超微粉碎和酶解法研制功能性黑米飲料的新方法
【專(zhuān)利摘要】一種采用超微粉碎和酶解技術(shù)結(jié)合加工高色素含量高穩(wěn)定性黑米飲料的新方法，屬于黑米精深加工【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明以黑米為原料，經(jīng)超微粉碎、酶解、調(diào)配、均質(zhì)和裝罐滅菌后即得黑米飲料。所得黑米飲料色澤好，香味濃，營(yíng)養(yǎng)豐富。本發(fā)明工藝設(shè)計(jì)科學(xué)合理，操作簡(jiǎn)便易行，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，可提高黑米的綜合利用價(jià)值和糧食生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明將含鈣元素、硒元素含量較高的黑米種制作飲料，以飲食方式攝入來(lái)增加人體攝鈣攝硒量是一種比較理想的補(bǔ)硒補(bǔ)鈣途徑。提供給人們長(zhǎng)期食用，可滋陰補(bǔ)腎、健脾護(hù)肝、明目活血、黑發(fā)護(hù)膚、防治疾病、增進(jìn)健康和防止衰老。
【專(zhuān)利說(shuō)明】超微粉碎和酶解法研制功能性黑米飲料的新方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種黑米飲料的加工方法，尤其是采用超微粉碎技術(shù)和酶解技術(shù)開(kāi)發(fā)功能性黑米飲料的新方法，屬于黑米精深加工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]黑米是一種藥、食兼用的大米，因其糙米的果皮和種皮中富含天然的花色苷類(lèi)化合物而得名。其營(yíng)養(yǎng)成分豐富，各種營(yíng)養(yǎng)素之間比例合理，蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素含量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通稻米，還有豐富的黃酮、花色苷、生物堿等抗癌活性物質(zhì)。我國(guó)民間自古就把黑米視為一個(gè)營(yíng)養(yǎng)滋補(bǔ)食品，據(jù)《本草綱目》記載，黑米具有滋陰補(bǔ)腎，健脾暖肝，明目活血之功效。因此，在民間黑米又有“補(bǔ)血米”、“月家米”、“長(zhǎng)壽米”、“藥米”的美稱(chēng)?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)證實(shí)，黑米具有滋陰補(bǔ)腎，健脾暖肝、明目活血等療效。血糖指數(shù)僅有55 (白米飯為87)，糖尿病人和心血管疾病患者把食用黑米作為膳食調(diào)養(yǎng)的一部分。
[0003]但天然黑米花色苷色素易受光照、溫度等因素的影響而產(chǎn)生降解，這就使黑米及系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)受到一定的影響。而我國(guó)黑米資源種類(lèi)多樣，不同品種黑米的水溶性色素含量及其穩(wěn)定性存在相當(dāng)大的差異，從眾多黑米品種中篩選出色素含量高且穩(wěn)定性好的黑米，對(duì)于黑米飲料等產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用具有一定的健康意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0004]我國(guó)人群的營(yíng)養(yǎng)調(diào)查結(jié)果表明，在膳食營(yíng)養(yǎng)素?cái)z取中以鈣最為缺乏。缺鈣是我國(guó)存在一個(gè)大問(wèn)題，例如:嬰幼兒、兒童缺鈣引起的佝僂病，成人引起的骨質(zhì)軟化癥等。而硒對(duì)防治疾病、增進(jìn)健康和防止衰老具有重要意義，被譽(yù)為“生命的奇效元素”。特別是在生物體內(nèi)硒對(duì)鎘、汞、砷、鉈、鉛等有著拮抗作用，可以減輕和防止鎘、砷及其他化學(xué)物質(zhì)的致畸作用。
