一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料的加工方法

技术领域

本发明属于食品科学技术领域，尤其是涉及一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽 饮料的加工方法。

背景技术

藜麦是藜属一年生自花授粉双子叶植物，作为一种低升糖指数(GI)食物，能在糖脂代谢 过程中发挥有益功效。藜麦包含人体所需的全部必需氨基酸，且比例均衡，富含多种维生素 和矿物质以及多酚、黄酮等功能成分，营养价值丰富。联合国粮农组织(FAO)推荐藜麦为适 宜人类食用的“全营养食品”，旨在让世界关注藜麦的生物多样性和营养价值，推动藜麦的高 值化转化和应用研究。

低聚异麦芽糖(Isomalto oligosaccharide，IMO)指一类葡萄糖残基之间的糖苷键至少有一个 是α-1，6糖苷键的低聚糖，主要成分包括异麦芽糖(Isomaltose，IG2)、异麦芽三糖(Isomailtotriose， IG3)、潘糖(Panose，P)及四糖以上的低聚糖。低聚异麦芽糖不易被人体消化吸收，食用后直 接进到肠道内部，被双歧杆菌利用，在肠道内产酸但是不产气，降低肠道菌群环境的pH值。 因此，当人体摄入低聚异麦芽糖以后，可以增加肠道内双歧杆菌的数量，能间接地阻碍有害 细菌以及兼性细菌，抑制有害细菌的繁殖，减少肠道产气，抵抗肥胖，同时还可以促进肠道 蠕动、减少便秘的发生。作为一种益生元，广泛应用于医疗、功能性食品和食品添加剂等行 业，是一种新型生物糖原。

利用藜麦加工植物蛋白饮料，不含乳制品致敏原和谷物麸质，对乳糖不耐症人群而言是 一种良好的蛋白质饮料。蛋白质在酸性条件下很容易变性，但经酶解或发酵后变成小分子的 肽以后，这种变性就不存在了。由于肽本身是小分子蛋白，人体以短肽的形式完整吸收蛋白 质的强度要比以游离氨基酸混合物的强度高70～80％，具有免消化和吸收快的特性，它可以 提高吸收功效，减轻胃肠道的消化负担，对于消化功能不好的人群具有极其明显的优点。

目前藜麦饮料良好的资源优势尚未发挥，还有许多亟待解决的问题，如稳定性较差、蛋 白质溶解度低、产品形式单一等。常规植物蛋白饮料仅仅是蛋白质的补充或膳食纤维的强化， 未实质性的突出蛋白质吸收和肠道调节功能的特点。同时，植物蛋白饮料的稳态化加工一直 是困扰工业界的难题，特别是在长货架期产品上容易产生沉淀、分层和析出等问题，亟需开 发稳态化加工方法。因此，实现低聚异麦芽糖与蛋白肽的结合，开发稳态化加工技术，对藜 麦资源的利用具有重大意义。

发明内容

本发明旨在提供一种具有肠道调节、润肠通便、增强免疫力、降糖降脂体系稳定的益生 元藜麦蛋白肽饮料的加工方法，该方法可以将藜麦中的淀粉转变成低聚异麦芽糖，显著提高 藜麦中的益生元含量，并将藜麦中的蛋白质高效率的分解成小分子多肽，使藜麦蛋白质能够 最大化的吸收。以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料，由如下原料制备得到：藜 麦、茶粉、α-淀粉酶、普鲁兰酶、α-葡萄糖苷酶、蛋白酶、增稠剂、乳化剂。

作为优选的，所述蛋白酶为木瓜蛋白酶和复合蛋白酶的混合酶。

作为优选的，所述增稠剂为柑橘纤维、黄原胶、结冷胶、瓜尔豆胶。乳化剂为单脂肪酸 甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、海藻酸丙二醇酯。

本发明还提供一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料的加工方法，包括以下步 骤：

(1)藜麦预处理：将藜麦种子浸泡2h，搓洗去表皮，用清水冲洗干净；

(2)藜麦磨浆：将清洗好的藜麦与纯净水按照1∶15～1∶25的比例用搅拌机磨浆，再用 200目纱布过滤多次除去残渣，制成的藜麦浆液在80～90℃糊化30min；

(3)淀粉酶解：将步骤(2)制得的藜麦浆加入酶解灌中，先加入α-淀粉酶进行液化，再加入普鲁兰酶使淀粉充分糖化；

(4)转苷：将步骤(3)制得的糖化液中加入α-葡萄糖苷酶进行转苷工艺，然后置于100℃ 条件下灭酶10～15min，之后迅速冷却至室温，制得低聚异麦芽糖混合液；

(5)多肽的制备：在步骤(4)制得的混合液中加入蛋白酶，将经过蛋白酶酶解后的产 物进行灭酶处理，灭酶处理后过滤，得到富含小肽的混合液；

(6)调配：在步骤(5)得到的混合液中加入茶粉、增稠剂以及乳化剂，搅拌均匀，得到 调配好的料液；

(7)均质、灭菌、装罐：将调配好的料液加入到高压均质机中进行均质，灌装后采用超 高温瞬时灭菌，温度控制在121～135℃，维持6～9s，灭菌后得到成品。

作为优选的，步骤(3)中α-淀粉酶的酶解条件为：酶添加量100～120U/g、酶解温度50～ 60℃、酶解时间55～65min、酶解pH6～7；普鲁兰酶的酶解条件为：酶添加量：5～15U/g、 酶解温度58～63℃、酶解时间24～27h、酶解pH4.5～6.5。

