FI90719B - Aromiseos, sen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents

Description

90719

Aromiseos, sen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi Aromblandning, dess användning och förfarande för dess framställning

Keksinnön kohteena on vähän vettä sisältävä aromiseos, joka aromia antavina aineina sisältää ai fa-asetomaitohappoa (2-hydroksi-2-metyyli-3-oksobutaanihappo) ja diasetyyliä (2,3-butaanidioni) muun osan muodostuessa pääasiallisesti syötävästä kantajamateriaalista, ja tällaisen seoksen valmistusmenetelmä ja käyttö.

Jo muutama vuosikymmen on ollut tunnettua käyttää diasetyyliä esimerkiksi voikorvikkeiden lisäaineena antamaan niille voimakasta aromia. Tässä "aromilla'' tarkoitetaan sekä haju- että makuvaikutelmaa.

Hollantilaisessa patenttijulkaisussa 93 517 (Stichting Bedrijven van het Nederlands Institut voor Zuivelonderzoek) on kuvattu voin ja margariinin aromatisointimenetelmä lisäämällä näihin tuotteisiin tai yhden tai useamman näiden lähtöaineen vesifaasiin ai fa-asetomaitohappoa ennen näiden tuotteiden valmistamiseksi. Tässä tapauksessa aromiseoksena käytetään ai fa-asetomaitohapon (vesi)-liuosta, jonka konsentraatio on 10 g/1. Ai fa-asetomaitohappoa sisältävän, nestemäisen, erityisesti vesipitoisen aromiseoksen käytön haittana on, että ai fa-asetomaitohappo on melko pysymätön. Nestemäiset aromi-seokset asettavat lisäksi suurempia vaatimuksia pakkausmateriaalille, eivätkä nestemäiset aromiseokset sovi lisättäväksi kuiviin, jauhemaisiin tuotteisiin, kuten jauhoon, kakkusekoit-teisiin jne. esimerkiksi kokkareiden muodostumisen vuoksi.

Huomattakoon, että edellä mainitun patenttijulkaisun menetelmän kohteena on voin ja margariinin aromatisointi muuntamalla lisätystä ai fa-asetomaitohaposta diasetyy1iksi valmistuksen aikana mahdollisimman paljon. Siihen hetkeen mennessä, jolloin tuotteet myydään kuluttajille, suurin osa ai fa-asetolaktaatis- 2 ta on lisäksi muuntunut diasetyyliksi johtuen tämän edellisen yhdisteen alhaisesta stabii1isuudesta vedessä.

Koska diasetyyli on erittäin haihtuva yhdiste, tällaisen tuotteen varastoinnin aikana diasetyyliä poistuu vähitellen tuotteesta ja siten tuotteessa olevan diasetyylin aktiivinen konsentraatio alenee. Diasetyylin suuri haihtuvuus on myös syynä siihen, että kaikki mukana oleva diasetyyli vapautuu jo paistamisen alussa paistettaessa edellä mainitun patenttijulkaisun mukaisella menetelmällä valmistetulla voilla tai margariinilla. Jos lisäksi ai fa-asetomaitohapon rajallisen stabiilisuuden seurauksena nesteeseen lisättynä, mukana on vain hyvin vähän alfa-asetomaitohappoa, ai fa-asetomaitohappo voi muuntua vain hyvin vähän diasetyyliksi, jolloin paistetulla tuotteella ei ole täysin voimaista aromia.

Nyttemmin on havaittu, että ominaisuuksiltaan entistä parempi aromiseos saadaan, jos ai fa-asetomaitohappoa lisätään seoksessa, joka suurimmalta osaltaan muodostuu kantajamateriaa-lista, jolla on alhainen vesipitoisuus. Alfa-asetomaitohappo on diasetyylin prekursori, joka oksidatiivisen dekarboksyloi-tumisen vuoksi muuttuu diasetyyliksi. Tämän seurauksena voidaan saada tuote, jolla yhä on voimainen aromi jopa suhteellisen pitkän vaihtamisajän jälkeen. Esillä olevan keksinnön kohteena on siten vähän vettä sisältävä aromiseos, jossa ai fa-asetomaitohapon ja diasetyylin pitoisuuksien summa on 0,005 - 5 paino-%, jolloin asetomaitohapon painosuhde diase-tyyliin on välillä 2 - 10.000.

Eräässä suositellussa suoritusmuodossa ai fa-asetomaitohapon pitoisuus on vähintään 0,01 paino-%, mieluummin 0,05 paino-%.

Toisessa hyvänä pidetyssä suoritusmuodossa ai fa-asetomaitoha-pon ja diasetyylin välinen painosuhde on välillä 10 - 10.000.

