CN103416660A - 一种高强度大米凝胶专用粉及制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种高强度大米凝胶产品及其制作方法与应用。本发明以大米为原料，经清理、加水、浸泡、磨浆、过滤、干燥、过筛处理后，加入适量配比的转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙盐、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，再经过氧化处理得到高强大米凝胶专用粉产品。利用该本发明的专用粉制作的大米凝胶具有较好的弹性、韧性和咀嚼性，能够明显提高米粉、汤圆、年糕、米豆腐等大米凝胶食品的凝胶强度和弹性，有效改善大米凝胶食品的质地，适用于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种米制品专用粉及其制备方法与应用。
背景技术
大米在有限水分下糊化，能形成具有一定黏弹性和强度的凝胶。利用大米淀粉的凝胶特性可以开发多种风味独特的食品，如米粉（米线）、年糕、麻薯、米豆腐、汤圆。制作这些大米食品的过程主要是大米淀粉的凝胶化过程，凝胶的强度、黏弹性和保水性对这些大米凝胶食品的质地、口感等有较大的影响。另外，大米中的其他组分如蛋白质、脂类和矿物质等也会影响其凝胶的形成。高强度、韧性好的大米凝胶食品深受市场消费者的喜爱，而目前主要通过选择合适的大米原料品种、适当陈化等方法来提高大米凝胶的凝胶特性。虽然陈化一年以上的稻米做出的凝胶强度和韧性有所提高，但还不能解决发霉、生虫、投入资金大、质量无法保障等问题。
转谷氨酰胺酶(EC2.3.2.13，Transglutaminase，简称TGase)是一种催化蛋白质中赖氨酸上的ε-氨基和谷氨酸上γ-酰胺基之间的结合反应，通过转谷氨酰胺作用形成共价交联的酶。不同来源的转谷氨酰酶都能催化乳清蛋白，大豆7s，11s蛋白，小麦蛋白，肌球蛋白等分子之间发生交联。因此，转谷氨酰酶被广泛用于提高蛋白质凝胶食品的凝胶强度和持水性，改善食品蛋白质的凝胶特性。另外，大米中的蛋白质对大米淀粉凝胶的形成有影响（Lim et al.,1999）。而转谷氨酰酶也可以催化大米中的清蛋白、球蛋白等分子发生交联（Lin et al.,2009）。而赖氨酸和苏氨酸是大米蛋白质中含量相对较少的两种必需氨基酸，这两种氨基酸的强化对改善和提高大米蛋白质品质有重要作用。蛋清粉可作为面类食品的增强剂，能够改善食品的质构特征，增加食品的面筋度。因而将转谷氨酰胺酶与赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉按适当的比例复合使用，凝胶的强度和韧性改善较单一使用要明显。面筋蛋白主要由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成，具有良好的黏弹性、延伸性、乳化性和吸水性而被应用于多种食品中。麦醇溶蛋白和麦谷蛋白也是转谷氨酰胺酶的良好底物。钙离子浓度是影响蛋白质凝胶脆性的因素之一，在“钙营养米粉、米面”的专利（公开号：CN1325637A）中提到，钙的添加既可保持鲜米粉、米面的弹性、韧性、口感爽滑、无异味，又补充了人体新陈代谢所需的钙质。适量将转谷胺酰胺酶、面筋蛋白、赖氨酸、苏氨酸、蛋清粉和钙盐复配使用可以起到明显改善大米凝胶食品的凝胶特性的作用。目前转谷氨酰胺酶多用于鱼糜制品，面筋蛋白多用于面制品，具有高凝胶性的蛋清粉用于多种食品，三者均首次用于大米凝胶类制品专用粉的制作中，且以往都是单独使用，效果有限。本发明采用的复合使用方法要明显优于单一使用的效果，凝胶特性得到明显提高；赖氨酸、苏氨酸和钙盐是针对大米制品的特性而运用，适宜的添加量和复配，既可作为良好的营养强化剂，同时也是大米凝胶专用粉的凝胶作用底物。本发明专用粉进行了适当的臭氧氧化处理，能够加速蛋白质氧化，形成二硫键，对更好的维持蛋白质凝胶强度起到重要的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度大米凝胶专用粉、制作方法及应用，其核心是利用转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙盐、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉来提高大米凝胶的凝胶强度的制作方法。利用该方法制作的大米凝胶食品富有更好的弹性和咀嚼性。
