CN103813718A - 用于制造冰冻甜食产品的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于制造冰冻甜食产品的方法，该方法包括：把冰冻甜食提供给喷嘴，该喷嘴具有带非圆形截面的孔口；将包含沙司和/或内含物的填充物分配到该喷嘴内部的冰冻甜食中；从该喷嘴通过该孔口挤出冰冻甜食和填充物，直到挤出的冰冻甜食与接收表面接触；其中，该产品的最长轴线平行于挤出方向；然后用虹膜切断器切断挤出的冰冻甜食。

Description

用于制造冰冻甜食产品的工艺

技术领域

本发明涉及一种用于制造包括冰冻甜食例如冰淇淋的冰冻甜食产品的工艺，其包括填充物例如沙司和/或夹杂物。

背景技术

棒状产品是独立冰冻甜食产品的一个例子，已经知道很多年了。它们通常由"挤和切"工艺制造，如下。从冷冻装置出来的冰淇淋通过喷嘴被竖直向下挤到传送带上。当冰淇淋从喷嘴出来的时候，插入棒，并且热金属丝将冰淇淋水平切成要求厚度的均匀部分。消费者已经料想到，冰淇淋棒状产品通常具有的特定形状，通常为70-100mm长×30-60mm宽×15-35mm厚，带有圆角和/或边。这个形状是通过把冰淇淋挤过具有所需截面形状（该截面包含该产品的两个最长轴线）的孔口而产生的。

不断需要提供新的、改进的产品以维持消费者的兴趣。然而，在过去，产品常常简单地包括带有外皮例如巧克力的冰淇淋，现在需要更刺激且更有特点的产品，例如，有沙司和/或夹杂物在冰淇淋内的产品。这样的产品能够通过冰淇淋和沙司/夹杂物的共挤而制成。然而，当冰淇淋包含极大量的沙司和/或夹杂物时，标准的"挤和切"工艺并不令人满意。这是因为金属丝切断器在切断步骤期间可能碰到夹杂物。这可能引起夹杂物被切断器拖到冰冻甜食的边缘，引起冰冻甜食的变形和不平表面。而且，沙司可能在切断面处从冰淇淋漏出并且粘在其所落在的传送带或冷板上。并且，与硬质夹杂物粒子的反复接触可能损坏切断器，特别是在硬质夹杂物粒子尺寸大的情况下。

WO2010/043493公开了一种工艺，其解决了沙司和/或夹杂物的包裹问题。冰冻甜食与填充物共挤，然后用虹膜切断器切断。挤出物的截面形状通常是圆形，得到的产品通常是近似球形或圆柱形。然而，虽然这个工艺适用于制作球形或圆棒形产品，但是，我们已经发现，在制作其它产品特别是具有预期形状的棒状产品时出现困难。虹膜切断器在切断面上形成峰点，切断面应当是平的以匹配标准的棒状产品形状。此外，具有带非圆形截面的孔口可能导致挤出物在切断期间被虹膜切断器的刀片扭曲。这具有的影响是，当切断的挤出物落在虹膜切断器下方的接收表面（通常是传动带）上时，它不会落在其大的平坦表面上。这又可能形成形状奇怪的产品并且还会引起产品的后续处理的问题，例如，在插入棒时。

