纳豆菌发酵联合酶法制备花生饮料的方法
技术领域
本发明属于食品加工领域,涉及一种纳豆菌发酵联合酶法制备花生饮料的方法。
背景技术
花生蛋白是一种营养价值较高的植物蛋白,其生物价(Bv)为58,效率值为117,含有人体所需的8种必需氨基酸,尤其富含精氨酸(9%),而精氨酸具有免疫促进功能,对维护人体健康和幼儿发育具有重要作用。研究发现,蛋白质经水解得多肽比蛋白质更好的营养性能;实验证实肽的吸收率比氨基酸高,且比氨基酸更易,更快地通过小肠黏膜被人体吸收利用。目前市场上的花生饮料都是将花生磨浆、均质后直接与水和其他添加剂调配而成,虽然含有花生蛋白蛋白,但人体吸收利用较低。纳豆菌发酵可产生大量的纳豆激酶,具有稀血液、溶血栓、瘦身美容等功效,脱脂花粕饼营养丰富,目前还未应用于纳豆菌发酵。因此利用纳豆菌发酵联合酶法制备的花生饮料富含聚谷氨酸、多肽等营养成分,使脱脂花生饼的附加值产品大幅度提高,具有显著的社会意义和经济意义。
发明内容
本发明的目的是一种纳豆菌发酵联合酶法制备花生饮料的方法,解决脱脂花粕饼中的花生蛋白利用率低的问题。
本发明通过以下技术方案来实现:纳豆菌发酵联合酶法制备花生饮料的方法,该方法包括以下步骤:
(1)微粉碎:将花生粕粉碎至过60目筛网;
(2)淀粉酶蒸煮:加入物料重量3-6倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于110-121℃条件下蒸煮30min,冷却备用;
(3)纳豆菌发酵:纳豆菌采用土豆液体培养基扩大培养24h,将扩大的纳豆菌接种至灭菌后的物料,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下培养1-5天;此步骤中土豆液体培养基指的是PDA液体培养基,为现有技术,不做其他严格限制;
(4)复合酶酶解:发酵结束后,加入去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至6.0-8.0,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为30-45℃条件下,酶解0.5-6h;
(5)离心:将酶解液在4000rpm条件下离心15-20min,得上清液;
(6)调配均质杀菌:在滤液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为5-10%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为6.8-7.0;在121℃条件下杀菌20-30 min得花生饮料。
本发明的工艺方法,步骤(2)中加入的去离子水量为菜籽粉的4-5倍,蒸煮温度为115-120℃。
本发明的工艺方法,步骤(2)中加入的去离子水量为菜籽粉的4.5倍,蒸煮温度为118℃。
本发明的工艺方法,步骤(3)中培养时间为2-4天。
本发明的工艺方法,步骤(3)中培养时间为3天。
本发明的工艺方法,步骤(4)中pH调整至6.5-7.5,酶解温度为35-40℃,酶解时间为1-5h。
本发明的工艺方法,步骤(4)中pH调整至7.0,酶解温度为38℃,酶解时间为3h。
本发明的工艺方法,步骤(5)中离心时间为16-18min。
本发明的工艺方法,步骤(6)中可溶性固形物的重量百分比为6-8%,杀菌时间为22-28min。
作为本发明的最佳实施方式,纳豆菌发酵联合酶法制备花生饮料的方法,该方法包括以下步骤:
(1)微粉碎:将花生粕粉碎至过60目筛网;
(2)淀粉酶蒸煮:加入物料重量4.5倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于118℃条件下蒸煮30min,冷却备用;
(3)纳豆菌发酵:纳豆菌采用土豆液体培养基扩大培养24h,将扩大的纳豆菌接种至灭菌后的物料,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下培养3天;
(4)复合酶酶解:发酵结束后,加入去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至7.0,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为38℃条件下,酶解3h;
(5)离心:将酶解液在4000rpm条件下离心17min,得上清液;
(6)调配均质杀菌:在滤液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为7%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为6.9;在121℃条件下杀菌25min得花生饮料。
采用上述技术方案的积极效果:本发明将纳豆菌发酵和酶水解联合,对花生粕进行处理,制备方法条件温和、无污染、效率技高,前期纳豆菌发酵大量产生纳豆激酶、聚谷氨酸、维生素K2等功能性成分,后期蛋白酶水解产生大量的花生多肽,产品富含纳豆激酶、多肽等有效成分,工艺合理、营养丰富,并且利于人体吸收,可作为保健食品,在辅助溶解血栓、降血脂和保护肝损伤等方面明显效果,进一步实现提高脱脂花生粕的附加值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明,但不应理解为对本发明的限制:
本发明中生物材料的来源:
1、 纳豆菌CICC No.10459购于中国工业微生物菌种保藏中心。
实施例1
将脱脂花生粕微粉碎至过60目筛网,加入物料重量4倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于115℃条件下蒸煮30min,冷却后,接入纳豆菌,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下发酵3天,发酵结束后,加入一定量的去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至8.0,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为45℃条件下,酶解2h;将酶解液在4000rpm条件下离心15min,得上清液;在上清液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为10%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为6.8;在121℃条件下杀菌22min得花生饮料。
