营养棒的制作方法

专利名称：营养棒的制作方法
营养棒
背景技术：
最近几年，对营养棒的欢迎已经迅速增长。营养棒是用于替代餐 食和用于追加能量的零食的方便载体。特别是作为餐食替代品，营养 棒可供寻求减轻体重的那些人采用。
尽管消费者更喜欢零食和更健康的并有助于他们实现体重减轻和 其他健康目的的其他食物，但他们很少倾向于牺牲他们所最喜爱的食 物或零食的感官特性。
当打算将营养棒作为餐食的替代品时，它们含有大量营养就变得
特别重要。最优选的，营养棒中的营养混合物与那些要被替代的平衡
餐食相类似。但是，即使营养棒不用来替代餐食，常量营养素和微量 营养素如维生素和矿物质的平衡混合物也是有益的。
在过去的几年中，对强调低碳水化合物和更高蛋白摄入的饮食的 关注显著增多。因此，就希望考虑在营养棒和其他食品中提高蛋白质 的水平。然而，在保持消费者偏爱的理想感官特性的同时，并不总能 使蛋白质的水平增加。确保含有蛋白质的营养棒在延长的货架期内保 持其理想的感官特性，从而不给消费者提供变质的棒也是同样重要 的。例如，含有蛋白质的棒，尤其是那些具有升高的蛋白质水平的， 会随时间易于变得过硬而难于咀嚼。
食品棒和其他食品产品包含多种形式的蛋白质。
迂回棒是包含水解乳清蛋白的高蛋白棒。
Jones的美国专利No.6,749，886 ( Nellson Northern Operating Inc.)
公开了具有蛋白质物质与碳水化合物物质的相对重量比大于1的糖果 棒。蛋白质物质通常被用于生产具有蛋白质碳水化合物的比例低于l 的初级糖果棒，其被认为与例如高吸水性和高乳化性的功能相关。Jones 的发明据说涉及令人惊讶的发现具有离解功能，例如低的吸水性以 及中至高的乳化性的蛋白质物质适于生产蛋白质碳水化合物的重量 比高于1的糖果棒。
McKenzie的美国专利No.6，143，335涉及一种给人和动物补充膳食 的低水分的食品棒或方块。该棒包含糖基甜味剂，脂肪，维生素，矿
物质，药剂和/或其他补充成分。在一个优选的实施方案中，4奉重约1
磅并刻划为1英寸x 1英寸的一口大小的正方形。McKenzie注意到之 前为人们设计的棒包含相对高的水分含量和有限的货架期。优选该发 明的棒包含47-82wtn/。的糖基甜味剂，2-12wt"/o的脂肪，和7.5-12.5wt% 的维生素和矿物质。此外，该棒可以被用于补充氨基酸或大量的蛋白 质。该棒具有的总水分含量应低于5wt%。棒的水分活度低于约0.47， 优选低于0.43。该棒应该具有的硬度用硬度计测定至少为约70，并优 选约85-95以适于刻划该材料。货架期至少为12个月，优选至少为24
个月，尤其是当其贮存在寒冷、干燥的环境中时。
Bergenfield等的美国专利No.6，221，418涉及一种生产焙烤的、可 食用的高蛋白产品的生面团组合物，该高蛋白产品具有的蛋白浓度以 热量为基准为至少25wt%。还包含面粉、发酵剂、甜味剂和水。水分 的变化以及相应的硬度变化被认为会在超过延长时段后对一些蛋白供 应棒的质地和口感有不良的影响。挤出的高蛋白产品通常被认为缺乏 焙烤产品的组织特点，且易于变硬，而会随时间在品质的所有方面， 包括味道、质地和外观，变得不稳定，导致货架期少于6个月。
在Bergenfield等的生面团中使用的高蛋白组分的混合物包含至少 一种得自植物或乳品源的高蛋白物质，得自植物源的可食用食品纤维 和可食用乳化剂。将该面团焙烤一段时间，而焙烤的温度足够形成焙 烤产品，而在该温度下及该时段内，其又不会导致配方中蛋白质的大 量变性或降解。得自植物源的材料可以被用于形成Bergenfield等的蛋 白掺混物，其包含可以从高蛋白豆类或谷物中获得的蛋白质，该豆类 或谷物例如大豆、小麦、黑麦和大米。可以使用的材料可以得自乳品 源，包括酪蛋白、酪蛋白酸钠、酪蛋白酸钾、酪蛋白酸钓、蛋白粉， 奶粉、乳清粉和乳清分离物。优选的植物纤维源是小麦纤维和菊粉。 在最终的焙烤产品中，优选的水分含量在约11至约15%之间。该产品 还可以包含有甘油和卵磷脂。为了使产品更丰富还可以加入乳清粉。
Behr等的美国专利No.5，545，414中公开了 一种具有包含有蛋白 质、脂肪和碳水化合物的固体基质的营养产品，还包含包封在玉米蛋 白中的食用纤维颗粒。除了玉米蛋白之外，蛋白质优选大豆蛋白，还 可以进一步包含酪蛋白酸钾和/或燕麦蛋白。脂肪优选自由含有以重量 计少于25%的饱和脂肪酸的植物油组成的组，例如米糠油、芥花籽
