非乳制碎屑及其制造方法与流程

1.本发明涉及食品技术领域，具体涉及一种用于各种食品应用的非乳制碎屑的制备方法。更具体地，本发明涉及非乳制谷物基碎屑、制备所述碎屑的方法、含有非乳制谷物基碎屑的食用产品，特别是糖果和甜烘焙产品，以及非乳制谷物基碎屑在各种食品应用中的用途。本发明还涉及一种用于降低含有通过本发明的方法制备的谷物基碎屑的谷物基产品的谷物风味水平的方法。


背景技术：

2.在制造牛奶巧克力的时使用巧克力碎屑是巧克力工业中众所周知的。传统上，牛奶巧克力碎屑是指牛奶、糖和可可块的共同干燥混合物，其块状充气结构类似于面包屑。典型的牛奶碎屑工艺包括对牛奶进行巴氏杀菌和蒸发，将糖溶解在炼乳中，例如在间歇式烘箱或在蒸发器中烹煮，加入可可液，将得到的糊状物加以揉捏，将其干燥至低水分含量并粉碎以获得合适尺寸的碎屑块。或者，糖可以在烹饪前溶解或部分溶解在奶粉和水的混合物中。
3.碎屑生产的一个关键特征是蛋白质(存在于牛奶和可可中)的氨基酸、水和还原糖(诸如乳糖)之间的美拉德反应(maillard reaction)，其为在碎屑中产生焦糖风味的原因。巧克力碎屑对牛奶巧克力的主要好处是独特的焦糖风味，这是通过单独添加牛奶、可可和糖作为干成分无法获得的。此外，由于典型的牛奶巧克力碎屑食谱包含巧克力制作的主要成分，随后的巧克力制造简化为加工碎屑、脂肪和乳化剂。
4.然而，由于越来越多的人喜欢纯素饮食或由于健康原因(过敏、乳糖不耐症)而必须避免牛奶和奶制品，因此糖果行业需要非乳制品或纯素巧克力产品和巧克力碎屑替代品。此外，非乳制品碎屑还可用于制造非乳制品或纯素甜烘焙产品，例如用作各种馅料或涂层。
5.市场上已经有几种纯素或非乳制巧克力。目前大多数非乳制巧克力配方都不含牛奶基成分，诸如牛奶、炼乳、黄油和奶油，而且近年来还研究了包含基于谷类食物材料的可可填充剂的巧克力配方。
6.美国专利no.6,521,273公开了一种注入麦芽的巧克力配方，其包含可可液或可可脂和脱脂谷物基可可增量剂。将谷类食物，例如麦芽化的大麦，烘烤至所需颜色和风味，研磨，冷却，然后加入可可液或可可脂。
7.美国专利no.4,356,209涉及一种膨化可可粉末，其包含可可和已被烘烤至中等至深色的脱脂小麦胚芽。经烘烤的脱脂小麦胚芽替代巧克力蛋糕食谱中高达50％的真正可可。
8.wo 8002636 a1涉及一种仿制可可粉末，其含有脂肪、香料、研磨混合面粉和可选的着色剂的混合物，其中该混合物可以与添加的还原糖一起加热以获得仿制可可粉末的类似可可色。
9.us 20150342214 a1涉及一种用于提供基于烘烤小麦或者烘烤和/或发芽大麦的
可可替代品的方法。该方法包括将烘烤小麦或大麦与水混合，在蒸发容器中保持至少65℃的温度至少30分钟，然后将溶液喷雾干燥以获得可可替代品。
10.然而，仍然需要基于非乳成分的新型中间产品，其为成品糖果或甜烘焙产品提供良好的味道，同时还提供良好的感官和流变特性。还需要一种加工谷物基原料以获得具有所要求的性能的这种中间产品(碎屑)的方法。能够在制造增值产品时利用谷物的所有重要营养成分，诸如不易消化的纤维，也是有益的。同时，希望尽可能多地仅使用天然原料和天然成分。
11.本发明旨在通过提供一种制备非乳制谷物基碎屑替代品、特别是谷物基牛奶巧克力碎屑替代品以及美味的纯素巧克力产品和非乳制甜烘焙产品的方法来满足上述需求。本发明还提供一种用于改变谷物基材料的风味特征的方法，特别是一种用于降低谷物基材料和包含该材料的产品的谷物风味的方法。


技术实现要素：

12.本发明由独立权利要求的特征限定。在从属权利要求中定义了一些特定实施方案。
13.本发明基于对加工谷物基原料以获得中间产品即碎屑的新方法的发现，该中间产品提供各种成品糖果、甜烘焙产品或其他食用产品，诸如饮料、涂抹食品和零食，具有良好的口感和感官特征。此外，与未经过本发明方法的谷物基原料相比，本发明的碎屑在加工期间的粘度、粉尘和一般处理方面具有更好的可加工性能。
14.根据本发明的第一方面，提供一种制备非乳制谷物基碎屑的方法，该方法包括以下步骤：提供糖和谷物基材料的混合物于含水介质中以获得糖和谷物材料的含水混合物；烘烤糖和谷物基材料的含水混合物；在烘烤之前、期间或之后任选地将植物油脂和任选地可可原料添加和混合到含水混合物中；使经烘烤的混合物经历蒸发以获得谷物基碎屑；并且任选地将谷物基碎屑研磨成所需尺寸的碎片。
15.根据本发明的第二方面，提供一种非乳制素食碎屑，其包含经烘烤的糖和谷物基材料混合物，任选地与植物油脂一起，并且进一步任选地与可可原料一起，其中该非乳制碎屑具有按重量计0.5％至5％的含水量，并且其中与未经烘烤的谷物基材料相比，该谷物基材料的谷物风味降低。本发明的另一方面是可通过本发明的方法获得的非乳制碎屑。
16.根据本发明的第三方面，提供一种包含本发明的碎屑的食用产品。
17.本发明的又一方面是本发明的非乳制碎屑在各种食用产品，通常在糖果产品、甜烘焙产品、饮料、涂抹食品和零食产品中的用途。
18.本发明的另一方面是一种用于降低谷物基材料和产品的谷物风味的方法，该方法包括根据本发明的工艺制备谷物基碎屑并将其用于制造谷物基产品的步骤。
19.本发明获得了显著的优点。首先，本发明的方法提供了非乳制谷物基碎屑，其可用于各种食用产品，通常用于甜食产品，其中与未加工的谷物基材料相比，它为所述产品提供改进的味道以及改进的感官和流变特性。特别地，当本发明的碎屑用于代替相应的未加工的谷物基材料时，纯素和非乳制巧克力产品中谷物的不佳刺激性味道被减少或完全消除。通常，产品的风味特征是焦糖化的，而粗粒风味降低。还可以通过根据所使用的条件，特别是通过所施加的温度调节烘烤水平来获得所需的风味水平。
20.因此，通过本发明的方法，可以根据经加工的谷物基材料的预期用途来修改和调整经加工的谷物基材料的风味特征。通常，谷物风味减少，并且调整香味特征以获得更平衡但更强烈的香味特征，以支持产品预期用途的香味特征。
21.其次，与未根据本发明的方法处理的相应原料相比，本发明的碎屑的加工性显著提高。提高的加工性是指例如在巧克力制作工艺期间，例如在辊精炼工艺期间，在降低粘度、减少粉尘、特别是减少面粉粉尘、减少架桥和通常更容易处理方面的加工性。此外，与燕麦奶/燕麦奶粉或其他纯素“奶粉”相比，如果需要的话，本发明制备谷物基碎屑，特别是燕麦基碎屑的方法能够在巧克力制作中利用所有重要的营养成分，例如不易消化的纤维。
22.第三，与未加工的原料对应物或由这种未加工的原料制成的产品相比，本发明的碎屑和由其制成的产品具有更长的保质期。微生物质量得到改善，从而保质期增加。未加工的谷物材料可能会遭遇虫害，例如，因为在工艺中只使用了低温到中等温度，所以这在巧克力生产中是不可取的。
23.而且，通过本发明的方法制备的谷物基碎屑能够保证含有所述谷物基碎屑的相应巧克力的绿色标志声明。本质上，清洁标签意味着使用尽可能少的成分制造产品，并确保这些成分是消费者认可并认为是消费者可能家居使用的有益健康成分的项目。它得到具有易于识别成分且不含人工成分或合成化学物质的食物，并建立对食物制造商的“信任”。由于本发明的目的之一是仅使用天然原料和天然成分，例如避免使用蛋白质水解物或水解蛋白质。优选地，本发明的产品和方法不含蛋白质水解物和水解蛋白质。
24.本发明技术的进一步特征和优点将从以下对一些实施方案的描述中显现。
25.附图的简要说明
