CN104250307A - 一种卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品工业领域，特别涉及一种卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料。该卡拉胶具有较好的溶解性，植物多糖稳定剂组合物是利用纤维素酶酶解麒麟菜制得的卡拉胶、魔芋胶及大豆水溶性膳食纤维，制得的植物多糖稳定剂组合物可用于植物蛋白饮料的生产，提高植物蛋白饮料的稳定性。本发明的组合物可以作为食品添加剂，用于椰子汁、花生奶、豆浆等植物蛋白饮料。将本发明的组合物作为稳定剂用于植物蛋白饮料，可提高植物蛋白饮料的稳定性及浓稠度，改善植物蛋白饮料的口感。该植物蛋白饮料在较长的货架期内具有良好的风味和良好的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及食品工业领域，特别涉及一种卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料。
背景技术
植物蛋白饮料是十分复杂的分散体系，其中主要含有脂肪、蛋白质、无机盐类及维生素等各种成分，植物蛋白饮料是以植物果仁、果肉及大豆为原料（如大豆、花生、杏仁、核桃仁、椰子等），经加工、调配后，再经高压杀菌或无菌包装制得的乳状饮料，正常植物蛋白饮料的成分大致是稳定的，成分含量在一定的范围内变动。由于植物蛋白饮料中含有多种物质，以植物果仁、果肉及大豆为原料为主要原料生产的植物蛋白饮料是一种十分复杂的分散体系，其中既有脂肪类物质乳浊液，又有蛋白质微粒形成的悬浮液，还有以糖类、盐类形成的真溶液，这就使植物蛋白饮料不能稳定的长时间保存，随着时间的推移，由于布朗运动、重力和表面张力等物质特性的影响，植物蛋白饮料料液中的微粒会彼此聚集结成更大的颗粒，而导致脂肪上浮到表面同时整个体系会随之发生改变。
为了提高植物蛋白饮料的稳定性，相关研究人员及目前各大植物蛋白饮料企业都致力于对乳用食品添加剂的研发和应用，将稳定剂应用于植物蛋白饮料生产中，以期望能增长植物蛋白饮料保质期，同时还应考虑稳定剂的添加对植物蛋白饮料制品风味口感所带来的影响，目前由于植物蛋白饮料食品添加剂发展历史较短，发展规模小，真正能起到提高植物蛋白饮料长货架期内的稳定性且对植物蛋白饮料风味口感无不良影响的稳定剂还很少。目前市场上长保质期植物蛋白饮料在放置3个月左右时就会出现脂肪上浮和不溶性物质沉淀的现象，产品稳定性已不能满足消费者对长保质期的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料。该卡拉胶具有较好的溶解性，制得的植物多糖稳定剂组合物可用于植物蛋白饮料的生产，提高植物蛋白饮料的稳定性。该植物蛋白饮料在较长的货架期内具有良好的风味和良好的稳定性。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种卡拉胶的制备方法，包括如下步骤：
步骤A：取麒麟菜经浸泡、酸提、碱提、制浆、第一加热、第一冷却，获得麒麟菜浆液；
步骤B：调节所述麒麟菜浆液的pH值至7.0～8.0，加入纤维素酶酶解后，经第二加热、第二冷却、离心、过滤后收集滤液，浓缩、醇提收集滤饼，洗涤、真空干燥，即得。
卡拉胶作为一种天然性海洋植物多糖，其来源丰富，作为凝固剂、增稠剂等被广泛应用于食品、化工、医药等工业生产中。但是由于其分子量大、溶解性差，使应用受到很大的限制。为了使卡拉胶分子量降低，改善其溶解性，本发明采用酸碱加酶解的方法制备低分子量的卡拉胶，溶解性非常好。本发明生产的卡拉胶通过与魔芋胶及水溶性膳食纤维相结合，具有非常好的溶解性，非常适合添加至植物蛋白饮料中，提高植物蛋白饮料的质量及稳定性。
在本发明的一些实施例中，纤维素酶的酶活为70～90U/g。
在本发明的一些实施例中，酶解的温度为50℃～60℃。
在本发明的一些实施例中，纤维素酶的加入量为麒麟菜重量的0.1%～10%。
本发明提供的一种卡拉胶的制备方法中，步骤A中浸泡后得到第一产品。
