CN115624123A - 一种糙米植物蛋白饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品技术领域，具体公开了一种糙米植物蛋白饮料及其制备方法，其原料包括8％～12％糙米粉、1.5％～2.0％植物油、3.0％～3.5豌豆蛋白、0.21％～0.24％轻质碳酸钙、0.20％～0.30％复配磷酸盐、0.04％～0.06％柑橘纤维、0.03％～0.04％α‑淀粉酶、0.08％～0.1％葡糖淀粉酶，用水补足至100％；其制备方法包括：将部分α‑淀粉酶、水和糙米粉混合、糊化；加入剩余α‑淀粉酶和葡糖淀粉酶酶解；再加入柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合，均质，冷却，标准化。本发明解决了由于糙米中大部分蛋白质为非水溶性蛋白并且富含不溶性膳食纤维使得产品粉感较重的问题；同时还解决了在不添加稳定剂的情况下糙米添加量达到8％以上时管式UHT容易结焦糊管以及在连续性生产过程中半成品容易发生分层导致前中后指标不均一的问题。
Description
技术领域
本发明涉及食品技术领域，具体涉及一种糙米植物蛋白饮料及其制备方法。
背景技术
糙米是指除了外壳之外都保留的全谷粒，具有完整生命力，含有丰富的膳食纤维和矿物质。糙米中约64％的营养元素都积聚于种皮和胚芽中。糙米比精米具有更多养分功能性因子，如：谷胱甘肽能改善提高脑细胞的活力，起到解毒排毒的作用，具备活性氧化作用，在糙米中含量约为3.64mg/100g，精米中为痕量；γ-谷维醇具备降血脂、抗氧化、抗衰老、去自由基等效用，在糙米皮层中含量为30～50mg/100g，而精米中含量只有3～6mg/100g；γ-氨基丁酸(GABA)具备增加血液含氧量、提高脑活力、活血脉的功效，对提升肝肾功能、促进酒精代谢从而防止肥胖和抑制高血脂症的发生有一定效用，在糙米中约含3.8mg/100g，精米只仅含1.5mg/100g。但由于糙米在脱去壳后仍然保留有部分外层组织，故口感较为粗糙，质地紧密，蒸煮费时，口感不如精白米好，所以并不受大众喜爱。
糙米虽然营养价值高，可糙米口感差，且含有较多的粗纤维，不易消化，因此使用价值低，这就限制了糙米在食品中的利用。目前市场上虽有糙米植物蛋白饮料产品，但糙米含量较低，同时蛋白质含量偏低，这就使得产品的营养、口感和风味无法满足消费者的需求。在如今植物基流行的市场中，需要发明一款具有较好口感和风味的糙米植物蛋白饮料，使糙米由粗粮变成一种可以喝的能够满足营养、口感和风味需求的纯植物基产品。
发明内容
本发明提供了一种糙米植物蛋白饮料的制备方法，制得的产品的蛋白质含量3.0％～3.8％，脂肪1.5％～2.0％，钙含量120mg/100g～150mg/100g。解决了糙米中大部分蛋白质为非水溶性蛋白并且富含不溶性膳食纤维使得产品粉感较重的问题；同时本分明还解决了在不添加稳定剂的情况下糙米添加量达到8％以上时管式UHT容易结焦糊管以及在连续性生产过程中半成品容易发生分层导致前中后指标不均一的问题。
本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：
本发明技术方案之一，提供了一种糙米植物蛋白饮料的制备方法，其特征在于，其原料包括8％～12％糙米粉、1.5％～2.0％植物油、3.0％～3.5豌豆蛋白、0.21％～0.24％轻质碳酸钙、0.20％～0.30％复配磷酸盐、0.04％～0.06％柑橘纤维、0.03％～0.04％α-淀粉酶、0.08％～0.1％葡糖淀粉酶和补足至100％的水，所述百分比为每种原料占原料总质量百分比；
其包括对原料进行以下处理步骤：(1)将部分α-淀粉酶、水和糙米粉混合，糊化，得料液A。(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解，得料液B。(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合，均质，冷却，得料液C。(4)将料液C标准化，均质，杀菌，冷却，灌装。
本发明中，所述糙米粉为糙米颗粒经过焙烤和超微粉碎处理，较佳地为：将生糙米颗粒经过300℃，频率28HZ焙烤10min后再超微粉碎到400目，即将糙米颗粒粉碎成≥400目的糙米粉。
所述柑橘纤维细度为200目以上的柑橘纤维。
所述豌豆蛋白为本领域常规，蛋白质含量≥85％。
所述轻质碳酸钙为纳米级碳酸钙，粒径≤70nm。
所述α-淀粉酶的酶活≥480KNU-B/g；所述葡糖淀粉酶的酶活≥300AGU/g。
所述复配磷酸盐为磷酸三钙和磷酸氢二钾，磷酸三钙和磷酸氢二钾的质量比为4:5～1:1。
所述植物油为本领域常规，较佳地为低芥酸菜籽油。
本发明中，步骤(1)为：将部分α-淀粉酶、水和糙米粉混合，糊化，得料液A。步骤(1)中，所述部分α-淀粉酶为α-淀粉酶添加量的1/3～1/2。所述混合的方法和条件均为本领域常规。所述混合温度较佳的为70～75℃，更佳地，为73℃；所述混合的时间较佳地为5～10分钟，更佳地，为12分钟；所述混合较佳地为搅拌混合。所述糊化为保温搅拌。所述糊化温度较佳的为85～90℃，更佳地，为87℃；所述糊化的时间较佳地为5～10分钟，更佳地，为8分钟。
本发明中，步骤(2)为：将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解，得料液B。步骤(2)中，所述混合酶解的方法和条件均为本领域常规。所述混合酶解的温度较佳的为55～60℃，更佳地，为58℃；所述混合酶解的时间较佳地为80～90分钟，更佳地，为85分钟；所述混合酶解较佳地为搅拌混合酶解。
