婴幼儿营养米粉配方优化及制作方法

摘要：营养米粉是婴幼儿最为常见的辅食之一，它的配方对于婴幼儿的健康有着重要的影响。为此，本文结合实验的方式，分析了以大米为原料的婴幼儿营养米粉配方优化工作，并围绕米蛋白制备、配方设计、挤压工艺和产品感官等方面分析了实验结果，以供实践借鉴。

关键词：婴幼儿 营养米粉 配方设计 制作方法

中图分类号：TS252 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2013）22-0001-03

随着我国社会经济建设步伐的加快，人们的物质生活水平得到不断的提高，现代人们对于营养和健康的问题越来越重视，特别是婴幼儿的生长发育状况，这直接影响到婴幼儿终身的健康和整个民族的兴旺。营养米粉作为一种常见的食品，主要是母乳或婴儿配方食品不能满足婴儿营养，为补充婴幼儿营养的辅食。但根据相关报道显示，由于营养米粉含有牛奶、鸡蛋等致敏食物，导致一些婴儿在食用米粉过后出现过敏的现象，严重影响到婴幼儿的身体健康。而大米的蛋白质含量一般在8%作用，是一种公认的低致敏性蛋白，比较适用做婴幼儿食品的配料。因此，本文以大米为实验原料，重点分析了婴幼儿米粉的配方优化工作及其制作方法，希望对可以满足婴幼儿健康的需要。

1 材料与方法

1.1 制作材料与制作仪器

婴幼儿米粉的制作材料由原材料与相关机械构成。其中，原材料为大米，所需机械包括PH计、磁力型的搅拌器、高速冷冻的离心机、电热恒温型的水浴锅、以及高速的粉碎机、电热恒温型的鼓风干燥箱。所用实验设备为PTW24/25D型双螺旋机压系统：Thermo Electron Corporation，其螺杆直径为24mm，长径的比例为25∶1，所用挤压机的控温系统为五段式。本次实验的研究对象是末端套筒的温度，且温度控制全部是套筒末端挤压温度。

1.2 实验方法分析

1.2.1 测定实验所需成分的主要方法与配方计算方法

由凯耶达尔定氮法测定蛋白质含量、索氏抽提法测定脂肪含量、直接干燥法测定水分含量、基准法测定灰分含量、中性洗涤剂测定粗纤维含量、蒽酮比色法测定淀粉含量、差示扫描量热法测定糊化度。而计算配方设计的主要方法为蛋白质化学分法、线性规划法，计算软件为mat lab。

1.2.2 提取与制备米蛋白的主要方法

用粉碎机将大米粉碎，过80目筛。选取Noah溶液将米粉浸泡，溶液浓度为0.07mol/L，取室温，浸泡时间>3h后，即可进行提取。将大米与Noah溶液之间的比例控制为1∶6，再于离心速度为8000r/min且温度4℃的环境中进行提取，将所提取到的液体进行离心处理，时间>30min。再取液体上部清液进行离心，操作次数>1。将所收集到的液体进行合并，将其放置于真空中进行浓缩处理。再将浓缩物进行粉碎，过80筛，所得物即为蛋白补充剂，将其用作备用。

1.2.3 生产工艺

将过80目筛后的纯米粉进行过夜后衡重，按照一定配方比例与其他成分均匀混合在一起，给予加入适当水量，再过60目筛。将其挤压直至膨化，再切成条状并粉碎，再添加辅料调配，将其混合在一起，过筛后包装，经微波灭菌处理。

1.2.4 感官评定

由15位专业人员组成感官评定小组，感官评定所生产的米粉，根据米粉气味滋味、色泽形态与冲调性对米粉打分，分数为0-10分。评定米粉的气味与冲调性时，应将其调为糊状，即准备80℃的水60ml，边倒入20g米粉内边搅拌，同时观察米粉的结块情况及其粘度。

1.2.5 数据处理软件

Stata10.0，matlab7.9。

2 结果

2.1 大米蛋白制备

给予米粉溶液碱提取法后，其溶液体系可呈现为三层，由上往下分别是澄清溶液、浆状体和白色粉状物。其中，澄清溶液为浅黄色，即蛋白质补充剂的粗品；浆状体为少量蛋白与大米淀粉混合物；白色粉状物即为白淀粉[1]。收集浆状体与白色粉状物就可以提取大米淀粉。制备所得蛋白质补充剂的主要成分如表1所示。

