专利名称：一种膨化糯米紫甘薯脆片及其生产方法
技术领域：
本发明属于食品加工领域，涉及ー种膨化糯米紫甘薯脆片及其生产方法。
背景技术：
甘薯是ー种高产、稳产、适应性广的块根作物，在世界各地广泛种植，而我国甘薯的种植面积约占世界甘薯总面积的80%，是21世纪解决粮食短缺和能源问题重要的、最有希望的农作物。紫色甘薯(Ipomoea batatas Poir),又名黑红薯,属旋花科,一年生或多年生草本植物，是ー种特殊的甘薯品种，叶片肥厚呈纺锤形稍长，结薯多而均匀，其薯皮和薯肉呈紫红色，茎叶则不完全是紫红色。它富含紫色素、花色素苷、胡萝卜素、粘液蛋白等营养物质，具有预防心血管疾病、防治便秘和肠道疾病、消除氧自由基、增强人体免疫力和減少结肠癌发生率等功效。据本草纲目记载，甘薯有“补虚乏、益气力、健脾胃、强肾明”的功效。紫色甘薯作为ー种富含天然色素，集营养、保健于一体的天然食品，正好符合人们所追求的“食品目标”，被称为“抗癌之王”。为了最大限度的保留紫甘薯中的营养成分，我们对紫甘薯泥的加工エ艺进行了研究，以期得到单细胞化的紫甘薯泥，从而加工糯米膨化紫甘薯脆片。目前，紫甘薯以鲜产鲜销鲜食为主，加工的产品和研究比较少。有关紫甘薯加工研究主要体现在四个方面一是提取紫甘薯花色苷，紫甘薯色素既可以作为天然食用着色剂又可以作为保健活性成分用于食品、化妆品和药品行业中，国内外市场需求量较大；ニ是加工紫甘薯全粉，紫甘薯全粉是极好的食品エ业原料，可作为各种糕点的主料或配料；三是加工成休闲食品，如紫甘薯条等；四是经发酵后加工成酒类或醋类。市售薯片多采用油炸方式，高温油炸破坏了原料中的原有的营养成分，得到的产品含油率高，不符合当今的低油化、少油炸的追求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法。本发明的另ー目的是提供该方法生产的膨化糯米紫甘薯脆片。本发明的目的通过如下技术方案实现—种膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，包括将清洗、切片后的紫甘薯经预煮、蒸煮、果浆酶或超声波分散细胞得到单细胞化的紫甘薯泥，将水、土豆泥、紫甘薯泥、糯米粉、白砂糖、食盐及膨松剂物料均匀混合调糊，待米粉完全热后(有糯米香气时)停止加热，最后干燥切片，采用气流压差膨化或微波膨化得到所述的膨化糯米紫甘薯脆片；其中，所述的土豆泥与紫甘薯泥质量比为60飞5 :35 40，水与土豆泥的质量比为O. 8^1 :1，糯米粉的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的89Γ12%，白砂糖的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的69TlO%，食盐的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的O. 19Γ0. 5%，膨松剂的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的O. 1% 0· 5%。所述的土豆泥与紫甘薯泥质量比优选60 :40，水与土豆泥的质量比优选I :1，糯米、粉的质量优选土豆泥和紫薯泥总质量的10%，白砂糖的质量优选土豆泥和紫薯泥总质量的8%，食盐的质量优选土豆泥和紫薯泥总质量的O. 2%，膨松剂的质量优选土豆泥和紫薯泥总质量的O. 2%。所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，优选包含如下步骤(I)预煮、蒸煮将切好的紫薯片放入6(T80°C的热水中预煮8 15min，用蒸气锅将预煮后的紫薯片用热蒸汽蒸煮9min即可捣碎成泥；(2)果浆酶或超声波分散细胞将得到的紫甘薯泥在pH值4. (Γ4. 5下添加O. Γ0. 15%的果浆酶在45 °C下酶解I. 5 2. 