包覆的食品制造技术

本发明专利技术涉及一种食品用包覆材料的制备方法，以及包覆食品的方法。该包覆材料特别适用于食品的挤压包覆，例如香肠。

Coated food

The invention relates to a preparation method of a coating material for food and a method for coating food. The coating material is especially suitable for extrusion coating of food, such as sausage.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包覆的食品本专利技术涉及一种食品用包覆材料的制备方法，以及包覆食品的方法。该包覆材料特别适用于食品的挤压包覆，例如香肠。用于食品的合成性包覆层，如香肠肠衣，在本领域是众所周知的。合成性包覆层通常由纤维素制成，尽管也可以使用胶原蛋白甚至塑料。这些包覆材料的一个缺点是它们倾向于给食品的外部赋予不自然的、不吸引人的纹理，且在某些情况下，该包覆层是不可食用的。这意味着在食用前，合成性包覆层通常必须从食品上去除，特别是在需要不可察觉的包覆层的情况下，例如用无皮香肠。这还由于增加食品的处理而增加了食品污染的风险。阴离子聚合物已经用于合成性食品包覆层(例如香肠肠衣)一段时间了。海藻酸盐是一种可食用的阴离子聚合物，其由两种不同的糖醛酸单体组成，即古洛糖醛酸(G-嵌段)和甘露糖醛酸(M-嵌段)。作为工艺的一部分，海藻酸盐通常用于形成香肠肠衣，其中通过围绕食品的圆形模具挤压海藻酸盐溶液，随后用氯化钙处理(参见例如WO2016/027261)。在该工艺中，海藻酸盐溶液经历了凝胶化过程，其中形成交联的海藻酸盐链形式的基质。M-嵌段形成线性分子链(M-M-M-M-M)，而G-嵌段形成如下所示的折叠结构(G-G-G-G)。由M-和G-链组成的交替区域形成基本的海藻酸盐结构，其可随海藻类型和季节性气候而变化。为了将海藻酸盐包覆材料成功地挤出到食品上，必须严格控制其粘度。如果粘度太低，则该包覆材料在凝胶化之前就在挤出界面处液化。机器限制还可能导致该包覆层被吸入水分离器，导致挤出点处的肠衣供应不足。如果粘度太低，则挤出设备的泵送效率降低，这会导致该包覆材料不均匀地供应到挤出点。即使在实现常规供应的情况下，食品的不均匀包覆层也可能导致肠衣中断。通常使用粘度调节剂控制粘度，例如水胶体，不溶性纤维，烟熏液和增塑剂。但是，这些粘度剂较昂贵。而且，各粘度调节剂还对肠衣材料有影响。例如，烟熏液的使用可能缩短肠衣材料的结构，并赋予食品特定的风味。类似地，使用水胶体可能导致肠衣的油腻感。虽然在某些类型的香肠中可能需要这些进一步的效果中的一种，但在其他类型的香肠中它们可能是不需要的。例如，通常希望在干香肠中具有烟熏味，而肠衣的油腻感可能是不希望的。所有这些都意味着必须在包覆材料中使用非常特定的不同粘度调节剂的组合，以生产具有不同目标皮肤性质的不同类型香肠。此外，由于粘度调节剂的功效可能因批次而异，因此需要频繁地微调包覆材料以确保实现目标粘度和目标性能。总之，主要用粘度调节剂控制包覆材料的粘度同时实现目标质地和风味，可能是具有挑战性的。因此，仍然需要一种包覆食品的方法，其中可以更容易地控制包覆材料的特性(例如挤出前的粘度和/或挤出后的性能)。自2001年左右以来，海藻酸盐已被用作可共挤包覆层中的成膜元素，例如在食品肠衣的形成中。通常，这种用途涉及pH为4至4.5的组合物，该组合物包含水、海藻酸盐、酸化剂和淀粉/纤维素。然而，所形成的产品的特征在于形成坚固且致密的包覆层。然而，在这样的pH水平下，组合物中的海藻酸盐将与Ca2+离子反应，形成如下所示的凝胶。相邻的海藻酸盐链的G-嵌段形成一种“蛋盒”结构，其中含有Ca2+离子的空腔充当交联剂。这些分子间静电力相当强。进一步地，分子的M-嵌段部分不能参与凝胶化，这是因为在pH水平大于4时，分子链带负电，因此受到静电排斥。而且，与G嵌段区域的情况一样，没有形成有利的结合位点。WO2014/007630公开了一种通过用诸如海藻酸盐的胶凝剂加工食物颗粒来制备食品的方法。在即将挤出之前或挤出期间，使pH为3至6的酸性缓冲溶液与胶凝剂接触，以改善胶凝剂对食品颗粒的粘附性。通过使用缓冲剂来防止食物颗粒和胶凝剂之间的离子强度差异来实现该效果。应当理解的是，使用缓冲剂的该方式不会显著改变胶凝组合物的pH。据说，加入酸性缓冲剂可增加胶凝剂与食品颗粒中存在的蛋白质之间的氢键。虽然在使用某些类型的填料时，添加这种酸性缓冲剂可以改善海藻酸盐肠衣的粘附性，如下面的对比实验C中所证明的，但该方法当用于精细乳液型香肠中时是不成功的，显然是因为这种乳液中的蛋白质发生氢键不足。本专利技术是基于以下意外的发现：通过控制海藻酸盐暴露的环境的pH，可以严格控制海藻酸盐包覆材料的粘度。据信，这种效应源于海藻酸盐中甘露糖醛酸和古洛糖醛酸部分的质子化，其发生在窄范围的pH水平。一旦发生这些部分的质子化，由带负电荷的部分引起的链间排斥减少，而链之间的氢键增加。这导致海藻酸盐链的溶解度降低，从而增强海藻酸盐溶液的粘度。通过利用不同pH水平下的海藻酸盐的部分沉淀，可以减少通常与在食品的包覆材料中使用海藻酸盐相关的挑战。在某些情况下，还能够通过单独控制pH来实现不同香肠类型所需的特定肠衣性质，即不需要包括迄今已知产品中的添加剂。因此，第一方面，本专利技术提供了一种食品用包覆材料的制备方法，所述方法包括：(a)凝胶制备步骤，其中，将包含阴离子多糖的组合物保持在3.3至3.9的pH下以增加其粘度；以及(b)包覆形成步骤，其中，将所述凝胶均质化。还提供了一种由该方法获得的包覆材料。另一方面，本专利技术提供了一种用于制备食品用包覆材料的凝胶的制备方法，所述方法包括：将包含阴离子多糖的组合物保持在3.3至3.9的pH下以增加其粘度。还提供了一种由该方法获得的凝胶。另一方面，本专利技术提供了一种制备食品用包覆材料的方法，所述方法包括：将凝胶均质化。另一方面，本专利技术提供了一种制备包覆的食品的方法，所述方法包括：包覆步骤，所述包覆步骤包括：将通过上述方法获得的包覆材料施加到食品上。还提供了一种通过该方法获得的包覆的食品。另一方面，本专利技术提供了一种试剂盒，包括：阴离子多糖；以及使用上述方法制备凝胶、包覆材料或包覆的食品的说明书。还提供了一种试剂盒，包括：无水阴离子多糖；以及酸或酸性缓冲剂。另一方面，本专利技术提供了3.3至3.9的pH在本文公开的制备包覆的食品的方法中增强包覆层的孔隙率的用途。此外，还提供了3.3至3.9的pH在本文公开的制备包覆的食品的方法中改善包覆层对食品的粘附的用途。进一步提供了3.3至3.9的pH在本文公开的制备包覆的食品的方法中减少包覆层的抗拉强度的用途。另一方面，本专利技术提供了一种由本文公开的一方法获得的包覆材料用于制备包覆的食品中的用途，其中，所述包覆层具有无皮感。还提供了由本文公开的一方法获得的包覆材料用于改善用所述材料包覆的食品在烹调期间的褐变。另一方面，本专利技术提供了一种用于制备包覆的食品的设备，所述设备包括：罐，采用本文公开的一方法在所述罐中制备凝胶；均质器，采用本文公开的一方法在所述均质器中由所述凝胶制备包覆材料；以及包覆装置，使用采用本文公开的一方法在所述包覆装置中制备包覆的食品；其中，所述设备包括含有无水阴离子多糖的储存区，所述储存区适于为所述罐提供所述无水阴离子多糖。本专利技术基于以下发现：精心选择的pH水平可用于控制包含阴离子多糖的组合物的粘度。过低的pH水平将导致不溶性结晶区域的形成，而过高的pH水平将导致阴离子多糖在水中完全溶解。更具体地，在pH低于3时，海藻酸盐从溶液中沉淀出来，从而导致功能完全丧失。即使在3.2的pH下，也存在明显的问题，因为pH低于甘露糖醛酸的pKa，这意味着在分子表面上不会形成负电荷。结果，G-嵌段结合区不与Ca2+离子反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种食品用包覆材料的制备方法，所述方法包括：(a)凝胶制备步骤，其中，将包含阴离子多糖的组合物保持在3.3至3.9的pH下以增加其粘度；以及(b)包覆形成步骤，其中，将所述凝胶均质化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.06 GB 1607992.31.一种食品用包覆材料的制备方法，所述方法包括：(a)凝胶制备步骤，其中，将包含阴离子多糖的组合物保持在3.3至3.9的pH下以增加其粘度；以及(b)包覆形成步骤，其中，将所述凝胶均质化。