本发明中，步骤(3)为：将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合，均质，冷却，得料液C。步骤(3)中，所述混合的方法和条件均为本领域常规。所述混合温度较佳的为55～60℃，更佳地，为67℃；所述混合的时间较佳地为20～25分钟，更佳地，为23分钟；所述混合较佳地为搅拌混合。所述均质的温度较佳的为55～60，℃更佳的为57℃；所述均质的压力较佳的为15～18MPa，更佳的为16MPa。所述冷却为本领域常规，较佳的为温度降低到2～8℃，更佳的为4℃。
本发明中，步骤(4)为：将料液C标准化，均质，杀菌，冷却，灌装。步骤(4)中，所述标准化是用水将料液补足后再混合搅拌5～10min。所述均质的温度较佳的为60～65℃，更佳的为63℃；所述均质的压力较佳的为20～25MPa，更佳的为23MPa。所述的杀菌的方法和条件为本领域常规的方法和条件，所述的杀菌的方法为管式超高温杀菌。所述的超高温杀菌的温度可为135～140℃(例如137℃)。所述的超高温杀菌的时间可为4～6s(例如5s)。所述冷却为本领域常规，较佳的为终产品温度降低到25～30℃，更佳的为25℃。所述灌装为本领域常规的无菌灌装。
本发明技术方案之二：一种通过本发明所述的制备方法所制得的糙米植物蛋白饮料。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用设备和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
(1)本发明提供了一种糙米植物蛋白饮料及其制备方法，制得的产品的蛋白质含量3.0％～3.8％，脂肪1.5％～2.0％，钙含量120mg/100g～150mg/100g。产品的DE值为5％～5.5％，口感清甜无粉感，米香浓郁。
(2)本发明解决了糙米中大部分蛋白质为非水溶性蛋白并且富含不溶性膳食纤维使得产品粉感较重的问题；同时本分明还解决了在不添加稳定剂的情况下糙米添加量达到8％以上时管式UHT容易结焦糊管以及在连续性生产过程中半成品容易发生分层导致前中后指标不均一的问题。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
下述实施例中，糙米粉购自购自徐州绿庄园食品有限公司；α-淀粉酶和葡糖淀粉酶购自诺维信(中国)生物技术有限公司；精炼菜籽油购自阿胡斯卡尔斯(张家港)有限公司；豌豆蛋白购自烟台鼎丰生物科技有限公司；柑橘纤维购自斯比凯可公司；复配磷酸盐购自颖乐福(太仓)食品添加剂制造有限公司；轻质碳酸钙购自上海励成营养产品科技股份有限公司。
实施例1
1、一种糙米植物蛋白饮料的制备方法的原料配方(见表1)：
表1实施例1的原料配方
制备方法：
(1)将部分α-淀粉酶(α-淀粉酶添加量的1/3)、水和糙米粉混合(70℃，5min)，糊化(85℃，5min)，得料液A。
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解(55℃，80min)，得料液B。
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合(55℃，20min)，均质(55℃，15MPa)，冷却(2℃)，得料液C。
(4)将料液C标准化(补足水后搅拌5min)，均质(60℃，20MPa)，杀菌(135℃，4s)，冷却(25℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、钙含量指标：
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 3.0g |
| 脂肪 | 1.5g |
| 钙 | 120mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行。以下实施例同。
实施例2
1、一种糙米植物蛋白饮料的制备方法的原料配方(见表2)：
表2实施例2的原料配方
制备方法：
(1)将部分α-淀粉酶(α-淀粉酶添加量的1/22)、水和糙米粉混合(75℃，10min)，糊化(90℃，10min)，得料液A。
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解(60℃，90min)，得料液B。
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合(60℃，25min)，均质(60℃，18MPa)，冷却(8℃)，得料液C。
(4)将料液C标准化(补足水后搅拌10min)，均质(65℃，25MPa)，杀菌(140℃，6s)，冷却(30℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、钙含量指标：
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 3.8g |
| 脂肪 | 2.0g |
| 钙 | 150mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行。以下实施例同。
实施例3
1、一种糙米植物蛋白饮料的制备方法的原料配方(见表3)：
表3实施例3的原料配方
制备方法：
(1)将部分α-淀粉酶(α-淀粉酶添加量的1/3)、水和糙米粉混合(70℃，10min)，糊化(85℃，10min)，得料液A。
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解(55℃，90min)，得料液B。
