CN116268274A - 一种快速复水干米粉及其制备方法 - Google Patents

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姬娜
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Abstract

本发明提供了一种快速复水干米粉及其制备方法，属于米制品加工技术领域。本发明所述快速复水干米粉的制备方法，包括：大米粉与糖醇溶液混合，得到调浆液，采用蒸片法或单螺杆挤压法制备得到所述干米粉。本发明所述糖醇具有强亲水性快速吸水特性，与大米粉分子间形成的氢键能抑制原本致密的米粉网络生成，使结构变得相对松散，同时糖醇的增塑作用提升了米粉的凝胶性能，从而最终实现干米粉快速复水并改善食用品质的效果。本发明干米粉相较于对照纯米粉，复水时间缩短43.3％‑44.9％，蒸煮损失下降27.6％，断条率降低61.5％‑92.8％，感官提升14.1％‑17.1％，具备良好的咀嚼性、延伸性等食用品质。

Description

一种快速复水干米粉及其制备方法
技术领域
本发明属于米制品加工技术领域，尤其涉及一种快速复水干米粉及其制备方法。
背景技术
中国是大米生产和消费大国，有60％以上的人口以大米为主食。大米胚芽和米糠中不但含有蛋白质、脂肪和膳食纤维等营养成分，而且富含B族维生素、γ-氨基丁酸、维生素E和微量元素等活性功能物质。随着人们生活水平和消费能力的提高，对日常饮食的要求逐渐提升，大米的食用品质也受到越来越多的重视。
米粉(又称“米线”)是中国最具特色的传统米制品，它以清爽可口的特点深受广大消费者的喜爱，对于以大米为原料的主食虽在国内已有产品上市，如螺蛳粉。然而这种新型营养食品与普通方便面相比，存在复水性较差、蒸煮品质较差等缺陷，这是因为米粉的分子结构紧密，成凝胶状；干燥脱水后结构更加致密，阻止了复水过程水分子的浸入。不像方便面经油炸脱水干燥，使干燥的面条表面留下很多气孔、间隙，便于加速复水。随着蒸煮时间的延长，大量可溶性物质溶出，也因此导致糊汤现象严重。目前，市面上大多产品仍存在复水困难、糊汤严重等问题，与本专利制备的干米粉相比，同等直径产品复水时间均在10min以上。个别产品通过降低米粉直径来实现快速复水，这虽在蒸煮时间上取得显著成效但大大降低了产品的食用口感及品质。因此，亟需发明一种在保证食用口感的基础上还能缩短复水时间的干米粉。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种快速复水干米粉及其制备方法，显著缩短干米粉复水时间并改善其蒸煮特性，提高其市场应用价值。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供了一种快速复水干米粉的制备方法，包括以下步骤：大米粉与糖醇溶液混合，得到调浆液，采用蒸片法或单螺杆挤压法制备得到所述干米粉；所述糖醇为赤藓糖醇、木糖醇、麦芽糖醇和乳糖醇中的一种。
优选的，所述大米粉的制备方法包括：将早籼米浸泡、湿磨、热风干燥后，经超微粉碎、研磨得到所述大米粉。
更优选的，所述大米粉的粒径小于100目。
优选的，所述糖醇溶液中糖醇的质量为所述大米粉质量的10％-30％；所述大米粉与糖醇溶液的质量比为(1-3):(2-4)。
优选的，所述蒸片法包括：将所述调浆液加热形成1.5-2.5mm蒸片，分割、冷却、热风干燥后得到所述干米粉；所述加热的功率为700-900w，时间为2.5-3.5min。
优选的，所述单螺杆挤压法包括：将所述调浆液挤压成型、老化、松丝、热风干燥后，得到所述干米粉。
更优选的，所述挤压的温度为90-110℃。
更优选的，所述老化时间为6-7h。
优选的，所述热风干燥的温度为40-50℃。
本发明还提供了上述制备方法得到的干米粉。
相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种快速复水干米粉的制备方法，包括以下步骤：大米粉与糖醇溶液混合，得到调浆液，采用蒸片法或单螺杆挤压法制备得到所述干米粉；所述糖醇为赤藓糖醇、木糖醇、麦芽糖醇和乳糖醇中的一种。其中糖醇具有强亲水性快速吸水特性，与大米粉分子间形成的氢键能抑制原本致密的米粉网络生成，使结构变得相对松散，糖醇的增塑作用提升了米粉的凝胶性能，从而最终实现干米粉快速复水并改善食用品质的效果。
本发明制备的快速复水高品质干米粉，原料天然、制备条件简单温和、制备过程绿色环保，无毒、无有害物质排放，制备的添加糖醇的干米粉相较于对照纯米粉，复水时间缩短了43.3％-44.9％；蒸煮损失下降27.6％；断条率降低61.5％-92.8％，感官提升14.1％-17.1％，具备良好的咀嚼性、延伸性等食用品质，为解决干米粉产业面临的复水性差、蒸煮损失率高等难题提供了一种新的策略。
附图说明
图1为不同赤藓糖醇添加量干米粉复水后的剪切性；
图2为不同赤藓糖醇添加量干米粉复水后的拉伸性；
图3为不同赤藓糖醇添加量干米粉的水接触角；
图4为不同赤藓糖醇添加量干米粉的DSC图像；
图5为不同赤藓糖醇添加量干米粉的XRD图像。
具体实施方式
本发明提供了一种快速复水干米粉的制备方法，包括以下步骤：大米粉与糖醇溶液混合，得到调浆液，采用蒸片法或单螺杆挤压法制备得到所述干米粉；所述糖醇为赤藓糖醇、木糖醇、麦芽糖醇和乳糖醇中的一种。
本发明所述糖醇溶液的制备方法优选包括：称取糖醇固体粉末，溶解于合适质量的去离子水中，将上述溶液室温下放置于转速为500rpm的磁力搅拌器，搅拌10min左右可完全溶解。
为了确定最优的糖醇种类，采用不同糖醇，按照不同的添加量(此处添加量指的是糖醇溶液中糖醇的质量占干米粉总质量的百分比)，采用蒸片法制备得到干米粉。测量不同糖醇及不同添加量干米粉(宽粉)蒸煮品质(复水时间、拉伸性和断条率)，具体结果见表1。
其中，不同种类糖醇溶液的制备：为初步对比不同糖醇对大米粉所制干粉品质的影响，分别试用10、20、30％三个浓度下的不同糖醇进行预实验筛选，分别称取2、4、6g赤藓糖醇/麦芽糖醇/乳糖醇/木糖醇，均溶于30mL去离子水中，配置不同糖醇比例的溶液，同时设置空白添加量为对照。添加不同种类糖醇干米粉(宽粉)的制备：用上述添加不同比例的赤藓糖醇/麦芽糖醇/乳糖醇/木糖醇溶液，分别与20g大米粉调浆，室温下充分混合搅拌均匀。将所有样品，依次用移液枪准确吸取4mL采用蒸片法于800w电磁炉内蒸汽加热3min形成2mm×18mm×90mm的米粉粉皮，待冷却至室温后揭下，45℃热风干燥5h，测试并对比复水性。
复水时间的测定方法包括：取适量干米粉于沸水中，于电磁炉功率1300w(中等)条件下加热，从加热3min开始每30s捞出一根，用玻璃片按压并观察内部有无白色硬芯，直至干米粉完全复水时硬芯消失，记录该时刻为该样品最佳蒸煮时间。断条率的测定方法包括：选取20根质地均匀干米粉，于上述条件下加热至最佳蒸煮时间，记录完整米粉条数m；断条率＝(20-m)/20×100％。拉伸性的检测方法包括：对烘干的圆米粉复水至最佳蒸煮时间，沥干表面水分后进行TPA质构性能测试，该过程需在煮后15min内完成，选用一根均匀的复水后米粉，剪裁至长度为7cm，选用A/TG探头，设定测前速度1.7mm/s，测中速度1.7mm/s，测后速度10mm/s，应变高度10mm，触发力5g，数据采集速率500pps，每个样品进行三次平行实验，结果取平均值。
表1不同糖醇及不同添加量干米粉(宽粉)复水后的蒸煮品质
Figure BDA0004094671820000041
