低蛋白營養脆片及其製備方法
2023-11-30 22:11:51
專利名稱：低蛋白營養脆片及其製備方法
技術領域：
本發明涉及食品加工技術領域，具體而言，涉及一種低蛋白營養脆片及其製備方法。
背景技術：
慢性腎衰竭是指各種腎臟病導致腎臟功能漸進性和不可逆性減退，直至功能喪失所出現的一系列症狀和代謝紊亂所組成的臨床綜合症。慢性腎衰的終末期即為人們常說的尿毒症。尿毒症不是一個獨立的疾病，而是各種晚期的腎臟病共有的臨床綜合症，是慢性腎功能衰竭進入終末階段時出現的一系列臨床表現所組成的綜合症。國際腎臟病協會對部分國家和地區的統計表明，慢性腎衰竭的發病率在世界範圍內呈持續增高趨勢，我國大約每年新發慢性腎衰並得到透析治療的患者約為I萬人左右，維持血液透析和腹膜透析治療的總人數約為5萬至6萬人 。
PKU是苯丙酮尿症的簡稱，該病是由於體內先天性苯丙氨酸羥化酶缺陷，引發苯丙氨酸不能轉化為酪氨酸而在體內異常蓄積，同時，酪氨酸、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素、黑色素等代謝形成障礙，引起一系列神經系統損害，是呆傻人群的主要致病原因。出生後的PKU病人，只要長期食用低苯丙氨酸食品或低蛋白食品(如奶粉、蛋白質和澱粉)和藥物，就可以正常成長，完全成為一個正常人。PKU患兒一旦食用普通食物，患兒體內的苯丙氨酸就會累積，對患兒的智力造成傷害。
所以對於腎衰、尿毒症等病人需要進行低蛋白飲食，如果攝取過多的蛋白質，會增加腎病患者的腎小球濾過率、腎血漿流量而引起腎功能損傷。根據病情一般將總量限制在 20-40克(包括動植物蛋白)，每日蛋白質供給量約為每公斤體重O. 5克，在限量範圍內要求適當選用優質蛋白，如牛奶、雞蛋、瘦肉等。而PKU患者攝取過多的蛋白質,貝U會出現智能和語言發育障礙，並隨著年齡的增大而加重，此外，患兒頭髮、膚色淺淡，尿液和汗液中散發出鼠臭味。因此，PKU患者苯丙氨酸既不能攝入太多，也不能攝入太少，由於天然蛋白質中均含有4-6%的苯丙氨酸，所以必須控制天然蛋白質的攝入，每日攝入的主食中蛋白質不大於O.5%。
目前情況是市面上針對腎衰、尿毒症患者和PKU患者研發的食品很少，主要是主食，如低蛋白米、低蛋白面片和低蛋白麵粉，食品的種類十分單一。發明內容
本發明旨在提供一種低蛋白營養脆片及其製備方法及，該製備方法工藝簡單，為患者提供了口感酥脆、易於消化吸收和方便快捷的食品。
為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種低蛋白營養脆片，按重量份計包括以下原料食用澱粉90 95份，蔗糖O. 5 10份，麥芽提取物O. 5 3份，鹽O.5 2份，單甘脂O. 2 O. 8份，雙效泡打粉O. 2 O. 8份。
進一步地，原料還包括α -澱粉酶，α -澱粉酶的用量為每克食用澱粉添加O. 5 5IU的α-澱粉酶。
進一步地，原料按重量份計還包括O. 4 O. 8份的複合維生素和微量元素；其中， 複合維生素選自維生素BI、維生素Β2、維生素Β6、維生素Β12、煙酸、葉酸、泛酸、維生素Α、維生素C和維生素E中的一種或幾種組合；微量元素選自鈣、鐵和鋅中的一種或幾種組合。
進一步地，原料按重量份計還包括O. I 15份的口味添加劑，口味添加劑包括巧克力、燒烤調味粉和甜奶中的任一種。
進一步地，原料按重量份計包括92. 5份的食用澱粉、5份的蔗糖、I份的麥芽提取物、O. 5份的鹽、O. 5份的單甘脂、O. 3份的雙效泡打粉、O. 4份的複合維生素、O. 2份的微量元素以及按照每克食用澱粉添加的2. 75IU的α -澱粉酶。
進一步地，食用澱粉為玉米澱粉、馬鈴薯澱粉、小麥澱粉和大米澱粉中的一種或幾種組合；其中食用澱粉中的蛋白質重量含量低於O. 5%。
根據本發明的另一方面，還提供了一種低蛋白營養脆片的製備方法，包括將上述任一種的原料計量過篩，混合攪拌，擠壓熟化，乾燥，壓片，焙烤，賦味以及冷卻的步驟。
進一步地，擠壓熟化步驟包括(1)將經混合攪拌所得到的混合物輸送到擠壓機中，在擠壓機的加熱段中 進行加熱處理，加熱處理的過程包括1>.將混合物升溫至65°c 90°C，向混合物中加入15 20重量份的水進行調質得到漿料；2>.將漿料繼續加熱熟化至溫度為125°C 135°C，獲得熟化產物；(2)將熟化產物在擠壓機的冷卻段進行冷卻處理，冷卻後擠出獲得熟化半成品。
進一步地，步驟1>中進一步包括，在加入水進行調質的過程中向混合物中以每克食用澱粉O. 5 5IU的用量加入α -澱粉酶。
進一步地，擠壓機為雙螺杆擠壓機，雙螺杆擠壓機螺杆轉速為160 250r/min ;雙螺杆擠壓機切割模頭的溫度為75°C 90°C，切割速度為1300 1400r/min。
進一步地，乾燥步驟包括在55°C 75°C下對擠壓熟化步驟中得到的熟化半成品進行乾燥，直至熟化半成品中的水分重量百分比含量為15 20%。
進一步地，烘焙步驟包括將經壓片步驟後得到的壓片半成品在140°C 220°C下進行烘焙，直至壓片半成品中的水分重量百分比含量為4 7%。
應用本發明的技術方案，採用食用澱粉作為主要原料，採用蔗糖、麥芽提取物、鹽、 單甘脂、雙效泡打粉等作為輔料製備的低蛋白營養脆片營養豐富、鬆脆可口且易於消化吸收。該低蛋白營養脆片既可以在早餐時作為主食，又可作為日常休閒食品，不僅能夠控制腎衰、尿毒症等腎病患者和PKU患者的蛋白質攝入量，還能夠為其提供足夠的熱量，幫助患者養成低蛋白飲食的習慣。可以通過限制蛋白質的攝入量進而避免疾病的發生與惡化，該低蛋白營養脆片是PKU、腎衰、尿毒症等患者理想的早餐食品和休閒食品。
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖I示出了本發明典型實施例的製備低蛋白營養脆片的工藝流程圖。
具體實施方式
CN 102919691 A書明說3/8頁
需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。
根據本發明的一種典型實施方式，低蛋白營養脆片按重量份計包括以下原料食用澱粉90 95份，蔗糖O. 5 10份，麥芽提取物O. 5 3份，鹽O. 5 2份，單甘脂O. 2 O.8份，雙效泡打粉O. 2 O. 8份。
採用食用澱粉作為主要原料，採用蔗糖、麥芽提取物、鹽、單甘脂、雙效泡打粉等作為輔料製備的低蛋白營養脆片營養豐富、鬆脆可口且易於消化吸收。該低蛋白營養脆片既可以在早餐時作為主食，又可作為日常休閒食品，不僅能夠控制腎衰、尿毒症等腎病患者和 PKU患者的蛋白質攝入量，還能夠為其提供足夠的熱量，幫助患者養成低蛋白飲食的習慣。 可以通過限制蛋白質的攝入量進而避免疾病的發生與惡化，該低蛋白營養脆片是PKUJ^ 裳、尿毒症等患者理想的早餐食品和休閒食品。
在本發明中，低蛋白營養脆片的原料主要以食用澱粉為主，輔以其他的輔料。優選地，食用澱粉為玉米澱粉、馬鈴薯澱粉、小麥澱粉和大米澱粉中的一種或幾種組合；其中玉米澱粉中的蛋白質含量低於0.5%。雖然本發明選用的食用澱粉中的蛋白質含量已經很低， 但為了進一步控制蛋白質及苯丙氨酸的攝入量，本發明蛋白質含量低於O. 5%的食用澱粉， 可以得到食用更營養和健康的穀物早餐食品和休閒食品，本發明優選玉米澱 粉但並不局限於此，還可以為馬鈴薯澱粉、小麥澱粉或大米澱粉以及其中的一種或幾種混合。優選玉米澱粉是因為玉米澱粉來源豐富、價格低且蛋白質重量含量低於O. 5%，水分重量低於14%，灰分和脂肪重量分別低於O. 15%。
根據本發明的一種優選實施方式，原料還包括α-澱粉酶，α-澱粉酶的用量為每克食用澱粉添加0.5 5IU的α-澱粉酶。加入的α-澱粉酶能夠耐高溫，可以在高溫條件下將澱粉分子鏈切斷，使澱粉在一定程度上水解，改善產品的消化性和酥脆性。本發明將加入的α-澱粉酶的用量控制為每克食用澱粉添加0.5 5IU的α-澱粉酶，在此條件下， 澱粉水解程度適宜，澱粉水解物的分子量大小有利於改善產品的消化性和酥脆性。如果加入的量較多，會使澱粉水解過度，澱粉水解物的分子量過小，不利於改善產品的酥脆性，且造成酶製劑過多消耗；相反，如果加入的α -澱粉酶量較少，澱粉水解度過低，澱粉水解物的分子量過大，不能改善產品的消化性和酥脆性。將加入的α-澱粉酶的用量控制為每克食用澱粉添加O. 5 5IU既可以起到改善產品的消化性和酥脆性目的，又不會造成α -澱粉酶的浪費，降低成本。
優選地，原料按重量份計還包括O. 4 O. 8份的複合維生素和微量元素；其中，複合維生素選自維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸、葉酸、泛酸、維生素Α、維生素 C和維生素E中的一種或幾種組合；微量元素選自鈣、鐵和鋅中的一種或幾種組合。向原料中添加複合維生素和微量元素是為了提高低蛋白營養脆片的營養價值。
其中，複合維生素和微量元素以食品可接受的量添加，以Ikg的原料混合物為基準，一般添加量如下維生素B^. 6 9. 2mg,維生素B24. 6 9. 2mg/kg,維生素B65. 84 11. 68mg,維生素 B12O. 54 O. 75mg,煙酸 39. 32 78. 64mg,葉酸 6. 16 12. 32mg,泛酸17. 4 34. 8mg，維生素A 13. 2 26. 4mg，維生素E 50 lOOmg，維生素C 21L 2 422. 4mg/kg,鈣 2132. 10 4624. 21mg,鐵 64 128mg,鋅 51. 2 102. 4mg。將上述的複合維生素和微量元素與其它原料混合均勻，加入擠壓機。6
優選地，原料按重量份計還包括O. I 15份的口味添加劑，口味添加劑包括巧克力、燒烤調味粉和甜奶中的一種或幾種混合。本發明通過在產品配料中添加複合維生素和微量元素，提高了產品的營養價值。
根據本發明的一種優選實施方式，原料按重量份計包括92. 5份的食用澱粉、5份的蔗糖、I份的麥芽提取物、O. 5份的鹽、O. 5份的單甘脂、O. 3份的雙效泡打粉、O. 4份的複合維生素、O. 2份的微量元素以及按照每克食用澱粉添加的2. 75IU的α-澱粉酶。採用該重量份配比的原料可以製備出蛋白質含量低於O. 5%、營養均衡、消化性好、口感酥脆的低蛋白營養脆片。
根據本發明的另一方面，提供了一種低蛋白營養脆片的製備方法，如圖I所示，包括將上述任一種原料計量過篩，混合攪拌，擠壓熟化，乾燥，壓片，焙烤，賦味以及冷卻的步驟。
本發明首先將主料食用澱粉以及添加的輔料計量過篩，一般食用澱粉的細度要求全部通過80目篩。將過篩後的原料混合攪拌，擠壓膨化，乾燥，壓片，焙烤，賦味步驟得到蛋白質含量低、熱量高的富含維生素和礦物質的低蛋白營養脆片。該製備方法工藝簡單， 自動化程度高、生產效率高、能耗少、原料利用率高無汙染、營養損失少、易消化吸收、口感好、食用方便，適合於規模化生產。
優選地，擠壓熟化步驟包括(I)將經混合攪拌所得到的混合物輸送到擠壓機中， 在擠壓機的加熱段中進行加熱處理，加熱處理的過程中包括1>.將混合物升溫至65°C 75°C，向混合物中加入15 20重量份的水進行調質得到漿料；2>.將漿料繼續加熱熟化至溫度為125°C 135°C，獲得熟化產物；(2)將熟化產物在擠壓機的冷卻段進行冷卻處理，冷卻後擠出獲得熟化半成品。
混合攪拌後的原料為粉狀混合物，將該粉狀混合物輸送到混合機中充分混合均勻，然後通過螺旋輸送器將混合物輸送至擠壓機中。優選地，擠壓機優選為雙螺杆擠壓機， 其中雙螺杆擠壓機螺杆轉速為160 250r/min。在螺杆螺旋的推動作用下，物料向前移動。 物料通過擠壓機機筒時因水分、溫度、壓力和機械剪切力的共同作用而吸水溶脹、糊化、裂解、塑化、重組和均化。經模孔噴出，成為具有一定形狀和少量多孔狀結構的熟化產品。
本發明的雙螺杆擠壓機包括以下幾個不同的溫度區，其中II區溫度為65°C 90°C，III區溫度為125°C 135°C，IV區溫度為115°C 125°C，V區溫度為80°C 100°C，VI 區溫度75-90°C。其中雙螺杆擠壓機切割模頭的溫度為75°C 90°C，切割速度為1300 1400r/mino
本發明優選在II區溫度為65°C 90°C時向混合物中加入15 20重量份的水進行調質，進行調質的目的是使混合物吸水潤脹、糊化，利於熟化。選擇在65°C 90°C的範圍下向混合物中加水進行調質是考慮到此溫度範圍吸水速度快，如果溫度過高會導致擠壓機加料困難。在此溫度下進行調質擠壓機操作穩定，得到的產品品質優良。優選地，步驟1>中進一步包括，在加入水進行調質的過程中向混合物中以每克食用澱粉O. 5 5IU的用量加入α -澱粉酶。其中可以直接將耐高溫α -澱粉酶加入到混合物中，也可以將耐高溫α _澱粉酶配置成0.1%的溶液同水一起加入到雙螺杆擠壓機中。加入耐高溫α-澱粉酶可以改善產品的消化性和酥脆性，選擇在65°C 90°C的溫度範圍內加入耐高溫α -澱粉酶使澱粉糊化和酶法水解。
本發明的雙螺杆擠壓機優選圓孔形模頭，但不局限於此，可以根據所需的產品來配置模頭形狀。本發明所採用的圓孔形模頭的溫度為75 90°C，切割速度為1300 1400r/min，在微膨化的條件下將熟化產物切割成球狀顆粒，得到熟化半成品。採用氣流輸送的方式，將熟化半成品球狀顆粒運輸到流化床進行乾燥。優選地，乾燥步驟包括在 55°C 75°C下對熟化半成品進行乾燥，直至熟化半成品中的水分重量百分比含量為15 20%。將水分重量百分比含量控制在15% 20%範圍內可以保證進入壓片機的顆粒間不互相粘連並且不粘壓輥。
用帶式輸送機將乾燥好的熟化半成品球狀顆粒輸送至壓片機中進行壓片，調整壓輥之間的間隙使物料壓成厚度為O. 4 O. 6mm的薄片，然後於噴動床式烤爐中進行焙烤。優選地，烘焙步驟包括將經壓片處理所得到壓片半成品在140°C 220°C下進行烘焙，直至壓片半成品中的水分重量百分比含量為4 7%。經過烘焙，產品為薄片狀，顏色呈米白色， 表面有微小氣泡、不光滑，有特殊的香味。
將烘焙後的半成品出爐後放入空氣中進行自然冷卻，待產品的溫度接近室溫時， 賦味，一般採用滾筒式噴塗機將低蛋白營養片噴塗調味料賦予產品特殊的香味。然後產品進行自然冷卻，待產品的溫度接近室溫時，迅速包裝進行密封保存，以防止產品再次吸收空氣中的水分而返潮。將賦味後的產品迅速包裝進行密封保存，以防止產品再次吸收空氣中的水分而返潮。
本發明採用了酶法擠壓膨化技術改善了產品的酥脆性、使產品更易於消化吸收。 得到的低蛋白營養脆片鬆脆可口，營養豐富、易於消化吸收，既可以在早餐時作為主食，又可作為日常休閒食品，不僅能夠控制腎衰、尿毒症等腎病患者和PKU患者的蛋白質攝入量， 還能夠為其提供足夠的熱量，幫助患者養成低蛋白飲食的習慣，通過限制蛋白質的攝入量進而避免疾病的發生與惡化，是PKU、腎衰、尿毒症等患者理想的早餐食品和休閒食品。
另外，該產品既可以直接使用，也可以在冷、熱飲品中即泡即食，很好地解決了目前我國沒有針對腎病、PKU患者等特殊人群研發休閒功能食品的市場供求矛盾，而且符合國際市場低蛋白食品的研發方向，使食品更加有針對性、更加營養化、科學化、便捷化。
下面結合具體實施例進一步說明本發明的有益效果。
實施例I
原料配方玉米澱粉90重量份,鹿糖10重量份，麥芽提取物0. 5重量份，鹽O.5重量份，單甘脂0. 2重量份，雙效泡打粉0. 5重量份。
將上述重量份數的原料經過混合機混合均勻後通過螺旋輸送器輸送至擠壓機，同時在擠壓機的II區加入15重量份的水及O. 5IU的α -澱粉酶。擠壓機的各溫區溫度分別調整為II區溫度65°C，III區溫度125°C，IV區溫度115°C，V區溫度80°C，VI區溫度75°C，螺杆轉速為220r/min，並將模頭溫度調整為80°C，切割轉數為1300r/min，將擠壓好的半成品進行切割，切割後將球狀半成品輸送至60°C的流化床乾燥至半成品的水分在15-20%，然後於壓片機中壓至成O. 3mm的薄片，最後到烤爐中焙烤，烘烤溫度為180°C，產品水分含量為 4_7%。為了得到各種口味的低蛋白營養片，待冷卻後於包衣鍋中將燒烤調味粉噴撒在玉米片表面，烘乾，既得到燒烤味低蛋白營養片。
實施例2-6
其製備步驟與實施例I相同，不同之處在於原料的配比。
表I原料的配比
權利要求
1.一種低蛋白營養脆片，其特徵在於，按重量份計包括以下原料+IriU澱粉90 95份萠糖0.5 I Of分炎萍提取物0.5+ 3份tt(L5 2份 TM runι>.2 .《j 份 效泡打粉(12 聽份<:
2.根據權利要求I所述的低蛋白營養脆片，其特徵在於，所述原料還包括α-澱粉酶，所述α -澱粉酶的用量為每克食用澱粉添加O. 5 5IU的所述α -澱粉酶。
3.根據權利要求I所述的低蛋白營養脆片，其特徵在於，所述原料按重量份計還包括O.4 O. 8份的複合維生素和微量元素；其中， 所述複合維生素選自維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸、葉酸、泛酸、維生素Α、維生素C和維生素E中的一種或幾種組合； 所述微量元素選自鈣、鐵和鋅中的一種或幾種組合。
4.根據權利要求I所述的低蛋白營養脆片，其特徵在於，所述原料按重量份計還包括O.I 15份的口味添加劑，所述口味添加劑包括巧克力、燒烤調味粉和甜奶中的任一種。
5.根據權利要求3所述的低蛋白營養脆片，其特徵在於，所述原料按重量份計包括92. 5份的食用澱粉、5份的蔗糖、I份的麥芽提取物、O. 5份的鹽、O. 5份的單甘脂、O. 3份的雙效泡打粉、O. 4份的複合維生素、O. 2份的微量元素以及按照每克食用澱粉添加的2. 75IU的α _澱粉酶。
6.根據權利要求I至5中任一項所述的低蛋白營養脆片，其特徵在於，所述食用澱粉為玉米澱粉、馬鈴薯澱粉、小麥澱粉和大米澱粉中的一種或幾種組合；其中所述食用澱粉中的蛋白質重量含量低於O. 5%。
7.—種低蛋白營養脆片的製備方法,其特徵在於,包括將權利要求I至6中任一項所述的原料計量過篩，混合攪拌，擠壓熟化，乾燥，壓片，焙烤，賦味以及冷卻的步驟。
8.根據權利要求7所述的製備方法，其特徵在於，所述擠壓熟化步驟包括 (1)將經混合攪拌所得到的混合物輸送到擠壓機中，在所述擠壓機的加熱段中進行加熱處理，所述加熱處理的過程包括 I〉.將所述混合物升溫至65V 90°C，向所述混合物中加入15 20重量份的水進行調質得到漿料； 2〉.將所述漿料繼續加熱熟化至溫度為125°C 135°C，獲得熟化產物； (2)將所述熟化產物在所述擠壓機的冷卻段進行冷卻處理，冷卻後擠出獲得熟化半成品O
9.根據權利要求8所述的製備方法，其特徵在於，所述步驟1>中進一步包括，在加入水進行調質的過程中向所述混合物中以每克食用澱粉O. 5 5IU的用量加入所述α -澱粉酶。
10.根據權利要求8所述的製備方法，其特徵在於，所述擠壓機為雙螺杆擠壓機，所述雙螺杆擠壓機螺杆轉速為160 250r/min ;所述雙螺杆擠壓機切割模頭的溫度為75°C 90°C，切割速度為 1300 1400r/min。
11.根據權利要求7所述的製備方法，其特徵在於，所述乾燥步驟包括在55°C 75°C下對所述擠壓熟化步驟中得到的熟化半成品進行乾燥，直至所述熟化半成品中的水分重量百分比含量為15 20%。
12.根據權利要求7所述的製備方法，其特徵在於，所述烘焙步驟包括將經所述壓片步驟後得到的壓片半成品在140°C 220°C下進行烘焙，直至所述壓片半成品中的水分重量百分比含量為4 7%。
全文摘要
本發明公開了一種低蛋白營養脆片及其製備方法。該低蛋白營養脆片按重量份計包括以下原料食用澱粉90～95份，蔗糖0.5～10份，麥芽提取物0.5～3份，鹽0.5～2份，單甘脂0.2～0.8份，雙效泡打粉0.2～0.8份。採用食用澱粉作為主要原料，採用蔗糖、麥芽提取物、鹽、單甘脂、雙效泡打粉等作為輔料製備的低蛋白營養脆片營養豐富、鬆脆可口，且易於消化吸收。該低蛋白營養脆片可以在早餐時作為主食，又可作為日常休閒食品，能夠控制腎病患者和PKU患者的蛋白質攝入量，為其提供足夠的熱量，幫助患者養成低蛋白飲食的習慣。通過限制蛋白質的攝入量避免疾病的發生，是PKU、腎衰和尿毒症患者理想的早餐和休閒食品。
文檔編號A23L1/164GK102919691SQ201210428178
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者閻仲黎 申請人:齊齊哈爾瑞盛食品製造有限公司