(canola )油和玉米油。
Behr等提供了各种食品棒样品随时间过去的硬度测定方法。其认 为食品棒实施例5证明了大豆蛋白可有助于使棒的质地变硬。其认为 食品棒实施例6证明了酪蛋白酸钙蛋白系统有利于改善棒的质地(硬 度)。其认为食品棒实施例7证明了大豆蛋白和酪蛋白酸钙的掺混物 与是100%的大豆蛋白的蛋白系统相比，对食品棒的质地(硬度)有积 极效果。其认为食品棒实施例8证明了包含大豆蛋白和乳清蛋白分离 物掺混物的蛋白系统与是100%大豆蛋白的蛋白系统相比，对食品棒的
质地(硬度)有积极的效果。
Singer等的美国专利No.4，734，287中公开了蛋白质的水可分散大 胶体，其主要包括乳品乳清蛋白的非聚集颗粒。
Singer等的美国专利No.4，961，953涉及蛋白质的水可分散大胶 体，其是具有基本光滑的，类似乳状液的感官特性的水合状态。
各参考文献公开的食品补充物均可以是棒形式的。其包括WO 01/56402， Portman的美国专利No.6，051，236， Gilles等的美国专利 No.6，248，375， Anon的"国际保健品，，，2000年，第5巻，p25 (自摘 要号548502)， Swartz， ML的"营养食品中的乳蛋白及其水解产物"， "欧洲食品成分会议论文，伦敦，1994年10月，刊登于"Maarssen: Processs Press Europe, ，， ， 1994年，73-81 (自摘要号373368 ) ， Swartz, ML的"食品市场和技术"，巻9， 4， 6， 9-10， 12， 20 (自摘要号 1995-08-P0036) ， Kaufman的WO01/33976, Keating等的EP768043 ， WO03/079818, Sears的美国专利No.6，140,304和DeMichele等的美国 专利No.6，444，700。
Skelback等的美国专利No.6，444，242涉及一种微嚢密封的油或脂
肪产品，其中将至少一种油或脂肪分散在基质材料中，该油或脂肪含 有以重量计至少10%的高度不饱和脂肪酸，优选(o-3和co-6脂肪酸。
该微嚢密封的油或脂肪产品是通过如下方式获得的将油和酪蛋白酸 盐的水性溶液，及任选含碳水化合物的基质混合，均质，并干燥得到 的乳状液，而获得自由流动的微粒。该乳状液可以被喷雾干燥，优选 采用热空气温度为701C的改进喷雾干燥步骤。流化床干燥或转鼓式干 燥也都可以采用。嬰儿乳粉、健康功能食品和食疗食品在申请中均有 提及。
至少从2004年10月11日起就可以在美国买到的ZONEPerfect 营养棒，柠檬酸奶口味，其成分中列出了乳蛋白分离物。包装上标明 了 "BEST BY 11/04"。
尽管以前已经有对于营养品和其他食品棒的配制的研究，但是期 望含有蛋白的棒在获得改进的货架期，尤其是那些含有中等至高水平 蛋白棒。
发明概述
本发明涉及含有至少10wt%，优选大于25wt。/。基于棒中肽的总重 的高水分活度肽的食品棒。我们发现含有高水分活度肽，尤其是非大 豆高水分活度肽的食品棒比普通的食品棒更能抵抗随时间的硬化。高 水分活度肽是指水分活度(Aw)为0.25或更大，优选大于0.55的肽。 优选水分活度低于0.75，这是因为如果水分活度太高，微生物的问题 可能会随之发生。尤其优选的是在85。F的条件下加速老化处理至少12 周后，用质地分析仪测定时表现出的硬度低于1300克峰值力的食品 棒。
肽包括至少两种通过肽键结合在一起的氨基酸。术语"肽"包括 二肽和更高级的肽以及多肽，即蛋白质。这里使用的术语"寡肽，，表 示二肽和更高级的肽，而不是指多肽。
本发明中的食品棒通常含有45wt。/。或更少的肽，其包含多肽和/或 寡肽，尤其是含有15-35wt。/。的肽，更优选含有20-30wt。/。的肽。
