一种生物粮食及其制备方法与流程

文档序号:35927565发布日期:2023-11-04 20:43阅读:44来源:国知局

本发明属于粮食加工领域,涉及一种营养密度高和生物利用度高的生物粮食及其制备方法。


背景技术:

1、粮食加工业是国民经济的重要产业。加快生物、工程、环保、信息等技术集成应用,深入推进优质粮食工程,大力发展粮食精深加工和转化,聚集优粮优加,不断增加绿色优质和特色粮油产品供给,推动粮食产业高质量发展。利用专用原料,开发类别多样、营养健康、方便快捷的系列化产品是未来粮食加工的发展方向。现在人们对饮食安全十分关注,但对合理的膳食结构则十分欠缺。现有的食品体系侧重于优化农畜产品和林木果实的外观,同时确保新鲜储运,并尽量延长保质期,按单一食材进行命名,如有机食品、森林食品、绿色食品等,而不是为了健康目的而优化食品。食物不仅能够充饥和让人享受美味,重要的是它还具有对健康的两面性。食用得当,会发挥祛病延年的保健作用;食用不当,会损害人的健康。目前的粮食加工方式大都采用超加工方式,营养流失严重,营养不均衡和生物利用度低等问题十分突出,急需从单一食材高能量密度超加工及化学添加转向多食材高营养密度生物加工及天然添加,从营养不均衡转向高营养密度,落实强化营养主食工程。传统方法是化学添加或杂粮混兑,未能从根本上提升粮食质量。用系列食品生物技术全粮食原材料加工的生物粮食才是发展方向。

2、本发明同时利用主粮与杂粮、坚果与籽类、菊糖蔬菜类等原材料,采用系列食品生物技术精细化加工,使粮食实现高营养密度、高生物利用度。充分发挥超级营养素调节机体功能、预防疾病的优势,让食品转向食药同源、健康养生,该类产品可代替小麦面粉、玉米面粉、稻米面粉、马铃薯全粉、杂粮粉,也可经造粒代替大米、小米等,亦可作为冲调粉直接食用,代替市场上由单一食材加工而成的冲调粉。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对现有粮食食材单一、营养缺乏,机械碾磨式加工落后,导致营养流失、能耗高、过程复杂等缺陷,提供一种多食材加工的营养密度高和生物利用度高的生物粮食及其制备方法。本发明以主粮与杂粮、坚果与籽类、菊糖蔬菜类为原料,采用预处理、变压超微粉化、co2温和超临界萃取、生物水解、喷雾干燥等工艺制备生物粮食。这种生物粮食具有人体必需的蛋白质、碳水化合物、膳食纤维、维生素、矿物质、脂肪和多种生物活性物质,营养密度高、生物利用度高,制造过程非机械磨制,无氧化变质、营养流失现象。本发明公开的制备方法具有成本低,工艺绿色高效、营养成分均衡全面、实现营养稳态化保持,可规模化生产、产品性价比高等特点,解决现有粮食营养密度低、生物利用度低等缺陷,拓宽粮食食材结构,改善和提高粮食风味和营养,尤其是面粉类食材。

2、为达到上述目的,本发明使用的技术解决方案是:

3、本发明一方面提供一种生物粮食,包括主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分。

4、所述主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分均为经去皮、去壳、洁净等处理后的可食用部份。

5、其中,所述主主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分的重量份配比为(20-40):(20-40):(15-30):(15-30):(5-20),优选为(25-35):(20-35):(20-30):(20-30):(5-15),进一步优选为(25-30):(20-30):(20-25):(20-25):(5-10)。

6、特别是,所述主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分的重量份配比为(30-35):(15-20):(18-20):20:(10-12)。

