本发明涉及一种食品及其生产方法，尤其涉及一种利用喷雾干燥技术生产的适于孕妇或中老年人的果蔬粉及其生产方法。
背景技术：
由于孕妇或者中老年人对于糖类的代谢与正常人有所不同，孕妇和中老年人对于糖类的摄取有着更为严格的要求。因此，孕妇或者中老年人的食品中往往并不含有或极少量使用例如蔗糖的普通糖类。并且，例如木糖醇等的代糖的价格往往较高，往往使得孕妇或者中老年食品的成本增加。
水果和蔬菜是维生素、矿物质以及膳食纤维等人们日常所需营养素的重要来源。但是，水果和蔬菜都含有较多的汁液、不耐贮藏、在微生物作用下很容易腐烂变质。在果蔬收获的季节，果蔬的损失率可能高达20％-30％。因而，将新鲜果蔬直接加工成果蔬粉成为近年来出现的一种新趋势。
果蔬粉具有贮藏稳定好、运输成本低、营养丰富等特点，不但可以满足人们的消费需求，而且可以复配多功能营养粉或作为配料添加到诸多食品中。果蔬粉能够满足人们对果蔬多样化、高档化和新鲜化趋势的需求，具有广阔的开发前景。
然而，现有技术中并没有适合于孕妇或者中老年人的成本合理的果蔬粉产品。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的技术问题，根据本发明的一个方面，提出一种果蔬粉，所述果蔬粉包含果蔬成分和载体，其中所述载体包括菊粉。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬成分和菊粉的重量比为大约35-65:65-35。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉还包括水分，其中所述果蔬成分、菊粉和水分的重量比为大约35-65:65-35:3-5。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉进一步包括低聚果糖和/或多聚果糖，其中所述果蔬成分、菊粉、低聚果糖和/或多聚果糖、水分的重量比为大约35-65：30-55：5-10：3-5。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉包括低聚果糖和多聚果糖，并且的比例为大约1:1。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉中不包含增香、增色、或防腐功能的化学合成的食品添加剂。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉包含护色剂。
如上所述的果蔬粉，其中所述护色剂为维生素C或柠檬酸，所述维生素C或柠檬酸的质量为所述果蔬汁原料中固形物质量的0.1％。
根据本发明的另一方面，提出一种果蔬粉，所述果蔬粉由含有固形物的果蔬汁通过喷雾干燥制备而成，其中所述喷雾干燥的载体包括菊粉。
如上所述的果蔬粉，其中所述固形物与菊粉的比例大约为35-65：65-35。
如上所述的果蔬粉，其中所述喷雾干燥的载体进一步包括低聚果糖和/或多聚果糖，果蔬汁的固形物、菊粉、与低聚果糖和/或多聚果糖质量比为35-65：30-50：5-15。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬汁中固形物的质量含量为约10至约40％。
如上所述的果蔬粉，其中所述菊粉从菊苣中提取且纯度为约86％以上。
如上所述的果蔬粉，其中所述低聚果糖和/或多聚果糖从菊苣中提取且纯度为约93％以上。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬汁进一步包括维生素C或柠檬酸，所述维生素C或柠檬酸的质量为所述果蔬汁中固形物质量的0.1％。
根据本发明的另一方面，提出一种孕妇或中老年食品，包含如上所述的果蔬粉。
