应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品及其制备方法。主要包括下述步骤：选用当年产的新鲜有机稻谷，经脱壳，除杂，得到糙米；糙米再经臭氧消毒、盐水浸泡、糙米催芽、通风干燥和二级粉碎，得到超微发芽糙米粉，然后加入乳粉、白砂糖、低聚果糖及微量元素，再经糊化、酶解、滚筒干燥、粉碎灌装等步骤制成营养食品。本发明，通过生物技术方法提高GABA的含量，增强产品的保健功能，改善风味，可大大提高糙米胚芽的附加值，增加效益。
【专利说明】
应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品及其制备方法。利用发芽技术和生物技术酶解法消除糙米中抗营养成分(主要是植酸)、降解纤维组织结构，同时强化维生素、微量元素、提高蛋白质的生物利用效率。
【背景技术】
[0002]米胚芽中含有丰富的蛋白、矿物质等营养成分，也含有一定量的GABA(C4H9NO2),但含量很低，即使经分离浓缩后仍很难达到较高的含量。如果将其作为基础原料，通过生物技术方法提高GABA的含量，增强产品的保健功能，改善风味，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时，经过发酵处理的米胚芽中GABA的积累量很高，达200-300mg/100g。神经生理及神经医学的研究表明GABA是一种重要的活性物质。在人脑中，虽然GABA可由脑部的谷氨酸在专一性较强的谷氨酸脱羧酶作用下转化而成，但是年龄的增长和精神压力的加大使GABA的积累异常困难，而通过日常饮食补充可有效改善这种状况，从而促进人体健康。现在，应用生物技术制造的高浓度GABA饮料以及富含GABA的食品配料，增进脑机能及肝功能的功能性食品，正逐渐受到人们的重视。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品及其制备方法。
[0004]本发明所述的应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品的制备方法，包括下述步骤:
(1)糙米制取:选用当年产的新鲜有机稻谷，经脱壳，去除稻壳及杂质，得到糙米，10天内使用；
(2)将得到的糙米经温水浸泡，臭氧消毒，其工艺条件为:浸泡温度为31°C;臭氧作用时间为3.8min ；臭氧浓度为5.4mg/L，此条件下灭菌率达到99.994%；
(3)将臭氧消毒后的糙米用淡盐水充分浸泡，时间I?1.5天;水温度不高于31°C，淡盐水的浓度为0.01?0.05wt%，以防止细菌滋生，每天更换2?3次水；
(4)糙米催芽:采用自动控温、自动喷雾加湿、通风换气的发芽器催芽，温度为30?330C，当糙米芽发至0.5-1.0 mm时，终止发芽，用清水将芽体漂洗干净，离心脱去沾附在籽粒表层的水分；
(5)将萌芽后的米粒放入循环通风干燥箱，在40?50摄氏度下干燥4?12小时，制得水分含量为12?14%的发芽糙米；
(6)粉碎:首先，将发芽糙米经初粉碎，粒度为80目，再进行超微粉碎，得到超微发芽糙米粉，粒度为300?500目；
(7)配料:超微发芽糙米粉65?70kg;乳粉15?20kg ;白砂糖15?20kg、磷酸氢钙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;葡萄糖酸锌25?35g;葡萄糖酸亚铁50?80g;磷脂70?90g;烟酸5?8g;维生素A 13?18g;维生素Bi I?2g;维生素B2 I?2g;维生素D 8?9g;
(8)溶糖过滤:按所述重量配比称取白砂糖，按白砂糖与水1.5:1?1.8:1的重量比，将白砂糖和100°C的开水倒入溶糖锅，搅拌溶解后经150目筛过滤制得糖水备用；
(9 )糊化:按所述重量配比称取超微发芽糙米粉，加入70 ± 5 °C的热水搅拌均匀进行糊化，加入热水的比例为Ikg超微发芽糙米粉:2.5L水；
(10)混合:按所述重量配比称取其它原料组份，将步骤(9)所得的糊化米浆、步骤(8)所得糖水以及其它原料组份投入混合缸，搅拌时间20?30分钟；
(11)酶解:采用酶活为10000U/g的中温α-淀粉酶进行酶解，酶解工艺为温度60± 2 °C，酶解时间为5?8min，添加量为每I OOg超微发芽糙米粉加入0.035g中温α-淀粉酶；
(12)滚筒干燥工艺:辊筒提前3h预热，以达到温度和灭菌要求，滚筒筒体温度调节为117?122°C，蒸汽介质为0.45?0.5MPa，料液流速为8.6L/min，转速为2?6r/min，烘干后米粉薄片的水分不高于
(13)成型粉碎、灌装。
[0005]本发明，具有如下特点:
(I)臭氧消毒:采用响应面分析法确定了臭氧灭菌的最佳条件是:浸泡温度为31°C、臭氧作用时间为3.8min，臭氧浓度为5.4mg/L，此条件下灭菌率达到99.994%。
[0006](2)盐水浸泡:采用浓度为0.01?0.05的％的盐水浸泡糙米，以防止细菌滋生，同时，也能够提高糙米发芽率。
[0007](3)糊化工艺:淀粉加水调浆加热后会发生糊化，即原淀粉颗粒结构被破坏，微晶束熔解的过程。据文献报道，由于糙米粉中脂肪含量高于精米粉，脂肪与淀粉形成复合物，糙米粉中更多的蛋白质和微量元素也可以抑制淀粉颗粒吸水膨胀，因此糙米粉糊化温度比精米粉要高，较难以糊化。对上述得到的全粒米全粉，加入约70°C的热水搅拌均匀进行糊化，加入热水的比例为I kg糙米粉:2.5L水；
(4)酶解工艺:由于婴儿的胰腺功能要等到十八个月才充分发展起来，因此体内低浓度的胰a-淀粉酶对可消化的淀粉具有抵抗性，对淀粉的吸收率是很低的。本发明中利用生物酶解技术，降低了直链淀粉的比例，增加婴幼儿对葡萄糖和能量的利用率。同时利用生物酶解技术，催化淀粉降解产生小分子二糖和寡糖的作用，进一步提高发芽糙米粉的糊化度。可使糙米粉的糊化度达到100%，更利于婴幼儿胃肠的吸收。本发明中所用到的α-淀粉酶(EC3.2.1.1)是以淀粉为底物的淀粉内切水解酶，从分子内部切开α-l，4-糖苷键使淀粉分子量迅速降低，水解产物包括葡萄糖、麦芽糖、糊精和一系列含有α-l，6-糖苷键的低聚糖。
[0008](5)酶解程度:酶解工艺中必须控制好酶解程度。酶解时间过长，液浆过稀，不易下一步的滚筒干燥工艺。酶解时间不足，则影响婴幼儿对能量的吸收和产品的溶解度。本发明利用中温α-淀粉酶(酶活为10000U/g)进行酶解，优选酶解工艺为温度60°C，酶解时间为5min，添加量为0.035%，S卩I OOg糙米粉加入0.035g淀粉酶。酶解时间一到，立即进行灭酶。
[0009](6)滚筒干燥工艺:滚筒干燥又称转鼓干燥，物料在内部加热的高温滚筒表面铺布成薄膜，随着转动干燥达到所要求的湿含量其干燥得到的产品具有较高的糊化度和良好的复水性，特别适合糊状化婴儿食品的开发。在滚筒干燥过程中，滚筒表面温度、物料在滚筒表面停留时间和料膜厚度等都影响产品的质量。经多次试验，优选滚筒筒体温度为117?122°C，蒸汽介质为0.45-0.5MPa，料液流速为8.6L/min，转速为2?6r/min，得到的产品成片性好，复水性也好。
【具体实施方式】
[0010]—种应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品的制备方法，包括下述步骤:
(1)糙米制取:选用当年产的新鲜有机稻谷，经脱壳，去除稻壳及杂质，得到糙米，10天内使用；
(2)将得到的糙米经温水浸泡，臭氧消毒，其工艺条件为:浸泡温度为31°C;臭氧作用时间为3.8min ；臭氧浓度为5.4mg/L，此条件下灭菌率达到99.994%；
(3)将臭氧消毒后的糙米用淡盐水充分浸泡，时间I?1.5天;水温度不高于31°C，淡盐水的浓度为0.01?0.05wt%，以防止细菌滋生，每天更换2?3次水；
(4)糙米催芽:采用自动控温、自动喷雾加湿、通风换气的发芽器催芽，温度为30?330C，当糙米芽发至0.5-1 mm时，终止发芽，用清水将芽体漂洗干净，离心脱去沾附在籽粒表层的水分；
(5)将萌芽后的米粒放入循环通风干燥箱，在40?50摄氏度下干燥4?12小时，制得水分含量为12?14%的发芽糙米；
(6)粉碎:首先，将发芽糙米经初粉碎，粒度为80目，再进行超微粉碎，得到超微发芽糙米粉，粒度为300?500目；
(7)配料比:超微发芽糙米粉65?70kg;乳粉15?20kg ;白砂糖15?20kg、磷酸氢钙
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;葡萄糖酸锌25?35g;葡萄糖酸亚铁50?80g;磷脂70?90g;烟酸5?8g;维生素A 13?18g;维生素Bi I?2g;维生素B2 I?2g;维生素D 8?9g;
(8)溶糖过滤:按所述重量配比称取白砂糖，按白砂糖与水1.5:1?1.8:1的重量比，将白砂糖和100°C的开水倒入溶糖锅，搅拌溶解后经150目筛过滤制得糖水备用；
(9 )糊化:按所述重量配比称取超微发芽糙米粉，加入70 ± 5 °C的热水搅拌均匀进行糊化，加入热水的比例为Ikg超微发芽糙米粉:2.5L水；
(10)混合:按所述重量配比称取其它原料组份，将步骤(9)所得的糊化米浆、步骤(8)所得糖水以及其它原料组份投入混合缸，搅拌时间20?30分钟；
(11)酶解:采用酶活为10000U/g的中温α-淀粉酶(EC3.2.1.1)进行酶解，江苏锐阳生物科技有限公司提供，酶解工艺为温度60±2°C，酶解时间为5?8min，添加量为每10g超微发芽糙米粉加入0.035g淀粉酶；
(12)滚筒干燥工艺:辊筒提前3h预热，以达到温度和灭菌要求，滚筒筒体温度调节为117?122°C，蒸汽介质为0.45?0.5MPa，料液流速为8.6L/min，转速为2?6r/min，烘干后米粉薄片的水分不高于
(13)成型粉碎、灌装。
【主权项】
1.一种应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品的制备方法，其特征在于:包括下述步骤: (1)糙米制取:选用当年产的新鲜有机稻谷，经脱壳，去除稻壳及杂质，得到糙米，10天内使用； (2)将得到的糙米经温水浸泡，臭氧消毒，其工艺条件为:浸泡温度为31°C;臭氧作用时间为3.8min;臭氧浓度为5.4mg/L; (3)将臭氧消毒后的糙米用淡盐水充分浸泡，时间I?1.5天;水温度不高于31°C，淡盐水的浓度为0.01?0.05wt%，以防止细菌滋生，每天更换2?3次水； (4)糙米催芽:采用自动控温、自动喷雾加湿、通风换气的发芽器催芽，温度为30?330C，当糙米芽发至0.5-1 mm时，终止发芽，用清水将芽体漂洗干净，离心脱去沾附在籽粒表层的水分； (5)将萌芽后的米粒放入循环通风干燥箱，在40?50摄氏度下干燥4?12小时，制得水分含量为12?14%的发芽糙米； (6)粉碎:首先，将发芽糙米经初粉碎，粒度为80目，再进行超微粉碎，得到超微发芽糙米粉，粒度为300?500目； (7)配料比:超微发芽糙米粉65?70kg;乳粉15?20kg ;白砂糖15?20kg、磷酸氢钙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;葡萄糖酸锌25?35g;葡萄糖酸亚铁50?80g;磷脂70?90g;烟酸5?8g;维生素A 13?18g;维生素Bi I?2g;维生素B2 I?2g;维生素D 8?9g; (8 )溶糖过滤:按所述重量配比称取白砂糖，按白砂糖与水1.5:1?1.8:1的重量比，将白砂糖和100°C的开水倒入溶糖锅，搅拌溶解后经150目筛过滤制得糖水备用； (9)糊化:按所述重量配比称取超微发芽糙米粉，加入70± 5°C的热水搅拌均匀进行糊化，加入热水的比例为Ikg超微发芽糙米粉:2.5L水； (10)混合:按所述重量配比称取其它原料组份，将步骤(9)所得的糊化米浆、步骤(8)所得糖水以及其它原料组份投入混合缸，搅拌时间20?30分钟； (11)酶解:采用酶活为10000U/g的中温α-淀粉酶进行酶解，酶解工艺为温度60± 2°C，酶解时间为5?8min，添加量为每10g超微发芽糙米粉加入0.035g淀粉酶； (12)滚筒干燥工艺:辊筒提前3h预热，以达到温度和灭菌要求，滚筒筒体温度调节为117?122°C，蒸汽介质为0.45?0.5MPa，料液流速为8.6L/min，转速为2?6r/min，烘干后米粉薄片的水分不高于 (13)成型粉碎、灌装。2.—种应用生物技术开发发芽糙米营养特性的营养食品，由权利要求1所述方法制备。
【文档编号】A23L7/152GK106036485SQ201610455857
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】洪煜鹏, 袁凤娟
【申请人】广东东泰乳业有限公司