基于植物的奶的制作方法

1.本发明涉及基于植物的奶及其在咖啡饮料中的用途。


背景技术：

2.在制备咖啡饮料的领域中，奶是用于制备饮料如法式牛奶咖啡、卡布奇诺咖啡、拿铁玛奇朵咖啡或者用咖啡拉花定制的杯装咖啡的必不可少的添加剂。
3.这些奶和咖啡饮料可以由专业咖啡师或用自动机器制备。在制备这些饮料期间，奶可以被冷却、加热、机械发泡或者通过注入热水或蒸汽而发泡，并且最终可以被混合或添加到热咖啡或冷咖啡中。
4.传统上，在这种所谓的“咖啡师”风格饮料制备方法中使用的奶是牛奶。如今，随着对适于纯素食者和素食主义者的食物产品的需求成为趋势，需要由植物制得的替代奶，并且已经特别开发了一些基于植物的奶以用于咖啡饮料的咖啡师风格制备方法中。例如，基于豌豆蛋白、杏仁、大米或燕麦的奶正在商业化。
5.已经观察到，当这些基于植物的奶被加热、发泡并与咖啡混合时，它们中的大多数未呈现与牛奶相同的特性。泡沫质量可能非常差(发泡奶不能从水罐中分配，因而咖啡拉花不可能实现；发泡产生两个截然不同的相：液体和上方的泡沫，而不是这两者的混合物；泡沫不稳定、泡沫过于液化、
……
)，并且与咖啡的混合物产生絮凝。
6.此外，已经注意到，在这些基于植物的奶中，在制备基于咖啡的饮料中呈现较好结果的是包含添加剂如胶质以提供质地、口感、稳定性的那些。然而，由于越来越多的消费者对这些成分的存在表示担忧，因此使用这些添加剂是不可取的。
7.本发明的目的是克服现有技术的基于植物的奶在用于咖啡饮料的咖啡师风格制备方法中时的至少一些缺点。
8.本发明的目的是提供呈现以下特性的基于植物的奶：
[0009]-可以被添加到热或冷的咖啡饮料中，而不发生絮凝，并且
[0010]-可以像普通牛奶那样在咖啡机中处理(冷却、加热、分配、发泡)或者由专业咖啡师处理，并且
[0011]-一旦发泡，便呈现与普通牛奶相同的特性，例如对于咖啡拉花而言，
[0012]
并且
[0013]-提供令人愉悦的口感和味道。
[0014]
提供不含胶质、亲水胶体增稠剂、合成乳化剂的基于植物的奶将是有利的。
具体实施方式
[0015]
在本发明的第一方面，提供了具有包含以下成分的成分组合物的基于植物的液态奶：
[0016]-至少一种植物蛋白，其作为所述组合物的唯一蛋白来源，
[0017]-至少一种基于植物的油或脂肪，
[0018]-至少一种天然甜味剂，
[0019]-四水柠檬酸钙，其作为所述组合物中的唯一钙盐，
[0020]-选自以下清单的至少一种缓冲剂：磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、乳酸钾、乳酸钠、碳酸钾、碳酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠和它们的混合物，以及它们相应的酸，
[0021]-任选地，调味剂、着色剂、维生素
[0022]-水，
[0023]
所述奶不含胶质、亲水胶体增稠剂以及合成乳化剂。
[0024]
已经观察到，在这种基于植物的奶中使用四水柠檬酸钙作为唯一的钙盐是当与咖啡饮料一起使用时改善奶的稳定性的关键特征。
[0025]
优选的是，选择这些成分的性质和用量，使得所述奶的矿物质组成包含：
[0026]-介于10mmol/l与100mmol/l之间的ca，
[0027]-介于10mmol/l与80mmol/l之间的na，
[0028]-介于20mmol/l与200mmol/l之间的k，
[0029]-介于15mmol/l与150mmol/l之间的p，
[0030]
以上浓度是针对介于7mmol/l与70mmol/l之间的柠檬酸根浓度而言的。
[0031]
根据这些成分的来源和这些成分的矿物质组成，可以选择这些成分的用量以达到最终的乳中每种矿物质的浓度和柠檬酸根的浓度。
[0032]
一般来讲，这些矿物质来自植物蛋白、缓冲剂和/或水，具体取决于成分供应商或工厂。
[0033]
已经观察到，具有这种柠檬酸根浓度的这种矿物质组成保证了基于植物的奶在与咖啡饮料一起使用时的最佳稳定性。特别地，当所述奶与热或冷的咖啡混合时，没有观察到絮凝。
[0034]
在该优选实施方案中，基于植物的液态奶具有由以下成分组成的成分组合物：
[0035]-至少一种植物蛋白，其作为所述组合物的唯一蛋白来源，优选豌豆蛋白分离物和/或蚕豆蛋白分离物，
[0036]-至少一种基于植物的油或脂肪，
[0037]-至少一种天然甜味剂，
[0038]-柠檬酸钙，其作为所述组合物的唯一钙盐
[0039]-选自以下清单的至少一种缓冲剂：磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、乳酸钾、乳酸钠、碳酸钾、碳酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠和它们的混合物，以及它们相应的酸，其用于调节ph，
[0040]-任选地，调味剂、着色剂、维生素，
[0041]-水。
[0042]
所述奶是基于植物的奶，而不是牛奶。特别地，该成分组合物不包含牛奶蛋白或牛奶脂肪。
[0043]
所述奶的成分组合物包含至少一种植物蛋白。
[0044]
所述奶不包含除植物蛋白之外的其他蛋白。
[0045]
根据一个优选的实施方案，所述至少一种植物蛋白仅仅是豌豆蛋白。
[0046]
根据本发明的豌豆蛋白可以是从青豌豆、黄豌豆或紫豌豆(pisum sativum)中分离或提取的豌豆蛋白。豌豆蛋白质可为豌豆蛋白质级分。豌豆蛋白质可来自青豌豆的种子。
例如，豌豆蛋白可为从豌豆中分离的植物蛋白质材料，其蛋白质含量按干重计大于80％。优选的是，豌豆蛋白是豌豆蛋白浓缩物或豌豆蛋白分离物。
[0047]
替代性地，所述奶可以包含一种除豌豆蛋白之外的植物蛋白，或者两种或三种不同植物蛋白的混合物。这些蛋白包括分离浓缩物或以酶促方法处理的粉状物。
[0048]
优选的是，所述至少一种植物蛋白以介于成分组合物的2重量％与8重量％之间的量存在于该成分组合物中。
[0049]
根据另一个优选的实施方案，所述至少一种植物蛋白仅仅是蚕豆蛋白分离物。
[0050]
所述奶的成分组合物包含至少一种植物油或植物脂肪。
[0051]
植物油或植物脂肪可以选自由以下项组成的组：棕榈仁油、低芥酸菜籽油、大豆油、向日葵油、红花油、棉籽油、棕榈油、玉米油、椰子油、微藻油，以及这些油的组合。
[0052]
根据该优选的实施方案，所述至少一种植物脂肪是高油酸向日葵油。
[0053]
优选的是，所述至少一种植物脂肪以介于成分组合物的1重量％与5重量％之间的量存在于该成分组合物中。
[0054]
所述奶的成分组合物包含至少一种天然甜味剂，如糖、由糖组成的基于碳水化合物的甜味剂(所述糖诸如果糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖、右旋糖、高果糖玉米糖浆或糖替代物(如山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇))或它们的组合，以及它们的混合物。
[0055]
优选的是，所述至少一种天然甜味剂以介于所述奶的成分组合物的1重量％与10重量％之间的量存在于该成分组合物中。
[0056]
所述奶的成分组合物包含四水柠檬酸钙作为所述组合物的唯一钙盐。优选的是，如果例如钙还通过除盐之外的其他成分(如水或至少一种基于植物的蛋白)引入，则四水柠檬酸钙也是该成分组合物中的主要钙源。
[0057]
优选的是，四水柠檬酸钙以介于所述奶的成分组合物的0.18重量％与1.8重量％之间的量存在于该成分组合物中。
[0058]
四水柠檬酸钙除了具有甚至在酸性咖啡中也能将奶稳定的特性之外，还呈现将钙引入组合物中的优点，这可能是基于植物的奶中的营养优势。
[0059]
