专利名称：一种紫薯营养大米及制备方法
技术领域：
本发明涉及食品和紫薯加工技术领域，更具体涉及一种紫薯营养大米，同时还涉 及一种紫薯营养大米的制备方法。
背景技术：
紫薯(Ipomoea Batatas poir)，也称紫甘薯、紫番薯、紫心甘薯和黑甘薯，是甘薯 的一个特殊品种，是指薯肉颜色为紫色的甘薯，为旋花科一年生草本植物。紫薯具有适宜种 植的地域广的特点，在全国大部分地区均可种植，其中湖北、江西、四川、重庆、广西、云南、 山东、安徽、浙江和广东等地是我国紫薯种植的主产区。甘薯已被世界公认为具有抗癌保健 作用的天然食物，也是我国四大主要粮食作物之一，列于小麦、水稻和玉米之后，甘薯在我 国已有400余年的种植历史，我国种植面积和总产量分别占世界的70%和85%，居世界首 位。目前，各地栽培的紫薯品种有鄂紫薯1号、济薯18号、渝紫1号、广紫135、宁紫4号 和京薯6号等，国外引进的品种主要有川山紫、美国黑红薯、美国短蔓黑杂薯和德国黑红 薯等。紫薯具有产量高、紫薯花青素(Purple-FleshedSweet Potato Anthocyanidin, 一般简称为紫薯色素)含量高和营养与保健价值比较突出等特点。紫薯可春夏种植，单块 重一般为200 800g，亩产1500 4000kg，产量很高，是重要的粮食作物和主食替代品，对 解决我国乃至世界可能存在的粮食危机具有十分重要的作用；紫薯色素含量随品种变化较 大，一般为0. 04 1. 0% (以鲜重计)，个别紫薯品种的花青素含量可高达2. 0%，紫薯色素 存在于紫薯的块根、茎、叶和薯皮中；紫薯不仅含有量比较高的淀粉、蛋白质、粗纤维、维生 素和矿物质等营养成分，营养价值比较高，而且还含有具有多种药理作用和生理活性的紫 薯花青素、有机硒、糖蛋白、果胶、绿原酸和异绿原酸等有机酸、糖酯和直链脂肪醛等功能成 分，研究表明紫薯具有抗氧化、抗突变、减轻肝机能障碍、治疗心血管疾病、增强免疫力和抗 癌等多种生理活性作用，保健作用比较突出。目前，紫薯以鲜产鲜销鲜食为主，加工研究和开发的产品比较少。有关紫薯的加工 研究主要体现在四个方面一是提取紫薯花青素即紫薯色素，紫薯色素既可作为天然食用 着色剂又可作为保健活性成分用于食品、化妆品和药品等行业中，国内外市场需求量较大， 专利 2003131605. 0,200610005525. X,200710192250. X 和 200810020364. 0 等涉及了 不同 方法提取紫薯色素；二是加工紫薯全粉，紫薯全粉既可以单独食用，也是极好的食品工业原 料，可作为各种糕点或其他食品的主料或配料；三是加工旅游休闲食品，如紫薯条、紫薯脯、 紫薯酱和油脂低紫薯片等；四是经发酵加工成紫薯酒和紫薯醋等产品。紫薯大米为主要原料，适当配入其他食物原料、强化多种营养成分和添加少量 凝胶剂，经混合、挤压造粒和干燥等工序制成的与天然大米相似的颗粒状米制品。专利 2000120584. 6和200410040346. 0涉及瓜果蔬菜含水生料、杂粮类生料、米和变性淀粉或 者魔芋粉的人造米与制作方法，这两种人造米营养价值较差；专利200610131657. 7涉及玉 米、豆类、大米和苦荞组合的人造米；专利2007100441 . X涉及谷类和豆类组合的人造米；
5专利200710156500. 4涉及以色素提取液表面着色的人造米。这些专利所述的人造米一方 面均不涉及紫薯，另一方面营养价值低，保健功能无或者微，因此营养价值和保健功能并重 的新型米有待进一步的研究开发。
发明内容
本发明的目的是在于提供了 一种紫薯营养大米，配方合理，营养好，安全性高，紫 薯原料被完全利用，紫薯花青素的保存率高，产品的花青素含量在0. 06 2% ；产品的综合 成本低，而且对环境无污染，营养成分比较全面营养价值高。本发明的另一个目的是在于提供了一种紫薯营养大米的制备方法，原料来源广和 原料利用率高，综合成本比较低，操作简便，无环境污染，适用于紫薯的规模化和产业化生产。为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施一种紫薯营养大米，它由下述重 量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准)原料重量份紫薯全粉60-90淀粉1 30;大豆分离蛋白1 10;凝胶剂0.1 10;复合维生素强化剂 0. 01 1 ；复合矿物质强化剂 0.1 5;/K5 15。所述的凝胶剂为符合食品添加剂卫生标准的卡拉胶、魔芋胶(或者魔芋精粉)、黄 原胶、瓜尔豆胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和(变性)淀粉等其中的一种或任意组合(以 下同)。所述的复合维生素强化剂为维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B1、维 生素4、维生素C、烟酰胺、叶酸和胆碱其中的一种或任意组合，并按人体每日需要的模式复 合而成(以下同)。所述的复合矿物质强化剂为钙强化剂、铁强化剂、锌强化剂、碘强化剂、硒强化剂 和锰强化剂等其中的一种或任意组合，并按人体每日需要的模式复合而成(以下同)。一种紫薯营养大米，它由下述重量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准) (优选范围)原料重量份
紫薯全粉65-85
淀粉2 28 ；
大豆分离蛋白2 8 ；
凝胶剂0. 5 9 ；
复合维生素强化剂0. 09 0
复合矿物质强化剂0. 3 4 ；
水7 14。
一种紫薯营养大米， (较佳优选范围)原料紫薯全粉淀粉大豆分离蛋白凝胶剂复合维生素强化剂复合矿物质强化剂水一种紫薯营养大米， (较佳优选范围)原料紫薯全粉淀粉大豆分离蛋白凝胶剂复合维生素强化剂复合矿物质强化剂水一种紫薯营养大米， (较佳优选范围)原料紫薯全粉淀粉凝胶剂水一种紫薯营养大米， (较佳优选范围)原料紫薯全粉凝胶剂复合维生素强化剂复合矿物质强化剂水一种紫薯营养大米， (较佳优选范围)原料紫薯全粉
它由下述重量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准)
重量份 70-80 4 洸； 3 7 ； 0. 9 8 ； 0. 1 0. 8 ；
0.5 3 ；
8 13。
它由下述重量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准)
重量份 72-88 5 M ； 4 6 ；
1.4 7 ；
0. 2 0. 7 ；
0.7 2 ；
9 12。
它由下述重量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准)
重量份 80-86 7-10 ；
1.8-5 ； 10-11。
它由下述重量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准)
重量份 76-84 2 6 ； 0. 3 0. 6 ； 0. 8 1. 8 ；
10 11。
它由下述重量份的原料制成(以紫薯全粉的重量份为基准)
重量份 88
7
凝胶剂8 ；水10。一种紫薯营养大米的制备方法，其步骤是A.原料的选择与处理①紫薯全粉选用新鲜饱满、体大个重、无病虫害和花青素含量高的鲜紫薯经蒸 煮、磨浆、胶磨、均质和滚筒干燥(粉碎)，或者鲜紫薯经干燥、磨粉等操作得到的紫薯全粉；②淀粉符合国家标准的淀粉为玉米、小麦、木薯等；③大豆分离蛋白采用质量标准符合GB/T22493-2008且蛋白质含量大于90%的 大豆分离蛋白；④凝胶剂采用符合食品添加剂卫生标准的卡拉胶、魔芋胶(或者魔芋精粉)、黄 原胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠和(变性)淀粉或者其组合；⑤强化剂采用符合食品营养强化剂卫生标准的矿物质和维生素类强化剂；⑥符合生活饮用水标准的水。B.混合拌料①称取如下制备好的各配料紫薯全粉、淀粉、大豆分离蛋白、凝胶剂、复合维生素 强化剂、复合矿物质强化剂、水。②先将大豆分离蛋白、凝胶剂和强化剂搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻；再 加入面粉和大米粉，搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻；然后加入紫薯全粉，搅拌混合 10 30分钟，使之混合均勻；最后加入水，搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻。C.挤压成型混合拌料均勻后的物料以5 50kg/h的速度通过喂料器加入到挤压机中，挤压机 末端套筒温度设定为40 100°C，其他套筒温度为10 40°C，螺杆转速为50 500r/min， 当物料通过特制的米粒状模板后切割成米粒形状，经冷却振动机筛分出渣后收集，进行后 续的干燥。D.控水烘干挤压成型后的水分含量较高的米粒采用热风干燥以降低水分含量，提高制品的保 藏性能。热风温度控制在30 70°C，热风的相对湿度控制在5 90%，热风流速控制在 0. 1 10m/S，干燥时间控制在0. 1 10小时，干燥后的米粒水分含量控制在3 13%。E.包装干燥后的产品在相对湿度为10 90%的环境中完全冷却至室温Q0-25°C，以下 相同)后，在相对湿度为10 90%的洁净环境中快速定量装填并封口。本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果1、紫薯原料被完全利用，紫薯花青素的保存率高，产品的花青素含量在0. 5 2 % ； 产品的综合成本低，而且对环境无污染；2、产品由多种食料和营养强化剂按人体需要的营养模式组合而成，营养素的互补 性强，各营养成分的比例关系合乎人体需要，营养价值比较高；3、产品的花青素含量比较高，保健功能突出；4、由于配合使用了凝胶剂和大豆分离蛋白，产品的质地、结构和食用品质更加接 近天然大米，可食用性好；
