CN107529766A - 方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种封闭、连续的面粉灭菌方法，以降低面粉内的酶活性，并减少面粉的微生物污染，从而最小化淀粉的糊化，并将面粉保持于其天然形式。本发明还涉及通过该方法获得的面粉以及该面粉的用途。

Description

方法

发明领域

本发明涉及一种封闭的、连续的面粉灭菌方法，以降低面粉内的酶活性，并减少面粉的微生物污染，从而最小化淀粉的糊化(pasting)，即凝胶化(gelatinisation)，并将面粉保持于其天然形式。本发明还涉及通过该方法获得的面粉以及该面粉的用途。

发明背景

当谷物种植在田地里时，最终的品质是非常依赖于气候。如果恶劣的天气持续存在，和/或风非常大，产生所谓的层，这往往导致谷物具有高的淀粉酶活性。高的淀粉酶活性意味着酶在谷物内产生/合成，这在食品工业中使用谷物或在家庭中烘焙期间会破坏淀粉。

收获后筛查谷粒质量的一种方法是使用所谓的“降落数值(Falling Number)”，即通过测量淀粉酶活性的方法获得的数量。高的降落数值意味着低的淀粉酶活性，反之亦然，这意味着获得低的降落数值的谷物具有高的淀粉酶活性，并且在田地里的恶劣条件下一直在增长。当酶活性较高时，谷物中的微生物污染水平通常较高。具有高的淀粉酶活性和高微生物污染水平的谷物不适合生产用于食品的面粉，而是用于生产动物饲料，这降低了农民的经济价值。

面粉的热处理是减少酶活性的一种方法。然而，高热处理导致面粉的颜色变化和味道变化，以及面粉的结块。此外，微生物水平的降低不能令人满意，因为热处理的使用必须在足够干燥的环境中进行，以避免诸如面粉内淀粉凝胶化的问题。如果发生这种情况，面粉的基本特性会发生变化。以前已知在水的存在下微生物的降低更有效。要仅使用热来对进行干面粉灭菌，需要将面粉在约180℃保持约3小时。这对风味、颜色和淀粉吸水能力产生负面影响。

减少细菌数量的另一种方法是用γ射线照射。即使在欧盟范围(EU)内和瑞典食品署(Swedish Food Agency)都允许使用这种方法来减少香料中的细菌数量，然而，从消费者的观点来看，直觉上这种技术是消极的，这已经导致这种方法在工业中的使用可以忽略不计。产品也可以通过其它已知技术进行灭菌，如使用例如环氧乙烷、环氧丙烷和二氧化硫的熏蒸。前两种提及的气体导致有毒产物如氯代醇的形成，这就是为什么在全世界越来越多的国家禁止使用熏蒸的方法。二氧化硫是非常有毒的，对于必须进行熏蒸的工业人员构成危害。使用这种方法的一个常见的例子是保存不同的果肉酱(fruitpulp masses)。二氧化硫也被认为是过敏原，这样，其必须在食品标签上予以声明。

自1900年代初以来，已经在医疗保健和食品工业中用乙醇消毒(例如体积比70％)表面。已经证明，具有70％强度的乙醇对于营养细菌是有效的，但对于在处理中存活的孢子阶段的细菌不是那么足够有效。由于这些孢子甚至可以在烘焙过程中面粉所暴露于的热处理中生存，这种方法远远不能令人满意。同时，使用乙醇不会有助于降低面粉中过量的酶活。

迄今为止，使用乙醇的灭菌方法一直集中在分批灭菌系统上，其具有以下缺点，在每个批次之后需要清洁整个系统并重新启动该方法。巨大的缺点，导致它不适合在商业生产工厂使用。此外，许多技术声称将粉末和面粉中的微生物减至最少，即便这些技术实际上没有灭菌，因为这些方法在导致粉末/面粉中仍然含有孢子等。这些技术包括已知的分批生产技术和连续生产技术，并且有时可能涉及乙醇。