虽然不希望被理论所限制，但我们还是相信棒的硬化是，至少部 分是，由水对某些蛋白的亲合力造成的。蛋白质吸引了水并将其从糖 和其他水合成分中夺走。结果，糖和可能其他成分就易于在棒的内部 结晶，其导致了硬化。通过利用高水分活度的蛋白，其在包含在棒之 前就是水合的，则改变了梯度而使水分不会从糖中被吸到蛋白中，由 此，糖形成硬结晶的趋势就被减小或消除了。 一旦与水结合，该高水 分活度棒就会由于水是与蛋白结合在一起的，如通过氢键结合，而不 易于失去其中的水分，因此就可以保持不从其他成分中吸水的趋势。
虽然，我们相信梯度的改变至少可以部分地使具有高水分活性肽 的棒改善棒硬化特性，但是，其他机制也可以在降低棒硬度中起一定 作用，该机制包括当水分出现时发生的棒的不那么致密填充，以及由
于水分存在导致的蛋白的构象变化。
在本发明的第一个方面，肽是蛋白质。优选蛋白质是源自乳品蛋 白的，尤其是乳清。次优选高水分活度蛋白是源自大豆的，因为迄今 并未发现某些大豆蛋白也能表现出良好的效果。但是，我们相信某些 大豆蛋白也是可以4吏用的，而且当然，大豆蛋白也可以由于其他的目 的而被包括其中。可以使用其他蛋白质，包括酪蛋白和由其获得的蛋 白质。可以使用的非乳蛋白包括明胶。
根据该第一实施方案，本发明的食品棒将通常含有45wt。/。或更少 的蛋白质，尤其是15-35wtY。的蛋白质，更优选是20-30wt。/。的蛋白质。
根据本发明的第二个方面，肽是高水分活度的寡肽。我们相信， 结合有高水分活度寡肽，尤其是非大豆高水分活度肽的食品棒与 一般 的食品棒相比更能抵抗随时间的硬化。寡肽可以由水解蛋白如乳清蛋 白分离物形成。当将其混入棒中时，高水分活度寡肽与完整蛋白相似， 其可以被认为破坏了任何由梯度导致的棒的硬化。此外，寡肽与完整 蛋白相比易于具有更少净电荷。蛋白的水解会由于肽键的水解而可能 得到更多电荷。尽管我们不希望被理论所限制，但我们相信获得的电 荷往往相互抵消而产生净电荷的减少；而且由于总电荷少了，对亲水 分子的吸引也就小了，导致了对梯度的进一步破坏，由此使对棒随时 间硬化的减少。
例如，寡肽可以由上述的肽源制得。寡肽的例子包括水解乳蛋白， 尤其是水解乳清蛋白和水解酪蛋白，以及水解明胶。大豆是次优选的， 但是大豆水解蛋白在某些情况下也可以使用。肽可以被水解，如水解 到2-25 ，如5-25%的范围。
本发明的食品棒将通常含有45wt。/。或更少的寡肽，特别是包括 15-35wt%，更优选20-30wt0/。。
本发明特别适用于具有的水分含量是2至15wt%，尤其是4至 12wt%，更优选是4至10wt。/。的棒，而且整个棒的水分活度(Aw)为 0.45至0.65，特别是0.55至0.6。
虽然，我们相信本发明中使用多肽和寡肽效果最好，但是单独的 氨基酸也应该可以表现出相同的效果。因此，才艮据本发明的进一步的 方面，提供了一种食品棒，其含有高达45wtro的具有高水分活度的多 肽和/或寡肽和/或氨基酸，尤其是15至35wt%，更优选为20至30wt%。
本发明中采用的肽将具有高水分活度。高水分活度肽可以在蛋白 固体的分离时采用更温和的条件制备，以使与蛋白分子结合的水不会
被完全除去。在一个优选的工艺中，将液体乳清如具有30-50%的固体 的，在340-360。F， 3300至3700psi的进料压力下喷雾干燥，然后用流 化床进一步干燥。该更温和条件可以被用来生产高水分活度肽。优选， 该肽被水解至0.3至0.65 (水分活度)的范围，尤其是0.5至0.6。
可以被制成高水分活度肽的可行的肽的例子包括乳蛋白源如乳清 蛋白分离物和酪蛋白，水解乳清蛋白，明胶和尽管是次优选的大豆蛋 白。类似的步骤也可以用于氨基酸。
为了更加全面的理解上述内容和本发明的特点和优点，应当参考 下面对优选实施方式的描述。
发明详述
测定棒的硬度可以采用质地分析仪，型号为TAXt2i，可以购自 Scarsdale, NY的Texture Technologies /〉司。该测定峰值力的测试是3 点弯曲试验，其中将棒支撑在两端上，再将探针施加于棒在两个支点 之间的中点处以确定使棒折断所需要的力。棒支点之间的距离被设置 为相隔50mm。下降探针的速度是2mm/sec。启动值为5克，而支架向 下移动的距离为20mm，直到棒的底部。
水分活度的测定可以4吏用由Washington的Decagon Devices of Pullman出售的名为Aqualab的水分活度计。
