JP2014509519A - 全粒穀物粉の多段安定化のための方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
比較実験のため、上で説明されているようなふすま画分は、全粒軟質赤小麦を製粉し、その後スクリーニングしてふすまおよび胚芽を含むふすま画分を分離することによって、製粉されたUSA軟質赤小麦から得られた。ふすま画分の初期リパーゼ活性は、約1263U/gと判定され、ふすま画分は約12.2パーセントの水分を有していた。この実験では、追加の水蒸気水和が完了されなかった。そのため、ふすま画分にマイクロ波エネルギーを照射する前にふすま画分に水分をさらに加えることはしなかった。
Claims (25)
- 多段非活性化プロセスを使用してリパーゼ酵素活性が低減された全粒穀物粉を提供する方法であって、
ふすまおよび胚芽を有するふすま画分から内胚乳を有する粉画分を分離し、前記ふすま画分はリパーゼ酵素活性を有するステップと、
前記ふすま画分に前記リパーゼ酵素活性の第1の部分を水和させて非活性化する効果を有する第1の処理ステップを施して水和されたふすま画分を提供するステップと、
前記水和されたふすま画分に前記リパーゼ酵素活性の第2の部分を非活性化する効果を有し、マイクロ波エネルギーを使用する第2の処理ステップを施して処理済みふすま画分を提供するステップであって、前記処理済みふすま画分中の前記リパーゼ酵素活性は、約77から約100パーセントだけ前記ふすま画分に関して低減されるステップと、
前記処理済みふすま画分を前記分離されている粉画分と組み合わせて、リパーゼ酵素活性が低減された全粒穀物粉を提供するステップと
を含み、
前記組み合わされた第1の処理ステップおよび第2の処理ステップの総時間は、約600秒未満であることを特徴とする方法。 - 前記組み合わせるステップは、約68から約85重量パーセントの前記粉画分と約15から約32重量パーセントの処理済みの前記ふすま画分とを組み合わせるステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1の処理ステップは、約60秒から約180秒までの水蒸気水和であり、前記ふすま画分の水分に関して約25から約42パーセントだけ前記水和されたふすま画分の前記水分を増大することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記第1の処理ステップは、約20から約50パーセントだけ前記ふすま画分に関して前記水和されたふすま画分中の前記リパーゼ酵素活性を低減する効果を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- 前記第1の処理ステップの後の前記水和されたふすま画分の水分は、約13から約20パーセントであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 前記水和されたふすま画分は、約200から約1000μmのサイズを有する粒子から本質的になることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
- 前記第2の処理ステップは、約60から約180秒間に約915MHzから約20GHzの約5kWから約100kWのマイクロ波エネルギーを使用することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
- 前記第2の処理ステップにおける処理時間と前記第1の処理における処理時間との比は、約1:0.3から約1:3であり、前記比は、前記総処理時間が約360秒未満である場合に約85から約100パーセントだけ前記ふすま画分に関して前記処理済みふすま画分における前記リパーゼ酵素活性を低減する効果を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
- 前記第2の処理ステップにおける処理時間と前記第1の処理における処理時間との比は、約1:1から約1:2.2であり、前記比は、前記総処理時間が約240から約360秒までである場合に約90から約100パーセントだけ前記ふすま画分に関して前記処理済みふすま画分における前記リパーゼ酵素活性を低減する効果を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 前記第2の処理ステップは、前記処理済みふすま画分の前記水分を、約5から約13重量パーセントに乾燥させることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
- 前記水和されたふすま画分を処理して、前記第1の処理において形成される任意の集塊の粒子サイズを約200から約1000μmに縮小するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
- 前記ふすま画分および前記水和されたふすま画分は、前記第1の処理ステップおよび第2の処理ステップにおいて、約0.5から約3cmの床深さで処理されることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の方法。
- 前記全粒穀物は、小麦、燕麦、大麦、メイズ、米、ライ麦、スペルト小麦、粟、キノア、ライ小麦、アマランス、テフ、トウモロコシ、そば、ブルガー小麦、ソルガム、およびこれらの混合物から選択されることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の方法。
