CN1286381C - 膨松面团的挤压方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的是一种具有理想特征的膨松面团产品的挤压方法。利用化学膨松剂在挤压机和/或预混机中释放二氧化碳，在挤压操作后得到膨胀的面团。在一些优选的实施方案中，能够制备改良的面团产品。改良的面团产品在油炸后具有良好的冷冻/融解循环特性，经微波熟化得到具有理想特征的柔软的面团。这种改良的面团通过膨胀程度和熟化特性来描述。

Description

膨松面团的挤压方法
发明背景
本发明涉及一种形成膨松面团产品的挤压方法。本发明还涉及性能得到改善的膨松面团产品。
通常来说，食品生产商和派送商企业都采用有效的生产方法，以合理的费用获得食品。此外，这些企业也考虑到食品本身的特性，希望所述的食品能使大多数的顾客满意。消费者愿意得到口味和质地都好的食品，与此同时，他们还需要制作起来既简单又快速的食品。
对于使熟食(热挤压)和生食(冷挤压)的成形来说，食品的挤压成形方法是一种既有效又便利的方法。生的挤压食品可以在挤压后再进行熟化。通过冷挤压生产的传统产品包括，例如面制食品。但是，挤压方法必然存在某些特征，即这些产品是能够通过挤压方法有效生产的产品。特别是，挤压方法经常在显著的压力下推进原料，并将产品移动到达并通过模头。因此，挤压方法特别适用于生产致密的产品。由于挤压方法存在高压，通常并不适合于生产低密度、面包样的面团。一般，利用常规的熟化方法如蒸煮、焙烤和油炸就能够成功地获得这些产品。
对制备食品的方法，微波再加热由于其快速而方便是一种深受消费者喜欢的方法。但是，微波炉再加热产品使该产品的质地与利用常规熟化和加热方法制备的产品的质地相比发生改变。特别是，面团产品在经微波再加热后常会改变其质地。
本发明的概述
本发明的第一方面涉及了一种使膨松面团成型为产品的方法，该方法包括挤压一种混合物，该混合物包含面粉、水和化学膨松剂。该化学膨松剂包括具有选自碳酸根和碳酸氢根的阴离子的膨胀用酸和盐，挤压温度低于约145(62.8℃)，该化学膨松剂充分释放了上述混合物通过挤压成形产生的二氧化碳，降低了挤压面团的密度，与没有化学膨松剂的相应的挤压面团相比至少降低约5％，优选降低约10％，更优选降低约15％。
另一方面，本发明还涉及了一种成型膨松面团产品的方法，该方法包括挤压一种混合物，该混合物包含面粉、水和化学膨松剂。该化学膨松剂包括具有选自碳酸根和碳酸氢根的阴离子的膨松用酸和盐，挤压温度低于约1450(62.8℃)，挤压的未熟化面团的密度小于约1.12g/cc。
另一方面，本发明还涉及一种膨松面团产品的成形方法，该方法包括：
形成一种混合物，该混合物包括面粉和一种化学膨松剂，该膨松剂包括具有选自碳酸根和碳酸氢根的阴离子的膨松用酸和盐；
上述混合物与含水液体混和，形成预混物；
挤压上述预混物，形成面团产品。
另外，本发明还涉及一种油炸的充填食品，该食品包括了一种填料，该填料水活度大于约0.9，该食品由面团包裹内部致密的高水分含量的填料层，填料层厚度不超过该熟化面团厚度的约25％。
另一方面，本发明还涉及一种能够经微波再加热而不明显改变熟化面团部分质地的熟化的充填面团产品，其中该面团产品的熟化面团部分包括一种膨松用酸和苏打的副产品。未膨胀化的挤压面团产品经微波再加热变得较硬和耐嚼性较大，而且具有一种皮质坚韧的质地。
而且，本发明还涉及一种熟化的充填面团产品，其中填料的水活度大于约0.9，该熟化的充填面团产品能够经受冷冻融解循环而在质地上不会出现明显的变化。在冷冻融解循环之后，未膨胀化的挤压的充填面团产品失去了硬度和完整的结构，变得稀软。
附图的简要说明
图1是具有可选的预混机的挤压设备的截面示意图，横截面通过该设备的中央。
图2是在挤压过程中由面团内产生的二氧化碳的假设曲线的示意图。
图3是装有二氧化碳检测器的混和机的示意图，该检测器是测量面团混和过程中释放的二氧化碳曲线。
图4是一系列由混和的面团产品释放的二氧化碳的曲线。A-E图对应的是包含包胶苏打的不同的膨松剂。
图5是一系列由混和的面团产品释放的二氧化碳的曲线。A-F图对应的是不同的膨松用酸与碳酸氢钠混和的膨松剂。
图6是一系列由面团经挤压释放出的积累的二氧化碳的曲线。A-E图对应的是不同的膨松剂。
图7是一种充填面团产品的照片，其由未膨胀的、挤压面团在油炸后形成。
图8是一种充填面团产品的照片，其由膨松的挤压面团在油炸后形成。
图9是一组对照面团、两组经挤压的挤压样品和两组预混样品在醒发步骤中用risograph测量释放二氧化碳的曲线。
图10是一组对照面团、另外两组经挤压的挤压样品和另外两组的预混样品在醒发步骤中用risograph测量释放二氧化碳的曲线。
优选实施方案的详细描述
人们已经发现，选择合适的膨松系统能够在适当的时间内释放二氧化碳，从而得到具有理想面团特征的挤压面团产品。挤压是在不使面团中的淀粉熟化或糊化的温度下进行的。膨松剂包括苏打即碳酸盐或碳酸氢盐与食品/膨松用酸的混合物。这种面团产品可以是被填充或没有被填充的。其中的一些面团产品特征得到改善。特别是，该面团经微波再加热后能够形成具有理想质地的产品。而且，将该面团经适当的油炸熟化能够形成优选的充填面团产品。
例如，在选择合适的配料情况下，挤压的充填食品是一种柔软的面团，例如它们经挤压后被油炸或焙烤，能够形成例如接近于经微波再加热的馅饼皮的质地。而且，对于具有高水分活度填料的充填面团产品，经改良的挤压面团产品具有良好的冷冻/融解稳定性。这种面团足够柔软，使熟化面团产品经融化后不经再加热就能食用。此外，令人惊奇的是，优选的膨松面团在经微波炉再加热后仍保持着它们的柔软度。本发明所述的挤压方法是生产多种面团产品的一种极有效和经济的方法。
本发明的挤压方法能够在各种不同的挤压设备中进行。在一些实施方案中，在预混机中优选连续地混和面团配料，同时将它们输入到挤压机机腔中。在预混机或挤压机桶中，在干配料与液体混和之前，可以将膨松剂与干配料先混和。如果挤压机是双螺杆挤压机或类似的挤压机时，随着面团沿挤压机向模头移动，这些配料得到进一步的混和。如果利用的是双螺杆挤压机，湿润的和干燥的原料可以在挤压机桶中直接混和。大多数的膨松方法优选在挤压机中进行。二氧化碳气体(CO2)的释放产生了膨松效果。挤压机迫使面团通过模头，该模头使面团成型为相应的形状。这种挤压是“冷”挤压，是在低于约145的温度下进行的，该温度下淀粉没有发生糊化。
本发明所述的方法适合于形成各种膨松的食品。特别是，能够制备多种未填充的面团产品，例如面包棒、饼干、松饼等。类似地，可以经熟化形成很多具有各种面团质地的充填面团产品，如比萨卷(Pizza Roll)品牌的小吃。在挤压后，生面团产品被熟化，如油炸、蒸煮、焙烤或微波熟化。如果需要的话，在熟化之前或之后，该面团可以冷藏或冷冻起来。
使用化学膨松剂使得面团产生膨松感。特别是，该膨松剂包括碳酸盐或碳酸氢盐的一种或多种和一种或多种膨松用酸。苏打和酸混和为生产的食品提供了不同的面团质地。特别是，在挤压机过程中，面团pH和二氧化碳的产生随着面团经混揉和挤压操作的时间进展改变了最终面团的特性。因此，如下所述，改变在混揉和挤压过程中的条件，能够得到熟化后，经微波再加热或不经微波再加热后，具有不同柔软度和多种表面外观的面团。在面团的柔软度得到改变的同时，还能得到与相应的未膨松的面团相比更柔软的优选的面团。
如果采用预混步骤，一部分二氧化碳在预混机中产生。在优选的实施方案中，多数或全部的二氧化碳是在挤压机和/或预混机(如果使用的话)中产生的。如果二氧化碳产生得太早，即在湿料和干料混和之前产生，汽体在形成面团预混物之前就逸出了。例如，在与干料混和之前，从包括化学膨松剂的湿浆中溢出的汽体对最终被挤压面团产品的膨松性不起作用。一部分的二氧化碳从模头处或挤压后、在熟化之前或过程中释放出。在另一个实施方案中，全部二氧化碳都在挤压后释放出。