Esillä olevan keksinnön mukaisessa aromiseoksessa on alfa-asetomaitohappo mukana parhaiten kantajamateriaalista muodos- n 90719 3 tuvassa matriisissa, minkä johdosta tällaisella alfa-aseto-maitohappoa sisältävällä aromiseoksella on huomattavasti parempi stabiilisuus verrattuna esimerkiksi aromiseokseen, jossa ai fa-asetomaitohappo on vesi-ympäristössä.

Koska veden mukanaolo vaikuttaa negatiivisesti aromiseoksessa olevan ai fa-asetomaitohapon stabiilisuuteen, suositeltavaa on, että seoksessa ei ole mukana enempää kuin 10 % vettä, mieluummin alle 5 paino-%. Koska kantaja-materiaalissa on aina jonkin verran vettä jäljellä, vesipitoisuus on tavallisesti yli 0,1 ja 0,3 paino-% seoksesta.

Lisäämällä ai fa-asetomaitohappoa seokseen, joka suuremmaksi osaksi muodostuu vähän vettä sisältävästä kantajamateriaalis-ta, saadaan tuote, jolla on hyvä stabiilisuus, ja seos on mahdollista annostella tarkasti. Kantajamateriaalina voi periaatteessa toimia mikä tahansa syötävä materiaali, mutta parhaiten käytetään kuivattua maitotuotetta tai kasvimateriaalia.

US-patenttijulkaisussa 3.535.121 (Beatrice Foods) on kuvattu kuoritun maidon fermentaatio tarkoituksena valmistaa kermajuustot 1 avoria siirrostamalla se bakteeriviljelmällä, joka sisältää Streptococcus diacetilactis-bakteereita. Fermentaa-tion annetaan edetä kolme päivää pakolla ylläpidetyissä aerobisissa olosuhteissa 32°C lämpötilassa, jolloin mahdollisesti mukana oleva ai fa-asetomaitohappo muuntuu diasetyyliksi, minkä jälkeen termentaatiotuote pastöroidaan ennen spray-kuivaamis-ta. Tämän menetelmän avulla saatu tuote sisältää vain pienen määrän diasetyylin ai fa-asetomaitohappo-prekursoria, joten paistamisen aikana voi muodostua tuskin lainkaan diasetyyliä tai sitä ei muodostu ollenkaan.

US-patenttijulkaisussa 4.454.160 (Svenska Mejeriernas Riksforenings Ekonomi AB) on kuvattu voiaromitisleen valmistaminen siirrostamalla herasubstraatti, jonka kuiva-ainepitoisuus on 12 paino-%, bakteeriseoksella, jossa mukana on S. diaceti1 actis. S. lactis ja Leuconostroc cremoris-baktee- 4 reita. Tämä fermentaatioseos tuottaa huomattavan määrän alfa-asetomaitohappoa. Alusta tehdään happameksi pH-arvoon 3,5 ja happameksi tehty väliaine vesihöyrytislataan injisoimalla happea muodostuneen ai fa-asetomaitohapon muuntamiseksi diase-tyyliksi. Tämä patenttijulkaisu opettaa siten käyttämään valittua, S. diaceti1actis-bakteereita sisältävää viljelmää (nk. BD-viljelmä), jotta saataisiin runsaasti ai fa-asetomaito-happoa. Tämä patenttijulkaisu kuitenkin tämän jälkeen kuvaa toimenpiteitä, joilla ai fa-asetomaitohaposta muunnetaan niin paljon kuin mahdollista diasetyyliksi. Ai fa-asetomaitohappo toimii siten vain välituotteena, joka myöhemmin muunnetaan fermentaatioalustassa diasetyyliksi.

Esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän kohteena on ai fa-asetomaitohappoa sisältävän seoksen valmistaminen fermentoimal1 a pastöroitua tai steriloitua maitotuotetta S. diacetilaetis-pitoisen valitun viljelmän avulla, joka tuottaa runsaasti ai fa-asetomaitohappoa, käyttämällä toimenpiteitä, joilla pienennetään ai fa-asetomaitohapon muuntuminen diasetyyliksi ja kuivaamalla fermentaatiotuote. Nämä toimenpiteet ovat parhaiten sellaiset, että ai fa-asetomaitohapon ja diasetyylin välinen painosuhde kuivatussa termentaatiotuot-teessa on vähintään 2. "Maitotuotteella" tarkoitetaan nestemäistä seosta, joka sisältää maidon komponentteja, kuten heraa, kuorittua maitoa, kokomaitoa, rekonstituoitua maitoa, voimaitoa jne. Jotta saataisiin tuote, jossa on mahdollisimman korkea ai fa-asetomaitohappopitoisuus, voidaan ryhtyä seuraa-viin toimenpiteisiin, valinnaisesti yhdistelmänä: (i) pidetään huoli, että fermentaation aikana pH ei laske alle 3, parhaiten se pysyy välillä 4 ja 8 ja mieluiten välillä 5 ja 7.

