Композиція-наповнювач із вмістом гідролізованого цільного зерна

Реферат: Винахід належить до композиції-наповнювача, яка включає вміст жиру вище 15 % від маси композиції-наповнювача, гідролізовану цільнозернову композицію, яка одержана з цільнозернових компонентів, включаючи зародок, ендосперм і висівки і має структуру бетаглюкану, незмінну принаймні на 95 % відносно до початкового матеріалу, і структуру арабіноксилану, незмінну принаймні на 95 % відносно до початкового матеріалу, альфа-амілазу або її фрагмент, які не виявляють гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані, причому композиція-наповнювач додатково включає протеазу або її фрагмент в концентрації 0,001-5 мас. % від загального вмісту цільного зерна, причому протеаза або її фрагмент не виявляють гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані. Винахід належить також способу одержання зазначеної композиції. UA 111181 C2 (12) UA 111181 C2 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Галузь винаходу Даний винахід стосується композицій-наповнювачів із вмістом цільного зерна. Зокрема, даний винахід стосується композицій-наповнювачів із вмістом цільного зерна, смак та органолептичні характеристики яких не знижуються. Рівень техніки Наразі існують вагомі докази, одержані в ході епідеміологічних досліджень, що добовий прийом трьох порцій цільнозернових продуктів, тобто, 48 г цільного зерна, позитивно впливає на зменшення ризику серцево-судинних захворювань, збільшення чутливості до інсуліну і зменшення ризику виникнення діабету 2 типу, ожиріння (в основному, вісцерального) і раку шлункової системи. Ці корисні для здоров'я ефекти цільнозернових продуктів відзначені завдяки синергетичній ролі харчового волокна та інших компонентів, наприклад, вітамінів, мінералів і біоактивних фітохімікатів. Органи влади у Швеції, США і Сполученому королівстві вже затвердили певні окремі нормативно-правові акти в галузі охорони здоров'я згідно наявного наукового обґрунтування. Харчові продукти, що включають харчові волокна, набувають все більшої популярності серед споживачів, не лише через те, що споживання цільнозернових продуктів включено в деякі національні рекомендації щодо харчування, але і з тих підстав, що цільнозернові продукти вважаються корисними і натуральними. Рекомендації щодо споживання цільнозернових продуктів наразі встановлені урядовими органами і експертними групами для заохочення споживачів вживати цільнозернові продукти. Наприклад, в США рекомендують споживати 45-80 г цільнозернових продуктів на день. Однак, дані, одержані при національних харчових дослідженнях у Сполученому королівстві, США і Китаї, показують, що споживання цільнозернових продуктів варіюється від 0 до 30 г цільних зерен на добу. Нестача цільнозернових продуктів на полицях і погані органолептичні характеристики наявних цільнозернових продуктів, як правило, вважають перешкодами для споживання цільного зерна, що обмежують кількість цільного зерна, яке додають до, наприклад, композиційнаповнювачів, оскільки при збільшенні кількості доданого цільного зерна принципово змінюються органолептичні і фізичні властивості композиції-наповнювача. Цільне зерно є загальновизнаним джерелом харчових волокон, фітонутрієнтів, антиоксидантів, вітамінів і мінералів. Відповідно до визначення Американської асоціації хіміків з питань зернових (ААСС) цільне зерно і вироблені з нього продукти складаються з цільної зернової насінини. Цільна зернова насінина включає зародок, ендосперм і висівки. Як правило, це називають ядром. Очищене борошно виробляють тільки із ендосперму, в той час як цільнозерновий компонент складається із всіх частин цільного зерна в тих же пропорціях, що і в оригінальному зерні. Крім того, в останні роки споживачі приділяють все більше уваги маркуванню харчових продуктів, наприклад, композицій-наповнювачів, і вони очікують від промислових харчових продуктів максимум натуральності і переваг для здоров'я. Відтак, бажано розробити технології виробництва продуктів і напоїв і такі продукти і напої, що обмежують використання ненатуральних харчових добавок, навіть якщо ненатуральні харчові добавки повністю безпечні з точки зору здоров'я і вимог регуляторних органів з питань харчової безпеки. Збільшення потреб у виробленні максимально натуральних і здорових композицій-наповнювачів також робить бажаним зменшення кількості доданих цукрів або підсолоджувачів без ушкодження смаку харчового продукту. Виходячи із корисних ефектів цільнозернових злаків для здоров'я, бажано запропонувати такий цільнозерновий інгредієнт, що має якомога більше незмінних харчових волокон. Композиції-наповнювачі є добрим носієм для цільного зерна. Для збільшення вмісту цільного зерна в порції можливо, звичайно, збільшити розмір порції. Однак, це є небажаним, оскільки призведе до більшого прийому калорій, якщо тільки не компенсуватиметься обмеженнями у прийомі інших харчових продуктів. Альтернативний підхід полягає у заміщенні очищеного борошна цільнозерновим, що звичайно впливає на такі фізичні властивості, як смак, текстура і загальний зовнішній вигляд композицій-наповнювачів (органолептичні параметри). Крім того, заміщення очищеного борошна цільнозерновим або збільшення цільнозернового борошна у рецепті матиме негативний вплив на придатність до обробки, наприклад, на в'язкість композиції-наповнювача. Споживач не готовий до компромісів щодо органолептичних характеристик композиційнаповнювачів для збільшення його щоденного прийому цільнозернових продуктів. До таких органолептичних характеристик відносяться смак, текстура і загальний зовнішній вигляд. Текстура композиції-наповнювача із цільним зерном може бути в деякій мірі покращена шляхом мікронізації висівкового компоненту, або шляхом застосування рекомбінованого 1 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 /відновленого цільного зерна, або шляхом використання очищеного борошна, поєднаного із підданими тепловій обробці висівками і зародком. Однак, пропорція такого цільнозернового борошна, що може застосовуватись у композиції-наповнювачі без значного впливу на органолептичні характеристики, досі є низькою. Очевидно, що ефективність промислових ліній є обов'язковою вимогою у харчовій промисловості. Це стосується подання і обробки сировини, формування композиційнаповнювачів, упаковки і подальшого зберігання у складах, на полицях або в домашніх умовах. US 4,282,319 стосується способу приготування гідролізованих продуктів із цільного зерна і одержаних таким чином продуктів. Спосіб включає ферментативну обробку у водному середовищі із протеазою і амілазою. Одержаний продукт може бути доданий до різних типів продуктів. US 4,282,319 описує повне розщеплення наявних у цільному зерні білків. US 5,686,123 розкриває зернову суспензію, утворену обробкою альфа-амілазою і бетаамілазою, обидві утворюють мальтозні одиниці і не мають ефекту глюканази. Метою даного винаходу є запропонувати харчові продукти, що багаті на цільне зерно і харчові волокна, що забезпечують прекрасне сприйняття споживачем і можуть легко вироблятися в промислових умовах при розумних витратах без компромісів щодо органолептичних параметрів. Переважно запропонувати харчові продукти, що мають знижену кількість доданого цукру, нецукрових підсолоджувачів або штучних підсолоджувачів, зокрема, доданих цукрів, водночас, без компромісів щодо органолептичних параметрів, зокрема, смаку продукту. Суть винаходу Відповідно, у першому аспекті винахід стосується композиції-наповнювача, яка має: - Вміст жиру вище 15 %, переважно більше 20 % від маси композиції-наповнювача; - Гідролізовану цільнозернову композицію; і - Альфа-амілазу або її фрагмент, які не демонструють гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані. В іншому аспекті даний винахід стосується способу приготування харчової композиції відповідно до даного винаходу, який передбачає - Приготування гідролізованої цільнозернової композиції, що передбачає стадії: a) контактування цільнозернового компоненту із ферментною композицією у воді, ферментна композиція містить принаймні одну альфа-амілазу і не виявляє гідролітичної активності щодо харчових волокон, b) забезпечення реакції ферментної композиції із цільнозерновим компонентом для одержання цільнозернового гідролізату, c) одержання гідролізованої цільнозернової композиції шляхом інактивації зазначених ферментів, коли гідролізат досягнув в'язкості від 50 до 5000 мПА.