ПЕЧЕНЬЕ РОТАЦИОННОГО ФОРМОВАНИЯ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ВОЛОКНА, СОДЕРЖАЩЕЕ ИНУЛИН И РЕЗИСТЕНТНЫЙ КРАХМАЛ
ROTATIONALLY MOULDED BISCUIT WITH HIGH FIBRE CONTENT CONTAINING INULINE AND RESISTANT STARCH

Настоящая заявка является продолжением заявки США с таким же названием, поданной 12 декабря 2006 года.
Настоящее изобретение относится к печенью ротационного формования с высоким содержанием волокна, которое содержит инулин и резистентный (устойчивый к перевариванию) крахмал. Также настоящее изобретение относится к печенью ротационного формования и тесту, отформованному в формы, привлекательные для детей, и которое имеет значительно более низкую калорийность, содержание жира и сахара и значительное содержание волокон.
Добавление большого количества волокон в пищевые продукта, в частности печенье с сохранением при этом его органолептических свойств, и увеличение печенья в объеме при выпекании в случае печенья является большой проблемой. Инулин и резистентный крахмал представляют собой источники волокна, которые при их добавлении в печенье обеспечивают хороший питательный профиль и положительно влияют на здоровье. Инулин представляет собой растворимое волокно, обладающее пребиотическими свойствами. Резистентный крахмал также представляет собой пребиотическое волокно, помогающее поддерживать здоровое состояние толстой кишки, и также представляет собой источник пищевых волокон, улучшающих пищеварение. Применение только инулина в качестве источника волокна привело в результате к проблемам, связанным с дисперсией во время смешивания для формирования теста. Дисперсия волокон значительно затруднена из-за их гигроскопичности и большого количества, что в результате приводит к образованию комков. Например, в случае когда инулин добавляют на стадии предварительного взбивания шортенинга с сахаром, инулин при диспергировании и гидратировании в воде действует как желирующий агент. В случае когда воды для гидратирования большого количества инулина добавлено недостаточно, во время процедуры смешивания образуются комки. Увеличение количества воды для устранения комкообразования может оказать негативное воздействие на технологические характеристики теста и увеличение времени выпекания. Увеличение времени смешивания не ведет к удовлетворительному решению проблемы комкообразования. Также после выпекания на печенье появляются темные пятна из-за присутствия комков инулина. Следовательно, большое количество инулина, гигроскопичность инулина и небольшое количество доступной воды являются теми тремя факторами, которые в комбинации не позволяют добавлять инулин на первой стадии смешивания. Добавление инулина с пшеничной мукой на второй стадии также в результате приводит к комкообразованию инулина.
Применение предварительно смешанной пшеничной муки и инулина, полученных с использованием миксера для сыпучих материалов, помогает по существу устранить комки в тесте. Однако тесто не проявляет очень хороших технологических характеристик во время формования, поскольку тесто немного липкое. Это может не подходить для применения в ротационной форме для получения форм с четкими контурами, и могут возникать проблемы с отделением от формы. Кроме того, печенье, полученное только с инулином, имеет слабовыраженное нежелательное послевкусие, более твердую текстуру и излишне темноватый цвет.
Также было обнаружено, что резистентный крахмал, добавленный в печенье, делает его текстуру излишне мягкой, и вкус печенья становится слишком крахмальным, придавая крахмальное послевкусие. В зависимости от используемого количества резистентный крахмал придает излишнюю мягкость текстуре и «крахмальный» вкус (послевкусие).
Food Technology,
J. Sci. Food Agric,
Другой источник волокон, применяемый в пищевых продуктах, может представлять собой полидекстрозу. Однако было обнаружено, что печенье, полученное с полидекстрозой, имеет тенденцию к излишней твердости и хрупкости и избыточному увеличению печенья в объеме при выпекании. Также применение больших количеств полидекстрозы для увеличения содержания волокна в результате вызывает слабительный эффект у чувствительных индивидуумов. Bullock и др., «Replacement of Simple Sugars in Cookie Dough».  стр. 82-85 (Jan. 1992) и Zoulias и др., «Effect of Sugar Replacement by Polyols and Acesulfame-K on Properties of Low-Fat Cookies,»  80:2049-2056 (2000) сообщают, что полидекстроза применяется в качестве агента-наполнителя для замены сахара или жира в печенье. Bullock и др. поставили целью получение печенья, свободного от сахара. Они применяли подсластители вместо сахара и использовали полидекстрозу и нерастворимые волокна в качестве агента-наполнителя. Как сообщают Zoulias и др., замещение вплоть до 35% жира в результате ведет к получению продуктов с приемлемой текстурой и сенсорными свойствами, но печенье более твердое по сравнению с полножирным печеньем. Zoulias и др. исследовал воздействие замещения сахара на полиолы в печенье, содержащем полидекстрозу, как заменитель 35% содержания жира, и установил, что лактит и сорбит улучшают текстуру низкожирного печенья, делая его более мягким и менее хрупким, но уменьшая его сладость.
J. Sci. Food Agric.
В другой статье Zoulias и др. «Effect of Fat and Sugar Replacement on Cookie Properties,»  82:1637-1644 (2002) указывают, что инулин (Raftiline) и полидекстроза (Litesse) были протестированы в качестве потенциальных заменителей жира в печенье. Печенье, полученное с полидекстрозой (35% замененного жира), было значительно более твердым по сравнению с контролем и другими образцами с замещенным жиром. С другой стороны, печенье, полученное с инулином, имело аналогичную твердость. Однако каждое из них по существу при 50% замещенного жира имело значительно более слабый вкус, недостаточное увеличение печенья в объеме при выпекании и более низкую общую приемлемость по сравнению с контрольным печеньем.
Devereux и др., «Consumer Acceptability of Low Fat Foods Containing Inulin and Oligofructose,» J. Food Science, vol. 66, No. 5, pp. 1850-1854 (2003) исследовали добавление инулина и олигофруктозы в качестве заменителей жира в некоторых продуктах. Печенье анзак получали с использованием инулина. Печенье анзак оценивали значительно ниже по сравнению с полножирным продуктом, в частности, в рамках текстуры.
