專利名稱：膨化食品的制作方法及由此獲得的食品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膨化食品的制作方法。
背景技術(shù)：
制作這種食品，公知的是，將一種增壓氣體充分地加入到呈液相的材料中，然后使材料伸展，促進(jìn)氣體膨脹。
一般來說，當(dāng)材料可以加熱時(shí)，提高其溫度，以便減低其粘度，加入氣體。
例如美國專利US5230919提出，在60℃至70℃的溫度下加熱一種花生醬(水在油脂材料中的乳液)，并注入14至20巴的氮，在冷卻和膨脹后制成一種膨化花生脂，其中，90％的氣孔的直徑小于150微米。
但是，有一類食品、例如巧克力(可可微粒和糖晶體分散的呈連續(xù)相的油脂材料)或者生糊狀材料(油脂材料在富有糖分和淀粉的液相中的乳液)不加熱則不改變其特性。
對(duì)于巧克力制品來說，要提高調(diào)和溫度(25℃至34℃，視配方而定)，否則由于可可脂的緣故會(huì)發(fā)生變白的現(xiàn)象。對(duì)于生糊狀材料來說，高于約45℃至50℃會(huì)發(fā)生局部膠凝現(xiàn)象。
對(duì)于這樣的制品，要提高溫度以便膨脹，不管是否注入壓力氣體。
例如美國專利US5238698提出，如果是沒有蔗糖的牛奶巧克力，則在具有35℃溫度的巧克力中注入6至8巴的氮?dú)?，在這個(gè)溫度下，巧克力呈液體，之后，巧克力在再注入氣體的第二工段冷卻到29℃，然后，巧克力在兩個(gè)新的工段冷卻到27℃，之后，在最后兩個(gè)工段，巧克力又加溫到28至29℃，以獲得所需的(調(diào)和)預(yù)凝結(jié)狀態(tài)，然后，其壓力為1.2至3巴的巧克力進(jìn)行膨脹，以獲得成型在模子中的膨化巧克力。
這個(gè)方法仍然要采用六個(gè)工段，每個(gè)工段配有靜態(tài)混合器，以便將增壓氣體注入到呈液相的巧克力中，確保巧克力調(diào)和。
如果是巧克力，美國專利US3542270中提出的另一個(gè)公知方法是，使熔融的巧克力保持在33℃至35℃，在膨脹器中用力攪拌，然后冷卻到27℃至30℃，再在模子中成型如此膨化的巧克力。
上述兩個(gè)文獻(xiàn)中提出的方法不能制成非常膨化的巧克力。
因此，已有技術(shù)在工業(yè)上制作膨化巧克力進(jìn)行模制時(shí)，要或多或少進(jìn)行減壓，以便增大氣泡的膨脹作用，提高成品的膨化率。
例如美國專利US4889738提出，用力攪拌巧克力，使空氣進(jìn)入其中，之后，巧克力在8托的壓力下置于模子中，使空氣膨脹，直至獲得膨化巧克力，其中，空氣構(gòu)成連續(xù)相，密度為0.23至0.48。
另一類不提倡提高溫度的食品是生糊狀材料，這些材料是油脂材料在水中的乳液。
應(yīng)當(dāng)指出，嚴(yán)格地說，本發(fā)明適用于具有粘彈性的制品，其流變特性如下所述在小于其流動(dòng)極限的應(yīng)力下，制品成為固體(“無窮大粘度”)。在大應(yīng)力下，制品以可以測定的一定粘度進(jìn)行流動(dòng)。這種粘度(尤其是卡森塑性粘度β，單位是Pa.s)是后面涉及的。后面的分析記錄是精確的。另一個(gè)用于確定粘度特性的參數(shù)是稠度系數(shù)K，以Pa.sn表示。
公知的方法通過用力攪拌其粘度足夠小(0.1至2Pa.s)的生糊狀材料不能獲得足夠的膨化率。另一個(gè)公知方法是，首先使配方中以蛋白為主的最稀薄的部分膨脹，再在如此膨化的材料中加入其它材料尤其是面粉，其對(duì)粘度的作用會(huì)影響膨化作用。對(duì)于比較稠的生糊狀材料來說，借助于普通的動(dòng)態(tài)混合器(例如MONDOMIX或OAKES型混合器)進(jìn)行膨化是不能獲得高膨化率的，因此不能獲得烘烤后高度柔軟可口的制品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在進(jìn)行食品膨化而無須提高其溫度。
本發(fā)明還旨在對(duì)在動(dòng)態(tài)條件下具有較高粘度的食品進(jìn)行高質(zhì)量的膨化，尤其是提出一種對(duì)具有較高粘度的食品可以獲得高膨化率的方法，無須在真空下進(jìn)行模制以獲得理想的膨化效果。
本發(fā)明還旨在提出一種使用比較簡單的膨化食品制作方法。
本發(fā)明還旨在提出一種可以減少油脂材料含量而對(duì)器官感覺特性沒有負(fù)面影響的膨化食品制作方法。
本發(fā)明還旨在提出一種在成型時(shí)以及在完全保持其形狀的變化(尤其是凝結(jié)和/或烘烤)之前，避免模制產(chǎn)生應(yīng)力的膨化食品制作方法。
采用連續(xù)的膨化食品制作方法，通過在包括至少一種油脂材料的食品材料中使氣體在壓力下分散和/或分解，然后膨脹以產(chǎn)生膨化，至少可以達(dá)到上述目的之一，本發(fā)明方法的特征在于，分散和/或分解是在8至50巴的相對(duì)壓力下、在小于或等于50℃的溫度下、在一個(gè)具有至少一個(gè)靜態(tài)混合器的混合和輸送裝置中進(jìn)行的，所述食品材料在所述溫度下、在分散和/或分解之前具有2至500Pa.s、尤其是5至500Pa.s、特別是8至500Pa.s或20至500Pa.s的卡森塑性粘度以及2至300Pa的流動(dòng)極限，其特征還在于，這種方法使膨化食品材料制成單個(gè)制品或至少一條帶狀制品，只要不施加作用力，其形狀就全部得到保持。
流動(dòng)極限尤其可以為10至300Pa，特別是20至300Pa或40至300Pa。
令人意想不到的是，盡管食品材料具有較大粘度，盡管使用靜態(tài)混合器由于在較高壓力下注入氣體而產(chǎn)生較小的剪應(yīng)變速度，但是高比率注入氣體會(huì)產(chǎn)生有效膨化，從而避免對(duì)食品材料進(jìn)行有害的加熱。
而與此相反，已有技術(shù)提出，為了將氣體注入到稠糊狀材料中，必須用力攪拌，或者唯有足夠稀薄的材料才能獲得高膨化率，然后才有可能在真空下模制食品使其形成氣孔。
同樣與此相反的是，對(duì)于巧克力，美國專利US5238698提出不要使用大于8巴的壓力，因?yàn)檫@會(huì)獲得差的組織結(jié)構(gòu)。
所述溫度可以是5℃至50℃，尤其是10℃至40℃。對(duì)于巧克力，溫度范圍最好是25℃至34℃，根據(jù)采用的特殊材料的調(diào)和溫度而定。調(diào)和好的巧克力進(jìn)行局部凝結(jié)，具有3％至4％的晶體。對(duì)于以巧克力為主的材料、例如不含可可脂的巧克力材料，溫度可以更高一些，因?yàn)椴恍枰M(jìn)行調(diào)和。
所謂以巧克力為主的材料，本發(fā)明是指含有可可脂作為油脂材料的巧克力這樣的材料，或者是指其油脂材料的含量僅具有部分可可脂或不具有任何可可脂的材料，可可脂可以全部或部分地由一種可凝結(jié)或不凝結(jié)的油脂材料加以取代。以巧克力為主的凝結(jié)材料含有大部分凝結(jié)油脂材料。以巧克力為主的材料可以含有少于50％的呈凝結(jié)狀態(tài)的材料。
食品材料可以以巧克力為主，這種材料最好具有22％至40％、特別是24％至38％的油脂材料含量(具有或不具有可可脂)。
根據(jù)第一變型，一種以含有或不含有可可脂的巧克力為主的材料制成單個(gè)制品。較好的是，使用一個(gè)最好配有一個(gè)切割絲的體積定量器，以便單個(gè)制品呈具有平表面的制品的形狀(餅狀、平行六面體形狀、新月形等等)，這樣，尤其可以在餅干上成型這樣的制品，可以在這樣的餅狀制品上再覆蓋一個(gè)上部餅干。