本发明人进行了深入的研究，结果发现：通过使用转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙盐、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，能够提高米粉制品（例如米线、粉丝）、米豆腐、年糕、麻薯、汤圆几类大米凝胶食品的凝胶强度和弹性，达到了上述的目的。
本发明是这样实现的：
一种高强度大米凝胶专用粉，包含大米、转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.01~1.6份；
面筋蛋白 0.2~8.0份；
钙 0.0~0.06份；
赖氨酸 0.001~0.4份；
苏氨酸 0.001~0.2份；
蛋清粉 0~2.0份；
所述的钙是乳酸钙或氯化钙或二水硫酸钙的其中一种；
所述的转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉的添加方法包括其溶于水或者液态物中后添加到米浆或者米粉中，或者直接添加到米浆或者米粉中；
按以下步骤制作：
1）大米清理，用自来水将大米冲洗干净；
2）将大米与水按料水比为1:1~1:8的量加入水，于20~50℃以下浸泡4~20h，将充分浸泡吸水后的大米洗净，得到物料1；
3）向物料1中加入等量的清水磨浆，磨浆后过滤，使米浆细度为40~100目，得到物料2；
4）将物料2于40~50℃下干燥12~24h，过80目筛，得到粉末状的物料3；
5）配料，向物料3中加入转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，混合均匀，得到物料4；
6）对物料4进行氧化处理或直接包装，即，将装有物料4的蒸煮袋封口处通入臭氧，通气量为0.01~0.8mg·L-1，通气时间为5~300s，氧化处理后封闭袋口。
作为本发明的优选方案，所述的高强度大米凝胶专用粉，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.08~0.7份；
面筋蛋白 0.5~4.0份；
钙 0.0~0.03份；
赖氨酸 0.001~0.2份；
苏氨酸 0.001~0.1份；
蛋清粉 0~1.0份。
申请人提供了一种高强度大米凝胶专用粉的制备方法，它包含大米、转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.01~1.6份；
面筋蛋白 0.2~8.0份；
钙 0~0.06份；
赖氨酸 0.001~0.4份；
苏氨酸 0.001~0.2份；
蛋清粉 0~2.0份；
所述的钙是乳酸钙或氯化钙或二水硫酸钙的其中一种；
所述的转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉的添加方法包括其溶于水或者液态物中后添加到米浆或者米粉中，或者直接添加到米浆或者米粉中；
按以下步骤制作：
1）大米清理，用自来水将大米冲洗干净；
2）将大米与水按料水比为1:1~1:8的量加入水，于20~50℃以下浸泡4~20h，将充分浸泡吸水后的大米洗净，得到物料1；
3）向物料1中加入等量的清水磨浆，磨浆后过滤，使米浆细度为40~100目，得到物料2；
4）将物料2于40~50℃下干燥12~24h，过80目筛，得到粉末状的物料3；
5）配料，向物料3中加入转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，混合均匀，得到物料4；
6）对物料4进行氧化处理或直接包装，即，将装有物料4的蒸煮袋封口处通入臭氧，通气量为0.01~0.8mg·L-1，处理时间为5~300s，处理后封闭袋口。
作为优选方案，本发明的高强度大米凝胶专用粉的制作方法，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.08~0.7份；
面筋蛋白 0.5~4.0份；
钙 0~0.03份；
赖氨酸 0.001~0.2份；
苏氨酸 0.001~0.1份；
蛋清粉 0~1.0份。
本发明制备一种高强度大米凝胶专用粉，并用在米线、粉丝、米豆腐、年糕、麻薯或汤圆等米制品中。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
(1)转谷氨酰胺酶以往多运用于鱼糜等食品加工中，本发明首次将其应用于大米凝胶的专用粉中，并配合了赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉作为转谷氨酰胺酶作用底物的补充，能明显增强大米凝胶的弹性、韧性和咀嚼性，克服现有技术存在的缺陷。
