專利名稱：一種全谷物方便粥的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全谷物方便粥的加工方法。
背景技術(shù)：
全谷物是完整、碾碎、破碎或壓片的穎果，基本的組成包括淀粉質(zhì)胚乳、胚芽與麩皮，各組成部分的相對(duì)比例與完整穎果一致。全谷物粉包括糙米粉、全麥粉、大麥全粉、苦蕎全粉、甜蕎全粉、燕麥全粉、谷子全粉、玉米全粉、高粱全粉、薏苡全粉、青稞全粉等。發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)80年代以來(lái)，對(duì)全谷物的營(yíng)養(yǎng)與健康進(jìn)行了大量的研究。近年來(lái)的研究表明，全谷中的大多數(shù)營(yíng)養(yǎng)組分構(gòu)成的“全谷物營(yíng)養(yǎng)包”的協(xié)同增效的作用比單個(gè)營(yíng)養(yǎng)素作用的累加更加有利于人體健康。盡管目前還缺乏大規(guī)模干預(yù)研究結(jié)果的支持，但是大量的流行病學(xué)的研究結(jié)果充分顯示增加全谷物的消費(fèi)與一些心血管疾病、II型糖尿病與一些癌癥等非傳染性慢性疾病的危險(xiǎn)下降有關(guān)。這些研究結(jié)果主要是基于美國(guó)與北歐的大型流行病學(xué)與群組研究。根據(jù)美國(guó)全谷物委員會(huì)的資料，通過(guò)反復(fù)的研究表明全谷物的保健作用包括:中風(fēng)危險(xiǎn)降低30 36%，II型糖尿病危險(xiǎn)降低21 30%，心臟疾病危險(xiǎn)降低25 28%，同時(shí)還有利于體重控制。然而由于全谷物自身存在的加工不方便、食用口感差、貯存期短等問(wèn)題制約著其發(fā)展。例如全谷物中的脂類物質(zhì)更容易被氧化，因?yàn)榭寡趸瘎┰诩庸み^(guò)程中被破壞，脂類得不到保護(hù)。全谷物中的脂類物質(zhì)含量比精加工谷物高。另外谷物糊粉層中含有很多酶類，包括過(guò)氧化物酶、多酚氧化酶、淀粉酶等，加工過(guò)程中對(duì)糊粉層的破壞可導(dǎo)致形成一些不良風(fēng)味、酶促褐變與淀粉降解等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種全谷物方便粥的加工方法，該方法既保持了原有全谷物的營(yíng)養(yǎng)成分，同時(shí)又克服了全谷物食用不方便的缺點(diǎn)，提高了存貯時(shí)間，食用方便。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明包括以下步驟:( I)原料預(yù)處理:以全谷物粉為原料，攪拌均勻，并調(diào)節(jié)水分含量為16% 28% ；(2)擠壓成型一次α化:將全谷物粉喂料進(jìn)入雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行擠壓重組造粒，采用擠壓不膨化原理，溫度設(shè)置為一級(jí)螺旋推送區(qū)40°C 60°C，物料混合區(qū)60V 80°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)80°C 120°C，高溫高壓區(qū)120°C 150°C，剪切區(qū)90°C 100°C，冷卻卸壓區(qū)70°C 90°C，獲得顆粒狀全谷物粥米；物料從喂料器加入一級(jí)螺旋推送區(qū)，在混合區(qū)攪拌混合，二級(jí)推送至高溫高壓區(qū)，在高溫高壓區(qū)進(jìn)行一次α化，α度大于70%。α化后的物料，在剪切區(qū)高剪切力的作用下組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，大分子物質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，支鏈淀粉含量減少，直鏈淀粉含量提高。在冷卻卸壓區(qū)冷凝水和真空脫氣系統(tǒng)共同作用下，低壓塑形，即可獲得顆粒狀全谷物粥米；其中，所述雙螺桿擠壓機(jī)的長(zhǎng)徑比為20 32，在擠壓機(jī)末端設(shè)有冷卻卸壓區(qū)，并設(shè)置常壓或真空脫氣系統(tǒng)；普通雙螺桿擠壓機(jī)的長(zhǎng)徑比為8 12左右，螺桿相對(duì)較短，螺桿組合簡(jiǎn)單，物料在擠壓機(jī)內(nèi)滯留時(shí)間較短，難以劃分更細(xì)的功能區(qū)；本發(fā)明要求擠壓機(jī)長(zhǎng)徑比在20 32之間，將擠壓區(qū)段劃分為一級(jí)螺旋推送區(qū)、物料混合區(qū)、二級(jí)螺旋推送區(qū)、高溫高壓區(qū)、剪切區(qū)和冷卻卸壓區(qū)六個(gè)區(qū)段，能夠使粥米的外觀、口感、質(zhì)地、營(yíng)養(yǎng)發(fā)生巨大的變化；常壓或真空脫氣系統(tǒng)作用在卸壓區(qū)，在短時(shí)間內(nèi)抽取擠壓腔體內(nèi)的壓力氣體，使物料塑形完全，并保證物料不膨化通過(guò)模頭。(3)低溫干燥:將全谷物粥米進(jìn)行低溫干燥，條件為40°C 50°C，10 15min ；(4)高溫二次α化:將低溫干燥后的產(chǎn)品進(jìn)行烤爐高溫α化或微波高溫α化，即得全谷物方便粥；粥米在二次α化過(guò)程中水分含量顯著降低，α度顯著提高；二次α化在短時(shí)間內(nèi)將粥米內(nèi)部水分形成氣體散失，在粥米的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中形成了大量的氣體通道和小孔，這些通道和小孔在方便粥復(fù)水的過(guò)程中為水分全面進(jìn)入顆粒內(nèi)部奠定了基礎(chǔ)；二次α化過(guò)程是全谷物的熟化過(guò)程，由于全谷物中含有的大量纖維素口感差、不易消化和吸收，在高溫加工過(guò)程中，纖維素被烘烤酥脆，改善了口感和消化吸收特性；另外二次α化也將方便粥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)瞬間改變，減少了方便粥復(fù)水后的回生情況；該方法制備的全谷物方便粥水分含量在10%以下，α度在95%以上。