阅读说明：本技术 制造干燥多孔食品的方法 (Method for producing dry porous food ) 是由 蒂莫西·D·迪朗斯 张国芃 于 2017-04-13 设计创作，主要内容包括：制造多孔、松脆、脱水的蔬菜、肉类或海味品小吃产品的方法。将蔬菜块(例如马铃薯、甘薯、胡萝卜、甜菜或欧洲防风)或者肉类或海味品的块冷冻,在该食物块内形成冰晶。在微波真空脱水器中在使水沸点高于0℃的真空压力下将经冷冻的块暴露于微波辐射,导致经冷冻的块解冻并使水从经解冻的块中蒸发。蒸发使该食物块内留下由冰晶形成的孔,产生了多孔、松脆、脱水的小吃产品。(A method of making a porous, crispy, dehydrated vegetable, meat or seafood snack product. Pieces of vegetables (such as potatoes, sweet potatoes, carrots, sugar beets or parsnip) or pieces of meat or seafood are frozen to form ice crystals within the food pieces. Exposing the frozen mass to microwave radiation in a microwave vacuum dehydrator under vacuum pressure that boils water above 0 ℃, causing the frozen mass to thaw and evaporate water from the thawed mass. The evaporation leaves pores within the food mass formed by the ice crystals, resulting in a porous, crispy, dehydrated snack product.)

制造干燥多孔食品的方法

技术领域

本发明涉及使用冷冻和微波真空干燥来制造基于蔬菜、肉类或海味品(seafood)的具有多孔结构和松脆质地(crunchy texture)的干燥食品(dried food product)的方法。

背景技术

已知在食品加工领域中通过微波真空脱水来制造脱水食品。专利文献中的一些实例是WO 2014/085897(Durance等)，其公开了脱水干酪块(cheese piece)的生产；以及US6,313,745(Durance等)，其公开了脱水浆果的生产。

当干燥的蔬菜、肉类或海味品产品意在作为小吃食品(snack food)时，所期望的是其具有多孔结构和松脆质地。本发明涉及用于制造此类食品的方法。

本发明提供了使用冷冻和脱水在特定条件下在微波真空脱水器(microwave-vacuum dehydrator)中制造可稳定贮存的食品(shelf-stable food)的方法。

本发明的一个方面提供了制造多孔、松脆、脱水的基于蔬菜、肉类或海味品的食品的方法。将包含蔬菜、肉类或海味品的食物块(piece of food)冷冻，并在微波真空脱水器中在低于大气压且使水沸点高于0℃的压力下暴露于微波辐射。这导致经冷冻的食物块迅速地解冻并使水从经解冻的食物块中蒸发，产生松脆、脱水的食品。冷冻导致食物块内冰晶的形成，当除去冰晶时留下孔(即腔)。在所选条件下的微波真空干燥使孔保持完整，产生高度多孔的结构。

本发明的另一方面提供了通过本发明的方法制造的多孔、松脆、脱水的蔬菜、肉类或海味品产品。

下面描述本发明的另一些方面和本发明的一些具体实施方案的一些特征。

发明详述

本发明的方法以蔬菜、肉类或海味品的块开始，并从其生产多孔、干燥、松脆的食品，意在作为可稳定储存的小吃食品。适合的蔬菜的实例包括马铃薯、甘薯、胡萝卜、甜菜和欧洲防风(parsnip)。适合的肉类的实例包括牛肉和香肠，并且适合的海味品的实例包括虾(shrimp)和贻贝(mussel)。食物也可以是复合食物块，其例如包含与例如糖、盐、淀粉和多种调味品(seasoning)的成分混合的切碎的蔬菜、肉类或海味品。复合食物的实例包括薯球(tater tot)和锅贴(pot sticker)。

在所述方法的一些实施方案中，首先将生的蔬菜或者肉类或海味品块切片。热烫(blanching)是对于蔬菜的任选步骤，其改善了一些产品的最终味道、质地和/或颜色。然后将切片烹饪(cook)并冷却。任选地，在另外的处理之前，可例如通过风干来降低所烹饪的切片的水分含量(moisture content)。然而，经烹饪的切片的残余水分含量应当为至少45wt.％，以便在食物块中形成足够的冰晶，以产生适当程度的孔隙度的产品。

在该方法的另一些实施方案中，在烹饪之前，例如在食物是饺子或其他复合食物块的情况下，或者在优选相对较大的产品的情况下，食物块不切片。

然后将经烹饪的食物块进行冷冻。这是使用低温冷冻器，例如在-5℃至-80℃(优选低于-20℃)的冷冻温度下进行，直至食物块完全冷冻。冷冻使食物块内形成冰晶，并且这些晶体导致孔的形成。

冷冻的食物块在微波真空脱水器中通过微波辐射和减压进行干燥。重要的是，在微波真空处理之前不允许将冷冻的食物块解冻。真空室中的减压设定在使水沸点高于0℃的压力，例如5至100托(Torr)、或者20至40托的绝对压力。在这些压力下的水沸点为：在5托下为1℃；在20托下为22℃；在40托下为34℃；以及在100托下为51℃。食物块在脱水器中在微波真空处理下迅速地解冻，并且水的蒸发导致由冰晶形成的孔中产生蒸气压力，防止孔崩塌。因此干燥的食品是高度多孔的。它的质地优于通过微波真空处理食物块而制备的产物的质地，所述食物块未经冷冻或在处理之前解冻。

干燥步骤可在具有不同条件的两个阶段中进行，以便优化产品的干燥条件和质量。例如，微波功率水平在第一阶段中比第二阶段中更高。在第一阶段中，使用更高的功率以实现更快的干燥。在第二阶段中使用更低的功率以避免负载的干燥部分中的过度干燥和的过高温度，这可导致深色的或烧焦部分。或者，在不同阶段中，产品篮的干燥时间或旋转速度(其中在干燥期间使用旋转篮以使产品翻滚(tumble))可以是不同的。同样，可使用多于两个干燥阶段。

将食物块干燥至期望的水分水平，例如蔬菜干燥至水分水平小于5wt.％、或小于3wt.％；或者肉类和海味品干燥至水分水平小于10wt.％、或者小于7wt.％。然后停止辐射，使真空室中的压力与大气压相等，并从微波真空脱水器中除去多孔、松脆、脱水的食品。应理解的是，“干燥”意指水分水平降低至期望水平，不必至零。

适用于使本发明中的冷冻食物块干燥的微波真空脱水器的实例是共振腔型微波设备(resonant cavity-type microwave apparatus)，如WO 2009/049409(Durance等)中所示，以商标nutraREV从EnWave Corporation of Vancouver，Canada商购获得。使用这种类型的设备，将冷冻食物块放置在圆柱形篮中进行干燥，所述圆柱形篮是微波辐射可透过的并且具有允许水分逸出的开口。将装载的篮放置在真空室中，其中所述真空室的纵轴水平地定向。室中的压力降低。使微波发生器致动以在真空室中辐射微波，并且该篮在真空室内围绕水平轴旋转，以便缓慢且轻柔地使食物块翻滚。篮的旋转可例如通过其上支撑篮的轧辊(roller)，或者通过其中放置篮的可旋转的笼来实现。

适用于进行干燥步骤的微波真空脱水器的另一实例是行波型设备(travellingwave-type apparatus)，如WO 2011/085467(Durance等)中所示，以商标quantaREV从EnWave公司商购获得。将冷冻食物块送入真空室中并在传送带上传送穿过微波透过窗，同时通过低压和微波辐射进行干燥。用这种类型的设备，食物块在托盘或传送带上放置的同时被干燥，并且不进行翻滚。

实施例

实施例1：马铃薯片产品

用水冲洗红马铃薯(red potato)，去皮，切成7mm切片，在蒸气中烹饪10分钟，并随后冷却。将经烹饪的切片在-80℃下冷冻1小时，并随后转移至-20℃冷冻器。将稳固冷冻的切片与1wt.％的植物油混合，以避免产品黏附至其自身或干燥篮壁。将915克经冷冻的切片放置在多孔聚丙烯干燥篮(perforated polypropylene drying basket)中。将篮装载到由EnWave公司制造的nutraREV微波真空脱水器中。脱水器具有用于使篮旋转的间隔开的水平轧辊对。在干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以5rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续1647秒的第一阶段，随后功率为750W、持续564秒的第二阶段，所有阶段均在24至26托的绝对压力下。干燥、多孔、松脆的马铃薯片的最终重量为170克(产率为18.5wt.％)，并且最终水分水平为5wt.％。

实施例2：甘薯片产品

用水冲洗亚洲黄甘薯(番薯属(Ipomoea genus))，去皮，切成5mm切片，在蒸气中烹饪10分钟，并随后冷却。经烹饪的甘薯的水分含量为约77wt.％。将经烹饪的切片在-20℃冷冻器中冷冻。将坚固冷冻的切片与1wt.％的植物油混合。将920克冷冻的切片放置在多孔聚丙烯干燥篮中。将篮装载到nutraREV微波真空脱水器中。在干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以5rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续1660秒的第一阶段，随后功率为750W、持续740秒的第二阶段，所有阶段均在24至26托的绝对压力下。干燥、多孔、松脆的甘薯片的最终重量为210克(产率为22.8wt.％)，并且最终水分水平为5wt.％。

实施例3：松脆的牛肉片

将牛肉块(后腿眼肉(eye of round))冷冻1小时，并随后切成6mm厚。除去脂肪。添加牛肉干调味品，其包含每kg牛肉0.062kg调味品和每kg牛肉0.032kg水。将牛肉和调味品充分混合并在4℃下腌制(marinate)1小时。将牛肉片放置在托盘上的单层中，并在-20℃下冷冻48小时。冷冻之后，它们的初始水分为71wt.％。将1000克冷冻的切片放置在多孔聚丙烯干燥篮中。将篮装载到nutraREV微波真空脱水器中。在干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以8rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续1000秒的第一阶段，随后功率为600W、持续1700秒的第二阶段，所有阶段均在24至26托的绝对压力下。微波真空脱水器中达到的最高温度为80℃。然后将干燥的切片在85℃下进行风干，持续600秒。

实施例4：发酵的精瘦萨拉米香肠(Extra Lean Salami Sausage)

将香肠切成3mm厚并且将切片在-20℃下冷冻48小时。冷冻之后，它们的初始水分含量为45.5wt.％。将1080克冷冻的切片放置在多孔聚丙烯干燥篮中。将篮装载到nutraREV微波真空脱水器中。在干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以8rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续1000秒的第一阶段，随后功率为750W、持续1080秒的第二阶段，所有阶段均在24至26托的绝对压力下。干燥、多孔、松脆的切片的重量为630克。最终水分含量为6.42wt.％。这种产品非常柔软但质地松脆，完全不同于并且优于使用非冷冻香肠切片制成的对照产品。

实施例5：冷冻的经烹饪去皮虾

在杂货店购买冷冻的经烹饪虾，并将仍然冷冻的1720克装载到多孔聚丙烯nutraREV干燥篮中。初始水分为85wt.％。将篮装载到nutraREV微波真空脱水器中。在干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以8rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续2700秒的第一阶段，随后功率为750W、持续720秒的第二阶段，所有阶段均在23至27托的绝对压力下。最终温度为48℃。干燥、多孔、松脆虾的重量为267克。最终水分含量为6.0wt.％。

实施例6：冷冻的甘薯薯球球泡芙(Tater Tot Puff)

在杂货店购买由切碎的甘薯块茎预先热烫、成型并冷冻制成的冷冻的改良甘薯小块(bite)。将一份仍然冷冻的1175克装载到多孔聚丙烯nutraREV干燥篮中。初始水分为按重量计59.9％。将篮装载到nutraREV微波真空脱水器中。干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以8rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续1500秒的第一阶段，随后功率为750W、持续1600秒的第二阶段，所有阶段均在23至27托的绝对压力下。最终温度为77℃。干燥、多孔、松脆虾的重量为475克。最终水分含量为5.0wt.％。

实施例7：锅贴

制备锅贴(在面制品(pasta)或面皮(noodle wrapper)中包含切碎的蔬菜和鸡肉的亚洲饺子(Asian dumpling))。将它们冷冻在-20℃的冷冻器中。冷冻的锅贴的水分含量为约61wt.％。将坚固冷冻的锅贴与1wt.％的植物油混合。将1735克冷冻的锅贴放置在装载到nutraREV微波真空脱水器中的多孔聚丙烯干燥篮中。在干燥过程中，篮围绕其纵向水平轴以8rpm旋转。干燥在两个阶段中进行，即功率为2000W、处理时间持续2300秒的第一阶段，随后功率为750W、持续903秒的第二阶段，所有阶段均在24至26托的绝对压力下。最终产品温度为约102℃。干燥、多孔的锅贴的重量为695克，并且水分含量为3.5wt.％。

根据上述的公开内容对本领域技术人员来说明显的是，在本发明的实施中可进行许多变更和修改而不背离其范围。根据所附权利要求书来解释本发明的范围。