專利名稱：具有提高的微生物穩(wěn)定性的含有乳成分的飲料產(chǎn)品的制備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及耐儲存的含乳飲料及其制備方法。
背景技術：
鈣對于人的消耗是必需的礦物質。已經(jīng)越來越多地注意到隨著人 口年齡降低的鈣吸收的影響，最明顯的是骨質疏松癥的發(fā)病率增加。 也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)鉀在對抗肥胖癥中是有用的。含乳飲料是4丐的良好來源。
可以獲得各種風味的蘇打水和果汁，并且被廣泛飲用。蘇打水通 常是充碳酸氣的，蘇打水和果汁提供了甜味與強烈雜味之間的反差， 因此，需要具有誘人口味的含乳蘇打水和果汁型飲料。
含乳飲料通常具有相對短的保質期。例如，巴氏滅菌奶，可能是 美國最普遍的含乳飲料，具有有限的冷藏保質期。這增加了消費者的 奶費用，因為奶在整個銷售過程中必須冷藏并且必須在短期內銷售給 消費者。此外，這對于消費者是不方便的，因為必須經(jīng)常購買奶。另 一方面，可以在幾個月前事先購買蘇打水和滅菌的天然濃度果汁并且 不需要冷藏儲存?？梢栽陲嬘们巴ㄟ^加入冰將蘇打水和滅菌果汁立即 冷卻，來生產(chǎn)方便且涼爽的飲料。因此，需要耐儲存的含乳飲料。
之前對生產(chǎn)耐儲存的含乳飲料的嘗試在很大程度上沒有成功。最成
功的生產(chǎn)耐儲存的含乳飲料的方法是超高溫(UHT)處理。UHT奶在美國 不受歡迎，因為UHT處理產(chǎn)生了非巴氏滅菌奶原有的異^^木。UHT奶在美 國之外的冷藏較罕見并且巴氏滅菌奶具有非常有限銷售的國家中較受 歡迎。另一種可能的方法是使用化學防腐劑。然而，最常見的化學防腐 劑苯甲酸酯和山梨酸酯在防腐所需要的水平也具有強烈的異味。
因此，需要不產(chǎn)生異味并且所得到的飲料具有提高的微生物穩(wěn)定 性的耐儲存的含乳飲料的廉價生產(chǎn)方法。
發(fā)明概述
令人驚訝地，申請人發(fā)現(xiàn)可以不用滅菌來生產(chǎn)含有乳制品的耐儲 存的飲料組合物，該飲料組合物具有提高的微生物穩(wěn)定性和令人愉快 的口味。該飲料組合物含有乳制品、多磷酸鹽和化學防腐劑并具有約
2. 0至約4. 5范圍的pH。乳制品含量為總飲料組合物重量的約0. 1%至 約10%。多磷酸鹽含量為總飲料組合物重量的約100ppm至約1500ppm。 化學防腐劑的含量為總飲料組合物重量的約100ppm至約1000ppm?；?學防腐劑是山梨酸、苯甲酸、其堿金屬鹽或其混合物。優(yōu)選的化學防 腐劑包括山梨酸鈉和苯甲酸鈉.
