本發明涉及植物蛋白飲料,具體地,涉及一種富含燕麥β-葡聚糖的植物蛋白飲料及其制備方法。
背景技術:
近年來,隨著人們的生活水平的提高,高能量、高蛋白、高脂肪和精細食品攝入比例的增加,膳食纖維特別攝入量不足,使得高血脂、高血壓、糖尿病等“富貴病”、“文明病”的發病率在逐年增加。眾多研究表明,膳食纖維與此慢性病疾病的防治有密切關系,世界衛生組織和各國營養學界對膳食纖維的攝入給出了統一的建議,即每人每天攝入量在25g~35g之間,但是根據中國醫藥生物技術協會膳食纖維分會,在“2016第四屆中國膳食纖維產業高峰論壇”上,發布的《中國居民膳食纖維攝入白皮書》披露,我國成人平均每人每日攝入膳食纖維僅為13.3g,其中最低11.5g,中等為13.2g,最高14.5g。相關數據統計,目前膳食纖維攝入量北京為11g,上海為9.1g,天津12.7g,廣州8.6g。這與均衡膳食要求的膳食纖維攝入量要求相差甚遠。
燕麥具有極高的的營養及健康價值,它含有兩種重要的膳食纖維:水溶性纖維——β-葡聚糖和非水溶性纖維——粗纖維。據美國食品藥品管理局(fda)認證,燕麥中的β-葡聚糖可顯著降低心血管發病率。研究顯示,燕麥β-葡聚糖對人體主要有四大作用功效,即降低膽固醇、控制血糖、促進胃腸道健康和增加飽腹感,這是燕麥由動物飼料轉化為人類主糧的原動力。
燕麥β-葡聚糖是燕麥麩中d葡萄糖分子以1,3;1,4糖苷鍵鏈接的葡聚糖結構,這種結構可鎖住飲食中的膽固醇,從而降低人體對膽固醇的吸收。燕麥β-葡聚糖降低人體膽固醇的機理表現在該成分被吸收進入胃腸道后,可顯著增加胃腸道中的粘性,抑制飲食中膽固醇的吸收,同時降低膽酸在腸道中的吸收。當體內膽酸重吸收減少時,肝臟將會消耗膽固醇來產生更多膽酸,從而降低人體內膽固醇含量。
燕麥β-葡聚糖控制人體血糖的機理是人體在攝入燕麥β-葡聚糖或含燕麥β-葡聚糖的食物后,血糖上升明顯變緩,并且峰值顯著降低,減少胰島素的反應,讓人體內血糖供應以緩慢上升并且持久的狀態進行。
燕麥β-葡聚糖屬于可溶性膳食纖維,在促進腸道健康方面,可溶性膳食纖維和不可溶膳食纖維均必不可少。可溶性膳食纖維能夠增加胃腸道蠕動,刺激胃腸道益生菌群產生;不可溶性膳食纖維則鎖住水分,兩者共同作用促進排便通暢。
由于燕麥β-葡聚糖可以讓人體攝入食物后血糖以緩慢的方式上升并且保持持久狀態,因此可增加攝入者的飽腹感,從而有助于控制體重。燕麥β-葡聚糖也可應用在減肥食品中。
美國食品及藥物管理局(fda)建議,每日至少保證攝取0.75g的β-葡聚糖,而攝入3g的β-葡聚糖可改善膽固醇健康水平,同時維持心臟健康。歐盟食品安全局(efsa)則建議,每天吃能夠提供3g燕麥β-葡聚糖的食物可以滿足健康需求:“燕麥β-葡聚糖可降低和減少血膽固醇,而血膽固醇降低有可能降低罹患心臟病的風險。”
因此,若能夠為人們提供營養均衡、健康美味、富含燕麥β-葡聚糖的植物蛋白飲料,定會具有廣闊的市場前景。
技術實現要素:
本發明的目的是提供富含燕麥β-葡聚糖的植物蛋白飲料及其制備方法,該植物蛋白飲料營養均衡、健康美味,既高度保留燕麥中的β-葡聚糖,又能避免燕麥麩皮的粗糲口感,具有較強的推廣應用價值。
為了實現上述目的,本發明提供了一種富含燕麥β-葡聚糖的植物蛋白飲料,所述植物蛋白飲料通過以下原料制備得到,所述原料包括:燕麥麩皮、燕麥米、谷物粉、白砂糖、大豆分離蛋白、亞麻籽油、穩定劑、增稠劑、d-異抗壞血酸鈉、三聚磷酸鈉、α-淀粉酶和水。
