Hydrocolloid stabilizers are commonly used in ice cream formulations to provide body and reduce ice crystal growth during storage. We conducted a retail survey of 65 different vanilla ice cream brands and found the majority of manufacturers primarily use 1 or more of 4 different hydrocolloid sources: guar gum, carrageenan, locust and carob bean gum, or cellulose gum or gel. However, many consumers view hydrocolloids as unnatural, and the presence of hydrocolloids on an ingredient declaration may negatively affect purchase intent. Our survey of 705 consumers showed significant differences in purchase intent for vanilla ice cream, based on ingredient declarations containing different hydrocolloid stabilizers. A response surface central composite design was used to optimize ice cream stability using combinations of tapioca flour, carob bean gum, and citrus fiber, 3 consumer-preferred hydrocolloid stabilizers. Instrumental evaluations considered the dependent variables mix viscosity, ice cream hardness and toughness, melt-rate, and ice crystal size. A trained sensory panel also rated iciness, melt-rate, ease of breakdown in the mouth, and vanilla intensity. Each of the dependent variables from the trained panel and instrumental analysis were measured before and after a 3-week accelerated temperature cycling test. A regression analysis of the central composite design data combined instrumental and trained-panel results to compute a response surface based on the regression equation of each attribute. Using the response surface, 3 different optimized mix formulations were determined. The 3 different mixes were optimized using: 1) all dependent variables evaluated, 2) only sensory iciness scores, and 3) ice crystal size only. An untrained consumer panel evaluated samples before and after temperature cycling test, and rated vanilla ice creams prepared from all 3 optimized mixes against a control ice cream, prepared with a natural commercial stabilizer blend. The uncycled products prepared using optimized stabilizer blend were at statistical parity with the control product for overall acceptance, purchase likelihood, preference, sweetness and vanilla intensity, rate of melting in the mouth, texture and hardness. One or more of the optimized products were rated significantly better than the control for creaminess and texture. For products subjected to temperature cycling, 1 or more of the optimized products were rated significantly better than control for all attributes except sweetness and vanilla flavor intensity. This research indicates that more consumer-preferred options for ice cream stabilization are available to the ice cream industry, with performance and sensory results equal to other commercial hydrocolloid stabilizer blends.

No description available.

Dans le lait on peut distinguer les protéines sériques et les caséines. Les protéines sériques sont des protéines globulaires qui se trouvent dans le sérum du lait et elles sont connues pour leurs propriétés fonctionnelles exceptionnelles. Quand une solution de protéines sériques est chauffée, elles perdent leur structure native et peuvent s'agréger. Elles forment des agrégats de différentes formes, tailles et densités : des cylindres, des agrégats fractals, des microgels et des agrégats fibrillaires. De l'autre côté, les caséines sont organisées dans des micelles de caséine d'un rayon environ 100-200 nm stabilisées par du phosphate de calcium colloïdal.Au cours de ce travail, nous avons cherché à comprendre comment les agrégats de protéines sériques pouvaient être utilisés en mélange avec les micelles de caséine pour obtenir et contrôler la texture de produits laitiers. Dans un premier temps, nous avons étudié le processus de « cold gelation » induit par ajout de calcium et/ou acidification d'agrégats et de microgels de protéines sériques seuls. Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés à la fonctionnalité des agrégats dans les mélanges plus complexes avec les autres protéines laitières et en présence de minéraux. L'addition de petites quantités d'agrégats fractals dans des suspensions de micelles diminuait leur température critique de gélification, augmentait le module élastique et diminuait la synérèse des gels.Les agrégats de protéines sériques peuvent être utilisés pour modifier la viscosité des mélanges, comme gélifiant ou pour enrichir la teneur en protéine du milieu sans en augmenter la viscosité. / The proteins of milk can be divided into whey proteins and caseins. Whey proteins are compact globular proteins that are found in the aqueous phase of milk. They are well-known for their exceptional functional properties. Upon heating, individual whey proteins denature and aggregate, forming aggregates of different morphologies and sizes, such as strands, fractal aggregates, microgels and fibrillar aggregates, depending on the heating conditions. On the other hand, the caseins in milk are organized in complex protein units with a diameter of 100-200 nm called casein micelles stabilized by colloidal calcium phosphate (CCP).The current work is an endeavor to understand how whey protein aggregates might be used in mixtures with other dairy proteins, such as casein micelles, in order to get a particular texture in a dairy product. We first extended the understanding of so-called “cold gelation” of pure WPI aggregates induced by calcium and acidification and then studied how the aggregates work in more complex mixtures of proteins and minerals. Interestingly, addition of small amounts of fractal aggregates to suspensions of casein micelles has been demonstrated to decrease the critical gelation temperature, increase the elastic modulus and decrease the syneresis of the gels.The aggregates are to be used to modify the viscosity of dairy products, as a gelling agent and for protein enrichment. The properties of strands, fractal aggregates and microgels have been studied and compared. WPI aggregates might be considered as “clean label” texturizing ingredients that do not require approval from the European Food Safety Authority (EFSA).

