CN104687063B - 一种营养强化米的制造方法 - Google Patents
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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Abstract
本发明涉及营养强化米的制备，打破传统工艺，不破坏大米本身形状和营养物质的前提下迅速，采用超声的方式导入营养物元素的方法，可预防因为缺锌产生的偏食或缺锌导致的营养不良引起的各种疾病。本发明效率高、节省时间、操作简便，成本低，适用的营养元素的范围全、市场开发价值高。
Description
技术领域
本发明属于粮食及食品生产加工领域，具体涉及营养大米的制造方法与应用。
背景技术
大米是世界范围内的主要食物来源之一。大米是由稻谷加工而成的，稻谷去壳后即为糙米，稻谷的外层至内层依次是皮层、糊粉层、胚乳、胚，皮层和糊粉层一起称为糠层，碾米时除去糠层和胚芽即为精白米，谷皮主要是由纤维素和半纤维素等组成，胚乳中含有大量的糖类(碳水化合物)，胚芽中含有极丰富的B族维生素、维生素E和大量的酶类，糊粉层中含有丰富的矿物质和较多的蛋白质。大米的主要成分是糖类，其中淀粉约占米的75％重量，粳米的淀粉由17％的直链淀粉和83％的支链淀粉构成，做成米饭后较容易消化，大米的蛋白质除谷蛋白外，还有白蛋白、球蛋白，大米的蛋白质氨基酸组成在植物性蛋白质中是比较好的，有较高的蛋白质生理价值，尤其是谷胚及糊粉层中蛋白质的营养价值较高。仅剥落谷壳的糙米，各种营养素含量是较好的，可以满足人们健康的基本需要。
大米在储藏过程中容易发生品质劣变，这表现在三个方面：一是大米外观变差，失去光泽，外观变得毛次，二是大米在储藏中会损失一部分营养成分，三是大米食用品质下降，在储藏过程中发生了一系列的生物化学反应导致陈化，从而使米饭粘性降低、硬度上升、食感不佳、其食用品质大大降。糙米经过机械加工成精白米，损失了较多的营养素，碾削越多，大米精度越高，营养损失越大。
大米强化，就是根据营养需要，向大米中添加一种或多种营养素，或某些天然成分，以提高大米营养价值的过程，这种经过强化处理的大米称为强化大米，所添加的营养素(包括天然的和合成的)称为营养强化剂(食品强化剂)。
：因大米加工过程中很多营养物质流失很多，营养大米增加了维生素，叶酸，尼g酸，铁，锌等营养物资后，营养强化米作出的饭口感，色泽与普通大米没有太大的区别，有的口感甚至更好，长期使用营养强化米可以有效提高各种稀缺营养素的摄入量，有利于提高人体素质。
美国FDA(食品与药品管理局)于1958年和1972年公布了大米强化标准，1971年日本政府颁布的食品强化标准中，规定每100g强化大米中含VB1为100-150mg，含VB2为50-100mg。
国内外强化大米的制备方法如下：
浸吸技术有两种，分别是稻谷直接浸吸法(蒸谷米法)，精白米直接浸吸法。但是，由于需对大米进行长时间浸泡，造成部分大米龟裂爆腰，商品价值大为降低。
喷涂技术：首先在增粘性多糖类水溶液中加入营养强化素制成营养强化液，然后将其瞬时喷涂至原料米(免淘洗米)上，迅速将水分蒸发，即成强化米，整个加工过程只需几十秒，且大米表面均匀地呈现一层薄膜，比起浸吸法，涂膜法大为简便，所使用的设备也大为减少。
人工造粒法是使用低成本的碎米作为原料，添加所要添加的营养素，挤压成米粒型，干燥制得营养强化米。但是，颜色偏黄，外观失真，难以为普通消费者接受。
强烈型营养强化法是利用滚筒高速转动和推进来使营养素与米粒表面接合，但是，其强化效率低，营养素损失高，大米容易断裂。
气蒸糊化涂膜法的缺陷是，耗能大，生产成本高，很难为食品加工企业所接受。
201110090128.8公开了一种超声雾化制备营养强化米的方法。该方法是将复合营养乳化液以0.434kg混合营养素/吨大米的添加量定量加入到超声雾化发生器中，利用超声波(1～3兆赫兹)进行超声雾化，经喷头雾化成“雾”状气流，通过送雾或引风装置，将上步的“雾”状气流排入混合室，对米粒喷雾，“雾”状气流与待强化的米粒充分接触和混合，对营养强化后的米粒进行低温热空气(40℃～50℃)对流加热，缓苏平衡，使黏附在米粒上面的液滴能够快速渗入米粒的表层，并进入到胚乳中，得到复合营养乳化液分布均匀的营养强化米。
200910228708.1公开了一种复合强化多营养米的加工方法。该方法是五种营养强化剂先溶解于水中制成溶液。该溶液中，五种营养强化剂的质量分数分别为：叶酸0.03％～0.07％，乙二胺四乙酸铁钠0.5％～2.0％，L-赖氨酸盐酸盐0.3％～0.7％，葡萄糖酸锌0.5％～2.0％，乳酸钙3％～7％。然后将米按米与营养强化剂溶液质量比1.0∶2.0加入上述溶液中进行超声浸吸，超声波频率20kHz～100kHz，功率200W～1000W，浸渍温度10～50℃，浸吸时间1h～4h。
发明内容
