CN107556496B - 一种减缓魔芋凝胶速度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减缓魔芋凝胶速度的方法，包括以下步骤：1）向魔芋粉中加入酒精，然后加入脱乙酰剂，使pH至7.5~9进行脱乙酰反应，反应后将pH调至中性；过滤后滤渣进行干燥；2）步骤1）得到的粉体在搅拌下加入到水中，然后加热使其充分溶胀，再加入凝胶剂混合均匀，使pH在8.5~10，最后注入模具，利用余温使魔芋凝胶成型；通过上述操作，可以达到减缓魔芋凝胶速度的目的。其中采用复合磷酸盐作为脱乙酰剂对魔芋粉进行有限度的脱乙酰改性，在低pH环境中魔芋粉脱乙酰反应温和可控；采用复配碱作为凝胶剂，在D‑异抗坏血酸钠和碳酸钠以及磷酸盐共存的碱性环境中凝胶，既减缓了凝胶速度，又不明显影响凝胶强度，延长凝胶时间而不明显降低产品凝胶强度。

Description

一种减缓魔芋凝胶速度的方法

技术领域

本发明属于魔芋加工技术领域，具体涉及一种减缓魔芋凝胶速度的方法。

背景技术

近年来，各国为满足消费者的需要竞相开发出许多营养丰富、食用方便、物美价廉的仿生食品。而魔芋葡甘聚糖脱除乙酰基后可形成稳定的、热不可逆的网状结构，是加工仿生食品的良好基料。某些具有特殊形状的仿生食品在生产过程中会有注模成型的工艺，由于魔芋胶是粘稠的半流体，流动速度比较慢，因此会延长注模时间，若凝胶速度较快则会导致成型前凝胶，影响成型效果，还容易堵塞管道。

目前可以延缓凝胶速度的方法或者工艺主要有：1、在溶胶中加入硼砂，但硼砂会影响凝胶质构，且有毒害，不能用于食品。2、单纯降低pH，但根据文献《不同因素对魔芋葡甘聚糖凝胶稳定性的研究》，低pH会导致凝胶质构以及稳定性差，影响产品的形状和口感。3、降低凝胶温度，根据文献《物化因素对魔芋凝胶强度的影响》，低温会导致凝胶质构变差且不利于生产，若注模成型后再次加热凝胶又容易使产品变形。4、对魔芋粉进行改性，降低其凝胶速度。目前对魔芋葡甘聚糖的改性大多是对其进行脱乙酰，传统碱性条件下脱乙酰基工艺程度不可控，并且会产生大量工业废水，污染环境；专利CN200810027867采用机械力化学方法脱除魔芋葡甘聚糖的乙酰基，该方法缺点在于无法将碱性改性剂与魔芋葡甘聚糖分离，时间久了会导致魔芋粉丧失粘度；其他脱乙酰的方法，文献《魔芋葡甘聚糖非传统脱乙酰方式探讨》提到利用生物酶脱乙酰，工艺较为复杂，且出品率较低。

随着魔芋凝胶食品工业化的快速发展以及市场多样的产品需求，传统的魔芋凝胶食品加工工艺难以满足注模加工技术需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种减缓魔芋凝胶速度的方法，旨在明显降低产品凝胶速率利于生产，而形成的产品凝胶质构又不发生较明显的改变。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种减缓魔芋凝胶速度的方法，包括以下步骤：

1）向魔芋粉中加入酒精，然后加入脱乙酰剂，使pH至7.5~9进行脱乙酰反应，反应后将pH调至中性；过滤后滤渣进行干燥；

2）步骤1）得到的粉体在搅拌下加入到水中，然后加热使其充分溶胀，再加入凝胶剂混合均匀，使pH在8.5~10，最后注入模具，利用余温使魔芋凝胶成型；

通过上述操作，可以达到减缓魔芋凝胶速度的目的。

进一步地，所述魔芋粉在60-120目。

进一步地，所述魔芋粉在60目、80目、100目和120目的质量百分比为10：40：40：10。

进一步地，加入酒精时，其加入量为魔芋粉质量4~6倍，酒精度为50~55度的酒精，然后搅拌加热至40℃并保温20~30分钟。

进一步地，所述的脱乙酰剂为磷酸盐中的一种或几种溶于水制得；浓度为1%~5%；反应时间为60~90分钟；具体磷酸盐包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦糖磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠和磷酸三钠。脱乙酰剂的优选配方按重量比为：三聚磷酸钠3~5份，磷酸氢二钠5~6份，磷酸二氢钠1~2份，磷酸三钠2~3份。

进一步地，干燥时至其水分含量为7-10wt%。

进一步地，步骤2）中所用的水为常温，水量为粉体重量的25~40倍；溶胀温度为65~80℃，并保温30~60分钟。

进一步地，所述凝胶剂为碳酸钠、D-异抗坏血酸钠和磷酸盐中的一种或几种复配后溶于水制得；浓度为10-15wt%。凝胶剂的优选配方按重量计是：D-抗坏血酸钠1~2份，六偏磷酸钠6~7份，三聚磷酸钠3~4份，碳酸钠7~8份，磷酸二氢钠3~4份，磷酸氢二钠2~3份。

本发明具有以下有益效果：

1、选择颗粒粗细均一的魔芋粉，使魔芋粉的溶胶更充分，胶体黏度最大化，利于产品凝胶强度的最大化；该目数比例下魔芋粉质量最佳；

2、采用复合磷酸盐对魔芋粉进行有限度的脱乙酰改性，在低pH环境中魔芋粉脱乙酰反应温和可控。通过酒精控制魔芋粉的溶胀程度，通过温度、浓度、时间控制魔芋粉脱乙酰的程度。

3、采用复配碱作为凝胶剂，在D-异抗坏血酸钠和碳酸钠以及磷酸盐共存的碱性环境中凝胶，既减缓了凝胶速度，又不明显影响凝胶强度；

4、D-异抗坏血酸钠阻止凝胶的快速形成，延长凝胶时间而不明显降低产品凝胶强度。

5、与普通工艺相比该工艺方法改性的魔芋粉的凝胶速度更慢，凝胶强度基本一样，利于注模加工。

附图说明

图1为采用对比例与本发明提供的方法处理的魔芋胶的凝胶质构变化趋势图。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

对比例1：

传统工艺步骤是：将未处理的魔芋粉边搅拌边加入其质量25~40倍的常温水中；然后加热至85~90℃，保温30~60分钟，待魔芋粉充分溶胀后，加入氢氧化钙作为凝胶剂，注模，利用余温使魔芋粉凝胶成型。

该工艺方式往往由于凝胶速度过快而导致注模定型失败，次品率高。

对比例2：

将未处理的魔芋粉边搅拌边加入其质量25~40倍的常温水中；搅拌至魔芋粉充分溶胀后，加入氢氧化钙作为凝胶剂，挤压成型。

该工艺方式缺点在于挤压成型会破坏已形成的凝胶体系，导致成品易碎裂；而且魔芋粉在冷水中溶胀较慢，降低了生产效率。

实施例1：

1）取100g魔芋粉，向其中加入400g酒精，搅拌加热至40℃以上并保温20分钟，然后加入脱乙酰剂，脱乙酰剂按重量比三聚磷酸钠4份，磷酸氢二钠5份，磷酸二氢钠1份，磷酸三钠2份的比例加水制得；使pH在7.5~9进行脱乙酰反应60分钟，反应完成后将pH调至中性；过滤掉其中的酒精，真空干燥至粉体的水分含量为7wt%；

2）将处理后的魔芋粉边搅拌边加入其质量25倍的常温水中；然后加热至65~80℃，并保温30分钟，待其充分溶胀后，再加入凝胶剂混合均匀，凝胶剂采用按重量计的原料D-抗坏血酸钠1份，六偏磷酸钠6份，三聚磷酸钠3份，碳酸钠7份，磷酸二氢钠3份，磷酸氢二钠2份复配后溶于水制得；使pH在8.5~10，最后利用余温使魔芋凝胶成型；将对比例2处理的魔芋胶与实施例1得到的魔芋凝胶进行监测对比，其凝胶质构变化趋势图如图1所示，其中A为对比例2的曲线图，B为实施例1魔芋凝胶的曲线图。

图中可以看出：改进后的工艺使得魔芋凝胶速度更加缓慢，然而凝胶强度跟工艺改进前无明显差异。

实施例2：

1）取100g魔芋粉，向其中加入600g酒精，搅拌加热至40℃以上并保温30分钟，然后加入浓度为3wt%的脱乙酰剂，所述的脱乙酰剂采用六偏磷酸钠和磷酸氢二钠溶于水制得；使pH在7.5~9进行脱乙酰反应70分钟，反应完成后将pH调至中性；过滤掉其中的酒精，真空干燥至粉体的水分含量为10wt%；

2）将处理后的魔芋粉边搅拌边加入其质量40倍的常温水中；然后加热至65~80℃，并保温60分钟，待其充分溶胀后，再加入浓度为10%的凝胶剂D-异抗坏血酸钠混合均匀，使pH在8.5~10，最后注入模具，利用余温使魔芋凝胶成型；

通过上述操作，可以达到减缓魔芋凝胶速度的目的。

实施例3：

1）取100g魔芋粉，向其中加入500g酒精，搅拌加热至40℃以上并保温30分钟，然后加入浓度为3wt%的脱乙酰剂，所述的脱乙酰剂采用三聚磷酸钠和磷酸氢二钠溶于水制得；使pH在7.5~9进行脱乙酰反应80分钟，反应完成后将pH调至中性；过滤掉其中的酒精，真空干燥至粉体的水分含量为8wt%；

2）将处理后的魔芋粉边搅拌边加入其质量40倍的常温水中；然后加热至65~80℃，并保温40分钟，待其充分溶胀后，再加入浓度为10%的凝胶剂碳酸钠和D-异抗坏血酸钠混合均匀，使pH在8.5~10，最后注入模具，利用余温使魔芋凝胶成型；

实施例4：

1）取100g魔芋粉，向其中加入400g酒精，搅拌加热至40℃以上并保温25分钟，然后加入浓度为3wt%的脱乙酰剂，所述的脱乙酰剂采用磷酸二氢钠和磷酸三钠溶于水制得；使pH在7.5~9进行脱乙酰反应90分钟，反应完成后将pH调至中性；过滤掉其中的酒精，真空干燥至粉体的水分含量为9wt%；

2）将处理后的魔芋粉边搅拌边加入其质量40倍的常温水中；然后加热至65~80℃，并保温50分钟，待其充分溶胀后，再加入浓度为10%的凝胶剂六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和D-异抗坏血酸钠混合均匀，使pH在8.5~10，最后注入模具，利用余温使魔芋凝胶成型。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种减缓魔芋凝胶速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）向魔芋粉中加入酒精，搅拌加热至40℃并保温20~30分钟，然后加入脱乙酰剂，使pH至7.5~9进行脱乙酰反应，反应后将pH调至中性；过滤后滤渣进行干燥；所述的脱乙酰剂为磷酸盐中的一种或几种溶于水制得，质量浓度为1%~5%；所述脱乙酰反应温度为40℃，反应时间为60~90分钟；磷酸盐具体包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦糖磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠和磷酸三钠中的一种或几种；

2）步骤1）得到的粉体在搅拌下加入到水中，然后加热使其充分溶胀，再加入凝胶剂混合均匀，使pH在8.5~10，最后注入模具，利用余温使魔芋凝胶成型；凝胶剂为碳酸钠、D-异抗坏血酸钠和磷酸盐复配后溶于水制得，浓度为10-15wt%；

通过上述操作，可以达到减缓魔芋凝胶速度的目的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述魔芋粉在60-120目。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述魔芋粉在60目、80目、100目和120目的重量百分比为10：40：40：10。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加入酒精时，其加入量为魔芋粉质量4~6倍，酒精度为50~55度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：脱乙酰剂采用按重量计以下成分制成：三聚磷酸钠3~5份，磷酸氢二钠5~6份，磷酸二氢钠1~2份，磷酸三钠2~3份。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：干燥时至其水分含量为7-10wt%。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2）中所用的水为常温，水量为粉体重量的25~40倍；溶胀温度为65~80℃，并保温30~60分钟。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：凝胶剂采用按重量计的以下成分制得：D-抗坏血酸钠1~2份，六偏磷酸钠6~7份，三聚磷酸钠3~4份，碳酸钠7~8份，磷酸二氢钠3~4份和磷酸氢二钠2~3份。

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