CN103263055A - 一种功能性紫玉米复合饮料及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种功能性紫玉米复合饮料及其生产方法，属于饮料加工技术领域。其特征是以低氧胁迫发芽-低温胁迫处理的紫玉米为主要原料，与黑大豆、桑葚、黑莓和苹果分别制汁后，经复配、添加糖、酸、稳定剂和乳化剂后，均质、脱气、灭菌、冷却和无菌灌装，制得功能性紫玉米复合饮料。本发明生产工艺使玉米和黑大豆籽粒全部利用，并拓展了桑葚和黑莓的应用领域。本发明生产的功能性紫玉米复合饮料风味独特、口感细腻，营养均衡，富含γ-氨基丁酸、花青素、大豆蛋白、谷胱甘肽和膳食纤维等有益成分，具有改善脑部机能、镇静神经、改善睡眠、抗氧化、延缓衰老和提高机体免疫力等功效，是一种理想的保健饮料，产品中γ-氨基丁酸含量为12～18mg/100mL。

Description

一种功能性紫玉米复合饮料及其生产方法

一、技术领域

本发明涉及一种功能性紫玉米复合饮料及其生产方法，属于饮料加工技术领域。 

二、技术背景

紫玉米籽粒营养丰富，含有淀粉、维生素、矿物质和花青素、V_E、谷胱甘肽、膳食纤维和硒元素等诸多功能保健成分，但是由于玉米蛋白结构不合理，人体对其消化吸收和利用率低，因而玉米在食品工业中的利用率仅为6％。对玉米籽粒进行逆境胁迫发芽处理，不仅能提升玉米营养品质，降低抗营养因子水平，改善口感，优化食用与加工性能，而且能富集对人体具有保健作用的γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid，GABA)等功能成分。低温胁迫联合回温处理通过破坏细胞结构，造成组织损伤，打破酶与底物的空间分隔，可显著提高发芽玉米中GABA含量。研究表明，GABA具有调整血压、镇静神经、帮助睡眠、改善脑部机能、促进记忆和调节肝肾等保健功能。随着年龄的增长和精神压力的加大，人体中GABA含量减少，从饮食中补充GABA，有促进人体健康的作用。以胁迫发芽及低温联合回温处理的紫玉米为主要原料生产的饮料具有以上涉及的营养价值和保健作用。 

黑大豆营养丰富，富含蛋白质、脂肪、维生素、微量元素等多种营养成分，特别是其蛋白质含量高达45％以上，且蛋白质生物价高，有“植物蛋白肉”的美誉，同时又具有多种生物活性物质，如黑豆色素、黑豆多糖和异黄酮等。 

桑葚采收期短，鲜果不易保藏，很难满足市场需求。桑葚色泽鲜艳，果汁含量丰富，非常适合加工成饮料。 

黑莓果实中含有糖类、蛋白质、花青素、维生素、黄酮等成分，且富含镁、锰、钙、锌等矿物质，是集营养与保健于一身的新兴水果，除鲜食外，还可以加工成果酒、饮料等产品。但是单纯黑莓汁饮料或因口感稀薄、风味单一，所含固形物含量和营养成分少；或没能考虑到色泽、香气和风味的相容性而难有作为。 

苹果汁作为应用广泛的重要的果蔬饮料之一，能有效改良或掩盖其它果蔬饮料带入的不易被消费者接受的风味，可赋予其他饮料风味优良、清新愉悦的口感。 

专利(公开号CN101720957A，公开日2010年6月9日)公开了“紫玉米饮料及其制备方法”，仅以鲜紫玉米及其副产物为主料制作饮料，成分单一、花青素含量低，且采用酶解及酰化处理提高花青素保存率，存在食品安全隐患。专利(公开号CN102715607A，公开日2012年10月10日)公开了“一种复合型玉米汁饮料及其加工方法”、专利(公开号CN101623117，公开日2010年1月13日)公开了“风味型甜玉米复合饮料及其制备方法”、专利(公开号CN1907145，公开日2007年2月7日)公开了“一种糯玉米饮料的制作方法”、专利(公开号CN101653285，公开日2010年2月24日)公开了“一种玉米汁饮料的生产方法及所制得的玉米汁饮料”，这些专利或局限于鲜玉米为主料，且单一添加配料，存在生产季节性；或采用酶解处理，工艺繁杂且品质难以稳定；或简单添加营养强化物质，不易吸收且存在安全隐患；或只局限于某一工序，均未考虑玉米的营养缺陷及改善方案，亦未能结合紫玉米的特性并合理搭配辅料，均衡营养、增强风味、提升口感。专利(公开号CN102715598A，公开日2012年10月10日)公开了“一种复合饮料及其应用”，围绕解酒功效选择葛花和桑葚作为原料，以黑莓作为调味料制作饮料，并未考虑到桑葚和黑莓富含花青素的特性并作护色处理，与本发明的目的各异。 

本专利中，紫玉米、黑大豆、桑葚和黑莓均富含花青素，与苹果汁复配成饮料后，能够提高饮料花青素含量，强化饮料的风味和抗氧化等作用，同时协调饮料色泽，提高蛋白含量，均衡营养、提升口感，因而本发明的紫玉米复合饮料是兼具营养与保健功能的新型饮料。 

三、发明内容

技术问题： 

本发明目的在于提供一种功能性紫玉米复合饮料及其生产方法，通过低氧胁迫发芽-低温胁迫处理紫玉米，能够富集GABA、改善其食用品质和加工性能、替代鲜玉米应用，原料加工制汁及复配成饮料，既能克服鲜玉米、桑葚和黑莓收获短期、贮藏困难和品质不稳定的缺点，又能凸显其富含花青素特点，提升饮料花青素含量，强化花青素抗氧化等保健功能，还能增加蛋白含量、强化保健功能、均衡营养、增强风味、提升口感，同时兼具粮谷物与植物蛋白、富含GABA、花青素、大豆蛋白、膳食纤维和谷胱甘肽等有益成分。 

技术方案： 

以低温胁迫发芽-低温胁迫处理的的紫玉米为主要原料，与黑大豆、桑葚和黑莓分别制汁后，与苹果汁、糖、酸、稳定剂和乳化剂按比例复配，经均质、脱气、灭菌和冷却后，无菌灌装，制得。上述功能性紫玉米复合饮料生产工艺，包括以下步骤： 

(1)玉米低氧胁迫发芽及低温胁迫联合回温处理 

A、消毒浸泡：挑选颗粒饱满，无病虫害的紫玉米，按公知的方法用次氯酸钠水溶液对其消毒，然后置于3～5倍量(V/W)的纯净水中，于20～32℃浸泡10～20h； 

B、胁迫发芽：将浸泡后紫玉米，置于15～25倍量(V/W)的纯净水中，于25～35℃通气避光发芽3～5d，，培养液溶氧浓度为5～10mg/L； 

C、低温胁迫：将经上述处理的紫玉米置于-5～-20℃冷冻处理6～24h； 

D、回温处理：取经低温冻结的发芽紫玉米置于后15～30℃回温解冻2～6h； 

(2)原料加工 

A、紫玉米汁的制备：取经上述处理的紫玉米，与纯净水按1∶5～1∶8比例混合后匀浆，再于85～95℃，煮浆25～30min，过胶体磨2次制得紫玉米汁； 

B、黑大豆汁的制备：挑选颗粒饱满，无病虫害的黑大豆，按公知的加工方法浸泡、料液比1∶8～1∶10磨浆及煮浆，过胶体磨2次制得黑大豆汁； 

C、桑葚汁及黑莓汁的制备：挑选新鲜、无病虫害的黑莓或7～9成熟桑葚，经清水洗净后，在0.10％抗坏血酸、0.15％柠檬酸和0.15％半胱氨酸复合护色液中浸泡0.5～1h，破碎、打浆，然后在90～95℃下灭酶3～4min，100～200目筛过滤，制成黑莓汁或桑葚汁； 

D、苹果汁的制备：将浓缩苹果汁用纯净水还原成的100％苹果汁； 

(3)混合调配：将经上述处理的原料汁液按紫玉米汁40％～55％、黑大豆汁15％～25％、桑葚汁15％～20％、黑莓汁13％～18％和苹果汁7％～12％的百分体积复配后，添加白砂糖8％～12％、0.12％黄原胶、羧甲基纤维素0.15％，蔗糖酯0.08％和单甘酯0.08％，加酸至体系pH为4.5； 

