BE1024164B1 - Plantaardig calorie-arm ijsproduct en methode om deze te vervaardigen - Google Patents

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een plantaardig ijsproduct vervaardigd op basis van water en/of sojamelk dat gekenmerkt is door een laag vet- en suikergehalte. Meer in het bijzonder heeft het plantaardige ijsproduct een totaal gehalte aan verteerbare koolhydraten van hoogstens 20 gewichts% en een totaal vetgehalte van hoogstens 10 gewichts%. Het product is verder gekenmerkt in dat het minstens 7 gewichts% van oplosbare voedingsvezels bevat. De uitvinding voorziet tevens in een werkwijze voor het verkrijgen van het ijsproduct en in het toepassen van het ijsproduct in andere voedingsmiddelen.

Description

PLANTAARDIG CALORIE-ARM IJSPRODUCT EN METHODE OM DEZE TE

VERVAARDIGEN

TECHNISCH GEBIED

De onderhavige uitvinding bevindt zich op het gebied van levensmiddelentechnologie. De uitvinding is met name gericht op een plantaardig ijsproduct met een lage calorische waarde en op een werkwijze voor het vervaardigen hiervan. Meer in het bijzonder voorziet de uitvinding in een plantaardig ijsproduct gemaakt op basis van water en/of sojamelk dat geen ingrediënten bevat van dierlijke afkomst noch zuivel of ingrediënten afkomstig van zuivel. Het calarie-arme ijsproduct volgens de uitvinding behoudt, ondanks een laag vet- en suikergehalte, toch een goede consistentie, textuur en smaak dankzij de toevoeging van oplosbare voedingsvezels.

ACHTERGROND

Het aantal mensen met overgewicht en zwaarlijvigheid of obesitas neemt wereldwijd snel toe. Deze evolutie heeft belangrijke gevolgen voor de volksgezondheid: hoe meer overgewicht, hoe groter het risico op gezondheidsklachten zoals hoge bloeddruk, diabetes of suikerziekte, hypercholesterolemie (verhoogde cholesterol) of hypertriglycidemie (verhoging van de vetten in het bloed). In deze context is er dan ook een toenemende vraag naar calorie-arme voedingsproducten op de markt. Naar producten van dit type worden ook wel eens verwezen als producten die vetarm/vetvrij en/of suikerarm/suikervrij zijn, of een verlaagd vet- en/of suikergehalte hebben, aangezien suikers en vetten belangrijke bronnen van calorieën zijn.

Calorie-arme ijsproducten zijn gekend in de stand der techniek. In dergelijke producten worden vaak suiker- en vetvervangers gebruikt. Voorbeelden van suikervervangers zijn bijvoorbeeld zoetstoffen, zoals bijvoorbeeld, aspartaam, natriumcyclamaat, of sacharine, zoetstoffen gewonnen uit de Steviaplant Stevia rebaudiana zoals bijvoorbeeld steviolglycoside of ook suikeralcoholen, bijv. maltitol, lactitol, sorbitol, isomalt, xylitol. Vetvervangers zijn vaak gebaseerd op eiwitten of koolhydraten.

Zo beschrijft W02005070183 bijvoorbeeld een consumptie ijs en ijs formuleringen die een suikeralcohol, zoals maltitol, bevatten, in een hoeveelheid van 10 tot 25 gewichtspercenten.

Een ander voorbeeld is US2011/0091628 die de isolatie en extractie van glycoside zoetstoffen uit de Stevia rebaudiana plant beschrijft, en meerbepaald de isolatie en extractie van Rebaudioside D uit een Stevia rebaudiana plantenextract, en verder het gebruik hiervan beschrijft in een calorie-arm ijsproduct.

Echter, suikers en vetten leveren niet enkel energie aan; deze ingrediënten hebben ook organoleptische en structurele functies die ijsproducten hun typische consistentie en textuur bezorgen. Daarom brengt het deels of geheel verlagen van hun concentraties vaak problemen met zich mee op vlak van bereiding en productkwaliteit.

In de bereiding van ijs dragen vetten bijvoorbeeld bij aan de structuur, consistentie, textuur en smaak van ijsproducten, en zorgen ze voor goede smelteigenschappen en werken als dragers voor vetoplosbare nutriënten. Tijdens het invriezen wordt het vet gedeeltelijk gedestabiliseerd of “gekarnd” door toedoen van de emulgatoren, luchtinslag, ijskristalvorming en de krachten van de ijsschraper. Deze destabilisatie is noodzakelijk voor de structuur van ijs. Suikers dragen eveneens bij aan de consistentie, textuur en smaak van ijsproducten, en hebben stabiliserende eigenschappen aangezien ze bijvoorbeeld zorgen voor een vriespuntdaling. Het toevoegen van veel suiker geeft een zacht, schepbaar en kauwbaar ijs als resultaat. De suiker in het ijs voorkomt dat zich teveel ijskristallen in het ijs vormen waardoor het ijs te hard zou worden. Bij -15 tot -18°C blijft namelijk nog een klein deel van het water onbevroren door de aanwezigheid van suiker. Omdat de suiker in de vloeistof oplost, ontstaat een dikke vloeistof die gedeeltelijk bevriest, daardoor ontstaan kleinere ijskristallen. Hoe hoger het suikergehalte in de vloeistof, hoe zachter en zoeter het ijs.

Bijgevolg resulteren ijsproducten waarin suikers en/of vetten gedeeltelijk of geheel vervangen worden door andere componenten zoals onder andere stabilisatoren, vulstoffen, alternatieve zoetstoffen, etc. vaak in producten met ontoereikende of ronduit ongeschikte organoleptische (textuur, smaak, consistentie) en/of mechanische eigenschappen (smeltpunt, hardheid).

Consumenten associëren plantaardige producten met gezonde en natuurlijke voedingsmiddelen. Voorts zijn plantaardige producten die geen dierlijke ingrediënten bevatten van dierlijke afkomst geschikt voor vegetariërs en veganisten. Ook is er vanwege problemen rond lactose-intolerantie en allergieën voor melkproteïnes een toenemende vraag naar producten, waaronder ook ijsproducten, die weinig of zelfs geen melkproducten of melkderivaten bevatten, en dus lactosevrij en koemelkeiwitvrij zijn. Echter, zoals hierboven uitgelegd, spelen vetten in het algemeen een belangrijk rol in de structurele en organoleptisch eigenschappen van ijsproducten. Bijgevolg brengt het vervangen van melkvetten door plantaardige vetten in ijsproducten bijkomende uitdagingen voor producenten met zich mee, zeker voor wat betreft het bereiden van niet op koemelk gebaseerde ijsproducten die de consistentie en textuur vertonen dewelk van een ijsproduct verwacht wordt. EP1967077 beschrijft een ijsproduct op basis van soja waarbij een goede textuur en smelteigenschappen verkregen werden door het toevoegen van een destabiliserende emulgator meerbepaald een onverzadigd monoglyceride (van vetzuren).

Er blijft derhalve op het vakgebied een behoefte bestaan naar ijsproducten die niet alleen plantaardig zijn, en dus geen dierlijke componenten of melkvetten bevatten, maar ook caloriearm zijn. Meer in het bijzonder blijft een behoefte bestaan naar plantaardige calorie-arme ijsproducten, waarvan de structuur een consistentie heeft die typisch is voor een dergelijk ijsproduct, die slechts een kleine hoeveelheid suikers en vetten bevatten, en die een uitstekende textuur en smaak hebben. Het is voorts wenselijk dat dergelijke producten kunnen worden verkregen door middel van eenvoudige processen en tegen zo laag mogelijke kosten.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

In een poging om te voldoen aan één of meer van de boven aangeduide behoeftes op het vakgebied, werd door de uitvinders een nieuw ijsproduct verschaft dat vervaardigd werd op basis van water en/of sojamelk en dat kan worden geplaatst in de categorie van plantaardige en calorie-arme producten.

Ondanks het feit dat slechts een beperkte hoeveelheid suikers en vetten in het product aangewend worden, heeft het ijsproduct onverwachts toch een uitstekende ijs-achtige consistentie en textuur, en verschaft het een goede smaak en mondgevoel. Het product dankt zijn bijzondere organoleptische en mechanische eigenschappen in aanwezigheid van lage gehaltes aan vetten en suikers mede aan de toevoeging van een minimale hoeveelheid aan oplosbare voedingsvezels.

Aspect 1: In een eerste aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een plantaardig ijsproduct op basis van water en/of sojamelk omvattende: a. verteerbare koolhydraten, in een totaal gehalte van hoogstens 20 gewichts%, waarvan bij voorkeur hoogstens 15 gewichts% bestaan uit mono- en/of disacchariden; b. vetten in een totaal gehalte van hoogstens 10 gewichts%; en c. oplosbare voedingsvezels in een totaal gehalte van minstens 7 gewichts%.

In een voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een ijsproduct dat een totaalgehalte aan oplosbare voedingsvezels omvat van minstens 8 gewichts%, en bij grotere voorkeur een totaalgehalte dat tussen 8 en 13 gewichts% bedraagt.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een ijsproduct dat een totaal gehalte aan verteerbare koolhydraten omvat van hoogstens 18 gewichts%, waarvan bij voorkeur maximum 15 gewichts% bestaan uit mono- en/of disacchariden.

Aspect 2. De uitvinding voorziet in een product volgens aspect 1 waarin het ijsproduct een calorische waarde heeft die minder dan 180 kCal (of 753 kJ) per 100 gram ijsproduct bedraagt.

Aspect 3. De uitvinding voorziet in een product volgens aspect 1 of 2, waarin de oplosbare voedingsvezel gekozen worden uit: inuline, fructo-oligosacchariden, galacto-oligosacchariden, polydextrose, niet-verteerbare oligosacchariden of polysacchariden, pectine, hydrocolloïden zoals gommen en beta-glucanen, resistent zetmeel, of mengsels daarvan, bij voorkeur inuline, polydextrose, niet-verteerbare oligosacchariden of polysacchariden, of mengsels daarvan.

Aspect 4. De uitvinding voorziet verder in een product volgens één van de aspecten 1 tot 3, bevattende eiwitten in een totaal gehalte van hoogstens 2.5 gewichts%.

Aspect 5: De uitvinding voorziet in een product volgens één van aspecten 1 tot 4, gekenmerkt in dat het product geen ingrediënten van dierlijke oorsprong bevat zoals melksuiker, melkeiwitten, of melkvetten.

Aspect 6: De uitvinding voorziet in een product volgens één van aspecten 1 tot 5, gekenmerkt in dat het product geen suikeralcoholen en/of intensieve zoetstoffen bevat.

Aspect 7: De uitvinding voorziet verder in een product volgens één van de aspecten 1 tot 6 bevattende één of meer ingrediënten gekozen uit de groep omvattende: calciumbronnen (bijv. tricalciumfosfaat), stabilisatoren (bijv. gommen), antioxidanten (bijv. tocoferolrijk extract en/of ascorbylpalmitaat), zuurregelaars (bijv. natriumcitraat en/of citroenzuur), emulgatoren, aroma’s, vitamines (bijv. B12, D2 en/of E), en zouten (bijv. zeezout).

Aspect 8: De uitvinding voorziet in een product volgens één van de aspecten 1 tot 7, gekenmerkt in dat het product een overrun heeft van minstens 50%, en bij voorkeur van minstens 55%.

In een voorkeursuitvoeringsvorm vertoont het product een overrun die begrepen is tussen 55 en 65%.

Aspect 9. De uitvinding voorziet in een werkwijze voor het vervaardigen van een plantaardig ijsproduct omvattende de opeenvolgende stappen van: a) het bereiden van een mengsel omvattende i) verteerbare koolhydraten in een totaal gehalte van hoogstens 20 gewichts%, waarvan bij voorkeur hoogstens 15 gewichts% bestaan uit mono- en/of disacchariden; ii) vetten in een totaal gehalte van hoogstens 10 gewichts%; en iii) oplosbare voedingsvezels in een totaal gehalte van minstens 7 gewichts%; b) het homogeniseren en verhitten van het mengsel uit stap a), bij voorkeur bij een temperatuur tussen 50 en 70 °C; c) het pasteuriseren van het mengsel uit stap b) gevolgd door het koelen hiervan, bij voorkeur tot een temperatuur van maximaal 7°C; d) het rijpen van het gekoelde mengsel uit stap c), bij voorkeur overnacht; e) het invriezen van het gerijpte mengsel uit stap d) terwijl lucht aan het mengsel toegevoegd wordt, bij voorkeur tot een temperatuur tussen -4 en -6 °C; f) het afvullen van het mengsel uit stap e) in geschikte recipiënten; g) het invriezen van het mengsel uit stap f) tot een temperatuur lager dan -15°C, bij voorkeur tot een temperatuur begrepen tussen -15°C en -20°C, zoals tot een temperatuur van ongeveer-18°C; en h) het verder invriezen van het mengsel uit stap g) tot een temperatuur lager dan -20°C, bij voorkeur tot een temperatuur begrepen tussen -20°C en -25°C, zoals tot een temperatuur van ongeveer -24°C.

Aspect 10: Bij voorkeur voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens aspect 9, waarbij in stap a) een mengsel wordt bereid die een samenstelling vertoont zoals gedefinieerd in één der voorgaande aspecten 1 tot 7.

Aspect 11 : De uitvinding voorziet in een werkwijze volgens aspect 9 of 10, waarin in stap e) voldoende lucht aan het mengsel toegevoegd wordt teneinde een ijsproduct te verkrijgen met een overrun van minstens 50%, en bij voorkeur van minstens 55% te verkrijgen, en bij grotere voorkeur een overrun tussen 55 en 65% te verkrijgen.

Aspect 12: De uitvinding voorziet tevens in voedingsmiddel dewelke een ijsproduct bevat volgens één der voorgaande aspecten 1 tot 8.

Aspect 13: De uitvinding voorziet verder in een samenstelling zoals gedefinieerd in één der voorgaande aspecten 1 tot 7 voor het bereiden van een ijsproduct.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING

Zoals hierin gebruikt, omvatten de enkelvoudsvormen “een”, “de” en “het” zowel de enkelvoudsvorm als de meervoudsvorm, tenzij de context duidelijk anders aangeeft.

Zoals hierin gebruikt, zijn de termen “omvattende”, “omvat” en “omvatten” synoniem met “inclusief”, “includeren” of “bevatten”, “bevat”, en zijn inclusief of open en sluiten bijkomende, niet vernoemde leden, elementen of werkwijzestappen niet uit. De term omvat tevens “bestaand uit” en “hoofdzakelijk bestaand uit”.

De opsomming van numerieke waardes aan hand van cijferbereiken omvat alle waardes en fracties binnen de betreffende bereiken, evenals de geciteerde eindpunten.

De term “ongeveer” zoals hierin gebruikt wanneer gerefereerd wordt naar een meetbare waarde zoals een parameter, een hoeveelheid, een tijdsduur, en dergelijke, is bedoeld variaties te omvatten van en vanaf de gespecifieerde waarde, in het bijzonder variaties van +/-10% of minder, bij voorkeur +1-5% of minder, met meer voorkeur +/-1% of minder, en met nog meer voorkeur +/-0,1% of minder van en vanaf de gespecificeerde waarde, in zover dergelijke variaties van toepassing zijn om in de bekendgemaakte uitvinding te functioneren. Het dient te worden begrepen dat de waarde waarnaar de term “ongeveer” refereert op zich ook specifiek, en bij voorkeur, bekend werd gemaakt.

Als een numerieke waarde wordt gebruikt om een temperatuur aan te duiden, omvat genoemde waarde de exacte numerieke waarde als zodanig, evenals alle numerieke waardes die volgens standaard wiskundige en/of statistische regels zouden worden afgerond op genoemde exacte numerieke waarde. Bijvoorbeeld, een temperatuur van “90°C” omvat de waardes van 89,5; 89,6; 89,7; 89,8; 89,9; 90,0; 90,1; 90,2; 90,3; en 90,4°C.

De gehaltes aan bestanddelen van het ijsproduct volgens de uitvinding worden hierin uitgedrukt in “gewichtspercenten”, hierin ook aangeduid als “gewichts%” of “gew.%” of “wt%”, en zijn weergeven op basis van het totale gewicht van het ijsproduct dewelke 100wt% (=100g) bedraagt. Met andere woorden, de gehaltes aan bestanddelen in het ijsproduct volgens de onderhavige uitvinding worden weergegeven op basis van het totale gewicht van het ijsproduct ongeacht de fysieke toestand van het ijsproduct. Gezien enkel gewichtspercenten gebruikt worden, heeft de fysieke toestand of de beluchtingsgraad van het ijsproduct geen invloed op deze waarden.

Tijdens zijn bereiding wordt aan het mengsel van de bestanddelen van het ijsproduct een “food-grade” gas, gewoonlijk lucht, toegevoegd terwijl het mengsel wordt bevroren. De overrun van een ijsproduct is het percentage volumestijging na toevoeging van lucht en wordt berekend via onderstaande formule: overrun = [(volume geproduceerd ijsproduct - volume gebruikt mengsel) / volume gebruikt mengsel] X100%

De onderhavige uitvinding voorziet in een ijsproduct die een overrun heeft van minstens 50%, en bij voorkeur van minstens 55%. In een bijzonder voorkeursuitvoeringsvorm voorziet onderhavige uitvinding in een ijsproduct die een overrun heeft die begrepen is tussen 55% en 65%.

Alle in de onderhavige specificatie geciteerde documenten worden bij deze geacht volledig hierin te zijn opgenomen door verwijzing.

Tenzij anders aangegeven, hebben alle termen die worden gebruikt bij het openbaren van de uitvinding, inclusief technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals een vakman op het gebied waarvan deze uitvinding deel uitmaakt, deze gewoonlijk verstaat. Als verdere leidraad kunnen de definities van de termen worden opgenomen om de materie van de onderhavige uitvinding beter te begrijpen.

Zoals reeds opgemerkt, hebben de onderhavige uitvinders ontdekt dat plantaardige caloriearme ijsproducten kunnen verkregen worden met een laag gehalte aan vetten en suikers mits toevoeging van oplosbare voedingsvezels aan het ijsmengsel.

De producten van de uitvinding bevatten geen toegevoegde lactose en/of andere van dieren of zuivel afkomstige ingrediënten of bestanddelen. Overeenkomstig kunnen ze als “plantaardige producten” worden bestempeld.

Zoals hierin gebruikt, geeft de term “plantaardige” of “uit plantaardige bron” aan dat het product diervrij is. Zoals hierin gebruikt, heeft de term “diervrij” betrekking op een product waaraan geen elementen van dierlijke oorsprong zijn toegevoegd, zoals zuivelproteïnes, lactose of andere dierlijke elementen. Niettemin kunnen onbedoeld sporen van elementen van dierlijke oorsprong hierin aanwezig zijn. Bij voorkeur is het ijsproduct van de uitvinding een hoofdzakelijk plantaardig product, d.w.z. een product waarin enkel uit plantaardige bronnen afkomstige plantaardige elementen en/of synthetische elementen aanwezig zijn.

Zoals hierin gebruikt, heeft de term “voedingsingrediënt” betrekking op een bestanddeel dat is of kan worden toegevoegd bij de bereiding van andere voedingsmiddelen. Het voedingsingrediënt kan de vorm hebben van een oplossing of een vaste stof, afhankelijk van de toepassing en/of de manier van gebruik en/of de manier van toediening.

Zoals hierin gebruikt, heeft de term “calorie-arm” betrekking op een ijsproduct dat een calorische waarde heeft lager dan 180 kCal per 100 g ijsproduct. Met calorische waarde wordt de energetische waarde of voedingswaarde van het ijsproduct bedoeld.

IJSPRODUCTEN

De termen “ijsproduct” of “product” of “ijs” worden hierin als synoniemen gebruikt en verwijzen naar een voedingsproduct waarbij een gas, meestal lucht, werd ingeklopt tijdens het bevriezen van het voedingsproduct. Typische niet-limitatieve voorbeelden van een ijsproduct zijn consumptie-ijs zoals waterijs, ice cream, sorbet of sherbet.

Verteerbare koolhydraten :

Onder “verteerbare koolhydraten” wordt hierin begrepen koolhydraten die het lichaam kan opnemen en gebruiken als energiebron. De verteerbare koolhydraten moeten omgezet of afgebroken worden tot monosacchariden zoals glucose vooraleer ze als brandstof gebruikt kunnen worden door de lichaamscellen.

De verteerbare koolhydraten omvatten enkelvoudige koolhydraten zoals monomere koolhydraten of monosacchariden (vb. glucose, fructose) en dimere koolhydraten of disacchariden (vb. saccharose, lactose, maltose), en verteerbare meervoudige koolhydraten of zetmeel. De “enkelvoudige koolhydraten” worden ook “suikers” genoemd.

Suikers kunnen van nature aanwezig zijn in groenten en fruit (i.e. intrinsieke suikers) of toegevoegd worden aan voedingsmiddelen door een producent of consument (i.e. vrije of toegevoegde suikers) bijvoorbeeld onder de vorm van siropen, fruitconcentraten, honing, enz. De WHO raadt aan om de inname van vrije suikers zoveel mogelijk te beperken.

