CN112715835A - 一种纤维微细化的糙米粉制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纤维微细化的糙米粉制备方法，属于食品加工技术领域。本发明将糙米经过碾米碾成米糠和白米，对糙米中纤维含量高、难粉碎的米糠与富含淀粉的白米分开处理。将米糠通过挤压膨化和超微粉碎联合技术精细粉碎制得米糠微粉、将白米进行半干法粉碎制得白米粉，再将米糠微粉与白米粉进行混合，制成糙米粉。本发明改善了糙米粉口感和感官品质，提高了其营养价值和加工性能，制备的糙米粉可用于糙米发糕、米饼、米团等产品，在米制品上具有良好的应用前景。

Description

一种纤维微细化的糙米粉制备方法

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种纤维微细化的糙米粉制备方法。

背景技术

糙米是稻谷脱壳后剩下的谷粒，由外至里可分为外糠层、内糠层和胚乳。研究表明，糙米较白米具有更高的营养价值和保健功能，其60％～70％的营养物质主要集中在米糠层，包括蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、膳食纤维等。近年来糖尿病、肥胖症、心血管病等慢性病的出现，引起了人们对营养全面膳食的关注。糙米作为一种全谷物原料成为了开发和利用的热点。

糙米的食用可直接蒸煮食用或加工成糙米食品。前者蒸煮时间长，口感粗糙，容易引起肠胃不适，难以被人们接受。而糙米加工丰富了糙米食品的种类，如糙米蛋糕、糙米饼干、糙米面包等，逐步出现在人们的膳食中。

食品物料的粒度对食用口感有明显影响。糙米加工的基本工艺是粉碎，其关键问题在于粉碎方式以及粉碎粒度。直接对糙米进行整粒粉碎，如果粉碎粒度粗，纤维造成的麸渣感明显；如果粉碎粒度细，虽可减少纤维的麸渣感，但会对糙米淀粉颗粒造成较多的破坏，降低黏性等加工性能，难以保证糙米食品的高质量。因此，对糙米进行整粒粉碎并不利于糙米食品的质量。

通过碾米工艺将米糠与白米分开，对米糠进行精细粉碎，减少纤维的粗糙感；对白米进行适度粉碎，减少淀粉颗粒的破损，则可生产出口感细腻、加工性能好的糙米粉。

米糠中富含的膳食纤维大部分是不溶性膳食纤维，导致其难以粉碎，口感差。且米糠中脂肪含量高，脂肪酶活性高，使脂肪容易酸败，产生苦味，贮藏期短。徐树来(2009)的研究表明挤压加工可使米糠中可溶性膳食纤维含量提高6.8倍。姚惠源等(2000)发现挤压能使米糠脂肪酸值、过氧化值在储藏期间的变化明显滞后。因此，挤压技术在米糠上具有良好的应用前景。

王月惠等(专利申请号201810398464.0)公开了一种糙米米线的制备方法。该发明的糙米粉是通过挤压后得到的糠粉与白米粉混合而成，再加工成糙米米线，其目的在于通过挤压米糠降低糙米米线中不溶性膳食纤维含量。刘彩兵(2004)发现超微粉碎后米糠蛋白质、氨基酸、维生素E、VB1、VB2等功能性成分增加。张媛等(2016)发现超微粉碎后脱脂小米米糠抗氧化性、肠道益生作用增强。

王稳航(专利申请号201110127869.9)公开了一种纤维类谷物食品配料的制备方法。该发明对米糠等纤维类原料采用反应挤压技术和超微粉碎技术，提高纤维类原料的吸水性、凝胶性。

与其不同的是，本发明采用的是无反应助剂的挤压技术，本发明中挤压的目的是作为一种粉碎前处理方式，利用其高剪切作用、膳食纤维改性作用以及闪蒸作用来有改善米糠难粉碎的性质。本发明中对米糠是采用挤压膨化与超微粉碎结合技术，旨在降低米糠粒度，同时提高米糠营养价值。

发明内容

针对糙米粉碎过程中米糠中纤维含量高难以粉碎、粉碎粒度与损伤淀粉无法同时兼顾，难以保证糙米粉口感细腻、加工性能良好的问题，本申请人经过研究改进，公开了一种纤维微细化的糙米粉制备方法。本发明提出将纤维含量高、难粉碎的米糠与富含淀粉的白米分开，旨在通过使米糠微细化来改善糙米粉口感，通过控制白米中淀粉的破坏保证糙米粉的加工性能。同时为了使米糠微细化，本发明提出将挤压膨化技术与超微粉碎技术相结合，有效减小米糠粒度。