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5、工艺过程比较简便，投资较少；6、产品的安全性高。
具体实施例方式实施例1 一种紫薯营养大米，它由下述重量份的原料制成
成分名称配入量紫薯全粉(以紫薯全粉为60-90计)65淀粉30大豆分离蛋白3凝胶剂1. 5水20矿 碳酸钙(以钙计，毫克/每公斤制品)800
物硫酸亚铁(以铁计，毫克/每公斤制品)15质硫酸锌(以锌计，毫克/每公斤制品)8强碘化钾(以碘计，微克/每公斤制品)20化亚硒酸钠(以硒计，微克/每公斤制品)10硫酸锰(以锰计，.毫克/每公斤制品)6维生素A2 (以A2计，微克/每公斤制品)800维生素D3 (以D3计，微克/每公斤制品)15α-生育酚(以α-生育酚计，毫克/每公斤制品)8維 生 素 强 化维生素K1 (以K1计，微克/每公斤制品)150维生素B1 (以B1计，毫克/每公斤制品)7维生素队(以队计，毫克/每公斤制品)12维生素C (以C计，毫克/每公斤制品)300烟酰胺(以烟酰胺计，毫克/每公斤制品)25叶酸(以叶酸计，微克/每公斤制品)300胆碱(以胆碱计，毫克/每公斤制品)250一种紫薯营养米的制备方法，其步骤是1.选用新鲜饱满、体大个重、无病虫害和花青素含量高的鲜紫薯，经蒸煮、磨浆，或 者鲜紫薯经干燥、磨粉和过筛(120目)等操作制备紫薯全粉；2.淀粉符合国家标准的淀粉为玉米、小麦、木薯等；3.大豆分离蛋白采用蛋白质含量大于90%的大豆分离蛋白；4.采用符合食品添加剂卫生标准要求并且粒度小于120目的魔芋胶；5.复合维生素强化剂、复合矿物质强化剂分别准确称取符合食品营养强化剂卫 生标准的矿物质和维生素类强化剂，搅拌混合，必要时磨碎并经120目过筛；6.称取符合生活饮用水标准的水。7.先将大豆分离蛋白、凝胶剂和强化剂搅拌混合5分钟，使之混合均勻；再加入淀 粉，搅拌混合2或4或6或8或10分钟，使之混合均勻；然后加入紫薯全粉，搅拌混合1或 3或5或8或10或12或15分钟，使之混合均勻；最后加入水，搅拌混合1或4或7或9或13或1720分钟，使之混合均勻。8.挤压成型混合拌料均勻后的物料以5 50kg/h的速度通过喂料器加入到挤 压机中，挤压机末端套筒温度设定为40或48或57或61或70或78或86或94或100°C， 其他套筒温度为10或20或27或32或36或40°C，螺杆转速为50 500r/min，当物料通 过特制的模板后切割成米粒形状，经冷却振动机筛分出渣后收集，进行后续的干燥。9.控水烘干挤压成型后的水分含量较高的米粒采用热风干燥以降低水分含量， 提高制品的保藏性能。热风温度控制在10或20或30或40或50或60或70°C，热风的相 对湿度控制在5 90%，热风流速控制在0. 1 2m/s，干燥时间控制在0. 1或1或3或5 或7或8或10小时，干燥后的米粒水分含量控制在13以下％。10.包装干燥后的产品在相对湿度为10 90%的环境中彻底冷却至室温后，在 相对湿度为10 90%的洁净环境中快速定量装填并封口。实施例2 7:六种紫薯营养大米，它由下述重量份的原料制成
权利要求
1.一种紫薯营养大米，它由下述重量份的原料制成原料重量份紫薯全粉60-90淀粉1~30；大豆分离蛋盾J1~10；凝胶剂o.1~10；复合维生素强化剂o.01~1；复合矿物质强化剂o.1—5；／j5~15；所述的凝胶剂为符合食品添加剂卫生标准的卡拉胶、魔芋胶、黄原胶、瓜尔豆胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和淀粉其中的一种或任意组合；所述的复合维生素强化剂为维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B、、维生素B，、维生素C、烟酰胺、叶酸和胆碱其中的一种或任意组合，并按人体每曰需要的模式复合而成；所述的复合矿物质强化剂为钙强化剂强化剂、铁强化剂、锌强化剂、碘强化剂、硒强化剂和锰强化剂其中的一种或任意组合，并按人体每曰需要的模式复合而成。
2.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉65-85；淀粉2~28；大豆分离蛋一J2~8；凝胶剂o.5—9；复合维生素强化剂o.09一o.9；复合矿物质强化剂o.3—4；／jv.7~14。
3.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉70-80；淀粉zI~26；大豆分离蛋盾J3~7；凝胶剂o.9—8；复合维生素强化剂o.1一o.8；复合矿物质强化剂o.5—3；水8一13。
4.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉72-88 1淀粉5~24；大豆分离蛋盾J4~6；凝胶剂1.4—7；复合维生素强化剂o.2一o.7；复合矿物质强化剂o.7—2；水9一12。
5.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉80-86；淀粉.7-10；凝胶剂1.8-5；／j~.10-11。
6.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉88；凝胶剂8；水lo。
7.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉.75；淀粉5；大豆分离蛋盾t2；凝胶剂o.1；复合维生素强化剂o.5；复合矿物质强化剂o.8；水14。
8.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉82；淀粉20；大豆分离蛋盾t3；魔芋精粉4；复合维生素强化剂2；复合矿物质强化剂1.5；水10。
9.根据权利要求l所述的一种紫薯营养大米，其特征在于原料重量份紫薯全粉88；淀粉25；大豆分离蛋白7；瓜尔豆胶2.5；复合维生素强化剂5；复合矿物质强化剂3；水8。
10.权利要求1所述的一种紫薯营养大米的制备方法，其步骤是A.原料的选择与处理①紫薯全粉选用新鲜饱满、体大个重、无病虫害和花青素含量高的鲜紫薯经蒸煮、磨 浆、胶磨、均质和滚筒干燥，或者鲜紫薯经干燥、磨粉操作得到的紫薯全粉；②淀粉符合国家标准的淀粉为玉米、小麦、木薯等；③大豆分离蛋白采用质量标准符合GB/T22493-2008且蛋白质含量大于90%的大豆分 离蛋白；④凝胶剂采用符合食品添加剂卫生标准的卡拉胶、魔芋胶、黄原胶、瓜尔豆胶、羧甲基 纤维素钠和淀粉或者其组合；⑤强化剂采用符合食品营养强化剂卫生标准的矿物质和维生素类强化剂；⑥符合食品工艺用水标准的水；B.混合拌料①称取如下制备好的各配料紫薯全粉、淀粉、大豆分离蛋白、凝胶剂、复合维生素强化 剂、复合矿物质强化剂、水；②先将大豆分离蛋白、凝胶剂和强化剂搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻；再加入 面粉和大米粉，搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻；然后加入紫薯全粉，搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻；最后加入水，搅拌混合10 30分钟，使之混合均勻；C.挤压成型混合拌料均勻后的物料以5 50 kg / h的速度通过喂料器加入到挤压机中，挤压机 末端套筒温度设定为40 100°C，其他套筒温度为10 40°C，螺杆转速为50 500 r / min，当物料通过米粒状模板后切割成米粒形状，经冷却振动机筛分出渣后收集，进行后续 的干燥；D.控水烘干挤压成型后的水分含量的米粒采用热风干燥降低水分含量，热风温度控制在30 70°C，热风的相对湿度控制在5 90%，热风流速控制在0. 1 lOm/s，干燥时间控制在 0. 1 10小时，干燥后的米粒水分含量控制在3 13% ；E.包装干燥后的产品在相对湿度为10 90%的环境中完全冷却至室温后，在相对湿度为 10 90%的洁净环境中定量装填并封口。
全文摘要
本发明公开了一种紫薯营养大米及制备方法，它由紫薯全粉、淀粉、大豆分离蛋白、凝胶剂、复合维生素强化剂、复合矿物质强化剂、水按比例制成。其步骤A.原料的选择与处理；B.混合拌料先将大豆分离蛋白、凝胶剂和强化剂搅拌混合，均匀；再加淀粉，混合，然后加入紫薯全粉，搅拌混合；加入水；C.挤压成型混合拌料均匀后通过喂料器加入到挤压机中，挤压机末端，通过米粒状模板后切割成米粒，经冷却振动机筛分出渣后收集，干燥；D.控水烘干挤压成型后的米粒热风干燥，提高保藏性能；E.包装冷却至室温后，快速定量装填并封口。配方合理，营养好，成本低，无污染，营养价值高。操作简便，适用于紫薯的规模化和产业化生产。
文档编号A23L1/216GK102106520SQ201110021889
公开日2011年6月29日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者杨红鸽 申请人:杨红鸽