专利名称：一种天然可食原料人造工程大米及其专用设备和制造方法
技术领域：
本发明涉及一种天然可食原料人造工程大米、专用设备及其制造方法。
背景技术：
现代营养学家认为，人每天至少应吃14种食物，才能保证一个人的基本营养需要。而现有的食物，均不能单独满足这些需要；但是，饮食靠百姓自己组合是远远不够的。因此，提供一种营养丰富，品种多样，能满足人们对淀粉、蛋白质、纤维素、维生素、微量元素等需要的天然可食食品很有必要。
现有的螺杆挤出机在食品加工中主要用于将谷类、薯类淀粉在高温高压下直接膨化或间接膨化，生产出的产品组织较粗糙，口感差，因其在挤压过程中产生大量摩擦热不能及时排除，所以只能加工成一些休闲食品，根本无法得到复杂奇特形状的产品，更无法加工生产出人造大米。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种营养丰富，品种多样，能满足人们对淀粉、蛋白质、纤维素、维生素、微量元素等需要的天然可食原料人造工程大米。
本发明的另一目的是提供一种制造上述天然可食原料人造工程大米的专用设备。
本发明的再一目的是提供上述天然可食原料人造工程大米的制备方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种天然可食原料人造工程大米，其特征在于它主要是由下列原料制成淀粉类植物粉70-90重量份；蛋白类动植物粉10-30重量份；水5-10重量份。
一种优选技术方案，其中所述淀粉类植物粉由玉米粉和以支链为主的大米粉、薯类、糯米、山药、菊芋或茯苓粉中的一种或多种组成，二者的重量比为2∶8-8∶2，优选4∶6-6∶4。
一种优选技术方案，其中所述蛋白类动植物粉可以是大豆粉、鱼粉、奶粉、鸡蛋粉、猪肉粉中的一种或多种。
一种优选技术方案，其特征在于其原料还包括20-30重量份的水果汁、蔬菜汁、花汁或可食叶类植物的叶汁中的一种或多种。
一种优选技术方案，其特征在于其原料还包括0-2重量份的木糖醇。
一种优选技术方案，其特征在于其原料还包括0-2重量份的食用油。
一种优选方案，其特征在于所述可食叶类植物的叶汁可以是竹叶汁、茶叶。
一种优选方案，其特征在于所述花汁可以是桂花汁、菊花汁。
一种优选方案，其特征在于所述薯类可以是蕃薯。
一种优选方案，其特征在于所述水果汁可以是苹果汁、桔子汁、南瓜汁等。
一种优选方案，其特征在于所述蔬菜汁可以是胡萝卜汁、白莱汁、芹莱汁等。
一种优选方案，其特征在于所述以支链为主的大米粉可以是东北大米。
一种制造天然可食原料人造工程大米的双螺杆蒸煮成型造米机，包括蒸煮输送机和双螺杆挤出成型机，所述蒸煮输送机包括一个机壳，在机壳内设有桨叶式推进搅拌桨，在对应所述搅拌桨轴向两端的所述机壳上设有进料口和出料口，沿所述搅拌桨的轴线方向，在所述进料口和出料口之间的机壳壁上设有若干个水和/或水蒸气进口；所述双螺杆挤出成型机包括一个机筒，该机筒中设有两根螺杆，该双螺杆的一端伸出机筒后端的端盖，与一动力减速装置连接，使该双螺杆在机筒中转动，在对应所述双螺杆后端的所述机筒壁上设有进料口，其与所述蒸煮输送机的所述出料口通过管路连接，使通过蒸煮半糊化的物料进入成型机，在所述机筒的前端固设端盖模头，在模头上设有出料口，在所述模头相对于机筒的外侧端面上设有固定轴，在该固定轴上通过一轴承设有一转动套轴，在该转动套轴上固设一切刀，该转动套轴与一驱动电机连接，使其转动并带动所述切刀转动；在所述机筒的筒外壁上沿机筒的轴向设有相互隔开的若干加热装置。
一种天然可食原料人造工程大米的制备方法，将所述原料以上述重量配比混合，搅拌均匀；在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压；造粒；成型；80-90℃下烘干1-2小时；得本发明产品。
按照本发明的人造工程大米，含有丰富的淀粉、蛋白质、纤维素、微量元素、维生素等，能满足人体对营养的需求，有利于调节机体，促进儿童、青少年生长发育，增强抵抗力和抗衰老作用。本发明可以作为主食，也可以作为伴米。食用方便、口感好、色彩、形状诱人。
本发明提供的双螺杆蒸煮成型造米机在现有技术的基础上，提供蒸煮输送机和挤出成型机，将对原料的熟化和膨化分开进行，可以得到成型更好的产品。而在成型机的机筒壁上设置分段加热装置可以根据制作产品的不同调整机筒内各处的温度，从而提高了成型机对各种不同性能产品生产的适应性。
