酶解谷物原浆制备方法及酶解谷物原浆技术

本发明专利技术的目的在于提供一种酶解谷物原浆制备方法，其包括以下步骤：对谷物原料进行浅焙；在高干物质浓度下，对所述浅焙的谷物原料进行粉碎过筛，然后在58℃-65℃下进行低温溶胀；通过加入淀粉酶与糖化酶，在62℃-68℃下对所述低温溶胀后得到的原料进行酶解；对得到的酶解液进行灭酶并过滤，从而得到酶解谷物原浆。本发明专利技术还提供了使用该酶解谷物原浆制备方法得到的酶解谷物原浆。

Method for preparing enzymolysis corn pulp and enzymolysis grain pulp

The invention provides a preparation method of enzymolysis corn puree, which comprises the following steps: shallow baking of cereal raw materials; in dry matter concentration, the shallow baking corn raw materials were pulverized and sieved, then swelling temperature at 58 DEG -65 DEG; by adding amylase and saccharifying the enzyme at 62 DEG -68 DEG to obtain the low temperature after swelling material hydrolysis; the enzyme solution of enzyme inactivation and filtered to obtain enzymolysis corn puree. The invention also provides an enzymatic hydrolysis method for preparing corn pulp obtained by using the method for preparing the enzymolysis cereal grains.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种酶解谷物原浆制备方法，还涉及使用该制备方法生产的酶解谷物原浆，属于食品

技术介绍
谷物饮料是指以谷物为主要原料经调配制成的饮料，具有解决消费者饥饿和口渴的功能。谷物饮料可以作为代餐饮品，并且能够方便快捷的食用，对于喜欢食用谷物的学生、上班族等人群具有重要的意义，市场潜力巨大。在利用谷物制作谷物饮料中，需要对谷物原料进行加工，将固体原料液化，以获得适合用于饮料加工的谷物原浆。在现有的谷物原浆制备工艺中，由于常规谷物中如燕麦、大米、小米、青稞、红豆、黑豆等含有结构致密的淀粉质颗粒，因此采用酶解技术生产谷物原浆时，通常需要对淀粉进行升温糊化，使淀粉颗粒的致密结构发生破坏，从而有利于酶解液化的进行。然而，淀粉在糊化过程中将导致谷物浆料粘度急剧上升，因此当酶解过程中的干物质含量超过25％时，普通的胶体磨以及酶解过程由于淀粉的糊化导致粘度过大难以进行，从而使得酶解过程中的干物质浓度受到显著限制，导致生产效率有所降低、并且生产成本上升。为了克服粘度对产品带来的影响，现有技术中采用了不同的策略对谷物进行处理，如按照常规玉米淀粉加工工艺对谷物原料进行糊化、液化、糖化；或者采用现有喷射液化工艺对谷物在添加酶制剂条件下进行加工以获得酶解谷物原浆；或者采用胶体磨的方式使得原浆粘度下降以适合谷物饮料加工。然而，由于原料的差异特性，通过简单易行的工艺对谷物原料进行处理，以获得适宜谷物饮料加工、风味优良、质量稳定的酶解谷物原浆在技术上仍然存在一定难度。另外，现有技术中的方法并未解决粘度过大与干物质浓度偏低之间的矛盾。因此，对于加工方式简单、成本低廉且所得谷物原浆质量优异的高效谷物原浆制备方法仍存在实际需求。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题进行了深入研究，提供了一种加工方式简单、制备成本低廉的酶解谷物原浆制备方法，该方法在不对淀粉进行糊化的基础上获得了满意的酶解效率，并且因此可在生产过程中使用较高的谷物原料干物质浓度，从而能够高效地获得适宜谷物饮料加工、风味优良、质量稳定的酶解谷物原浆。为达到上述目的，本专利技术的酶解谷物原浆制备方法包括以下步骤：(1)对谷物原料进行浅焙；(2)在高干物质浓度下，对步骤(1)中得到的浅焙产物进行粉碎过筛，然后在58℃-65℃下进行低温溶胀；(3)通过加入淀粉酶与糖化酶，在62℃-68℃下对步骤(2)中得到的低温溶胀产物进行酶解；(4)对步骤(3)中得到的酶解液进行灭酶并过滤，从而得到酶解谷物原浆。在本专利技术的优选实施方式中，在所述步骤(1)中，所述浅焙在80℃-120℃温度下进行10-30min。在本专利技术的一个优选实施方式中，在所述步骤(2)中的所述高干物质浓度为10-30wt％，和/或所述低温溶胀进行10-60min。在本专利技术的优选实施方式中，所述步骤(3)满足以下条件的一项或多项：所述淀粉酶为内切淀粉酶、外切淀粉酶、生淀粉酶，优选生淀粉酶；所述糖化酶的酶活力高于280GAU/g；所述淀粉酶的酶活力高于26000RAU/g；所述糖化酶以及所述淀粉酶的酶加量各自为谷物干重的0.3-1.5‰；和/或所述酶解进行1-6h。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述步骤(3)中的酶解进行1-2h，此时灭酶后原液的葡萄糖浓度为1-12g/L。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述步骤(3)中的酶解进行2-6h，此时灭酶后原液的葡萄糖浓度为12-60g/L。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述步骤(3)中的酶解在不调节pH值下进行。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述步骤(3)中的酶解在将pH值调节为3-4下进行。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述步骤(4)中的灭酶在95℃下进行0.5-2h。在另一方面，本专利技术还提供了使用本专利技术的酶解谷物原浆制备方法生产的酶解谷物原浆以及该酶解谷物原浆在制备谷物饮料方面的用途。在优选的实施方式中，本专利技术所述酶解谷物原浆的固含量为10-40％，可溶性固含量为7-35％，葡萄糖含量为1-60g/L，pH值为5-6，粘度为100cp以下。本专利技术的酶解谷物原浆制备方法通过采用浅焙粉碎后、在高干物质浓度下进行低温溶胀的策略对谷物原料进行预处理，通过浅焙粉碎，使得谷物原料中的淀粉质粒发生破碎，淀粉致密结构被破坏；并且在低温溶胀期间，原料对水分进行一定程度的吸收，但不发生糊化，因此可以在增加酶解的效率的同时保证粘度并不上升。从而，本专利技术的方法可以在较高的干物质浓度下进行酶解以获得谷物原液。因此，与现有技术相比，本专利技术的酶解谷物原浆制备方法具有步骤简单、加工成本低廉、酶解温度低、酶解效率高、所得酶解谷物原浆风味优良、质量稳定、适合用于谷物饮料加工等众多优势。具体实施方式本专利技术人发现，在经烘焙(浅焙)的谷物原料，在高干物质浓度下，在经过粉碎(过60目)，低温溶胀，中温酶解，灭酶、过滤工艺后可以获得风味优良、质量稳定的原浆。本专利技术所述的谷物原料包括但不限于：燕麦、大米、小米、青稞、红豆、黑豆。在本专利技术中，对谷物的预处理主要包括浅焙、粉碎过筛与低温溶胀。本专利技术所述的“浅焙”，通常是指在80℃-120℃下进行10-30min的烘焙处理。经过浅焙的谷物其风味物质进一步释放与增强。在一个实施方式中，将浅焙后得到的浅焙产物粉碎，过60目筛。粉碎过筛可获得颗粒度符合要求的谷物原料。在一个实施方式中，对粉碎过筛后获得的粉碎产物进行低温溶胀。本专利技术的低温溶胀，是指在谷物原料的糊化温度以下，在较短时间内(通常进行10-15min)以少量水对粉碎产物进行溶胀。优选地，所述低温溶胀在58℃-65℃下进行。低温溶胀可使得原料在糊化温度以下吸收一定程度的水分，并且重要的是原料中淀粉颗粒并不发生糊化，因此可有利地用于后续在高干物质浓度下进行酶解。在本专利技术中，糖化酶和淀粉酶的作用是使得被酶解的物料在一定的干固浓度与酶解条件下，使膨胀糊化的淀粉得以降低粘度，并释放部分的天然糖。首先将上述经低温溶胀的谷物与酶充分接触，然后在保持较低粘度的物料特性下实现淀粉变为低聚的寡糖以及葡萄糖，从而实现本专利技术中酶解液的制备。只要能够实现这一作用，可以采用本领域中任何已知的糖化酶和淀粉酶，如商业化生产的内切淀粉酶、外切淀粉酶、生淀粉酶等，本专利技术中，所述淀粉酶优选使用生淀粉酶，术语“生淀粉酶”是指对不经过蒸煮糊化的生淀粉颗粒能够表现出强水解活性的酶类。在本专利技术的优选实施方式中，所使用的糖化酶的酶活力高于280GAU/g，淀粉酶的酶活力高于26000RAU/g。在本专利技术中，在中温下进行所述酶解，在本专利技术的范围内，“中温酶解”是指在62℃-68℃的温度进行酶解。在本专利技术中，酶解时间的确定可以依据最终产品的葡萄糖浓度来进行，如进行1-2小时酶解时，灭酶后原液的葡萄糖浓度为1-12g/L，进行2-6小时酶解时，其葡萄糖浓度可以达到12-60g/L，从而可以根据产品的对原浆的要求来变化酶解的工艺。在本专利技术的一个实施方式中，不对酶解的pH值进行调节，在本专利技术的一个实施方式中，采用柠檬酸将pH值降至3-4。在酶解之后，通过升温进行灭酶。在本专利技术的实施方式中，灭酶在95℃下进行0.5-2h。灭酶完成后，对酶解液进行均质，过100目筛或离心分离，除去粗纤维，得到酶解谷物原浆。实施例接下来，通过实施例对本专利技术进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备酶解谷物原浆的方法，所述方法包括以下步骤：(1)对谷物原料进行浅焙；(2)在高干物质浓度下，对步骤(1)中得到的浅焙产物进行粉碎过筛，然后在58℃‑65℃下进行低温溶胀；(3)通过加入淀粉酶与糖化酶，在62℃‑68℃下对步骤(2)中得到的低温溶胀产物进行酶解；(4)对步骤(3)中得到的酶解液进行灭酶并过滤，从而得到酶解谷物原浆。

【技术特征摘要】
1.一种制备酶解谷物原浆的方法，所述方法包括以下步骤：(1)对谷物原料进行浅焙；(2)在高干物质浓度下，对步骤(1)中得到的浅焙产物进行粉碎过筛，然后在58℃-65℃下进行低温溶胀；(3)通过加入淀粉酶与糖化酶，在62℃-68℃下对步骤(2)中得到的低温溶胀产物进行酶解；(4)对步骤(3)中得到的酶解液进行灭酶并过滤，从而得到酶解谷物原浆。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述浅焙在80℃-120℃下进行10-30min。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述高干物质浓度为10-30wt％，和/或所述低温溶胀进行10-60min。4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)满足以下条件的一项或多项：所述淀粉酶为内切淀粉酶、外切淀粉酶、生淀粉酶，优选生淀粉酶；所述糖化酶的酶活力高于280GAU/g；所述淀粉酶的酶活力高于26000RAU/g；所述糖化酶以...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚凤宏，吴伟莉，熊强，陈历水，
申请(专利权)人：中粮集团有限公司，中粮营养健康研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11