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一种分离谷物籽粒糊粉层的方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明属于谷物精制加工技术领域,具体涉及到一种谷物籽粒糊粉层的分离方法。

相关背景技术

[0002] 谷物是世界范围内最重要的主食之一,尤其是对于亚洲国家的消费者。谷物籽粒在收割后,经过最基本的脱壳加工后,得到包含糊粉层、胚乳和胚芽三部分的谷物籽粒。谷物的糊粉层富含膳食纤维、蛋白质、脂质、维生素和多酚等营养成分,然而,保留糊粉层通常会对后续的加工产生不利影响。一方面,糊粉层的存在,会使谷物籽粒难以煮熟,增加蒸煮能源和时间的消耗。另一方面,糊粉层会使谷物籽粒的口感粗糙,难以下咽。带有糊粉层的谷物籽粒被碾磨成粉进行饼干或面包的加工时,高含量的糊粉层也会导致面团成型难、面团不易发酵、烤出的饼干和面包硬度大等问题。因此,通常需要将谷物籽粒的糊粉层脱除以进行后续的蒸煮或制粉等工序。脱除下来的糊粉层由于营养丰富,可作为饲料供给养殖场、鱼塘等。近年来,糊粉层粉也被少量添加至精制面粉中,以提高面制品的营养价值。
[0003] 谷物籽粒的糊粉层与胚乳结合紧密,通过磨削的方式去除糊粉层很容易将富含淀粉的胚乳部分也刮出,造成胚乳损伤而糊粉层粉中的淀粉含量高。因此,谷物籽粒在脱除糊粉层前需要经过润麦工序,主要是将谷物籽粒在一定相对湿度的空间中保存一定时间,籽粒各部分吸水能力不同,发生的膨胀大小和先后也不同。根据应力应变的关系,糊粉层和胚乳发生一定程度的位移,从而磨粉机能够最大程度剥刮糊粉层并减少对胚乳的损伤。专利CN 113559961A公布了一种麦麸的柔性脱皮方法,工序较为复杂,需要两次柔性脱皮方法,胚乳淀粉损失多,且容易造成潜在的微生物污染。专利CN 102441454A披露了一种使用纤维素酶或戊聚糖酶润麦以提高小麦出粉率的方法,该方法没有考虑谷物糊粉层细胞壁多糖组成的复杂性,仅使用单一的酶处理,处理效果有限,润麦时间长。
[0004] 因此,改进酶法润麦所用多糖降解酶、缩短润麦时间能够有效提高谷物籽粒糊粉层分离的效率,减少胚乳淀粉的损失、降低能源和时间成本以及增强产品的安全性。

