CN115736177A

CN115736177A - 青稞谷蛋白/原花青素复合物在青稞生湿面中的应用

Info

Publication number: CN115736177A
Application number: CN202211486142.4A
Authority: CN
Inventors: 李娟�; 杜艳; 涂兆鑫; 周文菊; 梁锋; 钟志明; 陈正行; 郝静
Original assignee: Qingdao Huashi Science & Technology Investment Management Co ltd; Qinghai Huashi Highland Barley Biotechnology Development Co ltd; Jiangnan University
Current assignee: Qingdao Huashi Science & Technology Investment Management Co ltd; Qinghai Huashi Highland Barley Biotechnology Development Co ltd; Jiangnan University
Priority date: 2022-11-24
Filing date: 2022-11-24
Publication date: 2023-03-07
Anticipated expiration: 2042-11-24
Also published as: CN115736177B

Abstract

本发明涉及青稞谷蛋白/原花青素复合物在青稞生湿面中的应用，属于食品加工技术领域。本发明在面条配方中加入了一种青稞谷蛋白与原花青素复合物，提高青稞生湿面的抗菌、抗氧化性能，提高生湿面的保质期和品质，制得的生湿面在40℃、60％湿度的恒温箱中放置7d后其菌落总数均合格(小于3×10⁶)。本发明中的青稞生湿面，通过配粉、混匀、和面、醒发、延压、切条等工艺进行，制备的生湿面防褐变效果明显，40℃、60％湿度放置7d后微生物指标合格。

Description

青稞谷蛋白/原花青素复合物在青稞生湿面中的应用

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，尤其涉及青稞谷蛋白/原花青素复合物在青稞生湿面中的应用。

背景技术

青稞是一种生长在高原的谷物类作物，营养物质丰富，具有“三高两低”的特点，因其促进健康的特性而被视为功能性谷物。近年来，青稞产业发展迅速，青稞的利用不再局限于藏牧民的口粮，而作为一种无公害的优质杂粮，其营养价值的发掘和各种大众化产品的开发已经成为热点。面条作为一种传统粮食制品，深受广大人民的喜爱，而青稞面条的开发一直是各研发企业的重点。目前，市场上常见的青稞面条是青稞挂面，生湿面条的产品缺少。生湿面条口感好、有嚼劲、营养健康，但其水分含量高，易氧化、腐败变质，是其研发过程中的重要难题，因此，提高其抗褐变、抗腐败性能是重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了青稞谷蛋白/原花青素复合物在青稞生湿面中的应用。本发明在面条配方中加入了一种青稞谷蛋白/原花青素复合物，达到了抗菌、抗氧化的效果，从而提高青稞生湿面的保质期和品质。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明的目的是提供青稞谷蛋白/原花青素复合物在制备青稞生湿面中的应用，所述青稞谷蛋白与原花青素的质量比为2～4：1。

在本发明的一个实施例中，所述青稞谷蛋白/原花青素复合物将通过以下方法制备得到：

(1)取青稞谷蛋白分散于水中，调节pH至碱性，搅拌混合后，调节pH至中性，透析后得到青稞谷蛋白稀释液；

(2)将原花青素的醇溶液与步骤(1)所述青稞谷蛋白稀释液混合，避光搅拌反应，透析，干燥，得到所述青稞蛋白/原花青素复合物。

在本发明的一个实施例中，步骤(1)中，所述青稞谷蛋白由Osborne方法制得，并在富集青稞谷蛋白前加入向谷蛋白提取液中加入过氧化氢溶液进行脱色处理。

在本发明的一个实施例中，步骤(1)中，所述碱性的pH值为11～12。

在本发明的一个实施例中，所述应用的方法包括以下步骤：

S1、取青稞粉、谷朊粉、青稞谷蛋白/原花青素复合物与复合酶混匀，与水混合进行和面、重复压延并醒发，得到熟化的面团；谷朊粉的作用在于提供一定量的面筋蛋白。

S2、将步骤S1熟化后的面团进行重复压延，使其成为组织细密，平整光滑的面片，切成面条。

在本发明的一个实施例中，步骤S1中，所述青稞粉、谷阮粉与青稞谷蛋白/原花青素复合物的质量比为15～17：3～5：0.02～0.1。

在本发明的一个实施例中，步骤S1中，所述青稞谷蛋白/原花青素复合物与复合酶的质量比为2～10：1.8～2.2。

在本发明的一个实施例中，步骤S1中，所述复合酶包含β-葡聚糖酶、谷氨酰胺转氨酶、葡萄糖氧化酶。

在本发明的一个实施例中，所述β-葡聚糖酶、谷氨酰胺转氨酶与葡萄糖氧化酶的质量比为2～4：8～9：8～9。

在本发明的一个实施例中，步骤S2中，所述醒发的温度为35℃～40℃，醒发的时间为30min～40min。

在本发明的一个实施例中，步骤S2中，所述重复压延的次数为8次～10次。

本发明的机理：

本发明采用的青稞谷蛋白与原花青素均是青稞中原本就存在的物质。原花青素广泛的存在于葡萄、蓝莓、樱桃等天然可食用食品中，是迄今为止发现的植物来源最高效的抗氧化剂之一，可以从多方面促进身体代谢，功效显著，原花青素不仅抗衰老，也具有降低酶的活性，抗变异、清除体内自由基、免疫调节、预防心脑血管疾病等重要生理功能。原花青素在食品中不仅可作为营养强化剂，而且还可作为食品防腐剂。其在食品中的应用符合人们对食品添加剂天然、安全、健康的总要求。

本发明采用的青稞谷蛋白是青稞蛋白质组成中含量最高的一种蛋白质，在制备过程中通过脱色处理，处理后的谷蛋白结构更稳定，溶解性、持水性等性能增加，同时使谷蛋白中的原花青素结合位点更加暴露，更有利于原花青素和青稞谷蛋白的相互作用。

青稞谷蛋白/原花青素复合物具有结合率高、结构稳定等特点，并且在复合后一定程度上增强了原花青素的稳定性，从而改善和提高了其作为单体物质的抗氧化和抗菌的能力。青稞谷蛋白与原花青素复合物的添加有利于青稞鲜湿面制备过程中青稞谷蛋白和小麦蛋白通过二硫键产生更多更大的谷蛋白聚合物，形成具有刚性和弹性特性的网状结构，从而增加青稞鲜湿面的弹性。

使用的谷氨酰胺转氨酶在本发明中可以促进蛋白之间的交联，从而加强面筋网络结构，改善面团的流变学特性，延长粉质稳定性，改善面团的延展性；葡萄糖氧化酶可以催化面粉中的葡萄糖氧化生成葡萄糖酸内酯和H₂O₂，同时也能促进二硫键的生成，使蛋白之间形成网络结构，增强面团的筋力；β-葡聚糖酶可以适当降解青稞中的β-葡聚糖，提高面团的柔软性和弹性，改善面团的微观结构，提高面团的可操作性能。

本发明的技术方案具有以下优点：

(1)本发明通过添加青稞谷蛋白与原花青素复合物，提高青稞生湿面的抗菌、抗氧化性能，提高生湿面的保质期和品质，制得的生湿面在40℃、60％湿度的恒温箱中放置7d后其菌落总数均合格(小于3×10⁶)。

(2)本发明制的的生湿面在保持本身青稞的功能特性外，还提高了其营养价值，促进身体代谢、抗衰老、降血脂、抗癌等功效。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明测试例中青稞鲜湿面微观结构图；

图2为本发明测试例中青稞鲜湿面抑菌效果图；

图3为本发明测试例中青稞鲜湿面6h内的色差变化。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如无特殊说明，以下实施例所涉及各原料均为市售商品，所使用生产设备均为本领域通用设备。

本发明中的原料与试剂：

青稞粉，青海新丁香粮油有限责任公司；谷朊粉，河南蜜丹儿商贸有限公司；谷氨酰胺转氨酶、葡萄糖氧化酶、β-葡聚糖酶，河北万邦实业有限公司；原花青素，上海麦克林生化科技有限公司；氢氧化钠、盐酸、无水乙醇、戊二醛、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾等，国药集团化学试剂有限公司，以上化学试剂均为分析纯。

本发明中的仪器与设备：

TA.XTC-18质构仪，上海保圣实业发展有限公司；AX224ZH/E电子分析天平，奥豪斯仪器(常州)有限公司；UltraScanPro1166高精度分光测色仪，美国Hunterlab公司；SU8100冷场发射扫描电子显微镜，日本日立公司；BSC-250型恒温恒湿箱，上海博讯医疗生物仪器股份有限公司。

实施例1

(1)青稞谷蛋白的提取：取脱脂青稞粉，加水混匀，调节pH为11～12、离心、取上清；然后向上清液中加入30％过氧化氢溶液(体积为上清液体积的2％～3％)，混匀、静置过夜；离心(4800g，10min)，取沉淀，即得脱色青稞总蛋白；取适量提取的脱色青稞总蛋白，加入1:20(w/v)去离子水，40℃水浴磁力搅拌2h，离心(4800g，10min)，弃去上清液，收集残渣。在残渣中以1:20(w/v)料液比加入2％NaCl溶液，40℃水浴磁力搅拌2h，离心(4800g，10min)，弃去上清液，收集残渣。在残渣中以1:20(w/v)料液比加入70％乙醇溶液，40℃水浴磁力搅拌2h，离心(4800g，10min)，弃去上清液，收集残渣。在残渣中以1:20(w/v)料液比加入去离子水，并用1mol/LNaOH溶液调节pH为11，在40℃恒温水浴中磁力搅拌2h，离心(4800g，10min)，收集上清液。上清液用0.1mol/L盐酸溶液调pH调节至青稞谷蛋白等电点4.8，静置10min，离心(4800g，10min)，弃去上清液，收集残渣，并用去离子水清洗残渣3次，用去离子水制成蛋白混悬液，透析、冷冻干燥，冷冻干燥，即得青稞谷蛋白。

(2)青稞谷蛋白的复溶：将步骤(1)制备的青稞谷蛋白分散于去离子水中，用1mol/LNaOH调节pH至12，室温下以200rpm转速搅拌2h后，用0.05mol/L HCl缓慢调节pH至7±0.1，于3kDa透析袋中透析24h，得到青稞谷蛋白稀释液，备用。

(3)原花青素的溶解：称取适量原花青素，加入70％的乙醇水溶液，超声5min使其完全溶解(注意避光处理)，得到原花青素溶液。

(4)将步骤(3)中的原花青素溶液缓慢加入步骤(2)的青稞谷蛋白稀释液(蛋白含量1mg/mL)中，在避光的条件下200rpm搅拌反应10min，将复合物与去离子水以1:50(v/v)在室温下避光透析24h(透过分子量3kDa)，冷冻干燥，制备得到青稞谷蛋白/原花青素复合物。

(4)称取17份青稞粉，3份谷阮粉，0.02份青稞谷蛋白/原花青素复合物，0.02份的复合酶，充分混匀，得到混合物；

(5)将混合物中加10份水，和面10min左右，采用压面机将和好的面团进行压延，反复压延8次，得到压延好的面片；

(6)将压延好的面片放入醒发箱中密封醒发30min，使面团充分吸水，得到熟化后的面片；

(7)将熟化后的面片进行重复延压8次，使其成为组织细密，平整光滑的面片，将面片切成适宜厚度的面条。

实施例2

与实施例1相似，不同之处在于：添加0.04份青稞谷蛋白/原花青素复合物。

实施例3

与实施例1相似，不同之处在于：添加0.06份青稞谷蛋白/原花青素复合物。

实施例4

与实施例1相似，不同之处在于：添加0.08份青稞谷蛋白/原花青素复合物。

实施例5

与实施例1相似，不同之处在于：添加0.1份青稞谷蛋白/原花青素复合物。

对照例6

与实施例1相似，不同之处在于：不添加青稞谷蛋白/原花青素复合物。

对照例7

与实施例1相似，不同之处在于：不添加青稞谷蛋白/原花青素复合物，添加0.016份原花青素(添加量等同于实施例2中原花青素的含量)。

测试例

将上述实施例1-5与对照例6-7中的面条部分冷冻干燥进行以下指标测定。

1、蒸煮特性

取青稞鲜湿面15g，放入300mL沸水中，同时按下计时器，3min内，每隔30s取1根面条，放入两层透明玻璃板之间，轻轻挤压观察面条中间的白芯是否已经消失。煮至3min后，每隔15s随机取样，按照上述同样的方法进行观察，以最终观察到生鲜湿面白芯恰好消失的时间为最佳蒸煮时间；煮至最佳蒸煮时间的面条捞出，用滤纸将熟面条表面的水分吸干，称重，根据公式(1)计算青稞鲜湿面的吸水率；同时将面汤倒入已恒重的烧杯中，并置于电热炉上，使水分蒸发，在面汤剩余量少于10mL时停止加热，然后置于105℃烘至恒重，并根据公式(2)计算青稞鲜湿面的蒸煮损失率。

实施例与对比例中所得青稞鲜湿面的最佳蒸煮时间、蒸煮吸水率和蒸煮损失率如下表1所示：

表1不同实施例与对比例的青稞鲜湿面蒸煮特性

由表1可知，不同实施例的青稞鲜湿面的最佳蒸煮无显著差异，时间均为3min。此外，添加青稞谷蛋白/原花青素复合物(实施例1-5)的青稞鲜湿面蒸煮后，其吸水性、损失率与对照例6相比均减小。

2、质构特性

将适量青稞鲜湿面煮到最佳蒸煮时间后捞出冷却到室温，取中间段进行质地剖面分析实验测试，选用P/50探头，测试参数设定为：样品回升到样品表面的高度为15mm；形变百分量为75％；检测速度为60mm/min；起始力为0.1N，间隔时间为2s。每个试样作6次平行。具体结果如表2所示：

