專利名稱：食品棒及其制備方法與應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種食品棒及其制備方法與應用。
背景技術：
棒類食品是一種來源于西方的新型食品，也是近年來越來越受到消費者特別是喜愛運動人士歡迎的食品。目前棒類食品仍以進口產品為主，國內的研發和生產還不完全成熟。而且無論是進口產品還是國內產品，都存在一個共同的問題，即產品質構不穩定，硬度隨著貯存時間而不斷增加，最終導致產品太硬而無法食用，因此貨架期都在12個月以內，無法滿足軍事作業以及作為其它應急儲備物資的基本要求。棒類食品在貯存過程中硬度不斷增加是多種因素共同作用的結果，如水分減少，水分及保濕劑的重新分布，蛋白質變性及相互作用等。但主要原因是食品內部水分的重新分布，即水份遷移。棒類食品是一種典型的多域食品體系，即包含有不同水分活度和水分含量的多組分不平衡的食品體系。由于不同組分之間存在顯著的水分活度差，水分會不斷在不同水分活度的組分間移動，直至達到平衡。影響水分遷移速率和數量的因素很多，包括食品體系的成分組成、體系的粘度、體系內部毛細管尺寸和分布、不同區域表面交互作用等。因此，要使食品棒這樣一個多域食品體系保持結構穩定，必須綜合控制以上各種因素使體系內部的水分分布保持穩定。組成食品棒的兩種主要原料-復合糖漿和復合蛋白之間的水分活度差異明顯，因而在貯存過程中，水分就會從高水分活度的糖漿中向低水分活度的蛋白顆粒中遷移。另外，水對部分蛋白質的高親和力也是造成水分從糖漿向蛋白質遷移的重要原因。糖漿失去水分很容易在棒的內部產生硬結晶，導致產品硬度增加。因此，為實現食品棒質構穩定、硬度穩定的目標，必須通過多種途徑抑制水份遷移。

發明內容
本發明的目的是提供一種食品棒及其制備方法與應用。本發明提供的食品棒，由包括如下物質的原料制得蛋白或蛋白水解物、碳水化合物、脂類、左旋肉堿、牛磺酸、麥片和食鹽。所述食品棒也可只由上述原料制得。其中，所述蛋白選自乳清蛋白、膠原蛋白、大豆分離蛋白和豌豆蛋白中的至少一種；所述蛋白水解物為乳清蛋白肽；所述碳水化合物選自麥芽糖漿、山梨糖醇、果葡糖漿、葡萄糖和水溶性膳食纖維中的至少一種；所述脂類選自甘油、起酥油、卵磷脂、植物油和中鏈脂肪酸甘油三酯中的至少一種。
具體的，所述卵磷脂為大豆卵磷脂；所述植物油選自葵花油、花生油和玉米油中的至少一種。所述各原料的質量份數如下所示乳清蛋白5-20份、蛋白水解物3-10份、大豆分離蛋白3-10份、膠原蛋白1-8份、豌豆蛋白1-8份、麥芽糖漿15-40份、山梨糖醇3-15份、果葡糖漿2-10份、葡萄糖2-10份、水溶性膳食纖維3-6份、甘油1-6份、起酥油O. 50-4份、卵磷脂O. 2-2份、植物油O. 5-6份、中鏈脂肪酸甘油三酯1-6份、左旋肉堿O. 1-1份、牛磺酸O. 2-2. O份、麥片1-10份和食鹽O. 05-0. 3份。其中，所述乳清蛋白的質量份具體為8或12或16或8-16或8_12或12-16或8_20或 12-20 ；所述蛋白水解物的質量份具體為5或6或5-6或5-10或3_6或6_10 ；所述大豆分離蛋白的質量份具體為5或6或5-6或5-10或3_6或3_5 ；所述膠原蛋白的質量份具體為3或4或5或3-5或3-4或4-5或3_8或4_8或1-5 ；所述豌豆蛋白的質量份具體為2或3或6或2-8或6-8或2-3或3_6 ； 所述麥芽糖漿的質量份具體為20或25或30或20_40或30_40或20-30 ；所述山梨糖醇的質量份具體為6或8或12或6-15或6_12或3_12 ；所述果葡糖漿的質量份具體為3或4或6或8或3-8或4_10或3_10 ；所述葡萄糖的質量份具體為4或6或2-6或4_10 ；所述水溶性膳食纖維的質量份具體為4或5或4-6或3-5 ;所述甘油的質量份具體為2或4或2-6或4-6 ;所述起酥油的質量份具體為I或1. 5或1. 