相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2015年10月8日提交的美國臨時專利申請no.62/238,880和2015年2月2日提交的美國臨時專利申請no.62/111,028的權(quán)益,這些臨時專利申請的全部內(nèi)容以引用方式并入本文。
本公開整體涉及一種糖食,更具體地講,涉及一種提供糖食的包衣的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
經(jīng)包覆的糖食,諸如經(jīng)包覆的糖果和經(jīng)包覆的咀嚼型膠基糖,是頗受歡迎的糖食產(chǎn)品。通常,經(jīng)包覆的糖食通過耗時耗能的滾拋包衣方法(pannedcoatingprocess)制作。在美國專利no.7,810,446的背景技術(shù)部分中描述了一種在糖食上形成包衣的常規(guī)方法。例如,常規(guī)的分批式滾拋方法通常需要大約6-8小時來包覆糖食??偘聲r間取決于許多因素,如設(shè)備、所需包衣量、成分性質(zhì)等。
在常規(guī)咀嚼型膠基糖包衣方法中,用甜味料和/或食糖糖漿包覆經(jīng)調(diào)理的咀嚼型膠基糖中心(也稱為咀嚼型膠基糖芯部)。甜味料-糖漿以連續(xù)的層施加,例如通過將甜味料-糖漿噴到咀嚼型膠基糖芯部上。在常規(guī)方法中,在施用一個甜味料-糖漿的層之后,使該層完全干燥,再施加下一個甜味料-糖漿的層。甜味料-糖漿層在咀嚼型膠基糖中心周圍結(jié)晶并形成硬包衣或殼。由于每個甜味料-糖漿層需要在下一個層的施加之前干燥和結(jié)晶,因此多個甜味料-糖漿層的依次施加是一個耗時且耗能的過程。
在拋滾方法的干燥步驟期間,施加低濕度熱空氣。空氣溫度不能超過咀嚼型膠基糖芯部的熔點,以避免變形。干燥空氣溫度通常介于約20-30℃之間。在較低溫度下干燥與在較高溫度下干燥相比需耗費更長時間,從而延長了包衣所需的總時間。
鑒于上述挑戰(zhàn),應(yīng)當(dāng)指出的是,需要提供新的快速包覆咀嚼型膠基糖芯部的方法。新方法應(yīng)耗時較短,需要的能量更少,并且不應(yīng)在產(chǎn)品的感官形狀和觀感方面對最終產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)一個實施例,提供了一種經(jīng)包覆的糖食,其包含糖食芯部和圍繞所述糖食芯部的殼。該殼包含軟包衣和硬包衣,該軟包衣包含至少一個第一包衣材料的層,該硬包衣包含至少一個第二包衣材料的層。軟包衣形成所述殼的總重量的至少25%。
根據(jù)另一個實施例,一種形成經(jīng)包覆的糖食的方法包括提供糖食芯部并圍繞所述糖食芯部的外部表面形成軟包衣。硬包衣圍繞軟包衣而形成。形成硬包衣所需的時間長度是形成所述軟包衣所需時間長度的至少兩倍。
根據(jù)又一個實施例,一種形成經(jīng)包覆的糖食的方法包括提供糖食芯部并圍繞所述糖食芯部的外部表面形成軟包衣。硬包衣圍繞軟包衣而形成。在軟包衣形成期間實現(xiàn)的每小時增重百分比是在硬包衣形成期間實現(xiàn)的每小時增重百分比的至少兩倍。
根據(jù)一個實施例,一種形成經(jīng)涂覆的糖食的方法包括提供糖食芯部并圍繞所述糖食芯部的外部表面形成軟包衣。軟包衣包含一個或更多個第一包衣材料的層。在軟包衣形成期間,水分至少部分地被吸收。硬包衣圍繞軟包衣而形成。硬包衣包含一個或更多個第二包衣材料的層。
這些和其他實施例在下文中詳細(xì)描述。
附圖說明
被并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分的附圖體現(xiàn)了本公開的幾個方面,并且連同具體實施方式一起用以解釋本公開的原理。在附圖中:
圖1是根據(jù)實施例的一種糖食的透視剖面圖;
圖2是根據(jù)實施例的另一種糖食的透視剖面圖;
圖3是根據(jù)實施例的一種制造糖食的系統(tǒng)的示意圖;并且
圖4是根據(jù)實施例的另一種制造糖食的系統(tǒng)的示意圖;
具體實施方式參考附圖以舉例的方式闡釋本公開的實施例以及優(yōu)點和特征。
具體實施方式
現(xiàn)在參考圖1和圖2,示出了根據(jù)本公開的實施例的糖食20的示例。如圖所示,糖食20包含由任何合適的糖食組合物形成的芯部22。本文所用的術(shù)語“糖食組合物”旨在包含任何包含甜味組分的可食用產(chǎn)品。糖食組合物可以另外包含用糖、糖漿、糖醇、蜂蜜和甜食(例如糖果或糕餅)制成的藥用制劑。糖食組合物是本領(lǐng)域所熟知的,包含軟糖、耐嚼糖、硬糖、咀嚼型膠基糖、巧克力(例如包括牛奶巧克力、黑巧克力、白巧克力和半甜巧克力)和糖錠等。在一個實施例中,糖食芯部是咀嚼型膠基糖組合物。
圍繞糖食芯部22同心地形成的殼24包含軟包衣26和硬包衣28。軟包衣26緊鄰糖食芯部22,并且硬包衣28圍繞軟包衣26的外部布置。在一個實施例中,軟包衣26被配置成形成殼總重量的約25%至約45%,并且硬包衣28被配置成形成殼總重量的約55%至75%。
軟包衣26包含由至少第一包衣材料30形成的一個或更多個的層。在一個實施例中,如圖1所示,軟包衣26僅使用單一的軟包衣材料形成。然而,在其他實施例中,軟包衣26可以經(jīng)由多種包衣材料的一個或更多個的層形成。在圖2所示的非限制性實施例中,軟包衣26包含一個或更多個第一軟包衣材料30的層和一個或更多個第二軟包衣材料32的層。此外,在軟包衣26包含第一軟包衣材料30和第二軟包衣材料32兩者并且軟包衣26形成殼總重量的25%至45%的實施例中,約5%可由第一軟包衣材料30形成,使得剩余的20%至40%由第二軟包衣材料32形成。此外,糖食20的硬包衣28包含由第三包衣材料34形成的至少一個層。雖然軟包衣26被描述為具有第一軟包衣材料30和第二軟包衣材料32,但是軟包衣26包含任何附加數(shù)量的軟包衣材料的實施例也在本公開的范圍內(nèi)。
在一個實施例中,特別是包含咀嚼型膠基糖芯部的實施例中,多個第一軟包衣材料、第二軟包衣材料和第三包衣材料中的每一者包含糖漿,分別例如第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿。第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的每一者包含糖醇和水。在一些實施例中,第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的任一者可另外包含粘結(jié)劑和乳化劑中的至少一種。第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的一者或更多者可具有同樣的組成。例如,第一糖漿和第二糖漿可具有同樣的組成,但第三糖漿可具有不同的組成。或者,第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的每一者可具有不同的組成。
用于第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的糖醇可以根據(jù)糖漿的所需特性進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇。合適的糖醇包括麥芽糖醇、異麥芽酮糖醇、山梨糖醇、木糖醇、赤蘚糖醇、甘露糖醇、聚山梨醇、聚葡萄糖醇、氫化淀粉水解物,以及它們的組合。第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的至少一者的糖醇可以與其余糖漿糖醇是同樣的或不同的。然而,在一些實施例中,在每種糖漿中可以使用不同的糖醇。此外,第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的每一者可以僅包含一種糖醇,或者可以包含兩種或更多種糖醇的組合。在一個實施例中,第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的至少一者包含異麥芽酮糖醇。在另一個實施例中,第一糖漿,第二糖漿和第三糖漿中的至少一者包含木糖醇。
如前所述,根據(jù)溶液的所需特性,任何糖漿可另外包含一種或更多種合適的粘結(jié)劑。合適的粘合劑的例子包含例如阿拉伯樹膠、豌豆淀粉、黃原膠、羧甲基纖維素、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、淀粉、改性淀粉、菊粉、魔芋、脫乙酰殼多糖、黃蓍膠、刺梧桐、茄替膠、落葉松、角叉菜膠、藻酸鹽、經(jīng)化學(xué)改性的藻酸鹽、瓊脂、瓜爾膠、刺槐豆膠、洋車前子、塔拉膠、結(jié)冷膠、凝膠多糖、普魯藍(lán)多糖、明膠、果膠,以及它們的組合。
相似地,任選地用于第一糖漿、第二糖漿和第三糖漿中的乳化劑可以根據(jù)溶液的所需特性進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇。合適的乳化劑包含聚山梨醇酯(聚氧乙烯脫水山梨糖醇酯)、單硬脂酸甘油酯、卵磷脂、脂肪酸單甘油酯、甘油二酯、丙二醇單硬脂酸酯、糖酯、聚甘油脂肪酸酯、聚甘油聚蓖麻油酸酯(pgpr)、單甘油酯,以及它們的組合。合適的聚山梨醇酯包含聚山梨醇酯20、聚山梨醇酯40、聚山梨醇酯60和聚山梨醇酯80。在一些實施例中,所用的乳化劑是聚山梨醇酯60。
現(xiàn)在參考圖3,更詳細(xì)地示出和描述系統(tǒng)40和快速包覆糖食芯部的方法。該方法通常包括圍繞一個或更多個糖食芯部22的外部表面形成軟包衣26。形成軟包衣26之后,圍繞軟包衣26的外部形成硬包衣28。在一個實施例中,軟包衣26的形成在第一包衣工位42處發(fā)生,而硬包衣28的形成在位于第一包衣工位42下游的第二包衣工位44處發(fā)生。雖然第二包衣工位44被示出和描述為布置在第一包衣工位42的下游并與其串聯(lián),但在其他實施例中,軟包衣26和硬包衣28可以在同一包衣工位處形成。
第一包衣工位42可包括在常規(guī)滾拋方法中使用的攪拌器或旋轉(zhuǎn)滾筒。在一個實施例中,通過例如經(jīng)由多個噴嘴46將軟包衣材料注入到攪拌器的內(nèi)部,利用軟滾拋方法形成軟包衣26。在施加軟包衣材料26之后,糖食芯部22例如經(jīng)由傳送機(jī)48被轉(zhuǎn)移到第二包衣工位44。第二包衣工位44也可包括在常規(guī)滾拋方法中使用的攪拌器或旋轉(zhuǎn)滾筒。可通過例如經(jīng)由多個噴嘴50將硬包衣材料注入到攪拌器的內(nèi)部,利用常規(guī)滾拋方法形成硬包衣28。
在軟包衣26包含一個或更多個第一軟包衣材料30的層和一個或更多個第二軟包衣材料32的層的實施例中,第一軟包衣材料30被施加到多個糖食芯部22的外部表面上。第一軟包衣材料30的施加通常還被稱為“上膠”或“粘結(jié)”,并且通常需要少于20分鐘的時間來進(jìn)行。在第一包衣材料30的加工和施加之前,可以將糖食芯部22冷卻至例如介于約-10℃和10℃之間的溫度。已經(jīng)確定的是,這種預(yù)冷可以加速第一糖漿中的一種或更多種粘結(jié)劑的聚合。
第一糖漿的施加旨在通過均勻地分布第一糖漿準(zhǔn)備糖食芯部22以用于進(jìn)一步加工。在一個實施例中,第一糖漿包含至少一種例如在高溫下具有低粘度的粘結(jié)劑,使得第一糖漿在糖食芯部22周圍形成密封。在第一糖漿的施加期間,冷卻工藝空氣被配置成吹過第一糖漿和糖食芯部22。在第一糖漿的施加期間,工藝空氣的溫度通常低于常規(guī)系統(tǒng),例如介于約0℃至約20℃之間,更具體地講介于約12℃至15℃之間。第一糖漿的粘附傾向與工藝空氣的溫度相關(guān)。當(dāng)?shù)谝惶菨{接觸糖食芯部22的表面時,第一糖漿的溫度下降,引起膠凝開始。因此,第一糖漿更加能夠在未干燥的情況下粘到糖食芯部22的外部表面上并冷卻。在一個實施例中,將多層第一包衣材料30重復(fù)施加到芯部22上,直至糖食芯部22的增重達(dá)到約0.1%至5%。
在第一軟包衣材料30的施加之后,將一個或更多個第二軟包衣材料32的層施加到糖食芯部22第一包衣材料30上。盡管示出為在同一第一包衣工位42中施加,但是在其他實施例中,第二軟包衣材料34可以在單獨的下游包衣工位處施加到糖食芯部22上。第二軟包衣材料32的施加被配置成“增大”殼24的重量和厚度,同時最大程度縮短加工時間。在第一包衣材料30的施加之后并且在第二包衣材料32的施加之前,可以將多元醇粉施加到糖食芯部22。多元醇粉旨在防止第一糖漿與第二糖漿相互作用,并使糖食芯部22粘到攪拌器或滾拋滾筒的表面上。
可對第二軟包衣材料32的成分和施加第二包衣材料32的方法進(jìn)行優(yōu)化,以實現(xiàn)最高水平的結(jié)晶和最短的干燥所需時間。在一個實施例中,第二包衣材料32的第二糖漿是基于多元醇的并且具有有限量的粘結(jié)劑。為了加快第二包衣材料32層的形成,可以糖食芯部22重量的5%-15%的比例施加干料??梢灾貜?fù)第二包衣材料32的施加,直至達(dá)到所需總包衣重量(包含硬包衣在內(nèi))的20%至40%。第一軟包衣材料30和第二軟包衣材料32的施加總共需要少于一個小時,例如約三十分鐘。此外,水或其他水分至少部分地從軟包衣26層被吸收,例如與多元醇粉或干料組合。
在一個實施例中,第一軟包衣材料30和第二軟包衣材料32中的至少一種經(jīng)由高壓噴嘴施加。使用高壓噴嘴可提供在液滴尺寸和噴霧模式方面的可調(diào)整性,而不會犧牲所需的流量。在第二包衣材料32的施加時,液滴尺寸可能尤其重要。經(jīng)由高壓噴嘴的第二軟包衣材料32的施加有助于加速擴(kuò)展、結(jié)晶和干燥,以便實現(xiàn)干燥時間被最小化的連續(xù)施加。通過選擇優(yōu)化的液滴尺寸,第二軟包衣材料32中的大量液體內(nèi)容物能夠在施加期間蒸發(fā),使得高度飽和的第二糖漿與糖食芯部22接觸并幾乎立即結(jié)晶。在一個實施例中,經(jīng)由高壓施加進(jìn)行施加的第二軟包衣材料具有介于約0.1巴(bar)和10巴之間的霧化空氣壓力和介于約0.001和10巴壓力之間的風(fēng)扇空氣壓力。
在形成整個軟包衣26之后,圍繞糖食芯部22形成硬包衣28。硬包衣28的形成(也稱為“凃飾(finishing)”)包含將一個或更多個第三包衣材料34的層施加到軟包衣26上。第三包衣材料34的施加被配置成不僅形成平滑的均勻表面,而且還達(dá)到最終糖食的期望感官特性,例如嚼脆感、顏色和風(fēng)味。在一個實施例中,硬包衣28的形成需要大約四小時。