本發明還提供一種制備前文所述的植物蛋白飲料的方法,包括以下步驟:a、將燕麥麩皮、燕麥米和水混合,加入α-淀粉酶進行水解,再加入三聚磷酸鈉調節ph,加熱攪拌,過濾,得富含燕麥β-葡聚糖的燕麥提取液;b、將白砂糖、谷物粉、大豆分離蛋白、穩定劑、增稠劑、d-異抗壞血酸鈉和亞麻籽油加入燕麥提取液中,混合,加入三聚磷酸鈉調節ph,加水稀釋,過濾,均質,滅菌。
通過上述技術方案,本發明中的植物蛋白飲料保留了燕麥麩皮、燕麥米中的營養成分,特別是燕麥β-葡聚糖,并且將其與谷物粉、大豆分離蛋白中的植物蛋白等營養物質結合起來,營養均衡、健康美味,既高度保留燕麥中的β-葡聚糖,又能避免燕麥麩皮的粗糲口感,并且本發明的原料易得,價格低廉,制備方法簡單,具有較強的推廣應用價值。
本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
具體實施方式
以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值,這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說,各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間,以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍,這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。
本發明提供了一種富含燕麥β-葡聚糖的植物蛋白飲料,所述植物蛋白飲料通過以下原料制備得到,所述原料包括:燕麥麩皮、燕麥米、谷物粉、白砂糖、大豆分離蛋白、亞麻籽油、穩定劑、增稠劑、d-異抗壞血酸鈉、三聚磷酸鈉、α-淀粉酶和水。
通過上述技術方案,本發明中的植物蛋白飲料保留了燕麥麩皮、燕麥米中的營養成分,特別是燕麥β-葡聚糖,并且將其與谷物粉、大豆分離蛋白中的植物蛋白等營養物質結合起來,營養均衡、健康美味,既高度保留燕麥中的β-葡聚糖,又能避免燕麥麩皮的粗糲口感,并且本發明的原料易得,價格低廉,制備方法簡單,具有較強的推廣應用價值。
在上述技術方案中,原料中各組分的添加的量可在較寬范圍內進行調整,為了得到富含燕麥β-葡聚糖、營養均衡、健康美味的植物蛋白飲料,優選地,以重量份計,燕麥麩皮2-10份,燕麥米1-5份,谷物粉1-4份,白砂糖1-9份,大豆分離蛋白1-3份,亞麻籽油0.2-3份,穩定劑0.1-0.5份,增稠劑0.1-0.4份,d-異抗壞血酸鈉0.01-0.1份,三聚磷酸鈉0.01-0.1份,α-淀粉酶0.0001-0.0003份和水60-90份。
當然,對于穩定劑,本領域技術人員可從食品添加劑常用穩定劑中進行選擇,為了得到適于長期保存的均一的植物蛋白飲料,提高該植物蛋白飲料的口感,優選地,穩定劑包括單雙甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、硬脂酰乳酸鈉和雙乙酰酒石酸單雙甘油酯中的一種或多種。
其中,對于α-淀粉酶,本領域技術人員可在較寬范圍內進行選擇,為了提高酶解效率,在本發明更優選的實施方式中,α-淀粉酶選自中溫型α-淀粉酶。
