全谷物非奶制品的乳狀物的制備、制品和應用的制作方法

專利名稱：全谷物非奶制品的乳狀物的制備、制品和應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于用全谷物玉米和米生產乳狀液體濃縮物和干燥粉狀 成分、或糖漿的新方法以及該方法得到的產品，以及這些組份在飲料或者食品 產品加工中的用途。
背景技術：
曰本傳統的由大米制備有營養的、非酒精飲料的方法需要將蒸過或煮過 的大米與大米清酒曲混合。該大米清酒曲是通過將霉菌孢子(米曲霉)接種于 蒸過或煮過的大米，然后培養該接種過的大米制備而來。
在培養或發酵4到48小時之后，該糖化物質通過篩或過濾器。取決于起 始材料(精米或糙米或其組合)，該濾液是一種從白色到米色的、具有獨特甜 味、像類似大米味道的漿液。漿液的品質和甜味取決于總固體物和淀粉轉化率， 其可以是柔和地甜味或者濃厚的甜味(與奶昔相似)。這些由大米制備的營養 飲料通常被稱為日式糙米糖漿(amazake)。
糙米或者精米都可以制得日式糙米糖漿。根據定義，精米是將糙米通過 拋光去除表面糠層而得。糠層中包含蛋白質、大部分在大米中能發現的所有油、 纖維、維生素和礦物質。糠層被認為是具有顯著的保健(nutraceutical)和營 養價值。令人遺憾地是該糠層和胚乳纖維中存在苦味和"漿狀"質地，與精米相 比限制了糙米的使用。由美國農業部(USDA)和全谷類委員會規定的當前的 術語，確定術語"全谷物"是指包括胚乳和糠層的全體谷粒，以及具有"在全谷 物包括糠和胚乳組分中發現的基本上所有的營養價值"的包含全谷物的任何制 品。在Mitchell等專利中，(US 4,894,242和US 4,744,922 ),術語"全谷物"用 來區別頭米和具有減少的顆粒尺寸的大米，比如釀造的、破碎的、或者粉狀的。 然而，這些專利也列舉了釆用"糙或者精"全谷物。像這樣的采用術語"全谷物 精米，，與當前的和通用的的術語"全谷物，，是不一致的，因為精米不包含糠層，
因此由該定義并不是"全谷物"。糙米、頭米、碎米或者釀造用大米的定義能夠
7從美國農業部(USDA)中獲得，在此引入作為參考。
日式糙米糖漿中甜味的量取決于液體中總固體物和在適宜條件下，允許 大米與清酒曲培養的時間量。長培養時間產生的日式糙米糖漿產品具有固有的 問題，其在產生相當多的甜味同時又產生"平淡的"或者"酸的"味道。這些平淡 的酸味(flat souring)大概是由于在營養豐富的培養基中微生物的作用以及在 大米中脂肪的氧化而產生的結果。
在一些情況，培養應該在平淡的酸出現之前停止。然而，由于這限制大 米淀粉轉換為糖比如葡萄糖和麥芽糖的量，這減少了甜味，導致漿液濃稠，質 地更像奶昔。
替代的方法是使用酶將除了大米以外的糧食和塊莖中的淀粉進行液化和 糖化，這是已知很好的用于生產100%碳水化合物產品的方法，該產品包括糊 精、添加劑和可與蔗糖竟爭的甜味劑。在這些產品中，其通常由玉米制造，谷 物或者塊莖的含淀粉的部分在酶轉化以前首先與含非淀粉的部分分離。因此， 獲得相對純的淀粉，其能夠通過酶轉化和處理生產出純的無雜質的碳水化合物產品。
由于谷物中淀粉初步的分離，不僅能獲得純的碳水化合物產品，而且酶 轉化工序變得不復雜了，且不受脂肪、纖維和蛋白質不純物的約束。令人遺憾 地，該酶轉化工序產生相對純的碳水化合物產品，因此不具有通過傳統的包括 全大米的或者磨碎的米的清酒曲方法所具有的營養優點。在文獻中已經描述了 從其它營養組分中分離全谷物大米的淀粉部分。
Guraya (US 6,737,099)提供了 一種用于從米谷物中分離蛋白質和淀粉的 方法，他教導在含水漿液中通過利用高壓均質化作用從谷物和豆的淀粉粉末中 解凝聚蛋白質和淀粉。該工藝產生的液體產物是均勻擴散的單獨蛋白質和淀粉 顆粒，其可以通過離心作用很容易地相互分離。另外，蛋白質和淀粉的這些組
分可以被一起噴霧干燥以便得到被淀粉包覆的蛋白質。Guraya的技術未提到 脂肪-直鏈淀粉的復合物或者不透明的懸浮液的生成，并且能夠假定高壓均質 器的屬性不僅解凝聚蛋白質-淀粉凝聚體，而且也解凝聚顯著地弱于蛋白質-淀 粉凝聚體的脂肪-直鏈淀粉的凝聚體。
Guraya沒有教導任何與由粉末的高壓均質化作用產生的解凝聚蛋白質和淀粉漿液的加熱和酶促水解關聯的技術，而只是未煮過的淀粉和未受熱的蛋白 質組分的分離、隔離、和功能化，和這些精制的和解凝聚的蛋白質和淀粉組分 在噴霧干燥之前可能的復合。
用于非-奶制品的乳品市場的飲料產品的實施例，包括最近作為奶替代品 的大豆飲料，可以釆用粉劑、罐裝的和無菌包裝型式。與這些大豆型替代品有 關的缺點主要是由于許多人具有對大豆產物引起過敏癥的反應、產物中具有豆 味、以及它們普遍需要添加甜味劑。然而，大豆飲料產品的高蛋白含量是一個 顯著的優點。
其它非-奶制品的乳制飲料產品包括粉末的組合物和混合物，特別是磨碎 的米與麥芽糖糊精、油類、以及碳水化合物的結合。后一種類型的產品已被
Servotte， Yves在US 2004021390中公開。這些像墨西哥飲料一樣的被稱為"奧
查塔(Horchata)"的混合物是多種精制組分包括油類、葡萄糖漿、和麥芽糖糊
精分別地被添加到磨碎的米中的混合物。這些產品不是全谷物，它們也不包含 在全體谷粒中發現的基本上所有的營養素。另外，主要的甜味不是由粉末的酶
促水解而產生，而是來自添加的糖或者葡萄糖漿。
在美國專利U.S 4,744,992和U.S 4，894，242中，其都是由Mitchell等申請， 公開了 一種營養的米乳狀物，其是使用來自精米或者糙米的磨碎的米顆粒制備 的。米顆粒的含水漿液用a-淀粉酶(可有或沒有蛋白酶的存在)熱處理以實現 液化作用，隨后在糖化作用步驟中用葡糖苷酶處理。；皮碎的米顆粒的含水熱處 理導致纖維不可逆的結合到不溶蛋白質部分，其隨后通過篩被輕易地去除，從 而導致所要求的產品具有小于"3.5。/。蛋白質(基于干重)"。后者的產品構成小 于50%的在全谷物米中可獲得的蛋白質。由Mitchell方法產生的這些漿液仍然 保留有不希望的苦味以及不符合要求的"甜味"，該"甜味"由所需的葡糖苦酶在 糖化作用期間產生。另外，Mitchell漿液，在除去蛋白質和纖維漿狀的凝聚體 之后以產生所要求的乳狀性質，與全谷物糙米的報道相比，其具有較低的蛋白 質和纖維含量。由Mitchell技術生產的產品更接近類似半透明的、無脂肪、甜 的乳狀物產品，即使在與添加的油均質化作用之后。
相應地，已經發現仍然需要改進米液體使其能用作飲料或用于食品的制狀飲料、或者傳統形式的日式糙米糖漿或者比如奧查塔(Horchata)復合混合 物具有更少的甜味、更少的苦味、或者更少的漿狀。由于通常對米沒有過敏原 的反應，可以預料這樣的產品可以具有類似的通常沒有過敏原的特征。另外， 更重要地，在食品工業(包括美國農業部(USDA)食物金字塔)的近來趨勢 也強調個體每天需要消費至少三份全谷物、或者包含全谷物的產品。Mitchell 等的產品、或者傳統的奧查塔，只包含在其原料-精米或者糙米中發現的蛋白 質、纖維、維生素和油類的小部分。日式糙米糖漿產品太甜或者具有一種苦的 回味，并且也太濃稠，更類似奶昔。因此，仍然需要一種不甜的、不苦的、非 奶制品、類似奶的產品，其由低過敏原的全體谷物制造，其保留有全谷物比如 糙米或者玉米的基本上所有營養的組分。 發明概述