Tesis por compendio / [ES] "Aplicaciones del cacao en la industria alimentaria: desarrollo de nuevos usos y métodos de procesado" es una tesis doctoral industrial que tiene por objetivo dar respuesta a gran parte de los retos a los que se enfrenta la industria de transformación del cacao fruto de las crecientes demandas sociales y últimos cambios legislativos. Entre estos retos se incluyen la sostenibilidad de toda la cadena de valor, la escasez de materias primas y el aumento de la demanda, la adaptación a las nuevas tendencias del mercado (clean label) y las crecientes demandas de producto por parte de los consumidores. Para dar respuesta a estos retos, la tesis se ha dividido en cuatro capítulos, estando alineados cada uno de ellos con un reto diferente. / [CA] "Aplicacions del cacau en la indústria alimentària: desenvolupament de nous usos i mètodes de processament" és una tesi doctoral industrial que té per objectiu donar resposta a gran part dels reptes als quals s'enfronta la indústria de transformació del cacau fruit de les creixents demandes socials i últims canvis legislatius. Entre aquests reptes s'inclouen la sostenibilitat de tota la cadena de valor, l'escassetat de matèries primeres i l'augment de la demanda, l'adaptació a les noves tendències del mercat (clean label) i les creixents demandes de producte per part dels consumidors. Per a donar resposta a aquests reptes, la tesi s'ha dividit en quatre capítols, estant alineats cadascun d'ells amb un repte diferent. / [EN] "Applications of cocoa in the food industry: development of new uses and processing methods" is an industrial doctoral thesis that aims to respond to many of the challenges that the cocoa processing industry faces as a result of growing social demands and recent legislative changes. These challenges include the sustainability of the entire value chain, the scarcity of raw materials, and the increases in demand, adaptation to new market trends (clean labels) and growing product consumer demands. To respond to these challenges, the thesis is divided into four chapters, each of which is aligned to a different challenge. / The author wish to acknowledge the financial assistance provided by Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (Spanish Government) and the European Regional Development Fund (Project RTC-2016-5241-2). / Puchol Miquel, M. (2022). Cocoa Applications in the Food Industry: Development of New Uses and Processing Methods [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/191451 / Compendio

Tesis por compendio / [ES] Los consumidores preocupados por la salud, sostenibilidad y bienestar animal han aumentado en los últimos años. Por ello, las nuevas tendencias clean label y plant-based están en alza. Cada vez son más las empresas que quieren lanzar al mercado productos sin aditivos y conservantes, más naturales y menos procesados. Además, el interés por los productos puramente vegetales está creciendo, debido al aumento de población que quiere eliminar por completo el consumo de carne de su dieta o reducirlo. Para la elaboración de productos alimentarios es necesario el uso de aditivos, ya que estos no solo aseguran su inocuidad y alargan su vida útil, sino que también tienen funciones de texturizantes, espesantes y gelificantes. La elaboración de análogos de productos de origen animal (derivados cárnicos y otros como el queso) requiere del uso de este tipo de ingredientes para conseguir que el producto tenga una textura similar a los productos originales. Por ello, al igual que los aditivos y conservantes, en ocasiones estos productos no están bien vistos por los consumidores, que prefieren que sean lo más naturales posible. Sin embargo, existen ingredientes procedentes de las plantas con poder texturizante, gelificante y/o espesante, que podría ser utilizados con tal finalidad. Por todo ello, el objetivo de esta tesis doctoral fue la ampliación y modificación de la gama de preparados ofertados por la empresa Productos Pilarica S.A. en base a los criterios clean label para la elaboración de productos plant-based. Inicialmente se planteo un estudio sobre la visión general de los productos plant-based con etiqueta limpia por parte de diferentes grupos de consumidores (omnívoros, veganos, vegetarianos y flexitarianos). Los resultados obtenidos indicaron que la percepción de este tipo de productos era diferente en función de la dieta de los consumidores. Los omnívoros no diferenciaron entre los