Способ приготовления закусочного пищевого продукта для здорового питания
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к пищевой промышленности. Согласно предложенному способу термическое предварительное кондиционирование множества пищевых ломтиков, содержащих тесто, выполняют до того, как продукт сформирован в ломтик, содержащий тесто, и взрывной дегидратацией указанных ломтиков в микроволновой печи доводят содержание влаги до менее чем около 20%. При этом взрывной дегидратацией обеспечивают имитацию профиля дегидратации соответствующего обжаренного продукта в немасляной среде. Также предложен пищевой ломтик. Данная группа изобретений позволяет получить закусочный продукт с низким содержанием жира, готовый к употреблению, имеющий обычные текстуру и вкус, ассоциированные с жареными закусочными продуктами. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил., 3 табл., 4 пр.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Предшествующий уровень техники
Настоящее изобретение относится к усовершенствованному способу производства устойчивых при хранении закусочных пищевых продуктов и в особенности закусочных пищевых продуктов с низким содержанием масла. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу, в котором применяется уникальная комбинация единичных операций для производства хрустящего картофеля с низким содержанием жира, обладающего органолептическими свойствами, подобными свойствам традиционного обжаренного хрустящего картофеля.
Описание предшествующего уровня техники
Обычные продукты из хрустящего картофеля готовят с помощью основных этапов нарезания ломтиков очищенного сырого картофеля, промывания ломтиков водой для удаления крахмала с поверхности и обжарки картофельных ломтиков в горячем масле до достижения содержания влаги примерно 1-2 мас.%. Обжаренные ломтики затем солят или приправляют и пакуют.
Сырые картофельные ломтики обычно имеют содержание влаги примерно от 75 мас.% до 85 мас.%, в зависимости от типа картофеля и условий среды выращивания. Когда картофельные ломтики обжаривают в кипящем масле, присутствующая влага кипит. Это приводит к разрыву клеточных стенок и формированию отверстий и пустот, обеспечивающих абсорбцию масла в картофельных ломтиках, приводя к содержанию масла в диапазоне примерно от 30 мас.% до 45 мас.%.
Содержание масла в хрустящем картофеле является важным по многим причинам. Наиболее важным является его вклад в общую органолептическую привлекательность хрустящего картофеля, однако, с точки зрения надлежащего питания, необходимо поддерживать низкий уровень масла или жира в хрустящем картофеле. Многие следящие за здоровьем потребители желают потреблять альтернативный к традиционному обжаренному хрустящему картофелю продукт с низким содержанием жира с минимальными вкусовыми отличиями от обжаренного продукта.
Более того, высокое содержание масла приводит к тому, что чипсы становятся сальными или масляными и, таким образом, менее привлекательными для потребителя. В предшествующем уровне техники были предприняты многочисленные попытки для снижения количества масла в хрустящем картофеле. Многие попытки включают термическую обработку картофельных ломтиков в печи или микроволновой печи, чтобы избежать добавления масла к хрустящему картофелю.
Например, в патенте США №5,292,540 раскрывается процесс приготовления хрустящего картофеля путем первого предварительного выпекания картофельных ломтиков при температуре примерно от 121°С до 260°С (от 250°F до 500°F) для удаления примерно от 50% до 80% содержания влаги в ломтиках перед нагреванием картофельных ломтиков в микроволновой печи.
Подобным образом, патенты США №5,180,601; 5,202,139; 5,298,707 относятся к способу и аппарату для производства не содержащих жира закусочных чипсов. Например, патент США №5,298,707 раскрывает первый этап предварительного интенсивного выпекания в микроволновой печи, снижающий содержание влаги в картофеле примерно от 25 мас.% до 30 мас.%. В патенте '707 применяется специальное прерывистое микроволновое поле, обеспеченное меандрирующим волноводом и специальным ленточным транспортером для снижения проблем, связанных с твердой поверхностью и текстурой. Однако, в соответствии с патентом США №5,676,989, подход, раскрытый в патенте США №5,298,707, приводит к производству неподходящих, относительно плотных, жестких чипсов. Подобным образом, почти все из процессов предшествующего уровня техники приводят к получению закусочных продуктов питания с низким содержанием жира, имеющих менее привлекательные органолептические свойства, чем эквивалентный обжаренный хрустящий картофель. Таким образом, ни одно из решений предшествующего уровня техники не позволяет имитировать вкус и текстуру обжаренного хрустящего картофеля.
Соответственно, существует потребность в экономичном способе изготовления хрустящего картофеля с низким содержанием масла, обладающего необходимыми органолептическими свойствами, подобными традиционному хрустящему картофелю.
Краткое описание чертежей
Новые черты, считающиеся характеристиками изобретения, установлены далее в приложенных пунктах формулы изобретения. Однако само изобретение, а также предпочтительный способ его осуществления, дополнительные задачи и преимущества лучше понятны при ссылке на следующее подробное описание примерных воплощений при чтении вместе с сопроводительными чертежами, на которых:
Фиг.1 является блок-схемой, изображающей многочисленные воплощения настоящего изобретения;
Фиг.2 является графическим представлением дегидратации и температурного профиля множества картофельных ломтиков, подвергающихся этапу взрывной дегидратации в соответствии с одним воплощением настоящего изобретения;
Фиг.3 является альтернативным графическим представлением профиля дегидратации, изображенной на Фиг.2;
Фиг.4 является графическим представлением профиля дегидратации множества картофельных ломтиков в соответствии с одним воплощением настоящего изобретения;
Фиг.5 является примерным сравнительным графическим представлением данных, изображенных на Фиг.3 и Фиг.4;
Фиг.6 изображает профили дегидратации предшествующего уровня техники при непрерывной обжарке картофельных ломтиков и обжарке картофельных ломтиков в котле периодического действия;
Фиг.7 является схематическим перспективным представлением одного воплощения микроволновой печи с цепным транспортером, описанной здесь, с разрезом, демонстрирующим внутреннюю полость микроволновой печи;
Фиг.8 является схематическим изображением на поперечном разрезе альтернативного воплощения микроволновой печи с цепным транспортером, описанной здесь;
Фиг.9 является схематическим изображением в перспективе ротационной полости микроволновой печи, описанной здесь;
Фиг.10 является графическим представлением профиля дегидратации множества овощных ломтиков в соответствии с одним воплощением настоящего изобретения.
Подробное изложение сущности изобретения.
Фиг.1 является блок-схемой, изображающей этапы приготовления сырых ломтиков на пищевой основе в соответствии с многочисленными воплощениями настоящего изобретения. Предпочтительными источниками пищевых субстратов являются зерновые (например, кукуруза, восковидная кукуруза, овес, пшеница, сорго, рис, просо, рожь, ячмень и восковидный рис), бобовые (фасоль обыкновенная, фасоль пинто, чечевица, нут), клубни (т.е. картофель, топинамбур, ямс), фрукты, овощи и корнеплоды (т.е. тапиока, юкка, колоказия, батат, свекла, морковь, маранта, маниока, пастернак). В одном воплощении настоящего изобретения могут применяться различные сорта картофеля для чипсов. Сорта картофеля для чипсов, которые могут применяться, включают без ограничения Сатурна, Леди Розетта, Леди Клэр, Гермес, Марис Пайпер, Эрнтестольц, Агриа, Атлантик, Монона, Норчип, Сновден, Кеннебек, Онейда и Тобик. Могут применяться также сорта нечипсового и салатного картофеля, включая без ограничения Марфона, Кинг Эдвард, Юкон Голд, Дезире, Карлена, Шарлот, Никола, Марис Пир и Эстима. Подобным образом могут применяться сорта для картофеля фри, такие как Руссет Бурбанк и Бинтье. Необходимо отметить, что в то время как картофель для чипсов, обычно применяемый для приготовления хрустящего картофеля, имеет относительно низкие уровни восстанавливающих сахаров и обычно не применяется для изготовления картофеля фри или печеного картофеля, любой картофель может применяться в соответствии с настоящим изобретением, и настоящее изобретение не ограничивается физиологическим или биологическим видом картофеля.
Хотя картофельные ломтики применяются для иллюстрации данного изобретения, специалист в данной области техники, учитывая знания из данного изобретения, поймет, что итоговое время обработки и температуры, раскрытые ниже, нужно отрегулировать для приспособления к применению различного исходного материала. Например, в то время как настоящее изобретение пригодно для приготовления хрустящего картофеля с низким содержанием жира, настоящее изобретение также пригодно для применения к широкому ряду пищевых субстратов, которые можно нарезать или иначе сформировать в плоские, в целом тонкие порции в форме ломтиков. Настоящее изобретение можно применять для приготовления чипсов из сырых овощей, таких как картофель и тому подобных, путем нарезания на ломтики или альтернативно приготовления тестообразной массы из других сырьевых материалов, измельченных до формуемого состояния, регидратации сухих ингредиентов, включающих картофельные хлопья, или других пищевых субстратов, измельченных до теста или пасты, смешивания с другими ингредиентами и добавками и затем придания формы для таких конфигураций, как плоские ломтики или крекеры, для приготовления закуски. Соответственно, как применяется здесь, термин «ломтик продукта» охватывает предварительные формы, приготовленные из теста.
Подобным образом, в то время как настоящее изобретение пригодно для приготовления хрустящего картофеля с низким содержанием жира, итоговое время обработки и температуры, раскрытые ниже, нужно регулировать для применения разных исходных материалов и форм. Например, картофель можно нарезать на ломтики, имеющие одну или более плоских сторон, либо картофель можно нарезать с одной или более рифленой стороной. Одним преимуществом рифленого нарезанного картофеля является то, что ломтики слипаются с меньшей вероятностью из-за уменьшения поверхностного натяжения, что приводит к уменьшению поверхностной площади, доступной для контакта между ломтиками. Соответственно, для рифленого ломтика может требоваться менее интенсивное высушивание поверхности. Кроме того, когда применяется система высушивания с постоянным перемешиванием, такая как вращающийся барабан, профиль рифленого ломтика обеспечивает большую устойчивость к механическому сгибанию или скоплению, приводя к получению большей доли отдельных цельных ломтиков и меньшей доли избыточно согнутых ломтиков. В одном воплощении картофель может быть нарезан на клинья или палочки наподобие картофеля фри подходящего размера. В одном воплощении палочки наподобие картофеля фри имеют ширину в поперечном сечении примерно от 5 до 6 миллиметров. В другом воплощении картофель нарезают на пластинки, например, высотой примерно от 1 до 3 мм, длиной примерно от 50 до 100 мм и шириной примерно от 20 до 50 мм или другого подходящего размера, известного в данной области техники. Поскольку палочки наподобие картофеля фри, клинья и пластинки имеют различную геометрию, отношение поверхностной площади к объему и т.п., чем ломтики, время обработки и энергия, раскрытые в каждой единичной операции ниже, могут требовать регулировки. Подобным образом, если исходный материал дополнительно измельчают (например, посредством истирания на терке, шинкования, протирания, перемалывания или дробления), а затем готовят тесто, шарик, пучок, слоистую закуску или пирожное, включающее исходный материал и факультативно смесь дополнительных ингредиентов, то полученный ломтик продукта может быть переработан в необходимый закусочный продукт в надлежащих условиях с применением знаний из данного раскрытия. Способы приготовления различных предварительных форм известны в данной области техники, как приведено в примерах в заявке на патент США № US 2005/0202142, раскрывающей способ приготовления кластерного закусочного продукта, или заявке на патент США №2002/0142085, раскрывающей способ изготовления картофельной пульпы, пригодной для производства продуктов питания, включая закуску из картофеля.
В одном воплощении картофель сорта Сатурна или другой подходящий картофель промывают и очищают от кожуры перед этапом нарезания. Хотя очистка от кожуры является факультативной, кожура может вносить вклад в преобладающий землистый аромат, когда готовый продукт имеет низкое содержание масла. В одном воплощении картофель нарезают на ломтики толщиной примерно от 1,0 до 2,5 мм (примерно от 0,040 дюйма до 0,1 дюйма) в ломтерезке для обеспечения множества ломтиков картофеля. Может быть выбрана другая подходящая толщина ломтика. Картофель может быть нарезан в сухом состоянии, нарезан в присутствии воды, нарезан в масле, которое может обеспечить необходимое добавление масла к ломтику, и/или добиться этапа предварительного кондиционирования, позволяющего достичь некоторых благоприятных эффектов, включая термическую обработку в приблизительном температурном диапазоне примерно от 60°С до 99,9°С, который, как было показано, способствует инактивации ферментов и желатинизации крахмала с благоприятным органолептическим эффектом. Такой процесс упоминается Заявителем как «термическое предварительное кондиционирование». Если термическое предварительное кондиционирование выполняют таким способом, что липиды картофеля защищаются от окисления и гидролиза, что, как было показано, улучшает долговременную стабильность и устойчивость при хранении запаха продукта, единичные операции такого процесса, достигающие указанной термической обработки с защитой липидов, упоминаются Заявителем как этапы «липидного предварительного кондиционирования». В одном воплощении картофельные ломтики промывают в наклонном желобе и обезвоживающем транспортере для удаления поверхностного крахмала, отходов и избытка масла, если оно применяется, с картофельных ломтиков.
Затем картофельные ломтики предварительно термически кондиционируют или, если предпочтительно, предварительно липофильно кондиционируют. Если применяют тесто, этап термического предварительного кондиционирования может быть необязательным. Если термическое предварительное кондиционирование проводят на этапе предварительной обработки, этап термического предварительного кондиционирования должен истолковываться как находящийся в пределах указанных ограничений настоящего изобретения. Кроме того, в воплощении на основе теста любой этап термического предварительного кондиционирования является факультативным. Термическое предварительное кондиционирование требуется только тогда, когда продукт получает преимущество при предварительной варке природного крахмала или инактивации ферментов. Липофильное предварительное кондиционирование является предпочтительным тогда, когда может быть получено преимущество от термической обработки при отсутствии кислорода, что сводит к минимуму окисление липидов, а минимальное введение воды извне сводит к минимуму гидролиз. Термическое предварительное кондиционирование не является необходимым для вымывания сахаров, или если нативный крахмал уже гидрирован или желатинизирован, или когда ферменты инактивированы на этапе предварительной обработки. Например, в одном воплощении отваренные на пару овощи, такие как морковь, могут применяться в виде пищевых ломтиков, и дополнительный этап термического предварительного кондиционирования не является обязательным. Целью этапа термического предварительного кондиционирования является инактивация ферментов, таких как пероксидаза, полифенол-оксидаза и липоксигеназа, которые могут вызывать нежелательные запахи «землистой зелени». В одном воплощении термическое предварительное кондиционирование может также применяться для желатинизации нативного крахмала в пищевых ломтиках для сведения к минимуму запахов сырья.
Термическое предварительное кондиционирование можно осуществлять различными путями, включая этап влажного термического предварительного кондиционирования 110, этап сухого термического предварительного кондиционирования 112 или этап масляного термического предварительного кондиционирования (липофильного предварительного кондиционирования) 114. Влажное термическое предварительное кондиционирование, включающее применение воды или пара для подъема температуры пищевых ломтиков до необходимого диапазона для осуществления дезактивации ферментов и желатинизации крахмала, имеет тот недостаток, что нативные липиды в пищевом ломтике, которые часто вносят вклад в органолептические свойства, могут окисляться или иным образом химически изменяться благодаря комбинации температуры, времени и наличия воды и кислорода и скорости инактивации липидных ферментов, что снижает привлекательность аромата готового продукта для потребителя. Среда термического предварительного кондиционирования, температура и продолжительность выдержки могут варьировать в зависимости от формы и поперечного сечения пищевого ломтика и предпочтительно контролируются таким образом, чтобы картофельные ломтики были достаточно обжарены для обладания ясным основным ароматом, при отсутствии какого-либо сырьевого, незрелого вкуса.
В одном воплощении проводят сухое термическое предварительное кондиционирование 112 ломтиков при температуре примерно от 90°С до 95°С в течение примерно 10-120 секунд, и более предпочтительно в течение примерно 90-100 секунд с помощью ротационного или конвейерного инфракрасного устройства для сушки или другого подходящего нагревательного оборудования. Сухое термическое предварительное кондиционирование является выгодным для крахмалистых пищевых ломтиков, поскольку позволяет избежать введения избыточной влаги, которая может вызвать разрыв или разрушение клеток, содержащих крахмал, в свою очередь высвобождая желатинизированный крахмал и вызывая затруднение из-за слипания пищевых ломтиков с другими ломтиками или поверхностями во время обработки. В одном воплощении сухое термическое предварительное кондиционирование 112 проводят во время конвективного теплообмена, например, с применением нагретых проводящих валиков или нагретого плоского керамического или металлического противня, ленточного или пластинчатого конвейера, которые могут контактировать с обеими сторонами ломтика одновременно в течение 10-90 секунд, в зависимости от температуры обработки, типично составляющей примерно от 60°С до 160°С. Для тонких пищевых ломтиков предпочтительной является температура от 90°С до 120°С в течение 30-90 секунд. Контакт с обеими сторонами ломтика одновременно обеспечивает отсутствие подъема или загибания от проводящей поверхности, которое может снижать эффективность бланширования. Факультативно, пластина может включать текстурированную металлическую поверхность, например, такую, как поставляется RIMEX, или антипригарное покрытие для улучшения обработки ломтиков. При высоких температурах поверхности могут быть перфорированными для облегчения отвода пара.
В альтернативном воплощении сухое термическое предварительное кондиционирование осуществляют посредством микроволн, радиочастотных или инфракрасных волн. Сухое термическое предварительное кондиционирование 112 других форм, таких как ломтики, подобные картошке во фритюре, может требовать термического предварительного кондиционирования в течение двух-четырех минут и выбора надлежащей инфракрасной длины волны для адекватного проникновения в пищевой ломтик. После сухого термического предварительного кондиционирования 112 пищевые ломтики можно факультативно подвергать предварительной сушке 152 в печи с принудительной вентиляцией для удаления какого-либо количества исходной воды для повышения общей эффективности процесса и/или для улучшения поверхностных характеристик, чтобы упростить манипуляции и обработку. Ломтики после термического предварительного кондиционирования 112 затем можно направить на этап пропитки маслом 160, как обсуждается ниже.
В одном воплощении пищевые ломтики подвергают липофильному предварительному кондиционированию 114 путем помещения ломтиков в наклонный желоб с теплым маслом, или котел периодического действия, или непрерывным погружением в масло. АВСО, LYCO, РРМ и Heat and Control являются примерами производителей подходящего коммерческого оборудования, которое обычно применяется в пищевой промышленности для бланширования в воде или масле и может быть приспособлено для ротационной или линейной формы для достижения липофильного предварительного кондиционирования, раскрытого здесь. Линейный водяной бланширователь, поставляемый Heat and Control, применяющий гусеничный конвейер с лопастями для перемещения ломтиков в бане в отсеках, может быть приспособлен к подходящей масляной бане с предпочтительным применением только умеренного перемешивания. Может также применяться система для обжарки HEATWAVE, поставляемая Heat and Control из Хейворда, Калифорния, США. В одном воплощении ломтики равномерно распределяются на выходе конвейера на этапе термического предварительного кондиционирования или этапе липофильного предварительного кондиционирования для представления на следующую единичную операцию.
В предшествующем уровне техники бланширование в масле является термином для описания многих процессов. Эти процессы включают термическое предварительное кондиционирование, как описано выше, с применением масла, воды или другой подходящей среды. Однако бланширование в предшествующем уровне техники типично проводят при относительно высоких температурах, таких как 150°С и выше. Например, US 5,204,133, озаглавленный «Процесс приготовления продуктов из томатных ломтиков», изданный 20 апреля 1993, раскрывает температуру бланширования в масле примерно 360°F, или 182°С, в колонке 4, строке 55. Также, патент US №4,608,262, озаглавленный «Способ приготовления замороженных картофельных пирожков и продуктов, сформированных из них», изданный 26 августа 1986, раскрывает температуры бланширования в масле в диапазоне примерно от 325°F до 380°F, и предпочтительно примерно от 350°F до 370°F, в колонке 3, строках 7-8. Однако относительно высокие температуры в предшествующем уровне техники также вызывают проблему в том, что пищевые ломтики также подвергаются высокой степени дегидратации, обеспечивающей вхождение значительных уровней масла в структуру ломтика. Это является специфической проблемой при производстве пищевого продукта с низким содержанием масла, поскольку масло, абсорбированное структурой, более трудно удалить на поздней стадии. Одной дополнительной проблемой высокотемпературного процесса, в контексте ломтика из сырых овощей, является потеря влаги клеточными стенками, что вызывает потерю набухаемости и структуры ломтика, и таким образом он склонен к повреждению при дальнейшей обработке. Для целей данного изобретения способ липофильного предварительного кондиционирования считается тепловой обработкой на временной основе, в которой комбинация нагревания и времени достаточна для инактивации ферментов и желатинизации («обжарки») нативного крахмала с нативным содержанием воды, но ниже температуры испарения воды в сосуде для бланширования. Таким образом, на уровне моря при стандартном атмосферном давлении максимальная температура масла, применяемая Заявителем для этапа липофильного предварительного кондиционирования, составляет примерно 99,9°С. В одном воплощении пищевые ломтики нагревают до температуры, обеспечивающей гидратацию нативного крахмала (до полной или частичной желатинизации) собственной влагой картофельного ломтика при отсутствии существенных количеств внешней воды и кислорода. Окончательная температура ломтика примерно от 60°С до 99,9°С во время этапа липофильного предварительного кондиционирования длительностью примерно от 30 до 600 секунд или более предпочтительно для тонкого пищевого ломтика окончательная температура ломтика примерно от 75°С до 99°С длительностью примерно от 45 секунд до 180 секунд достаточна для оптимального запаха, упругости ломтика и последующей обработки и является предпочтительной для Заявителя для процессов, описанных здесь. Большая продолжительность чем 600 секунд позволяет достичь описанных технических эффектов, но становится менее коммерчески привлекательной из-за увеличения размера производственного оборудования. Более предпочтительной для этапа липофильного предварительного кондиционирования является температура масла примерно от 75°С до 99°С с продолжительностью примерно от 60 до 120 секунд. Наиболее предпочтительными диапазонами для этапа липофильного предварительного кондиционирования, указанного Заявителем, является температура масла примерно от 85°С до 95°С продолжительностью примерно от 60 секунд до 100 секунд.
Преимуществом этапа липофильного предварительного кондиционирования является сохранение минорных компонентов пищевого ломтика, вносящих важный вклад в аромат и цвет, которые могут солюбилизироваться или иначе ослабляться, если применяется обычное бланширование с помощью воды или пара. Кроме того, предотвращение удаления этих ингредиентов и других компонентов картофеля с помощью невымывающего процесса, такого как липофильное предварительное кондиционирование, является выгодным для сохранения максимального производственного выхода. Хотя обжарка не включается, методика липофильного предварительного кондиционирования, как раскрывается здесь, придает готовым чипсам аромат, наиболее близкий к их обжаренным аналогам, по сравнению с другими способами бланширования, которые могут применяться для производства продуктов с подобным содержанием масла. Таким образом, способ липофильного предварительного кондиционирования 114 с применением уникальных времени и температуры, раскрытых здесь, позволяет преодолеть существенную преграду для приемлемости вкуса необжаренных пищевых ломтиков со сниженным содержанием масла, раскрытых в предшествующем уровне техники, у которых отмечался земляной или незрелый вкус из-за отсутствия какого-либо способа бланширования, или был укорочен срок годности из-за разрушения запаха, обусловленного обычными способами бланширования или окисления после обработки. Было показано, что этап липофильного предварительного кондиционирования, предложенный Заявителем, защищает от деградации чувствительные полиненасыщенные липиды, обычно присутствующие в исходном материале пищевых ломтиков. Деградация приводит к нежелательным запахам, в частности тем, что возникают при окислительных реакциях в окончательных чипсах и могут возникать при окислительном и гидролитическом стрессе, вызванном условиями обработки, или развиваются в готовом пищевом ломтике со сниженным содержанием масла при хранении в упаковке из-за окисления, например, без ограничения, липидов картофеля, липидов риса или липидов сои. Таким образом, преимуществом этапа липофильного предварительного кондиционирования является продления срока годности упакованных картофельных чипсов от двух-четырех недель при использовании обычных способов бланширования, например, водой или паром до нормы, связанной с категорией упакованных закусочных продуктов на рынке товаров повседневного спроса.
Не связываясь какой-либо теорией, изобретатели считают, что этап липофильного предварительного кондиционирования, как описано в вышеуказанных воплощениях, является низкострессовым способом обработки, сводящим к минимуму воздействие ферментативных, гидролитических или окислительных реакций липидов в пищевом ломтике, и по существу обеспечивает защитное покрытие пищевого ломтика на клеточном уровне при обработке, а также возможно в форме готового чипса. Таким образом, преимущество этапа липофильного предварительного кондиционирования является контроль вклада ароматов, полученных из субстрата пищевого ломтика и масла пищевого ломтика, в готовый чипс, так чтобы каждый компонент способствовал оптимальному балансу ароматов в готовом чипсе. Когда субстратом пищевого ломтика является картофель, этап липофильного предварительного кондиционирования подавляет нежелательные для аромата реакции, в частности окисление липидов картофеля, и стимулирует необходимые для аромата реакции. На относительный вклад в аромат классов соединений, включая без ограничения альдегиды, альдегиды Штрекера, кетоны, спирты, алкилфуран или пиразины, может положительно влиять раскрытый способ обработки. Специалисту в данной области техники понятно, что применение липофильного предварительного кондиционирования для влияния на пиразины также может использоваться для влияния и сведения к минимуму подобных химических реакций, например, образования акриламида, для которого пиразин иногда используют в качестве химического маркера. Способность контролировать формирование акриламида является удивительным результатом, приводящим к тому, что восстанавливающие сахара не вымываются из картофеля, а сахара являются главным реагентом, образующим акриламид. Не ограничиваясь теорией, одно возможное объяснение этого состоит в том, что этап липофильного предварительного кондиционирования (и особенно условия, описанные в вышеприведенных воплощениях) влияет на доступность реагентов в основе пищевого ломтика для участия в реакциях, обычно связанных с обжаркой и высушиванием пищи и, в частности, в пищевой химии картофеля. Например, набухание картофельного крахмала может вызывать иммобилизацию или частичную иммобилизацию компонентов клеточной стенки в картофельном ломтике и, в частности, восстанавливающих сахаров, таких как глюкоза, которые могут направляться к поверхности ломтика, клеточным стенкам или другим промежуточным участкам, из которых им пространственно трудно участвовать в реакциях Мейлларда, в частности с аспарагином.
Когда картофельные ломтики подвергаются липофильному предварительному кондиционированию, предотвращается потеря водорастворимых компонентов, таких как сахара, что существенно для необходимой итоговой окраски и аромата картофельных чипсов. Аналогично, устраняется потеря хрустящих свойств текстуры, типично связанных с картофельными чипсами, бланшированными в горячей воде. Таким образом, картофельные ломтики остаются пригодными для высушивания в обычном устройстве для непрерывной обжарки или обжарки периодического действия для изготовления картофельных чипсов по стандартам, ожидаемым в настоящее время потребителями для марок высокого качества, таких как картофельные чипсы Лэйз™.
Специалисту в данной области техники понятно, что подобное набухание крахмала и препятствие для доступности восстанавливающих сахаров может быть достигнуто с помощью любой методики термического предварительного кондиционирования, описанной здесь. Однако предпочтительным воплощением, достигающим низкого образования акриламида, в то время также защищающим необходимые для аромата классы соединений, определенные здесь, является невымывающая методика термического предварительного кондиционирования, в которой термин «вымывание» относится к потере сахаров или других ароматических соединений из картофеля со средой для предварительного кондиционированиия. Подходящие невымывающие методики термического предварительного кондиционирования, снижающие образование акриламида, но не нарушающие аромат, включают без ограничения любой способ, обеспечивающий набухание крахмала без вымывания ароматических классов соединений, описанных здесь, сухое термическое предварительное кондиционирование, как описано здесь, применение любого подходящего источника нагревания, невымывающих сред, термически стабильных в необходимых температурных условиях, таких как масла, жиры, синтетические масла, насыщенные водные растворы или маринады, как описано в данной заявке, или любого невымывающего материала пищевого качества, способного к нагреву и покрыванию ломтика так, чтобы вызвать теплоперенос в ломтике, но не способного к переносу или солюбилизации ароматических компонентов. Благоприятный эффект для аромата ясно заметен для потребителей картофельных чипсов, когда бланширование паром, наилучший способ термического предварительного кондиционирования, известный в данной области техники для производства картофельных чипсов с низким содержанием масла, сравнивают с другими способами термического предварительного кондиционирования, в частности с липофильным предварительным кондиционированием. Во множестве тестов потребители, съедавшие соленые картофельные чипсы, обработанные паром перед взрывным высушиванием, оценивали продукт на 6,2 по общей шкале привлекательности 9 баллов, в то время как картофельные чипсы, приготовленные с помощью липофильного предварительного кондиционирования, оценивали на 6,8. Когда потребители сравнивали картофельные чипсы, приготовленные двумя этими способами, 66% предпочитали чипсы, приготовленные с помощью липофильного предварительного кондиционирования. Это статистически значимое предпочтение обусловлено несколькими органолептическими качествами, в частности различием аромата у продуктов, как доказано существенно различающимися значениями по шкале привлекательности для чипсов, приготовленных с помощью этапа липофильного предварительного кондиционирования, по сравнению с этапом предварительного кондиционирования паром, по общему аромату (6,9:6,2) и послевкусию (6,4:5,9) с применением 9-балльной шкалы. Таким образом, важным благоприятным эффектом этапа липофильного предварительного кондиционирования является обеспечение необжаренного картофельного чипса с содержанием масла менее примерно 20% для оптимизации привлекательности для потребителя. Картофельный чипе, изготовленный с половиной жира по сравнению с обычным картофельным чипсом, с помощью изобретения заявителя, воспринимается потребителем как имеющий общую приемлемость, не существенно отличающуюся от Лэйз, самой продаваемой во всем мире марки картофельных чипсов.
Этап липофильного предварительного кондиционирования пригоден в качестве этапа предварительной обработки для необжаренной и обжаренной закусочной пищевой продукции. Этап липофильного предварительного кондиционирования может применяться для обработки цельных, кубических или других нарезанных форм овощей или картофеля для приготовления предварительных форм теста для данного изобретения. Тесто затем может быть сформировано и высушено взрывной сушкой в микроволновой печи, как раскрыто в данном изобретении. Кроме того, этап липофильного предварительного кондиционирования может заменять обычные способы бланширования при производстве продуктов из замороженного картофеля или картофельных хлопьев и гранул и других продуктов из картофеля, подверженных окислению липидов. Этап липофильного предварительного кондиционирования может заменять оба или любой из этапов предварительной варки (типично около 70-75 градусов Цельсия) и варки (типично при 100 градусах Цельсия или около того), обычно проводимых с применением пара при производстве современных хлопьев, гранул, картофеля фри и крокетов.
Этап липофильного предварительного кондиционирования, описанный Заявителем, также действует как этап добавления масла в ломтик сырья. С помощью одного из способов последующего удаления масла, раскрытых в данном изобретении, проникновение масла в пищевой ломтик при дегидратации можно контролировать на установленном уровне. Дополнительным преимуществом липофильного предварительного кондиционирования является предотвращение присутствия избытка воды в крахмале в пищевом ломтике и, таким образом, сведение к минимуму желатинизации поверхностного крахмала, что облегчает последующую обработку. Даже если поддерживать температуру ниже температуры испарения воды, липофильное предварительное кондиционирование может вести к некоторой потере влаги из пищевых ломтиков. Полагают, что это обусловлено свободной водой, присутствующей в пищевых ломтиках или на ломтиках, перемещающейся в масло. Количество перемещенной воды отчасти зависит от количества свободной воды на пищевом ломтике перед этапом липофильного предварительного кондиционирования. Таким образом, предпочтительно удалить как можно больше воды перед поступлением пищевого ломтика на этап липофильного предварительного кондиционирования 114.
Для достижения этого могут применяться методики высушивания поверхности, раскрытые далее в данном изобретении, перед этапом липофильного предварительного кондиционирования. Поскольку температура липофильного предварительного кондициониров