26.图1a-c说明了巧克力a和b的鼻前气味印象(图1a)、鼻后气味印象(图1b)和味道/口感(图1c)的感受结果。巧克力a含有未加工的燕麦面粉，而巧克力b含有通过本发明的方法从发酵的燕麦基料作为原料制备的碎屑。其他方面，巧克力块的制造和配方是相同的，成分的量是相等的。
27.图2说明了巧克力a和b之间的分析和感官数据的比较，其中巧克力a含有未加工的燕麦面粉，而巧克力b则含有通过本发明的方法从发酵的燕麦基料作为原料制备的碎屑。
28.图3是主成分分析图，说明与含有燕麦面粉的参考巧克力相比，燕麦基碎屑的加工参数对七个巧克力样品的感官属性的影响。
29.图4显示了谷类食物感官属性、影响谷类食物属性的香味化合物和加工参数的主成分分析图表。分析中包括三个含有燕麦基碎屑的巧克力样品和一个含有燕麦面粉的参考巧克力样品。
30.图5说明了一个主成分分析图，结合了感官和分析数据。
具体实施方式
31.定义
32.在本文中，术语“谷物”或“谷物基材料”包括任何谷类食物基材料，其中谷物通常是燕麦、大麦、黑麦、小麦或任何这些的混合物，优选燕麦或黑麦。谷物或谷物基材料可以是例如粉末、薄片、面粉、谷物奶、浓缩谷物奶、谷物奶粉、酶处理谷物、发酵谷物、发酵谷物基产品、麦芽化谷物(麦芽提取物)或任何其他谷物部分的形式。
[0033]“燕麦基材料”包括但不限于燕麦粉末、燕麦面粉、燕麦片、燕麦奶、燕麦奶粉、发酵燕麦、发酵燕麦奶、浓缩燕麦奶、酶处理燕麦、燕麦渣(燕麦奶生产中的固体残留物或剩余物)或任何其他燕麦部分。
[0034]“黑麦基材料”优选是黑麦面粉或黑麦粉末，例如全谷物黑麦面粉，或燕麦面粉和黑麦面粉的混合物。
[0035]“植物油脂”包括所有可食用的植物油和脂肪。取决于应用、所需的熔化曲线和味道，可以使用植物油脂，诸如可可脂、可可脂等同物，以及植物填充脂肪，诸如任何形式的坚果、椰子和杏仁，例如牛奶、糊状物、粉末、薄片、块，奶油或油。
[0036]“可可原料”包括但不限于可可块、可可粉末、可可脂、未烘烤和经烘烤的可可粒或不同可可组分的混合物。
[0037]
传统上，在巧克力生产中，术语“碎屑”是指牛奶巧克力碎屑，它是牛奶、糖和可可液的共同干燥混合物。在本公开内容中，术语“碎屑”是指非乳制谷物基产品，其原料包含美拉德反应所需的组分(蛋白质、水和还原糖)并且已经该产品已经基于美拉德反应根据本发明的方法加工以产生类焦糖风味、其他烘烤、成棕色风味和其他风味成分，特别是降低碎屑成分中谷物风味的水平。
[0038]“糖”包括所有植物基糖。因此糖包括但不限于甘蔗糖(蔗糖)、果糖、葡萄糖、麦芽糖及其任何组合，优选甘蔗糖或者甘蔗糖和果糖或葡萄糖和果糖的混合物。“糖”还包括由谷物淀粉通过酶的作用(通过自然发酵或通过使用引酵剂)而产生的糖以在不添加糖的含水混合物中获得还原糖。添加的糖，通常是甘蔗糖(蔗糖)，优选为颗粒状、预研磨的形式，但也可以使用其他形式，诸如液体、糖浆或它们的组合以及纤维。植物基糖的其他示例包括从水果或浆果中提取的糖浆。在一些实施方案中，糖还可以包括多元醇(糖醇)。
[0039]
在本公开内容中，术语“烘烤”是指将材料，通常是糖和谷物基材料的含水混合物，在烘烤温度下加热一段烘烤时间，其足以在混合物中的谷物蛋白质和还原糖之间发生美拉德反应。所需的烘烤时间和温度取决于待烘烤材料的组分和含水量、施加的压力以及所需的出料。一般来说，温度越高，烘烤所需的时间越短。压力可用于加速或减慢该过程。典型地，烘烤开始时的温度是混合物在大气压下的沸点温度，并且温度在烘烤期间升高。例如，如果烘烤开始时温度约为100℃，则烘烤结束时可以为约120℃。烘烤时间不限。通常为至少10分钟，优选至少20分钟或至少30分钟，但在某些情况下可以少于10分钟，这也取决于可用的制造设备。
[0040]
如上所述，选择烘烤步骤期间的工艺参数，使得在糖和谷物基材料的含水混合物中的蛋白质和还原糖之间发生美拉德反应。游离氨基酸，尤其是由蛋白质自然形成的小肽，在美拉德反应中充当前体，与还原糖反应并形成挥发性风味化合物。
[0041]
通常，美拉德反应导致食物颜色、感官特性、蛋白质功能和蛋白质消化率的变化。美拉德反应由蛋白质、肽和氨基酸上的氨基与还原糖上的羰基缩合引发，导致席夫碱(schiff base)的形成和酮胺的形成。酮胺进一步反应得到反应性α-二羰基物质，后者进一步与例如其他胺、胍和硫醇反应。这些中间体可能会发生strecker降解。进一步的下游反应包括形成不同的糖基化终产物，美拉德反应中间体。
[0042]
strecker醛是用于食物诸如面包、咖啡和可可中风味发展的重要物质。由于它们的嗅觉阈值低，食物中形成的最重要的strecker醛是2-甲基丁醛(来自ile)、3-甲基丁醛
(来自leu)、苯乙醛(来自phe)、甲基丙醛(来自val)和甲硫醛(来自met)。
[0043]
在本发明中，发现可以降低谷物基原料的谷物风味。因此，本发明提供了一种降低谷类食物风味的方法，通常是诸如坚果味/谷物味和粗谷料/脂肪/油腻等谷类食物感官属性。所述谷类食物感官属性通常与香味化合物有关，诸如3-甲基丁酸、2-甲基丁酸、己酸、1-戊醇、1-己醇和邻愈创木酚，特别是2-甲基丁酸、1-戊醇、1-己醇和邻愈创木酚。可能有助于上述谷类食物感官特性的其他香味化合物包括例如己醛和三甲基吡嗪。另一方面，一些香味化合物通常与谷类食物的感官属性坚果味/谷物味和粗谷料/脂肪/油腻呈负相关。这样的香味化合物包括例如反,反-2,4-癸二烯醛，反,顺-2,6-壬二烯醛，2,3-戊二酮，麦芽酚和壬醛，特别是壬醛。
[0044]
如上所述，现已发现通过烘烤糖和谷物基材料的混合物，其中该混合物任选地还包括植物油脂和任选地可可原料，并且通过从经烘烤的混合物中蒸发水，获得可用于各种食品，通常是甜食产品的谷物基碎屑。与未加工的谷物基材料相比，本发明的谷物基碎屑为所述食用产品提供改进的感官和流变特性。特别地，当使用本发明的碎屑代替相应的未加工的谷物基材料时，巧克力产品中谷物的不期望味道被减少或完全消除。此外，已经发现，与由未处理的谷物面粉制备的相应巧克力相比，由本发明的谷物基碎屑制成的巧克力更光滑并且具有改进的熔化曲线。
[0045]
根据本发明的用于制备谷物基碎屑的方法因此包括以下步骤：在含水介质中提供糖和谷物基材料的混合物；烘烤糖和谷物基材料的混合物；在烘烤之前、期间或之后任选地将植物油脂和任选地可可原料加入和混合到混合物中；使经烘烤的混合物经历蒸发以获得谷物基碎屑；和任选地将谷物基碎屑研磨至所需尺寸。
[0046]
制备谷物基碎屑的方法可以在任何合适的装置或组件中进行，包括用于混合、加热和蒸发或其他干燥操作的装置。例如，可以使用炊具、具有加热夹套的混合反应器、烹饪挤出机或者炊具和/或烤箱的组合。
[0047]
原则上，本发明的方法可以作为间歇式工艺或作为连续工艺进行。然而，在间歇式工艺中，美拉德反应的控制通常更容易。此外，在间歇式工艺中，所需风味和香味化合物水平的调整和修改通常更容易。
[0048]
在一个实施方案中，提供糖和谷物基材料的混合物的步骤包括在略微升高的温度，例如在50℃至90℃下混合水和糖，从而将至少一些糖溶解到水中，然后将谷物基材料加入到该混合物中。在一个实施方案中，在开始烘烤之前，优选在略高于室温的温度下，诸如例如40℃至80℃，将糖和谷物基材料同时混合到水中。
[0049]