在本发明的一些实施例中，步骤A中酸提为采用盐酸溶液提取；盐酸溶液的摩尔浓度为0.1mol/L～2.0mol/L。
在本发明的一些实施例中，第一产品与盐酸溶液的重量比为1:（2～20）；经酸提后得到第二产品。
在本发明的一些实施例中，步骤A中碱提采用氢氧化钾溶液提取；氢氧化钾溶液的摩尔浓度为0.1mol/L～1.0mol/L。
作为优选，碱提的时间为12～24h。
作为优选，第二产品与氢氧化钾溶液的重量比为1:（2～20）。
在本发明的一些实施例中，步骤A中经碱提后得到第三产品。
作为优选，在制浆时，第三产品与水的重量比为1:（2～20）。
在本发明的一些实施例中，步骤A加热具体为在90℃～100℃的条件下加热10min～60min。
在本发明的一些实施例中，步骤A冷却具体为降温至50℃～70℃。
在本发明的一些实施例中，步骤B中加热具体为在90℃～120℃的条件下加热10min～60min。
在本发明的一些实施例中，步骤B中冷却具体为降温至50℃～70℃。
作为优选，步骤B中浓缩具体为浓缩至滤液体积的20%～50%，获得浓缩液。
作为优选，步骤B中醇提具体为取浓缩液与98%的乙醇溶液混合；乙醇溶液的加入量以最终乙醇浓度达30%～75%为准。
作为优选，步骤B中洗涤具体为采用98%的乙醇溶液洗涤2次。
在本发明的一些实施例中，卡拉胶的制备过程如下：
（1）取干燥的麒麟菜，浸泡20min-60min，用清水冲洗干净，备用；
（2）将干净的麒麟菜置于其重量的2-20倍量的0.1mol/L-2.0mol/L盐酸溶液浸泡5-12小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
（3）加入麒麟菜重量的2-20倍量的0.1mol/L-1.0mol/L氢氧化钾溶液浸泡12-24小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
（4）加入麒麟菜重量的2-20倍量的纯化水打成浆液，加热至90℃以上、10min-60min，加热结束降温至60℃,备用；
（5）PH值调至7.5，维持PH值在7.0-8.0范围内，加入纤维素酶（加入麒麟菜重量0.1%-1.0%纤维素酶酶）酶解60min-360min，酶解温度为50℃-60℃;
（6）酶解结束后加热至90℃以上30min-120min，降温至60℃，备用；
（7）离心、过滤，取上清液，浓缩至原体积的20%-50%，备用；
（8）加入98%的乙醇溶液使溶液最终乙醇浓度达到30%-75%，静置沉淀，抽滤，取滤饼，用98%的乙醇洗涤2次，真空干燥得卡拉胶。
本发明还提供了制备方法制得的卡拉胶。
本发明还提供了一种植物多糖稳定剂组合物，其包括魔芋胶、大豆水溶性膳食纤维和上述制备方法制得的卡拉胶。
在本发明的一些实施例中，卡拉胶、魔芋胶与大豆水溶性膳食纤维的重量比为（40～80）:（10～30）:（10～30）。
本发明还提供了上述植物多糖稳定剂组合物的制备方法，取本发明提供的制备方法制得的卡拉胶与魔芋胶、所述大豆水溶性膳食纤维混合，即得。
本发明还提供了上述植物多糖稳定剂组合物在制备植物蛋白饮料中的应用。
本发明还提供了一种植物蛋白饮料，其包括上述植物多糖稳定剂组合物和食品学上可接受的助剂。
在本发明的一些实施例中，植物多糖稳定剂组合物中的卡拉胶与植物蛋白饮料的重量百分含量为0.01%～0.08%。
本发明提供了卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料。植物多糖稳定剂组合物是利用纤维素酶酶解麒麟菜制得的卡拉胶、魔芋胶及大豆水溶性膳食纤维，将本发明的组合物作为稳定剂用于植物蛋白饮料，可提高植物蛋白饮料的稳定性及浓稠度，改善植物蛋白饮料的口感。本发明的组合物可以作为食品添加剂，用于椰子汁、花生奶、豆浆等植物蛋白饮料。
具体实施方式
本发明公开了一种卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
本发明提供的卡拉胶及其制备方法、植物多糖稳定剂组合物及其制备方法、应用和植物蛋白饮料中所用原料及试剂均可由市场购得。
