用于減少含淀粉食物的淀粉凝沉的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]發(fā)明涉及用于減少含淀粉食物的淀粉凝沉的設(shè)備、方法和程序單元。此外，發(fā)明涉及用于減少淀粉凝沉的程序單元被存儲在其上的計算機可讀介質(zhì)并涉及用于可控且自動地減少含淀粉食物的淀粉凝沉的設(shè)備的使用。
【背景技術(shù)】
[0002]含淀粉食物是提供廣泛的質(zhì)地和營養(yǎng)性質(zhì)的重要的食物成分。諸如米飯、饅頭和土豆等的留下來的含淀粉食物可以被存放并且以供下一頓再用。然而，含淀粉食物的淀粉可以在存放期間再結(jié)晶，這會導(dǎo)致質(zhì)地改變。該淀粉再結(jié)晶也稱作淀粉凝沉。
[0003]在烹制和存放期間，淀粉會經(jīng)歷兩個主要改變:糊化和凝沉。糊化表示淀粉分子在熱和濕氣的影響下失去它們的晶體結(jié)構(gòu)并且變得無定形的現(xiàn)象。糊化溫度可能取決于淀粉的來源而變化。典型地，淀粉的糊化溫度是高于50°C。此外，糊化溫度也可能是依賴于濕氣的，使得在諸如干燥小麥或大米等的有限的水分系統(tǒng)中，糊化溫度將如此地高以至于谷物可能在發(fā)生糊化之前燃燒。在存放期間，淀粉的溫度可以足夠地涼使得無定形的淀粉分子會重新關(guān)聯(lián)以形成新的晶體。然而，凝沉的晶體會與天然的淀粉晶體不同。天然淀粉中的晶體可以存在于淀粉顆粒內(nèi)。然而，凝沉的晶體也可能存在于顆粒之間并且在含淀粉食物中形成晶體的大網(wǎng)絡(luò)。淀粉的再結(jié)晶和大晶體網(wǎng)絡(luò)的形成可以導(dǎo)致含淀粉食物的質(zhì)地改變。例如，含淀粉食物會變得結(jié)實和堅硬并且當它被消耗時會具有干燥且粉狀的口感。
[0004]淀粉凝沉可以通過重新加熱含淀粉食物而被逆向。然而，通過重新加熱含淀粉食物，淀粉凝沉不會完全逆向。在面包行業(yè)中，酶、例如淀粉酶可以被用來分解淀粉分子，使得淀粉分子在存放期間不形成大晶體。因此，通過添加酶，含淀粉食物可以具有更長的保質(zhì)期。
[0005]在US5，308，636中描述了可凝膠化的基于淀粉的系統(tǒng)的粘度通過摻和諸如魔芋等的葡甘露聚糖而被協(xié)同地增強。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]可以被看作發(fā)明的目的的是提供淀粉凝沉的改進的減少。
[0007]該目的和進一步的目的通過獨立權(quán)利要求的主題來實現(xiàn)。進一步的實施例和優(yōu)點被記載在各個從屬權(quán)利要求和以下描述與附圖中。
[0008]發(fā)明的第一方面涉及一種用于減少含淀粉食物的淀粉凝沉的設(shè)備。該設(shè)備包括配置用于接收含淀粉食物的容器、配置用于加熱容器中的含淀粉食物的加熱單元、配置用于主動地冷卻容器中的含淀粉食物的冷卻單元、配置用于攪拌容器中的含淀粉食物的攪拌單元和配置成根據(jù)預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線控制加熱單元、冷卻單元和攪拌單元的控制單元。預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線包括至少第一加熱階段、第一冷卻階段和第一攪拌階段，其中第一攪拌階段至少在第一冷卻階段期間發(fā)生。