J. Food Eng.,
Gallagher и др., « Use of Response Surface Methodology to Produce Functional Short Dough Biscuits,»  56:269-271 (2003) описывают получение функционального полученного ускоренным способом теста для крекеров с использованием Raftilose (сахарозаменитель/фруктоолигосахариды), Simplesse (заменитель жира на основе белка), Novelose 330 (резистентный крахмал) и казеинат натрия (молочный белок). Было установлено следующее оптимальное содержание ингредиентов: 14% Novelose 330, 14,5% казеинат натрия, 25% Raftilose и 25% сухого Simplesse от общего веса добавляемой муки. Было установлено, что печенье, полученное во всех исследованиях значительно плотнее по сравнению с контролем.
Ни в одной из приведенных ссылок не описывается получение печенья с высоким содержанием волокон с использованием ротационной формы или ротационной формующей машины, позволяющей получать различные формы при промышленном производстве.
В патентах США 6013299, 6352733 и 6613373 и заявке на патент США 2004/0047963 Al, каждый из которых принадлежит Haynes, описываются композиции на основе крахмала, которые включают резистентный крахмал типа III с высокой температурой плавления, имеющий эндотермический пик, по меньшей мере, 140°C, продемонстрировавшие неожиданно высокие характеристики выпекания, такие как улучшенное увеличение печенья в объеме при выпекании, золотисто-коричневый цвет, приятный аромат и образование поверхностных трещин, которые сравнимы с таковыми, полученными при использовании традиционной пшеничной муки. Согласно Haynes и др. тесто для печенья может содержать полидекстрозу и может быть использована ротационная формовочная машина для печенья.
Настоящее изобретение относится к способу устранения комкования и улучшению формования в процессе получения печенья с высоким содержанием инулина. Печенье, полученное способом по настоящему изобретению, демонстрирует превосходное увеличение печенья в объеме при выпекании, однородный цвет и текстуру без крахмального послевкусия или нежелательных темных пятен и имеет хрустящую, нетвердую и не излишне мягкую текстуру. Печенье с высоким содержанием волокон по настоящему изобретению может быть получено промышленным способом с использованием ротационного формования для достижения разнообразных форм с привлекательными и забавными рельефными рисунками, нанесенными штампованием или тиснением, без проблем отделения от формы, вызываемых избыточной липкостью теста.
Устраняется комкообразование и улучшается формование при получении печенья с высоким содержанием волокон, содержащего инулин, при замещении части инулина резистентным крахмалом. Добавление резистентного крахмала и уменьшение количества инулина также улучшает дисперсию инулина и улучшает органолептические характеристики продукта, текстуру печенья, становящуюся хрустящей или более мягкой по сравнению с твердой и песчанистой. Также комбинация волокон маскирует или устраняет нежелательное послевкусие, устраняет потемнение или темные пятна и улучшает увеличение печенья в объеме при выпекании.
Печенье с высоким содержанием волокна, полученное с использованием ротационного формования по настоящему изобретению, может быть получено смешиванием всех или части мучного компонента, такого как пшеничная мука с инулином, предпочтительно в миксере для смешивания сыпучего материала с получением, по меньшей мере, по существу гомогенной предварительно смешенной смеси в форме частиц. Предварительно смешенная смесь может быть смешена с любым оставшимся мучным компонентом, резистентным крахмалом, по меньшей мере, одним сахаром и, по меньшей мере, одним шортенингом или жиром с получением, по меньшей мере, по существу гомогеннного теста с последующим применением ротационной формовочной машины для теста с получением штучных изделий и выпеканием штучных изделий с получением печенья, формованного ротационной формовочной машиной для печенья.
Количество использованного инулина может составлять от около 10 вес.% до около 90 вес.%, предпочтительно от около 25 вес.% до около 75 вес.%, наиболее предпочтительно от около 40 вес.% до около 60 вес.% от общего веса инулина и резистентного крахмала. Общее количество использованного инулина и резистентного крахмала может составлять, по меньшей мере, около 10 вес.%, предпочтительно от около 12 вес.% до около 25 вес.%, наиболее предпочтительно от около 13 вес.% до около 20 вес.% от общего веса пшеничной муки.
Печенье, полученное с использованием ротационного формования по настоящему изобретению, может иметь содержание волокон, полученных из инулина и резистентного крахмала, составляющее, по меньшей мере, около 7 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, около 8 вес.% от общего веса печенья. Содержащиеся волокна, по меньшей мере, по существу гомогенно диспергированы по всему печенью по сравнению с таковыми присутствующими комками или включенными в больших количествах в топпинг, такой как глазурь, которая может включать большие количества шортенинга или жира и сахара. Содержание шортенинга или жира в печенье может составлять менее чем около 14 вес.% от общего веса печенья ротационного формования, и калорийность печенья может составлять менее чем около 433 ккал на 100 г печенья ротационного формования. Печенье, полученное с использованием ротационного формования, может иметь различные формы. В предпочтительных вариантах воплощения настоящего изобретения печенье, полученное с использованием ротационного формования, может иметь форму лица человека, тела человека, мордочки животного и тела животного. Каждое штучное изделие в форме тела и каждое штучное изделие в форме лица человека имеет часть для совпадения штучного изделия в форме лица со штучным изделием в форме тела, таким образом, когда часть в форме тела и часть в форме лица складываются вместе, как кусочки пазла, то получают полную фигуру.
Настоящее изобретение относится к способу устранения комкообразования и улучшению формования в процессе получения печенья с высоким содержанием инулина. Печенье, полученное способом по изобретению, демонстрирует превосходное увеличение печенья в объеме при выпекании, однородный цвет и текстуру, без крахмального послевкусия или нежелательных темных пятен и имеет хрустящую, нетвердую, но не слишком мягкую текстуру.