为了制备具有长保质期的无菌液体混合物，在与无菌液体混合之前，面粉应该是无菌的。如果孢子保留在面粉中，则这些孢子在与液体混合后可以生长成细菌，导致保存期缩短的非无菌液体。对液体进行灭菌的普通UHT技术不适用于含有面粉的液体，因为淀粉会凝胶化，导致产品没有保留烘焙性能。

本发明提供了一种新的方法，其使得能够在封闭系统中可以连续地对面粉进行灭菌。该方法也是在不严重改变面粉性质例如面粉中淀粉的烘焙性能的情况下对面粉进行灭菌的有效方法。该方法进一步降低面粉内的酶活，并消除面粉中存在的不期望的微生物，包括孢子。

发明概述

本发明涉及通过权利要求书中公开的方法解决的许多问题。

在第一方面，本发明涉及对面粉混合物进行灭菌的连续封闭性方法，包括以下步骤：提供包含在乙醇中的一种或多种面粉的混合物，将所述混合物引入包含一个或多个温度高于乙醇沸点的区域的挤出机中，其中温度升高的所述区域，即温度高于乙醇沸点的区域，在混合物中产生大于1巴的压力，并获得无菌面粉混合物，并且其中在步骤期间该方法处于无菌条件下。

该方法处于无菌条件下，即其是封闭性的，使得混合物(通过将其加热至高于乙醇沸点的温度而)暴露于乙醇蒸汽的大于1巴(即高于大气压)的压力下。

通过这种方法，首次可以通过使用挤出机连续地对面粉进行灭菌。通过本发明的方法已经解决了本领域技术人员众所周知的许多问题。这包括可以连续地运行该方法，并且还可以使用不同品质的面粉根据降落数值来降低成本。特别是通过使用质量更低的更为廉价的面粉，即更低的降落数值，可以降低制造成本。

此外，可以减少和/或消除面粉混合物内团块的发展，其中细菌或微生物在灭菌过程中可能存活并且在该过程之后将不会获得经灭菌的面粉。可以通过添加例如一种或多种脂肪成分，优选一种或多种高脂肪成分来消除结块问题。这是一个重要的技术特征，其确保没有形成团块，因此没有活并且可以继续分裂和破坏面粉的细菌可以保留在最终面粉中，或至少使得风险最小化。在面粉混合物中团块越少，也越容易使得将无菌面粉与例如无菌液体混合在一起。

另外，重要的是，该系统是封闭性的，其能够增加挤出机内的压力，从而将温度升高到高于约78℃的乙醇沸点，其将蒸发乙醇，所述乙醇应当仅仅存在用于灭菌目的，灭菌之后其应当被去除。

另一个优点是脂肪成分在灭菌过程中不会氧化，因此味道不会发生改变。

在第二方面，本发明还涉及包含一种或多种面粉和一种或多种脂肪成分的无菌面粉混合物，其中所述脂肪成分约0.5％至约50％(w/w)的量存在。

在最后的方面，本发明涉及上述无菌面粉混合物的用途。

将更详细地描述本发明的其它优点和目的，尤其是参考附图。

附图简要说明

图1示出灭菌方法的一个实例。

图2示出了适于进行该方法的挤出机。

发明详述

定义

术语“脂肪成分”意指含有超过20％脂肪的成分。

方法

本发明涉及对面粉混合物进行灭菌的连续封闭性方法，包括以下步骤：

a)提供包含一种或多种面粉和乙醇的混合物，

b)将所述混合物引入到包含一个或多个温度高于乙醇沸点的区域的挤出机中，其中温度升高的所述一个或多个区域，即温度高于乙醇的沸点的区域，产生大于1巴的压力，例如过压(overpressure)，和

c)获得无菌面粉混合物，并且其中在步骤期间该方法是封闭性的。

用于对面粉混合物进行灭菌的连续封闭性方法可以进一步包括从混合物中蒸发/闪蒸乙醇的步骤。

面粉混合物可以包含一种或多种不同的面粉或仅包含一种面粉。待灭菌的面粉含有淀粉。面粉可以选自小麦粉、燕麦粉、大麦、面粉、黑麦粉、荞麦粉、米粉、大豆粉、玉米粉、藜麦粉、苋粉、高粱粉、木薯粉、豆类和荚果粉、红藻粉(floridian flour)、藻类粉或任何其他含淀粉的面粉或其混合物。在具体的例子中，面粉是小麦粉。另外其它成分可存在于面粉混合物中，例如改善最终产品的味道。另一个例子是奶粉。

面粉混合物还可以包含一种或多种脂肪成分，例如植物脂肪，其消除了面粉可能结块，从而消除了处理后在面粉混合物中残留的存活细菌的可能性。

脂肪成分的实例包括蛋粉、奶粉、乳化剂(例如卵磷脂)或植物脂肪、动物脂肪或其他食品经批准的脂肪和具有高脂肪含量的成分，或其混合物。

乙醇可以约3至约40％(w/w)，例如5至约20％(w/w)，例如7至约20％(w/w)或约5至约15％(w/w)或约8至约16％(w/w)的量存在。其他百分比示于实施例中。

脂肪成分可以约0.5或1至约50％(w/w)，例如约2至约30％(w/w)或约5-10％(w/w)，或1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15％(w/w)的量存在。

一个例子是面粉混合物，其中面粉是小麦粉，脂肪成分是蛋粉，蛋粉以约10％(w/w)的量存在。

图1示出了该方法的一个实施方案的概述，其中在第一步中，将面粉与蛋粉(脂肪成分)和乙醇连续混合。然后将该混合物在挤出机中灭菌，然后使乙醇蒸发。在该实施方案中，最终产品是经灭菌的面粉和经灭菌的液体的混合物，如薄饼(pancake)混合物，因此下一步骤包括将现在无菌的面粉和蛋粉的混合物与经UHT处理的无菌液体如经UHT处理的无菌奶进行混合，然后在将产品包装在无菌包装中。

将面粉混合物引入挤出机中，该挤出机可以是单螺杆或双螺杆挤出机或可产生例如通过至少在其中混合物可以被加热到高于乙醇沸点的气密区域上产生大于1巴压力的任何类型的螺杆组成的挤出机，如挤出机Coperion ZSK43MV。通过使用挤出机CoperionZSK43MV，每小时可以运行约110至约330kg，然而，用其它挤出机，例如10到5000kg/h的更广的生产速率范围是可能的。

以前的实验已经表明，用乙醇对面粉进行灭菌需要高于乙醇沸点的温度。然而，在将面粉/乙醇混合物通过周围的筒加热的同时传送面粉/乙醇混合物的普通挤出机螺杆会不能将面粉/乙醇混合物加热到高于乙醇沸点。即使筒的温度远高于乙醇的沸点，混合物的温度仍然保持接近沸点，直到所有乙醇蒸发。为了能够将混合物加热到高于沸点，并且同时将乙醇保持在混合物中，必须使该方法是封闭性的，从而可获得过压或高于大气压。如果有过压，即大于1巴，则乙醇将在较高温度下沸腾，因此乙醇停留在混合物中，而可以将混合物加热到高于乙醇沸点。

然而，由于面粉为粉末形式，由于本发明涉及连续的方法，其中新的面粉应连续地进入该方法，并且经加工的面粉应连续地离开该方法，因此难以获得过压的加工区域。即使添加例如乙醇，面粉仍然是多孔材料。添加乙醇不会产生像水那样会完成的面团。例如用20％添加的乙醇，小麦粉仍然看起来像粉末，但它有点湿润，像潮湿的沙子。由于这个原因，需要特殊构造的挤出机。

挤出机包括一个或多个区域，其中面粉混合物被输送并且其中产生必要的压力和温度。螺杆和温度导致混合物中压力成为大于1巴的过压。挤出机螺杆可以构造有一定角度的螺旋叶片/轮廓(profile)进行，以使压力大于1巴。也可以调节螺杆的这样的构造以实现压缩粉末(面粉)/乙醇混合物的高压区域，使其变得气密，并且可以将乙醇保持在混合物内部，即使混合物高于乙醇沸腾温度的78℃。

