ES2333458T3 - Produccion de productos triturados integrales. - Google Patents

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ES2333458T3 ES06113245T ES06113245T ES2333458T3 ES 2333458 T3 ES2333458 T3 ES 2333458T3 ES 06113245 T ES06113245 T ES 06113245T ES 06113245 T ES06113245 T ES 06113245T ES 2333458 T3 ES2333458 T3 ES 2333458T3
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Vani Vemulapalli
C.Y. Wang (Eric)
Kenneth Maas
Alex Gong
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Abstract

Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral que comprende: a. mezclar partículas de cereal integral con agua y cocinar a presión las partículas de cereal integral para gelatinizar el almidón de las partículas de cereal integral, b. dejar templar las partículas de cereal integral cocidas, c. peletizar las partículas de cereal integral cocidas templadas en un peletizador para obtener pelets de cereal integral, siendo la peletización en condiciones de presión y temperatura para proporcionar triturabilidad continua de los pelets de cereal integral en forma de láminas continuas del tipo de red, d. triturar los pelets de cereal integral en forma de láminas del tipo de red de cereal integral, e. estratificar las láminas del tipo de red de cereal integral para obtener un estratificado de cereal integral, f. cortar el estratificado de cereal integral en pedazos de cereal integral, y g. hornear los pedazos de cereal integral para obtener un producto alimentario triturado de cereal integral.

Description

Producción de productos triturados integrales.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de productos triturados, tales como tentempiés y cereales listos para el consumo a partir de cereales integrales.
Antecedentes de la invención
Los cereales integrales son nutritivos y proporcionan un alto contenido de fibra a la dieta. Se han fabricado históricamente productos triturados con grano de trigo integral. Generalmente, en la producción de galletas de cereal de trigo triturado listas para el consumo y obleas de trigo triturado de granos integrales, se estratifican una pluralidad de capas trituradas una sobre otra, y el estratificado se corta, se agujerea y se cuece para proporcionar productos que tienen un diseño en fragmentos claramente visible sobre sus superficies principales opuestas. Los fragmentos proporcionan atractivo visual y una textura crujiente única y connotan un producto natural bueno y sano. Además, los fragmentos proporcionan área superficial incrementada y suministran un fuerte sabor.
Para preparar trigo para triturar, las semillas de trigo integral se cuecen generalmente y a continuación se dejan templar, usando prolongados periodos de templado. El trigo es generalmente fácil de triturar durante largos periodos después de la cocción y templado, por ejemplo, hasta alrededor de 24 horas después del templado. El trigo integral es único porque contiene gluten que ayuda a retener agua y a proporcionar cohesión y elasticidad durante el maquinado incluso después de periodos prolongados después del templado. Sin embargo, lo mismo no es cierto para otros cereales debido a su falta de gluten y a su composición química única y a los cambios que suceden a los cereales después de cocer y dejar templar.
Las composiciones basadas en almidón que tienen poco o nada gluten, cuando se mezclan con agua, no forman una masa que esté cohesionada a temperatura ambiente y sea continuamente maquinable o laminable. La maquinabilidad de masa hecha de ingredientes que tienen poco o nada gluten se puede mejorar formando una masa en condiciones de elevada temperatura, tales como vaporizando los ingredientes, como se describe en las patentes de EE.UU. Nos. 4.873.093 y 4.834.996 de Fazzolare et al. Sin embargo, en la fabricación de productos triturados de cereales integrales sin gluten templados cocidos tales como maíz, avena, centeno y cebada, la estirabilidad en largas tiras continuas tiende a disminuir a medida que se incrementan los tiempos de templado o se incrementa el tiempo entre templado y triturado. Por ejemplo, el maíz cocido tiene una tendencia a volverse duro y gomoso durante el procedimiento de cocción y templado debido, se cree, a la retrogradación del almidón. Además, el almacenamiento del maíz templado en tolvas de compensación para acomodar los procedimientos de producción en masa tiende a incrementar la retrogradación y la dureza. Los granos de cereal templado cocido que se vuelven duros o gomosos, tienden a fracturarse durante el triturado o no se acomodan a las hendiduras del rodillo triturador para producir láminas continuas del tipo de red trituradas bien definidas.
En procedimientos convencionales para producir cereales triturados, el grano se cuece y a continuación se permite que se temple para incrementar la resistencia de los trozos. El templado de los granos cocidos previamente al triturado se ha considerado generalmente necesario para obtener trozos continuos fuertes. En las patentes de EE.UU. Nos. 548.086 y 1.159.045, trigo cocido o cereales similares se someten a tiempos de templado de alrededor de 12 horas antes de triturar. Como se describe en la patente de EE.UU. No. 4.179.527, en la fabricación de un producto alimentario de trigo integral tal como trigo triturado, el trigo integral se cuece suficientemente para gelatinizar el almidón. La gelatinización es una función de la penetración de agua dentro de la semilla integral, de la temperatura, y del tiempo, para un tipo dado de cereal. Según la patente de EE.UU. No. 4.179.527, la gelatinización del almidón de trigo implica una destrucción de enlaces en las regiones cristalinas de los gránulos de almidón. La retrogradación es la vuelta de las moléculas de almidón a una estructura cristalina, que es diferente de las estructuras cristalinas originales, al enfriar. El templado permite que el almidón de trigo gelatinizado se enfríe lentamente y permite la migración de agua a través de las partículas de trigo para conseguir una distribución de agua uniforme dentro de las partículas. La retrogradación ocurre durante el templado. Según la patente de EE.UU. No. 4.179.527, si se intenta el triturado poco después de la cocción, el insuficiente grado de retrogradación o templado da como resultado en el mejor de los casos, hebras cortas discontinuas y/o hebras que son tenaces, rizadas, o padecen otras desventajas físicas o de textura. En la patente de EE.UU. No. 4.179.527, el tiempo requerido para el templado de trigo integral cocido se reduce sustancialmente enfriando el trigo a una temperatura de 1ºC a 12ºC.
Se cree que para el trigo, el templado permite la distribución de agua y facilita la conversión del gluten en una red que proporciona cohesión para el triturado. También se cree que la retrogradación del almidón de trigo durante el templado o después del templado es lenta para no impedir el triturado o forma una estructura cristalina que permite el triturado en presencia de gluten. El templado de cereales sin gluten, tales como maíz, avena, centeno y cebada también ayuda a distribuir el agua por los gránulos de almidón. Se cree que el desprendimiento de algo almidón soluble durante la cocción y la distribución del almidón y agua durante el templado ayuda a proporcionar cohesión. Sin embargo, la cantidad desprendida puede ser insuficiente para la estirabilidad continua o la retrogradación del almidón puede ser demasiado rápida y puede proporcionar una estructura cristalina que impide la estirabilidad en tiras largas continuas.
Se conocen también numerosos otros procedimientos para fabricar productos de cereal triturado con tiempos de templado reducido o sin ningún templado aparente. Los productos de cereal triturado, tanto si se usa templado como si no, se han producido también triturando el cereal en una forma distinta de su forma de semilla cocida.
Las publicaciones de patente internacional Nos. WO 03/034838 A1 y WO 03/024242 A1, y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. No. US 2004/0166201 A1 describen la adición de una enzima a materias primas basadas en almidón para acelerar la retrogradación del almidón y de este modo permitir un acortamiento de la etapa de templado en la producción de pelets de tentempié y en la producción de cereales triturados.
La patente de EE.UU. No. 6.303.177 y la publicación de solicitud de patente europea No. EP 1.132.010 A1 describen la producción de un cereal de desayuno que contiene soja por cocción y extrusión de una composición que contiene un material de soja y grano de cereal para obtener una masa sustancialmente gelatinizada. Se puede usar un peletizador convencional para formar bolas de masa de la masa cocida a medida que se extruye del extrusor de formación. Las cuchillas del peletizador cortan la tira extruida de masa en forma de bolas o pelets para el procesado adicional en forma de copos o cereal triturado. Las bolas de masa se pueden secar hasta un contenido de humedad de menos del 18% y a continuación las bolas secas se pueden dejar templar durante de alrededor de 4 horas a alrededor de 10 horas antes de triturar.
La patente de EE.UU. No. 5.368.870 describe fortificar un cereal listo para el consumo con betacaroteno añadiéndolo a los granos de cereal templado cocido previamente a la formación de los trozos. Los tiempos de templado pueden variar desde aproximadamente 2 horas hasta aproximadamente 36 horas. Los trozos de cereal cocido pueden comprender granos cocidos o fragmentos tales como semillas de trigo entero o sémola, conos de maíz, copos de avena, y similares. Después de la fortificación, los trozos de cereal templado cocido pueden formar pelets para formar copos o se pueden triturar en rodillos trituradores.
La patente de EE.UU. No. 5.182.127 y la publicación de patente internacional No. WO 93/05665 describe el templado de pelets o trozos de cereal cocido para cereales listos para el consumo o productos de medio tentempié basado en cereales exponiendo los pelets o trozos a un campo de microondas de alta intensidad durante un breve tiempo suficiente para mejorar la distribución de humedad en ellos pero sin provocar que los pelets o trozos se hinchen. Los pelets o trozos templados al microondas pueden formar copos o se pueden triturar.
La patente de EE.UU. No. 4.528.202 describe la fabricación de productos de patata triturada listos para el consumo combinando por lo menos una fuente de almidón de patata con agua a baja temperatura y condiciones de mezcla de baja cizalladura para evitar la sobregelatinización del almidón de patata y para formar trozos o partículas de masa discretas individuales, dejar templar los trozos de masa durante el menos alrededor de 2 horas para distribuir el agua sustan-
cial y uniformemente por todos los trozos de masa, triturando los trozos de masa templada y cociendo la masa triturada.
R.B. Fast ("Breakfast cereals and how they are made" 1990, AACC, USA, XP002392362, Páginas 35-39) describe la fabricación de cereales integrales triturados por extrusión-cocción seguido de triturado o cocción a presión seguido de templado y a continuación triturado.
Los procedimientos en los que no se menciona específicamente el templado o no se indica que es opcional en la producción de cereales de trigo u otros cereales, se describen en las patentes de EE.UU. Nos. 1.189.130, 2.008.024, 1.946.803, 502.378, 897.181, 3.062.657, 3.462.277, 3.732.109 y la patente canadiense No. 674.046.
En la patente de EE.UU. No. 1.189.130, salvado totalmente humedecido, tal como salvado de trigo, se mezcla con hasta 50% de trigo integral u otra harina de cereal gelatinosa o material que tiene almidón, y se cuece en cacerolas en una retorta de vapor. El producto cocido se seca hasta un estado grumoso, los grumos se presionan a través de un tamiz vial y los grumos del tamaño de arroz resultantes se alimentan a continuación a través de molinos trituradores.
En la patente de EE.UU. No. 2.008.024, se prepara una galleta de cereal vaporizando o hirviendo trigo solo o con otras formas de cereal o material alimentario, secando superficialmente el producto cocido, y a continuación convirtiéndolo en una lámina delgada corrugada. Los rodillos trituradores están suficientemente separados de modo que se obtiene un material en láminas con nervios en lugar de un producto triturado.
En la patente de EE.UU. No. 1.946.803, se cuece al vapor arroz, solo o en combinación con salvado, se seca y se enfría hasta una consistencia gomosa, se tritura y opcionalmente se templa para efectuar una distribución uniforme de agua. Este producto a continuación se pasa entre rodillos acanalados para formar largas cintas planas. Estas cintas se secan para fabricar un producto quebradizo que se rompe y a continuación se hincha por tostado.
En la patente de EE.UU. No. 502.378, se prepara un cereal para triturar hirviendo, vaporizando, remojando o empapando. Dependiendo de la separación entre los rodillos, se obtiene un producto en la forma de hilos, lazos, cintas o láminas, y similares.
En la patente de EE.UU. No. 897.181, se humedece grano de cereal o vegetal en forma integral pero no se cuece y a continuación se hace pasar repetidamente entre rodillos acanalados y a continuación se hornea. La ebullición o vaporización del grano o vegetal, se describe, produce un cambio considerable en su calidad química y varios de los elementos nutritivos solubles escapan al agua.
