CN101522060A - 共挤压产品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种共挤压产品(12)，包括填料(21)和外部的谷物和/或淀粉基的开放或封闭的壳体(20)，其中，填料的量以重量计在10％到80％之间，在开放壳体的情况下，产品的密度在40g/l到400g/l之间，在封闭壳体的情况下，产品的密度在40g/l到190g/l之间。在开放壳体的情况下，产品的密度优选在40g/l到190g/l之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种包括填料和壳体的共挤压产品。更特别地，本发明涉及一种包括填料和外部的谷物和/或淀粉基壳体的共挤压产品。
背景技术
这类产品是已知的。在《Extrusion Cooking，Technologies andApplications》一书(Robin Guy编著，Woodhead出版社，2001年，第178-179页)中描述了一种带有软填料的管状膨化谷物饼干的共挤压。带有液体或浆状填料的共挤压产品也是已知的。但是，为了避免在切割阶段或在随后的处理过程中填料流出壳体，需要根据本领域技术在模的出口处冷却相应的条状物，或者需要为结合更多的液体填料而卷起被填充的挤压物的短的长度，以限制填料使得它不会漏出。在《Extrusion Cooking，Technologies and Applications》中说明了脂类填料必须选择成熔点在30℃-35℃之间，以使得它可就位于模头部(在此它必须是要被泵送至挤压模中的液体)和切割站之间。可选择地，对于低熔点的脂类填料，说明了需要将谷物壳体的端部卷起以保持填料。
希望能够生产一种共挤压产品，该共挤压产品包括填料和外部的开放的壳体，其中脂类混合物填料的熔点低于30℃。这避免了与熔点较高的脂类填料相关的油腻的口感，并还避免了需要使用饱和和/或氢化脂类，这种脂类并不总是被消费者很好地接受。
此外，在实践中发现由本领域技术已知的方法获得的产品具有很高的密度。这是由于这样的限制：当高倍膨化的产品从挤压模脱出时，它以高的速度向前射出。为了使填料沿着设备的一相当大的距离就位、(例如使用切断器)切断挤压物并防止共挤压物的切断长度从切刀处不受控制地离开且随意地散布，需要限制离开挤压机的挤压条状物的速度。这又限制了模出口处的膨化程度且因此阻碍形成高倍膨化的产品。
希望生产包括填料和外部的谷物和/或淀粉基壳体的低密度的产品。低密度的产品使得消费者对尺寸的印象最大化并同时提供较低的卡路里，并且按体积计可售出更低的价格。结合有软填料的低密度产出物提供了新的和期望的产品。
发明内容
本发明的目的是提供一种带填料的共挤压产品，在室温下、在切割阶段或在后面的处理过程中，所述填料不会流出外部的谷物和/或淀粉基壳体。本发明的另一目的是提供一种用于制备所述产品的有效的方法。填料不流出在本说明书中表示流出的可能性很小以至于它不会损害产品且不会妨碍所述方法。
本发明涉及一种共挤压产品，该共挤压产品包括填料(第二物质)和外部的谷物和/或淀粉基材料(第一物质)的开放的或封闭的壳体，其中填料的量以重量计在10％到80％之间，在开放壳体的情况下，产品的密度在40g/l到400g/l之间，在封闭壳体的情况下，产品的密度在40g/l到190g/l之间。上述密度(特征范围)能产生入口即融的质感，因此能得到非常诱人的产品。
在本说明书中，对于“开放”理解为共挤压产品的填料完全可见，如图所示。在本说明书中，对于“封闭的壳体”理解为共挤压产品为枕形，这表示填料完全包埋在壳体中。