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合(55℃，25min)，均质(55℃，18MPa)，冷却(2℃)，得料液C。
(4)将料液C标准化(补足水后搅拌5min)，均质(60℃，25MPa)，杀菌(135℃，6s)，冷却(25℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、钙含量指标：
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 3.0g |
| 脂肪 | 2.0g |
| 钙 | 150mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行。以下实施例同。
实施例4
1、一种糙米植物蛋白饮料的制备方法的原料配方(见表4)：
表4实施例4的原料配方
制备方法：
(1)将部分α-淀粉酶(α-淀粉酶添加量的1/2)、水和糙米粉混合(75℃，5min)，糊化(90℃，5min)，得料液A。
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解(60℃，80min)，得料液B。
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合(60℃，20min)，均质(60℃，15MPa)，冷却(6℃)，得料液C。
(4)将料液C标准化(补足水后搅拌10min)，均质(65℃，20MPa)，杀菌(140℃，4s)，冷却(30℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、钙含量指标：
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 3.8g |
| 脂肪 | 1.7g |
| 钙 | 120mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行。以下实施例同。
实施例5
1、一种糙米植物蛋白饮料的制备方法的原料配方(见表5)：
表5实施例5的原料配方
制备方法：
(1)将部分α-淀粉酶(α-淀粉酶添加量的5/12)、水和糙米粉混合(73℃，8min)，糊化(87℃，8min)，得料液A。
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解(58℃，85min)，得料液B。
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合(58℃，23min)，均质(58℃，16MPa)，冷却(4℃)，得料液C。
(4)将料液C标准化(补足水后搅拌8min)，均质(63℃，23MPa)，杀菌(137℃，5s)，冷却(28℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、钙含量指标：
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 3.5g |
| 脂肪 | 1.7g |
| 钙 | 130mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行。以下实施例同。
实施例6
1、一种糙米植物蛋白饮料的制备方法的原料配方(见表6)：
表6实施例6的原料配方
制备方法：
(1)将部分α-淀粉酶(α-淀粉酶添加量的1/2)、水和糙米粉混合(72℃，7min)，糊化(88℃，7min)，得料液A。
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解(57℃，85min)，得料液B。
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合(57℃，23min)，均质(57℃，16MPa)，冷却(4℃)，得料液C。
(4)将料液C标准化(补足水后搅拌7min)，均质(62℃，22MPa)，杀菌(138℃，5s)，冷却(25℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、钙含量指标：
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 3.4g |
| 脂肪 | 1.8g |
| 钙 | 135mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行。以下实施例同。
效果实施例1
对实施例1～实施例6进行感官评价。选择30位年龄在25～35周岁的年轻消费者，对产品进行组织状态、口感、滋气味3项指标进行评分，3项指标的总分作为样品评定分数，以30人的平均分作为最终评定分数，评分规则如表7所示。实验结果记录如表8所示。
表7感官评定标准
表8感官评定结果
| 样品 | 组织状态 | 口感 | 滋气味 | 总分 |
| 实施例1 | 27 | 35 | 26 | 88 |
| 实施例2 | 26 | 36 | 28 | 90 |
| 实施例3 | 28 | 36 | 27 | 91 |
| 实施例4 | 25 | 36 | 28 | 89 |
| 实施例5 | 28 | 37 | 28 | 93 |
| 实施例6 | 28 | 37 | 28 | 93 |
由表8的数据可以看出，本发明所制备的产品，在组织状态、滋气味和口感上基本得到了认可，产品口感清甜、饱满、顺滑，无粉感，米香浓郁，无异味。
