專利名稱：食品加工的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于防止食品在升溫干燥時(shí)變性的方法。
含有蛋白質(zhì)或由細(xì)胞壁衍出與蛋白質(zhì)有關(guān)之物質(zhì)的食品在高于環(huán)境溫度下加熱干燥，同時(shí)要求保持其原有質(zhì)量，這是很難做到的。例如，全脂奶含有大量的蛋白質(zhì)，其中包括酸性沉淀磷蛋白/酪蛋白、免疫球蛋白、乳球蛋白以及清蛋白。當(dāng)鮮牛奶被加熱時(shí)，這些蛋白質(zhì)就會(huì)變性，如熱牛奶表面會(huì)出現(xiàn)結(jié)皮現(xiàn)象。牛奶濃縮物的噴霧干燥使這些蛋白質(zhì)發(fā)生降解作用，當(dāng)生成的奶粉用水沖調(diào)后，其質(zhì)量不如鮮牛奶。而且有一種劣性味道，并失去其與凝乳酶凝聚的性能，在有較熱的開水存在下易發(fā)生凝結(jié)現(xiàn)象。
牛奶在進(jìn)行噴霧干燥時(shí)，眾所周知，加入蔗糖增加甜度后的濃縮物，由于過高的粘滯性和“粘結(jié)”，使?jié)饪s物粘附在干燥器的表面，從而產(chǎn)生更多的麻煩。
同樣，雞蛋(尤其是全蛋)含有大量的加熱時(shí)發(fā)生變性的類脂物和脂蛋白。由這種雞蛋蛋白質(zhì)變性所引起的主要問題之一是沖調(diào)后的雞蛋失去了可被攪打成穩(wěn)定泡沫的性能。另外，在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞的同時(shí)，也破壞了蛋白質(zhì)天然的乳化性能，并且脂肪分離成離散的小滴。因此，干燥了的雞蛋不能用水沖調(diào)成類似真蛋的物質(zhì)。有人提出添加各種添加劑以便保持沖調(diào)雞蛋的攪打性能，典型的添加劑有聚磷酸鹽和表面活性劑，也有人建議加入蔗糖或葡萄糖，如谷物糖漿或谷物糖漿干粉(美國專利3162540)。蔗糖的加入量可高達(dá)10%，這就提供了大量的甜味物質(zhì)。如果雞蛋用于加工蛋糕和糖食，上述方法是可行的，但這種方法完全不適用于其它的食品加工。
另一個(gè)降解的問題是發(fā)生在生產(chǎn)速溶咖啡時(shí)，即在高溫下(如120℃)用水萃取磨碎的咖啡固體以生成固體含量為30-60%的萃取物，接著噴霧干燥成咖啡粉時(shí)。成品咖啡粉中蛋白質(zhì)含量約為14%。與在100℃以下萃取新鮮磨碎的咖啡相比，高溫萃取和后續(xù)的噴霧干燥必然會(huì)使咖啡產(chǎn)品的辛澀味加重。在飲用咖啡不加糖時(shí)，這些辛澀味更加突出。
另一個(gè)干燥的問題與果醬、果泥和蔬菜泥，如番茄醬，具有多孔性結(jié)構(gòu)有關(guān)，若在升溫下干燥番茄醬，則多孔性結(jié)構(gòu)遭到破壞，產(chǎn)品只能被沖調(diào)成不具有番茄結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的醬。另外，干燥會(huì)促使番茄干粉失去顏色和焦糖化。
果汁也是不易進(jìn)行有效干燥的，常常失去其原有的鮮度和風(fēng)味。例如“速溶”干燥的桔汁通常被認(rèn)為劣于鮮桔或盒裝桔汁。
本發(fā)明人現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在蛋白食品被加熱或干燥處理之前，可向其中加入一種特殊糖，結(jié)果大大地防止了蛋白質(zhì)變性。因此，沖調(diào)后的產(chǎn)品非常接近原食物。同樣，將這種糖加入果醬、果汁和蔬菜泥、蔬菜汁等中，可以保持原有水果或蔬菜的鮮度和結(jié)構(gòu)。就這一點(diǎn)講，加入的糖比加入蔗糖或葡萄糖明顯有效，而且不致于使產(chǎn)品特別的甜。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種采用向需要干燥的食品或飲料中加入海藻糖，在高于環(huán)境溫度下干燥含水食品或飲料的方法。
