CN115736237A - 一种凝胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种凝胶的制备方法，将海藻酸钠、透明质酸或其盐配制为胶液，将钙盐、增稠剂配制为成型液，将胶液均匀分散到成型液中形成凝胶球体，滤出后放入热水中固化加热、干燥即得到了凝胶。本申请的制备方法工艺简化，无需高温熬煮，能耗低。通过本申请的制备方法制备出的凝胶具有更好的口感、复水性。本申请利用天然提取的海藻酸钠与多价钙离子形成凝胶原理，并加入了透明质酸或其盐，制成凝胶球，加以烘干工艺，制备出一种口感更好的凝胶。
Description
技术领域
本申请涉及食品加工技术领域，具体涉及一种凝胶及其制备方法。
背景技术
凝胶是常见的食品类型之一，能够形成凝胶的物质有多糖和蛋白类天然多聚物等，对改善食品的质构和形态起重要作用，其黏弹性和质构是食品流变学研究的中心和热点内容。
传统可食用凝胶主要采用琼脂、变性淀粉、明胶、果胶作为凝固剂，经熬制、成型等工艺制成，为改善味道通常与糖液混合，高温熬煮，加入香精、色素等调香调色后浇注入模或注入胶原蛋白肠衣成型，有时也添加糖的微晶体或气泡体、水果的酱体或碎块等，这些可作为分散相，因而使可食用凝胶形成不同的多相分散体系，使可食用凝胶的质构、香气和滋味等性质产生明显的差异，形成不同的品种花式，可食用凝胶的主要特征为外观透明、光润，口感一般柔软黏糯、富有弹性，且可以根据需要添加不同的功能性成分或者药物，用途非常广泛，但是传统的制备方法不仅需要高温熬煮等复杂工艺，对设备要求高、能耗高等问题，且制备出的凝胶大多具有口感干燥、粘牙的缺点。另外，在保存过程中传统的可食用凝胶还会出现析水的现象，影响产品的保质期及产品形态，大大影响了产品的稳定性及售卖。
发明内容
基于此，本申请为解决现有技术中凝胶口感差、复水性差的问题，提供了一种新的凝胶的制备方法，
具体的，本申请采用如下技术方案：
1、一种凝胶的制备方法，其中，包括
配制包括海藻酸盐和透明质酸或其盐的混合物的胶液；
配制包括钙盐和增稠剂溶于水的混合物的成型液；
制备凝胶球体：将胶液分散到成型液中形成凝胶球体；
将凝胶球体过滤出后放入热水中固化加热；
将加热后凝胶球体进行干燥得到凝胶。
2、根据项1所述的制备方法，其中，以在所述胶液中所占的重量百分含量计，所述透明质酸钠为0.1～3.5％，所述海藻酸或其盐为0.5～2％。
3、根据项1或2中任一项所述的制备方法，以在所述成型液中所占的重量百分含量计，所述钙盐为5～12％，所述增稠剂为0.1％-1.0％。
4、根据项1-3中任一项所述的制备方法，其中，所述透明质酸或其盐的分子量为8wDa～120wDa。
5、根据项1-4中任一项所述的制备方法，其中，所述所述胶液还包括甜味物质、功能性成分、食用香精、浓缩果汁、酸性调节剂、色素或防腐剂中的一种或两种以上。
6、根据项1-5中任一项所述的制备方法，其中，所述增稠剂包括黄原胶和/或瓜尔胶。
7、根据项1-6中任一项所述的制备方法，其中，所述制备凝胶球体的过程中，将胶液均匀滴入到成型液中后停留8分钟以上，优选地，形成凝胶球体后用水清洗去除凝胶球体表面的液体。
8、根据项1-7中任一项所述的制备方法，其中，所述热水中固化加热的过程中，所述热水的温度为60～90℃，优选地，所述加热时间为10分钟以上。
9、根据项1-8中任一项所述的制备方法，其中，所述干燥温度为60～70℃，优选地，所述干燥时间为3～4小时。
10、由项1-9中任一项所述的方法制备的凝胶。
发明效果
(1)本申请的凝胶制备方法工艺简化，无需高温熬煮，能耗低。
(2)本申请的凝胶制备方法利用天然提取的海藻酸盐与多价钙离子形成凝胶原理，并加入了透明质酸或其盐，制成凝胶球，加以烘干工艺，制备出一种口感更好的凝胶。
(3)利用本申请的制备方法制备出的凝胶由于其特殊的类似于葡萄干的产品形态，既可作为干货仿生葡萄干直接食用，烘干后的产品水分低，可以减少微生物的生长，大大延长了产品的保质期。也可在水溶液中复水食用，复水后不仅口感有嚼劲不粘牙，且相比于市售可食用凝胶如珍珠等，大大缩短复水时间。
(4)本申请提供的凝胶的制备方法，不仅可以较少产品的设备能耗、简化了传统凝胶糖果的制备工艺，且透明质酸或其盐的加入对产品整体的稳定性有了很大一步的风味和质构的优化与改善，所制备出的凝胶富有咀嚼性、弹性、柔软口感，便于保存，食用便捷，且透明质酸或其盐类原料易得，无毒无害。在产品的形态上，本申请扩大了产品的应用使用范围，开拓更多有潜力的市场。
附图说明
附图用于更好地理解本申请，不构成对本申请的不当限定。其中：
图1为对比例1制备的可食用凝胶
图2为实施例1制备的可食用凝胶
具体实施方式
以下对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
本申请提供了一种凝胶的制备方法，包括以下步骤，
配制胶液：所述胶液包括海藻酸盐和透明质酸或其盐的混合物；
配制成型液：成型液包括钙盐和增稠剂溶于水的混合物；
制备凝胶球体：将胶液分散到成型液中形成凝胶球体；
将凝胶球体过滤出后放入热水中固化加热；
将加热后凝胶球体进行干燥得到可食用凝胶。
在现有技术的基础上，本申请通过透明质酸或其盐的加入，进一步优化了凝胶的制备方法，提供了一种新的凝胶制备方法。
所述透明质酸是指由成线性连接的重复单元N-乙酰-D-葡糖胺和D-葡糖醛酸组成的生物聚合物材料。所述透明质酸或其盐包括透明质酸本身、其盐或其组合。透明质酸盐的实例包括但不限于：无机盐，诸如透明质酸钠、透明质酸钾、透明质酸钙、透明质酸镁、透明质酸锌、透明质酸金、透明质酸钴；以及有机盐，诸如透明质酸四丁铵。在本申请中，可以单独使用透明质酸本身或其盐，或者可以使用两种或更多种透明质酸或其盐的组合。
本申请中所述透明质酸或其盐不受限制，在一个优选的实施方式中，所述透明质酸盐为透明质酸水溶性盐，进一步优选为透明质酸钠、透明质酸锌、透明质酸镁或透明质酸钾中的任意一种。在一种优选的实施方式中，所述透明质酸或其盐为透明质酸钠。
海藻酸盐又称海藻酸胶、褐藻酸盐或藻酸盐。是海藻酸的盐类。由(1-4)-β-交联的D-甘露糖醛酸和(1-4)-α-交联的古洛糖醛酸组成的长链聚合物，海藻酸盐溶液遇Ca2+即形成凝胶，本申请所述的海藻酸盐可以是海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸镁或其它可溶于水的海藻酸盐。
在一种具体的实施方式中，本申请的凝胶仅包括海藻酸盐、透明质酸或其盐、钙盐、增稠剂，所述凝胶成分简单，不含有过多的添加剂，仅依靠这些成分就能够使得口感有嚼劲不粘牙，同时增加凝胶的复水性，复水时间短，形态圆润，复水后口感依然有嚼劲，不粘牙。
所述配制胶液的过程中，将海藻酸盐、透明质酸或其盐溶于水，混合均匀，溶于水可以是溶于去离子水、纯净水、二次水等等，混合均匀的方法可以采用本领域内常用的任何方法，只要能够使得海藻酸盐、透明质酸或其盐二者达到均一稳定的状态。
一种具体的实施方式中，在所述配制胶液的过程中，可以增加其他物质，如能够赋予凝胶任何想要的功能、口味、颜色、延长保质期等的物质，例如，添加甜味物质、功能性成分、食用香精、浓缩果汁、酸性调节剂、色素或防腐剂中的一种或多种，将其与海藻酸盐、透明质酸或其盐一起溶于水，共同形成胶液。
所述配制成型液的过程中，将钙盐、增稠剂溶于水，混合均匀，溶于水可以是溶于去离子水、纯净水、二次水等等，混合均匀的方法可以采用本领域内常用的任何方法，只要能够使得钙盐、增稠剂二者达到均一稳定的状态。
所述钙盐可以是本领域内任何已知的能够与海藻酸钠形成胶体的钙盐，包括但不限于，乙酸钙、氯化钙、柠檬酸钙、碳酸钙、葡萄糖酸钙、乳酸钙、磷酸钙、硫酸钙等等，一种优选的实施方式中，所述钙盐为乳酸钙；另一种优选的实施方式中，所述钙盐为氯化钙。
