CN104000129B - 利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，所述方法包括如下步骤：将所述豆类原料与水溶液按照1∶5～1∶10的料液比在室温下混合浸泡15～30min，真空包装；将真空包装混合物在处理压力200～600MPa，处理温度25～60℃下，高静压处理15～30min；将处理后样品进行热风或者冷冻干燥，制成系列产品。本发明将高静压技术应用于豆类处理，不仅有效去除豆类抗营养因子，提高蛋白利用率，且对豆类营养物质破坏较小，有利于提高豆类产品的市场竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及豆类产品生产技术领域，具体涉及一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法。
背景技术
食用豆类是人类三大食用作物之一，其营养价值接近于动物性蛋白质，是最好的植物蛋白。此外，豆类富含钙、磷、铁、钾、镁等无机盐，是膳食中难得的高钾、高镁、低钠食品。我国食用豆类资源丰富、种类繁多，分布于全国各地，共有11个属17个种，是名副其实的食用豆类生产大国，主要有大豆、蚕豆、豌豆、赤豆、绿豆等十几种。
然而食用豆类中含有多种抗营养因子，包括蛋白酶抑制因子、凝集素、抗维生素因子、脲酶、抗原蛋白、单宁、皂苷、植酸和生物碱等。这些抗营养因子能够干扰营养物质的消化吸收、破坏正常的新陈代谢、并引起不良的生理反应，如胰蛋白酶抑制剂能使小肠中胰蛋白酶失活，导致蛋白质的消化率降低并引起外源性氮的损失；单宁能降低酶活性从而影响营养的吸收与利用；皂苷不仅能够抑制酶的活性，并且会使红细胞破裂，还具有致甲状腺肿作用；植酸能与蛋白质分子形成难溶复合物，影响蛋白质的消化率及其功能特性，同时还能与钙、镁、锌等矿物元素形成络合物，影响人体消化吸收。可以说，抗营养因子的存在严重阻碍了豆类营养物质的有效利用。
利用普通蒸煮、高压蒸煮、微波烹饪等方法虽然能够降低豆类的抗营养因子，但对豆中的营养成分亦破坏较大。寻找切实可行的加工方式使豆类抗营养因子失活、有效保持豆中的营养物质，并最终提高豆类的消化吸收效率，是提高豆类资源综合利用的一条有效途径，能够创造显著的经济价值和社会价值。高静压处理就是将食品密封于弹性容器或置于无菌压力系统中，采用100～1000MPa静态液压在常温或较低温度下对食品物料进行处理，达到杀菌抑酶、且保持食品原有风味、色泽和营养价值的目的，具有低能耗、高效率、无毒素产生等特点，在食品开发中具有很大的应用潜力。
本发明利用高静压技术去除豆类抗营养因子，将豆类与水溶液混合并真空包装后，在处理压力200～600MPa，处理温度25～60℃下，高静压处理15～30min，最后将处理物料干燥制成系列产品。目前未发现与本发明技术方案相同的方法去除豆类抗营养因子，提高其消化吸收效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子方法。本发明利用高静压可有效缩短处理时间、降低处理温度，保持豆类产品营养成分，提高相关产品消化吸收效率，有助于提高豆类产品的市场竞争力；且操作简便、生产能耗低，具有良好的应用前景。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明涉及一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，所述方法包括如下步骤：
A、将豆类原料的水溶液预处理后，真空包装；
B、将步骤A中真空包装混合物在处理压力200～600MPa，处理温度25～60℃下，高静压处理15～30min；
C、将处理后样品进行热风或者冷冻干燥，得到最终豆类产品。
本发明中，高静压处理压力、处理温度过高，处理时间过长，会导致豆类产品营养成分损失过大，食用价值下降；高静压处理压力、处理温度过低，处理时间过短，会造成豆类产品抗营养因子去除效率低下，影响消化吸收。
优选地，所述豆类原料包括大豆、豌豆、蚕豆、赤豆、绿豆、豇豆和扁豆中的一种或几种的混合。
优选地，所述预处理具体为：将所述豆类原料与水溶液按照1∶5～1∶10的料液比在室温下混合浸泡15～30min。
优选地，所述真空包装真空度为0.1MPa。
优选地，所述高静压处理前将高静压设备预先加热至25～60℃的处理温度。
优选地，所述高静压处理具体为：在处理温度25～60℃下，将压力提升至200～600MPa，保持15～30min后立即泄压。更优选处理温度60℃，压力600MPa。
优选地，高静压处理后，撤掉真空包装，进行所述热风或者冷冻干燥去除多余水分。
优选地，所述热风干燥为：在45～60℃下热风干燥24～36h；所述冷冻干燥为：在25～40℃下冷冻干燥12～24h。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明生产过程不使用化学助剂，对豆类产品破坏小，环境友好，有利于设备维护。
2、本发明处理步骤少，处理时间短、处理温度低，有助于降低运行成本。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其流程示意图如图1所示，具体包括如下步骤：
将大豆与水按1∶5料液比混合浸泡15mim，并真空包装。高静压设备预热至25℃，将真空包装混合物放入物料腔。在处理压力200MPa下，高静压处理15min。泄压后，撤掉真空包装，去除多余水分。将处理后样品冷冻干燥18h，得到最终豆类产品。将大豆与水按1∶5料液比混合浸泡15mim，冷冻干燥后作为对照组。
实施例2
本实施例涉及一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其流程示意图如图1所示，具体包括如下步骤：
将豌豆与水按1∶8料液比混合浸泡30mim，并真空包装。高静压设备预热至50℃，将真空包装混合物放入物料腔。在处理压力400MPa下，高静压处理20min。泄压后，撤掉真空包装，去除多余水分。将处理后样品冷冻干燥18h，得到最终豆类产品。将豌豆与水按1∶8料液比混合浸泡30mim，冷冻干燥后作为对照组。
实施例3
本实施例涉及一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其流程示意图如图1所示，具体包括如下步骤：
将大豆与水按1∶10料液比混合浸泡30mim，并真空包装。高静压设备预热至60℃，将真空包装混合物放入物料腔。在处理压力600MPa下，高静压处理30min。泄压后，撤掉真空包装，去除多余水分。将处理后样品冷冻干燥18h，得到最终豆类产品。将黑豆与水按1∶10料液比混合浸泡30mim，冷冻干燥后作为对照组。
对以上各实施例中高静压处理对豆类抗营养因子及体外蛋白消化率的去除情况进行测试：
植酸采用Megazyme KPHYT05/07试剂盒测定，单宁采用分光光度法测定(760nm)，胰蛋白酶抑制剂参照Sladiana等方法测定，蛋白体外消化率参照Luo与Xie的方法测定(Sladjana P.S.，Miroljub B.B.，Mirjana B.P.，et al.Bioactive Proteins and EnergyValue of Okara as a Byproduct in Hydrothermal Processing of Soy Milk，Journal ofAgricultural and Food Chemistry，2013，61：9210-9219.)(Luo Y.W.，Xie W.H.Effect ofdifferent processing methods on certain antinutritional factors and protein digestibility ingreen and white faba bean(Vicia faba L.)，CYTA-Journal of Food，2013，11：43-4.)。
测试结果如表1所示：
表1
由表1可知，高静压处理对豆类抗营养因子均有一定程度的去除，豌豆处理后胰蛋白酶抑制剂已检测不出。高静压处理均能在一定程度上提高豆类蛋白的体外消化率。
对以上各实施例中高静压处理对豆类基本化学组分的影响情况进行测试：蛋白含量测定采用凯氏定氮法(GB/T5511-2008)；脂肪含量测定采用索氏抽提法(GB/T14772-2008)；淀粉含量通过测定还原糖含量方法测定(GB/T5514-2008)；灰分含量的测定采用直接灰化法(GB/T6438-2007)。
测试结果如表2所示：
由表2可知，处理后豆类基本化学组分含量均下降，其中淀粉损失较为明显。延长高静压处理温度与时间会使营养物质逐渐流失。与传统蒸煮处理相比，高静压处理能更为有效的保持豆类营养品质。
应当指出，以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
A、将豆类原料的水溶液预处理后，真空包装；
B、将步骤A中真空包装混合物在处理压力200～600MPa，处理温度25～60℃下，高静压处理15～30min；
C、将处理后样品进行热风或者冷冻干燥，得到最终豆类产品；
所述预处理具体为：将所述豆类原料与水溶液按照1:5～1:10的料液比在室温下混合浸泡15～30min；
所述抗营养因子为植酸、单宁。
2.根据权利要求1所述的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，所述豆类原料包括大豆、豌豆、蚕豆、赤豆、绿豆、豇豆和扁豆中的一种或几种的混合。
3.根据权利要求1所述的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，所述真空包装真空度为0.1MPa。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，所述高静压处理前将高静压设备预先加热至25～60℃的处理温度。
5.根据权利要求4所述的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，所述高静压处理具体为：在处理温度25～60℃下，将压力提升至200～600MPa，保持15～30min后立即泄压。
6.根据权利要求1所述的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，高静压处理后，撤掉真空包装，进行热风或者冷冻干燥去除多余水分。
7.根据权利要求6所述的利用高静压技术去除豆类抗营养因子的方法，其特征在于，所述热风干燥为：在45～60℃下热风干燥24～36h；所述冷冻干燥为：在25～40℃下冷冻干燥12～24h。
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