TWI660674B - 食用組成物及其製備方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種食用組成物，包含米糠油及食用粉末，其中米糠油具 有濃度為2,500ppm以上之穀維素，且以食用組成物之總重量計，米糠油之含量範圍係介於4wt%至23wt%之間；食用粉末包含米糠粉，且以該食用組成物之總重量計，食用粉末之含量範圍係介於30wt%至70wt%之間；本發明更提供一種製備食用組成物之方法，步驟包含將4wt%至23wt%之具有濃度為2,500ppm以上之穀維素的米糠油及30wt%至70wt%食用粉末混合並進行烘烤，以製得富含穀維素及膳食纖維之食用組成物。

Description

食用組成物及其製備方法

本發明係關於一種食用組成物，尤指一種富含穀維素及膳食纖維之食用組成物；本發明更關於一種製備富含穀維素及膳食纖維之食用組成物之方法。

米糠粉係將糙米碾成白米之加工過程中的產物，其富含維生素、礦物質與膳食纖維等營養物質，可謂稻米之營養精華所在，然而，人們為追求白米的口感而將糙米的米糠層去除(細碎的米糠層即為米糠粉)，對於營養價值而言實為可惜。具體而言，米糠粉主要含有12%至16%蛋白質、16%至22%油脂、20%至25%膳食纖維，及許多微量礦物質、植物營養素，如維生素E、榖維素、植物固醇等。焙炒過的米糠粉能立即食用或作為食品添加物，然而，米糠粉質地粗糙、適口性較差，導致人們不喜直接食用，因此較為可行的方式係以5至10重量百分比(wt%)的米糠粉比例添加至麵包或餅乾中，藉以提升飲食中的膳食纖維。

此外，米糠粉富含油脂，從米糠粉所萃取而得的米糠粗油與其他植物油最大的差異在於米糠粗油富含一種特殊的天然植物成分：榖維素，以米糠粗油之總重量計，榖維素之含量約為1.5wt%至2.6wt%。穀維素係由植物固醇與阿魏酸酯化而成的混合物，其種類約為10種以上，其中，環木菠蘿醇阿魏酸酯(cycloartenyl ferulate)、24-亞甲基環木菠蘿醇阿魏酸酯(24-methylenecycloartanyl ferulate)及油菜籽固醇阿魏酸酯(campesteryl ferulate)約佔穀維素的八成以上。穀維素具有抗氧化、降低血液膽固醇、調節荷爾蒙平衡、減輕婦女更年期不適、改善皮膚狀態、抑制胃潰瘍、保護神經等功效，因此，在日本，穀維素可作為藥物， 用以治療焦慮及更年期症狀，且近年來，更利用穀維素來調節血液中的油脂及膽固醇。一般而言，以療效為目的之榖維素建議攝取量約為每天300毫克至500毫克，而在一般坊間的保健食品中，所建議之榖維素每日攝取量為約50毫克至60毫克。

雖然市面上一些食品會添加米糠粉，然而其添加的含量並不高，以食品的總重量計，通常僅約含有5wt%至10wt%米糠粉。由於米糠粉之本質不同於麵粉或玉米粉等穀物之粉末，麵粉或玉米粉與水混合後，經糊化可具有黏性，可使麵團成型，進而製備成如餅乾之休閒食品；然而，米糠粉的組成係膳食纖維，其與水混合後並不具黏性且質地粗糙，容易使麵糰鬆散而不易成型，導致無法製備成米糠粉含量高之諸如餅乾的休閒食品。此外，添加米糠粉之食品，主要的訴求在於膳食纖維而非油脂，因此，人們並無法從此類的食品中獲得高含量的穀維素。

在現有技術中，倘若欲食用達每日建議攝取量之穀維素(每天食用50毫克)，最直接的方法係服用穀維素膠囊。然而，市面上充滿著琳瑯滿目的保健食品，假使每類營養物質皆係藉由膠囊或錠劑攝取，勢必會造成飲食樂趣上的缺乏，且膠囊或藥錠亦缺乏攝取的吸引力。此外，若以米糠油製備含有高量穀維素之諸如餅乾的休閒食品，則由於必須使用大量的米糠油與麵粉或玉米粉混合，導致所混合的麵團無法成型，或者經烘焙後，由於含油量過多而引起油脂析出之問題。