Печенье с высоким содержанием волокон, содержащее инулин, представляет собой массу, полученную с использованием ротационного формования, для получения разнообразных форм без комкообразования инулина и избыточной липкости текста и проблем отделения от формы замещением существенной части инулина резистентным крахмалом. Несмотря на то что инулин заменен, содержание волокон в печенье все еще высокое, поскольку резистентный крахмал представляет собой хороший источник волокон. Печенье, выпеченное из теста с высоким содержанием волокон, полученного по настоящему изобретению, может иметь высокое содержание волокон, полученных из инулина и резистентного крахмала, составляющее, по меньшей мере, около 7 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, около 8 вес.% от общего веса печенья ротационного формования. Печенье, полученное с использованием ротационного формования, имеет форму с четко выраженными, хорошо очерченными контурами, четким оттиском от пресса и печатью, с превосходным увеличением печенья в объеме при выпекании, сравнимым с таковым, полученным у традиционного печенья ротационного формования, не имеющим высокого содержания волокон. Печенье с высоким содержанием волокон, полученное с использованием ротационного формования, демонстрирует, по меньшей мере, гомогенный цвет и текстуру и, по меньшей мере, по существу не имеет нежелательных темных пятен, вызванных недостаточной дисперсией или комкообразованием инулина. Резистентный крахмал маскирует послевкусие инулина, и инулин маскирует крахмальное послевкусие резистентного крахмала. Смягчение твердой текстуры, полученной из-за большего количества инулина, достигается применением резистентного крахмала в количествах, которые обеспечивают более мягкую, но хрустящую текстуру. Снижение калорийности, содержания шортенинга или жира и снижение содержания сахара также может быть достигнуто комбинацией инулина и резистентного крахмала. Увеличение содержания волокон при улучшении питательной ценности и снижении калорийности печенья ротационного формования, имеющего форму с игровым параметром, обеспечивает привлекательный и здоровый продукт для детей.
J. Assoc. Anal. Chem.,
AOAC Official Methods of Analysis
Способ, использованный для определения содержания волокон, может представлять собой способ Prosky для общего содержания пищевых волокон в пищевых продуктах, опубликованный в AOAC,  68(2) стр. 399 (1985) и  (Официальные способы и анализы) J. Assoc. Anal. Chem. Издание 15-ое, стр. 1105-1106 (1990). AOAC способ для определения общего содержания пищевых волокон в пищевых продуктах включает: a) обработку 0,1 мл α-амилазы, Sigma Chemical Co., с последующей b) обработкой 5 мг протеазы, Sigma Chemical Co., с) обработкой затем 0,3 мл амилоглюкозидазы, Sigma Chemical Co., d) осаждением растворимых волокон этанолом и e) фильтрованием и сушкой. Другой более точный способ определения содержания пищевых волокон, который также может быть использован, описан в Примере 1B патента США 6013299 Haynes и др., описание которого приведено здесь ссылкой в полном объеме. Способ Haynes и др. адаптирован и модифицирован на основе способа Prosky для определения общего содержания пищевых волокон в пищевых продуктах, опубликованного в AOAC. Адаптированный способ Haynes и др. более точный, включает применение большего количества ферментов и сублимационную сушку и приводит к получению в результате более низких показателей выхода резистентного крахмала.
Инулин, использованный в настоящем изобретении, представляет собой хорошо известный β-2-фруктофуранозон, материал, давно используемый в качестве пищевой добавки и продаваемого сырья. Он представляет собой углеводный материал, полученный из различных культур, в основном из топинамбура и цикория. Инулин представляет собой пребиотик, который представляет собой материал, метаболизируемый в кишечном тракте желательными бактериями, такими как bifidus и lactobacillus.

n
Как правило, инулин представляет собой чистый, высушенный волокнистый материал, выделенный экстракцией, например, из цикория, лука и топинамбура и других традиционных растительных источников. Инулин коммерчески доступен под различными торговыми марками. Чистый инулин коммерчески доступен, например, от Rhone-Poulenc в US под торговой маркой RAFTILINE и от Imperial Suicker Unie, LLC в Европе. Чистый инулин имеет среднюю степень полимеризации («СП») от 9 до 10. Рафтилаин (Raftiline), доступный в порошкообразной форме, получают из корней цикория, и он представляет собой смесь GF, где молекулы: G=глюкоза, F=фруктоза и n=число связанных фруктозных единиц от около двух до более чем 50.

Другим коммерческим источником инулина, который может быть использован в настоящем изобретении, является инулин Beneo, произведенный Orafti Group, Бельгия. Инулин Beneo представляет собой белый, без запаха, растворимый порошок со слабосладким вкусом и без послевкусия. Он представляет собой смесь олиго- и полисахаридов, которые включают фруктозные единицы, связанные бета (2-1) связями. Почти каждая молекула заканчивается глюкозной единицей. Общее число фруктозных или глюкозных единиц (Степень Полимеризации или СП) инулина цикория составляет по существу от 2 до 60.
Менее предпочтительными для применения в настоящем изобретении являются менее чистые источники инулина, такие как высушенная мука топинамбура, луковая мука с удаленным вкусом, луковая мука и их смеси.
Резистентный крахмал, использованный в настоящем изобретении, может быть любыми коммерчески доступными или известными композициями, включающими крахмал резистентный к ферментам (RS) типа I, II, III, или TV, или их смеси. Примеры резистентных крахмалов, которые могут быть использованы, представляют собой RS типа III с высокой температурой плавления и прошедший тепловую обработку RS типа I, II или типа IV, описанные в патенте США 6013299 Haynes и др., описание которого приведено здесь ссылкой в полном объеме. Примеры коммерчески доступных композиций крахмалов, резистентных к ферментам, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, включают Hi-Maize 240, ранее Novelose 240, который представляет собой гранулированный крахмал, резистентный к ферментам (ингредиент RS типа III), Novelose 330, представляющий собой ретроградированный крахмал, резистентный к ферментам (ингредиент RS типа III, негранулированный, ретроградированный крахмал), и Hi-maize 260, ранее Novelose 260, представляющий собой гранулированный крахмал, резистентный к ферментам, каждый из которых производится National Starch and Chemical Co., Bridgewater, NJ, и Crystalean, представляющий собой ретроградированный крахмал, производимый Opta food Ingredients, Inc., Cambridge, MA. Novelose 330 может иметь содержание влаги около 7 вес.%, содержание резистентного крахмала около 25 вес.%, установленное способом по Примеру 1B патента США 6013299 Haynes и др., и содержание пищевого волокна менее точным методом AOAC около 33%. Hi-maize 260 представляет собой гранулированный резистентный крахмал, который содержит 60% всех пищевых волокон (TDF), как измерено методом AOAC 991.43. Hi-maize 240 представляет собой гранулированный резистентный крахмал, который содержит 40% всех пищевых волокон при анализе с использованием метода для определения содержания волокон AOAC. Hi-maize 260 представляет собой предпочтительный коммерчески доступный резистентный крахмал для использования в печенье, полученном с использованием ротационного формования по настоящему изобретению.
