CN105767878A - 一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法，主要步骤包括选择燕麦粉、加水调浆、加入酶制剂进行糖化、通过金属筛网过滤、胶体磨和均质机处理、真空减压浓缩及真空干燥成酶解燕麦粉，本发明克服了现有工艺中的困难，找到一种经济、实用、可行的生产方法，生产类似于麦芽提取物的酶解燕麦粉，使得营养利用价值提高、冲调性好、稳定、适口感优，可在各种食品加工中方便应用的食品原料，生产的酶解燕麦粉颜色亮丽，具有浓郁的谷物香气，冲调后均匀、稳定、无沉淀，并且加工工艺经济、合理、切实可行，特别适用于酶解燕麦粉的加工，理论收率可达到100%，实际收率可到92%。

Description

一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法

技术领域：

本发明涉及一种酶解燕麦粉的方法，具体涉及一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法。

背景技术：

谷物食品一直是我国的膳食主题，根据《中国居民膳食指南》，谷类食品中燕麦的营养价值又居于首位，是一种重要的粮饲药兼用作物。燕麦对预防及治疗肥胖症、糖尿病等疾病有重要作用，随着对其保健功能的不断认识，我国燕麦的消费量呈逐年上升趋势，由于燕麦自身特性的限制，市场上燕麦食品品种相对比较单一，最常见的产品多是即食燕麦片和燕麦粉。而燕麦粉的生产工艺多为熟化或膨化，但这两种工艺生产出来的燕麦粉在溶解性、稳定性及适口感上存在一定的不足。本发明利用生物酶解技术，通过履带式真空干燥，生产出稳定、易溶解、适口感良好的全谷物酶解燕麦粉。

目前国内生产酶解燕麦粉的主要工艺为：燕麦粉碎、过筛、酶解、均质、喷雾干燥、酶解燕麦粉，由于燕麦麸皮为不溶性物质，且难以被完全酶解，故通过喷雾干燥法生产酶解燕麦粉时，会预先将大部分的燕麦麸皮去除，而燕麦功能性物质β-葡聚糖也将会被一并祛去除，并且通过喷雾干燥生产出的酶解燕麦粉，粉质较细，不易溶解，口感差，不适于直接冲泡饮用。

发明内容：

针对上述问题，本发明提供一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法，生产类似于麦芽提取物的酶解燕麦粉，使得营养利用价值提高、冲调性好、稳定、适口感优，可在各种食品加工中方便应用的食品原料，主要包括以下步骤：

（1）选择燕麦粉:选择粉粹后细度≥80目的燕麦粉作为原料；

（2）加水调浆：按照燕麦粉与水为1:5的比例进行混合调浆；

（3）加入酶制剂进行糖化：加入β-葡聚糖，普鲁兰酶，α-淀粉酶的酶制剂进行糖化，糖化时温度控制在45℃-80℃，糖化时间为0.5小时到1小时；

（4）通过金属筛网过滤、胶体磨和均质机处理：糖化后通过金属筛网对浆液进行过滤，再通过胶体磨和均质机进行处理，使处理后的所有燕麦粉微粒均达到胶体分子大小水平；

（5）真空减压浓缩：进行真空减压浓缩，将浆液浓度由20%提升至68%左右；

（6）真空干燥成酶解燕麦粉：通过履带式真空干燥将浆液干燥成含水量＜5%的酶解燕麦粉。

优选的，所述加入的酶制剂具体为β-葡聚糖4u/g，普鲁兰酶8u/g，α-淀粉酶4u/g。

优选的，所述加入酶制剂进行糖化时，糖化温度控制在62℃，糖化时间为0.5小时。

优选的，所述加入酶制剂进行糖化时，糖化温度控制在52℃，糖化时间为1.5小时。

本发明有益效果：本发明克服了现有工艺中的困难，找到一种经济、实用、可行的生产方法，生产类似于麦芽提取物的酶解燕麦粉，使得营养利用价值提高、冲调性好、稳定、适口感优，可在各种食品加工中方便应用的食品原料；通过真空履带式干燥法生产的酶解燕麦粉颜色亮丽，具有浓郁的谷物香气，冲调后均匀、稳定、无沉淀；并且加工工艺经济、合理、切实可行，特别适用于酶解燕麦粉的加工，理论收率可达到100%，实际收率可到92%。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1是料液比对生产酶解燕麦粉工艺的影响；

