《一种泡沫稳定型大豆纤维的制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种泡沫稳定型大豆纤维的制备方法.pdf（6页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 102550982 B (45)授权公告日 2013.07.17 CN 102550982 B *CN102550982B* (21)申请号 201110447032.2 (22)申请日 2011.12.28 A23L 1/20(2006.01) A21D 2/36(2006.01) (73)专利权人 华东师范大学 地址 200062 上海市普陀区中山北路 3663 号 专利权人 平顶山天晶植物蛋白有限责任公 司 (72)发明人 高红亮 吕远 常忠义 谭静 张亦澜 黄橙子 崔红亮 (74)专利代理机构 上海麦其知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31257 代理人。
2、 董红曼 CN 101961093 A,2011.02.02, 全文 . CN 101912108 A,2010.12.15, 全文 . CN 101671400 A,2010.03.17, 全文 . CN 101627813 A,2010.01.20, 全文 . 杨晓娟等 . 豆渣的改性及其应用的研究 . 大 豆科学 .2011, 第 30 卷 ( 第 1 期 ), 韩东平等 . 提高豆渣膳食纤维活性改性研 究 .食品科学 .2008, 第 29 卷 ( 第 8 期 ), (54) 发明名称 一种泡沫稳定型大豆纤维的制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种泡沫稳定型大豆纤维的制备 方法， 对。
3、大豆豆渣进行化学改性和酶处理， 然后研 磨细化处理， 再经过脱水， 得到具有稳定泡沫结 构、 口感细腻的功能性大豆纤维。 本发明方法制备 的泡沫稳定型纤维具有高度的泡沫稳定性、 乳化 稳定性、 吸水膨胀性、 触变性， 可广泛用于蛋糕加 工等。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 田依农 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书4页 (10)授权公告号 CN 102550982 B CN 102550982 B *CN102550982B* 1/1 页 2 1. 一种泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于。
4、， 对大豆豆渣进行化学改性和 酶处理， 然后进行研磨细化处理， 再经脱水， 得到所述泡沫稳定型大豆纤维 ； 其中， 所述的 化学改性的条件为豆渣与水的料液比 1:10-25， 调节 pH 值为 3.0-5.0， 温度为 120-150， 反应时间为 1-3 小时 ； 加入酸性蛋白酶进行所述酶处理， 所述酶处理反应条件为水浴温度 20-40， pH值为2.0-5.0， 反应时间为3-6小时 ； 所述酸性蛋白酶的酶活为50u/ml ； 所述研 磨细化处理的方式为球磨、 胶体磨、 气流粉碎中的一种。 2. 如权利要求 1 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述的大豆豆 渣为生产大豆。
5、分离蛋白时得到的豆渣。 3. 如权利要求 1 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述化学改性 的条件为料液比 1:18， 调节 pH 值为 4.0， 温度为 135， 反应时间为 2 小时。 4. 如权利要求 3 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述的化学改 性中调节 pH 值的试剂为苹果酸、 柠檬酸、 磷酸中的一种。 5. 如权利要求 4 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述的化学改 性中调节 pH 值的试剂为柠檬酸。 6. 如权利要求 1 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述酶处理反 应条件为水浴温度 30， p。
