雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的生產(chǎn)技術(shù)研究.pdf

1、營(yíng)養(yǎng)缺乏是全球普遍存在的狀況，為提高國(guó)民整體身體素質(zhì)和健康水平，不少國(guó)家都先后推出營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化食品，來補(bǔ)充日常膳食中所缺乏的重要營(yíng)養(yǎng)素。特別是在美國(guó)，營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化產(chǎn)品已近萬種，占到所有食品的80％。稻米是世界特別是我國(guó)人民的主食，但是在加工、淘洗過程中其營(yíng)養(yǎng)素?fù)p失嚴(yán)重。為提高國(guó)民營(yíng)養(yǎng)，對(duì)大米進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化，補(bǔ)充人們?cè)跔I(yíng)養(yǎng)攝入中的不足具有十分重要的戰(zhàn)略意義。在營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化米的制作技術(shù)中，蒸煮擠壓營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化技術(shù)是目前的最新技術(shù)，一些科研人員在蒸煮擠壓營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)

2、化米的研究中取得了一些研究成果，但也存在一些研究空白和不足，如對(duì)蒸煮擠壓營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化米的配方優(yōu)化技術(shù)、擠壓成型技術(shù)、濕樣品的干燥技術(shù)、營(yíng)養(yǎng)素的貯存穩(wěn)定性及成品貯存條件的研究、品質(zhì)評(píng)價(jià)體系、工業(yè)化生產(chǎn)線的設(shè)備配套研究等等，這些問題嚴(yán)重阻礙了營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化米的工業(yè)化生產(chǎn)。本研究提出利用雜糧作為營(yíng)養(yǎng)素的載體原料，使用單螺桿蒸煮擠壓技術(shù)，制作全新的可用于大米強(qiáng)化的雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)大米的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化并徹底改變了過去大米強(qiáng)化的方式，對(duì)雜糧的深加工也

3、開辟了一條新途徑。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　　 ⑴在對(duì)擠壓原料特性分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)線性規(guī)劃理論，針對(duì)產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)要求及原料擠壓特性的一些限制條件，采用計(jì)算機(jī)編程，設(shè)計(jì)出了適合不同人群食用的雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的基礎(chǔ)配方三個(gè)(普通型、青少年型、高纖維鈣型)。其基礎(chǔ)配方為：①普通型：標(biāo)準(zhǔn)秈米30.0％，玉米(黃)64.0％，糯米0.5％，小麥標(biāo)粉2.0％，燕麥全粉0.5％，高粱1.0％，黃豆粉2.0％；②青少年型：標(biāo)準(zhǔn)秈米24.5％，

4、玉米(黃)60.0％，糯米1.0％，小麥標(biāo)粉3.0％，燕麥全粉2.4％，高粱4.0％，黃豆粉5.0％；③高膳食纖維鈣型：標(biāo)準(zhǔn)秈米28.2％，玉米(黃)60.7％，糯米0.5％，小麥標(biāo)粉0.5％，燕麥全粉1.0％，高粱1.0％，黃豆粉3.0％，麩皮5.0％。
　　 ⑵在綜合考慮《食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB14880—94)、《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760—2007)、中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)參考攝入量Chinese DR

5、Is、與普通大米混配比例、加工損失等各種因素后，確定了各種營(yíng)養(yǎng)素在試驗(yàn)原料的添加量：①普通型：VB1、VB2、VB6、VB12、Vc、VD3、碳酸鈣、硫酸亞鐵、硫酸鋅的添加量每100g分別為1.75mg、1.75mg、2.5mg、1μg、75mg、75μg、2100 mg、45.59 mg、50.66mg；②青少年型：VB1、VB2、VB6、VB12、VC、VD3、碳酸鈣、硫酸亞鐵、硫酸鋅的添加量每100g分別為1.75mg、1.75m

6、g、2.5mg、1μg、75mg、75μg、2200 mg、65.1 mg、54.15 mg；③高膳食纖維鈣型：VB1、VB2、VB6、VB12、VC、VD3、碳酸鈣、硫酸亞鐵、硫酸鋅的添加量每100g分別為1.75mg、1.75mg、2.5mg、1μg、75mg、75μg、2400mg、45.59 mg、50.66mg。
　　 ⑶通過單因素試驗(yàn)，確定了雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的工藝參數(shù)范圍：物料加水量22％～30％，擠壓螺桿轉(zhuǎn)速35

7、rpm～45rpm，三段機(jī)筒溫度控制在120℃～140℃(指中間溫度)，出料端機(jī)筒溫度80℃，模板選用32孔的橢圓孔模板，進(jìn)料器轉(zhuǎn)速9rpm，切刀轉(zhuǎn)速根據(jù)螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)。
　　 ⑷在單因素試驗(yàn)、響應(yīng)面分析及相關(guān)性分析的基礎(chǔ)上，得雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的最優(yōu)成型工藝參數(shù)是：當(dāng)出料端機(jī)筒溫度80℃、模板選用32孔的橢圓孔模板、進(jìn)料器轉(zhuǎn)速9rpm、切刀轉(zhuǎn)速為600 rpm時(shí)，物料加水量25％，擠壓螺桿轉(zhuǎn)速40rpm，三段機(jī)筒溫度控制在118

8、℃～128℃～138℃，可得到品質(zhì)優(yōu)化的雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑產(chǎn)品。
　　 ⑸通過單因素試驗(yàn)，確定了雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的干燥條件范圍為：熱風(fēng)溫度45～60℃、熱風(fēng)風(fēng)速0.2～0.4 m/s、鋪放厚度0.5～1.5 kg/m2。
　　 ⑹在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)，并通過極差分析和方差分析得出，干燥時(shí)熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)風(fēng)速及鋪放厚度對(duì)雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的耐煮性、咀嚼性、粘附性、彈性及感官評(píng)定沒有顯著影響，而對(duì)雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化

9、劑的干燥速率有顯著影響，其中熱風(fēng)溫度呈極顯著的影響。
　　 ⑺綜合考慮干燥速率、生產(chǎn)效率及能源消耗，最終確定干燥最佳參數(shù)為：熱風(fēng)溫度60℃、風(fēng)速0.2m/s、鋪放厚度1.5kg/m2。在此條件下，干燥時(shí)間為36min，雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑即可達(dá)到安全貯藏水分要求(濕基水分約為12％)。
　　 ⑻雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑在儲(chǔ)藏過程中隨儲(chǔ)藏期的延長(zhǎng)、儲(chǔ)藏溫度的升高，維生素保存率下降(特別維生素C和維生素D3下降明顯，B族維生素相對(duì)穩(wěn)

10、定)，水分和酸價(jià)上升，鈣、鐵、鋅基本穩(wěn)定。包裝方式對(duì)雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的各成分有一定影響：罐裝對(duì)維生素有較好的保持作用，4℃、罐裝儲(chǔ)藏條件是雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的最佳儲(chǔ)藏條件。
　　 ⑼加水量、保溫時(shí)間對(duì)雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑米飯的最終品質(zhì)均有很大影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑按1：1的米水比進(jìn)行加熱蒸煮：加熱停止后，保溫15min～30min，可得食味較佳的雜糧米型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑米飯。
　　 ⑽確立了工業(yè)化生產(chǎn)雜糧米型營(yíng)