CN112137006A - 血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置以及血糖调控包埋复配米 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置以及利用所述血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置生产的血糖调控包埋复配米。通过本发明的加工方法和加工装置，采用喷涂的方式将血糖调控成分喷涂在挤压重组米上形成外涂层，避免了双螺杆挤压室不能分段多效包埋挤压一体化和热压工艺造成血糖调控成分失效等问题，使血糖调控成分充分发挥降血糖作用，并改善了血糖调控包埋复配米的外观和口感。通过本发明的加工方法和加工装置得到的血糖调控包埋复配米的eGI值和淀粉水解率更低，更适合糖尿病患者、糖尿病风险人群或希望进行血糖控制的健康人群食用。
Description
技术领域
本发明属于食品加工领域，具体涉及血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置以及利用所述血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置生产的血糖调控包埋复配米。
背景技术
近年来，随着人们生活质量的不断提高，患糖尿病的几率和患病人群逐渐增加。糖尿病是由多种病因引起的以慢性高血糖为特征的代谢紊乱。糖尿病久病可引起多系统损害，导致眼、肾、神经、心脏、血管等组织的慢性进行性病变，引起功能缺陷及衰竭。病情严重或应激时可发生急性代谢紊乱，如酮症酸中毒、高渗性昏迷等。
目前糖尿病的治疗方案多采用饮食治疗配合药物治疗，饮食治疗是所有糖尿病患者均需要坚持的治疗方法。轻型糖尿病患者以饮食治疗为主即可收到较好的效果；而中型、重型糖尿病患者也必须在饮食治疗的基础上合理应用药物治疗。此外，对于糖尿病患者而言，只有饮食控制得好，口服降糖药或胰岛素等才能发挥好疗效，而通常糖尿病患者的主食是血糖的主要来源，应当予以控制。因此，科学合理地安排糖尿病患者的主食可有效降低糖尿病患者中的高血糖。
另一方面，随着人们健康意识的逐渐提高，即便是对于健康人群而言，通过饮食控制来达到保持体重、维持健康血糖以及降低患病(特别是糖尿病)风险也成为现代社会中日趋增长的目标。
近年来，作为糖尿病患者、糖尿病风险人群或希望进行血糖控制的健康人群的主食，市场上出现很多含有降血糖功效成分的产品。例如，专利申请CN107997002A中公开了一种降血糖复配米，其通过添加菊粉、多糖、燕麦麸、糊精等很难被人体消化的配料成分来得到一种血糖生成指数(GI)降低的产品，但是，该产品因为含有大量膳食纤维而导致食用口感较差。又如，专利申请CN105266024A中公开了一种低血糖生成指数螺旋藻挤压米，其包含苦荞麦粉、燕麦粉、黄豆粉、白扁豆粉、螺旋藻粉、山药粉、膳食纤维、维生素、矿物质等成分；专利申请CN102648752A中公开了一种具有降血糖功能的工程米，其包含南瓜粉、糙米粉、菊粉、魔芋胶、鱼皮肽、燕麦纤维、大豆分离蛋白、β-胡萝卜素和卵磷脂等成分。然而，在上述专利申请中，尽管其得到的血糖调控产品的成分组成有所不同，但均是采用挤压机将所有物料一同挤压而成，而现有技术中的挤压机通常会造成有效成分在高温处理下失效。就此而言，例如，专利申请CN104489887A中公开了一种双螺杆米粉挤压成型机，虽然它很好地解决了混配粉在输送过程中堵塞卡住的现象，但是由于该装置需要把大米粉基底与功效辅料一同送入多效挤压螺杆进行分段控温螺旋挤压，会造成血糖调控成分在高温熟化后失效。另一方面，上述专利申请中所公开的产品大多尚未进行感官评价实验来验证挤压米的形状、质地和口感等是否能够被人们接受，从而可食用性仍存疑。
发明内容
基于现有技术存在的上述技术问题，一方面，代替现有技术中将大米粉基底与血糖调控成分一起进行螺旋挤压的方式，本发明通过将血糖调控成分利用本发明的加工方法和加工装置进行功效包埋处理，并通过精妙控制原料挤压包埋过程中的螺杆转速、模头温度、出口压力、包埋喷涂量等参数，解决了现有装置不能分段多效包埋挤压一体化和热压工艺造成血糖调控成分失效的困扰，得到了一种血糖调控包埋复配米，使血糖调控成分充分发挥作用，大幅提高了所得血糖调控包埋复配米的降血糖功效；另一方面，与现有技术中仅考虑产品的降血糖功效不同，本发明运用感官评价方法结合体外消化模拟实验，使得本发明的血糖调控包埋复配米的外观、质地和口感更接近大米，从而更容易被人们所接受。