在本发明的方法中，所制得的产品不如相应的没有化学膨松剂的挤压面团致密。我们已经观察到，对于在挤压机中释放二氧化碳的膨松的面团产品而言，通过挤压机的流速趋于与相应的未膨胀的面团组合物的流速相比稍慢。许多因素影响到挤压机中面团或面团前体的通过，例如粘度、滑度(slip)、温度、面团湿度、脂肪水平和面团的成熟程度。被挤压的未膨胀的面团是致密的，由于其密度高，不容易被压缩。
相反，本发明的膨松面团具有很多细小的气泡，该面团是可压缩的，有点儿近似于海绵。在不希望被理论束缚的情况下，据信与未膨松化的面团相比，在挤压过程中持有气体的气泡的存在促使原料更缓慢地通过该系统。而且，气泡的存在明显地降低了在挤压机中压力对面团的压缩，使得面团更富有弹性，结果与被挤压的未膨松化的面团产品相比，这种挤压面团的密度显著降低。所得到的面团具有更蓬松的质地。
化学膨松剂的作用近似于在挤压过程将超临界的二氧化碳注射到面团产品中。但是，注射的超临界二氧化碳不会产生通过用化学膨松剂而达到的挤压面团产品的所有理想的特性。而且，超临界二氧化碳的使用并不赋予面团以如本文所述的用化学膨松剂获得面团所固有的柔韧度。用超临界二氧化碳进行挤压还记载在US5417992题为“超临界流体挤压方法和设备”和US5120559的题为“用超临界流体的挤压方法”中，这两篇文献在本发明中被引入作为参考。
食品挤压机
本发明的面团加工方法以挤压面团为基础。面团配料以不同的水合度输入到挤压机中。通常，在挤压机中干燥面团配料经完全水合后形成面团。挤压方法包括向面团产品施加压力，迫使面团沿着挤压机桶移动并通过模头。
一般，挤压机包括一个或多个旋转而将面团向模头推进的螺杆。该挤压机包括多螺杆部分和单螺杆部分。如果多于一个螺杆，螺杆的旋转将面团混和并将其向前推进。通常，螺杆被机桶包围，在面团向模头方向推进时其在压力下承载面团。挤压机不一定设置螺杆，其它的机构如浆板也可以用来将面团移动并迫使其在压力下通过模头。
参考图1，食品挤压机100的实施方案如图所示。面团原料从预混机104进入到挤压机机桶102中。预混机是可选使用的，因为多螺杆挤压机能够在挤压机机桶102中混和面团配料。预混机104通常将干料和湿料混和并优选在混合后大约5分钟或小于该时间内将该混合物输入到挤压机机桶102中。预混机104通常包括混和配料的多个浆板106。干料从喂料器108添加，湿料从罐110添加。一般，预混机104在挤压机机桶102处或靠近其一端递送面团。
螺杆推进器112设置在挤压室102中，将面团物料推进通过挤压室102到达模头114处。螺杆112通过发动机116旋转。在挤压机机桶102中螺杆的旋转速度与面团的保留时间相关。螺杆112包括单螺杆或多螺杆。该挤压机可具有多螺杆部分，喂料进入单螺杆部分，预混机可有可无。其它的配料可以从罐120通过可选的输送管118添加。
挤压机100可以可选地包括填料存放器122。填料存放器122通常包括一个管形出口124，通过管形出口124填料被排入模头114中。切割器126用于将面团切割成希望的大小和/或形状。
常规的食品挤压机可以用于挤压含有所需膨松剂的面团。一般，常规的单螺杆食品挤压机用来挤压压缩的面团产品，例如面制食品，因为挤压机中的压力能够压缩面团。双螺杆挤压机通常用于在挤压过程需要保持混和的多组份的产品。依传统经验看，单螺杆挤压机用作对例如面制食品的冷挤压，在挤压过程产品不需要熟化。双螺杆挤压机用作热挤压，在挤压过程产品至少部分地被熟化。相反，用于本发明所述的改良方法中的双螺杆挤压机包括不需要熟化面团的冷挤压。
模头114在挤压机机头128处为一个孔口，面团在压力下通过。选择模头开口，制备出希望形状的面团产品。然后，选择形状后的面团被切割成独立的单元。如果面团产品要求有填料，所述填料可以通过在挤压机100中模头114处的管子124进行分配，随着填料由罐124流出，面团包裹住填料，被面团包裹的填料经模头114被挤压。一旦被挤压，被面团包裹的填料被切割，切割后的小块的末端可以被封闭，形成最终的产品。
如果需要的话，填料可以在挤压过程后掺入。例如，面团可以以面片的形式被挤压出，面片再包裹一部分填料。其它合适的方法也可以在挤压后使面团包裹填料。
根据膨松剂的特性，可以在挤压机/预混机中的各个阶段释放二氧化碳。通常，面团通过挤压机的时间大约为10分钟或更少，尽管根据需要该时间可以调节。可以将挤压机螺杆速度调整到能够获得希望的产量以及在挤压机内的保留时间。根据下文所述，膨松剂的性质可以结合挤压参数进行选择，挤压参数例如温度、湿度、pH和停留时间，目的是在挤压机内获得理想的二氧化碳释放曲线。
面团组合物
面团最少包括面粉、水和膨松剂。其它的配料也可以包含在面团中，例如油、盐、甜味剂、乳化剂、其它的调味剂等。合适的面粉包括面筋质面粉、非面筋质面粉及其混合物。如果使用非面筋质面粉，通常在面团中要包括充足量的面筋质面粉、谷蛋白、和/或谷蛋白副产物，以形成稳定的面团结构。优选的面粉包括，例如，小麦、玉米、黑麦、大麦、燕麦、高粱和黑小麦。该面粉可以是全粒面粉、含有谷糠的面粉和/或去除胚芽的面粉或它们的混合物。一般，所述面团包括至少约35％重量的面粉，优选从约40％至约80％重量，较优选从约50％至约70％重量的面粉。
面团通常包括少于约10％重量的膨松剂组份，优选在约0.1％重量和6％重量之间，较优选在约0.4％重量和约5％重量之间。膨松剂的含量仅包括活性膨松剂组合物。活性膨松剂组合物不包括可以物理上与膨松剂一起释放但不起蓬松效果的封装配料、填充料等。可以添加含水流体即含有水的流体，例如自来水和/或其它含有水的流体形式，例如玉米浆。通常，面团包括大于约15％重量的水，优选约18％至约45％重量的水。面团中水的量影响到下文所述的膨松方法。
膨松剂包括碳酸盐和/或碳酸氢盐和膨松用/食用酸。合适的碳酸盐和碳酸氢盐包括，例如碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铵及其混合物。很多膨松用酸都是合适的，包括工业上已知的常规膨松用酸。合适的膨松用酸包括，例如，柠檬酸、酸式焦磷酸钠(SAPP)、磷酸铝钠(SALP)、磷酸一钙(MCP)、磷酸二钙(DCP)、硫酸铝钠(SAS)、无水磷酸一钙(AMCP)、磷酸二镁(DMP)、磷酸二钙二水合物(DCPD)、葡萄糖酸δ内酯(GDL)和它们的混合物。在完成膨松方法后，膨松用酸的阴离子和苏打的阳离子通常会作为化学膨松剂的副产物保留在面团中。
通常，二氧化碳的释放速度由膨松剂在面团温度和湿度下被分解和中和的速度确定。对于在挤压机内的特定的停留时间、选择的湿度和温度条件下，可以选择膨松体系释放二氧化碳的速度，以获得所需的二氧化碳释放曲线。例如，被制成具有不同分解速度的SAPP28和SAPP40，可以和碳酸盐和/或碳酸氢盐使用，以获得不同的二氧化碳释放图形。在一些优选的实施方案中，使用膨松用酸的混合物得到在挤压过程二氧化碳释放量较均匀的效果。
无论是膨松用酸还是碳酸盐/碳酸氢盐都可以被包胶以减缓它们的水合作用，由此在所需的时间框架下获得释放的二氧化碳。还可以购得合适的包胶苏打，例如购自Balchem公司的包胶苏打(SlateHill，NY)，其具有熔点约为110(43.3℃)的涂层。pH和溶解度的优选的特征进一步记载在下文的挤压方法中。
碳酸盐和/或碳酸氢盐和膨松用酸的量取决于所需二氧化碳的产生量和面团的pH。为了使二氧化碳的产量达到最大，添加足够的酸，为碳酸盐或碳酸氢盐的阴离子提供氢离子，形成碳酸，随后形成连同释放水分子的二氧化碳。使用过量的酸使挤压过程和之后的pH变得较低。使用过量碱/苏打使挤压过程或之后的pH较高。
面团可选性地包括脂肪组份。优选的脂肪成分包括，例如油和起酥油。合适的油包括，例如大豆油、玉米油、canola oil、葵花油和其它植物油。合适的起酥油包括，例如动物脂肪和氢化的植物油。在优选的实施方案中，面团包括不多于约35％重量的脂肪，较优选从约1％重量至约30％重量。
而且，面团包括可选的甜味剂和/或人工甜味剂。合适的甜味剂包括干的甜味剂和液体甜味剂。合适的于甜味剂包括，例如乳糖、蔗糖、果糖、葡萄糖、麦芽糖、相应的糖醇及其混合物。合适的液体甜味剂包括，例如玉米糖浆、麦芽和水解玉米糖浆。在优选的实施方案中，面团包括从约1％重量至约40％重量的甜味剂。
面团还可以进一步包括附加的调味剂，包括，例如盐，如氯化钠和氯化钾，乳和乳制品，鸡蛋和蛋制品，乳清，麦芽，酵母提取液，失活的酵母，香料和香草。附加的调味剂含量优选是面团重量的约0.1％至约20％重量，较优选约0.5％至约10％重量。面团同样还可以包括特定的混杂在面团中的配料，例如坚果、调味片、调味籽等。如果面团包括这些特殊的配料，那么其含量优选是面团重量的约1至约20％。
除了上述的调味剂之外，面团还进一步包括防腐剂、乳化剂和调理剂。合适的防腐剂包括，例如抗氧化剂如BHT。合适的乳化剂包括，例如脂肪酸单甘油酯和脂肪酸二甘油酯，脂肪酸丙二醇单酯和二酯，脂肪酸甘油乳酯，乙氧化的单甘油酯和二甘油酯，卵磷脂(lecifhin)蛋白质和它们的混合物。优选的乳化剂包括单甘油酯和二甘油酯，脂肪酸的丙二醇单酯和二酯的混合物，单甘油酯和二甘油酯和卵磷脂。合适的调理剂有助于面团松弛，例如包括硫酸钾、L-胱氨酸和硫酸氢钠。以面团重量计，防腐剂、乳化剂和调理剂优选以小于约5％的量混和，每一种优选在约0.1和约2.5％重量之间。
优选在与液体配料混和之前，膨松剂先和面粉混和形成面粉掺合物，目的是防止在将面团预混物添加进挤压机之前有显著的二氧化碳释放。通常，如果储存合适的话，该面团掺合物在使用前即很长一段时间后，至少数月才被加工成型。如果需要的话，附加的干配料可以与面粉掺合物混和。另外，膨松剂可以在液体配料和面粉混和之前立刻添加进液体配料中，尤其是当一种或多种膨松组份被包胶以减慢水合作用的情况下。而且，膨松剂、面粉和水可以同时有效地混和，即在混和这些组份之前不对其中的两个原料进行先混和。例如，在添加液体配料之前，可以将膨松剂和面粉分别计量加到预混机中。原则上，面粉和液体配料可以在添加膨松剂前略作混和，但是如果面粉和液体配料已经显著混和了就很难恰当地将膨松剂均匀地混入成为预混物。
在某些实施方案中，面粉预混物开始在预混机中形成。优选地，预混机混合面粉掺合物和液体组份形成预混物，其中在预混机中的停留时间优选小于约8分钟，较优选小于约6分钟，更优选在约30秒和约5分钟之间。优选预混机连续地将预混物输入到挤压机机桶中。该预混物是水合的面粉混合物，一般没有充分醒发以形成粘面团，可以是小团的形状，在进一步水合和醒发后就混和形成面团。如果利用多螺杆挤压机进行挤压，在挤压机中会对面团产生额外的混和，不管是否添加另外的配料。
挤压方法
在优选的实施方案中，在挤压机机桶和/或预混机中由膨松用酸和碳酸盐和/或碳酸氢盐明显释放出二氧化碳。改变二氧化碳的释放时间可能改变面团的最终性能。面团的最终性能还取决于在二氧化碳释放过程面团的pH。因此，膨松剂的选择和挤压操作的速度直接影响到为最后产品提供在可选择范围内的性能。
挤压后所得的膨松面团具有蜂窝状结构，相当于部分醒发的面筋网络围绕在气泡/泡孔周围。气泡是源于膨松剂而释放的二氧化碳形成的。醒发的面筋蛋白质网络具有弹性结构，充分控制了二氧化碳，使得在面团中成为气泡膨胀的质地。
泡孔的大小和分布取决二氧化碳释放的时间。由于面团是在挤压机中的压力下，较早地释放二氧化碳有利于面团形成较少但较大的泡孔。因为在泡孔形成后面团还在醒发，所以这些泡孔逐渐合并成为较大的泡孔。较大的泡孔会形成稍硬的面团产品。
挤压后膨胀面团的密度较低，这是由于在面团中形成了泡孔。对于很多应用来说这可能是所需的特征。在优选的实施方案中，与通常为约1.25g/cc的未膨胀的面团密度相比，该挤压面团的密度小于约1.12克/厘米3(g/cc)，优选小于约1.05g/cc，较优选为从约0.5至约1.0g/cc。
在油炸时，有填料的未膨松的面团被熟化，在其外部释放水分的同时，水分明显被截持在面团厚度的内部。熟化面团厚实的内部保持了水分并且很致密。面团内部的厚实层如树胶样硬，形成被油炸面团酥脆层包围着的硬胶层。
相反，在使用优选的膨松剂的情况下，膨松化的面团即使相对较厚也能被均匀地油炸成为很柔软的面团。在油炸后，即使是被填充了高水分活度的填料，这种膨松化的面团的内部胶硬层也很薄或很少。油炸后，这种填充有高水分活度填料的膨松面团的胶硬层优选小于熟化面团厚度的约25％，较优选小于熟化面团厚度的约15％。
由于密度较低、热传导和水分的传导得到改善，在需要形成充填面团产品的时候，上述的膨松面团可以被挤压成厚度较大的面团，而不会对其熟化性能产生不利的影响。在优选的实施方案中，与较薄的未膨松化的面团相比，虽然上述面团厚度多于两倍，但是其还能被均匀地油炸。通常，这种挤压面团的厚度大于约0.03英寸。因为熟化特性得到改善，填充面团产品的生面团厚度大于约0.08英寸，在一些优选的实施方案中，厚度高达约0.25英寸。熟化后，这种面团的厚度优选大于约0.045英寸。
另外，油炸后，常规未膨松的挤压面团的表面通常有鼓泡。据信，这种表面鼓泡是由于表面的气孔少而在面团内捕获蒸汽形成的。当大量的蒸汽被截持在面团中的时候就形成了鼓泡，结果是围绕在所捕获蒸汽周围的面片被单独熟化。蒸汽随后逸出，但是覆盖在这种独立的熟化面片上的膨胀部分导致在该熟化面团产品的表面上产生肉眼看得见的气泡。
通常，这种面团越是被醒发，其表面鼓泡的数量和/或大小就越大。但是，在本发明所述的膨松面团产品中，表面鼓泡的数量受到释放二氧化碳时间和挤压过程面团pH的影响。特别是，在挤压的早期，面团中水分含量越高、混和越多、二氧化碳的释放越早和/或酸性越大即pH越低，会增加表面鼓泡的形成。相反，在挤压早期水分含量越低或pH越高，所形成的表面鼓泡就越少。对于面团物料内相同数量和大小的泡孔来说，较多的表面鼓泡将形成较硬的面团。
利用本发明的方法能够生产出鼓泡很少或没有表面鼓泡的填充的膨松面团产品。即使如果在该膨松面团产品上形成了表面鼓泡，与未膨松的面团产品所观察的鼓泡相比其数量也明显少。因此，本发明的膨松面团产品在视觉上更加吸引人，油炸后也更加软。在优选的实施方案中，填充有高水分活度填料的膨松面团产品，在油炸后，没有直径大于约4mm的鼓泡，优选没有大于约3mm的鼓泡。鼓泡的直径是通过该鼓泡近似的中心的两边之间的最大长度测量的。
如上所述，优选至少在预混机和/或挤压机机桶中释放大量的二氧化碳。因为控制产生二氧化碳的时间可以生成出具有所需特性的面团产品，优选控制起始混和，这样在混和湿料和干料之前就没有大量的膨松剂会释放出二氧化碳。在优选的实施方案中，膨松剂与其它干料混和，使得膨松剂直到湿料与干料混和时才发生水合作用。可以在预混机或直接在挤压机机桶中完成湿料与干料的混和。
原则上，包胶的膨松剂可以与液体配料混和，形成浆液，随后再与干料混和。除非在添加干料前立刻使膨松剂添加到浆液的步骤得到控制，否则在浆液中释放的二氧化碳的量就取决于浆液的成熟度，当然这种浆液不能获得膨松的面团。通常，在混和湿料和干料之前，二氧化碳的释放量小于约85mol％。优选地，在混和湿料和干料之前，二氧化碳释放量小于约50mol％，较优选小于约20mol％，因为湿料中释放的二氧化碳不能使面团膨胀。
如果在混和湿料和干料之后二氧化碳释放量随着浆液的成熟度是可以变化的，所得面团的膨胀度将发生改变，相应产品的性质就不会稳定。此外，如果在混和湿料和干料之前有大量的二氧化碳在浆液中释放出，就需要大量的膨松剂，这样才能使面团产生所需量的膨胀。使用大量的膨松剂可能对产品的口味和颜色产生不利的影响。
在优选的实施方案中，有多于约10mol％的二氧化碳在预混机(如果使用的话)和挤压机中释放，优选有多于约50mol％和较优选有多于约75mol％的二氧化碳在预混机(如果使用的话)和挤压机中释放。通常，为了获得优选的膨胀面团产品，至少约5mol％的二氧化碳在挤压机中释放，优选至少约10mol％和较优选至少约15mol％的二氧化碳在挤压机中释放。相对于体积来说，每100克的面团至少约5ml和较优选至少约10ml的二氧化碳在挤压机中释放。如果利用预混机，每100克的面团至少约25ml和优选至少约35ml的二氧化碳在预混机中释放。
另外，在其它的实施方案中，部分或全部的二氧化碳在完成挤压操作后被释放出，即在面团通过模头之后。为了获得膨松面团，如果大多数或全部的二氧化碳在挤压之后释放出，那么面团需要醒发时间多于约5分钟，较优选多于约10分钟。与在挤压过程膨胀的面团所观察到的结果相比，挤压后在醒发步骤中释放大量二氧化碳的面团的柔软度得到改善、油炸性质也较好。如果面团在挤压后显然没有进行醒发就被熟化，那么挤压后面团内的额外的化学膨松剂不能有效地使面团膨胀。
二氧化碳的释放情况通过随着时间变量释放的二氧化碳绘图表示出，即面团从预混物的形成直到面团达到模头的挤压过程的时间进程曲线。峰中央的位置和峰的宽度取决于膨松组份的溶解度、膨松组份的化学性质、面团的水分含量、面团的温度和pH。
参照图2，描绘的是六个有代表性的示意曲线图。曲线1代表二氧化碳在预混机内先释放，部分二氧化碳在浆液和挤压机中释放。曲线1所示的二氧化碳释放图形来源于具有高溶解膨松剂和/或高水分含量的面团，其中化学膨松剂在浆液与干料混和之前就添加到水浆中。图2曲线1所示的图形通常形成具有少量较大气泡、很硬的并且具有适量表面鼓泡的面团。曲线2表示的图形说明二氧化碳的释放很晚，这是因为膨松性化合物即膨松性酸或苏打的溶解性低。相应于曲线2的样品通常在挤压后产生具有大量小泡孔的面团，该面团中表面鼓泡少至适量的程度。因此，曲线2制得的样品能够产生较软的面团。
曲线3和4表示在预混机和挤压机中的二氧化碳的中等释放量。曲线3和4的样品通常在挤压后的膨化面团内具有中等的泡孔数量和大小。曲线4相对于曲线3的图形要宽些，曲线4的样品与曲线3的样品相比，膨松剂的释放较均匀。曲线5对应的样品在挤压后释放大多数的二氧化碳。假定该面团能充分延展，其有大量的较小的泡孔，密度低。
在一些优选的实施方案中，使用膨松性酸的混合物以将每种膨松性酸的特性结合起来。如果一系列具有不同溶解性的膨松用酸相混和，其中的一种可以在较长的挤压时间内产生二氧化碳。混和的膨松用酸的代表性曲线如图2的曲线6所示。为了描述这些优选的混和膨松剂的实施方案，在预混机和挤压机机桶中的全部时间都被分成4个相同的四分位区段。在这些优选的实施方案中，至少在三个独立四分位时间段释放至少约10mol％的二氧化碳，较优选释放出至少约20mol％的二氧化碳。理想的混和膨松用酸的组合物取决于特定的挤压机和面团的特性。
挤压操作的情况经常由挤压设备的特定性能来决定。对于中间工厂规模的挤压机，适合本发明所述方法的特定的挤压参数由下面实施例详细说明。就所选择的挤压机来说，优选从添加面团预混物直到挤压通过模头的整个挤压时间被调整为约1分钟至约10分钟，较优选约2分钟至约9分钟。通常，温度被控制在约40至约145，优选在约60至约130，较优选在约70至约125之间。
如上所述，挤压机装备一填充泵，使得到达模头的面团包裹填料，形成共挤压物。共挤压物在本领域是公知的。通过挤压机螺杆的相对速度和填料的流速可以调节填料和面团的相对量。当使用填料时，在挤压操作过程包裹填料的面团结构从模头中被挤出来。由面团包裹填料的挤出物的形状和大小取决于模头的形状和大小。有填料的挤出物被切割成所需的长度。切割后，封闭面团的端口，防止面团内的填料漏出。
需要的话，填料可以是生的或熟化的食品。填料和/或填料的配料可以先冷冻起来，再融解和/或熟化。填料可以是均匀一致的或有块的。在优选的实施方案中，填料是高粘性的液体、悬浮液或假液体，即通常不是液体或悬浮液的颗粒和/或液体的可流动的混合物。优选的原料是高粘性的，这样当从挤压机挤出后在切割和卷曲时，填料不会立刻从面团表面或产品的端口或接缝中流出来。
填料可以由任何食品配料制备，包括肉料、蔬菜配料、乳制品、水果、香料、调味剂、脂肪等。填料还包括，例如防腐剂和性质改良剂，例如乳化剂和增稠剂。
食品和加工方法
如上所述，本发明所述的挤压方法是“冷”挤压或成形挤压方法，即不是热挤压或熟化挤压方法。因此，面粉中的淀粉在挤压过程不糊化。挤压和切割面团后，一般在食用之前还要对该生面团或填充的生面团产品进行熟化。为完成熟化，在从挤压机中出来后，生面团产品可以经焙烤、蒸煮、油炸或微波熟化面团产品来达到熟化或部分熟化的目的。除了对挤压或受到一定控制的醒发后的生面团产品立即进行熟化，该面团还可以在熟化前被冷藏或冷冻。
在该产品熟化后，就可以食用了，如果需要的话，还可以储存起来。通常的储存包括冷藏或冷冻。根据储藏的温度，冷藏或冷冻面团产品可以存放相当的时间。如果需要，在食用前该冷藏或冷冻产品进行再加热。
在分配冷冻面团产品的过程中，该产品经受暂时的温度反复，使得产品进行一次或数次的融解和冷冻循环。对于传统的填充有高水分活度填料的面团产品，熟化面团的融解会基本导致面团整体上的损失。因此，具有高水分活度填料的未膨松的面团在仅仅一次的冷冻/融解之后就变得非常湿软或柔软。相反，我们发现，由优选的挤压膨松面团形成的填充面团产品具有特别理想的冷冻/融解特性。特别是，优选的熟化、挤压面团产品通常都是在微波炉再加热之前被冷冻和融解数次的，基本上不会发生面团性质变化。尤其优选，如上所述的熟化膨松面团的结构特性不随着数次冷冻/融解循环和随后的微波再加热而发生明显的变化。通常，冷冻面团产品的冷冻融解稳定性与货架期有关，因为一些类似于发生冷冻/融解的较剧烈的环境变化影响到储存期间水分的不断迁移变化。而且，据对货架期的估计看，一般从产品生产到食用的运输过程也必然会涉及到部分的融解。
已经发现，由本发明所述的改进方法制得的一些产品特别适合于微波再加热。由于其便利和快速，微波熟化对顾客来说是理想的熟化方法。微波熟化可以生产出硬质的面团产品，记载在Huang等人的US5035904，题为“微波熟化或加热用淀粉基产品”，该文献引作参考文件。特别是，具有小泡孔和表面小鼓泡的膨松挤压面团产品，在经微波熟化后不会变硬而不理想，对此在以下的实施例中将作进一步描述。
上述冷冻或冷藏的面团产品经包装分销给顾客。可以采用任何合适的包装方法包括常规的包装方法。消费者经常利用的再加热方法是蒸煮、焙烤、油炸或微波加热。
实施例
实施例1二氧化碳的释放时间
该实施例阐述使用小容量面团混和机，由多种膨松剂混和所得到的二氧化碳的释放时间。
由83.20％重量的水、7.80％重量的油和9.00％重量的调味品掺合物混和形成浆料。对于每种样品，大约405g至约410g面粉与膨松剂混和。膨松剂的用量如下所述。干料混合物和182.58g的浆料添加到一夸脱曲拐式混和机(sigma mixer)中(Teledyne Read Co.York，PA)。所得的面团含有小于约1％重量的糖、盐和多种其它的调味剂。形成两种不同水分含量的样品。较高水分含量的面团样品具有额外的18g水。
五种不同的包胶的碳酸氢盐与MCP混和，形成五种膨松剂混合物。另外，六种不同的膨松用酸与碳酸氢钠混和，形成另外六种膨松剂混合物。11种不同的膨松剂混合物清楚地记载在表1中，其中百分比相应于整个面团重量。
                          表1
  膨松剂混合物   SODA   重量％SODA   酸   重量％酸
  1   BC70f   0.85   MCP   0.75
  2   BC70c   0.85   MCP   0.75
  3   W50   1.20   MCP   0.75
  4   W70   0.85   MCP   0.75
  5   BC60   1.00   MCP   0.75
  6   SBC   0.94   MCP   0.83
  7   SBC   0.94   AMCP   0.80
  8   SBC   0.94   SAPP28   0.92
  9   SBC   0.94   SAPP40   0.92
  10   SBC   0.94   SALP/LL   0.66
  11   SBC   0.94   SALP/POL   0.66
BC70f   ＝70％包胶的碳酸氢钠，细颗粒，购自BalchemCorp.，Slate Hill，NY
BC70c   ＝70％包胶的碳酸氢钠，粗颗粒，购自Balchem Corp.
W50     ＝50％包胶的碳酸氢钠，购自Watson Food Corp.，Inc.，West Haven，CT.
W70     ＝70％包胶的碳酸氢钠，购自Watson
BC60    ＝60％包胶的碳酸氢钠，购自Balchem
SBC     ＝碳酸氢钠
MCP     ＝磷酸一钙
AMCP    ＝无水磷酸一钙
SALP/LL ＝SALP/Leaven Lite，Solutia，St.Louis，MO
SALP/POL＝SALP/Pan-O-Lite，Solutia，St.Louis，MO
在具有两种不同水分含量的最终面团中使用这11种不同的膨松剂混合物，得到22种不同的方案。这22种不同方案中的每一种在两种不同的夹套温度下混和，成为44种样品。
该实验以图3表示。曲拐式混合机包括混和容器200和发动机202。混和容器200中的温度由水浴204控制，水浴温度在10℃(50)或60℃(140)，模仿在预混机(10℃)和挤压机机桶接近模头处(60℃)的温度条件。使用压缩的无CO2气体罐206，提供汽提的气体，以在容器200中进行混和。来自罐206的气流由调节器208进行控制。从容器200出来的气体流过过滤器210到达Li-Cor Model LI-6262 CO2检测器212(Li-Cor，Inc.，Lincoln，NE)。CO2检测器与个人电脑214相连用以数字分析。测量混和时间，与挤压过程的可能的点相对应。
为了进行衡量，混和机的盖子被封闭，将汽提的气体开启至使混和机中气体涌动的位置。释放进入混和机头部空间的二氧化碳被输送到CO2分析仪。随着连续的混和，CO2释放图形被记录在CO2分析仪上，并储存在计算机中。
图4A-E绘制的是具有包胶的苏打和MCP的样品所测量的CO2释放情况，图5A-F绘制的是具有未包胶的碳酸氢钠和各种膨松用酸的样品的二氧化碳释放情况。标有HT的线对应于140(60℃)的测量，标有LT的线对应于50(10℃)的测量。类似地，标有AW的线是如上所述面团中附加有水。具有膨松剂9的两个样品进行复制，两条曲线示于图5D中。
这些结果说明，各种膨松用苏打和酸的释放二氧化碳的速度不仅取决于它们的化学组份还受到温度和湿度的影响。由于化学组份、温度和湿度的变化，使得需要选择各种混合物，以提供满意的挤压效果。在一个优选的实施方案中，二氧化碳的释放遍及整个挤压过程。一部分二氧化碳是在预混阶段释放，另一部分二氧化碳是在挤压机机桶中释放，其余的二氧化碳在熟化阶段释放。
实施例2挤压实验
该实施例说明的是膨松面团产品及其熟化生产的成功过程。相对于一种未膨松的面团，对具有6种不同膨松体系的面团进行实验。
为了制备未膨松的对照面团样品(D1)，现按上述的实施例1制备浆料。然后，将69.6％重量的面粉与30.4％重量的浆料混和形成面团。
制备6种膨松的面团样品(D2-D7)。每种样品包括约30.4％重量的浆料和69.6％重量的面粉掺合物。用如实施例1所述的浆料制备5种膨松样品(D2-D6)。膨松样品D7用第二种浆料制备。第二种浆料是由81.9％重量的水、11.8％重量的调味品和6.3％重量的大豆油形成的。而且，膨松的样品D7是由一种面粉掺合物即95.0％重量的面粉、1.7％重量的起酥粉和膨松剂混和形成的。
用于膨松样品的膨松剂列在表2中。
                表2
 重量％SBC   重量％酸   膨松用酸
  D2   0.60   0.79   AB
  D3   1.10   0.05   AB
  D4   1.50   0.65   AB
  D5   0.36   1.50   AB
  D6   0.66   2.30   AB
  D7   1.11   1.11   SALP
SBC＝碳酸氢钠
AB＝69.0％重量的SAPP、19.2％重量的AMCP和11.8％重量的SALP/LL的酸掺合物
样品D3-D6中的膨松剂包括酸和苏打的各种混合物，以获得特定的膨松剂特征。特别是，所配制的4种样品要具有以下的特征：(D3)气体少，pH高，(D4)气体多，pH低，(D5)气体少，pH低，(D6)气体多，pH低。
面粉掺合物和浆料连续计量进入预混机，停留时间约2分钟。该面粉预混物连续输入到具有一标准螺杆的DeMaco品牌的单螺杆挤压机(DeFrancisci machine Corp.，Brooklyn，NY)。一环形模头内径是1.15英寸，外径是1.20英寸，环形开孔为0.05英寸厚，使用具有这种模头的挤压机，此外还有以下的挤压机。这种产品在挤压的同时全部被填充有西红柿基的填料或水果基的填料。面团与填料的重量比约为1∶1。
用于挤压面团的加工条件列在表3中。
                 表3
  样品   压力PSIG   温度   挤压速率克/15秒
  D1   971.0   102.0   288.3
  D2-1   1007.0   100.0   287.0
  D2-2   930.0   102.5   469.4
  D3   1180.0   102.1   277.3
  D4   1280.0   102.9   279.6
  D5   730.0   83.4   272.0
  D6   1085.0   86.4   296.8
  D7   1028.0   91.0   283.4
D2-1＝内径1.15英寸，环形开孔0.05英寸
D2-2＝内径1.15英寸，环形开孔0.1英寸
挤压后，测量面团的pH和密度。测量结果列在表4中。
            表4
  样品   密度g/cc   pH
  D1   1.26   5.88
  D2-1   1.04   6.92
  D2-2   1.03   6.76
  D3   1.17   8.24
  D4   1.18   7.44
  D5   1.15   6.05
  D6   1.12   6.16
  D7   1.16   7.79
与填充的样品D7较干燥和较脆的外壳相比，填充的样品D2经微波再加热后具有较膨松和较软的外壳。样品D3产生很少的二氧化碳，可观察到很少的膨松效果。样品D3在膨松度方面与D7相似。样品D4挤压后很脆。样品D5致密，在挤压时较难控制，很容易碎。样品D6在蓬松方面与样品D2相似。事实证明pH是面团成形的辅助因素。而且，气体量明显影响到面团的成形和整体质地。
用多种方法熟化样品D3-D6。每种具代表性的填充产品被直接油炸。其它的样品在蒸汽烘焙或油炸之前，在高湿度(85-90％)和室温下醒发约10分钟。其它每种类型的代表性样品在蒸汽烘焙或油炸之前浸在沸水中达5秒钟。蒸汽烘焙对表观的影响类似于具有面包样内部质地的汽蒸面包的表观。油炸后样品的表面硬，具有脆的质地，微波再加热或烤箱再加热后还保留脆性。
实施例3不同的膨松用酸
在该实施例所述的试验中评价5种不同的膨松剂。
这些实施例的制备方法类似于实施例2中第一种膨松样品(D2)。面粉掺合物中的膨松剂选自以下5种不同的膨松剂。该膨松剂的组成列在表5中。
                        表5
  酸   ％面粉掺合物   基料   ％面粉掺合物
  1   AMCP   1.186   SBC   0.949
  2   SAPP28   1.318   SBC   0.949
  3   SAPP40   1.318   SBC   0.949
  4   LB   2.496   SBC   1.898
  5   GDL   1.887   E-Soda   1.11
LB＝膨松剂掺合物，69.0％重量的SAPP 40，19.2％重量的AMCP和11.8％重量的SALP。
E-Soda＝85％的包胶碳酸氢钠，购自Balchem。
使用每种膨松剂制成两种样品，在预混机和挤压机之间的连接部位添加不同量的水。特别是，具有较高水含量的样品含有2.5％重量的附加水，在样品上标明“+”。
如实施例2所述，预混物在预混机中制备并输入到DeMaco挤压机中。对一种样品进行操作，使用的模头的环形开孔直径为0.05英寸或0.100英寸。用环形开孔直径为0.100英寸的模头观察到较低的压力。挤压后，面团样品的密度和pH测量值列在表6中。
               表6
  样品   密度(g/cc)   pH
  AMCP-1   1.10   6.71
  AMCP-1+   1.16   6.75
  SAPP28-1   0.96   6.76
  SAPP28-1+   1.03   6.73
  SAPP28-2   1.07   6.56
  SAPP28-2+   1.08   6.70
  SAPp40-1   1.21   6.70
  SAPP40-1+   1.12   6.71
  SAPP40-2   1.09   6.66
  SAPP40-2+   1.10   6.70
  GDL-1   0.83   6.62
  GDL-1+   0.97   6.64
  LB-1   1.06   7.34
  LB-1+   1.15   7.69
  LB-2   1.06   6.89
“1”表示用0.1英寸直径的环形模头挤压
“2”表示用0.05英寸直径的环形模头挤压
挤压后，对用表5中1-5膨松剂形成的样品进行测试，评价挤压过程释放二氧化碳的量。对于上述5种膨松剂在挤压过程的二氧化碳的释放曲线如图6A-E所示。标出每一曲线以说明在使用环形模头直径为0.05英寸或0.10英寸的情况。如果样品含有附加的水就在曲线上标明“+”。
所有的挤压面团样品都进行油炸。油炸前后的面团厚度列在表7中。
                       表7
  样品   生面团的平均厚度(0.1mm)   油炸面团的平均厚度(0.1mm)   比值
  AMPC-1   21   31   1.48
  AMPC-1+   8.75   12.5   1.43
  SAPP28-1   27   39.2   1.45
  SAPP28-1+   28.25   43.0   1.52
  SAPP28-2   11   13.6   1.24
  SAPP28-2+   12   17.2   1.43
  SAPP40-1   29   33.7   1.16
  SAPP40-1+   28.5   36.4   1.28
  SAPP40-2   10.25   11.6   1.13
  SAPP40-2+   11.5   15.7   1.36
  GDL-1   29.5   39.1   1.33
  GDL-1+   31.8   45.5   1.43
  GDL-2   10.25   11.0   1.07
  LB-1   10   10.5   1.05
  LB-1+   10.75   14.75   1.37
单种膨松用酸不能给产品提供如同实施例2所述膨松用酸掺合物获得的良好质量。使用LB膨松剂，是两倍的实施例2样品D2膨松剂，两倍的膨松用酸掺合物的量，提供了良好的效果，而面团体积没有明显的改变。而且，面团体积不取决于膨松剂的量，结果是可以由单螺杆挤压机生产出相对未发起的面团。
该面团样品也适用于共挤压的填充面团产品。在油炸后检验填充的面团样品。用SAPP28膨松用酸制备的油炸填充面团产品具有较小的泡孔、面包样的质地和很少的表面鼓泡。AMCP能够获得具有较少的、较大的泡孔和更耐嚼的最终产品。SAPP40，二氧化碳释放速度在SAPP28和AMCP之间，其能够制得与用SAPP28所得产品相比泡孔较少、较大的产品，制得与用AMCP得到的产品相比泡孔较多、较小的产品。用SAPP40获得的面团比用SAPP28获得的面团更耐嚼，但不如用AMCP获得的面团耐嚼。使用GDL与苏打胶囊所获得的面团较硬、更耐嚼的质地、表面鼓泡较多，但是面团膨胀较好。
面团起发不好、产品较软的原因在于酸控膨松体系所具有的面团混合物pH由于膨松反应而从高到低的变化。面团起发良好、产品较耐嚼的原因在于苏打控制的膨松体系所具有的面团混合物pH在挤压过程由低向高的变化。据信，挤压过程的pH变化显著影响到面团的起发和最终产品的质地。在面团中使用膨松用酸掺合物能够获得二氧化碳的多级释放效果。
实施例4加工参数
该实施例揭示的是使用4种不同膨松体系的几种加工参数的影响。
试验两种不同的面团配方，每种配方使用两个膨松体系。这两种面团配方使用的是如实施例1中所述的浆料配方。由面粉预混物制备第一种配方，面粉预混物含有97.8％重量的面粉、1.25％重量的膨松用酸混合物和0.95％重量的碳酸氢钠。69.6％重量的面粉预混物与30.4％重量的液体浆料混和以制备面团。用这第一种面团配方制备两个面团。第一个面团(D1)具有69.1％重量的SAPP28、19.1％重量的AMCP和11.7％重量的SALP的膨松用酸混合物。第二个面团(D2)具有69.1％重量的SAPP40、19.1％重量的AMCP和11.7％重量的SALP的膨松用酸混合物。
使用含有97.4％重量的面粉、1.4％重量的包胶碳酸氢钠和1.3％重量的MCP的面粉预混物，形成第二种面团配方。用该第二种面团配方制备第三个面团(D3)，其中包胶碳酸氢钠是70％Watson e-soda。而且，用该第二种面团制备第4个面团(D4)，其中包胶碳酸氢钠是Balchem的70％e-soda。对于这4种面团中的每一种来说，用附加的水制成其变体。这些变体以D1+至D4+表示。
同时形成对照的面团。第一种对照面团(C1)具有与上述第一种面团配方相同的配料，但是不用膨松剂。另一种附加了水的对照面团(C2+)也用作比较。这些面团经上述的DeMaco单螺杆挤压机挤压。挤压过程的特性列于表8中。具有附加水的样品以加号标记。
                        表8
  样品   密度.(g/ml)   温度()   模头压力(psi)   速度(lb./min.)