5h或者用超声细胞破碎仪，将功率调节为35 40W，超声处理2(T35min，得到单细胞化的紫甘薯泥；(3)物料均匀混合蒸煮熟的土豆与水在匀浆机中打浆3 5min得到土豆泥，将士豆泥、糖、盐和膨松剂放入紫甘薯泥中，再把糯米粉均匀撒进紫薯泥里，混合均匀，搅拌加、热，搅拌速度3(T45r/min，7(T80°C加热约5 8min，待米粉完全热后(有糯米香气时)停止加执.(4)干燥切片将得到的紫薯粉糊均匀涂抹在平板上，在干燥室40°C烘干到水分为20% 30%后，切成大小约为3cmX3cm，厚度为2 5mm的紫薯片；(5)采用气流压差膨化或微波膨化气流压差膨化膨化温度10(Tll(rC，抽空干燥温度7(T80°C，停滞时间l(Tl5min，抽空干燥时间5(T60min ;微波膨化微波55(T650W和40(T500W间歇膨化，每隔30s换一次微波功率，微波膨化120s。所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，进ー步优选包含如下步骤(I)预煮、蒸煮将切好的紫薯片放入70°C的热水中预煮lOmin，用蒸气锅将预煮后的紫薯片用热蒸汽蒸煮9min即可捣碎成泥；(2)果浆酶或超声波分散细胞将得到的紫甘薯泥在pH值4. 5下添加O. 12%的果浆酶在45°C下酶解2h或者用超声细胞破碎仪，将功率调节为36W，超声处理30min，得到单细胞化的紫甘薯泥；(3)物料均匀混合蒸煮熟的土豆与水在匀浆机中打浆3min得到土豆泥，将士豆泥、糖、盐和膨松剂放入紫甘薯泥中，再把糯米粉均匀撒进紫薯泥里，混合均匀，搅拌加热，搅拌速度3(T45r/min，7(T8(rC加热约5 8min，待米粉完全热后(有糯米香气时)停止加热；(4)干燥切片将得到的紫薯粉糊均匀涂抹在平板上，在干燥室40°C烘干到水分为20% 30%后，切成大小约为3cmX3cm，厚度为2 5mm的紫薯片；(5)采用气流压差膨化或微波膨化气流压差膨化膨化温度100°C，抽空干燥温度80°C，停滞时间lOmin，抽空干燥时间60min ;微波膨化微波550 650W和400 500W间歇膨化，每隔30s换一次微波功率，微波膨化120s。所述的生产方法还包括包装步骤将采用气流压差膨化或微波膨化得到的膨化糯米紫甘薯脆片在相対湿度为10°/Γ40%的环境中定量装填充氮或充CO2并封ロ。所述的膨松剂优选NaHCO3。所述的切片是将清洗干净的新鮮紫甘薯切成厚度为4飞_的均匀薯片。本发明膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法在鲜紫甘薯品种筛选时宜选用薯块大，芽眼浅，薯肉颜色均匀，干物质含量高，还原糖含量低，多酚氧化酶活性低，无明显病虫害症状，同时还要求紫甘薯组织细胞与细胞之间的粘结カ弱，细胞抗机械破坏性强，抗冻性好，色泽鲜艳均匀的紫甘薯品种为原料。新鮮紫甘薯切片前需进行清洗、去皮，清洗过程中要尽量小心，避免使得紫甘薯严重受损。为了缩短加热糊化的时间，降低细胞破碎度，最大程度的降低游离淀粉的含量，减少花色苷的流失。按照上述方法制备得到的膨化糯米紫甘薯脆片。所获得的成品膨化糯米紫甘薯脆片，富含蛋白、纤维素、淀粉、花色苷、酚类物质等营养成分，产品酥脆，膨化率高，风味优良，色泽美观，花色苷含量高，营养成分高，深受广大人群喜爱，是ー种新型保健型的膨化紫甘薯脆片，产品营养成分为水分2 3%，蛋白质6飞.5%，淀粉36 38%，粗纤维3 4%，还原糖4 5. 5%，花色苷含量106 108mg/100g · Dff,总酚指数77 79。水分測定參照GB 5497-1985 ;还原糖采用3，5_ ニ硝基水杨酸法測定；蛋 白质含量采用考马斯亮蓝法測定；总糖采用苯酚-硫酸法測定；淀粉參照GB/T5009. 9-2003 ;粗纤维參照GB 6193-1986 ;花色苷含量测定消光系数法取3. Og紫甘薯泥，用50mL酸化こ醇(95%こ醇I. 5mol/L HCL=85:15,v/v)提取完全后，过滤，离心，稀释相同倍数后，于Icm比色皿中，波长为535nm处测定吸光度值。总花色苷含量计算公式如下