这些区域可以由挤出机的螺杆产生，由于挤出机螺旋叶片的构造，或由于提供限制孔等而压缩混合物以形成混合物的气密塞(plug)。这可以通过具有叶片的部分(section)的挤压机螺杆获得，所述叶片被构造用于减缓、停止或甚至反转混合物通过挤出机的输送。在这样的部分，面粉将被压缩，使其形成气密塞。优选地，通过适当地构造挤出机的螺杆以构成两个这样的部分来构造挤出机。然后，这两个部分将在操作中提供两个混合物的气密塞，这些塞与挤出机的外壳即挤出机筒一起封闭的气密体积，其中可以将混合物加热到高于乙醇沸点。

或者，挤出机可以构造有适当小的挤出机出口，使得对通过出口的流动的限制使得混合物被压缩到使得挤出机中的整个混合物可以被认为是气密塞的程度。

上述也可以基于挤出机的填充度来表示。

通常例如双螺杆挤出机在操作过程中不需要满载，其可以具有例如50％的填充度。填充度取决于进料到挤出机中的量以及螺杆构造以及挤出机端部是否有限制通过挤出机的流动的喷嘴或阀门等。关于螺杆结构，螺杆可以具有不同的轮廓，其以不同的速度输送混合物，或者甚至阻碍或限制产品的轮廓。螺杆还可以具有产生推回产品的逆流的轮廓。沿着螺杆的不同的螺杆轮廓影响填充度，使得一些部分可以具有100％的填充度，而其它部分具有50％的填充度。具有以高速和50％的填充度输送产品的部分接着输送混合物较慢的具有较陡角度(较低螺旋角)的螺杆轮廓/叶片的螺杆部分的螺杆，会在这个较慢的部分产生100％的填充度。例如，通过构造螺杆，使得沿着螺杆的两个或更多个部分具有100％的填充度，并且其中湿面粉/乙醇混合物被高度压缩，例如通过推回混合物的逆流元件，两个或更多个气密部分可以在两个气密部分之间获得有气密体积。这在图2中示出，其示出了适合于进行本发明的方法的挤出机。

当现在施加热使得混合物的温度达到高于混合物中乙醇的沸点时，乙醇蒸汽可导致过压。过压怎样高将取决于温度和气密部分可能含有什么样过压。面粉/乙醇混合物被压缩得越好，压力和温度可以越高。如果如上所述，如果筒和螺杆尺寸在末端减小或以其他方式限制流动的情况下，也可以实现具有经压缩的面粉/乙醇混合物的气密塞/区域，使得面粉乙醇混合物被压缩，例如通过挤出机的限制末端开口。代替逆流元件，螺杆也可以具有平坦的盘，或者小于挤出机筒的内径，以便允许混合物沿着盘的圆周以降低的速率通过，或者通过在盘中具有一个或更多个的缺口(aperture)/孔(hole)，在螺杆上限制流动，或限制流动的其它轮廓，使得混合物被压缩。通常挤出机测量筒的温度，而不是处理部分中产品的温度。这是因为螺杆可能会撕裂温度探头。为了了解温度，压力表可以安装在筒中。通过测得的乙醇蒸汽的过压，可以计算混合物达到的实际温度。