[0005]PB71為本課題組從眾多資源中篩選培育的新品種，適合在京津唐稻區(qū)種植，一公頃產(chǎn)量可達(dá)7.5噸。不但色素含量高(0.38Img / g)，穩(wěn)定性好，同時(shí)，Ca(97.22 μ g/g)和Se (0.055 μ g/g)含量也較高，對(duì)DPPH自由基清除率達(dá)58.45 %，是一個(gè)頗有開(kāi)發(fā)前途的優(yōu)質(zhì)黑米品種。這種高鈣高硒黑米營(yíng)養(yǎng)豐富，便于人們?cè)陲嬍持卸康財(cái)z入與補(bǔ)充鈣元素，從而達(dá)到保健效果，實(shí)現(xiàn)附加價(jià)值。它被人體吸收利用率高，長(zhǎng)時(shí)間和大量攝入對(duì)人體無(wú)副作用，安全性高。
[0006]超微粉碎技術(shù)是20世紀(jì)70年代以后誕生的新技術(shù)，能把原材料加工成微米甚至納米級(jí)的微粉。食品超微粉碎技術(shù)是食品加工業(yè)的一種新嘗試，但已顯露出特有的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。目前超微粉碎技術(shù)已應(yīng)用到軟飲料加工、果蔬加工、糧油加工、調(diào)味品加工、冷食制品加工、棒冰、雪糕類(lèi)生產(chǎn)以及中藥行業(yè)。經(jīng)超微粉碎后的食品，細(xì)胞壁破壁后，細(xì)胞內(nèi)的有效成分的釋放速度及釋放量會(huì)大幅提高，更容易被人體所吸收。且由于物料為超細(xì)粒子，可溶性成分在胃液的作用下溶解，進(jìn)而通過(guò)腸壁被吸收，其不溶性成分易附著在腸壁上，排出體外所需時(shí)間較長(zhǎng)，提高了有效成分的吸收率。鑒于超微粉食品的溶解性、吸附性、分散性好，容易消化吸收，故可作為減肥食品、糖尿病人專(zhuān)用食品、中老年食品、保健食品、強(qiáng)化食品和特殊營(yíng)養(yǎng)食品。
[0007]為解決飲料加工過(guò)程中常發(fā)生油層上浮、蛋白質(zhì)沉淀、色素凝聚等產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，本發(fā)明采用超微粉碎和酶解技術(shù)以高色素含量高穩(wěn)定性的黑米PB71為原料研制一種全新的健康的功能性黑米飲料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種聞色素含量聞色素穩(wěn)定性聞I丐聞砸PB71黑米飲料的加工新方法，使加工后的飲料口感更獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)更豐富。本發(fā)明從眾多產(chǎn)地采集的黑米品種中篩選出PB71黑米，建立超微粉碎和酶解相結(jié)合的黑米飲料生產(chǎn)工藝，開(kāi)發(fā)既具有營(yíng)養(yǎng)、食用特性，又具有保健功效的集色、香、味以及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)為一身的黑米飲料。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0010]首先進(jìn)行原料篩選、去雜，再經(jīng)超微粉碎、浸提、酶解、調(diào)配、乳化、灌裝以及滅菌等工藝。
[0011](I)原料篩選去雜:將篩選出的黑米和精米精選去雜后，清洗兩遍，以不破壞米外膜為度，干燥備用。
[0012](2)超微粉碎:將原料加入超微粉碎機(jī)，進(jìn)料量控制在1g / min，使黑米粉充分粉碎，得到黑米超微粉。加工過(guò)程中采用冷水冷卻，以避免加工過(guò)程中高溫破壞粉中營(yíng)養(yǎng)成分。
[0013](3)浸提:采用1:8?1:10的料水比對(duì)黑米進(jìn)行浸提，浸提溫度控制在70?750C，浸提時(shí)間控制50?60min，浸提液過(guò)濾備用。浸提的目的在于提高黑米色素向飲料中的轉(zhuǎn)移率，防止后續(xù)高溫長(zhǎng)時(shí)間酶解造成黑米色素分解。
[0014](4)酶解:以水解液DE值為指標(biāo)，加入α -淀粉酶0.31 μ 1/g, β -淀粉酶0.56 μ I/g，pH5?6，45?55°C酶解210?225min。反應(yīng)結(jié)束后，迅速煮沸5min，進(jìn)行滅酶處理。