En los procedimientos de las patentes de EE.UU. Nos. 3.062.657, 3.462.277, y 3.732.109, y la patente canadiense No. 674.046, un producto triturado no se produce por medio de rodillos trituradores. En la patente de EE.UU. No. 3.062.657, se mezcla harina y agua para formar una masa en un extrusor. La masa se cuece en el extrusor y a continuación se templa en el extrusor a una temperatura más baja. Los extrudados se cortan en pelets para simular granos cocidos y secos tales como sémola de maíz, semillas de trigo integral, harina gruesa de avena, arroz y similares. Los extrudados, se describe, tienen un contenido de humedad ideal para formar copos. Es generalmente del orden de 18 a 24% en peso, estando la humedad uniformemente distribuida por todos ellos de modo que se elimina totalmente la necesidad de templado y el extrudado se puede transferir inmediatamente a una operación de formación de copos. Se describe que es preferible enfriar adicionalmente el extrudado antes de que entre en el dispositivo de formación de copos para optimizar las propiedades de formación de copos.
En la patente de EE.UU. No. 3.462.277, una mezcla de harina de cereal o sémola y agua se hace pasar a través de un extrusor para gelatinizar el almidón mientras el almidón se cuece y transforma en una masa del tipo de goma. El contenido de humedad de la mezcla es de 13 a 35%. El extrudado continuo de forma de U se separa en segmentos por medio de rodillos de corte para formar productos de cereal en forma de canoa. Los trozos de forma de canoa separados se secan a continuación hasta por debajo del 15% de humedad.
La patente de EE.UU. No. 3.732.109 describe la producción de una galleta de cereal de avena lista para el consumo sometiendo una mezcla de harina de avena y agua a la temperatura de ebullición del agua y a presión superatmosférica para gelatinizar una porción del almidón en la harina de avena. La mezcla pasa a continuación a través de un orificio y el producto extruido se corta en pequeños trozos. Los trozos de forma de copo que se forman se secan hasta un contenido de humedad de alrededor de 2% a alrededor de 6% en peso de agua. Los copos secos se subdividen a continuación, se mezclan con un jarabe, y se compactan en forma de una galleta. Las galletas formadas se secan a continuación hasta un contenido de humedad de alrededor de 4 a 5% en peso.
En la patente canadiense No. 674.046, se fabrica un producto de cereal de avena seca triturada sin el uso de rodillos trituradores. Se cuece una masa en un extrusor de tornillo, se extruye a través de orificios para formar un manojo de hebras, y el manojo de hebras se corta en trozos por medio de un dispositivo de corte que puede ser un par de rodillos.
Los procedimientos para la producción de cereales triturados de granos de cereal en los que se usa un templado considerable, como en el procedimiento convencional para la producción de trigo triturado, se describen en las patentes de EE.UU. Nos. 1.159.045, 1.170.162, 1.197.297, y 4.004.035. En las patentes de EE.UU. Nos. 1.159.045 y 1.197.297, la semilla entera se pulveriza para permitir que se incorporen en el producto final los ingredientes saborizantes. Se forma una masa de harina, saborizante y agua. La masa se cuece a continuación, se enrolla en forma de bloques y a continuación se seca atmosféricamente durante un periodo de 24 a 40 horas. El producto seco se tuesta, se rompe en pedazos del tamaño de un guisante, se seca y a continuación se tritura. En la patente de EE.UU. No. 4.004.035, se forman galletas trituradas depositando una capa de cereal triturado en configuración en zig-zag sobre una cinta móvil para facilitar el corte del material. Además del trigo integral se pueden emplear para producir las galletas otros alimentos capaces de ser triturados, tales como otros cereales cocidos, germen de trigo, soja desgrasada, otras proteínas vegetales, frutas, suspensiones de vegetales y sus mezclas. El alimento se ablanda por cocción y templado previamente al triturado.
En la producción de cereales triturados por medio de rodillos trituradores, obtener el cereal cocido en una forma que producirá tiras continuas es solo uno de varios problemas que se encuentran.
La cocción para eliminar los centros blancos en los granos se enseña en las patentes de EE.UU. Nos. 2.421.216 y 4,734.294. En la patente de EE.UU. No. 2.421.216, partículas de granos de cereal tales como maíz, centeno, trigo, salvado, arroz o harina gruesa de avena se mezclan con partículas de soja desgrasada en forma de sémola, copos o harina para mejorar el contenido de proteínas del cereal por el uso de una etapa de cocción a presión en dos fases. El periodo de cocción total al que se somete el componente de cereal debería, según la patente de EE.UU. No. 2.421.216, ser tal que los almidones estén hidrolizados y altamente dextrinizados y las partículas superficialmente gelatinizadas sin almidón libre ni centro blanco. Las partículas de cereal, se enseña, deben tener también una ligera acción adhesiva de las partículas de soja añadidas intermediamente. La masa mixta de cereal y soja que se retira de la cocina, se seca, a continuación se templa durante alrededor de 15 a 30 minutos antes de triturar en un molino triturador en el que las partículas de soja se vuelven sustancialmente dispersadas uniformemente y mezcladas con las partículas de cereal y se les adhieren por presión a través de los rodillos trituradores.
La patente de EE.UU. No. 4.734.294 describe un procedimiento para la fabricación de productos alimentarios de avena triturada, tales como cereales para desayuno listos para el consumo que tienen el aspecto de fragmentos y la textura de trigo integral triturado. Las rayas o puntos blancos en el producto final, que son el resultado de cereal sin cocer o cereal sobrecocido, se eliminan cociendo a presión la avena en por lo menos dos fases, estando limitada la cantidad de agua usada en la primera fase de cocción a presión para gelatinizar parcialmente el almidón sin la extracción sustancial de almidones y gomas solubles en agua a la superficie de las partículas de avena. La cantidad de agua usada en la restante fase o fases de cocción a presión es suficiente para eliminar por lo menos sustancialmente todas las porciones blancas en las partículas de avena y para proporcionar un contenido de agua en las partículas de avena que es suficientemente alto para permitir el triturado continuo sobre rodillos trituradores. Adicionalmente, la cantidad de agua en cada una de las etapas restantes está limitada para evitar la extracción sustancial de las gomas y almidones solubles en agua a la superficie de la partícula de avena parcialmente cocida.
En la patente de EE.UU. No. 3.512.990 una masa, hecha de materiales harinosos tales como trigo, maíz, avena, arroz, patatas o legumbres opcionalmente se cuece parcial o completamente con humedad añadida, hasta un contenido aproximado de humedad de alrededor de 30%. Después de esta etapa de cocción, la mezcla se convierte en homogénea haciéndola pasar a través de un extrusor o un molino de martillo, tal como un Fitzmill. El producto triturado o extruido se seca hasta un contenido aproximado de humedad de 22 a 24%. La masa seca se compacta a continuación entre dos rodillos para proporcionar un efecto fragmentado y producir una lámina de masa que tiene perforaciones regularmente espaciadas del tipo de rombos. La lámina de masa se corta a continuación en tiras, se dobla para formar pequeñas galletas que se cierran en tres lados y a continuación se fríen por inmersión.
En las patentes de EE.UU. Nos 987.088, 1.019.831 y 1.021.473, maíz u otro cereal se tritura y sumerge en una cantidad de agua que está limitada a la que será captada por el grano durante la cocción. El propósito de esto es preservar en el artículo cocido el aroma y otras propiedades del cereal que si no, pueden ser arrastradas o disipadas por el desprendimiento de vapor. En estos procedimientos, la masa cocida se extruye a través de una placa perforada para obtener filamentos.
En la patente de EE.UU. No. 4.310.560 materiales comestibles en partículas, que incluyen por lo menos un material que adquiere adhesión superficial cuando se humedece y un sistema de fermentación química se ponen en contacto con una pulverización de agua y se forman con ellos pelets sobre un disco de peletización. El material comestible puede incluir almidones, tales como aquellos derivados de trigo, maíz, arroz, patatas, tapioca, y similares, que incluyen almidones pregelatinizados. Los pelets se calientan hasta una temperatura suficiente para efectuar la reacción del sistema de fermentación para desprender dióxido de carbono para proporcionar a los pelets una estructura celular porosa.
La presente invención proporciona un método para la producción en masa continua de productos alimentarios 100% de cereal integral tales como cereales listos para el consumo y tentempiés delgados y crujientes del tipo de patata frita en forma triturada de cereales integrales sin gluten o de bajo contenido en gluten tales como maíz, cebada, arroz, centeno, avena, triticale, y sus mezclas. Los cereales integrales cocidos templados son continuamente triturables en forma de láminas continuas del tipo de red incluso después de tiempos prolongados de templado o después de periodos prolongados en vasijas de compensación después del templado durante los que puede ocurrir una regrogradación sustancial del almidón. El método de la presente invención permite el uso de trozos de cereal integral gomoso totalmente cocido, templado, endurecido pero fracturable, en la fabricación continua de productos triturados consiguiendo trozos bien definidos y una textura crujiente y alto contenido en fibra. Se cree que en el procedimiento de la presente invención, la fractura de los gránulos de almidón templado por lo menos sustancialmente gelatinizado para desprender amilosa y amilopectina incrementa la cohesión y ablanda los trozos de cereal integral para dar una inesperadamente superior triturabilidad en forma de láminas continuas del tipo de red. Los productos triturados de trigo integral que tienen una textura crujiente mejorada se pueden producir también usando cortos tiempos de templado con excelente triturabilidad según la presente invención.
Sumario de la invención
La triturabilidad de partículas de cereal integral retrogradadas para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral se mejora inesperadamente peletizando aglomerados de partículas de cereal integral cocido templado que han sufrido retrogradación a una textura dura fracturable gomosa. La peletización da como resultado la producción de pelets de cereal integral que tienen una textura blanda maleable, que son triturables en forma de láminas continuas del tipo de red en una base de producción en masa. En realizaciones de la invención, la peletización puede ser a una presión de 1,38 MPa a 4,14 MPa, preferentemente de 2,76 MPa a 3,45 MPa. La temperatura de peletización se puede controlar para proporcionar una temperatura del pelet de 26,7ºC a 48,9ºC, preferentemente de 32,2ºC a 43,3ºC, por ejemplo, de 35,0ºC a 40,6ºC, al salir del peletizador.
El corte y compactación de cereales integrales o cereales integrales pre-triturados en el peletizador ablanda y plastifica la matriz de almidón y genera suficiente fricción y calor para hacer las partículas de cereal integral maleables y listas para triturar evitando los problemas de adhesión. Se cree que la retrogradación del almidón se invierte o los gránulos de almidón se fracturan desprendiendo amilosa y amilopectina durante el procedimiento de peletización. Como resultado, el cereal es triturable durante un periodo más largo de tiempo después de cocer.
El procedimiento de la presente invención proporciona versatilidad en cuanto a los tiempos de templado y a los tiempos de almacenamiento post-templado para la fabricación de productos triturados de un solo cereal integral o multi-(cereal integral) nutritivos con alto contenido en fibra. Los productos triturados incluyen tentempiés triturados de cereal integral y cereales listos para el consumo hechos de uno o más cereales sin gluten o bajos en gluten tales como granos de maíz integral, avena, cebada, arroz, triticale, y centeno. El procedimiento se puede emplear también con trigo integral solo o combinado con otros cereales integrales para proporcionar una textura crujiente mejorada.
En realizaciones de la invención, se obtiene un tentempié triturado del tipo de patata frita de cereal integral, preferentemente un tentempié de maíz 100% de cereal integral, que tiene un aspecto del tipo de red de fragmentos sustancialmente uniforme y una textura triturada crujiente comprimiendo sustancialmente un estratificado de láminas de tipo de red de los pelets de cereal integral triturado.
