非乳制奶酪组合物及其制备方法

摘要

本发明涉及包含膳食纤维、非动物蛋白、钙和脂质的非乳制奶酪组合物，其中组合物不含添加剂，并且其中组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。本发明还涉及制备此类组合物的方法及此类组合物的用途。

说明书

背景技术

食用不含乳品的产品的趋势不断增加。驱使消费者选择不含乳品的单一最大因素是千禧一代感觉的转变，据信不含乳品对他们而言更好。他们对健康和可持续性的感知(包括动物利益和环境影响)是他们选择限制乳品消费的核心动机。选择不含乳品的这种转变已从乳扩展到包括其他产品，诸如奶酪。目前，所有可商购获得的严格素食奶酪均利用一系列添加剂(增稠剂、胶凝剂、稳定剂和乳化剂)。使用这些添加剂，尤其是化学改性的那些，不会被当今的消费者认为是“天然食物产品”。基于坚果的奶酪样产品，即使与胶凝剂混合，也不表现出与奶酪的质构/流变学响应相匹配的质构/流变学响应，特别是烘焙时的弹性或“拉伸性”。当前市场上的一些商业非乳制奶酪产品基于大豆并且通常包含酪蛋白、乳蛋白，因此不适用于严格素食消费者。此外，大豆包含一些变应原(诸如凝集素)并因此不足以用于对此类分子敏感的那些消费者。由于所有这些缺陷，目前在最佳质地属性和友好的天然成分列表方面没有消费者可接受的非乳制奶酪。

US 5,807,601公开了包含用作稳定剂的水性胶体的奶酪类似物。US 20080000105公开了使用1重量％的水性胶体(k-角叉菜胶、瓜尔胶)制备非乳制白软酪的方法。US20100196575描述了基于植物蛋白、植物油和水性胶体的替代奶酪。US 20170020156公开了奶酪类似物，其包含粉末共混物，该粉末共混物包含至少一种植物蛋白、至少一种面粉和至少一种水性胶体。US 20130295265公开了包含淀粉、乳清、乳化剂和0重量％-8重量％树胶(黄原胶、刺槐豆胶、瓜尔胶)的奶酪增量剂。

除了上述现有技术之外，市场上还存在由于添加剂诸如改性淀粉和/或水性胶体的存在而被认为不是天然的严格素食奶酪。

鉴于上述情况，显然需要具有所需质地特性和短且消费者友好的标签的非乳制奶酪组合物。

发明内容

本发明涉及非乳制奶酪组合物。此类组合物将用作供人类食用的乳制品的替代物。

本发明的一个方面涉及非乳制奶酪组合物，其包含两种或更多种不同膳食纤维的组合；非动物蛋白、钙盐和脂质，其中组合物不含添加剂，并且其中组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

本发明的另一方面涉及制备非乳制奶酪组合物的方法，该方法包括以下步骤：

(i)在室温下在高剪切下混合两种或更多种不同膳食纤维、钙盐、脂质、非动物蛋白和水；

(iv)将乳液加热到65℃至80℃范围内的温度，直至实现所需的平滑、均匀的质地。

(iii)任选地将步骤(iv)中获得的乳液模塑成所需的形状；以及

(iv)冷却。

附图说明

图1表示在1Hz的恒定频率下测量的5重量％马铃薯纤维水分散体的应变扫描。

图2表示在一定浓度范围内，豌豆细胞壁纤维水分散体的表观粘度(Pa.s)随剪切速率(s

图3示出了切片的非乳制奶酪(配方C)。

具体实施方式

本文所公开的组合物可不含本文未具体公开的任何要素。因此，使用术语“包括/包含”的实施方案的公开内容包括“基本上由所指明的组分组成”的实施方案和“由所指明的组分组成”的实施方案和“包含所指明的组分”的实施方案的公开内容。类似地，本文所公开的方法可不含本文未具体公开的任何步骤。因此，使用术语“包括/包含”的实施方案的公开内容包括“基本上由所指明的步骤组成”的实施方案和“由所指明的步骤组成”的实施方案和“包括所指明的步骤”的实施方案的公开内容。本文所公开的任何实施方案可与本文所公开的任何其它实施方案组合，除非另有明确和直接的说明。

除非另外定义，否则本文所用的所有技术术语和科学术语以及任何缩写都具有与本发明的技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。虽然在本发明的实施中可使用任何与本文所述那些组合物、方法、制品或者其他手段或材料类似或等效的组合物、方法、制品或者其他手段或材料，但本文描述了优选的组合物、方法、制品或者其他手段或材料。

如本文所用，“约”应理解为是指某一数值范围内的数字，例如该所提及数字的-30％至+30％，或该所提及数字的-20％至+20％，或该所提及数字的-10％至+10％，或该所提及数字的-5％至+5％，或该所提及数字的-1％至+1％的范围内。本文中的所有数值范围都应理解为包括该范围内的所有整数或分数。另外，这些数值范围应理解为对涉及该范围内任何数字或数字子集的权利要求提供支持。

在整个说明书中所用的术语“重量％”或“wt.％”或“％wt.”是指最终产品的总重量％。实施例中的配方示出了本领域的技术人员如何理解重量％或wt.％或％wt.的示例。

如本文所用，术语“高剪切”是指使用至少2000rpm的剪切。

术语“非乳制奶酪”是指乳制奶酪的替代物或类似物。它们不含动物产品，诸如奶。该术语包括旨在用于色拉棒(saladbar)和烘焙奶酪食物产品(诸如披萨和意大利面食)的严格素食奶酪。

术语“不含添加剂”是指组合物不包含改性淀粉、水性胶体(例如，角叉菜胶、黄原胶、结冷胶、刺槐豆胶、海藻酸盐、瓜尔胶、刺梧桐树胶、阿拉伯树胶、魔芋胶、琼脂、明胶)；乳化剂(例如卵磷脂、甘油单酯和甘油二酯、聚甘油聚蓖麻油酸酯(PGPR))；增白剂(例如二氧化钛)；增塑剂(例如甘油)；抗结块剂(例如二氧化硅)。

术语“膳食纤维”涉及不能被人肠道系统中的酶完全消化的基于植物的成分。该术语包括未化学改性并且获自蔬菜、种子、水果、坚果或豆类的基于植物的富含纤维的级分。膳食纤维可包括纤维素、半纤维素、果胶、β-葡聚糖、植物黏液和木质素。

在一个实施方案中，马铃薯纤维在20℃时的5重量％水溶液可表现出以下粘弹性中的一种或两种：

·具有高于8Pa.s的零剪切速率粘度的剪切致稀行为；

·在1Hz频率时大于65Pa的G′(储能模量)和小于25Pa的G”(损耗模量)。

在本发明的范围内，剪切致稀被定义为随着剪切速率或所施加的应力的增加表现出粘度降低的任何材料。

术语“非动物蛋白”可包括“植物蛋白”、“植物蛋白分离物”或“植物蛋白浓缩物”或它们的组合，并且是指来自微生物诸如酵母(例如营养酵母)和藻类、蔬菜、种子、坚果、藻类、豆类的任何蛋白质源。

如本文所用，术语“植物蛋白质浓缩物”是这样的植物材料：该植物材料的蛋白质含量为约65％至低于约90％的植物蛋白质。植物蛋白浓缩物还包含植物纤维，通常为约3.5重量％至最多约20重量％。

如本文所用，术语“植物蛋白质分离物”是这样的植物材料：以无水计该植物材料的蛋白质含量为至少约80％的植物蛋白质。

植物蛋白质可包括来自以下物质的植物蛋白质浓缩物或植物蛋白质分离物：豌豆蛋白、玉米蛋白(如，磨碎的玉米或玉米谷蛋白)、小麦蛋白(如，磨碎的小麦或小麦谷蛋白诸如活性小麦谷蛋白)、马铃薯蛋白、大米蛋白(如，磨碎的大米或大米谷蛋白)、大麦蛋白、藻类蛋白、卡诺拉蛋白或它们的组合。

术语“脂质”是指油、脂肪以及油和脂肪的组合，特别是甘油三酯。术语“脂质”还包括得自蔬菜、种子、坚果和藻类的油。在一个优选的实施方案中，油选自椰子油、向日葵油、油菜籽油、低芥酸菜子油、棉籽油、花生油、橄榄油、辣木油、藻油、红花油、玉米油、米糠油、芝麻油、榛子油、鳄梨油、杏仁油、核桃油或它们的组合，包括上述油的高油酸形式。在一个实施方案中，脂质为高油酸植物油，其包含至少65重量％的单不饱和脂肪酸和低于10重量％的多不饱和脂肪酸，并且在0℃时表现出低于5重量％的固体脂肪含量，其中不饱和脂肪酸包含18C-原子或多于18C-原子。术语脂质还可指饱和脂肪酸含量大于20重量％的固体脂肪，例如棕榈的硬脂精级分和中间级分(果实和籽粒两者)、乳木果、可可、椰子、棉籽、辣木和藻类。固体脂肪可为乳木果硬脂精级分。

