CN115152949A - 一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法，原料配方包括下列重量份的原料：瘦肉45‑55重量份、青刺果蛋白高内相乳液8‑12重量份、水16‑24重量份、淀粉12‑16重量份、磷酸盐0.2‑0.7重量份、食盐0.5‑1.5重量份、山梨醇1.2‑3重量份、味精0.05‑0.15重量份。本发明制备的低脂猪肉丸，脂肪含量大大降低，同时在蒸煮过程中改善感官特性，维持良好的质地和形态。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，涉及一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法。
背景技术
猪肉丸是我国传统的家常肉制品，由于其Q 弹多汁而深受消费者的喜爱。肥瘦比例是影响猪肉丸口感的重要因素，因此猪肉丸的脂肪含量往往较高。但是，随着我国人民健康和营养意识增强，低脂肉制品的开发成为肉制品行业的发展趋势。
传统猪肉丸以瘦肉与肥膘7:3并添加淀粉等配料制作而成，含有大量的糖类和脂肪，属于高脂肪高热量食物，过多食用会导致血脂血压升高，对人体健康有一定的危害。高内相乳液有着相似于饱和脂肪的结构特性，可以成为新的脂肪替代品，将高内相乳液添加到肉制品中已有相关的研究。使用超乳液制成的猪肉丸，可以降低猪肉丸当中脂肪含量，并且保持与全脂猪肉丸相同的口感，同时还能提高猪肉丸的吸水性和保水性。青刺果蛋白富含肽类氨基酸可以在人体生理pH条件下把电子转移到自由基上，具有抗氧化特性，可以作为高内相乳液的乳化剂，制备青刺果蛋白高内相乳液，可以同时作为活性物质传递体系和脂肪替代物，既能使青刺果蛋白充分发挥作用，又能降低猪肉丸当中脂肪，而且猪肉丸的品质也能得到改善。
张帧玉等研究了大麦葡聚糖复合小麦面筋蛋白作为脂肪替代物显著提高了食品的持油性、乳化特性、起泡特性等，说明复合物有潜力替代蛋糕糊中50%的油添加量。毛云等通过14.5%添加量的大豆蛋白作为最优蛋白质类替代物，显著提高了牦牛肉硬度和流变特性。李君等发表的一篇综述提到，将豌豆蛋白处理后添加到植物黄油中，可替代2%的脂肪。
发明内容
本发明的目的在于提供一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸，原料配方包括下列重量份的原料：瘦肉45-55重量份、青刺果蛋白高内相乳液8-12重量份、水16-24重量份、淀粉12-16重量份、磷酸盐0.2-0.7重量份、食盐0.5-1.5重量份、山梨醇1.2-3重量份、味精0.05-0.15重量份。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，包括下列步骤：
步骤1：对由质量分数为0.1-6%的青刺果蛋白溶液、大豆油和水组成的混合物进行剪切均质得到青刺果蛋白高内相乳液；
步骤2：按照权利要求1所述的原料配方，将青刺果蛋白高内相乳液和猪瘦肉混合斩拌，然后再添加余下的原料，搅拌均匀得到肉糜；
步骤3：将肉糜于室温下静置25-35min，然后放入肉丸自动成形机中，制成低脂猪肉丸。
优选的技术方案为：步骤1中，由体积分数为大豆油的75（V/V）%，体积分数为25（V/V）%的水混合构成溶剂，然后将青刺果蛋白溶液分散于溶剂中，使得青刺果蛋白质量分数为2（W/V）%。
优选的技术方案为：青刺果蛋白溶液的制备方法：将青刺果蛋白分散于含5mMNaCl的磷酸缓冲液中，使得青刺果蛋白的质量分数为0.1-6%，室温下磁力搅拌1.5-2.5h，然后加入0.02%（W/V）叠氮化钠（NaN3），再调pH值为中性，然后将其置于4℃冰箱中过夜，在使用前恢复至室温并将pH值复调为7.0。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：
1、本发明相较常规方法，制备的低脂猪肉丸，脂肪含量大大降低，同时在蒸煮过程中改善感官特性，维持良好的质地和形态。
2、青刺果蛋白高内相乳液替换肉丸中的脂肪，得到的低脂猪肉丸可以获得较高的弹性和合适的硬度。
3、本发明将青刺果蛋白高内相乳液加入猪肉丸中，可以改善低脂猪肉丸的形态和口感，感官特性也得到一定的提升。
