糙米粉水解工藝對(duì)糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料的影響

尹永智，張冬潔，母智深，李洪亮，馬占福，馮志寬（內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司，內(nèi)蒙古呼和浩特011500）

糙米粉水解工藝對(duì)糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料的影響

尹永智，張冬潔，母智深，李洪亮，馬占福，馮志寬
（內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司，內(nèi)蒙古呼和浩特011500）

摘要：研究糙米粉酶水解工藝對(duì)糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料產(chǎn)品制備的口感和穩(wěn)定性的影響。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，糙米粉最佳水解工藝為：α-淀粉酶添加量3%，糖化酶添加量6%，水解時(shí)間40 min，水解溫度70℃。該酶解工藝條件下生產(chǎn)的糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料產(chǎn)品的口感和穩(wěn)定性最好。

關(guān)鍵詞：糙米粉；淀粉酶；水解工藝

糙米是稻谷礱谷后的產(chǎn)品。糙米屬穎果，是由果皮、種皮、糊粉層、胚乳和胚構(gòu)成的完整果實(shí)，糙米再加工脫皮后即可得到大米。糙米是一種典型的全谷物食品，糙米是一個(gè)“營(yíng)養(yǎng)素包”，富含各種營(yíng)養(yǎng)素和活性物質(zhì)。研究表明，全谷物食品中的各種營(yíng)養(yǎng)素構(gòu)成的“營(yíng)養(yǎng)素包”可能產(chǎn)生協(xié)同增效作用，從而比單個(gè)分離的營(yíng)養(yǎng)素更加有利于人體健康。增加全谷食品的消費(fèi)可以降低心血管疾病、糖尿病及某些癌癥等慢性疾病的危險(xiǎn)[1]。

糙米雖然營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，可糙米口感差，且含有較多的粗纖維，不易消化，因此使用價(jià)值低，這就限制了糙米在食品中的利用[2]。在本研究中，將糙米粉經(jīng)過(guò)酶水解后與復(fù)原乳調(diào)配制成糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料產(chǎn)品，該產(chǎn)品結(jié)合了糙米和牛乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，使得糙米由粗糧變成了可以喝的飲料，這種飲料給人一種耳目一新的感受，融入了更多現(xiàn)代快節(jié)奏和時(shí)尚的元素，更易滿足現(xiàn)代人的營(yíng)養(yǎng)需求和心理需求。

本研究的目的是為糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)的工藝設(shè)計(jì)提供一定的理論參考。通過(guò)研究糙米粉的水解工藝對(duì)糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料的影響，設(shè)計(jì)出適合該飲料的糙米粉水解工藝。

1　材料與方法

1.1材料

糙米粉：上海萊雀有限公司；α-淀粉酶、糖化酶：Novozymes公司；全脂奶粉、白砂糖、單甘脂、結(jié)冷膠：市售。

1.2儀器與設(shè)備

數(shù)顯型懸臂攪拌器：IKA集團(tuán)中國(guó)分公司；電磁爐：廣州美的生活電器制造有限公司；高壓均質(zhì)機(jī)APV1000：APV（中國(guó)）有限公司；UHT小試殺菌機(jī)系統(tǒng)：APV定制；無(wú)菌灌裝機(jī)TF-AS：沃迪機(jī)械。

1.3工藝流程

工藝流程見(jiàn)圖1。

1.4方法

1.4.1糙米粉酶水解工藝正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

酶水解糙米粉是糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料制備的重要工藝，糙米粉水解程度是影響該產(chǎn)品口感和穩(wěn)定性的重要因素。因此選擇影響糙米粉酶解效果的4個(gè)重要因素，即α-淀粉酶添加量（以糙米粉重量計(jì)）、糖化酶添加量（以糙米粉重量計(jì)）、水解時(shí)間和水解溫度，做四因素三水平的正交試驗(yàn)，正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

圖1　糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料制作工藝Fig.1　Production process flow diagram of Brown rice milk mixed protein beverage

1.4.2感官測(cè)試

對(duì)按照工藝流程生產(chǎn)出的糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料樣品，進(jìn)行感官測(cè)試。感官測(cè)試結(jié)果由市場(chǎng)消費(fèi)者感官測(cè)試得出。感官測(cè)試評(píng)分規(guī)則見(jiàn)表2。

表1　L9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1　Factors and levels of orthogonal experiments

表2　感官品評(píng)打分標(biāo)準(zhǔn)Table 2　Grading standard of sense

產(chǎn)品感官評(píng)價(jià)最終得分為消費(fèi)者測(cè)試得分平均值（隨機(jī)商超選擇100名消費(fèi)者參與試驗(yàn)）。

1.4.3穩(wěn)定性觀察

對(duì)制得的樣品追蹤觀察穩(wěn)定性3個(gè)月，其穩(wěn)定性評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3。

表3　產(chǎn)品穩(wěn)定性觀察打分標(biāo)準(zhǔn)Table 3　Grading standard of stability

2　結(jié)果與分析

2.1糙米粉酶解正交試驗(yàn)結(jié)果

糙米粉酶水解工藝影響糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料終產(chǎn)品的口感和產(chǎn)品的穩(wěn)定性，其正交試驗(yàn)的分析以最終產(chǎn)品的感官測(cè)試和穩(wěn)定性觀察的最終結(jié)果為指標(biāo)，正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4　正交試驗(yàn)結(jié)果Table 4　Orthogonal test design and results

由表4看出，影響終產(chǎn)品感官和穩(wěn)定性的因素敏感性依次是：C＞B＞A＞D。方差分析和F檢驗(yàn)，見(jiàn)表5。分析得出，C因素有顯著差異。結(jié)合極差分析，最佳酶解工藝條件為A2B3C2D2，即最佳酶解工藝條件為：α-淀粉酶添加量3%，糖化酶添加量6%，水解時(shí)間40 min，水解溫度70℃。

2.2正交試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證

以正交試驗(yàn)分析得出的糙米粉最佳酶解工藝條件水解糙米粉，并配置成產(chǎn)出終產(chǎn)品，進(jìn)行感官測(cè)試和產(chǎn)品穩(wěn)定性跟蹤觀察，最終試驗(yàn)結(jié)果為，感官測(cè)試得分：83分，穩(wěn)定性分析得分：85分。該工藝條件下生產(chǎn)出的終產(chǎn)品感官測(cè)試得分均高于正交試驗(yàn)中其他工藝條件得分，其產(chǎn)品穩(wěn)定性與正交試驗(yàn)中穩(wěn)定性得分最高的9號(hào)試驗(yàn)持平，總分高于正交試驗(yàn)樣品，正交試驗(yàn)分析結(jié)果得以驗(yàn)證。

表5　方差分析表Table 5　Analysis of variance

3　結(jié)論

1）糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料的制備工藝中，糙米粉最佳酶解工藝條件為：α-淀粉酶添加量3%，糖化酶添加量6%，水解時(shí)間40 min，水解溫度70℃。該酶解工藝條件下生產(chǎn)的糙米牛乳復(fù)合蛋白飲料產(chǎn)品的口感和穩(wěn)定性最好。

2）從正交試驗(yàn)的直觀分析來(lái)看，糖化酶添加量增加有助于口感提升，這主要是由于糖化酶將淀粉酶水解的短鏈糊精繼續(xù)分解成單糖或雙糖給產(chǎn)品提供一定的甜度，不過(guò)基于產(chǎn)品成本考慮，可以用添加甜味劑的方式提高產(chǎn)品甜度，因此，最終糖化酶添加量選定為6%（以糙米粉干粉計(jì)）。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉月好,任力民.糙米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及在食品中的[J].糧食加工, 2004(2):18

[2]譚斌,劉明,吳娜娜,等.發(fā)展糙米全谷物食品改善國(guó)民健康狀況[J].食品與機(jī)械,2012(5):2-5

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.20.009

收稿日期：2015-04-20

作者簡(jiǎn)介：尹永智（1983—），女（漢），工程師，碩士，研究方向：乳制品研究及開(kāi)發(fā)。

The Effect of Hydrolyzation Process for Brown Rice Powder on Brown Rice Milk Mixed Protein Beverage

YIN Yong-zhi，ZHANG Dong-jie，MU Zhi-shen，LI Hong-liang，MA Zhan-fu，F(xiàn)ENG Zhi-kuan
（Inner Mongolia Mengniu Dairy（Group）CO.，Ltd．，Huhhot 011500，Inner Mongolia，China）

Abstract：The effects of enzyme hydrolysis process of brown rice powder on the taste and stability of brown rice milk beverage were studied.The study found that the optimal parameter of hydrolyzation with enzyme in brown rice powder were added α-amylase 3%and amyloglucosidase 6%，with 40 min at 70℃.The taste and stability were the best under that enzymatic hydrolysis process conditions.

Key words：brown rice powder；amylase；hydrolysis condition