制备冰淇淋用植物蛋白成分的方法以及含有所述蛋白成分的冰淇淋

摘要

本发明涉及一种制备冰淇淋用植物蛋白成分的方法。根据所述方法，在蛋白质提取步骤中，粉碎的羽扇豆种子中所含的部分羽扇豆蛋白溶解或部分分散于水相，分离水相中所含的任何纤维，并从水相分离羽扇豆蛋白，以制得蛋白成分。本发明特征在于，蛋白质提取步骤中水相的pH值调整为6≤pH＜7。本发明还涉及一种含有从羽扇豆得到的蛋白组分的优选纯植物冰淇淋。所述冰淇淋在口中的质地可与常规冰淇淋相媲美，并且在对冷的敏感性和奶油感质地方面部分胜过后者的品质标准。

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备冰淇淋用植物蛋白成分的方法，其中，提供了羽扇豆种子，首先粉碎，在至少一个蛋白质提取步骤中，将粉碎的羽扇豆种子中所含的部分羽扇豆蛋白溶于或至少分散于水相中，分离水相中存在的纤维，并从水相分离羽扇豆蛋白，以获得蛋白成分。本发明还涉及一种含有羽扇豆的蛋白成分的冰淇淋。

背景技术

冰淇淋和其它奶油冰淇淋变体含有动物性脂肪或植物油脂和乳蛋白和/或乳糖和部分卵蛋白。在冰淇淋中，乳蛋白和卵蛋白除了行使提供可能期望的味道之外，还行使给予质地的功能。冰淇淋的制备基本上包括称重成分、预混合、均化、巴氏杀菌、冷却(+4℃)、熟化、冷冻、包装和存储。

人们所知的冰淇淋如含蛋冰淇淋(至少50％的牛奶和每升牛奶至少270g的总蛋或90g蛋黄)、含奶油的冰淇淋(至少18％的来自奶油的乳脂)、冰淇淋(至少10％的乳脂)、简单冰淇淋(至少3％的乳脂)、冻牛乳(至少70％的牛奶)和含植物油脂的冰淇淋(至少3％的植物油脂)。所有的所述类型的冰淇淋的共同之处在于，除了动物性脂肪或植物油脂之外，它们还含有乳蛋白和乳糖。然而，很多人对奶制品和其他动物成分过敏，以致他们应避免食用冻牛乳和含奶油的冰淇淋。对于该消费者群体，尚没有具有同等的食味值(taste value)的含牛奶的冰淇淋的替代品。

吃冰淇淋时奶油感(creaminess)对于食味值特别重要。所述奶油感是通过脂肪含量及其向整个基质中的掺入情况确定的。而且，融化物粘度决定了冰淇淋的奶油感。粘度高的融化物比粘度低的融化物在口中更加具有奶油感。

另外，吃冰淇淋时融化特性决定了感官感觉。具有缓慢均匀的融化特性的冰淇淋比具有不均匀且部分很快的融化特性的冰淇淋更加美味。另一很重要的品质参数为食用时的口感和对冷的敏感性。由于乳化作用不充分以及基质结合水，形成了较大的冰晶，产生了粗糙的口感和含水多的印象。脂肪的使用也共同决定了对冷的敏感性。

在现有技术中，奶油冰淇淋型只能通过较大量的脂来达到，如果脂肪含量以重量计高于15wt％、更优选高于20wt％，那么可以达到奶油感的感觉。

在先前已知的采用植物蛋白成分、特别是基于大豆的冰淇淋制备中，试图用植物蛋白代替动物乳化剂。为此，采用了通过常规的水或水-醇提取法然后干燥制得的干燥的植物蛋白粉末。

一些正在使用的蛋白制品是在水提取步骤中由来自蛋白种子的粉末制备的。根据现有技术，由于粉末中的纤维组分以颗粒状微粉碎的形式存在，因此在干燥前不能从蛋白质溶液中完全分离纤维组分。因此，当使用这类蛋白时，纤维被带入冰淇淋中。

而且，已经描述了用发酵的蛋白成分制备冰淇淋的实验。然而，其含有高浓度的乳酸，在很多情况下还含有双乙酰基，这通常是消费者所不希望和不能接受的。

如果加入一定比例的动物来源的成分，例如牛奶组分或动物蛋白(如酪蛋白或酪蛋白酸盐)，则在植物冰淇淋型中获得了可接受的感官特性。在这种情况下，为消费者提供了相当诱人的冰淇淋，然而，其不是纯植物性的。

例如，WO 2004/093560 A1呈现了一种在羽扇豆蛋白的基础上制备植物蛋白成分的方法，其中，将羽扇豆种子粉碎成羽扇豆粉，并在蛋白提取步骤中将部分羽扇豆粉中所含的羽扇豆蛋白溶于碱性水相。通过沉淀将羽扇豆蛋白从水相分离，并再次溶解在合适的介质中，以得到蛋白成分。为了制备具有该成分的冰淇淋，加入了含乳蛋白的咖啡伴侣。

