本发明涉及粮食食品深加工及副产物综合利用领域，尤其涉及一种糙米皮粉加工为营养添加料的方法及该方法制备而成的营养添加料。
背景技术：
稻谷是我国第一大粮食品种，目前年产2亿吨左右，稻谷加工成精米的过程是：先砻谷(去掉谷壳)成为糙米，糙米再经研磨成为精米。精米加工过程就是将糙米的种皮、胚和部分糊粉层磨除，此磨除物即为糙米皮粉。据国内外谷物化学的多篇文献报道，糙米皮粉含有人体所需要的90％的营养素，营养素含量占整粒米的60％以上，称为“天赐的营养源”。糙米皮粉含有较高的极性脂质及较高的氧化酶活性，要使其在食品中利用，首先要经过较好的抗氧化处理，才能用于进一步的食品加工。
糙米皮粉平均含蛋白质15％，脂肪16％-22％，糖3％-8％，40％以上的膳食纤维、半纤维素等，其脂肪中主要的脂肪酸大多为油酸、亚油酸等单不饱和及双不饱和脂肪酸，对人体健康十分有益。另外，糙米皮粉的微量营养素组成很有特色，含有生理活性很高的维生素e(150—300mg/100g)、γ-氨基丁酸(20—50mg/100g)、谷胱甘肽(15—38mg/100g)、角鲨烯(5—30mg/100g)、维生素b、六磷酸肌醇、γ-谷维素、γ-阿魏酸、n-去氢神经酰胺等，多年的科学研究已经证实上述物质具有明确的保健功能。可见糙米皮粉是一种高营养含量的可再生资源，在调节机体生理机能和防治病症方面有潜在的良好作用。具有控制血压、降低胆固醇、通便、减少尿结石及抗癌护肤等多种保健作用。开发该产品对主食谷物区人群的营养改善具有独到的优势。
虽然糙米皮粉营养丰富，但是糙米皮粉也存在口感、口味不佳和营养素难以吸收的问题，因此，现有技术中糙米皮粉仅用作动物饲料，无法用作人类食品，从而导致营养元素的浪费。
技术实现要素：
本发明的主要目的是提供一种糙米皮粉加工为营养添加料的方法，旨在解决糙米皮粉无法用作人类食品的问题。
为实现上述目的，本发明提出的糙米皮粉加工为营养添加料的方法，包括以下步骤：
将食用水和经抗氧化处理的糙米皮粉混合均匀后，密封加热至75-85℃并维持10-15min以进行熟化处理，再将熟化处理后的料液冷却至45-60℃，其中，所述糙米皮粉的质量份数为100份，所述食用水的质量份数为200-300份；
将中性纤维素酶和植酸酶分散于冷却的无菌水所形成的溶液添加至冷却后的所述料液中搅拌酶解，其中，所述中性纤维素酶的质量份数为0.05-0.2份，所述植酸酶的质量份数为0.02-0.06份，所述无菌水的质量份数为所述中性纤维素和所述植酸酶的质量份数之和的3-7倍，搅拌速度为20-30r/min，搅拌温度为45-60℃，酶解时间为3-5h；
将酶解处理后的所述料液在70-80℃条件下进行灭酶处理；
向灭酶处理后的溶液中添加质量份数为0.6-1.0份的β-环糊精，并以120-150r/min的转速搅拌40-60min，将搅拌后的料液冷却至40-50℃，并静置8-12h，以实现环糊精包合；
将包合处理后的料液进行若干次研磨处理后，在70-80℃条件下干燥至含水量为6％-8％，以得到营养添加料。
优选地，所述糙米皮粉加工为营养添加料的方法，还包括：
将干燥后的所述营养添加料和脱氧包装入隔氧包装袋进行真空包装。
优选地，所述糙米皮粉加工为营养添加料的方法，还包括：
将糙米皮粉原料添加油溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂，并在120℃以上的温度条件下进行灭酶和杀菌处理，以得到所述经抗氧化处理的糙米皮粉。
优选地，所述中性纤维素酶为食品级纤维素复合酶，所述中性纤维素酶的活力单位为8w-12wu/g。
优选地，所述植酸酶为食品品级，所述植酸酶的活力单位为10w-15wu/g。
为实现上述目的，本发明还提供一种营养添加料，采用如上述任一项所述的糙米皮粉加工为营养添加料的方法制备而成。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)对糙米皮粉原料先进行抗氧化处理，以延长营养添加剂的保存期限。
(2)采用中性纤维素酶对糙米皮粉料液进行水解，使加工后的营养添加料具有相当量的可溶性纤维，避免粗纤维含量高导致的口感粗糙。
(3)在对糙米皮粉料液中加入植酸酶进行水解，以提高肠胃对糙米皮粉中营养素的吸收利用率，以提高肠胃对糙米皮粉中铁、钙、锌及其它多种微量营养素的吸收率。
(4)对多酶水解后的料液进行湿磨，有利于提高分体颗粒精细度，使营养添加剂的口感更细腻。
(5)采用环糊精包合方法消除糙米皮的不正常风味，以提高糙米皮粉加工而成的营养添加料的风味。
综上所述，本发明的糙米皮粉加工为营养添加料的方法有助于延长糙米皮粉制品的保存期限，并能提高人体对糙米皮粉的营养吸收率，还能提高糙米皮粉制品的口感和风味，从而使糙米皮粉得以作为人类营养素来源，解决糙米皮粉无法用作人类食品的问题。
具体实施方式
在本发明的研发过程中，经过技术人员的研究分析后，获得了糙米皮粉难以用作人类食品的原因。具体分析如下：
(1)糙米皮粉粗纤维含量高，口感粗糙。一般高膳食纤维产品要求粉体颗粒细，有相当量的可溶性纤维。为了获得较细的颗粒，一般采用超细粉碎法，但该法由于采用高强度研磨，极易导致糙米皮粉中其它营养成分的变质及破坏，另外物理研磨基本不能产生可溶性膳食纤维。
(2)糙米皮粉中的营养素吸收利用率偏低。糙米皮粉中铁、钙、锌及其它多种微量营养素含量都很高，但由于该类营养物质包合在植酸等复合物中，很难被人体肠胃吸收，多篇文献报道其利用率仅在20％以下。为了充分利用谷物的营养物质，食品加工领域一般通过长时间熬煮制成谷类稀饭来实现，除此之外，在食品加工领域还没有更好的方法来解决该问题。
(3)糙米皮粉中含有一些不正常风味物。在稻谷加工及糙米皮粉的再加工与贮藏过程中极易产生苦味、米糠味、涩味等。该类物质多为小分子的疏水性物质，通过高温加工可以汽化，减少一部分。但作为食品的先决条件就是味道要正。风味物质的特点是浓度很小，但产生负作用很大。目前，在糙米皮粉改良风味的研究方面，仅有利用挤压膨化方法减少异味的报道，还没有其他的相关研究。
为了解决上述研究过程中发现的糙米皮粉难以用作人类食品的问题，本发明提出一种糙米皮粉加工为营养添加料的方法，包括以下步骤：
步骤1，配料与熟化：将食用水和经抗氧化处理的糙米皮粉混合均匀后，密封加热至75-85℃并维持10-15min以进行熟化处理，再将熟化处理后的料液冷却至45-60℃，其中，所述糙米皮粉的质量份数为100份，所述食用水的质量份数为200-300份；
步骤2，多酶水解：将中性纤维素酶和植酸酶分散于冷却的无菌水所形成的溶液添加至冷却后的所述料液中搅拌酶解，其中，所述中性纤维素酶的质量份数为0.05-0.2份，所述植酸酶的质量份数为0.02-0.06份，所述无菌水的质量份数为所述中性纤维素和所述植酸酶的质量份数之和的3-7倍，搅拌速度为20-30r/min，搅拌温度为45-60℃，酶解时间为3-5h；
步骤3，灭酶：将酶解处理后的所述料液在70-80℃条件下进行灭酶处理；
步骤4，环糊精包合：向灭酶处理后的溶液中添加质量份数为0.6-1.0份的β-环糊精，并以120-150r/min的转速搅拌40-60min，将搅拌后的料液冷却至40-50℃，并静置8-12h，以实现环糊精包合；
步骤5，湿磨：将包合处理后的料液进行若干次研磨处理；
步骤6，干燥：将研磨处理后的料液在70-80℃条件下干燥至含水量为6％-8％，以得到营养添加料。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)对糙米皮粉原料先进行抗氧化处理，以延长营养添加剂的保存期限。
(2)采用中性纤维素酶对糙米皮粉料液进行水解，使加工后的营养添加料具有相当量的可溶性纤维，避免粗纤维含量高导致的口感粗糙。
(3)在对糙米皮粉料液中加入植酸酶进行水解，以提高肠胃对糙米皮粉中营养素的吸收利用率，以提高肠胃对糙米皮粉中铁、钙、锌及其它多种微量营养素的吸收率。
(4)对多酶水解后的料液进行湿磨，有利于提高分体颗粒精细度，使营养添加剂的口感更细腻。
(5)采用环糊精包合方法消除糙米皮的不正常风味，以提高糙米皮粉加工而成的营养添加料的风味。
综上所述，本发明的糙米皮粉加工为营养添加料的方法有助于延长糙米皮粉制品的保存期限，并能提高人体对糙米皮粉的营养吸收率，还能提高糙米皮粉制品的口感和风味，从而使糙米皮粉得以作为人类营养素来源，解决糙米皮粉无法用作人类食品的问题。
优选地，所述糙米皮粉加工为营养添加料的方法，还包括：
步骤7，包装：将干燥后的所述营养添加料和脱氧包装入隔氧包装袋进行真空包装。
优选地，所述糙米皮粉加工为营养添加料的方法，还包括：
将糙米皮粉原料添加油溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂，并在120℃以上的温度条件下进行灭酶和杀菌处理，以得到所述经抗氧化处理的糙米皮粉。
优选地，所述中性纤维素酶为食品级纤维素复合酶，所述中性纤维素酶的活力单位为8w-12wu/g。
优选地，所述植酸酶为食品品级，所述植酸酶的活力单位为10w-15wu/g。
为实现上述目的，本发明还提供一种营养添加料，采用如上述任一项所述的糙米皮粉加工为营养添加料的方法制备而成。
实施例1
加工处理100kg经抗氧化处理的糙米皮粉。
(1)取经过抗氧化处理的糙米皮粉100kg；(2)配料与熟化，用带有加热、冷却及搅拌系统的800l不锈钢罐1个，将100kg糙米皮粉添加到不锈钢罐中，添加食用水250kg(250l)，料水混合均匀后，密封加热到80℃，维持15分钟，熟化后的料液冷却到50℃，待用；(3)酶解，按100kg糙米营养粉计，称取食品级酶活10wu/g的中性纤维素酶100g及酶活12wu/g的植酸酶40g，两种酶混合到配料盆中，添加600g(600ml)冷却的无菌水分散，然后添加到制备好的料液中，开始低速(20-30r/min)搅拌，搅拌罐维持温度在50℃，酶解4小时；(4)灭酶，酶解完成后，将罐内温度提升到75℃，保持该温度到下一工序；(5)环糊精包合，以100kg糙米皮粉计，向灭酶后的溶液中添加600g的β-环糊精，剧烈搅拌(120-150r/min)40分钟后，将料液转入带冷却系统的贮料罐中，冷却到45℃，静置10小时；(6)湿磨，将静置10小时的料液导入胶体磨中研磨，全部料液经两次胶体磨研磨；(7)滚筒干燥，胶体磨研磨后的料液在滚筒干燥机中，控制干燥温度70-80℃，干至含水量6％-8％；(8)包装，干燥后的产品装入隔氧的包装袋内，并向其中添加适量的脱氧包，真空包装后即为成品。
实施例2
加工处理500kg经抗氧化处理的糙米皮粉。
(1)取经过抗氧化处理的糙米皮粉500kg；(2)配料与熟化，用带有加热、冷却及搅拌系统的4000l不锈钢罐1个，将500kg糙米皮粉添加到容器中，添加食用水1500kg(1500l)，料水混合均匀后，密封加热到75℃，维持15分钟，熟化后的料液冷却到45℃，待用；(3)酶解，按500kg糙米营养粉计，称取食品级酶活8wu/g的中性纤维素酶1000g及酶活15wu/g的植酸酶150g，两种酶混合到配料盆中，添加5000g(5000ml)冷却的无菌水分散，添加到制备好的料液中，开始低速(20-30r/min)搅拌，搅拌罐维持温度在45℃，酶解5小时；(4)灭酶，酶解完成后，将罐内温度提升到75℃，保持该温度到下一工序；(5)环糊精包合，以500kg糙米皮粉计，向灭酶后的溶液中添加4000g的β-环糊精，剧烈搅拌(120-150r/min)50分钟后，将料液转入带冷却系统的贮料罐中，冷却到45℃，静置8小时；(6)湿磨，将静置8小时的料液导入胶体磨中研磨，全部料液经两次胶体磨研磨；(7)滚筒干燥胶体磨研磨后的料液在滚筒干燥机中，控制干燥温度70-80℃，干至含水量6％-8％；(8)包装，干燥后的产品装入隔氧的包装袋内，并向其中添加适量的脱氧包，真空包装后即为成品。
以抗氧化处理的糙米皮粉为原料，经配料与熟化、酶水解、环糊精包合及滚筒干燥等几个工艺过程，将糙米皮粉加工为粉体细腻的营养添加料。本方法能增加糙米皮粉可溶性纤维素的含量，增加其中矿质元素的吸收利用率，降低糙米皮粉的不良气味，制成产品营养素保存率和利用率远大于原料粉，可作为营养添加料添加到各类食品中，用于强化食品营养。
本发明的技术方案为稻谷加工中产生的副产物发明了一种全新的加工方法。糙米皮粉占稻谷总重量的8％-10％，全国总量近2000万吨，是巨大的食物资源。现有技术中糙米皮粉都是作为动物饲料的添加料，但由于没有加工处理，霉变问题、氧化问题、吸收利用率不高的问题普遍存在。利用本发明的方法加工，可达到变废为宝的效果，成为稻谷加工增值的一条重要途径。进一步地，本发明的技术方案为社会提供了一种含丰富天然营养素的营养添加料，为推广和普及全谷物食品提供了很好的物质基础。通过本发明的技术处理，基本消除了糙米皮粉作为食品利用的缺陷，优化了糙米皮粉的食用品质，糙米皮粉作为营养添加料可添加到各类米面制品中，提升食品的营养价值。糙米皮粉加工的营养添加料比单一的营养强化剂营养素更平衡，营养效果更好。并且，本发明为食疗及药膳提供了新材料。经数据分析，糙米营养添加料与适量的药物配合，对很多亚健康人群，三高伴肥胖人群具有良好的辅助疗养效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书内容所作的等效变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。