CN1227470A - 脱水马铃署薄片 - Google Patents
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Abstract
由马铃薯切片、碎片和/或小块制备的脱水马铃薯薄片是适用于制作组合产品用的面团组合物的。脱水薄片的制备使它在加工过程中其物理性质是受控制的。产生的薄片能用于制备一种更粘合的，不粘着的，可机械加工的面团。
Description
本申请要求1996年7月1日提出的美国临时申请60/022,521和1996年7月1日提出的美国临时申请60/020,936的利益。
技术范围
本发明涉及脱水马铃薯薄片和一种制作脱水马铃薯薄片的方法。
发明背景
用淀粉基质谷粉制备组合的含淀粉的产品的技术是熟知的。用脱水成分制备这类产品提供了某些优点，例如最终产品的均匀性，一致性和控制等。食品加工者在配制用于制备这类产品的面团时遇到了几个问题。例如，虽然可以形成一种粘合性的能压片的面团，但当用高速压片时，通常会分离和撕开。此外，由于脱水成分的物理性质的易变性，特别是薄片，使产生的面团是粘性的，粘着的或胶粘的。这往往导致加工线的停工和额外的成分费用。
有几个问题与传统的马铃薯薄片的物理性质以及用于制作这些薄片的加工方法有关的问题。一个显著的问题是用马铃薯生产的薄片的物理性质的变化性。这些变化受许多因素影响，例如用于制作此薄片的马铃薯的类型，马铃薯生长的季节，马铃薯的采收时间及生长地区以及马铃薯贮存时间的长短等。迄今，这些变化已经使用此马铃薯制作的各批薄片之间具有大的变化性。
用于配制生产组合的含淀粉产品的面团的马铃薯薄片所要求的物理性质还未被认识到。
虽然传统的方法试图降低破碎细胞到最少，但人们发现，从压片观点看要求包含从约40％至约60％的破碎细胞的薄片。此外，人们发现控制热面糊粘度和冷面糊粘度之间的差异能改进加工性，虽然传统的方法对这个特定的物理性质并没有给予重视。人们还发现用于制面团的马铃薯薄片要求有低的吸水性。而传统的方法建议需要高的吸水性指数。
传统的用于加工马铃薯成为脱水产品的方法没有要求马铃薯加工者在生产适用的马铃薯薄片时，用不同品种的马铃薯，不同的成分或用马铃薯副产品(例如，从法式油炸马铃薯加工中得到的剩下碎片)，或从一个季节的开始和终了采收的马铃薯等。即使使用同一品种的马铃薯，也有在加工中不能始终如一的控制马铃薯薄片的物理性质的问题。
在授权Cording等的美国专利2,787,533，授权Hendel的美国专利3,009,817，授权Shatilla等的美国专利3,968,260中公开了几种用于制作脱水马铃薯薄片的方法。这些专利公开了用生的完整的马铃薯或传统的马铃薯薄片而不是碎片或小块制备马铃薯薄片的方法。此外，这些方法提供很少，即使有的话，特定的措施以保证能限制薄片的物理性质的变化。例如，在加热前，马铃薯往往是经过预处理的。热烫使马铃薯细胞变成坚韧，在煮透马铃薯时要求用更多的能，以及使均匀地煮马铃薯片成为困难。另外，许多方法提出的热烫、冷却和加热顺序增加了淀粉的凝沉作用和限制了直链淀粉的释析出，和/或造成了形成一种粘合的、能机械加工成面团片所需游离淀粉的复杂性。尤其是，在高温和/或高蒸汽压力下加热短时间，或甚至在212°F(100℃)下加热短时间都会使马铃薯薄片是未煮透的(例如生的或在外表面加热的)或加热过度的(例如，有轻的、膨胀的细胞，在随后的加工中会破裂)
在授权O＇Neal的美国专利4,241,094中公开了一种方法，在加工开始时将马铃薯分成二组以生产脱水马铃薯薄片。在后期将二组混合生产脱水马铃薯薄片，这些马铃薯薄片在复水时具有和新鲜制备的捣碎的马铃薯相似的质地和性质。根据O＇Neal的专利，用具有游离淀粉的面糊制备的马铃薯片是粘稠的和不合需要的。此外，淀粉的凝沉是需要的。虽然此薄片可能适合于消费者制备捣碎的马铃薯糊，但由于游离淀粉(直链淀粉)的量少以及高的吸水性指数，使这种马铃薯薄片不适合于生产面团，该面团是用于制备组合的含淀粉的产品的。
由此可知传统方法对生产具有符合需要性质的脱水马铃薯薄片是不合意的。
需要由不同的马铃薯和马铃薯副产品制成的马铃薯薄片。另外也需要具有控制物理性质的马铃薯薄片，该马铃薯薄片是用于制作含淀粉的组合产品的。另外，也需要马铃薯薄片和生产马铃薯薄片的方法，它能使不同批次产品的差别减到最小。
因此，本发明的一个目的是提供一种用于制作脱水马铃薯薄片的方法。
本发明的另一个目的是提供特别适合于面团的马铃薯薄片，该面团是用于制作组合的含淀粉的产品的。
本发明还有一个目的是提供比传统方法生产的马铃薯薄片具有明显改进加工性质的马铃薯薄片。
本发明的这些和其它目的在以下公开内容和权利要求中是显而易见的。
图的简述
图1是用本发明的马铃薯薄片制作的面团的面片强度试验图。
图2是用传统的马铃薯薄片制作的面团的面片强度试验图。
图3是按照本发明制作的马铃薯薄片中马铃薯细胞的放大64倍的显微照相。
图4是按照传统方法制作的马铃薯薄片中的马铃薯细胞的放大64倍的显微照相。
图5是各种蒸煮条件的影响，包括加热过度，未加热透和均匀加热对马铃薯薄片的热糊粘度和冷糊粘度的影响。
发明概述
本发明涉及可以用马铃薯切片，碎片和/或小块制备的脱水马铃薯薄片。本发明也涉及一种用于生产马铃薯薄片的方法，其中马铃薯薄片加工中的加热周期是受控制的。
本发明方法比其它方法好的优点是它可以使马铃薯薄片加工者用不同品种和组成的马铃薯生产马铃薯薄片，以及减少用不同品种和成分的马铃薯生产的马铃薯薄片物理性质的变化性。它还可以使马铃薯薄片生产者使用碎片和小块，这些在过去被认为是不适合在薄片加工中使用的。
在含淀粉的组合产品的配方中使用脱水的马铃薯薄片可以提高效率和使食品加工者能控制面团的质地和立即可食产品的质地。
此外，本发明涉及一种含有脱水马铃薯薄片的面团。此面团提高了面片的强度和可以用于制备含淀粉的组合食品。
发明详述定义
此处所用的名词“碎片”指的是在将马铃薯切割成法式油炸马铃薯条后与产品分离的薄的切处的马铃薯片。这些片通常是法式油炸马铃薯条的长的部分的副产品，典型的是比法式油炸马铃薯条本身短。
此处所用的名词“小块”指的是在将马铃薯切割成法式油炸马铃薯条后从马铃薯上分离出来的短的或碎的马铃薯片。这些片通常是从法式油炸马铃薯条的最终部分得到的副产品。
此处所用的“布拉班德尔单位(BU)”是大致相当于厘泊的粘度测定的任意单位。
此处所用的名词“组合的含淀粉的产品”指的是用含有从植物块茎和/或谷物得到的谷粉，粗粉或淀粉的面团制作的食品。
此处所用的“可压片的面团”是一种放在光滑表面上能滚压成所要求的最终厚度，而又不被撕裂或形成孔的面团。
此处所用的“淀粉基质物料”涉及天然产生的，由呋喃型菌糖单位组成的高聚合的碳水化合物，它可以是天然的，脱水的(例如，薄片，颗粒，粗粉)或谷粉形的。这些淀粉基质物料包括，但不局限于此，马铃薯粉，马铃薯颗粒，玉米粉，湿润的玉米粉，玉米粗磨粉，玉米粗粉，大米粉，木薯，荞麦粉，大米粉，燕麦粉，豆粉，大麦粉以及改性淀粉，土产淀粉和脱水淀粉，从块茎、豆粒和谷物得到的淀粉，例如玉米淀粉，小麦淀粉，大米淀粉，蜡质玉米淀粉，燕麦淀粉，木薯(cavassa)淀粉，蜡质大麦，蜡质大米淀粉，糯米淀粉，甜大米淀粉，amioca，马铃薯淀粉，木薯(tapioca)淀粉，玉米淀粉，燕麦淀粉和它们的混合物。
此处所用的“布拉班德尔单位(BU)”是大致相当于厘泊的粘度测定的任意单位。
