一种能量占比合理的可吸型代餐果冻及其制备方法与流程

本发明涉及食品加工
技术领域：
，更具体地，涉及一种能量占比合理的可吸型代餐果冻及其制备方法。
背景技术：
：代餐是指在保证人体营养均衡的前提下，用某些特定原料制成的，能严格地控制人体食量和热量摄入，进而取代部分或全部正餐的一种新型的减重产品。食用代餐符合国际倡导的健康减重原则，因此引起了大众的广泛关注。降低体重的方法原理主要有三种。其一是抑制肠道消化吸收，减少脂肪沉积；其二是抑制食欲，通过影响神经介质的活力，降低食欲和增加饱感，从而减少食物的摄入；其三是增加能量消耗，促进脂肪氧化分解。代餐主要通过减少热量摄取达到减重目的，抑制肠道消化吸收和抑制食欲均可减少食物摄入，而抑制肠道消化吸收通常以抑制碳水化合物为主，抑制食欲则通过增强饱腹感达到目的。而目前市面上的代餐产品众多，但存在饱腹感不足、能量占比失衡、风味和口感不佳，甚至违法添加等问题，且对其原料筛选和功效的研究较少。五谷杂粮具有重要的营养价值及保健功能，常被应用于代餐产品中。cn201510866780.2公开了一种五谷代餐棒，添加燕麦片、膨化大米和玉米脆片等谷物，使代餐棒的口感和营养价值得到提升；cn201610506618.4公开了一种五谷代餐粉，按重量计，添加薏米仁粉5～10份、燕麦粉5～20份、黑米粉5～20份、荞麦粉5～25份、玉米粉5～25份、大豆粉5～25份，包含了人体所需的多种维生素和矿物质；cn201710473250.0公开了一种糖尿病人五谷代餐粉，按重量百分比，添加麻豌豆15％～18％、桃豆15％～18％、黑豆13％～15％、甜荞米5％～8％、黑芝麻5％～8％，提高了代餐粉的蛋白质和膳食纤维含量。但以上发明对五谷添加量的确定只考虑了代餐产品的营养素种类和感官特性，忽略了三大产能营养素的供能比，而能量搭配不合理容易导致身体的生理代谢紊乱。代餐产品常见的形式有代餐粉、代餐饼干、代餐棒和代餐饮品。代餐粉是最常见的代餐产品，具有加工方法简单、易于贮藏和运输等优点，但其食用需要热水冲泡，稍显麻烦；相比代餐粉，代餐饼干、代餐棒和代餐饮品等即食型代餐产品具有食用方便的优点，但代餐饼干和代餐棒的高膳食纤维会使其口感粗糙，因此在制作过程中需要加入较多油脂，长期食用容易导致营养不均衡；代餐饮品通常口感较好，但不易储藏。而可吸果冻作为市场常见的一种即食食品，色泽晶莹透亮，口感清甜软滑，比普通果冻口感更佳以及食用更方便安全，深受人们喜爱。此外，将代餐产品制作成可吸型果冻，既方便携带又符合大众消费习惯，达到有效改善身体状况的效果。虽然可吸型代餐果冻在口感上有一定的改善，但是目前市面上任然缺乏能量搭配占比合理、饱腹感强的同时，还能保证果冻的风味和口感，让减重人群轻松的长期坚持食用的可吸型代餐果冻。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种能量占比合理的可吸型代餐果冻。所述可吸型代餐果冻能量搭配占比合理、增加饱腹感，减少能量的摄入的同时还具有抑制肠道消化吸收以共同达到减少热量摄取作用，且风味和口感好、长期坚持食用接受度高的代餐果冻，有利于减重人员进行健康、有效的减重，具有极大的市场前景。本发明的另一目的在于提供所述可吸型代餐果冻的制备方法。本发明的上述目的是通过以下方案予以实现的：一种能量占比合理的可吸型代餐果冻，包括如下重量份数的原料：生山楂6～12份，魔芋胶1～5份，黄豆7～20份，荞麦6～15份，薏米5～10份，黑芝麻1～6份，卡拉胶1.00～2.00份，木糖醇35.00～45.00份，柠檬酸0.30～0.50份。黄豆、荞麦、薏米和黑芝麻是常用的五谷原料，其中荞麦和薏米作为碳水化合物供给源，黄豆作为蛋白质供给源，黑芝麻作为脂肪酸供给源，本发明所选用的五谷原料搭配使用，不仅营养种类丰富，而且风味和口感俱佳。