由表1的数据可知，在相同糖醇添加量的情况下，赤藓糖醇相对于其他糖醇，复水时间更短、拉伸性高、断条率低。因此，选择赤藓糖醇为最佳的糖醇种类。
本发明所述大米粉的制备方法优选包括：将早籼米浸泡、湿磨、热风干燥后，经超微粉碎、研磨得到所述大米粉。在浸泡前还优选包括对早籼米冲洗、去除砂石、灰尘的步骤。所述浸泡步骤中，水液面比所述早籼米表面优选高2-3cm；所述浸泡的时间优选为4-6h，更优选为5h。在进行湿磨前，优选将浸泡后的早籼米沥干；所述早籼米湿磨后的米浆稠度优选为40％-60％水分含量，更优选为50％水分含量；所述米浆厚度优选为0.5-1.5cm。所述热风干燥的温度优选为40-50℃，更优选为45℃，时间优选为9-11h，更优选为10h，所述热风干燥使米浆水分降低至10％。
为了确定最佳的糖醇添加量，以赤藓糖醇为例，按照不同的添加量(此处添加量指的是糖醇溶液中糖醇的质量占大米粉质量的百分比)，采用单螺杆挤压法制备得到干米粉。测量采用不同添加量的赤藓糖醇制备干米粉(圆粉)的蒸煮品质(水分含量、复水时间、断条率、吸水率、蒸煮损失)、剪切性、拉伸性、水接触角、结晶度，以及对干米粉测定DSC、XRD。具体结果见表2-4，图1-5。
其中，不同浓度赤藓糖醇溶液的制备：分别称取0、25、50、100、150、200g赤藓糖醇溶解于490、440、425、400、365、350mL去离子水中，形成总体积均约为490mL的赤藓糖醇溶液，于转速为500rpm的磁力搅拌器上室温搅拌10min，待溶液澄清透明无糖醇晶体存在时停止搅拌。不同赤藓糖醇添加量干米粉(圆粉)的制备：分别称取500g大米粉，以(1)中6种不同赤藓糖醇浓度溶液调浆，形成占米粉质量0、5、10、20、30、40％的赤藓糖醇米浆。将以上不同赤藓糖醇添加量的米浆经单螺杆挤压加热成型，室温密封老化6-7h后松丝，45℃热风干燥3.5h，包装封口。
水分含量的测定方法采用GB 5009.3-2016国标法-直接干燥法。吸水率和蒸煮损失的测量方法为：称取20g左右干米粉记录准确质量为m1，于400mL沸水加热至最佳蒸煮时间后捞出完整米粉及尽可能多的残渣，用滤纸滤干表面水分约30s，称量吸水后米粉及残渣质量为m2。称取空烧杯质量为m3，将测定吸水率过程后剩余米汤完全倒入烧杯，于101℃～105℃干燥至水分完全蒸发，将烧杯取出，于干燥器自然冷却后至恒重后，称量烧杯与剩余固形物总质量为m4，吸水率(％)＝(m2/m1)×100％，蒸煮损失(％)＝(m4-m3)/m1×100％。剪切性的测定方法包括：对烘干的圆米粉复水至最佳蒸煮时间，沥干表面水分后进行TPA质构性能测试，该过程需在煮后15min内完成；选择粗细均匀的3-5根复水后米粉于平面，选用HDP/LKBF探头，设定测前速度1.0mm/s，测中速度0.17mm/s，测后速度10mm/s，触发力5g，形变程度80％，数据采集速率250pps，每个样品进行三次平行实验，结果取平均值。接触角测定：对干米粉研磨、过100目筛，使用压片机将其制成直径约1cm，厚度2mm左右的薄片，采用光学接触角测量仪测试水接触角，打开仪器开关与灯光开关，打开软件后校正仪器配置至按钮由黄色变为绿色，选择物质为“水”；选择测试方法为“座滴法”，设置背景亮度为50，调整样品台至能清晰出现在拍摄界面内的合适高度，调节镜头角度及聚焦按钮调整画面清晰度，校准管口直径为1.832mm。待针管装满水后固定，调整针管位置至针头恰好出现于界面内停止；下拉控制针管挤压的进度条，至水滴开始挤出，擦拭掉针头出现的水珠后，设置预先试验的水滴恰好完整落下的出水参数：模式：定体积滴液，速度：快速，体积：34μL，加液速度：3μL/s，滴液计数：1，拟合方法：Young-Laplace，基线：手动基线，待水滴完整下落至米粉样品表面时开始计时，分别于30s、60s、90s、120s拍摄水滴在米粉表面的吸收情况，记录并对比样品亲水性大小。