CN111328950A - 一种抗氧化苦荞复合粉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗氧化苦荞复合粉，各组分按重量百分计，包括30％～60％的苦荞提取物、10％～20％的小麦苗粉、5％～10％的魔芋精粉、5％～10％的诺丽酵素粉和10％～20％的β‑环糊精；苦荞提取物是苦荞种子经发芽、酶解、浸提得到的提取物。本发明以苦荞提取物为主要原料，复配大麦苗粉和诺丽酵素粉，通过上述组分的协同增效，能够提升机体的抗氧化性，起到降糖降压作用，还可以满足机体的每日营养所需，制得的固体饮料稳定性高、沉淀率低，方便冲服食用。
Description
技术领域
本发明属于苦荞综合加工技术领域，具体地说，涉及一种抗氧化抗氧化苦荞复合粉。
背景技术
人体自身具有的抗氧化系统能够清除体内产生的自由基，使人体维持在最佳的生理条件。但是当体内抗氧化剂不足或抗氧化酶被抑制时，过多的自由基就会损伤体内细胞产生氧化应激。氧化应激被认为是引起心血管疾病、老年痴呆、帕金森、糖尿病和癌症等多种人类慢性疾病的病因之一。来源于食物中的植物化学物是天然的强抗氧化剂，能够清除体内过多的自由基，延迟或抑制体内的氧化损伤，从而达到预防人体氧化损伤相关疾病的发作。
苦荞是一种传统的农作物，含有多酚、蛋白质和多糖等多种生物活性物质，苦荞还有着抗氧化、抗癌、降血压、降血糖以及降胆固醇等多种生理功能。苦荞中的多酚化合物具有清除体内过量自由基、预防心血管疾病等慢性疾病的发生，以及防癌、抗辐射等生理活性功能。
固体饮料具备携带方便、方便冲服、且能够满足人体每日所需营养，逐渐受到消费者的喜爱。
公开号为CN105520026B的专利，公开了一种苦荞谷物饮料及其制备工艺，该专利公开了苦荞酶解液，苦荞经过烘熟、糊化制浆、混匀、酶解得到酶解液。酚类化合物通过共价作用或非共价作用与蛋白质、脂类、碳水化合物等结合成复合体而存在，根据其结合程度可分为游离型、易溶的共轭型、结合型，该专利通过糊化制浆，得到的酚类物质含量少。苦荞中的蛋白质营养丰富，但由于抗营养因子，使得苦荞蛋白在肠道中的吸收率低于其他谷物蛋白。通过上述步骤得到的苦荞酶解液中，苦荞的活性物质低、蛋白质消化吸收率低，未能充分发挥苦荞的营养价值和生理活性。
发明内容
为了提高机体的抗氧化性、避免受到氧化损伤，本申请研发出一种抗氧化苦荞复合粉，以苦荞提取物为主要原料，复配大麦苗粉和诺丽酵素粉，通过上述组分的协同增效，能够提升机体的抗氧化性，起到降糖降压作用，还可以满足机体的每日营养所需。将上述组分与魔芋精粉以及β-环糊精复配，制得的固体饮料稳定性高、沉淀率低，方便冲服食用。本申请研发出一种抗氧化苦荞复合粉的制备工艺，该方法根据苦荞提取物、大麦苗粉和诺丽酵素粉的营养特性和生理活性，将魔芋精粉和β-环糊精作为稳定剂，用以稳定苦荞提取物、大麦苗粉和诺丽酵素粉，从而使得制成的抗氧化苦荞复合粉速溶性佳，不易结块，货架保质期长。
因此，本发明的目的在于提供一种抗氧化苦荞复合粉，各组分按重量百分计，包括30％～60％的苦荞提取物、10％～20％的小麦苗粉、5％～10％的魔芋精粉、5％～10％的诺丽酵素粉和10％～20％的β-环糊精；苦荞提取物是苦荞种子经发芽、酶解、浸提得到的提取物。
苦荞经萌发处理，苦荞中的酶系系统激活，使得苦荞中的蛋白质、脂质、糖类、淀粉等大分子物质部分酶解，生成小分子可溶性物质。天然苦荞种子中酚类化合物是通过共价作用或非共价作用与蛋白质、脂类、碳水化合物等结合成复合体而存在，根据其结合程度可分为游离型、易溶的共轭型、结合型。因此，部分酶解后的苦荞种子中其游离酚类化合物的含量增加。苦荞种子在萌发过程中，蛋白中的抗营养因子由于苦荞种子自身消耗营养物质以抵御外界环境的情况下，使得抗营养因子的活性降低，从而提升了蛋白质在肠胃中的消化吸收性。
小麦苗粉中含有多种氨基酸、活性酶以及矿物质，有着增加SOD酶、抗疲劳、增强体力、降低胆固醇和高密度蛋白等作用。小麦苗粉不包含任何麸质，对小麦过敏的人群可以放心食用。小麦苗粉中含有18种氨基酸，其中，必需氨基酸占总氨基酸含量的39％，符合FAO和WHO的理想模式。
诺丽酵素粉是诺丽果经发酵得到的产物，诺丽果中的蛋白质、多糖等大分子物质逐渐被降解成容易吸收的氨基酸、肽类、寡糖、单糖等小分子组分。诺丽果中含有丰富生物活性物质，具有抗氧化、保护心肌细胞、抗菌、镇痛、降压和抗炎等多种功效。
魔芋精粉中其中含量最高并发挥主要功效作用的是葡甘露聚糖，食用后不会被人体消化，能抑制肠道对胆固醇和胆汁酸的吸收。葡甘露聚糖可在食物进入肠胃后形成一层将食物包裹在其中的膜，从而阻碍消化酶与食物发生作用，此清洁肪道并减少热量摄入。魔芋精粉的黏度大，能够稳定苦荞提取物、诺丽酵素粉和小麦苗粉，提高固体饮料的稳定性。
β-环糊精能够将苦荞提取物、诺丽酵素粉和小麦苗粉中的活性组分包埋处理，避免活性组分在贮藏过程中活性降低，有利于活性组分生理功能的发挥。
本发明的有益效果表现在：
(1)苦荞提取物经发芽、酶解处理，能够提高酚类化合物的含量、促进可溶性物质的溶出、降低抗抗营养因子的活性，提高蛋白质的消化吸收；
(2)苦荞提取物、小麦苗粉和诺丽酵素粉的复配，能够显著提高机体的抗氧化性，氨基酸模式完全，蛋白质评分高；
(3)以β-环糊精和魔芋精粉作为载体，提高苦荞提取物、小麦苗粉和诺丽酵素溶于水的稳定性以及活性物质的保护，有利于发挥复合粉的营养功能和生理功能.
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供了一种抗氧化苦荞营养粉，各组分按重量百分计，包括30％～60％的苦荞提取物、10％～20％的小麦苗粉、5％～10％的诺丽酵素粉、5％～10％的魔芋精粉和10％～20％的β-环糊精；苦荞提取物是苦荞种子经发芽、酶解、浸提得到的提取物。
在本发明中，所述苦荞提取物的制备工艺为，苦荞经清洗、除杂后，加入包含有壳聚糖的浸泡液中萌发处理，将苦荞炒制后粉碎得到苦荞粉，苦荞粉采用脉冲-酶法浸提，得到浸提液，将浸提液冷冻浓缩，得到苦荞提取物。壳聚糖诱导使苦荞细胞处于一种胁迫状态，从而迫使苦荞细胞合成了多酚类化合物用以抵御外界胁迫。所述包含有壳聚糖的浸泡液的制备方法为，将壳聚糖溶于水中，形成壳聚糖质量浓度为0.1％～0.5％的浸泡液，浸泡时间18h～36h，浸泡温度10℃～20℃。
在本发明中，所述脉冲-酶法的工艺参数为：酶采用纤维素酶和果胶酶，酶解温度为45℃～65℃，pH为4.0～5.0，时间为50min～90min，酶与苦荞粉的用量为1：100～150；脉冲的参数为：脉冲强度为20KV/cm～40KV/cm，脉冲时间为400μs～1000μs。所述苦荞粉的粒度为100目～150目。纤维素酶和果胶酶用于对苦荞细胞壁的降解，对细胞壁起破坏作用，便于苦荞中的营养组分从细胞壁中挣脱而出。酶法再结合物理手段辅助处理，用以加快反应进程，提高提取时间，同时减低对营养组分的破坏。
在本发明中，苦荞粉的粒度为100目～150目，若粒度过大，则不利于营养物质的提取，若粒度太小，则由于苦荞淀粉的糊化特性，其黏度大，影响营养物质的提取以及溶剂的传质过程。
在本发明中，该抗氧化苦荞复合粉，还包括5％～10％的变性淀粉，所述变性淀粉选自羟丙基甘油双淀粉、辛烯基琥珀淀粉酯。变性淀粉是一种包埋壁材，通过变性淀粉与β-环糊精以及魔芋精粉的组合配比，使得能够很好地包埋苦荞提取物、诺丽酵素粉和小麦苗粉中的活性组分、以及增加整个体系的稳定性。羟丙基甘油双淀粉的分子亲水性强、吸水膨胀后保水性好且粘度稳定。辛烯基琥珀淀粉酯是一种优异的乳化剂，可以来降低β-环糊精与溶剂界面的表面张力。
在本发明中，该抗氧化苦荞复合粉，还包括1％～5％的柠檬酸和1％～5％的甜味剂，所述甜味剂选自甘露糖醇、赤藓糖醇、低聚异麦芽酮糖中的任意一种。选取甜度低或热量低、性质稳定、吸湿性小的甜味剂。甜度低或热量低的甜味剂适合于有低糖需求的人群食用，如高血糖、高血压、糖尿病患者以及瘦身人群。性质稳定的甜味剂，可以保证甜味剂的使用效力。吸湿性小的甜味剂，可以避免固体饮料结块，吸湿性越高的甜味剂或者原料中的糖类物质，使得固体饮料越容易结块，影响固体饮料的贮藏期以及速溶性。
甘露糖醇的甜度为蔗糖的57％～72％，具有爽口的清凉甜味。甘露糖醇性质相对稳定，在空气中不氧化，对稀酸、稀碱、热等稳定，吸湿性小。赤藓糖醇的耐受性好，吸湿性小，吸收快且完全，难消化、热量低，且低水分活度可以延长固体饮料的货架期。低聚异麦芽酮糖的耐热性强于蔗糖，吸湿性小，抗酸水解力强，抗微生物特性使得固体饮料的甜味易于保持。
一种抗氧化苦荞复合粉的制备工艺，包括如下步骤：
S1将苦荞提取物、小麦苗粉和诺丽酵素粉按重量配比均匀混形成第一组分物；β-环糊精和魔芋精粉按重量配比均匀混合形成第二组分物，柠檬酸和甜味剂按重量配比均匀混合形成第三组分物；
S2第一组分物溶于水形成第一组分液，第二组分物溶于水形成第二组分液，将第一组分液加入到第二组分液中均匀混合形成混合液，混合液喷雾干燥形成组合粉，组合粉再同第三组分物均匀混合得到抗氧化苦荞复合粉。
抗氧化苦荞复合粉的制备工艺根据苦荞提取物、大麦苗粉和诺丽酵素粉的营养特性和生理活性，将魔芋精粉和β-环糊精作为稳定剂，用以稳定苦荞提取物、大麦苗粉和诺丽酵素粉，从而使得制成的抗氧化苦荞复合粉速溶性佳，不易结块，货架保质期长。
实施例1
苦荞提取物的制备工艺为，苦荞经清洗、除杂后，加入包含有壳聚糖的浸泡液中萌发处理，将苦荞炒制后粉碎得到苦荞粉，苦荞粉采用脉冲-酶法浸提，得到浸提液，将浸提液冷冻浓缩，得到苦荞提取物。包含有壳聚糖的浸泡液中壳聚糖的浓度为0.2％，浸泡时间为24h，浸泡温度为20℃。苦荞粉的粒度为120目。脉冲-酶法的工艺参数为：纤维素酶与果胶酶的质量按3:1混合，酶解温度为60℃，pH为4.0～5.0，时间为60min，酶与苦荞粉的用量为1：130。脉冲的参数为：脉冲强度为20KV/cm，脉冲时间为800μs。
实施例2
苦荞提取物的制备工艺为，苦荞经清洗、除杂后，加入包含有壳聚糖的浸泡液中萌发处理，将苦荞炒制后粉碎得到苦荞粉，苦荞粉采用脉冲-酶法浸提，得到浸提液，将浸提液冷冻浓缩，得到苦荞提取物。包含有壳聚糖的浸泡液中壳聚糖的浓度为0.5％，浸泡时间为18h，浸泡温度为15℃。苦荞粉的粒度为120目。脉冲-酶法的工艺参数为：纤维素酶与果胶酶的质量按6:1混合，酶解温度为45℃，pH为4.0～5.0，时间为50min，酶与苦荞粉的用量为1：130。脉冲的参数为：脉冲强度为40KV/cm，脉冲时间为400μs。
实施例3
苦荞提取物的制备工艺为，苦荞经清洗、除杂后，加入包含有壳聚糖的浸泡液中萌发处理，将苦荞炒制后粉碎得到苦荞粉，苦荞粉采用脉冲-酶法浸提，得到浸提液，将浸提液冷冻浓缩，得到苦荞提取物。包含有壳聚糖的浸泡液中壳聚糖的浓度为0.1％，浸泡时间为36h，浸泡温度为10℃。苦荞粉的粒度为120目。脉冲-酶法的工艺参数为：纤维素酶与果胶酶的质量按4:1混合，酶解温度为50℃，pH为4.0～5.0，时间为90min，酶与苦荞粉的用量为1：150。脉冲的参数为：脉冲强度为30KV/cm，脉冲时间为1000μs。
实施例4
苦荞提取物的制备工艺为，苦荞经清洗、除杂后，加入包含有壳聚糖的浸泡液中萌发处理，将苦荞炒制后粉碎得到苦荞粉，苦荞粉采用脉冲-酶法浸提，得到浸提液，将浸提液冷冻浓缩，得到苦荞提取物。包含有壳聚糖的浸泡液中壳聚糖的浓度为0.4％，浸泡时间为30h，浸泡温度为18℃。苦荞粉的粒度为150目。脉冲-酶法的工艺参数为：纤维素酶与果胶酶的质量按5:1混合，酶解温度为65℃，pH为4.0～5.0，时间为80min，酶与苦荞粉的用量为1：100。脉冲的参数为：脉冲强度为40KV/cm，脉冲时间为1000μs。
实施例5
一种抗氧化苦荞复合粉，各组分按重量百分计，包括45％的实施例1得到的苦荞提取物、15％的小麦苗粉、8％的诺丽酵素粉、8％的魔芋精粉和15％的β-环糊精。
实施例6
本实施例与实施例5的区别在于，还包括3％的羟丙基甘油双淀粉。
实施例7
本实施例与实施例5的区别在于，还包括5％的羟丙基甘油双淀粉。
实施例8
本实施例与实施例5的区别在于，还包括1％的羟丙基甘油双淀粉。
实施例9
本实施例与实施例5的区别在于，还包括3％的辛烯基琥珀淀粉酯。
实施例10
本实施例与实施例5的区别在于，还包括5％的辛烯基琥珀淀粉酯。
实施例11
本实施例与实施例5的区别在于，还包括1％的辛烯基琥珀淀粉酯。
实施例12
本实施例与实施例5的区别在于，还包括3％的柠檬酸和5％的甘露糖醇。
实施例13
本实施例与实施例6的区别在于，还包括1％的柠檬酸和1％的甘露糖醇。
实施例14
本实施例与实施例5的区别在于，还包括5％的柠檬酸和3％的甘露糖醇。
实施例15
本实施例与实施例6的区别在于，还包括3％的柠檬酸和5％的甘露糖醇。
实施例16
本实施例与实施例5的区别在于，还包括1％的柠檬酸和1％的甘露糖醇。
实施例17
本实施例与实施例5的区别在于，还包括3％的柠檬酸和5％的赤藓糖醇。
实施例18
本实施例与实施例6的区别在于，还包括3％的柠檬酸和3％的赤藓糖醇。
实施例19
本实施例与实施例5的区别在于，还包括3％的柠檬酸和1％的赤藓糖醇。
实施例20
本实施例与实施例6的区别在于，还包括3％的柠檬酸和5％的低聚异麦芽酮糖。
实施例21
本实施例与实施例5的区别在于，还包括3％的柠檬酸和3％的低聚异麦芽酮糖。
实施例22
本实施例与实施例6的区别在于，还包括3％的柠檬酸和1％的低聚异麦芽酮糖。
实施例23
一种抗氧化苦荞复合粉，各组分按重量百分计，包括30％的实施例2制得的苦荞提取物、18％的小麦苗粉、10％的诺丽酵素粉、5％的魔芋精粉和10％的β-环糊精。
实施例24
一种抗氧化苦荞复合粉，各组分按重量百分计，包括50％的实施例3制得的苦荞提取物、20％的小麦苗粉、5％的诺丽酵素粉、10％的魔芋精粉和20％的β-环糊精。
实施例25
一种抗氧化苦荞复合粉，各组分按重量百分计，包括60％的实施例4制得的苦荞提取物、12％的小麦苗粉、5％的诺丽酵素粉、10％的魔芋精粉和15％的β-环糊精。
实施例26
一种抗氧化苦荞复合粉的制备工艺，包括如下步骤：
S1将苦荞提取物、小麦苗粉和诺丽酵素粉按重量配比均匀混形成第一组分物；β-环糊精和魔芋精粉按重量配比均匀混合形成第二组分物，柠檬酸和甜味剂按重量配比均匀混合形成第三组分物；
S2第一组分物溶于水形成第一组分液，第二组分物溶于水形成第二组分液，将第一组分液加入到第二组分液中均匀混合形成混合液，混合液喷雾干燥形成组合粉，组合粉再同第三组分物均匀混合得到抗氧化苦荞复合粉。
实验一抗氧化性指标测定
样品制备：将样品溶于水中形成样品液，在5000r/min下30min后取上清液。空白组为未经任何处理的苦荞粉。
1.DPPH·的清除率测定将1mL不同浓度的样品溶液加入到4mL0.10mmol/L DPPH工作液中，混匀，室温下静置30min，于波长525nm处测吸光度，同时加入抗坏血酸作阳性对照。
2.还原力的测定取0.30mg/mL的样品液0.50mL，加入4.00mL TPTZ工作液，37℃反应30min后，593nm测吸光度。以FeSO4为标液，将1.00mmol/L Fe SO4溶液稀释为0.01、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35mmol/L的硫酸亚铁工作液，分别取硫酸亚铁工作液各0.50mL，加入4.00mL TPTZ工作液，37℃反应30min后，593nm测吸光度。参考47的方法，加入抗坏血酸作阳性对照。
实验结果如表1所示。
自由基清除力实验被广泛应用于评价水果、蔬菜及谷物中酚类化合物的抗氧化性。在本实验中IC50的定义为：当DPPH·自由基清除率达到50％时，所需样品的浓度，IC50值越低，则检测样品的抗氧化性越强。
在还原力实验中，检测不同浓度的样品在700波长处的吸光度值，可得到样品浓度与其吸光度的曲线回归方程，当吸光度值为0.5时，所对应的样品浓度即被定义为还原力实验的EC50值，EC50值越低，则表示还原力越强。
表1苦荞提取物与抗氧化苦荞复合粉抗氧化指标的测定结果
由表1可知，经萌发、酶解和浸提处理后的苦荞提取物，与未处理直接浸提得到空白组相比，较大程度上提升了苦荞的抗氧化性能。再结合实施例可知，苦荞提取物与小麦苗粉和诺丽酵素粉复配后，其抗氧化性能优越，能够很好将自由基清除。
实验二固体饮料性能测定
1.溶解性测定
取10g抗氧化苦荞复合粉，加入到盛有100mL水的小烧杯中，水温为60℃，用磁力搅拌器搅拌，记录完全溶解所需要的时间(s)。
2.结块性测定
选择底部外径为40mm的塑料杯，加入4g粉末，将粉末表面刮平整。然后用质构分析仪以1kg的力作用在样品上并1min。完成后，将样品在相对湿度0.44的干燥器中放置72h，环境温度控制在25℃左右。在72h后，样品吸湿结块变硬，再用质构分析仪对其硬度进行分析，测试时率先出现的峰值作为样品的压实系数表征其结块性。
3.稳定性测定
取10g抗氧化苦荞复合粉，加入到盛有100mL水的小烧杯中，均质后取10mL样液置于离心管中，于4000r/min下离心15min，弃去上清液，倒置30min后，用滤纸吸去残留在离心管壁的液体，准确称重后。记为计算离心沉淀率SR。
实验结果如表2所示。
表2抗氧化苦荞复合粉的性能测定
由表2可知，苦荞复合粉的分散时间短，添加有甜味剂的复合粉其分散时间长，是由于复合粉中的稳定剂抢夺了溶液中的水分子而致。苦荞复合粉的不易结块，一是由于苦荞复合粉中水分含量低，而是由于苦荞复合分钟所使用的甜味剂均为吸湿性低或不易吸湿甜味剂。苦荞复合粉的稳定性高，不易沉淀。是由于苦荞复合粉中魔芋精粉与β-环糊精能够很好的稳定溶液。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，各组分按重量百分计，包括30％～60％的苦荞提取物、10％～20％的小麦苗粉、5％～10％的魔芋精粉、5％～10％的诺丽酵素粉和10％～20％的β-环糊精；苦荞提取物是苦荞种子经发芽、酶解、浸提得到的提取物。
2.根据权利要求1所述的抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，所述苦荞提取物的制备工艺为，苦荞经清洗、除杂后，加入包含有壳聚糖的浸泡液中萌发处理，将苦荞炒制后粉碎得到苦荞粉，苦荞粉采用脉冲-酶法浸提，得到浸提液，将浸提液冷冻浓缩，得到苦荞提取物。
3.根据权利要求1所述的抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，所述包含有壳聚糖的浸泡液的制备方法为，将壳聚糖溶于水中，形成壳聚糖质量浓度为0.1％～0.5％的浸泡液，浸泡时间18h～36h，浸泡温度10℃～20℃。
4.根据权利要求2所述的抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，所述苦荞粉的粒度为100目～150目。
5.根据权利要求2所述的抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，所述脉冲-酶法的工艺参数为：酶采用纤维素酶和果胶酶，酶解温度为45℃～65℃，pH为4.0～5.0，时间为50min～90min，酶与苦荞粉的用量为1：100～150；脉冲的参数为：脉冲强度为20KV/cm～40KV/cm，脉冲时间为400μs～1000μs。
6.根据权利要求1所述的抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，该抗氧化苦荞复合粉，还包括5％～10％的变性淀粉，所述变性淀粉选自羟丙基甘油双淀粉或辛烯基琥珀淀粉酯。
7.根据权利要求1、2或6中任意一项所述的抗氧化苦荞复合粉，其特征在于，该抗氧化苦荞复合粉，还包括1％～5％的柠檬酸和1％～5％的甜味剂，所述甜味剂选自甘露糖醇、赤藓糖醇、低聚异麦芽酮糖中的任意一种。
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