CN106689929A - 一种降低余甘子果汁酸涩味的方法及由其得到的制品 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低余甘子果汁酸涩味的方法及由其得到的制品。本发明通过将余甘子压榨成汁，加入果胶酶酶解，浸提，过滤，制得余甘子果汁；将余甘子果汁与大豆肽混合，反应，过滤，得到的滤液为余甘子果汁制品；或是将余甘子果汁与大豆肽混合，反应，过滤，将滤液进行喷雾干燥，得到余甘子果汁制品；或是将余甘子果汁喷雾干燥，将得到余甘子果汁粉与大豆肽粉混合，得到余甘子果汁制品。本发明利用大豆肽形成的缓冲体系降低余甘子的酸度，减轻入口酸味。
Description
技术领域
本发明涉及一种农产品的精深加工工艺，具体涉及一种降低余甘子果汁酸涩味的方法及由其得到的制品。
背景技术
余甘子(Phyllanthus emblica L.)别名油柑、庵摩勒、油甘子、滇橄榄等，为大戟科叶下珠属落叶乔木或灌木，原产于印度及亚热带地区，我国云南、贵州、四川、福建、广东和广西等地均盛产，其中又以云南、福建最多。因其果实初食时味酸涩，食用后回味甘甜爽口，称之为“余甘子”。
余甘子果汁中含有丰富的营养和生物活性物质。余甘子富含维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素B3、胡萝卜素、维生素A等多种维生素及多酚、有机酸、蛋白质、脂肪和多种矿物元素等。余甘子含有大量有酚类、黄酮类成分，每100g干果单宁含量约16.7％(施永平,杨志明,华黎明.贵州省余甘子果实营养成分的测试研究,贵州师范大学学报,1994,12(2):1-5)。余甘子具有抗癌、抗病毒、降脂、抗氧化、保肝等多种功效，临床用于治疗乙肝、高血压、肥胖及抗炎，酚类化合物是其物质基础。全世界约有17个国家的传统药物体系中使用了余甘子，2002年被我国卫生部公布列入《既是食品又是药品的物品名单》。由于余甘子营养丰富、具有药用价值也很高，很多食品专家把余甘子、猕猴桃、山楂并列为我国三大高营养水果。
在我国余甘子只局限于地方性的消费，保健功能还没有被广大消费者所认识，一个重要的原因是余甘子的酸涩风味难以被广大消费者接受，作为食品或食品原料有很大的应用局限性。因此，食品科技工作者提出了各种改善余甘子酸涩风味的方法。余甘子的酸涩风味主要来源于多酚、有机酸和维生素C等物质，张雯雯等人提出喷雾干燥法对余甘子果汁进行微胶囊化，可避免单宁的涩味与人体口腔的直接接触，降低产品的刺激和口感不适性(张雯雯,郑华,冯颖等.正交试验优化余甘子果汁微胶囊化工艺,食品科学,2015,36(2):25-29)。彭志英等人提出，将鲜榨余甘子果汁减压蒸馏，得到的蒸馏物除去了余甘子的苦涩，保留了余甘子的特征风味和大部分营养成分(一种余甘子饮料及其制备方法，专利申请号：CN96119150.3)。以上方法较为复杂，操作不易，对余甘子的深度利用不利，因此亟需一种步骤简单的降低余甘子果汁酸涩味的方法。
发明内容
本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种降低余甘子果汁酸涩味的方法。
本发明的另一目的在于提供通过上述方法得到的余甘子果汁制品。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种降低余甘子果汁酸涩味的方法，包括如下步骤：
(1)酶解：将余甘子压榨成汁，加入果胶酶酶解，浸提，过滤，制得余甘子果汁；果胶酶的加入量相当于余甘子质量的0.01％～0.5％；
(2)混合：
①将步骤(1)制得的余甘子果汁与大豆肽按干物质质量配比10:4～10:30进行混合，反应，过滤，得到的滤液为余甘子果汁制品；
或，②将步骤(1)制得的余甘子果汁与大豆肽按干物质质量配比10:4～10:30进行混合，反应，过滤，将滤液进行喷雾干燥，得到余甘子果汁制品；
或，③将步骤(1)制得的余甘子果汁喷雾干燥，得到余甘子果汁粉；将余甘子果汁粉与大豆肽粉按质量配比10:4～10:30进行混合，得到余甘子果汁制品。
步骤(1)中所述的果胶酶的用量优选为按余甘子果实质量的0.1～0.2％加入。