表2-1不同实施例与对照例对青稞鲜湿面质构特性的影响

表2-2不同实施例与对照例对青稞鲜湿面质构特性的影响

硬度、粘性、咀嚼性、胶着性、回复性和内聚性等指标主要均能反映面条品质。由表2可知，青稞鲜湿面中添加青稞蛋白-原花青素复合物后，其硬度、粘性、咀嚼性、胶着性、回复性和内聚性均显著增加(P<0.05)，且随青稞蛋白-原花青素复合物添加量的增加呈先增加后降低趋势，实施例2时，硬度、粘性、咀嚼性、胶着性、回复性和内聚性均达到最大值，表明在青稞鲜湿面中添加青稞谷蛋白/原花青素复合物能明显改善青稞鲜湿面的品质，如光滑性、黏弹性等。青稞谷蛋白/原花青素复合物的添加可能有利于青稞鲜湿面制备过程中青稞谷蛋白和小麦蛋白通过二硫键产生更多更大的谷蛋白聚合物，形成具有刚性和弹性特性的网状结构，从而增加青稞鲜湿面的弹性。

3、微观结构

将适量青稞鲜湿面用2.5％戊二醛溶液浸泡，在室温下固定4h，然后用0.1mol/L磷酸盐缓冲液淋洗5次，再依次用20％、40％、60％、80％、100％乙醇溶液梯度洗脱10min，冷冻干燥后，喷金处理，用扫描电镜观察面条表面结构，结果如图1所示。

由图1可知，当添加青稞谷蛋白/原花青素复合物时，蛋白网状结构较为紧密，且淀粉颗粒与面筋蛋白紧密结合，少有淀粉颗粒游离在网状结构之外，表明添加青稞谷蛋白/原花青素复合物，可以增加淀粉颗粒在蛋白质-淀粉基质中的填充度，从而改善网状结构的紧密度。

4、抗菌性能

生鲜湿面在40℃、60％湿度的恒温箱中放置7d后进行菌落总数的测定。菌落总数的测定参考GB 4789.2-2016《食品微生物学检验菌落总数的测定》，结果如表3所示。

由表3可知，相比于对照例6，添加青稞谷蛋白/原花青素复合物的青稞生湿面中菌落总数显著降低(P<0.05)，且抑菌效果呈现添加量依赖性。实施例2中，菌落总数由原来的5.1×10⁴降低至2.5×10⁴。由图2可知，添加青稞谷蛋白/原花青素复合物的青稞生湿面在室温下放置48h后，未发现霉菌的生长，表明添加青稞谷蛋白/原花青素复合物后可抑制青稞生湿面中霉菌的生长。

表3不同实施案例的青稞鲜湿面的菌落总数

5、防褐变性能

将压延的面带剪成大小为12cm×12cm的面片，放置在室温环境中，每5min-10min测定一次，用色差计测定其颜色变化，每个面片正反两面各测4个点，并记录L*、a*、b*值。

由图3可知，实施例2与对照例6-7从50min开始ΔL变化值明显，随放置时间的延长，对照例6的青稞鲜湿面ΔL值逐渐增大，其外观颜色加深并且随着时间的增加。而含有青稞谷蛋白/原花青素复合物和原花青素的青稞生湿面的ΔL值明显降低，其中含蛋白-原花青素复合物的生湿面ΔL值变化明显小于含原花青素复合物的生湿面。由此可见，添加青稞蛋白-原花青素复合物的生湿面具有明显的防褐变性能。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims

1.青稞谷蛋白/原花青素复合物在制备青稞生湿面中的应用，其特征在于，所述青稞谷蛋白与原花青素的质量比为2～4：1。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述青稞谷蛋白/原花青素复合物将通过以下方法制备得到：

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，在制备青稞谷蛋白过程中加入过氧化氢溶液进行脱色处理。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述应用的方法包括以下步骤：

S1、取青稞粉、谷朊粉、青稞谷蛋白/原花青素复合物与复合酶混匀，与水混合进行和面、重复压延并醒发，得到熟化的面团；

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，步骤S1中，所述青稞粉、谷阮粉与青稞谷蛋白/原花青素复合物的质量比为15～17：3～5：0.02～0.1。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，步骤S1中，所述青稞谷蛋白/原花青素复合物与复合酶的质量比为2～10：1.8～2.2。

7.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，步骤S1中，所述复合酶包含β-葡聚糖酶、谷氨酰胺转氨酶、葡萄糖氧化酶。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述β-葡聚糖酶、谷氨酰胺转氨酶与葡萄糖氧化酶的质量比为2～4：8～9：8～9。

9.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，步骤S2中，所述醒发的温度为35℃～40℃，醒发的时间为30min～40min。

10.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，步骤S2中，所述重复压延的次数为8次～10次。