本发明涉及由人或动物食品用蛋白质制成的干燥膨胀食品及其生产方法。更具体地，本发明涉及饼干或薄片或薄片类型的干燥膨胀食品，特别是具有低卡路里和良好感官特性的营养松脆产品，其可以在干燥状态下或在与诸如牛奶或水的可食用液体的混合物中被消耗。特别地，本发明涉及一种饼干或薄片或薄片类型的食品，或长期保存的发酵乳食品，其不含任何谷物粉，但提供儿童、成人、运动员和老年人所必需的蛋白质(特别是用于营养产品)的输入和矿物盐，特别是钙、镁、磷和铁的输入。本发明还涉及生产这种干燥膨胀食品的经济有效的方法。
背景技术：
高蛋白质饼干，例如具有小麦粉、羽扇豆粉、大豆蛋白、小麦谷蛋白基，以及如果必要时的金合欢胶、发酵粉等，在人类食物的节食方案中是众所周知的，以使得燃烧脂肪和减肥成为可能，同时防止肌肉质量的损失。在这种情况下，还已知各种饼干、蛋糕、基于乳清蛋白的薄饼。然而，如果没有一种有效和灵活的大规模生产方法，这种饼干通常具有生产成本，因此，销售价格对于广大人口来说太高。此外，还广泛认识到，在用于人类消费的这种类型的干燥食品中以及在体能或运动训练之后，通常以牺牲感官特性为代价获得松脆特征。
其他蛋白质产品被设计为用于补充病理学缺陷，例如与某些癌症中肌肉质量的高损失有关或与衰老相关的蛋白质缺乏。这些产品以粉末形式存在以溶解在其他食品，例如乳制品或饮料中。它们可以从更有吸引力的演示中获益，并且形成食品，如松脆饼干的主题。
尽管乳蛋白对干燥饼干行业具有潜在的兴趣，但与新鲜奶酪、酸奶、饮料、冰淇淋、调味剂、婴儿奶的生产相比，分离物或浓缩物形式的乳蛋白也仅具有用于人类食品和动物食品的膳食产品的低产量。
此外，已知干燥膨胀饼干用于喂养宠物，例如狗和猫，以及马。
美国专利no.3,891,774涉及由诸如动物粉、家禽粉、油籽粉和优选地大豆粉等蛋白质来源通过挤出生产模拟肉的干燥食品，在这种情况下，其可以在几秒钟内再水合而不用加热。蛋白质来源具有4重量％至12重量％的平衡水含量和30重量％至75重量％的蛋白质含量。该方法的关键因素是以10重量％至50重量％的水平加入有机溶剂(甘油、丙二醇或它们的混合物)，其能够在挤出机中层压蛋白质来源。总的来说，该方法还包括以下步骤：在高于100℃的温度下加热混合物，在其从所述的第一限制性孔口出来的同时施加增加的压力足够的时间，然后在基本小于该增加的压力的压力环境中通过第二限制性孔口挤出材料，以使产品膨胀同时蒸发至少一些湿气，并且当其从挤出机出来时形成具有3重量％至7重量％的残余水含量的干燥膨胀食品。该文献既没有公开食品级脂肪的存在，也没有公开增稠添加剂的存在。
公开的美国专利申请no.2005/089623公开了一种密度为0.02g/cc至0.5g/cc之间的食品，其包含以25重量％至95重量％的比例可以至少部分水解的蛋白质，以及以1重量％至7重量％的比例的水。该产品可以包含负载，其中大部分可以是淀粉，其比例小于50重量％，并且可以包含基于脂肪的表面涂层。优选的淀粉是米粉、马铃薯淀粉和木薯淀粉，或其混合物。然而，在挤出产品之前，优选地将加入到固体组分和水的混合物中的脂肪比例保持在小于0.5重量％的水平。
尽管在前对现有技术的描述，在食品技术中还需要基于蛋白质的、饮食松脆的膨胀产品，特别是具有非常低的淀粉和脂肪含量的松脆食品，其根据消费者的偏好提供多种可能的口味，咸的或含糖的。在食品技术中，还需要不同来源的动物和/或植物的基于蛋白质的松脆膨胀产品，使得其可以适应于当地农业资源的可获得性和消费者的饮食偏好，例如关于素食饮食。还需要用于动物食品，特别是用于宠物的饼干类型的松脆产品。在食品技术中，还需要一种生产这种松脆膨胀产品的方法，该方法经济有效，并且根据可用作起始材料的蛋白质的类型、根据所需产品的感官质量和根据所针对的食品、人或动物的类型，以低成本提供了很大的灵活性。
技术实现要素：
令人惊讶地，已经发现以上在人和动物食品技术中表达的需求，以及上述饮食问题可以通过干燥膨胀食品和可热膨胀食品前体的改进材料的新组合物及其生产方法来有利地解决。
具体实施方式
因此，在申请wo2016/116426中描述的本发明的第一方面涉及一种干燥膨胀食品，其包含至少以下成分：
-动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物；
-食品级脂肪；
-食品级增稠添加剂，选自水胶体和植物胶凝剂、优选为化学改性的淀粉、蛋白水解添加剂及其水解产物、酸化剂及其盐和麦芽糖糊精；以及
-残余水。
如此处所表述的，必须理解的是：
-食品级脂肪构成与食品级蛋白质浓缩物单独的成分，即单独地加入到食品级蛋白质浓缩物，并且不是其非蛋白质杂质；
-食品级脂肪构成与食品级蛋白质浓缩物混合的成分，并且不是其表面涂层。
可选地，根据本发明的干燥膨胀食品可以包含：
-源自有机或矿物酸化剂的食品级盐，但优选地不是柠檬酸盐磷酸盐，和/或
-蛋白水解添加剂或其水解产物。
优选地，除了以上列出的那些成分之外，根据本发明的干燥膨胀食品不包含有助于其结构定义的成分。然而，它可以包含与味道有关的辅助添加剂，例如调味剂、着色剂和/或甜味剂。
“动物来源的蛋白质浓缩物”是指除了人或植物之外的任何来源。因此，它可以是来自昆虫的浓缩物。
在本发明的意义上，“干燥产品”是指一种产品，其残余水含量使得可以在几个月的持续时间，优选地2至30个月的持续时间内保持来源的与味道有关的特性和感官特性不变，而不需要在通常的食品冷藏条件(温度低于约5℃)下储存产品。这种味道和感官质量的保存特性通常对应于残余水含量小于约10重量％，例如不超过约9重量％或约8重量％，但最通常为至少约3重量％，例如至少4重量％、至少5重量％、至少6重量％或至少7重量％。本领域技术人员知道，从与去除水有关的增加生产成本的观点和从保存产品持续延长的储存时间的观点来看，不希望将食品中的残余水含量降低至约3重量％以下。相反地，残余水含量大于10重量％通常不再能使食品定性为干燥产品。不言而喻，无论包装在其中的包装类型，以及尽管选择了残余水含量，如果产品在大于25℃的温度下持久保持，则不能确保根据本发明的干燥膨胀产品随时间的良好保存。无论用于其包装的包装如何，总是自然地建议将干燥膨胀产品储存在新鲜和干燥的地方，即平均保持在约10℃至20℃之间，且保持在受控程度的湿度下的空调空间中。
在本发明的意义上，“膨胀产品”是指一种蜂窝状产品，其中充满空气的气囊占产品体积的至少50％，如果必要，占体积的至少65％，或体积的至少80％，甚至高达体积的85％。这种膨胀结构使根据本发明的产品具有消费者喜欢的松脆特性，如果需要，该松脆特性可以被量化，特别是通过测量破裂力(以n表示)。
本发明的第一方面的干燥膨胀产品不是传统的工业烘焙产品，主要是基于谷物粉的(在市场上可获得的薄饼干的情况下为70重量％的小麦粉)，因此含有这种面粉固有的大量淀粉。其组合物包含诸如上文和所附权利要求中的每一个所指明的所有食品级的基本成分。“基本成分”是指一起占产品重量的至少约96％，优选地占产品重量的至少98％，更优选地占产品重量的至少99％的成分。这些比例相对于原始干燥膨胀产品延伸，即在将任何涂层或食品浇头施加到其表面之前。如果必要，100重量％的补充物由可选的成分组成，诸如甜味剂、着色剂和调味剂，如下所述。
对于每种成分，“食品级”是指满足关于人类或动物食品安全的有效国家和国际标准的质量，特别是涉及成分的纯度及其对潜在危险的物理、化学或生物制剂的无污染。
与传统的工业饼干产品一样，为了与其外观和消费者口味相关的商业需要，本发明的干燥膨胀产品可以通过本领域公知的一层或多层食品级涂层覆盖、涂覆或加盖，该涂层的类型和数量是特定的，以不改变其主要饮食、味道和感官质量。
可以用于根据本发明的干燥膨胀产品和生产方法的“蛋白质浓缩物”是指大体上或主要由天然来源(动物或植物)的蛋白质构成的原料，并且因此不含通常谷物粉(小麦粉中约70重量％的淀粉)或动物面粉中遇到的非氮化的主要组分。因此，根据本发明的干燥膨胀食品中存在的“蛋白质浓缩物”是从天然来源(动物或植物)的原材料中提取的制剂，并且其中通过采用一种或多种众所周知的裂解、沉淀、提取、分离、隔离、纯化技术等主要去除了非蛋白质组分。根据相对于蛋白质浓缩物的干材料的蛋白质中的重量含量，并因此根据获得蛋白质浓缩物的方法，术语“蛋白质浓缩物”延伸为还包含蛋白质(相对于干材料)的重量含量为至少85重量％的“蛋白质分离物”。在测量其商业可获得性时，优选基本上无水的蛋白质浓缩物或具有受控和降低的残余水含量的蛋白质分离物或浓缩物。
