CN103798623A - 一种双酶水解工艺制备米粉的方法及米粉 - Google Patents
一种双酶水解工艺制备米粉的方法及米粉 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种双酶水解工艺制备米粉的方法及米粉，其中，方法包括步骤：将大米进行清洗、沥水及晾米处理；然后对大米进行磨粉及调浆处理，制成大米淀粉乳；以大米淀粉乳干基计，在大米淀粉乳中加入0.02~0.5‰的α-淀粉酶和0.2~5%的β-淀粉酶，搅拌均匀后水解10~40min；添加辅料继续搅拌，混合均匀后进行细化及干燥等处理制得米粉。本发明通过α-淀粉酶将淀粉长链分子降解为短链小分子，还运用β-淀粉酶剪切淀粉支链外侧支链以抑制回生，根除回生带来的消化性能降低的问题，通过两种酶的协同酶解，使得生产的米粉的消化性能较传统米粉、其它酶解工艺米粉更高，并且更易冲调、无结块、品质更高。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，尤其涉及一种双酶水解工艺制备米粉的方法及米粉。
背景技术
婴幼儿营养米粉作为我国传统的母乳替代品或婴幼儿的补充、辅助食品，已经形成了较大的市场规模，成为第一大辅食产品。目前我国营养米粉的生产技术主要是辊筒干燥技术（湿法），还有少量企业使用挤压膨化技术（干法）。传统工艺制备出的米粉存在冲调性能差、有结块及不利于婴幼儿进食等质量问题。此外，由于摄取辅食的婴幼儿的胃、肠内淀粉水解酶较少，对淀粉类食品的消化能力差，传统的米粉制品容易使婴幼儿产生胀气、腹泻等消化问题。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种双酶水解工艺制备米粉的方法及米粉，旨在解决现有的米粉产品存在难消化、冲调性能差、结块等品质问题。
本发明的技术方案如下：
一种双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，包括步骤：
将大米进行清洗、沥水及晾米处理；
然后对大米进行磨粉及调浆处理，制成大米淀粉乳；
以大米淀粉乳干基计，在大米淀粉乳中加入0.02~0.5‰的α-淀粉酶和0.2~5%的β-淀粉酶，搅拌均匀后水解10~40min；
添加辅料继续搅拌，混合均匀后进行细化及干燥处理；
在干燥处理后，进行粉碎及过筛处理后制得米粉。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，在调浆处理时使用65~80℃的水将磨粉后制得的大米粉调成质量浓度为25~45%的大米淀粉乳。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，清洗处理的时间为10~30min。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，晾米处理的时间为30~60min，按照质量百分比计，大米晾米处理后水分含量控制在20~30%。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，加入α-淀粉酶和β-淀粉酶后，在65~80℃的温度条件下保温水解。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，按照质量百分比计，在辅料继续搅拌后形成的混合浆料中，干物质浓度不超过50%。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，干燥处理在辊筒干燥机中进行，转速控制在2~4r/min，压强控制在0.2~0.6MPa，辊筒施料厚度控制在0.2~0.5mm。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，过筛处理中，采用筛孔直径为2~5mm的筛网。