生山楂为干制的山楂，含水量低于12％，属于药食同源原料，对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶均具有较好的抑制作用，且同时还具有较好的风味；魔芋胶的持水力、膨胀力和胃消化后粘度均较高，食用后的饱腹感最强，且同时还具有降糖、降脂、通便等功效；更为重要的是，一定量生山楂和魔芋胶配伍使用时，对于碳水化合物消化吸收的抑制作用更强，减重效果更佳，比单独使用生山楂或者魔芋胶的效果更佳。《中国成人超重与肥胖症预防控制指南》中对低能量减重膳食的能量占比进行了限定，蛋白质、脂肪、碳水化合物的最适供能比为15％～20％、20％～25％和50％～60％，本发明选择五谷作为能量供给源，以各原料的营养素含量为参考值，兼顾产品的特性及经济成本，科学计算出产品的配方，满足减重人群的能量搭配需求。优选地，包括如下重量份数的原料：生山楂9.00份，魔芋胶3.00份，黄豆13.67份，荞麦9.99份，薏米5.00份，黑芝麻3.00份，卡拉胶1.5份，木糖醇45份，柠檬酸0.3份。本发明同时还保护所述可吸型代餐果冻的制备方法，包括如下步骤：s1.将生山楂、黄豆、荞麦、薏米和黑芝麻按照料液比为1～3:5～20加水制成浆料并煮熟；s2.将魔芋胶、卡拉胶、木糖醇按照料液比为1～3:1～5加水并加热溶解；s3.将步骤s1和s2制备的浆料混匀，待混合浆料的温度低于70℃后，再加入柠檬酸混匀，最后过滤，滤液经杀菌处理后即制得可吸型代餐果冻。优选地，步骤s1中，所述黄豆、荞麦、薏米和黑芝麻在制浆料前先加水浸泡发胀；所述生山楂在制浆料前先粉碎并过60目筛，并先加水浸泡1h以上。优选地，步骤s1中的料液比为1:10；所述煮制时间为5～20min，最佳的煮制时间为10min。只有当料液比适合时，最终制备的产品的风味和口感才好；而若料液比太低，一方面生山楂中的有效成分提取不完全，另一方面，产品的风味和口感都会降低；而若料液比太高，产品的风味和口感也较差，影响产品为减重人群长期坚持食用的情况。优选地，步骤s2中的料液比为1:1。优选地，步骤s2中加热过程和s3中浆料的混合过程均进行搅拌。优选地，步骤s3中所述过滤为采用30～60目滤布过滤。优选地，步骤s3中所述杀菌处理为80～90℃常压杀菌；时间为15min。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明以五谷作为能量供给源，富含蛋白质、不饱和脂肪酸、膳食纤维、多种维生素和矿物质，还有酚类化合物等功能性成分，具有重要的营养价值及保健功能；同时将具有抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性的药食同源原料生山楂和魔芋胶配伍使用，对于碳水化合物消化吸收的抑制作用更佳，减重效果更佳，比单独使用生山楂或者魔芋胶的效果更佳。本发明提供的可吸型代餐果冻的能量占比合理，其蛋白质、脂肪、碳水化合物的供能比为15％～20％、20％～25％和50％～60％，解决了代餐产品中存在的能量搭配失衡的问题，满足减重人群的能量搭配需求，适合长期食用并维持身体的正常生理代谢；同时产品色泽晶莹透亮，口感清甜软滑，具有低热量、低脂肪、高纤维的特点，既方便携带又符合大众消费习惯，便于减重人群轻松的长期坚持食用。附图说明图1为摄入同等热量的可吸型代餐果冻和馒头后的饱腹感反应变化曲线。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明做出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。实施例1一、原料的筛选1、药食同源原料筛选：选取青果、桑叶、生山楂、金银花、玉竹、荷叶、苦瓜、马齿苋、桑白皮和茯苓，分别称取粉碎后过60目筛，将得到的原料粉末分别加入蒸馏水室温浸泡60min；然后100℃重复煎煮2次，每次煎煮30min，合并2次煎煮液浓缩得水提液。