本发明具体包括以下步骤：

(1)将糙米经过碾米碾成米糠和白米；

(2)米糠微粉制备：将米糠采用挤压膨化与超微粉碎组合处理，得到米糠微粉；

(3)白米粉制备：将白米经粉碎得到白米粉；

(4)将得到的米糠微粉与白米粉混合成糙米粉。

进一步地，步骤(2)中，将米糠经挤压膨化后干燥，干燥后的米糠先进行粗粉碎，再进行超微粉碎，得到米糠微粉。

进一步地，步骤(2)中，米糠进行挤压膨化在双螺杆挤压机中进行，所述双螺杆挤压的工艺参数为固体喂料量为6-10kg/h，螺杆转速为120～180r/min，进口段温度为60-80℃，糊化段温度为80～120℃，出口段温度为90～160℃，物料水分含量为18～40g/100g。

进一步地，步骤(2)中，米糠挤压膨化后干燥在鼓风干燥箱中进行，干燥温度为50～60℃，干燥至水分含量为4～5g/100g。

进一步地，步骤(2)中，粗粉碎是采用带有0.16～0.18mm筛孔的锤式粉碎机，超微粉碎是采用球磨机，球磨机转速200～250r/min，料球比1:6～1:8，球磨2～4h。

进一步地，步骤(2)中所得米糠微粉的粒径D50为20～100μm。

进一步地，步骤(3)中白米粉的制备采用半干法粉碎。

进一步地，步骤(3)中白米粉的制备中白米与水的比例为1:2～1:4，浸泡时间为10～14h。

进一步地，步骤(3)中，白米粉粉碎至全部过筛，筛孔为0.16～0.18mm。

进一步地，步骤(4)中米糠微粉与白米粉按照质量比为1:7～1:9进行混合。

本发明的有益效果：

1、本发明通过碾米将糙米中纤维含量高难粉碎的米糠与富含淀粉的白米分开，对米糠进行微细化粉碎，减少粗糙感；对白米进行适当粉碎，控制损伤淀粉含量，同时保证了糙米口感和加工性能。

2、本发明利用挤压膨化与超微粉碎联合技术对米糠进行加工，有效减小了米糠粒度，同时挤压膨化降低了不溶性膳食纤维含量，改善了糙米粉以及糙米食品的口感。

3、挤压膨化的高温高压作用钝化了米糠中脂肪酶等酶活，抑制了脂肪的氧化，以及挤压过程中发生了美拉德反应，有利于糙米食品风味的改善。

4、本发明制得的糙米粉与普通糙米粉相比，持水力、持油力得到改善，可应用于糙米米糕、米饼等米制品中，提高糙米食品感官品质与口感。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合详细附图说明如后。

附图说明

图1为糙米粉的制备流程图。

具体实施方式

以下结合实例对本发明做进一步说明，但本发明的实施和保护范围不限于此，需指出的是，以下若有未特别详细说明之过程，均是本领域技术人员可参照现有技术理解或实现的。

本发明最关键的构思在于：通过碾米工艺将米糠与白米分开，对米糠进行精细粉碎，减少纤维的粗糙感；对白米进行适度粉碎，减少淀粉颗粒的破损，则可生产出口感细腻、加工性能好的糙米粉。

实施例1：

(1)首先将粳糙米进行清理，去除杂质和表面灰尘，经过碾米碾成米糠和白米。

(2)米糠微粉的制备：将步骤(1)中得到的米糠利用双螺杆挤压机进行挤压膨化后，将米糠挤出物于鼓风干燥箱中55℃干燥至水分含量为(4.3±0.4)g/100g。再利用带有0.18mm筛孔的锤式粉碎机进行粗粉碎，最后将所得的米糠粗粉以物料与直径5mm氧化锆球质量比1:7，转速230r/min，球磨3h得到米糠微粉。其中，双螺杆挤压机参数设置为：固体喂料量8kg/h，螺杆转速150r/min，物料总水分含量为40g/100g，进口段温度为70℃，糊化段温度为90℃，出口段温度为90℃。

(3)白米粉的制备：将步骤(1)中的白米以1:3的料水比浸泡12h，沥去水份，利用齿盘式粉碎机粉碎至全部过0.18mm筛孔。

(4)将所得米糠微粉与白米粉以1:8的质量比混合成糙米粉。

实施例2：

(1)首先将粳糙米进行清理，去除杂质和表面灰尘，经过碾米碾成米糠和白米。

(2)米糠微粉的制备：将步骤(1)中得到的米糠利用双螺杆挤压机进行挤压膨化

后，将米糠挤出物于鼓风干燥箱中55℃干燥至水分含量为(4.3±0.4)g/100g。再利用带有0.18mm筛孔的锤式粉碎机进行粗粉碎，最后将所得的米糠粗粉以物料与直径5mm氧化锆球质量比1:7，转速230r/min，球磨3h得到米糠微粉。其中，双螺杆挤压机参数设置为：固体喂料量8kg/h，螺杆转速150r/min，物料总水分含量为25g/100g，进口段温度为80℃，糊化度温度为110℃，出口段温度为120℃.

