專利名稱：用于制造膠基水果零食的無蒸發(fā)工藝的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及食品及其制備方法。更具體來說，本發(fā)明涉及中濕性(intermediate moisture)食品，特別是干果(dried fruit)基的食品以及其制備方法。由增甜中濕性耐儲存水果制成的健康零食或本文的“水果零食”近來成為了流行食品。這些合成品以各種物理形式和形狀出售，例如1)呈卷片的形式；2)呈卷條的形式；3)安置在U型板上的線條形式；4)中心填充的軟碎件(piece)；以及5)呈各種形狀的一口大小的膠質(zhì)碎件或由淀粉模制制成的一口大小的膠質(zhì)碎件形式。產(chǎn)品通常包裝在防潮的包裹物中，例如做成含有防潮阻隔層的彈性層狀膜袋。在其它形式中，所有或部分水果材料由純糖類代替。這種低水果、高糖配方可由水果香料和/或其它香料調(diào)味。然而，在這種大致類似的產(chǎn)品當中，用于制備特定產(chǎn)品的特定制備方法、產(chǎn)品配方和設備有相當大的不同。而且，這些區(qū)別之間高度相輔相成。適用于一種產(chǎn)品形式的配方和方法步驟可能適用于或不適用于另一種產(chǎn)品形式。卷片形式是特別流行的產(chǎn)品，例如以Fruit Roll-Ups牌銷售。卷條形式的流行產(chǎn)品有Fruit By The Foot牌(也可見共同受讓的美國專利No.5455053，名稱為“Rolled Food Item”，1995年10月3日授權)。安置在U型板上的線形食品以String Thing商標銷售，其它各種形狀的一口大小碎件的產(chǎn)品以各種品牌出售。(參見例如，共同受讓的Zimmermann等人的美國專利No.5942268，名稱為“Embossed Shape Food Item”，1999年8月24日授權)。中心填充的軟碎件產(chǎn)品在美國專利No.4853236中有所記載，其名稱為“DualTextured Food Piece Of Enhanced Stability Using An Oil In WaterEMULSION”(Langler等，1988年3月18日授權)，而其設備和制備方法在名稱為“Dual Texturod Food Piece FabricationApparatus”的美國專利No.5208059中有所記載(Dubowik等，1992年6月10日授權)。這些干果產(chǎn)品尤其受到孩子們的歡迎，特別是作為零食或方便食品。為了持續(xù)吸引孩子們，制造商們必須時常在這類產(chǎn)品上做些變化。例如，產(chǎn)品的形狀可以變成當前流行的字母形狀，如來自于電影、電視節(jié)目、卡通片等等。同時，這類產(chǎn)品中還可以添加維生素和礦物質(zhì)，特別是對成長期兒童有益的鈣。一般而言，這些產(chǎn)品由各種水果材料的濕混合物制成，并且添加了具有額外水分的成分，在高溫下蒸煮加工，并加熱或真空干燥，或者兩種干燥方式并用以達到預期的水分含量，從而制成熱塑性糊狀物或者流體可成型果漿。然后將可成型果漿形成預期形狀和大小的制品。本發(fā)明旨在改進形成熱塑性糊狀物或者流體可成型果漿的方法，其中所述糊狀物或果漿之后可被制成各種適當形狀和大小的碎件。盡管本發(fā)明可以用于各種這類堅硬(firm)的中濕性產(chǎn)品，如凝膠的水果基糖果(即具有足夠的凝膠強度以保持其形狀而無須輔助支撐或者自支撐的那些)，但本發(fā)明尤其適用于卷片式或卷條式的軟膜中濕性水果固體產(chǎn)品，其通常負載于可去除的紙襯底或其它包裝支撐結(jié)構(gòu)上以便保持其形狀。一般來說，現(xiàn)有的制備方法涉及形成增甜水果成分的濕質(zhì)混合物，其濕度范圍在大約55-75°Brix(即大約55％-75％的固體)，然后在制成一定尺寸和形狀的物品之前將其干燥到約83-93°Brix的接近成品的濕度值。所述濕質(zhì)混合物以額外的水分制備，這是出于有利原因，例如有助于(昂貴)增稠劑的水合化(并由此發(fā)揮功能)，有助于物理混合并有助于組分成分的均勻共混。然而，遺憾的是，去除過量的水分需要額外的加工步驟并且需要采用額外的管道、泵、容器和干燥設備，這成為了生產(chǎn)過程中的瓶頸，并且增加了資金和操作(例如，設施如蒸汽)成本。在許多新興的市場國家，定立這類產(chǎn)品時這種額外的成本是尤為重要的關注點。同時，隨著來自低成本國家的進口競爭的增加，工業(yè)化國家非常需要降低成本的技術用以制造這類產(chǎn)品。而且，需要成品干燥過程給產(chǎn)品的營養(yǎng)強化造成了負擔。許多維生素是熱敏性的，會在干燥步驟中降解。難以進行礦物質(zhì)強化，特別是鈣強化，因為普通的鈣強化成分會引起干燥設備的結(jié)垢問題。鑒于中濕性食品技術的現(xiàn)狀，仍然需要新的以及和改良的配方及方法用以形成中濕性成型食品。本發(fā)明通過提供制備這種水果產(chǎn)品的中間組合物和方法從而滿足了上述需要，其無須或者需要最少限度的成品干燥過程，因而降低了生產(chǎn)成本。一方面，本發(fā)明涉及提供一種雖然有著增多的固體中間產(chǎn)物但具有較低或可比粘度的熱粘性增甜水果流體或者漿料，其可成功形成成型中濕性食品，特別以膜形式。特別地，本發(fā)明的一個目的在于提供用于制備強化增甜中濕性水果組合物的方法。本發(fā)明的另一個目的在于提供用于制備中濕性食品的高固體含量可膠凝食品漿料產(chǎn)物中間體。人們驚訝地發(fā)現(xiàn)，通過配制包括以下組分的組合物可以實現(xiàn)上述目的并提供上等增甜水果產(chǎn)品營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑尤其是由水果固體提供的那些，膨脹劑(bulking agent)(一種或多種)和水分。本發(fā)明進一步提供了制備這種產(chǎn)品的新方法，其特征在于縮短了或無需干燥時間。