所述奶的成分组合物包含选自以下清单的至少一种缓冲剂：磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、乳酸钠、乳酸钾、碳酸钠、碳酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸钾和它们的混合物。
[0060]
缓冲剂调节ph并且部分地与游离钙相互作用。如果需要，相应的酸可以用于ph调节。
[0061]
根据该优选的实施方案，缓冲剂是磷酸氢二钾，并且该磷酸氢二钾以介于所述奶的成分组合物的0.5重量％与1.8重量％之间的量存在于该成分组合物中。
[0062]
在一个优选的实施方案中，基于植物的液态奶的成分组合物由以下组成：
[0063]-豌豆蛋白分离物，
[0064]-至少一种基于植物的油，
[0065]-至少一种天然甜味剂，
[0066]-柠檬酸钙，其作为所述组合物的唯一钙源，
[0067]-磷酸氢二钾，
[0068]-水，以及
[0069]-任选地，调味剂、着色剂和/或维生素。
[0070]
在另一个优选的实施方案中，基于植物的液态奶的成分组合物由以下组成：
[0071]-蚕豆蛋白分离物，
[0072]-至少一种基于植物的油，
[0073]-至少一种天然甜味剂，
[0074]-柠檬酸钙，其作为所述组合物的唯一钙源，
[0075]-磷酸氢二钾，
[0076]-水，以及
[0077]-任选地，调味剂、着色剂和/或维生素。
[0078]
在该基于植物的液态奶中，所述至少一种植物蛋白和所述至少一种基于植物的脂肪被乳化并且在奶内形成聚结物。
[0079]
一般来讲，聚结物的平均直径d[4,3]在介于1μm与30μm之间的范围内，如通过激光衍射所测量的。在本发明中，术语d[4,3]照惯例用于指颗粒分布的体积加权平均直径，有时称为de brouckere平均直径。聚结物颗粒尺寸分布可以使用mastersizer 3000或等效测量系统来测量。对于测量来说，样品可以例如被分散在hydro sm测量池中，直到获得9％至10％的遮蔽率，然后在mastersizer中进行分析。
[0080]
一般来讲，所述奶的ph介于6.7与7.8之间。
[0081]
一般来讲，所述奶的总固体含量介于8重量％与24重量％之间。
[0082]
所述奶不含胶质、亲水胶体增稠剂以及合成乳化剂。这些成分不是必需的，因为使用四水柠檬酸钙作为唯一钙盐足以获得奶的聚结物的稳定分散体，即使在奶与酸性咖啡接触时也是如此。
[0083]
在第二方面，提供了制备上述基于植物的奶的方法，所述方法包括以下步骤：
[0084]-混合水、至少一种植物蛋白、至少一种基于植物的脂肪或油、至少一种天然甜味剂、四水柠檬酸钙、至少一种缓冲剂和任选的调味剂、着色剂、维生素，以便获得乳液，
[0085]-任选地调节ph，
[0086]-均质化或剪切该组合物，
[0087]-加热该均质化或剪切的组合物，
[0088]-将该组合物无菌填充到容器中。
[0089]
通常，混合步骤用热水(例如，高于50℃)进行，以引发脂肪或油和蛋白在水中的乳液的形成。
[0090]
均质化或剪切步骤旨在完成在成分混合期间已经预乳化的组合物的乳化。
[0091]
加热步骤旨在稳定均质化或剪切步骤期间产生的乳液。
[0092]
加热可以在80℃至125℃的温度下进行30秒至20分钟的时段，或者包括uht处理，诸如在高于125℃的温度下进行3秒至45秒的加热。
[0093]
均质化或剪切和加热这两个步骤可以同时进行。
[0094]
在第三方面，提供了诸如上述的基于植物的奶作为基于咖啡的饮料中的添加剂的用途。
[0095]
实施例1：根据本发明的豌豆蛋白奶
[0096]
由以下成分组合物制备两种基于植物的奶：
[0097]
表1
[0098][0099]
如下制备奶：
[0100]
将65℃的豌豆蛋白分离物、棕糖和水在保持在62℃的scanima混合器中混合并剪切1小时。然后添加高油酸向日葵油，并且在10分钟期间向混合物施加高剪切。
[0101]
