一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法
2023-06-22 16:34:16 1
專利名稱:一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法
技術領域：
本發明特別涉及一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，屬於食品加工技術領域：
。
背景技術：
全麥粉包含了小麥全部營養成分，富含粗纖維、礦物質、維生素、必需胺基酸等各種微量功能性成分，營養全面。其中所含的膳食纖維是等級麵粉的5 10倍，所含的維生素類大部分超出等級麵粉的I倍以上，其中鉀、鈉、鐵、錳、鋅、磷等礦物質元素超出等級麵粉的2倍以上。因此，全麥粉具有更高保健營養功能。隨著人們生活水平的提高，消費者對天然健康營養食品的重視，全麥粉食品必然會成為一日三餐的一個重要組成部分，全麥粉加工和全麥食品生產已經在全球開始得到重視，在中國也必將會展現出一個廣闊的應用前景。小麥皮層含有大量的纖維素與礦物質(灰分)及多種微量營養成分，還富含蛋白質，因 此，目前的商用全麥粉通常是在專用麵粉中按一定比例將麩皮回加混合製成。但當小麥麩皮和小麥籽粒分離後，在高活力脂肪水解酶和脂肪氧化酶的作用下，短時間內會就會使其脂肪酸值大幅度升高，引起麥麩的酸敗變質；同時微生物繁殖生長塊，也會使麥麩出現黴變等變質現象。因此，只有通過穩定化處理，小麥麩皮才能安全運輸和儲存，從而使全麥粉的生產成為現實。
目前，解決麥麩酸敗變質主要的物理方法有微波加熱法和擠壓膨化法。公開號為CN201528640U的實用新型專利公開的方法是利用微波乾燥法穩定麥麩，通過實驗證實微波加熱法對於脂肪酶和脂肪氧化酶的鈍化雖然具有一定作用，但效果不顯著。相比其它方法，30天儲藏過程中脂肪酸值上升較快。現市售的某品牌全麥粉是將麥麩烘烤後回加到麵粉中，經實驗得到，烘烤法對於脂肪酶和脂肪氧化酶滅酶率不高，在貯藏過程中脂肪酸值上升很快，滅酶和儲藏穩定性都不理想。公開號CN101253954A以及CN102150840A的發明專利所記載的全麥粉的製備工藝中，是在配粉前都對麩皮進行了擠壓滅酶處理，經筆者試驗得到擠壓膨化方法雖然滅酶效果相對好些，在貯藏過程中脂肪酸值亦較為理想，但實際操作比較困難，因為麩皮富含纖維，澱粉含量少，在不加水或加水較少(低於20%)的情況下擠壓，由於高溫高壓高剪切力的作用，出料非常困難，極易堵塞模頭，如果加水量多些出料順暢，但由於高溫高壓高剪切的作用及麩皮中多酚氧化酶的作用，物料發生美拉德反應和褐變作用，顏色變深，原料L值明顯降低，不利於後續應用於全麥麵粉中。且擠壓後物料呈條狀，水分很大，難於乾燥(乾燥前需要粗粉)，水分高且難於粉碎，乾燥後再利用還需細粉，增加了加工工序和能耗，且麥麩經過擠壓處理後產生了物性變化和結構變異，總酚含量顯著降低。因此，對於應用到全麥粉中小麥麩皮的穩定化問題，迄今為止還沒有很好的解決辦法。
發明內容
本發明的目的在於提供一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其簡單易行，力口工成本低，適於工業化生產，從而克服了現有技術對小麥麩皮滅酶效果不理想、脂肪酶和脂肪氧化酶易復活、儲藏過程中脂肪酸值升高過快、設備投入成本較高、不溫和的處理方式使其總酚含量、抗氧化活性及色澤感官品質降低等缺陷。
為實現上述發明目的，本發明採用的技術方案如下
一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，包括以下步驟
(I)將小麥麩皮進行汽蒸處理，蒸汽溫度為100-110 °C，蒸汽壓力為O. 101-0. 143MPa，處理的時間為 3-lOmin ；
(2)將經汽蒸處理過的小麥麩皮進行乾燥處理。
作為優選方案之一，步驟⑴中所述蒸汽溫度為100°C，蒸汽壓力為O. IOlMPa0
作為優選方案之一，步驟⑴中所述的汽蒸時間為5min。
作為優選方案之一，步驟(2)中所述乾燥處理方法包括紫外微波乾燥法。
作為優選方案之一，所述紫外微波乾燥法的工藝條件為紫外微波輸出功率lkw_4kw,乾燥時間 50-120S。
與現有技術相比，本發明至少具有如下有益效果
(I)通過採用汽蒸穩定化方法處理麥麩，有效的鈍化了其中的脂肪酶和脂肪氧合酶活性，滅酶率分別為93. 97%和55. 08%，在三十天加速儲藏過程中小麥麩皮的脂肪酸值上升緩慢，其增加率只有9. 51%，有效解決了小麥麩皮儲藏穩定性差的問題。
(2)處理條件溫和，汽蒸後麥麩色澤及感官品質與原料差別不大，營養品質未受破壞。
(3)麥麩通過汽蒸穩定化處理使其總酚含量略有升高，抗氧化性如對DPPH自由基清除能力及鐵離子螯合能力均有顯著上升，而對ABTS自由基清除能力影響不大。