附圖簡述參考附圖可以清楚地描述本發(fā)明的說明性實施例，其中

圖1是制備根據(jù)本發(fā)明的低水分增甜水果產(chǎn)品的工藝流程示意圖。
發(fā)明簡述在其工藝方面，本發(fā)明涉及制備低水分增甜水果產(chǎn)品基體的方法。該方法包括以下順序步驟通過延時攪拌蒸煮形成熱的增甜中濕性可流動水果或糖果組合物或者漿料，最終濕度水平和固體含量范圍在大約85到92°Brix；和中間不進行干燥，將熱漿料形成一定尺寸和形狀的單獨碎件。在一個產(chǎn)品方面，本發(fā)明致力于中間糖果產(chǎn)品，其由用于形成一定尺寸和形狀的成品增甜中濕性食品碎件制備而成。這些中間產(chǎn)品包括大約30-80％(濕基)的單和二糖類；大約5％到40％(濕基)的膨脹劑；以及大約7到17％的水分大約0.5％到5％的可水合增稠劑Aw小于0.65。產(chǎn)品通常呈卷片或卷條形式，優(yōu)選安置在包裝載體層上并設置在防潮包裝內(nèi)。干燥的塑性糖果食品片或條帶厚度大約為0.2-1.5mm。包裝可以由具有防潮性質(zhì)的柔性包裝膜制成。
發(fā)明詳細說明盡管本發(fā)明是根據(jù)當前認為最實際和最優(yōu)選的實施方式進行描述的，但應當明白本發(fā)明不僅限于所公開的實施方式，相反，其應當覆蓋在所附權利要求精神和范圍之內(nèi)包括的各種改良和等價設置方式。本發(fā)明提供了改進的中濕性食品，特別是水果基食品，以及其制備方法。以下將詳細說明這些組分、以及產(chǎn)品性質(zhì)、其形成方法和應用。在說明書和權利要求書中，除非以其它方式指出，百分比是以重量計，溫度是以攝氏度計。每篇參考專利在此都引入作為參考?，F(xiàn)參見圖1，其表示一種本發(fā)明的制備實施方案流程示意圖，通常由附圖標記10表示。制備方法10可包括形成熱的增甜中濕性可流動水果或糖果組合物或者漿料30的第一步驟12。形成步驟12可包括共混水果成分(以提供水果固體)、增甜劑、膨脹劑、可水合增稠劑和水分以形成低水分增甜水果共混物的第一子步驟14，之后加熱所述水果共混物以形成熱的水果共混物的子步驟16，以及混合所述熱的水果共混物足夠時間以使增稠劑水合以制得熱粘性低水分糖果漿料30的子步驟18。在不太優(yōu)選的實施方式中，所述水果材料可以部分或完全替換成普通糖果成分以制成糖果或蜜餞產(chǎn)品。在優(yōu)選的方式中，形成增甜水果共混物30可以方便地包括制備干成分的預共混物20以及濕成分的預共混物22。干預共混物20和濕預共混物22可在室溫下加入混合容器24中。如果需要的話，可以在加入混合容器24之前將濕預共混物22加熱到大約30-100℃，優(yōu)選大約45到60℃范圍的加入溫度下。以體積計，濕預共混物22可占水果共混物14的大約20％到40％，優(yōu)選大約30％，而干預共混物20的范圍在大約60％-80％，優(yōu)選大約70％。在一種變形方式中，可水合增稠劑24可以以干燥形式提供，并與干成分一同加入以形成干預共混物20。在另一種實施方式中，增稠劑24加入濕預共混物22中并混合直到與該濕預共混物中的水分水合。在優(yōu)選的方式中，混合容器24是適用于間接加熱的罐，例如夾套式混合罐或反應器。間接加熱可以通過任何便利的手段提供，例如電加熱，或者通過在容器的夾套中循環(huán)加熱介質(zhì)，如Dowtherm，或者優(yōu)選形式的蒸汽來提供。容器24裝備有混合或攪拌共混物14的裝置，如混合槳或葉片。由于水果共混物最初的物理性狀可能是濃稠而粘糊的，故攪拌器的電動機應當具有足夠的動力以提供強力的攪拌。通過間接加熱，可以避免補進水分的加入，例如其有可能是由于蒸汽直接進入了水果共混物中而引起。然而，在另一種實施方式中，至少一些加熱是通過蒸汽(例如大約15psig.-180KPA)加熱實現(xiàn)的。在這種變形方式中，當然，應當對這些補進的水分添加進行調(diào)節(jié)以容留得自任何蒸汽冷凝的水分。此外，在優(yōu)選的方式中，混合容器24是密封的以防止加熱或蒸煮步驟中水分損失并使優(yōu)雅香味的損失減到最小。普通的罐即可適于用作本文所述的混合容器。特別地，采用購自Charles Ross & Sons Company(“Ross”)的ModelVMC VersaMix，即一種高剪切多軸混合器，可以獲得很好的效果。這種Ross混合器可提供正壓力或者壓力排放。正壓力(通過空氣)或者壓力釋放有助于排放非常粘稠的水合水果漿料。本文不太優(yōu)選使用的是帶式混合器或者“Z”形臂混合器。擠出機，特別是雙螺桿擠出機通常難以提供足夠的停留時間來實施本發(fā)明的延時加熱步驟，因此不是實施本發(fā)明的形成步驟的優(yōu)選設備?？稍陔p螺桿后加上其它的夾套式管道來提供適當?shù)耐Ａ魰r間。