本發(fā)明涉及食品加工,尤其涉及一種抗糖化酵母蛋白植基蝦仁及其制備方法。
背景技術(shù):
1、伴隨生活水平持續(xù)提高,健康營養(yǎng)的膳食結(jié)構(gòu)已成為消費(fèi)者長期的追求目標(biāo)。高脂血癥患病率的增加目前已造成嚴(yán)重的疾病負(fù)擔(dān)。植基肉是用非動(dòng)物性天然原料加工而成的具有葷菜外形、色彩、口感和風(fēng)味的一類食用產(chǎn)品。這類產(chǎn)品健康低卡,可替代部分高脂食品。因此,植基肉的開發(fā)是合理化膳食結(jié)構(gòu)、提升健康水平的重大需求。
2、天然大分子(如:大豆蛋白、明膠、面筋蛋白、多糖等)常被用作植基海產(chǎn)品的原材料。多糖中的魔芋葡甘聚糖(konjac?glucomannan,kgm)可通過化學(xué)交聯(lián)和物理交聯(lián)的方式制得膠凍類植基肉,并且多見于植基蝦仁的生產(chǎn)。kgm基蝦仁雖外觀酷似蝦仁,但在風(fēng)味和口感上與魔芋本身無異,且其蛋白質(zhì)含量較低,無法滿足消費(fèi)者的感官和營養(yǎng)需求。
3、公開號(hào)為cn107242477a的中國發(fā)明專利提供了一種蝦蛋白-魔芋葡甘聚糖復(fù)合凝膠食品及其制備方法,原料包括:蝦蛋白糜20%-80%、淀粉2%-10%、魔芋葡甘聚糖粉1%-8%、可食用堿類0.01%-0.08%,余量為水,所述的百分比是占原料總量的質(zhì)量百分比。該發(fā)明具有海鮮特有的風(fēng)味,提升了單一魔芋葡甘聚糖凝膠的口感。但嚴(yán)格意義來講,該申請(qǐng)的復(fù)合凝膠食品主體為蝦蛋白糜,不屬于植基肉的類型。其原料成本高,并保留蝦類過敏原,對(duì)蝦過敏人群存在隱患。蝦蛋白糜通過糜料輔助粘結(jié),存在腥味殘留,且動(dòng)物源蛋白更易滋生微生物,防腐性能不及植物基產(chǎn)品。
4、與一般大豆蛋白等常見蛋白相比,酵母蛋白含有豐富的蛋白質(zhì)、微量礦物質(zhì)和b族維生素等營養(yǎng)物質(zhì),并且沒有大豆蛋白具有的豆腥味,其氨基酸組成與蝦的蛋白質(zhì)構(gòu)成有較高相似度,能為模擬蝦仁帶來更接近真實(shí)蝦仁的風(fēng)味基礎(chǔ),是替代傳統(tǒng)植物和肉類蛋白的重要來源。例如公開號(hào)為cn115137048a的中國發(fā)明專利公開了一種富含酵母蛋白的低脂高蛋白素肉餡料及其制法和應(yīng)用,包括如下組分:以重量份計(jì),魔芋米300-700份、拉絲蛋白200-500份、酵母蛋白10-200份、谷朊粉10-50份、酵母抽提物2-6份、魔芋葡甘聚糖0.2-3份、植物油30-150份和輔料22-107份。該發(fā)明提供的素肉餡料不含動(dòng)物源成分;蛋白質(zhì)含量豐富,脂類物質(zhì)含量低,氨基酸均衡、b族維生素含量高、營養(yǎng)均衡同時(shí)改善了口感和反生現(xiàn)象,具有較好的彈性和韌勁。但該餡料存在對(duì)蝦仁口感模擬程度不足的缺陷。在植基肉的開發(fā)中,模擬真實(shí)食材風(fēng)味、口感等是尤其重要的環(huán)節(jié),真實(shí)蝦仁因蝦類獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)方式,肌肉纖維呈現(xiàn)出細(xì)膩且富有彈性的結(jié)構(gòu);同時(shí),其營養(yǎng)物質(zhì)組成包含多種呈味核苷酸、游離氨基酸等,這些成分共同賦予了蝦仁鮮甜、彈牙且具有獨(dú)特海洋風(fēng)味的口感,這是包括上述申請(qǐng)?jiān)趦?nèi)的一般植基肉餡料難以模擬的。
