专利名称：：用于制造高蛋白大豆休闲食品的方法
技术领域：
：本发明涉及一种用于制造高蛋白大豆休闲食品(snackfood)的方法，所述食品在嘴中具有极好的融化性以及下咽顺滑性和极好的成型性能。
背景技术：
：在传统的膨化休闲食品中，碳水化合物如淀粉被用作主要的原料，且膨化休闲食品由挤出机通过加热和加压步骤或加热步骤如油炸来制造。然而，由于这类膨化休闲食品使用淀粉作为主要原料，大部分成分为碳水化合物。另一方面，已知有若干用于制造由蛋白质增强的休闲食品的方法，然而没有任何在嘴中的融化性(meltability)以及下咽顺滑性(throatsmoothness)和成型性能满意的制造方法是已知的，当蛋白质含量增加时，这些便成为难题。例如，专利文献1披露了膨化的谷物，且该膨化的谷物的表面用大豆粉和脂肪一起涂覆以制造蛋白质增强的休闲食品。然而，依照实施例，其仅仅用很少百分比的大豆粉涂覆，因此，其并非用于获得本发明的具有高蛋白舍量的所需休闲食品的参照。另外，由本发明的申请人的专利文献2披露了通过大豆蛋白等的酶分解用于改善在嘴中的融化性以及下咽顺滑性的方法。依照该工艺，将大豆蛋白加至一定量成为可能，然而，对于获得更高程度的大豆蛋白的量有限制。另一方面，本发明获得了更高的胥白含量，并且通过结合使用碳酸钩在嘴中的融化性以及下咽顺滑性进一步得到改善。同时，专利文献3披露了与部分水解的大豆蛋白和碳水化合物相结合的高蛋白挤出物。然而，该文献既没有教导结合使用碳酸钙也没有教导如本申请中的在嘴中的融化性以及下咽顺滑性的高蛋白大豆休闲食品。此外，专利文献4披露了使用蛋白质和淀粉作为主要原料的休闲食品，其通过混合MgC03与选自NaCl、KC1和CaCl2中的至少一种随后通过膨化该混合物而得到。然而，实施例披露了仅仅20%的分离的(单独的)大豆蛋白，而本发明的水解的大豆蛋白和碳酸4丐同样没有披露。从上面可以明显看出，没有如本发明中使用碳酸4丐的高蛋白休闲食品的教导。换句话说，具有高蛋白含量和在嘴中极好的融化性以及下咽顺滑性以及极好的成型性能(moldability)的高蛋白大豆休闲食品没有被披露。专利文献1:JP49-124243A专利文献2:JP1-23857A专利文献3:US2005-0220979Al专利文献4:JP4-51849A
发明内容本发明所要解决的技术问题本发明的一个目的是获得高蛋白大豆休闲食品，其为含有大量大豆蛋白的膨化休闲食品，其在嘴中极好的融化性以及下咽顺滑性以及极好的成型性能，不像传统的主要由淀粉组成的膨化休闲食品。用于解决技术问题的手段本发明人已经进行了透彻地研究以解决上述问题，且已经发现通过不使用通常使用的未降解分离的大豆蛋白而使用水解的大豆蛋白作为主要原料并将淀粉与碳酸钙结合，往其中加入水，并用挤出机在高温和高压下挤出并膨化该混合物，可以制得在嘴中具有极好的融化性以及下咽顺滑性以及极好的成型性能的高蛋白大豆休闲食品，且本发明已经被完成。也就是说，本发明涉及用于制造高蛋白大豆休闲食品的方法，其特征在于在水性体系中加压并加热水解的大豆蛋白、淀粉和碳酸钙，并将混合物挤出并膨化。所述水解的大豆蛋白的水解率(无水基)优选为5-30%。水解的大豆蛋白的蛋白含量(无水基)优选为60-97.5重量％。钙的添加量(无水基)基于用来挤出的原料固体(无水基)优选为0.1-1.0重量％。体积比重优选为0.05-0.40g/ml。本发明的技术效果依照本发明，可以获得与传统的产品相比在嘴中的融化性以及下咽顺滑性和成型特性方面更出色的高蛋白大豆休闲食品。本发明的最佳实施方式本发明涉及用于制造高蛋白大豆休闲食品的方法，其特征在于在水性体系下加压并加热水解的大豆蛋白、淀粉和碳酸钩，并将混合物挤出并膨化。(水解的大豆蛋白)本发明中使用的水解的大豆蛋白优选通过水解脱脂豆奶、浓缩的大豆蛋白、分离的大豆蛋白或类似物获得，其具有60%或更高的蛋白含量(无水基)，且从去除外壳和胚轴，并脱脂的大豆制得。