CN102083320A - 快速玉米碱法烹制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制作新鲜的湿润粉糊，碱法烹制的面粉及其衍生产品的方法。本发明的新方法制作的玉米湿润粉糊(面团)用于制作玉米粉圆饼，油炸或烘焙的玉米粉圆饼片，炸玉米粉圆饼或玉米片。本发明的新方法在没有进行传统的烹制和浸泡步骤的情况下直接由原料获得湿润粉糊。本发明的方法使用了一系列的加工步骤，包括干混，水合，并在具有独特螺杆结构的挤压机中加工面团。本发明的新方法使用非常少的水并且没有废水产生。

Description

快速玉米碱法烹制方法

发明背景

技术领域

本发明涉及一种快速并环保的玉米的碱法烹制(nixtamalization)方法以制作玉米粉圆饼，玉米粉圆饼片，玉米片等。本发明使用特定的加工步骤以加工研磨的玉米组分和/或研磨的整粒玉米以替代传统的碱法烹制方法。

相关技术的说明

玉米是哥伦布发现美洲大陆以前的社会的主要食品来源。今天玉米粉圆饼及其衍生食品仍然是墨西哥和中美洲国家的主要食品。而且，玉米粉圆饼，玉米片和玉米粉圆饼片已经广泛渗透到美国，亚洲和欧洲的一些国家的市场上。

碱法烹制也被称为碱法蒸煮，它是制作玉米湿润粉糊的传统方法，对于许多墨西哥风格的玉米产品，例如：玉米粉圆饼，玉米粉圆饼片，玉米面豆卷壳，炸玉米粉圆饼，墨西哥小吃和玉米片，玉米湿润粉糊是其基本原料。据说古代的中美洲国家是将玉米在木灰或石灰的分散液中进行烹制来生产玉米粉圆饼，它是面包的主要形式。这种古代技术几乎没有进行过任何改变，仍包括在石灰(氢氧化钙)溶液中烹制和浸泡整粒玉米。碱法烹制使玉米发生变形，这样就可以使它被石磨研磨形成被称为湿润粉湖的面团，然后将其压片，成形并切割以制作玉米粉圆饼和相关的小吃或食品产品。

将玉米加工成玉米粉圆饼的传统方法(碱法烹制)可以追溯到早期的中美洲时代，并且从那时起此方法的基本步骤基本上没有变化的被保留了下来。在传统加工方法中，整粒玉米在沸腾的石灰水(或木灰水)溶液中短时间(5-45分钟)烹制并且在此溶液中浸泡12至18小时被冷却下来。被称为黄浆水(nejayote)的烹制液体将会被排放；溶解在黄浆水中的种皮和胚芽组分也随之损失。清洗经烹制，浸泡且排出的玉米粒(nixtamal)以去除过量的石灰。这时，又有一部分种皮和胚芽物质损失。损失的全部玉米组分从5％至15％变化。高碱性(pH值11-12)的黄浆水内富含玉米固体和过量的石灰，并且是传统碱法烹制和速溶玉米粉糊面粉生产中的废物产品。用杵或石磨将经烹制，浸泡，且排出的玉米粒研磨成湿润粉糊。最后，将湿润粉糊压平制成薄圆片，这些薄圆片在热煎锅上进行烹制，每面大概要烹制30-60秒，从而生产出玉米粉圆饼。由这种传统方法制作的玉米粉圆饼通常表现出良好的流体特性，例如膨化性和弹性强度。

整粒玉米的碱法烹制的主要缺点涉及到碱性废物和废水的处理。用于烹制浸泡的黄浆水是碱法烹制工艺中不可避免的副产品，并且由于它的组分和碱度对环境来说也是一种潜在的危险排放物。在商业性的湿润粉糊生产中，碱法烹制工艺中所产生的过量废水的正确处理是主要关注点，因为废水排放一般必须要满足特定的规定要求。因此，无论是从环境方面还是经济方面考虑，人们都渴望碱法烹制玉米的方法能减少排放物的产生。

对玉米进行碱法蒸煮，浸泡和清洗也会引起湿润粉糊和废水之间固体玉米的分离。在碱法烹制过程中所损失的玉米固体(即产量损失)和排放物处理和净化成本都是相当可观的。在商业生产中，因玉米品种不同，估计损失的玉米固体在5％至15％之间变化。所产生的排放液(黄浆水)因其组分和性质也是一种潜在的污染物。黄浆水是高碱性的(pH值11-12)，而且其固体组分包含约75％的非淀粉多糖，11％的淀粉和1.4％的蛋白质和高含量的钙。黄浆水的化学耗氧量(COD)约为25,000mg/L，生物需氧量(BOD)为8,100mg/L，和悬浮固体含量为20,000mg/L。除了高BDO和COD外，每升黄浆水几乎含有约310m的氮和180mg的磷。商业碱法玉米加工设备将碱性废水排放到大型沉淀罐或废水塘中进行处理。一些工艺是通过灌溉农田或草坪来处理部分废水的。玉米固体的沉淀和微生物降解实现了废水清洁处理。由于碱度，废水在进行适当的中和之前一般不能直接排放到环境或是河流中。