如上所述，高水分活度肽的优选来源是乳蛋白，尤其是乳清蛋白， 优选乳清蛋白分离物。适宜的乳清蛋白分离物可以由，如从干酪生产 中获得的液体乳清制得，干酪的生产是例如按照下文中更详细说明的 方法进行的。通常，由具有30-50wt。/。的固体，如40%的固体，的液体 乳清开始。将混合物过滤，如通过超滤或渗滤法，以除去乳糖和矿物 质，并纯化蛋白以得到分离物。该分离物可含有以干基计算90wt。/o或 以上的蛋白质。该分离物还可以通过喷雾干燥制备；各种参数，例如 进口温度，停留时间，流速和压力，可以根据所需要的蛋白特性而变 化。此外，优选该工艺提供了碎屑(fines)再循环。
当本发明中所采用的肽是寡肽时，通常对水解蛋白将如下文所述 进行加工，以获得高的水分活度。高水分活度寡肽的优选来源是乳蛋
白，尤其是乳清蛋白。最优选，高水分活度肽是水解乳清蛋白。水解 乳清蛋白可以由乳清制备，其是干酪生产的副产品，优选通过酶促方
法制备。就象完整蛋白一样，通常将4-7wt。/o固体的水解蛋白过滤，如 通过微滤，超滤、渗滤和/或喷雾干燥，以去除脂肪，乳糖和矿物质并 纯化蛋白得到分离物。该分离物可以含有卯wt。/。或以上的寡肽。在采 用喷雾干燥时，各种参数，如进口温度，停留时间，流速和压力，可 以根据所需要的寡肽的特性而变化。我们相信其他的水解蛋白，如水 解大豆蛋白，也可以^:用。
当使用的高水分活度蛋白是水解蛋白时，如乳清水解蛋白，该蛋 白优选是水解至水解度为5-25,尤其是15-20%的。这里的水解度是指 寡肽的重量与多肽重量的比例，以百分比计。
当具有的水比干酪生产的直接副产品更少的产品作为原材料时， 可以调整该工艺，如通过降低水分含量以便获得40wt。/o的产品，其可 以随后在那些这里所描述的条件下被喷雾干燥，以产生高水分活度的 水解蛋白。
水解乳清蛋白的可用商业来源包括，由Minnesota的Proteint of St.Paul，出售的，名为Prolong的产品，由MN的Davisco Foods of Minneapolis出售的Biozate，以及由NY的DMV Intl of Fraser出售的 WE80FG。


图1显示了制备高水分活度乳清肽的工艺中的第一步。使含有大 约4-7%的乳清固体的液体通过一个进料机构IO输送到筒仓20，将其 贮存在那里。然后用预热器30将其加热至大约401C，并送入平衡罐 40，将其在那里称重。随后，用过滤器50使液体经过微滤。预乳液 (procream) 60被过滤器截留。预乳液60主要含有脂肪和水。使微过 滤器50的透过物在70处经过高温短时巴氏杀菌。在HTST处理之后， 流体在80处用过滤器超滤。超滤80的透过物90主要含有乳糖和水， 并且包含大约20-2Swt。/。的固体。使截留物通过冷却板100，其在那里 被冷却，并存储在存储料斗110中。当需要时，将存储在料斗110中 的截留物转移到平衡罐120中，将其在那里称重，然后至预热器130， 在那里将其加热直到固体含量大约为30-50wt。/o的固体，尤其是 40wt%。
然后，使含30_50%固体的液流经过进一步的干燥步骤140。通常，
干燥步骤140是分2个步骤实施的，第一个是在喷雾干燥机中，然后 是流化床。优选该液体乳清是在340-360°F，在进料压力为3300至 3700psi的条件下被喷雾干燥的，然后用流化床进一步干燥而得到分离 物。该分离物以干基计可以含有卯wt。/o或以上的蛋白。各种参数如进 口温度，停留时间，流速和压力可以根据所需要的蛋白特性而变化。 也优选安排该工艺来提供碎屑再循环。通过使用相对温和的条件，使 所获得的肽的水分活度得以提高，因为更苛刻的条件将易于去除更多 的水分。
应当可以理解的是，当使用寡肽时，除了水解蛋白将替换上面使 用的完整初始蛋白，将采用上述的工艺。
本发明的食品棒可以包括不饱和脂肪酸源。其中可以包括植物 油，海洋油如鱼油和鱼肝油和藻类。可能的植物油源包括橄榄油，大 豆油，芥花籽油(canola oil)，高油酸葵花籽油，高油酸红花油，红 花油，葵花籽油，亚麻籽(亚麻子)油，玉米油，棉籽油，花生油， 月见草油，琉璃苣籽油，和黑醋栗油。