с, - одержання композиції-наповнювача шляхом перемішування гідролізованої цільнозернової композиції із вмістом жиру вище 15 % від маси композиції-наповнювача. В ще одному аспекті винахід стосується багатокомпонентного продукту, що включає композицію-наповнювач відповідно до винаходу. Короткий опис креслень Фігура 1 зображує тонкошаровий хроматографічний аналіз різних ферментів, що контактують із харчовими волокнами. Принципи різних доріжок є наступними: А0: мазок чистого арабіноксилану (контроль) 0: мазок чистого бета-глюкану (контроль) А: мазок арабіноксилану після інкубації із ферментами, зазначеними нижче доріжки (BAN, валідаза НТ 425L і алькалаза AF 2.4L) : мазок бета-глюкану після інкубації ферментом, зазначеним нижче доріжки (BAN, Валідаза НТ 425L і алкалаза AF 2.4L) Е0: мазок ферменту (контроль) Фігура 2 показує ексклюзійну хроматографію (SEC) -глюкану і арабіноксиланмолекулярний масовий профіль без додавання ферментів (Безперервна лінія) і після інкубації із алькалазою 2.4L (пунктирна лінія). А) -глюкан вівсу; В) арабіноксилан пшениці. Фігура 3 показує ексклюзійну хроматографію (SEC) -глюкану і арабіноксиланмолекулярний масовий профіль без додавання ферментів (безперервна лінія) і після інкубації із валідазою НТ 425L 4L (пунктирна лінія). А) -глюкан вівсу; В) арабіноксилан пшениці. Фігура 4 показує ексклюзійну хроматографію (SEC) -глюкану і арабіноксиланмолекулярний масовий профіль без додавання ферментів (Безперервна лінія) і після інкубації MATS L (пунктирна лінія). А) -глюкан вівсу; В) арабіноксилан пшениці. Детальний опис винаходу 2 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Автори даного винаходу несподівано встановили, що шляхом обробки цільнозернового компоненту із альфа-амілазою і необов'язково протеазою, до композиції-наповнювача можна додати більшу кількість цільних зерен у порівнянні із застосуванням неферментативно обробленого цільного зерна. Крім того, обробка альфа-амілазою також може призводити до зменшення потреби у додаванні підсолоджувача, наприклад, сахарози, до композиціїнаповнювача. Таких переваг можна досягти без компромісів щодо органолептичних параметрів композицій-наповнювачів. Таким чином, в першому аспекті даний винахід стосується композиції-наповнювача, що включає: - вміст жиру вище 15 %, наприклад, вище 20 % від маси композиції-наповнювача; - гідролізовану цільнозернову композицію, і - альфа-амілазу або її фрагмент, причому альфа-амілаза або її фрагмент не виявляють гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані. Деякі переваги одержання наповнювача, що містить гідролізовану зернову композицію відповідно до винаходу, включають: I. Збільшення вмісту цільного зерна і волокна в готовому продукті при відсутності значного впливу на органолептичні параметри продукту; II. Харчові волокна з цільного зерна можуть бути збережені, шляхом підтримання переваг для здоров'я цільного зерна, без негативного впливу на органолептичні характеристики композиції-наповнювача; III. Повільніше розщеплення і більше відчуття насиченості без впливу на органолептичні параметри продукту. Наразі існують обмеження щодо збагачення композицій-наповнювачів цільним зерном завдяки зернистій текстурі і аспектам смаку. Однак, застосування гідролізованого цільного зерна відповідно до винаходу у композиціях-наповнювачах дозволяє забезпечити гладеньку текстуру, мінімальний вплив на смак, додаткові переваги для здоров'я і самопочуття; IV. Додатковою перевагою може бути зниження кількості зовнішнього цукру в композиціїнаповнювачі, шляхом заміни всіх або певної частини традиційних зовнішніх підсолоджувачів, наприклад, глюкозного сиропу, високофруктозного кукурудзяного сиропу, інвертного сиропу, мальтодекстрину, сахарози, волоконного концентрату, інуліну тощо. В контексті даного винаходу термін "композиція-наповнювач" стосується попередньо приготовленої композиції для застосування в якості частини багатокомпонентного продукту. Наповнювач і інші частини багатокомпонентного продукту складаються з різних компонентів. Переважно наповнювач оточений іншими частинами багатокомпонентного продукту. Цільнозерновий компонент може бути одержаний з різних джерел. Приклади джерел включають манну крупу (крупку), мучку, крупу, борошно і мікронізоване зерно (мікронізоване борошно). Цільне зерно може бути змелене (подрібнене), переважно шляхом сухого перемелювання. Таке перемелювання переважно відбувається до контакту цільнозернового компоненту із ферментативною композицією відповідно до винаходу. В одному з варіантів втілення даного винаходу цільнозерновий компонент може бути підданий тепловій обробці для обмеження прогірклості і кількості мікробів. Цільним зерном є необроблені зернові, однодольні рослини родини Роасеае (родини трав'янистих), які культивують за їх поживні крохмалисті зерна. Приклади такі цільнозернових рослин включають ячмінь, рис, чорний рис, коричневий рис, дикий рис, кукурудзу, просо, овес, сорго, полбу, тритикале, жито, пшеницю, метличку абіссінську, канареєчник, сльози кукурудзи і росичку. Види рослин, що відносяться до родини трав'янистих, однак, також мають крохмалисте насіння або плоди, і також можуть застосовуватись аналогічно до зернових, вони звуться псевдо-зерновими. Приклади псевдо-зернових включають амарант, гречиху, дику гречку і квіноа. Під зерновими розуміють і зернові, і псевдозернові. Таким чином, цільнозерновий компонент відповідно до винаходу може бути зерновим або псевдозерновим. Згідно варіанту втілення винаходу гідролізовану зернову композицію одержують з рослини, обраної з групи, до якої відносяться ячмінь, рис, коричневий рис, дикий рис, чорний рис, гречка, булгур, кукурудза, просо, сорго, полба, тритикале, жито, пшениця, ядро пшеничного зерна, метличка абісінська, канареєчник, сльози кукушки, росичка, амарант, гречиха, дика гречиха, квіноа, інші різновиди зернових, псевдозернових та їх суміші. В цілому застосовуване в рецептурі джерело залежить від бажаного типу продукту, оскільки кожне зерно пропонує власний профіль смаку і характеристику обробки. Цільнозернові компоненти є компонентами, одержаними з необроблених зерен зернових. Цільнозернові компоненти включають загальні харчові частини зерна, наприклад, зародок, ендосперм і висівки. Цільнозернові компоненти можуть бути запропоновані у різноманітних 3 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 формах, наприклад, помеленими, роздрібленими, у вигляді пластівців або в інших формах, як добре відомо у галузі подрібнення. В контексті даного