一種基於連續式脈衝壓差技術的全穀物粥米加工方法與流程
2023-05-24 23:12:21 2
本發明涉及一種食品的加工方法，具體地，涉及一種基於連續式脈衝壓差技術的全穀物粥米加工方法。
背景技術：
近年我國居民慢性非傳染性疾病患病率上升迅速。高血壓、超重和肥胖患病率呈明顯上升趨勢，血脂異常值得關注。膳食營養和體力活動與慢性疾病關係密切。世界衛生組織（WHO）報告中預測，中國今後10年由於心臟病、中風和糖尿病導致過早死亡而將損失的國民收入數額估計值(按購買力平價計算)將達到5580億美元。
全穀物（Wholegrain）是完整、碾碎、破碎或壓片的穎果，基本的組成包括澱粉質胚乳、胚芽與麩皮，各組成部分的相對比例與完整穎果一樣（美國穀物化學家協會AACC和美國食品與醫藥管理局FDA定義）。從20世紀80年代以來，發達國家對全穀物食物的營養價值進行了大量的研究。近年來的研究表明，全谷中除了膳食纖維外，還包括抗氧化成分等生理活性物質，這些生理活性物質可能通過單個組分或相互結合或協同增效來產生各種保健作用。大多數營養組分構成的「全穀物營養包」的協同增效作用比單個營養素更加有利於人體健康。根據美國全穀物委員會的資料，食用全穀物食品具有以下功效：中風危險降低30％～36%，II型糖尿病危險降低21％～30%，心臟疾病危險降低25％～28%，同時還有利於體重控制。
近年來，低纖維飲食和過度依賴動物蛋白導致了居民營養健康問題日益凸顯，營養缺乏與營養過剩並存，慢性疾病逐步上升等問題。澱粉質豆類（pulse）是大豆、花生、黑豆等油料豆類以外的，以澱粉為主要成分的豆類的總稱，包括豌豆、蠶豆、芸豆、小扁豆、紅小豆等。澱粉質豆類（Pulse）富含膳食纖維、礦物元素，能夠平衡穀物中限制性胺基酸，其營養作用越來越被國內外研究人員所認識。聯合國也將2016年列為國際雜豆年（International Year of Pulses, IYP），並以「提供豐富營養，促進可持續發展」為口號。
全穀物和雜豆具有豐富的營養，對國民的膳食營養健康具有重要的意義，然而全穀物和雜豆由於其本身存在粗纖維、粗脂肪含量高，導致的口感差、食用不方便、難煮、貨架期短等問題影響著其大範圍消費。
本發明針對全穀物、雜豆等健康原料富含纖維，存在口感差、蒸煮時間長、貨架期短等問題創新性集成應用浸潤緩蘇、壓差膨化、紅外滅酶加工技術，研發出新型全穀物雜豆快熟粥粒。產品口感好，蒸煮時間短，可與精白米同熟，採用真空或充氮包裝可確保1年以上保質期。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種基於連續式脈衝壓差技術的全穀物粥米加工方法，該加工方法能夠解決全穀物雜豆原料口感差、蒸煮時間長、貨架期短等問題，為解決上述技術問題，本發明所提供的技術方案如下：
一種基於連續式脈衝壓差技術的全穀物粥米加工方法，包括下述步驟：
一種基於連續式脈衝壓差技術的全穀物粥米加工方法，其特徵在於以全穀物作為主要原料添加或不添加雜豆，包括下述步驟：加水潤粒、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶；
其中所述加水潤粒和中溫緩蘇的方法為：將全穀物添加或不添加雜豆，混合均勻置於潤粒淺盤中，噴淋30-50℃的潤粒液至顆粒水分14-20%。在20-40℃中溫下緩蘇5-20min；
所述連續式脈衝壓差膨化的方法為：將潤粒緩蘇的全穀物和/或雜豆餵料進入連續式脈衝壓差膨化裝置，餵料速度為5-20kg/h，壓差膨化腔容量為1-4kg，溫度60-80℃，脈衝時間為3-5min/循環，腔內壓力為1-100Mpa；
所述中遠光波譜照乾燥和滅酶的方法為：將膨化產品均勻布料至隧道式中遠光波譜照乾燥裝置中，布料厚度為1-5mm，中遠光波波長為2-15μm，履帶速度為0.2m/s，譜照時間為1-5min；
優選地，所述潤粒液為0.05%NaClO噴淋1min後，用 1-2份食用磷酸氫二鉀和1-2份食用磷酸二氫鉀配比的緩衝液（pH值在5-8之間）噴淋3-5min，再用清水噴淋清洗；
優選地，所述緩蘇工藝是在20-40℃環境下，通風5-20min；
優選地，所述連續式脈衝壓差膨化方法採用專用連續化脈衝壓差膨化裝備，物料在管道中連續行進，先進入緩衝腔聚集，後全部進入壓差膨化腔在一定溫度（60-80℃）下加壓至1-100Mpa，保壓3-5min後瞬間卸壓至大腔體內，通過壓差對物料進行微膨化。之後從緩衝腔至膨化腔連續化加工處理；