f X Y总花色苷日里(mg/100gFW) =98.2 X M 100式中，E— 535nm处直接测定的吸光度值(A535);V—萃取液测定时稀释的总体积数(mL) ;M—样品重量(g) ；98. 2—1%的花色苷ImoL消光系数。总酚指数測定取一定体积花色苷提取液，用酸化こ醇(95%こ醇1.5mol/LHCL=85:15, v/v)稀释一定倍数后，于Icm比色皿中，波长为280nm处测定吸光度值。有益效果与现有技术相比，本发明的膨化糯米紫甘薯脆片及其制备エ艺具有以下优点(I)本发明首次用单细胞化紫甘薯泥制备膨化紫甘薯脆片，不仅突出了紫甘薯的香气，还有糯米香，同时富含了土豆以及糯米粉中的营养成分，单细胞化紫甘薯泥也最大程度的保留了紫甘薯中的营养成分；(2)本发明中膨化糯米紫甘薯脆片中没有使用化学助剂，減少对紫甘薯脆片的营养卫生影响，同时有效地保持了各种营养成分，使生产出紫甘薯脆片不仅ロ感好，还有益干食用者的身体健康，是ー种纯天然的紫甘薯脆片；(3)本发明制备的紫甘薯脆片是经过气流压差膨化或微波膨化，生产出的紫甘薯脆片保持了其自然风味，非油炸式的紫薯脆片生产符合当今的低油化、少油炸的追求；(4)本发明紫甘薯原料利用率高，生产成本低，无污染性；エ艺过程简单，操作方便，设备投资低；产品的营养成分全面，营养价值高，保健功能好。
图I超声处理和酶解处理下紫甘薯泥扫描电镜照片(X 50)图A为36W超声30min所制得的紫薯泥，图B为添加O. 12%果浆酶在pH4. 5下处理120min所制得的紫薯泥。图2微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片硬度的影响。(1-9为三因素三水平用正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较，微波膨化紫薯脆片硬度值要优于气流膨化的，酥脆感要比气流的好。图3微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片厚度的影响。(1-9为三因素三水平用 正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较可知微波膨化的紫薯脆片厚度要比气流膨化的大，即微波膨化的糯米紫薯脆片的膨化效果好。图4微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片明度的影响。(1-9为三因素三水平用正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较可知微波膨化的紫薯脆片明度值变化比气流的小，微波膨化紫薯脆片整体明度值均高于气流膨化。图5微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片色品值的影响。(1-9为三因素三水平用正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较可知微波膨化的紫薯脆片色品a*值变化比气流的小，微波膨化紫薯脆片整体色品'值均低于气流膨化。图6微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片色品ピ值的影响。(1-9为三因素三水平用正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较可知微波膨化的紫薯脆片色品ピ值变化比气流的大，微波膨化紫薯脆片整体色品ピ值均低于气流膨化。图7微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片彩度Cf值的影响。(1-9为三因素三水平用正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较可知微波膨化的紫薯脆片彩度Cf值变化比气流的小，微波膨化紫薯脆片整体彩度ご值均低于气流膨化。