对于“产品的密度”理解为整个产品——包括壳体和填料——的密度。该密度可如此测量：确定单个产品的体积(例如通过测量外部尺寸)，对产品称重，然后通过以克计的质量和以升计的体积的比率来计算密度。应采用50个产品的密度的平均值。壳体的密度与整个产品的密度的计算方法相似，但是从整个产品的体积和重量中扣除填料的体积和重量。壳体的密度在30g/l到200g/l之间。
这样的密度使得能够提供入口即融的质感，并给最终产品提供非常诱人的特性。
在本发明的优选的实施例中，填料在室温下是浆状或液体状的。
在本发明的优选的实施例中，本发明的产品的密度在40g/l到300g/l之间：这已经被认为是膨化壳体产品，可提供入口即融的质感。在更优选的实施方式中，本发明的产品的密度在40g/l到260g/l之间。在本发明最优选的实施方式中，产品的密度在40g/l到190g/l之间：在这种情况下，这种产品被认为具有超级膨化的壳体，具有最大的融化特性和视体积。
在本发明的范围内共挤压产品还包括涂层。该涂层可以是本领域已知的任何类型的涂层。更具体地，该涂层可从包括花生涂层、巧克力涂层、抛光糖果涂层和本领域已知的其它涂层的组中选取。
由于这种涂层，本发明的产品在最优选的实施例中的密度增加40g/l到80g/l。这种增加取决于涂层的类型和厚度。
同样可设想包括一种或多种本发明的共挤压产品的食品。
外部的谷物和/或淀粉基材料的壳体的组成并不重要，可以是任何类型的。例如，壳体可以是例如使用土豆淀粉的淀粉基的膨化材料，或者膨化的谷物材料：可考虑使用任何类型的谷物，例如玉米、小麦、大米、大麦和燕麦。也可以使用其它类型的谷物壳体，像在甜点例如饼干、无糖或低糖华夫饼、或含糖华夫饼中使用的壳体。
本发明的产品可认为是人类食品，也可以是宠物食品。
本发明的产品的填料可以是任何类型的。如前面所述，填料是浆状或液体状的，且在室温下、在切割阶段和在后面的过程中不会流出谷物壳体。也可以是充气或不充气的果酱填料。果酱可以是自身已知的任何类型的果酱。在华夫饼作为壳体的情况下，可考虑巧克力填料。优选地，填料为充气或不充气的脂类膏状填料。对于“脂类膏状填料”在本说明书中理解成包括连续脂类相和固体材料悬浮物的填料。固体材料例如可以是糖、可可粉、奶粉、谷物壳体材料粉或果粉。在更优选的实施例中，在脂类膏状填料中使用的脂类混合物填料的熔点低于30℃，最优选地，脂类混合物填料在20℃下完全为液态。脂类混合物填料的熔点可通过从填料中提取脂类——例如通过索氏提取、并然后执行滑动熔点测试来确定。
为了描述合适的填料的流变特征，可使用Stable Micro System公司(Godalming，Surrey，英国)的设备Texture Analyser HDplus来进行挤压测量，该设备装有250kg载荷元件和挤压组件。挤压组件包括内径为48mm、内部深度为103mm的圆筒状塑胶桶，在该塑胶桶的底部是内径为14mm、外径为10mm的圆形埋头孔口，即，模。孔口的深度是4mm。将填料送到此桶中，将被填充的桶置于空气烘箱中，在80摄氏度下放置20分钟。在这段时间结束时，将桶迅速置于测试机中，由于冲头向下进入桶中的运动使填料受力通过模。冲头在其和填料的接触点处具有厚度为5mm、直径为40mm的横向盘。采用的运动速率是10mm/s。
从测量作用力随冲头的行进距离的变化曲线可看出，能够识别作用力达到稳定水平的点。在这一点处，填料通过模的流率和机械施加在冲头上的速率匹配。在本说明书中，屈服点被认为是通过这种方式测量的稳定水平的作用力。
在本发明的优选的实施例中，填料的屈服点在80℃时在0.2N到40N之间，优选在0.5N到10N之间。
80℃左右的温度用于分析，因为它大致是切割步骤的温度。
指定的屈服点值表明该产品为流动的，但并不是和水一样的液体状。
在本发明的另一实施例中，填料的量优选在40％-70％之间。本说明书中所有的百分数都是以重量计的。上述范围能使产品的诱惑性和可加工性非常高。