本發明的一個目的是提供這樣的改進液體，以下簡稱"全谷物乳狀物"，由 米(rice)或者玉米制成，具有較大的不透明性和在不添加任何油時與全脂牛 奶相似的乳狀物性狀，并且具有全谷物如糙米或者玉米基本上所有的營養，沒 有與這些全谷物有關的苦味，并且令人驚奇地保留有蛋白質功能比如蛋白質的 泡沫功能。
另 一個目的是提供用于生產改良的全谷物米乳狀物和全谷物玉米乳狀物 的方法。
的方法，生產全谷物乳狀物類型產品，其具有溶于水溶液時粘度增大的性質。 另 一 目的是采用改進的生產全谷物米乳狀物和全谷物玉米乳狀物來生產
全谷物米或者玉米食品的衍生產品，其比全谷物乳狀物具有減少的纖維、蛋白
質、或者脂肪含量，因此能被進一步濃縮形成糖漿。
本發明的另 一個目的是采用本發明的全谷物乳狀物作為生產新的食物和
飲料產品的配料，該食物和飲料產品具有全谷物基本上所有的營養價值，但沒
有全谷物中的可辨認的質地和苦味。
本發明的另 一個目的是采用那些可以由全谷物乳狀物制成的衍生產品來
生產新的食物和飲料產品，該食物和飲料產品具有全谷物許多的營養價值，但
沒有與全谷物中相關的苦味。
10另外，本發明的另一個目的是采用通過本發明方法制備的玉米或者米糖 漿來生產食品和飲料產品。
相應地，本發明的另一個目的是提供干的全谷物乳狀物、或者衍生產品， 其選擇性地除去蛋白質、纖維或者脂肪-直鏈淀粉成分，以及它們的制備方法。
進一步的目的是提供選擇性地采用液化或者糖化作用技術的全谷物乳狀 物或者它的衍生物。
發明本身，它的結構和它的操作，與其他的目的和優點一起，將從下列本發明 的優選方案的說明中得到最好的理解。除非明確地標識，在說明書和權利要求 書中所使用的單詞和語句都是本應用領域或領域的普通技術人員所通常和習 慣的用意。如果意指其它的意思，說明書將明確地i^明單詞或者語句采用特殊 的含義。同樣地，在本發明的優選方案的說明中，詞語"功能"或者"裝置"的使
用不打算引入35美國法典補編(U.S.C.)第112§，第6段來限定本發明。相 反地，如果"35美國法典補編(U.S.C.)第112§，第6段，，的條款被引入來限 定本發明，權利要求書將明確地說明該短語"裝置用于"或者"步驟用于"和功 能，且沒有在這樣的語句中敘述任何結構、材料、或者作用來支持該功能。即 使當權利要求敘述"裝置用于"或者"步驟用于"來執行功能，如果它們也敘述了 任何結構、材料或者作用來支持步驟的裝置，那么該發明也不引入"35美國法 典補編(U.S.C.)第112S，第6段"的條款。此外，即使35美國法典補編(U,S.C.)， 第112§,第6段被引入以限定本發明，仍然意味著本發明并不僅限制于在優 選方案中描述的特殊的結構、材料或者作用，除此之外，還包括執行權利要求 的功能的任意和所有的結構、材料或者作用，連同所有已知的或者后來-發展 的用于執行權利要求的功能的等效結構、材料或者作用。
具體實施例方式
本發明用于生產全谷物非奶制品的乳狀物液體，其能被用于飲料及其他 食物產品。
通常，在來自例如玉米等谷物的淀粉的酶糖化中，谷物被磨碎，然后在 與添加酶以前，將谷物的含淀粉部分與殼、胚芽和谷物的其它部分相分離。采 用這種方法，在糧食中其它組分，比如蛋白質、脂肪和纖維對淀粉污染被最小化，因此工序不會因為這些不純物而復雜。作為該初步的淀粉分離的結果，生 產出純凈的碳水化合物產品，其沒有非-碳水化合物基營養組分，而該非-碳水 化合物基營養組分通常在全谷物和全谷物基產品中被發現，例如傳統的清酒曲 制備的日式糙米糖漿。
磨碎全谷物糙米釋放出脂肪酶作用，其開始作用于谷物糠層內的脂類。 脂肪酶對糠層中的脂類或脂肪的作用導致苦味或者酸敗氣味。在現有技術中教 導下一步的步驟是，將干的磨碎的全谷物顆粒形成含水漿液，該含水漿液被加
熱和酶水解，如專利US 4，744，992和US 4,894,242教導，調節所用的反應參數 例如時間、溫度、pH值和谷粉漿液水的濃度，以獲得7jc合的和膨脹的磨碎的 谷物顆粒，液化該磨碎的谷物漿液，在適宜條件下使用a-淀粉酶完全分解和糊 精化淀粉，使淀粉凝沉最小化，并且酶促糖化該液化漿液導致生成紙漿狀的米 漿液，其含有海綿狀的纖維-蛋白質凝聚體和具有苦味的半透明的類似奶的液 體。
已知使用全谷物拋光的精米能減少在最終產品中發現苦味的量，這是由 于減少了可用的脂類的量，在由精米制造米乳狀物時，由于由糙米拋光來制造 精米中所殘留的磨碎的米糠，所以仍然存在一些苦味，由于脂肪酶對殘留的磨 碎的米糠中發現的脂肪和油類的作用，將迅速地產生強烈地酸敗^^未和苦味。
在本發明中，我們已經發現，在脂肪酶對位于糠層中脂肪起作用之前， 可以通過首先溫和地清洗全糙米， >火而可以輕易地去除或失活該脂肪酶，清洗 時間在24小時之內，并且優選地在6小時之內，該全糙米已被脫殼。本清洗 工序在含水或者含醇環境中進行，并被溫和地進行以便減小對糠表面的損壞或 刮傷，該損壞或刮傷會釋放貯存于糠層中的油。
來源于位于谷物糠中的水溶性酶的酶作用，即使在谷物被拋光之后仍然存在。 拋光動作或者其它破碎糧食糠層表面的操作，會釋放所含的脂肪，以致明顯地 位于糠層表面上的酶，能夠與該脂肪起化學反應從而產生苦味。在本發明中， 已經發現關鍵是最初采用未破損的全谷物，例如糙米，以及在任何其它的工藝 步驟之前清洗未破損的全谷物米，尤其在任何破碎或拋光步驟之前。在本發明 中，任何類型的磨碎都要在全谷物已經被首先清洗且脂肪酶被去除之后進行。在全谷物被清洗且可溶解的脂肪酶被去除之后，谷物優選地在含水漿液中被磨 碎。
我們也已經發現，并感到驚奇的是，在含水漿液中濕磨已被清洗的全谷 物，條件是在淀粉的凝膠溫度或蛋白質變性溫度以下的溫度下，更優選地在
75。F或以下，將最終導致基本上所有的脂肪、蛋白質、纖維和淀粉組分從谷物 結構中被釋;故和自由化。這些組分， 一旦自由，其自由地進行的反應，以與這
谷物已經被^^碎成較小的顆粒。我們已經發現自由的脂肪，例如，能夠與自由 的直鏈淀粉起化學反應形成脂肪直鏈淀粉復合體。這發生在酶能夠水解直鏈淀 粉以前。出乎意料地和感到驚奇的是，這種脂肪-直鏈淀粉復合體，其產生需 求的渾濁或不透明白色乳狀物懸浮液，也抵制直鏈淀粉的酶水解，因此其即使 在酶水解之后也能保留著。我們也發現通過首先自由化脂肪和直鏈淀粉，因此 它們能夠互相反應，能夠產生最大量的需要的類似奶的復合體，從而帶來不透 明白色懸浮液，而不是現有技術中的半透明懸浮液。我們也發現，對于本產品 的顯著的優點，是一旦形成脂肪-直鏈淀粉復合體，其也能抗氧化從而穩定存 在自由脂肪，以致它不能發生氧化或其它反應而形成苦味。
我們已經發現如果全谷物的組分在加熱或酶水解之前沒有首先進行自由 化，通過加熱，膠凝和淀粉水解連同蛋白質的變性的工藝，限制了可用于基于 谷物結構的各組分的反應。如現有技術中描述的在含水漿液中加熱全谷物或者 破碎的顆粒，形成漿狀性質的纖維-蛋白質凝聚體，且一旦繞纖維內纏繞的蛋 白質已變性，將;[艮難分離。在加熱過程期間釋放的直鏈淀粉，在直鏈淀粉被酶 水解之前，僅僅有有限的機會與脂肪反應，以致直鏈淀粉不再能與脂肪反應形
成希望的脂肪-直鏈淀粉復合體。
我們也已經發現該自由的組分，比如蛋白質和纖維，在加熱或者酶化過 程期間不容易相互起反應，而反倒易于變性或者與他們自己結合起來。在液體 漿液中得到的蛋白質和纖維產生這樣的質地，即是光滑的和奶油狀的且沒有海 綿狀纖維-蛋白質凝聚體塊，該凝聚體存在于現有技術中的日式糙米糖漿或米 乳狀物中。另外，感到驚奇的是，蛋白質易于保留有許多它的功能，且容易地 形成膜，且能夠起泡沫，類似于人們對牛奶所期望的那樣。如果隨后對糙米的自由組分進行的酶促水解，最好是在米漿液天然的pH