В вариантах воплощения настоящего изобретения может быть использован крахмал, резистентный к ферментам, с высокой температурой плавления типа III, описанный в патенте США 6013299 Haynes и др., может иметь эндотермический пик плавления, по меньшей мере, 140°C, предпочтительно, по меньшей мере, 145°C, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, около 150°C, как определено при использовании модулированной дифференциальной сканирующей калориметрии (MDSC). Крахмал, резистентный к ферментам, с высокой температурой плавления по существу не изменяется при выпекании, то есть сохраняет по существу ферментативную резистентность, резистентный к ферментам, и демонстрирует калорийность менее чем около 0,5 ккал/грамм (100 вес.% RS типа III, с температурой плавления или эндотермическим пиком температуры, по меньшей мере, 140°C), как определено анализом на волокна после выпекания. Показатели энтальпии для изолированного крахмала, резистентного к ферментам, с высокой температурой плавления могут составлять более чем 5 Дж/г, предпочтительно от около 8 Дж/г до около 15 Дж/г, при температуре от около 130°C до около 160°C. Также для получения печенья по настоящему изобретению могут быть использованы агенты-наполнители или заменители муки, содержащие RS типа III с высокой температурой плавления, описанный в патенте США 6013299 Haynes и др.
Количество использованного инулина может составлять от около 10 вес.% до около 90 вес.%, предпочтительно от около 25 вес.% до около 75вес.%, наиболее предпочтительно от около 40 вес.% до около 60 вес.% от общего веса инулина и резистентного крахмала. Было обнаружено, что применение только инулина или меньших количеств резистентного крахмала в качестве источника волокна в результате приводит к проблемам с дисперсией при смешивании для получения теста. Дисперсия волокон становится затруднительной из-за гигроскопических свойств волокон и большого количества волокон, что в результате приводит к образованию комков. Также тесто может быть слишком липким, и способность теста к формовке снижается, если количество резистентного крахмала слишком низкое. Дополнительно было обнаружено, что печенье, полученное только с инулином или слишком маленьким количеством резистентного крахмала, имеет слабое нежелательное послевкусие, более твердую текстуру и немного более темный цвет. Несмотря на то что резистентный крахмал улучшает органолептические и формовочные свойства, было обнаружено, что при увеличении количества резистентного крахмала, используемого для замещения инулина, увеличивается мягкость текстуры печенья, и вкус печенья становится слишком крахмальным, приводя к появлению крахмального послевкусия.
Для достижения высокого содержания волокон в печенье, полученном с использованием ротационного формования по настоящему изобретению, общее количество использованного инулина и резистентного крахмала может составлять, по меньшей мере, около 10 вес.%, предпочтительно от около 12 вес.% до около 25 вес.%, наиболее предпочтительно от около 13 вес.% до около 20 вес.% от общего веса мучного компонента или мучного материала, такого как пшеничная мука.
Мучной компонент или мучной материал, который может быть скомбинирован с инулином и ингредиентами резистентного крахмала при получении теста для печенья с высоким содержанием волокон и печенья по настоящему изобретению, может представлять собой размолотое зерно хлебных злаков или муку грубого помола пищевых семян или растений, их производные и смеси. Примеры мучного компонента или мучных материалов, которые могут быть использованы, представляют собой пшеничную муку, кукурузную муку, кукурузную муку маса (masa), овсяную муку, ячменную муку, ржаную муку, картофельную муку, муку из сорго, муку из тапиоки, муку грехэм или крахмалы, такие как кукурузный крахмал, пшеничный крахмал, рисовый крахмал, картофельный крахмал, крахмал тапиоки, физически и/или химически модифицированную муку и крахмалы, такие как прежелатинизированные крахмалы и их смеси. Мука может быть отбеленной или неотбеленной. Предпочтительной является пшеничная мука или смеси пшеничной муки с другими видами муки из зерновых.
Общее количество мучного компонента, такого как пшеничная мука, использованное в композициях по настоящему изобретению, может составлять в пределах, например, от около 20 вес.% до около 80 вес.%, предпочтительно от около 45 вес.% до около 75 вес.% от общего веса теста. Если явно не указано другое, все проценты являются весовыми и приведены от общего веса всех ингредиентов, входящих в состав теста или в рецептуры по изобретению, за исключением ароматизированных чипсов, орехов, изюма и тому подобного. Следовательно, «общий вес теста» не включает вес включений.
Мучной компонент может быть заменен частично традиционными заменителями муки или агентами наполнителями, такими как полидекстроза, холлоцеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, их смеси и тому подобное в количествах, которые не оказывают негативного воздействия на способность к формовке, текстуру печенья и увеличение печенья в объеме при выпекании. Кукурузные отруби, пшеничные отруби, овсяные отруби, рисовые отруби их смеси и тому подобное также могут заменить частично мучной компонент для улучшения цвета или оказания воздействия на текстуру.
Технологически совместимые ингредиенты, которые могут быть использованы для модифицирования текстуры продуктов, полученных по настоящему изобретению, включают сахара, такие как сахароза, фруктоза, лактоза, декстроза, галактоза, мальтодекстрины, сухие вещества кукурузного сиропа, гидрогенизированные гидролизаты крахмала, гидролизаты белка, глюкозный сироп их смеси и тому подобное. Для содействия покоричневению могут быть использованы редуцирующие сахара, такие как фруктоза, мальтоза, лактоза и декстроза или смеси редуцирующих сахаров. Предпочтительным редуцирующим сахаром является фруктоза, поскольку она легкодоступна и, как правило, в большей степени усиливает покоричневение и формирование вкусового букета. Примеры источников фруктозы включают инвертный сироп, высокофруктозный кукурузный сироп, мелассу, коричневый сахар, кленовый сироп их смеси и тому подобное.