适合作为根据本发明的干燥膨胀产品和方法的成分的天然来源(动物或植物)的许多蛋白质浓缩物可在市场上获得。对于动物来源的蛋白质浓缩物，可以列举乳蛋白浓缩物，例如从牛奶、山羊奶、马奶、水牛奶、母羊奶等中提取的那些。其组合物在下文中涉及本发明的特定实施例详细描述。
根据下述本发明的第一方面的干燥膨胀食品的基础组合物包含基本成分，其中可以是添加的天然淀粉(植物来源)、优选地添加的改性淀粉的增稠添加剂本身或与其它增稠添加剂混合。如此处所表示的，必须理解的是，淀粉构成与其他基本成分(蛋白质浓缩物、脂肪)分离的成分，即单独地添加到其他基本成分，而不是(特别是天然淀粉的情况)这些成分的杂质。本领域技术人员熟知通过各种公知技术通过植物来源的天然淀粉的物理改性(例如，在圆筒上预煮、挤出或在雾化塔中预煮)、物理化学改性(例如，在高温和极端ph下的糊精化)、生物改性(例如，由酶系统控制的水解)或化学改性(例如，网状化或取代)来改性淀粉，以便根据需要的改变其两种组成均聚物(直链淀粉和支链淀粉)中任一种的化学结构，并且因此改变其一种或多种物理性质，例如对热或对剪切的稳定性、粘度、粘度稳定性、胶凝化时间等。所有这些改性淀粉形式都在本发明的范围内。食品级改性淀粉的非限制性示例由食品添加剂的国际编号系统(ins)覆盖，特别是由糊精、碱性氢氧化物、次氯酸钠、麦芽糖糊精和环糊精、一种或多种磷酸盐、乙酸酐、环氧丙烷或环氧乙烷、琥珀酸盐、一氯乙酸改性的那些，并且是市售可得的。选择改性淀粉的类型和质量将由最终产品所需的增稠效果决定。优选地，添加的(优选地改性的)淀粉占干燥膨胀食品的小于10重量％，例如不超过4.5重量％(或者占下述可膨胀前体的生产方法中的混合成分的不超过3.5重量％)，以便保证最终膨胀产品的饮食质量，其与已知的具有高淀粉含量的商品的饮食质量不同。
根据本发明的膨胀食品的基础组合物可以特别地包含至少一种动物蛋白质浓缩物(例如奶或鱼)或植物蛋白质浓缩物。作为乳蛋白浓缩物，可以列举含有酪蛋白、血清或可溶性蛋白、和/或这些的提取物的那些(例如，β-乳球蛋白、α-乳清蛋白、免疫球蛋白、乳铁蛋白等)。关于乳蛋白浓缩物的可能成分的更多详细信息，可以参考j.j.snappe等人的题为“protéineslaitières”(“milkproteins”)的文章，该文章出现在dossiertechniquesdel’ingénieur(engineeringtechniquesdossier)(2010年6月)中。
作为动物来源的蛋白质浓缩物，也可以列举从鱼粉中提取的浓缩物，其中有许多商业示例，或蚯蚓(eiseniafoetida)。
作为植物来源的蛋白质浓缩物，可以列举植物蛋白质浓缩物例如来自豆科植物(大豆、豌豆、羽扇豆、扁豆、豆类)的蛋白质，来自谷类(小麦、燕麦、玉米、小米、大麦、黑麦、荞麦、大米、斯佩耳特小麦、芝麻)的蛋白质，来自油籽(南瓜、亚麻、花生、南瓜)或含油水果(杏仁、花生、开心果、榛子、核桃)的蛋白质，或这些的提取物的蛋白质，但不是限制性的。
作为来源自昆虫的蛋白质浓缩物，从市场上的昆虫粉提取的蛋白质浓缩物，例如但不限于蚱蜢面粉、象鼻虫面粉、毛虫面粉、蚕粉、蟋蟀面粉(locustamigrator和gryllusbimaculatus)。
鉴于可用于根据本发明的方法和干燥膨胀食品的蛋白质浓缩物的种类，根据当地市场的特点，在生产整个范围的所需的干燥膨胀食品的同时，容易在当地可得性的情况下适应生产。
动物蛋白质浓缩物(例如，牛奶或鱼)或植物蛋白质浓缩物的蛋白质含量非常高，大于65重量％，优选地大于75重量％，优选地大于80重量％，甚至在蛋白质分离物的情况下大于85重量％。100重量％的补充物通常由水(优选地至多约5重量％)和惰性杂质构成，惰性杂志可以具有营养效用(例如，矿物盐如钙、碳水化合物、维生素)，其比例不会损害食品质量，也不会损害根据本发明的干燥膨胀食品的味道、饮食和/或感官质量。
可用于根据本发明的方法和干燥膨胀食品的蛋白质浓缩物的物理形式不是本发明的特别限制性特征。然而，具有受控和规则粒度的粉末形式显然是优选地，特别是对于与其他主要成分的混溶性。实施本发明所需的粒度范围取决于使用的蛋白质来源和商业可得性，但根据蛋白质浓缩的来源，动物(例如，牛奶或鱼)或植物，粒度通常为约30μm至200μm，优选地50μm至150μm。
根据本发明的第一方面，可用于干燥膨胀食品和方法的基础组合物还包括食品级脂肪作为基本起始成分。优选为能够无困难地乳化的脂肪，其至少部分(优选主要部分或全部)为动物蛋白浓缩物(例如，牛奶或鱼)或植物。作为脂肪，因此，可以使用无水乳脂、黄油、液体或粉末奶油，或食品级植物脂肪，或在混溶性条件下的其混合物作为脂肪。根据本发明的具体实施例，优选地在动物或植物来源的蛋白质来源的存在下，能够以合适的量在水中获得油型乳液的脂肪。
通常，无水乳脂是指通过从奶油或从黄油中分离，然后脱水而不添加任何添加剂而获得的产品。因此，可以使用的无水乳脂通常具有0.1重量％的最大湿度、脂溶性化合物中0.5重量％的最大含量和0.3％的最大油酸酸度。它可以在机械和/或热作用、离心和真空干燥后由黄油或奶油生产。也可以使用例如通过分级结晶而获得的特定部分的无水乳脂。
作为食品级植物脂肪，优选可以使用具有熔点至少等于25℃的植物脂肪，例如熔点为约30℃至40℃。作为非限制性示例，可以列举氢化或非氢化的人造黄油、椰油、棕榈、油菜、大豆、向日葵或其他常见植物类型。
使用的脂肪的物理形式没有特别限制，然而从根据本发明的干燥膨胀食品的生产的角度来看，在水的存在下确保与动物或植物蛋白浓缩物的良好混溶性的特点是有利的，特别是从进行其生产方法的初始步骤的有效性的角度来看是有利的。例如，以非限制性方式，在具有乳蛋白浓缩物的实施例中，可以通过选择使用食品级无水乳脂或食品级植物脂肪，或两者的混合物。还可以使用奶酪粉末形式的精制的或未精制的奶酪，以其全部形式或仅来自奶酪工业的碎屑作为脂肪来源。奶酪确实含有作为一种单一成分的脂肪和乳蛋白。
用于根据本发明的干燥膨胀食品和根据本发明的方法的初始步骤的基础组合物(包括下述的可热膨胀的前体)中的水、脂肪和动物蛋白质浓缩物(例如，牛奶或鱼)或植物蛋白质浓缩物的比例可以在能够提供基本上均匀的混合物的条件下在宽范围中变化，但是本领域技术人员可以根据技术参数，例如选择脂肪和蛋白质浓缩物，最终食品所需的饮食和营养特性，所需的膨胀能力和松脆特性，以及经济参数如生产过程的持续时间(特别是熟化步骤)和成本价格来容易地确定。这种比例由本领域技术人员调整，以便能够在初始生产步骤中容易地生产脂肪与一些，优选地所有蛋白质的乳液，以及动物蛋白质浓缩物(例如，牛奶或鱼)或植物蛋白质浓缩物的水合作用，同时根据以下步骤适当地调节混合物的粘度。为此，通常优选蛋白质浓缩物/水的重量比为约1/4至1/1之间，优选地约1/3至1/2之间。同样地，食品级脂肪与水的重量比构成本发明的重要因素，并且通常优选该脂肪/水的重量比在膨胀/脱水之前的前体中为约1/5至1/3之间，优选地1/4至1/5之间。这通常对应于干燥膨胀产品中食品级脂肪与水的重量比为5/1至3/1。为了坚持饮食松脆食品的目的，必须尽可能可靠地保持可用于根据本发明的干燥膨胀产品和方法的初始步骤的基础组合物中脂肪的比例。根据选择的脂肪(来源、熔点、氢化特性或非氢化特性)和选择的动物蛋白质浓缩物(例如，牛奶或鱼)或植物蛋白质浓缩物，本领域技术人员知道如何根据经验并通过有限数量的初步试验确定水、脂肪和蛋白质浓缩物的比例，该比例是在保证最终干燥膨胀产品的饮食和营养条件的同时，最适合于毫无困难地进行根据本发明的初始步骤。
可用于根据本发明的干燥膨胀食品和生产方法的组合物包含向上述优选的改性淀粉中添加至少一种增稠剂或添加剂，例如水胶体、增稠剂、乳化剂、胶凝剂、酸化剂或其盐之一。优选地，选择除明胶之外的水胶体。作为可使用的增稠剂的非限制性示例，特别地可以列举植物来源的试剂，例如藻酸，例如海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵、海藻酸钙和乙二醇，角叉菜胶(kappa和iota)，角豆胶，燕麦，瓜尔豆胶、金合欢胶、黄芪胶、黄原胶、卡拉亚胶、塔拉胶、结冷胶、印度胶、甘露醇和羧甲基纤维素钠，或它们中的几种的混合物。添加的增稠剂类型(例如，水胶体)以本领域技术人员已知的方式取决于最终干燥膨胀食品的所需粘度和所需的质地类型的增加。根据选择的增稠剂的类型，添加的增稠剂(例如，水胶体)的比例是足够的量以获得最终膨胀产品所需的增稠效果。其通常为根据本发明的干燥膨胀食品的约0.3重量％至约10重量％，优选地0.4重量％至4重量％。
