CN109068683A - 一种制备储存稳定的蛋白质零食的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制备储存稳定的蛋白质零食的方法。更具体地讲,本发明涉及一种制备具有纤维外观和酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食的方法,其特征在于所述方法完全没有挤出步骤。本发明还涉及通过所述方法制备的储存稳定的蛋白质零食。
Description
技术领域
本发明整体涉及一种制备储存稳定的蛋白质零食的方法。更具体地讲,本发明涉及一种制备具有纤维外观和酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食的方法。
背景技术
近年来,消费者选择方便且美味的食物已经变得很普遍。然而,方便食品或即食食品往往营养不均衡,因为它们富含脂肪和短链碳水化合物如精制糖,而膳食纤维和蛋白质含量低。尤其是,可以理解,这些方便食品的高脂肪和低膳食纤维水平可促进肥胖和各种慢性疾病,诸如冠心病、中风、糖尿病和某些类型的癌症。众所周知,肉的主要营养特征是其蛋白质含量。然而,在饲料投入到食物产出方面,肉的生产效率相对较低。因此,高蛋白质零食可以利用来自某些作物诸如大豆的便宜副产物来获得所需的蛋白质含量。此外,一些个体因为各种原因而有意不食用肉类。此外,许多宠物主人为其或希望为其伴侣动物喂食不含肉的饮食。
众所周知,通过给食品补充增加水平的膳食纤维和蛋白质,味道会严重受损,因为异味会导致白垩味和乏味。除了与改善味道相关的挑战之外,已知增加食品的蛋白质水平通常会导致消费者期望的所需产品质地丧失。这对零食食品尤其关键。所需质地的丧失通常导致产品,诸如高蛋白质和纤维的健康标签零食,被消费者描述为具有令人不快的粘性和/或砂砾感。
因此,本领域和工业中需要为人或动物(诸如宠物)的储存稳定的蛋白质零食提供更好解决方案,这种零食具有纤维外观和酥脆质地。该用于人或动物(诸如宠物)的储存稳定的蛋白质零食具有如真正干肉的纤维外观且具有酥脆质地。市场上没有具有如真正干肉的纤维外观且具有酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食。
发明内容
本发明的目的是改进现有技术水平或至少为储存稳定的蛋白质零食提供替代品:i)用于人或动物诸如宠物的储存稳定的蛋白质零食;ii)具有高蛋白质含量的储存稳定的蛋白质零食;iii)蛋白质含量高于40重量%的储存稳定的蛋白质零食;iv)具有纤维外观且具有酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食;v)具有如真正干肉的纤维外观的储存稳定的蛋白质零食;vi)具有纤维外观且具有少量淀粉或淀粉性粉末的储存稳定的蛋白质零食;vii)具有纤维外观而不含淀粉或淀粉性粉末的储存稳定的蛋白质零食;viii)具有纤维外观的储存稳定的蛋白质零食,所得的零食中具有植物脂质,该零食使用少量的淀粉或淀粉粉;ix)具有纤维外观的储存稳定的蛋白质零食,所得的零食中具有植物脂质,该零食不使用淀粉或淀粉性粉末;x)具有酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食;xi)具有如真正干肉的纤维外观且具有酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食。
本发明的目的可通过独立权利要求的主题实现。从属权利要求进一步拓展本发明的构想。
因此,本发明在第一方面提供了一种制备储存稳定的蛋白质零食的方法,包括以下步骤:混合包含植物蛋白和水的干成分和湿成分以形成非肉生面团;在压力下加热该非肉生面团;冷却、切割并干燥经加热的非肉生面团。
在第二方面,本发明涉及一种储存稳定的蛋白质零食产品,该蛋白质零食产品可通过包括以下步骤的方法获得:混合包含植物蛋白和水的干成分和湿成分以形成非肉生面团;在压力下加热该非肉生面团;冷却、切割并干燥经加热的非肉生面团。
