應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品及其制備方法。主要包括下述步驟：選用當(dāng)年產(chǎn)的新鮮有機稻谷，經(jīng)脫殼，除雜，得到糙米；糙米再經(jīng)臭氧消毒、鹽水浸泡、糙米催芽、通風(fēng)干燥和二級粉碎，得到超微發(fā)芽糙米粉，然后加入乳粉、白砂糖、低聚果糖及微量元素，再經(jīng)糊化、酶解、滾筒干燥、粉碎灌裝等步驟制成營養(yǎng)食品。本發(fā)明，通過生物技術(shù)方法提高GABA的含量，增強產(chǎn)品的保健功能，改善風(fēng)味，可大大提高糙米胚芽的附加值，增加效益。
【專利說明】
應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品及其制備方法。利用發(fā)芽技術(shù)和生物技術(shù)酶解法消除糙米中抗?fàn)I養(yǎng)成分(主要是植酸)、降解纖維組織結(jié)構(gòu)，同時強化維生素、微量元素、提高蛋白質(zhì)的生物利用效率。
【背景技術(shù)】
[0002]米胚芽中含有豐富的蛋白、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，也含有一定量的GABA(C4H9NO2),但含量很低，即使經(jīng)分離濃縮后仍很難達到較高的含量。如果將其作為基礎(chǔ)原料，通過生物技術(shù)方法提高GABA的含量，增強產(chǎn)品的保健功能，改善風(fēng)味，可大大提高米胚芽的附加值，增加效益。用水浸泡的米胚芽中氨基酸分布時，經(jīng)過發(fā)酵處理的米胚芽中GABA的積累量很高，達200-300mg/100g。神經(jīng)生理及神經(jīng)醫(yī)學(xué)的研究表明GABA是一種重要的活性物質(zhì)。在人腦中，雖然GABA可由腦部的谷氨酸在專一性較強的谷氨酸脫羧酶作用下轉(zhuǎn)化而成，但是年齡的增長和精神壓力的加大使GABA的積累異常困難，而通過日常飲食補充可有效改善這種狀況，從而促進人體健康。現(xiàn)在，應(yīng)用生物技術(shù)制造的高濃度GABA飲料以及富含GABA的食品配料，增進腦機能及肝功能的功能性食品，正逐漸受到人們的重視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品及其制備方法。
[0004]本發(fā)明所述的應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品的制備方法，包括下述步驟:
(1)糙米制取:選用當(dāng)年產(chǎn)的新鮮有機稻谷，經(jīng)脫殼，去除稻殼及雜質(zhì)，得到糙米，10天內(nèi)使用；
(2)將得到的糙米經(jīng)溫水浸泡，臭氧消毒，其工藝條件為:浸泡溫度為31°C;臭氧作用時間為3.8min ；臭氧濃度為5.4mg/L，此條件下滅菌率達到99.994%；
(3)將臭氧消毒后的糙米用淡鹽水充分浸泡，時間I?1.5天;水溫度不高于31°C，淡鹽水的濃度為0.01?0.05wt%，以防止細菌滋生，每天更換2?3次水；
(4)糙米催芽:采用自動控溫、自動噴霧加濕、通風(fēng)換氣的發(fā)芽器催芽，溫度為30?330C，當(dāng)糙米芽發(fā)至0.5-1.0 mm時，終止發(fā)芽，用清水將芽體漂洗干凈，離心脫去沾附在籽粒表層的水分；
(5)將萌芽后的米粒放入循環(huán)通風(fēng)干燥箱，在40?50攝氏度下干燥4?12小時，制得水分含量為12?14%的發(fā)芽糙米；
(6)粉碎:首先，將發(fā)芽糙米經(jīng)初粉碎，粒度為80目，再進行超微粉碎，得到超微發(fā)芽糙米粉，粒度為300?500目；
(7)配料:超微發(fā)芽糙米粉65?70kg;乳粉15?20kg ;白砂糖15?20kg、磷酸氫鈣0.9?1.2kg ;碳酸|丐0.45?0.621^ ;低聚果糖(益生元F0S)0.07?0.09kg;低聚半乳糖(GOS)0.2?0.4kg;葡萄糖酸鋅25?35g;葡萄糖酸亞鐵50?80g;磷脂70?90g;煙酸5?8g;維生素A 13?18g;維生素Bi I?2g;維生素B2 I?2g;維生素D 8?9g;
(8)溶糖過濾:按所述重量配比稱取白砂糖，按白砂糖與水1.5:1?1.8:1的重量比，將白砂糖和100°C的開水倒入溶糖鍋，攪拌溶解后經(jīng)150目篩過濾制得糖水備用；
(9 )糊化:按所述重量配比稱取超微發(fā)芽糙米粉，加入70 ± 5 °C的熱水?dāng)嚢杈鶆蜻M行糊化，加入熱水的比例為Ikg超微發(fā)芽糙米粉:2.5L水；
(10)混合:按所述重量配比稱取其它原料組份，將步驟(9)所得的糊化米漿、步驟(8)所得糖水以及其它原料組份投入混合缸，攪拌時間20?30分鐘；
(11)酶解:采用酶活為10000U/g的中溫α-淀粉酶進行酶解，酶解工藝為溫度60± 2 °C，酶解時間為5?8min，添加量為每I OOg超微發(fā)芽糙米粉加入0.035g中溫α-淀粉酶；
(12)滾筒干燥工藝:輥筒提前3h預(yù)熱，以達到溫度和滅菌要求，滾筒筒體溫度調(diào)節(jié)為117?122°C，蒸汽介質(zhì)為0.45?0.5MPa，料液流速為8.6L/min，轉(zhuǎn)速為2?6r/min，烘干后米粉薄片的水分不高于
(13)成型粉碎、灌裝。
[0005]本發(fā)明，具有如下特點:
(I)臭氧消毒:采用響應(yīng)面分析法確定了臭氧滅菌的最佳條件是:浸泡溫度為31°C、臭氧作用時間為3.8min，臭氧濃度為5.4mg/L，此條件下滅菌率達到99.994%。
[0006](2)鹽水浸泡:采用濃度為0.01?0.05的％的鹽水浸泡糙米，以防止細菌滋生，同時，也能夠提高糙米發(fā)芽率。
[0007](3)糊化工藝:淀粉加水調(diào)漿加熱后會發(fā)生糊化，即原淀粉顆粒結(jié)構(gòu)被破壞，微晶束熔解的過程。據(jù)文獻報道，由于糙米粉中脂肪含量高于精米粉，脂肪與淀粉形成復(fù)合物，糙米粉中更多的蛋白質(zhì)和微量元素也可以抑制淀粉顆粒吸水膨脹，因此糙米粉糊化溫度比精米粉要高，較難以糊化。對上述得到的全粒米全粉，加入約70°C的熱水?dāng)嚢杈鶆蜻M行糊化，加入熱水的比例為I kg糙米粉:2.5L水；
(4)酶解工藝:由于嬰兒的胰腺功能要等到十八個月才充分發(fā)展起來，因此體內(nèi)低濃度的胰a-淀粉酶對可消化的淀粉具有抵抗性，對淀粉的吸收率是很低的。本發(fā)明中利用生物酶解技術(shù)，降低了直鏈淀粉的比例，增加嬰幼兒對葡萄糖和能量的利用率。同時利用生物酶解技術(shù)，催化淀粉降解產(chǎn)生小分子二糖和寡糖的作用，進一步提高發(fā)芽糙米粉的糊化度?？墒共诿追鄣暮冗_到100%，更利于嬰幼兒胃腸的吸收。本發(fā)明中所用到的α-淀粉酶(EC3.2.1.1)是以淀粉為底物的淀粉內(nèi)切水解酶，從分子內(nèi)部切開α-l，4-糖苷鍵使淀粉分子量迅速降低，水解產(chǎn)物包括葡萄糖、麥芽糖、糊精和一系列含有α-l，6-糖苷鍵的低聚糖。
