KR101706689B1

KR101706689B1 - 열처리 플라우어

Info

Publication number: KR101706689B1
Application number: KR1020117009903A
Authority: KR
Inventors: 프라빈 우프레티; 존 에스 로버츠; 로히트 자라리
Original assignee: 리치 프러덕츠 코포레이션
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2009-10-09
Publication date: 2017-02-14
Also published as: JP2012504968A; AU2009302219B2; CL2009001957A1; CO6361862A2; PE20100401A1; CN102245030B; MY155406A; ZA201103206B; PA8845201A1; JP5480282B2; KR20110082022A; SA109300603B1; NL2003614A; AR073733A1; TW201026228A; MX2011003835A; CA2740128A1; US8574657B2; EP2346340A1; TWI491360B

Abstract

본 발명은 플라우어를 탈수시켜 젤라틴화를 최소화 또는 억제하고, 상기 탈수된 플라우어를 열처리하는 단계를 포함하는 플라우어를 열처리하는 방법에 관한 것이다. 상기 얻어진 플라우어는 증가된 흡수성을 가진다. 미처리 플라우어로 이루어진 반죽 및 베이킹 식품과 비교하여 상기 열처리 플라우어로 제조된 반죽은 개선된 성능을 갖고, 상기 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품은 개선된 특성을 갖는다.

Description

열처리 플라우어{HEAT-TREATED FLOUR}

본 출원은 2008년 10월 10일에 제출된 미국가출원 제61/104,476호를 우선권으로 주장하고, 그것의 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 발명은 일반적으로 플라우어(flour)의 흡수력, 반죽 조작성 및 베이킹 품질을 개선시키는 분야에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는 플라우어의 열처리에 대한 방법을 제공하여 그것의 성능을 개선시키는 것에 관한 것이다.

플라우어 또는 밀의 열처리는 각종 용도의 분야에서 행해지고 있다. 예컨대, Japiske 등(미국특허 제3,159,493호)은 플라우어를 1∼10분 동안 고압하에 수증기를 함유하는 분위기의 260∼310℉ 온도로 하여 플라우어의 생리화학적 특성에서의 최소 비가역 변경으로 플라우어 중의 미생물 오염물을 제거한다. 상기 범위 이하의 온도에서 미생물 오염물은 완전히 제거되지 않고, 상기 범위 이상의 온도에서는 상기 플라우어를 손상시키는 경우가 있다.

Hatton 등(미국특허 제3,428,461호)은 10∼80분 동안 40% 이상의 상대습도의 분위기에서 150∼362℉의 온도로 플라우어를 처리하여, 그 요리 믹스에서 그 처리된 플라우어를 유용하게 했다. Bush 등(미국특허 제4,937,087호)은 30∼180초 동안 300∼600℉에서 파리나(farina)를 열처리하여 상기 파리나의 함수율을 감소시키고, 전분의 10%를 젤라틴화했다.

그러나, 상기 참조문헌 중 어느 것도 수분 흡수성, 접착성, 파리노그래프 퀄리티 넘버(farinograph quality number) 및 저항도(tolerance index)에 대하여 열처리 플라우어 또는 밀로 이루어진 반죽의 특성을 개선시키는 방법을 제공하는 것은 없었다.

본 발명은 개선된 특성을 갖는 열처리 플라우어 및 그 제조방법을 제공한다. 하나의 특징에 있어서, 본 발명은 a) 플라우어를 제공하고; b) 상기 플라우어의 함수율이 1.5∼4.1%로 감소하여 상기 플라우어가 젤라틴화되지 않도록 상기 플라우어를 열적으로 탈수시키고; c) 상기 플라우어의 함수율이 1.5% 이하로 감소되지 않도록 상기 탈수 플라우어를 가열하여 열처리 플라우어를 얻는 단계를 포함하는 플라우어를 열처리하기 위한 방법을 제공한다. 상기 열처리 플라우어에 있어서, 상기 열처리 플라우어의 총 단백질 중 적어도 7%는 변성된다. 상기 열처리 플라우어는 비처리 플라우어와 비교하여 수분 흡수성에 있어서 적어도 3.0% 증가한 것을 나타낸다.

하나의 실시형태에 있어서, 플라우어의 열처리 방법 중 b) 및 c) 단계는 2개의 불연속 단위 조작으로 행해진다. 다른 실시형태에 있어서, 상기 방법 중 b) 및 c) 단계는 단일 단위 조작으로 행해진다.

또 하나의 특징에 있어서, 본 발명은 함수율이 1.5%∼4.1%인 열처리 플라우어를 제공한다. 상기 열처리 플라우어의 변성 단백질의 양은 7% 이상이고, 상기 플라우어는 식별가능한 전분 입자를 갖는다. 하나의 실시형태에 있어서, 상기 열처리 플라우어는 90∼150마이크론 사이에서 상기 플라우어 입자의 80% 초과가 있거나 또는 90∼150마이크론 사이에서 상기 플라우어 입자의 80% 초과가 있고, 150∼250마이크론 사이에서 상기 플라우어 입자의 7% 초과가 있는 입자 사이즈 분포를 갖는다.

또한, 본 발명은 개선된 성능을 나타내는 열처리 플라우어로 이루어진 반죽 및 개선된 특성을 나타내는 열처리 플라우어로 이루어진 베이킹 식품을 제공한다. 하나의 실시형태에 있어서, 본 발명에 의해 열처리 플라우어로 이루어진 반죽은 미처리 플라우어로 이루어진 반죽과 비교하여 적어도 3% 감소된 점착성 및/또는 적어도 3% 감소된 접착성 및/또는 적어도 3% 증가된 강도를 나타낸다.

도 1은 반죽의 파리노그래프의 일예이다.
도 2는 반죽에 대한 시간과 힘의 관계를 나타내는 일예이다.
도 3은 열처리 플라우어로 제조된 반죽에 대한 a) 점착성, b) 접착성 및 c) 응집성 데이터이다.
도 4는 결합 공정에 있어서 탈수 및 가열된 플라우어에 대한 파리노그래프 데이터이다.
도 5는 10.9∼13.1%의 단백질 함량을 가진 미처리 및 처리된 플라우어(결합 공정)에 대한 파리노그래프 데이터이다.
도 6은 건조 고형물의 파운드당 972 lbs 건조 공기의 생성물비로 공기에 의한 오븐에서 260, 290 및 320℉에서의 밀가루의 건조 동력학의 그래프를 나타낸다.
도 7은 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품에 대한 시간과 베이킹 비체적(baked specific volume(BSV))의 관계를 플롯한 것이다.
도 8은 2단계의 열처리 공정에 대한 병류 플래시 건조기 매스 발란스(mass balance) 형상을 나타내는 그래프이다.
도 9는 결합 열처리 공정에 대해 랙 오븐(캐비넷형 건조기) 매스 발란스 형상을 나타내는 그래프이다.
도 10은 12.5%의 단백질을 가진 플라우어의 등온수분흡수곡선 데이터를 나타내는 그래프이다.
도 11은 29.4℃(85℉) 및 85% RH의 자연 대류 환경에서 재수화된 12.5% 단백질의 열처리 플라우어의 재수 데이터를 나타내는 그래프이다.
도 12는 반죽시간에 따른 플라우어의 열처리 조건의 효과를 나타내는 그래프이다.
도 13은 수분흡수에 관한 플라우어 열처리 조건의 효과를 나타내는 그래프이다.
도 14는 베이킹 비체적에 관한 플라우어 열처리 조건의 효과를 나타내는 그래프이다.

본 발명은 개선된 특성을 갖는 열처리 플라우어 및 그 제조방법을 제공한다. 따라서, 본 발명은 플라우어로 제조된 반죽의 베이킹 성능을 손상시키지 않고 플라우어의 흡수력을 증가시키는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 플라우어를 탈수시키고 상기 탈수된 플라우어를 가열하는 단계를 포함한다.

공지된 열처리 처방은 상기 플라우어의 흡수성을 증가시킬 수 있지만, 상기 플라우어의 베이킹 성능은 증가된 흡수력과 상관관계를 나타내지 않는다. 본 발명은 흡수력 및 베이킹 성능을 증가시키는 경이로운 발견에 기초하는 것이고, 그것은 젤라틴화를 유지하지 않는 조건하에서 상기 플라우어를 열처리하는 것을 필요로 한다. 따라서, 본 발명의 방법은 최소로 젤라틴화를 최소로 하면서 플라우어를 가열하는 단계를 포함한다.

본 발명자는, 플라우어의 젤라틴화의 유무는 상기 플라우어가 탈수되는 온도 또는 그것의 최종 함수율뿐만 아니라, 가열 방식과 관련된 탈수 속도에 따른다는 것을 발견했다. 젤라틴화 온도는 상기 함수율이 감소할수록 상기 젤라틴화 온도는 증가하는 것과 같이, 상기 함수율과 반비례이다. 따라서, 본 발명에 있어서, 탈수 중에, 가열되면서 수분이 신속하게 제거되는 조건하에서 상기 플라우어를 가열함으로써 젤라틴화를 최소화 또는 억제시켜 상기 젤라틴화 온도를 증가시킨다. 상기 플라우어가 빠른 속도로 탈수되지 않으면, 상기 플라우어의 젤라틴화를 발생시키는 젤라틴화 온도에 도달할 수 있다. 예컨대, 젤라틴화를 억제시키기 위해서, 1분내에 바람직하게는 45 또는 30초내에 4.1%∼1.5%의 값으로 상기 플라우어의 함수율을 감소시키는 것이 바람직하다.

억제된 젤라틴화는 상기 열처리 플라우어로 제조된 반죽의 베이킹 성능을 개선시키는데 기여하는 상기 플라우어의 전분의 특성을 유지한다고 생각된다. 따라서, 상기 열처리 중에 개선된 베이킹 성능은 최소의 젤라틴화의 표시이다. 또한, 손상되지 않은 전분 입자(복굴절 데이터에 의해 확인됨)도 젤라틴화가 결여의 표시이다.

