專利名稱:處理刺槐豆膠粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及膠粉的處理。發(fā)明背景
在嬰幼兒營養(yǎng)領(lǐng)域中,受污染原材料的使用是尤其不合需要的,因?yàn)檫@樣可引起 食品的污染。然而原材料和/或其中加入所述原材料的營養(yǎng)組合物的處理通常是微妙的, 因?yàn)槲镔|(zhì)的功能特性可由于處理而發(fā)生變化。刺槐豆膠是從角豆樹種子中提取的植物膠,并用在嬰兒配方中防止嬰兒食物的反 流。JP 2003-245039描述了防止胃食管反流的配方奶粉及其制備方法。JP 7184565描述了含有氧化菌的刺槐豆膠粒狀材料膏劑的滅菌,在60°C下保持 5h以用于食物中。GB 450,596公開了篩選的角豆地上種子的滅菌,通過在110°C下加熱 2小時(shí)去除幾乎所有的水,隨后在130°C下加熱3h以將干粉滅菌。將獲得的產(chǎn)品用于制 劑中以保護(hù)和密封傷口。US 6,589,576公開了含有刺槐豆膠的粉狀兒科處方的制備。US 3,855,149涉及增加刺槐豆膠在冷水中溶解度的方法。發(fā)明概述刺槐豆膠特別用于嬰兒配方以防止嬰兒食物的反流。刺槐豆膠(輕微地)增加待 消費(fèi)的嬰兒配方的粘度,導(dǎo)致消耗率的降低。此外,刺槐豆膠具有在胃中進(jìn)一步增厚的效 應(yīng),防止食物的反流。然而,可冷分散的刺槐豆膠的缺點(diǎn)在于它以(太)高的載菌量被供給 制造嬰兒配方的工廠。因此希望減少載菌量。然而還必須要求被消毒的刺槐豆膠仍然具有 未消毒產(chǎn)品的功能特性,尤其是增厚效應(yīng)。并且不希望在水溶液中對刺槐豆膠消毒,因?yàn)檫@ 需要加熱和蒸發(fā)水,這兩者都是費(fèi)用高昂的處理步驟。因此必須將加熱溫度、熱處理時(shí)間和 功能性的喪失維持到最小。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了將刺槐豆膠消毒的有效方法,尤其是已經(jīng)在冷水中分散的刺槐豆 膠粉,同時(shí)還保持刺槐豆膠粉的功能特性。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)將任選地被略微潤濕的刺槐豆膠 粉加熱并將其混合致使粉末帶有的活菌量減少,與此同時(shí)刺槐豆膠粉重要的功能性質(zhì)仍然 完好。已經(jīng)在冷水中分散的刺槐豆膠粉也稱為冷分散刺槐豆膠粉或‘即食的’或‘速溶 的’刺槐豆膠粉。這從而涉及刺槐豆膠粉,其根據(jù)其制造商被提供用于和被發(fā)現(xiàn)適合用于在 食品或食品制造中應(yīng)用。優(yōu)選實(shí)施方案詳述本發(fā)明提供了將刺槐豆膠粉消毒的方法,所述方法包括將刺槐豆膠粉熱處理。本 文所用的消毒是指降低載菌量。消毒的實(shí)例是滅菌和巴氏滅菌法。本發(fā)明具體涉及將刺 槐豆膠粉消毒的方法,尤其是冷分散刺槐豆膠粉,所述方法包括將含有以粉末干重計(jì)至少 IOwt. %的刺槐豆膠的粉末加熱至70至150攝氏度的溫度。該方法優(yōu)選包括將刺槐豆膠粉 加熱至,和/或?qū)⒋袒倍鼓z粉的溫度維持在70至150攝氏度至少1分鐘。優(yōu)選將加熱至, 和/或維持刺槐豆膠粉的溫度為70至150攝氏度保持少于60分鐘,優(yōu)選少于30分鐘。本發(fā)明具體涉及處理冷分散刺槐豆膠(LBG)粉的方法,所述方法包括
i)將粉末加熱至80至120攝氏度的溫度,所述粉末含有以粉末干重計(jì)至少 10wt. %的冷分散LBG且以的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/Sec剪切速率下的粘度為 至少lOOmPas ;或ii)將粉末加熱至120至150攝氏度的溫度并保持1至60分鐘,所述粉末含有以 粉末干重計(jì)至少10wt. %的冷分散LBG且以1 %的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/sec剪切 速率下的粘度為至少lOOmPas ;或iii)將水加入粉末中,所述粉末含有以粉末干重計(jì)至少10wt. %的冷分散LBG,將 潤濕的粉末加熱至70至150攝氏度的溫度并保持1至30分鐘。刺槐豆膠粉刺槐豆膠(LBG),也稱為角豆膠,是豆科長角豆(Ceratonia siliqua)樹的產(chǎn)物。 角豆樹生長的長豆莢除去外殼和中間的胚芽后露出胚乳層。該胚乳即是期望膠的通常來 源。已知刺槐豆膠是半乳甘露聚糖。半乳甘露聚糖通常被定義由具有半乳糖側(cè)基的甘露糖 主鏈組成的多糖。更具體地來說,能夠?qū)⒈景l(fā)明的LBG描述為(1-4)-連接的0-D-甘露聚 糖主鏈,其具有來自連接至a-D-半乳糖的6-位的支化點(diǎn),即1-6-連接的a-D-半乳糖側(cè) 基。許多等級的LBG均可獲得,且對于每個(gè)等級能夠根據(jù)最終用戶的需要具有不同 的粒度。根據(jù)本發(fā)明的方法,優(yōu)選處理LBG粉,其中粒度大于200微米的LBG顆粒少于 20wt. %,優(yōu)選粒度大于200微米的LBG顆粒少于10wt. %。較低的粒度確??煞稚⑿粤己?并能用本發(fā)明的方法消毒。本發(fā)明特別適于處理冷分散LBG。冷分散LBG不用熱處理至至少膠化溫度就可在 水溶液中產(chǎn)生粘度的增加。該膠化溫度通常為約80°C。冷分散LBG通常已經(jīng)通過將LBG 溶于水中、熱處理并再次干燥形成粉末被(部分)預(yù)膠化。該粉末因此被制成“即食的”或 “速溶的”。優(yōu)選地,能夠如下表征待處理的冷分散LBG 以1 %的濃度溶解在水中(每100ml 水lg刺槐豆膠)時(shí)在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為至少lOOmPas,優(yōu)選在20°C、100/ sec剪切速率下的粘度至少為200mPas,更優(yōu)選在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為至少 250mPas。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)冷分散LBG的主要優(yōu)點(diǎn)在根據(jù)本發(fā)明的方法處理之后仍然完好。本發(fā)明的LBG粉優(yōu)選含有以粉末干重計(jì)至少10wt. %的1^6,優(yōu)選至少20襯.%,更 優(yōu)選至少60wt. %,最優(yōu)選至少95wt. %。工藝條件在本發(fā)明的方法中,對LBG粉進(jìn)行熱處理,其中熱處理包括加熱含有以粉末干重 計(jì)至少10wt. %的LBG的粉末。該熱處理包括i)將所述冷分散LBG粉加熱至80至120攝氏度的溫度,所述冷分 散LBG粉以的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/Sec剪切速率下的粘度為至少lOOmPas。 該熱處理還可在更高的溫度下進(jìn)行,但隨之最好限制加熱時(shí)間以防止所處理的LBG變質(zhì)并 因此使益處喪失。因此熱處理還包括將所述冷分散LBG粉加熱至120至150攝氏度的溫度 并保持1至60分鐘,所述冷分散LBG粉以1 %的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/sec剪切速 率下的粘度為至少lOOmPas。當(dāng)LBG粉具有一定的含水量時(shí)熱處理尤其有效,該含水量保證了更好的熱傳遞, 導(dǎo)致微生物更快滅活。此外,在增加的水分活度下滅活率更高。因此,本發(fā)明的方法還包括將水加入粉末中,所述粉末含有以粉末干重計(jì)至少10wt. %的冷分散LBG,將潤濕的粉末加 熱至70至150攝氏度的溫度并保持1至30分鐘。優(yōu)選地,在進(jìn)行熱處理時(shí),LBG粉的含水 量以總重計(jì)為5wt. %至30wt. %,優(yōu)選LBG粉的含水量為15wt. %至30wt. %。因此,在一 優(yōu)選的實(shí)施方案中,在熱處理前通過噴水將水加入LBG粉中,更優(yōu)選通過蒸汽加入(例如蒸 汽注入)。優(yōu)選蒸汽是飽和的,且優(yōu)選溫度為100°C至150°C。加入蒸汽時(shí),粉末通過蒸汽在 粉末顆粒上的冷凝被潤濕。優(yōu)選當(dāng)加入蒸汽時(shí)LBG粉被加熱。當(dāng)加入水或蒸汽時(shí)優(yōu)選粉末 的溫度為0至40攝氏度,優(yōu)選0至25攝氏度。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中,當(dāng)冷分散LBG被干燥時(shí)對LBG粉進(jìn)行熱處理,即剛好在 將粉末速溶化之后,速溶化即將LBG從天然存在的LBG轉(zhuǎn)化為冷分散LBG的過程。因此,在 本發(fā)明方法的一實(shí)施方案中,將加熱和/或保持溫度與制備LBG粉過程中、優(yōu)選制備冷分散 LBG粉過程中的最終干燥步驟相結(jié)合。此外,本發(fā)明還涉及制備消毒的冷分散LBG粉的方 法,所述方法包括本來已知的制備冷分散LBG粉的步驟,且進(jìn)一步包括加熱步驟i)將粉末 加熱至80至120攝氏度的溫度,所述粉末含有以粉末干重計(jì)至少10wt. %的冷分散LBG且 以的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/Sec剪切速率下的粘度為至少lOOmPas ;或ii)將 粉末加熱至120至150攝氏度的溫度并保持1至60分鐘,所述粉末含有以粉末干重計(jì)至少 10wt. %的冷分散LBG且以的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/Sec剪切速率下的粘度為 至少lOOmPas ;或iii)將水加入粉末中,所述粉末含有以粉末干重計(jì)至少10wt. %的冷分散 LBG,將潤濕的粉末加熱至70至150攝氏度的溫度并保持1至30分鐘。優(yōu)選將加熱步驟與 本來已知的制備冷分散LBG的方法中的最終干燥步驟相結(jié)合。在加熱處理中,優(yōu)選將粉末加熱至70至150攝氏度的溫度,優(yōu)選70至120攝氏度, 更優(yōu)選80至100攝氏度。減少加熱確保減少能量消耗、減少不期望的副產(chǎn)物的形成和/或 LBG功能特性的改善或保持。優(yōu)選將粉末保持在高溫(如上所述)下1至60分鐘,優(yōu)選3 至30分鐘,更優(yōu)選5至20分鐘?;旌洗_保均勻的熱傳遞。因此,優(yōu)選在進(jìn)行熱處理的同時(shí)將粉末混合。缺乏混合 會有局部過熱的風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致功能性喪失和/或局部加熱不足,后者帶來顆粒未被消毒的不 期望效果。優(yōu)選LBG在進(jìn)行熱處理時(shí)是連續(xù)混合的,例如在轉(zhuǎn)鼓中或優(yōu)選使用混合器,或通 過本領(lǐng)域已知的其他手段連續(xù)混合。優(yōu)選在熱處理后將LBG粉干燥以減少微生物的生長。優(yōu)選將LBG粉在真空下干 燥。通過本發(fā)明的方法獲得的LBG粉組合物(例如具有減少的載菌量)優(yōu)選具有以總重計(jì) 2wt. %至15襯.%的含水量。優(yōu)選地,用本發(fā)明的方法處理的LBG粉(例如在潤濕之前)具 有以總重計(jì)2wt. %至15襯.%的含水量。優(yōu)選經(jīng)本發(fā)明方法處理后獲得的粉末為(灰)白 色。當(dāng)以(每100ml水lg刺槐豆膠)的濃度溶解在水中時(shí),通過本發(fā)明方法獲得的 LBG粉在20°C、100/sec剪切速率下的粘度優(yōu)選為至少lOOmPas,優(yōu)選在20°C、100/sec剪切 速率下的粘度為至少200mPas,更優(yōu)選在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為至少250mPas。 當(dāng)以1 %的濃度(每100ml水lg刺槐豆膠)溶解在水中時(shí),用本發(fā)明方法處理的LBG粉 (在潤濕之前)在20°C、100/sec剪切速率下的粘度優(yōu)選為至少lOOmPas,優(yōu)選在20°C、100/ sec剪切速率下的粘度為至少200mPas,更優(yōu)選在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為至少 250mPaso