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述组合物保持在3.4至3.8的pH下，优选保持在3.5至3.7的pH下。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述凝胶制备步骤进行的时间大于10分钟，优选大于30分钟，更优选大于1小时，更优选大于3小时，更优选大于6小时，还更优选大于12小时。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述凝胶制备步骤是在10-40℃，优选在15-30℃，更优选在20-25℃的温度下进行。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述阴离子多糖为海藻酸盐。6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述组合物包含按组合物重量计1至10％，优选2至8％，更优选3至6％的阴离子多糖。7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述组合物还包括酸性缓冲剂，所述酸性缓冲剂优选地选自柠檬酸和柠檬酸钠；乳酸和乳酸钠；乙酸和乙酸钠；以及抗坏血酸和抗坏血酸钠。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述组合物包括按组合物重量计0.1％至10％，优选0.5％至5％，更优选1％至3％的酸性缓冲剂。9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在所述包覆材料中包括一种或多种其他成分，所述一种或多种其他成分选自淀粉、增塑剂、烟雾衍生物、水胶体和不溶性纤维。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述包覆材料包括：淀粉，所述淀粉的量为所述包覆材料重量的1-10％，优选2-8％，更优选3-6％；烟雾衍生物，所述烟雾衍生物的量为所述包覆材料重量的1-10％，优选2-8％，更优选3-5％；增塑剂，所述增塑剂的量为所述包覆材料重量的1-50％，优选5-30％，更优选10-20％；水胶体，所述水胶体的量为所述包覆材料重量的0-5％，优选0.1-2.5％，更优选0.25-1％；不溶性纤维，所述不溶性纤维的量为所述包覆材料重量的0-10％，优选0.5-5％，更优选1-3％。11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：通过将水加入到无水形式的阴离子多糖中来形成所述组合物。12.如权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述凝胶是批量制备的。13.如权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，将所述凝胶均质化涉及：混合所述凝胶，例如，采用机械混合器或超声波处理。14.如权利要求1-13中任一项所述的方法，其特征在于，所述包覆材料的粘度比所述组合物的粘度大至少20％，优选至少50％，更优选至少100％。15.如权利要求1-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述凝胶在5℃下的粘度为25-40Pa.s，优选为28-37Pa.s，更优选为30-35Pa.s。16.一种可通过权利要求1-15中任一项的方法获得的包覆材料。17.一种用于制备食品用包覆材料的凝胶的制备方法，所述方法包括：将包含阴离子多糖的组合物保持在3.3至3.9的pH下以增加其粘度。18.一种可通过权利要求17的方法获得的凝胶。19.一种制备食品用包覆材料的方法，所述方法包括：将如权利要求18所述的凝胶均质化。20.一种制备包覆的食品的方法，所述方法包括：包覆步骤，所述包...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·A·舒尔茨，J·G·玛丽亚·古瑞，A·W·范齐尔，J·C·杜普瑞斯，
申请(专利权)人：弗雷迪赫希集团有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH