膨化米粉冲调性的研究

迟吉捷

(辽宁省农业科学院食品与加工研究所,辽宁 沈阳 110161)

大米在加工时被碾碎的部分,称为碎米,两者在成分上没有区别。随着碾米业的发展,我国碎米资源将极为丰富,合理利用碎米资源,提高碎米的经济价值是我国碾米行业共同关注的问题。以碎米为原料加工食品的研究生产尚处于起步阶段。多年来碎米的使用、食用方法比较单一,随着人们生活水平的提高,传统碎米的加工、使用已满足不了现代快节奏生活的需求。因此,在不减少碎米营养成分损失、加工成本又比较低廉的前提下,对碎米的功能性质进行改善,必将对拓宽碎米的使用范围具有十分重要的现实意义。本试验以碎米为主要原料,添加适量的水以及少量辅料混匀,利用双螺杆挤压膨化机制得膨化物,膨化物经粉碎,添加适宜的小米膨化粉、白砂糖、麦芽糊精及乳化剂、稳定剂等添加剂,制备成营养米粉。通过几种添加剂不同的配比,探讨其对膨化米粉的冲调分散性和稳定性,以期改善碎米粉的功能特性,扩大其应用范围,为碎米的深度开发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

市售砂糖,食品级糖化酶,麦芽糊精,食品级蔗糖酯、植脂末、单甘脂、CMC-Na、卡拉胶、黄原胶;硫酸、氢氧化钠、盐酸、二氧化硅、无水碳酸钠、硫代硫酸钠、碘、碘化钾等。

1.2 主要仪器设备

双螺杆挤压机膨化机:济南天时信机械有限公司;YHG-9030A液晶台式电热恒温鼓风干燥箱:上海姚氏设备仪器厂;ZN200A微型高速粉碎机:常州日宏;高速台式离心机TGL-10C:上海安亭科学仪器厂;XY-SYG-14型电热恒温水浴锅:上海昕仪仪器仪表有限公司;标准检验筛:浙江省上虞市纱筛厂制造;电子天平-ML203:梅特勒-托利多 METTLER TOLEDO。

1.3 试验方法

1.3.1 膨化米粉的制备

在喂料速度为400 g/min条件下,机筒温度为130℃,物料水分为 21%,螺杆转速 230 r/min,制备出膨化碎米粉。将小米膨化粉与膨化碎米粉以15∶85的比例互混,然后再加入适量的麦芽糊精等添加剂,制备出膨化米粉产品。

1.3.2 膨化米粉冲调性的优化

为改善膨化米粉分散性和稳定性,采用L9(34)正交试验方法对其添加剂进行优化设计。

选取4种影响膨化米粉冲调分散性的因素,即膨化米粉粗细度(目数)、麦芽糊精、蔗糖酯、植脂末。根据预实验,膨化米粉目数设为50目、70目、90目;麦芽糊精添加量为10%、12%、14%;植脂末添加量为 0.10%;测定参照文献方法,以Q值为评价指标,Q值越大分散性越好。

选取4种影响膨化米粉冲调稳定性的稳定剂,即羧甲基纤维素钠、单甘脂、黄原胶、卡拉胶。根据预实验,选取羧甲基纤维素钠添加量为 0.3%、0.4%、0.5%;单甘脂添加量为 0.4%、0.5%、0.6%;黄原胶添加量为 0.4%、0.5%、0.6%;卡拉胶添加量为、0.3%、0.4%、0.5%。 测定参照文献方法,以Q值为评价指标,SR值越大,冲调分散性越好。

2 结果与分析

2.1 膨化米粉冲调分散性优化分析

米粉细度越大,Q值越高,表明米粉越细,冲调效果越好。实际操作中,颗粒大的米粉冲调分散性虽然也很好,但是,由于颗粒较大,其感官并没有细的理想。因此,选择70目以上的膨化米粉冲调可明显改善膨化米粉的冲调分散性。生产实践中,120目的膨化米粉由于过细,反而更容易结块,同时需要的生产能耗也加大。可见,膨化米粉的粗细度是影响其冲调分散性的重要因素。蔗糖酯具有乳化剂、分散剂、增溶剂等作用,可很好的与水分结合,提高膨化米糊的分散性。麦芽糊精可增加产品的冲调性、速溶性等特点,适量的添加可增加产品货架期,可适当降低产品成本达到提高经济效益等作用,植脂末具有水溶性、乳化性和发泡性,适量的添加可增加产品的风味和爽滑度。由表1的R值可见,R值越大,冲调分散性越好,膨化米粉的粗细度是影响米糊冲调分散性的主要因素,植脂末影响最小。结合生产实际以及冲调分散性与口感,选择A2B2C2D1为最佳配比,即膨化米粉70目,蔗糖酯0.25%,麦芽糊精12%,植脂末0.15%。

表1 膨化粉冲调分散性的优化

2.2 膨化米粉冲调稳定性优化分析

单甘脂作为一种乳化剂、表面活性剂,可使产品达到消泡、分散等作用。黄原胶有一定的持水性,可起到增稠和悬浮的作用。羧甲基纤维素钠有一定的增稠、保水、乳化等作用。卡拉胶有凝胶特性,适当的添加还可增加冲调的膨化米糊的爽滑度。复配的稳定剂可有效提高产品的冲调性,生产实践中,复配的稳定剂也可适当降低成本。由表2可看出,SR值越大,冲调分散性越好,即 B＞C＞A＞D,即单甘脂 0.40%,黄原胶0.40%,羧甲基纤维素钠0.30%,卡拉胶0.30%效果最好。

表2 膨化米粉冲调稳定性的优化

3 结论

本试验以在喂料速度为400 g/min,机筒温度为130℃,物料水分为21%,螺杆转速230 r/min的条件下制备出的膨化碎米粉为试验对象,对其冲调分散性、冲调稳定性进行了研究。膨化米糊冲调分散性差是其感官评价唯一的缺点,易结块现象发生严重,增加膨化米粉的细度可有效改善其冲调分散性,通过添加剂的加入,可有效改善冲调环境的乳化能力、分散能力等,也可以有效提高膨化米粉的冲调分散性,复配的添加剂改善膨化米糊的分散性更为明显。本试验结果表明,麦芽糊精添加量为12%,蔗糖酯添加量为0.25%,植脂末添加量为0.15%,膨化米糊粗细度为70目,可以显著提高膨化米糊冲调分散性。不同复配的稳定剂可不同程度有效提高产品的冲调性,本试验条件下,当单甘脂添加量为0.40%,黄原胶添加量为0.40%,羧甲基纤维素钠添加量为0.30%,卡拉胶添加量为0.30%时膨化米粉冲调稳定性效果最好。