在大型商业设备中，多数工作都集中耗费在碱法烹制过程和缩短浸泡时间方面，玉米通常高温烹制并且用水冷却以快速降低玉米的温度。尽管这种方法缩短了加工时间，但是其增加了用水量，因此，增加了废水量。每天能够加工200吨玉米的典型玉米碱法烹制设备每分钟需要使用超过50加仑的水，并且在24小时期间中产生几乎等量的碱性废水。

正在进行研究以发现有效的，经济的处理碱性废物的替代方法。有一种方法是通过真空过滤从废水流中去除悬浮固体，然后使用反渗透法去除溶解的固体。用于此系统的膜几乎可以截留下全部固体，并只能使水通过。然而，这些膜是非常昂贵的。

近年来，已经开发了多种方法用于经碱法烹制过的玉米粒，玉米湿润粉糊和玉米粉糊面粉的生产。这些方法中的多数方法被开发为缩短烹制或浸泡过程或提高生产率。在玉米粉糊面粉生产方法的一个例子中，在热碱溶液中部分烹制整粒玉米以使淀粉部分地凝胶化。然后，玉米经过脱色(de-branded)，快速烘干并研磨。有一些工艺使用经研磨的玉米或玉米粉作为起始原料，并使用挤压或连续烹制以生产玉米湿润粉糊或玉米粉糊面粉。然而，这些方法并没有完全克服传统湿润粉糊生产方法中涉及的产生废物的问题。使用经研磨的玉米原料(面粉或粗粉)与石灰混合或使用挤压的方法中，时常会遇到关于产品质量，设备和生产成本以及生产率的问题。

为了部分克服湿润粉糊和玉米粉圆饼的质量问题，一些速溶玉米面粉的工业制造商使用了例如羧甲基纤维素，瓜尔豆胶，黄原胶和阿拉伯树胶的胶以利于保持玉米粉圆饼的特性和功能，并且有助于抵消在玉米粒烹制过程中因浸泡时间短而缺乏种皮胶所产生的影响。面粉生产商会去除影响产品颜色的种皮。然而，玉米粉圆饼制造商明白再次水合的干玉米粉糊面粉与新鲜的湿润粉糊相比有着不同的流体特性。再次水合的干玉米粉糊面粉与新鲜的湿润粉糊相比，塑性和粘性都较差。同时，由干玉米粉糊面粉制作的产品变味的速度更快。相似地，使用速溶玉米面粉制作的玉米粉圆饼的质地和风味的质量比用新鲜的湿润粉糊制作的要差。

因此，需要寻求一种制作湿润粉糊的方法，此方法可以省去碱液浸泡步骤，省去腐蚀性的废物排放物的排放，缩短加工时间，而且生产出一种与传统碱法烹制工艺生产出的湿润粉糊具有相似的流体特性的湿润粉糊。理想地，这种方法可以使用最少的原料成本并使用对于传统工艺制作的新鲜的湿润粉糊制造商来说容易获得的设备而实现。简而言之，这种方法是经济的，环保的，并且生产出与传统工艺所生产的同类产品没有区别的终产品。

发明内容

本发明公开了一种通过快速碱法烹制方法生产新鲜的玉米湿润粉糊的方法。这种加工方法使传统方法中的关键步骤缩减为最少，而传统玉米粉圆饼和玉米粉圆饼片的流体特性和综合质量却得到保留，而且，没有玉米粒组分的损失，不产生污染排放物，并且不需要浸泡时间。

而且，使用本发明，玉米胚乳凝胶化过程使用最少量的水在不超过30分钟内完成。这一过程通过一个高速混合单元操作完成，此高速混合单元操作使水快速扩散到玉米粒的多个组分的内部区域中。添加足量的水使淀粉进行适当的水合和凝胶，因此不会浪费水。水，凝胶剂和温度的共同作用产生一种适合生产新鲜的湿润粉糊的熟化的粉状湿润粉糊。通过控制烹制参数(混合时间，烹制温度，能量，动力，温度，时间和凝胶剂含量)，就会得到一种适合生产新鲜的湿润粉糊及其产品的湿润粉糊。

