一種具有益生元功能的豆薯膳食纖維粉及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于食品加工技術領域，具體涉及一種具有益生元功能的豆薯膳食纖維粉 及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 豆薯，又稱沙葛，為豆科豆薯屬的地下塊根，原產于熱帶美洲，中國南部各省均有 栽培，以貴州、四川、福建、廣東、廣西等地生產較多。豆薯塊根富含蛋白質、碳水化合物，維 生素以及礦物質。據測定，每l〇〇g豆薯塊根可食部位含有水分81~88g，碳水化合物7.6~ 11.9g，其中淀粉和膳食纖維占有較大比重。豆薯塊根肉質潔白、嫩脆、香甜多汁，可生食、熟 食，有清涼去熱之功效，還可加工成豆薯汁、豆薯粉等產品。
[0003] 豆薯粉在生產過程中一般采用熱風干燥，但熱風干燥后的產品品質較差。滾筒干 燥機是一種接觸式內加熱傳導型的干燥機械。在干燥過程中，熱量由滾筒的內壁傳到其外 壁，穿過附在滾筒外壁面上被干燥的食品物料，把物料上的水分蒸發，是一種連續式干燥的 生產機械。滾筒干燥法因其操作彈性大、適應性廣、熱效率高、設備成本低而廣泛應用于食 品工業中。與其他干燥方式相比，滾筒干燥具有預糊化作用，可以提高產品的糊化度，改善 產品的沖調性，同時，滾筒干燥有利于增大產品的孔隙率，提高產品的復水性。在滾筒干燥 過程中，在漿料中均勻分布的纖維物質能增大增多薄膜的微孔空隙，減小了物料體系內部 的擴散阻力，從而增大了水分從內部向表面迀移的速率，并且緩解了熱對淀粉物料的色澤 和風味的損害。
[0004] 天然豆薯粉中含有部分直鏈淀粉，直鏈淀粉經加工后可變成抗性淀粉。抗性淀粉 是一類不被健康人小腸吸收，但可在結腸中被大腸菌群利用并用于發酵的淀粉及其水解物 的總稱。影響抗性淀粉產率的一個重要因素是淀粉中的直鏈淀粉含量，淀粉在受熱糊化過 程中，淀粉顆粒吸水膨脹破裂釋放出直鏈淀粉，隨后降溫凝沉，長鏈聚合物間通過雙螺旋疊 加（即直鏈淀粉重結晶）形成抗性淀粉。普魯蘭酶是異淀粉酶的一種，它能切開支鏈淀粉分 支點的α-1，6糖苷鍵，使淀粉水解產物中含有更多游離的直鏈淀粉分子。因此，在豆薯粉生 產過程中將酶法脫支處理與滾筒干燥結合能有效改善豆薯粉的沖調性，并提高產品中抗性 淀粉含量，生產高抗性淀粉含量的豆薯膳食纖維粉。
[0005]期刊論文"豆薯粉加工法"報道一種簡單的豆薯粉制作工藝(柴洪濤，豆薯粉加工 法，農村.農業.農民，2002,第8期），所制得的粉末主要成分為淀粉。專利"一種純天然豆 薯淀粉加工方法"（專利號：201410165052.4)報道了一種豆薯經清洗、去皮、破碎、榨汁或打 漿、離心、漂洗、干燥等工序制成豆薯淀粉的加工方法，其中直鏈淀粉含量為21.92%，也屬 于純淀粉的生產方法，然而其缺點在于較難保留原豆薯的風味，且上述方法并未對制得的 粉末的溶解效果進行評價。除此之外，鮮見豆薯速溶粉的相關報道。傳統方法生產的豆薯粉 一般呈塊狀或粉狀，具有組織不均，容易吸濕、結塊而較難保存，并且溶解性差，容易褐變， 沖調不便等缺點。擠壓造粒技術是利用外界壓力使固體物料進行團聚的干法造粒過程，通 過將物料由兩個反向旋轉的輥軸擠壓，固體物料排除粉粒間的空氣使粒子重新排列，以消 除物料間的空隙。通過擠壓造粒生產的粉粒體顆粒均勻、疏松多孔，可在短時間內溶脹糊 化，具有良好的速溶性和濕透性。

【發明內容】

[0006] 本發明的目的在于針對現有沖調粉加工技術上的不足和存在的問題，提供一種具 有益生元功能的豆薯膳食纖維粉及其制作方法，生產出速溶性好、沖調方便、營養價值高的 豆薯粉制品。
[0007] 為實現上述目的，本發明采用如下技術方案： 一種具有益生元功能的豆薯膳食纖維粉，是由以下重量百分比的原料制成:酶法-滾筒 干燥處理后的豆薯粉65-70%、麥芽糊精15-19%、水10-11%和三氯蔗糖5%，各原料的重量百分 比之和為100%。
[0008] 所述的酶法-滾筒干燥處理后的豆薯粉的制備方法，具體包括以下步驟： 1) 清洗:選取無發芽、無腐爛變質、塊根完整的鮮豆薯，在流水中用軟毛刷清洗表面的 泥沙等污物； 2) 去皮:清洗后的豆薯用多功能削皮刀去除根莖，然后完全去皮、除凈機械損傷和斑 點，再用清水沖洗干凈； 3) 切片:將步驟2)得到的去皮豆薯用刀手工切片，切片厚度為0.5cm; 4) 護色:將步驟3)中切片的豆薯投入護色液中，處理時間為6~8min; 5) 初次粉碎:將步驟4)處理后的豆薯片投入磨漿機中加水攪拌破碎，所得薯漿過100目 篩，篩網中的豆薯泥加水混勻，重復過篩三次，最后將所得的豆薯泥加2.5倍體積去離子水 混勻得到豆薯漿； 6) 冷凍粉碎:將步驟5)得到的豆薯漿的通過冷凍粉碎機進行粉碎，冷凍粉碎的溫度為-80~-70 °C，重復操作一次； 7) 有限酶解一滾筒干燥:使用檸檬酸鈉將步驟6)中解凍后的豆薯漿的pH調節至4~5，用 8~12U/g的普魯蘭酶在60~70 °C的條件下作用4~5h，之后通過滾筒干燥設備進行干燥處理； 8) 交聯吸附：將步驟7)所得的粉末與殼聚糖、多孔淀粉混合后，加入60~70wt%的乙醇 溶液中進行攪拌混合，混合粉末與乙醇溶液的質量比為1:20,隨后在50~55°C下向混合液 中加入碳酸氫鈉把pH值調為7.4~7.7，同時加入0.04~0.05wt%的三偏磷酸鈉，離心分離固形 物后用4倍體積去離子水清洗三次，在50~55 °C下真空干燥為粉末； 9) 絡合:將步驟8)所得的粉末加入到30wt%的稀釋蛋黃液中，粉末與稀釋蛋黃液的質量 比為80~85:15~20，并進行三次均質處理，在50~55 °C下真空干燥為粉末； 10) 二次粉碎:將步驟9)所得的粉末用粉碎機粉碎5-10分鐘，過100目篩，得到混合均勻 的豆薯粉。
[0009] 步驟4)中所述的護色液由0.2wt%植酸、0.05wt%梓檬酸和0. lwt%抗壞血酸復配而 成。
[0010] 步驟7)中滾筒干燥處理的條件為:滾筒表面溫度105~115°C，筒轉速為2~4rpm，進 料質量流量為50~60kg/h。
[0011] 步驟8)中所述的粉末、殼聚糖和多孔淀粉的質量比為7~9:44~47:44~49。
[0012] 步驟9)中第一次均質處理條件為：80~95°C，均質壓力50~60MPa;第二次均質處 理條件為:80~95°C，均質壓力35~40MPa;第三次均質處理條件為:80~95°C，均質壓力15 ~20MPa。
[0013] 如上所述的一種具有益生元功能的豆薯膳食纖維粉的制備方法，具體包括以下步 驟： 1) 調配:將酶法-滾筒干燥處理后的豆薯粉、麥芽糊精、水和三氯蔗糖按比例混合均勻； 2) 擠壓造粒、過篩:將步驟1)所得的混合物送入旋轉制粒機進行造粒，設備參數為:滾 筒轉速75~85rpm、攪拌槳轉速40~45rpm、攪拌時間500~600s，之后過10目篩； 3) 包裝:將步驟2)過篩后的豆薯粉按規格封裝在包裝袋中，封口，得到成品。
[0014] 新鮮豆薯在加工過程中容易發生褐變，傳統沖調粉在加工過程中一般使用S〇2進 行護色，但采用硫護色殘留會對人體造成毒害，此外，豆薯屬于熱敏性物料，加熱時易使其 活性物質變性，造成營養損失，直接影響到豆薯制品的感官品質和內在質量，因此本發明采 用無硫護色技術。
[0015] 豆薯中膳食纖維由于難溶于水、脆度高，冷凍粉碎可有效解決此問題，經粉碎后的 顆粒體流動性更好，沖泡后粒度分散更均勻，解決了常溫粉碎時因發熱、氧化造成的變質現 象，同時在本發明中低溫粉碎有助于抑制抗性淀粉過早生成，從而降低粉碎的難度。經冷凍 粉碎后的顆粒組織顆粒粒徑降低，有助于淀粉糊化冷卻后抗性淀粉直接形成納米顆粒;隨 后的多孔淀粉可吸附納米抗性淀粉顆粒與其他膳食纖維，在殼聚糖的作用下形成復合網絡 結構。同時采用物理吸附手法，將風味物質包埋其中，最大限度的保留原料的風味，避免傳 統廣品添加香精的缺點。
[0016] 卵磷脂是一種可同時改進物體表面親水性和疏水性的天然物質，是天然的非離子 兩性表面活性劑。蛋黃簡單易得，是卵磷脂良好的天然有效載體。蛋黃液中的卵磷脂與淀粉 包結絡合反應后形成了半結晶的質量分形層疊狀結構，緊密性大大提高，同時制造出的親 水性表面有利于穩定性的提高，當粉末與沖泡接觸時，液體便會有效滲入粉末顆粒，使整個 顆粒體系開始有效降解，溶解性能大大增強。
[0017] 本發明的顯著優點在于： (1) 本發明采用無硫護色技術，其效果與硫處理的護色效果基本相當，而且安全環保， 經濟成本低廉； (