水解可通过使用已知的酶和酸进行。豆奶，'且更进二步地，通过进一步口酸沉降以l除乳清后喷雾干燥而制成分离的水解豆奶粉。另外，脱脂豆浆可以通过酶分解之后接着酸沉降以去除乳清，然后干燥而制成水解的浓缩蛋白质。此外，脱脂豆奶可以通过酸沉降以去除乳清之后酶分解，且如果需要，随后喷雾干燥等等制成水解的分离的大豆蛋白。所使用的酶没有特别的限制，可以使用已知的蛋白水解酶。酶分解的条件也没有特别的限制，酶分解可以在常规的酶解温度和酶解pH范围的2/S比值范围内进行。如上所述的水解的大豆蛋白的水解率(无水基)为5-30%是适合的，优选7-27%,且更优选10-24%。另外，水解率表示为TCA溶解率，所述TCA溶解率通过将最终0.22M的三氯乙酸可溶性氮除以总氮并乘以100来表示。使用具有低水解率的大豆蛋白导致改善高蛋白大豆休闲食品在嘴中的融化性以及下咽顺滑性非常低效。过高的水解率也并非优选的，因为不仅所得到的高蛋白大豆休闲食品具有苦味并由于该风味因此不令人满意，而且很难保持均一的膨化形状并因此外观不好。如上所述，本发明水解的大豆蛋白的蛋白含量(无水基)为60-97.5重量％是适合的，优选70-97.5重量％,且更优选80-97.5重量％。另外，此处的蛋白含量根椐Kjddahl法使用6.25的氮系数来计算。如果脱脂大豆具有低的蛋白含量，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性很差，且甚至当使用由酶分解的分离的大豆蛋白时，将蛋白含量提高至超过97.5重量％是很困难的。本发明的高蛋白大豆休闲食品可通过加压、加热、挤出并膨化水解的大豆蛋白、淀粉和碳酸钩的混合物来制得。在用于挤出的原料固体中，作为基于无水基的粗蛋白含量，所加入的水解的大豆蛋白的量为97,5-60.0重量％是适合的，优选95.0-65.0重量％，且更优选92.5-70.0重量％。当水解的大豆蛋白的比率少于60重量％(无水基)时，该休闲食品几乎不能被称为是高蛋白的。当水解的大豆蛋白的比率多于97.5重量份(无水基)时，该高蛋白大豆休闲食品在嘴中的融化性以及下咽顺滑性劣化。对于本发明中使用的淀粉，可以使用含有至少一种选自下列的材料谷物如大米、小麦和玉米；块根作物；和马铃薯；从其中得到的淀粉；和其物理及化学处理的产品如经粉碎的产品、预胶化的产品、分解的产品等等。木薯淀粉、大米粉或其类似物为优选的，因为其能够改善高蛋白大豆休闲食品在嘴中的融化性以及下咽顺滑性。在用于挤出的原料固体中，所加入的淀粉的量基于无水基为0.05-39.75重量%是适合的,优选2,75-34.5重量％,且更优选5.5-29.25重量％。如果所加入的量过大，对于高蛋白大豆休闲食品具有60重量％或更高的大豆蛋白含量是很困难的。作为其它成分，糖类如葡萄糖和果糖，二糖如蔗糖和具有较少甜味的海藻糖，低聚糖如异麦芽低聚糖，和其它糖类可以结合使用。考虑到风味，海藻糖、异麦芽低聚糖等结合使用是令人满意的。(碳酸4丐)本发明的碳酸钙可以是商业可购的通用食品添加剂，例如，可以使用用于食品添加剂的碳酸4丐含量为98%或更高(干燥失重为2%或更少)的那些。含有碳酸钙的壳钙和蛋壳钙可以以相同的方式用作碳酸4丐。钩化合物除了碳酸4丐以外，例如，硫酸4丐和醋酸4丐并非是优选的，因为如在本发明的高温和高压下，在具有低水分的融化态下其具有降低pH至酸性侧的作用，由此所挤出产品的膨化受到抑制且质地趋于变硬。通过如在本发明中使用碳酸钾，pH增加且膨化得到增强，而且同时，生成了含有由Ca引起的细小气泡的膨化产品，且由此，可以得到在嘴中具有更好融化性的高蛋白大豆休闲食品。在用于挤出的原料固体中将加入的碳酸钙的量基于无水基为2.45-0.25重量％(作为4丐为1.0-0.1重量％)是适合的，优选2.25-0.5重量％(作为钙为0.9-0.2重量％)，且更优选2.0-0.75重量％(作为4丐为0.8-0.3重量％)。