将水提液稀释成不同浓度，比较它们对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果如表1所示，生山楂水提液对两种酶的抑制效果显著强于其余原料(p＜0.05)，其对α-淀粉酶的抑制效果分别为荷叶的1.5倍、桑叶的3倍、马齿苋的10倍；对α-葡萄糖苷酶的抑制效果是桑白皮的3倍、金银花的100倍、马齿苋的700倍。表明生山楂水提液抑制碳水化合物消化效果最好，且生山楂廉价易得，酸甜可口，作为原料能提高产品接受度，因此选择生山楂作为代餐原料。表1不同药食同源原料对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制作用药食同源原料α-淀粉酶ic50/mg·ml-1α-葡萄糖苷酶ic50/mg·ml-1金银花92.09±3.42e34.73±4.40d桑叶187.53±3.28c3.35±0.16e荷叶91.03±3.68e1.21±0.23e玉竹315.01±7.72b92.47±2.78b马齿苋575.80±19.23a184.53±6.87a苦瓜138.11±4.25d76.81±5.13c桑白皮-0.78±0.02e青果104.67±3.70e1.59±0.07e生山楂60.51±1.79f0.25±0.01e茯苓--注：字母不同表示差异有显著统计学意义(p＜0.05)；-表示无抑制作用2、水溶性膳食纤维筛选(1)选取魔芋胶、黄原胶、海藻酸钠、卡拉胶、瓜尔豆胶和燕麦β-葡聚糖，通过体外实验比较其持水力、膨胀力和胃消化后粘度。结果如表2所示，6种水溶性膳食纤维的持水力、膨胀力和胃消化后粘度从高到低依次为：魔芋胶>黄原胶>海藻酸钠>卡拉胶>瓜尔豆胶>燕麦β-葡聚糖，其中魔芋胶的持水力和膨胀力显著高于其他5种纤维(p＜0.01)。表2不同水溶性膳食纤维的理化特性膳食纤维持水力/g·g-1膨胀力/ml·g-1胃消化后粘度/pa·s魔芋胶56.09±2.31a52.83±1.32a0.704黄原胶30.92±1.06b34.53±1.55bc0.234海藻酸钠25.84±2.28c24.28±3.53c0.054卡拉胶22.41±1.46cd23.66±1.15c0.035瓜豆胶21.29±1.26d15.86±2.64d0.034燕麦β-葡聚糖7.66±0.20e7.40±1.44e0.001注：字母不同表示差异有显著统计学意义(p＜0.05)(2)测试不同水溶性膳食纤维的饱腹感程度，测试方法为：将70只spf级昆明雄性小鼠分为对照组和6个膳食纤维组，每组10只，膳食纤维组给予膳食纤维417mg/kg+葡萄糖2g/kg，对照组给予葡萄糖2g/kg。通过动物实验比较其对摄食量、葡萄糖吸收、胃排空和小肠推进的影响。结果如表3所示，6种水溶性纤维素均可延缓小鼠胃排空、小肠推进和葡萄糖吸收，并减少小鼠摄食量，且抑制效果与自身理化特性大小排序一致，即魔芋胶的抑制作用比其余5种纤维显著增强(p＜0.05)；表明魔芋胶饱腹感最强，且魔芋胶具有降糖、降脂、通便等功效，因此选择魔芋胶作为代餐原料。表3不同水溶性膳食纤维对小鼠饱腹感的影响注：*：与对照组相比，p＜0.05；**：与对照组相比，p＜0.013、生山楂和魔芋胶的原料复配对小鼠碳水化合物消化及饱腹效果的影响(1)将60只spf级昆明雄性小鼠分为对照组、魔芋胶组、生山楂组、复配a、b、c组，每组10只，生山楂水提液剂量为1500mg/kg，魔芋胶剂量为417mg/kg，复配a、b、c组为等量魔芋胶与低中高剂量(750、1500、3000mg/kg)的生山楂水提液复配，对照组给予等量蒸馏水。灌胃14天，记录小鼠体重增量、摄食量、餐后血糖、胃内容物残留率、小肠酶活及胃肠激素含量。