此次试验所采用的大米蛋白为低敏配方的优质蛋白，具有非常明显的有优点。第一，其原材料非常经济，而且容易获取，不仅可选用粳米作为蛋白质补充剂原料，还可以选取产生的碎米与目筛剩下的粳米粉。第二，此优质蛋白还具有低过敏性特点。大米蛋白实质上是一种低抗原性的蛋白，婴幼儿食用非常安全可靠。第三，此次试验所产生的副产物还可以继续利用，使米粉的附加值得以提升。大米蛋白的提取过程中会产生许多大米淀粉，这些淀粉的浓度很高，使用价值很大。此次试验通过模拟米蛋白的提取过程与提取方法，并优化处理原材料大米，米粉的提取工艺由优化后的参数实施。

2.2 米粉的配方设计

2.2.1 择优选择原料大米

优质的原料大米是米粉加工的关键性要素，大米的品质不仅影响了米粉的粘度，而且对米粉的膨胀性也有非常重要的影响，且大米中的蛋白质等营养物质含量的多少对米粉的品质具有直接的联系。本次实验对大米原料进行了严格的测定，具体结果详见表2。

若将测定出来的数据代入配方计算，则可求出大米的能量密度、脂的肪含量及蛋白质的含量。婴幼儿营养米粉等特殊辅助食品有固定的国家标准，将本次实验的大米原料代入配方计算方法后所得结果详见表3。

由表3可知，本次实验大米原料蛋白质的含量和能量密度已经接近相关国家标准，此大米原料可以用于制作婴幼儿营养米粉。

2.2.2 实验配方设计的结果

GB 10769-2010食品安全国家标准严格规定，婴幼儿谷类辅助食品必须以蛋白质含量、脂肪含量、微量元素与能量作为其约束条件，配方设计必须以蛋白粉、大米粉、粉末油脂及白砂糖作为为原材料[2]。经计算后所得配方的结果如下：蛋白粉含量为21%、大米粉含量为65%、粉末油脂为4%、白砂糖为10%。

2.3 米粉制作挤压工艺的相关条件

2.3.1 物料的水分含量

将螺杆转速设定为100r/min，将末端套筒的温度设定为120℃，准备充足的物料样品，其水分含量分别是8%、10%、14%、18%、20%、22%及24%，将各物料样品挤压后查看其糊化度。不同的物料水分含量所产生的糊化度如图1所示。

由图1可见，物料的水分含量增加后，由于物料水分会受挤出末端产生的高温高压影响，形成了多孔的结构，因此糊化度会呈现为上升趋势。而当物料水分含量升至某个阶段后，挤出末端已无法产生汽化水分的能量，物料糊化后又重新开始吸湿，导致膨化的体积变小，使糊化度降低。因此，为确保实验有效进行，应选择水分含量为14%-20%的物料。

2.3.2 螺杆转速

若选用18%水分含量的物料，将末端套筒的温度设定为120℃，测定产品糊化度时的螺杆转速分别设定为60/min、80/min、100/min、120/min、140r/min。在实验中发现，当螺杆转速增大时，物料膨化度呈现为先增后减的趋势。当转速降低后，受原料停留机筒时间太长的影响，出料的速度非常慢，甚至在温度比较高时出现了堵机的情况。而螺杆的转速升高后，物料停留机筒的时间又太短，糊化度会随之降低。

2.3.3 优化实验条件

基于上述各实验因素，现选用物料的水分含量、螺杆转速与末端套筒温度三个要素，设计出三水平三因素正交实验表，详见表4。

由表4可知，三因素极差R（B）

2.4 米粉感官评定

设定满分为10分，气味滋味占0.4、色泽形态占0.3、冲调性占0.3。评定的标准与结果详见表5。

由表5可知，该产品的综合评分是7.12，说明其感官品质比较高，基本满足消费者要求。

3 结语

婴幼儿食品安全问题正受到越来越多的关注，是影响婴幼儿健康的重要因素。经一系列实验的有效开展，发现大米可用作配方原料，大米蛋白用作蛋白质补充剂，用这些材料即可制作出低敏、高蛋白的米粉配方，用作于婴幼儿的辅食。但是，该实验仍有不足的地方，需要加深实验内容的深度，从而使米粉的维生素含量及微量元素含量不受储存影响而损失，并使米粉营养得以强化。

参考文献

[1] 朱建华，全小丽，黄彬.酶法优化有机婴幼儿米粉基料工艺条件研究[J].江西农业学报，2012年第04期

[2] 杨勇，任健.挤压膨化速溶婴幼儿营养米粉的研制[J].粮油加工，2009年第06期