5-4或1_4 ；所述卵磷脂的質量份具體為O. 4或O. 9或I或O. 4-2或O. 9-2 ；所述植物油的質量份具體為1. 2或2或1. 2-6或2_6 ；所述中鏈脂肪酸甘油三酯的質量份具體為1. 5或2或1. 5-6或2_6 ；所述左旋肉堿的質量份具體為O. 2或O. 3或O. 5或O. 2-1或O. 5-1或O. 2-0. 5 ；所述牛磺酸的質量份具體為O. 2或O. 4或O. 9或1. 5或O. 2-1. 5或O. 2-2 ；所述麥片的質量份具體為4或5或6或4-6或4_10或1_6 ；所述食鹽的質量份具體為O.1或O. 2或O. 3或O. 1-0. 3。上述各原料更具體為如下各質量份乳清蛋白20份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)3份、大豆分離蛋白5份、膠原蛋白3份、豌豆蛋白2份、麥芽糖漿15份、山梨糖醇12份、果葡糖漿8份、葡萄糖6份、水溶性膳食纖維5份、甘油2份、起酥油1. O份、卵磷脂1. O份、葵花油6. O份、中鏈脂肪酸甘油三酯4份、左旋肉堿O. 5份、牛磺酸O. 9份、麥片5份和食鹽O. 2份；或，乳清蛋白16份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)5份、大豆分離蛋白10份、膠原蛋白I份、豌豆蛋白I份、麥芽糖漿20份、山梨糖醇15份、果葡糖漿10份、葡萄糖2份、水溶性膳食纖維3份、甘油I份、起酥油4. O份、卵磷脂O. 9份、葵花油2. O份、中鏈脂肪酸甘油三酯I份、左旋肉堿1. O份、牛磺酸2. O份、麥片4份和食鹽O. 3份；或，乳清蛋白12份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)5份、大豆分離蛋白3份、膠原蛋白8份、豌豆蛋白3份、麥芽糖漿25份、山梨糖醇6份、果葡糖漿6份、葡萄糖10份、水溶性膳食纖維4份、甘油3份、起酥油1. O份、卵磷脂2. O份、葵花油2. O份、中鏈脂肪酸甘油三酯6份、左旋肉堿O. 8份、牛磺酸1. 5份、麥片I份和食鹽O. 2份；或，乳清蛋白8份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)6份、大豆分離蛋白6份、膠原蛋白4份、豌豆蛋白8份、麥芽糖漿30份、山梨糖醇8份、果葡糖漿4份、葡萄糖4份、水溶性膳食纖維6份、甘油6份、起酥油O. 5份、卵磷脂O. 2份、葵花油O. 5份、中鏈脂肪酸甘油三酯1. 5份、左旋肉堿O. 3份、牛磺酸O. 4份、麥片6份和食鹽O.1份；或，乳清蛋白5份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)10份、大豆分離蛋白6份、膠原蛋白5份、豌豆蛋白6份、麥芽糖漿40份、山梨糖醇3份、果葡糖漿3份、葡萄糖2份、水溶性膳食纖維3份、甘油2份、起酥油1. 5份、卵磷脂O. 4份、花生油1. 2份、中鏈脂肪酸甘油三酯2份、左旋肉堿O. 2份、牛磺酸O. 2份、麥片10份和食鹽O. 05份。本發明提供的制備所述食品棒的方法，包括如下步驟將前述各原料混勻，得到所述食品棒。上述方法具體可包括如下步驟I)稱取所述麥芽糖漿、山梨糖醇、果葡糖漿、葡萄糖和甘油加熱至融化混勻后，再加入食鹽的水溶液混勻，得到混合糖漿；2)將所述起酥油熔化后加入卵磷脂、植物油和中鏈脂肪酸甘油三酯攪拌均勻，再加入所述步驟I)所得混合糖漿中，混勻；3)向所述步驟2)所得漿料中依次加入所述左旋肉堿和牛磺酸，混勻并冷卻至60 0C ；4)稱取乳清蛋白、蛋白水解物、大豆分離蛋白、膠原蛋白、豌豆蛋白、水溶性膳食纖維和麥片，混勻后，再加入所述步驟3)所得漿料，混勻成質地均勻的料團；5)將所述步驟4)所得料團制成條狀后，再切割為棒狀，并將外表面涂一層巧克力，殺菌包裝后得到所述食品棒。其中，所述各原料的質量份數如下所示乳清蛋白5-20份、蛋白水解物3-10份、大豆分離蛋白3_10份、膠原蛋白1_8份、豌豆蛋白1-8份、麥芽糖漿15-40份、山梨糖醇3-15份、果葡糖漿2_10份、葡萄糖2_10份、水溶性膳食纖維3-6份、甘油1-6份、起酥油O. 50-4份、卵磷脂O. 2-2份、植物油O. 5-6份、中鏈脂肪酸甘油三酯1-6份、左旋肉堿O. 1-1份、牛磺酸O. 2-2. O份、麥片1-10份和食鹽O. 05-0. 3 份。棒類食品中的水分從糖漿向蛋白遷移，很大程度上是由于兩者之間的水分活度差造成的。因此，如果能夠使兩者之間的水分活度差縮小，就會抑制水份遷移，從而減緩棒類食品的硬化程度和速度。例如，乳清蛋白水解物的水分活度可達O. 5-0. 6，遠高于乳清蛋白、大豆分離蛋白、膠原蛋白等常用蛋白質原料，適量使用乳清蛋白水解物可以大幅度減小蛋白與糖漿之間的水分活度差，從而有效抑制水分遷移；同時，乳清蛋白水解物一旦與水發生作用，其內部的網狀結構有助于親水基團以氫鍵形式與水分子締合，發揮鎖水作用，也進一步抑制了從周圍環境吸取水分的趨勢。基于乳清蛋白水解物高水分活度的特點，從理論上講，它的使用量越大，抑制水分遷移的作用就越大，也就越容易實現防止食品棒硬度不斷增加的目的。但是由于其苦味明顯，大量添加接受性很差。同時，從營養均衡的角度，單一來源的蛋白也不利于發揮蛋白質的互補作用。因此，要進行不同來源蛋白質的復配。
將各種蛋白質等粉類原料粘合在一起，主要是依靠復合糖漿。糖漿失去水分很容易在棒的內部產生硬結晶，導致產品硬度增加。實踐經驗表明，不同種類糖以及不同的配t匕，產生硬結晶的速度和程度差別巨大。此外，不同糖的粘結性、甜度、失水及結晶情況都不一樣，因此，多種不同屬性的糖復配，有助于賦予產品良好的綜合性能。為防止食品棒變硬，實現長期穩定貯存，就有必要使用恰當的保濕劑。保濕劑種類很多，如碳水化合物原料中的糖漿、糖醇，蛋白質原料中的乳清蛋白水解物，大多數的脂類物質如甘油、卵磷脂等。通過不同比例組配試驗得出最佳的組配合比例。本發明提供的食品棒，組分包括5種蛋白或其水解物、5種碳水化合物、5種脂類成分、左旋肉堿、牛磺酸、麥片和食鹽，該食品棒的結構密實、能量密度高、具有優異的量效比、方便攜行，軟硬適度并能在常溫下長期保持，特別適合于部隊軍事作業、野外探險或作業、搶險救災以及旅游等領域使用。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步闡述，但本發明并不限于以下實施例。所述方法如無特別說明均為常規方法。所述原材料如無特別說明均能從公開商業途徑而得。下述實施例中，膠原蛋白也即水解魚膠原蛋白，其中分子量小于1000的低聚肽含量為90%，產品符合GB/T22727-2008的要求，購自北京盛美諾生物技術有限公司。大豆分離蛋白，為杜邦公司產品，編號為603,蛋白質平均含量為90%,產品符合GB/T20371-2006 的要求。豌豆蛋白購自法國羅蓋特公司，編號為Nutralys F85F，蛋白質平均含量為85%，產品符合GB/T20371-2006的要求。乳清蛋白購自西安帥鑫生物科技有限公司，產品編號為WPC80 ；乳清蛋白肽購自Davisco國際食品公司，編號為Biozate-3,根據產品說明書，其分子量分布如下2000Dalton 以下 60-75%，2000-5000Daltonl5_25%，5000-10000Dalton5-15%, IOOOODalton 以上 1_10%。水溶性膳食纖維購自法國羅蓋特公司產品，編號為NUTRIOSE FB06，產品符合GB/T22224-2008 的要求。中鏈脂肪酸甘油三酯，主要由CS和ClO飽和一元羧酸的甘油三酯組成，即辛酸甘油三酯和癸酸甘油三酯或辛酸-癸酸混酸組成的甘油三酯，購自上海匯普工業化學品有限公司，為德國Cognis產品。......實施例1以重量比計，乳清蛋白20份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)3份、大豆分離蛋白5份、膠原蛋白3份、豌豆蛋白2份、麥芽糖漿15份、山梨糖醇12份、果葡糖漿8份、葡萄糖6份、水溶性膳食纖維5份、甘油2份、起酥油1. O份、卵磷脂1. O份、葵花油6. O份、中鏈脂肪酸甘油三酯4份、左旋肉堿O. 5份、牛磺酸O. 9份、麥片5份、食鹽O. 2份。按照下述步驟制備食品棒1、稱取麥芽糖漿、山梨糖醇、葡萄糖、果葡糖漿、甘油，加熱混合，食鹽用水攪拌溶化后加入，攪拌均勻；
2、起酥油加熱熔化后加入大豆卵磷脂、葵花油和中鏈脂肪酸甘油三酯，攪拌均勻，加入步驟I的混合糖漿中，混合均勻；3、向步驟2的漿料中依次加入左旋肉堿和牛磺酸，混合均勻并冷卻至60°C ；4、稱取乳清蛋白、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)、膠原蛋白、大豆分離蛋白、豌豆蛋白、水溶性膳食纖維和麥片，經槽式混合機中混合均勻后，加入步驟3的漿料，混合成質地均勻的料團；5、將步驟4中制得的料團經擠壓機擠出成條狀，并切割成棒狀，巧克力涂層、隧道中紫外殺菌冷卻、包裝。實施例2以重量比計，乳清蛋白16份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)5份、大豆分離蛋白10份、膠原蛋白I份、豌豆蛋白I份、麥芽糖漿20份、山梨糖醇15份、果葡糖漿10份、葡萄糖2份、水溶性膳食纖維3份、甘油I份、起酥油4. O份、卵磷脂O. 9份、葵花油2. O份、中鏈脂肪酸甘油三酯I份、左旋肉堿1. O份、牛磺酸2. O份、麥片4份和食鹽O. 3份。制備方法同實施例1。實施例3以重量比計，乳清蛋白12份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)5份、大豆分離蛋白3份、膠原蛋白8份、豌豆蛋白3份、麥芽糖漿25份、山梨糖醇6份、果葡糖漿6份、葡萄糖10份、水溶性膳食纖維4份、甘油3份、起酥油1. O份、卵磷脂2. O份、葵花油2. O份、中鏈脂肪酸甘油三酯6份、左旋肉堿O. 8份、牛磺酸1. 5份、麥片I份和食鹽O. 2份。制備方法同實施例1。實施例4以重量比計，乳清蛋白8份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)6份、大豆分離蛋白6份、膠原蛋白4份、豌豆蛋白8份、麥芽糖漿30份、山梨糖醇8份、果葡糖漿4份、葡萄糖4份、水溶性膳食纖維6份、甘油6份、起酥油O. 5份、卵磷脂O. 2份、葵花油O. 5份、中鏈脂肪酸甘油三酯1. 5份、左旋肉堿O. 3份、牛磺酸O. 4份、麥片6份和食鹽O.1份。制備方法同實施例1。實施例5以重量比計，乳清蛋白5份、乳清蛋白水解物(也即乳清蛋白肽)10份、大豆分離蛋白6份、膠原蛋白5份、豌豆蛋白6份、麥芽糖漿40份、山梨糖醇3份、果葡糖漿3份、葡萄糖2份、水溶性膳食纖維3份、甘油2份、起酥油1. 5份、卵磷脂O. 4份、花生油1. 2份、中鏈脂肪酸甘油三酯2份、左旋肉堿O. 2份、牛磺酸O. 2份、麥片10份和食鹽O. 05份。制備方法同實施例1。硬度穩定性試驗(一)試驗材料實施例1制備得到的食品棒及市售蛋白棒(主要成分為蛋白混合物(乳清蛋白、大豆分離蛋白)、混合糖漿(葡萄糖漿、玉米糖漿、果葡糖漿)巧克力涂層(棕櫚油、可可、脫脂奶、大豆卵磷脂)、甘油、食用鹽等)。(二)測定儀器質構儀TA_XT2i(三)測定方法1、測定原理將食品棒切割成特定長、寬、高的條形，用質構儀P2探頭模擬牙齒在咀嚼過程中作用在棒上的應力。探頭穿刺棒條并深入6毫米，在其中感受的最大應力作為衡量食品棒硬度的指標。2、測定參數P2探頭，測前、測后及測試速率均為lmm/s，穿刺距離6mm，觸發力20克，數據記錄200pps。每個樣品分別于中央區、左右1/3處各測一次，得到3個數據，取平均值作為測定值。3、樣品放置條件，見表I。表I待測定樣品放置條件及時間
權利要求
1.一種食品棒，由包括如下物質的原料制得蛋白或蛋白水解物、碳水化合物、脂類、左旋肉堿、牛磺酸、麥片和食鹽。
2.根據權利要求1所述的食品棒，其特征在于所述食品棒，由如下原料制得所述蛋白或蛋白水解物、碳水化合物、脂類、左旋肉堿、牛磺酸、麥片和食鹽。
3.根據權利要求1或2所述的食品棒，其特征在于所述蛋白選自乳清蛋白、膠原蛋白、大豆分離蛋白和豌豆蛋白中的至少一種； 所述蛋白水解物為乳清蛋白肽； 所述碳水化合物選自麥芽糖漿、山梨糖醇、果葡糖漿、葡萄糖和水溶性膳食纖維中的至少一種； 所述脂類選自甘油、起酥油、卵磷脂、植物油和中鏈脂肪酸甘油三酯中的至少一種。
4.根據權利要求3所述的食品棒，其特征在于所述卵磷脂為大豆卵磷脂； 所述植物油選自葵花油、花生油和玉米油中的至少一種。
5.根據權利要求1-4任一所述的食品棒，其特征在于所述各原料的質量份數如下所示 乳清蛋白5-20份、蛋白水解物3-10份、大豆分離蛋白3-10份、膠原蛋白1-8份、豌豆蛋白1-8份、麥芽糖漿15-40份、山梨糖醇3-15份、果葡糖漿2_10份、葡萄糖2_10份、水溶性膳食纖維3-6份、甘油1-6份、起酥油O. 50-4份、卵磷脂O. 2-2份、植物油O. 5-6份、中鏈脂肪酸甘油三酯1-6份、左旋肉堿O. 1-1份、牛磺酸O. 2-2. O份、麥片1-10份和食鹽O. 05-0. 3份。
6.一種制備權利要求1-4任一所述食品棒的方法，包括如下步驟將權利要求1-4任一所述各原料混勻，得到所述食品棒。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于制備權利要求1-4任一所述食品棒的方法，包括如下步驟 1)稱取所述麥芽糖漿、山梨糖醇、果葡糖漿、葡萄糖和甘油加熱至融化混勻后，再加入食鹽的水溶液混勻，得到混合糖漿； 2)將所述起酥油熔化后加入卵磷脂、植物油和中鏈脂肪酸甘油三酯攪拌均勻，再加入所述步驟I)所得混合糖漿中，混勻； 3)向所述步驟2)所得漿料中依次加入所述左旋肉堿和牛磺酸，混勻并冷卻至60°C； 4)稱取乳清蛋白、蛋白水解物、大豆分離蛋白、膠原蛋白、豌豆蛋白、水溶性膳食纖維和麥片，混勻后，再加入所述步驟3)所得漿料，混勻成質地均勻的料團； 5)將所述步驟4)所得料團制成條狀后，再切割為棒狀，并將外表面涂一層巧克力，殺菌包裝后得到所述食品棒。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于所述各原料的質量份數如下所示 乳清蛋白5-20份、蛋白水解物3-10份、大豆分離蛋白3-10份、膠原蛋白1-8份、豌豆蛋白1-8份、麥芽糖漿15-40份、山梨糖醇3-15份、果葡糖漿2_10份、葡萄糖2_10份、水溶性膳食纖維3-6份、甘油1-6份、起酥油O. 50-4份、卵磷脂O. 2-2份、植物油O. 5-6份、中鏈脂肪酸甘油三酯1-6份、左旋肉堿O. 1-1份、牛磺酸O. 2-2. O份、麥片1-10份和食鹽O. 05-0. 3份。
全文摘要
本發明公開了一種食品棒及其制備方法與應用。該食品棒的組分包括5種蛋白或其水解物、5種碳水化合物、5種脂類成分、左旋肉堿、牛磺酸、麥片和食鹽。本發明提供的食品棒，結構密實、能量密度高、具有優異的量效比、方便攜行，軟硬適度并能在常溫下長期保持，特別適合于部隊軍事作業、野外探險或作業、搶險救災以及旅游等領域使用。
文檔編號A23L1/305GK103005300SQ20121057310
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者耿戰輝, 王越鵬, 鄭志強, 劉晉, 崔燕, 劉嘉喜 申請人:中國人民解放軍總后勤部軍需裝備研究所