食品加工的製作方法

2023-11-03 12:32:57

專利名稱：食品加工的製作方法
食品加工發明領域本發明涉及加工的食品，並且更具體地涉及在銷售和/或供應給消費 者消費之前(或者作為完整的塊莖蔬菜和包括各種分割和大小的植物組織)加工的高澱粉植物組織(典型地大於5%的澱粉)。本發明以各種形式 表明其自身，包括加工的食品和用於加工食品的新方法和裝置。在本說明 書中，"高"澱粉意指大量的(典型地〉5% w/w)澱粉水平，並且其中所 述澱粉水平是這樣的，以致在加工過程中發生顯著的反應。例如，馬鈴薯 具有高澱粉，典型地是固體的約80% (其構成約20%的馬鈴薯質量)。在本說明書中，僅通過舉例方式，將參考適用於加工澱粉基食品如馬 鈴薯的實施方案描述本發明，但是應該理解，本發明不必因此受到限制， 並且本文所述的新方法可以是更廣泛應用的。發明背景部分加工或完全加工的食品產品來源於各種未加工的食品，並且消費 者，包括家庭消費者和餐館，歡迎提供這樣的加工食品，所述食品以可以 迅速成品提供給終端消費者的形式，通常使用短暫的加熱或食品加工步驟 進行準備。例如，希望供應炸薯條(french-fries)的供應商(outlets)可 以具有購買散包裝的冷凍蔬菜的便利，其可以通過用油炸技術或烤焙技術 進行短暫時期的烹調而形成預知的和吸引人的形式。因此，在許多國家的市場上存在對於產品如油炸馬鈴薯條的主要需 求，所述油炸馬鈴薯條通過將馬鈴薯切成長方形橫截面的片狀，將其油炸， 以產生美味可口的熱產品而生產。所述產品理想地擁有具有鬆脆外殼的吸 引人的有色外表和軟粉質內部。因此，對於冷凍的、部分預油炸的馬鈴薯 條(稱為半油炸馬鈴薯條)存在主要的市場，並且這種方法簡化了商店的 存儲和存貨控制，同時保證批次之間的統一品質。獲得在供應商的時間和 延緩，並且避免從原料馬鈴薯加工油炸品中的另外相當大的勞動成本。生產10mm冷凍炸薯條的典型方法如下
(a) 首先將馬鈴薯清洗，並且然後有時對於不同產品運行的品質和大 小分級。
(b) 典型地用在高壓和約20(TC的高溫的蒸汽加工約14秒，將馬鈴薯 剝皮。
(c) 通常在水刀切割或類似的方法中，將馬鈴薯切成長條，例如約10 mm邊的正方形橫截面。
(d) 將馬鈴薯條進一步加工，以去除有缺陷的條和芽眼(eyes)，然後清洗。
(e) 將馬鈴薯條在熱水加工中燙漂(blanched),利用這一步驟減少所 述條表面的過量游離糖，並且使酶變性以失活。有時所述燙漂是兩個階段， 即約83。C持續數分鐘的高溫步驟，然後是典型地約73t:持續更長時間的 低溫步驟。
(f) 實施乾燥加工，以減少燙漂的條的含水量。當乾燥加工在約6(TC 時，典型地發生約12%的失重。
(g) 在約190。C的熱油中將馬鈴薯條的半油炸實施約50秒的適宜時間。
(h) 最後實施冷凍，以將所述馬鈴薯條冷凍到適合包裝、並且適合存 儲和分發的約-18"C的溫度。
按照上述生產的冷凍的馬鈴薯條典型地應該適合在服務場所在約180 "C的適宜的油中完全油炸約3分鐘。應該意識到，這樣的熱薯條需要在供 應商處批次生產，但是油炸後的保存時間短，因此，需要製備更小的、更 頻繁批次的薯條，並且在許多情形中，由於它們在結構上腐爛了，所以條 被丟棄。當保存時，由於水分從產品內部遷移到表面，這種熱薯條傾向於 逐漸變得綿軟。
除了可能通過經濟的加工和可能改善消費者的請求並且滿足終產品 的長期存在的願望之外，還早已經意識到，澱粉食品諸如通過油炸烹調的 油炸品對烹調油的顯著吸收。充分理解對於具有相對高的脂肪水平的食品 存在不利的健康影響，並且至少對於炸薯條，充分確立的加工在終產品中 具有不可避免的高脂肪含量。除了目前食品加工的特徵以外，將澱粉食品諸如馬鈴薯加工成產品如 炸薯條在延長的期間裡基本上保持為很少變化的工業。
廣泛地，本發明涉及設計澱粉基食品的不同加工方法，其為食品工業 中的方法、裝置和/或產品提供明顯的和有用的改變的潛能。
發明概述
本發明涉及食品產品、方法和裝置，其利用特別是澱粉基食品原料的 表面部分的加工，以允許改進的表面細胞結構的形成，在隨後的步驟中其 允許關於至少結構和口感而形成吸引消費者的特徵，同時保留內部部分基 本上不受影響；將所述食品原料用選擇的聲輻射加工選擇的時間階段，以 適合特別的應用，並且從具有特別類型和食品材料等級的適當實驗中推出 優選的或最佳條件。
本發明的實施方案目的是生產改進的表面細胞結構，其由富集的細胞 壁成分(果膠、半纖維素等)組成，與主要是水合澱粉的表面細胞結構相 反。
本發明人已經確定所選的超聲聲學輻射特別對於在任何熱處理發生 之前的食品加工階段的馬鈴薯產品是特別有效和方便的。因此，在一個方 面中，本發明包括加工基本上未加工的具有相對高的澱粉含量的植物組織 的食品單元的方法，所述方法包括在任何升高溫度的烹調步驟之前對所述 食品單元施加超聲能。
然而， 一些實施方案可以使所述產品在升高的溫度(例如，在高溫燙
漂的情形中)。
在一個方面中，本發明可以鑑定為加工具有細胞結構的植物組織的食 品單元的方法，所述細胞結構具有大量澱粉含量，所述方法包括將所述食 品單元安排在水性液體中，並且施加具有選擇的頻率、能量和時間特徵的 聲能，以通過從所述細胞結構去除成分並且建立果膠基的表面部分而改進 所述食品單元表面部分的細胞結構，所述果膠基的表面部分圍繞核心部 分，並且適合作為高溫後續烹調過程中的屏障，所述改進的細胞結構提供 建立和保持的相對低水分的表面部分，並且在後續烹調過程之後水分基本 上保留在核心部分。還可以選擇在接受聲能的情形中的產品的溫度，以提供優選的結果。 在一種形式中，發現本發明是一種加工具有大量澱粉含量的細胞結構 的植物組織的食品單元的方法，其包括將所述食品單元安排在水性介質 (其可以是水或含有溶解的溶質的水)中，並且施加具有選擇的頻率、能 量、溫度和時間特徵的聲能，以通過刺激組織中的反應而改進所述食品單 元表面部分，這導致果膠脫甲基化作用、酚類化合物的聚合、蠟合成和澱 粉水解的一種或多種，並且促進所述表面結構上的細胞之間的內聚。
備選地，本發明可以定義為包含在加工具有相對高的澱粉含量的植物 組織的基本上未加工的食品單元的方法中，所述方法包括，典型地在任何 升高溫度的烹調步驟之前，對所述食品單元施加超聲能，以促進從所述食 品單元表面部分去除游離的糖、蛋白質和澱粉，以及細胞壁聚合物的濃縮， 其形成作用為提供硬皮結構增強的表面結構。這種結構增強可以允許油炸 加工的改進。
本發明的另一種形式是其中所述水性液體是在5"C到12(TC範圍內的
溫度的水浴。
本發明的實施方案可以用來生產形成炸薯條的馬鈴薯條，並且其中基 本上未加工的馬鈴薯條在適宜條件下經受超聲加工。一組適宜的條件是施
加約100Hz到5MHz範圍的超聲能，例如通過具有在170kHz到5MHz範 圍的高頻成分和在100Hz到270kHz範圍的低頻成分。
