背景技術(shù):
:燕麥(Avena sativa L.)是世界性栽培作物,主要分布于北半球溫帶地區(qū)的40多個國家。燕麥主要有兩種:皮燕麥、裸燕麥。皮燕麥成熟后帶殼(如澳洲燕麥);我國生產(chǎn)的主要是成熟后不帶殼的裸燕麥(莜麥、油麥),由于其適應(yīng)性強,耐寒、耐旱、喜日照,成為我國內(nèi)蒙古、河北、河南、山西、甘肅、陜西、云南、四川、寧夏、貴州、青海等高寒、高原、山區(qū)的重要糧食作物,年種植面積1800余萬畝。
燕麥有重要藥用價值和保健功能。1997年美國FDA認(rèn)定燕麥為功能性食物,具有降膽固醇、平穩(wěn)血糖等功效。美國《時代》雜志評選的“全球十大健康食物”中燕麥位列第五,是唯一上榜的谷類?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)表明,燕麥富含膳食纖維、β-葡聚糖,能促進(jìn)腸胃蠕動,清理腸道垃圾,預(yù)防便秘;熱量低,升糖指數(shù)低,降脂降糖,預(yù)防和控制糖尿病和高血脂癥;能延緩胃排空,增加飽腹感,控制食欲,有益于減肥瘦身、預(yù)防和控制肥胖癥,減少患高血壓、中風(fēng)等心血管疾病風(fēng)險。中國裸燕麥含粗蛋白達(dá)15.6%,脂肪8.5%及磷、鐵、鈣等元素,與其它8種糧食相比,均名列前茅。燕麥中水溶性膳食纖維分別是小麥、玉米的4.7倍和7.7倍,B組維生素、尼克酸、葉酸、泛酸等含量豐富。燕麥中含有燕麥蛋白、燕麥肽、β-葡聚糖、燕麥油、多酚、不飽和脂肪酸等,具有抗氧化、抗過敏,延緩肌膚衰老、減少皺紋色斑等作用,可用于美白保濕、潤發(fā)護(hù)膚等化妝品開發(fā)。
紅曲米是紅曲霉發(fā)酵產(chǎn)物,顏色赤紅,故被稱為赤曲、紅大米等。紅曲霉發(fā)酵過程中可產(chǎn)生紅曲色素、Monacolin K(他汀類物質(zhì))、麥角固醇、γ-氨基丁酸等多種次級代謝產(chǎn)物。目前常見紅曲產(chǎn)品主要包括:紅曲米、紅曲紅、紅曲酶、洛伐他汀類等。紅曲色素是一種優(yōu)良天然食品著色劑,還具有防腐和保健功效。Monacolin K能特異性 抑制膽固醇合成系統(tǒng)中的限速酶HMG-CoA(3-羥基-3甲基戊二酸單酰CoA)還原酶活性,具有降低血漿中膽固醇、低密度蛋白LDL、中密度蛋白IDL等作用,可增加高密度蛋白HDL,降低抗動脈粥樣硬化的風(fēng)險。紅曲霉發(fā)酵產(chǎn)生γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid,GABA)具有降血壓、利尿、調(diào)節(jié)激素分泌、提高記憶力等生理功效,參與多種代謝活動的神經(jīng)遞質(zhì)。麥角固醇(Ergosterol)是維生素D2的前體,紫外線照射后可轉(zhuǎn)化為維生素D2,促進(jìn)鈣、磷吸收。
目前市場上常見燕麥產(chǎn)品主要有:燕麥粉、燕麥片、燕麥米、燕麥面包、燕麥掛面、燕麥通心面、燕麥速凍食品、燕麥邊等。近年,隨著人們生活水平的提高,高血壓、高血脂、高血糖的“三高”人群激增。本發(fā)明涉及一種紅曲燕麥膨化五谷餅及其制備方法,燕麥經(jīng)適當(dāng)發(fā)芽,將誘變選育的高產(chǎn)Monacolin K紅曲霉(Monascus sp.)作為主要發(fā)酵菌劑,發(fā)酵燕麥芽,制備富含Monacolin K的功能性紅曲燕麥芽,并復(fù)配以黃小米、糯玉米粉、糯米粉、黃豆粉、小麥粉、麥麩粉等,開發(fā)輔助降血脂、降膽固醇的功能性紅曲膨化五谷餅,改變紅曲類保健品多以膠囊或片劑的制劑形式,具有良好市場前景。
生物材料樣品保藏相關(guān)情況的說明
保藏單位:中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心;保藏單位地址:北京市朝陽區(qū)大屯路中國科學(xué)院微生物研究所;保藏日期:2016年5月17日。
保藏編號:CGMCC No.12502;分類命名:紅曲霉(Monascus sp.)CGMCC No.12502。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
:本發(fā)明提供一種紅曲燕麥膨化五谷餅及其制備方法,其特征是以適當(dāng)發(fā)芽燕麥為主要原料,以誘變選育的紅曲霉(Monascus sp.)CGMCC No.12502為發(fā)酵劑,發(fā)酵制備富含Monacolin K的功能性紅曲燕麥。將功能性紅曲燕麥、黃小米、糯玉米粉、糯米粉、黃豆粉等按照適當(dāng)比例復(fù)配,制備紅曲燕麥膨化五谷餅。該膨化五谷餅具有輔助降血脂,降低血清膽固醇等功效,可作為早餐食品、休閑食品,改變傳統(tǒng)保健食品多以膠囊或片劑的制劑形式。
技術(shù)方案:本發(fā)明涉及一種降血脂燕麥膨化五谷餅及其制備方法,其特征是以適當(dāng)發(fā)芽燕麥為主要原料。研究表明,燕麥富含膳食纖維、β-葡聚糖、燕麥蛋白、多酚等抗氧化物質(zhì),具有降血脂、降血糖等作用;燕麥發(fā)芽過程中淀粉酶、蛋白酶等酶活性 明顯增加,降解其直鏈淀粉和支鏈淀粉,可溶性糖、游離氨基酸、燕麥肽、維生素、多酚類等含量明顯提高,燕麥發(fā)芽后有利于紅曲霉生長代謝,Monacolin K、γ-氨基丁酸、麥角固醇、燕麥肽等營養(yǎng)成分明顯提高,增強了輔助降血脂,降血清膽固醇等作用。
功能性紅曲燕麥芽粉制備。誘變選育的Monascus sp.CGMCC No.12502接種于發(fā)芽燕麥,發(fā)酵過程中消耗還原糖、淀粉等,并產(chǎn)生Monacolin K、γ-氨基丁酸、麥角固醇、紅曲色素等多種次級代謝產(chǎn)物,提高了功能成分含量及營養(yǎng)價值。
依據(jù)谷物營養(yǎng)互補性與復(fù)配原理,選擇功能性紅曲燕麥芽粉、糯米粉、糯玉米粉、黃小米粉、黃豆粉、麥麩粉、南瓜粉等為膨化雜糧粉的配方原料,經(jīng)擠壓膨化工藝制備功能性紅曲燕麥膨化五谷餅,產(chǎn)品色澤金黃,香氣濃郁,松脆可口。
附圖說明:圖1是本發(fā)明工藝流程示意圖 。
技術(shù)效果:本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡單、成本低、食用安全,產(chǎn)品色澤金黃,香氣濃郁,松脆可口;將原料經(jīng)粉碎、混合、調(diào)濕,送入螺旋擠壓膨化設(shè)備,通過加熱及壓延效應(yīng)產(chǎn)生的高溫、高壓,物料在擠壓筒中擠壓、混合、剪切、熔融、殺菌和熟化等一系列連續(xù)處理,通過特殊??字频门蚧尚偷目诟兴执嗍称?;利用燕麥芽及紅曲的復(fù)合酶系,降低淀粉、還原糖含量,通過紅曲發(fā)酵提高M(jìn)onacolin K(他汀類物質(zhì))、β-葡聚糖、總黃酮等活性物質(zhì)含量,提高調(diào)節(jié)血脂和降膽固醇等保健作用。動物試驗初步表明,該產(chǎn)品具有一定降血脂功效。
具體實施方式:
實施例1:按以下4個步驟(工藝流程及控制條件)實施。
(1)發(fā)芽燕麥制備:裸燕麥籽粒挑選除雜后,用1%次氯酸鈉溶液浸泡30s消毒,用滅菌水反復(fù)沖洗4-5次,浸泡12-16h,置于25℃-30℃、相對濕度93%-95%的發(fā)芽箱中發(fā)芽至根長1cm左右,50℃-60℃干燥,制得發(fā)芽燕麥。