[0008](5)酶解程度:酶解工藝中必須控制好酶解程度。酶解時間過長，液漿過稀，不易下一步的滾筒干燥工藝。酶解時間不足，則影響嬰幼兒對能量的吸收和產(chǎn)品的溶解度。本發(fā)明利用中溫α-淀粉酶(酶活為10000U/g)進行酶解，優(yōu)選酶解工藝為溫度60°C，酶解時間為5min，添加量為0.035%，S卩I OOg糙米粉加入0.035g淀粉酶。酶解時間一到，立即進行滅酶。
[0009](6)滾筒干燥工藝:滾筒干燥又稱轉(zhuǎn)鼓干燥，物料在內(nèi)部加熱的高溫滾筒表面鋪布成薄膜，隨著轉(zhuǎn)動干燥達到所要求的濕含量其干燥得到的產(chǎn)品具有較高的糊化度和良好的復(fù)水性，特別適合糊狀化嬰兒食品的開發(fā)。在滾筒干燥過程中，滾筒表面溫度、物料在滾筒表面停留時間和料膜厚度等都影響產(chǎn)品的質(zhì)量。經(jīng)多次試驗，優(yōu)選滾筒筒體溫度為117?122°C，蒸汽介質(zhì)為0.45-0.5MPa，料液流速為8.6L/min，轉(zhuǎn)速為2?6r/min，得到的產(chǎn)品成片性好，復(fù)水性也好。
【具體實施方式】
[0010]—種應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品的制備方法，包括下述步驟:
(1)糙米制取:選用當(dāng)年產(chǎn)的新鮮有機稻谷，經(jīng)脫殼，去除稻殼及雜質(zhì)，得到糙米，10天內(nèi)使用；
(2)將得到的糙米經(jīng)溫水浸泡，臭氧消毒，其工藝條件為:浸泡溫度為31°C;臭氧作用時間為3.8min ；臭氧濃度為5.4mg/L，此條件下滅菌率達到99.994%；
(3)將臭氧消毒后的糙米用淡鹽水充分浸泡，時間I?1.5天;水溫度不高于31°C，淡鹽水的濃度為0.01?0.05wt%，以防止細菌滋生，每天更換2?3次水；
(4)糙米催芽:采用自動控溫、自動噴霧加濕、通風(fēng)換氣的發(fā)芽器催芽，溫度為30?330C，當(dāng)糙米芽發(fā)至0.5-1 mm時，終止發(fā)芽，用清水將芽體漂洗干凈，離心脫去沾附在籽粒表層的水分；
(5)將萌芽后的米粒放入循環(huán)通風(fēng)干燥箱，在40?50攝氏度下干燥4?12小時，制得水分含量為12?14%的發(fā)芽糙米；
(6)粉碎:首先，將發(fā)芽糙米經(jīng)初粉碎，粒度為80目，再進行超微粉碎，得到超微發(fā)芽糙米粉，粒度為300?500目；
(7)配料比:超微發(fā)芽糙米粉65?70kg;乳粉15?20kg ;白砂糖15?20kg、磷酸氫鈣
0.9?1.2kg ;碳酸|丐0.45?0.621^ ;低聚果糖(益生元F0S)0.07?0.09kg;低聚半乳糖(GOS)0.2?0.4kg;葡萄糖酸鋅25?35g;葡萄糖酸亞鐵50?80g;磷脂70?90g;煙酸5?8g;維生素A 13?18g;維生素Bi I?2g;維生素B2 I?2g;維生素D 8?9g;
(8)溶糖過濾:按所述重量配比稱取白砂糖，按白砂糖與水1.5:1?1.8:1的重量比，將白砂糖和100°C的開水倒入溶糖鍋，攪拌溶解后經(jīng)150目篩過濾制得糖水備用；
(9 )糊化:按所述重量配比稱取超微發(fā)芽糙米粉，加入70 ± 5 °C的熱水?dāng)嚢杈鶆蜻M行糊化，加入熱水的比例為Ikg超微發(fā)芽糙米粉:2.5L水；
(10)混合:按所述重量配比稱取其它原料組份，將步驟(9)所得的糊化米漿、步驟(8)所得糖水以及其它原料組份投入混合缸，攪拌時間20?30分鐘；
(11)酶解:采用酶活為10000U/g的中溫α-淀粉酶(EC3.2.1.1)進行酶解，江蘇銳陽生物科技有限公司提供，酶解工藝為溫度60±2°C，酶解時間為5?8min，添加量為每10g超微發(fā)芽糙米粉加入0.035g淀粉酶；
(12)滾筒干燥工藝:輥筒提前3h預(yù)熱，以達到溫度和滅菌要求，滾筒筒體溫度調(diào)節(jié)為117?122°C，蒸汽介質(zhì)為0.45?0.5MPa，料液流速為8.6L/min，轉(zhuǎn)速為2?6r/min，烘干后米粉薄片的水分不高于
(13)成型粉碎、灌裝。
【主權(quán)項】
1.一種應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品的制備方法，其特征在于:包括下述步驟: (1)糙米制取:選用當(dāng)年產(chǎn)的新鮮有機稻谷，經(jīng)脫殼，去除稻殼及雜質(zhì)，得到糙米，10天內(nèi)使用； (2)將得到的糙米經(jīng)溫水浸泡，臭氧消毒，其工藝條件為:浸泡溫度為31°C;臭氧作用時間為3.8min;臭氧濃度為5.4mg/L; (3)將臭氧消毒后的糙米用淡鹽水充分浸泡，時間I?1.5天;水溫度不高于31°C，淡鹽水的濃度為0.01?0.05wt%，以防止細菌滋生，每天更換2?3次水； (4)糙米催芽:采用自動控溫、自動噴霧加濕、通風(fēng)換氣的發(fā)芽器催芽，溫度為30?330C，當(dāng)糙米芽發(fā)至0.5-1 mm時，終止發(fā)芽，用清水將芽體漂洗干凈，離心脫去沾附在籽粒表層的水分； (5)將萌芽后的米粒放入循環(huán)通風(fēng)干燥箱，在40?50攝氏度下干燥4?12小時，制得水分含量為12?14%的發(fā)芽糙米； (6)粉碎:首先，將發(fā)芽糙米經(jīng)初粉碎，粒度為80目，再進行超微粉碎，得到超微發(fā)芽糙米粉，粒度為300?500目； (7)配料比:超微發(fā)芽糙米粉65?70kg;乳粉15?20kg ;白砂糖15?20kg、磷酸氫鈣0.9?1.2kg ;碳酸|丐0.45?0.62kg ;低聚果糖0.07?0.09kg;低聚半乳糖GOS 0.2?0.4kg;葡萄糖酸鋅25?35g;葡萄糖酸亞鐵50?80g;磷脂70?90g;煙酸5?8g;維生素A 13?18g;維生素Bi I?2g;維生素B2 I?2g;維生素D 8?9g; (8 )溶糖過濾:按所述重量配比稱取白砂糖，按白砂糖與水1.5:1?1.8:1的重量比，將白砂糖和100°C的開水倒入溶糖鍋，攪拌溶解后經(jīng)150目篩過濾制得糖水備用； (9)糊化:按所述重量配比稱取超微發(fā)芽糙米粉，加入70± 5°C的熱水?dāng)嚢杈鶆蜻M行糊化，加入熱水的比例為Ikg超微發(fā)芽糙米粉:2.5L水； (10)混合:按所述重量配比稱取其它原料組份，將步驟(9)所得的糊化米漿、步驟(8)所得糖水以及其它原料組份投入混合缸，攪拌時間20?30分鐘； (11)酶解:采用酶活為10000U/g的中溫α-淀粉酶進行酶解，酶解工藝為溫度60± 2°C，酶解時間為5?8min，添加量為每10g超微發(fā)芽糙米粉加入0.035g淀粉酶； (12)滾筒干燥工藝:輥筒提前3h預(yù)熱，以達到溫度和滅菌要求，滾筒筒體溫度調(diào)節(jié)為117?122°C，蒸汽介質(zhì)為0.45?0.5MPa，料液流速為8.6L/min，轉(zhuǎn)速為2?6r/min，烘干后米粉薄片的水分不高于 (13)成型粉碎、灌裝。2.—種應(yīng)用生物技術(shù)開發(fā)發(fā)芽糙米營養(yǎng)特性的營養(yǎng)食品，由權(quán)利要求1所述方法制備。
【文檔編號】A23L7/152GK106036485SQ201610455857
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】洪煜鵬, 袁鳳娟
【申請人】廣東東泰乳業(yè)有限公司