Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды

Авторы патента:


Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды
Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды
Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды
Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды
Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды
Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды
Способ, устройство и система изготовления пищевого продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды

 


Владельцы патента RU 2578794:

Фрито-Лэй Норт Америка, Инк. (US)

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способу изготовления воздушного закусочного продукта путем экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды. В экструдер подают смесь разжижающегося при сдвиге крахмала термочувствительных ингредиентов, гидратируют и смешивают со сверхкритической жидкотекучей средой. Экструдат может подвергаться дополнительной обработке с целью фиксации или изменения его структуры. Использование изобретения позволит повысить качество получаемого продукта. 11 з.п. ф-лы, 5 ил., 3 табл.

 

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу изготовления усовершенствованного воздушного закусочного продукта, более точно к способу изготовления воздушного экструдата, сохраняющего высокую питательную ценность исходных плодовых или овощных ингредиентов и имеющего новые формы и характеристики текстуры.

Описание уровня техники

Воздушные закусочные продукты являются популярными потребительскими товарами, на которые существует высокий спрос. Закусочные продукты также могут играть важную роль в рационе потребителей, при этом резко растет потребительский спрос на полезные для здоровья закусочные продукты.

Плоды и не содержащие крахмала овощи являются в целом хорошими источниками витаминов, минералов и других полезных соединений, таких как ингибиторы окисления. Различные плоды и овощи имеют высокое содержание различных питательных веществ, при этом Министерством сельского хозяйства США (USDA) рекомендовано потребление от 5 до 13 порций плодов и овощей в сутки в зависимости от конкретных индивидуальных потребностей. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов рацион с высоким содержанием растительной клетчатки позволяет снижать риск возникновения рака некоторых видов, диабета, расстройств пищеварения и сердечных заболеваний, а также помогает контролировать вес. Кроме того, витамины и минералы широко признаны как часть здорового рациона питания, а ингибиторы окисления могут снижать риск возникновения сердечных заболеваний и рака.

В идеале полезный для здоровья питательный закусочный продукт должен соответствовать нескольким критериям, которые включают предельное содержание жиров, в том числе насыщенных и трансжирных кислот, холестерина, натрия и добавленного сахара. Критерии предпочтительно также должны предусматривать включение в состав продуктов конкретных полезных для здоровья ингредиентов.

Хотя плоды и овощи могут употребляться в сыром или в свежеприготовленном виде, некоторые люди полагают, что употребление плодов и овощей в качестве закусочного продукта является непрактичным, неудобным и в целом нежелательным. Известные закусочные продукты из сушеных плодов и овощей в целом представляют собой дегидратированные ломтики цельных плодов или овощей. Эти дегидратированные ломтики обычно не имеют легкой, хрустящей текстуры, желаемой потребителями, и не сохраняют природные питательные вещества и вкусоароматические свойства исходных ингредиентов. Плодовые или овощные закусочные продукты других известных типов содержат незначительные или несущественные количества плодов или овощей и не отличаются от традиционных картофельных чипсов с точки зрения питательной ценности. Из уровня техники не известен закусочный продукт с легкой, хрустящей текстурой, способный обеспечивать высокое содержание плодов или овощей наряду с дополнительными отличительными признаками перечисленных питательных закусочных продуктов.

Известные готовые воздушные продукты, такие как закусочные продукты, производимые и предлагаемые на рынке под фирменным названием Cheetos®, обычно изготавливают путем экструзии кукурузной муки и/или других исходных материалов в условиях высокой температуры и давления через матрицу с небольшой выходной частью. Давление водяного пара в горячем экструдате заставляет его увеличиваться в объеме по мере выхода из небольшой выходной части. Как описано в патенте US 6607772, правопреемником которого является правопреемник настоящего изобретения, типичные ингредиенты исходного материала состоят из кукурузной муки и воды. Экструзия в условиях высокой температуры и давления не является идеальной в случае плодов и овощей по причинам, которые подробно описаны далее.

Краткое изложение сущности изобретения

В настоящем изобретении предложен обладающий отличным вкусом, полезный для здоровья, экструдированный воздушный закусочный продукт с высоким содержанием термочувствительных ингредиентов, таких как сухое вещество плодов и овощей, и легкой, хрустящей текстурой. Сухое вещество плодов и овощей входит в состав воздушного закусочного продукта в качестве ингредиента в различных формах. Согласно одной из особенностей изобретения плодовые или овощные ингредиенты смешивают с желатинизированным крахмалом внутри экструдера и нагнетают в смесь сверхкритическую жидкотекучую среду под давлением. Сверхкритическая жидкотекучая среда выходит из экструдера, превращаясь в газ при атмосферном давлении и тем самым увеличивая экструдат в объеме.

Согласно другой особенности изобретения экструдат режут на куски и подвергают последующей конкретной обработке с целью изменения его структуры. В одном из вариантов осуществления цилиндрический экструдат подвергают вакуумной сушке, в результате которой в нем образуется осевое отверстие. В другом варианте осуществления экструдат подвергают струйной ударной сушке, в результате которой он дополнительно увеличивается в объеме. Эти, а также другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут ясны из следующего далее подробного описания.

Краткое описание чертежей

В прилагаемой формуле изобретения изложены предполагаемые элементы новизны, характеризующие изобретение. Тем не менее, само изобретение, а также предпочтительный способ его применения, его дополнительные задачи и преимущества будут лучше всего поняты из следующего далее подробного описания наглядных вариантов осуществления со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

на фиг. 1 схематически показано устройство, используемое для изготовления экструдированного закусочного продукта согласно настоящему изобретению,

на фиг. 2 показан вид в перспективе изготовленного согласно настоящему изобретению закусочного продукта с осевым отверстием,

на фиг. 3 показан вид в перспективе изготовленного согласно настоящему изобретению закусочного продукта в форме подушечки с внутренней частью низкой плотности,

на фиг. 4 показана диаграмма, иллюстрирующая определенный с помощью экспресс-анализатора вязкости (RVA) профиль вязкости различных крахмалов, испытанных в настоящем изобретении,

на фиг. 5 показан профиль распределения пустот по размерам у закусочного продукта согласно двум вариантам осуществления настоящего изобретения и у известного закусочного продукта.

Подробное описание

Экструдированным закусочным продуктом согласно настоящему изобретению является экструдированный закусочный продукт, сохраняющий значительную долю термочувствительных компонентов, содержащихся в исходных ингредиентах, таких как натуральные вкусоароматические и питательные вещества, и имеющий легкую, хрустящую текстуру. Неограничивающие примеры термочувствительных ингредиентов или ингредиентов, содержащих термочувствительные компоненты, включают ингредиенты на основе плодов и овощей, ингредиенты с высоким содержанием сахара, некоторые белки, такие как сывороточные белки, вкусоароматические соединения, выделенные из их природного источника (натуральные вкусоароматические соединения) или синтезированные (синтетические вкусоароматические соединения), и красители.

Термочувствительные компоненты сохраняются при обработке согласно настоящему изобретению за счет поддержания на протяжении всей обработки температуры экструдированных ингредиентов ниже температуры разложения термочувствительных компонентов. В наиболее общем варианте осуществления изобретения взорванные или воздушные экструдаты изготавливают при температурах ниже температуры кипения воды (около 100°C). Тем не менее, настоящее изобретение также применимо при еще более низких температурах, за счет чего дополнительно увеличивается число термочувствительных ингредиентов, которые сохраняются при обработке. В одном из вариантов осуществления поддерживают температуру ингредиентов на уровне ниже около 90°C; в одном из предпочтительных вариантов осуществления поддерживают температуру на уровне ниже около 85°C; в одном из наиболее предпочтительных вариантов осуществления поддерживают температуру на уровне ниже около 80°C.

Как описано ранее, известные воздушные продукты изготавливают путем нагрева ингредиентов внутри экструдера до температуры выше температуры кипения воды (или выше около 100°C) под высоким давлением, пропускают их через выходную часть матрицы и испаряют воду, которая превращается в пар, увеличивающий экструдат в объеме. Во многих известных технологиях также нагревают ингредиенты до температур значительно выше 100°C, чтобы желатинизировать любые крахмалы, содержащиеся в исходных ингредиентах. В настоящем изобретении исключен нагрев ингредиентов выше температуры кипения воды за счет использования с целью увеличения в объеме сверхкритической жидкотекучей среды, которая может нагнетаться в ингредиенты внутри экструдера в жидком или сверхкритическом состоянии при низкой температуре. Поскольку экструдер не имеет пропаривателя, в процессе экструзии сохраняются любые термочувствительные компоненты исходных ингредиентов, что не осуществлялось никогда ранее.

На фиг. 1 схематически показан вид в поперечном разрезе экструдера с использованием сверхкритической жидкотекучей среды согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Экструдером 10 может являться одношнековый или многошнековый экструдер. В одном из предпочтительных вариантов осуществления экструдером является двухшнековый экструдер. В целом экструдер может представлять собой любое устройство для смешивания ингредиентов под давлением и продавливания смеси ингредиентов по меньшей мере через одну выходную часть матрицы с целью получения экструдата. В экструдер подают ингредиенты и необязательно воду.

В одном из вариантов осуществления ингредиенты предварительно обрабатывают водой до их подачи в экструдер. Для подачи предварительно обработанных ингредиентов в экструдер 10 может использоваться насос высокого давления (не показанный). Из источника 60 в экструдер 10 подают сверхкритическую жидкотекучую среду через отверстие 30, расположенное за входом 20. Источник сверхкритической жидкотекучей среды может содержать несколько баков, насосов, теплообменников, дозаторов и клапанов (не показанных) для подачи в экструдер жидкотекучей среды в сверхкритическом состоянии. В одном из предпочтительных вариантов осуществления сверхкритической жидкотекучей средой является двуокись углерода со сверхкритической температурой и давлением (около 31°C и 1087 фунтов на кв. дюйм), в результате чего она находится в сверхкритическом состоянии. Экструдер также может содержать одну или несколько рубашек 80 теплообменника. Через рубашки 80 может нагнетаться охлаждающая жидкость, такая как вода, для охлаждения цилиндра и ингредиентов внутри экструдера.

Сверхкритическая жидкотекучая среда смешивается с ингредиентами внутри экструдера 10 и растворяется в них, в результате чего образуется расплав или густая масса. Когда густая масса в виде экструдата выходит из экструдера 10 через выходную часть 70 на рабочую поверхность матрицы 40, сверхкритическая жидкотекучая среда превращается в газ и при изменении своего состояния увеличивает экструдат 50 в объеме. В результате на выходе экструдера получают экструдированный продукт, увеличившийся в объеме за счет образования небольших ячеек с воздухом одинакового размера там, где сверхкритическая жидкотекучая среда перешла из жидкого состояния в газообразное состояние. Отдельные ячейки поддерживаются окружающей структурой крахмала и других ингредиентов. В одном из вариантов осуществления впрыскивают сверхкритическую жидкотекучую среду в экструдер в количестве от около 0,1% до 3% по весу ингредиентов, подаваемых в экструдер. В одном из предпочтительных вариантов осуществления впрыскивают сверхкритическую жидкотекучую среду в количестве от около 0,5% до 2,5%, а в одном из наиболее предпочтительных вариантов осуществления от около 0,8% до 2,0%.

Небольшие пустоты, образующиеся при превращении сверхкритической жидкотекучей среды в газ, можно легко отличить от пустот, образующихся в готовых воздушных продуктах, изготавливаемых путем высокотемпературной экструзии. В целом пустоты имеют значительно более однородные размеры, сгруппированные ближе к нижней границе размерного ряда. В отличие от этого, распределение размеров пустот по размерному ряду в готовых воздушных экструдатах является более случайным. На фиг. 5 показана диаграмма, иллюстрирующая процент пустот, размер которых находится в пределах от около 0,005 мм до около 2 мм. Линиями 502 и 504 представлены два различных экструдата, полученных с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, а линией 506 представлен готовый воздушный продукт, полученный путем высокотемпературной экструзии. Ячеистая структура экструдатов, полученных с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, заметно отличается распределением ячеек по размерам от готового воздушного продукта, полученного путем высокотемпературной экструзии.

В одном из вариантов осуществления готовые продукты, изготавливаемые из экструдатов, полученных с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, сохраняют одинаковый или сходный размер ячеек и их распределение по размерам на протяжении любого процесса после экструзии, такого как процесс сушки. Тем не менее, размер, структура и распределение ячеек по размерам также могут модифицироваться до или во время послеэкструзионной обработки. Например, из в целом сферических ячеек путем растягивания экструдата до или после резки на куски могут формироваться ячейки сфероидной, яйцевидной или эллипсоидной форм. Структура и текстура ячеек также может модифицироваться другими способами путем послеэкструзионной обработки, как подробно описано далее.

В одном из вариантов осуществления также корректируются исходные ингредиенты и содержание влаги с целью получения экструдата, который можно эффективно разрезать на рабочей поверхности матрицы на куски, сохраняющие увеличенный объем во время последующих операций сушки. Заявителями было обнаружено, что на описанном выше оборудовании могут обрабатываться желатинизированные крахмалы с конкретными характеристиками и профилями вязкости в сочетании с исходным содержанием влаги с целью получения экструдата, который с помощью вращающегося резака может разрезаться на отдельные куски на рабочей поверхности матрицы и затем подвергаться сушке различными методами с целью получения кусков закусочного продукта с воздушной структурой низкой плотности.

Предпочтительными крахмалами, используемыми в настоящем изобретении, являются желатинизированные крахмалы, имеющие определенный с помощью экспресс-анализатора вязкости (RVA) профиль вязкости, который является признаком других важных характеристик крахмалов, эффективно применимых в настоящем изобретении, включая гидратацию, разжижение при сдвиге, предельное статическое напряжение сдвига, пленкообразование и коэффициент диффузии. Крахмалы, используемые в составе ингредиентов в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, должны быть желатинизированы, поскольку в экструдере отсутствует пропариватель. Предпочтительными желатинизированными крахмалами, эффективно применимыми в настоящем изобретении, являются крахмал XPANDR612 производства А.Е. Staley Company (Декейтер, шт. Иллинойс, США) и желатинизированный экструдированный рисовый крахмал (менее эффективный, чем крахмал XPANDR612). Эти крахмалы были выбраны после экструзии крахмалов множества типов, включая природные крахмалы и декстринизированные крахмалы, множества различных производителей через экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды при различных содержаниях влаги.

На фиг. 4 проиллюстрировано несколько примеров профилей RVA у крахмалов, испытанных в описанном выше и показанном на фиг.1 экструдере с использованием сверхкритической жидкотекучей среды. Кривая 412 RVA отображает 412 крахмал XPANDR612, наиболее эффективный, применимый в настоящем изобретении.

На фиг.4 также показаны кривые 414, 416 и 418 RVA нескольких других крахмалов, испытанных в экструдере с использованием сверхкритической жидкотекучей среды. Интересно, что форма кривой RVA экструдированного желатинизированного рисового крахмала, который также применим в настоящем изобретении, имеет большое сходство с формой кривой 412 RVA крахмала XPANDR612. Анализ с использованием RVA осуществлялся в следующих условиях: образец выдерживали при температуре около 25°C в течение около 3 минут, повышали температуру до около 90°C в течение следующих приблизительно 7 минут, выдерживали при температуре около 90°C в течение следующих 4 минут, охлаждали до около 50°C в течение следующих 4 минут и выдерживали при температуре 50°C в течение одной минуты.

Описанный экспресс-анализ вязкости осуществляли с использованием модели RVA-4 экспресс-анализатора вязкости производства компании Newport Scientific. Для определения профиля вязкости каждого образца использовали следующую процедуру:

(1) определяли содержание влаги в образце (для сбора данных содержания влаги в этих испытаниях использовали анализатор влажности Mettler Toledo HR-83);

(2) определяли количество образца, добавляемого до 15% содержания сухого вещества;

(3) тарировали металлический контейнер для образцов на весах и добавляли заданное количество образца;

(4) добавляли деионизированную воду до показания весов 28 г;

(5) очищали дно контейнера для образцов стеклянной палочкой (без взбалтывания), чтобы обеспечить надлежащее перемешивание образца;

(6) помещали пластмассовую лопатку в контейнер для образца;

(7) помещали контейнер для образцов с лопаткой в RVA;

(8) выбирали температурный профиль, описанный выше и проиллюстрированный на фиг.4, и ожидали достижения установленной температуры в RVA;

(9) проталкивали контейнер для образцов в RVA;

(10) ожидали приблизительно 20 минут до завершения анализа. Описанная процедура именуется протоколом RVA.