根据本发明的第一方面，可用于干燥膨胀食品的组合物可以包含至少一种蛋白水解剂或其水解产物，其旨在将蛋白质浓缩物中存在的蛋白质的至少一些(优选主要部分或全部)裂解为较小的蛋白质片段，这种裂解的目的是改变质地。因此，优选的蛋白水解剂是蛋白酶类动物、植物或微生物来源的酶，特别是其裂解涉及使用水分子的外肽酶和内肽酶，或外肽酶。以本领域技术人员已知的方式，选择该蛋白水解剂及其有效量取决于使用的蛋白质浓缩物中存在的蛋白质。根据本发明的具体实施例，当食品级蛋白质浓缩物是乳蛋白浓缩物时，合适的蛋白水解添加剂由凝乳酶或从凝乳酶提取的天然蛋白酶(内肽酶)构成，例如凝乳酶。此外，可以使用通过发酵遗传修饰的生物(例如，诸如黑曲霉(aspergillusniger)的蘑菇)获得的纯合成凝乳酶。作为其他合适的蛋白水解添加剂，一方面是胃蛋白酶，另一方面，可以列举植物来源的活性酶，例如cyprosine和cardosin。蛋白水解剂或其水解产物之一的有效量通常非常低，为约20ppm至200ppm之间，因此发现该试剂处于根据本发明的干燥膨胀食品中的痕量状态。
根据本发明的第一方面，可用于干燥膨胀食品的组合物还可以包含至少一种酸化剂盐或其前体，优选地为除柠檬酸盐或磷酸盐以外的酸化剂盐或其前体。所讨论的酸化剂可以是强酸或弱酸(例如由pka定义的，因此以本领域技术人员公知的方式)、无机酸或有机酸。作为非限制性的示例，可以列举硫酸、葡萄糖酸等。酸化剂盐或前体必须具有人类或动物食品可接受的质量。特别是当食品级蛋白质浓缩物是大豆蛋白浓缩物时，可使用的酸化剂盐是硫酸钙。特别是当食品级蛋白质浓缩物是乳蛋白浓缩物时，可使用的酸化剂盐是葡萄糖酸盐或食品添加剂前体如δ-葡糖酸内酯(添加剂e575)。也可以使用能够酸化环境的乳酸发酵物或其他生物有机体。合适量的酸化剂盐或其前体是在将蛋白质浓缩物中存在的至少一些、优选地主要部分或全部的蛋白质裂解为较小的蛋白质片段期间进行环境酸化所必需和足够的量。因此，每种添加剂可以有助于混合物在酸性环境中的凝结，例如通过使蛋白质，特别是酪蛋白去稳定化。
根据本发明的干燥膨胀食品的组合物还可以包含一种或多种用于生产的辅助添加剂，例如以下定义的，以赋予产品所需营养特性(纤维)或与味道相关的特性(调味剂、着色剂、甜味剂)。
根据本发明的干燥膨胀产品，其不包含源自酸化剂的食品级盐，和/或蛋白水解添加剂或其水解产物，也具有非常好的膨胀能力，但具有不太明显的松脆特性。
对于生产根据本发明的干燥膨胀食品，通常有用的是，但不是必须的，具有能够通过简单的热膨胀和降低的水含量形成产品的可热膨胀的前体，例如通过微波装置处理，或食品工业中公知的任何其它合适的处理。因此，这种可热膨胀的前体构成本发明的另一个方面，并且它至少包含以下成分：
-动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物；
-食品级脂肪；
-食品级增稠添加剂，选自水胶体和植物胶凝剂，优选地改性的淀粉，蛋白水解添加剂及其水解产物，非淀粉多糖，酸化剂及其盐，以及麦芽糖糊精，条件是优选地改性的淀粉占前体的5重量％以下，以及
-水。
根据本发明的可热膨胀前体还可以包含源自酸化剂的食品级盐，优选地除柠檬酸盐或磷酸盐之外的食品级盐，和/或蛋白水解添加剂或其水解产物。该前体的每个成分可以具有如上对干燥膨胀食品的主题所限定的性质和量。鉴于可热膨胀前体的热处理将具有与体积膨胀同时将水含量降低至残余含量的水平的效果，其与在环境温度(约15℃至25℃)下保存长持续时间的要求相容，不言而喻，根据本发明的可热膨胀前体的组合物中水含量超过10重量％。根据本发明的可热膨胀前体的组合物中合适的水含量取决于其他基本成分的数量和各自的比例，并且如果必要，取决于可选的组分，如源自酸化剂的食品级盐和/或蛋白水解添加剂或其水解产物的存在。它还取决于将基本均匀的混合物与其它基本成分和粘度条件一起生产以根据为制备方法(参见下文)选择的温度条件容易地处理混合物的必要性。下面提供的一系列实施例证明，根据本发明的可热膨胀前体的组合物中合适的水含量通常为所有成分一起的50重量％至85重量％。
制备可热膨胀前体的示例性但非限制性的方法包括以下步骤：
-在4℃至60℃的温度下，将动物或植物来源的蛋白质浓缩物、食品级脂肪、食品级增稠添加剂和水混合，以及
-将获得的混合物在65℃至140℃的温度范围内进行热处理。
如果必要，制备方法可以包括至少一个附加步骤，其包括添加源自酸化剂的食品级盐，优选地除柠檬酸盐或磷酸盐之外的食品级盐，和/或蛋白水解添加剂或其水解产物。本领域技术人员知道如何通过简单的常规试验来确定其中产生初始组合的装置类型(包括可能的搅拌装置)，以及如果必要，确定用于添加可选成分的合适时间，特别是根据其热稳定性和其与基本成分的反应性。
本发明还涉及一种生产如前定义的干燥膨胀食品的方法，包括制备可热膨胀前体的方法的步骤，并且还包括以下步骤：对该可热膨胀前体进行加热，例如通过微波装置，直到因此引起根据所需的膨胀程度的膨胀，以及降低水含量直到所需的残余含量。
上述方法定义仅包括实现本发明目的的必要步骤。对于本领域技术人员而言，不言而喻，可以添加可选的中间步骤，例如熟化、模塑、脱模、压碎、磨碎、部分脱水以促进该方法，从而得到所需形式的最终膨胀产物，特别是通过提供其所需的质地。以下，以非限制性方式描述包含这些中间步骤的用于生产干燥膨胀食品的方法的具体实施例。该步骤仅示例性地包括至少以下步骤：
(a)将包含水、食品级脂肪、至少一种动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物，和至少一种选自水胶体和植物胶凝剂和淀粉的食品级增稠添加剂作为基本成分，以及如果必要，源自酸化剂的除柠檬酸盐或磷酸盐之外的食品级盐，和/或蛋白水解添加剂或其水解产物作为可选成分的基础组合物混合直到均化；
(b)将步骤(a)中获得的均匀混合物通过加热至约65℃至140℃之间的温度进行热处理，然后冷却至最高不超过50℃的温度；
(c)如果必要，在步骤(b)的冷却期间或之后，添加至少一种蛋白水解添加剂或其水解产物和至少一种酸化剂或其前体或盐，并且使得到的混合物均化；
(d)将步骤(c)中获得的均匀混合物倒入模具中；
(e)如果必要，使均匀混合物在5℃至65℃之间的温度下在模具中获得质地，持续足够持续时间以继续其织构化；
(f)如果必要，在部分脱水将其水含量降低至25重量％至40重量％之间的值之后，如果必要，将步骤(e)中获得的凝结混合物压碎或磨碎以将其粒度调节在预定范围内；以及
(g)如果必要，将步骤(e)或步骤(f)中获得的混合物进行压碎或磨碎，并且如果必要，进行部分脱水，以微波处理以进行其膨胀和其脱水，直到获得具有所需膨胀比例和残余水含量的所述的干燥膨胀食品。
根据本发明的方法的步骤(a)由使基础组合物的组分均化组成。这优选地在食品工业中公知的固-液乳化混合器中，在足够的温度下并通过提供足够的搅拌进行，使得在最短的时间内达到均化。作为可用于根据本发明的方法的步骤(a)、(b)和(c)的装置的非限制性示例，特别是用于加热和冷却以及直接蒸汽注入的双壳混合蒸煮器，例如由sympakprocessengineeringgmbh(schwarzenbek，德国)公司的stephan部门商业化的通用umsk机器。一旦已知基础组合物中水、脂肪和动物或植物蛋白质浓缩物的各自比例，通过有限数量的初步试验，选择固-液混合器-乳化器的装置类型(材料导流器、转子-定子型工具的形式等)和功能参数(旋转和反向旋转的方向、搅拌速度等)在本领域技术人员的范围内。固-液混合器中的搅拌速度优选为约500rpm至2000rpm之间，优选地800rpm至1500rpm之间。在使用转子/定子型装置的情况下，速度当量将作为剪切速度给出，优选地在5000s-1至20000s-1之间，更优选地在5000s-1至10000s-1之间，例如约7500s-1。同样，优选固-液混合器的含量保持在约4℃至60℃之间的温度，优选约45℃至60℃之间。温度可以通过探针控制，并且可以在整个步骤(a)中保持恒定，或者如果需要可以根据可变循环来编程。根据固-液混合器的功能选择的参数(例如，温度和搅拌速度)和待均化的组合物质量，步骤(a)的持续时间通常为约5分钟至30分钟之间，优选地为约10分钟至20分钟之间。
从根据本发明的方法的步骤(a)，获得均匀物质(例如，糊状物或粘性液体)，其中许多气泡可能被关闭。为了继续根据本发明的方法，优选进行该物质的脱气。这通过任何合适的方式进行，优选地通过在步骤(a)结束时将含有均匀物质的装置置于真空下。优选地，在步骤(a)开始时避免置于真空下，以避免抽吸一部分粉末蛋白质浓缩物。优选地，保持0.1巴至0.9巴的真空。因此，从该步骤获得平滑、均匀和脱气的物质。
在第二步骤(b)中，优选将步骤(a)中获得的均匀混合物进行脱气，进行热处理。热处理的优选温度范围为约65℃至140℃，优选地约65℃至90℃。在步骤(b)结束时，将该均匀混合物的温度保持下来，并且如果必要将其脱气，通过与周围环境的热交换或通过合适的主动冷却装置，如制冷流体循环、通风等将该均匀混合物的温度降低至最大约60℃，例如45℃或甚至约30℃。有利地，步骤(b)可以在与步骤(a)中混合器-蒸煮器型(例如，来自上述制造商stephan的装置)相同的装置中，通过以合适的方式使用其加热或冷却装置来实现。
在随后步骤(c)过程中，可以添加根据本发明的食品的其他可选成分，即至少一种蛋白水解添加剂或其水解产物和/或酸化剂盐或其前体。上面已经详细说明了这两种添加剂的化学性质和添加量。在该相同的步骤(c)中，如果必要，还可以添加根据本发明的食品的至少一种基本成分的补充物。有利地，步骤(c)可以在与步骤(a)相同的混合蒸煮器型(例如，来自上述制造商stephan的装置)装置中实现。
在步骤(a)和/或步骤(c)过程中，还可以添加一种或多种用于生产的辅助添加剂，用于改善最终干燥膨胀产品的一组所需性质。在这些性质中，特别是保存时间、风味、颜色、松脆特性、纤维丰富度等可以被列举。可用于该目的的用于生产的辅助添加剂进入本领域技术人员公知的添加剂类别中。这些添加剂通常以非常低的比例添加，对于它们中的每一种，通常小于1重量％，但纤维的比例，根据所需的质地和营养质量，可以有利地达到最终产品的约4％。
例如，可以添加一种或多种风味剂，根据味道选择以赋予最终的干燥膨胀食品。对于咸的饮食饼干，可以根据用途添加调味剂、调味品或香料，例如辣椒粉、胡椒粉、丁香等。对于含糖的饮食饼干，可以添加天然或合成的调味剂，例如香草、肉桂、草莓、覆盆子、橙子、梨、苹果等。根据其性质并根据所需的味道强度，调味剂的重量比可以在0.2重量％至1重量％之间。
还可以添加至少一种可溶或不溶的食品级纤维。为了不损害生产过程，也不损害最终干燥膨胀产品的其他所需品质，可溶性纤维是优选的。例如，这些可溶食物纤维是果聚糖，如菊粉，在糖尿病患者的食物饮食中推荐的纤维。不溶性食物纤维是例如纤维素或木质素。
还可以添加至少一种非酸化盐，例如卤化物，如氯化钠和/或碘化物，其可以根据添加的量实现不同的功能：改进保存、改进后续步骤中的膨润度、改变味道等。将与上述相同的重量比应用于添加非酸化盐。出于饮食原因，盐的比例必须尽可能低，除非干燥的膨胀产品是以其咸味特性而闻名的零食饼干。
在步骤(c)过程中，还可以添加一种或多种着色剂，其对于人或动物食品是可接受的。优选地，以压碎的形式添加用于生产的辅助添加剂，以便容易地与基础组合物的脱气的均匀物质混合。
在步骤(c)过程中，在需要获得具有含糖风味的最终产品的情况下，还可以以本领域技术人员公知的足够量添加一种或多种天然(例如蔗糖或果糖)或合成的(例如阿斯巴甜或安赛蜜)甜味剂，以提供所需的甜味剂水平。
在根据本发明的方法的步骤(d)过程中，如果必要，将从混合装置(例如，如上所述的混合蒸煮器)获得的混合物倒入其中将发生熟化步骤(e)的可变形式和尺寸的模具或任何其他固体载体中。
根据本发明的方法的步骤(e)，在该步骤过程中，如果必要，作用于均匀混合物(织构化，或者视情况而定，凝结和酸化)，在步骤(c)中添加的可选成分可以在短持续时间(例如，5分钟至120分钟)或相对较长时间内进行几小时(例如，约2小时至24小时)，并且在避免存在的蛋白质或蛋白质片段变性的温度下进行。该不超过的最高温度，以本领域技术人员已知的方式，取决于所讨论的蛋白质(动物或植物)。为了有效的产率，并因此避免过度的熟化持续时间，可选的步骤(c)在5℃的最低温度，优选至少15℃的最低温度下进行。因此，选择步骤(e)的温度是由于产率和避免不适当的变性的必要性之间的折衷，这降低了最终食品的营养质量。
然后进行根据本发明的方法的步骤(f)，在该步骤过程中，优选在减小由织构化/脱水产生的平均固体颗粒尺寸的情况下进行调节，并且如果必要，在添加剂填充的均匀物质的部分脱水的情况下进行调节。在该步骤中，添加剂填充的均匀物质的水含量可以显著地降低，直到含量为约25重量％至40重量％，优选地28重量％至35重量％。在该阶段的部分脱水是可选的，条件是它也可以在最后的步骤中完全进行，具有用于微波处理的合适装置。另一方面，通过任何合适的机械方式，如压碎或磨碎，平均固体颗粒尺寸减小直到平均尺寸为约50μm至2mm之间，优选地在约100μm至1mm之间。由步骤(f)获得的颗粒形式不构成本发明的关键参数。术语“颗粒”并不意味着特定的几何形式。在根据本发明的方法的上下文中，在后续步骤(g)中能够膨胀足够的系数的条件下，任何形式，球形或非球形、延伸或不延伸(例如，股线)都可以适合。根据本发明的具体实施例，所带来的尺寸减小类型还旨在减小颗粒尺寸的分散性，即获得尺寸尽可能均匀的颗粒群。该步骤(f)可以是重要的，因为已经发现在微波处理的后续步骤中材料的性能广泛地取决于这些参数，使得残余水含量、平均固体颗粒尺寸和其尺寸的分散性。
最后，导致获得干燥膨胀食品(饼干或薄片型)的最后步骤包括将步骤(f)中获得的脱水或未脱水，压碎的或未压碎的糊状物进行热处理，例如通过微波处理。该处理通常还具有将最终产品中的水含量降低至可以在约3重量％至10重量％之间的值的效果，这与长持续时间保存要求相容，同时根据约1.5至6.0，例如约2.0至3.5的膨胀比(体积比)进行糊状物的膨胀。该微波处理的参数，例如持续时间、功率、波长等可以由本领域技术人员根据水含量、蛋白质化材料颗粒尺寸的平均尺寸和分散性，以及最终产品的形式和体积等容易地调节。以非限制性方式，可以列举以下参数：
-在市场上的微波装置的通常范围内变化的波频率；
-在约200w至1000w之间的范围内的变化的功率；
-在约10秒至120秒，优选地在约20至100秒之间的范围内变化的持续时间。
从这些步骤获得干燥且松脆的食品，其准备好从传送带传送至松散或单个的子组装包装系统。如果必要，可以从步骤(g)提供统计质量控制系统，例如包括测量松脆特性，如测量破裂力(以n为单位)的系统，以便去除不满足标准设置的产品。
提供以下实施例仅用于本发明的信息和说明性目的，而不应解释为限制范围。可以通过调整前述段落中的任一段中提到的量化范围内的一个或多个操作参数(温度、持续时间、尺寸)来修改这些实施例。
实施例1
对于该实施例，使用的材料是vorwerk品牌的thermomix，体积为1.5l。为了生产基础物，将27.71g标准无水乳脂(amf)(供应商：cormans.a.，比利时)通过在50℃下加热并同时温和搅拌(thermomix在位置1)5分钟而在198ml源水中熔化。然后，添加含有75.02gpromilksh20蛋白质(供应商：ingrédia,arras，法国)和10.52g化学改性淀粉(由法国roquettefrères公司以品牌
实施例2
重复实施例1的方法，不同之处在于用ι-角叉菜胶代替改性淀粉型增稠剂，以赋予基础物牢固且弹性的凝胶的性质。对于该配方，初始混合物含有17.8g的标准无水乳脂(供应商：corman)和131ml源水。然后，向其中添加50.23g的promilksh20蛋白质(供应商：ingrédia)和2.10g的ι-角叉菜胶(品牌：textura，供应商：albertyferranadria，巴塞罗那，西班牙)的混合物。该方法的其余部分与实施例1相同，但主要区别在于获得更硬的凝胶，并因此获得更容易地转变成具有所需尺寸的圆盘的凝胶。平均最终膨胀也进一步增加并且等于250％[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]。获得的产品的特征在于保存形式，薄的气囊结构和脆的质地。
实施例3
重复实施例1的方法，但是以denasoya蛋白质90cles蛋白质分离物(供应商：solinagroup)形式的大豆蛋白代替乳蛋白。使用的增稠剂是沉淀的硫酸钙(纯度为99.9％)。对于该混合物，将27.30g标准无水乳脂(供应商：corman，比利时)在450ml源水中熔化。然后，按照与实施例1相同的方法，在搅拌下添加75.45g大豆蛋白和1.0g硫酸钙的混合物。对于该试验，将90℃的温度保持15分钟，以通过热凝结获得凝胶。获得的基础物容易分裂，并且由于其硬度而不会铺展。微波处理产生的膨润度大于300％[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]。获得的产品颜色较深(由于大豆蛋白)，含有大量气囊并且在品尝时变脆。