productos veganos y vegetarianos clean label y con etiqueta original; sin embargo, los consumidores que reducen o eliminan el consumo de carne y derivados percibieron los productos clean label de manera diferente a los productos con etiqueta original, prefiriendo los productos "más naturales". Además, se vio que esta población parece estar más concienciada con el medio ambiente. Seguidamente, se procedió a realizar una búsqueda de ingredientes vegetales naturales con poder texturizante, siendo los ingredientes seleccionados fibras alimentarias de diferente procedencia (fibra de guisante, fibra de patata, fibra de bambú, fibra de cítricos, tres tipos de fibras de Plantago ovata, y dos mezclas de fibras, una con bambú, psyllium y cítricos, y otra con guisante, caña de azúcar y bambú). Para conocer su capacidad texturizante se procedió a estudiar sus características tecno-funcionales y, especialmente, su capacidad de gelificación. Como resultados más relevantes se observó que las fibras procedentes de P. ovata o psyllium, formaban geles estables a concentraciones más bajas que las demás fibras, con o sin tratamiento por calor. Además, el tratamiento con calor aumentaba la dureza de estos geles. También se vio que el contenido en minerales como el hierro y la capacidad antioxidante de estas fue destacable. Una vez seleccionadas las fibras de P . ovata como principales texturizantes se procedió a la evaluación de estas en diferentes matrices alimentarias (untables y salchichas tipo Frankfurt). En ambas matrices se observó que la adición de psyllium, a diferentes concentraciones, aumentaba la firmeza y la consistencia de los productos. Se debe resaltar el uso de la fibra de psyllium PW (Plantago White), ya que, además de funcionar como texturizante, fue la que minimizó las diferencias de color con respecto a las muestras control. / [CA] Els consumidors que es preocupen per la salut, sostenibilitat i benestar animal han augmentat en els últims anys. Per això, les noves tendències clean label i plant-based estan a l'alça. Cada vegada són més les empreses que volen llançar al mercat productes sense additius ni conservants, més naturals i menys processats. A més, l'interés pels productes purament vegetals està creixent, a causa de l'augment de població que vol eliminar per complet el consum de carn de la seua dieta, o reduir-lo. Per a l'elaboració de productes alimentaris és necessari l'ús d'additius, ja que aquests no tan sols asseguren la seua innocuïtat i allarguen la seua vida útil, sinó que també tenen funcions texturitzants, espessidores i gelificants. L'elaboració d'anàlegs de productes d'origen animal (derivats carnis o altres com el formatge) requerix l'ús d'aquests tipus d'ingredients per aconseguir que el producte tinga una textura semblant als productes originals; per això, com ocorre amb els additius i conservants, de vegades no estan ben mirats pels consumidors, els quals volen que els productes siguen el més natural possible. No obstant això, n'hi ha ingredients procedents de les plantes amb poder texturitzant, gelificant i/o espessidor, que podrien ser utilitzats amb aquesta finalitat. Per tot això, l'objectiu d'aquesta tesi doctoral va ser l'ampliació i modificació de la gamma de preparats oferits per l'empresa col·laboradora basant-se en els criteris clean label per a l'elaboració de productes plant- based. Inicialment es va plantejar un estudi sobre la visió general dels productes plant-based amb etiqueta neta per part de diferents grups de consumidors (omnívors, vegans, vegetarians i flexitarians). Els resultats obtinguts van indicar que la percepció d'aquest tipus de productes era diferent en funció de la dieta dels consumidors. Els omnívors no van diferenciar entre els productes vegans i vegetarians clean label i amb etiqueta original; no obstant això, els consumidors que reduïxen o eliminen el consum de carn i derivats van percebre els productes clean label de manera diferent als productes amb etiqueta original, preferint els productes "més naturals". A més, es va veure que aquesta població pareix estar més conscienciada amb el medi ambient. A continuació, es va procedir a realitzar una recerca d'ingredients vegetals naturals amb poder texturitzant, sent els ingredients seleccionats fibres alimentàries de diferent procedència (fibra de pésol, fibra de creïlla, fibra de bambú, fibra de cítrics, tres tipus de fibres de Plantago ovata, i dues mescles de fibres, una amb bambú, psyllium i