CN103385437B

CN103385437B - 一种葛根功能性食品及其制备方法

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Publication number: CN103385437B
Application number: CN201310268229.9A
Authority: CN
Inventors: 贾君; 曹煜
Original assignee: ZHENJIANG SUYA FOOD CO Ltd; Jiangsu Polytechnic College of Agriculture and Forestry
Current assignee: ZHENJIANG SUYA FOOD CO Ltd; Jiangsu Polytechnic College of Agriculture and Forestry
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2014-11-26
Anticipated expiration: 2033-06-28
Also published as: CN103385437A

Abstract

本发明公开了一种葛根功能性食品的制备方法，包括（1）葛根水解液的制备；（2）葛根功能性食品的制备。本发明制得的食品总黄酮含量0.2—4mg/g，葛根素0.1－2mg/g，多肽10—60mg/g，还原糖60－900mg/g，脂肪5－20mg/g。本发明提高葛根营养成份的利用率，便于人体吸收；本发明利用三种酶制剂依次水解葛根，水解液经过薄膜浓缩和冷冻干燥制得葛根功能性食品，该工艺操作简单，劳动强度较小，提高了产品的消化率和利用率，整个生产过程可以自动化控制。本发明制品具有抗氧化降低血压的疗效；本发明设备构造简单、投资少、能耗低、易操作；后处理简便、污染少，基本无废水排放。

Description

一种葛根功能性食品及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种功能性食品及其制备方法，具体是一种葛根功能性食品及其制备方法，属于生物工程技术领域。

背景技术

葛根为豆科植物野葛或甘葛藤的干燥根。野葛主产于湖南、河南、广东、浙江、四川等省；甘葛藤多为栽培，主产于广西、广东等省，四川、云南地区亦产。高效液相色谱分析表明，葛根的主要活性成份为葛根素为代表的黄酮类化合物，其次含有少量的葛根皂苷（SA1～SA4）、葛根皂苷SB1、葛根皂苷（A1～A5）和葛根皂苷C1等三萜类化合物，以及微量的氯化胆碱、二氯化乙酰胆碱、长塞因、D甘露醇、L(+)乳酸镁、β谷甾醇、胡萝卜苷、6，7二甲氧基香豆素、5甲基海因、胆碱和乙酰胆碱。葛根具有降低血压，抗心率失常，扩张血管，抑制心脑血管痉挛，改善脑循环。目前利用葛根的方法，主要有两种：一种是提取葛根活性物质，制成保健品或药品，但是提取方法不仅不能充分利用葛根资源，同时易导致环境污染；另一种是葛根通过粉碎直接加入食品或作为保健品出售，这种方法值的食品或药品，存在人体吸收困难等，降低了使用效果。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种葛根功能性食品及其制备方法，以期实现该食品便于吸收、抗氧化、降血压，该制备方法易操作、成本低、污染少。。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：

一种葛根功能性食品的制备方法，包括如下步骤：

（1）葛根水解液的制备：将过20－60目筛的葛根粉与水按照质量比或体积比1：10－`60的比例混合均匀，升温到100℃糊化30－80min，冷却到70－90℃，加入液化酶液化，进一步冷却到50－80℃，加入糖化酶糖化，再冷却到30－70℃，加入蛋白酶水解，水解结束后过滤，即得到葛根水解液；

（2）葛根功能性食品的制备：将步骤（1）制得的葛根水解液经真空薄膜浓缩后，再冷冻干燥即得到葛根功能性食品。

所述液化酶液化过程为用相当于葛根粉重量0.02－0.3％的液化酶液化10－60min。

所述糖化酶糖化过程为用相当于葛根粉重量0.02－0.3％的糖化酶糖化10－60min。

所述蛋白酶水解过程为用相当于葛根粉重量0.1－2％的蛋白酶水解2－10h。

所述酵母菌种用2％质量浓度或体积浓度的葡萄糖水溶液活化。

所述蛋白酶风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、高效水解蛋白酶和小麦蛋白水解专用酶。

所述真空薄膜浓缩为将葛根水解液在压力0.01－0.1大气压，温度30－60℃经薄膜浓缩至葛根水解液体积的10－30%。

所述冷冻干燥为在﹣70―﹣20℃冷冻。

该食品总黄酮含量0.2—4mg/g，葛根素0.1－2mg/g，多肽10—60mg/g，还原糖60－900mg/g，脂肪5－20mg/g。

有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点是：本发明采用酶工程技术降解葛根中的大分子物质淀粉和蛋白质成小分子物质，提高葛根营养成份的利用率，便于人体吸收；本发明利用三种酶制剂（液化酶、糖化酶和蛋白酶）依次水解葛根，水解液经过薄膜浓缩和冷冻干燥制得葛根功能性食品，该工艺操作简单，劳动强度较小，提高了产品的消化率和利用率，同时整个生产过程可以自动化控制。本发明制品具有抗氧化降低血压的疗效；本发明设备构造简单、投资少、能耗低、易操作；后处理简便、污染少，基本无废水排放。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明进一步说明，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

实施例1

葛根粉过20目筛，葛根粉与水按照体积比1：10的比例混合均匀，升温到100℃糊化30min，冷却到70℃，用相当于葛根粉重量0.02％的液化酶（无锡赛德生物工程有限公司，16万单位/mL）液化10min。进一步冷却到50℃。用相当于葛根粉重量0.02％的糖化酶（无锡赛德生物工程有限公司，2万单位/mL）糖化10min。再冷却到30℃，用相当于葛根粉重量0.1％（质量/体积）的木瓜蛋白酶（广西南宁东恒华道生物科技有限公司，80万单位/g）水解2h，水解结束后过滤，即得到葛根水解液。将葛根水解液在0.01大气压，温度30℃经薄膜浓缩至葛根水解液体积的10%，再在﹣70℃冷冻干燥即得到葛根功能性食品。

实施例2

葛根粉过40目筛，葛根粉与水按照质量比1：30的比例混合均匀，升温到100℃糊化50min，冷却到80℃，用相当于葛根粉重量0.2％的液化酶（无锡赛德生物工程有限公司，16万单位/mL）液化30min。进一步冷却到60℃。用相当于葛根粉重量0.2％的糖化酶（无锡赛德生物工程有限公司，2万单位/mL）糖化30min。再冷却到50℃，用相当于葛根粉重量1％的碱性蛋白酶（邢台万达生物工程有限公司，2万单位/g）水解8h，水解结束后过滤，即得到葛根水解液。将葛根水解液在0.05大气压，温度40℃经薄膜浓缩至葛根水解液体积的20%，再在﹣50℃冷冻干燥即得到葛根功能性食品。

实施例3

葛根粉过60目筛，葛根粉与水按照体积比1：60的比例混合均匀，升温到100℃糊化80min，冷却到90℃，用相当于葛根粉重量0.3％的液化酶（无锡赛德生物工程有限公司，16万单位/mL）液化60min。进一步冷却到80℃。用相当于葛根粉重量0.3％的糖化酶（无锡赛德生物工程有限公司，2万单位/mL）糖化60min。再冷却到70℃，用相当于葛根粉重量2％的中性蛋白酶（深圳市绿微康生物工程有限公司40万单位/g）水解10h，水解结束后过滤，即得到葛根水解液。将葛根水解液在0.1大气压，温度60℃经薄膜浓缩至葛根水解液体积的20%，再在﹣20℃冷冻干燥即得到葛根功能性食品。

对实施例1～3制得的黑木耳葛根功能性食品中功能性成分按下列方法测定：

总黄酮含量的测定采用亚硝酸钠－硝酸铝法（邓斌,蒋刚彪,陈六平.分光光度法测定食品包装纸用紫甘薯总黄酮的含量.包装工程,2008,29(1):27～29.）；葛根素含量测定采用高效液相色谱法（刘阳、韦京豫、蒲玲玲、吴健全、杨继军、郭长江：不同种类食物中葛根素含量的测定，食品研究与开发，2012年9期）；多肽含量测定采用考马斯亮蓝（陈建勋,王晓峰:植物生理学实验指导.实验19:考马斯亮蓝G-250法测定蛋白质含量.华南理工大学出版社p54～55）；多糖含量的测定采用硫酸－苯酚法（赵阳楠,常继东.苯酚硫酸法和间接碘量法测定灵芝多糖含量比较.食用菌,2007,(3):58-61.），脂肪含量测定采用索氏抽提法，还原糖含量测定采用3，5－二硝基水杨酸法。

测定结果见表1。

表1实施例1-3成分分析表

项目	实施例1	实施例2	实施例3
				总黄酮(mg/g)	0.3	2.3	3.9
葛根素(mg/g)	0.1	0.9	1.9
				多肽(mg/g)	10	45	58
还原糖（mg/g）	63	462	876
				脂肪（mg/g）	5.4	9.6	18.5

实施例4

本实施例通过实验验证本发明制品的抗氧化性。

1）仪器与试剂

Infinite M200酶标仪(瑞士Tecan)；UV-2102PCS紫外可见分光光度计（上海尤尼柯仪器有限公司）；1,1-二苯基-2-苦肼基自由基（DPPH，sigma公司）。

2）供试样品溶液的制备

分别精确称取一定量通过实施例1制备的食品，于100ml量瓶中，用体积浓度60%乙醇定容，超声溶解。供试样品溶液置于4℃冰箱中保存待用。

3）DPPH自由基清除能力测定原理

DPPH法是自由基清除能力检测的常用方法之一，可用于各种天然植物提取物抗氧化活性的评价。DPPH·在有机溶剂中是一种稳定的自由基，在5l7nm有强吸收。当存在自由基清除剂时，由于清除剂与DPPH单电子配对而使其吸收减小，其吸光度的变化与其所接受的电子数成定量关系，可用分光光度法进行定量分析。样品测定过程中用Trolox作阳性对照，并以此换算出被测样品总的抗氧化能力，测定结果表示为达到一定浓度测试物质相当的抗氧化能力所需要的Trolox浓度。称该方法为TEAC法。TEAC值表示为达到半数清除率时被测样品相当于Trolox的含量。TEAC值越大，表明清除自由基能力越强。IC50值是一个常用于评价抗氧化能力的参数，它是指抗氧化剂清除50%的DPPH自由基时所需的浓度。其值越小，表示达到50%清除率时，所用的自由基清除剂的浓度剂量越小，其对自由基的清除效果也就越好，对应的参试样品抗氧化活性越强。

4）测定方法：准确称取一定量DPPH试剂，用95%乙醇溶解，并定量转入100mL量瓶中，用95%乙醇定容，摇匀得质量浓度为59.0μg/mL的DPPH贮备液，置于冰箱中冷藏备用。在96孔酶标板中分别加不同浓度的样品溶液200μL和59.0μg/mL DPPH试液100μL。样品加入后震荡30s，24℃保温30min后，在517nm波长下测定其吸光值(Ap)，同时测定不加DPPH的样品空白吸光值(Ac)和加DPPH但不加样品的吸光值(Amax)。以各供试样品的浓度（μg/mL）为横坐标，以测得的自由基清除率(Y)为纵坐标绘制准曲线，根据回归方程计算IC₅₀。用Trolox作阳性对照，以Trolox(X)浓度为横坐标，以自由基清除率(Y)为纵坐标作标准曲线，得到回归方程，根据回归方程计算IC₅₀，自由基清除率=1-(Ap-Ac)/Amax×100%。

计算结果Trolox对DPPH清除率的IC₅₀值为18.35μg/mL，供试样品对DPPH清除率的IC₅₀值为42.18μg/mL。表明供试样品达到半数清除率时的用量是Trolox用量的2.3倍。结果表明，供试样品对DPPH自由基具有一定的清除率，且清除率随供试样品溶液浓度的增大而提高。表明实施例1制备的食品具有较强的抗氧化活性，以实施例2-3进行同样的试验，也能达到基本相同的有益效果。

实施例5

本实施例在于研究本发明制品对于降血压的功效。

选取原发性高血压，收缩压在160--130mmHg范围的40例患者，其中男性22例，女性18例；年龄最小32岁，最大为63岁，平均38岁。血压最高的收缩压160mmHg，最低的132mmHg，平均145mmHg。每天早晚服用本发明实施例1所制食品，坚持7天，期间不服用任何降血压药品或保健品。7天后对40名患者测量血压并记录数据，数据统计结果见表2。可见，有36名患者血压都有不同程度的降低，有效率达90%，且血压平均降低了16.28mmHg。说明长期服用本发明食品对于降低高血压有一定疗效。

表2患者血压下降值（mmHg）统计表

未降低	降1～5	降6～10	降11～15	降16～20	降21～25	降25以上
							4	8	4	10	9	4	1

Claims

1. 一种葛根功能性食品的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）葛根水解液的制备：将过20－60目筛的葛根粉与水按照质量比或体积比1：10－60的比例混合均匀，升温到100℃糊化30－80min，冷却到70－90℃，加入液化酶液化，进一步冷却到50－80℃，加入糖化酶糖化，再冷却到30－70℃，加入蛋白酶水解，水解结束后过滤，即得到葛根水解液；

所述液化酶液化过程为用相当于葛根粉重量0.02－0.3％的液化酶液化10－60min；

所述糖化酶糖化过程为用相当于葛根粉重量0.02－0.3％的糖化酶糖化10－60min；

所述蛋白酶水解过程为用相当于葛根粉重量0.1－2％的蛋白酶水解2－10h；所述蛋白酶为风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶和小麦蛋白水解专用酶中的任一种；

（2）葛根功能性食品的制备：将步骤（1）制得的葛根水解液经真空薄膜浓缩后，再冷冻干燥即得到葛根功能性食品；所述真空薄膜浓缩为将葛根水解液在压力0.01－0.1大气压，温度30－60℃经薄膜浓缩至葛根水解液体积的10－30%。

2.如权利要求1所述的葛根功能性食品的制备方法，其特征在于：所述冷冻干燥为在﹣70―﹣20℃冷冻。

3.权利要求1所述制备方法制得的葛根功能性食品，其特征在于：该食品总黄酮含量0.2—4mg/g，葛根素0.1－2mg/g，多肽10—60mg/g，还原糖60－900mg/g，脂肪5－20mg/g。