充气食品的制作方法
【专利摘要】本发明的目的是提供含有疏水蛋白和不妨碍疏水蛋白的蛋白质的充气食品，且在存储期间其质地保持稳定。这个目的可由含有非表面活性的聚集蛋白质颗粒的充气食品来达到。
【专利说明】充气食品
[0001]本发明涉及含有蛋白质颗粒的充气食品及其生产方法。
[0002]发明的【背景技术】
充气食品家喻户晓，例如像慕斯、冰淇淋和生奶油等食品包含稳定在该食品内的气泡。常用于“充气”的气体包括空气、氮气和二氧化碳。在充气食品的发展过程中两个因素具有重要意义，它们是(i)当在制造期间将气体引入该产品时产品的发泡能力和(ii)在存储期间泡沫的稳定性，其是指气泡是否易于歧化或合并以及在存储期间是否能够保持泡沫体积。已知在形成稳定泡沫的过程中加入了许多添加剂，且这些添加剂通常是存在于气泡表面上的化合物，这意味着在制造泡沫期间在气体-液体界面上。已知的添加剂包括蛋白质如酪蛋白酸钠和乳清(他们是高起泡性的)，和生物聚合物，如角叉菜胶、瓜尔胶、刺槐豆胶、果胶、藻酸盐、黄原胶、结冷胶(gellan)、明胶及其混合物(它们是通过增加厚度(或连续相的粘度)来起作用的良好稳定剂)。然而，尽管本领域使用的稳定剂往往能够保持总泡沫体积，但是它们在抑制泡沫微观结构的粒度增大(即通过诸如如歧化和合并之类的过程所导致的气泡尺寸的增加)方面比较薄弱。近来，已经提出用疏水蛋白来产生稳定的充气食品。这些疏水蛋白是能够吸附至空气-水表面、通过在气泡周围形成弹性层来稳定该泡沫的表面活性蛋白质。
[0003]许多这些食品中另外包含乳品蛋白质作为组分。如酪蛋白和乳清蛋白的乳蛋白质在这些之中是最广泛使用的组分。同样其它的蛋白质如鸡蛋蛋白质或大豆蛋白质是普遍使用的食品组分。许多这些蛋白质的特性是它们是表面活性的，这意味着许多这些蛋白质可在食品中作为乳化剂或泡沫稳定剂。出于营养或口味的益处，还添加，例如，乳蛋白质。
[0004]由于表面活性蛋白质的存在，因此它们可能干扰疏水蛋白，与仅仅使用疏水蛋白相比，有效地导致不稳定的食品结构。因此，在很多情况下发现，另外添加表面活性的蛋白质(例如乳清)是不受欢迎的。由于竞争吸附作用，在配方中表面活性剂或蛋白质的存在可能会影响充气。虽然如此，由于其营养性能和例如质地化性能(texturising properties),食品配方设计师仍然想要在他们的食品中包括蛋白质。这是疏水蛋白有时反而会以产生稳定泡沫而著称的原因，US 2007/116848描述了一种方法，其中在将疏水蛋白泡沫添加至含有蛋白质的混合物之前，与该含有蛋白质的混合物分离地产生该疏水蛋白泡沫，由此产生含有蛋白质和疏水蛋白的充气组合物。这要求后添加步骤，其使得该方法更加难以操作，因此需要一种允许形成稳定泡沫而不需要后添加步骤的方法和组合物。
[0005]蛋白质具有许多对物理、化学、或酶改性敏感的反应侧基，因此这使得其能够视预定目标而定获得适宜的功能性质。关于这方面，已经描述了许多蛋白质的物理(例如，加热和高压处理)、酶和化学改性可用于赋予食品表面活性和质地特性(J.Agric.Food Chem,2005年，第53卷，第8216-8223页；Trends Food Sc1.Technol.，1997年，第8卷，第334-339页)。
[0006]许多现有技术文献披露了，多肽链的不可逆共价交联是借助于引入新的分子内和分子间交联从而导致结构网络改变来增大立体蛋白质网络的强度和提供在水性介质中的更大物理完整性的重要途径。这可通过物理处理如受控热处理、紫外线辐射处理、或高压处理来实现(J.Food Sc1.，2002，第 67 卷，第 708-713 页 J.Agric.FoodChem.2004，第 52 卷，7897-7904 ； Food Hydrocolloids 2004,第 18 卷，第 647-654 页；Biotechnol.AdV.2005，第 23 卷，第 71-73 页 J.Agric.Food Chem.1998，第 46 卷，第 4022-4029 页；Lebensm.-Wiss.Technol.1999,第 32 卷，第 129-133 页；J.Agric.Food Chem.2001,第48卷，第3202-3209页J.Food Sc1.1996，第61卷，第825-828页)。酶如转谷酰胺酶同样已充当共价交联剂((J.Agric.Food Chem.1998,第46卷,第4022-4029页)，而且已经报道了天然存在的交联剂如京尼平和丹宁酸能够改变来自于不同源(奶、大豆、小麦、和玉米蛋白，等等)的蛋白质基体系的机械性能(J.Cereal Sc1.2004,第40卷,第127-135页)。同样，在利用交联进行蛋白质网状物发生方面(Food Sc1.Biotechnol.2000, 9,228-233，21: Trans.ASAE 1995，第 38 卷，第 1805-1808 页；J.Agric.FoodChem.2001，第 49 卷，第 4676-4681 页；Int.J.Food Sc1.Technol.1995，第 30卷，第 599-608 页；J.Agric.Food Chem.1997，第 45 卷，第 1596-1599 页；Polymer 2002，第 43 卷，第 5417-5425页；Food Hydrocolloids 2004,第 18 卷，第 717-726 页；Lebensm.-Wiss.Technol.2004，第 37 卷，第 731-738 页，Cereal Foods World 1996，第 41 卷，第 376-382 页)，已经广泛报道了各种各样的化学试剂，如二异氰酸酯和碳二亚胺((Mater.Sc1.Eng.C: BiomimeticSupramo1.Syst.2004,第 24 卷，第 441-446 页；Ind.Crops Prod.2004,第 20 卷，第281-289 页；Ind.Crops Prod.2004,第 20 卷，第 291-300 页)、甲醒(Chemistry ofProtein Conjugation and Cross-Linking ；CRC Press: Boca Raton, FL, 1991)、戍二醒(Methods Enzymo1.1983,第 91 卷，第 580-609 页)。
[0007]同样已知，热处理会降低乳清蛋白充当泡沫稳定剂的能力。Phi 11 ips等人(Journal of Food Science, 1990,第55卷,第1116 - 1119页)揭示了乳清蛋白溶液的热处理会降低这些溶液的发泡能力。Dissanayake等人(Journal of Dairy Science, 2009,第92卷，第1387 - 1397页)揭示了一种生产乳清蛋白颗粒的方法，这些颗粒不显示发泡能力。该方法包括在90°C下加热20分钟的步骤，随后在140MPa下进行的高压微流化步骤，以及在这之后喷雾干燥获得的材料。
[0008]Nicorescu 等人(Fo od Research International, 2008,第 41 卷，第 707-713 页)揭示了加热乳清蛋白溶液会影响这些溶液的表面张力:加热导致约40至50mN.π-1的表面张力，这表明与没有加热的蛋白质相比该蛋白质的表面活性变小。蛋白质聚集体对空气界面的热力学亲合性弱，但是所披露的蛋白质仍然是表面活性的。
[0009]在该研究的后续中，Nicorescu等人(Food Research International, 2008,第 41卷，第980-988页)揭示了乳清蛋白的不可溶聚集体明显具有泡沫抑制剂的作用。
[0010]EP 1839492A1披露了一种通过在不施加剪切力的情况下将pH在3和8之间的含水乳清蛋白溶液加热至80°C和98°C之间的温度，并随后进行浓缩步骤来制备乳清蛋白胶束的方法。需要最后的步骤来去除非胶束化材料，或仅用于浓缩。获得的胶束具有极小的平均粒度，且该材料可被用作乳化剂或泡沫稳定剂。这表明该胶束仍然是表面活性的。
[0011]US 4，855，156揭露了一种包括变性蛋白的非聚集颗粒的冷冻生奶油甜品(frozenwhipped dessert)。这些颗粒仍是表面活性的。
[0012]Smiddy 等人(J.Dairy Sci, 2006,第 89 卷，第 1906-1914 页)和 Huppertz 等人(Biomacromolecules 2007,第8卷,第1300 - 1305页)在系列的研究中揭露了酪蛋白胶束可用转谷酰胺酶来成功交联。该聚集体在不同环境中是稳定的，且在形成交联后几乎没有单体酪蛋白释放，其掌管着溶液中的表面活性。Smiddy等人(J.Dairy Sci, 2006,第89卷，第1906-1914页)同样报道了用化学试剂戊二醛成功地实现了酪蛋白胶束的化学交联(J.Dairy Sc1.Anderson等人，1984,第51卷，第615-622页)。胶束的稳定性随着交联度而增加且大规模的交联可使得胶束很稳定，能抵抗几乎任何方式所导致的破坏(Huppertz等人，2007，第 8 卷，第 1300-1305 页)。
[0013]发明概述
本发明的目的之一是提供含有疏水蛋白和其它蛋白质的充气食品，其中该其他蛋白质不与在气泡界面处存在的疏水蛋白竞争，且其中食品的质地在食品存储期间保持稳定。此外，本发明的又一个目的是提供一种包含上述蛋白质的食品的制备方法，其中“蛋白质”是指除疏水蛋白之外的蛋白质。
[0014]目前我们已经确定，这些目的中的一个或多个可借助于包含疏水蛋白且包含聚集蛋白质颗粒的充气食品来实现，所述聚集蛋白质颗粒具有显著降低的表面活性。浓度为1%重量的这种聚集蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少60mN.π-1、更优选至少65mN ?π-1、和最优选至少70mN ?π-1的表面张力。这导致该聚集蛋白质颗粒不会干扰稳定气泡的固体颗粒，因此食品的结构在存储期间保持稳定。此外作为另外的优点是不需要昂贵的工序来生产该聚集蛋白质。这些聚集蛋白质颗粒的优点是它们提供通常与这些蛋白质相关的营养价值和质地，而不会干扰充气食品组合物的稳定性，因为这些聚集蛋白质颗粒不会干扰存在于气泡界面上的表面活性材料。因此这些颗粒可用于泡沫和充气产品，同时使充气食品的结构在存储期间尽可能保持完好。
[0015]因此，在本发明的第一方面，提供一种充气食品，其包含0.001%至2%w/w的疏水蛋白、优选最多l%w/w的疏水蛋白，和0.1%至20%w/w的蛋白质颗粒，其中浓度为1%重量的所述蛋白质颗粒的水性分散体在25 °C下具有至少60mN.π-1、更优选至少65mN.π-1、和最优选至少70mN.π-1的表面张力。
[0016]优选，该蛋白质颗粒选自由下列物质组成的组:
?聚集的球状蛋白质颗粒
?交联的酪蛋白 ?其任何混合物。
[0017]更优选，该蛋白质颗粒是聚集的蛋白质颗粒、进一步更优选聚集的球状蛋白质。
[0018]在另一优选方案中，该蛋白质颗粒是交联酪蛋白颗粒。
[0019]同样优选，该充气食品除疏水蛋白和蛋白质颗粒之外包含小于l%w/w、优选小于
0.l%w/w、更加优选小于0.01%w/w的蛋白质。
[0020]在第二方面，本发明提供一种制造根据本发明第一方面的充气食品的方法，包括步骤:
a)添加0.001%至2%w/w的疏水蛋白、优选最多l%w/w ；
b)在混合的聚集蛋白质颗粒的存在下对步骤a)的组合物充气或者将聚集蛋白质颗粒混入a)的泡沫内，且其中该聚集蛋白质颗粒可由制备聚集蛋白质颗粒的方法来获得，该方法包括步骤:
c)将蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散在水性分散体中；d)将该蛋白质聚集成体积加权平均直径在200纳米和20微米之间、优选在500纳米和15微米之间、更优选在I微米和4微米之间的颗粒；
e)将聚集蛋白质颗粒与非聚集的蛋白质分离，且其中浓度为1%重量的聚集蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少60mN.πM1、更优选至少65mN.πm1、和最优选至少70mN.πm1的表面张力。
[0021]详细说明
除非另有说明，本文使用的所有技术和科学术语的含义与本领域普通技术人员通常所理解的相同。
[0022]除非另有说明，所有的百分数都是指重量百分数，涉及起泡率(overrun)时所用的百分数例外。
[0023]在本发明的上下文中，平均粒径可以表示为d4，3值，除非另有说明，其是体积加权平均直径。基于体积的粒径等于具有与给定颗粒相同的体积的球体的直径。
[0024]术语“充气”是指例如通过机械方法，有意将气体引入组合物中。该气体可以是任何气体，但优选(在食品的情况下)是食品级气体，如空气、氮气、一氧化二氮或二氧化碳。充气的程度通常以“起泡率”来计量，其被定义为:
起泡率=((未充气混合物的重量-充气产品的重量)/充气产品的重量)X 100% (I)其中重量指的是固定体积的充气产品和未充气混合物(由其来制造该产品)。起泡率是在大气压力下测量的。