所述增稠剂用于改善凝胶的物理性质或组织状态，也可起到乳化、稳定作用。本申请的增稠剂不受限制，可以是本领域内任何具有上述功能的物质，包括但不限于明胶，酪蛋白酸钠，瓜尔胶，阿拉伯胶，罗望子多糖胶，田菁胶，琼脂，海藻酸钠(褐藻酸钠、藻胶)，卡拉胶，果胶，黄原胶，β-环状糊精，羧甲基纤维素钠(CMC－Na)，淀粉磷酸酯钠(磷酸淀粉钠)，羧甲基淀粉钠，羟丙基淀粉和藻酸丙二醇酯(PGA)等等，在本申请中，所述增稠剂可以使用一种，也可以同时使用多种进行配合。一种优选的实施方式中，所述增稠剂为黄原胶；另一种优选的实施方式中，所述增稠剂为瓜尔胶；另一种优选的实施方式中，所述增稠剂为瓜尔胶和黄原胶。
所述制备凝胶球体的过程中，将如上所制备的胶液分散到如上所制备的成型液中形成凝胶球体，分散胶液可以采用现有技术中制备凝胶球体的常用方法，例如均匀滴入、搅拌等，一种具体的实施方式中，将胶液均匀滴入到成型液中后停留8分钟以上，例如8～15分钟，得到所述凝胶球体，例如停留时间可以为9分钟、10分钟、11分钟、12分钟、13分钟、14分钟。通常来说，本领域技术人员基于实际情况可以调节该停留时间。一种优选的实施方式中，得到所述凝胶球体后，用水清洗去除凝胶球体表面的液体后再进入下一个步骤，所述水可以是纯净水、去离子水、二次水等等。
将上述步骤中得到的所述凝胶球体进行过滤，过滤过程中可以使用本领域内常规方法，例如滤网、筛网以及滤勺过滤，本申请的过滤方法不受限制，只要能够使得凝胶球体和成型液分离即可，在一种具体的实施方式中，使用滤勺进行过滤，过滤出后放入热水中固化加热；所述热水的温度不受限制，可以是达到加热目的的任何温度，一种具体的实施方式中，所述热水为60～90℃，例如可以为65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、75℃、80℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃，所述加热时间不受限制，只要能够使凝胶球体达到完全固化的效果即可，一种优选的实施方式中，所述加热时间为10分钟以上，例如10～20分钟，例如可以为11分钟、12分钟、13分钟、14分钟、15分钟、16分钟、17分钟、18分钟、19分钟。通常来说，本领域技术人员基于实际情况可以调节该加热时间。
将上述经过加热后的凝胶球体进行干燥，即得到凝胶。所述干燥过程可是本领域内常用的任何干燥方式，例如加热干燥、低温干燥、化学结合除水干燥、吸附去水干燥、常压干燥、减压干燥、流化干燥、喷雾干燥、微波干燥、沸腾干燥、冷冻干燥等等，干燥的环境可以是干燥箱干燥、干燥房干燥等等，一个优选的实施方式中，本申请用加热干燥的方式，在干燥箱中进行干燥，所述干燥温度为60～70℃，例如可以为61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃，一种优选的实施方式中，所述干燥时间为3～4小时，例如可以为3.1小时、3.2小时、3.3小时、3.4小时、3.5小时、3.6小时、3.7小时、3.8小时、3.9小时。
在本申请提供的如上所述制备凝胶的方法的基础上，进一步对制备方法所用到的材料的配比进行了优化，在本申请的制备方法中，一种优选的实施方式，以在所述胶液中所占的重量百分含量计，在所用到的材料中，其中，
所述透明质酸或其盐为0.1～3.5％，例如可以为0.2％、0.3％、0.5％、0.8％、1.0％、1.2％、1.5％、1.8％、2.0％、2.3％、2.5％、2.7％、2.8％、2.9％、3.0％、3.1％、3.2％、3.3％、3.4％等；
所述海藻酸盐为0.5～2％，例如可以为0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.7％、1.9％等。
一种优选的实施方式，以在所述成型液中所占的重量百分含量计，在所用到的材料中，其中，
所述钙盐为4～12％，例如可以为5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％、10％、11％、12％等；
所述增稠剂为0.1％-1.0％，例如可以为0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％。
经过进一步优选的制备方法，可以制备出效果更加优越的凝胶，口感和复水性也能达到进一步优化的效果。
本申请的透明质酸或其盐的分子量不受限制，在本申请提供的如上所述制备凝胶的方法的基础上，进一步对制备方法所用到的在一种优选的实施方式中，所述透明质酸或其盐的分子量可以为8wDa～120wDa，例如可以为8wDa、10wDa、15wDa、20wDa、30wDa、40wDa、50wDa、60wDa、70wDa、100wDa、80wD、90wDa、100wDa、110wDa、120wDa等。
本申请进一步提供了使用本申请提供的制备凝胶的方法所制备出的凝胶，其风味和质构的得到优化与改善，所制备出的凝胶富有咀嚼性、弹性、柔软口感，便于保存，食用便捷。
本申请同时经过大量试验对上述凝胶的制备过程中的工艺参数和所用到的原料配比进行了优化，以进一步优化制备方法，制备出口感和复水性更好的凝胶，例如，当本申请的制备方法中透明质酸钠在优化的使用量范围之内时，所制备的凝胶的有嚼劲，不粘牙，外观圆润饱满，复水后仅需很短的时间其形态就可以恢复接近饱满圆润状态，并且口感完全恢复至复水之前的有嚼劲，不粘牙。
实施例
透明质酸钠由华熙生物科技股份有限公司提供，其他试剂均为通用市售试剂，可以常规购买。
实施例1
(1)配置胶液，将海藻酸钠(0.5％)、透明质酸钠(3％，40wDa)溶于水，混合均匀，备用，百分比为以在所述胶液中所占的重量百分含量计；
(2)配置成型液，将乳酸钙(5％)、黄原胶(0.1％)、瓜尔胶(0.05％)溶于水，备用，百分比为以在所述成型液中所占的重量百分含量计；
(3)制备凝胶球体，将胶液均匀滴入到成型液中形成球状，停留10min，使用滤勺过滤出球，并用清水洗去表面的液体；
(4)将凝胶球体放入70℃的热水中固化加热15min。
(5)将凝胶球转入干燥箱进行干燥，温度60℃，干燥3h，得到凝胶。
实施例2-18
采用实施例1的制备方法进行凝胶的制备，各组分的具体参数如下表1所示，其他未提及部分与实施例1相同。
实施例19
(1)配置胶液，将海藻酸钠(0.5％)、透明质酸钠(3％)溶于水，混合均匀，备用，百分比为以在所述胶液中所占的重量百分含量计；
(2)配置成型液，将乳酸钙(5％)、黄原胶(0.15％)溶于水，备用，百分比为以在所述成型液中所占的重量百分含量计；
(3)制备凝胶球体，将胶液均匀滴入到成型液中形成球状，停留10min，使用滤勺过滤出球，并用清水洗去表面的液体；
(4)将凝胶球体放入70℃的热水中固化加热15min。
(5)将凝胶球转入干燥箱进行干燥，温度60℃，干燥3h，得到凝胶。
实施例20
(1)配置胶液，将海藻酸钠(0.5％)、透明质酸钠(3％)、葡萄糖(0.5％)溶于水，混合均匀，备用，百分比为以在所述胶液中所占的重量百分含量计；
(2)配置成型液，将乳酸钙(5％)、黄原胶(0.1％)、瓜尔胶(0.05％)溶于水，备用，百分比为以在所述成型液中所占的重量百分含量计；
(3)制备凝胶球体，将胶液均匀滴入到成型液中形成球状，停留10min，使用滤勺过滤出球，并用清水洗去表面的液体；
(4)将凝胶球体放入70℃的热水中固化加热15min。
(5)将凝胶球转入干燥箱进行干燥，温度60℃，干燥3h，得到凝胶。
实施例21
(1)配置胶液，将海藻酸钠(0.5％)、透明质酸钠(3％)溶于水，混合均匀，备用，百分比为以在所述胶液中所占的重量百分含量计；
(2)配置成型液，将乳酸钙(5％)、黄原胶(0.1％)、瓜尔胶(0.05％)溶于水，备用，百分比为以在所述成型液中所占的重量百分含量计；
(3)制备凝胶球体，将胶液均匀滴入到成型液中形成球状，停留15min，使用滤勺过滤出球，并用清水洗去表面的液体；
(4)将凝胶球体放入60℃的热水中固化加热10min。
(5)将凝胶球转入干燥箱进行干燥，温度70℃，干燥4h，得到凝胶。
表1实施例1-21和对比例1中各组分参数
对比例1
(1)配置胶液，将海藻酸钠(0.5％)溶于水(30％)，混合均匀，备用，百分比为以在所述胶液中所占的重量百分含量计；