Как показано на фиг. 4, кривые 414, 416 и 418 заметно отличаются от кривой 412. Кривая 412 вязкости достигает максимума 412А, составляющего около 600 единиц по экспресс-анализатору вязкости (RVU; 1 RVU = приблизительно 12 сП) примерно через 2 минуты, затем падает до минимума 412B около 42 RVU примерно через 15 минут и достигает конечной точки 412С около 64 RVU через 19 минут. Согласно константе Штарка кривая 414 (отображающая образец крахмала из рисовой муки) имеет два уровня увеличивающейся вязкости, кривая 416 (отображающая образец крахмала из тапиоки) имеет длительный отрезок, на котором вязкость не изменяется, после чего быстро достигается максимум, минимум и конечный максимум, а кривая 418 (отображающая образец желатинизированного кукурузного крахмала) имеет относительно плоский, постепенно возрастающий профиль вязкости.

Соответственно, крахмал, который может использоваться в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, имеет максимальную вязкость от около 500 до около 700 RVU в интервале около 1-6 минут, минимальную вязкость от около 20 до 60 RVU в интервале около 12-18 минут и конечную вязкость от около 45 до 85 RVU примерно через 19 минут при измерения с использованием протокола RVA.

Крахмал XPANDR612 имеет три других важных характеристики, очевидных из профиля вязкости. Во-первых, он быстро гидратируется при добавлении в воду в условиях сдвига и при низкой температуре и желатинизируется. Это отображено на участке кривой 412 профиля на фиг.4 между началом кривой и максимумом 412А вязкости. На этом участке гранулы крахмала набухают по мере поглощения воды. На остальных кривых вязкости крахмала набухание отсутствует или происходит очень поздно и только после значительного повышения температуры.

Во-вторых, положение максимума 412А вязкости и быстрый спад кривой профиля вязкости до минимума 412В вязкости после достижения максимума, а затем достижение конечной вязкости 412С говорит об идеальном характере изменения в условиях экструзии с использованием сверхкритической жидкотекучей среды. Крахмал не только быстро желатинизируется, но также имеет желательные пленкообразующие свойства. Вне связи с какой-либо теорией заявители полагают, что сверхкритическая жидкотекучая среда впрыскивается в смесь крахмала в момент, близкий к точке максимума 412А вязкости, что позволяет крахмальной матрице захватывать и стабилизировать сверхкритическую жидкотекучую среду. После впрыскивания сверхкритической жидкотекучей среды крахмал демонстрирует характеристики "разжижения при сдвиге", отображенные участком между максимумом 412А вязкости и минимумом 412В вязкости, что позволяет ему эффективно протекать через экструдер и выходную часть матрицы. Характеристики разжижения при сдвиге также сохраняются на протяжении определенного интервала температур и времени после максимума 412А вязкости.

В-третьих, в желатинизированном крахмале, применимом в настоящем изобретении, содержатся амилоза и амилопектин в желательном соотношении. При высоком содержании амилозы в крахмалах страдает кристалличность амилопектина, и из них не образуются такие же "липкие" гели, как из крахмалов с высоким содержанием амилопектина. Тем не менее, из крахмалов с высоким содержанием амилозы образуются более прочные гели и пленки. Вне связи с какой-либо теорией заявители полагают, что крахмал с высоким содержанием амилозы помогает стабилизировать и удерживать ячейки сверхкритической жидкотекучей среды внутри экструдата и сохраняет увеличенную в объеме структуру экструдата после послеэкструзионной обработки, включая операции сушки. Крахмал, используемый в настоящем изобретении, имеет низкий коэффициент диффузии сверхкритической двуокиси углерода, что препятствует утечке двуокиси углерода из ячеек при их увеличении в объеме. До желатинизации крахмал XPANDR612 имеет высокое содержание амилопектина, но в результате желатинизации часть амилопектина преобразуется в амилозу, в результате чего в крахмале увеличивается соотношение амилозы и амилопектина.

Желатинизированные крахмалы, используемые в настоящем изобретении, позволяют эффективно резать экструдат на отдельные куски на рабочей поверхности матрицы (что было невозможно при использовании крахмалов других типов) и обеспечивают получение конечного продукта с приемлемой легкой, воздушной, хрустящей структурой в отличие от более твердой и более плотной текстуры, придаваемой остальными крахмалами, которые были испытаны.

В качестве альтернативы, природные крахмалы могут желатинизироваться на стадии, предшествующей подаче в экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды. Чтобы такие желатинизированные крахмалы могли использоваться в настоящем изобретении, они должны обладать характеристиками, сходными с характеристиками описанного выше крахмала XPANDR612. Характеристики природных крахмалов, подвергнутых желатинизации на стадии, предшествующей экструзии, могут регулироваться путем выбора исходных ингредиентов, температуры, времени, содержания влаги и степени сдвига, прилагаемого во время желатинизации. Эти переменные величины могут быть определены специалистом в данной области техники с целью достижения соответствующих характеристик крахмала без излишнего экспериментирования после ознакомления с настоящим описанием. Кроме того, желатинизированные крахмалы должны охлаждаться до смешивания в бункере, питающем экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, или внутри самого экструдера с какими-либо термочувствительными компонентами, которые в конечном итоге экструдируют через экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды. В одном из вариантов осуществления смесь желатинизированного крахмала охлаждают до температуры ниже около 90°C, а в одном из предпочтительных вариантов осуществления до температуры ниже около 80°C.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения исходные ингредиенты также включают по меньшей мере ингредиенты на основе плодов или ингредиенты на основе овощей. Термин плоды используется в кулинарном смысле и означает сладкие и мясистые плоды растений. Примеры плодов включают без ограничения яблоко, клубнику, чернику, клюкву, сливу, персик, манго, банан, грушу, виноград и апельсин. Термин овощи используется в кулинарном смысле и означает пряные, острые и пикантные плоды растений. Примеры овощей включают без ограничения картофель, сладкий картофель, сахарную кукурузу, ямс, таро, банан овощной, зеленый горошек и чечевицу, тыкву, томат, лук, морковь, сладкий перец, свекла, огурец, брокколи и плоды тыквенных растений. Каждый из различных плодов и овощей, используемых в настоящем изобретении, имеет высокое содержание различных питательных веществ и обладает питательной ценностью, отличающейся от содержащих крахмал зерен, таких как зерна кукурузы, риса и пшеницы.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления в порции готового закусочного продукта согласно настоящему изобретению весом 1 унция содержится по меньшей мере 1 порция плодов или овощей.

В другом предпочтительном варианте осуществления в порции закусочного продукта согласно настоящему изобретению весом 1 унция содержится по меньшей мере 1,5 порции плодов или овощей. В еще одном предпочтительном варианте осуществления в порции закусочного продукта согласно настоящему изобретению весом 1 унция содержится по меньшей 2 порции плодов или овощей.

Согласно рекомендациям министерства сельского хозяйства США (USDA) порция овощей составляет 1/2 чашки измельченных овощей. Например, согласно рекомендациям USDA 1 порция тыквы равна 1/2 чашки сырой тыквы, нарезанной кубиками размером 1 дюйм, а 1 порция томатов равна 1/2 чашки измельченных или нарезанных ломтиками томатов. Подразумевается, что порция овощей имеет определенное содержание влаги и сухого вещества. Сухое вещество овощей и сухое вещество плодов означает не содержащие воды компоненты овощей и плодов, соответственно. Так, порция овощей имеет определенное содержание овощей в пересчете на сухое вещество, а порция плодов имеет определенное содержание плодов пересчете на сухое вещество. В национальной справочной базе данных питательных веществ USDA установлен вес порции овощей, содержащейся в 1/2 чашки, и среднее содержание влаги и, соответственно, сухого вещества в порции овощей. Например, в Таблице 1 представлен профиль питательных веществ, содержащихся в 1 чашке или в 180 граммах красных, спелых, сырых круглогодично выращиваемых средних томатов по оценке http://4vvvw.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search/.

