以最短的回火时间制造挤出的颗粒半成品的方法技术

用于制造挤出的含淀粉的颗粒半成品的方法，包括将混合物挤出，以使其在从挤出机出来时膨胀。然后将这种预膨化的带状物进行拉伸和切割步骤，以制造颗粒半成品。所述预膨化减小了所述带状物的水分含量，以使由所述带状物制造的切割颗粒半成品能够被立即加工而无需水分调节和／或脱水步骤。在拉伸过程中，所述带状挤出物穿过一套辊子，以提高带状挤出物的速度并因此而将带状物拉伸。拉伸带状挤出物使其厚度降低并使密度增加。切割之后，颗粒半成品能够在膨化步骤中进行膨胀，以制造具有希望得到的又轻又脆的结构的产品。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Method for producing extruded semi-finished products with a minimum tempering time

A method for producing extruded semi-finished products containing starch, including extruding the mixture to expand it from the extruder. The pre expanded strip is then stretched and cut to produce a semi-finished product. The pre expansion reduces the moisture content of the strip, so that the cut particle semi-finished product made of the ribbon can be immediately processed without water conditioning and / or dehydration steps. During the stretching process, the strip extrusion passes through a set of rollers to increase the speed of the strip extrusion and thus the ribbon is stretched. Stretch the strip to reduce the thickness and increase the density. After the cutting, the particle semi-finished product can be expanded in the expansion step to produce the product with the desired light and crisp structure.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术大体上涉及一种在膨化之前以最短的回火时间制造挤出的颗粒半成品的方法。特别地，本专利技术使用挤出装置制造一种在加热膨胀之前的，要求最少的干燥和/或水分平衡的半成品。2.现有技术描述颗粒半成品，或“半成品”技术是零食工业中为人们所熟知的用来制造膨化零食产品的技术。在膨化(膨胀)之前的颗粒半成品有好几个优点，包括高体积密度，这会降低其运费，在运输期间抗破损，并能够制成复杂的形状。一旦膨化，颗粒半成品就会具有轻的膨胀结构，因为它们具有低的产品密度和薄的产品壁厚度，如小于0.20英寸。一般来讲，可膨胀的颗粒半成品是指在所述颗粒半成品在快速加热期间，由于其内部的水分迅速蒸发而导致体积增加超过100％的颗粒半成品。因此，颗粒半成品的密度也就降低了。例如，一般的颗粒半成品片的最初的密度是大约40lb/ft3，而在膨胀之后的最终密度下降到小于大约25lb/ft3。一般来说，颗粒半成品要加工成最终的零食产品需要一个过程。第一步是将一般包含谷物产品和淀粉的配料水合，以形成可挤出的混合物来形成颗粒半成品。然后将所述可挤出的混合物转化成胶凝状态以产生生面团，然后使所述生面团穿过模具，之后将所述可挤出的混合物切割成颗粒半成品。在形成之后，含有大约20％到30％重量的水分的颗粒半成品，还要用干燥机进行干燥，使最终水分达到约9％到18％，来进行储存或在水分平衡之后进行后续加工。为了制造具有理想结构、密度和其它特点的产品，采用现有技术方法制造的颗粒半成品需要进行干燥和水分平衡，实际上就是一个硬化阶段。这个硬化阶段可从少于一个小时到几天或更长。这个步骤可极大地降低水分的含量，例如，可从约25％降到约12％。一旦被干燥，颗粒半成品就能够通过加热，例如，炸、烤(热气接触)、或微波加热的方法进行膨化。这个干燥/硬化阶段增加了颗粒半成品制造过程中的成本和时间。现有技术中已熟知制造用于零食食品产品的颗粒半成品的方法。例如，专利号为3,348,950，专利权人为Weiss的美国专利，描述了通过首先将玉米、蔗糖、水和调味品混和来制造零食食品产品的方法。这种混合物然后与含有黄玉米渣、水和碳酸氢钠的另一种混合物合在一起。这种合在一起的混合物在14psi到20psi的压力和华氏247°到259°的温度下进行预烹。转化成胶凝状态的生面团后，在对该混合物用深油炸来进行膨化之前，进行干燥和/或水分平衡。这个过程要求大量的干燥时间和半个到两个小时的回火阶段。已知利用动物蛋白来形成颗粒半成品。专利号为4,163,804，专利权人为Meyer et al.的美国专利，描述了通过在华氏250°到330°的温度和500psig以上的挤出压力下，挤出动物性组成部分来制造可膨胀颗粒半成品。对于这种方法来说，原料必须是动物性组成部分，因为它们的平均未变性蛋白(胶原蛋白)含量较高。高含量的胶原蛋白使得在挤出并形成连续的形状并切割成可膨化的颗粒半成品之后，在所公开的方法中的条件下成形。本专利技术的一些用途中公开了所使用的拉伸率为2∶1到5∶1，但在形成环状形状时并不采用拉伸。没有公开消除回火步骤的方法所要求的比机械能(SME)、模具开口尺寸或拉伸率。专利号为4,262,028，专利权人为Meyer et al.的美国专利，包括在研磨过的动物性组成部分中加入淀粉。该专利公开的淀粉含量可达75％，但挤出混合物仍要求25％的较高的平均动物性组成部分含量，以形成热塑性适于模压的块状体。Meyer的专利公开了淀粉的增加会使得当产品从挤出机离开时发生膨化成为可能。Meyer的专利还说明了这种处理能够省去在油锅中进行任何另外的膨化之前的对产品的另外的干燥。不过，这样的产品不再具有良好的颗粒半成品所具有的高体积密度和在运输期间抗破损等特点。Meyer的专利没有公开使用任何后挤出拉伸来压缩预膨化的挤出物而使其符合颗粒半成品的密度和厚度。专利号为5,132,127，专利权人为Wisdom的美国专利，公开了一种通过将高水分材料与一种或两种低水分含淀粉的配料混合，然后挤出，以制造颗粒半成品的方法。Wisdom的专利中的挤出物在油炸或热气膨化之前，在一个大约几个小时的干燥步骤中，以小于2∶1的重量比率进行部分拉伸。专利号为6,165,530，专利权人为Mathew et al.的美国专利，以及专利号为6,224,933和专利号为6,242,034，专利权人均为BHASKAR的美国专利，描述了制造颗粒半成品的方法，这些方法涉及利用张力辊来将从模具端面挤出的带状物拉伸。不过这些拉伸步骤以小于2∶1的比率进行。因此，用这些方法制造的颗粒半成品仍要求在膨胀之前的干燥步骤。所以，需要一种无需干燥/硬化阶段，却能够保持所希望的颗粒半成品密度和膨胀特点的制造挤出的颗粒半成品的方法。并且人们还希望有一种颗粒半成品，其并不昂贵，而且与传统的颗粒半成品制造方法相比，所花费的时间也少，且不要求在配料中加入动物性组成部分。专利技术概述本专利技术是一种制造以淀粉或其它含淀粉配料为基料的颗粒半成品的改进方法，这种颗粒半成品在膨胀之后具有轻的膨胀结构。采用本方法制造的颗粒半成品的膨胀不要求预先脱水/回火步骤。颗粒半成品的基本原料是含淀粉的混合物，并不要求有动物性组成部分或胶原蛋白源。这种基本原料包括黄玉米粉、白玉米粉、玉米湿润粉糊面粉(corn masa flour)、大米粉、小麦粉、燕麦粉和/或它们的混合物。其它成分可包括蔗糖、葡萄糖、干糖蜜、麦麸、改性食用淀粉、酵母、起酥油、植物蛋白和乳化剂。这些配料按重量加入搅拌器进行干混合。然后这种混合物连同水和/或蒸汽被加入挤出机进行水合。在挤出过程当中，这种混合物在挤出机中，在剪切、压力和温度条件下进行机械剪切并转化成凝胶状态以形成挤出物。穿过模具之后，这种挤出物形成带状物，这种带状物在离开挤出机时，由于压力的降低，蒸汽就会释放出来，从而使带状物“预膨化”。这种预膨化有利于带状物中的水分含量的降低，从大约15％到30％降低到大约9％到20％。为了将预膨化的带状物转变以使其与未膨化颗粒半成品一致，通过使带状物穿过，例如，一系列的辊子，来将其拉伸。由拉伸辊子所提供的带状物中的张力，抵消了在模具中由于蒸汽成形所导致的预膨化而带来的膨胀。这样做的结果是带状物在起初膨胀之后，又返回到了像未膨胀时的薄的颗粒半成品的特点，其密度大于40lb/ft3、厚度小于0.10英寸。对于拉伸来说，所述拉伸辊子具有大于带状物的线性速度的旋转速度。这些辊子施加一个足够抓住带状物的小的压力，以使其拉伸而不实质上产生压延效果。因此，拉伸的带状物的速度提高到其从挤出机出来时的速度的至少两倍(2∶1)或更多，优选至少三倍(3∶1)或更多。