此快速碱法烹制方法比传统的生产玉米粉圆饼片的碱法烹制方法具有更多优点。在过量的石灰(氢氧化钙)的溶液中烹制玉米的基本步骤已经不再需要了，这样可以避免产生含有悬浮玉米固体的强碱性(pH值9-12)废物流(黄浆水)。总的来说，由于消除了废物流中的玉米固体损失，因此此新的方法使产量提高。

白色或黄色燧石型玉米(dent corn types)品种的硬和软的玉米杂交种子可以进行快速碱法烹制。对于传统碱法烹制来说，玉米加工者常常喜欢使用较硬的玉米品种，因为这样可以减少玉米固体的损失并且面粉的功能性更好。另外，玉米加工者要求整粒玉米完整以减少损失和提高工艺控制。本申请人发明的快速碱法烹制方法能使用软性玉米杂交种子而不会负面影响玉米固体损失和面粉特性。

使用快速碱法烹制方法生产的湿润粉糊通常具有浅的，可接受的颜色和与传统方法获得的湿润粉糊相似的质地。由快速碱法烹制的湿润粉糊制作的食品产品具有与许多商业获得的碱法烹制的玉米(湿润粉糊)制作的食品相似的外观，风味和质地。新鲜的湿润粉糊玉米粉圆饼片典型地具有别致的风味和质地，这是速溶玉米粉糊面粉产品几乎没有的。但是，本申请人的发明可以复制出这些结果。

在一个实施例中，使用这种新的碱法烹制方法所用的加工时间从18小时(平均)基本降低到15至20分钟。这对于玉米产品的制造商来说非常重要，因为它们可以改变其生产时间表而几乎没有生产成本的影响。另外，在较短的生产周期内，质量可以得到更好的控制。

为生产新鲜的湿润粉糊，使用传统的碱法烹制方法，每1千克生玉米需要18升水。为了生产出具有适合的流体特性且适于制作玉米粉圆饼的湿润粉糊，约保留了1升水。结果，17升的水通常被排放，并且它是高危险的污染排放物(烹制液体或黄浆水和清洗过程所用的水)。本申请人的快速碱法烹制方法没有产生任何排放物。考虑到水在一些国家是不容易获得的自然资源，本发明所用的水的显著降低(94％)，对生态具有非常重要的影响。

因此，本申请人的制作湿润粉糊的方法省去了碱液浸泡步骤，避免了腐蚀性废物的排放，缩短了加工时间，而且，生产出一种与传统的碱法烹制方法制作的湿润粉糊的流体性相似的湿润粉糊。在一个实施例中，本申请人的方法是使用最少的原料成本和对于生产商来说用传统方法制作新鲜的湿润粉糊常用的设备来实现的。本申请人的方法是经济的，环保的，并且生产出一种与传统方法制得的同类产品没有区别的终产品。

本领域的技术人员将从下面所示的本发明的详细描述中可理解本发明的这些和其它的目标和优点。

附图说明

图1是显示本发明的一个实施例的加工步骤的流程图。

详细描述

本发明涉及一种生产新鲜的玉米湿润粉糊及其衍生产品的快速碱法烹制方法。使用本发明的方法可以制作新鲜的湿润粉糊及其衍生产品而不需要石灰溶液浸泡步骤。

通常，本方法所使用的起始原料为玉米的种皮，尖端，胚芽和胚乳组分，水，和至少一种凝胶剂。玉米组分可以是任何基因型并且应该不含杂质和外来物质。种皮，尖端，胚芽和胚乳组分可以通过研磨或去除整粒玉米的外壳或者通过向玉米干磨或玉米湿磨粉工厂中购买相关组分而获得。在此所使用的术语玉米“组分”意指玉米粒(例如种皮)的特定组分，此组分经过研磨与玉米粒的其它组分(例如胚乳)分离。因此，当试图生产适合的碱法烹制的湿润粉糊时，本申请人所使用的共混玉米“组分”与使用了研磨玉米粒或者只使用了胚乳组分的现在技术是截然不同的。

如前所述的，在传统的碱法烹制方法中，当排放黄浆水或所产生的排放物时，玉米固体也就随之损失了。这些固体的损失必然改变通过研磨剩下的玉米而生产的湿润粉糊的最终特性。因此与使用的方法无关，正如现有技术所暗示的，通过简单的研磨整粒玉米作为起始原料应用于在缩短的碱法烹制方法中是不能制作出具有相似特性的湿润粉糊。因此，为了获得与传统的碱法烹制方法制作的终产品具有相同风味和流体特性的终产品，本申请人发明使用了多种玉米组分的组合以模仿传统工艺中在黄浆水被处理后保留的玉米的组合物特性。

举个例子，传统的碱法烹制方法从经浸泡的玉米粒中去除了大多数的种皮和一些尖端。因此，研磨带有完整种皮和尖端的玉米粒，然后使之进行缩短的碱法烹制处理而得到的通过此种工艺生产的面团形成的终产品的风味特性和流体特性没有仿真效果。同样地，使用只包含胚乳的玉米组分也不会与传统方法制作的产品相仿，因为在清洗经碱法烹制的玉米粒后，保留住了一些种皮，大部分的尖端和胚芽。与使用这一方法不一样，为了再现玉米湿润粉糊的基本组分，本发明使用多种玉米组分的混合物或共混物。对于这些玉米组分的精确配方取决于所要仿制产品的类型(例如，每一种玉米片，玉米粉圆饼片和玉米粉圆饼都有特定的配方)。通常，本发明生产新鲜的湿润粉糊或经碱法烹制的玉米面粉的方法使用的种皮组分的重量百分比为干混合物的约0至约10％，优选范围为3％至7％，最优选的量约为5％，胚芽组分约0至约15％，优选范围为约8％至约13％，最优选的量为约10％，并且胚乳组分(混合的粗和细玉米粉)约0至约95％，优选范围为约80％至约95％，最优选的量为约85.0％。为了获得由新鲜的湿润粉糊制作的产品需要的期望的流体特性，本领域中技术人员可以调节所使用的具体的玉米组分和每一组分颗粒大小分布。

在一个优选实施例中，本申请人的发明使用细玉米粉，粗玉米粉的混合物，和外壳(种皮)，胚芽和尖端的混合物(此后称为“HGT”)，它是从研磨玉米过程中得到的副产品。HGT组分非常便宜，而且在本申请人的发明中对于仿制传统工艺生产的湿润粉糊面团非常有用。

细玉米粉包括胚乳组分，此处“细”通常被定义为经研磨的玉米粉具有的颗粒大小分布特性是很细小的颗粒的组分，通常平均在150微米或以下。只作为示例，不加限定，下表1中表示了细玉米粉的颗粒大小分布的一个例子。

表1：细玉米粉的颗粒大小分布

目	截留(％)
		泰勒筛#60	8.6
泰勒筛#70	N.A.
		泰勒筛#80	30.9
泰勒筛#100	13.9
		底部	44.2

表2表示了细玉米粉的组成的重量百分比的明细。

表2：细玉米粉的重量百分比

参数	最小值	最大值
			水分，％	11	13
灰分，％	0.4	0.5
			脂肪，％	0.9	1.8
蛋白质，％	6	8.5
			粗纤维，％	0.8	1
碳水化合物，％	80.3	75.7

粗玉米粉同样也包括胚乳组分，此处“粗”通常被定义为经研磨的玉米粉具有的颗粒大小分布特性是中等颗粒大小的组分，通常平均在250至350微米。而且，只作为示例，不加限定，表3和表4提供了粗玉米粉样品的颗粒大小分布和所述的粗玉米粉组成的重量百分比的明细。

表3：粗玉米粉的颗粒大小分布

目	截留(％)
		泰勒筛#16	0

泰勒筛#20	0
		泰勒筛#25	0.1
泰勒筛#30	0.2
		泰勒筛#40	36.3
泰勒筛#50	48.5
		泰勒筛#60	N.A.
泰勒筛#70	N.A.
		底部	14.9

表4：粗玉米粉的重量百分比

参数	最小值	最大值
			水分，％	11	13
灰分，％	0.4	0.5
			脂肪，％	0.9	1.8
蛋白质，％	6	8.5
			粗纤维，％	0.8	1
碳水化合物，％	80.3	75.7

本发明所使用的原料中的HGT组分是一种由外壳，胚芽和尖端组成的混合物，通常是作为干或湿玉米研磨工艺中的副产品得到的。每一组分(外壳，胚芽和尖端)的构成和相对比例取决于所使用的玉米品种的特性。例如一种适合的HGT组分是由墨西哥城的MAIZORO S.de C.V.公司制造的玉米糠。仅作为例子，下面的表5和6列出了HGT组分的样品关于粒子大小和组分重量百分比的详细指标。

表5：HGT的颗粒大小分布

目	截留(％)
		泰勒筛#16	68.8

泰勒筛#20	8.6
		泰勒筛#25	3.6
泰勒筛#30	2.8
		泰勒筛#40	3.3
泰勒筛#50	2.5
		泰勒筛#60	N.A.
泰勒筛#70	N.A.
		底部	10.4