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：用超声波向大米中直接导入营养物质。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：用超声波向大米中直接导入营养物质后，超声波处理后的大米与普通大米按照一定比例混合。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：用超声波对含有营养物质的溶液进行超声处理，再用超声波向大米中直接导入营养物质。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：用超声波对含有营养物质的溶液进行超声处理，将大米加入到超声处理后含有营养物质的溶液中，进行超声波处理。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W，考察时间5min～30min。。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：营养添加剂包含维生素(A、B1、B2、B6、B12、C、D、E)，软骨素，EPA、DHA、Ω3脂肪酸，谷氨酰胺，精氨酸，RNA核苷酸，番茄红红素，低聚果糖，胡萝卜素，大豆异黄酮，苦瓜甙，脂多糖，氨基葡萄糖，氨基酸，茶多酚，人参皂甙，松茸提取物，冬春夏草提取物，叶酸，尼克酸，钙，铁，锌，硒，铜，镁，锰，等矿物质。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：营养大米制成颗粒、粉末、膨化态。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：超声波处理后的大米与普通大米按照(1-99)∶(99-1)的重量比混合。
本发明涉及一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：超声波处理后的大米与普通大米按照1∶99、或、2∶98、或、3∶97、或、4∶96、或、5∶95、或、6∶94、或、7∶93、或、8∶92、或、9∶91、或、10∶90、或、11∶89、或、12∶88、或、13∶87、或、14∶86、或、15∶85、或、16∶84、或、17∶83、或、18∶82、或、19∶81、或、20∶80、或、30∶70、或、40∶60的重量比混合。
超声大米和普通大米按一定比例混合均匀达到国家标准GB14880-2012。
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.葡萄糖酸锌饱和溶液；99％食品级葡萄糖酸锌加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入葡萄糖酸锌饱和溶液中，
3.超声10-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀达到国家标准GB14880-2012。
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.茶多酚饱和溶液；食品级茶多酚加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入茶多酚锌饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀；
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.维生素A饱和溶液；食品级维生素A加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入维生素A饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀；
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.B1饱和溶液；食品级维生素B1加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入维生素B1饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀；
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.B2饱和溶液；食品级维生素B2加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入维生素B2饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀；
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.B6饱和溶液；食品级维生素B6加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入维生素B6饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀；
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.葡萄糖酸锌饱和溶液；99％食品级葡萄糖酸锌、维生素A加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入葡萄糖酸锌、维生素A饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀达到国家标准GB14880-2012。