6、H 值为 4.0， 反应时间为 4 小时。 7. 如权利要求 1 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述研磨细化 处理方式为胶体磨。 8. 如权利要求 1 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述的脱水通 过高速离心或板框压滤方式进行。 9. 如权利要求 8 所述的泡沫稳定型大豆纤维的制备方法， 其特征在于， 所述的脱水通 过板框压滤方式进行。 权 利 要 求 书 CN 102550982 B 2 1/4 页 3 一种泡沫稳定型大豆纤维的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种膳食纤维的制备方法， 更具体地是涉及一种泡沫稳定型的功能性 大豆纤维的制备方法。。
7、 背景技术 0002 目前， 国内外市场上均有膳食纤维的产品， 美、 德、 日等国较注重膳食纤维产品的 开发， 并且已经具备一定的产业规模。 膳食纤维食品在美国、 日本以及欧洲国家都已经相当 普遍， 尤其是在烘焙食品中的应用相当受欢迎。 国外早已将膳食纤维实现了产业化， 并不断 开发其功能性， 以扩大其应用价值。中国对于膳食纤维素的研究和开发都起步较晚， 大量 的纤维资源都亟待开发和利用， 至今我国对于膳食纤维的制备基本还停留在理论研究的阶 段。 0003 我国是世界上大豆的主要生产国之一， 由于豆制品的广泛应用和推出， 随之产生 的大量豆渣常常因无处利用而直接丢弃， 或是直接用于饲料加工， 。
8、其自身附加值远远没有 得以体现。豆渣富含膳食纤维 （含量达到 60% 以上） ， 其中包括纤维素和半纤维素， 还有大量 蛋白质 （20% 左右） ， 以及钙、 磷、 铁、 维生素等微量元素。大豆的膳食纤维和蛋白质含量均高 于其它谷类作物。 0004 豆渣的主要成分是膳食纤维和蛋白质。根据溶解性的不同， 膳食纤维分为可 溶性纤维和不溶性纤维两类。其中， 可溶性膳食纤维包括果胶等亲水性胶体物质和部分半 纤维素 ； 不溶性膳食纤维包括纤维素、 木质素和部分半纤维素。由于不溶性纤维口感粗糙、 不溶于水、 吸水性差等因素， 不仅影响产品口感， 还会影响其外观和内部结构， 导致豆渣在 食品中的应用非常局限。
9、。目前食品行业广泛应用的微晶纤维素 （不溶） 和羧甲基纤维素 （可 溶） 都是将纤维素进行改性， 以削弱其对食品的劣质影响， 开发其分散、 增稠、 稳定的功能 性。 0005 JP230274A 公开了利用化学方法将豆渣进行改性， 使纤维得以软化， 并且粘度得以 提高。 该改性纤维可以加入鱼糜制品中， 提高鱼丸的弹性和硬度， 最高替代量可以达到30%。 但是豆渣粗糙的口感会表露出来， 影响咀嚼细腻度。 0006 CN1334272A 公开了用高速搅拌、 球磨法或表面活性剂、 氢氧化钠、 二甲基亚砜等化 学溶剂对微晶纤维素进行前处理， 然后用无机酸或有机酸对其在高温下进行水解催化， 再 经超声振。
10、荡得到粒径在 5-100nm 的纳米微晶纤维素。虽然该方法可以降低纤维素的粒度， 但是所制备得到的纤维素并不适宜食用。 0007 CN1101481424A 公开了一种粒径小于 10m 的超细微晶纤维素， 其是通过对微晶 纤维素进行降解和超细处理， 制成粒径小于 10m 的超细微晶纤维素。该方法需要原料为 纯度较高的微晶纤维素， 处理过程复杂， 虽然赋予了纤维素功能性， 但步骤繁琐， 不易实现。 0008 本发明解决了豆渣纤维再利用、 功能开发和口感粗糙的问题， 提出一种具有泡沫 稳定性的功能性大豆膳食纤维的制备方法， 通过对大豆豆渣进行化学改性和酶处理， 再研 磨细化处理和脱水处理， 得到可。
