本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法。
背景技术：
小麦是我国广泛种植的粮食作物之一，其种植广泛、产量高、营养价值好。根据所采用的原料麦，一般可以加工成低筋、中筋和高筋小麦粉。不同的面制品对小麦粉筋力有不同的要求，高筋小麦粉主要用于面包、面条等，中筋小麦粉主要制作馒头、饺子等，而低筋小麦粉用于蛋糕、糕点等。目前市场上中高筋面粉较多，而低筋粉较少，同时中高筋面粉与低筋面粉之间价格相差很大，低筋小麦粉有很大发展潜力。
目前，不同面筋含量的小麦粉的生产方法主要是通过配粉来制得的，即在磨粉前将不同品质的小麦按一定比例混合，再进行磨粉，或者是每种小麦单独磨粉后再按一定比例配粉，通过混合调配达到某种专用粉的加工要求。但由于中国国内几乎没有优质的弱筋小麦(根据GB/T 17983-1999要求，湿面筋含量≤22％，面团稳定时间≤2.5分钟)，这类小麦主要依靠进口，国内生产低筋小麦粉的产量较小，远远不能满足国内低筋面粉制品生产加工的需要，进口原料成本较高。因此，如何获得优质价廉的低筋小麦粉原料是面制品行业迫切需要解决的问题。
蒸汽爆破技术是一种典型的物理化学处理方法，其原理是在高压容器内将高压蒸汽压入物料内部空隙和细胞内部，保压一段时间后，瞬间泄压使得容器内高密度蒸汽通过膨胀对外做功，从而产生冲击波对物料进行机械剪切，使得物料组分间紧密结构破坏、解离。蒸汽爆破技术是一种低成本、低能耗、零污染的技术，符合绿色发展的理念，具有良好的应用前景。
速冻馒头贮藏过程中或解冻后，易发生表面开裂、发干、粗糙、失去弹性，内部组织结构变差，质地变粗，硬化掉渣，失去原有的膨松感，风味减退、失重等质量缺陷。特别是速冻馒头在复蒸后感官状态且时有收缩现象的发生，严重影响着产品质量，制约着行业的发展，成为亟待解决的问题，据不完全统计，速冻馒头生产企业馒头产品收缩客诉率占速冻馒头产品客诉率的50％以上，占速冻面米食品的4.5％，该问题如不及时解决，势必会阻碍工业化馒头生产的发展，给馒头生产者带来严重损失。
技术实现要素：
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的技术空白，提出了本发明。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法，其特征在于，包括，预处理，对中筋小麦除杂后，进行蒸汽爆破处理，再降温至30～40℃，而后进行干燥，得到干燥后的小麦粒；制粉，润湿干燥后的小麦粒，磨粉并去除麸皮，筛分混匀后得到低筋小麦粉。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述中筋小麦，其湿面筋含量为30～40％。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述蒸汽爆破处理，其是将爆破压力调节为1.4～2.0MPa，维持10～60s。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述蒸汽爆破处理，其是将爆破压力调节为1.6～1.8MPa，维持10～30s。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述降温为冷风降温，其风温为5～10℃，风压为200～300Pa。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述干燥为热风干燥，其干燥温度为40～70℃，热风风速为1～1.2m/s，干燥时间为9～10min。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述低筋小麦粉，其湿面筋含量为12～20％。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述干燥后的小麦粒，控制其含水量为12～14％。
作为本发明所述利用蒸汽爆破技术处理中筋小麦生产低筋小麦粉的方法的一种优选方案，其中：所述降温为冷风降温，所述干燥为热风干燥，其中，将湿面筋含量为37％的中筋小麦除杂，进行蒸汽爆破处理，其爆破压力为1.6Mpa，维持时间为23s，采用风温为5℃，风压为200Pa对蒸汽爆破后的小麦进行冷风降温至40℃，然后在干燥温度为50℃，热风风速为1.2m/s的条件下，干燥时间为10min，控制最终含水量为14％，加水润麦，使其含水量达到15％，将调水后的小麦粒磨粉，去除麸皮，筛分混匀后得到低筋小麦粉。
本发明的有益效果：
(1)通过蒸汽爆破可以有效的杀灭原料中的微生物、虫(包括虫卵)，使过氧化物酶、脂肪酶失活，延长了产品的货架期，保证了产品的质量。
(2)仅需控制蒸汽爆破的操作条件，就可以达到降低小麦面筋含量，生产低筋小麦粉的目的，工艺简单合理；加工设备简单，可以与现有的生产线结合，实现大规模生产。
(3)通过蒸汽爆破处理可以改变麸皮的韧性，便于生产中脱皮，减少麸皮量，提高产量。
(4)加工成的小麦粉，不仅面筋含量可控制在20％以下，再加上通过进一步优选各个工艺条件，使得小麦粉面筋具有良好的延展性和持气能力，用该粉和成的面团在持气性、黏弹性、硬度方面十分优秀，能够帮助解决目前速冻馒头复蒸收缩问题。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
采用傅里叶变换红外光谱仪测定小麦面筋蛋白的二级结构。
二级结构含量(％)＝二级结构所占的子峰面积/酰胺Ⅰ带总面积。
将刚洗出的面筋蛋白置于4％戊二醛中固定过夜，经0.1％的磷酸缓冲液漂洗，乙醇系列脱水，乙酸异戊酯置换，CO2临界点干燥后固定于样品台上，由离子溅射仪铂喷镀，于JSM-6360LV扫描电子显微镜观察、拍摄取图。电镜工作电压为10kV。
将从快速黏度测定仪(RVA)中取出的铝盒小罐冷却至室温后加盖密封，防止水分蒸发，放于4℃的冰箱中保存12h后，使用TA—XT物性测试仪测定凝胶结构，选用型号为P/0.5R柱状探头，以1.0mm/s的速度在5N力作用下进入凝胶5mm，再回复至最初位置，并记录数据描绘曲线。硬度是样品达到一定变性时所必须的力。硬度值指第一次穿冲样品时的压力峰值。弹性是变性样品在去除变性力后恢复到变性前的条件下的高度或体积比率。它的量度是第二次穿冲的测量高度同第一次测得高度的比值。
实施例1
原料中筋小麦(湿面筋含量为37％)经常规筛理去杂、去石机和磁选机去杂后备用。将中筋小麦粒装进蒸汽爆破腔中，蒸汽爆破压力1.4Mpa，维持40s，然后瞬间爆破得到爆破状态的小麦粒。迅速收集经蒸汽爆破得到的小麦，并用冷风对其进行降温至35℃，风温为8℃，风压为300Pa。经蒸汽爆破处理并降温的小麦进行干燥，干燥温度为70℃，热风风速为1.0m/s，干燥时间为9min，控制最终含水量为14％。加水润麦，使其含水量达到15％，将调水后的小麦粒磨粉，去除麸皮，筛分混匀后得到低筋小麦粉，测得湿面筋的含量为20％，成品包装入库。
取制得的低筋小麦粉，洗面筋，观察面筋蛋白二级结构及其蛋白质网状结构其中，β-折叠含量为30.4％，蛋白质网状结构纤维较为完整。
取制得的低筋小麦粉，制成馒头，复蒸后观察其收缩情况后，测质构及进行感官评定。其中，无明显收缩现象；感官评定口感方面得分较高；峰值黏度为130.42±1.63RVU、谷值黏度为90.67±1.02RVU，最终黏度为169.25±0.52RVU，硬度为106.72±1.52，弹性为0.94±0.01。
实施例2
原料中筋小麦(湿面筋含量为37％)经常规筛理去杂、去石机和磁选机去杂后备用。将中筋小麦粒装进蒸汽爆破腔中，蒸汽爆破压力1.6Mpa，维持23s，然后瞬间爆破得到爆破状态的小麦粒。迅速收集经蒸汽爆破得到的小麦，并用冷风对其进行降温至40℃，风温为5℃，风压为200Pa。经蒸汽爆破处理并降温的小麦进行干燥，干燥温度为50℃，热风风速为1.2m/s，干燥时间为10min，控制最终含水量为14％。加水润麦，使其含水量达到15％，将调水后的小麦粒磨粉，去除麸皮，筛分混匀得到后低筋小麦粉，测得湿面筋的含量为12％，包装入库。
取制得的低筋小麦粉，洗面筋，观察面筋蛋白二级结构及其蛋白质网状结构。其中，β-折叠含量为40.6％，蛋白质网状结构纤维较为完整。有溶出淀粉颗粒，
取制得的低筋小麦粉，制成馒头，复蒸后观察其收缩情况后，测质构及进行感官评定。其中，无明显收缩现象；感官评定口感方面得分很高；峰值黏度为146.62±1.63RVU、谷值黏度为103.99±1.02RVU，最终黏度为197.58±0.52RVU，硬度为95.13±1.86，弹性为0.99±0.01。
实施例3
原料中筋小麦(湿面筋含量为37％)经常规筛理去杂、去石机和磁选机去杂后备用。将中筋小麦粒装进蒸汽爆破腔中，蒸汽爆破压力1.8Mpa，维持15s，然后瞬间爆破得到爆破状态的小麦粒。迅速收集经蒸汽爆破得到的小麦，并用冷风对其进行降温至40℃，风温为5℃，风压为250Pa。经蒸汽爆破处理并降温的小麦进行干燥，干燥温度为60℃，热风风速为1.2m/s，干燥时间为10min，控制最终含水量为14％加水润麦，使其含水量达到15％，将调水后的小麦粒磨粉，去除麸皮，筛分混匀得到后低筋小麦粉，测得湿面筋的含量为16％，包装入库。
取制得的低筋小麦粉，洗面筋，观察面筋蛋白二级结构及其蛋白质网状结构。其中，β-折叠含量为35.4％，蛋白质网状结构纤维较为完整。
取制得的低筋小麦粉，制成馒头，复蒸后观察其收缩情况后，测质构及进行感官评定。其中，无明显收缩现象；感官评定口感方面得分较高；峰值黏度为135.51±6.56RVU、谷值黏度为94.99±2.50RVU，最终黏度为168.66±1.77RVU，硬度为93.56±7.20，弹性为0.91±0.01。
实施例4
原料中筋小麦(湿面筋含量为37％)经常规筛理去杂、去石机和磁选机去杂后备用。将中筋小麦粒装进蒸汽爆破腔中，蒸汽爆破压力2.0Mpa，维持60s，然后瞬间爆破得到爆破状态的小麦粒。迅速收集经蒸汽爆破得到的小麦，并用冷风对其进行降温至35℃，风温为10℃，风压为200Pa。经蒸汽爆破处理并降温的小麦进行干燥，干燥温度为55℃，热风风速为1.1m/s，干燥时间为10min，控制最终含水量为14％加水润麦，使其含水量达到15％，将调水后的小麦粒磨粉，去除麸皮，筛分混匀得到后低筋小麦粉，测得湿面筋的含量为15％，包装入库。
取制得的低筋小麦粉，洗面筋，观察面筋蛋白二级结构及其蛋白质网状结构。其中，β-折叠含量为22.6％，蛋白质网状结构纤维较为完整。
取制得的低筋小麦粉，制成馒头，复蒸后观察其收缩情况后，测质构及进行感官评定。其中，无明显收缩现象；感官评定口感方面得分较高；峰值黏度为133.56±1.23RVU、谷值黏度为92.65±1.88RVU，最终黏度为166.36±0.78RVU，硬度为92.13±1.86，弹性为0.92±0.01。
实施例5
原料中筋小麦(湿面筋含量为37％)经常规筛理去杂、去石机和磁选机去杂后备用。将中筋小麦粒装进蒸汽爆破腔中，蒸汽爆破压力1.5Mpa，维持10s，然后瞬间爆破得到爆破状态的小麦粒。迅速收集经蒸汽爆破得到的小麦，并用冷风对其进行降温至35℃风温为5℃，风压为200Pa。经蒸汽爆破处理并降温的小麦进行干燥，干燥温度为60℃，热风风速为1.2m/s，干燥时间为10min控制最终含水量为14％加水润麦，使其含水量达到15％，将调水后的小麦粒磨粉，去除麸皮，筛分混匀得到后低筋小麦粉，测得湿面筋的含量为19％，包装入库。
取制得的低筋小麦粉，洗面筋，观察面筋蛋白二级结构及其蛋白质网状结构。其中，β-折叠含量为32.6％，蛋白质网状结构纤维较为完整，有溶出淀粉颗粒。
取制得的低筋小麦粉，制成馒头，复蒸后观察其收缩情况后，测质构及进行感官评定。其中，无明显收缩现象；感官评定口感方面得分很高；峰值黏度为128.63±2.62RVU、谷值黏度为84.62±1.52RVU，最终黏度为171.56±0.36RVU，硬度为92.13±1.86，弹性为0.95±0.01。
随着热风风速的提高，干燥时间随之减少，籽粒中水分的汽化速度以及空气的流动速度被加速了。当小麦处在较高的风速下进行热风干燥时，此时热空气流量比较大，相同干燥时间的小麦与热空气接触次数多，所以能够迅速地带走小麦籽粒表面的湿分。小麦籽粒内的水分快速扩散，使得物料水分的蒸发速度加快，同时小麦表面的传质推动力和传热推动力都有所增加，这样就提高了小麦籽粒表面与外部热空气之间的传质梯度，有利于水分小麦内部水分的转移以及表面水分的汽化。
馒头收缩是因为面筋的持气能力不够，影响馒头质量是蛋白质组分间的比例及每个组分的肤链组成、化学结构及空间结构，特别使蛋白质二硫键的数目、二级结构单元的相互联结关系。湿面筋含量少，形成的蛋白质网络结构支撑力较小，可减轻馒头的复蒸收缩。蒸汽爆破技术可激活小麦蛋白质半胱氨酸和胱氨酸中含有的-SH基团，被-SH基团激活的蛋白酶强烈分解面粉中的蛋白质，使面筋的筋力下降。
蒸汽爆破处理后，面筋网络结构不能包围小麦粉中的降解直链淀粉和支链淀粉，淀粉溶出使得面糊凝胶的硬度下降。淀粉颗粒变得容易聚集，空间致密，结构松散，直链淀粉在体系中趋向相互靠拢、平行排列，由羟基产生氢键，水分子进入结晶层，互相结合形成大于胶体点，进一步促进了较大的晶体颗粒的形成，使得原有的较小的网络结构支撑力更加不能包围降解直链淀粉和支链淀粉，淀粉易于溶出，使得面糊凝胶硬度进一步下降。与此同此，硬度过低同时会带来口感过差的问题，因此，经过进一步研究，发现爆破压力调节为1.6Mpa时，维持20s时，所带来的硬度方面的结果评价是最高的。
经研究发现，面筋蛋白的黏弹性与其在水合状态下分子间β-折叠有关，经研究发现蒸汽爆破处理中筋小麦的因素实验中，蒸汽爆破维持时间对β-折叠含量的影响有最高值为40.6％，此时对应的蒸汽爆破维持时间为25.0s，蒸汽爆破压强对β-折叠含量的影响不大。β-折叠结构含量还与面筋的延展性呈正相关，在蒸汽爆破维持时间为25.0s时，面筋也具有良好的延展性。
发明人研究发现中筋小麦粉经蒸汽爆破技术处理后，蛋白质网状结构会被破坏，同时冷风降温的风速和风压；干燥的温度、风速、时间等条件，均能对小麦淀粉中蛋白质网状结构造成不同程度的破坏。淀粉充分吸收水分膨胀后，蒸汽爆破也破坏了直链分子内和分子间的氢键连接，而许多支链淀粉发生降解，生成相对分子质量小的淀粉，使小麦粉吸水糊化，黏度增加，也使得糊化温度降低，这可减轻馒头复蒸的收缩现象。但小麦淀粉蛋白质网状结构破坏十分严重且黏度很大时，则会造成相应面制品软烂粘牙等品质差的结果。因此，经过进一步研究发现，当冷风降温风温为5～10℃，风压为200～300Pa；热风干燥温度为40～70℃，热风风速为1～1.2m/s，干燥时间为9～10min，小麦淀粉蛋白质网状结构纤维破损较少，同时用其和面蒸制的馒头几乎不收缩。
经过进一步优选，蒸汽爆破处理处理中筋小麦粉物料，爆破压力调节为1.6～1.8MPa，维持10～30s处理后的空间蛋白结构呈纤维状，通过蒸汽爆破处理后面筋蛋白中疏水键、氢键、二硫键、范德华力等作用减小，更有助于减少馒头复蒸收缩程度。
由此可见，加工成的小麦粉，不仅面筋含量可控制在20％以下，再加上通过进一步优选各个工艺条件，使得小麦粉面筋具有良好的延展性和持气能力，用该粉和成的面团在持气性、黏弹性、硬度方面十分优秀，能够帮助解决目前速冻馒头复蒸收缩问题。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。