一种成熟谷物胚乳细胞粉的制备方法

本发明属于谷物胚乳细胞分离，具体涉及到一种成熟谷物胚乳细胞粉的制备方法。

背景技术：

1、谷物是日常饮食中的重要组成部分，其淀粉消化速率与餐后血糖密切相关。随着糖尿病和肥胖等慢性疾病对人类健康的威胁日益加剧，抑制或延缓谷物淀粉的消化已成为热点问题。谷物中的淀粉主要存在于胚乳中，被蛋白质基质和细胞壁所包裹。胚乳细胞壁的主要组分为人体消化酶不能降解的纤维素和半纤维素等非淀粉多糖，是阻碍淀粉酶渗透的第一道屏障。蛋白质基质同样能够减少淀粉酶对淀粉的接触，构成抑制淀粉消化的次级屏障。通常的谷物籽粒碾磨和粉碎方法不仅会造成细胞壁和蛋白质基质的严重破碎，失去了阻碍淀粉消化的屏障作用，也会不可避免地导致淀粉颗粒的损伤，从而导致较高的淀粉消化率(张玉荣,高佳敏,周显青，孙晶，刘敬婉.谷物磨粉工艺对其淀粉损伤及特性影响研究进展[j/ol].中国粮油学报,2017,32(03),135-140)。因此，保持谷物胚乳细胞的完整性对调控淀粉消化速率具有重要意义。

2、谷物，尤其是杂粮类，通常以谷物粉形式添加至面条、饼干、面包等面制品中，以籽粒的形式消费存在难煮、口感粗糙、风味不佳等缺点。谷物胚乳细胞的尺寸小于160μm，接近商业面粉的尺寸(180μm)。因此，将完整胚乳细胞进行分离并代替谷物粉或淀粉添加至面制品中，不仅具有较好的加工属性和口感，还能够有效控制淀粉消化及餐后血糖反应。

3、然而，淀粉谷物胚乳细胞的分离存在许多难点。首先，谷物胚乳为种皮、果皮和糊粉层等致密包裹，这些结构的存在会阻碍水分进入胚乳，使胚乳难以软化。其次，谷物胚乳细胞壁多糖分子间高度交联，导致细胞壁硬度大，不易在水中溶胀，且易碎。此外，胚乳细胞壁壁层较薄，细胞内淀粉含量高且颗粒堆积致密，导致谷物籽粒整体质地坚硬。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种成熟谷物胚乳细胞粉的制备方法。

4、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种成熟谷物胚乳细胞粉的制备方法，其特征在于：包括，

5、抛光：通过碾磨去除成熟谷物籽粒的麸皮，使谷物籽粒的质量减少；

6、浸泡：将抛光后的成熟谷物籽粒浸泡于无机盐缓冲液中，浸泡时间8～48h；

7、研磨：将浸泡后的谷物籽粒研磨成谷物匀浆；

8、分级过滤：使谷物研磨后的浆液依次通过双层网筛；

9、流水冲洗：反复使用缓慢流水冲洗第二层网筛上的组分；

10、冷冻干燥：将冲洗后的第二层网筛上的组分收集并冷冻干燥。

11、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述谷物包括青稞、糙米、小麦、大黄米、荞麦、苋菜籽、玉米。

12、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述抛光是通过碾磨使谷物籽粒的质量减少10～50％。

13、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述浸泡的料液比为1：10，浸泡温度0～40℃。

14、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述无机盐缓冲液包括碳酸盐、磷酸盐、柠檬酸盐和醋酸盐缓冲液，缓冲液ph为5.0～8.0。

15、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述使谷物研磨后的浆液依次通过双层网筛，其中，第一层网筛尺寸为40～80目，弃去网筛上的组分，收集滤液；第二层网筛尺寸为100～140目，保留网筛上的组分，弃去滤液。

16、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述流水冲洗是反复使用缓慢流水冲洗第二层网筛上的组分5～10次。

17、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述冷冻干燥是将冲洗后的第二层网筛上的组分收集并冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-40～-20℃，干燥时间为24～72h。

18、本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种成熟谷物胚乳细胞粉。

19、本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种成熟谷物胚乳细胞粉在制备慢消化和抗消化谷物基食品中的应用。

20、本发明有益效果：

21、(1)本发明从成熟谷物籽粒胚乳中分离出完整细胞，保留了细胞壁和蛋白质基质对淀粉消化的抑制作用，从而增强了谷物纤维和蛋白质对血糖平衡的调控作用。

22、(2)本发明构建了适用于多种谷物胚乳细胞粉的制备方法。通过抛光，去除了谷物籽粒的麸皮，有利于浸泡过程中水分的进入；通过浸泡，使籽粒软化和细胞壁溶胀；通过研磨，使谷物籽粒的尺寸减小和细胞分离；通过分离过滤，去除谷物匀浆未分离的胚乳细胞、游离淀粉和破碎细胞，保留细胞壁完整的分离细胞；通过冷冻干燥，获得干燥、可进行加工的胚乳细胞粉。

23、(3)本发明所制备的成熟谷物籽粒胚乳细胞粉不仅具有调控餐后血糖的作用，还可应用于面条、饼干、面包、馒头、冲调粉等产品配方，克服了直接消费谷物成熟谷物籽粒带来的难煮、口感粗糙和风味差等缺点，加工特性和口感更佳、消费者接受度更高。

24、(4)本发明以成熟谷物籽粒为基础，通过先去麸皮、再充分浸泡、温和研磨，最后分级过筛等步骤使胚乳细胞壁充分软化并完整分离，构建了一种全新的胚乳细胞粉的制备方法，对于开发慢消化和抗消化谷物基食品具有重要意义。

技术特征：

1.一种成熟谷物胚乳细胞粉的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述谷物包括青稞、糙米、小麦、大黄米、荞麦、苋菜籽、玉米。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述抛光是通过碾磨使谷物籽粒的质量减少10～50％。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述浸泡的料液比为1：10，浸泡温度0～40℃。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述无机盐缓冲液包括碳酸盐、磷酸盐、柠檬酸盐和醋酸盐缓冲液，缓冲液ph为5.0～8.0。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述使谷物研磨后的浆液依次通过双层网筛，其中，第一层网筛尺寸为40～80目，弃去网筛上的组分，收集滤液；第二层网筛尺寸为100～140目，保留网筛上的组分，弃去滤液。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述流水冲洗是反复使用缓慢流水冲洗第二层网筛上的组分5～10次。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述冷冻干燥是将冲洗后的第二层网筛上的组分收集并冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-40～-20℃，干燥时间为24～72h。

9.如权利要求1～8任一所述的制备方法制得的成熟谷物胚乳细胞粉。

10.如权利要求9所述的成熟谷物胚乳细胞粉在制备慢消化和抗消化谷物基食品中的应用。

技术总结本发明公开了一种成熟谷物胚乳细胞粉的制备方法，从成熟谷物籽粒胚乳中分离出完整细胞，保留了细胞壁和蛋白质基质对淀粉消化的抑制作用，从而增强了谷物纤维和蛋白质对血糖平衡的调控作用。本发明所制备的成熟谷物籽粒胚乳细胞粉不仅具有调控餐后血糖的作用，还可应用于面条、饼干、面包、馒头、冲调粉等产品配方，克服了直接消费谷物成熟谷物籽粒带来的难煮、口感粗糙和风味差等缺点，加工特性和口感更佳、消费者接受度更高。技术研发人员：朱玲,陈晓宇,张晖受保护的技术使用者：江南大学技术研发日：技术公布日：2024/6/2