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.葡萄糖酸锌饱和溶液；99％食品级葡萄糖酸锌、茶多酚加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入葡萄糖酸锌、茶多酚饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀达到国家标准GB14880-2012。
本发明制作营养大米步骤具体如下
1.葡萄糖酸锌饱和溶液；99％食品级葡萄糖酸锌、茶多酚、食品级维生素A、食品级维生素B1、食品级维生素B2、食品级维生素B6加纯净水超声制成饱和溶液。
2.选取大米放入葡萄糖酸锌、茶多酚饱和溶液中，
3.超声5-30分钟，频率范围20KHz～50KHz，功率范围1000W～2000W
4.干燥
5.超声大米和普通大米按一定比例混合均匀达到国家标准GB14880-2012。
本发明的干燥的方式包括而不限于：冻干、加热干燥、真空干燥、微波干燥、晾干等一种或多种。
葡萄糖酸锌含量测定，包括以下操作：
取本品约0.7g，精密称定，加水100ml.微温使溶解，加氨-氯化镀缓冲液(PH10.0)5ml与铬黑t指示剂少许，用乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/l)滴定至溶液自紫红色转变为纯蓝色。每1ml乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/l)相当于22.78mg的C12H22O14Zn。
本发明打破传统工艺，不破坏大米本身形状和营养物质的前提下迅速，采用超声的方式导入营养物元素的方法，可预防因为缺锌产生的偏食或缺锌导致的营养不良引起的各种疾病。
本发明效率高、节省时间、操作简便，成本低，、适用的营养元素的范围全、市场开发价值高。
实施例1.
考察超声波频率对导入锌含量的影响
取1000ml玻璃杯放入300ml葡萄糖酸锌饱和溶液，再放入100g大米，超声20min，频率10KHz～80KHz，功率1000W
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
结果如下：
实施例2.
考察功率范围对导入锌含量的影响
结合锌含量、处理之后大米的状态，考察超声波功率。功率1000W～1500W
取1000ml玻璃杯放入300ml葡萄糖酸锌饱和溶液，再放入100g大米，超声20min，频率30KHz，功率200W～2000W，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
结果如下：
实施例3.
结合锌含量、处理之后大米的状态，考察超声时间。
取1000ml玻璃杯放入300ml葡萄糖酸锌饱和溶液，再放入100g大米，20min，频率30KHz，功率1000W～1500W，考察超声时间1min～40min，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
结果如下：
实施例4.
结合锌含量，考察葡萄糖酸锌溶液继续超声活化时间。
超声波槽子里倒入5000ml纯净水加葡萄糖酸锌186mg，超声10min，再放进300g大米，继续超声，在继续超声过程中，分阶段取出10g大米，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
在整个过程中，频率30KHz，功率1500W；
结果如下：
实施例5
结合锌含量，考察超声活化葡萄糖酸锌溶液的用量、大米的大用量、继续超声时间。
超声波槽子里倒入5000ml纯净水加葡萄糖酸锌186mg，超声10min，再放进1.5Kg大米，各继续超声10min和15min，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
在整个过程中，频率30KHz，功率1500W；
实施例6.
大米连续分3次超声导入锌
超声波槽子里倒入5000ml纯净水加葡萄糖酸锌186mg，超声10min，再放进3份1.2Kg，0.6Kg，0.6Kg，大米，各继续超声10min，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
实施例7
超声波槽子里倒入5000ml纯净水加葡萄糖酸锌186mg，超声10min，再放进3份1.5Kg大米，各超声10min，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
在整个过程中，频率30KHz，功率1500W；
实施例8
超声波槽子里倒入5000ml纯净水加葡萄糖酸锌186mg，超声10min，再放进1Kg，1.3Kg，1.3Kg，大米，各超声10min，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
实施例9.