从而，第一方面，本发明提供了一种血糖调控包埋复配米加工方法，所述加工方法包括以下步骤：
(1)喂料混合步骤：将重组米的各配料按比例进行混合，得到重组米混合物；
(2)挤压干燥喷涂步骤：
将步骤(1)中得到的所述重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米；
将所述挤压重组米通过切割装置进行切割成型，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米；
将所述具有大米颗粒形状的挤压重组米送入第一干燥室进行预干燥，得到水分含量15％-20％的预干燥挤压重组米；
将所述预干燥挤压重组米送入喷涂室，使所述预干燥挤压重组米在所述喷涂室内流化，同时按比例将经雾化的包含血糖调控成分的复配乳液均匀喷涂在所述预干燥挤压重组米上，得到血糖调控包埋复配米；
(3)干燥步骤：将步骤(2)中得到的所述血糖调控包埋复配米送入第二干燥室进行干燥，得到水分含量10％-15％的干燥血糖调控包埋复配米；以及任选的
(4)包装步骤：将所述干燥血糖调控包埋复配米进行称量、分装。
第二方面，本发明提供了一种用于实施如第一方面所述的血糖调控包埋复配米加工方法的血糖调控包埋复配米加工装置，所述加工装置包含以下部分：
双螺杆挤压室；切割装置；第一干燥室；喷涂室；以及第二干燥室。
第三方面，本发明提供了一种利用如第一方面所述的血糖调控包埋复配米加工方法和/或如第二方面所述的血糖调控包埋复配米加工装置生产的血糖调控包埋复配米。
有益效果
(1)相较于现有技术中的挤压重组米，通过本发明的加工方法和加工装置得到的血糖调控包埋复配米的外观和口感更佳；
(2)相较于现有技术中的挤压重组米，本发明中的血糖调控包埋复配米通过采用喷涂的方式将血糖调控成分喷涂在挤压重组米上，避免了双螺杆挤压室不能分段多效包埋挤压一体化和热压工艺造成血糖调控成分失效等问题，使血糖调控成分充分发挥降血糖作用；
(3)相较于现有技术中的挤压重组米，通过本发明的加工方法和加工装置得到的血糖调控包埋复配米的估计血糖指数(estimated Glycemic Index，eGI)值和淀粉水解率更低，属于出色的低GI食物。
因此，本发明的血糖调控包埋复配米更适合糖尿病患者、糖尿病风险人群或希望进行血糖控制的健康人群作为主食食用。
附图说明
图1为根据本发明一个实施方式的血糖调控包埋复配米加工装置。
图2示出了根据实验实施例2的本发明制备实施例1-制备实施例3中的血糖调控包埋复配米以及比较制备实施例1-比较制备实施例3中的挤压重组米的淀粉水解曲线。水解率以百分比计；消化时间以分钟计。
图3示出了根据实验实施例1的本发明制备实施例1-制备实施例3中的血糖调控包埋复配米以及比较制备实施例1-比较制备实施例3中的挤压重组米的米饭感官评价评分规则和记录表。
具体实施方式
本发明旨在提供血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置以及利用所述血糖调控包埋复配米加工方法和加工装置生产的血糖调控包埋复配米。
在本发明中，eGI值(或GI值)为血糖生成指数(也可称为升糖指数)，是指食物经摄取后使摄入者血糖水平相对升高的相对能力，反映了某种食物与葡萄糖相比升高血糖的速度和能力。产品的eGI值越低，越适合需要对血糖进行控制的人群食用。通常将葡萄糖的血糖生成指数定为100，当血糖生成指数在70以上时，认为该食物为高GI食物；而当血糖生成指数在55以下时，认为该食物为低GI食物。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种血糖调控包埋复配米加工方法，所述加工方法包括：喂料混合步骤；挤压干燥喷涂步骤；干燥步骤；以及任选的包装步骤。
在本发明中，重组米是指以大米、小麦为主要原料并配以玉米、燕麦等辅料，按一定比例配制的外观形状与普通大米相似的产品。挤压重组米是指通过挤压方式(例如利用双螺杆挤压室)挤压并切割而成的具有大米颗粒形状的重组米。包埋复配米是指通过喷涂方式将功效成分喷涂于挤压重组米表面而获得的具有外涂层的重组米。特别地，当所述功效成分是血糖调控成分时，本发明获得了血糖调控包埋复配米。