4、本发明有助于高内相乳液的开发利用，本发明低脂猪肉丸中，青刺果蛋白高内相乳液降低了25%的脂肪，蒸煮过程中维持其形态和质地，同时提升了感官特性。
附图说明
附图1为不同蛋白含量（0.5%、1.0%、2.0%（w/v））的青刺果蛋白高内相乳液流变学分析图。
附图2为不同蛋白含量的青刺果蛋白高内相乳液流变粘弹性分析。
附图3为青刺果蛋白高内相乳液（青刺果蛋白2%（w/v）、大豆油75%（v/v）、水25%（v/v））差示扫描量热DSC与热重TG分析曲线图。
附图4 为不同离子强度青刺果蛋白高内相乳液（青刺果蛋白2%（w/v）、大豆油75%（v/v）、水25%（v/v））粒径分布图。
附图5 为不含脂肪的猪肉丸蒸煮后切片低场核磁成像伪彩图。
附图6 为不含脂肪的猪肉丸蒸煮后切片水分T2弛豫分布曲线图。
附图7 为脂肪替代物为猪油的猪肉丸蒸煮后切片低场核磁成像伪彩图。
附图8为脂肪替代物为猪油的猪肉丸蒸煮后切片水分T2弛豫分布曲线图。
附图9为脂肪替代物为青刺果蛋白高内相乳液（蛋白含量为2%（w/v））的猪肉丸蒸煮后切片低场核磁成像伪彩图。
附图10 为脂肪替代物为青刺果蛋白高内相乳液（蛋白含量为2%（w/v））的猪肉丸蒸煮后切片水分T2弛豫分布曲线图。
附图11 为不同脂肪替代方式（分组1-4）的猪肉丸质构特性测试结果。组分1-脂肪替代物为10%（v/v）大豆油，组分2-脂肪替代物为10%（v/v）猪油，组分3-脂肪替代物为10%（v/v）青刺果蛋白高内相乳液，组分4-无脂肪与脂肪替代物。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1-11。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整。提供以下实施例以便更好地理解本发明，而非限制本发明。以下实施例中的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的实验材料如无特殊说明，均为常规生化试剂商店购买所得。
实施例1：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
一种低脂猪肉丸的制备方法，使用青刺果蛋白高内相乳液替代猪肉丸中的脂肪，原料肉处理、斩拌、搅拌、成型、蒸煮步骤，制作低脂猪肉丸。
将传统猪肉丸的配方改进：猪瘦肉51.52重量份、青刺果蛋白高内相乳液10重量份、水20重量份、淀粉14.9重量份、磷酸盐0.48重量份、食盐1重量份、山梨醇2重量份、味精0.1重量份。
对高内相乳液的制备方法进行改进：青刺果蛋白质量分数为2%、大豆油75%、水25%，使用高速剪切乳化机对混合物进行剪切均质，在13500r/min转速下进行剪切60 s，可以制备得到相应的青刺果蛋白高内相乳液。大豆油的75（V/V）%，体积分数为25（V/V）%的水混合构成溶剂，然后将青刺果蛋白溶液分散于溶剂中，使得青刺果蛋白质量分数为2（W/V）%。
对传统猪肉丸制作改进：青刺果蛋白高内相乳液与绞过猪肉一起斩拌，然后再添加其他的配料进行搅拌。
对上述技术方案进行改进：低脂猪肉丸成型后在40℃的水中预热2min，然后再100℃的水蒸煮8min，可以将猪肉丸煮熟并杀灭微生物。
对传统猪肉丸进行改进：所述低脂猪肉丸中，青刺果蛋白高内相乳液替代了75%的脂肪，能够在蒸煮过程中保持原有的形态和质地，同时改善了猪肉丸的感官特性。
青刺果蛋白高内相乳液制备-使用优质大豆油体积分数为75%（V/V），水体积分数为25%（V/V）、青刺果蛋白质量分数0.5%、1%、2%（w/v）使用高速剪切乳化机对混合物进行剪切均质，在13500r/min转速下进行剪切60 s，可以制备得到相应的青刺果蛋白高内相乳液。
青刺果蛋白提取方法（青刺果果肉）包括
1、盐提阶段
将料液比为青刺果：NaCl溶液=1:10混合，如用0.3 mol/L NaCl溶液溶解粉碎后的青刺果100g：在100g青刺果粉加入1L浓度为0.3mol/L的NaCl溶液溶溶解（料液比为1：10 g/mL ）。用1mol/L的NaOH溶液将混合液调pH=7.15（pH计要校准），在30 ℃水浴中用电动搅拌器（转速不能太快，防止打出泡沫，损失蛋白）搅拌提取时1h，提取完成后抽滤去除滤渣，收集滤液。
2、硫酸铵分级沉淀阶段