(3)白米粉的制备：将步骤(1)中的白米以1:3的料水比浸泡12h，沥去水份，利用齿盘式粉碎机粉碎至全部过0.18mm筛孔。

(4)将所得米糠微粉与白米粉以1:8的质量比混合成糙米粉。

实施例3：

(1)首先将粳糙米进行清理，去除杂质和表面灰尘，经过碾米碾成米糠和白米。

(2)米糠微粉的制备：将步骤(1)中得到的米糠利用双螺杆挤压机进行挤压膨化后，将米糠挤出物于鼓风干燥箱中55℃干燥至水分含量为(4.3±0.4)g/100g。再利用带有孔径0.18mm筛孔的锤式粉碎机进行粗粉碎，最后将所得的米糠粗粉以物料与直径5mm氧化锆球质量比1:7，转速230r/min，球磨3h得到米糠微粉。其中，双螺杆挤压机参数设置为：固体喂料量8kg/h，螺杆转速150r/min，物料总水分含量为18g/100g，进口段温度为80℃，糊化段温度为120℃，出口段温度为160℃。

(3)白米粉的制备：将步骤(1)中的白米以1:3的料水比浸泡12h，沥去水份，利用齿盘式粉碎机粉碎至全部过0.18mm筛孔。

(4)将所得米糠微粉与白米粉以1:8的质量比混合成糙米粉。

对比例1：

将粳糙米以1:3的料水比浸泡12h，沥去水分后，利用齿盘式粉碎机粉碎至全部过0.18mm筛孔。

对比例2：

将粳糙米直接干法粉碎至全部过0.18mm筛孔。

对比例3：

将粳糙米直接干法粉碎至全部过0.12mm筛孔。

对上述各实施例及对比例中制备的糙米粉进行理化指标的测定，理化指标包括持水力、持油力，具体结果如下：

1.持水力的测定

将0.5g样品与10mL去离子水分散于离心管中，将离心管至于60℃的水浴中保持30min，冷却后，以4000r/min离心20min，除去上清液，称量带有沉淀物的离心管质量，按下式计算持水力。

持水力(g/g)＝(带有沉淀物的离心管质量-空离心管质量-样品质量)/样品质量

2.持油力的测定

将1.0g样品与10mL大豆油分散于离心管中，将离心管至于60℃的水浴中保持30min，冷却后，以4000r/min离心20min，除去上清液，称量带有沉淀物的离心管质量，按下式计算持油力。

持油力(mL/g)＝(带有沉淀物的离心管质量-空离心管质量-样品质量)/样品质量

表1实施例及对比例制备的糙米粉的理化指标的测定结果

	持水力/(g/g)	持油力/(g/g)
			实施例1	3.37±0.05<sup>d</sup>	1.13±0.05<sup>b</sup>
实施例2	3.01±0.06<sup>c</sup>	1.16±0.03<sup>b</sup>
			实施例3	3.06±0.04<sup>c</sup>	1.12±0.02<sup>b</sup>
对比例1	2.80±0.05<sup>b</sup>	1.12±0.01<sup>b</sup>
			对比例2	2.38±0.06<sup>a</sup>	0.88±0.03<sup>a</sup>
对比例3	3.51±0.05<sup>e</sup>	0.84±0.01<sup>a</sup>

根据表1结果可知，实施例相对于对比例1而言，持水力明显升高，持油力无明显变化；相对于对比例2而言，持水力、持油力明显升高；相对于对比例3而言，实施例的持水力降低，持油力明显升高。

本发明中制备的糙米粉可应用于糙米发糕等米制品中。下面结合具体实验说明本方法制备的糙米粉在米制品上的良好应用前景。

应用实施例1

将实施例1-3以及对比例1-3所述糙米粉制作糙米发糕，具体步骤如下：

(1)首先分别称取实施例1-3以及对比例1-3所得糙米粉100g、白砂糖15g、酵母粉1.5g、乳酸菌粉0.5g，并计算调节最终水分含量为48％，混合均匀成米糊。