根据本发明的另一方面，提出一种制造果蔬粉的方法，所述方法包括以下步骤：在所述果蔬汁中加入包括菊粉的喷雾干燥载体而获得混合物；将所述混合物进行均质化处理；将均质化的所述混合物进行杀菌处理；以及将经过杀菌处理的所述混合物进行喷雾干燥。
如上所述的方法，其中所述果蔬汁的固形物与菊粉的重量比为大约35-65：65-35。
如上所述的方法，其中喷雾干燥载体进一步包括低聚果糖和/或多聚果糖，其中果蔬汁的固形物、菊粉、低聚果糖和/或多聚果糖质量比为35-65：30-50：5-15。
如上所述的方法，其中所述果蔬汁中固形物的质量含量为约10至约40％。
如上所述的方法，进一步包括从菊苣中提取菊粉且所述菊粉的纯度为约86％以上。
如上所述的方法，进一步包括从菊苣或菊粉中提取低聚果糖和/或多聚果糖且所述低聚果糖和/或多聚果糖纯度为约93％以上。
如上所述的方法，其中所述喷雾干燥的进风温度为约130℃至约190℃，所述出风温度为约70℃至约100℃。
如上所述的方法，其中所述喷雾干燥的进风温度为约145℃至约178℃，出风温度为约80℃至约90℃。
如上所述的方法，其中所述方法进一步包括在所述混合过程中添加维生素C或柠檬酸，其中所述维生素C或柠檬酸的质量为所述果蔬汁原料中固形物质量的0.1％。
具体实施方式
以下将通过具体的实施例来描述本发明的果蔬粉及其生产方法。除非有特别的说明，本发明中所使用的技术手段术语均为本领域技术 人员所共知的技术手段。此外，应当将实施例理解为示例性和说明性的，而并非是对本发明的范围的限制。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对于本发明的说明书的实施例中的物料成分和用量以及生产过程中的环境条件等的各种改变或者变动也属于本发明的保护范围内。
本发明提出了一种能够不使用蔗糖适合孕妇或者中老年人的果蔬粉；并且本发明果蔬粉的某些实例仍能够具有合理的甜度，使得本发明的果蔬粉有着良好的风味和口感。
具体而言，本发明的果蔬粉可以由任意果蔬的果蔬汁在菊粉作为载体的情况下进行喷雾干燥的方式制备。果蔬包括任意水果或蔬菜，甚至例如玉米的粮食也可以成为本发明的果蔬粉的原料，从而包括在本发明的果蔬范围之内。菊粉是一种不会导致血糖升高的碳水化合物。因为人体内不存在可以分解菊粉的酶，菊粉不会被水解成单糖，因而不会升高血糖水平和胰岛素含量。而且，研究发现菊粉还有着控制血糖等功能，属于功能性果聚糖。
更进一步地，菊粉属于可溶性膳食纤维。菊粉对果蔬等其他营养物质有促进吸收的作用。因此，采用菊粉作为载体可以促进人体对于果蔬粉中的营养的吸收。并且，本发明的果蔬粉中无需加入任何增香、增色等化学合成的食品添加剂，对于特殊人群也没有限制，可以放心地添加到孕妇或者中老年人的食品中，特别是糖尿病人等特殊人群的食品中。由此，本发明提供了一种适合特殊消费群体尤其是孕妇或者中老年人食用的果蔬粉。
目前国内外的果蔬粉生产中，主要有三种干燥技术：真空冷冻干燥、热风干燥以及喷雾干燥。真空冷冻干燥的果蔬粉，虽能较好地保持果蔬原料中的营养物质且不添加其他辅料，但其面临切分成型困难的问题，并且成本较高，这就限制了产业化的推广。传统热风干燥粉碎得到的果蔬粉产品颗粒大，由于所需温度高、时间长，普遍存在风味较差，营养和功能成分损失多，产品加工、应用性能不佳等缺点。喷雾干燥技术所用原料为浆状料液，避免了加工成型困难的问题，干燥过程可以在不高于100℃的温度下瞬间完成，因而成为当前果蔬粉加工生产普遍采用的方法。
由于果蔬汁中含有大量的小分子糖(主要是葡萄糖和果糖)，粘性较大，很难单独进行喷雾干燥。因此，必须通过加入大量乳化剂或载体，以缓和果蔬汁单独喷雾的困难。目前的添加物主要分为两类：一类是加入食用油及乳化剂，形成微胶囊，如添加玉米油、淀粉糖浆、单甘酯等；另一类是添加淀粉、麦芽糊精及蛋白类载体，如添加大豆蛋白和麦芽糊精的混合物或者麦芽糊精与淀粉的混合物等。
与现有的采用喷雾干燥生产果蔬粉方法不同，本发明采用了菊粉来代替淀粉或大豆蛋白与麦芽糊精作为果蔬汁喷雾干燥的载体通过喷雾干燥来生产果蔬粉。
