CN115736074A - 一种增强淀粉软糖凝胶性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种增强淀粉软糖凝胶性的方法，包括以下步骤：将淀粉与水混合后在130～140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液；另外，将糖混合物和水混合煮沸至105～115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000～12000rpm旋转1～2分钟；在温度140℃油浴下继续加热熬制到固形物含量为75％；然后将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在32～38℃下保持36～40小时，完成后分装。本发明在淀粉软糖的配方中添加D‑木糖和具有氨基酸种类丰富、比例平衡的豌豆蛋白，通过促使D‑木糖与豌豆蛋白的美拉德反应来增加蛋白质网络内的共价交联和分子间的相互作用，最终实现淀粉软糖凝胶性的提高。
Description
技术领域
本发明属于糖醇制备技术领域，特别涉及一种增强淀粉软糖凝胶性的方法。
背景技术
随着软糖被列入保健品剂型以来，各类软糖产品更多地进入消费者生活中。凝胶软糖是指含有一种或一种以上的胶凝剂，依靠胶体形成网络骨架，并填充糖类和水分等形成的稳定的凝胶型糖果。可用干制备凝胶软糖的胶体包括：明胶、淀粉、果胶、卡拉胶和琼脂等。
淀粉是一种有利于人体健康的重要物质，它含有丰富的微量元素，同这种物质能直接作用于人类的免疫系统，促进免疫细胞再生，提高人体免疫功能。淀粉中含有的微量元素铜还是人类血液和中枢神经以及皮肤和骨骼正常代谢是必需的重要营养，它对维持人体健康有很积极的作用。
淀粉软糖的消费者喜好度相对其他胶体软糖更低一些，主要是由于淀粉软糖的弹性、凝聚性相对于明胶、果胶软糖更低，不够Q弹，口感偏软粘，因而影响了淀粉软糖的口感及消费者喜好度，也导致了目前软糖市场中淀粉软糖占比较少的原因。针对这些问题，中国专利CN113678933A采用了添加酶的技术，通过酶将淀粉水解，实现淀粉软糖性能的提升。但这种方法不仅需要额外的酶成本的支出，而且在工艺上需要控制酶解的条件等，不利于技术的发展应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种增强淀粉软糖凝胶性的方法，在淀粉软糖的配方中添加D-木糖和具有氨基酸种类丰富、比例平衡的豌豆蛋白，通过促使D-木糖与豌豆蛋白的美拉德反应来增加蛋白质网络内的共价交联和分子间的相互作用，最终实现淀粉软糖凝胶性的提高。
本发明是这样实现的，提供一种增强淀粉软糖凝胶性的方法，包括以下步骤：
步骤一、预糊化，将淀粉与水混合后在130～140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液；另外，将糖混合物和水混合煮沸至105～115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000～12000rpm旋转1～2分钟；
步骤二、熬煮，在温度140℃油浴下继续加热熬制到固形物含量为75％；
步骤三、浇注，然后将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在32～38℃下保持36～40小时，完成后分装。
与现有技术相比，本发明的增强淀粉软糖凝胶性的方法具有以下特点：
(1)本发明通过美拉德反应增加蛋白质网络内的共价交联，这导致蛋白质凝胶网络的刚性增加及聚合物-水和糖-水分子间相互作用力的增强，从而提高淀粉软糖的凝胶特性；
(2)本发明显著降低产品水活度，提供产品更好的质地和储存稳定性；
(3)本发明方法制备淀粉软糖的操作简单，并且配方中含有优质蛋白，可以适合多数消费者食用，并提供更多营养。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明增强淀粉软糖凝胶性的方法的较佳实施例，包括以下步骤：
步骤一、预糊化，将淀粉与水混合后在130～140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液；另外，将糖混合物和水混合煮沸至105～115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000～12000rpm旋转1～2分钟；
步骤二、熬煮，在温度140℃油浴下继续加热熬制到固形物含量为75％；
步骤三、浇注，然后将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在32～38℃下保持36～40小时，完成后分装。
具体地，在步骤一中，所述糖混合物为D-木糖、麦芽糖醇晶体、麦芽糖醇液的混合物。所述淀粉包括酸改性淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉中任意一种，优选酸改性淀粉。所述豌豆蛋白为豌豆蛋白粉，豌豆蛋白的含量≥80％。
具体地，在步骤一的所述混合液中，按照质量百分比计，淀粉9～11％，D-木糖3～5％、麦芽糖醇晶体15～20％，麦芽糖醇液35～45％，豌豆蛋白2～4％，其余部分为水。
