CN103564344A - 一种杂粮方便米及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种杂粮方便米及其制备方法。该杂粮方便米主要是由杂粮粉、淀粉和固体植物油经挤压熟化、切割制粒、干燥、再焙烤膨化制得，其中，所述杂粮粉选自玉米粉、稻米粉、高粱粉、荞麦粉、薏米粉、黑米粉、黑麦粉、紫薯粉、小米粉、糙米粉、糯米粉、红米粉、大豆粉、红豆粉、绿豆粉、黑豆粉、燕麦粉、小麦粉或其组合。本发明的杂粮方便米内部具有疏松多孔结构，有助于消化吸收，且具有很好的复水性，即复水时间较短，且复水后的米粒呈饱满状态，食用时有嚼劲、不硬、不粘。
Description
技术领域
本发明属于食品加工领域，具体涉及一种杂粮方便米及其制备方法。
背景技术
进入21世纪，主餐食品工业化已成为食品工业的发展方向。随着我国经济的不断发展，尤其是生活节奏的不断加快，促使着人们改变了传统的生活方式，越来越不愿意在厨房里多花时间，新一代的消费群体在不断的壮大，传统的主食食品已经不能满足于消费者的购买需要，使得方便主食食品越来越受到广大消费者的青睐。而且，传统主食米的组织状态致密，需淘洗、蒸煮熟化才可食用。并且在淘洗、蒸煮的过程中会造成部分营养成分的流失。这种传统的蒸煮法存在许多弊端，即耗时、耗能、耗氧，这不符合社会提倡的低能耗发展要求。
另外，人们对食物的要求已从“食饱、食味”的阶段逐渐步入到“食疗”的新阶段。营养学认为，最好的饮食其实是平衡膳食。平衡膳食的第一原则就是要求食物要尽量多样化。只吃粳米、白面是不符合平衡膳食原则的，因为相比之下吃杂粮要比吃精米精面营养更全面。杂粮中的某些微量元素，例如铁、镁、锌、硒的含量要比细粮多一些。这几种微量元素对人体健康的价值是相当大的。杂粮中的钾、钙、维生素E、叶酸、生物类黄酮的含量也比细粮丰富。而且杂粮对一些特殊人群还可起到辅助治疗的作用，例如用杂粮代替部分细粮有助于糖尿病患者控制血糖。但由于粗粮质地粗糙，难以下咽，所以很多人会在粗粮食品中加入很多糖和淀粉来改善口感。尤其是餐馆和超市中制作的粗粮食品，常用油煎，或用食用碱、泡打粉制造出多孔效果，用精白面粉和淀粉来加强细腻感，用糖来改善口味，这样的加工方法会让粗粮的营养价值大打折扣。食用杂粮时往往品种单一，不能很好的达到均衡膳食、营养丰富的效果，而且杂粮的蒸煮时间相对较长，耗时耗能。因此一种即可满足消费者营养均衡，又可改善杂粮组织状态，满足消费者食用口感，同时可以方便快捷食用的一种主食食品成为市场的关注热点。
随着食品工业的发展，新技术和新工艺的出现以及人们生活水平的提高，挤压膨化技术也向着更受人们欢迎的低油、天然产品的方向发展。但现有的米制品加工技术针对解决的技术问题较单一，在注重营养的同时忽略了食用的方便性，而在方便的同时往往又忽略了营养与感官品质，这让消费者很难买到即营养又美味，同时具备方便性的主食食品。
挤压机是集混合、混炼、熟化、挤出成型于一体的先进的食品加工设备。单螺杆挤压膨化机的物料在挤压熟化过程中混合均质效果差，使产品内部以及外观质量较差，在挤压出模的过程中表面粗糙，产品颗粒整齐度低、均匀性较差。另外，在生产过程中具有加工时间相对较长、能耗较高、加工成本高等缺点，这使得产品缺少可观的经济效益。
干燥过程几乎涉及国民经济的所有部门，广泛应用于食品行业。但传统的干燥方法只是除去某些原料、半成品及成品中的水分或溶剂，以便于加工、使用、运输和贮藏等，而不能改变物料内部致密的组织结构，使产品具有极差的复水性，不能满足现代人快节奏生活习惯的需要。