因此，相較於單調的保健食品，開發一種富含穀維素及膳食纖維之休閒食品，以提昇人們在攝取上的接受度係本領域亟待解決的課題之一。

為解決上述問題，本發明之主要目的在於提供一種食用組成物，包含米糠油及食用粉末，其中該米糠油具有濃度為2,500ppm以上之穀維素，且以食用組成物之總重量計，其中米糠油之含量範圍係介於4wt%至23wt%之間；該食用粉末包含加熱處理後的米糠粉，且以食用組成物之總重量計，其中食用粉末之含量範圍係介於30wt%至70wt%之間。

根據本發明之一具體實施例，以該食用組成物之總重量計，其中以該食用組成物之總重量計，該食用粉末具有12.5wt%至25wt%米糠粉。

根據本發明之一具體實施例，其中該食用粉末更包含麵粉、玉米粉、由白米碾製的米粉末或其組合。

根據本發明之一具體實施例，其中以該食用組成物之總重量計，該食用粉末包含8wt%至12wt%玉米粉。

根據本發明之一具體實施例，該食用組成物更包含豬油、牛油、椰子油、棕櫚油、花生油、玉米油、大豆油、橄欖油、茶籽油、葵花籽油、棉籽油、紅花籽油、奶油、糖、牛奶、奶粉、鹽、膨鬆劑、雞蛋或其組合，且以該食用組成物之總重量計，豬油、牛油、椰子油、棕櫚油、花生油、玉米油、大豆油、橄欖油、茶籽油、葵花籽油、棉籽油、紅花籽油或奶油佔1wt%至20wt%；糖佔1wt%至20wt%；鹽佔0.1wt%至5wt%；膨鬆劑佔0.1wt%至5wt%。較佳地，該膨鬆劑包含，但不限於小蘇打粉、泡打粉、酵母粉或其組合。更佳地，該膨鬆劑為小蘇打粉。

根據本發明之一具體實施例，該食用組成物係烘焙製品或麵條。較佳地，該烘焙製品係餅乾或麵包。

根據本發明之一具體實施例，其中每公克之烘焙製品或麵條含有0.1毫克至3毫克穀維素。

本發明進一步提供一種製備該食用組成物之方法，其步驟包含：(1)以該食用組成物之總重量計，將4wt%至23wt%米糠油與30wt%至70wt%食用粉末攪拌混合成米糠麵糰，其中該米糠油具有濃度為2,500ppm以上之穀維素，且該食用粉末包含米糠粉、麵粉、玉米粉、由白米碾製的米粉末或其組合；以及(2)將該米糠麵糰進行壓模成型，並置於120℃至180℃預熱烤箱中，烘烤15至30分鐘。

根據本發明之一具體實施例，該步驟更包含：在步驟(1)之前，將米糠粉進行加熱處理，其中該加熱處理包含以微波、焙炒、烘焙或蒸煮的方式進行。

根據本發明之一具體實施例，該步驟更包含：於在將米糠粉進行蒸煮後，將米糠粉進行烘乾。

本發明所提供之製備食用組成物之方法，係將從米糠所萃取而得的米糠油，加至米糠粉，不管以手工製作或量產式機械製作皆能使食用組成物成型，且藉由特定比例之米糠粉來提升所製得之食用組成物之吸油效果，使食用組成物中所含有的油脂穩定而不被析出。此外，本發明之具體實施例顯示，將從米糠所萃取而得的米糠油，加至經加熱處理的米糠粉，可使食用組成物中所含有的油脂更佳穩定，進而延長食用組成物之保存期限。再者，本發明所提供之食用組成物富含榖維素及膳食纖維，使食用者在味覺享受的同時，亦能補充足夠的榖維素和膳食纖維。是以，本發明解決了現有技術為提高休閒食品中穀維素含量，而必須使用大量的米糠油與麵粉混合所導致因混合的麵團無法成型及油脂容易析出之問題。

第1圖係說明以紫外光檢測法所測得之穀維素標準品之檢量線；第2圖係說明以紫外光檢測法及LC-MS/MS檢測法所測得之市售不同廠牌之米糠油中所含有的榖維素之濃度柱狀圖；第3A圖係本發明以手工製作之食物組成物；第3B圖係本發明以機械製作之食物組成物；以及第4圖係說明本發明以手工或機械製作之食物組成物皆富含榖維素。

以下藉由特定之具體實施例加以說明本發明之實施方式，而熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點和功效，亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用。