此处所用的“改性淀粉”涉及已经用物理的或化学的方法改进了其功能特征的淀粉。适用的改性淀粉包括，但不局限于此，预糊化的淀粉，低粘度淀粉(例如，糊精，酸改性的淀粉，氧化淀粉，酶改性淀粉)，稳定的淀粉(例如淀粉酯，淀粉醚)，交联的淀粉，淀粉糖(例如，葡萄糖浆，葡萄糖，异葡萄糖)和已经受到组合处理的淀粉(例如，交联和糊化)以及它们的混合物。
此处所用的名词“加入的水”指的是已被加入到干面团成分中的水。在干面团成分中固有存在的水，例如来源于谷粉和淀粉的水分，是不包括在加入的水中的。
除非另有规定，所有的百分比都是指重量百分比。
本发明涉及一种具有一定的物理性质的脱水马铃薯薄片。通过将脱水马铃薯薄片加到面团中可以控制面团的面片强度，吸水性和粘合性。控制马铃薯薄片的物理性质的同时也可以使得不需要加入另外的成分(例如，纤维，胶)来控制立即可食的组合的含淀粉食品的质地和脂肪含量。
制备马铃薯片的任何商品马铃薯都可以用于制备本发明的脱水马铃薯薄片。优选用于制马铃薯薄片的马铃薯有，但不限止于，Kennebec,Russet Burbank,Idaho Russet,Sebago,Bentgie,Aurora,Saturna和Mentor。在本发明的实践中，可以使用生的或预处理过的马铃薯切片，小块和碎片或它们的混合物。典型的是，小块和碎片需经预处理，这是由于它们是标准法式油炸马铃薯生产过程中的副产品。此马铃薯薄片可以用标准的马铃薯薄片制作设备加工，例如双螺杆或单螺杆蒸煮器。
马铃薯片，如此处所用的“马铃薯片”指的是可以在本发明的实践中使用的马铃薯副产品，例如碎片，小块或厚片。在一个优选的实施方案中，生的马铃薯用蒸汽去皮，然后检查去除有缺陷的马铃薯。去皮可以用碱液，蒸汽或磨擦完成。去皮的马铃薯切成片，其厚度从约0.25至约0.75英寸，优选从约0.3至约0.7英寸，更优选从约0.35至约0.65英寸(下文中称作“厚片”)。
其次将生的马铃薯片/厚片用蒸汽在大气压力下蒸煮，典型的蒸汽压力是从约2至约20磅/平方英寸(表压，下同)，优选从约5至约18磅/平方英寸，更优选从约10至约15磅/平方英寸。蒸煮方法对获得所要求马铃薯薄片是重要的。进行汽蒸和蒸煮时间的长短，当然依靠容器的容积大小，蒸汽发生器的输出和被蒸煮的马铃薯片/厚片的量而定。优选的马铃薯片/厚片的温度在蒸煮周期约第一个三分之一时间内从约65°F(18℃)上升到约212°F(79℃)，然后在蒸煮周期的其余时间内保持212°F(79℃)。例如，如果总的蒸煮时间是30分钟，则在最初的10分钟内，马铃薯片/厚片的温度缓慢上升是重要的。马铃薯厚片接受均匀的蒸煮也是重要的，至少在蒸煮周期的最初三分之一时间内加热是继续的。优选的是，加热在整个蒸煮周期内是连续的，不允许马铃薯冷却直到蒸煮完成。这会使马铃薯颗粒充分地蒸煮，膨胀和糊化，以及能使某些细胞收缩，从而增加了细胞的分离。对在蒸煮周期最初三分之一时间内快速加热马铃薯制备的片/厚片的马铃薯细胞的显微镜观察，发现这些马铃薯细胞的外部形成一硬化的表面层，从而使马铃薯细胞不能合适地膨胀。当温度和压力增加时，马铃薯细胞中的淀粉颗粒膨胀，糊化和破裂[图4]。其结果是马铃薯薄片具有高的吸水性指数和低的直链淀粉含量。如果马铃薯片/厚片未蒸煮透，则在显微镜观察中可以见到大量生的淀粉。此外，蒸煮过度的马铃薯片/厚片显示出软弱的马铃薯细胞壁，它在以后的加工中会破裂(直链淀粉被包在糊化的支链淀粉结构中)。这样使马铃薯薄片具有可测定的少量的可溶性淀粉和高的吸水性指数。这不符合要求，因为糊化淀粉(支链淀粉)含量高会产生胶粘的面团，以及在制作最终的含淀粉的食品时，在接着的蒸煮过程中，水分会被去除。反之，按照本发明在蒸煮周期的最初三分之一时间内缓慢升温得到的马铃薯片/厚片，在显微镜下观察时可见到膨胀的颗粒，细胞分离和少于60％的破碎细胞[图3]。
对蒸煮周期的最初三分之一时间加热马铃薯片/厚片的速率以及蒸汽的分布是重要的，因为它能影响产生的脱水马铃薯薄片的性质。优选的升温是从约175°F(79℃)上升至约212°F(100℃)，所需的时间多于约10分钟，优选多于约15分钟，更优选多于约20分钟。总的蒸煮时间至少约30分钟，优选从约30至约65分钟，更优选从约50至约60分钟。
马铃薯片/厚片也可以用加压容器或过热蒸汽蒸煮。蒸汽的温度和压力可以随所用的设备而不同。但是，重要的是得到的蒸煮的马铃薯片应具有膨胀的颗粒，细胞分离和少于60％的破碎细胞。
蒸汽蒸煮后，将马铃薯片/厚片加压通过有槽孔的板使马铃薯片/厚片被捣成糊状。必须小心不破坏细胞结构。通常在温的马铃薯糊中或蒸煮的马铃薯中加入至少约0.1％的乳化剂作为加工助剂。如得到的马铃薯糊太胶粘(例如由于蒸煮过度而有太多的破碎细胞)，也可以加进多到约3％的乳化剂以络合直链淀粉。但是，当按照本发明加工马铃薯片/厚片时，不应用高量的乳化剂(例如大于1％)。优选在马铃薯糊从压糊机中出来和压成片的操作之前加入乳化剂。优选用的乳化剂是部分氢化的大豆油的蒸馏的甘油一酸酯和甘油二酸酯。也可以用其它在制备马铃薯薄片的技术上已知的适用于作为加工助剂的乳化剂，例如乳酸酯。
也可以在湿的马铃薯糊中加入其它成分以改进脱水马铃薯薄片的贮存稳定性。通常使用各种稳定剂和防菌剂以改进产生的马铃薯薄片的稳定性和质地。例如，在干的产品中加入约150ppm至约200ppm的亚硫酸盐。通常用干的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠加到湿的马铃薯糊中以保护马铃薯薄片在加工中和以后的贮存中不变黑。抗氧化剂，例如BHA(2和3-叔丁基-4-羟基茴香醚)和BHT(3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯)可以加到总量约10ppm以防止氧化败坏。柠檬酸通常以约足以产生90ppm的量加到干的产品中以防止由于存在亚铁离子的产生的变色。也可以加入抗坏血酸以保证维生素的最初含量。
然后对马铃薯糊进行干燥和压片操作，在干燥时可以向糊中加入水以增加热的传递。适用的干燥机可以选自流化床干燥机，括板式热交换器，鼓式干燥机等熟知的干燥设备。特别优选的干燥机是鼓式干燥机。在马铃薯工业中使用鼓式干燥机是熟知的。
当使用鼓式干燥机时，马铃薯糊通过传送设备加到转鼓的顶部表面上。小直径的不加热的滚筒逐渐将新鲜的马铃薯糊施加到已经有面糊部分的转鼓上，由此形成马铃薯片。小滚筒的圆周速度和转鼓的圆周速度相同，在沿转鼓的圆周运送后，刮刀从转鼓上将干燥的片刮下。鼓式干燥机本身的典型温度从约300°F至约380°F，优选从约330°F至约356°F，这是由在转鼓内以约100磅/平方英寸至约132磅/平方英寸的加压蒸汽加热的。为了获得最佳结果，干燥机转鼓的旋转速度和内部温度是合适地控制的，这样使最终产品的含水量从约5％至约10％。典型的旋转速度从约2rpm至约6rpm，优选从约2rpm至约4.5rpm。
在优选的方法中使用双滚筒干燥机，其中温的马铃薯糊在转鼓上展开形成厚度为1至约5，优选从约4至5倍单个马铃薯细胞的未干厚度，或约0.007至约0.010英寸。
在湿的马铃薯糊形成片和干燥后，粉碎得到的干的片，设备用例如Urschel Laboratories,Inc.(Valparaiso,Indiana)的UrschelComitrol。任何能减少淀粉破坏的粉碎方法，例如研磨，切割或破碎等，都可以使用。
产生的脱水马铃薯薄片包含从约19％至约27％的直链淀粉，从约5％至约10％的水分，至少约0.1％的乳化剂和吸水性指数从约7.7至约9.5。