下面通过具体实施例进一步说明本发明的增强淀粉软糖凝胶性的方法。
实施例1
本发明的增强淀粉软糖凝胶性的方法的第一个实施例，包括如下步骤：
将9％淀粉与水混合后在140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液。按照质量百分比计，将D-木糖3％、麦芽糖醇晶体20％、麦芽糖醇液45％和水混合煮沸至115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入2％豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000rpm搅拌1分钟。在温度140℃油浴下继续加热熬至固形物含量为75％，将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在38℃下保持36小时，完成后分装。
实施例2
本发明的增强淀粉软糖凝胶性的方法的第二个实施例，包括如下步骤：
将9％淀粉与水混合后在140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液。按照质量百分比计，将D-木糖5％、麦芽糖醇晶体20％、麦芽糖醇液45％和水混合煮沸至115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入2％豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000rpm搅拌1分钟。在温度140℃油浴下继续加热熬至固形物含量为75％，将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在38℃下保持36小时，完成后分装。
下面再通过对比例进一步说明本发明的技术效果。
对比例1
本发明的第一个对比例，包括如下步骤：
将9％淀粉与水混合后在140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液。按照质量百分比计，将麦芽糖醇晶体25％、麦芽糖醇液45％和水混合煮沸至115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入2％豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000rpm搅拌1分钟。在温度140℃油浴下继续加热熬至固形物含量为75％，将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在38℃下保持36小时，完成后分装。
对比例2
本发明的第二个对比例，包括如下步骤：
将9％淀粉与水混合后在140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液。按照质量百分比计，将麦芽糖醇晶体20％、麦芽糖醇液45％和水混合煮沸至115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入2％豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000rpm搅拌1分钟。在温度140℃油浴下继续加热熬至固形物含量为75％，将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在38℃下保持36小时，完成后分装。
对比例3
本发明的第三个对比例，包括如下步骤：
将9％淀粉与水混合后在140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液。按照质量百分比计，将蔗糖5％、麦芽糖醇晶体20％、麦芽糖醇液45％和水混合煮沸至115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入2％豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000rpm搅拌1分钟。在温度140℃油浴下继续加热熬至固形物含量为75％，将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在38℃下保持36小时，完成后分装。
将上述实施例和对比例得到的淀粉软糖分别进行性能测试。
1、质构测定：通过TA质构仪采用TPA模式对制备的淀粉软糖质构进行表征，测试硬度、凝聚性、回复性、弹性等指标。
2、水分活度测试：通过水分活度仪测试制备的淀粉软糖水分活度。
储藏期间的水分活度变化以及硬度的变化可以反应淀粉软糖产品的储存性能。大量的研究证明，衡量食品储藏稳定性时，水在食品中“状态”比其在食品中的含量更重要。常规的淀粉软糖产品随着储存时间的延长会发生失水、水分活度变低，导致淀粉软糖产品口感硬度增大，最终影响食用。
水分活度测试结果如下表1所示。从表1可以看出，实施例1与实施例2制备的淀粉软糖在28天的储存期内水分活度没有显著性变化，而对比例1、对比例2、对比例3在28天的储存期内均发生了显著降低。研究表明，热诱导蛋白的凝胶持水性较差，而且在蛋白浓度比较低的时候(2％)不足以形成自支撑凝胶，因此说明添加了3％、5％的D-木糖后制备的淀粉软糖通过与蛋白的美拉德反应使蛋白质网络中的共价交联形成了更好凝胶网络，从而可以显著降低了产品的水分活度，并在28天储存期内保持稳定。