海藻糖，即α-D-吡喃葡萄糖基-α-D-吡喃葡萄糖苷是一種天然存在于某些有機(jī)體(植物和動(dòng)物)中的非還原二糖，具有抗干燥作用。這些有機(jī)體包括鹽水嚇囊(鹽堿灘鹵蟲屬)、還魂植物(具鱗片葉卷柏屬)和面包酵母(啤酒酵母屬)。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，向蛋白食物中加入海藻糖不僅使蛋白食品可以被干燥，而且可以在相當(dāng)高的溫度下進(jìn)行加熱而無明顯的變性。一般來說，海藻糖加入食品中的量，即海藻糖與蛋白質(zhì)的重量比為1∶2.5～1∶15，最好為1∶2.5～1∶7.5。例如，全脂牛奶含3.3%的蛋白質(zhì)，通過加入0.5wt%的海藻糖(重量比為1∶6.6)可使食品達(dá)到有效的穩(wěn)定作用。同樣，通過加入3-5wt%的海藻糖可使含有12.3%蛋白質(zhì)的全蛋得到穩(wěn)定(重量比約為1∶2.5～1∶4)。生產(chǎn)的咖啡萃取物中海藻糖占固體含量為1～2%。按蛋白質(zhì)含量計(jì)算，其重量比近似為1∶7～1∶14。
有一些情況，如果蛋白質(zhì)含量少和/或不易測(cè)量和/或有要保藏的多孔性結(jié)構(gòu)(如果醬)，海藻糖的加入量與非脂肪固體的重量比為1∶5～1∶100，最好為1∶5～1∶3。上述用量范圍也適用于禽蛋和牛奶之類食品。當(dāng)含有3.3%蛋白質(zhì)的全脂牛奶中加有0.5%海藻糖時(shí)，則總的非脂肪固體含量約為8%，海藻糖與非脂肪固體的重量比為1∶16。固體含量約為26%的全蛋中加有3%海藻糖時(shí)，則海藻糖與非脂肪固體的重量比為1∶8.7。當(dāng)干燥咖啡固體中含有1%或2%海藻時(shí)，重量比為1∶50～1∶100。各種果汁和果醬可含有1～15wt%海藻糖。
令人驚奇的是，加入海藻糖的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即加入海藻糖之食品的復(fù)水速度大大超過含有蔗糖的對(duì)照物和試樣食品的復(fù)水速度。
用以下實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1全脂牛奶將巴氏消毒過的全脂鮮牛奶在有為牛奶重量0.5%的海藻糖存在下進(jìn)行濃縮和噴霧干燥。對(duì)同一批牛奶，未加海藻糖的對(duì)照試樣，進(jìn)行同樣的濃縮和噴霧干燥。
采用簡單攪拌法將海藻糖加入牛奶中，接著將牛奶試樣濃縮達(dá)到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，約為30%牛奶固形物。本實(shí)施例中采用單管升膜式真空蒸發(fā)器，控制塔溫為40°～80℃。
將生成的濃縮物送入室溫為175℃～205℃的噴霧干燥器內(nèi)，出口溫度為85℃～98℃。
收集的奶粉用加入足量的冷水進(jìn)行復(fù)水以獲得鮮狀牛奶，結(jié)果發(fā)現(xiàn)含有海藻糖的牛奶試樣比對(duì)照試樣更容易再增濕，而且含海藻糖的試樣被認(rèn)為具有鮮奶的感官性能?？梢詫⑺枋龀梢环N“純”乳的感官性能。其結(jié)構(gòu)更具有整體均勻性，而對(duì)照試樣更象似沖調(diào)奶粉的類似物。
當(dāng)將含有海藻糖牛奶試樣加熱時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)它具有加熱后鮮牛奶的香味并能形成“表皮”。這是證明有牛奶蛋白質(zhì)-乳白蛋白和乳球蛋白的依據(jù)。這種“表皮”在對(duì)照試樣中不明顯，說明其中的上述牛奶蛋白質(zhì)已經(jīng)發(fā)生變性。
實(shí)施例2Hens′雞蛋新鮮全雞蛋特別易受高溫脫水(如噴霧干燥)的影響。噴霧干燥的生成物與原物料相比，其特征和感官性能明顯低劣。
本實(shí)施例中，將3wt%海藻糖加入新鮮全雞蛋中，采用攪打雞蛋和海藻糖法進(jìn)行，以便形成均勻混合。
將混合物涂布在玻璃干燥板上，用熱風(fēng)干燥爐干燥，溫度為45℃～50℃。制備不含有海藻糖的雞蛋試樣，并與對(duì)照試樣一起干燥。將試樣干燥直到除去全部水份，得到的只是雞蛋固體，最終干燥的雞蛋薄片經(jīng)磨碎制成容易沖調(diào)的細(xì)蛋粉。
然后，將蛋粉用冷水復(fù)水，又回到理論上的天然雞蛋固體比率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，含有海藻糖試樣很快達(dá)到均勻分散狀態(tài)。
雞蛋溶液用以下二種方法進(jìn)行試驗(yàn)。
1.制備“炒”雞蛋將與20g鮮牛奶混合并含有50g雞蛋溶液的試樣置于650W微波爐中，以最大功率烹調(diào)2分鐘，每隔30秒鐘攪拌試樣一次。
加有海藻糖的試驗(yàn)試樣具有與炒鮮雞蛋相似的香味和結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)很容易凝聚生成一種令人滿意的淡黃色松軟結(jié)構(gòu)。對(duì)照試樣卻不能完全凝聚。而生成一種灰色的橡膠狀結(jié)構(gòu)，并且具有一種令人不快的氣味，口感質(zhì)量差。
2.制備烤豬油布丁稀面漿用40g雞蛋溶液、40g普通面粉、100g鮮牛奶和2g鹽制備稀面漿。
將稀面漿注入予熱的洋鐵罐中，與用未經(jīng)處理的干燥雞蛋制得的對(duì)照稀面漿試樣一起在200℃下焙烤20分鐘。
注意細(xì)心操作，以保持對(duì)全部試樣的焙烤條件相同。
檢測(cè)所制布丁的高度、體積和結(jié)構(gòu)。含有海藻糖的試樣體積增大，形狀更均勻，口感質(zhì)質(zhì)量優(yōu)于對(duì)照試樣。
結(jié)論這些試驗(yàn)結(jié)果說明對(duì)照試樣中的蛋白質(zhì)基本上全部變性。相反，含有海藻糖試樣的蛋白質(zhì)活性與鮮雞蛋的蛋白質(zhì)活性非常相近。
實(shí)施例3咖啡炒咖啡豆經(jīng)細(xì)細(xì)地磨碎，加入熱水和海藻糖，接著將其加熱到120℃，以便萃取可溶性固體，將不溶性固體除去，所余溶液含有30～55%的固體，這要取決于萃取操作的效率。
將溶液涂布在玻璃干燥板上，置于熱風(fēng)干燥爐中干燥，溫度為45°～50℃，制備不加海藻糖的咖啡試樣，并與對(duì)照試樣同時(shí)干燥。
制備試樣，在萃取以前使其中的海藻糖含量為磨碎咖啡重量的0.5～5%，接著將干燥的試樣沖調(diào)成可飲用的咖啡溶液，并與對(duì)照試樣一起進(jìn)行比較評(píng)價(jià)。采用上述萃取和干燥方法，致使對(duì)照試樣變成黑色溶液，并帶有非常明顯的苦味，而含有海藻糖的試樣顏色淺，并明顯降低輕微苦味的余味。雖然海藻糖含量為0.5%時(shí)，效果良好，而海藻糖含量為1%的試樣則更好，但事實(shí)上不會(huì)明顯優(yōu)于海藻糖含量更高的試樣。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)驗(yàn)，含有海藻糖試樣與對(duì)照試樣相比，其全部香味分析結(jié)果更加接近原予干燥的物料。沒有必要進(jìn)行這種特殊試驗(yàn)以確定那些化合物產(chǎn)生苦味。
實(shí)例4番茄噴霧干燥番茄粉被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)，它是干燥混合香囊和盒裝產(chǎn)品-湯、調(diào)味劑，烤面混合物、飲料和各種助烹調(diào)產(chǎn)品的基本原料。
沖調(diào)后的干燥番茄質(zhì)量明顯低于濕法保藏的產(chǎn)品，例如裝罐的和冷凍的濃縮番茄-巴氏消毒的或無菌加工的濃縮番茄、番茄汁或番茄漿(Passata)。
目前應(yīng)用的干燥番茄在沖調(diào)時(shí)不能恢復(fù)“濕”法保藏之番茄產(chǎn)品的多孔性結(jié)構(gòu)或顏色。而且，也可以說這是采用真空冷凍干燥(升華干燥)法制得的更高級(jí)和昂貴的產(chǎn)品。
本實(shí)施例中，采用的是固體含量(T.S.S)為28wt%的生冷意大利番茄醬。
將番茄解凍，制備成海藻糖含量為1～5wt%的試樣，海藻糖以干燥形式很容易地?fù)饺攵康姆言嚇又?，將番茄醬涂布到玻璃干燥板上，并置于熱風(fēng)干燥爐中干燥，溫度控制在50°～100℃之間。同時(shí)制備不加海藻糖的番茄試樣，并與對(duì)照試樣一起干燥，被干燥的試樣再?zèng)_調(diào)恢復(fù)到原固體含量。
所用干燥方法的嚴(yán)重不足之處是番茄產(chǎn)品的顏色退變，大部分試樣呈深紅到黑色。然而，含有5%海藻糖的試樣所保持的顏色最佳。當(dāng)復(fù)水時(shí)，它也完全恢復(fù)到原物料的多孔性結(jié)構(gòu)或三維分子結(jié)構(gòu)。與對(duì)照試樣相比，其焦糖化程度小，并“保留”了風(fēng)味。