當然，一些殘余的水分也會結(jié)合干預共混物20中的干燥成分。然而，濕預共混物22是由所述(in mind)這種殘余水分制成，以提供必需的水分量，從而提供具有成品水分含量的成品水合可流動水果或糖果30。盡管在優(yōu)選的方式中，混合容器24是密封的以防止水分損失，但在某些實施方式中，混合容器24并沒有完全密封或者是間歇開啟的，因而加熱步驟16中可在大氣壓下運行，從而會發(fā)生少量(0-3％)的水分損失。在這種情況下，濕預共混物22配制了額外的水分以彌補該少量水分的損失。當水果共混物加熱到大約70-100℃，優(yōu)選約82-87℃的溫度范圍時，可得到很好的結(jié)果。加熱和混合步驟16和18或者本文采用的攪拌蒸煮過程應在強烈攪拌下持續(xù)足夠的時間，以使增稠成分水合從而提供粘性水合水果或糖果共混物30。當攪拌蒸煮進行時間在大約15到60分鐘范圍時，可得到很好的結(jié)果。盡管攪拌蒸煮可以延長超過60分鐘，但這種延長的蒸煮時間不會獲得特別的好處。優(yōu)選的攪拌蒸煮時間范圍在大約20-40分鐘。在優(yōu)選的方式中，進行攪拌以賦予熱漿料大約15-120瓦-小時/千克(“Wh/kg”)的比機械能(“SME”)，優(yōu)選大約30-90Wh/kg的SME。這樣制成的水合熱增甜中濕性可流動水果或糖果組合物30特征在于具有糖蜜(molasses)(室溫下)型粘稠度，即使在實施加熱步驟的升高溫度下也如此。所述粘稠的熱物質(zhì)或漿料30的粘度范圍在大約500,000-2,000,000，因而呈可泵吸流體的狀態(tài)。必須注意選擇和配置增稠劑的量和類型，其與其它成分一起不僅提供了預期的終產(chǎn)品食用性質(zhì)和其它特性，而且不會造成熱物質(zhì)30的粘度不可泵吸或者不易加工。在優(yōu)選的方式中，粘性共混物除了在混合步驟中帶入的少量空氣之外不會充氣。熱漿料30達到其預期的最終水分含量，并且特征在于其固體含量范圍在大約83到93°Brix。方便的是，制備步驟12以分批模式實施，但也可以設計成連續(xù)和半連續(xù)的生產(chǎn)方式。應理解的是，本發(fā)明中，漿料30可立即用于形成步驟，而無需進行迄今為止被認為是本領域必須進行的中間干燥步驟。例如，如US3806617(Smylie等，1974年4月23日授權)中所述，過去曾使用大型蒸汽加熱鼓干燥器來實施所述必需的干燥步驟。本發(fā)明中省去干燥步驟的結(jié)果可實現(xiàn)主要設備(干燥鼓、蒸汽供給、蒸氣捕獲、和處理設備)和操作成本(蒸汽、勞動力、設備維護等等)的顯著減少。而且，由于生產(chǎn)設施可用的占地空間通常很有限并且即使有也很昂貴，因此一個優(yōu)點在于大大減少了實施本發(fā)明的設備的占地面積。同樣，在實施本發(fā)明的方法時，不需要添加凝膠定型成分，例如鈣成分(用于鈣定型增稠劑)或者酸化劑(用于酸定型增稠劑)，或者額外的加熱步驟用以熱定型凝膠劑。然而，在本發(fā)明所設計的采用這類補充增稠劑的變化形式中，這類增稠劑定型組合物可以在延時蒸煮步驟之后加入。在一種方便的變化形式中，這些添加劑可以隨著色素和香料加入或在其添加階段或步驟中加入。熱粘性漿料30可能難以傳送。在一種實施方式中，可使用容積式泵32來將漿料30從混合容器24輸送到碎件形成步驟40。為了有助于提供具有用于泵送的正壓頭(positive head)的泵32，混合容器24可以設置在成型步驟40的上面以向泵32提供重力或至少有助于提供正壓頭。在另一種變化形式中，混合容器24可加以密封并供給氣體34，如空氣或氮氣，以向泵提供至少一些或所有的正壓頭。如果方便的話，氣體供給可以在加熱步驟結(jié)束時或在攪拌蒸煮過程中進行。當然，可以將重力進料和容器加壓相結(jié)合以有助于泵32的運輸作用。圖1還表示了本發(fā)明的方法可進一步包括后期蒸煮過程，用于向熱漿料中加入微量的補充成分，如色素和香料36。在優(yōu)選的變形方式中，利用柔和或中性的調(diào)味水果成分，尤其是白葡萄和/或梨汁、花蜜和原漿(purees)來配制熱漿料30。柔和或白色基調(diào)的漿料30的單一批料或原料源可以分開并送入一條或多條生產(chǎn)線中。每條生產(chǎn)線通過適當?shù)靥砑由睾拖懔弦赃m用于提供一種顏色和或味道。而另一種變形方式中，可以向色素和香料一起加入或者單獨加入維生素和礦物質(zhì)。可以采取用于將漿料30與香料和色素均勻共混的任何適當?shù)募夹g。本文優(yōu)選用來制成充分均勻共混的有色有味的或加強型熱漿料30的方法是采用在線靜態(tài)混合器，因為其使用最小化的剪切力來實現(xiàn)添加過程。圖1還表示了本發(fā)明的方法可以另外包括將漿料30的形成一定尺寸和形狀的單個碎件60的步驟40。在一種優(yōu)選的實施方式中，成型步驟40采用US5205106中記載的設備和技術制造卷起的水果卷。更具體地說，制成的食物材料的薄片46優(yōu)選安置在由例如卷臺42(roll-stock)提供的不可食用的載體層44上，例如紙板，或者在一種優(yōu)選的形式中，為用抗粘結(jié)或脫模劑(例如硅)處理過的羊皮紙(parchment paper)。在另一種變形方式中，抗粘結(jié)劑或脫模劑(如油)直接施加到糖果卷上，這樣就可以去掉載體層。在優(yōu)選的實施方式中，熱漿料30加入一對和卷臺42一起設置的相對旋轉(zhuǎn)的成型輥44上，以形成一個或多個連續(xù)片46。典型形狀包括薄膜(平行四邊形或卷形)、棒形、線或繩形，和/或一口大小的塊狀。片46可沿著皮帶輸送機45向前運送到切片機(組)50，其將片46切割或截斷成連續(xù)的帶或卷52。帶或卷52可通過橫向切斷機54切割成單個的一定尺寸的碎件從而制成單個條或片56。所述片或條可以通過卷筒或輥58卷繞或形成卷或圈，或以其它方式形成成品碎件60。在商用實踐中，用于分配熱漿料30以制成薄片的一套設備或輥組44或等價手段可以同時形成至多32個連續(xù)的片或條。特別合乎需要的形式是卷形產(chǎn)品。水果組合物形成大約10到30mm寬、50到150cm長、大約0.2到1.5mm，優(yōu)選大約0.5到1.5mm，最好是大約0.5到8mm厚的長條，安置在稍大一些的薄膜基底上(例如余出0.1到2mm)。該產(chǎn)品盤繞形成5到15圈(turn)的卷筒?？梢杂猛鈬鷺速N或通過其它方式將該卷固定在纏繞構(gòu)造上。應當明白的是盡管所述成型輥44可以是溫熱的，但輥44應當與現(xiàn)有技術中的鼓干燥器相區(qū)別開。在一些已知的工藝中，鼓干燥器用于干燥蒸煮后的糖果漿料以去除過量的水分，從而在本發(fā)明的成型步驟之前將漿料縮減至最終的水分含量。本發(fā)明的一個優(yōu)點在于可以去掉這種中間干燥步驟，同樣實施這種中間除濕步驟所需的昂貴大型設備也可以去掉。在另一種變形方式中，成型輥可以替換成用以分配熱漿料的其它方式，例如歧管或容積式泵的成組陣列。例如，可以將漿料擠出制成一個或多個線條或繩。成品是柔軟、韌性、可撕斷的產(chǎn)品，具有很好的味道和食用價值。這樣形成的食品的特征在于其是營養(yǎng)、健康的零食。成品的水活度為0.65或以下。本文優(yōu)選的產(chǎn)品的水活度值范圍在大約0.5到0.6，水分含量在7到17％，優(yōu)選大約9到15％。圖1還表示了本發(fā)明的形成方法，其可進一步包括將單獨尺寸和形狀的產(chǎn)品碎件60包裝到合適的食品包裝中的步驟61，以形成包裹或包裝碎件64，作為本文中的成品。方便的是，碎件60是在由可密封柔性膜包裝材料制成的防潮袋中。在另一個不太優(yōu)選的變形方案中，食品材料形成沒有載體層的卷或圈形并類似地進行包裝。在某些變形方案中，碎件是單個包裝的，而另一些變形方案中，多個或多種樣式的單個碎件包裹在一個包裝中。圖1還描繪了之后將成品包裝碎件64進一步加工，以在紙板包裝機66中組合數(shù)個(例如1到12個，優(yōu)選6-8個)包裝碎件形成紙盒68。紙盒68進而可裝入裝箱機70中以形成成箱產(chǎn)品用以最后的分配和銷售。在最為優(yōu)選的形式中，成品食物60是增甜脫水水果基材料，本領域通常稱為果泥干(fruit leather)，其可以得自水果原漿，在最優(yōu)選的形式中，其與1989年7月11日授權的J.E.Langler的美國專利No.4847098和1989年8月1日授權的J.E.Langler的美國專利No.4853236中記載的雙重質(zhì)地食品碎件的第一層固體或“硬質(zhì)”部分或區(qū)域使用類型相同，上述專利都名為Dual TexturedFood Piee of Enhanced Stability，而在另一些實施方式中，可以通過US48681770“Fruit Products Containing Flaked Grains”(K，L.Palmer，1987年7月21授權)中記載的組合物制成，各專利文獻本文引用作為參考。
增甜劑本發(fā)明的食品組合物和由其制備的食品產(chǎn)品的主要必需組分是一種或多種營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑或糖類。本發(fā)明的中濕性組合物必須包括大約55％到大約80％干重的這類營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑，優(yōu)選大約55％到大約70％，最好是大約60％到大約65％。這種糖類不僅可提供味覺和營養(yǎng)特性，還能影響本發(fā)明產(chǎn)品的質(zhì)地和結(jié)構(gòu)。營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑是本領域公知的，技術人員不難選擇特別的成分用作本文的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑成分。然而一般來說，術語“營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑”在本文用于指那些常規(guī)的用于食品中、通常經(jīng)純化的增甜劑。當然，本發(fā)明的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑與非營養(yǎng)性碳水化合物高效增甜劑如糖精、代糖(cyclamate)、三氯蔗糖(sucralose)等等有所不同。此外，本發(fā)明的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑與這種基于蛋白質(zhì)的增甜劑，如阿斯巴甜、甜味蛋白(thaumatin)和莫內(nèi)林(monellin)也有所不同。用作營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑的適當材料是本領域公知的。增甜劑的實例包括單糖和二糖類如蔗糖、轉(zhuǎn)化糖、葡萄糖、乳糖、蜂蜜、麥芽糖、果糖、楓蜜(maple syrup)、和玉米糖漿或玉米糖漿固體。優(yōu)選的純營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑選自由以下物質(zhì)構(gòu)成的組蔗糖、葡萄糖、果糖、玉米糖漿固體、和蜂蜜。極其優(yōu)選的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑選自由以下物質(zhì)構(gòu)成的組蔗糖、玉米糖漿固體、葡萄糖、麥芽糖和果糖。當然，本文也可以設計成上述材料的混合物。本文優(yōu)選使用的是蔗糖，玉米糖漿和果汁固體的組合物。在優(yōu)選的實施方式中，單糖與二糖增甜劑的比例應控制使得成品食品在存放期間不希望性質(zhì)的發(fā)展最小化，例如結(jié)晶的發(fā)展。為此，所述比例可以并且優(yōu)選范圍在大約0.5∶1到大約1.8∶1，更優(yōu)選為大約0.7∶1到大約1.5∶1。本文優(yōu)選使用的是粉末糖，因為使得成品的加工時間較短。如果采用糖顆粒，則需要增加加工時間以溶解其晶體。
水果成分在優(yōu)選的實施方式中，本文的食品組合物和用它制成的中濕性產(chǎn)品是水果產(chǎn)品。而在本發(fā)明說明書中，特別關注的是這些水果基優(yōu)選實施方式，本領域技術人員將明白其它非水果基的實施方式也可以實現(xiàn)。例如，在某些實施方式中，成品食品是蜜餞或糖果。在某些變形方案中，這些蜜餞或糖果甚至可以是水果口味的，盡管不合除香料以外的水果成分。在這些優(yōu)選的水果基實施方式中，食品組合物和用它制成的中濕性產(chǎn)物進一步的重要特征在于具有至少部分由水果原料或水果固體提供或來自它們的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑。這些水果固體可以來自由整個新鮮水果制成的水果原漿或果汁，或者這些原漿經(jīng)過部分脫水的話，來自水果糊狀物。術語“原漿”在本領域既指經(jīng)熱處理，例如煮制的食物果漿，又指未處理過的食物果漿。然而本文使用的“原漿”指被機械轉(zhuǎn)化成流體的、加熱和未加熱處理的整個水果碎件。因此，本發(fā)明的粉碎水果材料可以與未處理的新鮮水果分離單獨碎件區(qū)分開來。可以使用無核的以及優(yōu)選是去核的原漿。水果原漿通常含有大約35到90％的水分。其它可食用的水果部分，如果漿也可以提供水果固體成分。果漿是去掉水果原漿中的果汁后剩下的材料。本文可提供水果固體的其它有用材料還有各種果汁，無論其是一倍濃度的還是濃縮的都可。本文可以使用來自任何水果的水果材料。本文使用的這種水果實例包括杏、鳳梨、檸檬、柑桔、桃、梨、酸橙、香蕉、葡萄、芒果、蘋果、西紅柿、黑莓、李子、西瓜、藍莓、覆盆子、草莓、current、櫻桃、蔓越橘、及其混合物。優(yōu)選的水果選自由以下物質(zhì)構(gòu)成的組蘋果、草莓、櫻桃、梨、藍莓、覆盆子、葡萄、柑桔及其混合物。本文最為優(yōu)選的是葡萄、草莓、梨、柑桔和櫻桃。濃縮梨汁或白葡萄汁由于其具有低成本、白色或淺色外觀以及柔和的香味而極其優(yōu)選。這種淺淡的性質(zhì)使得可以添加特殊的香料和顏色以提供預期色彩和口味的特定產(chǎn)品。當然，鮮果也適用于形成本文所述的產(chǎn)品。然而，之前冷凍過的水果、罐頭水果、部分脫水水果或再水合水果，以及冷凍果汁、濃縮汁、花蜜、粉末或冷凍果汁漿本文也適用。當采用冷凍水果時，例如“四加一”草莓，即冷凍草莓加入四分之一重量的糖時，僅考慮水果固體部分的貢獻。盡管本發(fā)明主要致力于含有水果的產(chǎn)品，但技術人員應當明白本發(fā)明可等價地應用于所有可食用的植物固體，特別是普通的園藝種類蔬菜。植物固體中通常包括的糖、香料、酸、果膠或纖維素纖維以及灰份(ash)可以包括在術語可食用植物固體之內(nèi)。然而，“可食用植物固體”并不包括如小麥或其它谷物面粉這類的淀粉部分，也不包括油質(zhì)材料如大豆油。也就是說，本發(fā)明的水果固體可以全部或部分替換成相等量的普通園藝蔬菜固體。然而，蔬菜味產(chǎn)品遠不如水果味的那些受歡迎。然而，某些蔬菜，例如西葫蘆、南瓜和胡蘿卜作為新種類受到一些人的喜愛。本文還可使用的是水果汁固體，尤其是來自廉價水果原料，如葡萄汁、蘋果汁、和梨汁的那些。如果存在的話，這些果汁固體可構(gòu)成大約0.1到大約70％本文所述的成品水果零食產(chǎn)品。在甚至更為優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明的組合物必須包括大約5到100％(干重基)的水果或植物固體的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑成分。也就是說，如果100g中濕性產(chǎn)品的總增甜劑成分為60％(濕基)，則在優(yōu)選實施方式中，至少其中的3g來自水果固體。當水果固體以增甜劑成分的大約5到25％存在時，在天然口味和色彩而且成本經(jīng)濟方面可獲得更好的結(jié)果。當水果固體構(gòu)成大約5到15％的營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑成分時，獲得的效果最好。如果希望的話，本發(fā)明的組合物和本發(fā)明的中濕性產(chǎn)品可以另外包括補充高效增甜劑，如糖精、阿斯巴甜、甜味蛋白、乙酰舒泛鉀(potassium acetylsulfame)、三氯蔗糖及其混合物。也可以使用隨時間改變而開始允許適用或商用的其它適用高效增甜劑。
增稠劑本發(fā)明的中濕性食品組合物進一步必要地包括大約0.5％到大約5％的增稠劑。本文實用的親水性膠體或膠凝劑包括，例如果膠、瓊脂、角叉菜膠、淀粉類、明膠、黃原膠、刺槐豆膠、魔芋(konjac)粉及其混合物。優(yōu)選的親水性膠體可以選自由以下物質(zhì)構(gòu)成的組果膠、淀粉、瓊脂、黃原膠及其混合物。第一部分可包括大約0.5％到12％的親水性膠體部分，優(yōu)選大約1％到8％，最好大約2％到6％。特殊的親水性膠體濃度值取決于諸如所采用的特殊材料、水分含量、以及預期的感官特性之類的因素。應當明白的是所述成品產(chǎn)品的形式是增稠的塑性或柔性團(mass)，并應當與通過常規(guī)淀粉模制成的某些流行膠凝產(chǎn)品區(qū)別開來。
水分本發(fā)明的中濕性成品產(chǎn)品必要地包括大約7％到22％的水分，優(yōu)選大約7％到17％的水分，最好是大約9-15％。具有高濃度增甜劑的這種濕度水平使得成品具有“中度的”水活度(“Aw”)，范圍在大約0.4到0.70，優(yōu)選大約0.5到0.65，最好是大約0.55到0.6。本文的優(yōu)點在于本發(fā)明的熱漿料中間組合物具有接近成品的Brix，幾乎不需要成品干燥過程，因此其特征在于等于大約9％到15％范圍或僅略高的水分含量。
任選成分在一個極其優(yōu)選的實施方式中，碳水化合物成分至少部分由基礎劑(bodying agent)提供?；A劑可用于增加體積和主體，最重要的是，其提供了另外的固體以使得可以實現(xiàn)水分含量在本文給出的必要范圍之內(nèi)的水果組合物。本文尤其適用的基礎劑是麥芽糖糊精。一般來說，麥芽糖糊精組分以大約0.1％到大約50％重量存在。當麥芽糖糊精組分以大約3到45％重量存在于組合物中時，在甜度均衡和防止結(jié)晶方面可獲得較好的效果。然而，最佳方案是，所采用的麥芽糖糊精成分應當占干水果組合物的大約10％到40％。柔和的麥芽糖糊精具有微甜味。因此，應當采用低D.E.(葡萄糖當量)的麥芽糖糊精。低D.E.指麥芽糖糊精的D.E.小于大約20。低D.E.值的麥芽糖糊精在市場上可以買到，并且技術人員不難選擇出適用于本發(fā)明的麥芽糖糊精。然而一般來說，麥芽糖糊精可以通過淀粉、尤其是玉米淀粉的糊精化過程獲得?？梢允褂玫矸廴芜x地在酸性條件下的酶水解產(chǎn)物；其條件很溫和以至發(fā)生的再聚合反應可以被忽略。這與通常由淀粉水解產(chǎn)物并將淀粉在高溫高壓下通過干燥加熱或烘烤進行再聚合制成的糊精(焦糊精)形成了對比。這種材料是公知的(參見，例如H.E.Horn等的U.S.3586513，1972年6月22日授權，Blake等的U.S.4335155，1982年6月15日授權)，并廣泛應用于食品工業(yè)中。本文適于作為基礎劑或膨脹劑的另一類材料是氫化淀粉水解產(chǎn)物，其通常稱為“聚葡萄糖”。聚葡萄糖作為低卡路里物質(zhì)具有額外的優(yōu)點，即相對于大多數(shù)碳水化合物的每克大約四卡路里來說，其每克大約為一卡路里。
鈣磷酸鹽本發(fā)明的食品組合物和由它制成的產(chǎn)品可任選地進一步包括限定顆粒尺寸的不可溶鈣鹽，其含量能有效地提供預期的鈣強化效果。當本發(fā)明的水果零食組合物和產(chǎn)品含有大約50到1500mg鈣/盎司時(0.15到5.5％鈣)，可獲得很好的效果。當鈣以占產(chǎn)品大約90到500mg/oz(濕基)的水平(0.7到4.2％)存在時，可獲得更好的效果。最佳方案是，存在的總鈣量范圍占成品水果產(chǎn)品的大約90到200mg/盎司(0.7到1.05％)。要避免過度鈣強化，部分是因為成品會表現(xiàn)出不合需要的粘性和類似太妃糖的白堊質(zhì)地。可溶性鈣鹽通常很昂貴并且所含的鈣百分比重量較低。盡管氯化鈣是該普遍性中的一個例外，但通過氯化鈣提供鈣水平的明顯增加會造成干燥增甜水果產(chǎn)品具有讓人不悅的咸味和苦味。合適的鈣成分包括碳酸鈣和各種鈣磷酸鹽，尤其是磷酸三鈣。本文適于用作補充鈣來源的有磷酸鈣。磷酸鈣通常以一堿基(CaH4(PO4)2·H2O)、二堿基(CaHPO4·2H2O)或三堿基(Ca3(PO4)2)鹽的形式存在。本文優(yōu)選使用的是磷酸三鈣，Ca3(PO4)2，(“TCP”)，因為其具有高百分比重量的鈣(大約38％)。而且，TCP比其它鈣磷酸鹽溶解度稍大。實用的磷酸三鈣起始材料也稱為三堿基磷酸鈣或正磷酸三鈣，Monsanto或Rhone Poulenc的食品化學規(guī)范等級中有，通式為3Ca3(PO4)2·Ca(OH)2。該產(chǎn)品具有34到40％重量的測定鈣含量。盡管不太優(yōu)選但本文可使用的有無水磷酸二鈣，也稱為無水二堿基磷酸鈣，通式為CaHPO4。無水磷酸二鈣材料在Stauffer食品化學規(guī)范等級中也有，具有大約30到31.7％重量的測定鈣含量。也可以采用其它的磷酸鈣水合物，包括但不限于，焦磷酸鈣、六偏磷酸鈣和一堿基磷酸鈣。磷酸鹽是優(yōu)選的鈣來源，不僅是因為其酸溶解度和重量比，而且因為其作為天然乳制品-乳清的沉淀物可以在市場上買到。技術人員應當明白，盡管本發(fā)明的鈣磷酸鹽在本文中的特征在于不可溶性，當然，少量百分比可以溶解于水中，這部分取決于溫度和pH值。然而，在本發(fā)明的漿料和干燥水果組合物產(chǎn)品中使用的鈣鹽濃度下，其很大百分比是處于固體狀態(tài)。遺憾的是，可能在其它方面很實用但由于這樣或那樣的原因不能采用的其它鈣鹽包括，抗壞血酸鈣(太昂貴)、檸檬酸鈣(形成白堊質(zhì)產(chǎn)品并且回味不佳)、碳酸鈣(太易發(fā)泡并且異味不佳)、葡萄糖酸鈣(太昂貴)、乳酸鈣(太昂貴并且味道不好)、以及硫酸鈣(味道太濃)。