單個(gè)制品也可以用一個(gè)針閥進(jìn)行成型。這種閥的優(yōu)越性在于很好地承受壓力，確保在上游管道和大氣之間非?？焖俚亟档蛪毫Γ欣跉饪着蛎?，并且不必配置膨脹后的保持室，從而避免膨化材料縮容。
由于成型在任何情況下都導(dǎo)致制品中含有的巧克力不全部凝結(jié)的溫度，因此，巧克力的最終凝結(jié)確保膨化巧克力和餅干之間的粘合。
特別是，上部餅干施加的作用力使餅干和餅狀制品的相鄰表面彼此支承，這樣，制品凝結(jié)時(shí)，有利于最終粘合。這種支承力會(huì)略微壓緊自承重的餅狀制品，也就是說，餅狀制品僅在不經(jīng)受作用力時(shí)保持其形狀。
根據(jù)第二變型，以巧克力為主的材料在大氣壓下制成例如一條帶狀制品，其寬度為2mm至10mm，高度為2mm至5mm，并輸送到一個(gè)在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)條件下使用的冷卻室。油脂材料凝結(jié)后，帶狀制品最好切割成長度為5mm至15mm的塊狀制品。如此膨化的制品的表面狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)巧克力制品非常相似，平滑、光亮、并且保持同樣的色澤。
令人意想不到的是，帶狀制品尺寸的作用在于，直徑較大的氣泡會(huì)使表面破裂并會(huì)消失，這樣，凝結(jié)成帶狀或塊狀制品后，氣泡的平均直徑相對(duì)于成型時(shí)的膨化巧克力來說顯著減小。
本發(fā)明尤其可以制作密度為0.5至1、特別是0.5至0.7或0.6至0.7的以巧克力為主的制品。但是，采用適當(dāng)?shù)膮?shù)，尤其是氣體流量與巧克力流量之比，可以獲得在上述范圍和巧克力的初始密度之間的密度范圍(約1.3)。
根據(jù)第三變型實(shí)施例，材料用一個(gè)針閥制成滴狀制品，并輸送到一個(gè)在大氣壓下工作的冷卻室。
至今不能制作成膨化形狀的塊狀或滴狀制品的密度較好的是0.6至1.1，特別是0.6至0.9，最好是0.7至0.9。
食品材料可以是一種以面粉為主的生糊狀材料，尤其是一種經(jīng)過變形工藝處理的蛋糕材料。所述生糊狀材料可以含有冷溶或熱溶的增稠劑(果膠、藻朊酸鹽、角豆淀粉、羧甲基纖維素等等)和/或可分散的纖維(谷蛋白、含纖維素的纖維等等)。
在注入氣體之前，生糊狀材料可以具有2Pa.s至500Pa.s、特別是5Pa.s至500Pa.s或者10Pa.s至500Pa.s、最好是20Pa.s至500Pa.s的卡森塑性粘度β，以及具有2至300Pa特別是5至300Pa的流動(dòng)極限。
一旦成型完畢，糊狀制品就進(jìn)行烘烤，導(dǎo)致氣體膨脹，氣體的膨脹與水的蒸發(fā)想結(jié)合，制成柔軟可口的成品尤其是蛋糕。
成型之后以及凝結(jié)和/或烘烤之前不久，膨化制品具有一些特性尤其是機(jī)械特性，使之全部保持一定的仍然可以加工的形狀。
本發(fā)明還涉及一種膨化食品，這種膨化食品具有至少一種油脂材料，其特征在于，至少80％的氣孔具有0.1mm至1.5mm的直徑，至少30％的氣孔具有大于0.2mm的直徑，其特征還在于，這種膨化食品具有4Pa.s至1000Pa.s、尤其是10Pa.s至1000Pa.s、特別是20Pa.s至1000Pa.s或者40Pa.s至1000Pa.s的卡森塑性粘度，以及具有10Pa至600Pa、尤其是20Pa至600Pa、特別是40Pa至600Pa或者80Pa至600Pa的流動(dòng)極限，以便只要不施加壓縮力，就可保持一定形狀。
然后，這種形狀尤其通過例如以巧克力為主的制品在大氣壓下通過冷卻室的凝結(jié)、或者通過烘烤(生糊狀材料)加以固定。
要注意的是，注入氣體和成型后獲得的塑性粘度和流動(dòng)極限的數(shù)值大于注入氣體之前確定制品特性的塑性粘度和流動(dòng)極限的數(shù)值。
特別是，90％的氣孔可以具有小于1.6mm的直徑。
制品可以以巧克力為主，在油脂材料局部凝結(jié)的狀態(tài)下，可以呈具有平行表面的扁平制品的形狀、例如餅狀制品。
制品可以具有這樣的特征以巧克力為主，呈帶狀制品的形狀，其寬度為2mm至10mm，高度為2mm至5mm，90％的氣孔具有小于0.5mm的直徑。
根據(jù)其它實(shí)施例，制品是一種生糊狀材料，尤其是一種可以在烘烤后獲得柔軟可口的制品，例如密度小于0.29、楊氏模量小于130000、最好為100000至130000的蛋糕的材料。
扁平制品、例如一個(gè)成型在一個(gè)餅干上或者夾在兩個(gè)餅干之間的餅狀制品，在油脂材料凝結(jié)后，制成一種餅狀制品的一面與餅干的一面相粘合的巧克力餅干，或者制成一種巧克力夾心餅干，巧克力餅夾在兩個(gè)餅干之間，接觸面相互粘合。只有一部分油脂材料可以凝結(jié)。


參照附圖和非限制性實(shí)施例，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將得到更好的理解。
附圖如下圖1a是實(shí)施本發(fā)明方法的一個(gè)裝置的示意圖；
圖1b示出圖1a所示裝置的一個(gè)變型，適于成型帶狀制品；圖2a至2c示出一個(gè)成型裝置的優(yōu)選實(shí)施例；圖3示出實(shí)施本發(fā)明方法的裝置的變型，并示出相應(yīng)的壓力分布；圖4a是一種根據(jù)本發(fā)明制成的模制制品(實(shí)施例1成型時(shí)密度為0.6；凝結(jié)后的制品密度為0.74)的局部剖面圖；圖4b和4c以等量直徑(以mm表示)等級(jí)的分布頻率、并以隨等量直徑而變化的積累曲線(以％表示)示出氣泡的直徑分別在橫向剖面上和縱向剖面上的分布情況；圖5a示出一種根據(jù)本發(fā)明制作的夾心制品(成型時(shí)密度為0.6；凝結(jié)后的制品密度為0.6)；圖5b示出一個(gè)實(shí)施例中氣泡尺寸在膨化巧克力中的分布情況，表示方法與圖4b和4c相同；圖6a示出一個(gè)根據(jù)本發(fā)明制作的膨化巧克力塊狀制品(實(shí)施例1成型時(shí)和凝結(jié)后的密度為0.85)；圖6b示出一個(gè)實(shí)施例中氣泡尺寸在塊狀制品中的分布情況，表示方法與圖4b、4c和5b相同；圖7a示出一個(gè)分別對(duì)黑巧克力(d＝1.3)和根據(jù)本發(fā)明膨化的黑巧克力(d＝0.74)的穿透度測定比較試驗(yàn)；圖7b示出一個(gè)覆蓋有巧克力的餅干的穿透度測定曲線，巧克力是密度為1.3的黑巧克力(曲線I)、密度為1.3的牛奶巧克力(曲線II)、密度為0.6的膨化黑巧克力(曲線III)和密度為0.7的膨化巧克力(曲線IV)。
在本發(fā)明說明書中，給定的壓力是相對(duì)壓力，氣體流量在稱為標(biāo)準(zhǔn)”的條件下(即在0℃和大氣壓力下)加以測定。
具體實(shí)施例方式
如圖1a所示，在一個(gè)調(diào)和器TEMP中調(diào)和后，一種以巧克力為主的材料C輸入到一個(gè)高壓泵HPP、最好是一個(gè)多膜片式泵中，以便產(chǎn)生例如至少20巴的壓力。一個(gè)注入閥VI由一個(gè)儲(chǔ)罐10供給一種氣體，例如空氣、氮?dú)?、N2O或二氧化碳、或者這些氣體的混合物，注入閥VI調(diào)整到比高壓泵HPP產(chǎn)生的壓力稍大的壓力，以便以基本恒定的流量將氣體注入到高壓泵HPP的出口。一條管路50可以使多余材料在一個(gè)熱交換器內(nèi)進(jìn)行收縮，并使之返回調(diào)和器。
