CN110100860A - 一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,属于食品制备技术领域。本发明技术方案采用瓜尔胶复合海藻酸钠为包埋壁材,由于瓜尔胶物质具有较强吸水性、水溶性和交联性,加入面包中可改变面筋筋力、抑制淀粉回生速度、提高面团机械加工性能、可有效延缓面包老化、改善面包品质,通过其具有良好成膜性,能防止食品在加工或贮藏过程中水分散失;同时瓜尔胶本身是多糖,其羟基能与淀粉链上羟基及周围水分形成大量氢键,起到阻止淀粉回生作用,海藻酸钠材料可与面筋蛋白相互作用产生较强的网络结构,使面团有较好的持气性能,能改善面包保湿性和持水性,可以改变面团的流变特性,控制最佳水分效果,有较好的抗老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,属于食品制备技术领域。
背景技术
在新制作的面包和蛋糕等内部具有松软的组织结构,其口感良好而且富有弹性。但是在贮藏期间,这些淀粉类食品会出现由软变硬、组织结构松散粗糙、弹性以及特有风味消失的现象,这些现象统称为淀粉质食品的老化。
目前,世界上由于老化问题而导致的食品浪费现象十分的严重。随着人们生活节奏的加快以及快餐文化盛行的趋势,面包、蛋糕等快速消费食品的消费量越来越大。因此如何延长这些淀粉类食品的货架期成为一个突出的问题。根据目前的研究事实表明:淀粉的老化是淀粉质食品老化的主要缘由,因此,只要找到能够延缓或者是解决淀粉老化的问题,那么淀粉质食品的老化浪费问题就可以解决了。
现今生活节奏加快以及快餐式生活盛行,长货架期的面包和蛋糕产品是工业烘焙发展的必然趋势,而由于淀粉老化而造成的损失和浪费一直是困扰长货架期面包和蛋糕产品生产的重要问题,制约着长货架期面包和蛋糕产业的发展,解决淀粉老化问题,对国内长货架期面包和蛋糕产业的发展有重要意义。而解决面包蛋糕等淀粉质食品的老化除了采用更加先进的生产技术以及更完好的包装外,还应当在添加剂方面做努力。
降低面包老化的一个策略就是使用酶制剂,其中使用淀粉酶和蛋白酶最为常见,而且使用α-淀粉酶的效果是最好的,而蛋白酶则可以通过水解面筋蛋白而达到改良焙烤食品的品质的效果。
很多和脂类有关的研究认为它们可以提高面包的功能性质。乳化剂在面包的制作过程中加入,一般起到面团软化以及面筋强化的作用。
淀粉质食品是传统食品,随着生活水平以及工业水平的不断提高,淀粉质食品的需求变得越来越大,因此对于提高淀粉质食品货架保藏期的需求变得越来越强烈,而淀粉的易老化特性使得它成为困扰淀粉质食品工业发展的一个大的瓶颈,只有克服它才能真正的迎来淀粉质食品的发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题:针对淀粉质食品在贮藏过程中容易出现老化而导致产品品质下降的问题,提供了一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
(1)按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份改性液、6~8份糊化液、3~5份海藻酸钠和1~2份甘油置于均质机中均质处理10~15min,得均质液;
(2)将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养6~8天后,将发酵液置于离心瓶中,离心分离得离心液,按质量比1∶1,将磷酸缓冲液与离心液混合并置于烧杯中,搅拌混合并水浴加热,静置分层,收集上层清液并旋转蒸发,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至淀粉混合液中,搅拌混合并保温反应,加热煮沸并离心分离,收集上层清液得保水改性剂;
(3)再按重量份数计,分别称量45~50份均质液、10~15份保水改性剂、10~15份脂肪酶溶液和45~50份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液;
(4)按质量比1∶10,将分散浆液滴加至氯化钙溶液中,搅拌混合并静置,过滤并收集滤饼,洗涤、干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
步骤(1)所述的均质处理为在1500~2000r/min下均质10~15min。
步骤(1)所述的改性液制备步骤为:按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份瓜尔胶和10~15份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,待滴加完成后,搅拌混合制备而成。
步骤(1)所述的糊化液为按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于75~85℃下糊化2~3h制备而成。
步骤(2)所述的磷酸缓冲液为pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液。
步骤(2)所述的浓缩液滴加速率为2~3mL/min。
步骤(2)所述的旋转蒸发为在45~50℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5。
步骤(3)所述的脂肪酶溶液浓度为400~500U/mL。
所述的无水乙醇滴加速率为25~30mL/min。
步骤(4)所述的氯化钙溶液浓度为质量分数5%。
本发明与其他方法相比,有益技术效果是:
(1)本发明技术方案采用瓜尔胶复合海藻酸钠为包埋壁材,由于瓜尔胶物质具有较强吸水性、水溶性和交联性,加入面包中可改变面筋筋力、抑制淀粉回生速度、提高面团机械加工性能、可有效延缓面包老化、改善面包品质,通过其具有良好成膜性,能防止食品在加工或贮藏过程中水分散失;同时瓜尔胶本身是多糖,其羟基能与淀粉链上羟基及周围水分形成大量氢键,起到阻止淀粉回生作用,海藻酸钠材料可与面筋蛋白相互作用产生较强的网络结构,使面团有较好的持气性能,能改善面包保湿性和持水性,可以改变面团的流变特性,控制最佳水分效果,有较好的抗老化性能;
(2)本发明技术方案采用包埋脂肪酶材料进行改性,由于脂肪酶作用于甘油三酯阻止了其与谷蛋白的结合,从而起到增筋作用,因为谷蛋白决定面团的弹性和粘合性,谷蛋白多时面团的筋力就强,脂肪酶不仅提高了面团的筋力,改善了面粉蛋白质的流变学特性,还增加了面团的强度和耐搅拌性,以及面包的入炉急胀能力,使面包组织细腻均匀,面包芯更柔软,延缓老化;
(3)本发明技术方案采用从细菌中提取海藻糖酶并酶解制备海藻糖对面包蛋糕等食品材料进行保水处理,由于海藻糖不具有还原性,由两个葡萄糖分子组成,呈白色粉末状,吸湿性好,天然无毒,性质稳定,受热时不会发生脱水与降解引发焦糖化反应,海藻糖还具有低热量的性能,通过其进行改性,海藻糖分子同蛋糕盒面包只能怪蛋白质结合形成一种类似水晶状的玻璃体结构,使蛋白质分子空间结构更加稳定,从而在冻藏时起到保护作用,同时海藻糖分子优先与水结合,使蛋白质表观体积减少、可移动性降低,蛋白质分子结构更趋紧密、构象更稳定,海藻胶寡糖与面包和蛋糕材料中所采用的苏打粉中含有的钙离子等发生了螯合作用,形成了结合紧密的三维网络结构,从而起到面包材料表面内部水分流失的作用,同时其有效在食物表面形成有效的包覆结构,通过包覆改性,进一步提高食品材料的保水和抗氧化性能。
具体实施方式
按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于75~85℃下糊化2~3h,收集糊化液,按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份瓜尔胶和10~15份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,控制无水乙醇滴加速率为25~30mL/min,待滴加完成后,搅拌混合并收集得改性液,再按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份改性液、6~8份糊化液、3~5份海藻酸钠和1~2份甘油置于均质机中,再在1500~2000r/min下均质10~15min,得均质液;将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养6~8天后,将发酵液置于离心瓶中,在10000~12000r/min下离心分离5~10min,收集离心液并按质量比1∶1,将pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液置于烧杯中,搅拌混合并置于55~65℃下水浴加热20~30min,静置分层,收集上层清液并置于45~50℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至质量分数10%淀粉混合液中,控制滴加速率为2~3mL/min,搅拌混合并置于28~30℃下保温反应10~12h,加热煮沸并置于5000~6500r/min下离心分离10~15min,收集上层清液得保水改性剂;再按重量份数计,分别称量45~50份均质液、10~15份保水改性剂、10~15份400~500U/mL的脂肪酶溶液和45~50份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液并按质量比1∶10,将分散浆液滴加至质量分数5%氯化钙溶液中,搅拌混合并静置6~8h,过滤并收集滤饼,用去离子水冲洗3~5次后,真空冷冻干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于75℃下糊化2h,收集糊化液,按重量份数计,分别称量45份去离子水、10份瓜尔胶和10份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,控制无水乙醇滴加速率为25mL/min,待滴加完成后,搅拌混合并收集得改性液,再按重量份数计,分别称量45份去离子水、10份改性液、6份糊化液、3份海藻酸钠和1份甘油置于均质机中,再在1500r/min下均质10min,得均质液;将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养6天后,将发酵液置于离心瓶中,在10000r/min下离心分离5min,收集离心液并按质量比1∶1,将pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液置于烧杯中,搅拌混合并置于55℃下水浴加热20min,静置分层,收集上层清液并置于45℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至质量分数10%淀粉混合液中,控制滴加速率为2mL/min,搅拌混合并置于28℃下保温反应10h,加热煮沸并置于5000r/min下离心分离10min,收集上层清液得保水改性剂;再按重量份数计,分别称量45份均质液、10份保水改性剂、10份400U/mL的脂肪酶溶液和45份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液并按质量比1∶10,将分散浆液滴加至质量分数5%氯化钙溶液中,搅拌混合并静置6h,过滤并收集滤饼,用去离子水冲洗3次后,真空冷冻干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于78℃下糊化2h,收集糊化液,按重量份数计,分别称量46份去离子水、11份瓜尔胶和11份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,控制无水乙醇滴加速率为26mL/min,待滴加完成后,搅拌混合并收集得改性液,再按重量份数计,分别称量46份去离子水、11份改性液、7份糊化液、4份海藻酸钠和1份甘油置于均质机中,再在1600r/min下均质11min,得均质液;将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养7天后,将发酵液置于离心瓶中,在10300r/min下离心分离6min,收集离心液并按质量比1∶1,将pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液置于烧杯中,搅拌混合并置于58℃下水浴加热23min,静置分层,收集上层清液并置于46℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至质量分数10%淀粉混合液中,控制滴加速率为2mL/min,搅拌混合并置于29℃下保温反应11h,加热煮沸并置于5500r/min下离心分离11min,收集上层清液得保水改性剂;再按重量份数计,分别称量46份均质液、11份保水改性剂、11份430U/mL的脂肪酶溶液和46份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液并按质量比1∶10,将分散浆液滴加至质量分数5%氯化钙溶液中,搅拌混合并静置7h,过滤并收集滤饼,用去离子水冲洗4次后,真空冷冻干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于81℃下糊化2h,收集糊化液,按重量份数计,分别称量47份去离子水、12份瓜尔胶和12份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,控制无水乙醇滴加速率为27mL/min,待滴加完成后,搅拌混合并收集得改性液,再按重量份数计,分别称量47份去离子水、12份改性液、7份糊化液、4份海藻酸钠和1份甘油置于均质机中,再在1700r/min下均质12min,得均质液;将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养7天后,将发酵液置于离心瓶中,在11000r/min下离心分离8min,收集离心液并按质量比1∶1,将pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液置于烧杯中,搅拌混合并置于61℃下水浴加热26min,静置分层,收集上层清液并置于47℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至质量分数10%淀粉混合液中,控制滴加速率为2mL/min,搅拌混合并置于29℃下保温反应11h,加热煮沸并置于5600r/min下离心分离12min,收集上层清液得保水改性剂;再按重量份数计,分别称量47份均质液、12份保水改性剂、12份460U/mL的脂肪酶溶液和47份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液并按质量比1∶10,将分散浆液滴加至质量分数5%氯化钙溶液中,搅拌混合并静置7h,过滤并收集滤饼,用去离子水冲洗4次后,真空冷冻干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于84℃下糊化3h,收集糊化液,按重量份数计,分别称量49份去离子水、14份瓜尔胶和14份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,控制无水乙醇滴加速率为29mL/min,待滴加完成后,搅拌混合并收集得改性液,再按重量份数计,分别称量49份去离子水、14份改性液、8份糊化液、5份海藻酸钠和2份甘油置于均质机中,再在1800r/min下均质14min,得均质液;将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养8天后,将发酵液置于离心瓶中,在11500r/min下离心分离9min,收集离心液并按质量比1∶1,将pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液置于烧杯中,搅拌混合并置于64℃下水浴加热29min,静置分层,收集上层清液并置于49℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至质量分数10%淀粉混合液中,控制滴加速率为3mL/min,搅拌混合并置于30℃下保温反应12h,加热煮沸并置于6300r/min下离心分离14min,收集上层清液得保水改性剂;再按重量份数计,分别称量49份均质液、14份保水改性剂、14份490U/mL的脂肪酶溶液和49份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液并按质量比1∶10,将分散浆液滴加至质量分数5%氯化钙溶液中,搅拌混合并静置8h,过滤并收集滤饼,用去离子水冲洗5次后,真空冷冻干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于85℃下糊化3h,收集糊化液,按重量份数计,分别称量50份去离子水、15份瓜尔胶和15份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,控制无水乙醇滴加速率为30mL/min,待滴加完成后,搅拌混合并收集得改性液,再按重量份数计,分别称量50份去离子水、15份改性液、8份糊化液、5份海藻酸钠和2份甘油置于均质机中,再在2000r/min下均质15min,得均质液;将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养8天后,将发酵液置于离心瓶中,在12000r/min下离心分离10min,收集离心液并按质量比1∶1,将pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液置于烧杯中,搅拌混合并置于65℃下水浴加热30min,静置分层,收集上层清液并置于50℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至质量分数10%淀粉混合液中,控制滴加速率为3mL/min,搅拌混合并置于30℃下保温反应12h,加热煮沸并置于6500r/min下离心分离15min,收集上层清液得保水改性剂;再按重量份数计,分别称量50份均质液、15份保水改性剂、15份500U/mL的脂肪酶溶液和50份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液并按质量比1∶10,将分散浆液滴加至质量分数5%氯化钙溶液中,搅拌混合并静置8h,过滤并收集滤饼,用去离子水冲洗5次后,真空冷冻干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
对照例:苏州某公司生产的抗老化剂。
将实例及对照例的抗老化剂加入面包中进行检测,具体检测如下:
对面包进行比容的测定、质构分析以及冷藏状态下面包的质构分析,因为在冷藏状态下,面包的老化速率会加快。为了验证常温下的质构测试结果,将面包在冷藏状态下贮藏15天后进行质构分析。
具体检测结果如表1。
表1性能表征对比表
检测项目 | 实例1 | 实例2 | 实例3 | 实例4 | 实例5 | 对照例 |
比容mL/g | 5.9 | 5.5 | 5.1 | 5.6 | 5.7 | 4.3 |
硬度 | 1000 | 1100 | 1050 | 1150 | 1120 | 1300 |
弹性 | 0.880 | 0.872 | 0.886 | 0.881 | 0.882 | 0.920 |
冷藏后的硬度 | 1200 | 1000 | 1100 | 1200 | 1250 | 2400 |
冷藏后的弹性 | 0.820 | 0.830 | 0.851 | 0.821 | 0.822 | 0.950 |
由表1可知,本发明制备的抗老化剂可以提高面包的比容,也就是说可以提高面团体积和保持能力,而且面包具有良好的弹性和硬度,并且对冷藏状态下的面包进行质构分析,所得到的结果与常温下贮藏的面包测试结果基本一致。
Claims (10)
1.一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:
(1)按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份改性液、6~8份糊化液、3~5份海藻酸钠和1~2份甘油置于均质机中均质处理10~15min,得均质液;
(2)将硫磺矿硫化叶菌菌种接种至MS培养基表面进行培养,待培养6~8天后,将发酵液置于离心瓶中,离心分离得离心液,按质量比1∶1,将磷酸缓冲液与离心液混合并置于烧杯中,搅拌混合并水浴加热,静置分层,收集上层清液并旋转蒸发,得浓缩液并按质量比1∶10,将浓缩液滴加至淀粉混合液中,搅拌混合并保温反应,加热煮沸并离心分离,收集上层清液得保水改性剂;
(3)再按重量份数计,分别称量45~50份均质液、10~15份保水改性剂、10~15份脂肪酶溶液和45~50份亚麻籽浆粕置于研钵中,研磨分散并收集分散浆液,搅拌混合得混合液;
(4)按质量比1∶10,将分散浆液滴加至氯化钙溶液中,搅拌混合并静置,过滤并收集滤饼,洗涤、干燥并研磨分散,即可制备得所述的蛋糕食品用保水抗老化剂材料。
2.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的均质处理为在1500~2000r/min下均质10~15min。
3.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的改性液制备步骤为:按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份瓜尔胶和10~15份羧甲基纤维素钠置于搅拌机中,搅拌混合并滴加去离子水质量10%无水乙醇,待滴加完成后,搅拌混合制备而成。
4.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的糊化液为按质量比1∶10,将豌豆淀粉添加至去离子水中,搅拌混合并置于75~85℃下糊化2~3h制备而成。
5.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的磷酸缓冲液为pH为7.0磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液。
6.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的浓缩液滴加速率为2~3mL/min。
7.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的旋转蒸发为在45~50℃下旋转蒸发至上层清液体积的1/5。
8.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)所述的脂肪酶溶液浓度为400~500U/mL。
9.根据权利要求3所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:所述的无水乙醇滴加速率为25~30mL/min。
10.根据权利要求1所述的一种蛋糕食品用保水抗老化剂材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述的氯化钙溶液浓度为质量分数5%。
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