CN110403128A - 一种营养强化面粉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种营养强化面粉，所述面粉中优质蛋白、膳食纤维、B族维生素、脂溶性维生素以及微量元素的含量高于普通面粉，能够对特殊群体提供微量营养元素和优质蛋白的有益补充。本发明面粉通过至少两次的石碾碾磨获得，且两次碾磨的压力不同，通过两次不同压力的碾磨，使得紧致度不同的小麦皮层和小麦胚乳层均得到碾磨，皮层被充分碾磨后，约70％‑85％皮层能够与胚乳层分离，约15％‑30％的皮层即麸皮与胚乳层混合经历了二次碾磨，再添加15‑20％的小麦胚芽粉，从而获得本发明的营养强化面粉。
Description
技术领域
本发明涉及一种食用面粉，尤其是一种添加了特定成分的食用面粉。
背景技术
世界上以小麦粉为主食的国家很多,由于小麦在研磨成粉过程中损失了大量人体不可缺少的具有重要生理功能的营养素,因此加、美等发达国家法令上强制规定面粉中必须增补这些人体必需的营养素。我国居民尤其是北方居民大部分亦习惯以小麦粉为主食,因此很多地区尤其是经济和科学欠发达地区一些特殊人群如孕妇、婴儿、儿童、老年人等还存在着某些营养素缺乏导致的疾病,在经济发达地区，由于人群的饮食习惯偏于精细、或以肉食为多，导致肥胖、某些营养素缺乏的现象也很严重。
国家统计局发布我国居民营养健康状况报告表明,我国居民膳食结构发生根本性变化,能量、蛋白质和脂肪等三大营养素摄入量已达到、甚至超过中国营养学会推荐日摄入量标准，但报告还表明,我国居民微量营养素缺乏还普遍存在,居民贫血患病率平均为15.2％；2岁以内婴幼儿、6 0岁以上老人、育龄妇女贫血患病率分别为24.2％、21.5％和20.6％。3一12岁儿童维生素A缺乏率为9.3％,其中城市为3.0％，农村为12％；维生素A边缘缺乏率为45.1％。全国城乡居民钙摄入量仅为391毫克,相当于推荐摄入量41％。这些微量营养素缺乏导致后果包括:妨碍智力和体力发展,学习能力降低；减少劳动生产力；免疫系统发育不完善,增加对疾病易感性,导致患病；生存能力降低,增加死亡危险性等。改善公众营养健康水平,一直受到政府、社会的重视，世界上以面粉作为主食的国家很多,因而强化面粉是最早出现的一种强化食品。1994年9月美国在法令中强制规定面粉中必须增补维生素B1、B2、尼克酸及铁质。同期,加拿大也根据美国一般强化标准,在法令中强制规定面粉及面包中需增补维生素B1、B2、尼克酸及铁质。德国、法国、瑞典、日本等国则在法令规定允许添加强化剂。国外经验表明,食物强化尤其是主食营养强化是成效比最高的消除微量营养素缺乏的有效途经与措施,而采用面粉营养强化以改善公众营养不良状况,已成为当今世界通用做法。面粉营养强化从技术上、经济上、安全性及管理上都是可行的,具备改善公众营养状况普遍性特征。
2001年7月,国家公众营养改善项目办公室提出西部地区小麦粉营养强化建议配方。2002年底,公众营养与发展中心在河北省承德市和甘肃省兰州市组织实施“退耕还林补助面粉营养强化试点,食用一年半后效果显示:强化面粉食用人群微量营养素水平,如维生素A、B1、B 2、尼克酸、叶酸、铁、锌等全面提高；维生素A缺乏率明显下降,观察组由基线31％下降到19％,对照组没有发生变化；营养性贫血状况与对照组相比明显好转,观察组由基线15.5％降至13.2％,而对照组由基线13.1％上升为13.5％；观察组血清水平提高,锌缺乏有所改善(李国书,我国营养强化面粉研究发展现状\存在问题及对策,粮食与油脂,2005)。
营养强化面粉作为改善公众营养健康水平的载体,要经储存、加工、熟化等过程,所以如何保证这些营养素稳定性和提高营养素吸收率、安全性至关重要,随着科学技术进步,营养素种类越来越多,在营养素筛选时应考虑营养素安全性、含量、吸收率、生物效价、稳定性、成本、和对面粉加工性能影响等因素,合理优化组合,提高其营养学效率。在储藏、加工中易受光、热、湿、氧气等不利影响,在蒸煮过程中易随汤汁流失,因此如何保证这些微量营养素稳定性是营养强化面粉成功关键。
小麦在面制食品的加工制作和储藏过程中还经常会出现颜色加深的现象即褐变，小麦多酚氧化酶是引起褐变的主要原因。主要是由于PPO催化酚类物质发生氧化还原反应产生醌类物质，醌在植物体内发生自身聚合或与细胞内的蛋白质发生反应，产生褐色或黑色的沉积物，导致面制食品褐变。因此褐变在影响面制品表观色泽的同时，还直接影响到食品的特性和内含蛋白质的营养品质。所以小麦多酚氧化酶活性的研究对于小麦品质改良有重要意义。
面粉色泽是小麦磨粉品质的重要指标，也是衡量面粉加工精度的重要指标，在很大程度上反映了面粉的质量和制粉精度，因此也是面粉分级的重要指标。Yasunaga等认为麸星污染是影响小麦面粉白度的主要原因，加BPO对麸星无增白效果，面粉白度不仅取决于混入面粉麸星的多少，还与麸皮的颜色有关。因此在磨粉中要严格控制麸皮混入量。磨辊不要压得太紧，否则麸皮的完整性差，细小麸皮多，筛理难度大，造成面粉中麸皮含量高，粉色变差。而且，磨辊压得太紧，磨粉中会产生大量热量，对粉色也有影响(邱俊伟，1997)。磨粉前小麦的着水量和润麦时间，对面粉白度也有影响。润麦可增加小麦表皮的韧性，使磨粉过程中麸皮不易破碎；有利于将胚乳从麸皮上刮剥下来；使胚乳变软，用最小的能耗将胚乳磨成粉状；使破损淀粉粒数目达到最佳。润麦不当会影响磨粉品质。若水分过低，麦皮与胚乳不易剥离，而且易把麸皮磨碎，使大量麸皮混入面粉中，影响粉色。水分过高，一部分胚乳会附着在麸皮上，使出粉率降低，而且会使筛理困难，不利于面粉的储存(王志健等，1998)。面粉水分含量对白度也有影响，一般来讲，水分含量高的面粉白度较高。
麦胚是小麦制粉过程中的副产物，是小麦种子孕育新生命的部位，生长发育时构成幼根和子叶，占粒质量的1％～3％。在国外，麦胚已被广泛应用于各种营养、保健和疗效食品中。自20世纪70年代美国科学家Evans和Bishop发现小麦胚芽油的特殊功效后，麦胚制品几乎风靡世界。日本、西德等国家以小麦胚芽油为原料制成胶囊，作为保健食品出售，受到消费者青睐。我国在面粉的制备过程中，这一营养部位作为副产物被去除。
目前，我国有关食物强化的法律、法规主要有《食品添加剂卫生管理办法》、《食品添加剂卫生标准(GB 2760—1996)》、《食品营养强化剂卫生标准(GB 14880—94)》、《食品添加剂使用卫生标准实施细则》、《特殊营养食品标签》、《营养强化食品管理办法》、《营养强化食品证明标识授权使用产品审批办法》和《营养强化食品授权试点生产单位审批办法》,在小麦粉的营养强化中，各种营养强化剂的使用量不能超过GB 14480—94中的规定。
本发明在国家相关法律的规定下，对来自河套平原的面粉进行营养强化，以期满足特殊人员如孕妇、婴儿、儿童以及老年人的特殊需求，同时也兼顾面粉的理化、营养、感官以及口感的性能。
发明内容
本发明提供一种营养强化面粉，用于提高食用者从主食获取全面营养素，尤其是微量营养素和优质蛋白，所述食用者进一步是特殊群体如孕妇、婴儿、儿童和老年人。
进一步，本发明提供一种营养强化面粉，所述面粉中优质蛋白、膳食纤维、B族维生素、脂溶性维生素以及微量元素的含量高于普通面粉，能够对特殊群体提供微量营养元素和优质蛋白的有益补充。
进一步，本发明的营养强化面粉含有一定量的麦麸和小麦胚芽，麦麸和小麦胚芽的添加量足以使食用者尤其是特殊群体食用者获得有益的微量营养元素和优质蛋白的补充。
进一步，根据《食品营养强化剂卫生标准(GB 14880—94)》的规定以及面粉理化性能的因素，用于本发明营养强化面粉中的麦麸的含量为5％-25％(重量)，优选为5％-20％，进一步优选10％-15％。小麦胚芽的添加量为10％-20％(重量)，优选10％-15％。
进一步，本发明提供一种营养强化面粉的制备方法，所制备的营养强化面粉在存储期，面粉所含的营养素含量稳定。
进一步，通过本发明制备方法制备的营养强化面粉即使添加了麦麸，其白度依然在食用者主观可接受的范围内。
本发明的营养强化面粉主要是通过石碾的方式加工而成，通过控制小麦加工前的水分含量、以及碾压时的压力和温度从而控制面粉的白度和营养素的含量稳定，其中蛋白的含量稳定在重量百分比30％以上、优选35％以上，碳水化合物含量稳定在重量百分比65％以下，优选60％以下，膳食纤维的含量稳定在重量百分比4％以上，优选5％以上。
用于本发明的石碾加工方法，在加工小麦之前，小麦的水分含量控制在5-15％之间，碾压时压力控制在0.8-2.0KPa，温度控制在15-20℃。
本发明提供的营养强化面粉，科学搭配添加了营养丰富的小麦胚芽和麦麸，有效地提高了面粉中蛋白质、纤维素、维生素及微量元素铁、锌、钙、硒的含量，使主食面粉的营养更加全面、合理、同时改善了面粉的风味和口感。
具体实施方式
用于本发明的小麦，可以是全国各地的小麦，如内蒙古巴彦淖尔地区种植的各种小麦，这些小麦制作的面粉在内蒙古巴彦淖尔地区已以河套面粉、河套雪花粉、兆丰石碾面粉等品牌上市，可商购获得；同时本发明的小麦也可以是山东小麦、河南小麦、河北小麦等其他地区的小麦。
本发明的小麦在石碾加工之前要经过清洗、烘干、微波灭酶和消毒的过程，所述烘干是指小麦的含水量控制在15％以内，优选控制在5％-10％之间，水分过多使小麦的各结构部分很难分离，且粘附在石碾之上影响成粉率。水分过少，小麦的糊粉层被过度破坏，不宜与小麦的胚和胚乳层分离，过多的糊粉层的混入，由于其蛋白质不参与面筋蛋白的组成，会影响到面制食品的口感和外观。
小麦胚中含有丰富的脂肪酶和蛋白酶，其活力强，新鲜麦胚1周后酸价会直线上升，以致不能食用。这些酶的存在严重影响着面粉中麦胚的含量，也影响着面粉中优质蛋白的含量，同时会大大缩短面粉的储藏期限。小麦胚营养极为丰富，同胚乳面粉相比，它提供3倍的高生物价蛋白质、7倍脂肪、15倍糖及6倍矿物质含量，同时还含有丰富的维生素E，硫酸铵素、核黄素及尼克酸，以及富含亚油酸的不饱和脂肪酸。通过微波的方式杀灭小麦胚中脂肪酶和蛋白酶活性，显著提高面粉的营养价值以及储藏期限。用于本发明的微波功率为750-820W，灭酶时间为45min-60min,灭酶后的本发明面粉储藏期限内营养素的含量维持稳定，且面粉的储藏期限要高于普通面粉的储藏期限，各营养素含量的维持期最长达到36个月以上。
本发明的石碾制粉通过至少两次的碾磨，首次碾磨石碾对小麦籽粒的压力为1.5-2.0KPa，维持时间在7-10分钟；首次碾磨结束后对粗粉进行过筛，去掉已磨掉的小麦外胚层即麸皮，然后接受第二次碾磨，石碾对小麦籽粒的压力调整为0.8-1.0KPa，维持时间5-10分钟，所得胚乳面粉含有一定量的麸皮，通过两次不同压力的碾磨，使得紧致度不同的小麦皮层和小麦胚乳层均得到碾磨，皮层被充分碾磨后，约70％-85％皮层能够与胚乳层分离，约15％-30％的皮层即麸皮与胚乳层混合经历了二次碾磨，根据对面粉白度的需求，可在第二次碾磨后施予相同的压力0.8-1.0KPa或进一步降低压力进行碾磨，获得满意白度的基本面粉即麦芯颗粒粉。
进一步将商购的小麦胚芽粉(本发明购自南京面粉厂)添加至基本面粉即麦芯颗粒粉中，添加量控制在10％-20％(重量)，优选10％-15％，得本发明的营养强化面粉。
本发明的营养强化面粉经特殊工艺制粉后不但含有麦麸中尤其是小麦糊粉层中的人体必需营养素，而且由于小麦胚中脂肪酶和蛋白酶的灭活，保留了小麦胚、胚乳以及额外添加的小麦胚中的营养成分，尤其是具有生物活性的优质面筋蛋白。使得本发明的营养强化面粉不但营养全面，可改善孕婴童弱等特殊群体的营养需求，同时由于含有丰富的面筋蛋白使得面制食品的口感适宜。
实施例
实施例1：面粉的制备
取河套红星2号小麦50公斤，平均分成2份，一份为传统石碾工艺制粉，设为A组，另一份用本发明石碾工艺制粉，设为B组，同时取河套地区恒丰品牌的恒丰特供粉作为对照组，设为C组。
A组面粉的制备：取河套红星2号小麦25公斤，清洗，烘干，水分保持在8％，紫外消毒后，经传统石碾碾压3次，每次7分钟，碾压压力为1.2KPa,碾压结束后对粗粉进行过筛，滤筛的孔径为500目，获得的面粉加入商购的20％的小麦胚芽粉，获得A组面粉。
B组面粉的制备：取河套红星2号小麦25公斤，清洗，烘干，灭酶，紫外消毒，烘干后小麦的水分含量控制在8％，经微波灭酶4.5分钟，微波的功率为800w。小麦上石碾，第一次碾压时间7分钟，碾压压力为1.5KPa,碾压结束后过筛，滤筛的孔径为300目，接着进行第二次碾压，时间为6分钟，碾压压力为1.OKPa,接着进行第三次碾压，时间为5分钟，碾压压力为0.8KPa,碾压结束后获得麦芯颗粒粉，再加入商购20％的小麦胚芽粉，获得B组面粉。
C组面粉为商购河套恒丰特供粉。
实施例2面粉营养成分检测
将实施例1获得的3组面粉委托谱尼测试股份有限公司进行营养成分的检测，所用方法为高效液相色谱法和紫外分光光度法，送检时间2018年5月24日，报告时间2018年5月28日，报告编号：GMA3ETRX90785501。检测结果如下表1所示。
表1：面粉营养成分检测结果
由上表营养成分分析检测结果可见，B组面粉较A组以及C组营养素的品种齐全，且蛋白含量显著较A组和C组为高，膳食纤维含量有增加，同时在微量元素维生素E、B族维生素、以及矿物元素的含量上也较A组和C组为高。
实施例3：面粉中脂肪酶活性检测
称取3组面粉各20g送交谱尼测试，通过分光光度法测定脂肪酶的活性。
| 脂肪酶活力(吸光度) | |
| A组 | 0.598 |
| B组 | 0.032 |
| C组 | 0.439 |
表2不同工艺面粉中脂肪酶活性的测定结果
由上述实验结果可知，B组面粉中脂肪酶活性与未经微波处理的小麦粉相比，脂肪酶活性显著降低，这极大的促进了面粉保质期的延长。
实施例4：面粉白度的测定
称取3组面粉各10kg，按照保质期加速进行，测定各面粉的白度。
| 0个月 | 6个月 | 12个月 | 24个月 | |
| A组 | 主观可接受 | 没有明显差异 | 没有明显差异 | 没有明显差异 |
| B组 | 主观可接受 | 没有明显差异 | 没有明显差异 | 没有明显差异 |
| C组 | 主观可接受 | 没有明显差异 | 没有明显差异 | 没有明显差异 |
表3面粉白度在保质期内的变化
从面粉在24个月的保质期内面粉没有发生褐变，可以证明小麦中活性酶的灭活是充分的。
Claims (5)
1.一种营养强化面粉，其特征在于该面粉中麦麸的含量为5-25％，小麦胚芽的添加量为10％-20％。
2.如权利要求1所述的营养强化面粉，其中蛋白质的含量稳定在重量百分比30％以上，碳水化合物含量稳定在重量百分比65％以下，膳食纤维的含量稳定在重量百分比4％以上。
3.一种营养强化面粉的制备方法，所述方法包括两次不同压力的石碾碾磨步骤。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于首次碾磨石碾对小麦籽粒的压力为1.5-2.0KPa，维持时间在7-10分钟；第二次碾磨，石碾对小麦籽粒的压力调整为0.8-1.0KPa，维持时间5-10分钟。
5.如权利要求3所述的制备方法，其包括在第一次碾磨后过筛，去掉麸皮的步骤。
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