图8微波膨化和气流压差膨化对紫甘薯脆片色角H。值的影响。(1-9为三因素三水平用正交设计助手设计的九种配比的膨化紫薯脆片，其中Ck为新鲜紫薯片膨化紫薯脆片。图中不同字母表示不同处理下测试指标之间有显著性差异，字母相差越大，则差异越大，若相近，则差异越小或者无显著差异，例如a和a, a和ab之间则无显著差异，a和d则有显著差异。)整体比较可知微波膨化的紫薯脆片色角H。值变化比气流的大，微波膨化紫薯脆片整体色角H。值均低于气流膨化。
具体实施例方式实施例I将切好的紫薯片放入一定温度的热水中预煮再，用蒸气锅将预煮后的紫薯片用热蒸汽蒸煮即可捣碎成泥。本实施例以预煮时间、预煮温度、蒸煮时间作为考察因子，以游离 淀粉含量作为考察指标，进行正交优化，选取三因素三水平，采用正交设计助手，设计试验，已获得紫薯泥的最佳处理条件。因素及水平如表I所示。采用吕耀昌和Karkalas的方法进行测定游离淀粉含量。用量筒量取IOOmL65.5°C左右的热水至150mL具塞锥形瓶内，立即向瓶中倾入称好的干重为200mg紫薯泥，迅速摇荡以免结块。间歇摇动3min，然后用カ摇动30s，以使细胞群分开。立即在过滤纸上过滤。取4mL过滤液和I mL淀粉葡萄糖酶稀释液于IOmL具塞试管中混匀，在60°C酶解30min,冷却后稀释至10mL，取ImL稀释液加入5mL的GOP显色液，这些试管避光放在35°C的水浴锅中水浴45miη，在黑暗中放置约IOmin，冷却到室温时，參照溶液调零，在505nm处測定吸光度，在30min内读完数。游离淀粉含量(％)=[ (C1-C2-C3) X250XO. 9/ff] X 100%C1, C2, C3分别为紫薯泥处理液、酶空白液和紫薯泥空白(过滤液)吸光度与工作曲线相应的葡萄糖含量(mg)，W为紫薯泥干重(mg)表I紫甘薯泥加工エ艺正交试验因素水平
权利要求
1.一种膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于包括将清洗、切片后的紫甘薯经预煮、蒸煮、果浆酶或超声波分散细胞得到单细胞化的紫甘薯泥，将水、土豆泥、紫甘薯泥、糯米粉、白砂糖、食盐及膨松剂物料均勻混合调糊，搅拌加热，搅拌速度3(T45r/min,7(T80°C加热约5 8min，停止加热，最后干燥、切片，采用气流压差膨化或微波膨化得到所述的膨化糯米紫甘薯脆片；其中，所述的土豆泥与紫甘薯泥质量比为60飞5 :35 40，水与土豆泥的质量比为0. 8^1 :1，糯米粉的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的8% 12%，白砂糖的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的69TlO%，食盐的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的0. 19T0. 5%，膨松剂的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的0. 19T0. 5%。
2.根据权利要求I所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于所述的土豆泥与紫甘薯泥质量比为60 :40，水与土豆泥的质量比为I :1，糯米粉的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的10%，白砂糖的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的8%，食盐的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的0. 2%，膨松剂的质量为土豆泥和紫薯泥总质量的0. 2%。