Используемый термин порция плодов или порция овощей означает количество сухого вещества плодов или сухого вещества овощей, эквивалентное 1/2 чашки (118 куб. см) измельченных плодов или овощей в пересчете на сухое вещество в соответствии с Национальной справочной базой данных питательных веществ USDA, выпуск 19, 2006 г., которая в порядке ссылки включена в настоящую заявку. Согласно Таблице 1 одна чашка красных, спелых, сырых круглогодично выращиваемых средних томатов весит 180 грамм, имеет содержание воды 94,5% по весу и содержание сухого вещества овощей 5,5%. Одна порция сырых томатов (1/2 чашки) имеет общий вес 90 грамм. Следовательно, 4,95 грамма (5,5% сухого вещества ×90 грамм общего веса) сухого вещества томатов в готовом продукте эквивалентно одной порции овощей. (Как известно специалистам в данной области техники, овощные порошки обычно имеют собственное содержание влаги, например, томатный порошок может содержать менее около 4% влаги по весу. Следовательно, требуемое количество томатного порошка в одной порции овощей может точно не совпадать с требуемым количеством сухого вещества томата в одной порции овощей.) Соответственно, в закусочном продукте, содержащем одну треть порции овощей, содержится приблизительно 4,95 грамма сухого вещества томатов на порцию весом 1 унция. Следовательно, в одном из вариантов осуществления сухое вещество овощей может добавляться в количестве, достаточном для обеспечения по меньшей мере 0,5 порции овощей или по меньшей мере 1 порцию овощей, в одном из предпочтительных вариантов осуществления в количестве, достаточном для обеспечения 1,5 порций овощей, а в другом предпочтительном варианте осуществления в количестве, достаточном для обеспечения 2 или 2,5 порций овощей. Следует отметить, что закусочный продукт, содержащий 2 порции овощей, также содержит 1 порцию овощей и 1,5 порции овощей. Соответственно, эти показатели понимаются как минимальные значения, включающие все более высокие показатели содержания порций овощей. Используемый термин одна порция плодов или одна порция овощей означает количество сухого вещества плодов и овощей, эквивалентное 1/2 чашки (118 куб. см) измельченных плодов или овощей в пересчете на сухое вещество в соответствии с Национальной справочной базой данных питательных веществ USDA, выпуск 19, 2006 г., которая в порядке ссылки включена в настоящую заявку.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения в качестве ингредиента закусочного продукта согласно настоящему изобретению используется овощной порошок. Используемый термин овощной порошок означает частично дегидратированные хлопья сухого вещества овощей. Обычно овощной порошок имеет содержание влаги от около 1% до около 4%. В овощном порошке также могут содержаться такие ингредиенты, как рисовая мука и/или лецитин в качестве технологических добавок. В одном из вариантов осуществления овощной порошок представляет собой смесь различных овощных порошков. Неограничивающие примеры овощных порошков, которые могут использоваться в настоящем изобретении, включают порошки, полученные из томата, моркови, зеленого перца, тыквы, плодов тыквенных растений, огурца, шпината, брокколи, свеклы, столовой свеклы, петрушки и лука.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в качестве ингредиента закусочного продукта согласно настоящему изобретению используется плодовый порошок. Используемый термин плодовый порошок означает частично дегидратированные хлопья сухого вещества плодов. Обычно плодовый порошок имеет содержание влаги от около 1% до около 4%. В плодовом порошке также могут содержаться такие ингредиенты, как рисовая мука и/или лецитин в качестве технологических добавок. В одном из вариантов осуществления плодовый порошок представляет собой смесь различных плодовых порошков. Неограничивающие примеры плодовых порошков, которые могут использоваться в настоящем изобретении, включают порошки, полученные из ягод, клубники, черники, малины, манго, банана, яблока, ананаса, апельсина и клюквы.

В других вариантах осуществления настоящего изобретения в исходные ингредиенты могут включаться другие термочувствительные ингредиенты. Сывороточные белки подвержены разрушению в процессе тепловой обработки. При нагреве до температур выше около 60°C-70°C может происходить денатурация белков или потеря ими большей части формы/структуры, а также частичный гидролиз. Сывороточные белки также имеют реакционные центры, участвующие в реакции Майяра с сахарами и декстринами, содержащимися в крахмалах, при нагреве сывороточного белка и крахмала. Сывороточные белки могут включаться в состав ингредиентов согласно настоящему изобретению и выдерживать экструзию без денатурации и участия в реакции Майяра.

В состав экструдированного продукта согласно настоящему изобретению также могут включать термостойкие крахмалы. Термостойкими крахмалами являются крахмалы, которые могут подвергаться воздействию высоких температур без изменения структуры крахмала или желатинизации. Тем не менее, когда термостойкие крахмалы используются в известных технологиях экструзии при высоких температурах/усилиях сдвига вместе с нетермостойкими крахмалами, происходит разложение термостойких крахмалов. В отличие от этого, термостойкие крахмалы могут использоваться в способе и устройстве согласно настоящему изобретению, что позволяет увеличивать содержание клетчатки в готовом продукте.

Заявителями также было установлено, что исходное содержание влаги в исходных ингредиентах предпочтительно должно составлять от около 25% до 35% по весу. Минимальное содержание влаги, которое использовалось заявителями для получения приемлемого продукта, в некоторых случаях составляет 16% по весу (в большинстве случаев более эффективным является минимальное содержание влаги 20%), а максимальное исходное содержание влаги составляет 40% по весу. Количество добавленной воды, необходимой для достижения предпочтительного содержания влаги, варьирует в зависимости от содержания влаги в исходных ингредиентах. Если плодовые или овощные ингредиенты представляют собой плодовые или овощные порошки, может требоваться больше воды, а при использовании в качестве исходных ингредиентов плодовых или овощных соков или пюре может добавляться меньше воды.

Экструдаты, получаемые при исходном содержании влаги более 40%, являются слишком мягкими для того, чтобы их можно было разрезать на отдельные куски на рабочей поверхности матрицы, поскольку их структура оседает вскоре после выхода с рабочей поверхности матрицы и для получения приемлемого готового продукта требуется чрезмерная послеэкструзионная сушка. При исходном содержании влаги менее 15% смесь может быть неспособна образовывать связную густую массу или плавиться, растворяться и захватывать сверхкритическую жидкотекучую среду и может нагреваться внутри экструдера вследствие трения и достигать температур значительно выше 100°C. Например, заявители наблюдали, что смеси ингредиентов с содержанием влаги менее 15% издавали "хлопающий" звук на выходе из экструдера, что является признаком того, что сверхкритическая жидкотекучая среда улетучивается из экструдата и в достаточной степени не способствует увеличению продукта в объеме. Хлопки также являются результатом мгновенного испарения водяного пара из экструдата. Соответственно, показатель 15% не является теоретическим минимумом содержания влаги в гидратированной смеси ингредиентов. Содержание влаги в заданной смеси ингредиентов может снижаться до тех пор, пока из нее не начнет выделяться пар при выходе из матрицы экструдера.

При использовании ненадлежащим образом гидратированной смеси ингредиентов экструдат не обладает желаемой воздушной текстурой. В отличие от этого, когда содержание влаги находится в пределах от 15% до 40%, процесс экструзии протекает сравнительно бесшумно, а воздушная структура экструдата сохраняется и увеличивается в объеме во время послеэкструзионной обработки. В одном из предпочтительных вариантов осуществления содержание влаги в смеси внутри экструдера составляет от 20% до 40% по весу.

В составе конкретного продукта согласно настоящему изобретению должно содержаться по меньшей мере 30% описанного желатинизированного крахмала в пересчете на сухое вещество, а при использовании круглой матрицы также может содержаться до 50% плодового или овощного порошка (или их смеси) в пересчете на сухое вещество с сохранением воздушной, хрустящей текстуры продукта, желательной для потребителей. При использовании в настоящем изобретении плоской матрицы для изготовления листового экструдата могут использоваться даже еще большие количества плодового и овощного порошков, до 60% по весу в пересчете на сухое вещество. Кроме того, в составы согласно настоящему изобретению может включаться до 10% по весу в пересчете на сухое вещество природных (не желатинизированных) крахмалов с получением продукта с желаемой структурой и текстурой.

Таким образом, при сочетании ингредиентов, содержащих термочувствительные компоненты, с описанными желатинизированными крахмалами и при условии содержания влаги в предпочтительном интервале получают экструдат, который может разрезаться на рабочей поверхности матрицы с использованием известного вращающегося резака. Накапливающиеся вблизи выхода матрицы куски экструдата надлежащим образом сохраняют форму и структуру. Такие куски экструдата не известны из техники.

В других вариантах осуществления настоящего изобретения для получения кусков экструдата с желаемыми физическими свойствами может использоваться выходная часть матрицы других форм. В одном из вариантов осуществления для получения приблизительно цилиндрических кусков экструдата используется круглая матрица, а при необходимости получения коротких кусков экструдата они могут иметь сферическую, сфероидную, яйцевидную или эллипсоидную форму. В этом варианте осуществления сверхкритическая жидкотекучая среда превращается из жидкости в газ при атмосферном давлении и увеличивает экструдат в объеме в радиальном направлении, улетучиваясь из экструдата через наружную поверхность. В другом варианте осуществления применяется выходная часть матрицы кольцевой (или кольцеобразной) формы. В этом варианте осуществления может быть получен цилиндрический экструдат с меньшей плотностью, чем при использовании круглой матрицы. Экструдат на выходе из кольцевой матрицы имеет меньшую плотность за счет большей степени увеличения в объеме. Газообразная двуокись углерода улетучивается и увеличивает экструдат в объеме не только в радиальном направлении наружу, но также и в радиальном направлении внутрь. Внешний и внутренний диаметры кольца могут выбираться таким образом, чтобы при увеличении в объеме внутрь полностью перекрывалось отверстие, изначально имеющееся в экструдате при выходе с рабочей поверхности матрицы. В одном из альтернативных вариантов осуществления диаметры кольца могут выбираться таким образом, чтобы после увеличения в объеме в экструдате сохранялось осевое отверстие. Диаметры, используемые для получения экструдата каждого типа, зависят от состава продукта и содержания влаги, а также от условий сверхкритической жидкотекучей среды и других технологических условий внутри экструдера.

В другом варианте осуществления стадия послеэкструзионной обработки выполнятся, чтобы зафиксировать структуру экструдата или значительно изменить ее. В одном из вариантов осуществления куски экструдата сушат в печи при атмосферном давлении и температурах ниже 100°C. В этом варианте осуществления термочувствительные компоненты также сохраняются после стадии сушки, и в получаемом сухом закусочном продукте сохраняется значительная доля исходных термочувствительных компонентов.

Если ингредиенты экструдируют через круглую выходную часть матрицы, получаемые куски экструдата имеют форму неправильных цилиндров с периодическими неоднородностями, такими как изгибы и другие неравномерности поверхности. Тем не менее, при их сушке по всей наружной поверхности образуется гладкая корочка. Заявители заметили, что наружная поверхность этих экструдированных с использованием сверхкритической жидкотекучей среды продуктов является более гладкой, чем наружная поверхность традиционных готовых воздушных продуктов. Когда эти новые продукты приправляют стандартной суспензией из масла/приправ, заявители заметили, что к поверхности прилипает меньше масла, за счет чего в готовом приправленном закусочном продукте снижается содержание масла.

Кроме того, было обнаружено, что при обжарке этих экструдированных с использованием сверхкритической жидкотекучей среды продуктов в горячем масле они поглощают гораздо меньше масла, чем традиционные готовые воздушные продукты, изготавливаемые путем высокотемпературной экструзии. Когда образец готового воздушного продукта, изготовленного в двухшнековом экструдере, в течение 30 секунд обжарили в горячем масле, содержание масла после обжарки составляло около 75%. Когда другой образец готового воздушного продукта, изготовленного в произвольно выбранном экструдере, запекли в печи, а затем обжарили в горячем масле, содержание масла в нем составляло около 31% по весу. Заявители также обжарили в горячем масле 12 образцов кусков экструдированных с использованием сверхкритической жидкотекучей среды продукта согласно настоящему изобретению и высушили их методом ударной сушки или конвекционной сушки. Содержание масла в этих обжаренных образцах составляло от около 15% до 20% по весу. Соответственно, экструдаты, полученные с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, демонстрируют неожиданную устойчивость к поглощению масла при их приправлении или обжарке.

В другом варианте осуществления послеэкструзионная обработка используется для изменения формы и структуры кусков экструдата. В одном из предпочтительных вариантов осуществления, для получения закусочного продукта с новой структурой используется послеэкструзионная вакуумная сушка. Заявители экструдировали смесь 20% клюквенного порошка (выжимок), 80% желатинизированного крахмала (сухого вещества) и воды через описанный экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, имеющий круглую выходную часть матрицы. Разрезали экструдат на куски длиной от около 1 до 2 дюймов. Затем высушили их при температуре около 60°C и давлении на 15-20 мм ртутного столба ниже атмосферного давления (манометрическом давлении от -15 до -20 мм ртутного столба). В процессе вакуумной сушки в закусочном продукте образовалось осевое отверстие, проходящее по всей длине цилиндра. На фиг.2 показан перспективный вид такого закусочного продукта. И в этом случае первоначальный экструдат на выходе с рабочей поверхности матрицы, который разрезали на куски, представлял собой относительно сплошной кусок без осевого отверстия. И только после вакуумной сушки в нем образовалось осевое отверстие, придавшее закусочному продукту уникальную структуру и текстуру. В этом варианте осуществления послеэкструзионная обработка использовалась не для фиксации структуры экструдата на выходе из экструдера, а для радикального изменения структуры и формы нового закусочного продукта. Вне связи с какой-либо теорией заявители полагают, что содержащаяся в выжимке из клюквы нерастворимая клетчатка, которая обычно представляет собой частицы размером от 100 до 700 мкм, дестабилизировала стенки, окружающие внутренние ячейки с газом, в результате чего они слились и образовали наблюдавшееся осевое отверстие. Независимо от теоретического обоснования заявители продемонстрировали, что последующая обработка может применяться для изменения структуры исходного экструдата и получения продуктов с новыми структурами и текстурами.

Хотя в описанном примере экструдат был получен при атмосферном давлении, а затем перенесен в вакуумную сушилку, в другом варианте осуществления экструдат экструдируют непосредственно в вакуумную камеру. Экструдат может разрезаться на рабочей поверхности матрицы, как в описанном примере, или разрезаться на куски после вакуумной сушки. В случае экструзии непосредственно в вакуумную камеру повышается степень увеличения экструдата в объеме при заданном уровне сверхкритической жидкотекучей среды, растворенной в густой массе, по сравнению со степенью увеличения в объеме при атмосферном давлении.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления куски экструдата подвергают послеэкструзионному выпеканию с использованием высоких коэффициентов теплоотдачи с целью дополнительного увеличения закусочного продукта в объеме. Заявители экструдировали смесь овощного порошка, желатинизированного крахмала и воды через описанный экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, имеющий плоскую выходную часть матрицы. Разрезали экструдат на куски приблизительно квадратной или прямоугольной формы с размером сторон от около 1 до 2 дюймов. После выхода из экструдера и при резке на куски экструдат имел отчасти воздушную структуру. Тем не менее, после полной сушки (до содержания влаги менее около 5%) в струйной ударной сушильной печи при температуре от около 220°F до 280°F по меньшей мере в течение 10 минут куски экструдата стали затемно более объемными и походили по форме на подушку. В качестве альтернативы, струйная ударная сушильная печь может использоваться в течение времени, достаточного для фиксации подушечной структуры кусков экструдата, но не для их полной сушки. После фиксации подушечной структуры куски могут быть подвергнуты окончательной сушке при более низкой температуре или другими известными из техники методами. На фиг. 3 показан перспективный вид такого закусочного продукта. И в этом случае последующая обработка использовалась не для фиксации структуры экструдата на выходе из экструдера, а для ее изменения и формирования закусочного продукта с неизвестными из техники формой и структурой. При разламывании закусочного продукта пополам видно, что его внутренняя часть имеет меньшую плотность, чем наружная часть.

Примеры

Экструдировали овощные и/или плодовые порошки с различными составами, крахмал XPANDR612 и другие второстепенные ингредиенты (в количестве менее 1% по весу каждый), такие как соль, через экструдер с использованием сверхкритической жидкотекучей среды, имеющий выходную часть матрицы диаметром 3 мм. Во всех испытаниях впрыскивали сверхкритическую жидкотекучую среду в количестве 1% по весу экструдируемых ингредиентов, а ингредиенты гидратировали до содержания влаги от 21% до 25%.

Экструдаты, полученные из приведенных выше составов, разрезали на рабочей поверхности матрицы с помощью предлагаемого на рынке вращающегося резака и высушили воздухом в ударной сушилке при температуре от около 80°C до 90°C. Затем измерили диаметр, степень увеличения в объеме по радиусу, плотность, растворимость в воде и активность воды у высушенных экструдатов с целью сравнения с известным готовым воздушным продуктом из кукурузного крахмала. Для измерения диаметра использовали толщиномеры, а степень увеличения в объеме вычисляли путем деления диаметра на 3-мм диаметр выходной части. Измеренная плотность представляла собой абсолютную плотность, а не объемную плотность. Для определения абсолютной плотности взвешивали кусок экструдата, а затем определяли объем путем заполнения градуированного цилиндра мелкой стеклянной дробью и куском экструдата, который затем извлекали, и измеряли разность объемов. Для определения индекса растворимости в воде и индекса активности воды использовали следующий протокол. Тщательно смешали 0,5 грамма образца экструдата с 15 мл воды. Затем центрифугировали смесь в сосуде до разделения осадка на дне и надосадочной жидкости. Затем полностью высушили осадок и определили вес оставшегося сухого вещества в качестве индекса активности воды. Полностью высушили надосадочную жидкость и определили вес оставшегося сухого вещества в качестве индекса растворимости в воде. В следующей далее таблице приведены свойства составов из Таблицы 1а.