术语“钙盐”是指钙的盐，诸如碳酸钙、氯化钙、葡萄糖酸钙、乳酸钙、磷酸钙、甘油磷酸钙等，以及它们的混合物。在一个实施方案中，钙为磷酸钙盐。钙的量通常在0.5重量％至5重量％的范围内。

本发明整体涉及包含膳食纤维、蛋白质和脂质的非乳制奶酪组合物。

在另一方面，本发明涉及包含膳食纤维、非动物蛋白和脂质的非乳制奶酪组合物，并且其中该组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在另一方面，本发明涉及包含膳食纤维、非动物蛋白和脂质的非乳制奶酪组合物，并且其中该组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在一个实施方案中，非动物蛋白来源于营养酵母。

在一个实施方案中，组合物不含改性的淀粉。

在一个实施方案中，组合物不含水性胶体。

在一个实施方案中，组合物不含乳化剂。

在一个实施方案中，组合物不含美白剂。

在一个实施方案中，组合物具有46重量％至59重量％的水分含量。

在另一方面，本发明涉及包含膳食纤维、非动物蛋白和脂质的非乳制奶酪组合物，其中该组合物不含水性胶体和改性淀粉，并且其中该组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在另一方面，本发明涉及包含膳食纤维、非动物蛋白和脂质的非乳制奶酪组合物，其中该组合物不含水性胶体、树胶、乳化剂和改性淀粉，并且其中该组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在另一方面，本发明涉及包含膳食纤维、非动物蛋白和脂质的非乳制奶酪组合物，其中该组合物不含添加剂，并且其中该组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在另一方面，本发明涉及非乳制奶酪组合物，其包含膳食纤维；非动物蛋白和脂质，其中组合物不含添加剂，并且其中组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在一个实施方案中，膳食纤维是两种或更多种不同膳食纤维的组合。

在另一方面，本发明涉及非乳制奶酪组合物，其包含两种或更多种不同膳食纤维；非动物蛋白和脂质，其中组合物不含添加剂，并且其中组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在一个实施方案中，组合物具有介于50重量％至59重量％之间、优选54重量％至58重量％的水分含量。

在一个实施方案中，组合物还包含非乳制奶酪风味物、香料、草本植物、干蔬菜、水果、调味盐和糖。

在一个实施方案中，组合物的膳食纤维浓缩物为至少10重量％。

在一个实施方案中，组合物的膳食纤维浓缩物介于10重量％至30重量％之间。

在一个实施方案中，组合的膳食纤维中的一种包含大于20重量％、优选大于30重量％、优选介于35重量％至40重量％之间的淀粉含量。

在一个实施方案中，组合的膳食纤维中的一种包含介于总膳食纤维的10重量％至60重量％、或20重量％至60重量％、或35重量％至60重量％、或50重量％至60重量％之间的可溶性多糖级分。

在一个实施方案中，膳食纤维中的一种是马铃薯纤维。

在一个实施方案中，马铃薯纤维以介于0.5重量％至15重量％之间，或介于1重量％至10重量％之间，或介于4重量％至9重量％之间，或约6重量％，或约7.55重量％，或约8.5重量％的浓度存在。

在一个实施方案中，马铃薯纤维在低于1重量％的浓度下表现出牛顿流体行为。在一个实施方案中，马铃薯纤维在等于或高于1重量％的浓度下表现出剪切致稀响应。

在一个实施方案中，马铃薯纤维的5重量％水溶液在20℃时表现出以下粘弹性：1)零剪切速率粘度高于8Pa.s的剪切致稀行为；以及2)在1Hz频率时大于65Pa的G′(储能模量)和低于25Pa的G”(损耗模量)。

在一个实施方案中，膳食纤维中的一种来自豌豆源。在一个实施方案中，来自豌豆源(优选豌豆细胞壁纤维，优选微粉化的豌豆细胞壁纤维)的膳食纤维以介于1重量％至10重量％之间、或介于2重量％至8重量％之间、或约3重量％、或约4重量％、或约5重量％、或约6重量％的浓度存在于组合物中。

在一个实施方案中，来自豌豆源的膳食纤维不是豌豆壳纤维。

在一个实施方案中，豌豆细胞壁纤维的总淀粉含量为至少20重量％、更优选至少25重量％、更优选至少30重量％、更优选至少35重量％、更优选介于35重量％至40重量％之间、更优选约38重量％的总淀粉含量。

