[0040] 下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明,本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外,实施方案应理解为说明性的,而非限制本发明的范围,本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言,在不背离本发明实质和范围的前提下,对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。
[0041] 实施例1
[0042] 一种梯次润麦工艺,包括如下步骤:
[0043] 1)对小麦籽粒进行清理,去除小麦籽粒中的杂质;
[0044] 2)经去杂的小麦籽粒置装有0.3%碳酸氢钠溶液的超声波清洗机中浸泡、清洗,漂洗、沥干,进行一次润麦4min,使得小麦籽粒水分含量提高0.6%;
[0045] 3)一次润麦后的小麦籽粒首先于-15℃冷冻30min,控制料层厚度为4cm,然后立即在温度90℃微波处理4min;
[0046] 4)向步骤3)微波处理的小麦籽粒中加入含质量百分比浓度为0.3%的抗氧化剂和0.2%的小麦冻干粉的水溶液调质、着水,二次润麦5h;使小麦籽粒水分含量继续提高1.1%;
[0047] 5)二次润麦后的小麦籽粒首先于-15℃冷冻75min,控制料层厚度为4cm,然后立即在温度70℃微波处理9min;
[0048] 6)向步骤5)微波处理的小麦籽粒中加入含质量百分比浓度为1%的抗氧化剂和0.3%的小麦冻干粉的水溶液调质、着水,三次润麦5h,使小麦籽粒水分含量达到15.5%进行研磨制粉。
[0049] 步骤1)所述小麦籽粒水分含量为10.5%;
[0050] 步骤1)所述清理为采用筛选、磁选、去石、打麦、风选、刷麦、洗麦工艺;
[0051] 步骤2)所述超声条件为:功率900W、频率30KHz;
[0052] 步骤3)所述微波功率为1.5kW,频率为2450MHz;
[0053] 步骤4)、步骤6)所述小麦冻干粉的制备方法,包括如下步骤:将小麦籽粒装盘,于电场强度2kV/cm高压静电处理5min;接着在浓度为80mg/L的水杨酸溶液中室温浸泡30min,同时在电场强度4kV/cm,脉冲时间70µs,脉冲频率120Hz条件下进行高压脉冲电场处理;漂洗、沥干,于4℃静置21h, 然后依次在2℃冷藏3d, -4℃冷冻2d、-16℃冷冻125h,立即放在室外自然光照7h,冻干、超微粉碎,过1100目筛即得小麦冻干粉;
[0054] 步骤4)、步骤6)所述抗氧化剂的制备方法,包括如下步骤:取 1 环活化后的酿酒酵母tlj2016斜面菌种,接种至装有100m L种子培养基的500m L 三角瓶中培养,在 29℃、摇床转速180r/min 条件下培养 27h,得到一级种子液;将一级种子液按 8%(v/v)的接种量,接种至装有 100m L 发酵培养基的 500m L 三角瓶中进行发酵培养,发酵时间 28h,温度29℃,摇床转速180r/min,得到二级种子液;将二级种子液以8%(v/v)接种量接入到装3L发酵培养基的5L发酵罐恒温发酵,温度29℃,通风量5L/min,转速180r/min,发酵全程调节发酵液pH值为 6.2,当发酵至28h时,以每升发酵液27mmol的添加量向发酵液中一次性添加L-半胱氨酸,继续发酵25h得到最终发酵液;最终发酵液离心,上清液1100目筛网过滤,浓缩、冻干即得抗氧化剂。
[0055] 经上述工艺润麦,面粉出粉率为79.5%。
[0056] 实施例2
[0057] 一种梯次润麦工艺,包括如下步骤:
[0058] 1)对小麦籽粒进行清理,去除小麦籽粒中的杂质;
[0059] 2)经去杂的小麦籽粒置装有0.2%碳酸氢钠溶液的超声波清洗机中浸泡、清洗,漂洗、沥干,进行一次润麦2min,使得小麦籽粒水分含量提高0.4%;
[0060] 3)一次润麦后的小麦籽粒首先于-12℃冷冻20min,控制料层厚度为3cm,然后立即在温度80℃微波处理3min;
[0061] 4)向步骤3)微波处理的小麦籽粒中加入含质量百分比浓度为0.2%的抗氧化剂和0.1%的小麦冻干粉的水溶液调质、着水,二次润麦4h;使小麦籽粒水分含量继续提高1%;
[0062] 5)二次润麦后的小麦籽粒首先于-12℃冷冻60min,控制料层厚度为3cm,然后立即在温度60℃微波处理8min;
