本发明属于食品加工
技术领域：
，具体涉及一种脂肪替代物的制备方法及其在速冻调制食品中的应用。
背景技术：
：脂肪即是人体组织的重要构成部分，也是提供人体热量的主要物质之一，是人类所需三大营养物质之一。但是过多的摄入脂肪会引起高血压、高血脂、冠心病、动脉硬化及肥胖症等慢性疾病。其中美国膳食指南建议每人每天热量的来源中脂肪不宜超过30％，饱和脂肪不宜超过10％。虽然在食品加工中单纯的降低脂肪添加量并不困难，但是脂肪含量的降低却会对食品的风味、质地、感官等特性产生影响，大大降低了消费者对产品的可接受性。所以研究既能减少脂肪含量的摄入又能保证食品的良好的感官品质的脂肪替代物应运而生。近年来，速冻调制食品由于其肉类脂肪含量相对比较低，在实际生产中，为了满足大多数消费者口感的需求，提高产品风味及感官质量，一般会加入一定比例的肥肉、鸡皮、大豆油等补充脂肪的辅助材料，长期食用会存在健康困扰，所以将脂肪替代物添加到速冻调制食品中，不仅保持了食品的良好的感官品质又降低了脂肪的摄入。脂肪替代物一般分为脂肪基质脂肪替代物、碳水化合物基质脂肪替代物和蛋白质基质脂肪替代物。其中大豆蛋白基质脂肪替代物以其良好的营养价值和功能特性，在食品领域中具有良好的应用前景。cn102578365a公开了一种高乳化稳定型大豆分离蛋白的制备方法，该步骤主要包括将大豆分离蛋白配成水溶液，在40-60℃下搅拌预热，调整ph至6.5-7.5，加入木瓜蛋白酶进行酶解，获得不同水解度样品后90℃灭酶，取上清液冷冻干燥，再将样品溶液在30-50℃预热，调整ph至7.0，加入转谷氨酰胺酶开始交联，在80℃下使酶失活，冷却至室温后调整ph至中性，再取上清液冷冻干燥，得到最终产物。经测试该大豆分离蛋白的乳化稳定性为33.66，乳化活性为106.15。但是该制备方法对环境要求苛刻，比如在酸性或多离子等环境中，大豆分离蛋白可能会发生沉降，从而会影响食品的品质。cn104770559a公开了一种采用木瓜蛋白酶改性提高大豆分离蛋白冻融稳定性的方法，该制备方法主要包括先将大豆分离蛋白配制成大豆分离蛋白水溶液，调节ph值至5.5-7，然后在水浴锅中进行搅拌，加入木瓜蛋白酶，在温度为40-55℃的条件下水解得到水解液，最后将大豆油与水解液混合制成乳液状进行冻融处理。结果发现改性的乳液状产物在水解度为4％时，其冻融稳定性最好。但该制备方法对实验条件要求高，大规模的工业化生产比较困难。cn110250316a公开了一种快溶解大豆分离蛋白生产工艺。该工艺包括先将低温脱脂豆粕和谷朊粉与水混合后，调至ph值为2.0-3.5，添加植酸酶，ph值调至6-7，添加中性蛋白酶和谷氨酰胺转氨酶，得到蛋白酶解液，调节ph值至4.5-5.5，得到浓缩后的酶解液，再进行灭酶，加入酸或减调节ph值至6.5-7.5，再进行干燥，制粒，即得最终产物。经测试发现样品在5分钟内无明显分层，该制备方法使用的植酸酶和中性蛋白酶作用的ph值范围不同，使得制备步骤繁琐，制备周期延长。天然大豆分离蛋白由于分子量大，结构复杂，分子高度压缩折叠等结构上的局限，使得大豆分离蛋白在乳化性和凝胶性等功能特性方面无法达到工业生产要求。因此基于其结构与性能的关系，亟需提供一种对大豆分离蛋白进行改性的方法，优化其脂肪替代的功能特性，使其达到工业化的生产要求，还能促进大豆分离蛋白在在速冻调制食品行业中的应用。技术实现要素：针对上述
背景技术：
指出的不足，本发明提供了一种脂肪替代物的制备方法及其在速冻调制食品中的应用，通过降低天然大豆分离蛋白的分子量，增加蛋白分子内和分子间的交联，进而改变其功能特性，具有类似脂肪的理化特性，可替代脂肪应用在低脂肉制品加工中，实现类似脂肪的滑腻口感和功能特性。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种脂肪替代物的制备方法，包括以下步骤：(1)将大豆分离蛋白粉与去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将风味蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值，进行反应，得到反应物1；(3)将转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值，进行反应，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，取上清液，进行冷冻干燥，得到脂肪替代物。进一步地，步骤(1)中所述的大豆分离蛋白分散液的浓度为10-50g/l。进一步地，步骤(2)中所述风味蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶的酶浓度均为100-1000mg/l。进一步地，步骤(2)中所述ph值为7.0-9.1，反应的温度为45-55℃，反应的时间为0.5-1.5h。进一步地，步骤(3)中所述转谷氨酰胺酶的浓度为1-3g/l。进一步地，步骤(3)中所述ph值为6.9-7.2，反应的温度为45-50℃，反应的时间为1.5-2h。进一步地，步骤(4)中所述离心速率为10000转/分钟，离心时间为15-25分钟；具体的冷冻干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min。本发明还提供了上述制备方法制备的脂肪替代物在速冻调制食品中的应用。