進(jìn)一步地，步驟(4)中，所述烤爐高溫α化的條件為210°C 220°C，1 2min。進(jìn)一步地，步驟(4)中，所述微波高溫α化的條件為2.45GHz，190°C 200°C，3 5min。進(jìn)一步地，步驟(2)中，所述擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190 200r/min，模頭處切割，切刀速度為2200 2800r/min。進(jìn)一步地，步驟(3)中，所述低溫干燥包括真空干燥、減壓干燥、微波干燥、熱風(fēng)干燥或流化床干燥。進(jìn)一步地，步驟(I)中，所述全谷物粉包括糙米粉、全麥粉、大麥全粉、苦蕎全粉、甜蕎全粉、燕麥全粉、谷子全粉、玉米全粉、高粱全粉、薏苡全粉、青稞全粉或其組合。進(jìn)一步地，步驟(I)中，在攪拌之前可向全谷物粉中添加食品配料、食品添加劑或營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。其中，全谷物粉占所有谷物原料總量的40%以上。進(jìn)一步地，所述食品配料包括谷物粉、淀粉、谷朊粉或食鹽，其中谷物粉包括大米粉、小麥粉、大麥粉、苦蕎粉、甜蕎粉、燕麥粉、谷子粉、玉米粉、高粱粉、薏苡粉、青稞粉或其組合。進(jìn)一步地，所述食品添加劑包括沙蒿膠、魔芋膠、黃原膠或單甘脂。進(jìn)一步地，所述營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑包括強(qiáng)化氨基酸，例如賴氨酸或蘇氨酸；微量元素，例如葡萄糖酸鋅、葡萄糖酸鈣或葡萄糖酸亞鐵；或維生素，例如維生素B1、維生素B2或?；撬?。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明為一種全谷物方便粥的加工方法，其特點(diǎn)是加工方法簡(jiǎn)單、方便、可行，加工過(guò)程連續(xù)化程度高，生產(chǎn)工藝均在穩(wěn)定的無(wú)污染條件下進(jìn)行，工藝流程短，從原料進(jìn)入到成品整個(gè)生產(chǎn)時(shí)間約為3 5min，能耗相對(duì)較低。本發(fā)明解決了全谷物由于纖維、油脂等含量較高，存在著不易加工、食用不方便、貨架期短、產(chǎn)品口感差等諸多問(wèn)題，并保持了全谷物特有的營(yíng)養(yǎng)。本發(fā)明采用二次α化加工技術(shù)，與擠壓重組米不同，制作出的全谷物方便粥復(fù)水效果好，能夠在熱水沖泡下3 4min復(fù)水即可食用，且產(chǎn)品外觀光滑、無(wú)雜質(zhì)、有光澤，外形與米粒相似，沖泡后口感松軟、糯滑、可口，口味近似高壓鍋熬粥。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:(I)將60目的糙米粉攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)使含水量為23% ；(2)將糙米粉喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為24的雙螺桿擠壓機(jī)中，采用擠壓不膨化原理重組造粒，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)60°C，物料混合區(qū)60°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)120°C，高溫高壓區(qū)150°C，剪切區(qū)90°C，冷卻卸壓區(qū)70°C，模頭處切割，切刀速度為2500r/min，制備具有米粒形狀的糙米粥米；(3)將糙米粥米進(jìn)行流化床低溫干燥，條件為50°C，15min ；(4)將低溫干燥后的產(chǎn)品放入烤爐220°C，保持2min，進(jìn)行二次α化，即得；通過(guò)該方法制備的全谷物方便粥水分含量為9%，α度為98%。實(shí)施例2一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:(I)將80目全麥粉攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)含水量為26% ；(2)將全麥粉喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為20的雙螺桿擠壓機(jī)，采用擠壓不膨化原理重組造粒，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)55°C，物料混合區(qū)60°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)120°C，高溫高壓區(qū)150°C，剪切區(qū)90°C，冷卻卸壓區(qū)75°C，模頭處切割，切刀速度為2200r/min，制備具有米粒形狀的全麥粥米；(3)將全麥粥米經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行低溫干燥，條件為50°C，15min ；(4)將低溫干燥后的產(chǎn)品進(jìn)行微波高溫二次α化，條件為2.45GHz，200°C，3min，即得；通過(guò)該方法制備的全谷物方便粥水分含量9%，α度為96%。實(shí)施例3一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:(I)將60目的糙米粉和燕麥全粉按照1:1比例混合，攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)含水量為26% ；(2)將物料喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為32的雙螺桿擠壓機(jī)，采用擠壓不膨化原理重組造粒，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速200r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)50°C，物料混合區(qū)60°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)120°C，高溫高壓區(qū)150°C，剪切區(qū)90°C，冷卻卸壓區(qū)70°C，模頭處切割，切刀速度為2800r/min，制備具有米粒形狀的粥米；(3)將粥米進(jìn)行流化床低溫干燥，條件為50°C，15min ；(4)將低溫干燥的產(chǎn)品進(jìn)行烤爐高溫二次α化，條件為220°C，2min，即得；通過(guò)該方法制備的方便粥水分含量為9%，α度為98%。實(shí)施例4一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:
(I)將80目全麥粉攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)含水量為16% ；(2)將全麥粉喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為20的雙螺桿擠壓機(jī)，采用擠壓不膨化原理重組造粒，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)40°C，物料混合區(qū)60°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)80°C，高溫高壓區(qū)120°C，剪切區(qū)90°C，冷卻卸壓區(qū)70°C，模頭處切割，切刀速度為2200r/min，制備具有米粒形狀的全麥粥米；(3)將全麥粥米經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行低溫干燥，條件為40°C，IOmin ；(4)將低溫干燥后的產(chǎn)品進(jìn)行微波高溫二次α化，條件為2.45GHz，190°C，5min，即得；通過(guò)該方法制備的全谷物方便粥水分含量10%，α度為96%。實(shí)施例5一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:(I)將80目全麥粉攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)含水量為28% ；(2)將全麥粉喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為32的雙螺桿擠壓機(jī)，采用擠壓不膨化原理重組造粒，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速200r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)60°C，物料混合區(qū)80°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)120°C，高溫高壓區(qū)150°C，剪切區(qū)100°C，冷卻卸壓區(qū)90°C，模頭處切割，切刀速度為2800r/min，制備具有米粒形狀的全麥粥米；(3)將全麥粥米經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行低溫干燥，條件為40°C，IOmin ；(4)將低溫干燥后的產(chǎn)品放入烤爐210°C，保持lmin，進(jìn)行二次α化，即得；通過(guò)該方法制備的全谷物方便粥水分含量為9%，α度為95%。對(duì)比例I一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:(I)將60目的糙米粉攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)含水量為23%。(2)將糙米粉喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為24的雙螺桿擠壓機(jī)中，采用擠壓不膨化原理重組造粒，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)60°C，物料混合區(qū)60°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)120°C，高溫高壓區(qū)150°C，剪切區(qū)90°C，冷卻卸壓區(qū)70°C，模頭處切割，切刀速度為2500r/min，制備具有米粒形狀的糙米粥米；(3)將糙米粥米進(jìn)行流化床低溫干燥，條件為50°C，15min,制得方便粥。該方法制備的方便粥水分含量為14%，α度為71%。該方法制備的方便粥通過(guò)熱水沖泡不能達(dá)到食用的效果，需在沸水鍋中煮Smin方可食用。對(duì)比例2一種全谷物方便粥的加工方法，包括以下步驟:(I)將60目的糙米粉攪拌均勻，用水調(diào)節(jié)使含水量為23% ；(2)將糙米粉喂料進(jìn)入長(zhǎng)徑比為24的雙螺桿擠壓機(jī)中，設(shè)置擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190r/min，溫度為一級(jí)螺旋推送區(qū)60°C，物料混合區(qū)60°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)120°C，高溫高壓區(qū)150°C，剪切區(qū)90°C，第六區(qū)150°C，模頭處切割，切刀速度為2500r/min，不通過(guò)水冷卻和常壓或真空脫氣，旋刀旋切后獲得具有米粒形狀的糙米粥米；(3)將糙米粥米進(jìn)行流化床低溫干燥，條件為50°C，15min ；(4)將低溫干燥后的產(chǎn)品放入烤爐220°C，保持2min，進(jìn)行二次α化，即得；
該方法制備的方便粥水分含量為8%，α度為100%。該方法制備的方便粥為膨化球形顆粒，即與早餐谷物食品相似，與米粒形狀相差甚遠(yuǎn)，沖泡后，顆粒浮于熱水上層，難以形成均勻的粥類產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，包括以下步驟: (O原料預(yù)處理:以全谷物粉為原料，攪拌均勻，并調(diào)節(jié)水分含量為16% 28% ； (2)擠壓成型一次α化:將全谷物粉喂料進(jìn)入雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行擠壓重組造粒，采用擠壓不膨化原理，溫度設(shè)置為一級(jí)螺旋推送區(qū)40°C 60°C，物料混合區(qū)60°C 80°C，二級(jí)螺旋推送區(qū)80°C 120°C，高溫高壓區(qū)120°C 150°C，剪切區(qū)90°C 100°C，冷卻卸壓區(qū)70°C 90°C，獲得顆粒狀全谷物粥米； 其中，所述雙螺桿擠壓機(jī)的長(zhǎng)徑比為20 32，在擠壓機(jī)末端設(shè)有冷卻卸壓區(qū)，并設(shè)置常壓或真空脫氣系統(tǒng)； (3)低溫干燥:將全谷物粥米進(jìn)行低溫干燥，條件為40°C 50°C，10 15min； (4)高溫二次α化:將低溫干燥后的產(chǎn)品進(jìn)行烤爐高溫α化或微波高溫α化，即得全谷物方便粥； 該方法制備的全谷物方便粥水分含量在10%以下，α度在95%以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，步驟(4)中，所述烤爐高溫α化的條件為210°C 220°C，I 2min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，步驟(4)中，所述微波高溫α化條件為2.45GHz, 190°C 200°C，3 5min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，步驟(2)中，所述擠壓條件為電機(jī)轉(zhuǎn)速190 200r/min，模頭處切割，切刀速度為2200 2800r/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，步驟(3)中，所述低溫干燥包括真空干燥、減壓干燥、微波干燥、熱風(fēng)干燥或流化床干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，步驟(I)中，所述全谷物粉包括糙米粉、全麥粉、全大麥粉、苦蕎全粉、甜蕎全粉、燕麥全粉、谷子全粉、玉米全粉、高粱全粉、薏苡全粉、青稞全粉或其組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，步驟(I)中，在攪拌之前可向全谷物粉中添加食品配料、食品添加劑或營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，所述食品配料包括谷物粉、淀粉、谷朊粉或食鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，所述食品添加劑包括沙蒿膠、魔芋膠、黃原膠或單甘脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種全谷物方便粥的加工方法，其特征在于，所述營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑包括強(qiáng)化氨基酸、微量元素或維生素。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種全谷物方便粥的加工方法，將全谷物粉進(jìn)行預(yù)處理，通過(guò)擠壓成型一次α化、低溫干燥和高溫二次α化，即可制得全谷物方便粥；該方法制備的方便粥水分含量在10%以下，α度在95%以上。本發(fā)明的加工方法簡(jiǎn)單、方便、可行，加工過(guò)程連續(xù)化程度高，制作出的全谷物方便粥復(fù)水效果好，能夠在熱水沖泡下3～4min復(fù)水，不但保持了原有全谷物的各類營(yíng)養(yǎng)成分，還具有優(yōu)良的口感、方便了消費(fèi)者食用、提高了產(chǎn)品的存貯時(shí)間。
文檔編號(hào)A23L1/302GK103070354SQ20131004661
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者譚斌, 劉明, 汪麗萍, 田曉紅, 吳娜娜 申請(qǐng)人:國(guó)家糧食局科學(xué)研究院