CN105995551A - 一种高膳食纤维玉米胚芽粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种高膳食纤维玉米胚芽粉及其制备方法，将玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕在醋酸溶液浸泡后，用碳酸氢钠溶液中和，水清洗得到pH值6.7±0.2的混合料，过滤，烘干，碾磨制粉得混合粉；将特丁基对苯二酚溶于植物油中加入混合粉中，倒入水分调质器中，室温喷水或蒸汽调整，使混合粉中水分质量含量为15％～25％，得到调质粉，送入双螺杆挤压机中，挤压膨化，得到颗粒状半成品，干燥并粉碎，加入麦芽糊精和白砂糖混合均匀，得到高膳食纤维玉米胚芽粉。优点是：营养价值较高，能提供给人体丰富的膳食纤维，有利于人体健康，同时口感和冲调性能优良，对温水或冷开水具有良好的湿润性、分散性，食用方便，适用人群广。
Description
技术领域
本发明属于食品领域，特别涉及一种高膳食纤维玉米胚芽粉及其制备方法。
背景技术
玉米麸皮是玉米淀粉加工的副产物，产量一般占玉米总量的14％～20％。玉米麸皮由胚乳的糊粉层、残留的胚乳厚壁组织、种皮和果皮构成。玉米麸皮膳食纤维的含量很高，其主要成分是阿拉伯木聚糖。玉米麸皮中膳食纤维含量高达60％～70％，在其纤维表面覆盖有一定量的热源物质，如淀粉、蛋白质、脂肪。玉米麸皮中的膳食纤维中可溶性纤维素和半纤维素含量较低，一般仅占1％左右，产品适口性差，不利于人体吸收。
玉米胚芽粕是以玉米胚芽为原料，经压榨或浸提提取油后的副产品，又称玉米脐子饼。在生产玉米淀粉之前先将玉米浸泡、破碎、分离胚芽，然后提油。分干法和湿法两种，提油后既得玉米胚芽粕，除极个别品种属于蛋白饲料外，大部分产品属于能量饲料。玉米胚芽粕中含粗蛋白18％～20％，粗脂肪1％～2％，粗纤维11％～12％。玉米胚芽粕中的氨基酸组成按照国际饲料分类则大部分产品属于中档能量饲料，从蛋白质质量分析，虽高于能量饲料，其由于赖氨酸、色氨酸和苏氨酸含量较少，限制了其蛋白质质量。随着淀粉加工和玉米胚芽油提取技术的提高，玉米胚芽粕的质量和卫生也在不断提高，仍然将玉米胚芽粕作为饲料是对优质食用资源的浪费。
稻谷是我国第一大粮食品种，稻谷在加工成精米的过程中要去掉外壳和占总重10％左右的果皮、种皮、外胚乳、糊糊层和胚，传统的米糠也就是现行国家标准米糠主要是由果皮、种皮、外胚乳、糊粉层和胚加工制成的，因此在加工过程中会混进少量的稻壳和一定量的灰尘和微生物，所以只能用于饲料，是稻谷加工的主要副产品。国内外的研究结果和资料表明，米糠中富含各种营养素和生理活性物质。随着现代稻米加工技术的不断进步，应用现代食品加工精准碾制技术将米糠中的杂质(稻壳、果皮、种皮、灰尘、微生物等)与营养物质(胚、糊粉层等外层胚乳)在洁净的生产车间里进行精准碾磨分离，此分离技术可将米糠加工成食品级米糠，其中食品级米糠约占米糠总重量的80％，营养的90％以上。因为食品级米糠虽然只占稻谷重量的6％，且占稻谷营养的约60％，米糠经过脱脂生产出稻米油后留下的米糠粕是大米碾白过程中的碾下物，所以其也被人们称为“米珍”或是“米粕”。
传统的稻谷加工和食用方法，使大米的营养成分流失严重，营养价值大大下降，尤其缺乏膳食纤维。膳食纤维是指能抗人体小肠消化吸收的而在人体大肠中能部分或全部发酵的可食用的植物性成分、碳水化合物及其相类似物质的总和，包括多糖、寡糖、木质素以及相关的植物物质，其对预防肥胖症、糖尿病、高血压、高血脂等心血管疾病有很大益处。由于大米是人们获取营养的重要途径，因此长期摄食缺乏膳食纤维，同时在没有足够营养食品补充的情况下，容易造成某些营养成分的缺乏，比如极易导致消费者因膳食纤维摄入不足而出现营养缺乏并引发“文明病”、“富贵病”等各种疾病，从而影响人们的身体健康。