本发明的食品棒可以包括各种其他的油或脂肪。除了上述的那些 之外，该油和脂肪包括其他的植物油，例如，可可脂，雾冰藜脂(illipe)， 牛油树脂(shea)，棕榈油，棕榈仁油，波罗双树油(sal)，大豆油， 红花油，棉籽油，椰子油，油菜籽油，芥花籽油，玉米油和葵花油， 或其混合物。也可以采用多种油(如芥花籽油、大豆油、或高油酸油) 的掺合物，特别是含有合成的抗氧化剂例如BHT、 TBHQ或天然抗氧化 剂例如混合的生育酚、抗坏血酸及迷迭香提取物，或上述的掺和物。 当所述源为亚油酸和亚麻酸(C18:2和C18:3)时，可使用具有合适抗氧化 剂系统的直链油或掺混油例如芥花籽油和大豆油的掺和物。然而，如 果符合产品的所需营养谱，也可使用动物脂肪例如牛油脂肪。
如果需要，本发明的食物棒可含有(D-3脂肪酸和/或ro-6脂肪酸。其 中可以采用的包括花生四烯酸、二十二碳六烯酸(DHA)、 二十碳五烯酸 (EPA)、亚油酸、亚麻酸(a-亚麻酸)和，亚麻酸。
通常，含有PUFA部分的油可以视需要被微嚢密封。在其使用时， 可以省去加入抗氧化剂如生育酚，抗坏血酸，和/或迷迭香提取物；即 该油可以不加入抗氧化剂。而当使用含有PUFA部分的非微嚢密封的 油时，优选向油中加入抗氧化剂如生育酚，抗坏血酸，和/或迷迭香提
取物。
在营养棒的情况中，优选地脂肪含量不超过45wt%，特别不超过 35wt%，优选为0.5-10wt%，更优选0.5-5wt。/0。
优选地，本发明的食物棒具有0.75或更少，优选0.65或更少，特 别是0.6或更少的水分活度。
本发明的食物棒包括蛋白质源。根据定义的水分活度肽的要求， 优选的蛋白质源包括乳清蛋白源如乳清蛋白分离物和乳清蛋白浓缩 物，米蛋白源如米粉和米蛋白浓缩物，及豌豆蛋白源。还可使用大豆 蛋白。蛋白质可以分离的小块、其他形式或同时在小块的内部和外部 的形式存在于所述食物中。
其他的蛋白质源包括一种或多种乳蛋白(dairy protein)源，例如全 脂奶、脱脂乳、酪乳、炼乳、淡炼乳、非脂肪乳固体等。乳源可提供 乳脂肪(dairy fat)和/或非脂肪乳固体例如乳糖和乳蛋白，例如乳清蛋白 和酪蛋白。为将热量影响减至最低，特别优选的是原样添加蛋白质却 不是作为食物成分例如全脂乳的一种组分。此方面中优选的是浓缩蛋 白，例如上述的一种或多种浓缩乳清蛋白，浓缩乳蛋白，酪蛋白酸盐 例如酪蛋白酸钠和/或酪蛋白酸钙，分离大豆蛋白和大豆蛋白浓缩物。 本发明食品中的总蛋白水平，尤其是当食品采取营养棒形式时，优选 在3wt。/。至45wt"/。的范围内，例如3wtM至35wt0/。，特别是3wt %至 20%。
当使用蛋白质小块时，它们通常包括大于50wtY。，特别是51wt。/。 至99wt。A，更优选52wt。/o至95wt0/0,最优选55wt %或以上的选自乳蛋 白、米蛋白和豌豆蛋白及其混合物的蛋白质。可存在于所述小块中的 其他成分包括一种或多种其他蛋白质，例如上述的那些，还包括脂质， 特别是甘油三酯脂肪，及碳水化合物，特别是淀粉。
碳水化合物可以0-90% ，特别是1 %至49 %的水平用于本发明的食 品。除了下述的甜味剂和纤维以及碳水化合物填充剂之外，合适的碳 水化合物的实例包括淀粉，例如包含在米粉、面粉、花生粉、木薯粉、 木薯淀粉，和全小麦粉及其混合物中的淀粉。本发明的营养棒或其他 棒中的碳水化合物水平总量通常为5wt。/。至卯wt。/。，特别是20%至 65wt%。
如果所述食物中希望含有填充剂，则优选的填充剂是惰性聚右旋
糖。可获得商标名为Litesse的聚右旋糖。可单独或组合使用的其他传 统的填充剂包括麦芽糖糊精、糖醇、玉米糖浆固体、糖或淀粉。本发明 食物棒中的总填充剂水平优选为大约0%至20wtV。，优选5 %至16 % 。
调味剂优选以能赋予温和、令人愉快的风味的量添加至食物棒或 营养棒中。所述调味剂可存在于食物棒或其他食物中的小块内部或外 部，只要加工不受到不良影响。调味剂可为任意一种用于营养棒或其 他食品棒中的商业调味料，例如各种类型的可可，纯香草或人工调味 料，例如香草醛、乙基香草醛，巧克力，麦芽，薄荷，酸乳酪粉，提 取物，香料，例如桂皮、肉豆蔻和姜，及其混合物，等等。应该理解 许多调味料变化种类可通过基本的调味料组合而获得。所述营养棒或 其他食品按口味进行调味。合适的调味剂还可包括佐料，例如盐(氯 化钠)或氯化钾以及模拟水果或巧克力的单独或以任何适宜组合的调 味料。本发明产品中优选包括掩盖维生素和/或矿物质和其他成分的味 道的调味剂。优选地，调味剂以食品0.25-3wto/。的量存在，不包括盐或 氯化钾，后两者通常以0-1%，特别地以0.1-0.5%存在。
