CN114128835A - 一种巧克力风味全麦膨化食品及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巧克力风味全麦膨化食品及其制备方法。以全麦粉为主料(干基含量34％‑70％)以玉米粉、鹰嘴豆粉、可可脂、可可粉和糖粉为辅料，经干料混合，水分调节，挤压膨化，旋切和干燥制得成品。本发明全麦粉使用量占干物料比重34％‑70％，大大提高产品膳食纤维、维生素和矿物质等其他营养物质含量。本发明所述全麦膨化食品及其制备方法对工艺进行创新改进，通过玉米粉和鹰嘴豆粉改善产品质构提升产品蛋白含量，在制备过程中加入可可脂或代可可脂使产品在成型性，质构特性和浸食性能方面均得到较大提升。本产品及工艺设计科学合理，具有良好的市场前景。

Description

一种巧克力风味全麦膨化食品及其制备方法
技术领域
本申请属于食品挤压膨化加工领域，具体涉及一种巧克力风味全麦膨化食品及其制备方法。
技术背景
小麦是我国第二大粮食作物，也是膳食纤维等营养成分的重要来源之一，小麦制品的消费在我国食品消费中占据重要地位，为了使小麦制品拥有好的口感和外观，人们往往会优先使用经过层层筛分的精制面粉，而全麦产品由于口感粗糙、品种相对单一消费群体相对局限。近年来，消费者对具有高膳食纤维含量的健康便利食品和休闲食品的需求不断增长。《中国居民营养与慢性病状况报告(2020年)》指出：我国居民超重肥胖问题不断凸显，慢性病患病/发病仍呈上升趋势，并将合理膳食和重大慢病防治纳入健康中国行动，进一步聚焦当前国民面临的主要营养和慢性病问题。《中国居民膳食指南(2016)》建议食物多样，谷物为主，推荐每天摄入全谷物和杂豆类50-150g。综上，全麦产品的开发具有很好的市场前景。然而，全麦中的麸皮，全麦食品的质地，味道和烹饪质量都有待提高。
挤压蒸煮是一种高效的食品加工技术，它结合了几种单元操作，包括混合、烹饪、捏合、剪切和成型。这项技术利用高温、压力和剪切力来生产具有独特质地特性(即脆性、脆性)的高度膨胀和低密度的产品。目前挤压膨化被越来越多地被用于生产各种食品，改善食品的营养和口感，如全谷物膨化食品，应用全麦粉生产膨化产品。
脂肪、蛋白质及水分在食品的挤压过程中是一敏感组分，它们对食品的质构重组、成型、口感影响较大。众所周知，水分含量与温度的结合对淀粉熔融转化有显著影响，从而影响膨化产品的质量。实验证明，水分过低挤压产品塑性较差，水分含量过高会导致产品硬度升高，酥脆性减少，而脂肪的添加可提升挤压产品塑性，改善产品风味且其添加对硬度及酥脆性影响相对较小；蛋白质在高温高压条件下变性重组，且这三者的种类及用量对挤压产品特性至关重要。
发明内容
为了充分开发利用全麦粉，解决全麦产品口感粗糙、品种相对单一这些实际问题，本发明提供了一种巧克力风味全麦膨化食品，充分利用天然物料特性改善产品质构，不添加化学改良剂等，以提供一种高膳食纤维，健康天然的巧克力风味全麦膨化食品。
基于此，为解决上述技术问题，本发明提供了一种巧克力风味全麦膨化食品，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉34-70％、玉米粉10-20％、鹰嘴豆粉10-20％、可可脂4-8％、大豆分离蛋白0-8％、白砂糖6-10％、可可粉0-5％。
优选的，所述的巧克力风味全麦膨化食品，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉52％、玉米粉15％、鹰嘴豆粉15％、可可脂6％、大豆分离蛋白4％、白砂糖8％。
优选的，所述的巧克力风味全麦膨化食品，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉52％、玉米粉13.5％、鹰嘴豆粉13.5％、可可脂6％、大豆分离蛋白4％、白砂糖8％、可可粉3％。
进一步的，所述的可可脂也可采用代可可脂。
更进一步，本申请提供巧克力风味全麦膨化食品的制备方法，采用如下步骤制备获得，包括以下步骤：
(1)选择物料全麦粉、玉米粉、鹰嘴豆粉、可可脂、大豆分离蛋白、白砂糖和可可粉，按照原料配比充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至14％-20％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡。
(2)采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频10-16HZ，一区温度40-60℃，二区温度90-130℃，三区温度140-160℃，螺杆转速30-40HZ，物料含水量16％-20％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置。
(3)将步骤(2)中制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
更进一步的，本申请提供巧克力风味全麦膨化食品制备方法，所述挤压膨化参数为：进料变频12HZ，一区温度50℃，二区温度110℃，三区温度150℃，螺杆转速35HZ，物料含水量18％。
