一种基于生物解离技术的榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料的制备方法

技术领域

本发明属于大豆加工副产物深加工技术领域，主要涉及到一种基于生物解离技术的榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料的制备方法。

背景技术

榛子有“坚果之王”的美誉，它的营养价值很高，是天然的保健食品。榛子果仁每百克含蛋白质16.2~18克，脂肪50.6~77克，碳水化合物16.5克。除了含有蛋白质、脂肪、糖类之外，榛子的胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、维生素E含量也非常丰富，钙、磷、铁的含量也高于其他坚果。所以，食用价值非常高。榛子的蛋白质非常优质。人体所需的8种氨基酸在榛子中样样俱全，而且含量远远高过核桃。它还富含精氨酸和天冬氨酸，这两种氨酸可以增加精氨酸酶的活性，以排除血中的氨，增强免疫力，消除疲劳。所以，榛子对体弱、容易饥饿的人都有很好的补养作用。

大豆含丰富的膳食纤维，可溶性膳食纤维具有预防心血管疾病、减轻体重、改善糖尿病患者健康状况、改善口腔牙齿功能、预防胆结石等生理功效,对促进人体健康有重耍意义。传统的膳食纤维饮料都是在普通饮料中加入少量膳食纤维，或采用高纤维食品原料来制作。然而可溶性膳食纤维的制备多采用酸溶碱沉法，该方法在生产过程中需要消耗大量的强酸和强碱，不仅对周边环境污染严重，而且对生产设备的要求较高。膜分离法、发酵法、微波辅助提取法等方法在实际生产中存在着明显的局限性，且都存在着提取效率低、产品纯度较低、对环境造成污染等瓶颈问题。可溶性膳食纤维生产的技术局限性严重制约着膳食纤维饮料产品的开发与生产。

生物解离法提取豆油过程中产生的残渣含冇丰富的钙、磷、铁、维生素以及膳食纤维等营养物质，大部分作为废料被弃掉，未能得到充分的开发利用，造成了资源的极大浪费，同时又造成环境污染。因此开发优质的大豆膳食纤维产品和产业化生产，不仅减少了资源浪费、提高了人民的健康水平，还可以实现豆残渣经济价值的增值。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的不足，提供一种基于生物解离技术的榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料的制备方法，达到将生物解离法提取大豆油脂过程中的废弃物-残渣加以利用，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于生物解离技术的榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料的制备方法，有效的提高榨取豆油过程中的副产物利用率，为工业化生产膳食纤维饮料奠定理论基础。

本发明所述制备方法如下：

（1）挑选过的饱满无杂质的大豆粉碎后，采用挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料与水混合得到混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得到游离油、乳状液、水解液和残渣；（2）将上述得到的残渣与水混合，对混合均匀的残渣水溶液进行超声处理，超声时间为7min；超声处理后向残渣水溶液中加入纤维素酶进行酶解处理，酶解温度为45~50℃，酶解时间为4~5h，酶解后的残渣水解液经高温瞬时灭酶处理后循环水冷浴处理迅速冷却至室温；（3）榛子脱皮粉碎后与正己烷按比例混合，搅拌30 min后离心脱油得到脱脂榛子粉；脱脂榛子粉与水以1:20~40的比例混合，用NaOH调pH至8，并搅拌2.5 h，之后离心，得到上清液；用HCl调节上清液的pH至4.5，将溶液静置2.5 h，之后离心，取离心后的沉淀，水洗3次后调节pH至7，继续离心，取上清液预冻8 h，再冷冻干燥24 h得到榛子蛋白。（4）将冷却至室温的残渣水解液与榛子蛋白混合，同时加入甜味剂、调味剂、稳定剂和乳化剂后进行调配，得到榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料初步产品。（5）初步产品调配后进行超高压均质处理，之后在95℃下灭菌处理60s后趁热灌装、冷却即得到成品。进一步地限定，步骤（1）所述加酶量为膨化产物质量分数的1.5~3.5％，酶解温度为45~65 ℃，酶解pH 为8.0，酶解时间为2.5~3.0 h，灭酶温度为95 ℃，灭酶时间为20~30 min；进一步地限定，步骤（2）所述残渣与水的质量比为1:10，酶解pH值为4.5~5.0，纤维素酶添加量为3.0~4.0mg/ml，高温瞬时灭酶条件为121℃，12~15s；进一步地限定，步骤（3）所述榛子与正己烷的混合比例为1:4~7，第一次离心条件为10000 r/min，25 min，第二次离心条件为8000 r/min，25 min，第三次离心条件为6000 r/min，25 min；进一步地限定，步骤（4）所述具体混合比例为：残渣水解液55%~70%、榛子蛋白13%~20%、甜味剂3.5%~7.5%、调味剂1.5%~2.0%、稳定剂0.3%~0.4%、乳化剂0.25%~0.5%;进一步地限定，步骤（5）所述超高压均质压力为40~60MPa，处理时间为3~5min。

有益效果：本发明的生产工艺采用不同的蛋白酶和纤维素酶对大豆进行多次酶解，可以使蛋白质和纤维素水解的更彻底，使油脂释放的更充分，同时还能获得丰富的膳食纤维。同时添加优质的榛子蛋白，该方法具有工艺简单、成本低的特点，制备的植物基膳食纤维饮料无溶剂残留且品质好，可应用于保健食品中。创造更好的经济收益。

附图说明

图1为榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料工艺图。

具体实施例

本发明选用的大豆为佳木斯北大荒集团购买，榛子为超市购买。下面对本发明具体实施例进行详细描述。

实施例1.

一种基于生物解离技术的榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：（1）挑选过的饱满无杂质的大豆粉碎后，采用挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料与水混合得到混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，加酶量为膨化产物质量分数的2.5％，酶解温度为55 ℃，酶解pH为8.0，酶解时间为2.5 h，酶解后灭酶，灭酶温度为95 ℃，灭酶时间为25 min，离心分离得到游离油、乳状液、水解液和残渣；（2）将上述得到的残渣与水混合，残渣与水的质量比为1:10，对混合均匀的残渣水溶液进行超声处理，超声时间为7min；超声处理后向残渣水溶液中加入纤维素酶进行酶解处理，酶解pH值为4.5，纤维素酶添加量为3.0mg/ml，酶解温度为45℃，酶解时间为4.5h，酶解后的残渣水解液经高温瞬时灭酶处理后循环水冷浴处理迅速冷却至室温，高温瞬时灭酶条件为121℃，12s；（3）榛子脱皮粉碎后与正己烷按比例混合，混合比例为1:5，搅拌30 min后离心脱油得到脱脂榛子粉；脱脂榛子粉与水以1:30的比例混合，用NaOH调pH至8，并搅拌2.5 h，之后离心，得到上清液；用HCl调节上清液的pH至4.5，将溶液静置2.5 h，之后离心，取离心后的沉淀，水洗3次后调节pH至7，继续离心，第一次离心条件为10000 r/min，25 min，第二次离心条件为8000 r/min，25 min，第三次离心条件为6000 r/min，25 min，取上清液预冻8 h，再冷冻干燥24 h得到榛子蛋白。（4）将冷却至室温的残渣水解液与榛子蛋白混合，同时加入甜味剂、调味剂、稳定剂和乳化剂后进行调配，具体混合比例为：残渣水解液60%、榛子蛋白16%、甜味剂4%、调味剂1.5%%、稳定剂0.3%%、乳化剂0.4%，得到榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料初步产品.（5）初步产品调配后进行超高压均质处理，超高压均质压力为50MPa，处理时间为4min，之后在95℃下灭菌处理60s后趁热灌装、冷却即得到成品。

实施例2.

一种基于生物解离技术的榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：（1）挑选过的饱满无杂质的大豆粉碎后，采用挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料与水混合得到混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，加酶量为膨化产物质量分数的3.5％，酶解温度为65 ℃，酶解pH为8.0，酶解时间为3.0 h，酶解后灭酶，灭酶温度为95 ℃，灭酶时间为30 min，离心分离得到游离油、乳状液、水解液和残渣；（2）将上述得到的残渣与水混合，残渣与水的质量比为1:10，对混合均匀的残渣水溶液进行超声处理，超声时间为7min；超声处理后向残渣水溶液中加入纤维素酶进行酶解处理，酶解pH值为5.0，纤维素酶添加量为4.0mg/ml，酶解温度为50℃，酶解时间为5h，酶解后的残渣水解液经高温瞬时灭酶处理后循环水冷浴处理迅速冷却至室温，高温瞬时灭酶条件为121℃，15s；（3）榛子脱皮粉碎后与正己烷按比例混合，混合比例为1:7，搅拌30 min后离心脱油得到脱脂榛子粉；脱脂榛子粉与水以1:40的比例混合，用NaOH调pH至8，并搅拌2.5 h，之后离心，得到上清液；用HCl调节上清液的pH至4.5，将溶液静置2.5 h，之后离心，取离心后的沉淀，水洗3次后调节pH至7，继续离心，第一次离心条件为10000 r/min，25 min，第二次离心条件为8000 r/min，25 min，第三次离心条件为6000 r/min，25 min，取上清液预冻8 h，再冷冻干燥24 h得到榛子蛋白。（4）将冷却至室温的残渣水解液与榛子蛋白混合，同时加入甜味剂、调味剂、稳定剂和乳化剂后进行调配，具体混合比例为：残渣水解液66%、榛子蛋白13%、甜味剂5.5%、调味剂2.0%、稳定剂0.4%、乳化剂0.5%，得到榛子蛋白大豆膳食纤维营养饮料初步产品。（5）初步产品调配后进行超高压均质处理，超高压均质压力为60MPa，处理时间为3min，之后在95℃下灭菌处理60s后趁热灌装、冷却即得到成品。

利用以下实验验证实验效果：以实施例2验证实验效果：

一、指标测定如下：

1、饮料的稳定性测定

稳定性的评价方法：在刻度离心管中准确加入饮料50 mL，然后以 3000 r/min 离心20 min，弃去上清液中的脂肪层后吸取上清液稀释100倍后，用分光光度计测定其吸光度A2与离心前稀释 100 倍的饮料的吸光度A1的比值，即为稳定性系数R％＝ A2／A1。若R％≥98％，则表明稳定性良好，根据此经验公式，R％值越大（极限为1），蛋白质等悬浮粒子在饮料中沉降速度越小，饮料越稳定。

2、细菌总数测定

采用国标方法[GB4789.2]

3、大肠菌群计数

采用国标方法[GB4789.3]

二、结果分析

1、感官评价

体态：均匀，呈溶液状稳定

2、细菌总数

细菌总数<100个/ml；

3、大肠菌群

大肠菌<3个/100ml；致病菌不得检出。