将抽滤结束后的滤液称量体积后加入1L盐提理加入0-30（164g）（加入硫酸铵应缓慢加入，且要研磨成细小颗粒）梯度的硫酸铵（1L盐提液在0-30饱和度须加对应的164g硫酸铵。若不足1L，如只有854ml，则在0-30饱和度须加0.854*164=140.056g硫酸铵，对应下同），1. 配平分装到离心瓶（管）中，放入4℃冰箱静置沉淀20min，后使用4℃离心机4500r/min离心15min,收集沉淀标记；2、取上层溶液放入量筒量取体积计算30-40（56g）硫酸铵的量，加入硫酸铵，配平后倒入离心瓶后放入4℃冰箱静置沉淀20min，4500r/min离心15min,收集沉淀标记；3、取上层溶液放入量筒量取体积计算40-50（58g）硫酸铵的量，加入硫酸铵，配平后倒入离心瓶后放入4℃冰箱静置沉淀20min，4500r/min离心15min,收集沉淀标记；4、取上层溶液放入量筒量取体积计算30-50（117g）硫酸铵的量，加入硫酸铵，配平后倒入离心瓶后放入4℃冰箱静置沉淀20min后4500r/min离心15min，收集沉淀标记。
实验结束后溶解所收集的沉淀，透析（透析袋截留分子量3.5 KDa，使用透析袋前用纯水浸泡过）48h后真空冷冻干燥，制得青刺果蛋白粗提物。
青刺果蛋白缓冲溶液的制备：将一定量的青刺果蛋白溶于磷酸缓冲液中，使得蛋白溶液浓度为6-0.2wt.%，并含50 mM NaCl。室温下磁力搅拌2 h，蛋白充分溶解后加入0.02%（W/V）叠氮化钠（NaN3）以抑制微生物的生长，用1 M NaOH或1 M HCl把蛋白溶液调为中性（pH=7.0），然后将其置于4℃冰箱中过夜，使蛋白充分水化，在使用前恢复至室温并将pH复调为7.0。
斩拌：将准确称量的猪肉及青刺果蛋白高内相乳液倒入斩拌机，先加入食盐和适量的碎冰，在斩拌机中斩拌10min，要求控制肉糜的斩拌温度在10℃以下，再加入参考配方中提及的各辅料，添加剩余碎冰后继续斩拌15min直至均匀，待其具有弹性，细腻及表面光滑时，斩拌结束。
成型方法：将肉糜于室温下静置30 min，使其进一步乳化，然后放入肉丸自动成形机中，控制猪肉丸的成形直径在3 cm左右，质量在10 g左右，直接送入90℃的热水中煮制15min左右，待其中心温度达到80℃或当猪肉丸浮于水面，手捏有弹性、光滑、呈灰白色时捞出即为成品。
包装方法：猪肉丸煮熟后立即进入预冷室预冷，预冷温度要求为0～4℃，冷却至猪肉丸中心为温度在8℃以下。预冷室空气需要用清洁的空冷机强制冷却。冷却过后在无菌室内把制作好的猪肉丸装入真空包装袋中进行真空包装。
储藏方法：将经过冷却和真空包装的猪肉丸转入速冻库冷冻，冷冻库内温度在-25℃以下，使猪肉丸中心温度迅速降低至-18℃以下，在冷冻库储存。
实施例2：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
动态流变学实验—测定不同蛋白含量青刺刺果蛋白高内相乳液的流变特性，评估其结构稳定性和粘弹性。
如图1所示，青刺果蛋白含量2%（w/v）、大豆油体积分数为75%（V/V）、水体积分数为25%（V/V）的储能模量G`和损耗模量G``相差最大最明显，并且无论G`和G``都高于其他组，这表明了形成了更好的凝胶状网络结构，凝胶强度也远高于其他组。如图2所示，在应变扫描中，各组青刺果蛋白高内相乳液的粘弹性随着剪切速率增加而减少，青刺果2%（w/v）、大豆油体积分数为75%（V/V）、水体积分数为25%（V/V）的青刺果蛋白高内相乳液粘弹性处于最高水平，远胜与其他组，表现出良好的粘弹性。
实施例3：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
热力学实验-使用差示扫描量热法（DSC），测定热流率与温度之间的变化，研究物质随温度变化。
如图3所示，在高于蒸煮温度（100 ℃）才会出现水分散失，体系结构改变不大。那么上述GHIPEs在食品应用中可以蒸煮、煎炸，本身的体系结构不会改变，但是高于平常蒸煮温度时水分会散失，故建议蒸煮使用。
实施例4：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
粒径分析-不同离子强度对高内相乳液的粒径影响不同，使用使用BT9300ST激光粒度分析仪测定不同离子强度的青刺果蛋白高内相乳液的粒径.
