一、成果来源及简介
婴幼儿高蛋白麦胚米粉产品开发依托于粮食公益性行业专项和河南省谷物资源转化与利用重点实验室开放课题。项目名称：《工业化中试超临界萃取小麦胚芽及脱脂麦胚的应用研究》；项目完成单位：河南工业大学；项目所属学科：食品加工技术。项目应用工业化中试水平超临界CO2萃取小麦胚芽油，应用喷雾干燥技术制备脱脂小麦胚芽微胶囊，应用双螺杆挤压膨化技术复配脱脂小麦胚芽和优质大米制备高谷物蛋白婴幼儿米粉，实现了小麦胚芽的绿色全利用。通过该项目的研究，申请发明专利《一种婴幼儿高蛋白麦胚米粉的制备方法》（申请号：CN201710435629.2）。
图1 技术路线图 图2 麦胚米粉产品
图3 工业化中试水平超临界CO2萃取系统
二、成果技术内容和对行业的意义
技术内容：（1）利用工业化中试水平超临界CO2萃取系统，以萃取压力、萃取温度和萃取时间为优化参数，以小麦胚芽油的萃取率作为优化指标，分别进行单因素和正交试验，最终确定超临界CO2萃取设备萃取小麦胚芽油的最佳工艺参数，并对脱脂小麦胚芽的理化指标进行分析检测。（2）应用双螺杆挤压膨化技术，复合脱脂小麦胚芽与优质市售大米制备高谷物蛋白婴幼儿米粉，优化复合配方和技术参数，对婴幼儿米粉产品进行品质和感官分析。
超临界CO2萃取技术具有高效、操作方便、使用无毒无害的特点，结合双螺杆挤压膨化，能够实现脱脂小麦胚芽营养价值的充分利用，开发营养强化型谷物制品，提高小麦胚芽的利用率和附加值，因此该项目如能实现工业化转化将会显著提高我国油脂加工企业的竞争力。进一步加工生产的脱脂小麦婴幼儿米粉，这类产品的市售价每50-500元/Kg不等。可以预见，将其进一步扩大投产后将会为生产企业带来显著的经济效益。
三、成果技术指标及先进性（描述成果技术指标，以数据形式介绍成果）。
以脱脂小麦胚芽和大米复配比例、产品粒度以及蔗糖添加量为优化参数，以溶解度指数和结块率为优化指标，确定产品的最佳优化配方，并根据国家标准对产品进行分析检测。
图4 不同复配比对产品DSI和结块率的影响,a-90%:10%；b-85%:15%；c-80%:20%；d-75%:25%；e-70%:30%；f-65%:35%
图5 不同产品粒度对产品DSI和结块率的影响,A-40-60目；B-60-80目；C-80-100目；D-100-200目；E-大于200目
图6 不同蔗糖添加量对产品DSI和结块率的影响
表1 产品的主要营养成分表
指标 |
国标要求 |
麦胚米粉产品 |
能量/（kJ/100g） |
≥1506 |
1602 |
蛋白质/（g/100kJ） |
0.66-1.30 |
1.18 |
脂肪/（g/100kJ） |
≤1.1 |
0.07 |
维生素A/（µgRE/100kJ） |
14-43 |
25 |
维生素D/（µg/100kJ） |
0.25-0.75 |
0.47 |
维生素B1/（µg/100kJ） |
≥12.5 |
31.6 |
钙/（mg/100kJ） |
≥20.0 |
31.4 |
铁/（mg/100kJ） |
0.25-0.50 |
0.39 |
锌/（mg/100kJ） |
0.17-0.46 |
0.35 |
钠/（mg/100kJ） |
≤24.0 |
0.3 |
维生素E/（mg/100kJ） |
0.08-1.20 |
0.57 |
维生素B2/（µg/100kJ） |
≥13.0 |
31.6 |
维生素B6/（µg/100kJ） |
≥8.4 |
21.5 |
维生素B12/（µg/100kJ） |
≥0.02 |
0.05 |
烟酸/（µg/100kJ） |
≥83.7 |
291.3 |
维生素C/（mg/100kJ） |
≥1.4 |
1.7 |
磷/（mg/100kJ） |
8.4-30.0 |
19.1 |
碳水化合物添加量（g/100kJ） |
≤1.2 |
0.62 |
水分/（%） |
≤6.0 |
3.91 |
不溶性膳食纤维/（%） |
≤5.0 |
2.90 |
最终确定产品的最佳优化配方为：麦胚和大米复配比例为7:3、产品粒度为80-100目、蔗糖添加量为10%，最终产品溶解度为46.45%，结块率为3.12%。根据国家标准GB17069中婴幼儿高蛋白谷物辅助食品的基本营养成分指标对制备出的最终产品进行质检，本项目制备的脱脂小麦胚芽高谷物蛋白婴幼儿米粉符合国家标准。
图6 专利申请受理通知书
四、技术成熟度。
超临界CO2萃取技术和双螺杆挤压膨化技术分别是油脂萃取、营养粉和米粉制备应用非常成熟的方法，在科研研究和工业化生产均有广泛的应用。应用这些方法对小麦胚芽进行绿色全利用，能够最大程度的保留小麦胚芽的营养价值，提高其附加值，得到的产品具有良好的物化性质，能够增大小麦胚芽的产出价值，为粮油市场带来一定的经济效益，可以进行技术和产品推广。