表6：HGT的重量百分比

参数	最小值	最大值
			水分，％	8.69	8.68
灰分，％	3.96	4.15
			脂肪，％	10.27	11.15
蛋白质，％	11.1	11.71
			粗纤维，％	6.54	5.96
碳水化合物，％	59.44	58.35

本申请人的发明包括将这些玉米组分与一种或多种凝胶剂混合，这将在下面进一步介绍。下表7所示为本申请人使用本发明方法所使用的干料组分的典型重量百分比明细。

表7：配方

原料	％
		细玉米粉	50.7
粗玉米粉	33.5

HGT	15.2
		凝胶剂	0.6
总计	100

因此，如实施例中所公开的，胚乳组分(由细和粗玉米粉组成)的数量约占干混合物重量百分比的84.2％或约占所使用玉米组分总重量百分比的85％。为了使所生产的湿润粉糊获得期望的特性，胚乳组分和HGT组分的比例，以及胚乳组分中细和粗玉米粉的比例，可以由本领域技术人员通过实验进行调节。胚乳组分的优选范围为占玉米组分总重量百分比的83％至95％，最优选范围为玉米组分总重量百分比的约87％。外壳，胚芽和尖端组分的重量百分比的优选范围为总玉米组分的5％至20％之间，最优选范围为总玉米组分的约13％至约17％之间。细玉米粉和粗玉米粉(均为胚乳组分的一部分)的比例可以做一定的改变。但是优选的范围是细玉米粉占胚乳组分重量百分比的30％至40％之间，而粗玉米粉占胚乳组分重量百分比的60％至70％。最优选的比例如上表7所示，细玉米粉占胚乳组分的重量百分比为40％，粗玉米粉占胚乳组分的重量百分比60％。

如下面将要描述的，在此方法的优选实施例中，玉米组分的水解，溶解，水合和凝胶可以通过使添加有适量HGT组分的胚乳组分在高温下进行快速烹制来完成。在混合和高温下实现了浸泡时间的缩短，混合和高温可以加速水在玉米粒各组分内部区域的扩散。因为在传统工艺中，当烹制玉米粒时它们完全浸泡在水中，因此淀粉颗粒是不会被破坏的，因此，水使用率不是淀粉颗粒膨胀的限制性因素。另外，颗粒膨胀发生在颗粒基质内部，有助于保护它们。种皮和胚芽的内含物富集了终产品质地和营养质量的组分。种皮的水解和溶解(添加凝胶剂)会产生胶质，这样可以将适合的质地赋予湿润粉糊使之具有与传统工艺所生产的产品相同的特性。

本申请人的发明中所包含的第一单元操作包括：首先使全部的干组分混合，所述的干组分包括各种玉米组分和一种或多种凝胶剂。参看图1，这一干混步骤102在例如带式混合器(Polinox)的干料混合器中进行直到干原料被混合成单一混合物。这些原料包括前述的玉米组分和一种或多种凝胶剂。优选的凝胶剂是氢氧化钙(CaOH)，因为CaOH提供了再现传统的碱法烹制工艺所赋予的风味所需要的风味物质。还可以使用氧化钙(CaO)。申请人将CaOH和CaO称为“钙基凝胶剂”。为了改变凝胶速度，在另一个实施例中，申请人可以使用其它的凝胶剂，例如氧化镁和钙基凝胶剂的组合。在任何情况下，在干混或混合步骤102中添加至干混合物中的凝胶剂的数量优选是0.35-1.0％或较优选0.55％。

然后，通过在预处理步骤104中添加水，这一混合物全部水合。在一个优选实施例中，这一预处理步骤104包括具有两个同向凹陷旋转器(co-rotating dented spinners)的高剪切力混合器。用于此预处理步骤中的典型设备是Cespite型混合器。

在预处理步骤104中仅添加足量的水(优选热水)就可以使种皮适当水合，凝胶并水解，所以不会浪费水。在一个优选实施例中，每100千克的干组分(玉米组分和凝胶剂)使用约35升至140升的水，这取决于所使用的组分和特定的工艺参数。使用此处公开的特定的组分和工艺参数，优选每100千克干组分中添加约60升的水。在一个优选实施例中，在预处理步骤中添加的水的温度范围是50℃至80℃。最优选添加的水的温度是77℃。经水合的混合物在混合2至15秒后，离开预处理步骤104，面团的含水量是重量百分比45％且温度是50℃至59℃。

