一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法

本发明涉及植物奶饮品，具体为一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法。

背景技术：

1、油莎豆，别名虎坚果，十多年生草本植物，原产于西南非洲。油莎豆中含有丰富的甾醇、生物碱、蒽醌等活性物质，可以预防心脏疾病、糖尿病等疾病。其中的油脂富含亚油酸，可以提高人体免疫力和新陈代谢，油莎豆蛋白富含多种人体必需氨基酸，而正因为油莎豆含有大量油脂，导致以油莎豆为基料的液态产品静置后有明显“油水分离”现象，不仅影响产品美观，还会影响产品口感与风味。植物奶是一种以水为分散介质的饮料，通常为几种体系的混合物，即蛋白质的悬浊液，含脂肪的乳浊液，含糖和盐的真溶液，若植物奶体系中的油脂含量过多易造成其形成一种复杂的热力学不稳定体系。在加热处理以及贮藏期间容易出现脂肪上浮、蛋白质聚沉现象，影响产品的风味并缩短植物奶的保质期。

2、目前，市场上植物奶种类繁多，但其中多有乳化剂添加，产品油脂含量高，且未经酶解，淀粉和纤维分子大，贮藏过程中易产生沉淀，人体所需营养成分特别是蛋白质和可溶性膳食纤维类物质不足。因此，有必要将油莎豆作为增强植物蛋白类食品原料进行进一步开发。为此提出了一种油莎豆植物奶及其制备方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶，所述油莎豆植物奶主要由以下原料构成：油莎豆粕和燕麦、饮用水、食品级碳酸氢钠、食品级纤维素酶、食品级α-淀粉酶、食盐；

3、上述配方中各原料成分的比例为：饮用水～90％、油莎豆粕和燕麦～9.0％、食品级纤维素酶～0.2％、食品级α-淀粉酶～0.1％、食盐～0.04％、食品级碳酸氢钠～0.02％。

4、一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶的制备方法，具体步骤如下：

5、步骤一：选料：选取完整、无破烂、无霉变、无虫蛀的优质油莎豆冷榨豆粕和燕麦为原料，油莎豆豆粕和燕麦的比例为4:1；

6、步骤二：煮浆：将步骤一选用的原料按约1:8的比例与水进行混合形成120g/l浆液，并加入浆液体积0.02％的食品级碳酸氢钠，混合均匀后于90～95℃下煮2h，期间需不停搅拌，煮浆完毕后冷却至室温，过150目尼龙滤布备用；

7、步骤三：酶解：将步骤二得到的浆液加入浆液体积0.2％的纤维素酶，在50℃下进行酶解2h，再计入将夜体积0.1％的α-淀粉酶进行酶解，在90-95℃下酶解40min，酶解结束后，将其在90～95℃条件下加热10～15min，使酶失去活性，灭酶结束后冷却至室温，用200目尼龙过滤布过滤，除去体系中不溶性固形物以及酶蛋白。

8、步骤四：调配：在步骤三得到的酶解液中加入0.04％食盐进行调配；

9、步骤五：粗磨：将步骤四得到的调配液磨浆10min，得到油莎豆植物奶初级产品；

10、步骤六：微细化处理：将步骤五得到的油莎豆植物奶初级产品进行高压均质的微细化处理，获得最终成品。

11、优选的，步骤一具体为，选用的油莎豆粕需为冷榨法榨油后的豆粕；不使用油莎豆原豆为原料，原因为原豆含有大量油脂，导致最终产品的脂肪含量过多，产生油腻感，且多油脂使产品在贮藏期发生不期望的“油-水”两相分离现象；不使用热榨法榨油后的豆粕为原料，原因为热榨后的豆粕使产品颜色暗沉，且有明显焦糊味；不使用超临界榨油法榨油的豆粕，原因为这种豆粕使产品颜色暗沉，且无油莎豆特殊香味。燕麦约占总原料质量的20％，过多的燕麦则影响油莎豆的风味，过少的燕麦则引入植物奶中的可溶性膳食纤维(如β-葡聚糖)不足，对植物奶粘稠度的增强作用不足。

12、优选的，步骤三具体为：对浆液首先用0.2％的纤维素酶，于50℃下进行酶解2h，该过程将浆液中的大分子纤维素水解成小分子低聚糖成分，提升油莎豆植物奶的功能性及丝滑口感；升温至70℃后，用0.1％的α-淀粉酶进行酶解，该过程将浆液中的淀粉水解成还原糖(麦芽糖、麦芽寡糖等)，可提升油莎豆植物奶的甜感，并防止淀粉在冷却及贮藏过程中发生老化回生产生沉淀。先用纤维素酶再用α-淀粉酶的原因是酶解后还需再升温灭酶，避免反复降温-升温过程，节省能耗；酶解过程中，不使用蛋白酶，原因为蛋白酶会影响油莎豆蛋白自身的乳化特性，加速植物奶静置过程中的“油水分离”现象；不使用脂肪酶，原因为脂肪酶可将植物奶中的脂肪成分分解为脂肪酸，产生不愉悦风味。

13、优选的，步骤六具体为，将油莎豆植物奶粗磨液进行高压均质微细化处理，先在20mpa的条件下均质5min，再在25mpa的条件下均质5min，两次均质使微细化处理效果更好。微细化处理过程中，不使用胶体磨(或胶体磨+高压均质)，原因为胶体磨会使油莎豆植物奶中的蛋白质发生热变性，不利于蛋白质的乳化性能，引起植物奶产品静置过程中发生破乳分层，且变性后的蛋白自身亦发生聚集产生沉淀。