为了解决现代饮食膳食纤维不足的问题，现代食品加工中，需通过选用一些富含特殊膳食纤维功能成分的食品原料，通过科学配比和加工，生产适合多人群的高膳食纤维益生食品。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提出了一种高膳食纤维玉米胚芽粉及其制备方法，该高膳食纤维玉米胚芽粉的营养价值较高，能提供给人体丰富的膳食纤维，有利于人体健康，同时口感和冲调性能优良，对温水或冷开水具有良好的湿润性、分散性，食用方便，适用人群广。
本发明的技术解决方案是：
一种高膳食纤维玉米胚芽粉，按重量份数由以下原料组成：
玉米麸皮40份～60份、玉米胚芽粕40份～60份、米糠粕20份～30份、麦芽糊精10份～20份、白砂糖5份～10份、植物油1份～5份、特丁基对苯二酚0.01份～0.02份。
一种高膳食纤维玉米胚芽粉的制备方法，具体步骤如下：
(1)原料预处理
将玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕在质量浓度为10％～15％的醋酸溶液，50±2℃浸泡24h，浸泡后用质量浓度为15％～20％碳酸氢钠溶液中和，用水清洗得到pH值6.7±0.2的玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，过滤，烘干；
(2)混合
将烘干后的酸处理玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉；
(3)调质
将特丁基对苯二酚溶于植物油中加入玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中，倒入水分调质器中，室温喷水或蒸汽调整，使玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中水分质量含量为15％～25％，水分平衡18小时～24小时，得到调质粉；
(4)挤压膨化
将调质粉送入双螺杆挤压机中，在温度为155℃～185℃进行挤压膨化，得到水份含量为12％～15％的颗粒状半成品；
(5)干燥
颗粒状半成品在干燥机中，温度70℃～80℃干燥至水分≤8％；
(6)粉碎、产品调配
将干燥后的颗粒状半成品粉碎至颗粒度100目，加入麦芽糊精和白砂糖混合均匀，得到高膳食纤维玉米胚芽粉。
双螺杆挤压机的喂料转速为18r/min～30r/min，螺杆转速120r/min～180r/min，旋切系统切刀转速为50r/min～60r/min。
挤压膨化时，双螺杆挤压机的螺套内分三个区段，一段为进料输送段，二段为挤压升温段，三段为膨化挤出段，其中，一段温度为60℃～90℃、二段温度为120℃～150℃，三段温度为155℃～185℃。
本发明的有益效果：
(1)所述高膳食纤维玉米胚芽粉粉包括玉米麸皮、玉米胚芽粕，原料易得，价格低廉，营养成分均衡合理，具有食疗作用。将玉米和大米加工副产品玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕作为原料，加工成优质营养补充食品，提高其附加值，选择以玉米麸皮和玉米胚芽粕作为主成分，并加上米糠粕等，通过合理控制各个原料的含量，使得玉米麸皮、玉米胚芽粕与富含膳食纤维成分和活性物质的米糠粕等有机配合，在保证玉米和糙米原营养功能的基础上，一方面提高人们对膳食纤维的摄入量，丰富膳食结构；另一方面使获得的高膳食纤维玉米胚芽粉中氨基酸获得了更好的平衡，营养素得到互补，氨基酸评分成分更加接近膳食营养指南中推荐值；米糠中除富含糙米本身具有的丰富的膳食纤维、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质及多种保健功能因子以外，胚芽中富含γ-氨基丁酸、维生素、蛋白质以及丰富的微量元素和矿物质，该高膳食纤维玉米胚芽粉可以有效预防肥胖症、糖尿病、高血压、高血脂等心血管疾病，非常有益于人们的身体健康。
(2)制备方法简单，工艺合理。通过研磨、调质、挤压膨化、干燥工艺使获得的产品的形态、口感、组织结构最好，继而改善产品的适口性和消化吸收作用，冲调性能优良，对温水或冷开水具有良好的湿润性、分散性，食用方便。
(3)玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕原料先采用酸法处理，用醋酸和碳酸氢钠处理改善了产品的理化性质和食用品质，得到的产品可溶性纤维素和半纤维素含量高，然后通过积压膨化，进一步提高可溶性纤维素含量，从而得到高质量的膳食纤维产品。
(4)该高膳食纤维玉米胚芽粉冲调后香气浓郁独特，质地细腻，口感爽滑，长期摄食可以在一定程度上预防并改善了因膳食纤维缺乏而导致的疾病，非常有利于人们身体健康。
具体实施方式
实施例1
称取原料：
玉米麸皮40kg、玉米胚芽粕60kg、米糠粕20kg、麦芽糊精20kg、白砂糖5kg、植物油5kg、特丁基对苯二酚0.02kg。
高膳食纤维玉米胚芽粉的制备具体步骤如下：
(1)原料预处理
将玉米麸皮40kg、玉米胚芽粕60kg和米糠粕20kg在质量浓度为10％的醋酸溶液，50±2℃浸泡24h，浸泡后用质量浓度为15％碳酸氢钠溶液中和，用水清洗得到pH值6.5的玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，过滤，烘干；
(2)混合
将烘干后的酸处理玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉；
(3)调质
将0.02kg特丁基对苯二酚溶于5kg植物油中(将抗氧化剂特丁基对苯二酚溶于植物油可以均匀的将抗氧化剂混合入调制粉中)，加入玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中，倒入水分调质器中，室温喷水或蒸汽调整，使玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中水分质量含量为15％，水分平衡18小时，得到调质粉；
(4)挤压膨化
将调质粉送入双螺杆挤压机中进行膨化挤压，双螺杆挤压机的喂料转速为18r/min，螺杆转速120r/min，旋切系统切刀转速为50r/min双螺杆挤压机的螺套内分三个区段，一段为进料输送段，二段为挤压升温段，三段为膨化挤出段，其中，一段温度为60℃～70℃、二段温度为120℃～130℃，三段温度为155℃～165℃，得到水份含量为12％的颗粒状半成品；
(5)干燥
颗粒状半成品在干燥机中，温度70℃～73℃干燥至水分≤8％；
(6)粉碎、产品调配
将干燥后的颗粒状半成品粉碎至颗粒度100目，加入20kg麦芽糊精和5kg白砂糖混合均匀，得到高膳食纤维玉米胚芽粉。
食用方法：取高膳食纤维玉米胚芽粉50～100g，加入70～90℃的热水60～120mL,或根据个人喜好冲调，并搅拌均匀即可饮用。
冲调后独特的玉米香气，香味浓郁，质地细腻，口感爽滑，冲调性能优良，对温水或冷开水具有良好的湿润性、分散性，食用方便。
取步骤(1)相同的原料玉米麸皮40kg、玉米胚芽粕60kg和米糠粕20kg混合均匀后，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得到玉米麸皮、玉米胚芽粕、米糠粕混合粉，经检测，其可溶性膳食纤维的含量仅为3.1％。经步骤(1)酸化处理后的玉米麸皮、玉米胚芽粕、米糠粕混合粉，经检测，其纤维的基本成分是可溶性膳食纤维，其中可溶性膳食纤维素为4.3％。经步骤(4)挤压膨化后的混合粉中可溶性膳食纤维的含量上升到23.7％，进而提高产品的适口性，加工性和消化性，改良了产品的品质，大大提高了膳食纤维的吸收率，有助于促进肠道蠕动。
实施例2
称取原料：
玉米麸皮60kg、玉米胚芽粕40k、米糠粕30kg、麦芽糊精10kg、白砂糖10kg、植物油1kg、特丁基对苯二酚0.02kg。
高膳食纤维玉米胚芽粉的制备具体步骤如下：
(1)原料预处理
