心的方法，其中单独制备大量的气室，在制备过程或之后往冷冻甜点心中加入作为一种配料的气室。
全文摘要
稳定的气室d，32平均颗粒尺寸大小小于20μm，用于冷冻的甜点心中，使产品的奶油状程度，洁白度和风味等得到增强。
文档编号A23G9/20GK1095555SQ9312165
公开日1994年11月30日 申请日期1992年12月2日 优先权日1992年12月2日
发明者R·D·比, D·尼达姆, K·施莫伍德 申请人:尤尼利弗公司