本发明的天然可食原料人造工程大米是用科学的方法组合成一种含淀粉、蛋白、脂肪、维生素、微量无素、纤维素等元素的新型绿色食品。它优化了粮食内部的营养结构，以低品位杂粮向高品位食品发展，使之成为全价营养食品；它提高人体的消化率和吸收率，补充人体所需的各种营养素；它能迅速改变目前人类饮食搭配不合理，膳食混乱及生态环境日益恶化的局面，同时，它又打破了大米、小麦单一品种的老框框。所以说，多品种、多风味、多营养、多功能的天然多营养米在临床营养学、运动医学和人类健康生存领域都具有深远的开发意义和使用价值，对于提高人民生活水平，增强全民族体质，有着极为关键的指导性作用；食用油可以增加产品亮度，提高油脂成分；木糖醇可调味，适合糖尿病人食用。
从农业生态上讲，天然可食原料人造工程大米的发明节约了大量粮食，耕地面积和水利资源。因为要满足全球人口的食物需要，关键并不在于我们能否提高水稻产量，而在于如何提高淀粉产量。经糊化，从β淀粉转变为α淀粉，并添加各种营养素制成的多营养米系列，其总能与消化能明显提高，不但可以节约粮食30％左右，而且比普通粮食的储藏时间延长1倍多。我们可以这样设想在不久的将来，我国广大的西部干旱地区可以种植营养米的主要成分——杂粮；江南水乡则可种植功莲藕、莲子等高营养物质；而水果、蔬菜和可食性树叶又可在全国范围进行无土栽培。这样，因地制宜地形成立体种植网络，从根本上解决了目前大量物种使用农药化肥，许多食品原料及水资源受到污染而出现的物种退化，土地退化，或增产增值但不能可持续发展的状况，真正实现综合利用。它将可食资源转化为粮食资源，粮食资源转化为经济资源。这倦简单的组合提供了几十亿人自然而健康的主食。
本发明利用天然可食原料玉米、大米、小麦、大豆、薯类、水果、蔬菜等资源，采用微粉碎技术，按科学比例配方，混合均匀、蒸煮、挤压、造粒、切割成型而成。可以制成南瓜米、竹叶米、茶叶米、板栗米、海鲜米、水果米、糖尿病专用米、β胡萝卜(黄金)米等。能满足不同人群的营养需求，并增添了主食的特色与风味，可以作为人类新型强有力的主食。从而提高粮食的加工转化水平，采用现代技术从有机物中提取人类需要的成份，利用可食资源合成为人造粮食。它是对人工合成粮食一次重大突破，使中国粮食总产量能提高一倍，减少种植水稻面积，节约大量的水资源，以保护国家粮食的安全和农业生态。
下面通过附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。
图1为本发明提供的双螺杆蒸煮成型造米机的结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，双螺杆蒸煮成型造米机，包括蒸煮输送机A和双螺杆挤出成型机B，蒸煮输送机A包括一个机壳3，在机壳3内设有桨叶式推进搅拌桨2，在对应搅拌桨2轴向两端的机壳3上设有进料口1和出料口1’，沿搅拌桨2的轴线方向，在进料口1和出料口1’之间的机壳3壁上设有若干个水和/或水蒸气进口8；双螺杆挤出成型机B包括一个机筒9，机筒9中设有两根螺杆13，该双螺杆13的一端伸出机筒9后端的端盖，与一动力减速装置4连接，使该双螺杆在机筒9中转动，在对应双螺杆13后端的机筒9壁上设有进料口91，其与蒸煮输送机A的出料口1’通过管路(图中未示出)连接，使通过蒸煮半糊化的物料进入成型机B，在机筒9的前端固设端盖模头17，在模头17上设有出料口171，在模头17相对于机筒的外侧端面上设有固定轴172，在该固定轴172上通过一轴承设有一转动套轴(图中未示出)，在该转动套轴上固设一切刀14，该转动套轴与一驱动电机(图中未示出)连接，使其转动并带动切刀14转动；在机筒9的筒外壁上沿机筒的轴向设有相互隔开的若干加热装置。
双螺杆13为空心螺杆，在该空心内设有冷却水管6，该冷却水管6与空心螺杆13同心设置，冷却水管6的出水口61一端插设在螺杆的空心腔131内，不与腔内壁接触，其进水口62端设在空心螺杆13的外面，与输入水管连接，在冷却水管6上设有调节阀7，以控制冷却螺杆的冷却水进水量。空心螺杆13的尾端132为敞口端，其与一个冷却水盛接器5对应，冷却水由冷却水管6的出水口61输入空心螺杆13的空心腔131内，带走螺杆上的热量，然后，冷却水由空心螺杆13的敞口端132排出，由冷却水盛接器5盛接，继而由冷却水盛接器5的排水口51排走。
在机筒9的筒外壁上沿机筒的轴向设有的相互隔开的若干加热装置是若干相互隔开的水套15，在各水套15上设有进水口151和出水口152，在各水套的外壁上设有电加热圈11。水套15的进水口151上连接管路，管路上设有电磁阀16，以通过控制装置控制进水时间。