具体实施方式

[0043] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
[0044] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0045] 其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0046] 本发明实施例中所涉及的长粒粳米、小麦、短粒粳米籽粒购自十月稻田食品有限公司,黑青稞、燕麦、苦荞籽粒购自吾爱吾谷食品有限公司。
[0047] 本发明实施例中所用纤维素酶、果胶酶、木聚糖、β‑葡聚糖酶和阿魏酸酯酶均购自西格玛公司。
[0048] 本发明实施例中出粉率的计算方法为:出粉率(%)=100‑(脱除糊粉层后谷物籽粒制成的面粉干基质量×100/脱糊粉层前谷物籽粒的干基质量)
[0049] 实施例1
[0050] (1)清理:使用吹风机去除长粒粳米表面的灰尘和谷壳碎片等杂质;
[0051] (2)着水:将清理后的长粒粳米置于自封袋中,加入长粒粳米干基质量的13.50%的润麦液,润麦液中纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的浓度分别为0.1%,0.05%和0.1%,pH为6.5,封口后混匀3分钟,确保每颗籽粒均被润湿;
[0052] (3)复合酶法润麦:将自封袋置于恒温培养箱中,润麦时间为40min,温度为25℃;
[0053] (4)碾磨:使用家用碾磨机将润麦后的长粒粳米碾磨至粒径为4mm。
[0054] (5)筛分:使用3mm的网筛将谷物籽粒的碎颗粒和糊粉层粉去除,得到脱除糊粉层的长粒粳米;
[0055] 如图1所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒完整、白度高、亮度高。出粉率为83.42%。
[0056] 实施例2
[0057] 本实施例与实施例1的区别在于:将长粒粳米籽粒替换为黑青稞籽粒,将果胶酶和木聚糖酶替换为β‑葡聚糖酶和阿魏酸酯酶,并将调整步骤(4)中的碾磨粒径调整为6mm,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的黑青稞籽粒和糊粉层粉。
[0058] 如图2所示,采用本发明提供的方法制备得到的黑青稞籽粒已基本去除黑色糊粉层,胚乳呈白色,保留完整。出粉率为75.38%。
[0059] 实施例3
[0060] 本实施例与实施例1的区别在于:将长粒粳米籽粒替换为小麦籽粒,并调整步骤(4)中的碾磨粒径调整为6mm,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的小麦籽粒和糊粉层粉。
[0061] 如图3所示,采用本发明提供的方法制备得到的小麦籽粒已基本去除糊粉层,胚乳保留完整。出粉率为78.25%。
[0062] 实施例4
[0063] 本实施例与实施例1的区别在于:调整步骤(3)中的润麦时间为30min,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0064] 如图4所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒细长完整、表皮略偏黄,部分糊粉层未脱除。出粉率为78.41%。
[0065] 实施例5
[0066] 本实施例与实施例1的区别在于:调整步骤(3)中的润麦时间为35min,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0067] 采用淀粉试剂盒测定脱除糊粉层后长粒粳米和糊粉层粉中的淀粉含量。如图5所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒细长完整、白度高、亮度高。出粉率为84.90%。。
[0068] 实施例6
[0069] 本实施例与实施例1的区别在于:调整步骤(3)中的润麦时间为45min,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0070] 如图6所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒细长完整、白度高、亮度高、略有碎粒。出粉率为83.09%。
[0071] 综合籽粒形态和出粉率,本发明中长粒粳米的润麦时间优选为35‑45min。
[0072] 实施例7
[0073] 本实施例与实施例1的区别在于:将长粒粳米替换为短粒粳米,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的短粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0074] 如图7所示,采用本发明提供的方法制备得到的短粒粳米籽粒短粗圆润、白度高、亮度高。出粉率为81.55%。
[0075] 实施例8
[0076] 本实施例与实施例1的区别在于:将长粒粳米替换为短粒粳米,并调整步骤(3)中的润麦温度为20℃,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的短粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0077] 如图8所示,采用本发明提供的方法制备得到的短粒粳米籽粒短粗圆润、表层略偏黄。出粉率为77.70%。
[0078] 实施例9
[0079] 本实施例与实施例1的区别在于:将长粒粳米替换为短粒粳米,并调整步骤(3)中的润麦温度为30℃,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的短粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0080] 如图9所示,采用本发明提供的方法制备得到的短粒粳米籽粒短粗圆润、表层略偏黄。出粉率为83.19%。
[0081] 实施例10
[0082] 本实施例与实施例1的区别在于:将长粒粳米替换为短粒粳米,并调整步骤(3)中的润麦温度为35℃,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的短粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0083] 如图10所示,采用本发明提供的方法制备得到的短粒粳米籽粒短粗圆润、白度高、亮度高,但颗粒完整度低。出粉率为86.34%。。
[0084] 综合籽粒形态和出粉率,本发明中短粒粳米的润麦温度优选为30~35℃。
[0085] 对比例1
[0086] 本对比例与实施例1的区别在于:不采用酶法润麦,润麦液更换为水,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0087] 如图11所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒白度高、亮度高,但碎粒略多。出粉率为69.82%。
[0088] 对比例2
[0089] 本对比例与实施例1的区别在于:将长粒粳米替换为燕麦籽粒,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的燕麦籽粒和糊粉层粉。
[0090] 如图12所示,采用本发明提供的方法制备得到的燕麦籽粒糊粉层被明显去除,但存在较多从中部断裂的籽粒。出粉率为65.59%。
[0091] 对比例3
[0092] 本对比例与实施例1的区别在于:将长粒粳米替换为苦荞籽粒,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的苦荞籽粒和糊粉层粉。
[0093] 如图13所示,采用本发明提供的方法制备得到的苦荞籽粒严重破碎,糊粉层和籽粒未分离。
[0094] 对比例4
[0095] 本对比例与实施例1的区别在于:将果胶酶替换为β‑葡聚糖酶,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0096] 如图14所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒糊粉层去除程度较低,表面较黄。出粉率为73.14%。
[0097] 对比例5
[0098] 本对比例与实施例1的区别在于:将纤维素酶替换为β‑葡聚糖酶,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长粒粳米籽粒和糊粉层粉。
[0099] 如图15所示,采用本发明提供的方法制备得到的长粒粳米籽粒糊粉层去除程度较低,表面较黄。出粉率为72.57%。
[0100] 对比例6
[0101] 本对比例与实施例1的区别在于:将纤维素酶浓度更改为0.05%,将长粒粳米籽粒替换为黑青稞籽粒,碾磨粒径调整为6mm,其余步骤与实施例1相同,得到脱除糊粉层的长黑青稞籽粒和糊粉层粉。
[0102] 如图16所示,采用本发明提供的方法制备得到的黑青稞籽粒糊粉层去除程度较低,表层仍大部分呈黑色。出粉率为67.22%。
[0103] 实施例11
[0104] 本实施例为对实施例与对比例中筛出的糊粉层粉中的蛋白质、纤维素和多酚含量进行测定,测定方法为分别为GB 5009.5‑2016,GB 5009.88‑2023和福林酚法(具体参照Duke K,Syeunda,C,Brantsen,J.F,et al.Polyphenol recovery from sorghum bran waste by microwave assisted extraction:Structural transformations as affected by grain phenolic profile[J].Food Chemstry,2024,444:138645.)测定结果如表1所示。
[0105] 表1
[0106]
[0107] 应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的范围当中。

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