然后，经水合的混合物，现在是面团被送入挤压机并进行挤压步骤106，其中面团进行如下处理。在优选实施例中，使用的挤压机是具有三“档”(螺杆中的空档延长了在挤压机中的停留时间)和四个加热/冷却区域的双螺杆挤压机，与现有技术的单螺杆挤压机相比，双螺杆挤压机可提供较好保持力，传热能力和挤压机填充能力。

具有同向和自扫螺杆(self-sweeping screw)的优选的双螺杆挤压机还使用了如下更好的描述的不同的螺杆几何结构。此双螺杆包括二十个区域，当面团从挤压机的前面或入口移动通过挤压机的后面或出口时，面团实质上经过二十个连续步骤，挤压机的前面或入口被定义为步骤1或区域1，挤压机的后面或出口被定义为步骤20或区域20。在一个优选实施例中，第一步骤是传送步骤。因此，位于区域1和与步骤1有关的螺旋叶片仅仅被设计为将面团通过特定步骤传送至步骤2。步骤2是间隔步骤，意思是在挤压机的这一区域中没有由传送或揉合所产生的功。挤压机螺杆的区域2沿着每个螺杆的螺杆轴或螺套没有叶片。因此，在步骤2中面团通过区域2的移动是通过面团进入和离开此步骤的流动而实现的，而没有任何来自这一区域的螺旋叶片的辅助作用。步骤3是另一个传送步骤并且还包括一个区域，在此区域叶片沿着螺杆轴将面团移动通过挤压机。步骤4是另一个间隔步骤，在这一区域中，沿着挤压机的螺杆轴没有叶片。步骤5是前述的传送步骤。步骤6是一个揉合步骤，其涉及具有叶片的挤压机的螺杆区域6，与传送面团通过挤压机相反，其被设计主要处理面团或揉合面团。然后的步骤7涉及另一个传送步骤或传送结构区域(transport configured segment)。步骤8是另一个间隔步骤，然后的步骤9包括传送步骤。与挤压机螺杆结构区域10有关的步骤10是另一个揉合步骤。步骤11至19全部是具有传送螺杆结构的传送步骤。最后的步骤20是最后一步，其涉及将面团从挤压机中排出。从而，可以看出本申请人的优选发明包括一种独特的螺杆结构，其在挤压机螺杆结构的前十一个区域中具有三个间隔区域和两个揉合区域并混有多个传送区域。一种使用了这一优选实施例结构的可接受的双螺杆挤压机的例子是意大利，PAVAN-MAPIMPIANTI公司制造的KTT120型挤压机。使用间隔区域或步骤作为这一独特的螺杆结构的一部分的想法实质上使得面团在挤压机中停留一段时间，从而制作需要流体特性的面团。从而，本申请人的发明的优选实施例使用了具有至少一个间隔区域的螺杆结构的挤压机。

下面的表8显示了使用上述设备在各种挤压区域中优选的温度范围。列出的温度是随着冷却液进入上述挤压机的冷却套管的冷却液的温度。

表8：挤压机的温度曲线

挤压机区域	温度范围(℃)	优选温度(℃)
			1	05-35	15
2	05-35	15
			3	05-35	15

4

05-35

15

如从上表中所见，使用挤压机以在挤压步骤106中冷却面团。这样，随着面团通过挤压机而由挤压机将面团冷却。为了阻止由加热促进的碱法烹制工艺，冷却面团是必要的。在一个优选实施例中，在预处理步骤中，面团被加热至50℃至70℃的温度。在提供的例子中，面团在挤压机中被冷却至优选25℃至40℃的范围，且较优选33℃至37℃。用于本申请人方法中的挤压机在挤压机的端部未配置模具。因此，面团的背压非常低甚至不存在。因此，面团在接近大气压力下在挤压机中进行处理并被冷却，并且此大气压力优选低于5psig。使用描述的设备，在这一步骤106中挤压机的螺杆转速是25至50rpm，优选30rpm。在描述的挤压机中面团的停留时间是1.0分钟至5.0分钟，或在优选实施例中是2.5分钟。

参看图1，当面团离开挤压机106时，它被完全加工并冷却为具有与由传统的碱法烹制方法制作的湿润粉糊非常相似的流体特性的新鲜的湿润粉糊。从预处理步骤104开始至挤压步骤结束的工艺通常耗时1.0至6.0分钟并且没有水的浪费。在这点(离开挤压机106)的这一湿润粉糊的含水量约是45％。

然后，使用此湿润粉糊进行进一步的加工步骤108，这一加工步骤108对于由传统的碱法烹制步骤制作的湿润粉糊也适用。例如，这些进一步的加工步骤108可以包括在现有技术中用于制作玉米粉圆饼片中典型和已知的方式进行压片，切割，干燥，油炸和调味。另外，此湿润粉糊还可以现有技术中用于制作玉米片，玉米粉圆饼，玉米面豆卷壳，墨西哥小吃和玉米粉圆饼片等中已知的不同方式进行挤压并烹制或加工。

在加工108后，终产品通常在包装步骤110进行包装。这一包装步骤110的例子包括使用垂直成形，填充密封机将经计量的终产品放入柔性薄膜包装袋中。

本发明所述的方法使传统方法中的关键步骤缩减为最少，同时使传统玉米粉圆饼的流体特性和综合质量被保留下来。而且，没有损失玉米粒的任何组分，没有污染排放物的产生，并且不再需要浸泡时间，因此节约了能源。快速碱法烹制提供了一种新的方法使碱法烹制方法中存在的废物产生的问题得到彻底解决，这是由于全部在水合步骤中添加的水均被保留在所生产的湿润粉糊中，同时仍然生产出一种相似于传统石灰烹制制作的湿润粉糊的产品。

开发了一种适合加工经研磨的玉米组分以生产新鲜的湿润粉糊的成功的快速碱法烹制方法。这一湿润粉糊可以由食品工业中已知的方法进行脱水以制作玉米粉糊面粉。本申请人的这一方法可以用于生产湿润粉糊食品和小吃产品，例如玉米粉圆饼，玉米粉圆饼片，玉米片和玉米面豆卷壳。使用新技术制作的湿润粉糊具有与传统的湿润粉糊相似的特性。本发明的快速碱法烹制方法无需在石灰溶液中烹制玉米的步骤并且避免了由此得到的碱性废物和废水的产生。快速碱法烹制方法提供了一种传统碱法烹制方法的替代方法，其减少了废物的产生，用较少的能源进行生产，并且使昂贵的废物处理系统的投资最少。

Claims (59)

1.一种制作新鲜的玉米湿润粉糊的方法，所述的方法包括以下步骤：

a)将钙基凝胶剂与未烹制的玉米胚乳组分以及未烹制的玉米HGT组分混合，从而形成混合物，并且其中所述的HGT组分在所述的混合物中占所述的全部玉米组分重量百分比的5至15％；

b)将步骤a)的混合物与热水进行水合，从而形成面团；和

c)在挤压机中处理步骤b)的面团，其中随着面团通过挤压机，所述的挤压机将面团冷却，从而制作湿润粉糊。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤b)中，当热水被添加至所述的混合物中时，所述混合物中的热水温度是50℃至80℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)的水合进行了1.0至6.0分钟，并且其中由此获得的面团在步骤b)的最后含有重量百分比45％的水。

4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)的水合包括在每100千克的混合物中添加35升至140升的水。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述的挤压机包括具有至少一个间隔区域的螺杆型线。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述的水合步骤b)制作的面团具有50℃至59℃的温度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述的挤压机具有至少一个冷却区域。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述的至少一个冷却区域在挤压机内部产生25℃至40℃的温度曲线。

9.根据权利要求1所述的方法，其中完成步骤b)至步骤c)进行了1.0至6.0分钟。

10.根据权利要求1所述的方法，其中基本上在步骤b)的水合中添加的全部水被保留在步骤c)制作的湿润粉糊中。

11.根据权利要求1所述的方法，其中步骤c)的处理在低于5psig的压力下进行。

12.由权利要求1所述的方法制作的玉米湿润粉糊。

13.使用权利要求12所述的湿润粉糊制作的玉米粉圆饼片。

14.使用权利要求12所述的湿润粉糊制作的玉米粉圆饼。

15.使用权利要求12所述的湿润粉糊制作的玉米面豆卷壳。

16.使用权利要求12所述的湿润粉糊制作的玉米片。

17.通过将权利要求12所述的湿润粉糊脱水制作的玉米粉糊面粉。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述的钙基凝胶剂是CaOH。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述的钙基凝胶剂是CaO。

20.一种制作新鲜的玉米湿润粉糊的方法，所述的方法包括以下步骤：

a)将钙基凝胶剂与玉米胚乳组分混合从而形成混合物，并且其中所述的胚乳组分包括重量百分比30％至40％的细玉米粉和重量百分比60％至70％的粗玉米粉；

b)将步骤a)的混合物与热水进行水合，从而形成面团；和

c)在挤压机中处理步骤b)的面团，其中随着面团通过挤压机，所述的挤压机将面团冷却，从而制作湿润粉糊。

21.根据权利要求20所述的方法，其中在步骤b)中，当热水被添加至所述的混合物中时，所述混合物中的热水温度是50℃至80℃。

22.根据权利要求20所述的方法，其中步骤b)的水合进行了1.0至6.0分钟，并且其中由此获得的面团在步骤b)的最后含有重量百分比45％的水。

23.根据权利要求20所述的方法，其中步骤b)的水合包括在每100千克的混合物中添加35升至140升的水。

24.根据权利要求20所述的方法，其中所述的挤压机包括具有至少一个间隔区域的螺杆型线。

25.根据权利要求20所述的方法，其中所述的水合步骤b)制作的面团具有50℃至59℃的温度。

26.根据权利要求20所述的方法，其中所述的挤压机具有至少一个冷却区域。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述的至少一个冷却区域在挤压机内部产生25℃至40℃的温度曲线。