所述的果胶酶优选为酶活力是20000U/g的果胶酶。
步骤(1)中所述的酶解的时间优选为1～2h。
步骤(1)中的余甘子在压榨成汁前，还可包括用清水或用高锰酸钾溶液浸泡的步骤。
所述的高锰酸钾溶液的浓度优选为100～200ppm。
所述的用高锰酸钾溶液浸泡的时间优选为30min。
步骤(1)中所述的压榨成汁优选通过辊式破碎机实现。
步骤(1)中所述的浸提的温度条件优选为60～90℃；浸提的时间优选为1～5h。
步骤(1)中所述的浸提所用的溶剂优选为水；进一步优选为纯净水、去离子水、蒸馏水或超纯水；溶剂用量优选为原料质量2～5倍。
步骤(1)中所述的过滤包括如下步骤：先将果肉纤维、果皮等较大的物质滤除，再用孔径为25μm的滤纸过滤。
步骤(1)中所述的余甘子优选新鲜无腐烂的余甘子，进一步优选为果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘子。
步骤(1)中所述的压榨成汁的工艺优选先将果实压破，除去果核后，再压榨成汁。
步骤(2)中所述的大豆肽优选通过如下方法制备：将大豆蛋白配制为5～15％(w/w)的大豆蛋白溶液，并将大豆蛋白溶液的pH调节至7～9，再加入相当于大豆蛋白质量0.2～2％的蛋白酶，酶解2～10h，灭酶活，离心，取上清液过滤，制得大豆肽。
所述的大豆蛋白优选为大豆分离蛋白、大豆豆粕和大豆浓缩蛋白中的一种或至少两种。
所述的蛋白酶优选为碱性蛋白酶和中性蛋白酶中的一种或至少两种，进一步优选为丹麦诺维信公司的Alcalase蛋白酶和/或Neutrase蛋白酶。
所述的蛋白酶的酶活力优选为25000U/g～130000U/g。
所述的pH调节剂优选为氢氧化钠溶液，浓度进一步优选为浓度为10％(w/v)的氢氧化钠溶液。
所述的灭酶活的条件优选为80～100℃保持10～30min；更优选为90℃保持10～30min。
所述的离心的条件优选为3000～10000rpm的速度离心5～20min。
所述的过滤优选采用孔径为25μm或小于25μm的滤纸过滤。
步骤(2)中所述的配比优选为10:7～10:20。
步骤(2)①和②中所述的反应的时间优选为30～120min。
一种余甘子果汁制品，通过上述制备方法得到。该余甘子果汁制品为液体状或固体状：为液体状时，为澄清透明状，入口为可接受的余甘子的酸涩味；为固体状时，其可溶于水、奶、粥等，入口为可接受的余甘子的酸涩味。
所述的余甘子果汁制品在制备功能性食品配料中的应用。
所述的功能性食品优选为饮料、乳制品、固体饮料、保健食品等。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
本发明提出一种不同于现有技术的新思路，通过向余甘子果汁加入一定比例的大豆肽，大分子多肽与余甘子单宁结合，有效地降低了余甘子的酸味和涩味。
本发明创造性地向余甘子果汁加入一定比例的大豆肽，有效地降低了余甘子的酸味和涩味，解决了余甘子在食品领域应用的一大难题。大豆蛋白被水解成小分子大豆肽，大量的羧基残基(酸性)和氨基残基(碱性)暴露出来，构成一个较强缓冲体系。余甘子的酸味主要来源于多酚、有机酸、维生素C等，向余甘子果汁添加大豆肽，可降低余甘子的酸度，减轻入口酸味。添加碱性食品添加剂(如氢氧化钠、柠檬酸钠、磷酸氢二钠)也可以降低酸度，但大量添加会导致产品风味不自然，如碱味突出、令人不愉快的后味，余甘子粉灰分超过15％，添加量少则难以降低酸度。另一方面，一些大分子大豆肽(或大豆蛋白)与余甘子单宁结合生成沉淀，涩味物质减少。单宁是余甘子的苦涩味的主要来源，测试分析表明每100g干果单宁含量约16.7％(《余甘子(橄榄果)粉制作工艺研究》)。在食品工业中，用蛋白除去单宁是比较成熟的技术。例如在葡萄酒酿造过程中，加入明胶或酪蛋白，葡萄单宁与蛋白发生絮凝沉淀，葡萄酒的涩味就会明显减弱。由于余甘子汁含有大量的单宁，添加大量的蛋白可以有效除去苦涩味，但也会导致余甘子果汁变成乳状液，带有典型的蛋白风味(如豆味、奶味)，失去了余甘子本来的特征风味。通过滤除蛋白、蛋白-单宁复合物，可以减少蛋白风味，同时也滤除了主要功能性成份单宁，削弱了余甘子的功能性。大豆肽能够规避上述蛋白的缺点，有效地降低余甘子的酸味和涩味，又保留余甘子的特征风味和功能性。
