发明内容
本发明的目的在于针对目前虾蛄头、虾蛄壳作为废弃物而弃之,造成资源严重浪费的问题,给出工艺,提供一种含虾蛄头、虾蛄壳的保鲜保健蛋糕及其制备方法,既解决了虾蛄酶解蛋白粉苦腥味重,风味差,无法作为食品基料的问题,又提高了蛋糕抑菌、防腐、保鲜能力的同时使蛋糕营养保健价值更胜一筹,天然绿色,食用安全性更高,更易被人体吸收利用,有助于人体得到更多的健康利益。
为了实现本发明的目的,本发明人通过大量试验研究和不懈探索,最终获得了如下技术方案:
一种含虾蛄头、虾蛄壳的保鲜保健蛋糕,该蛋糕的原料配方按重量百分比计为:低筋面粉30~65%,虾蛄酶解蛋白粉8~15%,抗坏血酸钙3~6%,蒟酱叶3~6%,金杯藤叶0.5~2%,双歧糖3~6%,果胶粉0.1~0.5%,鸽子蛋8~15%,奶粉8~15%,硒盐0.8~2%,波棱瓜子油0.5~2%,泡打粉0.1~0.5%,上述原料含量之和为100%;所述果胶粉是由重量百分含量25~75%的匙羹藤叶和25~75%的藤三七叶制得;其制备方法包括以下工艺步骤:
①制备虾蛄酶解蛋白粉,采集新鲜虾蛄头,清洗,倒入浸提罐中,加入虾蛄头重量2~5倍的水,煮沸10~20分钟,过滤,滤渣用胶体磨进行磨浆,边磨边加入滤渣重量3~6倍的水,pH调节到7.5~9,再加入滤渣重量0.2~1.1%的胰蛋白酶,在40~75℃条件下酶解2~5小时,80~95℃条件下灭酶20分钟,离心,取上清液,加入上清液重量3~7%的南瓜多糖、0.1~0.3%的柠檬酸和0.3~0.6%的甘氨酸脱苦脱腥,减压浓缩,喷雾干燥,制得虾蛄酶解蛋白粉;
②制备抗坏血酸钙:采集新鲜虾蛄壳,清洗,干燥,加入虾蛄壳重量1.5%的液氮混匀,粉碎至15~25目壳粉倒入浸提罐中,并加入壳粉重量2~5倍的浓度为3~7wt%的NaOH溶液,45~55℃条件下搅拌3~5小时,过滤,收集滤渣,水洗至中性,沥干,加入滤渣重量1.5~3倍的抗坏血酸溶液(抗坏血酸溶液中抗坏血酸和水的重量比为1∶1),30~35℃条件下搅拌2~5小时,趁热过滤,滤液浓缩至1/2时,冷却后加入浓缩液3倍体积的浓度为90~95wt%的乙醇,静置析出结晶,脱去乙醇,取结晶干燥,制得抗坏血酸钙;
③制备果胶粉:按上述重量百分比的组分采集新鲜状态的匙羹藤叶、藤三七叶,分别洗净,混合,碎粉至15~25目粗粉倒入浸提罐中,加入粗粉重量2~5倍的水,萃取2~3小时,再加入粗粉重量0.1~0.3倍的浓度为25~37wt%的HCI溶液,在90~95℃条件下萃取20~35分钟,然后加入粗粉重量3%的活性炭进行脱色,过滤,滤液真空浓缩至原体积的1/3,冷却,加入浓缩液2倍体积的浓度为85~90wt%的乙醇,充分搅拌15分钟,在0℃~5℃条件下静置8~10小时,倾去上层溶液,取沉淀物,真空干燥、粉碎过100目筛,制得果胶粉;
④制备波棱瓜子油:采集无霉变的波棱瓜子,烘干至含水量小于5%,粉碎成50~80目细粉,通过超临界CO2抽提的方法制得波棱瓜子油;