(ii) jos pH fermentaation jälkeen on alle 5, pH nostetaan yli 5 ennen kuivaamista.

90719 5 (iii) fermentaatioväliaineena käytetään maitotuotetta, jolla on nostettu kuiva-ainepitoisuus 6 - 60, parhaiten 30 - 60 paino-%.

(iv) fermentaatiovällaineeseen lisätään ylimääräistä sitruunahappoa (2-hydroksi-l,2,3-propaanitrihiilihappo) ja/tai oksaloetikkahappoa (2-oksobutaanidihappo) ja/tai palo-rypälehappoa (2-oksopropaanihappo) tai niiden suoloja.

Maitotuotteiden, joiden kuiva-ainepitoisuutta on nostettu, käytön etuna on, että tällaista tuotetta kuivattaessa voidaan minimoida f 1avoritappiot. Lisäksi tällainen korkea kuiva-ainepitoisuus näyttää pienentävän viljelmän alttiutta baktee-rifaageille. Maitotuotteen, jolla on korkea kuiva-ainepitoisuus, käytön asemesta on myös mahdollista fermentoida hera-tuotetta, jonka kuiva-ainepitoisuus on melko alhainen, ja lisätä tähän kuivaa maitojauhetta ennen kuivaamista. Lisäämällä ylimääräistä maitojauhetta lisätään seokseen myös ylimääräistä sitraattia, jolloin on mahdollista jatkaa fermentaa-tiota ja saada suhteellisen korkea ai fa-asetomaitohapposaanto.

Ylimääräisen sitruunahapon ja/tai oksaloetikkahapon ja/tai palorypälehapon lisäys tapahtuu parhaiten fermentaation loppupuolella. Tämän jälkeen £ermentaatiota jatketaan. Tämän seurauksena saadaan ai fa-asetomaitohappoa vieläkin korkeampi saanto kuin jos sama määrä ja seos olisi lisätty ennen fermen-taatiota. Fermentaatio suoritetaan normaalisti huoneen lämpötilassa, mutta fermentaatio on mahdollista suorittaa myös lämpötiloissa välillä 15 - 35°C.

Jos halutaan hyvin tasapainoitettu aromi, voidaan käyttää muitakin aromiyhdisteitä tuottavia bakteereita diacetilactis-bakteereiden lisäksi, kuten L. cremoris. S. lactis-bakteerei-ta jne. Siten esimerkiksi yhdistämällä Sj_ diaceti1actis ja L. cremoris voidaan saada aikaan, että kaikki mahdollisesti muodostunut asetaldehydi muuntuu muiksi yhdisteiksi, joten voin aromi ei poikkea liian paljon jogurttiaromin suuntaan.

6

Hyvin tasapaino!tettu aromi voidaan myös saada lisäämällä fermentoituun seokseen muita aromiyhdisteitä ennen kuivaamista .

Fermentaatiotuotteen kuivaaminen tulisi tapahtua sellaisella tavalla, että ai fa-asetomaitohappoa häviää mahdollisimman vähän. Hyviä tuloksia on osoittautunut saatavan käyttämällä spray-kuivausta ja pakkaskuivausta. Jos fermentaatiotuote spray-kuivataan, käytetään parhaiten spray-kuivauslaitteistoa, joka on varustettu 1 eijukerroksel1 a, koska tällainen laitteisto takaa erityisen lievät kuivausolosuhteet.

Fermentaatiotuote voidaan ennen kuivaamista pastöroida tai steriloida, jotta estettäisiin saatujen aromiyhdisteiden muuntuminen edelleen läsnäolevien bakteereiden toimesta. Fermentaatiotuote pastöroidaan parhaiten silloin, jos kuivaaminen vie paljon aikaa, esimerkiksi jos fermentaatiotuote väkevöidään ennen pakkas- tai spray-kuivausta.

Yllättävää on, että vaikkakin ai fa-asetomaitohappo muuntuu diasetyyliksi esimerkiksi leipomisen ja paistamisen olosuhteissa, se on suhteellisen stabiili pastöroinnin ja pakkas-tai spray-kuivauksen olosuhteissa.