5、然而,酵母蛋白也存在易變性的特點(diǎn),在常規(guī)加工條件下,其結(jié)構(gòu)容易發(fā)生改變,影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)。此外,酵母蛋白植基蝦仁在高溫蒸煮過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的晚期糖基化終末產(chǎn)物(advanced?glycation?end?products,ages),ages是糖類的酮基或者醛基與蛋白質(zhì)的氨基之間,經(jīng)非酶促糖化反應(yīng)(也被稱作maillard反應(yīng))所形成的一類化合物。食源性ages源自食品成分中還原糖與含氨基團(tuán)發(fā)生的美拉德反應(yīng)。該反應(yīng)屬于非酶促反應(yīng),其生成條件較為劇烈,生成所需的時(shí)間也較短。食源性ages進(jìn)入人體后會(huì)不斷積聚,這種積聚會(huì)加快人體的衰老進(jìn)程,還可能引發(fā)慢性退行性疾病。因此,植基蝦仁的開發(fā)中必須對(duì)食源性ages予以足夠的重視,克服其降低營養(yǎng)性以及對(duì)人體健康造成危害的缺陷。
6、綜上所述,提供一種營養(yǎng)豐富、風(fēng)味口感與天然蝦仁高度相似,并降低加工過程中ages生成量的抗糖化酵母蛋白植基蝦仁及制備方法,對(duì)提升模擬蝦仁的感官價(jià)值及滿足消費(fèi)者對(duì)營養(yǎng)價(jià)值的追求而言具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,在本發(fā)明的第一方面,提供了一種工藝簡捷、生產(chǎn)成本低的抗糖化酵母蛋白植基蝦仁的制備方法,包括如下步驟:
2、(1)將酵母蛋白f75、水混合,形成分散液;
3、(2)向分散液中加入配料、水并混合,形成混合液;其中,配料包括食用油、蓮房原花青素、鹽、蔗糖、食用堿、復(fù)合調(diào)味料、食用香精香料;
4、(3)將魔芋葡甘聚糖以由少至多的添加梯度分批次加至混合液中,混合并繼續(xù)添加可食用顏料、檸檬酸,成團(tuán)形成團(tuán)狀產(chǎn)品;
5、(4)團(tuán)狀產(chǎn)品制成蝦仁形狀,經(jīng)熟化,得到抗糖化酵母蛋白植基蝦仁。
6、優(yōu)選的,所述步驟(1)中,以各原料的總量為500?g計(jì),水的添加量為150-200?g;酵母蛋白f75的添加量為32-38?g;混合時(shí)間為30-50?min。
7、本發(fā)明中原料指代上述步驟中出現(xiàn)的類型,包括酵母蛋白f75、水、配料、魔芋葡甘聚糖、可食用顏料、檸檬酸。提前充分混合水和酵母蛋白f75的目的為使其在與kgm交聯(lián)時(shí)更加均勻地分散在體系中。在后續(xù)交聯(lián)過程中,酵母蛋白分子與kgm分子能夠更有序地相互連接,形成更加均勻、致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種均勻的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以賦予交聯(lián)產(chǎn)物更好的物理性能,如較高的硬度、彈性和韌性等。
8、優(yōu)選的,所述步驟(2)中,以各原料的總量為500?g計(jì),配料中各成分的添加量如下:食用油15.5-19.5?g、蓮房原花青素13-17?g、鹽6.5-8.5?g、蔗糖2-3?g、食用堿2-3?g、復(fù)合調(diào)味料4-6?g、食用香精香料2-3?g。