超声波槽子里倒入5000ml纯净水加葡萄糖酸锌168mg，超声10min，再放进“实施例5”中的继续超声10分钟的干燥后大米，超声10min、20min，
过滤，取大米，真空干燥，测定大米中锌含量；
过滤，测定滤液的吸光度，测定滤液的淀粉的含量；
在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
超声时间(min) 锌含量(mg/g)
10 2.28
20 3.26
实施例10
实施例6超声干燥后大米100g进行包膜处理，和实施例6超声干燥后大米未包膜100g，各清洗3次，未包膜的仍然保存1.95mg/g很高的锌含量，后续营养大米生产工艺上不用作包膜。取大米，真空干燥，测定大米中锌含量。
超声时间(min) 锌含量(mg/g)
包膜清洗3次锌含量 1.98
未包膜清洗3次锌含量 1.95
实施例11
1000ml玻璃杯中倒入168g茶多酚超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中茶多酚含量。
实施例12
1000ml玻璃杯中倒入168g茶多酚，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中茶多酚含量，锌含量。
实施例13
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素A超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素A含量。
实施例14
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素A，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素A含量、锌含量。
实施例15
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B1超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素B1含量。
实施例16
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B1，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素B1含量、锌含量。
实施例17
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B2超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素B2含量。
实施例18
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B2，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素B2含量、锌含量。
实施例19
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B6超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素B6含量。
实施例20
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B6，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中维生素B6含量、锌含量。
实施例21
1000ml玻璃杯中倒入168g茶多酚，10g食品级维生素A，10g食品级维生素B1，10g食品级维生素B2，10g食品级维生素B6，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，测定大米中茶多酚，维生素A，维生素B1，维生素B2，维生素B6、锌含量。
实施例22
1000ml玻璃杯中倒入10g如下营养成分，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声8min，10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W。
取大米，真空干燥，得到营养成分含量高的大米中。
营养成分选自维生素(B12、C、D、E)，软骨素，EPA、DHA、Ω3脂肪酸，谷氨酰胺，精氨酸，RNA核苷酸，番茄红红素，低聚果糖，胡萝卜素，大豆异黄酮，苦瓜甙，脂多糖，氨基葡萄糖，氨基酸，茶多酚，人参皂甙，松茸提取物，冬春夏草提取物，叶酸，尼克酸，钙，铁，锌，硒，铜，镁，锰中的任意一种或多种。
Claims (4)
1.一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：制备方法如下：
1000ml玻璃杯中倒入168g茶多酚，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W,取大米，真空干燥，测定大米中茶多酚含量，锌含量，
超声时间10min，茶多酚6.13mg/g，锌3.42mg/g，
超声时间13min，茶多酚5.94mg/g，锌3.52mg/g。
2.一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：制备方法如下：
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素A，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W，取大米，真空干燥，测定大米中维生素A含量、锌含量，
超声时间10min，维生素A 1.89mg/g，锌1.45mg/g，
超声时间13min，维生素A 1.73mg/g，锌1.52mg/g。
3.一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：制备方法如下：
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B1，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W，取大米，真空干燥，测定大米中维生素B1含量、锌含量，
超声时间10min，维生素B1 0.79mg/g，锌1.57mg/g
超声时间13min，维生素B1 0.83mg/g，锌1.67mg/g。
4.一种生产营养大米的制备方法，其特征在于：制备方法如下：
1000ml玻璃杯中倒入10g食品级维生素B2，葡萄糖酸锌56mg，超声10min，分别倒入3个1000ml玻璃杯中再各放进100g大米分别超声10min，13min，在整个过程中，频率30KHz，功率1500W，取大米，真空干燥，测定大米中维生素B2含量、锌含量，
超声时间10min，维生素B2 0.99mg/g，锌含量1.82mg/g
超声时间13min，维生素B2 1.12mg/g，锌含量1.97mg/g。
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