实施例2
将脱脂花生粕微粉碎至过60目筛网,加入物料重量5倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于120℃条件下蒸煮30min,冷却后,接入纳豆菌,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下发酵5天,发酵结束后,加入一定量的去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至8.0,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为45℃条件下,酶解0.5h;将酶解液在4000rpm条件下离心18min,得上清液;在上清液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为5%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为7.0;在121℃条件下杀菌30min得花生饮料。
实施例3
将脱脂花生粕微粉碎至过60目筛网,加入物料重量4倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于115℃条件下蒸煮30min,冷却后,接入纳豆菌,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下发酵4天,发酵结束后,加入一定量的去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至7.5,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g, 溶菌酶20U/g,在温度为40℃条件下,酶解1h;将酶解液在4000rpm条件下离心16min,得上清液;在上清液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为8%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为6.9;在121℃条件下杀菌20min得花生饮料。
实施例4
将脱脂花生粕微粉碎至过60目筛网,加入物料重量4.5倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于118℃条件下蒸煮30min,冷却后,接入纳豆菌,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下发酵3天,发酵结束后,加入一定量的去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至7.0,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为38℃条件下,酶解3h;将酶解液在4000rpm条件下离心17min,得上清液;在上清液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为7%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为6.9;在121℃条件下杀菌25min得花生饮料。
实施例5
将脱脂花生粕微粉碎至过60目筛网,加入物料重量6倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于121℃条件下蒸煮30min,冷却后,接入纳豆菌,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下发酵1天,发酵结束后,加入一定量的去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至6.0,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为30℃条件下,酶解6h;将酶解液在4000rpm条件下离心20min,得上清液;在上清液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为6%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为6.8;在121℃条件下杀菌28min得花生饮料。
实施例6
将脱脂花生粕微粉碎至过60目筛网,加入物料重量3倍的去离子水,加入淀粉酶10u/g,于110℃条件下蒸煮30min,冷却后,接入纳豆菌,在温度为30℃,摇床转速为160rpm条件下发酵2天,发酵结束后,加入一定量的去离子水,使发酵液中料液比达到1:10,调整pH至6.5,加入纤维素酶10u/g,木瓜蛋白酶20U/g,溶菌酶20U/g,在温度为35℃条件下,酶解5h;将酶解液在4000rpm条件下离心16min,得上清液;在上清液中加入去离子水,分别加入重量百分比0.01%的黄原胶和重量百分比0.01%的羧甲基纤维素钠,调整加水量使可溶性固形物的重量百分比为8%,利用重量百分比10%的碳酸钠调整pH值为7.0;在121℃条件下杀菌25min得花生饮料。
对比例
实施例1-6中生产得到的花生饮料的技术指标如表1:
表1 花生饮料技术指标
中国专利CN102326627A中制得花生饮料产品,主要利用花生去皮,磨浆、酶解、过滤、调配制得花生饮料。营养成分见表2:
表2 花生饮料技术指标
转化率的检测方法:游离氨基酸采用甲醛滴定法;蛋白质采用凯氏定氮法。多肽采用双缩脲法检测。
多肽转化率计算公式:转化率=(T2-T1)/(P1-P2)。
式中:T2为酶解后多肽含量;T1为酶解前多肽含量;P1为酶解前总蛋白含量;P2为酶解前酸溶性蛋白含量。
通过两个表格对比可以看出,本发明制备的花生饮料的营养成分远远高于现有的花生饮料,营养丰富,并且利于人体吸收,可作为保健食品,进一步实现提高脱脂花生粕的附加值。