通过本发明所制得的低酸涩余甘子固体饮料充分保留了余甘子的功能性成分，有效降低了余甘子的酸味和涩味，更容易被消费人群接受，可直接作为固体饮料冲饮。同时，大豆肽具有调节血压、抵抗自由基、提高免疫力、缓解疲劳、延缓衰老以及降低血脂等功能性，与余甘子功能性成分产生协同作用，因此所述的低酸涩余甘子固体饮料是一种十分理想的健康固体饮料，也可作为功能性食品配料，广泛应用于饮料、乳制品、固体饮料、保健食品等领域。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
以下实施例中使用的Alcalase 2.4L蛋白酶、Neutrase0.8L蛋白酶、Pectinex果胶酶均购自丹麦诺维信公司。
实施例1
(1)选取新鲜无腐烂的余甘子，优选果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘果实；用100ppm(质量的百万分数)高锰酸钾浸泡30min，然后再用清水漂洗至干净；利用辊式破碎机将果实压破，除去果核后，压榨成汁；按余甘子果实质量的0.01％加入果胶酶(酶活力20000U/g)，酶解时间1h，加入余甘子果实质量2倍纯净水，在60℃条件下提取1h；先滤除较大的果肉纤维、果皮等，再用孔径为25μm的滤纸过滤，制得余甘子果汁备用。
(2)将大豆分离蛋白配制成5％(w/w)溶液；用10％(w/w)氢氧化钠溶液将大豆分离蛋白溶液的pH值调节至7；再加入相当于大豆分离蛋白质量0.2％的Neutrase蛋白酶(酶活力25000U/g)酶解，酶解2h；将酶解液加热到90℃保持10min；采用3000rpm的速度离心5min，取离心上清液；用孔径25μm滤纸过滤，制得大豆肽液备用。
(3)将制备好的余甘子果汁与大豆肽液以10:4(干物质之比，通过将余甘子果汁和大豆肽液恒温干燥得到干物质后再计算得该用量，下同)混合，常温下反应30min，用25μm孔径滤纸过滤，得到滤液；该滤液澄清透明，过滤后的果汁保持澄清透明状态。过滤前后的口感一致，酸涩味均有十分显著的改善。过滤的目的是让余甘子果汁澄清透明，应用范围更加广泛。
(4)将滤出液喷雾干燥。
实施例2
(1)选取新鲜无腐烂的余甘子，优选果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘果实；用200ppm高锰酸钾浸泡30min，然后再用清水漂洗至干净；利用辊式破碎机将果实压破，除去果核后，压榨成汁；按余甘子果实质量的0.5％加入果胶酶(酶活力20000U/g)，酶解时间2h，加入余甘子果实质量5倍纯净水，90℃提取5h；先滤除较大的果肉纤维、果皮等，再用25μm孔径滤纸过滤，制得余甘子果汁备用。
(2)将大豆分离蛋白配制成15％(w/w)溶液，用10％氢氧化钠溶液将大豆分离蛋白溶液的pH值调节至9；再加入相当于大豆分离蛋白质量(干重)2％的Alcalcase蛋白酶(酶活力130000U/g)酶解，酶解10h；将酶解液加热到90℃保持30min；采用10000rpm的速度离心20min，取离心上清液；用25μm孔径滤纸过滤，制得大豆肽液备用。
(3)将制备好的余甘子果汁与大豆肽液以10:30(干物质之比)混合，在常温下反应120min，用25μm孔径滤纸过滤，得到滤液；该滤液澄清透明，过滤后的果汁保持澄清透明状态。过滤前后的口感一致，酸涩味均有十分显著的改善。过滤的目的是让余甘子果汁澄清透明，应用范围更加广泛。
(4)将滤出液喷雾干燥。
实施例3
(1)选取新鲜无腐烂的余甘子，优选果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘果实；用150ppm高锰酸钾浸泡30min，然后再用清水漂洗至干净；利用辊式破碎机将果实压破，除去果核后，压榨成汁；按余甘子果实质量的0.2％加入果胶酶(酶活力20000U/g)，酶解时间1h，加入余甘子果实质量3倍纯净水，70℃提取3h；先滤除较大的果肉纤维、果皮等，再用25μm孔径滤纸过滤，喷雾干燥，制得余甘子果汁粉备用。