实施例4
在具有用于加热和冷却的双壳和具有直接蒸汽注入，由sympakprocessengineeringgmbh(schwarzenbak，德国)的stephan部门商业化的24升体积的混合蒸煮器-乳化器中，引入以下成分：1950g无水乳脂、8475g水、由ingrédia(arras，france)公司以参考号promilksh20商业化的2550g乳蛋白分离物(相对于干材料为86重量％的蛋白质含量)、1500g卡门培尔奶酪粉(dairygoldfoodingredientsltd.,爱尔兰的参考号10034)、225g食品级改性玉米淀粉(参考号ch20，供应商：roquetefrères,法国)和75ggouda风味剂(dairygoldfoodingredientsltd.,爱尔兰的参考号rd60a25204)。将该混合物在50℃的温度下均化并乳化(悬浮在水中的油性小球的乳液和水相中的胶体酪蛋白悬浮液)10分钟的持续时间。对于均化过程的整个持续时间，装置置于真空(0.5巴)下以便将获得的均匀混合物基本上脱气。然后，将脱气的均匀混合物在相同的装置中在80℃的温度下进行热处理30秒的持续时间，然后冷却至45℃的温度。在该温度下，仍在相同装置中，然后添加225g食品添加剂e575(由acros公司商业化的δ-葡糖酸内酯)和1.65ml通过发酵生产的凝乳酶，由chr.hansen(arpajon，法国)以chy-max的名称商业化。在600rpm下混合后，从stephan混合器中减去混合物(总重量为15.0kg)并倒入每个体积为1升的矩形模具中。凝结-酸化在模具中在20℃的温度下产生24小时。在该步骤结束时测量的ph为5.5。从此时开始，将每个模具的内容物切成薄片，然后在35℃下通风的加热室中进行预干燥10小时，直到预干燥的、凝结的混合物中达到30重量％的水含量。将产品冷却至10℃以增加其硬度，然后在将预干燥的磨碎混合物在微波炉(功率750w，持续时间90秒、以2.45ghz的频率)中，在有机硅模具中进行常压加压膨胀处理之前，通过handmark机器将预干燥混合物进行磨碎制成细股线(纵向尺寸10至20mm，横向尺寸1至2mm)。在脱模后，获得7.13kg松脆的干燥膨胀食品，其是gouda-tasting奶酪类型，其中测得的残余水含量为5.0重量％。因此，该产品的重量组成约如下：59％的乳蛋白、28.4％的乳脂、3.27％的食品级淀粉、3.27％的葡萄糖酸盐、凝乳酶痕量、1.09％的调味剂和5.0％的水。
为了保持其味道和感官特性，建议将该产品包装并储存在具有受控湿度的干燥区域中。
从营养的角度来看，100g产品对应565kcal的能量输入。
实施例5
重复实施例4的方法，但是在体积为5升的混合蒸煮器-乳化器中，并且从以下量的成分：1102g水、135g无水乳脂、由ingrédia(arras，法国)公司以promilksh20名称商业化的255g乳蛋白分离物(相对于干材料为85.5重量％的蛋白质含量)、15g食品添加剂e575(由acros公司商业化的δ-葡糖酸内酯)、0.16ml通过发酵生产的凝乳酶，由chr.hansen(arpajon，法国)以chy-max的名称商业化，和23g以sosa名称商业化并且包括海藻酸盐、角叉菜胶、角豆胶和黄原胶的粉末状植物水胶体增稠剂(代替实施例1的淀粉)。在添加凝乳酶和e575后，将产物在5℃的冷藏室中储存4小时，直到获得约5.0的ph。因此，将获得的块分成直径18mm、高12mm的圆柱体，将其预干燥直到达到约18重量％的湿度，然后在常压加压下进行微波处理(功率850w)30秒。在脱模后，获得427g奶酪型的松脆干燥膨胀食品，其中测得的残余水含量为6.9重量％。因此，该产品的重量组成约如下：52.6％的乳蛋白、31.9％的乳脂、3.27％的食品级水胶体增稠剂、3.5％的葡萄糖酸盐、凝乳酶痕量、以及6.9％的水。
实施例6
通过将凝乳酶的量减少至0.36ml，但通过保留其他成分的量，重复实施例4的方法。预干燥和磨碎之前，产品的切片能力不受影响，并且最终产品的膨胀、松脆和味道特性与实施例1的相同。
实施例7
重复实施例4的方法，但是用相同量的乳蛋白promilk852a(实施例2中使用的)代替乳蛋白promilksh20。预干燥和磨碎之前，产品的切片能力不受影响。最终产品的膨胀和味道特性与实施例1的相同，但是松脆特性稍微少一些。
实施例8
重复实施例4的方法，但是通过用2295g的promilksh20和255g由cosucra(pecq，比利时)公司以fibruline名称商业化的不溶性纤维的混合物代替2550g的乳蛋白分离物promilksh20。预干燥和磨碎之前，产品的切片能力不受影响，并且最终产品的膨胀、松脆和味道特性与实施例1的相同，但是由于其纤维含量约为3.5％，获得的膨胀产品有益于“纤维来源”营养要求。
实施例9
重复实施例4的方法，但是通过用cargill公司(明尼阿波利斯，美国)以参考号s550商业化的60g海藻酸盐，或者用gelymar公司(圣地亚哥，智利)以参考号carragelmch5311商业化的60g角叉菜胶，或者用cargill公司(明尼阿波利斯，美国)商业化的22.5g角豆胶viscogumbe，或者用jungbunzlauer公司(pernhofen，奥地利)商业化的22.5g黄原胶xgtfn来代替225g的改性玉米淀粉。最终产品的膨胀、松脆和味道特性基本上与实施例1的相同。这证明淀粉可以有利地全部或部分被其他水胶体增稠剂代替。
本发明的第二方面涉及食品级干燥膨胀产品，其包含以下成分：
-动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物；
-食品级增稠添加剂，选自水胶体和植物胶凝剂、优选地化学改性淀粉、蛋白水解添加剂及其水解产物、非淀粉多糖、酸化剂及其盐、和麦芽糖糊精；以及
-残余水。
在文献中，由碳水化合物、脂质和蛋白质的三元混合物构成的膨胀食品是已知的。其水含量在膨胀前可以为10％至35％，并且在膨胀后可高达10％。膨胀可以通过挤出或通过微波快速加热胶状制品来获得，并且可以达到3至5的系数。
干燥和膨胀奶酪产品的生产也是已知的，包括将水含量为25重量％至65重量％的奶酪来源的材料通过在真空下在400℃的温度下通入微波炉中进行干燥/膨胀处理，直到水含量小于10重量％，持续20秒至10分钟，使得可以达到2.5至4.0的膨胀系数。
一种富含蛋白质和低脂肪的松脆产品也是已知的，其由18重量％至38重量％的乳清、大豆、大米或豌豆蛋白质，5重量％至30重量％的淀粉和40重量％至65重量％的水的混合物获得，其中添加了防腐剂，并通过在微波炉中加热使混合物膨胀而获得。还已知通过微波加热的一种膨胀奶酪产品，其包含20重量％至59重量％的乳蛋白、10重量％至50重量％的淀粉、2重量％至24重量％的糖醇(山梨醇、木糖醇、甘露醇或甘油)和3重量％至15重量％的水，其中脂肪含量不超过10重量％。然而，由于添加的淀粉和糖的比例，这些产品缺乏营养特性。
还已知颗粒状乳制品的制备，和通过对具有0.2mm至5mm的尺寸的颗粒和不超过45％的湿度含量的粉末形式的硬奶酪进行微波处理直到获得小于15％的湿度含量而膨胀。然而，获得的产品受味道品质和起始奶酪脂肪含量的限制。
还已知一种可热膨胀前体用于形成合成奶酪，其包含(按重量计)12％至26％的乳蛋白、7％至30％的淀粉和46％至60％的水，所述的前体包含不超过10％的脂肪。在热膨胀之后，该前体形成松脆合成奶酪，其包含(按重量计)20％至59％的乳蛋白、12％至68％的淀粉和3％至15％的水，所述的合成奶酪包含不超过22％的脂肪。
实施例1