在第三方面,本发明提供了一种制备储存稳定的蛋白质零食的方法,包括以下步骤:混合包含植物蛋白和水的干成分和湿成分以形成非肉生面团;在压力下加热该非肉生面团;冷却、切割并干燥经加热的非肉生面团。
本发明人惊奇地发现,通过使用上述方法,可以获得具有纤维外观和酥脆质地的储存稳定的蛋白质零食。由于纤维外观,所获得的储存稳定的素食蛋白质零食看起来类似于真正干肉。
具体实施方式
本发明的方法允许在不利用挤出的情况下连续生产具有纤维外观的储存稳定的蛋白质零食产品。可将高剪切加热方法或另一种加热方法与非肉蛋白质结合使用来制备具有逼真外观的干燥非肉产品。由这些方法制备的质构化的干燥产品可以通过添加调味料系统、着色剂和/或质构剂(texturization agent)来进一步增强,并且可以被强化来改善产品的营养价值。
因此,在一通用实施方案中,本发明提供一种方法,该方法包括:混合包含植物蛋白和水的干成分和湿成分以形成非肉生面团(101);在压力下加热该非肉生面团(103);冷却(105)、切割(106)并干燥(107)经加热的非肉生面团。
在一个实施方案中,经加热的非肉生面团在冷却(105)期间经历逐渐降低的压力。
在一个实施方案中,该冷却为逐渐冷却。
在一个实施方案中,该方法包括将非肉生面团从执行混合(101)的设备泵送(102)到执行加热(103)的设备,而不在其间进行任何加工。
在一个实施方案中,该方法包括在从执行加热(103)的设备转移(104)到执行冷却(105)的设备期间保持经加热的非肉生面团上的压力,而不在其间进行任何加工。
在一个实施方案中,由分批混合器或连续混合器执行混合(101)。
在一个实施方案中,由选自高剪切乳化器、热交换器和介电加热器的设备执行加热(103)。
在一个实施方案中,非肉生面团是乳液。
在一个实施方案中,由混合所产生的非肉生面团具有40%至67%的水分含量。
在一个实施方案中,干成分包含相对于由混合所产生的非肉生面团而言为15%至45%、优选5%至35%的量的植物蛋白。
在一个实施方案中,湿成分包含相对于由混合所产生的非肉生面团而言为0%至14%、优选0.1%至14、优选0.5%至10%、优选2%至10%的量的植物脂质。植物脂质选自液体油、液体脂肪或它们的组合。
在一个实施方案中,植物脂质选自大豆油、玉米油、葵花油、高油酸葵花油、橄榄油、低芥酸菜籽油、红花油、花生油、棕榈油、棉籽油、椰子油、杏仁油、榛子油、葡萄籽油或它们的组合。
在一个实施方案中,储存稳定的蛋白质零食具有高于40重量%、优选介于40重量%至80重量%之间的蛋白质含量。
在一个实施方案中,加热(103)在110℃至180℃的温度下、优选125℃至180℃的温度下执行。
在一个实施方案中,非肉生面团在处于4.5巴至35巴的压力下的同时经历加热。
在一个实施方案中,干成分包含淀粉或淀粉性粉末。
在一个实施方案中,由热交换器执行冷却。
本发明的一个优点是提供一种干燥的非肉食物产品,该食物产品比真正干肉产品具有更逼真的纤维质干肉样外观,且具有酥脆质地。本发明的另一个优点是提供一种储存稳定的蛋白质零食,该蛋白质零食具有如真正干肉的逼真纤维外观,并且具有酥脆质地。本发明的另一个优点是允许针对不同的细分市场对产品营养谱进行定制。
本发明的又一个优点是允许为严格素食、普通素食和保健食品市场开发新产品。
本发明的额外一个优点是改善干燥非肉食物产品的质地属性。
本发明的另一个优点是提高干燥非肉食物产品的适口性。
本公开的再一个优点是提供对人类具有更大吸引力的干燥非肉食物产品。
本发明的另一个优点是提供对宠物具有更大吸引力的非肉食物产品。
本公开的又一个优点是提供一种储存稳定的蛋白质零食产品,该蛋白质零食产品具有非常逼真的、纤维质的且肉样的外观。
本发明的另一优点是提供一种储存稳定的蛋白质零食,该蛋白质零食酥脆并且不是面糊似的或糊状的。
本文描述了额外的特征和优点,根据下文的具体实施方式和附图,这些特征和优点将显而易见。
图1是示出本公开提供的方法的实施方案的流程图。
本文中表示的所有百分数均以占组合物总重量的重量计,除非另有表示。提及pH时,其值对应于使用标准设备在25℃下测量的pH。
