[发明专利]制造热处理过的含大豆蛋白的酸性饮料的方法和由其获得的产品

说明书

发明领域

本发明涉及制造在热保藏后表现出良好物理稳定性的含大豆蛋白的酸性饮料的方法。除此以外，本发明涉及通过这种方法获得的饮料。

发明背景

果汁和其它酸性果汁类饮料是流行的商品。这种流行性来自消费者在饮用pH为大约3.0至5.5的饮料时体验到清爽口味。更重要地，消费者对营养健康饮料的需求已导致含蛋白质的营养果汁或果汁类饮料的发展。蛋白质在由饮料组分提供的营养素之外提供营养。最近已经发现，某些蛋白质除提供营养外还具有特定健康益处。例如，美国食品药品管理局已经承认，大豆蛋白连同健康饮食一起有效降低血液胆固醇浓度。相应地和追随对无动物蛋白的含蛋白质的饮料的需求，消费者越来越需要含有提供此类特定健康益处的大豆蛋白的酸性果汁类饮料。

但是，将蛋白质添加到酸性饮料中的障碍是蛋白质在含水酸性环境中的相对不溶性。常用蛋白质，如大豆蛋白和酪蛋白，在酸性pH下具有等电点。因此，这些蛋白质在酸性饮料的pH下或在该pH附近微溶于水性液。例如，大豆蛋白在大约pH 4.5下具有等电点且酪蛋白在大约pH 4.7下具有等电点，而大多数常见果汁具有低于这些等电点的pH。因此，在存在于这样的酸性饮料中时，蛋白质倾向于作为沉积物沉降出来，这是非常不合意的。

使悬浮在含水酸性环境中的蛋白质稳定的蛋白质稳定剂用于克服由蛋白质不溶性引起的问题。最常用于稳定酸性饮料中的蛋白质的试剂之一是果胶，更特别是高度甲基化的果胶（HM果胶），其是许多产品中的标准蛋白质稳定剂。

为了延长含蛋白质的酸性饮料的贮存寿命，常见做法是在包装之前将饮料巴氏灭菌或灭菌。但是，尽管使用HM果胶作为稳定剂，含蛋白质的酸性饮料的稳定性仍受热加工的不利影响。

在高温下足够长时间处理以巴氏灭菌或灭菌时，果胶稳定的含蛋白质的酸性饮料倾向于直接或在热处理后不久表现出蛋白质聚集体的提高的沉降。这会产生对消费者无吸引力的产品，因为这在饮料产品底部留下令人厌恶的残渣，除非该产品在使用前用力摇振。蛋白质的这种再分散可消除底部残渣，但仍由于存在絮凝物（即漂浮的蛋白质聚集体/颗粒）而产生口感不合意的饮料。

在需要具有长贮存寿命的饮料时，对热处理的这种敏感性构成严重的问题。含有大豆蛋白的pH为大约3.0至5.5的酸性饮料的情况特别如此。由于在大豆中存在胰蛋白酶抑制剂、脂氧合酶和孢子，用于获得大豆蛋白的原材料必须在高温下处理以在大豆蛋白提取过程中灭活这些不想要的组分。在含大豆蛋白的酸性饮料在升高的温度下灭菌或巴氏灭菌以延长该饮料的贮存寿命的过程中，大豆蛋白经受二次热负荷。在含有乳蛋白的酸性饮料中，在最终饮料的灭菌或巴氏灭菌过程中通常只需对蛋白质施以单加热步骤。大豆蛋白经受的较剧烈热负荷使得含大豆蛋白的酸性饮料往往比其它含蛋白质的酸性饮料对灭菌或巴氏灭菌过程中的蛋白质聚集和相分离更敏感。

正是对热处理的这种敏感性使得在使用果胶稳定含大豆蛋白的酸性饮料的现有工厂工艺中，在相对温和的条件下将这些饮料巴氏灭菌或灭菌，因此用于将这些饮料装瓶的容器必须单独灭菌，接着在无菌条件下装瓶。

要求饮料和瓶子的单独灭菌/巴氏灭菌和接着在无菌条件下灌装的方法的规模化（以提高生产量）是困难和昂贵的，因为其要求至少一部分生产线在无菌条件下运行。

由于与含有大豆蛋白的酸性果汁类饮料相关的健康益处，消费者越来越需要这样的产品。考虑到与目前使用的无菌灌装线的规模扩大有关的上述问题，非常希望能够使用所谓的“热灌装”装瓶法以应对这样提高的需求。

在如本文所理解的热灌装法中，通过灌装容器的产品的温度将容器灭菌，因此生产线不再需要在无菌条件下运行。为了将瓶子充分灭菌，饮料入瓶时的温度应为至少85℃，但更高温度是优选的。为了使蛋白质饮料适当灭菌并确保饮料温度高到足以将容器灭菌，需要将饮料加热至大于100℃的温度而不发生大豆蛋白的显著聚集和/或沉降。

US6890578 (Fuji Oil)公开了使用已低分子化至不大于150 mPa.s的粘度的果胶作为酸性蛋白质食品的稳定剂的酸性蛋白质食品，其中该果胶以大于0.4重量%添加到该酸性蛋白质食品中。由于该产品的较低粘度，可以实现更宽的稳定pH范围和可口质感的改进。除此以外，其公开了包括使用大于0.4重量%的低分子化果胶的酸性蛋白质食品制造方法，以及在100℃或更高温度下加热含有大于0.4重量%的未低分子化果胶的酸性蛋白质食品的酸性蛋白质食品制造方法。其又公开了含有低分子化果胶作为活性成分的酸性蛋白质食品稳定剂。