如果需要，任何小块和棒都可包括着色剂，例如焦糖着色剂。所 述食物中的着色剂通常为0-2wt%，特别是0.1-1%。
如果需要，所述食物棒，特别是所述小块，可包括加工助剂例如 氯化钙。
所述食物棒可含有乳化剂，其通常为磷脂类和蛋白质或长链脂肪 酸与多元醇的酯。卵磷脂为一实例。可以使用甘油的脂肪酸酯，脂肪 酸的聚甘油酯，脂肪酸的脱水山梨醇酯以及脂肪酸的聚氧乙烯酯和聚 氧丙烯酯，但是当然必须考虑感官特性。优选单糖和双糖。乳化剂可 以总共以大约0.03%至0.3%，优选0.05%至0.1%的含量存在于食物棒和
/或蛋白质小块中。适当时，乳化剂可组合使用。
可在本发明的食物中含有的纤维源为果糖低聚糖(fos)，例如菊 糖、瓜尔胶、阿拉伯胶、阿拉伯树胶(gum acacia)、燕麦纤维、纤维 素、全谷物(whole grains),及其混合物。该组合物优选在每56g的一份 中含有至少2克纤维，特别是每份至少5g纤维。优选地，所述产品中的 纤维源存在量大于0.5wtn/。并且不超过6wt %，特别是5wt %。如上所 述，还可使用其他填充剂，例如麦芽糖糊精、糖醇、玉米糖浆固体、 糖、淀粉，及其混合物。本发明产品中包括纤维和其他填充剂但不包
括甜味剂的总填充剂水平优选为大约0%至20%，特别为l-15wtr。。纤
维和填充剂可作为整体存在于所述食物如食物棒中，和/或小块等中， 只要加工不受损害。
本发明的棒或其他食品中可含有角叉菜胶，存在于微嚢和小块的
内部或外部，例如作为增稠剂和/或稳定剂(占产品的0-2wt。/0，特别是 0.2-1%)。纤维素凝胶和果胶是其他可单独或组合使用的增稠剂，例 如用量是0-10wt0/0，特别是0.5-2wt0/0。
通常，食品棒是天然增甜的。甜味剂可包含在所述食物棒的任何 小块或其他部分中，只要其不干扰加工。天然的甜味源包括蔗糖(液 体或固体)、葡萄糖、果糖，以及玉米糖浆(液体或固体)，包括高 果糖玉米糖浆、玉米糖浆、麦芽糖醇玉米糖浆、高麦芽糖玉米糖浆， 及其混合物。其他甜味剂包括乳糖、麦芽糖、甘油、红糖和半乳糖， 及其混合物。除糖以外的多元醇甜味剂包括糖醇，例如麦芽糖醇、木 糖醇及赤藓醇。甜味剂和糖源的水平优选能使糖和/或其他多元醇的固 体水平达到食品棒的至多20wt% ，特别是食品棒的10-17wt% 。
如果需要使用人工增甜剂，这些增甜剂可同样存在于小块中和/或 存在于棒中，只要其不干扰加工即可。可使用本领域熟知的任何人工 增甜剂，例如阿斯巴甜、糖精、Alitame (可获自Pfizer)，乙酰舒泛 钾(可获自Hoechst )，环己基氨基磺酸盐(cyclamates )， 纽甜 (neotame)，三氯蔗糖(sucralose)，及其混合物，等等。例如，才艮 据增甜剂不同，通常以占棒大约0.005。/o-lwt。/o的量使用人工增甜剂，优 选0.007%-0.73%。阿斯巴甜可以以0.05%至0.15%，优选0.07%至0.11% 的水平使用。乙酰舒泛钾优选为0.09%至0.15%的水平。
所述营养棒，钙可以以0-100。/。RDA，优选10-30。/。RDA，特别是大 约25。/。RDA存在。钾源优选为磷酸二钓。例如，磷酸二钓的wt。/。含量 可为0.5-1.5%。在优选的实施方案中，除了钓源外，还使用一种或多种 维生素和/或矿物质和/或纤维源来强化所述产品。这些可包括任意或所 有下述成分
抗坏血酸(维生素C)，醋酸生育酚(维生素E)，生物素(维生 素H)，维生素A棕榈酸酯，烟酰胺(维生素B3)，碘化钾，右旋泛酸 钙(维生素B5)，氰钴胺素(维生素B12)，核黄素(维生素B2)， 单硝酸硫胺素(维生素B1)，钼，铬，硒，碳酸钓，乳酸钓，锰(例
如以硫酸锰形式)，镁(例如以磷酸镁形式)，铁(例如以正磷酸铁 形式)，铜(例如以>琉酸铜形式)，以及锌(以氧化锌形式)。维生
素和矿物质优选以5-100。/。RDA，特别是5-5(T/。RDA，最优选大约15% RDA存在。维生素和/或矿物质可包含在小块的内部或外部，只要加工 和人类的吸收不受损害。
