喷雾干燥杂粮粉的制作工艺

喷雾干燥杂粮粉的制作工艺

谷物通常指除水稻、小麦、玉米、大豆和甘薯以外的粮食和豆类。喷雾干燥1材料和方法1.1材料和机器1.1.1材料和试剂红小豆、绿豆和小米:北京地区市售;α-淀粉酶:酶活力>3700U/g,北京奥博星生物技术有限责任公司。1.1.2仪器、设备和仪器电子天平:TIANFUDT-1002A型,常熟市金羊砝码仪器有限公司;九阳豆浆机:JYDZ-510W型,九阳股份有限公司;数显恒温水浴锅:DK-S24型,金坛市白塔金昌实验仪器厂;分析天平:CP64C型,美国奥豪斯仪器有限公司;数字手持袖珍折射仪:PAL-α型,上海人和科学仪器有限公司;双向磁力搅拌器:79-2型,江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司;喷雾干燥机:L-117型,北京来亨科贸有限公司。1.2方法1.2.1工艺杂粮原料→精选→除杂清洗→浸泡→磨浆熟化→胶体磨→酶解→调配→过滤→喷雾干燥→成品1.2.2杂粮浆的制备(1)磨浆熟化:使用JYDZ-510W型九阳豆浆机,以料水比为1∶10(m∶V)进行打浆。(2)酶解:在杂粮浆液中加入α-淀粉酶0.125g,然后进行水浴加热,水浴温度为70℃,时间为3.5h。(3)调配:向水浴后杂粮浆液中添加白砂糖60g,并将其置于磁力搅拌器上搅拌50min。(4)过滤:用100目的标准样筛对杂粮浆液进行过滤,除去沉渣,防止堵塞喷雾干燥机进样口。(5)喷雾干燥:以进风口温度为135℃、环风机风速为80%、溶液泵上样量为45%进行喷雾干燥,制得成品。1.2.3酶解温度的确定(1)α-淀粉酶添加量对液化效果的影响:将杂粮浆液中α-淀粉酶添加量分别设定为0.025%,0.05%,0.075%,0.10%,0.125%,0.15%,0.175%,在温度为70℃的水浴中酶解3h,然后分别测定其可溶性固形物的含量。(2)酶解温度对液化效果的影响:在杂粮浆液中添加0.1%的α-淀粉酶,在温度分别为45,50,55,60,65,70,75℃的水浴中酶解3h,然后分别测定其可溶性固形物的含量。(3)酶解时间对液化效果的影响:在杂粮浆液中添加0.1%的α-淀粉酶,在温度为70℃的水浴中分别酶解0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5h,然后分别测定其可溶性固形物的含量。1.2.4正交试验设计中粮豆粉酶的分辨率和溶液条件1.2.5白砂糖添加量的确定(1)原料配比对感官结果的影响:选定红小豆、绿豆和小米的配比分别为5∶5∶0,4∶4∶2,3∶3∶4,2∶2∶6,1∶1∶8,0∶0∶10,经磨浆熟化、磨胶后以1.2.4所得最佳液化条件进行酶解,添加6%的糖搅拌30min,过滤后进行喷雾干燥,对所得成品分别进行感官评价。(2)白砂糖添加量对感官结果的影响:选定红小豆、绿豆和小米的配比为3∶3∶4,经磨浆熟化、磨胶后以1.2.4所得最佳液化条件进行酶解,分别添加2%,4%,6%,8%,10%的糖搅拌30min,过滤后进行喷雾干燥,对所得成品分别进行感官评价。(3)搅拌时间对感官结果的影响:选定红小豆、绿豆和小米的配比为3∶3∶4,经磨浆熟化、磨胶后以1.2.4所得最佳液化条件进行酶解,添加6%的糖,分别搅拌10,20,30,40,50min,过滤后进行喷雾干燥,对所得成品分别进行感官评价。1.2.6谷物和粉的感觉评价1.2.7感觉评估1.3数据的统计与分析利用SPSS17.0、Excel2003对单因素试验和正交试验的数据进行处理。2结果与分析2.1不同因素对i-淀粉酶水解和纸浆粉末的影响2.1.1-淀粉酶添加量的影响2.1.2酶解温度的影响2.1.3酶解时间的影响2.2淀粉酶水解液化效果试验结果根据α-淀粉酶水解液化条件单因素试验结果,选取L由表3可知,各因素对α-淀粉酶水解液化效果的影响顺序为B(酶作用温度)>C(酶作用时间)>A(淀粉酶添加量);最优组合为A2.3不同因素对粮粉感觉评价结果的影响2.3.1原材料的比例对感觉结果的影响2.3.2添加量对外观结果的影响2.3.3搅拌时间对感觉结果的影响2.4谷物和粉的感觉评价在杂粮粉感官评价的单因素试验结果基础上,选取L由表8可知,直观分析5号试验感官评价分数最高,其最优水平组合为A3原料配比对杂粮粉品质的影响通过单因素试验和正交试验,确定了α-淀粉酶酶解液化杂粮淀粉的最佳条件:α-淀粉酶添加量为0.125%,酶作用温度为70℃,酶作用时间为3.5h。确定感官评定综合分析的结果:红小豆、绿豆和小米的最佳配比为3∶3∶4,白砂糖加糖量为6%,搅拌时间为30min。采用酶解技术和喷雾干燥技术相结合制备杂粮粉,其产品不仅复水性较好,而且保留了杂粮特有的颜色、滋味、气味,可作为一种新型的营养方便食品开发利用。白砂糖:购于北京市华冠超市;胶体磨:JMS-50型,廊坊通用机械制造有限公司;在α-淀粉酶水解液化条件单因素试验结果基础上,选取L在杂粮粉感官评价的单因素试验结果基础上,选取L成品杂粮粉冲调后的感官评价标准见表1。根据感官评分标准和感官感应的特征强度,由10人组成的评议组对其进行评价,取其平均值。由图1可知,随着α-淀粉酶添加量的逐渐增加,杂粮浆液糖度不断升高,表明杂粮中的淀粉含量逐渐减少,淀粉酶添加量在0.1%附近时杂粮浆液糖度值达到最高,说明杂粮中的淀粉已被完全水解成糖,由于此时杂粮中淀粉含量几乎为零,所以α-淀粉酶添加量进一步增加时,杂粮浆液糖度值不再升高,表明此时杂粮浆液中淀粉已被淀粉酶液化完全。由图2可知,当酶解温度为70℃时,杂粮浆液的糖度值最高,表明此时杂粮中淀粉含量最少,α-淀粉酶液化杂粮的效果最好,最有利于喷雾干燥的进行。当温度小于70℃时,在α-淀粉酶最适温度范围内,随着温度的升高,α-淀粉酶的活性逐渐增强,杂粮浆液的糖度值不断增加,杂粮浆液中的淀粉含量随之减少,α-淀粉酶液化杂粮淀粉效果增强;由于α-淀粉酶的最适温度范围是50~70℃,所以当温度大于70℃时,α-淀粉酶的活性逐渐下降,当温度过高时,还可能导致α-淀粉酶失去活性。由图3可知,当酶作用时间在0.5~3.0h时,杂粮浆液的糖度显著升高,表明杂粮浆液中的淀粉含量显著减少,α-淀粉酶液化杂粮的效果逐渐提高;在酶作用时间为3.0h附近时糖度最高,达到8.1由表4可知,原料配比对冲调后杂粮粉的色泽、滋味、气味、口感、质感都有一定的影响,杂粮粉的色泽在原料配比为3∶3∶4时感官得分最高,有均匀一致的杂粮混合颜色,当小米添加量减少或红小豆和绿豆添加量减小时,没有体现混合杂粮颜色,故感官得分较低;红小豆和绿豆的豆香味浓郁,当其添加量较高时,混合粉滋味可口,无涩味,但在不添加小米时,无法体现米香,因此原料配比为5∶5∶0时,感官得分较低;红小豆和绿豆添加量逐渐增加,杂粮粉的豆腥味也随之增加,而小米添加量过多则混合杂粮粉固有香气减弱,因此原料配比为3∶3∶4时杂粮粉气味感官评分最高;当原料配比为3∶3∶4时,杂粮粉口感最佳,红小豆和绿豆添加量增加时,颗粒感会随之增强,小米添加量过多时,口感稀薄;红小豆和绿豆添加量较多,杂粮粉表面有光泽,质地浓厚,但小米添加量为零时,缺少混合杂粮的浓厚质地,因此原料配比为4∶4∶2时,杂粮粉质感最佳。随着红小豆和绿豆添加量的减少,小米添加量的增加,混合粉感官评分较好的样品集中在红小豆、绿豆和小米的比例为4∶4∶2,3∶3∶4,2∶2∶6的范围内。当红小豆、绿豆和小米添加量最相近时,综合得分最高达82分。由表5可知,加糖量对冲调后杂粮粉的滋味、口感影响较大,而对色泽、气味、质感影响较小。当加糖量小于6%时,随着白砂糖添加量的增加,冲调后杂粮粉的滋味和口感均有所提高,当加糖量为6%时,杂粮粉香味浓郁,口感浓厚。白砂糖添加过多则会使滋味和口感下降,甜味过高会影响杂粮固有的香味和浓厚程度,使杂粮粉适口性下降,在一定范围内白砂糖添加量的逐渐增加,会使冲调后杂粮粉的口味变得适口。因此,选择加糖量为6%较为合适。由表6可知,逐渐增加搅拌时间会使冲调后杂粮粉的