винаходу вираз "гідролізована цільнозернова композиція" відноситься до ферментативно розщеплених цільнозернових компонентів або цільнозернового компоненту, розщепленого шляхом застосування принаймні альфа-амілази, яка не виявляє гідролітичної активності по відношенню до харчового волокна в активному стані. Гідролізована цільнозернова композиція також може бути розщеплена шляхом застосування протеази, яка не виявляє гідролітичної активності по відношенню до харчових волокон в активному стані. В контексті даного винаходу також слід розуміти, що вираз "гідролізована цільнозернова композиція" також відноситься до ферментативної обробки борошна з подальшим відновленням цільного зерна, шляхом змішування борошна, висівок і зародку. Також слід розуміти, що відновлення можна здійснювати до застосування готового продукту або під час змішування готового продукту. Таким чином, відновлення цільного зерна після обробки однієї або більше індивідуальних частин цільного зерна також є частиною даного винаходу. Після помелу цільного зерна цільнозерновий компонент можна піддати гідролітичній обробці для розщеплення структури полісахариду і, необов'язково, білку цільнозернового компоненту. Гідролізована цільнозернова композиція може мати форму рідини, концентрату, порошку, соку або пюре. Якщо застосовують більше одного типу ферментів, слід розуміти, що ферментативну обробку цільних зерен можна виконати послідовним додаванням ферментів, або шляхом використання ферментативної композиції, що включає більше одного типу ферментів. В контексті даного винаходу вираз "фермент, що не виявляє гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані" слід розуміти як такий, що охоплює суміш ферментів, з якої одержують ферменти. Наприклад, протеази, амілази, ізомери глюкози і амілоглюкозидази, описані в контексті даного винаходу, можуть бути запропоновані у вигляді ферментативної суміші, яка не повністю очищена до застосування, і, відтак, передбачає ферментативну активність щодо харчових волокон. Однак, активність щодо харчових волокон також може бути викликана специфічними ферментами, якщо ферменти є багатофункціональними. При застосуванні згідно даного винаходу ферменти (або суміші ферментів) не мають гідролітичної активності щодо харчових волокон. Термін "відсутня гідролітична активність" або "не має гідролітичної активності щодо харчового волокна" може передбачати до 5 % розщеплення харчових волокон, наприклад, до 3 %, до 2 % або до 1 % розщеплення. Такого розщеплення не уникнути, якщо застосовують високі концентрації або періоди екстенсивної інкубації. Термін "в активному стані" позначає здатність ферментів або ферментативних сумішей проявляти гідролітичну активність, і є станом ферментів до інактивації. Інактивацію можна здійснювати розщепленням або денатурацією. В цілому масові проценти при застосуванні наводять як масові проценти в сухій вазі, якщо спеціально не обумовлюють інше. Композиція-наповнювач відповідно до винаходу може включати протеазу, яка не демонструє гідролітичну активність щодо харчових волокон в активному стані. Перевагою додавання протеази відповідно до винаходу є те, що в'язкість гідролізованого цільного зерна може бути додатково знижена, що також має результатом зменшення в'язкості готових композицій-наповнювачів. Таким чином, у варіанті втілення винаходу композиція-наповнювач включає таку протеазу або її фрагмент в концентрації 0.0001-5 % (мас/мас.) від маси загального вмісту зерна, наприклад, 0.01-3 %, 0.01-1 %, 0.05-1 %, 0.1-1 %, 0.1-0.7 %, або 0.1-0.5 %. Оптимальна концентрація доданих протеаз залежить від декількох факторів. Як було встановлено, додавання протеази при виробництві гідролізованого цільного зерна може призвести до гіркого присмаку, додавання протеази є компромісом між низькою в'язкістю і поганим присмаком. Крім того, кількість протеази також може залежати від часу інкубації при виробництві гідролізованого цільного зерна. Наприклад, нижча концентрації протеази може застосовуватись, якщо час інкубації збільшується. Протеази є ферментами, що уможливлюють гідроліз білку. Вони можуть застосовуватись для зменшення в'язкості гідролізованої цільнозернової композиції. Їх застосовують для зменшення в'язкості гідролізованої цільнозернової композиції. Алкалаза 2.4L (EC 3.4.21.62) від Novozymes є прикладом придатного ферменту. В залежності від часу інкубації і концентрації протеази певну кількість білку з гідролізованого цільнозернового компоненту можна гідролізувати до фрагментів амінокислот і пептидів. Таким чином, у варіанті втілення 1-10 % білків цільнозернової композиції гідролізовано, наприклад, 28 %, наприклад, 3-6 %, 10-99 %, наприклад, 30-99 %, наприклад, 40-99 %, наприклад, 50-99 %, 4 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 наприклад, 60-99 %, наприклад, 70-99 %, наприклад, 80-99 %, наприклад, 90-99 %, або наприклад 10-40 %, 40-70 % і 60-99 %. Знов, розщеплення білку може призвести до нижчої в'язкості і покращених органолептичних параметрів. В контексті даного винаходу вираз "вміст гідролізованого білку" стосується вмісту білку з цільнозернової композиції, якщо не зазначено інше. Білок може бути розщеплений на менші або більші пептидні одиниці, або навіть на компоненти амінокислот. Фахівцю з рівня техніки буде зрозуміло, що під час обробки і зберігання матиме місце незначне розщеплення, яке не залежить від зовнішнього ферментативного розщеплення. В цілому, слід розуміти, що ферменти, які застосовують при виробництві гідролізованої цільнозернової композиції (і, відтак, які наявні в готовому продукті), відрізняються від відповідних ферментів, природних чином наявних у цільнозерновому компоненті. Оскільки композиція-наповнювач відповідно до винаходу може включати білки з джерел, інших, ніж гідролізований цільнозерновий компонент, який не розщеплюється, може бути актуальною оцінка розщеплення білків на більш специфічні білки, наявні у цільнозерновій композиції. Таким чином, у варіанті втілення даного винаходу розщепленими білками є цільнозернові білки, наприклад, глютенові білки, глобуліни, альбуміни і глікопротеїни. Амілаза (EC 3. 2. 1. 1) - це фермент, який класифікують як сахаридазу: фермент, що розриває полісахариди. Він є основним компонентом панкреатичної рідини і слини, необхідним для розривання довголанцюгових вуглеводів, наприклад, крохмалю, на невеликі одиниці. У даному винаході застосовують альфа-амілазу для гідролізу желатинизованого крохмалю з метою зменшення в'язкості гідролізованої цільнозернової композиції. Валідаза НТ 425L, Валідаза RA від Valley Research, фунгаміл від Novozymes і MATS від DSM є прикладами альфаамілаз, придатних для застосування згідно даного винаходу. Ці ферменти не демонструють активності по відношенню до харчового волокна при застосовуваних станах обробки (тривалість, концентрація ферментів). На противагу, наприклад, BAN від Novozymes розщеплює харчові волокна, крім крохмалю, на волокна або олігосахариди із невеликою молекулярною вагою, див. приклад 3. В одному з варіантів втілення даного винаходу ферменти не демонструють активності щодо харчових волоком, якщо концентрація ферментів нижче 5 %, (мас./мас.), нижче 3 % (мас./мас.), нижче 1 % (мас./мас.), нижче 0.75 % (мас./мас.), нижче 0.5 % (мас./мас.). Деякі альфа-амілази генерують одиниці мальтози як найменші вуглеводні утворення, а інші також можуть утворювати фракцію одиниць глюкози. Таким чином, в одному з варіантів втілення альфа-амілаза або її фрагменти є