一种降解氧化魔芋葡甘露聚糖的方法及其在食品中的应用与流程

文档序号:11191722阅读:2042来源:国知局

本发明涉及降解氧化魔芋葡甘露聚糖的方法及其在食品中的应用,属于食品科学技术领域。



背景技术:

现有技术中,氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)是魔芋葡甘露聚糖(kgm)经h2o2氧化制得,对氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)的降解方式已报道的仅有酸降解法(zhengetal.,2015),然而酸降解不环保,且耗酸量大。目前,对降解氧化魔芋葡甘露聚糖的研究主要集中于生物活性研究,而并未应用到食品产品开发中。市面上未见有降解氧化魔芋葡甘露聚糖食品,主要以魔芋精粉、魔芋葡甘露聚糖为原料的产品。但魔芋精粉、魔芋葡甘露聚糖分子量较大,低分子量的魔芋葡甘露聚糖具有更强的生物活性。



技术实现要素:

针对现有技术存在的上述不足,本发明的目的是提供一种降解氧化魔芋葡甘露聚糖的方法,解决酸降解不环保,且耗酸量过大不利于人体健康的问题。

本发明还提供降解氧化魔芋葡甘露聚糖应用在食品中,以解决低分子量的魔芋葡甘露聚糖应用范围受限的问题。

实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种降解氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)的方法,包括如下步骤:

1)取20g魔芋葡甘露聚糖(kgm)用100ml的50%的乙醇溶液悬浮于250ml三角瓶中,搅拌5min后,在30min内分三次加入3.5ml质量比为30%的水h2o2水溶液,室温下,以180r/min的恒温摇床振荡反应4h;然后用50%、70%、95%的乙醇溶液浸洗3次,最后在恒温干燥箱中在90℃条件下干燥16-24h,得okgm产物;

2)取10gokgm加入到200ml的50%的乙醇溶液中,超声波功率为508w,降解时间20min;然后用50%、70%、95%的乙醇溶液浸洗3次,最后在恒温干燥箱中在105℃条件下干燥16-24h,得到降解okgm。

进一步,本发明还提供降解氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)在食品上的应用。

相比现有技术,本发明具有如下有益效果:

1、本发明采用h2o2对魔芋葡甘露聚糖进行氧化,并进一步超声波处理,以得到降解氧化魔芋葡甘露聚糖。采用超声波降解okgm,具有简单、快速、环保、经济等优势。产品制备工艺简单,产品品质稳定,适宜工厂化生产,具有良好的市场前景。cheng等(2007)的方法制备酸解okgm:取35gokgm溶于250ml无水乙醇(95%),加入70mlhcl(36.5%),耗酸量是okgm的2倍;而本发明降解okgm,不需加入盐酸等化学试剂,采用超声波法降解20min,即得降解okgm,具有简单、快速、环保、经济等优势。

2、经降解的okgm具有较强的生物学活性,并以降解氧化魔芋葡甘露聚糖为原料,开发具有良好营养价值,稳定性良好的降解氧化魔芋葡甘露聚糖、芒果复合浆,即将降解所得的okgm降解产物作为增稠剂添加到芒果果浆及酸奶的制作中,制得的产品不仅口感良好、品质上乘、营养价值更高,且更加环保,属于绿色食品,对国民的健康具有积极的影响。

3、本发明首次将氧化魔芋葡甘露聚糖降解产物应用到食品加工中,拓宽降解氧化魔芋葡甘露聚糖在食品加工中的应用市场。提升我国魔芋深加工产业的整体水平,满足消费者对功能性产品的需求,推动我国魔芋消费模式的转变。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

一、本发明采用的工艺设备

zfd-5040全自动新型鼓风干燥箱、ikat18均质机、hh-4数显恒温水浴锅、12-0385超声波细胞破碎机、gi54dws灭菌锅、发酵箱、tg18离心机、shz-dⅲ循环水真空泵、发酵箱等。

二、本发明提供一种降解氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)的方法,包括如下步骤:

1、okgm的制备

取20g魔芋葡甘露聚糖(kgm)用100ml的50%的乙醇水溶液悬浮于250ml三角瓶中,搅拌5min后,在30min内分三次加入3.5ml的30%的h2o2水溶液,室温下,以180r/min的恒温摇床振荡反应4h。然后用50%、70%、95%的乙醇溶液浸洗3次,最后在恒温干燥箱中在90℃条件下干燥16-24h,得okgm产物。