在環境溫度或達到12(TC的升高的溫度下用超聲能加工產品10秒到 約30分鐘的數量級(order)通常是適合的，並且可以為用於特別的全面 加工的完整馬鈴薯或特別尺寸的馬鈴薯條和特別等級的馬鈴薯設計最佳 條件。
在另一個方面中，本發明自我闡述一種特定的加工裝置，其具有實施 本文所述的新方法的特徵。
在另一個方面中，本發明是具有改進的表面細胞結構的澱粉基植物組 織的食品產品，所述食品產品是果膠基的，並且基本上沒有游離的糖、澱 粉和蛋白質，並且具有通過以上文所述的任何形式的方法生產的食品單元 的性質。
在食品加工如馬鈴薯條加工中，在一些方法中預備步驟是燙漂。澱粉構成約80%的馬鈴薯固體物質。澱粉是生化合成的，並且以位於細胞基質 內部的叫作小粒的單個小包存儲。在馬鈴薯的情形中，澱粉包括約1-3比
例的直鏈澱粉和支鏈澱粉。澱粉不溶於水，但是當加熱到約65t:時，澱 粉小粒吸收水，並且開始膨脹，引起細胞壁結構和形狀的改變。因此，內 部細胞結構打開，細胞分離發生，釋放截留的絕熱氣體，並且促進毛細管 水運輸。因此，通過澱粉凝膠化而形成內部結構。特別對於炸薯條，馬鈴 薯需要最佳燙漂，因為燙漂過度或燙漂不夠會出現問題。理想地生產高品 質的粉狀內部結構。
考慮到相對高溫短時燙漂(典型地約83°C)提供良好的粉性形成而 只是低糖瀝濾，應該採用適當的方案。更低的溫度和更長時間的燙漂(典 型地約73°C)提供更低的粉性形成但是更高的糖瀝濾。
對於產品如炸薯條，最終消費者希望存在均勻的顏色形成或者呈現棕 色。觀察到，馬鈴薯加工釋放還原糖，但是如果對於在最終烹調中的適當 的顏色形成，糖高於可以接受的水平，那麼可能發生過多的棕色和實際上 不均勻的棕色，並且這是消費者不能接受的。應該指出，由於一些因素， 包括植物遺傳、生長條件和儲存條件，馬鈴薯具有可變的糖濃度。燙漂瀝 濾這樣的糖，並且因此燙漂控制指示產品的品質。
本發明的實施方案提議將所述新加工觀念與燙漂結合，特別是當所述 食品是馬鈴薯時。 一種選擇是在剝皮並且將馬鈴薯切成條之後施加超聲 能。這種加工可以是在燙漂步驟之前的水性介質中，但是其它實施方案包 括在燙漂過程中或者甚至在燙漂之後進行超聲加工。
實施方案包括在馬鈴薯剝皮例如通過蒸汽剝皮過程中和/或在馬鈴薯 切片過程中進行超聲能，以及備選地在預燙漂加工階段過程中引入超聲 能。超聲能可以在任意一個或多個的這些階段施加。
本發明人的研究，特別是關於炸薯條的研究，表明與常規加工相比， 利用本發明的實施方案存在實現下列各項中的一些或全部的潛能- 增強馬鈴薯產品的結構和功能特性的產生； 在高溫和環境溫度，在烹調後產生更高的結構鬆脆性穩定性和
保存壽命的產品； 當與常規加工的食品相比時，提供結構增強，其可以改進油炸條件，以提供更少的油吸收，而不破壞結構；
提高馬鈴薯副產物(澱粉)的回收；
省略半油炸的能力，或者縮短用於這樣的加工的溫度和/或時
間；
使用備選的馬鈴薯種類包括具有更低的固體含量(<18.5%)的那
些的能力； 用提高的能量效率改善表面傳質； 簡化單一溫度的燙漂加工，並且減少總的燙漂時間； 改善低品質馬鈴薯(例如，具有低膨壓(turgor)的那些)的結
構品質； 提高內源糖的瀝濾；和
在最終重建和消費之前分別減少半冷凍的和烹調熟的炸薯條的 損壞。
附圖簡述
現在將參考附圖給出本發明的一個實施方案的描述，其中