现在将参考图2来描述，图2示出了适于进行该方法的挤出机10。挤出机10包括具有入口14的入口端和出口端16的挤出机筒12。料斗18定位成允许面粉和乙醇以及任选的一种或多种脂肪成分如蛋粉的混合物2，在入口14处进入挤出机10。挤出机螺杆20延伸穿过挤出机筒12，并包括挤出机轴22和挤出机螺旋叶片24。挤出机螺旋叶片24沿着挤出机20的长度方向上具有不同的螺距，特别是挤出机螺旋叶片24的第一部分26具有快速输送的陡峭的正向螺距，当挤出机螺杆20如字母A指定的箭头所示转动时，来自入口14的混合物具有低的填充度。接下来的部分28减小螺距，使得填充度增加。螺距和螺旋角在下一部分30中进一步降低，以达到100％的填充度。混合物2的第一个气密塞由部分32形成，部分32具有与部分30相比的负螺距，即部分32是螺杆20的逆流元件/部分，从而将混合物推回到部分30。这导致在部分30和32和它们之间的混合物压缩，或压块，使得混合物变得气密。然后，来自部分30和32的混合物通过部分34被输送到更长的部分36中，该部分在一侧由部分30、32和34界定，另一侧由部分38和40界定，其中40是逆流元件/部分，以产生另一个气密塞。由部分30、32和38、40产生的气密塞与挤出机筒12一起封闭气密区域或体积42。然后在部分34、36和38上延伸的该区域被加热，如其中一个箭头被指定为参考数字44的箭头所示，达到高于乙醇沸点的温度。这导致由于乙醇的蒸汽压力而产生的过压，其可以通过压力计46测量。在将混合物在气密体积42中处理之后，其通过部分48和50被输送出挤出机出口16，在那里，如箭头52所示乙醇蒸发，因为它不再在气密体积42中，而如箭头54所示获得经灭菌的面粉。

在图2所示的实例中，所有成分被预混合并加入到一起。替代地，面粉、蛋粉和乙醇可以分开添加，然后挤出机也可以在开始配备有其他螺杆轮廓，所谓的增加成分混合的捏合块。已经成功测试了这样的构造。

挤出机的进料速度可以为约10至约5000kg/h，例如约100至约350kg/h

挤出机的温度为刚刚高于乙醇沸点至约350℃，例如约90℃至约250℃，例如78、100、150或200℃，压力为至少1巴和至多20巴，例如1、2、3、4、5或6巴，例如1至6巴，1-4巴或1-3巴或1-2巴。

本方法的另一个优点是所需的处理时间短。在使用挤出机的实验中，从面粉和乙醇进入挤出机直到它出来的时间，在110kg/h下仅为25秒，在150kg/h下为18秒。这是通过在小麦粉加入挤出机的入口处加入着色来测量的。短暂的停留时间对于保存加工产品的风味、颜色和功能特性是很好的，并且还可以节省能源成本。此外，如果在制造期间生产停止并且被处理的产品需要被丢弃，则仅少量产品在挤出机中。对于较大的挤出机，可能会发生较长的停留时间，但优选的停留时间应小于5分钟，例如小于2分钟，或优选小于25秒。

在面粉混合物已被灭菌之后，根据经灭菌的面粉的最终用途，它可以储存在具有不同尺寸的无菌包装中。

任选地，连续封闭性方法还可以包括步骤e)，其中输送螺杆输送无菌面粉混合物用于进一步处理或包装。

此外，经灭菌的面粉混合物或任何类似的混合物可以在混合器中与无菌液体混合，以获得面粉和液体的无菌混合物。液体可以是水或任何奶制品。在该混合步骤中或在填充包装之前，可以加入另外的无菌成分如风味剂、味道剂和发酵剂。混合步骤在包装前。

此外，另外的无菌成分包括颜色、维生素和酶，其可以例如通过无菌膜过滤加入，然后注入无菌液体混合物中。在无菌膜过滤之前，可以将风味剂、着色剂、发酵剂(例如碳酸氢钠)、维生素和酶溶解在例如水中，以使得能够无菌膜过滤。无菌面粉液体混合物具有保质期长的优点，不需要防腐剂或冰箱储存。

含有非凝胶化面粉的无菌液体面粉混合物通常在储存期间沉淀，面粉将落在底部。这种沉淀液体在使用前必须摇动或捏合。如果沉淀硬了，可能难以再次使其均匀。为了使沉淀最小化，稳定剂，例如黄原胶，卡拉胶，瓜尔胶，改性淀粉等，可以包括在配方中。其为本发明的一部分的另一种新方法是将面粉中的一些淀粉转化成混合物中作为稳定剂的冷溶胀淀粉。在通过挤出机进行灭菌的实验中，已经注意到，在该过程中，少部分淀粉被转化为冷溶胀淀粉，这在与液体混合之后会产生较少的沉淀，并且较软的沉淀还会再次使其均匀。转化的淀粉的量取决于几个因素。较高的热导致更多的转化成冷溶胀淀粉，而较高的乙醇百分比导致较少的转化。螺杆构造也会影响，使得使用更多能量来处理面粉的螺杆导致更多的淀粉被转化成冷溶胀淀粉。很容易找到合适的水平，其中取决于最终产品约1-30％被转化。处理沉淀的另一个解决方案是使得更容易摇动无菌液体面粉混合物。通过在无菌包装内提供顶部空间，例如包装总体积的1-10％，则更容易摇动产品并使其均匀。产业用于无菌包装的一种解决方案是在填充之前将无菌空气或气体(例如氮气或二氧化碳)注入液体中。空气或气体在液体中形成气泡/泡沫。在液体已经被填充并且产品摆好后，小气泡连续地爆裂并在包装中形成顶部空间。

通过“无菌技术”或无菌条件填充的所有形式的无菌包装可用于本发明中提及的经灭菌的面粉混合物。

无菌包装的混合物的实例包括：薄饼混合物，华夫饼混合物，面糊混合物以及例如用于海绵蛋糕、蛋糕和松饼(muffin)的蛋糕混合物，以及面包混合物。

在该方法中使用的乙醇可以冷凝和重复使用，但根据加工温度，其含有一些来自面粉中的水分的水。如果含水量太高，可以通过蒸气或液体膜过滤(透析蒸发或蒸汽渗透)加强乙醇，或者可以蒸馏或通过蒸馏塔分馏。

无菌面粉混合物

在第二方面，本发明涉及通过上述公开的方法获得的无菌面粉混合物或包含一种或多种面粉和一种或多种脂肪成分的无菌面粉混合物，例如以约0.5至约50％(w/w)，例如约1至约15％(w/w)，例如约2至约10％(w/w)或约3-7％(w/w)，或1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15％(w/w)的量存在的植物脂肪。一个例子是面粉混合物，其中面粉是小麦粉，植物脂肪成分是蛋粉，蛋粉以约5％(w/w)的量存在。

存在于混合物中的面粉包含一种或多种面粉，选自小麦粉、燕麦粉、大麦、面粉、黑麦粉、荞麦粉、米粉、大豆粉、玉米粉、藜麦粉、苋粉、高粱粉、木薯粉、豆类和荚果粉、红藻粉、藻类粉或任何其他含淀粉的面粉或其混合物。

一种或多种脂肪成分选自蛋粉、奶粉、乳化剂(例如卵磷脂)或植物脂肪、动物脂肪或其他食品经批准的脂肪和高脂肪含量的成分，或其混合物。

最后，本发明涉及如上所定义的方法或无菌面粉混合物的用途。

经灭菌的面粉液体混合物中的面粉在灭菌后保持在非凝胶化状态，这意味着产品在使用前可以在室温下储存。

以下实施例旨在说明但不以任何方式、形状或形式来明确地或隐含地限制本发明。

实施例

实施例1

进行了许多实验，其中乙醇的量为8.55％，12％或16％，与不同的温度一起，以及不同量的蛋粉(0％，5％，10％和20％)。使用的乙醇含有96％(重量)乙醇，其余为水。

一些实验如下表所示。

上表中列出的温度是挤出机筒的温度。压力是在气密区域中记录的蒸汽压力(绝对值)。“混合物”中列出的成分的百分比应解释为如“90％小麦10％蛋”意味着这是小麦和蛋粉之间的关系(90/10)。“+8.55％乙醇”是指加入乙醇，使之对应于包括小麦、蛋粉和乙醇在内的总混合物的8.55％。这将对应于90kg小麦、10kg鸡蛋和9.35kg96％(重量)乙醇的混合物。

从挤出机出来的混合物(乙醇已经闪蒸掉)后的温度约为80-85℃。由于在挤出机中测量高蒸气压，混合物的温度在加工区域达到较高的温度，但是当乙醇在挤出机末端闪蒸掉时，温度迅速下降，接近乙醇的沸点。

在挤出机末端收集表中列出的实验中处理过的面粉样品。表中的所有实验产生了经灭菌的面粉，其中在微生物培养评价后未检测到酵母、霉菌或细菌。评估方法是NMKL 86,4.Ed.,2006用于总需氧微生物和NMKL 86,4.Ed.,2005用于酵母和霉菌。检测水平<1cfu/克。然而，评估了两次的未经处理的小麦粉在需氧微生物方面含有1139和11000cfu/g；酵母方面为<10和70cfu/g；在霉菌方面为130和330cfu/g。评估了一次的未经处理的蛋粉的值在需氧微生物方面为20cfu/g；酵母方面为<10cfu/g；在霉菌方面为10。

还评价了一些处理过的面粉样品的淀粉酶和脂肪酶形式的酶活。如果面粉与水混合，任何存在的淀粉酶将开始将淀粉分解成麦芽糖，使得面粉最终会失去其烘焙性能。这是对液体面粉混合物的保质期的进一步限制。为了从小麦粉中除去淀粉酶，当淀粉酶存在于液体中时，需要约85℃的温度。面粉/水混合物中任何存在的脂肪酶都会分解混合物中也赋予液体粉末混合物的保质期的脂肪。在约100℃当面粉用热处理10分钟时消除脂肪酶。在UHT处理奶后(142℃，3-5秒)，脂肪酶甚至可以少量存活。由于消除淀粉酶和脂肪酶所需的温度高于小麦淀粉的凝胶化温度，因此在将经灭菌的面粉与水混合后不能获得这样的消除。因此，如果现在的面粉处理技术即使在下面所示的实验中的停留时间仅为12-25秒也会消除淀粉酶和脂肪酶，这将是非常积极的。用DNS-测定程序评估淀粉酶。使用来自LSBProducts(ALTECA Ltd的一个部门)731McCall Road，Manhattan，KS 66502U.S.A.的称为Oat-Chek的测试试剂盒评估脂肪酶。

在未经处理的小麦粉中发现淀粉酶活性(在30℃下与淀粉反应5分钟后，发现0.335mg麦芽糖/ml)。然而，在3个评估的加工样品中，没有发现淀粉酶活性。加工样品为：

酶活测试1号：95％小麦，5％蛋+8.55％乙醇，在110℃筒温下加工，压力3巴，110kg/h。

酶活测试2号：90％小麦，10％蛋，+8.55％乙醇，在170℃筒温下加工，压力6巴，180kg/h

酶活测试3号：90％小麦，10％蛋，+8.55％乙醇，在170℃筒温下加工，压力6巴，240kg/h。

关于脂肪酶活性，上述相同的样品显示没有脂肪酶活性(根据测试说明进行分析时，没有观察到蓝色，表示每0.1g面粉小于0.00001单位的脂肪酶)，而未经处理的面粉表示每0.1g面粉约0.1单位的脂肪酶(样品变成浓烈的蓝色)。这些测试表明本发明也显著降低或完全消除了酶活。

测试了从上表中列出的实验中的经灭菌的面粉，以烘焙薄饼、华夫饼和海绵蛋糕。烘焙测试成功，这表明淀粉在用这种技术灭菌后具有剩余的烘焙性能。

在表1所示的实验中，列出的温度是挤出机筒的温度。混合物中的温度通常因为它快速通过而较低。螺杆的能量也将热传递到混合物中。为了了解混合物所达到的温度，我们可以替代地看看上表中记录的蒸汽压力，并将其通过下表进行翻译。例如在4巴的压力下，温度接近120℃。下表用于纯乙醇。面粉中的水分可以与加入的乙醇混合，并稍微改变乙醇的沸点，并且在给定温度下也改变蒸气压。此外，面粉也可能稍微与乙醇结合，并稍微赋予沸点。

温度(℃)	压力(巴)
		75	0.89
81	1.13
		87	1.42
93	1.77
		99	2.18
105	2.67
		111	3.25
117	3.92
		123	4.70
129	5.59
		135	6.61
141	7.77
		147	9.09

Claims (24)

1.用于对面粉混合物进行灭菌的连续封闭性方法，包括以下步骤：

a.提供包含一种或多种面粉和乙醇的混合物，

b.将所述混合物引入到包含一个或多个温度高于乙醇沸点的区域的挤出机中，并且所述温度高于乙醇沸点的区域在混合物中产生大于1巴的压力，并且

c.获得无菌面粉混合物，并且其中在步骤期间该方法是封闭性的。

2.根据权利要求1所述的连续封闭性方法，其中所述一个或多个区域是气密的，其中大于1巴的压力是乙醇的蒸气压。

3.根据权利要求2所述的连续封闭性方法，其中所述一个或多个区域通过使用所述挤出机的螺杆压缩所述混合物获得，所述螺杆被构造用于压缩所述混合物，使得所述混合物在所述一个或多个区域变成气密的。

4.根据权利要求3所述的连续封闭性方法，其中所述螺杆包括逆流元件或被构造用于限制所述混合物的输送的盘。

5.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中使用从混合物中蒸发/闪蒸乙醇的附加步骤。

6.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中所述挤出机是双螺杆型挤出机。

7.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中所述挤出机中的进料速度为约10至约5000kg/h。

8.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中所述挤出机中的温度为约78℃至约350℃。

9.根据权利要求8所述的连续封闭性方法，其中所述挤出机中的温度为约90℃至约300℃，并且所述挤出机中乙醇的蒸气压为大于2巴。

10.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中在步骤a中乙醇以约3％至约40％(w/w)的量存在。

11.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其还包括将所述混合物用混合器混合，所述混合器用于将无菌粉末与流体混合。

12.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中所述混合物包含一种或多种脂肪成分。

13.根据权利要求12所述的连续封闭性方法，其中所述一种或多种脂肪成分以约0.5％至约50％(w/w)的量存在。

14.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中选择所述的温度、挤出机的螺杆构造和混合物中的乙醇量，使得面粉中的一些淀粉、优选1-30％转变成冷溶胀淀粉。

15.根据前述权利要求中任一项所述的连续封闭性方法，其中所述混合物在挤出机中的停留时间小于5分钟，例如小于2分钟，例如优选小于25秒。

16.可通过根据权利要求1-15中任一项的方法获得的无菌面粉混合物。

17.包含一种或多种面粉和一种或多种脂肪成分的无菌面粉混合物，其中植物性脂肪成分以约0.5％至约50％(w/w)的量存在。

18.根据权利要求16-17中任一项所述的无菌面粉混合物，其中所述一种或多种面粉选自小麦粉、燕麦粉、大麦、面粉、黑麦粉、荞麦粉、米粉、大豆粉、玉米粉、藜麦粉、苋粉、高粱粉、木薯粉、豆类和荚果粉、红藻粉、藻类粉或任何其他含淀粉的面粉或其混合物。

19.根据权利要求16-18中任一项所述的无菌面粉混合物，其中所述一种或多种脂肪成分选自蛋粉、奶粉、卵磷脂或棕榈油或其混合物。

20.根据权利要求16-19中任一项所述的无菌面粉混合物，其中所述一种或多种脂肪成分以约0.5％至约50％(w/w)的量存在。

21.根据权利要求20所述的无菌面粉混合物，其中所述一种或多种脂肪成分以约5％(w/w)的量存在。

22.根据权利要求16-21中任一项所述的无菌面粉混合物，其中所述面粉是小麦粉，并且所述脂肪成分是蛋粉。

23.根据权利要求16-22中任一项所述的无菌面粉混合物用于通过将无菌面粉混合物与无菌液体混合来形成无菌液体混合物的用途。

24.无菌液体，其包含根据权利要求16-22中任一项所述的无菌面粉混合物。