另外,對于增稠劑,本領域技術人員可從食品添加劑常用增稠劑中進行選擇,為了得到適于長期保存的均一的植物蛋白飲料,提高該植物蛋白飲料的口感,優選地,增稠劑包括微晶纖維素、結冷膠、卡拉膠、黃原膠和羧甲基纖維素鈉中的一種或多種。
本發明還提供一種制備前文所述的植物蛋白飲料的方法,包括以下步驟:a、將燕麥麩皮、燕麥米和水混合,加入α-淀粉酶進行水解,再加入三聚磷酸鈉調節ph,加熱攪拌,過濾,得富含燕麥β-葡聚糖的燕麥提取液;b、將白砂糖、谷物粉、大豆分離蛋白、穩定劑、增稠劑、d-異抗壞血酸鈉和亞麻籽油加入燕麥提取液中,混合,加入三聚磷酸鈉調節ph,加水稀釋,過濾,均質,滅菌。
通過上述技術方案,本發明從燕麥麩皮和燕麥米中提取了燕麥β-葡聚糖提取液,然后和白砂糖、谷物粉、大豆分離蛋白、穩定劑、增稠劑、d-異抗壞血酸鈉和亞麻籽油結合,通過均質、滅菌等工藝,獲得了富含燕麥β-葡聚糖的植物蛋白飲料。植物蛋白飲料保留了燕麥麩皮、燕麥米中的營養成分,特別是燕麥β-葡聚糖,并且將其與谷物粉、大豆分離蛋白中的植物蛋白等營養物質結合起來,營養均衡、健康美味,既高度保留燕麥中的β-葡聚糖,又能避免燕麥麩皮的粗糲口感,并且本發明的原料易得,價格低廉,制備方法簡單,具有較強的推廣應用價值。
在上述技術方案中,原料中各組分的添加的量可在較寬范圍內進行調整,為了得到富含燕麥β-葡聚糖、營養均衡、健康美味的植物蛋白飲料,優選地,以重量份計,燕麥麩皮2-10份,燕麥米1-5份,谷物粉1-4份,白砂糖1-9份,大豆分離蛋白1-3份,亞麻籽油0.2-3份,穩定劑0.1-0.5份,增稠劑0.1-0.4份,d-異抗壞血酸鈉0.02-0.2份,三聚磷酸鈉0.01-0.1份,α-淀粉酶0.0001-0.0003份和水38-100份。
其中,步驟a和步驟b中的水的用量可在較寬范圍內進行調整,為了制備富含燕麥β-葡聚糖、營養均衡、健康美味的植物蛋白飲料,優選地,以重量份計,步驟a中水的用量為8-20份,步驟b中水的用量為30-80份。
其中,步驟a和步驟b中的三聚磷酸鈉的用量可在較寬范圍內進行調整,為了制備富含燕麥β-葡聚糖、營養均衡、健康美味的植物蛋白飲料,優選地,步驟a中三聚磷酸鈉的用量為0.01-0.1份,步驟b中三聚磷酸鈉的用量為0.01-0.1份。
當然,對于穩定劑,本領域技術人員可從食品添加劑常用穩定劑中進行選擇,為了得到適于長期保存且均一的植物蛋白飲料,提高該植物蛋白飲料的口感,優選地,穩定劑包括單雙甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、硬脂酰乳酸鈉和雙乙酰酒石酸單雙甘油酯中的一種或多種。
另外,對于增稠劑,本領域技術人員可從食品添加劑常用增稠劑中進行選擇,為了得到適于長期保存的均一的植物蛋白飲料,提高該植物蛋白飲料的口感,優選地,增稠劑包括微晶纖維素、結冷膠、卡拉膠、黃原膠和羧甲基纖維素鈉中的一種或多種。
在上述技術方案中,步驟a中燕麥麩皮、燕麥米和水混合條件可在較寬范圍內進行調整,為了提高水解效率,獲得較高含量的燕麥β-葡聚糖提取液,優選地,燕麥麩皮、燕麥米和水混合條件包括:溫度為70-75℃,時間為5-15min,攪拌速率為10000-50000rpm。
同時,步驟a中水解條件可在較寬范圍內進行調整,為了提高水解效率,獲得較高含量的燕麥β-葡聚糖提取液,優選地,水解條件包括:溫度為60-65℃,時間為10-30min,攪拌速率10000-50000rpm。
不僅如此,對于加入三聚磷酸鈉調節后的初始ph,本領域技術人員可根據常規經驗進行調整,獲得較高含量的燕麥β-葡聚糖提取液,優選地,加入三聚磷酸鈉調節后的初始ph為7-7.2。為了獲得較高含量的燕麥β-葡聚糖提取液,更進一步地,加入三聚磷酸鈉調節后的初始ph為7.05-7.10。
在上述技術方案中,步驟a中加熱攪拌的條件可在較寬范圍內進行調整,為了提高提取效率,同時為了加速燕麥麩皮、燕麥米的破碎,優選地,步驟a中加熱攪拌的條件包括:溫度為85-90℃,時間為3-4h,攪拌速率為10000-50000rpm。
當然,步驟a中過濾的步驟可在較寬范圍內進行調整,為了去除植物蛋白飲料中由燕麥麩皮帶來的粗糲口感,優選地,過濾的步驟包括:將加熱攪拌后的混合物過50-240目濾網。
更進一步地,為了去除植物蛋白飲料中由燕麥麩皮帶來的粗糲口感,優選地,將攪拌后的混合物先過50-70目濾網,再過180-240目濾網。
在上述技術方案中,步驟b中混合的條件可在較寬范圍內進行調整,為了使原料混合的更加均勻,加速粗顆粒的破碎,優選地,步驟b中混合的條件包括:溫度為85-90℃,攪拌速率為10000-50000rpm,攪拌時間為10-20min。
不僅如此,對于步驟b中加入三聚磷酸鈉調節后的初始ph,本領域技術人員可根據常規經驗進行調整,獲得均勻的植物蛋白飲料,優選地,加入三聚磷酸鈉調節后的初始ph為7.15-7.30。為了獲得均勻的植物蛋白飲料,更進一步地,加入三聚磷酸鈉調節后的初始ph為7.20-7.25。
當然,步驟b中過濾的步驟可在較寬范圍內進行調整,為了去除植物蛋白飲料中大顆粒物質帶來的粗糲口感,優選地,過濾的步驟包括:將稀釋后的混合物過180-220目濾網。
對于步驟b中的均質的條件,本領就技術人員可根據常規經驗進行調整,為了獲得均勻,口感細滑的植物蛋白飲料,優選地,均質的條件包括:溫度為75-80℃,均質壓力為25-45mpa,均質1-2遍。
在本發明更優選的實施方式中,為了獲得均勻,口感細滑的植物蛋白飲料,更進一步地,均質的步驟包括先于25-35mpa均質1-2遍,再于35-45mpa均質1-2遍。
另外,對于滅菌條件,本領域技術人員可根據常規經驗進行調整,為了保存植物蛋白飲料中的營養物質,同時殺菌徹底,優選地,滅菌條件包括:溫度為120-125℃,時間為23-28min。
對于滅菌的方式,本領域技術人員可在較寬范圍內進行選擇,在本發明更優選的實施方式中,于旋轉式殺菌釜內滅菌。
不僅如此,滅菌后的植物蛋白飲料可采用多種方式冷卻,如自然冷卻、水冷,壓縮空氣冷卻等,在本發明一種優選的實施方式中,選擇在旋轉式殺菌釜內滅菌后,通入冷水和壓縮空氣降溫,再出釜。
當然,本發明的植物蛋白飲料在殺菌之前還包括封裝的步驟,其中,對于所用包裝,本領域技術人員可從固體食品、飲料領域常規包裝中進行選擇,如袋裝、盒裝、罐裝等,在本發明更優選的實施方式中,選擇用三片馬口鐵罐封裝。
以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。
實施例1
制備植物蛋白飲料的方法,包括以下步驟:
