一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法技术

本发明专利技术提供一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法，主要包括以下步骤：1、将小麦麸皮在置于水中，加碱调节，使小麦麸皮呈碱性；2、将碱性的小麦麸皮干燥后与淀粉按一定比例复配并混合均匀；3、在挤压膨化机中，对小麦麸皮与淀粉的混合物进行膨化脱毒处理；4、中和碱。依据本发明专利技术制得的小麦麸皮粉膳食纤维含量高，呕吐毒素量低，可作为添加物与各种其它食品基料混合加工各种富含膳食纤维的食品，应用范围十分广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及小麦麸皮及加工领域，特别涉及一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法。
技术介绍
呕吐毒素(vomitoxin)，又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)，化学名为3α,7α,15一三羟基草镰孢菌-9-烯-8-酮，属单端孢霉烯族化合物，由于它可以引起猪的呕吐而得名，对人体有一定危害作用。呕吐毒素的污染广泛存在于全球各国，中国、日本、美国、前苏联、南非等均有发现。呕吐毒素主要污染小麦、大麦、燕麦、玉米等谷类作物，也污染粮食制品，如面包、饼干、麦制点心等。另外，在动物的奶、蛋中均有发现呕吐毒素残留。呕吐毒素对于粮谷类的污染状况与产毒菌株、温度、湿度、通风、日照等因素有关。小麦赤霉病主要分布在潮湿的温带地区，中国大部分地区又恰恰处于这一地带，这是中国呕吐毒素污染较严重的原因之一，在多雨年份，呕吐毒素的污染状况则更为严重，赤霉病麦中毒也是中国最主要的真菌性食物中毒之一，这也越来越引起了人们的重视。对于小麦而言，其呕吐毒素主要存在在小麦麸皮中，小麦麸皮是小麦加工后的副产品。大多用作饲料和酿造辅料，经济利用价值不高。麸皮中含有大量可利用的生理活性膳食纤维，其中的纤维素和半纤维素是优质的膳食纤维来源。由于呕吐毒素在食品加工中非常稳定，油煎温度140℃、煮沸均破坏的较少。如果直接将小麦麸皮作为基料加工为食品，有可能存在呕吐毒素超标问题。现有关于小麦麸皮的研究主要集中在小麦膳食纤维的提取及纯化、膳食纤维的改性、膳食纤维中有效成分的提取方面，关于小麦呕吐毒素的研究主要侧重于呕吐毒素的测定方面，而关于去除小麦麸皮的呕吐毒素的方法还比较少。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种降低小麦麸皮呕吐毒素的方法。要求该方法可以有效降低小麦麸皮中所含的呕吐毒素，且操作步骤简单。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法，包括以下步骤：（1）按照小麦麸皮与水的重量比为1﹕3—3.5的比例将小麦麸皮与水混合，再通过加入碱性物质调整pH值为10—12，浸泡20—30min后压滤；（2）将步骤（1）所得的物料烘干，得烘干后的小麦麸皮；（3）将步骤（2）所得烘干后的小麦麸皮与淀粉复配，混合均匀；（4）将步骤（3）所得的小麦麸皮与淀粉混合物置于挤压膨化机中，进行膨化脱毒处理，得小麦麸皮与淀粉膨化物，再将小麦麸皮与淀粉膨化物置于粉碎机中粉碎，得脱毒后小麦麸皮膨化粉；（5）按小麦麸皮膨化粉与水重量比为1﹕1.8—2.3的比例将脱毒后小麦麸皮膨化粉与水混合均匀，加入醋酸，调节pH值至7—7.5，压滤；（6）将步骤（5）的压滤物烘干，得小麦麸皮粉。为简洁说明问题起见，本专利技术所述一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法以下均简称为本方法。本方法首先将小麦麸皮在置于碱水中浸泡，使小麦麸皮完全吸收碱水。过滤后，再将碱性的小麦麸皮干燥后与淀粉按一定比例复配，进入挤压膨化机中进行膨化脱毒处理，再粉碎中和除碱、烘干制得小麦麸皮粉。本方法制得的小麦麸皮粉膳食纤维含量高，呕吐毒素量低，可以符合《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》（GB2761—2011）食品中小麦粉的呕吐毒素限量指标为1000（μg/kg）的相关标准，本方法制备的小麦麸皮粉可作为添加物，与各种其它食品基料混合加工各种富含膳食纤维的食品，应用范围十分广阔。作为本方法的优化，所述碱性物质为氢氧化钠。呕吐毒素结构中存在着双键组成的内脂环，该内脂环在碱性及高温条件下可被打破，从而破坏呕吐毒素以达到脱毒目的。考虑到处理后的小麦麸皮粉应用于食品，且破坏内酯环要求的pH值较高，如使用弱碱性物质势必会因加入量过多而导致超标现象，因此，本方法考虑的碱性物质为国家允许使用的强碱性食品添加剂。由于脱毒后的小麦麸皮膨化粉呈碱性，在小麦麸皮粉中有残留，根据我国食品添加剂管理规定，氢氧化钠作为食品加工助剂可应用于各类食品中，但加工完毕需用酸度调节剂将其中和去除。另外，作为基料在加工其它食品时，碱性的小麦麸皮粉会影响食品的品质，因此，采用醋酸作为酸度调节剂将其中和至中性范围，pH值在7—7.5为中性至弱碱性，氢氧化钠也被中和完全，基本不影响小麦麸皮膨化粉用于基料加工其它食品。作为本方法的优化，步骤（3）所述的小麦麸皮与淀粉复配的重量比为2.6—4﹕1。由于小麦麸皮的淀粉含量较低，仅有10％—15%，而淀粉是膨化的基础，物料中淀粉含量低于30%时，挤出困难，膨化效果差，本方法根据小麦麸皮的淀粉含量，在保证顺利挤出膨化的基础上，尽量减少淀粉的比例，增加小麦麸皮的比例。作为本方法的优化，步骤（4）所述膨化机脱毒处理的条件为：螺杆转速为10—20r／min、挤压膨化温度为160—180℃。所述步骤（2）烘干后的小麦麸皮的含水量为30—35%。由于碱处理后的小麦麸皮要进入挤压膨化机处理，挤压膨化时物料的含水量直接影响膨化效果，本方法将后续的螺杆转速定为10—20r／min，速度较慢，可使小麦麸皮在膨化机中停留较长的时间，因此，对含水量有着严格要求：水分过高，使物料过于润滑，减小了物料与螺杆之间的挤压力，不利于呕吐毒素的破坏；水分含量低，难以使物料完全分散熔融，造成物料在膨化机的套筒内部不均匀导致呕吐毒素破坏不均。挤压膨化的温度越高，在膨化机中停留的时间越长，呕吐毒素被破坏的越多，过高的温度及长时间加热会导致淀粉等多糖类物质发生焦糖化反应，进一步生成另一种有害物质糠醛，本方法经过多次试验及检测，在本方法的工艺条件下，物料尚无焦糖化反应发生，呕吐毒素被破坏至远低于1000（μg/kg）的相关标准。作为本方法的进一步优化，所述步骤（6）压滤物烘干后得到的小麦麸皮粉的含水量为11—13%。由于一般面粉的水分在11—13%，考虑小麦麸皮粉的保存性，在水分为11—13%时，小麦麸皮粉的保质期基本可以达到面粉的保质期，便于保存。本方法具有如下优点：（1）制得的小麦麸皮粉膳食纤维含量高，呕吐毒素量低，符合《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》（GB2761—2011）食品中小麦粉的呕吐毒素限量指标为1000（μg/kg）的相关标准。（2）制备的小麦麸皮粉可作为添加物，与各种其它食品基料混合加工各种富含膳食纤维的食品，应用范围十分广阔。（3）操作步骤简单，容易操控。附图说明图1是酶标仪测定呕吐毒素的曲线图。具体实施方式以下所述四个实施例中有关小麦麸皮pH值的测定、小麦麸皮水分的测定、呕吐毒素的测定的具体操作步骤如下：1、小麦麸皮pH的测定①打开pH计电源开头指示灯亮，预热30分钟调，节控温钮，使旋钮指示的温度与室温同；②在小烧杯内加pH=9的标准缓冲溶液，将玻璃电极浸入，轻轻摇动小烧杯使电极所接触的溶液均匀；③调节定位旋钮，使指针指在标准缓冲液的pH=9数值处。④在小烧杯内加含小麦麸皮的碱性液。将玻璃电极浸入，轻轻摇动小烧杯使电极所接触的溶液均匀，读数。2、小麦麸皮水分的测定参照GB5009.3-2010食品安全国家标准中食品中水分的测定，第四法：卡尔·费休法。3、小麦麸皮呕吐毒素测定-酶联免疫法①将小麦麸皮粉碎后过筛，筛网为20目，在电子天平上称取5g，用50ml水振荡15min，用定性滤纸过滤，取滤液用试剂盒进行测量；②)检测参数设置样品经酶联免疫试剂盒反应后于酶标仪上检测，检测波长450nm。酶标仪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法，包括以下步骤：(1)按照小麦麸皮与水的重量比为1﹕3—3.5的比例将小麦麸皮与水混合，再通过加入碱性物质调整pH值为10—12，浸泡20—30min后压滤；(2)将步骤(1)所得的物料烘干，得烘干后的小麦麸皮；(3)将步骤(2)所得烘干后的小麦麸皮与淀粉复配，混合均匀；(4)将步骤(3)所得的小麦麸皮与淀粉混合物置于挤压膨化机中，进行膨化脱毒处理，得小麦麸皮与淀粉膨化物，再将小麦麸皮与淀粉膨化物置于粉碎机中粉碎，得脱毒后小麦麸皮膨化粉；(5)按小麦麸皮膨化粉与水重量比为1﹕1.8—2.3的比例将脱毒后小麦麸皮膨化粉与水混合均匀，加入醋酸，调节pH值至7—7.5，压滤；(6)将步骤(5)的压滤物烘干，得小麦麸皮粉。

【技术特征摘要】
1.一种挤压膨化降低小麦麸皮呕吐毒素的方法，包括以下步骤：(1)按照小麦麸皮与水的重量比为1﹕3—3.5的比例将小麦麸皮与水混合，再通过加入碱性物质调整pH值为10—12，浸泡20—30min后压滤；(2)将步骤(1)所得的物料烘干，得烘干后的小麦麸皮；(3)将步骤(2)所得烘干后的小麦麸皮与淀粉复配，混合均匀；(4)将步骤(3)所得的小麦麸皮与淀粉混合物置于挤压膨化机中，进行膨化脱毒处理，得小麦麸皮与淀粉膨化物，再将小麦麸皮与淀粉膨化物置于粉碎机中粉碎，得脱毒后小麦麸皮膨化粉；(5)按小麦麸皮膨化粉与水重量比为1﹕1.8—2.3的比例将脱毒后小麦麸皮膨化粉与水混合均匀，加入醋酸，调节pH值至7—7.5，压滤；(6)将步骤(5)的压滤物烘干，得小麦麸皮粉。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家良，邓源喜，王梅，怀军，黄世瑜，张冬青，
申请(专利权)人：蚌埠学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34