通常，包含糖和谷物基材料的含水混合物中的糖具有的浓度可以超过糖在所施加的温度和压力条件下的饱和点或低些。如果需要具有低糖含量的成品，则通常使用少量糖。
[0050]
还可以使用酶在不添加糖的情况下通过酶的作用(通过自然发酵或通过添加引酵剂)从谷物淀粉产生还原糖到含水介质。
[0051]
因此，在一个实施方案中，上述步骤a)包括向含水介质中添加糖，或通过酶的作用向含水介质中提供糖，或两者的组合。
[0052]
在一个实施方案中，所添加的糖选自下组：甘蔗糖(蔗糖)、果糖、葡萄糖、麦芽糖及其任何组合，优选甘蔗糖。所添加的糖可以是例如颗粒状、预先研磨的形式，但也可以应用其他形式，诸如液体、糖浆或它们的组合及纤维，以及从水果或浆果中提取的糖浆。
[0053]
在优选的实施方案中，含水介质是水、发酵的谷物基料或酶处理的谷物基料。在一个优选的实施方案中，含水介质是水。然而，也可以使用其他含水介质。水的量可根据谷物基粒料的含水量进行调整。如果谷物基材料的含水量相对较高，诸如在谷物奶基料、发酵谷物基料和酶处理的谷物基料的情况下，水的量通常会减少。
[0054]
烘烤期间含水混合物的干物质含量通常为约40％至95％，甚至40％至98％，优选约60％至90％，更优选约80％至90％。较低的干物质含量也可以，但这需要较长的处理时间，因为蒸发时间会更长。
[0055]
优选地，糖和谷物基材料的含水混合物具有0.7至0.9的水分活度(aw)值。然而，水分活度值可以根据所需的风味特征进行调整。
[0056]
糖和谷物基材料的含水混合物的ph值可以根据所需的最终产品及其风味特性而变化。通常，由于美拉德反应导致的褐变随着ph值的增加而增加，直至ph值约为10。通常，糖和谷物基材料的含水混合物的ph值约为5至7。如果必要或需要，可以使用合适的酸性或碱性组分或通过发酵来调节ph，这对本领域技术人员来说是显而易见的。
[0057]
在一个实施方案中，含水介质是发酵谷物基料，特别是发酵燕麦基料。为了获得发酵谷物基料，将谷物原料，通常是谷物面粉，优选少量的糖(以使发酵菌有更好的生长潜力)与冷水或热水混合，并在合适的温度下加入引酵剂。如果需要，混合物可进行巴氏杀菌以确保适当纯的基料用于发酵菌。发酵可以根据需要或期望进行，通常持续数小时。也可以使用不添加引酵剂的自然发酵。
[0058]
发酵的谷物基料，特别是发酵的燕麦基料，可用于制造谷物基碎屑。典型地，糖在烘烤之前添加到混合物中。如果混合物的干物质含量低，则也可以在烘烤前添加一些额外的谷物面粉。例如，发酵燕麦基料的干物质含量通常为5％至30％，典型地约为10％至20％。如有必要，可以添加一些燕麦面粉以增加干物质含量，例如在烘烤开始时达到约40％至70％或更高的干物质含量。或者，可以在烘烤开始时增加含水混合物的干物质含量，或通过使用真空和温度去除多余的水。
[0059]
在另一个实施方案中，含水介质是酶处理的谷物基料，特别是酶处理的燕麦基料。酶处理在加热工艺期间降低谷物淀粉的粘度，还可以增加还原糖的水平以获得更多用于美拉德反应的反应成分。优选的酶包括例如内淀粉酶，其在淀粉分子内以随机方式催化水解从而降低粘度，或外淀粉酶(主要是葡糖淀粉酶)，其作用于淀粉分子末端附近的糖苷键增加谷物基料中的葡萄糖水平，以及天然存在于例如燕麦中的分解β-葡聚糖的β-葡聚糖酶。在一些实施方案中，优选的酶包括β-葡聚糖酶、内切淀粉酶、葡糖淀粉酶或其组合，但不包括添加的α-淀粉酶。酶活性也可以通过发酵或通过天然酶来提供。
[0060]
为了获得酶处理的谷物基料，在一个实施方案中，将酶添加到在水中包含谷物原料的混合物中，通常添加到水中约10wt％至20wt％的谷物溶液中，并使其反应适当的时间。酶处理后，所得混合物可直接用于制造谷物基碎屑，也可离心除去任何不溶部分。
[0061]
在一个实施方案中，其中酶处理的谷物基料在烘烤步骤之前被离心，获得的酶处理的谷物基料类似于新鲜谷物奶，特别是当燕麦用作起始材料并且酶包含葡糖淀粉酶和任选的内淀粉酶时。当由离心、经葡糖淀粉酶和内淀粉酶处理的燕麦基料制备的燕麦碎屑用于制造燕麦巧克力时，发现与由还含有酶处理的燕麦基料的不溶部分的燕麦碎屑制造的巧克力相比，流变特性略有改善。然而，对于从由酶处理的谷物基料制备的燕麦屑成功地制造
巧克力来说，离心不是必需的。
[0062]
在一个实施方案中，其中燕麦碎屑由用β葡聚糖酶处理的燕麦基础材料制备并用于制造燕麦巧克力，发现与未经过β葡聚糖酶处理的相应巧克力相比，巧克力的口感发生了变化。典型地，巧克力融化增加，但粘性和脂肪口感降低。取决于预期用途，此类感官特性可能是合乎需要的或不合需要的。
[0063]
酶处理的谷物基料因此可用于制造谷物基碎屑。糖可以在烘烤步骤之前添加到酶处理的谷物基料中。如果混合物的干物质含量低，也可以在烘烤前添加一些额外的谷物面粉，或者可在烘烤开始时除去一些水分。例如，酶处理的燕麦基料的干物质含量通常为5％至30％，典型地为约10％至20％，因此在烘烤步骤之前可以添加一些燕麦面粉或可除去一些水以增加粘度。
[0064]
如上所述，在谷物基起始材料包含或者是发酵的谷物基料或酶处理的谷物基料的情况中，其干物质含量低于谷物面粉，则可以在烘烤开始时或通过使用真空和温度除去多余的水来提高含水混合物的干物质含量。或者，可以在烘烤之前添加一些谷物面粉以增加粘度。
[0065]
在一些实施方案中，本发明的方法因此可以包括谷物基原料的酶处理、使用添加的引酵剂对谷物基材料进行发酵、谷物基原料的自然发酵或其任何组合。
[0066]
在本发明的一个优选实施方案中，谷物基起始材料是谷物面粉或谷物粉末。
[0067]
还可以使用浓缩或麦芽形式的谷物基材料。
[0068]
糖可以选自本领域技术人员已知的常规植物基糖形式，诸如甘蔗糖、果糖、葡萄糖及其任何组合。在将糖添加到混合物中的实施方案中，通常使用甘蔗糖，优选粒状甘蔗糖，或者甘蔗糖和果糖的混合物。糖，尤其是甘蔗糖，改善原料的加工和混合，同时还可以作为风味载体。额外的糖，诸如果糖，可能进一步增加美拉德反应。典型地，糖以固体形式添加，但在一些实施方案中也可以使用液体形式。
[0069]
在一个实施方案中，将至少一种酶添加到在水中包含糖和谷物基材料的混合物中，通常是产生能充当美拉德反应中的前体的还原糖的酶。此类酶包括但不限于淀粉酶，诸如内切淀粉酶和葡糖淀粉酶。也可以仅通过酶的作用在含水混合物中产生还原糖，从而避免添加糖。在一个实施方案中，可以通过酶的作用(通过自然发酵或通过添加引酵剂)和通过添加糖将糖提供给含水混合物。
[0070]
在烘烤水中包含糖和谷物基材料的混合物期间，发生美拉德反应并且任选地还发生焦糖化。混合物中存在的还原糖和蛋白质的氨基酸之间发生美拉德反应，并为碎屑提供令人愉悦的风味和颜色。在焦糖化中，某些糖被热解，从而在碎屑中产生额外的风味和颜色。然而，焦糖风味也在美拉德反应中形成。在一些优选的实施方案中，选择反应条件和原料以使美拉德反应和焦糖化都发生。
[0071]
烘烤期间含水混合物的干物质含量为约40％至95％，优选约60％至90％，更优选约80％至90％。
[0072]
将糖和谷物基材料的含水混合物在足以发生美拉德反应和任选发生焦糖化的烘烤温度下烘烤一段烘烤时间。如本领域技术人员所理解的，所需的烘烤时间取决于材料的含水量、施加的温度和压力、反应组分、ph、整体工艺设计和所需的出料，即优选的烘烤程度或风味特性。典型地，烘烤时间在标准大气压下为至少10分钟，优选至少20分钟或至少30分
钟，例如20至120分钟，优选30至60分钟。较短时间和较高烘烤温度和/或压力是可能的，诸如少于10分钟。或者，可以结合低温采用更长的时间。因此，烘烤时间不受限制，而是取决于所需的产量。为了获得优选的烘烤度，可以使用不同的时间和温度组合。
[0073]
在烘烤步骤的最开始，混合物的温度大约是所添加原料的温度，然后通过加热将温度升高到混合物的沸点温度。典型地，在实际烘烤开始时的温度因此是混合物在大气压下的沸点温度，并且在烘烤期间该温度升高。在加热期间，混合物的沸点由烹饪参数和混合物的组分决定。典型地，烘烤期间的温度在90℃和140℃之间，或90℃和120℃之间，具体取决于机器和所需的风味特性。
[0074]
在本发明的一个实施方案中，混合物在烘烤开始时被加热到沸腾温度并静置而不进一步加热。
[0075]
在实施方案中，植物油脂可以添加到包含糖、谷物基材料和水的混合物中。所述植物油脂可以在烘烤之前、期间或之后但在蒸发之前添加到混合物中。在一个实施方案中，在烘烤之后和蒸发之前(优选真空)将植物油脂添加到混合物中。在一个实施方案中，在烘烤之前将植物油脂添加到混合物中。在另一个实施方案中，在烘烤期间将植物油脂添加到混合物中，或者部分在烘烤期间及部分在烘烤之后将植物油脂添加到混合物中。
[0076]
在本发明的一个优选实施方案中，在烘烤之后和蒸发之前将植物油脂添加到混合物中。
[0077]
根据应用选择植物油脂。优选地，植物油脂是可可脂、类可可脂(cbe)、植物填充脂肪，优选来自坚果、椰子或杏仁的植物填充脂肪，典型地以乳液、糊状物、粉末、薄片、油、奶油或块的形式，例如椰子油、椰子脂肪、杏仁油或坚果和杏仁本身，包括它们的任何组合。优选地，本发明的碎屑包含可可脂。但是，也可以使用其他植物油脂以补充或代替可可脂。
[0078]
在一个实施方案中，本发明的方法还包括将其他植物基成分添加到混合物中的步骤。此类其他植物基成分优选选自纤维、脱脂杏仁粉和脱脂坚果粉。典型地添加其他植物基物质(如纤维)以调整所需的风味、质地或其他成分的含量。在一个优选的实施方案中，纤维包含在混合物中，该混合物包含谷物基材料和含水介质，但不包含添加的糖，并且其中糖通过酶的作用产生。
[0079]
在一些实施方案中，典型地当谷物基碎屑的预期用途是生产巧克力风味糖果或甜烘焙产品时，可可原料，诸如可可粉末、可可块、可可脂或不同可可原料的混合物，在烘烤之前、期间或之后添加到糖和谷物基材料的含水混合物中。术语“可可粉末”是指在可可脂与可可块分离后剩余的部分可可块。合适的可可原料的其他示例包括未烘烤和烘烤的可可粒。任选地，当添加可可粉末、可可块或两者时，典型地在添加可可粉末时，糖和谷物基材料的含水混合物还包含植物油脂。
[0080]
在一个实施方案中，可可原料，诸如可可块，在烘烤之后和蒸发之前被添加到混合物中。在另外的实施方案中，可可原料在烘烤之前被添加到混合物中。在另一个实施方案中，可可原料，诸如可可块、可可粉末或两者，部分在烘烤之前、部分在烘烤期间和部分在烘烤之后但在蒸发之前被添加到混合物中。
[0081]
在烘烤之后，使至少包含糖和谷物基材料的烘烤混合物经历蒸发。蒸发可以是热蒸发或是真空蒸发，优选真空蒸发(抽真空)，也可以是部分真空蒸发。热蒸发的示例包括例如烘箱干燥，通常无真空或滚筒干燥。
[0082]
在蒸发中，优选真空蒸发中，发生从液体到粉末形式的相变。典型地，真空蒸发在约-1000毫巴至约-800毫巴(-100至-80kpa)的压力下进行。通常，从液体到粉末形式的相变在真空蒸发的最初几分钟内开始发生。在相变为粉末形式后，进一步的蒸发时间取决于终产品所需的水量。蒸发，典型地真空蒸发，持续直到达到所需的最终水含量。典型地，采用至少10分钟，例如约10至40分钟的真空蒸发时间。
[0083]
典型地，真空蒸发后的温度为例如约50℃至约80℃。最终温度取决于起始温度、起始含水量、抽真空时间和条件(加热、冷却)。
[0084]
在蒸发之后，获得粉末形式的谷物基碎屑。典型地，它的最终水含量为约0.5wt％至5wt％、1wt％至5wt％、1wt％至4wt％，或1wt％至3wt％，诸如约1.2wt％至2.8wt％。所需的最终含水量取决于谷物基碎屑的预期用途，并受以下几个因素的影响：含水量与活性水、粉末运输(太湿可能导致结块)、后续工艺步骤(包装或直接进入下一个单元操作)、不同组分的相阶段(糖，碳水化合物：玻璃状/橡胶状/晶体结构)。将获得的碎屑予以冷却或使其放置冷却。
[0085]
如果期望或需要，将碎屑研磨成合适尺寸的颗粒或块，其中合适的尺寸取决于碎屑的预期用途。
[0086]
本发明的一个实施方案是一种制备燕麦基碎屑的方法，其中该方法包括以下步骤：
[0087]
a)提供糖和燕麦基材料的含水混合物；
[0088]
b)优选在90℃至140℃或100℃至120℃的温度下烘烤糖和燕麦基材料的含水混合物，优选至少10至30分钟，以获得经烘烤的液体混合物；
[0089]
c)在烘烤之前、期间或之后，优选在烘烤之前或期间，任选地将植物油脂和任选的可可原料添加和混合到糖和燕麦基材料的含水混合物中；
[0090]
d)优选在约-100至-80kpa的压力下，使经烘烤的液体混合物经历蒸发，优选真空蒸发，以获得经烘烤的混合物从液体形式到粉末形式的相变；和
[0091]
e)任选地研磨经真空蒸发的粉末以获得所需尺寸的燕麦基碎屑。
[0092]
本发明的另一个实施方案是一种制备燕麦基碎屑的方法，其中该方法包括以下步骤：
[0093]
a)提供糖和燕麦基材料的含水混合物；
[0094]
b)优选在90℃至140℃或100℃至120℃的温度下烘烤糖和燕麦基材料的含水混合物，优选至少10至30分钟，以获得经烘烤的液体混合物；
[0095]
c)在烘烤之前、期间或之后任选地将可可原料，诸如可可块、可可粉末或两者添加和混合到混合物中；
[0096]
d)在烘烤之前、期间或之后添加可可脂；
[0097]
e)优选在约-100至-80kpa的压力下，使经烘烤的液体混合物经历蒸发，优选真空蒸发，以获得经烘烤的混合物从液体形式到粉末形式的相变；和
[0098]
f)任选地研磨经真空蒸发的粉末以获得所需尺寸的燕麦基碎屑。
[0099]
在一个实施方案中，可可脂在烘烤之后和蒸发之前添加到经烘烤的液体混合物中。
[0100]
在一个实施方案中，真空蒸发在约-100至-80kpa的压力下进行。
[0101]
在本发明的一个实施方案中，糖和燕麦基材料的含水混合物是糖和燕麦面粉或燕麦粉末的混合物。在本发明的另一个实施方案中，糖和燕麦基材料的含水混合物是糖和发酵燕麦基料的混合物。在本发明的另一个实施方案中，糖和燕麦基材料的含水混合物是糖和酶处理的燕麦基料的混合物。在一个实施方案中，糖和谷物基材料，特别是燕麦基材料的含水混合物包含添加的糖和通过酶作用于酶处理的燕麦基料而产生的糖。
[0102]
在本发明的一个实施方案中，该方法包括将植物油脂添加到谷物基碎屑中以获得浆料的步骤，该浆料被湿式研磨并用作制造糖果产品、优选巧克力或巧克力馅料的可泵送原料。
[0103]
在一个优选的实施方案中，根据本发明的方法还包括在制造非乳制糖果和烘焙产品，特别是巧克力中使用所获得的谷物基碎屑的步骤。在进一步优选的实施方案中，本发明的方法包括在制造非乳制糖果和烘焙产品，特别是巧克力或巧克力类产品中使用所获得的燕麦基碎屑的步骤。典型地，烘焙产品包括甜烘焙产品。