綜述之，本發明能顯著提高小麥麩皮的存儲穩定性。經過汽蒸處理後的麥麩用普通的聚乙烯塑膠袋包裝，就能長期保存，為富含小麥麩皮的全麥粉加工生產創造了條件，也將促進全麥粉在我國的應用，提高全民健康素質。
圖I為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後的脂肪酶活比較圖。
圖2為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後的脂肪氧化酶相對酶活比較圖。
圖3為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後在30天貯藏期內脂肪酸值比較圖。
圖4為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後總酚含量比較圖。
圖5為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後DPPH自由基清除能力比較圖。
圖6為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後ABTS自由基清除能力比較圖。
圖7為麩皮利用本發明實施例I所述方法處理和其它方法處理後鐵離子螯合能力比較圖。
具體實施方式
如前所述，現有的全麥粉麩皮的穩定化工藝存在諸多缺陷，為此，本案發明人經長期研究和大量實踐，提出了本發明的技術方案，即，主要採用汽蒸法進行小麥麩皮的穩定化處理，並且，本案發明人還非常欣喜的發現，藉由本發明的技術方案能顯著提高小麥麩皮的存儲穩定性，即使利用普通聚乙烯塑膠袋包裝亦能長期保存，從而解決了這一本領域長期以來一直渴望解決的難題。本發明的工作原理在於水能促進蛋白質的熱變性，當水分含量增加時，水合作用和水部分地穿透至蛋白質結構的空洞的表面，並導致蛋白質的腫脹，此腫脹提高了多肽鏈的移動性和柔性，當加熱時，此動力學上的柔性結構比起乾燥狀態能提供給水更多的機會接近鹽橋和肽的氫鍵，於是造成了較低的變性溫度，因此相對空氣來說，水蒸氣是良好的熱載體和傳熱介質，能夠較好的鈍化各種酶，滅菌，殺滅微生物。且由於麥麩密度小，較鬆散，汽蒸過程中水蒸氣從縫隙掠過，未殘留在物料中，所以汽蒸後僅底下薄薄一層物料稍溼，上層物料水分僅從原來的12. 57wt%升到14. 74wt%,便於乾燥,節約了能耗，且處理後顏色和感官品質接近於原麩，總酚含量和抗氧化性質均有提高。截至目前，採用汽蒸這種便捷方法來穩定化處理小麥麩皮的技術還未見報導。
概括的講，本發明的全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法可包括以下操作首先採 用汽蒸技術穩定化小麥麩皮，其後將汽蒸處理後的小麥麩皮進行乾燥。
更為具體的，該全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法可以包括以下步驟
(I)將小麥麩皮進行汽蒸處理，蒸汽溫度為100-110 °C，蒸汽壓力為O. 101-0. 143MPa，處理的時間為 3-lOmin ；
(2)將經汽蒸處理過的小麥麩皮進行乾燥處理。
作為優選方案之一，步驟⑴中所述蒸汽溫度為100°C，蒸汽壓力為O. IOlMPa0
作為優選方案之一，步驟⑴中所述的汽蒸時間為5min。
作為優選方案之一，步驟(2)中所述乾燥處理方法包括紫外微波乾燥法。
作為優選方案之一，所述紫外微波乾燥法的工藝條件為紫外微波輸出功率lkw_4kw,乾燥時間 50-120S。
下面結合若干較佳實施例對本發明的技術方案作進一步說明，但其不應對本發明的保護範圍構成任何限制。
實施例I :該全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法為
在蒸鍋內，將300g物料平鋪3cm的厚度，調整蒸汽壓力和溫度分別為O. IOlMPa和100°c，汽蒸處理5min，在紫外微波輸出功率4kw條件下乾燥70s，冷卻至室溫，獲得乾燥物料。
實施例2 :該全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法為
在蒸鍋內，將400g物料平鋪4cm的厚度，調整蒸汽壓力和溫度分別為O. 120MPa和105°C，汽蒸處理lOmin，在紫外微波輸出功率Ikw條件下乾燥120s，冷卻至室溫，獲得乾燥物料。
實施例3 :該全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法為
在蒸鍋內，將500g物料平鋪5cm的厚度，調整蒸汽壓力和溫度分別為O. 143MPa和110°c，汽蒸處理3min，在紫外微波輸出功率4kw條件下乾燥50s，冷卻至室溫，獲得乾燥物料。
實施例4
對於按實施例I方法製得的全麥粉專用小麥麩皮，分別檢測麥麩穩定化處理前後脂肪酶和脂肪氧合酶活性、儲藏期間脂肪酸值、色度、總酚含量及抗氧化活性，並與其它處理方式進行了對比分析，充分驗證汽蒸法穩定化麥麩的可行性。