28.根据权利要求20所述的方法，其中完成步骤b)至步骤c)进行了1.0至6.0分钟。

29.根据权利要求20所述的方法，其中基本上在步骤b)的水合中添加的全部水被保留在步骤c)制作的湿润粉糊中。

30.根据权利要求20所述的方法，其中步骤c)的处理在低于5psig的压力下进行。

31.由权利要求20所述的方法制作的玉米湿润粉糊。

32.使用权利要求31所述的湿润粉糊制作的玉米粉圆饼片。

33.使用权利要求31所述的湿润粉糊制作的玉米粉圆饼。

34.使用权利要求31所述的湿润粉糊制作的玉米面豆卷壳。

35.使用权利要求31所述的湿润粉糊制作的玉米片。

36.通过将权利要求31所述的湿润粉糊脱水制作的玉米粉糊面粉。

37.根据权利要求20所述的方法，其中所述的钙基凝胶剂是CaOH。

38.根据权利要求20所述的方法，其中所述的钙基凝胶剂是CaO。

39.一种制作新鲜的玉米湿润粉糊的方法，所述的方法包括以下步骤：

a)将钙基凝胶剂与未烹制的玉米组分混合从而形成混合物；

b)将步骤a)的混合物与热水进行水合，从而形成面团；和

c)在挤压机中处理步骤b)的面团，其中随着面团通过挤压机，所述的挤压机将面团冷却，并且其中所述的面团在所述的挤压机中被暴露于至少一个间隔步骤，从而制作湿润粉糊。

40.根据权利要求39所述的方法，其中在步骤b)中，当热水被添加至所述的混合物中时，所述混合物中的热水温度是50℃至80℃。

41.根据权利要求39所述的方法，其中步骤b)的水合进行了1.0至6.0分钟，并且其中由此获得的面团在步骤b)的最后含有重量百分比45％的水。

42.根据权利要求39所述的方法，其中步骤b)的水合包括在每100千克的混合物中添加35升至140升的水。

43.根据权利要求39所述的方法，其中所述的水合步骤b)制作的面团具有50℃至59℃的温度。

44.根据权利要求39所述的方法，其中所述的未烹制的玉米组分包括胚乳组分和HGT组分，并且其中所述的HGT组分在所述的混合物中占所述的全部玉米组分重量百分比的5至15％。

45.根据权利要求39所述的方法，其中所述的挤压机具有至少一个冷却区域。

46.根据权利要求45所述的方法，其中所述的至少一个冷却区域在挤压机内部产生25℃至40℃的温度曲线。

47.根据权利要求39所述的方法，其中完成步骤b)至步骤c)进行了1.0至6.0分钟。

48.根据权利要求39所述的方法，其中基本上在步骤b)的水合中添加的全部水被保留在步骤c)中制作的湿润粉糊中。

49.根据权利要求39所述的方法，其中步骤c)的处理在低于5psig的压力下进行。

50.由权利要求39所述的方法制作的玉米湿润粉糊。

51.使用权利要求50所述的湿润粉糊制作的玉米粉圆饼片。

52.使用权利要求50所述的湿润粉糊制作的玉米粉圆饼。

53.使用权利要求50所述的湿润粉糊制作的玉米面豆卷壳。

54.使用权利要求50所述的湿润粉糊制作的玉米片。

55.通过将权利要求50所述的湿润粉糊脱水制作的玉米粉糊面粉。

56.根据权利要求39所述的方法，其中所述的钙基凝胶剂是CaOH。

57.根据权利要求39所述的方法，其中所述的钙基凝胶剂是CaO。

58.根据权利要求39所述的方法，其中在步骤c)中，随着面团通过挤压机，所述的面团顺序暴露至传送步骤，间隔步骤，传送步骤，间隔步骤，传送步骤。

59.根据权利要求58所述的方法，其中在所述的最后一个传送步骤后，所述的面团暴露至揉合步骤，传送步骤，间隔步骤，传送步骤，揉合步骤。