将所得的预乳液转移到保持在62℃的viscojet高剪切混合器中。添加磷酸氢二钾并且在5分钟至10分钟期间保持高剪切混合，然后引入四水柠檬酸钙并且在5分钟至10分钟期间保持高剪切混合。然后，在配方2的情况下，在适度搅拌下引入香草调味剂，直到其明显溶解。
[0102]
控制所得乳液的ph，如果必要的话，用缓冲盐最终将该ph调节至6.65。
[0103]
将乳液在200巴和62℃的温度下均质化，然后通过在154℃下在5秒期间以1000l/h的流量直接蒸汽注入，来使均质化乳液经受uht(超高温)处理。
[0104]
最后，将加热的乳液无菌填充到200ml的tetrapak容器中。
[0105]
对于这两种奶中的每一种，分析矿物质组成，结果如下：
[0106]
表2
[0107]
矿物质mg/100gmmol/lca19148na8336k413106p20265
[0108]
并且柠檬酸根以597mg/100g的水平存在，即32mmol/l。
[0109]
在两种奶中：
[0110]-聚结物的平均直径d[4,3]为28.1μm。
[0111]-ph(20℃下)为6.80。
[0112]
聚结物颗粒尺寸分布使用mastersizer 3000或等效测量系统来测量。对于测量来说，样品被分散在hydro sm测量池中，直到获得9％至10％的遮蔽率，然后在mastersizer中进行分析。
[0113]
实施例2-将实施例1的奶与咖啡一起使用
[0114]
2.1.将实施例1所获得的每种基于植物的奶装入咖啡饮料自动机器的奶储存容器中。将奶像传统的牛奶一样泵送和发泡。
[0115]
当与热的或冷的咖啡混合时，没有观察到聚结物絮凝。
[0116]
发泡时，所得的泡沫厚实且稳定。泡沫可以容易地用于在咖啡饮料的顶部制作咖
啡拉花。
[0117]
2.2.此外，使用实施例1的用配方1获得的奶制备不同类型的咖啡饮料：
[0118]-通过将热咖啡与起泡的基于植物的奶以3.2:1(奶：咖啡)的比例混合而获得的热拿铁咖啡
[0119]-通过将热咖啡与起泡的基于植物的奶以2:1(奶：咖啡)的比例混合而获得的热卡布奇诺咖啡
[0120]-通过将热咖啡与起泡的基于植物的奶以1:1(奶：咖啡)的比例混合而获得的热告尔多咖啡
[0121]-通过将冷萃咖啡与起泡的基于植物的奶以3.2:1(奶：咖啡)的比例混合而获得的冷拿铁咖啡
[0122]-通过将冷萃咖啡与起泡的基于植物的奶以2:1(奶：咖啡)的比例混合而获得的冷卡布奇诺咖啡
[0123]-通过将冷萃咖啡与起泡的基于植物的奶以1:1(奶：咖啡)的比例混合而获得的冷告尔多咖啡。
[0124]
在每种饮料制备过程中，将奶的体积固定以得到160g奶，并且调整咖啡的体积以遵循前述奶：咖啡比例。
[0125]
通过用100g热水溶解2g可溶咖啡(nescaf
é
milano ispirazione)来制备热咖啡。热咖啡呈现80℃的温度。冷萃咖啡呈现12℃的温度。
[0126]
对于每种制备过程，从冰箱中取出基于植物的奶，这种奶在冰箱中已经储存至少24小时。将这种奶从冰箱直接放入由nespresso销售的奶泡机aeroccino中，然后起泡。取决于起泡奶是将用于制备热咖啡饮料还是冷咖啡饮料，选择奶泡机的热起泡过程或冷起泡过程(对于热起泡产生65℃，对于冷起泡产生8.5℃)。
[0127]
然后将起泡奶引入相应体积的咖啡中。
[0128]
图1提供了这六种饮料的照片。
[0129]
六种饮料均呈现厚实且致密的泡沫层。六种咖啡饮料均未显示絮凝，并且这些饮料随时间推移保持稳定。
[0130]
三种热饮料包括非常厚实的泡沫层：
[0131]-在告尔多饮料中，泡沫层的厚度大于液体的高度，
[0132]-在卡布奇诺饮料中，泡沫层的厚度几乎与液体的高度一致。
[0133]
在5分钟内测量上述制备的冷拿铁咖啡和热拿铁咖啡的泡沫层的稳定性，并且报告于下表3中。
[0134]
表3
[0135][0136]
*饮料中泡沫体积/奶体积的比例
[0137]
**t＝5min时的泡沫/t＝1min时的泡沫的比例
[0138]