[0015](5)渣漿分離取上清液:為了成品飲料能夠達(dá)到穩(wěn)定均勻，口感細(xì)膩滑爽，酶處理的大米漿與黑米漿冷卻后，需進(jìn)行漿渣分離。離心條件為3000r / min、離心20min，得酶解液。
[0016](6)調(diào)配:調(diào)配時(shí),添加單甘脂0.20%?0.40%，蔗糖酯0.10%?0.20%，黃原膠0.02%?0.04%，羧甲基纖維素鈉0.10%?0.20%。
[0017](7)均質(zhì):黑米飲料在壓力30MPa，60°C下均質(zhì)處理。
[0018](8)裝罐滅菌:均質(zhì)后的料液裝罐，巴氏滅菌法滅菌30min，即得黑米營(yíng)養(yǎng)飲料。
[0019]與國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果和優(yōu)點(diǎn)是:
[0020]I)本產(chǎn)品的原料為高色素含量高色素穩(wěn)定性富鈣富硒黑米品種，營(yíng)養(yǎng)成分比普通黑米豐富。將含鈣元素、硒元素含量較高的黑米種制作飲料，以飲食方式攝入來(lái)增加人體攝鈣攝硒量是一種比較理想的補(bǔ)硒補(bǔ)鈣途徑。提供給人們長(zhǎng)期食用，可滋陰補(bǔ)腎、健脾護(hù)肝、明目活血、黑發(fā)護(hù)膚、防治疾病、增進(jìn)健康和防止衰老。食用后非常有利用人體健康。
[0021]2)本發(fā)明采用超微粉碎與酶解技術(shù)相結(jié)合，原料更細(xì)膩，口感更清醇，風(fēng)味更純正、質(zhì)地更均勻，且不添加任何食用色素和防腐劑，性能更優(yōu)良的保健飲料，為黑米深加工和提高其經(jīng)濟(jì)價(jià)值提供了一條新途徑。
[0022]3)黑米飲料的生產(chǎn)技術(shù)含量高。無(wú)論從大米加工方面，還是從飲料生產(chǎn)方面及配方調(diào)配看，都具有技術(shù)上的獨(dú)特之處，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代高新技術(shù)在大米深加工中的應(yīng)用。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，便于操作，且耗時(shí)較短，可提高黑米的綜合利用價(jià)值和食品生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)本發(fā)明加工后的飲料色澤均勻，口感細(xì)滑，酸甜可口，澄清透亮，無(wú)雜質(zhì)，無(wú)沉淀。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上沒(méi)有類(lèi)似的黑米飲料，這為本產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供了廣闊的市場(chǎng)空間。
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1:
[0025]將篩選出的黑米和精米精選去雜后，以不破壞米外膜為度，清洗兩遍。經(jīng)超微粉碎技術(shù)粉碎成粉狀，加入0.30 μ Ι/g α-淀粉酶，0.56 μ I / gi3-淀粉酶，pH5.5，55°C酶解225min。酶解結(jié)束,煮沸滅菌5min后3000r / min離心20min,進(jìn)行衆(zhòng)洛分離,得酶解液；調(diào)配時(shí)，添加單甘脂0.20 %，蔗糖酯0.10%，黃原膠0.02 %，羧甲基纖維素鈉0.10%，黑米飲料在壓力30MPa，60°C均質(zhì)處理后，灌裝，巴氏滅菌法滅菌30min，即得黑米營(yíng)養(yǎng)飲料。
[0026]實(shí)施例2:
[0027]將篩選出的黑米和精米精選去雜后，以不破壞米外膜為度，清洗兩遍，經(jīng)超微粉碎技術(shù)粉碎成粉狀，加入0.30 μ Ι/g α-淀粉酶，0.56 μ I / g β _淀粉酶，pH5.5，60°C酶解210min。酶解結(jié)束，反應(yīng)結(jié)束后，煮沸滅菌5min后3000r / min離心20min進(jìn)行衆(zhòng)洛分離，得酶解液；調(diào)配時(shí)，添加單甘脂0.40 %，蔗糖酯0.20 %，黃原膠0.04%，羧甲基纖維素鈉
0.20%，黑米飲料在壓力30MPa，60°C下均質(zhì)處理后，灌裝，巴氏滅菌法滅菌30min，即得黑米營(yíng)養(yǎng)飲料。