在另一个实施方案中，马铃薯薄片是用预处理过的马铃薯厚片，小块，和碎片或它们的混合物制作的。此外所用的“预处理的”是指例如热烫，水运送等能使马铃薯细胞变成坚韧的处理。脱水马铃薯薄片可以用碎片或小块(下文称作“片”)作为部分或全部马铃薯成分制成，或者在蒸煮过程中将小块和碎片同马铃薯厚片混合在一起。由于小块和碎片是在标准的法式油炸马铃薯生产过程中制成的，因此它们一段要经过热烫的。马铃薯薄片可以从约5％至约100％的碎片，小块和它们的混合物，和从约0％至约95％的其它马铃薯片，典型的是厚片制成。一般使用约5％至约100％碎片、小块及其混合物和0％至95％马铃薯厚片。优选使用从约20％至约90％的碎片、小块和它们的混合物和从约10％至约80％的马铃薯厚片；更优选的是从约30％至约80％的碎片、小块和它们的混合物和从约20％至约70％的马铃薯厚片；甚至更优选从约40％至约70％碎片，小块和它们的混合物和从约30％至约60％的马铃薯厚片；和特别优选从约50％至约60％的碎片，小块和它们的混合物和从约40％至约50％的马铃薯厚片。
已经发现，热烫或预处理马铃薯片/厚片能使马铃薯细胞变成坚韧。其结果是，当使用预处理的马铃薯片时，要求额外的能以合适地蒸煮马铃薯片(即得到的蒸煮的马铃薯片具有膨胀的颗粒，细胞分离和小于60％的破碎细胞)。马铃薯片/厚片的预处理使产生的马铃薯薄片比用未经预处理的马铃薯片/厚片生产的马铃薯薄片具有较低的吸水性指数(WAI)和较低的可测定的直链淀粉含量。但是，蒸煮过程仍要求在蒸煮周期的最初三分之一时间内控制马铃薯片的加热速率。
蒸煮预处理过的马铃薯片要求提高压力和温度，这使产生的马铃薯薄片比用蒸煮前未经预处理的马铃薯片生产的马铃薯薄片具有较低的吸水性指数和较低的直链淀粉含量。
用预处理过的马铃薯片的方法产生的脱水马铃薯薄片包含从约16％至约20％的直链淀粉，从约5％至约10％的水分，至少0.1％的乳化剂和吸水性指数从约6.7％至约8.3％。
所以，在限定的条件内，本发明的方法可以生产具有受控制的和不同物理性质的最终产品，这种受控制和不同的物理性质，在用以往技术加工条件下制作的马铃薯薄片中是不能重复的。
马铃薯薄片的物理性质
本发明的马铃薯薄片具有独特的物理性质，更详细地说，(1)直链淀粉含量，(2)吸水性指数，和(3)热糊粘度和冷糊粘度。马铃薯薄片的物理性质的测定方法在下文说明书中的“分析方法”有阐述。
此马铃薯薄片用在面团配方中时能增加面团的粘合性、弹性和面片的强度。此外，使用本发明的马铃薯薄片可以使食品加工者能控制在蒸煮油炸中被最终产品吸收的脂肪的量。令人惊奇的是，当在面团配方中使用传统的马铃薯薄片时，要获得相似的结果，需要在面团中加入其它成分(例如，粘合剂，胶，和纤维)。也令人惊奇的是在面团配方中加入本发明的马铃薯薄片改进了面团的加工性能。
已意外地发现面团加工性能的改进部分地是通过控制冷糊粘度和热糊粘度而达到的。生产的马铃薯薄片是稳定的(例如，在不同温度范围内)。此外，还意外地发现，本发明的马铃薯薄片呈现出明显地改进的颜色稳定性以及长时间抗粘度变化。这些性质在用已知方法生产的马铃薯薄片中没有显示出来。
本发明的脱水马铃薯薄片包含从约40％至约60％的破碎细胞，从约16％至约27％的直链淀粉，从约5％至约10％的水分，和至少0.1％的乳化剂。另外，本发明的脱水马铃薯薄片具有的吸水性指数是每克薄片从约6.7克至约9.5克，热糊粘度是从约100BU(布拉班德尔单位)至约320BU，以及冷糊粘度从约100BU至约200BU。有约40％至约60％的脱水马铃薯薄片留在#40美国筛网上。
破碎的细胞
本发明的脱水马铃薯薄片包含从约40％至约60％的破碎细胞，优选从约45％至约55％和更优选约50％的破碎细胞。破碎细胞的百分比是用光学显微镜测定的，它表示在捣碎和研磨过程中蒸煮和淀粉损坏的程度。大量的破碎细胞表明加工条件不恰当，例如蒸煮过度，使用太强的剪切和/或由于使用了剪切太强的设备(例如锤式粉碎机)而减小了马铃薯的颗粒大小等。
直链淀粉-A(％)
本发明的脱水马铃薯薄片也包含从约16％至约27％的直链淀粉(A％)。直链淀粉是对马铃薯薄片中游离淀粉的测定。控制直链淀粉量的方法是在蒸煮周期的最初三分之一时间内保持缓慢和恒定的升温，以及控制马铃薯形成薄片过程中的研磨步骤。
用生的马铃薯片制作的脱水马铃薯薄片包含从约20％至约27％的直链淀粉，优选从约22％至约25％，和更优选从约21％至约24％的直链淀粉。
用预处理或未经预处理的马铃薯薄片制作的脱水马铃薯薄片，但是预处理过的马铃薯薄片是在冷水中运输的，包含从约16％至约20％的直链淀粉，优选从约17％至约19％直链淀粉，更优选约18％直链淀粉。
水分
本发明的脱水马铃薯薄片包含从约5％至约10％，优选约6％至约9％，更优选从约7％至约8％的水分。
乳化剂
典型地马铃薯薄片中存在有乳化剂作为一种加工助剂，它可以防止马铃薯糊在干燥和形成片的过程中粘贴到滚筒上。所以，马铃薯薄片中有少量乳化剂。薄片中存在的乳化剂的量，典型从约0.1％至约1％。优选存在于薄片中的乳化剂的量从约0.1％至约0.5％，更优选约0.2％至约0.4％。如果马铃薯是蒸煮过度的和在马铃薯中有较高量的直链淀粉，则可以有较高量的乳化剂。在这些情况中，乳化剂的量可多到约3％。如果马铃薯未蒸煮透，加入乳化剂并不能纠正未蒸煮透的马铃薯糊的质地，这是因为有大量生淀粉存在。
吸水性指数(WAI)
吸水性指数是一种物理参数，它指出物料的持水能力，例如马铃薯薄片的持水能力。它与蒸煮的程度直接成比例。理论上它同马铃薯薄片中马铃薯细胞的物理性破坏相关。吸水性指数也少量同由于研磨产生的表面暴露相关。在制作组合的马铃薯薄片方法中，吸水性指数同脂肪的量相关，这些脂肪是在油炸过程中吸收到最终产品中的。
用生马铃薯片制作的脱水马铃薯薄片的吸水性指数是每克马铃薯薄片从约7.7克至约9.5克的水，优选为每克马铃薯薄片约8克至约9克的水。
用预处理过的马铃薯片制作的脱水马铃薯薄片的吸水性指数是每克马铃薯薄片从约6.7克至约8.3克，优选约7克至约8克。
热糊粘度(HPV)和冷糊粘度(CPV)
热糊粘度(HPV)是在恒速剪切下施加高温后淀粉物料的最高粘度的测定。粘度形象曲线的开始部分和吸水性指数密切相关。对天然淀粉而言，热糊粘度曲线在糊化温度范围内有一个最高峰粘度。对马铃薯薄片和其它部分糊化的淀粉而言，热糊粘度是蒸煮程度和细胞破坏的指示。较高的热糊粘度曲线形象表明由于在形成片的过程中蒸煮过度而有更多的细胞破坏[图5]。热糊粘度和冷糊粘度之间的大的差异指明在本发明的马铃薯薄片中蒸煮不均匀[图5]。热糊粘度和冷糊粘度之间的差异优选为150布拉班德尔单位(BU)，更优选小于约120布拉班德尔单位，甚至更优选小于约100BU。这些差异表明蒸煮均匀[图5“对照”]。
冷糊粘度是在恒速剪切下于低温时淀粉物料的最高峰粘度的测定。粘度形象曲线的冷却部分同试样中游离直链淀粉的量密切相关。对蒸煮过度的淀粉而言，冷糊粘度增加[图5]。冷却曲线是过程中产生的淀粉凝沉作用的指示。热糊粘度和冷糊粘度是以布拉班德尔单位(BU)测定的，布拉班德尔单位是粘度测定的任意单位，在数值上大致相当于厘泊。
用生马铃薯片制作的脱水马铃薯薄片的冷糊粘度从约240BU至约320BU，优选从约260BU至约300BU，更优选从约275BU至约290BU，和冷糊粘度从约120至约230BU，优选从约150至约220BU，更优选从约170至约210BU。
用预处理的马铃薯片制作的脱水马铃薯薄片的热糊粘度从约100至约280BU，优选从约150至约250BU，更优选从190至约230BU；和冷糊粘度从约100至约200BU，优选从约120至约210BU，更优选从140至约160BU。对用先前方法生产的脱水马铃薯薄片的热糊粘度和冷糊粘度的分析，它们随时间而增加。与本发明的马铃薯薄片相反，用先前方法制备的马铃薯薄片的热糊粘度和冷糊粘度之间的差异，与本发明制备的马铃薯薄片相比较约大120BU。