本申请中所提及的RDA是Recommended Dietary Allowances ，第10 版,1989， 由National Academy of Science, National Academy Press, Washington, P.C.出版。
上述成分，如果出现的话，通常可以在棒内但在任何块的外部发 现，包括但不限于，燕麦片，巧克力或化合物碎片或其他巧克力或化 合物块，曲奇和/或曲奇面团块，例如燕麦曲奇块，核仁巧克力饼块， 水果块如干越橘，苹果等，果冻，植物块如大米，蜂蜜和酸化剂如苹 果酸或柠檬酸，发酵剂如碳酸氢钠和花生酱。
本发明的食品棒可以用已知的方法制备。成分在加工中方便的时 候加入到食品中，只要那些对温度敏感的成分不被暴露在能够导致其 组分降解的温度下。同样，如果存在含有蛋白的小块，加工器也必须 对会导致小块降解的任何条件敏感。
棒可以被单独挤出、共挤出或通过滚轧机(Sollich)压延制备。
可通过烹调含有糖浆的液体(室温下)成分并然后与干成分混合 而制备挤出的营养棒或其他食物棒。然后，将混合物挤至运送带上并 使用切割器切割。任何小块，例如蛋白质小块是包含在干成分中的。 只有当糖浆处于在该温度以下任何小块成分将降解的温度时，才能将 任何小块添加至糖浆中。糖浆成分可包括如下组分，例如玉米糖浆、 甘油(占总产品的0-20wt。/。，特别是0.5-10\^% )、卵磷脂以及大豆油 或其他液体油。除了小块外，其他干组分包括谷类、粉(例如米或花 生)、麦芽糊精，蛋白分离物以及奶粉。
格兰诺拉棒形式的食品棒和/或营养棒可通过下述方法制备烹调 糖浆，添加干成分，在掺和器中掺和糖浆和干成分，输送掺和的混合 物通过巻片机，并使用切割器切割。
本发明的棒是可以被包覆的，如用牛奶巧克力或酸乳酪调料包 覆。可考虑具有少量或不具有牛奶或奶制品的巧克力以最大化巧克力 抗氧化剂的存在，并且，如果并为达到该程度需要，试图用牛奶或其
组分避免所报道的对巧克力中抗氧化剂的中和。
典型地，扣除加工过程中的水分丧失，本发明的未包覆的棒由30-50wt%，特别是35-45%的糖浆，及50-70wt0/。，特别是55-65wt。/。的干成 分形式。通常，根据本发明的包覆的棒由30-50wt。/。、特别是35-45%的 糖浆，40-50wt%，特别是40-45%的干成分，和0-30wt %、特别是5-25wt%、尤其是10-20wt^。的涂层(巧克力或复合涂层)制成。
小块可含有大于SOwt %，特别大于60%，更优选大于70或80%的 所选的非大豆蛋白质，所述非大豆蛋白质选自乳蛋白、米蛋白和豌豆 蛋白。
可以预期本发明的益处可于多种类型的食物棒中实现，所述多种 食物棒包括具有维生素和矿物质的多种类型的营养棒，包括，但不限 于零食棒及餐食替代棒。其中一个实例是格兰诺拉棒。
根据本发明的棒可以由在蒸汽套筒罐中将糖浆和盐混合，煮至 110-240°F，再转移至单或双桨式搅拌机中，再在室温下加入 蛋白质，且混和， 加入调味料和油，且混和，
加入维生素预混料，菊粉或其他(任选的)纤维和可可粉，
加入曲奇块，并
冷却产品至70-92。F。
然后将产品转移至4奉挤出机，例如可以从APV Bar Press, Grand Rapids MI.处获得的棒挤压机。将棒的核心物质挤成预定的形状，其典 型尺寸是1.5英寸宽及5/8英寸厚。然后将挤出的单长串用闸刀式切割机 切割成一定尺寸。
然后将该长度包覆在98-105。F的巧克力或巧克力复合物涂层中，并 在冷却隧道中冷却以固化涂层(40-60°F)。然后将棒包装。
实施例l (预言性的)
根据上述的步骤制备含有下列成分(所有的百分数均是以营养棒
的重量计算的)的营养棒。
高果糖玉米糖浆 37%
玉米糖浆 15 盐 0.2
大豆蛋白分离物9.75
高水分活度蛋白6.5
酪蛋白酸钾9.5
植物油1
调味料3.5
维生素预混料3.2
果糖寡糖(FOS )2
可可粉5
曲奇块7
用上述配方如上述制备40根棒。将该棒保存在85。F的加快存储条 件下。用质地分析仪的三点弯曲试验测定初始的棒硬度，并发现其为 700克峰值力左右。在直至12周内，每两周从存储中拿出6-8根棒用质地 分析仪测定其硬度。最终的棒的硬度值为大约1200g峰值力。购买的对 照棒在0周时具有的初始硬度为1000g，而在加快存储12周后具有3000g 的峰值力。