图2是糖化温度对可溶性固形物含量的影响；

图3是酶添加量对浆液DE值及粘度的影响；

图4是糖化时间对浆液DE值及酶解程度的影响；

图5是不同加工工艺燕麦粉冲调性（堆积密度、结块率、水分含量）对比图；

图6是不同加工工艺燕麦粉冲调性（分层情况、沉淀情况、色泽）对比图。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1-6所示，本实施例的一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法，生产类似于麦芽提取物的酶解燕麦粉，使得营养利用价值提高、冲调性好、稳定、适口感优，可在各种食品加工中方便应用的食品原料，主要包括以下步骤：

（1）选择燕麦粉:选择粉粹后细度≥80目的燕麦粉作为原料；

（2）加水调浆：按照燕麦粉与水为1:5的比例进行混合调浆；

（3）加入酶制剂进行糖化：加入β-葡聚糖，普鲁兰酶，α-淀粉酶的酶制剂进行糖化，糖化时温度控制在45℃-80℃，糖化时间为0.5小时到1小时；

（4）通过金属筛网过滤、胶体磨和均质机处理：糖化后通过金属筛网对浆液进行过滤，再通过胶体磨和均质机进行处理，使处理后的所有燕麦粉微粒均达到胶体分子大小水平；

（5）真空减压浓缩：进行真空减压浓缩，将浆液浓度由20%提升至68%左右；

（6）真空干燥成酶解燕麦粉：通过履带式真空干燥将浆液干燥成含水量＜5%的酶解燕麦粉。

具体地，所述加入的酶制剂具体为β-葡聚糖4u/g，普鲁兰酶8u/g，α-淀粉酶4u/g。

具体地，所述加入酶制剂进行糖化时，糖化温度控制在62℃，糖化时间为0.5小时。

具体地，所述加入酶制剂进行糖化时，糖化温度控制在52℃，糖化时间为1.5小时。

下面请参看具体的实施例，对本发明的方法进行描述。

实施例1，对于燕麦粉细度的选择：

为了降低燕麦加工过程中营养成分的损失，生产出一种全谷物的酶解燕麦粉，所以不同于大麦麦芽的粉碎，用更细的燕麦粉为原料（80目以上），这样可以增加燕麦的比表面积，使酶更容易作用，尽可能把这些燕麦粉微粒中的水不溶性的营养物质（如淀粉，蛋白质，不溶性纤维素）转化成可溶地营养物质（如糖类，氨基酸，可溶性纤维素），从这些微小颗粒中溶出，这样这些微粒的尺寸会大幅度降低，可达到冲溶后，水溶液基本稳定。

酶解后，通过金属筛网过滤、胶体磨和均质机处理，使所有的微粒均达到交替分子大小水平，使酶解燕麦在冲溶时，溶液充分稳定不会有沉降，达到与酶解大麦麦芽提取物即麦精同样的冲溶稳定性。燕麦麸皮被粉碎的越细也就更容易被酶解，更有利于生产全谷物的酶解燕麦粉。

实施例2，对于料液比的选择：

设置料液比1:3，1:4，1:5，1:6制浆，使用相同工艺制成酶解燕麦浆液，对比调浆粘度、酶解后浆液口感为指标评价料液比对生产酶解燕麦粉工艺的影响。

料液比是影响酶解速度、产品得率以及风味口感的重要因素。随着料液比降低，燕麦浆液的相对黏度降低，但料液比较低，会相对延长浓缩的时间，增加生产成本，综合口感及后续工艺条件，选择较适宜的料液比为1:5（见图1）。

实施例3，对于酶制剂的选择：

粘度度偏高，是影响燕麦粉适口性差的主要原因，对淀粉进行酶解处理可降低黏度以改善口感。利用普鲁兰酶可作用于支链淀粉，分解1,6-α-糖苷键，分解产物为直链低聚糖；β-葡聚糖酶为内切-1,3（4）-β-葡聚糖酶，可迅速降低浆液黏度；配合使用α-淀粉酶内切淀粉分子中的1,4-α-糖苷键，能在50～80℃下快速水解淀粉，从而进一步降低浆液黏度。

实施例4，对于糖化工艺的选择：

糖化温度的选择：所选取的酶制剂最适作用温度分别为：β-葡聚糖酶45～55℃、普鲁兰酶50～65℃、α-淀粉酶50～80℃；选取料液比1:5，酶解时间45min，加酶量3u/g燕麦，考察酶解温度对酶解燕麦浆液可溶性固形物含量的影响，结果如图2。

从图2可以看出，随着酶解温度的提高，可溶性固形物含量呈双峰状。从45℃到55℃，可溶性固形物含量迅速上升，在55℃时达到最大；从55℃到65℃，可溶性固形物含量先降低后又升高，到65℃时又达到峰值，而再提高糖化温度，可溶性固形物含量基本保持不变。这可能是因为使用的β-葡聚糖酶及普鲁兰酶最适作用温度约在55℃左右，此时淀粉的水解程度较大，随着温度的升高，这两种酶的活力逐渐降低，淀粉水解程度降低；当温度上升至65℃时为α-淀粉酶的最适作用温度，再次增加淀粉的水解程度，当温度再次上升时，三种酶的活力都逐渐降低，因此可溶性固形物含量也逐渐降低。故控制酶解温度为55℃、65℃两种温度梯度进行糖化。

酶添加量的选择：选取料液比1:5，糖化温度55℃30min、65℃30min，考察加酶量对酶解燕麦浆液的DE值及浆液粘度的影响，结果如图3。

从图3可以看出，当三种酶的添加量组合分别为4、8、4，8、8、8时，酶解燕麦浆液的DE值及粘度均可达到较理想的水平，但考虑到经济效益，选取最佳加酶量β-葡聚糖4u/g，普鲁兰酶8u/g，α-淀粉酶4u/g。

糖化时间的选择：选取料液比1:5，加酶量酶量β-葡聚糖4u/g，普鲁兰酶8u/g，α-淀粉酶4u/g，考察不同糖化时间对酶解燕麦浆液的DE值及酶解程度（碘试法，酶解后用胶头滴管吸取一滴料液在白瓷盘中与碘液混合，观察颜色，酶解程度从低到高分别为紫黑色、黑色、棕黑色、红棕色、碘液不变色，不同颜色代表不同的酶解程度，酶解程度越高，颜色越接近碘液的颜色），结果如图4。

从图4可以看出，糖化时间为52℃1.5h，62℃0.5h，52℃1.5h，62℃1h，52℃1h，62℃1.5h三组时间组合下生产出来的燕麦浆液在DE值及酶解程度上相似，但由于温度越高能耗越大，故从经济因素下考虑选取52℃1.5h，62℃0.5h作为最佳糖化时间。

根据以上得出生产酶解燕麦粉的最佳糖化工艺为燕麦粉目数≥80目，料液比1:5，酶添加量β-葡聚糖4u/g，普鲁兰酶8u/g，α-淀粉酶4u/g，糖化时间为52℃时1.5h，62℃时0.5h。

具体地，酶解后，通过金属筛网过滤、胶体磨和均质机处理（使所有的微粒均达到胶体分子大小水平，使酶解燕麦粉在冲溶时，溶液充分稳定不会有沉降，达到与酶解大麦麦芽提取物---麦精同样的冲溶稳定性），真空减压浓缩（将浆液浓度由20%提升至68%左右），真空减压带式干燥（真空减压干燥，在较低温度下蒸发物料中的水分，对物料的影响较小，并且使得产品质地松散）。