cítrics, i una altra amb pésol, canya de sucre i bambú). Per a conéixer la seua capacitat texturitzant es va procedir a estudiar les seus característiques tècnic-funcionals i, especialment, la seua capacitat de gelificació. Com a resultats més rellevants es va observar que les fibres procedents de P. ovata o psyllium formaven gels estables a concentracions més baixes que les altres fibres, amb tractament amb calor o sense. A més, el tractament amb calor augmentava la duresa d'aquests gels. També es va veure que el contingut en minerals, com el ferro, i la capacitat antioxidant d'aquests va ser destacable. Una vegada seleccionades les fibres de P. ovata com a principals agents texturitzants es va procedir a l'avaluació d'aquestes en diferents matrius alimentàries (aliments d'untar i salsitxes tipus Frankfurt). A ambdues matrius es va observar que l'addició de psyllium a diferents concentracions augmentava la fermesa i la consistència dels productes. S'ha de ressaltar l'ús de la fibra de psyllium PW (Plantago White), ja que, a més de funcionar com texturitzant, va minimitzar les diferències de color respecte a les mostres control. / [EN] Consumers concerned about health, sustainability and welfare have increased in recent years. For this reason, the new clean label and plant-based trends are on the rise. More and more companies want to launch products without additives and preservatives, more natural and less processed. In addition, the interest in purely vegetable products is growing, due to the increase population that wants to completely eliminate or reduce meat consumption from their diet. The use of additives is necessary for the formulation of food products since these not only ensure their safety and extend their useful life, but also have texturizing, thickening and gelling functions. The analogue elaboration of animal origin products (meat derivatives and others such as cheese) requires the use of this type of ingredients to ensure that the product has a texture similar to the original product. Therefore, as well as additives and preservatives, animal origin products sometimes are not well seen by consumers, who prefer these kinds of products to be as natural as possible. However, there are ingredients from plants with texturizing, gelling and/or thickening capacity, which could be used for this purpose. Therefore, the objective of this doctoral thesis was the expansion and modification of the range of preparations offered by the collaborated company based on the clean label criteria for the production of plant-based products. Initially, a study was proposed on the general vision of plant-based products with a clean label by different groups of consumers (omnivores, vegans, vegetarians and flexitarians). The results obtained indicated that the perception of this type of products was different depending on the diet of the consumers. Omnivores did not differentiate between clean label and original label vegan and vegetarian products. However, consumers who reduce or eliminate their consumption of meat and meat products perceived clean label products differently than products with the original label, preferring "more natural" products. In addition, it was seen that this population seems to be more aware of the environment. Next, a search was carried out for natural vegetable ingredients with texturizing power. The selected ingredients being food fibres from different sources (pea fibre, potato fibre, bamboo fibre, citrus fibre, three types of Plantago ovata fibres, and two fibre mixtures, one with bamboo, psyllium, and citrus, and the other with pea, sugarcane, and bamboo). In order to know its texturizing capacity, we proceeded to study their techno-functional characteristics and, especially, their gelling capacity. As more relevant results, it was observed that the fibres from P. ovata or psyllium more formed stable gels at lower concentrations than the other fibres, with or without heat treatment. Furthermore, heat treatment increased the hardness of these gels. It was also seen that the content of minerals such as iron and their antioxidant capacity was remarkable. Once the P. ovata fibres were selected as the main texturizers, they were evaluated in different food matrices (spreads and sausages). In both matrices it was observed that the addition of psyllium, at different concentrations, increased the firmness and consistency of the products. The use of psyllium fibre PW (Plantago White) should be highlighted, since, in addition to working as a texturizer, it was the one that minimized the colour differences with respect to the control samples. / Noguerol Meseguer, AT. (2022). Desarrollo de preparados texturizantes Clean Label [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/183186 / TESIS / Compendio