术语“食品”、“食品产品”和“食品组合物”意指旨在供动物(包括人类)摄食并且向动物提供至少一种营养物质的产品或组合物。本公开不限于特定动物。术语“宠物食品”是指用来供宠物食用的任意组合物。
术语“宠物”是指可得益于或享用本公开所提供组合物的任何动物。例如,宠物可以是鸟类动物、牛类动物、犬科动物、马类动物、猫科动物、山羊类动物、狼类动物、鼠科动物、绵羊类动物或猪类动物,但宠物也可以是任何合适的动物。术语“伴侣动物”是指狗或猫。
“非肉”食物产品是一种组合物,其中完全不存在肉类(即来自哺乳动物、鱼类和家禽的骨骼组织和非骨骼肌)和肉类副产物(即来源于经屠宰的哺乳动物、家禽或鱼类的除肉以外的非提取脂肪的干净部分)。
所谓“储存稳定的”意指所述蛋白质零食可在室温下安全地储存于密封包装中。特别是,该蛋白质零食可以在25℃的室温下安全储存至少2个月,优选至少6个月,优选至少9个月,更优选至少12个月。在所述储存稳定期内,该蛋白质零食保持其感官稳定性以及其微生物安全性。在此期间,该蛋白质零食仍然保持其所述的纤维外观和酥脆质地功能。
如图1中大致所示,本发明提供了制备纤维质储存稳定的蛋白质零食(干燥非肉产品)的方法100,该蛋白质零食具有干肉的外观和酥脆质地。该方法100可包括(i)混合包含植物蛋白和水的干成分和湿成分以形成非肉生面团(101);(ii)在加热设备中,在压力下加热该非肉生面团(103);以及(iii)在从加热设备(103)转移(104)到冷却设备(105)期间,保持热的非肉生面团上的压力;以及(iv)冷却该非肉生面团(105),优选在降低压力的同时冷却,以形成具有似肉外观的纤维质板坯(slab),将该板坯进行切割(106)和干燥(107)。
更具体地讲,参见图1,方法100可包括在步骤101中,将干成分与湿成分在混合设备中混合以形成非肉生面团。优选地,混合设备是分批混合器或连续混合器。干成分包含植物蛋白,而湿成分包含水。在一个实施方案中,所得的非肉生面团具有40%至67%、优选45%至65%的水分含量。
术语“植物蛋白”包括豌豆蛋白、玉米蛋白(如,磨碎的玉米或玉米谷蛋白)、小麦蛋白(如,磨碎的小麦或小麦谷蛋白诸如活性小麦谷蛋白)、豆类蛋白诸如大豆蛋白(如,大豆粉、大豆浓缩物,或大豆分离物)、大米蛋白(如,磨碎的大米或大米谷蛋白)以及它们的组合。如果使用了粉状物,其也将提供一些蛋白质。因此,可使用既为植物性蛋白质又为粉状物的材料。优选地,干成分包含占总混合物(干成分+湿成分)的15%至45%、优选总混合物的约15%至35%的量的植物蛋白。
干成分可包含为淀粉性粉末(starch flour)的成分。合适的淀粉性粉末的非限制性示例包括谷物粉,例如大米、小麦、玉米、大麦和高粱制成的粉;根用蔬菜粉,例如马铃薯、木薯、甘薯、竹芋、山药和芋头制成的粉;和其他粉,例如西米、香蕉、车前草和面包果粉。优选地,干成分包含占总混合物(干成分+湿成分)的0%至15%、优选总混合物的0%至5%、更优选总混合物的0.5%至5%的量的淀粉性粉末。
干成分可包含为豆类粉的成分。合适的豆类粉的非限制性示例包括豆类例如蚕豆、扁豆、绿豆、豌豆、鹰嘴豆和大豆制成的粉。优选地,豆粉(如果有的话)以总混合物(干成分+湿成分)的0%至15%、优选总混合物的0.5%至5%的量存在。
干成分可包含为淀粉的成分。合适的淀粉的非限制性示例包括谷物淀粉,诸如来自大米、小麦、玉米、大麦和高粱的那些;根用蔬菜淀粉,诸如来自马铃薯、木薯、甘薯、竹芋、山药和芋头的那些;以及其它淀粉,诸如西米、香蕉、粉芭蕉和面包果淀粉。优选地,干成分包含占总混合物(干成分+湿成分)的0%至15%、优选总混合物的0%至5%、更优选总混合物的0.5%至5%的量的淀粉。
合适的植物脂质的非限制性示例包括大豆油、玉米油、葵花油、高油酸葵花油、橄榄油、低芥酸菜籽油、红花油、花生油、棕榈油、棉籽油、椰子油、杏仁油、榛子油、葡萄籽油以及它们的组合。优选地,湿成分包含占总混合物(干成分+湿成分)的0%至14%、优选总混合物的0.1%至14%、优选总混合物的2%至10%的量的植物脂质。