  C1   1.17   99   1200   2.81
  C2+   1.21   105   850   2.08
  D1   0.96   98   1030   2.60
  D1+   0.99   97   600   1.70
  D2   1.01   97   1170   2.69
  D2+   0.99   101   750   -
  D3   1.17   98   1010   2.81
  D3+   1.11   97   750   1.97
  D4   1.06   97   1100   2.27
  D4+   1.03   99   790   2.67
附加的水对模头压力和挤压速度有明显的影响。附加水的压力对挤压温度影响较小。由于挤压机中剪切产生热而使温度高于室温。
挤压后，对每种经油炸和微波再加热熟化的具代表性样品的面团进行试验。面团1和面团2具有理想的质地，并且密度比面团3和4的要小。除了面团D3的所有的膨松产品，都具有比对照面团小的密度，微波再加热后的特性比未膨松的面团要好。面团D3的二氧化碳释放很慢。面团1和2理想的特征包括：更面包样的质地、外观更丰满，熟化后为金黄色，4个循环后的冷冻/融解稳定性，在油炸和微波再加热后较柔软和面包样的质地。面团1和2经微波再加热的性能比对照样品好，而且能够与在常规炉子中再加热的产品媲美。
对生的和熟化的、未填充的样品测试油含量和水分含量。结果列在表9中。
                        表9
  样品   生面团   油炸面团
  水分％   水分％   脂肪％
  C1   31.7   30.93   7.24
  C2   32.59   31.35   5.79
  D1   32.1   28.11   11.83
  D1+   34.18   30.47   12.08
  D1a   -   29.77   10.76
  D1+a   -   31.88   11.11
  D2   32.16   27.85   10.83
  D2+   34.22   29.54   10.59
  D2a   -   29.76   9.76
  D2+a   -   30.61   10.76
  D3   31.24   30.09   12.02
  D3+   33.88   31.11   12.27
  D3a   -   29.14   12.81
  D4   32.21   30.41   10.81
  D4+   34.93   31.29   11.45
  D4a   -   30.73   10.18
  D4+a   -   32.13   11.27
“a”表示样品在熟化前进行醒发。
这些结果表明膨松产品具有很高的油摄取量。但是，感觉不到产品很油腻。
作为例子，将未膨松的、对照面团的填充面团产品和膨松面团D1的填充产品在油炸后切开并照相。照片显示在图7(对照面团)和图8(膨松的面团D1)中。对照面团在靠近其表面的薄皮处有一很粘的胶样层。对照样品中还观察到很多鼓泡。图8中的膨松面团没有鼓泡，整个面团的泡孔和质地均匀。特别是，膨松面团在靠近填料处的胶样粘层很少，相反具有厚实的、柔软的外壳。
实施例5鉴定小组评估
由在等级评定中有经验的专家小组对实施例的熟化和再加热的面团样品进行品质评估。
在全部6个面团的评估中使用的是4个膨松的面团样品和1个未膨松的面团样品。第一个对照样品(1)的制备方法与实施例2的第一个未膨松的面团样品(D1)相同。第一个膨松面团样品(2)的制备方法与实施例2的第一个膨松面团样品(D2)相同。第二个膨松面团样品(3)也用类似的方法制备，但是在将预混物输入到挤压机机桶的过程中要添加2.5％重量的附加水。第三个膨松面团样品(4)与实施例4的第三个面团样品(D3)的制备方法相同。第四个面团样品(5)的制备方法与上述第四个面团样品类似，但是要添加2.5％重量的附加水。
挤压后，所有的样品都进行深度油炸，然后冷冻。一半的样品进行4个冷冻/融解循环。然后，通过焙烤或微波再加热这些样品。每种膨松面团样品与微波或焙烤再加热的对照样品比较。以0至60的分数评估微波处理后的样品，评估结果表示在表10中，同时表11列出了经焙烤再加热膨松样品的评估结果。
表10
微波再加热膨松样品
  1   2   3   4   5   6   7   8
  外皮颜色   36   35   26   25   24   22   21   21
  油腻性   32   36   19   20   18   22   29   21
  泡孔结构   15   15   28   30   29   25   26   24
  硬度   36   43   23   22   21   29   22   27
  表面鼓泡   48   45   7   7   7   7   7   7
  油味   22   25   17   16   16   15   17   18
  松脆性   33   10   13   11   13   13   9   10
半透明性 22 25 8 9 9 9 11 12
  异味   6   7   7   7   7   7   9   7
  整体评价   33   20   30   28   29   28   23   28
1＝焙烤对照样品
2＝微波对照样品
3＝面团(2)，不进行冷冻/融解
4＝面团(2)，4次冷冻/融解循环后
5＝面团(3)
6＝面团(4)，不进行冷冻/融解
7＝面团(4)，4次冷冻/融解循环后
8＝面团(5)
                           表11
                     焙烤再加热膨松样品
  1   3   4   5   6   7   8
  外皮颜色   32   35   38   30   28   27   36
  油腻性   30   11   12   12   14   16   18
  泡孔结构   13   32   31   33   28   29   30
  硬度   36   29   23   31   33   24   31
  表面鼓泡   49   5   5   5   5   6   12
  油味   21   16   18   16   16   19   18
  松脆性   26   24   22   22   23   20   26
  半透明性   27   8   9   8   11   13   14
  异味   10   12   15   14   11   13   10
  整体评价   25   29   28   24   27   28   31
对微波处理的膨松面团产品和对照样品进行比较，对照样品的颜色较暗。面团(2)和(3)表面上不如其它的样品油腻，而且泡孔较大。膨松面团的柔软度明显比对照面团好。只有对照面团具有表面鼓泡。对照面团比膨松面团的油味要大。只有焙烤对照面团发脆，但是无论是焙烤或微波处理，对照样品都保持半透明的外表。任何面团都没有明显的异味。总的来说，微波处理的膨松面团可以与焙烤的未膨松的面团相比。
对焙烤的膨松面团产品与焙烤的对照样品进行比较，焙烤的膨松面团产品褐变近似于对照样品。而且，对照样品表面上较油腻。据观察，所有的膨松面团都具有比对照面团较大的内部泡孔，而且膨松面团较柔软。对照样品形成表面鼓泡，但是面团(5)也开始形成鼓泡。对照样品的口味有点油腻，而且半透明更加明显。有的膨松面团稍有异味。整体上说，在膨松面团和焙烤的对照样品一样受欢迎或更好。
实施例6在挤压过程释放二氧化碳的评价
在该实施例中，就5中不同的膨松体系试验二氧化碳的释放情况。在上述的具有0.05英寸模头的DeMaco单螺杆挤压机上挤压面团。如下所述，将某些化学膨松剂添加到液体浆料中，其它配料添加到干混物中。
第一个面团样品(1)是对照样品，其制备方法类似于实施例2的未膨松面团样品(D1)。第二个面团样品(2)的制备与上述第一个面团样品(1)相似，不同的是在搅拌的液体浆料中添加SALP和碳酸氢钠，使终产品中每种膨松剂含量为0.25％重量。第三个样品(3)的制备方法与第二个面团样品(2)相似，不同的是最终面团包括SALP和碳酸氢钠，每种膨松剂的含量为1.5％重量。第四个面团样品(4)的制备方法与实施例4的第二种膨松面团样品(D2)相似。第五个样品(5)的制备方法与第一个面团样品(1)相似，但是要向面粉预混物中添加SALP和碳酸氢钠的化学计量的混合物，使得最后面团中每种膨松剂的含量为0.3％重量。
用预混机混和样品，输入到DeMaco挤压机中。通常在抽样前使搅拌的浆料保持约8分钟。一个工序一般持续约13分钟。每种面团样品被挤压成含有高水分活度填料的Pizza Roll小吃型产品。每种样品的pH在开始预混和时、预混和结束和出模后的挤出物中测量。pH测量结果列在表12中。
                  表12
  样品   预混和开始   预混和结束   挤出物
  1   -   -   5.8
  2   7.7   7.5   7
  3   8.6   8.7   8.2
  4   6.9   6.9   7.0
  5   7.0   7.2   6.9