[0063] 6)向步骤5)微波处理的小麦籽粒中加入含质量百分比浓度为0.8%的抗氧化剂和0.2%的小麦冻干粉的水溶液调质、着水,三次润麦4h,使小麦籽粒水分含量达到14%进行研磨制粉。
[0064] 步骤1)所述小麦籽粒水分含量为10%;
[0065] 步骤1)所述清理为采用筛选、磁选、去石、打麦、风选、刷麦、洗麦工艺;
[0066] 步骤2)所述超声条件为:功率800W、频率20KHz;
[0067] 步骤3)所述微波功率为0.75kW,频率为2450MHz;
[0068] 步骤4)、步骤6)所述小麦冻干粉的制备方法,包括如下步骤:将小麦籽粒装盘,于电场强度1kV/cm高压静电处理4min;接着在浓度为6mg/L的水杨酸溶液中室温浸泡20min,同时在电场强度2kV/cm,脉冲时间50µs,脉冲频率100Hz条件下进行高压脉冲电场处理;漂洗、沥干,于3℃静置18h, 然后依次在1℃冷藏2d, -3℃冷冻1d、-15℃冷冻10h,立即放在室外自然光照6h,冻干、超微粉碎,过1000目筛即得小麦冻干粉;
[0069] 步骤4)、步骤6)所述抗氧化剂的制备方法,包括如下步骤:包括如下步骤:取 1 环活化后的酿酒酵母tlj2016斜面菌种,接种至装有100m L种子培养基的500m L 三角瓶中培养,在 28℃、摇床转速150r/min 条件下培养 25h,得到一级种子液;将一级种子液按 5%(v/v)的接种量,接种至装有 100m L 发酵培养基的 500m L 三角瓶中进行发酵培养,发酵时间 25h,温度 28℃,摇床转速150r/min,得到二级种子液;将二级种子液以5%(v/v)接种量接入到装3L发酵培养基的5L发酵罐恒温发酵,温度 28℃,通风量4L/min,转速150r/min,发酵全程调节发酵液pH值为 6.0,当发酵至25h时,以每升发酵液25mmol的添加量向发酵液中一次性添加L-半胱氨酸,继续发酵20h得到最终发酵液;最终发酵液离心,上清液1000目筛网过滤,浓缩、冻干即得抗氧化剂。
[0070] 经上述工艺润麦,面粉出粉率为78.5%。
[0071] 实施例3
[0072] 一种梯次润麦工艺,包括如下步骤:
[0073] 1)对小麦籽粒进行清理,去除小麦籽粒中的杂质;
[0074] 2)经去杂的小麦籽粒置装有0.4%碳酸氢钠溶液的超声波清洗机中浸泡、清洗,漂洗、沥干,进行一次润麦5min,使得小麦籽粒水分含量提高0.8%;
[0075] 3)一次润麦后的小麦籽粒首先于-18℃冷冻40min,控制料层厚度为5cm,然后立即在温度100℃微波处理5min;
[0076] 4)向步骤3)微波处理的小麦籽粒中加入含质量百分比浓度为0.4%的抗氧化剂和0.3%的小麦冻干粉的水溶液调质、着水,二次润麦6h;使小麦籽粒水分含量继续提高1.2%;
[0077] 5)二次润麦后的小麦籽粒首先于-18℃冷冻90min,控制料层厚度为5cm,然后立即在温度80℃微波处理10min;
[0078] 6)向步骤5)微波处理的小麦籽粒中加入含质量百分比浓度为1.2%的抗氧化剂和0.4%的小麦冻干粉的水溶液调质、着水,三次润麦6h,使小麦籽粒水分含量达到17.5%进行研磨制粉。
[0079] 步骤1)所述小麦籽粒水分含量为11%;
[0080] 步骤1)所述清理为采用筛选、磁选、去石、打麦、风选、刷麦、洗麦工艺;
[0081] 步骤2)所述超声条件为:功率1000W、频率40KHz;
[0082] 步骤3)所述微波功率为3kW,频率为2450MHz;
[0083] 步骤4)、步骤6)所述小麦冻干粉的制备方法,包括如下步骤:将小麦籽粒装盘,于电场强度3kV/cm高压静电处理6min;接着在浓度为10mg/L的水杨酸溶液中室温浸泡40min,同时在电场强度6kV/cm,脉冲时间100µs,脉冲频率150Hz条件下进行高压脉冲电场处理;漂洗、沥干,于5℃静置24h, 然后依次在3℃冷藏4d, -5℃冷冻3d、-18℃冷冻15h,立即放在室外自然光照8h,冻干、超微粉碎,过1200目筛即得小麦冻干粉;
[0084] 步骤4)、步骤6)所述抗氧化剂的制备方法,包括如下步骤:包括如下步骤:取 1 环活化后的酿酒酵母tlj2016斜面菌种,接种至装有100m L种子培养基的500m L 三角瓶中培养,在 30℃、摇床转速200r/min 条件下培养30h,得到一级种子液;将一级种子液按 10%(v/v)的接种量,接种至装有 100m L 发酵培养基的 500m L 三角瓶中进行发酵培养,发酵时间 30h,温度 30℃,摇床转速200r/min,得到二级种子液;将二级种子液以10%(v/v)接种量接入到装3L发酵培养基的5L发酵罐恒温发酵,温度30℃,通风量6L/min,转速200r/min,发酵全程调节发酵液pH值为6.5,当发酵至30h时,以每升发酵液30mmol的添加量向发酵液中一次性添加L-半胱氨酸,继续发酵30h得到最终发酵液;最终发酵液离心,上清液1200目筛网过滤,浓缩、冻干即得抗氧化剂。