DSC测试：对干米粉研磨、过100目筛，采用差示扫描量热仪测定其糊化特性，称取3-5mg样品按照1：2比例添加去离子水于小坩埚密封，平衡24h；打开设备及电脑开关，调整氮气流速150mL/min,打开DSC设定程序：25℃升温至125℃，升温速率10℃/min，运行程序前打开机械制冷机；精确输入样品质量(至0.01mg)，发送实验，同时设空白坩埚为对照；记录样品起始糊化温度TO、峰值糊化温度Tp、终止糊化温度Tc及糊化焓值ΔH，观察糊化峰位置及面积大小变化。XRD测试：对干米粉研磨、过100目筛，采用X-射线衍射仪测定其X射线衍射图及相对结晶度，将米粉样品在室温下调整水分含量到20％，平衡24h；用x射线记录米粉衍射图，扫描范围4-40°，电流40mA,电压40kV,CuKα辐射(K＝1.54)。相对结晶度的计算通过8-28°之间单峰面积之和与总峰面积的比例计算。
表2不同赤藓糖醇添加量干米粉(圆粉)复水后的蒸煮品质
Figure BDA0004094671820000061
Figure BDA0004094671820000071
注：每个指标前三行代表样品的三组平行结果，第四行代表平均值。
表3不同赤藓糖醇添加量干米粉的水接触角
Figure BDA0004094671820000072
表4不同赤藓糖醇添加量干米粉的结晶度
Figure BDA0004094671820000073
由表2-4的数据以及图1-5可知，随着糖醇添加量增大，复水时间逐渐缩短，接触角逐渐减小，内部相对结晶度不断减小，以上3个指标的减小有利于干米粉的复水。但蒸煮损失率、断条率指标呈现先降低后升高的趋势，拉伸性和凝胶强度呈现先升高后下降的趋势。这说明干米粉的综合品质是随着糖醇添加量先升高后降低变化，最终综合品质、口感、成本等因素选择20％作为最佳添加量。
在本发明中，所述大米粉与糖醇溶液的质量比优选为(1-3):(2-4)，更优选为2:3。
在本发明中，所述蒸片法优选包括：将所述调浆液加热形成1.5-2.5mm蒸片，分割、冷却、热风干燥后得到所述干米粉；所述加热的功率优选为700-900w，更优选为800w，时间优选为2.5-3.5min，更优选为3min；该处加热指的是将调好的米浆倒在长方形橡胶模具中，放置于蒸锅的篦子上，通过电磁炉对蒸锅里水进行加热，蒸汽使米浆熟化。所述冷却优选包括室温保鲜膜密封自然冷却后揭片；所述热风干燥的温度优选为40-50℃，更优选为45℃。
在本发明中，所述单螺杆挤压法优选包括：将所述调浆液挤压成型、老化、松丝、热风干燥后，得到所述干米粉。所述挤压的温度优选为90-110℃，更优选为100℃，挤压速度优选为4.5-5.5mm/s，更优选为5.0mm/s；所述挤压成型后还优选包括经机器自带风扇降温约10s后接入方形托盘；所述老化优选为自然老化，时间优选为6-7h，更优选为6.5h；所述松丝优选包括将老化后定型的米粉分离至每根米粉之间无接触、堆叠；所述热风干燥的温度优选为40-50℃，更优选为45℃，时间优选为3-5h，至干米粉的含水量为12％。
为了确定最佳米粉直径，称取500g大米粉，根据米浆稠稀程度加入去离子水调浆，分别选用1.5mm、1.8mm、2.0mm、2.3mm挤出口经单螺杆挤压100℃加热成型，于室温密封自然老化6～9h后分别松丝、45℃热风干燥至安全水分含量(约12％)。通过对比不同直径复水干米粉品质，1.5mm挤出口制备的米粉最贴近于市面现存同类产品，因此选用1.5mm挤出口制备所需米粉。