(I)不同穩定化處理方式對麥麩脂肪酶和脂肪氧合酶活性及儲藏穩定性的影響
參閱圖1-3所示，相比原麩及其它穩定化方法，汽蒸法滅酶率最高，穩定化效果最好。脂肪酶和脂肪氧合酶的活力顯著降低，滅酶率分別為93. 97%和55. 08%;在30天加速儲藏過程中小麥麩皮的脂肪酸值上升緩慢，到達30天儲藏期脂肪酸值増加率只有9. 51%，而原料的増加率為241. 22%，是汽蒸法處理過麥麩的18. I倍，由此可見，汽蒸處理能非常顯著的穩定小麥麩皮。(2)不同穩定化處理方式對麥麩總酚含量及抗氧化性的影響
參閱圖4-7所不,相比未處理麥麩,小麥麩皮經過汽蒸穩定化處理後總酹含量略有升高，從處理前的5. 20mg/g升高到5. 46mg/g,而擠壓麥麩的總酹含量降低顯著,從處理前的5. 20mg/g降低到3. 73mg/g,功能活性物質嚴重喪失。汽蒸穩定化處理麥麩的DPPH自由基清除率略有升高，從處理前的20. 48%升高到24. 31%;鐵カ子螯合能力顯著增強，從處理前的39. 85%升高到60. 47%，能更好的降低過渡金屬離子活性並抑制氧化反應，從而提高人體健康和食品安全；ABTS自由基清除能力與原料相近，從處理前的47. 04%略微降低到45. 77%。而對於擠壓處理的麥麩，其DPPH清除能力略微下降，從20. 48%降到19. 14%；ABTS自由基清除能力顯著降低，從47. 04%降到37. 54% ;螯合鐵離子能力的增強作用也遠不及汽蒸處理方式，僅從39. 85%升高到45. 07%。
(3)不同穩定化處理方式對麥麩色度的影響
參閱表I所不,汽蒸穩定化的麥麩,L值從處理前的78. 63略微降低到76. 12,但與原料相差不大，感官品質也與原料相似。擠壓過的麩皮其L值為70. 83，顔色明顯變深，非常不適合添加到全麥麵粉中。
以上所述，僅是本發明的實施例而已，並非對本發明的技術方案做任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實例所作任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明的技術方案的範圍內。
表I為麩皮利用本發明實施例I所述方法和其它方法處理後的色度比較表
//測量值Lab 處理方式 //
原料78.63 -0.58 19. 09
烘烤77. 82 -0.58 20.45
微波77. 57 -0. 21 21. 24
權利要求
1.一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟 (1)將小麥麩皮進行汽蒸處理，蒸汽溫度為100-110°C，蒸汽壓力為0.101-0. 143MPa，處理的時間為3-10min ； (2)將經汽蒸處理過的小麥麩皮進行乾燥處理。
2.根據權利要求
I所述的全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其特徵在於，步驟(I)中所述蒸汽溫度為100°C，蒸汽壓力為0. IOlMPa0
3.根據權利要求
I或2所述的全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其特徵在於，步驟(1)中所述的汽蒸時間為5min。
4.根據權利要求
I或2所述的全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其特徵在於，步驟(2)中所述乾燥處理方法包括紫外微波乾燥法。
5.根據權利要求
4所述的全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其特徵在於，所述紫外微波乾燥法的工藝條件為紫外微波輸出功率lkw-4kw，乾燥時間50-120S。
專利摘要
本發明公開了一種全麥粉專用小麥麩皮的穩定化方法，其主要是採用汽蒸處理麩皮，再配合紫外微波對麩皮進行乾燥，從而實現對小麥麩皮的穩定化處理。本發明可顯著降低麩皮中脂肪酶和脂肪氧合酶的活力，明顯提高麩皮的儲藏穩定性，並且，經本發明方法處理後的麥麩的色澤和感官品質與穩定化前差別不大，其總酚含量略有升高，抗氧化活性也有明顯提高。本發明簡單易行，效果顯著，有效解決了現有小麥麩皮穩定化方法中設備成本高、操作過程繁冗複雜、儲藏穩定性差及穩定化後麩皮顏色較深和功效活性喪失等一系列不適於全麥粉生產的難題，為生產長貨架期高品質全麥粉創造了條件。
文檔編號A23L1/10GKCN102805292SQ201210326478
公開日2012年12月5日 申請日期2012年9月5日
發明者朱科學, 楊磊, 周惠明, 郭曉娜, 彭偉 申請人:江南大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan