CN115245193A - 一种菌酶协同生产玉米全粉的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，属于食品加工技术领域，该方法以玉米全籽粒为原料，经挤压膨化后破碎、厌氧发酵、洗涤、磨浆、均质、脱水干燥，得到所述玉米全粉。本发明主要针对玉米粉不含面筋蛋白，且淀粉包裹蛋白质过于紧密，所制产品存在粘弹性、延展性、持水性差等问题，通过酶制剂和乳酸菌的植入结合挤压膨化技术，并以未经过脱皮脱胚的玉米全籽粒为原料，实现了玉米中淀粉、蛋白、纤维的质构重组，保持了玉米全部营养成分，赋予玉米粉优质的质构特性。

Description

一种菌酶协同生产玉米全粉的方法

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，特别是涉及一种菌酶协同生产玉米全粉的方法。

背景技术

玉米为一年生禾本科植物，又名苞谷、玉蜀黍、棒子等，是重要的粮食作物和重要的饲料来源，也是全世界总产量最高的粮食作物，而且营养丰富。干玉米籽粒中含有蛋白、脂肪、淀粉，还含有丰富的膳食纤维、维生素B、维生素E，以及人体所必需的微量元素。玉米因其丰富的营养成分及浓郁香味广受消费者青睐，拥有较大市场。

虽然玉米作为粗粮具有诸多优点，日益受到追捧，但是受其自身特性的限制，无法赋予玉米粉面团优良的加工特性：由于玉米蛋白中缺少面筋蛋白，因此由玉米粉直接制成的面团无法形成网状结构，得到的玉米面团的可塑性较差；另外，玉米粉中的淀粉与蛋白质之间包裹过于紧密，淀粉得不到较好的吸水膨胀，因此玉米面团的黏弹性较差；这也造成了玉米粉的食用口感粗糙，这在很大程度上限制了玉米粉在主食加工方面的应用。

而且，目前玉米面粉的主要的加工方式是将成熟玉米籽粒干法脱皮脱胚后进行干法粉碎得到的粮食初级加工产品玉米粉，或者将玉米脱皮脱胚脱除角质、只保留淀粉部分磨制较细的玉米面粉。但由于这些方法中均采用剥皮和脱胚等前处理工序，工艺繁琐、原料浪费，并且制得产品存在粘弹性低、口感粗硬、适口性较差等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，以解决上述现有技术存在的问题，本发明主要针对玉米粉不含面筋蛋白，且淀粉包裹蛋白质过于紧密，所制产品存在粘弹性、延展性、持水性差等问题，通过酶制剂和乳酸菌的植入结合挤压膨化技术，并以未经过脱皮脱胚的玉米全籽粒为原料，实现了玉米中淀粉、蛋白、纤维的质构重组，保持了玉米全部营养成分，赋予玉米粉优质的质构特性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，包括以下步骤：

以玉米全籽粒为原料，经挤压膨化后破碎、厌氧发酵、洗涤、磨浆、均质、脱水干燥，得到所述玉米全粉。

进一步地，所述挤压膨化的条件为：含水量16-24wt％，温度100-180℃，螺杆转速为324-486r/min，物料投速162-378r/min。

挤压膨化过程中，将玉米粉进行对辊儿挤压，通过腔体内部的高温高压环境让玉米粉发生膨胀，使玉米粉变成无数细致多孔的海绵体，比表面积增加，玉米粉孔径增大，这样使得乳酸菌与玉米粉发酵的作用面积增大，乳酸菌群量产生加快，缩短到达发酵pH要求的时间，膨化过程中粉体表面形成的微孔结构也有利于营养物质的流出，促进了乳酸菌的产菌速率。由于玉米淀粉含量比例高，在60％左右，并且淀粉是大分子，包裹在淀粉的维生素，矿物质很难全部释放出来，使制得的玉米口感较差，营养成分释放不出来，营养价值很低。通过挤压膨化对玉米粉进行预处理，使得淀粉与包裹在其周围的各种物质进行分离，同时，高温高压的环境也对玉米粉起到了杀菌的作用，这为下一步减少发酵时间，避免杂菌的产生几率提供了保障，提升了玉米全粉的营养价值。