因此，仍然需要一种改进的方法，用于制造具有期望形状并且包含对沙司和/或夹杂物的完全包裹填充的棒状产品。

发明内容

我们现在已经开发了一种解决这个问题的工艺。因此，在本发明的第一方面，提供一种用于制造冰冻甜食产品的工艺，该工艺包括：

（a）把冰冻甜食提供给喷嘴，该喷嘴具有带非圆形截面的孔口；

（b）将包含沙司和/或夹杂物的填充物分配到该喷嘴内的冰冻甜食中；

（c）从该喷嘴通过该孔口挤出冰冻甜食和填充物，直到挤出的冰冻甜食与接收表面接触；其中，该产品的最长轴线平行于挤出的方向；然后

（d）用虹膜切断器切断挤出的冰冻甜食。

该工艺制造的产品中，填充物包裹在冰冻甜食内，同时，也允许制造期望形状，而不引起由于未对准引起的产品后续处理的困难。允许挤出的冰冻甜食在被切断之前接触接收表面，这防止挤出物扭曲。虽然扭曲力是由切断器刀片施加的，但是，挤出物与接收表面之间的接触阻止了该扭曲，因此，冰冻甜食在切断之后不会在接收表面上方向偏离。使产品的最长轴线平行于挤出方向指的是虹膜切断器形成的最高点出现在产品的一端而不是在平坦表面上，得到符合消费者对棒状产品期望的形状。

优选地，该孔口具有大致矩形截面，带有圆角和/或凸面侧。

优选地，冰冻甜食处于低于-6℃的温度，更优选的是，低于-10℃，最优选的是约-12℃。

优选地，填充物构成产品的20至70wt%。

优选地，冰冻甜食具有20至200%的膨胀率。

优选地，冰冻甜食是冰淇淋。

优选地，产品具有30至500ml的体积。

优选地，填充物包括具有从1至20mm大小的夹杂物。

优选地，填充物包括沙司和夹杂物的混合物。

优选地，填充物进一步地包括第二冰冻甜食。更优选地，第二冻甜食具有与包围填充物的冰冻甜食相同的成分。

在一个实施例中，填充物包括沙司，其从位于喷嘴中心轴线两侧的两个出口分配到冰冻甜食中。

在一个实施例中，在步骤（d）之后，对产品进行压花。

优选地，在步骤（d）之后，棒插入产品中。更优选地，在插入棒的同时，对产品进行压花。

在相关方面，本发明提供由本发明的第一方面的工艺获得和可获得的产品。

除非另有规定，本文使用的所有技术和科技术语都与本领域（即冷冻甜食制造领域）普通技术人员通常理解的含义相同。冷冻甜食制造中使用的各术语和技术的定义和描述在Kluwer Academic/Plenum出版社的R. T. Marshall、H. D. Goff和R. W. Hartel的第六版Ice Cream（2003）中找到。

术语"冰冻甜食"指的是意在冰冻状态下（即，在食品温度低于0℃的情况下，优选是在食品含有极大量冰的情况下）食用的甜味合成食品。冰冻甜食包括冰淇淋、果汁冰糕、冰冻果汁水、冰冻酸奶、水冰、牛奶冰等等。优选地，冰冻甜食具有至少20%的固体总含量（即，除水之外的所有成分的总重，以总重的百分比表示），更优选地是至少25%。冰冻甜食可以是充气的或未充气的。优选地，冰冻甜食是充气的，即它具有大于20%，优选为大于30%，更优选为大于50%的膨胀率。优选地，冰冻甜食具有小于200%，更优选地小于150%，最优选地小于100%的膨胀率。膨胀率由下列公式定义并且在大气压下测量：

冰冻甜食可以由任何合适的工艺制造，通常是通过准备配料混合物；然后巴氏杀菌且可选地均化该混合物；然后冰冻且可选地充气该混合物以制造冰冻甜食。

冰冻甜食优选为处于低于-6℃的温度，更优选的是，低于-10℃，最优选的是约-12℃我们已经发现，冰冻甜食的温度越低，产品在挤和切断之后的形状保持得越好，即产品具有更好规定且更一致的形状，带有更锐利的边缘。特别地，冰冻甜食需要足够坚硬和有弹性，这样它能够包裹填充物。此外，冰冻甜食必须在被切断之后不塌陷或者不允许填充物漏出。冰冻甜食可能在合适温度下通过低温螺杆挤压机提供。冰冻甜食的低温挤出在第六版Ice Cream的190页以及剑桥的英国皇家化学学会的第81-82页的C. Clarke（2004）的" The Science of Ice Cream "中描述。在低温挤出中，局部冰冻的冰淇淋从标准冰淇淋冷冻机（刮板式热交换器）中取出并且穿过螺杆挤压机（例如单或双螺杆），冰淇淋在螺杆挤压机中冷却到典型的- 15℃。挤压机向冰淇淋施加比传统冷冻机更高的剪切应力（和更低的剪切速率），这意味着它能够在冰淇淋具有很高粘度的低温下工作。

