CN106387051B - 一种雷竹笋膳食纤维酸奶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种雷竹笋膳食纤维酸奶及其制备方法。提取雷竹笋膳食纤维并使其作为原料，与奶粉、蔗糖或阿斯巴甜、组合稳定剂(明胶与琼脂)共同制备成一种富含膳食纤维的发酵酸奶。本发明采用酶解法结合化学法制备雷竹笋膳食纤维，原料处理采用超微粉碎提高膳食纤维得率。与单一添加水溶性膳食纤维与水不溶性膳食纤维的酸奶不同，适当比例的不同膳食纤维的加入使得本产品兼顾了润肠通便与结肠癌、三高疾病等的防治作用，得到了一种全营养的产品。

Description

一种雷竹笋膳食纤维酸奶及其制备方法

技术领域：

本发明属于饮料食品领域，具体涉及一种高活性雷竹笋膳食纤维酸奶及其制备方法，具体是用榨汁后的笋渣制备的水溶性与水不溶性雷竹笋膳食纤维制备一种含有雷竹笋膳食纤维且质地均匀的发酵酸奶。

背景技术：

膳食纤维是指植物中天然存在的、提取的或合成的碳水化合物和木质素的总称，分为水溶性膳食纤维与水不溶性膳食纤维。它不能被人体小肠消化吸收，但对人体有重要健康意义的物质。有营养调查资料表明，膳食纤维能有效减少和预防冠心病、糖尿病、高血压、肥胖症、心肌梗塞、结肠炎、便秘等疾病的发生，延缓和减少人体对重金属等有害物质的吸收，减少有害化学物质对人体的毒害作用。

酸奶是一种深受消费者喜爱的保健食品，其风味独特，酸奶由纯牛奶发酵而成，除保留了鲜牛奶的全部营养成分外，在发酵过程中乳酸菌还可以产生人体营养所必须的多种维生素。具有极高的营养价值和保健功能。开发一种酸奶加膳食纤维产品，可综合二者的保健功能，更有利于身体健康。

雷竹又名早竹、早园竹，别名雷公竹，是禾本科竹亚科刚竹属竹种，是中国特有的优良的栽培食用竹种。雷竹笋质嫩味美，营养丰富，而含有大量的纤维、半纤维、木质素、膳食纤维，是一种理想的膳食纤维原料。雷竹笋的加工利用过程中，笋渣往往被作为废物遗弃，造成了大量的浪费。我们可以充分利用资源和技术，开发具有特色和新功能的膳食纤维食品。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高活性雷竹笋膳食纤维酸奶及其制备方法，采用该方法能够有效的利用雷竹笋膳食纤维为原料，使用0.2％明胶与0.1％琼脂作为稳定剂，使含量≤1.0％的水不溶性膳食纤维均匀稳定分布于酸奶中，同时还含有0.5％的水溶性雷竹笋膳食纤维。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

一种雷竹笋膳食纤维酸奶的制备方法，将明胶和琼脂溶解后作为混合稳定剂，然后添加甜味剂、水溶性雷竹笋膳食纤维和水不溶性雷竹笋膳食纤维，稳定后与复原乳混合，冷却接种发酵剂发酵，经过后熟得到。

酸奶分为以下两种类型：

有糖型：酸奶体系中含有1.0wt％的水不溶性雷竹笋膳食纤维、0.5wt％的水溶性雷竹笋膳食纤维、15wt％的奶粉、7wt％的蔗糖，0.2wt％明胶，0.1wt％的琼脂；

少糖型：酸奶体系中含有1.0wt％的水不溶性雷竹笋膳食纤维、0.5wt％的水溶性雷竹笋膳食纤维、15wt％的奶粉、2.0wt％的蔗糖，2.0wt％的木糖醇，0.01wt％的阿斯巴甜，0.2wt％明胶，0.1wt％的琼脂。

