全穀粒食品的製作方法

2023-12-02 20:57:11

專利名稱：全穀粒食品的製作方法
技術領域：
消費者對含各種形狀和形態的全穀粒食品的興趣正日益增長。營養學家和其他職業健康顧問們對這一趨勢起到了推動作用。具有說服力的理由是全穀粒食品中的維生素、纖維和礦物質含量較精加工穀物產品(如穀物粉、粗麵粉和澱粉)中高。然而，在大多數食品中，是將全穀粒(或以完整的或以粗磨碎的形態)或以全谷粉形態作為食品的一部分與其它經部分加工的成分或與經部分或完全精加工的碳水化合物成分混合在一起的。所謂「全穀粒」是指整粒穀物或含有大部分麩皮層和保留作為籽粒一部分的脛芽的其它澱粉質粉粒。
本發明涉及完全由所述全穀粒和其它全澱粉質籽粒制的食品，或再細分的話，本發明涉及由全穀粒和其它全澱粉質籽粒(下文稱為全穀粒)添加或不添加調味料、著色劑、礦物質、營養添加劑或視覺飾料等製成的食品以及加工這些食品的方法。更具體地說，本發明涉及具有獨特結構和形態的乾燥、柔軟鬆脆的食品，根據所選的成分和加工方法，這些食品適用作如點心、鬆脆麵包、早餐穀類食品和糖食。本發明的食品包含上述成形為有適宜大小、形狀和重量的小塊的成分，但不再與製成該食品的單個全穀粒或籽粒相同。以這些食品的基本形態來說，其脂肪含量是很低的，只含所用全穀粒中的天然脂肪。
背景技術：
美國專利5100686公開了採用臼齒形玉米製作點心的方法。該方法首先由臼齒形玉米與任選地添加2％-15％稍加預糊化的改性糯性玉米澱粉或預糊化的amioca澱粉製成粗玉米粉。任選添加澱粉是為了提高產品煎炸時膨脹的程度。然而，必須指出，如果添加大量澱粉就會得到不太滿意的產品。
美國專利4806377同樣首先由玉米(採用糯性玉米)與任何由非糯性臼齒形玉米製得的溫粗玉米粉相混合而製成溼粗玉米粉。製備用於這類食品的粗玉米粉的方法包括將玉米在石灰水中蒸煮、冷卻、浸泡(如12-16小時)，分出石灰水中的玉米，任選除去玉米皮以及在磨粉機中磨碎的溼步驟，以製成含水量為40％-65％的粗玉米粉。這種易腐敗的粗玉米粉應立即使用，或者必須經乾燥備用。
關於糯性或天然澱粉和粗磨谷粉在幹的膨化點心食品製作中的用途已有大量文獻報導，但沒有涉及由全穀粒製作的幹法成形食品。美國專利5132133公開了全穀粒點心的生產方法，其中所選的全穀粒成分(主要的)小麥是經微粉化、部分糊化、擠出和成形，然後以各種方法經脆化製得脂肪含量低於20％的煎炸點心的。而美國專利4806377採用由糯性玉米製得的溼粗玉米粉，5132133中採用的穀物不是糯性穀物，成品點心中此種穀物最低含量為30％。
上述文獻以及其它檢索的文獻，沒有涉及到直接由基本上未經精心、費時的預處理的全穀粒製造的食品。
本發明的一個目的是提供新穎食品，如全穀粒含量很高的幹點心、糖食配料、松胞麵包或即食的早餐穀物食品。
本發明還有一個目的是提供其中摻混有相當大比例的一種或多種糯性全穀粒，因此具有新穎效果的如上文提及的新穎食品。
本發明的另一個目的是提供具有獨特的質地、結構、膨化度、柔軟度和形態的上文所稱的新穎食品。
本發明還有另一個目的是提供製作上述新穎食品的方法。
本發明的這些和其它目的通過下面敘述加以說明。