Текстурирующий агент, такой как сахар, может быть смешан с другими ингредиентами, как в твердой или кристаллической форме, такой как кристаллическая или гранулированная сахароза, гранулированный коричневый сахар или кристаллическая фруктоза, так и в жидкой форме, такой как сахарозный сироп или высокофруктозный кукурузный сироп. В вариантах воплощения настоящего изобретения для поддержания жевкости выпеченного продукта могут быть использованы увлажняющие сахара, такие как высокофруктозный кукурузный сироп, мальтоза, сорбоза, галактоза, кукурузный сироп, глюкозный сироп, инвертный сироп, мед, меласса, фруктоза, лактоза, декстроза и их смеси.
Также в тесте или жидком тесте могут быть использованы дополнительно к увлажняющим сахарам другие увлажнители или водные растворы увлажнителей, которые не являются сахарами или имеют низкую сладость по сравнению с сахарозой. Например, в качестве увлажнителей могут быть использованы глицерин, сахарные спирты, такие как маннит, мальтит, ксилит и сорбит и другие полиолы. Дополнительные примеры увлажняющих полиолов (то есть многоатомных спиртов) включают гликоли, например пропиленгликоль, и гидрогенизированные глюкозные сиропы. Другие увлажнители включают сахарные эфиры, декстрины, гидрогенизированные гидролизаты крахмала и другие продукты гидролиза крахмала.
В вариантах воплощения настоящего изобретения общее содержание сухих веществ сахаров или содержание текстурирующего ингредиента теста по настоящему изобретению может составлять от ноля вплоть до около 50 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 25 вес.% от общего веса теста.
Сухие вещества сахара могут быть заменены полностью или частично традиционными заменителями сахара или традиционным агентом-наполнителем, таким как полидекстроза, холлоцеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, их смеси и тому подобное в количествах, которые не оказывают негативное воздействие на способность к формовке, текстуру печенья и увеличение печенья в объеме при выпекании. Предпочтительным заменителем сахара или агентом-наполнителем для снижения калорийности выпеченных продуктов по настоящему изобретению является полидекстроза. Примеры количеств заменителя могут составлять, по меньшей мере, около 10 вес.%, например, от около 15 вес.% до около 25 вес.% от содержания оригинальных сухих веществ сахара.
В вариантах воплощения настоящего изобретения количество традиционного заменителя сахара, традиционного агента-наполнителя или традиционного заменителя муки, предпочтительно полидекстрозы, может составлять от около 3 вес.% до около 15 вес.% от общего веса теста. Пример коммерчески доступной полидекстрозы, которая может быть использована, представляет собой Litesse II (70 вес.% раствор), доступную от Danisco.
Содержание влаги в тесте по настоящему изобретению должно быть достаточным для обеспечения заданной консистенции, позволяющей проводить технологическую обработку и формовку теста. Общее содержание влаги в тесте по настоящему изобретению включает любую влагу, включенную как отдельно добавленный ингредиент, наряду с влагой, обеспеченной мукой (которая, как правило, имеет содержание влаги от около 12 до около 14 вес.% влаги), влагу инулина и резистентного крахмала и влагу других добавок, входящих в рецептурный состав, таких как высокофруктозный кукурузный сироп, инвертные сиропы или другие жидкие увлажнители.
Принимая во внимание все источники влаги в тесте или жидком тесте, включая отдельно добавленную воду, общее содержание влаги в тесте или жидком тесте печенья по настоящему изобретению, как правило, составляет менее чем около 35 вес.%, предпочтительно менее чем около 30 вес.%, например от около 10 вес.% до около 20 вес.% от общего веса теста.
Жировые композиции, которые могут быть использованы для получения теста и хлебобулочных изделий по настоящему изобретению, могут включать любые известные шортенинги, или жировые смеси, или композиции, используемые в хлебопечении, и они могут включать традиционные пищевые эмульгаторы. В настоящем изобретении могут быть использованы, например, шортенинги или жиры из растительного масла, лярда, морского масла и их смесей, которые фракционированы, частично гидрогенизированны и/или переэтерифицированны. Также могут быть использованы технологически совместимые с пониженной или низкой калорийностью частично усваиваемые или неусваиваемые жиры, заменители жиров или синтетические жиры, такие как полиэфиры сахарозы или триацилглицериды. Для достижения заданной консистенции или профиля плавления жировой композиции могут быть использованы смеси твердых и мягких жиров или шортенинги и масла. Примеры пищевых триглицеридов, которые могут быть использованы для получения жировых композиций, используемых в настоящем изобретении, включают натуральные триглицериды, полученные из растительных источников, таких как соевое масло, пальмоядровое масло, пальмовое масло, рапсовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, подсолнечное масло и их смеси. Также может быть использовано морское и животное масло, такое как жир сардин, жир менхэдена, жир бабассу, лярд и говяжий жир. Также для получения жировой композиции могут быть использованы синтетические триглицериды наряду с натуральными триглицеридами жирных кислот. Длина цепи жирных кислот может иметь от 8 до 24 атомов углерода. Могут быть использованы твердые или полутвердые при комнатной температуре шортенинги или жиры, например, при температуре от около 75°F до около 110°F.
Содержание шортенинга или жира в печенье может составлять менее чем около 14 вес.% от общего веса печенья ротационного формования. Хлебобулочные изделия, которые могут быть получены по настоящему изобретению, включают хлебобулочные изделия с пониженной калорийностью, изделия с пониженным содержанием жиров, с низким содержанием жиров или не содержащие жир. Использованный здесь термин пищевой продукт с пониженным содержанием жира относится к продукту с содержанием жира, пониженным, по меньшей мере, на 25 вес.% от общего веса в стандартном или традиционном продукте. Продукт с низким содержанием жира имеет содержание жира менее чем или равное 3 граммам жира на указанное количество или порцию. Однако для небольшого указанного количества (когда указанное количество составляет 30 грамм или менее или две столовых ложки или менее) продукт с низким содержанием жира имеет содержание жира менее чем или равное 3 граммам на 50 грамм продукта. Не содержащий жира или с нулевым содержанием жира продукт имеет содержание жира менее чем 0,5 грамм жира на указанное количество или порцию. Для печенья указанное количество составляет 30 грамм. Следовательно, содержание жира в печенье с низким содержанием жира составляет менее чем или равно 3 граммам жира на 50 грамм или менее чем или равно около 6% жира от общего веса готового продукта.
В дополнение к вышеуказанному тесто по настоящему изобретению может включать другие добавки, традиционно используемые в крекерах и печенье. Такие добавки могут включать, например, отходы молочного производства, яйца или побочные продукты, какао, ваниль или другие ароматизаторы, наряду с включениями, такими как орехи, изюм, кокос, ароматизированные чипсы, такие как шоколадные чипсы, чипсы баттерскотч и чипсы с карамелью и тому подобное, в подходящих количествах.
Источником белка, подходящим для включения в тесто хлебобулочных изделий по настоящему изобретению, является источник, поддерживающий реакцию Майара. Источник белка включает сухие вещества обезжиренного сухого молока, яичный порошок, их смеси и тому подобное. Источник белка может составлять, например, вплоть до около 5 вес.% от общего веса теста.
Композиции теста по настоящему изобретению могут содержать разрыхлительную систему вплоть до 5 вес.% от общего веса теста. Примеры химических разрыхляющих агентов или агентов, регулирующих pH, которые могут быть использованы, включают щелочные материалы и кислотные материалы, такие как бикарбонат натрия, бикарбонат аммония, кислый фосфат кальция, кислый фосфат натрия, диаммоний фосфат, винную кислоту их смеси и тому подобное. Дрожжи могут быть использованы сами по себе или в комбинации другими разрыхляющими химическими агентами.
Тесто по настоящему изобретению может включать антигрибковое средство или консерванты, такие как пропионат кальция, сорбат калия, сорбиновую кислоту и тому подобное. Используемые количества могут составлять вплоть до около 1 вес.% от общего веса теста для гарантии микробиологической стабильности.
В тесто по настоящему изобретению могут быть включены эмульгаторы в эффективных для эмульгирования количествах. Примеры эмульгаторов, которые могут быть использованы, включают моно- и диглицериды, полиоксиэтиленовые производные сорбитановых эфиров жирных кислот, лецитин, стеароиллактилаты и их смеси. Примеры полиоксиэтиленовых производных сорбитановых эфиров жирных кислот, которые могут быть использованы, представляют собой водорастворимые полисорбаты, такие как полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарат (полисорбат 60), полиоксиэтилен (20) сорбитан моноолеат (полисорбат 80) и их смеси. Примеры натуральных лецитинов, которые могут быть использованы, включают полученные из растительных источников, таких как соевые бобы, рапс, подсолнечник или кукуруза, и полученные из животных источников, таких как яичный желток. Предпочтительными являются лецитины, полученные из соевого масла. Примеры стеароиллактилатов включают щелочные и щелочноземельные стеароиллактилаты, такие как стеароиллактилат натрия, стеароиллактилат кальция и их смеси. Используемые количества эмульгатора могут составлять вплоть до около 3 вес.% от общего веса теста.
Получение теста по настоящему изобретению может быть проведено с использованием традиционного устройства для смешивания. Чтобы избежать комкообразования и для получения, по меньшей мере, по существу гомогенной дисперсии инулина, ингредиент инулина может быть предварительно смешан с мучным компонентом с получением по существу гомогенной смеси в форме частиц для смешивания с другими ингредиентами теста. Инулин и мучной компонент могут быть смешены в миксере для смешивания сыпучих материалов или высокоскоростном миксере, который может быть оснащен системой измельчения и вращающимися крыльчатками или лопатками, таким как высокоскоростной миксер Speedmix High модель DFML 2000, производимым Buehler AG, Uzwil, Switzerland, или барабанный смеситель двухконусного типа. Инулин может быть смешан со всем или с частью мучного компонента, такого как пшеничная мука, в миксере для смешивания сыпучих материалов с получением предварительно смешенной смеси. Например, в вариантах воплощения настоящего изобретения 100 вес.% от общего содержания мучного компонента в тесте может быть предварительно смешено с инулином. В других вариантах воплощения настоящего изобретения инулин может быть предварительно смешан с от около 15 вес.% до около 50 вес.% от общего содержания мучного компонента в тесте. Оставшаяся часть мучного компонента может быть добавлена отдельно на стадии замешивания теста для печенья.
Тесто по настоящему изобретению может быть получено с использованием стадии предварительного взбивания шортенинга с сахаром и стадии замеса теста смешиванием с использованием традиционного устройства для смешивания, используемого при промышленном способе производства теста для печенья, такого как вертикальный миксер или смеситель с вертикальной мешалкой. На стадии предварительного взбивания шортенинга с сахаром сахар, ароматизатор, разрыхлитель и шортенинг или жир могут быть смешены с использованием традиционного времени смешивания и скорости смешивания с получением по существу гомогенной предварительно взбитой смеси. На стадии замешивания теста предварительно смешенный инулин и мучной компонент, оставшаяся мука и резистентный крахмал могут быть добавлены и смешены с предварительной взбитой смесью с получением по существу гомогенного теста с использованием традиционного времени смешивания и скорости.