脂肪某些實施方式另外還可任選地包括脂肪(油和/或固體)，即可食用脂肪性甘油三酯。脂肪成分還可影響本發(fā)明組合物的食用品質(zhì)。含有脂肪可增加質(zhì)地的脆度，并適度減少組合物對消費者牙齒的粘性。脂肪成分還有助于降低所包含的任何油溶性香料與不溶性鈣成分之間的相互作用。所述脂肪優(yōu)選構(gòu)成大約0.1到12％，更優(yōu)選3到7％，最好是大約4％到大約6％的組合物。本文適用常規(guī)用于食品中的脂肪和油，特別是用于糖果中的那些。本文可以使用兩種常規(guī)的脂肪性甘油三酯材料，如油和固體脂肪類，以及脂肪和油的共混物。本文也可以使用脂肪類，尤其是部分加氫的油，如菜籽油、玉米油、紅花油、大豆油、椰油、棉籽油或分餾的油，所有這些的熔點都高于室溫。不太優(yōu)選的有動物脂肪。優(yōu)選采用這些特殊的脂肪是因為其具有減小甘油酯組分從本發(fā)明的水果組合物中溢出的趨勢。在另一種優(yōu)選的變形方式中，油脂選擇成具有并提供較高水平的中鏈甘油三酯。盡管未加以證明并且沒有被普遍接受，但本領域許多人相信中鏈甘油三酯的存在通過提高鈣吸收可以有利地增加鈣磷酸鹽的生物利用率。提供高水平的這種中鏈甘油三酯的一種適用的油為菜籽油。在優(yōu)選的實施方式中，如果需要的話，脂肪成分可以另外包括卵磷脂和其它乳化劑，例如乙酰甘油一酸酯。
油溶性香料可選擇性地，本發(fā)明的凝膠食品可進一步包括有效量的油溶性香料。發(fā)現(xiàn)排除常規(guī)水溶性香料而選擇油溶性香料對于最小化香料與鈣，如果有的話，之間令人不悅的不利相互作用來說很重要。這種相互作用會導致產(chǎn)生令人不悅的味道，并損失所希望的味道強度。的確，本發(fā)明的凝膠產(chǎn)品的鈣強化實施方式優(yōu)選不添加水溶性、或醇、丙二醇或甘油基的香料。(后兩種可以與油基香料結(jié)合)。然而，未進行鈣強化的那些實施方式可有利地包括水溶性香料。如果有的話，這種油溶性香料可包括有效量的這種油溶性香料以提供預期的香味水平。當油溶性香料以占成品大約0.01％到大約2％的量存在時，通?？色@得良好的效果。
其它微量成分本發(fā)明的食品組合物可任選包含各種其它的微量成分，用以使這些產(chǎn)品在感官上更加令人愉悅、更有營養(yǎng)和/或更具有儲存穩(wěn)定性。盡管對本發(fā)明的食品組合物不是必需的，但這種可選擇的組分包括纖維材料、高效增甜劑、色素、著色劑、維生素、防腐劑(例如亞硫酸氫鈉)、乳化劑、鈣載體(例如丙二醇)、乳制品(例如無脂奶粉)等等。當然，本文極其優(yōu)選使用的是“天然”成分添加劑。如果需要的話，本發(fā)明的配方可以用各種植物、營養(yǎng)物、和其它營養(yǎng)或治療成分進行強化。在某些變型方案中，所述產(chǎn)品可以用作各種藥物成分的可食用載體。
酸化劑在優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明的組合物還必須包括足夠量的可食用有機酸或酸化劑以使得凝膠的pH值大約為3.0到5.5，優(yōu)選大約3.2到4.5，最好大約3.2到3.6。在該pH范圍內(nèi)選擇的特定pH值部分取決于所采用的膠凝成分的種類以及預期的感官品質(zhì)。例如，在含有高水平水果的優(yōu)選實施方式中，優(yōu)選的pH值范圍在大約3.2到大約3.5。當采用大約0.1到1，優(yōu)選大約0.2％到大約0.8％范圍的可食用有機鹽類時，可獲得很好的效果?？梢允褂酶鞣N可食用有機酸類來調(diào)節(jié)本發(fā)明的pH值并控制本發(fā)明產(chǎn)品的味道和酸味。本文尤其適用的有檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、乳酸、富馬酸、抗壞血酸及其混合物，尤其是以鈉鹽或鉀鹽的形式。除了使味道具有期望的酸味，這類酸化劑還能影響果膠膠凝成分的濃度。而在另一種變型方案中，本發(fā)明的產(chǎn)品進一步包括大約0.15到10％的菊粉，優(yōu)選大約0.5到5％，以部分取代營養(yǎng)性碳水化合物增甜劑。菊粉或等同適合的成分如果寡糖(“FOS”)的成分提供了可溶性纖維的優(yōu)點而無其它這類可溶纖維材料，例如燕麥麩、洋車前、β葡聚糖和瓜爾豆膠所具有的不良感官或過敏性質(zhì)。而且，據(jù)信菊粉和/或FOS材料有助于以鈣磷酸鹽形式提供的鈣的吸收。本文的優(yōu)點在于菊粉和FOS材料的性質(zhì)類似于使用和加入非常容易的糖類。因此，菊粉可方便地加入水果和糖共混物中以部分取代它們。