⑤按配方称取新鲜状态的蒟酱叶、金杯藤叶,分别去除杂质,洗净,破碎至15~30目碎片送入打浆机中,并加入碎片重量3~10倍的水,打浆,压榨,得压榨液和压榨渣,压榨渣用50~75℃热水浸提1~3小时,过滤,得压榨汁,压榨汁与压榨液合并,滤液过D101大孔吸附树脂柱,先用水,然后用浓度为35~75wt%的乙醇洗脱,收集洗脱液,减压浓缩,喷雾干燥过100目筛,制得混合粉;
⑥按配方称取硒盐,加入硒盐1.5~2倍量的水溶解成硒盐液;
⑦按配方称取鸽子蛋,去壳,放入打蛋机中,并加入配方量的双歧糖混合成蛋糖液,快速搅打2~5分钟后,加入蛋糖液0.5倍量的水和配方量的泡打粉,继续搅打,使蛋糖液体积增加至原体积的1.5~2倍;
⑧将步骤⑦蛋糖液倒入搅拌机的池中,依次加入配方量的低筋面粉、虾蛄酶解蛋白粉、抗坏血酸钙、果胶粉、奶粉、步骤⑤的混合粉,边加入边快速搅拌,搅拌期间加入步骤⑥的硒盐液,并用水调节干湿度,搅拌至不见干粉时,缓慢加入配方量的波棱瓜子油,搅拌至均匀融合,制得面糊;
⑨取步骤⑧调好的面糊注入到经预热和涂油的蛋糕模中,使面糊占蛋糕模体积的2/3,即送入150℃的烤箱内,然后将温度升至180~220℃,烘烤15~30分钟,取出,脱模后自然冷却,制得含虾蛄头、虾蛄壳的保鲜保健蛋糕。
上述制备方法中,虾蛄酶解蛋白粉脱苦脱腥作用机理是,南瓜多糖作为抑制腥味产生的抗氧化剂,能有效清除酶解蛋白液中的自由基、阻止或者延缓不饱和脂肪酸的氧化;甘氨酸具有抗氧化和防腐性的特性,其与南瓜多糖之间具有很好的协同作用,更好地发挥调味、改善口味的作用,则能优化脱去苦腥味效果;柠檬酸为风味调节添加剂,使得酶解液呈现柠檬的香气,增加香味,提高口感;其反应条件温和,对酶解液的营养和活性成分进行最大限度的保护。在此基础上再与蒟酱叶、金杯藤叶的营养成分和活性物质配伍,功能互补、协同增效,在保证蛋白质损失最小的情况下使苦腥味基本脱除,并具有提味增鲜效果。
通过上述制备方法得到的虾蛄酶解蛋白粉,是一种小分子多肽、氨基酸、呈味核苷酸、多种维生素和微量元素的混合物。其分子量小,生物活性高,在人体内几乎全部被直接吸收利用。在调节胃肠道运动、改善生理机能、调节免疫系统、改善大脑机能、延缓衰老、降血脂、降血压、抗菌、抗氧化、抗疲劳、抗病毒、抗癌、清除自由基和促进矿物元素吸收提高生物利用率等方面发挥着重要作用。
通过上述制备方法得到的抗坏血酸钙,具有抗坏血酸和钙双重生理功能的化合物。已被现代科学确认,抗坏血酸钙既可以促进钙的吸收,增加钙的吸收率,治疗骨质疏松、痛风、关节炎、胃病、支气管炎、肺炎、肝癌和高血压等疾病;又可作为食品的抗氧化剂和防腐剂,阻止食品中亚硝基胺等致癌物的形成,防止食品腐烂变质。还能使低筋面粉蛋白质中的-SH基团氧化成为双硫键-S-S-结构,蛋白结构中的支链结构转成网状结构,改善面团流变学性质及蛋糕内部组织和挺立度,有效的增大蛋糕体积,使蛋糕的结构疏松、细密、外形整洁。
上述原料中的匙羹藤叶、藤三七叶具有的黏度、凝胶能力、生理活性成分和营养物质等已有较多文献公开。但本发明的发明人惊奇地发现,将匙羹藤叶、藤三七叶制成果胶粉与南瓜多糖、抗坏血酸钙复合后经分子间相互作用,除了良好的生理功能之外,呈现极显著的协效增粘性、凝胶性和成膜性,其羟基能与淀粉链上的羟基及周围的水分形成大量的氢键,起到阻止淀粉回生的作用。再则,本发明制作的果胶粉具有很强的吸水溶胀性,对低筋面粉有纤维结缔性作用,使面团黏结络合力增强,改善蛋糕焙烤性能;加大面团持水量且增大抗拉强度,使面团能够经受较长时间的调制揉合操作,保持良好的弹性与塑性;还因多糖链上含有大量的亲水基团,争夺了体系中更多的水分,使蛋糕在贮藏过程中,阻碍了淀粉分子之间重新排列的倾向,不产生开裂及塌陷现象,延缓了蛋糕的老化。
上述原料中的蒟酱叶,又称萎叶、蒟叶等,为胡椒科植物蒟酱的叶子,其化合物结构类型包括醛、酸、酯、酚、烯烃、芳香烃和(环)烷烃,主要含有2-甲氧基-5-甲基苯甲醛、胡椒酚醋酸酯、异丁香酚、胡椒酚、γ-毕橙茄烯、丁香酚、乙酸异丁香酚酯等挥发性成分[尹震花等,“HS-SPME-GC-MS分析蒟酱叶挥发性成分”《天然产物研究与开发》2012年10期]以及多种游离氨基酸、抗坏血酸、苹果酸、草酸、葡萄糖、果糖、麦芽糖、葡萄糖醛酸、钙、铁、锌、锰和锶的含量较高,具有较强的抗氧化活性和很好的保健养生价值。且对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、大肠杆菌、变形杆菌、伤寒杆菌、枯草杆菌及真菌有明显抑菌作用。
上述原料中的金杯藤叶又称金杯花叶,为茄科金杯藤属植物金杯藤的叶,含有糖类、多糖及苷类、皂苷、有机酸、生物碱、黄酮、甾体及三萜类和强心苷类等成分。具有抗病原微生物、镇痛和止喘等功效,对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌及革兰氏阳性菌等有明显抗菌作用[陶文琴等,“金杯藤叶提取物的体外抗菌活性研究”《安徽农业科学》2013年21期]。
本发明将蒟酱叶、金杯藤叶混匀经浸提得到的混合粉与虾蛄酶解蛋白粉两者的生物活性成分复合,在增加蛋糕营养保健功能的同时使抗氧化、抑菌、防腐、分解和吸附具有协同增效作用,对去腥增香、抗菌防腐表现出相加的作用效果,既有效脱去虾蛄酶解蛋白粉的苦涩味和腥臭味,具有天然香味,更具有独特的风味和增鲜效果,又抑制复合霉菌、细菌等微生物的生长。同时还起到了中和酸味(调整糖酸比)的作用,抑制蛋白质、氨基酸等不发生酸败和氧化,防止黄酮类化合物的降解,且以甜味平衡酸味,达到柔和的口感。