将玉米麸皮60kg、玉米胚芽粕40k和米糠粕30kg在质量浓度为15％的醋酸溶液，50±2℃浸泡24h，浸泡后用质量浓度为20％碳酸氢钠溶液中和，用水清洗得到pH值6.9的玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，过滤，烘干；
(2)混合
将烘干后的酸处理玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉；
(3)调质
将0.02kg特丁基对苯二酚溶于1kg植物油中，加入玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中，倒入水分调质器中，室温喷水或蒸汽调整，使玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中水分质量含量为25％，水分平衡24小时，得到调质粉；
(4)挤压膨化
将调质粉送入双螺杆挤压机中进行膨化挤压，双螺杆挤压机的喂料转速为30r/min，螺杆转速180r/min，旋切系统切刀转速为60r/min双螺杆挤压机的螺套内分三个区段，一段为进料输送段，二段为挤压升温段，三段为膨化挤出段，其中，一段温度为80℃～90℃、二段温度为140℃～150℃，三段温度为175℃～185℃，得到水份含量为15％的颗粒状半成品；
(5)干燥
颗粒状半成品在干燥机中，温度78℃～80℃干燥至水分≤8％；
(6)粉碎、产品调配
将干燥后的颗粒状半成品粉碎至颗粒度100目，加入10kg麦芽糊精和10kg白砂糖混合均匀，得到高膳食纤维玉米胚芽粉。
冲调后独特的玉米香气，香味浓郁，质地细腻，口感爽滑，冲调性能优良，对温水或冷开水具有良好的湿润性、分散性，食用方便。
取步骤(1)相同的原料玉米麸皮60kg、玉米胚芽粕40k和米糠粕30kg混合均匀后，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得到玉米麸皮、玉米胚芽粕、米糠粕混合粉，经检测，其可溶性膳食纤维的含量仅为4.9％。经步骤(1)酸化处理后的玉米麸皮、玉米胚芽粕、米糠粕混合粉，经检测，其纤维的基本成分是可溶性膳食纤维，其中可溶性膳食纤维素为6.8％。经步骤(4)挤压膨化后的混合粉中可溶性膳食纤维的含量上升到27.3％，进而提高产品的适口性，加工性和消化性，改良了产品的品质，大大提高了膳食纤维的吸收率，有助于促进肠道蠕动。
实施例3
称取原料：
玉米麸皮50kg、玉米胚芽粕50kg、米糠粕25kg、麦芽糊精15kg、白砂糖8kg、植物油3kg、特丁基对苯二酚0.015kg。
高膳食纤维玉米胚芽粉的制备具体步骤如下：
(1)原料预处理
将玉米麸皮50kg、玉米胚芽粕50kg和米糠粕25kg在质量浓度为12％的醋酸溶液，50±2℃浸泡24h，浸泡后用质量浓度为18％碳酸氢钠溶液中和，用水清洗得到pH值6.7的玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，过滤，烘干；
(2)混合
将烘干后的酸处理玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉；
(3)调质
将0.015kg特丁基对苯二酚溶于3kg植物油中，加入玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中，倒入水分调质器中，室温喷水或蒸汽调整，使玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中水分质量含量为20％，水分平衡20小时，得到调质粉；
(4)挤压膨化
将调质粉送入双螺杆挤压机中进行膨化挤压，双螺杆挤压机的喂料转速为25r/min，螺杆转速160r/min，旋切系统切刀转速为55r/min双螺杆挤压机的螺套内分三个区段，一段为进料输送段，二段为挤压升温段，三段为膨化挤出段，其中，一段温度为70℃～80℃、二段温度为130℃～140℃，三段温度为175℃～185℃，得到水份含量为13％的颗粒状半成品；
