CN106572678A - 充气糖果及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本产品发明涉及一种充气糖果，所述充气糖果含有质构改进剂和糖体，所述糖体包含骨架糖类、稳定性糖类和任选的润滑糖类。所述糖类被选择成使得所述糖类具有流体熔融结构，其在用二氧化碳挤出后产生稳定的充气料团。所述质构改进剂的添加是为了改变所述充气糖果的质构，包括使所述硬质糖果耐嚼，从而扩展所述糖果的消费者喜爱度。本发明还涉及利用使用超临界二氧化碳的挤出工艺来制造所述稳定的充气糖果的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于糖类的充气糖果。本发明还涉及具有充气步骤的糖果制造方法，其中所述充气方法使用超临界二氧化碳来产生具有坚实的第一口咬嚼和紧致(cohesive)的咀嚼质构的产品。
背景技术
充气糖果例如麦乳精球深受消费者欢迎，因为它们是“松脆的”并且以与同样单块体积的其他糖果例如焦糖和太妃糖相比更少的每块糖果块的卡路里含量递送甜味和香味。目前，可以获得的松脆的充气糖果可能具有不利的进食特性，例如在第一口咬嚼时过硬和咀嚼时口感过于粉状。如果硬质糖果也易碎，则所述糖果可以被表征为是松脆的。当糖果是“松脆的”时，消费者在所述易碎糖果被咀嚼时可以感觉并听到它碎裂成小块的声音。硬质糖果越易碎，得到的碎块越小。如果碎裂糖果的小块没有立即溶解在唾液中，所述小块可能在咀嚼期间产生粉状口感。
由于需要向糖果料团添加水然后再从所述糖果料团除去水，以及需要对糖果料团充气，因此相对于非充气糖果，充气糖果制造起来更加昂贵。这些工艺包括在真空下加热。许多充气糖果工艺还包括充气后加热处理步骤来固化所述充气料团，以便使充气的结构稳定。
消费者喜爱充气糖果是因为它们具有低的密度，导致每份具有更大数目的糖果块，这以相对较低的卡路里含量产生更长的进食体验。消费者们希望制造这种具有松脆质构、不太坚硬的第一口咬嚼和咀嚼时与传统的充气糖果(例如麦乳精球)相比粉状口感更小的充气糖果。糖果制造商们希望降低糖果制造过程中的能量需求。这包括调查降低制造最终完工糖果所需的所有工艺步骤中需要的能量。
发明概述
可以生产一种充气糖果，其含有质构改进剂和包含骨架糖类和稳定性糖类的糖体(saccharide mass)。这些成分被选择成使得得到的糖果料团具有流体熔融结构，所述结构将与超临界二氧化碳混合，然后在所述超临界二氧化碳气化时充气(即膨胀)。这些成分也被选择成使得得到的充气成分料团在环境室温和压力下保留其充气结构，不需另外的加热进行水蒸发或成分变性。在所述糖果中包含质构改进剂是为了软化第一口咬嚼硬度，并产生更少粉状、更加紧致的咀嚼口感；由此提高消费者对松脆充气糖果的喜爱度。本发明还涉及使用超临界二氧化碳利用挤出工艺来制造稳定的充气糖果的方法，其与使用真空工艺制造充气糖果所需的能量相比降低了总过程能量。通过提供具有松脆质构、不太坚硬的第一口咬嚼和较少粉状口感并且使用较少能量生产的充气糖果，本发明分别满足了消费者和糖果制造商两者的需求。
发明内容
本发明涉及一种坚实的充气糖果。优选地，所述充气糖果包含骨架和稳定性糖类以及质构改进剂。任选地，所述糖果料团还包含润滑剂。所述糖果料团不包含添加的水。包括质构改进剂的糖果成分被选择成使得最终的充气糖果具有松脆质构和坚实的第一口咬嚼，以及在咀嚼(即，粉碎)期间紧致的、非粉状质构。所述糖果料团还可以包含其他成分，例如但不限于着色剂、调味剂、高强度甜味剂(HIS)、增感剂、活性物质及其组合。所述糖果料团可以用干粉成分、流体成分、软质糖果材料、锅包衣或其组合精整。
本发明的充气糖果包括可以被描述为“干泡沫”的实施方式。干泡沫具有充气、坚实和空间开放的结构，其含有少于8重量％的水。当用于描述干泡沫糖果时，“坚实”意味着糖果块在室温(即22-27℃)下具有刚性质构，也就是说，它在室温下维持其形状。如果充气糖果在第一口咬嚼期间对变形具有抗性，并且糖果料团在咀嚼期间足够易碎以碎裂成许多更小的块，则所述充气糖果质构可以被描述为坚实和松脆的。
骨架和稳定性糖类：
本发明的各种实施方式的糖果料团包含至少一种骨架糖类和至少一种稳定性糖类。所述骨架和稳定性糖类是使用它们的Tg、Tm和吸湿性程度选择的复合和简单糖类，使得得到的结果是流体糖果料团，其与超临界二氧化碳混合，在所述超临界二氧化碳气化(即从流体变成气体)时膨胀，并且当所述超临界二氧化碳离开糖果料团时保持膨胀。另外，在糖果料团达到环境温度和大气压力后，所述充气糖果保持膨胀。