製備例1：製備米糠粉

去除外殼之糙米，經碾米過程後所得到之米糠粉富含油脂及酵素活性，倘若未立即處理，米糠粉中的酵素(諸如脂肪酶或酯酶)會對油脂進行分解，造成米糠粉酸敗及油耗味的產生。因此，去除米糠粉中的酵素活性可提升米糠粉之安定性。

一般而言，將酵素去活性之方法，包含高溫加熱法及低溫冷凍法，其中高溫加熱法係藉由高溫而使蛋白質產生變性；而低溫冷凍法則係藉由冷凍，使冷凍後所產生的冰晶破壞蛋白質結構，藉以使米糠粉中酵素失去活性

將經碾米過程後所得到之米糠粉，分別以三種方法處理：(1)微波加熱30秒兩次(乾熱處理法)； (2)電鍋蒸煮(外鍋加入70毫升水量)(濕熱處理法)；以及(3)-30℃冷凍過夜(冷凍處理)。

處理後的米糠粉用正己烷萃取油脂，並風乾成為脫脂米糠粉(defatted rice bran)後，各取5g脫脂米糠粉，並以30毫升之含鈣磷酸緩衝液(50mM pH7.0磷酸緩衝液中含有0.5mM CaCl₂)萃取酵素。利用不同分子量之基質(substrate)，如小分子的p-硝基苯基丁酸酯(p-nitrophenyl-butyrate,p-NPB)及大分子的p-硝基苯基棕櫚酸酯(p-nitrophenyl-palmitate,p-NPP)，分別測定酯酶(esterase)或脂肪酶(lipase)之活性。其中，p-NPB與p-NPP基質經酵素作用後會釋放出p-硝苯酚(p-nitrophenol)並吸收波長為410nm之光線。因此，依據OD₄₁₀讀值並經檢量線(酵素標準品)換算，便能相對推算出米糠粉中酵素之活性。結果如下表1所示，相較於對照組，低溫冷凍法(冷凍處理)並無法使米糠粉中酯酶/脂肪酶去活性；然而，高溫加熱法，尤其是含有水蒸氣的濕熱處理法，對於去除米糠粉中酵素活性之效果最佳，而乾熱處理法可抑制米糠粉中約70%的酯酶活性及約60%的脂肪酶活性。

上述濕熱處理法雖然效果最佳，然而對於處理大量體積的米糠粉而言，濕熱處理法所耗費之水、電及設備的成本和危險性皆較高。此外，濕熱處理後，米糠粉中的水分增加，導致需要額外的烘乾步驟，方能將米糠粉中水分去除，以避免孳生微生物，進而有利於長時間保存。因此，對於安定化大量的米糠粉而言，諸如微波、焙炒或高溫烘焙等乾熱處理法係最佳的選擇。

上述經加熱處理而去除酵素活性之米糠粉，除了可提升米糠粉之安定性及增加保存期限之外，由於加熱後的米糠粉具有一種類似花生、核桃等天然穀香，因此，亦能提升所製得之食品的風味。

實施例1：檢測市售米糠油中所含有的穀維素之濃度

雖然米糠粗油中含有約1.5%至2.6%榖維素，然而，在米糠粗油進行精煉過程中，往往會流失榖維素，例如在脫膠及脫蠟之過程中，分別會流失約1.1%及5.9%穀維素；若採用化學精煉，穀維素則會流失近90%。因此，並非所有精煉後的食用米糠油均含有高量的穀維素。據此，首先，本發明利用紫外光偵測器(UV-detector)或液相層析串聯質譜儀(LC-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)檢測市售米糠油中穀維素之含量。

1.紫外光檢測法：請參見第1圖，將不同濃度之穀維素標準品(1.5625ppm至50ppm)分別溶解於正庚烷溶劑中，測定OD₃₁₅吸光值，並製作穀維素之檢量線，得到線性迴歸係數R²=0.9997。

將市售不同廠牌之米糠油溶解於正庚烷中，並稀釋約1,000倍，使其OD₃₁₅吸光值落於0.17以上，透過OD₃₁₅吸光值並經由穀維素檢量線，推算得到市售不同廠牌之米糠油中所含有的穀維素之濃度。結果如第2圖所示，以紫外光檢測法所測得之市售米糠油中所含有的穀維素之濃度相差甚大，介於2084ppm至12101ppm之間。