在本发明之前，现有技术中并没有利用菊粉作为喷雾干燥的载体来生产果蔬粉的任何记载。对于菊粉作为新的载体工业化生产果蔬粉的可行性并没有已知的实例可供参考。本申请的发明人经过努力，首次实现了以菊粉作为新的载体实现工业化果蔬粉生产。
进一步地，根据本发明的第一个实施例，喷雾干燥的载体还可以包括低聚果糖。由于糖分可以在生产完成后的果蔬粉加入，以增加果蔬粉的营养和调味，因此，此处加入低聚果糖的目的在于以低聚果糖作为与菊粉组合的喷雾干燥的载体之一。这是因为发明人发现菊粉与低聚果糖的组合更有利于果蔬汁的喷雾干燥。出于非限制性的目的，低聚果糖与菊粉的组合改变了果蔬汁的胶体性质，使得其更适于喷雾干燥。
进一步地，根据本发明的第一个实施例，喷雾干燥的载体还可以包括多聚果糖。根据本发明的第一个实施例，喷雾干燥的载体可以为低聚果糖和多聚果糖两者。
本发明采用菊粉生产果蔬粉不仅解决了果蔬汁单独喷雾的困难，而且添加了可溶性膳食纤维，增强果蔬粉的营养价值，并保证了产品天然绿色无污染，符合当今绿色食品营养强化的导向，同时使得孕妇和中老年人等特殊人群也可以放心食用。
根据本发明的一个实施例，一种果蔬粉，其包含果蔬成分和载体，其中载体包括菊粉。根据本发明的一个实施例，其中果蔬成分和菊粉重量比为大约35-65：65-35。根据本发明的另一个实施例，果蔬成分和菊粉重量比为大约2:1到1:2。根据本发明的另一个实施例，果蔬成分和菊粉重量比为50:50。
在本发明的某些实例中，菊粉通常从菊苣中提取且纯度为约86％以上，优选90％。在某些实例中，果蔬粉的含水量为3-5％。本发明的果蔬粉含水量低，并且保留了果蔬原有的风味。菊粉的加入增加本发明的果蔬粉原有的风味，使得本发明的果蔬粉风味更浓，质地更好。因此，本发明的果蔬粉更适合孕妇或者中老年人的口味。更为重要的是本发明的果蔬粉中可以不包含任何的增香、增色、或防腐功能的化学合成的食品添加剂。对于孕妇或者中老年人这些对于食品有特殊要求的人群更为适宜。
根据本发明的一个实施例，一种果蔬粉，其包含果蔬成分和载体，其中载体包括菊粉和低聚果糖。在本发明的一个实施例中，其中果蔬成分、菊粉和低聚果糖的重量比为大约35-65：30-50：5-15。在本发明的某些实例中，低聚果糖也从菊苣或菊粉中提取且纯度为约93％以上，优选95％。
根据本发明的一个实施例，一种果蔬粉，其包含果蔬成分和载体，其中载体包括菊粉和多聚果糖。根据本发明的一个实施例，其中果蔬成分、菊粉和多聚果糖的重量比为大约35-65：30-50：5-15。在本发明的某些实例中，多聚果糖也从菊苣中提取且纯度为约93％以上，优选95％。
根据本发明的一个实施例，一种果蔬粉，其包含果蔬成分和载体，其中载体包括菊粉以及低聚和多聚果糖，其中果蔬成分、菊粉、低聚和多聚果糖的重量比为大约35-65：30-50：5-15；低聚果糖和多聚果糖的重量比为大约2:1到1:2。
由于菊粉、低聚果糖的甜度为蔗糖的20-60％，通过加入低聚果糖还可以调整本发明的果蔬粉的甜度，使得本发明果蔬粉的口味更佳。进一步地，经人体试验证实，每天摄入本发明的果蔬粉(大约含5-10g低聚果糖)2周至3个月，总血清胆固醇可降低20％-50％。高血脂患者每日摄入本发明的果蔬粉(大约含有10g低聚果糖)，心脏舒张压平均下降799.8Pa，而且空腹时的血糖值也有所降低。
更为重要的是人体中并不含有分解低聚果糖的酶。因此，孕妇和中老年人可以放心地使用含有低聚果糖的本发明的果蔬粉。而且，考虑到菊粉和低聚果糖的保健功能，本发明的果蔬粉还额外具有了诸多的功能性因素，而成为保健食品。更进一步地，菊粉和低聚果糖都适合于工业化生产，从而使得其成本能够进一步降低。
在某些实施例中，果蔬粉中可以含有其他成分，例如维生素C，或其他例如用于调味、调节pH值、增加口感、延长保质期等天然的食品添加剂。