骨架糖类是流体超临界二氧化碳可以在其中溶解的复合糖类。当在压力下和高得足以熔化骨架糖类的温度下混合时，流体二氧化碳将遍布所述熔化的骨架糖体。当随后将这种合并的料团带到环境温度和大气压力时，二氧化碳在变成气体时将膨胀。围绕所述二氧化碳的骨架糖类同样地将充气(即，膨胀)，而不需弹性成分。所述骨架糖类可以非限制性地选自聚糖醇(polyglycitol)、聚葡萄糖和玉米糖浆固体。含有骨架糖类的加热的糖果料团的粘度应该低得足以使糖果料团被传送通过具有混合和加热能力的加压装置(例如挤出机)，然后通过出口(例如模头板)离开装置。注意，不向糖果料团添加水来帮助控制糖果料团的粘度。只含有骨架糖类的糖果料团在离开装置后在质构上过于柔软和流动，而不能具有保持形状所必需的形体。因此，向糖果料团添加稳定性糖类。如果在糖果料团中没有稳定性糖类，糖果料团在离开装置后也不保持膨胀。
稳定性糖类是熔点(Tm)低于施加到糖果料团的最高加热温度的简单糖类。最高加热温度高得足以熔化骨架糖类。稳定性糖类被选择成使得它在骨架糖类的整个熔化过程中保持晶体形式。如果糖果料团被加热到高于稳定性糖类的熔点，则稳定性糖类仍然能够使骨架充气结构稳定，因为当加热的糖果料团冷却时，稳定性糖类将在背景糖类之前结晶。可以用作稳定性糖类的糖类实例非限制性地选自蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖、赤藓糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇及其组合。向含有骨架糖类的糖果料团添加稳定性糖类将降低熔融糖果料团的粘度，并使充气糖果结构在环境温度(即22-27℃)和大气压力下稳定。当在环境温度和大气压力下膨胀的二氧化碳气体的压力消失时，稳定性糖类在物理上妨碍充气的骨架糖类收缩。另外，形式为晶体的稳定性糖类也有助于在最终的充气糖果中产生坚实和松脆的质构。
糖类的固体和流体性质：
糖类在它们的结构和它们的固体和流体性质上变化极大。表1给出了可用于制造充气糖果的各种糖类的非限制性列表。简单糖类含有1至3个糖或氢化的糖(即多元醇)单元，并具有低分子量。由于它们的分子组成，简单糖类可以产生晶体结构。复合糖类具有超过3个、通常数百个简单糖单元。由于在物理上难以将它们的部分排列成有组织的晶体形式，这些复合糖类不太可能结晶。聚葡萄糖是葡萄糖单元的合成聚合物。聚葡萄糖常用于含糖和无糖产品中，这是因为它含有糖单元并且由于难以消化而具有低的卡路里值。玉米糖浆固体通过将淀粉用酶和/或化学方法降解成各种长度的糖类而产生。一些得到的糖类是简单糖类，尽管大多数是非常大的复合糖类。聚糖醇(也被称为氢化淀粉水解物)通过对糖类、麦芽糖糊精和/或玉米糖浆的混合物进行氢化来生产。聚糖醇含有一些简单多元醇，尽管大部分是长链多元醇。
表1：糖类和它们的分子量、Tm、Tg、吸湿性程度
UK＝未知
糖类的物理性质取决于它们的分子量(Mw)、晶体熔化温度(Tm)、玻璃化转变温度(Tg)和吸湿性程度。分子量是分子的物理重量，以道尔顿为单位。熔化温度(Tm)是糖类晶体熔化时的温度。熔融的糖类将粗略地在与它们熔化时的温度相同的温度下重结晶。在糖果中，随着糖果料团被加热，当骨架糖类熔化时，稳定性糖类保持在晶体形式下；也就是说，稳定性糖类的Tm高于骨架糖类的Tm。如果糖果被进一步加热至高于它们的熔化温度，稳定性糖类也将熔化。如果随后将该加热的糖果降低温度，则稳定性糖类将在骨架糖类之前结晶。
玻璃化转变温度(Tg)是当糖体被冷却时熔化的和/或无定形糖类从流体转变成固体物理状态，或当糖体被加热时从固体转变成流体的温度。流体特征可以根据其粘度来度量。在本发明的实施方式中，稳定性糖类的Tg低于骨架糖类的Tg。稳定性和骨架糖类被选择成使得熔化的稳定性糖类比骨架糖类更具流体性(即粘度更低)。
糖类的吸湿性程度是糖类吸收环境湿气的倾向性。糖类吸收湿气的倾向性越大，糖类在其结晶和熔化两种形式下可能越粘。糖类分子越长并且分支越多，分子的吸湿性程度越大。被含有具有高吸湿性程度的糖类的糖果吸收的湿气将溶解一些与湿气接触的简单糖类。吸收通常发生在糖果的表面上，产生发粘的糖果表面。此外，如果稳定性糖类溶解在吸收的湿气中，则它们不可用于使充气的骨架糖类结构稳定而避免收缩(即萎缩)。
