技术领域
本发明涉及用于生产巧克力或巧克力样产品的改进方法和/或技术。在某些实施方式中,本发明涉及使用已发酵或已温育的可可豆的可可豆加工和巧克力制造方法,其产生具有改善的味道特征和/或增加的抗氧化剂和/或维生素水平的巧克力或巧克力样产品。
背景技术
用于将可可豆加工成其各自的食物产品所使用的方法的类型和步骤对所得可可产品的多种品质(如关于风味、强度、抗氧化剂或维生素含量、以及甚至产量)具有显著的影响。因此,用于将可可豆加工成可可产品(如食品)的方法对于这类产品(在市场上或用于增强其他产品)的商业可行性或成功或接受是至关重要的。
通常的可可豆加工过程开始于豆的收获,然后是可可豆的发酵和干燥。收获可可豆荚后,必须小心地将豆从豆荚中取出,以确保豆在此过程中不受损伤,因为处理不当可能会损坏豆,并在发酵和烘烤过程中引起产品质量问题。与大多数有机物质一样,可可的发酵在暴露于空气后几乎立即开始。自然存在的酵母的孢子落在含糖的豆上,并开始将糖分解成二氧化碳、香气和酒精,后者通过细菌提供的微生物活动进一步转化为乙酸。在这个过程的最后阶段(在下文中称为“自然发酵过程”),可可豆中的胚芽由于酒精、乙酸和由所述微生物活动产生的热的存在而失活,导致释放能够减少豆中的涩味的酶,这对于巧克力风味的开发是重要的。通常,由微生物活动自发引起的这种自然的可可发酵过程发生在大约两天或更多天内,直到微生物活动被所述微生物活动引起的过量的乙酸和/或热量抑制为止。
在常规或现有技术方法中,一旦准备好用于进一步加工,已发酵并已干燥的可可豆经受诸如第PCT/JP2002/012064号专利公开中所述的那些的加工技术。
由于发酵完成后很多乙酸留在豆中,必须将乙酸从豆中去除,以避免由于乙酸的存在而导致的最终可可产品中的酸和苦的风味。
上述由自发的微生物活动引起的(自然或自发的)可可发酵过程不是使能够抑制可可豆发芽并且因此避免将作为可可豆发芽的结果产生的不希望的风味的产生的唯一方法。可可豆的发芽可以通过在从豆荚中移出豆后不久应用至新鲜收获的可可豆的某些物理和/或化学预处理来抑制。具体地,通过在升高的温度(例如在25℃至70℃之间)温育新鲜收获的可可豆不到两天来抑制可可豆的发芽是可能的。如果所述温育不在无菌(sterile、aseptic)条件下进行,则至少在从豆荚中移出可可豆之后的一段时间内可以发生自发的微生物活动,直到由于温育而停止微生物活动。在后一种情况下,由于所述微生物活动而产生乙酸(尽管在温育一定量的可可豆期间产生的乙酸的量通常低于通过自然发酵相同量的可可豆将产生的乙酸的量)。
一般来说,酸的存在被认为在可可豆的风味形成潜力中起着重要的作用。例如,已经表明,在乙酸存在下对可可豆进行预处理可以对巧克力风味的开发具有有利的影响,即使在没有自然发酵的情况下也是如此。在VCQuesnel的论文(Proceedingsof“1957CocoaConference”(“1957年可可会议”论文集),第150-155页)中,公开了在乙酸存在下温育的未发酵可可豆比在乙酸不存在下温育的那些风味更强烈。然而,如果乙酸的浓度太高,在乙酸存在下温育可可豆可以导致巧克力风味潜力的降低,如Bole Biehl、Ernst Brunner、DetlefPassern、Victor C.Quesnel和Daniel Adomako在文章“Acidification,Proteolysis and Flavour Potential in Fermenting Cocoa Beans(发酵可可豆中的酸化,蛋白质水解和风味潜力)”中所公开的,该文章发表于Journal of the Science of Food and Agriculture(食品和农业科学杂志)(J.Sci.FoodAgric.)1985年,第36卷,第583-598页。因此,在乙酸存在下对未发酵的可可豆进行温育时,为了获得提供强巧克力风味潜力的可可豆,控制可可豆的pH值以使pH值处于一定范围内是有利的。另外,已温育的可可豆的风味取决于在温育期间达到的可可豆的温度。从美国专利US8,501,256B2中已知用于加工可可豆的相应方法,所述方法包括以下步骤,诸如:i)对可可豆进行物理预处理,以及ii)对经预处理的可可豆进行至少一次用含水酸性介质进行的处理,直到所述可可豆的pH值达到3.6-5.5之间的值,其中在步骤ii)中将豆在25℃至70℃之间的温度温育不到24小时。根据US8,501,256B2,所述含水酸性介质可包括无机酸或有机酸,优选两亲性酸;然而,使用乙酸获得了特别好的结果,因为已经表明,当浓度足够时,其高效地渗透可可豆并充满生物膜。