通过采用本发明实施方案，获得以下有益效果：
(1)本发明提供巧克力风味全麦膨化食品主要原料为全麦粉，全麦粉含量不少于50％，应用本配方及工艺生产的巧克力风味全麦膨化食品兼顾营养与口味，即解决一般全麦产品口感不好的问题又具有良好的巧克力风味，使消费者更容易接受。
(2)本发明以玉米粉和鹰嘴豆粉为辅，既可以使巧克力风味全麦膨化食品具有更加丰富的风味及口感，又可提升产品中蛋白质等营养物质含量使营养更加均衡。
(3)本发明提供巧克力风味全麦膨化食品与市面上其他普遍的巧克力风味膨化食品喷涂调味的方式不同，本产品所用可可脂及调味料均通过直接混合的方式添加，可简化工艺环节节省生产成本。
(3)本发明提供巧克力风味全麦膨化食品所用可可脂不仅可部分代替水分起到增塑作用使产品切口整齐，而且表面光滑，具有良好的外观，其他同类产品往往通过添加水分来达到增塑的目的，但这也会使其口感偏硬。
(4)本发明提供巧克力风味全麦膨化食品中可可脂具有良好的隔绝水分的作用，从而使本产品在浸食过程中可更好地保持口感。
附图说明
图1所示为挤压膨化产品力-变形(f-d)曲线图；
其中图A所示为对照组1(20％水分)，图B所示为对照组2(添加26％水分)，图C所示为实验组1(16％水分，4％可可脂)，图D所示实验组2(16％水分，10％可可脂)。
图2所示为添加菜籽油(对照组)与添加可可脂样品在室温(25℃)牛奶中吸水性曲线图；
图3所示为挤压膨化产品X射线衍射图(XRD)；
其中图A所示为对照组1(额外添加4％水分)，图B所示为对照组2(额外添加10％水分)，图C所示为额外添加4％可可脂，图D所示为额外添加10％可可脂。
图4所示为制备的白巧克力及黑巧克力-全麦挤压膨化食品；
其中图A所示为白巧克力全麦挤压膨化产品，图B所示为黑巧克力全麦挤压膨化产品。
图5所示为制备的巧克力全麦挤压膨化食品样品电镜图；
其中图A、图B所示为不添加可可脂对照组；图C、图D所示为添加6％可可脂样品组。
具体实施方式
下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。本发明中选用的所有原辅材料，以及选用的菌种培养方法都为本领域熟知选用的，本发明中涉及到的％都为重量百分比，除非特别指出除外。
本发明中使用的原料和试剂∶全麦粉、玉米粉、鹰嘴豆粉、可可脂、代可可脂、大豆分离蛋白、白砂糖、可可粉均为市场常见原料。
本发明中使用的仪器∶快速水分测量仪、物性测试仪、x射线衍射仪、扫描电子显微镜均为本领域常规使用仪器。
本发明中选用的所有试剂、仪器、原辅材料都为本领域熟知选用的，但不限制本发明的实施，其他本领域熟知的一些试剂和设备都可适用于本发明以下实施方式的实施。
实施例一：一种巧克力风味全麦膨化食品
本发明提供了一种巧克力风味全麦膨化食品，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉34-70％、玉米粉10-20％、鹰嘴豆粉10-20％、可可脂4-8％、大豆分离蛋白0-8％、白砂糖6-10％、可可粉0-5％。
进一步的，所述的的可可脂也可采用代可可脂。
更进一步的本申请提供所述的巧克力风味全麦膨化食品的制备方法，采用如下步骤制备获得，包括以下步骤：
(1)按照上述原料配比充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至16％-20％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡；
(2)采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频10-16HZ，一区温度40-60℃，二区温度90-130℃，三区温度140-160℃，螺杆转速30-40HZ，物料含水量16％-20％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置；
(3)将步骤(2)中制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
实施例二：一种巧克力风味全麦膨化食品
采用：全麦粉70kg、玉米粉10kg、鹰嘴豆粉10kg、可可脂(或代可可脂)4kg、白砂糖6kg原料配比或全麦粉70kg、玉米粉9.5kg、鹰嘴豆粉9.5kg、可可脂(或代可可脂)4kg、白砂糖6kg、可可粉1kg充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至16％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡。采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频10HZ，一区温度40℃，二区温度90℃，三区温度140℃，螺杆转速30HZ，物料含水量16％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置。将制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
