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食物营养问题已成为人们普遍关心的焦点。谷物所提供的能量和营养素在人全天能量和营养素的供给中占有极其重要的地位。谷物质量不佳不仅影响人们对营养素的摄入,还会影响他们健康等。因此,开发杂粮营养谷物食品是值得研究的课题。本论文运用单螺杆挤压蒸煮技术和食品营养学的理论,就杂粮营养工程米的配方设计、挤压成形工艺参数、离散处理条件、干燥工艺以及杂粮营养工程米品质等方面进行了深入系统地研究,对于开发营养工程食品,探索单螺杆挤压机加工谷物食品具有一定的理论和现实意义。本论文的主要研究结果如下:(1)在对挤压原料特性分析的基础上,根据线性规划理论,设计出了普通型、青少年型及高纤维钙型等三种杂粮营养工程米产品的配方。以普通型为例,其配方为:大米粉29.4%,玉米粉60%,糯米粉0.5%,小麦标粉1%,苦荞麦粉0.5%,燕麦全粉2%,高粱全粉5%,黄豆粉1%,绿豆粉0.5%,B族维生素0.1%。(2)通过单因素及响应面分析试验,得出杂粮营养工程米的最优挤压成形工艺参数为物料加水量26%,挤压螺杆转速40rpm,三段机筒温度控制在120℃～130℃～140℃,出料端机筒温度80℃,模板选用32孔的椭圆孔模板,切刀转速800rpm。(3)通过单因素试验及正交试验方差分析得出:影响杂粮营养工程米品质干燥的因子主次为干燥温度A＞装载厚度C＞风速B,各因素的最优组合参数为热风温度50℃、风速0.4m/s、装载厚度1.0kg/m~2。(4)乳化剂对营养工程米具有离散效果,经优化试验处理,确定了离散剂的组分及其参数:溶剂比(乙醇:水)为2:8,乳化剂(蔗糖脂肪酸酯和吐温80按1:3复配)含量为0.8%,离散剂添加量为原料的10%。添加此离散液至营养工程米,可使结块率由50%降到6%以下。且其食味品质不受影响。(5)浸泡时间、加水量、保温时间对杂粮营养工程米饭的最终食用品质有很大的影响。研究结果表明,营养米浸泡20min～40min,再按1:1的米水比进行加热蒸煮;加热停止后,保温15min～30min,可得食味较佳的杂粮营养工程米饭。(6)杂粮营养工程米饭的食用品质接近普通大米饭,优于市售魔芋挤压工程米饭,同时,杂粮营养工程米的营养成分基本达到设计的标准。