对于该实施例，使用的材料是体积为1.5l的vorwerk品牌的thermomix。为了生产基础物，将17.89g的标准无水乳脂(供应商：cormans.a.，比利时)通过加热至50℃并同时温和搅拌(thermomix在位置1)5分钟而在131ml源水中熔化。然后，添加含有50.23gpromilksh20蛋白质(供应商：ingrédia，arras，法国)和2.10gι-角叉菜胶粉末(品牌：textura，供应商：albertyferranadria，barcelona，西班牙)的粉末型混合物，同时温和搅拌(thermomix的位置1)。将混合物在50℃下保持10分钟，但是搅拌增加(位置3)。然后将thermomix调节至90℃，并且一旦达到该温度，将其保持30秒(thermomix在位置1)。然后，将混合物直接模制并且置于4℃下的冷藏室中。凝胶化4小时后，将产品脱模，然后分成直径为18mm、高度为12mm的圆柱形圆盘，将其直接插入品牌为ezidri(澳大利亚bestbayptyltd公司)的ultrafd1000脱水装置中，将脱水器的温度设定点调节至30℃，以将其湿度调节至20％(干燥时间约18小时)。有利地获得的主要特征在于获得非常坚硬和有弹性的凝胶，因此可以容易地转变成具有所需尺寸的圆盘。将干燥的圆盘放入功率为750w的微波炉中45秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均250％。获得的产品的特征在于保存形式(干燥后获得的形式类似于蒸煮后的形式)、薄的气囊结构、脆的和松脆质地，和相对中性的味道。
实施例2
重复实施例1的方法，但是以蛋白质分离物denasoya蛋白质90cles(供应商：solinagroup)形式的大豆蛋白代替乳蛋白。使用的增稠剂是沉淀的硫酸钙(纯度为99.9％)。对于该混合物，将27.30g标准无水乳脂(供应商：corman，比利时)在450ml源水中熔化。然后，按照与实施例1相同的方法，在温和搅拌下添加75.45g大豆蛋白和1g硫酸钙的混合物。对于该试验，将90℃的温度保持15分钟，以通过热凝结获得凝胶。获得的基础物容易分裂，并且由于其硬度而不会铺展。微波处理产生的膨润度大于300％[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]。获得的产品颜色较深(由于大豆蛋白)，含有大量气囊并且口感脆。
实施例3
在具有用于加热和冷却的双壳和具有直接蒸汽注入，由sympakprocessengineeringgmbh(schwarzenbak，德国)的stephan部门商业化的24升体积的混合蒸煮器-乳化器中，引入1950g无水乳脂、8475g水、由ingrédia(arras，法国)公司以参考号promilksh20商业化的2550g乳蛋白分离物(相对于干材料为86重量％的蛋白质含量)、1500g卡门培尔奶酪粉(dairygoldfoodingredientsltd.,爱尔兰的参考号10034)和75ggouda风味剂(dairygoldfoodingredientsltd.,爱尔兰的参考号rd60a25204)。将该混合物在50℃的温度下均化并乳化(悬浮在水中的油性小球的乳液和水相中的胶体酪蛋白悬浮液)10分钟的持续时间。对于均化过程的整个持续时间，装置置于真空(0.5巴)下以便将获得的均匀混合物基本上脱气。然后，将脱气的均匀混合物在相同的装置中在80℃的温度下进行热处理30秒的持续时间，然后冷却至45℃的温度。在该温度下，仍在相同装置中，然后添加225g食品添加剂e575(由acros公司商业化的δ-葡糖酸内酯)和1.65ml通过发酵生产的凝乳酶，由chr.hansen(arpajon，法国)以chy-max的名称商业化。在600rpm下混合后，将混合物(总重量为14.8kg)从stephan混合器中去除并倒入每个体积为1升的矩形模具中。凝结-酸化在模具中在20℃的温度下产生24小时。在该步骤结束时测量的ph为5.5。从此时开始，将每个模具的内容物切成薄片，然后在35℃下的通风加热室中进行预干燥10小时，直到凝结的、预干燥的混合物中达到30重量％的水含量。将产品冷却至10℃以增加其硬度，在将预干燥的磨碎混合物在微波炉(功率750w，持续时间90秒、以2.45ghz的频率)中，在有机硅模具中进行常压加压膨胀处理之前，通过handmark机器将预干燥混合物进行磨碎制成细股线(纵向尺寸10mm至20mm，横向尺寸1mm至2mm)。在脱模后，然后获得7.13kg具有gouda风味的奶酪型的松脆干燥膨胀食品，其中测得的残余水含量为5.0重量％。因此，该产品的重量组成约如下：61％的乳蛋白、29.3％的乳脂、3.38％的葡萄糖酸盐、凝乳酶痕量、1.13％的调味剂和5.17％的水。
为了保持其味道和感官特性，建议将该产品包装并储存在具有受控湿度的干燥区域中。
从营养的角度来看，100g产品对应565kcal的能量输入。
实施例4
重复实施例3的方法，但是在体积为5升的混合蒸煮器-乳化器中，并且从以下量的成分：1102g水、135g无水乳脂、由ingrédia(arras，法国)公司以promilksh20名称商业化的255g乳蛋白分离物(相对于干材料为85.5重量％的蛋白质含量)、15g食品添加剂e575(由acros公司商业化的δ-葡糖酸内酯)、0.16ml通过发酵生产的凝乳酶，由chr.hansen(arpajon，法国)以chy-max的名称商业化，和23g以sosa名称商业化并且包括海藻酸盐、角叉菜胶、角豆和黄原胶的粉末状植物水胶体增稠剂(代替实施例1的淀粉)。在添加凝乳酶和e575后，将产物在5℃的冷藏室中储存4小时，直到获得约5.0的ph。因此，将获得的块分成直径18mm、高12mm的圆柱体，将其预干燥直到达到约18重量％的湿度，然后在常压加压下进行微波处理(功率850w)30秒。在脱模后，然后获得427g奶酪型的松脆干燥膨胀食品，其中测得的残余水含量为6.9重量％。因此，该产品的重量组成约如下：52.6％的乳蛋白、31.9％的乳脂、3.27％的食品级水胶体增稠剂、3.5％的葡萄糖酸盐、凝乳酶痕量、以及6.9％的水。
实施例5
通过将凝乳酶的量减少至0.36ml，但通过保留其他成分的量，重复实施例3的方法。预干燥和磨碎之前，产品的切片能力不受影响，并且最终产品的膨胀、松脆和味道特性与实施例1的相同。
实施例6
重复实施例3的方法，但是用相同量的乳蛋白promilk852a(供应商：ingrédia，arras，法国)代替乳蛋白promilksh20。预干燥和磨碎之前，产品的切片能力不受影响。最终产品的膨胀和味道特性与实施例1的相同，但是其松脆特性稍微少一些。
实施例7
重复实施例3的方法，但是通过用2295g的promilksh20和255g由cosucra(pecq，比利时)公司以fibruline名称商业化的不溶性纤维的混合物代替2550g的乳蛋白分离物promilksh20。预干燥和磨碎之前，产品的切片能力不受影响，并且最终产品的膨胀、松脆和味道特性与实施例1的相同，但是由于其纤维含量约为3.5％，获得的膨胀产品受益于“纤维来源”营养要求。
实施例8
重复实施例3的方法，但是通过添加cargill公司(明尼阿波利斯，美国)以参考号s550商业化的60g海藻酸盐，或者gelymar公司(圣地亚哥，智利)以参考号carragelmch5311商业化的60g角叉菜胶，或者cargill公司(明尼阿波利斯，美国)商业化的22.5g角豆胶viscogumbe，或者jungbunzlauer公司(pernhofen，奥地利)商业化的22.5g黄原胶xgtfn来代替225g的改性玉米淀粉。最终产品的膨胀、松脆和味道特性基本上与实施例1的相同。这证明了全部范围的水胶体增稠剂的有利作用。
实施例9
在具有5升体积的具有混合切割器的，具有用于加热和冷却的双壳的，由公司sympakprocessengineeringgmbh(schwarzenbak，德国)的stephan部门商业化的混合蒸煮器-乳化器中，引入1140ml源水，其在温和搅拌的同时使其达到70℃。然后，在温和搅拌(300rpm)的同时引入由ingrédia(arras，法国)公司以参考号promilksh20(与实施例3中使用的相同)商业化的300g乳蛋白分离物(相对于干材料为86重量％的蛋白质含量)和22.5g以sosa名称商业化并且包括角叉菜胶和角豆胶的粉末状植物水胶体增稠剂(与实施例4中使用的相同)的粉末型混合物。在相同搅拌下将混合物在70℃下保持20分钟。然后，在仍同时搅拌下将其冷却至45℃，以向其中引入15g食品添加剂e575(由acros公司商业化的δ-葡糖酸内酯)，然后在30秒后，引入0.20ml通过发酵生产的凝乳酶，其由chr.hansen(arpajon，法国)以chy-max的名称商业化。
然后，将混合物直接转移到容器中，并且在环境温度(约20℃)下保存4小时，然后置于冷藏至4℃的室中。24小时之后，将生产的产品脱模，然后分成14mm的立方体，将其直接插入品牌为ezidri(澳大利亚bestbayptyltd公司)的ultrafd1000脱水装置中，将脱水器的温度设定点调节至30℃，以将其湿度调节至16％(干燥时间约18小时)。将干燥的圆盘放入4℃的冰箱中24小时。然后将圆盘放入功率为1800w的微波炉中28秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均280％。获得的产品脆且松脆，并且具有中性味道，其中测得的水含量为10.2重量％。
本发明的第三方面涉及一种干燥膨胀食品，其包含至少以下结构成分：
-动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物；以及
-水。
如以下实施例1和2所示，已经证明可以制备干燥膨胀食品，其仅包含由动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物和残余水组成的成分作为结构成分。
专利申请wo2016/116426涉及干燥膨胀食品，其包含作为结构成分：动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物、食品级脂肪、食品级增稠添加剂和残余水。通过不存在增稠添加剂和脂肪，本申请的产品已经与该申请区别开来。
当规定干燥膨胀产品由某些结构成分构成时，必须理解它还可以含有其它非结构成分，特别是芳族辅助添加剂、营养和/或美学成分。这里的限制仅基于结构成分。
结构成分是那些通过其性质有助于产品结构，即其膨胀能力和其脆性和松脆质地的成分。脂肪、水、增稠添加剂、蛋白质、淀粉、面粉和酵母是结构成分的示例。结构成分占最终产品的至少50重量％，优选地占最终产品的至少80重量％，更优选地占最终产品的至少90重量％。
在某些情况下，添加如上所述的食品级脂肪作为结构成分是有用的。这使得可以获得本发明的干燥膨胀产品的结构变体。干燥膨胀产品可以仅包含动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物、食品级脂肪和水作为结构成分。
本发明还涉及一种生产干燥膨胀食品的方法，该食品由动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物和残余水构成或者包含动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物和残余水，该生产方法中，
可热膨胀前体由以下成分构成或包含以下成分：
-动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物；以及
-水，
制备方法包括以下步骤：
-在4℃至100℃的温度下，将动物或植物来源的蛋白质浓缩物和水混合，以及
将该可热膨胀前体在微波型装置中进行加热，以使其膨胀并且将水含量降低至残余含量。
如上所述，这里还应理解的是，可热膨胀前体是在膨胀步骤之前获得的成分的混合物，该步骤通常由用微波加热并且在这期间将水含量降低至残余含量组成。
微波加热最初可以在家用、专业或工业装置中以所有可用的微波功率进行。根据功率，必须调整蒸煮时间。优选地，可在家用或专业微波炉中使用的功率范围为200w至2000w。通常使用的频率是2.45ghz。
在该方法的工业化角度中，使用的微波装置可以是“微波隧道”，即微波炉，传送带可以通过该微波炉循环，在该传送带上沉积要进行加热的可热膨胀前体。一个示例是amtek品牌的烤箱，功率为75kw，具有mwo2448-75的烤箱组件和参考号amt7510的发射器组件，其915mhz的频率工作。调节传送带的速度使得可热膨胀前体在隧道中的通过时间对应于蒸煮时间。
还可以通过直接使用液体蛋白质浓缩物来避免将蛋白质浓缩物与水混合的步骤。在生产粉末形式的蛋白质浓缩物的过程中，在最终干燥步骤之前获得这样的液体浓缩物。通常，当液体浓缩物的蛋白质浓度大于30％，液体蛋白质浓缩物的温度必须保持在超过40℃以上，使得其不硬化。可以认为，它直接用于生产本发明的干燥膨胀产品，代替其生产。
在成分已经在大于环境温度的温度下混合的情况下，将获得的混合物冷却，以获得凝胶或糊状物形式的可热膨胀前体。它可以放置在低温下，例如在冰箱或冷室中，其温度在0℃和10℃之间调节。
如果干燥膨胀食品含有其他成分(结构成分或非结构成分)，它们可以与蛋白质浓缩物同时与水混合，或根据任何其它顺序混合使其可以形成均匀混合物。
优选地，可热膨胀前体含有15重量％至50重量％的蛋白质，优选地20重量％至40重量％的蛋白质。
优选地，残余水含量，即干燥膨胀产品的最终含量，是残余水的至少3重量％和至多10重量％。
混合成分的作用可以包括混合、打浆、乳化或任何其他作用，使得可以获得优选均匀的可热膨胀前体混合物。
根据所需膨胀食品的形式和尺寸，以糊状物或凝胶形式获得的可热膨胀前体可能以片状形式详述。
第三发明的食品级干燥膨胀产品还可以包含奶酪作为另一种结构成分。奶酪含有蛋白质和脂肪等，它直接有助于产品的结构定义。
干燥膨胀食品也可以仅包含由动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物、奶酪和水构成的组作为结构成分。
通过奶酪，任何可能具有奶酪名称的产品都必须在此予以考虑，即在凝乳酶对牛奶的作用下凝乳的发酵产生的食物物质，或者通过酸化凝乳发酵产生的食物物质。在欧洲，只有动物奶的产品才可能被称为奶酪。根据例如，它们被精制或不被精致，根据其外皮的类型，或者如果它们是由原料乳或巴氏杀菌乳生产的，奶酪被分类为不同的类别。这里使用的奶酪可以以粉末形式或以其完整形式，即未脱水或未压碎的形式添加。例如，这些可以是磨碎的奶酪、奶酪屑、精制的或未精制的奶酪或熔化的奶酪的碎片，即用熔化的盐再熔化然后再包装的奶酪。因此，本发明的干燥膨胀产品使得可以使用通常不被奶酪工业重视的奶酪部分。
含有奶酪的干燥膨胀产品还具有特别富含蛋白质和富含钙的优势。在个体老化期间经常观察到这两种元素的缺乏，因此本发明的干燥膨胀产品特别适合于老化人群。
这些产品不含谷蛋白，它们也可以被患有乳糜泻的人或不耐受谷蛋白的人食用。
本发明的这个方面还涉及一种生产干燥膨胀食品的方法，该食品由动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物、奶酪和残余水构成或者包含动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物、奶酪和残余水作为结构成分，该生产方法中，
制备可热膨胀前体，其由以下成分构成或包含以下成分：
-动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物；
-奶酪；以及
-水，
制备方法包括以下步骤：
-在使得奶酪熔化的温度下将奶酪和水混合，直到形成均匀混合物；
-在4℃至60℃的温度下，将动物或植物来源的蛋白质浓缩物与前述混合物混合，以及
将该可热膨胀前体在微波型装置中进行加热，以使其膨胀并且将水含量降低至残余含量。
当然，使得奶酪熔化的温度可以根据奶酪而变化，但是通常为50℃至100℃。
有利地，最初，将奶酪和水在使得奶酪熔化的温度下混合，优选地在50℃至100℃之间的温度下，直到获得均匀混合物，然后添加蛋白质浓缩物。蛋白质浓缩物与混合物的混合可以在与奶酪和水的混合相同的温度下进行。或者，蛋白质浓缩物与混合物的混合可以在水-奶酪混合物的冷却过程中进行，例如在常规烘焙捏合机中，即非温度可控的。
还可以考虑将奶酪、水和蛋白质浓缩物在单个步骤中混合以形成可热膨胀前体，特别是当奶酪以粉末形式引入。
在上述方法中，可以考虑在热微波处理之前进行对可热膨胀前体进行灭菌的步骤，即在100℃至145℃之间加热，以减少细菌、病毒、酵母或霉菌的存在。
由蛋白质浓缩物、水和奶酪构成或者包含蛋白质浓缩物、水和奶酪作为基本成分的可热膨胀前体具有形成与饼干工业中使用的糊状物相同类型的可延展的、弹性和非粘性的糊状物。因此，可以使用常规饼干工业装置大规模生产这些干燥膨胀产品。不再需要具有适合于采用凝胶的模具，这使得可以实现生产节约。在某些情况下，可以添加食品级脂肪，例如油。
在某些情况下，干燥膨胀产品可以仅包含选自动物或植物来源的食品级蛋白质浓缩物、食品级脂肪、奶酪和水的成分作为基本成分。