所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其中，磨粉处理中，使用粉碎机进行磨粉，按质量百分比计，使磨粉后的大米粉至少80%过80目筛。
一种米粉，其中，采用如上任一所述的制备方法制成。
有益效果：本发明通过α-淀粉酶将淀粉长链分子降解为短链小分子，还运用β-淀粉酶剪切淀粉支链外侧支链以抑制回生，根除回生带来的消化性能降低的问题，通过两种酶的协同酶解，使得生产的米粉的消化性能较传统米粉、其它酶解工艺米粉更高，并且更易冲调、无结块、品质更高。
具体实施方式
本发明提供一种双酶水解工艺制备米粉的方法及米粉，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明一种双酶水解工艺制备米粉的方法，其包括步骤：
将大米进行清洗、沥水及晾米处理；
然后对大米进行磨粉及调浆处理，制成大米淀粉乳；
以大米淀粉乳干基计，在大米淀粉乳中加入0.02~0.5‰的α-淀粉酶和0.2~5%的β-淀粉酶，搅拌均匀后水解10~40min；
添加辅料继续搅拌，混合均匀后进行细化及干燥处理；
在干燥处理后，进行粉碎及过筛处理后制得米粉。
本发明的主要改进之处在于：利用α-淀粉酶和β-淀粉酶酶解生产易消化、易冲调、抗回生、无结块的高品质米粉。
α-淀粉酶作用在淀粉分子中的α-1,4葡萄糖苷键，水解从分子内部进行，水解中间地位的α-1,4葡萄糖苷键，先后次序没有一定规律，短时间内将淀粉大分子水解成较小分子量的糊精，并随着时间的延长，进一步分解成麦芽糖、麦芽三糖等低分子糖。
淀粉加热糊化后随着温度的降低，淀粉分子链趋于平行排列，相互靠拢，经氢键结合成结晶性结构，不再溶于水中，甚至不能被淀粉酶水解，这就是淀粉的回生过程。大米糊化后容易发生回生，回生后的大米或米粉由于结晶结构的存在，其复水速度减慢，对于米粉来说影响冲调性，也影响其消化性。为了解决这一问题，本发明实施例采用β-淀粉酶切断大米支链淀粉外侧支链，从而有效抑制回生。
即首先通过α-淀粉酶将淀粉长链大分子降解成短链小分子，提高了米粉的消化性能，减轻婴幼儿肠胃消化负荷；同时通过β-淀粉酶修饰大米支链淀粉外侧支链抑制淀粉回生，实现了米粉回生速度降低，既消除了回生带来的消化难度的增加，又避免了回生引起的冲调性差的弊端，产品品质得到较大提高。
具体来说，首先可将成品大米倒入到洗米槽中，然后用水清洗（可直接用自来水），清洗次数为1~2次，一次清洗时间为10~30min，较佳的是，一次清洗时间为20min，清洗时间过短，大米吸水不够充分，局部过干，粉碎时的高温造成抗性淀粉的生成，进而影响米粉的消化性能，清洗时间过长，大米中的维生素和无机盐等营养物质更多溶于水中，大米营养价值降低。
清洗完毕后，需沥水，然后进行晾米处理，晾米处理的时间为30~60min，按照质量百分比计，大米晾米处理后水分含量控制在20~30%。较佳的是，晾米时间控制在40min，晾米时间过短，大米润湿不够均匀，局部过湿，易造成堵塞粉碎机筛网，晾米时间过长，大米过于干燥，影响品质，较优选的是大米水分含量控制在20%，否则易堵塞粉碎机筛网。
在晾米处理后，可使用粉碎机对大米进行磨粉处理，使得磨粉后制得的大米粉至少80%通过80目筛，质量百分比计。其中粒度过大，影响淀粉酶深入淀粉分子内部水解，达不到预期的水解效果，粒度过小，则降低生产效率。
磨粉后，将制得的大米粉调成质量浓度为25%~45%的大米淀粉乳，具体可在65~80℃的水进行调浆处理，调浆处理时使用的水，其温度优选为70℃，温度过低，淀粉的糊化度较小，淀粉酶的水解效率也较低，调浆用的水温度过高，则淀粉几乎完全糊化，搅拌困难且糊化不均匀，最后调成的大米淀粉乳的质量浓度优选为30%。