(2)配置成型液，将乳酸钙(5％)、黄原胶(0.1％)、瓜尔胶(0.05％)溶于水，备用，百分比为以在所述成型液中所占的重量百分含量计；
(3)制备凝胶球体，将胶液均匀滴入到成型液中形成球状，停留10min，过滤出球，并用清水洗去表面的液体；
(4)将凝胶球体放入70℃的热水中固化加热15min。
(5)将凝胶球转入干燥箱进行干燥，温度60℃，干燥3h。
试验例口感测试和复水性测试
采用22名专业感官小组人员对实施例1-21和对比例1所制备出的凝胶进行口感评价，记录测试结果，如表2所示。
对实施例1-21和对比例1所制备出的凝胶浸没在水中，观察期形态回复接近饱满圆润状态下的时间，以及对复水后的凝胶进行口感评价，验证其与未复水前的口感差异。
表2实施例1-21和对比例1的口感测试和复水性测试结果
从上表2中可以看出，相比于没有添加透明质酸钠的制备方法制备出的凝胶，本申请在添加了透明质酸钠的情况下，所制备的凝胶更加柔软有嚼劲，粘牙程度有非常明显的改善，形态如图1和图2所示，对比例1中没有添加透明质酸钠的凝胶形态干瘪，而本申请制备的的添加透明质酸的凝胶外形较为圆润饱满，在复水性方面，本申请所述制备的凝胶在短时间内就可以恢复至圆润饱满状态，且口感可以恢复至最初的由嚼劲、不粘牙，而不添加透明质酸钠的凝胶需要较长时间恢复，且最终也无法恢复至圆润饱满状态，口感口感偏硬且粘牙。
尽管以上结合对本申请的实施方案进行了描述，但本申请并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本申请权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本申请保护之列。
Claims (10)
1.一种凝胶的制备方法，其特征在于，包括
配制包括海藻酸盐和透明质酸或其盐的混合物的胶液；
配制包括钙盐和增稠剂溶于水的混合物的成型液；
制备凝胶球体：将胶液分散到成型液中形成凝胶球体；将凝胶球体过滤出后放入热水中固化加热；
将加热后凝胶球体进行干燥得到凝胶。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以在所述胶液中所占的重量百分含量计，所述透明质酸或其盐为0.1～3.5％，所述海藻酸盐为0.5～2％。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的制备方法，以在所述成型液中所占的重量百分含量计，所述钙盐为5～12％，所述增稠剂为0.1％-1.0％。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述透明质酸或其盐的分子量为8wDa～120wDa。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述胶液还包括甜味物质、功能性成分、食用香精、浓缩果汁、酸性调节剂、色素或防腐剂中的一种或两种以上。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述增稠剂包括黄原胶和/或瓜尔胶。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备凝胶球体的过程中，将胶液均匀滴入到成型液中后停留8分钟以上，优选地，形成凝胶球体后用水清洗去除凝胶球体表面的液体。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述热水中固化加热的过程中，所述热水的温度为60～90℃，优选地，所述加热时间为10分钟以上。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为60～70℃，优选地，所述干燥时间为3～4小时。
10.由权利要求1-9中任一项所述的方法制备的凝胶。
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