值下進行，也就是說，大約6.3或者在6.0到6.5范圍內。此外，pH可以調節， 例如，以便達到酶所要求的最優的水平。無論如何，根據本發明，單獨的或與 糖化作用結合的液化作用產生不透明的類似奶的產品，其包含在全糙米中發現 的基本上所有的營養素，且具有沒有海綿狀的纖維-蛋白質凝聚體的光滑質地， 該乳狀物產品具有高的可口性，特征是沒有米味或者任何苦味。我們也已經發 現，通過將糖化酶的劑量增加到二到十倍于轉變相當量的純化的淀粉所必須的 量，且保持酶反應時間少于大約四個小時，能生產出沒有酸^^未的全谷物乳狀物， 且呈現出與全牛奶一樣的不透明，以及具有糙米基本上所有的營養的性質。 換言之，本發明的全谷物乳狀物通過如下步驟制備在任何碾磨之前首
分，選擇性地去除一些粗纖維，然后加熱和選擇性地采用酶水解，該全谷物乳 狀物具有以總固體物為基準的組成，如表1所示。 表1
大約1.0-7%纖維；
大約5-9%蛋白質；
大約3-5%脂肪；和
大約0.3-0.6%灰分；
大約80-82%淀粉基碳水化合物。
如果漿液只被加熱到大于140°F,沒有任何酶促水解，^暖水化合物組分可 以作為凝膠化的淀粉和復合碳水化合物存在。然而，如果漿液被酶促水解，生 成的碳水化合物的組成(以總碳水化合物為基準)可以是
大約0到70%葡萄糖；
大約0到60%麥芽糖；和
大約10到99%復合碳水化合物。
相反，由現有技術制備的日式糙米糖漿、米乳狀物(RiceMilk)的組成(以 總碳水化合物為基準)具有大于5%葡萄糖，且高級糖類不超過70%。現有技 術的日式糙米糖漿或米乳狀物，需要進行酶促水解，其包括液化作用和糖化作 用，其導致單糖的生成。在本發明中，淀粉的酶促水解對制備光滑的類似奶的液體不是必需的。另外，如果進行酶促水解，可只利用液化作用而不利用液化 作用和糖化作用的結合。因此，再次按照我們希望的偏好，本發明全谷物乳狀 物與現有技術的日式糙米糖漿或米乳狀物相比較能具有顯著地較少的甜味。
如上所述，全谷物米乳狀物制品，由于選擇未破損的全谷物作為原材料， 如前論述和概括，包括豐富的營養價值。相應地，在表I中所列的優選組合物
更多地包括以下營養i^介值，根據本發明，包括總固體物的從1到7%的纖維； 從5到9%的蛋白質；從3到5%的脂肪；和大約0.3到0.4的灰分或礦物質。 本發明的包括纖維、蛋白質、脂肪和灰分的該非碳水化合物(淀粉基)組分， 等于至少9%的最低非碳水化合物組分，與現有技術的Mitchell等描述的小于 5%的總非碳水化合物(淀粉基)組分比較。該特點結合沒有漿狀的蛋白質-纖 維凝聚體且沒有任何的苦味，這明顯地將本發明的產品區別于任何現有技術的產品。
在本發明工藝中，關鍵是采用未破損的全谷物米。蒸過或煮過的米材料， 從選自由拋光、部分拋光、破碎、磨碎、切碎或其任意組合所組成的組中，是 不適合的且不能被用于本發明。應該了解到，在任何供給批次的糙米中，可能 會存在一些少量的破損的或切碎的大米，并且已經發現可以有不超過30%的破 損的或切碎的量；優選地不超過10%，更優選地不超過5%;最優選地不超過 2%。未破損的全谷物米是在溶解脂肪酶的溶劑中被溫和地清洗，該溶劑比如 水、乙醇等等。重要的是清洗步驟是溫和的以便不損壞米谷物的外表面而過早 地從糠層中釋放油類。優選地，清洗步驟進行的時間的量能有效地溶劑萃取脂 肪酶，比如5到20分鐘。在未破損的、全谷物米開始破裂并且釋放過多量地 淀粉之前，終止清洗步驟是同樣重要的。在清洗步驟之后，清洗液被排出且被 保留以用于進一步清洗，因此在清洗液中濃縮脂肪酶。作為其他優點，清洗步 驟充分地水化該米谷物以用于后面的步驟。
在清洗后，未破損的、全谷物米在濕磨機中進行濕磨直到所有的脂肪、 蛋白質、纖維和淀粉組分從谷物的結構中自由化為止。選擇性地，在該磨制過 程期間，可以添加鹽。 一旦組分被自由化，漿液組合物可以選擇性地通過篩分 工序，該工序從包含自由組分的漿液中分離出不需要的粗糙的或不溶的纖維。 篩分工序優選地首先采用150目的網篩來完成，然后采用325目的網篩。另夕卜，
15來自漿液的蛋白質也可以通過離心分離來分離，比如用于固-固分離的夏普勒
斯離心機(Sharpies Centrifugal)分離器。用這種方法，蛋白質可以從淀粉漿 液中分離。
磨制過的漿液包含自由組分，無論這些組分中的部分是否已被去除，該 漿液隨后可以進4亍加熱和干燥。具有釋放的組分的磨制后漿液也可以用于加熱 和酶促水解，該酶促水解能包括單獨的或與糖化作用結合的液化作用，以生產 任何需要的碳水化合物分布。液化作用使用具有糊精化活性的a-淀粉酶進行， 來產生液化漿液，該a-淀粉酶是從枯草芽胞桿菌(Bacillus subtillus )、嗜熱脂 肪芽胞桿菌、蘚樣芽胞桿菌，或真菌源比如米曲霉中選擇的微生物產生的。選 擇性地，可以添加鈞的可接受的源，以給液化作用酶提供必要的輔因子。
加熱液化漿液，優選在溫度為大約180。F下達到預定的時間，優選地為 30分鐘且添加額外的碳酸鉀。然后增加液化漿液的溫度，優選地加熱到大約 220°F,時間為30秒，以完成4壬何未-凝膠的淀粉。
最后，冷卻液化漿液，優選地冷卻到14CTF,且添加糖化作用的酶，優 選為a和卩淀粉酶。米的pH制保持在大約中性，即大約6.3,或調節為從3.5 到7.5。糖化酶可以包括葡萄糖苷酶，其是葡萄糖的自由化物，其通過以下微 生物生產的，該微生物選自酒曲菌或桿菌的多個種、黑曲霉菌種群的菌抹、米 曲霉、毛霉種(Muco species )、內孢霉種、扣嚢擬內孢霉(Endomyces fibuliger )、 糖化酵母(Saccharomyces diastaticus)、丙酮丁醇4發菌，或可能的p-淀粉酶(其 是麥芽糖的自由化物)，該p-淀粉酶從酒曲菌種提取的，或者例如從大麥、小 麥、黑麥、甘薯或者大豆中提取。然而，優選采用的麥芽糖自由化酶，不是來 自大麥的，以和大米的低過敏原的屬性保持一致。用于糖化作用步驟的葡糖苷 酶源和P-淀粉酶源通常都是可獲得的和已知的，因此這里不做進一步討論。
糖化酶的添加劑量可以為類似轉換相當量的純化的淀粉所需量的兩倍到 十倍之間的任意量，劑量水平^^決于要被自由化的糖的類型和數量。在漿液已 經-陂允許與糖化酶起反應相對^i豆時間(小于四個小時)之后，冷卻漿液以生 產光滑的和奶油狀的不透明乳狀懸浮液，或篩分或離心機以去除殘留不需要的 纖維、和蛋白質，或者離心去除脂肪-直鏈淀粉復合體。殘留半透明溶液已去 除了纖維、蛋白質和脂肪-直鏈淀粉復合體，且具有變化的葡萄糖和麥芽糖含量，該含量取決于采用糖化酶的類型和數量，該殘留半透明溶液的顯著特征是 不具有通常與從糙米的水提物相連的任何苦味。然后使用蒸發器濃縮該溶液得
到具有固體物含量在60到85%之間的濃縮物，此外，可能采用噴霧或滾筒式 干燥法進一步干燥該濃縮物，或者經過巴氏消毒并直接地冷卻到0至18。C之 間，作為液體^_用。
選擇性地，在糖化作用步驟之后，溶液在沒有除去任何蛋白質、纖維、 或者脂肪-直鏈淀^^分復合體情況下，通過加熱進行巴氏消毒，優選地在180°F 處理最多IO分鐘。現在經過巴氏消毒的甜的不透明溶液具有全谷物比如糙米 基本上所有的營養品質，該不透明溶液最后被冷卻到低于40°F,形成26-30 白利糖度(Brix)的全谷物米乳狀物基料，其能被稀釋形成飲料。
