CN107280016A - 利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法 - Google Patents

利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法，该方法包括：按原料配比低温脱脂花生蛋白粉73‑85份，大豆分离蛋白5‑15份，谷朊粉1‑15份，淀粉1‑15份进行混料调质；再进行挤压组织化处理，挤压温度为60‑160℃，螺杆转速为180‑240r/min，喂料速度为80‑140g/min，挤压模头冷却温度为62‑75℃；使挤压过程中物料的水分含量为50％‑62％。本发明制得的高水分花生拉丝蛋白，克服了以花生蛋白为原料，难以制备高水分拉丝蛋白的难题，得到的产品无需复水，色泽均匀亮白，无豆腥味，且较原料为单一蛋白的组织化产品，营养丰富。

Description

利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法
技术领域
本发明涉及一种利用花生、大豆等复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法。具体涉及一种双螺杆高水分植物蛋白组织化的制备方法，特别涉及一种以低温脱脂花生蛋白粉为主要蛋白原料的混合植物蛋白组织化制备方法，属于食品制备技术领域。
背景技术
食品挤压是一项融合了输送、压缩、混合、蒸煮、变性、脱水、杀菌、膨化、成型等多单元操作于一体的技术，可以有效地改善食品的质地和口感，并且充分利用了原料资源，提高食品的商品价值。挤压技术凭借其生产效率高、能耗少、成本低，原料处理量大、可加工的产品种类多等优点，越来越多的应用于食品工业。植物组织蛋白是具有类肉形纤维状结构和口感的蛋白食品，既能满足消费者的食肉欲望，又可以降低患高血压、肥胖症及心脑血管等“现代文明病”的风险。组织化植物蛋白的制备工艺可通过原料、预处理、混料调质、挤压组织化、切割、杀菌处理、包装完成。在螺杆挤压过程中，原料种类、水分含量、挤压温度、螺杆转速、喂料速度等多种因素共同影响着组织化产品的形态。
高水分组织化蛋白的含水量在50％以上，高水分挤压设备有不同于低水分挤压设备的较长的冷却模口，挤出的组织化蛋白具有更接近于动物肉制品的组织化度和质构特性；而且，在挤压过程中，与低水分挤压所得产品相比，营养成分的损失较少，可以起到强化食品营养作用，某种程度上来说，甚至可以替代动物蛋白。
低水分组织化蛋白已形成工业化，是市场上的主要产品形式。但低水分挤压食品需要复水再加工的工序，咀嚼性和口感不如高水分组织化蛋白更接近于动物蛋白。
花生榨油后的饼粕中，干基蛋白质含量高达50％-70％，花生油脂加工企业每年向国内市场提供约300多万吨脱脂花生饼粕，是重要的植物蛋白质来源，与热榨花生饼粕得到的蛋白粉相比，低温脱脂蛋白粉变性程度低，营养价值高，将低温脱脂花生蛋白粉再加工利用，提高了花生的价值，也逐渐成为近年来的研究热。但是，以花生为主要原料制备高水分拉丝蛋白存在技术难度，现有技术中还没有以低温脱脂花生蛋白粉为主要原料高水分拉丝蛋白的相关研究。
中国专利“双螺杆高湿挤压制备小麦拉丝蛋白的方法及小麦拉丝蛋白”(公开号CN105901281A)公开了一种双螺杆高湿挤压制备小麦拉丝蛋白的方法。虽然其组织化度较高，是由于原料本身特性决定的，况且后续加工仍需复水。中国专利“花生拉丝蛋白的制取方法”(公开号CN101999512A)公开了一种花生拉丝蛋白的制取方法。虽然其加工原料选择的花生，但仍属于低水分挤压膨化产品，后续加工仍需复水。中国专利“一种利用热榨花生饼粕生产花生组织蛋白的方法”(公开号CN102028094A)公开了一种以热榨花生饼粕为原料制备花生组织蛋白的方法。它属于低水分挤压，后续加工仍需复水。而且虽然其加工过程中加入了营养物质，但其加工原料是热榨花生饼粕，相对于低温压榨制取的花生蛋白变性严重，营养损失较多。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种以低温脱脂花生蛋白粉为主要原料的高水分拉丝蛋白及其制备方法，该方法通过混料调质平衡，将混合蛋白粉喂料进入高水分双螺杆挤压机，液料进口处进水，组织化处理后，即可获得一种高水分花生拉丝蛋白产品；该方法成本低，工艺简单。
为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案如下：
一种利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法，包括如下步骤：
1)混料调质：将按配比将所需原料混合均匀；
按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉73-85份，大豆分离蛋白5-15份，谷朊粉1-15份，淀粉1-15份；
2)挤压组织化：将步骤1)所得物料进行挤压组织化处理(例如采用螺杆挤压机)，挤压温度为60-160℃，螺杆转速为180-240r/min，喂料速度为80-140g/min，挤压模头冷却温度为62-75℃；使挤压过程中物料的水分含量为50％-62％(质量分数)。
步骤1)可用混料机进行充分斩拌混料。
优选地，步骤1)可将混匀后的物料装入密封容器，平衡一段时间，以使物料分子充分接触，更利于后续挤压组织化处理，形成高水分花生拉丝蛋白。
步骤1)所述平衡时间一般可为20-30h，例如24h。
优选地，步骤1)中，按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75-82份，大豆分离蛋白7-10份，谷朊粉3-7份，淀粉2-7份。
进一步优选地，步骤1)中，按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75-80份，大豆分离蛋白7.5-9份，谷朊粉4-5.5份，淀粉4.5-6份。
在本发明一个优选的具体实施方式中，步骤1)中按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75kg，大豆分离蛋白9kg，谷朊粉6kg，小麦淀粉6kg。
本发明中所述淀粉优选为小麦淀粉。
优选地，步骤2)中，所述挤压温度依次为喂料区(挤出机机筒)55-60℃，混合区86-93℃，蒸煮区第一段125-145℃，蒸煮区第二段125-145℃，冷却区温度100-112℃，成型区93-104℃，螺杆转速为180-240r/min，喂料速度为80-140g/min，挤压模头冷却温度为64-72℃。
进一步优选地，步骤2)中，所述挤压温度依次为：喂料区58-60℃，混合区86-90℃，蒸煮区第一段125-140℃，蒸煮区第二段125-140℃，冷却区104-110℃，成型区93-100℃，螺杆转速为180-240r/min，喂料速度为90-140g/min，挤压模头冷却温度为64-70℃。
在本发明一个优选的具体实施方式中，步骤2)挤压组织化是将步骤1)所得物料采用双螺杆挤压机进行挤压组织化处理，挤压温度依次为喂料区58℃，混合区90℃，蒸煮区第一段130℃，蒸煮区第二段133℃，冷却区110℃，成型区95℃，螺杆转速为180r/min，喂料速度为135g/min，挤压模头冷却温度为70℃；使挤压过程中物料的水分含量为52％。
进一步地，上述利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法，还包括将挤压组织化处理后挤压成型的物料进行切断、冷却的步骤，例如将从挤压机出来的物料切至15-20cm，即得到高水分花生拉丝蛋白。将切断后的高水分花生拉丝蛋白，装入真空包装袋，在流化床冷却后，抽真空封口包装。
本发明挤压组织化处理可采用双螺杆挤压机，例如FMHE36-24双螺杆挤压机。
优选地，螺杆组装方式是高剪切组合：螺杆剪切元件选用剪切角为45°的捏合块，分成4个剪切段，与输送元件间隔安装在长径比为24:1的螺杆上。
进一步地，本发明所述低温脱脂花生蛋白粉粗蛋白含量≥55％，粗脂肪含量≤7％。
本发明还包括上述方法制备的高水分花生拉丝蛋白。
本发明还包括上述高水分花生拉丝蛋白在食品加工方面的应用。
本发明上述高水分花生拉丝蛋白可用于制作半成品如“素鸡丁”作为宫保鸡丁的配菜、烧烤肉、火锅肉、快餐用肉饼，终端产品如蛋白素肉、手撕肉、素肠等食品。
本发明所得高水分花生拉丝蛋白改善了以大豆为原料产品的豆腥味，克服了以花生蛋白为原料，难以制备高水分拉丝蛋白的难题，改善了纯花生蛋白粉纤维丝的强度，产品后续无需复水。具有较好的口感，无豆腥味，色泽自然，均匀一致，无焦糊色，且较原料为单一蛋白的组织化产品，营养丰富。
本发明高水分花生拉丝蛋白产品具有明显的纤维化结构，其组织化度接近1.4，类似高水分大豆拉丝蛋白，且纤维丝强度高于纯花生蛋白粉为原料的拉丝蛋白。具体地，组织化度为1.1-1.4；纤维丝强度为0.7-1.2kg；弹性为0.8-0.9；咀嚼度为11×103-19×103。
进一步地，本发明高水分花生拉丝蛋白水分含量为50％～60％。
本发明方法以低温脱脂花生蛋白粉为主要原料，混料调质、装入密闭容器，平衡后挤压组织化。产品具有与动物蛋白相似的口感和风味，其中可适当调节操作参数得到不同口感的产品，并加入相应的香料、调料应用于食品工业。
本发明各原料均可市售购得。
本发明有益效果：
1.解决了以花生蛋白为主要原料难以制备高水分拉丝蛋白的技术问题；得到的产品无需复水，色泽均匀亮白，无豆腥味，且较原料为单一蛋白的组织化产品，营养丰富；
2.为低温脱脂花生蛋白粉后续加工丰富产品形式，提高花生利用价值；
3.混合大豆分离蛋白、谷朊粉、小麦淀粉，比单一挤压花生蛋白具有更好的组织化度，更强的纤维丝强度，营养也更为丰富。
4.获得的产品无需复水，可直接后续加工处理。
附图说明
图1为本发明方法的工艺流程图。
图2a为本发明获得高水分花生拉丝蛋白外观状态图。
图2b为本发明获得高水分花生拉丝蛋白内部结构图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例中涉及的操作如无特殊说明，均为本领域常规技术操作。实施例中的实施条件可以根据具体的实验条件或者工厂条件进一步的调整，未注明实施条件的通常为常规实验中的条件。
以下挤压组织化处理采用FMHE36-24双螺杆挤压机。螺杆组装方式是高剪切组合：螺杆剪切元件选用剪切角为45°的捏合块，分成4个剪切段，与输送元件间隔安装在长径比为24:1的螺杆上。
实施例1
所用低温脱脂花生蛋白粉购于青岛长寿食品有限公司，基本理化指标如下
一种高水分花生拉丝蛋白的制备方法，包括如下步骤：
1)混料调质：将按配比将原料倒入混料机，斩拌混料，混匀后装入密闭容器，平衡24h；
原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75kg，大豆分离蛋白9kg，谷朊粉6kg，小麦淀粉6kg；
2)挤压组织化：将步骤1)所得物料采用双螺杆挤压机进行挤压组织化处理，挤压温度依次为喂料区58℃，混合区90℃，蒸煮区第一段130℃，蒸煮区第二段133℃，冷却区110℃，成型区95℃；螺杆转速为180r/min，喂料速度为135g/min，挤压模头冷却温度为70℃；使挤压过程中物料的水分含量为52％。
将挤压组织化处理得到的拉丝蛋白切断至15cm-20cm，装入真空包装袋，在流化床冷却后，抽真空封口包装，即得高水分花生拉丝蛋白。检测结果如下：
实施例2
所用低温脱脂花生蛋白粉购于青岛长寿食品有限公司，基本理化指标如下
一种高水分花生拉丝蛋白制备方法，具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(2)中，螺杆转速为240r/min，喂料速度为90g/min，挤压模头冷却温度为68℃；使挤压过程中物料的水分含量为60％。所得高水分花生拉丝蛋白检测结果如下：
实施例1-2获得的高水分花生拉丝蛋白外观状态及内部结构分别见图2a和图2b。
对比例1
一种高水分花生拉丝蛋白制备方法，具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(2)中，挤压温度依次为61℃，90℃，145℃，147℃，110℃，100℃，螺杆转速为180r/min，喂料速度为100g/min，挤压模头冷却温度为70℃；使挤压过程中物料的水分含量为65％。所得高水分花生拉丝蛋白检测结果如下：
对比例2
一种高水分花生拉丝蛋白制备方法，具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(2)中，挤压温度依次为61℃，90℃，155℃，155℃，110℃，100℃，螺杆速度为200r/min，喂料速度为100g/min，挤压模头冷却温度为70℃；使挤压过程中物料的水分含量为65％。所得高水分花生拉丝蛋白检测结果如下：
与对比例1、2相比，表明本发明所得的高水分花生拉丝蛋白，且具有较好的组织化度。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种利用含有花生、大豆的复合植物蛋白生产拉丝蛋白的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)混料调质：将按配比将所需原料混合均匀；
按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉73-85份，大豆分离蛋白5-15份，谷朊粉1-15份，淀粉1-15份；
2)挤压组织化：将步骤1)所得物料进行挤压组织化处理，挤压温度为60-160℃，螺杆转速为180-240r/min，喂料速度为80-140g/min，挤压模头冷却温度为62-75℃；使挤压过程中物料的水分含量为50％-62％。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75-82份，大豆分离蛋白7-10份，谷朊粉3-7份，淀粉2-7份；
优选地，步骤1)中，按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75-80份，大豆分离蛋白7.5-9份，谷朊粉4-5.5份，淀粉4.5-6份；
进一步优选地，步骤1)中，按重量份计，原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75kg，大豆分离蛋白9kg，谷朊粉6kg，小麦淀粉6kg。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤1)还包括将混匀后的物料后装入密封容器，平衡一段时间；
和/或，所述低温脱脂花生蛋白粉粗蛋白含量≥55％，粗脂肪含量≤7％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述挤压温度依次为喂料区55-60℃，混合区86-93℃，蒸煮区第一段125-145℃，蒸煮区第二段125-145℃，冷却区温度100-112℃，成型区93-104℃，螺杆转速为180-240r/min，喂料速度为80-140g/min，挤压模头冷却温度为64-72℃；
优选地，步骤2)中，所述挤压温度依次为：喂料区58-60℃，混合区86-90℃，蒸煮区第一段125-140℃，蒸煮区第二段125-140℃，冷却区104-110℃，成型区93-100℃，螺杆转速为180-240r/min，喂料速度为90-140g/min，挤压模头冷却温度为64-70℃；
进一步优选地，步骤2)中，所述挤压温度依次为喂料区58℃，混合区90℃，蒸煮区第一段130℃，蒸煮区第二段133℃，冷却区110℃，成型区95℃，螺杆转速为180r/min，喂料速度为135g/min，挤压模头冷却温度为70℃；使挤压过程中物料的水分含量为52％。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述挤压组织化处理采用双螺杆挤压机；优选地，螺杆组装方式是高剪切组合：螺杆剪切元件选用剪切角为45°的捏合块，分成4个剪切段，与输送元件间隔安装在长径比为24:1的螺杆上。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，还包括将挤压组织化处理后的物料进行切断、冷却的步骤。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)混料调质：将按配比将原料倒入混料机，斩拌混料，混匀后装入密闭容器，平衡24h；
原料配比为：低温脱脂花生蛋白粉75kg，大豆分离蛋白9kg，谷朊粉6kg，小麦淀粉6kg；
2)挤压组织化：将步骤1)所得物料采用双螺杆挤压机进行挤压组织化处理，挤压温度依次为喂料区58℃，混合区90℃，蒸煮区第一段130℃，蒸煮区第二段133℃，冷却区110℃，成型区95℃，螺杆转速为180r/min，喂料速度为135g/min，挤压模头冷却温度为70℃；使挤压过程中物料的水分含量为52％；
将挤压组织化处理得到的拉丝蛋白切断、冷却，即得高水分花生拉丝蛋白。
8.权利要求1-7任一项所述方法制备的高水分花生拉丝蛋白。
9.一种高水分花生拉丝蛋白，其特征在于，组织化度为1.1-1.4；纤维丝强度为0.7-1.2kg；弹性为0.8-0.9；咀嚼度为11×103-19×103；和/或，水分含量为50％～60％。
10.权利要求8或9所述高水分花生拉丝蛋白在食品加工方面的应用。
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