干成分还可包含一种或多种维生素、矿物质、调味剂和色素。合适的调味剂的非限制性示例包括酵母、牛油等。合适色素的非限制性示例包括FD&C色素,诸如蓝色1号、蓝色2号、绿色3号、红色3号、红色40号、黄色5号、黄色6号等;天然色素,例如焦糖色素、胭脂树红、叶绿酸、胭脂虫红、甜菜苷色素、姜黄色素、藏红花色素、辣椒粉、番茄红素、接骨木汁、班兰精、蝶豆花色素等;二氧化钛;以及技术人员已知的任何适宜的食品着色剂。合适的维生素的非限制性示例包括维生素A、复合维生素B(诸如B-1、B-2、B-6和B-12)、维生素C、维生素D、维生素E和维生素K、烟酸以及酸性维生素诸如泛酸、叶酸和生物素。合适矿物质的非限制性示例包括钙、铁、锌、镁、碘、铜、磷、锰、钾、铬、钼、硒、镍、锡、硅、钒、硼等等。
每种附加成分的具体用量取决于多种因素,例如成分的同一性;动物的物种;动物的年龄、体重、总体健康状况、性别和饮食;动物的进食率;向动物施用食物产品的目的等等。因此,组分及其用量可以广泛变化。
再次参见图1,在步骤102中,可例如通过泵送从混合设备转移非肉生面团。优选地,将非肉生面团从混合设备转移到加热设备。在步骤103中,非肉生面团可由加热设备加热。在一个实施方案中,将非肉生面团直接从混合设备转移到加热设备,而没有任何其他加工,例如挤出或添加或去除成分。
在一个实施方案中,将非肉生面团在加热之前均匀混合。因此,方法100可包括在步骤103之前预先乳化非肉生面团,例如通过在步骤101期间添加乳化剂。
在一个实施方案中,加热设备是高剪切乳化器(例如,非肉生面团所经过的管道,包含转子或叶轮以及定子)、热交换器(例如,由两个重叠管形成的同心热交换器)和/或介电加热器(例如,射频加热或微波加热)。优选将非肉生面团加热至110℃至180℃、更优选135℃至165℃、最优选140℃至160℃的温度。优选地,该非肉生面团在4.5巴至35巴、优选4.5巴至15巴的压力下经历加热。
在步骤104中,当将热的非肉生面团例如通过泵送从加热设备转移时,保持压力。优选地,将热的非肉生面团从加热设备转移到冷却设备,诸如热交换器。在步骤105中,热的非肉生面团可由冷却设备冷却(逐渐冷却)。在一个实施方案中,将非肉生面团直接从加热设备转移到冷却设备,而没有任何其他加工,诸如挤出或添加或去除成分。
优选地,使用高压容积式泵将产物从加热设备转移到冷却设备。泵可控制加热设备出口处的压力以防止水分闪蒸以及/或者可在泵的出口处提供压力以将热的非肉生面团推入并通过冷却设备。
在步骤105中的冷却期间,随着经加热的非肉生面团行进通过冷却设备,温度和压力都逐渐降低。生面团具有水分并且处于高温下,因此优选地控制水分闪蒸以避免食物产品快速膨胀。产品膨胀过快可能会破坏质构化食物产品的结构。然而,根据最终食物产品的所需形象,可能需要某种程度的闪蒸来降低食物产品中心的温度和/或暴露食物产品中的一些纤维。在一个实施方案中,非肉生面团在冷却设备中以预定速率经历压力降低和/或在冷却设备的末端经受预定的最终压力。在一个实施方案中,执行冷却以达到50℃至110℃的温度,优选达到60℃至100℃的温度。
在步骤106中,离开热交换器的质构化食物产品可以直接在线或离线地切割和/或成形。例如,当产品离开热交换器时,热交换器上的出口板可以使产品成形。出口板的每一个可具有一个或更多个孔口,这一个或更多个孔口赋予行经出口板的产品所需的形状。每个出口板优选地直接附接到热交换器的对应出口,使得产品离开热交换器和由出口板成形作为一个步骤基本上同时发生。
又如,可以在热交换器上附接一个或多个静态或振动刀具网格。依据要制造的食物产品的形状,这些刀具网格可具有竖直的、水平的和/或对角的刀具。如果需要更明确的形状,可将具有更复杂设计的切割模具装配到热交换器阵列的一个或多个出口中的每一个。
结合刀具网格或切割模具(如果有的话),可以附接旋转的或相似类型的横切设备。该横切装置允许将离开的材料切割成所需的厚度或长度。横切割器的速度可例如由处理器依据产品流速而自动地控制。