作为优选的，步骤(4)中α-葡萄糖苷酶的酶解条件为：α-葡萄糖苷酶添加量0.6～1U/g、 酶解温度50～60℃、酶解时间25～36h、酶解pH5.5～6。

作为优选的，步骤(5)中制备藜麦多肽条件为：木瓜蛋白酶添加量1200U/g，复合蛋白酶 添加量1800U/g，在pH为7.5～9.5的初始条件下，以55℃水解4～6h。

作为优选的，步骤(6)中所描述的增稠剂添加量为：柑橘纤维15～25％、黄原胶10～ 15％、结冷胶20～30％、瓜尔豆胶10～20％；乳化剂添加量为：单脂肪酸甘油酯10～15％、 蔗糖脂肪酸酯15～25％、海藻酸丙二醇酯10～15％。

作为优选的，步骤(7)中均质条件：均质温度恒定为50℃，均质压力为20～35MPa，均 质次数2～3次。

作为优选的，所述IMO的平均聚合度在2～4，IMO(IG2+IG3+P)含量为60～80％。

本发明的有益成果及优点是：

1.本发明以藜麦为原料，利用两种酶将藜麦淀粉酶解为可溶性的糖和糊精等，并通过α -葡萄糖苷酶的转苷作用转化成低聚异麦芽糖，为肠道中的益生菌群提供了益生元，也减小了 淀粉等大分子对后续蛋白质水解的空间位阻。

2.采用酶解方法获得的蛋白肽饮料具有不含任何化学物质、保持天然绿色等特点。并且 采用木瓜蛋白酶和复合蛋白酶进行酶解，可以获得更丰富的肽段，因而可以表现出更多的生 理功能。由于多肽具有优先被人体消化吸收的特点，可以通过诱导小肠中酶活性的提高促进 小肠消化功能提前发育，促进营养物质的消化吸收，因此相较于蛋白质而言，多肽的消化吸 收更快。

3.加工低聚异麦芽糖和多肽复合型饮料，可促进肠道益生菌的存活率、调节肠道内菌群 平衡、改善肠道菌群状态、提高植物蛋白质的吸收效果，对增强机体免疫力和肠道调节具有 重大意义。该产品与市面上现有植物蛋白饮料、益生元补充剂以及多肽补充剂对比，具有明 显的差异性、优越性和创造性，能促进藜麦加工产业的发展。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有 做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实例1

一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料，由如下原料制备得到：藜麦、茶粉、 α-淀粉酶、普鲁兰酶、α-葡萄糖苷酶、蛋白酶、增稠剂、乳化剂。

一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料的加工方法，包括以下步骤：

(1)藜麦预处理：将藜麦种子浸泡2h，搓洗去表皮，用清水冲洗干净。

(2)藜麦磨浆：将清洗好的藜麦与纯净水按照1∶20的比例用搅拌机磨浆，再用200目 纱布过滤多次除去残渣，制成的藜麦浆液在90℃糊化30min；

(3)酶解：将步骤(2)制得的藜麦浆放入酶解灌中，调节pH至6，加入120U/g的α-淀粉酶在60℃条件下酶解55min，再将酶解灌升温至63℃，调节pH至4.5加入15U/g的普鲁 兰酶使淀粉充分糖化24h。

(4)转苷：将步骤(3)制得的糖化液置于50℃、pH5.5的酶解灌加入0.8U/g的α-葡萄糖苷酶进行转苷工艺36h，置于100℃条件下灭酶15min，之后迅速冷却至室温，制得低聚异麦芽糖混合液；

(5)多肽的制备：在步骤(4)制得的混合液中加入1200U/g的木瓜蛋白酶和1800U/g的复合蛋白酶混合物，在pH为9的初始条件下，以55℃水解6h，将经过蛋白酶酶解后的产 物进行灭酶处理，灭酶处理后经过滤得到富含小肽的混合液。

(6)调配：在步骤(5)得到的混合液中加入茶粉1％、柑橘纤维0.11％、黄原胶0.03％、 结冷胶0.12％、瓜尔豆胶0.10％、单脂肪酸甘油酯0.10％、蔗糖脂肪酸酯0.06％、海藻酸丙二 醇酯0.08％，搅拌均匀，得到调配好的料液。

(7)均质、灭菌、装罐：将调配好的料液加入到高压均质机中25MPa均质2次，灌装后采用超高温瞬时灭菌，温度控制在121℃，维持9s，灭菌后得到成品。

对比例1

一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料，由如下原料制备得到：藜麦、茶粉、 α-淀粉酶、普鲁兰酶、α-葡萄糖苷酶、蛋白酶、增稠剂、乳化剂