根据现有技术的与上述植物制品的对比试验显示，与基于牛奶成分的常规冰淇淋相比，所述制品具有清楚的感官弱点。特别是还不可能以植物冰淇淋得到常规冰淇淋的奶油感和口感。为此，植物冰淇淋在超市里基本上不为人所知。

根据现有技术由植物蛋白成分制备的冰淇淋制品对消费者而言具有一些缺点。因此，如果使用大豆，消费者不肯定在制品中是否含有遗传修饰的成分。根据现在对大豆的发现，即使以天然品种或有机农业栽培，也不再能排除这一点。

因为在所有已知的干燥方法中均发生氧化步骤，因此到目前为止使用干燥的蛋白成分仍产生感观缺陷。在蛋白成分中所得的氧化产物降低了品质的感觉，例如，通过变质味之感降低了品质的感觉。而且，干燥水性蛋白总是导致蛋白溶解性的明显降低。当向冰淇淋的配方中加入溶解性差的蛋白成分时，会产生口感粗糙的含有不溶性蛋白颗粒和团块的蛋白悬液。溶解性降低涉及技术功能性降低、特别是乳化特性降低。因此，它们不能对稳定相界面和提高奶油感作出贡献。

当使用例如基于植物蛋白粉的纤维状成分或其它纤维状蛋白成分时，由于纤维在冰淇淋中不溶，而是以分散的形式存在，因此也会产生粗糙的口感。

以这样的制品可达到的主观食味值、奶油感和口感，无法与含乳蛋白的冰淇淋的食味值相媲美。

发明目的

本发明的目的是提供一种冰淇淋，其也可在没有卵制品、乳糖、动物蛋白、动物性脂肪和其他动物来源的成分的存在下进行制备，仍然风味诱人，并具有在奶油感、口感、融化特性和对冷的敏感性方面与含动物成分的冰淇淋相媲美或改进的食味值。

发明内容

通过根据权利要求1-14的制备用于冰淇淋的蛋白成分的方法和以所述蛋白成分制备的冰淇淋解决了本发明的目的。所述方法和冰淇淋的特别优选的实施方式为从属权利要求的主题，并且可从以下说明得到。

在所提出的制备用于冰淇淋的植物蛋白成分(下文也称为成分或羽扇豆成分)的方法中，首先，粉碎羽扇豆种子。可以在去壳或不去壳的条件下使用所述羽扇豆种子。然后，在蛋白提取步骤中，将粉碎的羽扇豆种子中所含的部分羽扇豆蛋白溶于或至少精细地分散于水相，水相的pH值调整为6-7。然后，从蛋白质溶液中分离纤维，优选通过机械法进行分离。最后，从水相分离羽扇豆蛋白，此时水相已没有纤维。优选地，该分离通过现有技术的方法进行，例如，通过沉淀法或将含有沉淀的蛋白的组分与水性组分分离。应理解用于获得所述成分的另外的方法步骤也是可行的。

含有所述蛋白成分的本发明的冰淇淋，优选为纯植物冰淇淋，其含有羽扇豆蛋白作为蛋白组分，并含有植物油或植物油脂作为脂肪组分。通过水提取步骤，在以pH为6至小于7之间、优选6.8的酸性pH值制备所述成分的过程中，制得了特别无色无味的冰。因此，当碱性时倾向颜色反应的物质不发生反应，并且可得到接近白色的冰淇淋颜色。

使用含有与羽扇豆油结合的羽扇豆蛋白的成分是特别有利的。这可以通过在蛋白提取步骤前不对羽扇豆种子或粉碎的羽扇豆种子进行脱脂或脱油而实现，以使从溶液分离羽扇豆蛋白时分离的成分也含有羽扇豆油。

令人惊奇地，仅仅基于根据所述方法从含羽扇豆油的羽扇豆蛋白制备的成分，任选地再加入另一种植物油后，便可以制备感官非常诱人的冰淇淋，而不必另外加入动物来源的成分。在上述羽扇豆成分的基础上，首次提供了纯植物冰淇淋，这种冰淇淋的口感可与常规(优等)冰淇淋相媲美，甚至在对冷的敏感性和奶油感的品质参数上部分胜于常规冰淇淋。通过另外的植物成分，例如糖、增稠剂和天然着色剂、调味剂、和进一步的植物成分，可以制备满足最高品质要求的羽扇豆冰淇淋型的各种味道。

如果上述成分中所含的羽扇豆油与羽扇豆蛋白来自同样的羽扇豆种子，那么可以获得特别的感官优点。通过结合来自相同种子的两种植物组分，形成了蛋白和油之间、以及任选地与另外加入的油和脂之间的工艺-功能效果的非常有利的相互作用。这产生了特别稳定、平滑和奶油感的冰淇淋结构，使得食味值提高。

来自豆科植物例如羽扇豆或大豆的油作为另外加入的植物油。可以使用天然形式、精制形式以及在具体情况下也可以使用硬化形式的含油种子或含油果实例如油菜籽、向日葵、亚麻籽、棕榈和橄榄的油。也可以使用其他植物油或植物油脂。当使用含有80wt％以上、更优选90wt％以上的不饱和脂肪酸的油时，得到了特别的营养学-生理学优势。羽扇豆冰淇淋中总的脂肪含量优选被调整为3-20wt％、更优选6-12wt％。

已经表明，在各种配方中，所述来自相同种子的羽扇豆油和羽扇豆蛋白混合物作为冰淇淋成分提供了很多优势。因此，相对于羽扇豆蛋白的质量，羽扇豆油的比例应至少为1.5wt％。如果在蛋白中含有5wt％以上、更优选10wt％以上的羽扇豆油，将得到特别好的奶油感。因此，已经表明，如果在分离羽扇豆蛋白和羽扇豆纤维之前不使用从羽扇豆种子分离羽扇豆油的方法，将得到特别具有奶油感的质地。

当使用甜羽扇豆、特别是使用生物碱含量＜0.01wt％、更优选＜0.001wt％的蓝羽扇豆或白羽扇豆时，将得到冰淇淋特别诱人的感官特性。从感官角度特别合适的羽扇豆种子来自中欧的气候条件，例如来自德国的栽培业。

特别地，种子中具有＜15wt％、更优选＜10wt％的降低的脂肪含量的羽扇豆类型特别适用于冰淇淋。

如果在分离蛋白和纤维之前例如使用碾压机将待用的羽扇豆制成薄片，因此产生在蛋白提取后可以简便地进行机械分离的相对大的羽扇豆颗粒(羽扇豆薄片)，那么将得到无纤维冰淇淋。另一方面，将羽扇豆种子研磨成羽扇豆粉可导致机械分离后很多纤维状成分残留在蛋白质提取物中，因此进入冰淇淋。而且，制成薄片的特别优势在于，通过破坏细胞结构，水提取法更易用于羽扇豆蛋白和羽扇豆油。

如果冷冻前将具有增稠效果的成分加入羽扇豆冰淇淋混合物，将得到具有高粘度融化物的特别具有奶油感的冰淇淋。这些成分可以是可溶性物质，其以溶解的形式，并以足够的浓度，将纯水的粘度增至10mPas以上、特别优选100mPas以上。本领域技术人员可重新采取各种食品成分用于具有增稠效果的物质。其他实例为如单糖、寡糖或多糖的糖类。特别优选使用麦芽糊精。使用其他天然聚合物也是有利的。在冰淇淋中使用这类物质使得冰淇淋中的脂肪含量部分降低，而不影响奶油感。因此，可制得感官有人的低脂植物冰淇淋。

如果在分离纤维后将酸加入分馏工序中所得的蛋白质水溶液，将得到特别合适的羽扇豆成分。这样，含蛋白质和油的薄片被沉淀。在沉淀过程中，可以通过pH值的变化来调整薄片的含油量。沉淀法的酸性越高(例如pH＝4.5)，沉淀的蛋白的含油量越低，当pH为5时，含油量更高。因此，通过选择pH值可以影响沉淀过程中羽扇豆成分中的含油量。

例如通过滗析器机械增稠然后干燥，可以从由此沉淀的蛋白质-油成分得到干燥成分，其可用于制备感官诱人的冰淇淋。

然而，直接应用沉淀的水性蛋白质-油成分，任选地其可以再次洗涤以降低寡糖含量，所制备的冰淇淋具有特别的食味值。因此，蛋白质的可溶性仍保持于非常高的水平，这样由于冰淇淋中没有不溶性蛋白质颗粒，因此口感明显改善。如果加工冰淇淋基础混合物前所述成分含有50wt％以上的水，那么冰淇淋的感官方面极佳。不过，在个别情况下，以3-5wt％的含水量仍可以制备适当的冰淇淋。

对于大多数消费者而言，因为寡糖可以引起消化道不适并产生苦味，因此将羽扇豆种子中含有的寡糖从羽扇豆成分中大部分分离除去是有利的。

在制备低寡糖并仅有微弱的苦味的羽扇豆成分的优选变体实施方式中，通过酸沉淀法从水相分离的含蛋白质的薄片可用水再次洗涤。为此，使用水是明智的，所述水pH值已调整为使得蛋白质溶解性达到最小值。因此，优选通过离心分离技术例如通过滗析器从含寡糖的洗涤水中分离蛋白质。也可重复洗涤蛋白质的工序数次，以便在蛋白成分中达到特别低的寡糖浓度。

也可以在提取步骤前通过水进行从羽扇豆种子分离寡糖的工序。此处同样，使用pH值已调整为使得蛋白质溶解性达到最小值的水是明智的。为了分离寡糖，使粉碎的羽扇豆种子或仁(例如羽扇豆粉末或羽扇豆薄片)与水接触，将寡糖溶于水，并从羽扇豆粉末或羽扇豆薄片分离水。其后，可进行羽扇豆蛋白的提取。该工序也可重复数次。

特别优选将来自羽扇豆的所述蛋白成分以至少1wt％的浓度加入冰淇淋中，对该质量的说明涉及的是所述成分中的蛋白质含量。具有3-4wt％的羽扇豆蛋白的配方是特别合适的浓度。在个别情况下，优选向冰淇淋加入高达10-15wt％的羽扇豆蛋白。

并且，如果将在制备所述羽扇豆成分过程中分离的来自羽扇豆种子的组分加入冰淇淋中，可以特别有利地得到降低胆固醇的冰淇淋。所述组分可以是纤维物质或在pH4.5可溶的蛋白质组分，其可通过过滤法和干燥法进行浓缩。这些羽扇豆组分具有特别突出的降低胆固醇的潜能；因此，即使小量的这些物质也具有降低人体中胆固醇的效果。特别优选地，以高于天然种子中存在的相对于羽扇豆成分的比例加入后者可溶性蛋白组分。

除了羽扇豆油，加入选定类型的植物油作为附加的脂肪成分，能够制备具有Ω-3脂肪酸和Ω-6脂肪酸的平衡比的健康冰淇淋。如果加入的油为油菜籽油、优选天然油菜籽油，可以得到特别有益的冰淇淋营养学-生理学特性。来自向日葵或其他含油种子的油也是适合的。

为了得到甜味，可以各种重量比向冰淇淋加入增甜剂如蔗糖、葡萄糖浆、蜂蜜或其他增甜剂。加入调味剂和着色剂成分获得了各种味道。为了使羽扇豆蛋白具有轻微坚果香的完美风味，具有例如胡桃、榛子、杏仁、或开心果等坚果香特征的调味剂是特别有利的。通过加入来自草莓、覆盆子、樱桃、巧克力或香草的添加剂也可以达到怡人的味觉。

在感官试验中，已经发现了一种特别可口的冰淇淋创造为“羽扇豆”的调味剂。在羽扇豆成分之外，除了糖和植物油，没有向冰淇淋混合物中加入任何产生味道的成分。

向羽扇豆冰淇淋中加入另外的成分例如另外的植物蛋白、植物来源或动物来源的乳化剂或其他动物性成分是期望的，并且在一定程度上是有益的。本领域技术人员将能够从各种容许的食品成分中选择这些成分，它们是达到冰淇淋预定的嗅感特征所需的。

上述所有成分均可通过现有的制备冰淇淋的方法进行制备，包括：混合、均化成分、巴氏杀菌、冷却并熟化冰淇淋混合物、以及在例如制冷器中冷冻和空气分散。

可以直接或以水溶液的形式加入水，所述溶液可以已经含有调味剂或糖或者其他成分或添加剂例如柠檬水、果汁或其他水溶液。

在特别优选的实施方式中，使用天然的羽扇豆蛋白作为羽扇豆蛋白。天然蛋白理解为该蛋白未与酒精或其他有机溶剂例如己烷接触，并且在加入冰淇淋之前不进行60℃以上的热处理。

如果动物来源的制品完全在根据本发明的冰淇淋中舍弃，那么将得到特殊消费者的接受。因此，特别地，应避免加入乳化剂如来自动物性脂肪的单甘油酯和甘油二酯或使用动物来源的蛋白质如白蛋白、卵蛋白、乳清蛋白、乳蛋白、酪蛋白或酪蛋白酸盐如酪蛋白酸钠。在根据现有技术含有植物蛋白的冰淇淋配方中，这类乳化剂已用于实现稳定的乳化，例如，如雀巢的咖啡伴侣产品含有酪蛋白酸盐和/或奶粉。这产生了良好的奶油感，然而，该产品不是纯植物冰淇淋。

在一个优选实施方式中，根据本发明的冰淇淋含有40-80wt％的水和5-25wt％、特别优选10-15wt％的糖。

在另一优选实施方式中，根据本发明的冰淇淋含有1-10wt％、优选2-4％的植物蛋白。

在另一优选实施方式中，根据本发明的冰淇淋含有3-20wt％、优选6-12wt％的植物油或植物油脂。

在一个特别优选的实施方式中，完全省略了添加剂，因此没有使用添加剂的声明(例如E no.471)。