Inledning En tredjedel av den mat som produceras i världen slängs (United Nations Development Programme [UNDP], 2020) och de livsmedelsförstörande mikroorganismerna är ett vanligt förekommande problem och en bidragande orsak till det globala matsvinnet (Snyder & Worobo, 2018). Livsmedelsindustrin använder därför olika hurdletekniker för att minimera risken för tillväxt av förskämningsorganismer (Snyder & Worobo, 2018). En strategi för att kontrollera om olika hurdletekniker uppfyller sitt syfte är att utsätta ett livsmedel för ett belastningstest. Syfte Syftet med studien var att genom ett belastningstest i ett flytande livsmedel jämföra konserveringsmedlen lingonjuice och kaliumsorbat + natriumbensoat samt att undersöka produktens fysikaliska och kemiska förändringar över tid.  Material och metod Ett flytande livsmedel (n = 73 á 180 ml) inokulerades i ett belastningstest med log 2–3 mikroorganismer per ml livsmedel. Därefter tillsattes konserveringsmedlen lingonjuice (n = 24) eller kaliumsorbat + natriumbensoat (n = 25). En tredjedel av proverna (n = 24) lämnades utan konserveringsmedel. Provtagning för analys av tillväxt, färg, pH och viskositet (mPas) utfördes vid 0, 14 och 30 dagar efter livsmedlet inokulerats med mikroorganismer.   Resultat Resultatet visade mikrobiell tillväxt i samtliga livsmedel vid dag 0. Dag 14 identifierades tillväxt i livsmedlet med kaliumsorbat + natriumbensoat samt lingonjuice. Vid analysen på dag 30 identifierades tillväxt i livsmedlet med kaliumsorbat + natriumbensoat och i livsmedlet utan konserveringsmedel. Över tiden skedde även fysikaliska förändringar i viskositet och kemiska förändringar av pH-värdet. Gällande färg skedde enbart marginella förändringar. Slutsats Resultatet av belastningstestet visade att lingonjuice är det konserveringsmedel som har bäst effekt med avseende på produktstabilitet genom att hämma tillväxt av tillsatta mikroorganismer. Resultaten av de fysikaliska mätningarna visade på förändringar över tid med avseende på viskositet. Färg visade enbart minimala förändringar. Resultatet av den kemiska mätningen visade på förändringar av pH-värdet över tid. / Introduction One third of food produced in the world is discarded (United Nations Development Program [UNDP], 2020) and food-destroying microorganisms are a common problem and a contributing cause of global food waste (Snyder & Worobo, 2018). The food industry therefore uses various hurdle techniques to minimize the risk of growth of spoilage organisms (Snyder & Worobo, 2018). One strategy to check whether different hurdle techniques meet their purpose is to expose foods in a challenge test. Aim The aim of the study was to compare the preservatives lingonberry juice and potassium sorbate + sodium benzoate and examine any physical and chemical changes over time through a challenge test on a liquid food product. Material and method A liquid food (n = 73 á 180 ml) was inoculated in a challenge test with log 2-3 microorganisms per ml food. Thereafter preservatives lingonberry juice (n = 24) or potassium sorbate + sodium benzoate (n = 25) were added. One third of the samples (n = 24) were left without preservatives. Sampling for analysis of growth, color, pH and viscosity (mPas) was performed at 0, 14 and 30 days after the food was inoculated with microorganisms. Results The results showed microbiological growth in all food products at day 0. Day 14 growth were found in the food with potassium sorbate + sodium benzoate and lingonberry juice. By the analysis on day 30 growth in the food with potassium sorbate + sodium benzoate and in the food without preservatives were showed. Over time physical changes of viscosity and chemical changes of pH occurred. Regard to color only marginal changes occurred. Conclusion The result of the challenge test showed that lingonberry juice is the preservative that has the best effect regard to product stability through inhibiting the added microorganisms. The results of the physical measurements showed changes regard to viscosity over time. Color only showed marginal changes. The result of the chemical measurement showed changes of pH over time.