(2)面筋蛋白虽然能一定程度上改善凝胶韧性，但大量使用会影响产品的味道和色泽，本发明合理控制了面筋蛋白的使用量，既满足大米凝胶强度的需要，又没有明显改变产品的风味和色泽。
(3)采用复合配方制备专用粉，其改善大米凝胶强度的效果明显优于单一配方。
(4)首次开发了高强度米制品专用粉。
(5)将高强度米制品专用粉应用于米线、粉丝、年糕、米豆腐、麻薯或汤圆等米制品中。明显改善大米凝胶类食品的口感。
(6)采用臭氧氧化法，能加速蛋白质的氧化，形成更多的二硫键，提高凝胶强度。
附图说明
图1：是本发明产品高强度大米凝胶的专用粉的制作工艺流程图。
图2：是应用普通大米粉和本发明专用粉分别制作的大米凝胶的质构图。其中A代表本发明专用粉制作的大米凝胶的质构特征曲线，B代表普通大米粉制作的大米凝胶的质构特征曲线。
具体实施方式
下面结合实例，详细的说明本发明的方法和效果，但本发明不限于以下实施例。
实施例1：生产工艺举例
步骤1：取1000g籼米，用自来水洗净，得到物料1；
步骤2：向物料1中加入1000g水，于25℃下浸泡5.5h，得到物料2；
步骤3：将物料2进行磨浆，要求磨过的浆细度在60目以上，得到物料3；
步骤4：将物料3于45℃下干燥22h，过80目筛，得到粉末状的物料4；
步骤5：向物料4中加入2g转谷氨酰胺酶、10g面筋蛋白、1.5g乳酸钙、1g赖氨酸、0.5g苏氨酸和2g蛋清粉，混合均匀，得到物料5；
步骤6：将物料5装入蒸煮袋，封口前通入0.8mg·L-1的臭氧，通气时间120s，然后封口得到高强度大米凝胶专用粉成品。
实施例2：几种配方得到的高强度大米凝胶专用粉
赖氨酸和苏氨酸是大米蛋白质中含量相对较少的两种必需氨基酸，这两种氨基酸的强化对改善和提高大米蛋白质品质有重要作用。采用实施例1中的方法制备专用粉，只是把步骤5改成如表1所述的不同的几种配方。配方设计见表1。
表1配方设计表
注：空白是只用原料大米、未添加任何配料制作的大米粉。
向不同配方的专用粉中分别加入1200g水，搅拌均匀后在平整的容器内摊成一定的厚度，先缓慢加热10min，达70℃后于100℃隔水蒸5min后，冷却，得到大米凝胶。采用质构仪（英国Stable Micro Systems公司产品）测定大米凝胶的质构，测定结果见表2。转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、乳酸钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉对大米凝胶特性均有一定影响，可以适当提高凝胶的弹性、硬度和咀嚼性，单一的效果有限，复合配方的效果更明显，从表2中能够看出，配方10明显提高了大米凝胶的弹性，较明显的增加了硬度和咀嚼性。
表2几种配方制作的大米凝胶质构参数
采用实施例1中的方法制备两份专用粉，其中一份不经过臭氧的处理，然后将两份专用粉分别按实施例2中的方法制备大米凝胶。将此法制得的大米凝胶采用质构仪（英国StableMicro Systems公司产品）测定质构，测定结果见表3。从表3中能够看出，氧化处理适当地提高了大米凝胶的强度和弹性。
表3氧化/非氧化处理的大米凝胶质构参数
| 质构参数 | 氧化处理 | 非氧化处理 |
| 硬度/g | 11257.735 | 11136.018 |
| 黏性/g.sec | -111.490 | -134.945 |
| 弹性 | 1.165 | 0.958 |
| 黏聚性 | 0.844 | 0.800 |
| 咀嚼性 | 15805.216 | 13544.274 |
| 回复性 | 0.808 | 0.832 |
实施例4：本发明的专用粉在米粉食品中的应用举例
大米原料选择早籼米，采用实施例1中的方法制备专用粉。取1000g实施例1制备的专用粉和1000g普通籼米粉，分别加入1200g水，搅拌均匀后摊布，先缓慢加热10min，达70℃后利用100℃蒸汽蒸5min，成型后切条，得到两份米粉成品。
按照表4中的评分标准采用五人评分法对两份米粉进行感官评定（以下实施例按照相同的方法），在进行感官鉴定之前不宜过饱或者过饿或食用辛辣刺激性的食品，评委在进行鉴定前要用白开水漱口，在评定过程中不得相互交流。感官评定结果见表5。从表5中可以看出，专用粉制作的米粉感官评价要优于普通米粉，口感更爽滑，软硬适中，弹性更好。
表4感官评定标准
注：感官评定10分为满分。
表5不同原料制作的米粉感官评定统计表
| 评定项目 | 色泽 | 香气 | 黏性 | 硬度 | 弹性 | 咀嚼性 | 综合评分 |
