本发明属于食品加工技术领域，特别是一种苹果混合膨化棒(粉)的制备方法。
背景技术：
苹果在我国北方地区广泛种植，其含有丰富的糖类，以及蛋白质、脂肪、各种维生素及矿物质等物质，及多酚、三萜和植物甾醇等生物功效成分，因此具有很高的营养和经济价值。目前我国的苹果加工产品主要为果汁、果酒，其加工过程中产生的果渣及其他副产物处理不当，将对环境造成较大影响。而苹果、苹果榨汁或果酒发酵后的果渣中含有大量的膳食纤维，同时果渣中也保有了苹果中的大部分有益物质成分，是很好的食品原料资源。
膳食纤维在食品中的应用主要以外源添加为主，使食品相对成本增高。如能利用富含膳食纤维成分的原料及其加工副产物作为物质来源进行食品生产，将有益于简化生产流程，降低成本，避免因外源添加造所成的食品安全问题。
现有的保持食品原料的加工方式一般有低温加工，如冷冻干燥、超高压灭菌等，这些加工方式效率低，能耗高，而且不具备混合物料联合生产，从而改变物料特性的能力。
膨化食品又称挤压食品、喷爆食品、轻便食品等。由于膨化加工时间短，避免了营养物质的流失；不仅使产品能够保持原有的营养成分，也赋予了产品新的特性。富含膳食纤维的果蔬原料并不利于挤压膨化加工。但通过添加糖、淀粉、杂粮等其他食品共同生产，使产品既含有丰富的膳食纤维，又增加了其他的营养成分。同时，膨化过程使产品组织结构多孔蓬松，口感香脆，改善了膳食纤维的水溶性，有利于人体消化利用。将膨化食品破碎成粉状，也可以作为食品辅料添加到其他食品中，扩大了产品的食品范围。
目前市场上的膨化食品琳琅满目，种类繁多，但大多以谷物原料为主，注重口感香脆、酥甜，往往忽视膨化食品自身的营养价值。
技术实现要素：
为了丰富市场上苹果产品的种类，本发明的目的是提供一种苹果及其加工副产物的加工方式，即一种苹果混合膨化棒(粉)的制备方法。通过阶段闭环热泵干燥技术将苹果果块，或苹果榨汁、果酒发酵后的果渣进行干燥处理，破碎，过筛分级，实现苹果果粉营养成分保持，便于后期原料混合均匀。在膨化阶段通过三段膨化温度、螺杆转速及物料含水量参数控制，不仅更利于苹果混合膨化，使膨化更加节能，降低生产能耗，还能够充分保留苹果原有的风味和营养价值。
解决上述技术问题的技术方案如下：
本发明设计了一种苹果混合膨化棒(粉)的制备工艺，方法如下：
操作工序：
新鲜苹果(果渣)→洗净去核(去杂)→切块(成块)→阶段闭环热泵干燥→粉碎→苹果粉(果渣粉)→混合谷物粉→搅拌(调节水分含量)→挤压膨化→分割(粉碎)→包装→成品。
一种苹果混合膨化棒(粉)的制备方法，包括以下步骤：
(1)将新鲜苹果清洗去核切块或榨汁；或者直接取苹果果酒发酵后果渣任意一种作为原料；切块，是将新鲜苹果清洗去核后，切成长度为1.2～2.0cm的正方体。
(2)将步骤(1)得到的苹果果块、沥干的苹果汁或沥干的发酵苹果果渣放入干燥盘中，进行两步阶段闭环热泵干燥；所述的两步阶段闭环热泵干燥为两步连续干燥阶段，第一步，干燥温度为55～60℃，干燥空间湿度为25～30％，干燥时间为1.5～2.5h；第二步，干燥温度为60～65℃，干燥空间湿度为10～15％，干燥时间为1～1.5h。
(3)将步骤(2)得到的干燥产物冷却至室温后进行粉碎；
(4)将步骤(3)所得的粉碎产物过筛得到预膨化果粉；所述的粉碎产物过60-80目筛得预膨化果粉。过筛工艺保证了成品口感，同时，膨化后能够增加苹果果粉在水中的溶解度，扩展其应用领域。还可以作为作为食品配料添加到其他食品中。
(5)向预膨化果粉中加入糖、淀粉、杂粮粉，再加入去离子水混合，搅拌均匀，形成膨化物料；所述的膨化果粉、糖、淀粉与杂粮粉的质量比为6～12:1～3:5～12:8～9；去离子水的加入量为使膨化物料的水分含量为15～18％。杂粮粉包括小米、大黄米、燕麦粉或红豆中至少两种，杂粮粉中每一种物质的加入量是根据产品的口味需求进行自由调节的。
(6)将膨化物料进行螺杆挤压膨化，得到苹果混合膨化棒；螺杆挤压膨化三个加热分区的温度分别为i区60～70℃、ii区100～110℃、iii区150～160℃，螺杆转速均为30～40rpm。
(7)将苹果混合膨化棒分级粉碎，得到苹果混合膨化粉。苹果混合膨化粉为将苹果混合膨化棒粉碎后过60～80目筛得到。苹果混合膨化粉或者苹果混合膨化棒的最终产品水分含量≤8％。所述的最终产品水分含量是通过烘干恒重法测试得出，现有的常规膨胀产品含水量约为5～6％，而本发明提供的最终产品的水分含量≤8％，粉状产品不宜结块，产品覆水性较好；棒状产品口感较好，酥脆度较佳。
本发明的有益效果是：
本发明苹果混合膨化棒(粉)的开发不仅有利于丰富我国现有苹果加工制品种类，提高膨化食品的营养质量，同时可以减少苹果加工副产物对环境带来的危害。
本发明取得的有益效果主要为：
1、将新鲜苹果切成厚度为1.2～2.0cm的正方体，既方便干燥，又有利于苹果粉营养成分保持。采用新鲜苹果清洗去核切块或榨汁；或者直接取苹果果酒发酵后果渣任意一种作为原料；不需要提纯，具有苹果典型的营养成分特征，含有丰富的微生物c、多酚、植物膳食纤维。
2、利用混合谷物辅助成型，不需要添加膨化剂类物质，使产品膳食纤维含量在7～15％之间；从营养搭配的角度出发，在补充膳食纤维的同时，也摄入了高质量的植物水溶性多糖、蛋白成分，以及植物多酚，有效强化了产品营养质量。
3、采用两步阶段闭环热泵干燥技术，阶段控制干燥过程中干燥环境的温度与湿度，将干燥时间缩短至3～4h，有效降低物料干燥能耗；使膨化产品具有苹果原有的风味，保证了产品的营养品质不流失。最终成品无需再次干燥过程，节能降耗。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
以500g新鲜苹果为原料，用清水清洗，除去表面附着的泥沙及杂物，去核，然后切成长度为1.2～2.0cm的正方体，置于干燥盘上，放入闭环热泵干燥箱。第一阶段控制干燥温度55℃，干燥空间湿度30％，干燥时间2h。第二阶段干燥参数为：干燥温度65℃、干燥空间湿度15％，干燥时间1.5h。得到65g苹果渣，该过程生产出的苹果渣含水量为7.4％。将苹果渣放入粉碎机中粉碎，过60目筛，得到60g苹果粉。按照比例将糖10g、淀粉50g、红小豆粉30g，燕麦粉30g、混合得到180g混合粉。在向混合粉中添加12ml水混合均匀，使物料的水分含量为18％。将调整好的物料投入双螺杆膨化设备中进行挤压膨化，三个加热分区的温度分别设置为i区70℃，ii区105℃，iii区160℃，螺杆转速30rpm；得到185g苹果混合膨化棒，该过程生产出的成品含水量为7.2％。
实施例2：
以200g榨汁后产生的苹果渣为原料，用纱布沥干水分，分散置于干燥盘上，放入闭环热泵干燥箱。第一阶段控制干燥温度60℃，干燥空间湿度25％，干燥时间1.5h。第二阶段干燥参数为：干燥温度60℃、干燥空间湿度10％，干燥时间1h。得到110g苹果渣，该过程生产出的苹果渣含水量为7.3％。将苹果渣放入粉碎机中粉碎，过60目筛，得到105g苹果粉。按照比例将糖20g、淀粉100g、小米粉45g，燕麦粉45g、混合得到315g混合粉。在向混合粉中添加20ml水混合均匀，使物料的水分含量为18％。将调整好的物料投入双螺杆膨化设备中进行挤压膨化，三个加热分区的温度分别设置为i区60℃，ii区110℃，iii区155℃，螺杆转速35rpm；将产品冷却至室温破碎，过80目筛，得到310g苹果混合膨化粉，该过程生产出的成品含水量为7.2％。
实施例3：
以200g苹果果酒发酵后果渣为原料，用清水清洗，除去表面附着的杂物，用纱布沥干水分，分散置于干燥盘上，放入闭环热泵干燥箱。第一阶段控制干燥温度58℃，干燥空间湿度28％，干燥时间2.5h。第二阶段干燥参数为：干燥温度60℃、干燥空间湿度14％，干燥时间1.5h。得到115g苹果渣，该过程生产出的苹果渣含水量为6.5％。将苹果渣放入粉碎机中粉碎，过80目筛，得到115g苹果粉。按照比例将糖30g、淀粉120g、大米粉40g，小米粉40g，混合得到345g混合粉。在向混合粉中添加30ml水混合均匀，使物料的水分含量为15％。将调整好的物料投入双螺杆膨化设备中进行挤压膨化，三个加热分区的温度分别设置为i区65℃，ii区100℃，iii区150℃，螺杆转速40rpm；将膨化后的产品粉碎过80目筛，得到350g苹果混合膨化粉，该过程生产出的成品含水量为7.4％。
利用混合谷物辅助成型，不需要添加膨化剂类物质，使产品膳食纤维含量在7～15％之间；产品膳食纤维含量是推算出来的，因为正常苹果果渣中的膳食纤维约为12％，干燥谷物的膳食纤维含量在4～6％之间。因为膨化过程实质上就是干燥的过程，所以按照产品原料配方的比例差异，产品总膳食纤维含量应维持在7～15％之间。从营养搭配的角度出发，在补充膳食纤维的同时，也摄入了高质量的植物水溶性多糖、蛋白成分，以及植物多酚，有效强化了产品营养质量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。