飲料組合物還可以含有食品安全液體，該液體具有以CaC03計低 于總飲料組合物重量的約100ppm的硬度。食品安全液體可以是上述 硬度限度內的含水飲料，包括，例如，果汁、水、茶、咖啡及其混合 物。食品安全液體可以是各種含水液體的混合物。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，申請人令人驚訝地發(fā)現(xiàn)了非冷藏 的、耐儲存的、含有乳制品的飲料組合物的制備方法。該方法包括制 備具有約2至約4. 5pH的飲料。該飲料含有含量為總飲料組合物重量 約0.1%至約10%的乳制品。該方法還包括加入含量為總飲料組合物重 量約100ppm至約1000ppm的化學防腐劑?；瘜W防腐劑是山梨酸、苯曱 酸、其堿金屬鹽或其混合物。該方法進一步包括加入含量為總飲料組 備物重量約100ppm至約1500ppm的多磷酸鹽。
發(fā)明詳述
成品飲料中乳制品含量低于約10%重量。如在此所用的"乳制品" 包括巴氏滅菌奶、牛奶、生乳、加熱過的消毒奶、均質奶、奶粉(dried milk)、享L粉(dry milk)、奶粉(mi lk powder)、奶粉(powdered milk)、 煉乳(evaporated milk)、 煉奶(condensed milk)、 脫 脂奶(skimmilk)、脫脂奶(skimmed mi lk)、全脂奶、^f氐脂奶、酪 乳、酸化乳、乳制品和從奶獲得的蛋白質。如果使用濃縮奶，例如，
煉乳或奶粉，10wt。A的限制適用于奶濃縮物但不適用于重構奶。乳制品 可以包括UHT奶和源自UHT奶的產(chǎn)品。然而，由于其風味，UHT奶和 產(chǎn)品通常不是優(yōu)選的。酸化乳基是已經(jīng)酸化并均質的乳基產(chǎn)品，并可 以相當大量地含有低于100%的乳制品。
通常，在最初約10-1000 cfu/ml測試腐敗微生物的污染水平后， 根據(jù)本發(fā)明的飲料在25"C和301C儲存超過20周的時間段時，呈現(xiàn)出 測試微生物水平低于IOO倍的增加。
多磷酸鹽可以是任何種類的磷酸鹽，并且可以是不同多磷酸鹽的 混合物。優(yōu)選的多磷酸鹽是多礴酸鈉或多磷酸鉀及其混合物。更優(yōu)選， 使用多磷酸鈉。優(yōu)選，所用的多磷酸鹽的平均鏈長為約6至約60，更 優(yōu)選約6至約21。尤其優(yōu)選具有約9至約15或約17至約21鏈長的 多磷酸鈉。
還可以使用食品安全的螯合劑來保存飲料。不希望受到理論的束 綽，螯合劑通過螯合微生物生長需要的礦物質提高了多磷酸鹽的促進 作用。食品安全的螯合劑包括，但不限于，EDTA，特別是EDTA鈉。美 國食品藥品管理局限制了 EDTA的濃度低于30 ppm重量。
根據(jù)本發(fā)明包括化學防腐劑?；瘜W防腐劑可以是山梨酸、苯甲酸、 其堿金屬鹽及其混合物，通常以有效量存在，如約100至約1000 ppm， 基于總的飲料。優(yōu)選的形式包括山梨酸鈉、苯甲酸鈉、苯曱酸鉀和苯 曱酸鉀。
飲料通常包括添加的食品安全液體。食品安全液體的硬度以CaC03 計應當?shù)陀诩s100 ppm。硬度離子包括釣、鎂和鐵。加入飲料的食品 安全液體的含量通常取決于其他成分的質量。優(yōu)選，食品完全液體是 水或果汁。食品安全液體的濃度通常超過約總飲料重量的85%。
本發(fā)明飲料的pH為約2. 0至約4. 5。為了獲得該pH，需要使用 pH調節(jié)劑?？梢允褂萌魏问称钒踩膒H調節(jié)劑。通常使用酸化劑來 獲得低pH。合適的pH調節(jié)劑包括，但不限于，磷酸、種檬酸、蘋果 酸、乳酸、酒石酸、抗壞血酸及其組合。也可以使用果汁來酸化飲料。