然后，全部材料由靜態(tài)混合器STMX進(jìn)行混合，并向下游輸送，這些混合器例如是公稱直徑DN為20的蘇爾澤式靜態(tài)混合器、公稱直徑DN為20的克尼克斯式靜態(tài)混合器和公稱直徑DN為10的蘇爾澤式靜態(tài)混合器，其長度、直徑和數(shù)量可以根據(jù)模子的流變學(xué)特性和工作溫度調(diào)整壓力分布。模子保持在8至40巴的相對(duì)壓力下(根據(jù)管路布置以及尤其是氣壓，或者是位于如圖3所示的切割成型之后的反壓情況而定)，以便在管路上的停留期間進(jìn)行分散和/或分解(大約3分鐘，但可以根據(jù)靜態(tài)混合器的配置情況、力求達(dá)到的密度和食品的粘度在4秒至6分鐘進(jìn)行變化)。在成型刀具承受不了較大壓力的情況下，可以降低反壓，以2至8巴的壓力進(jìn)行切割成型。反壓的這種改變尤其對(duì)耗氣量僅是較小的改變，易于進(jìn)行調(diào)整。
靜態(tài)混合器的組合可以同時(shí)在材料的不同相(油脂相和/或液相)分散和/或分解氣體，以及在工作溫度使整個(gè)裝置恒溫，這通過使用一種雙管殼管道予以確保。由于配置靜態(tài)混合器而產(chǎn)生的較小剪應(yīng)變速度也有助于限制流通中材料的加熱。
如圖1a所示，在整個(gè)管路上，通過靜態(tài)混合器STMX和管道，材料在整個(gè)管路上保持壓力，避免流通中材料的加熱，特別是使管道15恒溫，由于配置靜態(tài)混合器，因此，便于流體與管道15的雙管殼接觸。
如圖1b所示，對(duì)于所選擇的在調(diào)和狀態(tài)下具有例如8.3Pa.s的卡森(Casson)塑性粘度和例如30Pa流動(dòng)極限(見后述實(shí)施例1)的以巧克力(巧克力或巧克力代用品)為主的材料、以及對(duì)于至少為8巴、例如為20至25巴的氣體注入壓力來說，通過閥門VANDEP膨脹之后，就獲得一種膨化材料MA，這種膨化材料可以連續(xù)地在膨脹成一條或若干條帶狀制品6并進(jìn)入一個(gè)冷卻室8之后立即生產(chǎn)出來，或者如圖1a所示成型出單個(gè)制品5。由于選用高粘度的巧克力材料，帶狀制品6或單個(gè)制品5在成型之后，只要不施加壓縮力，就可保持一定形狀。
這樣可以制作其形狀與成型制品的形狀基本相同的制品，而且足以使膨化的巧克力凝結(jié)。
圖1a所示的成型裝置DEP的優(yōu)越性在于，膨化制品具有足夠高的粘度β(例如β為20Pa.s至500Pa.s)。就低塑性粘度而言，最好借助于一個(gè)針閥進(jìn)行成型。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2a至2c來描述圖1a所示的成型裝置DEP的工作情況。
根據(jù)圖2a至2c，一個(gè)管道11由減壓器DET連續(xù)供給膨化材料MA。可以使膨化材料MA確定成糊狀、半糊狀或半液體狀，也就是說，其粘彈性起碼要足以使之一旦少量成型在一個(gè)表面上(一個(gè)自由面上2至20g最好5至10g)，不施加機(jī)械作用力尤其是壓縮力，即可保持一種確定的形狀而無明顯流動(dòng)。供料管道11具有一個(gè)安裝在一個(gè)側(cè)板20上的安裝凸緣12。伸縮管150延伸管道11，以形成一個(gè)成型端頭，成型端頭還包括一個(gè)成型噴嘴23，成型噴嘴23配有孔口，例如一個(gè)環(huán)形成型孔24。伸縮管150具有一個(gè)安裝邊17，安裝邊17裝配在一個(gè)凸緣18和成型噴嘴的殼體之間，凸緣18安裝在一個(gè)相對(duì)于側(cè)板20進(jìn)行移動(dòng)的側(cè)板30上?；顒?dòng)側(cè)板30可以相對(duì)于側(cè)板20進(jìn)行豎直往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以便有控制地使側(cè)板20和30之間的距離e在最大值e1(見圖2a)和最小值e2(見圖2b)之間進(jìn)行變化。
圖2a至2c所示的實(shí)施例尤其用于在一個(gè)餅干3上成型制品5，餅干3放置在一條輸送帶1的上端面2上，輸送帶1沿箭頭V的方向進(jìn)行水平移動(dòng)，為此，具有供給例如用于一列餅干3的材料的供料管的側(cè)板20進(jìn)行如箭頭F所示的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)可以與輸送帶1的移動(dòng)同步，并且以與成型時(shí)的速度相同的速度布置在餅干3的上方。成型后，擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)繼之為回程運(yùn)動(dòng)，周期重新開始。
因此，成型端頭的殼體29進(jìn)行一種組合運(yùn)動(dòng)，即擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的組合，擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)是側(cè)板20的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)是成型時(shí)側(cè)板30的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在圖2a所示的位置I，側(cè)板20和30之間的距離等于最大值e1，由圖可見，待分配材料4完全填滿成型端頭直至孔口24。
隨著擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，側(cè)板30迅速接近輸送帶1，側(cè)板20靠近側(cè)板30，使其距離保持等于e2，e2小于e1的距離相當(dāng)于要在餅干3上成型(見圖1b所示位置II)的材料4的數(shù)量。
然后，擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行，成型端頭重新離開餅干3，側(cè)板30和20之間的間距恢復(fù)到最大值e1。
在這些情況下，圖2c所示的材料4的下部位置4’位于孔口24的上游，因?yàn)橛捎谏炜s管150的壓縮-膨脹導(dǎo)致的容量變化的作用，材料4在餅干3上制成一個(gè)餅5，數(shù)量相當(dāng)于成型端頭在位置III空出的部分。由于減壓器DET連續(xù)向成型端頭10供應(yīng)材料，因此，所述空出的容積得到補(bǔ)足，供應(yīng)材料的流量選擇為當(dāng)成型端頭恢復(fù)到位置I以進(jìn)入新一輪成型時(shí)，材料4重新填滿孔口24。
減壓器DET和反壓可以調(diào)整管路上的壓力分布，其組合尤其可以產(chǎn)生兩個(gè)膨脹階段。減壓器DET可以不配置，這樣僅形成一個(gè)階段的膨脹。
所述成型周期可以不使材料MA經(jīng)受壓力或剪力，因?yàn)橥ㄟ^成型端頭管狀截面的長度變化的單作用進(jìn)行成型，并且材料MA流經(jīng)一個(gè)或若干孔口24，其尺寸(實(shí)際上為數(shù)毫米)足以避免材料MA經(jīng)受壓力和/或剪力。另外，便于減壓器DET以恒定流量連續(xù)供給材料MA，而不損害材料的組織結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。
因此，成型裝置DEP可以用于一種膨化材料，例如具有易受機(jī)械剪應(yīng)力影響的組織結(jié)構(gòu)的材料MA。
在呈島狀制品5或環(huán)狀制品形狀的材料MA成型后，可以在制品5的上面再敷貼第二個(gè)餅干3，以形成一種夾心食品。
