專(zhuān)利名稱(chēng)：微波加熱抑制燕麥脂肪酶活性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種微波加熱抑制燕麥脂肪酶活 的方法。本發(fā)明適用于燕麥儲(chǔ)藏或加工前處理，以保證其貯藏品質(zhì)或延長(zhǎng)貨架 期。
背景技術(shù)：
燕麥富含水溶性e-葡聚糖，1997年被美國(guó)食品和藥品管理局(FDA)認(rèn)定 具有降低血脂、膽固醇和防治心腦血管疾病的生理功能。研究(Po皿e, C.T等. Journal of agricultural and food chemistry ， 1996,44(9):2818-2824. 胡 新中等.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2006，21(5):46-50.黃相國(guó)等.麥類(lèi)作物學(xué)報(bào)，2004， 24 (4) 147-149)表明，燕麥生理功能主要?dú)w因于P -葡聚糖在人體腸道內(nèi)所形 成的較高粘性環(huán)境?；趯?duì)健康的追求，燕麥產(chǎn)品的市場(chǎng)需求也越來(lái)越大，但 市場(chǎng)上燕麥產(chǎn)品仍以燕麥片為主導(dǎo)產(chǎn)品，而更適合國(guó)內(nèi)消費(fèi)者口味的傳統(tǒng)型米、 面等形式的產(chǎn)品很少。主要是由于燕麥中油脂和脂肪酶含量高。燕麥中油脂和脂肪酶含量在谷物中均為最高，且富含亞油酸等不飽和脂肪 酸(占燕麥油脂50%以上)。因而燕麥?zhǔn)称吩诩庸づc儲(chǔ)藏過(guò)程中非常容易氧化 酸敗，導(dǎo)致不良?xì)馕逗涂辔兜漠a(chǎn)生，口感變差，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也有所下降，抑制燕 麥中的脂肪酶活性是阻止和延緩燕麥?zhǔn)称匪釘〉年P(guān)鍵。目前常用的脂肪酶滅活方法是蒸汽滅酶或高溫炒制滅酶，這些方法存在耗 時(shí)耗能，工作和衛(wèi)生條件較惡劣等問(wèn)題。此外遠(yuǎn)紅外方法雖然可以在550°C， 18s內(nèi)徹底滅酶，但存在高溫容易烤焦籽粒，加熱溫度不易控制等問(wèn)題(王紹 林.食品科學(xué)，2000， 21 (2) :6-9.胡新中等.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2006, 21 (5) :46-50.)相對(duì)于蒸汽、紅外等表面熱傳導(dǎo)的加熱方式，微波加熱直接將電磁能轉(zhuǎn)化 為熱能，沒(méi)有設(shè)備預(yù)熱及散熱，也免去了熱介質(zhì)的散失，因而相對(duì)節(jié)能，也能 改善操作條件。研究表明(Ramesh等.Lebensmittel-Wissenschaft & Technologie. 1995， 28(1) :96-99. Ponne等.Journal of agricultural and food chemistry， 1996，44(9):2818-2824. Vetrimani等 .Lebe細(xì)ittel-Wissenschaft & Technologie, 1992， 25(6): 532—535.Kermasha, S等.International Journal of Food Science &Technology, 1993, 28(6) :617-623.):微波(加熱)處理對(duì)花生、葡萄籽、 小麥胚、大豆和米糠等物料中的脂肪酶等酶類(lèi)具有一定的抑制甚至徹底滅活作 用，但都尚處于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模試驗(yàn)階段，而未進(jìn)行工業(yè)化推廣應(yīng)用?，F(xiàn)有微波滅 酶研究中，產(chǎn)品無(wú)密封包裝，滅酶效率較低，完全滅酶更加困難。到目前為止， 還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)利用微波處理燕麥籽粒的報(bào)道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種利用微波加熱抑制燕麥脂肪酶活性的方法。本發(fā) 明方法脂肪酶滅活的效率高，熱處理時(shí)間短，工作環(huán)境和衛(wèi)生條件好。