当水解的大豆蛋白的含量增加时，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性劣化，然而，通过结合使用碳酸4丐，膨化产品的质地可以改良为细小、均一的气泡，且在嘴中的融化性以及下咽顺滑性也得到改善。当将加入的量大于2.45重量份时，其可能感到涩味。当钙含量小于O.l%(0.25%的碳酸钙)时，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性改善的效果不足。本发明的高蛋白大豆休闲食品可通过在水性体系下加压和加热上述原料并挤出和膨化混合物来制得。挤出机中所提供的水分基于原料为15-60%是适合的，优选20-55%，且更优选25-50%。当加入的水大于60%时，膨化不足。当加入的水少于15%时，其趋于产生强烈的气味和烧焦的沉积物。(挤出机)作为用于挤出和膨化混合物的装置，可以使用挤出机。作为在本发明中使用的挤出机，可以使用已知的挤出机且可以使用单轴挤出机，然而，更适合使用具有两个或更多个轴的挤出机，其在压出方面更有力且可以很容易稳定地进行组织。(膨化条件)本发明的膨化条件没有特别的限制，且取决于所需的高蛋白大豆休闲食品，可以通过实验确定。例如，在本发明中筒端(tipbarrel)温度可以被设定在120-220°C是适合的，优选130-210°C，且更优选150-200'C。当筒端温度过低时，几乎不能得到充分的膨化，而当温度过高时，会出现被烧焦的情况。经挤出和膨化的高蛋白大豆休闲食品用切割机、粉碎机等等切成适合的大小，然后可以被利用作为食品。本发明的高蛋白大豆休闲食品的形状没有特别的限制。在其以自身作为休闲食品食用的情况下，能够通过用手指捏起而食用的这类形状如球形、束状(baleshape)、平坦状、棒状、中空形状、星形等等是优选的。另外，在为了添加营养、大小调节、改善质地等目的而揉成小米蛋糕(milletcake)、营养棒等的面团的情况下，稻米形、小球形等是优选的。此外，在用于chazuke(将茶倒在大米上)的大米饼千、用于汤的漂浮成分、早餐谷类食品等的情况下，小棒状、立方形、环形等是优选的。本发明的高蛋白大豆休闲食品可以通过已知的工艺通过赋予抗水性来使用，所述工艺如用高熔点的脂肪、糖涂层等等。此外，该休闲食品根据需要在挤出之后可以用压力压平制成小的平坦形状，且与为了提高比重的目的用限制膨化的程度挤出并干燥的那些相比，充分膨化用压力并压平的那些可以保持脆的质地。因此，该高蛋白大豆休闲食品的形状可根据所打算的用途随意选择。该高蛋白大豆休闲食品可以根据需要通过已知的方法随意地调味。例如，可以用适合量的盐、粉状酱油、谷氨酸钠等等涂覆。本发明的高蛋白大豆休闲食品具有在嘴中良好的融化性以及下咽顺滑性的质地，所期望的膨化范围作为体积比重为0.05-0.40g/ml是适合的，优选0.10-0.35g/ml，且更优选0.15-0.30g/ml。另外，体积比重通过实施例中所示的方法进行测定。由于体积比重小，休闲食品变轻，然而，具有小的体积比重的休闲食品体积过大，尽管在质地方面没有问题，作为高蛋白大豆休闲食品应趋于紧凑并便于食用。另外，随着体积比重变大，质地变硬。体积比重可通过调节膨化程度而得到。除所使用的水解的大豆蛋白、淀粉、碳酸钙、水等的比率以外，体积比重可以通过调节挤出机的压力条件和加热条件进行控制。实施例在下文中，本发明的具体实施方式将通过实施例的方式进行描述，所述示例自然地仅仅是解释性的；因此，实施例与创造性概念的内涵和外延没有直接的关联。生产实施例1(水解的大豆蛋白的制备)往10kg的低变性(lowmodified)的脱脂大豆(由FujiOilCo.，Ltd.制造)中加入15倍的水，并用lN的NaOH调节混合物至pH7.0,在室温下通过使用Homomixer搅拌并提取1小时，且然后，使用离心机(1000gxIO分钟)去除豆腐渣内容物以得到脱脂豆奶。