14、本发明提供了一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，具备以下有益效果：

15、1、该油莎豆植物奶及其制备方法，制备植物奶所使用的原料是冷榨法榨油后的油莎豆粕，既降低了油莎豆植物奶中的油脂含量，减少其油腻感，增加产品稳定性，也有利于有利于提高油莎豆的原料利用率和产品附加值，本发明提出的油莎豆植物奶无甜味剂、乳化剂、稳定剂、增稠剂等食品添加剂的加入，且在很大程度上保持了油莎豆原有的口感以及风味。

16、2、该油莎豆植物奶及其制备方法，通过改变传统油莎豆液态饮料的加工工艺，利用α-淀粉酶和纤维素酶对油莎豆浆液中的大分子成分进行酶解，增加浆液中的中小分子成分的含量，有利于产品的贮藏稳定性，同时本发明基于实验探究排除了在植物奶制备过程中蛋白酶和脂肪酶的使用，以及本发明中使用高压均质的工艺对植物奶进行微细化处理，减少了乳液的粒径，提高了产品稳定性，并基于稳定性分析排除了胶体磨的微细化处理方式，本发明提出的生产工艺的创新为油莎豆植物奶的实际生产提供了理论依据和技术支持。

技术特征：

1.一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶，其特征在于：所述油莎豆植物奶主要由以下原料构成：油莎豆粕和燕麦、饮用水、食品级碳酸氢钠、食品级纤维素酶、食品级α-淀粉酶、食盐；

2.一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，其特征在于：所述步骤一：所选取的原料需为油莎豆豆粕，若选取油莎豆为原料则在产品中引入大量油脂，增加能量摄入的同时，过多油脂使产品在贮藏期发生不期望的“油-水”两相分离现象；原料油莎豆粕需由油莎豆冷榨制油后所得，如若使用热榨法获得的豆粕，则产品颜色极为暗沉，且会有明显焦糊味，若使用超临界榨油法的豆粕，则产品颜色暗沉，且无油莎豆独有香气。

4.根据权利要求1所述的一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，其特征在于：所述步骤二中的煮浆过程中，将油莎豆粕和燕麦按质量比4:1进行混合，并以1:8的料液比加入饮用水进行煮浆，使浆液中的原料浓度达到120g/l，并加入0.02％的食品级碳酸氢钠，煮浆完毕后冷却至室温，过100目尼龙滤布备用。

5.根据权利要求1所述的一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，其特征在于：所述步骤三中酶解过程中，向混合体系中加入0.2％纤维素酶，在50℃下酶解2h，再加入0.1％α-淀粉酶，在70℃下酶解40min，酶解结束后，将其在90～95℃条件下加热10～15min，使酶失去活性，灭酶结束后冷却至室温，用200目尼龙过滤布过滤，除去其中不溶性固形物以及酶蛋白，上述酶解过程为油莎豆植物奶制备工艺的关键步骤之一，加入纤维素酶是为了降低浆液中纤维素的分子量，提升低聚糖的含量；加入α-淀粉酶是为了将浆液中的淀粉水解成还原糖(麦芽糖、麦芽寡糖等)，改善浆液口感的同时，防止大分子淀粉在冷却及贮藏过程中发生老化回生沉淀。需要注意的是在该酶解过程中如果使用木瓜蛋白酶，则会影响油莎豆蛋白自身的乳化特性，造成植物奶产品静置过程中的破乳分层现象；该过程中如果使用脂肪酶，则由于脂肪酶对油莎豆油的降解作用，产生了味道令人不愉悦的脂肪酸产物；因此，经酶解优选，在油莎豆浆酶解过程中，需使用α-淀粉酶和蛋白酶，并排除使用脂肪酶和蛋白酶。

6.根据权利要求1所述的一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，其特征在于：所述步骤四中的调配工艺，由于油莎豆汁含有糖分，在处理后的浆液中加入0.04％食盐进行调配，可使植物奶味道更趋向协调。

7.根据权利要求1所述的一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，其特征在于：所述步骤五中粗磨过程，将样品进行粗磨浆10min，由于浆液在静置过程中有油层上浮现象，磨浆可以使油脂成分分散在水层中，初步提升其稳定性。

8.根据权利要求1所述的一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，其特征在于：所述步骤六中的微细化处理工艺，若在微细化处理过程中，若使用胶体磨(或高压均质+胶体磨)处理，该磨浆过程产生的热量会使油莎豆浆液中的蛋白质成分发生热变性，不利于其自身的乳化特性，导致植物奶产品静置过程中发生破乳分层现象，因此，经微细化优选，在油莎豆浆微细化处理过程中，需使用高压均质，并排除使用胶体磨，将浆液体系在20mpa(5min)-25mpa(5min)的条件下进行两次高压均质处理，使浆液中的油滴更加分散，形成良好的乳化稳定体系，并获得最终植物奶成品。

技术总结
本发明公开了一种基于优化酶解和微细化处理的油莎豆植物奶制备方法，涉及植物奶饮品技术领域。所述油莎豆植物奶由以下原料构成：油莎豆和燕麦、饮用水、碳酸氢钠、纤维素酶、α‑淀粉酶、食盐(均为食品级)。该产品以油莎豆冷榨豆粕为主要原料，既可降低产品中油脂含量，又实现了油莎豆加工副产物的综合利用，复配物为燕麦，利用燕麦中的可溶性膳食纤维，提升植物奶的粘稠度，增强贮藏稳定性，同时增加营养属性，产品不含任何食品添加剂，通过试验优选α‑淀粉酶和纤维素酶对植物奶进行酶解(排除脂肪酶和蛋白酶)，并优选高压均质对产品进行微细化处理(排除胶体磨处理)，使产品稳定性好，口感细腻，营养成分丰富，实现油莎豆综合加工利用。

技术研发人员：孙立军,李文月,秦旭洋,王玉堂,刘学波,张霞
受保护的技术使用者：西北农林科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/30