優選地，所述中遠光波譜照乾燥裝置為，履帶式乾燥箱中加入3-5塊中遠紅外加熱板，乾燥滅酶處理；
優選地，所述的全穀物包含糙米、全麥、全燕麥、全高粱、糙小米等全籽粒禾本科作物，和糙藜麥、糙籽粒莧、全蕎麥等假穀物；
優選地，所述的雜豆包含豌豆、小扁豆、綠豆、鷹嘴豆、芸豆、蠶豆等澱粉質豆類籽粒；
本發明所述的製備方法是加水潤粒、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶等物理加工手段方法改善全穀物和雜豆的感官品質、加工品質和貯存品質；
經測定，應用本發明製備的全穀物和/或雜豆雜豆快熟粥粒，其中糙米粒的水分含量為15.37%，蛋白含量7.36%，澱粉含量55.08%，其中直鏈澱粉含量33.90%，脂肪含量0.72%，灰分1.24%，總膳食纖維含量3.24%。產品B族維生素和礦物元素與原料無顯著差異。儲存期試驗1年，風味正常，無油脂哈喇味及其他異味，產品脂肪酸值為6.02mg/100g，脂肪酶活動度為3.93mg/g，菌落總數為6.5×102cfu/g；
本發明的有益效果如下：
本發明所述的製備方法是集成應用加水潤粒、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶等物理加工手段方法改善全穀物、雜豆的感官品質、加工品質和貯存品質。其中本方法通過原料預處理的方法改善了產品的口感和適口性，產品軟硬度與精白米無異。浸潤液採用護色配方，豆類產品外皮及顏色保護較好，與原料相近，從而提高了產品的商品賣相。從加工品質看，產品可與普通精白米在燜飯或煮粥過程中同熟，各種全穀物粒與豆粒可任意搭配，同煮同熟，方便食用。從貯存品質看，採用乾燥和滅酶工藝後，產品水分保持在5-9%，貨架期延長至1年以上；
具體實施方式：
為了更清楚地說明本發明，下面結合優選實施例對本發明做進一步的說明。本領域技術人員應當理解，下面所具體描述的內容是說明性的而非限制性的，不應以此限制本發明的保護範圍；
實施例1：基於連續式脈衝壓差技術的糙米粥米加工方法
一種基於連續式脈衝壓差技術的糙米粥米加工方法，其特徵在於以全穀物和/或雜豆顆粒作為加工原料，包括下述步驟：加水潤粒、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶；
其中所述加水潤粒和中溫緩蘇的方法為：將糙米置於潤粒淺盤中，噴淋30℃的潤粒液至顆粒水分20%。在40℃中溫下緩蘇20min；
所述連續式脈衝壓差膨化的方法為：將潤粒緩蘇的全穀物和/或雜豆餵料進入連續式脈衝壓差膨化裝置，餵料速度為5kg/h，壓差膨化腔容量為1kg，溫度60℃，脈衝時間為5min/循環，腔內壓力為20Mpa；
所述中遠光波譜照乾燥和滅酶的方法為：將膨化產品均勻布料至隧道式中遠光波譜照乾燥裝置中，布料厚度為2mm，中遠光波波長為2μm，履帶速度為0.2m/s，譜照時間為5min；
優選地，所述潤粒液為0.05%NaClO噴淋1min後，用 2份食用磷酸氫二鉀和2份食用磷酸二氫鉀配比的緩衝液（pH值6）噴淋3-5min，再用清水噴淋清洗；
優選地，所述緩蘇工藝是在30℃環境下，通風10min；
優選地，所述連續式脈衝壓差膨化方法採用專用連續化脈衝壓差膨化裝備，物料在管道中連續行進，先進入緩衝腔聚集，後全部進入壓差膨化腔在60℃下加壓至20Mpa，保壓5min後瞬間卸壓至大腔體內，通過壓差對物料進行微膨化。之後從緩衝腔至膨化腔連續化加工處理；
實施例2 一種基於連續式脈衝壓差技術的糙小米粥米的加工方法
一種基於連續式脈衝壓差技術的糙米粥米加工方法，其特徵在於以全穀物和/或雜豆顆粒作為加工原料，包括下述步驟：加水潤粒、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶；
其中所述加水潤粒和中溫緩蘇的方法為：將全穀物添加或不添加雜豆，混合均勻置於潤粒淺盤中，噴淋35℃的潤粒液至顆粒水分14%。在25℃中溫下緩蘇5min；
所述連續式脈衝壓差膨化的方法為：將潤粒緩蘇的全穀物和/或雜豆餵料進入連續式脈衝壓差膨化裝置，餵料速度為10kg/h，壓差膨化腔容量為2kg，溫度70℃，脈衝時間為3min/循環，腔內壓力為10Mpa；