Затем тесто для печенья с высоким содержанием волокон по настоящему изобретению может быть отформовано с получением отдельных штучных изделий с использованием ротационного формования. В настоящем изобретении могут быть использованы коммерчески доступные ротационные формовочные машины для печенья, такие как Weidenmuller Co., Morton Grove, 111. Ротационная формовочная машина для печенья, как правило, включает ротационный барабан подачи. Рядом с ротационным барабаном в периферическом контакте с ним расположен цилиндр штамповальной матрицы. Цилиндр штамповальной матрицы ротационной формовочной машины снабжен множеством штампующих форм или формующих полостей, имеющих конкретную конфигурацию периферической поверхности. Штампующие формы и соответствующие отформованные штучные изделия из теста могут иметь различные формы и различные рисунки, нанесенные штампованием, и оттиски, нанесенные теснением, например различные формы тела человека или животного и/или различные формы голов.
Штучные изделия могут транспортироваться из ротационной формовочной машины для печенья в печь. Для выпекания печенья ротационного формования могут быть использованы традиционные хлебопекарные печи. Предпочтительными являются многозонные конвейерные печи с ленточным подом для выпечки печенья, которые имеют газовый обогрев и средства нагревания в верхней части и донной части печи. Хлебопекарная печь может быть снабжена непрерывной открытой сетчатой подовой лентой.
При выпекании время и температура выпекания могут варьироваться для теста и жидкого теста различных рецептурных составов, типа печи и тому подобного, как правило, при промышленном выпекании время выпекания составляет от около 2,5 минут до около 13 минут и температура выпекания может составлять от около 250°F (121°С) до около 600°F (315°С).
Выпеченные продукты по настоящему изобретению могут иметь удельную упругость паров («активность воды») менее чем около 0,7; предпочтительно менее чем около 0,6; предохраняя от микробов для стабильного длительного хранения. Общее содержание влаги в печенье или крекерах по настоящему изобретению составляет менее чем около 20 вес.%, например от около 2 вес.% до около 9 вес.% от общего веса выпеченного продукта, за исключением включений.
Печенье с высоким содержанием волокон, полученное с использованием ротационного формования, может быть отформовано с получением различных форм, таких как круглые, квадратные, треугольные, эллиптические, прямоугольные и предпочтительно в форме и конструкции фигуры, такой как человек, животное, рыба или бабочка, кукла, персонаж мультфильмов, машина, игрушка и тому подобное. В предпочтительных вариантах воплощения настоящего изобретения печенье, полученное с использованием ротационного формования, может иметь форму лица человека, тела человека, мордочки животного и тела животного. Каждое штучное изделие в форме тела и каждое штучное изделие в форме лица человека может иметь часть для совпадения штучного изделия в форме лица со штучным изделием в форме тела таким образом, когда часть в форме тела и часть в форме лица складываются вместе, как кусочки пазла, то получают полную фигуру. Например, штучное изделие в форме тела может быть с выступом или иметь вогнутую часть, к которой может подходить штучное изделие в форме круглого лица. Различные штучные изделия в форме лица могут подходить или совпадать с данным штучным изделием в форме тела, и наоборот, таким образом обеспечивая различные комбинации лиц и тел, с получением привлекательного, вызывающего интерес и забавного печенья для детей, которое способствует потреблению питательных здоровых пищевых продуктов.
Композиции теста или жидкого теста для печенья с высоким содержанием волокон по настоящему изобретению могут быть применены для получения следующих видов печенья с использованием ротационной формующей машины для печенья: шоколадного печенья, ванильного печенья, молочного печенья, сливочного печенья, галет, печенья с шоколадными чипсами, овсяного печенья, фруктового печенья, сахарного печенья, крекеров для животных, печенья в форме сэндвича и тому подобного.
Настоящее изобретение дополнительно проиллюстрировано следующими примерами, все части, соотношения и проценты приведены по весу, все температурные показатели приведены в °С, и все показатели давления являются атмосферными, если не указано другое.
ПРИМЕР 1
Ингредиенты и их относительные количества, которые могут быть использованы для получения шоколадного печенья, полученного с использованием ротацинной формовочной машины для печенья, содержащего инулин, распределенный по существу равномерно по всему печенью без комков и темных пятен, имеющего хрустящую текстуру и различающийся четкий след от штампа или оттиск в форме тела и лица человека или головы человека в соответствии с настоящим изобретением:
Таблица 1
Ингредиенты шоколадного печенья
Ингредиент
Количество (кг/партия)
вес.%
Пшеничная мука
113,000
39,826
Предварительно смешенный инулин (27 кг + 100 кг пшеничной муки)
50,000
17,622
Сахарная пудра, сахароза
40,000
14,098
Гидрогенизированный растительный жир
28,000
9,868
Вода
12,000
4,229
Инвертный сахар
12,000
4,229
Резистентный крахмал Hi-Maize 240 (National Starch & Chemical Co.)
11,000
3,877
Карамельный краситель
5,800
2,044
Какао-порошок
4,500
1,586
Бикарбонат натрия
2,100
0,740
Монокальция фосфат
0,900
0,317
Соль
1,250
0,441
Соевый лецитин
1,220
0,430
Бикарбонат аммония
0,700
0,247
Обезжиренное сухое молоко
0,650
0,229
Шоколадный ароматизатор
0,510
0,180
Монодиглицериды эфира диацетилвинной кислоты
0,070
0,025
Витаминная смесь
0,032
0,011
Итого
283,732
100,000
Предварительно смешенный инулин может быть получен смешиванием инулина Beneo, производимого Orafti Group, Бельгия с пшеничной мукой в барабанном смесителе двухконусного типа с получением гомогенной смеси в форме частиц. Смесь может быть получена при следующих условиях: скорость смешивания 20 оборотов в минуту в течение 30 минут.
На стадии предварительного взбивания сахар, карамельный краситель, какао-порошок, бикарбонат натрия, соль, монокальция фосфат, обезжиренное молоко, соевый лецитин, эмульгатор, бикарбонат аммония, витаминная смесь, ароматизатор, гидрогенизированный растительный жир, вода и инвертный сахар могут быть добавлены в вертикальный миксер и смешены в течение около 4 минут на скорости около 35 оборотов в минуту с получением по существу гомогенной предварительно взбитой смеси.