在一个实施方案中，膳食纤维包括马铃薯纤维和豌豆细胞壁纤维的组合。在一个实施方案中，马铃薯纤维以约8.5重量％的浓度存在，并且豌豆细胞壁纤维以约4重量％的浓度存在。在一个实施方案中，马铃薯纤维以约8.5重量％的浓度存在，并且豌豆细胞壁纤维以约3重量％的浓度存在。在一个实施方案中，马铃薯纤维以约8.5重量％的浓度存在，并且豌豆细胞壁纤维以约3重量％的浓度存在。在一个实施方案中，马铃薯纤维以约8.5重量％的浓度存在，并且豌豆细胞壁纤维以约6重量％的浓度存在。在一个实施方案中，马铃薯纤维以约6重量％的浓度存在，并且豌豆细胞壁纤维以约4.5重量％的浓度存在。在一个实施方案中，马铃薯纤维以约7.5重量％的浓度存在，并且豌豆细胞壁纤维以约5重量％的浓度存在。

在一个实施方案中，豌豆细胞壁纤维是微粉化的豌豆细胞壁纤维。

在一个实施方案中，马铃薯纤维的可溶性多糖级分包含至少20重量％的果胶。

在一个实施方案中，非动物蛋白来源于以1重量％至5重量％、或约2重量％、或约4重量％范围内的最终浓度存在于组合物中的营养酵母。

在一个实施方案中，营养酵母的蛋白质含量大于40重量％、优选大于50重量％、优选40重量％至90重量％。

在一个实施方案中，脂质以至少20重量％、优选介于20重量％至40重量％之间、优选介于25重量％至35重量％之间的浓度存在于组合物中。

在一个实施方案中，脂质具有在20℃时大于15重量％，优选在20℃时大于30重量％的固体脂肪含量。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含约8.5重量％的马铃薯纤维、约4重量％的豌豆细胞壁纤维、约4重量％的营养酵母、和约25重量％的乳木果硬脂酸精级分。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含约8.5重量％的马铃薯纤维、约4重量％的豌豆细胞壁纤维、约2重量％的营养酵母、约25重量％的乳木果硬脂酸精级分和约2重量％的豌豆蛋白。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含约8.5重量％的马铃薯纤维、约3重量％的豌豆细胞壁纤维、约2重量％的营养酵母、约25重量％的乳木果硬脂精级分和约2重量％的大豆蛋白。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含约8.5重量％的马铃薯纤维、约6重量％的豌豆细胞壁纤维、约4重量％的营养酵母、和约25重量％的椰子脂肪。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含约6重量％的马铃薯纤维、约4.5重量％的豌豆细胞壁纤维、约4重量％的营养酵母、和约25重量％的椰子脂肪。

在一个实施方案中，豌豆细胞壁纤维是微粉化的豌豆细胞壁纤维。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含约7.5重量％的马铃薯纤维、约5重量％的豌豆细胞壁纤维、约4重量％的营养酵母、和约25重量％的椰子脂肪。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物可包含如表2中的配方A至配方F中任一项所示的成分。

分析产品特性，诸如硬度、咀嚼性和熔融特征图。与现有可商购获得的解决方案相比，产品的质地得到改善。

本发明还涉及制备如本文所述的非乳制奶酪组合物的方法。

在一个实施方案中，本发明涉及制备非乳制奶酪组合物的方法，该方法包括以下步骤：将膳食纤维、钙盐、脂质和非动物蛋白混合；乳化；加热直至实现所需的平滑、均匀的质地；任选地将获得的乳液模制成所需的形状；以及冷却。

在一个实施方案中，本发明涉及制备非乳制奶酪组合物的方法，该方法包括以下步骤：(i)将膳食纤维、钙盐、和非动物蛋白混合；(ii)在剪切下加入水直至达到均匀的混合物；(iii)将脂质加入到上述混合物中，并且在高剪切下乳化；(iv)将乳液加热至65℃至80℃范围内的温度，直至实现所需的平滑、均匀的质地；(v)任选地将步骤(iv)中获得的乳液模塑成所需的形状；以及(vi)冷却。

在一个实施方案中，本发明涉及制备硬质非乳制奶酪组合物的方法，该方法包括以下步骤：(i)将两种或更多种不同膳食纤维、面粉和非动物蛋白混合；(ii)在剪切下加入水直至达到均匀的混合物；(iii)将脂质加入到上述混合物中，并且在高剪切下乳化；(iv)将乳液加热至65℃至80℃范围内的温度，直至实现所需的平滑、均匀的质地；(v)任选地将步骤(iv)中获得的乳液模塑成所需的形状；以及(vi)冷却。

在一个实施方案中，本发明涉及制备非乳制奶酪组合物的方法，该方法包括以下步骤：(i)在室温下混合两种或更多种不同膳食纤维、钙盐和非动物蛋白；(ii)在剪切下加入水直至达到均匀的混合物；(iii)将脂质加入到上述混合物中，并且在高剪切下乳化；(iv)将乳液加热至65℃至80℃范围内的温度，直至实现所需的平滑、均匀的质地；(v)任选地将步骤(iv)中获得的乳液模塑成所需的形状；以及(vi)冷却。

在一个实施方案中，膳食纤维中的一种来自豌豆源、优选豌豆细胞壁纤维。

在一个实施方案中，膳食纤维中的一种是马铃薯纤维。

在一个实施方案中，两种或更多种不同的膳食纤维包括豌豆细胞壁纤维和马铃薯纤维。

在一个实施方案中，非乳制奶酪组合物具有多于45重量％且少于60重量％的水分含量。

在一个实施方案中，本发明涉及制备非乳制奶酪组合物的方法，该方法包括在水的存在下将马铃薯纤维、豌豆细胞壁纤维和营养酵母混合的初始步骤，使得纤维和营养酵母的总重量％在10重量％至25重量％的范围内。

缺乏水使得产品非常糊状，并且不可能掺入油。类似地，过量的水使得该组合物不适于奶酪的形成。进一步乳化步骤涉及掺入椰子脂肪。

本发明还涉及如本文所述的非乳制奶酪组合物在食物产品中的用途，例如在色拉棒产品、意式宽面(lasagne)或披萨中的用途。

基于马铃薯纤维分散在水中时的流变学响应来选择来自可商购获得的来源的马铃薯纤维。

图1示出了5重量％的马铃薯纤维水分散体的粘弹性，G′显著大于G”，并且在宽范围的施加的应变(对应于线性粘弹性区域)内保持恒定，直到微结构分解并且材料屈服。马铃薯纤维分散体显示G′＞G”的事实表明在所施加应变范围内的主要固体状响应，这归因于溶解于水连续相中的前述多糖之间的链缠结。马铃薯纤维的不溶性纤维级分用作填料，对膳食纤维悬浮体的粘弹性响应的贡献较小。

当以相同浓度使用具有较大不溶性级分(主要包含纤维素、半纤维素和木质素)的膳食纤维时，不测量该特定粘弹性响应。那些膳食纤维表现为颗粒分散体，其中不溶性纤维颗粒具有沉淀趋势，从而在相同浓度范围内表现出较低粘度值并且没有任何弹性作用。就这些富含不溶性纤维的成分而言，需要增加的浓度以使颗粒分散体表现出固体状行为。这在悬浮体致密堆积时发生，其中有效相体积大于其最大堆积分数，这导致仅在施加足够剪切应力(即屈服应力)时才表现出流动的固体状线性粘弹性响应。

图2A示出了在一定体积分数范围内的豌豆细胞壁纤维的剪切粘度(Φ)。豌豆纤维分散体以高达7.5重量％的浓度范围制备。然后将2ml的每种FRPF分散体转移到Eppendorf管中并分3个步骤离心，每个步骤30分钟。在每个步骤中，移除排出水(Ew)并称重。沉淀物(S)的体积计算为S＝V-E

由于在施加的剪切下颗粒聚集体破碎，因此分散体在低Φ下表现为牛顿流体，而剪切致稀行为在较高Φ下变得明显。豌豆细胞壁水性分散体不表现出极限粘度(η

非乳制奶酪配方A至F(以重量％表示)以如表2中概述的实验室规模用不同的组成制备。表中所示的总固体值包括纤维、营养酵母、植物蛋白质、脂质、磷酸钙、食盐、风味物和着色剂。

使用配有切割刀片的实验室规模的带双夹套的Stephan混合器来制备如表2中概述的不同的非乳制奶酪。制备方法的不同步骤包括粉末成分的称量和干混、水的添加以及在Stephan混合器中在高剪切(样品T＝20℃/t＝5-10分钟)下的混合。

接下来，在高剪切混合下添加与着色剂混合的脂质(样品T＝20℃/t＝10-15分钟)。然后在高剪切下混合的同时加热样品(样品T＝76℃，t＝1-5分钟)。最后，将样品热模制并冷却直至凝胶定形(T＝4-10℃，优选过夜)。图2示出了所生产的切片形式的非乳制奶酪(配方C)。

TA-HDi质构分析仪用于测量表2中概述的非乳制奶酪组合物的硬度特性。将非乳制奶酪样品切成3.5cm直径的圆柱形状，并且使用直径为4.15mm、速度为1mm/sec并且穿透5mm、力阈值为0.05N的圆柱形探针，在室温下经由透度法测量样品的硬度。进行六次重复测量，并记录5mm处的穿透力。