同时，挤压膨化也保证了玉米全籽粒在不脱皮脱胚脱角质的情况下，经后续发酵处理和磨浆工艺后得到的玉米全粉的适口性和可加工性，同时由于未经脱皮脱胚脱角质处理，使得纤维素利用率得以提升。挤压膨化的物料含水量、套筒温度、螺杆转速、物料投速对玉米粉糊化度、吸水性指数、水溶性指数质构特性、流变特性以及保留玉米片中的纤维不受损失等都有较大影响，膨化温度过高，或者含水量过低，都会使纤维在膨化过程中分解流失，从而影响玉米粉中纤维利用率，膨化温度过低则不能对玉米皮起到较好的软化作用，从而影响后续步骤，进而影响玉米粉的适口性和可加工性。

进一步地，所述破碎为将挤压膨化后的玉米粉破碎至60-100目；

所述厌氧发酵包括以下步骤：经破碎后的物料按照接种量0.01-0.02％接种乳酸菌后进行厌氧发酵，发酵温度为36-38℃，发酵时间为14-16h。优选的，发酵结束时，发酵液pH值为4-5。

利用微生物发酵的方法可以提高玉米粉的适口性和加工特性。乳酸菌发酵是利用菌种对玉米粉进行发酵，这些微生物中含有丰富的酶系，这些酶的联合作用能够破坏淀粉、纤维素和蛋白质等大分子物质的紧密结构，改变玉米粉中淀粉、蛋白质、纤维素等大分子物质的结构，改变玉米粉的组成。经发酵后玉米粉中的淀粉含量有所提升，其它相对含量有所降低(以粗纤维和灰分为主)，蛋白质含量的降低说明了微生物破坏了包裹在淀粉周围的蛋白质分子，纯化了淀粉分子。并且发酵玉米中直链淀粉含量增加，乳酸菌的发酵作用使得部分支链淀粉的侧链水解，因而以支链淀粉为主的大分子淀粉区平均分子量变小，而以直链淀粉为主的小分子淀粉区平均分子量变大，支链淀粉的相对含量降低。此外发酵改性玉米粉，使玉米蛋白Zein的结构趋于稳定，这也增加了玉米面团的稳定性。外源的添加酶系，如蛋白酶和纤维素酶等，能够更加有效的改善玉米粉的性质。最终，发酵玉米粉表现为较好的韧性和黏度，从而改善了其加工性能，如适口性、耐咀嚼以及拉伸性能等。

进一步地，所述洗涤包括：将厌氧发酵产物经固液分离后，使用高压喷雾水对固体物料进行洗涤至pH值至6.8～7.2。

进一步地，所述磨浆包括：将经过洗涤的固体发酵粉料和水混合得到磨浆料，磨浆料同时进行锉磨和齿磨至固体发酵粉料粒径为120-140目，水和固体发酵粉料的质量比为(2-4)：1。

