制備共產(chǎn)物并摻入飲料中以增強營養(yǎng)和感官屬性的制作方法
【專利說明】制備共產(chǎn)物并摻入飲料中以増強營養(yǎng)和感官屬性 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本申請要求2013年2月15日提交的美國臨時專利申請No. 61/765, 274的優(yōu)先權(quán)， 將其公開內(nèi)容特意按引用并入本文中。
[0002] 本發(fā)明涉及獲自水果和蔬菜榨汁的共產(chǎn)物的加工和使用。更特別地，本發(fā)明涉及 獲自水果和蔬菜榨汁的副產(chǎn)物的共產(chǎn)物在飲料和食品中的使用，以給予飲料和食品營養(yǎng)和 感官特征。
[0003] 發(fā)明背景
[0004] 水果和蔬菜汁是消費者的常規(guī)和流行飲料。食用汁液的一個缺陷是榨汁處理常常 排除了如果水果或蔬菜以其整體形式食用時整個水果或蔬菜另外可以食用的部分。例如， 將橙子剝皮并食用的消費者將食用一定量的可食物質(zhì)（例如，包含纖維素物質(zhì)、膜、白色內(nèi) 皮、果肉等），如果消費者替代飲用從橙汁榨取的汁，這些將不一定存在。因此，許多水果和 蔬菜汁缺乏完整水果或蔬菜的整個可食部分中含有的一些營養(yǎng)素。這樣的營養(yǎng)素包含例如 纖維、植物營養(yǎng)素和維生素。
[0005] 已經(jīng)嘗試了用添加的營養(yǎng)素（如，纖維）來補充水果和蔬菜汁。例如，獲自可食 和/或通常不可食的食物部分的各種纖維粉是商業(yè)上可購得的；然而，這樣的粉末易于給 汁液帶來不理想的風味，或它們?nèi)芙獾梅浅氐?，消費者難以相信汁液確實含有添加的纖 維。將大片不溶性纖維摻入汁液中的嘗試通常使所述汁液包含不理想的顏色、風味和纖維 質(zhì)地。在一些情況中，由于脫水需要施加的熱，轉(zhuǎn)變成粉末也降低了此類副產(chǎn)物的營養(yǎng)。
[0006] 發(fā)明簡述
[0007] 在一個方面中，本發(fā)明涉及包含汁液和來自榨汁的共產(chǎn)物的飲料。所述共產(chǎn)物包 含0. 1與2, 000微米之間的數(shù)量平均顆粒大小，至少2500ppm的總多酚含量，70 %與85 %重 量之間的含濕量以及0. 01 %與20%重量之間的皮和籽總含量。
[0008] 在另一個方面中，本發(fā)明涉及一種用于制備飲料的方法，通過獲得來自榨汁的副 產(chǎn)物來制備共產(chǎn)物，從副產(chǎn)物除去不可食的物質(zhì)，通過微研磨、均質(zhì)或其組合來減小副產(chǎn)物 的顆粒大小，并將共產(chǎn)物巴氏殺菌，并將共產(chǎn)物加入到到汁液中，來制備飲料。所述共產(chǎn)物 包含0. 1與2, 000微米之間的數(shù)量平均顆粒大小，至少2500ppm的總多酚含量，70 %與85% 重量之間的含濕量以及0. 01 %與20%重量之間的皮和籽總含量。
[0009] 在另一個方面中，本發(fā)明涉及一種飲料，其包含約5%與約90%重量之間的汁液， 添加的水，至少一種非營養(yǎng)性甜味劑，至少一種食用香精和來自榨汁的共產(chǎn)物。
[0010] 在另一個方面中，本發(fā)明涉及一種飲料，其包含水，至少一種甜味劑，至少一種酸 味劑，至少一種食用香精，至少一種著色劑和來自榨汁的共產(chǎn)物。
[0011] 本發(fā)明的一個優(yōu)勢是提供了具有理想的外觀、味道和健康特性的飲料和其他飲料 產(chǎn)品。本發(fā)明的至少某些實施方案的優(yōu)勢是提供了具有改良配方的汁液飲料，包含改良的 營養(yǎng)和感官特征。本發(fā)明的另一個優(yōu)勢是提供經(jīng)濟的汁液飲料。本發(fā)明的再一個優(yōu)勢是結(jié) 合了源自一種或多種不同水果和蔬菜的成分，以提供具有獨特的味道特征和外觀的產(chǎn)品。 從以下的公開內(nèi)容和示例性實施方案的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚本發(fā)明的或本發(fā)明某 些實施方案的這些和其他優(yōu)勢和特征。
