一种低氧滚筒干燥耦合复合酶解制备小米粉的方法与流程

本发明涉及谷物精深加工及食品品质调控，尤其涉及一种低氧滚筒干燥耦合复合酶解制备小米粉的方法。

背景技术：

1、小米富含不饱和脂肪酸、膳食纤维及多种维生素，具有重要的营养保健价值。滚筒干燥因效率高、成本低成为小米粉规模化生产的主流技术。然而，传统滚筒干燥工艺存在两大核心缺陷：（1）高温氧化—干燥温度通常120~160℃，氧气充分接触，脂质自动氧化链式反应剧烈，导致小米粉过氧化值（pov）普遍高于0.25 g/100g，酸价（koh）>5 mg/g，常温储藏23个月即产生严重哈喇味，货架期不足6个月；（2）风味劣变—高温易产生焦糊味或生腥味，缺乏愉悦焙烤香气，企业常添加合成香精掩盖，无法满足清洁标签趋势。

2、针对上述问题，本领域人员一直在寻求解决方案，例如，cn119679084a公开了一种增强滚筒干燥生产酶解谷物食品成膜性的方法，但未解决连续滚筒干燥高温区的氧气接触问题；cn107125558a公开了一种提高全谷物餐粉水溶性指数的预酶解-挤压膨化加工技术，但未涉及惰性气体保护协同抗氧化。因此，亟需一种从源头上阻断氧化链式反应并同时生成天然焙烤风味前体的方法，实现品质跃升。

技术实现思路

1、为解决现有技术中小米粉因为高温干燥容易氧化、产生焦糊味等问题，本发明的目的是提供一种低氧滚筒干燥耦合复合酶解制备小米粉的方法，显著降低小米粉的过氧化值同时提升感官评分。

2、技术方案

3、第一方面，本技术提供一种低氧滚筒干燥耦合复合酶解制备小米粉的方法，包含以下步骤：

4、（1）调浆：向粉碎后的小米浆液中加入复合抗氧化组合物和柠檬酸钠，所述复合抗氧化组合物包含茶多酚与迷迭香提取物，所述复合抗氧化组合物的加入量为所述小米浆液中小米干基质量的0.02%~0.12%，所述柠檬酸钠的加入量为所述小米浆液中小米干基质量的0.01%~0.08%，充分混合后得到反应物1；

5、（2）酶解：在反应物1中加入中温α-淀粉酶、中性蛋白酶和纤维素酶，用柠檬酸-柠檬酸钠体系调节 ph 至 6.0～6.8，在50~60℃条件下酶解得到反应物2；酶解产生还原糖、短肽及氨基酸，为后续美拉德反应提供风味前体并降低料液黏度，同时释放结合态脂质，便于后续抗氧化剂接触；

6、（3）滚筒干燥：将反应物2在氮气保护下进行滚筒干燥，所述滚筒表面温度120~150℃，并通入氮气使干燥区氧气浓度≤3%，干燥至水分含量≤5.0%；

7、（4）粉碎：低温粉碎后得到小米粉；

8、所述小米干基质量，指小米浆液中除去水分之后小米固形物的质量。

9、在一些实施方案中，所述茶多酚与迷迭香提取物的质量比为(1~3):1，所述茶多酚中儿茶素质量含量≥50%，迷迭香提取物中鼠尾草酸质量含量≥20%。

10、在一些实施方案中，还包括步骤（5）混合：将低温粉碎后得到的小米粉与风味调控微胶囊进行混合，所述风味调控微胶囊的芯材包含小米香精、γ-氨基丁酸及天然维生素e，添加量为小米粉质量的0.3%~1.2%，混合后的小米粉的感官评分≥8.5分（10分制）。

11、在一些实施方案中，所述风味微胶囊的壁材为辛烯基琥珀酸淀粉钠和麦芽糊精，采用喷雾干燥法制备，包埋率≥85%。

12、在一些优选的实施方案中，所述辛烯基琥珀酸淀粉钠和麦芽糊精质量比为1:1.5，所述小米香精、γ-氨基丁酸及天然维生素e的质量比5: 2:1，采用喷雾干燥工艺，进风温度180℃，出风温度85℃，包埋率≥85%。

13、在一些实施方案中，所述中温α-淀粉酶的加入量为所述小米浆液中小米干基质量的0.01~0.06%，所述中性蛋白酶的加入为所述小米浆液中小米干基质量的0.05~0.15%，所述纤维素酶的加入量为所述小米浆液中小米干基质量的0.02~0.1%。

14、在一些实施方案中，所述滚筒干燥在进料区、干燥区及出料口分别设置氮气吹扫装置，维持进料区、干燥区及出料口内氧气浓度≤3%。

15、在一些实施方案中，步骤（1）中所述小米浆液的浓度为15~28°bx，其中小米的粉碎细度为60~110目。

16、在一些实施方案中，步骤（3）中，在进料区、干燥区及出料口配备整体密封罩和在线氧浓度分析仪，根据氧浓度分析仪的数值调节氮气流量10~50 l/min，整体密封防护罩内维持微正压50~150pa。

17、在一些优选的实施方案中，所述滚筒干燥采用单滚筒干燥机，所述单滚筒干燥机外围设置有整体密封防护罩，所述密封防护罩完全包覆滚筒主体，防护罩内维持微正压50～150pa，并配置氮气吹扫三区：进料区氮气喷嘴与第一氧传感器、干燥区氮气环形多点喷射与第二氧传感器、出料区氮气帘与第三氧传感器；通过pid控制器根据干燥区氧浓度自动调节氮气流量10～50 l/min，确保氧浓度≤3%。

18、在一些实施方案中，步骤（4）中所述低温粉碎过程中保持温度≤30℃，小米粉细度为60~100目。

19、在一些实施方案中，步骤（1）中所述小米浆液的制备方法如下：

20、（a）泡米：小米去除杂质后以清水浸泡2～4 h，水温20～35℃，使米粒充分吸水软化，提高磨浆及酶解均匀性。

21、（b）磨浆：浸泡后小米经胶体磨湿法粉碎，调节加水量，粉碎细度60~110目，得到小米原浆，固形物含量20~30%。

22、在一些实施方案中，所述步骤（4）还包括流化床冷却，低温粉碎后的小米粉立即采用流化床冷却至≤25℃，环境湿度≤45%。

23、在一些实施方案中，从酶解至与风味调控微胶囊混合前的物料输送均在相对密闭或持续充氮环境下进行，防止中间环节氧化吸潮。

24、第二方面，本技术还提供了一种由上述方法制备得到的小米粉，所述小米粉的过氧化值≤0.07 g/100g，酸价(koh)≤2.8 mg/g，感官评分≥8.5分。

25、第三方面，本技术还提供了上述方法制备得到的小米粉在食品加工领域的应用。

26、在一些实施方案中，一种小米深加工产品，使用本技术方法制备得到的小米粉作为主料或者辅料。

27、在一些实施方案中，所述小米深加工产品包括即食小米粉、烘焙预拌粉、即食谷物粉。

28、本技术中的茶多酚兼具自由基清除与过渡金属离子螯合能力，抗氧化能力强，对水相蛋白氧化、脂肪氧化均有抑制作用，同时对金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特氏菌、乳酸菌等常见致病菌与腐败菌有明确抑制作用，是天然抗氧化剂中少有的“抗氧化、辅助抑菌”双功能成分。迷迭香提取物核心活性成分为鼠尾草酸、鼠尾草酚、迷迭香酚，属于脂溶性二萜酚类物质，是天然抗氧化剂中热稳定性第一梯队的品种。高效清除过氧自由基、螯合金属离子双重作用，加热过程中部分鼠尾草酸可转化为鼠尾草酚，仍保留抗氧化活性，因此长效稳定性优异。

29、本技术公开的小米粉的生产方法，依次进行调浆（抗氧化复配）、酶解（复合酶）、滚筒干燥（氮气保护）、低温粉碎、流化床冷却、风味微胶囊混合的工艺流程，通过“自由基阻断、美拉德前体、无氧干燥以及风味稳态”协同作用，实现脂肪氧化抑制率≥68%并定向赋予焙烤风味。

30、有益效果：（1）本发明公开的生产小米粉的方法采用纯植物提取的复合抗氧化组合物，同时搭配氮气保护的滚筒干燥工艺，能够有效抑制生产过程中的脂肪氧化，所得小米粉过氧化值(pov)≤0.07 g/100g，较传统工艺降低≥68%，酸价(koh)≤2.8 mg/g，加速储藏试验（38℃,75% rh）12个月后pov仍≤0.12 g/100g，货架期显著延长，0~12个月氧化诱导期延长3倍以上。（2）本发明的方法生产得到的小米粉主动调控风味：酶解、滚筒干燥美拉德反应生成吡嗪类、呋喃酮等天然焙烤香气化合物，结合风味微胶囊，感官评分达8.5~9.5/10分，无异味。（3）本发明的生产方法衔接紧密，适合连续化工业生产，产品复溶性好，应用范围广。