在本发明中，喂料混合步骤中的重组米的配料可包含大米粉、淀粉(优选高直链玉米淀粉，即直链淀粉含量在50％以上的玉米淀粉)、糊精、小麦纤维、燕麦纤维等，但本发明不限于此。在一些优选的实施方式中，所述重组米的配料包含：大米粉40重量份-70重量份、高直链玉米淀粉10重量份-40重量份、糊精5重量份-15重量份、小麦纤维5重量份-15重量份和燕麦纤维3重量份-10重量份。在一些更优选的实施方式中，所述重组米的配料包含：大米粉50重量份-60重量份、高直链玉米淀粉20重量份-30重量份、糊精8重量份-12重量份、小麦纤维8重量份-12重量份和燕麦纤维3重量份-5重量份。在一些最为优选的实施方式中，所述重组米的配料包含：大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份和燕麦纤维3重量份。
在本发明中，挤压干燥喷涂步骤中进行挤压熟化得到挤压重组米的条件可为：双螺杆挤压室中的螺杆转速为150r/min-250r/min，优选为180r/min-220r/min，更优选为200r/min；模头温度为50℃-100℃，优选为70℃-100℃，更优选为85℃-95℃，进一步优选为90℃；出口压力为20bar-30bar，优选为23bar-27bar，更优选为25bar。
在本发明中，挤压干燥喷涂步骤中得到具有大米颗粒形状的挤压重组米的切割装置可为制粒机刀，但本发明不限于此。制粒机刀的切口转速可为1500r/min-2500r/min，优选为1800r/min-2200r/min，更优选为2000r/min。
在本发明中，挤压干燥喷涂步骤中得到预干燥挤压重组米的预干燥方式不受特别限定，只要能够将具有大米颗粒形状的挤压重组米的水分含量调整为15％-20％，优选为16.5％-18.5％，可以采用本领域已知的各种常规干燥方式，优选为热风干燥；第一干燥室中的预干燥温度可为60℃-70℃，优选为63℃-67℃，更优选为65℃。
在本发明中，挤压干燥喷涂步骤中得到血糖调控包埋复配米时使用了包含血糖调控成分的复配乳液。在本发明中，血糖调控成分是指有利于降低本发明的血糖调控包埋复配米的血糖生成指数的成分。举例而言，血糖调控成分可包括：β-葡聚糖、聚葡萄糖、菊粉、瓜尔胶、魔芋胶、单甘酯等，但本发明不限于此。在一些实施方式中，所述复配乳液可包含以下成分：β-葡聚糖、聚葡萄糖、菊粉、瓜尔胶、魔芋胶、单甘酯等。在一些优选的实施方式中，所述复配乳液可包含以下成分：β-葡聚糖0.2重量份-0.5重量份、聚葡萄糖3重量份-3.5重量份、菊粉0.3重量份-0.8重量份、瓜尔胶2重量份-2.5重量份、魔芋胶0.3重量份-0.6重量份和单甘酯0.2重量份-0.6重量份。在一些更优选的实施方式中，所述复配乳液可包含以下成分：β-葡聚糖0.2重量份-0.3重量份、聚葡萄糖3.3重量份-3.5重量份、菊粉0.5重量份-0.6重量份、瓜尔胶2重量份-2.2重量份、魔芋胶0.5重量份-0.6重量份和单甘酯0.2重量份-0.3重量份。在一个最优选的实施方式中，所述复配乳液可包含以下成分：β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份和单甘酯0.2重量份。
在本发明中，只要能够进行适当喷涂，挤压干燥喷涂步骤中所用复配乳液的量没有特别限定。然而，为了提高喷涂效率，以重组米和复配乳液的总量为100重量份计，复配乳液的量可为4重量份-10重量份，优选为5重量份-9重量份，更优选为6重量份-8重量份，最优选为7重量份。
在本发明中，挤压干燥喷涂步骤中得到血糖调控包埋复配米的条件可为：流化床床层温度为40℃-50℃，优选为43℃-47℃，更优选为45℃；将复配乳液混合均匀至成为乳状液体，复配乳液的喷涂量由例如乳液泵设备进行控制，喷涂量设定为30％-50％，优选为35％-45％，更优选为40％。其中，为了提高喷涂效率和均匀度，可将复配乳液经雾化后再进行喷涂，例如，可使复配乳液经过蠕动泵通过气流喷嘴雾化后再按比例进行喷涂。
在本发明的挤压干燥喷涂步骤中，与现有技术中将重组米与血糖调控成分直接混合后再一起进行挤压的方式不同，通过将血糖调控成分以外涂层的形式喷涂在挤压重组米上，避免了因现有装置不能分段多效包埋挤压一体化和热压工艺造成血糖调控成分失效的问题，使血糖调控成分充分发挥降血糖作用，还进一步改善了所得包埋复配米的外观和口感。
在本发明中，干燥步骤中得到干燥血糖调控包埋复配米的干燥方式不受特别限定，只要能够将血糖调控包埋复配米的水分含量调整为10％-15％，优选为11.5％-13.5％，更优选为12％，可以采用本领域已知的各种常规干燥方式，优选为热风干燥；第二干燥室中的干燥温度可为50℃-60℃，优选为53℃-57℃，更优选为55℃。
在本发明中，包装步骤可以采用本领域技术人员公知的方式进行。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种用于实施本发明的血糖调控包埋复配米加工方法的血糖调控包埋复配米加工装置，所述加工装置包含以下部分：双螺杆挤压室；切割装置；第一干燥室；喷涂室；以及第二干燥室。对于所述加工装置包含的各个部分而言，只要能够实现上文所述的血糖调控包埋复配米加工方法中的各项条件和效果即可。
在一些优选的实施方式中，所述双螺杆挤压室中的螺杆转速为150r/min-250r/min，优选为180r/min-220r/min，更优选为200r/min；模头温度为50℃-100℃，优选为70℃-100℃，更优选为85℃-95℃，进一步优选为90℃；出口压力为20bar-30bar，优选为23bar-27bar，更优选为25bar。
在一些优选的实施方式中，所述切割装置可为制粒机刀，但本发明不限于此。制粒机刀的切口转速可为1500r/min-2500r/min，优选为1800r/min-2200r/min，更优选为2000r/min。
在本发明的血糖调控包埋复配米加工装置中，干燥室中的干燥方式不受特别限定，只要能够将血糖调控包埋复配米的水分含量调整为适当含量，可以采用本领域已知的各种常规干燥方式。在一些优选的实施方式中，所述第一干燥室和所述第二干燥室为热风干燥室，但本发明不限于此。例如，所述热风干燥室可包含输送空气的管道和用于加热空气的加热器。第一干燥室优选将具有大米颗粒形状的挤压重组米的水分含量调整为15％-20％，优选为16.5％-18.5％，其中的预干燥温度可为60℃-70℃，优选为63℃-67℃，更优选为65℃。第二干燥室优选将血糖调控包埋复配米的水分含量调整为10％-15％，优选为11.5％-13.5％，更优选为12％，其中的干燥温度可为50℃-60℃，优选为53℃-57℃，更优选为55℃。
在本发明中，只要能够使预干燥挤压重组米在喷涂室内流化、将复配乳液均匀地喷涂在预干燥挤压重组米上并形成外涂层，则喷涂室的结构不受特别限定。在一些优选的实施方式中，以图1为例，所述喷涂室包含：使预干燥挤压重组米流化的流化床；用于输送空气和复配乳液的管道和乳液泵。尽管图1中示出了两个喷涂室的实施方式，然而，只要能够实现“复配乳液的喷涂量为30％-50％，优选为35％-45％，更优选为40％”，在一些实施方式中，本发明的血糖调控包埋复配米加工装置可仅包含一个喷涂室；在另一些实施方式中，为适应不同成分的喷涂或工艺要求，本发明的血糖调控包埋复配米加工装置也可包含超过两个喷涂室。在本发明的血糖调控包埋复配米加工装置包含两个以上喷涂室的情况下，各个喷涂室中的工艺条件可彼此相同或彼此不同。
根据本发明的又一个方面，本发明提供了利用本发明的血糖调控包埋复配米加工方法和/或本发明的血糖调控包埋复配米加工装置生产的血糖调控包埋复配米。
相较于现有技术中的挤压重组米，本发明中的血糖调控包埋复配米通过采用喷涂的方式将血糖调控成分喷涂在挤压重组米上并形成外涂层，使血糖调控成分充分发挥降血糖作用，并改善了外观和口感。
实施例
下文描述了本发明的示例性实施方式，本领域技术人员应该明了的是，以下实施方式并不限制本发明的特定实施方式，应理解为包括本发明的精神和范围内的所有变体、等同物或替代物。多种调整和其它实施方式在本领域普通技术人员的能力范围内，并预期落入本发明的范围内。比较制备实施例1挤压重组米1的制备
(1)将大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份、燕麦纤维3重量份作为重组米A；将β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份、单甘酯0.2重量份作为复配乳液B。将重组米A和复配乳液B充分混合，得到重组米混合物。
(2)将重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米，其中，双螺杆挤压室中的挤压参数为：螺杆转速150r/min、模头温度85℃、出口压力20bar；将得到的挤压重组米经切口转速为1500r/min的制粒机刀切割成型后，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米。
(3)将具有大米颗粒形状的挤压重组米送入热风干燥室进行充分接触和热质交换干燥，干燥温度为55℃，干燥至水分含量在12％左右。
(4)将干燥后的挤压重组米进行称量、分装，得到挤压重组米1。制备实施例1血糖调控包埋复配米1的制备
(1)将大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份、燕麦纤维3重量份作为重组米A。将重组米A充分混合，得到重组米混合物。
(2)将重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米，其中，双螺杆挤压室中的挤压参数为：螺杆转速150r/min、模头温度85℃、出口压力20bar；将得到的挤压重组米经切口转速为1500r/min的制粒机刀切割成型后，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米；将具有大米颗粒形状的挤压重组米送入第一干燥室进行预干燥，预干燥温度为65℃，得到水分含量15％-20％的预干燥挤压重组米；将预干燥挤压重组米送入喷涂室，使预干燥挤压重组米在喷涂室内流化，其中，流化床床层温度为40℃；将包含血糖调控成分的复配乳液B经过乳液泵通过气流喷嘴雾化后，均匀喷涂在预干燥挤压重组米上而形成外涂层，得到血糖调控包埋复配米，其中，复配乳液B喷涂量为30％，其中，将β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份、单甘酯0.2重量份作为复配乳液B。
(3)将得到的血糖调控包埋复配米送入热风干燥室进行充分接触和热质交换干燥，干燥温度为55℃，干燥至水分含量在12％左右。
(4)将干燥后的血糖调控包埋复配米进行称量、分装，得到血糖调控包埋复配米1。
比较制备实施例2挤压重组米2的制备
(1)将大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份、燕麦纤维3重量份作为重组米A；将β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份、单甘酯0.2重量份作为复配乳液B。将重组米A和复配乳液B充分混合，得到重组米混合物。
(2)将重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米，其中，双螺杆挤压室中的挤压参数为：螺杆转速200r/min、模头温度90℃、出口压力25bar；将得到的挤压重组米经切口转速为2000r/min的制粒机刀切割成型后，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米。
(3)将具有大米颗粒形状的挤压重组米送入热风干燥室进行充分接触和热质交换干燥，干燥温度为55℃，干燥至水分含量在12％左右。
(4)将干燥后的挤压重组米进行称量、分装，得到挤压重组米2。制备实施例2血糖调控包埋复配米2的制备
(1)将大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份、燕麦纤维3重量份作为重组米A。将重组米A充分混合，得到重组米混合物。
(2)将重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米，其中，双螺杆挤压室中的挤压参数为：螺杆转速200r/min、模头温度90℃、出口压力25bar；将得到的挤压重组米经切口转速为2000r/min的制粒机刀切割成型后，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米；将具有大米颗粒形状的挤压重组米送入第一干燥室进行预干燥，预干燥温度为65℃，得到水分含量15％-20％的预干燥挤压重组米；将预干燥挤压重组米送入喷涂室，使预干燥挤压重组米在喷涂室内流化，其中，流化床床层温度为45℃；将包含血糖调控成分的复配乳液B经过乳液泵通过气流喷嘴雾化后，均匀喷涂在预干燥挤压重组米上而形成外涂层，得到血糖调控包埋复配米，其中，复配乳液B喷涂量为40％，其中，将β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份、单甘酯0.2重量份作为复配乳液B。