实施例三：一种巧克力风味全麦膨化食品
采用：全麦粉60kg、玉米粉13kg、鹰嘴豆粉13kg、可可脂(或代可可脂)5kg、大豆分离蛋白2kg、白砂糖7kg原料配比或全麦粉60kg、玉米粉12kg、鹰嘴豆粉12kg、可可脂(或代可可脂)5kg、大豆分离蛋白2kg、白砂糖7kg、可可粉2kg充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至17％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡。采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频11HZ，一区温度45℃，二区温度100℃，三区温度145℃，螺杆转速33HZ，物料含水量17％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置。将制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
实施例四：一种巧克力风味全麦膨化食品
采用：全麦粉52kg、玉米粉15kg、鹰嘴豆粉15kg、可可脂(或代可可脂)6kg、大豆分离蛋白4kg、白砂糖8kg原料配比或全麦粉52kg、玉米粉13.5kg、鹰嘴豆粉13.5kg、可可脂(或代可可脂)6kg、大豆分离蛋白4kg、白砂糖8kg、可可粉3kg充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至18％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡。采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频12HZ，一区温度50℃，二区温度110℃，三区温度150℃，螺杆转速35HZ，物料含水量18％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置。将制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
实施例五：一种巧克力风味全麦膨化食品
采用：全麦粉42kg、玉米粉18kg、鹰嘴豆粉18kg、可可脂(或代可可脂)7kg、大豆分离蛋白6kg、白砂糖9kg原料配比或全麦粉42kg、玉米粉16kg、鹰嘴豆粉16kg、可可脂(或代可可脂)7kg、大豆分离蛋白6kg、白砂糖9kg、可可粉4kg充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至19％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡。采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频14HZ，一区温度55℃，二区温度120℃，三区温度155℃，螺杆转速37HZ，物料含水量19％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置。将制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
实施例六：一种巧克力风味全麦膨化食品
采用：全麦粉34kg、玉米粉20kg、鹰嘴豆粉20kg、可可脂(或代可可脂)8kg、大豆分离蛋白8kg、白砂糖10kg原料配比或全麦粉34kg、玉米粉17.5kg、鹰嘴豆粉17.5kg、可可脂(或代可可脂)8kg、大豆分离蛋白8kg、白砂糖10kg、可可粉5kg充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至20％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡。采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频14HZ，一区温度60℃，二区温度130℃，三区温度160℃，螺杆转速40HZ，物料含水量20％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置。将制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
实施例七：挤压膨化产品力-变形测定
基于实施例一中提供的巧克力风味全麦膨化食品及其制备方法测定不同条件下的巧克力风味全麦膨化食品的力-变形情况，其中设置不添加可可脂的对照组1(添加20％水分)、不添加可可脂的对照组2(添加26％水分)，含有16％水分，4％可可脂的实验组1、以及含有16％水分，10％可可脂的实验组2(16％水分，10％可可脂。硬度(单位g)是通过测量压缩其厚度50％所需的最大力来确定的，压缩过程中记录的力峰的数量被确定为挤出物的脆度。由附图1的测定结果可知，与对照组相比，实验组的样品最大峰值较小，即硬度较低，且实验组力峰的数量较对照组更多，即添加可可脂的样品具有更好的脆性。
实施例八：吸水性情况测定
基于实施例一至实施例七，选取可可脂添加占比为4％的实施例二及可可脂添加占比为8％的实施例六中制备获得的巧克力风味全麦膨化食品进行吸水性情况测定；其中采用植物油替换可可脂添加占比为4％为对照组1、采用植物油替换可可脂添加占比为8％为对照组2、可可脂添加占比为4％的实施例二为实验组1及可可脂添加占比为8％的实施例六为实验组2。本产品可配合牛奶浸泡食用，这要求产品牛奶中能较长时间维持原有形状，一般认为吸水速率越慢其脆性保持时间越长。由附图2可知添加可可脂的样品与对照组相比吸水速率大大降低，因此具有较好的浸食效果，这是因为可可脂熔点为34-38℃，挤压加工过程中，在高温及螺杆剪切作用下，可可脂融化并均匀分散，挤出冷却干燥后，可可脂凝固形成保护层，使产品在浸泡过程中保持良好的疏水状态，因此添加可可脂的样品能够在浸泡过程中保持良好的形态和脆性，而其他油脂不具有可可脂的特性，因此不具有降低吸水性和保持脆性的特性。
实施例九：X射线衍射测定
基于实施例一至实施例七，选取可可脂添加占比为4％的实施例二及可可脂添加占比为8％的实施例六中制备获得的巧克力风味全麦膨化食品进行X射线衍射测定；其中采用水替换可可脂添加占比为4％为对照组1、采用水替换可可脂添加占比为8％为对照组2、可可脂添加占比为4％的实施例二为实验组1及可可脂添加占比为8％的实施例六为实验组2，测定结果如附图3所述。
实施例十：电镜测定结果图
基于实施例一至实施例七，选取实施例二至实施例六中制备获得的巧克力风味全麦膨化食品进行电镜观察，选取实施例四中相对应的配方，去除可可脂成分添加采用相同制备方法制备获得产品为对照组，对照组与实施例四中制备的产品(即6％可可脂添加样品)电镜测定图如附图5所示。实验组与对照组结构如图5A-D所示。图5A和图5B说明了对照组的微观气泡及气泡壁结构，与对照组相比添加可可脂的样品(图5C和图5D)气泡表面更疏松，且气泡壁有较多孔隙，这可以解释添加可可脂的样品F-D峰值较小(即硬度较小)且峰值较多(即脆性较好)。
基于上述实施例中测定结果可知：本发明全麦粉使用量占干物料比重34％-70％，大大提高产品膳食纤维、维生素和矿物质等其他营养物质含量。本发明所述全麦膨化食品及其制备方法对工艺进行创新改进，通过玉米粉和鹰嘴豆粉改善产品质构提升产品蛋白含量，在制备过程中加入可可脂或代可可脂使产品在成型性，质构特性和浸食性能方面均得到较大提升。本产品及工艺设计科学合理，具有良好的市场前景。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所延伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种巧克力风味全麦膨化食品，其特征在于，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉34-70％、玉米粉10-20％、鹰嘴豆粉10-20％、可可脂4-8％、大豆分离蛋白0-8％、白砂糖6-10％、可可粉0-5％。
2.根据权利要求1所述的巧克力风味全麦膨化食品，其特征在于，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉52％、玉米粉15％、鹰嘴豆粉15％、可可脂6％、大豆分离蛋白4％、白砂糖8％。
3.根据权利要求1所述的巧克力风味全麦膨化食品，其特征在于，包括如下重量％的原料制备而成：全麦粉52％、玉米粉13.5％、鹰嘴豆粉13.5％、可可脂6％、大豆分离蛋白4％、白砂糖8％、可可粉3％。
4.根据权利要求1所述的巧克力风味全麦膨化食品，其特征在于，所述的可可脂也可采用代可可脂。
5.如权利要求1-4项中任一项所述巧克力风味全麦膨化食品的制备方法，其特征在于，包括：
(1)选择物料全麦粉、玉米粉、鹰嘴豆粉、可可脂、大豆分离蛋白、白砂糖和可可粉，按照原料配比充分混合各物料，测定混合物料实际水分含量并调整水分至16％-20％，物料添加水分后放置30min以上使水分扩散平衡；
(2)将步骤(1)中混合物料，采用挤压膨化技术制成所述巧克力风味全麦膨化食品，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频10-16HZ，一区温度40-60℃，二区温度90-130℃，三区温度140-160℃，螺杆转速30-40HZ，物料含水量16％-20％，模具根据实际需要选择，切刀转速根据生产厚度需要灵活设置；
(3)将步骤(2)中制备获得的巧克力风味全麦膨化食品通过微波干燥方式进行干燥。
6.根据权利要求5所述的巧克力风味全麦膨化食品的制备方法，其特征在于，所述挤压膨化工艺参数为：进料变频12HZ，一区温度50℃，二区温度110℃，三区温度150℃，螺杆转速35HZ，物料含水量18％。
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