进一步地，所述的速冻调制食品的制备方法，包括以下步骤：s1：将脂肪替代物、动物脂肪、淀粉、肉糜、食用盐、水、白砂糖和味精混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃、定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮后，冷却分装，然后进行冷冻，得到减脂速冻调制食品。进一步地，步骤s1中所述脂肪替代物的添加量为10-60重量份。进一步地，步骤s1中所述肉糜包括肉糜和鱼糜中的一种或几种。进一步地，步骤s1中所述动物脂肪为猪油和鸡油中的一种或几种。进一步地，所述速冻调制食品还包含以下重量份的原料：淀粉80-100份、肉糜1000份、食用盐3-4份、动物脂肪40-90份、水100-120份、白砂糖2-3份和味精0.2份。进一步地，步骤s2中所述擂溃的时间为0.5h。进一步地，步骤s3中所述烫煮的温度为80℃，时间为25-35分钟；所述冷冻的温度为-20℃。与现有技术相比，本发明的有益效果为：(1)本发明涉及一种利用酶制剂对大豆分离蛋白进行改性的方法，通过降低天然大豆分离蛋白的分子量，增加蛋白分子内和分子间的交联，进而改变其功能特性。改性后的大豆分离蛋白与水形成分散液后，在一定条件下可形成凝胶，具有类似脂肪的理化特性。可替代脂肪，应用在低脂肉制品加工中，实现类似脂肪的滑腻口感和功能特性。(2)本发明实现的脂肪替代物制备过程条件温和，不产生有害副产物，通过对酶制剂种类的筛选和酶解条件的优化可将蛋白质的水解程度控制在最佳状态，提高大豆蛋白的功能特性。(3)按本发明所述方法制备的脂肪替代物，可应用于速冻调制食品尤其是鱼糜制品加工生产中，能够显著减少脂肪的使用量，提高营养价值，满足消费者对低脂、健康、美味食品的要求。具体实施方式为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述，其中实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，不构成对本发明保护范围的限制。原料来源：大豆分离蛋白粉购自临沂山松生物制品有限公司，产品货号0025585；风味蛋白酶购自江苏锐阳生物科技有限公司，产品货号cns255562256320190311；中性蛋白酶购自江苏锐阳生物科技有限公司，产品货号9068-59-1；碱性蛋白酶购自江苏锐阳生物科技有限公司，产品货号9014-01-1；转谷氨酰胺酶购自江苏锐阳生物科技有限公司，产品货号cns2556888944；猪油购自浙江金恩食品科技股份有限公司，产品货号zy-248g；其余原料均为普通市售产品，因此不对其来源做具体限定。制备实施例1(1)将400g大豆分离蛋白粉与10l去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将2g风味蛋白酶、2g中性蛋白酶和4g碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值为7.1，55℃恒温反应1h，得到反应物1；(3)将15g转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值为7.1，45℃恒温反应1.5h，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，离心速率为10000转/分钟，离心时间为20分钟，取上清液，进行冷冻干燥，具体干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min。获得脂肪替代物320g。制备实施例2(1)将800g大豆分离蛋白粉与20l去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将4g风味蛋白酶、4g中性蛋白酶和4g碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值为9.0，55℃恒温反应1.5h，得到反应物1；(3)将40g转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值为7.0，50℃恒温反应2h，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，离心速率为10000转/分钟，离心时间为15分钟，取上清液，进行冷冻干燥，具体干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min。获得脂肪替代物668g。制备实施例3(1)将800g大豆分离蛋白粉与20l去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将4g风味蛋白酶、4g中性蛋白酶和8g碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值为7.9，45℃恒温反应1.5h，得到反应物1；(3)将50g转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值为6.9，45℃恒温反应2h，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，离心速率为10000转/分钟，离心时间为25分钟，取上清液，进行冷冻干燥，具体干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min，获得脂肪替代物650g。