[0012] 附圖簡述
[0013] 圖1提供了對于包含添加的共產(chǎn)物的汁液飲料，每八盎司一份的測量的粘度相對 纖維克數(shù)的圖。
[0014] 圖2A提供了描繪根據(jù)本發(fā)明的至少一個方面的高產(chǎn)方法的流程圖。
[0015] 圖2B提供了描繪根據(jù)本發(fā)明的至少一個方面的中等至低產(chǎn)方法的流程圖。
[0016] 發(fā)明詳述
[0017] 與食用完整水果或蔬菜時常常涉及的制備量以及它們總體的易腐性相比，出于多 種原因，如味道、便攜性、營養(yǎng)和方便性，汁液飲料受到消費者的歡迎。如上所述，食用水果 和/或蔬菜汁的缺點是榨汁過程常常排除了如果以完整形式食用水果或蔬菜將另外食用 的水果或蔬菜的可食部分。將獲自榨汁的水果和蔬菜的可食部分進行加工來提供有用的食 品配料或"共產(chǎn)物"是有益的，以增強水果和蔬菜汁的營養(yǎng)和其他屬性。此外，使用此類共 產(chǎn)物最小化了來自榨汁過程的廢物。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實施方案，將通常從最終汁液產(chǎn)品排除的水果和蔬菜的可食部分的 營養(yǎng)以一種或多種共產(chǎn)物的形式與汁液產(chǎn)品重新組合。在某些實施方案中，選擇共產(chǎn)物的 類型和量，以產(chǎn)生包含汁液和共產(chǎn)物的最終飲料，所述共產(chǎn)物包含至少與從其獲得汁液的 完整水果或蔬菜相同的營養(yǎng)。
[0019] 如本文中使用的，術(shù)語"共產(chǎn)物"是指來自水果和/或蔬菜榨汁的可食共產(chǎn)物，其 已經(jīng)接受了粉碎和巴氏殺菌。"榨汁的可食共產(chǎn)物"表示通常食用的水果和/或蔬菜的任何 部分。具有"可食"榨汁共產(chǎn)物資格的特定部分將根據(jù)特定的水果或蔬菜而不同；例如，食 用梨時，通常食用皮，而籽和莖被丟棄。許多漿果整個食用，包含皮和籽，而香蕉皮通常不食 用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將熟知特定的水果和蔬菜認為可食的部分。同樣，根據(jù)可食共產(chǎn)物的 單獨物理和化學特征，針對特定的可食榨汁副產(chǎn)物選擇粉碎處理條件和巴氏殺菌條件，以 形成共產(chǎn)物。從獲自榨汁的水果和蔬菜的可食部分所得到的加工共產(chǎn)物提供了有用的食品 配料，其可以用于增強水果和蔬菜汁的營養(yǎng)和其他屬性。有利地，使用這樣的共產(chǎn)物最小化 了榨汁過程的廢物，并且允許使用廉價的營養(yǎng)豐富的可食材料。
[0020] 根據(jù)某些實施方案，所述共產(chǎn)物包含果渣，例如，柑桔果渣，有時候稱為柑桔碎肩。 如本文中所述的，術(shù)語"果渣"是指水果或蔬菜汁壓榨處理、葡萄破碎操作、做成泥和濃縮操 作、裝罐處理和其他食品制造加工后剩余的共產(chǎn)物。果渣可以包含，例如，皮、果肉、籽以及 水果和蔬菜（如，蘋果或胡蘿卜）莖的可食部分。在一些情況中，果渣可以源自水果和蔬菜 的其他部分或含有水果和蔬菜的其他部分，如豆莢、秸桿、花、根、葉和塊莖。在榨汁處理中， 果渣通常是壓濾餅一部分的形式。根據(jù)特定的水果或蔬菜，果渣可以含有水果或蔬菜不可 食的部分。因此，在加工成共產(chǎn)物之前，從果渣除去任何不可食的部分。
[0021] 在其中柑桔果渣用作共產(chǎn)物的實施方案中，在粉碎前除去任何籽或皮的碎片。如 本文中所用的，任何柑桔類水果的"皮"是指柑桔外皮，或皮的有色外皮。相反，一些量的白 色內(nèi)皮可以包含在共產(chǎn)物中，因為通常認為其是可食的。