(2)功能性燕麥芽紅曲制備:在0.5L-1L玻璃瓶或塑料瓶內(nèi)放置100g-300g發(fā)芽燕麥,3-5層棉布包扎封瓶口,110℃-121℃滅菌10-20分鐘,接種誘變選育的紅曲霉CGMCC No.12502發(fā)酵劑,在溫度25℃-35℃、相對濕度90%-95%條件下發(fā)酵15-20天,55℃-60℃干燥、粉碎至20目-40目,制得富含Monacolin K的功能性燕麥芽紅曲。
(3)五谷粉配方:功能性燕麥芽紅曲粉10.0%,燕麥粉20.0%,黃小米粉8.0%,糯米粉14.0%,糯玉米粉15.0%,黃豆粉10.0%,小麥粉13.0%,麥麩粉5.0%,南瓜粉4.5%,木糖醇0.5%,谷氨酸鈉0.01%,香蘭素0.01%,天然梔子黃色素、食用鹽、棕櫚油少許。
(4)原料粉碎、過篩、混合及調(diào)濕處理:將原料粉碎、過篩,過篩目數(shù)60目,粉末原料按照五谷粉配方加入混料缸中混合,加水調(diào)濕,以手捏成團(tuán)、手松即散為佳,使其含水量達(dá)到25%~26%,攪拌均勻。
(5)擠壓膨化制備:在加入原料膨化之前,先將雙螺桿擠壓膨化機預(yù)熱20~30min,至溫度為170~180℃;加水以檢查設(shè)備內(nèi)部預(yù)熱情況,是否有水蒸氣噴出。將調(diào)濕原料送入該設(shè)備,螺桿轉(zhuǎn)速110~120r/min,機筒三段加工溫度135~145℃,喂料轉(zhuǎn)速15~20r/min。通過加熱及壓延效應(yīng)產(chǎn)生的高溫、高壓,物料在擠壓筒中擠壓、混合、剪切、熔融、殺菌和熟化等一系列連續(xù)處理,通過??字频门蚧尚偷目诟兴执嗍称?。
(6)干燥:原料擠壓膨化后,從噴頭擠出,經(jīng)過剪切成型后放入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理。干燥溫度控制65~75℃,干燥至水分含量為5%~6%。
(7)噴油、調(diào)味、包裝:干燥后產(chǎn)品表面均勻地噴涂一層植物油,為提高口感,有利于噴調(diào)味粉吸附。噴油量為4-5%,油溫控制在70-75℃。將不同風(fēng)味調(diào)味料噴在植物油表面,得到不同風(fēng)味的產(chǎn)品;采用真空充氮氣軟包裝,定量包裝。
實施例2:按以下4個步驟(工藝流程及控制條件)實施。
(1)燕麥發(fā)芽:裸燕麥籽粒挑選除雜后,用1%次氯酸鈉溶液浸泡30s消毒,用滅菌水反復(fù)沖洗4次,浸泡14h,置于28℃、相對濕度95%的發(fā)芽箱中發(fā)芽至根長1cm左右,55℃干燥,制得發(fā)芽燕麥。
(2)功能性燕麥芽紅曲制備:在1L玻璃瓶或塑料瓶內(nèi)放置250g發(fā)芽燕麥,4層棉布包扎封瓶口,115℃滅菌15分鐘,接種誘變選育的紅曲霉CGMCC No.12502發(fā)酵劑,在溫度28℃、相對濕度95%條件下發(fā)酵15天,60℃干燥、粉碎至30目,制得富含Monacolin K的功能性燕麥芽紅曲。
(3)五谷粉配方:功能性燕麥芽紅曲粉12.0%,燕麥粉23.0%,黃小米粉10.0%,糯米粉15.0%,糯玉米粉15.0%,黃豆粉8.0%,小麥粉8.0%,麥麩粉3.0%, 南瓜粉5.0%,木糖醇1.0%,谷氨酸鈉0.01%,香蘭素0.01%,梔子黃色素、食用鹽、棕櫚油少許。
(4)原料粉碎、過篩、混合及調(diào)濕處理:將原料粉碎、過篩,過篩目數(shù)70目,粉末原料按照五谷粉配方加入混料缸中混合,加水調(diào)濕,以手捏成團(tuán)、手松即散為佳,使其含水量達(dá)到26%~28%,攪拌均勻。