Использованный для сравнения известный воздушный экструдированный закусочный продукт, изготовленный из кукурузного крахмала путем непосредственного высокотемпературного увеличения в объеме, имел степень увеличения в объеме 3,6, плотность 0,05, индекс растворимости в воде 0,12 и индекс активности воды 0,38. Соответственно, предложенные в изобретении способ и состав позволяют изготавливать продукты с физическими характеристиками, весьма сходными с характеристиками известных воздушных продуктов из кукурузы, изготавливаемых при высоких температурах, но композиции согласно изобретению имеют высокое содержание плодов и овощей и изготавливаются при низких температурах, позволяющих сохранять питательные вещества, натуральные вкусоароматические ингредиенты и другие термочувствительные компоненты.

Было также проведено испытание с использованием томатного пюре в качестве гидратной жидкотекучей среды вместо воды. Томатное пюре содержало около 12% сухого вещества томата. Заявители полагают, что верхний предел содержания сухого вещества в томатном пюре в качестве гидратной жидкотекучей среды в настоящем изобретении составляет около 20%, поскольку при превышении этого уровня пюре является очень густым и не гидратирует крахмал надлежащим образом в течение от 45 секунд до 1 минуты пребывания ингредиентов внутри экструдера. Экструдаты, полученные с использованием томатного пюре с содержанием сухого вещества 12% разрезали на рабочей поверхности матрицы и высушили путем ударной сушки. Они также имели физические характеристики, сходные с продуктами из описанных выше примеров. Использование пюре вместо порошка для гидратации смеси может обеспечивать дополнительное преимущество за счет использования включений плодов и овощей, которые видны в готовом продукте. Видимые включения плодов и овощей также могут добавляться в другие смеси ингредиентов.

Было проведено несколько испытаний с использованием различных количеств желатинизированной овсяной муки в качестве ингредиента помимо крахмала и описанных плодовых ингредиентов. Авторами были обнаружено, что при использовании желатинизированной овсяной муки в количествах более 30% по весу смеси ингредиентов в пересчете на сухое вещество получаемый экструдат увеличивается в объеме, но быстро оседает после выхода из выходной части матрицы. В отличие от этого, при использовании желатинизированной овсяной муки в количествах 30% или менее, в особенности, 25% или менее (минимально до около 1%) степень увеличения экструдата в объеме надлежащим образом сохраняется после выхода из выходной части матрицы.

Соответственно, в одном из вариантов осуществления предложен воздушный или взорванный пищевой продукт и способ изготовления воздушного закусочного продукта с высоким содержанием ингредиентов, включающих термочувствительные компоненты, и характеристиками текстуры, сходными с характеристиками изготавливаемых традиционным способом воздушных закусочных продуктов. Кроме того, описанные пищевые продукты соответствуют или превосходят остальные предпочтительные требования к содержанию питательных веществ.

В других вариантах осуществления пищевые продукты могут в целом представлять собой разнообразные пищевые продукты или полуфабрикаты, включая воздушные закусочные продукты, зерновые продукты, батончики или порошки. Порошковый пищевой продукт, изготовленный согласно настоящему изобретению, может добавляться в воду с целью приготовления супа или в молоко с целью приготовления желаемого плодового или овощного напитка. Порошковый пищевой полуфабрикат может изготавливаться различными методами, включая без ограничения пульверизацию или измельчение описанных кусков экструдата на более мелкие куски или мелкую нарезку или снятие стружки с экструдата при его прохождении через матрицу во время экструзии. Желатинизированный крахмал, используемый в настоящем изобретении, позволяет быстро гидратировать такие порошки при их добавлении к жидкостям и тем самым обеспечивать потребителей простым способом мгновенного приготовления супа или напитка с высоким содержанием плодов, овощей или других термочувствительных компонентов.

Хотя изобретение конкретно рассмотрено и описано со ссылкой на один из предпочтительных вариантов осуществления, специалисты в данной области техники поймут, что в него могут быть внесены различные изменения по форме и подробному содержанию, не выходящие за пределы существа и объема изобретения.

1. Способ изготовления пищевого продукта, содержащий:
подачу в экструдер ингредиентов, содержащих в пересчете на сухое вещество по весу:
по меньшей мере один термочувствительный ингредиент, выбранный из группы, включающей ингредиенты на основе плодов, ингредиенты на основе овощей, белки, натуральные вкусоароматические соединения, синтетические вкусоароматические соединения и красители,
по меньшей мере 30% крахмала с максимальной вязкостью от около 500 до около 700 RVU (единиц по экспресс-анализатору вязкости) в интервале около 1-6 минут, минимальной вязкостью от около 20 до 60 RVU в интервале около 12-18 минут и конечной вязкостью от около 45 до 85 RVU примерно через 19 минут при измерении с использованием протокола экспресс-анализатора вязкости (RVA),
гидратирование упомянутых ингредиентов до общего содержания влаги от около 15% до 40% по весу с целью получения гидратированной смеси ингредиентов,
впрыскивание сверхкритической жидкотекучей среды в экструдер в количестве более 0% и менее около 3% по весу гидратированной смеси с целью смешивания с упомянутыми ингредиентами,
формирование воздушного экструдата путем экструзии упомянутых ингредиентов через по меньшей мере одну выходную часть матрицы,
резку экструдата на куски, при этом резка включает в себя разрезание на рабочей поверхности матрицы, а куски экструдата сохраняют увеличенный объем во время по меньшей мере одной последующей операции сушки, и
поддержание температуры упомянутых ингредиентов ниже 100°C между стадий подачи и стадией резки.

2. Способ по п. 1, дополнительно включающий дегидратацию кусков экструдата до содержания влаги от около 0,8% до около 5% по весу с целью получения воздушных закусочных продуктов.

3. Способ по п. 1, в котором стадия поддержания температуры дополнительно включает поддержание температуры упомянутых ингредиентов ниже 90°C между стадий подачи и стадией резки.

4. Способ по п.1, в котором стадия поддержания температуры дополнительно включает поддержание температуры упомянутых ингредиентов ниже 80°C между стадий подачи и стадией резки.

5. Способ по п. 2, в котором упомянутые ингредиенты дополнительно содержат нерастворимую клетчатку, при этом стадия дегидратации включает сушку кусков экструдата без осевого отверстия в вакууме, таким образом получая высушенные куски экструдата с осевым отверстием.

6. Способ по п. 2, в котором стадия дегидратации включает струйную ударную сушку, таким образом получая воздушный закусочный продукт, внутренняя часть которого имеет меньшую плотность, чем наружная часть.

7. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере один термочувствительный ингредиент представляет собой плодовый порошок или овощной порошок или их смеси, при этом ингредиенты, подаваемые в экструдер, содержат по меньшей мере 10% по весу плодового порошка или овощного порошка.

8. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере один термочувствительный ингредиент представляет собой сывороточный белок.

9. Способ по п. 5, в котором выходная часть матрицы является круглой, а на стадии дегидратации получают куски сухого экструдата, имеющие осевое отверстие.

10. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере один термочувствительный ингредиент представляет собой плодовое пюре или овощное пюре или их смесь.

11. Способ по п. 1, в котором ингредиенты содержат от 1% до 10% природного крахмала.

