一種鋅營養(yǎng)強化質(zhì)構(gòu)米的制備方法，以碎米為原料，粉碎后與鋅營養(yǎng)強化劑混合，每1kg碎米粉中鋅營養(yǎng)強化劑的添加量按鋅元素含量計算為8-20mg，調(diào)節(jié)物料的濕基水分含量在25-45%之間，將物料加入擠壓機中。利用改良擠壓技術(shù)，分別經(jīng)過一區(qū)混合預(yù)熱、二區(qū)擠壓輸送、三區(qū)預(yù)糊化、四區(qū)糊化剪切及五區(qū)高壓熔融過程，然后旋轉(zhuǎn)切割造粒成型。產(chǎn)品在35-50℃，相對濕度60-80%的條件下老化2-4小時左右，然后在35-65℃條件下干燥至含水量在11-13%之間。本發(fā)明專利技術(shù)制備的鋅營養(yǎng)強化大米鋅含量損失小，淘洗蒸煮后鋅元素的保留率高，在96%以上，并且具有與市售晚秈米相似的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)，能夠滿足人們對鋅的需求。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及，屬于農(nóng)副產(chǎn)品精加工和食品營養(yǎng)領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
微量元素鋅是人體重要的營養(yǎng)元素之一，在體內(nèi)具有重要的生理功能及營養(yǎng)作用。1961年P(guān)rasad首先在伊朗鄉(xiāng)村中發(fā)現(xiàn)貧血、肝脾腫大、身材矮小、性機能減退的人體缺鋅癥，用鋅治療后，獲得顯著效果，鋅營養(yǎng)狀況與某些疾病關(guān)系的研究日益引起人們的關(guān)注。我國居民的鋅缺乏狀況存在較強的普遍性和嚴(yán)重性，根據(jù)對全國30多個省、市、自治區(qū)的調(diào)查證明，學(xué)齡前兒童缺鋅率高達40%-70%，引起免疫功能低下、厭食、生長發(fā)育遲緩、多動、智力發(fā)育不良；老年人缺鋅也相當(dāng)普遍，而且與癌腫、冠心病的發(fā)病有關(guān)；孕婦缺鋅除了影響本身的健康以外，其分娩的嬰兒體質(zhì)不好，常引起先天畸形及后天種種缺陷。針對鋅缺乏狀況，人們可采取食物合理搭配、食品強化和補充鋅制劑等措施補充鋅元素。其中食物強化可以在不改變?nèi)藗冿嬍沉?xí)慣的前提下，用較少的費用在短期內(nèi)就可取得良好效果，非常適合在我國進行普及推廣。目前我國鋅強化的產(chǎn)品主要是鋅強化醬油和鋅強化面粉，對鋅強化大米鮮有報道。稻谷主要的營養(yǎng)成分集中在皮層、糊粉層、外胚乳以及胚中，胚乳主要成分為淀粉。稻谷加工成精白米后皮層和米胚剝?nèi)ィ肽ド疃壬罴昂蹖雍蛠喓蹖樱踔吝_外胚乳和胚乳細胞組織，大量的營養(yǎng)物質(zhì)損失，隨著加工精度提高，其營養(yǎng)素組分主要是淀粉，其次是質(zhì)量百分數(shù)不到7%蛋白質(zhì)，維生素、礦物素、脂肪、膳食纖維等已是極少量。長期食用精白米，有可能導(dǎo)致出現(xiàn)腳氣病、口腔潰瘍癥、創(chuàng)口愈合難等營養(yǎng)素缺乏癥。人們對大米的外觀和口感要求越來越高，這與大米精加工導(dǎo)致的營養(yǎng)缺乏成為日益嚴(yán)重的矛盾。因此，大米營養(yǎng)強化已成為我國大米加工業(yè)亟待解決的問題。近年來，大米的營養(yǎng)強化已成為國內(nèi)外的研究熱點。我國“十一五”規(guī)劃明確提出推行主食強化、發(fā)展?fàn)I養(yǎng)強化大米的計劃，以此實現(xiàn)營養(yǎng)素補充這一重大戰(zhàn)略目標(biāo)。目前大米營養(yǎng)強化的方法，大致可歸納為內(nèi)持法、作物噴涂法和外加法。內(nèi)持法包括:(I)蒸谷米:通過濕熱處理使米糠層營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移至大米內(nèi)部。(2)胚芽米:通過特殊碾磨方式將富含營養(yǎng)素胚芽保留，即留胚米。(3)回歸法:提取糠及胚芽中營養(yǎng)成分重新加入米粒中方法。內(nèi)持法雖說能補充一些營養(yǎng)物質(zhì)，但總的來說，由于稻谷本身鋅含量較低，內(nèi)持法強化的鋅含量難以滿足鋅缺乏人群的需要。