在大米淀粉乳中，可添加适量的α-淀粉酶和β-淀粉酶，以对大米淀粉乳进行双酶水解，其中，以大米淀粉乳干基计，在大米淀粉乳中加入0.02~0.5‰的α-淀粉酶，较优选的是加入0.04‰α-淀粉酶，添加量过小，所需酶解时间过长，添加量过大，则酶解速度过快，不易控制反应终点。
另外，以大米淀粉乳干基计，在大米淀粉乳中加入0.2~5%的β-淀粉酶，较优选的是加入1%β-淀粉酶，添加量过小，酶解时间长，添加量过大，酶解速度过快，不易控制反应终点，而且米粉成品中有β-淀粉酶液气味。
更优选的是，加入α-淀粉酶和β-淀粉酶后，在65~80℃的温度条件下保温水解，以使酶解效率更高。
在酶解后，添加辅料继续搅拌，其中的辅料包括奶粉、浓缩乳清蛋白或大豆分离蛋白等，较佳的，其中的辅料优选为：奶粉2-15%， 浓缩乳清蛋白1-10%， 大豆分离蛋白1-10%，且均按大米淀粉乳干基计，辅料继续搅拌后形成的混合浆料中，干物质浓度不超过50%，否则，浆料流动性差，浆料在管道流动阻力过大，造成输送困难。
然后可对上述混合浆料进行细化处理，具体可使用胶体磨进行细化，使用胶体磨可细化粘连、结块的物料形成更均匀的浆料，有利于提高米粉成品质量。然后将细化后的混合浆料注入到储料罐中，在储料罐中将混合浆料泵上辊筒干燥机中进行干燥处理，干燥处理的工作参数为：转速控制在2~4r/min，工作蒸汽的压强控制在0.2~0.6MPa，辊筒施料厚度控制在0.2~0.5mm。其中，转速优选为3r/min，压强控制在0.4MPa，压强过低，辊筒表面温度较低，混合浆料的熟化程度低，压强过高，熟化过程中混合浆料的物理、化学反应加剧，生产出的成品米粉颜色较深。
而辊筒施料厚度优选为0.4mm，厚度过低，辊筒干燥设备的生产能力下降，相当于增加了生产成本，厚度过高，则米片的冲调性会受到一定程度的影响。
在干燥过后进行粉碎处理，然后进行过筛处理，可选用筛孔直径为2~5mm的筛网，其中优选为2.5mm。然后将成型米粉在无菌条件下进行包装处理，最后进行成品检验，检验合格后，入库即可。
基于上述方法，本发明还提供一种米粉，其采用如上所述的制备方法制成。
实施例1
（1）将成品大米倒入洗米槽中用自来水清洗1次，洗米时间20min；
（2）清洗后沥水，晾米40min，按质量百分比计，大米水分含量控制在25%；
（3）使用粉碎机进行磨粉制得大米粉，使大米粉至少80%通过80目筛，质量百分比计；
（4）添加70℃水将大米粉调成质量浓度为35%大米淀粉乳；
（5）立即加入0.04‰（大米淀粉乳干基比重）α-淀粉酶和1.0%（大米淀粉乳干基比重）β-淀粉酶，搅拌均匀后保温水解20min；
（6）添加辅料，其中的辅料为：奶粉2%、浓缩乳清蛋白5%、大豆分离蛋白10%，且均按大米淀粉乳干基计，混合浆料中干物质浓度45%；
（7）混合均匀后使用胶体磨进行细化，并注入储料罐；
（8）将储料罐中混合浆料泵上辊筒干燥机进行干燥；
（9）调节辊筒干燥机转速在3r/min，辊筒干燥机工作蒸汽压强在0.4Mpa，辊筒施料厚度为0.40mm；
（10）干燥后切割下的大米片通过绞龙粉碎并输送至粉碎室；
（11）粉碎设备选用筛孔直径为2.5mm的筛网；
（12）将成型米粉在无菌条件下进行包装；
（13）检验、入库：按照国家相关标准进行成品检验，检验合格后入库。
实施例2
（1）将成品大米倒入洗米槽中用自来水清洗1次，洗米时间20min；
（2）清洗后沥水，晾米30min，按质量百分比计，大米水分含量控制在25%；
（3）使用粉碎机进行磨粉制得大米粉，使大米粉至少80%通过80目筛，质量百分比计；
（4）添加65℃水将大米粉调成质量浓度为40%大米淀粉乳；
（5）立即加入0.2‰（大米淀粉乳干基比重）α-淀粉酶和0.2%（大米淀粉乳干基比重）β-淀粉酶，搅拌均匀后保温水解20min；
（6）添加辅料，其中的辅料为：奶粉15%、浓缩乳清蛋白1%、大豆分离蛋白1%，且均按大米淀粉乳干基计，混合浆料中干物质浓度46%；
（7）混合均匀后使用胶体磨进行细化，并注入储料罐；
（8）将储料罐中混合浆料泵上辊筒干燥机进行干燥；
（9）调节辊筒干燥机转速在4r/min，辊筒干燥机工作蒸汽压强在0.5Mpa，辊筒施料厚度为0.50mm；
（10）干燥后切割下的大米片通过绞龙粉碎并输送至粉碎室；
（11）粉碎设备选用筛孔直径为2.0mm的筛网；
（12）包装：将成型米粉在无菌条件下进行包装；
（13）按照国家相关标准进行成品检验，检验合格后入库。
实施例3
（1）将成品大米倒入洗米槽中用自来水清洗2次，洗米时间约30min；
（2）清洗后沥水，晾米50min，按质量百分比计，大米水分含量控制在28%；
（3）使用粉碎机进行磨粉制得大米粉，使大米粉至少80%通过80目筛，质量百分比计；
（4）添加75℃水将大米粉调成质量浓度为38%大米淀粉乳；
（5）立即加入0.1‰（大米淀粉乳干基比重）α-淀粉酶和0.5%（大米淀粉乳干基比重）β-淀粉酶，搅拌均匀后保温水解15min；
（6）添加辅料，其中的辅料为：奶粉5%、浓缩乳清蛋白10%、大豆分离蛋白10%，且均按大米淀粉乳干基计，混合浆料中干物质浓度45%；
（7）混合均匀后使用胶体磨进行细化，并注入储料罐；
（8）将储料罐中混合浆料泵上辊筒干燥机进行干燥；
（9）调节辊筒干燥机转速在2r/min，辊筒干燥机工作蒸汽压强在0.3Mpa，辊筒施料厚度为0.30mm；
（10）干燥后切割下的大米片通过绞龙粉碎并输送至粉碎室；
（11）粉碎设备选用筛孔直径为5.0mm的筛网；
（12）将成型米粉在无菌条件下进行包装；
（13）按照国家相关标准进行成品检验，检验合格后入库。
实施例4
（1）将成品大米倒入洗米槽中用自来水清洗1次，洗米时间30min；
（2）清洗后沥水，晾米60min，按质量百分比计，大米水分含量控制在30%；
（3）使用粉碎机进行磨粉制得大米粉，使大米粉至少80%通过80目筛，质量百分比计；
（4）添加80℃水将大米粉调成质量浓度为45%大米淀粉乳；
（5）立即加入0.5‰（大米淀粉乳干基比重）α-淀粉酶和5%（大米淀粉乳干基比重）β-淀粉酶，搅拌均匀后保温水解40min；
（6）添加辅料，其中的辅料为：奶粉5%、浓缩乳清蛋白8%、大豆分离蛋白5%，且均按大米淀粉乳干基计，混合浆料中干物质浓度46%；
（7）混合均匀后使用胶体磨进行细化，并注入储料罐；
（8）将储料罐中混合浆料泵上辊筒干燥机进行干燥；
（9）调节辊筒干燥机转速在3r/min，辊筒干燥机工作蒸汽压强在0.6Mpa，辊筒施料厚度为0.50mm；
（10）干燥后切割下的大米片通过绞龙粉碎并输送至粉碎室；
（11）粉碎设备选用筛孔直径为5.0mm的筛网；
（12）包装：将成型米粉在无菌条件下进行包装；
（13）按照国家相关标准进行成品检验，检验合格后入库。
实施例5
（1）将成品大米倒入洗米槽中用自来水清洗2次，洗米时间10min；
（2）清洗后沥水，晾米30min，按质量百分比计，大米水分含量控制在20%；
（3）使用粉碎机进行磨粉制得大米粉，使大米粉至少80%通过80目筛，质量百分比计；
（4）添加80℃水将大米粉调成质量浓度为25%大米淀粉乳；
（5）立即加入0.2‰（大米淀粉乳干基比重）α-淀粉酶和0.2%（大米淀粉乳干基比重）β-淀粉酶，搅拌均匀后保温水解20min；
（6）添加辅料，其中的辅料为：奶粉10%、浓缩乳清蛋白4%、大豆分离蛋白7%，且均按大米淀粉乳干基计，混合浆料中干物质浓度46%；
（7）混合均匀后使用胶体磨进行细化，并注入储料罐；
（8）将储料罐中混合浆料泵上辊筒干燥机进行干燥；