所述中遠光波譜照乾燥和滅酶的方法為：將膨化產品均勻布料至隧道式中遠光波譜照乾燥裝置中，布料厚度為1.5mm，中遠光波波長為15μm，履帶速度為0.2m/s，譜照時間為1.5min；
優選地，所述潤粒液為0.05%NaClO噴淋1min後，用 1份食用磷酸氫二鉀和1份食用磷酸二氫鉀配比的緩衝液（pH值在7之間）噴淋3min，再用清水噴淋清洗；
優選地，所述緩蘇工藝是在25℃環境下，通風5min；
優選地，所述連續式脈衝壓差膨化方法採用專用連續化脈衝壓差膨化裝備，物料在管道中連續行進，先進入緩衝腔聚集，後全部進入壓差膨化腔在一定溫度（60℃）下加壓至10Mpa，保壓3min後瞬間卸壓至大腔體內，通過壓差對物料進行微膨化。之後從緩衝腔至膨化腔連續化加工處理；
實施例3 一種基於連續式脈衝壓差技術的綠豆加工方法
一種基於連續式脈衝壓差技術的綠豆加工方法，其特徵在於以綠豆作為主要原料，包括下述步驟：加水潤豆、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶；
其中所述加水潤豆和中溫緩蘇的方法為：將綠豆置於潤粒淺盤中，噴淋50℃的潤粒液至顆粒水分20%。在40℃中溫下緩蘇20min；
所述連續式脈衝壓差膨化的方法為：將潤粒緩蘇的全穀物和/或雜豆餵料進入連續式脈衝壓差膨化裝置，餵料速度為10kg/h，壓差膨化腔容量為4kg，溫度80℃，脈衝時間為5min/循環，腔內壓力為30Mpa；
所述中遠光波譜照乾燥和滅酶的方法為：將膨化產品均勻布料至隧道式中遠光波譜照乾燥裝置中，布料厚度為5mm，中遠光波波長為5μm，履帶速度為0.2m/s，譜照時間為5min；
優選地，所述潤粒液為0.05%NaClO噴淋1min後，用 2份食用磷酸氫二鉀和2份食用磷酸二氫鉀配比的緩衝液（pH值在5之間）噴淋5min，再用清水噴淋清洗；
優選地，所述緩蘇工藝是在40℃環境下，通風20min；
優選地，所述連續式脈衝壓差膨化方法採用專用連續化脈衝壓差膨化裝備，物料在管道中連續行進，先進入緩衝腔聚集，後全部進入壓差膨化腔在一定溫度（80℃）下加壓至30Mpa，保壓5min後瞬間卸壓至大腔體內，通過壓差對物料進行微膨化。之後從緩衝腔至膨化腔連續化加工處理；
實施例4 一種基於連續式脈衝壓差技術的米豆混合粥米加工方法
一種基於連續式脈衝壓差技術的米豆混合粥米加工方法，其特徵在於糙米60份，添加豌豆40份，包括下述步驟：加水潤粒、中溫緩速、連續式脈衝壓差膨化、乾燥及中遠光波譜照滅酶；
其中所述加水潤粒和中溫緩蘇的方法為：將米豆混合均勻置於潤粒淺盤中，噴淋45℃的潤粒液至顆粒水分18%。在35℃中溫下緩蘇18min；
所述連續式脈衝壓差膨化的方法為：將潤粒緩蘇的全穀物和/或雜豆餵料進入連續式脈衝壓差膨化裝置，餵料速度為12kg/h，壓差膨化腔容量為3kg，溫度700℃，脈衝時間為4min/循環，腔內壓力為60Mpa；
所述中遠光波譜照乾燥和滅酶的方法為：將膨化產品均勻布料至隧道式中遠光波譜照乾燥裝置中，布料厚度為4mm，中遠光波波長為9μm，履帶速度為0.2m/s，譜照時間為5min；
優選地，所述潤粒液為0.05%NaClO噴淋1min後，用 2份食用磷酸氫二鉀和2份食用磷酸二氫鉀配比的緩衝液（pH值在6之間）噴淋3min，再用清水噴淋清洗；
優選地，所述緩蘇工藝是在40℃環境下，通風20min；
優選地，所述連續式脈衝壓差膨化方法採用專用連續化脈衝壓差膨化裝備，物料在管道中連續行進，先進入緩衝腔聚集，後全部進入壓差膨化腔在一定溫度（80℃）下加壓至60Mpa，保壓5min後瞬間卸壓至大腔體內，通過壓差對物料進行微膨化。之後從緩衝腔至膨化腔連續化加工處理；
顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定，對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這裡無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬於本發明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之列。