在形成糖食的凃飾階段期間,使用溫度介于約20℃和約50℃之間的工藝空氣來快速干燥第三糖漿。該工藝空氣被配置成有助于通過蒸發(fā)從第三包衣材料34去除水分。通常,只有在糖食芯部22上存在一些殘留的水分時才將工藝空氣施加到糖食芯部22上以避免變形。第三糖漿中的水性膠體和阿拉伯樹膠的量在選擇工藝空氣的溫度方面具有重要影響。
在一個實施例中,第三包衣材料34包含被配置成產(chǎn)生糖食20的所需外觀的一種或更多種著色料。著色料通常應(yīng)只包含在硬包衣28中,特別是包含在第三包衣材料34中,以避免在軟包衣26形成期間著色料產(chǎn)生副作用。此外,在形成軟包衣26之后,例如在初始形成硬包衣28之前或期間,可以將一種或更多種風(fēng)味料施加到糖食芯部22的外部上。
使用這種方法,可以在不到約5小時內(nèi)生產(chǎn)出經(jīng)包覆的嚼脆感糖食20。在一個實施例中,形成軟包衣26所需時間少于形成硬包衣28所需時間的一半。與常規(guī)分批滾拋方法相比,本文所述的新方法使時間顯著縮短。經(jīng)由本文所述的一種方法,通過用軟包衣26代替硬包衣28的一部分來實現(xiàn)時間的這種總體縮短。潛在的時間縮短特定于實際產(chǎn)品、使用的成分和所需的包衣量。然而,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)情況下,與常規(guī)分批滾拋包衣方法相比,可以縮短20%至40%的時間。
現(xiàn)在參考圖4,示出了另一種用于快速包覆未經(jīng)調(diào)理的糖食芯部22的系統(tǒng)和方法。在該實施例中,糖食芯部22在軟包衣26的施加之前未被冷卻或調(diào)理。與圖3的系統(tǒng)相似,系統(tǒng)60通常包含在第一包衣工位62處圍繞糖食芯部22形成軟包衣26,并且在布置在第一包衣工位62下游的第二包衣工位64圍繞軟包衣26形成硬包衣28。如圖所示,從進(jìn)料器70將糖漿芯部22料流提供到斜槽72,該斜槽將進(jìn)料器70連接到第一包衣工位62。在糖食芯部22制造期間,在將糖食例如經(jīng)由成形工位成形,然后將其刻劃并切割以形成多個單獨的片或芯部22后,不發(fā)生任何的調(diào)理。在一些實施例中,糖食的成形還包含將糖食尺寸調(diào)整到所需厚度。因此,提供給第一滾筒包衣工位62的糖食芯部22處于正常處理溫度下。
在圖示的非限制性實施例中,第一包衣工位62包含第一旋轉(zhuǎn)滾筒74和第二旋轉(zhuǎn)滾筒76。在包含第一軟包衣材料30和第二軟包衣材料32的實施例中,一個或更多個第一軟包衣材料30的層可以在第一旋轉(zhuǎn)滾筒74中圍繞糖食芯部22的外部形成,并且一個或更多個第二軟包衣材料32的層可以在第二旋轉(zhuǎn)滾筒76中圍繞第一軟包衣材料30形成。盡管示出為在同一第一包衣工位62中施加,但是應(yīng)當(dāng)理解,包括用于施加第一軟包衣材料30和第二軟包衣材料32的單獨包衣工位的系統(tǒng)40的構(gòu)型也在本公開的范圍內(nèi)。
這些滾筒74、76可以經(jīng)由任何已知的附接或鎖定機(jī)構(gòu)相對于彼此固定,該機(jī)構(gòu)經(jīng)由至滾筒的表面或支撐滾筒的結(jié)構(gòu)的連接部將滾筒74、76附接。第一滾筒74限定第一滾筒容積,并且第二滾筒76限定第二滾筒容積42。第一滾筒容積和第二滾筒容積通過將第一滾筒74的端部插入向其入口逐漸變細(xì)的第二滾筒76的一部分而連通,從而允許糖食芯部從第一滾筒74流入第二滾筒76。第一滾筒74的端部插入第二滾筒76的入口中還會在第一滾筒74和第二滾筒76之間形成環(huán)形部分。