本发明的共挤压产品的直径在8mm到30mm之间，长度在5mm到200mm之间。在本发明的优选实施例中，产品的直径大约在15mm到20mm之间，长度在10mm到50mm之间。通常情况下，根据本发明的产品具有圆形横截面。但是，在本发明的范围内也包括具有正方形、长方形、三角形或其它横截面的产品。最后，本发明的产品在长度上可以是线性的或成形状的(例如波纹状的或有凹痕的)。上述尺寸为根据本发明的产品提供了合适的范围，特别是零食类型的尺寸，从棒状或长的零食到啃咬食品(nibbles)。
根据本发明能够具有端部开放或端部封闭的产品；后者可例如借助于卷刀来实现。
本发明还涉及一种用于制备上述共挤压产品的方法，其中：
-将第一物质引入挤压机中，
-将第二物质——填料引入同一挤压机中，
-共挤压所述两种物质以便在所述挤压机的出口处形成条状物，
-使该条状物在传输装置上行进，
-将该条状物引入板(plate)或管的孔中，所述孔的横截面可以是任何形状的，
-通过移动的刀在此孔的出口处将所述条状物切成段，
-将所述段传输到用于防止它们被刀随意散放的装置中，
-包装在用于防止随意散放的装置的出口处获得的段。
对于“物质”在本文中理解为一种粉末或一种带有液体或浆体的粉末。如上所述，所述粉末可源自谷物。使用的液体通常是带有或不带添加剂的水或油。挤压条件对于本领域技术人员是公知的。烹制挤压或冷挤压都在本发明的范围内，这取决于所加工的产品。
在产品被包装之前，它通常会被干燥以便其水含量在1％到8％之间。但是不进行干燥的方法也是可行的。
如上所述，也可在本发明的产品上施加涂层。
在切割条状物之前，需要将条状物在一定时间段内稳定：所述条状物在室温和大气压下在传输装置例如带上行进。
传输的距离在0.5m到20m之间，这将持续1到20秒左右。根据本发明还可以使带传输最小化：所述条状物在切割步骤中越不软、越易嚼或越不粘，则传输越短。
本发明的重要特征是在传输之后切割条状物。这种切割在所述条状物通过板或管的孔之后进行。如上所述，直接在所述板或管之后设置刀以执行所述切割。在刀的下游设置的用于防止各段被刀随意散放的装置例如可以是管、锥形件、扁平的锥形件或其它等同装置如厚板。管、锥形件或厚板的长度在2cm到30cm之间。管的直径或为锥形件时其入口直径大致为条状物的直径的1.05到2倍。刀的运动类型并不重要：例如可以是旋转运动、或振荡运动或交替运动。
根据本发明能够制出一种带有开放壳体的挤压产品，填料根本不会从壳体中泄露，这是因为在切割条状物之后存在用于防止其随意散放的装置：这使得在一较短长度内能将被切割的段输送到这些装置中，使得填料稳定。
在本发明的方法中，条状物的行进速度在10m/min到100m/min之间。此速度取决于根据本发明制备的产品的类型。在超级膨化产品的情况下速度较高。在谷物早餐类食物的情况下速度较低。
干燥通常是在大约100℃到200℃的温度下进行。由于移动的刀——该刀与用于防止切割段被刀随意散放的装置相联——能切割所述条状物，并将所述段轻轻地置于干燥机的传送带上以使热的填料不会流出，因此能够将切割段进行批量干燥，这是最有效的方法。
本发明最后涉及一种用于执行本发明的方法的设备，该设备包括
-用于形成条状物的挤压装置，
-位于所述装置的模的出口处用于所述条状物的传送装置，和
-带有用于接纳所述条状物的孔的第一板或管、位于所述孔的出口处用于防止切割段被刀随意散放的装置、用于支承所述装置的第二板、以及固定在第二板上以便在第一板的孔的出口处切割条状物的刀。
第一板或管和第二板之间的距离并不重要，但通常是或大约是所述管或锥形件的长度。
用于防止段随意散放的装置和刀的运动类型已经在前面描述过。
附图说明
下面将结合附图对本发明进行更详细的描述，其中：
图1是根据本发明的设备的示意图；
图2是设备的切割部件的透视图；
图3是根据本发明的产品的透视图；及
图4是图3的产品沿长度切开的透视图；
图5是作用力对距离的曲线图，示出了示例填料的屈服点的测量。
具体实施方式
谷物基料在(2)中烹制，膏状填料从(1)中通过管(9)添加到挤压机(3)中，这样通过模(10)执行共挤压。共挤压产品的条状物(11)在传输装置(4)上行进。所述条状物然后被送入切割装置(5)，小段(12)在干燥机(6)中行进。最后，这些小段在设备(7)中被涂层，并在(8)中被包装。这样，该产品就准备好被储存或送往零售商那里。本发明的设备能够在室温下和在切割步骤中制备带有浆状或液体状填料的端部开放的产品，壳体的填料在所述步骤中决不会掉落而致使该方法不能进行。
图2进一步示出了本发明的切割装置(5)。条状物的运动方向由箭头A给出。切割装置的第一板或入口管在图中未示出，但是刚好位于刀(16)的前面。条状物(11)进入第一板的孔并然后进入管(18)。就在第一板的孔和管(18)的入口之间，旋转的刀(16)切割所述条状物(11)以获得根据本发明的产品(12)的小段。这些小段在管中行进并在(17)中脱出。电机(13)和刀轴(15)使刀以希望的速度旋转。如上所述，第二板(14)支承管(18)。各段(17)然后被传输到图1示出的干燥机(6)中。
例1
基于玉米的谷物在150℃的温度下烹制，包括植物油(在20℃完全为液态)、可可粉、糖、淀粉和香草调味剂的膏状填料被送入烹制挤压机。圆形超级膨化的条状物被共挤压，且以80m/min的速度在传送带上行进。条状物被切割并通过长度为10cm的管。
图3和图4示出了获得的段。在此具体示例中，段(12)的直径为18mm，长度为35mm。填料占整个产品的60％，填料直径为6.5mm。这种产品的密度为75g/l。
该产品然后被干燥成含水量为2.5％并被涂层。这种产品被储存和被送到包装工艺步骤。
例2
使用Stable Micro Systems(Godalming，Surrey，英国)的设备TextureAnalyser HDplus测量例1的填料样品的屈服点，该设备装有250kg载荷元件和挤压组件。该挤压组件包括内径为48mm、内部深度为103mm的圆筒状塑胶桶，在该桶的底部有内径为14mm、外径为10mm的圆形埋头孔口，即，模。该孔口的深度为4mm。填料被送到此桶中，将被填充的桶置于烤箱中，在80摄氏度放置20分钟。在这段时间结束时，将该桶快速放置于测试机中，并通过冲头向下进入桶中的运动使填料受力通过模。冲头在其和填料的接触点处的特征是具有厚度为5mm、直径为40mm的横向盘。采用的运动速率是10mm/s。
从作用力数据随冲头的行进距离的变化可看出达到一屈服点，由此作用力达到稳定水平。在此点处，填料通过模的流率和机械给冲头作用的速率匹配。
测得示例1的填料的屈服点是4±1N。
Claims (25)
1.一种共挤压产品，包括填料和外部的谷物和/或淀粉基的开放或封闭的壳体，其中，填料的量以重量计在10％到80％之间，在开放壳体的情况下，产品的密度在40g/l到400g/l之间，在封闭壳体的情况下，产品的密度在40g/l到190g/l之间。
2.根据权利要求1所述的共挤压产品，其特征在于，在开放壳体的情况下，产品的密度在40g/l到260g/l之间。
3.根据权利要求1所述的共挤压产品，其特征在于，在开放壳体的情况下，产品的密度在40g/l到190g/l之间：
4.根据权利要求1到3中任何一项所述的共挤压产品，其特征在于，外部的开放壳体的密度在40g/l到200g/l之间。
5.根据权利要求1到4中任何一项所述的共挤压产品，其特征在于，还包括涂层，该涂层使得产品的密度增加40g/l到80g/l。