[0025]在形成后，泡沫易于通过诸如乳油化、奥氏熟化和合并等机制而粒度增大。通过乳油化，气泡在重力的影响下移动，从而在产品的顶部聚集。奥氏熟化或歧化是指较大的气泡以较小的气泡为代价来生长。合并是指由于气泡之间的膜破裂而使气泡融合。
[0026]在本发明的上下文中，稳定的泡沫或充气食品定义为在至少30分钟内是稳定的，更优选至少一小时、更优选至少一天、更加优选至少一周、和最优选至少一个月和最优选几个月。稳定的泡沫可被定义为在总泡沫体积、和/或气泡尺寸方面是稳定的，且在I个月的存储期间最高损失其体积的20%。另一方面可能存在I个月存储期间损失其体积超过20%的体系，虽然如此但是该体系仍被认为是具有良好的稳定性，因为上述泡沫的稳定性相较于对比泡沫好得多。稳定性可被描述为该泡沫和气泡对于奥氏熟化是稳定的，奥氏熟化一方面致使相对小的气泡尺寸减小和相对大的气泡尺寸增大。这是气体从小气泡扩散至大气泡所引起的，由于相较于较大的气泡，在较小的气泡中具有更高的有效拉普拉斯压力(Laplace pressure)。在如本发明所述的泡沫中，奥氏熟化可被认为是为气泡不稳定负责的最主要机制。不稳定的另一个机制是聚结，其中由于气泡之间的液体界面破裂而使两个或更多个气泡合并，由此形成一个具有更大体积的更大气泡。
[0027]这样的泡沫可通过利用电动打奶器、健伍搅拌机(kenwood mixer)、或BA混合器将相关的溶液充气至100%的起泡率来产生。然后将该泡沫放入IOOmL的量筒内，用塞子塞住并在5°C下存储，并随时间推移测量泡沫体积。对于较大的体积(> 约IL的可充气混合物)，可以使用市售的充气装置如Oakes混合器、Mondomixer、或者刮面式换热器(ScrapeSurface Heat Exchanger)。
[0028]在本发明的上下文中，“表面活性的”物质是指能够降低溶解了该物质的介质与空气表面(例如空气-水表面)的表面张力、和/或与其它相(例如油-水界面)的界面张力的物质，因此该物质被积极地(positively)吸附在液体/蒸汽和/或在其他界面处。
[0029]疏水蛋白
疏水蛋白是一类定义明确的蛋白质(ffessels, 1997, Adv.Microb.Physi0.38: 1-45 ；ffosten,2001, Annu Rev.Microbiol.55:625-646)，其能够在疏水/亲水界面自组装，并具有保守序列:
Xn-C-X5-9-C-C-Xll-39-C-X8-23-C-X5-9-C-C-X6-18-C-Xm (SEQ ID N0.1)
其中X表示任何氨基酸，且η和m独立地表示整数。通常，疏水蛋白的长度为最多125个氨基酸。在该保守序列中半胱氨酸残基(C)是二硫桥键的一部分。在本发明的上下文中，术语疏水蛋白广义上包括在疏水-亲水界面处仍显示自组装特性以产生蛋白膜的功能等效蛋白，例如包含以下序列的蛋白:Xn-C-Xl-50-C-X0-5-C-Xl-100-C-Xl-100-C-Xl-50-C-X0-5-C-Xl-50-C-Xm (SEQ ID N0.2) 或其在疏水-亲水界面处仍显示自组装特性以产生蛋白膜的部分。依照本发明的定义，可以通过将蛋白吸附到特氟隆(Teflon)上并用Circular Dichroism(圆二色性)确定二级结构(通常为α-螺旋)的存在来检测自组装(De Vocht等人，1998，Biophys.J.74 =2059-68)。
[0030]膜的形成可以通过在蛋白质溶液中培育特氟隆片，然后用水或缓冲液洗涤至少三次来完成(Wosten等人，1994，Emb0.J.13 =5848-54)。蛋白质膜可以用任何适当的方法来显现，如用荧光标记进行标记或者使用荧光抗体，如在现有技术中很完善的。m和η通常具有0-2000的值，但是更常见的是m和η总计小于100或200。本发明上下文中疏水蛋白的定义包括疏水蛋白与另一种多肽的融合蛋白以及疏水蛋白与其它分子(如多糖)的缀合物(conjugate)。
[0031]迄今为止鉴定的疏水蛋白通常分为I型或II型。两种类型都已经在真菌中鉴定为分泌性蛋白，所述分泌性蛋白在疏水界面处自组装成两亲膜。I型疏水蛋白的组装体通常相对不溶，而II型疏水蛋白的组装体易溶于多种溶剂中。
[0032]还在丝状细菌,如放线菌(Actinomycete)和链霉菌(Streptomyces sp.)中鉴定出了类疏水蛋白的蛋白质(W001/74864)。这些细菌蛋白质与真菌疏水蛋白对比，只能形成最多一个二硫桥键，因为它们只具有两个半胱氨酸残基。这样的蛋白质是与具有SEQ IDNos.1和2所示共有序列的疏水蛋白的功能等价物的实例，并落入本发明的范围之内。
[0033]可通过任何合适的方法，从天然来源(如丝状真菌)中提取获得疏水蛋白。例如可通过培养将疏水蛋白分泌到生长培养基中的丝状真菌，或者用60%乙醇从真菌菌丝体提取来获得疏水蛋白。特别优选从天然分泌疏水蛋白的宿主生物分离疏水蛋白。优选的宿主为丝孢菌(例如木霉属)、担子菌和子囊菌。特别优选的宿主是食品级生物，例如分泌称为板栗疫病菌(cryparin)的疏水蛋白的栗疫病菌(Cryphonectria parasitica) (MacCabe和Van Alfen, 1999, App.Environ.Microbiol 65:5431-5435)。
[0034]或者，可用重组技术获得疏水蛋白。例如可对宿主细胞(通常是微生物)进行修饰，以表达疏水蛋白，然后可根据本发明分离和使用疏水蛋白。将编码疏水蛋白的核酸构建物引入宿主细胞中的技术是本领域公知的。已经从超过16个真菌物种中克隆了超过34个编码疏水蛋白的基因(例如参见W096/41882，其给出了在双孢蘑菇(Agaricus bisporus)中鉴定出的疏水蛋白的序列；以及Wosten, 2001, Annu Rev.Microbiol.55:625-646)。还可用重组技术来修饰疏水蛋白序列或合成具有所需/改进性质的新的疏水蛋白。
[0035]通常，用编码所需疏水蛋白的核酸构建物来转化合适的宿主细胞或生物。可将编码该多肽的核苷酸序列插入到编码转录和翻译的必需元件的适当表达载体中，且插入的方式使得所述核苷酸在合适的条件下将会被表达(例如在适当的方向和正确的读框中，并具有合适的靶向和表达序列)。构建这些表达载体所需的方法是本领域技术人员熟知的。
[0036]有许多表达体系可用来表达多肽编码序列。这些表达体系包括，但不限于，细菌、真菌(包括酵母)、昆虫细胞体系、植物细胞培养体系和植物，它们全部用合适的表达载体转化。优选的宿主是被认为是食品级的一 “通常认为是安全的”(GRAS)那些宿主。
