[发明专利]在玉米粉圆饼压片设备上制作的具有高比例的可见内含物的大米零食片

说明书

发明背景

技术领域

本发明涉及一种将面团加工形成具有可见内含物的大米脆片的改进方法。更具体地，本发明涉及一种以大米面粉为基料的面团配方，使得所述面团可以在玉米粉圆饼压片设备进行加工。

相关技术的说明

大米零食在现有技术中是已知的。这些零食在日本非常受欢迎并且由于它们的营养要求，它们在美国日益变得受欢迎。此外，具有可见内含物的大米零食出于某些原因日益变得受欢迎。包括整粒大米或谷物的可见内含物嵌入块中并在零食中间和零食上面是可见的。有健康意识的消费者对以大米为基料的零食表示出极大的需求，特别是例如大米脆片和/或大米片的较传统的膨化大米块。从而，需要生产以大米为基料的零食的可用方法。

与传统的制作方法相关存在许多缺点。第一个缺点是，与生产设备运行相关的高成本。例如，形成传统的大米块所使用的设备必须可以精确并定时膨化并可以将它的组分在高压下加热至高温。另一个缺点是，传统的制作方法非常耗时。每个制作的块必须经过漫长的压缩和加热阶段，从而减少了总生产量。最后，由于高温和高压的分解，传统加工的高温和高压限制了可以包含在大米块中的可见内含物的数量。

已经提出了许多不同的方法来制作具有可见内含物的大米零食。然而，需要注意的是，这些现有技术的方法通常涉及膨化的大米块，而不是来自面片的大米脆片或大米片。例如，U.S.专利第5,871,793号提供了一种方法，其中预膨化的大米用例如水基混合物的粘合剂涂覆并用超声能量加热直到粘合。这克服了与限制块中可见内含物数量的传统方法相关的高温和高压。

由于与大米零食生产相关的高资金成本，需要存在一种使大米零食在更便宜或更容易可用设备上生产的新方法。生产大米零食的另一种方法是通过使用将以大米为基料的面团加工和压片的现有的玉米粉圆饼压片设备。

玉米粉圆饼压片机，下文称“压片机”，通常具有两个或多个辊子。压片机可以在尺寸上变化并且可以在长度上达到9英尺或更大些。一对或多对辊子被间隔分开以在辊子之间形成被称为辊隙尺寸的间隙。面团的厚度可以通过调节所述辊隙尺寸被调节。两个辊子以相反方向旋转，并且面团通过所述间隙。随后，面团由第三个辊子收集或由将面片传送用于例如切割，膨化，油炸，烘焙等后续加工的传送带收集。脱模线(stripping wire)或分离线(peeling wire)通常横过辊子(在通过间隙区域之后面团立刻粘附的辊子)中的一个以帮助将面团或面片从辊子下脱离。

许多因素可能影响面团压片操作的一致性。这些包括但不限于，每种组分的数量和类型，面团中的组分分布，含水量，辊隙尺寸，辊子的速度和来自辊子的由面团吸收的能量。例如切割，油炸等以及最终产品质量的下游加工同样依赖于被精确控制的面片特性。不一致的片厚度或尺寸可能产生不确定的产品味道，质地或外观。从而，为了生产一致质量的产品，压片操作必须产生一致尺寸和厚度的面片。

在将生产大米-水面团加工制作具有可见内含物的大米或谷物块的过程中使用玉米湿润粉糊压片机存在许多问题。大部分这些问题来自于形成面团的大米-水混合物的三个重要特性的交互作用和竞争本质：1)粘附性，2)粘结性，和3)粘性或粘弹性，它们依赖于面团的液体状和/或固体状本质(例如，如果面团是液体状的，它的粘性将是物理属性；如果面团是固体状/聚合物状的，它的粘弹性将是物理属性)。例如，面团必须足够有粘性以形成紧紧粘合的面团。另一方面，如果面团的粘弹性过低，最终产品将具有不好的质地(例如，产品会过硬，过薄和/或太平滑)。然而，如果粘弹性过高，大米面团将抵抗压片压力，增加机械应力并增加机械故障的风险。例如，可能发生的机械问题可以包括：分离线的破损；驱动电机的停转，过热和/或跳闸；在辊子之前面团的卡住(buckling)；辊子的卡住；超过预期数量的对面团增加的剪应力和/或输入功。不需要或不期望的对面团增加的剪应力和/或输入功将潜在地破坏最终产品以及机械，因为微分压片设备(differential sheeting equipment)通常被设计为相对低的剪应力。由于一些玉米粉圆饼辊子在长度上9英尺大或更大些，来自高粘弹性的面团的卡住问题可能是严重的。此外，如上面讨论的，其它加工操作以及最终产品依赖于均匀的压片。卡住导致不均匀的压片，这在最终产品特性中产生了加工问题以及可变性。

面团中大的粘弹性通常可通过对辊子提供额外的能量被克服以限制卡住。然而，当生产具有可见内含物的大米块时，这一选择是不可行的。内含物提供了供给至压片机辊子的能量上限；过多的能量将破坏构成可见内含物的完整的大米颗粒。