[0104]
本发明的另一个目的是非乳制碎屑，其包含糖和谷物基材料的烘烤混合物，优选与植物油脂一起，并且任选地与可可原料诸如可可块、可可粉末、可可脂或其任意组合一起，其中碎屑的水含量按重量计为0.5％至5％，典型为1％至5％、优选1％至4％、更优选1％至3％，并且其中谷物基材料的谷物风味与未经烘烤的谷物基材料相比减少。
[0105]
在优选的实施方案中，本发明的碎屑中谷物风味的降低包括谷类食物感官属性坚果味/颗粒和粗粒/脂肪/油腻的降低。优选地，谷物风味的降低包括香味化合物1-戊醇、1-己醇、2-甲基丁酸和邻愈创木酚浓度的降低。在一个优选的实施方案中，碎屑包含或是甘蔗糖或蔗糖和果糖和燕麦基材料，优选与可可脂一起。在一个实施方案中，碎屑包含或是甘蔗糖和燕麦粉末或燕麦面粉的烘烤混合物，任选地与可可脂一起。
[0106]
本发明的另一个实施方案是谷物基碎屑，其包含或基本上由以下物质组成(百分比以重量计)
[0107]
谷物基干物质基料，10％至30％，优选10％至28.5％
[0108]
糖，25％至71％，优选25.5％至70.5％
[0109]
水，6％至60％，优选6％至58％
[0110]
植物油脂，0％至4％，优选0％至4.4％
[0111]
可可块/粉末，0％至20％，优选0％至18.5％。
[0112]
本发明的碎屑可用于制造各种食用产品，优选糖果产品、甜烘焙食品和甜烘焙产品。此类糖果或食用产品包括但不限于巧克力类产品、饼干类产品的馅料、夹心巧克力产品，诸如巧克力果仁糖、巧克力片、巧克力涂层芯料、巧克力涂层或夹心膨化谷类食品、带有芯料或涂有巧克力的谷类食品棒，仅举几例。
[0113]
可以包含本发明碎屑的甜烘焙产品的实例包括但不限于夹心或不夹心饼干类产品或蛋糕、羊角面包和馅饼、此类产品的馅料、巧克力涂层蛋糕和巧克力涂层棒。
[0114]
在进一步的实施方案中，本发明的碎屑还用于各种其他食用产品，诸如饮料、涂抹食品和零食产品，甜味或咸味零食。本发明的一个实施方案是一种即用型纯素燕麦可可碎屑，它可以与水混合，从而在可可饮料的制备中替代速溶可可粉末。
[0115]
通常，本发明的碎屑可包括在典型地使用奶粉的此类食物应用中。它可以例如在面包店和家庭烘焙中用作牛奶的干替代品，提供良好的保质期作为额外的优势。
[0116]
如上所述，用于降低谷物基产品的谷物风味的根据本发明的方法包括根据本发明的工艺制备谷物基碎屑和使用该谷物基碎屑作为制造谷物基产品的成分的步骤。典型地，根据本发明的方法降低诸如坚果味/谷物味和粗粒/脂肪/油腻等谷类食物感官属性。在一个优选的实施方案中，谷物风味的减少包括香味化合物1-戊醇、1-己醇、2-甲基丁酸和邻愈创木酚浓度的降低。在进一步优选的实施方案中，用于降低谷物基产品的谷物风味的方法增加所述谷物基产品的焦糖样风味。
[0117]
应当理解，公开的本发明的实施方案不限于本文公开的特定结构、工艺步骤或材料，而是扩展到相关领域的普通技术人员将认识到的其等同物。还应该理解，本文所用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，而不是限制性的。
[0118]
本说明书通篇对一个实施方案或实施方案的引用意味着结合该实施方案描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施方案中”或“在实施方案中”不一定都指代相同的实施方案。在使用诸如大约或基本上之类的术语提及数值的情况下，还公开了准确的数值。
[0119]
如本文所用，为方便起见，多个项目、结构元素、组成元素和/或材料可以呈现在共同列表中。然而，这些列表应该被解释为如同列表的每个成员都被单独标识为一个单独的和唯一的成员。因此，如果没有相反的指示，此类列表中的任何单个成员均不应仅基于其在一个共同组中的呈现而被解释为事实上等同于同一列表中的任何其他成员。此外，本发明的各种实施方案和实施例连同其各种组件的替代方案一起在本文中被提及。应当理解，这些实施方案、实施例和替代方案不应被解释为彼此事实上的等效物，而是应被视为本发明的单独和自主的表示。
[0120]
此外，所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案中以任何合适的方式组合。在以下描述中，提供了许多具体细节，诸如长度、宽度、形状等的示例，以提供对本发明实施方案的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，本发明可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或者使用其他方法、组件、材料等来实践。在其他情况下，众所周知的结构、材料或操作未详细示出或描述，以避免使本发明的各个方面变得模糊。
[0121]
实验
[0122]
实施例1.燕麦基碎屑的制备
[0123]
使用燕麦面粉作为起始材料，通过本发明的方法制备燕麦基碎屑。燕麦基碎屑的成分见表1。
[0124]
表1.燕麦基碎屑的成分
[0125][0126]
[0127]
首先，将水和糖添加到设置有用于混合、蒸汽加热和任选的真空蒸发的装置的合适的碎屑炊具中，诸如加热和混合捏合反应器，并在75℃的温度下混合5分钟。加入燕麦粉末，在蒸汽/水套温度130℃下继续混合30分钟(烘烤步骤)。如果需要，可以在此阶段，即在烘烤之前或期间添加其他成分，诸如可可块。烘烤结束时，产品温度为约107℃。
[0128]
接下来，将可可脂添加到液体混合物中。如果需要，也可以在此阶段添加可可块。将混合物抽真空15分钟并混合。抽真空压力为-998毫巴，抽真空结束时的碎屑温度为60℃至80℃。在抽真空期间，从液体到粉末的相变在最初的几分钟内开始。继续蒸发，只要达到所需的水含量，在这种情况下，蒸发进行15分钟。
[0129]
抽真空后，所得碎屑的水分活度值为0.35至0.50。将碎屑冷却并粉碎以获得含水量为1.0％至3.0％的燕麦基巧克力碎屑(分析方法卡尔费休(kf)滴定法)。
[0130]
上述方法可以根据所需的产出，特别是巧克力碎屑风味特性，通过使用不同的原料、加工时间、温度和ph值以及通过调节美拉德反应的反应组分的数量来修改。
[0131]
特别地，测试了以下量的谷物基碎屑的成分。所述量也可以更低或更高。百分比按重量给出。
[0132][0133]
还测试了使用不同谷物作为起始材料的各种工艺参数，例如90℃至130℃的烘烤温度、30至120分钟的烘烤时间、15至45分钟的抽真空时间和1.4％至2.8％的含水量。可以优化工艺参数以满足谷物基碎屑风味特性的期望。
[0134]
实施例2.由燕麦基碎屑制成的燕麦巧克力
[0135]
实施例1的燕麦基碎屑用于制造燕麦巧克力。燕麦碎屑巧克力的成分见表2。
[0136]
表2.燕麦碎屑巧克力的成分
[0137]
成分％kg可可块20.4536.81可可脂20.0736.13燕麦巧克力碎屑59.31106.76香草粉末0.030.05卵磷脂0.140.25总计100.00180.00
[0138]
应当理解，上述成分的量可以根据所需的风味和营养特性变化。
[0139]
在该实施例中，巧克力用三辊精炼机精炼并以传统方式混合搅拌(conch)。也可以使用其他精炼和混合搅拌方法，如精炼混合搅拌、球磨精炼等。
[0140]