具体包括以下步骤：

(1)将水不溶性雷竹笋膳食纤维粉碎过300目筛，待用；

(2)称取奶粉取适量温水溶解成复原乳，待用；

(3)称取明胶加入到适量水中，加热至90℃溶解，取琼脂粉加入其中继续保温溶解，溶解后加入蔗糖溶解，再将水溶性雷竹笋膳食纤维溶解后加入，最后将已用适量水搅匀的水不溶性雷竹笋膳食纤维加入搅匀；如果是少糖型，琼脂溶解后则加入木糖醇和阿斯巴甜代替部分蔗糖；

(4)将(2)中复原乳与(3)中混合液混匀，加水至设定量，冷却至42℃以下，加入工作发酵剂，置于42±1℃恒温箱中发酵6～7h，以pH5为发酵终点，放入4℃后熟16h得到成品。

雷竹笋膳食纤维的制备过程：超微粉碎榨汁后的笋渣采用水提法结合酶法提取水溶性雷竹笋膳食纤维，水不溶性雷竹笋膳食纤维直接利用超微粉碎榨汁后的笋渣或者利用水溶性膳食纤维制备过程中水提过滤之后的滤渣采用酸碱法制备。

雷竹笋的预处理：完好笋，去笋衣洗净冲洗至中性，切成3cm，用压榨机进行压榨，分离出笋汁和笋渣，笋渣烘干粉碎过筛备用。

超微粉碎：将笋渣初步粉碎至60目，采用进料速度0.3±0.1g/s，工作压力1.5MPa,进料压力0.5MPa，进行粉碎，粉碎后收集直径大小为50μm的粉末，备用。

水溶性膳食纤维制备：将超微粉碎后粉末与水以料液比1：20，100℃水浴4h，过滤，收集滤液；(滤渣60℃烘干粉碎后用于提取不溶性膳食纤维)

向滤液添加0.01％α‐高温淀粉酶，在100℃，pH6.0条件下反应20min，收集反应液；

向反应液中添加0.02％酸性蛋白酶，在60℃，pH3.5条件下反应时间20min，收集反应液；

反应液浓缩至50％，再加入4倍无水乙醇，静置2h，收集沉淀，干燥，得水溶性雷竹笋膳食纤维。

水不溶性雷竹笋膳食纤维的制备:超微粉碎后笋渣或者水溶性膳食纤维制备过程中水提过滤之后的滤渣碱处理：笋渣或者滤渣与pH12的NaOH以料液比1:15，50℃处理110min，蒸馏水冲洗至中性备用；

将碱处理后笋渣或滤渣进行酸处理：碱处理后的笋渣或滤渣与pH2的HCl以料液比1:10，50℃处理90min，蒸馏水冲洗至中性备用。

发酵剂为保加尼亚杆菌与嗜热链球菌比例1：1，添加量为2％。

一种雷竹笋膳食纤维酸奶，是由上述的制备方法制备得到的。本发明雷竹笋膳食纤维酸奶的优点在于：

1、本发明制备了一种含有高活性水溶性膳食纤维与水不溶性膳食纤维的发酵酸奶，与单一添加水溶性膳食纤维与水不溶性膳食纤维的酸奶不同，适当比例的不同膳食纤维的加入使得本产品兼顾了润肠通便与结肠癌、三高疾病等的防治作用，得到了一种全营养的产品。