Descripción detallada de la invención
La presente invención proporciona un método para fabricar productos de cereal integral triturado, tales como cereales listos para el consumo, y tentempiés dulces y salados, tales como patatas fritas, galletas saladas, obleas, galletas y otros productos. Los productos se pueden fabricar con 100% de cereales integrales y son una excelente fuente de nutrición de cereal integral y fibra. La dificultad con la triturabilidad de cereales templados y cocidos tales como maíz se supera sometiendo los granos cocidos y templados a alta cizalladura. La alta cizalladura, se cree, fractura sustancialmente los gránulos de almidón retrogradado para incrementar la cohesión para la triturabilidad en forma de láminas continuas del tipo de red.
Los cereales integrales cocidos, tales como maíz y otros cereales que no contienen gluten o contienen poco gluten tienen una tendencia a volverse duros y gomosos durante el procedimiento de templado y enfriamiento debido a la retrogradación del almidón. Se ha encontrado inesperadamente que la trituración y compactación de los cereales en un peletizador ablanda y plastifica la matriz de almidón y genera fricción y calor para hacer las partículas de cereal integral maleables y fácilmente triturables sin problemas de adhesión en los rodillos trituradores. La retrogradación del almidón, se cree, se invierte o se desprenden amilosa y amilopectina de los gránulos de almidón fracturados durante el procedimiento de peletización. Como resultado, el cereal es triturable durante un periodo de tiempo más largo después de cocer.
Además del uso de un peletizador, se pueden emplear otros medios tales como el doble triturado para triturar las partículas de cereal integral endurecido templado cocido en forma de trozos triturables blandos, cohesivos, maleables. En el doble triturado, las partículas endurecidas se trituran primero en forma de tiras discontinuas, y a continuación las tiras discontinuas se trituran en forma de tiras continuas. Sin embargo, se prefiere el uso de un peletizador para una producción más eficiente de tiras continuas.
Se pueden usar varios cereales integrales para fabricar productos triturados de cereal integral tales como cereales de desayuno listos para el consumo y tentempiés triturados del tipo de patata frita según la presente invención. Los ejemplos de cereales que se pueden usar son cereales integrales sin gluten o bajos en gluten tales como maíz de grano integral o semillas de maíz, avena o harina gruesa de avena, cebada, centeno, arroz, triticale, y sus mezclas. Un cereal integral preferido para su uso en la presente invención es maíz. El maíz puede ser de la variedad amarilla, blanca o azul o sus mezclas. Los cereales de alto contenido de gluten se pueden triturar también según el método de la presente invención. Por ejemplo, en realizaciones de la invención, trigo integral, tal como trigo integral blando, o semillas de trigo se puede usar solo o en combinación con uno o más cereales integrales sin gluten o de bajo contenido de gluten. En las realizaciones de la invención, los cereales integrales, que están por lo menos parcial o totalmente desgrasados, tales como granos de trigo integral desgrasado, se pueden usar solos o mezclados con cereales integrales con toda la grasa. En la fabricación de productos multi-cereal, cada cereal integral se puede emplear en los mismos porcentajes en peso o en diferentes porcentajes en peso.
Las partículas de cereal integral empleadas pueden estar en la forma de materia prima de grano o semilla sin desmenuzar o en la forma de cereales integrales pre-cortados, pre-triturados o desmenuzados. Por ejemplo, las partículas de cereal integral pueden estar en la forma de semillas de maíz integral, o semillas de maíz pre-trituradas o desmenuzadas. Las partículas de avena integral pueden estar en la forma de harina gruesa o semillas de avena integral, o harina gruesa de avena integral pre-triturada o pre-cortada. El almidón de las partículas de cereal integral empleado en la presente invención puede ser todo o esencialmente todo gránulos de almidón cristalino individuales, como se determina por la caracterización del almidón por microscopía óptica en la que una muestra se tiñe con Yodo de Lugol y se observa en Brighfield Optics.
En realizaciones de la presente invención son preferidos los cereales integrales pre-triturados o desmenuzados porque se hidratan y cuecen más rápido que los granos enteros o semillas enteras. Por ejemplo, previamente a la cocción, los cereales integrales, tales como las semillas de maíz integral se pueden pre-triturar, triturar o desmenuzar hasta un tamaño de partícula menor o igual de 6,35 mm, preferentemente menor o igual de 5,08 mm, por ejemplo de 2,29 mm a 4,19 mm. En realizaciones de la invención, el desmenuzado, pre-trituración o triturado de los granos enteros en bruto se puede conseguir usando un molino Fitzmill convencional, molino Commitrol, o molino Urschel. Por ejemplo, se puede emplear un molino Fitzmill que tiene un tamiz de agujero redondo de 3,18 mm para obtener una distribución de tamaño medio de partícula de: 0,0% en un tamiz nº 6, 14,91% en un tamiz nº 14, 30,43% en un tamiz nº 20, 50,25% en un tamiz nº 40, y 4,41% en la cacerola.
En realizaciones de la presente invención, se pueden mezclar semillas enteras o semillas desmenuzadas o legumbres tales como soja o sémola de soja con los granos de cereal para mejorar el contenido de proteína de los productos de la presente invención en una cantidad que no afecte adversamente a la triturabilidad. Las cantidades ejemplares de las semillas o legumbres que se pueden emplear pueden variar hasta 60% en peso, basado en el peso total de los cereales integrales.
En realizaciones preferidas en las que los cereales integrales incluyen maíz integral, se emplea preferentemente cal para mejorar el sabor y mejorar también la funcionalidad y cohesión del almidón. Se puede usar en la presente invención cualquier cal o hidróxido de calcio de grado alimentario. La cal se puede añadir en una cantidad suficiente para mejorar la funcionalidad del almidón y reducir la adhesión de la composición basada en maíz, y para proporcionar un sabor a masa al producto final. Las cantidades ejemplares de cal que se pueden usar en realizaciones de la presente invención son de 0,05% en peso a 3% en peso, preferentemente de 0,1% en peso a 0,5% en peso, basado en el peso de los granos o semillas de maíz integral.
Los alimentos de cereal integral triturado tales como cereales listos para el consumo, galletas saladas, obleas, galletas, o trocitos (de aquí en adelante chips) de tentempié de la presente invención pueden ser productos con toda la grasa, de reducido contenido en grasa, de bajo contenido en grasa o sin grasa. Tal como se usa aquí, un producto alimentario de reducido contenido en grasa es un producto que tiene su contenido de grasa reducido en por lo menos el 25% respecto al producto convencional o estándar. Un producto con bajo contenido en grasa tiene un contenido en grasa menor o igual a tres gramos de grasa por cantidad de referencia o ración etiquetada. Sin embargo, para pequeñas cantidades de referencia (esto es, cantidades de referencia de 30 gramos o menos o dos cucharadas o menos), un producto con bajo contenido en grasa tiene un contenido de grasa menor o igual de 3 gramos por 50 gramos de producto. Un producto sin grasa o de grasa cero tiene un contenido de grasa de menos de 0,5 gramos de grasa por cantidad de referencia y por ración etiquetada. Para galletas saladas de acompañamiento, tales como galletas saladas, la cantidad de referencia es 15 gramos. Para galletas saladas, o galletas u obleas, usadas como tentempié, y para galletas, la cantidad de referencia es 30 gramos. De este modo, el contenido en grasa de una galleta salada, oblea o galleta de bajo contenido en grasa sería por lo tanto menor o igual a 3 gramos de grasa por 50 gramos o menor o igual al 6% de grasa, basado en el peso total del producto final. Una galleta salada de acompañamiento sin grasa tendría un contenido de grasa de menos de 0,5 gramos por 15 gramos o menos de 3,33%, basado en el peso del producto final. Una oblea sin grasa que tiene un tamaño en la etiqueta de la porción de 32 gramos tendría un contenido de grasa de menos de 0,5 gramos por 32 gramos o menos del 1,56% en peso, basado en el peso del producto final.
Las composiciones oleaginosas que se pueden usar para fabricar productos triturados con toda la grasa, de reducido contenido en grasa, o de bajo contenido en grasa según la presente invención pueden incluir cualquier manteca conocida o mezclas de grasa o composiciones útiles para aplicaciones de horneado, y pueden incluir emulsionantes de grado alimentario convencionales. Los aceites vegetales, tocino, aceites marinos, y sus mezclas, que están fraccionados, parcialmente hidrogenados y/o interesterificados, son ejemplos de las mantecas o grasas que se pueden usar en la presente invención. Se pueden usar también grasas, substitutos de grasas, o grasas sintéticas comestibles reducidas en calorías o bajas en calorías, parcialmente digeribles o no digeribles tales como poliésteres de sacarosa o triacilglicéridos, que son compatibles con el procedimiento. Las mezclas de grasas duras y blandas o mantecas y aceites se pueden usar para conseguir una deseada consistencia o perfil de fusión en la composición oleaginosa. Los ejemplos de triglicéridos comestibles que se pueden usar para obtener las composiciones oleaginosas para su uso en la presente invención incluyen triglicéridos naturales derivados de fuentes vegetales tales como aceite de soja, aceite de semilla de palma, aceite de palma, aceite de colza, aceite de cártamo, aceite de sésamo, aceite de girasol, y sus mezclas. Se pueden usar también aceites de animales marinos tales como aceite de sardinas, aceite de menhaden, aceite de babassu, tocino, y sebo. Se pueden usar también triglicéridos sintéticos así como triglicéridos naturales de ácidos grasos para obtener la composición oleaginosa. Los ácidos grasos pueden tener una longitud de cadena de 8 a 24 átomos de carbono. Se pueden usar mantecas o grasas sólidas o semisólidas a temperatura ambiente de por lo menos 23,9ºC a 35ºC. Las composiciones oleaginosas preferidas para uso en la presente invención incluyen aceite de soja parcialmente hidrogenado, aceite de palma y sus mezclas.
En realizaciones de la invención, la cantidad de manteca o grasa vegetal tópicamente aplicada a productos triturados se puede reducir en más de 25 por ciento en peso para obtener productos de reducido contenido en grasa que tienen, por ejemplo, menos de 12% en peso de grasa, preferentemente menos de 10% en peso de grasa, basado en el peso total de producto acabado horneado.
Para proporcionar una textura en la boca más lúbrica a los productos sin grasa, de bajo contenido en grasa o de reducido contenido en grasa se puede emplear una goma hidrocoloide, preferentemente goma guar para compensar la reducción de grasa como se describe en la patente de EE.UU. No. 5.595.774, de Leibfred et al., la descripción de la cual se incorpora aquí como referencia en su totalidad. Como se describe en la patente de EE.UU. No. 5.595.774, las gomas hidrocoloides se usan en cantidades efectivas que proporcionan una textura en la boca lúbrica, suave, no deslizante al producto horneado. Las cantidades ejemplares de la goma hidrocoloide, preferentemente goma guar, que se puede usar varían de 0,15% en peso a 1,5% en peso, preferentemente de 0,25% en peso a 0,45% en peso, basado en el peso total de los granos o semillas integrales. Otras gomas que se pueden usar con la goma guar incluyen goma de xantano y carboximetilcelulosa, y gomas que forman geles tales como goma de alginato, goma de carragenano, goma arábiga, goma de tragacanto, pectina, y goma de algarroba, y sus mezclas. Generalmente, cuando más grande sea la reducción de manteca o grasa, mayor será la cantidad de goma utilizada para compensar la pérdida de lubricidad o la pérdida de suavidad en la textura en la boca.
En el método de la presente invención, un producto alimentario triturado de cereal integral se puede producir continuamente en base de producción en masa mezclando partículas de cereal integral con agua y cociendo a presión las partículas de cereal integral hasta gelatinizar por lo menos sustancialmente el almidón de las partículas de cereal integral, y dejar templar las partículas de cereal integral cocidas. Las partículas de cereal integral cocidas y templadas se pueden peletizar en un peletizador para obtener pelets de cereal integral, siendo la peletización en condiciones de presión y temperatura para proporcionar triturabilidad continua de los pelets de cereal integral en forma de láminas continuas del tipo de red. Los pelets de cereal integral se pueden triturar en forma de láminas de cereal integral del tipo de red, seguido de estratificación de las láminas de cereal integral del tipo de red para obtener un estratificado de cereal integral. El estratificado de cereal integral se puede cortar en pedazos de cereal integral, seguido de horneado de los pedazos de cereal integral para obtener un producto alimentario triturado de cereal integral. En realizaciones en las que se produce un tentempié triturado delgado del tipo de patata frita, el estratificado de cereal integral se puede comprimir sustancialmente para obtener un estratificado comprimido que tiene un aspecto del tipo de red de fragmentos, seguido del corte del estratificado comprimido en pedazos y el horneado de los pedazos.