發明概述本發明包含可採取如幹的低脂肪點心、松胞麵包、即含穀類食品、糖食配料等不同形態、含高比例全穀粒的熟食品，其中全穀粒主要是糯性全穀粒，所述全穀粒不需經精心、費時及增加費用的預處理。該熟全穀粒食品含20％-100％糯性穀粒並具有稍膨化結構和形態。
根據本發明優選的方面提供了製作全穀粒食品的方法，該方法包括在水分存在下蒸煮一種或多種含20％-100％糯性穀物的全穀粒以糊化穀粒，將熟的物料成形為符合製作食品要求大小、形狀的麵團，將麵團乾燥至含水量為4％-25％，然後加熱膨化之。
本發明詳細說明在本發明中，各種熟食品是由或是整粒或是經粉碎(如粗磨的、粗谷粉或細粉碎的或換句話說細磨的)全穀粒、採用單一的全穀粒或優選採用全穀粒混合物，即含有至少一種糯性全穀粒的全穀粒混合物加工製成的。為了便於說明，本文所用術語「全穀粒」是指整個的或經粉碎的全穀粒。混合物中糯性或糯性狀全穀粒與非糯性全穀粒的比例是由對成品結構和酥軟性的要求而定的。糯性穀粒是澱粉性籽粒的特殊品種，其中支鏈澱粉含量很高，而直鏈澱粉含量比一般的品種低得多。通常將糯性穀粒規定為直鏈澱粉含量低於穀粒重量10％的穀粒。然而，許多糯性籽粒(也稱為粘性籽粒)中的直鏈澱粉含量比10％低得多。
多種糯性全穀粒是可以買到的，其中包括大麥、西非高梁、玉米和稻米、在種植技術進步的前提下，也可培育出具有糯性特徵的其它穀物如黑麥皮及小麥的糯性品種。非糯性稻米品種，尤其是中等和短粒品種由於直鏈澱粉較其它非糯性全穀粒低，可具有部分的糯性類特徵。本發明可使用的某些糯性和非糯性穀物包括大麥、西非高梁、玉米、大米、黑麥及小麥。
業已發現，採用約20％-100％的一種或多種糯性全穀粒可使產品具有獨特的柔軟、輕質，膨鬆的結構和形態的特性。糯性全穀粒的使用比例決定於所用其它非糯性穀粒的性質以及所希望的成品的食用品質。上述百分比範圍是指穀物總量的百分比，不包括其它調味劑或輔助材料成分。
還發現，不同類的糯性全穀粒都具有其獨特的結構和柔軟的品質以及不同的風味。
因此，通過周密選擇糯性全穀粒成分和非糯性全穀粒成分，可使產品具有不同風味、質地、輕質或膨化度的特性以適應各種用途和口味。由於這種多方面的適應性，本發明產品可有許多不同的用途，如(但不限於)，例如除全穀粒中所含脂肪外，不添加任何脂肪的點心食品，為糖食配料提供各種松密度、柔軟度、風味、形狀和大小的鬆脆成分，根據消費者要求，硬度或柔軟度和脆度可以重新改變的脆麵包狀食品；以及形狀、大小、風味各異及營養平衡的早餐穀物食品。
用於本發明食品的全穀粒，由於全穀粒中麩糠、胚芽及其它營養成分是天然平衡的，因而採用的每種全穀粒在使用前幾乎不需要或不需預處理。但是，有時候需要對某些用作配料成分的整粒種子除去少部分外皮，這並不背離本發明的精神。
食品中也可摻混入其它可食用的成分，如水、蔗糖、食鹽、調味劑、營養添加劑、飾料、佐料及香料、礦物質、功能性成分、維生素以及本領域技術熟練人員熟知的其它傳統的食品成分。
按平衡配比所選的全穀粒與水分和任選可食用成分混合，並用適當的設備蒸煮使穀粒糊化。該全穀粒可以是整粒的，或粉碎至所要求的程度如粗磨碎的、細粉碎的或換句話說磨細的。其它可食用成分也可按如上所述方法與水分和全穀粒一起添加。
