一种低抗营养成分的大豆水提物及其制备方法与流程

文档序号:12799636阅读:325来源:国知局
一种低抗营养成分的大豆水提物及其制备方法与流程
本发明涉及低抗营养成分的大豆水提物及其制备方法。
背景技术
:尽管大豆蛋白产品的营养价值很高,在某些方面甚至超出牛乳制品,但无论是在欧美国家,还是在以大豆为主要消费品的传统亚洲国家,豆乳的生产和消费量都远远低于牛乳。造成这种局面的原因从根本上还是在于豆制品的口感和抗营养因子。随着人们消费观念的日趋成熟,先进安全的膜分离技术在去除杂味物质,去除抗营养物质方面将具有巨大的应用前景。大豆及其制品中含有胰蛋白酶抑制素(ti)、血球凝集素、脲酶(ua)、植酸、激素等抗营养因子。这些抗营养因子大多对人体有害,其中最难失活的是胰蛋白酶抑制素和脲酶,绝大多数抗营养因子对热不稳定,一般在100℃高温下即可丧失活性,因此大豆加工中通过加热处理可消除或降低抗营养因子。尽管如此,低聚糖与植酸并不随着热处理的条件剧烈而降低含量,并且植酸含量较高显著影响了矿物质成分的吸收,对人体产生不良影响。大豆中的胀气因子主要是棉籽糖、水苏糖和毛蕊花糖。棉籽糖在大豆中含量约为1%,水苏糖在大豆中含量约为4%。棉籽三糖和水苏四糖不能被胃和肠上段的消化酶消化,而是被结肠中的细菌发酵产气,引起胃肠胀气。胃肠胀气因子耐热处理,但可溶于水和80%乙醇,豆类发酵也能减少其含量。大豆中含有较高的植酸盐,含量高达17.9mg/g(干重),在大豆分离蛋白应用于乳制品生产中时,植酸的含量过高,不仅会直接影响到溶解特性,降低了奶制品中钙的含量,也很大程度上影响了人体对乳制品当中金属元素如ca、mg、zn、cu和fe等营养元素的吸收。在生理ph下,植酸与钙形成不溶性盐,使得钙的利用率低。工业中除去植酸的方法较多,但是总体上来说,效果并不十分显著,因而降低大豆蛋白中植酸的含量仍存在可以探究的空间。可解离的磷酸基团在全部ph范围内可带负电荷,使之与蛋白质和阳离子发生结合。当ph低于蛋白质等电点时,植酸与蛋白质相结合带净正电荷,由于静电相互作用而形成不可溶性的复合物,当ph高于蛋白质等电点时,蛋白质-金属阳离子(ca2+,mg2+)-植酸能够形成复杂的三元复合物。但是,由于植酸也能够与二价阳离子相互作用,因而这种较为重要的三元复合物很难进行确定。植酸与钙之间的相互作用使小肠内钙的吸收率降低90%,这些作用同样也改变了蛋白质的一些功能特性,包括溶解性等。对于大豆制品来讲,膜分离技术不仅仅单纯地起到了浓缩、分离、提纯的作用,而且在去除不良风味物质、呈色物质以及去除抗营养物质、富集营养物质等方面发挥着巨大作用,更重要的是,这些困扰问题仍然是目前限制大豆制品行业快速发展的壁垒。随着现代加工科技的不断进步,随着消费者对“安全、营养、健康”越来越重视的诉求形成消费市场倒推力的逐渐增强,膜分离技术在大豆产品中一定会有更广阔的应用空间。技术实现要素:本发明的第一方面提供一种大豆水提物,当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,和/或d90范围为8.00~25.00μm。在一个或多个实施方案中,当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.29~15.15μm,和/或d90范围为8.55~24.56μm。在一个或多个实施方案中,当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,和d90范围为8.00~25.00μm。在一个或多个实施方案中,当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.29~15.15μm,和d90范围为8.55~24.56μm。在一个或多个实施方案中,该大豆水提物具有以下任一项、任意多项或全部特征:(1)该大豆水提物的干物质中,蛋白质与碳水化合物所占比例超过90%;(2)该大豆水提物的干物质中,碳水化合物含量与蛋白质含量之比小于1;(3)该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于7%;和(4)以大豆水提物总重计,该大豆水提物溶液中总固形物大于8%;和(5)植酸含量<0.1%。在一个或多个实施方案中,该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于3.4%。