[0022] 來自糊和泥加工的副產(chǎn)物，如來自番茄醬和糊加工的蕃茄皮和籽，也可以包含在 果渣中，即使它們不是來自榨汁的副產(chǎn)物。來自罐頭加工的果皮也是可食的共產(chǎn)物。此后， 果渣包含來自水果和蔬菜汁、糊、泥和罐頭加工的所有副產(chǎn)物。
[0023] 側(cè)流配料，例如，果渣，通常含有高的總膳食纖維量（例如，50或更高百分比重 量），低含量的糖（例如，濕的果渣中通常低于5%，但更常見是低于2%重量），以及不同含 量的必需維生素、礦物質(zhì)和植物營養(yǎng)素（取決于水果/蔬菜的類型和應(yīng)用的方法）。例如， 在為了酸果蔓類型的雞尾酒以及汁液和濃縮物壓榨汁液后剩余了酸果蔓果渣。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了 這些酸果蔓果渣材料含有70%至75%纖維，具有9或10比1的不溶性比可溶性纖維的比 例（濕基），低于5%-10%的蛋白質(zhì)以及低于5%的糖和淀粉。通常，由于形成汁液飲料時 的質(zhì)地和風味的挑戰(zhàn)，從榨汁過程中除去副產(chǎn)物。同樣，完整的水果和蔬菜還含有比榨取的 汁液產(chǎn)品高得多的纖維和營養(yǎng)素量并且因此更健康。
[0024] 例如，果渣已經(jīng)用于肥料和用于微生物生長的物質(zhì)，并且干的果渣在食品中具有 有限的用途，如湯和點心，并且還已經(jīng)用于膳食補充工業(yè)中。然而，由于其沙礫感的質(zhì)地、沉 淀、纖維性質(zhì)、高不溶性纖維含量、強烈的風味以及缺乏淀粉和蛋白質(zhì)，果渣通常不用于食 品中。因此，通常認為果渣是水果和蔬菜工業(yè)中的廢棄副產(chǎn)物。
[0025] 如上所述，各種商業(yè)上可購得的纖維粉，通常來源于谷物、籽或根組分，用作食品 和飲料添加劑；然而，這樣的粉末易于經(jīng)受至少一種缺陷。特別地，當纖維粉無味并且沒有 改變汁液的外觀或口感（例如，質(zhì)地、稠度、形體等）時，消費者可能不理解或不相信汁液確 實含有添加的纖維。另一方面，由于纖維來源的加工，特定的纖維粉易于給汁液呈現(xiàn)出不合 需要的風味和/或粘性質(zhì)地，這不利地影響了最終汁液飲料的感官特性。將大的不溶性纖 維碎片摻入汁液中通常導(dǎo)致給所述汁液包含不合需要的風味、顏色和纖維質(zhì)地，如以上關(guān) 于果渣所討論的。
[0026] 令人驚訝地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了加工榨汁的可食副產(chǎn)物形成共產(chǎn)物，提供了待加入到液 體中的營養(yǎng)素源，以同時增強最終飲料產(chǎn)品的營養(yǎng)和感官屬性。所述加工重要地包含除去 榨汁的不可食副產(chǎn)物，接著粉碎和巴氏殺菌。例如，柑桔果渣榨汁副產(chǎn)物通常含有籽，并且 常常含有皮的碎片，其被認為是不可食的。榨汁副產(chǎn)物的加工因此形成在粉碎前含有最大 量的籽和皮的共產(chǎn)物，如不超過10%重量的籽，或不超過5%重量的籽，或不超過2%重量 的籽，和不超過5%重量的皮，或不超過1 %重量的皮。從柑桔果渣獲得共產(chǎn)物時，最大量的 混合皮和籽為20%，或混合的皮和籽構(gòu)成總的共產(chǎn)物的約0. 01 %至約20%重量，或總的共 產(chǎn)物的約0. 01 %至約10%重量，或總的共產(chǎn)物的約0. 01 %至約5%重量，或總的共產(chǎn)物的 約0. 01 %至約2%重量。
[0027] 根據(jù)某些實施方案，水果或蔬菜的榨汁副產(chǎn)物的加工包含除去不可食的部分，使 得從剩余的榨汁副產(chǎn)物獲得的所述共產(chǎn)物包含不超過20%重量的不可食材料，或不可食材 料構(gòu)成總的共產(chǎn)物的約〇. 01 %至約20%重量，或總的共產(chǎn)物的約0. 01 %至約10%重量，或 總的共產(chǎn)物的約〇. 01 %至約5%重量，或總的共產(chǎn)物的約0. 01 %至約2%重量。