通常,在通常的70℃至180℃的烘烤步骤和精炼时,乙酸的浓度降低。然而,如果已发酵的豆中的乙酸浓度太高,则乙酸在烘烤和精炼过程中的降低不充分,这导致巧克力产品具有高酸度和苦味,或需要剧烈条件(高温、延长的热暴露(例如,过度烘烤和长的精炼时间)和/或使用碱化剂来中和酸性成分),这可能会降低抗氧化剂、芳香族化合物和维生素的含量,导致形成不期望的副产物(例如丙烯酰胺)并从而恶化生产的可可脂的质量。
此外,由于上述原因,用于制造高品质巧克力或巧克力样产品的传统方法仅允许使用在非常特定的发酵阶段并且具有特定的一致性的可可豆,然而这些是难以保持的,因为采用了不同的收获方法和干燥方法和发酵条件。
通常认为精炼是该方法中的重要步骤,以便开发风味和降低产品的粘度。但是,由于它涉及将产品在升高的温度维持相对长的时间,因此其是高能耗的。在WO2004/000028中描述了用于以缩短的精炼时间或不具有精炼步骤来生产巧克力的方法和装置,其公开了一种装置,该装置使用预混合器将巧克力片递送到齿轮泵。EP2180793提出实施多个特定的混合和研磨步骤以增加生产能力并使精炼时间与待精炼的混合物的生产速率相匹配。
传统的可可豆加工遇到的另一个问题是由于高的机械负载或剪切应力和/或有助于提取可可脂的高热而破坏了原始可可材料的细胞区室。在US2002/034579A1中公开了一种方法,其中未发酵的豆被故意地处理以破坏细胞和亚细胞结构,然后进行氧化处理以获得低风味可可。
就此而言,WO2010/073117公开了一种用于加工可可豆的方法,其包括:形成包含可可豆或可可碎粒和水的悬浮液,在多个步骤中湿磨悬浮的豆或碎粒,加热悬浮液,并倾析悬浮液使得所述悬浮液分离成水相、脂肪相和固相,以避免在机械加工过程中可可脂的液化和巧克力利口酒的形成。
然而,提供高品质的同时具有出色的口感以及不酸且不苦味道的巧克力产品同时需要较短的精炼持续时间以使制造过程更高效并进一步降低对可可豆提取物的热负荷的问题迄今为止尚未得到充分的解决。
因此,提供克服上述缺点的方法和产品是期望的。
发明内容
本发明通过如本文限定的权利要求的主题解决了这个目的。本发明的优点将在下面的部分中进一步详细解释,并且考虑到本发明的公开内容后,其它优点对于本领域技术人员而言将变得明显。
总体而言,在一个方面,本发明提供了一种用于加工已发酵或已温育的可可豆或可可碎粒的方法,其特征在于以下步骤:将水加入到已发酵的可可豆或可可碎粒中以形成悬浮液;湿磨所述悬浮液;对所述悬浮液在70℃或更低的温度进行热处理;将所述悬浮液分离成三种相,即水相(重相)、脂肪相(轻相)和固相,所述脂肪相包含可可脂作为主要成分和固体和/或水作为次要成分,并且所述固相包含可可粉和水;以及分别加工这三种相,其包括:经由水相中和和/或去除在发酵过程中形成的或者在可可豆温育之前或在可可豆温育期间形成或加入的乙酸,以及任选地从脂肪相中分离可可脂,从固相中分离可可粉,以及从至少水相中分离可可香气和多酚粉末。
本发明的另一个方面提供了一种巧克力构成包,其包含通过如上所述的可可豆/可可碎粒加工方法获得的多酚粉末、可可粉、可可脂和可可香气提取物。
另一方面,本发明提供了一种用于生产巧克力或巧克力样产品的方法,包括以下步骤:将水加入已发酵或已温育的可可豆或可可碎粒中以形成悬浮液;湿磨所述悬浮液;对所述悬浮液在70℃或更低的温度进行热处理;将所述悬浮液分离成三种相,即水相(重相)、脂肪相(轻相)和固相,所述脂肪相包含可可脂作为主要成分和固体和/或水作为次要成分,并且所述固相包含可可粉和水;以及分别加工这三种相,其包括:经由水相中和和/或去除在发酵过程中形成的或者在可可豆温育之前或在可可豆温育期间形成或加入的乙酸,从脂肪相中分离可可脂,从固相中分离可可粉,以及从至少水相中分离可可香气和多酚浓缩物;将可可香气提取物与可可脂提取物重新组合;将重新组合的提取物与可可粉提取物、多酚粉末提取物和/或奶粉混合;以及精炼所述混合物。
本发明的另一个方面是通过使用上述方法或上述巧克力构成包获得的巧克力或巧克力样产品。
附图说明
图1示意性地示出了用于加工已发酵的可可豆直至提供巧克力构成包的方法,以及随后的制造根据本发明的巧克力的方法。
图2示意性地示出了相分离后水相的示例性处理。