同時，菊粉的柔和味道使菊粉特別適用于兒童產(chǎn)品，因為眾所周知兒童對于異味很敏感。而且，據(jù)信當菊粉和中鏈甘油三酯同時存在時，對來自鈣磷酸鹽的鈣吸收具有協(xié)同效應。由于水果凝膠食品的目標消費者是兒童，尤其是幼童，因此在優(yōu)選的實施方式中，希望的是本發(fā)明的產(chǎn)品不含酒精。應當明白的是，可能存在痕量的酒精，例如由香料組分提供的。因此，本文的無酒精產(chǎn)品具有小于0.1％的酒精。當然，那些希望出售給成人的實施方式可以包括0.5％到大約10％的酒精，例如由各種香料液體或其它的含酒精成分提供。成品形成適當大小和形狀的碎件。在優(yōu)選的實施方式中，碎件呈片或卷形并且每個的尺寸范圍在大約1到8g。將碎件包在適當?shù)陌b中以便在延時室溫存放的過程中水分的得失最小，所述包裝例如是由柔性包裝膜制成的袋。本發(fā)明舉例說明如下實施例1成分總量％63DE玉米糖漿 10％白葡萄原漿17％起酥油(shortening)6％角叉菜膠 4％草莓香料 1％紅色素1％麥芽糖糊精27.1％磷酸三鈣 1％糖粉末30％檸檬酸1.4％檸檬酸鈉顆粒 1％抗壞血酸 0.5％總計 100.00％用分散器單元將151b的批料在夾套、加蓋的罐中加熱并混合直到溫度達到185。在該溫度下再將產(chǎn)物保持并混合30分鐘。然后將產(chǎn)物排出成型。
實施例2玉米糖漿 30.0％玉米糖漿干物質(zhì)30.6％梨原漿濃縮物 5.3％糖19.5％起酥油5.0％果膠共混物4.0％
檸檬酸 1.5％檸檬酸鈉1.5％紅色素 0.5％甘油一酸酯 0.5％草莓香料1.0％蘋果酸 0.3％抗壞血酸0.3％總計100.000％用分散器單元將151b的批料在夾套、加蓋的罐中加熱并混合直到溫度達到185。在該溫度下再將產(chǎn)物保持并混合30分鐘。然后將產(chǎn)物排出成型。
權利要求
1.一種形成增甜中濕性食品的方法，包括以下步驟A.通過以下步驟在未干燥的情況下形成熱的增甜中濕性可流動糖果漿料1、混合a.大約30％到80％(濕基)的糖組分，b.大約5％到40％(濕基)的膨脹成分，c.大約0.5％到5％含量范圍的可水合增稠劑，以及d.大約7到17％的水分以形成濕共混物，2、在不添加水分的情況下加熱所述濕共混物到大約70到100℃的溫度范圍以形成熱的濕共混物，B.加工所述熱的濕共混物至少20分鐘以完全水合所述增稠劑以形成粘的熱增甜中濕性可流動糖果漿料；C.將所述漿料形成單獨形狀和尺寸的碎件；以及D.冷卻形成固體柔韌性的增甜中濕性食品，其水活度為0.65或以下。
2.權利要求2的方法，其中所述糖組分的至少一部分由水果固體提供。
3.權利要求1的方法，其中所述加工步驟進行至少20分鐘。
4.權利要求的方法，其中所述加工步驟進行約20-60分鐘。
5.權利要求4的方法，其中加熱子步驟在容器中進行并采用間接加熱。
6.權利要求5的方法，其中所述加工步驟采用強力攪拌進行。
7.權利要求2的方法，另外包括在形成步驟之前向所述熱加工漿料中加入選自以下物質(zhì)構(gòu)成的組的成分的步驟色素、香料、維生素、和礦物質(zhì)。
8.權利要求的方法，其中所述漿料范圍在大約83-93°Brix。
9.權利要求8的方法，其中所述膨脹成分的至少一部分包括麥芽糖糊精。
10.權利要求9的方法，其中所述可水合增稠劑選自由以下物質(zhì)構(gòu)成的組果膠、瓊脂、角叉菜膠、淀粉、明膠、黃原膠、刺槐豆膠、魔芋粉及其混合物。
11.權利要求9的方法，其中進行所述形成步驟來形成卷形、卷條形、片形、棒形、線形及其組合形式的碎件。
12.權利要求11的方法，其中所述碎件呈片形，厚度范圍在大約0.2到1.5mm。
13.權利要求1的方法，其中進行所述形成步驟來形成厚度為0.5到1.5mm、安置在不可食用基底上的單獨碎件。
14.權利要求13的方法，其中所述碎件呈卷形。
15.權利要求14的方法，呈卷形，長度大約為500到1500mm，寬度大約為10到30mm，安置在寬度大約30到34mm的紙襯底上，所述卷大約有5到15圈。
16.權利要求6的方法，其中所述混合步驟包括制備成分的干預共混物和成分的濕預共混物。
17.權利要求16的方法，其中向所述成分的濕預共混物加入至少一部分可水合增稠劑。
18.權利要求11的方法，另外包括以下步驟E.將所述形狀和尺寸的水果碎件安置到不可食用的膜或紙基底上。
19.權利要求2的方法，其中所述糖組分的至少一部分是粉末狀的蔗糖。
20.權利要求19的方法，其中所述碎件的水活度為0.65或以下。
21.權利要求1的方法，其在不加壓的分批混合罐中進行。
22.權利要求20的方法，另外還包括將所述食品包裝在至少部分由柔性包裝膜制成的防潮食品包裝中的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備低水分增甜水果產(chǎn)品基質(zhì)的方法。所述方法包括以下順序步驟通過延時攪拌蒸煮形成熱的增甜中濕性可流動水果或糖果組合物或者漿料，最終濕度水平和固體含量范圍在大約85到92°Brix；中間不進行干燥，將熱漿料形成一定大小和形狀的單獨碎件。
文檔編號A23L1/052GK1997288SQ200580023114
公開日2007年7月11日 申請日期2005年2月23日 優(yōu)先權日2004年7月7日
發(fā)明者J·阿桑, M·瓦拉紐, A·馬瓦哈, M·博特科 申請人:通用工廠公司