7、尤其是,所述主粮组分为麦仁、糙米、玉米仁、马铃薯中的一种或多种;所述杂粮组分为燕麦、小米、高粱、藜麦、荞麦中的一种或多种;所述坚果组分为杏仁、桃仁、核桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁、榆叶梅仁、沙棘仁中的一种或多种;所述籽类组分为大豆、花生仁、豌豆、鹰嘴豆、红豆、绿豆、黑豆、南瓜仁、槐豆、皂角豆、苦豆子、木豆、锦鸡儿豆中的一种或多种;所述菊糖蔬菜组分为菊芋、菊苣、雪莲果、大丽花、朝鲜蓟、婆罗门参、洋葱中的一种或多种。

8、本发明另一方面提供一种生物粮食的制备方法,包括如下顺序进行的步骤:

9、1)将主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分混合均匀,配制成混合原材料;

10、2)将混合原材料置于第一反应器内,通入过热蒸汽,使得第一反应器内的温度升高至220-260℃,待第一反应器内相对压力达到2.0mpa以上时,将第一反应器内的原材料释压至第二反应器内,原材料发生爆裂,生成颗粒化粉状物;其中控制第二反应器内的温度保持为140-180℃;相对压力保持为1.2-1.6mpa;原材料在第二反应器内停留至少30s,使得颗粒化粉状物发生沸腾水解反应,形成混合原浆料;将混合原浆料进行干燥处理,制成混合原料粉;

11、3)将混合原料粉置于co2超临界萃取罐中,通入co2,进行co2超临界萃取处理,去除原材料中的植物油脂,获得脱脂混合原料粉;

12、4)将脱脂混合原料、水混合后,依次进行淀粉酶水解处理、蛋白酶水解处理,然后将蛋白酶水解处理后的浆料进行干燥处理,制得生物粮食。

13、其中,步骤1)中所述主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分、菊糖蔬菜组分的重量份配比为(20-40):(20-40):(15-30):(15-30):(5-20),优选为(25-35):(20-35):(20-30):(20-30):(5-15),优选为(25-35):(25-35):(20-30):(20-30):(5-15),进一步优选为(25-30):(25-30):(20-25):(20-25):(5-10);更进一步优选为(25-30):(20-30):(20-25):(20-25):(5-10)。

14、特别是,所述主主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分的重量份配比为(20-40):(20-40):(15-30):(15-30):(5-20),优选为(25-35):(20-35):(20-30):(20-30):(5-15),进一步优选为(25-30):(20-30):(20-25):(20-25):(5-10)。

15、尤其是,所述主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分和菊糖蔬菜组分的重量份配比为(30-35):(15-20):(18-20):20:(10-12)。

16、特别是,所述主粮组分为麦仁、糙米、玉米仁、马铃薯中的一种或多种。

17、尤其是,所述麦仁、糙米、玉米仁、马铃薯的重量份配比为(0-100):(0-100):(0-35):(0-25),优选为(30-45):(0-30):(15-35):(15-20),进一步优选为(40-45):(25-30):(15-20):(15-20)。

18、特别是,主粮组分选择其中任意2种时,二者之间的重量份配比为任意比例,优选为等重量份配比,如10:10,例如麦仁、糙米的重量份配比为1:1或10:10;选择其中任意3种,三者之间的重量份配比为任意比例,优选为10:10:5,例如麦仁、糙米、玉米仁的重量份配比为10:10:5;选择其中四种,则四者之间的重量份配比可以是任意配比,优选为(20-30):10:(5-10):(5-10),例如:麦仁、糙米、玉米仁、马铃薯的重量份配比为(20-30):10:(5-10):(5-10),优选为20:10:5:5或30:10:10:10。

19、特别是,步骤1)中所述杂粮组分为燕麦、小米、高粱、藜麦、荞麦中的一种或多种。

20、尤其是,所述燕麦、小米、高粱、藜麦、荞麦的重量份配比为(0-100):(0-45):(0-35):(0-25):(0-25),优选为(30-45):(30-45):(10-20):(10-20):(10-20),进一步优选为(35-40):(30-35):(10-15):(10-15):(10-15)。