La cocción del grano o semilla según esta invención se puede realizar en cualquier equipo de cocción estándar, tal como olla giratoria, olla de inmersión u olla a presión, tal como una olla a presión Lauhoff. La cocción por inmersión es generalmente a alrededor de presión atmosférica o solo 0,01-0,02 MPa. La cocción a presión se prefiere porque consigue rápidamente la cocción total o gelatinización de las partículas de cereal integral sin, o esencialmente sin centros blancos. Las partículas de cereal integral se pueden cocer a temperaturas y humedades que hidratan y por lo menos gelatinizan sustancialmente la estructura interna de los granos o semillas de tal modo que solo una cabeza de alfiler de blanco o almidón libre permanece visible en el centro de la semilla. En realizaciones de la invención, el grado de gelatinización puede, por ejemplo, ser por lo menos 90%. En realizaciones preferidas el almidón está 100% gelatinizado no dejando centros blancos visibles en las partículas de cereal integral. El grado de gelatinización del almidón se puede medir por calorimetría diferencial de barrido (DSC). Generalmente, la gelatinización del almidón ocurre cuando: a) se añade agua en una cantidad suficiente, generalmente por lo menos de 25 a 30% en peso, basado en el peso del almidón y se mezcla con almidón y, b) la temperatura de la mezcla almidón-agua se eleva hasta por lo menos 80ºC, preferentemente 100ºC o más. La temperatura de gelatinización depende de la cantidad de agua disponible para la reacción con el almidón. Cuanto más baja sea la cantidad de agua disponible, generalmente, más alta será la temperatura de gelatinización. La gelatinización se puede definir como el colapso (rotura) del orden molecular dentro del gránulo de almidón, manifestado en cambios irreversibles en las propiedades tales como hinchazón granular, fusión de los cristalitos nativos, pérdida de birrefringencia, y solubilización del almidón. La temperatura de la etapa inicial de gelatinización y el intervalo de temperatura en el que ocurre son gobernados por la concentración de almidón, método de observación, tipo de gránulo, y heterogeneidades dentro de la población de gránulos en observación. La formación de una pasta es el fenómeno de segunda etapa después de la gelatinización en la disolución de almidón. Implica el hinchazón granular incrementado, la exudación de componentes moleculares (es decir, amilosa, seguido de amilopectina) de los granos, y finalmente, la rotura total de los gránulos. Véase Atwell et al., "The Terminology And Methodology Associated With Basic Starch Phenomena", Cereal Foods World, Vol. 33, pág. 306-311
(Marzo 1988).
Las temperaturas ejemplares de cocción por inmersión pueden variar de 87,8º a 100ºC. La cocción por inmersión de las partículas de cereal integral puede ocurrir a 98,9ºC a presión atmosférica usando vapor durante 30 a 36 minutos. La cocción puede incluir un "tiempo de subida de la temperatura" de entre 6,5 y 8 minutos durante el cual la temperatura del cereal en la olla o recipiente de cocción se eleva desde la temperatura ambiente hasta la temperatura de cocción. Pero preferentemente, antes de cocer, las partículas de cereal integral se pueden añadir a agua caliente en una olla giratoria, por ejemplo, durante un tiempo de 50 a 100 segundos.
La cantidad de agua usada en la etapa de cocción por inmersión puede variar del 28% en peso al 70% en peso basado en el peso total de los granos o semillas y agua añadida. El contenido de humedad del cereal cocido, después del drenaje puede variar del 29% en peso al 60% en peso, preferentemente del 29% en peso al 42% en peso.
En realizaciones preferidas, en las que se emplea cocción a presión con inyección directa de vapor, las temperaturas de cocción a presión pueden ser por lo menos 112,8ºC, preferentemente por lo menos 121ºC, lo más preferentemente de 131,1ºC a 135ºC. Las presiones ejemplares de la cocción a presión pueden variar de 0,10 MPa a 0,21 MPa, preferentemente de 0,14 MPa a 0,19 MPa, variando los tiempos de cocción de 15 minutos a 30 minutos, preferentemente de 20 minutos a 25 minutos. La cocción a presión puede incluir un "tiempo de subida de la temperatura" como en la cocción por inmersión de entre 6,5 y 8 minutos durante el cual la temperatura del cereal en la olla o recipiente de cocción se eleva desde temperatura ambiente hasta la temperatura de cocción. Pero preferentemente, antes de cocer, las partículas de cereal integral se mezclan con agua caliente a una temperatura de 76,7ºC a 87,8ºC en la olla a presión. Las partículas de cereal integral se pueden añadir al agua caliente, o viceversa, en una olla giratoria, por ejemplo, durante un periodo de tiempo de 50 a 100 segundos. Otros ingredientes tales como sal, y cal en el caso de la cocción de granos de maíz, se pueden añadir a la olla con el agua como premezcla o se pueden añadir separadamente.
Se prefiere la cocción a presión frente a la cocción por inmersión porque proporciona mejor control para obtener un contenido de agua deseado en las partículas de cereal integral cocido y reduce o elimina la necesidad de secado de las partículas de cereal cocido para conseguir un contenido deseado de humedad para el triturado. Generalmente, en la cocción a presión todo el agua añadido es absorbido o captado por las partículas de cereal integral. Además, el vapor que se inyecta directamente dentro de la olla a presión se condensa y es captado por las partículas de cereal integral, generalmente en una cantidad de 1% en peso a 3% en peso basado en el peso total de cereal integral cocido. Generalmente, no es necesario el drenaje de agua después de la cocción por presión porque todo o sustancialmente todo el agua añadido y el vapor condensable es captado por las partículas de cereal integral.
La cantidad de agua añadida en la etapa de cocción a presión, sin incluir el vapor condensado, puede variar de 12% en peso a 30% en peso basado en el peso total de los granos o semillas y el agua añadida. El contenido de humedad del cereal cocido, que incluye el agua inherentemente presente en el cereal en bruto, después del drenaje, si es necesario, puede variar de 29% en peso a 42% en peso, preferentemente de 33% en peso a 38% en peso, basado en el peso de las partículas de cereal integral cocido.
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Durante la cocción, la humedad tiende a recogerse sobre las partículas o semillas de cereal. Esta humedad puede aumentar la adhesión del cereal cocido y puede provocar problemas de manejo cuando se transfiere el cereal a otro aparato. Mezclar el cereal en la olla de cocción con bajas velocidades de rotación proporciona una cocción uniforme y reduce la formación de grumos.
Después del drenaje de cualquier exceso de agua de cocción y de condensado de vapor formado durante la cocción, las partículas de cereal integral cocido se pueden descargar de la olla giratoria y transferir opcionalmente a un secador superficial y refrigerador. En realizaciones de la invención, las partículas de cereal integral cocido se pueden secar y enfriar hasta una temperatura de menos de 51,7ºC, por ejemplo de 15,6ºC a 29,4ºC. El secado superficial y la refrigeración facilitan el flujo de los cereales cocidos en forma de pedazos discretos individuales. Las partículas de cereal integral cocido seco pueden tener un contenido de humedad de 29% en peso a 52% en peso, preferentemente de 33% en peso a 38% en peso para su triturabilidad en tiras continuas fuertes.
En realizaciones preferidas, las partículas de cereal integral cocido se hacen pasar a través de un triturador de grumos para deshacer los grandes grumos o aglomerados de partículas de cereal integral. Las partículas de cereal integral des-grumadas se pueden co-triturar a continuación para obtener aglomerados más pequeños de partículas de cereal integral haciéndolas pasar a través de un tamiz, por ejemplo un tamiz cuadrado de 25,4 mm. Los aglomerados co-triturados pueden variar de tamaño de alrededor del tamaño de una pelota de golf hasta tamaño granular, preferentemente menor que 0,5 cm de diámetro.
Después de cocer, los gránulos de almidón de las partículas de cereal integral cocido ya no son de naturaleza cristalina y están hinchados o son de mayor tamaño, como se determina por la caracterización del almidón por microscopía óptica usando Yodo de Lugol. Las partículas cocidas pueden contener gránulos hinchados así como agregados de almidón aglomerado.
Las partículas de cereal integral cocidas se pueden transportar a continuación a una tolva de compensación o tolva para cereales para el templado. Las partículas de cereal integral cocido a continuación se pueden dejar templar o curar durante un periodo de tiempo suficiente para proporcionar un distribución uniforme del agua por todas las partículas de cereal integral cocido. El templado se puede realizar a una temperatura de menos de 51,7ºC, preferentemente de 23,9ºC a 37,8ºC, más preferentemente de 26,7ºC a 32,2ºC. Los tiempos de templado pueden variar de 0,5 horas a 5 horas, preferentemente de 1 hora a 4 horas. La etapa de templado o curado se puede realizar en una o más fases. Las partículas de cereal integral templadas pueden estar en forma aglomerada, variando los aglomerados de tamaño de alrededor del tamaño de una pelota de golf a tamaño granular, preferentemente menor que 0,5 cm de diámetro.
En realizaciones en las que se usa una goma hidrocoloide, como se describe en la patente de EE.UU. No. 5.595.774, la goma hidrocoloide, preferentemente goma guar, en forma de polvo o partículas secas se puede mezclar con las partículas de cereal integral templadas. Se pueden usar mezcladores continuos o discontinuos para mezclar la goma y las partículas o aglomerados de cereal integral cocido y templado para revestirlas con la goma sustancial y homogéneamente. La goma seca se pega o adhiere a los granos húmedos cocidos templados, revistiendo de este modo por lo menos parcialmente los granos sin crear una superficie pegajosa que impediría o interferiría con el triturado. Al peletizar y triturar los granos o semillas, el revestimiento de goma de las partículas se incorpora dentro y sobre las hebras individuales o láminas de tipo de red de masa formadas por los rodillos trituradores.
Las partículas de cereal integral templadas cocidas se pueden transferir por medio de cintas transportadoras a un peletizador para formar con ellas pelets para triturar. Al entrar en el peletizador, las partículas de cereal integral templado pueden estar en forma de aglomerados. Los aglomerados alimentados al peletizador pueden variar en tamaño de alrededor del tamaño de una pelota de golf a tamaño granular, y pueden preferentemente ser menores de alrededor de 0,5 cm de diámetro. Pueden tener una temperatura de menos de 51,7ºC, preferentemente de 23,9ºC a 37,8ºC, más preferentemente de 26,7ºC a 32,2ºC. Al entrar en el peletizador, las partículas de cereal integral templadas pueden tener una textura dura o gomosa. El almidón de las partículas de cereal integral templado puede estar retrogradado, siendo el almidón principalmente granular, estando hinchados los granos de almidón, y estando presentes algunos agregados de almidón aglomerado, como se determina por caracterización del almidón por microscopía óptica con Yodo de Lugol.
Se pueden emplear extrusores o peletizadores comercialmente disponibles, tales como un Bonnet o un peletizador de Wenger, para producir los pelets triturables de cereal integral a partir de los aglomerados de partículas de cereal integral templadas cocidas en la presente invención. El peletizador puede estar equipado con un transportador de sólidos de tornillo de tramos cortados para el transporte y trituración de las partículas de cereal integral templado desde el extremo de entrada hasta el extremo de salida y a través de la placa de boquillas de salida. Se proporcionan preferentemente camisas de refrigeración para controlar la temperatura de los aglomerados en el peletizador y para controlar la temperatura de los pelets que salen del peletizador. Las camisas de refrigeración ayudan a retirar el calor generado por la acción de trituración que ocurre en el peletizador y en la placa de boquillas cuando los aglomerados son forzados a través de las aberturas de la placa de boquillas.