амалізою, що виробляє змішані цукри, включаючи активність по утворенню глюкози в активному стані. Було встановлено, що деякі альфа-амілази мають активність по утворенню глюкози, хоча не мають гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані. Завдяки наявності альфа-амілаз, що мають глюкозоутворюючу активність, можна забезпечити збільшення солодкості, оскільки глюкоза принаймні вдвічі солодша за мальтозу. В одному з варіантів втілення даного винаходу зменшена кількість джерела зовнішнього цукру вимагає додавання окремо до композиції-наповнювача, якщо застосовують гідролізовану цільнозернову композицію згідно даного винаходу. Якщо в ферментній композиції застосовують альфа-амілазу, яка має глюкозоутворюючу активність, можливо уникнути або принаймні зменшити застосування інших зовнішніх джерел цукру або нецукрових підсолоджувачів. В контексті даного винаходу термін "зовнішнє джерело цукру" стосується цукру, нецукрових підсолоджувачів або штучних підсолоджувачів, які в природні не присутні і не утворюються в гідролізованій цільнозерновій композиції. Прикладами таких зовнішніх джерел цукру можуть бути сахароза, фруктоза, глюкоза, лактоза, мед, високофруктозний кукурудзяний сироп і штучні підсолоджувані або поліолі. Аміноглюкозидаза (EC 3.2.1.3) - це фермент, що може вивільняти залишки глюкози з крохмалю, мальтодектринів і мальтози шляхом гідролізу одиниць глюкози з нередукуючого кінця полісахаридного ланцюга. Солодкість композиції збільшується із збільшенням концентрації вивільненої глюкози. Таким чином, у варіанті втілення композиція-наповнювач додатково включає амілоглюкозидазу або її фрагменти. Може бути переважним додавати аміноглюкозидазу для виробництва гідролізованої цільнозернової композиції, оскільки солодкість композиції збільшується із концентрацією вивільненої глюкози. Також може бути переважним, якщо амілоглюкозидаза не впливає на властивості щодо здоров'я, які мають цільні зерна, прямо або побічно. Таким чином, у варіанті втілення амілоглюкозидаза не виявляє гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані. Цікавість винаходу, зокрема, способу приготування композиції-наповнювача, полягає в тому, що він дозволяє зменшувати вміст цукру (наприклад, сахарози) в композиції-наповнювачі в порівнянні із продуктами з рівня 5 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 техніки. Якщо у ферментній композиції застосовують амілоглюкозидазу, може бути можливим уникати інших зовнішніх джерел цукру, наприклад, додавання сахарози. Однак, як було зазначено вище, деякі альфа-амілази можуть генерувати одиниці глюкози, що можуть додавати продукту достатньо солодкості, через що застосування амілоглюкозидази необхідним не є. Крім того, застосування амілоглюкозидази також збільшує витрати на виробництво композиції-наповнювача, відтак, може бути бажаним обмежити застосування амілоглюкозидази. Таким чином, в ще одному варіанті втілення композиція-наповнювач відповідно до винаходу не включає амілоглюкозидазу, наприклад, екзогенну амілоглюкозидазу. Ізомераза D-глюкози викликає ізомеризацію глюкози до фруктози. Таким чином, у варіанті втілення даного винаходу композиція-наповнювач додатково включає ізомеразу глюкози або її фрагменти, причому ізомераза глюкози або її фрагменти не виявляють гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані. Глюкоза має 70-75 % солодкості сахарози, в той час як фруктоза майже вдвічі солодша за сахарозу. Відтак, способи виробництва фруктози представляють собою значний інтерес, оскільки солодкість продукту можна значно збільшити без додавання зовнішнього джерела цукру (наприклад, сахарози бо штучних підсолоджувачів). Відповідно до винаходу можна застосовувати множину специфічних ферментів або сумішей ферментів. Необхідно, щоб вони практично не виявляли гідролітичної активності щодо харчових волокон в умовах способу. Таким чином, у варіанті втілення альфа-амілаза може бути обрана серед валідази НТ 425L і валідази RA від Valley Research, Фунгамілу від Novozymes і MATS від DSM, протеаза може бути обрана з групи, до якої входять алькалаза, iZyme В і iZyme G (Novozymes). Концентрація ферментів відповідно до винаходу в композиції-наповнювачі може впливати на органолептичні параметри композиції-наповнювача. Концентрацію ферментів можна регулювати шляхом зміни параметрів, наприклад, температури і часу інкубації. Таким чином, в одному з варіанті втілення композиція-наповнювач включає 0.0001-5 мас. % від загального вмісту цільного зерна у композиції-наповнювачі принаймні однієї з таких речовин: - Альфа-амілаза або її фрагменти, причому альфа-амілаза або її фрагменти не виявляють гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані; - Амілоглюкозидаза або її фрагменти, які не виявляють гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані; і - Ізомераза глюкози або її фрагменти, яка не виявляє гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані. В ще одному варіанті втілення композиція-наповнювач містить 0.001 - 3 мас. % альфаамілази від загального вмісту цільного зерна в композиції-наповнювачі, наприклад, 0.01-3 %, 0.01-0.1 %, 0.01-0.5 %, 0.01-0.1 %, 0.03-0.1 %, 0.04-0.1 %. В ще одному варіанті втілення композиція-наповнювач включає 0.001-3 мас. % амілоглюкозидази від загального вмісту цільного зерна в композиції-наповнювачі, наприклад, 0.001-3 %, 0.01-1 %, 0.01-0.5 %, 0.010.5 %, 0.01-0.1 %, 0.03-0.1 %, 0.04-0.1 %. В ще одному додатковому варіанті втілення винаходу композиція-наповнювач включає 0.001-3 мас. % ізомерази глюкози від загального вмісту цільного зерна у композиції-наповнювачі, наприклад, 0.001-3 %, 0.01-1 %, 0.01-0.5 %, 0.010.5 %, 0.01-0.1 %, 0.03-0.1 %, 0.04-0.1 %. Бета-амілази - це ферменти, які також руйнують сахариди, однак, в основному найменшою утвореною вуглеводною одиницею є мальтоза. Таким чином, у варіанті втілення композиціянаповнювач відповідно до винаходу не включає бета-амілазу, наприклад, екзогенну бетаамілазу. Шляхом уникнення бета-амілаз можна гідролізувати більшу фракцію крохмалю до одиниць глюкози, оскільки альфа-амілази мають конкурувати із бета-амілазами за субстрати. Таким чином можна одержати покращений профіль цукрів. Це протилежний підхід в порівнянні із US 5,686,123, що розкриває зернову суспензію, одержану шляхом обробки альфа-амілази і бета-амілази. В певних випадках дія протеази не є необхідною для забезпечення достатньо низької в'язкості. Таким чином, у варіанті втілення згідно даного винаходу композиція-наповнювач не містить протеази, наприклад, екзогенної протеази. Як описано вище, додавання протеази може утворювати гіркий присмак, якого в деяких випадках варто уникати. Це протилежний підхід в порівнянні із US 4,282,319, що розкриває спосіб, який включає ферментативну обробку протеазою і амілазою. В цілому ферменти відповідно до даного винаходу для одержання гідролізованої цільнозернової композиції не виявляють гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані. Таким чином, в ще одному варіанті втілення цільнозернова композиція має практично незмінну структуру бета-глюкану по відношенню до початкового матеріалу. В ще одному варіанті втілення гідролізована цільнозернова композиція має практично незмінну 6 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 структуру арабіноксилану по відношенню до початкового матеріалу. При застосуванні одного або більше ферментів відповідно до винаходу для виробництва гідролізованої цільнозернової композиції можна зберегти практично незмінну структуру бета-глюкану і арабіноксилану. Ступінь розщеплення структур бета-глюкану і арабіноксилану можна визначити шляхом ексклюзійної хроматографії (SEC). Така технологія SEC більш детально описана у визначенні молекулярної маси бета-глюкану із застосуванням SEC із визначенням згідно Calcofluor Detection in Cereal Extracts Lena Rimsten, Tove Stenberg, Roger Andersson, Annica Andersson, and Per Aman. Cereal Chem. 80(4):485-490", який наведено для посилання. В контексті даного винаходу вираз "практично незмінна структура" слід розуміти таким чином, що більша частина структури є незмінною. Однак, через природне розщеплення в будьякому натуральному продукті частина структури (наприклад, структура бета-глюкану або арабіноксилану) може розщеплюватися, хоча причиною розщеплення не є додані ферменти. Таким чином, "практично незмінна структура" - це структура, яка є незмінною принаймні на 95 %, наприклад, принаймні на 97 %, наприклад, принаймні на 98 %, або принаймні на 99 %. В контексті даного винаходу ферменти, наприклад, протеази, амілази, ізомерази глюкози і амілоглюкозидази - це ферменти, які первісно були повністю або частково очищені. Такі білки /ферменти можуть бути одержані з бактерій, грибів або дріжджів, або можуть мати рослинне походження. В цілому такі одержані ферменти в контексті даного винаходу підпадають під категорію "екзогенні ферменти". Такі ферменти можуть бути додані до продукту під час виробництва для надання певного ферментативного ефекту для речовини. Аналогічним чином, в контексті даного винаходу, якщо фермент не заявлено згідно даного винаходу, таке виключення стосується екзогенних ферментів. В контексті даного винаходу такі ферменти, наприклад, забезпечують ферментативну деградацію крохмалю і білків для зменшення в'язкості. Щодо способу згідно винаходу слід розуміти, що ферменти можуть бути в розчині або приєднані до поверхні, наприклад, знерухомлені. В такому випадку білки можуть не бути частиною готового продукту. Як зазначено вище, дія альфа-амілази призводить до корисного профілю цукру, що може впливати на смак і зменшувати кількість зовнішнього цукру або підсолоджувача, який додають до готового продукту. В одному з варіантів втілення даного винаходу гідролізована цільнозернова композиція має вміст глюкози принаймні 0.25 мас. % гідролізованої цільнозернової композиції в сухій вазі, наприклад, 0.35 %, наприклад, принаймні 0.5 %. В залежності від окремих ферментів може змінюватися застосовуваний профіль цукру в готовому продукті. Таким чином, у варіанті втілення композиція-наповнювач має співвідношення мальтози до глюкози нижче 144:1 від маси продукту, наприклад, нижче 120:1, наприклад нижче 100:1, наприклад нижче 50:1, наприклад 30:1, наприклад нижче 20:1 або нижче 10:1. Якщо єдиним ферментом для обробки крохмалю є альфа-амілаза, що генерує глюкозу, більша фракція готового продукту матиме форму глюкози, у порівнянні із застосування альфаамілази, яка спеціально генерує одиниці мальтози. Оскільки глюкоза має вищу солодкість, ніж мальтоза, це може призвести до зменшення додавання додаткового джерела цукру (наприклад, сахарози). Така перевага буде очевидною. Якщо співвідношення знижується шляхом перетворення наявної в гідролізованому цільному зерні мальтози в глюкозу (одна одиниця мальтози перетворюється на дві одиниці глюкози). Співвідношення мальтози до глюкози також може бути знижене, якщо у ферментну композицію включена амілоглюкозидаза, оскільки такі ферменти також генерують одиниці глюкози. Якщо ферментна композиція включає ізомеразу глюкози, фракція глюкози перетворюється на фруктозу, що має навіть більшу солодкість, ніж глюкоза. Таким чином, у варіанті втілення композиція-наповнювач має співвідношення мальтози до глюкози + фруктози нижче 144:1 від маси продукту, наприклад, нижче 120:1, нижче 100:1, нижче 50:1, нижче 30:1, нижче 20:1, нижче 10:1. Крім того, у варіанті втілення даного винаходу композиція-наповнювач може мати співвідношення мальтози до фруктози нижче 230:1 від маси продукту, наприклад, нижче 144:1, нижче 120:1, нижче 100:1, нижче 50:1, нижче 30:1, нижче 20:1, нижче 10:1. В контексті даного винаходу термін "загальний вміст цільного зерна" означає комбінацію вмісту "гідролізованої цільнозернової композиції "і "сухих речовин (не гідролізованих) цільного зерна". Якщо не вказано протилежне, "загальний вміст цільного зерна" вказують як мас. % готового продукту. У варіанті втілення композиція-наповнювач має загальний зміст цільного зерна в діапазоні 0.1-40 мас. % композиції-наповнювача, наприклад, 1-40 %, 5-40 %, 5-30 %, 520 %, 5-15 %. 7 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В контексті даного винаходу вираз "вміст гідролізованої цільнозернової композиції" слід розуміти як % від маси в сухій речовині готового продукту, одержаного з цільних зерен і підданого гідролізу. Вміст гідролізованої зернової композиції є частиною загального вмісту цільнозернової композиції. Таким чином, у варіанті втілення композиція-наповнювач відповідно до винаходу має вміст гідролізованої цільнозернової композиції в діапазоні 1-30 мас. % композиції-наповнювача, наприклад, 1-20 %, 1-10 % і 1-5 %. Кількість гідролізованої цільнозернової композиції в готовому продукті може залежати від типу продукту. Шляхом застосування гідролізованої цільнозернової композиції відповідно до винаходу у композиціїнаповнювачі можна додати більшу кількість гідролізованих цільних зерен (в порівнянні із негідролізованою цільнозерновою композицією) без значного впливу на органолептичні параметри продукту через збільшену кількість розчинних волокон в гідролізованому цільному зерні. Переважно одержати композицію-наповнювач із вищим вмістом харчових волокон без компромісів щодо органолептичних параметрів продукту. Таким чином, в ще одному варіанті втілення композиція-наповнювач має вміст харчових волокон в діапазоні 0.1-10 мас. % композиції-наповнювача, переважно в діапазоні 0.5-4 %, навіть переважніше в діапазоні 1-2 %. Композиція-наповнювач відповідно до винаходу може мати вищі кількості харчових волокон при додаванні компоненту гідролізованого зерна відповідно до винаходу. Цього можна досягти за допомогою унікального підходу способу відповідно до даного винаходу. Харчові волокна є харчовими частинами рослин, які не розщеплюються травними ферментами. Харчові волокна ферментуються мікрофлорою великого кишечника людини. Існують 2 типи волокон: розчинні волокна і нерозчинні волокна. І розчинні, і нерозчинні волокна можуть сприяти певній кількості позитивних фізіологічних ефектів, включаючи відчуття насиченості, або добрий транзит між кишечним трактом, який допомагає запобігати закрепам. Регуляторні органи в сфері охорони здоров'я рекомендують споживання від 20 до 35 г на день волокон, в залежності від ваги, статі, віку і прийому енергії. Розчинні волокна є харчовими волокнами, що піддаються повній або частковій ферментації у великому кишечнику. Прикладами розчинних волокон із зернових є бета-глюкани, арабіноксилани, арабіногалактами і стійкий крохмаль типу 2 і 3, а також олігосахариди, що походять з останніх. Розчинні волокна з інших джерел включають пектини, камедь акації, камеді, альгінат, агар, полідекстрозу, інуліни і, наприклад, галактоолігосахариди. Деякі розчинні волокна називають пробіотиками, оскільки вони є джерелом енергії для корисних бактерій (наприклад, біфідобактерій і лактобацил), наявних у великому кишечнику. Подальші переваги розчинних волокон включають