【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农产品加工保鲜，尤其是一种三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法。
技术介绍
1、米糠约占稻谷总质量的8％-10％，富含大量的不饱和脂肪酸以及多种营养和化学活性成分，在预防高血压、高血糖、动脉硬化等方面具有显著作用。然而，由于米糠富含油脂类物质，加工后脂肪酶打破细胞区隔后不做处理极快与油脂接触发生水解反应，生成的游离脂肪酸在含氧环境中发生过氧化使米糠风味劣变、营养品质下降、功能性质变差。
2、近年来，微波处理技术在抑制米糠脂肪酸氧化方面已被普遍使用，在微波电磁场作用下，米糠中水分子的偶极矩随着电场的交变迅速振动，导致分子间的相互碰撞和摩擦，从而产生瞬间极热抑制脂肪酸氧化相关酶活性。水分子作为脂肪水解反应重要的参与因子、微波处理过程中热效应的重要来源和热传导的主要媒介，微波强度对其活度调节不当将直接导致脂肪水解加剧，而适度的微波强度产生极热抑制酶活、水分子过度活跃后的分子逃逸起到对脂肪酸氧化的抑控。现在行业中使用微波处理抑制米糠脂肪酸氧化的方法具有以下不足：
3、1、微波处理对米糠中酶活性的抑制效率有限：米糠脂肪酸氧化的主要诱因之一是脂肪酶的活性。微波处理通过快速加热破坏酶的活性中心，抑制脂肪酶催化的脂质水解。然而，微波能量在物质内部分布不均匀，可能导致极热不足或导致部分酶分子未充分变性。这种选择性抑制导致残存的脂肪酶在后续贮藏过程中仍可能发挥作用。此外，微波对其他氧化相关酶(如过氧化氢酶、脂氧合酶)的抑制效果也不完全，可能会间接加速脂肪酸氧化。因此，微波处理难以全面解决酶促氧化问题。
5、3、微波处理对米糠脂质氧化产物的生成抑制不足：脂肪酸氧化的终产物如醛类、酮类等具有较高的化学稳定性，微波处理对其生成的抑制效果较弱。从分子角度分析，微波处理的热效应主要作用于脂肪分子中的弱键(如氢键和范德华力)，而无法有效抑制脂肪酸氧化过程中强键的断裂和重组。此外，酚类物质中的羟基(-oh)易与环境中的氧分子或其他反应性物种(如自由基)发生反应，导致结构断裂或氧化降解，因此，米糠中的天然抗氧化剂(如酚类化合物)可能在微波处理下降解，进一步削弱了对脂质氧化产物的抑制能力，导致米糠油脂风味和品质劣化风险增加。
6、中国专利公开号：cn112568360a公开了一种富硒米糠灭酶稳定化处理方法，所述的方法将米糠微波处理后趁热密封塑料袋，之后冷却。该方法利用微波处理产生的湿气蒸汽迅速封入塑料包装袋中克服传统微波处理容易导致受热不均匀，米糠内外层灭酶效果有差异的问题。但加热的米糠趁热封入塑料包装袋可能会导致包装袋释放有毒物质，从而影响米糠的食用价值。
7、中国专利公开号：cn104304444a公开了一种隧道微波米糠连续稳定化的方法，然而该方法在微波处理时会有氧气的存在，无法避免米糠脂肪酸因为氧气的存在在加热过程中导致的初期氧化反应，并且微波处理在处理大批量的米糠时对酶活性的抑制相对有限，从而影响对于米糠脂肪酸氧化的抑制效果。此外，提及该方法能保存米糠原有的良好的营养物质。但在微波处理时米糠中酚类物质的羟基(-oh)易与环境中的氧分子或其他反应性物种(如自由基)发生反应，导致结构断裂或氧化降解，使酚类物质的含量降低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，目的在于克服微波处理对酶活性的抑制效率有限、脂质氧化产物的生成抑制不足、自由基生成和氧化反应链的控制能力有限等现有技术的不足之处，旨在获得抑制米糠脂肪酸氧化的最佳方式，为米糠的产业化、高值化利用提供新思路、新方法。
2、本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
3、一种三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，包括如下步骤：
4、s1、将新鲜米糠经漏斗筛分，过筛，用清水对新鲜米糠进行清洗，过滤，烘干；
5、s2、将烘干后的米糠与质量分数为5％-10％的蘑菇渣混合均匀，并加入天然抗氧化剂，天然抗氧化剂的添加量为米糠质量的0.01％-0.1％，得米糠混合物料；
6、s3、将米糠混合物料装袋，向袋内引入高纯氮气，建立初步惰性气体环境，将袋内的压力降至≤5pa，形成高真空环境；
7、s4、将经步骤s3处理后的米糠混合物料进行微波耦合干热处理。
8、而且，选用加工5小时以内的新鲜米糠作为原料，原料经40目筛漏斗筛分。
9、而且，所述天然抗氧化剂为阿魏酸。
10、而且，包括真空腔体、漏斗、多层运输传送带、温度传感器、循环风机、真空泵、微波发生模块、干热处理模块及控制系统；所述真空腔体为长方形，沿水平方向设置，真空腔体的顶部中心处设有密封盖，密封盖的顶部连接漏斗，漏斗的开口处连接多层运输传送带，在真空腔体的顶部还设置温度传感器；真空腔体的两侧壁分别设置进气口及出气口，进气口与循环风机的出气端连接，出气口与循环风机的进气端连接，形成闭环风路；在真空腔体的其中一侧壁上还开设真空接口，真空接口通过管路连接真空泵；真空腔体的外壁上分别设置有微波发生模块及控制系统，真空腔体的底部设置干热处理模块。
11、而且，还包括气体控制模块，所述气体控制模块与循环风机串联设置，用于调节循环风速和引入惰性气体。
12、而且，所述循环风机的转速为100-3000rpm。
13、而且，所述气体控制模块中气体的流速为10-600ml/min。
14、而且，所述干热模块由设于真空腔体底部的电加热元件实现热量供给，且干热模块配备6-18组高效导热元件。
15、而且，所述真空腔体的材料为高强度不锈钢内衬保温层，真空腔体的内层为3-5层复合纳米隔热材料。
16、而且，所述真空腔体内的低压环境为≤5pa。
17、本专利技术的优点和积极效果是：
18、1、本专利技术中的真空微波联合干热设备通过降低环境压力，使米糠在一定温度下能够快速加热，产生极热、均匀分布微波能量。这种条件避免了微波能量不均导致的酶分子残存活性以及极热不足的问题，并对脂肪酶、过氧化氢酶和脂氧合酶等多种氧化相关酶实现高效灭活。高真空环境可减缓热传导过程中的热损失，提高微波以及干热处理效率，促使酶蛋白的氢键和疏水相互作用全面破坏，达到更全面的酶促氧化抑制效果。
19、2、本专利技术中的真空环境显著降低氧气浓度，减少脂肪酸氧化反应的必要氧化剂供给，减缓可能加剧初期氧化反应这种潜在的负面效果。同时，联合干热处理可以通过调控反应温度和反应时间，避免诱导脂肪酸双键活化，从而降低反应性氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，其特征在于：选用加工5小时以内的新鲜米糠作为原料，原料经40目筛漏斗筛分。
3.根据权利要求2所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，其特征在于：所述天然抗氧化剂为阿魏酸。
4.权利要求1-3任一项所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：包括真空腔体、漏斗、多层运输传送带、温度传感器、循环风机、真空泵、微波发生模块、干热处理模块及控制系统；所述真空腔体为长方形，沿水平方向设置，真空腔体的顶部中心处设有密封盖，密封盖的顶部连接漏斗，漏斗的开口处连接多层运输传送带，在真空腔体的顶部还设置温度传感器；真空腔体的两侧壁分别设置进气口及出气口，进气口与循环风机的出气端连接，出气口与循环风机的进气端连接，形成闭环风路；在真空腔体的其中一侧壁上还开设真空接口，真空接口通过管路连接真空泵；真空腔体的外壁上分别设置有微波发生模块及控制系统，真空腔体的底部设置干热处理模块。
5.根据权利要求4所述的三元耦合的
6.根据权利要求5所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：所述循环风机的转速为100-3000rpm。
7.根据权利要求6所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：所述气体控制模块中气体的流速为10-600mL/min。
8.根据权利要求7所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：所述干热模块由设于真空腔体底部的电加热元件实现热量供给，且干热模块配备6-18组高效导热元件。
9.根据权利要求8所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：所述真空腔体的材料为高强度不锈钢内衬保温层，真空腔体的内层为3-5层复合纳米隔热材料。
10.根据权利要求9所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：所述真空腔体内的低压环境为≤5Pa。
...【技术特征摘要】
1.一种三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，其特征在于：选用加工5小时以内的新鲜米糠作为原料，原料经40目筛漏斗筛分。
3.根据权利要求2所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法，其特征在于：所述天然抗氧化剂为阿魏酸。
4.权利要求1-3任一项所述的三元耦合的米糠脂肪酸氧化抑控方法的装置，其特征在于：包括真空腔体、漏斗、多层运输传送带、温度传感器、循环风机、真空泵、微波发生模块、干热处理模块及控制系统；所述真空腔体为长方形，沿水平方向设置，真空腔体的顶部中心处设有密封盖，密封盖的顶部连接漏斗，漏斗的开口处连接多层运输传送带，在真空腔体的顶部还设置温度传感器；真空腔体的两侧壁分别设置进气口及出气口，进气口与循环风机的出气端连接，出气口与循环风机的进气端连接，形成闭环风路；在真空腔体的其中一侧壁上还开设真空接口，真空接口通过管路连接真空泵；真空腔体的外壁上分别设置有微波发生模块及控制系统，真空腔体的底部设置干热处理模块。...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘霞，马霖源，郑家轩，寇润蕾，何洪鑫，杨英进，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：
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