На стадии замешивания теста часть пшеничной муки, например около 50 вес.% пшеничной муки, может быть добавлена на верхнюю часть взбитой смеси в вертикальный миксер. Затем на верхнюю часть уже добавленной муки может быть добавлен предварительно смешенный инулин и пшеничная мука с последующим добавлением оставшейся пшеничной муки и затем резистентного крахмала. Все ингредиенты могут смешиваться в течение около 2,5 минут при скорости около 35 оборотов в минуту с получением по существу гомогенного теста для печенья с высоким содержанием волокон.
Затем тесто для печенья может быть подано в ротационную формовочную машину и отформовано с получением отдельных штучных изделий из теста, около половины их этих штучных изделий имеют четкий след от штампа или оттиск в форме лица человека. Штучные изделия в форме лица или головы человека, полученные с использованием ротационного формования, могут иметь такую же форму и дизайн или множество отличающихся одна от другой форм и дизайнов. Также штучные изделия в форме тела человека, полученные с использованием ротационного формования, могут иметь такую же форму и дизайн или множество отличающихся одна от другой форм и дизайнов.
Штучные изделия из теста, полученные с использованием ротационного формования, могут быть выпечены до достижения содержания влаги, пригодного для длительного хранения, в многозонной печи с получением печенья с высоким содержанием волокон, которое по существу сохраняет четкий след от штампа или оттиск в форме тела и лица человека, полученный при использовании ротационной формовочной машины для печенья. Штучные изделия из теста могут быть выпечены при температуре от около 338°F до около 482°F в течение периода времени от около 4 минут до около 10 минут с получением печенья с высоким содержанием волокон, полученного с использованием ротационного формования по настоящему изобретению.
Содержание волокон в печенье может составлять от около 8,5 г на 100 грамм продукта, как определено методом AOAC для анализа содержания пищевых волокон. Соотношение содержания инулина к содержанию резистентного крахмала в печенье составляет около 1,0:1,04. Содержание общего инулина и резистентного крахмала в печенье составляет около 14,2 вес.% от общего веса пшеничной муки. Содержание жира в печенье может составлять около 12,7 г жира на 100 г продукта. Калорийность печенья может составлять около 409 ккал на 100 грамм продукта.
Печенье в форме головы или лица человека или печенье в форме тела человека каждое может иметь форму в месте расположения шеи таким образом, что любое печенье в форме головы может подходить к любому печенью в форме тела, как пазл, с получением фигуры человека, смотрящейся как единое целое.
ПРИМЕР 2
Ингредиенты и их относительные количества, которые могут быть использованы для получения молочного ароматизированного печенья, полученного с использованием ротацинной формовочной машины для печенья, содержащего инулин, распределенный по существу равномерно по всему печенью без комков и темных пятен, имеющего хрустящую текстуру и различающийся четкий след от штампа или оттиск в форме тела и лица человека или головы человека в соответствии с настоящим изобретением:
Таблица 2
Ингредиенты молочного ароматизированного печенья
Ингредиент
Количество (кг/партия)
вес.%
Пшеничная мука
128,00
43,048
Предварительно смешенный инулин (27 кг + 100 кг пшеничной муки)
50,00
16,816
Сахарная пудра, сахароза
45,00
15,134
Гидрогенизированный растительный жир
31,00
10,425
Вода
18,00
6,053
Инвертный сахар
7,00
2,354
Резистентный крахмал Hi-Maize 240 (National Starch & Chemical Co.)
11,50
3,867
Бикарбонат натрия
0,98
0,330
Монокальция фосфат
0,51
0,172
Соль
1,35
0,454
Соевый лецитин
1,33
0,447
Бикарбонат аммония
0,77
0,259
Обезжиренное сухое молоко
1,20
0,404
Ароматизатор молоко
0,59
0,198
Монодиглицериды эфира диацетилвинной кислоты
0,08
0,027
Витаминная смесь
0,03
0,010
Итого
297,34
100,000
На стадии предварительного взбивания сахар, бикарбонат натрия, соль, монокальция фосфат, обезжиренное молоко, соевый лецитин, эмульгатор, бикарбонат аммония, витаминная смесь, ароматизатор, гидрогенизированный растительный жир, вода и инвертный сахар могут быть добавлены в вертикальный миксер и смешены в течение около 4 минут на скорости около 35 оборотов в минуту с получением по существу гомогенной предварительно взбитой смеси.
Затем тесто для печенья может быть подано в ротационную формовочную машину и отформовано с получением отдельных штучных изделий из теста, около половины этих штучных изделий имеют четкий след от штампа или оттиск в форме лица человека. Штучные изделия в форме лица или головы человека, полученные с использованием ротационного формования, могут иметь такую же форму и дизайн или множество отличающихся одна от другой форм и дизайнов. Также штучные изделия в форме тела человека, полученные с использованием ротационного формования, могут иметь такую же форму и дизайн или множество отличающихся одна от другой форм и дизайнов.
Штучные изделия из теста, полученные с использованием ротационного формования, могут быть выпечены до достижения содержания влаги, пригодного для длительного хранения, в многозонной печи с получением печенья с высоким содержанием волокон, которое по существу сохраняет четкий след от штампа или оттиск в форме тела и лица человека, полученный при использовании ротационной формовочной машины для печенья. Штучные изделия из теста могут быть выпечены при температуре от около 338°F до около 482°F в течение периода времени от около 4 минут до около 10 минут с получением печенья с высоким содержанием волокон, полученного с использованием ротационного формования по настоящему изобретению.
Содержание волокон в печенье может составлять от около 8,5 г на 100 грамм продукта, как определено методом AOAC для анализа содержания пищевых волокон. Соотношение содержания инулина к содержанию резистентного крахмала в печенье составляет около 1,0:1,08. Содержание общего инулина и резистентного крахмала в печенье составляет около 13,2 вес.% от общего веса пшеничной муки. Содержание жира в печенье может составлять около 13,5 г жира на 100 г продукта. Калорийность печенья может составлять около 424 ккал на 100 грамм продукта.
Печенье в форме головы или лица человека или печенье в форме тела человека, каждое может иметь форму в месте расположения шеи таким образом, что любое печенье в форме головы может подходить к любому печенью в форме тела, как пазл, с получением фигуры человека, смотрящейся как единое целое.