在圖2a至2c所示的方法中，膨化材料MA直接制成一個(gè)高度為d的平面餅5，這個(gè)距離d基本等于成型噴嘴23的端面25和餅干3之間的距離，成型噴嘴23配有一個(gè)例如呈環(huán)形的成型孔24。
如圖2b所示，在位置II，端面25和餅干3的上表面之間的距離基本等于d，這形成一個(gè)限定的空隙，材料4呈一個(gè)餅5的形狀分配在這個(gè)空隙中。距離e1和e2之差根據(jù)確定餅5高度的距離d加以選擇，使餅5在餅干上占據(jù)所需的面積。
成型階段結(jié)束時(shí)(見圖2b-位置II)，餅5由配有一個(gè)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的切割絲41的一個(gè)切割裝置40從成型端頭分開。這樣(見圖2c-位置III)，制成一種上面布置有制品5的餅干3，制品5的上表面與餅干平行。
為了制成夾心食品，只要在制品5上放置第二個(gè)餅干3’即可，無需在側(cè)面涂材料，以免壓壞制品。這可以制成一種具有膨化材料5的成品，膨化材料5的外邊緣5”比較整齊，在上述實(shí)施例中，通過油脂材料的凝結(jié)，獲得穩(wěn)定的確定的形狀。
另外，按容積配料是精確的。實(shí)際上，由于成型時(shí)不施加對(duì)材料的組織結(jié)構(gòu)尤其是膨化有較大影響的壓力，由于不施加壓力而避免構(gòu)成成型端頭10尤其是伸縮管150的構(gòu)件膨脹，因此，成型端頭10在成型時(shí)不變形，而且確保精確而有規(guī)律地進(jìn)行配料。
可以在一個(gè)支承體、例如餅干或蛋糕等食品上進(jìn)行成型，也可以直接在輸送帶1上進(jìn)行成型。在這種情況下，食品尤其可以是一種生面糊，所以這個(gè)方法可以用于制備生面糊。
對(duì)于圖2a至2c所示的實(shí)施例來說，由于放置上部餅干3’而不對(duì)圈形制品5施加較大壓力，因此可以制作一種帶有橫穿孔的餅干。這樣，這種方法可以擴(kuò)大使用相同設(shè)備加以制作的制品的范圍。
也可以按照所需形狀加工制品，例如在大氣壓下進(jìn)行模制(見圖4a至4c)。在模制食品的情況下，要施加作用力(壓縮、震動(dòng)、氣流等等)，使材料分布在模子中。切割成型的帶狀制品也可以進(jìn)行這種加工，所述切割在材料完全凝結(jié)之前、期間最好是之后進(jìn)行?？梢赃M(jìn)行如圖1b所示的成型，減壓器DET布置在輸送帶2附近，一個(gè)對(duì)帶狀制品6進(jìn)行切割的切割裝置DEC布置在冷卻室8的出口，以便在帶狀制品6凝結(jié)后將其切割成單個(gè)制品7。
凝結(jié)后，膨化材料保持形狀，便于例如切割或模制。
膨化材料的成型也可以是用另一種材料進(jìn)行局部包裹或全面包裹(在上面包裹、在下面包裹或四面包裹)，所述另一種材料例如是由巧克力(或以巧克力為主的一種材料)加以如此包裹的一種餅干材料或糕點(diǎn)材料。在這種情況下，為了減小膨化材料包裹的帶狀制品的縮容現(xiàn)象，最好要用端部有一條縫隙的壓力管取代普通的開口的(因而處于大氣壓下的)包裹盒，所述壓力管可以擠壓出一層膨化材料、例如膨化巧克力，在壓力下保持住膨化材料直至形成包裹層。所述縫隙的厚度可以變化，以便影響上游管道中的壓力，并且改變膨化材料包裹層的厚度。對(duì)包裹時(shí)形成凸緣的波紋也可以進(jìn)行這種改變。
一般要施加機(jī)械作用力(壓縮、震動(dòng)、氣流等等)，使膨化材料尤其是膨化巧克力分布在要包裹的支承體上。
因此，高壓(大于8巴)下分散和/或分解的結(jié)合，較高稠度(卡森塑性粘度為2至500Pa.s、尤其為10至500Pa.s和流動(dòng)極限為2至300Pa)以及由于使用一個(gè)或若干靜態(tài)混合器而產(chǎn)生的較小的剪應(yīng)變速度的結(jié)合，在足以進(jìn)行理想分散和/或分解的最短時(shí)間內(nèi)(例如4秒至6分鐘)材料和氣體在壓力下接觸之后，導(dǎo)致獲得一種非凝結(jié)的膨化材料，其粘彈性足以避免其流動(dòng)，膨化材料可以暫時(shí)保持其形狀，直至由于至少局部凝結(jié)或烘烤而獲得一種穩(wěn)定的形狀。凝結(jié)之前，成型的膨化材料可以例如進(jìn)行模制加工(見圖4a至4c)或切割加工(見圖6a至6b)，在凝結(jié)或烘烤后制成形狀穩(wěn)定的單個(gè)食品。
圖3示出裝置的另一個(gè)實(shí)施例。管路包括兩個(gè)高壓泵HPP1和HPP2，第一泵HPP1用于向第二泵HPP2供料，在非常稠的糊狀物、例如實(shí)施例3和4中所述的糊狀物的情況下，這個(gè)系統(tǒng)特別有利。為此，使用串級(jí)連接的兩個(gè)高壓泵HPP1和HPP2。氣體(二氧化碳)在中等壓力(12巴)下注入。生的糊狀物或者在調(diào)和器TEMP中調(diào)和好的巧克力供給第一泵。一條管路50可以使例如停止生產(chǎn)時(shí)的剩余材料返回。剩余的膨化材料MA在一個(gè)混合器DD中縮容和加熱，然后返回到調(diào)和器TEMP中。
也可以在泵HPP2的出口注入氣體。
當(dāng)制作夾心食品、例如(見圖5a和5b)夾在兩個(gè)餅干3和3’之間的巧克力餅5時(shí)，餅干3’放置在未凝結(jié)的巧克力餅5上，對(duì)其施加壓縮應(yīng)力，這種壓縮應(yīng)力小于其流動(dòng)極限(可以接近其流動(dòng)極限)，因此僅略微改變其形狀。另外，上面的餅干3’限制脫氣，可以獲得膨化材料的最終密度，這種最終密度非常接近成型時(shí)的密度。這樣，可以保持密度之差小于或等于3％。
這種支承力便于巧克力餅的表面附著在餅干3和3’的內(nèi)表面上，因而成品食品粘附在一起，無需進(jìn)行附加操作，也基本無損于制品的膨化，從而保持其質(zhì)量。
放置餅干3’產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力至少等于餅干3’的重量對(duì)接觸面的作用力，相當(dāng)于至少50Pa的壓力。這個(gè)作用力一般接近餅的流動(dòng)極限。由于這些作用力，巧克力餅5的氣泡9在餅5固化后具有或多或少輪廓分明的各向異性。
如圖6a和6b所示，根據(jù)本發(fā)明制成的膨化巧克力切塊7具有氣泡9，其等量直徑例如如圖4b所示的那樣進(jìn)行分布。這些切塊是從一條寬2mm至10mm、高2mm至5mm的帶狀制品上切割下來的。直徑較大的氣泡自發(fā)地脫氣，使半糊狀巧克力的表面“破裂”，然后，巧克力的表面自行閉合成平滑的表面外觀。由此還降低氣泡的平均值，如圖6b對(duì)比圖4b，4c和5b所示，圖4b、4c和5b相當(dāng)于尺寸較大的制品，對(duì)于這些制品，脫氣現(xiàn)象少或者基本沒有。
帶狀制品的切割距離例如為5mm至15mm，最好在巧克力凝結(jié)之后進(jìn)行切割。
圖7a示出穿透度測定的試驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于在破裂前僅發(fā)生很小變形的凝結(jié)力較大的制品、例如巧克力來說，分析特性鑒定在于借助于一個(gè)小直徑(例如1.5mm)的探測器直接在成品(巧克力片或夾心餅干)上進(jìn)行穿透度測定試驗(yàn)。根據(jù)變形度記錄應(yīng)力。探測器施加在制品上的總能量(以mJ表示)此時(shí)予以計(jì)算。
分別對(duì)一種非膨化黑巧克力(密度1.3)和一種根據(jù)本發(fā)明膨化的黑巧克力(d＝0.74)進(jìn)行過所述試驗(yàn)。對(duì)于大于20％的貫入來說，膨化巧克力比標(biāo)準(zhǔn)的非膨化黑巧克力軟9倍左右。
對(duì)商標(biāo)為“王子牌”的黑巧克力(d＝1.3，曲線I)夾心餅干和牛奶巧克力(d＝1.3，曲線II)夾心餅干做過類似試驗(yàn)，對(duì)同類型的餅干，而黑巧克力膨化到密度d為0.7(曲線IV)或0.6(曲線III)的餅干也做過類似試驗(yàn)。
在第一種情況下，觀察餅干(應(yīng)力約為2Mpa)的硬度和非膨化黑巧克力(應(yīng)力約為14Mpa)的硬度或非膨化牛奶巧克力(應(yīng)力約為10Mpa)的硬度之間的過渡變化情況。膨化到0.6的黑巧克力所具有的密度非常接近餅干的密度，甚至略低一些，餅干層和膨化巧克力層之間的過渡基本很小。對(duì)于膨化到0.7的黑巧克力來說，硬度略大于餅干的硬度，餅干和巧克力之間的過渡變化仍然基本很小。
尤其可以制作一種至少與一個(gè)餅干結(jié)合的食品以及一種以巧克力為主的最好是凝結(jié)的具有平表面的制品，其特征在于，以巧克力為主的制品是多氣孔的，具有0.5至1.1、尤其是0.6至0.9、最好是0.7至0.8的密度。較好的是，至少80％的氣孔的尺寸為0.1mm至1.5mm，至少30％的氣孔具有大于0.2mm的直徑。相對(duì)于小氣泡來說，大氣泡有利于獲得不太膠粘的組織結(jié)構(gòu)、不太脫色的顏色以及成型時(shí)較小的粘度，因此，可以制成一種粘度相等油脂較少的制品；相對(duì)于非膨化制品來說，味道改變不大。所述密度可以選擇成餅干和所述制品具有相等或相近的硬度，以便消費(fèi)者在咀嚼時(shí)不大感覺到餅干和以巧克力為主的制品之間的過渡變化。
此外，使用膨化巧克力餅可以增大餅的厚度，例如增大到4mm，若采用非膨化巧克力，由于其硬度的緣故，這是不可能的。
通過消費(fèi)者品嘗之前的直觀評(píng)價(jià)和咀嚼時(shí)得到的印象之間的差距，也可以獲得一種獨(dú)特的制品。
表1給出相當(dāng)于圖7a和圖7b的曲線所示的膨化夾心制品和非膨化夾心制品的全部能量(以mJ表示)。
表1

也可以借助于一個(gè)針閥成型滴狀塊狀點(diǎn)心。塊狀點(diǎn)心最好具有0.7至0.9的密度。
對(duì)于以面粉為主的生面團(tuán)、例如蛋糕面團(tuán)來說，采用的配方中可以含有冷溶或熱溶的增稠劑(果膠、藻朊酸鹽、角豆淀粉、羧甲基纖維素等等)和/或可分散的纖維(谷蛋白、含纖維素的纖維等等)。在使用巧克力的情況下，在足夠的壓力(20巴以上)下注入氣體，盡管靜態(tài)混合器攪拌不大，但是選用足夠高的粘度可以出人意料地獲得高質(zhì)量的膨化作用。
借助于圖1a所示的裝置或圖1b所示的裝置，可以直接在輸送帶2上進(jìn)行成型。然后進(jìn)行烘烤，獲得烘烤食品、例如蛋糕。
用商標(biāo)為MONDOMIX的儀器在根據(jù)本發(fā)明注入二氧化碳和傳統(tǒng)的膨化之間進(jìn)行的比較試驗(yàn)表明了這種現(xiàn)象。
在足以保持制品濕度平衡的密封包裝儲(chǔ)存一段時(shí)間后，對(duì)根據(jù)本發(fā)明膨化的面團(tuán)烘烤而成的柔軟可口的食品的流變特性進(jìn)行過測定。圓柱形面包心試樣切割后用一臺(tái)Instron或Adamel Lhomargy壓縮拉伸機(jī)進(jìn)行壓縮，采用恒定的變形速度(40mm/min)、一個(gè)直徑為25mm的探測器和0至50％的變形范圍。作用力(以N表示)探測器所記錄的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成應(yīng)力(以Pa表示)，通過探測器和試樣之間的接觸面使之標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)變形度的抗應(yīng)力(制品施加在探測器上)的表示稱為壓力分布圖。
在小變形范圍內(nèi)，首先，應(yīng)力線性地隨變形度而變化，這相當(dāng)于線彈性范圍，由虎克定律表示為σ＝Eγ其中，σ表示應(yīng)力(以Pa表示)，E表示楊氏模量(以Pa表示)，γ表示變形度(無單位)。楊氏模量通常用作材料的阻力穩(wěn)定系數(shù)在糕點(diǎn)制品中，楊氏模量越小，可以認(rèn)為制品越柔軟可口。據(jù)證實(shí)，其它標(biāo)準(zhǔn)例如壓縮周期期間的總能量以“柔軟可口”給出試樣的相同等級(jí)劃分。
壓縮試驗(yàn)之后，通過在102℃下干燥4小時(shí)測定試樣的含水量。在20℃下從露點(diǎn)開始測定水的活度。
測定結(jié)果如表2所示。
表2

如表2所示，本發(fā)明方法可以比用普通膨脹方法制作更為柔軟可口的蛋糕(楊氏模量約為110000Pa)，制備特別稀薄的蛋糕糊(楊氏模量＝143000Pa)時(shí)都一樣(見下述實(shí)施例3以及表6)。
對(duì)于較稠的面團(tuán)(果膠為0.3％至1％)來說，“MONDOMIX”方法給出的測定結(jié)果很不令人滿意，而本發(fā)明方法所獲得的測定結(jié)果則使人十分信服。
下述四個(gè)實(shí)施例可以很好地說明本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明注入的食品材料的流變特性借助于一個(gè)施加應(yīng)力進(jìn)行工作的卡里梅德CSL500流變儀進(jìn)行過測定，采用的是錐面幾何形狀和帕耳帖效應(yīng)熱穩(wěn)定法。流動(dòng)曲線通過應(yīng)力為0至500Pa的3分鐘線性掃描而制成，自動(dòng)記錄相應(yīng)的剪應(yīng)變速度。對(duì)于一種牛頓流體來說，粘度計(jì)算如下σ＝(dγ/dt)·η 方程1其中，η是粘度(以Pa.s表示)，(dγ/dt)是剪應(yīng)變速度(以s-1表示)，σ是應(yīng)力(以Pa表示)。
一般來說，粘稠食品例如本發(fā)明涉及的食品是非牛頓流體，特別是具有流動(dòng)極限(σ0)，也就是說，表現(xiàn)為一種低于一定極限應(yīng)力的固態(tài)特征。流動(dòng)極限的存在使這些流體當(dāng)成型在一個(gè)自由面上時(shí)可以保持其形狀，例如連續(xù)成型的巧克力帶狀制品、成型在三明治上的奶油塊。數(shù)學(xué)模型、例如卡森模型(方程2)或者赫謝爾-包克萊模型(方程3)現(xiàn)在用于確定這些具有流動(dòng)極限的流體的流變特性。
σ0.5＝σ00.5+(B·dγ/dt)0.5方程2σ＝σ0+K·(dγ/dt)n方程3卡森模型系數(shù)β稱為塑性粘度。赫謝爾-包克萊模型系數(shù)K和n分別稱為稠度系數(shù)和流動(dòng)系數(shù)。理論模型調(diào)整到試驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量可以由回歸系數(shù)(R2)加以測定?？ㄉＰ屯ǔＳ糜诖_定熔融的(在40℃下)巧克力的流變特性，在專利US5230919中也選用于確定呈熔融相的花生脂的特性。但是，專利US5230919使用布魯克菲爾德式粘度計(jì)測定花生脂的粘度。這涉及到一種稱為“經(jīng)驗(yàn)流變特性”的測定方法，這僅對(duì)牛頓流體公認(rèn)有效，而不適合于這種制品。因此，專利US5230919中述及的數(shù)值僅是相對(duì)值。
粘彈性這個(gè)術(shù)語是有關(guān)食品材料的流變特性的。特別是，方程2和3中確定的描述符(即流動(dòng)極限和/或塑性粘度和/或稠度系數(shù))相對(duì)于公知的通常在食品工業(yè)上采用的真值表具有較高的數(shù)值。
為了確定制品膨化的特性，操作如下將試樣切片后，使用一臺(tái)黑白照相機(jī)、一個(gè)100mm的鏡頭、一個(gè)20mm的適配器(實(shí)施例3除外，實(shí)施例3中，適配器為60mm)、一個(gè)冷光燈以及圖象處理軟件Optimas6.2，通過圖象分析確定試樣的膨化作用。氣孔的平均等量直徑如同直徑D90那樣加以確定(90％的氣孔具有小于或等于D90的直徑)。
實(shí)施例1使用下述成分的巧克力糖 58.3％可可醬 39.0％可可脂 2.1％卵磷脂 0.6％香草香料0.02％這種巧克力根據(jù)技術(shù)規(guī)程在工業(yè)調(diào)和器中進(jìn)行調(diào)和。表3給出調(diào)和好的巧克力的流變特性。
表3

巧克力具有一種不能采用Mondomix動(dòng)態(tài)混合進(jìn)行膨脹的稠度(塑性粘度和流動(dòng)極限)。即使低速攪拌也會(huì)導(dǎo)致高度發(fā)熱，從而破壞調(diào)和質(zhì)量，不能獲得穩(wěn)定的巧克力(發(fā)生變白的較大危險(xiǎn)性)。
調(diào)和好的巧克力在29℃下以30kg/h的流量泵入本發(fā)明裝置。注入的氣體是二氧化碳，流量為46l/h。管路中的最大壓力為40巴，在管路中停留的時(shí)間為3分鐘。管路包括以下的混合器組公稱直徑DN為20的30mm蘇爾澤式靜態(tài)混合器、公稱直徑DN為20的70mm克尼克斯式靜態(tài)混合器、公稱直徑DN為20的110mm克尼克斯式靜態(tài)混合器和公稱直徑DN為10的6mm蘇爾澤式靜態(tài)混合器。借助于一個(gè)膜片式反壓閥或者一個(gè)起反壓作用的針閥(在造成較大壓力損失時(shí)限制流量)使成型壓力保持在12巴。
巧克力可以用一個(gè)進(jìn)行震動(dòng)的桿形模子中的一個(gè)針閥裝置進(jìn)行成型，然后輸送到標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)條件下使用的冷卻室。特別是，與前述專利文獻(xiàn)相反的是，凝結(jié)是在大氣壓下進(jìn)行的。凝結(jié)之后，所獲得的膨化桿狀制品的平均密度為0.74，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)多氣孔。圖象分析得到的氣孔尺寸的特征是，氣孔的平均直徑為0.70mm，直徑D90為1.3mm。與模子的接觸面的表面狀態(tài)類似于標(biāo)準(zhǔn)制品(平滑、光亮、有色澤)，但暴露于空氣的表面呈不勻稱的表面狀態(tài)。對(duì)一片尺寸為74×30×13mm3的制品進(jìn)行的穿透度測定周期的能量為22mJ，而非膨化的同樣的巧克力則為181mJ。因此，膨化巧克力桿狀制品相對(duì)于非膨化巧克力來說具有柔軟甚至松脆的組織結(jié)構(gòu)。
巧克力可以通過一組噴嘴連續(xù)成型在一條輸送帶上，噴嘴并列安裝且截面較小，以便進(jìn)入噴嘴有較大的壓力變化。如此形成的連續(xù)帶狀巧克力制品送進(jìn)一個(gè)冷卻室(標(biāo)準(zhǔn)條件下使用的)進(jìn)行凝結(jié)，然后由一個(gè)活動(dòng)輥裝置斷成橫斜約6mm的小塊。這些小塊具有約0.85的密度和多氣孔結(jié)構(gòu)，平均直徑為0.20mm(而不是0.70mm)，D90為0.50mm(而不是1.3mm)。平均直徑上的這個(gè)差別是由于前面所述的脫氣現(xiàn)象造成的。外表面狀態(tài)類似于標(biāo)準(zhǔn)制品(平滑、光亮、相同的色澤)。因此，可以制作密度為0.5至1、尤其是0.6至0.9、最好是0.7至0.8的以巧克力為主的多氣孔制品。
第三個(gè)可能性是在一個(gè)餅干上成型一定容量的呈塊狀的巧克力，然后輕巧地放置第二個(gè)餅干，構(gòu)成一個(gè)含有膨化巧克力的夾心食品。巧克力在冷卻室在大氣壓下凝結(jié)后，獲得一種附著在一起的夾心制品，兩個(gè)餅干由凝結(jié)的巧克力牢固地結(jié)合在一起。巧克力的密度為0.65，巧克力具有多氣孔的組織結(jié)構(gòu)，平均直徑為0.60mm，D90為1.4mm。穿透度測定試驗(yàn)表明，膨化巧克力的硬度比非膨化巧克力小得多。對(duì)于膨化夾心制品，穿透度測定的總能量為26mJ，而采用非膨化的同樣的巧克力，則為92mJ。
實(shí)施例2使用一種成分如下的可以認(rèn)為類似于巧克力的奶油全油脂材料 35％糖 50％脫脂可可粉 15％表4給出兩種溫度下奶油的流變特性。
表4

奶油泵入本發(fā)明裝置，流量為30kg/h。注入的氣體是二氧化碳，流量為43l/h。管路中的最大壓力為26巴。在管路中的停留時(shí)間為3分鐘。管路中串聯(lián)有一個(gè)單位質(zhì)量流量計(jì)和若干以下的靜態(tài)混合器公稱直徑DN為20的30mm蘇爾澤式混合器、公稱直徑DN為20的70mm克尼克斯式混合器、公稱直徑DN為20的110mm克尼克斯式混合器和公稱直徑DN為10的40mm蘇爾澤式混合器。借助于一個(gè)膜片式反壓閥或者一個(gè)起反壓作用的針閥(在造成較大壓力損失時(shí)限制流量)使成型壓力保持在10巴。奶油在出口呈點(diǎn)狀成型在一個(gè)餅干上，然后再輕巧地覆蓋一個(gè)餅干。如此制成的夾心制品輸送到標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)條件下使用的冷卻室。尤其是，與前述專利文獻(xiàn)相反的是，在大氣壓下進(jìn)行凝結(jié)。
凝結(jié)之后，獲得一種平均密度為0.65的膨化制品，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)在很大程度上取決于加入氣體然后成型時(shí)奶油的溫度。
若加入氣體和成型時(shí)的溫度等于35℃，則奶油比較稀薄，氣泡的快速增加和聚合使得在凝結(jié)后獲得許多肉眼可見的氣孔(平均直徑D為0.6mm，D90為1.2mm)。最好借助于一個(gè)針閥裝置在這些條件下進(jìn)行成型。
由于奶油比較稀薄(膨化前，β＝2.8Pa.s，流動(dòng)極限為2Pa)，因此，因成型的量大，所以在其自身重量的作用下會(huì)流動(dòng)。這種比較緩慢的蠕變現(xiàn)象可以通過控制成型的量和快速送進(jìn)冷卻室加以掌握。另一方面，這種蠕變通過制品的膨脹加以補(bǔ)償，由于流體和支承體(餅干或成型輸送帶)之間較大的作用力限制側(cè)向膨脹，因此，制品的膨脹最好發(fā)生在制品的自由面上，即進(jìn)行豎直膨脹。
反之，對(duì)于約20℃的溫度來說，卡森塑性粘度和流動(dòng)極限數(shù)值較高，由于油脂材料的凝結(jié)而快速增大，這會(huì)大大減緩氣泡的增加和聚合。在全部凝結(jié)之后，奶油的氣孔化比在35℃的溫度下尺寸小，因此具有接近標(biāo)準(zhǔn)王子牌奶油的外觀，密度小得多(0.65)。在這種情況下，伸縮管式成型特別適合。
實(shí)施例3含有25％的油脂材料的黑巧克力在29℃下根據(jù)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行調(diào)和。其流變特性為

膨化前，在29℃下，其密度為1280g/l。
這種來自調(diào)和器的巧克力進(jìn)入一個(gè)本發(fā)明裝置，本發(fā)明裝置包括一個(gè)膜片式高壓泵、一個(gè)噴氣嘴、45mm的DN20(20mm)導(dǎo)管和55mm的DN20蘇爾澤式靜態(tài)混合器SMX、一個(gè)剩余材料通過的氣動(dòng)反壓閥，剩余材料經(jīng)過50℃下的加熱確?？s容后在調(diào)和器的上游返回調(diào)和器。整個(gè)裝置由雙殼體構(gòu)成，除了反壓閥和返料調(diào)和器之間的部分之外，處于29℃的溫度下，如上所述則處于50℃的溫度下。在反壓閥的上游，配有一個(gè)針閥的短桿可以在大氣壓下，在一個(gè)冷卻室的輸送帶上成型寬6mm、高3mm的帶狀巧克力。這些帶狀巧克力在局部或全部凝結(jié)后，可以按所需的長度進(jìn)行切割。針閥出口的直徑尤其取決于連續(xù)接納成型制品的輸送帶的線性速度。例如，對(duì)于3.2m/s的輸送帶速度來說，針閥出口的直徑為2.6mm。
氣動(dòng)反壓閥可以控制針閥上游的壓力(稱為成型壓力)，在1至10巴之間進(jìn)行調(diào)整。在針閥的通道，膨化巧克力在大氣壓下急劇穿過。針閥承受的剪應(yīng)變速度和這種急劇壓差可以使氣體解吸和膨脹，從而使成型在輸送帶上的巧克力膨化。
巧克力的流量為72kg/h，二氧化碳和一氧化二氮首先以65標(biāo)稱升每小時(shí)(Ln/h)注入，然后以97Ln/h注入。
成型前巧克力的壓力為4巴；注入氣體后巧克力的壓力為19巴；氣體對(duì)氣動(dòng)反壓閥的膜片的壓力為4.1巴。在注入氣體和成型之間，巧克力的停留時(shí)間為16秒，其中，在靜態(tài)混合器中停留8秒。
對(duì)膨化巧克力測定密度液態(tài)—全部開啟針閥，用135ml的容器(直徑為52mm的圓筒)提取，成型后整平15秒；固態(tài)—凝結(jié)之后。
密度如下表所示，在二氧化碳和一氧化二氮之間沒有很大差別。

尤其由于因切割而成的制品的不利的面積/容積比而造成的脫氣，并且由于因同輸送帶接觸而致的快速冷卻和在冷卻室的快速冷卻所造成的較小膨脹，因此產(chǎn)生135ml容器裝的制品和切割而成的塊狀制品之間的密度差別。
實(shí)施例4在實(shí)施例4中，使用具有以下成分的稠厚的蛋糕糊狀材料面粉 28％糖和糖漿 25％水 23％油脂材料 10％甘油 6％蛋粉 5％發(fā)酵粉 1％果膠 1％鹽 0.5％乳化劑 0.5％根據(jù)技術(shù)規(guī)程在一個(gè)和面機(jī)中在適度攪拌下逐漸混合上述材料。經(jīng)過10分鐘的混合后，獲得一種在環(huán)境溫度下制備的稠糊狀材料，如表5所示。
表5

然后，糊狀材料分成兩份試樣。第一份試樣借助于一個(gè)Mondomix動(dòng)態(tài)膨脹器通過注入空氣加以膨脹，參數(shù)如下氣體壓力為6.6巴；膨脹器的壓力為3巴；膨脹器的速度為300轉(zhuǎn)/分鐘；空氣流量為10l/h；糊狀材料流量為16kg/h。通過Mondomix膨脹獲得的最小密度為0.55。這邊觀察到流動(dòng)阻滯(稱為粘附)，表明達(dá)到極限密度。
另一份試樣泵入本發(fā)明裝置，流量為25kg/h。注入的氣體是二氧化碳，流量為40l/h。管路中的最大壓力為40巴。在管路中的停留時(shí)間為3分鐘。管路中串聯(lián)有以下的靜態(tài)混合器30mm的DN20蘇爾澤式混合器、70mm的DN20克尼克斯式混合器、110mm的DN20克尼克斯式混合器和6mm的DN10蘇爾澤式混合器。借助于一個(gè)膜片式反壓閥或者一個(gè)起反壓作用的針閥(在造成較大壓力損失時(shí)限制流量)使成型壓力保持在10巴。
成型后，糊狀材料的密度為0.45，比動(dòng)態(tài)混合后更為膨化。
或者借助于Mondomix動(dòng)態(tài)膨脹器(檢驗(yàn)用樣品)或者根據(jù)本發(fā)明(試驗(yàn))進(jìn)行膨脹之后，糊狀材料在普通糕點(diǎn)制作條件下上模烘烤。獲得柔軟可口的制品，這種制品具有糕點(diǎn)制品多氣孔的特性(見表6)。
然后，制品加以密封包裝，用于進(jìn)行時(shí)效試驗(yàn)。三個(gè)月后，根據(jù)指示的壓縮情況記錄確定制品柔軟性的特性。根據(jù)本發(fā)明方法制作的制品密度不大(0.27對(duì)0.35)，更為柔軟(楊氏模量差2倍)。制品的氣孔化也有差別，本發(fā)明方法中，具有更多的大氣孔。但是，未記錄試樣的含水量或水的活度的差別，柔軟性的改善完全歸因于膨化方法。實(shí)施例4涉及的試驗(yàn)結(jié)果示于表6。
表6實(shí)施例4的試驗(yàn)數(shù)據(jù)

實(shí)施例5在實(shí)施例5中，使用具有以下成分的稠厚糊狀材料面粉 38％糖和糖漿 25％水 18％油脂材料 10％新鮮整蛋 8％發(fā)酵粉 1％根據(jù)技術(shù)規(guī)程在一個(gè)和面機(jī)中在適度攪拌下逐漸混合來制備糊狀材料。經(jīng)過10分鐘的混合后，獲得一種在環(huán)境溫度下制備的稠糊狀材料，如表7所示。
表7實(shí)施例5中使用的糊狀材料的流變特性

在動(dòng)態(tài)膨脹器中膨化的糊狀材料非常稠厚。相反，糊狀材料可以泵入本發(fā)明裝置，流量為30kg/h。注入的氣體是二氧化碳，流量為43l/h。管路中的最大壓力為35巴，在管路中的停留時(shí)間為3分鐘。管路中串聯(lián)有以下的靜態(tài)混合器30mm的DN20蘇爾澤式混合器、70mm的DN20克尼克斯式混合器、110mm的DN20克尼克斯式混合器和6mm的DN10蘇爾澤式混合器。借助于一個(gè)膜片式反壓閥或者一個(gè)起反壓作用的針閥(在造成較大壓力損失時(shí)限制流量)使成型壓力保持在12巴。在成型裝置的出口，糊狀材料的密度為0.70。
借助于本發(fā)明進(jìn)行膨脹后，糊狀材料在普通條件下烘烤。獲得柔軟可口的制品，這種制品具有糕點(diǎn)制品多氣孔的特性。
然后，制品加以密封包裝，用于進(jìn)行時(shí)效試驗(yàn)。一個(gè)星期后，根據(jù)指示的壓縮情況記錄確定制品柔軟性的特性。膨化制品的楊氏模量為226000Pa，而非膨化制品的楊氏模量為376000Pa。采用本發(fā)明膨化方法可以改善糕點(diǎn)制品的柔軟性。
權(quán)利要求
1.一種膨化食品的制作方法，它通過在包括至少一種油脂材料的食品材料中使氣體在壓力下分散和/或分解，然后膨脹以產(chǎn)生膨化，其特征在于，所述分散和/或分解是在8至50巴的相對(duì)壓力下、在小于或等于50℃的溫度下、在一個(gè)具有至少一個(gè)靜態(tài)混合器的混合和輸送裝置中進(jìn)行的，所述食品成分在所述溫度下具有2至500Pa.s、尤其是5至500Pa.s、特別是8至500Pa.s或20至500Pa.s的卡森(Casson)粘度，以及2至300Pa、尤其是10至300Pa、特別是20至300Pa或40至300Pa的流動(dòng)極限，這種方法使膨化食品制成單個(gè)制品或至少一條帶狀制品的形式，只要不施加作用力，其形狀就整體地得到保持。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述溫度為5℃至50℃，尤其是10℃至40℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述食品以巧克力為主。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述以巧克力為主的食品具有重量含量為22％至40％的油脂材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述巧克力制成單個(gè)制品。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，借助一個(gè)尤其配有一個(gè)切割絲的體積定量器、或者一個(gè)針閥，進(jìn)行所述單個(gè)制品的成型。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述單個(gè)制品成型在餅干上或餅干中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，這種方法使餅干置于單個(gè)制品上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述成型在巧克力不全部凝結(jié)的溫度下進(jìn)行，以便巧克力的凝結(jié)使膨化巧克力和餅干之間進(jìn)行粘合。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，以巧克力為主的材料制成一條帶狀制品，其寬度為2mm至10mm，高度為2mm至5mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，最好在巧克力凝結(jié)后，所述帶狀制品切割成長度為5mm至15mm的切割制品。
12.根據(jù)權(quán)利要求3至11之一所述的方法，其特征在于，制品中含有的油脂材料的凝結(jié)是在大氣壓下、在一個(gè)冷卻通道中進(jìn)行的。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述食品材料是一種以面粉為主的生糊狀材料，尤其是一種蛋糕材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的方法，其特征在于，這種方法在成型后具有一個(gè)生糊狀材料的烘烤階段。
15.一種膨化食品，它具有至少一種油脂材料，其特征在于，至少80％的氣孔具有0.1mm至1.5mm的尺寸，至少30％的氣孔具有大于0.2mm的直徑，這種膨化食品具有4Pa.s至1000Pa.s、尤其是10Pa.s至1000Pa.s、特別是20Pa.s至1000Pa.s或者40Pa.s至1000Pa.s的卡森塑性粘度，以及具有10Pa至600Pa、尤其是20Pa至600Pa、特別是40Pa至600Pa或者80Pa至600Pa的流動(dòng)極限，以便只要不施加壓縮力，就保持一定的形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的膨化食品，其特征在于，90％的氣孔具有小于1.6mm的直徑。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的膨化食品，其特征在于，這種膨化食品以巧克力為主，呈具有平表面的制品的形狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的膨化食品，其特征在于，這種膨化食品以巧克力為主，呈帶狀制品的形狀，其寬度為2mm至10mm，高度為2mm至5mm，90％的氣孔具有小于0.5mm的直徑。
19.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的膨化食品，其特征在于，這種膨化食品由一種生糊狀材料、尤其是一種經(jīng)過變形加工處理的蛋糕材料構(gòu)成。
20.一種從權(quán)利要求17所述的具有平表面的制品獲得的以巧克力為主的膨化食品，其特征在于，所述餅進(jìn)行凝結(jié)，具有至少一個(gè)與一個(gè)餅干粘合的面。
21.一種以巧克力為主的膨化食品，其特征在于，它從權(quán)利要求18所述的帶狀制品切割而成，以形成長度為5mm至15mm的膨化巧克力制品。
22.一種膨化食品，其特征在于，它由權(quán)利要求19所述的生糊狀材料烘烤而成。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的膨化食品，其特征在于，它是一種蛋糕，具有小于0.28的密度和小于130000的楊氏模量。
24.一種以巧克力為主的膨化凝結(jié)食品，其特征在于，它具有最大等于15mm的尺寸和0.6至1.1、特別是0.6至0.9、最好是0.7至0.9的密度。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的膨化食品，其特征在于，它一般呈小滴狀。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的膨化食品，其特征在于，它具有0.7至0.9的密度。
27.一種食品，與至少一個(gè)餅干及一種具有平表面的以巧克力為主的制品接合，其特征在于，以巧克力為主的制品是膨化制品，具有0.5至1.1、特別是0.6至0.9、最好是0.7至0.8的密度。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的食品，其特征在于，所述密度的選擇使得餅干和所述以巧克力為主的制品具有相同或相近的硬度，以便消費(fèi)者在咀嚼時(shí)很少感覺出餅干和以巧克力為主的制品之間的過渡變化。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的食品，其特征在于，80％的氣孔具有0.1mm至1.5mm的尺寸，至少30％的氣孔具有大于0.2mm的直徑。
30.根據(jù)權(quán)利要求27至29之一所述的食品，其特征在于，以巧克力為主的制品是凝結(jié)的。
31.根據(jù)權(quán)利要求27至30之一所述的食品，其特征在于，它包括一種置于兩個(gè)餅干之間的以巧克力為主的所述膨化制品。
32.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，所述氣體包括二氧化碳。
33.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，所述氣體是一種可溶氣體(CO2、NO2)和一種不可溶氣體(N2和/或O2、空氣)的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及膨化食品的制作方法，通過在包括至少一種油脂材料的食品材料中使氣體在壓力下分散和/或分解、然后膨脹以產(chǎn)生膨化。本發(fā)明的特征在于，所述分散和/或分解是在8至50巴的相對(duì)壓力下、在小于或等于50℃的溫度下、在一個(gè)具有至少一個(gè)靜態(tài)混合器(STMX)的混合和輸送裝置中進(jìn)行的，所述食品成分在所述溫度下具有2至500Pa.s以及2至300Pa的流動(dòng)極限，該方法使膨化食品制成單個(gè)制品或至少一條帶狀制品的形式，只要不施加壓縮力，其形狀就整體地得到保持。
文檔編號(hào)A23G3/02GK1446051SQ01814028
公開日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2001年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月11日
發(fā)明者皮埃爾·艾馬爾, 弗朗索瓦·貝盧安, 勒內(nèi)·格塔爾斯, 洛朗·皮亞爾, 讓-呂克·拉博 申請(qǐng)人:熱爾韋·達(dá)諾尼公司