混合除卵磷脂和部分可可脂之外的所有成分，升温至50℃至55℃，并用三辊精炼机在约6巴的压力下预磨。加入更多的可可脂并用三辊精炼机在约14巴的压力下细磨混合物。将混合物在约55℃下进行传统混合搅拌8至12小时。接下来，混合加入卵磷脂和剩余的可可脂。将得到的混合物静置24小时。
[0141]
来自三辊精炼工艺的燕麦碎屑巧克力的脂肪含量为35.21％(nir)，casson塑性粘度为2.335pas，casson屈服值为3.243pas，恒速(16.2rpm)为3930mpas，(所有三个均使用haakevt550粘度计测量)，粒径为27.8μm(malvern d 0.9)，含水量为1.4％(nir)。
[0142]
比较例
[0143]
为了比较，用未处理的燕麦面粉使用与上述燕麦碎屑巧克力相同的配方和工艺生产燕麦巧克力。因此，烘烤工艺被排除在外，但精炼和混合搅拌工艺相同。
[0144]
来自辊精炼工艺的初级燕麦面粉巧克力的脂肪含量为37.06％(nir)，casson塑性粘度为1.35pas，casson屈服值为2.048pas，恒速(16.2rpm)为2324mpas(所有三个均使用haake vt550粘度计测量)，粒径为28.401μm(malvern d 0.9)，含水量为1.54％(nir)。
[0145]
可以从燕麦基碎屑以及从初级燕麦面粉生产巧克力。然而，巧克力的风味特性和结构存在巨大差异。
[0146]
初级燕麦面粉巧克力具有强烈的谷物味道，在巧克力融化开始后释放。燕麦面粉的味道在风味特性和后味中占主导地位。它更像是黑巧克力类型。熔化曲线/能力是快速熔化并且有点粉状。经过较长的保质期后，发现其后味发苦，可能是由于油脂氧化产物所致。
[0147]
燕麦碎屑巧克力呈奶油色并且具有强烈的焦糖风味特色。燕麦碎屑巧克力具有更多类似“牛奶巧克力”的风味，并且风味特性保持不变。此外，由于碎屑工艺，结构得到改进，具有奶油和持久的熔化曲线。分析中还描述了对口感的持久影响。燕麦碎屑巧克力有一种微弱的谷物味道，但不像初级燕麦面粉版本那样占主导地位。后味佳且有焦糖味。一年保质期后未检测出异味。由于碎屑烘烤工艺中的美拉德反应组分，所以碎屑巧克力的整体香味强度高。
[0148]
实施例3.黑麦基碎屑的制备
[0149]
从全谷物黑麦面粉开始制备谷物基碎屑。选择全谷物黑麦面粉是因为它的纤维含量高，似乎最具挑战性。重要的是了解这如何影响面包屑烘烤工艺以及巧克力制作工艺。黑麦面粉的纤维含量为20％，而燕麦面粉中的纤维含量为8％。黑麦巧克力碎屑的成分见表3。
[0150]
表3.黑麦基碎屑的成分
[0151][0152][0153]
*脂肪2.3％，碳水化合物57％(糖1.3％)，纤维20％，蛋白质10％
[0154]
将水和糖添加到设置有用于混合、均质化、蒸汽加热和抽真空的装置的合适的碎屑炊具中，并在70℃至90℃的温度下混合5分钟。一些糖溶解在水中。加入黑麦面粉和磨碎的麦芽粒。烘烤步骤进行30至40分钟，同时在2巴的蒸汽压力下于开放式炊具中混合。产品的最终温度为95℃。
[0155]
接下来，停止加热并且在混合的同时将可可块添加到液体混合物中。将获得的混合物抽真空10至15分钟而不加热或冷却。抽真空压力为约-900毫巴，抽真空结束时的碎屑温度为约70℃至80℃。在抽真空期间，发生从液体到粉末形式的相变。抽真空后，将得到的黑麦碎屑粉碎。最终碎屑的含水量为2.0％(kf)。
[0156]
发现完全可以加工黑麦面粉以获得黑麦基碎屑。得到的黑麦碎屑具有所需的特性，可以被精制并生产成巧克力片，如下述实施例所示。
[0157]
实施例4.由黑麦基碎屑制成的黑麦巧克力
[0158]
实施例3的黑麦基碎屑用于制造黑麦巧克力。黑麦巧克力的成分见表4。
[0159]
表4.黑麦巧克力的成分
引酵剂0.0050.274
ꢀꢀ
1.855100.0018.867
[0169]
首先，将沸水(100℃)倒入燕麦面粉和粒状糖的混合物中，并将产品在所述温度下保持约15分钟。该混合物的ph为约6.5。将获得的燕麦基料混合物冷却至44℃并加入引酵剂。
[0170]
将燕麦基料混合物在41℃下发酵16.5小时。发酵后，混合物具有布丁状结构，ph值为4.1。
[0171]
碎屑制备
[0172]
将发酵的燕麦基料和粒状糖添加到碎屑炊具中。添加一些额外的燕麦面粉以增加干含量。在ph 5.0和2至3巴的蒸汽压力下进行烘烤30分钟。
[0173]
烘烤后，将可可块添加到液体混合物中。由于在烘烤期间水分蒸发量很大，因此还添加一些水。进行抽真空15分钟以获得粉末混合物(碎屑)。从液体到粉末的相变在抽真空的最初几分钟内开始进行。抽真空后，将碎屑研磨成细粉。成品碎屑的含水量为1.5％至2％(kf)。
[0174]
发酵的燕麦碎屑具有比没有经过燕麦基料发酵生产的燕麦碎屑更微弱的谷物风味特征。与未发酵的燕麦碎屑相比，焦糖味更浓，这可能是由于发酵工艺中反应成分的含量较高。
[0175]
发酵燕麦碎屑和由发酵燕麦碎屑制备的巧克力的成分在表6中给出。巧克力的制备如下所述。
[0176]
表6.发酵燕麦碎屑及其制成的巧克力的成分发酵燕麦碎屑
[0177]
成分g重量％水％干含量干％巧克力参考发酵燕麦基料
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
燕麦面粉0.1804.190.334.196.24184.99粒状糖0.1703.95 3.955.89174.71水1.50034.8834.882.002.9888.38燕麦面粉0.2606.050.486.059.01267.21粒状糖1.83042.56 42.5663.411880.73可可块0.3608.37 8.3712.47369.98 4.300100.0035.7067.12100.002966.00
[0178]
巧克力，发酵燕麦碎屑
[0179]
[0180][0181]
巧克力制备
[0182]
发酵的燕麦基碎屑通过使用辊精炼工艺和传统的混合搅拌用于制造巧克力。制造遵循实施例2中描述的程序。
[0183]
所获得的由发酵燕麦基碎屑制成的巧克力的脂肪含量为34％(nir)，casson塑性粘度为4.066pas，casson屈服值为2.622pas，恒速(16.2rpm)为5958mpas(所有三个均使用haake vt550粘度计测量)，粒径(malvern d0.9)为27.8μm，含水量为0.32％(kf)。
[0184]
实施例6.燕麦基碎屑制造中的酶处理(葡糖淀粉酶和内切淀粉酶)
[0185]
在该实验中，酶用于在加热工艺期间降低燕麦基料的淀粉粘度。目的还在于增加还原糖的水平以获得更多用于美拉德反应的反应组分。
[0186]
使用的酶包括水解淀粉多糖中的(1,4)-α-d-糖苷键的内切淀粉酶和水解多糖的非还原端的(1,4)-和(1,6)-α-d-糖苷键的l-葡糖淀粉酶。
[0187]
制备燕麦粉末在水中的20％溶液。混合物的干物质含量为17.52％。当添加量为基于燕麦粉末重量的0.20％的内切淀粉酶时，混合物的温度为60℃。大约15分钟后，加入量为基于燕麦粉末重量0.30％的l-葡糖淀粉酶。加入内淀粉酶约1.5小时后，将混合物离心，得到酶处理的燕麦基料(类似于燕麦奶)。测试也在未离心的情况下进行。
[0188]