在一个或多个实施方案中,若大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸<0.05%,优选地植酸<0.04%。在一个或多个实施方案中,若大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸<0.035%。在一个或多个实施方案中,所述大豆水提物的制备过程中未经任何热处理、机械压榨处理和生化试剂处理。本发明第二方面提供一种提高大豆水提物耐酸性或制备耐酸性提高的大豆水提物的方法,所述方法包括:对浆渣分离后获得的大豆原浆再次进行分离,获得清液,其中,所述清液为耐酸性提高的大豆水提物。在一个或多个实施方案中,所述再次分离采用离心方式进行,条件为:100×g~10000×g;离心时间为1min~40min。在一个或多个实施方案中,所述方法还包括:大豆浸泡、研磨和浆渣分离的步骤。在一个或多个实施方案中,所述大豆浸泡包括按照干豆与水质量比为1:3~1:7的比例将大豆浸泡在水中,浸泡温度为0~20℃,浸泡时间为1~48小时。在一个或多个实施方案中,大豆浸泡后,去掉浮皮和散落的胚轴,控干水分,然后按照干豆与水质量比为1:4~1:10的比例将水加到控干水分的大豆中;加入中性钠盐或钾盐中的一种或几种,准备磨浆。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐选自氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硝酸钠和硝酸钾。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混合物总质量的0.005%~0.5%。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混 合物总质量的0.05%~0.3%,如0.08%~0.2%。在一个或多个实施方案中,所述研磨包括两次研磨。在一个或多个实施方案中,采用石磨或钢磨进行所述研磨,磨浆温度为-2~40℃,优选0~4℃。在一个或多个实施方案中,首次研磨后,将研磨所得的浆渣混合物再次进行研磨,使浆渣混合物充分接触,以使蛋白质析出完全且浆液体系粒径均一。在一个或多个实施方案中,采用离心分离或螺杆挤压分离实现浆渣分离,获得所述大豆原浆。在一个或多个实施方案中,所述方法制备所得的大豆水提物满足:当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,和/或d90范围为8.00~25.00μm。本发明第三方面提供一种大豆水提物的制备方法,所述方法包括:(1)提供浆渣分离后获得的大豆原浆;(2)对步骤(1)的大豆原浆实施离心分离,获得清液;(3)调节步骤(2)所获得的清液的ph至6.5以下;和(4)使步骤(3)所得的清液通过截留值为20000道尔顿以内的过滤膜;从而截留获得所述大豆水提物。在一个或多个实施方案中,所述方法还包括:大豆浸泡、研磨和浆渣分离的步骤。在一个或多个实施方案中,所述大豆浸泡包括按照干豆与水质量比为1:3~1:7的比例将大豆浸泡在水中,浸泡温度为0~20℃,浸泡时间为1~48小时。在一个或多个实施方案中,大豆浸泡后,去掉浮皮和散落的胚轴,控干水分,然后按照干豆与水质量比为1:4~1:10的比例将水加到控干水分的大豆中;加入中性钠盐或钾盐中的一种或几种,准备磨浆。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐选自氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硝酸钠和硝酸钾。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混合物总质量的0.005%~0.5%。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混合物总质量的0.05%~0.3%,如0.08%~0.2%。在一个或多个实施方案中,所述研磨包括两次研磨。在一个或多个实施方案中,采用石磨或钢磨进行所述研磨,磨浆温度为-2~40℃,优选0~4℃。在一个或多个实施方案中,首次研磨后,将研磨所得的浆渣混合物再次进行研磨,使浆渣混合物充分接触,以使蛋白质析出完全且浆液体系粒径均一。在一个或多个实施方案中,采用离心分离或螺杆挤压分离实现浆渣分离,获得所述大豆原浆。在一个或多个实施方案中,步骤(2)所述分离采用离心方式进行,条件为:100×g~10000×g;离心时间为1min~40min。