(5)擠壓膨化制備:在加入原料膨化之前,先將設(shè)備預(yù)熱20~30min,至溫度為175~185℃;加水以檢查設(shè)備內(nèi)部預(yù)熱情況,是否有水蒸氣噴出。將調(diào)濕原料送入雙螺桿擠壓膨化機,螺桿轉(zhuǎn)速120~130r/min,機筒三段加工溫度145~165℃,喂料轉(zhuǎn)速20~30r/min。通過加熱及壓延效應(yīng)產(chǎn)生的高溫、高壓,物料在擠壓筒中擠壓、混合、剪切、熔融、殺菌和熟化等一系列連續(xù)處理,通過??字频门蚧尚偷目诟兴执嗍称?。
(6)干燥:原料擠壓膨化后,從噴頭擠出,經(jīng)過剪切成型后放入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理。干燥溫度控制75~80℃,干燥至水分含量為4%~5%。
(7)噴油、調(diào)味、包裝:干燥后產(chǎn)品表面均勻地噴涂一層植物油,為提高口感,有利于噴調(diào)味粉吸附。噴油量為5%-6%,油溫控制在75-78℃。將不同風(fēng)味的調(diào)味料噴在植物油表面,得到不同風(fēng)味的產(chǎn)品,采用真空充氮氣軟包裝,定量包裝。
實施例3:按以下4個步驟(工藝流程及控制條件)實施。
(1)燕麥發(fā)芽:裸燕麥籽粒挑選除雜后,用1%次氯酸鈉溶液浸泡30s消毒,用滅菌水反復(fù)沖洗5次,浸泡16h,置于30℃、相對濕度95%的發(fā)芽箱中發(fā)芽至根長1cm左右,60℃干燥,制得發(fā)芽燕麥。
(2)功能性燕麥芽紅曲制備:在1L玻璃瓶或塑料瓶內(nèi)放置300g發(fā)芽燕麥,4層棉布包扎封瓶口,121℃滅菌10分鐘,接種誘變選育的紅曲霉CGMCC No.12502發(fā)酵劑,在溫度32℃、相對濕度95%條件下發(fā)酵15天,60℃干燥、粉碎至40目,制得富含Monacolin K的功能性燕麥芽紅曲。
(3)五谷粉配方:功能性燕麥芽紅曲粉15.0%,燕麥粉25.0%,黃小米粉12.0%,糯玉米粉16.0%,糯米粉12.0%,黃豆粉5.0%,小麥粉5.0%,麥麩粉4.5%,南瓜粉4.0%,木糖醇1.5%,谷氨酸鈉0.02%,香蘭素0.02%,梔子黃色素、食用鹽、棕櫚油少許。
(4)原料粉碎、過篩、混合及調(diào)濕處理:將原料粉碎、過篩,過篩目數(shù)80目, 粉末原料按照五谷粉配方加入混料缸中混合,加水調(diào)濕,以手捏成團(tuán)、手松即散為佳,使其含水量達(dá)到28%-30%,攪拌均勻。
(5)擠壓膨化制備:在加入原料膨化之前,先將設(shè)備預(yù)熱20~30min,至溫度為180~190℃;加水以檢查設(shè)備內(nèi)部預(yù)熱情況,是否有水蒸氣噴出。將調(diào)濕原料送入雙螺桿擠壓膨化機,螺桿轉(zhuǎn)速130~140r/min,機筒三段加工溫度165~180℃,喂料轉(zhuǎn)速25~35r/min。通過加熱及壓延效應(yīng)產(chǎn)生的高溫、高壓,物料在擠壓筒中擠壓、混合、剪切、熔融、殺菌和熟化等一系列連續(xù)處理,通過??字频门蚧尚偷目诟兴执嗍称贰?/p>
(6)干燥:原料擠壓膨化后,從噴頭擠出,經(jīng)過剪切成型后放入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理。干燥溫度控制80~85℃,干燥至水分含量為3%~5%。
(7)噴油、調(diào)味、包裝:干燥后產(chǎn)品表面均勻地噴涂一層植物油,為提高口感,有利于噴調(diào)味粉吸附。噴油量為7%-8%,油溫控制在78-80℃。將不同風(fēng)味的調(diào)味料噴在植物油表面,得到不同風(fēng)味的產(chǎn)品,采用真空充氮氣軟包裝,定量包裝。