(2)将所得米糊于温度30℃，相对湿度70％的醒发箱中醒发40min。

(3)将一次醒发后的米糊搅拌消气，按每份40g倒入预先涂油的模具中，将模具放入蒸屉中直接入醒发箱二次醒发10min。

(4)二次醒发后的米糊沸水上锅，汽蒸20min后，再继续焖5min，开盖，冷却后脱模，即得糙米发糕成品。

对上述应用实施例制备的糙米发糕进行感官评价以及理化指标的测定，其中，理化指标包括糙米发糕的比容以及质构特性，具体评价和测定方法及结果如下：

(1)糙米发糕的感官评价

糙米发糕进行感官评价的标准如下表2所示，对上述应用实施例制备的糙米发糕进行感官评价的得分结果如下表3所示。

表2糙米发糕感官评价标准

表3应用实施例及对比例制备的糙米粉发糕的感官评价得分

	外观(分)	风味(分)	口感(分)	总分(分)
					实施例1	14.20±0.55<sup>d</sup>	12.60±0.84<sup>c</sup>	18.00±1.00<sup>d</sup>	44.80±1.68<sup>d</sup>
实施例2	12.60±1.00<sup>c</sup>	11.20±0.71b<sup>c</sup>	16.00±0.42<sup>c</sup>	39.80±1.43<sup>c</sup>
					实施例3	13.00±0.42<sup>c</sup>	12.40±0.55<sup>c</sup>	16.00±0.55<sup>c</sup>	41.40±1.21<sup>c</sup>
对比例1	10.00±0.30<sup>b</sup>	10.60±0.42<sup>ab</sup>	10.40±0.71<sup>a</sup>	31.00±1.35<sup>b</sup>
					对比例2	9.40±0.71<sup>ab</sup>	10.00±0.30<sup>ab</sup>	9.60±0.30<sup>a</sup>	29.00±1.43<sup>a</sup>
对比例3	8.60±0.30<sup>a</sup>	9.80±0.30<sup>a</sup>	13.80±0.84<sup>b</sup>	32.20±1.67<sup>b</sup>

由表3结果可知，实施例制得的糙米发糕相对于对比例制得的糙米发糕而言，外观更饱满，风味更佳，口感更细腻，咀嚼性更好，感官评价得分更高，说明本发明制得的糙米粉在糙米食品上具有良好的应用前景。

(2)糙米发糕理化指标的测定

比容的测定

先测量冷却后的米发糕的质量，再用油菜籽排空法测其体积，则比容为其体积与质量的比值。

质构的测定

使用TA.XTPlus物性分析仪，采用TPA2次压缩模式对发糕进行质构分析，测定参数设定如下：探头型号P35，测前速度3.0mm/s，测试速度1.0mm/s，测后速度2.0mm/s，压缩程度40％，感应力5g，2次压缩的时间间隔5s。记录硬度、弹性、黏性、回复性。

表4应用实施例1制备的糙米发糕的理化指标测定结果

根据表4结果可知，实施例制得的糙米发糕相对于对比例制得的糙米发糕，其比容明显增大，硬度略降低，弹性略增大，黏度明显降低，回复性明显增强。

综上所述，本发明提供的兼顾口感和加工品质的糙米粉，通过对米糠进行挤压膨化和超微粉碎来使米糠微细化，降低糙米粉的粗糙感，同时挤压膨化有利于米糠风味的改善；对白米进行半干法粉碎来降低粉碎过程中对淀粉造成的损伤，保证糙米粉的加工性质，再将制得的米糠微粉和白米粉混合成糙米粉，其在米制品上具有良好的应用前景，所制得的糙米发糕外观更饱满，口感更好。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纤维微细化的糙米粉制备方法，其特征在于，将糙米中米糠与白米分开处理，得到米糠微粉和白米粉，将得到的米糠微粉与白米粉混合成糙米粉；

具体包括以下步骤：

(1)将糙米经过碾米碾成米糠和白米；

(2)米糠微粉制备：将米糠采用挤压膨化与超微粉碎组合处理，得到米糠微粉；

(3)白米粉制备：将白米经粉碎得到白米粉；

(4)将得到的米糠微粉与白米粉混合成糙米粉。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，将米糠经挤压膨化后干燥，干燥后的米糠先进行粗粉碎，再进行超微粉碎，得到米糠微粉。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，米糠进行挤压膨化在双螺杆挤压机中进行，所述双螺杆挤压的工艺参数为固体喂料量为6-10kg/h，螺杆转速为120～180r/min，进口段温度为60-80℃，糊化段温度为80～120℃，出口段温度为90～160℃，物料水分含量为18～40g/100g。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，米糠挤压膨化后干燥在鼓风干燥箱中进行，干燥温度为50～60℃，干燥至水分含量为4～5g/100g。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，粗粉碎是采用带有0.16～0.18mm筛孔的锤式粉碎机，超微粉碎是采用球磨机，球磨机转速200～250r/min，料球比1:6～1:8，球磨2～4h。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所得米糠微粉的粒径D50为20～100μm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中白米粉的制备采用半干法粉碎。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(3)中白米粉的制备中白米与水的比例为1:2～1:4，浸泡时间为10～14h。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，白米粉粉碎至全部过筛，筛孔为0.16～0.18mm。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中米糠微粉与白米粉按照质量比为1:7～1:9进行混合。

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