在一个或多个实施方案中,步骤(3)中,将清液的ph调节为:5≤ph≤6.4。在一个或多个实施方案中,使用无机酸和/或有机酸调节ph。在一个或多个实施方案中,所述无机酸选自:磷酸、盐酸和硫酸。在一个或多个实施方案中,所述有机酸选自:柠檬酸、苹果酸、乳酸和葡萄酸中的一种或多种。在一个或多个实施方案中,步骤(3)中将ph调节到5.0~6.0的范围之内。在一个或多个实施方案中,使调节ph后的清液通过截留值为800-20000道尔顿的过滤膜。在一个或多个实施方案中,使用超滤膜或纳滤装置进行过滤。在一个或多个实施方案中,所述方法不包括任何热处理、机械压榨处理和生化试剂处理。在一个或多个实施方案中,所述方法制备所得的大豆水提物满足:当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,和/或d90范围为8.00~25.00μm。在一个或多个实施方案中,所述方法制备所得的大豆水提物具有以下任一项、任意多项或全部特征:(1)该大豆水提物的干物质中,蛋白质与碳水化合物所占比例超过90%;(2)该大豆水提物的干物质中,碳水化合物含量与蛋白质含量之比小于1;(3)该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于7%;和(4)以大豆水提物总重计,若该大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸含量<0.1%。在一个或多个实施方案中,该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于3.4%。在一个或多个实施方案中,若大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸<0.05%,优选地植酸<0.04%。在一个或多个实施方案中,若大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸<0.035%。本发明第四方面提供一种降低大豆水提物中植酸含量的方法,所述方法包括:(1)提供浆渣分离后获得的大豆原浆;(2)对步骤(1)的大豆原浆实施离心分离,获得清液;(3)调节步骤(2)所获得的清液的ph至6.5以下;和(4)使步骤(3)所得的清液通过截留值为20000道尔顿以内的过滤膜;从而降低截留所得大豆水提物中植酸的含量。在一个或多个实施方案中,所述方法还包括:大豆浸泡、研磨和浆渣分离的步骤。在一个或多个实施方案中,所述大豆浸泡包括按照干豆与水质量比为1:3~1:7的比例将大豆浸泡在水中,浸泡温度为0~20℃,浸泡时间为1~48小时。在一个或多个实施方案中,大豆浸泡后,去掉浮皮和散落的胚轴,控干水分,然后按照干豆与水质量比为1:4~1:10的比例将水加到控干水分的大豆中;加入中性钠盐或钾盐中的一种或几种,准备磨浆。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐选自氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硝酸钠和硝酸钾。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混合物总质量的0.005%~0.5%。在一个或多个实施方案中,所述中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混合物总质量的0.05%~0.3%,如0.08%~0.2%。在一个或多个实施方案中,所述研磨包括两次研磨。在一个或多个实施方案中,采用石磨或钢磨进行所述研磨,磨浆温度为-2~40℃,优选0~4℃。在一个或多个实施方案中,首次研磨后,将研磨所得的浆渣混合物再次进行研磨,使浆渣混合物充分接触,以使蛋白质析出完全且浆液体系粒径均一。在一个或多个实施方案中,采用离心分离或螺杆挤压分离实现浆渣分离,获得所述大豆原浆。在一个或多个实施方案中,步骤(2)所述分离采用离心方式进行,条件为:100×g~10000×g;离心时间为1min~40min。在一个或多个实施方案中,步骤(3)中将清液的ph调节为:5≤ph≤6.4。在一个或多个实施方案中,使用无机酸和/或有机酸调节ph。在一个或多个实施方案中,所述无机酸选自:磷酸、盐酸和硫酸。在一个或多个实施方案中,所述有机酸选自:柠檬酸、苹果酸、乳酸和葡萄酸中的一种或多种。