质构改进剂：
质构改进剂是被添加到含有糖体的糖果料团以改良最终产品的质构，例如软化最终充气糖果的硬度和在糖果被咀嚼时减少粉状口感并同时产生糖果料团的紧致性的成分。质构改进剂包括但不限于复合糖类(例如但不限于麦芽糖糊精、改性淀粉和菊粉)、蛋白质(例如但不限于乳清蛋白质分离物和明胶)和水胶体(例如但不限于果胶、卡拉胶和黄原胶)。质构改进剂也可以包含非结晶的糖类糖浆固体，其是呈稳定的无定形干燥形式的糖类的组合。质构改进剂具有高的吸湿性程度，这使得含有质构改进剂的糖果在咀嚼期间吸收湿气，然后在咀嚼期间产生碎糖果块的紧致的团块。这种产生紧致料团的能力消除了咀嚼期间的粉状口感。质构改进剂的量与糖果料团中的骨架和稳定性糖类的量平衡，以便达到理想的产品质构。过少的质构改进剂和最终糖果在咀嚼时将具有过硬的第一口咬嚼和粉状口感。过多的质构改进剂和最终糖果将具有过软的质构而不是松脆的。另外，包含质构改进剂减缓了糖果料团的硬化，使得离开混合和加热装置(例如挤出机)的充气料团具有足够的延展性用于进一步精整。精整包括但不限于压花、压制、用干燥成分撒粉、用液体成分喷洒、用软质糖果材料(例如但不限于巧克力、化合物包衣或耐嚼颗粒糖)包被、锅包衣或其组合。
润滑剂：
在含有骨架糖类和稳定性糖类的糖果料团中可以包含润滑剂，以降低混合、熔化糖果料团和将糖果料团运送通过加压混合和熔化装置(例如挤出机)所需的能量。可以用作润滑剂的糖类的非限制性实例选自但不限于蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖、赤藓糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇及其组合。优选的润滑糖类具有比骨架糖类更低的Tm，使得润滑剂在骨架糖类之前熔化。此外，优选的润滑糖类具有比骨架更低的Tg，使得润滑剂比骨架糖类更具流体性(即具有更低粘度)。这些特性使得润滑糖类在生产过程的熔化阶段的早期变成流体并与尚未熔化的骨架糖类混合，这使得全部糖果料团更好地流过加压的混合和熔化装置。熔化的润滑糖类也与添加到糖体的任何其他成分(例如质构改进剂、调味剂、着色剂、HIS、增感剂、活性物质及其组合)混合，并将有助于将那些添加的成分分散在整个料团中。
非糖类润滑剂例如但不限于蜡和脂肪，通常出于几个原因被包含在含有骨架糖类和稳定性糖类的糖果料团中，所述原因包括：1)减小糖果料团与加压的混合和加热装置之间的摩擦并另外降低糖果料团在装置中时的粘度；2)在充气后产生吸引人的闪亮糖果表面外观；3)降低由糖果料团流过装置出口(例如模头板开口)的边缘而引起的剪切；以及4)减少充气后糖果表面的环境湿气吸收。
非糖类润滑剂是疏水的，并迁移到被混合和熔化的料团的表面。这在料团被传送通过并离开装置时，在挤出的料团表面上产生保护性润滑层。当料团被加热到高于非糖类润滑剂的熔点时，非糖类润滑剂也在混合期间增加装置中的糖果料团的流体性。
充气过程：
在本发明的实施方式中使用的糖果充气方法，是通过加压加热和与超临界二氧化碳混合进行的充气。超临界二氧化碳是当被保持在等于或高于其临界温度(31℃)和压力(73atm.)下时处于流体状态的二氧化碳。在这种流体状态下，二氧化碳处于气态与液态之间。糖果充气过程包括将流体糖果料团与超临界二氧化碳在高温和压力下混合，然后释放压力并降低温度，这随后造成糖果料团随着二氧化碳膨胀然后从糖果料团消散而充气。糖果的糖体(即骨架和稳定性糖类)阻止充气糖果料团返回到它充气前的体积。
产品的充气量、即充气产品的体积，可以被描述为产品的包封密度。包封密度是充气糖果块的充气的度量，其考虑到了整个糖果块体积和内部空气泡体积两者。
糖果的包封密度可以使用“颗粒糖置换方法”来测量，其包括下列步骤：1)称量25ml玻璃刻度量筒的皮重；2)在秤上称量去皮的刻度量筒中的5块糖果块的重量；3)用干燥的颗粒糖仔细地装填刻度量筒，直至所有5个糖果块被糖覆盖；4)在有衬垫的桌面上轻叩含有5个糖果块和颗粒糖的量筒10次；5)调整糖的填充体积到量筒的25ml刻度；6)从量筒取出内含物，然后仔细地将糖与糖果块分离开；7)将颗粒糖内含物放回到量筒；8)从量筒刻度记录颗粒糖内含物的体积(体积小于25ml，以ml为单位测量)；以及9)计算糖果块的包封密度：5块糖果块的质量(克)÷含有和不含5个糖果块的情况之间的量筒体积差＝包封密度，单位为g/ml。
包封密度小于1g/ml的糖果被认为是充气的。本发明的充气糖果具有小于或等于0.8g/ml的包封密度。
使用超临界二氧化碳生产松脆的充气糖果的过程步骤包括：1)在加压装置(例如挤出机)中将包含至少一种骨架糖类、至少一种稳定性糖类、质构改进剂和任选的润滑剂的糖果料团混合并加热；2)在超临界压力和温度下将二氧化碳混合在该糖果料团中；3)迫使混合的料团通过出口(例如模头板)离开装置；4)在料团离开装置时形成料团的绳索、带或片，并使它在环境压力和温度下充气(即膨胀)；以及5)对充气糖果料团进行成型，例如但不限于将料团切成单个的块。这一过程还可以包括在将二氧化碳与加热的糖果料团混合之前或之后，在装置中引入另外的成分，包括但不限于润滑剂、高强度甜味剂(HIS)、着色剂、酸、活性物质、调味剂、增感剂及其组合。另外，这一过程可以包括通过压制、压花、用干燥成分撒粉、用液体成分喷洒、用软质糖果材料(例如但不限于巧克力、化合物包衣、颗粒耐嚼糖及其组合)包被、锅包衣或其组合对充气糖果进行精整。注意，这一过程不包括蒸发掉水和/或故意使成分变性以便维持膨胀的糖果结构的过程步骤。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含糖体，其包含骨架糖类和稳定性糖类，其中稳定性糖类的Tm高于骨架糖类的Tm。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含质构改进剂和包含骨架糖类和稳定性糖类的糖体，其中稳定性糖类的Tm高于骨架糖类的Tm。在该糖果中可以进一步包含润滑剂。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含：质构改进剂；另外的成分，例如但不限于蜡、脂肪、着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂、活性物质及其组合；以及糖体，其包含骨架糖类、稳定性糖类和任选的润滑糖类。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含：质构改进剂；另外的成分，例如但不限于蜡、脂肪、着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂、活性物质及其组合；以及糖体，其包含骨架糖类和稳定性糖类，其中稳定性糖类的Tm高于骨架糖类的Tm。在本发明的其他实施方式中，充气糖果含有Tg低于骨架糖类的Tg的润滑剂。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约6-10重量％的改性玉米淀粉和麦芽糖糊精；约0.2-1重量％的着色剂、酸、调味剂和HIS；和约0.5-2重量％的巴西棕榈蜡；以及约93-87重量％的糖体，所述糖体包含约40-55重量％的玉米糖浆固体；约50-40重量％的蔗糖和葡萄糖。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约3-10重量％的菊粉；约0.2-1重量％的着色剂、酸、调味剂和HIS；和约0.5-2重量％的巴西棕榈蜡；以及约96-87重量％的糖体，所述糖体包含约80-90重量％的聚葡萄糖和/或聚糖醇；以及约3-8重量％的山梨糖醇。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约3-35重量％的质构改进剂；以及约97-65重量％的糖体，所述糖体包含约20-90重量％的Tm低于140℃的骨架糖类；约80-10重量％的Tm低于120℃的稳定性糖类；和任选的约20重量％的Tg低于骨架糖类的Tg的润滑糖类；其中充气糖果产品具有小于0.8g/ml的包封密度。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约10-15重量％的改性淀粉；以及约90-85重量％的糖体，所述糖体包含约20-40重量％的聚葡萄糖；和约35-60重量％的葡萄糖、果糖或其组合。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约3-10重量％的改性淀粉；约0.02-2重量％的调味剂；以及约97-88重量％的糖体，所述糖体包含约40-60重量％的聚葡萄糖；和约30-70重量％的葡萄糖、果糖或其组合。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含最多约40重量％的选自菊粉、改性淀粉、麦芽糖糊精及其组合的质构改进剂；以及最多约100重量％的糖体，所述糖体包含最多约90重量％的聚葡萄糖、玉米糖浆固体或其组合；以及最多约40重量％的选自蔗糖、葡萄糖、果糖及其组合的稳定性糖类。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含最多约40重量％的质构改进剂；以及最多约100重量％的糖体，所述糖体包含最多约70重量％的聚糖醇；和最多约40重量％的选自山梨糖醇、异麦芽糖醇及其组合的稳定性糖类。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含：质构改进剂；另外的成分例如但不限于蜡、脂肪、着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂、活性物质及其组合；以及包含骨架糖类和稳定性糖类的糖体；其中稳定性糖类的Tm高于骨架糖类的Tm，并且其中多达约70重量％、多达约60重量％、多达约50重量％、多达约40重量％、多达约30重量％或多达约20重量％的糖体在室温下处于晶体形式。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含质构改进剂；以及包含骨架糖类和稳定性糖类的糖体；其中多达约70重量％、多达约60重量％、多达约50重量％、多达约40重量％、多达约30重量％或多达约20重量％的糖体在室温下处于晶体形式。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约3-40重量％的麦芽糖糊精；约0.5-2重量％的巴西棕榈蜡，约0.5-3重量％的调味剂和着色剂；以及约96-55重量％的糖体，所述糖体包含约50-90重量％的聚葡萄糖；和约50-10重量％的山梨糖醇。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含约3-35重量％的乳清蛋白质分离物；和约97-65重量％的糖体，所述糖体包含约20-90重量％的Tm低于140℃的；约80-10重量％的Tm低于120℃的葡萄糖；以及约20重量％的Tg低于骨架糖类的Tg的赤藓糖醇。
在本发明的实施方式中，充气糖果包含选自蛋白质、改性淀粉、麦芽糖糊精、水胶体、菊粉、非结晶糖类糖浆固体及其组合的质构改进剂；另外的成分例如但不限于蜡、脂肪、着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂、活性物质及其组合；以及糖体，所述糖体包含选自聚葡萄糖、聚糖醇、玉米糖浆固体及其组合的骨架糖类；选自蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖、赤藓糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇及其组合的稳定性糖类，以及任选的选自蜡、脂肪、蔗糖、葡萄糖、果糖、赤藓糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇及其组合的润滑剂。在其他实施方式中，充气糖果还包含选自干粉成分、液体成分、软质糖果物质(例如但不限于巧克力、化合物包衣、颗粒耐嚼糖果及其组合)、锅包衣或其组合的表面包衣。
在本发明的实施方式中，用于制造充气糖果的方法包括下列步骤：1)将含有至少一种质构改进剂、至少一种骨架糖类、至少一种稳定性糖类和任选的选自蜡、脂肪、着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂、活性物质及其组合的另外的成分的糖果料团引入到具有混合和加热能力的加压装置(例如挤出机)中；2)将糖果料团在挤出机中混合并加热至所有骨架糖类被熔化且成为流体并且稳定性糖类晶体很少或没有熔化的温度；3)将超临界二氧化碳在高压条件下引入到挤出机中；4)将二氧化碳混合到加热的糖果料团中；5)迫使合并的糖果料团和二氧化碳通过装置中的开口(例如模头板开口)；6)在糖果料团从装置内部的高压到达装置外部的环境大气温度和压力时，使糖果料团充气；7)在充气糖果料团通过装置中的出口时将其成形成为绳索、带或片的形式；以及8)将充气糖果料团成型(例如切割)成单个的块。在本发明的其他实施方式中，制造充气糖果的方法还包括通过压制、压花、用干燥成分撒粉、用液体成分喷洒、用软质糖果材料(例如但不限于巧克力、化合物包衣、颗粒耐嚼糖或其组合)包被、锅包衣或其组合对成型的糖果块进行精整的步骤。
实施例
使用含有各种骨架糖类和稳定性糖类并任选地包含润滑剂和质构改进剂的配方制造了几种糖果样品。
表2包括了具有聚葡萄糖骨架的糖果配方。
表2给出了用于使用超临界二氧化碳制造充气糖果的配方的成分范围。注意，使用含有落于第一列中的范围之内的成分的配方生产的糖果进行了充气。得到的产品是坚硬且松脆的。骨架糖类是聚葡萄糖。作为长链糖类的麦芽糖糊精也可以充当质构改进剂，但它在配方中的量不能明显软化第一口咬嚼的硬度，也不能使糖果在咀嚼时紧致。山梨糖醇是稳定性糖类，因为糖体被加热到低得足以保持山梨糖醇处于其晶体形式的温度。结晶山梨糖醇的量可能已压倒由麦芽糖糊精或骨架糖类(聚葡萄糖)引起的糖果质构的软化。巴西棕榈蜡的添加降低了混合配方料团所需的能量，因为它使糖果料团在挤出机中更具流体性。聚葡萄糖具有在挤出机中自身成网并产生高粘度的倾向性。
使用落于表2的第2列中的范围之内的成分生产的糖果也进行充气，但是与在第1列下制造的糖果相比，在咀嚼时具有更少粉状、更加耐嚼、更低硬度和易碎性的质构。与具有第1列内的成分的配方相比，使用具有落于第2列内的成分的配方制造的糖果在咀嚼时产生更加紧致并因此更加耐嚼的质构。与不含质构改进剂的配方相比，含有质构改进剂的配方吸收唾液并产生更加紧致的咀嚼料团。聚葡萄糖再次作为骨架糖类并且本身是非常吸湿的，这有助于产生非粉状、紧致、更加耐嚼的充气糖果，尽管这不是聚葡萄糖的主要功能。在这些配方中，小分子量(和更高Tm)的糖类(例如葡萄糖和果糖)是稳定性糖类。为了制造稳定的充气糖果，加热温度必须对这些简单糖类来说足够低，以保持在它们的晶体形式。它们的晶体形式有助于使拉伸的流体聚葡萄糖稳定，但不能克服聚葡萄糖的塑性本性，正如通过得到的产物与其他配方相比更加紧致、更加耐嚼并且不像其他配方那样坚硬所看到的。
淀粉在充气糖果中可以具有超过一种作用。该作用由其物理结构决定。改性淀粉存在于表2中第2列的充气糖果料团中。如果改性淀粉处于其支链延伸的形式下，则淀粉可以具有类似于其他复合糖类的作用。但是第2列中的改性淀粉由于处于颗粒形式下而自身缠结，并且由于这种缠结，淀粉通过在物理上阻碍充气骨架糖类的萎缩(即收缩)而起到类似稳定性糖类的作用。由于使用落于这一列内的配方制造的糖果是充气、紧致和坚实的，所使用的颗粒状淀粉的量不足以克服聚葡萄糖的柔性和吸湿性。另外，落于第2列下的配方也具有足够的颗粒状淀粉含量和足够的处于晶体形式的葡萄糖，使得充气糖果稳定，具有坚实、松脆、硬度更低的第一口咬嚼，以及在咀嚼期间紧致的口感。
表3包含使用聚葡萄糖、聚糖醇或玉米糖浆固体作为骨架糖类，与被添加以改良充气产品质构的各种成分一起生产的配方。
使用在第4列中的范围内的成分制造的产品产生坚硬易碎并且在咀嚼时松脆的充气糖果。与使用具有第5列中给出的成分范围的配方制造的糖果相比，它们也在咀嚼时产生更加粉状的口感。使用在第5列中的范围内的成分制造的糖果产生坚实和易碎的充气糖果，但是当它们被咀嚼时它们的碎块与唾液混合并成团，给出了至少略微耐嚼的咀嚼质构。注意，第5和第2列中的改性淀粉高于第3和第4列中的改性淀粉。在这些糖果料团中添加的改性淀粉的水平影响含有它们的充气糖果的硬度和可能的晶体含量。注意在第5和第2列中配方的聚葡萄糖重量％范围低于第1和第4列中的。更少的骨架糖类需要更少的稳定性糖类来稳定挤出的糖果料团。更低的骨架糖类含量也意味着更多的质构改进剂。在骨架糖类与充当充气结构稳定剂和润滑剂两者的各种其他糖类的量之间达到平衡。
向糖果料团添加质构改进剂例如乳清蛋白质分离物，通过影响破碎的糖果料团碎片在咀嚼期间的特点，通过引起更快的唾液水分吸收而提高糖体在咀嚼期间的紧致性，并且通过提高糖果料团的溶解速度，产生不同的咀嚼体验。乳清蛋白质分离物在高重量％下降低充气膨胀，尽管较低重量％的乳清蛋白质分离物仅仅软化充气糖果的结构(即较不坚实的第一口咬嚼和咀嚼期间较低的紧致口感)而不阻止糖果料团充气。
正如已经提到的，改性淀粉也可以改良充气糖果料团的质构。作为一种由许多果糖单元构成的复合糖类的菊粉，也可以充当质构改进剂并软化充气糖类混合料团的质构。
表4给出了更多配方的成分范围，所述配方产生在咀嚼时紧致且坚实或坚硬的充气糖体糖果。
表4给出了即使在其他成分例如菊粉和改性淀粉存在下也形成充气糖果产品的配方的成分范围。使用具有第6和7列中的成分范围的配方制造的糖果，不具有高得足以阻止充气的质构改进剂(例如菊粉、麦芽糖糊精)水平。落于第6列内的包含质构改进剂(例如菊粉)的配方与落于第7列内的配方相比，具有更软的第一口咬嚼并且在咀嚼时更加紧致。由于是吸湿的，当使用聚葡萄糖和/或聚糖醇作为骨架糖类时，它们有助于第一口咬嚼的软化和糖果在咀嚼期间的紧致特点。落于第6列内的不具有菊粉、不具有或具有低水平的聚葡萄糖和/或聚糖醇和/或具有高水平的简单糖类和/或改性淀粉的配方，与落于第6列内的其他配方相比在质构上更硬，并且在咀嚼期间的口感上更加粉状。落于第7列内的配方是坚硬且易碎的，在咀嚼时具有粉状口感。落于第7列内的配方不具有任一种优选的骨架分子(例如聚葡萄糖、聚糖醇和玉米糖浆固体)。这些配方具有足够的更长的结构糖类(例如麦芽糖糊精)以产生充气结构，并具有足够的处于晶体形式的简单糖类以使充气结构稳定，但是没有软化结构或使糖果料团在咀嚼期间紧致的成分。
制造了糖果样品用于消费者试验，以评估由几种配方产生的咀嚼特点。
表5包含了所生产并由消费者进行试验的4种糖果样品的配方。
表5：用于消费者试验的配方
(数量以重量％计)
| 消费者试验样品： | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 重量％ | 重量％ | 重量％ | 重量％ | |
| 玉米糖浆固体 | 50.00 | 44.27 | ||
| 聚糖醇 | 53.80 | 53.94 | ||
| 聚葡萄糖 | 33.72 | 33.72 | ||
| 蔗糖 | 30.41 | 37.56 | ||
| 山梨糖醇 | 5.99 | 5.99 | ||
| 葡萄糖 | 8.59 | 8.73 | ||
| 菊粉 | 5.00 | 5.00 | ||
| 改性玉米淀粉 | 4.76 | 3.39 | ||
| 麦芽糖糊精 | 4.76 | 4.84 | ||
| 着色剂、酸、调味剂、HIS | 0.53 | 0.49 | 0.24 | 0.35 |
| 巴西棕榈蜡 | 0.95 | 1.00 | 0.97 | 1.00 |
表5中的样品通过将干燥形式的配方成分添加到双螺杆挤出机的装载入口中来制造。所述挤出机是Coperion ZSK25共旋转双螺杆挤出机，其配置如下：长度/直径＝53。所述挤出机含有多个温度区，其中最高温度设定在140℃–165℃。当料团被加热并沿着加压挤出机的长度向下运送时，螺杆混合糖果料团。在所有的骨架糖类和任何润滑性糖类和/或蜡被熔化后，在压力下将超临界二氧化碳注入到混合的料团中。然后将料团沿着挤出机长度向下运送，到达并通过具有圆形开口的挤出机模头板。在离开模头板开口后，当二氧化碳随着压力降低到环境大气压而膨胀时，料团充气。然后将充气的绳索切成单个小块，精整并包装。
消费者在不知道充气糖果样品的内含物的情况下进食充气糖果样品。得到的充气糖果样品被感觉为具有坚实、易碎和松脆的质构。含有麦芽糖糊精或菊粉的样品与不含这些成分的样品相比在咀嚼时具有更低粉状口感。
本发明的组合物和方法能够被并入到各种实施方式的形式中，本文仅仅说明并描述了其中几种。本发明可以以其他形式体现，而不背离其精神或本质特征。在所有情况下，所描述的实施方式应该被当作仅仅是说明性而不是限制性的，因此本发明的范围由权利要求书而不是上面的描述指定。所有进入权利要求的等价体的含义和范围之内的变化都将被涵盖在它们的范围之内。
Claims (23)
1.一种充气糖果，其包含：
a.质构改进剂；
b.糖体，其包含：
i.具有第一Tm的骨架糖类；
ii.具有第二Tm的稳定性糖类；并且
其中所述第二Tm高于所述第一Tm。
2.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述充气糖果具有小于或等于0.8g/ml的包封密度。
3.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述骨架糖类具有Tg，并且还包含Tg小于所述骨架糖类的Tg的润滑糖类。