往其中加入1NHCI,混合物被调节至pH4.5，使蛋白质成分在等当点沉淀，并通过离心回收沉淀物以得到分离的大豆蛋白凝乳(下文中，称作"凝乳")。往该凝乳中加入水使得所具有的固体内容物浓度约为12重量％,通过使用氢氧化钠进行中和使溶液的pH为7.4。然后，调节使用的酶"Alcalase2，4LFG"(由NovozymesA/SCo.制造)的量，且该中和的蛋白溶液通过在50'C的反应温度下调节反应时间进行蛋白质水解以至具有如下面的表1中的TCA溶解率。将生成物使用直接加热灭菌器在140。C进行热处理7秒钟以获得大豆蛋白溶液。酶水解之后，该溶液通过喷雾进行干燥以得到粉末状大豆蛋白。实施例1-5以及对比例1和2(高蛋白大豆休闲食品的制造)往下面表l中共混的原料中连续加入水并调节其中的量，在调节膨化程度的同时，使用双轴挤出机(KEI-45-25型，由KowaKogyoCo.,Ltd.制造)，在设定温度为150。C的筒中将混合物进行组织并膨化。所得到的膨化产品在切成小块的出口(diceoutlet)之后的位置由转动的切割机切割使得所具有的长度约为5mm,并通过由ESPEC公司制造的干燥机通过流动的热空气在90'C进行干燥，使得水分含量约为5重量％,由此荻得高蛋白大豆休闲食品。对由此制得的高蛋白大豆休闲食品所进行的分析和评价的结果如下面的表1中所示。(表1)实验编号原料水解率％重量份产品名称对比例1非降解大豆蛋白390份FujiproR木薯淀粉9份碳酸4丐1份实施例1水解的大豆蛋白690份样品A木薯淀粉9份碳酸钩1份实施例2水解的大豆蛋白990份样品B木薯淀粉9份碳酸钩1份实施例3水解的大豆蛋白1590份样品C木薯淀粉9份碳酸钩1份实施例4水解的大豆蛋白2590份样品D木薯淀粉9份碳酸钩1份实施例5水解的大豆蛋白2890份样品E木薯淀粉9份碳酸4丐1份对比例2水解的大豆蛋白3390份样品F木薯淀粉9份碳酸4丐1份膨化程度是相应的使得所有的比重为0.25g/ml。(表2)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>〇极好，o优良，△可以接受，x不能接受大豆蛋白的水解率引起的对风味、质地和成型性能的影响得到了证实。在对比例1中在3%的水解率，风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性差且难以接受，且成型性能极好。在实施例1和2中在6%和9%的水解率，风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性可以接受，且成型性能极好。在实施例3中在15%的水解率，风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性也优良，且成型性能同样优良。在实施例4和5中在25%和28%的水解率，风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，但成型性能为可以接受。在对比例2中水解率达到33%,风味稍微有点苦味，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，但成型性能不能接受。总的看来，对于l重量份的碳酸钓，水解率在实施例3中的水解率左右是优选的。实施例6和对比例3-7(对比实^^)加入不同的钾化合物和碳酸化合物引起的对风味、质地和成型性能的影响得到了证实。(表3)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>调节膨化程度使得所有的比重为0.25g/ml。调节钙盐使得作为钙为0.4份。(表4)_一评价编号风味质地实施例6对比例3对比例4对比例5对比例6对比例7〇极好，成型特性o:大豆风味o:在嘴中的融化性o以及下咽顺滑性优良大豆风味o:在嘴中的融化性o以及下咽顺滑性优良大豆风味x:在嘴中的融化性△以及下咽顺滑性差大豆风味△:在嘴中的融化性△以及下咽顺滑性可以接受大豆风味△:在嘴中的融化性△以及下咽顺滑性可以接受大豆风味△:在嘴中的融化性△以及下咽顺滑性可以接受o优良，△可以接受，x不能接受o:o:o:o:在实施例6中，加入了碳酸钙，风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性也优良，且成型性能同样优良。在对比例3中，加入了氬氧化钙，风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性也优良，且成型性能同样优良。在对比例4中，加入了硫酸钙，风味为大豆风味且优良，然而，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性差，且成型性能为可以接受。在对比例5中，加入了氟化钙，风味为大豆风味且优良，然而，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性为可以接受，且成型性能同样为可以接受。在对比例6中，加入了碳酸镁，风味为大豆风味且优良，然而，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性为可以接受，且成型性能同样为可以接受。在对比例7中，加入了氢氧化钠，风味为大豆风味且优良，然而，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性为可以接受，且成型性能同样为可以接受。实施例6和对比例3具有相同的评价结果，然而，由于加工特性以及由于风味略好，碳酸钩好于氢氧化4丐。如上所述，可以发现基本上，升高pH至碱性侧的4丐化合物是优选的。实施例7-9及对比例8和9(对比实验)碳酸钩的加入比率引起的对风味、质地和成型性能的影响得到了证实。(表5)实验编号原料水解率％重量份对比例8水解的大豆蛋白1590份木薯淀粉9.8份碳酸4丐0.2份实施例7水解的大豆蛋白1590份木薯淀粉9.5份碳酸钓0.5份实施例8水解的大豆蛋白1590份木薯淀粉8.5份碳酸4丐1,5份实施例9水解的大豆蛋白1590份木薯淀粉8份碳酸4丐2份对比例9水解的大豆蛋白1590份木薯淀粉7份碳酸4丐3份膨化程度是相应的使得所有的比重为0.25g/ml。(表6)_评价编号风味质地对比例8实施例7实施例8实施例9对比例9〇极好，成型特性o:大豆风味△:在嘴中的融化性△以及下咽顺滑性可以接受o:大豆风味厶在嘴中的融化性o以及下咽顺滑性可以接受o:大豆风味〇在嘴中的融化性〇以及下咽顺滑性才及好o:大豆风味〇在嘴中的融化性〇以及下咽顺滑性极好带有涩味的0:在嘴中的融化性〇大豆风味以及下咽顺滑性极好o优良，△可以接受，x不能接受在对比例8中，加入0.2重量份的碳酸钙，所得到的产品的风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性为可以接受，且成型性能同样为可以接受。在实施例7中，加入0.5重量份的碳酸钙，所得到的产品的风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性是可以接受的，且成型性能优良。在实施例8中，加入1.5重量份的碳酸钙，所得到的产品的风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，且成型性能也极好。在实施例9中，加入2.0重量份的碳酸钙，所得到的产品的风味为大豆风味且优良，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，且成型性能也极好。在对比例9中，加入3.0重量份的碳酸钙，所得到的产品的风味为大豆风味且能感到有些涩味，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，且成型性能也极好。如上所述，可以发现由于风味、质地和成型性能，碳酸钙的加入比率在实施例8和9中的加入比率左右是有益的。实施例10-12及对比例10和11对于实施例8的共混产品的质地趋势得到了证实，其中膨化进行了调节且体积比重进行了变化。(表7)关于质地和体积比重之间的对比_紧密体积比重(compact)评价编号质地_(g/ml)特性对比例10x:在嘴中的融化性以及下咽顺滑性差0:43〇实施例10o:在嘴中的融化性以及下咽顺滑性优良0.36o实施例ll〇在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好0.25o实施例12〇在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好0.13△对比例ll〇在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好0,04x0极好，o优良，△可以接受，x不能接受注释)样品的体积比重(g/ml)通过测量当500ml的样品充满500ml的容量瓶时样品的重量(W)并使用下式来计算。样品体积比重(g/ml)-W(g)/500(ml)。在对比例10中，体积比重的大小为0.43(g/ml)，质地坚硬，且在嘴中的融化性以及下咽顺滑性差且难以接受。然而，紧密特性极好。在实施例10中，体积比重稍大为0,36(g/ml),然而，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性优良，且紧密特性极好。在实施例11中，体积比重为0.25(g/ml),在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，且紧密特性极好。在实施例12中，体积比重为0.13(g/ml)，在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，且紧密特性可以接受，然而体积偏大(somewhatbulky)。在对比例11中，体积比重小至0.04(g/ml),在嘴中的融化性以及下咽顺滑性极好，然而，所得到的产品体积过大并因此不适合用于作为具有紧凑大小且便于食用的高蛋白大豆休闲食品的目的。工业实用性依照本发明，发现一种用于制造在嘴中融化性以及下咽顺滑性和成型性能极好的高蛋白大豆休闲食品的方法。最近，为了饮食、蛋白质补充等的目的，需要其中脂类和碳水化合物降低的高蛋白大豆休闲食品。本发明的高蛋白大豆休闲食品将满足该需求。权利要求1.用于制造高蛋白大豆休闲食品的方法，其特征在于在水性体系中加压并加热水解的大豆蛋白、淀粉和碳酸钙，并将混合物挤出并膨化。2.如权利要求1所述的制造方法，其中水解的大豆蛋白的水解率(无水基)为5-30%。3.如权利要求1所述的制造方法，其中水解的大豆蛋白的蛋白含量(无水基)为60-97.5重量％。4.如权利要求1所述的制造方法，其中对于挤出物(无水基)，4丐的添加量(无水基)基于原料固体为0.1-1.0重量％。5.如权利要求1所述的制造方法，其中所述高蛋白大豆休闲食品的体积比重为0.05-0.40g/ml。全文摘要得到了一种不同于主要由淀粉组成的传统的膨化休闲食品的高蛋白大豆休闲食品，其在成型特性和在嘴中的融化性方面极好。通过不使用非降解的分离的大豆蛋白而使用水解的大豆蛋白作为主要原料并与之结合使用碳酸钙，往其中加入水，用挤出机通过高温和高压处理挤出并膨化混合物，可以制造在成型特性和在嘴中的融化性方面极好的高蛋白大豆休闲食品。文档编号A23G3/00GK101484018SQ200780025378公开日2009年7月15日申请日期2007年7月2日优先权日2006年7月3日发明者中野康行,坂田哲夫申请人:不二制油株式会社