在一个或多个实施方案中,步骤(3)中将ph调节到5.0~6.0的范围之内。在一个或多个实施方案中,使调节ph后的清液通过截留值为800-20000道尔顿的过滤膜。在一个或多个实施方案中,使用超滤膜或纳滤装置进行过滤。在一个或多个实施方案中,所述方法不包括任何热处理、机械压榨处理和生化试剂处理。在一个或多个实施方案中,所述方法制备所得的大豆水提物满足:当该大豆水提物的ph在4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,和/或d90范围为8.00~25.00μm。在一个或多个实施方案中,以大豆水提物总重计,若该大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸含量<0.1%。在一个或多个实施方案中,若大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸<0.05%,优选地植酸<0.04%。在一个或多个实施方案中,若大豆水提物溶液中总固形物大于8%,则植酸<0.035%。在一个或多个实施方案中,所述方法制备所得的大豆水提物具有以下任一项、任意多项或全部特征:(1)该大豆水提物的干物质中,蛋白质与碳水化合物所占比例超过90%;(2)该大豆水提物的干物质中,碳水化合物含量与蛋白质含量之比小于1;和(3)该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于7%;在一个或多个实施方案中,该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于3.4%。本发明第五方面提供一种大豆水提物,所述大豆水提物的ph在4.8~6.5之间,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,如3.29~15.15μm;和/或d90范围为8.00~25.00μm,如8.55~24.56μm。在一个或多个实施方案中,该大豆水提物具有以下任一项、任意多项或全部特征:(1)该大豆水提物的干物质中,蛋白质与碳水化合物所占比例超过90%;(2)该大豆水提物的干物质中,碳水化合物含量与蛋白质含量之比小于1;(3)该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于7%;(4)以大豆水提物总重计,该大豆水提物溶液中总固形物大于8%;和(5)植酸含量<0.05%。在一个或多个实施方案中,该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于3.4%。在一个或多个实施方案中,植酸含量<0.04%,如<0.035%。本发明第六方面提供一种耐酸性低植酸大豆水提物在制备含豆乳饮品或大豆制品中的应用。由于本发明大豆水提物的植酸含量低,矿物质营养成分不会被螯合而影响体内消化系统吸收,因此,本发明的大豆水提物可用于制备高强化矿物质豆乳等豆乳饮品或相关的含豆乳冰激凌等食品,也可以用于加工成豆腐、豆腐皮等豆制品。附图说明图1显示本发明一种抗营养因子成分降低的大豆水提物的制备方法的实施例的流程图。图2显示对实施例二的大豆水提物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds-page)的结果。具体实施方式本发明涉及降低大豆水提物中抗营养因子的方法以及由此获得的大豆水提物。本文中,抗营养因子包括但不限于植酸。本发明的方法包括对浆渣分离所得的大豆原浆实施离心分离获得清液、调节该清液的ph至6.5以下、以及将调节了ph的清液通过截留值为20000道尔顿以下的过滤膜获得截留液的步骤。可采用常规的离心技术进行分离。通常,在100×g~10000×g,在如1000×g~8000×g、2000×g~6000×g、3000×g~5000×g等的条件下离心为1min~40min,如5min~30min、10min~30min等。可采用本领域已知的各种可食用的酸来调节清液的ph至6.5以下。这类酸包括无机酸和有机酸,例如磷酸、盐酸、硫酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸和葡萄酸。可以单独使用一种或混合使用两种以上的酸。就风味来说,优选使用有机酸。优选的是,将ph调节到4.8~6.5的范围内,更优选为5.0~6.4的范围内。