图3A示意性地示出了使用在分离和加工脂肪相、固相和水相之后获得的部分来制造黑巧克力/牛奶巧克力(milk chocolate)的示例性方法。
图3B示意性地示出了使用在分离和加工脂肪相、固相和水相之后获得的部分来制造白巧克力的示例性方法。
具体实施方式
为了更完整地理解本发明,现在参考以下对其说明性实施方式的描述:
用于加工已发酵的可可豆和/或可可碎粒的方法
根据本发明的第一种实施方式的用于加工已发酵的可可豆或可可碎粒的方法的特征大体在于以下步骤:将水加入到已发酵或已温育的可可豆或可可碎粒中以形成悬浮液;湿磨所述悬浮液;对所述悬浮液在70℃或更低的温度进行热处理;将悬浮液分离成三种相,即水相(重相)、脂肪相(轻相)和固相,所述脂肪相包含可可脂作为主要成分和固体和/或水作为次要成分,并且所述固相包含可可粉和水;以及分别加工这三种相,其包括:经由水相中和和/或去除在发酵过程中形成的或者在可可豆温育之前或在可可豆温育期间形成或加入的乙酸,从脂肪相中分离可可脂,从固相中分离可可粉,以及从至少水相中分离可可香气和多酚浓缩物。
表述“从脂肪相中分离可可脂”和“从固相中分离可可粉”是指藉以分别实现主要成分可可脂(脂肪相中的)或可可粉(固相中的)的浓缩的操作。表述“从至少水相中分离可可香气和多酚粉末”是指藉以以浓缩形式从各自的相中回收可可香气和多酚粉末的操作。这些操作可以包括但不限于例如过滤、干燥过程(例如,蒸发残留的水,任选地在真空条件下)和/或离心。
首先,本发明的可可加工技术通常开始于通过在研磨可可豆/可可碎粒之前或研磨可可豆/可可碎粒期间加入水形成已发酵或已温育的可可豆或可可碎粒的悬浮液。作为起始材料,可以使用完整的已发酵或已温育的豆;或者已发酵或已温育的豆,所述已发酵或已温育的豆随后被进行“破碎”步骤,在所述“破碎”步骤期间将豆破碎成更小的不完整的豆颗粒(例如可可碎粒)。
加入水以形成可可豆/可可碎粒悬浮液。
虽然没有特别限制,但所形成的悬浮液中水与可可豆/可可碎粒的重量比优选在1:1至6:1之间,更优选在2:1至4:1之间,特别优选为约3:1,这可以有利地影响在其他步骤中的可加工性(例如促进泵送、研磨和更容易的相分离)。
如果从引入另外的风味的角度来看是期望的,则替代性含水液体也可以用作水源,优选选自例如咖啡、茶和具有按重量计60%至约95%的水含量的液体(例如,果汁、果汁浓缩物或乳汁)中的一种或多种的液体。在这种情况下,优选所形成的悬浮液中的水含量落入以上限定的比例。由于在进一步的方法步骤中的热负荷相对低,所以源自所述液体的温度敏感的风味被保留并且可以有利地与可可豆的一级风味和二级风味相互作用。
为了获得咖啡风味的可可产品,当在水中形成悬浮液时,可以将咖啡豆(完整的或破碎的、未烘烤的或烘烤的)与已发酵的可可豆/可可碎粒混合,条件是可可豆/可可碎粒形成豆混合物中的主要部分,使得咖啡豆的含量不干扰或不负面地影响湿磨和相分离步骤。优选地,咖啡豆的含量按重量计小于豆混合物的20%,更优选按重量计小于10%。
对可可豆/可可碎粒进行单个或多个湿磨步骤,其导致豆颗粒尺寸优选为50μm或更小,更优选为40μm或更小,甚至更优选20μm或更小。将豆颗粒减小至这样的尺寸范围大幅度增加了豆颗粒材料的暴露的表面面积,因此允许其被更高效地润湿(例如用水而不是化学溶剂)以改善萃取结果(例如改善脂肪或脂质、芳香物质和/或多酚的萃取)。可以例如通过使用盘式研磨机(例如多孔盘式研磨机)、胶体研磨机(例如锯齿胶体研磨机)或刚玉石研磨机来完成豆颗粒尺寸的减小。优选的是,在至少一个研磨步骤中,将可可豆细胞浸软,以使得溶剂(水)能够由于浸软的可可豆的增加的可用表面面积而更好地润湿可可豆材料。用于湿磨的方法和装置不受特别限制,只要避免了由显著的摩擦生热或高机械力引起的不期望的乳化即可。例如,当使用多个研磨步骤时,可以使用多孔盘式研磨机进行粗的湿磨步骤(例如,任选地具有另外的水),并且可以将粗研磨的悬浮液泵送到锯齿胶体研磨机中以进行精细研磨步骤。
在湿研磨步骤之后,对悬浮液在不超过约70℃的温度进行热处理,以降低整体热负荷并防止乳化。从可可脂的产量和所期望的风味剂(诸如芳香族化合物、抗氧化剂和/或维生素)的保留的良好平衡的角度来看,优选43℃至65℃的加热温度。就可可脂液化和/或改进的机械相分离而言,45℃至50℃的加热温度范围是特别优选的。不限于此,湿磨的悬浮液的加热可以通过刮削式热交换器或管式热交换器进行。
其后,进行相分离,从而获得三种相,即水相(重相)、脂肪相(轻相)和固相,所述脂肪相包含可可脂作为主要成分和固体和/或水作为次要成分,并且所述固相包含可可粉和水。此外,固相可包含相对于总的干重按重量计至多30%、优选按重量计小于27%、更优选按重量计小于20%的含量的残余可可脂。优选地,使用离心力的装置可以用于实现机械颗粒分离,例如倾析器或喷嘴分离器。例如,可以倾析悬浮液以从一种或多种液体中分离粗或大或高质量的固体,并且然后可以将较小和/或细的固体颗粒进一步从液体中分离和/或可以将非油产品和油产品分开。
可以使用多相分离和重新组合步骤来实现水相(重相)、脂肪相(轻相)和固相之间改善的分离。例如,通过初始倾析步骤获得的脂肪相可以被进一步过滤或离心以从脂肪相中分离剩余的细颗粒或水,并且由此获得的细颗粒和水可以与来自初始倾析步骤的水和固体相或在水和固体相的较后的处理阶段的所述相重新组合。而且,可以对水相进行进一步的纯化步骤,例如,通过使用真空旋转过滤器过滤以去除细颗粒并降低液体的浊度。
如图1所示,在分离三种相(即水相(重相)、脂肪相(轻相)和固相)后,可以独立地加工这些相以分离可可脂(从脂肪相)、可可粉(从固相)、可可香气(从至少水相,任选也从固相)和多酚浓缩物(从水相)。
如上所述,可以将脂肪相(轻相)过滤(例如通过使用振动筛)和/或输送到三相分离器(例如离心机)以去除细颗粒(其可以任选地在干燥/烘烤步骤之前或干燥/烘烤步骤之中加入到固相中)和残留水(其可以任选地在香气回收之前加入到水相中)。可可脂通过过滤纯化的脂肪相来获得。
在三种相中分离之后获得的(湿的)固相可以任选地用可加热辊式研磨机处理以减小颗粒尺寸并开始预干燥。而且,可以任选地在干燥之前将糖、糖溶液和/或果汁添加到分离的可可固体中,以改善在干燥/烘烤过程中的风味形成。
在三种相中分离后获得的固相可以在降低的压力下在55℃至100℃之间的温度、从降低热负荷和保留健康助益成分的角度优选在选自55℃和70℃之间的温度温和地干燥并同时烘烤,以便能够收集烘烤的风味剂和其它芳香族化合物。如果期望,可以在可可豆加工方法的进一步发展中将所述风味剂和其它芳香族化合物加入到可可脂中或加入到水相的香气回收步骤中。
进行干燥/烘烤的方法不受特别限制,并且例如,可以在鼓式干燥机中完成。
在优选的实施方式中,干燥/烘烤步骤在混合装置中进行,如在EP 0711 505 A1中针对巧克力精炼公开的。所述混合装置包括圆柱形管状主体,该主体被布置为其轴是水平的并且在其相对的端部由端板封闭,并且具有同轴的加热夹套或冷却夹套,意图使例如导热油或其他流体流动通过该夹套以使该主体的内壁保持在预定温度。管状主体具有用于固相的入口和出口。出口通过管道与用于将香气相与干燥产品分离的装置连通。该装置进一步包括有叶片的转子,该有叶片的转子被支撑用于在管状主体中旋转,其叶片布置成螺旋形,并且定向成用于离心被加工的固相并且同时将其朝出口输送。使用该混合装置有利地允许干燥/烘烤步骤以及烘烤的风味剂和其它芳香族化合物的分离连续进行,并且显著加速可可豆的加工直至可可粉(干燥的可可物质)的制备,导致加工持续时间少于20分钟,通常少于15分钟。
在上述可可豆/碎粒加工方法中,在发酵过程中形成的或者在可可豆温育之前或在可可豆温育期间形成或加入的大部分乙酸将被发现在水相中,因此可以方便地通过在相分离后适当地处理水相来中和和/或除去。由于这一原因,水溶性酸可以在相分离之前以认为对于pH条件的调节有利和/或出于改善可可豆或碎粒中风味形成的目的任何期望的量加入,因为它们的加入不一定导致最终产品的酸味或苦味。
经由水相去除游离乙酸的方法没有特别限制,并且可以通过本领域已知的任何合适的方法进行。例如,乙酸可以通过蒸馏(例如萃取蒸馏或反应蒸馏)、萃取(例如液-液萃取)、乳液型液膜法、盐析或者它们的组合而从水相中去除。或者,如果从水相中选择性地提取了可可香气和多酚粉末,则乙酸可以保留在水相中。如图2所示,游离酸和任选的其它水溶性成分可以在脱芳(dearomatisation)步骤之前或脱芳步骤期间和/或在浓缩步骤之前或在浓缩步骤期间从水相中去除。
经由水相中和和/或去除游离乙酸与现有技术中公开的方法相比具有显著的优点,其中的一些将在下面进行讨论:
在对固相进行干燥/烘烤步骤之前,经由水相从可可豆或可可碎粒中提取了乙酸。因此,不需要针对已发酵可可豆的延长的干燥/烘烤和高的热负荷来蒸发乙酸,由此可以保留高含量的芳香族风味剂、抗氧化剂和维生素。而且,精炼过程的持续时间可以显著减少。
