一種米糠發(fā)酵全粉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種米糠發(fā)酵全粉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]米糠是稻谷加工的副產(chǎn)物，約占稻谷重量的8%，卻集中了稻谷中約64%的營養(yǎng)素，被聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織稱為一種未被充分利用的原料。目前國內(nèi)已經(jīng)建立了米糠油的生產(chǎn)線，然而脫脂后的米糠含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素、植物多酚及膳食纖維等營養(yǎng)及生理活性物質(zhì)，卻主要用作動物飼料，大部分更被作為廢料丟棄，造成了資源嚴重浪費。脫脂米糠加工利用水平較低主要是由于米糠的主要成分為纖維素和淀粉，存在風味差、溶解性低、沖調(diào)分散性差及口感粗糙等問題，因此，發(fā)展精深加工技術(shù)改善米糠的風味及沖調(diào)分散性對提高米糠的利用率及附加值顯得尤為重要，如果合理利用，將會產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟效益。
[0003]近年來，微生物發(fā)酵已經(jīng)成為農(nóng)副產(chǎn)品高值化利用的重要手段。乳酸菌是一種益生菌，被廣泛應(yīng)用在食品發(fā)酵工業(yè)中。乳酸菌發(fā)酵不僅可以賦予食品良好的風味，還可以改善食品的理化特性，增加對人體有益的營養(yǎng)成分。如申請?zhí)?01410609234.6公開了一種釋放米糠酚類物質(zhì)的半固態(tài)發(fā)酵方法，其通過采用在滅菌冷卻后的脫脂米糠中接種酵母菌、明串珠菌和嗜酸乳桿菌進行發(fā)酵，達到提高米糠中可溶性酚類物質(zhì)的含量，來提高米糠的利用率及附加值，但是，其前處理中需要對碎米進行液化然后再加入到脫脂米糠中，除了操作復(fù)雜外還大幅度提高了成本，并且綜合整個步驟看，由于菌種的選擇考慮，最終除了達到提高可溶性酚類物質(zhì)含量的效果外，米糠中其它有益物質(zhì)并沒有得到顯著的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能提高米糠營養(yǎng)成分的米糠發(fā)酵全粉的制備方法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下方案實現(xiàn):
一種米糠發(fā)酵全粉的制備方法，對脫脂米糠依次進行半固態(tài)酶解、半固態(tài)發(fā)酵、烘焙和低溫超微粉碎處理后制得米糠發(fā)酵全粉。
[0006]通過半固態(tài)酶解，將脫脂米糠中的淀粉轉(zhuǎn)化成糊精及可發(fā)酵性糖，并營造出適合菌種生長的環(huán)境，然后半固態(tài)發(fā)酵，通過發(fā)酵增加脫脂米糠中的營養(yǎng)成分，再通過烘焙和低溫超微粉碎處理制備出全新的發(fā)酵全粉，這種發(fā)酵全粉包含豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可應(yīng)用于糊粉類營養(yǎng)方便食品的加工中。
[0007]所述半固態(tài)酶解為在脫脂米糠中噴灑水分和耐高溫α-淀粉酶，高溫高濕處理后冷卻。所述高溫高濕處理為將噴灑水分和耐高溫淀粉酶的脫脂米糠置于沸水蒸汽環(huán)境加熱。水的噴灑量為原始脫脂米糠重量的50?110%，耐高溫α-淀粉酶的添加量為原始脫脂米糠重量的0.8-2.6%，高溫高濕處理時間為15?30min。
[0008]所述半固態(tài)發(fā)酵為在酶解后的脫脂米糠中接種植物乳桿菌和嗜酸乳桿菌。
[0009]本發(fā)明的其中一個重點是增加脫脂米糠中的營養(yǎng)物質(zhì)，現(xiàn)有技術(shù)如申請?zhí)枮?01410609234.6的發(fā)明專利中，其由于菌種方面的選擇使得只能增加脫脂米糠中可溶性酚類物質(zhì)的含量，但是酚類物質(zhì)只是脫脂米糠營養(yǎng)物質(zhì)的其中一個方面，其還含有大量的不溶性的蛋白質(zhì)及膳食纖維，如何提高脫脂米糠中的可溶性蛋白質(zhì)和可溶性膳食纖維的含量成為難點，發(fā)明人因此在菌種方面進行研究，發(fā)現(xiàn)并非是所有的乳酸菌都能發(fā)酵脫脂米糠以增加其中的可溶性蛋白質(zhì)、膳食纖維及酚類物質(zhì)，即使能提高可溶性酚類物質(zhì)的含量，可溶性蛋白質(zhì)和膳食纖維的含量卻偏低，如單一使用干酪乳桿菌或使用干酪乳桿菌和保加利亞乳桿菌組成的復(fù)合乳酸菌發(fā)酵脫脂米糠，雖然可以在一定的程度上改善脫脂米糠的風味，然而，對增加脫脂米糠中的可溶性酚類物質(zhì)、可溶性蛋白質(zhì)及可溶性膳食纖維所起的作用遠遠不夠，也就是說通過菌種的調(diào)整，該對比文件得不到理想的效果。發(fā)明人經(jīng)過大量的實驗研究發(fā)現(xiàn)，除了可以對菌種進行優(yōu)化后，還可以對發(fā)酵工藝條件進行優(yōu)化，兩者的結(jié)合能達到顯著的有益效果。發(fā)明人通過優(yōu)化半固態(tài)發(fā)酵的前處理，即半固態(tài)酶解，直接對脫脂米糠噴灑水分與耐高溫的α-淀粉酶并置于高溫高濕處理，營造出一種對植物乳桿菌與嗜酸乳桿菌組成的復(fù)合乳酸菌更為適宜的生長環(huán)境。與本發(fā)明的半固態(tài)發(fā)酵相比，傳統(tǒng)的液態(tài)發(fā)酵增加了物料的水分，不利于粉碎，而且容易導致可溶性酚類物質(zhì)及蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分的流失，本發(fā)明中的半固態(tài)酶解與半固態(tài)發(fā)酵結(jié)合，能有效的增加脫脂米糠可溶性蛋白質(zhì)、可溶性酚類物質(zhì)及可溶性膳食纖維等營養(yǎng)成分的含量，改善了米糠的消化特性。
[0010]所述植物乳桿菌和嗜酸乳桿菌以1:1的比例組成復(fù)合乳酸菌，所述復(fù)合乳酸菌的添加量為原始脫脂米糠重量的2~6%，發(fā)酵溫度為32?36 °C，發(fā)酵時間為24?48h。在半固態(tài)發(fā)酵過程中，并沒有直接添加葡萄糖、蔗糖等外加碳源，因此通過對發(fā)酵條件的優(yōu)化，以1:1的比例組成復(fù)合乳酸菌，可以使得復(fù)合乳酸菌充分利用脫脂米糠中的可發(fā)酵性糖和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)進行生長。
[0011]優(yōu)選地，所述植物乳桿菌和嗜酸乳桿菌分別擴大培養(yǎng)至活菌數(shù)達8lgCFU/ml以上再混合。
[0012]優(yōu)選地，植物乳桿菌和嗜酸乳桿菌的擴大培養(yǎng)步驟如下:將植物乳桿菌和嗜酸乳桿菌分別在32°C條件下接種到滅菌處理后的MRS肉湯培養(yǎng)基中擴大培養(yǎng)，至活菌數(shù)達8 IgCFU/ml以上即可。
[0013]所述烘焙處理為于35?45°C條件下干燥，使得脫脂米糠的水分含量降至5%以下。
[0014]傳統(tǒng)的米糠多應(yīng)用于飼料，本發(fā)明為了擴大米糠的應(yīng)用領(lǐng)域，制備出全新的食品配料米糠全粉，通過對發(fā)酵處理后的脫脂米糠進行烘焙和低溫超微粉碎處理，以適合糊粉類營養(yǎng)方便食品的要求。
[0015]所述低溫超微粉碎前將烘焙后的脫脂米糠與大豆粉、玉米粉和糊精進行混合，所述大豆粉的添加量為原始脫脂米糠重量的8?15%，玉米粉的添加量為原始脫脂米糠重量的2?8%，糊精的添加量為原始脫脂米糠重量的5?12%。
[0016]烘焙后的脫脂米糠還具有較高的粘度，不易沖調(diào)，因此通過將大豆粉、玉米粉與糊精按一定的比例與烘焙后的脫脂米糠混合均勻，進行配方重組，從而降低所制備的米糠全粉的粘度，經(jīng)過低溫超微粉碎處理后改善了米糠全粉的沖調(diào)分散性。
[0017]低溫超微粉碎處理的條件為:于溫度為-15—8°C下粉碎8?15min，且研磨介質(zhì)填充率為60?82%。通過在溫度-15?_8°C的處理，在保證米糠中營養(yǎng)物質(zhì)不損耗的前提下，進一步的增加了米糠全粉的脆性，使得米糠全粉更易被粉碎，改善了米糠全粉的沖調(diào)分散性，粉體更均勻。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明所制備的米糠發(fā)酵全粉粉體均勻，風味佳，富含可溶性酚、可溶性蛋白質(zhì)及可溶性膳食纖維等營養(yǎng)成分，并且沖調(diào)分散性好，是一種新型食品配料，可用于糊粉類營養(yǎng)方便食品加工中；
2、本發(fā)明選擇了合適的菌種，優(yōu)化了發(fā)酵工藝，以增加脫脂米糠中的營養(yǎng)成分；
3、本發(fā)明是對稻米加工副產(chǎn)物米糠的高值化利用，對推動稻米加工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展具有重要意義。
【具體實施方式】
[0019]為了讓本領(lǐng)域