目前，未见有仅以玉米粉、稻米等杂粮为原料，采用双螺杆挤压熟化工艺以及焙烤膨化技术加工制得的复水性较好的营养丰富且均衡的方便米，符合自然、营养、功能和科学的特性。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种杂粮方便米。该杂粮方便米为多种杂粮混合加工而成，营养丰富均衡，且可免蒸煮，是一款非蒸煮熟化的方便米。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述杂粮方便米的制备方法。该制备方法使得杂粮方便米具有特殊的组织结构，使其具有很好的复水性，开水冲泡几分钟即可食用，且提高了营养元素的消化吸收率。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种杂粮方便米，主要是由杂粮粉、淀粉和固体植物油经挤压熟化、切割制粒、干燥、再焙烤膨化制得，其中，所述杂粮粉选自玉米粉、稻米粉、高粱粉、荞麦粉、薏米粉、黑米粉、黑麦粉、紫薯粉、小米粉、糙米粉、糯米粉、红米粉、大豆粉、红豆粉、绿豆粉、黑豆粉、燕麦粉、小麦粉或其组合。
根据不同的营养需求，可对不同种类的杂粮粉进行任意组合，例如，玉米中脂肪、磷元素、维生素B2含量居谷类之首，玉米中除含蛋白质、粗纤维、矿物质、丰富的氨基酸外、还富含维生素E和谷胱甘肽，长期食用玉米食品能舒张血管，降低人体内胆固醇的含量，促进胃肠蠕动及肌体新陈代谢。紫薯中所含有矿物质对于维持和调节人体功能，起着十分重要的作用，所含的钙和镁，可以预防骨质疏松症，特别是所含的硒元素和花青素的量较高。荞麦中含钙、镁、铁、维生素B1、B2和芦丁这些特有成分，对高血脂症以及因此而导致的心脑血管疾病具有预防保健作用。还具有控制及治疗糖尿病、健胃、免疫、消炎、防癌等功效，是价值较高的保健产品。高粱自古就有“五谷之精”、“百谷之长”的盛誉，具有凉血、解毒之功效，可入药，用于防治多种疾病。
进一步地，上述杂粮方便米制备时所使用的原料，按照重量份数计，优选为：杂粮粉85-95份，淀粉5-15份，固体植物油0.5-2.0份。
上述杂粮方便米可以采用现有技术中已知的方法进行加工，本发明在此提供了一种优选的杂粮方便米的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
（1）原料制备：将重量份数为85-95份的杂粮粉、5-15份的淀粉和0.5-2.0份的固体植物油混合均匀，其中，所述杂粮粉选自玉米粉、稻米粉、高粱粉、荞麦粉、薏米粉、黑米粉、黑麦粉、紫薯粉、小米粉、糙米粉、糯米粉、红米粉、大豆粉、红豆粉、绿豆粉、黑豆粉、燕麦粉、小麦粉或其组合；
（2）挤压熟化、切割制粒：将步骤（1）中混合均匀的原料添加到双螺杆挤压机中进行挤压熟化，然后在挤压机出料端由切割刀切割制粒，制得杂粮米，其中，双螺杆挤压机进料端加水量为20-30%；双螺杆挤压机腔体内的工作温度为：Ⅱ区40-60℃，III区90-100℃，Ⅳ区100-120℃，Ⅴ区60-80℃，Ⅵ区40-60℃，螺杆转速为180-250r/min，切割机转速为1400-2000r/min，双螺杆挤压机切割模头的温度为70℃-85℃；
（3）干燥：将挤压熟化后的杂粮米进行干燥，使其水分重量百分含量至10-15%；
（4）膨化：将干燥后的杂粮米进行焙烤膨化，即得，其中，焙烤膨化的条件为：170-210℃，焙烤1-2min。
进一步地，步骤（1）中，杂粮粉的制备方法为：将玉米、稻米、高粱、荞麦、薏米、黑米、黑麦、紫薯、小米、糙米、糯米、红米、大豆、红豆、绿豆、黑豆、燕麦、小麦分别进行粉碎，过80-100目筛。
进一步地，该制备方法还包括将步骤（4）制得的杂粮方便米进行分筛，使得碎米率在20%以下，不完善粒在5%以下。分筛得到的杂粮米颗粒饱满、颜色均匀有光泽，手感光滑。用开水冲泡得到的米饭口感松软有嚼劲、易于消化。
进一步地，步骤（3）中，采用流化床干燥，干燥温度为50-70℃。
本发明的杂粮方便米在配方方面增加了固体植物油，植物油的加入有以下几点作用：1、油在粉状物料中，能阻挡杂粮粉颗粒间的黏结，而减少由于黏结在焙烤中形成坚硬的面块。2、加入植物油可使杂粮面团内部组织均匀，柔软，改善口感。3、防止加水混合后的物料过软或过硬，增减面团的弹性，使机械化操作容易。4、植物油脂可给食品带来特有的香味，并且油脂本身也是很好的营养源。
此外，现有挤压重组制粒均是采用流化床干燥即得，但是本发明的杂粮方便米在制备方法方面增加了焙烤膨化的后处理步骤，这步的增加使得杂粮方便米的米粒组织状态膨松、多孔且均匀，颗粒饱满，且复水性好，复水时间≤10min。参见图1和图2。
本发明具有以下优点：
1.杂粮方便米营养丰富且无任何添加剂。其中膳食纤维、维生素以及矿物质的含量均高于普通大米，而且多种杂粮混合加工、杂粮细做使得此米营养丰富均衡、结构合理，消费者可从此米中获得多重营养且极易吸收，所以该杂粮方便米具有营养保健的功能，是安全理想的养生食品。
2.杂粮方便米是采用先进的挤压熟化技术。采用双螺杆挤压机蒸煮熟化物料，经切割制成与米粒相同大小的形状且颜色均匀，流化床干燥，再进行焙烤膨化，使得米粒的组织状态膨松、多孔且均匀，颗粒饱满的杂粮米。此工艺具有加工时间短、营养成分损失低、无污水排放、能耗低、占有空间小、加工灵活性大、加工成本低等特点，且实现了连续化、机械化生产。
3.本发明采用焙烤膨化技术改善了再造米粒的组织结构，打破了传统流化床等干燥方法只脱除水分而不能改变其内部结构的局限性。双螺杆挤压是使原料熟化成型，高温烘焙是使米坯料膨化。高温焙烤不同于传统干燥方式，在其降低物料水分的同时，改变了杂粮米内部组织结构和营养成分的分子大小，使其具有疏松多孔的结构。这种特殊的组织结构，一方面使得杂粮米有很好的复水性，复水时间较短，只需用开水浸泡5-8分钟即可食用，符合现代人追求速食的理念，这种免淘洗免蒸煮的食用模式，避免了在此过程中营养物质的流失，保留了原料原有的营养成分，同时可避免耗时、耗能、耗氧，迎合了现代人随着生活节凑加快的饮食习惯；另一方面此技术不仅改变了产品的外形，使原料中的淀粉彻底熟化，米粒内部呈多孔状，水溶性增强，有利于胃肠消化酶的渗入，提高了营养元素的消化吸收，也改变了其内部的分子结构，对杂粮米的营养成分破坏较少。
4.杂粮方便米所得米饭不仅营养丰富，而且饭粒饱满（形状与大米相同）、富有光泽、有嚼劲且不硬。在无任何添加的前提下，采用先进技术解决了现有方便米外观与口感差、没嚼劲等缺点。
附图说明
图1未经焙烤膨化的杂粮米方便米。
图2经过焙烤膨化的杂粮米方便米。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。但这些实施例仅限于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明主要以复水性和感官评分值为双指标进行考察。复水性就是指取10g杂粮方便米置于带盖保温容器中，加入约5倍于杂粮方便米质量的沸水中，立即将容器加盖，同时用秒表记时。当用玻璃片夹紧软化的米粒，观察糊化状态无明显硬心时，记录所用复水时间。而复水性主要与焙烤的工艺条件有关。因此，先固定原料及配比，探讨焙烤工艺条件对杂粮方便米复水性和组织状态的影响。
实施例1：
将玉米粉89份，淀粉10份，固体植物油1份充分混匀，取25kg混合原料以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度60℃，Ⅲ区温度100℃，Ⅳ区温度110℃，Ⅴ区温度70℃，Ⅵ区温度50℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，对熟化物料进行切割，输送至80℃流化床进行干燥，使得水分达到8%，最后进行分筛处理，待冷却后包装。
结论：上述试验所得杂粮方便米的米粒组织状态致密，内部无膨化现象（参见图1），复水性很差，复水时间长达30min。
实施例2：
将玉米粉89份，淀粉10份，固体植物油1份充分混匀，取25kg混合原料以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度60℃，Ⅲ区温度100℃，Ⅳ区温度110℃，Ⅴ区温度70℃，Ⅵ区温度50℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，对熟化物料进行切割，输送至80℃流化床进行干燥，使得水分达到15%，之后在150℃的温度下进行高温焙烤1-2min，使水分达到8%。最后进行分筛处理，待冷却后包装。