表12的结果表明，在浆料中添加膨松剂明显使初始的pH值较高。初始的pH可能是由于高溶解性的苏打和低溶解性的SALP造成的。试验表明，在水溶液中不进行搅拌的条件下，SALP需要大约15分钟至20分钟的时间开始与苏打反应，而在搅拌条件下就较快了。对于所有的样品来说，膨松面团的pH明显比未膨松的面团高。
为了评价二氧化碳的释放速度，从预混机终端靠近其出口处和挤压模头后面分别取得100g的面团预混物和挤压后的面团。将它们放在risograph 1260PC型中(R Design，Pullman，WA)。由该仪器测定从放置于其中的面团或面团预混物中释放的气体体积。用risograph测量是在30℃下进行的。
利用理论上二氧化碳的总生成量和上述仪器的测量值，计算在挤压之前、出模之前和在挤压机中的二氧化碳释放体积。从其它的测量值减去样品1、对照样的气体测定体积以确定基线。对于样品2和3，未测量浆料中释放的气体量。结果列在表13中。
表13
二氧化碳释放量(ml)
  样品   总二氧化碳   预混物中   挤出物中   预混前   出模前   挤压机中
  1   0.0   N/A   N/A   N/A   N/A   N/A
  2   66.7   26.1   20.6   40.6   46.1   5.5
  3   400.0   386.4   353.7   13.6   46.3   32.7
  4   176.0   90.6   74.6   85.4   101.4   16.0
  5   80.0   44.4   40.7   35.6   39.3   3.7
在risograph中气体的释放时间评估绘成为图9和10，挤出物样品标以E，预混样品标以P。注意图9和10具有不同的Y轴刻度。
对挤压后的面团测量密度、湿度和脂肪含量。结果列在表14中。
表14
  样品   面团密度(g/cc)   湿度(％)   脂肪(％)
  1   1.33   30.82   2.64
  2   1.33   30.77   2.93
  3   1.22   32.31   2.77
  4   1.06   30.44   2.31
  5   1.24   -   -
一部分填充和未填充的面团样品还可以被油炸。测量油炸面团的湿度和脂肪含量，结果列在表15中。
                         表15
  样品          湿度(％)            脂肪(％)
  未填充皮   填充产品皮   未填充皮   填充产品皮
  1   14.64   35.78   13.26   10.45
  2   14.97   36.42   13.01   10.33
  3   9.41   31.79   16.37   13.85
  4   17.45   32.90   13.16   10.81
  5   22.68   30.58   8.73   7.77
对熟化样品的面团质地也进行测试。样品1、2和5熟化面团的面团中的泡孔质地相似。样品3具有较多较小的泡孔，样品4具有更大的泡孔。对其它样品进行观察其结果是一致的，说明较慢性的酸能够获得泡孔较小和较柔软的产品。
以0至60为分数，评估小组对微波再加热后样品的分析结果概括在表16中。
                        表16
  1   2   3   4   5
  外皮的颜色   28   22   45   22   29
  油腻性   31   32   24   24   27
  泡孔质地   19   18   25   29   25
  硬度   29   25   10   20   22
  油味   28   29   18   18   23
  酥脆性   8   8   10   13   10
  异味   5   7   9   9   13
  整体评价   20   15   28   24   18
第3和第4组获得最好的整体分数。
上述的实施方案仅仅是描述性的而不是加以限制，另外的实施方案在权利要求范围中。尽管本发明是参照优选的实施方案进行记载的，但是本领域的技术人员能够在不脱离本发明精神和范围的情况下获知任何形式和细节上的改变。

Claims (41)

1.一种膨松面团产品的成形方法，该方法包括挤压一种混合物，该混合物包含面粉、水和化学膨松剂，该化学膨松剂包括具有选自碳酸根和碳酸氢根的阴离子的膨松用酸和盐，挤压温度低于62.8℃，该化学膨松剂在上述混合物通过挤压成形过程中释放了足够的二氧化碳，降低了挤压面团的密度，与没有化学膨松剂的相应的挤压面团相比至少降低5％。
2.权利要求1的方法，其中挤压温度是15.6℃至54.4℃。
3.权利要求1的方法，其中挤压温度是21.1℃至51.7℃。
4.权利要求1的方法，其中面团初始混合物是包含膨松用酸的混合物。
5.权利要求1的方法，其中面粉和化学膨松剂独立于水输入到挤压机中。
6.权利要求1的方法，其中所述混合物进入挤压机之前在预混机中形成。
7.权利要求6的方法，其中所述混合物在预混机中的保留时间不多于8分钟。
8.权利要求1的方法，其中挤压是在单螺杆挤压机中进行。
9.权利要求1的方法，其中挤压是在多于一个螺杆的挤压机中进行的。
10.权利要求1的方法，其中面团还包括1％至35％的脂肪。
11.权利要求1的方法，其中所述的混合物包含小于10％重量的活性膨松剂。
12.权利要求1的方法，其中所述混合物包含0.1％重量至6％重量的活性膨松剂。
13.权利要求1的方法，其中至少一种膨松剂组份是包胶的。
14.权利要求1的方法，其中膨松用酸或盐选自柠檬酸、酸式焦磷酸钠、磷酸铝钠、磷酸一钙、磷酸二钙、硫酸铝钠、无水磷酸一钙、磷酸二镁、磷酸二钙二水合物、葡萄糖酸δ内酯和它们的混合物。
15.权利要求1的方法，其中挤压面团的密度小于1.12g/cc。
16.权利要求1的方法，其中挤压面团的密度是0.5g/cc至1.05g/cc。
17.权利要求1的方法，其中挤压机中每100克面团至少释放5ml的二氧化碳。
18.权利要求1的方法，其中挤压机中每100克面团至少释放10ml的二氧化碳。
19.权利要求1的方法，其中化学膨松剂在上述混合物通过挤压成形释放了足够的二氧化碳，降低了挤压面团的密度，与没有化学膨松剂的相应的挤压面团相比至少降低10％。
20.权利要求1的方法，其中化学膨松剂在上述混合物通过挤压成形释放了足够的二氧化碳，降低了挤压面团的密度，与没有化学膨松剂的相应的挤压面团相比至少降低15％。
21.权利要求1的方法，其中面团与填料共挤压，形成填充的挤压面团产品。
22.权利要求21的方法，还包括油炸所述填充的面团产品，其中该油炸面团产品是具有内部致密的高水分含量层的面团，该层厚度不超过该熟化面团厚度的25％。
23.权利要求21的方法，其中挤压的生面团厚度为0.076厘米至0.635厘米。
24.权利要求1的方法，其中面粉和化学膨松剂掺合，形成干混物，该干混物与水混和形成所述的混合物。
25.权利要求1的方法，其中挤压面团的密度是在面团挤压后醒发至少5分钟后测量的。
26.权利要求1的方法，其中挤压面团未熟化且密度小于1.12g/cc。
27.权利要求26的方法，其中挤压的未熟化面团的密度小于1.05g/cc。
28.权利要求26的方法，其中挤压的未熟化面团的密度为0.5g/cc至1.0g/cc。
29.权利要求1的方法，包括：
形成一种混合物，该混合物包括面粉和一种化学膨松剂，该膨松剂包括膨松用酸和盐，其是具有选自碳酸根和碳酸氢根的阴离子的膨松用酸和盐；
上述混合物与含水液体混和，形成预混物；
在低于62.8℃的温度下挤压该预混物形成面团，该化学膨松剂在上述预混物通过挤压成形过程中释放了足够的二氧化碳，降低了挤压面团的密度，与没有化学膨松剂的相应的挤压面团相比至少降低5％。
30.权利要求29的方法，其中预混物是在预混机中形成的。
31.权利要求29的方法，其中预混物是在挤压机中形成的。
32.一种包含面团和填料的挤压物，其中所述填料具有高水活度，且其中面团被一种化学膨松剂膨松，该化学膨松剂包含膨松用酸和盐，其是具有选自碳酸根和碳酸氢根的阴离子的膨松用酸和盐，该化学膨松剂在混合物通过挤压成形过程中释放足够的二氧化碳，降低了该面团的密度，与没有化学膨松剂的挤压面团相比至少降低了5％。
33.权利要求32的挤压物，其中盐包含碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾或碳酸氢铵中的一种或多种。
34.权利要求32的挤压物，其中膨松用酸或盐包含柠檬酸、酸式焦磷酸钠、磷酸铝钠、磷酸一钙、磷酸二钙、硫酸铝钙、无水磷酸一钙、磷酸二镁、磷酸二钙二水合物、或葡萄糖酸δ内酯中的一种或多种。
35.权利要求34的挤压物，其中膨松用酸包含两种或更多种膨松用酸的混合物。
36.权利要求32的挤压物，其中挤压面团是未熟化的且具有小于1.12g/cc的密度。
37.权利要求36的挤压物，其中挤压的未熟化面团具有大于0.203厘米的厚度。
38.权利要求37的挤压物，其中挤压在小于62.8℃的温度下进行。
39.权利要求32的挤压物，其中挤压面团为未熟化的且具有小于1.12g/cc的密度。
40.权利要求39的挤压物，其中挤压的未熟化面团具有大于0.203厘米的厚度。
41.权利要求32的挤压物，其中填料的水活度大于0.9。
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