a、將2kg燕麥麩皮、1kg燕麥米和8kg水于70℃混合5min,攪拌速率為10000rpm,加入0.1g中溫α-淀粉酶進行于60℃水解10min,攪拌速率為10000rpm,再加入0.01kg三聚磷酸鈉調節ph至7.05,于85℃以10000rpm的速率加熱攪拌3h,將攪拌后的混合物先過50目濾網,再過180目濾網,得富含燕麥β-葡聚糖的燕麥提取液;
b、將1kg白砂糖、1kg谷物粉、1kg大豆分離蛋白、0.1kg單雙甘油脂肪酸酯、0.1-0.4kg微晶纖維素、0.01kgd-異抗壞血酸鈉和0.2kg亞麻籽油加入燕麥提取液中,于85℃混合10min,攪拌速率為10000rpm,再加入0.01kg三聚磷酸鈉調節ph至7.20,加30kg水稀釋,將稀釋后的混合物過180目濾網,于75℃,壓力為25mpa均質1遍,再于35mpa均質1遍,再灌入三片馬口鐵罐并封口,鐵罐在旋轉式殺菌釜內滅菌,滅菌溫度為120℃,時間為23min,滅菌結束后通入冷水和壓縮空氣降溫,出釜。
實施例2
制備植物蛋白飲料的方法,包括以下步驟:
a、將5kg燕麥麩皮、2kg燕麥米和14kg水于72℃混合10min,攪拌速率為25000rpm,加入0.2g中溫α-淀粉酶進行于62℃水解20min,攪拌速率為25000rpm,再加入0.05kg三聚磷酸鈉調節ph7.08,于88℃以25000rpm的速率加熱攪拌3.5h,將攪拌后的混合物先過60目濾網,再過200目濾網,得富含燕麥β-葡聚糖的燕麥提取液;
b、將5kg白砂糖、2kg谷物粉、2kg大豆分離蛋白、0.15kg單雙甘油脂肪酸酯、0.15kg微晶纖維素、0.05kgd-異抗壞血酸鈉和1kg亞麻籽油加入燕麥提取液中,于88℃混合15min,攪拌速率為30000rpm,再加入0.05kg三聚磷酸鈉調節ph至7.22,加55kg水稀釋,將稀釋后的混合物過200目濾網,于78℃,壓力為30mpa均質2遍,再于40mpa均質1遍,再灌入三片馬口鐵罐并封口,鐵罐在旋轉式殺菌釜內滅菌,滅菌溫度為121℃,時間為25min,滅菌結束后通入冷水和壓縮空氣降溫,出釜。
實施例3
制備植物蛋白飲料的方法,包括以下步驟:
a、將10kg燕麥麩皮、5kg燕麥米和20kg水于75℃混合15min,攪拌速率為50000rpm,加入0.3g中溫α-淀粉酶進行于65℃水解30min,攪拌速率為50000rpm,再加入0.1kg三聚磷酸鈉調節ph至7.10,于90℃以50000rpm的速率加熱攪拌4h,將攪拌后的混合物先過70目濾網,再過240目濾網,得富含燕麥β-葡聚糖的燕麥提取液;
b、將9kg白砂糖、4kg谷物粉、3kg大豆分離蛋白、0.5kg單雙甘油脂肪酸酯、0.4kg微晶纖維素、0.1kgd-異抗壞血酸鈉和3kg亞麻籽油加入燕麥提取液中,于90℃混合20min,攪拌速率為50000rpm,再加入0.1kg三聚磷酸鈉調節ph至7.25,加80kg水稀釋,將稀釋后的混合物過220目濾網,于80℃,壓力為35mpa均質2遍,再于45mpa均質2遍,再灌入三片馬口鐵罐并封口,鐵罐在旋轉式殺菌釜內滅菌,滅菌溫度為125℃,時間為28min,滅菌結束后通入冷水和壓縮空氣降溫,出釜。
檢測例
對實施例1、實施例2、實施例3中的植物蛋白飲料按照中華人民共和國農業行業標準《ny/t2006-2011谷物及其制品中β-葡聚糖含量的測定》測定燕麥β-葡聚糖的含量,結果如表1所示。
表1
以上詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。