(4)均质、脱气、灭菌和灌装：按公知的方法，将原浆配料在30～40Mpa下均质2次，得到均一稳定的紫玉米复合汁，在65～75℃，真空度为0.06～0.08Mpa下真空脱气，然后在121℃高温瞬时灭菌5～10s，板式热交换器冷却至室温后，无菌罐装，制得。 

有益效果： 

与现有技术相比，本发明的功能性紫玉米复合饮料及其生产方法具有以下优点： 

(1)本发明中紫玉米经低氧胁迫发芽处理，改良玉米营养成分，提高GABA含量，改善食用口感，提高消化吸收率，拓展玉米的食用途径； 

(2)本发明中胁迫发芽紫玉米经过低温胁迫联合回温处理，能够显著提高紫玉米中GABA含量； 

(3)本发明产品中紫玉米和黑大豆被全利用，产生废料少，充分保留了原料中的营养成分，迎合了全谷物食用的消费理念； 

(4)本发明选料科学合理，克服鲜紫玉米、桑葚和黑莓收获短期、贮藏困难和品质不稳定的缺点；凸显饮料富含花青素特点与抗氧化等保健功能；增加蛋白含量、均衡营养、提升口感，产品富含植物蛋白、GABA、花青素、大豆蛋白、膳食纤维和谷胱甘肽等有益成分。 

四、具体实施方式

实施例1 

(1)挑选颗粒饱满，无病虫害的紫玉米，按公知的消毒方法用次氯酸钠水溶液对其消毒，然后置于3倍量(V/W)的纯净水中，于20℃浸泡20h，浸泡后紫玉米再置于15倍量(V/W)的纯净水中，于35℃通气避光发芽3d，其后将紫玉米置于-5℃冷冻处理24h，再置于25℃回温解冻4h。 

(2)取经上述处理的紫玉米，与纯净水按1∶5比例(w/v)混合后匀浆，再于85℃煮浆30min，过胶体磨2次，制得紫玉米汁；挑选颗粒饱满，无病虫害的黑大豆，按公知的加工方法浸泡、料液比1∶8磨浆及煮浆，过胶体磨2次制得黑大豆汁。 

(3)挑选新鲜、无病虫害的黑莓或7～9成熟桑葚，经清水洗净后，在0.10％抗坏血酸、0.15％柠檬酸和0.15％半胱氨酸复合护色液中浸泡0.5～1.0h，破碎、打浆，将汁液在90℃下灭酶4min，150目筛过滤，制成黑莓汁或桑葚汁；将浓缩苹果汁用纯净水还原成的100％苹果汁。 

(4)将经上述处理的原料汁液按紫玉米汁40％、黑大豆汁25％、桑葚汁15％、黑莓汁13％和苹果汁7％(v/v)复配后与，添加白砂糖8％、0.12％黄原胶、羧甲基纤维素0.15％，蔗糖酯0.08％和单甘酯0.08％，加酸至体系pH为4.5； 

(5)将原浆配料在30Mpa下均质2次，得到均一稳定的紫玉米复合汁，在75℃，真空度为0.08Mpa下真空脱气，然后在121℃高温瞬时灭菌5～10s，板式热交换器冷却到室温后，无菌罐装即得到成品功能性紫玉米复合饮料，产品中GABA含量为12mg/100mL。 

实施例2 

(1)紫玉米的挑选与消毒方法同实施例1，紫玉米消毒后置于5倍量(V/W)的纯净水中，于32℃浸泡12h，浸泡后紫玉米再置于20倍量(V/W)的纯净水中，于30℃通气避光发芽3d，其后将紫玉米置于-18℃冷冻处理6h，再置于15℃回温解冻6h。 

(2)取经上述处理的紫玉米，与纯净水按1∶8比例混合后匀浆，再于90℃煮浆30min，过胶体磨2次，制得紫玉米汁；挑选颗粒饱满，无病虫害的黑大豆，按公知的加工方法浸泡、料液比1∶10磨浆及煮浆，过胶体磨2次制得黑大豆汁。 

(3)挑选新鲜、无病虫害的黑莓或7～9成熟桑葚，经清水洗净后，在0.10％抗坏血酸、0.15％柠檬酸和0.15％半胱氨酸复合护色液中浸泡0.5～1h，破碎、打浆，将汁液在95℃下灭酶3min，200目筛过滤，制成黑莓汁或桑葚汁；将浓缩苹果汁用纯净水还原成的100％苹果汁。 

(4)将经上述处理的原料汁液按紫玉米汁55％、黑大豆汁15％、桑葚汁10％、黑莓汁10％和苹果汁10％的百分体积复配后与，添加白砂糖8％、0.12％黄原胶、羧甲基纤维素0.15％，蔗糖酯0.08％和单甘酯0.08％，加酸至体系pH值为4.5； 

(5)将原浆配料在40Mpa下均质2次，得到均一稳定的紫玉米复合汁，在70℃，真空度为0.08Mpa下真空脱气，然后在121℃高温瞬时灭菌5～10s，板式热交换器冷却到室温后，无菌罐装即得到成品功能性紫玉米复合饮料，产品中GABA含量为16mg/100mL。 

以上详细说明了本发明的实施方式，但这只是为了便于理解而举的实例，不应被视为是对本发明范围的限制。同样，任何所属技术领域的技术人员均可根据本发明的技术方案及其较佳实施例的描述，做出各种可能的等同改变或替换，但所有这些改变或替换都应属于本发明的权利要求的保护范围。 

Claims (2)

1.一种功能性紫玉米复合饮料汁生产工艺，其特征在于：以低氧胁迫发芽-低温胁迫处理的紫玉米为主要原料，与黑大豆、桑葚、黑莓和苹果分别制汁，按比例复配，添加白砂糖、黄原胶、羧甲基纤维素、蔗糖酯和单甘酯，加柠檬酸调节体系pH，再经均质、脱气、灭菌和冷却后无菌灌装，制得。主要包括以下步骤：

(1)紫玉米低氧胁迫发芽及低温胁迫联合回温处理

A、消毒浸泡：挑选颗粒饱满，无病虫害的紫玉米，按公知的方法用次氯酸钠水溶液对其消毒，然后置于3～5倍量(V/W)的纯净水中，于20～32℃浸泡10～20h；

B、胁迫发芽：将浸泡后的紫玉米，置于15～25倍量(V/W)的纯净水中，于25～35℃通气避光发芽3～5d，培养液溶氧浓度为5～10mg/L；

C、低温胁迫：将经上述处理的紫玉米置于-5～-20℃冷冻处理6～24h；

D、回温处理：取经低温冻结的发芽紫玉米，置于15～30℃回温解冻2～6h；

(2)原料加工

A、紫玉米汁的制备：取经上述处理的紫玉米，与纯净水按1∶5～1∶8比例(w/v)混合后匀浆，再于85～95℃，煮浆25～30min，过胶体磨2次，制得紫玉米汁；

B、黑大豆汁的制备：挑选颗粒饱满，无病虫害的黑大豆，按公知的加工方法浸泡、料液比1∶8～1∶10磨浆及煮浆，过胶体磨2次制得黑大豆汁；

C、黑莓汁及桑葚汁的制备：挑选新鲜、无病虫害的黑莓或7～9成熟桑葚，经清水洗净后，在0.10％抗坏血酸、0.15％柠檬酸和0.15％半胱氨酸复合护色液中浸泡0.5～1.0h，破碎、打浆，将汁液在90～95℃下灭酶3～4min，100～200目筛过滤，制成黑莓汁或桑葚汁；

D、苹果汁的制备：将浓缩苹果汁用纯净水还原成100％苹果汁；

(3)混合调配：将经上述处理的原料汁液按玉米汁40％～55％、黑大豆汁15％～25％、桑葚汁15％～20％、黑莓汁13％～18％和苹果汁7％～12％(v/v)复配后，与糖、酸、稳定剂和乳化剂等配料按比例混合：白砂糖8％～12％、0.12％黄原胶、羧甲基纤维素0.15％、蔗糖酯0.08％和单甘酯0.08％，加柠檬酸调节体系pH至4.5；

(4)均质、脱气、灭菌和灌装：按公知的方法，将混合调配后的浆液在30～40Mpa下均质2次，得到体态均匀的紫玉米复合汁，在65～75℃、0.06～0.08Mpa真空度下脱气，然后用121℃高温瞬时灭菌5～10s，板式热交换器冷却至室温，无菌罐装，制得。

2.根据权利要求1所述，一种功能性紫玉米复合饮料生产工艺，其特征在于：所得产品中γ-氨基丁酸含量为12～18mg/100mL。