(3)将得到的血糖调控包埋复配米送入热风干燥室进行充分接触和热质交换干燥，干燥温度为55℃，干燥至水分含量在12％左右。
(4)将干燥后的血糖调控包埋复配米进行称量、分装，得到血糖调控包埋复配米2。
比较制备实施例3挤压重组米3的制备
(1)将大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份、燕麦纤维3重量份作为重组米A；将β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份、单甘酯0.2重量份作为复配乳液B。将重组米A和复配乳液B充分混合，得到重组米混合物。
(2)将重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米，其中，双螺杆挤压室中的挤压参数为：螺杆转速250r/min、模头温度95℃、出口压力30bar；将得到的挤压重组米经切口转速为2500r/min的制粒机刀切割成型后，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米。
(3)将具有大米颗粒形状的挤压重组米送入热风干燥室进行充分接触和热质交换干燥，干燥温度为55℃，干燥至水分含量在12％左右。
(4)将干燥后的挤压重组米进行称量、分装，得到挤压重组米3。制备实施例3血糖调控包埋复配米3的制备
(1)将大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份、燕麦纤维3重量份作为重组米A。将重组米A充分混合，得到重组米混合物。
(2)将重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米，其中，双螺杆挤压室中的挤压参数为：螺杆转速250r/min、模头温度95℃、出口压力30bar；将得到的挤压重组米经切口转速为2500r/min的制粒机刀切割成型后，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米；将具有大米颗粒形状的挤压重组米送入第一干燥室进行预干燥，预干燥温度为65℃，得到水分含量15％-20％的预干燥挤压重组米；将预干燥挤压重组米送入喷涂室，使预干燥挤压重组米在喷涂室内流化，其中，流化床床层温度为50℃；将包含血糖调控成分的复配乳液B经过乳液泵通过气流喷嘴雾化后，均匀喷涂在预干燥挤压重组米上而形成外涂层，得到血糖调控包埋复配米，其中，复配乳液B喷涂量为50％，其中，将β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份、单甘酯0.2重量份作为复配乳液B。
(3)将得到的血糖调控包埋复配米送入热风干燥室进行充分接触和热质交换干燥，干燥温度为55℃，干燥至水分含量在12％左右。
(4)将干燥后的血糖调控包埋复配米进行称量、分装，得到血糖调控包埋复配米3。
实验实施例1重组米1-重组米3和复配米1-复配米3的感官评价
对比较制备实施例1-比较制备实施例3的挤压重组米(下文也称为重组米)和制备实施例1-制备实施例3的血糖调控包埋复配米(下文也称为复配米)进行感官评价。
选择15名专业大米品尝师进行感官评价，感官评价参考国标GB/T15682-2008“粮油检验稻谷、大米蒸煮食用品质感官评价方法”；粳米按照国标方法进行蒸煮制备，作为对照；比较制备实施例中的挤压重组米和制备实施例中的血糖调控包埋复配米无需浸泡和淘洗，按1:1.2加水量以与梗米相同的方式进行蒸煮制备。每位品尝师将约50g米饭盛入品尝杯，趁热品尝，最终结果表示为15名品尝师给分的平均值。
感官评价结果如下表1所示。
表1比较制备实施例中的挤压重组米和制备实施例中的血糖调控包埋复配米的感官评价
注：*参考国标GB/T 15682-2008“粮油检验稻谷、大米蒸煮食用品质感官评价方法”；评分标准见图3中所示的米饭感官评价评分规则和记录表；综合得分：51-60分为差，61-70分为一般，71-80分为较好，81-90分为好，90分以上为优。
由表1可以看出，当重组米A和复配乳液B的组成成分相同时，相较于比较制备实施例1-比较制备实施例3中的挤压重组米，制备实施例1-制备实施例3中的血糖调控包埋复配米具有更高的综合得分。