12. Способ по п. 1, в котором ингредиенты содержат от 1% до 30% желатинизированной овсяной муки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области пищевой промышленности, а именно к хлебопекарному производству. Предложен способ производства хлебобулочных изделий, включающий загрузку тестовых заготовок, расстойку, выпечку и разгрузку, при этом транспортирование изделий в процессе разгрузки после выпечки осуществляют одновременно с их охлаждением потоком воздуха при температуре 25-30˚C в течение 1-1,5 ч, а транспортирование хлебобулочных изделий производят со скоростью 7-12 м/ч.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному производству. Предложен способ приготовления сдобного хлебобулочного изделия, включающий замес теста из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта, дрожжей хлебопекарных прессованных, соли поваренной пищевой, молочной сыворотки, сахаросодержащего компонента, жиросодержащего продукта и воды питьевой, при этом в качестве сахаросодержащего компонента вносят натуральный сахарозаменитель - тагатозу и в качестве жиросодержащего продукта вносят пищевой костный жир, тесто готовят при следующем содержании рецептурных компонентов, г на 100 г пшеничной муки: мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта 100,0; дрожжи хлебопекарные прессованные 3,0; соль поваренная пищевая 1,3; молочная сыворотка 10,0; тагатоза 9,2; пищевой костный жир 7,0; вода питьевая по расчету.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной отрасли. Хлеб из смеси пшеничной и ржаной муки обогащенный включает в себя, кг на 100 кг муки: муку пшеничную х/п первого сорта 65; муку ржаную х/п обдирную 25; смесь фитнес-микс «Гречневая» (мука гречневая, отруби пшеничные, глюкоза, мука пшеничная х/п в/с, солод пшеничный, экстракт ячменного солода, эмульгатор (Е473е, E3411it)) 10; семя льна 1; семя кунжута 1; семя подсолнечника 1; соль поваренную пищевую 1,5; масло растительное 4,7; патоку 4; дрожжи х/п прессованные 0,5; БАД «Панты марала Маралдар» 0,08.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному производству. Предложен способ производства хлеба повышенной пищевой ценности из смеси ржаной и пшеничной муки, включающий замес теста из смеси муки ржаной хлебопекарной обдирной и пшеничной муки первого сорта, целого подкисленного зерна ржи, суспензии дрожжей хлебопекарных прессованных, раствора соли поваренной пищевой, брожение, разделку теста, расстойку и выпечку хлеба, при этом при замесе теста в него дополнительно вносят 7,0-7,5 кг муки из жмыха зародышей пшеницы, все рецептурные компоненты перемешивают, тесто влажностью 49,5% готовят при следующем содержании рецептурных компонентов, кг: мука ржаная хлебопекарная обдирная 35; мука пшеничная хлебопекарная первого сорта 32,5-33; мука из жмыха зародышей пшеницы 7-7,5; целое подкисленное зерно ржи 25; дрожжи хлебопекарные прессованные 2,00; соль поваренная пищевая 1,5; вода по расчету.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной отрасли. Способ производства хлеба безглютенового включает замес теста из бесклейковинной смеси, воды, масла подсолнечного и дрожжей.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной отрасли. Предложен способ производства заварного хлеба по ускоренной технологии, включающий замес теста из муки ржаной хлебопекарной обдирной и муки пшеничной хлебопекарной первого сорта, воды, соли, сахара-песка, дрожжей хлебопекарных прессованных и сухой комплексной заварки «Сорбинка» в количестве 20-25% к массе муки, выбраживание замешанного теста, формование тестовых заготовок, их расстаивание и выпечку.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному производству. Предложен способ производства сбивного бездрожжевого хлеба из муки цельносмолотого зерна пшеницы, включающий измельчение в муку промытого, высушенного нешелушенного зерна пшеницы, просеивание, замес теста из муки цельносмолотого зерна, пищевой поваренной соли, воды питьевой, деление теста на порции заданного веса и выпечку.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному производству, и может быть использовано для производства хлеба из биоактивированного зерна.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству заквасок для производства различных сортов хлеба и кваса брожения. Предложен способ производства молочнокислой закваски для ржаных и ржано-пшеничных сортов хлеба, включающий приготовление заварки из пшеничных отрубей и муки пшеничной первого сорта в соотношении 1:1, смешивание зерносмеси с горячей 90°С водой в соотношении 1:2, добавление рекомендуемой производителем термостабильной α-амилазы, выдерживание пробы в течение 30 минут при 80-90°С, охлаждение до 65°С и внесение рекомендуемой производителем дозы глюкоамилазы, выдерживание в течение 30 минут при 60-65°С, внесение в питательный субстрат автолизата дрожжей в дозе 50,0 мл/л и порошка измельченных виноградных косточек 5,0 г/л, стерилизацию субстрата трехкратным автоклавированием при 1,0 атм в течение 30 минут, внесение в субстрат чистых заквасочных культур сухого лактобактерина для производства КМКЗ (концентрированной молочнокислой закваски) при 37-41°С в течение 24 часов, при достижении требуемого уровня кислотности пошаговый (1:3-1:5) пересев в последующие фазы разводочного цикла.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству пищевых функциональных продуктов. Предложен способ производства пищевого функционального продукта, включающий приготовление опары из части муки, воды и дрожжей, брожение опары, приготовление теста путем смешивания опары, воды, водного раствора поваренной соли и добавки с оставшейся частью муки, брожение теста, его разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к хлебопекарному производству. Предложен способ производства ржано-пшеничного хлеба, включающий замес теста из ржаной муки и пшеничной муки, закваски ржаной, дрожжей хлебопекарных, соли, воды, жира, хлебопекарного улучшителя, брожение, разделку, расстойку и выпечку, при этом дополнительно перед замесом теста получают свежевыделенный жир печени трески, для этого подготовленную печень помещают под действие СВЧ-поля, замес теста на ржаной и пшеничной муке первого сорта производят ускоренным методом путем интенсивного механического перемешивания с добавлением в начале замеса в качестве улучшителя восстановительного действия 0,1 н. раствора тиосульфата натрия в количестве 1% от массы муки, а в конце замеса добавляют свежевыделенный жир печени трески в количестве 1,5-2,5% от массы муки. При этом брожение теста осуществляют при температуре 35°C в течение 60 мин, расстойку также при температуре 35°C в течение 30 мин, выпечку - при температуре от 180 до 200°C, в качестве закваски используют готовую производственную ржаную закваску, а для получения свежего жира печени трески используют печень трески охлажденной или размороженной на воздухе, тщательно чистят и моют ее, затем помещают ее под действие СВЧ-поля, например, в микроволновую печь или в специальную установку. Изобретение заключается в получении из ржаной муки и пшеничной муки первого сорта хлеба с высокой биологической эффективностью за счет использования свежевыделенного жира из печени трески. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству хлебобулочных изделий повышенной пищевой и биологической ценности, предназначенных для функционального питания. Способ предусматривает приготовление теста путем смешивания предусмотренных рецептурой компонентов и продукта переработки семян расторопши пятнистой в количестве 5-7% к массе муки высшего или первого сорта или их смеси в любых соотношениях, брожение теста, его разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок. Продукт переработки семян расторопши пятнистой получают путем совместной обработки в экструдере семян расторопши пятнистой влажностью 22-24% и зерна пшеницы влажностью 14-15% в соотношении 1:4-1:5 в течение 10-15 с при температуре 100-105°С с последующим воздействием на выходящий из матрицы экструдера продукт пониженным давлением, равным 0,05-0,06 МПа, с целью получения экструдата влажностью 6%. При этом на выходе из фильеры экструдат разрезается на частицы размером 0,7-0,8 мм режущим устройством, входящим в состав экструдера. Предлагаемый способ позволяет снизить трудоемкость получения продукта переработки расторопши пятнистой, улучшить качество хлебобулочных изделий за счет повышения биологической ценности и потребительских свойств. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству ржано-пшеничных сортов хлеба. Предложен способ производства хлеба с добавлением сахаросодержащего порошка из картофеля дисперсностью не более 200 мкм, предусматривающий приготовление теста путем смешивания ржано-пшеничной муки, дрожжей, воды, соли, подкислителя и сахаросодержащего порошка из картофеля, полученного путем высушивания сахаросодержащей пасты из картофеля, выбраживание теста, деление его на куски, расстойку и выпечку, при этом сахаросодержащий порошок из картофеля получают из сахаросодержащей пасты из картофеля, предварительно смешанной с ржаной или пшеничной мукой в соотношении 40:60 соответственно и высушенной при температуре 80°C в течение 5-6 часов до конечной влажности 13-14%, а в качестве подкислителя добавляют ржаную закваску. Изобретение позволяет достичь увеличение содержания редуцирующих веществ в сахаросодержащем порошке из картофеля, повышение качества хлеба, а также использовать нетрадиционное сырье в качестве сахаросодержащего компонента при производстве ржано-пшеничных хлебобулочных изделий, реализация предлагаемого способа позволяет получить хлеб с улучшенными качественными характеристиками, с более глубоким вкусом и ароматом и повышенной пищевой ценностью. 