本发明还提供了上述制备方法得到的干米粉。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例和对比例中大米粉的制备方法为：取适量早籼米于容器中，冲洗、淘净3次，去除砂石、灰尘等；注水至水位浸没籼米上表面2-3cm，浸泡4-6h使大米充分吸水；将多余水分沥干后，使用磨浆机将充分吸水的早籼米湿磨成浆，倾倒于方形托盘，控制米浆稠度约50％水分含量，可缓慢流动即可，厚度约1cm；将米浆放置于45℃烘箱热风干燥10h，水分降低至10％；将烘干的米浆初步破碎至直径约1cm的米块；使用超微粉碎仪将上述米块破碎、研磨至细度达到100目以下待用。
实施例1
(1)糖醇溶液的制备：将2kg赤藓糖醇与13L去离子水混合，放置转速为500rpm的磁力搅拌器，搅拌10min，得到糖醇溶液；
(2)调浆：将步骤(1)糖醇溶液与10kg大米粉混合，得到调浆溶液；
(3)蒸片：用800w电磁炉加热3min形成1.5-2.5mm厚度的米粉片，分割得到蒸片；
(4)冷却：室温保鲜膜密封步骤(3)的蒸片自然冷却后揭片；
(5)干燥：于45℃热风干燥至12％水分以下后进行包装。
实施例2
(1)糖醇溶液的制备：将2kg赤藓糖醇与13L去离子水混合，放置转速为500rpm的磁力搅拌器，搅拌10min，得到糖醇溶液；
(2)调浆：将步骤(1)糖醇溶液与10kg大米粉混合，得到调浆溶液；
(3)挤丝：待单螺杆挤压机温度至100℃，选择1.5mm直径，以5mm/s的速度挤出圆粉，经降温10s后接入托盘；
(4)老化：将含有圆粉的托盘用保鲜膜密封后室温自然老化6.5h；
(5)松丝：将老化后定型的米粉分离至每根米粉之间无接触、堆叠；
(6)干燥：于45℃热风干燥至12％水分以下后进行包装。
实施例3
(1)糖醇溶液的制备：将1kg赤藓糖醇与19L去离子水混合，放置转速为500rpm的磁力搅拌器，搅拌10min，得到糖醇溶液；
(2)调浆：将步骤(1)糖醇溶液与10kg大米粉混合，得到调浆溶液；
(3)蒸片：用700w电磁炉加热3.5min形成1.5-2.5mm厚度的米粉片，分割得到蒸片；
(4)冷却：室温保鲜膜密封步骤(3)的蒸片自然冷却后揭片；
(5)干燥：于40℃热风干燥至12％水分以下后进行包装。
实施例4
(1)糖醇溶液的制备：将3kg赤藓糖醇与10.3L去离子水混合，放置转速为500rpm的磁力搅拌器，搅拌10min，得到糖醇溶液；
(2)调浆：将步骤(1)糖醇溶液与10kg大米粉混合，得到调浆溶液；
(3)挤丝：待单螺杆挤压机温度至90℃，选择1.5mm直径，以5mm/s的速度挤出圆粉，经降温10s后接入托盘；
(4)老化：将含有圆粉的托盘用保鲜膜密封后室温自然老化6h；
(5)松丝：将老化后定型的米粉分离至每根米粉之间无接触、堆叠；
(6)干燥：于50℃热风干燥至12％水分以下后进行包装。
实施例5
具体实施方式和实施例1相同，不同的是步骤(3)的蒸片步骤为用900w电磁炉加热2.5min形成1.5-2.5mm厚度的米粉片，分割得到蒸片。
实施例6
具体实施方式和实施例2相同，不同的是步骤(3)挤丝步骤中单螺杆挤压机温度为110℃，步骤(4)的老化时间为7h。
对比例1
蒸片法纯米粉的制备：
(1)调浆：将15L去离子水与10kg大米粉混合，得到调浆溶液；
(2)蒸片：用800w电磁炉加热3min形成1.5-2.5mm厚度的米粉片，分割得到蒸片；
(3)冷却：室温保鲜膜密封步骤(2)的蒸片自然冷却后揭片；
(4)干燥：于45℃热风干燥至12％水分以下后进行包装。
对比例2
单螺杆挤压法纯米粉的制备：
(1)调浆：将10L去离子水与10kg大米粉混合，得到调浆溶液；
(2)挤丝：待单螺杆挤压机温度至100℃，选择1.5mm直径，以5mm/s的速度挤出圆粉，经降温10s后接入托盘；
(3)老化：将含有圆粉的托盘用保鲜膜密封后室温自然老化6.5h；
(4)松丝：将老化后定型的米粉分离至每根米粉之间无接触、堆叠；
(5)干燥：于45℃热风干燥至12％水分以下后进行包装。
实验例1
分别检测实施例1-6和对比例1-2制备得到的干米粉的蒸煮品质和感官评定，具体结果见表6。感官评定标准见表5。
表5感官评定标准
Figure BDA0004094671820000111
表6各处理干米粉的蒸煮品质和感官评定
Figure BDA0004094671820000112
由表5-6的数据可知，本发明实施例1蒸片法制备的干米粉相较于对比例1，复水时间由15.00min缩短至8.50min，蒸煮损失由18.50％下降至13.20％，断条率由13.00％下降至5.00％，感官评分由7.00升高至8.20；本发明实施例2单螺杆挤压法制备的干米粉相较于对比例2，复水时间由10.83min缩短至6min，蒸煮损失由17.69％下降至12.80％，断条率由23.33％下降至1.67％，感官评分由7.45升高至8.50。
本发明干米粉相较于对照纯米粉，复水时间缩短了43.3％-44.9％，蒸煮损失下降27.6％，断条率降低61.5％-92.8％，感官提升14.1％-17.1％。
综上，本发明制备得到的干米粉能显著缩短复水时间，降低断条率和蒸煮损失，同时具备良好的咀嚼性、延伸性等食用品质，为解决干米粉产业面临的复水性差、蒸煮损失率高等难题提供了一种新的策略。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种快速复水干米粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：大米粉与糖醇溶液混合，得到调浆液，采用蒸片法或单螺杆挤压法制备得到所述干米粉；所述糖醇为赤藓糖醇、木糖醇、麦芽糖醇和乳糖醇中的一种。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述大米粉的制备方法包括：将早籼米浸泡、湿磨、热风干燥后，经超微粉碎、研磨得到所述大米粉。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述大米粉的粒径小于100目。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述糖醇溶液中糖醇的质量为所述大米粉质量的10％-30％；所述大米粉与糖醇溶液的质量比为(1-3):(2-4)。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述蒸片法包括：将所述调浆液加热形成1.5-2.5mm蒸片，分割、冷却、热风干燥后得到所述干米粉；所述加热的功率为700-900w，时间为2.5-3.5min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述单螺杆挤压法包括：将所述调浆液挤压成型、老化、松丝、热风干燥后，得到所述干米粉。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述挤压的温度为90-110℃。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述老化时间为6-7h。
9.根据权利要求2、5、6任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述热风干燥的温度为40-50℃。
10.权利要求1-9任意一项所述制备方法得到的干米粉。
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