CN112772830A - 一种香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，包括以下步骤：原料预处理、蒸汽喷射加热、高温熟化、负压真空分离蒸汽、冷却、灌装、封口。通过采用蒸汽喷射高温加热的方式，有效的保留杂粮粥的香气，减少了脂肪氧化，负压真空分离蒸汽使得高温蒸汽安全分离，蒸汽能带走杂粮粥中大部分豆腥味，真空分离釜中的瞬间减压能使促杂粮中的淀粉和蛋白结构膨胀，加上后熟工艺可以促进杂粮颗粒均匀熟化。而且本发明杂粮粥的加工方法明显缩短了煮粥的加热时间，减少了脂肪氧化风味和豆腥味，保留了杂粮粥的风味。
Description
技术领域
本发明属于粮食深加工技术领域，具体涉及一种香气浓郁的工业 化谷物杂粮粥的加工方法。
背景技术
粥是一种半流体食物，最初的做法很简单，将适量的米放在水中 煮，主要用来充饥。然而随着需求的变化，粥的原料和制作方法越来 越复杂，功能用法也变得多样性。大米粥的营养单一，GI值也较高， 长期食用并不利于健康。豆类是蛋白质、膳食纤维、微量营养素和生 物活性化合物的极好来源，将其与大米混合可能是为患有腹腔疾病的 患者开发健康粥的替代品。豆类有助于提供重要的必需氨基酸，比如 赖氨酸，赖氨酸是水稻中含量非常有限的氨基酸，豆类可以制成八宝 粥、绿豆百合粥、黄豆燕麦粥等。传统的粥加工方式中存在效率低， 能耗高，质量不易控制，产品标准化程度低，营养成分流失等问题， 目前迫切的需要从传统的粥加工方式入手，突破传统谷物粥加工的连 续化、标准化和香气保真技术的瓶颈。
传统的早餐型粥类经过熬煮、灌装、封口加工工序虽然最能接近 我们传统谷物粥的风味，但是这种加工方式存在不能连续化；粘稠物 料输送困难；谷物颗粒破碎严重，咀嚼性差、口感不佳；杀菌不彻底， 保质期短，质量难以严格把控，容易造成食物的大面积浪费等问题。
目前，工业化的连续加工杂粮已经进入到我们日常生活中，如马 口铁罐头方便粥食品。工业化的连续加工杂粮粥主要按照国家标准 GB/T 31116-2014《八宝粥》和轻工行业标准QB/T 2221《粥类罐头》 方法，以水、粮食及其制品为主要原料，添加或不添加其他食用原料 及辅料，经预处理、装罐、密封、杀菌、冷却而制成的罐头食品。该 工艺虽然实现了连续化加工，保证了食品安全，但是却存在很多缺点： (1)为了保证其贮藏期微生物安全，需要长时间的高温釜式杀菌， 营养流失大；(2)煮制-杀菌过程时间长，香气成分分解、损失严重； (3)装罐密封后高温长时间杀菌，形成的脂肪氧化异味、豆腥味无 法排出，需要添加大量香精掩盖；(4)能耗大，釜式杀菌传热效率低， 中心温度达到微生物致死值需要时间长。
风味是决定食品品质的重要因素，食品除了满足人类生存的需要， 还应该使人们获得感官的愉悦和心理的享受，提高食品的香气看作是 改善食品质量的重要措施之一。如何能够实现工业化连续化加工杂粮 粥的同时，还能够缩短煮粥杀菌时间，减少营养损失，保证杂粮粥的 风味是目前急需解决的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种香气 浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法。本发明杂粮粥的加工方法能够 实现谷物杂粮粥加工的连续化，传热效率高、煮制杀菌时间短，营养 损失小，可以大幅度去除高温加工过程形成的脂肪氧化异味、豆腥味， 提高谷物粥香气。
为实现上述目的，本发明方法采用以下技术方案：
一种香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，包括以下步骤：
(1)原料预处理：挑选出不同比例杂粮粥原料，进行除杂、浸 泡、清洗，备用；
(2)蒸汽喷射加热：将清洗干净的杂粮粥原料混合均匀后，分 别通过喂料机和螺杆泵将所述杂粮粥原料和一定量的水输送至汽液 混合器内管，然后将4.0-7.0kg压力的蒸汽喷射入汽液混合器内管， 进行加热；
(3)高温熟化：加热后的杂粮粥进入管道进行高温熟化；
(4)负压真空分离蒸汽：将高温熟化后的杂粮粥输送至负压真 空分离釜中，分离蒸汽降压，进行后熟；
(5)将经后熟处理的杂粮粥输送至存料罐进行冷却，灌装，封 口。
进一步地，所述步骤(1)中杂粮粥原料包括单一杂粮粥原料和 混合杂粮粥原料；所述单一杂粮粥原料为黄豆；所述混合杂粮粥原料 包含黄豆、红豆、绿豆、燕麦、荞麦、小麦米、大麦、大米、小米、 玉米、高粱中的任两种及以上。
进一步地，所述混合杂粮粥原料包含黄豆与红豆、绿豆、燕麦、 荞麦、小麦米、大麦、大米、小米、玉米、高粱中的任一种或者几种 的组合。
进一步地，所述步骤(2)中加水的重量是杂粮粥重量的5.5-8.5 倍。
进一步地，所述步骤(2)中杂粮粥中的脂肪含量≥3.5％。
进一步地，所述步骤(3)高温熟化的温度为125～155℃，高温 熟化时间为9.3-13.5min。
进一步地，所述步骤(4)分离蒸汽降压，是通过抽真空的方式 实现的，真空度为45kPa-90kPa。
进一步地，所述步骤(4)分离釜中后熟的温度是93-100℃，熟 化时间为5-9min。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)本发明杂粮粥的加工方法可以大幅度去除高温加工过程形 成的脂肪氧化异味、豆腥味，提高谷物杂粮粥的风味。
(2)本发明杂粮粥的加工方法明显缩短煮制、杀菌时间，减少 营养损失。
(3)本发明杂粮粥的加工方法采用串联负压真空分离蒸汽，负 压真空分离釜中瞬间减压能促使高温熟化杂粮的淀粉和蛋白结构膨 胀，加上后熟工艺可以促进杂粮颗粒均匀熟化。
附图说明
图1是本发明实施例1-3所制备的杂粮粥与对比例1-3所制备的 杂粮粥的质谱图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方案对本发明的技术方案进行清楚、完整的 描述，但是本领域技术人员应当理解，下文所述的实施方案仅用于说 明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施方案， 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 他实施方案，都属于本发明保护的范围。
实施例1
挑选出质量优良杂粮粥原料黄豆2kg、燕麦1kg、大米2kg，去 除其中的碎石、土块、虫蚀粒、斑病粒，将三种原料混合均匀后，通 过定速0.5kg/min的喂料机和2.75L/min螺杆泵分别将杂粮粥原料和 27.5kg的水连续输送至汽液混合器内管，以喷射的方式将7.0kg压力 的蒸汽从汽液混合器的套管喷射入内管，对汽液混合器内管中的杂粮 粥原料和水进行加热，加热后的杂粮粥进入管道进行高温熟化9.3min， 管道温度设定为155℃，杂粮粥从高温熟化管道出来后进入真空度 90kPa的分离釜进行分离蒸汽，然后在分离釜中93℃温度下后熟9min， 最后将其输送至存料罐冷却，灌装，封口。
实施例2
挑选出质量优良杂粮粥原料黄豆2kg、燕麦1kg、大米2kg，去 除其中的碎石、 土块、虫蚀粒、斑病粒，将三种原料混合均匀后，通过定速0.5kg/min 的喂料机和4.25L/min螺杆泵分别将杂粮粥原料和42.5kg的水连续输 送至汽液混合器内管，以喷射的方式将4.0kg压力的蒸汽从汽液混合 器的套管喷射入内管，对汽液混合器内管中的杂粮粥原料和水进行加 热，加热后的杂粮粥进入管道进行高温熟化13.5min，管道温度设定 为125℃，杂粮粥从高温熟化管道出来后进入真空度45kPa的分离釜 进行分离蒸汽，然后在分离釜中100℃温度下后熟5min，最后将其输 送至存料罐冷却，灌装，封口。
实施例3
挑选出质量优良杂粮粥原料黄豆2kg、燕麦1kg、大米2kg，去 除其 中的碎石、土块、虫蚀粒、斑病粒，将三种原料混合均匀后，通过定 速0.5kg/min的喂料机和3.0L/min螺杆泵分别将杂粮粥原料和35kg 的水连续输送至汽液混合器内管，以喷射的方式将5.0kg压力的蒸汽 从汽液混合器的套管喷射入内管，对汽液混合器内管中的杂粮粥原料 和水进行加热，加热后的杂粮粥进入管道进行高温熟化12min，管道 温度设定为135℃，杂粮粥从高温熟化管道出来后进入真空度75kPa 的分离釜进行分离蒸汽，然后在分离釜中98℃温度下后熟7min，最 后将其输送至存料罐冷却，灌装，封口。
对比例1
将2kg黄豆、1kg燕麦、2kg大米，加入27.5kg水混合，加热到 65℃，通过定速搅拌器搅拌混合均匀后，装入400mL的马口铁罐头 中，封口，在121℃的杀菌釜中加热60min，冷却。
对比例2
将2kg黄豆、1kg燕麦、2kg大米，加入27.5kg水混合，开口锅 中沸水煮制60min，
冷却，装罐，封口。
对比例3
挑选出质量优良杂粮粥原料黄豆2kg、燕麦1kg、大米2kg，去 除其中的碎石、土块、虫蚀粒、斑病粒，将三种原料混合均匀后，通 过定速0.5kg/min的喂料机和2.75L/min螺杆泵分别将杂粮粥原料和 27.5kg的水连续输送至汽液混合器内管，以喷射的方式将7.0kg压力 的蒸汽从汽液混合器的套管喷射入内管，对汽液混合器内管中的杂粮 粥原料和水进行加热，加热后的杂粮粥进入管道进行高温熟化9.3min， 管道温度设定为155℃，杂粮粥从高温熟化管道出来后进入真空度10kPa的分离釜进行分离蒸汽，然后在分离釜中93℃温度下后熟9min， 最后将其输送至存料罐冷却，灌装，封口。
试验例
分析不同加工方法对杂粮粥风味的影响采用SPME-GC-MS测试 方法，具体实验参数如下：色谱条件，色谱柱DB-5(60M x 0.25mm x 0.25μm)；升温程序为初始温度40℃，保持3min，5℃/min升温至 200℃，10℃/min升温至230℃，保持3min；进样口温度250℃；载 气为He；流速1.2mL/min。质谱条件：离子源温度230℃；电压70eV； 扫描质量范围45～650m/z；扫描时间200ms；检测电压350V。萃取 条件：样品质量5g；平衡温度及时间55℃，20min；吸附时间40min； 解析温度及时间为250℃，3min。通过SPME-GC-MS测试本发明实 施例和对比例制备的杂粮粥风味的质谱峰数量如图1和表1所示；对 本发明实施例和对比例制备的杂粮粥的风味、口感人工评价结果如表 1所示。
表1不同加工方法对杂粮粥风味的影响
不同加工方法对杂粮粥的风味成分有影响明显，其中挥发性成分 质谱总离子流图中峰的数量代表风味物质的多少，这里的风味包含喜 人的风味也包括令人不悦的风味。由表1的数据可以看出，相对于对 比例2的传统杂粮粥的加工方法，实施例1能够保留更多的挥发性成 分，而且香气浓郁，无豆腥味；相对于对比例1，实施例1的风味物 质质谱峰数量减少，主要是减少了令人不悦的豆腥味和油脂酸败味； 相对于对比例3，实施例1的风味物质质谱峰数量减少，主要是减少
豆腥味是混合风味，主要有由蘑菇味、青草味、油脂酸败味组成； 其中正己醛(草、牛油、脂肪味)、1-辛烯-3-醇(蘑菇味)、苯甲醛(杏仁味)、壬醛(脂肪味)是豆腥味的主要贡献化合物，此外还有 2-甲基-3-庚酮、5-甲基-2-己酮、2-戊基呋喃、正辛醛、正己醇含量较高的时候也会使豆腥味加重。与对比例1相比，本发明实施例1-3中 正己醛，5-甲基-2-己酮，正辛醛，壬醛均不含有，而且1-辛烯-3-醇含 量减少了91％，说明本发明杂粮粥加工方法采用真空减压高温蒸汽分 离，能带走大部分豆腥味；与对比例2相比，豆腥味成分下降的不多， 主要是正己醛被完全去除，传统加工方法属于常压下长时间沸腾煮制， 豆腥味成分也能够被水蒸气带走，但是需要的时间很长；对比例3的 真空度较低，蒸汽分离效果不加，豆腥味没有被有效的去除。本发明 实施例1-3和对比例1-3不同加工方法制备的杂粮粥豆腥味化合物成 分的对比数据如表2所示，SPME-GC-MS采用内标法定量，将质谱峰 的数量数据换算为相对峰面积。
表2不同加工方法杂粮粥豆腥味化合物成分的对比
不同杂粮粥加工方法对杂粮粥中维生素含量的影响如表3所示。
表3不同加工方法对杂粮粥中维生素的影响
由表3中的数据可以看出，本发明杂粮粥的加工方法能够有效减 少杂粮粥中维生素的损失，与对比例1和对比例2相比，实施例1-3 的杂粮粥中维生素B1和B2含量提高了10％以上。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽 的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领 域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上 所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)原料预处理：挑选出不同比例杂粮粥原料，进行除杂、浸泡、清洗，备用；
(2)蒸汽喷射加热：将清洗干净的杂粮粥原料混合均匀后，分别通过喂料机和螺杆泵将所述杂粮粥原料和一定量的水输送至汽液混合器内管，然后将4.0-7.0kg压力的蒸汽喷射入汽液混合器内管，进行加热；
(3)高温熟化：加热后的杂粮粥进入管道进行高温熟化；
(4)负压真空分离蒸汽：将高温熟化后的杂粮粥输送至负压真空分离釜中，分离蒸汽降压，进行后熟；
(5)将经后熟处理的杂粮粥输送至存料罐进行冷却，灌装，封口。
2.根据权利要求1所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述步骤(1)中杂粮粥原料包括单一杂粮粥原料和混合杂粮粥原料；所述单一杂粮粥原料为黄豆；所述混合杂粮粥原料包含黄豆、红豆、绿豆、燕麦、荞麦、小麦米、大麦、大米、小米、玉米、高粱中的任两种及以上。
3.根据权利要求2所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述混合杂粮粥原料包含黄豆与红豆、绿豆、燕麦、荞麦、小麦米、大麦、大米、小米、玉米、高粱中的任一种或者几种的组合。
4.根据权利要求1所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述步骤(2)中加水的重量是杂粮粥重量的5.5-8.5倍。
5.根据权利要求1所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述步骤(2)中杂粮粥中的脂肪含量≥3.5％。
6.根据权利要求1所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述步骤(3)高温熟化的温度为125～155℃，高温熟化时间为9.3-13.5min。
7.根据权利要求1所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述步骤(4)分离蒸汽降压，是通过抽真空的方式实现的，真空度为45kPa-90kPa。
8.根据权利要求1所述的香气浓郁的工业化谷物杂粮粥的加工方法，其特征在于，所述步骤(4)分离釜中后熟的温度是93-100℃，熟化时间为5-9min。
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