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為 一種微波加熱抑制燕麥脂肪酶活的方法，包括如下步驟(1) 將燕麥籽粒的含水率調(diào)節(jié)至10 35 %;然后在調(diào)節(jié)后的0 24小時(shí) 內(nèi)將所處理的燕麥籽粒進(jìn)行真空或密閉包裝；(2) 將包裝后的燕麥籽粒進(jìn)行微波加熱，其最終溫度為80 13(TC;(3) 將經(jīng)微波處理后的燕麥籽粒保留原有真空包裝或密封包裝，待冷卻后 取出燕麥籽粒，干燥，即得脂肪酶活性受到抑制或滅活的燕麥。上述方法步驟(1 )中所述的調(diào)節(jié)燕麥籽粒的含水率，其調(diào)節(jié)方法是加水， 并且可在加水后進(jìn)行5 15min低速攪拌，使水分在籽粒中分布均勻。上述方法步驟(1)中所述的包裝的形狀可以是長(zhǎng)方體、正方體、圓柱或棱 柱等，且其截面的直徑或最短邊長(zhǎng)為1 20cin。這一數(shù)值過(guò)大，將導(dǎo)致微波透 過(guò)困難，滅酶效果受到影響。上述方法步驟(1)中所述的真空包裝可用真空包裝機(jī)進(jìn)行。 上述方法步驟(1)中所述的密封包裝可利用普通包裝機(jī)進(jìn)行。 上述方法步驟(1)中所述的密封包裝的材質(zhì)可以是適于微波加熱的塑料盒 包裝。上述方法步驟(2)中所述的微波加熱設(shè)備可以是家用小型微波爐或工業(yè)連 續(xù)生產(chǎn)用微波設(shè)備；溫度升至80 13(TC停止加熱，以保證徹底滅活燕麥中脂 肪酶。上述方法歩驟(3)中所述的冷卻可以是在室溫下冷卻至20 50°C，或者 是先保溫5 60 min，再冷卻至室溫。上述方法步驟(4)中所述的干燥可以是烘干或者是自然干燥，所述的烘干是指在20 90°C下烘干1 12h;所述的自然干燥是指在室溫下放置12 24 h。 至其含水率為9.5 14 %，以滿足籽粒的長(zhǎng)期貯藏或其它后續(xù)加工的水分要求。本發(fā)明采用真空包裝或密封包裝的方法，這樣可使待處理燕麥處于相對(duì)低 壓或密封的環(huán)境，隨著微波加熱的進(jìn)行，溫度快速升高的同時(shí)伴隨著低溫蒸汽 的快速產(chǎn)生，在籽粒周?chē)斐上鄬?duì)濕潤(rùn)的環(huán)境。此后隨著籽粒和蒸汽的進(jìn)一步 升溫，蒸汽對(duì)脂肪酶活的抑制作用越來(lái)越強(qiáng)。進(jìn)入處理末期，袋內(nèi)蒸汽量累積 到最大，甚至在有限的包裝袋空間內(nèi)形成相對(duì)高壓環(huán)境，此時(shí)，滅酶效率最高。 而由于蒸汽較高的蒸發(fā)焓和比熱容，在停止微波加熱后一段較長(zhǎng)的時(shí)間里，高 溫高濕的內(nèi)部環(huán)境仍得以繼續(xù)維持，也有利于達(dá)到徹底滅活脂肪酶的效果。為了避免微波透過(guò)不同深度時(shí)微波能的遞減造成處理不均的現(xiàn)象發(fā)生，采 用長(zhǎng)方體、正方體、圓柱或棱柱等不同形態(tài)的包裝時(shí)，包裝的截面直徑或最短 邊長(zhǎng)限制在20cm以內(nèi)。其次，提供充足的蒸汽量是蒸汽滅酶中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。適于儲(chǔ)藏的常規(guī)籽粒 含水率一般在13%，有的甚至更低。如果含水量過(guò)低，不能保證在盡可能少的 微波加熱時(shí)間里，產(chǎn)生充足的蒸汽量。因而本方法中通過(guò)向燕麥籽粒加水的方 法，將燕麥籽粒水分調(diào)節(jié)到10-25 %以確保微波加熱和蒸汽滅酶的高效性。微波加熱效率隨著潤(rùn)水環(huán)節(jié)所添加水分在籽粒中的不同分布有顯著的差 異，為了使一定含水率下籽粒的滅酶效果最佳，本方法中采用在潤(rùn)水后0-24h 包裝，然后進(jìn)行微波處理，進(jìn)一步保證了微波加熱和蒸汽滅酶的高效性。微波處理時(shí)間隨微波功率和處理量不同而有所不同，因此通過(guò)測(cè)定處理終 了時(shí)的溫度80 13(TC來(lái)確定處理的終點(diǎn)。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果(1 )本發(fā)明方法脂肪酶滅活效率高，經(jīng)本 發(fā)明方法處理后的燕麥基本無(wú)脂肪酶活，可延長(zhǎng)燕麥的貯藏期或加工產(chǎn)品的貨 架期；(2 )本發(fā)明操作簡(jiǎn)單易行、節(jié)約能源，成本低；(3 )本發(fā)明工作環(huán)境 和衛(wèi)生環(huán)境好，無(wú)污染。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 (一)用微波處理燕麥籽粒取2. 70kg含水率為15. 0%的燕麥于一容器中，加水0. 10 kg，低速攪拌5 min 使水分在籽粒中均勻分布；然后立即真空包裝為30cmX50cmXlcm長(zhǎng)方體，調(diào) 節(jié)微波處理強(qiáng)度，使處理終了溫度升高到iio"c，取出處理樣品并立即晃動(dòng)包裝袋使籽粒間互不黏連，保溫20min，剪開(kāi)包裝，將籽粒于室溫下干燥12h,至 籽粒含水率約為9 12%,即得本發(fā)明脂肪酶滅活的燕麥籽粒。(二) 殘存脂肪酶酶活的檢測(cè)按照如下方法進(jìn)行稱(chēng)取上述所得籽粒所制得的脫脂燕麥粉0. 5g于10ml 具塞玻璃離心管，用移液槍滴加6滴(100ul)三油酸甘油酯，用玻棒30s內(nèi)混 勻30s，迅速注入330ul的0. 05MTris-鹽酸緩沖液(添加l%(V/V)Triton X-100， pH 7.5)，開(kāi)始計(jì)時(shí)，并用玻棒lmin內(nèi)充分混勻，lmin后加蓋放入37± 1水浴 保溫，60min后取出離心管，加入100ul的lmol/L鹽酸以終止反應(yīng)。然后加入 6ml正己烷后用玻棒混勻，放入沸水浴保持，5min后，用渦流混合器 (30,000r/min)混合lmin以充分提取產(chǎn)物。離心(3000r/min) 5min后取上 清液4ml于另一離心管，加入0.8ml (5% (m/V))醋酸銅水溶液(吡啶調(diào)pH至 6. 1)，渦流混合器上振蕩(30， 000r/min)lmin完成顯色反應(yīng)后，離心(3000r/min) 10min，于715nm測(cè)上清液吸光值，內(nèi)插法求得的自由脂肪酸濃度?？瞻讟佑?處理開(kāi)始時(shí)刻即加入100ul lmol/L鹽酸終止反應(yīng)，其余操作同上。殘存酶活(umol/h g)以上述條件下每克脫脂燕麥粉每小時(shí)生成的游離脂 肪酸的微摩爾數(shù)計(jì)。酶活測(cè)定做兩次重復(fù)。檢測(cè)結(jié)果經(jīng)微波處理的面粉脂肪酶活為lOumol/ (h g)，而未處理的燕 麥面粉的脂肪酶活為700umo1/ (h*g)，說(shuō)明微波處理后脂肪酶酶活得到了顯 著抑制或者滅活。(三) 在常溫下(20°C)貯藏脂肪酶酶活對(duì)比試驗(yàn) 將未經(jīng)過(guò)處理的燕麥磨粉后在常溫下(2(TC左右)貯藏3周，檢測(cè)其脂肪酸值(方法按照GB/T 15684-1995谷物制品脂肪酸值測(cè)定法)，結(jié)果未經(jīng)過(guò) 處理的燕麥的脂肪酸值由20 mgK0H/100g升高到超過(guò)50mgNaOH/100g，且油脂 氧化的哈喇味明顯。而經(jīng)過(guò)上述微波處理的燕麥磨制的面粉在同樣條件下貯藏 3個(gè)月，脂肪酸值升高幅度在15 mgK0H/100g以內(nèi)(面粉脂肪酸值不超過(guò) 35mgKOH/100g)，說(shuō)明微波處理使脂肪酶活性受到顯著抑制。(四) 在4(TC貯藏條件下脂肪酶酶活對(duì)比試驗(yàn) 將微波殺菌前后的燕麥籽粒磨制的燕麥粉貯藏于40°C、水分含量12%條件下，檢測(cè)其脂肪酸值的變化(方法按照GB/T 15684-1995谷物制品脂肪酸 值測(cè)定法)。結(jié)果未經(jīng)滅酶的燕麥粉，貯藏1天，脂肪酸值就由20mgKOH/100g升高到200mgKOH/100g，忙藏3天升高到400mgK0H/100g。而經(jīng)過(guò)上述微波處理 后的燕麥粉，相同條件下貯藏8天，脂肪酸值沒(méi)有變化(維持在20mgKOH/100g)， 貯藏1個(gè)月，脂肪酸值升高到32mgK0H/100g，說(shuō)明經(jīng)過(guò)微波處理脂肪酶的活性 得到抑制或者滅活。 實(shí)施例2:取IO.O kg含水率為10.0 %的燕麥于一容器中，加水0.5 kg，低速攪拌5 min使水分在籽粒中均勻分布；潤(rùn)水24小時(shí)后密閉包裝為30cmX10cmX20 cm 長(zhǎng)方體，微波處理到終了溫度13(TC,在室溫下冷卻至55 65°C，剪開(kāi)包裝， 將籽粒于55 。C熱風(fēng)下干燥2h，至水分約為10 12%，即得本發(fā)明脂肪酶受到 抑制的燕麥籽粒。這種燕麥籽粒在常溫下貯藏3個(gè)月，脂肪酸值(方法按照GB/T 15684-1995谷物制品脂肪酸值測(cè)定法)沒(méi)有變化。實(shí)施例3:取30kg含水率為16.0%的新鮮燕麥(未干燥)，包裝為30cmX50cmX10cm 長(zhǎng)方體，調(diào)節(jié)微波處理強(qiáng)度，至處理終了溫度為8(TC，保溫20min，剪開(kāi)包裝， 將籽粒于9(TC恒溫箱內(nèi)烘烤2h，促進(jìn)生成宜人的燕麥香味。貯藏脂肪酸值變化對(duì)比試驗(yàn)將未經(jīng)過(guò)滅酶處理的燕麥磨粉后在常溫下 (2(TC左右)貯藏3周，脂肪酸值(方法按照GB/T 15684-1995谷物制品脂 肪酸值測(cè)定法)就會(huì)由20 mgK0H/100g升高到超過(guò)50mgK0H/100g，油脂氧化的 哈喇味明顯。而經(jīng)過(guò)上述處理的燕麥磨制的面粉在同樣條件下貯藏3個(gè)月，脂 肪酸值在40mgKOH/100g以內(nèi)，說(shuō)明微波處理顯著抑制了脂肪酶的活性或滅活。 最后所應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案， 盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍 的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1、一種微波加熱抑制燕麥脂肪酶活性的方法，包括如下步驟(1)將燕麥籽粒的含水率調(diào)節(jié)至10～35％；然后在調(diào)節(jié)后的0-24小時(shí)內(nèi)將所處理的燕麥籽粒進(jìn)行真空或密閉包裝；(2)將包裝后的燕麥籽粒進(jìn)行微波加熱處理，處理最終溫度為80～130℃；(3)將經(jīng)微波處理后的燕麥籽粒保留原有真空包裝或密封包裝，然后冷卻，再取出燕麥籽粒，干燥，即得脂肪酶活性受到抑制或完全滅活的燕麥。
2、 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其步驟(1 )中所述的燕麥籽 粒的含水率的調(diào)節(jié)方法是加水，并且在加水后進(jìn)行5 15min低速攪拌。
3、 按照權(quán)利要求1或者2所述的方法，其特征在于其步驟(1)中所述的 包裝物的形狀可以是長(zhǎng)方體、正方體、圓柱或棱柱等形狀，且其截面的直徑或 最短邊長(zhǎng)為1 20cm。
4、 按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于其步驟(3)中所述的冷卻可 以是在室溫下冷卻至20 50。C，或者是先保溫5 60min，再冷卻至室溫。
5、 按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于其步驟(4)中所述的干燥是 在20 9(TC下烘干1 12h。
6、 按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于其步驟(4)中所述的干燥為 在室溫下自然干燥12 24h。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種微波加熱抑制燕麥脂肪酶活的方法，就是將燕麥籽粒的含水率調(diào)節(jié)至10～35％；然后在0-24小時(shí)內(nèi)將所處理的燕麥籽粒進(jìn)行真空或密閉包裝；接著用微波加熱處理，再取出籽粒熱風(fēng)干燥，即得本發(fā)明脂肪酶活性受到抑制或滅活的燕麥籽粒。本發(fā)明方法脂肪酶滅活效率高，可使燕麥儲(chǔ)藏期長(zhǎng)或延長(zhǎng)貨架期；本發(fā)明方法簡(jiǎn)單易行、節(jié)約能源，成本低；本發(fā)明方法工作環(huán)境和衛(wèi)生環(huán)境好，無(wú)污染。
文檔編號(hào)A23B9/00GK101218938SQ20081005771
公開(kāi)日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月5日
發(fā)明者任長(zhǎng)忠, 俊 李, 李再貴, 胡新中, 錢(qián)科盈 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)