3.根据权利要求2所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于包含如下步骤(I)预煮、蒸煮将切好的紫薯片放入6(T80°C的热水中预煮8 15min，用蒸气锅将预煮后的紫薯片用热蒸汽蒸煮9min即可捣碎成泥； (2)果浆酶或超声波分散细胞将得到的紫甘薯泥在pH值4.(T4. 5下添加0. ro. 15%的果浆酶在45°C下酶解I. 5^2. 5h或者用超声细胞破碎仪，将功率调节为35 40W，超声处理2(T35min，得到单细胞化的紫甘薯泥； (3)物料均匀混合蒸煮熟的土豆与水在匀浆机中打浆3 5min得到土豆泥，将士豆泥、糖、盐和膨松剂放入紫甘薯泥中，再把糯米粉均匀撒进紫薯泥里，混合均匀，搅拌加热，搅拌速度3(T45r/min，7(T8(rC加热约5 8min，停止加热； (4)干燥、切片将得到的紫薯粉糊均匀涂抹在平板上，在干燥室40°C烘干到水分为20% 30%后，切成大小约为3cmX3cm，厚度为2 5mm的紫薯片； (5)采用气流压差膨化或微波膨化气流压差膨化膨化温度10(Tll(rC，抽空干燥温度70 80で，停滞时间l(Tl5min，抽空干燥时间5(T60min ;微波膨化微波55(T650W和40(T500W间歇膨化，每隔30s换一次微波功率，微波膨化120s。
4.根据权利要求3所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于包含如下步骤 (1)预煮、蒸煮将切好的紫薯片放入70°C的热水中预煮lOmin，用蒸气锅将预煮后的紫薯片用热蒸汽蒸煮9min即可捣碎成泥； (2)果浆酶或超声波分散细胞将得到的紫甘薯泥在pH值4.5下添加0. 12%的果浆酶在45°C下酶解2h或者用超声细胞破碎仪，将功率调节为36W，超声处理30min，得到单细胞化的紫甘薯泥； (3)物料均匀混合蒸煮熟的土豆与水在匀浆机中打浆3min得到土豆泥，将士豆泥、糖、盐和膨松剂放入紫甘薯泥中，再把糯米粉均匀撒进紫薯泥里，混合均匀，搅拌加热，搅拌速度3(T45r/min，7(T8(rC加热约5 8min，停止加热； (4)干燥、切片将得到的紫薯粉糊均匀涂抹在平板上，在干燥室40°C烘干到水分为20% 30%后，切成大小约为3cmX3cm，厚度为2 5mm的紫薯片； (5)采用气流压差膨化或微波膨化气流压差膨化膨化温度100°C，抽空干燥温度80°C，停滞时间lOmin，抽空干燥时间60min ;微波膨化微波550 650W和400 500W间歇膨化，每隔30s换一次微波功率，微波膨化120s。
5.根据权利要求r4中任一项所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于所述的生产方法还包括包装步骤将采用气流压差膨化或微波膨化得到的膨化糯米紫甘薯脆片在相対湿度为10% 40%的环境中定量装填充氮或充CO2并封ロ。
6.根据权利要求广4中任一项所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于所述的膨松剂为NaHCO3。
7.根据权利要求I所述的膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法，其特征在于所述的切片是将清洗干净的新鮮紫甘薯切成厚度为remm的均匀薯片。
8.按照权利要求求广4中任一项所述的方法制备得到的膨化糯米紫甘薯脆片。
全文摘要
本发明公开了一种膨化糯米紫甘薯脆片及其生产方法。该膨化糯米紫甘薯脆片的生产方法包括将清洗、切片后的紫甘薯经预煮、蒸煮、果浆酶或超声波分散细胞得到单细胞化的紫甘薯泥，将水、土豆泥、紫甘薯泥、糯米粉、白砂糖、食盐及膨松剂物料均匀混合调糊，最后干燥切片，采用气流压差膨化或微波膨化得到所述的膨化糯米紫甘薯脆片。该方法生产的膨化糯米紫甘薯脆片突出了紫甘薯特有的香味以及糯米香味，同时富含蛋白质、纤维素、淀粉、花色苷、酚类物质等营养成分，产品酥脆，膨化率高，风味优良，色泽美观，花色苷含量高，营养成分高，深受广大人群喜爱，是一种非油炸新型保健型的膨化紫甘薯脆片。
文档编号A23L1/2165GK102726689SQ20121020118
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月18日 优先权日2012年6月18日
发明者付严萍, 姜雯翔, 范德萍, 韩永斌 申请人:南京农业大学