上述原料中的波棱瓜子油,是从葫芦科植物波棱瓜的种子提取,具有独特的香气。国内外研究结果表明,波棱瓜子含有生物碱、氨基酸、蛋白质、多肽、脂肪油、鞣质、酚类、香豆素、木脂素、三萜、甾体、皂苷及铜、铁、锌、锰、钴、镍、铬、硒等人体必需元素,含油量高达50%以上,其组成以α-亚麻酸、亚油酸、油酸为主,α-亚麻酸和亚油酸分别属于n-3型和n-6型多不饱和脂肪酸,具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血糖、降血脂、防止动脉粥样硬化、保护心血管系统、抑制溃疡及胃出血等作用。中国专利CN102000136A一种从波棱瓜中提取具有抗菌活性组分的方法,证实棱瓜籽对金色葡萄球菌、白色念球菌、枯草芽孢杆菌、沙门氏菌等菌具有不同程度的抑制作用。
本发明的发明人进行了深入的研究发现,蛋糕中添加入波棱瓜子油,具有独特的油香,既能去腥增香,易引起人们的食欲,又赋予了抑菌活性的同时具有较强乳化性,其与低筋面粉中蛋白质、淀粉发生作用,延缓蛋白质、淀粉的衰老,从而改善蛋糕结构变硬的问题,还能与水形成稳定的水-油体系,增强了蛋糕的持水性,有效地阻止了蛋糕芯的水分向蛋糕表面迁移而挥发,使蛋糕芯的硬度增加变缓,延长货架寿命。
利用本发明方法生产的蛋糕,不添加任何添加剂、防腐剂,有利于保证人们饮食的食品质量安全和人体健康。其营养损失程度明显降低,且在储藏过程中蛋糕的具有良好的保水性,使蛋糕内部湿润、柔软、不干硬,抑制蛋糕老化,延长贮藏的时间。
本发明通过多种途径的加工手段从虾蛄头、虾蛄壳提取虾蛄酶解蛋白粉、抗坏血酸钙,脱去苦腥味,使其既可作为人们生活的基本食品又具有对人体很好的营养保健作用,实现对废料的综合利用,进一步提高虾蛄头、虾蛄壳的附加值,蕴含着巨大的社会、生态、环境和经济效益。
本发明提供的含虾蛄头、虾蛄壳的保鲜保健蛋糕及其制备方法,将虾蛄头、虾蛄壳、蒟酱叶、金杯藤叶、匙羹藤叶、藤三七叶、波棱瓜子等原料通过处理后,与鸽子蛋、双歧糖、奶粉、硒盐、泡打粉、南瓜多糖、柠檬酸和甘氨酸复合添加至低筋面粉中所生产出来的蛋糕,各成分发挥作用相得益彰,协同增效,营养成分更全面丰富,保健功能更为突出和合理,其口感细腻、质地松软、香味浓郁、保鲜货架期长。且虾蛄酶解蛋白粉被人体及时吸收的同时,也促进了本发明的蛋糕所具有的活性物质和营养保健成分的快速吸收,最大限度地提高胃肠道吸收和生物利用度,人们通过日常食用可补充人体所需的营养物质,增强人体代谢机能,降血脂,调节血糖,益智健脑,强筋壮骨,防癌抗癌,延缓衰老,保持各种器官旺盛生命力,达到防治疾病、强身健体、延年益寿的目的。并更有利于钙的有效利用和骨骼的全面营养,增加骨密度、促进骨骼健康。
实施例一
1.原料准备:
①制备虾蛄酶解蛋白粉,采集新鲜虾蛄头,清洗,倒入浸提罐中,并加入虾蛄头重量3倍的水,煮沸15分钟,过滤,滤渣用胶体磨进行磨浆,边磨边加入滤渣重量5倍的水,pH调节到8.5,再加入滤渣重量0.6%的胰蛋白酶,在55℃条件下酶解3小时,90℃条件下灭酶20分钟,离心,取上清液,加入上清液重量5%的南瓜多糖、0.1%的柠檬酸和0.5%的甘氨酸脱苦脱腥,减压浓缩,喷雾干燥,制得虾蛄酶解蛋白粉;
②制备抗坏血酸钙:采集新鲜虾蛄壳,清洗,干燥,加入虾蛄壳重量1.5%的液氮混匀,粉碎至20目壳粉倒入浸提罐中,并加入壳粉重量2倍的浓度为6wt%的NaOH溶液,45℃条件下搅拌5小时,过滤,收集滤渣,水洗至中性,沥干,加入滤渣重量1.5倍的抗坏血酸溶液(抗坏血酸溶液中抗坏血酸和水的重量比为1∶1),30℃条件下搅拌5小时,趁热过滤,滤液浓缩至1/2时,冷却后加入浓缩液3倍体积的浓度为90wt%的乙醇,静置析出结晶,脱去乙醇,取结晶干燥,制得抗坏血酸钙;
③制备果胶粉:采集新鲜状态的匙羹藤叶75kg、藤三七叶25kg,分别洗净,混合,碎粉至20目粗粉倒入浸提罐中,加入粗粉重量3倍的水,萃取3小时,再加入粗粉重量0.2倍的浓度为30wt%的HCI溶液,在90℃条件下萃取25分钟,然后加入粗粉重量3%的活性炭进行脱色,过滤,滤液真空浓缩至原体积的1/3,冷却,加入浓缩液2倍体积的浓度为90wt%的乙醇,充分搅拌15分钟,在3℃下静置10小时,倾去上层溶液,取沉淀物,真空干燥、粉碎过100目筛,制得果胶粉;
④制备波棱瓜子油:采集无霉变的波棱瓜子,烘干至含水量小于5%,粉碎成60目细粉,通过超临界CO2抽提的方法制得波棱瓜子油。
2.原料配方:
低筋面粉50kg,虾蛄酶解蛋白粉9kg,抗坏血酸钙5kg,蒟酱叶5kg,金杯藤叶1.5kg,双歧糖5kg,果胶粉0.4kg,鸽子蛋10kg,奶粉12kg,硒盐0.8kg,波棱瓜子油1.2kg,泡打粉0.1kg。
3.制备步骤:
①称取新鲜状态的蒟酱叶5kg、金杯藤叶1.5kg,分别去除杂质,清洗,混合,粉碎至30目碎片送入打浆机中,并加入碎片10倍重量的水,打浆,压榨,得压榨液和压榨渣,压榨渣用60℃热水浸提2小时,过滤,得压榨汁,压榨汁与压榨液合并,滤液过D101大孔吸附树脂柱,先用水,然后用浓度为35wt%的乙醇洗脱,收集洗脱液,减压浓缩,喷雾干燥过100目筛,制得混合粉;
②称取硒盐0.8kg,加入1.2kg的水溶解成硒盐液;
③称取鸽子蛋10kg,去壳,放入打蛋机中,并加入双歧糖5kg混合成蛋糖液,快速搅打3钟后,加入水7.5kg和泡打粉0.1kg,继续搅打,使蛋糖液体积增加至原体积的1.5倍;
④将步骤③蛋糖液倒入搅拌机的池中,依次加入低筋面粉50kg、虾蛄酶解蛋白粉9kg、抗坏血酸钙5kg、果胶粉0.4kg、奶粉12kg、步骤①的混合粉,边加入边快速搅拌,搅拌期间加入步骤②的硒盐液,并用水调节干湿度,搅拌至不见干粉时,缓慢加入波棱瓜子油1.2kg,搅拌至均匀融合,制得面糊:
⑤取步骤④调好的面糊注入到经预热和涂油的蛋糕模中,使面糊占蛋糕模体积的2/3,即送入150℃的烤箱内,然后将温度升至190℃,烘烤20分钟,取出,脱模后自然冷却,制得含虾蛄头、虾蛄壳的保鲜保健蛋糕。
实施例二
1.原料准备:
①制备虾蛄酶解蛋白粉,采集新鲜虾蛄头,清洗,倒入浸提罐中,并加入虾蛄头重量5倍的水,煮沸20分钟,过滤,滤渣用胶体磨进行磨浆,边磨边加入滤渣重量3倍的水,pH调节到9,再加入滤渣重量0.8%的胰蛋白酶,在70℃条件下酶解2小时,95℃条件下灭酶20分钟,离心,取上清液,加入上清液重量3%的南瓜多糖、0.1%的柠檬酸和0.6%的甘氨酸脱苦脱腥,减压浓缩,喷雾干燥,制得虾蛄酶解蛋白粉;