El peletizador puede estar equipado con una cuchilla interna instalada sobre el lado aguas arriba de una placa de boquillas de salida, y una cuchilla externa instalada en el lado aguas debajo de la placa de boquillas de salida para formar con los aglomerados de cereal integral una cuerda o varilla que se corta en pelets de cereal integral. En realizaciones de la invención, la placa de boquillas puede tener una pluralidad agujeros o aberturas que tiene cada una un diámetro de 0,48 cm a 0,79 cm. El área abierta de la placa de boquillas, o el área total de las aberturas como porcentaje del área de la placa de boquillas, puede variar de 14% a 55%, preferentemente de 25% a 45%, más preferentemente de 38% a 42%.
Los pelets de cereal integral se pueden producir con dimensiones para triturar en equipo de triturar convencional. Por ejemplo, los pelets pueden tener una longitud de corte de 3,18 mm a 6,35 mm, y un diámetro de 0,48 cm a 0,79 cm impartido por las aberturas de la boquilla.
Según el método de la presente invención, la presión de peletización, medida en la placa de boquillas, puede ser de 1,38 MPa a 4,14 MPa, preferentemente de 2,76 MPa a 3,45 MPa. Las presiones y temperaturas empleadas preferentemente dan como resultado ninguna expansión o sustancialmente ninguna expansión del material extruido que sale por los orificios de la boquilla. Además, la temperatura de los pelets que salen del extrusor debe ser suficientemente baja para que cualquier incremento de temperatura provocado por la operación de triturado no dé como resultado la perjudicial adhesión de las tiras a los rodillos trituradores aguas abajo o a los rodillos de compactación.
Generalmente, la temperatura del producto triturado fuera de los rodillos trituradores puede ser hasta de 48,9ºC a 54,4ºC sin sustanciales problemas de adhesión. La temperatura de peletización se puede controlar por el uso de las camisas de refrigeración para proporcionar una temperatura de pelets de 26,7ºC a 48,9ºC, preferentemente de 32,2ºC a 43,3ºC, por ejemplo, de alrededor de 35ºC a 40,1ºC, al salir de la placa de boquillas del peletizador. En realizaciones de la invención, se puede suministrar aire de refrigeración a la salida de la placa para refrigerar los pelets que salen para ayudar a evitar los problemas de adhesión.
Los pelets que salen del peletizador tienen una textura cohesiva maleable y blanda. Se cree que la peletización invierte la retrogradación de las partículas de cereal integral templado. La alta cizalladura en el peletizador, se cree, fractura sustancialmente los gránulos de almidón retrogradado y desprende amilosa y amilopectina para incrementar la cohesión para la triturabilidad en forma de láminas continuas del tipo de red. Aunque el almidón que entra al peletizador puede ser principalmente granular, puede ser bastante diferente en los pelets que salen del peletizador. El almidón de los pelets de cereal integral producidos por el peletizador es principalmente almidón aglomerado y almidón fragmentado con solo una pequeña población de gránulos individuales, como se determina usando la caracterización del almidón por microscopía óptica con Yodo de Lugol.
Al salir del peletizador, la refrigeración de los pelets no debe ser tan extensa, y a los pelets no se les debe permitir reposar o templar demasiado tiempo, para inducir una sustancial retrogradación del almidón o endurecimiento del pelet que puede impedir la triturabilidad.
Los pelets de cereal integral pueden preferentemente ser transportados a la operación de triturado inmediata o rápidamente, por ejemplo en 20 minutos, preferentemente en 10 minutos, para evitar cualquier endurecimiento sustancial o formación de piel sobre los pelets blandos maleables. En realizaciones de la invención, los pelets de cereal integral se pueden transferir por medio de cintas transportadoras y/o elevadores de cubo hasta una tolva que alimenta un transportador de tornillo. El último puede transferir los pelets de cereal integral a una serie de rodillos trituradores o molinos vía tubos de flujo o tolvas. Un ejemplo de tal transportador de tornillo es el fabricado por la Screw Conveyor Corporation, 704 Hoffman Street, Hammond, IN 46327. El contenido de humedad de los pelets de cereal integral para triturar puede variar de 29% en peso a 42% en peso, preferentemente de 33% en peso a 38% en peso, basado en el peso de los pelets, para la triturabilidad en tiras fuertes continuas.
Se puede usar cualquier sistema de trituración convencional en la presente invención. Se puede emplear un sistema de trituración convencional para fabricar una oblea o galleta para fabricar los productos triturados tales como cereales listos para el consumo, galletas, y patatas fritas de tentempié según la presente invención. El sistema de trituración convencional puede comprender un par de rodillos muy poco separados que giran en direcciones opuestas teniendo al menos uno de los rodillos hendiduras circunferenciales. Al pasar entre los rodillos, con la masa se forman largas tiras o hebras individuales. Un rodillo con hendiduras circunferenciales puede tener también hendiduras transversales a las hendiduras circunferenciales para la producción de lámina del tipo de red. Cuando se forman láminas, las láminas comprenden de hebras o trozos entretejidos. Cuando los rodillos se mantienen muy juntos, las trozos o filamentos se separan parcialmente entre sí pero están más o menos conectados. Cuando los rodillos se abren de golpe ligeramente bajo presión, los filamentos adyacentes se pueden unir entre sí por bandas muy delgadas o aletas que se extienden entre ellos.
Al pasar entre los rodillos, la masa se deforma en las hendiduras circunferenciales y las hendiduras de entramado opcionales. Cada par de rodillos produce una capa de masa que tiene una pluralidad de hebras longitudinales generalmente paralelas y opcionalmente una pluralidad de entramados generalmente perpendiculares a las hebras. Los entramados y las hebras longitudinales forman una lámina integral del tipo de red. La textura de cada capa se puede controlar por el número de entramados en cada capa que forma las láminas de tipo de red. Las láminas del tipo de red son preferentemente sin palmear o sin membrana, es decir, los entramados y las hebras longitudinales de cada capa no están conectadas por una membrana. El uso de un espacio abierto dentro del área formada por las hebras longitudinales y los entramados en las capas externas proporciona un producto más atractivo. Adicionalmente, el uso de un espacio abierto en las capas internas evita una textura excesivamente densa.
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Las hebras longitudinales son producidas por las hendiduras longitudinales y pueden ir en paralelo a la dirección de movimiento de una cinta transportadora subyacente. Los entramados de la capa de masa son producidos por las hendiduras de entramado y pueden ir generalmente perpendiculares a la dirección del movimiento de la cinta transportadora.
Los molinos trituradores se pueden disponer en serie lineal a lo largo de la cinta transportadora subyacente común. Cada una de las capas o láminas de masa triturada se puede depositar sobre la cinta transportadora en superposición, yendo sus hebras longitudinales en la misma dirección.
Los sistemas de triturado convencional que se pueden usar en el procedimiento de la presente invención se describen en las patentes de EE.UU. Nos. 502.378; 2.008.024; 2.013.033; 2.693.419; 4.004.035; y 6.004.612; y la patente canadiense No. 674.046.
La primera y última o más capas de masa triturada que se van a depositar o estratificar pueden tener varios entramados para proporcionar una región de textura más densa o más alta densidad en la galleta o chip. La primera capa que se deposita sobre la cinta transportadora preferentemente tiene un número suficiente de entramados para proporcionar un lecho más estable para el depósito de capas de trozos subsecuentes. Adicionalmente, el aspecto externo del producto se mejora por la presencia de entramados como lo es la impresión inicial de textura crujiente al comer. Para un rodillo triturador de 12,7 cm de diámetro, el número de entramados puede ser 45 o más, igualmente espaciados alrededor del rodillo. Los rodillos de 12,7 cm de diámetro pueden tener generalmente: (1) de 10 a 22 hendiduras circunferenciales por cada 2,54 cm y (2) hasta 120 hendiduras de entramado igualmente espaciadas. Se pueden usar también rodillos de mayor o menor diámetro con alrededor de la misma frecuencia de hendiduras que los rodillos de 12,7 cm de diámetro.
Las capas de masa que se depositan entre las capas externas que proporcionan una textura más densa o densidad más alta pueden tener un número menor de entramados para proporcionar una región de textura más ligera o densidad más baja en el interior del chip. El número de entramados en cada capa puede ser igual o diferente.
En realizaciones de la invención, por lo menos el 30% del número total de láminas del tipo de red pueden proporcionar una o más regiones de textura densa o más alta densidad. En realizaciones preferidas, cada capa tiene el mismo número de entramados. En realizaciones de la invención, para durabilidad incrementada, textura crujiente, y aspecto visual, se prefieren 120 entramados para un rodillo de 12,7 cm de diámetro.
La profundidad de las hendiduras circunferenciales y de entramado de los rodillos trituradores puede ser de 0,25 mm a 0,58 mm, preferentemente de 0,41 mm a 0,53 mm. Por ejemplo, en realizaciones preferidas la profundidad de la hendidura de entramado puede ser 0,46 mm y la profundidad de la hendidura circunferencial puede ser 0,53 mm. Las profundidades de hendidura de menos de 0,25 mm tienden a requerir demasiadas capas para conseguir un peso por pieza deseado. Las láminas del tipo de red cuando se estratifican una sobre otra, necesariamente no se alinean exactamente de modo que una capa está superpuesta exactamente encima de otra capa. Cuando mayor sea el número de capas, más probable es que las aberturas en una lámina del tipo de red estén por lo menos parcialmente cubiertas por los trozos de otra lámina del tipo de red. De este modo, incrementar el número de capas para conseguir un peso por pieza dado tiende a dar como resultado un estratificado más denso y pérdida de la integridad de trozo al comprimir en rodillos de compresión. El uso de profundidades de hendidura mayores de 0,58 cm tiende a dar como resultado un estratificado demasiado denso que es difícil de hornear hasta dar una textura crujiente del tipo de patata frita.
Generalmente, el número total de láminas del tipo de red varía de tres a 21 dependiendo del tipo y tamaño del producto triturado. Por ejemplo, las galletas u obleas de cereales de gran tamaño para desayuno listas para el consumo pueden contener de 6 a 21, preferentemente de 8 a 12 láminas del tipo de red. Las galletas u obleas de cereales de menor tamaño listas para el consumo pueden contener de 3 a 7, preferentemente de 4 a 6 láminas del tipo de red. Los chips de tentempié de la invención pueden tener de 3 a 7, preferentemente de 3 a 5, lo más preferentemente 4 láminas del tipo de red. Si el número de láminas es menor que tres, la producción continua consistente tiende a ser interrumpida. El estratificado tiende a pegarse o deslizarse sobre la cinta o rodillo de compresión en la compresión sustancial de un estratificado que es relativamente delgado previamente a la compresión. Adicionalmente, con demasiadas pocas capas, el producto horneado tiende a ser demasiado frágil para ser manejado por el equipo de envasado de producción en masa o para la inmersión. Si el número de láminas o capas es mayor que siete, en la compresión para conseguir un deseable grosor del tipo de patata frita, el estratificado se vuelve demasiado denso y difícil de hornear hasta una textura crujiente. Además, la compresión excesiva puede dar como resultado una pérdida de un aspecto de fragmentos distintivo.
En realizaciones de la invención para producir un chip de tentempié de cereal integral triturado, o un cereal de desayuno listo para el consumo crujiente y delgado, el estratificado de cereal integral se puede comprimir según el método y aparato de la patente de EE.UU. No. 6.004.612 de Andreski et al para "Production of Shredded Snacks with Chip-like Appearance and Texture", la descripción de la cual se incorpora aquí como referencia en su totalidad. El aparato y método de la patente de EE.UU. No. 6.004.612 se puede usar para obtener un tentempié del tipo de patata frita en fragmentos de cereal integral que tiene un aspecto del tipo de red de fragmentos sustancialmente uniforme y una textura de fragmentos crujiente comprimiendo sustancialmente un estratificado de láminas del tipo de red de cereal integral de pelets de cereal integral obtenidos según la presente invención. Como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612, la comprensión sustancialmente reduce o elimina las bolsas de aire o el espaciado intercapa y mejora la adhesión entre capas para prevenir el desarrollo de una galleta gruesa o hinchada del tipo de almohada o un aspecto del tipo de galleta salada. Aunque el estratificado sufra una sustancial compresión, los productos del tipo de patata frita sustancialmente planos sin hinchar exhiben un aspecto del tipo de red de fragmentos sustancialmente uniforme en sus superficies principales. Adicionalmente, las capas de trozos individuales son visualmente discernibles en el producto horneado cuando se corta y se observa en corte transversal. La resistencia del estratificado es suficiente para sufrir continuamente operaciones de corte, transferencia y envasado durante la producción en masa sin rasgado o rotura. Los tentempiés de fragmentos del tipo de patata frita horneados son suficientemente resistentes su inmersión y para recoger mojes o salsas sin romperse. Adicionalmente, los chips tienen un aspecto de cereal integral, siendo visualmente evidentes porciones de la cáscara o salvado de los cereales integrales en numerosos sitios sobre la superficie de los chips de tentempié triturado.
En realizaciones de la invención, previamente a la comprensión, el grosor del estratificado de cereal integral puede generalmente variar de 1,78 mm a 6,35 mm. Generalmente, el grosor del estratificado se reduce en por lo menos 35%, generalmente de 45% a 60% de su grosor previamente a la compresión. Como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612, la comprensión del estratificado hasta reducir sustancialmente su grosor se puede conseguir haciéndolo pasar entre por lo menos un par de rodillos de compresión que giran en sentido contrario mientras está sujeto y es transportado por una cinta transportadora. Cuando se emplean más de un par de rodillos de compresión, la reducción de grosor total puede ser aproximadamente dividida igualmente entre los pares de rodillos. El uso de un único par de rodillos de compresión que giran en sentido contrario es preferido para conseguir la compresión sustancial del estratificado.
Sujetar el estratificado en una cinta mientras se está comprimiendo ayuda a evitar el excesivo estiramiento y el rasgado o adhesión del estratificado durante la compresión y transporte por a través de los rodillos. Como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612, cada par de rodillos que giran en sentido contrario puede comprender un rodillo superior que está en contacto con la superficie superior del estatificado y un rodillo inferior que está en contacto con la superficie del fondo de la cinta transportadora que soporta el estratificado. La distancia o separación entre los rodillos que giran en sentido contrario y sus velocidades de giro relativas se fijan para comprimir sustancialmente el estratificado evitando: 1) la adhesión sustancial del estratificado al rodillo superior, o 2) el movimiento sustancial o deslizamiento del estratificado con respecto a la cinta, cualquiera de las cuales sustancialmente desbarataría o distorsionaría el diseño de trozos del estratificado cuando es comprimido. El rodillo inferior ayuda a mantener la velocidad lineal de la cinta transportadora movida separadamente cuando el rodillo superior comprime el estratificado contra la superficie superior de la cinta. Las velocidades de rotación de los rodillos superior e inferior de un par de rodillos que giran en sentido contrario pueden ser por lo menos sustancialmente las mismas, o esencialmente las mismas, dependiendo de los diámetros relativos de los rodillos. Si se usan rodillos de diferente diámetro, sus velocidades de rotación, o velocidades angulares, se pueden ajustar para proporcionar por lo menos sustancialmente la misma velocidad lineal.
Como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612, el estratificado se comprime por los rodillos que giran en sentido contrario sin cortar el estratificado o sin moldear el estratificado en piezas individuales. La compresión o reducción de grosor es por lo menos sustancialmente uniforme a través de la anchura del estratificado. La compresión proporciona un estratificado comprimido delgado, cocido, pero del tipo de masa y ayuda a evitar el hinchado o expansión sustancial en el horneado subsecuente. El grosor del estratificado comprimido que sale de la separación de los rodillos de compresión es tal como para proporcionar un aspecto delgado del tipo de patata frita al hornear.
En realizaciones de la presente invención, generalmente el grosor del estratificado comprimido puede variar de 0,89 mm a 3,05 mm, preferentemente de 1,27 mm a 2,54 mm, por ejemplo de 1,52 a 2,03 mm.
Aunque el grosor del estratificado está sustancialmente reducido, es visualmente evidente un diseño en fragmentos sustancialmente uniforme en las superficies principales opuestas del producto horneado. Adicionalmente, por lo menos sustancialmente todo, o todas las capas de fragmentos individuales son generalmente visibles a simple vista al romper un trozo horneado perpendicularmente a sus superficies principales. Por ejemplo, si se rompe un pedazo horneado en aproximadamente la mitad, una vista de corte transversal de cada uno de los pedazos puede generalmente revelar el mismo número, o sustancialmente el mismo número, de capas de fragmentos o láminas del tipo de red que estaban presentes previamente a la compresión.
El contenido de humedad del estratificado previamente a la compresión y después de la compresión es generalmente por lo menos sustancialmente el mismo. Los contenidos de humedad del estratificado previamente y después de la compresión pueden variar de 29% en peso a 42% en peso, preferentemente de 33% en peso a 38% en peso. El almidón de los estratificados puede estar en forma de agregados de almidón aglomerado sin virtualmente ningún gránulo individual de almidón, como se determina usando la caracterización del almidón por microscopía óptica con Yodo de Lugol.
Los estratificados de cereal integral de hebras de masa triturada, capas o láminas del tipo de red se pueden a continuación cortar, y separar usando equipo convencional, tal como cuchillas y separadores giratorios. No es necesario agujerear del estratificado para prevenir el hinchamiento o fermentación. Un pedazo sin agujerear es preferible porque es de aspecto más del tipo de patata frita. Además, el agujereo de un trozo de estratificado tiende a producir porciones excesivamente densas que son difíciles de hornear sin abrasar.
La operación de corte puede cortar parcial o completamente todos los estratificados de cereal integral en tiras. La operación de separación puede cortar completamente o marcar la tiras para proporcionar tiras marcadas de galletas o tentempiés de cereal listas para el consumo sin hornear con las galletas o tentempiés sin hornear tenuemente conectadas entre sí. En realizaciones de la invención, al estratificado de cereal integral comprimido o sin comprimir se le pueden cortar los bordes y a continuación se puede cortar en pedazos conformados por medio de una cuchilla giratoria sin generación sustancial de sobras o material de reciclado. A continuación, el material parcialmente cortado se puede cortar longitudinalmente en la dirección del movimiento de la cinta transportadora, y a continuación transversalmente a la dirección del movimiento de la cinta transportadora sin generación sustancial de sobras o material de reciclado. Después de hornear y antes o después de la adición de aceite a las tiras, el movimiento de la cinta, etc., separa las tiras marcadas para proporcionar pedazos individuales de producto triturado tales como cereales listos para el consumo, galletas, obleas, o tentempiés del tipo de patatas fritas.
La forma de los productos triturados puede ser cuadrada, redonda, rectangular, elíptica, paralelepípeda, triangular y similares. Se prefieren las formas que eliminan o minimizan los desechos o el reciclado. La forma más preferida para un tentempié del tipo de patata frita es una forma triangular o sustancialmente triangular. Como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612, para eliminar sustancialmente los desechos, los triángulos se deben formar usando una cuchilla giratoria que corta el estratificado comprimido de modo que la base de cada triángulo es paralela al eje longitudinal o dirección del movimiento del estratificado. Para reducir la rotura durante y después del corte, el estratificado se corta preferentemente de modo que el ápice o punto de un triángulo en una fila no toca o corta el ápice o punto de otro triángulo localizado en una fila adyacente. En realizaciones preferidas, la cuchilla puede cortar el estratificado en una pluralidad de filas longitudinales de pedazos de forma de triángulo de modo que el ápice de un trozo triangular de una fila está localizado en o corta alrededor del punto medio de la base de un pedazo triangular de una fila adyacente como se muestra en la patente de EE.UU. No. 6.004.612.
Como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612, también es preferible formar o cortar los pedazos triangulares con esquinas planas, romas o redondeadas para eliminar los puntos agudos que se pueden romper durante el corte giratorio o separación subsecuente o transferencia del estratificado cortado. Por ejemplo, se puede usar vacío para levantar y transferir un estratificado parcialmente cortado de una cinta transportadora a otra. La presencia de cantidades sustanciales de puntos rotos puede atascar el equipo de vacío. Una o más, preferentemente las tres esquinas o ápices de los trozos triangulares pueden ser redondeadas, planas o romas. Por ejemplo, para obtener esquinas aplanadas o despuntadas en un pedazo de forma triangular isósceles o sustancialmente equilátera, cada esquina se puede formar, cortar o conformar por lo menos sustancialmente paralela a su lado opuesto o por lo menos sustancialmente perpendicular a un lado adyacente por medio de la cuchilla giratoria.
El estratificado de cereal integral cortado se puede secar, hornear y tostar en un equipo convencional. Los hornos apropiados para secar, hornear y tostar el estratificado cortado incluyen hornos Proctor & Schwartz, Werner-Lehara, Wolverine y spooner que contienen aire forzado y quemadores de gas y una cinta transportadora. Los estratificados se pueden tostar para mejorar el sabor y para dorar los bordes de los productos triturados. El horneado de estratificados comprimidos no los hincha o fermenta sustancialmente y proporciona un aspecto sustancialmente plano, delgado del tipo de patata frita.
Los perfiles de temperatura usados en el horno para secar, hornear y tostar las preformas estratificadas pueden estar generalmente dentro del intervalo de 93,3º a 315,5ºC. El horneado se realiza preferentemente en un horno zonal usando baja velocidad de horno para evitar exceso de curvatura, separación o combado de las tiras durante el horneado. El tiempo total para el secado, horneado y tostado debe ser tal como para evitar el dorado (excepto en los bordes de los pedazos). Depende del número de capas de fragmentos, del tamaño del producto triturado y del tipo de horno. El tiempo total para secar, hornear y tostar puede variar de alrededor de 3 minutos a alrededor de 10 minutos. Después de hornear, el almidón de los productos puede estar en la forma de agregados de almidón aglomerado sin virtualmente granos individuales de almidón, como se determina usando la caracterización del almidón por microscopía óptica con Yodo de Lugol.
El color del producto horneado final puede ser desde un color sustancialmente blancuzco hasta marrón dorado. El producto se puede recubrir con sal (por ejemplo, de 0,5 a 2 por ciento en peso, basado en el peso total de producto) previamente al horneado. La sal proporciona sabor y mejora del sabor. Algo de la sal (NaCl) se puede reemplazar con KCl u otros substitutos de la sal.
La grasa o manteca, cuando se usa en realizaciones de la invención se puede aplicar preferentemente pulverizándola en forma de aceite sobre las superficies superior e inferior de las tiras horneadas de tentempiés que no tienen grasa añadida o que tienen solo la grasa inherente al grano de cereal. Por ejemplo, las semillas de trigo integral generalmente tienen un contenido en grasa inherente de alrededor de 2% a 4% en peso. Véase, Wheat: Chemistry and Technology, Vol. II, Pomeranz, ed., Amer. Assoc. of Cereal Chemists, Inc., St. Paul, MN, p. 285 (1988). En realizaciones de la invención, la aplicación tópica de aceite a tentempiés horneados que no tienen otra grasa añadida puede dar como resultado productos horneados que tienen un contenido total de grasa de menos de 12%, preferentemente menos de 10% en peso. En otras realizaciones la cantidad de aceite tópicamente aplicado puede ser menor que 8% en peso, por ejemplo, menor que 6% en peso, basado en el peso del tentempié triturado del tipo de patata frita. El uso de una goma hidrocoloide facilita obtener una textura suave o deslizante y un aspecto brillante incluso sin grasa añadida.