（9）调节辊筒干燥机转速在4r/min，辊筒干燥机工作蒸汽压强在0.2Mpa，辊筒施料厚度为0.20mm；
（10）干燥后切割下的大米片通过绞龙粉碎并输送至粉碎室；
（11）粉碎设备选用筛孔直径为4.0mm的筛网；
（12）包装：将成型米粉在无菌条件下进行包装；
（13）按照国家相关标准进行成品检验，检验合格后入库。
本发明生产的米粉与非酶解工艺生产米粉、其它酶解工艺生产米粉淀粉消化指数的比较见表1。
表1 不同工艺米粉消化性能比较
注：数值均取平均值±标准偏差，标注相同字母的两组数值之间不存在显著性差异（p＞0.05），不同字母表示差异显著（p＜0.05）。
从表1可以看出，本发明生产的米粉淀粉消化指数最高，达到39.41%，比市售非酶解工艺生产米粉、其它酶解工艺生产米粉淀粉消化指数都有不同程度的提高。与非酶解工艺米粉相比，淀粉消化指数提高了85%，比市售品牌3米粉相比，淀粉消化指数提高108%。与其他品牌厂家酶解工艺生产的米粉相比，双酶工艺生产的米粉在淀粉消化指数上仍有它的优势，淀粉消化指数提高都超过10%。
综上所述，本发明通过α-淀粉酶将淀粉长链分子降解为短链小分子，还运用β-淀粉酶剪切淀粉支链外侧支链以抑制回生，根除回生带来的消化性能降低的问题，通过两种酶的协同酶解，使得生产的米粉的消化性能较传统米粉、其它酶解工艺米粉更高，并且更易冲调、无结块、品质更高。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，包括步骤：
将大米进行清洗、沥水及晾米处理；
然后对大米进行磨粉及调浆处理，制成大米淀粉乳；
以大米淀粉乳干基计，在大米淀粉乳中加入0.02~0.5‰的α-淀粉酶和0.2~5%的β-淀粉酶，搅拌均匀后水解10~40min；
添加辅料继续搅拌，混合均匀后进行细化及干燥处理；
在干燥处理后，进行粉碎及过筛处理后制得米粉。
2.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，在调浆处理时使用65~80℃的水将磨粉后制得的大米粉调成质量浓度为25~45%的大米淀粉乳。
3.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，清洗处理的时间为10~30min。
4.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，晾米处理的时间为30~60min，按照质量百分比计，大米晾米处理后水分含量控制在20~30%。
5.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，加入α-淀粉酶和β-淀粉酶后，在65~80℃的温度条件下保温水解。
6.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，按照质量百分比计，在辅料继续搅拌后形成的混合浆料中，干物质浓度不超过50%。
7.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，干燥处理在辊筒干燥机中进行，转速控制在2~4r/min，压强控制在0.2~0.6MPa，辊筒施料厚度控制在0.2~0.5mm。
8.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，过筛处理中，采用筛孔直径为2~5mm的筛网。
9.根据权利要求1所述的双酶水解工艺制备米粉的方法，其特征在于，磨粉处理中，使用粉碎机进行磨粉，按质量百分比计，使磨粉后的大米粉至少80%过80目筛。
10.一种米粉，其特征在于，采用如权利要求1-9任一所述的制备方法制成。
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