应理解,可将ph调节到4.8~6.5的范围内的任意数值,例如,调节ph至5.0±0.2、5.2±0.2、5.5±0.2、5.8±0.2、6.0±0.2、6.2±0.2、6.3±0.2等。因此,对添加到清液中的酸的量并无具体限制,只要添加该酸后,所得清液的ph在上述范围之内即可。适用于本发明的过滤膜可以是本领域周知的各种截留值在20000道尔顿以内的过滤膜,优选截留值为800~20000道尔顿的过滤膜。例如,可使用本领域周知的800~20000道尔顿的膜分离系统。分离设备可为超滤膜或纳滤系统。所用膜材料可为有机卷式膜、陶瓷膜或无机膜材料的一种。本发明中,使用膜过滤的时间通常为1min到150min不等,可根据实际所需的大豆水提物的固形物含量以及实际的生产条件确定。本发明大豆水提物耐酸性较强。因此,当膜分离前调低ph,特别当清液 ph<5.5时,清液中植酸可溶解35~75%,而此时大豆蛋白质溶解度较低。因此,通过膜分离系统,可有效地降低大豆水提物中植酸的含量。通常,采用所述方法,可将所制备得到的大豆水提物的植酸含量降低至<0.05%,如植酸含量<0.04%,如<0.035%。本发明因此还提供一种提高大豆水提物耐酸性或制备耐酸性提高的大豆水提物的方法,所述方法包括:对浆渣分离后获得的大豆原浆再次进行分离,获得清液,其中,所述清液为耐酸性提高的大豆水提物。可采用前文所述的离心技术进行再次分离。分离所得的清液通常在将其ph调节到6.5以下之后,具有以下的粒径范围:dmean范围为3.00~16.00μm,如3.29~15.15μm;和/或d90范围为8.00~25.00μm,如8.55~24.56μm。在一个或多个实施例中,所述大豆水提物的dmean数值可以通过调节ph而可调,例如约4.0μm、4.5μm、5.0μm、8.0μm、10.0μm、12.0μm等粒径都可以通过调节ph简单实现;同理,在一个或多个实施例中,所述大豆水提物的d90数值可以通过调节ph而可调,例如约10.0μm、12.0μm、15.0μm、18.0μm、20.0μm、22.0μm等粒径都可以通过调节ph简单实现。优选的,在将其ph调节到6.5以下之后,该清液具有以下的粒径范围:dmean范围为3.00~16.00μm,如3.29~15.15μm;和d90范围为8.00~25.00μm,如8.55~24.56μm。本发明还提供一种制备大豆水提物的方法,所述方法包括前文所述的各步骤,如:提供浆渣分离后获得的大豆原浆;对大豆原浆实施离心分离,获得清液;调节所获得的清液的ph至6.5以下;和使所得的清液通过截留值为20000道尔顿以内的过滤膜。本发明上述各方法还可包括本领域已知的大豆浸泡、研磨和浆渣分离等步骤。举例而言,大豆浸泡包括按照干豆与水质量比为1:3~1:7的比例将大豆浸泡在水中,浸泡温度为0~20℃,浸泡时间为1~48小时。大豆浸泡后,去掉浮皮和散落的胚轴,控干水分,然后按照干豆与水质量比为1:4~1:10的比例将水加到控干水分的大豆中;加入中性钠盐或钾盐中的一种或几种,准备磨浆。大豆可以是本领域常规的用来生产大豆水提物的各种大豆。合适的中性钠盐或钾盐选自氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硝酸钠和硝酸钾。 中性钠盐或钾盐的添加量为加水后所得混合物总质量的0.005%~0.5%,如0.05%~0.3%、0.08%~0.2%。研磨包括两次研磨。可采用石磨或钢磨进行所述研磨,磨浆温度为-2~40℃,优选0~4℃。大豆子叶在磨碎时由于温度过低脂肪氧化酶活性较低,因此0℃时(即冰水混合物)最优。首次研磨(也称为“粗磨”)后,将研磨所得的浆渣混合物再次进行研磨(也称为“精磨”),使浆渣混合物充分接触,以使蛋白质析出完全且浆液体系粒径均一。再次研磨后,颗粒被再次磨细。再次研磨后,采用常规的离心分离或螺杆挤压分离实现浆渣分离,获得本文所述的浆渣分离所得的大豆原浆。例如,当采用离心分离时,也可以在100×g~10000×g,在如1000×g~8000×g、2000×g~6000×g、3000×g~5000×g等的条件下离心为1min~40min,如5min~30min、10min~30min等。本发明的方法不包括任何热处理、机械压榨处理和生化试剂处理。本发明因此也提供多种大豆水提物。优选的,本发明的大豆水提物采用上述任一种方法制备得到。本发明的一种大豆水提物具备以下特征:当将其ph调节到4.8~6.5之间时,该大豆水提物的粒径dmean范围为3.00~16.00μm,如3.29~15.15μm;和/或,d90范围为8.00~25.00μm,如8.55~24.56μm。