在各加热装置对应的机筒壁上设有温度传感器18，其与一温度调节控制装置18连接以测定机筒各段筒壁的温度，通过测定的温度对各个加热装置各水套中进水量、加热圈的电参数进行调节，提供适合的温度。
在机筒9的该端盖模头17在机筒内侧壁上的中间位置设有分配头172，出料口171设于分配头172外侧的模头上，为适应制造产品成大米的形状，该出料口171的横截面的形状可以是四角为圆弧角的长方形。
切刀14可以在所述转动套轴上做轴向位置的调整，以改变切刀与模头之间的距离，从而改变制出产品的形状。
机筒9的靠近模头17一端的机筒壁上还设有一个水夹套92，其上设进水口921和出水口922，在其中可以通入冷却水，对即将挤出的物料作冷却。
实施例1一种由天然可食原料人造工程大米，各种原料的重量(千克)为
玉米粉 35 大米粉 20 糯米粉 15 菊芋粉 20苹果汁 5 木糖醇 0-2 食用油 2水 5所述天然可食原料人造工程大米的制造方法如下(1)原料准备商购符合国家标准的优质的原料；(2)混合将上述各种淀粉原料粉末加水混合均匀，搅拌10分钟，加入苹果汁等辅料，再搅拌15分钟；(3)半糊化在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；(4)挤压成型再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压，造粒，成型；(5)烘干80-90℃下烘干1-2小时。
实施例2一种由天然可食原料人造工程大米，各种原料的重量(千克)为南瓜粉 35 玉米粉 20 糯米粉 15 大米粉 20桔子汁 5 木糖醇 2 食用油 2 水 5-10所述天然可食原料人造工程大米的制造方法如下(1)原料准备商购符合国家标准的优质的原料；(2)混合将上述各种淀粉原料粉末加水混合均匀，搅拌10分钟，加入桔子汁等辅料，再搅拌15分钟；(3)半糊化在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；(4)挤压成型再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压，造粒，成型；(5)烘干80-90℃下烘干1-2小时。
实施例3一种由天然可食原料人造工程大米，各种原料的重量(千克)为蕃薯粉 35 玉米粉 20 糯米粉 15 东北大米粉 25苹果汁 5 木糖醇 0-2 食用油 2 水 0-5所述天然可食原料人造工程大米的制造方法如下(1)原料准备商购符合国家标准的优质的原料；(2)混合将上述各种淀粉原料粉末加水混合均匀，搅拌10分钟，加入苹果汁等，再搅拌15分钟；(3)半糊化在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；(4)挤压成型再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压，造粒，成型；(5)烘干80-90℃下烘干1-2小时。
实施例4一种由天然可食原料人造工程大米，各种原料的重量(千克)为竹叶汁 15 玉米粉 20 糯米粉 15 大米粉 35苹果汁 5 木糖醇 0-2 水 0-10
所述天然可食原料人造工程大米的制造方法如下(1)原料准备商购符合国家标准的优质的原料；(2)混合将上述各种淀粉原料粉末加水混合均匀，搅拌10分钟，加入苹果汁等，再搅拌15分钟；(3)半糊化在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；(4)挤压成型再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压，造粒，成型；(5)烘干80-90℃下烘干1-2小时。
实施例5一种由天然可食原料人造工程大米，各种原料的重量(千克)为茯苓 15 南瓜粉 25 山药粉 30 大米粉 20苹果汁 5 水 5-10所述天然可食原料人造工程大米的制造方法如下(1)原料准备商购符合国家标准的优质的原料；(2)混合将上述各种淀粉原料粉末加水混合均匀，搅拌10分钟，加入苹果汁等，再搅拌15分钟；(3)半糊化在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；(4)挤压成型再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压，造粒，成型；(5)烘干80-90℃下烘干1-2小时。