Het product volgens de uitvinding heeft in een uitvoeringsvorm een totaal gehalte aan verteerbare koolhydraten tussen 15 en 20 gew.%, bij voorkeur tussen 16 en 18 gew.%, bij voorkeur omvattende een totaal gehalte aan mono- en disachariden van hoogstens 15 gew.%.

Het product van de uitvinding is dus gekenmerkt door een laag gehalte aan verteerbare koolhydraten, en in het bijzonder een laag gehalte aan suikers, hetgeen resulteert in een product met een lage calorische waarde (gezien het ijsproduct ook een laag vet% heeft).

Eiwitten

Het ijsproduct volgens de uitvinding heeft bij voorkeur een totaal proteïnegehalte van hoogstens 2.5 gew. %, en bij grotere voorkeur van minder dan 2.5 gew.%. Bronnen voor eiwitten, in het bijzonder plantaardige eiwitbronnen, omvatten bijv. graanproducten (bijv. haver), peulvruchten (bijv. soja), noten (bijv. hazelnoten, amandelen, cashewnoten, walnoten), of groenten (bijv. avocado).

In bepaalde uitvoeringsvormen zijn de eiwitten afkomstig van peulvruchten en noten, bij voorkeur van soja, hazelnoot en amandelen.

Vetten

Het begrip “vet” zoals hierin gebruikt verwijst naar plantaardige vetten. Chemisch worden vetten gedefinieerd als triglyceriden; dat zijn esters gevormd uit glycerol en drie vetzuurgroepen. Het soort vet is afhankelijk van de types vetzuren waaruit de triglyceriden zijn opgebouwd. Vetten kunnen zowel verzadigde als onverzadigde vetzuren omvatten. Men spreekt van verzadigde en onverzadigde vetten in functie van het aandeel van verzadigde en onverzadigde vetzuren in het vet. Onverzadigde vetten worden verder opgesplitst in mono-onverzadigde en poly-onverzadigde (of meervoudig onverzadigde vetzuren) vetzuren afhankelijk of ze één of meerdere dubbele bindingen omvatten.

Een teveel aan verzadigde vetten kan leiden tot een verhoogd cholesterolgehalte, gewichtstoename en alle bijbehorende aandoeningen. Verzadigde vetten worden daarom ook wel slechtere vetten genoemd. Onverzadigde vetten, ook wel gezondere vetten genoemd, hebben een eerder gunstig effect op de cholesterolwaarden en verminderen zo mogelijk het risico op hart- en vaatziekten. Plantaardige vetten zijn meestal onverzadigde vetten, met uitzondering van bijvoorbeeld kokosvet, cacao en gehard plantaardig vet die een hoog gehalte aan verzadigde vetzuren omvatten.

Voorbeelden van bronnen voor vetten zijn cacao, hazelnoot, kokosnoot, amandelen, soja en dergelijke meer.

Het product volgens de uitvinding heeft in een uitvoeringsvorm een totaal vetgehalte tussen 5 en 10 gew.%, bij voorkeur tussen 7 en 9.5 gew.%, bij voorkeur omvattende tussen 1.5 en 6 gew.% verzadigde vetten, met meer voorkeur tussen 1.5 en 4 gew.% verzadigde vetten.

In bepaalde uitvoeringsvormen bestaan de aangewende vetten uit minstens 50% onverzadigde vetten, en bij voorkeur uit minstens 60% onverzadigde vetten, met meer vookeur uit minstens 70% onverzadigde vetten.

Vezel

Het product volgens de uitvinding heeft een totaal gehalte aan oplosbare voedingsvezels van minstens 7 gew.%, bij voorkeur tussen 7 en 13 gew. %.

De termen “oplosbare voedingsvezel” of “oplosbare vezel” worden hierin als synoniemen gebruikt en verwijzen naar plantaardige vezels die bruikbaar zijn in voeding en bestand zijn tegen menselijke endogene verteringsenzymen.

Voedingsvezels is een verzamelnaam voor een groep qua aard en werkzaamheid zeer uiteenlopende stoffen van plantaardige oorsprong met als gemeenschappelijke kenmerk dat ze in de dunne darm van de mens niet worden verteerd of opgenomen. Ze komen dus intact aan in de dikke darm. Voedingsvezels is dus de verzamelnaam voor een diverse groep koolhydraten die niet in de dunne darm worden verteerd.

Niet-limiterende voorbeelden van oplosbare voedingsvezels omvatten inuline, fructo-oligosacchariden, galacto-oligosacchariden, polydextrose, niet-verteerbare oligosacchariden of polysacchariden, pectine, hydrocolloïden zoals gommen en beta-glucanen, resistent zetmeel, of mengsels daarvan.

Uitgesloten elementen

Het product volgens de uitvinding is gekenmerkt in dat het product geen melksuiker, geen melkeiwitten, en geen melkvetten bevat.

Een ander kenmerk van een product volgens de uitvinding is dat het product geen suikeralcoholen (ook wel polyolen genoemd) en/of intensieve zoetstoffen bevat. Intensieve zoetstoffen zijn gewoonlijk 50 tot 3.000 keer zoeter dan kristalsuiker (saccharose). De meeste intensieve zoetstoffen zijn synthetisch gemaakt. Niet-limiterende voorbeelden omvatten aspartaam, neotaam, sacharine, sucralose, etc. Stevia is een voorbeeld van een natuurlijke intensieve zoetstof. Polyolen zijn niet-intensieve zoetstoffen, die ongeveer half zo zoet tot even zoet zijn als kristalsuiker. Niet-limiterende voorbeelden omvatten xylitol, isomalt, maltitol en lactitol.

Additieven

De producten van de uitvinding kunnen aanvullende ingrediënten omvatten.

Eventueel kunnen de producten van de uitvinding een stabilisator omvatten. Zoals hierin gebruikt, heeft de term “stabilisator” betrekking op een voedingsingrediënt dat de reactie tussen twee of meer andere ingrediënten en/of de scheiding van ingrediënten remt. Niet beperkende voorbeelden van stabilisatoren omvatten pectines, alginaten, carragenen, gommen (bijvoorbeeld guar gom, johannesbroodpitmeel en xanthaangom), of mengsels daarvan.

Een ander facultatief ingrediënt dat kan worden toegevoegd aan de producten van de uitvinding is een antioxidant. Zoals hierin gebruikt, wordt met de term “antioxidant” een voedingsingrediënt bedoeld dat de oxidatie van de andere ingrediënten remt. Niet beperkende voorbeelden van antioxidanten zijn ascorbylesters (zoals bijv. ascorbylpalmitaat) of tocofe rol rijke extracten.

Nog een ander facultatief ingrediënt dat geschikt is voor toepassing in de producten van de uitvinding is een zuurregelaar of buffermiddel. De termen “zuurregelaar” en “buffermiddel” worden hier als synoniemen gebruikt en hebben betrekking op een voedingsingrediënt dat de veranderingen in pH-waarde van voedsel zoveel mogelijk beperkt. Niet beperkende voorbeelden van zuurregelaars zijn natriumcitraat en citroenzuur.

De ijsproducten volgens de uitvinding zullen meestal ook emulgatoren omvatten. Een emulgator is een voedingsingrediënt dat helpt bij het mengen van twee stoffen die normaal gesproken niet of moeilijk mengbaar zijn en op die manier emulsievorming bevorderen. Niet beperkende voorbeelden van geschikte emulgatoren omvatten mono- en diglyceriden van vetzuren, lecithines, sucrose-esters, en mengsels daarvan.

Aroma’s kunnen ook facultatief in de producten van de uitvinding worden opgenomen. Zoals hierin gebruikt, heeft de term “aroma” algemeen betrekking op enige stof die veilig in voedsel gebruikt kan worden en die tot doel heeft om een geur of smaak eraan te geven. Niet-limiterende voorbeelden van aroma’s zijn vruchten, noten, chocolade, of smaakstoffen.

Een ander facultatief ingrediënt dat kan worden toegevoegd aan de producten van de uitvinding is een calciumbron. Niet beperkende voorbeelden van geschikte calciumbronnen zijn tricalciumcitraat en tricalciumfosfaat.

Eveneens facultatief kunnen de producten van de uitvinding een zoutmiddel bevatten. Niet beperkende voorbeelden van geschikte zoutmiddelen omvatten: zeezout (bijv. natriumchloride), een kaliumfosfaat (bijv. monokaliumfosfaat (KH2P04), dikaliumfosfaat (K2HP04), trikaliumfosfaat (K3P04)), en een natriumfosfaat (bijv. dinatriumfosfaat (Na2HP04)).

Sterk bij voorkeur is het ijsproduct volgens de uitvinding vrij van kleurstoffen en bewaarmiddelen.

Een voorkeursvoorbeeld van een ijsproduct volgens de uitvinding is consumptie-ijs.

De ijsproducten volgens de uitvinding hebben organoleptische eigenschappen, zoals een smaak, mondgevoel, textuur en uiterlijk, en andere fysische eigenschappen zoals dichtheid, vriespunt, en “handling” eigenschappen die voor de consument van dergelijke ijsproducten aanvaardbaar en zelfs verkiesbaar zijn. Bij voorkeur vertonen de ijsproducten volgens de onderhavige uitvinding organoleptische eigenschappen de vergelijkbaar of beter zijn met de eigenschappen van conventionele ijsproducten die een hogere calorische waarde hebben en/of die bereid zijn met koemelkderivaten.

De onderhavige uitvinding voorziet verder in voedingsproducten die een ijsproduct volgens de uitvinding omvatten. Voorbeelden van dergelijke producten omvatten een ijstaart, een ijsdessert, bevroren confectie-producten, etc.

WERKWIJZE

De verschillende stadia in het productieproces van een ijsproduct omvatten in het algemeen de opeenvolgende stappen van een dosering en menging van de componenten; homogenisatie; pasteurisatie; koelen; rijping; turbineren (dit is het inmengen van een inert gas (bijv.lucht)); afvullen; en snelvriezen. De stappen van deze werkwijze zullen in de navolgende alinea’s nader worden uitgelegd.

Stap a) bereiden van het mengsel

Alle benodigde ingrediënten zoals water en/of sojamelk, verteerbare koolhydraten, vetten, oplosbare voedingsvezels, eiwitten, emulgatoren en eventueel stabilisatoren, aroma’s, etc. worden achtereenvolgens afgewogen en gemengd tot een zo homogeen mogelijk mengsel. Het mengsel wordt klaargemaakt door gebruik te maken van conventionele methodes zoals het mengen van de componenten in een mengketel met behulp van roerders teneinde ze te dispergeren en/of op te lossen zodat een zo homogeen mogelijke massa bekomen wordt. Bepaalde componenten worden in droge vorm toegevoegd. De meest vloeibare ingrediënten gaan gewoonlijk eerst in de ketel om klontering tegen te gaan. Het vermengen gebeurt vaak bij een temperatuur tussen 50 en 70 °C. Ook kan de temperatuur tijdens het vermengen geleidelijk opgedreven worden.

In één uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een ijsproduct gemaakt op basis van sojamelk. Zoals hierin gebruikt, heeft de term “sojamelk” betrekking op een van sojabonen gemaakte drank. Dit is meestal een waterige dispersie, bevattende sojaproteïnes, sojaolie en wat suikers.

In de werkwijzen en ijsproducten van de uitvinding kan elke sojamelk die volgens een bekende werkwijze is bereid, worden toegepast. Een werkwijze voor het bereiden van sojamelk omvat over het algemeen het hydrateren van hele of ontvette sojabonen door bijv. inweken in water, verhitten, fijnmaken om een suspensie te verkrijgen, en verwijderen van de okara (sojapulpvezels) van de sojamelk door middel van een werkwijze zoals filtratie. Het is bijvoorbeeld mogelijk om een sojamelkpreparaat dat bekend is onder de naam “tonyu”, te gebruiken voor het vervaardigen van het ijsproduct van de uitvinding. Tonyu wordt van hele sojabonen gemaakt en vormt het onderwerp van een AFNOR-norm (NF V 29-001). In het kort worden, om tonyu te verkrijgen, sojabonen ontpeld en vervolgens gemengd met water en warm fijngemaakt. Het fijngemaakte product wordt gescheiden na bezinken, om het vaste residu, ook “okara” genoemd, te scheiden van de sojamelk die de tonyu vormt.

Stap b) het homogeniseren van het mengsel uit stap a)

Onder homogeniseren verstaan we het homogeen maken (i.e. een mengsel dat voldoende lange tijd stabiel blijft) van een mengsel van niet in elkaar oplosbare stoffen met behulp van een hoge druk homogenisator of een soortgelijk toestel. In het bijzonder wordt tijdens de homogenisatiestap een homogene emulsie gemaakt door het verkleinen van de vetdeeltjes.

Tijdens de homogenisatiestap wordt het mengsel van ongeveer 65°C gehomogenizeerd onder grote druk, zoals een druk van 100 tot 200 bar. Dit kan zowel een eentrapshomogenisatie zijn, of een tweetrapshomogenisatie.

Stap c) het pasteuriseren van het mengsel uit stap b) gevolgd door het koelen hiervan:

Tijdens het pasteuriseren wordt het mengsel verwarmd tot een temperatuur van ongeveer 80°C gedurende ongeveer 15 seconden, of tot een temperatuur van ongeveer 85°C gedurende ongeveer 10 seconden. Er kunnen ook andere pasteurisatiecondities gekozen worden.

Na pasteurisatie wordt het mengsel zo snel mogelijk afgekoeld tot lager dan 7°C om de uitgroei van bacteriën tijdens de rijping te voorkomen.

Stap d) het rijpen van het gekoelde mengsel uit stap c)

Het doel van het rijpingsproces is een verbetering van het luchtinslagproces en van de finale textuur van het ijsproduct. Bij de rijpingstemperatuur (maximaal 7 °C, bij voorkeur maximaal 4 tot 5 °C) vervangen de emulgatoren een gedeelte van de eiwitten aan het oppervlak van de vetdeeltjes. Dit zal de interactie verbeteren tussen lucht en vet in het product in de turbine. Ook kristalliseren de vetten uit en zwellen de stabilisatoren tijdens de rijping. De viscositeit zal dus stijgen.

Het rijpen gebeurt vaak overnacht in een dubbelwandige tank die met ijswater wordt gekoeld. Tijdens het rijpen wordt de mix voorzichtig geroerd.

Stap e) het invriezen van het gerijpte mengsel uit stap d) tot een temperatuur tussen -4 en -6 °C terwijl lucht aan het mengsel toegevoegd wordt (ook wel turbineren of dashen genoemd)

Het turbineren (of dashen) gebeurt in een ijsturbine (een dasher): de mix wordt opgeklopt en tegelijkertijd snel ingevroren tot een temperatuur tussen -4 en -6 °C.

De belangrijkste processen die plaatsvinden zijn de vorming van ijskristallen, de inslag van lucht, de vorming van luchtcellen en de destabilisatie van de emulsie. Door de luchtinslag vormen de kleine vetbolletjes namelijk een netwerk dat de luchtbellen insluit.

Zoals eerder vermeld zal tijdens het turbineren (of dashen), het volume toenemen teneinde een ijsproduct te bekomen met een gewenste overrun. In voorkeursuitvoeringsvormen van de hierin beschreven methode zal voldoende lucht aan het ijsmengsel toegevoegd wordt teneinde een ijsproduct te verkrijgen met een overrun van minstens 50%, en bij voorkeur van minstens 55%, meer in het bijzonder een overrun begrepen tussen 55% en 65%.

Stap f) het afvullen van het mengsel uit stap e) in geschikte recipiënten.

Het viskeuze product uit stap e) kan worden afgevuld in een geschikt recipiënt bij een temperatuur tussen -4 en -6 °C.

