CN108783197A - 一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及食品加工领域，尤其涉及一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺，包括以下步骤：将亚麻籽过10‑8目筛去除较大杂质，过24‑20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上；在功率为280W‑350W的微波下加热15‑25秒；用热水均匀喷淋在亚麻籽表面，保持渗透50‑60秒；用微波干燥，即可有效去除亚麻籽中的生氰糖苷，所述微波功率为650‑680W，时间为50‑60秒。本工艺操作简单，工艺时间短，得到的亚麻籽氢氰酸和含水量低，适合大规模生产。

Description

一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺
技术领域
本发明涉及食品加工领域，尤其涉及一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺。
背景技术
亚麻籽（linseed，flaxseed）亦称胡麻子，为亚麻科亚麻属植物亚麻(linumusitatissimum L.)蒴果的扁卵圆形种子。主产于加拿大、美国和中国甘肃、新疆、内蒙等地区。亚麻籽中富含的α-亚麻酸（占油脂的40%-60%），是一种omega-3不饱和脂肪酸，具有降血脂、防治动脉硬化等保健功效。亚麻籽中总膳食纤维达28%左右，是很好的膳食纤维来源。亚麻籽中蛋白质含量一般在10%-30%。亚麻蛋白是一种优质植物蛋白，其氨基酸组成与大豆蛋白类似，但是比大豆蛋白含有更多的天门冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸和精氨酸。另外亚麻籽中含有以亚麻木酚素(SDG)，其具有雌激素样作用，可减少妇女更年期的不适症状，还可预防雌二醇过高引起的乳腺癌等疾病。因此，亚麻籽功能食品越来越受到人们的重视。
然而亚麻籽含有生氰糖苷、亚麻亭（抗维生素B6）等抗营养因子或毒性物质。正是因为生氰糖苷和抗维生素B6的存在限制了亚麻籽在食品中的应用。生氰糖苷有较好的水溶性，容易水解，水浸可除去大部分毒性。但是亚麻籽中含有可溶性性膳食纤维亚麻籽胶，水浸后析出膨胀，不适合水浸。亚麻亭可通过添加维生素B6抑制其毒性。
现有的脱氰工艺有膨化挤压法、水煮法、烘烤法等。挤压法通过螺杆挤压机进行脱氰，脱氰率在80%以上，但是膨化温度过高，在150℃左右，且效率不高，只有70kg/h左右。水煮法常压或加压的蒸煮，容易使营养成分亚麻籽胶流失，且蒸煮时间较长，一般在30分钟以上。烘烤法缺点在于烘烤温度过高，一般在100℃以上，时间30分钟以上。
发明内容
本发明提出一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺，一方面能够快速有效去除大部分的生氰糖苷，另一方面能够大程度的保留营养成分。
为实现以上目的，本发明包括以下步骤：
（1）将亚麻籽过10-8目筛去除较大杂质，过24-20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上；
（2）在功率为280W-350W的微波下加热15-25秒；
（3）用热水均匀喷淋在亚麻籽表面，然后保持渗透50-60秒；
（4）用微波干燥，即可有效去除亚麻籽中的生氰糖苷，所述微波功率为650-680W，时间为50-60秒。
优选的，所述亚麻籽铺设的厚度为3-8cm，亚麻籽层铺设的太浅会降低工作效率，产率太低，太深的话，一方面微波的穿透强度不够，对底层的亚麻籽效果微弱，另一方面容易造成生成的HCN不能彻底释放的情况。
优先的，所述工艺步骤均在封闭空间进行，大量生成的氢氰酸会伴随水蒸气释放，而氢氰酸是剧毒，如果在开放环境，会误伤操作人员。
优选的，所述热水的温度为60~100摄氏度，该温度范围内的热水可以显著提高生氰糖苷的去除率。
优选的，本发明产生的氢氰酸都通过碱性溶液吸收，避免污染环境。
微波脱毒的基本原理主要为微波加热的“调平”作用：微波加热时由于其选择性吸收的特点，加热时水的损耗因子比其他介质大，故升温快，这样不会导致其他物质升温过快，从而激活亚麻籽内的糖苷酶，使生氰糖苷迅速转化成氰醇，继而裂解成氢氰酸，和水一起蒸发释放。
本工艺首先将亚麻籽除杂粉碎过筛，均衡亚麻籽颗粒的大小，铺设一定的厚度，避免出现部分亚麻籽焦糊而部分亚麻籽未脱毒充分的情况。用低功率微波处理亚麻籽，因为直接用高功率的微波处理亚麻籽很容易造成亚麻籽内营养成分的流失，同时亚麻籽外壳会出现焦糊状况，所以我们第一次用低功率的微波短暂处理，让亚麻籽内的水分快速升温，激活亚麻籽内的糖苷酶（糖苷酶的升温速度较水的慢）。亚麻籽本身的含水量只有8%左右，第一次微波低功率处理的时候，部分水分挥发，我们在第一次微波处理结束的时候用热水喷淋亚麻表面，一方面，亚麻籽内氢氰酸的去除率在一定温度范围内随温度的升高而升高，热水为后续微波处理提供一定的温度支持，其次，亚麻籽内的毒性物质最后都是以氢氰酸气体的形式伴随水蒸气挥发出来，一定范围内含水量的增加会提高微波对氢氰酸的去除效果，最后，水分的存在将亚麻籽的温度控制在100℃左右， E.C.Y.Li-Chan and C.Y.Ma使用差示扫描仪研究Norman亚麻籽全籽、脱壳籽、脱壳脱脂籽及亚麻分离蛋白的变性温度和焓变值，得到亚麻籽的变性温度为104.83℃，宋春芳的“亚麻籽挤压膨化脱毒工艺与机理的研究”得到亚麻籽粉蛋白质的变性温度在129~141℃，因此本发明可以很好的保留营养成分。喷淋渗透55秒左右再用高功率微波干燥处理亚麻籽，能够有效去除生氰糖苷，还能很好的保留亚麻籽的营养成分。
本发明的优先在于：操作简单快速，脱毒时间只需三分钟左右，脱毒后亚麻籽内氢氰酸的含量低于5mg/kg，符合GB2715-81粮食卫生标准的规定，且能保留大部分营养成分，同时微波加热能起到一定灭菌效果，二次微波干燥处理后，亚麻籽的含水量在3%以下，有助于长期保存。
具体实施方式
本具体实施方法仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制。本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所作出的任何改变，只要在权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。
实施例1：
（1）将亚麻籽过8目筛去除较大杂质，再过20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上，铺设厚度为5cm；
（2）在功率为280W的微波下加热15秒；
（3）用90℃热水均匀喷淋在亚麻籽表面，然后保持渗透50秒；
（4）用680W微波干燥60秒。
实施例2：
（1）将亚麻籽过10目筛去除较大杂质，再过24目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上，铺设厚度为8cm；
（2）在功率为350W的微波下加热20秒；
（3）用90℃热水均匀喷淋在亚麻籽表面，保持渗透60秒；
（4）用680W微波干燥50秒。
实施例3：
（1）将亚麻籽过8目筛去除较大杂质，再过20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上，铺设厚度为5cm；
（2）在功率为300W的微波下加热20秒；
（3）用60℃热水均匀喷淋在亚麻籽表面，保持渗透60秒；
（4）用680W微波干燥60秒。
对比例1：
（1）将亚麻籽过8目筛去除较大杂质，再过20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上，铺设厚度为5cm；
（2）用功率为680W微波加热120秒；
对比例2：
（1）将亚麻籽过8目筛去除较大杂质，再过20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上，铺设厚度为5cm；
（2）在功率为300W的微波下加热25秒；
（3）再用680W微波干燥60秒；
对比例3：
（1）将亚麻籽过8目筛去除较大杂质，再过20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上，铺设厚度为5cm；
（2）在功率为300W的微波下加热20秒；
（3）用常温25℃的冷水均匀喷淋在亚麻籽表面，保持渗透60秒；
（4）用680W微波干燥60秒
分析结果，分别取底层和上层的亚麻籽测定处理前和处理后各个成分的含量，取平均值，并观察上层亚麻籽的焦糊状态，亚麻籽的在脱毒前的含水率都在6%左右。
亚麻籽中HCN含量的分析测定方法如下：以糖苷形式存在于植物体内的氰化物经浸泡水解后，进行水蒸汽蒸馏，蒸出的氢氰酸被碱液吸收，在碱性条件下，以碘化钾为指示剂，用硝酸银标准溶液进行滴定定量。
营养成分的流失率测定方法如下：脂肪含量的测定，采用GB/T5512-1985索氏抽提法测定脂肪含量；α-亚麻酸含量的测定，甲酯化处理亚麻籽后采用气相色谱仪测定脂肪酸组成得到α-亚麻酸含量；亚麻胶含量测定，以水为溶剂提取亚麻胶，采用QB2371-2005测定亚麻胶含量；木酚素含量测定，用无水乙醚对亚麻籽脱脂，乙醇回流提取木酚素，碱解调酸后用液相色谱仪测定；蛋白质含量的测定，采用GB/T 5511-1985的凯氏定氮法测定亚麻籽中蛋白质的含量。
营养成分流失率（%）= *100%
亚麻籽中的水分方法：采用GB/T 14769-1993食品中水分的测试方法测定亚麻籽的含水率。
表1.脱毒后亚麻籽内氢氰酸的含量
表2.亚麻籽营养成分的流失数据
表3.脱毒后亚麻籽含水量
通过表1，表2，表3得到的实验结果可以看到，本工艺处理得到的亚麻籽氢氰酸含量低于5%，脱毒效果理想，且营养成分保留较多，最后的含水率低于3%，适合保存。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将亚麻籽过10-8目筛去除较大杂质，过24-20目筛去除不成熟种子及较小杂质，再经过风选，去除干瘪的劣质种子，精选颗粒饱满的成熟亚麻籽，均匀铺设在传送带上；
在功率为280W-350W的微波下加热15-25秒；
用热水均匀喷淋在亚麻籽表面，然后保持渗透50-60秒；
用微波干燥，即可有效去除亚麻籽中的生氰糖苷，所述微波功率为650-680W，时间为50-60秒。
2.根据权利要求1所述的一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺，其特征在于：所述亚麻籽铺设的厚度为3-8cm。
3.根据权利要求1所述的一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺，其特征在于：所述工艺步骤均在封闭空间进行。
4.根据权利要求1所述的一种亚麻籽高效熟制脱氰工艺，其特征在于：所述热水的温度为60~100摄氏度。
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