6.根据权利要求1到5中任何一项所述的共挤压产品，其特征在于，所述填料从包括不充气的脂类膏状填料、充气或不充气的果酱填料、充气的脂类膏状填料的组中选取。
7.根据权利要求6所述的共挤压产品，其特征在于，所述填料的屈服点在80℃时在0.2N到40N之间，优选在0.5N到10N之间。
8.根据权利要求6或7所述的共挤压产品，其特征在于，所述填料是脂类膏状填料，且脂类膏状填料中的脂类混合物的熔点低于30℃。
9.根据权利要求8所述的共挤压产品，其特征在于，所述脂类混合物在20℃时完全为液态。
10.根据权利要求1到9中任何一项所述的共挤压产品，其特征在于，所述填料的量在40％到70％之间。
11.根据权利要求1到10中任何一项所述的共挤压产品，其特征在于，所述共挤压产品的直径在8mm到30mm之间，长度在5mm到200mm之间。
12.根据权利要求11所述的共挤压产品，其特征在于，所述共挤压产品的直径在15mm到20mm左右，长度在10mm到50mm之间。
13.根据权利要求1到12中任何一项所述的共挤压产品，其特征在于，所述开放壳体在切割步骤之后经历一干燥步骤。
14.一种食品，该食品包括一个或多个根据权利要求1到13中任何一项所述的共挤压产品。
15.一种用于制备根据权利要求1到12中任何一项所述的共挤压产品的方法，其中：
-将第一物质引入挤压机中，
-将第二物质填料引入同一挤压机中，
-共挤压所述两种物质，以便在所述挤压机的出口处形成条状物，
-使条状物在传输装置上行进，
-将条状物引入板或管的孔中，所述孔的横截面可以是任何形状的，
-通过移动的刀在所述孔的出口处将所述条状物切成段，
-将所述段传输到用于防止所述段被刀随意散放的装置中，
-包装在用于防止所述段被刀随意散放的装置的出口处获得的段。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述产品被干燥以使水含量在1％到8％之间。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述产品在所述条状物被切割后进行干燥。
18.根据权利要求15到17所述的方法，其特征在于，所述产品在干燥后被涂层。
19.根据权利要求15到18中任何一项所述的方法，其特征在于，所述条状物在室温和大气压力下在传输装置上行进。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，传输距离在0.5m到20m之间。
21.根据权利要求15到20中任何一项所述的方法，其特征在于，所述用于防止所述段被刀随意散放的装置是长度在5cm到20cm之间的管、锥形件或扁平锥形件。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述管的直径或所述锥形件的入口直径为所述条状物的直径的大约1.05倍到2倍。
23.根据权利要求15到22中任何一项所述的方法，其特征在于，所述条状物的行进速度在10m/min到100m/min之间。
24.根据权利要求15到23中任何一项所述的方法，其特征在于，所述干燥在100℃到200℃左右的温度下进行。
25.一种用于执行根据权利要求15到24所述的方法的设备，所述设备包括：
-用于形成条状物的挤压装置，
-位于所述挤压装置的模的出口处用于所述条状物的传输装置，和
-带有用于接纳所述条状物的孔的第一板或管、位于所述孔的出口处用于防止被切割的段被刀随意散放的装置、用于支承所述用于防止被切割的段被刀随意散放的装置的第二板、以及固定在第二板上以在第一板的孔的出口处切割条状物的刀。
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