此外,由于在较低温度加热以及加快的干燥/烘烤和精炼步骤引起的能量节约远超过与水的使用及其去除有关的相对高的成本,与用于制备可可产品的传统方法相比,根据本发明的方法还包括经济优势。
另外,与传统的可可产品的制造相比,具有相对高的乙酸含量和/或处于不同发酵阶段的可可豆可被用于生产高品质的可可产品,例如巧克力。
本发明的另一个优点是不期望的亲水成分(例如苦味和/或涩味的低分子多酚(例如儿茶素类))也可以经由水相去除。
进一步发现,在倾析步骤中获得的水相还包含期望的风味剂,其可以通过对水相进行第一浓缩步骤以获得芳香族化合物而被回收。此外,可以使用逆流蒸馏(即分离风味化合物和水)实现可可风味的增强。
在任选的第二浓缩阶段,可以进行过量水的蒸发以获得多酚粉末。
可以使用蒸发技术来实现不期望的水的去除,在使用所述蒸发技术时可以如期望地产生水悬浮的风味化合物。此外,可以产生浓缩的多酚。在更进一步的实施方式中,可以通过逆流蒸馏(例如,以将风味成分与水分离)增强回收的可可风味剂,其优选在低压(小于300毫巴)和室温下进行,以便使热负荷最小化。
一般而言,如果存在可可提取材料(即可可脂、可可粉、可可香气和多酚浓缩物)的微生物腐败,则可以使用真空脱气器对这种材料进行除臭。此外,如果发生微生物污染,则高压处理,例如pascalisation是可能的(例如,由于其可以保留芳香族化合物,所以是期望的)。但是,如果微生物腐败和污染两者均发生,则可以采用热处理和除臭。然而,有利的是,根据本发明的方法允许对可可豆/可可碎粒进行快速加工,使得微生物的生长可以保持在最低限度。
使用本文所述的一种或多种技术,可可豆可以被高效地加工以产生希望的具有商业价值的产量的干燥的提取的可可粉、具有疏水性可可风味剂的可可脂、亲水性可可风味剂和多酚浓缩物。此外,某些得到的可可产品保留或含有希望水平的抗氧化剂和/或维生素和/或具有更希望(例如更少苦味)的风味剂,继而当其在食品中使用时不需要糖添加物(或至少不需要高水平的糖添加物)。
巧克力构成包
在第二种实施方式中,提供了一种巧克力构成包,其包括根据上述第一种实施方式中所述的方法步骤生产的多种可可豆提取产物。换句话说,根据本发明的巧克力构成包基本上包含通过如上所述的可可豆/可可碎粒加工方法获得的多酚粉末、可可粉、可可脂和可可香气提取物。待用于本发明的包的提取物(其可以如期望的组合)的优选实施方式将在下文中指出:
在一个优选的实施方式中,可可脂包含基于可可脂的总重量至少5mg/kg、更优选至少20mg/kg、特别优选至少40mg/kg的总浓度的2-乙酰基吡嗪、甲基吡嗪、四甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、三甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-3-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2-乙基-3,6-二甲基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、1-甲基-1H-吡咯、乙基-2-甲基丁酸酯、3-甲基丁基乙酸酯、2-庚酮、乙酸己酯、芳樟醇、苯甲醇、2-苯基乙醇、肉桂酸乙酯、2-苯乙基乙酸酯、2-苯基-2-丁烯醛、辛酸乙酯、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚;香草醛、异丁醛、2-甲基丁醛、异戊醛、乙偶姻、双乙酰、糠醛、2-乙酰基呋喃、苯甲醛、5-甲基糠醛、2-呋喃甲醇、3-甲硫基丙醛、苯乙醛和4-甲基苯酚。在进一步的实施方式中,可可脂具有基于可可脂的总重量优选小于15mg/kg、更优选小于14mg/kg、特别优选小于13mg/kg的总浓度的乙酸、丙酸、异丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸和戊酸。
在一个优选的实施方式中,可可粉包含基于可可粉的总重量至少8mg/kg、更优选至少9mg/kg、特别优选至少10mg/kg的总浓度的2-乙酰基吡嗪、甲基吡嗪、四甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、三甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-3-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2-乙基-3,6-二甲基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、1-甲基-1H-吡咯、乙基-2-甲基丁酸酯、3-甲基丁基乙酸酯、2-庚酮、乙酸己酯、芳樟醇、苯甲醇、2-苯乙醇、肉桂酸乙酯、2-苯乙基乙酸酯、2-苯基-2-丁烯醛、辛酸乙酯、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚;香草醛、异丁醛、2-甲基丁醛、异戊醛、乙偶姻、双乙酰、糠醛、2-乙酰基呋喃、苯甲醛、5-甲基糠醛、2-呋喃甲醇、3-甲硫基丙醛、苯乙醛和4-甲基苯酚。在进一步的实施方式中,可可粉具有各自基于可可粉的总重量优选小于60mg/kg、更优选小于50mg/kg、特别优选小于45mg/kg的总浓度的乙酸、丙酸、异丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸和戊酸。
在一个优选的实施方式中,可可香气包含基于可可香气的总重量至少800mg/kg、更优选至少1g/kg、特别优选至少1.5g/kg的总浓度的2-乙酰基吡嗪、甲基吡嗪、四甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、三甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-3-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2-乙基-3,6-二甲基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、1-甲基-1H-吡咯、乙基-2-甲基丁酸酯、3-甲基丁基乙酸酯、2-庚酮、乙酸己酯、芳樟醇、苯甲醇、2-苯基乙醇、肉桂酸乙酯、2-苯乙基乙酸酯、2-苯基-2-丁烯醛、辛酸乙酯、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚;香草醛、异丁醛、2-甲基丁醛、异戊醛、乙偶姻、双乙酰、糠醛、2-乙酰基呋喃、苯甲醛、5-甲基糠醛、2-呋喃甲醇、3-甲硫基丙醛、苯乙醛和4-甲基苯酚。在进一步的实施方式中,可可香气具有各自基于可可香气的总重量优选小于50g/kg、更优选小于20g/kg、特别优选小于5g/kg的总浓度的乙酸、丙酸、异丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸和戊酸。
在进一步优选的实施方式中,多酚粉末包含基于多酚粉末的总重量至少1mg/kg、更优选至少1.4mg/kg、特别优选至少1.8mg/kg的总浓度的2-乙酰基吡嗪、甲基吡嗪、四甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、三甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-3-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2-乙基-3,6-二甲基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、1-甲基-1H-吡咯、乙基-2-甲基丁酸酯、3-甲基丁基乙酸酯、2-庚酮、乙酸己酯、芳樟醇、苯甲醇、2-苯乙醇、肉桂酸乙酯、2-苯乙基乙酸酯、2-苯基-2-丁烯醛、辛酸乙酯、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚;香草醛、异丁醛、2-甲基丁醛、异戊醛、乙偶姻、双乙酰、糠醛、2-乙酰基呋喃、苯甲醛、5-甲基糠醛、2-呋喃甲醇、3-甲硫基丙醛、苯乙醛和4-甲基苯酚。在进一步的实施方式中,多酚粉末具有各自基于可可粉末的总重量优选小于2g/kg、更优选小于1g/kg、特别优选小于0.5g/kg的总浓度的乙酸、丙酸、异丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸和戊酸。
每种提取物中的上述总浓度可以经由本领域技术人员已知的常规气相色谱质谱(GC-MS)方法来确定。
在进一步优选的实施方式中,可可粉具有至少20mgECE((-)-表儿茶素当量)/g脱脂干物质、更优选至少30mgECE/g脱脂干物质、特别优选至少40mgECE/g脱脂干物质的总多酚含量。优选地,可可粉具有至少10mgECE/g脱脂干物质、更优选至少20mgECE/g脱脂干物质、特别优选至少30mgECE/g脱脂干物质的类黄酮浓度。在另一个优选的实施方式中,可可粉具有至少2mgPCE(原花青素B2当量)/g脱脂干物质、更优选至少3mgPCE/g脱脂干物质、特别优选至少4mgPCE/g脱脂干物质的原花色素浓度。
在进一步优选的实施方式中,多酚粉末具有至少50mgECE/g脱脂干物质、更优选至少60mgECE/g脱脂干物质、特别优选至少65mg ECE/g脱脂干物质的总多酚含量。优选地,多酚粉末具有至少20mgECE/g脱脂干物质、更优选至少30mgECE/g脱脂干物质、特别优选至少35mgECE/g脱脂干物质的类黄酮浓度。在另一个优选的实施方式中,多酚粉末具有至少2mgPCE/g脱脂干物质、更优选至少3mgPCE/g脱脂干物质、特别优选至少4mgPCE/g脱脂干物质的原花色素浓度。
总多酚含量以及类黄酮和原花色素浓度可以通过本领域技术人员已知的常见的分光光度法确定。例如,可以根据Folin-Ciocalteuindex,Off.J.Eur.Communities,1990年,第41卷,第178-179页和Cooper等,J.Agric.Food Chem,2008年,第56卷,第260-265页中公开的方法,通过使用用(-)-表儿茶素作为标准的Folin-Ciocalteu测定来确定总多酚含量。可以例如根据Emelda等,Int.J.ChemTech Res.2014年,第6卷第4期,第2363-2367页,通过氯化铝比色测定,使用(-)-表儿茶素作为标准来确定总类黄酮含量。使用原花青素B2作为标准的酸-丁醇法(例如Bates-Smith试验或波特(Porter)法)可被用来采用分光光度法确定原花色素的含量。
作为说明提取物的香气特征的实施例,根据图1所示的示例性方案生产了可可脂、可可粉、可可香气和多酚粉末,所述方案始于未烘烤的可可豆(其在形成水悬浮液之前已经被烘烤)而不从水相中和和/或去除乙酸。
已经通过使用GC-MS定量了通过本申请请求保护的方法分别获得的可可脂、可可粉和水相(以及香气相)中的以及市场上可获得的可可粉和可可脂中的不同风味类型。具体而言,已经通过2-乙酰基吡嗪、甲基吡嗪、四甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、三甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-3-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2-乙基-3,6-二甲基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪、2-乙基-3,4-二甲基吡嗪的总浓度定量了生/土风味;已经通过1-甲基-1H-吡咯、乙基-2-甲基丁酸酯、3-甲基丁基乙酸酯、2-庚酮、乙酸己酯、芳樟醇、苯甲醇、2-苯基乙醇、肉桂酸乙酯、2-苯乙基乙酸酯、2-苯基-2-丁烯醛和辛酸乙酯的总浓度定量了果味/花香风味;已经通过4-乙基愈创木酚和4-乙烯基愈创木酚的总浓度定量了香辛风味;已经通过香草醛、异丁醛、2-甲基丁醛、异戊醛、乙偶姻和双乙酰的总浓度定量了麦芽/奶油风味;已经通过糠醛、2-乙酰基呋喃、苯甲醛、5-甲基糠醛、2-呋喃甲醇、3-甲硫基丙醛、苯乙醛和4-甲基苯酚的总浓度定量了炙烤/烘烤风味;并且已经通过乙酸、丙酸、异丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸和戊酸的总浓度定量了刺激/酸的风味。测量结果如表1所示。
表1
如表1所示,当与市场上可获得的可可脂比较时,在通过本发明的方法获得的可可脂中,令人感到愉快的风味(即,生/土、果味/花香、辛辣、麦芽/黄油/烘烤)的总含量大幅地更高。当与传统制造的可可粉相比时,通过本发明的方法获得的可可粉也得到相同的观察结果。相反,显示刺激/酸的风味在这些提取物中的浓度显著低于市场上可获得的产品,因为其大部分保留在水相中。通过去除和/或中和乙酸和其它不期望的水溶性成分,从而可以容易地避免所得产品中的令人不愉快的发酸、苦和/或刺激的味道,而不会牺牲令人感到愉快的风味。
例如,通过图1所示的方法获得的可可提取物和黑巧克力的多酚、类黄酮和原花色素含量同样已经通过Folin-Ciocalteu测定、氯化铝测定(均使用(-)-表儿茶素作为标准)和酸-丁醇法(使用原花青素B2作为标准)进行了分析。结果在表2中给出。
表2
*(-)-表儿茶素当量**原花青素B2当量
显示本发明的方法确保了可可豆中存在的高含量的多酚类、类黄酮类和/或原花色素类被保留在提取物中,使得除了有利的香气特征之外,可以在最终的巧克力产品中获得健康成分的最佳产量。
因此,根据本发明的巧克力构成包有利地提供了用于很多种高品质巧克力产品的起始材料,其中水溶性的不期望的亲水性成分(例如苦味和/或涩味低分子多酚(例如儿茶素类)可以被去除,同时保留可可豆/可可碎粒的水溶性香气成分、多酚成分和维生素,并由于低热负荷而保持了其高浓度。
因此,制造很多种如下的巧克力产品是可能的:其中不管所使用的豆/碎粒的具体发酵等级如何,可可豆的产地、品种和年份的典型特征是可察觉的。
下文将给出分别基于构成包或根据第一种实施方式的方法获得的提取物制造巧克力和巧克力样产品的示例性方法。
用于制造巧克力产品的方法
根据第一种实施方式中所述的方法步骤生产的多种可可豆提取产物可以用于制备很多种巧克力产品,如将在以下第三种实施方式中描述的。
图3A示出了用于制备黑巧克力和牛奶巧克力(milk chocolate)的方法的一个实施例,其中首先将从水相的脱芳(dearomatisation)获得的可可香气提取物和/或任选的从干燥/烘烤步骤获得的烘烤的可可香气(如图2所示)加入到可可脂中。将干燥且烘烤的固体可可粉与具有加入的香气的可可脂混合,并精细研磨,然后进行精炼步骤。可以如期望的将多酚粉末加入到混合物中,以在最终产品中提供更强烈的风味和更高含量的抗氧化剂。可以通过添加糖、甜味剂、可可果肉和/或果汁中的一种或多种来进行风味的调整或风味的开发。为了制备牛奶巧克力,进一步加入奶粉,优选在混合步骤之前加入。任选地,可以在精炼之前加入乳化剂(例如卵磷脂)以降低粘度,控制糖的结晶和巧克力的流动性,并有助于各成分的均匀混合。而且,另外的成分和风味剂,例如,香草、朗姆酒等可以在精炼步骤之前或精炼步骤之中加入。
精炼过程将来自干可可的产生风味的物质重新分配到脂肪相中,同时从巧克力中去除不需要的乙酸、丙酸和丁酸,减少水分,并使产品的风味香醇。精炼的温度取决于巧克力的不同类型来控制并改变(从牛奶巧克力的约49℃到黑巧克力的约82℃)。尽管在一定程度上取决于温度,但是常规巧克力制造过程中的精炼持续时间通常在16小时至72小时的范围内以实现良好的结果。在根据本发明的方法中,精炼时间优选少于16小时、更优选少于12小时,通常为10小时或更少。因此,不会发生在如长的精炼时间下所观察到的所期望的香气特性的损失。
如图3B所示的,作为可以通过根据本发明的生产巧克力的方法制造的另外的巧克力产品,可以提及白巧克力,取决于生产者的配方,其通常是可可脂、糖、乳固体、乳化剂(如卵磷脂)以及任选的用于风味的香草的混合物。
用于生产白巧克力的传统方法涉及使用脱臭的可可脂。具体而言,可可脂通常通过包含可可液的碱化的方法来制备,所述可可液的碱化导致了可可脂中的高含量的苦味成分,所述苦味成分必须被去除,这可以通过用有机溶剂或蒸汽注入来萃取而完成,为进一步制备白巧克力提供低气味、无苦味和无风味的可可脂基础。然而,已知这种方法涉及降低可可脂中维生素和抗氧化剂的含量。
有利的是,使用本文所述的技术可以获得具有较少苦味的可可脂,以使得仅需要温和的可可脂加工(如果有)就使其可用于生产白巧克力,并且使得保留了较大含量的期望的成分,如维生素或抗氧化剂。
另外,通过根据期望的味道将可可脂与通过根据第一种实施方式的方法获得的可可香气和/或烘烤的可可香气和/或多酚粉末进行重新组合,允许生产具有特有且不同的可可风味的白巧克力。
通过本发明的方法获得的巧克力或巧克力样产品可以采取任何合适的形式,并且例如,可以作为块或棒进行包装和销售,被填充并且可以被用作涂层,被用于其它糖果和面包应用(例如作为蛋糕涂层或填充物,饼干涂层或填充物,松软食品(sponge)涂层或填充物或用于冰淇淋的涂层)。而且,获得的巧克力或巧克力样产品在该产品最终使用之前可以任选地具有另外的添加剂。
一旦给出以上公开内容,许多其他特征、修改和改进对于本领域技术人员将变得明显。