由酶处理的燕麦基料生产碎屑基本上遵循实施例1中给出的程序，但在第一步中不需要额外的水，其中将糖和酶处理的燕麦基料添加到碎屑炊具中。混合物在1至2巴的蒸汽压力下烘烤75分钟，温度为97.5℃下结束。与从燕麦面粉开始的本发明工艺相比，可以应用较低的温度，因为酶处理为美拉德反应提供了更多的反应组分，因此更容易进行。由酶处理的燕麦基料制备的燕麦碎屑的成分在表7中给出。
[0189]
表7.由酶处理的燕麦基料制成的燕麦屑的成分nro 50,碎屑
[0190][0191]
烘烤后，加入可可块，糖浆状混合物在-800至
‑‑
950毫巴的压力下抽真空30分钟。将获得的碎屑研磨成细粉并用于制造巧克力。
[0192]
巧克力制备
[0193]
由酶处理的燕麦基料制备的碎屑通过使用辊精炼工艺和传统的混合搅拌用于制造巧克力。制造遵循实施例2中描述的程序。
[0194]
表8.酶处理燕麦碎屑制成的巧克力的成分nro 50，巧克力
[0195]
成分g％可可块220.007.78可可脂645.0022.80燕麦碎屑0.000.00粒状糖1147.5340.56燕麦面粉560.6419.82可可块245.908.69香草1.420.05卵磷脂8.500.30总计2828.99100.00
[0196]
混合除卵磷脂和部分可可脂之外的所有成分，升温至50℃至55℃，并用三辊精炼机预磨。加入更多的可可脂并将混合物磨细。将混合物在约55℃下进行传统混合搅拌8至12小时。接下来，混合加入卵磷脂和剩余的可可脂。将得到的混合物静置24小时。最后，将得到的混合物调温。
[0197]
用酶处理的燕麦基料离心获得的巧克力的脂肪含量为33.7％(nir)，casson塑性粘度为2.532pa，casson屈服值为3.237pa，恒速(16.2rpm)为4161mpas，粒径(malvern d0.9)为28.7μm，含水量为0.53％(kf)。
[0198]
未经酶处理的燕麦基料离心获得的巧克力的脂肪含量为32.1％(nir)，casson塑性粘度为3.064pa，casson屈服值为3.735pa，恒速(16.2rpm)为5003mpas，粒径(malvern d0.9)为34.4μm。
[0199]
结果
[0200]
从酶处理的燕麦基料开始的碎屑工艺和随后的巧克力制造工艺都极为成功了。在碎屑工艺中，内淀粉酶在加热工艺期间降低粘度。l-葡糖淀粉酶增加来自燕麦基料的葡萄
糖水平。可以从“新鲜燕麦奶”中制造燕麦碎屑，其中酶处理的燕麦基料被离心分离。没有离心的酶处理的基料也表现不错。然而，在这两种情况下，与使用燕麦粉末作为起始材料的实施例1的碎屑工艺相比，由于含水量高，所以碎屑烘烤时间较长。
[0201]
如所理解的，该工艺可以通过增加燕麦基料的干物质含量来优化，这将缩短碎屑蒸煮工艺。此外，如果不需要强烈的风味，则可以优化酶水平并降低葡萄糖水平。可以通过增加还原糖的量来调整风味特性。
[0202]
发现当不溶部分被离心分离出时流变性质得到改善。即使当由离心样品制备的巧克力中的粒度较低时，巧克力也具有较低的casson粘度。casson塑性粘度和casson屈服值都是成型巧克力特有的。
[0203]
实施例7.谷物基碎屑制造中的酶处理(β-葡聚糖酶)
[0204]
β葡聚糖酶用于降低由于天然存在于燕麦中的β-葡聚糖导致的燕麦基碎屑可能的粘性。目的是改善燕麦基纯素巧克力的口感和融化特性。
[0205]
所用的酶是具有纤维素和木聚糖酶活性的β-葡聚糖酶。β-葡聚糖酶活性为12500u/g，酶的剂量基于燕麦粉末的量为0.12％。成分的量在下表9中给出。
[0206]
表9.由β-葡聚糖酶处理的燕麦基料制成的燕麦屑的成分
[0207][0208][0209]
首先，将水(90％)和糖加入反应器中并升温。将酶混入水(10％)中并加入到水糖浆中。之后加入燕麦粉末。使用之前的参数，反应时间为120分钟，因此物料(mass)温度对于酶反应(60℃至65℃)是最佳的。
[0210]
接下来，通过开始烘烤阶段来缓慢停止反应。混合物在115℃水循环和烘烤结束时物料温度104℃的碎屑蒸煮器中以50rpm的混合速度烘烤60分钟。
[0211]
烘烤后，加入可可脂并开始抽真空。抽真空时间为30分钟，混合速度为60rpm，水循环为50℃。碎屑被磨成细粉，用于制造巧克力。
[0212]
巧克力制备
[0213]
由经β葡聚糖酶处理的燕麦基料制备的碎屑用于制造巧克力。简而言之，在加热和混合反应器中开始干式混合搅拌。将巧克力碎屑、可可块和一些可可脂添加到反应器中。温度为50℃至60℃，混合搅拌时间为60至120分钟。
[0214]
表10.由β葡聚糖酶处理的燕麦碎屑制成的巧克力的成分
[0215]
成分％kg可可块20.4536.81可可脂20.0736.13
燕麦巧克力碎屑59.31106.76香草粉末0.030.05卵磷脂0.140.25总计100.00180.00
[0216]
在混合搅拌之后，加入香草、卵磷脂和剩余的可可脂。将混合搅拌后的物料从反应器中取出。在球磨机精炼器中开始精炼。使物质循环直到达到所需的粒度。最后，将巧克力调温并模制成巧克力片。
[0217]
所得巧克力的脂肪含量为36.5％(计算)，casson塑性粘度为1.787pa，casson屈服值为6.683pa，恒速(16.2rpm)为3985mpas，均使用haakevt550测量粘度计，粒径为20μm。
[0218]
可以通过用β葡聚糖酶处理燕麦基料来提供对巧克力结构的影响。在感官分析中分析巧克力并与没有任何酶处理的初级燕麦碎屑巧克力(实施例1)进行比较。β-葡聚糖酶处理改变了巧克力的口感。巧克力融化增加，粘性和脂肪口感降低。然而，这些感官特性可能具有积极或消极的影响，这取决于应用用途。
[0219]
实施例8.谷物基巧克力碎屑馅料
[0220]
制备燕麦基巧克力碎屑并将其用于非乳制品馅料应用，诸如果仁糖和饼干。
[0221]
燕麦基巧克力碎屑的制备遵循实施例1中描述的程序。使所获得的燕麦巧克力碎屑和馅料的其他成分，特别是软馅料脂肪，例如棕榈基脂肪，以及任选的风味剂和营养剂在球磨机中进行联合精炼和混合搅拌工艺。在55℃至60℃的温度下继续精炼和混合搅拌工艺(精炼巧克力机)10小时。可根据所需的流变参数、风味和粒度进一步调整精炼和混合搅拌时间。所获得的巧克力碎屑馅料通常具有23至30μm的粒度和35％至36％的脂肪含量。它被成功地用作果仁糖和饼干的馅料。
[0222]
实施例9.巧克力样品的感官分析
[0223]
取两个巧克力样品进行外部感官分析：巧克力a含有未加工的燕麦粉末；巧克力b含有通过本发明的方法从发酵的燕麦基料制备的燕麦基碎屑。巧克力块的制备和配方相同，燕麦基材料的量相当。可可的量介于普通类型的牛奶巧克力和可可含量为40％的黑巧克力之间。
[0224]
由5名专家组成员的感官专家小组进行描述性感官样品评估。在0至5等级下评估鼻前香味印象(通过鼻道的气味感知)、鼻后香味印象(通过口腔感知的气味)和味道/口感的属性。结果如图1a(鼻前)、图1b(鼻后)和图1c(味道/口感)所示。
[0225]
与巧克力b相比，巧克力a的鼻前气味印象被认为有些更像牛奶。如图1a所示，巧克力b具有黑巧克力/可可和焦糖的味道。
[0226]
如图1b所示，巧克力a的鼻后气味印象具有非常低的黑巧克力/可可印象，但具有明显的坚果/杏仁味。巧克力b有更多的黑巧克力/可可和焦糖味，符合其鼻前印象。
[0227]
巧克力a中明显的坚果/杏仁味与烘烤的谷类食物有关。由于巧克力b中的所述香味明显较少，本发明的工艺能够减弱燕麦特有的谷类食物味道。
[0228]
味道(甜/苦/酸)和口感(脆性、融化能力和粘性)的属性在图1c中说明。发现两种巧克力的味道都一样甜，但认为巧克力b较苦些。巧克力b在上颚的融化能力和口感持久。巧克力b的整体强度级别较高。
[0229]
实施例10.通过gc-o进行的香味分析，通过gc-ms对选定的香味化合物进行定量，
以及感官和分析数据的统计评估和关联
[0230]
对样品的meoh/水提取物进行气相色谱-嗅觉(gc-o)分析。化合物在gc柱上分离，部分洗脱至嗅探端口，部分洗脱至检测器。在嗅探端口可以嗅探和评估香味活性化合物。从检测结果中挑选出有利于特性的有效气味化合物，并将其分离为已识别和未知的香味化合物。鉴定出的香味化合物是巧克力中典型存在的化合物。未知的香味化合物是存在于巧克力中但尚未确定的化合物。未鉴定出的原因是外部分析机构尚未获悉样品的原料来源。
[0231]
两个巧克力样品都显示出相对高量的所述“未知”香味化合物。与巧克力b相比，巧克力b具有更强烈的未知嗅探印象。基于感官属性、参考化合物的可用性和ms信号，选择了26种更有效的香味化合物进行量化。
[0232]
比较两种巧克力中26种选择的香味化合物的量。巧克力a被选为参考水平(指数1.00)。两种巧克力的分析和感官数据比较如图2所示。这些成分分为4组：奶油状/牛奶状、巧克力、黑巧克力和焦糖。
[0233]
从分析和感官数据的数据关联可以看出，巧克力b在几乎所有监测的香味化合物中都更强烈。该结果证实了早期的感官评价：本发明的工艺增强了美拉德反应典型的香味化合物。此外，该工艺降低了谷物基巧克力中原本存在的谷类食物味道。
[0234]
实施例11.巧克力样品的分析(doe实验)
[0235]
进行doe实验以通过使用本发明的方法制造非乳制基谷物碎屑。这些碎屑用于制造纯素巧克力。通过使用相同的巧克力配方但没有根据本发明的方法加工谷物原料来制备参考巧克力。分析巧克力样品的香味和感官特征。
[0236]
通过使用燕麦作为原料并通过改变如下工艺参数来制备碎屑：
[0237]-烘烤时间30至90分钟
[0238]-加热温度100℃至140℃
[0239]-30至100rpm下混合
[0240]-水量8％至15％
[0241]-附加参数：ph和发酵的影响(酸性/碱性)、酶处理
[0242]
感官分析
[0243]
由感官专家小组进行描述性感官分析。首先，开发一个描述性字符列表。在不同的天数和不同的时间，不同感官属性的强度以0至5的等级评定。
[0244]
图3说明感觉属性和加工参数的主组分分析。感官分析显示将不同的样品大致分组为3个不同的集群：
[0245]-集群1：参考
–
高粗谷料属性、坚果属性；doe 1和doe 2
–
降低粗谷料属性和坚果属性
[0246]-集群2：doe 3、5、6和8——更平衡，粗谷料属性更低
[0247]-集群3：doe 7：出色的焦糖味和烘烤味，给人全面的印象
[0248]
基于感官分析，与参考相比，本发明的方法对各种巧克力样品的感官特征有很大影响，降低粗谷料属性和坚果/杏仁/谷物属性，因此降低了谷物风味。选择来自不同集群的代表性示例(参考、doe 1、doe 3和doe 7)进行进一步分析。
[0249]
香味化合物的分析
[0250]
用于香味分析的样品制备如下：将30g巧克力样品 60g温水混合以制备巧克力浆。
使用100ml甲醇(meoh)在60℃、150mbar下于6小时内将巧克力浆液引入soxhlet中。收集meoh相并用二氯甲烷(dcm)萃取。dcm相在0℃下以13000rpm离心15分钟以获得澄清的dcm相。然后用10g na2so4干燥。取出1ml用于稀释样品分析，并将其余样品浓缩至约4ml。通过标准添加法对选定的香味化合物进行定量。
[0251]
基于文献选择作为巧克力和谷类食物中感官属性的已知影响因素的香味化合物用于分析，其包括3-甲基-1-丁醇、1-戊醇、1-己醇、己醛、1-辛烯-3-醇、壬醛、癸醛、反,反-2,6-壬二烯醛、反-2,顺-6-壬二烯醛、反,反-2,4-壬二烯醛、反,反-2,4-癸二烯醛、2,4,6-壬三烯醛。当浓度增加时显著增加谷类食物感官属性的香味化合物通常包括3-甲基丁酸、2-甲基丁酸、己酸、1-己醇、1-戊醇、1-辛烯-3-醇和邻愈创木酚，特别是2-甲基丁酸、1-戊醇、1-己醇和邻愈创木酚。
[0252]
图4说明谷类食物感官属性与香味化合物的主成分分析，其影响谷类食物属性与加工参数。图4还显示了一些任选的附加处理对风味特征的影响(处理1
–
发酵(酸性条件)；处理2
–
碱性条件；处理3
–
酶处理(淀粉酶))。
[0253]
图5说明了基于感觉和分析数据的主成分分析。
[0254]
从结果可以看出，本发明的方法有效降低含有通过本发明的方法制备的谷物基碎屑的谷物基产品的谷物风味水平。特别地，本发明的方法有效地降低诸如坚果味/谷物味和粗谷料/脂肪/油腻的谷物感官属性。通常这可以看作是香味化合物的浓度降低，所述香味化合物如3-甲基丁酸、2-甲基丁酸、己酸、1-戊醇和邻愈创木酚，特别是2-甲基丁酸、1-戊醇和邻愈创木酚。
[0255]
同时，本发明的方法可以增加香味化合物的浓度，其与上述谷类食物感官属性负相关。因此，本发明的方法可以增加香味化合物的浓度，所述香味化合物诸如2,3-戊二酮、麦芽酚、壬醛、反,反-2,6-壬二烯醛、反-2,顺-6-壬二烯醛、反,反-2,4-癸二烯醛，特别是壬醛。后面化合物中的几种，加上呋喃醇，也是焦糖属性的积极影响因素。因此，还可以增加焦糖风味，同时减少谷物风味。
[0256]
取决于谷物基碎屑的预期用途，因此可以通过调整所使用的条件和反应组分，诸如施加的温度、还原糖的量、不同的原料、处理时间和根据所需出料的ph值来获得所需的风味水平和风味特性。
[0257]
尽管前述实施例在一个或多个特定应用中说明了本发明的原理，但是对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，可以在无须创造性和不背离本发明的原理和概念的情况下，在形式、使用和实施方式的细节方面做出许多修改。因此，本发明不意在受到限制，除非由以下提出的权利要求书限定。
[0258]
动词“包括”和“包含”在本文档中用作开放限制，既不排除也不要求存在未列举的特征。除非另有明确说明，从属权利要求中记载的特征可以相互自由组合。此外，应当理解，在本文件中使用“一个”或“一”，即单数形式，并不排除复数。
[0259]
工业适用性
[0260]
发现本发明的至少一些实施方案在食品工业中可以工业应用，特别是在糖果产品、甜烘焙食品、饮料、涂抹食品和零食产品的制造中。本发明的方法还可用于生产其中需要减少谷物风味的任何谷物基产品。
[0261]
缩略语列表
[0262]
cbe 类可可脂
[0263]
gc-ms 气相色谱-质谱分析法
[0264]
gc-o 气相色谱-嗅觉
[0265]
kf 卡尔费休滴定
[0266]
nir 近红外光谱
[0267]
引文清单
[0268]
专利文献
[0269]
us 20150342214 a1
[0270]
us 4,356,209
[0271]
us 6,521,273
[0272]
wo 8002636 a1