圖1圖示常規炸薯條生產方法的概括，對其施加額外的步驟以形成本 發明的實施方案；和
圖2示意性圖示用於實施本發明的實施方案的方法的裝置。
附圖詳述
圖1在左側圖示常規炸薯條生產方法，具有在右側顯示的按照本發明 的一個實施方案的改進。
可以使用各種馬鈴薯。 一些可以儲存數月，但是一些可能需要在幾周 內使用。在儲存過程中發生糖的積累。通常，步驟為
(i) 將馬鈴薯在14。C調理(conditioning) 48小時；
(ii) 清洗、按大小分類並且分等級；
(iii) 在204°C和16 bar蒸汽剝皮約14秒；
(iv) 水刀切成7-15mm橫向尺度的條；
(v) 燙漂，在82-85。C持續2-6分鐘，或在70-75'C持續5-14分鐘；(vi) 在50-75X:乾燥，以獲得2-17%的重量損失，達到30%的相對 固體水平；
(vii) 敲打(battering)(任選步驟)
(viii) 在175-190。C在油中半油炸30-72秒;和
(ix) 快速冷凍到-18。C，在這一溫度儲存。
另一個常規的任選步驟是，在燙漂之後，進行浸泡步驟，典型地通過 將馬鈴薯條浸沒在右旋糖的稀釋溶液中，以將馬鈴薯條用糖調和地包被， 從而獲得均勻的顏色，並且在烹調後，浸沒在多價螯合劑溶液中，以防止 變黑和脫色。
對於第一個實施方案，在水刀切割後，所述條的超聲加工使用100Hz 到5MHz範圍的混合頻率在4t:-70。C施行1-25分鐘，所述馬鈴薯條在水 中或在另一種介質中。
對於第二個實施方案，在備選方案中或另外，所述超聲加工是使用 100Hz到5MHz範圍的混合頻率在65-95。C的燙漂步驟中持續5秒到30 分鐘。
對於第三個實施方案，在乾燥步驟後另外施加一個任選的進一步的步 驟，艮口，在120-350。C輻射和/或微波加熱20秒到4分鐘，以增強幹燥、 表面固定和硬皮形成。
圖2示意性圖示在總的炸薯條生產過程中的一個步驟的本發明的一 個實施方案，其中切割馬鈴薯條或片20通過在容器24中的含有水作為傳 遞介質的容器22而前進。超聲轉換器26和28分別安排在臨近容器24的 底部和側面，並且由適當的超聲源30A和30B驅動。
在一個實施方案中的操作條件包括在100Hz到5MHz範圍的頻率驅 動一個轉換器，並且另一個轉換器在高於170kHz的更高的頻率驅動。0.01 到1000瓦/cr^範圍的功率強度由用於所述食品的在4-65T:範圍(增加範 圍至如上文更高的溫度)的加工溫度和在1到30分鐘範圍的時間指示。 當在預燙漂步驟時，對於具有正方形橫截面形狀的10 mm邊長的馬鈴薯 條的適合的特定加工如下
將轉換器28在16.7瓦/升的功率，在1 MHz驅動10分鐘的時間； 將轉換器26在53.3瓦/升的功率，在40 kHz驅動10分鐘的時間； 水溫55。C。然而，可以優選地使轉換器在約25瓦/升的功率在400KHz驅動。 圖1的方法舉例說明在燙漂之前和/或燙漂過程中施加的超聲處理， 但是所述處理還可以在燙漂之後進行。這種處理可以在一個或多個這些步驟應用。然而，還可以考慮在清洗過程中施加超聲能量，以增強從馬鈴薯表面 的去除外來物質，並且通過選擇的超聲處理，還可以增強蒸汽剝皮，具有 提高加工速度並且減小通過表面除皮的潛在的熱損傷和物質損失的可能 性。在切割步驟中，超聲激發還可以用來促進清潔器切割，具有更少的多 孔切割條表面和所述方法的增加的產量。