1 绪论
1.1 稻米简介
水稻是地球上最重要的粮食作物之一，属于禾本目禾本科的谷物。稻谷即是水稻所结子实，稻谷去壳碾磨之后即可得到大米。我国稻谷的栽培历史十分古老，最早起源于长江中下游地区，大约在公元前9000~7800年开始驯化[1]。我国稻作分布广泛，从南到北稻区跨越了热带、亚热带、暖温带、中温带和寒温带5个温度带。亚洲是世界上水稻主要产区，稻谷产量占世界稻谷产量的90%[2]。
稻米[3]从米质特性分可分成籼米、粳米、糯米。用籼型非糯性稻谷制成的米称为籼米，其直链淀粉含量在20%左右，米粒粒形呈细长或长圆形，蒸煮后出饭率高，
粘性较小，米质较脆，加工时易破碎，横断面呈扁圆形，颜色白色透明的较多，也有半透明和不透明的。籼米根据稻谷收获季节，又分为早籼米和晚籼米。粳米是用粳型非糯性稻谷碾制成的米，其直链淀粉含量在15%以下，米粒一般呈椭圆形或圆形。米粒丰满肥厚，横断面近于圆形，颜色蜡白，呈透明或半透明，质地硬而有韧性，煮后粘性油性均大，柔软可口，但出饭率低。粳米根据收获季节也分为早粳米和晚粳米。糯米呈乳白色，不透明，中支链淀粉含量接近100%，粘性很大。糯米也分粳糯及籼糯。籼糯米粒形一般呈长椭圆形或细长形，乳白不透明，也有呈半透明的，粘性大；粳糯米一般为椭圆形，乳白色不透明，也有呈半透明的，粘性大，米质优于籼粳米。
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1.2 稻米主要营养成分
稻米[4]含有蛋白质、碳水化合物、水分、脂类、碳水化合物、矿物质和丰富的B族维生素等。碳水化合物含量约占稻谷的65%，是其主要成分，其中含量最高的就是淀粉。稻谷的蛋白质含量不高，一般不到10%。稻谷去壳后的糙米保留了稻谷的大部分营养物质，其中蛋白质含量最高的谷蛋白约占蛋白质总量的66%-80%。稻谷的矿物质主要分布于稻壳、胚和皮层中，而稻谷的维生素主要分布于糊粉层和胚中。因此，对大米进行加工，必然会造成损失矿物质和维生素大量损失。
稻米经清理、砻谷、碾米、成品整理等工序制成的成品就是大米。大米中含75%左右的碳水化合物，7%~8%左右的蛋白质，0.6%~1. 8%左右的脂肪，并含有丰富的B族维生素等。大米中的碳水化合物主要是淀粉，所含的蛋白质主要是米谷蛋白，其次是米胶蛋白和球蛋白。
大米又被称为“五谷之首”，中医认为大米味甘性平，入脾、胃、肺经，具有补中益气、滋阴润肺、健脾和胃、除烦渴的作用。大米蛋白是一种低过敏性蛋白[5]，其蛋白质含量虽然不高，其蛋白质的生物价和氨基酸的构成比例都比小麦、大麦、小米、玉米等作物高，是一种优质的蛋白质。
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2 实验材料与方法
2.1 试验材料与仪器
2.1.1 主要试剂与材料
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2.2 实验方法
2.2.1 速溶米粉制备工艺流程
大米→浸泡→粉碎磨浆→调浆、热处理→酶解→高温灭酶→调配（营养强化）→均质→真空浓缩→喷雾干燥→成品
2.2.2 速溶米粉工艺操作要点
1）浸泡：
称取一定量大米，按照料液比1：6（g/mL）、1：8（g/mL）、1：10（g/mL）分别加入室温水浸泡30min、60min、90min。大米的糊化过程中，水分含量是最重要的影响因素之一。浸泡的目的就是好使大米的含水量提升。水分含量较低时，淀粉颗粒晶体融化的起始温度、顶点温度和终点温度基本不变水分难以和淀粉颗粒充分混合并糊化；水分含量较高时，晶体融化的起始温度、顶点温度和终点温度基本相同，但是会随着水分含量的提升，米粉的热焓会逐渐提高；当水分含量到达200%的时候，米粉的热焓反而会下降，其晶体融化的起始温度、顶点温度和终点温度也会下降。此时，水分易于与淀粉颗粒混合并糊化。
2）调浆、热处理：
将浸泡完的大米，用磨浆机进行粉碎磨浆20min，然后用80目筛对米浆进行筛分，得到粒径在180μm下的米浆。然后将米浆分别以55℃、75℃、95℃加热处理10min。淀粉颗粒不溶于水，但随着温度的升高，淀粉颗粒大量吸水、膨胀，当达到一定温度时，淀粉颗粒内结晶区的氢键被破坏，淀粉分子分散在水中形成亲水性胶体溶液。淀粉快速变成糊状，透明度也增高。结构被破坏，微晶束溶解，这种现象称为淀粉的糊化。糊化后的淀粉溶解上升，淀粉酶也能更易于与淀粉链接触，使酶解速率加快。米粉生产过程中，浆料的pH一般不做调整，保持浆料pH自然。
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3.1 大米的主要营养成分...................................15
3.2 大米浸泡与热处理对米浆溶解性的影响................................16
3.3 酶解工艺优化结果.........................................18
4 总结 ................................33
4.1 结论..............................33
4.2 创新点................................33
4.3 展望................................33
3 结果与分析
3.1 大米的主要营养成分
按相应国标，对市售东北大米（粳米）的主要营养成分进行了检测，结果见表4。
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4 总结
4.1 结论
本文通过大米预处理、酶解优化及高蛋白高钙质营养强化等系列试验研究，主要研究结论如下：
（1）适宜的预处理工艺条件对大米米浆的溶解性改善是有益的。且对随后的酶解处理有利。正交试验设计优选大米预处理工艺条件为热处理温度75℃，浸泡时间90min，料水比1:8（g/mL），所得米粉溶解度为78.7g/100g。
（2）选择α-淀粉酶、β-淀粉酶对预处理后的米浆进行复合酶解，以米浆DE值为考察指标，通过响应面设计优化实验，确定了速溶米粉最佳酶解工艺条件为复合酶比1:3、复合酶添加量0.52%、酶解温度66.4℃、酶解时间90.7min，米浆的DE值可达29.53%，溶解度（g/100g）平均可达91.5%。
（3）利用大米最佳酶解产物为主要基质，添加适量的高蛋白速溶豆粉，并强化符合国家相关标准要求的钙质营养素（碳酸钙），采用干法制备工艺，以成品米粉溶解度、分散性为考察指标，通过正交设计试验，优选出最佳工艺配方组成为：大米酶解物50%，速溶豆粉15%, 碳酸钙0.75%，营养素铁、锌含量稳定在国家标准范围内。如此可得良好分散性及高溶解度的高蛋白高钙质营养米粉。
参考文献（略）