实施例2 (预言性的)
根据上述的步骤制备具有下列成分(所有的百分数均是以营养棒 的重量计算的)的营养棒。
高果糖玉米糖浆37%
玉米糖浆15
盐0.2
大豆蛋白分离物9.75
水解乳清蛋白(高水分活度)6.5
酪蛋白酸钧9.5
植物油1
调味料3.5
维生素预混料3.2
果糖寡糖(FOS )2
可可粉5
曲奇块7
用上述配方如上述制备40根棒。将该棒保存在85。F的加快存储条 件下。用质地分析仪的三点弯曲试验测定初始的棒硬度，并发现其为 600克峰值力左右。在直至12周内，每两周从存储中拿出6-8根棒用 质地分析仪测定其硬度。最终的棒的硬度值为大约900g峰值力。购买 的对照棒在O周时具有的初始硬度为1000g，而在加快存储12周后具 有3000g的峰值力。
应当可以理解，当这里提及脂肪酸时，其通常将以甘油酯的形式 存在，如单、双和三甘油酯。因此，"脂肪酸，，包括有含有它们的甘 油酯。
除非另有说明或上下文中需要，术语"脂肪"和"油"在本申请中可 互换使用。除非另有说明或上下文中需要，百分数为按重量计。
本申请中使用的用语"包括"是指"含有，但不限于"所指定的成 分。用语"含有"和"具有"作为同义词使用。
当然应该知道，所说明和描述的本发明的特定形式仅是代表性 的，因为在不背离本申请公开内容的明确教导的情况下，可进行一些 改变。因此，在确定发明的全部范围时应参考从属权利要求。
权利要求
1、一种食品棒，包括基于棒中肽总重至少10wt％的高水分活度肽。
2、 根据权利要求i中所述的食品棒，其中所述的高水分活度肽 在被包含在棒中之前被水合至少到io%。
3、 根据权利要求1中的食品棒，其具有基于棒中蛋白质总重的 至少20wt。/。的肽，该肽具有的水分活度大于0.55。
4、 根据权利要求l中的食品棒，其显示出在加快储存12周之后， 用质地分析仪上的三点弯曲试验测得的硬度低于1300g。
5、 根据权利要求1中的食品棒，其中至少8wt。/o的所述高水分 活度肽是乳蛋白。
6、 根据权利要求1中的食品棒，其中至少10wt。/。的所述高水分 活度肽选自由乳清蛋白、酪蛋白和明胶组成的组。
7、 根据权利要求l中的食品棒，其包括15-35wt。/。的蛋白质。
8、 根据权利要求1中的食品棒，其具有的水分含量为4-14wt%。
9、 根据权利要求l中的食品棒，其包括35wt。/。或更低的肽。
10、 根据权利要求l中的食品棒，其中至少10wt。/。的高活度肽不 是大豆肽。
11、 根据权利要求l中的食品棒，其中至少60wt。/。的所述高水分 活度肽是蛋白质。
12、 根据权利要求l中的食品棒，其中至少60wt。/o的所述高水分活度肽是寡肽。
13、 一种食品棒，其包括少于35wt。/o的蛋白质并具有基于棒中蛋 白质总重至少10wt。/。的高水分活度寡肽。
14、 根据权利要求1中的食品棒，其具有基于棒中蛋白质总重至 少30wt。/。的水分活度高于0.55的蛋白质。
15、 根据权利要求1中的食品棒，其显示出在85。F加快储存12 周后的硬度低于1300。
16、 根据权利要求l中的食品棒，其中至少50wt。/。所述的高水分活度寡肽是乳蛋白。
17、 根据权利要求1中的食品棒，其中至少70wt。/。所述的高水分活度寡肽选自由乳清蛋白、大豆蛋白、酪蛋白和明胶组成的组。
18、 根据权利要求1中的食品棒，其中所述的肽包括寡肽，而所 述的寡肽占所述食品棒的15-35wt%。
19、 根据权利要求12中的食品棒，其中寡肽选自包括水解乳清蛋 白和水解大豆蛋白的组。
20、 一种食品棒，其包括基于棒中肽和氨基酸总重至少10wt"/。的 高水分活度肽和/或氨基酸。
全文摘要
一种营养棒或其他食品棒，其含有以水合高水分活度肽形式的肽，优选中至高水平。该肽一般为完整蛋白或水解蛋白。以高水分活度肽的形式含有肽帮助防止将水从糖移向蛋白，否则其将导致硬结晶糖的产生，并使食品棒变得非常硬。乳清蛋白分离物和水解乳清蛋白是优选的高水分活度肽。
文档编号A23L1/305GK101111163SQ200580047221
公开日2008年1月23日 申请日期2005年11月28日 优先权日2004年12月1日
发明者A·冈特姆, 里基·约翰·汉德, 阿德拉·塞利斯特·加西亚 申请人:荷兰联合利华有限公司