CN110651953A - 一种富含多酚的草莓发酵米粉及其加工工艺 - Google Patents
一种富含多酚的草莓发酵米粉及其加工工艺 Download PDFInfo
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本发明公开了一种富含多酚的草莓发酵米粉，包括以下重量份的原料：草莓粉8份，发酵大米粉20份，木糖醇5份、大豆分离蛋白粉3份、瓜尔豆胶0.3份，其加工工艺包括以下步骤：草莓去萼洗净，晾干切片后真空冷冻干燥，粉碎过100目筛制得草莓粉，备用；发酵大米烘干后用高速粉碎机粉碎，过100目筛制得发酵大米粉，备用；将草莓粉、发酵大米粉、木糖醇、大豆分离蛋白粉和瓜尔豆胶混合调配均匀即可。本发明提供的富含多酚的草莓发酵米粉感官品质优良且抗氧化性良好，适用于各个年龄段的人群，满足了消费者对代餐粉功能性的不同需求。
Description
技术领域
本发明涉及食品发酵技术领域，更具体的说是涉及一种富含多酚的草莓发酵米粉及其加工工艺。
背景技术
草莓汁液酸甜可口，有“水果皇后”的美誉，是苹果维生素C含量的10～20倍，柑橘类水果的3～5倍，对皮肤有滋养作用，还含有微量矿物质元素，其富含的多种营养物质对人体健康有很大好处，深受人们喜爱。草莓在缓解消化不良、清凉止渴方面有很好的功效，其含有的一些纤维和果胶物质可改善便秘。但是草莓浆果在外力作用下易损伤腐烂，适合于冷藏储存，或者通过用真空冷冻干燥技术来制取草莓粉，以最大程度上保留草莓的香气及活性成分，草莓粉具有生津健脾、补血化脂、减少炎症的功效，对人体的胃病及心血管等疾病也具有防治作用。
另外，大米作为我国主要的粮食作物，被称为“五谷之首”，富含蛋白质、维生素B类和脂肪等营养物质，与其它的谷物如小麦、玉米等相比其消化率较高，籼米有健脾止泻，除湿益气的作用，大米中含有许多种具有抗氧化活性的酚类物质这一特点早在1982年就被Sosulski等人的研究所证明。如今已有研究利用菌种对大米、小麦和大豆等粮食谷物进行固态发酵，以得到抗氧化能力较高的产品。多酚是一种具备潜在的促进人体健康的化合物，被认为是食品中一种重要的生物活性物质，它的抗氧化性可用于预防一些慢性疾病，通过发酵提高大米、大豆等的生物活性，使其酚类物质含量增多，且在工艺上多采用操作较为简单的固态发酵，可大大降低成本。
我国的食品市场正朝着快捷化、保健化、多样化和功能化发展。随着人们消费水平提高，对食品的要求也在提高改变，人们对功能性食品关注度逐渐增大。目前市面上销售的代餐粉多以谷物为主，也有单一原料的代餐粉，比如蒋勇等开发的具有高蛋白且低能量特点的豆渣代餐粉，还有用红豆粉、薏米粉和甜味剂等为主要原料研制出的杂粮代餐粉，其营养丰富，风味甘甜。虽然现有代餐粉种类丰富，但是在功能性的多元化方面还不够完善，经过发酵后制成的食品在口感、风味上都有较大的改善。
因此，如何提供一种感官品质优良并且抗氧化性良好的发酵米粉是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，为了满足消费者对代餐粉功能性的不同需求，本发明提供了一种感官品质优良且抗氧化性良好的富含多酚的草莓发酵米粉及其加工工艺。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种富含多酚的草莓发酵米粉，包括以下重量份的原料：草莓粉6～9份，发酵大米粉18～25份，木糖醇4～6份、大豆分离蛋白粉3～5份、瓜尔豆胶0.1～0.4份。
优选的，在上述一种富含多酚的草莓发酵米粉中，包括以下重量份的原料：草莓粉8份，发酵大米粉20份，木糖醇5份、大豆分离蛋白粉3份、瓜尔豆胶0.3份。
本发明还提供了一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，包括以下步骤：
(1)草莓去萼洗净，晾干切片后真空冷冻干燥至含水量小于8％，粉碎过100目筛制得草莓粉，备用；其中含水量小于8％易于后续的粉碎步骤的进行；
(2)发酵大米烘干至含水量小于5％，后用高速粉碎机粉碎，过100目筛制得发酵大米粉，备用；其中含水量小于5％易于超微粉碎，使口感更加爽滑
(3)将瓜尔豆胶与木糖醇混合均匀，然后加入草莓粉混匀，再加入发酵大米粉和大豆分离蛋白粉，混合调配均匀即可。
本发明对草莓粉和发酵大米粉粒径的限定使得冲调的产品更加爽滑细腻，口感更好。
优选的，在上述一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺中，步骤(1)中所述真空冷冻干燥的温度为-40℃～-60℃。
上述技术方案的有益效果是：在此温度下既有利于节能，又能保持草莓的营养特性和质构。
优选的，在上述一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺中，步骤(2)中所述发酵大米通过乳酸菌和双歧杆菌同时混合发酵而成。
优选的，在上述一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺中，所述乳酸菌和所述双歧杆菌的比例为1:1～1.2，进一步优选为1:1；并且所述乳酸菌和所述双歧杆菌的接种量总和为所述发酵大米质量的1.5～2.5％，进一步优选为2％。
上述技术方案的有益效果是：若乳酸菌和双歧杆菌的接种量太少则发酵时间长，若接种量太大则会导致发酵风味变差，两种菌种的上述比例可保证发酵风味良好。
优选的，在上述一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺中，所述发酵过程的温度为35～38℃，发酵时间46～50h。
上述技术方案的有益效果是：在上述较短的发酵时间下，能达到良好的风味和产生最多的抗氧化物质，清除自由基，并且此温度为菌种的最适合发酵温度。
优选的，在上述一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺中，步骤(2)中所述烘干温度为50～60℃。
上述技术方案的有益效果是：过高的温度会使发酵大米中酚类抗氧化物质损失较多，过低干燥时间太长，影响生产效率。
大米的发酵是使淀粉易膨化，质地疏松，冲调性好，而且赋予米粉很好的口感和风味。大米发酵后，增加了凝胶强度，提高凝胶抗老化性能，发酵后，支链淀粉含量的降低使凝胶在储藏过程中淀粉重结晶的能力减弱，从而使凝胶具有良好的抗老化性能；而且发酵后凝胶体系中酸性环境也使淀粉重结晶受阻，减缓老化速度，并改善风味，增强营养。
由于发酵过程中脂肪和蛋白质的溶出，与其结合的淀粉得以释放，从而易于形成氢键缔合，增强了米粉的组织结构和有序结构，使米粉具有良好的质地，口感韧性好。经过乳酸菌的发酵，维生素、氨基酸、矿物质元素等从淀粉中游离出来，从而使食品的营养价值和消化率增加。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种含有一定量蛋白质，脂肪含量低、多酚含量高的草莓发酵米粉，并且通过发酵，使大米淀粉部分分解，更易消化吸收，大米发酵后多酚含量大幅提升。乳酸菌在发酵过程中产生了乳酸，赋予发酵型大米食品独特而柔和的酸味，而且具有一定的防腐作用。
多酚是一种天然的抗氧化物质，抗氧化性能较强，可满足人们在快节奏的生活中对能量补充的需求，并且良好的抗氧化性使得其具有抗老化、抗癌等功效，适合于老中少各个年龄段的人食用，应用范围广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明大米发酵过程中自由基清除能力的变化示意图；
图2附图为本发明大米发酵过程中总酚含量的变化示意图；
图3附图为本发明乳酸菌和双歧杆菌的添加量对感官评分的影响。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种富含多酚的草莓发酵米粉，包括以下重量份的原料：草莓粉6～9份，发酵大米粉18～25份，木糖醇4～6份、大豆分离蛋白粉3～5份、瓜尔豆胶0.1～0.4份。
为了进一步优化上述技术方案，富含多酚的草莓发酵米粉包括以下重量份的原料：草莓粉8份，发酵大米粉20份，木糖醇5份、大豆分离蛋白粉3份、瓜尔豆胶0.3份。
本发明实施例通过以下步骤制备得到富含多酚的草莓发酵米粉：
(1)草莓去萼洗净，晾干切片后在-40℃～-60℃真空冷冻干燥至含水量小于8％，粉碎过100目筛制得草莓粉，备用；
(2)发酵大米在50～60℃的条件下烘干至含水量小于5％后用高速粉碎机粉碎，过100目筛制得发酵大米粉，备用；
其中，发酵大米通过乳酸菌和双歧杆菌同时混合发酵而成，发酵温度为35～38℃，发酵时间46～50h，乳酸菌和双歧杆菌的比例为1:1～1.2，并且乳酸菌和双歧杆菌的接种量总和为发酵大米质量的1.5～2.5％。
(3)将瓜尔豆胶与木糖醇混合均匀，然后加入草莓粉混匀，再加入发酵大米粉和大豆分离蛋白粉，混合调配均匀即可。
下面将通过具体实验对本发明中参数的选取进行说明。
1、发酵菌种及其加入时间的确定
原料预处理：把大米冲洗三次，浸泡6～8h至无硬芯后开水蒸20～25min且以不粘为好，在玻璃培养皿中装入等量已煮熟的大米，分为七组。
第一组单独接入乳酸菌混匀发酵；第二组单独接入双歧杆菌混匀发酵；第三组接入乳酸菌和双歧杆菌两种菌等量混匀发酵；第四组接入乳酸菌发酵，在发酵第二天接入双歧杆菌继续发酵；第五组接入乳酸菌发酵后，在发酵第三天接入双歧杆菌进行发酵；第六组接入乳酸菌发酵后，在发酵第四天接入双歧杆菌继续发酵；第七组接入乳酸菌发酵后，在发酵进行第五天后再接入双歧杆菌继续进行发酵。
以上七组菌种的接种量均为2％，培养温度为37℃，分别在发酵第0d、1d、2d、3d、4d、5d、6d取样，用于抗氧化活性测定，测定结果参见附图1～2，从图中可以发现，第三组同时接入乳酸菌和双歧杆菌两种菌种等量混匀发酵的方式为最佳发酵工艺，发酵时间短、活性高。
2、感官评定
按照表1的原料组成分别配制富含多酚的草莓发酵米粉，然后对得到的发酵米粉分别进行感官评定。
表1发酵米粉的原料组成
感官评定小组由20名同学组成，取20g富含多酚的草莓发酵米粉，加入80ml热水冲调，充分搅拌30s后逐个对各组样品进行感官评定。本发明得到的发酵米粉的各项指标分数所占比重相等，具体的评价指标及评分标准参见表2，感官评分结果参见表3。
表2感官评分标准
表3感官评分结果
| 序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 色泽 | 18 | 18 | 18 | 17 | 16 | 15 |
| 风味 | 18 | 16 | 18 | 18 | 18 | 17 |
| 口感 | 16 | 16 | 17 | 17 | 18 | 18 |
| 冲调性 | 16 | 18 | 17 | 17 | 15 | 18 |
| 组织状态 | 16 | 16 | 18 | 16 | 17 | 17 |
| 评分结果 | 84 | 84 | 88 | 85 | 84 | 85 |
由表3可知，感官评分最高时，草莓粉添加量为8g，发酵大米粉添加量为20g，木糖醇添加量为5g，大豆分离蛋白粉添加量为3g，瓜尔豆胶添加量为0.3g。本发明研制的草莓味发酵大米营养代餐粉具有草莓酸甜的风味，有很好的溶解性，口感细滑且添加了草莓粉和发酵大米粉，大大提高了其抗氧化性。
3、菌种接种量的确定
发酵米粉的原料组成为草莓粉添加量为8g，发酵大米粉添加量为20g，木糖醇添加量为5g，大豆分离蛋白粉添加量为3g，瓜尔豆胶添加量为0.3g，以菌添加量作为变量对得到的富含多酚的草莓发酵米粉进行感官测评，结果参见图3。
可以发现，当乳酸菌和双歧杆菌的接种量总和为发酵大米质量的1.5～2.5％时感官评分最高，并且当接种量为2％时口感最佳。
4、冲调顺序的确定
本发明通过对步骤(3)中的原料的添加顺序进行改变，对冲调现象及感官进行了测评，结果参见表4：
表4原料添加顺序的影响
从表4中可以看出，将瓜尔豆胶与木糖醇混合均匀，然后加入草莓粉混匀，再加入发酵大米粉和大豆分离蛋白粉，混合调配均匀的顺序可以使冲调更加均匀，不易出现结块，感官更好。
因为当瓜尔豆胶质量分数增加到0.08％以上时，足够高的多糖分子导致液滴呈现强烈的排斥絮凝，使乳浊液的乳析层相对高度急剧增加，更高质量分数的瓜尔豆胶分子因热力学不相容性最终导致乳浊液发生各向同性和各向异性相分离，使大豆分离蛋白出现乳析稳定性差的现象。
5、理化指标
分别设置实验组和对照组对营养餐粉的理化指标进行测定，其中实验组为本发明的草莓发酵米粉，以草莓粉、发酵大米粉、木糖醇、大豆分离蛋白粉和瓜尔豆胶为原料，对照组为复配营养代餐粉，以大豆分离蛋白粉、木糖醇、沙棘粉和薏仁米粉为原料，检测结果参见表5。
表5理化指标检测结果
| 样品名称 | 水分/(％) | 灰分/(％) | 蛋白质/(％) | 脂肪/(％) | 多酚/(mg/g) |
| 草莓发酵米粉1 | 6.10±0.45 | 3.97±0.32 | 12.35±1.02 | 1.23±0.66 | 15.12±0.45 |
| 草莓发酵米粉2 | 6.34±0.79 | 3.55±0.34 | 11.79±0.58 | 1.15±0.32 | 14.89±0.39 |
| 草莓发酵米粉3 | 5.10±0.02 | 3.67±0.03 | 11.65±0.37 | 1.33±0.03 | 13.20±0.11 |
| 草莓发酵米粉4 | 5.70±0.51 | 4.12±0.29 | 12.15±0.79 | 1.42±0.32 | 14.40±0.35 |
| 草莓发酵米粉5 | 5.35±0.32 | 3.58±0.54 | 13.23±0.63 | 1.13±0.21 | 13.80±0.62 |
| 草莓发酵米粉6 | 5.24±0.57 | 3.88±0.65 | 12.21±0.58 | 1.21±0.45 | 13.92±0.65 |
| 复配营养代餐粉 | 4.86±0.1 | 3.83±0.16 | 6.34±0.13 | 2.87±0.05 | 7.8±0.04 |
与上述复配营养代餐粉相比，本发明得到的草莓发酵米粉脂肪含量低，符合现代人对于健康低脂食品的要求，且含有较高的蛋白质，多酚含量较高，多酚是一种天然的很重要的抗氧化物质，抗氧化性能优异，自由基清除力强，在预防和治疗某些疾病方面有很大作用，亦有抗老化以及抗癌功效。
本发明研制的草莓发酵米粉的多酚含量比上述复配营养代餐粉要高很多，是一种具备低脂和良好抗氧化性特点的代餐粉，亦是适合于老中少各个年龄段的人食用的代餐粉。本发明的草莓发酵米粉可满足人们在快节奏的生活中对能量补充的需求以及其具有的良好的抗氧化性给人们带来抗老化、抗癌等功效，符合市场的需求。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种富含多酚的草莓发酵米粉，其特征在于，包括以下重量份的原料：草莓粉6～9份，发酵大米粉18～25份，木糖醇4～6份、大豆分离蛋白粉3～5份、瓜尔豆胶0.1～0.4份。
2.根据权利要求1所述的一种富含多酚的草莓发酵米粉，其特征在于，包括以下重量份的原料：草莓粉8份，发酵大米粉20份，木糖醇5份、大豆分离蛋白粉3份、瓜尔豆胶0.3份。
3.一种权利要求1～2任一项所述的富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)草莓去萼洗净，晾干切片后真空冷冻干燥至含水量小于8％，粉碎过100目筛制得草莓粉，备用；
(2)发酵大米烘干至含水量小于5％后用高速粉碎机粉碎，过100目筛制得发酵大米粉，备用；
(3)将瓜尔豆胶与木糖醇混合均匀，然后加入草莓粉混匀，再加入发酵大米粉和大豆分离蛋白粉，混合调配均匀即可。
4.根据权利要求3所述的一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，其特征在于，步骤(1)中所述真空冷冻干燥的温度为-40℃～-60℃。
5.根据权利要求3所述的一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，其特征在于，步骤(2)中所述发酵大米通过乳酸菌和双歧杆菌同时混合发酵而成。
6.根据权利要求5所述的一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，其特征在于，所述乳酸菌和所述双歧杆菌的比例为1:1～1.2，并且所述乳酸菌和所述双歧杆菌的接种量总和为所述发酵大米质量的1.5～2.5％。
7.根据权利要求5所述的一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，其特征在于，所述发酵过程的温度为35～38℃，发酵时间为46～50h。
8.根据权利要求3所述的一种富含多酚的草莓发酵米粉的加工工艺，其特征在于，步骤(2)中所述烘干温度为50～60℃。
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