11、以食用、 能够稳定食品中的气泡结构、 口感细腻的功能性膳 说 明 书 CN 102550982 B 3 2/4 页 4 食纤维。本发明方法具有简单易控、 产品得率高、 产品具有良好功能性等优点。 发明内容 0009 本发明的目的是提供一种泡沫稳定型纤维的制备方法。 对大豆豆渣先进行化学改 性和酶处理， 然后进行研磨细化处理， 再经脱水， 得到具有稳定泡沫结构、 口感细腻的功能 性大豆纤维。 0010 其中， 所述的大豆豆渣为生产大豆分离蛋白时得到的豆渣。 0011 其中， 所述的化学改性的条件为料液比为 1:10-25， pH 值为 3.0-5.0， 搅拌均匀， 温度为 120-150， 反应。
12、时间为 1-3 小时 ； 优选地， 化学改性的条件为料液比 1:18， 调节 pH 值为 4.0， 温度为 135， 反应时间为 2 小时。 0012 其中， 所述的化学改性中调节 pH 值的试剂为苹果酸、 柠檬酸、 磷酸等中的一种， 优 选为柠檬酸。 0013 其中， 加入酸性蛋白酶进行所述的酶处理， 所述酶处理反应条件为水浴温度 20-40， pH值为2.0-5.0， 反应时间为3-6小时， 优选地， 所述酶处理反应条件为水浴温度 30， pH 值为 4.0， 反应时间为 4 小时。所述酸性蛋白酶的酶活为 50u/ml， 0014 其中， 所述的研磨细化处理为球磨、 胶体磨、 气流粉碎等方。
13、式中的一种进行， 优选 方式为胶体磨。 0015 其中， 所述的脱水是通过高速离心、 板框压滤等方式中的一种进行， 优选方式为板 框压滤。 0016 豆渣的化学改性旨在降低大豆纤维素的分子量， 打开分子间的部分氢键， 暴露出 更多羟基获得高吸水性， 也更容易进行超细处理。 本发明中化学改性采用高温处理， 为了促 进氢键的断裂， 还将 pH 调至酸性环境， 可以缩短高温反应时间。 0017 豆渣经化学改性后虽然功能性得以提高， 但是部分大分子蛋白质仍然缠绕在纤维 表面而制约着其吸水能力， 因此采用酸性蛋白酶处理可以连接上步的化学改性步骤直接加 酶反应。加酶的目的在于将仍旧连接在纤维上的大部分蛋白。
14、质分解掉， 增强纤维的吸水膨 胀能力， 使纤维在泡沫结构中亲水基团与疏水基团平衡， 提高泡沫稳定型。 0018 但是由于颗粒仍然较大影响了口感， 也会影响食品的质构， 所以进行研磨细化处 理。通常采用常规的细化处理方式为机械粉碎， 将颗粒细度降至 60-100 目。本发明人员优 选常用的胶体磨将豆渣进行多次研磨， 使颗粒磨至可以通过 200 目筛。 0019 由于豆渣经化学改性、 酶处理和研磨细化处理后吸水性、 稳定性等功能迅速提高， 所含水分也大幅提升， 许多水以结合水的形式连接在蛋白纤维分子上， 为了方便运输和储 藏， 需将自由水尽量除去而保留结合水。本发明人员采用板框压滤将纤维水分压至 。
15、85% 以 下。 0020 本发明制备得到的泡沫稳定型大豆纤维可以用于蛋糕的加工应用。 0021 本发明制备得到的泡沫稳定型大豆纤维与普通大豆豆渣相比， 其优点在于本发明 大豆纤维能够显著稳定食品体系中形成并需要稳定的泡沫结构。 本发明大豆纤维可以在不 改变食品体系泡沫结构的同时， 在极性与非极性两相界面间 （即泡沫壁） 起到支撑作用， 防 止泡沫结构因重力、 发生化学反应等作用而破灭。 另外， 由于改性后的大豆纤维已经将呈味 基团水解， 所以不会对食品的感官产生影响， 并具有更加细腻的口感和更强的吸水能力 ； 与 说 明 书 CN 102550982 B 4 3/4 页 5 微晶纤维素和羧甲。
16、基纤维素相比， 其优点在于保留了豆渣中的部分蛋白质成分， 营养价值 更高， 且由于吸收结合水的能力强， 增稠、 稳定能力突出， 也能改变烘焙食品的质构， 改善口 感。 0022 本发明泡沫稳定型大豆纤维生产工艺简单， 功能性突出， 更适于目前大宗食品生 产中对豆渣的转化利用。本发明方法制备的泡沫稳定型纤维可广泛用于蛋糕加工， 其功能 性主要体现在具有高度的泡沫稳定性、 乳化稳定性、 吸水膨胀性、 触变性等。 具体实施方式 0023 结合以下具体实施例和附图， 对本发明作进一步的详细说明， 本发明的保护内容 不局限于以下实施例。在不背离发明构思的精神和范围下， 本领域技术人员能够想到的变 化和优。
17、点都被包括在本发明中， 并且以所附的权利要求书为保护范围。 0024 实施例 1 0025 取生产大豆分离蛋白的副产品湿豆渣 （含水量 85%） 500g， 加水 1075mL， 搅拌均匀， 用柠檬酸调节pH至4.0， 在150下2小时， 冷却至30水浴， 加入酸性蛋白酶， 使酶活体系 达到 50u/ml， 调节 pH 值为 4.0， 持续搅拌， 反应时间为 4 小时， 得到吸水性强的泡沫稳定型 大豆纤维。 0026 实施例 2 0027 将实施例1中所得产品多次通过胶体磨， 使其可以通过200目筛为宜， 得到口感细 腻、 吸水性强的泡沫稳定型大豆纤维。 0028 实施例 3 0029 将实施。
18、例 2 中所得产品进行板框压滤， 使纤维水分达到 85%， 得到口感细腻、 主要 包含结合水的泡沫稳定型大豆纤维。 0030 实施例 4 0031 将实施例 1、 2、 3 所得泡沫稳定型大豆纤维与未加工豆渣加入鸡蛋打发蛋液中， 大 豆纤维的添加量为鸡蛋蛋液质量的5-10%， 观察其对打发蛋液稳定性的影响。 从打发后开始 计时， 至蛋液开始析出， 时间越长稳定性越好， 结果见表 1。 0032 表 1 不同大豆纤维对打发蛋液稳定性的影响 0033 纤维类型稳定时间 无添加20 分钟 未加工豆渣25 分钟 实施例 140 分钟 实施例 260 分钟 实施例 3200 分钟 0034 实验结果表明。
19、， 添加本发明泡沫稳定型大豆纤维的打发蛋液， 与无添加及添加了 未加工豆渣的打发蛋液相比较， 其稳定性得到显著提高。 0035 实施例 5 0036 将实施例 1、 2、 3 所得泡沫稳定型大豆纤维与未加工豆渣加入海绵蛋糕对比， 添加 量均为蛋糕配方原料总量的 2-3%。 0037 采取经典海绵蛋糕配方低筋粉120g、 鸡蛋100g、 糖100g、 色拉油80g、 蛋糕油5g、 水 30g。采用一步法制备蛋糕， 先将本发明泡沫稳定型大豆纤维与鸡蛋、 糖、 色拉油、 蛋糕油同 说 明 书 CN 102550982 B 5 4/4 页 6 时加入搅拌缸， 高速搅拌至打发态， 加入面粉和水中低速搅拌。
20、均匀后入模烘烤。 上火200、 下火 180， 25 分钟。 0038 蛋糕的评价以表 2 为标准 ： 0039 表 2 蛋糕感官评价标准 0040 色泽 表面金黄， 内部乳黄， 色泽均匀， 无斑 点 表面黄色， 内部微黄， 色泽大致均匀， 基本 无斑点 表面深黄色， 内部发白， 色泽不均匀， 有斑点 外观 厚薄一致， 无塌陷， 无收缩厚薄一致， 略塌陷， 略收缩厚薄不均， 有塌陷， 收缩严重 内部 结构 气孔大小一致， 分布均匀、 细密， 结构 蓬松 有个别大气孔， 分布较均匀、 细密， 结构较 蓬松 气孔大小不均， 分布不均， 结构坚实不蓬松 口感 有蛋香味， 滋味、 风味纯正， 甜度适中。
21、 爽口， 湿润柔软易吞咽。 有蛋香味， 滋味、 风味较纯正， 甜度适中， 但 不爽口， 较湿润易吞咽。 无蛋香味， 大豆味较浓， 风味不纯正， 口感粗糙 不细腻， 过于湿润不易吞咽。 综合 评分 喜欢一般不能接受 0041 评价结果见表 3 ： 0042 表 3 本发明大豆纤维对蛋糕质量的影响 0043 色泽 外观 内部结构口感 综合评分 无添加 未加工豆渣 实施例 1 实施例 2 实施例 3 0044 实施例 3 中制备的大豆纤维， 依照本发明方法进行制备， 将其用于蛋糕的制作中 后， 在蛋糕的内部结构、 口感以及综合评价等方面， 均优于未添加或添加了未加工豆渣的蛋 糕以及添加了实施例 1、 2 中所制备大豆纤维的蛋糕。 0045 由此可见， 本发明方法制备得到的泡沫稳定型大豆纤维的增稠、 稳定能力突出， 还 能改变烘焙食品的质构， 并改善口感。 说 明 书 CN 102550982 B 6 。