對(duì)照試樣復(fù)水后，形成帶有明顯焦糖化味的深紅色漿，這與原料相比無任何相似之處。
實(shí)施例5雞蛋(比較例)將海藻糖的有關(guān)優(yōu)點(diǎn)與替代物二糖(蔗糖)和單糖(右旋糖)進(jìn)行比較。
用測(cè)量過一定量的混合雞蛋與5wt%的蔗糖、右旋糖和海藻糖添加物，制備試樣。
將三種不同試樣涂布在玻璃干燥板上，并置于熱風(fēng)干燥爐中進(jìn)行干燥，溫度控制在40℃～50℃之間，同時(shí)制備不含添加物的雞蛋試樣，并與對(duì)照樣品一起干燥，直到保留原物料重的25%為止，按照理論計(jì)算，已除去全部水份(鮮全雞蛋含水量為74.8%，參見Mccance&Widdowsoned.A.A.Paul和D.A.T.South-gate.H.M.S.O.4th.Edn.)。
當(dāng)冷卻后，將每種干燥的雞蛋試樣磨碎成細(xì)粉，用冷水復(fù)水，恢復(fù)到原起始重量。使試樣靜止水合1分鐘，然后輕輕攪拌以檢測(cè)其形成泡沫的能力。
攪打時(shí)三種含糖試樣全都很快形成泡沫。與對(duì)照試樣相比。上述三種試樣具有較高的粘性和“整體”性，其中以含有海藻糖試樣的性能為最好。
對(duì)照試樣顏色較淺，并具有不均勻的沉淀現(xiàn)象，而且根本沒有形成泡沫。
將所有試樣進(jìn)行“炒”蛋試驗(yàn)。
將10wt%鮮牛奶加入各試樣中，接著用微波爐(650w)，以一半功率進(jìn)行烹調(diào)90秒鐘，依次在30、45、60、70和80秒時(shí)間間隔攪拌。
對(duì)照試樣不能充分凝聚，并具有很硬的不均勻結(jié)構(gòu)，帶有很濃的“烹調(diào)”雞蛋味，這種味道是“加工”雞蛋產(chǎn)品的典型特點(diǎn)。
含有蔗糖和右旋糖的試樣結(jié)構(gòu)松軟，顏色均勻，而且都帶有令人不快的“烹調(diào)雞蛋”味。可是吃起來特別地“甜”。含有海藻糖試樣具有相似的松軟結(jié)構(gòu)和均勻顏色。其明顯的不同在于其香味和滋味。含有海藻糖的試樣很自然地被品嘗專家描述成具有“天然”或鮮雞蛋味，所有滋味都可以說是清淡爽口，與對(duì)照試樣的辛澀烹調(diào)味或其它試樣的“烹調(diào)”氣味形成鮮明的對(duì)比。
實(shí)施例6將含有7.5wt%桔子粉和15wt%海藻糖的桔汁噴霧干燥(氣體入口溫度170℃，出口溫度80°～84℃，霧化器轉(zhuǎn)速為40000轉(zhuǎn)/分鐘)。為了評(píng)價(jià)，將干桔粉用1-6份水稀釋。含有海藻糖試樣與含有麥芽糖糊精作載體的對(duì)照試樣相比，更容易復(fù)水，并且有更好的外觀性能和風(fēng)味。
權(quán)利要求
1.一種在高于環(huán)境溫度下干燥含水食品或飲料的方法，其特征在于向需要干燥的食品或飲料中加入海藻糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說的食品或飲料為蛋白型的，所加入海藻糖與蛋白質(zhì)按重量比為1∶2.5～1∶15。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所說的重量比為1∶2.5～1∶1.75。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說加入海藻糖的量為濃縮液重量的0.5～15wt%，。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說的食品或飲料包括牛奶或雞蛋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說的食品或飲料包括水果或蔬菜的汁，濃縮汁，醬或泥。
全文摘要
一種在高于環(huán)境溫度下干燥含水食品或飲料的方法，其特征在于向需要干燥的食品或飲料中加入海藻糖。
文檔編號(hào)A23C1/16GK1030343SQ88104548
公開日1989年1月18日 申請(qǐng)日期1988年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1987年6月29日
發(fā)明者布魯斯·約瑟夫·羅沙 申請(qǐng)人:廓德倫特生物資源有限公司