在某些实施例中，果蔬粉可以复配成多功能的营养粉或者作为组分或配料添加到其他食品中。例如，果蔬粉可以与奶粉配合获得复合的营养奶粉。或者，果蔬粉可以添加到孕妇或者中老年食品中而得到适于孕妇或者中老年的营养食品。由于菊粉、低聚果糖或多聚果糖可以不受限制地应用于孕妇和中老年食品中，因此，本发明的果蔬粉可以不受限制地应用于这些食品中。
根据本发明的一个实施例，提供一种生产果蔬粉的方法。该方法包括将果蔬浆离心过滤获得果蔬汁原料，其中所述果蔬汁中固形物含量为约10％至40％。根据期望的最终果蔬粉的风味，可以使用的过滤式离心机可以为100-300目、1000-3000转/分钟。在某些实例中，为了避免所生产的果蔬粉的颗粒太大，固形物含量不宜超过60％。
在步骤120中，将果蔬汁原料与作为载体的菊粉混合而获得混合物；其中，果蔬汁固形物、菊粉的质量比为35-65：65:35。根据本发明的一个实施例，喷雾载体进一步包括低聚果糖，其中果蔬成分、菊粉、和低聚果糖的重量比为大约35-65：30-50：5-15。根据本发明的一个实施例，喷雾载体进一步包括多聚果糖，其中果蔬成分、菊粉和多聚果糖的重量比为大约35-65：30-50：5-15。根据本发明的一个实施例，喷雾载体进一步包括低聚和多聚果糖，其中果蔬成分、菊粉和低聚和多聚果糖的重量比为大约35-65：30-50：5-15；低聚果糖和多聚果糖的重量比优选为大约2:1到1:2。
在步骤130中，将混合物进行均质化处理，其中均质化的条件为35-45MPa，优选40MPa。优选地，进行两次均质化处理，以获得更加均匀的果蔬粉颗粒。
在步骤140中，将经过均质化处理的混合物进行杀菌。在某些实例中，采用巴氏杀菌法，即其加热到68摄氏度至70摄氏度并保持30分钟。本领域技术人员应当理解，其他的杀菌方法或者保鲜方法也可以应用于本发明的方法中。经过此步骤使得本发明的果蔬粉可以长期保存而无需添加任何防腐的化学添加剂。
在步骤150中，将经过杀菌处理的混合物进行喷雾干燥。其中，喷雾干燥的进风温度可以为约130℃至约190℃，所述出风温度为约70℃至约100℃。本申请的发明人发现，对于包括菊粉的果蔬汁，不宜通过降低进口温度来降低喷雾干燥的耗能，由此在进风温度被设置为约145℃至约178℃。出风温度被设置为约80℃至约90℃时，喷雾干燥的耗能较低且所获得的果蔬粉的含水量适中。
在某些实施例中，为了避免在果蔬粉粘结在喷雾干燥的干燥塔内壁上，可以使用冷空气冷却干燥塔的内壁，保持壁温低于果蔬粉的熔点转变温度，从而避免低熔点果蔬粉的粘壁。
在某些实施例中，为了防止果蔬中的多酚类物质被氧化而引起变色，影响产品的外观，在上述步骤120中，可以添加护色剂。一般而言，护色剂与果蔬固形物的比例大约为1:50-200或更高。在某些实施例中，护色剂为维生素C，而维生素C与果蔬固形物的比例大约为1:100。在另一些实施例中，护色剂为柠檬酸，而柠檬酸与果蔬固形物的比例为1:80。
在某些实施例中，当果蔬粉从干燥塔或者固气分离器中排出后用冷风进行处理。冷风的温度控制在5-15摄氏度。这种做法可以使得经过干燥的果蔬粉可以更好的保持其玻璃态的形态。而玻璃态是果蔬粉最为稳定的一种物理状态，从而可以获得高质量的果蔬粉产品。
由于果蔬浆的粘度大，不易雾化。这是喷雾干燥生产果蔬粉的一个难点所在。本发明采用菊粉作为载体来生产果蔬粉，成功地实现了果蔬粉的工业化生产。本发明的菊粉载体代替了传统的大豆蛋白、淀粉和麦芽糊精组合的载体，不但提出了一种新的生产果蔬粉的方法，而且本发明的果蔬粉还具有一系列的原有载体生产的果蔬粉所不具备的优点，市场前景非常广阔。
以下结合具体的实施例对本发明进行进一步的说明：
实施例1
原料制备：利用300目3000转/min过滤式离心机滤去番茄果肉渣获得番茄果蔬汁3000kg，经检测，番茄果蔬汁中包含的固形物质量约300kg，即为果蔬汁质量的约10％。
混合物制备：称取菊粉，使得果蔬汁的固形物与菊粉的质量比为1:1，之后将所称取的菊粉加入番茄果蔬汁中进行混合。