下面结合实施例，进一步阐述本发明：
实施例1卡拉胶的制备
取干燥的麒麟菜，浸泡20min，用清水冲洗干净，备用；
将干净的麒麟菜置于其重量的20倍量的0.1mol/L盐酸溶液浸泡12小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
加入麒麟菜重量的10倍量的0.5mol/L氢氧化钾溶液浸泡12小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
加入麒麟菜重量的2倍量的纯化水打成浆液，加热至100℃、10min，加热结束降温至70℃，备用；
将pH值调至7.5，维持pH值在7.0-8.0范围内，加入纤维素酶（酶活为90U/g，加入麒麟菜重量0.1%-纤维素酶酶）酶解60min，酶解温度为55℃；
酶解结束后加热至95℃，30min，降温至60℃，备用；
离心、过滤，取上清液，浓缩至原体积的20%，备用；
加入98%的乙醇溶液使溶液最终乙醇浓度达到30%，静置沉淀，抽滤，取滤饼，用98%的乙醇洗涤2次，真空干燥得卡拉胶。
实施例2卡拉胶的制备
取干燥的麒麟菜，浸泡60min，用清水冲洗干净，备用；
将干净的麒麟菜置于其重量的2倍量的1.0mol/L盐酸溶液浸泡8小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
加入麒麟菜重量的20倍量的0.1mol/L氢氧化钾溶液浸泡24小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
加入麒麟菜重量的10倍量的纯化水打成浆液，加热至95℃、30，加热结束降温至50℃，备用；
将pH值调至7.5，维持pH值在7.0-8.0范围内，加入纤维素酶（酶活为80U/g，加入麒麟菜重量0.1%纤维素酶酶）酶解240min，酶解温度为60℃；
酶解结束后加热至100℃，120min，降温至70℃，备用；
离心、过滤，取上清液，浓缩至原体积的50%，备用；
加入98%的乙醇溶液使溶液最终乙醇浓度达到75%，静置沉淀，抽滤，取滤饼，用98%的乙醇洗涤2次，真空干燥得卡拉胶。
实施例3卡拉胶的制备
取干燥的麒麟菜，浸泡40min，用清水冲洗干净，备用；
将干净的麒麟菜置于其重量的10倍量的2.0mol/L盐酸溶液浸泡5小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
加入麒麟菜重量的2倍量的1.0mol/L氢氧化钾溶液浸泡18小时，用自来水洗至中性，滤干，备用；
加入麒麟菜重量的20倍量的纯化水打成浆液，加热至90℃、60min，加热结束降温至60℃，备用；
将pH值调至7.5，维持pH值在7.0-8.0范围内，加入纤维素酶（酶活为70U/g，加入麒麟菜重量0.5%纤维素酶酶）酶解360min，酶解温度为50℃；
酶解结束后加热至90℃，80min，降温至50℃，备用；
离心、过滤，取上清液，浓缩至原体积的35%，备用；
加入98%的乙醇溶液使溶液最终乙醇浓度达到50%，静置沉淀，抽滤，取滤饼，用98%的乙醇洗涤2次，真空干燥得卡拉胶。
实施例4卡拉胶溶解性试验
试验组：实施例1至3任一项制备的卡拉胶；
对照组：市售卡拉胶；
取试验组和对照组分别进行溶解性试验，结果显示：试验组的卡拉胶与对照组的卡拉胶相比，溶解性提高了32%～50%。
实施例5植物多糖稳定剂组合物的制备
取实施例1制备的卡拉胶与魔芋胶、大豆水溶性膳食纤维按照重量比为40:30:20混合，即得。
实施例6植物多糖稳定剂组合物的制备
取实施例2制备的卡拉胶与魔芋胶、大豆水溶性膳食纤维按照重量比为80:20:10混合，即得。
实施例7植物多糖稳定剂组合物的制备
取实施例3制备的卡拉胶与魔芋胶、大豆水溶性膳食纤维按照重量比为60:10:30混合，即得。
实施例8植物多糖稳定剂组合物的溶解性的检测
试验组：实施例5至7任一项制备的植物多糖稳定剂组合物；
对照组：市售稳定剂。
取试验组和对照组分别进行溶解性试验，结果显示：试验组的植物多糖稳定剂组合物与对照组的市售稳定剂相比，溶解性提高了26%～54%。
实施例9植物蛋白饮料的制备
取实施例5制备的植物多糖稳定剂组合物与食品学上可接受的助剂按照常规方法制备获得植物蛋白饮料。
实施例10植物蛋白饮料的制备
取实施例6制备的植物多糖稳定剂组合物与食品学上可接受的助剂按照常规方法制备获得植物蛋白饮料。
实施例11植物蛋白饮料的制备
取实施例7制备的植物多糖稳定剂组合物与食品学上可接受的助剂按照常规方法制备获得植物蛋白饮料。
实施例12植物蛋白饮料的稳定性检测
实施例5至7制备获得的植物蛋白饮料的稳定性检测结果见表1。
表1植物蛋白饮料的稳定性检测结果
实施例13植物蛋白饮料的浓稠度测定
实施例5至7制备获得的植物蛋白饮料的浓稠度检测结果见表2。
表2植物蛋白饮料的浓稠度检测结果
实施例14植物蛋白饮料的质量检测
对本发明实施例5至7提供的饮料检验，结果见表3。
表3饮料质量检验结果
实施例15植物蛋白饮料的感官评价
在全国西北、西南、东北、华北、东南、华中地区分别随机选取各年龄段、各行业人士总共1080名，按照年龄、从事行业分为36组，每组30名被调查者，对本发明实施例5至7提供的保存26个月后的饮料进行气味及风味官能评价，官能评价标准见表4，评价结果见表5、表6。
表4官能评价标准
表5保存26个月后饮料的气味评价结果
表6保存26个月后饮料的风味评价结果
由调查结果显示，来自全国西北、西南、东北、华北、东南、华中地区各年龄段、各行业人士总共1080名被调查者中，对本发明提供的保存26个月后的饮料的气味满意率为88.23％，风味满意率为92.67％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，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和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种卡拉胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤A：取麒麟菜经浸泡、酸提、碱提、制浆、第一加热、第一冷却，获得麒麟菜浆液；
步骤B：调节所述麒麟菜浆液的pH值至7.0～8.0，加入纤维素酶酶解后，经第二加热、第二冷却、离心、过滤后收集滤液，浓缩、醇提后收集滤饼，洗涤、真空干燥，即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纤维素酶的酶活为70～90U/g。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酶解的温度为50℃～60℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酶解的时间为60min～360min。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纤维素酶的加入量为所述麒麟菜重量的0.1%～10%。
6.如权利要求1至5中任一项所述的制备方法制得的卡拉胶。
7.一种植物多糖稳定剂组合物，其特征在于，其包括魔芋胶、大豆水溶性膳食纤维和如权利要求6所述的卡拉胶。
8.根据权利要求7所述的植物多糖稳定剂组合物，其特征在于，所述卡拉胶、所述魔芋胶与所述大豆水溶性膳食纤维的重量比为（40～80）:（10～30）:（10～30）。
9.如权利要求7或8所述的植物多糖稳定剂组合物的制备方法，其特征在于，取所述卡拉胶与所述魔芋胶、所述大豆水溶性膳食纤维混合，即得。
10.如权利要求7或8所述的植物多糖稳定剂组合物在制备植物蛋白饮料中的应用。
11.一种植物蛋白饮料，其特征在于，其包括如权利要求7或8所述的植物多糖稳定剂组合物和食品学上可接受的助剂。
12.根据权利要求11所述的植物蛋白饮料，其特征在于，所述植物多糖稳定剂组合物中的卡拉胶与所述植物蛋白饮料的重量百分含量为0.01%～0.08%。
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