пробиотический сокосодержащий напиток

Формула изобретения

1. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток, состоящий по меньшей мере из одного вида пробиотических бактерий, выбранных из Lactobacillus, и по меньшей мере из одного агента, уменьшающего газообразование, выбранного из ацеролы, граната, клюквы, аронии, черной смородины, крушины, терна или ягод бузины или любой их комбинации, и основного плодового сока, выбранного из цитрусового плодового сока или сока семечковых/косточковых плодов, возможно второго плодового сока и возможно воды.

2. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.1, где цитрусовый плодовый сок выбран из апельсинового сока, лимонного сока, грейпфрутового сока или сока лайма.

3. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.1, где сок семечковых/косточковых плодов выбран из яблочного сока или персикового сока.

4. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.1, где по меньшей мере один вид пробиотических бактерий выбран из группы, содержащей Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnsosus и Lactobacillus paracasei.

5. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.4, где по меньшей мере один вид Lactobacillus plantarum выбран из группы, содержащей Lactobacillus plantarum 299, DSM 6595, Lactobacillus plantarum 299v, DSM 9843, Lactobacillus plantarum HEAL 9, DSM 15312, Lactobacillus plantarum HEAL 19, DSM 15313, и Lactobacillus plantarum HEAL 99, DSM 15316.

6. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.4, где по меньшей мере один вид Lactobacillus paracasei выбран из группы, содержащей Lactobacillus paracasei 8700:2, DSM 13434, и Lactobacillus paracasei 02A, DSM 13432.

7. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.4, где по меньшей мере один вид Lactobacillus rhamnosus выбран из Lactobacillus rhamnosus 271, DSM 6594.

8. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.1, где по меньшей мере один вид пробиотических Lactobacillus присутствует в сокосодержащем напитке в количестве от примерно 1×10⁵ до примерно 1×10¹² КОЕ (колониеобразующих единиц) на порцию (250 мл), предпочтительно от примерно 1×10⁶ до примерно 1×10¹⁰ КОЕ на порцию, и более предпочтительно от примерно 1×10⁷ до примерно 1×10⁹ КОЕ на порцию.

9. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.1, где второй плодовый сок, выбранный из сока ананаса, манго, банана, белого винограда, персика, абрикоса, пассифлоры, арбуза, малины, клубники, черники, ежевики, киви или гуавы или любой их смеси.

10. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по п.1, где доля основного плодового сока присутствует в диапазоне примерно 50-100% (масс./масс.), агент, уменьшающий газообразование, присутствует в диапазоне примерно 0,5-40% (масс./масс.), вода присутствует в диапазоне примерно 0-49% (масс./масс.) и второй плодовый сок присутствует в диапазоне 0-10% (масс./масс.).

11. Пробиотический плодовый сокосодержащий напиток по любому из пп.1-10, дополнительно содержащий добавленный витамин C.

12. Применение по меньшей мере одного агента, уменьшающего газообразование, выбранного от ацеролы, граната, клюквы, аронии, черной смородины, крушины, терна или ягод бузины или любой их комбинации, для изготовления пробиотического плодового сокосодержащего напитка, состоящего, в дополнение к агенту, уменьшающему газообразование, из по меньшей мере одного вида пробиотических бактерий, выбранных из Lactobacillus, и основного плодового сока, выбранного из цитрусового плодового сока или сока семечковых/косточковых плодов, возможно второго плодового сока и возможно воды.

13. Применение по п.12, где цитрусовый плодовый сок выбран из апельсинового сока, лимонного сока, грейпфрутового сока или сока лайма.

14. Применение по п.13, где сок семечковых/косточковых плодов выбран из яблочного сока или персикового сока.

15. Применение по п.12, где по меньшей мере один вид пробиотических бактерий выбран из группы, содержащей Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnsosus и Lactobacillus paracasei.

16. Применение по п.15, где по меньшей мере один вид Lactobacillus plantarum выбран из группы, содержащей Lactobacillus plantarum 299, DSM 6595, Lactobacillus plantarum 299v, DSM 9843, Lactobacillus plantarum HEAL 9, DSM 15312, Lactobacillus plantarum HEAL 19, DSM 15313, и Lactobacillus plantarum HEAL 99, DSM 15316.

17. Применение по п.15, где по меньшей мере один вид Lactobacillus paracasei выбран из группы, содержащей Lactobacillus paracasei 8700:2, DSM 13434, и Lactobacillus paracasei 02A, DSM 13432.

18. Применение по п.15, где по меньшей мере один вид Lactobacillus rhamnosus выбран из Lactobacillus rhamnosus 271, DSM 6594.

19. Применение по п.12, где по меньшей мере один вид пробиотических Lactobacillus присутствует в плодовом сокосодержащем напитке в количестве от примерно 1×10⁵ до примерно 1×10 ¹² КОЕ на порцию (250 мл), предпочтительно от примерно 1×10⁶ до примерно 1×10¹⁰ КОЕ на порцию и более предпочтительно от примерно 1×10⁷ до примерно 1×10⁹ КОЕ на порцию.

20. Применение по п.12, где второй плодовый сок выбран из сока ананаса, манго, банана, белого винограда, персика, абрикоса, пассифлоры, арбуза, малины, клубники, черники, ежевики, киви или гуавы, или любой их смеси.

21. Применение по п.12, где доля основного плодового сока находится в диапазоне примерно 50-100% (масс./масс.), агент, уменьшающий газообразование присутствует в диапазоне примерно 0,5-40% (масс./масс.), вода присутствует в диапазоне примерно 0-49% (масс./масс.) и второй плодовый сок присутствует в диапазоне 0-10% (масс./масс.).

22. Применение по любому из пп.12-21, где сокосодержащий напиток дополнительно содержит добавленный витамин C.

Описание изобретения к патенту

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к пробиотическому, содержащему плодовый сок напитку, особенно пробиотическому апельсиновому или яблочному соку, который обладает хорошим вкусом и длительным сроком хранения. Кроме того, пробиотический напиток, содержащий плодовый сок, оказывает благоприятные воздействия на здоровье потребителя.

Предшествующий уровень техники

Пробиотические бактерии определяют как живые микроорганизмы, которые при введении в соответствующем количестве благоприятно влияют на хозяина. Lactobacilli и Bifidobacteria представляют собой бактерии, наиболее часто применяемые в пробиотических продуктах. Эти бактерии являются в общем случае безопасными, как и пробиотики на основе этих организмов. Было доказано, что потребление разных пробиотических бактерий клинически полезно в различных физиологических или патологических ситуациях. Чтобы бактерия отвечала определению "пробиотическая", она должна быть способна выживать в кишечнике и колонизировать его, выживать в жестких процессах производства и хранения пищевого продукта, но также должно иметься явное доказательство того, что она оказывает положительные воздействия на здоровье потребителя.

В уровне техники известно, что бактерии рода Lactobacillus метаболизируют органические кислоты, присутствующих в плодах и плодовых соках. Метаболическое превращение вызывает образование газа, такого как диоксид углерода. Органическая кислота, лимонная кислота, присутствует в высоких концентрациях в плодах цитрусовых и в цитрусовых плодовых соках, таких как апельсиновый и лимонный сок. Органическая кислота, яблочная кислота, присутствует в высоких концентрациях в яблоках и яблочном соке. Раньше не было возможности изготавливать продукт из апельсинового сока или яблочного сока или подобных им с видами Lactobacillus, из-за большого количества образующегося газа (диоксида углерода), являющегося причиной очень короткого срока хранения, а также изменения вкуса. Газообразование вызывает вздутие упаковки, которое означает, что упаковка увеличивается в объеме из-за возникновения более высокого давления внутри упаковки, вызванного образованием в ней диоксида углерода. Кроме того, вкус продукта ухудшается из-за шипучей и газированной формы, которую принимает продукт из-за метаболического превращения органических кислот. Метаболическое превращение яблочной кислоты и лимонной кислоты приводит к молочной кислоте и уксусной кислоте, что в дополнение к диоксиду углерода, смотри Фиг.1-3, является причиной неприятных посторонних привкусов в продукте. Как яблочный, так и апельсиновый сок являются очень популярными питьевыми соками в западном мире, особенно по утрам. Ввиду указанных выше проблем, раньше не было возможности изготавливать и распространять пробиотический яблочный или апельсиновый сок.

ProViva® представляет собой имеющийся в продаже пробиотический продукт на основе плодов и овса, содержащий Lactobacillus plantarum 299v. Такие продукты не могут содержать слишком высокие количества плодов, содержащих органические кислоты, лимонную кислоту и яблочную кислоту, из-за указанной выше проблемы, то есть газообразования. Таким образом, такие продукты не включают такие плодовые соки, как яблочный, апельсиновый или экзотические мультифруктовые соки. Кроме того, Proviva® не является чистым соком.

В продаже у Naked Juice Company имеется манговый сок (100%) на рынке, содержащий вид Bifidobacterium, а также сок из яблок, манго, апельсинов, бананов и ананаса. Bifidobacterium являются очень чувствительными к средам с низким рН, и большинство бактерий не может выдерживать кислую среду ниже 4 и погибает. Метаболизм Bifidobacterium отличается от метаболизма Lactobacillus.

В US 2008/0206403 описаны способ, а также пробиотические пищевые продукты, в которых было уменьшено содержание органических кислот, чтобы уменьшить образования диоксида углерода из конечного пищевого продукта. Уменьшение содержания органических кислот из плода осуществляют путем отбора плодового матрикса, имеющего низкую природную кислотность.

В US 2007/0128328 раскрыто применение ингибитора бактериального роста или бактериостатического агента, содержащего ацеролу, против термоустойчивых и кислотоустойчивых (TAB) бактерий, принадлежащих роду Alicyclobacillus. Известно, что бактерии рода Alicyclobacillus являются устойчивыми к обычной пастеризации и, следовательно, могут быть причиной нежелательных запахов и снижения пищевого качества конечного пастеризованного продукта. Alicyclobacillus acidoterrestris и Alicyclobacillus acidocaldarius являются термо-ацидофильными, непатогенными, спорообразующими бактериями, которые могут выносить обычную тепловую обработку плодовых соков и концентратов. Бактериальные эндоспоры затем прорастают, растут и вызывают порчу кислых пищевых продуктов.

Таким образом, в данной области техники сохраняется потребность в предложении пробиотических плодовых сокосодержащих напитков, которые могут обеспечивать выживание пробиотических бактерий в кислой среде плодового сокосодержащего напитка, где пробиотические бактерии оказывают благоприятные воздействия на желудочно-кишечный тракт, и сокосодержащий напиток имеет хороший вкус и длительный срок хранения, то есть отсутствует вздутие упаковки. В настоящее время такой продукт отсутствует в продаже.

Таким образом, целью настоящего изобретения является предложение пробиотического плодового сокосодержащего напитка с хорошим вкусом и длительным сроком хранения. Сокосодержащий напиток также является стабильным, и в нем решены существовавшие ранее проблемы с газообразованием.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, одной задачей настоящего изобретения является предложение пробиотического плодового сокосодержащего напитка, состоящего по меньшей мере из одного вида пробиотических бактерий, выбранных из Lactobacillus, и по меньшей мере одного агента, уменьшающего газообразование, выбранного из ацеролы, граната, клюквы, аронии, черной смородины, крушины, терна или ягод бузины, или любой их комбинации, и основного плодового сока, а также возможно второго плодового сока и возможно воды. Таким образом, неожиданно стало возможным изготовление в соответствии с настоящим изобретением пробиотического плодового сокосодержащего напитка с хорошим вкусом. Были решены существовавшие ранее проблемы, связанные с лимонной кислотой и яблочной кислотой в присутствии штамма Lactobacillus.

Еще одной целью настоящего изобретения является применение по меньшей мере одного агента, уменьшающего газообразование, выбранного из ацеролы, граната, клюквы, аронии, черной смородины, крушины, терна или ягоды бузины или любой их комбинации, для изготовления пробиотического плодового сокосодержащего напитка, состоящего, в дополнение к агенту, уменьшающему газообразование, по меньшей мере из одного вида пробиотических бактерий, выбранных из Lactobacillus, и основного плодового сока, а также возможно второго плодового сока и возможно воды.

Краткое описание графических материалов

На Фиг.1 изображено метаболическое превращение цитрата (соль лимонной кислоты) в диоксид углерода и ацетат.

На Фиг.2 изображено метаболическое превращение яблочной кислоты в диоксид углерода и молочную кислоту.

На Фиг.3 изображен срок хранения пробиотический смеси Lactobacillus, plantarum HEAL9 и Lactobacillus paracasei 8700:2 (109 КОЕ) в апельсиновом соке с 10% (масс.) добавленной ацеролы в процессе хранения при 8°C.

На Фиг.4 изображен диоксид углерода, образующийся в яблочном соке, в присутствии клюквы в различных концентрациях.

На Фиг.5 изображен диоксид углерода, образующийся в яблочном соке, в присутствии граната в различных концентрациях.

Подробное описание изобретения

Согласно настоящему изобретению предлагается пробиотический плодовый сокосодержащий напиток, состоящий из по меньшей мере одного вида пробиотических бактерий, выбранных из Lactobacillus, и по меньшей мере одного агента, уменьшающего газообразование, выбранного из ацеролы, граната, клюквы, аронии, черной смородины, крушины, терна или ягод бузины, или любой их комбинации и основного плодового сока, а также возможно второго плодового сока и возможно воды. В соответствии с экспериментами, которые были выполнены ниже, было показано, что агенты, уменьшающие газообразование, снижают образование диоксида углерода в сокосодержащих напитках в присутствии как штамма Lactobacillus, так и плодового сока, содержащего большие количества органических кислот, лимонной кислоты или яблочной кислоты, например апельсинового сока или яблочного сока. Как было описано выше и на Фиг.1-3, обычно штамм Lactobacillus в значительной степени метаболизирует эти органические кислоты до диоксида углерода, и уксусной кислоты и молочной кислоты соответственно. Однако в соответствии с настоящим изобретением образование диоксида углерода понижено в присутствии конкретных агентов, уменьшающих газообразование, как указано в данном описании изобретения.