小鼠一般指标的结果如表4所示，生山楂和魔芋胶复配能使小鼠摄食量和体重增量显著降低(p＜0.05)，同时降低小鼠的餐后血糖并延缓胃排空(p＜0.05)，表明生山楂(3000mg/kg)和魔芋胶(417mg/kg)复配物通过抑制碳水化合物消化吸收和增强饱腹感达到最佳减重效果。表4原料复配对小鼠一般指标的影响注：字母不同表示具有显著差异(p＜0.05)(2)原料复配对小鼠脏器系数的影响如表5所示，魔芋胶组、生山楂组及复配组的小鼠肝脏系数、肾脏系数、脾脏系数、心脏系数与对照组相比无显著性差异(p>0.05)，且解剖过程中各组小鼠的脏器形态和颜色基本一致，表明魔芋胶、生山楂及复配物对小鼠的健康及营养状态无明显不良影响。表5原料复配对小鼠脏器系数的影响(％)组别肝脏系数肾脏系数脾脏系数心脏系数对照4.17±0.771.10±0.160.20±0.030.45±0.07魔芋胶4.21±0.551.19±0.140.25±0.070.46±0.05生山楂4.18±0.371.22±0.140.28±0.050.50±0.0复配a4.19±0.321.16±0.120.28±0.080.53±0.07复配b4.16±0.521.24±0.140.24±0.080.52±0.08复配c3.94±0.581.28±0.200.26±0.040.54±0.10(3)原料复配对小鼠酶活的影响如表6所示，生山楂和魔芋胶均能显著抑制α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶和na+-k+-atp酶活性(p＜0.05)，且二者复配的抑制效果更好，表明生山楂和魔芋胶复配能有效抑制碳水化合物的消化吸收。表6原料复配对小鼠酶活的影响(u/mgprot)组别α-淀粉酶活α-葡萄糖苷酶活na+-k+-atp酶活对照5.21±0.23a273.36±8.84a4.24±0.32a魔芋胶3.65±0.37b248.75±7.70b3.48±0.40b生山楂3.16±0.50b228.19±8.97c3.33±0.43b复配a3.18±0.58b222.78±14.71c3.35±0.45b复配b3.16±0.41b209.93±7.85c2.86±0.26bc复配c3.06±0.13b188.72±7.88d2.55±0.18c注：字母不同表示具有显著差异(p＜0.05)(4)原料复配对小鼠胃肠激素的影响如表7所示，降低血清中饥饿素(ghrelin)含量(p＜0.05)，提高胆囊收缩素(cck)、酪酪肽(pyy)和胰高血糖素样肽-1(glp-1)的浓度(p＜0.05)，表明生山楂和魔芋胶复配能有效增强饱腹感。表7原料复配对小鼠胃肠激素的影响组别ghrelin/pg·ml-1cck/pg·ml-1pyy/pmol·l-1glp-1/pmol·l-1对照399.39±32.81b129.10±8.05b7.81±0.37d4.56±0.35d魔芋胶314.30±31.30c160.63±7.34a9.08±0.42c5.92±0.19bc生山楂456.40±25.55a134.73±10.10b12.96±0.49a7.66±0.17a复配a343.68±23.46c157.03±7.45a9.18±0.47c5.43±0.32c复配b346.75±20.16c151.40±5.63a9.61±0.48c6.09±0.23bc复配c328.77±27.17c148.24±3.60a10.55±0.52b6.24±0.51b注：字母不同表示具有显著差异(p＜0.05)4、配方设计选择荞麦和薏米作为碳水化合物供给源，黄豆作为蛋白质供给源，黑芝麻作为脂肪酸供给源，以此为基础，额外添加筛选出的山楂和魔芋胶复配物作为制备代餐果冻的原料，原料的基本成分及价格如表8所示。