(5)干燥
颗粒状半成品在干燥机中，温度74℃～76℃干燥至水分≤8％；
(6)粉碎、产品调配
将干燥后的颗粒状半成品粉碎至颗粒度100目，加入15kg麦芽糊精和8kg白砂糖混合均匀，得到高膳食纤维玉米胚芽粉。
冲调后独特的玉米香气，香味浓郁，质地细腻，口感爽滑，冲调性能优良，对温水或冷开水具有良好的湿润性、分散性，食用方便。
取步骤(1)相同的原料玉米麸皮50kg、玉米胚芽粕50kg和米糠粕25kg混合均匀后，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得到玉米麸皮、玉米胚芽粕、米糠粕混合粉，经检测，其可溶性膳食纤维的含量仅为3.9％。经步骤(1)酸化处理后的玉米麸皮、玉米胚芽粕、米糠粕混合粉，经检测，其纤维的基本成分是可溶性膳食纤维，其中可溶性膳食纤维素为5.6％。经步骤(4)挤压膨化后的混合粉中可溶性膳食纤维的含量上升到25.5％，进而提高产品的适口性，加工性和消化性，改良了产品的品质，大大提高了膳食纤维的吸收率，有助于促进肠道蠕动。
以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高膳食纤维玉米胚芽粉，其特征是：
按重量份数由以下原料组成：
玉米麸皮40份～60份、玉米胚芽粕40份～60份、米糠粕20份～30份、麦芽糊精10份～20份、白砂糖5份～10份、植物油1份～5份、特丁基对苯二酚0.01份～0.02份。
2.如权利要求1所述的一种高膳食纤维玉米胚芽粉的制备方法，其特征是：具体步骤如下：
(1)原料预处理
将玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕在质量浓度为10％～15％的醋酸溶液，50±2℃浸泡24h，浸泡后用质量浓度为15％～20％碳酸氢钠溶液中和，用水清洗得到pH值6.7±0.2的玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，过滤，烘干；
(2)混合
将烘干后的酸处理玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合料，置于搅拌器中搅拌混合均匀，碾磨制粉过80目筛，得玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉；
(3)调质
将特丁基对苯二酚溶于植物油中加入玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中，倒入水分调质器中，室温喷水或蒸汽调整，使玉米麸皮、玉米胚芽粕和米糠粕混合粉中水分质量含量为15％～25％，水分平衡18小时～24小时，得到调质粉；
(4)挤压膨化
将调质粉送入双螺杆挤压机中，在温度为155℃～185℃进行挤压膨化，得到水份含量为12％～15％的颗粒状半成品；
(5)干燥
颗粒状半成品在干燥机中，温度70℃～80℃干燥至水分≤8％；
(6)粉碎、产品调配
将干燥后的颗粒状半成品粉碎至颗粒度100目，加入麦芽糊精和白砂糖混合均匀，得到高膳食纤维玉米胚芽粉。
3.根据权利要求1所述的高膳食纤维玉米胚芽粉的制备方法，其特征是：双螺杆挤压机的喂料转速为18r/min～30r/min，螺杆转速120r/min～180r/min，旋切系统切刀转速为50r/min～60r/min。
4.根据权利要求1所述的高膳食纤维玉米胚芽粉的制备方法，其特征是：挤压膨化时，双螺杆挤压机的螺套内分三个区段，一段为进料输送段，二段为挤压升温段，三段为膨化挤出段，其中，一段温度为60℃～90℃、二段温度为120℃～150℃，三段温度为155℃～185℃。
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