一种提高海水稻膨化粉葡萄糖吸收能力的加工方法及其应用

本发明属于食品加工，具体涉及一种提高海水稻膨化粉葡萄糖吸收能力的加工方法及其应用。

背景技术：

1、海水稻又名为耐盐碱水稻，由陈日胜研究员于1986年在湛江市遂溪县发现并培育，是沿海滩涂和盐碱地开发利用的首选粮食作物，是解决粮食安全问题的有效途径。海水稻富含淀粉、膳食纤维、蛋白质及维生素等营养及生物活性物质，然而其生产成本高，经济效益不明显。目前市场上以海水稻为原料的精深加工产品较少。研究海水稻的精深加工技术，提升其附加值，对于推动海水稻产业的发展具有十分重要的意义。

2、膳食纤维是植物细胞壁主要的结构多糖，其具有一定的降血糖功能，主要是通过抑制α-淀粉酶及吸附葡萄糖来发挥作用。谷物中的膳食纤维主要集中在麸皮层，并且以不溶性膳食纤维为主，可溶性膳食纤维含量较低，对葡萄糖的吸附性能较差，限制了其在食品领域中的应用。海水稻含有丰富的膳食纤维，因此目前亟需开发一种加工技术来提升海水稻膳食纤维的葡萄糖吸附性能。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种提高海水稻膨化粉葡萄糖吸收能力的加工方法，从而解决海水稻膳食纤维结构致密，吸收葡萄糖能力差的问题。

2、为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：在海水稻米糠中加入耐高温α-淀粉酶混合后得到混合物，向混合物中加水调节含水量后进行蒸汽爆破处理。

3、更具体的步骤如下：

4、s1.获得海水稻米糠：将脱壳的海水稻加入碾米机中进行碾磨，收集富含膳食纤维的米糠，用于下一步加工。海水稻米糠层含有丰富的膳食纤维，比普通糙米米糠层的膳食纤维含量高，一般超过60％以上。膳食纤维能吸附葡萄糖，具有一定的降血糖功能，因此海水稻米糠适合用于加工成糖尿病人专用食品的配料。而海水稻的胚乳富含淀粉，不适合用于本发明海水稻膨化粉的制备，可以用于做米饭。

5、s2.喷洒淀粉酶并调节含水量：往步骤s1制备的海水稻米糠中喷洒耐高温α-淀粉酶，调节米糠的水分含量，并搅拌使其与米糠混合均匀，用于下一步加工。海水稻米糠富含膳食纤维，且90％以上是不溶性膳食纤维，可溶性膳食纤维含量低，因而导致其吸附葡萄糖能力低、口感粗糙，有必要通过加工改性提升其葡萄糖吸附能力。海水稻米糠的膳食纤维结构致密，为了在下一步蒸汽爆破加工中能使其致密的结构变得松散，通过加入耐高温α-淀粉酶降解与膳食纤维缠绕在一起的淀粉，使膳食纤维暴露出来，便于蒸汽爆破加工。为了使耐高温α-淀粉酶更好的作用于淀粉，需要添加适量的水分，但是海水稻米糠还是保持固体粉末状态，而不是液态。因为添加的水分过多，不利于蒸汽爆破加工。

6、s3.蒸汽爆破加工：将步骤s2中含有耐高温α-淀粉酶的海水稻米糠放入已经预热的蒸汽爆破机，合上盖后，在一定压力下维持一段时间，打开阀门瞬间泄压，收集汽爆膨化后的海水稻米糠，室温冷却后粉碎，粉碎后过60目筛，密封保存，即得具有良好葡萄糖吸收能力的海水稻膨化粉。蒸汽爆破加工是一种绿色高效的食品加工技术，可用于对膳食纤维进行改性。加工过程中只需有高温高压水蒸气，不需要添加其他化学成分物质，打开阀门，压强瞬间降低，水分瞬时挥发，使原料同时发生热降解、氢键破坏和结构重排等协同作用，可有效破坏植物致密的细胞壁结构，暴露更多的网状结构和亲水基团，使得海水稻米糠不溶性膳食纤维的结构变得松散，同时增加可溶性膳食纤维的含量，达到提高海水稻米糠粉吸收葡萄糖的效果。

7、步骤s1中，采用碾米机碾磨海水稻并收集米糠层，米糠层重量占海水稻米重量的6％～8％。

8、步骤s2中，耐高温α-淀粉酶与海水稻米糠的混合比例为100～500u/g，以海水稻米糠粉干基重计，水分的添加量为米糠粉干重的9％～16％。耐高温α-淀粉酶和水分的添加方式是在搅拌机搅动海水稻米糠粉的过程中进行喷洒，使之混合均匀。

9、步骤s3中，海水稻米糠粉在汽爆缸中的填充率低于30％，当汽爆缸中的压力达到1.2～1.6mpa时，维持压力80～100秒后，打开阀门瞬间泄压，收集汽爆膨化后的海水稻米糠粉。

10、本发明还提出了一种上述加工方法制备得到的海水稻膨化粉。

11、在本发明的一些实施方式中，所述海水稻膨化粉的可溶性膳食纤维含量为7％～9％。

12、在本发明的一些实施方式中，所述海水稻膨化粉的葡萄糖吸收能力为2～8mmol/g。

13、在本发明的一些优选的实施方式中，所述海水稻膨化粉在50mm葡萄糖溶液中的葡萄糖吸收能力为2～3mmol/g。

14、在本发明的一些优选的实施方式中，所述海水稻膨化粉在100mm葡萄糖溶液中的葡萄糖吸收能力为4～6mmol/g。

15、在本发明的一些优选的实施方式中，所述海水稻膨化粉在200mm葡萄糖溶液中的葡萄糖吸收能力为6～8mmol/g。

16、本发明还提出了上述海水稻膨化粉在(1)～(3)任一项中的应用：

17、(1)制备食品；

18、(2)制备用于吸附葡萄糖的药品；

19、(3)制备用于吸附葡萄糖的化妆品。

20、在本发明的一些实施方式中，所述食品包括针对高血糖人群、糖尿病患者和/或肥胖人群的营养食品。

21、在本发明的一些优选的实施方式中，所述营养食品包括代餐粉、代餐棒、代餐奶昔、代餐饼干和代餐粥中的至少一种。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

23、本发明通过对海水稻进行加工处理，制备得到具有高葡萄糖吸收能力的海水稻膨化粉。该海水稻膨化粉含有大量结构松散的膳食纤维，可以用于肥胖人群或糖尿病患者等特殊人群的营养食品开发。并且，一般的酶解工艺需要在液态体系中工作，而本发明方案中的酶是在固态体系中发挥作用，其在汽爆加工过程中发挥酶解作用，有利于膳食纤维结构的改性。同时，本发明提升了海水稻的附加值，对推动海水稻加工产业的健康发展具有指导作用。

技术特征：

1.一种提高海水稻膨化粉葡萄糖吸收能力的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括以下步骤：在海水稻米糠中加入耐高温α-淀粉酶混合后得到混合物，向混合物中加水调节含水量后进行蒸汽爆破处理。

2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述耐高温α-淀粉酶与海水稻米糠的混合比例为100～500u/g。

3.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述水的添加量为海水稻米糠的9w/w％～16w/w％。

4.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述混合物在蒸汽爆破机中进行蒸汽爆破；

5.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述蒸汽爆破的压力为1.2～1.6mpa。

6.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述蒸汽爆破中维持压力的时间为80～100s。

7.一种如权利要求1～6任一项所述的加工方法制备得到的海水稻膨化粉。

8.根据权利要求7所述的海水稻膨化粉，其特征在于，所述海水稻膨化粉的可溶性膳食纤维含量为7％～9％；

9.一种如权利要求7～8任一项所述的海水稻膨化粉在(1)～(3)任一项中的应用：

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述食品包括针对高血糖人群、糖尿病患者和/或肥胖人群的营养食品；

技术总结本发明公开了一种提高海水稻膨化粉葡萄糖吸收能力的加工方法及其应用，所述加工方法包括以下步骤：在海水稻米糠中加入耐高温α‑淀粉酶混合后得到混合物，向混合物中加水调节含水量后进行蒸汽爆破处理。本发明提供的加工方法能够解决海水稻膳食纤维结构致密，吸收葡萄糖能力差的问题，为将海水稻开发成高血糖人群或糖尿病人群专用的营养食品提供理论依据和技术指导。技术研发人员：刘磊,陈天鸽,李泳娴,陈韬文,徐巨才受保护的技术使用者：五邑大学技术研发日：技术公布日：2024/5/16