具体而言，与重组米A和复配乳液B直接混合后进行挤压熟化的比较制备实施例中的挤压重组米相比，制备实施例中的血糖调控包埋复配米通过将重组米A挤压熟化后在挤压重组米外部喷涂由包含血糖调控成分的复配乳液形成的外涂层，改善了最终得到的血糖调控包埋复配米的多项感官评价指标，综合得分也表现出显著提高。特别是制备实施例2中的血糖调控包埋复配米，相较于比较制备实施例2的挤压重组米而言，其气味、外观结构、弹性、滋味等指标均有大幅度的提升。可见，使用本发明的加工方法和加工装置能够提高产品的感官评价得分。
实验实施例2重组米1-重组米3和复配米1-复配米3的降血糖功效评价
对比较制备实施例1-比较制备实施例3的挤压重组米和制备实施例1-制备实施例3的血糖调控包埋复配米进行降血糖功效实验。
通过体外模拟淀粉消化的方法测量不同时间点的总淀粉水解率，制作总淀粉水解曲线，并计算样品的血糖生成指数(eGI)，由此得出比较制备实施例中的挤压重组米和制备实施例中的血糖调控包埋复配米的eGI值和淀粉水解率。具体测量方式如下：
参考Goni(GONI I,GARCIA-DIZ L,SAURA-CALIXTO F.A starch hydrolysisprocedure to estimate glycemic index[J].Nutrition Research,1997,17(3):427-437)和Bustos(BUSTOS M C,PEREZ G T,LEON A E,Sensory and nutritional attributesof fibre-enriched pasta[J].LWT-Food Science and Technology,2011,44(6):1429-1434)等的方法测定米饭血糖生成指数。具体而言，称取一定量的熟米饭加水均质，吸取相当于50mg米饭的样液，加入10mL pH1.5的HCl-KCl缓冲液和0.2mL 0.1g/mL胃蛋白酶溶液混匀，于40℃条件下水浴振荡lh。然后加入0.5mol/L乙酸钠缓冲液(pH6.9)补足体积至25mL。再加入5mLα-淀粉酶(2.6IU)，放置于37℃的水浴中振荡。在水解时间为0、10、20、30、45、60、90、120min处各取1mL消化样液，于100℃水浴5min灭酶。以葡萄糖为标准品，采用DNS法对取出的消化样液中的还原糖含量进行测定。
以淀粉水解率为纵坐标并以时间为横坐标绘制淀粉水解曲线。计算曲线下面积(AUC)，得出样品的淀粉水解指数(hydrolysis index，HI)。
HI＝AUC样品/AUC参考食品(白面包)
EGI＝39.71+(0.549×HI)
比较制备实施例的挤压重组米和制备实施例的血糖调控包埋复配米的eGI值如下表2所示；淀粉水解率如图2所示。
表2比较制备实施例的挤压重组米和制备实施例的血糖调控包埋复配米的eGI值
| 样品 | 比较制备实施例1 | 比较制备实施例2 | 比较制备实施例3 | 粳米饭 |
| eGI | 38.9 | 36.2 | 40.6 | 66.2 |
| 样品 | 制备实施例1 | 制备实施例2 | 制备实施例3 | |
| eGI | 34.5 | 30.6 | 35.4 |
由表2可以看出，相较于粳米饭的高GI值，比较制备实施例中的挤压重组米和制备实施例中的血糖调控包埋复配米的eGI值均小于55，属于低GI产品。进而，由表2和图2可以看出，当重组米A和复配乳液B的组成成分相同时，相较于比较制备实施例1-比较制备实施例3中的挤压重组米，采用本发明的加工方法和加工装置生产的血糖调控包埋复配米的eGI值和淀粉水解率均进一步降低。特别是制备实施例2中的血糖调控包埋复配米，无论是eGI值还是淀粉水解率均达到了最低值。
从而，本发明的血糖调控包埋复配米不仅在感官评价方面更容易被食用者接受，在降血糖功效方面也更适合糖尿病患者、糖尿病风险人群或希望进行血糖控制的健康人群食用。
Claims (10)
1.一种血糖调控包埋复配米加工方法，所述加工方法包括以下步骤：
(1)喂料混合步骤：将重组米的各配料按比例进行混合，得到重组米混合物；
(2)挤压干燥喷涂步骤：
将步骤(1)中得到的所述重组米混合物送入双螺杆挤压室进行挤压熟化，得到挤压重组米；
将所述挤压重组米通过切割装置进行切割成型，得到具有大米颗粒形状的挤压重组米；
将所述具有大米颗粒形状的挤压重组米送入第一干燥室进行预干燥，得到水分含量15％-20％的预干燥挤压重组米；
将所述预干燥挤压重组米送入喷涂室，使所述预干燥挤压重组米在所述喷涂室内流化，同时按比例将经雾化的包含血糖调控成分的复配乳液均匀喷涂在所述预干燥挤压重组米上，得到血糖调控包埋复配米；
(3)干燥步骤：将步骤(2)中得到的所述血糖调控包埋复配米送入第二干燥室进行干燥，得到水分含量10％-15％的干燥血糖调控包埋复配米；以及任选的
(4)包装步骤：将所述干燥血糖调控包埋复配米进行称量、分装。
2.如权利要求1所述的加工方法，其中，在所述喂料混合步骤中，所述重组米的配料包含大米粉、高直链玉米淀粉、糊精、小麦纤维、燕麦纤维；优选地，所述重组米的配料包含：大米粉40重量份-70重量份、高直链玉米淀粉10重量份-40重量份、糊精5重量份-15重量份、小麦纤维5重量份-15重量份和燕麦纤维3重量份-10重量份；更优选地，所述重组米的配料包含：大米粉50重量份-60重量份、高直链玉米淀粉20重量份-30重量份、糊精8重量份-12重量份、小麦纤维8重量份-12重量份和燕麦纤维3重量份-5重量份；最优选地，所述重组米的配料包含：大米粉50重量份、高直链玉米淀粉20重量份、糊精10重量份、小麦纤维10重量份和燕麦纤维3重量份。
3.如权利要求1或2所述的加工方法，其中，在所述挤压干燥喷涂步骤中，进行挤压熟化得到所述挤压重组米的条件为：
所述双螺杆挤压室中的螺杆转速为150r/min-250r/min，优选为180r/min-220r/min，更优选为200r/min；模头温度为50℃-100℃，优选为70℃-100℃，更优选为85℃-95℃，进一步优选为90℃；出口压力为20bar-30bar，优选为23bar-27bar，更优选为25bar。
4.如权利要求1-3中任一项所述的加工方法，其中，在所述挤压干燥喷涂步骤中，将所述具有大米颗粒形状的挤压重组米的水分含量调整为16.5％-18.5％；所述第一干燥室中的预干燥温度为60℃-70℃，优选为63℃-67℃，更优选为65℃。
5.如权利要求1-4中任一项所述的加工方法，其中，在所述挤压干燥喷涂步骤中，所述复配乳液包含以下成分：β-葡聚糖、聚葡萄糖、菊粉、瓜尔胶、魔芋胶、单甘酯；优选地，所述复配乳液包含以下成分：β-葡聚糖0.2重量份-0.5重量份、聚葡萄糖3重量份-3.5重量份、菊粉0.3重量份-0.8重量份、瓜尔胶2重量份-2.5重量份、魔芋胶0.3重量份-0.6重量份和单甘酯0.2重量份-0.6重量份；更优选地，所述复配乳液包含以下成分：β-葡聚糖0.2重量份-0.3重量份、聚葡萄糖3.3重量份-3.5重量份、菊粉0.5重量份-0.6重量份、瓜尔胶2重量份-2.2重量份、魔芋胶0.5重量份-0.6重量份和单甘酯0.2重量份-0.3重量份；最优选地，所述复配乳液包含以下成分：β-葡聚糖0.2重量份、聚葡萄糖3.4重量份、菊粉0.6重量份、瓜尔胶2重量份、魔芋胶0.6重量份和单甘酯0.2重量份。
6.如权利要求1-5中任一项所述的加工方法，其中，在所述挤压干燥喷涂步骤中，以所述重组米和所述复配乳液的总量为100重量份计，所述复配乳液的量为4重量份-10重量份，优选为5重量份-9重量份，更优选为6重量份-8重量份，最优选为7重量份。
7.如权利要求1-6中任一项所述的加工方法，其中，在所述挤压干燥喷涂步骤中，得到所述血糖调控包埋复配米的条件为：流化床床层温度为40℃-50℃，优选为43℃-47℃，更优选为45℃；复配乳液的喷涂量为30％-50％，优选为35％-45％，更优选为40％。
8.如权利要求1-7中任一项所述的加工方法，其中，在所述干燥步骤中，将所述血糖调控包埋复配米的水分含量调整为11.5％-13.5％，优选为12％；所述第二干燥室中的干燥温度为50℃-60℃，优选为53℃-57℃，更优选为55℃。
9.一种用于实施如权利要求1-8中任一项所述的血糖调控包埋复配米加工方法的血糖调控包埋复配米加工装置，所述加工装置包含以下部分：
双螺杆挤压室；切割装置；第一干燥室；喷涂室；以及第二干燥室。
10.利用如权利要求1-8中任一项所述的血糖调控包埋复配米加工方法和/或如权利要求9所述的血糖调控包埋复配米加工装置生产的血糖调控包埋复配米。
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