广西《木薯米粉加工技术规程》编制说明

PAGEPAGE8广西地方标准《木薯米粉加工技术规程》（征求意见稿）编制说明广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室一、任务来源和起草单位根据广西壮族自治区质量技术监督局下达的文件《关于下达2016年第八批广西地方标准制定（修订）项目计划的通知》（桂质监函〔2016〕342号）精神，我单位承担的广西地方标准《木薯米粉加工技术规程》于2016年7月获得立项（2016－08103）。本标准由广西壮族自治区农业科学院提出，广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所、广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室负责起草。二、制定标准的必要性木薯（ManihotesculentaCrantz）是一种极耐贫瘠、抗逆性强的淀粉基根茎作物。广西是我国木薯种植和加工的重要基地，种植面积和产量均占全国的60%以上，区位优势明显，木薯产业是广西重点发展的支柱产业之一。近年来，以酒精和淀粉生产为主的广西木薯产业总体经济效益不高，严重挫伤了农民种植的积极性，导致种植面积逐年减少，产业转型升级需求迫切。加强科技创新能力，推进广西木薯加工向精、深、细转化升级，是促进木薯产业可持续发展的必由之路，其中食用化研究开发是木薯产业提质增效的重要方向。从国家战略层面出发，“十三五”期间，马铃薯、甘薯等薯类淀粉质作物已从农业产业结构中由粗放低效型作物逐步向精耕效益型经济作物转变，加工和主食化比例逐步提高。因此，发展木薯食用化利用研究可在一定程度上分化对粮食的消费需求，改善城乡居民单一的主食结构，保障国家粮食安全。在薯类精深加工领域，全粉加工是一种集中大规模高效转化的有效途径，全粉具有营养价值高、加工污染性低、再加工性极好等优点，是食品加工中非常重要的中间原料，在食品加工业中具有广泛的用途和良好的应用效果，近来年需求量逐年上升。针对食用木薯产品种类单一、加工层次低、产业化发展缓慢的问题，我区科研人员在木薯的加工利用方面进行基础理论突破和加工技术攻关，开发出适合我国居民饮食习惯的系列高占比木薯主食化、休闲化木薯产品，例如木薯汁、木薯面包、木薯蛋糕、木薯饼干等，极大的拓宽了木薯的应用范围，相关产品已经陆续在南宁市万宇食品有限公司等企业生产推广。把木薯的特色资源优势转变为市场优势和经济优势，对促进广西木薯产业的可持续发展，全面提高木薯的产品附加值和经济效益具有重要作用，可更好的带动相关木薯种植业的发展，逐步恢复我区木薯资源优势。广西区目前尚无木薯米粉产品相关标准，通过标准的制定，可作为企业组织生产、质量检验、贸易和仲裁的依据。以规范的标准组织生产，提高产品质量，促进优质、高产、低耗。同时，有利于相关部门对薯类饮料产品进行质量检测和监督，有效增进对消费市场的监管力度，让该产品各种交易纠纷有法可依，对产品优化及该类产品所属企业的发展和健康有序的消费市场均起到积极作用和深远意义。三、国内外标准对比情况通过查阅木薯及其加工制品相关的国家、行业、地方标准，了解有关技术描述的具体要求和描述方法。同时广泛收集相关文献、研究资料，应用资料力求全面性、科学性、代表性和实效性。与本标准相关的标准有国家标准《GB/T29343-2012木薯淀粉》，国家农业行业标准《NY/T1520-2007木薯》、《NY/T875-2012食用木薯淀粉》、《NY/T1681-2009木薯生产良好操作规范》，广西地方标准《DBS45/041-2017食品安全地方标准木薯全粉》、《DB45/T1867-2018食用木薯全粉加工技术规程》、《DB45/T1763-2018食用木薯采后保鲜技术规程》、《DB45/T1769-2018食用木薯可延期收获生产技术规程》、《DB45/T405-2007绿色食品木薯生产技术规程》、《DB45/T410-2007无公害食品木薯产地环境条件》、《DB45/T1796-2018木薯间作套种菠萝栽培技术规程》、《DB45/T1795-2018木薯间作套种南瓜栽培技术规程》，贵州省地方标准《DB52/T852-2013木薯栽培技术规程》、广东省地方标准《DB44/T1324-2014木薯生产技术规程》等。这些标准从木薯的种植、生产、存储、保鲜，全粉、淀粉加工等方面进行了规范。可见，国内外至今尚无木薯米粉加工技术规程相关的标准。本标准的编制参考了《DBS45/050食品安全地方标准鲜湿类米粉》、《DBS45/051食品安全地方标准干制米粉》、《DB45/T1813马铃薯调制鲜湿米粉加工技术规程》等地方标准。四、课题研究工作和标准征求意见稿的起草经过1、前期研究工作。自2013年起，广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所就开始了广西食用木薯全粉加工方面的研究工作，主要从原材料收集、采收、制备工艺流程、干燥技术、粉碎技术、全粉色泽、纯度、理化特性和加工特性等方面对广西主栽食用木薯华南9号、华南12号和面包木薯等品种全粉加工进行了初步研究，获得了较成熟的食用木薯全粉制备工艺流程。2015年，广西科学研究与技术开发计划课题“食用木薯主食化产品研发与产业化示范”和南宁市本级科学研究与技术开发计划项目“食用木薯新品种‘种植-加工’产业化生产示范”两个项目获得立项。通过多年研究得到了一套较为规范的食用木薯全粉加工技术，并在南宁市万宇食品有限公司等对口企业进行推广示范。经过多年的研究、推广工作为该标准的制定提供了大量的实验数据和验证资料，为制定地方标准打下了坚实的基础，主要取得的科研成果如下：（1）食用木薯理化营养品质测定分析以广西主要食用木薯品系（华南9号、华南12号、面包木薯）为原料，对不同成熟期的木薯含水量、干物质含量、淀粉含量、还原糖含量、氢氰酸（HCN）含量、纤维素含量、蛋白质含量、脂肪含量、灰分含量、维生素、矿物质及氨基酸含量进行测定；通过制备木薯全粉，测定得粉率，对比全粉的淀粉含量、蛋白质、脂肪、膳食纤维等化学组成，测定其糊化特性、流变特性、热力学特性及回生特性；采用激光粒度仪测定淀粉颗粒大小分布情况以及比表面积，采用扫描电子显微镜观察淀粉颗粒细胞结构，采用X-射线衍射法研究淀粉结晶程度，对其综合加工性能进行系统分析。对木薯理化营养品质与淀粉加工特性进行综合测定分析，确定相关系数和显著性，建立加工特性数据库。（2）食用木薯全粉生产工艺的开发与优化利用微波干燥技术、热风干燥技术、喷雾干燥技术、超微粉碎技术等现代食品高新技术，开发木薯全粉的生产工艺，考察干燥过程、粉碎粒度等对木薯全粉水分含量、淀粉含量、色差、碘蓝值、持水性、糊化特性和细胞结构大小的影响，研究酶解、干燥和粉碎工艺对木薯淀粉流变学、糊化、热力学、溶解性、透明度及回生等主要理化特性的影响，优化食用木薯全粉的生产工艺，提高淀粉含量和加工过程中的稳定性，生产出色泽和风味具佳的优质木薯全粉。（3）木薯米粉加工工艺的开发与优化以木薯全粉为原料，研究经浸泡、磨浆、调配、挤压成型、冷却等工艺流程制备木薯米粉，并确定工艺流程关键控制点。以木薯添加比例、调配工艺等为考核指标，研究一套适合木薯米粉加工技术，获得兼具营养和色泽的木薯米粉产品。（4）木薯米粉加工产品品质分析采用感官评定法，从色泽、外观、组织结构、风味、口感等方面，分析产品的感官品质。采用了物理化学检测方法对木薯米粉的水分、灰分、蛋白质、脂肪、维生素、还原糖等理化指标，对米粉的透射比、碘蓝值、吐浆值、断条率等蒸煮特性等指标进行测定分析。同时，采用色差仪和质构仪等对木薯米粉的色度、硬度、弹性、咀嚼性和拉伸性等进行评价。这些研究结果为木薯米粉生产加工提供了极具参考的理论依据。2、为做好广西地方标准《木薯米粉加工技术规程》的编制工作，广西农业科学院农产品加工研究所成立了以张雅媛为组长，为卫萍副组长，李明娟、游向荣、孙健、周葵、王颖、唐杰等8人组成的标准起草小组，部署了制标工作方案和标准起草工作时间安排表，明确了各小组成员的分工和责任，编写小组结合木薯米粉加工的多年研究经验，经充分的调查研究、综合分析、试验验证后，于2017年5月编写完成了广西地方标准《木薯米粉加工技术规程》的工作组讨论稿。3、编写小组成员对工作组讨论稿进行了逐条反复讨论后，进行了实验验证、修改，完成了广西地方标准《木薯米粉加工技术规程》征求意见稿。五、标准编制原则及技术依据1、编制原则。标准编制遵循“科学、适度、可行”原则，既考虑标准前瞻性又顾及生产实际，同时实现优质、安全、高效的目标。标准的编制坚持从我区米粉加工的实际出发，充分考虑了我区米粉加工企业的现状和技术条件，听取各方意见，紧贴生产实际，确保标准可以作为政府部门监督、指导生产的依据，在生产上切实可行。2、技术依据。标准严格按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求编写，并根据前期研究成果及参考资料。标准中木薯米粉的加工工艺流程是依据团队长期实验，结合生产企业的生产工艺进行制定的。（1）术语和定义本标准共定了五个定义木薯全粉、木薯鲜湿米粉、木薯切粉、木薯榨粉、木薯干米粉，分别参照了《DB45/T1867食用木薯全粉加工技术规程》、《DBS45/050食品安全地方标准鲜湿类米粉》、《DBS45/051食品安全地方标准干制米粉》、《DB45/T1813马铃薯调制鲜湿米粉加工技术规程》四个标准的定义内容。（2）工艺流程项目前期根据前期企业调研和实验验证确定主要工艺流程，标准中木薯米粉的生产工艺流程是依据团队长期实验，结合米粉加工企业的生产工艺进行制定的。标准在编制的过程中先后在南宁、桂林、全州、桂平调研了干米粉、湿米粉的生产工艺，通过在实验室的研究以及在广西威颜食品有限公司，桂林三养胶麦生态食疗产业有限责任公司开展合作研究，生产了薯类干米粉和薯类鲜湿米粉，最终确定了木薯米粉的工业化生产工艺。A.木薯鲜湿切粉加工工艺流程食用木薯全粉、食用淀粉↓原料米→洗米、浸泡→磨浆→混浆→蒸片→冷却、切条→包装→成品木薯鲜湿切粉加工工艺流程B.木薯鲜湿榨粉加工工艺流程食用木薯全粉、食用淀粉↓原料米→洗米、浸泡→磨浆（粉碎）→混浆→熟化→挤丝→冷却、松丝→包装→成品木薯鲜湿榨粉加工工艺流程C.木薯干米粉加工工艺流程食用木薯全粉、食用淀粉↓原料米→洗米、浸泡→磨浆（粉碎）→混浆→压滤→挤压熟化→冷却、剪粉→老化→洗粉→干燥→包装→成品木薯干米粉加工工艺流程重要的艺参数实验过程如下：A.木薯全粉添加比例的研究项目研究了从10%至50%添加比例下木薯全粉对米粉品质的影响，结果表明在未添加其它食用淀粉及改良剂的条件下，木薯全粉的比例可添加至30%，未对米粉的品质产生破坏性影响。超过20%时对产品质量有影响，需要淀粉原料及其它改良，比例达50%产品不满足要求。表1不同木薯全粉添加比例对鲜湿米粉品质的影响添加比例%硬度/g弹性/mm蒸煮损失/%断条率/%076.320.974.070.001069.140.858.900.002068.330.8112.112.083066.120.7712.692.794041.770.5115.1114.1150//22.1017.13表2不同木薯全粉添加比例对干米粉品质的影响添加比例%硬度/g弹性/mm蒸煮损失/%断条率/%0230.692.172.010.0010180.131.595.690.0020167.411.349.410.0030130.111.0610.630.004081.460.7412.330.005069.260.5917.653.95淀粉原料对木薯米粉品质的影响经实验验证证明，木薯原料对添加10%小麦淀粉、玉米淀粉、绿豆淀粉对40%的木薯米粉品质具有很好的改良作用。表3不同淀粉原料对木薯米粉品质的影响原料类型硬度/g弹性/mm蒸煮损失/%断条率/%小麦淀粉196.77.871.356.690.00玉米淀粉164.391.148.150.00绿豆淀粉316.981.524.360.00大米预处理方法对米粉品质影响实验研究考察了干磨法和湿磨法对米粉品质的影响，湿磨处理对大米各方面品质具有较好的作用，最终确认了采用湿磨工艺。表4大米预处理方法对木薯米粉品质的影响处理方法断条率/%硬度/g内聚性弹性/mm胶着性/g咀嚼性/m.J干磨法0.00236.780.712.07885.69.45湿磨法0.00232.410.932.14822.510.33米粉熟化工艺参数的确定具体的工艺参数如蒸煮时间，浆料玻美度主要参照了企业中试生产条件而确定。六、与现行标准、法规和强制性标准的关系本标准（征求意见稿）根据GB/T1.1—2020规定的格式编写，遵循《中华人民共和国标准化法》等国家相关的法规和强制性标准，内容和要求参考了相关法律法规，引用了现行有效的国家标准、地方标准，与这些文件的制定不存在矛盾，协调一致。引用的具体标准如下：GB/T1354大米GB2716食品安全国家标准植物油GB5749生活饮用水卫生标准GB14881食品安全国家