[0028]實(shí)施例3:
[0029]將篩選出的黑米和精米精選去雜后，以不破壞米外膜為度，清洗兩遍，經(jīng)超微粉碎技術(shù)粉碎成粉狀，加入0.30μ Ι/ga-淀粉酶，0.56μ l/gi3-淀粉酶，pH5.5，55°C酶解225min。反應(yīng)結(jié)束后,迅速煮沸5min,進(jìn)行滅酶處理。3000r / min離心20min進(jìn)行衆(zhòng)洛分離，得酶解液。調(diào)配時(shí)，添加單甘脂0.30 %，蔗糖酯0.20 %，黃原膠0.03%，羧甲基纖維素鈉
0.2%。黑米飲料在壓力30MPa，60°C下均質(zhì)處理后，灌裝，巴氏滅菌法滅菌30min，即得黑米營(yíng)養(yǎng)飲料。
【權(quán)利要求】
1.一種高色素含量高色素穩(wěn)定性的黑米飲料加工方法。本發(fā)明的特征在于從眾多產(chǎn)地采集的黑米品種中篩選出高色素含量高色素穩(wěn)定性的PB71黑米，建立超微粉碎和酶解相結(jié)合的黑米飲料生產(chǎn)工藝，進(jìn)行原料篩選，去雜，再經(jīng)超微粉碎，酶解，調(diào)配，乳化、灌裝以及滅菌等工藝。開(kāi)發(fā)出既具有營(yíng)養(yǎng)、食用特性，又具有保健功效的集色、香、味以及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)為一身的黑米飲料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑米飲料的加工工藝，其特征在于所述的黑米原料PB71為本課題組從眾多資源中篩選培育的新品種，適合在京津唐稻區(qū)種植，一公頃產(chǎn)量可達(dá)7.5噸，不但色素含量高(0.381mg/g),穩(wěn)定性好，同時(shí)，Ca (97.22 μ g / g)和Se (0.055 μ g/g)含量也較高，對(duì)DPPH自由基清除率達(dá)58.45%，是一個(gè)頗有開(kāi)發(fā)前途的優(yōu)質(zhì)黑米品種，長(zhǎng)期飲用，可滿足人體對(duì)鈣、硒和花色苷的日常需求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑米飲料的加工工藝，其特征在于所述的酶解劑為α-淀粉酶和淀粉酶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑米飲料的加工工藝，其特征在于其工藝步驟是: (1)原料篩選去雜:將篩選出的黑米和精米精選去雜后，清洗兩遍，以不破壞米外膜為度，干媒備用； (2)超微粉碎:將原料加入超微粉碎機(jī)，進(jìn)料量控制在1g/ min，使黑米粉充分粉碎，得到黑米超微粉，加工過(guò)程中采用冷水冷卻，以避免加工過(guò)程中高溫破壞粉中營(yíng)養(yǎng)成分； (3)浸提:采用1:8?1:10的料水比對(duì)黑米進(jìn)行浸提，浸提溫度控制在70?75°C，浸提時(shí)間控制50?60min,浸提液過(guò)濾備用； (4)酶解:以水解液DE值為指標(biāo)，加入α-淀粉酶0.31 μ 1/g，β -淀粉酶0.56 μ 1/g，pH5?6，45?55°C酶解210?225min，反應(yīng)結(jié)束后，迅速煮沸5min，進(jìn)行滅酶處理； (5)渣漿分離取上清液:為了成品飲料能夠達(dá)到穩(wěn)定均勻，口感細(xì)膩滑爽，酶處理的大米漿與黑米漿冷卻后，需進(jìn)行漿渣分離，離心條件為3000r / min、離心20min，得酶解液； (6)調(diào)配:調(diào)配時(shí)，添加單甘脂0.20%?0.40%，蔗糖酯0.10%?0.20%，黃原膠0.02%?0.04%，羧甲基纖維素鈉0.10%?0.20% ； (7)均質(zhì):黑米飲料在壓力30MPa，60°C下均質(zhì)處理； (8)裝罐滅菌:均質(zhì)后的料液裝罐，巴氏滅菌法滅菌30min，即得黑米營(yíng)養(yǎng)飲料。
【文檔編號(hào)】A23L2/38GK104172386SQ201310467308
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】李靜, 華澤田, 馬鈺 申請(qǐng)人:天津天隆種業(yè)科技有限公司