配方根据各原料的营养素进行组合计算，参照《中国成人超重与肥胖症预防控制指南》中低能量减重膳食的营养需求，分别对产品的能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物和膳食纤维等营养素指标进行限定，如表9所示。通过规划求解科学计算出产品的配方：魔芋胶3.00g，生山楂9.00g，黄豆13.67g，荞麦9.99g，薏米5.00g，黑芝麻3.00g，成本价格为1.16元。g。该配方产品重量为500g，其蛋白质、脂肪和碳水化合物的供能比分别为20％、25％和55％。表8原料的基本成分及价格(每100g可食部)原料能量/kcal蛋白质/g脂肪/g碳水化合物/g膳食纤维/g价格/元荞麦3379.32.373.06.52.5薏米36112.83.371.12.02.6黄豆39035.016.034.215.51.6黑芝麻55919.146.124.014.04.0山楂2514.32.278.449.71.6魔芋胶1864.60.178.874.410.0表9代餐基础配方因素限制(每100g可食部)项目下限值上限值能量/kcal150500蛋白质供能比/％1520脂肪供能比/％2025碳水化合物供能比/％5060膳食纤维/g8.512.5魔芋胶/g33山楂/g912薏米/g510黑芝麻/g355、可吸型代餐果冻的制备方法(1)生山楂和五谷浆液制备：先将黄豆13.67g、荞麦9.99g、薏米5.00g和黑芝麻3.00g加水浸泡，山楂粉碎过60目筛，将上述5种原料混合，按1:10料液比加水，用豆浆机打浆，再用胶体磨进行超细化处理，用滤布除渣，浆液煮制10min煮熟即可，备用。(2)溶胶：称量魔芋胶3.00g、卡拉胶1.50g、木糖醇45.00g，混合，加入50ml水搅拌混合均匀，以防结块。在电炉上加热溶解10min，温度为75℃，溶解过程需不断搅拌。(3)混合共煮：将五谷浆液加入到加热溶解的胶糖溶液中，边加边搅拌，搅拌加热10min，搅拌速度不宜过快，防止起泡。(4)调配过滤：胶液的温度降到70℃，添加柠檬酸0.3g，趁热用滤布过滤。(5)杀菌：采用80℃～90℃常压杀菌15min，包装后即制备得到能量占比合理的可吸型代餐果冻。6、卡拉胶、木糖醇和柠檬酸的添加量对于产品风味和口感的影响以下试验过程中，除卡拉胶、木糖醇和柠檬酸的添加量外，其余原料的用料均按照上述得出的最佳配方。(1)卡拉胶添加量对果冻感官评分的影响卡拉胶添加量对果冻感官评分的影响如表10所示。其他原料用量不变，当卡拉胶的用量在1.0～2.0g时，果冻色泽透亮，富有弹性和咀嚼性，吸食度适中，其中添加量为1.5g时感官评分最高，因此，最终选择最适卡拉胶添加浓度为1.5g。表10卡拉胶添加量对果冻感官评分的影响(n＝10)实验号卡拉胶/g木糖醇/g柠檬酸/g感官评分/分10.5300.543.6±4.921.0300.574.3±4.931.5300.576.8±4.342.0300.573.9±5.552.5300.569.1±4.563.0300.559.9±6.0(2)木糖醇添加量对果冻感官评分的影响木糖醇添加量对果冻感官评分的影响如表11所示。当木糖醇添加量为40g时感官评分最高，此时果冻透明度良好，酸甜度适宜，具有五谷特有的清香，入口细腻而富咀嚼性，组织形态良好，因此，选择木糖醇最适添加量为40g。表11木糖醇添加量对果冻感官评分的影响(n＝10)实验号卡拉胶/g木糖醇/g柠檬酸/g感官评分/分11.5200.572.2±4.721.5250.575.8±4.731.5300.576.6±4.241.5350.578.6±4.751.5400.582.4±3.861.5450.575.1±5.3(3)柠檬酸添加量对果冻感官评分的影响柠檬酸添加量对果冻感官评分的影响如表12所示。当添加量为0.4g时，果冻酸甜适中，清爽透亮，吸食度适中，感官评分最高，因此，选择最适柠檬酸添加量为0.4g。表12柠檬酸添加量对果冻感官评分的影响(n＝10)实验号卡拉胶/g木糖醇/g柠檬酸/g感官评分/分11.5300.170.2±4.021.5300.276.6±4.831.5300.378.8±4.841.5300.480.1±5.051.5300.576.9±4.761.5300.667.7±5.9(4)卡拉胶、木糖醇和柠檬酸复配的添加量对于产品风味和口感的影响通过正交试验进行测试，正交实验感官评分结果如表13所示。通过正交试验得出卡拉胶添加量为1.5g，木糖醇添加量为45g，柠檬酸添加量为0.3g。经验证实验，得出该组的感官评分为90.1分，在最佳工艺配方下制备的果冻色泽透亮，呈均一淡黄色，滋味酸甜，软滑清爽，具有五谷特有的清香，有弹性和嚼劲，吸食度适中。表13正交实验感官评分结果实验号卡拉胶/g木糖醇/g柠檬酸/g感官评分/分11.0350.378.3±4.821.0400.480.5±4.331.0450.584.6±3.441.5350.479.5±4.851.5400.582.4±3.761.5450.388.6±3.172.0350.577.4±3.882.0400.380.8±3.092.0450.482.7±3.87、可吸型代餐果冻的饱腹感评价招募16名(男8名，女8名)无吸烟酗酒等不良习惯的志愿大学生作为研究对象。要求志愿者身体健康，无代谢性疾病，无糖尿病家族史和其他代谢病史，无葡萄糖和其他碳水化合物不耐受，1个月内未节食减重，未服用任何药物。实验前详细说明相关要求，并进行饱腹感评分方面的培训。受试物为含同等能量150kcal的市售馒头和上述确定的最佳代餐可吸型代餐果冻，馒头常压蒸煮，代餐果冻即开即食。采用holt等(1995)人所用的刻度表评价饱腹感，志愿者从头一天晚上22：00开始禁食，可少量饮水，实验当天8：20进入实验室，8：30开始实验。记录志愿者进食所用时间，并对样品进行喜好性评价(以10分为满分)。记录进食开始后0、15、30、60、90、120、150、180、210、240min的饱腹感。试验完成后，以“最大限度的饱”点为10，以“最大限度的饿”点为0，转换为相对数值，进行数据处理。以时间为横坐标，饱腹感相对数值为纵坐标绘制餐后饱腹感曲线。以馒头为参考食物，则馒头的饱腹感曲线下面积(sauc)为100，测试样品的餐后曲线下面积与前者相除，得到饱腹感指数。结果如图1所示，随着时间的增加，果冻和馒头的餐后饱腹感逐渐下降，且下降趋势基本一致，但代餐果冻在摄入后4h内所产生的饱腹感一直高于馒头，当饱腹感为4分时，表示开始感觉饥饿，由此可以判断馒头维持的饱腹感为2h，代餐果冻维持的饱腹感为4h。馒头和代餐果冻的sauc分别为864±93和1566±68，以馒头的饱腹感指数为1，代餐果冻的饱腹感指数为1.80±0.15，即代餐果冻提供的饱感为馒头的1.8倍，符合减重人群的需求。8、可吸型代餐果冻的减重试验选取具有明显肥胖的受试者，男女不限，使用本发明实施例的最佳的可吸型代餐果冻，每次服用500g，直接食用，代替晚餐，早餐和午餐按照平时的饮食习惯食用，期间禁止暴饮暴食。参与受试者为8人，服用至少4周，检测受试者在试验初始时、第一周末、第二周末、第三周末和第四周末的体重，并记录在此期间的饥饿感。体重在早晨空腹时测定，饥饿感在食用代餐果冻后记录。测试结果如表14所示，结果显示，全部受试者在食用代餐果冻期间身体健康状态良好，精神正常，没有失眠多梦、腹泻等不良反应，服用代餐后没有明显饥饿感。全部受试者体重减少1.5～4kg，显示良好的减重效果。表14受试者的体重记录结果最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明及思路的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。当前第1页12