Stap g) het in vriezen van het mengsel uit stap f) tot een temperatuur lager dan -15°C, in het bijzonder een temperatuur begrepen tussen -15°C en -20°C. zoals ongeveer-18°C

Tijdens het invriezen zal het water nog verder uitkristalliseren zodat het ijs harder en stabieler wordt. De temperatuur en snelheid van het invriezen zijn van belang voor de structuur en het smeltgedrag.

Het invriezen gebeurt bij voorkeur snel, bijvoorbeeld van ongeveer -5°C naar ongeveer -18°C in 30 tot 50 minuten, zoals in ongeveer 40 minuten. Hiervoor kan een tunnelvriezer of spiraalvriezer gebruikt worden, die de afgevulde producten dieper bevriest met behulp van vloeibare stikstof.

Stap h) het verder in vriezen van het mengsel uit stap g) tot een temperatuur lager dan -20°C. zoals een temperatuur van ongeveer -24°C

Tijdens het verder invriezen wordt het ijsmengsel verder afgekoeld tot temperaturen lager dan -20°C, bij voorkeur tot een temperatuur begrepen tussen -20°C en -25°C, zoals ongeveer -24°C. Typisch worden deze lage temperaturen gehaald door de afgevulde producten te stockeren in een vriescel.

VOORBEELDEN

Voorbeeld 1: Bereiding van een ijsproduct volgens de uitvinding op basis van sojamelk

Een ijsproduct op basis van sojamelk werd als volgt bereid. In een mengtank werd eerst water en vervolgens sojamelk (Provamel, Alpro-Wevelgem, België) gebracht in een verhouding van water/sojamelk van ongeveer 1/2, bijv. 22% water en 44% sojamelk. Het aldus verkregen vloeibare mengsel werd onmiddellijk verhit tot ongeveer 65°C onder continu roeren.

Vervolgens werden aan de mengtank volgende ingrediënten toegevoegd: 0.5 gewichts% combinatie emulgatoren bestaande uit mono- en diglyceriden van ongeveer 100% verzadigde vetzuren en stabilisatoren (guar gom en johannesbroodpitmeel) 6 gewichts% gesmolten plantaardige vetten verkregen uit koolzaad en shea, 27 gewichts % mengsel van oplosbare vezels (oplosbare glucofiber), suiker en fructose-glucose stroop 0.4 gewichts% vanille extract en vanillepuntjes 0.15 gewichts% zeezout

Het bekomen mengsel werd vervolgens gehomogeniseerd bij een temperatuur van ongeveer 65°C en bij een druk van ongeveer 175 bar teneinde een mooie homogene massa te bekomen.

Vervolgens werd het homogene mengsel gepasteuriseerd. Pasteurisatie gebeurde onder volgende process omstandigheden: 85 °C voor ongeveer 15 seconden.

Na pasteurisatie werd het mengsel zo snel mogelijk afgekoeld tot beneden 7°C om de uitgroei van bacteriën tijdens de rijping te voorkomen.

Het gekoelde mengsel werd vervolgens overnacht gerijpt bij een rijpingstemperatuur van 3 à 4 °C, terwijl het mengsel af en toe zachtjes geroerd werd.

Na het rijpingsprocess werd het ijsmengsel geturbineerd (“dashing”) in een ijsturbine (dasher): hierbij werd het mensgel opgeklopt teneinde lucht in het mengsel te brengen terwijl het tegelijkertijd snel ingevroren werd tot een temperatuur van ongeveer -5°C. Het viskeuze ijs werd vervolgens uit de vriezer/dasher gepompt bij een temperatuur van -5°C en afgevuld in geschikte verpakkingen (bijv. tubs van 500 ml_).

Het aldus verkregen ijsproduct werd vervolgens verder ingevoren in een spiraalvriezer van -45°C gedurende 40 minuten teneinde het ijsproduct verder te laten bevriezen tot ongeveer -18°C, waarna het ijsproduct zo snel mogelijk werd afgehard in een vriescel tot een temperatuur van ongeveer-24°C.

Het soja ijsproduct werd in dit voorbeeld verkregen vertrekkende van de volgende ingrediënten: water, oplosbare glucofiber, suiker, ontpelde sojabonen (6.1 gew.%), plantaardige vetten (koolzaad, shea), een fructose-glucose stroop, mono- en diglyceriden van 100% verzadigde vetzuren, stabilisatoren (johannesbroodpitmeel en guar gom), aromas (een natuurlijk vanille extract), zeezout, en “uitgeputte” vanille stokjes (vanillepuntjes). De nutritionele samenstelling van het eindijsproduct op basis van sojamelk wordt weergegeven in TABEL 1. TABEL 1 : Nutritionele waarde van een ijsproduct op basis van sojamelk (soja-vanille)

Voorbeeld 2: Voorbeelden van andere plantaardige en calorie-arme ijsproducten volgens de uitvinding

In een ander voorbeeld werden ijsproducten volgens de uitvinding bereid op basis van water en plantaarde ingrediënten waaronder cocosnoot (product I), amandelen (product II) en hazelnoten (product III). De ijsproducten werden klaargemaakt volgens de werkwijze van de uitvinding. Tabel 2 geeft een overzicht van de nutritionele waarden van de verkregen ijsproducten. TABEL 2: Nutritionele waarde van ijsproducten op basis van kokos of noten volgens de uitvinding