专利名称：食品加工的制作方法
技术领域：
本发明是关于防止食品在升温干燥时变性的方法。
含有蛋白质或由细胞壁衍出与蛋白质有关之物质的食品在高于环境温度下加热干燥，同时要求保持其原有质量，这是很难做到的。例如，全脂奶含有大量的蛋白质，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。当鲜牛奶被加热时，这些蛋白质就会变性，如热牛奶表面会出现结皮现象。牛奶浓缩物的喷雾干燥使这些蛋白质发生降解作用，当生成的奶粉用水冲调后，其质量不如鲜牛奶。而且有一种劣性味道，并失去其与凝乳酶凝聚的性能，在有较热的开水存在下易发生凝结现象。
牛奶在进行喷雾干燥时，众所周知，加入蔗糖增加甜度后的浓缩物，由于过高的粘滞性和“粘结”，使浓缩物粘附在干燥器的表面，从而产生更多的麻烦。
同样，鸡蛋(尤其是全蛋)含有大量的加热时发生变性的类脂物和脂蛋白。由这种鸡蛋蛋白质变性所引起的主要问题之一是冲调后的鸡蛋失去了可被搅打成稳定泡沫的性能。另外，在蛋白质结构被破坏的同时，也破坏了蛋白质天然的乳化性能，并且脂肪分离成离散的小滴。因此，干燥了的鸡蛋不能用水冲调成类似真蛋的物质。有人提出添加各种添加剂以便保持冲调鸡蛋的搅打性能，典型的添加剂有聚磷酸盐和表面活性剂，也有人建议加入蔗糖或葡萄糖，如谷物糖浆或谷物糖浆干粉(美国专利3162540)。蔗糖的加入量可高达10%，这就提供了大量的甜味物质。如果鸡蛋用于加工蛋糕和糖食，上述方法是可行的，但这种方法完全不适用于其它的食品加工。
另一个降解的问题是发生在生产速溶咖啡时，即在高温下(如120℃)用水萃取磨碎的咖啡固体以生成固体含量为30-60%的萃取物，接着喷雾干燥成咖啡粉时。成品咖啡粉中蛋白质含量约为14%。与在100℃以下萃取新鲜磨碎的咖啡相比，高温萃取和后续的喷雾干燥必然会使咖啡产品的辛涩味加重。在饮用咖啡不加糖时，这些辛涩味更加突出。
另一个干燥的问题与果酱、果泥和蔬菜泥，如番茄酱，具有多孔性结构有关，若在升温下干燥番茄酱，则多孔性结构遭到破坏，产品只能被冲调成不具有番茄结构特点的酱。另外，干燥会促使番茄干粉失去颜色和焦糖化。
果汁也是不易进行有效干燥的，常常失去其原有的鲜度和风味。例如“速溶”干燥的桔汁通常被认为劣于鲜桔或盒装桔汁。
本发明人现已发现，在蛋白食品被加热或干燥处理之前，可向其中加入一种特殊糖，结果大大地防止了蛋白质变性。因此，冲调后的产品非常接近原食物。同样，将这种糖加入果酱、果汁和蔬菜泥、蔬菜汁等中，可以保持原有水果或蔬菜的鲜度和结构。就这一点讲，加入的糖比加入蔗糖或葡萄糖明显有效，而且不致于使产品特别的甜。
根据本发明，提供一种采用向需要干燥的食品或饮料中加入海藻糖，在高于环境温度下干燥含水食品或饮料的方法。
海藻糖，即α-D-吡喃葡萄糖基-α-D-吡喃葡萄糖苷是一种天然存在于某些有机体(植物和动物)中的非还原二糖，具有抗干燥作用。这些有机体包括盐水吓囊(盐碱滩卤虫属)、还魂植物(具鳞片叶卷柏属)和面包酵母(啤酒酵母属)。现已发现，向蛋白食物中加入海藻糖不仅使蛋白食品可以被干燥，而且可以在相当高的温度下进行加热而无明显的变性。一般来说，海藻糖加入食品中的量，即海藻糖与蛋白质的重量比为1∶2.5～1∶15，最好为1∶2.5～1∶7.5。例如，全脂牛奶含3.3%的蛋白质，通过加入0.5wt%的海藻糖(重量比为1∶6.6)可使食品达到有效的稳定作用。同样，通过加入3-5wt%的海藻糖可使含有12.3%蛋白质的全蛋得到稳定(重量比约为1∶2.5～1∶4)。生产的咖啡萃取物中海藻糖占固体含量为1～2%。按蛋白质含量计算，其重量比近似为1∶7～1∶14。
有一些情况，如果蛋白质含量少和/或不易测量和/或有要保藏的多孔性结构(如果酱)，海藻糖的加入量与非脂肪固体的重量比为1∶5～1∶100，最好为1∶5～1∶3。上述用量范围也适用于禽蛋和牛奶之类食品。当含有3.3%蛋白质的全脂牛奶中加有0.5%海藻糖时，则总的非脂肪固体含量约为8%，海藻糖与非脂肪固体的重量比为1∶16。固体含量约为26%的全蛋中加有3%海藻糖时，则海藻糖与非脂肪固体的重量比为1∶8.7。当干燥咖啡固体中含有1%或2%海藻时，重量比为1∶50～1∶100。各种果汁和果酱可含有1～15wt%海藻糖。
