技术领域
本发明涉及一种食用木薯粉及其制备方法，属于食品加工技术领域。
背景技术
木薯为大戟科植物木薯的块根。原产于热带美洲，主产国为巴西、泰国等国。我 国于19世纪20年代引种，现以广东、广西等热带地区栽培较多。木薯为热带和亚热 带地区重要的粮食和饲料作物，与马铃薯和甘薯并称为世界三大薯类作物。木薯的主 要用途是食用、制糖、医药、饲料、纺织、造纸、化工、饲料用和工业上的开发利用。 木薯块根淀粉是工业上主要的制淀粉原料之一。全世界木薯的65%用于人类食物，是 热带湿地低收入农户的主要食用作物。粮食危机下需要替代品。
随着中国经济的增长、国民收入的增加和消费观念、健康观念的变化，食品更多 地在风味化、时尚化的基础上，迈向优质化、营养化、功能化，低糖、低盐、低脂、 低热量、高纤维是一个发展趋势，功能食品、功能饮料层出不穷，并逐渐走上国民一 日三餐的餐桌。大众食品功能化，功能食品产业化正在成为世界食品工业发展的趋势。 遵照胡锦涛总书记的指示，我国食品工业要坚定不移地走“优质化、营养化、功能化” 的道路，才能又好又快地持续健康发展。
木薯块根是最重要的部分，块根不仅可作为人类食品，而且可作为工业应用。木 薯干、木薯粒、木薯淀粉、木薯变性淀粉、酒精、淀粉糖等是当今主要的木薯制品。
木薯淀粉因用途广泛而占木薯加工产业的很大比例，木薯淀粉生产过程，是物理 分离过程，即是将木薯原料中的淀粉与纤维素等其它物质分开。在生产过程中，根据 木薯淀粉不溶于冷水和比重大于水的性质，用水及专用机械设备，将淀粉从水的悬浮 液中分离出来，从而达到回收淀粉的目的。
食用木薯粉为包含了木薯表皮以外的全部干物质。原料采用作为食物来源的鲜木 薯品种（中华人民共和国农业行业标准NY/T 1520-2007），其木薯块根的营养成分见 下表1：
表1食用木薯块根的营养成分列表(每100克中含)
成分名称 含量 成分名称 含量 成分名称 含量 可食部分 99 水分(克) 69 能量(千卡) 116 能量(千焦) 485 蛋白质(克) 2.1 脂肪(克) 0.3 碳水化合物(克) 27.8 膳食纤维(克) 1.6 胆固醇(毫克) 0
灰份(克) 0.8 维生素C(毫克) 35 钙(毫克) 88 磷(毫克) 50 钾(毫克) 764 钠(毫克) 8 镁(毫克) 66 铁(毫克) 2.5 / /
从表中看出，食用木薯品种可食用的营养成分很多，而把食用木薯加工为木薯淀 粉之后，致使如维生素、氨基酸、微量元素、膳食纤维等对人体有益的营养成分流失， 未能成分全面利用食用木薯的营养价值。
由于鲜薯易腐烂变质，一般在收获后尽快加工。食用木薯粉具有以下优点：1、 营养全面：食用木薯粉除含有与谷物粉相同水准的营养外，还富含维生素C及大量的 钙。由于食用木薯粉中含有大量的膳食纤维，且脂肪含量极低，不含胆固醇和饱和脂 肪酸，食用方便，易于消化吸收，所以特别适宜老人和儿童食用。经营养强化后的复 配食用木薯粉更是全球公认的全价营养食品。2、风味好：食用木薯粉最大限度的保留 了木薯的风味。长盛不衰的方便食品中也有约30％是木薯制品，这非常有力地说明了 消费者对木薯风味的喜好程度。3、用途广：食品工厂以食用木薯粉代替鲜木薯可方便 生产各种外观高度一致的小食品，筒装复合薯片、空心薯条、各种造型传神的三维中 空休闲小食品就是最典型的例子。食用木薯粉的增稠性、持水持油性、填充增量性、 成壳性等在方便食品、冷冻食品、调理食品的加工制造中有着广泛的应用。4、易贮存： 食用木薯粉储运安全、费用低廉，保质期较长。采用食用木薯粉代替食用鲜木薯可使 生产过程大大的简化，降低成本，提高生产率。食用木薯粉的储存、运输成本远远低 于食用鲜木薯的储存、运输成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种食用木薯粉及其制备方法；本发明充分利用鲜木薯的营 养性能优势，提供了一种食用木薯粉是一种低脂肪、低糖分，能最大程度的保持了木 薯中原有的高含量维生素C和矿物质钙、钾、铁、膳食纤维等营养成分的木薯制品。
本发明所提供的一种食用木薯粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）鲜木薯经洗涤后进行碎解得到木薯浆渣；
所述鲜木薯的淀粉含量为25%~35%；
（2）将所述木薯浆渣进行浆渣分离得到淀粉浆和木薯渣浆；
（3）将所述木薯渣浆进行磨碎后再进行脱水处理，然后与经脱水处理的所述淀 粉浆进行混合和均质；
（4）步骤（3）得到的混合物料经干燥后再经粉碎即得所述食用木薯粉。
上述的制备方法中，步骤（1）中，所述洗涤步骤中，所述鲜木薯与水的质量份 数比可为1：（3.5~4.2）；所述洗涤步骤前，还包括对所述鲜木薯进行除杂和去皮的步 骤，如除去夹带的泥、砂、薯皮、腐块等杂质。
上述的制备方法中，步骤（1）中，所述洗涤可具体包括四次洗涤步骤；
第一次和第二次洗涤步骤中，所述鲜木薯与水的质量份数比均可为1：3.5；
第三次洗涤步骤中，所述鲜木薯与水的质量份数比均可为1：4.2；
第四次洗涤步骤中，所述鲜木薯与水的质量份数比均可为1：3.8。
上述的制备方法中，步骤（1）中，所述碎解步骤中，所述鲜木薯与水的质量份 数比可为1：（0.8~1.6）；
所述碎解步骤包括两级碎解，其中一级碎解可采用飞锤式粉碎机，可依靠高速运 转，使锤片飞起与锤锷、隔盘、筛板等在机内对连续喂进的鲜木薯进行锤击、锉磨、 切割、挤压、从而使木薯碎解，使淀粉颗粒不断分离出来；二级碎解可采用锉磨粉碎 机，经洗涤后的鲜木薯进入所述锉磨粉碎机内，夹有锯条的高速旋转的转子，瞬间打 破物料的细胞皮，是其中的淀粉颗粒充分有效的释放出来。使通过一级粉碎后的物料 再粉碎的更细。
上述的制备方法中，所述一级碎解得到的物料通过孔径可为Φ25mm的通过率为 100%；所述二级碎解得到的物料通过细度可为60目的通过率为100%。
上述的制备方法中，步骤（2）中，所述浆渣分离过程中过筛的目数可为60目~90 目。
上述的制备方法中，步骤（3）中，所述木薯渣浆经磨碎后的细度为90目通过率 大于99%；所述磨碎步骤可使木薯渣浆中的粗粒纤维部分的细度更细；
所述木薯渣浆经脱水后的水分含量为30%~45%；所述淀粉浆经脱水后的水分含 量为50%~65%。
上述的制备方法中，步骤（3）中，所述混合与均质的搅拌速度可为40转/分钟~ 70转/分钟，搅拌时间控制在15~45分钟。
上述的制备方法中，步骤（4）中，所述干燥包括预干燥和第二次干燥的步骤；
所述预干燥的蒸汽压力为5.5~7.5公斤，进口的温度为130℃~150℃，出口的温 度为70℃~80℃；
所述第二次干燥的蒸汽压力为7.0~8.5公斤，进口的温度160℃~180℃，出口的 温度为35℃~45℃；
经所述粉碎后的食用木薯粉的细度为通过90目通过率为100%。
本发明还提供了由上述方法制备得到的食用木薯粉。
本发明具有如下有益效果：本发明在现有木薯淀粉生产线的基础上，在调整生产 工序，不增加设备投资的情况下，用“鲜食木薯”为原料生产食用木薯粉，并使其产 品性能和使用性能更能满足全面利用食用木薯的营养价值的需求。本发明生产的食用 木薯粉储运安全、费用低廉，保质期较长。采用食用木薯粉代替食用鲜木薯可使生产 过程大大的简化，降低成本，提高生产率。食用木薯粉的储存、运输成本远远低于食 用鲜木薯的储存、运输成本。
附图说明