21、特别是,杂粮组分选择其中任意2种时,二者之间的重量份配比为任意比例,优选为等重量份配比,如10:10,例如燕麦、小米的重量份配比为1:1或10:10;选择其中任意3种,三者之间的重量份配比为任意比例,优选为10:10:5,例如燕麦、小米、高粱的重量份配比为10:10:5;选择其中任意四种,则四者之间的重量份配比为任意比例,优选为10:10:5:5,例如燕麦、小米、高粱、藜麦的重量份配比为10:10:5:5;选择5种,则物种杂粮之间的重量份配比为任意比例,优选为10:10:10:5:5,例如燕麦、小米、高粱、藜麦、荞麦的重量份配比为10:10:10:5:5。

22、特别是,步骤1)中所述坚果组分为杏仁、桃仁、核桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁、榆叶梅仁、沙棘仁中的一种或多种。

23、尤其是,所述杏仁、桃仁、核桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁、榆叶梅仁、沙棘仁的重量份配比为(0-25):(0-25):(0-25):(0-25):(0-20):(0-20):(0-20):(0-20):(0-15):(0-15):(0-15):(0-10):(0-10),优选为(15-20):(10-20):(5-15):(5-10):(5-10):(5-10):(0-5):(4-5):(4-5):(4-5):(4-5):(4-5):(4-5):,进一步优选为(15-20):(10-15):(5-15):10:(5-10):5:5:5:5:5:5:5:5。

24、特别是,所述坚果组分选择其中任意两种或两种以上时,坚果之间的重量份配比可以是任意配比。

25、尤其是,所述栗仁为板栗、锥栗或茅栗中的一种或多种的果仁;所述栎仁为蒙古栎或/和辽东栎的果仁。

26、尤其是,所述坚果组分至少选择其中的5种。

27、特别是,所述坚果组分选择其中任意5种时,五种坚果的重量份配比可以是任意比例,优选为等重量份配比,例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁的重量份配比为10:10:10:10:10;选择其中任意6种时,6种坚果的重量份配比可以是任意比例,优选为等重量份配比,例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁的重量份配比为10:10:10:10:10:10;选择其中任意7种时,7种坚果的重量份配比可以是任意比例,优选为(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20),例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁的重量份配比为20:20:10:10:10:10:10;选择其中任意10种时,10种坚果的重量份配比可以是任意比例,优选为(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(5-10):(5-10):(5-10),例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁的重量份配比为20:20:10:10:10:10:10:5:5:5;选择其中任意12种时,12种坚果的重量份的重量份配比可以是任意比例,优选为(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10),例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁、榆叶梅仁、沙棘仁的重量份配比为20:20:10:10:10:10:10:5:5:5:5:5。

28、其中,步骤1)中所述籽类组分为大豆、花生仁、豌豆、鹰嘴豆、红豆、绿豆、黑豆、南瓜仁、槐豆、皂角豆、苦豆子、木豆、锦鸡儿豆中的一种或多种。

29、尤其是,所述大豆、花生仁、豌豆、鹰嘴豆、红豆、绿豆、黑豆、南瓜仁、槐豆、皂角豆、苦豆子、木豆、锦鸡儿豆的重量份配比为(0-30):(0-30):(0-30):(0-15):(0-20):(0-20):(0-20):(0-15):(0-10):(0-10):(0-10):(0-10):(0-10),优选为(15-25):(15-25):(15-25):(5-10):(5-10):(5-10):(0-5):(0-5):(0-5):(0-5):(2-5):(2-5):(2-5),进一步优选为(15-20):(15-20):(20-25):10:(5-10):5:5:4:4:4:4:4:5。

30、特别是,所述籽类组分选择其中任意两种或两种以上时,籽类之间的重量份配比可以是任意配比。

31、尤其是,所述籽类组分至少选择其中的5种。

32、特别是,所述籽类组分选择其中任意5种时,5种籽类的重量份配比可以是任意比例,优选为等重量份配比,例如大豆、花生仁、豌豆、红豆、锦鸡儿豆的重量份配比为10:10:10:10:10;选择其中任意6种时,6种籽类的重量份配比可以是任意比例,优选为等重量份配比,例如大豆、花生仁、豌豆、红豆、木豆、锦鸡儿豆的重量份配比为10:10:10:10:10:10;选择其中任意7种时,7种籽类的重量份配比可以是任意比例,优选为(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20),例如大豆、花生仁、豌豆、红豆、绿豆、木豆、锦鸡儿豆的重量份配比为20:20:10:10:10:10:10:10;选择其中任意10种时,10种籽类的重量份配比可以是任意比例,优选为(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(5-10):(5-10):(5-10),例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁的重量份配比为20:20:10:10:10:10:10:5:5:5;选择其中任意12种时,12种坚果的重量份的重量份配比可以是任意比例,优选为(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(10-20):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10),例如杏仁、桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁、榆叶梅仁、沙棘仁的重量份配比为20:20:10:10:10:10:10:5:5:5:5:5。

33、特别是,步骤1)中所述菊糖蔬菜组分为菊芋、菊苣、雪莲果、大丽花、朝鲜蓟、婆罗门参、洋葱中的一种或多种。

34、尤其是,所述菊芋、菊苣、雪莲果、大丽花、朝鲜蓟、婆罗门参、洋葱的重量份配比为(0-100):(0-35):(0-35):(0-35):(0-35):(0-35):(0-35),优选为(20-35):(0-35):(0-35):(0-20):(0-20):(0-20):(0-20),进一步优选为(30-35):(25-30):(20-25):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10)。

35、特别是,所述菊糖蔬菜组分选择其中任意两种时,二者之间的重量份配比可以是任意配比,优选为等重量份配比,例如菊芋、菊苣重量份配比为1:1,或10:10等;选择其中任意三种时,三者之间的重量份配比可以是任意配比,优选为(10-20):(10-20):(10-20),优选为20:10:10,例如:菊芋、菊苣、雪莲果的重量份配比为20:10:10;选择其中任意四种时,四者之间的重量份配比可以是任意配比;选择其中任意五种时,五者之间的重量份配比可以是任意配比,优选为(10-20):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10),优选为20:10:10:5:5,例如:菊芋、菊苣、雪莲果、大丽花、朝鲜蓟的重量份配比为20:10:10:5:5;选择七种时,七种蔬菜之间的重量份配比可以是任意配比,优选为(10-20):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10):(5-10),优选为20:10:10:5:5:5:5,例如:菊芋、菊苣、雪莲果、大丽花、朝鲜蓟、婆罗门参、洋葱的重量份配比为20:10:10:5:5:5:5。

36、尤其是,步骤1)中所述过热蒸汽的温度为240~260℃,优选为260℃;相对压力为2.0~2.8mpa,优选为2.8mpa。

37、其中,步骤2)中所述第一反应器内的温度为240~260℃;相对压力为2.0~2.8mpa,优选为2.4-2.6mpa;所述第二反应器内的温度为140~160℃;相对压力优选为1.2~1.4mpa;原材料在第二反应器内停留时间为30~180s,优选为60-120s。

38、特别是,步骤2)中所述通入第一反应器内的过热蒸汽为过热蒸汽;其中过热蒸汽的温度为260℃;相对压力为2.8mpa。

39、特别是,第一反应器内的温度优选为240~260℃;相对压力优选为2.0~2.8mpa,进一步优选为2.4~2.6mpa;第二反应器内的温度优选为140~160℃;相对压力优选为1.2~1.4mpa;原材料在第二反应器内停留时间为30~180s,优选为60~120s。

40、尤其是,所述干燥处理优选为喷雾干燥;干燥温度为100~120℃,优选105~110℃;混合原料粉的含水率为6-10%,优选为6-8%。

41、其中,步骤3)中co2超临界萃取处理的相对压力为7.5~8.0mpa,优选7.6~7.8mpa;临界温度为30~35℃,优选为31~33℃;萃取时间为0.5~3h,优选为0.5~1h。

42、特别是,制备的脱脂混合原料的含脂率为2-7%,优选为3-5%。

43、将超微化粉料送入co2温和超临界萃取罐中,用co2高压泵将co2从底部泵入萃取罐中,压力为7.5~8.0mpa,温度为31~35℃,停留时间0.5~3h;打开萃取罐上部阀门,油和co2混合物放入油气分离罐,co2气体从顶部放出,回到co2储罐,循环使用;从co2温和超临界萃取罐下部放出脱脂超微化粉料,从油气分离罐下部放出副产物植物食用油。

44、其中,步骤4)中所述的淀粉酶水解处理包括如下步骤:首先将脱脂混合原料、水混合后,加入淀粉酶,配制成第一混合料;接着加热升温,并调节第一混合料的ph,进行第一水解处理(淀粉酶水解处理),获得第一水解浆料。

45、特别是,所述淀粉酶为α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ淀粉酶或异淀粉酶中的一种或多种,优选为α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ淀粉酶和异淀粉酶。

46、尤其是,所述α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ淀粉酶、异淀粉酶的重量份配比为(25-55):(25-55):(0-25):(0-10),优选为(45-50):(45-50):(0-5):(0-5),进一步优选为(48-50):(48-50):(2-3):(2-3),进一步优选为48:48:2:2。

47、尤其是,所述α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ淀粉酶、异淀粉酶的重量份配比为(45-50):(45-48):(2-5):(2-5),优选为48:48:2:2。

48、特别是,第一水解处理的温度为35-55℃,优选为40~55℃,进一步优选为40-45℃;ph值6.0~6.5;水解时间1~4h。

49、尤其是,第一水解处理过程中淀粉酶与第一混合料的质量之比为(0.3-0.6):100,优选为0.5:100;水与第一混合料的质量之比为(25-40):100,优选为(40-45):100。

50、特别是,第一水解处理过程中水与第一混合料的质量之比(25-55):100,优选为(25-40):100。

51、其中,步骤4)中所述的蛋白酶水解处理包括如下步骤:首先在第一水解浆料(即淀粉酶水解产物体系)中加入蛋白酶,配制成第二混合料;接着加热升温,并调节第二混合料的ph,进行第二水解处理,获得第二水解浆料。

52、特别是,所述蛋白酶为胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、氨基肽酶或羧基肽酶中的一种或多种,优选为胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、氨基肽酶和羧基肽酶。

53、尤其是,所述胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、氨基肽酶、羧基肽酶的重量份配比为(25-50):(25-50):(0-25):(0-25):(0-25),优选为(30-40):(30-40):(5-10):(5-10):(5-10),进一步优选为(35-40):(35-40):(6-8):(6-8):(6-8),进一步优选为38:38:8:8:8。

54、特别是,所述胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、氨基肽酶、羧基肽酶的重量份配比为(30-40):(35-40):(5-10):(5-10):(5-10),优选为38:38:8:8:8。

55、特别是,第二水解处理温度为35-55℃,优选为40~55℃,进一步优选为50-55℃;ph值7.0~7.5;水解时间1.5~4h。

56、尤其是,第二水解处理过程中蛋白酶活力与脱脂混合原料粉的质量比为5500~6000u/g,即第二水解处理过程中蛋白质酶活力(以脱脂混合原料粉为底物计)为5500~6000u/g,即以每1g脱脂混合原料粉为底物的蛋白质酶的酶活力为5500-6000u;优选为5800u/g。

57、特别是,所述干燥处理优选为喷雾干燥;干燥温度为100~120℃,优选105~110℃;生物粮食的含水率为6-10%,优选为6-8%。

58、本发明又一方面提供一种生物粮食的制备方法,包括如下步骤:

59、a)配置原料

60、将麦仁、糙米、玉米仁、马铃薯中的一种或多种按比例混合,即得主粮组分;将燕麦、小米、高粱、藜麦、荞麦中的一种或多种按比例混合,即得杂粮组分;将杏仁、桃仁、核桃仁、白果仁、栗仁、栎仁、榛子仁、文冠果仁、元宝枫仁、扁桃仁、欧李仁、榆叶梅仁、沙棘仁中的一种或多种按比例混合,即得坚果组分;将大豆、花生仁、豌豆、鹰嘴豆、红豆、绿豆、黑豆、南瓜仁、槐豆、皂角豆、苦豆子、木豆、锦鸡儿豆中的一种或多种按比例混合,即得籽类组分;将菊芋、菊苣、雪莲果、大丽花、朝鲜蓟、婆罗门参、洋葱中的一种或多种按比例混合,即得菊糖蔬菜组分;将主粮组分、杂粮组分、坚果组分、籽类组分、菊糖蔬菜组分按比例混合,制得混合原材料。

61、b)制备超微化粉料

62、将混合原材料进行变压超微化处理,用过热蒸汽对原料进行升温升压,再骤变压降温,制得超微化浆料;然后进行喷雾干燥处理,制得超微化粉料;

63、c)制备脱脂超微化粉料

64、将超微化粉料进行co2温和超临界萃取处理,放出顶部co2气体,得到分层的油-粉萃取物,分离出上层植物食用油,下层即得脱脂超微粉料。

65、d)制备生物粮食

66、d-1)将脱脂超微粉料加入水、淀粉酶,加热,进行第一次水解处理,制得第一水解浆料;

67、d-2)将第一水解浆料加入蛋白酶,加热,进行第二次水解处理,制得第二水解浆料;

68、d-3)将第二水解浆料进行喷雾干燥处理,制得生物粮食。

69、其中,步骤b)中所述变压超微化处理是将原料放入1#变压超微化反应器,关闭阀门,通入过热蒸汽,控制反应器温度为220~260℃,优选为240~260℃;压力为2.0~2.8mpa,优选为2.4~2.6mpa;条件达到后,瞬间泄压至2#变压超微化反应器,控制反应器内温度为140~180℃,优选为140~160℃;压力为1.2~1.6mpa,优选为1.2~1.4mpa,保温保压时间为30~180s,优选为60~120s。

70、特别是,步骤b)中所述喷雾干燥处理是将超微化浆料送入喷雾干燥器进行干燥处理,控制干燥温度为100~120℃,优选105~110℃;控制超微化粉料的含水率6-10%,优选为6-8%。

71、其中,步骤c)中所述的超临界萃取处理是将超微化粉料放入萃取罐进行co2超临界萃取,临界压力为7.5~8.0mpa,优选7.6~7.8mpa;临界温度为30~35℃,优选为31~33℃;萃取时间为0.5~3h,优选为0.5~1h。

72、特别是,所述脱脂超微化粉料的含脂率2-7%,优选为3-5%。

73、其中,步骤d-1)中所述第一次水解处理的温度40~55℃;ph值6.0~6.5;水解时间1~4h。

74、特别是,所述淀粉酶为α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ淀粉酶、异淀粉酶的混合物,α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ淀粉酶、异淀粉酶的活性成分重量份配比为(25-55):(25-55):(0-25):(0-10),优选为(45-50):(45-50):(0-5):(0-5),进一步优选为(48-50):(48-50):(2-3):(2-3)。

75、尤其是,所述淀粉酶为α-淀粉酶、β-淀粉酶,其中α-淀粉酶、β-淀粉酶的重量份配比为(25-55):(25-55)。

76、尤其是,所述第一次水解过程中控制淀粉酶的质量百分比浓度为0.3-0.6%,优选为0.5%,即淀粉酶与第一次水解处理混合物总质量之比为(0.3-0.6):100,优选为0.5:100。

77、特别是,加入的水的质量与第一次水解处理混合物总质量之比为(25-40):100,优选为(30-35):100。

78、其中,步骤d-2)中所述第二次水解处理过程中控制蛋白质酶活力与脱脂混合原料的质量比为5500~6000u/g,即以每1g脱脂混合原料粉为底物的蛋白质酶的酶活力为5500-6000u,优选为5800u/g;ph7.0~7.5;温度35~50℃;第二次水解处理时间为1.5-4h,优选为2h。

79、特别是,所述蛋白酶为胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、氨基肽酶、羧基肽酶的混合物,胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、氨基肽酶、羧基肽酶的活性成分重量份配比为(25-50):(25-50):(0-25):(0-25):(0-25),优选为(30-40):(30-40):(5-10):(5-10):(5-10),进一步优选为(35-40):(35-40):(6-8):(6-8):(6-8)。

80、尤其是,所述蛋白酶为胃蛋白酶、胰蛋白酶,其中胃蛋白酶、胰蛋白酶的重量份配比为(25-50):(25-50)。

81、其中,步骤d-3)中所述喷雾干燥处理是将第二水解浆料送入喷雾干燥器进行干燥处理,控制干燥温度为100~120℃,优选105~110℃;控制超微化粉料的含水率6-10%,优选为6-8%。

82、本发明方法制备的生物粮食化学组成包含45~55wt%多糖类碳水化合物、23~36wt%多肽类化合物、7~16wt%水溶性膳食纤维、2~7wt%脂肪、0.5~1.2wt%维生素、0.1~0.5wt%有机矿物质、0.3~2wt‰生物活性物质。

83、本发明的生物粮食包括主粮、杂粮、坚果、籽类和菊糖蔬菜类,其中主粮20~40wt%、杂粮20~40wt%、坚果15~30wt%、籽类15~30wt%、菊糖蔬菜类5~20wt%。

84、与现有技术相比,本发明技术效果包括:

85、本发明以主粮与杂粮、坚果与籽类、菊糖蔬菜类为原料,采用预处理、变压超微粉化、co2温和超临界萃取、淀粉酶水解、蛋白质酶水解、喷雾干燥等工艺制备生物粮食。这种生物粮食具有人体必需的蛋白质、碳水化合物、膳食纤维、维生素、矿物质、脂肪和多种生物活性物质,营养密度高、生物利用度高,制造过程非机械磨制,无氧化变质、营养流失现象。本发明公开的制备方法具有成本低,工艺绿色高效、营养成分均衡全面、实现营养稳态化保持,可规模化生产、产品性价比高等特点,解决现有粮食营养密度低、生物利用度低等缺陷,拓宽粮食食材结构,改善和提高粮食风味和营养,尤其是面粉类食材。

86、(1)本发明的生物粮食均衡含有除水以外的六大营养素及多种生物活性物质,包括人体必需的8种必需氨基酸、13种人体必需维生素、14种人体必需矿物质,木本食材和草本食材兼具,具有来源广泛、品种多、绿色有机、营养素和生物活性物质全面等特点,拓展了木本食材、草本食材、食药同源食材的精深加工利用方式,提升了其附加值。

87、(2)本发明的生物粮食制备方法绿色,操作简单,成本低,工艺控制条件温和,原料中的营养成分保持完整,可大规模化生产。采用变压超微化、co2温和超临界萃取、淀粉酶水解、蛋白质酶水解等高精尖食品生物技术,具有便捷、高效、低能耗、营养稳态化保持等特点。

88、(3)本发明的生物粮食,其全营养构成科学、合理,既考虑营养素种类和含量的平衡,又兼顾来源和经济性,将木本食材、草本食材、食药同源食材等精深加工后,实现营养素有机搭配和平衡。

89、(4)本发明的生物粮食,其营养来源广泛、营养素种类全面,除含有七大常规营养素外,还含有千余种生物活性物质,具有营养密度高、生物利用度高、化学完整性好、抗营养物质多、各营养素协同作用好、生物活性物质补充全等特点,可替代其它类型营养强化组分,进行规模化生产。

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