除了结构成分之外，干燥膨胀产品可以包含辅助成分或添加剂，即非必需的，不对产品的结构定义有贡献。这些辅助添加剂主要具有芳族、营养和/或美学功能。
芳族辅助添加剂例如是合成的或天然的调味剂、盐、增味剂、香料、草药或烹饪调味品。
美学添加剂例如是着色剂或浇头。
营养辅助添加剂例如是可溶性或非可溶性的食物纤维，如上所定义的，矿物质如钙或镁、维生素，或在预防性或治疗性治疗或特定饮食的范围内可以形成有益于人类健康的食品补充剂的任何物质。干燥膨胀产品可以例如含有至多50％的食物纤维，而不改变干燥膨胀产品的松脆度和脆性。
通常，本发明的干燥膨胀产品包含35重量％至97重量％的蛋白质，无论蛋白质的来源如何，即它是否来自蛋白质浓缩物或奶酪。
还可以考虑在蛋白质重构过程中添加凝乳酶类型的增稠添加剂或蛋白质如凝乳酶，即蛋白质浓缩物和水的混合物，以诱导混合物的凝结以获得奶酪型质地。
如上所述，还可以使用能够酸化环境的乳酸发酵物或其他生物有机体，来生产例如酸奶型的干燥膨胀产品，使其变脆。
上面已经提到了通过微波对可热膨胀前体进行加热的可能性。此外，需要注意的是，如果该加热处理是在真空下进行的，则可以进行较低的温度，这使得可以保存组合物的成分，特别是当这些组分是活乳酸发酵物时(techniquesdel’ingénieur,f3070,chauffagemicro-ondescommeéco-procédéenindustrieagroalimentaire–engineeringtechniques,f3070,microwaveheatingasaneco-methodintheagribusinessindustry–2015年3月10日)。在常压加压处理的情况下，优选在微波处理之前包封乳酸发酵物，或者在烹饪之后，例如通过压碎将乳酸发酵物加入。
实施例1
在具有用于加热和冷却的双壳的，与加热双锅炉和另一个冷却器连接，并由公司sympakprocessengineeringgmbh(schwarzenbak，德国)的stephan部门商业化的5升体积的混合蒸煮器-乳化器中，引入1080g的水和600g由ingrédia(arras，法国)公司以参考号promilksh20商业化的乳蛋白分离物(相对于干材料为86重量％的蛋白质含量)。将该混合物在80℃的温度下均化并乳化(悬浮在水中的油性小球的乳液和水相中的胶体酪蛋白悬浮液)20分钟的持续时间。将混合物倒入体积为2.6升的矩形模具中。将混合物分配到直径为4cm的圆形有机硅模具中，每个模具4g，然后在微波炉中以1000w的功率蒸煮55秒。获得的产品为膨胀小吃(约200％)，脆且松脆。
实施例2
通过用solina(bréal-sous-monfort，法国)商业化的dena90c大豆蛋白分离物代替乳蛋白分离物，重复实施例1。因此，配方含有1600克水用于500克大豆蛋白分离物。在热处理之后，基础物已经在混合蒸煮器中凝胶化。在转移后，然后将凝胶分成直径为25mm，高度为4mm的圆盘。将这些圆盘引入功率为1000w的微波炉中并蒸煮60秒。
实施例3
在体积为1.5l的vorwerk品牌的thermomix的碗中，通过加热至80℃并同时温和搅拌(thermomix在位置1)5分钟，将70g橄榄油(carrefour，比利时)和340ml的源水混合。然后，在温和搅拌(thermomix的位置3)的同时，添加含有180g的promilksh20蛋白(ingrédia，arras，法国)和90g卡门培尔奶酪粉(lactosan参考号160001)的粉末型混合物。将混合物在80℃下保持12分钟。然后，将如此形成的糊状物置于工作台面上，并用擀面杖将高度降低至8mm，然后分成直径为18mm的圆柱盘。将圆盘在功率为1800w的微波炉中加热65秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均280％。获得的产品是脆的和松脆的，并且具有相对中性的味道。
实施例4
在体积为1.5l的vorwerk品牌的thermomix的碗中，通过加热至80℃并同时温和搅拌(thermomix在位置1)5分钟，将35g橄榄油(carrefour，比利时)和340ml的源水混合。
然后，在中速搅拌(thermomix的位置3)的同时，添加含有180g的promilksh20蛋白(ingédia，arras，法国)、90g卡门培尔奶酪粉(lactosan参考号160001)、和35g的fibrulinexl粉末(cosucra，比利时)的粉末型混合物。将混合物在80℃下保持12分钟。然后，将已成为糊状物的混合物直接置于工作台面上，并用擀面杖将高度降低至8mm，然后分成直径为18mm的圆柱盘。将圆盘在功率为1800w的微波炉中加热65秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均225％。获得的产品是脆的和松脆的，并且具有相对中性的味道。
实施例5
通过如下修改实施例4的配方，可以将fibrulinexl在干材料上的比例增加到20％：50g橄榄油代替35g，377ml水代替340ml，82gfibruline代替35g。获得干燥膨胀松脆产品，其膨胀率为196％。
实施例6
通过如下修改实施例4的配方，可以将fibrulinexl在干材料上的比例增加到30％：50g橄榄油代替35g和136gfibruline代替35g。该混合物得到更可倾倒的糊状物。将直径约40mm，高18mm的有机硅模具填充10g糊状物并置于微波炉中80秒。蒸煮后获得的体积相对于初始体积平均为175％。
实施例7
在体积为1.5l的vorwerk品牌的thermomix的碗中，通过加热至80℃并同时温和搅拌(thermomix在位置1)3分钟，将260g的comtéentremont奶酪和280ml的源水混合。
将获得的液体倒入捏合机(kenwood)中，并在温和搅拌(kenwood的位置2)同时添加140g的promilksh20蛋白(ingrédia，arras，法国)。然后将混合物捏合12分钟，同时以中速(kenwood的位置3)搅拌。然后，将获得的糊状物置于工作台面上，并用擀面杖将高度降低至8mm。将产品分成直径为18mm的圆柱盘。将圆盘在功率为1800w的微波炉中加热65秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均260％。获得的产品是脆的和松脆的，并且具有相当典型的奶酪味道。
实施例8
在体积为1.5l的vorwerk品牌的thermomix的碗中，通过加热至80℃并同时温和搅拌(thermomix在位置1)5分钟，将70g橄榄油(carrefour，比利时)和340ml的源水混合。
在温和搅拌(thermomix的位置3)的同时，添加含有180g的牛奶和豌豆杂交蛋白(ingredialab4884)和90g卡门培尔奶酪粉(lactosan参考号160001)的粉末型混合物。将混合物在80℃下搅拌12分钟。然后，将获得的糊状物置于工作台面上，并用擀面杖将高度降低至8mm，然后分成直径为18mm的圆柱盘。将圆盘在功率为1800w的微波炉中加热65秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均250％。获得的产品是脆的和松脆的，并且具有相对中性的味道。
实施例9
在体积为1.5l的vorwerk品牌的thermomix的碗中，通过加热至80℃并同时温和搅拌(thermomix在位置1)5分钟，将70g橄榄油(carrefour，比利时)和340ml的源水混合。
在中速搅拌(thermomix的位置3)的同时，添加含有180g大豆蛋白(admfood&wellness公司的参考号pro-fam974)和90g的卡门培尔奶酪粉(lactosan公司的参考号160001，丹麦)的粉末型混合物。将混合物在80℃下保持12分钟。然后，将获得的糊状物置于工作台面上，并用擀面杖将高度降低至2mm，然后分成边长为30mm的方块。将方块在功率为1800w的微波炉中加热65秒。在通过微波炉后获得的体积为相对于初始体积[(蒸煮后的体积)/(蒸煮前的体积)*100％]的平均130％。获得的产品是脆的和松脆的。
总结上述实施例3至9的配方的表：
以凝胶形式获得可热膨胀前体的配方表：
上表的配方中使用的技术表：
1：2.6ltupperware弯管机
2：可以直接从stephan出来蒸煮或在冰箱中胶凝后蒸煮
3：立方体
4：圆盘