对经过乳酸菌发酵后的固体发酵粉料进行锉磨和齿磨混合处理，锉磨时间长、耗能多，二者结合能够减少磨浆次数，节省能源。

进一步地，所述均质压力为15～20Mpa，3～5min/次，均质3-8次；所述脱水干燥采用过滤后闪蒸。

进一步地，所述厌氧发酵过程中加入酶制剂。

进一步地，所述酶制剂的加入时间为发酵终止前110-130min；所述酶制剂为纤维素酶和/或半纤维素酶。

尽管乳酸菌发酵能够改善玉米粉结构，使制得的玉米粉的加工性能和适口性得到改善，但是单纯的乳酸菌发酵不能充分降解玉米中的淀粉和纤维素等物质，加之本发明在进行发酵前未对玉米皮进行去除，从而导致乳酸菌发酵对玉米粉的加工性能和适口性改善效果有限，经过单纯乳酸菌发酵后的玉米粉仍然不能达到和小麦粉相媲美的弹性、韧性、成团性和咀嚼性。因此，在本发明的技术方案中，在乳酸菌厌氧发酵后期加入了酶制剂，一方面酶制剂能够对乳酸菌不能充分分解的淀粉和纤维素进行进一步的降解处理，提升发酵玉米粉的性能，另一方面，酶制剂对纤维素等的降解又为乳酸菌提供了新的发酵底物，使乳酸菌在厌氧发酵后期的发酵活性增强，二者产生协同作用，使乳酸菌的厌氧发酵效率得以显著提升，从而克服现有技术中使用单一的乳酸菌得到的玉米粉无法媲美小麦粉的技术问题。酶制剂的加入时间同样是基于促使二者发挥最大的协同效果而进行的考虑，酶制剂加入的时间过早，则过早的参与玉米的发酵降解过程，对于发酵后期难降解的物质作用力不足，同时和乳酸菌的协同效果也显著减弱，酶制剂加入的时间过晚，则酶制剂和乳酸菌之间协同效果的发挥空间较小，不利于发酵效率的提升。

同时，乳酸菌发酵时间较长且较难控制，目前现有技术中至少需要发酵24h，如何采用有效的手段控制发酵过程缩短发酵时间，是实现工业规模生产玉米全粉的关键。本发明在发酵过程中加入酶制剂，使二者产生协同作用，提高了发酵效率，缩短了发酵时间，提高了发酵终止pH，避免了pH过低所引起的风味不佳的问题。

本发明还提供一种上述的菌酶协同生产玉米全粉的方法生产得到的玉米全粉。

本发明还提供一种上述的玉米全粉加工的产品，所述产品用于控制糖尿病或肥胖。

玉米淀粉由两种葡萄糖聚合物—直链淀粉和支链淀粉组成，其中直链淀粉含量约25％左右。直链淀粉与支链淀粉的比例对于玉米淀粉健康益处和最终质量具有决定性影响。高直链淀粉中抗性淀粉含量更高。抗性淀粉是在小肠中不能被消化吸收，但进食2小时后可到达结肠并被结肠中的微生物菌群发酵，继而发挥有益的生理作用的淀粉，被视为膳食纤维的组成成分之一。抗性淀粉在促进肠健康状况以及预防结肠直肠癌、Ⅱ型糖尿病、肥胖、心脏病以及骨质疏松症等疾病中具有重要作用，并且抗性淀粉可以增加饱腹感而减少食物摄入，对于肥胖人群具有重要作用。大部分经过加工的含淀粉的食物中均含有少量抗性淀粉，但一般使用常规小麦粉或玉米粉的食物如面包中抗性淀粉的含量小于1％，通过本发明处理之后，玉米全粉中直链淀粉含量可达到约48-73％，抗性淀粉含量可达到约33-65％，具有有效控制体重，防止便秘、心脏病、结肠癌发病率，控制糖尿病等生理功效。

本发明公开了以下技术效果：

本发明的生产方法通过植入酶制剂和乳酸菌，改良玉米粉的加工特性和适口性，并且应用挤压膨化技术，对玉米粉进行预处理，大大缩短了微生物发酵的时间，减少了发酵过程中杂菌产生的几率，提高了工业生产效率；通过挤压膨化和微生物发酵相结合可以保留玉米全粉中的全部营养物质，面粉的加工性能好，营养丰富。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为发酵过程pH变化对比图。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

实施例1

一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，包括以下步骤：

(1)清粮：以市售玉米粒为原料，将玉米除杂、除石、清洗处理。

(2)挤压膨化：玉米清粮后，晾晒，控制玉米水分含量20wt％，采用双螺杆挤压膨化机(天津泰斯特)对玉米全籽粒进行挤压膨化，控制挤压膨化温度140℃，螺杆转速为486r/min，物料投速270r/min。