结论：上述试验所得杂粮方便米的米粒组织状态致密，内部仅有少量小气泡，且不均匀，复水性较差，复水时间长达15min。
实施例3：
将玉米粉89份，淀粉10份，固体植物油1份充分混匀，取25kg混合原料以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度60℃，Ⅲ区温度100℃，Ⅳ区温度110℃，Ⅴ区温度70℃，Ⅵ区温度50℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，对熟化物料进行切割，输送至80℃流化床进行干燥，使得水分达到12%，之后在190℃的温度下进行高温焙烤1-2min，使水分达到8%。最后进行分筛处理，待冷却后包装。
结论：上述试验所得杂粮方便米的米粒组织状态较膨松，表面光滑（参见图2），内部有均匀气泡，复水性很好，复水时间为6min。
实施例4：
将玉米粉89份，淀粉10份，固体植物油1份充分混匀，取25kg混合原料以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度60℃，Ⅲ区温度100℃，Ⅳ区温度110℃，Ⅴ区温度70℃，Ⅵ区温度50℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，对熟化物料进行切割，输送至80℃流化床进行干燥，使得水分达到13%，之后在210℃的温度下进行高温焙烤1-2min，使水分达到8%。最后进行分筛处理，待冷却后包装。
结论：上述试验所得杂粮方便米的米粒组织状态较膨松，个别米粒表面略微有裂痕，内部有大量气泡。米粒的复水性较好，复水时间为7min。
从本发明的实施例1-4中可以看出，经过挤压熟化的再造米粒通过普通的流化床干燥法将物料干燥至8%，所得的杂粮方便米复水性极差。而采用流化床干燥至一定水分后，再进行焙烤膨化将物料干燥至8%，当焙烤温度170-210℃以外时，米粒无论是感官方面，还是复水性方面都比较差；当焙烤温度170-210℃以内时，所得的杂粮方便米复水性和组织状态相对较好。尤其是实施例3中，得到的杂粮方便米不仅复水时间较短，而且米粒的组织状态较好，米粒表面光滑，内部有均匀气泡。
实施例5-15
将原料按表2中的配比进行充分混匀，取25kg以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度60℃，Ⅲ区温度100℃，Ⅳ区温度110℃，Ⅴ区温度70℃，Ⅵ区温度50℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，将切割好的米粒输送至流化床干燥，水分达到12%以后在190℃的烘箱中焙烤膨化1-2min。最后进行分筛处理，待冷却后包装。其中实施例中列举出的配方仅属于其中一种，而配方中的玉米粉可被稻米粉、高粱粉、荞麦粉、薏米粉、黑米粉、黑麦粉、紫薯粉、小米粉、糙米粉、糯米粉、红米粉、大豆粉、红豆粉、绿豆粉、黑豆粉、燕麦粉、小麦粉中的一种或几种杂粮以任意比例合理替换。
表1杂粮方面米饭感官评定标准
表2原料配比及评定结果
注释：感官评分值为感官评定小组10名成员得出分值的平均值。
从表2中杂粮方便米的感官指标可以看出，本发明实施例中根据不同原料配比所制备的杂粮方便米的感官评价较好。尤其是实施例11中所给出的原料配比制备的杂粮方便米形状同大米，颗粒饱满，组织状态好，冲泡后饭粒饱满，口感滑软有嚼劲，且不硬不粘。
实施例16：