контроль цукру в крові, що є важливим для запобігання діабету, контроль холістерину, ризик зменшення серцево-судинних захворювань. Нерозчинні волокна є харчовими волокнами, які не ферментуються у великому кишечнику або лише повільно розщеплюються кишковою мікрофлорою. Приклади нерозчинних волокон включають целюлози, геміцелюлози, стійкий крохмаль типу 1 і лігніни. Переваги нерозчинних волокон включають сприяння функціонуванню травного тракту завдяки стимуляції перистальтики, що стимулює активнішу роботу м'язів кишечника, вони стають сильнішими і краще функціонують. Це є також доказом того, що споживання нерозчинних волокон може призвести до зниження ризику раку кишечника. Загальний вміст вологи в композиції-наповнювачі відповідно до винаходу може змінюватися. Таким чином, в ще одному варіанті втілення загальний вміст вологи може становити в діапазоні від 0.5 до 29 % вологи, наприклад, 0.5-20 %, 0.5-10 %, 0.5-5 % або 0.5-1.5 %. Прикладами факторів, що впливають на рівень вологи, може бути кількість гідролізованої цільнозернової композиції у ступінь гідролізу композиції. В контексті данного винаходу фраза "загальний вміст сухих речовин" дорівнює 100 мінус вміст вологи (%) продукту. Буде переважним, якщо композицію-наповнювач із нормальними органолептичними параметрами, наприклад, солодкістю, можна одержати без додавання великої кількості джерел зовнішнього цукру. Таким чином, в іншому варіанті втілення композиція-наповнювач має вміст цукру, нецукрового підсолоджувача або штучного підсолоджувача менше 40 мас. % композиціїнаповнювача, наприклад менше 30 %, менше 25 %, менше 20 %, менше 15 %, менше 10 %, менше 7 %, менше 5 %, менше 3 %, або менше 1 %. Оскільки гідролізована цільнозернова композиція доповнює композицію-наповнювач джерелом вуглеводів, наприклад, глюкозою і мальтозою, композицію-наповнювач також підсолоджують натуральним джерелом цукру, що відрізняється від зовнішнього джерела цукру. Таким чином можна обмежити кількість доданого зовнішнього підсолоджувача. В одному з варіантів втілення даного винаходу зовнішній цукрозамінник може бути цукром, нецукровим підсолоджувачем, штучним підсолоджувачем або будь-якою їх сумішшю. 8 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Деякі цукрозамінники є природними, деякі - синтетичними. Ті, що не є природними, називають штучними підсолоджувачами. Штучні підсолоджувачі включають, але не виключно, стевію, аспартам, цукралозу, неотам, ацесульфам калію і сахарин. Нецукровими підсолоджувачами можуть бути, наприклад, поліолі, що також відомі як "цукрові спирти". Як правило, вони є менш солодкими, ніж сахароза, однак, мають схожі загальні характеристики. В ще одному варіанті втілення цукор є моносахаридом, дисахаридом або їх комбінацією. В ще одному варіанті втілення моносахарид - це глюкоза, галактоза, декстроза, фруктоза або будь-яка їх комбінація. В ще одному варіанті втілення дисахаридом є мальтоза, сахароза, лактоза або будь-яка їх комбінація. Водна активність композиції може змінюватися. Таким чином, у варіанті втілення композиція-наповнювач має водну активність нижче 0.6, наприклад, нижче 0.4, нижче 0.3 або в діапазоні 0.1-0.3. Така водна активність відображає вміст води, через що часто відображає в'язкість продуктів. Таким чином, збільшена водна активність може призвести до зниженої в'язкості. Водна активність або aw - це показник вмісту води. Його визначають як тиск пари рідини, поділений на тиск чистої води при тій же температурі, тобто, чиста дистильована вода має водну активність, що дорівнює 1. Як правило, температура підвищує aw, крім деяких продуктів, наприклад, кристалізована сіль або цукор. При показниках a w вище0.65 хрусткі продукти, як правило, втрачають хрусткість. Речовини із вищим рівнем a w мають тенденцію до вмісту більшої кількості мікроорганізмів, що може зруйнувати продукт. Бактерії, як правило, вимагають принаймні 0.91, а гриби - принаймні 0.7. Водну активність вимірюють способом АОАС 978.18 при 25 °C після врівноваження із застосуванням приладу HygroLab від Rotronic. До продуктів у сухому або напівсухому стані часто додають змочувані. Таким чином, у варіанті втілення композиція-наповнювач не включає змочувач. Додаткові інгредієнти в композиції-наповнювачі включають вітаміни і мінерали, консерванти, наприклад, токоферол, і емульгатори, наприклад, лецитин, білок в порошку, тверді речовини какао, алкілрезорціноли, феноліки та інші активні інгредієнти, наприклад, докозагексаєнову кислоту, кофеїн і пребіотики. В ще одному варіанті втілення композиція-наповнювач має вміст жиру в діапазоні 15-60 % (мас./мас.), наприклад, 20-60 % (мас./мас.), 25-50 % (мас./мас.), 20-40 % (мас./мас.), 30-40 % (мас./мас.), 25-35 % (мас./мас.) від маси композиції-наповнювача. Кількість жиру може варіюватися в залежності від типу продукту. Жирові компоненти переважно є рослинними жирами, наприклад, маслом какао, ріпаковою олією, соняшниковою або пальмовою олією, переважно негідрогенованою. В ще одному варіанті втілення композиція-наповнювач може мати вміст солі в діапазоні 02 % від маси композиції-наповнювача. В ще одному варіанті втілення сіль є хлоридом натрію. Залежно від типу композиції-наповнювача до неї можуть бути додані різні інгредієнти. Наприклад, в одному з варіантів втілення композиція-наповнювач додатково включає молочний компонент, ароматизатор, компонент сиру, цільнозерновий компонент, наприклад, фруктовий м'якуш, фруктове пюре, цукровий сироп, цільні зерна або будь-які їх комбінації. В ще одному варіанті втілення смакоароматичний компонент обирають з групи, до якої входять ваніль, мед, фрукти, наприклад, полуниця, голубика, чорна смородина, малина або персик, арахіс, горіхи, наприклад, грецькі горіхи, лісові горіхи, шоколад, какао, карамель. В ще одному варіанті втілення молоко обирають з групи, до якої входить цільне молоко, сироваткові фракції, соєве молоко або будь-які їх комбінації. Додавання молочного компоненту може покращити такі фактори, як смак, в'язкість і поживний профіль. В аспекті одержання продукту відповідно до даного винаходу пропонують спосіб приготування композиції-наповнювача, який включає: - Приготування гідролізованої цільнозернової композиції, що передбачає стадії: a) Контактування цільнозернового компоненту із ферментною композицією у воді, ферментна композиція включає принаймні одну альфа-амілазу, і не виявляє гідролітичної активності щодо харчових волокон, b) забезпечення реакції ферментної композиції із цільнозерновим компонентом для одержання цільнозернового гідролізату, c) одержання гідролізованої цільнозернової композиції шляхом інактивації зазначених ферментів, коли гідролізат досягне в'язкості від 50 до 5000 мПа.с, - одержання композиції-наповнювача шляхом змішування цільнозернової композиції із вмістом жиру вище 20 мас. % композиції-наповнювача. У варіанті втілення ферментна композиція додатково включає протеазу або їх фрагмент, які не виявляють гідролітичної активності щодо харчових волокон в активному стані. Аналогічним 9 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 чином ферментна композиція може включати амілоглюкозидазу і/або ізомеразу глюкози відповідно до даного винаходу. Можна контролювати деякі параметри способу для одержання композиції-наповнювача відповідно до винаходу. У варіанті втілення стадію 1b) виконують при 30-100С, переважно 5085 °C. В ще одному варіанті втілення стадію 1b) виконують протягом 1 хвилини - 24 годин, наприклад, 1 хвилини -12 годин, 1 хвилини - 6 годин, 5-120 хвилин. В ще одному варіанті втілення стадію 1b) виконують при 30-100 °C протягом 5-120 хвилин. В ще одному варіанті втілення винаходу стадія 1с) може проходити при 70-150 °C протягом принаймні 1 секунди, наприклад, 1-5 хвилин, 5-120 хвилин, 5-60 хвилин. В додатковому варіанті втілення стадію 1с) виконують шляхом нагрівання до принаймні 90 °C протягом 5-30 хвилин. Якісний параметр композиції-наповнювача та важливий параметр щодо оброблюваності продукту - це в’язкість. В контексті даного винаходу термін "в'язкість" є виміром "густини" або текучості рідини. Таким чином, в'язкість є виміром стійкості рідини, яка деформується навантаженням при зсуві або розтягненні. Якщо не вказано інше, в'язкість зазначена у мПа.с. В'язкість можна виміряти із застосуванням пристрою Rapid Visco Analyser від Newport Scientific. Пристрій Rapid Visco Analyser вимірює опір продукту при перемішуванні лопаттю. В'язкість вимірюють після 10 хвилин перемішування при 65 °C і 50 обертів на хвилину. Досягнуто в'язкості від 50 до 4000 мПа.с, наприклад 50-3000 мПа.с, 50-1000 мПа.с, 50-500 мПа.с. В ще одному варіанті втілення в'язкість вимірюють при -TS 50. В ще одному варіанті втілення гідролізовану цільнозернову композицію на стадії 1) одержують, коли зазначений гідролізат досяг загального вмісту сухих речовин 25-60 %. При контролі в'язкості і вмісту сухих речовин гідролізоване цільне зерно може мати різні форми. В ще одному варіанті втілення гідролізований цільнозерновий компонент на стадії 1с) запропонований у формі рідини, концентрату, порошку, соку або пюре. Перевагою одержання гідролізованої цільнозернової композиції в різних формах є те, що при застосуванні можна уникати розведення харчового продукту при використанні сухої або напівсухої форми. Аналогічним чином, якщо бажаним є вологий продукт, можна застосовувати гідролізовану харчову композицію у рідкому стані. Вищевказані параметри можна регулювати для регулювання ступеню розщеплення крохмалю, профілю цукру, загального місту сухих речовин і органолептичних параметрів готового продукту в цілому. Для покращення ферментативної обробки цільнозернового компоненту може бути переважним обробити зерно до ферментативної обробки. При змелюванні більша площа поверхні стає доступною для ферментів, пришвидшуючи процес. Крім того, органолептичні параметри можуть бути покращені шляхом застосування часток зерен меншого розміру. В додатковому варіанті втілення винаходу цільні зерна обсмажують або підсушують до ферментативної обробки. Обсмаження і підсушування може покращити смак готового продукту. Для продовження терміну зберігання продукту можна виконати декілька обробок. Таким чином, у варіантах втілення спосіб додатково передбачає принаймні один з таких видів обробки: УВТ, пастеризація, термічна обробка, автоклавування або будь-яка інші термічні і нетермічні обробки, наприклад, обробка тиском. В ще одному варіанті втілення композицію-наповнювач упаковують в асептичних умовах. В додатковому варіанті втілення композицію-наповнювач упаковують в неасептичних умовах, наприклад, з автоклавуванням або при гарячому запечатуванні. Композиція-наповнювач відповідно до винаходу може бути частиною багатокомпонентного харчового продукту. Таким чином, в ще одному аспекті винахід стосується багатокомпонентного продукту, що включає композицію-наповнювач відповідно до винаходу. У варіанті втілення багатокомпонентний продукт обирають з групи, до якої входять багатокомпонентний сендвіч, багатокомпонентний бісквіт, багатокомпонентна вафля, багатокомпонентна фруктова закуска або багатокомпонентні солодощі. Слід відзначити, що всі варіанти втілення і ознаки, описані в контексті одного з варіантів втілення даного винаходу, також застосовні щодо інших аспектів винаходу. Всі патентні і не патентні посилання, вказані у цій заявці, зазначені виключно як посилання. Надалі винахід буде описаний детальніше із посиланням на наступні необмежувальні приклади. ПРИКЛАДИ Приклад 1 - Приготування гідролізованої цільнозернової композиції 10 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 Для гідролізу пшениці, ячменю і вівса застосовували ферментативні композиції, що включають Валідазу НТ 425L (альфа-амілазу), необов'язково у комбінації із Алькалазою 2.4 L (протеазою). Змішування проводять у пристрої для приготування з подвійним корпусом, хоча можна застосовувати і інше промислове обладнання. Безперервно працює вимольний міксер, відчищаючи внутрішню поверхню міксера. Це перешкоджає пригоранню продукту і дозволяє підтримувати однорідну температуру. Таким чином краще контролюють ферментативну активність. Пару можна інжектувати у подвійний корпус для підвищення температури, а холодну воду застосовують для її зниження. В одному з варіантів втілення ферментативну композицію і воду змішують разом при кімнатній температурі, від 10 до 25 °C. При такій низькій температурі ферменти ферментативної композиції мають дуже слабку активність. Потім додають цільнозерновий компонент, і інгредієнти перемішують протягом короткого періоду часу, переважно менше 20 хвилин, до досягнення однорідності суміші. Суміш прогресивно або при порогових значеннях нагрівають для активації ферментів і гідролізу цільнозернового компоненту. Гідроліз призводить до зниження в'язкості суміші. Коли цільнозерновий гідролізат досягає в'язкості, що становить від 50 до 5000 мПа.с, виміряної при 65 °C, а, наприклад, загальний вміст твердих речовин становить 25-60 мас. %, ферменти інактивують шляхом нагрівання гідролізату при температурі вище 100 °C, переважно інжекцією пари при 120 °C. Ферменти дозують відповідно до кількості загального цільного зерна. Кількості зерна відрізняється в залежності від типу цільнозернового компоненту, оскільки різними є показники білку. Співвідношення води до цільнозернового компоненту можна регулювати відповідно до бажаної вологості готового цільного зерна в рідкому стані. Як правило, співвідношення води до цільнозернового компоненту становить 60/40. Проценти з масовими. 30 Приклад 2 - Профіль цукру у гідролізованій цільнозерновій композиції Гідролізовані цільнозернові композиції, що включають пшеницю, ячмінь і овес були приготовані способом згідно п. 1. Дослідження вуглеводів аніонообмінною хроматографією високого рН: 11 UA 111181 C2 5 10 15 Гідролізовані цільнозернові композиції були проаналізовані хроматографією високого рН для ілюстрації профілю цукру в гідролізованій цільнозерновій композиції. Вуглеводи екстрагують із водою і відділяють іонною хроматографією або в аніонообмінній колонці. Елюйовані сполуки ВИЗНаЧаЮТЬ електрохімічно за допомогою імпульсного амперметричного детектора і підраховують у порівнянні із піковими ділянками ЗОвНіШНіХ СТаНДаРТіВ. Харчові волокна в цілому: Дублікати зразків (за потреби знежирені) розщепляють протягом 16 годин способом, що імітує травну систему людини, за допомогою 3 ферментів (панкреатична альфа-амілаза, протеаза і амілоглюкозидаза) для видалення крохмалю і білку. Додають етанол для осадження розчинного харчового волокна із високою молекулярною масою. Одержану суміш відфільтровують, а залишок висушують і зважують. Білок визначають на залишку одного з дублікатів; золу - на іншому. Фільтрат збирають, концентрують і аналізують рідинною хроматографією високого тиску для визначення кількості розчинних харчових волокон із низькою молекулярною масою. Цільна пшениця: 12 UA 111181 C2 13 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 Результати