相應地，本發明的工藝最初涉及選擇相對未破損的全谷物米作為原材料。 首先清洗未破損的全谷物米，然后進行水濕磨以自由化保持在谷物或者其顆粒 中的營養組分，在加熱生產不同的衍生產品之前，可以選擇性地去除一些自由 組分，然后熱處理剩余組分，并進行干燥，或者隨后優選地使用a-淀粉酶進行 酶促液化作用以生產液體漿液。為了阻止不希望的不好口味的產生，酶促液化 作用步驟優選地限制在不超過大約一小時，并且優選地漿液中組分的釋放在1 小時之內。此后，液體漿液進行糖化作用步驟，使用高水平的酶，劑量為二到 十倍于純淀粉水解反應通常建議的量，使用滿足酶所要求的pH、時間和溫度， 使用任何合適的酶體系以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味水平的產
口
為了實現需要的轉化，同時更多地防止由于微生物作用導致不希望的不 好的口味的產生，也要限制糖化作用步驟，優選地在大約三個小時，且更優選 地在大約二到三個小時范圍內。
此外，還發現如果糖化作用步驟中的pH值保持在與天然大米的pH值(大 約6.3)近似相等時，所得到的米乳狀物制品的類似奶的質地和功能會提高。 相應地，糖化作用步驟的pH值最優選地范圍為大約6到6.5。
然而，還發現即使調節糖化作用步驟的pH值，通常朝向酸性調節，仍可 以保持產品所需要的類似奶的質地和功能。關于這一點，通常認為為了提高酶 活性，可以調節pH的范圍為大約3.5到7。相應地，這個范圍是本發明的較寬的優選范圍。
全谷物乳狀物的固體物含量可以通過添加水調節到8到45%之間，以生 產在外觀和口味上非常類似牛奶的類奶飲料。
乳狀物在標準的冰洪淋混合物中被用作牛奶和糖的代替物。將全谷物乳狀物與
0到12%按重量計算的植物油、0到1%按重量計算的穩定劑、0到12%香料、 0到1%鹽混合，加熱混合物到65到70。C之間，在2,000到3,000PSI之間均質 化，冷卻至0到18。C之間，如果需要可以添加其他香料，然后根據在冰淇淋 生產中的標準方法，凍結和包裝該混合物。
替代奶固體物、糖固體物、玉米淀粉糖漿固體物和/或濕成分，從而用于制備 其它冷凍甜食、布丁或者生奶油澆頭(whipped toppings )。
本發明提供的全谷物乳狀物具有可變化的淀粉、復合碳水化合物、葡萄 糖對麥芽糖比率，可以-使用滾筒式干燥器、噴霧干燥器等等來干燥該全谷物乳 狀物以形成粉狀形式。然后，生成的粉狀物可以根據需要被研磨或者篩選、或 者凝結為尺寸在4到300目之間。該干燥的粉狀物然后可以作為玉米糖漿固體 物、奶固體物、甜味劑、或者其任意組合的替代物。全谷物乳狀物也可以被用 作復合碳水化合物源。
由這項新工藝制備的全谷物乳狀物的另 一個應用是通過濃縮該全谷物乳 狀物制備100%全谷物固體物濃縮物。使用真空類型蒸發器將全谷物乳狀物濃 縮至40到50%固體物，隨后噴霧或者滾筒干燥以生產干燥的全谷物粉，其具 有全谷物(包括糠層)基本上所有的營養。
已經講述了本發明的步驟，現在將提供用于制備全谷物乳狀物產品的工 藝的詳細實施例和具有不同的碳水化合物分布的全谷物乳狀物產品的實施例；
品和飲料應用中。
我們也將提供由全谷物乳狀物工藝中除去的一些組分來制備衍生物的工 藝的詳細實施例，以及由該工藝制備衍生物產品的實施例。還會提供該衍生物 產品在食品和飲料中應用的實施例。
18另外，提供說明全谷物乳狀物工藝的衍生物的制備，其適用于濃縮得到 具有的固體物含量在65到85%之間的糖漿的實施例，以及該糖漿產品本身的 實施例。還會提供該糖漿在食品和飲料中作為甜味劑的應用。
另外，還有實施例說明粉狀化的全谷物米乳狀物和其衍生物的制備，和 本發明粉狀化的全谷物乳狀物和其衍生物在制備速成食品和飲料產品中的應 用。
在下面實施例中，縮寫"DSB"是指"干燥的物質基礎"。另外使用的詞語 "全谷物米"或者"全谷物玉米"具體地指包含胚乳和糠層的所有營養組分的全 谷物的可接受定義。
實施例1
經過清洗的全谷物大米乳狀物漿液
在室溫下，將二百磅的水和一百磅在過去的24小時之內脫殼的全谷物糙 米添加到100加侖的攪拌槽中。然后溫和地攪拌含水的全大米漿液，以便清洗 糙米而不損壞糠層。漿液攪拌20分鐘，然后通過在30目的網篩上機械過篩分 離大米與水。
然后將清洗后的大米回添到IOO加侖的槽中，再添加二百磅新鮮的、45°F 的冷水，然后立即用斯爾沃森(Silverson)轉定子型碾磨機，經由通過碾磨機 的循環回路進行碾磨。碾磨漿液直到蛋白質、纖維、淀粉和脂肪組分已經被充 分地釋放，同時確保溫度保持在淀粉凝膠溫度或者蛋白質變性溫度以下，優選 地小于75°F。對漿液取樣，然后在實驗室離心機中離心以確定各自由化的組 分。可看到清晰分離的沒有大米谷物的非常白的自由淀粉、蛋白質層和懸浮的 脂肪層以及分散的纖維。用由全糙米制造的粗糙的、80目大小、干磨的粉末， 將之懸浮在水中，然后在實驗室中離心得到的產品，與前述本發明的離心樣品 比較，可以發現它們之間的明顯地區別， 一個是組分被保持在全谷物大米的結 構中的漿液，另一個是所有組分已經被自由化的漿液。發現容易懸浮和穩定的 漿液其總固體物含量為28%。通過使用不同全谷物大米比水的量，可以實現漿 液總固體物含量的增加或者減少。然而，由于淀粉漿液的潮解性質，出于對經 濟效率和容易制備方面考慮，漿液具有最終的固體物含量優選至少為8%且少 于45%，最優選的大約28到35%之間。該組合物與最初的全谷物糙米原料一致。為了確定自由化的組分，小樣本的漿液用270目網篩過濾，以去除纖維，留存的漿液在實驗室離心機中進行離心，分層底層是淀粉(亮白色且能通過350目的網篩)；蛋白質層(米色，軟的且外觀為奶油狀，明顯比淀粉層輕，位于潮解的、壓緊的淀粉層的上面)；脂肪層(奶油狀的，起泡沫，光滑的液體，浮在離心漿液的上面)。很容易地分離每一層，然后進行干燥，具有下列相對的固體含量百分數85%淀粉層；8%蛋白質層；4°/。過濾去除的纖維；和4%脂肪層。實施例2
預凝膠的全谷物大米乳狀物
由實施例1中的方法制備得到清洗后的全谷物大米乳狀物濃縮漿液，但是總的固體物含量為40%,將濃縮漿液用于由蒸汽加熱的雙輥滾筒上進行滾筒式干燥，物料是被加到滾筒的擠壓縫中。生成的干燥物質，濕度為5%，將干燥物質進行研磨，研磨得到顆粒尺寸小于80目。該產品可以自由流動，且當懸浮在水中形成固體含量為10%的溶液時，該物質很容易保持懸浮，生成光滑的、白色懸浮液，即不透明的，且具有基本上所有的復合碳水化合物，具有的葡萄糖少于1%，嘗起來沒有甜味，且最重要地是品嘗后無論如何沒有苦味。其粘度稠，與奶昔(milkshaker)相似。
實施例3
液化的全谷物大米乳狀物濃縮物
實施例1中清洗后的全谷物大米乳狀物漿液首先經過150目的網篩篩選以去除粗糙的、不溶的纖維材料。然后， 一百磅具有28%總固體物含量的所得到的漿液通過添加40cc高溫a-淀粉酶，HT-340L進行酶促液化作用，該HT-340L來自印地安那州的南本德廠(South Bend)的瓦利研究所(ValleyResearch),且將漿液在溫度180。F保持30分鐘，然后加熱到大于220。F的溫度處理5分鐘，再冷卻到170。F的溫度。生成的酶促液化漿液，是一種不透明膠狀懸浮液，具有輕微的甜味，懸浮的固體物，光滑的、非漿狀質地，即使稀釋到5%也不十分不透明，并且沒有與全谷物有關的苦味。基于干燥物質葡萄糖含量為3%，且麥芽糖含量為10%。
實施例4
20液化且干燥的全谷物大米乳狀物
由上述的實施例3中液化作用產生的具有3%葡萄糖、以及具有28%固體物的全谷物大米乳狀物，泵經標準空氣化霧式噴霧干燥器，該干燥器入口溫度為120°C,干燥后作為約60到300目的白色干燥粉;陂收集。生成的自由流動的干燥粉物質很容易再溶于水從而提供不透明的膠狀懸浮液，具有輕微的甜味，懸浮的固體物，光滑的、非漿狀質地，即使稀釋到5%也完全不透明，并且沒有與全谷物有關的苦味。對該物質進行分析，發現該物質具有下列組成水分-3%;蛋白質-7.8%;脂肪-4%;總食用纖維-1.2%;來自淀粉的復合碳水化合物-73%;葡萄糖-3%以及麥芽糖-8%。
實施例4的全谷物大米乳狀物的粉狀物可用于替換奶粉或者包含過敏原的大豆固體物。復合碳水化合物、蛋白質、脂肪和礦物質的存在也使得本粉狀非乳品乳狀物為均衡的低過每文原的營養源。
實施例2中的預凝膠全谷物大米乳狀物比實施例4得到的干制品具有更少甜味，但是由于混合粉狀物的罐裝目的的需要，以及除增加粘度之外，作為復合碳水化合物的來源，其是配方中所希望的復合碳水化合物來源或者添加劑粉狀物。這些干燥的全谷物大米乳狀物可以單獨的使用，也可以在食物或者飲料配方中與組合使用，以獲得需要的粘度和特別是低甜食物所相對的甜味，該低甜食物比如非-奶制品飲料、酸奶酪、酸奶油、乳酪等等。
實施例5
甜的全谷物大米乳狀物
一百磅的實施例1中的28%固體物的全谷物大米乳狀物漿液通過添加40cc的高溫a-淀粉酶，HT-340L進行酶促液化作用，該HT-340L來自印地安那州的南本德廠(South Bend)的瓦利研究所(Valley Research), pH值為全谷物大米漿液的天然pH值，添加250ppm的鈣作為酶的輔因子，將漿液在溫度180。F保持30分鐘，然后加熱到大于220。F的溫度處理5分鐘，再冷卻到170°F的溫度。然后將生成的酶促液化漿液放入140。F的收集槽中進行糖化作用。向收集槽中添加80克葡糖苷酶，該葡糖苷酶來自印地安那州的南本德廠(SouthBend)的瓦利研究所(Valley Research),被稱為瓦利第斯GAPF ( ValidaseGAPF),以及向收集槽中添加20克的麥芽糖產生酶，該酶來自印地安那州的南本德廠(South Bend)的瓦利研究所(Valley Research )，被稱為瓦利第斯FAA (Validase FAA )。麥芽糖產生酶最好不是來自大麥源，以便與全谷物大米乳狀 物制品的低過^:原性狀相一致。該漿液在糖化作用槽中保持至少1小時，優選 地不超過4小時，以確保需要的轉換。
在糖化酶促液化產品中，利用不同比率的葡糖香酶(葡萄糖產生酶)和卩 淀粉酶(麥芽糖產生酶)以及酶的總量，在一定時間內，可以得到需要濃度的 葡萄糖、麥芽糖和復合碳水化合物，這些是本領域的已知內容。在本發明中可 以使用任何比率和數量，以產生需要的產品，而沒有為獲得最終產品限制或者 要求具體的量。糖化作用的數量和程度僅影響甜度，而不影響工藝的工能或者 執行，這和Mitchell現有技術已經描述的一樣。
在實施例5制造的全谷物大米乳狀物，由于其能提供附加的甜味，因此 比實施例1的全谷物大米乳狀物漿液、實施例2的預凝膠全谷物大米乳狀物、 或者實施例3的全谷物大米乳狀物具有優點，后者僅僅受到酶促液化作用。對 實施例5生產的全谷物大米乳狀物的干燥，可以采用噴霧干燥或者滾筒式干燥 技術，生成很甜的粉狀物，其適用于在粉末狀食用配方中作為甜味劑，提供更 天然的和營養均衡的甜味劑。該干制品的組成是水分-3%;蛋白質-8%;月旨 肪-4%;總食用纖維-5%;來自淀粉的復合碳水化合物-38%;葡萄糖-20°/。；和 麥芽糖-20%。
實施例6
甜的全谷物有機玉米乳狀物
在室溫下，在100加侖攪拌槽中添加二百磅的水和一百磅的全谷物玉米， 該全谷物玉米已經石皮碎或者碾磨成尺寸大小能通過14目的網篩。不像全谷物 糙米，全谷物玉米特殊性在于，我們發現玉米不必須像全谷物大米那樣清洗， 經過干的或者破碎研磨方法、尺寸已經被減小到大約14目的玉米可以作為較 優選的原材料。玉米在脫殼之后沒有容易釋放的脂肪酶。含水的全體玉米漿液 在45。F攪拌20分鐘，以及優選的溫度在110下以下，35。F以上，然后浸漬后 的玉米漿液遒過斯爾沃森(Silverson)轉定子類型碾磨機，經由通過碾磨機的 循環回路進行碾磨。^^磨漿液直到蛋白質、纖維、淀粉和脂肪組分已經充分地 自由化。提取漿液樣本，在實驗室離心機中進行離心來確定自由化的組分。可看到清晰分離的沒有減小尺寸的玉米谷物的非常白色的自由淀粉、蛋白質層和 懸浮的脂肪層以及分散的纖維。再采用全體玉米制造得到的粗糙的、大約80 目、干磨粉末，懸浮在水中，然后在實驗室中進行離心。將它們進行比較，將 清晰看出它們之間的區別， 一個漿液中，組分保持在全谷物玉米的結構中，而 在另一個漿液中，所有的組分已經被自由化。容易懸浮的和穩定的漿液具有
28%總固體物含量。使用不同的全谷物玉米比水的量，可以實現增加或減少漿 液中的總固體物含量。然而，由于淀粉漿液的潮解(deliquescent)性質，出于 對經濟效率和制備容易的考慮，漿液具有最終的固體物含量優選為至少10% 且少于45%,最優選大約30到35%。組成與起始的全谷物玉米一致。為了確 定自由化的營養組分，小樣本漿液采用270目網篩過濾，以去除纖維，留存的 漿液在實驗室離心機中進行離心，得到分離的各層底層是淀粉(亮白色且能 通過350目的網篩)；蛋白質層(米色，軟的且在外觀為奶油狀，明顯比淀粉 層輕，位于溶解的、壓緊的淀粉層的上面)；脂肪層(奶油狀的，起泡沫，光 滑的液體，懸浮在離心漿液的上面)。容易地分離每一層，然后進行干燥，每 一層具有下列相對的固體物含量百分數73%淀粉層；10%蛋白質層；6%過濾 去除地纖維；和5%脂肪層。
包含自由組分的全谷物玉米漿液然后全部通過120目的網篩過濾以去除 粗纖維。然后，將得到的全谷物玉米漿液進行酶促液化作用和糖化作用，與在 實施例5中已經描述的工藝相似。糖化酶采用37克葡糖苷酶，該葡糖苷酶來 自印地安那州的南本德廠(South Bend)的瓦利研究所(Valley Research),被 稱為瓦利第斯GAPF ( Validase GAPF ),以及28克的麥芽糖產生酶，該酶來自 印地安那州的南本德廠(South Bend)的瓦利研究所(Valley Research )，被稱 為瓦利第斯FAA (Validase FAA )，以生產具有60%DSB葡萄糖和麥芽糖的糖 化全谷物玉米乳狀物漿液。該玉米乳狀物漿液特征在于具有不透明的全脂牛奶 的外觀，光滑的且非漿狀的，以及具有愉快的很甜的味道。該產品適合于用于 與全谷物米乳狀物所描述的相似的食品和飲料產品。基于DSB基礎的全谷物 玉米乳狀物漿液組合物的組成是蛋白質-10%;脂肪-5%;總食用纖維-2%; 來自淀粉中復合碳水化合物-21%;葡萄糖-30%;和麥芽糖-30%。
然后全谷物玉米漿液^^皮被加熱到170°F，且離心去除不溶蛋白質。使用蒸
23發器，將離心后的糖化全谷物玉米乳狀物蒸發到含78%固體物，以便生產由全 谷物玉米制造的糖漿。
而且提供了適用于生產有機全谷物玉米糖漿產品的有效方法。現有技術教導將 全谷物玉米浸漬到亞硫酸鹽溶液中，軟化殼體且促進組分的自由化。純的玉米 淀粉，已經從脂肪、纖維和蛋白質中釋放出來，將其進行進一步的液化作用和 糖化作用。并沒有教導全谷物玉米的液化作用和糖化作用，無論該全谷物玉米 已經或還沒有被去除纖維。我們發現本方法生產的產品是膠狀的乳狀物懸浮
液，其作為全谷物玉米乳狀物像全谷物大米乳狀物一樣;f皮使用，不必或不需要
再經過采用亞硫酸鹽或者其他的化學溶液來軟化全玉米，這使得能夠通過純玉 米淀粉的分離和提純以及隨后的液化作用和糖化作用生產出精制的澄清的玉
米淀4分溶'液。
實施例2、 3、 4、 5和6代表了能根據本發明制備的寬范圍的全谷物大米 和玉米乳狀物。這些代表本發明實施例的產品，它們具有驚異的非常與全脂牛 奶相似的不透明性、泡沫性質、光滑非海綿狀的和非漿狀的質地，甚至還保留 有蛋白質和纖維，低過每文原和沒有苦味。此外，由于使用全谷物作為原材料， 這些產品具有基本上所有的營養價值。在下面實施例中保持了這些實施例產品 合意的性質以及提供的優點，其使得如實施例2到6中提供的產品或者教導得 到應用。
實施例7-13進一步表示了品種繁多的食品和飲料產品中的一些，其能由 實施例2到6所制備的全谷物大米乳狀物形成。特別是，如實施例2至5所示， 將本發明的大米乳狀物產品經過滾筒式干燥或者優選為噴霧干燥以形成干制 品，該干制品能凈皮使用或者儲存然后再使用時重新形成液體產品。
實施例7
用全谷物大米乳狀物制造非-奶制品布丁
在碗中，將八克的藻朊酸鹽(ProtanalPM673; Protan， Drammen，挪威) 與實施例5中的500g全谷物大米乳狀物混合。采用機械攪拌器大力的攪拌混 合物一分鐘。充分攪拌的混合物漿液冷卻30到45分鐘。就生產出非常滿意的 布丁。牛奶基布丁是通過與一起蒸煮牛奶、糖和淀粉生產的。這些牛奶布丁具 有可溶性固體含量大約為30%。通過使用實施例5中的全谷物大米乳狀物，其
具有大約40%DSB的葡萄糖和麥芽糖，因此不需要添加糖或者甜味劑。因此， 生產很甜的非-奶制品布丁僅僅需要藻朊酸鹽、淀粉、凝膠劑、或者增稠劑。 因此，該產品具有簡單的組分，主要標記為大米乳狀物產品。另外，因為該產 品包含在全谷物糙米中發現的基本上所有營養素， 一份包含25克固體物所提 供的營養與 一份全糙米提供的營養相當。 實施例8
全谷物大米非-奶制品飲料產品
采用實施例3，可以制得全谷物飲料產品，其沒有與全糙米有關的苦味， 并且提供與全糙米有關的基本上所有的營養素。八盎司份的飲料產品提供的營 養將與全糙米提供的基本上相同。
一升的實施例3中的全谷物大米乳狀物用冷水稀釋得到總固體物含量為 13%的漿液。向1升上述包含13%可溶性固體物的飲料添加1.2g的鹽。不需 要進行均質化作用就能獲得乳狀的不透明的且光滑的懸浮液，然而，如果希望 顆粒均勻，由于纖維和不溶蛋白的存在，該混合物可選擇性地在2,500PSI壓 力下均質化。在均質化作用之后，生產出合意的類似奶的飲料，其不透明，具 有奶的甜味，光滑的質地，僅僅輕微攪動就完全懸浮的，即4吏不添加油類也呈 奶油狀的，并且沒有通常與全谷物有關的苦味。
該全谷物大米乳狀物的主要經濟優點是不需要添加任何附加的油類或者 均質化該混合物，因為來自除了蛋白質外全谷物糠層的油類和最大量的脂肪直 鏈淀粉復合體足以形成一種非常不透明的且乳狀的膠狀懸浮液。另外，因為不 進行糖化作用，當漿液稀釋到13%固體物時，其低甜味相當于通常對奶所期望 的一樣。實施例8的稀釋產品在質地、口感、和甜味方面與全脂牛奶非常相似。
實施例9
糖霜(frostings)和堅果醬
實施例4中的干燥的全谷物大米被用作一種全研磨堅果的添加物以生產 大米/堅果醬。將四十克的干燥全谷物大米乳狀物與10克棕櫚油硬脂(Palm Oil Stearin )(熔點48°C )進行徹底地混合，然后再混合50克的生的有機的杏仁醬。生成的產品是光滑的且品嘗起來為奶油狀的，質地與純的杏仁脂相似，具有水 分活性為0.34。
用實施例4的干燥全谷物大米乳狀物制作餐后甜點糖霜。六十一克的實 施例4的干燥全谷物大米乳狀物與15克棕櫚油硬脂(熔點48°C )、 0.1克鹽進 行徹底地混合；向混合物中添加23克水，再進行混合直到光滑為止。該混合 物是光滑的、奶油狀的、且呈清淡的味道，沒有苦味，具有和高脂肪糖霜一樣 的性質。產品發現具有微生物存貯穩定性，具有水分活性為0.85。可選擇性地 添加香料，以得到香草、草莓和檸檬味的糖霜。
實施例10
包含粉末狀全谷物大米乳狀物的即用巧克力蛋糕粉(brownie mix)
混合下列組分以制備巧克力蛋糕粉200g的實施例5中的粉末狀全谷物 大米乳狀物；55g面粉；2.5g發酵粉；3.5g鹽；和25g可可粉。
采用上述巧克力蛋糕粉制備巧克力蛋糕向上述混合物中添加112g黃油， 一個雞蛋和2g香草精。攪拌混合物直到均勻為止，然后傾倒在23x23厘米的 鍋中，在175。C烘烤25分鐘。可口的巧克力蛋糕產品就生產出來了。本實施 例是一個代表性的應用，其中采用實施例5中的粉末狀大米乳狀物產品來替換 標準巧克力蛋糕粉配方中的糖和牛奶。
實施例11
全谷物大米乳狀物酸乳酪
將實施例8中獲得的具有13%固體物含量的全谷物大米乳狀物飲料產品 加熱到180°F，保持10分鐘，然后冷卻到108。F度，再添加保加利亞乳桿菌培 養物。該全谷物大米々欠料和培養物在108。F度保持12小時直到pH值達到4.4 為止。將生成的培養液體，使用改性淀粉、凝膠和果膠混合增稠，生產得到酸 乳酪類型的培養產品，其具有與酸乳酪相似的光滑的和奶油狀的質地。可以向 酸乳酪基體中選擇性地添加香料或者水果，生產得到與奶制品或者大豆類型酸 乳酪產品相似的產品。另外，該全谷物大米乳狀酸乳酪是低過敏原的，且提供 在全谷物大米的基本上所有的營養價值。
實施例12
全谷物低脂肪非-奶制品冷凍甜食
26將四升實施例5中的大米乳狀物產品(大約含28%可溶性固體物)與100g 紅花子油、120g香草、20g鹽、和20g角叉菜膠混合，加熱混合物到75。C, 且在2,500PSI下均質化。然后冷卻混合物到18°C,然后再^^艮據在水淇淋生產 中常規作法進行包裝和冷凍。
實施例12中略述的冷凍甜食具有高的凝固點降低，這使得在奶油狀產品 中不會存在因為冰晶導致的晶體易碎性。由于不需要像普通的其它冰淇淋或者 冷凍甜食產品那樣添加甜味劑，因此本產品的組分說明是很簡單的。再次，實 施例5中的大米乳狀物可以通過向非-奶制品冰淇淋混合物通空氣來稀釋，達 到高葡萄糖的米乳狀物的另 一個經濟上的優點。另外脂肪-直鏈淀粉復合體最 大量和在全谷物糙米中通常發現的所有脂肪和蛋白質存在的量，連同在全體糙 米中發現的蛋白質起泡沫功能一起，它們創造了真正獨特的和改良的低脂肪非 -奶制品全谷物的冷凍甜食，該冷凍甜食包含全體糙米基本上所有的營養組分， 且只需要較少地添加脂肪就可以制作在工業中存在的典型冷凍甜食。
實施例13
全谷物大米乳狀物拿鐵(Lattes)
采用蒸汽加熱從實施例8中獲得的全谷物大米乳狀物，以產生泡沫，然 后將它加入到蒸汽咖啡(espresso coffee )中生成"拿鐵(latte)"。本實施例證 明了本發明的全谷物大米乳狀物中獨有的自由蛋白質才有的起泡沫和發泡能 力。
以下實施例14至16是全谷物乳狀物工藝的衍生物的實施例，其中在該 全谷物乳狀物工藝中，已經去除了蛋白質、纖維、或者脂肪-直鏈淀粉組分， 或者去除了其中一個，或者其中的組合，目的是為了生產具有不同的性質和功 能的產品。
實施例14
全谷物大米乳狀物工藝的糙米糖漿衍生物
采用以下步驟生產獨特的全谷物糙米糖漿取100磅實施例5中的含有 28%固體物含量的全谷物大米乳狀物，經糖化作用，再加熱到180°F,再用325 目網篩過篩去除一些非常細小的不溶蛋白。該膠狀懸浮液具有顯著的脂肪 - 直 鏈淀粉復合體，將其在176。F下減壓蒸發，得到具有固體物含量為78%固體物的濃縮糖漿。驚奇的發現這種獨特的糙米糖漿與現有技術的其它膠狀的糖漿的 獨特不同點在于所有的脂肪都是以膠狀的脂肪-直鏈淀粉復合體形式存在， 此外它完全沒有苦味。另外，該產品穩定很長時間。沒有由于膠狀懸浮液中存 在的脂肪的腐敗氧化而導致的苦味。此外，大概由于較大量的脂肪-直鏈淀粉 的存在，該糖漿的粘度比現有技術中具有類似的碳水化合物分布和總固體物含 量的膠狀糙米糖漿的粘度要小。本實施例的全谷物糙米糖漿可以被進一步的干 燥，優選地采用噴霧干燥，生產得到沒有苦味的干燥的全谷物糙米糖漿。干燥
的全體糙米糖漿的組成如下水分-3%;蛋白質-1.8%;脂肪-4%;總食用纖維 -1.2%;來自淀粉的復合碳水化合物-45%;葡萄糖-22°/。；和麥芽糖-22%。 實施例15
速溶的巧克力風味的飲料粉
混合以下組分以制作非-奶制品可可混合物25g可可粉；1.5g鹽；和120g 實施例14中的干燥的全谷物糙米糖漿。
本實施例的熱巧克力飲料是通過將上述組分混合以形成速溶巧克力風味 飲料粉。在恒速攪拌條件下，添加八百毫升的沸水。該混合物在食用前用金屬 絲攪拌器(wire wisk)攪打。實施例15的產品說明了實施例14的全谷物糙米 糖漿在可可混合物中作為糖、牛奶部分的代替物使用。
實施例16
水果飲料產品
首先制備與實施例14中描述的全糙米糖漿相似的全糙米糖漿，但是其具 有5。/。的DSB葡萄糖含量、10%的麥芽糖含量、其余為以復合碳水化合物存在 的碳水化合物、和總固體物含量為85%。采用在實施例3中陳述的制備液化的 全谷物大米乳狀物的方法制備糖漿，將這樣的產品液化作用之后，獲得需要的 碳水化合物組成，再加熱該漿液到170°F,再采用325目網篩過濾該漿液，此 后再在減壓、176。F條件下濃縮該得到的膠狀溶液，形成總固體物含量為85%。
水解產物比較起來，具有非常淡的甜味和令人驚奇的低粘度。生成的糖漿的另 一顯著的特點是，在稀釋到10%固體物含量時，產生不透明的膠狀懸浮液，同 時沒有與具有膠狀懸浮液的通常糙米糖漿有關的任何苦味。該糖漿用于制備水果類型飲料。六十四克的這種含有85%固體物含量的糖漿在936克的水中稀 釋，然后采用檸檬酸調節pH值到4，再添加水果甜飲料的香料。生成的飲料 是混濁的且具有愉快的"非-淡而無味，，口感，以及沒有任何苦味。
本發明的優選方案是如前說明中所述的優選實施例。雖然這些說明直接 地描述了上述實施例，但是也可認識到本領域普通技術人員可以對此處描述的 具體實施例作出的改進和/或變化。任何屬于該說明范圍內的這樣的改進或者 變化也都被包括在內。除非明確地附注，本說明書和權利要求中所使用的語詞 和短語都是按照本應用領域普通技術人員的常規和習慣含義限定的。本發明為 申請人:已知的優選方案和最佳方式的前述描述已在申請時提出，并且意在說明 和描述的目的。這并不是意指窮舉，也不是將本發明僅限制于這些公開的確切 形式上，按照上述技術教導的啟示，可能作出許多改進和變化。實施例的選擇 和描述是為了最好的說明本發明的原理和它的實際應用，以使其他本領域普通 技術人員最好在在各種的實施方式中利用本發明，并且進行各種改進以適應預 期的具體應用。
權利要求
1.一種用于生產營養制品的方法，包括以下步驟選擇基本上未破損的全谷物米作為原材料；去除或者失活包含在未破損的全谷物米之上或者里面的脂肪酶；在含水介質中并在低于淀粉凝膠和蛋白質變性溫度以下的溫度下，濕磨該未破損的全谷物米，以生成包括自由的脂肪、蛋白質、纖維和淀粉組分的漿液；以及加熱包含上述自由組分的漿液。
2. 如權利要求1所述的方法，還包括步驟在加熱漿液步驟前，去除一些自由組分。
3. 如權利要求1所述的方法，還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
4. 如權利要求2所述的方法，還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
5. 如權利要求1所述的方法，還包括步驟在含水介質中，采用a-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
6. 如權利要求2所述的方法，還包括步驟在含水介質中，采用a-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；去除0到100%的不溶蛋白質；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
7. 如權利要求5所述的方法，還包括以下步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的該液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足以生產米乳狀物制品，該米乳狀物制品保持有來自全谷物的基本上所有的營養組分，并且具有的蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
8. 如權利要求6所述的方法，還包括以下步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的該液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足以生產米乳狀物制品，該米乳狀物制品保持有來自全谷物基本上所有的營養組分，并且具有的蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
9. 一種全谷物米乳狀物制品，由以下方法制得選擇基本上未破損的全谷物米作為原材料；在含水介質中以及在低于淀粉凝膠和蛋白質變性溫度以下的溫度下，濕磨該未石皮損的全谷物米，以生成包括自由的脂肪、蛋白質、纖維和淀粉組分的漿液；以及加熱包含上述自由組分的漿液。
10. 如權利要求9所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法還包括步驟在加熱漿液步驟前，去除一些自由組分。
11. 如權利要求9所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
12. 如權利要求IO所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
13. 如權利要求9所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法還包括步驟在含水介質中，采用a-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
14. 如權利要求IO所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法還包括步驟在含水介質中，采用oc-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；去除0%到100%的不溶蛋白質；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