| 本发明的专用粉制作的米粉 | 7.4 | 6.5 | 6.9 | 8 | 8.9 | 7.1 | 7.47 |
| 普通籼米粉制作的米粉 | 7.2 | 6.4 | 5.8 | 6.3 | 7.4 | 6.3 | 6.57 |
实施例5：本发明的专用粉在花色方便米粉食品中的应用
制备馅料：把100g去毛洗净后的猪皮直接放到滚开水的锅里，烫煮3min，然后取出放入高压锅中，加入200g清水，取1g花椒和1g八角用纱布扎好一并放入高压锅中，高压熬煮10min。将熬好的猪皮和汤汁倒入调理机中搅成浆，冷凉后结成冻，再切成小块状，备用。称取250g猪五花肉绞碎，加入1g胡椒粉、5g食用盐、2.5g味精和6mL酱油不断搅达出筋力后，边搅拌边缓慢加入90g清水，最后放入小块的皮冻，混匀，备用。
制备花色方便米粉：大米原料选择早籼米，采用实施例1中的方法制备专用粉。取200g专用粉加入400g清水搅拌均匀，调制成米浆，静置10min。将静置后的米浆摊开在铺有湿白布的笼屉当中，控制其厚度均匀（1~2mm），于85~95℃蒸制2min，将制好的馅料平铺在粉皮上，将两边往里折，再从下往上卷成卷，冷却包装。包装后先在-80℃下速冻120min，然后放入-18℃下贮存，保质期为180d。食用时只需拆开外包装，将米粉于80~100℃下蒸制8min即可食用。
另取200g普通的籼米粉，按上述方法制得花色方便米粉。两种籼米粉制作的花色方便米粉的感官评定结果见表6。从表6中看出，同普通的花色方便米粉相比，专用粉制作的米粉皮更有韧性，更爽滑，加入馅料后使米粉整体滋味更好。
表6不同原料制作的花色方便米粉感官评定统计表
实施例6：本发明的专用粉在年糕食品中的应用
大米原料选择粳米，采用实施例1中的方法制备专用粉。取1000g实施例1制备的专用粉和1000g普通粳米粉，分别加入400g水，搅拌均匀后在平整的容器内摊成一定的厚度，先缓慢加热10min，达70℃后采用100℃蒸汽蒸熟，取出后趁热送入年糕成型机中挤压成型，切段，冷却后得到年糕成品。感官评定结果见表7。从表7中看出，利用本发明制备的专用粉制作的年糕更富有弹性。
表7不同原料制作的年糕感官评定统计表
| 评定项目 | 色泽 | 香气 | 黏性 | 硬度 | 弹性 | 咀嚼性 | 综合评分 |
| 本发明的专用粉制作的年糕 | 7.2 | 6.4 | 8.1 | 5.6 | 7.2 | 5.8 | 6.72 |
| 普通粳米粉制作的年糕 | 7.2 | 6.5 | 8.8 | 4.5 | 3.6 | 5.0 | 5.93 |
实施例7：本发明的专用粉在米豆腐食品中的应用
称取200g籼米，平均分成两份，一份不添加钙盐和面筋蛋白，按实施例1中的配比比重加入转谷氨酰胺酶、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，另一份不添加任何物质，两份籼米分别加入200g水，搅拌均匀，取5g粉状石灰，先调成溶浆，加入淹水的米中，然后搅拌均匀，再浸泡5h，使米浆变成浅黄色，取出放在清水中淘洗至水清为止。再加入200g清水后进行煮浆，用75~85℃水中煮15min，边煮边搅。煮熟的米浆变成糊状，趁热装入预先准备好的盛器内（3cm深），装时要厚薄均匀。待冷却后用刀划成块状即米豆腐成品。感官评定结果见表8。从表8中看出，专用粉制作的米豆腐更有弹性，口感更细腻。
表8不同原料制作的米豆腐感官评定统计表
实施例8：本发明的专用粉在麻薯食品中的应用
大米原料选择糯米，不添加蛋清粉，采用实施例1中的方法制备专用粉。取37g水与50g麦芽糖浆混合均匀，加热至59℃，然后与20g实施例1制备的专用粉和30g变性淀粉（商品）混合均匀，加入加热至109℃的麦芽糖浆150g，趁热搅拌，于121℃蒸煮20min，然后加入0.5g大豆油搅打，搓圆成型即为麻薯成品。另取20g普通糯米粉按上述步骤制备另一份麻薯。感官评定结果见表9。从表9中看出，专用粉制作的麻薯更滑更细，口感弹而不干瘪。
表9不同原料制作的麻薯感官评定统计表
| 评定项目 | 色泽 | 香气 | 黏性 | 硬度 | 弹性 | 咀嚼性 | 综合评分 |
| 本发明的专用粉制作的麻薯 | 6.2 | 6.4 | 9.1 | 4.7 | 5.4 | 4.9 | 6.12 |
| 普通糯米粉制作的麻薯 | 6.4 | 6.3 | 9.3 | 3.3 | 3.4 | 4.0 | 5.45 |
实施例9：本发明的专用粉在汤圆中的应用