為了促進本發明可能的解釋和理解，現在將基於這一解釋不作為有約 束力的解釋呈現也不作為完整的呈現的基礎，做出一些理論的公開。提出 的是，超聲激勵具有表面作用，包括將澱粉、糖和蛋白質從表面去除，以 留下基本上由果膠和改變的表面細胞結構組成的層。據信，結果是影響作 為複雜結構的細胞壁，並且影響細胞壁成分之間的反應，以及改變它們的 結構構造。特別地，據信，獲得強的、強化的細胞壁結構，並且在細胞壁 中的蛋白質和酚類化合物之間可能存在羥基自由基驅動的反應的引發。特 別認為這種結構是根據使用超聲頻率混合物的具體實施方案得出的。對於本發明的一個實施方案，在升高溫度的燙漂加工過程中可以引入 進一步的超聲處理。寬範圍的處理時間是可能的，即1到30分鐘，並且 寬範圍的頻率是可能的，即100Hz到5MHz。通常，工業規模的炸薯條生 產需要兩步在不同條件下的燙漂，而本發明的一個實施方案提議在80-95 'C持續1到30分鐘的單步燙漂，其中以20kHz到lMHz範圍內頻率的條 件施加超聲能。為了減少整個表面裂開並且因此形成大孔的危險，避免在馬鈴薯條內 內部水蒸汽的過量生產速率的加工條件是理想的。實施方案可以包括在幹 燥步驟之後馬鈴薯片的紅外或微波烤焙或其組合的新步驟，典型地在 121-320。C範圍的溫度持續約20秒到4分鐘的時間。據信這增強燙漂的馬 鈴薯條的表面的固定。實施方案可以對於常規步驟賦予其有利的改變，所述常規步驟是在冷凍加工之前敲打或用油噴和半油炸。當處理加工高糖馬鈴薯的挑戰時，本發明的實施方案可以是特別有益 的。馬鈴薯中高糖的存在可以導致在最終的炸薯條中不可接受的顏色變 黑，除非存在適當的加工。對於高糖馬鈴薯，可以有必要引入迅速的瀝濾 加工，以去除充分的糖，從而獲得理想的最終產品，例如，通過延長較低 溫度的燙漂步驟進行加工。這可以實現過多的糖的去除，但是可能具有因 此帶來的不理想的其它特徵包括味道和結構的破壞。本發明的實施方案包括在燙漂步驟過程中以促進糖以充分快的速率 去除而獲得理想的低糖濃度的方式施加超聲能。認為超聲能可以增加來自 表面和表面下馬鈴薯層的糖/多糖的傳質，同時允許燙漂保持為簡單和優 選地單步過程，具有附帶的經濟優點並且在所得到的馬鈴薯條中獲得理想 的品質。更具體地，另外可以應用更高的燙漂溫度，以致瀝濾可以隨著理 想的結構形成和酶的失活而發生。通常，本發明的實施方案為植物操作者提供在選擇的加工步驟調節超 聲能輸入的前景，以調節更寬範圍的馬鈴薯品質和種類，從而滿足消費者 規格的需要，特別是在準備用於最終地點油炸的冷凍炸薯條中。現在將給出本發明的實施方案的加工條件的實施例。實細/將Russet Burbank種類的原料馬鈴薯清洗、剝皮並且切成具有10 mm 寬的正方形橫截面形狀的條。將所述條浸沒在25t:的水浴中，並且在使 用分別在40kHz和1MHz操作的轉換器的超聲場中經受2分鐘。然後，將所述條在兩步過程中燙漂，包括在82.5。C處理4分鐘和在 70。C處理IO分鐘。然後，將所述條在65。C和40%相對溼度的條件中進行常規乾燥，以 獲得10-12%的重量損失。隨後，將乾燥的條在190。C半油炸50秒，而後在-18T冷凍。重複實施例1的方法，不同之處在於將超聲處理修改成12分鐘。實蕭3重複實施例1的方法，不同之處在於將超聲處理修改成6分鐘，並且將水浴溫度增加到4(TC。 實纖"重複實施例1的方法，不同之處在於在55。C水浴情況下將超聲處理 延長到IO分鐘。