Таким образом, посредством произведенных наблюдений неожиданно было обнаружено, что возможно получить пробиотический плодовый сокосодержащий напиток, особенно пробиотический апельсиновый или яблочный сок. Назревшая потребность в области пробиотиков была удовлетворена посредством настоящего изобретения, так как раньше было невозможно изготовить продукт по настоящему изобретению.

В данном контексте фраза "агент, уменьшающий газообразование", как предполагается, описывает, что количество газа, предпочтительно диоксида углерода, уменьшено в сокосодержащем продукте по сравнению с продуктом без добавления агента, уменьшающего газообразование. Дополнительными указаниями на то, что количество диоксида углерода было снижено, является то, что продукт больше не является шипучим и газированным, таким как напиток, газированный углекислым газом, и не происходит вздутие упаковки в течение срока хранения продукта. Путем добавления агента, уменьшающего газообразование, к основному плодовому соку в присутствии пробиотиков согласно изобретению, сок переводят в состояние, когда диоксид углерода не образуется в такой высокой степени, как раньше. Образование диацетила в качестве неприятного привкуса также может быть понижено в данном контексте, особенно когда в сокосодержащем напитке применяют пробиотический Lactobacillus paracasei. Когда Lactobacillus paracasei метаболизирует цитрат, образуется диацетил. Диацетил в сокосодержащем напитке имеет неприятный вкус. В выполненных экспериментах наблюдали, что неприятный привкус, вызываемый диацетилом, был уменьшен в сокосодержащем напитке по настоящему изобретению.

Следовательно, может быть изготовлен пробиотический плодовый сок с длительным сроком хранения и хорошим вкусом.

Агенты, уменьшающие газообразование, выбирают из ацеролы, граната, клюквы, аронии, черной смородины, крушины, терна или ягоды бузины, или любой их комбинации. Эти агенты могут быть добавлены в виде плодового концентрата, или плодового пюре, или в виде сока. Если используют плодовый концентрат агента, уменьшающего содержание газа, например ацеролы, в концентрат обычно добавляют воду, чтобы разбавить концентрат до концентрации, равной или похожей на исходный плодовый сок. Научным названием граната является Punica granatum L Научным названием ацеролы является Malpighia emarginata DC, но иногда упоминаются также Malpighiaceae punicifolia L. и М. glabla L Научным названием клюквы является Vaccinium macrocarpo.

В одном воплощении изобретения основной плодовый сок представляет собой цитрусовый плодовый сок, где цитрусовый плодовый сок выбран из апельсинового сока, лимонного сока, грейпфрутового сока и сока лайма, или сока семечковых/косточковых плодов, где сок семечковых/косточковых плодов выбран из яблочного сока и персикового сока.

В другом воплощении изобретения по меньшей мере один вид пробиотических бактерий выбран из группы, содержащей Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnsosus и Lactobacillus paracasei. Вид Lactobacillus также может быть выбран из Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus bulgahcus, Lactobacillus helveticus и Lactobacillus reuteri.

По меньшей мере один вид Lactobacillus plantarum предпочтительно выбран из группы, содержащей Lactobacillus plantarum 299, DSM 6595, Lactobacillus plantarum 299v, DSM9843, Lactobacillus plantarum HEAL 9, DSM 15312, Lactobacillus plantarum HEAL 19, DSM 15313 и Lactobacillus plantarum HEAL 99, DSM 15316.

Все штаммы Lactobacillus plantarum, указанные выше, были депонированы в Deutsche Sammlung von Mikroorganismen von Zellkulturen GmBH (Немецкой коллекции микроорганизмов и клеточных культур). Lactobacillus plantarum 299, регистрационный номер DSM 6595, был депонирован 16 марта 1995. Lactobacillus plantarum HEAL 9, DSM 15312, Lactobacillus plantarum HEAL 19, DSM 15313 и Lactobacillus plantarum HEAL 99, DSM 15316 были депонированы 28 ноября 2002.

По меньшей мере один вид Lactobacillus paracasei предпочтительно выбран из группы, содержащей Lactobacillus paracasei 8700:2, DSM 13434 и Lactobacillus paracasei 02A, DSM13432. Lactobacillus paracasei 8700:2, DSM 13434 и Lactobacillus paracasei 02A, DSM13432 были депонированы 6 апреля 2000 в Немецкой коллекции микроорганизмов и клеточных культур.

По меньшей мере один вид Lactobacillus rhamnosus предпочтительно выбран из Lactobacillus rhamnosus 271, DSM 6594. Lactobacillus rhamnosus 271, DSM 6594 и Lactobacillus plantarum 299v, регистрационный номер DSM 9843, были депонированы в Немецкой коллекции микроорганизмов и клеточных культур 25 марта 1996 года.

В одном воплощении изобретения по меньшей мере один вид пробиотических Lactobacillus присутствует в плодовом сокосодержащем напитке в количестве от примерно 1×10⁵ до примерно 1×10¹² КОЕ на порцию (250 мл), предпочтительно от примерно 1×10 ⁶ до примерно 1×10¹⁰ КОЕ на порцию и более предпочтительно от примерно 1×10⁷ до примерно 1×10⁹ КОЕ на порцию. КОЕ означает количество колониеобразующих единиц жизнеспособных бактерий на порцию.

В другом воплощении изобретения второй плодовый сок выбирают из сока ананаса, манго, банана, белого винограда, персика, абрикоса, пассифлоры, арбуза, малины, клубники, черники, ежевики, киви или гуавы, или любой их смеси. Второй плодовый сок осуществляет функцию влияния на вкус плодового напитка в случае, когда, например, вкус агента, уменьшающего газообразование, является слишком отчетливым.

В еще одном воплощении плодовый сокосодержащий напиток дополнительно содержит воду для получения более разбавленного и рентабельного продукта.

Доля основного плодового сока может находиться в диапазоне примерно 50-100% (масс/масс), предпочтительно примерно 75-100% (масс./масс.) и более предпочтительно примерно 90-100% (масс./масс.), агент, уменьшающий газообразование, может присутствовать в диапазоне примерно 0,5-40% (масс./масс.), предпочтительно примерно 0,5-30% (масс./масс.) и более предпочтительно примерно 0,5-20% (масс./масс.), вода может присутствовать в диапазоне примерно 0-49% (масс./масс.), предпочтительно примерно 0-30% (масс./масс.) и более предпочтительно 0-20% (масс./масс.), и второй плодовый сок присутствует в диапазоне 0-10% (масс./масс.), предпочтительно 0-5% (масс./масс.).

В другом воплощении изобретения в сокосодержащий напиток дополнительно добавлен витамин C. Это делается в тех случаях, когда, например, часть витамина C, присутствующего в натуральных соках, теряется в процессе производства.

В одном воплощении изобретения предлагается пробиотический плодовый сокосодержащий напиток, где плодовый сок представляет собой яблочный сок, агент, уменьшающий газообразование, представляет собой гранатовый сок, и штамм Lactobacillus представляет собой Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnsosus или Lactobacillus paracasei. Таким образом, предлагается 100% плодовый сок из яблок и граната с добавлением пробиотических бактерий.

В другом воплощении изобретения предлагается пробиотический плодовый сокосодержащий напиток, где плодовый сок представляет собой апельсиновый сок, агент, уменьшающий газообразование, представляет собой сок ацеролы, и штамм Lactobacillus представляет собой Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnsosus или Lactobacillus paracasei. Таким образом, предлагается 100% плодовый сок из апельсина и ацеролы с добавлением пробиотических бактерий.

В одном воплощении изобретения плодовый сокосодержащий напиток может представлять собой 100% плодовый сок, содержащий в дополнение к 100% плодовому соку только пробиотики. 100% плодовый сок представляет собой жидкость, содержащуюся в природе в плоде или плодовой ткани. Сок получают путем механического сдавливания или мацерации свежих плодов без использования нагрева или растворителей. Например, апельсиновый сок представляет собой жидкий экстракт плодов апельсинового дерева. Сок может быть приготовлен дома из свежих плодов и овощей с использованием разных ручных или электрических соковыжималок. Многие имеющиеся в продаже соки отфильтрованы для удаления волокон или мякоти, но свежий апельсиновый сок с высоким содержанием мякоти является популярным напитком. Сок можно продавать в виде концентрата, иногда замороженным, что требует от потребителя добавления воды для восстановления жидкости обратно в ее "исходное состояние". В изготовлении плодового сока по настоящему изобретению можно применять свежий тип сока, а также концентрированный тип сока, так чтобы конечный сокосодержащий продукт в обоих случаях подпадал под определение 100% плодового сока, содержащего дополнительно только пробиотики. В данном контексте это означало бы, например, что предлагается 100% плодовый сок из апельсина и ацеролы с пробиотическими штаммами Lactobacillus, как описано в данном описании изобретения, в количестве, как описано в данном описании изобретения. Альтернативно, предлагается 100% плодовый сок из яблока и граната с пробиотическими штаммами Lactobacillus, как описано в данном описании изобретения, в количестве, как описано в данном описании изобретения.

В большинстве стран определяют стандартную чистоту напитка, считающегося "плодовым соком". Это название обычно предназначено для напитков, которые представляют собой 100% чистый плодовый сок. В данном контексте 100% плодовый сок представляет собой 100% чистый плодовый сок с добавлением пробиотиков в количествах, которые описаны в данном описании изобретения.

В случае использования концентрата в процессе изготовления сокосодержащего напитка по настоящему изобретению в некоторых случаях может быть полезно добавлять возвращающие вкус вкусовые вещества и/или ароматизаторы к продукту. Известно, что в процессе изготовления плодового концентрата летучие ароматизирующие соединения теряются, и сок может иметь пресный и вареный вкус. Добавление таких возвращающих вкус вкусовых веществ или ароматизаторов к конечному продукту восстанавливает свежий вкус сока. Такие добавки входят в объем настоящего изобретения, так как функция этих добавок заключается в восстановлении исходного вкуса 100% плодового сока или сокосодержащего напитка. Примеры таких возвращающих вкус вкусовых веществ изготавливаются в Mastertaste Inc., US и примеры, которые можно упомянуть в данном описании изобретения, представляют собой OR4687 (Orange Juice Flavor Special 4687), OR4692 (Orange Add-back Special 4692), OR4914 (Orange Oil Blend 4914), OR5001 (Orange Aroma), OR5010 (Orange Aroma Premium 10).

Подробное описание воплощений изобретения

Экспериментальная часть

Изготовление пробиотического плодового сока

Разные компоненты плодовых сокосодержащих напитков (агент, уменьшающий газообразование, основной сок и возможно второй сок) смешивали в концентрациях, приведенных ниже, и пастеризовали (85°C, 15 секунд), после чего охлаждали до 8°C. Однако в полномасштабном производстве пастеризацию можно проводить при 92°C, 10 секунд.

После охлаждения содержащей сок смеси добавляли лиофильно высушенные бактерии (Probi АВ) с получением концентрации от 0,1×10 ⁹ до 10×10⁹ КОЕ (колониеобразующих единиц)/250 мл сока. Полученный пробиотический плодовый сок хорошо перемешивали перед его упаковкой.

Плодовые соки хранили при 4°C или 8°C для испытания стабильности и сенсорной оценки в течение 10 недель и 6 недель соответственно.

Для определения способности плодовых соков к образованию диоксида углерода и постороннего привкуса во время хранения использовали испытание для ускоренного определения срока хранения (Skanemejerier, Sweden) (5 суток, 25°C). Это прогностический тест для оценивания того, могут ли в конкретных смесях соков появляться посторонний вкус и газообразование. Если концентрация CO₂ ниже 25%, считается, что продукт не будет вызывать никакого газообразования при хранении при 4°C или 8°C в течение 10 недель и 6 недель соответственно.

350 мл пластиковые бутылки заполняли 250 мл каждого из пробиотических плодовых соков. Затем бутылки инкубировали в течение 5 суток при 25°C. После 5 суток инкубирования измеряли концентрацию CO₂ (Check point II, PBI Dansensor) в свободном пространстве над продуктом. После прекращения измерений CO₂ бутылки открывали и производили сенсорную оценку соков. Дополнительные проверки срока хранения плодовых соков, когда диоксид углерода составлял ниже 25%, проводили при 4°C или 8°C в течение 10 недель и 6 недель соответственно. Количество клеток определяли согласно стандартному способу, используемому в Skanemejerier, Sweden. Он включает анализ образцов чашечным методом подсчета (3 суток, 37°C) на агаре MRS (Мана, Рогоза, Шарпа) на 14 сутки (Skanemejerier, Sweden).

Уменьшающий эффект на пробиотические бактерии разных агентов, уменьшающих газообразование, добавленных в апельсиновый сок.

Разные агенты, уменьшающие газообразование (клюкву, бруснику, ацеролу), добавляли к основному соку (апельсиновый сок) и после обработки нагреванием добавляли пробиотические бактерии (смотри план эксперимента выше). Оценку образования диоксида углерода и сенсорную оценку осуществляли в испытании на ускоренное определения срока хранения через 5 суток инкубирования при 25°C (Таблица 1). Только ацерола обладала способностью ингибировать образование газа и постороннего привкуса. За стабильностью при хранении сока апельсин-ацерола наблюдали в течение 6 недель при 8°C (Фиг. 3). Бактерии оставались стабильными на протяжении всего срока хранения и не был замечен посторонний привкус. В Таблице 1 показана оценка сенсорных свойств и образования диоксида углерода (CO₂ ) в соках в присутствии или при отсутствии разных добавленных "агентов, уменьшающих газообразование". Соки инокулировали общим количеством 5е6 КОЕ/мл L.plantarum HEAL 9 и L.paracasei 8700:2.

Таблица 1
Компоненты сока (%масс.)	Сенсорная оценка	CO2(%)
100% апельсиновый сок	+	45
20% клюквы+80% апельсинового сока	+	40
20% брусники+80% апельсинового сока	+	38
10% ацеролы+90% апельсинового сока	ОК	20
+означает неприятную липкость продукта
ОК означает приятное ощущение.

Дополнительные эксперименты выполняли с разными добавками ацеролы, 5%, 10%, 15% и 20% (масс.) к апельсиновому соку. Всего 1×10 ⁹ КОЕ L.plantarum HEAL 9 и L.paracasei 8700:2 добавляли к соку и измеряли диоксид углерода через 5 суток при 25°C. Результаты показаны в Таблице 2.

Таблица 2
Сок	pH	CO2	Сенсорная оценка
95% апельсинового сока/5% ацеролы	3,9	<25%	ОК
90% апельсина/10% ацеролы	3,8	<25%	ОК
85% апельсина/15% ацеролы	+3,8	<25%	ОК
80% апельсина/20% ацеролы	3,8	<25%	ОК
+означает неприятную липкость продукта.
ОК означает приятное ощущение.

Эксперимент с добавлением разных количеств клюквенного сока или граната к яблочному соку.

Разные количества агентов, уменьшающих газообразование (клюквы), добавляли к образцам основного сока (яблочный сок). Сенсорную оценку и оценку образования диоксида углерода в соке выполняли в испытании на ускоренное определение срока хранения через 5 суток инкубирования при 25°C, смотри Таблицу 3. Метаболизм пробиотических бактерий замедлялся без снижения их жизнеспособности в узком диапазоне, т.е. 0,75-1,5% добавленного агента, уменьшающего газообразование (клюквы) (Таблица 3 и Фиг.4). За пределами этого узкого диапазона бактерии либо подавлялись клюквой, либо чрезмерно росли, вызывая образование постороннего привкуса. Также исследовали влияние другого добавленного агента, уменьшающего газообразование (гранатовый сок). Добавление гранатового сока замедляло метаболизм, а также образование диоксида углерода, которое составляло ниже 25%.

В Таблице 3 показано образование диоксида углерода и сенсорная оценка и выживаемость через 3 недели при 8°C в пробиотическом яблочном соке с разными количествами клюквы. Соки инокулировали 5е6 КОЕ/мл L.plantarum HEAL 9 и L.paracasei 8700:2.

Клюква (%масс.)	CO2(%)	Сенсорная оценка	КОЕ через 3 недели
0	33	+
0,25	32	+	5.8Е+06
0,5	31	+	3.9Е+06
0,75	19	ОК	3.5Е+04
1,5	16,5	ОК	1.9Е+02
20	12,4	горький
+означает неприятную липкость продукта.
ОК означает приятное ощущение.

В Таблицах 3а)-в) показано образование диоксида углерода в пробиотическом яблочном соке с разными количествами граната. Пробиотики, используемые в трех экспериментах яблочный сок/гранат, представляют собой Lactobacillus plantarum HEAL 9, Lactobacillus paracasei 8700:2 или Lactobacillus rhamnosus 271.

Таблица 3a
Lactobacillus plantarum HEAL 9, 1×1,9 КОЕ/порция.
Компоненты плодового сока (%масс.)	CO2 (%)	Lp HEAL 9 (КОЕ/250 мл)
100% яблока	52	6,5×10 9
99% яблока/1% граната	37	6,0×10 9
97% яблока/3% граната	21	2,5×10 8
95% яблока/5% граната	18	1,7×10 8
93% яблока/7% граната	18	3,3×10 8
90% яблока/10% граната	18	5,3×10 8

Таблица 3б
Lactobacillus paracasei 8700:2, 1×109 КОЕ/порция.
Компоненты плодового сока (%масс.)	CO2 (%)	L paracasei (КОЕ/250 мл)
100% яблока	12	5,00×10 9
99% яблока/1% граната	9	4,50×10 7
97% яблока/3% граната	91	1,00×10 7
95% яблока/5% граната	7	3,75×10 6
93% яблока/7% граната	7	2,50×10 6
90% яблока/10% граната	7	<2,50×10 6

Таблица 3в
Lactobacillus rhamnosus 271, 1×109 КОЕ/порция.
Компоненты плодового сока (%масс.)	CO2 (%)	L rhamnosus (КОЕ/250 мл)
100% яблока	20	4,0×10 9
99% яблока/1% граната	8	<2,5×10 6
97% яблока/3% граната	7	<2,5×10 6
95% яблока/5% граната	7	<2,5×10 6
93% яблока/7% граната	7	<2,5×10 6
90% яблока/10% граната	6	<2,5×10 6

Другие пробиотические плодовые сокосодержащие напитки, которые были приготовлены, представляют собой следующие.

Апельсин/Ацерола (100% сок)

Апельсин 95% Ацерола 5%

Lactobacillus paracasei 8700:2/Lactobacillus plantarum HEAL 9 присутствуют в общем количестве 1×10⁹ КОЕ/порция

Яблоко/клюква (100% сок)

Яблоко 99,5%

Клюква 0,5%

Lactobacillus paracasei 8700:2/Lactobacillus plantarum HEAL 9 присутствуют в общем количестве 1×10 ⁹ КОЕ/порция.

Влияние ацеролы на метаболизм разных пробиотических бактерий в апельсиновом соке и яблочном соке.

Разные количества агента, уменьшающего газообразование (ацерола; 5, 10, 20 или 30 масс.%) добавляли к основному соку (апельсиновый сок). После смешивания агента, уменьшающего газообразование, и основного сока полученные соки обрабатывали нагреванием согласно плану эксперимента, указанному выше. Затем плодовые сокосодержащие смеси инокулировали пробиотическими бактериями (смесь Lactobacillus plantarum HEAL 9 и Lactobacillus paracasei 8700:2; Lactobacillus plantarum HEAL 9; Lactobacillus plantarum 299v или Lactobacillus rhamnosus 271).

Предполагается, что другие агенты, уменьшающие газообразование, действуют, снижая образование диоксида углерода. Следовательно, агенты, уменьшающие газообразование, аронию, черную смородину, крушину или ягоды бузины, подлежат тестированию в экспериментах с сокосодержащими напитками, с любым из основных соков, таких как апельсиновый сок, лимонный сок, грейпфрутовый сок, сок лайма, яблочный сок или персиковый сок, в присутствии пробиотиков.

В дополнительном эксперименте готовили апельсиновый сок с аронией (5%) или терном (5%) и сравнивали с чистым апельсиновым соком. Lactobacillus plantarum HEAL 9 и Lactobacillus paracasei 8700 использовали в качестве пробиотиков во всех соках. Количество каждой из добавленных бактерий составляло 2×10⁶ КОЕ/мл.

КОЕ измеряли еженедельно и сенсорную оценку производили через 1 неделю и 3 недели, соответственно.

	КОЕ/мл, 1 нед		КОЕ/мл, 2 нед		КОЕ/мл, 3 нед		Сенсорная оценка, 1 нед		Сенсорная оценка, 3 нед
Апельсиновый сок	7,4×106		3,1×107		7,7×107		ОК		Газ, образование диацетила
Апельсин+5% аронии	6,7×106		3,7×10 7		8,2×107		ОК		ОК, минимальная кислотность
Апельсин+5%		6,6×10 6		3,7×107		6,5×107		OK		OK, минимальная кислотность

Апельсиновый сок с 5% аронии или 5% терна являлся приятным как через 1 неделю, так и через 3 недели без газообразования в противоположность чистому апельсиновому соку, который имел неприятный диацетиловый вкус через 3 недели и также продуцировал нежелательный газ. Арония и терн, соответственно, ингибируют метаболизм, но не рост присутствующих пробиотиков, как можно увидеть в таблице выше.

Крупномасштабное производство пробиотического апельсинового сока

Пробиотический апельсиновый сок с добавлением и без добавления 5% ацеролы готовили в крупном масштабе - 5000 литров. Lactobacillus plantarum HEAL 9 и Lactobacillus paracasei 8700 использовали в качестве пробиотиков.

За стабильностью сока наблюдали в течение нескольких недель. После изготовления сок упаковывали в 1 литровые упаковки и хранили при 8°C.

	КОЕ/мл, начало	КОЕ/мл, 1 неделя	КОЕ/мл, 2 недели	КОЕ/мл, 3 недели	КОЕ/мл, 4 недели
Апельсин	4,9×106	5,8×10 6	2,9×107	2,8×107	1,5×10 7
Апельсин+5% ацеролы	2,9×106	2,2×106	5,3×10 5	7,9×105	4,6×107

Крупномасштабное производство функционирует, как и ожидалось, то есть в чистом пробиотическом апельсиновом соке образуется нежелательный газ и диацетил, в то время как апельсиновый сок с 5% ацеролы остается приятным и не имеет проблем в отношении образования газа или диацетила.