实施例6 一种由天然可食原料人造工程大米，各种原料的重量(千克)为胡萝卜 10 玉米粉 20 糯米粉 15 大米粉 35 木薯 10苹果汁 5 水 5-10所述天然可食原料人造工程大米的制造方法如下(1)原料准备商购符合国家标准的优质的原料；(2)混合将上述各种淀粉原料粉末加水混合均匀，搅拌10分钟，加入苹果汁等，再搅拌15分钟；(3)半糊化在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；(4)挤压成型再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压，造粒，成型；(5)烘干80-90℃下烘干1-2小时。
权利要求
1.一种天然可食原料人造工程大米，其特征在于它主要是由下列原料制成淀粉类植物粉70-90重量份；蛋白类动植物粉10-30重量份；水5-10重量份。
2.根据权利要求1所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于其中所述淀粉类植物粉由玉米粉和以支链为主的大米粉、薯类、糯米、山药、菊芋或茯苓粉中的一种或多种组成，二者的重量比为2∶8-8∶2；所述蛋白类动植物粉为大豆粉、鱼粉、奶粉、鸡蛋粉、猪肉粉中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于其原料还包括20-30重量份的水果汁、蔬菜汁、花汁或可食叶类植物的叶汁中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于其原料还包括0-2重量份的木糖醇。
5.根据权利要求4所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于其原料还包括0-2重量份的食用油。
6.根据权利要求5所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于所述可食叶类植物的叶汁为竹叶汁或茶叶。
7.根据权利要求6所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于所述花汁为桂花汁或菊花汁。
8.根据权利要求7所述的天然可食原料人造工程大米，其特征在于所述水果汁为苹果汁、桔子汁或南瓜汁；所述蔬菜汁可以是胡萝卜汁、白莱汁、芹莱汁。
9.一种天然可食原料人造工程大米的制备方法，将所述原料以上述重量配比混合，搅拌均匀；在50-60℃下蒸煮10-20分钟，使混合物半糊化；再在70-80℃、30-70MPa压力下挤压；造粒；成型；80-90℃下烘干。
10.一种制造天然可食原料人造工程大米的双螺杆蒸煮成型造米机，包括蒸煮输送机和双螺杆挤出成型机，所述蒸煮输送机包括一个机壳，在机壳内设有桨叶式推进搅拌桨，在对应所述搅拌桨轴向两端的所述机壳上设有进料口和出料口，沿所述搅拌桨的轴线方向，在所述进料口和出料口之间的机壳壁上设有若干个水和/或水蒸气进口；所述双螺杆挤出成型机包括一个机筒，该机筒中设有两根螺杆，该双螺杆的一端伸出机筒后端的端盖，与一动力减速装置连接，使该双螺杆在机筒中转动，在对应所述双螺杆后端的所述机筒壁上设有进料口，其与所述蒸煮输送机的所述出料口通过管路连接，使通过蒸煮半糊化的物料进入成型机，在所述机筒的前端固设端盖模头，在模头上设有出料口，在所述模头相对于机筒的外侧端面上设有固定轴，在该固定轴上通过一轴承设有一转动套轴，在该转动套轴上固设一切刀，该转动套轴与一驱动电机连接，使其转动并带动所述切刀转动；在所述机筒的筒外壁上沿机筒的轴向设有相互隔开的若干加热装置。
全文摘要
本发明公开了一种天然可食原料人造工程大米、专用设备及其制造方法，其特征在于它主要是由下列原料制成淀粉类植物粉70－90重量份；蛋白类动植物粉10－30重量份；水5－10重量份。其制备方法为将所述原料以上述重量配比混合，搅拌均匀；在50－60℃下蒸煮10－20分钟，使混合物半糊化；再在70－80℃、30－70MPa压力下挤压；造粒；成型；80－90℃下烘干。
文档编号A23L1/182GK1554271SQ200310121779
公开日2004年12月15日 申请日期2003年12月23日 优先权日2003年12月23日
发明者金松亭, 翁小光, 王祖文, 陈国兴 申请人:金松亭, 翁小光, 王祖文, 陈国兴