对比实施例1
对比实施例1，糙米粉的粉碎工艺换成碾磨的(细度将小于200目)，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例1的产品粉感较重，后续UHT过程中结焦糊管，奶水温差过大，没办法进行连续性生产。
对比实施例2
对比实施例2，柑橘纤维的添加量＜0.04％或＞0.06％，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例2柑橘纤维的添加量＜0.04％时在生产过程中发生分层导致前中后指标不均一的问题，当柑橘纤维的添加量＞0.06％时，UHT过程中部分蛋白质变性，UHT过程中结焦糊管，且产品口感粘稠，粉感较重，无法实现本发明。
对比实施例3
对比实施例3，取消步骤3中的均质工艺，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例3在生产过程中发生分层导致前中后指标不均一的问题。
对比实施例4
对比实施例4，步骤1中取消酶的添加，所有酶均在步骤2中添加，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例4在步骤1时无法在工厂连续性生产的情况下使用少量的水来全部溶解糙米粉并进行糊化，从而没办法实现连续性的大规模生产。
对比实施例5
对比实施例5，步骤1中取消糊化工艺，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例5的产品在保质期内口感慢慢出现粉感，时间越长，粉感越强。
对比实施例6
对比实施例6，在淀粉酶的选择上只选择α-淀粉酶，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例6的产品无甜味，有轻微苦涩味。
对比实施例7
对比实施例7，在淀粉酶的选择上只选择葡萄淀粉酶，其余工艺步骤和条件同实施例6。
对比实施例7，在步骤(1)就无法溶解全部的糙米粉，无法进行生产。
应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明的相关条件作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种糙米植物蛋白饮料的制备方法，其特征在于，其原料包括8％～12％糙米粉、1.5％～2.0％植物油、3.0％～3.5豌豆蛋白、0.21％～0.24％轻质碳酸钙、0.20％～0.30％复配磷酸盐、0.04％～0.06％柑橘纤维、0.03％～0.04％α-淀粉酶、0.08％～0.1％葡糖淀粉酶，用水补足至100％，所述百分比为质量百分比；
所述制备方法包括下述步骤：
(1)将部分α-淀粉酶、水和糙米粉混合，糊化，得料液A；
(2)将料液A、剩余α-淀粉酶和葡糖淀粉酶混合酶解，得料液B；
(3)将料液B、柑橘纤维、豌豆蛋白、植物油、轻质碳酸钙和复配磷酸盐混合，均质，冷却，得料液C；
(4)将料液C标准化，均质，杀菌，冷却，灌装。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述糙米粉的制备方法为将生糙米颗粒经过300℃，频率28HZ焙烤10min后，再经超微粉碎机超微粉碎成≥400目的糙米粉。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述柑橘纤维为细度在200目以上的柑橘纤维；和/或，所述轻质碳酸钙为纳米级碳酸钙，其粒径≤70nm。
4.权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述α-淀粉酶的酶活≥480KNU-B/g；所述葡糖淀粉酶的酶活≥300AGU/g。
5.权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复配磷酸盐为磷酸三钙和磷酸氢二钾，所述磷酸三钙和磷酸氢二钾的质量比为4:5～1:1。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述部分α-淀粉酶为α-淀粉酶添加量的1/3～1/2；述混合为搅拌混合，所述搅拌混合的温度为70～75℃，搅拌混合的时间为5～10分钟；所述糊化的温度为85～90℃；所述糊化的时间为5～10分钟。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述混合酶解为搅拌混合酶解，所述混合酶解的温度为55～60℃，混合酶解的时间为80～90分钟。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述混合为搅拌混合，所述混合的温度为55～60℃；所述混合的时间为20～25分钟；所述均质的温度为55～60℃；所述均质的压力为15～18MPa；所述冷却为温度降低到2～8℃。
9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述标准化是用水将料液补足后再混合搅拌5～10min；所述均质的温度为60～65℃；所述均质的压力为20～25MPa；所述的杀菌的方法为管式超高温杀菌；所述的超高温杀菌的温度可为135～140℃；所述超高温杀菌的时间为4～6s；所述冷却为终产品温度降低到25～30℃。
10.一种糙米植物蛋白饮料，其特征在于，其是通过如权利要求1～9任一项所述制备方法所制得的。
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