令人惊奇的是，加入海藻糖的另一个优点，即加入海藻糖之食品的复水速度大大超过含有蔗糖的对照物和试样食品的复水速度。
用以下实施例进一步说明本发明。
实施例1全脂牛奶将巴氏消毒过的全脂鲜牛奶在有为牛奶重量0.5%的海藻糖存在下进行浓缩和喷雾干燥。对同一批牛奶，未加海藻糖的对照试样，进行同样的浓缩和喷雾干燥。
采用简单搅拌法将海藻糖加入牛奶中，接着将牛奶试样浓缩达到工业标准，约为30%牛奶固形物。本实施例中采用单管升膜式真空蒸发器，控制塔温为40°～80℃。
将生成的浓缩物送入室温为175℃～205℃的喷雾干燥器内，出口温度为85℃～98℃。
收集的奶粉用加入足量的冷水进行复水以获得鲜状牛奶，结果发现含有海藻糖的牛奶试样比对照试样更容易再增湿，而且含海藻糖的试样被认为具有鲜奶的感官性能。可以将它描述成一种“纯”乳的感官性能。其结构更具有整体均匀性，而对照试样更象似冲调奶粉的类似物。
当将含有海藻糖牛奶试样加热时，可以发现它具有加热后鲜牛奶的香味并能形成“表皮”。这是证明有牛奶蛋白质-乳白蛋白和乳球蛋白的依据。这种“表皮”在对照试样中不明显，说明其中的上述牛奶蛋白质已经发生变性。
实施例2Hens′鸡蛋新鲜全鸡蛋特别易受高温脱水(如喷雾干燥)的影响。喷雾干燥的生成物与原物料相比，其特征和感官性能明显低劣。
本实施例中，将3wt%海藻糖加入新鲜全鸡蛋中，采用搅打鸡蛋和海藻糖法进行，以便形成均匀混合。
将混合物涂布在玻璃干燥板上，用热风干燥炉干燥，温度为45℃～50℃。制备不含有海藻糖的鸡蛋试样，并与对照试样一起干燥。将试样干燥直到除去全部水份，得到的只是鸡蛋固体，最终干燥的鸡蛋薄片经磨碎制成容易冲调的细蛋粉。
然后，将蛋粉用冷水复水，又回到理论上的天然鸡蛋固体比率。结果发现，含有海藻糖试样很快达到均匀分散状态。
鸡蛋溶液用以下二种方法进行试验。
1.制备“炒”鸡蛋将与20g鲜牛奶混合并含有50g鸡蛋溶液的试样置于650W微波炉中，以最大功率烹调2分钟，每隔30秒钟搅拌试样一次。
加有海藻糖的试验试样具有与炒鲜鸡蛋相似的香味和结构。蛋白质很容易凝聚生成一种令人满意的淡黄色松软结构。对照试样却不能完全凝聚。而生成一种灰色的橡胶状结构，并且具有一种令人不快的气味，口感质量差。
2.制备烤猪油布丁稀面浆用40g鸡蛋溶液、40g普通面粉、100g鲜牛奶和2g盐制备稀面浆。
将稀面浆注入予热的洋铁罐中，与用未经处理的干燥鸡蛋制得的对照稀面浆试样一起在200℃下焙烤20分钟。
注意细心操作，以保持对全部试样的焙烤条件相同。
检测所制布丁的高度、体积和结构。含有海藻糖的试样体积增大，形状更均匀，口感质质量优于对照试样。
结论这些试验结果说明对照试样中的蛋白质基本上全部变性。相反，含有海藻糖试样的蛋白质活性与鲜鸡蛋的蛋白质活性非常相近。
实施例3咖啡炒咖啡豆经细细地磨碎，加入热水和海藻糖，接着将其加热到120℃，以便萃取可溶性固体，将不溶性固体除去，所余溶液含有30～55%的固体，这要取决于萃取操作的效率。
将溶液涂布在玻璃干燥板上，置于热风干燥炉中干燥，温度为45°～50℃，制备不加海藻糖的咖啡试样，并与对照试样同时干燥。
制备试样，在萃取以前使其中的海藻糖含量为磨碎咖啡重量的0.5～5%，接着将干燥的试样冲调成可饮用的咖啡溶液，并与对照试样一起进行比较评价。采用上述萃取和干燥方法，致使对照试样变成黑色溶液，并带有非常明显的苦味，而含有海藻糖的试样颜色浅，并明显降低轻微苦味的余味。虽然海藻糖含量为0.5%时，效果良好，而海藻糖含量为1%的试样则更好，但事实上不会明显优于海藻糖含量更高的试样。
根据另一个实验，含有海藻糖试样与对照试样相比，其全部香味分析结果更加接近原予干燥的物料。没有必要进行这种特殊试验以确定那些化合物产生苦味。
实例4番茄喷雾干燥番茄粉被广泛应用于食品工业，它是干燥混合香囊和盒装产品-汤、调味剂，烤面混合物、饮料和各种助烹调产品的基本原料。