然后将带状物用辊切割机或另外的切割设备切成预成形片，即颗粒半成品，以通过用油炸、热气爆裂或微波加热的方法进行后续膨胀(膨化)。膨化之后，最终产品的体积比颗粒半成品的体积要大许多，如两倍，而且密度要比颗粒半成品的密度要小得多，如至少一半。同时最终产品还有另外一个好处，就是它能够保持模具嵌入件的孔的形状。最终产品有轻的、膨胀的和引起食欲的结构，这也正是膨化颗粒半成品的特征。还有，最终产品无需在膨胀之前花费时间进行脱水和/或调节阶段就能够被制造。以上所述连同本专利技术的其它特征和优点一起会在以下的书本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造挤出的颗粒半成品的方法，包括：提供一种含淀粉的原料；在所述含淀粉的原料中加入水以形成混合物；挤出所述混合物，其中混合物由此有了一个过热温度，并在从所述挤出机出来时膨胀，以生成具有第一速度的带状挤出物； 拉伸所述带状挤出物，所述第一速度由此而至少增加两倍到一个第二速度；和由经过拉伸的带状物形成颗粒半成品。

【技术特征摘要】
US 2002-5-30 10/171,7271.一种用于制造挤出的颗粒半成品的方法，包括提供一种含淀粉的原料；在所述含淀粉的原料中加入水以形成混合物；挤出所述混合物，其中混合物由此有了一个过热温度，并在从所述挤出机出来时膨胀，以生成具有第一速度的带状挤出物；拉伸所述带状挤出物，所述第一速度由此而至少增加两倍到一个第二速度；和由经过拉伸的带状物形成颗粒半成品。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二速度至少比所述第一速度大三倍。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一速度在约5fpm到约40fpm之间，且所述第二速度在约15fpm到约80fpm之间。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述挤出机中的混合物的水分含量从约20％到约25％。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的向混合物中加水包括了预处理。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的形成颗粒半成品还包括将所述拉伸过的带状挤出物切成离散形状。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述颗粒半成品被膨化成零食薄片之前，不进行实质性脱水或调节。8.如权利要求1所述的方法，还包括通过加热将所述颗粒半成品膨化成零食薄片。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述经过膨化的颗粒半成品所呈现出的形状类似于挤出中所使用的挤出机的模具孔的形状。10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述加热可通过油炸、热气爆裂或微波进行。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将所述带状挤出物穿过一套或多套辊子或皮带来产生所述拉伸。12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述拉伸的实现不需对所述带状挤出物进行实质上的压延。13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，提供所述含淀粉的原料包括提供黄玉米粉、白玉米粉、玉米湿润粉糊面粉、大米粉、小麦粉、燕麦粉或它们的混合物等基本原料；和提供干糖蜜、麦麸、改性食用淀粉、酵母、起酥油、蔗糖、葡萄糖、大豆蛋白、乳化剂或它们的混合物等其它基本原料。14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，挤出的SME小于90W-hr/kg。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，挤出的SME小于50W-hr/kg。16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以小于约1000psi的挤出压力挤出所述混合物。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：路韦斯柯瑞德科勒，乔斯夫威廉姆凯利，南希J莫瑞尔瑞特，
申请(专利权)人：福瑞托雷北美有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]