Los productos triturados de cereal integral de la presente invención pueden contener uno o más aditivos (por ejemplo, vitaminas, minerales, colorantes, saborizantes, etc.) en niveles efectivos de concentración. Son ejemplos de ellos los azúcares tales como sacarosa, fructosa, lactosa, dextrosa, y miel, polidextrosa, fibra dietética, condimentos, tales como cebolla, ajo, perejil, y caldo, malta, germen de trigo, nueces, cacao, saborizantes tales como sabor de fruta, sabor de galleta salada, sabor de canela y vainilla, acidulantes tales como ácido cítrico y ácido láctico, conservantes tales como TBHQ, antioxidantes tales como tocoferol y BHT, colorante alimentario, emulsionantes tales como Myvatex® (una mezcla de monoglicéridos destilados fabricados por Eastman Kodak), estearoil-lactilato de sodio, lecitina, y polisorbato 60, y vitaminas y/o minerales. Los ejemplos de vitaminas y minerales apropiados incluyen vitaminas del complejo B, compuestos de hierro soluble, fuentes de calcio tales como carbonato de calcio, vitamina A, vitamina E y vitamina C. Además, se pueden añadir sólidos lácteos secos no grasos (es decir, leche en polvo) o proteína de soja en una cantidad suficiente para crear un nivel de proteína final de 10 a 20 por ciento en peso. Tales ingredientes adicionales pueden variar hasta 30 por ciento en peso, basado en el peso seco total del producto final.
Los aditivos, tales como vitaminas y minerales, se pueden mezclar en seco con goma hidrocoloidal opcional y a continuación la mezcla seca se puede mezclar con las partículas de cereal integral templadas cocidas. En otras realizaciones, se puede conseguir el enriquecimiento con vitaminas y minerales y/o otros aditivos mezclando con el cereal mezclado y mezcla de goma opcional. Por ejemplo, se puede añadir una premezcla de multivitamina seca con agitación simultánea a una mezcla de cereal revestido de goma en la entrada de un transportador de tornillo para formar una composición homogénea. La composición resultante se puede alimentar o dejar caer en una tolva, que alimenta los rodillos de trituración. La composición de multivitamina y de cereal opcionalmente revestido de goma se puede triturar a continuación en rodillos trituradores y formar con ella productos triturados.
Los aditivos o cargas, particularmente aquellas que pueden afectar adversamente al triturado, se pueden incorporar también en los alimentos horneados triturados de la presente invención depositándolos entre capas de material triturado durante la formación del estratificado de masa. Sacarosa, fructosa, lactosa, dextrosa, polidextrosa, fibra, leche en polvo, cacao, y saborizantes son ejemplos de aditivos que se pueden depositar. Las cargas ejemplares para la deposición entre capas de material triturado incluyen cargas de pasta de frutas, cargas de queso en polvo no graso, cargas de confitería, y similares. Los aditivos o cargas pueden ser con toda la grasa, sin grasa, de reducido contenido en grasa o de bajo contenido en grasa.
Los aditivos se pueden aplicar también tópicamente a la estructura estratificada antes o después del horneado. En la producción de tentempiés de cereal integral triturado, los aditivos preferentemente se aplican tópicamente en lugar de ser aplicados entre capas para no afectar adversamente al aspecto delgado del tipo de patata frita. El aceite tópicamente aplicado se puede usar como vehículo para uno o más aditivos, tales como saborizantes o condimentos. La aplicación tópica de aditivos se puede conseguir usando aparatos de dispensación convencionales tales como los descritos en la patente de EE.UU. No. 5.707.448 de Cordera et al., para "Apparatus for the Application of Particulates to Baked Goods and Snacks", la descripción de la cual se incorpora aquí como referencia en su totalidad.
Los productos de la presente invención pueden tener un contenido de humedad de menos de 5% en peso, preferentemente de 0,5 a 3 por ciento en peso, más preferentemente de 1 a 2 por ciento en peso, basado en el peso total del producto horneado acabado. El producto final se puede hornear hasta una humedad relativa de almacenamiento estable o "actividad de agua" de menos de 0,7, preferentemente menos de 0,6. Puede tener una estabilidad de almacenamiento de por lo menos 2 meses, preferentemente por lo menos 6 meses, cuando se almacena en un envase sellado apropia-
do.
Los siguientes ejemplos ilustran adicionalmente la presente invención en la que todas las partes y porcentajes son en peso y todas las temperaturas son en ºC a menos que se indique de otro modo:
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Ejemplo 1
Los ingredientes y sus cantidades relativas que se pueden usar para producir un tentempié delgado, crujiente del tipo de patata frita de grano de maíz entero triturado son:
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Se puede preparar maíz amarillo entero pre-triturado triturando en un molino Fitzmill maíz integral en bruto usando un tamiz de agujeros redondos de 3,18 mm. El agua, sal y cal se pueden pre-mezclar y añadir a una olla a presión de vapor giratoria Lauhoff. La temperatura del agua puede ser 76,7-87,8ºC. A continuación el maíz entero triturado en Fitzmill se puede añadir a la olla giratoria en 60-70 segundos. La masa en la olla se puede calentar a continuación con vapor y cocer durante 23 minutos a una presión de 0,18 MPa y a una temperatura de 131,1ºC a 135ºC para gelatinizar totalmente el almidón de las partículas de maíz integral.
Las partículas de maíz integral cocidas se pueden descargar a continuación de la olla giratoria, pasar por un triturador de grumos, y a continuación triturar en molino Commitrol usando un tamiz cuadrado de 2,54 cm para obtener aglomerados de grano de maíz entero. Los aglomerados se pueden transportar a continuación a una tolva para cereales o recipiente de curado (templado). Los aglomerados de cereal integral cocido se pueden dejar templar en la tolva para cereales hasta 3 horas, con un tiempo de templado objetivo de 2 horas. Las partículas de cereal integral templado cocido pueden tener un contenido de humedad de 35% en peso a 38% en peso, preferentemente 36,5% en peso para el triturado.
Los aglomerados de cereal integral templado se pueden transferir a un peletizador Bonnet que tiene un tornillo de tramos cortados, cuchillas interna y externa, y una placa de boquillas que tiene aberturas de 6,35 mm o 7,92 mm y un área de boquillas abierta de 38% a 42%. Con los aglomerados templados se puede formar pelets a una presión de 3,1 MPa a 3,79 MPa. La unidad de refrigeración del peletizador se puede fijar a 4,4ºC para enfriar la camisa del refrigerador de modo que los pelets que salen del peletizador tengan una temperatura del pelet de 40,6ºC para evitar problemas potenciales de adhesión en el molino aguas abajo, cabeza de corte triangular, y rodillo de compresión suave. Se puede introducir aire en la cuchilla de la boquilla para dispersar los pelets. Los pelets de cereal integral obtenidos del peletizador son blandos, maleables y coherentes y pueden tener una longitud de 3,18 a 6,35 mm y un diámetro de 6,35 a alrededor de 7,9 mm.
Los pelets de cereal integral discretos que fluyen libremente se pueden transportar a continuación a una tolva de impulsión para alimentarlos a cuatro molinos trituradores que están dispuestos en serie y en línea a lo largo de un transportador común. Cada molino triturador puede comprender un par de rodillos que giran en sentido opuesto que se mantienen en contacto mutuo para la producción de láminas del tipo de red. Los rodillos de los cuatro molinos pueden tener cada uno una profundidad de hendidura de 0,46 mm a 0,53 mm y 120 hendiduras de entramado.
Las láminas de masa de cereal del tipo de red producidas por los molinos de trituración se pueden depositar continuamente sobre una cinta transportadora continua para formar un estratificado de cereal integral de cuatro capas que tiene un grosor de 3,18 mm. El estratificado de cuatro capas, mientras estás soportado sobre la cinta transportadora puede ser comprimido continuamente entre rodillos de compresión de acero inoxidable, de superficie lisa, sin hendiduras que giran en sentido opuesto como se describe en la patente de EE.UU. No. 6.004.612. Los rodillos de compresión pueden tener el mismo diámetro y pueden ser movidos por un motor común a la misma velocidad de rotación. La velocidad lineal de cada rodillo de compresión puede ser la misma y la velocidad lineal de la cinta puede ser alrededor del 1% más lenta que la velocidad lineal de los rodillos de compresión. Los rodillos de compresión se pueden mover o mantener en posición por el uso de cilindros neumáticos. Se pueden usar presiones de los cilindros neumáticos de alrededor de 0,4 a 0,55 MPa para mantener una separación deseada entre los rodillos cuando la cinta y el estratificado pasan continuamente entre los rodillos de compresión que giran en sentido opuesto. La separación entre la superficie del rodillo superior y la superficie superior de la cinta transportadora puede ser de 1,52 a 2,03 mm para obtener un estratificado comprimido que tiene de 1,52 a 2,03 mm.
El contenido de humedad del estratificado previamente a la compresión y el contenido de humedad del estratificado comprimido puede ser de 35% en peso a 38% en peso, preferentemente 36,5% en peso.
El estratificado comprimido se puede transportar hasta un recortador de bordes para recortar los bordes longitudinales. El estratificado comprimido recortado se puede transportar a continuación hasta una cuchilla giratoria que tiene una pluralidad de filas circunferenciales de elementos formadores o de corte triangular revestidos de Teflon®. Los elementos pueden cortar parcialmente o formar con el estratificado comprimido filas de preformas de forma de triángulo isósceles que tienen esquinas despuntadas o aplanadas. Las preformas triangulares están unidas en sus periferias por una delgada capa de masa que es el resultado de solo cortar parcialmente o marcar el estratificado comprimido. El estratificado comprimido parcialmente cortado se puede a continuación cortar o dividir longitudinalmente, y a continuación cortar transversalmente a la dirección de movimiento del estratificado para formar tiras de preformas de masa triangulares marcadas.
El estratificado comprimido de cereal integral se puede transferir a un horno de banda multizona para secar, hornear y tostar durante 5 a 7,5 minutos a temperaturas que varían desde 93,3ºC hasta 315,6ºC. El producto horneado que sale del horno puede tener un contenido de humedad en el punto final de 2% en peso, basado en el peso del producto final.
Después de salir del horno, las tiras de producto horneado se puede aceitar y condimentar en un tambor o mezclador de condimentos. El aceite de soja se puede aplicar tópicamente en forma de una pulverización fina a la parte superior y al fondo de las tiras preformadas de tentempié horneado, seguido de la aplicación de condimentos dulces o salados.
Las tiras preformadas horneadas se pueden transportar a continuación para el envasado de una manera de modo que las tiras marcadas de tentempiés triangulares se separan fácilmente en la línea de marcado por movimiento, sacudida, etc., en pedazos de tentempié individuales. Los pedazos de tentempié pueden ser de forma de triángulo isósceles con esquinas aplanadas o despuntadas. La base puede ser de 4,32 cm de larga, y los dos lados pueden ser cada uno de 4,06 cm de largo. Las dos porciones laterales despuntadas paralelas y opuestas a la base pueden ser de 4,06 mm a 7,62 mm de largo. El grosor del pedazo de tentempié horneado puede ser de 1,59 mm. Los pedazos de tentempié horneado pueden tener un aspecto delgado plano del tipo de patata frita y textura crujiente del tipo de patata frita. Las superficies principales superior e inferior pueden tener un diseño de fragmentos sustancialmente uniforme o aspecto y textura de fragmentos, repujado o tejido. Al romper los chips de tentempié horneados, las cuatro capas de material triturado se pueden ver a simple vista en sección transversal. Las patatas fritas de tentempié se pueden usar para tomar con la mano y se pueden usar para sumergirlas sin rotura.
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Ejemplo 2
Los ingredientes y sus cantidades relativas que se pueden usar para producir un tentempié delgado, crujiente del tipo de patata frita de grano de arroz entero triturado son:
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El arroz marrón de grano largo pre-triturado se puede preparar triturando en un Fitzmill arroz marrón de grano largo integral en bruto usando un tamiz de agujeros redondos de 3,18 mm. El agua y la sal se pueden pre-mezclar y añadir a una olla a presión de vapor giratoria Lauhoff. La temperatura del agua puede ser 76,7-87,8ºC. A continuación el arroz entero triturado en Fitzmill se puede añadir a la olla giratoria en 60-70 segundos. La masa en la olla se puede calentar a continuación con vapor y cocer durante 20 minutos a una presión de 239 kPa y a una temperatura de 131,1ºC a 135ºC para gelatinizar totalmente el almidón de las partículas de maíz integral.