- 前記全粒穀物は、小麦であることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の方法。
- 前記第1の処理ステップにおいて、前記ふすま画分は、約60から約180秒間に約100から約150℃の温度および約2.4から約49psi(約16550から約337900Pa)の圧力を有する蒸気に曝されることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
- 2段非活性化プロセスを使用してリパーゼ酵素活性が低減された全粒穀物粉を提供する方法であって、
ふすまおよび胚芽を有するふすま画分から内胚乳を有する粉画分を分離し、前記ふすま画分はリパーゼ酵素活性を有するステップと、
前記ふすま画分に前記リパーゼ酵素活性の第1の部分を非活性化する効果を有する第1の非活性化ステップを施すステップと、
前記ふすま画分に前記酵素活性の第2の部分を非活性化する効果を有する第2の非活性化ステップを施して処理済みふすま画分を提供するステップと、
前記処理済みふすま画分を前記分離されている粉画分と組み合わせて、リパーゼ酵素活性が低減された全粒穀物粉を提供するステップであって、前記処理済みふすま画分中の前記リパーゼ酵素活性は、前記ふすま画分の前記リパーゼ活性に関して約77から約100パーセントだけ低減されるステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記第1の非活性化ステップは、前記ふすま画分の前記リパーゼ活性に関して約20から約50パーセントだけ前記リパーゼ酵素活性を低減する効果を有することを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記第1の非活性化ステップは、前記ふすま画分の外側部分から内向きに前記リパーゼ酵素を非活性化するように構成され、前記第2の非活性化ステップは、前記ふすま画分の内側部分から外向きに前記リパーゼ酵素を非活性化して、約600秒以内に前記約77から約100パーセントの非活性化を達成するように構成されることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記全粒穀物は、小麦、燕麦、大麦、メイズ、米、ライ麦、スペルト小麦、粟、キノア、ライ小麦、アマランス、テフ、トウモロコシ、そば、ブルガー小麦、ソルガム、およびこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項16〜18のいずれかに記載の方法。
- 前記全粒穀物は、小麦であることを特徴とする請求項16〜19のいずれかに記載の方法。
- 短時間のうちに全粒穀物中のリパーゼ酵素を非活性化するように構成された穀物処理システムであって、
ふすまと胚芽の両方を有する製粉されたふすま画分を水和し、前記ふすま画分中のリパーゼ酵素活性の少なくとも一部を非活性化する効果を有する水蒸気水和を行って、水和されたふすま画分を形成するように配置され構成される水和室と、
前記水和されたふすま画分を乾燥させ、前記水和されたふすま画分中の前記リパーゼ酵素活性をさらに非活性化するように配置され構成される前記水和室の後のマイクロ波室と、
前記水和室内で形成する前記水和されたふすま画分の任意の集塊を粉々にするように配置され構成される前記水和室と前記マイクロ波室との間に位置決めされた破壊デバイスと、
前記水和室を前記マイクロ波室に連結するコンベヤーと
を備え、
前記水和室およびマイクロ波室は約600秒未満で前記製粉されたふすま画分に関して約77から約100パーセントだけ前記リパーゼ酵素活性を低減するように構成されていることを特徴とする穀物処理システム。 - 前記破壊デバイスはホッパーを備え、前記ホッパーは、前記水和されたふすま画分を前記ホッパー内に受け入れるための前記ホッパーの上端の広い開口部と、前記ホッパーを出る前記水和されたふすま画分のための前記ホッパーの下端の狭い開口部であって、前記ホッパーの外形は頂部から底部へと狭まる、狭い開口部と、前記ホッパー内に、互いに近接近して位置決めされている2つのローラーであって、前記ホッパーを通過する前記水和されたふすま画分が前記ローラーの間を通らなければならないようにした2つのローラーとを備えることを特徴とする請求項21に記載の穀物処理システム。
- 前記マイクロ波室における処理時間と前記水和室における処理時間との比は約1:0.3から約3:1であり、前記比は、前記総処理時間が約360秒未満である場合に、約85から約100パーセントだけ前記ふすま画分に関して前記処理済みふすま画分における前記リパーゼ酵素活性を低減する効果を有することを特徴とする請求項21または22に記載の穀物処理システム。
- 前記マイクロ波室における処理時間と前記水和室における処理時間との比は約1:1から約1:2.2であり、前記比は、前記総処理時間が約240から約360秒までである場合に、約90から約100パーセントだけ前記ふすま画分に関して前記処理済みふすま画分における前記リパーゼ酵素活性を低減する効果を有することを特徴とする請求項21〜23のいずれかに記載の穀物処理システム。
- 前記コンベヤーは、前記水和室を前記マイクロ波室に連結する1または複数のコンベヤーベルトを備えることを特徴とする請求項21〜24のいずれかに記載の穀物処理システム。
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