2. LC-MS/MS檢測法：本試驗所使用的機型為ABsciex 4000 Qtrap^®串聯質譜儀，將市售不同廠牌之米糠油溶解於正庚烷中，並利用乙醇稀釋1萬至10萬倍，再注入10μl於層析管柱(Agilent Poroshell 120 EC-C18,4.6*50mm,2.7μm)中，以100%甲醇為移動相，層析管柱溫度為40℃，流速為1毫升/分鐘等條件進行液相層析。依據參考文獻(Fang N.,et al.Characterization of triterpene alcohol and sterol ferulates in rice bran using LC-MS/MS.Joumal of Agricultural and Food Chemistry,2003.51(11)：p.3260-3267)所載之穀維素母離子與子離子之質荷比(m/z)，所建立之主要3種(cycloartenol ferulate、24-methylenecycloartanol ferulate及campesterol ferulate)及次要5種(sitosterol ferulate、cycloartanol ferulate、24-methylenecholesterol ferulate、campestanol ferulate及stigmastanol ferulate)之穀維素離子對，來測定待測樣品中穀維素之離子對的組成及比例，進而推算市售不同廠牌之米糠油中所含有的穀維素之濃度。

結果如第2圖所示，以LC-MS/MS檢測法所測得之市售米糠油中所含有的穀維素之濃度係介於1162ppm至9899ppm之間，略低於以紫外光檢測法所測得之結果，其造成原因可能係由於LC-MS/MS檢測法中穀維素之質譜設定不夠全面，亦有可能係因其稀釋倍率較大，而導致產生較大的誤差值。儘管利用紫外光 檢測法及LC-MS/MS檢測法所獲得之穀維素濃度數值有些許差異，然而，在市售不同產牌之米糠油中所含有的穀維素濃度的高低趨勢係一致的。一般而言，LC-MS/MS檢測法之成本較高且較難為一般民眾取得使用，但其有利於佐證紫外光檢測法之可行性。

實施例2，以手工/或機械製備富含榖維素及膳食纖維之餅乾：

1.以手工製備富含榖維素及膳食纖維之餅乾：將食品組成物：40克麵粉及22.5克玉米粉分別過篩後，加入25克砂糖、1.5克鹽、2克小蘇打粉及25克奶油，均勻混合後捏成粉狀，再加入30克牛奶及20克市售T牌或A牌之米糠油，並充分攪拌。最後加入過篩過的40克經培炒熱處理安定化之米糠粉，並攪拌混合為米糠麵糰，以食品組成物之總重量計，米糠油與米糠粉所佔有之比例分別為9.5wt%及19.1wt%。手工取出約14.5克米糠麵團，並壓模製作成厚度約0.5至0.7公分的餅乾造型，將米糠麵團置入經預熱之烤箱(上層溫度為170℃、下層溫度為120℃，預熱10分鐘)，進行烘烤20分鐘，冷卻後即完成富含榖維素及膳食纖維之餅乾。

2.以機械製備富含榖維素及膳食纖維之餅乾：材料方法雷同於手工製備富含榖維素及膳食纖維之餅乾，差異僅在於使用市售T牌之米糠油，且以食品組成物之總重量計，米糠油與米糠粉所佔有之比例分別為4.2wt%及17.0wt%。

結果如第3A及3B圖所示，證實本發明之以手工(第3A圖)/或機械(第3B圖)製備富含榖維素及膳食纖維之餅乾均能成型。

實施例3：檢測餅乾中所含的榖維素濃度

秤取0.5克的餅乾，磨碎後，以5毫升正庚烷萃取油脂，於室溫下，200rpm搖晃1小時後離心，並取上清液。利用正庚烷將上清液進行10倍稀釋，使 其OD₃₁₅讀值落於0.17以上，以增加測定的可信度，所測得之OD₃₁₅讀值經檢量線換算後，即可獲得餅乾中所含的穀維素濃度。此外，本實施例另以LC-MS/MS檢測法以佐證紫外光檢測法所測得之穀維素濃度，即上述之上清液用乙醇進行1,000倍稀釋，再利用LC-MS/MS進行榖維素濃度檢測。

結果如第4圖及表2所示，依據實施例2所製得之餅乾，每1克的餅乾約含有1.21至2.27毫克的榖維素。假設一盒約360克的餅乾，其中便含有約435至817毫克的榖維素。因此，倘若要達每日食用50毫克穀維素之建議量，推估僅需食用22至42克的餅乾即可。目前市面上內含小包裝之盒裝餅乾，每小包重量約為20至35克，若以此概念製備小包裝餅乾，每天僅約攝取兩小包的餅乾，即能達到穀維素日建議量50毫克。

然而，對於嗜吃餅乾的消費者而言，非常可能一天就能食用超過360克的餅乾，誇張地假設食用500克餅乾就能得到50毫克榖維素，則每克餅乾中穀維素濃度僅需0.1毫克，無需如實施例所示每克餅乾中含有高濃度1.21毫克穀維素。前述較低穀維素餅乾的製作，可由減少米糠油添加量或選用較低穀維素濃度之米糠油來達成，如此不僅可降低食品組成物之原料成本，所製成之成品的售價相對亦能較為優惠，降低消費的負擔。

本發明之食用組成物中所含有的穀維素含量係以米糠油中穀維素之濃度為決定因子，倘若以高榖維素濃度之米糠油製備，則成品中穀維素含量必然較高；如基於成本考量，亦可以降低米糠油之添加量。此外，純米糠約含有24wt%膳食纖維，以100克食品組成物重量計，倘若米糠以12.5wt%比例添加至食品組成物中，則該食品組成物含有3克膳食纖維，即符合食品營養「含纖」標示標準；倘若米糠以25wt%比例添加至食品組成物中，則該食品組成物更可達食品營養「高纖」標示標準。

綜上所述，本發明之食用組成物不管以手工製作或量產式機械製作皆能成型，且富含榖維素及膳食纖維。此外，如實施例3所示，僅需攝取低於39克餅乾，即能獲得至少50毫克穀維素，達到穀維素的日建議量。是以，相較於膠囊或錠劑型的保健食品，本發明提供較具休閒式的食用組成物，讓食用者在味覺享受的同時，亦能補充足夠的榖維素及膳食纖維等天然植物營養素。

Claims (10)

1. 一種食用組成物，包含一米糠油及一食用粉末，其中該米糠油具有濃度為2,500ppm以上之穀維素，且以該食用組成物之總重量計，其中該米糠油之含量範圍係介於4wt%至23wt%之間；該食用粉末包含加熱處理後的米糠粉，且以該食用組成物之總重量計，該食用粉末之含量範圍係介於30wt%至70wt%之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之食用組成物，其中以該食用組成物之總重量計，該食用粉末具有12.5wt%至25wt%米糠粉。
3. 如申請專利範圍第1項所述之食用組成物，其中該食用粉末更包含麵粉、玉米粉、由白米碾製的米粉末或其組合。
4. 如申請專利範圍第3項所述之食用組成物，其中以該食用組成物之總重量計，該食用粉末具有8wt%至12wt%玉米粉。
5. 如申請專利範圍第1項所述之食用組成物，其中該食用組成物更包含豬油、牛油、椰子油、棕櫚油、花生油、玉米油、大豆油、橄欖油、茶籽油、葵花籽油、棉籽油、紅花籽油、奶油、糖、牛奶、奶粉、鹽、澎鬆劑、雞蛋或其組合，且以該食用組成物之總重量計，該豬油、牛油、椰子油、棕櫚油、花生油、玉米油、大豆油、橄欖油、茶籽油、葵花籽油、棉籽油、紅花籽油或奶油佔1wt%至20wt%；該糖佔1wt%至20wt%；該鹽佔0.1wt%至5wt%；以及該膨鬆劑佔0.1wt%至5wt%。
6. 如申請專利範圍第1項所述之食用組成物，其中該食用組成物係烘焙製品或麵條。
7. 如申請專利範圍第6項所述之食用組成物，其中每公克之該烘焙製品或麵條含有0.1毫克至3毫克穀維素。
8. 一種食用組成物製備方法，其步驟包含：(1)以該食用組成物之總重量計，將4wt%至23wt%米糠油與30wt%至70wt%食用粉末攪拌混合成米糠麵糰，其中該米糠油具有濃度為2,500ppm以上之穀維素，且該食用粉末包含米糠粉、麵粉、玉米粉、由白米碾製的米粉末其組合；以及(2)將該米糠麵糰進行壓模成型，並置於120℃至180℃預熱烤箱中，烘烤15至30分鐘；以及在步驟(1)之前，將該米糠粉進行加熱處理。
9. 如申請專利範圍第8項所述之食用組成物製備方法，其中該步驟更包含：在步驟(1)之前，將該米糠粉進行加熱處理，其中該加熱處理包含以微波、焙炒、烘焙或蒸煮的方式進行。
10. 如申請專利範圍第9項所述之食用組成物製備方法，其中該步驟更包含：於該米糠粉進行蒸煮後，將該米糠粉進行烘乾。