Las partículas de arroz integral cocidas se pueden descargar a continuación de la olla giratoria, hacer pasar por un triturador de grumos, y a continuación triturar en un molino Commitrol usando un tamiz cuadrado de 2,54 cm para obtener aglomerados de arroz integral. Los aglomerados se pueden transportar a continuación a una tolva para cereales o recipiente de curado (templado). Los aglomerados de cereal integral cocido se pueden dejar templar en una tolva para cereales hasta 3 horas, con un tiempo de templado objetivo de 2 horas. Las partículas de cereal integral templado cocido pueden tener un contenido de humedad de 35% en peso para el triturado.
Los aglomerados de cereal integral templado se pueden transferir a un peletizador Bonnet que tiene un tornillo de tramos cortados, cuchillas interna y externa, y una placa de boquillas que tiene aberturas de 0,18 mm y un área de boquillas abierta de 38% a 42%. Con los aglomerados templados se puede formar pelets a una presión de 3,1 MPa a 4,1 MPa. La unidad de refrigeración del peletizador se puede fijar a 4,4ºC para enfriar la camisa del refrigerador de modo que los pelets que salen del peletizador tengan una temperatura del pelet de 35ºC a 40,6ºC para evitar problemas potenciales de adhesión en el molino aguas abajo, cabeza de corte triangular, y rodillo de compresión suave. Se puede introducir aire en la cuchilla de la boquilla para dispersar los pelets. Los pelets de cereal integral obtenidos del peletizador son blandos, maleables y coherentes y pueden tener una longitud de 3,18 a 6,35 mm y un diámetro de
9,54.
Los pelets de cereal integral discretos que fluyen libremente se pueden triturar a continuación en forma de un estratificado de cereal integral, comprimido, cortado giratoriamente, horneado, condimentado, y envasado como en el Ejemplo 1.
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Ejemplo 3
Los ingredientes y sus cantidades relativas que se pueden usar para producir un tentempié delgado, crujiente del tipo de patata frita de grano de avena entero triturado son:
3
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La avena pre-triturada se puede preparar triturando en un Fitzmill avena integral en bruto usando un tamiz de agujeros redondos de 3,18 mm. El agua y la sal se pueden pre-mezclar y añadir a una olla a presión de vapor giratoria Lauhoff. La temperatura del agua puede ser 76,7-87,8ºC. A continuación la avena entera triturada en Fitzmill se puede añadir a la olla giratoria en 60-70 segundos. La masa en la olla se puede calentar a continuación con vapor y cocer durante 20 minutos a una presión de 0,14 MPa y a una temperatura de 131,1ºC a 135ºC para gelatinizar totalmente el almidón de las partículas de avena integral.
Las partículas de avena integral cocidas se pueden descargar a continuación de la olla giratoria, hacer pasar por un triturador de grumos, y a continuación triturar en un molino Commitrol usando un tamiz cuadrado de 2,54 cm para obtener aglomerados de avena integral. Los aglomerados se pueden transportar a continuación a una tolva para cereales o recipiente de curado (templado). Los aglomerados de cereal integral cocido se pueden dejar templar en la tolva para cereales durante 1 a 4 horas, con un tiempo de templado objetivo de 2 horas. Las partículas de cereal integral templado cocido pueden tener un contenido de humedad de 32% en peso para la trituración.
Los aglomerados de cereal integral templado se pueden peletizar, y los pelets de cereal integral discretos que fluyen libremente se pueden triturar a continuación en forma de un estratificado de cereal integral, comprimido, cortado giratoriamente, horneado, condimentado, y envasado como en el Ejemplo 2.
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Ejemplo 4
Los ingredientes y sus cantidades relativas que se pueden usar para producir un tentempié delgado, crujiente del tipo de patata frita 100% multi(cereal integral) triturado son:
4
\vskip1.000000\baselineskip
Cada uno de los cuatro cereales integrales pretriturados se puede preparar triturando en un Fitzmill cereales integrales en bruto usando un tamiz de agujeros redondos de 3,18 mm. El agua y la sal se pueden pre-mezclar y añadir a una olla a presión de vapor giratoria Lauhoff. La temperatura del agua puede ser 76,7-87,8ºC. Los cuatro cereales integrales pretriturados se pueden mezclar para obtener una premezcla sustancialmente homogénea y a continuación la premezcla de cereal integral se puede añadir a la olla giratoria en 60-70 segundos. Alternativamente, los cuatro cereales integrales pretriturados se pueden añadir separadamente a la olla giratoria y se pueden mezclar en la olla con la disolución de sal-agua para obtener una mezcla sustancialmente homogénea. La masa en la olla se puede calentar a continuación con vapor y cocer durante 20 minutos a una presión de 0,14 MPa y a una temperatura de 131,1ºC a 135ºC para gelatinizar totalmente el almidón de las partículas de multi(cereal integral).
Las partículas de multi-(cereal integral) cocidas se pueden descargar a continuación de la olla giratoria, hacer pasar por un triturador de grumos, y a continuación triturar en molino Commitrol usando un tamiz cuadrado de 2,54 cm para obtener aglomerados de multi-(cereal integral). Los aglomerados se pueden transportar a continuación a una tolva para cereales o recipiente de curado (templado). Los aglomerados de multi-(cereal integral) cocido se pueden dejar templar en una tolva para cereales de 1 a 4 horas, con un tiempo de templado objetivo de 2 horas. Las partículas de multi-(cereal integral) templado cocido pueden tener un contenido de humedad de 34,5% en peso para el triturado.
Los aglomerados de multi-(cereal integral) templado se pueden peletizar y los pelets de multi-(cereal integral) discretos que fluyen libremente se pueden triturar a continuación en forma de un estratificado de multi-(cereal integral), comprimido, cortado giratoriamente, horneado, condimentado, y envasado como en el Ejemplo 2.

Claims (21)

1. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral que comprende:
a.
mezclar partículas de cereal integral con agua y cocinar a presión las partículas de cereal integral para gelatinizar el almidón de las partículas de cereal integral,
b.
dejar templar las partículas de cereal integral cocidas,
c.
peletizar las partículas de cereal integral cocidas templadas en un peletizador para obtener pelets de cereal integral, siendo la peletización en condiciones de presión y temperatura para proporcionar triturabilidad continua de los pelets de cereal integral en forma de láminas continuas del tipo de red,
d.
triturar los pelets de cereal integral en forma de láminas del tipo de red de cereal integral,
e.
estratificar las láminas del tipo de red de cereal integral para obtener un estratificado de cereal integral,
f.
cortar el estratificado de cereal integral en pedazos de cereal integral, y
g.
hornear los pedazos de cereal integral para obtener un producto alimentario triturado de cereal integral.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según la reivindicación 1, en el que la peletización reduce la retrogradación del almidón de las partículas de cereal integral templadas para incrementar su triturabilidad.
3. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según la reivindicación 2, en el que la peletización es a una presión de 1,38 MPa a 4,14 MPa.
4. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la temperatura de peletización está controlada para proporcionar una temperatura del pelet de 26,7ºC a 48,9ºC al salir del peletizador.
5. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la peletización es a una presión de 2,76 MPa a 3,45 MPa, y la temperatura de peletización está controlada para proporcionar una temperatura del pelet de 32,2ºC a 43,3ºC al salir de la boquilla del peletizador.
6. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que los pelets tienen una longitud de 3,18 mm a 6,35 mm y un diámetro de 9,54 mm a 15,9 mm y se producen por extrusión a través de una boquilla de peletizador que tiene una pluralidad de aberturas.
7. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según la reivindicación 6, en el que dicha boquilla de extrusión tiene un área abierta del 25% al 45%.
8. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la cocción se realiza a una temperatura de por lo menos 121,1ºC.
9. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dicha cocción se realiza a una presión de 0,10 MPa a 0,21 MPa.
10. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que dicho templado es de 0,5 horas a 5 horas a una temperatura de menos de 51,7ºC.
11. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que dicho estratificado de cereal integral se comprime hasta un grosor de 1,27 mm a 2,03 mm y el estratificado de cereal integral comprimido se corta en pedazos.
12. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que dichas partículas de cereal integral comprenden por lo menos un miembro seleccionado del grupo que consiste en centeno, avena, arroz, cebada, maíz, trigo y triticale.
13. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que las partículas de cereal integral son partículas de maíz integral.
14. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según la reivindicación 13, en el que las partículas de maíz integral se cuecen con cal y el contenido de humedad de las partículas de maíz integral es de 29% en peso a 42% en peso, basado en el peso de las partículas de maíz integral cocidas.
15. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según la reivindicación 13 o 14, en el que dichas partículas de maíz integral se obtienen desmenuzando granos o semillas de maíz integral hasta un tamaño de partícula de 2,29 mm a 4,19 mm.
16. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones hasta la 15, en el que semillas de soja integral o semillas de soja integral desmenuzadas se mezclan con dichas partículas de cereal integral.
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17. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, en el que el producto alimentario triturado de cereal integral es un tentempié de maíz que tiene una textura crujiente del tipo de patata frita, comprendiendo el método:
a.
desmenuzar semillas o granos de maíz integral en bruto,
b.
mezclar los granos de maíz integral en bruto desmenuzado con agua, y cocer a presión los granos de maíz integral desmenuzado para gelatinizar el almidón de los granos integrales,
c.
dejar templar los granos de maíz integral desmenuzado cocidos,
d.
peletizar los granos de maíz integral desmenuzado cocido templado en un peletizador para obtener pelets de grano de maíz integral, siendo la peletización a una presión de 1,38 MPa a 4,14 MPa, y siendo controlada la temperatura de peletización para proporcionar una temperatura del pelet de 26,7ºC a 48,9ºC al salir del peletizador,
e.
triturar los pelets de grano de maíz integral en forma de láminas del tipo de red de grano de maíz integral,
f.
estratificar las láminas del tipo de red de grano de maíz integral para obtener un estratificado de grano de maíz integral,
g.
comprimir el estratificado de maíz integral para obtener un estratificado comprimido que tiene un aspecto del tipo de red de fragmentos,
h.
cortar el estratificado de grano de maíz integral comprimido en pedazos de grano de maíz integral, y
i.
hornear los trozos de grano de maíz integral para obtener un tentempié de maíz triturado integral que tiene una textura de fragmentos delgada, crujiente del tipo de patata frita y un aspecto del tipo de patata frita de fragmentos.
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18. Un método para producir un tentempié de maíz integral triturado según la reivindicación 17, en el que la peletización es a una presión de 2,76 MPa a 3,79 MPa y la temperatura de peletización está controlada para proporcionar una temperatura del pelet de 92,2ºC a 43,3ºC al salir del peletizador.
19. Un método para producir un tentempié de maíz integral triturado según la reivindicación 17 o 18, en el que los granos de maíz integral desmenuzados, cocidos, templados están en forma de aglomerados al entrar en el peletizador.
20. Un método para producir un tentempié de maíz integral triturado según la reivindicación 19, en el que los aglomerados tienen una textura dura, y el peletizador produce pelets que tienen una textura más blanda, más maleable para la triturabilidad continua en forma de láminas del tipo de red.
21. Un método para fabricar un producto alimentario triturado de cereal integral según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, siendo el producto alimentario partículas de cereal integral retrogradado y comprendiendo el método peletizar aglomerados de partículas de cereal integral, cocido, templado que han sufrido retrogradación a una textura dura fracturable para obtener pelets de cereal integral que tienen una textura blanda maleable, siendo la peletización a una presión de 1,38 MPa a 4,14 MPa, y estando controlada la temperatura de peletización para proporcionar una temperatura del pelet de 26,7ºC a 48,9ºC al salir del peletizador.
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