(2)大豆分离蛋白配制成10％(w/w)溶液，用10％氢氧化钠溶液将大豆分离蛋白溶液的pH值调节至8；再加入相当于大豆分离蛋白质量(干重)1％的Alcalase蛋白酶(酶活力130000U/g)酶解，酶解5h；将酶解液加热到90℃保持10min；采用8000rpm的速度离心10min，取离心上清液；用25μm孔径滤纸过滤，喷雾干燥，制得大豆肽粉备用。
(3)将制备好的余甘子果汁粉与大豆肽粉以10:7混合均匀。
对比例1
选取新鲜无腐烂的余甘子，优选果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘果实；用150ppm高锰酸钾浸泡30min，然后再用清水漂洗至干净；利用辊式破碎机将果实压破，除去果核后，压榨成汁；按余甘子果实质量的0.2％加入果胶酶(酶活力20000U/g)，酶解时间1h，加入原料质量3倍纯净水，70℃提取3h；先滤除较大的果肉纤维、果皮等，再用25μm孔径滤纸过滤；滤出的余甘子果汁喷雾干燥。
对比例2
(1)选取新鲜无腐烂的余甘子，优选果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘果实；用150ppm高锰酸钾浸泡30min，然后再用清水漂洗至干净；利用辊式破碎机将果实压破，除去果核后，压榨成汁；按余甘子果实质量的0.2％加入果胶酶(酶活力20000U/g)，酶解时间1h，加入余甘子果实质量3倍纯净水，70℃提取3h；先滤除较大的果肉纤维、果皮等，再用25μm孔径滤纸过滤；制得余甘子果汁。
(2)用磷酸氢二钠将步骤(1)制得的余甘子果汁pH调节至4.2，喷雾干燥。
对比例3
(1)选取新鲜无腐烂的余甘子，优选果实较大、颜色翠绿、表面光滑的余甘果实；用150ppm高锰酸钾浸泡30min，然后再用清水漂洗至干净；利用辊式破碎机将果实压破，除去果核后，压榨成汁；按余甘子果实质量质量的0.2％加入果胶酶(酶活力20000U/g)，酶解时间1h，加入余甘子果实质量3倍纯净水，70℃提取3h；先滤除较大的果肉纤维、果皮等，再用25μm孔径滤纸过滤；制得余甘子果汁。
(2)用大豆分离蛋白将步骤(1)制得的余甘子果汁pH调节至4.2，喷雾干燥。
对比例4
(1)同对比实施例3的步骤(1)，制得余甘子果汁。
(2)用大豆分离蛋白将步骤(1)制得的余甘子果汁pH调节至4.2，再用25μm孔径滤纸过滤，喷雾干燥。
对比例5
(1)同实施例3的步骤(1)，制得余甘子果汁粉。
(2)将玉米蛋白配制成10％溶液，用10％氢氧化钠将pH值调节至8；再加入相当于玉米蛋白干重1％的Alcalase蛋白酶(酶活力130000U/g)酶解，酶解5h；将酶解液加热到90℃保持10min；采用8000rpm的速度离心10min，取离心上清液；用25μm孔径滤纸过滤，喷雾干燥，制得玉米肽粉。
(3)将制备好的余甘子果汁粉与玉米肽粉以10:7混合均匀。
效果例1
将上述实施例1～3和对比实施例1～5制得的样品，准确称取净含有2.0g余甘子果汁的样品，用200g 70℃热水溶解。
1.评价或检测方法
①外观
②选30名训练有素的食品感官鉴定员，对已经冲调好的样品风味进行评定，满分为5分，结果取平均值；同时，对所制得的余甘子饮料的pH进行测定。
余甘子中单宁含量检测方法参考中华人民共和国农业行业标准《水果、蔬菜及其制品中单宁含量的测定分光光度法》(NY/T 1600-2008)，测定结果见表4，计算单宁含量已除去添加的物质(大豆肽、磷酸氢二钠、大豆蛋白、玉米肽等)。
2.结果分析
①将粉末状产品用水溶解后静置，呈现的外观如下：
表1
②感官评价结果如表2和3所示，对比例1风味最差，令人难以接受。通过加入一定量的大豆肽、磷酸氢二钠、大豆蛋白都能改善风味，感官鉴定员普遍认为实施例3风味最佳，酸味比较协调，有一定的涩味，保留了余甘子的特征酸涩风味。对比例1和对比例2，可接受的酸味、涩味、苦味。对比例4添加了碱性食品添加剂磷酸氢二钠，有一定的杂味，这主要是磷酸氢二钠添加量过大，成品的灰分高达16％(灰分测定方法参考《食品安全国家标准食品中灰分的测定》(GB/T 5009.4-2010))。对比例3添加了大豆分离蛋白，虽然酸涩明显下降，但豆味十分明显，风味不好(难以下咽)，并呈十分明显的乳状液特征。对比例4进一步滤除了大豆蛋白、大豆蛋白-单宁复合物，风味得到了明显的改善。对比例5的酸涩味明显下降，但有较为强烈的玉米风味和苦味。