[0037]合适的真菌包括酵母，例如(但不限于)酵母菌属(Saccharomyces)、克鲁维氏酵母属(Kluyveromyces)、毕赤氏酵母属(Pichia)、汉逊氏酵母属(Hansenula)、假丝酵母属(Candida)、裂殖酵母属(Schizo saccharomyces)等；和丝状菌类(filamentousspecies),例如(但不限于)曲霉属(Aspergillus)、木霉属(Trichoderma)、毛霉属(Mucor)、链孢霉属(Neurospora)、镰刀菌属(Fusarium)等。
[0038]编码疏水蛋白的序列优选在氨基酸水平上与自然界中鉴定的疏水蛋白有至少80 %的同一性，更优选有至少95 %或100 %的同一性。然而，本领域技术人员可以作出不降低该疏水蛋白的生物活性的保守置换或其它氨基酸变化。对于本发明的目的，这些与天然存在的疏水蛋白具有高度同一性的疏水蛋白也包括在术语“疏水蛋白”中。
[0039]疏水蛋白可按照例如WO 01/57067中所述的程序从培养基或细胞提取物中纯化，所述程序涉及将在含疏水蛋白的溶液中存在的疏水蛋白吸附到表面上，然后使该表面与表面活性剂(如吐温20)接触，以从该表面洗脱疏水蛋白。还可参见Collen等,2002,BiochimBiophys Acta.1569: 139-50 ；Calonje 等人，2002, Can.J.Microbiol.48:1030-4 ;Askolin 等人，2001, Appl Microbiol Biotechnol.57:124-30 ;以及 DeVries 等人，1999，Eur J Biochem.262:377_85。
[0040]用于本发明的疏水蛋白可以是I型或II型疏水蛋白。优选，使用的疏水蛋白是II型疏水蛋白。最优选，使用的疏水蛋白是HFBI或HFBII。
[0041]充气食品
在第一方面，本发明提供一种充气食品，其包含0.001%至2%w/w的疏水蛋白、优选最多l%w/w的疏水蛋白，和0.1%至20%w/w的蛋白质颗粒，其中在25°C下浓度为1%重量的所述聚集蛋白质颗粒的水性分散体在清洁该蛋白质分散体的空气水表面之后的至少I分钟内具有至少60mN.m-1的表面张力。在清洁该蛋白质分散体的空气水表面之后的至少I分钟内表面张力优选为至少65mN.m-1、更优选至少70mN.m-1、和更加优选超过71mN.m-1、或甚至超过71.5mN.m、
[0042]优选该食品的起泡率为至少10%、优选至少30%、更优选至少80%。还优选该食品的起泡率低于200%、优选低于150%、更加优选低于100%。
[0043]优选根据本发明第一方面的食品是充气食品，其包含0.001%至2%w/w的疏水蛋白、优选最多l%w/w的疏水蛋白，和0.1%至20%w/w的蛋白质颗粒,其中该聚集蛋白质颗粒可通过制备蛋白质颗粒的方法来获得，该方法包括步骤:
a)将蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散在水性分散体中；
b)将该蛋白质聚集成体积加权平均直径在200纳米和20微米之间、优选在I微米和4微米之间的颗粒；
c)将聚集蛋白质颗粒与非聚集的蛋白质分离，其中浓度为1%重量的聚集蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少60mN.π1的表面张力。优选表面张力为至少65mN.m1、更优选至少70mN.m1、和更加优选超过71mN.m1、或甚至超过71.5mN.m1。
[0044]用于本发明的充气食品的蛋白质材料可以是任何蛋白质材料，其可被聚集以便能够将聚集体与非聚集的蛋白质分离。在本发明的上下文中，蛋白质的聚集应该被理解为是不可逆过程，这表明当改变条件(如pH、温度等)时该聚集体不会瓦解成单个分子。
[0045]优选的蛋白质材料包括乳品乳清蛋白。乳清蛋白是众所周知的，其主要包括β_乳球蛋白(大约65%重量)、α-乳清蛋白(大约25%重量)、和牛血清白蛋白(大约8%重量)。优选的乳清蛋白可以是任何乳清蛋白，如天然的乳清蛋白、或乳清蛋白分离物、或乳清蛋白浓缩物。优选的乳清蛋白源是WPC 80，其是含有大约80%蛋白质的乳清蛋白浓缩物。WPC 80是从甜乳品乳清中生产并喷雾干燥的。该产品是均质的、自由流动的、半吸湿的具有温和香味的粉末。WPC 80可购自例如Davisco Foods (Le Sueur，MN，USA)或DMVInternational (Veghel,荷兰)。
[0046]另一优选的蛋白质材料是鸡蛋清蛋白。存在于鸡蛋清蛋白中的主要蛋白质是蛋清蛋白(大约54%重量)，其是当施加热量的时候会聚集的球状蛋白质(Weijers等人，Macromolecules, 2004,第 37 卷，第 8709-8714 页；ffei jers 等人，Food Hydrocolloids,2006，第20卷，第146-159页)。存在于鸡蛋白中的其它蛋白质是卵转铁蛋白(大约12-13%重量)、卵类粘蛋白(大约11%重量)、卵粘蛋白(大约1.5-3.5%重量)、和溶菌酶(大约3.5%重量)。
[0047]另一优选的蛋白质材料是乳品蛋白质酿蛋白。其以酿蛋白13父束泡沫的形式存在。包含酪蛋白胶束的组分是a sl_、a s2-、β -和κ -酪蛋白、4磷蛋白。这种酪蛋白胶束的直径为从50至300nm，是高度水合的，且以DM计含有~94%的酪蛋白和~6%的无机材料，胶束磷酸钙(MCP)。该酪蛋白胶束是由MCP和/或静电和/或疏水作用形成的。该优选的酪蛋白来自于任何奶粉，如全脂奶粉、高热处理的脱脂奶粉(SMP)、中热处理的脱脂奶粉、或酪蛋白酸盐。优选的酪蛋白源是脱脂奶粉，其具有总计~32%的蛋白质，在这些蛋白质中80%的蛋白质是酪蛋白胶束，而20%的是乳清蛋白。SMP是可市场上例如从乳品Crest (Surrey, UK)买到的。
[0048]因此，优选，用于本发明的蛋白质材料选自乳品乳清蛋白、鸡蛋清蛋白和乳品牛乳蛋白质、酪蛋白及其衍生物。
[0049]在优选的步骤a)中，将该蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散在水性分散体中。优选在步骤a)中该蛋白质的浓度在5%和13%重量之间、更优选在6%和12%重量之间、最优选在8%和12%重量之间。
[0050]在优选的步骤a)中溶解蛋白质的pH是由该蛋白质的溶解或分散自然形成的pH。在这个步骤中pH不是关键的，只要其高于在本发明中使用的(大部分数量的)蛋白质的等电点。