2、本发明采用一定配比的复合稳定剂，使得水不溶性膳食纤维能够均匀分布于酸奶中，提高了酸奶的品质的同时提升了产品的应用价值。

3、原料采用超微粉碎技术，提高了膳食纤维的得率，同时改变了雷竹笋的物理性质，使膳食纤维活性大大增加的同时还改善了整体口感。

4、本产品采用的原料是优质的富硒雷竹笋，是优良的膳食纤维资源，在富含优质膳食纤维的同时还能补充硒元素，对人体健康大有益处。

5、本发明使用经榨汁后的笋渣制备的雷竹笋膳食纤维制备酸奶，提高了雷竹笋的利用率。

附图说明：

图1为酸奶贮藏期间pH值的变化；

图2不同粉碎方法料液比对水溶性膳食纤维提取率的影响；

图3温度对水溶性膳食纤维提取率的影响；

图4时间对水溶性膳食纤维提取率的影响。

具体实施方式：

以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围不限于此。

雷竹笋膳食纤维的制备过程：超微粉碎榨汁后的笋渣用于雷竹笋膳食纤维的制备，其中水不溶性雷竹笋膳食纤维采用酸碱法制备，水溶性雷竹笋膳食纤维采用水提法结合酶法提取。

雷竹笋的预处理：完好笋，去笋衣洗净冲洗至中性，切成3cm，用压榨机进行压榨，分离出笋汁和笋渣，笋渣烘干粉碎过筛备用。

超微粉碎：将笋渣初步粉碎至60目，采用进料速度0.3±0.1g/s，工作压力1.5MPa,进料压力0.5MPa，进行粉碎，粉碎后收集直径大小为50μm的粉末，备用。

水溶性膳食纤维制备：将超微粉碎后粉末与水以料液比1：20，100℃水浴4h，过滤，收集滤液；向滤液添加0.01％α‐高温淀粉酶，在100℃，pH6.0条件下反应20min，收集反应液；向反应液中添加0.02％酸性蛋白酶，在60℃，pH3.5条件下反应时间20min，收集反应液；反应液浓缩至50％，再加入4倍无水乙醇，静置2h，收集沉淀，干燥，得水溶性雷竹笋膳食纤维。

水不溶性雷竹笋膳食纤维的制备:超微粉碎后的滤渣碱处理：滤渣与pH12的NaOH以料液比1:15，50℃处理110min，蒸馏水冲洗至中性备用；将碱处理后滤渣进行酸处理：碱处理后的笋渣与pH2的HCl以料液比1:10，50℃处理90min，蒸馏水冲洗至中性备用。

实施例1：

①将水不溶性高活性雷竹笋膳食纤维粉碎过300目筛，待用。

②称取15％的奶粉取适量温水溶解，待用。

③称取总浓度为0.2％的明胶，加入到适量水中，加热至90℃溶解，取总浓度0.1％琼脂粉加入其中继续保温溶解，溶解后加入7％蔗糖溶解，将0.5％的水溶性雷竹笋膳食纤维溶解后加入，再将已用适量水搅匀的1％雷竹笋膳食纤维加入搅匀。

④将②中复原乳与③中混合液混匀，加水至设定量，冷却至42℃以下，加入工作发酵剂，置于42±1℃恒温箱中发酵6～7h，以pH5为发酵终点，放入4℃后熟16h得到成品。

实施例2：

①将水不溶性高活性雷竹笋膳食纤维粉碎过300目筛，待用。

②称取15％的奶粉取适量温水溶解，待用。

③称取总浓度为0.2％的明胶，加入到适量水中，加热至90℃溶解，取总浓度0.1％琼脂粉加入其中继续保温溶解，溶解后加入2.0％的蔗糖，2.0％的木糖醇，0.01％的阿斯巴甜溶解，将0.5％的水溶性雷竹笋膳食纤维溶解后加入，再将已用适量水搅匀的1％雷竹笋膳食纤维加入搅匀。

④将②中复原乳与③中混合液混匀，加水至设定量，冷却至42℃以下，加入工作发酵剂，置于42±1℃恒温箱中发酵6～7h，以pH5为发酵终点，放入4℃后熟16h得到成品。

发明的结果

本发明的感官评定标准如表1.

表1高活性雷竹笋膳食纤维酸奶感官评定表

评分方式：釆用有经验的企业技术和质检等专业人员12人分别评分后取平均值的办法进行，结果如表2。

表2高活性雷竹笋膳食纤维酸奶感官评定结果表

以实施例1为实验对象进行研究，所得的膳食纤维酸奶与不添加膳食纤维的酸奶进行对比观察膳食纤维对酸奶品质的影响，使用pH计测量，从酸奶后熟完成开始测量，每24h测定一次，连续测量7天，结果如图1。

由图1可知，在贮藏的七天里，添加了雷竹笋膳食纤维的酸奶与没有添加的对照组pH值均呈缓慢下降趋势且趋势大致相同，其中添加了雷竹笋膳食纤维组pH略微高于空白对照组，酸奶中pH值在适度范围内下降有利于风味物质的产生，pH值变化直接影响着酸奶的品质，添加雷竹笋膳食纤维后，酸奶的pH值变化趋稳，有利于酸奶的品质稳定。

水溶性雷竹笋膳食纤维的提取条件探讨：

在提取时间1h,提取温度100℃条件下，分别取普通粉碎原料、超微粉碎原料分别与水的料液比为1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35，研究了料液比对笋渣中的水溶性膳食纤维提取率的影响，结果如图2。

选择处理温度分别为80℃，90℃，100℃，110℃，在提取时间1h,料液比1:20条件下研究了处理温度对笋渣中的水溶性膳食纤维提取率的影响，结果如图3。

选择处理温度为100℃在料液比1:20条件下，选取处理时间分别为1h，2h，3h，4h，5h研究了处理温度对笋渣中的水溶性膳食纤维提取率的影响，结果如图4。

水溶性与水不溶性雷竹笋膳食纤维复合添加的效果探讨：

本发明通过对雷竹笋水溶性膳食纤维和非水溶性膳食纤维进行复配添加在发酵酸奶中，具有良好的润肠通便的功效，避免了非水溶性膳食纤维过量时容易使得粪便过度膨胀，吸干肠道水分出现因大便干燥而加重便秘的情况，效果显著优于单一添水溶性膳食纤维或水不溶性膳食纤维。

动物实验

雌性小鼠40只，体重30g±3g，随机分为四组(实验组，模型对照组A，模型对照组B，阴性对照组)。

剂量选择

受试样品，据人体正常食用量250g/天，按照成人体重60kg计算，折合剂量为4.16g/kg.bw。受试小鼠剂量为人体推荐量的10倍，即41.6g/kg.bw，连续给予本产品15d,实验期间正常饮水，正常饮食。阴性对照组给予等量的无添加发酵酸乳。

实验方法

①小肠运动实验

各组小鼠连续给予对应受试产品15d后，各组小鼠禁食16h，自由饮水。分别灌胃复方地芬诺酯10ml/kg.bw，阴性对照组灌胃等体积生理盐水。20min后，以5％炭末悬液15ml/kg.bw灌胃。15min后，将小鼠脱颈椎处死，打开腹腔，幽门至回盲部的肠管，剪断，自然平铺于桌面上，摆成直线测量，将幽门至回盲部的距离作为“小肠总长度”，以幽门至炭末推进前端的距离作为“炭末推进距离”。用下列公式计算炭末推进百分比：炭末推进比(％)＝炭末在小肠内推进距离(cm)/小肠总长度(cm)×100％

②统计方法采用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析,计量数据以表示,以P<0.05为显著性差异。

③实验结果雷竹笋膳食纤维酸奶对正常小鼠小肠推进运动的影响结果见表3。表明同时添加水溶性膳食纤维与水不溶性膳食纤维，和仅添加雷竹笋水溶性膳食纤维或仅添加水不溶性膳食纤维的酸奶对小鼠小肠推进运动有不同程度的促进作用,与生理盐水对照组比较有显著性(P<0.05)。复合添加两种膳食纤维的酸奶润肠通便的效率显著高于单一添加某种膳食纤维的酸奶。

表3不同添加雷竹笋膳食纤维酸奶对正常小鼠小肠推进运动的影响

注：阴性对照组(给予不含膳食纤维酸奶)；实验组(给予本实验发明实施例1产品)；

模型对照组A(给予含纯水溶性膳食纤维1.5％产品，工艺同实施例1)

模型对照组B(给予含纯水不溶性膳食纤维1.5％产品，工艺同实施例1) 。

Claims (6)

1.一种雷竹笋膳食纤维酸奶的制备方法，其特征在于，将明胶和琼脂溶解后作为混合稳定剂，然后添加甜味剂、水溶性雷竹笋膳食纤维和水不溶性雷竹笋膳食纤维，稳定后与复原乳混合，冷却接种发酵剂发酵，经过后熟得到；

酸奶分为以下两种类型：

有糖型：酸奶体系中含有1.0wt%的水不溶性雷竹笋膳食纤维、0.5wt%的水溶性雷竹笋膳食纤维、15wt%的奶粉、7wt%的蔗糖，0.2wt%明胶，0.1wt%的琼脂；

少糖型：酸奶体系中含有1.0wt%的水不溶性雷竹笋膳食纤维、0.5wt%的水溶性雷竹笋膳食纤维、15wt%的奶粉、2.0wt%的蔗糖，2.0wt%的木糖醇，0.01wt%的阿斯巴甜，0.2wt%明胶，0.1wt%的琼脂；

雷竹笋膳食纤维的制备过程：超微粉碎榨汁后的笋渣采用水提法结合酶法提取水溶性雷竹笋膳食纤维，水不溶性雷竹笋膳食纤维直接利用超微粉碎榨汁后的笋渣或者利用水溶性雷竹笋膳食纤维制备过程中水提过滤之后的滤渣采用酸碱法制备；

水溶性雷竹笋膳食纤维制备：将超微粉碎榨汁后的笋渣与水以料液比1：20，100℃水浴4h，过滤，收集滤液；向滤液添加0.01%α-高温淀粉酶，在100℃，pH6.0条件下反应20min，收集反应液；向反应液中添加0.02%酸性蛋白酶，在60℃，pH3.5条件下反应时间20min，收集反应液；反应液浓缩至50%，再加入4倍无水乙醇，静置2h，收集沉淀，干燥，得水溶性雷竹笋膳食纤维；

水不溶性雷竹笋膳食纤维的制备: 超微粉碎榨汁后的笋渣或者水溶性雷竹笋膳食纤维制备过程中水提过滤之后的滤渣碱处理：笋渣或者滤渣与pH12的NaOH以料液比1:15，50℃处理110min，蒸馏水冲洗至中性备用；将碱处理后笋渣或滤渣进行酸处理：碱处理后的笋渣或滤渣与pH2的HCl以料液比1:10，50℃处理90min，蒸馏水冲洗至中性备用。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

（1）将水不溶性雷竹笋膳食纤维粉碎过300目筛，待用；

（2）称取奶粉取适量温水溶解成复原乳，待用；

（3）称取明胶加入到适量水中，加热至90℃溶解，取琼脂粉加入其中继续保温溶解，溶解后加入蔗糖溶解，再将水溶性雷竹笋膳食纤维溶解后加入，最后将已用适量水搅匀的水不溶性雷竹笋膳食纤维加入搅匀；如果是少糖型，琼脂溶解后则加入木糖醇和阿斯巴甜代替部分蔗糖；

（4）将（2）中复原乳与（3）中混合液混匀，加水至设定量，冷却至42℃以下，加入工作发酵剂，置于42±1℃恒温箱中发酵6-7h，以pH5为发酵终点，放入4℃后熟16h得到成品。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

雷竹笋的预处理：完好笋，去笋衣洗净冲洗至中性，切成3cm，用压榨机进行压榨，分离出笋汁和笋渣，笋渣烘干粉碎过筛备用。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，

所述的超微粉碎：所述笋渣烘干粉碎是将笋渣初步粉碎至60目，采用进料速度0.3±0.1g/s，工作压力1.5MPa,进料压力0.5 MPa，进行粉碎，粉碎后收集直径大小为50µm的粉末，备用。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，发酵剂为保加尼亚杆菌与嗜热链球菌比例1：1，添加量为2%。

6.一种雷竹笋膳食纤维酸奶，其特征在于，是由权利要求1-5任一项所述的制备方法制备得到的。