4.根据权利要求2所述的充气糖果，其中所述润滑糖类高达约20重量％。
5.根据权利要求1所述的充气糖果，其还包含高达约20重量％的非糖类润滑剂。
6.根据权利要求4所述的充气糖果，其中所述非糖类润滑剂是蜡、脂肪或其组合。
7.根据权利要求1所述的充气糖果，其还包含选自着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂、活性物质及其组合的其他成分。
8.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述糖果含有少于2重量％的水。
9.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述质构改进剂约为3-35重量％。
10.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述糖体约为97-65重量％。
11.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述骨架为所述糖体的约20-90重量％。
12.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述稳定性糖类为所述糖体的约80-10重量％。
13.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述骨架糖类选自聚葡萄糖、聚糖醇、玉米糖浆固体及其组合。
14.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述稳定性糖类选自蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖、赤藓糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇及其组合。
15.根据权利要求3所述的充气糖果，其中所述润滑糖类选自蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖、赤藓糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇及其组合。
16.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述质构改进剂选自蛋白质、改性淀粉、麦芽糖糊精、水胶体、菊粉、非结晶多元醇固体及其组合。
17.根据权利要求1所述的充气糖果，其还包含干粉成分、液体成分、软质糖果材料、锅包衣或其组合。
18.根据权利要求1所述的充气糖果，其中所述充气糖果被压花或压制。
19.一种用于制造充气糖果的方法，所述方法包括下列步骤：
a.将含有骨架糖类、稳定性糖类和质构改进剂的糖果料团引入到具有混合和加热能力的加压装置中；
b.将糖果料团在所述装置中混合并加热至所有骨架糖类被熔化且成为流体并且稳定性糖类晶体很少至没有熔化的温度；
c.将超临界二氧化碳在高压条件下引入到挤出机中；
d.将所述二氧化碳混合到所述糖果料团中；
e.迫使所述糖果料团和所述二氧化碳通过所述装置中的开口；
f.在所述糖果料团从装置内部的高温和高压到达装置外部的环境温度和大气压力时，使所述糖果料团充气；
g.在充气糖果料团从所述装置出来时将其成形成绳索、带或片的形式；以及
h.将所述充气糖果料团成型成单个的块。
20.根据权利要求19所述的制造充气糖果的方法，其还包括对成型的糖果块进行精整的精整步骤。
21.根据权利要求20所述的制造充气糖果的方法，所述精整步骤包括用干粉成分、流体成分、软质糖果材料、锅包衣或其组合包被膨胀的糖果料团的表面。
22.根据权利要求20所述的制造充气糖果的方法，所述精整步骤还包括压制、压花或其组合。
23.根据权利要求19所述的制造充气糖果的方法，其还包括在将所述糖果料团与二氧化碳混合之前或之后，在所述装置中添加选自着色剂、调味剂、高强度甜味剂、增感剂及其组合的成分。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170419 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |