[发明专利]一种基于蒸汽调质-保温钝酶的麦麸稳定化装置与方法

说明书

本发明一种基于蒸汽调质‑保温钝酶的麦麸稳定化装置与方法，包括从上至下依次设置的第一保温层、第二保温层、第三保温层、烘干层和冷却层，以及转轴、驱动装置和控制器；本发明集成蒸汽调质、保温钝酶、烘干冷却三大关键技术为一体，满足加热均匀、脱水便捷、连续化操作等麦麸工业稳定化生产需求。利用本发明装置对麦麸进行钝酶处理，能够显著降低麦麸脂肪酶活性，有效提升麦麸的贮藏稳定性；同时处理条件温和，能够显著提高麦麸中游离酚含量、保留结合酚含量，从而提升总酚含量，有效保留了麦麸中的营养物质。

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，尤其涉及一种基于“蒸汽调质-保温钝酶-可控脱水”三位一体的麦麸稳定化装置与方法。

背景技术

小麦是我国三大粮食作物之一，麸皮是小麦籽粒的外缘结构，约占籽粒的22％～25％。在小麦制粉工艺中，通常将提取胚和胚乳后的残留物统称为麦麸，是小麦制粉的主要副产物，在我国是年产量超过2000万吨的大宗农副产品。麦麸富含膳食纤维，矿物质和植物化学素等营养物质，富集了小麦籽粒中绝大部分的生物活性成分，具有巨大的经济价值和开发前景。

然而高活性的酶类和微生物导致麦麸极易酸败变质，这一缺陷极大限制了麦麸的食品化应用及全麦粉开发。国内外谷物科技工作者采用不同的稳定化方法来处理小麦麸皮，主要包括热风干燥、微波加热、挤压膨化和蒸汽加热等方式，通过钝化其脂肪酶来提高麦麸的贮藏稳定性。其中，热风干燥、微波加热等干热处理钝酶效果不理想，贮藏过程麸皮吸湿后脂肪酶易复性。挤压膨化法灭酶效果较好，但实际生产中存在出料困难，极易堵塞模头，生产过程不稳定，后续处理困难等不足。目前，蒸汽加热对脂肪酶的钝化效果较优，因此主要考虑蒸汽处理对麦麸进行稳定化加工。

目前，国内有一些已授权或公告的有关麦麸蒸汽稳定化加工的专利，主要有：一种全麦粉专用小麦麸皮的稳定化方法公开号：CN102805292A，该专利将麸皮平铺至厘米厚度，使用蒸锅对其进行汽蒸处理温度100-110℃，压力0.101-0.143MPa，时间3-10min，稳定化后麦麸脂肪酶灭活率为93.97％，总酚含量升高5％，说明汽蒸法稳定化效果较好的同时营养品质未受破坏。但该方法基于实验室操作且处理量有限，在大批量生产中，物料堆积导致蒸汽透过性差，上下层物料极易受热不均匀，物料易结块，难以保证麦麸脂肪酶充分钝化。一种小麦麸皮稳定化及品质改善的方法公开号：CN109845958A，该发明采用高压稳定技术联合双酶法对小麦麸皮进行处理，先用高压灭菌锅对麦麸进行稳定化处理料液比为1:10～1:50，压力0.15～0.50MPa，时间60～80min，再置于恒温振荡水浴锅内进行复合酶解反应温度40～60℃，时间2～8h，最后经灭酶处理后干燥粉碎得改良麸皮，在有效灭活脂肪酶的同时降低了麸皮中粗纤维含量。但该方法加水量过高，实际生产中会导致废水量过大，且内部无操作单元，只能批量处理，连续化操作困难，工艺成本较高，无法满足工业化生产要求。

上述麦麸蒸汽稳定化技术中主要存在以下三点不足：第一，基于压力容器只能批量处理，无法连续化操作；大型压力容器工程造价大，工艺要求高且能耗大；第二，内部无操作单元，物料堆积后使蒸汽透过性差，导致传热不均匀，同时物料易结块，无法保证脂肪酶充分钝化；第三，稳定化后麦麸料温高且湿度大，物料流动性差，需与输送机、烘干机联用，设备与空间投入增加。

发明内容