Esillä oleva keksintö tuo myös esiin voikorvikkeen valmistusmenetelmän, jolle on tunnusomaista, että ennen vesifaasin ja öljyfaasin toisiinsa sekoittamista vesifaasiin lisätään esillä olevan keksinnön mukaista aromiseosta. Tällä tavoin on yhä mahdollista, esimerkiksi margariinin valmistustehtaassa, joka ei ole varustettu (aseptisella) fermentaatiolaitteistolla maitotuotteiden fermentoimiseksi, valmistaa margariineja tai vähäkalorisia voikorvikkeita, esimerkiksi "haivariinia", joilla on voimainen aromi. On nimittäin havaittu, että kaavin-pintaisissa 1ämmönvaihtimissa, nk. "Votator-lämmönvaihtimissa” (tavaramerkki) tai "A-yksikössä" tapahtuvan öljyfaasin ja vesifaasin sekoittamisen aikana osa mukana olevasta alfa-ase-tomaitohaposta muuntuu diasetyyliksi. Toinen etu käytettäessä il· 90719 7 keksinnön mukaisia kuivia seoksia levitteiden maustamiseen on, että näitä kuivia seoksia on helpompi käsitellä ja kuljettaa kuin nestemäisiä maitotuotteita, kuten kuorittua maitoa.

Nämä jälkimmäiset seokset esimerkiksi pilaantuvat helpommin.

Hollantilaisessa patentissa NL-C n:o 93 518 on jo ehdotettu, että margariiniin tai voihin lisätään ai fa-asetomaitohapon vesiliuosta. Tällainen vesiliuos ei kuitenkaan anna margariinin vesifaasille tasapainoitettua flavoria. Aromiseokset, jotka on saatu kuivaamalla fermentoidut maitotuotteet esillä olevan keksinnön mukaisesti, antavat kuitenkin hyvin tasapainotetun aromin margariinille, koska ne sisältävät diasetyylin ja ai fa-asetomaitohapon lisäksi joukon muita flavoriyhdisteitä ja flavorin prekursoriyhdisteitä. Sen vuoksi on mahdollista käyttää jälkimmäistä aromiseosta antamaan margariinille tai muille levitteille voimainen aromi, kun taas tämä on mahdotonta käyttämällä ainoastaan edellä mainitussa hollantilaisessa patentissa kuvattuja ai fa-asetomaitohappokonsentraatteja.

Edellä kuvatulla menetelmällä saatu levite sisältää parhaiten sellaisen määrän aromiseosta, joka on saatu kuivaamalla fermentoitu maitotuote, että siinä olevan alfa-asetomaitohapon konsentraatio on 1 - 50 ppm. AI fa-asetolaktaatin paino-suhde diasetyyliin tällaisessa levitteessä on lisäksi parhaiten vähintään 2, mieluummin vähemmän kuin 10.000 ja yli 10.

Edellä kuvattua aromiseosta voidaan myös käyttää paistinrasvassa tai -öljyssä. Aromiseosta laitetaan mukaan parhaiten sellainen konsentraatio, että ai fa-asetomaitohappoa on mukana 1-50 ppm.

Tässä hakemuksessa käytetään "rasva” ja "öljy" keskenään vaihdettavalla tavalla. Rasvalla ja öljyllä tarkoitetaan triglyseridiseosta, mutta myös toksitonta materiaalia, jolla on samanlaiset fysikaaliset ominaisuudet kuin triglyserideil-lä. Tämä materiaali voi olla syömiskelpoinen, kuten esimerkiksi jojoba-öljy tai rasvahappojen ja sokereiden esterit.

8

Keksinnön mukaista aromiseosta voidaan edelleen käyttää myös leivontamateriaaleissa, kuten kakkusekoitteet, jauho, leivon-tarasvat, joihin lasketaan myös vähäkaloriset tuotteet, jne., joihin on lisätty keksinnön mukaista aromiseosta. Aromiseosta lisätään parhaiten sellainen konsentraatio, että alfa-aseto-maitohappoa on mukana 1 - 100 ppm.

Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksintöä:

Esimerkki I

Kaikki Sj_ diacetilactis D-viljelmät, joihin tässä esimerkissä ja seuraavissa esimerkeissä viitataan, voidaan saada "Christian Hansen"-yhtiöltä. Niitä myydään nimellä Flora Danica ΙΒΆ.

Maito, jonka kuiva-ainepitoisuus oli noin 9 paino-%, siirros-tettiin S_j_ diaceti 1 actis-vi 1 ielmällä. Sen jälkeen, kun käytännöllisesti katsoen kaikki mukana ollut sitruunahappo oli muuntunut huoneen lämpötilassa, saavutettiin pH-arvo 4,8 ja ai fa-asetomaitohapon konsentraatioksi mitattiin 138 mg/kg. Tämän jälkeen pH säädettiin arvoon 7,0 natriumhydroksidilla, minkä jälkeen fermentaatiotuote pastöroitiin kuumentamalla 1 minuutti 90°C:een. Pastöroidun tuotteen alfa-asetomaito-happopitoisuus oli 134 mg/kg. Ennen pakkaskuivaamista pastöroitu tuote väkevöitiin 45°C:ssa. Tämän vaiheen aikana tapahtunut ai fa-asetomaitohapon häviäminen määritettiin laimentamalla väkevöidyn tuotteen näyte uudelleen 9 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen. Alfa-asetomaitohapon konsentraatioksi mitattiin tämän jälkeen 61 mg/kg.

Suuri ai fa-asetomaitohapon hävikki voidaan luultavasti selittää pienikonsentraatioisen laitteiston avulla, jossa fermentaatiotuote kerrostui seinämille. Tämän jälkeen väkevöity tuote pakkaskuivattiin, minkä jälkeen pakkaskuivatun tuotteen näyte, joka jälleen oli laimennettu 9 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen, näytti sisältävän ai fa-asetomaitohappoa 59 mg/kg.

Il 90719 9

Siten näytti siltä, että pakkaskuivaamisen aikana tapahtui vain hyvin vähäisiä ai fa-asetomaitohappotappioita.

Esimerkki II

Maitoa, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 9 paino-%, fermentoitiin 20°C:ssa S. diaceti1actis-vi1ielmän avulla, kunnes oli saavutettu pH 4,75, minkä jälkeen ai fa-asetomaitohapon konsentraa-tio fermentaatiotuotteessa oli 135 mg/kg. Tämän jälkeen lisättiin 0,4 paino-% sitruunahapon natriumsuolaa, pH nostettiin arvoon 7 natriumhydroksidin avulla ja fermentaatiota jatkettiin vielä puolitoista tuntia. Näin saatu tuote sisälsi alfa-asetomaitohappoa 252 mg/1, mistä käy ilmi, että sitruunahapon lisääminen pääfermentaaation jälkeen voi suuresti nostaa alfa-asetomaitohapposaalista.

Sen jälkeen, kun neutraloitu tuote oli pastöroitu kuumentamalla 1 minuuttia 90°C:een, mukana näytti yhä olevan 196 mg/kg ai fa-asetomaitohappoa. Pastöroitu tuote väkevöitiin 45°C:ssa 40 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen, minkä jälkeen alfa-aseto-maitohapon pitoisuus määritettiin jälleen sen jälkeen, kun näyte oli laimennettu 9 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen. Kon-sentraatioksi saatiin 139 mg/kg. Ai fa-asetomaitohapon tappion syynä voidaan luultavasti pitää väkevöintilaitteistoa, kuten ensimmäisessäkin esimerkissä.

Pastöroidun, mutta ei väkevöidyn tuotteen pakkaskuivaamisen jälkeen näytti, että mukana oli 183 mg/kg ai fa-asetomaitohappoa sen jälkeen, kun näyte oli laimennettu 9-painoprosentti-seksi liuokseksi. Tämä osoittaa, että tämä kuivaustekniikka tuskin lainkaan aiheuttaa ai fa-asetomaitohappotappioita. Alfa-asetomaitohapon painosuhde diasetyyliin näytti olevan noin 12. Vertailukelpoisia tuloksia voidaan saada, jos pakkaskuivauksen asemesta käytetään spray-kuivausta.

Alfa-asetomaitohapon pitoisuus seoksissa määritettiin kummassakin esimerkissä mittaamalla kaikkein ensimmäiseksi diase- 10 tyy1ikonsentraatio sen jälkeen, kun seos oli neutraloitu pH-arvoon 7. Tämän jälkeen muunnettiin käytännöllisesti kvantitatiivisesti mukana olevan ai fa-asetomaitohappo diasetyy-liksi ilmastamalla ja tekemällä happameksi pH-arvoon 2,5.

Tämän jälkeen mitattiin diasetyylipitoisuus uudelleen. Vähentämällä ensiksi mainittu diasetyylipitoisuus viimeksi mitatusta diasetyylipitoisuudesta saadaan ai fa-asetomaitohapon pitoisuus. Näin tehtäessä on luonnollisesti otettava huomioon diasetyylin ja ai fa-asetomaitohapon molekyylipainojen välinen ero. Diasetyylipitoisuus mitattiin headspace-kaasukromatogra-fian avulla sen jälkeen, kun maitotuotenäytettä oli tasapai-noitettu 70°C:ssa vähintään 10 minuuttia.

Seuraavissa esimerkeissä III - IX käytetään samaa alfa-aseto-1aktaattipitoisuuden määritysmenetelmää. Maitotuotteet laimennetaan ennen mittauksien tekoja 10 % (paino/paino) kuiva-ainepitoisuuteen .