2.3.此外，从冰箱中取出实施例1的奶并且作为单纯的奶精根据三种不同的比例(奶：咖啡)1:1、1:2和1:3添加到热咖啡(80℃)中。未观察到絮凝，并且饮料保持稳定。
[0139]
2.4.最后，泡沫的质量，特别是其密度、泡沫的小尺寸以及没有大气泡，使得其能够实现咖啡拉花。
[0140]
实施例3-与商业的基于植物的奶进行比较
[0141]
用实施例1的奶以及用呈现如表4所提到的不同成分组合物的另外三种基于植物的奶制备热加奶咖啡饮料。用奶泡机aeroccino将奶起泡，然后将120g起泡奶引入100g热咖啡(以与实施例2.2相同的方式制备)中。
[0142]
表4
[0143][0144]
卡布奇诺咖啡的特性汇总在表5中。
[0145]
表5
[0146][0147]
实施例4
[0148]
用与实施例1的配方1相同的组分制备两种基于植物的奶，不同的是分别用氯化钙或磷酸钙替换四水柠檬酸钙。在每种情况下，钙盐的重量百分比均被调整为在配方中保持钙的相同摩尔浓度，即47mmol/l。因此，用以下配方制备这些基于植物的奶：
[0149]
表6
[0150][0151][0152]
用从配方1、配方3和配方4获得的奶制备热加奶咖啡饮料。对于每种奶，用奶泡机aeroccino将120g奶起泡。然后将起泡奶引入100g热咖啡(以与实施例2.2相同的方式制备)中。
[0153]
用配方1的奶制备的饮料在液体上方呈现130ml泡沫，意味着108％的极高发泡性。泡沫是致密的，并且气泡保持较小，从而在不需要添加稳定剂如亲水胶体的情况下，提供随时间推移保持稳定的奶油状口感。
[0154]
用配方3制备的饮料在液体上方未呈现任何泡沫。
[0155]
用配方4制备的饮料在液体上方提供120ml泡沫，意味着100％的发泡性。
[0156]
用配方1的奶制备的饮料提供最佳的奶油状口感和物理产品稳定性。
[0157]
图2提供了用这三种奶制备的饮料的照片，以及用不同配方制备的这三种奶的聚结物颗粒尺寸分布。聚结物颗粒尺寸分布使用mastersizer 3000或等效测量系统来测量。对于测量来说，样品被分散在hydro sm测量池中，直到获得9％至10％的遮蔽率，然后在mastersizer中进行分析。
[0158]
实施例5
[0159]
用与实施例1的配方1相同的组分制备新的基于植物的奶，不同的是使用了两种钙盐：一部分四水柠檬酸钙被碳酸钙替换。钙盐的重量百分比被调整为在配方中保持钙的相同摩尔浓度，即190mg钙/100g奶。因此，用以下配方制备该基于植物的奶：
[0160]
表7
[0161][0162]
将这种奶用作奶精，与咖啡以三种不同的混合比(奶：咖啡)1:1、1:2和1:3制备三种饮料。在这三种饮料中，均观察到絮凝和沉淀。
[0163]
用包含磷酸钙替代碳酸钙的类似的基于植物的奶可以获得相同的结果。
[0164]
实施例6
[0165]
用与实施例1的配方1相同的组分制备新的基于植物的奶，不同的是用磷酸氢二钠替代磷酸氢二钾。调节用量，以得到与配方1中的磷酸氢二钾类似的摩尔浓度。这需要一定量的磷酸氢二钠(组合物的0.73重量％)，其直接影响奶的味道，让人不悦。
[0166]
实施例7-根据本发明的蚕豆蛋白奶
[0167]
由以下成分组合物制备基于植物的奶：
[0168]
表8
[0169][0170]
根据与实施例1相同的步骤制备这种奶。
[0171]
在这种奶中：
[0172]-聚结物的平均直径d[4,3]为27.9μm。
[0173]-ph(20℃下)为6.78。
[0174]
用这种奶以与实施例2.2相同的方式制备冷拿铁咖啡和热拿铁咖啡。热拿铁咖啡呈现190ml的泡沫层，冷拿铁咖啡呈现120ml的泡沫层。该层随时间推移保持稳定。
[0175]
本发明的奶呈现以下优点：用短成分清单(仅一种钙盐并且不需要胶质、亲水胶体增稠剂或合成乳化剂)保证聚结物稳定性，同时提供制备咖啡所必需的泡沫质量(无絮凝、口感、随时间推移的泡沫稳定性、泡沫体积)。