本發明涉及一種食品及其生產方法，尤其涉及一種利用噴霧干燥技術生產的適于嬰兒的果蔬粉及其生產方法。
背景技術：
由于嬰兒對于糖類的代謝與正常人有所不同，嬰兒對于糖類的攝取有著更為嚴格的要求。因此，嬰兒的食品中往往并不含有或極少量使用例如蔗糖的普通糖類。并且，例如木糖醇等的代糖的價格往往較高，往往使得嬰幼兒食品的成本增加。
水果和蔬菜是維生素、礦物質以及膳食纖維等人們日常所需營養素的重要來源。但是，水果和蔬菜都含有較多的汁液、不耐貯藏、在微生物作用下很容易腐爛變質。在果蔬收獲的季節，果蔬的損失率可能高達20％-30％。因而，將新鮮果蔬直接加工成果蔬粉成為近年來出現的一種新趨勢。
果蔬粉具有貯藏穩定好、運輸成本低、營養豐富等特點，不但可以滿足人們的消費需求，而且可以復配多功能營養粉或作為配料添加到諸多食品中。果蔬粉能夠滿足人們對果蔬多樣化、高檔化和新鮮化趨勢的需求，具有廣闊的開發前景。
然而，現有技術中并沒有適合于嬰兒的成本合理的果蔬粉產品。
技術實現要素：
針對現有技術中存在的技術問題，根據本發明的一個方面，提出一種果蔬粉，所述果蔬粉包含果蔬成分、載體、水分，其中所述果蔬成分、載體、水分的重量比為大約35-65:35-65:3-5，其中所述載體包括低聚果糖和/或多聚果糖。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉進一步包括菊粉，其中所述果蔬成分、載體、菊粉、水分的重量比為大約35-65：30-55：5-10：3-5。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬成分和所述載體的比例為大約1:1。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉中不包含增香、增色、或防腐功能的化學合成的食品添加劑。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬粉包含護色劑。
如上所述的果蔬粉，其中所述護色劑為維生素C或檸檬酸，所述維生素C或檸檬酸的質量為所述果蔬汁原料中固形物質量的0.1％。
如上所述的果蔬粉，其中所述載體包括多聚果糖和低聚果糖，所述多聚果糖和低聚果糖的比例為2:1到1:2。
根據本發明的另一方面，提出一種果蔬粉，所述果蔬粉由含有固形物的果蔬汁通過噴霧干燥制備而成，其中所述噴霧干燥的載體包括低聚果糖和/或多聚果糖，其中固形物與載體的比例大約為35-65：35-65。
如上所述的果蔬粉，其中所述噴霧干燥的載體進一步包括菊粉，果蔬汁的固形物、低聚果糖和/或多聚果糖、菊粉的質量比為35-65：30-50：5-15。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬汁中固形物的質量含量為約10至約40％。
如上所述的果蔬粉，其中所述低聚果糖和/或多聚果糖從菊苣中提取且純度為約93％以上。
如上所述的果蔬粉，其中所述果蔬汁進一步包括維生素C或檸檬酸，所述維生素C或檸檬酸的質量為所述果蔬汁中固形物質量的0.1％。
如上所述的果蔬粉，其中所述載體包括多聚果糖和低聚果糖，所述多聚果糖和低聚果糖的比例為2:1到1:2。
根據本發明的另一方面，提出一種嬰幼兒食品，包含如上所述的果蔬粉。
根據本發明的另一方面，提出一種制造嬰幼兒食品的方法，所述方法包括以下步驟：在所述果蔬汁中加入包括低聚果糖和/或多聚果糖的噴霧干燥載體而獲得混合物；將所述混合物進行兩次均質化處理；將均質化的所述混合物進行殺菌處理；以及將經過殺菌處理的所述混合物進行噴霧干燥；其中所述果蔬汁的固形物與低聚果糖和/或多聚果糖的重量比為大約35-65：35-65。
如上所述的方法，其中所述噴霧干燥載體進一步包括菊粉，其中果蔬汁的固形物、低聚果糖和/或多聚果糖、菊粉的質量比為35-65：30-50：5-15。
如上所述的方法，其中所述果蔬汁中固形物的質量含量為約10至約40％。
如上所述的方法，進一步包括從菊苣中提取菊粉且所述菊粉的純度為約86％以上。
如上所述的方法，進一步包括從菊苣中提取低聚果糖和/或多聚果糖且所述低聚果糖和/或多聚果糖純度為約93％以上。
如上所述的方法，其中所述低聚果糖和/或多聚果糖的純度為約94.5％以上。
如上所述的方法，其中所述噴霧干燥的進風溫度為約130℃至約190℃，所述出風溫度為約70℃至約100℃。
如上所述的果蔬粉，其中所述噴霧干燥的進風溫度為約145℃至約178℃，出風溫度為約80℃至約90℃。
如上所述的方法，其中所述方法進一步包括在所述混合過程中添加維生素C或檸檬酸，其中所述維生素C或檸檬酸的質量為所述果蔬汁原料中固形物質量的0.1％。
如上所述的方法，其中所述噴霧干燥載體包括多聚果糖和低聚果糖，所述多聚果糖和低聚果糖的比例為2:1到1:2。
具體實施方式
以下將通過具體的實施例來描述本發明的果蔬粉及其生產方法。除非有特別的說明，本發明中所使用的技術手段術語均為本領域技術人員所共知的技術手段。此外，應當將實施例理解為示例性和說明性的，而并非是對本發明的范圍的限制。對于本領域技術人員而言，在不背離本發明實質和范圍的前提下，對于本發明的說明書的實施例中的物料成分和用量以及生產過程中的環境條件等的各種改變或者變動也屬于本發明的保護范圍內。
本發明提出了一種能夠不使用蔗糖適合嬰兒的果蔬粉；并且本發明果蔬粉的某些實例仍能夠具有合理的甜度，使得本發明的果蔬粉有著良好的風味和口感。
具體而言，本發明采用了將果蔬汁在低聚果糖作為載體的情況下進行噴霧干燥的生產方式。低聚果糖是一種天然的碳水化合物，其甜度為蔗糖的30％-60％。低聚果糖既保持了蔗糖的純正甜味性質，又比蔗糖甜味清爽；而且，具有調節腸道菌群，增殖雙歧桿菌，促進鈣的吸收，調節血脂，增強免疫力，抗齲齒等保健功能。
根據本發明的一個實例，本發明的果蔬粉中不含有蔗糖。嬰幼兒食品中的蔗糖會導致嬰兒肥胖、厭食、蛀牙等不良后果。而低聚果糖則是一種不會導致血糖升高的碳水化合物，因為人體內不存在可以分解低聚果糖的酶。因而，攝入本發明的含有低聚果糖的果蔬粉不會產生肥胖、厭食和蛀牙等情況。
更進一步地，本發明的果蔬粉中無需加入任何增香、增色等化學合成的食品添加劑，可以放心地添加到嬰兒的食品中。由此，本發明提供了一種適合特殊消費群體尤其是嬰兒食用的果蔬粉。
目前國內外的果蔬粉生產中，主要有三種干燥技術：真空冷凍干燥、熱風干燥以及噴霧干燥。真空冷凍干燥的果蔬粉，雖能較好地保持果蔬原料中的營養物質且不添加其他輔料，但其面臨切分成型困難的問題，并且成本較高，這就限制了產業化的推廣。傳統熱風干燥粉碎得到的果蔬粉產品顆粒大，由于所需溫度高、時間長，普遍存在風味較差，營養和功能成分損失多，產品加工、應用性能不佳等缺點。噴霧干燥技術所用原料為漿狀料液，避免了加工成型困難的問題，干燥過程可以在不高于100℃的溫度下瞬間完成，因而成為當前果蔬粉加工生產普遍采用的方法。
由于果蔬漿中含有大量的小分子糖(主要是葡萄糖和果糖)，粘性較大，很難單獨進行噴霧干燥。因此，必須通過加入大量乳化劑或載體，以緩和果蔬汁單獨噴霧的困難。目前的添加物主要分為兩類：一類是加入食用油及乳化劑，形成微膠囊，如添加玉米油、淀粉糖漿、單甘酯等；另一類是添加淀粉、麥芽糊精及蛋白類載體，如添加大豆蛋白和麥芽糊精的混合物或者麥芽糊精與淀粉的混合物等。
與現有的采用噴霧干燥生產果蔬粉方法不同，本發明采用了低聚果糖和/或多聚果糖來代替淀粉或大豆蛋白與麥芽糊精作為果蔬汁噴霧干燥的載體通過噴霧干燥來生產果蔬粉。
在本發明之前，現有技術中并沒有利用低聚果糖和/或多聚果糖作為噴霧干燥的載體來生產果蔬粉的任何記載。對于低聚果糖和/或多聚果糖作為新的載體工業化生產果蔬粉的可行性并沒有已知的實例可供參考。
進一步地，根據本發明的第一個實施例，噴霧干燥的載體還可以包括菊粉。此處加入菊粉的目的在于以菊粉作為與低聚果糖和/或多聚果糖組合的噴霧干燥的載體之一。這是因為發明人發現低聚果糖和/或多聚果糖與菊粉的組合更有利于果蔬汁的噴霧干燥。出于非限制性的目的，低聚果糖和/或多聚果糖與菊粉的組合改變了果蔬汁的膠體性質，使得其更適于噴霧干燥。
本發明采用低聚果糖和/或多聚果糖生產果蔬粉不僅解決了果蔬汁單獨噴霧的困難，而且添加了可溶性膳食纖維，增強果蔬粉的營養價值，并保證了產品天然綠色無污染，符合當今綠色食品營養強化的導向，同時使得即使嬰兒也可以放心食用。
根據本發明的一個實施例，一種果蔬粉，其包含果蔬成分和載體，其中載體包括低聚果糖和/或多聚果糖，果蔬成分和載體的重量比為大約35-65：35-65。
在本發明的某些實例中，在本發明的某些實例中，低聚果糖和/或多聚果糖從菊苣中提取且純度為約93％以上，例如，94.5％以上。在一個實施例中，該純度為95％。在某些實例中，果蔬粉的含水量為3-5％。優選地，本發明的果蔬粉中不包含任何的增香、增色、或防腐功能的化學合成的食品添加劑。
根據本發明的一個實施例，一種果蔬粉，其包含果蔬成分、低聚果糖和/或多聚果糖、菊粉，其中果蔬成分、低聚果糖和/或多聚果糖、菊粉的重量比為大約35-65：30-50：5-15。在本發明的某些實例中，菊粉也從菊苣中提取且純度為約86％以上，優選90％。
在某些實施例中，果蔬粉中可以含有其他成分，例如維生素C，或其他例如用于調味、調節pH值、增加口感、延長保質期等天然的食品添加劑。
在某些實施例中，果蔬粉可以復配成多功能的營養粉或者作為組分或配料添加到其他食品中。例如，果蔬粉可以與奶粉配合獲得符合的營養奶粉。或者，果蔬粉可以添加到其他嬰幼兒食品中而得到適于嬰兒的營養食品。
根據本發明的一個實施例，提供了一種生產果蔬粉的方法。該方法包括將果蔬漿離心過濾獲得果蔬汁原料，其中所述果蔬汁中固形物含量為約10％至40％。根據期望的最終果蔬粉的風味，可以使用的過濾式離心機可以為100-300目、1000-3000轉/分鐘。在某些實例中，為了避免所生產的果蔬粉的顆粒太大，固形物含量不宜超過60％。
進一步地，將果蔬汁原料與作為載體的低聚果糖和/或多聚果糖混合而獲得混合物；其中，果蔬汁固形物、載體的質量比為35-65：65:35。根據本發明的另一個實施例，果蔬成分和載體重量比為大約2:1到1:2。根據本發明的另一個實施例，果蔬成分和菊粉載體比為50:50。
進一步地，噴霧載體進一步包括菊粉，其中果蔬成分、低聚果糖和/或多聚果糖、菊粉的重量比為大約35-65：30-50：5-15。
進一步地，將混合物進行均質化處理，其中均質化的條件為35-45MPa，優選40MPa。優選地，進行兩次均質化處理，以獲得更加均勻的果蔬粉顆粒。
進一步地，將經過均質化處理的混合物進行殺菌。在某些實例中，采用巴氏殺菌法，即其加熱到68攝氏度至70攝氏度并保持30分鐘。本領域技術人員應當理解，其他的殺菌方法或者保鮮方法也可以應用于本發明的方法中。
進一步地，將經過殺菌處理的混合物進行噴霧干燥。其中，噴霧干燥的進風溫度可以為約130℃至約190℃，所述出風溫度為約70℃至約100℃。本申請的發明人發現，對于包括低聚果糖的果蔬汁，不宜通過降低進風溫度來降低噴霧干燥的耗能，由此在進風溫度被設置為約145℃至約178℃。出風溫度被設置為約80℃至約90℃時，噴霧干燥的耗能較低且所獲得的果蔬粉的含水量適中。
在某些實施例中，為了避免在果蔬粉粘結在噴霧干燥的干燥塔內壁上，可以使用冷空氣冷卻干燥塔的內壁，保持壁溫低于果蔬粉的熔點轉變溫度，從而避免低熔點果蔬粉的粘壁。
在某些實施例中，為了防止果蔬中的多酚類物質被氧化而引起變色，影響產品的外觀，在上述將果蔬汁原料與作為載體的低聚果糖和/或多聚果糖混合而獲得混合物的步驟中，可以添加護色劑。一般而言，護色劑與果蔬固形物的比例大約為1:50-200或更高。在某些實施例中，護色劑為維生素C，而維生素C與果蔬固形物的比例大約為1:100。在另一些實施例中，護色劑為檸檬酸，而檸檬酸與果蔬固形物的比例為1:80。
在某些實施例中，當果蔬粉從干燥塔或者固氣分離器中排出后用冷風進行處理。這種做法可以使得經過干燥的果蔬粉可以更好的保持其玻璃態的形態。而玻璃態是果蔬粉最為穩定的一種物理狀態，從而可以獲得高質量的果蔬粉產品。
由于果蔬漿的粘度大，不易霧化。這是噴霧干燥生產果蔬粉的一個難點所在。本發明采用低聚果糖和/或多聚果糖作為載體來生產果蔬粉，成功地實現了果蔬粉的工業化生產。本發明的低聚果糖和/或多聚果糖載體代替了傳統的大豆蛋白、淀粉和麥芽糊精組合的載體，不但提出了一種新的生產果蔬粉的方法，而且本發明的果蔬粉還具有一系列的原有載體生產的果蔬粉所不具備的優點。從生產工藝上來說，采用低聚果糖和/或多聚果糖直接作為噴霧干燥的載體，將生產與果蔬粉的風味和口感的調節一步完成，而且不需要后續再加入任何調味劑，也無需加入任何增色、增香、或者防腐的食品添加劑，從而能夠獲得了一種適于嬰兒的綠色食品。
以下結合具體的實施例對本發明進行進一步的說明：
實施例1
原料制備：利用300目3000轉/min過濾式離心機濾去番茄果肉渣獲得番茄果蔬汁3000kg，經檢測，番茄果蔬汁中包含的固形物質量約600kg，即為果蔬汁質量的約20％。
混合物制備：稱取低聚果糖，使得果蔬汁的固形物與低聚果糖的質量比為1:1，之后將所稱取的低聚果糖加入番茄果蔬汁中進行混合。
均質化處理：利用40MPa的均質器將上述混合物進行二次均質化處理。
殺菌處理：將經均質化處理的混合物進行巴氏殺菌，即將其加熱到68攝氏度至70攝氏度并保持30分鐘。
噴霧干燥：將經殺菌處理的混合物在干燥塔中進行噴霧干燥，其中進風溫度被設置為約145℃至約178℃，出風溫度被設置為約80℃至約90℃，由此得到本發明的果蔬粉。
實施例2
原料制備：利用300目3000轉/min過濾式離心機濾去獼猴桃果肉渣獲得獼猴桃果蔬汁3000kg，經檢測，獼猴桃果蔬汁中包含的固形物質量約300kg，即為果蔬汁質量的約10％。
混合物制備：分別稱取低聚果糖、多聚果糖和菊粉，使得果蔬汁的固形物與低聚果糖、多聚果糖與菊粉的質量比為5:2:2:1，之后將所稱取的低聚果糖、多聚果糖與菊粉加入獼猴桃果蔬汁中進行混合。另加入番茄固形物質量的0.1％的維生素C，之后將所稱取的菊粉、低聚果糖、多聚果糖以及維生素C加入果蔬汁中進行混合。
均質化處理：利用40MPa的均質器將上述混合物進行二次均質化處理。
殺菌處理：將經均質化處理的混合物進行巴氏殺菌，即將其加熱到68攝氏度至70攝氏度并保持30分鐘。
噴霧干燥：將經殺菌處理的混合物在干燥塔中進行噴霧干燥，其中進風溫度被設置為約130℃至約145℃，出風溫度被設置為約70℃至約80℃，得到本發明的果蔬粉。
實施例3
原料制備：利用200目2000轉/min過濾式離心機濾去獼猴桃果肉渣獲得獼猴桃果蔬汁3000kg，經檢測，獼猴桃果蔬汁中包含的固形物質量約1200kg，即為果蔬汁質量的約40％。
混合物制備：分別稱取低聚果糖和多聚果糖，使得獼猴桃果蔬汁的固形物、低聚果糖、與多聚果糖的質量比為6:3:1，之后將所稱取的低聚果糖與多聚果糖加入獼猴桃果蔬汁中進行混合。
均質化處理：利用40MPa的均質器將上述混合物進行兩次均質化處理。
殺菌處理：將經均質化處理的混合物進行巴氏殺菌，即將其加熱到68攝氏度至70攝氏度并保持30分鐘。
噴霧干燥：將經殺菌處理的混合物進行噴霧干燥，其中進風溫度被設置為約178℃至約190℃，出風溫度被設置為約90℃至約100℃。
通過上述實施例的不同方法所獲得的果蔬粉參數以及相關情況如下表1所示：
表1：
通過上表1中各種實施例的比較結果可知：在所加入作為載體的低聚果糖和/或多聚果糖(以及菊粉)的質量與果蔬汁原料中固形物的質量大致相同時，噴霧干燥過程中的粘壁情況就基本能夠避免。
由于果蔬汁的性質比較粘，不宜通過降低進風溫度來降低噴霧干燥的耗能，由此在進風溫度被設置為約145℃至約178℃，出風溫度被設置為約80℃至約90℃時，噴霧干燥的耗能較低且最終獲得的果蔬粉的含水量適中。因此，以低聚果糖和/或多聚果糖(以及菊粉)作為載體，所能達到的能耗較低，適于大規模的工業生產。而且，維生素C的添加起到了很好的護色作用，避免了物料混合中多酚氧化酶(PPO)的氧化。
上述實施例僅供說明本發明之用，而并非是對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明范圍的情況下，還可以根據所生產的果蔬粉類型的不同對混合物配比、噴霧干燥溫度等條件做出相應的調整，因此，所有等同的技術方案也應屬于本發明公開的范疇。