颗粒大小公布
本发明的脱水马铃薯薄片的颗粒尺寸是减小了，因此从60％至约70％留在#100美国筛子上，从20％至约40％留在#40美国筛子上，从约1至约3％留在#20美国筛子上和从1％至约3％留在#16美国筛子上。颗粒大小分布是马铃薯薄片粒度的测定，通常根据颗粒的大小说明马铃薯薄片的依据重量的分布情况。正规的是用一套美国标准阐述测定的大小。缩减马铃薯薄片的大小，可以有更多细粉，它能改变薄片的物理性质。例如，减小颗粒大小增加了直链淀粉含量和增加了破碎细胞的数目以及改变了吸水性指数。
面团
本发明的另一个实施方案包括在面团的组合物中使用脱水马铃薯薄片。此面团可以用于制作组合的含淀粉的食品。在面团中加入脱水马铃薯薄片可增加面团片的强度和使食品加工者对控制面团和用此面团制作的产品的性质有更多的灵活性。
典型的是，此面团用于制作组合的油炸马铃薯片。但是，此面团也可用于制作其它含淀粉的，可以压成片或挤压的产品(例如，油炸马铃薯片，玉米粉饼片，椒盐脆饼，薄脆饼干等，下文中称作“小吃”)。本发明的面团组合物包含：
(a)从约50％至约70％的淀粉基质物料，其中所述的淀粉基质物料包含多到100％的本发明的马铃薯薄片；
(b)至少约3％的水解淀粉，该水解淀粉的葡萄糖值从约5至约30；和
(c)从约20％至约46.5％的加入的水。
可以非必需地在面团组合物中加入从约0.5％至约6％的乳化剂作为加工助剂。
本发明的面团的面片强度在约140和625克力之间。
本发明的面团可以包含从约50％至约70％。优选从约55％至约65％，更优选约60％的淀粉基质物料。此淀粉基质物料可以包含从约25％至约100％的本发明的马铃薯薄片，其余部分(即从0％至约75％)是其它含淀粉的成分，例如马铃薯粉，马铃薯粒，玉米粉，湿润玉米粉，玉米粗粒，玉米粗粉，大米粉，木薯，荞麦粉，燕麦粉，豆粉，大麦粉，和改性淀粉，天然淀粉，脱水淀粉，从植物块茎、豆粒和谷物得到的淀粉，例如玉米淀粉，小麦淀粉，大米淀粉，蜡质玉米淀粉，燕麦淀粉，木薯淀粉，蜡质大麦淀粉，蜡质大米淀粉，糯米淀粉，甜大米淀粉，amioca，马铃薯淀粉，木薯淀粉，和它们的混合物。此淀粉基质物料优选包含从约40％至约90％，更优选从约50％至约80％，甚至更优选约60％至约70％的本发明的马铃薯薄片，和从约10％至约60％，优选从约20％至约50％，更优选从约30％至约40％的这些其它含淀粉的成分。
特别优选的本发明的淀粉基质物料是由本发明的脱水马铃薯薄片和马铃薯颗粒制成的，其中的马铃薯薄片占约25％至约95％，优选从约35％至约90％，更优选从约45％至约80％的此淀粉基质物料，和马铃薯颗粒占约5％至约75％，优选从约10％至约65％，更优选从约20％至约55％的此淀粉基质物料。
另一个优选的实施方案可以使用本发明的马铃薯薄片和马铃薯颗粒，同其它非马铃薯薄片或颗粒的含淀粉的成分的混合物。典型的总的马铃薯薄片和颗粒占约40％至约90％，优选从约50％至约80％，更优选从约60％至约70％的淀粉基质物料，而其它非马铃薯薄片/颗粒的含淀粉的成分占约10％至约70％，优选从约20％至约50％，更优选从约30％至约40％的淀粉基质物料。
本发明的面团组合物包含从约20％至约46.5％的加入的水，优选从约22％至约40％，更优选从约24％至约35％的加入的水。此处所用的名词“加入的水”指的是已被加入到干面成分中的水。在面团成分中固有存在的水，例如谷粉源和淀粉源的水，不包括在加入的水中。谷粉和淀粉中的水的量通常从约3％至约8％。然而，如果麦芽糊精和玉米糖浆干粉是溶液或糖浆，则糖浆或溶液中的水分也应计算在“加入的水”中。加入的水的量包括任何用于溶解或分散成分的水以及玉米糖浆中存在的水等。
除去淀粉基质物料和水之外，面团组合物包含其它有助于加工性能的成分。当面团在加工中需要连续压片时，这些成分特别重要。这些另外的成分包括水解淀粉和乳化剂，但不限定于这些。
水解淀粉对本发明的含水分比较低的面团的加工性能是重要的。没有水解淀粉时，面团中的低水分能妨碍形成连续的、光滑的、能展开的面团片，能阻碍在随后油炸过程中面团片的膨胀，以及影响面团的弹性。虽然没有加入水解淀粉时，面团组合物也能压成片，但产生的小吃食品是泡沫似的结构和高脂肪的。水解淀粉减少了对面团的功的输入，减少了压片时面团中所需水分的量。这也因此降低了脂肪。
包括在面团组合物中的水解淀粉的量至少约3％，通常在约3％至约15％。优选包括的水解淀粉的量是从约5％至约12％。适用于包含在面团中的水解淀粉包括麦芽糊精和玉米糖浆干粉。包含在面团中的水解淀粉的葡萄糖值(D.E.)为从约5至约30，优选从约10至约20。MaltrinTMM050,M100,M150,M180,M200和M250(可从谷物加工公司，Iowa，购得)是优选的麦芽糊精。葡萄糖值是水解淀粉以葡萄糖表示的还原当量，它是以百分比表示的(干基)。葡萄糖值愈高，存在的还原糖愈多。乳化剂
面团组合物中可以非必需地加入的另外一种成分以有助面团的加工性能是一种乳化剂。乳化剂通过几个机理起作用。第一点是在加入水之前作为搅拌机中谷粉的复盖层。这样限制了谷粉对水分的吸收而产生一种“非韧性的”面团。乳化剂的第二个功能是在整个面团中建立一种脂肪和水分小滴的分散体。这二个机理限制了谷粉中含有的淀粉的粘着性，从而防止了面团永久性地粘着在压片转鼓上。
乳化剂优选在面团压片之前加到面团组合物中。乳化剂可以溶解在一种脂肪中或一种多元醇脂肪酸多酯中，优选是一种蔗糖脂肪酸多酯，例如宝洁公司的OleanTH。适用的乳化剂包括甘油一酸酯和甘油二酸酯，二乙酰基酒石酸酯和丙二醇单酯和二酯以及聚甘油。聚甘油乳化剂可以用聚甘油的单酯，优选用六聚甘油。
特别优选的乳化剂包含一种混合物，该混合物含有从约42.5％至约90％，优选从约50％至约85％，更优选从约60％至约80％的不易消化的脂肪，其余部分是甘油二酸酯、甘油三酸酯和优选的甘油一酸酯的混合物，其中甘油一酸酯的量至少约30％，典型的从约30％至约95％，优选从约50％至约90％，其中甘油一酸酯的碘值大于约60，优选的碘值在约70至约120之间，更优选的碘值从约80至约110，甚至更优选的碘值从约90至约100。
优选的甘油一酸酯是碘值约60的蒸馏的甘油一酸酯，它得自大豆油，菜子油，棉子油，葵花子油，棕榈油，棕榈甘油三油酸酯，红花油，玉米油，花生油和它们的混合物。优选的蒸馏甘油一酸酯包括得自大豆油、菜子油和棕榈油的甘油一酸酯和它们的混合物，但不限定于这些。
典型的商品甘油一酸酯含有不同量的甘油二酸酯和甘油三酸酯。例如，蒸馏的甘油一二酸酯包含约90％的甘油一酸酯，然而甘油一二酸酯包含约30％的甘油一酸酯。任何一种都可以用于本发明的面团配方中。
一种特别优选的甘油一酸酯是Dimodan，这是Danisco公司(NewCentury,Kansas)出售的商品，另一种是DMG70，可从ArcherDaniels Midland公司(Decatur,Illinois)购得。
加入的乳化剂的量视面团在随后的加工步骤(例如，挤压，压片)中接受的功输入的量而定。此处所用的名词“加入的乳化剂”指的是被加入到干的面团中的乳化剂。在干的面团成分中固有存在的乳化剂，例如在马铃薯薄片中的乳化剂，则不包括在“加入的乳化剂”之内。
随着功输入的增加，所需乳化剂的量也较高。如面团需要压成片，则典型的加到面团中的乳化剂的量从约0.5％至约6.0％(以重量计)优选从约1.0％至约5.0％，更优选从约2％至约4％，最优选约3％。乳化剂的量高于此量时会形成面片撕裂和有针孔。其它附加的成分