如图4所示，离子强度在0-200 mM之间时，粒径呈略微上升趋势，但是变化不大，那么乳液稳定性良好且在0-200 mM的离子强度对乳液的稳定性影响不大。在500 mM时，粒径增幅较大，稳定性降低。
实施例5：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
脂肪替代实验1—青刺果蛋白高内相乳液替代脂肪对猪肉丸水分分布的影响。
如图5和图6所示，含脂肪猪肉丸的低场核磁呈像，中间区域水分已经散失，其他部位的水分也有散失了一部分，保水性较差。从其弛豫谱图看，不含脂肪的猪肉丸含水性较差，不具备良好的保水性
如图7-10所示，两组含脂肪的猪肉丸各个部分都出现一定水分保持，两组都有信号相似T21，那么可以认为结合水可能是由猪肉或淀粉蒸煮产生，第二个峰表示游离水，蒸煮过程中猪肉和淀粉会变性，能够吸附更多游离的水分，因此T22的信号量强度高，并且弛豫时间变长。如图所示，三组猪肉丸相比，蛋白2% （w/v）GHIPEs的猪肉丸T22信号量强度最高，并且弛豫时间有所延长，甚至出现了较为明显的T23信号量，这表明添加了GHIPEs的猪肉丸有更好的吸水性和保水性。不含脂肪的猪肉丸，并没有出现T23信号量，猪油的猪肉丸和GHIPEs的猪肉丸都出现了T23信号量，但是GHIPEs的猪肉丸信号量更强，这更能说明GHIPEs的猪肉丸有较好的吸水性和保水性。
实施例6：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
脂肪替代实验2-青刺果蛋白高内相乳液 替代脂肪对低脂猪肉丸的凝胶性质的影响。
如图11所示，与不含脂肪（第4组）相比，添加猪油（第2组）和大豆油（第1组）等脂肪添加物能够明显降低猪肉丸的硬度，改善猪肉丸的弹性，其中青刺果蛋白2% （w/v）、大豆油体积分数为75%（V/V）、水体积分数为25%（V/V）的GHIPEs（第3组）能够更好地改善弹性，口感上更加鲜嫩。青刺果蛋白2% （w/v）、大豆油75%的GHIPEs在猪肉丸中对硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性的影响相比于猪油和大豆油的作用更加有优势，弹性得到提升，并且胶黏性和咀嚼性可以在一定范围增加，在不影响口腔健康的同时，口感得到改善。
经过测定，青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物，可以降低猪肉丸中25%的脂肪含量，明显降低了脂肪含量。同时提升了低脂猪肉丸品质。
实施例7：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸，原料配方包括下列重量份的原料：瘦肉45重量份、青刺果蛋白高内相乳液8重量份、水16重量份、淀粉12重量份、磷酸盐0.2重量份、食盐0.5重量份、山梨醇1.2重量份、味精0.05重量份。
一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，包括下列步骤：
步骤1：对由质量分数为0.1%的青刺果蛋白溶液、大豆油和水组成的混合物进行剪切均质得到青刺果蛋白高内相乳液；
步骤2：按照权利要求1所述的原料配方，将青刺果蛋白高内相乳液和猪瘦肉混合斩拌，然后再添加余下的原料，搅拌均匀得到肉糜；
步骤3：将肉糜于室温下静置25min，然后放入肉丸自动成形机中，制成低脂猪肉丸。
优选的实施方式为：步骤1中，由体积分数为大豆油的75（V/V）%，体积分数为25（V/V）%的水混合构成溶剂，然后将青刺果蛋白溶液分散于溶剂中，使得青刺果蛋白质量分数为2（W/V）%。
优选的实施方式为：青刺果蛋白溶液的制备方法：将青刺果蛋白分散于含5mMNaCl的磷酸缓冲液中，使得青刺果蛋白的质量分数为0.1%，室温下磁力搅拌1.5h，然后加入0.02%（W/V）叠氮化钠（NaN3），再调pH值为中性，然后将其置于4℃冰箱中过夜，在使用前恢复至室温并将pH值复调为7.0。