在步骤107中,使蛋白质零食产品干燥。干燥选自空气干燥、微波干燥、冷冻干燥、真空带式干燥、真空烘箱干燥、真空微波干燥、真空红外干燥、介电干燥、超临界干燥。在本发明的一个优选实施方案中,干燥步骤是真空干燥步骤。真空干燥步骤有助于保持储存稳定的蛋白质零食产品的所需形状和纤维结构。真空干燥选自真空带式干燥、真空烘箱干燥、真空微波干燥、真空红外干燥或它们的组合。干燥后,储存稳定的蛋白质零食具有小于0.6、优选小于0.3的水活度。在一个实施方案中,储存稳定的蛋白质零食在干燥后具有长20mm至100mm、宽5mm至50mm、且厚0.1mm至20mm的尺寸。
在步骤108中,可以将储存稳定的蛋白质零食填充并密封到包装中。合适的包装类型的非限制性示例包括罐、袋、玻璃容器、塑料容器。
在一个优选的实施方案中,方法100完全没有挤出步骤,并且所得的储存稳定的蛋白质零食不是通过挤出制备。
实施例
参考成分混料的以下实施例进一步描述本发明,所述成分混料可用于本发明提供的工艺和/或方法中,以产生储存稳定的蛋白质零食。
实施例1:
实施例2:
实施例3:
由实施例1至3得到的储存稳定的蛋白质零食具有真肉的纤维外观并具有酥脆质地。
Claims (15)
1.一种制备储存稳定的蛋白质零食的方法,所述方法包括以下步骤:混合包含植物蛋白和水的干成分和湿成分以形成非肉生面团(101);在压力下加热所述非肉生面团(103);冷却(105)、切割(106)并干燥(107)所述经加热的非肉生面团,其特征在于所述方法完全没有挤出步骤。
2.根据权利要求1所述的方法,所述方法包含占所述总混合物(干成分+湿成分)的0%至5%的量的淀粉性粉末。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,所述方法包括将所述非肉生面团从执行所述混合(101)的设备泵送(102)到执行所述加热(103)的设备,而不在其间进行任何加工。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,所述方法包括在从执行加热(103)的设备转移(104)到执行冷却(105)的设备期间保持所述经加热的非肉生面团上的压力,而不在其间进行任何加工。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中由选自高剪切乳化器、热交换器和介电加热器的设备执行所述加热(103)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中由所述混合所产生的所述非肉生面团具有40%至67%的水分含量。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中所述湿成分还包含相对于由所述混合所产生的所述非肉生面团而言为0%至14%的量的植物脂质。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中在110℃至180℃的温度下执行所述加热(103)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中所述非肉生面团在处于4.5巴至35巴的压力下的同时经历所述加热。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中执行所述冷却(105)以达到50℃至110℃的温度。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其中所述干燥(107)选自真空干燥。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述真空干燥是真空带式干燥、真空烘箱干燥、真空微波干燥、真空红外干燥或它们的组合。
13.可通过权利要求1至12中任一项所述的方法获得的储存稳定的蛋白质零食。
14.根据权利要求13所述的储存稳定的蛋白质零食,其中所述储存稳定的蛋白质零食具有至少40重量%的蛋白质含量和小于0.6的水活度。
15.根据权利要求13至14中任一项所述的储存稳定的蛋白质零食,其中所述储存稳定的蛋白质零食配制用于人食用或宠物食用。
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