面团组合物中也可以加入其它成分。这些成分包括维生素，盐，增香剂，风味增强剂和/或调味料。特别优选的是使用维生素C。面团组合物中维生素C的量可以从约0.01％至约0.10％，优选从约0.02％至约0.08％，更优选从约0.03％至约0.07％，甚至更优选从约0.04％至约0.06％。优选的在面团中强化的量应使每一盎司一份小吃食品中包含从约2毫克至约8毫克，优选从约4毫克至约6毫克的维生素C。附加的成分可以包括在面团中，或在油炸后洒或喷在小吃食品的表面上。面片强度
含有本发明的马铃薯薄片的面团组合物比用传统的马铃薯薄片制成的相同的面团组合物呈现出很大的改进的面片强度。面片强度是对破碎面团片所需力的测定。面片的强度同面团的粘合力和在随后加工步骤中面团抗产生孔的能力和/或抗撕裂能力相关。
本发明的面团的面片强度随面团制作步骤中能的输入量的增加而增加。影响能输入的因素包括混合条件，面团片的配方和可测定的直链淀粉的量，但不局限于这些。例如，在传统的低功输入搅拌机中混合的面团，这种低功输入搅拌机的例子如Hobart或Cuisinart，具有的面片强度在约140至约250克力之间，这随开始用的马铃薯是否经过预处理而不同[图1]。
包含用生的马铃薯片制成的马铃薯薄片的面团组合物接受比较低的功输入时，典型的面片强度值从约170克力至约250克力，优选从约180克力至约240克力，更优选从约190克力至约220克力。
包含用预处理过的马铃薯片制成的马铃薯薄片的面团组合物接受比较低的功输入时，典型的面片强度值从约140克力至约200克力，优选从约155克力至约190克力，更优选从约165克力至约185克力。
商品规模生产面团使用较高功输入的搅拌机时，例如Turboilize或一种挤压机，这样生产的面团的面片强度是低功输入搅拌机的约1.5倍至约2.5倍。
如图2中所示，在相同的功输入下，使用传统方法制成的马铃薯薄片的面团比本发明的面团具有较低的面片强度。
用高功输入搅拌机生产的面团具有的优选的面片强度在约210克力和约625克力之间，优选从约225克力和约560克力之间，更优选从约245克力和约500克力之间，甚至更优选从约265克力至约480克力，和特别优选从约200克力至约400克力。A．面团制备
本发明的面团组合物可以用任何能使面团形成片的适合方法制备。典型的是通过彻底混合马铃薯薄片，颗粒和其它淀粉基质物料以及非必需的一种乳化剂和蔗糖脂肪酸多酯组合物制备成松散的、干的面团。将风味料的水预混合物(非必需的)，水解淀粉，蔗糖和/或盐分别混合以得到前文中规定的水解淀粉和水的量。然后将水预混合物加到淀粉基质物料混合物和乳化剂的混合物中。优选使用的将面团成分混合在一起的设备可以是传统的搅拌机。分批操作的用Hobart搅拌机，连续混合操作的可用Turbolizer搅拌机。但是，也可以使用挤压机混合面团和形成面团片或成形的面团片。B．压片，小吃片的形成和油炸
面团制备好后，将它形成比较平而薄的片。任何能将淀粉基质的面团形成片的方法都可以使用。例如，从二个对转的圆筒形滚柱之间碾压出均匀的，比较薄的面团薄片。可以使用任何传统的压片，研磨，卡量设备。轧辊应当加热至约90°F(32℃)至约135°F(57℃)。在一个优选的实施方案中，轧辊保持在二个不同的温度，前轧辊比后轧辊温度低。
本发明的面团组合物形成的面团片的厚度通常从约0.015至约0.10英寸(从约0.038至约0.25厘米)，优选的厚度是从约0.05至约0.10英寸(从约0.013至约0.025厘米)，最优选从约0.065英寸至约0.080英寸(1.65至2.03毫米)。对卷纹马铃薯片(波浪形的)的优选厚度是约0.75英寸(1.9毫米)。然后将面团片形成预定大小和形状的小吃片。小吃片可以用合适的压印或切割设备成形。小吃片可以有许多形状。例如，小吃片可以是椭圆形的，方形的，环形的，弓形的，星轮形的，或针轮形的等。面片也可以做成Dawes等人的1996年1月25日的PCT申请WO 95/07610中描述的卷纹形油炸马铃薯片，列此作参考。
小吃片成形后加热至松脆，小吃片的加热方法可以用焙烤，油炸和二者的结合。例如，马铃薯片可以是只经油炸的，只经焙烤的，部分油炸然后焙烤的或部分焙烤然后油炸的。
小吃片可以在约300°F(149℃)至约450°F(232℃)之间焙烤，其时间应足以使小吃片表面上形成一层外皮，然后油炸成成品。需要时，小吃片也可以油炸至含水量10％或低于10％，然后用热空气，过热蒸汽或惰性气体加热以将水分降低到4％或以下。这是一种油炸/焙烤相结合的方法。
优选的油炸小吃片时的油温从约275°F(135℃)至约400°F(204℃)，优选从约300°F(149℃)至约375°F(191℃)，更优选从约315°F(157℃)至约350°F(177℃)。油炸的时间以足够使产品中的水分从约0.5％至约6％，优选从约1％至约5％，更优选从约2％至约4％。确切的油炸时间随油炸用油的温度和最初的含水量而定。对熟练此技术人来说，油炸时间和温度是易于确定的。
小吃片的油炸优选使用连续油炸法，油炸时小吃片在油炸用脂肪中受约束地进行。这种受限油炸方法和设备在美国专利3,626,466(Liepa,1971)中有阐述。成形的，受约束的面片通过油炸介质直至炸成松脆状态，最终含水量约0.5％至约4％，优选1％至2％。
小吃片的连续油炸或分批油炸也可以在不受约束的模式中进行。在此方法中，面片是在一个移动带上或筐内沉浸在油炸油中。
油炸可以在传统的甘油三酸酯油中进行，或，需要时，也可以在低热量的脂肪状物料中进行，例如见1970年5月12日授权Mattson等的美国专利3,600,186(转让给宝洁公司)，1977年1月25日授权Jandacek的美国专利4,005,195(转让给宝洁公司)，1977年1月25日授权Jandacek等的美国专利4,005,196(转让给宝洁公司)，1977年7月5日授权Mattson的美国专利4,034,083(转让给宝洁公司)，和1980年12月23日授权Volpenhein等的美国专利4,241,054(转让给宝洁公司)，所有这些专利列此供参考。油炸也可以在传统的甘油三酸酯油和不易消化的油的混合物中进行。
除非另有规定，名词“脂肪”和“油”在此处可以互换使用。名词“脂肪”或“油”指的是通常意义上的食用脂肪物质，包括天然的或合成的脂肪和油，主要由甘油三酸酯组成，例如大豆油，玉米油，棉子油，葵花子油，棕榈油，椰子油，低芥酸菜子油(canola oil)，鱼油，熟猪油和牛脂，这些脂肪和油可以是部分地或全部地氢化的或其它改性的，还有和甘油三酸酯性质相似的无毒的脂肪物料，此处指的是不易消化的脂肪，它可以是部分地或完全地不易消化的。低热量的脂肪和食用不易消化的脂肪，油或代脂肪都包括在此名词中。
名词“不易消化的脂肪”指的是那些部分地或全部地不易消化的食用脂肪物料，例如，多元醇脂肪酸多酯，如OLEANTM。
名词“脂肪”或“油”也指100％的无毒的，具有性质相似于甘油三酸酯的脂肪物料。名词“脂肪”或“油”通常包括代脂肪，这些代脂肪物料可以是部分地或完全地不易消化的。
“多元醇”意指含有至少4个，优选从4至11个羟基的多元醇。多元醇包括糖(即，单糖，双糖和三糖)，糖醇，其它糖衍生物(即烷基糖苷)，聚甘油例如双甘油和三甘油，季戊四醇，糖醚例如脱水山梨醇和聚乙烯醇。适用的糖，糖醇和糖衍生物的特定例子包括木糖，阿拉伯糖，核糖，木糖醇，赤藓糖醇，葡萄糖，甲基葡糖苷，甘露糖，半乳糖，果糖，山梨糖醇，麦芽糖，乳糖，蔗糖，棉子糖和麦芽三糖。
“多元醇脂肪酸多酯”意指含有至少4个脂肪酸酯基的多元醇。含有3个或更少脂肪酸酯基的多元醇脂肪酸酯通常在肠道内消化，消化的产品从肠道被人体所吸收，这种情况类同于普通的甘油三酸酯脂肪或油，反之，那些含有4个或更多脂肪酸酯基的多元醇脂肪酸酯是实际上不易消化的，因此不被人体所吸收。不需要将多元醇的全部羟基都酯化，但是优选的双糖分子含有不多于3个未酯化的羟基，其目的是为了不易消化。典型的是多元醇的羟基实质上全部，例如至少约85％，是酯化的。在蔗糖多酯中，典型的多元醇从7至8个羟基是酯化的。
典型的多元醇脂肪酸酯含有的脂肪酸根至少有4个碳原子和多到26个碳原子。这些脂肪酸根可以来自天然产生的或合成的脂肪酸。这些脂肪酸根可以是饱和的或不饱和的，包括位置的或几何的异构体，例如顺-或反-异构体，全部酯基可以是相同的，或可以是不同脂肪酸的混合物。
本发明的实践中也可以使用液体不易消化的油。液体不易消化的油的全部熔点低于约37℃，它包括多元醇脂肪酸多酯(参阅1977年1月25日授权Jandacek的美国专利4,005195)；丙三羧酸的液态酯(参阅1985年4月2日授权Hamm的美国专利4,508,746)，二羧酸的液态二酯，例如丙二酸和琥珀酸的衍生物(参阅1986年4月15日授权Fulcher的美国专利4,582,927)；液体α-支链羧酸的甘油三酸酯(参阅1971年5月18日授权Whyte的美国专利3,579,548)；含有新戊基部分的液体醚和醚酯(参阅1960年11月29日授权Minich的美国专利2,962,419)；液体脂肪族聚甘油的聚醚(参阅1976年1月13日授权Hunter等的美国专利3,932,532)，液体烷基糖苷脂肪酸多酯(参阅1989年6月20日授权Meyer等的美国专利4,840,815)：二个醚连接的羟基多羧酸(例如柠檬酸或异柠檬酸)的液体多酯(参阅1988年12月19日授权Huhn等的美国专利4,888,195)；各种液体酯化的烷氧基化的多元醇，包括液体环氧化物延伸的多元醇的酯，例如液体酯化的丙氧基化的甘油(参阅1989年8月29日授权White等的美国专利4,861,613；1995年3月21日授权Cooper等的美国专利5,399,739,1996年12月31日授权Mazurek的美国专利5,589,217；1997年1月28日授权Mazurek的美国专利5,597,605；液体酯化的乙氧基化的糖和糖醇酯(参阅Ennis等的美国专利5,077,073)；液体酯化的乙氧基化的烷基糖苷(参阅1991年10月22日授权Ennis等的美国专利5,059,443)；液体酯化的烷氧基化的多糖(参阅1993年12月28日授权Cooper的美国专利5,273,772)；液体的连接的酯化的烷氧基化的多元醇(参阅1995年6月27日授权Ferenz的美国专利5,427,815和1994年12月20日授权Ferenz等的美国专利5,374,446)；液体酯化的聚氧化亚烷基嵌段共聚物(参阅1994年5月3日授权Cooper的美国专利5,308,634)，液体含有开环的氧杂环戊烷单位的酯化的聚醚(参阅1995年2月14日授权Cooper的美国专利5,389,392)，液体烷氧基化的聚甘油多酯(参阅1995年3月21日授权Harris的美国专利5,399,371)，液体部分酯化的多糖(参阅1990年9月25日授权White的美国专利4,959,466)，以及液体聚二甲基硅氧烷(例如DowCorning公司的液体硅氧烷)。所有上述与液体不易消化的油成分有关的专利结合在此处供参考。固体不易消化的脂肪或其它固体物料可以加到液体不易消化的油中以防止消极的油损失。特别优选的不易消化的脂肪组合物包括以下专利中的一些，1996年授权Corrigan的美国专利5,490,995,1996年授权Corrigen等的美国专利5,480,667,1995年授权Johnston等的美国专利5,451,416和1995年授权Elsen等的美国专利5,422,131。1995年授权Seiden等的美国专利5,419,925中阐述的低热量甘油三酸酯和多元醇多酯的混合物也可以在此处使用。但后一组合物可能提供较多的易消化脂肪。
优选的不易消化的脂肪是性质与甘油三酸酯相似的脂肪物料，例如蔗糖多酯。OLEANTM是由宝洁公司生产的一种优选的不易消化的脂肪。这些优选的不易消化的脂肪或油代用品组合物在1992年2月4日授权Young等的美国专利5,085,884和1995年6月6日授权EIsen等的美国专利5,422,131中有阐述。
其它在技术上已知的成分也可以加到食用脂肪和油中，包括抗氧化剂，例如TBHQ，抗坏血酸，螯合剂例如柠檬酸，和消泡剂例如二甲基聚硅氧烷。
用本方法制作的小吃食品，典型的含有从约19％至约38％，优选从约20％至约35％，更优选从约23％至约32％的脂肪。如果在小吃食品中要求含有较高量的脂肪以进一步改进小吃食品的润滑性，则可以在小吃食品从油炸锅中出来时，或者在受约束油炸中从模具取出产品时，将油喷淋到小吃食品上。优选用于喷淋的油，其碘值应大于75，更优选在90以上。具有特征风味的油或高度不饱和的油可以用于喷淋到小吃食品上。也可以使用添加风味料的油。这些包括奶油风味的油，天然的或人造的加风味料的油，草本植物的油以及加有大蒜或洋葱风味的油。这是一种引入不同风味的方法而又不会使风味料在油炸时发生褐变反应。它也可避免向面团加入风味料和加入到面团中的风味料在油炸过程中同油发生反应或渗滤入油中。这个方法也可引入较好的油，这种油在油炸小吃食品时所需的加热通常可能会产生聚合反应或氧化反应。
油的喷淋可以在小吃食品焙烤后或油炸后进行。此油可以用来增加小吃食品的含油量高到44％。因此应用此辅助步骤可以使小吃食品具有不同的脂肪含量。
分析方法吸水性指数(WAI)
名词“吸水性指数”和“WAI”一般指的是任何以碳水化合物为基质的物料，由于烹煮过程的结果，对它保持水能力的测定。(参阅Anderson,RA.,Conway,H.F.,Pfeifer,V.F.和Griffin,Jr.,E.L.,1969，轧制和挤压蒸煮对玉米粗粒的糊化作用(Gelatinization of Corn Grits By Rolland Extrusion Cooking).CEREAL SCIENCE TODAY；14(1):4)。马铃薯薄片的蒸煮和脱水使马铃薯细胞产生生理学的变化，它影响复水性质，特别是它的持水能力。此测定是以每单位质量的物料保持水的质量的比例表示的。
试样的WAI的测定方法如下：称重离心试管至小数后二位。取2克干的试样(例如马铃薯薄片)放入试管中。在试管中加入30毫升水。充分搅动水和试样以保证无残留干块。将试管放在30℃(85°F)的水浴中30分钟，在10分钟和20分钟时各重复搅动一次。然后将试管在3000转/分下离心分离15分钟。从试管中倾析去水，留下凝胶体。称重试管和内容物。将产生的凝胶体的重量被干试样的重量除以计算出WAI。(即([试管和凝胶体的重量]-[试管重量])÷[干马铃薯薄片的重量])。直链淀粉百分比(A％)试验
本方法是用于测定马铃薯薄片中直链淀粉的百分比(相对量)，该马铃薯薄片在特定的测试条件下可溶于0.1N的NaoH溶液中。马铃薯薄片在碱溶液中于60℃搅拌30分钟，离心分离，将澄清的上层清液同碘起反应和进行分光光度法分析。直链淀粉是在700nm以碘络合物测定的，而不是在610nm测定以避免“支链淀粉碘络合物”的干扰。仪器
容量瓶，移液管，天平，分光光度计(Beckman Model24或相当的仪器)，小管(1cm一次性的，Marksman Science#1-P-10，或1cam吸液型Markson MB-178或Beckman Part#579215)，恒温浴，混合器和混合器罐。试剂
氢氧化钠溶液0.1N，盐酸，碘，碘化钾。校准标准(直链淀粉-σ型Ⅲ马铃薯cat#A-0512)溶液的制备A．储备碘溶液
在红色250毫升容量瓶中称量2克碘和20克碘化钾，用蒸镏水溶解。B．试剂碘溶液
吸移10毫升储备碘溶液和2毫升浓盐酸在一红色1000毫升容量瓶中。用蒸馏水稀释定容。用标准直链淀粉制备标准曲线1．用100毫升0.1N NaoH溶解1克直链淀粉(σ型马铃薯淀粉)。全部溶液转移至一个离心瓶中，不冲洗。在1600转/分离心分离15分钟。2．制备三份稀释液：a)取10毫升上层清液于100毫升0.1N NaoH中，b)取5毫升第一次稀释液的上层清液于100毫升0.1N NaoH中，和c)取50毫升第二次稀释液于100毫升0.1N NaoH中。试样制备1．测定每份试样的水分百分比(真空干燥箱，70℃,16小时，或热空气干燥箱，130℃,3小时)。2．称取0.2克马铃薯薄片，溶解在100毫升0.1N NaoH溶液中。将搅拌器调到高速使液体中形成良好的涡流。3．将试样放在60℃水浴中，搅拌30分钟。从水浴中取出。4．将全部溶液倾入一离心瓶中，不冲洗。在1600转/分离心分离15分钟。5．吸移1毫升上层清液于25毫升容量瓶中。用碘试剂稀释至定容。用1毫升0.1N NaoH溶液于一个25毫升容量瓶中制备空白溶液。摇匀。在混合后10-30分钟内进行比色法测定。比色测定
将波长定在700nm。用试样管中的蒸馏水和基准光束调仪器的零点。在试样管中注入空白溶液对照蒸馏水读数。记录此值和从每一试样中减去。在正常的实践中，吸光度在0.02和0.8吸光度单位之间。计算（用标准的直链淀粉)：
用克/100毫升标准浓度作x轴和700nm时的吸光度作Y轴绘制曲线图。
破碎细胞百分比试验
马铃薯薄片中破碎细胞的百分比和细胞的平均大小是用光学显徽镜通过简单观察来测定的。取小量马铃薯薄片散布在可移动玻璃片(portaglass)上，立即加上2至3滴水。30秒钟后，通过光学显微镜(100倍)观测试样。测定破碎细胞的百分比。热糊粘度和冷糊粘度
准确称取30克干的马铃薯薄片和定量转移到一个600毫升的烧杯中。加入约400毫升蒸馏水，充分搅拌至形成均匀的悬浮液。将分散体转移到粘焙力测量器的试样杯中和将仪器头下降到操作位置。打开粘焙力测量器，将热调节开关定在中性位置，停止加热，杯的转速为75转/分。以每分钟1.5℃速度加热直至试样温度达90℃。将热调节开关定在中性，保持90℃10分钟。此时是热糊粘度。然后改变热调节开关以每分钟1.5℃冷却至50℃。此时是冷糊粘度。(粘焙力测量器手册，William C.Shuey和Keith H.Tipples编，AACC(美国谷物化学师协会)，1994)。热糊粘度和冷糊粘度是以布拉班德尔单位(BU)测定的。颗粒大小分布试验1．称重脱水的马铃薯。2．称取筛网重量，从上至下按以下程序堆放，U.S.#16,#20,#40,#100，底盘。倾入脱水马铃薯。将筛网放在摇筛机中。启动摇筛机1分钟。3．称重和记录各筛上马铃薯物料的重量和总量。面片强度试验
面片强度的测定方法如下：面片强度是破裂0.635毫米厚面团片所需的力的测定。面片强度是力对距离的图上的最高峰力(克力)的读数。本试验是为马铃薯面团片强度的测定而设计的。全部产品在室温下测定。面片强度是10次重复试验的平均值。面片强度测定所用的面团包含：
a)200克固形物；
b)90克水，和
c)0.5克部分氢化大豆油乳化剂的蒸馏甘油一酸酯和甘油二酸酯，可从Quest购得。
面团是在小型Cuisinart搅拌器以低速搅拌10至20秒制成。混合好后，面团在厚度为0.635毫米(22密耳)的传统研磨机中压片。研压辊通常为1.2米长和0.95米直径。
试验用Texture Technologies Corp的质地分析仪(Texture Analyser)(TA-XT2)进行。该设备采用称为XTRAD的软件。本试验用7/16英寸直径的丙烯酸筒式测头(TA-108)，它具有光滑的边缘以对面团片的切割减到最小。面团片放在二个铝板(10×10厘米)之间。铝板中心有一个7厘米直径的孔，测头通过此孔同面片接触，并将面片往下推直至面片破裂。铝板的各个角上有孔可使面团片定位。每个面团片上预先刺有孔对准在板的各个角上的针，并切割成10×10厘米大小。测头以每秒2毫米下移直至面团片表面测得20克的力。然后测头以每秒1.0毫米下移至50毫米，选择此距离延伸面团片直至它完全破裂。测头以每秒10.0毫米撤回。测头是以“力对压缩”模式运行的，它意味着测头向下移动而测定力。
用于阐明本发明实施方案的实施例如下：
实施例1-3
实施例1-3是用(1)预处理的马铃薯厚片，(2)厚片，碎片和小块的组合物，和(3)碎片和小块，制备的。马铃薯片是按照本发明的方法加工的。马铃薯糊是用鼓式干燥机干燥的。对脱水薄片的物理性质进行了测定和显微镜观察。脱水马铃薯薄片的加工参数和物理性质如表1和表2中所示。表1脱水马铃薯薄片的加工参数
表2脱水马铃薯薄片的物理性质
*布拉班德尔单位
| 加工参数 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| ％预处理的厚片％碎片和小块蒸煮压力(磅/平方英寸)蒸煮时间(分)转鼓速度(转/秒)面片厚度(毫米) | 100051910.50.2 | 604052110.50.2 | 010052310.50.2 |
| 薄片性质 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 水分(％)吸水性指数(WAI)直链淀粉(％)热糊粘度(BU)*冷糊粘度(BU)显微镜观察 | 6.07.92029020050％破碎细胞 | 6.08.622.0--50％破碎细胞 | 6.08.122.532022050％破碎细胞 |
实施例4-5
以下实施例对用传统加工条件制备的脱水马铃薯薄片和按照本发明方法制备的脱水马铃薯薄片进行了比较。参阅表3。实施例4的马铃薯薄片是用生的马铃薯快速蒸煮而成的(即温度以每分钟75°F上升直至马铃薯厚片的温度达到约180°F)。实施例5的马铃薯薄片是用生的马铃薯缓慢蒸煮而成的(即温度以每分钟约12°F上升直至马铃薯厚片的温度达到约180°F)。
表3 脱水马铃薯薄片的比较
| 加工参数 | 实施例4 | 实施例5 |
| ％厚片蒸煮压力(磅/平方英寸)蒸煮时间(分)转鼓速度(转/秒)吸水性指数(WAI)直链淀粉(％)热糊粘度(BU)冷糊粘度(BU) | 10045510.38.4400200 | 10010284.58.522.3280200 |
实施例6
用本发明的马铃薯薄片制备的面团组合物的物理性质列表如下。此面团组合物包含30％的水和70％的以下成分的混合物。
| 成分 | 混合物中的重量％ |
| 马铃薯薄片小麦淀粉玉米粗粉麦芽糊精 | 78994 |
所用的脱水马铃薯薄片的物理性质如下表所示：
*布拉班德尔单位
| 马铃薯薄片性质 | 实施例 |
| 水分(％)吸水性指数(WAI)直链淀粉(％)热糊粘度(BU)*冷糊粘度(BU)显微镜观察 | 6.08.52420020050％破碎细胞 |
在一个Turbulizer搅拌器中混合马铃薯薄片，小麦淀粉和玉米粗粉。将麦芽糊精溶于水中后加到混合物中。搅拌此混合物以形成松散的、干的面团。
面团连续进料通过一对压片转辊以形成有弹性的、没有针孔的连续面片。面片厚度控制在0.02英寸(0.05厘米)。面团片的强度是211克力。
然后将面团片切割成椭圆形的片和放在受约束的油炸模具中于375°F炸约12秒钟。油炸用油是棉子油和玉米油的混合物。油炸后的片含有约38％的脂肪。
实施例7
用以下成分制备面团：
| 成分 | 占总配方的重量％ |
| 马铃薯薄片(同实施例1)马铃薯粒麦芽糊精水乳化剂*糖盐 | 53.105.904.5032.703.000.400.40 |
用水混合麦芽糊精制成糖浆，将糖浆加到其余成分中如实施例6那样制成松散的、干的面团。
面团连续进料通过一对压片转辊以形成有弹性的、没有针孔的连续面片。面片厚度控制在0.02英寸(0.05厘米)。前转辊加热到约90°F(32℃)，后转辊加热到约135°F(57℃)。然后将面团片切割成椭圆形片和放在一个受约束的模具中于385°F(196℃)的OLEANTM(宝洁公司生产的一种不易消化的脂肪)中油炸约12秒钟。产品留在模具中约20秒以排去OLEANTM。得到的产品的不易消化脂肪的量为约30％。从乳化剂进入的易消化脂肪的量为每30克一份产品少于0.25克。
Claims (41)
1．脱水马铃薯薄片，包含：
(a)从约40％至约60％的破碎细胞；
(b)从约16％至约27％的直链淀粉；
(c)从约5％至约10％的水分；和
(d)至少约0.1％的乳化剂。
2．权利要求1的脱水马铃薯薄片，其中所述马铃薯薄片包含从约45％至约50％的破碎细胞；从约20％至约27％的直链淀粉，从约7％至约8％的水分，和从约0.2％至约0.4％的乳化剂。
3．权利要求1的脱水马铃薯薄片，其中所述的马铃薯薄片的吸水性指数为每克薄片从约6.7至约9.5克水。
4．权利要求1的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约100BU至约320BU。
5．权利要求4的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约240BU至约300BU。
6．权利要求4的脱水马铃薯薄片，具有的冷糊粘度从约120BU至约200BU。
7．权利要求6的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约240BU至约300BU。
8．权利要求7的脱水马铃薯薄片，具有的冷糊粘度从约120BU至约220BU。
9．权利要求6的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约275BU至约290BU和冷糊粘度从约150BU至约210BU。
10．权利要求6的脱水马铃薯薄片，其中所述的薄片是用生的马铃薯制备的。
11．权利要求1的脱水马铃薯薄片，其中所述的薄片包含从约17％至约20％的直链淀粉和其中所述的薄片是用预处理过的马铃薯片制备的。
12．权利要求11的脱水马铃薯薄片，具有的吸水性指数为每克薄片约7克至约9克的水。
13．权利要求12的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约100BU至约280BU。
14．权利要求13的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约150BU至约250BU。
15．权利要求12的脱水马铃薯薄片，具有的冷糊粘度从约100BU至约200BU。
16．权利要求15的脱水马铃薯薄片，具有的冷糊粘度从约120BU至约180BU。
17．权利要求12的脱水马铃薯薄片，具有的热糊粘度从约190BU至约230BU和冷糊粘度从约140BU至约160BU。
18．权利要求17的脱水马铃薯薄片，其中所述的预处理过的片选自马铃薯厚片，马铃薯小块，马铃薯碎片和它们的混合物。
19．一种用于制作脱水马铃薯薄片的方法，包含以下步骤：
(a)用蒸汽在大气压力下蒸煮生的马铃薯片，蒸煮的时间足以使马铃薯细胞和淀粉颗粒膨胀和马铃薯细胞相互分离，以及马铃薯细胞内的淀粉细胞的破碎不大于60％，
(b)使蒸煮的马铃薯片形成马铃薯糊；
(c)干燥此马铃薯糊至含水量从约5％至约10％以提供一种脱水的糊，
(d)研细脱水的糊以形成马铃薯薄片。
20．权利要求19的方法，其中步骤(a)的蒸汽压力从约2磅/平方英寸表压至约50磅/平方英寸表压。
21．权利要求20的方法，其中步骤(a)的蒸汽压力从约5磅/平方英寸表压至约18磅/平方英寸表压。
22．权利要求21的方法，其中步骤(a)中马铃薯片的温度从约175°F上升至约212°F的时间周期多于约10分钟。
23．权利要求22的方法，其中步骤(a)中马铃薯片的温度从约175°F上升至约212°F的时间周期多于约20分钟。
24．权利要求22的方法，其中步骤(a)中马铃薯片的蒸煮至少约30分钟。
25．权利要求24的方法，其中步骤(a)中马铃薯片的蒸煮从约30至约65分钟。
26．权利要求19的方法，其中至少约0.1％的乳化剂在开始步骤(c)的干燥过程之前加到步骤(b)的马铃薯糊中。
27．一种面团组合物，包含：
(a)从约50％至约70％的淀粉基质物料，其中所述的淀粉基质物料包含从约25％至约100％的权利要求1的马铃薯薄片；
(b)至少约3％的具有葡萄糖值从约5至约30的水解淀粉，和
(c)从约20％至约46.5％的加入的水。
28．权利要求27的面团组合物，其中淀粉基质物料包含从约40％至约90％的马铃薯薄片。
29．权利要求27的面团组合物，其中淀粉基质物料还包含从约10％至约60％的马铃薯颗粒。
30．权利要求28的面团组合物，还包含从约0.5％至约6％的乳化剂。
31．一种面团组合物，包含：
(a)从约50％至约70％的淀粉基质物料，其中所述的淀粉基质物料包含从约25％至约100％的权利要求9的马铃薯薄片，
(b)至少约3％的具有葡萄糖值从约5至约30的水解淀粉；和
(c)从约20％至约46.5％的加入的水。
32．权利要求31的面团组合物，其中淀粉基质物料包含从约40％至约90％的马铃薯薄片。
33．权利要求31的面团组合物，其中的淀粉基质物料包含从约40％至约90％的总的的马铃薯薄片和马铃薯颗粒以及从约10％至约60％的其它含淀粉的成分，这些含淀粉的成分系选自马铃薯粉，木薯粉，花生粉，小麦粉，燕麦粉，大米粉，玉米粉，大豆粗粉，玉米粗粉，马铃薯淀粉，木薯淀粉，玉米淀粉，燕麦淀粉，木薯淀粉和它们的混合物。
34．权利要求33的面团组合物，其中的面团是能压成片的和其中的面团的面片强度从约140克力至约625克力。
35．权利要求34的面团组合物，其中面团的面片强度是从约170克力至约250克力。
36．权利要求34的面团组合物，其中面团的面片强度是从约155克力至约190克力。
37．一种用权利要求33的面团制的组合马铃薯薄片，其中的面团切割成小吃食品片和通过焙烤，油炸或它们的结合蒸煮以提供一种组合的马铃薯薄片。
38．权利要求37的组合的马铃薯薄片，它是在不易消化的脂肪中油炸的。
39．一种制作小吃食品的方法，包含以下步骤：
(a)形成一种包含权利要求33的面团组合物的能压成片的面团；
(b)将面团形成面片强度从约140克力至约250克力的面片；
(c)将面片切割成小吃食品片；和
(d)在脂肪中油炸小吃食品片。
40．权利要求39的方法，其中从面团形成的面片的厚度从约0.015英寸至约0.10英寸(从约0.038至约0.25厘米)。
41．权利要求40的方法，其中的脂肪是不易消化的脂肪。
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