所制得的余甘子果汁的单宁含量如表4所示，向余甘子果汁添加蛋白/肽，然后经过沉淀过滤，可有效降低单宁，从而降低余甘子果汁的酸涩风味。但是，单宁是余甘子众多功能性的物质基础，滤除单宁会削弱余甘子功能性。对比例4，通过滤除大豆蛋白、大豆蛋白-单宁复合物，蛋白风味减弱，风味明显改善，但其单宁含量明显降低，削弱了余甘子的功能性。实施例1和2也会损失一部分单宁的物质，但是相对于大豆蛋白，使用大豆多肽能保留的单宁显著提高。实施例3效果最为显著，不仅有效保留单宁物质，而且还能保留大豆多肽，保健功能更为显著。
表2感官评定标准
表3余甘子固体饮料的评价结果
表4余甘子固体饮料的单宁含量
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)酶解：将余甘子压榨成汁，加入果胶酶酶解，浸提，过滤，制得余甘子果汁；果胶酶的加入量相当于余甘子质量的0.01％～0.5％；
(2)混合：
①将步骤(1)制得的余甘子果汁与大豆肽按干物质质量配比10:4～10:30进行混合，反应，过滤，得到的滤液为余甘子果汁制品；
或，②将步骤(1)制得的余甘子果汁与大豆肽按干物质质量配比10:4～10:30进行混合，反应，过滤，将滤液进行喷雾干燥，得到余甘子果汁制品；
或，③将步骤(1)制得的余甘子果汁喷雾干燥，得到余甘子果汁粉；将余甘子果汁粉与大豆肽粉按质量配比10:4～10:30进行混合，得到余甘子果汁制品。
2.根据权利要求1所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的果胶酶的用量按余甘子果实质量的0.1～0.2％添加；
所述的果胶酶为酶活力是20000U/g的果胶酶。
3.根据权利要求1所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的酶解的时间为1～2h；
步骤(1)中所述的浸提的条件为60～90℃浸提1～5h。
4.根据权利要求1所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：步骤(1)中的余甘子在压榨成汁前，还包括用清水或用高锰酸钾溶液浸泡的步骤。
5.根据权利要求4所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：
所述的高锰酸钾溶液的浓度为100～200ppm；
所述的用高锰酸钾溶液浸泡的时间为30min。
6.根据权利要求1所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：
步骤(2)中所述的配比为10:7～10:20；
步骤(2)①和②中所述的反应的时间为30～120min。
7.根据权利要求1所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：步骤(2)中所述的大豆肽通过如下方法制备：将大豆蛋白配制为5～15％(w/w)的大豆蛋白溶液，并将大豆蛋白溶液的pH调节至7～9，再加入相当于大豆蛋白质量0.2～2％的蛋白酶，酶解2～10h，灭酶活，离心，取上清液过滤，制得大豆肽。
8.根据权利要求7所述的降低余甘子果汁酸涩味的方法，其特征在于：
所述的大豆蛋白为大豆分离蛋白、大豆豆粕和大豆浓缩蛋白中的一种或至少两种；
所述的蛋白酶为碱性蛋白酶和中性蛋白酶中的一种或至少两种。
9.一种余甘子果汁制品，其特征在于：通过权利要求1～8任一项所述的制备方法得到。
10.权利要求9所述的余甘子果汁制品在制备功能性食品配料中的应用。
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