15. 如權利要求13所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法包括步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足以生產米乳狀物制品，該米乳狀物制品保持來自全谷物基本上所有的營養組分，并且具有的蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。-
16. 如權利要求14所述的全谷物米乳狀物制品，其中方法包括步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足以生產米乳狀物制品，該米乳狀物制品保持全谷物基本上所有的營養組分，具有的蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40°/。到85%固體物的濃縮物。
17. —種用于制備營養制品的方法，^括步驟選擇基本上未石皮損的全谷物或者種子作為原材料；采用破碎或者碾磨的方式將全谷物或者種子破碎成減小尺寸的顆粒；在含水介質中并在低于淀粉凝膠和蛋白質變性溫度以下的溫度下，濕磨該破碎的全谷物玉米，以生成包括自由的脂肪、蛋白質、纖維和淀粉組分的漿液；以及加熱包含該自由組分的漿液。
18. 如權利要求17所述的方法，還包括步驟在加熱漿液步驟前，去除一些自由組分。
19. 如權利要求17所述的方法，還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
20. 如權利要求28所述的方法,還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
21. 如權利要求17所述的方法，還包括步驟在含水介質中，采用ct-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
22. 如權利要求28所述的方法，還包括步驟在含水介質中，采用a-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；去除0°/。到100%的不溶蛋白質；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
23. 如權利要求21所述的方法，還包括以下步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足夠生產一種或種子乳狀物制品，該乳狀物制品保持來自全谷物基本上所有的營養組分，并且具有的蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
24. 如權利要求22所述的方法，還包括以下步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足發生產谷物或種子乳狀物制品，該谷物或種子乳狀物制品保持來自全谷物基本上所有的營養組分，具有的蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
25. —種全谷物或者種子乳狀物制品，是采用以下方法制備的選擇基本上未破損的全谷物或者種子作為原材料；采用破碎或者碾磨的方式將全谷物或者種子破碎成減小尺寸的顆粒；在含水介質中并在低于淀粉凝膠和蛋白質變性溫度以下的溫度下，濕磨破碎的全谷物玉米，以生成包括自由的脂肪、蛋白質、纖維和淀粉組分的漿液；以及加熱包含自由組分的漿液。
26. 如權利要求25所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟在加熱漿液步驟前，去除一些自由組分。
27. 如權利要求25所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
28. 如權利要求26所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟干燥包含自由組分的加熱的漿液。
29. 如權利要求25所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟在含水介質中，采用a-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
30. 如權利要求26所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟在含水介質中，采用a-淀粉酶基本上液化包含自由組分的漿液，其所采用的量和時間足以形成液化漿液；去除0%到100%的不溶蛋白質；蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
31. 如權利要求29所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜味，處理時間少于大約三個小時，其足以生產一種或種子乳狀物制品，該乳狀物制品保持來自全谷物基本上所有的營養組分，并且具有蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
32. 如權利要求30所述的全谷物或種子乳狀物制品，其中方法還包括步驟采用足夠的糖化酶處理包含自由組分的液化漿液，以生產需要的碳水化合物分布和需要的甜-味，處理時間少于大約三個小時，其足以生產一種或種子乳狀物制品，該乳狀物制品保持來自全谷物基本上所有的營養組分，具有蛋白質含量為總固體物的大約5%到9%;蒸發以形成含有大約40%到85%固體物的濃縮物。
33. —種液化的全谷物米乳狀物制品，包括5%到9%蛋白質、沒有任何苦味，并且不包含海綿狀纖維蛋白質凝聚體。
34. 如權利要求33所述的液化的全谷物米乳狀物，是以含有40°/。到85%固體物的濃縮物的形式。
35. 如權利要求34所述的液化的全谷物米乳狀物，進一步被干燥為水分少于5%的固體物質。
36. —種液化的全谷物或者種子乳狀物制品，包括5%到9°/。蛋白質、沒有任何苦味，并且不包含海綿狀纖維蛋白質凝聚體。
37. 如權利要求36所述的液化的全谷物或者種子乳狀物，是以含有40%到85%固體物的濃縮物形式。
38. 如權利要求37所述的液化的全谷物或者種子乳狀物，包括進一步被干燥為水分少于5%的固體物質。
39. —種食品或者飲料組合物，包括至少一種乳狀物，該乳狀物選自如權利要求9-16以及25-38的乳狀物組成的組。
全文摘要
一種制備方法，包括步驟有選擇首先清洗過的基本上未破損的全谷物米，或者選擇首先被減小尺寸的全谷物玉米，然后制成含水漿液，隨后進行濕磨處理，以便自由化所有通常保持在谷物結構中的蛋白質、脂肪、纖維和淀粉組分；加熱生成的漿液發生反應以凝膠淀粉，隨后干燥產品。此外，包含的自由組分的加熱的漿液，通過液化工藝和選擇性地糖化作用，用酶促水解處理，制備出具有不同碳水化合物組分的全谷物米乳狀物制品。該全谷物乳狀物制品的特點是具有的營養成分包含全谷物基本上所有的營養組分，其是不透明的全乳狀物膠體，相比漿狀物具有光滑的質地，沒有通常與全谷物制品有關的任何苦味，且具有從不甜到非常甜之間的多種甜味水平。
文檔編號A23L1/10GK101494998SQ200680024530
公開日2009年7月29日 申請日期2006年7月14日 優先權日2005年7月15日
發明者謝里爾·米切爾 申請人:創新研究管理公司