Esimerkki III

3 kg rekonstituoitua kuorittua maitoa, jossa oli 20 % kuiva-maidon kuiva-ainesta, pastöroitiin 1 minuutti 90°C:ssa kuumennetussa kierukassa. Sen jälkeen lisättiin väkevöityä steriloitua natriumsitraattiliuosta niin paljon, että 1oppukonsentraa-tio oli 0,4 % natriumsitraattia.

Maitoliuos säädettiin 20°C:ssa lämpötilaan ja siirrostettiin 1 % Streptococcus diacetilactis-vilielmällä.

Fermentoitiin 17 tuntia 20°C:ssa, minkä jälkeen pH säädettiin arvoon 5,2 ja ai fa-asetolaktaattipitoisuus oli 576 mg/kg 20-prosenttista maitoa. Sitraattimäärä oli 16 % alkuperäisestä arvostaan.

Tämän jälkeen lisättiin 40-prosenttista natriumsitraattia 0,4 % konsentraatioon asti ja 6N natriumhydroksidia tipoittaan, kunnes pH oli 7,0. Sen jälkeen maito pastöroitiin n 90719 11 90°C:ssa 30 sekunnin ajan kuumennetussa kierukassa. Pastöroinnin jälkeen alfa-asetolaktaattipitoisuus 388 mg/kg 20-prosent-tista maitoa. Pastöroitu maito pakkaskuivattiin. Jauheen alfa-asetolaktaattipitoisuus oli 1280 mg/kg.

Esimerkki IV

6 kg kuoritun maidon jauheliuosta, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 30 % (paino/paino), pastöroitiin 1 minuutti 90°C:ssa kuumennetun kierukan avulla. Tähän liuokseen lisättiin väkevää steriloitua 40-prosenttista (paino/paino) natriumsitraattili-uosta 0,4 % 1oppukonsentraatioon asti.

Väkevöity maitoliuos säädettiin 20°C lämpötilaan ja siirros-tettiin 5 %:lla Streptococcus diacetilactis-vilielmää. Fermen-taatio suoritettiin panosmaisesti ilman mitään sekoitusta. 20 tunnin fermentaatioajän jälkeen pH oli 5,5 ja alfa-asetomaito-hapon konsentraatio oli 480 mg/kg 30-prosenttista maitoa. Sen jälkeen lisättiin uusi erä väkevää natriumsitraattia niin, että natriumsitraatin 1oppukonsentraatio oli 0,4 %. Tämän jälkeen liuos neutraloitiin 6N natriumhydroksidi1 la pH-arvoon 6,7. Tämän jälkeen maito pastöroitiin 30 sekuntia 90°C:ssa ja maito pakkaskuivattiin. Pakkaskuivatun jauheen ai fa-asetolaktaattipitoisuus oli 1000 mg/kg jauhetta.

Esimerkki V

6 kg kuoritun maidon jauheliuosta, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 30 %, pastöroitiin ja fermentoitiin, kuten esimerkissä IV.

20 tunnin fermentaatioajän jälkeen pH oli 5,4 ja alfa-aseto-1aktaattipitoisuus oli 474 mg/kg.

Väkevöityä natriumsitraattiliuosta lisättiin 0,4 % loppukon-sentraatioon, minkä jälkeen maito, jonka pH oli 5,5, pakkaskuivattiin.

12

Pakkaskuivatun jauheen ai fa-asetolaktaattipitoisuus oli 1006 mg/kg jauhetta. Tämä esimerkki osoittaa, että hyviä tuloksia voidaan saada myös silloin, kun fermentoitua seosta ei ole neutraloitu ja/tai pastöroitu.

Esimerkki VI

Kuoritun maidon jauheliuos, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 40 %, pastöroitiin 1 minuutti 90°C:ssa kaavinpintaisessa 1ämmönvaihtimessa.

Tähän maitoon lisättiin väkevää 40 % steriloitua natriumsit-raattiliosta niin, että loppukonsentraatioksi saatiin 0,4 %.

Väkevöity maitoliuos säädettiin 20°C lämpötilaan ja siirros-tettiin 10 %:lla Streptococcus diacetilactis-vilielmää. Fer-mentaatio suoritettiin sekoitetussa fermenttorissa typen alla.

20 tunnin fermentaation jälkeen pH oli 5,5 ja ai fa-asetolaktaattipitoisuus oli 392 mg/kg 40-prosenttista maitoa.

Esimerkki VII

30 kg rekonstituoidun kuoritun maidon jauheliuosta, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 30 %, pastöroitiin 1 minuuttia 90°C:ssa kaavinpintaisessa 1ämmönvaihtimessa. Pastöroituun maitoon lisättiin väkevää natriumsitraattiliuosta 0,4 % nat-riumsitraatin 1oppukonsentraatioon asti. Maitoliuos säädettiin lämpötilaan 22°C vesihauteen avulla ja siirrostettiin 6,7 %:lla Streptococcus diacetilactis-vilielmää, joka tuottaa korkeita aifa-asetomaitohappokonsentraatioita. Fermentaatio suoritettiin panosmaisesti ja aseptisesti.