一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料的加工方法，包括以下步骤：

(1)藜麦预处理：将藜麦种子浸泡2h，搓洗去表皮，用清水冲洗干净。

(2)藜麦磨浆：将清洗好的藜麦与纯净水按照1∶20的比例用搅拌机磨浆，再用200目 纱布过滤多次除去残渣，制成的藜麦浆液在90℃糊化30min；

(3)酶解：将步骤(2)制得的藜麦浆放入酶解灌中，调节pH至6，加入120U/g的α-淀粉酶在60℃条件下酶解55min，再将酶解灌升温至63℃，调节pH至4.5加入15U/g的普鲁 兰酶使淀粉充分糖化24h。

(4)转苷：将步骤(3)制得的糖化液置于50℃、pH5.5的酶解灌加入0.8U/g的α-葡萄糖苷酶进行转苷工艺36h，置于100℃条件下灭酶15min，之后迅速冷却至室温，制得低聚异麦芽糖混合液；

(5)调配：在步骤(4)得到的混合液中加入茶粉1％、柑橘纤维0.11％、黄原胶0.03％、 结冷胶0.12％、瓜尔豆胶0.10％、单脂肪酸甘油酯0.10％、蔗糖脂肪酸酯0.06％、海藻酸丙二 醇酯0.08％，搅拌均匀，得到调配好的料液。

(6)均质、灭菌、装罐：将调配好的料液加入到高压均质机中25MPa均质2次，灌装后采用超高温瞬时灭菌，温度控制在121℃，维持9s，灭菌后得到成品。

本对比例与实施例1的区别为：本对比例中不含蛋白质的酶解，在加工的饮料中不含藜 麦蛋白肽成分。

对比例2

一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料，由如下原料制备得到：藜麦、茶粉、 α-淀粉酶、普鲁兰酶、α-葡萄糖苷酶、蛋白酶、增稠剂、乳化剂。

一种具有肠道调节功能的益生元藜麦蛋白肽饮料的加工方法，包括以下步骤：

(1)藜麦预处理：将藜麦种子浸泡2h，搓洗去表皮，用清水冲洗干净。

(2)藜麦磨浆：将清洗好的藜麦与纯净水按照1∶20的比例用搅拌机磨浆，再用200目 纱布过滤多次除去残渣，制成的藜麦浆液在90℃糊化30min；

(3)酶解：将步骤(2)制得的藜麦浆放入酶解灌中，调节pH至6，加入120U/g的α-淀粉酶在60℃条件下酶解55min，再将酶解灌升温至63℃，调节pH至4.5加入15U/g的普鲁 兰酶使淀粉充分糖化24h。

(4)多肽的制备：在步骤(3)制得的混合液在加入1200U/g的木瓜蛋白酶和1800U/g的复合蛋白酶混合物，在pH为9的初始条件下，以55℃水解6h，将经过蛋白酶酶解后的产 物进行灭酶处理，灭酶处理后过滤，得到富含小肽的益生元藜麦蛋白肽饮料。

(5)调配：在步骤(4)得到的混合液中加入茶粉1％、柑橘纤维0.11％、黄原胶0.03％、 结冷胶0.12％、瓜尔豆胶0.10％、单脂肪酸甘油酯0.10％、蔗糖脂肪酸酯0.06％、海藻酸丙二 醇酯0.08％，搅拌均匀，得到调配好的料液。

(6)均质、灭菌、装罐：将调配好的料液加入到高压均质机中25MPa均质2次，灌装后采用超高温瞬时灭菌，温度控制在121℃，维持9s，灭菌后得到成品。

本对比例与实施例1的区别为：本对比例中不含糖的转苷工艺，在加工的饮料中不含低 聚异麦芽糖成分。

实验测试：小鼠润肠通便实验分别设对照组、便秘组、实例1、对比例1、对比例2，每组10只。所选用的小鼠均按体重自由分组。

对照组：以蒸馏水灌胃；便秘组：以复方地芬诺酯灌胃；连续喂养21t，对照组和便秘组 小鼠每天灌胃蒸馏水0.2mL/只；实例1、对比例1、对比例2每天灌胃藜麦饮料0.2mL/只。

小鼠排便试验：在连续给予受试物21t后，各组小鼠禁食24h。除对照组外，其余各组灌 胃复方地芬诺酯10mg/(kg·bw)。将小鼠放入鼠笼单独饲养，正常饮水进食。1h后给各组小 鼠灌胃15％碳黑墨水0.5mL/只。观察记录每只小鼠排首粒黑便时间、8h内排便粒数和排便 重量。

试验结果：试验结果见表1。

表1藜麦饮料对小鼠排首粒黑便时间、8h内排便粒数和排便重量的影响

除对照组外，各组均灌胃复方地芬诺酯。由表1可知，实例1、对比例1、对比例2比便秘组的排便时间均有减少，首例排黑便时间和排便重量均有增加。且实例1的增加效果更为明显，因此可以得出低聚异麦芽糖与蛋白肽的复合物比单一物质更能够有效改善便秘、激活 肠胃功能、促进肠道健康。