[0028] 根據(jù)某些實施方案，水果或蔬菜的榨汁副產(chǎn)物包含認為可食的皮和/或籽。在這 樣的實施方案中，水果或蔬菜的榨汁副產(chǎn)物的加工包含除去不可食部分，使得從剩余的榨 汁副產(chǎn)物獲得的所述共產(chǎn)物包含不超過80%重量的混合皮和籽，或混合的皮和籽構(gòu)成總的 共產(chǎn)物的約0.01 %至約80%重量，或總的共產(chǎn)物的約0.01 %至約60%重量，或總的共產(chǎn) 物的約0. 01 %至約40%重量，或總的共產(chǎn)物的約0. 01 %至約20%重量，或總的共產(chǎn)物的約 0. 01 %至約10%重量，或總的共產(chǎn)物的約0. 01 %至約5%重量，或總的共產(chǎn)物的約0. 01% 至約2%重量。
[0029] 從榨汁副產(chǎn)物除去不可食材料同時降低了最終共產(chǎn)物的營養(yǎng)價值，因為許多不可 食材料含有足量的纖維、植物營養(yǎng)素和維生素。此外，從榨汁副產(chǎn)物的可食材料分離不可 食材料不一定是個簡單任務(wù)。目前已知的用于柑桔果渣去籽的機械方法，例如，由于籽和 纖維材料的糾纏導(dǎo)致許多可食材料難以分離并且因此與籽一起丟棄，通常具有收集的總可 食材料的約30-40%的非常低的產(chǎn)量。這樣的方法包含使用標準汁液加工果漿擦碎過濾器 (finisher)篩網(wǎng)、螺桿果漿擦碎過濾器和槳式果漿擦碎過濾器。利用榨汁機來除去水果加 工中的皮?？梢酝ㄟ^利用密度的差異，如通過利用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的洗滌和重力方法， 來分離其他可食材料。
[0030] 圖2A和2B總地描繪了根據(jù)本文中所述的某些實施方案的單元操作怎樣流動。圖 2A描繪了高產(chǎn)量過程，其中進入的水果接受榨汁、去籽和修整。圖2B描繪了中等至低產(chǎn)量 過程，其中進入的水果接受榨汁、修整，然后去籽。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的飲料和飲料產(chǎn)品至少包含液體組分和共產(chǎn)物組分。液體組分通常 包含水或獲自特定水果或蔬菜的任何液體。液體可以是例如并不限于水、碳酸水、汁液、 漿液、汁液濃縮物、澄清的汁液、單倍強度汁液、非濃縮還原汁液、水果或蔬菜水、泥、花蜜 (nsctar)及其組合。在某些實施方案中，液體沒有呈現(xiàn)明顯的風味。在可替換的實施方案 中，液體提供了汁液飲料可識別的風味。在某些實施方案中，液體提供了汁液飲料中多個可 識別風味中的一個。
[0032] 如本文中使用的，關(guān)于一種或多種水果和/或蔬菜的術(shù)語"可識別的"定義為正在 測定的汁液飲料的味道，或氣味，或感覺，或外觀，或其組合被受過訓練的感官小組識別為 至少一種水果和/或蔬菜。感官小組是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，并且包含受過訓練的測試 者，來評價商品的感官屬性。通常，已經(jīng)針對味覺敏度篩選了感官專家，并且對使用標準化 的詞匯來描述各種產(chǎn)品的外觀、香氣、風味、口感和回味以及量化屬性的定標技術(shù)進行了專 門訓練。然后針對統(tǒng)計學顯著性，分析由感官小組測試者產(chǎn)生的數(shù)值數(shù)據(jù)。
[0033] 從水果和蔬菜獲得的共產(chǎn)物有利地給根據(jù)本發(fā)明實施方案的組合物提供了大量 營養(yǎng)、微量營養(yǎng)，或其組合。如本文中使用的，術(shù)語"大量營養(yǎng)"是指以相對大的量提供營養(yǎng) 素的組分，例如并無限制，纖維、蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪，及其組合。