将稻米粉85份，红豆粉5份，淀粉8份，固体植物油1.5份充分混匀，取25kg混合原料以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度50℃，Ⅲ区温度90℃，Ⅳ区温度100℃，Ⅴ区温度70℃，Ⅵ区温度50℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，对熟化物料进行切割，输送至80℃流化床进行干燥，使得水分达到12%，之后在170℃的温度下进行高温焙烤1-2min，使水分达到8%。最后进行分筛处理，待冷却后包装。
结论：上述试验所得杂粮方便米的米粒组织状态较致密，表面光滑，内部有少量气泡，复水性较好，复水时间为8min。
实施例17：
将稻米粉85份，紫薯粉6粉，燕麦粉5份，淀粉15份，固体植物油1.5份充分混匀，取25kg混合原料以100kg/h的速度送至固体喂料器中。然后送至双螺杆挤压机中，各温区温度分别调整为Ⅱ区温度60℃，Ⅲ区温度100℃，Ⅳ区温度120℃，Ⅴ区温度80℃，Ⅵ区温度60℃，以螺杆转速为220r/min，加水量为30%。模头温度为80℃，对熟化物料进行切割，输送至80℃流化床进行干燥，使得水分达到12%，之后在200℃的温度下进行高温焙烤1-2min，使水分达到8%。最后进行分筛处理，待冷却后包装。
结论：上述试验所得杂粮方便米的米粒组织状态膨松，表面光滑，内部有少量气泡，复水性较好，复水时间为7min。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (6)
1.一种杂粮方便米，其特征在于，主要是由杂粮粉、淀粉和固体植物油经挤压熟化、切割制粒、干燥、再焙烤膨化制得，其中，所述杂粮粉选自玉米粉、稻米粉、高粱粉、荞麦粉、薏米粉、黑米粉、黑麦粉、紫薯粉、小米粉、糙米粉、糯米粉、红米粉、大豆粉、红豆粉、绿豆粉、黑豆粉、燕麦粉、小麦粉或其组合。
2.根据权利要求1所述的杂粮方便米，其特征在于，按照重量份数计，杂粮粉85-95份，淀粉5-15份，固体植物油0.5-2.0份。
3.一种杂粮方便米的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：
（1）原料制备：将重量份数为85-95份的杂粮粉、5-15份的淀粉和0.5-2.0份的固体植物油混合均匀，其中，所述杂粮粉选自玉米粉、稻米粉、高粱粉、荞麦粉、薏米粉、黑米粉、黑麦粉、紫薯粉、小米粉、糙米粉、糯米粉、红米粉、大豆粉、红豆粉、绿豆粉、黑豆粉、燕麦粉、小麦粉或其组合；
（2）挤压熟化、切割制粒：将步骤（1）中混合均匀的原料添加到双螺杆挤压机中进行挤压熟化，然后在挤压机出料端由切割刀切割制粒，制得杂粮米，其中，双螺杆挤压机进料端加水量为20-30%；双螺杆挤压机腔体内的工作温度为：Ⅱ区40-60℃，III区90-100℃，Ⅳ区100-120℃，Ⅴ区60-80℃，Ⅵ区40-60℃，螺杆转速为180-250r/min，切割机转速为1400-2000r/min，双螺杆挤压机切割模头的温度为70℃-85℃；
（3）干燥：将挤压熟化后的杂粮米进行干燥，使其水分重量百分含量至10-15%；
（4）膨化：将干燥后的杂粮米进行焙烤膨化，即得，其中，焙烤膨化的条件为：170-210℃，焙烤1-2min。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，杂粮粉的制备方法为：将玉米、稻米、高粱、荞麦、薏米、黑米、黑麦和紫薯、小米、糙米、糯米、红米、大豆、红豆、绿豆、黑豆、燕麦、小麦分别进行粉碎，过80-100目筛。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，该制备方法还包括将步骤（4）制得的杂粮方便米进行分筛。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，采用流化床干燥，干燥温度为50-70℃。
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