一种功能性薯粉及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种功能性薯粉及其制备方法。该方法包括：将原薯粉与蒸馏水混合得到原薯粉悬浮液，进行20-40分钟的物理处理，然后经过保存、平衡、离心、干燥、磨粉、过筛，得到功能性红薯粉A；物理处理包括热处理、压热处理、超高压处理中的一种或几种的组合；其中，热处理是将原薯粉悬浮液放置在95-100℃的水浴中处理20-40min，压热处理是将原薯粉悬浮液放置在105-134℃、0.1-0.3MPa的条件下进行20-40分钟的压热处理，超高压处理是将原薯粉悬浮液用聚乙烯袋密封，置于500-700MPa进行20-40分钟的处理。本发明还提供了一种上述方法制备得到的功能性薯粉。该功能性薯粉的抗消化性和热稳定性均得到一定程度的提高，且总膳食纤维和可溶性膳食纤维含量也显著提高。
【专利说明】一种功能性薯粉及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种功能性薯粉及其制备方法，属于食品加工【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 薯类作物是指一类具有可供食用的块根和地下茎的陆生植物，有块根和块茎类， 食用部位多含淀粉，由于其具有高产稳产，以及抗干旱、耐贫瘠、适应性强、营养丰富等优 点，已在我国及其他国家大量种植。据FA0统计，2012年我国薯类总产量约为1. 66亿吨，占 世界薯类总产量的20. 47%，是我国重要的粮食、蔬菜、水果、饲料来源，也是食品加工、提取 淀粉和酿酒等的重要原料。
[0003] 薯粉是以新鲜薯块为原料，经挑选、清洗、去皮、护色、蒸煮或不蒸煮、干燥、粉碎或 不粉碎等工艺制成的薯类脱水制品，富含淀粉、蛋白质、脂肪等营养成分，作为一种原辅料 被广泛应用于食品加工生产中。薯粉中含有大量的淀粉，当这些淀粉进入消化系统后能被 很快的消化吸收，从而提供大量能量，这对于能量摄入过剩的人群和患有肥胖、糖尿病的人 群，不是一种理想的食物。
[0004] 开发具有抗消化特性的功能性薯粉，不但能够将薯粉加工成更加健康的食品以适 应现在社会的消费需求，而且能为这些特殊病人提供更多的食物来源，对薯类食品加工行 业的发展具有重要意义。
【发明内容】
[0005] 为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种功能性薯粉及其制备方法，通 过对薯粉进行物理处理和/或化学处理，解决现有薯粉产品存在的淀粉含量高、热量大、不 适合肥胖、糖尿病患者食用等共性问题。
[0006] 为达到上述目的，本发明提供了一种功能性薯粉的制备方法，其包括以下步骤：
[0007] 将原薯粉与蒸馏水混合得到原薯粉悬浮液，进行20-40分钟的物理处理，然后经 过保存、平衡、离心、干燥、磨粉、过筛，得到功能性红薯粉A ;
[0008] 所述物理处理包括热处理、压热处理、超高压处理中的一种或几种的组合；其中， 所述热处理是将原薯粉悬浮液放置在95-100°C的水浴中处理20-40min，所述压热处理是 将原薯粉悬浮液放置在l〇5_134°C、0. 1-0. 3MPa的条件下进行20-40分钟的压热处理，所述 超高压处理是将原薯粉悬浮液用聚乙烯袋密封，置于500-700MPa进行20-40分钟的处理。
[0009] 在上述方法中，优选地，压热处理的温度为121°C，压力为0. IMPa。
[0010] 根据本发明的具体实施方案，优选地，该方法还包括以下步骤：
[0011] 将功能性薯粉A用蒸馏水复溶，得到薯粉复溶悬浮液，进行13-35分钟的化学处 理，然后经过离心、干燥、磨粉、过筛，得到功能性薯粉B ;
[0012] 化学处理包括乙酰化处理和/或磷酸化处理；其中，乙酰化处理是在pH为8-9的 条件下，向薯粉复溶悬浮液中按照l〇_2〇g/l〇〇g的添加量加入乙酸酐，反应15-35分钟；磷 酸化处理是用正磷酸盐或三聚磷酸盐将薯粉复溶悬浮液的pH值调节为4-8. 5,在50-60°C 下浸泡10-30min，干燥后，在5% -12%的湿度下于120-160°C反应l-2h。
[0013] 在上述制备方法中，优选地，所采用的原薯粉包括马铃薯粉、甘薯粉和木薯粉等中 的一种或几种的组合。
[0014] 在上述制备方法中，优选地，所述原薯粉悬浮液的浓度为10-35wt % (优选为 15wt% );所述薯粉复溶悬浮液的浓度为10-35wt% (优选为15wt% )。
[0015] 在上述制备方法中，优选地，所述保存的温度为_18°C至20°C，时间为24-48小时； 更优选地，所述保存的温度为-18°C，时间为24小时。
[0016] 在上述制备方法中，在保存之后，将产品在室温下平衡适当时间，以使其温度与室 温接近，在这个过程中，一般都是静置不动的。优选地，所述平衡的温度为25°C至40°C，时 间为1-3小时，更优选地，所述平衡的温度为30°C，时间为2小时。
[0017] 在上述制备方法中，优选地，所述离心的离心力为500-3000g，离心时间为10-35 分钟；更优选地，所述离心的离心力为l〇〇〇g，离心时间为15分钟。
[0018] 在上述制备方法中，优选地，离心之后的干燥采用热风干燥的方式，干燥温度为 35-75°C，干燥时间为24-72小时；更优选地，干燥温度为60°C，干燥时间为48小时。
[0019] 在上述制备方法中，磨粉可以采用万能粉碎机进行粉碎，所述过筛可以是采用 40-100目的标准筛进行筛分；优选地，所述过筛是采用80目的标准筛进行筛分。
[0020] 在上述制备方法中，在进行物理处理时，热处理可以采用水浴锅进行加热，压热处 理可以采用灭菌锅进行。
[0021] 本发明还提供了一种功能性薯粉，其是由上述的制备方法制备得到的，其具有良 好的抗消化性。
[0022] 根据制备过程的不同，所得到的功能性薯粉可以是功能性薯粉A，也可以是功能性 薯粉A经过复溶、化学处理等之后得到的功能性薯粉B。
[0023] 根据本发明的具体实施方案，优选地，以所述功能性薯粉的总质量计，上述功能性 薯粉的总膳食纤维的含量为25% -45%，可溶性膳食纤维的含量为12% -27%，抗性淀粉含 量为 15% -27%。
[0024] 本发明具有以下优点：
[0025] 1)本发明提供的制备方法操作简单，可实现规模化批量生产。
[0026] 2)本发明提供的制备方法所用到的试剂、材料、仪器设备均为常见规格，生产成本 低。
[0027] 3)本发明提供的制备方法得到的功能性薯粉A和B的抗消化性和热稳定性均得到 一定程度的提高，且总膳食纤维和可溶性膳食纤维含量也显著提高，其中功能性薯粉B的 抗消化性和热稳定性均好于功能性薯粉A。
【专利附图】
【附图说明】
[0028] 图1为功能性薯粉的制备工艺流程图；
[0029] 图2为薯粉产品中膳食纤维含量结果图；
[0030] 图3为薯粉产品和热处理产品的抗消化性结果图；
[0031] 图4为署粉广品和热处理后广品的电镜图片。
【具体实施方式】
[0032] 为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技 术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
[0033] 实施例1
[0034] 本实施例提供了一种功能性薯粉A，其是通过以下步骤制备的（流程如图1):
[0035] 用蒸馏水将原甘薯粉配制得到浓度为15wt%的原甘薯粉悬浮液，利用95°C水浴 进行20min的热处理，得到糊化后的甘薯粉，将糊化后的甘薯粉冷却至室温，然后在-18°C 下冷冻保存24h，在30°C下平衡2h后，再在1000g的离心力下离心15min，然后在60°C下干 燥48h，用万能粉碎机粉碎，过80目标准筛，得到功能性薯粉A。
[0036] 实施例2
[0037] 本实施例提供了一种功能性薯粉B，其是通过以下步骤制备的（流程如图1):
[0038] 取实施例1中制备的功能性薯粉A，配制成浓度为15wt %的薯粉复溶悬浮液，用浓 度为1M的氢氧化钠溶液将薯粉复溶悬浮液的pH值调节至8-9,然后滴入乙酸酐（添加量 为17g/100g，以薯粉复溶悬浮液的总质量计），不断搅动且将pH值保持在8-9,反应20min 后，用浓度为1M的盐酸将薯粉复溶悬浮液的pH值调至5. 2-5. 6 ;然后将薯粉复溶悬浮液在 l〇〇〇g的离心力下离心15min，并用蒸馏水冲洗、离心，以洗去其中的化学试剂；将离心后得 到的产物，在60°C下干燥48h，用万能粉碎机粉碎，过80目标准筛，得到功能性薯粉B。
[0039] 测试例1
[0040] 本测试例对功能性薯粉的抗性淀粉含量进行测定，具体按照以下步骤进行：
[0041] 将0. 5克的薯粉样品分散在10mL蒸馏水中，加入10mL的瓜尔豆胶溶液（5g/L的 瓜尔豆胶溶于0. 05M的HC1中）和5mL浓度为0. 5M的醋酸钠溶液，然后再加入10mL水解 酶溶液（α -淀粉酶290U/mL，葡萄糖苷淀粉酶15U/mL)，放入摇床中，在170转/分的速度 下进行120分钟的水浴（水浴温度为37°C )处理；反应结束后取0. 5mL悬浮液于试管中， 并加入4mL浓度为80%的乙醇，然后测定反应后的悬浮液中的葡萄糖含量，计算得到样品 中的抗性淀粉含量。
[0042] 测试结果如表1所示，相比于原甘薯粉，功能性薯粉A、功能性薯粉B的抗性淀粉含 量均显著增加，其中功能性薯粉B中的抗性淀粉含量更高，为25. 02%。
[0043] 表1薯粉产品中抗性淀粉含量（湿重）
[0044]
【权利要求】
1. 一种功能性薯粉的制备方法，其包括以下步骤： 将原薯粉与蒸馏水混合得到原薯粉悬浮液，进行20-40分钟的物理处理，然后经过保 存、平衡、离心、干燥、磨粉、过筛，得到功能性红薯粉A ; 所述物理处理包括热处理、压热处理、超高压处理中的一种或几种的组合；其中，所述 热处理是将原薯粉悬浮液放置在95-100°C的水浴中处理20-40min，所述压热处理是将原 薯粉悬浮液放置在l〇5_134°C、0. 1-0. 3MPa的条件下进行20-40分钟的压热处理，所述超高 压处理是将原薯粉悬浮液用聚乙烯袋密封，置于500-700MPa进行20-40分钟的处理。
2. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，该方法还包括以下步骤： 将功能性薯粉A用蒸馏水复溶，得到薯粉复溶悬浮液，进行13-35分钟的化学处理，然 后经过离心、干燥、磨粉、过筛，得到功能性薯粉B; 所述化学处理包括乙酰化处理和/或磷酸化处理；其中，所述乙酰化处理是在pH为 8-9的条件下，向所述薯粉复溶悬浮液中按照10-20g/100g的添加量加入乙酸酐，反应 15-35分钟；所述磷酸化处理是用正磷酸盐或三聚磷酸盐将薯粉复溶悬浮液的pH调节为 4-8. 5,在50-60°C下浸泡10_30min，干燥后，在5% -12%的湿度下于120-160°C反应l_2h。
3. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述原薯粉包括马铃薯粉、甘薯粉和木薯粉 中的一种或几种的组合。
4. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述原薯粉悬浮液的浓度为10-35wt %; 优选为15wt% ; 所述薯粉复溶悬浮液的浓度为l〇-35wt% ;优选为15wt%。
5. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述保存的温度为_18°C至20°C，时间为 24-48小时；优选地，所述保存的温度为-18°C，时间为24小时。
6. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述平衡的温度为25°C至40°C，时间为1-3 小时；优选地，所述保存的温度为30°C，时间为2小时。
7. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述离心的离心力为500-3000g，离心 时间为10-35分钟；优选地，所述离心的离心力为1000g，离心时间为15分钟。
8. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述离心之后的干燥采用热风干燥的方 式，干燥温度为35-75°C，干燥时间为24-72小时；优选地，干燥温度为60°C，干燥时间为48 小时。
9. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述过筛是采用40-100目的标准筛进 行筛分；优选地，所述过筛是采用80目的标准筛进行筛分。
10. -种功能性薯粉，其是由权利要求1-9任一项所述的功能性薯粉的制备方法制备 得到的；优选地，以所述功能性薯粉的总质量计，所述功能性薯粉的总膳食纤维的含量为 25% -45%，可溶性膳食纤维的含量为12% -27%，抗性淀粉含量为15% -27%。
【文档编号】A23L1/2165GK104187503SQ201410359683
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】木泰华, 余树玺, 孙红男, 张苗, 陈井旺 申请人:中国农业科学院农产品加工研究所