ясно демонструють, що значне збільшення вмісту глюкози одержують при гідролізу, причому вміст глюкози у гідролізованому ячмені становить 0.61 % (мас./мас.) в сухій вазі; вміст глюкози у гідролізованому вівсі становить 0.58 % (мас./мас.) в сухій вазі; а вміст глюкози в гідролізованій пшениці становить 1.43 % (мас./мас.) в сухій вазі. Крім того, результати демонструють, що співвідношення мальтоза:глюкоза змінюється від 15:1 до приблизно 6:1. Таким чином, з вищевказаних результатів одержують новий профіль цукру із підвищеною солодкістю у порівнянні із рівнем техніки. В результаті підвищеної солодкості можна досягти шляхом застосування гідролізованої цільнозернової композиції відповідно до винаходу; відтак, потреби у додаткових джерела підсолоджувачів можна уникнути або обмежити її. Крім того, результати демонструють, що вміст харчових волокон залишається незмінним, а співвідношення і кількість розчинних і нерозчинних волокон практично аналогічна у негідролізованому цільному зерні і в гідролізованій цільнозерновій композиції. Приклад 3 - Гідролітична активність щодо харчових волокон Ферменти валідаза НТ 425L (Valley Research), алькалаза 2.4L (Novozymes) і BAN (Novozymes) були проаналізовані із застосуванням тонкошарової хроматографії на активність щодо арабіноксилату і бета-глюкану екстрактів волокон, обидва компоненти харчових волокон є цільнозерновими. Результати тонкошарової хроматографії свідчать, що амілаза Валідаза НТ і протеаза алькалаза не виявили гідролітичної активності щодо бета-глюкану або арабіноксилану, в той час як наявна на ринку композиція BAN спричинила гідроліз і бета-глюкану, і арабіноксилану, див. фігуру 1. Також див. приклад 4. Приклад 4 - Профіль молекулярної маси Р-глюкану і арабіноксилану вівса після ферментативного гідролізу Гідроліз: Приготували Розчин 0.5 % (мас/об.) в'язкого середовища -глюкану вівса (Megazyme) або в'язкого середовища арабіноксилану пшениці (Megazyme) у воді. Фермент був доданий при співвідношенні ферменту або субстрату (Ф/С) 0.1 % (об./об.). Реакція протікала при 50 °C протягом 20 хвилин, потім зразок був поміщений при 85 °C на 15 14 UA 111181 C2 хвилин для уможливлення желатинизації крохмалю і гідролізу. Ферменти були остаточно інактивовані при 95С протягом 15 хвилин. Виділили різні партії наступних ферментів. Алькалаза 2.4L (Valley Research): Валідаза НТ 425L (Valley Research): MATS L (DSM): 5 10 15 20 25 30 35 партія BN 00013 партія 62477 партія 75039 партія RA8303A партія 72044 партія 408280001 Аналіз молекулярної маси Гідролізовані зразки були відфільтровані в шприцевому фільтрі (0.22 мкм), 25 мкл було інжектовано в пристрій рідинної хроматографії при високому тиску Agilent 1200 series, обладнаний 2 гелевими колонками TSK (G3000PWXL 7,8  300 mm), (GMPWXL 7,8  30 мм) і захисною колонкою (PWXL 6  44 мм). (Tosoh Bioscence) Нітрат натрію 0.1 М/ при 0.5мл/хвилина застосовувався в якості рухомого буферу. Визначення проводили вимірюванням коефіцієнту відображення. Результати На фігурах 2-4 позначені графіки контрольного (без ферменту) і тестового зразків. Однак, оскільки практично немає відмінностей між графіками, може бути важко відрізнити графік один від одного. Висновки Після гідролізу з алькалазою 2.4 L (фігура 2), валідазою НТ 425 L (фігура 3) або MATS L (фігура 4) не було відзначено зміщення у молекулярному масовому профілі бета-глюканів вівса і арабіноксиланового волокна пшениці. Приклад 5 - Приготування композицій-наповнювачів із вмістом гідролізованої цільнозернової композиції Гідролізовану цільнозернову композицію одержують відповідно до прикладу 1. Гідролізовану цільнозернову композицію в порошковій формі застосовують для заміни цукру, одна частина цукру може бути замінена однією частиною цільнозернової композиції. Рівень заміни виконують відповідно до сенсорних результатів, виходячи з наступного основного рецепту: ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Композиція-наповнювач, яка включає: вміст жиру більше 15 % від маси композиції-наповнювача, гідролізовану цільнозернову композицію, яка одержана з цільнозернових компонентів, включаючи зародок, ендосперм і висівки, і має структуру бета-глюкану, незмінну принаймні на 95 % відносно до початкового матеріалу, і структуру арабіноксилану, незмінну принаймні на 95 % відносно до початкового матеріалу, 15 UA 111181 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 альфа-амілазу або її фрагмент, які не виявляють гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані, яка відрізняється тим, що додатково включає протеазу або її фрагмент в концентрації 0,001-5 мас. % від загального вмісту цільного зерна, причому протеаза або її фрагмент не виявляють гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані. 2. Композиція-наповнювач за п. 1, яка відрізняється тим, що композиція-наповнювач додатково включає молочний компонент, смакоароматичний компонент, сирний компонент, цільнозерновий компонент, фруктовий м'якуш, фруктове пюре, цукровий сироп, цільні зерна або будь-які їх комбінації. 3. Композиція-наповнювач за будь-яким з пп. 1-2, яка відрізняється тим, що не містить бетаамілази. 4. Композиція-наповнювач за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що композиція-наповнювач додатково включає принаймні одну амілоглюкозидазу або ізомеразу глюкози або її фрагменти, які не виявляють гідролітичної активності щодо харчового волокна в активному стані. 5. Композиція-наповнювач за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що має загальний вміст цільних зерен в діапазоні 0,1-40 мас. % композиції-наповнювача, переважно 120 мас. % композиції-наповнювача, переважніше 5-20 %, найпереважніше 5-15 %. 6. Композиція-наповнювач за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що композиція-наповнювач має співвідношення мальтози до глюкози нижче 144:1 від маси композиції-наповнювача, а саме нижче 120:1, нижче 100:1, нижче 50:1, нижче 30:1, нижче 20:1 або нижче 10:1. 7. Спосіб приготування композиції-наповнювача відповідно до будь-якого з пп. 1-6, який передбачає: приготування гідролізованої цільнозернової композиції, що передбачає стадії: a) контактування цільнозернового компонента із ферментною композицією у воді, причому ферментна композиція містить принаймні одну альфа-амілазу і не виявляє гідролітичної активності щодо харчових волокон, b) забезпечення реакції ферментної композиції із цільнозерновим компонентом для одержання цільнозернового гідролізату, с) одержання гідролізованої цільнозернової композиції шляхом інактивації зазначених ферментів, коли гідролізат досягнув в'язкості від 50 до 5000 мПа·с, виміряної після 10 хв. перемішування при 65 °С і 50 обертів на хвилину, одержання композиції-наповнювача шляхом перемішування гідролізованої цільнозернової композиції із вмістом жиру більше 15 % від маси композиції-наповнювача. 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що цільнозернову композицію на стадії 1) одержують, коли зазначений гідролізат досяг загального рівня сухих речовин 25-50 %. 9. Багатокомпонентний продукт, що включає композицію-наповнювач за будь-яким з пп. 1-6. 10. Багатокомпонентний продукт за п. 9, який відрізняється тим, що багатокомпонентний продукт вибирають з групи, до якої входять багатокомпонентний сандвіч, багатокомпонентний бісквіт, багатокомпонентна вафля, багатокомпонентна фруктова закуска і багатокомпонентне печиво. 16 UA 111181 C2 17 UA 111181 C2 18 UA 111181 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 19