碾米过程中保留多酚含量的方法与流程

本发明属于食品领域，具体涉及一种碾米过程中保留多酚含量的方法。

背景技术

稻谷属于禾本科稻属，是世界上一半人口的主要食粮，也是我国第一大粮食作物，在我国粮食生产和消费中处于主导地位。约84％的稻谷通过清理、砻谷与砻下物分离、碾米、成品整理等加工工序，制成商业米，供消费者食用。其中碾米是决定大米口感品质、营养价值、功能特性的重要环节。同时，碾米工序作为稻谷加工中一个重要环节，其加工品质对保障国家粮食安全具有重要的现实意义，在我国国计民生中占有重要地位。

碾米有化学和物理两类方法，现各国普遍主要采用物理碾米法，靠碾米机砂辊与米粒间所产生的机械作用力，与米粒之间的碰撞摩擦，糙米表面的部分或全部的皮层被碾去，制成符合相关质量标准成品大米。

随着居民生活水平的逐渐提高，国民对稻米的口感及外观的要求也随之提高，稻米精细化加工程度越来越高，碾米程度越来越高，将糙米皮层全部去除的同时，也使糙米皮层中含有的营养成分，如粗脂肪、粗蛋白、矿物质、维生素等大量损失，多酚等生物活性物质也大量损失。国民长期食用精白米容易导致因营养缺乏而引起的各类慢性疾病。而且稻米的过度碾磨和精细化加工导致粮食资源利用率低、稻米加工成本不断攀升、能源消耗过高。我国粮食行业协会已经提出了关于＂节能减损、适度加工＂的相关呼吁，建立＂营养、优质、安全、生态、绿色、低耗＂的现代粮食加工体系。因此，如何兼顾营养与口感，在兼顾食用口感的基础上，更大程度上保留营养物质、多酚等生物活性物质，是十分必要的。

多酚物质是一类有多个酚羟基结构的化合物，有很强的抗氧化性，能阻碍氧化物破坏脂类和低密度脂蛋白，抑制血小板凝聚，降低冠心病和癌症发病率，延缓组织衰老，是很好的抗氧化物质。很多研究表明，谷类食品是多酚的重要来源，尤其是谷维素、生育三烯酚类、生育酚等物质，其他食品中含量甚微。多酚物质一般以游离态、结合态、酯化态的形式存在于谷物中，其中独一无二的游离酚酸对人体尤其有益。食用多酚含量高的谷物或相关产品，对降低心脑血管等慢性疾病有很好效果。因此，碾米工序中，如何降低多酚损失，增加商业米的功能价值，对我国消费者健康生活有重要意义。

现有技术中，目前用于保留谷物中多酚含量的方法主要为添加化学物质的方法，如专利cn104738403a中，公开了采用在谷物中加入酶组合液，来提高谷物在挤压糊化过程中多酚保留率及抗氧化活性。并未见有关于通过碾米过程中的物理方法保留大米中多酚的含量的任何报道。

技术实现要素：

与其他添加化学物质的方法保留碾米过程中多酚含量的方法不同，本发明突破常规思维，在现有稻米加工基础上，通过精确控制碾米条件，提供了一种在碾米过程中兼顾食用品质，并保留多酚含量的方法。通过碾米条件控制得到的多酚保留率高的大米米粉。多酚主要存在于大米麸皮层，在碾米过程中，随着碾米速度增加，碾米时间延长，稻米中的多酚随麸皮逐步去除，多酚含量也随之降低；而若碾米速度过慢，碾米时间过短，则会导致大米的口感和外观较差。本发明通过控制碾米速度在950r/min以下，碾磨10s-20s时间内，可使多酚保留率均在66.14％以上，且获得了很好的口感和外观。本发明通过研究发现，稻米的碾减率与稻米样品的粒形、砂辊间距等密切相关，由于外观形状差异较大(图2)，蜡质大米样品短而饱满，样品接近于球形，根据稻米比表面积公式可知，长度小，样品的比表面积小，导致碾米过程中蜡质大米样品与砂辊接触面积小，相同碾米条件下麸皮层保留较多，故多酚保留率较高；低直链淀粉含量大米稍长，比表面积稍大，相同碾米条件下多酚保留率比蜡质大米稍低；而高直链淀粉大米稻米为长粒型，长度明显大于蜡质大米及低直链淀粉含量大米，比表面积最大，但由于碾米机砂辊间隙很小，长粒型大米只能侧面接触砂辊进行碾磨，大米两端很少被砂辊接触，由此，两端可能保留更多麸皮层，故高直链淀粉含量大米多酚保留率与蜡质大米样品相差不大。由此，本发明方法可提高碾米过程中大米米粉的多酚保留率，可作为一种新型健康食品原料，广泛用于食品、医药等行业，起到防止血小板凝聚，降低心脑血管发病率，抗氧化等功效，是心脑血管病人的理想选择。且由于该方法操作简便，无需添加其他物质，预计该类产品的可实现量产，在相当长的时间内将以较快速度增长。且有利于推进粮食加工业的科学发展，有利于产业结构的调整，有利于加快经济发展方式的转变，并对科学消费的引导具有重要意义。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种碾米过程中保留多酚含量的方法，包括以下步骤：