本发明不同于普通酶解燕麦粉的水不溶性，用真空履带式干燥法生产的酶解燕麦粉具有较好的冲调性及稳定性，并且适口感好。冲调性是衡量粉末性食品原料的质量的重要指标，具有良好冲调性的原料在生产加工时对设备要求较低，适用范围更广。冲调性好的粉末性原料，需要有较高的堆积密度、较小的结块率，这样的干粉具备较好的分散性和流动性。

从图5可以看出，熟化后的燕麦粉结块率明显高于酶解过的燕麦粉。而且，熟化的燕麦粉冲调时，其溶液粘度迅速增高，很容易溶解均匀。酶解处理后的燕麦粉，结块率明显降低，并且真空履带式干燥生产的酶解燕麦粉更松散，结块率更低，水分含量也更低。

具体地，稳定性是饮料产品的重要性质，主要反映在分层状况、沉淀量及饮料颜色上。将样品用沸水按1:5的质量比冲调，静置一段时间后观察其状态。

从图6可以看出，酶解后的燕麦粉冲调后具有较好的稳定性，冲调90min后喷雾干燥法生产的酶解燕麦粉出现轻微分层现象。由Stokes定律知粒子自然沉降或上浮的速度与粒子半径的平方和两相间的比重差成反比，与液体粘度成反比，用喷雾干燥法生产的酶解燕麦粉，由于颗粒较小，故溶液分层越快；而利用真空履带式干燥法生产的酶解燕麦粉由于粉碎是粗粉碎，所以颗粒相对较大一些，分层速度相对会慢。酶解后的燕麦粉比未酶解的燕麦粉颜色更白，在色泽上更吸引人。产品溶解后未酶解的燕麦粉由于淀粉的溶胀，粘度过高，影响口感。

通过真空履带式干燥法生产的酶解燕麦粉颜色亮丽，具有浓郁的谷物香气，冲调后均匀、稳定、无沉淀；并且加工工艺经济、合理、切实可行，特别适用于酶解燕麦粉的加工，理论收率可达到100%，实际收率可到92%（过程损耗）。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种通过真空履带式烘箱生产酶解燕麦粉的方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

（1）选择燕麦粉:选择粉粹后细度≥80目的燕麦粉作为原料；

（2）加水调浆：按照燕麦粉与水为1:5的比例进行混合调浆；

（3）加入酶制剂进行糖化：加入β-葡聚糖，普鲁兰酶，α-淀粉酶的酶制剂进行糖化，糖化时温度控制在45℃-80℃，糖化时间为0.5小时到1小时；

（4）通过金属筛网过滤、胶体磨和均质机处理：糖化后通过金属筛网对浆液进行过滤，再通过胶体磨和均质机进行处理，使处理后的所有燕麦粉微粒均达到胶体分子大小水平；

（5）真空减压浓缩：进行真空减压浓缩，将浆液浓度由20%提升至68%左右；

（6）真空干燥成酶解燕麦粉：通过履带式真空干燥将浆液干燥成含水量＜5%的酶解燕麦粉。

2.根据权利要求1所述的一种高有机硒含量麦胚芽粉加工工艺，其特征在于：所述加入的酶制剂具体为β-葡聚糖4u/g，普鲁兰酶8u/g，α-淀粉酶4u/g。

3.根据权利要求1所述的一种高有机硒含量麦胚芽粉加工工艺，其特征在于：所述加入酶制剂进行糖化时，糖化温度控制在62℃，糖化时间为0.5小时。

4.根据权利要求1所述的一种高有机硒含量麦胚芽粉加工工艺，其特征在于：所述加入酶制剂进行糖化时，糖化温度控制在52℃，糖化时间为1.5小时。