본 발명의 공정 중 제 1 단계은 탈수이다. 상기 플라우어의 탈수는 상기 플라우어의 비열을 낮춘다(보다 효율적인 열전달을 얻음). 탈수 후, 젤라틴화의 결여 표시인 상기 전분 입자는 손상되지 않고 식별가능하다(복굴절 데이터에 의해 증명됨). 본 발명에 의한 탈수 중에, 플라우어의 함수율은 1.5%와 4.1% 사이의 모든 소숫점 첫째자리의 정수를 포함하여 상기 플라우어의 1.5중량%∼4.1중량%의 값으로 감소된다. 바람직하게는, 상기 함수율은 2.0%∼3.5% 사이의 모든 소숫점 첫째자리의 정수를 포함하여 2.0%∼3.5% 감소된다. 고온으로 연속 가열한 4.1%를 초과하는 함수율은 젤라틴화 및 흡수성, 반죽 형성과 베이킹 품질에 영향을 주는 기타 변화(예컨대, 소망하지 않은 전분 손상)를 야기할 수 있기 때문에 4.1% 이하의 수분을 유지하는 것이 중요하다. 또한, 1% 이하로 감소된 수분은 열악한 반죽 형성 및 수용할 수 없는 품질과 낮은 BSV를 가진 베이킹 식품이 얻어진다고 관찰됨에 따라서, 상기 플라우어의 함수율은 1% 초과, 바람직하게는 1.5% 초과를 유지하는 것이 중요하다. 임의의 특정 이론으로 제한되는 것을 의도하지 않지만, 상기 플라우어가 1% 이하의 함수율로 탈수되면 상기 전분 입자 및 단백질은 변형되어 반죽 형성에 악영향을 준다고 생각된다.

일반적으로, 상기 플라우어는 열적으로 탈수된다. 그러나, 다른 탈수 방법(냉동 건조, 용매 추출 및 마이크로파 처리 등)을 사용할 수 있다.

상기 플라우어가 탈수되는 온도가 탈수 온도로서 언급된다. 상기 탈수 단계에 있어서, 상기 플라우어는 상기 플라우어의 젤라틴화 온도 이하의 온도로 가열되는 것이 바람직하다. 따라서, 하나의 실시형태에 있어서, 탈수 기간 중에 상기 플라우어의 온도는 상기 젤라틴화 온도 이하이다. 그러나, 상기 젤라틴화 온도를 초과하는 온도가 일시적으로 또한 약간의 증가는 젤라틴화를 발생시키는데 불충분하다고 여겨진다. 따라서, 다른 실시형태에 있어서, 상기 플라우어의 온도가 연속 5초를 초과하지 않는 동안에 상기 젤라틴화 온도보다 현저히 높지 않도록 상기 플라우어가 가열된다. 상기 "젤라틴화 온도보다 현저히 높지 않다"는 상기 젤라틴화 온도보다 높은 온도가 5% 이하인 온도를 의미한다. 상기 플라우어는 상기 젤라틴화 온도에 도달한 플라우어없이 탈수되는 온도까지 상기 플라우어의 온도를 빠르게 증가시키는 것이 바람직하다.

하나의 실시형태에 있어서, 탈수 후에는 복굴절에 의해 확인된 바와 같이 상기 플라우어에 젤라틴화가 발견되지 않고, 상기 플라우어는 이하에 설명한 개선된 특성 중 하나 또는 모두를 나타낸다.

상기 플라우어가 탈수된 후에, 상기 플라우어는 가열이 더 행해진다. 하나의 실시형태에 있어서, 또 다른 가열 단계 중에 상기 플라우어로부터 손실되는 추가적인 수분은 없다. 다른 실시형태에 있어서, 상기 또 다른 가열은 실질적인 수분의 손실없이 행해진다. 상기 "실질적인 수분의 손실 없다"란 추가적인 수분 손실이 상기 생성물의 2중량% 미만인 것을 의미하고; 바람직하게는 1중량% 미만; 보다 바람직하게는 0.5중량% 미만이다. 그러나, 상기 함수율은 상기 가열 단계 중에 1.5% 이하로 감소되지 않아야 한다. 투명성을 위해서, 상기 탈수 단계 후의 상기 플라우어의 함수율이 4%이면, 상기 또 다른 가열 단계 후의 상기 플라우어의 함수율은 2% 이상이고; 바람직하게는 3% 이상이고; 보다 바람직하게는 3.5% 이상이다. 탈수 후의 상기 함수율이 2%이면, 상기 또 다른 가열 단계 후의 함수율은 1.5% 이상이다. 상기 가열 단계가 330℉ 이하의 온도에서 행해지고 상기 탈수된 플라우어의 함수율이 4.1% 이하이기 때문에, 상기 가열 단계 중에 젤라틴화가 발생되지 않는 것이 기대된다. 따라서, 하나의 실시형태에 있어서, 상기 가열 단계 중에 상기 탈수된 플라우어는 젤라틴화되지 않는다.

상기 가열 단계는 플라우어의 흡수력을 증가시키는데 기여한다. 임의의 특정 이론으로 제한되는 것을 의도하지 않지만, 상기 플라우어에 있어서 단백질의 변성 및/또는 전분 입자의 변형에 의해 적어도 일부분에서 흡수력이 증가한다고 생각된다. 상기 "변성"이란 상기 단백질 구조(예컨대, 2차 및/또는 3차 구조)가 변형되는 것(예컨대, 변경된 것)을 의미한다. 대부분의 상기 단백질 변성은 상기 가열 단계 중에 발생되지만, 몇몇의 단백질 변성은 상기 탈수 단계 중에 발생될 수 있다. 상기 전분 입자가 손상되지 않아 식별가능하게 잔존하면, 상기 가열 단계 중에 상기 전분 입자의 구조가 변경되어 이전의 잠재적 수분 결합 도메인이 수분을 흡수하게 된다고 생각된다.

하나의 특징에 있어서, 본 발명은 a) 플라우어를 제공하고; b) 상기 플라우어를 열적으로 탈수시켜, 상기 플라우어의 함수율이 1.5∼4.1%로 감소하고 상기 탈수 단계 중에 상기 플라우어는 젤라틴화되지 않고; c) 상기 탈수된 플라우어를 가열하여, 상기 가열 단계 중에 상기 플라우어의 함수율이 1.5% 미만으로 되지 않도록 열처리 플라우어를 얻는 단계를 포함하는 플라우어를 열처리하는 방법을 제공한다. 상기 열처리 플라우어에 있어서, 상기 열처리 플라우어의 총 단백질 중 적어도 7%가 변성된다. 상기 열처리 플라우어는 미처리 플라우어와 비교하여 흡수율이 적어도 3.0% 증가한 것을 나타낸다. 하나의 실시형태에 있어서, 상기 방법은 필수적으로 a) b) 및 c) 단계로 이루어진다. 다른 실시형태에 있어서, 상기 방법은 필수적으로 a), b), c) 단계 및 d) 단계 상기 열처리 플라우어에 물이 첨가되어 상기 열처리 플라우어의 함수율이 증가(예컨대, 6∼10%)하는 단계로 이루어진다. 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 방법은 a), b) 및 c) 단계 또는 a), b), c) 단계 및 d)로 이루어진다.

상기 탈수 단계 및 상기 가열 단계는 결합 열처리 공정으로서 행해지거나(예컨대, 탈수 및 가열은 단일 단위 조작으로 행해짐) 또는 개별 단계로서 행해질 수 있다(예컨대, 탈수 및 가열은 2개의 조작으로 행해짐). 상기 단계가 결합 가열 공정으로 행해지는 경우, 상기 플라우어는 인클로저(장치)에 도입되고 임의의 시간 동안에 임의의 온도로 행해질 수 있어 탈수(1.5∼4.1%로 수분 감소)는 젤라틴화가 없거나 또는 최소로 발생된다. 그 후에, 상기 탈수된 플라우어는 동일한 인클로저에서 연속적으로 가열된다(상기와 동일하거나 보다 고온에서). 개별 단계로 행해지는 경우, 우선, 상기 플라우어가 빠르게 탈수(플래시 건조기 등으로)되어 1.5%∼4.1%로 수분이 감소되는 조건하에서 상기 플라우어가 탈수된 후에, 이어서, 상기 탈수된 플라우어는 상기와 같거나 다른 인클로저(장치)에서 가열될 수 있다. 예컨대, 병류 공기 건조기에서 탈수된 후에 상기 플라우어를 가열하는데 열교환기가 사용될 수 있다. 상기 가열 단계가 동일한 장치에서 행해지는 경우, 상기 단계는 연속적으로 행해지거나(상기 플라우어는 상기 단계들 사이에서 냉각되도록 행해져도 좋음) 또는 상기 단계는 결합 공정으로 행해진다. 상기 공정이 개별 단계로 행해지는 경우, 상기 플라우어는 단계들 사이에서 냉각(또는 필요에 따라서, 보관)될 수 있고 또는 상기 플라우어는 즉시 다음 단계로 전달(임의의 중간 단계가 없고 상기 플라우어를 유의 범위로 냉각시킴 없이)될 수 있다.

하나의 실시형태에 있어서, 상기 탈수 단계는 180℉∼245℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 180℉∼245℉ 사이의 생성물(플라우어) 출구 온도(상기 플래시 건조기를 빠져나간 상태로 측정된 상기 플라우어의 온도)의 병류 공기 건조기(플래시 건조기로서 언급됨)에서 개별 단계로 행해진다. 하나의 실시형태에 있어서, 상기 생성물 출구 온도는 205℉∼225℉인 것이 바람직하다. 상기 플라우어가 상기 플래시 건조기에 있는 체류시간은 5∼20초 사이의 모든 정수를 포함하여 5∼20초이다. 상기 탈수 단계 중에, 상기 함수율은 1.5와 4.1% 사이의 모든 소숫점 첫째자리의 정수를 포함하여 1.5와 4.1% 사이까지 감소된다. 상기 플래시 건조기에 있어서, 병류 에어 스트림으로 운반되어 분산된 플라우어 입자(상기 플라우어의 유효 표면적을 증가시키지 위해서)로서 상기 플라우어는 상기 건조기로 도입된다. 상기 병류 공기 건조기는 다이렉트 동적 가열 시스템의 일예이다. 상기 "다이렉트"란 상기 플라우어가 독립적으로 가열된 공기와 접촉함으로써 가열되는 것을 의미한다. 상기 "동적"이란 정적 시스템의 일예인 캐비넷형 건조기(예컨대, 오븐) 등의 폐쇄 시스템에서 연속류의 공기에 노출되지만 정지 질량의 공기가 아닌 것을 의미한다.