填充物通常包含沙司（即液态或似液态可食用材料）和/或一个或多个夹杂物（即固态可食用材料块）。例如，沙司可以具有悬浮在其内的固态夹杂物。填充物还可包含第二冰冻甜食，其可以与用于形成产品外部/外壳的冰冻甜食相同，或者，其可以是不同类型/成分/香味/颜色的冰冻甜食。例如，构成产品芯部的填充物可以包括20%的沙司、20%的夹杂物和60%的冰淇淋。将冰冻甜食作为填充物的一部分，特别是在填充物构成整个产品的大部分时，具有的优点是夹杂物和/或沙司可能嵌入第二冰冻甜食中，与集中在中央芯部相反，同时仍然避免了切断中的问题（因为，夹杂物/沙司没有存在于外层）。这也允许夹杂物/沙司均匀分配遍及产品，远离了可能会相当薄的外层。此外，夹杂物不会突出产品表面，尽管存在大量的夹杂物。

沙司可以是通常用于冰冻甜食中的任何沙司。合适的沙司包括脂肪基成分，例如巧克力或糖皮（即包含除可可脂之外的脂肪的巧克力类似物）；果酱；奶油、液体状制甜酥饼干面团或饼干面团、蜂蜜、糖浆、焦糖、太妃糖、牛轧糖或奶油奶糖等等。填充物可以是软糖或浆糊的形式。填充物可以是充气的，例如水果或巧克力慕斯。我们已经发现，对沙司来说，填充物的粘度越高，能够包裹填充物的量越大。优选地，填充物具有至少100mPas的粘度，更优选的是至少500mPas，最优选的是至少1000mPas（使用TA器具，带有同心圆筒系统的AR 2000流变仪在室温和10s^-1的剪切速率下测量）。

夹杂物是不连续的固态可食用材料块，例如巧克力、水果（其可以是例如新鲜的、干的、冻的或注有糖的）、坚果、饼干、蛋糕、甜饼、太妃糖、奶油奶糖、牛轧糖、棉花糖、固态冰淇淋块、冰糕等等。优选地，许多小夹杂物分配到每个产品中。可以使用不同类型夹杂物的混合物。通常，夹杂物的大小是1至20mm，优选的是2至10mm，更优选的是约5至8mm。替代地，在一个实施例中，单个大夹杂物（例如，具有的直径是至少5mm，更优选的是至少10mm、最优选的是至少20mm）分配到每个产品中。

夹杂物分配到喷嘴内部的冰冻甜食中。夹杂物可能通过任何合适的装置进行分配，例如螺旋推运器、气动活塞、夹杂物差动输送器、水果输送器或仅仅是通过重力输送夹杂物的进料斗。当填充物是一个或几个大夹杂物时，活塞是优选的，因为能够使活塞与切断器同步，从而使正确数量的夹杂物分配到产品的中心。当填充物是许多小夹杂物时，螺旋推运器或进料斗是合适的。通常，在喷嘴内部的分配装置紧下游的冰冻甜食中形成空腔。设置冰冻甜食的流速从而使空腔的体积与配入其中的夹杂物的体积匹配，由此避免在产品内部出现气隙。当填充物本身也包含冰冻甜食时，水果输送器是优选的。这允许夹杂物与构成填充物的一部分的冰冻甜食结合。随后，结合的填充物能与形成外层的冰冻甜食一起挤出。

沙司分配到喷嘴内部的冰冻甜食中。夹杂物可能通过任何合适的装置进行分配。分配装置可以仅仅是由泵供以沙司的第二喷嘴。优选地，沙司被分配到接近该喷嘴孔口的冰冻甜食中。这阻止沙司在其从喷嘴挤出的位置之前去往流动边缘（此处剪切力最高）。

否则，这种情况可能会发生，因为沙司通常比冰冻甜食的粘度小很多。

通过调整冰冻甜食的流速和沙司的流速和/或夹杂物的剂量率来控制冰冻甜食和填充物的相对量。优选地，填充物构成冰冻甜食与填充物总重量的至少20%，更优选的是至少30%，还更优选的是至少40%，最优选的是至少50%。优选地，填充物构成冰冻甜食与填充物的总重量的至多70%，更优选的是至多60%。通常，冰冻甜食包围着填充物的层的厚度是2至10mm，优选的是4至6mm。

附图说明

现在将参照附图进一步地描述本发明，其中：

图1示出本发明的工艺。

图2示出具有非圆形孔口的喷嘴。

图3是虹膜切断器的俯视图。

图4示出工艺，其中，沙司从两个出口分配。

图5示出由本发明的工艺制造的产品。

具体实施方式

如图1（a）所示，冰冻甜食1被提供给喷嘴2。 填充物从位于喷嘴2内部的第二喷嘴5分配到冰冻甜食1中。填充物包括含有夹杂物4的沙司3。冰冻甜食1和填充物从喷嘴2被共挤出来。该挤出物的截面形状取决于喷嘴2的孔口的形状，其可以是任何非圆形的形状，例如带有圆角和凸面长侧的矩形，如图2所示。

在该工艺的下一个阶段中，挤出的冰冻甜食的端部接触接收表面10，例如板或传送带。通常，冰冻甜食将将通过虹膜切断器6的孔口竖直向下挤出，直到挤出的冰冻甜食（即挤出物）流的下端接触接收表面。因此，切断器与接收表面之间的距离应当使得这个表面正好能够支撑切断之前的产品。（冰冻甜食通常多少有点弹性，所以它会在其自重作用下伸展少量）。这对应于产品的最长轴线这与传统的挤和切工艺相反，在传统工艺中，冰冻甜食竖直向下挤出，产品的长轴线是水平的，即垂直于挤出方向。使用虹膜切断器会在产品的切断面上形成小峰。当出现在产品端部时（即，如果挤出的产品的长轴在挤出方向），这通常是无关紧要的，但是，如果出现在产品的最大表面上（即，如果挤出的产品的长轴垂直于挤出方向）就会引起消费者的注意，。

一旦挤出的冰冻甜食接触到接收表面，挤出物就被虹膜切断器6切成单个产品，该虹膜切断器的工作方式类似于照相机中的多刀片虹膜快门。这种虹膜切断器在US 4 251 201中描述，并且已经在将填充物包裹到各种食品例如生面团中时用到，如US 4 734 024的例子所描述的。在US 2005/0233033中，虹膜切断器也已经用于形成圆形的冰冻甜食。如图2所示，虹膜切断器通常包括许多可动刀片7，它们形成可变大小的孔口8。通过滑动这些刀片能够开启和关闭该孔口。通常有至少三个刀片用于形成该孔口（在图1的截面视图中仅仅可以看到2个刀片）。刀片的数量越多，该孔口越接近圆形，因此，优选为使用至少六个刀片。如图1所示，这些刀片的轮廓通常是锥形。

当孔口关闭时，这些刀片施加沿径向向内的力。这些刀片还施加由它们的滑动移动引起的切向力和由它们的锥形轮廓引起的轴向力。这些力有助于在切断冰冻甜食之前分开填充物的流，由此避免填充物与刀片之间的接触并且得到填充物（即，沙司3'和夹杂物4'）包裹在冰冻甜食1'中的产品9。然而，这个切向力还会引起挤出物围绕竖直轴线扭曲。为了避免这样，允许挤出的冰冻甜食在切断之前接触接收表面10。我们已经发现这阻止了挤出物扭曲。虽然扭曲力是由切断器刀片施加的，但是，挤出物与接收表面之间的接触阻止了该扭曲，因此，冰冻甜食在切断之后不会在接收表面上变得形状奇怪或方向偏离。方向偏离可能在产品的后续处理期间引起问题（例如，与棒插入、由棒拾取浸入巧克力中的产品相关的，等等）。

优选地，在切断步骤期间，切断器以与挤出的冰冻甜食相同的速度向下移动，从而防止冰冻甜食堆积在切断器的顶上并因此变得形状奇怪。优选地，连续挤出冰冻甜食和填充物，从而通过用虹膜切断器重复切断挤出的流而制成多个产品。一旦已经完成切断，虹膜切断器就打开，然后退回至其原始位置，为切断下一冰冻甜食块做准备。连续的切断步骤之间的时间和挤出速度决定着产品的长度。

虹膜切断器允许切断包含固态夹杂物的产品，而不使夹杂物从表面突出并且还防止沙司的泄露，因为填充物被包裹在冰冻甜食内，由此避免在切断之后沙司粘在产品放于其上的表面上。

优选地，产品的体积是30ml至500ml，优选为50至200ml，例如约100ml。

优选地，喷嘴孔口具有大致椭圆形形状即一个轴线长于另一个的闭合曲线形式，或者带有圆角和/或一些或全部侧面是凸面的矩形形状，从而制造具有期望形状的冰冻甜食产品。优选地，喷嘴是锥形的，从而使孔口的直径小于喷嘴其余部分的直径。这个实施例在图3中示出。

优选地，如图1（b）和图1（c）所示，接收表面在切断器下方水平地移动，从而使产品旋转，使得在它们落在接收表面上并且与其移动方向对齐时它们的最长轴线从竖直成水平。优选地，该表面以与从喷嘴的挤出速度相同的速度移动。

在一个实施例中，沙司（且可包含或不包含夹杂物）从两个喷嘴5（或者可替代地，从具有两个出口的单个喷嘴）分配，如图4所示。这样制造的产品包含两个沙司3的芯，位于其中心轴线的两侧。 这具有的优点是，当棒沿着中心轴线插入产品中时，棒是嵌入冰冻甜食中，而不是沙司中。如果棒插入沙司芯中，产品可能不会稳固地保持在棒上，因为沙司的液体性质。因此，棒可能容易移动。替代地，沙司流可以是脉冲的，因此，沙司芯位于产品的上部，超过了棒能穿过的最远点。

在一个实施例中，产品首先落在第一移动表面上，然后被输送到与第一个成90°的水平移动的第二冷表面上。通过这种方式，产品布置成使得它们的长轴垂直于第二表面的移动方向，这有利于棒的随后插入。优选地，第二表面足够冷（例如约-35℃），从而使得外部冰淇淋将结冰并且粘在它上面。这具有的优点是，产品在表面上保持处于适当位置处并且当之后棒插入时不会移动。棒可以通过传统方式例如气动棒插入器插入。

产品在切断之后可以通过施加印模而压花。这个印模优选为低温的（例如低于-50℃），例如，在压印之前它可以放在液氮中。在优选实施例中，在插入棒的同时，产品被压花。插入棒可能引起产品在表面上移动，特别是在棒碰到固态夹杂物的情况下。这又可能引起后续问题，例如，当意图通过产品的棒来拾取产品时发生方向偏离。然而，如果棒插入和压花同时进行，印模有助于在插棒时把产品保持在其位置。

传送带运送冰淇淋通过冷冻隧道，在这里，冰淇淋的温度降至约- 35℃。然后可以用例如巧克力通过浸、喷或包的方式涂布产品。

现在将参照下列例子进一步描述本发明，这些例子仅仅是示例性的，不是限制性的。

例子1

制造的冰冻甜食产品包含在冰淇淋壳（57wt%）内部的填充物（43 wt%）。填充物包括干蔓越橘（17 wt%）、巧克力块（14 wt%）和沙司（28 wt%）。冰淇淋是标准的11%脂肪成分，其在传统的冰淇淋冷冻机中冰冻并且充气到60%的膨胀率，然后在单螺杆低温挤压机中进一步冰冻到- 12℃的温度。用作壳的冰淇淋提供给第一喷嘴。用作芯的冰淇淋从水果输送器泵出，在水果输送器中夹杂物配入其中。结合的冰淇淋和夹杂物然后从位于第一喷嘴内部的第二喷嘴分配。第三喷嘴具有两个出口，位于第一喷嘴的中心，用于增加沙司。两个沙司流在中心轴线的两侧配给。冰淇淋和填充物被竖直向下共挤通过第一喷嘴的孔口。孔口是带有圆角和稍微凸面长侧的大致矩形。当挤出物的下端接触传动器时，关闭虹膜切断器。因此，产品的长度对应于虹膜切断器与在该位置的传送器之间的距离（近似9cm）。虽然由切断器刀片施加了扭曲力，但是，挤出物与传送器之间的接触阻止了扭曲。随着虹膜切断器切断挤出物的顶部，传送器水平地移动棒状物的底部，因此，在切断之后，棒状物置于传送带上且其长轴在水平方向。棒状物然后转到第二传送器，在此插入棒。产品然后用S形印模压花以在冰淇淋的大表面上形成凹痕。印模已经用液氮冷却至低温。得到的产品的体积为大约75ml，沙司和夹杂物包裹在冰淇林内。然后，每个产品硬化，并且最终通过浸渍而涂布有巧克力。如图5所示，产品具有对棒状产品所期望的期望形状。

例子2

其他的冰冻甜食产品如例子1所描述的制造，但是，填充物包含35%的涂布巧克力的杏仁和35%沙司。

参照上面单个节段的本发明的各个特征和实施例视情况而定适用于其它节段，加以必要的变更。因此，视情况而定，某个节段描述的特征可以与其它节段描述的特征组合。所描述的用于实施本发明的模式的各种改型对本领域技术人员来说是显而易见的，这些都在下列权利要求的范围内。

Claims (15)

1.一种用于制造冰冻甜食产品的方法，该方法包括：

（a）把冰冻甜食提供给喷嘴，该喷嘴具有带非圆形截面的孔口；

（b）将包含沙司和/或夹杂物的填充物分配到该喷嘴内部的冰冻甜食中；

（c）从该喷嘴通过该孔口挤出冰冻甜食和填充物，直到挤出的冰冻甜食与接收表面接触；其中，该产品的最长轴线平行于挤出方向；然后

（d）用虹膜切断器切断挤出的冰冻甜食。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述冰冻甜食处于低于-6℃的温度。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述填充物构成产品的20％至70wt%。

4.如权利要求1至3的任一项所述的方法，所述甜食具有20％至200%的膨胀率。

5.如权利要求1至4的任一项所述的方法，其中，所述冰冻甜食是冰淇淋。

6.如权利要求1至5的任一项所述的方法，其中，所述产品具有30至500ml的体积。

7.如权利要求1至6的任一项所述的方法，其中，所述填充物包括具有从1至20mm大小的夹杂物。

8.如权利要求1至7的任一项所述的方法，其中，所述填充物包括有夹杂物悬浮在其中的沙司。

9.如权利要求1至8的任一项所述的方法，其中，所述填充物进一步包括第二冰冻甜食。

10.如权利要求9所述的方法，其中，第二冰冻甜食具有与包围所述填充物的所述冰冻甜食相同的成分。

11.如权利要求1至10的任一项所述的方法，其中，所述填充物包括沙司，其从位于所述喷嘴的中心轴线两侧的两个出口分配到所述冰冻甜食中。

12.如权利要求1至11的任一项所述的方法，其中，在步骤（d）之后，所述产品被压花。

13.如权利要求1至12的任一项所述的方法，其中，在步骤（d）之后，棒插入所述产品中。

14.如权利要求12和13所述的方法，其中，所述压花和插棒同时进行。

15.如权利要求1至14的任一项所述的方法，其中，所述喷嘴孔口具有大致矩形截面，带有圆角和/或凸面侧。

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