重複實施例1的方法，不同之處在於在6(TC水浴情況下將超聲處理 延長到20分鐘。實蕭6重複實施例l的方法，不同之處在於將超聲處理延長11分鐘，並且 在65'C水浴處理。重複實施例1的方法，但是不同在於，通過分別在40kHz和380kHz 操作轉換器進行超聲。此外，將超聲處理延長9分鐘，並且在75"C水浴。重複實施例7的方法，不同之處在於將超聲處理施加11分鐘，並且 在55"C的溫度水浴。實嚴辨重複實施例8的方法，不同之處在於將水浴溫度增加到65°C。 實嚴賄川重複實施例3的方法，不同之處在於超聲僅來自在40kHz操作的轉換器。在本實施例的改變中，重複所述方法，不同之處在於只使用高溫短時間的燙漂，即在82.5"C燙漂4分鐘。實/ 重複實施例10的方法，不同之處在於，在這一情形中，超聲處理來 自在lMHz操作的單一轉換器。重複實施例3的方法，但是不同之處在於，所述轉換器分別在40kHz 和270kHz操作。重複實施例9的方法，但是不同之處在於，水浴溫度是在6(TC。實嚴,重複實施例13的方法，不同之處在於，處理時間減少到ll分鐘，並 且將轉換器替換為分別在80kHz和380kHz操作。結果綜述當與來自常規方法的產品比較時，通過上文提及的所有實施例生產的炸薯條的評估表現出有用的差別，並且表明通過如上文示例的各種加工條 件可以獲得有用的終產品。優選條件的選擇將取決於許多因素，包括設備問題(equipment issues) 和選擇的馬鈴薯的種類，馬鈴薯條的尺寸以及在超聲加工中施加的功率。 在上述實施例中所用的功率與加工浴的體積有關，並且根據上文所述的實 施方案，即，對於在lMHz的轉換器為16.7瓦/升，對於在40kHz的轉換 器為53.3瓦/升。例如，使用380kHz或270kHz，功率分別為53.3瓦/升和 53.3瓦/升。由於己經證明所述方法在一定的功率頻率範圍是有效的，所 以這些功率可以變化。使用標準方法，分析所有加工的樣品的脂肪和水分組成。在最終乾燥之後立即使用LRX Plus 5kN型Lloyd結構測量裝置(Texture measurement apparatus Model LRX Plus 5kN)確定馬鈴薯條的結構。所述裝置配有5-刃Kramer剪切室。將樣本橫向壓縮，以獲得力和形變數據。所述裝置還與高靈敏性擴音器連接，以獲得聲學測量，其中聲音通過 在選擇頻帶的快速傅立葉變換而斷裂成頻帶，以獲得鬆脆性和脆性 (rispiness and cmnchiness)的測量。代表性樣品的感官特徵也由經過訓 練的小組成員使用定量描述性分析技術進行評估。小組成員將樣品描述成 不同的器官感覺特徵，例如顏色和其均勻性，鬆脆性，脆性，韌性，油性， 滋味和香味。在儀器結構分析和感官描述結果之間的相關性是高的。 使用傅立葉變換紅外(FTIR)光譜儀確定所述片表面的聚合物組成。 上述分析在代表性樣品上進行，與常規加工的相同種類和大小的片進 行比較，並且結果的總結在下文中描述。存"^當通過聲學和正規感官檢測時，實施例4中所述的方法的結果導致脆 性和鬆脆性增加55%。 FTIR分析結果表明高細胞壁果膠水平，低殘留蛋 白質並且幾乎沒有表面澱粉和糖。相反，常規製備的炸薯條和馬鈴薯條的 表面聚合物組成表現出低果膠水平，中等殘留的蛋白質以及中等的澱粉和 糖。糨5按照實施例9生產的炸薯條在聲學檢測中表現出脆性和鬆脆性增加 50%，和在感官檢測中脆性和鬆脆性增加45%。 FTIR分析表明高的細胞 壁果膠水平，低殘留蛋白質並且幾乎沒有表面澱粉和糖。當與常規產品相比時，如通過聲學和感官所檢測，通過實施例10所 述的方法生產的炸薯條導致脆性和鬆脆性增加35%，並且導致中等果膠水 平，更低的殘留蛋白質並且幾乎沒有表面澱粉和糖。
權利要求
1.一種加工具有細胞結構的植物組織的食品單元的方法，所述細胞結構具有大量澱粉含量，所述方法包括將食品單元安排在水性液體中，並且施加具有選擇的頻率、能量和時間特徵的聲能，以通過從所述細胞結構去除成分並且建立果膠基的表面部分而改進所述食品單元表面部分的細胞結構，所述果膠基的表面部分圍繞核心部分，並且適合作為高溫後續烹調過程中的屏障，所述改進的細胞結構提供建立和保持的相對低水分的表面部分，並且在後續烹調過程之後水分基本上保留在所述核心部分。
2. —種加工具有相對高澱粉含量的植物組織的基本上未加工的食品單元的方法，所述方法包括在任何升高溫度的烹調步驟之前對所述食品單 元施加超聲能。
3. —種加工具有相對高澱粉含量的植物組織的基本上未加工的食品 單元的方法，所述方法包括，在任何升高溫度的烹調步驟之前，對所述食 品單元施加超聲能，以促進從所述食品單元表面部分去除游離的糖、蛋白 質和澱粉，並且形成可以在高溫烹調過程中作為屏障起作用的結構，並且 幫助將水分子保留在每一食品單元的核心部分中。
4. 一種加工具有細胞結構的植物組織的食品單元的方法，所述細胞 結構具有大量澱粉含量，所述方法包括將所述食品單元安排在加工環境 中，並且施加具有選擇的頻率、能量和時間特徵的聲能，以改進所述食品 單元的表面部分。
5. 如權利要求1到4中任一項所述的方法，其中選擇所述聲能，以 引起在所述食品單元的表面部分中的反應，所述反應包括果膠脫甲基化作 用、酚類化合物的聚合、蠟合成和澱粉水解的一種或多種，並且促進所述 表面結構上的細胞之間的內聚。
6. 如前述權利要求的任一項中所述的方法，其中所述食品單元浸沒 在水性浴中，對於所述水性浴應用具有在100Hz到5MHz的10秒到30 分鐘範圍內施加的聲能的超聲轉換器排列。
7. 如前述權利要求的任一項中所述的方法，其中所述水性浴是在5r到95t:範圍內的溫度的含有水或具有溶解的溶質的水的水浴。
8. 如前述權利要求的任一項中所述的方法，其中所施加的聲能是以約400kHz的頻率施加的並且還以約40kHz施加的超聲能形式。
9. 如權利要求8所述的方法，其中將所述超聲能施加約IO分鐘。
10. 如權利要求8或9所述的方法，其中所述約400KHz的超聲能是 以約25瓦/升的功率施加的，並且所述約40kHz的超聲能是以約15瓦/升 的功率施加的。
11. 如前述權利要求的任一項中所述的方法，其中在施加聲能之後， 在約65t:到95。C的溫度在水性環境中將燙漂步驟進行1到30分鐘範圍內 的時間，並且在所述燙漂步驟後進行半油炸(par-frying)步驟，然後是冷凍 步驟。
12. —種用於隨後從冷凍儲存狀態進行油炸生產馬鈴薯單元的方法， 所述方法包括在水性浴中安排未加工狀態的馬鈴薯單元； 將聲能施加適當的時期；在施加聲能步驟之前、之中或之後，將馬鈴薯單元燙漂； 將所述馬鈴薯單元半油炸，以生產部分烹調的馬鈴薯單元；和 冷凍所述馬鈴薯單元。
13. —種用於隨後從冷凍儲存狀態進行油炸生產馬鈴薯單元的方法， 所述方法包括在水性浴中安排未加工狀態的馬鈴薯單元；將聲能施加適當的時期，並且具有一定的能量水平和頻率特徵，以實 現去除游離的糖、澱粉和蛋白質，並且圍繞含有相對高含水量的核形成屏 障樣表面部分；在施加聲能步驟之前、之中或之後，將所述馬鈴薯單元燙漂； 將所述馬鈴薯單元半油炸，以生產部分烹調的馬鈴薯單元；和 冷凍所述馬鈴薯單元；所述方法是這樣的，以致所述馬鈴薯單元適合從冷凍的狀態進行最後 油炸或者烤箱加熱，並且對於最終烹調，存在適合形成對於從所述核逸出 的水分是相對抗性的鬆脆表面層的屏障樣表面部分。
14. 如權利要求12或13所述的方法，其中將所述聲能施加約10分鐘。
15. 如權利要求12到14的任一項中所述的方法，其中在約400KHz 的所述超聲能是以約25瓦/升的功率施加的，並且在約40kHz的所述轉換 器能量是以約50瓦/升的功率施加的。
16. 如權利要求14或權利要求15中所述的方法，其中所述水性浴是 在25X:到75'C範圍內的溫度。
17. 如權利要求12到16的任一項中所述的方法，並且其中在所述聲 能的施加之後，在水性環境中在約65"C到約95"C的溫度將所述燙漂步驟 進行約1分鐘到約30分鐘範圍內的時間，並且所述半油炸步驟在100-220 "C進行約15秒到約4分鐘。
18. —種食品產品，所述食品產品是通過如前述權利要求的任一項中 限定的方法生產的。
19. 具有改進的表面細胞結構的澱粉基植物組織的食品產品，所述食 品產品是果膠基的並且基本上沒有食品單元屬性的游離的糖、澱粉和蛋白 質，並且通過權利要求1到17中任一項限定的方法生產。
20. —種對具有大量澱粉含量的細胞結構的植物組織的食品單元施 加聲能而提供加工環境的裝置，所述裝置具有用於以控制特徵施加聲能的 設備，並且所述裝置適用於按照在本文中限定的方法以其任何一種形式加 工食品單元。
21. 如權利要求19中所述的裝置，並且所述裝置包括用於馬鈴薯條 的加工容器，其中所述加工容器適合提供用於馬鈴薯條的水性浴並且提供 在約25X:到約75。C範圍內的水溫，並且具有提供用於影響所述馬鈴薯條 的超聲場的設備。
22. 如權利要求20中所述的裝置，其中用於產生所述超聲場的設備包 括用於提供在各自不同頻率的場的各自轉換器。
23. 如權利要求21中所述的裝置，其中所述轉換器促使提供分別在 約40kHz和400kHz的頻率的超聲，並且提供分別為約50瓦/升和25瓦/ 升的超聲場。
24. 如權利要求22中所述的裝置，其中所述裝置具有控制所述馬鈴薯條和所述加工容器的停留時間約為10分鐘的設備。
全文摘要
本發明提供加工具有大量澱粉含量的細胞結構的植物組織的食品單元的方法，其包括將食品單元安排在水性液體中，並且施加具有選擇的頻率、能量和時間特徵的聲能，以通過去除來自細胞結構的組分並且建立果膠基的表面部分而改進所述食品單元表面部分的細胞結構，所述果膠基的表面部分圍繞核心部分，並且適合作為高溫後續烹調過程中的屏障，所述改進的細胞結構提供建立和保持的相對低水分的表面部分，並且在後續烹調過程之後水分基本上保留在核心部分。
文檔編號A23L1/025GK101272699SQ200680035119
公開日2008年9月24日 申請日期2006年9月20日 優先權日2005年9月23日
發明者弗蘭卡·庫魯利, 普拉尤斯·素旺丘瓦科恩, 雷蒙德·弗蘭克·莫森, 馬裡奧·克林格 申請人:辛普勞澳大利亞有限公司