[0009]以該方式，冷卻階段期間的淀粉的再結(jié)晶和/或淀粉凝沉可以被中斷。此外，可能在冷卻階段期間形成的晶體可以通過含淀粉食物的攪拌被再次分解。因此，攪拌含淀粉食物可以具有兩個效果:首先，淀粉凝沉可以被防止。其次，即使一些淀粉成分凝沉了，該新形成的晶體也可以通過攪拌含淀粉食物被再次分解。大的淀粉晶體和/或聚合物的分解成小分子可以因此減少冷卻期間的網(wǎng)絡(luò)形成。一旦分子是小的，它就可能會喪失重新關(guān)聯(lián)和再次形成網(wǎng)絡(luò)的能力。以該方式，淀粉凝沉可以被最小化并且含淀粉食物的原始質(zhì)地可以更長久地保留。因此，同樣當含淀粉食物被存放了一段時間或當含淀粉食物被重新加熱時，含淀粉食物可以具有與新鮮烹制的含淀粉食物的質(zhì)地接近的質(zhì)地。因此，本發(fā)明可以提供淀粉凝沉的減少而不用添加其他物質(zhì)。
[0010]換言之，發(fā)明涉及被配置用于自動且可控地減少含淀粉食物的淀粉凝沉的設(shè)備。例如，設(shè)備可以被配置成加熱或重新加熱含淀粉食物，使得淀粉凝沉被減少。此外，設(shè)備也可以被配置成處理含淀粉食物使得它可以被存放更長的時間。它因此被看作用以提供自動地執(zhí)行指令的集合使得淀粉的凝沉可以被減少的設(shè)備的發(fā)明的要旨。例如，設(shè)備的控制單元被編程用于自動且可控地處理含淀粉食物以便減少淀粉凝沉。
[0011]容器可以是指其中可以存放含淀粉食物的任何開口的或閉合的器皿。例如，容器被體現(xiàn)為鍋使得液體含淀粉食物可以由容器接收。容器可以被連接至加熱單元和/或冷卻單元使得加熱單元和/或冷卻單元可以分別直接加熱和/或冷卻容器和容器中的含淀粉食物。加熱單元和/或冷卻單元可以被直接附接至容器。然而，加熱單元和/或冷卻單元也可以借助于熱管被連接至容器。冷卻單元被配置用于主動地冷卻容器中的含淀粉食物。在該專利申請內(nèi)，術(shù)語“主動地”將限定冷卻單元通過投入一種形式的能量來減少來自含淀粉食物的熱能。例如，冷卻裝置可以使用電或機械能以將熱能輸送遠離含淀粉食物。同樣的也可以同樣適用于加熱單元。加熱單元可以將熱能輸送至含淀粉食物并且可以使用一種形式的能量用于熱能的該輸送。例如，加熱單元可以將電或機械能轉(zhuǎn)換成熱能并且將該熱能輸送至含淀粉食物。
[0012]攪拌單元可以是指可以將機械力施加至容器中的含淀粉食物用于攪拌和/或混合的目的的任何機械或電裝置。例如，攪拌單元可以是指被配置成在容器中轉(zhuǎn)動以攪拌含淀粉食物的攪拌棒。此外，攪拌單元也可以是指混合器或類似裝置。攪拌單元也可以是指用于將振動施加至含淀粉食物的電裝置。例如，攪拌單元是被附接或連接至容器的振動裝置和/或超聲波裝置。
[0013]控制單元可以是指被配置成控制和/或觸發(fā)加熱單元、冷卻單元和攪拌單元的裝置。例如，控制單元被編程為依照限定出時間發(fā)展的給定的或期望的曲線來命令加熱單元、冷卻單元和攪拌單元加熱、冷卻和攪拌含淀粉食物。例如，控制單元是自動地執(zhí)行指令使得加熱單元、冷卻單元和攪拌單元實現(xiàn)預(yù)定的組合溫度曲線的處理器。
[0014]預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線可以表示用于控制單元的指令的集合使得容器中的含淀粉食物根據(jù)預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線被操縱。因此，設(shè)備不需要直接包括預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線。例如，設(shè)備包括用于控制單元的指令和/或規(guī)則的集合使得控制單元自動且可控地命令加熱單元、冷卻單元和攪拌單元處理含淀粉食物使得含淀粉食物的溫度遵循預(yù)定的組合溫度的溫度曲線與攪拌曲線。采用該方式，淀粉凝沉的量可以被有效地減少。