作物葉噴法是比較先進的營養(yǎng)強化方法，如專利號:200410084878.4，一種富含有機硒、鋅的營養(yǎng)米，是用鋅的有機鰲合劑溶液，分別在水稻的分孽期、孕穗期和灌漿期，噴施于葉面上，通過水稻葉面吸收、轉(zhuǎn)化所產(chǎn)生的富鋅大米，含鋅量分別為12-25mg/kg。專利號:200610086308.8，一種有機富硒鋅營養(yǎng)米，鋅含量為0.5-1.5mg/kg,其生產(chǎn)方法也是在水稻的分集期、孕穗期和灌漿期，三個期間噴施硒肥和鋅肥得到的。外加法是指將營養(yǎng)強化劑配制成溶液后，再加入到米粉中加壓成型或者涂覆在米粒面上提高大米營養(yǎng)價值，它可以根據(jù)所需補充的營養(yǎng)元素的量進行選擇性添加。例如浸吸法，噴涂法，擠壓強化法。浸吸法對于營養(yǎng)強化劑的利用率太低，噴涂法生產(chǎn)的營養(yǎng)強化大米在淘洗蒸煮過程中營養(yǎng)素損失較大。而擠壓強化法，是一種將原料微粉碎后與營養(yǎng)強化劑混合，通過蒸汽和水的作用進行調(diào)質(zhì)，再進入擠壓機重新制粒，最后干燥得到營養(yǎng)強化大米的方法。該法能使?fàn)I養(yǎng)強化劑均勻分布在大米內(nèi)部，且加工過程中損失較小。傳統(tǒng)擠壓法主要是通過高溫高壓膨化方式改變物料(如淀粉)結(jié)構(gòu)從而實現(xiàn)其性質(zhì)的改良，在擠壓過程中，物料常常會出現(xiàn)三、四倍的體積膨脹現(xiàn)象。而改良擠壓法是在傳統(tǒng)擠壓法上通過對設(shè)備的改進來降低擠出物膨脹率的新型方法。經(jīng)過改進后的螺桿擠壓機螺桿長度較長，機筒溫度較低，轉(zhuǎn)速較慢，并且在模頭處裝有傳統(tǒng)擠壓機沒有的米型模具以及配套的切割工具，通過低溫和高壓使得擠出物的膨脹率較低，并且質(zhì)構(gòu)特性接近精白米。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是彌補傳統(tǒng)大米鋅含量不足，采用改良擠壓技術(shù)，制備一種鋅營養(yǎng)強化大米，其淘洗蒸煮后鋅的保留率高，并且食用品質(zhì)良好，質(zhì)構(gòu)特性接近晚秈米。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:以精制大米的副產(chǎn)物碎米為原料，加入鋅營養(yǎng)強化劑，經(jīng)過物料混合調(diào)制，改良擠壓技術(shù)成型，旋轉(zhuǎn)切割造粒，老化、干燥，冷卻包裝而制備，營養(yǎng)物質(zhì)除淀粉外還有大量蛋白，B族維生素和礦質(zhì)元素。本專利技術(shù)的具體工藝步驟為: (1)物料混合調(diào)制:取水溶性鋅營養(yǎng)強化劑溶解于水中，與粉碎后的碎米粉在混合機中充分攪拌混合，或?qū)㈦y溶于水的鋅營養(yǎng)強化劑與粉碎后的碎米粉在混合機中充分混勻，再緩慢加入水，充分攪拌混合；每Ikg碎米粉中鋅營養(yǎng)強化劑的添加量按鋅元素含量計算為8-20mg，物料的濕基水分含量在25-45%之間； 所述水溶性鋅營養(yǎng)強化劑是硫酸鋅，葡萄糖酸鋅，乳酸鋅，乙二胺四乙酸鋅鈉，蛋氨酸鋅，醋酸鋅，蘋果酸鋅，檸檬酸鋅，甘氨酸鋅，氯化鋅中的一種或幾種；難溶于水的鋅營養(yǎng)強化劑是氧化鋅，硬脂酸鋅，琥珀酸鋅，磷酸鋅和焦磷酸鋅中的一種或幾種； (2)改良擠壓成型:將步驟(I)混勻后的物料加入到單螺桿擠壓機中，喂料速度為20-40 kg/min，物料分別經(jīng)過一區(qū)混合預(yù)熱，溫度為30-60°C，二區(qū)擠壓輸送，溫度為50-80°C，三區(qū)預(yù)糊化，溫度為80-120°C，四區(qū)糊化剪切，溫度為90_120°C及五區(qū)高壓熔融，壓力為13-19 MPa，溫度為75_100°C，螺桿轉(zhuǎn)速14_34rpm，然后旋轉(zhuǎn)切割造粒成型； (3)老化:將步驟(2)產(chǎn)品置于溫度為35-50°C，濕度為60-80%的恒溫恒濕環(huán)境下老化2-4 h ； (4)干燥:將步驟(3)產(chǎn)品至于35-65°C下干燥，直至水分含量在11-13%之間。本專利技術(shù)的有益效果是:本專利技術(shù)以碎米為原料，采用改良擠壓技術(shù)制備鋅營養(yǎng)強化質(zhì)構(gòu)米，鋅含量可以根據(jù)需求調(diào)整，鋅元素在質(zhì)構(gòu)米的內(nèi)部分布均勻，淘洗蒸煮后鋅保留率大于96%，并且產(chǎn)品具有市售晚秈米相似的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)，具有一定的市場前景。具體實施例方式實例1: 稱取8kg碎米，粉碎。取1.5kg水溶解1.4g硫酸鋅，充分混勻。將粉碎后的碎米倒入攪拌機中，緩慢倒入硫酸鋅溶液，用攪拌機攪拌均勻，倒入擠壓機的喂料室中。采用改良擠壓技術(shù)，經(jīng)過一區(qū)混合預(yù)熱、二區(qū)擠壓輸送、三區(qū)預(yù)糊化、四區(qū)糊化剪切及五區(qū)高壓熔融過程，其中這五區(qū)溫度分別設(shè)置為50 0C >60 0C >900C >105 °C以及95°C，螺桿轉(zhuǎn)速為25rpm，此時模頭壓力為14.8 MPa，然后旋轉(zhuǎn)切割成型。產(chǎn)品在35°C、相對濕度70%的環(huán)境下恒溫恒濕老化3 h。然后在50°C下干燥直到水分含量在11-13%左右。冷卻至室溫，包裝即得產(chǎn)品。對比鋅營養(yǎng)強化大米和市售米的質(zhì)構(gòu)特性及淘洗蒸煮前后鋅含量的差異，結(jié)果如表I和表2所示。由表I可知本專利技術(shù)制備的鋅營養(yǎng)強化大米質(zhì)構(gòu)接近市售米的質(zhì)構(gòu)。由表二可知鋅營養(yǎng)強化大米鋅含量遠高于米鋅含量，并且淘洗蒸煮后鋅的保留率為96.4%。表1鋅營養(yǎng)強化大米和米質(zhì)構(gòu)特性權(quán)利要求1.，其特征是: (1)物料混合調(diào)制:取水溶性鋅營養(yǎng)強化劑溶解于水中，與粉碎后的碎米粉在混合機中充分攪拌混合，或?qū)㈦y溶于水的鋅營養(yǎng)強化劑與粉碎后的碎米粉在混合機中充分混勻，再緩慢加入水，充分攪拌混合；每Ikg碎米粉中鋅營養(yǎng)強化劑的添加量按鋅元素含量計算為8-2本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種鋅營養(yǎng)強化大米的制備方法，其特征是：(1)物料混合調(diào)制：取水溶性鋅營養(yǎng)強化劑溶解于水中，與粉碎后的碎米粉在混合機中充分攪拌混合，或?qū)㈦y溶于水的鋅營養(yǎng)強化劑與粉碎后的碎米粉在混合機中充分混勻，再緩慢加入水，充分攪拌混合；每1kg碎米粉中鋅營養(yǎng)強化劑的添加量按鋅元素含量計算為8?20mg，物料的濕基水分含量在25?45%之間；所述水溶性鋅營養(yǎng)強化劑是硫酸鋅，葡萄糖酸鋅，乳酸鋅，乙二胺四乙酸鋅鈉，蛋氨酸鋅，醋酸鋅，蘋果酸鋅，檸檬酸鋅，甘氨酸鋅，氯化鋅中的一種或幾種；難溶于水的鋅營養(yǎng)強化劑是氧化鋅，硬脂酸鋅，琥珀酸鋅，磷酸鋅和焦磷酸鋅中的一種或幾種；(2)改良擠壓成型：將步驟(1)混勻后的物料加入到單螺桿擠壓機中，喂料速度為20?40?kg/min，物料分別經(jīng)過一區(qū)混合預(yù)熱，溫度為30?60℃，二區(qū)擠壓輸送，溫度為50?80℃，三區(qū)預(yù)糊化，溫度為80?120℃，四區(qū)糊化剪切，溫度為90?120℃及五區(qū)高壓熔融，壓力為13?19?MPa，溫度為75?100℃，螺桿轉(zhuǎn)速14?34rpm，然后旋轉(zhuǎn)切割造粒成型；(3)老化：將步驟(2)產(chǎn)品置于溫度為35?50℃，濕度為60?80%的恒溫恒濕環(huán)境下老化2?4?h；(4)干燥：將步驟(3)產(chǎn)品至于35?65℃下干燥，直至水分含量在11?13%之間。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅舜菁，劉成梅，龔二生，鄒常春，萬婕，鐘俊楨，
申請(專利權(quán))人：南昌大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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