实施例8：一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸及其制备方法
一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸，原料配方包括下列重量份的原料：瘦肉55重量份、青刺果蛋白高内相乳液12重量份、水24重量份、淀粉16重量份、磷酸盐0.7重量份、食盐1.5重量份、山梨醇3重量份、味精0.15重量份。
一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，包括下列步骤：
步骤1：对由质量分数为6%的青刺果蛋白溶液、大豆油和水组成的混合物进行剪切均质得到青刺果蛋白高内相乳液；
步骤2：按照权利要求1所述的原料配方，将青刺果蛋白高内相乳液和猪瘦肉混合斩拌，然后再添加余下的原料，搅拌均匀得到肉糜；
步骤3：将肉糜于室温下静置35min，然后放入肉丸自动成形机中，制成低脂猪肉丸。
优选的实施方式为：步骤1中，由体积分数为大豆油的75（V/V）%，体积分数为25（V/V）%的水混合构成溶剂，然后将青刺果蛋白溶液分散于溶剂中，使得青刺果蛋白质量分数为2（W/V）%。
优选的实施方式为：青刺果蛋白溶液的制备方法：将青刺果蛋白分散于含5mMNaCl的磷酸缓冲液中，使得青刺果蛋白的质量分数为6%，室温下磁力搅拌1.5-2.5h，然后加入0.02%（W/V）叠氮化钠（NaN3），再调pH值为中性，然后将其置于4℃冰箱中过夜，在使用前恢复至室温并将pH值复调为7.0。
以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图具以对本发明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。
Claims (5)
1.一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸，其特征在于：原料配方包括下列重量份的原料：瘦肉45-55重量份、青刺果蛋白高内相乳液8-12重量份、水16-24重量份、淀粉12-16重量份、磷酸盐0.2-0.7重量份、食盐0.5-1.5重量份、山梨醇1.2-3重量份、味精0.05-0.15重量份。
2.一种青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：
步骤1：对由质量分数为0.1-6%的青刺果蛋白溶液、大豆油和水组成的混合物进行剪切均质得到青刺果蛋白高内相乳液；
步骤2：按照权利要求1所述的原料配方，将青刺果蛋白高内相乳液和猪瘦肉混合斩拌，然后再添加余下的原料，搅拌均匀得到肉糜；
步骤3：将肉糜于室温下静置25-35min，然后放入肉丸自动成形机中，制成低脂猪肉丸。
3.根据权利要求1所述的青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，其特征在于：步骤1中，由体积分数为大豆油的75（V/V）%，体积分数为25（V/V）%的水混合构成溶剂，然后将青刺果蛋白溶液分散于溶剂中，使得青刺果蛋白质量分数为2（W/V）%。
4.根据权利要求2或3所述的青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，其特征在于：青刺果蛋白溶液的制备方法：将青刺果蛋白分散于含5mM NaCl的磷酸缓冲液中，使得青刺果蛋白的质量分数为0.1-6%，室温下磁力搅拌1.5-2.5h，然后加入0.02%（W/V）叠氮化钠（NaN3），再调pH值为中性，然后将其置于4℃冰箱中过夜，在使用前恢复至室温并将pH值复调为7.0。
5.根据权利要求1所述的青刺果蛋白高内相乳液作为脂肪替代物的低脂猪肉丸的制备方法，其特征在于：剪切均质是在13000-14000 r/min转速下进行剪切50-70s。
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