[0015]組合溫度與攪拌曲線可以限定出，在淀粉凝沉期間的時間上的預(yù)定點處，含淀粉食物必須具有預(yù)定的溫度。換言之，組合溫度與攪拌曲線包括限定出作為時間的函數(shù)的溫度的圖表。這樣的圖表例如在圖2中示出。然而，曲線沒有必要在發(fā)明的任何實施例中都被作為圖形存儲或顯示出。例如，設(shè)備可以包括數(shù)據(jù)使得含淀粉食物根據(jù)所述組合溫度與攪拌曲線被處理。此外，沒有必要測量和/或確定出組合溫度與攪拌曲線。然而，這也不排除，而是的確由發(fā)明的具體實施例包括。
[0016]此外，組合溫度與攪拌曲線可以包括含淀粉食物在曲線的哪個時間點處必須被攪拌的信息。此外，也可以在預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線中限定出含淀粉食物必須被以哪個速率攪拌。換言之，第一加熱階段和第一冷卻階段可以限定出預(yù)定的組合溫度和攪拌曲線的第一脈沖。至少在第一脈沖的冷卻階段期間，含淀粉食物被攪拌。
[0017]第一攪拌階段至少在第一冷卻階段期間發(fā)生的特征可以是指容器中的含淀粉食物至少在第一冷卻階段期間被攪拌的特征。這不排除含淀粉食物可以在預(yù)定的組合溫度與攪拌曲線的其他階段期間被攪拌。例如，含淀粉食物也可以在第一加熱階段期間被攪拌。換言之，第一攪拌階段可以與第一冷卻階段至少部分地重疊。此外，第一攪拌階段也可以與第一冷卻階段完全重疊并且也可以與諸如第一加熱階段等的其他階段重疊。此外，第一攪拌階段可以在時間方面等于第一冷卻階段、或可以在第一冷卻階段將開始之前開始、和/或可以在第一冷卻階段已結(jié)束之后結(jié)束、和/或可以在第一冷卻階段已開始之后開始和/或可以在第一冷卻階段將結(jié)束之前結(jié)束。換言之，在第一冷卻階段期間的至少一個時間點期間，攪拌單元攪拌含淀粉食物。其示例將在下面、特別是在圖的上下文下給出。特別地，在圖2中示出的示例性實施例中，第一攪拌階段在時間方面等于第一冷卻階段。與此相比，在圖6的示例性實施例中，攪拌是在第一加熱階段期間和第一冷卻階段期間被施加。其他攪拌模式也是可能的。
[0018]含淀粉食物的質(zhì)地可以借助于例如圖3中所描述的粘度曲線被評價、測量和/或分析。含淀粉食物的粘度可以借助于快速粘度分析儀(RVA)被測量和監(jiān)測，這可以作為本發(fā)明的實施例的一部分。
[0019]在該申請的上下文內(nèi)，術(shù)語“含淀粉食物”可以表示具有淀粉成分的任何食物。例如，含淀粉食物可以是指具有小麥、土豆、玉米和/或大米成分的食物。例如，含淀粉食物可以是指諸如面條、粥、土豆泥和面團或其他等的經(jīng)過處理的食物產(chǎn)品。
[0020]根據(jù)發(fā)明的示例性實施例，設(shè)備進一步包括限定了組合溫度與攪拌曲線的數(shù)據(jù)被存儲在其上的存儲單元?？刂茊卧慌渲贸稍L問被存儲在存儲單元上的數(shù)據(jù)并基于訪問到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)組合溫度與攪拌曲線。
[0021]控制單元可以例如加載來自存儲單元的數(shù)據(jù)并且命令加熱單元、冷卻單元和攪拌單元使得容器中的含淀粉食物如