令人驚訝地，多磷酸鹽基本上沒有與乳制品中含有的乳蛋白沉淀。
此外，令人驚訝地，本發(fā)明是在沒有使用巴氏滅菌或滅菌的情況下耐
儲存的，盡管奶的硬度高。例如，全脂奶含有平均95mg/100g鈣和 10.lmg/100g 鎂。[VARIABILITY OF MINERALS IN FOODS ， http://www.nal.usda. gov/fnic/foodcomp/conf7NDBC21/p6-2. pdf. ]。脫脂奶含有平均302mg/8oz鉤和27. 8mg/8oz鎂。[USDA， NUTRIENT PROFILES OF FOOD GUIDE PYRAMID FOOD GROUPS AND SUBGROUPS,在 http: 〃www. usda. gov/cnpp/pyramid-update/FGP%20docs/TABLE%20 4.pdf.可獲得]。因此，脫脂奶和全脂奶的硬度以CaC03計各自大約為 3600和2800ppm。本領域技術人員將認識到以CaC03計方便地報告了 硬度的測量，因為飲用水供應中硬度的主要來源通常是CaC03，盡管硬 度離子，如Ca"、 Mg^和Fe、可以來自碳酸釣以外的來源。
隨著乳制品的濃度或硬度的提高，本發(fā)明令人驚訝的儲存穩(wěn)定性 變得更令人驚訝。例如，隨著乳制品濃度超過約2%，約2. 5%等，穩(wěn)定 性變得更加令人驚訝。隨著以CaC03計的硬度超過約20 ppm，約40 ppm， 約60 ppm和約80 ppm，穩(wěn)定性變得更加令人驚訝。隨著以CaC03計的 總飲料組合物硬度超過約60,約80 ppm和約100 ppm,穩(wěn)定性變得更 加令人驚訝。
然而，隨著總飲料組合物硬度的提高，需要提高水平的防腐劑， 這將負面影響飲料的風味。因此，通常優(yōu)選本發(fā)明的乳制品含有約1 至約3wt。/a乳制品成分而硬度保持低于100 ppm。優(yōu)選，食品安全液體 的硬度為約20 ppm和80 ppm。
飲料可以是充碳酸氣的或非充碳酸氣的。充碳酸氣的飲料通常在 標準溫度和氣壓下含有2或更多體積的二氧化碳。
表I
本發(fā)明的飲料組合物
配料含量
作為糖漿的甜味130g
劑
消泡劑0. 28g
香精2.8g
酸化的乳基26. 8-53. 5g (提供1. 5-3w"/。乳制品，基于 總飲料重量)
多磷酸鹽0-0. 15g
EDTA0. 03g
苯曱酸鈉0-0. 535g
山梨酸鉀O-O. 14g
檸檬酸O-l. 3g
具有25 ppm硬度補足至1000ml
的水
二氧化碳>~2體積的碳酸化
按照需要，本發(fā)明可以含有許多其他成分。配料的選擇可以取決
于是否打算將飲料用作運動飲料、營養(yǎng)藥物、膳食替代品等。配料的 選擇可以根據(jù)所需的飲料風味而改變。任選的其他成分的實例包括，
但不限于，香精、起泡劑、消泡劑、水解膠體、多糖、果汁、甜味劑
一人造的或天然的、咖啡因、咖啡固體、茶固體、草藥、營養(yǎng)藥物化
合物、電解質、維生素、礦物質、氨基酸、其他防腐劑、醇、著色劑、
乳化劑和油，如本領域已知的。
實施例
測試了根據(jù)表I制得的四種不同的組合物。認為這些組合物是耐
儲存的，因為在25'C和35C儲存時，它們呈現(xiàn)出低于IOO倍的試驗微
生物水平增加。給來自四個不同組合物每一種的287ml樣品接種lml 以下任一種接種溶液
接種溶液1:酵母一配制以提供接種飲料的1. 0><102菌落形成單 位/ml ( cfu/ml)。
接種溶液2:乳酸菌一配制以提供接種飲料的1. Ox io3cfu/ml.