制备实施例4(1)将400g大豆分离蛋白粉与10l去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将2g风味蛋白酶、4g中性蛋白酶和4g碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值为9.1，50℃恒温反应1h，得到反应物1；(3)将18g转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值为7.2，50℃恒温反应2h，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，离心速率为10000转/分钟，离心时间为20分钟，取上清液，进行冷冻干燥，具体干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min，获得脂肪替代物312g。制备实施例5(1)将100g大豆分离蛋白粉与10l去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将1g风味蛋白酶、1g中性蛋白酶和1g碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值为8.9，55℃恒温反应1h，得到反应物1；(3)将10g转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值为7.2，45℃恒温反应1.5h，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，离心速率为10000转/分钟，离心时间为20分钟，取上清液，进行冷冻干燥，具体干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min，获得脂肪替代物78g。制备实施例6(1)将1500g大豆分离蛋白粉与30l去离子水混合，得到大豆分离蛋白分散液；(2)将30g风味蛋白酶、30g中性蛋白酶和30g碱性蛋白酶分别加入至步骤(1)得到的大豆分离蛋白分散液中，调节ph值为9.1，50℃恒温反应1.5h，得到反应物1；(3)将90g转谷氨酰胺酶加入至步骤(2)得到的反应物1中，调节ph值为7.2，50℃恒温反应2h，得到反应物2；(4)将步骤(3)得到的反应物2进行离心，离心速率为10000转/分钟，离心时间为20分钟，取上清液，进行冷冻干燥，具体干燥步骤为：预冻-40℃保持3h；一次干燥：-20℃保持8h，0℃保持4h，37℃保持2h；二次干燥：37℃保持2h；各温度间升温速率为1℃/min，获得脂肪替代物1251g。制备对比例1与本申请制备实施例1的区别在于，步骤(2)中加入0.5g风味蛋白酶、0.5g中性蛋白酶和1g碱性蛋白酶；步骤(3)中加入7.5g转谷氨酰胺酶；获得脂肪替代物284g。其他原料来源及含量和制备方法均与制备实施例1相同。制备对比例2与本申请制备实施例2的区别在于，步骤(1)中加入1200g大豆分离蛋白粉；获得脂肪替代物795g。其他原料来源及含量和制备方法均与制备实施例2相同。应用实施例1s1：以重量份计，将脂肪替代物10份、动物脂肪90份、玉米淀粉100份、鱼糜1000份、食用盐3份、水100份、白砂糖2份和味精0.2份混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃，擂溃的时间为0.5h，定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮，烫煮的温度为80℃，时间为25分钟，冷却分装，-20℃冷冻，得到减脂速冻调制食品1。应用实施例2s1：以重量份计，将脂肪替代物10份、动物脂肪90份、玉米淀粉80份、肉糜1000份、食用盐4份、水120份、白砂糖3份和味精0.2份混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃，擂溃的时间为0.5h，定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮，烫煮的温度为80℃，时间为35分钟，冷却分装，-20℃冷冻，得到减脂速冻调制食品2。应用实施例3s1：以重量份计，将脂肪替代物60份、动物脂肪40份、玉米淀粉100份、鱼糜1000份、食用盐3份、水100份、白砂糖2份和味精0.2份混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃，擂溃的时间为0.5h，定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮，烫煮的温度为80℃，时间为25分钟，冷却分装，-20℃冷冻，得到减脂速冻调制食品3。应用实施例4s1：以重量份计，将脂肪替代物60份、动物脂肪40份、玉米淀粉80份、肉糜1000份、食用盐4份、水120份、白砂糖3份和味精0.2份混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃，擂溃的时间为0.5h，定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮，烫煮的温度为80℃，时间为35分钟，冷却分装，-20℃冷冻，得到减脂速冻调制食品4。应用实施例5s1：以重量份计，将脂肪替代物40份、动物脂肪60份、玉米淀粉100份、鱼糜1000份、食用盐3份、水100份、白砂糖2份和味精0.2份混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃，擂溃的时间为0.5h，定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮，烫煮的温度为80℃，时间为25分钟，冷却分装，-20℃冷冻，得到减脂速冻调制食品5。应用实施例6s1：以重量份计，将脂肪替代物40份、动物脂肪60份、玉米淀粉80份、肉糜1000份、食用盐4份、水120份、白砂糖3份和味精0.2份混合，得到混合物1；s2：将步骤s1得到的混合物1擂溃，擂溃的时间为0.5h，定型，得到混合物2；s3：将步骤s2得到的混合物2烫煮，烫煮的温度为80℃，时间为35分钟，冷却分装，-20℃冷冻，得到减脂速冻调制食品6。应用对比例1与本申请应用实施例1的区别在于，步骤s1中用动物脂肪60份替换脂肪替代物10份和动物脂肪90份，得到普通速冻调制食品a；其他原料来源及含量和制备方法均与应用实施例1相同。应用对比例2与本申请应用实施例2的区别在于，步骤s1中用脂肪替代物70份、动物脂肪30份替换脂肪替代物10份、动物脂肪90份，得到普通速冻调制食品b；其他原料来源及含量和制备方法均与应用实施例2相同。应用对比例3与本申请应用实施例1的区别在于，步骤s1中用脂肪替代物100份替换脂肪替代物10份、动物脂肪90份，得到减脂速冻调制食品c；其他原料来源及含量和制备方法均与应用实施例1相同。应用对比例4与本申请应用实施例2的区别在于，步骤s1中用脂肪替代物100份替换脂肪替代物10份、动物脂肪90份，得到减脂速冻调制食品d；其他原料来源及含量和制备方法均与应用实施例2相同。应用对比例5专利cn106343381a中的
发明内容中公开了高乳化性酶解大豆分离蛋白和强凝胶性酶交联大豆分离蛋白的制备。与本申请应用实施例5的区别在于，步骤s1中用高乳化性酶解大豆分离蛋白20重量份和强凝胶性酶交联大豆分离蛋白20重量份替换脂肪替代物40重量份，得到减脂速冻调制食品e；其他原料来源及含量和制备方法均与应用实施例5相同。应用对比例6专利cn106343381a中的
发明内容中公开了高乳化性酶解大豆分离蛋白和强凝胶性酶大豆分离蛋白的制备。与本申请应用实施例6的区别在于，步骤s1中用高乳化性酶解大豆分离蛋白20重量份和强凝胶性酶交联大豆分离蛋白20重量份替换脂肪替代物40重量份，得到减脂速冻调制食品f；其他原料来源及含量和制备方法均与应用实施例2相同。测试实验：1、针对上述制备实施例1-6和制备对比例1-2制备的脂肪替代物，测试其分散性和凝胶强度：具体的检测步骤如下：分散性：将待测物配制成4％溶液，10000转/分钟离心10分钟，取上清液采用微量凯式定氮法测定样品中水溶性氮含量，同时测定样品中总含氮量。样品分散性按如下公式计算：分散性(％)＝(样品中水溶性氮含量/样品总含氮量)*100％凝胶强度：将待测物溶解于0.1mol/lph值为7.5的磷酸盐缓冲液中，制成质量分数为10％的溶液，在95℃水浴中加热30分钟，加热后迅速放入4℃冰水中冷却，并在4℃冰箱内放置24h。取出在室温(28℃)下陈化30分钟，得到脂肪替代物凝胶。用质构仪(ta-xtplus)测定凝胶强度。具体见表1：表1对大豆分离蛋白进行改性后获得脂肪替代物的主要性能指标分散性(％)凝胶强度(g·mm)制备实施例136.241687.86制备实施例230.111798.87制备实施例330.881614.23制备实施例435.611656.45制备实施例538.461628.19制备实施例628.091753.73制备对比例135.121535.58制备对比例230.011592.32由上述结果看出，按本发明所述方法对大豆分离蛋白改性后获得的脂肪替代物，具有较好的凝胶强度和分散性，其中制备实施例1为最优制备实施例。2、将上述制备实施例1进行应用，分别制备组成应用实施例1-6和应用对比例3-4，另外现有技术中制备的大豆分离蛋白分别组成应用对比例5和应用对比例6，具体见表2和表3：表2鱼糜制品中加入脂肪替代物对产品性能指标的影响表3肉糜制品中加入脂肪替代物对产品性能指标的影响由上述结果对比得出，将制备的脂肪替代物，加入鱼糜/肉糜制品后，在维持凝胶强度、乳化性不变的前提下，可显著减少脂肪的用量。3、将各应用实施例和应用对比例制得的速冻调制食品分别在沸水中煮熟，申请者招募40名志愿者对其进行感官评价，按表4所述标准，取平均值，结果见表5。表4速冻调制食品感官评价标准表5速冻调制食品感官评价结果单位(分)外观弹性口感风味综合应用对比例14.44.83.54.24.23应用对比例24.34.83.84.14.25应用对比例34.64.73.93.64.20应用对比例44.74.84.03.84.33应用对比例54.64.53.33.84.05应用对比例64.54.63.13.94.03应用实施例14.84.34.24.84.53应用实施例24.84.64.34.74.60应用实施例34.94.84.03.94.40应用实施例44.94.94.24.04.50应用实施例54.74.74.44.24.50应用实施例64.84.64.54.34.55由表5可见，不论是鱼糜或者是肉糜制品，添加了脂肪替代物代替部分脂肪后，在外观、弹性、口感等方面并没有显著变化，脂肪添加量可减少至肉(鱼)糜重量的5％左右。若是完全以脂肪替代物替代脂肪，虽然制品的外观、弹性、口感等仍处于可接受的范畴，但是风味下降较多。因此，综合考虑上述4方面的因素，在速冻调制食品中可用脂肪替代物替代部分脂肪，脂肪使用量最多可减少60％。当前第1页1 2 3