均质化处理：利用40MPa的均质器将上述混合物进行一次均质化处理。
杀菌处理：将经均质化处理的混合物进行巴氏杀菌，即将其加热到68摄氏度至70摄氏度并保持30分钟。
喷雾干燥：将经杀菌处理的混合物在干燥塔中进行喷雾干燥，其中进风温度被设置为约130℃至约145℃，出风温度被设置为约70℃至约80℃，由此得到本发明的果蔬粉。
实施例2
原料制备：利用300目3000转/min过滤式离心机滤去猕猴桃果肉渣获得猕猴桃果蔬汁3000kg，经检测，猕猴桃果蔬汁中包含的固形物质量约300kg，即为果蔬汁质量的约10％。
混合物制备：分别称取菊粉和低聚果糖，使得果蔬汁的固形物与菊粉与低聚果糖的质量比为5:4:1，之后将所称取的菊粉与低聚果糖加入猕猴桃果蔬汁中进行混合。
均质化处理：利用40MPa的均质器将上述混合物进行二次均质化处理。
杀菌处理：将经均质化处理的混合物进行巴氏杀菌，即将其加热到68摄氏度至70摄氏度并保持30分钟。
喷雾干燥：将经杀菌处理的混合物在干燥塔中进行喷雾干燥，其中进风温度被设置为约130℃至约145℃，出风温度被设置为约70℃至约80℃，得到本发明的果蔬粉。
实施例3
原料制备：利用200目2000转/min过滤式离心机滤去番茄果肉渣获得番茄果蔬汁3000kg，经检测，番茄果蔬汁中包含的固形物质量约600kg，即为果蔬汁质量的约20％。
混合物制备：分别称取菊粉、低聚果糖和多聚果糖，使得果蔬汁的固形物、菊粉、低聚果糖与多聚果糖的质量比为5:3:1:1，另加入番茄固形物质量的0.1％的维生素C，之后将所称取的菊粉、低聚果糖与多聚果糖以及维生素C加入果蔬汁中进行混合。
均质化处理：利用40MPa的均质器将上述混合物进行两次均质化处理。
杀菌处理：将经均质化处理的混合物进行巴氏杀菌，即将其加热到68摄氏度至70摄氏度并保持30分钟。
喷雾干燥：将经杀菌处理的混合物在干燥塔中进行喷雾干燥，其中进风温度被设置为约145℃至约178℃，出风温度被设置为约80℃至约90℃。
实施例4
原料制备：利用200目2000转/min过滤式离心机滤去猕猴桃果肉渣获得猕猴桃果蔬汁3000kg，经检测，猕猴桃果蔬汁中包含的固形物质量约1200kg，即为果蔬汁质量的约40％。
混合物制备：分别称取菊粉和低聚果糖，使得猕猴桃果蔬汁的固形物与菊粉与低聚果糖的质量比为6:3:1，之后将所称取的菊粉与低聚果糖加入猕猴桃果蔬汁中进行混合。
均质化处理：利用40MPa的均质器将上述混合物进行两次均质化处理。
杀菌处理：将经均质化处理的混合物进行巴氏杀菌，即将其加热到68摄氏度至70摄氏度并保持30分钟。
喷雾干燥：将经杀菌处理的混合物进行喷雾干燥，其中进风温度被设置为约178℃至约190℃，出风温度被设置为约90℃至约100℃。
通过上述实施例的不同方法所获得的果蔬粉参数以及相关情况如下表1所示：
表1：
通过上表1中各种实施例的比较结果可知：在所加入作为载体的菊粉(以及低聚/多聚果糖)的质量与果蔬汁原料中固形物的质量大致相同时，喷雾干燥过程中的粘壁情况就基本能够避免。
由于果蔬汁的性质比较粘，不宜通过降低进口温度来降低喷雾干燥的耗能，由此在进风温度被设置为约145℃至约178℃，出风温度被设置为约80℃至约90℃时，喷雾干燥的耗能较低且最终获得的果蔬粉的含水量适中。因此，以菊粉(以及低聚/多聚果糖)作为载体，所能达到的能耗较低，适于大规模的工业生产。
而且，维生素C的添加起到了很好的护色作用，避免了物料混合中多酚氧化酶(PPO)的氧化。
上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以根据所生产的果蔬粉类型的不同对混合物配比、喷雾干燥温度等条件做出相应的调整，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。