在20周的時間內測試了樣品。在整個測試期間適當?shù)胤跤臃N的 樣品。在20周的時間段內所有測試樣品具有低于IOO倍的接種微生物 增加。
盡管參照某些優(yōu)選實施方案已經(jīng)描述了本發(fā)明，然而本領域技術 人員將認識到本發(fā)明能夠進行各種變化、改變和重排，并且這樣的變 化、改變和重排意欲被下列權利要求所涵蓋。
權利要求
1. 飲料組合物，包括:(a)含量為總飲料組合物重量的約0.1％至約10％的乳制品；(b)含量為總飲料組合物重量的約100ppm至約1500ppm的多磷酸鹽；和(c)含量為總飲料組合物重量的約100ppm至約1000ppm的化學防腐劑，其中所述化學防腐劑選自山梨酸、苯甲酸、其堿金屬鹽及其混合物；飲料組合物具有約2.0至約4.5范圍的pH。
2. 權利要求1的乳制品飲料組合物，進一步包括具有以CaC03計低 于約100ppm硬度的食品安全液體。
3. 權利要求2的飲料組合物，其中食品安全液體是具有以CaC03 計約20ppm至約80ppm石更度的7JC。
4. 權利要求1的飲料組合物，其中飲料組合物的硬度以CaC03計超 過約60ppm。
5. 權利要求1的飲料組合物，其中飲料組合物的硬度以CaC03計超 過約80ppm。
6. 權利要求1的飲料組合物，進一步包括含量為總飲料組合物重 量的至多30ppm的EDTA。
7. 權利要求4的飲料組合物，進一步包括2體積或更多的二氧化碳。
8. 權利要求1的飲料組合物，其中多磷酸鹽具有約6至約60的鏈長。
9. 權利要求7的飲料組合物，其中多磷酸鹽具有約6至約21的鏈長。
10. 權利要求8的飲料組合物，其中多磷酸鹽是多磷酸鈉。
11. 權利要求l的飲料組合物，其中乳或乳制品是巴氏滅菌奶、牛 奶、生乳、加熱過的消毒奶、均質奶、奶粉(dried milk)、乳粉(dry milk )、奶粉(milk powder )、奶粉(powdered milk )、煉乳(evaporatedmi lk)、煉奶(condensed mi lk)、脫月旨奶(skim mi lk)、脫月旨奶(skimmed milk)、全脂奶、低脂奶、酪乳、酸化乳、山羊奶或從奶獲得的蛋白質。
12. 權利要求l的飲料組合物，其中乳或乳制品含量為總飲料組合 物重量的約5%至約10%。
13. 權利要求l的飲料組合物，其中乳或乳制品含量為總飲料組合 物重量的約7%至約10%。
14. 權利要求l的飲料組合物，其中當儲存于高達351C的溫度時， 所述飲料具有約20周或更長的保質期。
15. 權利要求l的飲料組合物，其中乳或乳制品不是源自UHT乳， 并且多磷酸鹽基本上沒有與乳制品中含有的乳蛋白沉淀。
16. 耐儲存的含有乳制品的飲料組合物的制備方法，包括(a) 制備具有約2至約4. 5pH的飲料，該飲料包括含量為總飲料 組合物重量的約0. 1%至約10%的乳制品；(b) 加入含量為總飲料組合物重量的約100ppm至約1000ppm的化 學防腐劑，其中所述化學防腐劑選自山梨酸、苯甲酸、其堿金屬鹽及其 -混合物；和(c) 加入含量為總飲料組合物重量的約100ppm至約1500ppm的多 磷酸鹽。
17. 權利要求16的方法，進一步包括使用酸化劑酸化飲料，使得 飲料組合物的pH為約2至約4. 5。
18. 權利要求16的方法，其中所迷酸化劑選自檸檬酸、磷酸、蘋 果酸、酒石酸、抗壞血酸及其組合。
19. 權利要求17的方法，進一步包括加入食品安全液體；其中飲 料組合物具有以CaC03計超過約80ppm的硬度。
20. 權利要求19的方法，進一步包括加入食品安全螯合劑。
全文摘要
提供了飲料組合物及其制備方法。該飲料組合物含有約0.1％至約10％乳制品、100ppm至約1500ppm多磷酸鹽和約100ppm至約1000ppm化學防腐劑。該化學防腐劑選自山梨酸、苯甲酸、其堿金屬鹽及其混合物。該飲料組合物具有約2.0至約4.5范圍的pH。
文檔編號A23C9/152GK101389222SQ200780006140
公開日2009年3月18日 申請日期2007年1月5日 優(yōu)先權日2006年1月6日
發(fā)明者C·M·邁爾霍伊澤爾, W·陳 申請人:百事可樂公司