CN114747648A - 一种黄精复合凝胶糖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种黄精复合凝胶糖及其制备方法。这种黄精复合凝胶糖包括黄精提取物、植物提取物、胶凝剂、甜味剂、柠檬酸、柠檬酸钠、水。本申请中，提供了一种黄精凝胶糖食品，其具有较低的5‑HMF含量，且通过凝胶结构的包覆，其他有益活性成分不易流失，具有适用人群广、保存期限长的特点。

Description

一种黄精复合凝胶糖及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种黄精复合凝胶糖及其制备方法。
背景技术
黄精（Polygonati Rhizoma）按形状分为大黄精、鸡头黄精和姜形黄精，其味甘、平，归脾、肺、肾经，可补气养阴、健脾润肺益肾。黄精中含有多糖、多酚和甾体皂苷等生物活性物质，具有调节免疫力、调节糖脂代谢、抗氧化、抗衰老等诸多功能活性。
随着人们对健康生活的关注，功能性休闲食品未来发展的方向之一。凝胶糖，作为一种外观晶莹、口感细腻、开袋即食的休闲食品，深受消费者青睐。
公开号为CN110973547A的专利文件公开了这样一种黄精酵素果冻及其制备方法，包括以下步骤：按重量份将25～35份果冻液配料在搅拌的情况下加入到预热后的纯化水中，搅拌溶解后，降温得果冻液；按重量份将16～24份黄精发酵液、8～10份果蔬发酵粉、4～6份枸杞子提取物、1～3份荷叶提取物、1～3份决明子提取物和20～30份辅料混合搅拌、溶解、混匀，再加入果冻液，混匀，得混合液；将混合液经灭菌冷却后得黄精酵素果冻。
该申请中采用了黄精发酵液，发酵会增加美拉德反应前体物质单糖与氨基酸的含量，使其在进行后续的高温灭菌时，容易反应产生较高含量的5-羟甲基糠醛（5-HMF）。现阶段对5-羟甲基糠醛存在较大的争论，一方面，5-羟甲基糠醛（5-HMF）作为一个呋喃环结构的醛类化合物，具有抗氧化、改善血液微循环及流变性、改善心肌缺血、降血糖等作用；另一方面，过量的5-HMF在临床上多表现为过敏性休克及呼吸系统损伤，具有肾毒性和潜在遗传毒性。因此，控制黄精食品中5-羟甲基糠醛的生成量十分必要。
发明内容
本发明要解决上述问题，提供一种黄精复合凝胶糖及其制备方法。
本发明解决问题的技术方案是，首先提供一种黄精复合凝胶糖，包括黄精提取物、植物提取物、胶凝剂、甜味剂、柠檬酸、柠檬酸钠、水。
作为本发明的优选，所述黄精提取物来源于生晒黄精、蒸晒黄精中的一种或几种。
作为本发明的优选，所述胶凝剂包括果胶、卡拉胶、黄原胶、明胶中的一种或几种。
作为本发明的优选，所述甜味剂包括糖醇、山梨糖醇、赤藓糖醇、低聚果糖、低聚木糖、低聚或甜菊糖苷中的一种或几种。
作为本发明的优选，所述植物提取物包括桑葚提取物、枸杞提取物中的一种或几种。以通过天然植物辅料在提高凝胶糖内营养成分的同时，缓释黄精所带来的涩感。
作为本发明的优选，按照质量百分比，包括黄精提取物1-10%，植物提取物0-5%，胶凝剂1-6%，甜味剂0.01-5%，柠檬酸0.02-0.2%，柠檬酸钠0.01-0.1%，余量为水。
作为本发明的优选，按照质量百分比，包括黄精提取物5%，桑葚提取物2%，胶凝剂4.2%，甜味剂0.05%，柠檬酸0.08%，柠檬酸钠0.04%，余量为水。
作为本发明的优选，按照质量百分比，包括黄精提取物8%，枸杞提取物2%，胶凝剂2%，甜味剂2.3%，柠檬酸0.12%，柠檬酸钠0.07%，余量为水。
作为本发明的优选，按照质量百分比，包括黄精提取物3%，桑葚提取物1%，枸杞提取物2%，胶凝剂6%，甜味剂1.5%，柠檬酸0.05%，柠檬酸钠0.05%，余量为水。
作为本发明的优选，还包括碳酸氢钙和海藻酸钠。
本申请中，在凝胶糖配方中加入了食品级碳酸氢钙，一方面，黄精提取物中的氨基酸类物质与钙离子可以形成较为稳定的络合物，以抑制黄精氨基酸与单糖发生的美拉德反应，降低了凝胶糖中的5-HMF量。另一方面，配合海藻酸钠的使用，通过海藻酸钠与黄精中的钙离子交联生成凝胶，以得到凝胶糖结构，同时实现了对钙离子络合的氨基酸类物质的包覆。进一步通过胶凝剂实现对黄精中其他活性成分的包覆，保证了凝胶糖内的营养成分的含量。
基于上述成分，作为本发明的优选，按照质量百分比，包括碳酸氢钙1-2%，海藻酸钠2-4%。
本发明还有一个目的是提供一种黄精复合凝胶糖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将黄精和植物加至70-100℃的水（占总量水的70-95%）中提取20-120min，过滤得到包含黄精提取物和植物提取物的提取液；
（2）将胶凝剂加至60-90℃的水（占总量水的5-30%）中溶胀，形成溶胶；
（3）向提取液中加入溶胶、甜味剂、柠檬酸、柠檬酸钠，混合均匀，过滤后冷却，得到黄精复合凝胶糖。
作为本发明的优选，包括以下步骤：
（1）将黄精浸渍于碳酸氢钙溶液中12-24h后固液分离，得到预处理黄精和浸渍液；
（2）将预处理黄精加至70-100℃的水中提取20-120min，过滤得到包含黄精提取物的提取液；
（3）将海藻酸钠、胶凝剂加至60-90℃的水中溶胀，形成溶胶；
（4）向提取液中加入溶胶，混合均匀，过滤后冷却，得到黄精复合凝胶糖。
制备时，首先通过浸渍处理，使得黄精中的氨基酸类物质与钙离子形成较为稳定的络合物，从而抑制后续提取加热过程中的美拉德反应。然后通过海藻酸钠与黄精中的钙离子交联生成凝胶，配合胶凝剂的使用，得到凝胶糖结构的同时提高对活性成分的包覆性。
作为本发明的优选，所述碳酸氢钙溶液的质量百分浓度为1%-2%。
作为本发明的优选，将黄精进行预爆破处理后浸渍于碳酸氢钙溶液中。爆破处理可以预先打开黄精的纤维，促使黄精内部吸收碳酸氢钙。
作为本发明的优选，所述预爆破包括蒸汽爆破、液态二氧化碳相变膨胀爆破中的一种或几种。蒸汽爆破是指将原料用蒸汽加热至180-235℃，维压一定时间，在突然减压喷放时，产生二次蒸汽，体积猛增，受机械力的作用，原料结构被破坏。液态二氧化碳相变膨胀爆破是指将原料加入到液态二氧化碳中，控制液态二氧化碳从液体转成气态，二氧化碳体积膨胀使得原料结构破坏。两种爆破技术均属于现有技术，本申请在此不做赘述。作为本发明的优选，所述预爆破选用液态二氧化碳相变膨胀爆破。
作为本发明的优选，将黄精浸渍于碳酸氢钙溶液中时，进行正压-负压交替处理。以促使碳酸氢钙进入黄精内部、以结合黄精内部的氨基酸类物质；同时也提高了后续黄精提取时活性成分的提取率。
作为本发明的优选，在提取之前，将预处理黄精于105-140℃下蒸制30-150min后，焖制30-120min；然后于50-80℃下微波干燥。
首先控制蒸制压力、使得蒸汽温度达到105-140℃，并以短时蒸制替代传统的常压长时蒸制，不仅有助于活性成分的释放、和组织质感的软化，从而实现产品性状（外表颜色、滋味、气味和质感）的快速形成，而且通过短时间的蒸制控制美拉德反应的程度，避免5-HMF大量生成。然后，以50-80℃微波加热干燥替代传统的日晒或热风干燥，较低的干燥温度再次抑制美拉德反应，同时由于是微波干燥，微波场中原料内部水分子高频往复运动，产生“内摩擦热”而使温度升高，加热速度快且均匀，不会由于较低的温度导致的干燥效果不好、以及无传统干燥过程的传热受阻问题。
在微波功率较大时，干燥效率也较高；但功率过大，也会导致美拉德反应加剧；因此作为本发明的优选，于功率100-1000W下微波干燥4-12min。
作为本发明的优选，焖制时，将预处理黄精置于所述浸渍液中，调节pH为酸性后，焖制30-120min。上述碳酸氢钙溶液呈碱性，黄精中的黄酮类化合物结构上含有丰富的羟基基团，呈酸性，在碱性溶液中，酚羟基的主体被打开形成易溶于碱的查尔酮，因此上述浸渍液中含有查尔酮。将预处理黄精置于含有查尔酮的浸渍液中后，调节浸渍液的pH为酸性，可以控制浸渍液中的黄酮类化合物析出，进而通过黄酮类化合物的协同作用抑制美拉德反应；同时也将黄酮类化合物回填至黄精内，避免了碳酸氢钙处理导致的黄精活性成分的流失。
作为本发明的优选，冷却时，自然冷却或4-10℃低温冷却。
本发明的有益效果：
本申请中，提供了一种黄精凝胶糖食品，其具有较低的5-HMF含量，且通过凝胶结构的包覆，其他有益活性成分不易流失，具有适用人群广、保存期限长的特点。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施方式，并对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
一种黄精复合凝胶糖，按照质量百分比的配方组成：蒸晒黄精提取物4%，桑葚提取物0.5%，果胶4%，黄原胶1%，木糖醇0.3%，甜菊糖苷0.02%，柠檬酸0.06%，柠檬酸钠0.04 %，余量为水。
其通过以下步骤制备：
（1）取蒸晒黄精、桑葚按比例混合，加入80℃热水（占总量水的95%），破壁匀浆；80℃下提取45min，热过滤得到提取液；
（2）将果胶、黄原胶按一定比例混合，加入水（占总量水的5%）浸泡溶胀，70℃下溶解，形成均匀的溶胶；
（3）向步骤（1）所制备的提取液中加入步骤（2）所得到的溶胶、木糖醇、甜菊糖苷、柠檬酸和柠檬酸钠，混合均匀，过滤；
（4）将步骤（3）所得到的物料进行浇筑，自然冷却，得到黄精复合凝胶糖。
实施例2
一种黄精复合凝胶糖，按照质量百分比的配方组成：蒸晒黄精提取物5%，枸杞提取物2%，卡拉胶2%，赤藓糖醇2%，低聚木糖3%，柠檬酸0.1%，柠檬酸钠0.08 %，余量为水。
其通过以下步骤制备：
（1）取蒸晒黄精、枸杞按比例混合，加入90℃热水（占总量水的85%），破壁匀浆；90℃下提取30min，热过滤得到提取液；
（2）将卡拉胶加入水（占总量水的15%）浸泡溶胀，80℃下溶解，形成均匀的溶胶；
（3）向步骤（1）所制备的提取液中加入步骤（2）所得到的溶胶、赤藓糖醇、低聚木糖、柠檬酸和柠檬酸钠，混合均匀，过滤；
（4）将步骤（3）所得到的物料进行浇筑，6℃低温冷却。
实施例3
一种黄精复合凝胶糖，按照质量百分比的配方组成：蒸晒黄精提取物2%，桑葚提取物1%，枸杞1%，明胶6%，木糖醇1.5%，低聚果糖2%，柠檬酸0.04%，柠檬酸钠0.04 %，余量为水。
其通过以下步骤制备：
（1）取蒸晒黄精、枸杞按比例混合，加入85℃热水（占总量水的90%），破壁匀浆；85℃下提取30min，热过滤得到提取液；
（2）将明胶加入水（占总量水的10%）浸泡溶胀，60℃下溶解，形成均匀的溶胶；
（3）向步骤（1）所制备的提取液中加入步骤（2）所得到的溶胶、木糖醇、低聚果糖、柠檬酸和柠檬酸钠，混合均匀，过滤；
（4）将步骤（3）所得到的物料进行浇筑，4℃低温冷却。
实施例4
一种黄精复合凝胶糖，按照质量百分比的配方组成：包括1.5%碳酸氢钙、5%黄精提取物、3%桑葚提取物、3%枸杞提取物、4%果胶、3%海藻酸钠、3%木糖醇、0.1%柠檬酸、0.05%柠檬酸钠、77.35%水。
其通过以下步骤制备：
（1）将碳酸氢钙配置为质量浓度为1.5%的溶液，将体系置于密封容器中，首先加压至0.1MPa，处理3h；然后抽真空至-0.1MPa，处理10min；然后恢复常压，静置15h；处理完毕后，固液分离，得到预处理黄精和浸渍液。
（2）将预处理黄精、桑葚和枸杞按比例混合加入到80℃的水（水的用量为总水量的85%）中，首先破壁匀浆，然后提取60min，过滤得到提取液。将提取液浓缩至固含量为50%，得到浓缩液，取10份浓缩液备用。
（3）将海藻酸钠、果胶加入80℃的水（水的用量为总水量的15%）中溶胀，形成溶胶。
（4）向浓缩液中加入溶胶、木糖醇、柠檬酸、柠檬酸钠，混合均匀，过滤后进行浇筑，5℃低温冷却。
实施例5
本实施例与实施例4基本相同，其不同之处仅在于：将黄精进行预爆破处理后浸渍于碳酸氢钙溶液中。
包括以下步骤：
（1）将黄精置于蒸汽爆破腔中，设定蒸汽爆破温度为200℃，蒸汽爆破压力为1.6MPa，蒸汽爆破维压时间为5min；爆破后，收集黄精和爆破液。
将碳酸氢钙配置为质量浓度为1.5%的溶液，将体系置于密封容器中，首先加压至0.1MPa，处理3h；然后抽真空至-0.1MPa，处理10min；然后恢复常压，静置15h；处理完毕后，固液分离，得到预处理黄精和浸渍液。
（2）将预处理黄精、桑葚和枸杞按比例混合加入到80℃的水（水的用量为总水量的85%）和爆破液的混合液中，首先破壁匀浆，然后提取60min，过滤得到提取液。将提取液浓缩至固含量为50%，得到浓缩液，取10份浓缩液备用。
（3）将海藻酸钠、果胶加入80℃的水（水的用量为总水量的15%）中溶胀，形成溶胶。
（4）向浓缩液中加入溶胶、木糖醇、柠檬酸、柠檬酸钠，混合均匀，过滤后进行浇筑，5℃低温冷却。
实施例6
本实施例与实施例4基本相同，其不同之处仅在于：将预处理黄精进行蒸焖处理。
包括以下步骤：
（1）将碳酸氢钙配置为质量浓度为1.5%的溶液，将体系置于密封容器中，首先加压至0.1MPa，处理3h；然后抽真空至-0.1MPa，处理10min；然后恢复常压，静置15h；处理完毕后，固液分离，得到预处理黄精和浸渍液。
将预处理黄精置于蒸笼内，控制蒸制压力、使得蒸汽温度达到110℃，蒸制120min；同时，回收蒸制过程中回收黄精流出的汁液。完成蒸制后，将黄精取出置于汁液中，常温下焖制90min。将焖制完成的黄精切片至厚度为1.2cm，置于温度50℃、功率500W下微波干燥12min。在微波干燥设备中，黄精的装载量为1.2 kg/m2。
（2）将黄精、桑葚和枸杞按比例混合加入到80℃的水（水的用量为总水量的85%）中，首先破壁匀浆，然后提取60min，过滤得到提取液。将提取液浓缩至固含量为50%，得到浓缩液，取10份浓缩液备用。
（3）将海藻酸钠、果胶加入80℃的水（水的用量为总水量的15%）中溶胀，形成溶胶。
（4）向浓缩液中加入溶胶、木糖醇、柠檬酸、柠檬酸钠，混合均匀，过滤后进行浇筑，5℃低温冷却。
实施例7
本实施例与实施例6基本相同，其不同之处仅在于：采用预处理得到的浸渍液对黄精进行焖制。
包括以下步骤：
（1）将碳酸氢钙配置为质量浓度为1.5%的溶液，将体系置于密封容器中，首先加压至0.1MPa，处理3h；然后抽真空至-0.1MPa，处理10min；然后恢复常压，静置15h；处理完毕后，固液分离，得到预处理黄精和浸渍液。
将预处理黄精置于蒸笼内，控制蒸制压力、使得蒸汽温度达到110℃，蒸制120min；同时，回收蒸制过程中回收黄精流出的汁液。将黄精取出置于浸渍液和汁液的混合液中，加入柠檬酸和柠檬酸钠，调节pH为酸性，然后于常温下焖制90min。
将焖制完成的黄精切片至厚度为1.2cm，置于温度50℃、功率500W下微波干燥12min。在微波干燥设备中，黄精的装载量为1.2 kg/m2。
（2）将黄精、桑葚和枸杞按比例混合加入到80℃的水（水的用量为总水量的85%）中，首先破壁匀浆，然后提取60min，过滤得到提取液。将提取液浓缩至固含量为50%，得到浓缩液，取10份浓缩液备用。
（3）将海藻酸钠、果胶加入80℃的水（水的用量为总水量的15%）中溶胀，形成溶胶。
（4）向浓缩液中加入溶胶、木糖醇，混合均匀，过滤后进行浇筑，5℃低温冷却。
实施例8
一种黄精复合凝胶糖，按照质量%，包括1%碳酸氢钙、10%黄精提取物、5%桑葚提取物、5%枸杞提取物、1%卡拉胶、2%海藻酸钠、0.01%甜菊糖苷、0.02%柠檬酸、0.01%柠檬酸钠、75.96%水。
其通过以下步骤制备：
（1）将碳酸氢钙配置为质量浓度为2.0%的溶液，将体系置于密封容器中，首先加压至0.2MPa，处理2h；然后抽真空至-0.2MPa，处理10min；然后恢复常压，静置10h；处理完毕后，固液分离，得到预处理黄精和浸渍液。
将预处理黄精置于蒸笼内，控制蒸制压力、使得蒸汽温度达到105℃，蒸制150min；同时，回收蒸制过程中回收黄精流出的汁液。将黄精取出置于浸渍液和汁液的混合液中，加入柠檬酸和柠檬酸钠，调节pH为酸性，然后于常温下焖制120min。
将焖制完成的黄精切片至厚度为1.2cm，置于温度50℃、功率1000W下微波干燥4min。在微波干燥设备中，黄精的装载量为1.2 kg/m2。
（2）将黄精、桑葚和枸杞按比例混合加入到70℃的水（水的用量为总水量的95%）中，首先破壁匀浆，然后提取120min，过滤得到提取液。将提取液浓缩至固含量为50%，得到浓缩液，取20份浓缩液备用。
（3）将海藻酸钠、卡拉胶加入70℃的水（水的用量为总水量的5%）中溶胀，形成溶胶。
（4）向提浓缩液中加入溶胶、甜菊糖苷，混合均匀，过滤后进行浇筑，4℃低温冷却。
实施例9
一种黄精复合凝胶糖，按照质量%，包括2%碳酸氢钙、1%黄精提取物、1%桑葚提取物、1%枸杞提取物、6%卡拉胶、4%海藻酸钠、5%赤藓糖醇、0. 2%柠檬酸、0. 1%柠檬酸钠、79.7%水。
其通过以下步骤制备：
（1）将碳酸氢钙配置为质量浓度为1.0%的溶液，将体系置于密封容器中，首先加压至0.05MPa，处理3h；然后抽真空至-0.3MPa，处理10min；然后恢复常压，静置20h；处理完毕后，固液分离，得到预处理黄精和浸渍液。
将预处理黄精置于蒸笼内，控制蒸制压力、使得蒸汽温度达到140℃，蒸制30min；同时，回收蒸制过程中回收黄精流出的汁液。将黄精取出置于浸渍液和汁液的混合液中，加入柠檬酸和柠檬酸钠，调节pH为酸性，然后于常温下焖制30min。
将焖制完成的黄精切片至厚度为1.2cm，置于温度80℃、功率100W下微波干燥8min。在微波干燥设备中，黄精的装载量为1.2 kg/m2。
（2）将黄精、桑葚和枸杞按比例混合加入到100℃的水（水的用量为总水量的90%）中，首先破壁匀浆，然后提取20min，过滤得到提取液。将提取液浓缩至固含量为50%，得到浓缩液，取2份浓缩液备用。
（3）将海藻酸钠、卡拉胶加入90℃的水（水的用量为总水量的10%）中溶胀，形成溶胶。
（4）向浓缩液中加入溶胶、赤藓糖醇，混合均匀，过滤后进行浇筑，10℃低温冷却。
【感官评价和成分检测】
对实施例中制得的黄精复合凝胶糖进行感官评价和成分检测，检测结果如下表1。
表1.
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本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：包括黄精提取物、植物提取物、胶凝剂、甜味剂、柠檬酸、柠檬酸钠、水。
2.根据权利要求1所述的一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：所述黄精提取物来源于生晒黄精、蒸晒黄精中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：所述植物提取物包括桑葚提取物、枸杞提取物中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：所述胶凝剂包括果胶、卡拉胶、黄原胶、明胶中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：所述甜味剂包括糖醇、山梨糖醇、赤藓糖醇、低聚果糖、低聚木糖、低聚或甜菊糖苷中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：按照质量百分比包括黄精提取物1-10%，植物提取物0-5%，胶凝剂1-6%，甜味剂0.01-5%，柠檬酸0.02-0.2%，柠檬酸钠0.01-0.1%，余量为水。
7.根据权利要求1所述的一种黄精复合凝胶糖，其特征在于：还包括碳酸氢钙和海藻酸钠。
8.一种用于制备权利要求1-7任意一项所述的黄精复合凝胶糖的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将黄精和植物加至70-100℃的水中提取20-120min，过滤得到包含黄精提取物和植物提取物的提取液；
（2）将胶凝剂加至60-90℃的水中溶胀，形成溶胶；
（3）向提取液中加入溶胶、甜味剂、柠檬酸、柠檬酸钠，混合均匀，过滤后冷却，得到黄精复合凝胶糖。
9.根据权利要求8所述的一种黄精复合凝胶糖的制备方法，其特征在于：于4-10℃下冷却。
10.根据权利要求8所述的一种黄精复合凝胶糖的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，将黄精和植物进行预爆破处理后提取。
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