(3)破碎：将挤压膨化后的玉米粉输送到破碎机中，破除程度80目。

(4)发酵：破碎后的玉米粉加入到恒温密闭发酵罐中，控制玉米粉干性物和水的质量比为1:2；然后进行厌氧发酵，在发酵罐中按照接种量0.01％接种乳酸菌(植物乳杆菌，通过商购途径获得)进行发酵，发酵温度控制在36℃，密闭厌氧14h，在发酵终止前110min加入植物纤维素酶(纤维素酶和半纤维素酶等比例混合物)，加入量为玉米粉干性物质量的1％；终止发酵，此时pH值保持在4.5；发酵物过滤后，固液分离，得到固体发酵产物和液体发酵产物，液体发酵产物返回发酵罐中，作为发酵母液继续进行厌氧发酵，重复利用。

(5)洗涤：用高压喷雾凉水洗涤步骤(4)所得固体发酵产物，至pH值6.8，然后干燥。

(6)磨浆：按照固体质量和水的质量比为1:2，将经过步骤(5)处理的发酵产物和水进行混合后，使用混体浆机(锉磨机和齿形磨浆机一体机)进行磨浆处理1h，此时玉米粉粒径为120目。

(7)高压均质：经过步骤(6)处理后的产物进行高压均质，高压均质条件为15Mpa，高压均质次数3次，每次高压均质时间3min。

(8)脱水、干燥：将经过步骤(7)高压均质处理的浆料采用板框过滤器，除去水，然后在170℃条件下闪蒸5s，得到产物玉米全粉。

实施例2

与实施例1的不同之处仅在于，在步骤(4)厌氧发酵过程中，未加入植物纤维素酶。

实施例3

与实施例1的不同之处仅在于，将步骤(6)的混体浆机更换为锉磨机。

实施例4

与实施例1的不同之处仅在于，将步骤(6)的混体浆机更换为齿形磨浆机。

实施例5

与实施例1的不同之处仅在于，将步骤(6)的混体磨浆过程更换为先锉磨机磨浆0.5h，然后齿形磨浆机至玉米粒径为120目。

实施例6

与实施例1的不同之处仅在于，步骤(4)中，植物纤维素酶的加入时机为厌氧发酵开始时。

实施例7

与实施例1的不同之处仅在于，厌氧发酵过程中，植物纤维素酶的加入时机为发酵终止前60min。

实施例8

与实施例1的不同之处仅在于，将纤维素酶更换为质量比为1:1的纤维素酶和胃蛋白酶。

对实施例2和实施例8发酵过程中pH变化情况进行记录，结果如图1所示。从图中可以看出，24h以内随着时间的增加，发酵pH呈现不断下降的趋势，单独采用乳酸菌发酵的pH下降趋势较为缓慢，联合使用纤维素酶和蛋白酶提前了酸度下降时间，可以缩短发酵时间，提高玉米粉适口性和可加工性。

实施例9

与实施例1的不同之处仅在于，厌氧发酵所使用的植物乳杆菌在投加前进行驯化，具体步骤如下：

(1)分别配制MRS固体培养基和MRS液体培养基；

(2)向100mL MRS培养基中添加不同量的乳酸，得到乳酸浓度分别为5g/L、10g/L、15g/L的酸性MRS培养基。

(3)将植物乳杆菌从冰箱中取出，活化后在固体MRS培养基中划线分离，挑取单菌菌落接种于100mL MRS液体培养基中，37℃恒温厌氧培养24h后，按照2％的菌液量接种于浓度为5g/L酸性MRS培养基中，37℃恒温厌氧培养至生长稳定后，再按照2％的菌液量接种于浓度为10g/L酸性MRS培养基中，37℃恒温厌氧培养至生长稳定后，再按照2％的菌液量接种于浓度为15g/L酸性MRS培养基中，37℃恒温厌氧培养至生长稳定，然后转入按照2％的菌液量接种于添加有液体发酵产物(实施例1步骤(4)中提及的液体发酵产物)的MRS液体培养基中(液体发酵产物和MRS液体培养基的混合体积比为2:2)，37℃恒温厌氧培养至生长稳定得到经过驯化的植物乳杆菌。

在使用乳酸菌对玉米粉进行发酵过程中，伴随着乳酸菌厌氧产酸的过程使得发酵环境的不断酸化，从而使发酵环境逐渐偏离了乳酸菌的最适发酵环境，当乳酸菌处于酸胁迫环境下时，会影响乳酸菌吸收营养物质和蛋白质合成过程，同时也会产生某些应激反应，产生影响玉米口感和可加工性能的不利效果，这也是单独使用乳酸菌对玉米进行发酵不理想的又一重要原因。为解决该技术问题，在进行乳酸菌厌氧发酵前，对其进行驯化处理，提升乳酸菌的耐酸性能，促使乳酸菌保持较高的发酵活力，提高厌氧发酵效率和玉米粉的性能。

实施例10

一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，包括以下步骤：

(1)清粮：以市售玉米粒为原料，将玉米除杂、除石、清洗处理。

(2)挤压膨化：玉米清粮后，晾晒，控制玉米水分含量22wt％，采用双螺杆挤压膨化机(天津泰斯特)对玉米全籽粒进行挤压膨化，控制挤压膨化温度150℃，螺杆转速为486r/min，物料投速270r/min。

(3)破碎：将挤压膨化后的玉米粉输送到破碎机中，破除程度70目。

(4)发酵：破碎后的玉米粉加入到恒温密闭发酵罐中，控制玉米粉干性物和水的质量比为1:3；然后进行厌氧发酵，在发酵罐中按照接种量0.015％接种乳酸菌(植物乳杆菌)进行发酵，发酵温度控制在37℃，密闭厌氧15h，在发酵终止前120min加入分离植物纤维素酶(纤维素酶和半纤维素酶等比例混合物)，加入量为玉米粉干性物质量的1％；终止发酵，此时pH值保持在4.6；发酵物过滤后，固液分离，得到固体发酵产物和液体发酵产物，液体发酵产物返回发酵罐中，作为发酵母液继续进行厌氧发酵，重复利用。

(5)洗涤：用高压喷雾凉水洗涤步骤(4)所得固体发酵产物，至pH值7.2，然后干燥。

(6)磨浆：按照固体质量和水的质量比为1:3，将经过步骤(5)处理的发酵产物和水进行混合后，使用混体浆机(锉磨机和齿形磨浆机一体机)进行磨浆处理1h，此时玉米粉粒径为130目。

(7)高压均质：经过步骤(6)处理后的产物进行高压均质，高压均质条件为17Mpa，高压均质次数4次，每次高压均质时间4min。

(8)脱水、干燥：将经过步骤(7)高压均质处理的浆料采用板框过滤器，除去水，然后在170℃条件下闪蒸5s，得到产物玉米全粉。

实施例11

一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，包括以下步骤：

(1)清粮：以市售玉米粒为原料，将玉米除杂、除石、清洗处理。

(2)挤压膨化：玉米清粮后，晾晒，控制玉米水分含量24wt％，采用双螺杆挤压膨化机(天津泰斯特)对玉米全籽粒进行挤压膨化，控制挤压膨化温度160℃，螺杆转速为486r/min，物料投速270r/min。

(3)破碎：将挤压膨化后的玉米粉输送到破碎机中，破除程度80目。

(4)发酵：破碎后的玉米粉加入到恒温密闭发酵罐中，控制玉米粉干性物和水的质量比为1:4；然后进行厌氧发酵，在发酵罐中按照接种量0.02％接种乳酸菌(植物乳杆菌)进行发酵，发酵温度控制在38℃，密闭厌氧16h，在发酵终止前130min加入分离植物纤维素酶(纤维素酶和半纤维素酶等比例混合物)，加入量为玉米粉干性物质量的1％；终止发酵，此时pH值保持在4.7；发酵物过滤后，固液分离，得到固体发酵产物和液体发酵产物，液体发酵产物返回发酵罐中，作为发酵母液继续进行厌氧发酵，重复利用。

(5)洗涤：用高压喷雾凉水洗涤步骤(4)所得固体发酵产物，至pH值7.2，然后干燥。

(6)磨浆：按照固体质量和水的质量比为1:4，将经过步骤(5)处理的发酵产物和水进行混合后，使用混体浆机(锉磨机和齿形磨浆机一体机)进行磨浆处理1h，此时玉米粉粒径为140目。

(7)高压均质：经过步骤(6)处理后的产物进行高压均质，高压均质条件为20Mpa，高压均质次数5次，每次高压均质时间5min。

(8)脱水、干燥：将经过步骤(7)高压均质处理的浆料采用板框过滤器，除去水，然后在170℃条件下闪蒸5s，得到产物玉米全粉。

实施例12

与实施例9的不同之处仅在于，在步骤(5)洗涤至pH值7.2后，按照1％的加入量在固体发酵产物加入淀粉分支酶，30℃孵育30min，然后再加入1％麦芽糖淀粉酶，50℃处理40min，然后再进行干燥。

淀粉分支酶，糖基转移酶之一，具有转移酶活性，即将α-1,4-葡聚糖直链供体(直链淀粉和支链淀粉的直链区)切开并通过α-1,6糖苷键的形成使切下短链连于受体链上(原链或其他链)。该酶反应不但产生分支，而且非还原端可供α-1,4-葡聚糖链进一步延伸。通过淀粉分支酶能够水解淀粉中直链淀粉簇之间的片段的连接，从而产生直链淀粉簇，同时，分支酶将支化的侧链连接到直链淀粉上，从而产生支化的直链淀粉，然后继续采用麦芽糖淀粉酶处理产物，将长的侧链切断为短的侧链，并将葡萄糖转移到侧链上，提高淀粉中直链淀粉的支化程度，支化程度的增加可以使淀粉的水解更缓慢，避免糖尿病人摄食后短时间血糖急剧升高，并且，水解变缓慢可以使得其能够持续地供应能量，使血糖更平稳。

实施例13

与实施例1的不同之处在于，在接种植物乳杆菌的同时，还接种1％普鲁兰酶产生菌，并将发酵温度提高至39℃。

实施例14

与实施例12的不同之处在于，在接种植物乳杆菌的同时，还接种1％普鲁兰酶产生菌，并将发酵温度提高至39℃。

普鲁兰酶是一种重要的工业用酶，将普鲁兰酶与其他酶协同作用，可以大规模地提高淀粉的利用率和生产效率，其可专一水解支链淀粉分支点中的α-1,6-糖苷键，形成直链淀粉，提高抗性淀粉含量。

试验例1

对实施例1-14(标记为样品1-14)和市场购买的未经过发酵的去皮玉米粉(标记为样品15)进行性能验证实验，对比技术效果；具体过程如下：

1.1玉米粉基本营养成分测定

以市售玉米粒为原料，除去石子和坏粒，进行研磨、过筛，对玉米粉的蛋白质含量(GB/T5009.5—2016凯氏定氮法测定)、脂肪(GB/T 14772-2008索氏抽提法测定)、淀粉含量(GB/T5009.9-2016酸解法测定)，纤维素含量(GB/T5009.88-2014酶重量法测定)、灰分(GB/T5009.4—2016灼烧法测定)、直链淀粉含量(采用双波长法)、抗性淀粉含量(采用Megazyme抗性淀粉试剂盒法)进行测量，结果如表1。

1.2全玉米蛋糕的制作

将样品1-15制备全玉米蛋糕，具体制备工艺：

a取玉米粉200g、烘焙油90mL、鸡蛋100g、白砂糖90g；

b将烘焙油、蛋黄搅拌混匀，打至乳白色细泡为止；

c蛋清与白砂糖一起打发；

d将玉米粉加入步骤b中混匀，调成糊状；

e将步骤c物料分3次加入步骤d中混匀，调成糊状；

f蛋糕杯预先刷底油以防粘连，将e产物加入蛋糕杯中；

g烤箱180℃预热5分钟，上火150℃，下火160℃烤制17分钟。

用质构仪分别对玉米粉制作的全玉米蛋糕的硬度、弹性、回复性和阻嚼性进行比较，质构仪检测参数：测试距离10mm，测试速度0.5mm/s，触发点载荷7g，探头类型P/20，测试次数为2次，结果见表2。

1.3感官评价

邀请20个志愿者(男女各10人)从气味、色泽、味道和口感4个角度对玉米粉制作的全玉米蛋糕进行打分，满分10分，将4项指标进行加权得分，用以下公式计算：

总分＝气味×0.1+色泽×0.2+味道×0.3+口感×0.4。

统计结果记录于表3。

表1玉米粉营养物质含量

注：蛋白质、脂肪、淀粉、纤维和灰分的百分比含量基于玉米粉，直链淀粉和抗性淀粉的百分比含量基于淀粉。

表2全玉米蛋糕质构结果

表3全玉米蛋糕感官评价结果

1.4全玉米蛋糕的血糖指数

血糖指数也称血糖生成指数，是指与食物如葡萄糖或白面包摄入后血糖浓度的变化程度相比，含糖食物使血糖水平相对升高的相对能力。

计算公式如下：GI＝(含有50g碳水化合物某食物的2小时血糖应答/50g葡萄糖的2小时血糖应答)×100％。

对蛋糕样品的血糖指数(GI)进行体外测量，结果如表4。

表4血糖指数

	血糖指数，％
		样品1	78
样品2	83
		样品3	85
样品4	81
		样品5	83
样品6	80
		样品7	82
样品8	75
		样品9	73
样品10	79
		样品11	77
样品12	70
		样品13	69
样品14	66
		样品15	95

用本发明实施例1-15生产的玉米粉和市购支链淀粉饲喂小鼠，观察小鼠的胰岛素抗性，试验表明，从12-16周起，饲喂支链淀粉的小鼠开始产生不可逆的胰岛素抗性，而饲喂本发明玉米粉的小鼠则不产生胰岛素抗性。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，包括以下步骤：

以玉米全籽粒为原料，经挤压膨化后破碎、厌氧发酵、洗涤、磨浆、均质、脱水干燥，得到所述玉米全粉。

2.根据权利要求1所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述挤压膨化的条件为：含水量16-24wt％，温度100-180℃，螺杆转速为324-486r/min，物料投速162-378r/min。

3.根据权利要求1所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述破碎为将挤压膨化后的玉米粉破碎至60-100目；

所述厌氧发酵包括以下步骤：经破碎后的物料按照接种量0.01-0.02％接种乳酸菌后进行厌氧发酵，发酵温度为36-38℃，发酵时间为14-16h。

4.根据权利要求1所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述洗涤包括：将厌氧发酵产物经固液分离后，使用高压喷雾水对固体物料进行洗涤至pH值至6.8～7.2。

5.根据权利要求1所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述磨浆包括：将经过洗涤的固体发酵粉料和水混合得到磨浆料，磨浆料同时进行锉磨和齿磨至固体发酵粉料粒径为120-140目，水和固体发酵粉料的质量比为(2-4)：1。

6.根据权利要求1所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述均质压力为15～20Mpa，3～5min/次，均质3-8次；所述脱水干燥采用过滤后闪蒸。

7.根据权利要求1所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述厌氧发酵过程中加入酶制剂。

8.根据权利要求7所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法，其特征在于，所述酶制剂的加入时间为发酵终止前110-130min；所述酶制剂为纤维素酶和/或半纤维素酶。

9.一种权利要求1-8任一项所述的菌酶协同生产玉米全粉的方法生产得到的玉米全粉。

10.一种权利要求9所述的玉米全粉加工的产品，其特征在于，所述产品用于控制糖尿病或肥胖。

Images