大米原料选择糯米，不添加蛋清粉，采用实施例1中的方法制备专用粉。取90g实施例1制备的专用粉和90g普通糯米粉，分别加入80g水、预糊化淀粉2g、变性淀粉10g，混匀，搅打成面团，取一小块捏扁，揉圆。以此方法揉捏出更多的汤圆，将水烧开后放入，待汤圆浮上水面，过3min后捞出即为成品。专用粉制作的汤圆糯而不黏，软滑细腻，风味优于普通汤圆。感官评定结果见表10。从表10中看出，专用粉制作出的汤圆口感更加爽滑，富有弹性。
表10不同原料制作的汤圆感官评定统计表
| 评定项目 | 色泽 | 香气 | 黏性 | 硬度 | 弹性 | 咀嚼性 | 综合评分 |
| 本发明的专用粉制作的汤圆 | 9.4 | 5.1 | 7.7 | 9.3 | 7.8 | 6.5 | 7.63 |
| 普通糯米粉制作的汤圆 | 9.2 | 5.3 | 4.8 | 8.9 | 6.4 | 5.7 | 6.72 |
Claims (5)
1.一种高强度大米凝胶专用粉，其特征在于它包含大米、转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.01~1.6份；
面筋蛋白 0.2~8.0份；
钙 0.0~0.06份；
赖氨酸 0.001~0.4份；
苏氨酸 0.001~0.2份；
蛋清粉 0~2.0份；
所述的钙是乳酸钙或氯化钙或二水硫酸钙的其中一种；
所述的转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉的添加方法包括其溶于水或者液态物中后添加到米浆或者米粉中，或者直接添加到米浆或者米粉中；
按以下步骤制作：
1）大米清理，用自来水将大米冲洗干净；
2）将大米与水按料水比为1:1~1:8的量加入水，于20~50℃以下浸泡4~20h，将充分浸泡吸水后的大米洗净，得到物料1；
3）向物料1中加入等量的清水磨浆，磨浆后过滤，使米浆细度为40~100目，得到物料2；
4）将物料2于40~50℃下干燥12~24h，过80目筛，得到粉末状的物料3；
5）配料，向物料3中加入转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，混合均匀，得到物料4；
6）对物料4进行氧化处理或直接包装，即，将装有物料4的蒸煮袋封口处通入臭氧，通气量为0.01~0.8mg·L-1，通气时间为5~300s，氧化处理后封闭袋口。
2.如权利要求1所述的高强度大米凝胶专用粉，其特征在于，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.08~0.7份；
面筋蛋白 0.5~4.0份；
钙 0.0~0.03份；
赖氨酸 0.001~0.2份；
苏氨酸 0.001~0.1份；
蛋清粉 0~1.0份。
3.一种高强度大米凝胶专用粉的制备方法，其特征在于它包含大米、转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.01~1.6份；
面筋蛋白 0.2~8.0份；
钙 0~0.06份；
赖氨酸 0.001~0.4份；
苏氨酸 0.001~0.2份；
蛋清粉 0~2.0份；
所述的钙是乳酸钙或氯化钙或二水硫酸钙的其中一种；
所述的转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉的添加方法包括其溶于水或者液态物中后添加到米浆或者米粉中，或者直接添加到米浆或者米粉中；
按以下步骤制作：
1）大米清理，用自来水将大米冲洗干净；
2）将大米与水按料水比为1:1~1:8的量加入水，于20~50℃以下浸泡4~20h，将充分浸泡吸水后的大米洗净，得到物料1；
3）向物料1中加入等量的清水磨浆，磨浆后过滤，使米浆细度为40~100目，得到物料2；
4）将物料2于40~50℃下干燥12~24h，过80目筛，得到粉末状的物料3；
5）配料，向物料3中加入转谷氨酰胺酶、面筋蛋白、钙、赖氨酸、苏氨酸和蛋清粉，混合均匀，得到物料4；
6）对物料4进行氧化处理或直接包装，即，将装有物料4的蒸煮袋封口处通入臭氧，通气量为0.01~0.8mg·L-1，处理时间为5~300s，处理后封闭袋口。
4.如权利要求3所述的高强度大米凝胶专用粉的制作方法，其特征在于，按重量份计的配比的组分如下所示：
大米 100.0份；
转谷氨酰胺酶 0.08~0.7份；
面筋蛋白 0.5~4.0份；
钙 0~0.03份；
赖氨酸 0.001~0.2份；
苏氨酸 0.001~0.1份；
蛋清粉 0~1.0份。
5.权利要求1或2所述的高强度大米凝胶专用粉在米线、粉丝、米豆腐、年糕、麻薯或汤圆食品中应用。
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