2、降解okgm的方法

取10gokgm加入到200ml的50%的乙醇溶液中,超声波功率为508w,降解时间20min。然后用50%、70%、95%的乙醇溶液浸洗3次,最后在恒温干燥箱中在105℃条件下干燥16-24h。

3、超声波降解okgm抗氧化活性研究

经测定,超声波降解okgm具有较强的抗氧化活性。当浓度为0.8mg/ml时,对·oh的清除率达到52.6%;当浓度为0.2mg/ml时,对dpph·的清除率达65.1%;当浓度为3.0mg/ml时,对o2-·的清除率达50.71%。

配制4g/l酸降解okgm及超声波降解okgm溶液,测得二者的粘度分别为:21.5mpa.s、24.5mpa.s,二者粘度无显著差异,因此,超声波法降解okgm有效可行。

三、芒果复合浆配方及加工工艺

1、配方

芒果汁20~30ml,鲜牛奶20~30ml,白砂糖4~6g,柠檬酸0.7~1.3g,降解氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)0.5~0.9g。

2、加工工艺

芒果汁的制备:取成熟的芒果去皮、去核、切块,芒果肉与水按质量比1:3混合打汁,制备芒果汁。

混合调配:将降解氧化魔芋葡甘露聚糖和适量白砂糖混合均匀,在正常搅拌速度下,加入到适量75℃热水中制成溶液;剩余的白砂糖溶于鲜牛奶后,在正常搅拌的速度下加入降解氧化魔芋葡甘露聚糖溶液,制成调配液。

芒果汁的添加:添加芒果汁时,将芒果汁缓慢加入到调配液中,防止鲜牛奶中的蛋白质发生沉淀。

加柠檬酸:柠檬酸先溶于少量水中,水温20~30℃,再缓慢加入调配液中,同时要快速搅拌。

均质:将调配液加热到60~70℃左右,然后设置均质压力为20mpa•s,均质时间为5~7min,进行均质。

杀菌:本产品采用的杀菌温度为85~95℃,杀菌时间15~20min。

3、检测:产品达到以下指标

色泽:乳黄色,色泽均匀;

气味:有芒果特有的清香,奶香明显,无异味;

口感:柔和细腻,有明显的芒果味与奶味,酸甜适宜;

组织状态:较为粘稠,流动性好,无沉淀与杂质。

蛋白质含量1.02%,脂肪含量1.09%。

菌落总数≤1000cfu/ml,大肠菌群≤30mpn/100ml。

四、降解氧化魔芋葡甘露聚糖(okgm)酸奶的制备

1、配方:白砂糖7.0~9.0g,降解okgm0.3~0.7g,发酵剂0.1~0.4g,鲜牛奶80~120ml。

2、加工工艺

配料→预热→均质→杀菌→冷却→接种→灌装→发酵→冷却→包装→后熟→成品。

配料、预热:取0.3~0.7g的降解okgm于干燥的烧杯中,先用少量去离子水溶解再配成相应的浓度,预热到60~65℃加入蔗糖、鲜牛奶搅拌使之充分分散。

均质、杀菌:均质机刀头部分完全进入到液体中,不可触碰容器壁与底,5min后升温至95℃,再杀菌5~8min。

接种、发酵:杀菌后取出容器冷却到45℃时加入0.1~0.4g发酵剂搅匀,分装在玻璃罐中并密封,放入38.0~42.0℃的恒温培养箱中至凝固,待ph值达到4.4~4.6时终止发酵。

后熟:终止发酵后从培养箱中取出置于2~6℃的冰箱中,后熟时间在24h以上。

3、产品检测结果

酸奶产品达到以下指标:

蛋白质含量为3.85%、乳酸菌含量为8.45×108cfu/ml、多糖含量为0.48%,且符合gb19302-2010的标准要求(蛋白质含量>2.9g/100g,乳酸菌含量>1×106cfu/ml),丁二酮含量为46.92mgl-1、乙醛含量为18.46mgl-1经感官评定酸奶的风味适中,无异味,具有酸奶特有滋味。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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