图1为本发明提供的制备食用木薯粉的工艺流程图。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中所用的生产用水符合饮用水标准。
下述实施例中的%，如无特殊说明，均为质量百分含量。
以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。
鲜食木薯原料：购自国家木薯产业技术体系武鸣综合试验站（符合NY/T 1520-2007 标准要求）。生产用水符合GB 5749--2006要求。
实施例中：滚筒式清洗机、飞锤式碎解机、浆渣分离机、除沙旋流器、脱水机、 混合均质机、气流干燥组合机、粉碎机（干粉）、成品筛理机、包装机等非标设备采购 自：广西南宁市腾科轻工机械制造有限责任公司，木薯渣浆锉磨粉碎机（YT-CMJ-40 ＊260型）采购自安徽省天长市亚天机械有限公司。
食用木薯粉的性能指标及其检测方法：引用规范文件《NY/T 875食用木薯淀粉》、 食品中膳食纤维的测GB/T5009.88-2008、GB2760食品添加剂使用卫生标准、GB2762 食品总污染物限量、食品中淀粉的测定GB/T 5009.9-2008、腐烂率：个数法，即每日 腐烂率/%=当日烂果数/前日检查总果数×100%；产品包装执行GB191-2000包装储运 图示标志。
去皮率%：通过抽样，用样品的去皮率来估算总体的去皮率。每批次样品随机抽 取8~10根去皮木薯。
采用旧报纸把去皮木薯缠绕包裹（只包一层，不能有重叠区域），在木薯不规则难 以整根包裹时，可以把木薯切断成规则的圆柱型（两底面不包裹）；
木薯表面积测定：把包裹住木薯的报纸取下，展开，计算出报纸的面积S，如若 报纸不规则可以通过剪裁拼凑成比较规则的图形进行面积的计算；
木薯残留表皮面积测定：把每根木薯上残留的表皮轻刮下来，在一张纸上或者是 干净的实验桌上紧密的排布拼凑成一个矩形，然后量度该矩形的长和宽从而得到残留 的表皮面积s；
去皮率计算公式：
ω = S - s S × 100 ; ]]>
s：样品的总残留面积，cm2；
S：样品的总表面积，cm2；
ω：本批次样品的去皮率；
实施例1、食用木薯粉的制备方法的工艺参数优化
该制备方法的流程如图1所示。
1、原料准备
木薯属于块根类作物，其表面粗糙且分布大量皮孔，皮孔不能自由开闭，从而加 速了水分的交换，食用鲜木薯在贮藏期间水分含量不断下降。鲜木薯的绝干含粉率下 降主要是由呼吸作用和水分散失作用造成的。鲜木薯的货架期很短，普遍认为在收获 后的24~48小时后就会发生采后生理性变质。收获后鲜木薯易感染根软腐病、根干腐 病和采后根腐病等生理病害，严重影响产品品质。
表2鲜木薯的水分、淀粉含量、腐烂率变化对照表
贮藏时间(小时) 水分% 淀粉含量% 腐烂率% 0 60.24 30 0 24 55,10 27.56 0 48 48.92 25.92 8.51 60 44.34 21.38 25.10
从表2可见，鲜木薯的加工离采收的时间越短越好，考虑到原料基地与加工厂有 一定的距离，加工时间控制在48小时以内较合理。
2、去皮、洗涤
由于木薯表皮的是不能食用的纤维，木薯皮是否彻底去皮干净直接影响产品的质 量。
采用鲜木薯淀粉生产工艺必备的“滚筒式清洗机”，前2次清洗采用生产回用水， 在高压猛力冲刷洗涤物料上的泥土，杂物，后2次洗涤使用少量新鲜水喷淋在翻滚中 的物料上，洗净残留在物料表面上的工艺污水。
表3鲜木薯水洗效果对照表
从表3可见，鲜木薯的去皮清洗配水（生产回用水）为：第一、二次洗涤清洗配 水为1：3.5；第三次洗涤采用新鲜水，清洗配水为1：4.2；第四次洗涤采用新鲜水， 清洗配水1：3.8，既可废水再利用减少污水排放，又可以省水省电，保证了木薯的去 皮和清洗的最佳效果。
3、碎解
采用两级碎解，一级碎解采用飞锤式粉碎机，二级碎解粉碎采用锉磨粉碎机。而 碎解中添加水的合理浓度会影响到生产效果和耗水用量。
表4-1碎解木薯用水浓度的效果对照表
设定：鲜木薯原料淀粉含量为：30%。
表4-2碎解不同孔径设定的效果对照表
设定：鲜木薯原料淀粉含量为：30%、鲜木薯原料与水的配水为1：1.2、统一电 机配置功率：37wk。
表4-3碎解不同淀粉含量的效果对照表
设定：一级粉碎物通过孔径为Φ25mm的通过率为100%，二级粉碎物的细度通过 60目孔径通过率为100%。
从上表4-1~表4-3可得知：以水为介质，鲜木薯原料与水的配水为1：0.8~1.6 （根据原料中的含淀粉量的不同而调节），将碎解的木薯加工成原浆。一级碎解后的物 料通过孔径为Φ25mm的通过率为100%；二级碎解后的物料的细度通过60目孔径通 过率为100%较合理。
为了合理的生产成本和对产品质量的保证，原料鲜木薯淀粉含量低于23%不采用。
4、浆渣分离
加工过程中为了最大限度的保持食用木薯粉和食用预糊化木薯粉中的木薯淀粉细 胞颗粒的完好性及食用预糊化木薯粉中复水后的木薯粉具有新鲜木薯蒸熟后的营养、 风味和口感，并同时保证产品中的膳食纤维的含量最佳比例，经试验后得出，将木薯 碎解浆经过“渣、浆”分离，并控制“木薯渣”中的淀粉含量，这样既能再把“渣” 再次进行“磨浆”而不破坏“淀粉颗粒”，又使得产品中的膳食纤维含量在合理的范围 内。
表5浆渣分离过筛目数与“渣”中淀粉含量关系
浆渣分离过筛目数 渣中淀粉含量% 产品膳食纤维(TDF)含量% 30目 30 7.4 40目 31 9.5 50目 33 10.2 60目 35 12.1 70目 47 11.3 80目 50 9.6 90目 51 7.1 100目 53 4.8
从表5中看出；浆渣分离中的过筛的目数为60目~90目，使木薯渣淀粉含量控 制在50%~35%较为合理。
5、木薯渣浆磨细
表6木薯渣浆磨碎细度与通过率关系
浆渣分离过筛目数 通过率% 40目 100 60目 100 80目 100 90目 100 100目 98
从表6中看出，木薯渣浆磨碎细度90目通过率为100%较为合理。
6、脱水
采用常规的脱水离心机和带式压滤机分别将湿淀粉（淀粉浆）和湿“渣”进行脱 水，脱水的物料水分越低对后工段的干燥越有利，但考虑到设备的能耗及造成设备易 损耗等综合因素，脱水机分别将湿淀粉脱水至水分在38%以下，木薯渣脱水分在60% 以下交合理，这样的水分控制使得其综合效益最佳。
7、混合、均质
表7-1湿淀粉与木薯渣均匀的条件选择
均质机的搅拌速度(转/分钟) 淀粉含量均匀率% 30 90 40 92 50 92 60 92 70 92 80 92
表中：1、设定湿淀粉与木薯渣配比为80：20—折成绝干计；2、设定均质机的搅 拌时间为30分钟；3、淀粉含量均匀率；是指在完成湿淀粉与木薯渣混合后，在其“东、 西、南、北、中”方位采样的平均测定结果。
表7-2湿淀粉与木薯渣均匀的条件选择
均质机的搅拌（分钟） 淀粉含量均匀率% 10 86 15 91 20 92 30 92 35 92 40 92 45 92 50 92
表中：1、设定湿淀粉与木薯渣配比为80：20-折成绝干计；2、设定均质机的搅 拌速度为60转/分钟；3、淀粉含量均匀率；是指在完成湿淀粉与木薯渣混合后，在其 “东、西、南、北、中”方位采样的平均测定结果。
从表7-1~7-2看出：湿淀粉与木薯渣混合、均质机的搅拌速度控制在为40转/分 钟~70转/分钟，搅拌时间控制在15~45分钟，产品的均匀性最好。
8、干燥
由于原料即含有淀粉又含纤维的特殊性，因此，采用二次干燥的方法进行干燥， 保证在干燥产品的同时又保证产品的质量。
表8-1干燥蒸汽压力与产品水分的关系
蒸汽压力（公斤） 产品水分（%） 5.0 46.1 5.5 45.2 6.0 44.1 6.5 42.7 7.0 40.1 7.5 38.9 8.0 37.7
设定：预干燥进口干燥温度为140℃，出口温度为80℃。
表8-2干燥温度与产品水分的关系
进口干燥温度为140℃ 产品水分（%） 120 36.7 130 37,4 140 38.8 150 40,3 160 38.1
设定：预干燥蒸汽压力为7.0公斤，出口温度为80℃。
从表8-1~8-2看出：预干燥的蒸汽压力为5.5~7.5公斤，进口干燥温度为130℃~ 150℃，出口70℃~80℃，水分控制在30%~45%；同里优化出干燥的蒸汽压力为7.0~ 8.5公斤，进口干燥温度160℃~180℃，出口45℃以下，水分控制在14%以下。
9、粉碎
可根据市场的要求将产品粉碎至能通过90目筛。
10、成品筛理
在保证产品细度将产品粉碎至使筛下粉碎物的细度能100%通过90目筛即可。
11、包装：GB 191—2000包装储运图示标志。
实施例2、食用木薯粉的制备及其性能
（一）、食用木薯粉的制备
（1）将采收到加工工厂的食用木薯原料（8小时），鲜木薯的淀粉含量为28%。
（2）在步骤（1）得到的鲜木薯进行第一次和第二次洗涤（鲜木薯：工艺水为1： 3.5）后，进行第三次洗涤，采用新鲜水，清洗配水1：4.2；第四次洗涤采用新鲜水， 清洗配水1：3.8；
（3）在在步骤（2）得到清洗干净的原料，以水为介质，鲜木薯原料与水的配水 为1：1.2，将碎解的木薯加工成原浆；
一级粉碎物通过孔径为Φ25mm的通过率为100%；二级粉碎物的细度通过60目 孔径通过率为100%。
（4）步骤（3）得到的木薯浆进行浆渣分离，通过过筛的目数为80目，分离后的 木薯渣淀粉含量为47%。
（5）将步骤（4）中得到的木薯渣浆进行磨碎至细度为90目通过率为100%。
（6）将步骤（4）中得到的湿淀粉（淀粉浆）脱水至水分为37%，木薯渣浆脱水 至水分为53%，
（7）将湿淀粉与木薯渣浆混合、均质，控制搅拌速度为35转/分钟，搅拌时间控 制在25分钟。
（8）将步骤（7）得到的原料进行预干燥，预干燥蒸汽压力为6.5公斤，进口干 燥温度为135℃，出口温度为75℃，预干燥水分制品水分为36%；接着进行干燥，干 燥的蒸汽压力为7.5公斤，进口干燥温度170℃，出口40℃以下，水分为13.94%以下。
（9）将步骤（8）中的到的原料进行粉碎，使细度通过90目筛100%。
（10）成品筛理：将步骤（9）得到的木薯粉细粉通过目90目筛，目的是使产品 达到统一的细度要求，保证产品质量的优质性；其中筛上物可用于饲料。
（二）、本发明提供的食用木薯粉的性能
本实施例制备的食用木薯粉的产品质量性能表如表9、表10和表11所示。
表9感官性能
项目 指标 色泽 白色粉末，具有光泽 气味 具有木薯淀粉固有的特殊气味，无异味
表10理化指标
项目 指标 灰分（干基），%≤ 0.20 水分，%≤ 13.5 酸度≤ 13.8 膳食纤维（TDF），% 8.2 细度（90目）≥% 100
表11卫生指标
项目 指标 砷（以As计），mg/kg 0.41 铅（以Pb计），mg/kg 0.02 二氧化硫，% 0.003 氢氰酸，mg/kg 6.7 黄曲霉毒素B1，μg/kg 3 菌落总数，个/g 130 霉菌，个/g 30 致病菌(系指肠道致病菌及致病性球菌) 未得检出
从上述表中，可以得出：产品指标既达到《NY/T 875食用木薯淀粉》的标准要求， 又得到当今功能性食品的重要指标之一“膳食纤维”的成分。