冲调后的干燥番茄质量明显低于湿法保藏的产品，例如装罐的和冷冻的浓缩番茄-巴氏消毒的或无菌加工的浓缩番茄、番茄汁或番茄浆(Passata)。
目前应用的干燥番茄在冲调时不能恢复“湿”法保藏之番茄产品的多孔性结构或颜色。而且，也可以说这是采用真空冷冻干燥(升华干燥)法制得的更高级和昂贵的产品。
本实施例中，采用的是固体含量(T.S.S)为28wt%的生冷意大利番茄酱。
将番茄解冻，制备成海藻糖含量为1～5wt%的试样，海藻糖以干燥形式很容易地掺入定量的番茄试样中，将番茄酱涂布到玻璃干燥板上，并置于热风干燥炉中干燥，温度控制在50°～100℃之间。同时制备不加海藻糖的番茄试样，并与对照试样一起干燥，被干燥的试样再冲调恢复到原固体含量。
所用干燥方法的严重不足之处是番茄产品的颜色退变，大部分试样呈深红到黑色。然而，含有5%海藻糖的试样所保持的颜色最佳。当复水时，它也完全恢复到原物料的多孔性结构或三维分子结构。与对照试样相比，其焦糖化程度小，并“保留”了风味。
对照试样复水后，形成带有明显焦糖化味的深红色浆，这与原料相比无任何相似之处。
实施例5鸡蛋(比较例)将海藻糖的有关优点与替代物二糖(蔗糖)和单糖(右旋糖)进行比较。
用测量过一定量的混合鸡蛋与5wt%的蔗糖、右旋糖和海藻糖添加物，制备试样。
将三种不同试样涂布在玻璃干燥板上，并置于热风干燥炉中进行干燥，温度控制在40℃～50℃之间，同时制备不含添加物的鸡蛋试样，并与对照样品一起干燥，直到保留原物料重的25%为止，按照理论计算，已除去全部水份(鲜全鸡蛋含水量为74.8%，参见Mccance&Widdowsoned.A.A.Paul和D.A.T.South-gate.H.M.S.O.4th.Edn.)。
当冷却后，将每种干燥的鸡蛋试样磨碎成细粉，用冷水复水，恢复到原起始重量。使试样静止水合1分钟，然后轻轻搅拌以检测其形成泡沫的能力。
搅打时三种含糖试样全都很快形成泡沫。与对照试样相比。上述三种试样具有较高的粘性和“整体”性，其中以含有海藻糖试样的性能为最好。
对照试样颜色较浅，并具有不均匀的沉淀现象，而且根本没有形成泡沫。
将所有试样进行“炒”蛋试验。
将10wt%鲜牛奶加入各试样中，接着用微波炉(650w)，以一半功率进行烹调90秒钟，依次在30、45、60、70和80秒时间间隔搅拌。
对照试样不能充分凝聚，并具有很硬的不均匀结构，带有很浓的“烹调”鸡蛋味，这种味道是“加工”鸡蛋产品的典型特点。
含有蔗糖和右旋糖的试样结构松软，颜色均匀，而且都带有令人不快的“烹调鸡蛋”味。可是吃起来特别地“甜”。含有海藻糖试样具有相似的松软结构和均匀颜色。其明显的不同在于其香味和滋味。含有海藻糖的试样很自然地被品尝专家描述成具有“天然”或鲜鸡蛋味，所有滋味都可以说是清淡爽口，与对照试样的辛涩烹调味或其它试样的“烹调”气味形成鲜明的对比。
实施例6将含有7.5wt%桔子粉和15wt%海藻糖的桔汁喷雾干燥(气体入口温度170℃，出口温度80°～84℃，雾化器转速为40000转/分钟)。为了评价，将干桔粉用1-6份水稀释。含有海藻糖试样与含有麦芽糖糊精作载体的对照试样相比，更容易复水，并且有更好的外观性能和风味。
权利要求
1.一种在高于环境温度下干燥含水食品或饮料的方法，其特征在于向需要干燥的食品或饮料中加入海藻糖。
2.根据权利要求1的方法，其中所说的食品或饮料为蛋白型的，所加入海藻糖与蛋白质按重量比为1∶2.5～1∶15。
3.根据权利要求2的方法，其中所说的重量比为1∶2.5～1∶1.75。
4.根据权利要求1的方法，其中所说加入海藻糖的量为浓缩液重量的0.5～15wt%，。
5.根据权利要求1的方法，其中所说的食品或饮料包括牛奶或鸡蛋。
6.根据权利要求1的方法，其中所说的食品或饮料包括水果或蔬菜的汁，浓缩汁，酱或泥。
全文摘要
一种在高于环境温度下干燥含水食品或饮料的方法，其特征在于向需要干燥的食品或饮料中加入海藻糖。
文档编号A23C1/16GK1030343SQ88104548
公开日1989年1月18日 申请日期1988年6月29日 优先权日1987年6月29日
发明者布鲁斯·约瑟夫·罗沙 申请人:廓德伦特生物资源有限公司