[0051]在优选的步骤b)中由该蛋白质形成聚集体。这可通过蛋白质的变性来形成，由此蛋白质的结构改变，蛋白质分子将排列成聚集体或密集体。聚集体是其中蛋白质相连且可与非聚集蛋白质分离的结构。该聚集体通常不溶于水。该聚集体便于分离溶解蛋白质和不溶蛋白质。在优选的步骤b)中形成的聚集体的粒径使得体积加权平均直径在200纳米和20微米之间。这些聚集体的尺寸可利用本领域技术人员已知的任何适当方法来测量。优选该体积加权平均直径是至少300纳米、更优选至少350纳米、更优选至少400纳米、更优选至少450纳米、最优选至少500纳米。优选该体积加权平均直径不超过15微米、更优选不超过10微米、更优选不超过6微米、更优选不超过4微米、最优选不超过3微米。该聚集颗粒的体积平均平均直径(volume averaged mean diameter)最优选是至少I微米、更优选至少1.3微米、最优选至少1.5或至少2微米。在优选的步骤b)中该体积加权平均直径的最优选范围在500纳米和15微米之间、更加优选在I微米和4微米之间。在该直径范围内能够获得良好的结果。组合了在本段中提到的优选端点的优选范围落入本发明的范围内。
[0052]在制备该聚集蛋白质颗粒的另外的优选方法步骤中，在进一步使用之前可例如利用本领域已知的任何方法(如超声)减小将所获得的颗粒降尺寸。根据该聚集体在减小尺寸之前的最初尺寸，该聚集体的尺寸可减小至大约200、或300、400、或甚至500纳米的所获得材料的平均直径，或者大于这个平均直径。
[0053]优选地，在优选的步骤b)中聚集在步骤a)中存在的至少50%重量的蛋白质。更优选在步骤b)聚集在步骤a)中存在的至少60%重量、更优选至少70%重量、更优选至少80%重量、更加优选至少90%重量的蛋白质。这可利用本领域技术人员已知的方法来确定。在步骤b)的聚集期间，随着时间推移渐渐地发生聚集，在此期间聚集的蛋白质材料的数量增长至最大值，且当达到该最大值时，聚集保持在该最大值。这意味着在最大聚集下达到平台。
[0054]用于不可逆蛋白质聚集的物理处理:加热
优选地，在优选的聚集步骤b)中，通过在剪应力下于75和99°C之间的温度下和在10和300分钟之间的时间内加热该蛋白质来进行聚集。由于该加热步骤，该蛋白质变性，尤其是球状蛋白质，如乳清蛋白和蛋清蛋白，从而致使蛋白质的结构发生变化。对于球状蛋白质，如β_乳球蛋白和蛋清蛋白，这个加热步骤通常会使这些蛋白质聚集。
[0055]可通过加热发生聚集的一些优选蛋白质的变性温度如下(Fox，1989，Developments in dairy chemistry,第 4 部分，Elsevier, London and New York ；ffei jers等，Food Hydrocolloids, 2006,第 20 卷，第 146-159 页):
β -乳球蛋白:在pH 6.5下是67-72°C α -乳清蛋白:在pH 6.5下是62°C 血清白蛋白:在PH 6.5下是85°C 蛋清蛋白:75-84°C 卵转铁蛋白:61-65°C 卵类粘蛋白-J7V 溶菌酶:69-77°C。
[0056]加热
如果使用加热作为聚集该蛋白质的方法，则加热温度优选高于在本发明方法中使用的蛋白质的变性温度。例如，在本发明方法中使用乳清蛋白的情况下，加热温度优选高于β_乳球蛋白和α-乳清蛋白的变性温度，因此高于72°C。在那些优选的变性温度下，大部分的蛋白质的沉淀比在较低温度下更快。在本发明的方法中使用蛋清蛋白的情况下，加热温度优选超过80°C，因为在该温度下存在的大部分蛋白质将变性并聚集。
[0057]如果使用加热作为聚集该蛋白质的方法，则优选该温度是至少80°C、更优选C至少82°C、更优选至少83°C。优选该温度最高是95°C、更优选最高90°C、最优选最高85°C。优选的温度范围在80和85°C之间、更优选在80和83°C之间，或者在83和85°C之间。组合这些上述优选端点的优选范围落入本发明的范围之内。
[0058]该蛋白质溶液的加热时间更优选在20和300分钟之间、更优选在30和300分钟之间、优选在40和300分钟之间、更优选在50和300分钟之间。更优选该加热时间最多为240分钟、更优选最多180分钟。组合这些上述优选端点的优选范围落入本发明的范围之内。
[0059]在该加热时间内，如前所述，聚集的存在的蛋白质的数量渐渐增长至最大值。
[0060]如果在优选的步骤b)中施加热量以将该蛋白质聚集成颗粒，则蛋白质浓度、加热时间、和加热温度彼此依赖。如果温度较高，则加热时间可以相对较短，而且可以相对快地达到该已经达到最大聚集的平台。另外，较高的蛋白质浓度会导致较短的加热时间，因为会相对快地达到早先提到的平台。
[0061]如果在优选的步骤b)中进行加热，则在剪应力下进行该过程。对这个过程施加的剪应力的数值应使得蛋白质在该加热过程中不会形成凝胶。可以例如通过在加热该蛋白质溶液期间利用搅拌器混合来施加该剪应力。
[0062]用于不可逆蛋白质聚集的化学处理:化学或酶交联
优选地，在优选的聚集步骤b)中，可通过利用化学品或酶在最佳pH值附近交联该蛋白质溶液来进行聚集。
[0063]化学/酶交联
如果在优选的聚集步骤b)中应用交联，则可利用蛋白质的化学(例如戊二醛)或酶(例如，转谷酰胺酶)交联来进行聚集。
[0064]如果用酶进行交联，优选的酶是转谷酰胺酶。
[0065]如果进行化学交联，优选的化学品是戊二醛。
[0066]优选能够催化肽结合的谷氨酰胺残基的羧基与赖氨酸残基的氨基之间的酰基转移反应的任何酶。
[0067]优选在蛋白质内的氨基酸之间形成分子间共价键的任何化学品，如戊二醛、甲醛、京尼平、或丹宁酸。
[0068]如果使用酶作为聚集该蛋白质的方法，则优选温度和pH处于其最佳条件，在转谷酰胺酶的情况下，是在40°C左右和pH 7。蛋白质与酶之比是100:1至50:1。时间是几个小时之上、优选一夜。
[0069]如果使用化学品作为聚集该蛋白质的方法，则优选温度和pH处于其最佳条件，在戊二醛的情况下，是在室温和约8的pH下。蛋白质与化学品之比是6.4:1。
[0070]在优选的步骤c)中，将该聚集的蛋白质与未聚集的蛋白质分离，使得聚集蛋白质颗粒的1%重量浓度的水性分散体，在清洁该蛋白质分散体的空气水表面之后的至少I分钟内，在25°C下具有至少60mN.π1、优选至少65mN.π1、更优选至少70mN.π1、和更加优选超过71mN.π1、或甚至超过71.5mN.π1的表面张力。这个步骤可通过使用过滤器过滤来进行，所述过滤器的孔径能够保留该聚集蛋白质颗粒，而未聚集的蛋白质能够自由地流过该过滤器。将聚集蛋白质颗粒与非聚集蛋白质颗粒分离的另一个方法是通过离心分离在步骤b)中得到的溶液，以便浓缩获得的聚集体，然后去除上层清液。接着可洗涤离心分离后获得的残留物并再次利用离心分离浓缩，以便洗去非聚集的蛋白质。在这个洗涤步骤期间，添加至该残留物的水的体积优选至少与该残留物的体积相同。更优选添加的水的体积为该残留物的体积的至少两倍、优选是该残留物的体积的至少三倍。在洗涤步骤期间该残留物被重悬浮于水中并用添加的水洗涤。用水洗去非聚集的蛋白质。由此获得几乎完全仅仅包括不具有表面活性的聚集蛋白质颗粒的材料。因此优选通过用水洗涤来进行步骤C)中的分离。洗涤步骤的次数优选是至少3次、更优选至少5次、和最优选至少10次。用于优选的步骤c)的另一优选方法是利用包括过滤的方法来进行该分离。
[0071]一种生产聚集的乳清蛋白颗粒的优选方法如下:
a)将5至15%重量的乳清粉浓缩物(例如WPC80，购自DMV International)溶解于水中；
b)将该蛋白质溶液引入温度保持在75°C和85°C之间、一般稍高于80°C，并设置成在磁性搅拌器上以约700rpm搅拌45分钟至300分钟的夹套双壁玻璃容器内；
c)在冷水中骤冷该溶液；
d)用纯水将该热溶液稀释至少3倍并分装在离心试管中和在10，000至15，OOOg下离心分离30分钟；
e)去除上层清液并用水替换；
f)重复步骤d和e至少5次。
[0072]或者步骤d)、e)、和f)可通过过滤来进行。
[0073]一种生产聚集的鸡蛋清蛋白颗粒的优选方法如下:
a)将液体蛋清蛋白(例如Ovod ’ or,购自Van Tol Convenience Food,‘s-Hertogenbosch, The Netherlands)引入温度保持在稍高于80°C并设置成在磁性搅拌器上以约700rpm搅拌大约100分钟的夹套双壁玻璃容器内；
b)在冷水中骤冷该溶液；
c)用纯水将该热溶液稀释至少3倍并分装在离心管中和在10，000至15，OOOg下离心分离30分钟；
d)去除上层清液并用水替换；
e)重复步骤c和d至少5次。
[0074]或者步骤c)、d)、和e)可通过过滤来进行。
[0075]—种生产聚集的脱脂奶粉颗粒的优选方法如下:
a)将例如10%重量的脱脂奶粉(例如中热处理的甜脱脂奶粉(SMP)，购自DairyCrest)溶解于pH调整至酶的最适合pH的水中；
b)向该蛋白质溶液中添加转谷酰胺酶。蛋白质与酶之比是6.4:1。SMP中的蛋白质为约32%。该溶液的pH为7，这是该溶液的自然pH并且也是引入的该酶的最适合的pH ；
c)在40C下进行反应16小时；
d)在85C下加热5min以使酶去活。
[0076]或者，如果应用GAH来聚集脱脂奶粉，
a)将例如10%重量的脱脂奶粉(例如中热处理的甜脱脂奶粉(SMP)，购自DairyCrest)溶解于pH调整至GAH的最适合pH (7.8)的水中；
b)向该蛋白质溶液中添加GAH。蛋白质与GAH之比是30:1 ;
c)在室温下进行反应16小时。
[0077]在两者均与SMP反应之后，
h)将溶液pH调整至4.6以使蛋白质沉淀；
i)在5C和9000g下离心分离IOOmin； j)去除上层清液并用蒸馏水替换；
k)在5C下将样品搅拌一夜；
I)重复步骤I至η至少3次。
[0078]或者步骤i)、j、k)、和I)可通过过滤来进行。
[0079]优选，在生产聚集鸡蛋清蛋白颗粒的进一步的后续方法步骤中，干燥所获得的聚集蛋白质颗粒。该任选的干燥可以利用本领域常见的任何方法来进行。例如，小规模的冷冻干燥，或者大规模的喷雾干燥。优选的干燥方法尤其是喷雾干燥。如果干燥该聚集的蛋白质颗粒，则优选在干燥之前将它们与一或多种糖混合，特别是麦芽糖糊精是优选的糖。如果获得的粉末除蛋白质之外还包含麦芽糖糊精，则其具有以下好处即获得的粉末易于在干燥后分散。如果使用麦芽糖糊精，则麦芽糖糊精和蛋白质颗粒的重量比优选在5:1和1:5之间、更优选在2:1和1:2之间。
[0080]最优选制备该聚集蛋白质颗粒的方法包括步骤:
a)将蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散于水性分散体中，其中该蛋白质选自乳品乳清蛋白和鸡蛋清蛋白；
b)将该蛋白质聚集成体积加权平均直径在200纳米和20微米之间、优选在500纳米和15微米之间、更优选在I微米和4微米之间的颗粒；和其中通过在剪应力和在75和99°C、优选在80°C和85之间的温度下将该蛋白质溶液在10和300分钟之间、优选40和300分钟之间的时间内加热来进行该聚集；或者通过化学处理或酶处理实施分子间交联来进行聚集。需要的时间是几小时之上、优选一夜。反应的PH是反应物的最佳pH值，优选对于戊二醛是PH 7，8，而对于转谷酰胺酶则是pH 7。反应期间的温度在反应物活性的最佳温度附近。优选对于戊二醛是室温，而对于转谷酰胺酶则是40°C左右；
c)将聚集的蛋白质颗粒与未聚集的蛋白质分离，且其中利用水洗涤来进行该分离，其中洗涤步骤的次数优选是至少3次、更优选至少5次、和最优选至少10次；或者步骤c)的该分离可以通过过滤来进行。
[0081]优选本发明的充气食品的起泡率为至少10%、优选至少30%、更优选至少80%。还优选该食品的起泡率低于200%、优选低于150%、更加优选低于120%。
[0082]$lj造充气食品的方法
在第二方面，本发明提供一种制造根据本发明第一方面的充气食品的方法，包括步
骤:
a)添加0.001%至2%w/w的疏水蛋白；
b)对步骤a的组合物充气以产生泡沫；且其中在步骤a)之后将聚集的蛋白质颗粒混入该分散体内，和/或其中在步骤b)之后将聚集的蛋白质颗粒混入该泡沫内，
且其中该聚集蛋白质颗粒可通过制备聚集蛋白质颗粒的方法来获得，该方法包括步骤:
c)将蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散在水性分散体中；
d)将该蛋白质聚集成体积加权平均直径在200纳米和20微米之间、优选在500纳米和15微米之间、更优选在I微米和4微米之间的颗粒；
e)将聚集蛋白质颗粒与非聚集的蛋白质分离，且其中浓度为1%重量的聚集蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少eOmN.!!!-1的表面张力。更优选表面张力至少为65mN.πm1、更优选至少70mN.π11和更加优选超过7 ImN.πm1、或甚至超过71.5mN.πm1。
[0083]这个方法意味着，可将聚集蛋白质颗粒在充气之前、和/或在充气步骤之后添加到步骤a)的含水组合物中。步骤b)的含水泡沫组合物适宜地具有至少10%、优选至少、更优选在5%和800%之间、更优选在10%和600%之间、更加优选在15%和500%之间的起泡率。
[0084]该食品可以包括通常存在于该食品中的组分，如本领域技术人员所公知的，这些组分可在充气前后添加到该食品中。该食品可在销售以前经历各种方法步骤，如可能的低热灭菌或包装步骤。
[0085]有利地，根据本发明的食品在至少30分钟、更优选至少一小时、更优选至少一天、更加优选至少一周、和更优选至少一个月、和最优选几个月内保持稳定。稳定是指泡沫是稳定的，其意味着泡沫内的气泡不会合并变成更大的气泡，或仅仅显示非常有限的合并和/或粒度增大。
[0086]适宜的充气食品是例如调味品，如蛋黄酱。这样的调味品可具有5%至70%或80%重量的总含油量。所有这类产品都落入本发明的范围内。
[0087]泡沫还可以用在食品中以提供具有较低卡路里含量的固体或半固体(例如可涂抹的)食品，而在该食品中泡沫是不可见的 。
[0088]优选的食品的进一步的实例是压缩干粮、饮料、甜品、小吃、涂抹食品(如人造黄油或低脂人造黄油或乳品涂抹食品)、调味品、蛋黄酱、酱汁、乳酪(软乳酪、硬乳酷)、汤、乳品饮料、奶昔、酸奶、果汁饮料或果汁、蔬菜饮料或汁，乳品、和/或水果、和/或蔬菜饮料的组合(例如冰沙、可可饮料、和尤其是乳品袖珍饮料。
[0089]其它优选的食物组合物是冷冻食品，如冰淇淋、冰冻果子露、或其它的速冻甜食。
[0090]此外汤(干的形式(其必须用水来重构)、以及液体汤)落入本发明的范围内。通过将该泡沫引入这样的食品中，可以获得含奶油的汤，其不具有与常规含奶油汤(通常向该汤内添加奶油)相关的卡路里。
[0091]如果该食品是饮料、更具体地说是果汁饮料、或水果与乳品饮料的组合，则其优选包含占该组合物重量至少10%的水果组分，其中该水果组分选自果汁、水果浓缩物、浓缩果汁、果泥、果浆、粉碎果肉、果泥浓缩物、和其混合物。这样的水果组分的实例是橙汁、苹果汁、葡萄汁、桃浆、香蕉浆、杏浆、浓缩橙汁、芒果浆、浓缩桃汁、树莓泥、草莓泥、苹果浆、树莓浆、浓缩葡萄汁、浓缩野樱莓汁、浓缩接骨木莓汁。优选这样的饮料包含占该饮料重量至少30%的所述水果组分、更优选占该饮料重量至少40%的所述水果组分。这些量是以使用未稀释的、非浓缩水果汁和果泥等来计算的。因此，如果使用0.5%重量的6-倍水果浓缩物，则弓丨入的水果组分的实际数量是该饮料的3%重量。在本发明的饮料中可以使用任何通常可获得的水果组分，且这些水果组分可选自以下水果源中的一或多种:柑桔类水果(例如橙子、蜜柑、柠檬或葡萄柚)；热带水果(例如香蕉、桃子、芒果、杏或西番莲果)；红色水果(例如草莓、樱桃、树莓或黑莓)、或其任何组合。
[0092] 在另一优选方案中，该食品是涂抹食品，如油包水乳液，例如人造黄油或低脂人造黄油类食品。涂抹食品还可以是水包油乳液，如乳品涂抹食品或新鲜的软乳酪。适宜地，这种涂抹食品的甘油三酸酯总量可以是该组合物重量的约10%至85%重量、更优选是该组合物重量的20%至70%、最优选30%至60%。
[0093]尤其优选本发明的充气食品是乳品饮料，其例如可以用作代餐。
[0094]该食品可被干燥和包含小于该组合物重量40%的水、优选小于25%、更优选从I至15%。或者，该食品可基本上是水性的且包含至少该组合物重量40%的水、优选至少50%、更优选65至99.9%ο
[0095]该食品优选包含营养素，其包括一种或多种下列物质:碳水化合物(包括糖和/或淀粉)、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、植物营养素(包括萜烯、酚类化合物、有机硫化物或其混合物)、或其混合物。该食品可以是低热量的(例如，每100g该组合物具有小于100千卡的能量含量)，也可具有高热量(例如，每100g该组合物具有超过100千卡的能量含量、优选在150和1000千卡之间)。该食品还可以含有盐、香料、着色剂、防腐剂、抗氧化剂、非营养性甜味剂或其混合物。
[0096]在上述各个部分提及的本发明的不同特征和实施方案，视情况而定，可加以必要的变更应用于其他部分。本发明的第一、第二、或第三方面的优选特征同样，视情况而定，可加以必要的变更适用于本发明的其他方面。因此在一个部分中说明的特征可视情况而定与在其它部分中说明的特征相结合。在上述说明书中提到的所有出版物都通过引用并入本文。在不背离本发明的范围的情况下，本发明所述方法和产品的各种改变和变体对本领域技术人员来说将是显而易见的。尽管本发明已经结合特定的优选方案进行了说明，但应当理解，要求保护的发明不应不适当地局限于这些特定的实施方案。实际上，为实施本发明而对所述实施方案作出的各种改进，对于相关领域的技术人员来说是显而易见的，并意在落入所附权利要求的范围内。
实施例
[0097]下列非限制性实施例说明了本发明。
[0098]方法
用Wilhelmy平板法利用Kruss Kll张力仪作为时间的函数来测量表面张力。所有的测量都在1%?/?重量的蛋白质浓度和25°C下进行。紧接在测量之前通过用与喷水泵连接的Pasteur移液管抽吸上表面来清洁空气水表面。
[0099]筛分/ 电泳:利用 Zetasizer Nano ZS 仪器(Malvern Instruments,Malvern, UK)进行动态光散射测量以确定平均粒径。在不进行任何稀释的情况下于25°C下测量样品。在所有情况下假定水的粘度并且在该分析中使用1.59的折射率。
[0100]测量的结果是Z-平均粒度和Z-平均粒度的标准偏差(其与粒径分布曲线的峰宽有关)。对于具有窄分布的单分散系统，Z-平均粒径与体积加权平均直径(d4，3)之间的差异小于10% O
[0101]气泡直径的测量
利用浊度测定法来估算泡沫的气泡直径。沿着容器的高度测量由垂直试样架中的充气产品反向散射的光。将其转换成平均气泡直径。
[0102]详细步骤:通过池度测定法利用Turbiscan Lab Expert (Formulaction,Toulouse，法国)来研究大约20mL的样品体积。我们在解释沿着泡沫样品高度的平均反向散射时，排除反向散射受边缘效应影响的顶部和底部。该反向散射(BS)与光在样品中的迁移平均自由程(λ)关系如下:
BS = -^=(2)
接着，光的迁移平均自由程与气泡的平均直径(d)和体积分数(Φ)关系如下:
, 2d
λ =--(X)
3Φ{1 g)Q
其中 g 和 Q 是由米氏(Mie)理论(G.F.Bohrer^PD.R.Huffman, Absorption andScattering of Light by Small Particles.Wiley,纽约，1983)给出的光学常数。对于分散于透明液体中的泡沫，此方法提供了对数均气泡尺寸的估算。
[0103]实施例1:聚集的乳清蛋白颗粒的制备
在1000ml的iso瓶子(Schott Duran)中将乳清粉浓缩物(WPC 80，购自DMVInternational)以10%重量的浓度溶解于水中。将包含该溶液的该瓶子引入夹套双壁玻璃容器内，将所述玻璃容器保持在80°C的温度下，并设置成在磁性搅拌器上以~700rpm搅拌60min。随后在冷水中将该溶液/分散体骤冷。用水将该溶液稀释三倍并分装在离心管中和在10，OOOg下离心分离30分钟。除去上层清液，和再次将聚集乳清蛋白以三倍的稀释度分散于水中，随后在10，OOOg下离心分离30分钟。重复该次序4或9次，使得视情况而定聚集的蛋白质总共被洗涤5或10次。获得的聚集蛋白质颗粒的Z-平均流体力学直径为约
3.1微米。
[0104]以1%重量的浓度于25°C下测量该热乳清蛋白溶液或分散体的表面张力。在图1中显示，在80°C下加热90分钟(没有进行随后的洗涤)之后，WPC 80溶液仍然具有相对低的表面张力(曲线I)。以10%重量的浓度在80°C下加热60分钟并随后洗涤10次之后，WPC 80溶液具有更高的表面张力(曲线2)。理论上的最大表面张力是71.97mN ^nT1,其是水的表面张力。根据本发明的聚集蛋白质颗粒分散体的表面张力约是纯水的表面张力的数值，这表明该材料不再是表面活性的。洗涤了 10次的材料在约1，000秒之后显示出表面张力的一些减小。这表明聚集和洗涤的乳清蛋白具有比没有洗涤的WPC 80更高的表面张力，甚至等于纯水的表面张力。这意味着聚集的蛋白质不再是表面活性的，且不会有助于起泡。另外进行更多的洗涤步骤增进了表面活性材料的去除。
[0105]实施例2:含有HFBII和表面去活乳清蛋白颗粒的冷冻充气产品
在这个实施例中我们制备了三个冷冻充气产品，其中主要用于稳定该泡沫相的表面活性组分是来源于里氏木霉iTrichoderma reesei)的疏水蛋白HFBII。将不含蛋白质的产品(产品A)的稳定性与用常规乳清蛋白制造的产品(产品B)以及当用如在实施例1中生产的聚集乳清蛋白颗粒制造时的产品(产品C)的稳定性进行比较。[0106]在小型批式冷冻机(所谓的“搅拌罐”)中制备该充气产品。该装置包括柱状、垂直装配的、夹套不锈刚容器，该不锈刚容器具有105mm的高度和72mm的直径的内部比例，且含有搅拌器。该搅拌器包含长方形叶轮(72mmX41.5mm)和与该叶轮成45°角度设置的两个半圆刀片出0_直径)，当所述叶轮旋转时其擦过该容器的边缘。
[0107]在搅拌罐装置中制备冷冻充气产品的一般工序如下:
a.添加80mL的预混合物，如表中所列的产品I或产品2的配方；
b.将冷却浴设置到_18°C的温度；
c.通过循环该冷却液10秒来冷却该搅拌罐；
d.以IOOrpm搅拌I分钟；
e.以1000rpm搅拌I分钟；
f.通过循环该冷却液开始冷却该容器；
g.以1000rpm搅拌3分钟；
h.以300rpm搅拌直至混合物达到_5°C的温度或达到0.7-0.8N.m的扭矩；
1.然后将该充气的冷冻食品装料至大约30mL的试样容器内，确定起泡率，然后在固体二氧化碳上进一步冷却之后再转移到-80C，然后进一步分析。
[0108]在_80°C下存储新鲜的冰淇淋样品，在该温度下冰淇淋的质地是稳定的，气泡不改变它们的平均直径。通过在-1 0 °C下存储冰淇淋一周来测定“温度失控的(temperatureabused)”样品的气泡稳定性。随后使该冰淇淋再次处于_80°C，以便俘获结构。通过在_80°C下冷冻断裂该冰淇淋样品，并通过扫描电子显微术观察在-10°C下存储I周之前和之后的冰淇淋断裂面来测定平均气泡尺寸。
[0109]如表1所示，生产了三种冷冻充气产品样品。
【权利要求】
1.一种充气食品，其包含0.001%至2%w/w的疏水蛋白和0.1%至20°/m/w的蛋白质颗粒，其中浓度为1%重量的所述蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少60mN.π1-1的表面张力。
2.根据权利要求1的充气食品，其中所述蛋白质颗粒选自聚集的蛋白质颗粒、交联的酪蛋白颗粒或其任何混合物。
3.根据权利要求2的充气食品，其中所述蛋白质颗粒是聚集的蛋白质颗粒。
4.根据权利要求3的充气食品，其中所述聚集的蛋白质颗粒可通过制备聚集的蛋白质颗粒的方法获得，所述方法包括步骤: a)将蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散在水性分散体中； b)将所述蛋白质聚集成体积加权平均直径在200纳米和20微米之间、优选在I微米和4微米之间的颗粒； c)将聚集蛋白质颗粒与非聚集的蛋白质分离，其中浓度为1%重量的所述聚集蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少60mN.π1-1的表面张力。
5.根据权利要求3或4的充气食品，其中所述蛋白质选自乳品乳清蛋白和蛋清蛋白。
6.根据权利要求4的充气食品，其中通过在剪应力下于75和99°C之间、优选80°C和85°C之间的温度下和在10和300分钟之间、优选在40和300分钟之间的时间内加热所述蛋白质溶液来进行步骤b)。
7.根据权利要求4的充气食品，其中通过用水洗涤来进行步骤c)中的分离。
8.根据权利要求1-7任一项的充气食品，其中所述疏水蛋白是II型疏水蛋白。
9.根据权利要求8任一项的充气食品，其中所述疏水蛋白是HFBII或HFBI。
10.一种制造权利要求1-9任一项的充气食品的方法，包括步骤: a)向含水组合物中添加疏水蛋白； b)将气泡引入步骤a)的组合物中以产生泡沫； 且其中在步骤a)之后将聚集的蛋白质颗粒混入该分散体中，和/或其中在步骤b)之后将聚集的蛋白质颗粒混入所述泡沫中， 且其中所述聚集的蛋白质颗粒可由制备聚集蛋白质颗粒的方法获得，所述方法包括步骤: c)将蛋白质以在4%和15%重量之间的浓度溶解或分散在水性分散体中； d)将所述蛋白质聚集成体积加权平均直径在200纳米和20微米之间、优选在500纳米和15微米之间、更优选在I微米和4微米之间的颗粒； e)将聚集蛋白质颗粒与非聚集的蛋白质分离，且 其中浓度为1%重量的聚集蛋白质颗粒的水性分散体在25°C下具有至少60mN.π1-1的表面张力。
【文档编号】C07K14/37GK103491799SQ201280016627
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年1月31日 优先权日:2011年2月2日
【发明者】L.N.阿瑙多夫, T.B.J.布利登施泰因, A.R.科克斯, H-J.金, S.D.斯托亚诺夫 申请人:荷兰联合利华有限公司