在一个或多个实施例中,所述大豆水提物的dmean数值可以通过调节ph而可调,例如约4.0μm、4.5μm、5.0μm、8.0μm、10.0μm、12.0μm等粒径都可以通过调节ph简单实现;同理,在一个或多个实施例中,所述大豆水提物的d90数值可以通过调节ph而可调,例如约10.0μm、12.0μm、15.0μm、18.0μm、20.0μm、22.0μm等粒径都可以通过调节ph简单实现。此大豆水提物耐酸性提高,对应于前文所述的清液。采用本发明上述提高大豆水提物耐酸性的方法可制备获得这样的大豆水提物。更优选的是,在按本发明调节该大豆水提物的ph并使调节了ph的大豆水提物通过所述过滤系统时,截留所得的大豆水提物具有以下任一项、任意多项或全部特征:(1)该大豆水提物的干物质中,蛋白质与碳水化合物所占比例超过90%;(2)该大豆水提物的干物质中,碳水化合物含量与蛋白质含量之比小于1;(3)该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于7%,优选小于3.4%;(4)以大豆水提物总重计,该大豆水提物溶液中总固形物大于8%;和(5)植酸含量<0.1%,如<0.05、%<0.04%、<0.035%。本发明另一种大豆水提物具有以下特征:ph在4.8~6.5之间,粒径dmean范围为3.00~16.00μm,如3.29~15.15μm;和/或,d90范围为8.00~25.00μm,如8.55~24.56μm。在一个或多个实施例中,所述大豆水提物的dmean数值可以通过调节ph而可调,例如约4.0μm、4.5μm、5.0μm、8.0μm、10.0μm、12.0μm等粒径都可以通过调节ph简单实现;,同理,在一个或多个实施例中,所述大豆水提物的d90数值可以通过调节ph而可调,例如约10.0μm、12.0μm、15.0μm、18.0μm、20.0μm、22.0μm等粒径都可以通过调节ph简单实现。同时或优选地,该大豆水提物的植酸含量<0.05%,如<0.04%、<0.035%。采用本文所述的降低大豆水提物中抗营养因子的方法以及制备大豆水提物的方法可制备得到这类大豆水提物。更优选的是,该大豆水提物还具有以下任一项、任意多项或全部特征:(1)该大豆水提物的干物质中,蛋白质与碳水化合物所占比例超过90%;(2)该大豆水提物的干物质中,碳水化合物含量与蛋白质含量之比小于1;(3)该大豆水提物的干物质中,油脂含量与蛋白质含量之比小于7%,优选小于3.4%;和(4)以大豆水提物总重计,该大豆水提物溶液中总固形物大于8%。由于本发明大豆水提物的植酸含量低,矿物质营养成分不会被螯合而影响体内消化系统吸收,因此,本发明的大豆水提物可用于制备高强化矿物质豆乳等豆乳饮品或相关的含豆乳冰激凌等食品,也可以用于加工成豆腐、豆腐皮等豆制品。本发明具有以下特征和优点:1、大豆水提物成分通过上述物理方式处理使得油脂、蛋白质和可溶性多糖等可溶性固形物发生了显著性的重组,应用膜分离组件即可分离植酸及大豆低聚糖,制备低抗营养成分的大豆水提物。2、本发明大豆水提物油脂含量极低,故未经热处理即可进行膜分离操作, 并保证在处理过程中无明显的不良风味物质产生。而无热处理显著提高大豆水提物中活性成分的保留(如抗氧化功能)。3、4.8<ph<6.5时,本发明的大豆水提物粒径dmean范围从3.29-15.15μm,d90范围从8.55-24.56μm,显著低于相同理化指标的大豆组合物,特别是经过“碱溶酸沉”的豆粕产品。4、本发明大豆水提物由于粒径相对较小为膜分离奠定了实用基础,更由于其强烈耐酸性能力有助于植酸与蛋白质大分子的分离,故本发明产物经过膜分离设备去除大豆中植酸等抗营养成分效率显著提高。5、本发明中,大豆水提物经膜分离组件处理后不良风味显著降低,豆腥味、苦涩味、豆臭味、谷物味降低显著,颜色白润,口感细腻,味道均一。实施例下文将以具体实施例的方式阐述本发明。应理解,这些实施例仅仅是阐述性的,并非限制本发明的范围。实施例中所涉及的方法和试剂,除非另有说明,否则为本领域常规的方法和试剂。实施例所涉及的植酸含量的测定、蛋白含量的测定、脂肪含量的测定、粒径的测定、固形物含量的测定以及聚丙烯酰胺凝胶电泳如下文所述进行。植酸含量的测定:取10g豆奶于提取器中,加入5%三氯乙酸及10%硫代硫酸钠各100ml,充分震荡混匀后,置于超声振荡器中震荡30min,震荡好后取出3000r/min离心10min,分离上清液为提取液。取植酸提取液50g,用1mol/l盐酸溶液调提取液ph值至1.8-2.5之间,将提取液于水浴锅中加热至60℃,加入10滴10%磺基水杨酸溶液,用0.02mol/l氯化铁滴定至紫红色不褪色为滴定终点。式中,c为三氯化铁溶液的浓度,mol/l;v为滴定所消耗三氯化铁溶液的量,ml;w为样品重量,g;n为溶液系数,为1;0.2357表示每个植酸分子可以络合2.8个fe3+,1mmol三氯化铁相当0.2357g植酸。蛋白含量的测定:参照国标gb5009.5—2010食品中蛋白质的测定。脂肪含量的测定:参照国标gb5413.3—2010婴幼儿食品和乳品中脂肪的测定。粒径的测定:取样品于backman激光纳米粒度测定仪上测定,每个样测定三次。固形物含量的测定:取少许样品,采用手持brix测定仪测定。聚丙烯酰胺凝胶电泳:采用16cm×l6cm的电泳板进行恒压电泳,浓缩胶和分离胶的浓度分别为4%和12.5%,考马斯亮蓝r-250染色。还原性电泳样品缓冲液中含有10mmol/lβ-巯基乙醇,还原性电泳样品经稀释后于沸水浴中煮沸5min,冷却至室温后在16000r/min离心10min。采用1.5mol/ltrisph8.8、30%丙烯酰胺凝胶液、10%sds、10%ap以及temed配制12.5%分离胶;用0.5mtrisph8.8、30%丙烯酰胺凝胶储备液、10%sds、10%ap以及temed配制4%浓缩胶。样品上样后,将电泳板放入电泳槽中,开始恒压电泳。初始设置电流为20ma,待样品跑至分离胶时调电流至40-50ma。待条带跑至板的最底部时,切断电源,将胶小心剥离,放置在染色液中染色1h,然后置入乙酸脱色液中脱色ll-12h,要注意及时更换脱色液。待电泳胶的底色脱为透明时,进行扫描。实施例一1.精选颗粒完整,饱满、光亮、无霉变,特别是碎瓣率低的大豆。2.浸泡:在水中充分浸泡大豆,浸泡水源为自来水,按照1:5的干豆与水质量比进行浸泡;浸泡温度为4℃,时间为18小时。3.研磨前预处理:去皮和胚轴,控干水分,保持膨胀大豆完整性,避免脂肪氧化酶遇水激活。以湿豆重量计,按湿豆与水质量比为1:6的量加水。加氯化钾,添加量为总质量的0.15%。4.粗磨:采用石磨,磨浆温度接近0℃,冰水混合物。5.精磨:将第一次粗磨后的浆渣混合物充分融合,再次进入精磨,颗粒被再次磨细。6.浆渣分离:采用离心分离,得到蛋白质≥4.2%,油脂含量≥2.23%的原浆。7.离心分离:将得到的原浆离心分离,条件为:4000×g,20min。分离获得滤液,为富含高蛋白、高碳水化合物、低油脂的大豆水提物,其蛋白质≥3.2%,油脂含量≤0.2%,溶液体系ph6.4。8.步骤7所获得的大豆水提物(固形物含量8%,植酸含量0.045%)未经加热处理,使用50%柠檬酸将其ph调节为6。然后使该大豆水提物通过10000道尔顿的陶瓷膜超滤分离系统(膜面积1m2)。超滤后,获得粒径dmean为3.29μm,d90为8.55μm的大豆水提物。超滤过程中不同时间段截留液固相物浓度及植酸含量如下表1所示:表1指标与时间0min30min60min90min120min固形物(%)8.09.29.810.411植酸(%)0.0450.0380.0340.0320.036从表1可以看出,超滤截留得到的大豆水提物中,固形物含量为11%,植酸含量为0.036%,蛋白质≥5.0%,油脂含量≤0.35%。透过物的固形物含量为3.5%,蛋白质含量小于等于0.5%。实施例二重复实施例一前五步,采用离心进行浆渣分离,得到蛋白质≥4.2%,油脂 含量≥2.33%的原浆,此时大豆水提物ph6.4。将得到的原浆离心分离,条件为:4000×g,20min。分离得到滤液,为富含高蛋白、高碳水化合物、低油脂的大豆水提物,该大豆水提物的蛋白质≥3.2%,油脂含量≤0.2%,此时大豆水提物ph6.4。将样品进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds-page),进行亚基组分表征,结果如图2所示。由电泳图可以清晰得知,分离后的大豆水提物7s和11s亚基明亮程度发生了明显的变化,即原大豆水提物和分离滤液相比,11s含量更高些,又由于11s等电点接近ph5.8,而7s等电点接近ph4.5,耐酸能力较弱。以及分离后沉淀为粘稠状,清液还清蛋白含量高(即酸不溶蛋白含量高),故综上两点,新工艺得到的清液在一定范围内具有良好的耐酸性。按下表2所示再酸化后采用与实施例一相同的陶瓷膜超滤分离系统分离大豆水提物,粒径分布如表2所示。表2ph6.4ph6.0ph5.0dmean(μm)3.2994.56315.15d90(μm)8.55313.4224.56从表2可以看出,5<ph<6.4时,本发明大豆水提物粒径dmean范围从3.29-15.15μm,d90范围从8.55-24.56μm。实施例三1.精选完整大豆颗粒。2.浸泡:浸泡水源为去离子水,按照1:3的干豆与水质量比加水浸泡,浸泡温度为8℃,时间为10小时。3.研磨前预处理:去皮和胚轴,控干水分,保持膨胀大豆完整性,避免脂肪氧化酶遇水激活。以干豆重量计,按照1:5的干豆与水质量比加水。加氯化钠,添加量为总质量的0.1%。4.粗磨:采用石磨,磨浆温度接近0℃,冰水混合物。5.精磨:将第一次粗磨后的浆渣混合物充分融合,再次进入精磨,颗粒被再次磨细。6.浆渣分离:采用离心分离,得到蛋白质≥4.86%,油脂含量≥2.7%的原浆。7.离心分离:将得到的原浆离心分离,条件为:2000×g,10min。分离得到滤液,即富含高蛋白、高碳水化合物、低油脂的大豆水提物,该大豆水提物的蛋白质≥3.57%,油脂含量≤0.15%。8.步骤7所获得的大豆水提物(固形物含量9%)未经加热处理,使用50%柠檬酸将其ph调节为5,并使其通过20000道尔顿的陶瓷膜超滤分离系统(膜面积1m2)。超滤后,获得粒径dmean为15.15μm,d90为24.56μm的大豆水提物。超滤过程中不同时间段透过液和截留液的浓度及植酸含量如下表3和4所示,超滤前固形物含量9%,植酸含量0.048%。表3指标与时间30min60min透过液固形物(%)3.03.0植酸(%)0.030.037表4指标与时间30min60min截留物固形物(%)9.511植酸(%)0.0390.037从表3和4可以得知,超滤后,截留的大豆水提物的固形物含量为11%,蛋白质≥5.5%,油脂含量≤0.22%。透过物固形物含量为3%,蛋白质含量≤0.5%。实施例四1.精选完整大豆颗粒。2.浸泡:浸泡水源为去离子水,按照1:3的干豆与水质量比加水,浸泡温度为8℃,时间为12小时。3.研磨前预处理:去皮和胚轴,控干水分,保持膨胀大豆完整性,避免脂肪氧化酶遇水激活。以干豆重量计,按照1:7的干豆与水质量比加水。加氯化钠,添加量为总质量的0.05%。4.粗磨:采用石磨,磨浆温度接近0℃,冰水混合物。5.精磨:将第一次粗磨后的浆渣混合物充分融合,再次进入精磨,颗粒被再次磨细。6.浆渣分离:采用离心分离,得到蛋白质≥3.7%,油脂含量≥2%的原浆。7.离心分离:将得到的原浆离心分离,条件为:3000×g,20min。分离得到滤液,即富含高蛋白、高碳水化合物、低油脂的大豆水提物,其蛋白质≥2.7%,油脂含量≤0.14%。8.步骤7的大豆水提物(固形物含量7%)未经加热处理,使用50%乳酸将其ph调节到6.0,然后使该大豆水提物通过10000道尔顿陶瓷膜超滤分离系统(膜面积1m2)。超滤后获得的大豆水提物的固形物含量为10%,蛋白质≥5.0%,油脂含量≤0.3%。9.按下表5的配方,制备低抗营养成分豆乳新产品。表5注:豆乳基料即为步骤8所获得的大豆水提物。10.物料经调配后,60℃、sps公司ap-1000型高压均质(25mpa),制备获得豆乳产品,其蛋白质≥3.0%,油脂≥3.0%。11.感官品评采用评估检验法进行感官品评,选取30位品尝人员,分别对新产品及市售豆奶品尝后,对表6中的以特性打分,从弱到强为1-5分。表6新产品市售豆奶豆腥味1.5*4苦味1*2.5涩味1.5*3豆臭味1*3.5白垩味0.51焦味0.51谷物味1.5*3(*表征显著性差异p<0.05,1-5分,从弱到强)对比例一1.精选完整大豆;2.按照1:7的干豆与水质量比加水;4.粗磨:采用石磨,磨浆温度接近0℃,冰水混合物;5.精磨:将第一次粗磨后的浆渣混合物充分融合,再次进入精磨,颗粒被再次磨细;6.浆渣分离,将步骤5得到的浆液离心分离,条件为:3000×g,20min,得到固形物为10%,蛋白质≥4.2%,油脂含量≥2.33%的原浆,ph6.6;7.使步骤6所得大豆水提物通过10000道尔顿陶瓷膜超滤分离系统(膜面积1㎡)。步骤6中的到的原浆不同ph条件下粒径分布如下表7所示:表7ph6.6ph5.9ph5.0dmean(μm)5.96722.66281.233超滤过程中不同时间段透过液植酸含量如下表8所示。表8指标与时间30min60min透过液固形物(%)3.23.5植酸(%)0.00310.0187当前第1页12
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