[0085] 经上述工艺润麦,面粉出粉率为79%。
[0086] 实施例4 本发明润麦工艺制备的小麦面粉的质量指标检测
[0087] 以本发明实施例1润麦工艺制备的小麦面粉(中筋粉)和市售相同制粉工艺、同一生产日期、同一品种原料的小麦面粉(中筋粉)分别作为试验组和对照组,按照《GB 1355-2006小麦粉》及相关标准检测其质量指标,结果如表1、2
[0088] 表1 小麦面粉主要理化质量指标检测结果
[0089]项目 水分 灰分 面筋量 酸值 蛋白质 稳定时间 降落时间 白度 润麦时间 出粉率试验组 8.88% 0.21% 38.6% 4 12.8% 8min 362S 90% 10h 79.5%
对照组 10.1% 0.63% 30.4% 28 10.8% 5min 190S 78% 24h 75.5%
差异 -12.1% -66.7% 26.7% -85.7% 18.5% 60% 90.5% 15.4% -58.3% 5%
[0090] 以上试验结果表明:与市售小麦面粉相比,本发明润麦时间短,缩短58.3%;制备的面粉获取量大,面粉含量提高、产量大,出粉率提高5%;杂质少,灰分含量降低66.7%;酸价低,面筋量高,提高26%;酸值低,降低85.7%;蛋白含量高,提高18.5%;无发芽、面粉酶活性低,降落时间长,提高90.5%;麸皮破碎率低,麸星少,白度高,提高15.4%;面团性能良好,稳定时间长,提高60%;质量指标远远超过国家相关优级面粉的质量标准,市售产品虽然合格,但是存在一定的质量隐患,比如:经氧化会产生氧化味,酸值过高,不易食用,润麦时间长,出粉率低导致生产成本升高。特别是灰分含量、降落时间、润麦时间、出粉率、酸值等级优良,极大地提高了产品质量口感,延长了产品的保质期,效果显著,具有较好的先进性和实用性。
[0091] 表2 小麦面粉主要卫生质量指标检测结果
[0092]项目 试验组 对照组
六六六(mg/kg) 未检出 0.004
DDT(mg/kg) 未检出 0.005
砷(以As计)(mg/kg) 未检出 0.006
铅(以Pb计)(mg/kg) 未检出 0.003
汞(以Hg计)(mg/kg) 未检出 未检出
黄曲霉毒素B1(μg/kg) 未检出 未检出
大肠杆菌/(MPN/100g) 未检出 未检出
霉菌/(CFU/g) 未检出 18
[0093] 以上结果表明:与市售小麦面粉相比,本发明润麦工艺制备的小麦面粉采用超声清洗、微波、高压脉冲电场等技术处理原料小麦,不仅有效的杀灭了虫卵等微生物,而且有效降低了重金属含量和农药残留量,大大提高了产品的食品安全性,延长了产品的保质期,市售产品虽然合格,但存在食品安全隐患,长期食用,会造成对人体的的积累性伤害。
[0094] 需要说明的是:本发明实施例2-3润麦工艺制备的小麦面粉同样具有上述试验效果,各实施例之间及与上述试验效果差异性不大。
[0095] 实施例5 本发明润麦工艺制备的小麦面粉的抗氧化性试验
[0096] 以本发明实施例1润麦工艺制备的小麦面粉和市售相同润麦工艺、同一生产日期的小麦面粉为样品,检测小麦面粉的氧化稳定性,检测结果如表3。检测方法:采用743Rancim at油脂氧化稳定仪,分别测定2种小麦面粉在110、120、130℃时的诱导期(induction period )。测定条件:样品用量(3.0 ±0.0 1)g;空气流量2.0 L/h; 向测量池中加入60 mL 蒸馏水;达到设定温度开始测定。
[0097] 表3:小麦面粉诱导期在不同温度下的检测结果(OSI/h)
[0098]项目 110℃ 120℃ 130℃
本发明 33.21 18.28 10.65
市售 13.62 6.51 3.01
[0099] 以上结果表明:本发明润麦工艺制备的小麦面粉在不同温度下的诱导时间是市售小麦面粉的2-3倍,其氧化稳定性较强,提高了面粉的产品质量和大大延长了产品的保质期。
[0100] 需要说明的是:本发明实施例2-3小麦面粉润麦工艺制备的小麦面粉同样具有上述试验效果,各实施例之间与上述试验效果差异性不大。
[0101] 实施例6 高糖条件下酿酒酵母tlj2016发酵产GSH能力实验
[0102] (1)摇瓶培养
[0103] 取tlj2016斜面菌种一环,接入装有30mL摇瓶培养基的250mL摇瓶中150rpm,30℃培养30h得种子液;
[0104] 所述摇瓶培养基质量组成为:(NH4)2SO4 6 g/L,葡萄糖 35 g/L,K2HPO4·3H2O 3 g/L,KH2PO4 0.5 g/L,酵母粉 11 g/L,MnSO4 0.1 g/L,KCl 0.1 g/L, FeSO4 0.1 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L,余量为水,pH 6.0;
[0105] (2)5L发酵罐培养
[0106] 将种子液按10%接种量,接入装有3L发酵培养基的发酵罐中,30℃,通气量6L/min, 罐压0.03MPa,500rpm,恒pH6.0条件下进行发酵培养,发酵至30h时,一次性添加终浓度为25mmol/L的L-半胱氨酸,总发酵时间为50h;
[0107] 所述发酵培养基质量组成为:(NH4)2SO4 10 g/L,葡萄糖 100 g/L,K2HPO4·3H2O 8 g/L,KH2PO4 0.5 g/L,酵母粉11 g/L,MnSO4 0.1 g/L,KCl 0.1 g/L, FeSO4 0.1 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L, 余量为水,pH6.0;
[0108] 发酵结束后,测定发酵液中GSH的含量为3308mg/L.
[0109] 实施例7 酿酒酵母tlj2016L-半胱氨酸耐受力实验
[0110] 将出发菌株以及tlj2016斜面菌种各一环,分别接入装有30mL摇瓶培养基的250mL摇瓶中150rpm,30℃培养进行培养,在培养至12h时,向摇瓶中加入不同终浓度的L-半胱氨酸,再培养10h,测定细胞干重,结果表4、5;
[0111] 摇瓶培养基(g/L):(NH4)2SO4 6、葡萄糖20、K2HPO4·3H2O 3、KH2PO4 0.5、酵母粉11、MnSO4 0.1、KCl 0.1、 FeSO4 0.1、MgSO4·7H2O 0.1,pH6.0;
[0112] 表4:出发菌株L-半胱氨酸耐受力
[0113]L-半胱氨酸浓度mmol/L 0 5 10 15 20 40
出发菌株干重g/L 22.6 15.7 10.2 4.3 2.2 0.8
GSH浓度(mg/L) 35.6 46.7 43.2 40.7 37.9 25.3
[0114] 表5 tlj2016L-半胱氨酸耐受力
[0115]L-半胱氨酸浓度mmol/L 0 5 10 15 20 40
tlj2016干重g/L 25.7 28.5 23.6 21.2 20.6 18.7
GSH浓度(mg/L) 73.2 98.3 113.5 121.7 127.5 135.8
[0116] 从表4、5的结果可以看出,对于出发菌株,培养基中添加L-半胱氨酸,细胞停止生长,并且开始自溶,导致GSH增长率随着L-半胱氨酸浓度的升高而降低;而低浓度L-半胱氨酸下,tlj2016仍能够缓慢生长,随着L-半胱氨酸浓度的提高, tlj2016菌株的细胞干重缓慢下降,而GSH浓度持续增长,这一结果将有利于GSH生产过程中通过添加前体氨基酸-L-半胱氨酸提促进GSH的生产。
[0117] 实施例8 酿酒酵母tlj2016耐盐能力实验
[0118] 取tlj2016菌液1mL接种菌种于含有不同NaCl浓度的(含量梯度为0%、2%、5%、10%、15%、18%)的10 mL YPD液体培养基(pH=6.5),置于30℃下分别培养24h,每个处理3个重复。
各取1ml 样品菌液于9ml 生理盐水中混匀,制备稀释度溶液,取0.1ml稀释液于YPD固体平板中涂布,于30℃生化培养箱中倒置培养36小时(每个稀释度做3个平行)记录计算平板上的菌数个数。结果见表6,可知该菌的耐盐浓度为 18%,说明tlj2016不仅可以在常规环境中生存,在高盐条件下依然具有活力,可应用于酱油、腌制品等高盐食品加工过程中耗糖产谷胱甘肽。
[0119] 表6 耐盐能力检测(×107cfu/ml)
[0120]NaCl含量 0% 2% 5% 10% 15% 18%
原始菌株 5.16±0.42 4.38±0.42 2.15±0.21 0.12±0.11 0 0
Tlj2016 5.33±0.28 5.10±0.71 4.83±0.42 3.98±0.33 2.57±0.48 0.83±0.15