9、優(yōu)選的,所述步驟(2)中,配料還包括增強(qiáng)鮮味ye;以各原料的總量為500?g計(jì),增強(qiáng)鮮味ye的添加量為1.2-1.8?g。
10、配料加入酵母提取物,即增強(qiáng)鮮味ye,酵母抽提物是一種天然的食品配料。其能在減少鈉鹽用量的情況下,保持適宜的“咸味”體驗(yàn),并提升食物鮮味及濃厚味,保持食品的自然風(fēng)味。本產(chǎn)品中添加酵母抽提物后,食鹽用量降低了近20%,實(shí)現(xiàn)“減鹽不減味”的效果。
11、優(yōu)選的,所述步驟(2)中,以各原料的總量為500?g計(jì),在加入食用堿時(shí),用冰水將剩余水量補(bǔ)齊。
12、優(yōu)選的,所述步驟(3)中,以各原料的總量為500?g計(jì),添加30-50?g魔芋葡甘聚糖,具體操作如下:
13、第一次以播撒形式向混合液中加入3.75-6.25?g魔芋葡甘聚糖,在100-150?rpm的攪拌速率下混合5-8?min;
14、第二次加入6-10?g魔芋葡甘聚糖,在120-160?rpm的攪拌速率下混合6-10?min;
15、第三次加入7.5-12.5?g魔芋葡甘聚糖,在140-180?rpm的攪拌速率下混合8-12min;
16、第四次添加時(shí),將余量的魔芋葡甘聚糖分兩次等量加入,每次加入后攪拌速度控制在160-200?rpm,混合10-15?min。
17、kgm和酵母蛋白的比例對(duì)于模擬蝦仁的口感起著至關(guān)重要的作用。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的前提下,kgm含量控制為在6?wt.%-10?wt.%這個(gè)范圍內(nèi),均能使模擬蝦仁保持較好的品質(zhì)。當(dāng)kgm含量低于6?wt.%時(shí),模擬蝦仁的凝膠結(jié)構(gòu)會(huì)相對(duì)較弱,導(dǎo)致其彈性和韌性不足。從食用體驗(yàn)上來說,消費(fèi)者在咀嚼時(shí)會(huì)感覺產(chǎn)品過于軟爛,缺乏真實(shí)蝦仁那種彈牙的口感,反之,若kgm含量高于10?wt.%,雖然凝膠強(qiáng)度會(huì)有所增加,但模擬蝦仁會(huì)變得過于緊實(shí),口感偏硬,失去了真實(shí)蝦仁那種細(xì)膩嫩滑的質(zhì)感。食用時(shí),消費(fèi)者會(huì)感覺咬起來費(fèi)勁,甚至可能出現(xiàn)咀嚼不爛的情況,大大降低了食用體驗(yàn)。如本發(fā)明實(shí)施例所呈現(xiàn)的,kgm的總含量為8wt.%時(shí),此含量與酵母蛋白的交聯(lián)效果達(dá)到最佳狀態(tài),能使模擬蝦仁呈現(xiàn)出理想的口感和質(zhì)構(gòu)特性。
18、kgm是從魔芋塊莖中提取的一種天然高分子多糖,其分子結(jié)構(gòu)中含有大量的羥基(-oh)等親水性基團(tuán)。這些親水性基團(tuán)對(duì)水分子具有很強(qiáng)的親和力,使得kgm具有強(qiáng)吸水性。采用如上工藝的設(shè)計(jì)目的在于,由于kgm具有強(qiáng)吸水性,當(dāng)向體系中添加kgm時(shí),由于其對(duì)水分子的強(qiáng)烈吸引作用,kgm顆粒表面的親水性基團(tuán)會(huì)迅速與周圍環(huán)境中的水分子結(jié)合,在添加時(shí)容易迅速吸水而結(jié)塊,進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量,因此在添加kgm時(shí)需采用由少到多梯度緩慢加入的方式。初次加入kgm時(shí),體系中已有適量的其他原料及一定量的水,在上述混合條件下確保了kgm與體系充分混合均勻。隨著第一次加入的kgm與水分充分結(jié)合,體系中的水分有所減少,但仍保持較好的流動(dòng)性。接下來,在調(diào)整后的混合參數(shù)下第二次加入kgm,使新加入的kgm均勻分散在體系中。此時(shí),體系中的水分進(jìn)一步減少,流動(dòng)性有所降低。第三次加入時(shí),加入速度可適當(dāng)加快,但仍需保持緩慢添加的原則。經(jīng)過前三次的添加,體系中已加入過半kgm,在第四次添加時(shí),將剩余的kgm分兩次加入,使其完全均勻地融入體系。
19、若一次性將kgm?全部加入,大量的kgm顆粒會(huì)在短時(shí)間內(nèi)快速吸收大量的水分。隨著水分的快速吸收,kgm顆粒表面會(huì)變得濕潤且粘性增加,顆粒之間就容易相互粘連聚集在一起,從而形成結(jié)塊現(xiàn)象,導(dǎo)致其在體系中分布不均。在后續(xù)形成模擬蝦仁的過程中,結(jié)塊的kgm無法與酵母蛋白f75及其他原料充分相互作用,構(gòu)建出均勻且有序的微觀結(jié)構(gòu)。這將使得最終成品的模擬蝦仁在口感上大打折扣,彈性和韌性明顯不足,無法與真實(shí)蝦仁的彈牙口感相呼應(yīng)。同時(shí),在理化性質(zhì)方面,持水性和凝膠強(qiáng)度也會(huì)受到負(fù)面影響,烹飪過程中容易出現(xiàn)水分流失、形態(tài)塌陷等問題,嚴(yán)重影響產(chǎn)品的品質(zhì)。
20、優(yōu)選的,所述步驟(3)中,可食用顏料包括紅色色素、黃色色素、白色色素,其用量占各原料總量的0.75?wt.%-1.5?wt.%。
21、進(jìn)一步優(yōu)選的,所述紅色色素、黃色色素、白色色素的質(zhì)量比例為5:3:2。
22、上述優(yōu)選的色素比例下,產(chǎn)品的顏色接近于真實(shí)蝦仁,達(dá)到最佳的模擬效果。
23、優(yōu)選的,所述步驟(3)中,以各原料的總量為500?g計(jì),檸檬酸的添加量為0.9-1.1g。
24、優(yōu)選的,所述步驟(4)中,將團(tuán)狀產(chǎn)品裝入模具制成蝦仁形狀,隨后脫模并密封,經(jīng)蒸煮熟化,得到抗糖化酵母蛋白植基蝦仁。
25、在本發(fā)明的第二方面,提供了一種營養(yǎng)成分豐富、感官價(jià)值高的抗糖化酵母蛋白植基蝦仁,采用本發(fā)明第一方面的制備方法制成。
26、基于以上技術(shù)方案,本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思及原理如下:
27、酵母蛋白是存在于天然酵母細(xì)胞中的一種優(yōu)質(zhì)完全蛋白,可提供人體必需的8種氨基酸、蛋白質(zhì)、b組維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維等營養(yǎng)素。必需氨基酸占總氨基酸比例達(dá)到47%,同動(dòng)物乳清蛋白占比46%接近,高于植物蛋白35%~40%的占比。此外,酵母蛋白的消化利用率更高,超過96%,而植物蛋白的消化利用率為80%,動(dòng)物蛋白為90%。本工藝采用酵母蛋白,酵母蛋白含有豐富的蛋白質(zhì)、微量礦物質(zhì)和b族維生素等營養(yǎng)物質(zhì),是替代傳統(tǒng)植物和肉類蛋白的重要來源。
28、酵母蛋白存在易變性的特點(diǎn),在常規(guī)加工條件下,其結(jié)構(gòu)容易發(fā)生改變,影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)。本發(fā)明通過特定比例的kgm與f75搭配,有效解決了這一問題。多糖kgm可與聚集的蛋白顆粒表面的親水基團(tuán)相互作用構(gòu)建凝膠產(chǎn)品的基本框架,并且能夠顯著提高蛋白的分子內(nèi)和分子間氫鍵,促進(jìn)了更加有序和緊密的納米結(jié)構(gòu),從而制得口感優(yōu)異的仿葷素食。在本發(fā)明選定的kgm與f75等原料比例下,制備出的模擬蝦仁在結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)上與其他比例有著顯著不同。從結(jié)構(gòu)上看,形成了一種類似真實(shí)蝦仁肌肉纖維的微觀結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)賦予了模擬蝦仁良好的彈性和韌性,與真實(shí)蝦仁的彈牙口感相呼應(yīng)。在理化性質(zhì)方面,其持水性、凝膠強(qiáng)度等指標(biāo)與真實(shí)蝦仁更為接近,使得模擬蝦仁在烹飪過程中能夠更好地保持形態(tài),且口感不會(huì)因水分流失或結(jié)構(gòu)破壞而受到影響,對(duì)應(yīng)了真實(shí)蝦仁在烹飪后仍能保持良好口感風(fēng)味的特點(diǎn)。如實(shí)施例所呈現(xiàn)的,在最優(yōu)效果下,本產(chǎn)品使用酵母蛋白f75替代約65?wt.%?kgm(酵母蛋白f75:kgm=7:4)制備了高蛋白質(zhì)含量的植基蝦仁,并大幅提升了其彈性和咀嚼性。
29、天然多酚具備極為廣泛的生物活性以及藥理作用,其中尤為突出的是其強(qiáng)大的抗氧化和抗糖化活性。在抗氧化方面,它對(duì)abts+自由基和dpph自由基展現(xiàn)出了較強(qiáng)的清除能力,自由基的清除不僅能夠增強(qiáng)人體新陳代謝、延緩機(jī)體衰老,還能減少了蛋白質(zhì)和其他生物分子的氧化損傷,從而降低了它們參與非酶促糖基化反應(yīng)的可能性,增強(qiáng)其抗糖化效果。以原花青素為例,其在機(jī)體內(nèi)所呈現(xiàn)出的抗糖化效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了維生素e和維生素c。本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思也著重于選取具有抗氧化以及抗糖化特性的多酚作為核心原料,在此基礎(chǔ)之上添加蓮房原花青素,可降低蒸煮過程中ages的生成量,減少因氧化應(yīng)激反應(yīng)而對(duì)細(xì)胞造成的各類損害,抑制晚期糖化終末產(chǎn)物生成;同時(shí),利用蓮房原花青素中多酚的共價(jià)鍵及氫鍵、疏水相互作用等非共價(jià)作用,使多糖與蛋白質(zhì)之間交聯(lián)形成凝膠網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
31、本發(fā)明提供了一種抗糖化酵母蛋白植基蝦仁的制備方法,以酵母蛋白f75和kgm為主要原料,并添加蓮房原花青素,解決了純kgm基蝦仁蛋白質(zhì)不足以及蒸煮過程中ages含量過高的問題,具有工藝簡捷、生產(chǎn)成本低的優(yōu)勢。
32、本發(fā)明提供了一種抗糖化酵母蛋白植基蝦仁,具有蛋白質(zhì)含量高、氨基酸種類多,易于人體消化吸收的優(yōu)勢,既提升了產(chǎn)品的感官價(jià)值,又滿足了消費(fèi)者對(duì)營養(yǎng)價(jià)值的追求。