18 tunnin fermentaatioajän jälkeen pH oli 5,35 ja sitraatti-konsentraatio oli laskenut 6 %:iin lähtöarvosta. Alfa-aseto-maitohapon konsentraatio oli 549 mg/kg.

Il 90719 13 Tämän jälkeen lisättiin 40-prosenttista natriumsitraattia 0,4 % konsentraatioon asti ja lisättiin tipoittain 6N natrium-hydroksidia pH-arvoon 6,8 asti. Neutraloitu liuos spray-kui-vattiin 138°C sisääntulolämpötilassa ja 78°C ulostulolämpöti-1assa.

Jauheen ai fa-asetomaitohapon konsentraatio oli 500 mg/kg. Esimerkki VIII

1 kg kuoritun maidon jauheliuosta, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 50 %, siirrostettiin 10 %:lla Streptococcus diacetilactis-viljelmää. 24 tunnin fermentoinnin jälkeen 23°C:ssa oli seoksen pH laskenut arvoon 6,0. Ai fa-asetolaktaattipitoisuus näytti olevan 575 mg/kg. Fermentoitu seos neutraloitiin pH-arvoon 7,0 ΝθβΡΟ^ 1 iuoksel 1 a, minkä jälkeen se pakkas-kuivattiin. Pakkaskuivattu jauhe sisälsi 890 mg/kg alfa-aseto-1aktaattia.

Esimerkki IX

Kuoritun maidon jauheliuos, joka sisälsi 40 % maidon kuiva-ainesta, siirrostettiin 10 %:lla Streptococcus diacetilactis-viljelmää. 20 tunnin fermentaation jälkeen 22°C:ssa oli seoksen pH 5,7 ja ai fa-asetolaktaattipitoisuudeksi mitattiin 372 mg/kg. Seokseen lisättiin niin paljon 40-prosenttista (paino/paino) väkevöityä natriumsitraattiliuosta, että loppu-konsentraatio oli 0,4 %.

Fermentaatiota jatkettiin vielä 3 tuntia, minkä jälkeen alfa-asetolaktaattipitoisuudeksi mitattiin 592 mg/kg. Seos neutraloitiin natriumhydroksidilla pH-arvoon 7,0, minkä jälkeen seos pastöroitiin kuumentamalla sitä 21 sekuntia 100°C:ssa kaavin-pintaisessa lämmönvaihtimessa. Pastöroinnin jälkeen mitattiin ai fa-asetomaitohappopitoisuudeksi 508 mk/kg.

14 Tämän jälkeen pastöroitu seos pakkaskuivattiin. Saadun kuivan jauheen ai fa-asetomaitohappopitoisuus oli 1000 mg/kg.

Edellä kuvatulla menetelmällä saatua kuivaa jauhetta käytettiin tavanomaisen margariinin maustamiseen. Näin saadun margariinin diasetyy1ipotentiaali oli 30 ppm. "Diasetyylipotentiaa-lilla" tarkoitetaan diasetyylin ja ai fa-asetomaitohapon kokonaispitoisuutta .

Valmistettiin toinen edellä olevan margariinin kanssa identtinen margariini, jossa kuitenkin käytettiin diasetyyliä yhdistelmänä kuoritun maidon jauheen kanssa sellaisia määriä, että kuoritun maidon jauhepitoisuus ja kummankin margariinin diasetyy 1ipotentiaali olivat identtiset.

Diasetyylin vapautuminen lämmön vaikutuksesta kummastakin tuotteesta mitattiin seuraavalla menetelmällä: 30 g margariinia laitetaan pyöröpohjäiseen pulloon, jossa on kaksi aukkoa. Pulloa kuumennetaan 3 minuuttia 120°C:ssa öljy-hauteella samalla, kun emulsion yli johdetaan ilmavirta (20 ml/minuutti). Näiden 3 minuutin jälkeen toinen aukko suljetaan ja toiseen aukkoon kiinnitetään lasiputki, joka sisältää 100 mg Tenax (tavaramerkki) GC-materiaalia. Samalla, kun ilmavirtaa ylläpidetään, kuumennetaan pulloa vielä 10 minuuttia öljyhauteel1 a.

10 minuutin kuluttua lasiputki irrotetaan ja yhdistetään erikoislaitteeseen: TCT (tavaramerkki) ex Chrompack. Tämä TCT on asennettu tavanomaiseen kaasukromatografiin. Tenax (tavaramerkki) materiaalin adsorboimat haihtuvat ainekset desorboi-daan kuumentamalla lasiputkea 10 minuuttia 250°C:ssa samalla, kun sen läpi johdetaan heliumvirta (5 ml/min.). Haihtuvat ainekset siepataan fuusioidusta silikasta olevaan kappaleeseen, jota jäähdytetään -120°C:ssa nestemäisellä typellä.

Il 90719 15 10 minuutin kuluttua fuusioidusta silikasta oleva kappale kuumennetaan nopeasti 200°C lämpötilaan (20°C/sekunti) samalla, kun silikan läpi johdetaan heliumia.

Heliumvirta johdetaan Superox (tavaramerkki) FA-kolonnin läpi (kaasuvirta 2 ml/min.; lämpötilaohjelma 40-200°C, 5°C/min.; sisähalkaisi ja 0,32 mm; pituus 50 m; kalvon paksuus 0,3 μπι). Käyttämällä tätä menetelmää voidaan mitata Tenax'in (tavaramerkki) adsorboiman diasetyylin määrä.

Käyttämällä edellä olevaa menetelmää saatiin seuraavat tulokset näille kahdelle margariinille:

Mitattu diasetyyli- määrä (ppm)_ ‘ (1) (2)

Margariini, jossa 30 ppm vapaata diasetyyliä - 30

Margariini, jossa 20 ppm diasetyyliä + ai fa-asetolaktaatti 6 30 (1) Edellä kuvattu menetelmä.

(2) Kuten (1), mutta pullo suljetaan ja Tenax (tavaramerkki) putki kiinnitetään ennen kuumennusta, jolloin kaikki haihtuvat ainekset tulevat siepatuksi.

Tulokset osoittavat, että margariinissa mukana ollessaan alfa-asetolaktaatti toimii diasetyylin prekursorina, joka kuumennettaessa muuntuu diasetyyliksi. Muuntuminen tapahtuu kuitenkin vähitellen, joten kuumennettaessa flavorin vapautuminen kestää kauemmin. Huomattakoon, että alfa-asetolaktaattia sisältävä margariini sisälsi melko runsaan määrän diasetyyliä, mikä osoittaa, että ai fa-asetolaktaatin prekursorivaikutus on huomattava.

Claims (11)

1. Vähän vettä sisältävä aromiseos, joka aromia antavina aineina sisältää ai fa-asetomaitohappoa ja diasetyyliä muun osan muodostuessa pääasiallisesti syötävästä kantajamateri-aalista, tunnettu siitä, että ai fa-asetomaitohapon ja diasetyylin pitoisuuksien summa on 0,005 - 5 paino-%, jolloin asetomaitohapon painosuhde diasetyyliin on välillä 2 - 10.000.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aromiseos, tunnettu siitä, että ai fa-asetomaitohapon ja diasetyylin pitoisuuksien summa on välillä 0,01 ja 5 paino-%, parhaiten välillä 0,1 ja 2 paino-%.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen aromiseos, tunnettu siitä, että ai fa-asetomaitohapon pitoisuus on vähintään 0,01 paino-%, mieluummin 0,05 paino-%.

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen aromi-seos, tunnettu siitä, että ai fa-asetomaitohapon ja diasetyylin välinen painosuhde on välillä 10 ja 10.000.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen aromiseos, tunnettu siitä, että seos sisältää 0,1 - 10 %, parhaiten 0,3 - 5 paino-% vettä.

6. Menetelmä patenttivaatimuksen 1 mukaisen alfa-asetomaitohappoa sisältävän aromiseoksen valmistamiseksi, tunnet-t u siitä, että pastöroitua maitotuotetta, jonka kiintoaine-pitoisuus on 8 - 60 paino-%, fermentoidaan pH-arvossa ei alle 3 valitun, Streptococcus diacetilactis-bakteereita sisältävän viljelmän avulla, joka tuottaa runsaasti alfa-asetomaitohappoa, ja mikäli pH fermentaation jälkeen on alle 5, pH nostetaan yli 5, ja kuivataan fermentaatiotuote. Il 90719

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fermentoitavan maitotuotteen kuiva-ainepitoisuus .30 - 60 paino-%.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen kuivaamista lisätään kumiainesta ja/tai tärkkelys johdosta.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fermentaatiotuotteen kuivaaminen tapahtuu pakkaskuivaamalla tai spray-kuivaamalla.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4 tai 5 mukaisen aromiseoksen käyttö leipomiseen tarkoitettujen lähtöaineiden aromatisointi in.

11. Menetelmä aromatisoidun levitteen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että ennen rasvafaasin ja vesifaasin työstämistä levitteeksi vesifaasiin lisätään patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4 tai 5 mukaista aromiseosta.