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству хлебобулочных изделий с полноценным аминокислотным составом, которые могут быть использованы для профилактического диетического питания. Способ производства хлебобулочных изделий включает замес теста из рецептурной смеси, последующее брожение теста, его разделку, формование, расстойку и выпечку. В процессе замеса теста в рецептурную смесь, содержащую муку пшеничную, дрожжи, в качестве жидкости для замеса теста используют обладающий биологически активными свойствами белковый гидролизат, содержащий эссенциальные аминокислоты, приготовленный из гидробионтов, который вносят из расчета полной замены воды по рецептуре. В рецептурную смесь дополнительно вводят улучшитель разрыхляющего действия в количестве 2-4% от массы муки, соль вводят в количестве 1-1,3% от массы муки. В качестве гидробионтов для приготовления гидролизата используют мягкие ткани моллюсков: кальмара, гребешка, анадары, спизулы, а также мясо краба, мясо рыбы лемонемы. Предлагаемый способ производства хлебобулочных изделий обеспечивает повышение биологической ценности хлебобулочных изделий функционального направления путем обогащения хлеба эссенциальными аминокислотами и увеличение высокоусвояемых белковых веществ. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 16 табл., 6 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в общественном питании. Предложен способ получения сухой смеси для блинчиков, предусматривающий две стадии смешивания пшеничной муки, соли поваренной пищевой, сахарной пудры, молока сухого цельного, натрия двууглекислого, при этом смесь дополнительно содержит сыворотку сухую молочную, овощные порошки - морковный или свекольный, ванилин, причем на первой стадии смешивания соль, сахарную пудру, сухое цельное или обезжиренное молоко, сыворотку сухую молочную, овощные порошки и ванилин добавляют к половине количества пшеничной муки и перемешивают в течение 5-7 минут в смесителе или вручную, а на второй стадии добавляют остальное количество муки и двууглекислый натрий и вновь перемешивают в течение 5-7 минут при следующем содержании компонентов, кг: мука пшеничная 100,0; молоко сухое цельное или обезжиренное 29,69; сахарная пудра 14,22; сыворотка сухая молочная 7,50; соль поваренная пищевая 1,88; натрий двууглекислый 1,88; овощной порошок - морковный или свекольный 0,78; ванилин 0,3. Изобретение позволяет получить продукт повышенной пищевой и биологической ценности за счет введения овощных порошков. 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной промышленности. Предложен способ производства сдобных булочных изделий с внесением каши из гречневой крупы, включающий замес теста из муки пшеничной высшего сорта, яиц куриных, молочного маргарина, молока, раствора поваренной пищевой соли и сахара-песка и суспензии прессованных дрожжей, выбраживание, разделку, расстойку и выпечку, причем при замесе теста в него дополнительно вносят рассыпчатую кашу из гречневой крупы с влажностью 60%, при замесе теста в тестомесильную машину вначале вносят пшеничную муку, затем при работающем месильном органе тестомесильной машины постепенно добавляют кашу из гречневой крупы, куриные яйца, молоко, молочный маргарин, затем раствор поваренной пищевой соли, сахара-песка и суспензию прессованных дрожжей, замес продолжают 3-5 мин, выбраживание теста осуществляют в течение 60-90 мин, выпечку проводят при температуре 180-190°С в течение 15-20 мин, при этом тесто влажностью 42% готовят при следующем содержании рецептурных компонентов, г на 100 г теста: мука пшеничная высшего сорта 37,5; каша из гречневой крупы 12,5; яйцо куриное 6,5; маргарин молочный 7,5; молоко 3,2% 7,5; сахар-песок 13; раствор поваренной пищевой соли 0,5; суспензия дрожжей хлебопекарных прессованных 0,5; вода по расчету. Изобретение позволяет улучшить вкусовые качества изделий, интенсифицировать процесс производства, увеличить срок сохранения свежести изделий и снизить себестоимость. 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному производству. Предложен способ производства хлеба профилактического назначения, в котором тесто готовят опарным способом, для чего готовят густую опару из 1/2 рецептурного количества муки пшеничной хлебопекарной первого сорта, 1/2 рецептурного количества муки из цельносмолотого зерна пшеницы, муки из отрубей гречишных в количестве 5 кг, дрожжей хлебопекарных прессованных в количестве 3,5 кг и воды из расчета влажности опары 50%, брожение опары осуществляют в течение 90 мин, затем в готовую опару вносят остальное количество муки пшеничной первого сорта и муки из цельносмолотого зерна пшеницы, замешивают тесто влажностью 47% и подвергают его брожению в течение 60 мин, выброженное тесто подвергают разделке, расстойке в течение 40 мин, после чего направляют на выпечку, выпекают в течение 35 мин при 220ºС, тесто готовят при следующем содержании рецептурных компонентов, кг на 100 кг из смеси муки: мука пшеничная хлебопекарная первого сорта 50,0; мука из цельносмолотого зерна пшеницы 50,0; дрожжи хлебопекарные прессованные 3,5; мука из отрубей гречишных 5,0; вода с учетом влажности теста 47%. Изобретение позволяет повысить качество хлеба, пищевую и биологическую ценность, содержание пищевых волокон, витаминов и минеральных веществ, увеличить профилактическую направленность и лечебный эффект изделий, выход хлеба и срок сохранения свежести, а также снизить энергетическую ценность. 3 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной и кондитерской отрасли. Способ производства кекса включает приготовление теста, формование тестовых заготовок, их расстойку, выпечку и охлаждение. Приготовление теста осуществляют путем смешивания солодового экстракта и меланжа до однородной массы или путем смешивания солодового экстракта, меланжа и предварительно приготовленной густой ржаной закваски, с которой вносится 5-15% муки ржаной обдирной от ее общего рецептурного количества. Затем в полученную смесь добавляют сахар, соль, эмульгатор и интенсивно перемешивают в течение 2-4 мин. После чего вносят масло растительное, перемешивают, вносят дрожжи, муку ржаную обдирную и замешивают тесто в течение 2-4 мин. Формуют тестовые заготовки в формы, направляют их на расстойку продолжительностью 80-90 мин, затем выпекают и охлаждают готовые изделия. При приготовлении теста указанные компоненты берут в следующем соотношении (мас.% от общего количества муки ржаной обдирной): меланж - 35-55, экстракт солодовый - 10-15, сахар-песок - 25-40, соль поваренная пищевая - 0,2-0,9, эмульгатор - 0,5-1,2, масло растительное - 15-45, дрожжи хлебопекарные прессованные - 4,0-8,0. Изобретение позволяет получить мучное кондитерское изделие (кекс на дрожжах) с сокращенной продолжительностью технологического процесса его производства, с пониженной крошковатостью и высокими структурно-механическими характеристиками изделия, а также достигается улучшение показателей качества кексов в процессе хранения и существенное расширение ассортимента мучных кондитерских изделий, в частности кексов. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству функциональных продуктов питания. Способ производства хлеба ржано-пшеничного цельнозернового для функционального питания с медом и порошком сушеной рябины. В тесто добавляются натуральный мед и порошок сушеной рябины с последующим вымешиванием, разделкой, формованием, брожением теста в 2 этапа и выпечкой при следующем содержании компонентов, кг на 100 кг: мука цельнозерновая ржаная - 40; мука цельнозерновая пшеничная хлебопекарная - 30; порошок сушеной рябины или выжимок рябины - 4,2; мед натуральный - 4,2; дрожжи свежие - 1,4; соль - 1,4; вода - 32,4. Изобретение позволяет ускорить процесс производства, улучшить органолептические показатели хлеба, а также повысить содержание биологически активных веществ пребиотические свойства. 1 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает приготовление теста путем смешивания предусмотренных рецептурой компонентов и экструдированных семян тыквы, брожение теста, его разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок. Экструдированные семена тыквы получают путем обработки в экструдере смеси свежих неочищенных от оболочки семян тыквы влажностью 32…36% и семян пшеницы влажностью 13…15% в соотношении 1:4 в течение 10…15 с при температуре 100…105°C с последующим воздействием на выходящее из матрицы экструдера сырье пониженным давлением, равным 0,07…0,08 МПа. Содержание влаги в экструдированном продукте регулируют величиной вакуума на выходе из фильеры матрицы экструдера на уровне не более 8%. Изобретение позволяет получить хлебобулочные изделия с обогащенным составом при сохранении высокого качества, потребительских свойств и снизить трудоемкость производства за счет снижения затрат времени на получение экструдата. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
Наверх