a、将水稻种子脱壳后得到的糙米进行机械碾米；

b、将步骤a处理后得到的产物进行粉碎、过筛，即得多酚保留率高的米粉。

优选地，步骤a中，所述水稻种子为低直链淀粉含量的水稻种子、蜡质水稻种子、高直链淀粉含量的水稻种子中的至少一种；所述米粉为低直链淀粉含量大米米粉、蜡质大米米粉、高直链淀粉含量大米米粉中的至少一种。

优选地，步骤a中，所述机械碾米的条件为：碾米速度750-950r/min；碾米时间10～20s。

优选地，所述水稻种子为低直链淀粉含量的水稻种子的机械碾米的条件为：碾米速度950r/min；碾米时间20s。

优选地，所述水稻种子为蜡质水稻种子、高直链淀粉含量的水稻种子的机械碾米的条件为：碾米速度750r/min；碾米时间20s。

优选地，步骤b中，所述粉碎采用多次粉碎处理，每次粉碎处理的时间为5-15s，粉碎转速为15000-25000r/min；每次粉碎处理的间隔时间为15-25s。

优选地，步骤b中，所述过筛采用过40目筛。

本发明还提供了一种前述方法制备的多酚保留率高的米粉，所述米粉中多酚保留率为66.14～88.90％。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明方法在现有碾米基础上进行，步骤简单，容易实现，生产效率高、运行成本低；

(2)本发明通过物理控制方法调节碾米条件进行，可以有效保留多酚的含量，保留率高达88.9％，且过程安全高效；

(3)本发明制得的米粉具有健康功效，作为一种新型健康食品，可降低心脑血管发病率，提高商业大米抗氧化性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例与对比例的多酚保留率效果图；

图2为不同类型大米的外观形状图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

以下实施例和对比例中涉及的多酚的测试方法具体为：根据folin-ciocalteu方法，绘制没食子酸标准曲线，多酚含量以没食子酸当量表示，结果如图1所示。

实施例1

本实施例涉及一种低直链淀粉含量大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g低直链淀粉含量的水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的水稻种子加入碾米机，用950r/min转速碾磨20s；

步骤4、将步骤3所得产物放于粉碎机中打粉，过40目筛，即得多酚保留含量高的大米米粉。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为82.46(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率高达75.42％。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例2

本实施例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g蜡质水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用950r/min转速碾磨20s；

步骤4、将步骤2所得产物放入粉碎机打粉，过40目筛，即得蜡质大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为97.76(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达71.13％，比实施例1低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例3

本实施例涉及一种高直链大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g高直链水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用950r/min转速碾磨20s；

步骤4、将样品放入粉碎机打粉，过40目筛，即得高直链大米米粉。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为48.35(mg/g)，未经碾米处理的高直链大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达66.14％，比实施例1低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例4

本实施例涉及一种低直链大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g低直链淀粉含量的水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的水稻种子加入碾米机，用750r/min转速碾磨20s；

步骤4、将步骤3所得产物放于粉碎机中打粉，过40目筛，即得低直链淀粉含量大大米米粉。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为74.50(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率达68.15％，比实施例1低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例5

本实施例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g蜡质水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用750r/min转速碾磨20s；

步骤4、将步骤2所得产物放入粉碎机打粉，过40目筛，即得蜡质大米米粉。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为122.18(mg/g)，未经碾米处理的蜡质大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达88.90％，比实施例2高。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例6

本实施例涉及一种高直链大米米粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取200g高直链水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用750r/min转速碾磨20s；

步骤4、将样品放入粉碎机打粉，过40目筛，即得高直链大米米粉。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为64.05(mg/g)，未经碾米处理的高直链大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达87.62％，比实施例3高。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例7

本实施例涉及一种低直链大米米粉的制备方法，所述步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤3中，本实施例采用850r/min转速碾磨20s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为79.61(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率达72.82％。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例8

本实施例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，所述步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤3中，本实施例采用850r/min转速碾磨20s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为108.06(mg/g)，未经碾米处理的蜡质大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达78.62％。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例9

本实施例涉及一种高直链大米米粉的制备方法，所述步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤3中，本实施例采用850r/min转速碾磨20s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为52.88(mg/g)，未经碾米处理的高直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达72.35％。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例10

本实施例涉及一种低直链大米米粉的制备方法，所述步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤3中，本实施例采用950r/min转速碾磨10s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量86.60(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率达79.22％。且所得米饭口感一般、软硬适中、颜色略黄，能满足食用要求。

实施例11

本实施例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，所述步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤3中，本实施例采用950r/min转速碾磨10s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为104.76(mg/g)，未经碾米处理的蜡质大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达76.22％。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

实施例12

本实施例涉及一种高直链大米米粉的制备方法，所述步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤3中，本实施例采用950r/min转速碾磨10s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为51.50(mg/g)，未经碾米处理的高直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达70.55％。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色正常有光泽，能满足食用要求。

对比例1

本对比例涉及一种米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g低直链淀粉含量的水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的水稻种子加入碾米机，用950r/min转速碾磨40s；

步骤4、将步骤3所得产物放于粉碎机中打粉，过40目筛，即得低直链淀粉含量大大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为61.34(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率达56.11％，比实施例1低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色洁白有光泽，能满足食用要求。

对比例2

本对比例涉及一种米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g低直链淀粉含量的水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的水稻种子加入碾米机，用1050r/min转速碾磨60s；

步骤4、将步骤3所得产物放于粉碎机中打粉，过40目筛，即得低直链淀粉含量大大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为25.32(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率达23.16％，比实施例1低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色洁白有光泽，能满足食用要求。

对比例3

本对比例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g蜡质水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用950r/min转速碾磨40s；

步骤4、将步骤2所得产物放入粉碎机打粉，过40目筛，即得蜡质大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为75.50(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达54.93％，比实施例2低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色洁白有光泽，能满足食用要求。

对比例4

本对比例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g蜡质水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用1050r/min转速碾磨60s；

步骤4、将步骤2所得产物放入粉碎机打粉，过40目筛，即得蜡质大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为54.75(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达39.84％，比实施例2低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色洁白有光泽，能满足食用要求。

对比例5

本对比例涉及一种高直链大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g高直链水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用950r/min转速碾磨40s；

步骤4、将样品放入粉碎机打粉，过40目筛，即得高直链大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为29.42(mg/g)，未经碾米处理的高直链大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达40.25％，比实施例3低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色洁白有光泽，能满足食用要求。

对比例6

本对比例涉及一种高直链大米米粉的制备方法，所述步骤如下：

步骤1、称取200g高直链水稻种子；

步骤2、水稻种子放入砻谷机脱壳；

步骤3、将脱壳后的稻米加入碾米机，用1050r/min转速碾磨60s；

步骤4、将样品放入粉碎机打粉，过40目筛，即得高直链大米米粉。

实施效果：本对比例制得的米粉其多酚含量为22.04(mg/g)，未经碾米处理的高直链大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达30.15％，比实施例3低。且所得米饭口感好、软硬适中、颜色洁白有光泽，能满足食用要求。

对比例7

本对比例涉及一种低直链淀粉含量大米米粉的制备方法，其步骤与实施例4基本相同，不同之处仅在于：步骤(3)中，本对比例采用600r/min转速碾磨20s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为88.77(mg/g)，未经碾米处理的低直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为109.32(mg/g)，多酚保留率达81.20％，比实施例1略高，但口感相差甚远，颜色发黄，不能满足食用要求。

对比例8

本对比例涉及一种蜡质大米米粉的制备方法，其步骤与实施例5基本相同，不同之处仅在于：步骤(3)中，本对比例采用600r/min转速碾磨20s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为125.31(mg/g)，未经碾米处理的蜡质大米米粉的多酚含量为137.44(mg/g)，多酚保留率达91.17％，比实施例2略高，但口感相差甚远，颜色发黄，不能满足食用要求。

对比例9

本对比例涉及一种高直链淀粉含量大米米粉的制备方法，其步骤与实施例6基本相同，不同之处仅在于：步骤(3)中，本对比例采用600r/min转速碾磨20s。

实施效果：本实施例制得的米粉其多酚含量为66.04(mg/g)，未经碾米处理的高直链淀粉含量大米米粉的多酚含量为73.10(mg/g)，多酚保留率达90.34％，比实施例3略高，但口感相差甚远，颜色发黄，不能满足食用要求。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。