CN106418204A - 一种速溶米糠粉的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种速溶米糠粉的制备方法,包括如下步骤:(1)挤压膨化:取新鲜的全脂米糠,进行挤压膨化处理,再进行粉碎处理,得到米糠粉;(2)酶解:将米糠粉加入到水中,再加入中温α‑淀粉酶,进行酶解反应,得到米糠酶解液;(3)灭酶:对米糠酶解液进行高温灭酶处理;(4)均质:对冷却至室温的米糠酶解液进行均质处理;(5)喷雾干燥:对经过均质处理的米糠酶解液进行喷雾干燥处理,得到所述速溶米糠粉。本发明制得的速溶米糠粉色泽佳,外观呈乳白色,手感细腻,速溶性好,经冲调后呈乳白色液体状,冲调液体外观无明显分离现象,冲调稳定性优。另外,本发明制得的速溶米糠粉口感柔软细腻,微甜,带有清新米香,色泽风味俱佳。
Description
技术领域
本发明涉及米糠食品加工领域,具体地说涉及一种速溶米糠粉的制备方法。
背景技术
米糠是稻谷加工成大米过程中产生的主要副产物,是糙米经碾米后得到的种皮、果皮、糊粉层和珠心层的混合物,年产量达1000多万吨。米糠约占稻谷质量的5%-8%,却集中了稻米64%的营养素,不仅含有丰富的蛋白质、脂肪、糖类、膳食纤维、矿物质、B族维生素和维生素E等营养物质,还含有植酸、谷维素、γ-氨基丁酸等多种生物活性物质。目前,米糠仅被用作饲料或作为废弃物处理,造成资源的极大浪费。
如果能以米糠为原料,开发供人类食用的功能食品,则不仅能大大提高资源利用率,减少环境污染,而且作为新类型的食品,具有良好的市场前景。
目前,有些研究采取直接将米糠粉碎成粉作为冲调品,但由于米糠富含膳食纤维、不溶性淀粉等,使其口感粗糙,冲调稳定性较差,液体外观分离现象严重;有些研究采取将米糠经过酶解加工成饮品,但这种饮品苦酸味浓重,液体外观分离现象严重,口感较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单、容易实施的速溶米糠粉的制备方法,该方法制得的速溶米糠粉色泽佳,速溶性好,口感细腻,带有清新米香,更利于人体吸收,贮藏时间长。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种速溶米糠粉的制备方法,包括如下步骤:
(1)挤压膨化:取新鲜的全脂米糠,除杂后,进行挤压膨化处理,之后将经过挤压膨化处理的米糠冷却至室温,再进行粉碎处理,得到米糠粉;
(2)酶解:将米糠粉加入到水中,搅拌均匀,再加入中温α-淀粉酶,进行酶解反应,得到米糠酶解液;
(3)灭酶:对米糠酶解液进行高温灭酶处理,然后冷却至室温;
(4)均质:对冷却至室温的米糠酶解液进行均质处理;
(5)喷雾干燥:对经过均质处理的米糠酶解液进行喷雾干燥处理,得到所述速溶米糠粉。
进一步地,挤压膨化处理时,将除杂后的全脂米糠调节水分含量为10~20%。物料含水量过大时,一部分的能量要转化为水蒸气,物料膨化和膳食纤维降解的能量相应地减少,另一方面物料和螺杆之间的摩擦力减小,物料在机筒内停留的时间短,物料膨化和膳食纤维降解所得到的能量也相应的减少,则膨化度及可溶性膳食纤维得率也会降低,调节至以上水分含量,能够保证挤压膨化处理的效果。
进一步地,挤压膨化处理采用双螺杆挤压膨化机,处理温度为90~120℃,螺杆转速为100~150r/min。机械能是物料发生膨化和膳食纤维降解的一个重要能量来源,螺杆转速越高,机筒内的剪切力愈大,物料膨化和膳食纤维降解程度也逐渐增大,采用以上条件,能够在有效提高可溶性膳食纤维比例的基础上,对米糠中的其它成分破坏最小。
进一步地,米糠粉与水的料液比为1:10。料液处于较低浓度时,能很好的与酶分子结合,底物浓度缓慢增大时,结合的酶也越多,直至饱和,然后进一步增大底物浓度,反应速率不再增大,然而底物浓度过大时,将降低底物浓度和酶结合的机率,进而也降低反应速度。当料液比为1:10时,酶解程度最佳。
进一步地,加入中温α-淀粉酶前,将米糠粉与水的混合物调节pH为5.5~7.5,所述中温α-淀粉酶是以酶溶液的形式添加,酶溶液的pH为5.5~7.5。调节合适的pH使酶的活性最高,酶解程度最佳。
进一步地,所述酶溶液的酶活为1000U/mg,所述酶溶液的添加量占米糠粉重量的0.2~0.4%。采用上述加酶量,一方面能够保证反应充分进行,另一方面能提高酶的利用率,降低成本。
进一步地,酶解反应的温度为50~65℃,时间为1~2小时。在此温度下,酶的活性最高,酶解程度最佳,且对米糠的其它成分破坏小;在此时间下,能够保证反应充分,获得足够的可溶性碳水化合物,且不浪费时间。
进一步地,高温灭酶处理的温度为90~100℃,时间为10~20min。高温煮沸使酶失活,达到食品添剂残留量的要求。
进一步地,均质处理的转速为11000r/min,时间为3~5min。均质使酶解液细化,从而物料能更均匀的相互混合,且将油脂充分打散成小液滴,有助于酶解液的稳定性。
进一步地,喷雾干燥处理的进风温度为130~170℃,热风流量为28~30m3/h,进料流量为360~540ml/h。上述条件能够避免产品发生焦糖化反应,出粉率最高。
进一步地,除杂采用过筛的方式进行,筛的目数为40。这样能够有效筛除杂质,得到纯净、颗粒较为均匀的米糠原料。
本发明的有益效果体现在:
1.本发明先对米糠进行挤压膨化处理,这样米糠经过高温高压高剪切作用,可以提高可溶性膳食纤维的比例,米糠挤压条件下发生美拉德反应,产生风味物质,经过高温加压作用下,提高米糠粉稳定性,之后再进行酶解反应,使米糠中淀粉转变成短链糊精、麦芽糖和葡萄糖,即可溶性碳水化合物,提高产品的溶解性,将酶解液经过均质、喷雾干燥处理,可以制成颗粒均匀、细致的粉末状。
2.本发明使用中温α-淀粉酶进行酶解反应,中温α-淀粉酶不仅能够充分酶解米糠中的淀粉,而且不会破坏米糠中的其它营养成分,这样就不仅能提高米糠粉的速溶性,而且能使米糠粉的口感细腻,滋味微甜,具有稻米的特殊香味。
3.本发明采用全脂米糠,全脂米糠较脱脂米糠具有更高营养价值,含有更丰富的维生素、谷维素。
4.本发明制得的速溶米糠粉色泽佳,外观呈乳白色,手感细腻,速溶性好,经冲调后呈乳白色液体状,冲调液体外观无明显分离现象,冲调稳定性优,冲调效果极佳。另外,本发明制得的速溶米糠粉口感柔软细腻,微甜,带有清新米香,色泽风味俱佳,可以直接冲调饮用或加入到食品中去作添加原料使用,更利于人体吸收,具有润肠通便的功效,而且其使用方便,容易保藏(置于干燥处保藏即可),贮藏时间在10个月以上。
5.本发明工艺简单,容易实施,提高了可溶性膳食纤维的含量,保持了米糠中的丰富营养物质,实现了米糠高附加值产物的综合利用,具有非常好的应用前景。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述:
以下实施例所使用的各原料,如未作特别说明,均为本领域公知的市售产品。其中中温α-淀粉酶购自sigma公司。
实施例1
一种速溶米糠粉的制备方法,包括如下步骤:
(1)挤压膨化
取新鲜的全脂米糠,过40目筛除去杂质,然后进行挤压膨化处理,挤压膨化处理采用双螺杆挤压膨化机,处理温度为120℃,螺杆转速为120r/min,挤压膨化处理时,将除杂后的全脂米糠调节水分含量为20%,最后将经过挤压膨化处理的米糠冷却至室温,再进行粉碎处理,得到米糠粉;
(2)酶解
按1:10的料液比(质量体积比)将米糠粉加入到水中,搅拌均匀,然后置于60℃的水浴下,用柠檬酸和柠檬酸钠将米糠粉与水的混合物调节pH为6.5,再加入中温α-淀粉酶,中温α-淀粉酶是以酶溶液的形式添加,酶溶液的pH为6.5,酶溶液的酶活为1000U/mg,所述酶溶液的添加量占米糠粉重量的0.4%,保持1.5小时进行酶解反应,得到米糠酶解液;
(3)灭酶
对米糠酶解液进行高温灭酶处理,高温灭酶处理的温度为95℃,时间为15min,然后冷却至室温;
(4)均质
对冷却至室温的米糠酶解液进行均质处理,均质处理的时间为3min;
(5)喷雾干燥
对经过均质处理的米糠酶解液进行喷雾干燥处理,得到所述速溶米糠粉,喷雾干燥处理的进风温度为150℃,热风流量为29m3/h,进料流量为450ml/h。
实施例2
一种速溶米糠粉的制备方法,包括如下步骤:
(1)挤压膨化
取新鲜的全脂米糠,过40目筛除去杂质,然后进行挤压膨化处理,挤压膨化处理采用双螺杆挤压膨化机,处理温度为90℃,螺杆转速为100r/min,挤压膨化处理时,将除杂后的全脂米糠调节水分含量为10%,最后将经过挤压膨化处理的米糠冷却至室温,再进行粉碎处理,得到米糠粉;
(2)酶解
按1:10的料液比(质量体积比)将米糠粉加入到水中,搅拌均匀,然后置于50℃的水浴下,用柠檬酸和柠檬酸钠将米糠粉与水的混合物调节pH为5.5,再加入中温α-淀粉酶,中温α-淀粉酶是以酶溶液的形式添加,酶溶液的pH为5.5,酶溶液的酶活为1000U/mg,所述酶溶液的添加量占米糠粉重量的0.2%,保持2小时进行酶解反应,得到米糠酶解液;
(3)灭酶
对米糠酶解液进行高温灭酶处理,高温灭酶处理的温度为90℃,时间为20min,然后冷却至室温;
(4)均质
对冷却至室温的米糠酶解液进行均质处理,均质处理的时间为4min;
(5)喷雾干燥
对经过均质处理的米糠酶解液进行喷雾干燥处理,得到所述速溶米糠粉,喷雾干燥处理的进风温度为130℃,热风流量为30m3/h,进料流量为360ml/h。
实施例3
一种速溶米糠粉的制备方法,包括如下步骤:
(1)挤压膨化
取新鲜的全脂米糠,过40目筛除去杂质,然后进行挤压膨化处理,挤压膨化处理采用双螺杆挤压膨化机,处理温度为105℃,螺杆转速为150r/min,挤压膨化处理时,将除杂后的全脂米糠调节水分含量为15%,最后将经过挤压膨化处理的米糠冷却至室温,再进行粉碎处理,得到米糠粉;
(2)酶解
按1:10的料液比(质量体积比)将米糠粉加入到水中,搅拌均匀,然后置于65℃的水浴下,用柠檬酸和柠檬酸钠将米糠粉与水的混合物调节pH为7.5,再加入中温α-淀粉酶,中温α-淀粉酶是以酶溶液的形式添加,酶溶液的pH为7.5,酶溶液的酶活为1000U/mg,所述酶溶液的添加量占米糠粉重量的0.3%,保持1小时进行酶解反应,得到米糠酶解液;
(3)灭酶
对米糠酶解液进行高温灭酶处理,高温灭酶处理的温度为100℃,时间为10min,然后冷却至室温;
(4)均质
对冷却至室温的米糠酶解液进行均质处理,均质处理的时间为5min;
(5)喷雾干燥
对经过均质处理的米糠酶解液进行喷雾干燥处理,得到所述速溶米糠粉,喷雾干燥处理的进风温度为170℃,热风流量为28m3/h,进料流量为540ml/h。
实施例4
对现有超微粉碎得到的米糠粉和实施例1-3制得的速溶米糠粉分别进行速溶性指标检测,结果见下表1:
表1米糠粉的速溶性指标试验结果
注:每组平行3次,依据邓肯氏多重检测同一列之间小写字母相同表示差异不显著,不同则表示差异显著(P<0.01)。
从表1的结果可以看出,现有超微粉碎米糠粉存在粉体粘黏结块,冲调分散性差,冲调液体分层的缺点。而本发明所制得的速溶米糠粉的速溶性好,经冲调后呈乳白色液体状,冲调液体外观无明显分离现象,冲调稳定性优,冲调效果极佳。另外,本发明制得的速溶米糠粉口感柔软细腻,微甜,具有稻米的特殊香味,色泽风味俱佳。
本发明制得的速溶米糠粉外观呈乳白色,手感细腻。
应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明,本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化,在不脱离本发明精神实质的情况下,都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)挤压膨化:取新鲜的全脂米糠,除杂后,进行挤压膨化处理,之后将经过挤压膨化处理的米糠冷却至室温,再进行粉碎处理,得到米糠粉;
(2)酶解:将米糠粉加入到水中,搅拌均匀,再加入中温α-淀粉酶,进行酶解反应,得到米糠酶解液;
(3)灭酶:对米糠酶解液进行高温灭酶处理,然后冷却至室温;
(4)均质:对冷却至室温的米糠酶解液进行均质处理;
(5)喷雾干燥:对经过均质处理的米糠酶解液进行喷雾干燥处理,得到所述速溶米糠粉。
2.如权利要求1所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,挤压膨化处理时,将除杂后的全脂米糠调节水分含量为10~20%。
3.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,挤压膨化处理采用双螺杆挤压膨化机,处理温度为90~120℃,螺杆转速为100~150r/min。
4.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,米糠粉与水的料液比为1:10。
5.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,加入中温α-淀粉酶前,将米糠粉与水的混合物调节pH为5.5~7.5,所述中温α-淀粉酶是以酶溶液的形式添加,酶溶液的pH为5.5~7.5。
6.如权利要求5所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,所述酶溶液的酶活为1000U/mg,所述酶溶液的添加量占米糠粉重量的0.2~0.4%。
7.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,酶解反应的温度为50~65℃,时间为1~2小时。
8.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,高温灭酶处理的温度为90~100℃,时间为10~20min。
9.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,均质处理的转速为11000r/min,时间为3~5min。
10.如权利要求1或2所述的速溶米糠粉的制备方法,其特征在于,喷雾干燥处理的进风温度为130~170℃,热风流量为28~30m3/h,进料流量为360~540ml/h。
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