在圖示的非限制性實施例中,第二滾筒容積大于第一滾筒容積,例如經(jīng)由第二滾筒76相對于第一滾筒74的較大直徑和/或長度。因此,在將芯部22從第一滾筒74的入口運送到第二滾筒76的出口期間,芯部22在第二滾筒容積中的停留時間將比在第一滾筒容積中的停留時間更長。然而,其他構(gòu)型,例如其中滾筒容積是均勻的或者第一滾筒容積大于第二滾筒容積的那些情形,也在本公開的范圍內(nèi)。本文考慮了包衣工位,例如但不限于在美國專利申請no.14/119,935中進(jìn)一步描述的那些,該專利申請的全部內(nèi)容以引用方式并入本文。在軟包衣26的施加之后,可以將糖食芯部22收集例如在托盤中,并放置于如c所示意性示出的調(diào)理室中保持所需的時間段。調(diào)理室c具有受控的溫度和濕度中的至少一者。通過將具有軟包衣26的糖食芯部22定位在調(diào)理室c內(nèi)保持所需的時間段,芯部22和軟包衣26兩者的硬度增加。在調(diào)理之后,糖食芯部22被提供到第二包衣工位64,在該工位將一個或更多個硬包衣材料34的層施加到軟包衣26周圍,形成硬包衣28。第二包衣工位64可具有與第一包衣工位62的構(gòu)型相似的或不同的構(gòu)型,如圖4所示。
通過將軟包衣26施加到未經(jīng)調(diào)理的芯部22,第一包衣工位62的滾筒74、76中的至少一個的直徑被設(shè)計為產(chǎn)生恰好足夠的混合,以施加所需量的軟包衣26。至少一個包衣滾筒的直徑的這種減小導(dǎo)致當(dāng)芯部22在其中旋轉(zhuǎn)通過時對芯部的損壞更小。
將軟包衣26施加到糖食芯部22的速率,或者更具體地講,在軟包衣26的施加期間實現(xiàn)的每小時增重百分比大約是常規(guī)滾拋工藝期間實現(xiàn)的每小時增重百分比的兩倍。此外,由于硬包衣28可以通過與常規(guī)滾拋方法相似的方式施加,因此在將軟包衣26施加到糖食芯部22期間實現(xiàn)的每小時增重百分比是在將硬包衣28施加到糖食芯部22期間實現(xiàn)的每小時增重百分比的約兩倍。
還確定的是,通過所述快速包衣方法包覆的糖食20具有與常規(guī)硬滾拋包覆的糖食基本相似的質(zhì)構(gòu)、硬度和感官特性。如本文所述的包含軟包衣26和硬包衣28的糖食20的硬度與使用常規(guī)滾拋方法形成的糖食的硬度相似。硬度被確定為施加到糖食20的外部表面的最大力。在一些實施例中,在100%穿透包衣時,經(jīng)快速包覆的糖食具有經(jīng)常規(guī)硬滾拋包覆的糖食的至少80%的硬度,該經(jīng)常規(guī)硬滾拋包覆的糖食具有相似的或相同的包衣組合物和同樣的總包衣厚度,其中硬度在制成經(jīng)快速包覆的糖食的兩天內(nèi)進(jìn)行測量。更具體地講,據(jù)發(fā)現(xiàn),在100%穿透包衣時,經(jīng)快速包覆的糖食具有經(jīng)常規(guī)硬滾拋包覆的糖食的至少90%的硬度,該經(jīng)常規(guī)硬滾拋包覆的糖食具有同樣的總包衣厚度,其中硬度在制成經(jīng)快速包覆的糖食的兩天內(nèi)進(jìn)行測量。
本文針對具有殼24的糖食20所描述的美學(xué)和硬度效果是出乎意料的,其中該殼總重量的約25%至45%由軟包衣26形成,并且殼總重量的約55%至75%由硬包衣28形成。預(yù)期分層的包衣材料,特別是包含一種或更多種不同糖醇的包衣材料的分層會形成具有較不理想的感官性狀的殼24,例如與常規(guī)硬包覆的糖食相比具有較少的嚼脆感或幾乎沒有嚼脆感的不期望的外部表面。然而,如本文所述的糖食20通常具有均勻光滑的外表面,該外表面與傳統(tǒng)的硬滾拋糖食相比具有相似的或者甚至改善的硬度。
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