②制备抗坏血酸钙:采集新鲜虾蛄壳,清洗,干燥,加入虾蛄壳重量1.5%的液氮混匀,粉碎至15目壳粉倒入浸提罐中,加入壳粉重量3倍的浓度为4wt%的NaOH溶液,55℃条件下搅拌3小时,过滤,收集滤渣,水洗至中性,沥干,加入滤渣重量2倍的抗坏血酸溶液(抗坏血酸溶液中抗坏血酸和水的重量比为1∶1),35℃条件下搅拌3小时,趁热过滤,滤液浓缩至1/2时,冷却后加入浓缩液3倍体积的浓度为95wt%的乙醇,静置析出结晶,脱去乙醇,取结晶干燥,制得抗坏血酸钙;
③制备果胶粉:采集新鲜状态的匙羹藤叶65kg、藤三七叶35kg,分别洗净,混合,碎粉至15目粗粉倒入浸提罐中,加入粗粉重量5倍的水,萃取2小时,再加入粗粉重量0.3倍的浓度为25wt%的HCI溶液,在95℃条件下萃取30分钟,然后加入粗粉重量3%的活性炭进行脱色,过滤,滤液经真空浓缩至原体积的1/3,冷却,加入浓缩液2倍体积的浓度为85wt%的乙醇,充分搅拌15分钟,在3℃下静置10小时,倾去上层溶液,取沉淀物,真空干燥、粉碎过100目筛,制得果胶粉;
④制备波棱瓜子油:采集无霉变的波棱瓜子,烘干至含水量小于5%,粉碎成60目细粉,通过超临界CO2抽提的方法制得波棱瓜子油。
2.原料配方:
低筋面粉46kg,虾蛄酶解蛋白粉13kg,抗坏血酸钙4kg,蒟酱叶4kg,金杯藤叶2kg,双歧糖6kg,果胶粉0.3kg,鸽子蛋12kg,奶粉10kg,硒盐1.2kg,波棱瓜子油1.3kg,泡打粉0.2kg。
3.制备步骤:
①称取新鲜状态的蒟酱叶4kg、金杯藤叶2kg,分别去除杂质,清洗,混合,粉碎至50目碎片送入打浆机中,并加入碎片7倍重量的水,打浆,压榨,得压榨液和压榨渣,压榨渣用50℃热水浸提3小时,过滤,得压榨汁,压榨汁与压榨液合并,滤液过D101大孔吸附树脂柱,先用水,然后用浓度为50wt%的乙醇洗脱,收集洗脱液,减压浓缩,喷雾干燥过100目筛,制得混合粉;
②称取硒盐1.2kg,加入2.4kg的水溶解成硒盐液;
③称取鸽子蛋12kg,去壳,放入打蛋机中,并加入双歧糖5kg混合成蛋糖液,快速搅打3钟后,加入水8.5kg和泡打粉0.2kg,继续搅打,使蛋糖液体积增加至原体积的2倍;
④将步骤③蛋糖液倒入搅拌机的池中,依次加入低筋面粉46kg、虾蛄酶解蛋白粉13kg、抗坏血酸钙4kg、果胶粉0.3kg、奶粉10kg、步骤①的混合粉,边加入边快速搅拌,搅拌期间加入步骤②的硒盐液,并用水调节干湿度,搅拌至不见干粉时,缓慢加入波棱瓜子油1.3kg,搅拌至均匀融合,制得面糊;
⑤取步骤④调好的面糊注入到经预热和涂油的蛋糕模中,使面糊占蛋糕模体积的2/3,即送入150℃的烤箱内,然后将温度升至200℃,烘烤15分钟,取出,脱模后自然冷却,制得含虾蛄头、虾蛄壳的保鲜保健蛋糕。