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中,將本發(fā)明的加熱處理的LBG粉用于營養(yǎng)產(chǎn)品或營養(yǎng)組 合物的制備,優(yōu)選嬰兒配方。因此,優(yōu)選將通過本發(fā)明方法獲得的加熱處理的LBG粉與含有 蛋白、脂肪和碳水化合物的組合物混合。
實(shí)施例實(shí)施例1將非脫幾勒克菌(leclercia adecarboxylata)的腸菌株(entero strain)力口入 含有以總干重(CD-LBG 860,Danisco)計(jì)lOOwt. %刺槐豆膠和10wt. %水的冷分散刺槐豆 膠粉中。將該粉末略微潤濕至20wt. %的水并加熱至80°C且保持在該溫度下20分鐘(同 時(shí)不斷地混合)。加熱之后,將粉末干燥并放冷至室溫并檢測載菌量。在刺槐豆膠粉末中未 再檢測出任何所添加的腸菌株的活生物體。在改變的含水量、加熱溫度和加熱時(shí)間下進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。具體地,將具有加入的 腸菌株的含水量為18%和27%的粉末組合物在80°C、100°C、12(rC和140°C下加熱10分鐘 和30分鐘。在所有的實(shí)施例中均未檢測到所加入腸菌株的活生物體。實(shí)施例2用含有阪崎腸桿菌(enterobacter sakazakii)的緩沖液將含有以總干重 (⑶-LBG 860,Danisco)計(jì)lOOwt. %刺槐豆膠的冷分散刺槐豆膠粉潤濕。每100g粉末加入 5、15和25g量的緩沖液。在受污染的粉末中,每克粉末中的阪崎腸桿菌數(shù)量為2. 107cfu至 7. 108cfu。將該粉末在80°C和100°C下加熱10分鐘和30分鐘。所有樣品中均沒有再檢測 出阪崎腸桿菌。實(shí)施例3用冷凍干燥的阪崎腸桿菌菌株污染含有以總干重(⑶-LBG 860,Danisco)計(jì) lOOwt. %刺槐豆膠的冷分散刺槐豆膠粉。部分受污染的粉末未被潤濕,且每100g LBG粉 用5ml和15ml的水潤濕部分受污染的粉末。在受污染粉末中阪崎腸桿菌計(jì)數(shù)為1. 106。在 90°C、10(TC和120°C下加熱受污染的粉末10分鐘。所有樣品中,未潤濕的和潤濕的粉末,均 沒有再檢測出阪崎腸桿菌。實(shí)施例4以工業(yè)化規(guī)模(批量大小50kg)對來自于自然污染批次LBG 860 (Danisco)的LBG 粉進(jìn)行熱處理。在70-115°C的不同溫度下對不同的批加熱,持續(xù)時(shí)間至少10分鐘。在大 部分試驗(yàn)中沒有向批量中加入一點(diǎn)兒水,在一些試驗(yàn)中加熱之前將粉末略微潤濕。在50份 100g的樣品中對每批的阪崎腸桿菌進(jìn)行檢測。在未處理(自然污染)批次中50份樣品中 的49份被發(fā)現(xiàn)是陽性的。在對阪崎腸桿菌進(jìn)行的另外的MPN分析中,發(fā)現(xiàn)了 46/100g的 MPN?;蛘咄ㄟ^在95°C下加熱20分鐘,(在50份100g的樣品中沒有阪崎腸桿菌陽性),或 者通過略微潤濕并隨后在95°C下加熱10分鐘,或者通過在進(jìn)一步增加的溫度例如115°C下 加熱10分鐘,能夠?qū)⒃摲勰┫局翙z測限度以下。
權(quán)利要求
處理冷分散刺槐豆膠(LBG)粉的方法,所述方法包括i.將粉末加熱至80至120攝氏度的溫度,所述粉末含有以所述粉末干重計(jì)至少10wt.%的冷分散LBG且以1%的濃度溶解在水中時(shí)在20℃、100/sec剪切速率下的粘度為至少100mPas;或ii.將粉末加熱至120至150攝氏度的溫度并保持1至60分鐘,所述粉末含有以所述粉末干重計(jì)至少10wt.%的冷分散LBG且以1%的濃度溶解在水中時(shí)在20℃、100/sec剪切速率下的粘度為至少100mPas;或iii.將水加入粉末中,所述粉末含有以所述粉末干重計(jì)至少10wt.%的冷分散LBG,將潤濕的粉末加熱至70至150攝氏度的溫度并保持1至30分鐘。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述處理是用于將刺槐豆膠(LBG)粉消毒。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其中在方法iii中,在熱處理前通過噴水或通過添加 蒸汽將水加入所述冷分散LBG粉中。
4.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中在方法iii中,所述冷分散LBG粉 在進(jìn)行所述熱處理時(shí)含水量以總重計(jì)為5wt. %至30wt. %。
5.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中在所述熱處理過程中將所述冷分 散LBG粉不斷地混合。
6.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中在所述熱處理后將所述冷分散 LBG粉干燥,優(yōu)選干燥至含水量以總重計(jì)為2wt. %至15wt. %。
7.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述冷分散LBG粉以的濃度 溶解在水中時(shí)在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為至少200mPas。
8.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中熱處理的所述冷分散LBG粉以 的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為至少lOOmPas。
9.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中將加熱步驟與制備冷分散LBG粉 方法中的最終干燥步驟相結(jié)合。
10.制備消毒的冷分散LBG粉的方法,所述方法包括本來已知的制備冷分散LBG粉的步 驟,且進(jìn)一步包括以下步驟i.將粉末加熱至80至120攝氏度的溫度,所述粉末含有以所述粉末干重計(jì)至少 IOwt. %的冷分散LBG且以的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/sec剪切速率下的粘度為 至少IOOmPas ;或 .將粉末加熱至120至150攝氏度的溫度并保持1至60分鐘,所述粉末含有以所述 粉末干重計(jì)至少IOwt. %的冷分散LBG且以1 %的濃度溶解在水中時(shí)在20°C、100/sec剪切 速率下的粘度為至少lOOmPas ;或iii.將水加入粉末中,所述粉末含有以所述粉末干重計(jì)至少IOwt. %的冷分散LBGJf 潤濕的粉末加熱至70至150攝氏度的溫度并保持1至30分鐘。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中將加熱步驟與本來已知的制備冷分散LBG方法中 的最終干燥步驟相結(jié)合。
12.制備營養(yǎng)組合物的方法,所述營養(yǎng)組合物優(yōu)選嬰兒配方,所述方法包括將通過前述 權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法獲得的LBG粉與含有蛋白、脂肪和碳水化合物的組合 物混合。
13.如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述冷分散LBG粉含有以所述 粉末總干重計(jì)至少50wt. %的LBG。
全文摘要
本發(fā)明公開了冷分散刺槐豆膠粉的消毒方法。加熱優(yōu)選略微潤濕的刺槐豆膠粉,同時(shí)將其混合致使粉末含有的活菌量減少,同時(shí)刺槐豆膠粉重要的功能特性仍然完好。
文檔編號A23L3/16GK101877972SQ200880118067
公開日2010年11月3日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月20日
發(fā)明者卡拉·安杰拉·保拉·布伊杰斯, 托馬斯·胡伯爾杜斯·瑪?shù)倥埂に怪Z仁 申請人:荷蘭紐迪希亞公司