双酶协同滚筒干燥加工冲调糙米粉的工艺研究

齐希光 张冬媛 张 晖 王 立 钱海峰

(江南大学食品学院，无锡 214122)

双酶协同滚筒干燥加工冲调糙米粉的工艺研究

齐希光 张冬媛 张 晖 王 立 钱海峰

(江南大学食品学院，无锡 214122)

为制备高品质冲调糙米粉，本研究探讨了纤维素酶和中温α淀粉酶协同滚筒干燥处理对冲调糙米粉品质的影响，并对其加工工艺进行了优化，对产品质量进行了分析。结果表明，酶制剂添加量、滚筒温度及转速等对产品吸水性有不同程度的影响，当纤维素酶添加量为0.4%，中温α淀粉酶添加量为0.25 U/g，米浆质量浓度为27%，滚筒温度为160 ℃，滚筒转速为5.20 r/min时，所得冲调糙米粉的水溶性指数最高，为70.5%。表明纤维素酶和中温α淀粉酶协同滚筒干燥处理可显著改善冲调糙米粉的冲调性，其物化及微生物性质均符合国家标准，且有较好的稳定性。

糙米 酶 滚筒干燥 冲调性

糙米是稻谷脱去稻壳后的颖果，与普通的精制大米相比，由于其包含完整的果皮、种皮、珠心层和胚，因而含有丰富的膳食纤维、γ-氨基丁酸、维生素和微量元素等物质[1]，其营养价值已被越来越多的人所接受，利用糙米开发新型全谷物食品有着广阔的前景。

即食营养米粉是经热水冲调后即可食用的方便食品，其口感柔顺滑腻，然而，糙米含有丰富的膳食纤维，质地紧密，利用糙米制作的即食冲调糙米粉冲调性较差，口感粗糙，其营养成分消化利用率也较低[2]。因此，如何改善冲调糙米粉的冲调性、口感，提高营养成分的消化率就成为冲调糙米粉生产的关键[3]。

水溶性指数(Water Solubility Index, WSI)和吸水性指数(Water Absorption Index, WAI)是评价物料溶解性和冲调性的2个重要指标，水溶性指数越高，说明物料中可溶性物质越多，溶解性越好；吸水指数越高，说明物料吸水溶胀性和成胶性越好[4-5]，针对这些问题的研究，目前多是采用原料发芽[6]、生物酶处理与挤压膨化[7-8]加工相结合的方法[9-11]来提高糙米淀粉的糊化度、降解其中淀粉和蛋白质分子从而提高其水溶性指数。然而滚筒干燥和挤压膨化在加工条件上有诸多差异，其对酶作用的影响及产品的性质也有所不同，但目前相关报道很少，关于产品品质也只关注了物理性质或消化性能，不能全面地描述产品的品质特性。胡秀娟[12]以复水率为指标，结合感官评定对滚筒干燥制备发芽糙米速食粉进行了研究，其最高复水率为5.5，最高得分86分；杨颗等[13]利用感官评定得到滚筒干燥制备发芽糙米速食粉的最佳工艺为：料液比1∶1.2，水浴温度65 ℃，水浴时间25 min，滚筒表面温度130 ℃，此时产品品质最好。本研究以WSI和WAI为指标，利用外源酶协同滚筒干燥加工生产冲调糙米粉，并在单因素试验的基础上进行工艺优化，以期对提高冲调糙米粉的品质产生指导作用。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

水稻品种为广州黄花粘，当年产稻谷，用砻谷机脱壳得到糙米；中温α淀粉酶(酶活力10 000 U/g)、纤维素酶(酶活力400 U/mg)：诺维信有限公司；其他常规试剂(分析纯)：国药集团化学试剂有限公司。

GT-Ф800×600型滚筒刮板干燥机：常州市金陵干燥设备有限公司；LX100-23型砻谷机：曲阜鸿涛机械有限公司；12型磨粉机：长沙旭众食品机械有限公司；UV-1240型紫外-可见分光光度计：日本岛津分析仪器公司；K8400型蛋白质分析仪：瑞典FOSS公司；SOX416型脂肪分析仪：德国Gerhardt公司；L-8900型全自动氨基酸分析仪：日本HITACHIL公司。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

糙米→浸泡→加水磨浆→50 ℃保温30 min(纤维素酶、中温α淀粉酶)→80 ℃预糊化→滚筒干燥→粉碎→包装→成品

1.2.2 水溶性指数及吸水性指数的测定

水溶性指数(Water Solubility Index, WSI)和吸水性指数(Water Absorption Index, WAI)测定参照Anderson等[14]的方法：准确称取2.5 g样品于50 mL离心管中，加入30 mL去离子水，以275 r/min振摇30 min，然后以3 000 × g离心15 min，分离上清液和沉淀物；上清液倾倒于恒重的称量盒中，在105 ℃的烘箱中干燥至恒重。WSI和WAI按公式(1)和公式(2)计算：

(1)

(2)

式中：W1为上清液蒸干后残余物的质量/g；W2为倾出上清液后凝胶质量/g；M为样品干重/g。

1.2.3 吸湿率及平衡含水率的测定

采用康维皿静态测试法测定冲调糙米粉的吸湿率和平衡含水率，外室的饱和盐溶液分别为Mg(NO3)2、NaCl、MgCl2、KNO3，其饱和溶液的平衡相对湿度分别为54.4%、76.3%、32.8%、92.5%。在25 ℃恒温恒湿箱中，每隔2 h测定一次样品的质量，以营养米粉增重质量与其初始质量之比表示吸湿率[15]。待2 h内质量变化小于2 mg，认为其达到平衡。吸湿率(Moisture Rate，MA)按公式(3)计算，干基平衡含水率(Xe)按公式(4)计算：

(3)

(4)

式中：Gt为t时刻样品的质量/g；G0为样品初始质量/g；X0为样品初始含水率/g/g。

1.2.4 微生物指标的检测

菌落总数测定：GB 4789.2—2010[17]；大肠菌群的测定：GB 4789.3—2010[18]；沙门氏菌的测定：GB 4789.4—2010[19]；金黄色葡萄球菌的测定：GB 4789.10—2010[20]。

1.2.5 储藏稳定性研究

将样品置于PET镀铝材料封装袋中密封，在40 ℃、30%湿度条件下进行50 d的加速储藏试验，每隔5 d取出部分样品测量其水分含量、WAI、WSI及脂肪酸值，并嗅其气味变化。

1.2.6 基本成分分析

蛋白质含量的测定：凯氏定氮法，蛋白质系数6.25，参照GB 5009.5—2010[21]。粗脂肪含量的测定：索氏提取法，参考GB/T 14772—2008[22]。总淀粉含量的测定：酶水解法，参照GB/T 5009.9—2008[23]。可溶性还原糖含量的测定：3,5-二硝基水杨酸比色法[24]。膳食纤维含量的测定：酶重量法，参照GB/T 5009.88—2008[25]。灰分含量的测定：GB 5009.4—2010[26]。水分含量的测定：GB 5009.3—2010[27]。总砷含量的测定：原子吸收光谱法，参照GB/T 20380.1—2006[28]。铅含量的测定：石墨炉原子吸收光谱法，参照GB 5009.12—2010[29]。脂肪酸值的测定：参照GB/T 15684—2015[30]。

2 结果与讨论

2.1双酶协同滚筒干燥工艺条件对冲调糙米粉WAI和WSI的影响

2.1.1 纤维素酶添加量

由于料液在滚筒干燥机的加料槽中被逐渐加热，使酶可以发挥作用而不至瞬间失活。固定米浆质量浓度25%，滚筒温度155 ℃，滚筒转速6 r/min，纤维素酶添加量分别为糙米粉重量的0.0%、0.1%、0.4%、0.7%、1.0%，试验结果如图1所示，纤维素酶用量对产品的WAI没有显著影响。但是随着纤维素酶用量的增加，产品WSI逐渐增加。在酶用量0.005%～0.4%的范围内，提高纤维素酶用量可以显著增加产品的WSI(P<0.05)，继续增加酶用量对产品WSI没有显著性影响，保持在73%左右。

注：不同的字母代表差异显著(P<0.05)，下同。图1 纤维素酶用量对产品WSI及WAI的影响

纤维素酶之所以能够增加WSI，是因为纤维素酶能够有选择性的降解糙米皮层的非淀粉多糖，提高了水溶性膳食纤维的含量，更重要是破坏了糙米皮层致密纤维的结构[31-32]，使其蒸煮时水分较易渗透，使淀粉容易糊化。另外纤维素酶的添加对WAI没有显著的影响，说明纤维素酶并没有使淀粉和粗纤维等大分子物质暴露出更多的羟基等亲水基团[33]。

2.1.2 中温α淀粉酶添加量

α淀粉酶可以水解淀粉内部的α-1,4-糖苷键，将淀粉水解为可溶性糊精、低聚糖和单糖，从而使产品的WSI增加。固定米浆质量浓度25%，滚筒温度155 ℃，滚筒转速6 r/min，中温α淀粉酶添加量分别为0.05、0.15、0.25、0.35、0.5 U/g，试验结果如图2所示，随着中温α淀粉酶添加量的增加，淀粉的水解度增大，WSI快速增长，淀粉水解程度的加大，使其吸水溶胀能力下降，WAI随之降低，由此WAI与WSI呈相反的变化趋势，与任传英等[34]试验结果一致，呈负相关。当中温α淀粉酶添加量到达0.45 U/g后，由于淀粉酶对淀粉的水解作用过大，使米浆黏度过低，难以在滚筒上挂浆，导致出粉率低，设备效率下降。

图2 中温α淀粉酶用量对产品WSI及WAI的影响

2.1.3 米浆质量浓度

滚筒的温度、转速和米浆质量浓度直接影响着物料的加热、干燥速度以及酶对物料的作用效果，进而影响产品的性质。固定淀粉酶添加量0.25 U/g，纤维素酶添加量0.4%，滚筒温度155 ℃，滚筒转速6 r/min，米浆质量浓度分别为20%、25%、30%、35%、40%，试验结果如图3所示。由图3可以发现，米浆质量浓度对WSI和WAI的影响显著(P<0.05)。当米浆质量浓度低于30%时，随米浆质量浓度的提高，WSI缓慢增大，WAI缓慢降低；米浆质量浓度超过30%后，米浆黏度过大，滚筒上的浆料过厚，设备布料不均，物料出现大面积未干的现象，造成淀粉糊化度和水解程度下降，从而使产品的水溶性降低而吸水性升高，由此表现出WSI陡然下降、WAI快速增大，因此米浆质量浓度不宜超过30%。

图3 米浆质量浓度对产品WSI及WAI的影响

2.1.4 滚筒温度对产品WAI及WSI的影响

固定淀粉酶添加量0.25 U/g，纤维素酶添加量0.4%，滚筒转速6 r/min，米浆质量浓度30%，滚筒温度分别为135、145、155、165、175 ℃，试验结果如图4所示，起初随滚筒温度提高，由于酶的作用使淀粉和纤维素的降解程度逐渐加大，在155 ℃之后，由于滚筒温度升高导致物料温度过高，偏离了酶的最适温度，从而使酶的失活速度加快，淀粉和纤维素降解程度开始降低，由此WSI变化呈现先缓慢增高后急速降低的趋势，而WAI与WSI则呈现出相反的变化趋势。同时，持续的高温加热会使淀粉、脂肪和蛋白质之间形成不溶性复合物[35-36]，也会使WSI降低。此外滚筒温度过高也会使产品出现焦糊现象，影响产品质量。

图4 滚筒温度对产品WSI及WAI的影响

2.1.5 滚筒转速对产品WAI及WSI的影响

固定淀粉酶添加量0.25 U/g，纤维素酶添加量0.4%，米浆质量浓度30%，滚筒温度155 ℃，滚筒转速分别为2、4、6、8、10 r/min，试验结果如图5所示，滚筒转速直接关系到物料的升温速度和受热时间，从而影响淀粉的糊化度和水解程度，当转速较低时，料槽中的物料停留时间过长，物料温度高，酶失活速度快，淀粉和纤维素的水解度较低，随着滚筒转速的提高，料槽中的物料停留时间逐渐缩短，温度随之降低，淀粉和纤维素的水解度升高，由此出现了WSI增高而WAI降低的现象。当滚筒达到一定转速(4 r/min)后，料槽中的物料温度继续降低，开始偏离酶的最适温度，停留时间也继续缩短，酶的作用条件开始恶化，物料水解度也随之下降，WSI和WAI开始向相反的方向变化。

图5 滚筒转速对产品WSI及WAI的影响

2.2 双酶协同滚筒干燥工艺条件优化

综合单因素试验的结果，确定纤维素酶用量为0.4%、中温α淀粉酶用量为0.25 U/g，选取米浆质量浓度(X1)、滚筒温度(X2)、滚筒转速(X3)设计中心组合试验，以WSI为响应值(Y)，确定最佳滚筒干燥条件。试验因素水平及编码见表1，设计方案与结果见表2。

表1 因素水平编码表

表2 设计方案与结果表

表2(续)

2.2.1 回归模型的拟合及方差分析

以米浆质量浓度(X1)、滚筒温度(X2)、滚筒转速(X3)为试验因素，WSI(Y)为响应值的二次回归模型为Y=70.94-4.09X1-0.16X2-0.90X3+1.32X1X2-0.00X1X3+2.10X2X3-5.23X12-1.53X22-2.36X32。该回归模型的方差分析结果见表3。模型的决定系数R2为0.983 7，变异系数为1.32，回归模型达到了极显著水平(P<0.01)。对模型进行优化，保留P<0.25的项，得到优化后的回归模型如式：Y=70.94-4.09X1-0.90X3+1.32X1X2+2.10X2X3-5.23X12-1.53X22-2.36X32。对其进行方差分析，其决定系数R2为0.983 1，变异系数为1.18，失拟项的P值为0.118 1。

表3 回归模型方差分析

由表3可得，按照对产品WSI(Y)的影响程度排序，各因素分别为米浆质量浓度(X1)、滚筒温度与滚筒转速(X2X3)、米浆质量浓度与滚筒温度(X1X2)、滚筒转速(X3)。

2.2.2 双因素的交互作用分析

由表3可见，米浆质量浓度和滚筒温度的交互作用对产品的WSI有显著影响，其交互效应的响应面图如图6所示。滚筒温度和滚筒转速的交互作用对产品的WSI有极显著的影响，其交互效应的响应面图如图7所示。

图6 米浆质量浓度和滚筒温度对产品WSI交互效应的响应曲面图

图7 滚筒温度和滚筒转速对产品WSI交互效应的响应曲面图

其他因素固定在零水平条件下，当米浆质量浓度处于较低水平时，WSI随米浆质量浓度增大缓慢提高，当米浆质量浓度高于零水平后，WSI下降较明显；当米浆质量浓度一定时，WSI随着滚筒温度的增高也呈现先增高后降低的趋势。滚筒温度和滚筒转速是两个相互制约的因素，适当的高温快速或低温慢速可使酶获得相应的作用条件，从而得到理想的产品性状。

2.2.3 最佳条件优化及验证

利用Design-Expert 8.0 软件对回归模型进行规范性分析，得到一个稳定点，该点各因子的编码值X1=27.3、X2=160.31、X3=5.20，米浆添加0.4%的纤维素酶和0.25 U/g的中温α淀粉酶，对应的WSI为72.0%。为了便于操作，确定滚筒干燥的工艺条件为：米浆质量浓度27%、滚筒温度160 ℃、滚筒转速5.20 r/min。在该条件下进行了验证试验，测得的WSI为(70.5±3.1)%，比预测偏低了2.2%，说明该模型合理有效，具有一定的参考价值。

2.3 产品营养成分分析

最佳条件下生产的产品基本营养成分见表4。参照婴幼儿谷类辅助食品GB 10769―2010[37]的要求，该产品可提供的能量高于1 250 kJ/100 g的要求；不溶性膳食纤维质量分数(3.4±0.1)%，低于5.0%的限量；蛋白质含量0.69 g/100 kJ，高于0.33 g/100 kJ的要求，脂肪含量0.14 g/100 kJ，低于0.8 g/100 kJ的限量；但是碳水化合物4.72 g/100 kJ，高于1.8 g/100 kJ的限量。

表4 产品的营养成分(以干基计)

由此可见，该产品的大部分营养素复合要求，但是碳水化合物含量偏高，若将其应用到婴幼儿谷物辅助食品中还需要与其他配料搭配，以降低碳水化合物的比例。

2.4 理化指标及微生物指标

对产品的理化指标及微生物指标进行检测，结果如表5所示。产品的各项指标符合GB 10769―2010的要求。

表5 产品的理化指标

2.5 吸湿性

粉状食品的吸湿性是其产品质量指标中的重要组成部分，吸湿性的高低直接关系到产品的感官性状及储藏性[10]，同时食品的含水量对其储藏稳定性也至关重要，高含水量不仅加速了食品的劣变反应而且使食品容易受微生物侵染，加速食品的腐败变质[38]；图8a是25 ℃条件下，在32.8%、54.4%、76.3%和92.5% 4个饱和湿度下产品的吸湿率。由图8可以发现，随着相对湿度的提高，产品的吸湿率逐渐增强。空气相对湿度为32.8%、54.4%、76.3%和92.5%时，产品达到吸湿平衡的时间分别为8、12、46、70 h。

图8 产品样品的吸湿曲线(a)和等温平衡含水率(b)

如图8b所示，在25 ℃等温条件下，随着环境饱和湿度的增加，产品的吸湿平衡含水率逐渐增加；在饱和湿度分别为32.8%、54.4%、76.3%和92.5%时，产品的平衡含水率分别为6.3%、9.4%、15.2%和29.3%。

产品的初始含水量为4.4%，在25 ℃、饱和湿度32.8%下，8 h后平衡含水率达到了6.3%，略高于婴幼儿谷物辅助食品关于含水量<6.0%的要求。因此，该产品应在更低的饱和湿度下储藏才安全。

2.6 储藏稳定性

加速储藏期内产品的WSI和WAI的变化情况如图9a所示。随着储藏时间的延长，产品的WAI保持平稳，稳定在1.8左右；WSI变化幅度也较小。在加速储藏期内产品的水分含量变化不显著，无不良气味。

图9 加速储藏过程中产品品质的变化

加速储藏期内产品的酸值变化情况由图9b所示。随着储藏天数的增加，产品的酸值呈上升趋势：由起点的0.15 KOH mg/g上升到终点的0.29 KOH mg/g。与发芽-高温α淀粉酶-挤压膨化法[10]得到的产品相比，该产品的脂肪氧化酸败速率较快。这可能是由于滚筒干燥的加工方式产品脂肪含量较高，而挤压膨化产品中脂肪与淀粉形成了较多的复合物[39]而不易被氧化。选择合适的配料和包装可以提高产品的储藏稳定性[40]。此外，本研究制备的产品组成较为单一，金属元素含量低；但是若将其作为配料添加到其他食品中，尤其是婴幼儿食品中，强化的金属元素也将影响到脂质的氧化[38]。

3 结论

在单因素试验的基础上，通过响应面法，优化得到的冲调糙米粉最佳工艺条件为：米浆质量浓度27%，米浆添加0.4%的纤维素酶和0.25 U/g的中温α淀粉酶，滚筒温度160 ℃、滚筒转速5.20 r/min。在该工艺条件下，产品的水溶性指数达70.5%，远远高于挤压膨化冲调糙米粉45.6%的水溶性指数[10]，说明滚筒干燥的产品冲调性好于挤压膨化产品。在相同的储藏条件下，滚筒干燥产品平衡含水率和酸值均大于挤压膨化产品，吸湿性较强，脂肪氧化速度较快，这对产品的包装和储藏提出了更高的要求。

纤维素酶和淀粉酶的添加将影响淀粉和纤维素的降解程度，从而影响物料的吸水指数和水溶性指数，试验发现，物料中纤维素酶对纤维素的降解能够提高物料的水溶性指数，但对吸水指数影响不显著；而淀粉酶对物料中淀粉的水解则对物料的吸水指数和水溶性指数都有着显著的影响，从本研究发现，淀粉水解程度越大，分子越小，其吸水指数就越低；反之淀粉水解程度越低，淀粉颗粒越完整，其吸水指数也就越高。

[1]于巍, 周坚, 徐群英, 等.糙米与精米的营养价值与质构特性比较研究[J]. 食品科学，2010, 31(9):95-98

Yu W, Zhou J, Xu Q Y, et al. Comparison on nutritional values and textural properties of brown rice and milled rice[J]. Food Science, 2010, 31(9):95-98

[2]杨波涛. 挤压与酶法集成制备速溶糙米粉工艺和食用品质的研究[D]. 郑州：河南工业大学，2013

Yang B T. Studies of preparation process and the edible quality of instant brown rice powder through the method of combining extrusion technology and enzymolysis technology [D]. Zhengzhou: Henan University of Technology,2013

[3]袁海娜, 尤玉如, 储小军, 等. 生物技术应用于婴幼儿谷基配方米粉的工艺研究[J]. 中国食品学报, 2009, 9(6):121-127

Yuan H N, You Y R, Chu X J, et al. Studies on production technology of infant formula rice powder by biotechnology [J]. Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology, 2009, 9(6):121-127

[4]杨红丹. 杂豆粉及其淀粉理化性质与功能特性研究[D]. 杨凌：西北农林科技大学, 2011

Yang H D. Physicochemical and functional properties of flours and starches from different legumes[D]. Yangling: Northwest A&F University, 2011

[5]Njoki P, Faller J F. Development of an extruded plantain/corn/soy weaning food[J]. International Journal of Food science & Technology, 2001, 36(4):415-423

[6]张冬生, 刘永乐, 李向红, 等. 精白保胚发芽米淀粉的理化性质[J]. 食品科学, 2010, 31(17): 177-181

Zhang D S, Liu Y L, Li X H, et al. Physical and chemical characteristics of starch from polished germinated rice with the germ left intact[J]. Food Science, 2010, 31(17):177-181

[7]Suksomboon A, Limroongreungrat K, Sangnark A, et al. Effect of extrusion conditions on the physicochemical properties of a snack made from purple rice(Hom Nil) and soybean flour blend[J]. International Journal of Food Science & Technology, 2011, 46(1):201-208

[8]刘超, 张波, 魏益民. 影响淀粉类挤压膨化产品膨化率的因素研究进展[J]. 中国粮油学报, 2013, 28(7):124-128

Liu C, Zhang B, Wei Y M. Influencing expansion ratio of starch extrudates[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2013, 28(7):124-128

[9]韩永斌, 刘桂玲, 史晓媛, 等. 挤压膨化对发芽糙米理化性质的影响[J]. 中国粮油学报, 2010, 25(12):1-5

Han Y B, Liu G L, Shi X Y, et al. Effects of extrusion on physiochemical property of germinated brown rice[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2010, 25(12):1-5

[10]张冬媛, 张名位, 邓媛元, 等. 发芽-挤压膨化-高温α淀粉酶协同处理改善全谷物糙米粉冲调性的工艺优化[J]. 中国粮油学报, 2015, 30(6):106-112

Zhang D Y, Zhang M W, Deng Y Y, et al. The collaborative process optimization of germination-extrusion-thermostable α-amylase to improve the solubility of brown rice powder[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2015, 30(6):106-112

[11]Lin M, Ryu G H. Effect of thermostable α-amylase injection on mechanical and physiochemical properties for saccharification of extruded corn starch[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2014, 94(2):288-295

[12]胡秀娟. 发芽糙米粉(粥)制备技术研究[D]. 郑州: 河南工业大学, 2012

Hu X J. Research on preparation of germinated brown rice flour(porridge)[D]. Zhengzhou: Henan University of Technology, 2012

[13]杨颗, 杜先锋. 富硒发芽糙米滚筒干燥工艺的优化研究[J]. 安徽农业大学学报, 2012, 39(4): 590-596

Yang K, Du X F. Optimization of drum drying parameters for se-enriched germinated brown rice[J]. Journal of Anhui Agricultural University, 2012, 39(4): 590-596

[14]Anderson R A, Conway H F, Peplinski A J, et al. Gelatinization of corn grits by roll cooking, extrusion cooking and steaming[J]. Starch-Starke, 1970, 22(4): 130-135

[15]王辰, 邹小华, 严奉伟. 酶法水解对薏米粉溶解与吸湿特性的影响[J]. 中国粮油学报, 2010,25(1): 33-36

Wang C, Zou X H, Yan F W. Effects of enzymatic hydrolysis on solubility and moisture absorption characteristics of adlay powder[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2010,25(1): 33-36

[16]褚振辉, 卢立新. 韧性饼干的等温吸湿特性及模型表征[J]. 包装工程, 2011, 32(3): 12-15

Chu Z H, Lu L X. Moisture sorption isotherm characteristics and model characterization of tough biscuit[J]. Packaging Engineering, 2011, 32(3): 12-15

[17]GB 4789.2—2010 食品微生物学检验 菌落总数测定[S]

GB 4789.2—2010 Food microbiological examination：Aerobic plate count[S]

[18]GB 4789.3—2010 食品微生物学检验 大肠菌群计数[S]

GB 4789.3—2010 Food microbiological examination: Enumeration of coliforms[S]

[19]GB 4789.4—2010 食品微生物学检验 沙门氏菌检验[S]

GB 4789.4—2010 Food microbiological examination: Salmonella[S]

[20]GB 4789.10—2010 食品微生物学检验 金黄色葡萄球菌检验[S]

GB 4789.10—2010 Food microbiological examination: Staphylococcusaureus[S]

[21]GB 5009.5—2010 食品中蛋白质的测定[S]

GB 5009.5—2010 Determination of protein in foods[S]

[22]GB/T 14772—2008 食品中粗脂肪的测定[S]

GB/T 14772—2008 Determination of crude fat in foods[S]

[23]GB/T 5009.9—2008 食品中淀粉的测定[S]

GB/T 5009.9—2008 Determination of starch in foods[S]

[24]赵凯, 许鹏举, 谷广烨. 3,5-二硝基水杨酸比色法测定还原糖含量的研究[J]. 食品科学, 2008, 29(8):534-536

Zhao K, Xu P J, Gu G Y. Study on determination of reducing sugar content using 3,5-dinitrosalicylic acid method[J]. Food Science, 2008, 29(8):534-536

[25]GB/T 5009.88—2008 食品中膳食纤维的测定[S]

GB/T 5009.88—2008 Determination of dietary fiber in foods[S]

[26]GB 5009.4—2010 食品中灰分的测定[S]

GB 5009.4—2010 Determination of ash in foods[S]

[27]GB 5009.3—2010 食品中水分的测定[S]

GB 5009.3—2010 Determination of moisture in foods[S]

[28]GB/T 20380.1—2006 淀粉及其制品 重金属含量 第1部分：原子吸收光谱法测定砷含量[S]

GB/T 20380.1—2006 Starch and derived products—Heavy metals content—Part 1: Determination of arsenic content by atomic absorption spectrometry[S]

[29]GB 5009.12—2010 食品中铅的测定[S]

GB 5009.12—2010 Determination of lead in foods[S]

[30]GB/T 15684—2015 谷物碾磨制品 脂肪酸值的测定[S]

GB/T 15684—2015 Milled cereal products—Determination of fat acidity[S]

[31]张强, 贾富国, 杨瑞雪，等. 纤维素酶预处理糙米发芽工艺优化[J]. 中国粮油学报,2012, 27(10):92-97

Zhang Q, Jia F G, Yang R X, et al. Optimization of brown rice germination process with cellulose treatment[J]. Journal of the Chinese Cereals and 0ils Association, 2012, 27(10):92-97

[32]胡秀娟, 刘亚伟, 刘洁, 等. 酶对发芽糙米皮层结构影响的研究[J].粮食与饲料工业, 2012,8:30-32,36

Hu X J, Liu Y W, Liu J, et al. Effect of enzyme on cortex structure of germinated brown rice[J]. Cereal & Feed Industry, 2012,8:30-32,36

[33]Sompong R, Siebenhandl-Ehn S, Berghofer E, et al. Extrusion cooking properties of white and colored rice varieties with different amylase content [J]. Starch-Starke, 2011, 63(2): 55-63

[34]任传英, 姚鑫淼, 高扬, 等. 红小豆挤压膨化产品的质量性状分析[J]. 食品工业科技, 2012, 33(21):149-151

Ren C Y, Yao X M, Gao Y, et al. Analysis on quality properties of red bean extruded product[J]. Science and Technology of Food Industry, 2012, 33(21):149-151

[35]Kaur M, Singh N. Studies on functional, thermal and pasting properties of flours from different chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars[J]. Food Chemistry, 2005, 91(3): 403-411

[36]赵学伟. 小米挤压加工特性研究[D]. 杨凌：西北农林科技大学, 2006

Zhao X W. Extrusion Characteristics of foxtail millet[D]. Yangling: Northwest A & F University, 2006

[37]GB 10769―2010 婴幼儿谷类辅助食品[S]

GB 10769―2010 Cereal-based complementary foods for infants and young children[S]

[38]Barden L, Vollmer D, Johnson D, et al. Impact of iron, chelators, and free fatty acids on lipid oxidation in low-moisture crackers[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2015, 63(6): 1812-1818

[39]Teresa D P, Kirsi J, Jarno I, et al. Study on formation of starch-lipid complexes during extrusion-cooking of almond flour [J]. Journal of Food Engineering, 2008, 87(4): 495-504

[40]Barden L, Decker E A. Lipid oxidation in low-moisture food: a review[J]. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2016,56(15):2467-2482.

Drying of Brown Rice Powder Using Drum Combined with Two Enzymes

Qi Xiguang Zhang Dongyuan Zhang Hui Wang Li Qian Haifeng

(School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122)

To produce high quality brown rice powder, the effect of drum drying combined with cellulase and mesotherm α-amylase on the powder quality was investigated in the present manuscript. The key processing parameters were optimized and the powder quality was also characterized. The results showed that the enzyme dosage, drum temperature and rotating rate had influence on the water absorption of product to different extent. With cellulase of 0.4%, α-Amylase of 0.25 U/g, rice syrup concentration of 27%, drum temperature of 160 ℃ and speed of 5.20 r/min, the water solubility index of product obtained was up to 70.5%. The results showed that drum combined with two enzymes could significantly improve the solubility of brown rice powder. Its physical, chemical and microbial properties were all in line with national standards, and its stability during storage was satisfied.

brown rice, enzymes, drum drying, solubility

TS213.3

A

1003-0174(2017)10-0139-09

“十二五”国家科技支撑计划(2012BAD37B08)

2016-10-08

齐希光，男，1968年出生，实验师，谷物与健康食品

张晖，女，1966年出生，教授，谷物与健康食品