在蒸煮期間，全穀粒吸收所加的水分，使全穀粒中澱粉或由全穀粒得到的澱粉糊化。糊化是易用目視觀察的，當澱粉失去其不透明性並成為半透明時就發生了糊化作用。澱粉經蒸煮所達到的糊化程度隨具體的全穀粒或被加工的穀粒是否是整粒或是粉碎過的(如粗粉碎、細粉碎等)以及所採用的蒸煮方法和條件而不同。如上所述，糊化是易用目視觀察的，因而是容易確定的。優選的蒸煮時間通常根據產物性能經試驗確定，即根據糊化穀粒成形為適宜製作食品用大小和形狀的麵團，乾燥至水含量為約4-25％，隨後諸如用焙烘方法快速膨化來確定。優選的蒸煮程度是在製作過程完成時使得到的膨化產品能達到適用作本文所述食品的程度。
通常，糯性穀粒糊化比非糊性穀粒更快。因此，全穀粒混合物糊化所需加熱的程度隨糯性全穀粒與非糯性全穀粒的比例而不同。
多種蒸煮設備，如本領域技術熟練人員所熟知的工業蒸煮設備可用來達到所希望的效果。例如，食品物料可在旋轉蒸煮鍋中，在直接蒸汽壓力及一定溫度下蒸煮一定時間使全穀粒達到糊化。在另一實施例中，食品物料可在擠出機一蒸煮機中蒸煮，水分可在預混合時和/或在食品物料通過擠出機的適當階段添加。
不管採用何種蒸煮方法，經蒸煮的全穀粒呈現出已吸收了所加的水分和其它成分。如果採用擠出機一蒸煮機，則食品物料含未膨化的、溼潤的糊化狀態從該設備中排出。已糊化的食品物料可通過一模板擠出，因而可成形為尺寸合適的條狀或束狀，其後可切成長條或製成大小和重量合適的食品用麵團塊。另一方面，模板還能用來製作扁平帶狀的麵團塊或直接在模面上或以單獨步驟製作。採用這類蒸煮設備，蒸煮和麵團成形是以一體化步驟完成的。
如果以整穀粒形態的全穀粒與其它成分在旋轉蒸煮鍋中蒸煮，則穀粒會或多或少地呈現分離情況。趁穀粒還是熱的時間，將它們成形為有內聚力的團或塊，例如，藉助磨碎或磨細及加力使粘著的物料通過模具，可製作成具有適當直徑或形狀的束狀、條狀或帶狀麵團供製作食品。如果必需，可重複這一加工過程以達到成品所需的均勻度。
總之，製得的已經切成長條或已加工成適宜大小的麵團塊可以被壓平，如通過輥軋機兩輥之間碾壓或經麵團揉和機製成厚度適宜的單個麵團片。或者，束狀或條狀麵團輥軋成薄片狀，然後將薄片切割或衝壓成適宜大小和形狀的麵團片，同時也可按上述方法再成形加工並加以利用。
也可用食品加工領域已知的其它方法來製作適宜大小和形狀的麵團塊。
可用本技術領域已知的方法如將已成形的麵團塊經熱風乾燥機(例如連續帶式乾燥機)乾燥至含水量約4％-25％，特別為約9％-15％。重要的是乾燥的麵團塊相互不粘結。在乾燥步驟完成後，將該半成品放置一天或多天以使其含水量達到平衡是有利的。貯存在溫度適度如40℃-50℃的密閉室中2小時或3小時可以達到加速平衡。如果打算延長該物料的貯存時間，則必須保證含水量低於約14％以避免食物被微生物敗壞。
為製得成品，優選將物料迅速地加熱，使物料產生相當大的膨脹並伴隨失去水分。可用本領域熟知的方法實施加熱，如以迅速流動的空氣的汽流加熱，例如在溫度約180℃-240℃下加熱到產品充分膨化且水分已恰當地減少。此外，物料塊也可藉助微波能、近紅外能等迅速加熱，優選同時適度通風。還有一種方法是通過煎炸而達到快速加熱，但是成品是會比所述其它方法含較高的脂肪。另一可選擇的方法是烘烤麵團，例如在裝有風扇的加熱爐或其它鼓風爐中烘烤。總之，加熱而引起膨化和失去水分後，冷卻成品。在某些情況下，可能需要進一步乾燥膨化產物，再降低含水量以達到高度的鬆脆。如在適度溫度(如50℃-70℃)的乾燥料箱中乾燥可實施進一步的乾燥。
能達到的膨化程度隨所選用全穀粒混合物，具體說摻混的糯性全穀粒的比例和種類而不同。無論何種情況，多孔膨化產品具有獨特的特性、質地是極細密的，頗象質地細密的餅乾(曲奇餅)。該產品的表面通常也具有誘人的表面光澤。極細密的多孔狀結構使該品具有驚人的整體強度從而有優良的貯運性能以致在貯運時不會破碎。
相反，早餐穀物片是十分脆的且一般不是均質多孔狀的而是起泡狀的形態。傳統的鬆脆稻米食品和其它早餐穀物產品實際上是相同的。因此，這類食品在貯運期間，表面氣泡會碎裂而形成無吸引力的外觀並在包裝容器底部產生碎屑。
與擠出的點心食品相比，本發明產品具有很細密的多孔結構並在打開包裝後從空氣中吸收水分的趨勢明顯地降低。
與鬆脆麵包相比，本發明產品很細密的多孔特性使成品在貯運時具有驚人的整體強度並在食用時具有很酥軟的口感。與此不同，鬆脆麵包具有粗孔結構並且食用時質地較硬。
用於糖食產品時，細孔結構和柔軟光滑的均勻表面不會吸收基體粘結材料，如糖漿、巧克力等，因而是輕質和經濟的。
本發明的產品，在經最後加熱和冷卻步驟後可根據預定用途的各種其它食品材料塗衣或加飾。因此早餐穀物片還可加糖霜或用所選調味劑等塗衣。藉助控制量的油或脂或者植物膠或澱粉將輔加甜味劑和香料或將食鹽和可口的調味料，粘附在基本是甜的或是鹹的點心食品上作為掛衣。如果採用脂或油，則該食品的脂肪含量與通常的點心食品的脂肪含量如玉米片(約30％)、土豆片(35％-40％)相比仍是很低的，如5％-10％。
當然，本發明突出的優點是基於下述事實向消費者提供了各種富含全穀粒天然營養的、有吸引力形態的食品。而且，採用設備是容易獲得的單一工業裝置，通過周密地選擇全穀粒和其它配料成分以及單元操作的操作參數，就能簡單地生產所有所述的產品。
此外，根據上述，還可看到本發明的各種形態所具有的其它許多優點，這些優點包括避開了成本高而費時的製造高含水量(高達65％)粗玉米粉的步驟。
避免使用化學藥劑(氫氧化鈣)處理穀粒，避免使用價格高的精製澱粉以及價格更昂貴的預糊化改性澱粉作為配料成分，採用低成本天然穀物作為產品的主要成分，提供了包括實際製作周期較短的生產方法，不添加任何脂肪的基本方法製作各種產品，以及提供富有營養的、只作最低限度處理的全穀粒食品。
本發明將以下述非限制性實施例加以說明。
實施例1鬆脆麵包型產品將整粒糯性玉米和整粒黑麥以3份與2份(重量)的比例混合，然後通過裝置有2毫米粗眼篩的錘式粉碎機細粉碎。添加水分使幹穀粒的含水量達到33％，也添加用量為乾燥穀粒1％的食鹽。混和均勻後，在126℃直接蒸汽中蒸40分鐘製成潮溼的碎穀粒。熟麵團成形為1.2毫米厚的薄片，然後切成40毫米×90毫米長方形，在75℃乾燥至約12％含水量並在密閉容器中保持24小時讓其調質。乾燥後的麵團片置於210℃流動的空氣流中45秒然後冷卻之。
鬆脆麵包被均勻地膨化成厚度為3毫米-4毫米，並具有極細的多孔內部質地和光澤的表面。食用品質評定是極好的乾燥、鬆脆 但酥軟。該鬆脆麵包具有驚人的整體強度與很酥軟的食用品質兼而有之的特性。
某些乾燥的麵團塊可放置在微波爐中經高熱作用直至充分膨化和乾燥。正如高溫流動空氣情況那樣，微波感應加熱也可獲得具有相似質地和酥軟的產品。
某些乾燥的麵團塊可在油炸鍋中用190℃-195℃的油煎炸，面塊迅速膨化。冷卻後得到美味的膨化酥軟食品。但是，由於煎炸加工，食品的脂肪含量會增高。對許多消費者來說，增加脂肪含量是不能接受的，但對某些消費者來說這是很受歡迎的。
實施例2早餐穀物產品已去麩糠的整粒糯性大麥和中粒度糙米以等重量份混合。向該混合物添加水至含水量達30％，同時與水一起按每100份幹穀粒添加6、4、6和1.5份蔗糖、蜂蜜、麥芽提取物和食鹽。藉助攪拌在126℃直接蒸汽中蒸煮該混合物48分鐘。熟的穀粒大體上是鬆散的，趁熱將其餵入裝有孔徑3毫米模板的絞碎機中，絞碎的蒸熟穀粒經裝有孔直徑為8.5毫米模具的擠出機擠出成形為條狀，然後在模面處將其切成約10毫米長，使這些丸形麵團通過間隙為0.5毫米的光滑軋輥將其碾平，然後在55℃乾燥到含水量約為12％，乾燥後尚未膨化的穀物片在215℃空氣流中加熱30秒，然後冷卻之。
成品為充分膨化的均勻片狀，片厚為1.5毫米-2毫米，具有鬆脆而很酥軟的食用質地。與冷牛奶混用作為即食早餐穀物食品具有吸引人的風味和質地，此種質地在牛奶中不會被浸透仍能很好地保持脆性。
副產的乾燥未膨化小塊穀粒片，或是副產的較小片狀或是由乾燥未膨化穀粒大片破碎成適宜尺寸的較小的片狀，該小片經膨化後得到的是低甜度的產物。經評定，用在糖食，如巧克力條、granola bar(muesli bar)等中是理想的。
實施例3點心食品整粒糯性西非高梁(高梁)、中粒度糙米和小麥(分別為61.5、24和10份(重量))按實施例1方法細粉碎，然後與30份水、3.5份蔗糖和1份食鹽(重量)一起混合成均勻的溼粗粉。以131℃直接蒸汽蒸煮溼粉40分鐘。將蒸熟麵團成形為直徑為約10毫米的束狀或條狀，並切成約10毫米-12毫米長的塊，然後通過軋輥間隙為0.5毫米的兩光滑軋輥壓平，在80℃空氣中乾燥至含水量為10.5％並按實施例1方法調質，然後將壓平的穀粒片在220℃空氣中流動加熱40秒鐘使其膨化。向冷卻的點心食品噴灑5％(重量)食油，然後與1％(重量)粉末食鹽在轉鼓內混合。製得的產品是均勻和精細膨化的、厚度為約2毫米的扁平點心食品，口感是鬆軟、理想的，很受歡迎。該產品是只含5％外加油脂的低脂點心食品。
可任選製作不添加脂肪的食品，如採用噴灑溶解的澱粉使食鹽或其它調味劑粘附到產品上，隨後經簡單的乾燥步驟。
根據上述方法可以製作各種成分的點心食品，其中包括甜型和成型的，並可根據市場需求或不添加脂或油或有控制地添加低含量脂或油的食品。
由選擇包括各種比例的一種或多種糯性全穀粒的全穀粒混合物可製成多種令人滿意的食品。因此，可以將不同類型的全穀粒製作成具有不同風味、形狀及質地、並是未經精加工、富有營養的理想全穀粒食品。
本文所述的本發明除了那些所述的具體實施例外，是可以進行變更和修改的，這對本領域技術熟練人員來說是顯而易見的。本發明包括所有在本發明精神和範圍內的變更和修改，這是不言而喻的。本發明也包括本說明書中所涉及或所指明的所有單一的、或是集合的或是它們的組合的步驟、特徵、方法以及產品。
權利要求
1.製作全穀粒食品的方法，包括(a).在水分存在下蒸煮一種或多種不同的(differnt)包含20％-100％糯性穀粒的全穀粒，使穀粒糊化，(b).使已糊化穀粒或成形為符合食品大小、形狀和重量要求的麵團，(c).使麵團乾燥至含水量為約4％-約25％，(d).加熱使麵團迅速膨化。
2.根據權利要求1的方法，其中熟的全穀粒是完整的單個穀粒。
3.根據權利要求1的方法，其中全穀粒在蒸煮前是經粉碎的。
4.根據權利要求1的方法，其中全穀粒是在一種或多種可食用的蔗糖、食鹽、礦物質、營養添加劑、調味料及飾料的存在下蒸煮的。
5.根據權利要求1的方法，其中蒸煮步驟(a)與麵團成形步驟(b)組合成一個單一整體化步驟。
6.根據權利要求5的方法，其中全穀粒是在擠出機蒸煮機中蒸煮的。
7.根據權利要求1的方法，其中用於步驟(b)的糊化的全穀粒是經絞碎的或粉碎的，以形成供成形一定形狀麵團塊的麵團。
8.根據權利要求1的方法，其中步驟(d)製得產品的主要成分是全穀粒。
9.根據權利要求1的方法，其中步驟(b)形成的麵團被乾燥至含水量為約9％-約15％。
10.根據權利要求1的方法，其中用於步驟(d)的麵團是藉助微波能、紅外輻射在迅速流動的空氣中加熱或經煎炸加熱的。
11.根據權利要求1的方法，其中該食品是多孔膨化產品。
12.根據權利要求1的方法，其中全穀粒選自玉米、大麥、高梁、黑麥、小麥及稻米。
13.根據權利要求1的方法，其中採用全穀粒混合物。
14.由包括下述方法製作的全穀粒食品(a)、在水分存在下蒸煮含20％-100％糯性穀粒的全穀粒，使穀粒糊化，(b)、使已糊化穀粒成形為符合食品大小、形狀和重量要求的麵團，(c)、使麵團乾燥至含水量為約4％-約25％，(d)、加熱使麵團迅速膨化。
15.根據權利要求14的食品，其中熟的全穀粒是完整的單個穀粒。
16.根據權利要求14的食品，其中全穀粒在蒸煮前是經粉碎的。
17.根據權利要求14的食品，其中全穀粒是在一種或多種可食用的蔗糖、食鹽、礦物質、營養添加劑、調味劑及飾料的存在下蒸煮的。
18.根據權利要求14的食品，其中蒸煮步驟(a)與麵團成形步驟(b)組合成單一步驟。
19.根據權利要求18的食品，其中全穀粒是在擠出機蒸煮機中蒸煮的。
20.根據權利要求14的食品，其中用於步驟(b)的糊化的全穀粒是經絞碎的或粉碎的，以形成供成形為一定形狀麵團塊的麵團。
21.根據權利要求14的食品，其中步驟(d)製得產品的主要成分是全穀粒。
22.根據權利要求14的食品，其中步驟(b)形成的麵團被乾燥至含水量為約9％-約15％。
23.根據權利要求15的食品，其中用於步驟(d)的麵團是藉助微波能、紅外輻射在迅速流動的空氣中加熱或經煎炸加熱的。
24.根據權利要求14的食品，其中該食品是多孔膨化食品。
25.根據權利要求14的食品，其中全穀粒選自玉米、大麥、高梁、黑麥、小麥及稻米。
26.根據權利要求14的食品，其中採用全穀粒混合物。
27.根據權利要求1-14任一項方法製作的食品。
全文摘要
公開了製作全穀粒食品的方法。在水分存在下蒸煮一種或多種不同的包含20%—100%糯性穀粒的全穀粒,使穀粒糊化。將已糊化穀粒成型為符合食品大小、形狀和重量要求的麵團,使麵團乾燥至含水量為約4%－約25%,然後加熱使麵團膨化。還介紹了用該方法製成的食品。
文檔編號A23L1/18GK1170339SQ95196879
公開日1998年1月14日 申請日期1995年11月29日 優先權日1994年12月19日
發明者D·A·劉易斯, V·M·劉易斯 申請人:拜倫澳大利亞有限公司