表1制备的淀粉软糖储存期间水分活度Aw变化
| 时间/d | 0 | 7 | 14 | 21 | 28 |
| 实施例1 | 0.58±0.00 | 0.56±0.00 | 0.58±0.01 | 0.56±0.00 | 0.57±0.02 |
| 实施例2 | 0.53±0.01 | 0.51±0.01 | 0.51±0.00 | 0.53±0.02 | 0.54±0.00 |
| 对比例1 | 0.66±0.01 | 0.61±0.01 | 0.62±0.00 | 0.60±0.02 | 0.61±0.00 |
| 对比例2 | 0.65±0.00 | 0.62±0.04 | 0.63±0.01 | 0.61±0.00 | 0.60±0.02 |
| 对比例3 | 0.69±0.00 | 0.66±0.00 | 0.63±0.04 | 0.62±0.01 | 0.61±0.02 |
淀粉糖储存期间硬度测试结果如表2所示。从表2也可以看出，添加量3～5％D-木糖的实施例制备的淀粉糖样品的硬度相对对比例1、对比例2、对比例3要显著更低，显现出消费喜爱的适中的硬度口感，而且实施例1、实施例2制备的淀粉软糖样品在储存期间的硬度变化趋于稳定，没有明显变化。而没有添加D-木糖的对比例1、对比例2以及添加了5％蔗糖的对比例3制备的淀粉软糖在储存期内硬度不断变大，28天后硬度显著增大，达到了消费者接受度较低的高硬度口感。淀粉的老化是导致软糖的口感变硬的重要因素，而在D-木糖存在的情况下，蛋白质和糖之间的相互作用会影响凝胶结构，可以起到促进糊化和延缓淀粉老化的作用，使软糖在储存期内保持稳定。
表2制备的淀粉软糖储存期间硬度(N)变化
制备的淀粉软糖的凝胶性性能测试结果如表3所示。从表3可以看出，添加了3～5％的D-木糖制备的淀粉软糖相对于没有添加D-木糖的对比例1、对比例2和添加了蔗糖的对比例3，可以增加软糖产品的凝聚性、回复性以及弹性，使软糖呈现出更好的口感。凝聚性等指标的增加是因为D-木糖在美拉德反应中表现出很高的反应活性，促进蛋白质网络的共价交联导致其刚性增加，同时降低水分子的流动性，凝胶网络中截留的流动水更少导致聚合物-水和糖-水相互作用的增强，提高了淀粉软糖的凝胶性能，同时，各实施例相对各对比例也表现出更接近市售的明胶软糖的凝胶性能，提升了淀粉软糖原有的性状，更符合消费者的喜好。
表3制备的淀粉软糖的凝胶性能情况
| 时间/d | 凝聚性 | 回复性 | 弹性 |
| 实施例1 | 0.927±0.008 | 0.617±0.011 | 0.868±0.023 |
| 实施例2 | 0.985±0.010 | 0.643±0.009 | 0.912±0.016 |
| 对比例1 | 0.788±0.011 | 0.475±0.014 | 0.617±0.011 |
| 对比例2 | 0.754±0.008 | 0.463±0.007 | 0.596±0.015 |
| 对比例3 | 0.803±0.006 | 0.542±0.011 | 0.682±0.032 |
| 某市售明胶软糖 | 0.935±0.013 | 0.592±0.021 | 0.874±0.007 |
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种增强淀粉软糖凝胶性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、预糊化，将淀粉与水混合后在130～140℃的油浴中的搅拌5min，直到完全溶解、糊化得到淀粉溶液；另外，将糖混合物和水混合煮沸至105～115℃，加入上述淀粉溶液中混合，同时加入豌豆蛋白，混合液采用剪切均化器以10000～12000rpm旋转1～2分钟；
步骤二、熬煮，在温度140℃油浴下继续加热熬制到固形物含量为75％；
步骤三、浇注，然后将熬煮后的混合物倒入软糖模具中浇注成型，冷却至在32～38℃下保持36～40小时，完成后分装。
2.如权利要求1所述的增强淀粉软糖凝胶性的方法，其特征在于，在步骤一中，所述糖混合物为D-木糖、麦芽糖醇晶体、麦芽糖醇液的混合物。
3.如权利要求2所述的增强淀粉软糖凝胶性的方法，其特征在于，在步骤一的所述混合液中，按照质量百分比计，淀粉9～11％，D-木糖3～5％、麦芽糖醇晶体15～20％，麦芽糖醇液35～45％，豌豆蛋白2～4％，其余部分为水。
4.如权利要求1所述的增强淀粉软糖凝胶性的方法，其特征在于，在步骤一中，所述淀粉包括酸改性淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉中任意一种。
5.如权利要求1所述的增强淀粉软糖凝胶性的方法，其特征在于，在步骤一中，所述豌豆蛋白为豌豆蛋白粉，豌豆蛋白的含量≥80％。
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-
2022
- 2022-12-17 CN CN202211628329.3A patent/CN115736074A/zh active Pending
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