하나의 실시형태에 있어서, 상기 가열 단계는 재킷형 열교환기에서 개별 단계로서 행해진다. 예컨대, 상기 가열 단계는 260℉∼330℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 260℉∼330℉의 재킷 온도를 갖는 열교환기(Solidaire® 열교환기 등)에서 행해질 수 있다. 상기 플라우어는 2와 6 사이의 모든 정수를 포함하여 2∼6분 동안 가열된다. 이것은 인다이렉트 가열 시스템의 일예이다. 상기 "인다이렉트"란 상기 플라우어가 재킷형 열교환기에서 순환하는 가열 매체를 통하여 상기 플라우어에 공급된 열에 의해 가열되는 것을 의미한다.

하나의 실시형태에 있어서, 상기 탈수 및 가열 단계는 정적 시스템으로 결합 공정으로서 행해진다. 예컨대, 상기 공정은 컨벡션 오븐(실험실 규모의 랙 오븐 등)에서 행해진다. 상기 결합된 탈수 및 가열 단계가 정적 시스템으로 행해지는 공정의 예로는 컨벡션 오븐에서 290과 330℉의 사이 및 2와 20분 사이의 모든 정수를 포함하여 290∼330℉로 2∼20분 동안 상기 플라우어를 가열하는 것을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 상기 플라우어 샘플은 295∼325℉로 가열된다. 바람직하게는, 상기 결합 공정은 2와 8분 사이의 모든 정수를 포함하여 2∼8분, 보다 바람직하게는 3∼5분 동안 행해진다. 하나의 실시형태에 있어서, 상기 플라우어는 5분 동안 290℉로 가열된다. 다른 실시형태에 있어서, 3분 동안 320℉로 가열된다. 결합된 열처리 공정에서 3분 이상 동안에 350℉를 초과하는 온도로 열처리된 플라우어는 바람직하지 않은 특성의 플라우어가 얻어진다.

대규모의 산업적 공정에 적합한 하나의 실시형태에 있어서, 상기 플라우어는 병류 공기 건조기를 사용하여 탈수되고, 상기 탈수된 플라우어는 Solidaire® 열교환기를 사용하여 열처리된다.

일반적으로, 산업적 규모 열처리(예컨대, 시간당 10파운드를 초과하는 플라우어를 열처리)를 위해서, 상기 탈수 단계는 빠른 탈수 조건(플래시 건조기 등)하에서 개별 단계로 행해진다. 대규모 열처리를 위해서, 290℉ 미만의 온도에서 정적 분위기 장치(Solidaire® 열교환기 등) 또는 고온(예컨대, 270℉)에서 동적 가열 장치(플래시 건조기 등)에서 상기 탈수 단계 및 가열 단계 둘 모두를 행하는 것이 열악한 베이킹 성능을 가진 플라우어가 얻어진다는 것을 발견했다(실시예 8 참조). 소규모(예컨대, 실험실 규모)(예컨대, 10파운드 미만의 플라우어의 열처리)의 열처리에 있어서, 컨벡션 오븐에서 결합 공정으로 상기 탈수 및 가열 공정을 결합시킴으로써 예컨대, 1분 미만으로 12.3%에서 4.1∼1.5%로 상기 플라우어의 함수율을 감소시키는 것은 2단계 공정인 대규모로 실현되는 것과 동일하게 개선된 특성을 가진 플라우어가 제공되는 것을 발견했다. 정적 캐비넷형 건조기에서 열처리하는 경우에 있어서, 온도는 일반적으로 2단계 공정인 대규모에서 사용되는 것보다 높다. 임의의 특정 이론으로 제한되는 것을 의도하지 않지만, 산업적 규모의 공정에서 일반적으로 사용되는 건조 장치와 비교하여 일반적인 실험실 규모의 오븐의 다른 플라우어 질량에 대한 공기 질량의 비율 및 다른 가열 환경(동적 대 정적)으로 인하여, 산업적 규모의 공정에 대한 실험실 규모에서 요구된 다른 가열 프로토콜은 적어도 일부분이다.

하나의 실시형태에 있어서, 2개의 조작 공정에 대해서, 탈수 단계는 5와 20초 사이의 모든 정수를 포함하여 5∼20초의 오븐에서의 체류시간을 갖는 플라우어를 180과 245℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 180∼245℉, 바람직하게는 205와 225℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 205∼225℉의 온도로 병류 공기 건조기에서 행해진다. 이어서, 상기 탈수된 플라우어는 260과 330℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 260∼330℉, 바람직하게는 290과 325℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 290∼325℉의 재킷 온도로 2와 20분 사이의 모든 정수를 포함하여 2∼20분, 바람직하게는 2와 6분 사이의 모든 정수를 포함하여 2∼6분 동안에 인다이렉트 가열 장치(재킷형 열교환기 등)에서 가열이 행해진다. 상기 열교환기를 빠져나가는 상기 생성물(플라우어)의 온도는 245와 320℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 245∼320℉, 바람직하게는 270과 305℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 270∼305℉이다. 이어서, 상기 플라우어의 함수율은 6∼10%까지 증가하고 수분활성도(Aw)는 0.30∼0.35이다.

다른 실시형태에 있어서, 하나의 조작(결합된) 공정에 대해서, 상기 플라우어는 290과 330℉ 및 2와 20분 사이의 모든 정수를 포함하여 290∼330℉로 2∼20분 동안 컨벡션 오븐에서 가열된다. 바람직하게는, 상기 플라우어 샘플은 295와 325℉ 사이의 모든 정수를 포함하여 295∼325℉로 가열된다. 바람직하게는, 상기 결합 공정은 2와 8분 사이의 모든 정수를 포함하여 2∼8분, 보다 바람직하게는 3과 5분 사이의 모든 정수를 포함하여 3∼5분 동안 행해진다.

하나의 실시형태에 있어서, 본 발명은 1.5와 4.1% 사이의 함수율을 갖는 플라우어를 제공하고, 2∼20분, 바람직하게는 2∼8분 동안에 260∼330℉의 온도로 재킷형 열교환기(Solidare® 열교환기 등)에서 상기 플라우어를 가열하는 것을 포함한다.

배치 및 연속 유동 방법을 포함한 당업자에 의해 확인된 임의의 방법으로 상기 플라우어를 가열할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 본 발명에 유용한 장치의 예는 그 장치가 대기로의 벤트가 있어 수분이 상기 플라우어 상에 축척 및 응결되지 않는다면, 산업용 오븐, 컨벤셔널 오븐, 마이크로파 오븐, 유동상, 덱스트리나이저, 건조기, 가열 장치가 설치된 믹서 및 블랜더, 및 기타 종류의 가열기를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 예컨대, 로터리 드럼 건조기는 연속 유동 구성에 사용되어 본 발명의 방법을 실행한다. 이러한 건조기는 시판되어 있다.

일반적으로, 1 초과, 바람직하게는 5를 초과하는 공기의 질량/부피:플라우어의 질량/부피 비율의 동적 가열 장치가 플라우어를 탈수시키는데 적합하다. 본 발명에 의해 플라우어의 빠른 탈수에 사용할 수 있는 동적 가열 장치의 예로는 병류 공기 건조기, 로터리 건조기, 빈 건조기, 사일로 건조기, 타워 건조기, 터널 건조기, 컨베이어 벨트 건조기, Yamato® 건조기, 유동상 건조기, 뉴매틱/플래시 건조기 및 교반 건조기를 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.

상기 탈수된 플라우어를 가열하여 상기 플라우어의 흡수성을 증가시키는데 사용할 수 있는 정적 열교환기의 예로는 튜블러 열교환기(Solidaire® 열교환기 등), 다이렉트 열교환기 및 굴절식 건조기를 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.

일반적으로, 결합 공정(탈수, 가열)에서 플라우어를 열처리하는데 적합한 장치는 플라우어의 질량/부피보다 매우 큰 공기의 질량/부피를 갖는다. 일반적으로, 이러한 정적 가열 장치는 9 초과, 바람직하게는 200 초과의 공기의 질량/부피:플라우어의 질량/부피 비율을 갖는다. 결합 공정에서 상기 플라우어를 열처리하는데 사용할 수 있는 정적 가열 장치의 예는 임의의 캐비넷형 건조기 또는 컨벡션 오븐(예컨대, 임의의 일반적인 실험실 오븐) 등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.

하나의 실시형태에 있어서, 상기 플라우어가 가열되는 분위기에 외부 수분이 가해지지 않는다. 본 발명의 가열 온도에서 상기 분위기의 상대습도는 2% 이하이다.

가열 처리 후에 상기 플라우어의 함수율은 1.5∼4.1% 사이이다. 일반적으로, 냉각 후에 상기 열처리된 플라우어는 적어도 2%의 함수율을 갖는다. 이것은 소망의 레벨로 증가시킬 수 있다. 예컨대, 상기 열처리된 플라우어의 함수율은 6∼10% 증가시킬 수 있어, 상기 수분활성도는 0.15와 0.55 사이의 소숫점 두째자리까지의 모든 값을 포함하여 0.15∼0.55이고, 바람직하게는 0.25∼0.45 및 0.30∼0.35이고, 보다 바람직하게는 0.33이다. 예컨대, 가열 후에, 상기 플라우어는 수증기를 포함하는 분위기로 노출될 수 있어, 소망의 함수율이 얻어진다.

하나의 실시형태에 있어서, 첨가제는 상기 열처리 전, 동안 및/또는 후에 상기 플라우어에 첨가될 수 있다. 상기 열처리 후에 첨가된다면, 상기 첨가제는 상기 플라우어가 냉각되기 전 또는 후에 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제의 예는 비타민, 미네랄, 솔트, 향료 및 효소를 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.

본 발명의 열처리는 Orth 및 Bushek, Cereal Chem., 49:268(1972)에 기재된 글루텐 변성 테스트에 의해 측정된 산 가용성 단백질의 양으로 측정되는 바와 같이, 플라우어의 적어도 7.0%의 단백질을 변성시킨다. 이 테스트는 희석한 아세트산에서의 단백질의 손실을 측정함으로써 글루텐의 변성을 측정한다. 하나의 실시형태에 있어서, 7.0%와 13.0% 사이의 모든 소숫점 첫째자리까지의 모든 값을 포함하여 상기 단백질의 7.0%∼13.0%가 변성된다. 각종 실시형태에 있어서, 상기 단백질의 7.0, 7.5, 8.0, 8.5, 9.0, 9.5, 10.0, 10.5, 11.0, 11.5, 12, 12.5 및 13.0%가 변성된다. 본 명세서에 사용된 "단백질"은 상기 플라우어에 존재하는 모든 단백질을 말한다. 일반적으로, 글루텐 형성 단백질(예컨대, 글리아딘 및 글루테닌)은 플라우어에서 주요한 단백질이고, 경우에 따라서, 상기 플라우어의 총 단백질 중 80% 이상을 포함한다.

본 명세서에 기재된 상기 탈수 및 가열 공정은 가열 처리 후에 1.5%∼4.1%, 바람직하게는 1.5%∼3.6% 사이의 함수율; 0.03∼0.10의 수분활성도(Aw); 및 상기 미처리 플라우어의 단백질과 비교하여 적어도 7.0% 변성된 단백질을 갖는 플라우어가 얻어진다. 상기 단백질 변성이 6% 미만이면, 상기 플라우어는 바람직한 품질 및/또는 성능을 갖는 반죽이 제조되지 않는 것을 발견했다.

본 명세서에 기재된 상기 공정은 이와 같이 처리되지 않은 플라우어의 입자 사이즈 분포와 다른 입자 사이즈 분포의 플라우어가 얻어진다. 하나의 실시형태에 있어서, 본 명세서에 기재된 상기 열처리 공정은 입자 중 적어도 80%의 사이즈가 90과 150마이크론 사이인 플라우어가 얻어진다. 다른 실시형태에 있어서, 상기 입자 중 적어도 80%의 사이즈가 90과 150마이크론 사이이고 상기 입자 중 적어도 7%의 사이즈가 150과 250마이크론 사이이다.

상기 열처리 플라우어는 미처리 플라우어와 비교하여 감소된 미생물 부하를 갖는다.

다른 특징에 있어서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 공정에 의해서 제조된 열처리 플라우어를 제공한다. 또 다른 특징에 있어서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 바와 같은 함수율, Aw, 변성된 단백질 함량 및 입자 사이즈를 갖는 플라우어를 포함하는 조성물을 제공한다. 하나의 실시형태에 있어서, 본 발명은 6∼10%의 함수율; 0.25∼0.45, 바람직하게는 0.30∼0.35의 Aw; 7∼13%의 변성 단백질 레벨을 갖는 열처리 플라우어를 제공한다. 다른 실시형태에 있어서, 본 발명은 6∼10%의 함수율; 0.25∼0.45, 바람직하게는 0.30∼0.35의 Aw; 7∼13%의 변성 단백질 레벨을 갖고, 입자 중 적어도 80%의 입자 사이즈가 90과 150마이크론 사이인 열처리 플라우어를 제공한다.

본 발명에서 유용한 플라우어의 종류는 곡물에 기초한 것을 포함한다. 그 예로는 통밀, 연질 또는 경질 밀, 듀럼밀, 보리, 쌀, 감자 가루 및 그들의 혼합물을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다. 글루텐 형성 단백질을 가진 플라우어(예컨대, 밀가루) 및 글루텐 형성 단백질을 갖지 않는 플라우어(예컨대, 쌀, 타피오카 및 감자 가루)는 모두 본 발명에 유용하다. 임의의 등급의 플라우어 또는 밀링 공정의 임의의 단계에서 얻어진 플라우어 또는 밀(meal)은 본 발명에 의해 열처리를 행할 수 있다. 본 명세서에 기재된 바와 같은 본 발명의 연구 결과(예컨대, 열처리 플라우어의 개선된 흡수성 및 열처리 플라우어로 제조된 반죽의 바람직한 베이킹성)는 기능성을 위해서 수화(hydration)를 요구하고 단백질을 함유하는 임의의 건조 분말/제분된 유기질에 적용될 수 있다.

본 발명에 의해 열처리가 행해진 플라우어는 반죽 제조에 사용될 수 있다. 상기 반죽은 냉동되어도 좋고 냉동되지 않아도 좋다. 본 발명에 유용한 반죽의 예는 플라우어, 물, 이스트 또는 화학적 팽창제 또는 둘 모두이어도 좋은 팽창제 및 선택적으로 예컨대, 철, 솔트, 안정제, 향료 오일, 효소, 슈가, 니아신, 적어도 하나의 지방원, 리보플라빈, 옥수수 가루, 티아민 모노니트레이트, 향료 등을 포함한 하나 이상의 부가 성분을 포함한다.

하나의 실시예에 있어서, 본 발명의 반죽은 7∼14%의 압착 이스트; 1∼6%의 액상과당; 0.2%의 텍스트로오스; 0.5∼2%의 오일; 유화제, 안정제 및 물을 포함한다. 반죽의 조성 및 방법은 기술 분야에 공지되어 있다. 반죽의 처방 및 방법은 미국특허 제11/641,300호에 기재되어 있고, 그 반죽의 처방 및 방법은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 발명은 개선된 특성을 가진 플라우어를 제공한다. 이들 개선된 특성은 상기 플라우어 그 자체의 특성, 상기 열처리 플라우어로 제조된 반죽(냉동반죽 포함)의 특성 및 상기 반죽(냉동반죽 포함)의 베이킹성을 포함한다. 이들 개선된 특성은 증가된 흡수성, 증가된 파리노그래프 퀄리티 넘버, 감소된 접착성, 감소된 점착성 및 감소된 응집성을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다. 이들 개선된 특성은 실시예 3∼14에서 설명한다. 제조 공정에 있어서, 감소된 점착성은 상기 제조 장비에 재료가 적게 점착될수록 공정 스루풋이 증가되는 이점이 있다. 예컨대, 열처리 플라우어로 제조된 고수분 반죽을 가공할 수 있다.

하나의 실시예에 있어서, 이하 중 하나 이상이 확인되었다: 흡수성, 파리노그래프 퀄리티 넘버, 저항도 및 열처리 플라우어로 제조된 반죽의 접착성은 미처리 플라우어의 동일한 특성과 비교하여 적어도 5, 6, 7, 8, 9 또는 10%까지 개선된다. 다른 실시예에 있어서, 이들 특성은 10%를 초과하여 개선된다. 따라서, 본 발명의 열처리 반죽에 있어서, 흡수성, 파리노그래프 퀄리티 넘버, 저항도 또는 접착성 중 하나 이상의 특성은 적어도 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10%까지 증가된 것이 바람직하다. 또한, 열처리 플라우어 및 그것으로 제조된 반죽은 미처리 플라우어 및 그것으로 제조된 반죽과 실질적으로 동일한 유통기한 특성을 나타낸다.

본 발명의 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품은 열처리되지 않은 플라우어로 제조된 것과 비교하여 바람직한 특성(예컨대, 베이킹 비체적)을 갖는다. 예컨대, 10∼12%의 단백질을 가진 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품은 동일한 단백질 함량을 가진 미처리 플라우어로 제조된 것보다 큰 베이킹 비체적을 갖는다.

하나의 특징에 있어서, 본 발명은 열처리 플라우어로 이루어진 반죽으로 제조된 베이킹 식품을 제공한다. 하나의 실시형태에 있어서, 상기 베이킹 식품은 15% 이하의 단백질을 함유하는 미처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품과 비교하여 동일하거나 높은 베이킹 비체적 및 보다 낮은 고형물 비율을 갖는다.

다른 실시형태에 있어서, 10∼12%의 단백질 함량을 가진 열처리 플라우어로 이루어진 반죽으로 제조된 베이킹 식품의 상기 베이킹 비체적(BSV)은 열처리되지 않은 플라우어로 이루어진 반죽으로 제조된 베이킹 식품과 비교하여 적어도 5%까지 증가한다.

본 발명의 하나의 특성은 플라우어를 열처리함으로써 그것의 성능을 개선시켜 높은 단백질 함량의 플라우어와 같이 처리한다(예컨대, 반죽 형성 및 베이킹시에)(실시예 3 참조). 예컨대, 11.3%의 단백질 함량을 갖는 플라우어가 본 발명에 의해 열처리가 행해지는 경우, 그것의 성능은 12.4%의 단백질을 갖는 플라우어와 비교하여 관찰되었다(실시예 10). 임의의 특정 이론으로 제한되는 것을 의도하지 않지만, 상기 열처리된 낮은 단백질 플라우어의 개선된 성능은 본 명세서에 기재된 상기 플라우어 특성의 개선 때문이다.

다른 특성에 있어서, 비열처리 플라우어(동일한 단백질 함량을 지님)와 비교하여 소량의 열처리 플라우어가 사용되어 개선된 성능이 달성될 수 있다. 예컨대, 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품(10%∼12%의 단백질 함량을 가짐)은 동일한 단백질 함량을 가진 플라우어와 비교하여 증가된 BSV 및 감소된 총 고형물(증가된 흡수율로 인함)을 갖는다. 다른 실시예로서, 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품(12% 초과의 단백질 함량을 가짐)은 동일한 단백질 함량을 가진 플라우어와 비교하여 동일한 정도의 BSV 및 감소된 총 고형물을 갖는다.

본 발명의 또 다른 특성에 있어서, 계절 변화형 곡물로 제조된 플라우어가 열처리되어 상기 열처리 플라우어가 동일한 베이킹 성능을 제공한다.

하나의 실시형태에 있어서, 본 발명의 열처리 반죽으로 제조된 베이킹 식품은 15% 이하의 단백질을 함유하는 미처리 플라우어로 이루어진 베이킹 식품과 동일하게 행해진다. 다른 실시형태에 있어서, 열처리 반죽으로 이루어진 베이킹 식품은 15% 이하의 단백질을 함유하는 미처리 플라우어로 이루어진 베이킹 식품과 비교하여 동일하거나 보다 높은 베이킹 비체적과 보다 낮은 고형물 비율을 갖는다. 또 다른 실시형태에 있어서, 열처리 반죽으로 이루어진 상기 베이킹 식품은 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 또는 15% 미만의 단백질을 함유하는 미처리 플라우어로 이루어진 베이킹 식품과 비교하여 동일하거나 보다 높은 베이킹 비체적 및 보다 낮은 고형물 비율을 갖는다.

이하의 실시예는 본 발명을 설명하기 위해서 나타내어진다. 그들은 임의의 방법으로 제한하는 것을 의도하지 않는다.

실시예 1

본 실시예는 랙 오븐에서의 플라우어의 열처리를 기재한다. 메쉬 보울(mesh bowl)을 사용하여 약 0.1cm의 두께를 가진 메탈 트레이(62cm×42cm) 상에서 플라우어(150g)를 체로 쳤다. 2개의 메탈 트레이는 대류성 열풍의 랙 오븐에서 동시에 가열되었다. 플라우어의 낮은 비열(1.4∼1.8J/g·℃), 대류성 열풍의 랙 오븐에서의 큰 가열 표면적(2,604cm²), 작은 질량(150g) 및 큰 표면 열전달계수(약 100W/m²·℃)를 고려해보면, 상기 플라우어 온도는 1분안에 오븐 온도로 도달된다. 처리 후에, 상기 트레이는 상기 오븐으로부터 즉시 제거되고 테이블 상에 놓여 냉각되었다. 냉각 후에, 상기 플라우어는 플라스틱 용기로 이동되고, 사용할 때까지 실온에서 저장되었다.

실시예 2

실시예 1에 기재된 바와 같이 열처리된 플라우어는 흡수성, 시트성 및 베이킹 품질에 대한 열처리의 효과를 측정하기 위해 본 발명에 더 사용되었다. 반죽 형성 중에 플라우어의 흡수성의 변동은 파리노그래프(Brabender, Inc에 의해 제작)를 사용하여 모니터링되었다. 그 결과는 양호하게 제어된 열처리로 예상하지 못한 증가된 흡수성 및 증가된 안정성 시간이 얻어진다는 것을 나타냈다. 사용되는 시간-온도 조합은 225∼330℉의 온도 및 1∼20분의 시간이었다. 그 결과는 실질적으로 사용하기 위해서 255℉ 미만의 온도로 매우 긴 처리 시간이 요구되는 것을 나타냈다. 330℉ 초과의 온도에서는 이취(off-flavor)를 야기하고, 이렇게 가열된 플라우어를 사용하여 제조된 반죽은 열악했다. 3개의 다른 단백질 레벨(13.0, 12.4 및 11.9%)의 플라우어는 상기 플라우어의 단백질 함량에 따라서 적어도 4번의 처리를 위해 3개의 온도(+8℉ 및 -2℉의 오븐 컨트롤 가변성으로 260, 290 및 320℉)로 가열되었다.

300g의 믹싱볼 Farinograph-E(Brabender® OHG에 의해 제작, Duisburg, Germany)는 플라우어의 흡수성을 평가하고 믹싱 중에 반죽의 안정성 및 기타 특성을 측정하는데 사용되었다. AACC법(54∼21)은 약간의 변형을 분석하기 위해 행해졌다. 본 발명에 사용된 믹싱 온도는 공지의 방법인 30℃와 비교하여 21℃이었다. 믹싱의 낮은 온도는 냉동반죽을 제조하기 위해서 반죽 믹싱을 시뮬레이션하는데 사용했다. 상기 모든 플라우어 샘플은 21℃에서 테스트되었기 때문에, 다른 플라우어의 결과는 상기 테스트 과정에서의 변형에 상관없이 비교할 수 있었다. 플라우어 샘플은 Ohaus 수분 분석기(switzerland)를 사용하여 함수율을 분석했다. 상기 수분 분석기에는 할로겐 램프가 설치되어 있어 상기 샘플로부터의 수분을 증발시켜 수분 손실을 측정했다. 플라우어 샘플은 폐쇄된 용기에 보관하여 분석될 때까지 수분 증발을 억제했다. 상기 기기를 사용하기 적어도 1시간 전에 서모스탯 및 순환 펌프를 가동했다. 뷰렛이 실온에서 탈이온수로 채워졌다. 상기 테스트 프로그램은 인풋으로서 이하의 파라미터: 믹서 사이즈: 300g; 평가: AACC; 경점성: 500 Brabender 단위(FU); 테스트 시간: 20분(필요에 따라서, 더 길어도 좋음); 속도: 63rpm으로 설정되었다. 상기 믹서 보울에 첨가된 플라우어의 양은 상기 플라우어의 함수율에 기초하여 산출되었다. 상기 산출은 상기 믹서 보울에 첨가된 건조 고형물의 양이 14% 수분 플라우어의 300g을 첨가함으로써 얻어진 것과 동일하도록 행해졌다. 상기 보울을 유리판으로 덮어 증발을 억제했다. 상기 믹싱은 필요에 따라서, 약 20분 이상 지속되었다.

상기 테스트의 종료시, 파리노그래프(시간에 대한 Torque(BU)를 나타냄)가 얻어졌다(도 1). 파리노그래프는 시간에 대한 Torque 단위(BU) 사이의 곡선이다. 상기 곡선을 분석하여 이하의 결과를 나타냈다:

흡수성: 2개의 값이 제공된다.

1. 흡수성은 500BU의 소망의 경점성(consistency)에 대해 보정되었다.

2. 흡수성은 14%의 수분계에 대하여 또한 소망의 경점성에 대해 보정되었다.

반죽시간: 테스트 시작(수분 첨가)과 약화되기 시작하기 직전의 토크 곡선 지점 사이의 시간이다.

안정성: 경점성 라인과 토크 곡선의 상한의 제 1과 제 2 교차점 사이의 시간이다.

저항도(MTI): 피크에서 곡선의 상단부터 상기 피크가 도달된 후의 5분에서 측정된 곡선의 상단까지 Brabender 단위(BU)의 차이다.

브레이크다운 시간: 믹싱의 시작부터 피크 지점으로부터 30 단위로 감소될 때까지의 시간이다.

파리노그래프 퀄리티 넘버: 곡선이 최고점 후에 30FU로 감소되는 상기 곡선의 지점이다. 이 숫자는 플라우어 품질에 대한 측정이다. 열악한 플라우어는 쉽고 빠르게 약화되어 낮은 퀄리티 넘버와 상응하지만; 강한 플라우어는 느리고 천천히 약화되어 높은 퀄리티 넘버를 나타낸다.

본 명세서에 사용된 용어 "반죽 강도"는 이하의 속성: 저항도, 파리노그래프 퀄리티 넘버 등 중 하나 이상을 말한다.

실시예 3

본 실시예에는 반죽의 점착성, 접착성 및 응집성의 측정에 의해 본 발명의 반죽의 시트성이 증가되는 것을 설명한다. TAXT2와 결합한 SMS Chen-Hoseney Dough Stickiness Rig(Stable Microsystems Ltd., Surrey, UK)는 반죽의 점착성, 접착성 및 응집성을 측정하는데 사용되었다. 상기 방법은 오버믹싱, 물의 초과량 첨가, 단백질 분해 효소의 과활동, 다양한 밀과 조성의 차이에 의한 반죽의 점착성을 조사하는데 광범위하게 사용되었다.

반죽 샘플은 플라우어, 물, 이스트, 솔트 및 미량의 기타 성분(효소, 반죽 컨디셔너 등)을 사용하여 제조되었다. 상기 반죽에 사용되는 물의 양 및 플라우어의 종류는 이하의 6개의 처리를 얻기 위해서 변경되었다: 5, 8 및 10%의 추가 물(플라우어 기준으로)의 미처리 플라우어; 5, 8 및 10%의 추가 물(플라우어 기준으로)의 처리 플라우어. 추가 물은 상기 처방의 권장 함수율에 대해 초과량으로 첨가된 물을 의미한다. 상기 처리 플라우어는 플라우어의 최초의 함수율과 다르기 때문에, 상기 미처리 플라우어와 동일한 함수율으로 조절하여 임의의 인공물을 억제했다. 각각의 반죽 샘플을 제조하고 반죽 믹싱의 종료의 10분이내에 접착성을 분석했다.

상기 셀을 사용하기 전에, 내부의 스크류는 회전하여 피스톤을 움직이고 그것의 최대 용량으로 상기 샘플 챔버를 증가시켰다. 제조된 반죽의 소량을 상기 챔버 상에 놓고 과잉 반죽은 스패튤러로 제거되어 상기 챔버의 상단과 같은 높이가 되었다. 이어서, 상기 내부의 스크류가 회전하여 상기 홀을 통하여 반죽의 소량을 압출했다. 이 제 1 압출은 스패튤러를 사용하여 덮개 표면으로부터 제거되었다. 상기 스크류는 다시 한번 회전하여 1mm 높이의 반죽 샘플을 압출했다. 상기 제조된 반죽 표면이 30초 동안 방치되어 압출에 의해 발생된 스트레스를 완화하는 동안에, 캡은 노출된 샘플 표면 위에 놓여져 수분 손실을 최소화했다. 그 후에, 상기 로드셀에 부착된 25mm의 원통형 프로브하에서 상기 커버를 제거하고 직접 상기 셀 상에 놓여졌다. 상기 테스트는 이하의 파라미터를 사용하여 개시되었다: 프리테스트 속도: 2mm/초; 테스트 속도: 1mm/초; 포스트테스트 속도: 10mm/초; 간격: 5mm; 힘: 40g; 시간: 0.2초; 트리거 타입: 오토-5g. 이어서, 상술한 바와 같이, 상기 스패튤러를 사용하여 상기 덮개 표면으로부터 상기 반죽을 제거하고; 재압출하여 상기 테스트를 반복했다.

분석용으로 일반적인 힘-시간 플롯을 도 2에 나타냈다. 샘플을 평가하기 위한 소망의 특정값은 통상의 소프트웨어에 의해 자동적으로 얻어질 수 있다. 최대힘 판독은 즉, 마커 1에서의 최고 피크, 양의 영역 및 상기 마커 1과 2 사이의 간격은 상기 반죽의 레올로지 특성의 모든 지표이었다. 접착성은 마커 1에서 최대힘으로 측정되었다. 접착력(접착성)은 마커 1과 2(음영부를 사용하여 나타냄) 사이의 곡선 아래의 영역으로서 산출되었다. 응집성 또는 반죽의 강도는 마커 1과 2 사이의 간격으로 측정되었다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 미처리 플라우어 반죽에 대해서 접착성은 수화가 5∼8∼10% 증가할수록 증가했다. 처리 플라우어 반죽은 미처리 반죽보다 낮은 접착성을 가졌다.

실시예 4

본 실시예는 랙 오븐에서 결합된 가열 공정에 의해 열처리된 플라우어의 개선된 특성의 예를 제공한다.

브레드는 5% 및 8% 증가된 흡수성의 12.4% 단백질 함량의 플라우어를 사용하여 베이킹되었다(결합된 탈수 및 가열 공정에서 열처리됨). 베이킹 성능에 기초하여 두개의 브레드 세트가 평가되었다.

상기 표 및 도 4와 5의 데이터는 실시예 2에 설명한 실험 과정을 사용하여 얻었다. 도 4에 있어서, 8분 동안 290℉로 열처리된 12.4% 단백질의 플라우어에서 관찰되는 파리노그래프 퀄리티 넘버 및 안정성은 5분 동안 처리된 플라우어와 비교하여 증가했다. 320℉에서, 4분 동안 처리된 플라우어는 2분 동안 처리된 플라우어의 것과 비교하여 높은 안정성 및 파리노그래프 퀄리티 넘버를 나타냈다. 이들 온도에서, 도 4에 나타낸 다른 측정 파라미터에 대하여 동일한 경향이 관찰되었다. 또한, 흡수성(14% 수분)은 소정 온도에서 열처리 시간을 증가시킬수록 증가했다.

10.9%∼13.1%의 범위의 단백질 함량의 플라우어는 열처리되고 상기 파리노그래프 데이터는 도 5에 나타냈다. 일반적으로, 낮은 단백질의 열처리 플라우어로 제조된 반죽은 높은 단백질의 미처리 플라우어로 제조된 반죽과 안정성 및 흡수가 유사했다.

실시예 5

본 실시예는 산 가용성 분획으로 측정된 단백질 변성을 나타낸다. 표 2의 데이터는 Orth 및 Bushk, Cereal Chem., 49;268(1972)에 기재된 테스팅 프로토콜을 사용하여 얻어졌다.

실시예 6

본 실시예는 이하와 같이 열처리된 플라우어의 입자 사이즈 특성을 설명한다. 샘플 A는 275℉에서 Solidaire® 열교환기만으로 열처리하고; 샘플 B는 미처리 대조군 샘플이고; 샘플 C는 본 발명에 의해서 열처리했다(10초 동안에 220℉로 플래시 건조기에서 탈수된 후에, 2.7분 동안에 Solidaire® 열교환기(270℉ 재킷 온도; 248℉ 내부 온도)에서 열처리를 행함).

상기 플라우어 입자의 사이즈는 각종 샘플과 다르다는 것이 관찰되었다.

표 3의 값은 적당한 메쉬 사이즈 스크린 상에 플라우어 샘플을 놓음으로써 측정되었다. 표 3의 값은 상기 스크린 상에 잔존된 플라우어의 비율이다.

실시예 7

본 실시예는 상기 열처리 플라우어의 미생물학적 분석을 설명한다. 상기 미생물학적 분석은 기준 프로토콜을 사용하여 행했다. 상기 열처리 플라우어는 랙 오븐에서 5분 동안 290℃로 가열된 12.4%의 단백질 플라우어이었다

실시예 8

본 실시예는 상기 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품의 몇몇의 특성을 설명한다.

이들 데이터는 열처리 플라우어로 베이킹된 브레드의 수분 %가 미처리 플라우어로 제조된 것보다 높은(낮은 고형물 %) 것을 나타낸다.

실시예 9

본 실시예는 12.4% 단백질(예컨대, 통상의 단백질)의 플라우어를 사용한 열처리 플라우어 및 미처리 플라우어로 제조된 French 브레드의 냉동반죽의 유통기한을 설명한다. 상기 처리 플라우어와 비교하여, 상기 미처리 플라우어 제품은 플래터(flatter)했다.

냉동반죽 샘플로 이루어진 상기 식품의 베이킹 비체적(BSV)(mL/g)은 상기 대조군보다 높았다(표 6 및 도 7의 데이터 참조). 둘 모두의 샘플은 상기 처방에서 동일한 물을 가졌다. 물이 많을수록 이스트 세포 및 반죽/글루텐 구조에 유해한 큰 얼음 결정을 발생시켰다. 열처리는 결정 형성에 사용할 수 없는 형상으로 물을 유지하는데 성공적이므로, 상기 베이킹 식품의 높은 체적 및 양호한 프로파일을 나타냈다. 대조군에 있어서, 상기 물은 상기 반죽 매트릭스에 의해 유지될 수 있는 것을 초과하므로, 낮은 체적 및 플래터 프로파일을 나타냈다.

실시예 10

본 실시예는 낮은 단백질 플라우어의 베이킹 성능이 높은 단백질의 플라우어를 열처리함으로써 개선될 수 있는 것을 설명한다.

브레드의 3개의 배치는 스폰지 반죽 방법론을 사용하여 제조했다:

배치 1: 상기 처방으로 63% 흡수성의 강화되고 미처리된 12.4% 단백질 플라우어;

배치 2: 상기 처방으로 58% 흡수성의 강화되고 미처리된 11.3% 단백질 플라우어; 및

배치 3: 상기 처방으로 63% 흡수성의 강화되고 처리된(290℉, 6분) 11.3% 단백질 플라우어.

스폰지 반죽은 플라우어, 물, 이스트 및 SSL을 사용하여 제조되고; 2시간 30분 동안 인큐베이팅되었다. 인큐베이션 후에, 스폰지는 플라우어, 물, 솔트, 슈가, 탈지분유, 쇼트닝, 아스코르브산 및 효소를 혼합하여 반죽을 형성했다. 상기 반죽은 70분 동안 분류, 성형 및 프루프(proof)되었다. 상기 프루프된 반죽은 13분 동안 375℉로 베이킹되었다. 상기 베이킹 식품의 체적(mL) 및 비체적(mL/g)을 이하에 나타냈다. 데이터는 11.3% 단백질의 플라우어를 열처리한 것을 미처리 플라우어와 비교하여 체적 및 베이킹 비체적이 개선되었고, 또한 12.4% 단백질 플라우어와 비교한 것을 나타냈다.

실시예 11

본 실시예는 2개의 조작(플래시 건조기에 의한 탈수 및 재킷 열교환기에 의한 가열)에 의한 제품의 열처리를 설명한다.

플라우어(12.4% 단백질, 12.0% 함수율(웨트 기준 또는 lb 플라우어당 lbs 물), 13.6% 함수율(건조 기준 또는 lb 건조 고형물당 lbs 물))를 탈수시키고 이어서 열처리를 행했다. 상기 탈수는 (1) 소망의 시간-온도 조건에서 더욱 효율적인 열처리를 위해서 상기 플라우어의 비열을 더욱 낮게 하고, (2) 열처리 후에 전분 입자를 손상시키지 않도록 하기 위해서 상기 플라우어의 함수율을 더 감소시키는 것이 중요했다. 12% 및 8% 함수율(lbs 물/lb 건조 고형물)의 플라우어에 대해서 전분 결정이 용융되기 시작하는 온도(예컨대, 젤라틴화 온도)는 본 발명의 처리 파라미터내인 약 320℉이고, 3% 함수율에서는 400℉로 증가했다(Burt 및 Russell, 1983). 병류 플래시 건조기의 예에 대한 매스 발란스 형상은 도 8에 나타냈다. 도 8에 있어서, m _a 는 기류 속도(lbs 건조 공기/시간)이고; m _p 는 제품의 유속(lbs 건조 고형물/시간)이고; W ₁ 은 유입 공기의 함수율(lbs 물/lb 건조 공기)이고; W ₂ 는 존재하는 공기의 함수율(lbs 물/lb 건조 공기)이고; w ₁ 은 건조 기준으로 상기 건조기에 들어가는 제품의 함수율(lbs 물/lb 건조 고형물)이고; w ₂ 는 건조 기준으로 상기 건조기에서 빠져나오는 제품의 함수율(lbs 물/lb 건조 고형물)이고; T _a2 는 건조 기준으로 상기 건조기에서 빠져나오는 제품의 함수율(lbs 물/lb 건조 고형물)이고; T _a1 은 건조 기준으로 상기 건조기에서 빠져나오는 제품의 함수율(lbs 물/lb 건조 고형물)이다.

상기 건조기를 통한 상기 플라우어의 공급 속도는 220 lbs 건조 고형물/시간이다. 상기 건조된 플라우어는 2%의 수분(lbs 물/lb 건조 고형물)을 함유하므로, 상기 건조기에서 증발되는 수분의 양은 25.6 lbs 물/시간일 것이다. 상기 플라우어 제품을 건조시키는데 가열되고 사용되는 유입 공기는 57℉의 노점 온도, 75℉의 건구 온도, 약 55%의 상대습도를 갖고, 상기 유입 공기의 상기 함수율의 엔탈피는 각각 0.01 lbs 물/lb 건조 공기 및 28.5BTU/lb 건조 공기이다. 상기 공기는 390℉로 가열되고, 가열 중에 상기 공기의 함수율은 동일하게 유지되고(0.01 lbs 물/lb 건조 공기), 상기 가열된 공기의 엔탈피는 112BTU/lb 건조 공기로 증가했다. 상기 건조기를 통한 용적측정의 기류는 355SCFM(standard cubic feet per minute)이었고 상기 유입 공기의 비체적은 13.75cu.ft./lb 건조 공기이었고; 따라서, 상기 기류의 속도는 1.550 lbs 건조 공기/시간이었다. 상기 제품은 80℉에서 상기 플래시 건조기로 들어가고, 상기 플래시 건조기를 통과하는 체류시간은 약 10초(9∼11초)이었고, 상기 제품의 출구 온도는 210℉이었다. 상기 건조기 공기에서 빠져나오는 공기는 240℉의 건구 온도가 측정되었다. 도 8의 매스 발란스 등식에서, 빠져나오는 공기의 함수율을 구하기 위해서 재조정되고, 상기 빠져나오는 공기의 함수율은 2.5%의 상대습도를 가진 약 0.0265 lbs 물/lb 건조 공기이었다(습공기선도에서). 상기 빠져나오는 공기와 유입되는 열기 사이의 수분 차이가 얻어지고, 상기 공기는 lb 건조 공기당 0.0165 lb의 물을 제거했다. 따라서, 1,550 lbs 건조 공기/시간의 기류 속도로 수분 제거의 속도는 220 lbs 건조 고형물/시간으로 상기 건조기에 들어가고 빠져나오는 제품의 함수율에 기초하여 계산된 것과 동일하게 25.58 lb 물/시간이었다. 따라서, lb 건조 고형물당 상기 시스템에서 플라우어를 건조하는데 요구되는 건조 공기량은 상기 기류의 속도(1550 lbs 건조 공기/시간)를 취하여 상기 제품의 유속(220 lbs 건조 고형물/시간)으로 나눔으로써 산출할 수 있고, 그 결과는 통상의 플래시 건조기의 5∼10 lbs 건조 공기/lb 건조 고형물의 범위내인 약 7 lbs 건조 공기/lb 건조 고형물이었다. 상기 플래시 건조기에서의 상기 플라우어의 건조 속도는 0.695 lbs 물/(lb 건조 고형물·분)으로 매우 높았다.

열처리를 위해서, 상기 탈수된 플라우어는 290℉로 일정한 재킷 온도를 갖는 재킷형 열교환기로 운반되었다. 상기 제품은 상기 열교환기로 들어가기 전에 약 180℉로 상기 건조기(제품의 출구 온도는 210℉)로부터 운반되는 도중에 냉각되었다. 950rpm으로 회전하는 패들은 상기 열교환기의 내부면 영역을 따라서 상기 열교환기를 통하여 플라우어 제품을 이동시키고, 상기 열교환기의 말단을 향한 상기 패들의 각은 플러그 흐름 프로파일을 발생시키고, 상기 플라우어 입자의 대부분은 2.7분의 동일한 체류시간을 가졌다. 그런 후, 이것은 대기를 사용하여 백 하우스(bag-house)를 통하여 즉시 운반되어 냉각되는 270℉의 열교환기를 상기 제품은 빠져나온다. 상기 제품은 115℉로 백 하우스를 빠져나갔다.

실시예 12

본 실시예는 캐비넷형 건조기(랙 오븐)에서의 결합 열처리 공정(탈수 및 가열)을 설명한다.

플라우어는 5분 동안 290℉로 랙 오븐에서 건조 및 가열되고; 상기 매스 발란스 유동 차트는 도 9에 나타냈다(상기 용어는 도 8에 제공).

상기 건조 및 가열 속도를 최대화하기 위해서, 13.6%의 초기 함수율(lb 건조 고형물당 lb 물)을 갖는 플라우어의 박막은 2개의 트레이(62cm×42cm 또는 24.4인치×16.5인치) 상에 약 0.1cm의 두께로 도포되고, 각각의 트레이 상의 초기 플라우어 중량은 약 150g(0.33 lbs)이었다. 따라서, 상기 오븐의 총 제품의 중량은 건조 고형물로서 0.66 lbs와 0.58 lbs이었다. 상기 오븐에서 가열되는 유입 공기는 상기 제조에 대해 설명한 유입 공기와 동일한 조건을 가졌다[57℉의 노점 온도, 75℉의 건구 온도, 약 55%의 상대습도, 및 상기 유입 공기의 상기 함수율 및 엔탈피는 각각 0.01 lbs 물/lb 건조 공기 및 28.5BTU/lb 건조 공기임]. 상기 오븐이 290℉의 온도로 도달되고 평형이 유지될 때, 상기 트레이가 상기 오븐의 랙 상에 놓여졌다. 상기 제품은 상기 건조 챔버를 통하여 이동하지 않으므로, 상기 매스 발란스 평형은 이하의 식으로 전환되어 건조 고형물 기준으로 제품의 속도를 제품당으로 전환시킬 수 있다:

상기 랙 오븐은 120CFM(cubic feet per minute)의 용적측정의 기류의 대류성 열풍 조건하에서 작동하여, 상기 유입 공기의 비체적이 13.75cu.ft./lb 건조 공기에 대해 기류의 속도는 527 lbs 건조 공기/시간이었다. 상기 랙 오븐에서 290℉로 5분 후에 상기 플라우어의 최종 함수율은 2%이었다. 상기 오븐에서 제품량에 대한 상기 랙 오븐에서 사용된 공기량은 527 lbs 건조 공기를 0.58 lbs 건조 고형물로 나누어 산출되고, 이것은 lb 건조 고형물당 907 lbs의 건조 공기와 동등했다. 빠져나오는 공기(W ₂ )의 함수율에 대한 매스 발란스 평형을 해결하기 위해서, 제품의 박막에 대한 다량의 대류성 열풍으로 인해 빠져나오는 공기의 함수율은 변화하지 않았다. 또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 1분내에 상기 랙 오븐의 건조 속도는 1분내에 13.6%(건조 기준)에서 2.3%로 플라우어의 수분이 감소되고, 건조 속도는 0.111 lbs 물/(lb 건조 고형물·분)(0.111 kg 물/(kg 건조 고형물·분)이었다. 따라서, 수분 손실의 높은 속도 및 범위는 열처리를 감안하여 동시에 일어나고, 여기서, 상기 처리 온도는 3% 미만 함수율의 플라우어의 젤라틴 온도 미만이었다(Burt 및 Russell, 1983; Eliasson, 1980).

실시예 11 및 12 둘 모두에서의 열처리는 바람직한 파리노그래피 특성(증가된 흡수성 및 안정성, 및 감소된 MTI) 및 베이킹 품질의 플라우어가 얻어졌다.

실시예 13

본 실시예는 열악한 베이킹 성능을 갖는 열처리 플라우어로 제조된 베이킹 식품의 예를 설명한다.

열처리 플라우어를 사용하여 제조된 반죽은 최적 레벨의 물을 함유하여 개선된 베이킹 성능을 나타냈다. French 브레드 반죽의 3개의 배치는 미처리 플라우어, 4분 동안 320℉로 처리된 플라우어(플라우어 기준으로 대조군에 사용된 것의 과잉으로 5%의 수분을 가짐) 및 8분 동안 320℉로 처리된 플라우어(플라우어 기준으로 대조군에 사용된 것의 과잉으로 10%의 수분을 가짐)를 사용하여 제조되었다. 상기 베이킹 식품의 비체적은 각각 5.55, 4.59 및 3.06mL/g이었다.

실시예 14

본 실시예는 각종 곡물로 제조된 플라우어의 열처리를 설명한다. 상기 실시예에 있어서, 높은 단백질 함량의 밀가루는 처리 시간내에 높은 온도가 요구되어 +5% 증가된 흡수성을 달성했다(14% 수분 기준):

실시예 15

본 실시예는 열처리 플라우어의 수분활성도 및 재수화를 설명한다.

플라우어의 열처리는 0.015∼0.041kg 물/kg 건조 고형물 사이로 상기 플라우어의 함수율을 감소시키고, 상기 함수율의 범위에서 측정된 수분활성도는 <0.05이었다. 저장 동안에, 상기 낮은 수분활성도로 플라우어의 반응을 악화시키는 중요한 하나는 지질 산화이고, 지질 산화의 속도는 수분활성도가 증가할수록 증가하고 0.35로부터 감소했다. 따라서, 지질 산화의 최저 속도는 약 A_W의 0.35에서 발생했다. 12.3%(웨트 기준)에서 미처리 플라우어는 약 0.56의 수분활성도를 가졌다. 평형 함수율 및 수분활성의 기능으로서 지질 산화 속도의 통상의 그래프에서, 약 0.55의 수분활성도의 지질 산화의 속도는 약 0.15의 속도와 동등했고; 따라서, 열처리 플라우어의 연장된 유통기한은 0.15<A_W<0.55의 수분활성도 범위내의 함수율으로 상기 플라우어의 재수화가 요구되었다. 미처리 및 열처리 플라우어의 등온수분흡수곡선은 Spiess 및 Wolf(1987)에 의해 나타내어진 이하의 과정을 수분활성도와 평형 함수율 사이의 관계를 결정하기 위해서 행해졌다. 식품의 수분활성도는 기본적으로 소정 온도의 폐쇄 환경에서 식품의 수증기압을 측정하고, 그것의 평형상대습도를 측정한 후에, 100으로 나눔으로써 결정될 수 있었다. 등온수분흡수곡선의 과정은 밀봉된 데시케이터에서 소정 온도에서 포화된 염용액을 사용하여 소정 평형상대습도로 상기 식품 샘플을 조절한 후에, 조절된 후의 상기 식품 샘플의 함수율을 측정하는 것으로 이루어진다. 본 실험에 있어서, 이하의 표에 나타낸 바와 같이 8개의 다른 상대습도 조건이 미처리 및 열처리 플라우어의 등온선을 결정하는데 사용되었다:

상기 데시케이터는 상기 포화 염용액 및 3개의 다른 샘플에 억제된 환경을 제공하는 습도 조절기로서의 역할을 했다: 미처리 플라우어, 열처리 플라우어 및 기준 재료로서 미세결정 셀룰로오스. 각각의 샘플은 3개씩 존재하여 각각의 습도 조절기에 총 9개의 샘플이 준비되었다. 자기 플레이트(porcelain plate)는 각각의 데시케이터에 사용되어 상기 포화 염용액 위에 상기 샘플을 유지시켰다. 상기 샘플은 그라운드 인 스토퍼(ground-in stopper)를 갖는 유리 칭량병에 함유되어 칭량 중에 상기 샘플의 수분이 흡수되거나 손실되는 것을 억제했다. 상기 샘플이 상기 데시케이터에 들어있는 동안에, 상기 스토퍼는 상응하는 유리병의 상단측에 놓여 상기 샘플을 상기 데시케이터내의 환경 조건에 노출시켰다. 미생물 증식은 0.6 이상의 수분활성도에서 발생되고; 따라서, 팬 중의 약 2g의 티몰을 60% 초과의 평형상대습도를 가진 데시케이터에 위치시켰다. 평형은 약 6주간 요구되었다. 건조 고형물을 측정하기 위해서, 각각의 병의 상단측에 놓인 덮개와 상응하는 칭량병이 98℃ 및 2.5cm(1인치)Hg 진공에서 5시간 동안 진공 오븐에 놓여졌다. 그 후에, 상기 병은 하룻밤 동안에 자기 플레이트 아래의 보텀 상에 적어도 1cm의 폴리인산을 가진 큰 데시케이터 상에 놓여져 상기 샘플 중의 임의의 잔존 수분이 제거되었다. 이어서, 상기 샘플의 중량을 측정하고, 여기서, 상기 순중량은 건조 고형물 중량이고 건조 기준으로의 함수율은 각각의 평형상대습도 조건에서 각각의 샘플에 대해 산출되었다. 상기 등온수분흡수곡선의 결과는 도 10에 나타냈다.

0.6 미만의 소정 수분활성도에서, 상기 열 처리 플라우어는 미처리 플라우어의 등온방습곡선보다 낮은 평형 함수율을 가졌다. 상기 등온수분흡수곡선에 나타난 매우 흥미로운 관찰은 상기 열처리 플라우어가 미처리 플라우어의 등온수분흡수곡선보다 큰 등온수분흡수곡선을 나타낸다는 것이고, 이것은 임의의 소정 함수율에서의 상기 처리 플라우어의 수분활성도는 상기 재흡수된 미처리 플라우어보다 낮다는 것을 의미한다. 또한, 상기 등온방습곡선에 대한 상기 처리 플라우어는 미처리 플라우어보다 낮은 히스테리시스(hysteresis)를 나타냈다. 상기 열처리 플라우어의 요구 함수율이 지질 산화의 속도가 0.08∼0.136kg 물/kg 건조 고형물 사이인 최소의 범위에 도달한다는 것을 나타냈다.

열처리 플라우어의 재수화 동력학은 자연 대류하에서 85℉ 및 85%의 상대습도의 프루퍼(proofer)에서 행해졌다. 열처리 플라우어의 소량(1∼1.5g)은 알루미늄팬 상에 체질되고 상기 프루퍼 상에 위치되고, 듀플리케이트 샘플은 5분 후 마다 칭량되었다. 재수화의 결과는 도 11에 나타냈다.

도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 열처리 플라우어를 매개 수분으로 재수화하는 시기는 4∼9분이었다. 상기 평형상대습도는 0.35 이상이 요구되므로 재수화의 습도는 적어도 35% RH이어야 하고, 100% RH만큼 높여 재수화를 위한 추진력을 증가시킬 수 있다. 0.6 초과의 수분활성도 레벨로 상기 플라우어가 결국 재수화될 가능성이 있으므로 60% 초과의 재수화 습도 환경에서 사용되면 각별히 조심해서 다루어야 하고, 여기서, 지질 산화 속도는 현저히 증가하여 미생물 증식이 가능해졌다. 재수화하기 위한 온도 범위는 20℃∼100℃ 사이이고, 상기 열처리 플라우어를 더 변경시킬 수 있는 극단적인 온도는 피해야 한다.

실시예 16

본 실시예는 반죽 및 베이킹 식품 특성에 대한 플라우어의 열처리 조건의 효과를 설명한다.

플라우어는 플래시 건조기에서 탈수되었다(플라우어 출구 온도는 도 12∼13에서 x축임). 이어서, 상기 플라우어는 이하의 조건하의 Solidaire® 열교환기에서 열처리되었다(도 12∼13 참조): 250℉의 제품 방출 온도의 제품 #1∼3의 재킷 온도는 270℉이고, 270℉의 제품 방출 온도의 제품 #4의 재킷 온도는 290℉이었다.

도 14는 각종 플래시 건조기 방출 조건에서의 BSV를 나타낸다. 상기 Solidaire® 재킷 온도는 290℉이고 상기 제품 온도는 270℉이었다.

본 발명은 구체예를 통하여 설명되었다. 통상의 변형은 당업자에 의해 명백하고, 설명된 본 발명의 범위 내에서 의도된다.

Claims

a) 플라우어를 제공하는 단계;
b) 상기 플라우어를 젤라틴화하지 않으면서, 열적으로 탈수시켜 상기 플라우어의 함수율이 1.5∼4.1%가 되도록 감소시켜, 탈수된 플라우어를 얻는 단계; 및
c) 상기 탈수된 플라우어의 함수율을 1.5% 이상으로 유지하면서, 상기 탈수된 플라우어를 330℉이하의 온도에서 가열하여 열처리 플라우어를 얻는 단계를 포함하는 플라우어를 열처리하는 방법으로서:
상기 열처리 플라우어 중의 총 단백질의 7% 이상이 변성되고,
상기 열처리 플라우어는 식별가능한 전분입자를 포함하고,
상기 열처리 플라우어는 미처리 플라우어에 비하여 3.0%이상 증가한 수분 흡수율을 나타내고,
상기 열처리 플라우어는, 상기 탈수된 플라우어를 가열하는 단계 동안에, 젤라틴화되지 않고,
상기 열처리 플라우어는 0.45이하의 수분활성도(Aw)를 가지고,
상기 열처리 플라우어의 입자 사이즈 분포는 90~150 마이크론의 플라우어 입자가, 전체 열처리 플라우어 입자에 대하여 80%를 초과하고,
상기 단계 b) 및 단계c)는 2개의 별도의 단위 조작으로 행해지고,
상기 탈수된 플라우어를 가열하는 단계는, 플라우어를 열적으로 탈수시키는 단계와 분리된 가열 장치에서 가열되며, 상기 탈수된 플라우어를 가열하는 가열장치는 상기 플라우어를 열적으로 탈수시키는 단계에서 사용되는 가열장치와 다른 온도, 다른 시간 또는 이들의 조합을 포함하는 조건에서 가열하는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 b) 단계에서의 열적 탈수는 1분 미만으로 행해지는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 c) 단계에서의 가열은 2~20분 동안에 행해지는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 c) 단계에서의 가열은 260℉~330℉의 온도에서 행해지는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 b) 단계에서의 열적 탈수는 병류 공기 건조기에서 행해지고, 상기 병류 공기 건조기에 있어서 상기 플라우어의 출구 온도는 180℉∼245℉이고 상기 플라우어의 체류시간은 5∼20초인 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 b) 단계에서의 열적 탈수는 병류 공기 건조기에서 행해지고, 상기 병류 공기 건조기에 있어서 상기 플라우어의 출구 온도는 205℉∼225℉이고 상기 플라우어의 체류시간은 8∼12초인 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 c) 단계에서의 가열은 인다이렉트 가열 장치에서 행해지는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 c) 단계에서의 가열은 2∼6분 동안에 260℉∼325℉의 온도에서 행해지는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 b) 단계에서의 열적 탈수 중에 상기 플라우어의 함수율은 2~3.5%로 감소되는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 열처리 플라우어 중의 총 단백질의 13% 이하가 변성되는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 열처리 플라우어의 수분활성도(Aw)는 0.03~0.45인 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
함수율이 6~10%, 수분활성도가 0.15~0.55가 되도록 상기 열처리 플라우어를 재수화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 열처리 플라우어의 입자 사이즈 분포는 150~250 마이크론의 플라우어 입자가, 전체 열처리 플라우어 입자에 대하여 7%를 초과하는 것을 특징으로 하는 열처리 플라우어의 제조방법.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 열처리 플라우어의 제조방법에 의하여 형성된 열처리 플라우어.
제 14 항에 기재된 열처리 플라우어로 제조된 반죽으로서,
상기 반죽은 미처리 플라우어로 제조된 반죽에 비하여, 하기 a) 내지 c)로 이루어진 군으로부터 선택된 향상된 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 반죽.
a) 3% 이상 감소된 점착성
b) 3% 이상 감소된 접착성
c) 3% 이상 증가된 강도
제 15 항에 있어서,
상기 반죽은 미처리 플라우어로 제조된 반죽에 비하여, 하기 a) 내지 d)로 이루어진 군으로부터 선택된 향상된 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 반죽.
a) 3~10% 향상된 수분 흡수성
b) 3~10% 향상된 파리노그래프 퀄리티 넘버(farinograph quality number)
c) 3~10% 향상된 저항도(tolerance index)
d) 3~10% 향상된 접착성
제 15 항에 있어서,
상기 반죽은 냉동반죽이고,
상기 열처리 플라우어로 제조된 냉동반죽과 미처리 플라우어로 제조된 냉동반죽의 함수율이 동일한 경우, 상기 열처리 플라우어로 제조된 냉동반죽은 미처리 플라우어로 제조된 냉동반죽에 비하여 긴 유통기한을 갖는 것을 특징으로 하는 반죽.
제 15 항에 기재된 반죽으로 제조된 베이킹 제품으로서,
상기 베이킹 제품은, 미처리 플라우어로 제조된 베이킹 제품에 비하여, 더 높은 베이킹 비체적 및 더 낮은 고형물 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 베이킹 제품.
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